KR20210089796A - 실린더용 가이드 기구 및 가이드 기구 부착식 실린더 - Google Patents

Abstract

실린더용 가이드 기구(12)는, 플로팅 부시(50)와, 이 플로팅 부시(50)를 유지하는 유지부(70)와, 리니어 가이드(72)를 포함한다. 튜브(16) 내에 작동유체가 공급되어 피스톤 로드(22)가 진퇴 동작하면, 플로팅 부시(50)와 리니어 가이드(72)의 안내부재(96)가 동일 방향으로 진퇴 동작한다. 이때, 리니어 가이드(72)의 슬라이더(98)는, 동일 위치를 유지함으로써 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 변위한다. 또한, 슬라이더(98)는, L자형 브래킷(102)을 통하여 튜브(16)에 연결된다.

Description

실린더용 가이드 기구 및 가이드 기구 부착식 실린더 {CYLINDER GUIDE MECHANISM AND CYLINDER WITH GUIDE MECHANISM}

본 발명은, 실린더의 피스톤 로드가 튜브에 대한 상대적인 진퇴 동작을 행할 때에 상기 피스톤 로드를 안내하는 실린더용 가이드 기구, 및 그것이 부설된 가이드 기구 부착식 실린더에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 실린더는, 튜브에 형성된 피스톤 슬라이드 구멍 내에서 슬라이딩 운동하는 피스톤과, 상기 피스톤에 연결되어 진퇴 동작함으로써 상기 피스톤과 일체로 변위하는 피스톤 로드를 가진다. 이런 종류의 실린더에는, 예를 들어, 피스톤 로드에 소정의 워크가 부착된다. 이 경우, 상기 워크는, 피스톤 로드의 변위에 수반하여 이동한다. 즉, 실린더는, 워크를 반송하는 반송수단으로서 기능한다.

그런데, 실린더에 있어서는, 피스톤 슬라이드 구멍이나 피스톤의 치수 불균일에 기인하여 양자간에 간격이 생기는 일이 있다. 이 때문에, 피스톤 슬라이드 구멍으로부터 노출되는 피스톤 로드의 선단에 대해, 그 축방향으로 직교하는 방향의 하중(이하, 「횡하중」이라고 한다)이 가해지면, 상기 피스톤 로드에 있어서의 피스톤 슬라이드 구멍에 삽입된 쪽의 타단부가 횡하중의 방향과 역방향으로 변위하는 일이 있다. 즉, 피스톤 로드 및 피스톤이 변위할 때에 기울어지기 쉬워, 그 결과, 이른바 덜컹거림이 일어나기 쉬워진다.

따라서, 피스톤 로드의 덜컹거림을 방지하기 위한 가이드 기구를 설치하는 것이 광범위하게 행해지고 있다. 예를 들어, 일본 공개특허 특개2006-105391호 공보에 기재된 가이드 기구 부착식 실린더에 있어서는, 그 도 1에 도시된 바와 같이, 튜브에, 1개의 피스톤 슬라이드 구멍과, 상기 피스톤 슬라이드 구멍을 사이에 끼우는 2개의 가이드 구멍이 형성된다. 피스톤 슬라이드 구멍에 삽입된 피스톤 로드와, 각 가이드 구멍에 삽입된 가이드 로드는, 연결 플레이트에 연결된다. 이 때문에, 피스톤 로드의 진퇴 동작에 추종하여 가이드 로드 및 플레이트도 진퇴 동작한다.

이 구성에 있어서는, 피스톤 로드가 연결 플레이트를 통하여 가이드 로드에 연결되어 있으므로, 횡하중이 가해졌을 때에서도 덜컹거림이 일어나기 어렵다. 또, 피스톤 로드가 회전하는 것이 현저하게 곤란해지므로, 비회전 정밀도도 향상된다.

일본 공개특허 특개평9-303318호 공보의 도 3에도, 일본 공개특허 특개2006-105391호 공보와 마찬가지로, 1개의 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드를 사이에 두도록 배치된 2개의 가이드 로드를 가지는 가이드 기구 부착식 실린더가 개시되어 있다.

일본 공개특허 특개2006-105391호 공보, 특개평9-303318호 공보에 기재된 가이드 기구 부착식 실린더는, 상기된 바와 같이, 튜브에 가이드 구멍이 형성되고, 이 가이드 구멍에 삽입된 가이드 로드와 피스톤 로드가 연결 플레이트에 연결된 것이다. 즉, 실린더 기구와 가이드 기구가 1개의 튜브를 공유하고 일체로 설치되어 있다.

그런데, 예를 들어, 사용환경에 따라서는, 유통 시판품으로서의 기존의 실린더에 대해서 가이드 기구를 새롭게 부설하는 것이 바람직한 경우가 있다. 그렇지만, 종래기술에 따른 가이드 기구를 실린더에 부설하려면, 튜브에 가이드 구멍을 형성하는 천공 가공을 행하지 않으면 안 된다. 따라서, 유통 시판품인 실린더에 대해, 종래기술에 따른 가이드 기구를 새롭게 부설하는 것은 곤란하다.

본 발명의 주된 목적은, 실린더와는 별개에 구성하는 것이 가능하고, 기존의 실린더에 대해서 부설하는 것이 용이한 실린더용 가이드 기구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 부설시에 가공을 필요로 하지 않는 실린더용 가이드 기구를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기의 실린더용 가이드 기구가 실린더에 부설되어 구성된 가이드 기구 부착식 실린더를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 피스톤 로드가 튜브에 대한 상대적인 진퇴 동작을 행하는 실린더에 부설되는 실린더용 가이드 기구로서,

상기 피스톤 로드의 진퇴 동작에 추종하여 진퇴 동작하는 플로팅 부시와,

상기 플로팅 부시를 유지하는 유지부와,

상기 유지부에 유지되는 안내부재, 및 상기 안내부재에 지지되어 상기 안내부재에 대해서 상대적으로 변위하는 변위부재를 가지는 안내기구와,

상기 변위부재 및 상기 튜브를 연결하기 위한 브래킷

을 포함하는 실린더용 가이드 기구가 제공된다.

이 실린더용 가이드 기구를 실린더에 부설하여 가이드 기구 부착식 실린더를 구성할 때, 플로팅 부시를 피스톤 로드에 부착하고, 또한, 브래킷을 통하여 변위부재를 튜브에 연결하는 작업을 행할 수 있다. 즉, 이 실린더용 가이드 기구는, 유통 시판품으로서의 기존의 실린더에 대해서 가이드 구멍을 형성하는 천공 가공이나, 그 밖의 어떠한 가공을 행하는 일 없이 조립하는 것이 가능하다. 요컨대 이른바 추후 설치가 용이하다.

또, 상기된 바와 같이, 실린더용 가이드 기구를 실린더에 조립하는 작업도 간소하다. 즉, 실린더용 가이드 기구를 실린더에 대해서 용이하게 부설할 수 있다.

또한, 실린더용 가이드 기구는, 플로팅 부시를 피스톤 로드에 부착 가능하고, 또한, 브래킷을 튜브에 연결 가능하다면, 실린더의 임의의 개소에 부설할 수 있다. 따라서, 가이드 기구의 부설 장소(방향)를 설정하는 것에 의해, 예를 들어, 가이드 기구 부착식 실린더가 부착되는 소정의 피부착부재에 가이드 기구가 간섭되는 것을 회피할 수 있다. 이와 같이, 상기한 구성에 의하면, 조립 위치의 자유도가 향상한다고 하는 이점도 얻을 수 있다.

여기서, 플로팅 부시를 유지하는 유지부재와, 유지부재를 유지함과 함께 상기 안내부재에 지지되는 워크 반송부재로 유지부를 구성하도록 할 수 있다. 이 경우, 워크 반송부재에, 플로팅 부시가 삽입되는 부시 삽입구멍을 형성하고, 또한, 부시 삽입구멍의 내벽과 플로팅 부시의 측벽과의 사이에 유격(play)을 형성한다.

이 구성에 있어서는, 플로팅 부시에 제1 걸어맞춤부를 형성하고, 또한, 유지부재에, 상기 제1 걸어맞춤부에 걸어맞춰지는 제2 걸어맞춤부를 형성하도록 할 수 있다. 이때에는, 제1 걸어맞춤부와 제2 걸어맞춤부와의 사이에도 유격을 형성한다.

플로팅 부시나 유지부재, 워크 반송부재에는 불가피하게 공차가 생긴다. 이 때문에, 예를 들어, 부시 삽입구멍의 중심(축심)과 피스톤 로드의 중심(축심)이 합치하지 않는, 이른바 축심 어긋남이 생기는 일이 있다. 이러한 경우에 있어서, 부시 삽입구멍의 내벽과 플로팅 부시의 측벽과의 사이에 유격이 형성되어 있지 않을 때에는, 플로팅 부시와 피스톤 로드 사이에 축심 어긋남이 발생하므로, 플로팅 부시를 피스톤 로드에 부착시키는 것이 용이하지 않다.

이것에 비해, 상기한 바와 같이 유격을 형성하면, 플로팅 부시가 유격의 범위 내에서 부시 삽입구멍 내를 상대적으로 변위하는 것이 가능해진다. 즉, 플로팅 부시는, 이른바 플로팅 지지되어 있다. 이 때문에 축심 어긋남이 흡수되므로, 플로팅 부시를 피스톤 로드에 용이하게 부착시킬 수 있게 된다.

상기 제1 걸어맞춤부는, 예를 들어, 플로팅 부시의 측벽을 둘러싸는 외주 홈으로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 걸어맞춤부는, 상기 외주 홈에 삽입되는 삽입부라고 할 수 있다.

또한, 브래킷의 바람직한 예로서는, 2개의 평탄부가 절곡부를 통하여 이어지는 엘보 형상을 이루는 것을 들 수 있다. 그 구체적인 예는, 대략 L자 형상을 이루는 L자형 브래킷이다. 이 경우, 1개의 평탄부를, 상기 튜브의, 상기 피스톤 로드가 노출된 단면, 또는 그 이면에 맞닿게 하고, 또한, 나머지 1개의 평탄부를 상기 변위부재에 연결할 수 있다.

특히, 1개의 평탄부를 상기 이면에 맞닿게 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 실린더용 가이드 기구를 소정의 피부착부재로부터 제거하지 않고, 실린더만을 실린더용 가이드 기구로부터 이탈시키는 것이 용이해지기 때문이다.

실린더용 가이드 기구를 실린더에 부설한 가이드 기구 부착식 실린더를 피부착부재에 설치하려면, 예를 들어, 연결부재에 의해서 브래킷을 위치결정하여 고정할 수 있다. 이를 위해서, 유지부에, 연결부재를 통과시키기 위한 연결부재용 통과구멍을 형성한다. 또한, 연결부재용 통과구멍은, 연결부재나, 튜브에 형성된 연결부재용 삽입구멍에 비해 큰 직경으로 설정한다.

이 경우, 유지부가 피스톤 로드나 튜브를 가리는 위치에 있어도, 유지부의 연결부재용 통과구멍으로부터 연결부재를 찔러 넣어 통과시킬 수 있다. 상기한 바와 같이, 연결부재용 통과구멍이 연결부재에 비해 직경이 크기 때문이다. 그리고, 연결부재용 통과구멍을 통과한 연결부재를, 튜브의 연결부재용 삽입구멍과 브래킷의 삽입구멍에 통해, 또한 피부착부재의 소정의 삽입용 오목부에 찔러 넣는다. 이것에 의해, 가이드 기구를 실린더에 조립할 수 있는 동시에, 가이드 기구 부착식 실린더가 피부착부재에 위치결정되어 고정된다.

이상과 같이, 이 구성에 의하면, 간소한 작업으로, 실린더용 가이드 기구를 실린더에 조립할 수 있는 동시에, 가이드 기구 부착식 실린더를 피부착부재에 설치하는 것이 가능해진다.

연결부재용 통과구멍에, 워크를 위치결정하는 위치결정용 부재를 삽입하도록 할 수 있다. 이것에 의해, 워크를 워크 반송부재에 위치결정하는 것이 용이해진다. 따라서, 워크를 워크 반송부재에 부착시키거나 반송하는 것이 용이해진다.

이 가이드 기구 부착식 실린더에 의해서 워크의 반송을 행하는 경우에는, 상기 유지부에 워크 지지용 구멍을 형성할 수 있다. 이 워크 지지용 구멍을 이용하여 워크를 유지부에 지지하는 것에 의해, 피스톤 로드 및 플로팅 부시의 진퇴 동작에 수반하여 워크를 반송할 수 있다.

또, 본 발명의 다른 일 실시형태에 의하면, 상기 구성의 실린더용 가이드 기구 중 어느 하나가 부설된 가이드 기구 부착식 실린더가 제공된다. 즉, 이 가이드 기구 부착식 실린더에 의하면, 상기 실린더용 가이드 기구에 근거하여 상술한 작용효과를 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 사시도이다.
도 2는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 개략 분해 사시도이다.
도 3은, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 측면도이다.
도 4는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더를 구성하는 가이드 기구의 개략 분해 측면도이다.
도 5는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더를 구성하는 실린더의 개략 단면 측면도이다.
도 6은, 상기 가이드 기구를 구성하는 유지 플레이트(유지부재)의 개략 평면도이다.
도 7은, 상기 가이드 기구 부착식 실린더의 피스톤 로드, 플로팅 부시, 유지부 및 안내홈(안내부재)이 상사점에 도달했을 때의 전체 개략 측면도이다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 사시도이다.
도 9는, 제2 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 측면도이다.
도 10은, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 사시도이다.
도 11은, 제3 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 측면도이다.
도 12는, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 전체 개략 사시도이다.
도 13은, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 개략 분해 사시도이다.
도 14는, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더의 개략 측면 단면도이다.
도 15는, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더에 있어서의 유지부가 변위했을 때의 개략 측면 단면도이다.
도 16은, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더에 조립 가능한 플랜지 부재의 개략 사시도이다.
도 17은, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더에 플랜지부를 설치한 변형예를 나타내는 전체 개략 측면도이다.
도 18은, 도 17과는 다른 위치에 플랜지부를 설치한 변형예를 나타내는 전체 개략 측면도이다.

이하, 본 발명에 따른 실린더용 가이드 기구에 대해, 그것이 부설된 가이드 기구 부착식 실린더와의 관계에서 바람직한 실시형태를 들어, 첨부의 도면을 참조해 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 실린더용 가이드 기구를 단지 「가이드 기구」라고 표기하기도 한다.

도 1 내지 도 3은, 각각, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(10)의 전체 개략 사시도, 개략 분해 사시도, 전체 개략 측면도이며, 도 4는 가이드 기구(12)의 개략 분해 측면도이다. 이 가이드 기구 부착식 실린더(10)는, 실린더(14)에 대해서 가이드 기구(12)가 부설됨으로써 구성되어 있다.

실린더(14)에 대해 먼저 설명하면, 이 실린더(14)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브(16)와, 이 튜브(16)에 형성된 피스톤 슬라이드 구멍(18)에 삽입된 피스톤(20)과, 이 피스톤(20)에 연결된 피스톤 로드(22)를 가진다. 피스톤 슬라이드 구멍(18)의 개구는 칼라(24)에 의해서 폐색되어 있고, 피스톤 로드(22)의 선단은, 칼라(24)의 대략 중심부에 형성된 관통구멍(26)을 통해 튜브(16)의 외부에 노출된다. 이하, 피스톤 로드(22)가 노출된 쪽을 위쪽이라고 하고, 그 반대쪽을 아래쪽이라고 한다. 즉, 예를 들어, 튜브(16)에 있어서, 칼라(24)로 폐색됨과 함께 피스톤 로드(22)의 선단이 노출된 쪽의 단부 내지 단면은 상단부 내지 상단면이며, 상단면의 반대쪽의 이면인 폐쇄면은 하단면이다.

피스톤(20)은, 대략 동등한 직경의 원반부(28)와, 이 원반부(28)의 하단면으로부터 돌출되는 작은 직경의 원기둥 형상 볼록부(30)를 가진다. 피스톤(20)이 하사점에 위치할 때, 원기둥 형상 볼록부(30)의 하단면이 튜브(16)의 하단면 내벽에 착좌된다. 이때, 튜브(16)의 하단면 내벽과 원반부(28)의 하단면과의 사이에는 약간의 클리어런스(제1 챔버(32))가 형성된다.

피스톤(20)의 측벽에 있어서, 원반부(28)의 하단면 근방에는, 그 측벽을 둘러싸도록, 직경방향 안쪽을 향하여 함몰된 환형상 오목부(34)가 형성되어 있다. 이 환형상 오목부(34)에는, 피스톤(20)의 측벽과 튜브(16)의 내벽과의 사이를 밀봉하기 위한 환형상의 피스톤 패킹(36)이 장착된다. 또, 원반부(28)의 상단면 근방에는, 직경방향 안쪽을 향하여 함몰된 수용구멍(38)이 복수개 형성된다. 각 수용구멍(38)에는, 영구자석(39)이 수용되어 있다.

피스톤(20)의 대략 중심에는, 볼트 삽입구멍(40)과, 이 볼트 삽입구멍(40)에 이어지는 로드 삽입구멍(42)이 형성된다. 이들 볼트 삽입구멍(40) 및 로드 삽입구멍(42)은, 피스톤(20)의 두께방향을 따라서 연장되고, 볼트 삽입구멍(40)은 피스톤(20)의 하단면으로부터 두께방향으로 대략 중간부까지 형성되고, 또한, 로드 삽입구멍(42)은 두께방향으로 대략 중간부로부터 피스톤(20)의 상단면까지 형성되어 있다.

피스톤 로드(22)의 하단부는, 상기 로드 삽입구멍(42)에 삽입된다. 피스톤 로드(22)의 하단부에는 도시하지 않은 볼트구멍이 형성되어 있고, 상기 볼트 삽입구멍(40)을 통과한 도시하지 않은 볼트가 상기 볼트구멍에 나사결합되는 것에 의해, 피스톤 로드(22)와 피스톤(20)이 서로 연결된다.

상기한 바와 같이, 피스톤 로드(22)의 상단부는, 칼라(24)의 관통구멍(26)을 통과하고 있다. 관통구멍(26)의 내벽과 피스톤 로드(22)의 측벽과의 사이에는, 부시(43) 및 로드 패킹(44)이 개재된다. 피스톤 로드(22)는, 부시(43) 및 로드 패킹(44)에 대해서 미끄럼 접촉하면서 변위한다. 또한, 칼라(24)는, 환형상의 걸림부재(46)를 통하여 튜브(16)에 걸어멈춰지고, 이것에 의해, 피스톤 슬라이드 구멍(18)의 개구를 폐쇄하는 위치에 위치결정되어 고정되고 있다. 칼라(24)의 측벽에는, 이 측벽과 피스톤 슬라이드 구멍(18)의 내벽과의 사이를 밀봉하는 개스킷(47)이 장착된다.

피스톤 로드(22)의 상단부에는, 바닥을 갖는 연결용 구멍(48)이 형성된다. 이 연결용 구멍(48)의 내주벽에는, 도시하지 않는 나사부가 형성된다. 이 나사부에는, 가이드 기구(12)를 구성하는 플로팅 부시(50)(도 1 내지 도 4 참조)의 하단부가 나사결합된다.

피스톤 슬라이드 구멍(18)은, 피스톤(20)의 원반부(28)를 경계로 하여 제1 챔버(32)와 제2 챔버(52)로 구분된다. 즉, 튜브(16)의 하단면 내벽과 원반부(28)의 하단면과의 사이가 제1 챔버(32), 원반부(28)의 상단면과 칼라(24)의 하단면과의 사이가 제2 챔버(52)이다. 제1 챔버(32)로부터 제2 챔버(52)로의, 또는 그 역방향으로의 작동유체의 이동은, 상기 피스톤 패킹(36)에 의해서 저지된다. 또, 제2 챔버(52)로부터 대기로의, 또는 그 역방향으로의 작동유체의 이동은, 상기 로드 패킹(44)에 의해서 저지된다.

튜브(16)에는, 제1 챔버(32)에 연통하는 제1 포트(54)와, 제2 챔버(52)에 연통하는 제2 포트(56)가 형성된다. 이들 제1 포트(54) 및 제2 포트(56)를 통하여, 제1 챔버(32) 및 제2 챔버(52)에 작동유체(예를 들어, 에어)가 공급되거나, 또는 제1 챔버(32) 및 제2 챔버(52)로부터 작동유체가 배출된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 튜브(16)에는, 그 두께방향(하단부에서 상단부로 향하는 길이방향)을 따라서, 4개의 타이 로드 삽입구멍(58)(연결부재용 삽입구멍)이 관통 형성된다. 각 타이 로드 삽입구멍(58)에는, 연결부재인 기다란 타이 로드(tie rod)(60)가 통과한다. 각 타이 로드(60)가, 튜브(16)의 하부에 배열설치되는 소정의 피부착부재(62)(소정의 부재)의 나사결합용 구멍(64)(도 3 참조)에 나사결합되는 것에 의해, 가이드 기구 부착식 실린더(10)가 피부착부재(62)에 대해서 위치결정되어 고정된다. 이것에 수반하여, 튜브(16)가 피부착부재(62)에 연결된다.

다음에, 가이드 기구(12)에 대해 설명한다. 이 가이드 기구(12)는, 상기 플로팅 부시(50)와, 이 플로팅 부시(50)를 유지하는 유지부(70)와, 이 유지부(70)에 유지되는 리니어 가이드(72)(안내기구)를 포함한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 플로팅 부시(50)의 하단부는 직경이 작은 나사부로서 형성되고 있다. 이 나사부가, 피스톤 로드(22)의 상단부에 형성된 연결용 구멍(48)에 삽입됨과 함께, 이 연결용 구멍(48)의 내주벽에 형성된 나사부에 나사결합된다. 따라서, 피스톤 로드(22)에 플로팅 부시(50)가 연결되면, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50)가 동일 축선상을 따라서 연장된다.

플로팅 부시(50)의 직경이 큰 상단부에는, 측벽을 둘러싸도록, 직경방향 안쪽을 향하여 함몰된 환형상 홈(74)(외주 홈)이 형성된다. 이 환형상 홈(74)은, 플로팅 부시(50)를 유지부(70)에 유지하기 위한 제1 걸어맞춤부로서의 역할을 수행한다.

나아가서, 플로팅 부시(50)의 상단면에는, 드라이버나 렌치 등을 삽입하기 위한 바닥을 갖는 나사결합용 구멍(76)이 함몰 형성된다.

이 경우, 유지부(70)는, 유지 플레이트(78)(유지부재)와, 이 유지 플레이트(78)를 유지하는 L자형 플레이트(80)(워크 반송부재)를 가진다. 그 중에서 유지 플레이트(78)는, 도 6에 도시된 바와 같이 대략 Y자 형상을 이루고, 이 때문에, 양쪽으로 분기되는 선단부에 U자형 홈(82)이 형성된다. 이 U자형 홈(82)에는, 플로팅 부시(50)의 상단부의, 상기 환형상 홈(74)이 형성된 부위가 삽입된다.

U자형 홈(82)의 개구의 폭방향 치수(W1)는, 플로팅 부시(50)의 상단부의 직경에 비해 작게 설정되어 있다. 이 때문에, 플로팅 부시(50)의 환형상 홈(74)의 하단면 측벽이 유지 플레이트(78)에 맞닿고, 그 결과, 플로팅 부시(50)가 잠금(locked)된다. 이것에 의해, 이 플로팅 부시(50)의 U자형 홈(82)으로부터의 빠짐이 방지된다. 즉, U자형 홈(82) 근방의 부위는, 환형상 홈(74)에 삽입되어 이 환형상 홈(74)에 걸어맞춰지는 삽입부(제2 걸어맞춤부)이다.

여기서, U자형 홈(82)의 폭방향 치수(W1)는, 플로팅 부시(50)의, 환형상 홈(74)의 저벽에 대응하는 부위의 직경(D1)에 비해 약간 크다. 이 때문에, 환형상 홈(74)(제1 걸어맞춤부)의 저벽과 U자형 홈(82)의 내벽(제2 걸어맞춤부)과의 사이에는 소정간격의 유격(84)이 형성된다.

유지 플레이트(78)는, 예를 들어, 용접에 의해서 L자형 플레이트(80)(도 1 내지 도 3 참조)에 접합되고, 이것에 의해 이 L자형 플레이트(80)에 유지된다. 그 결과, 플로팅 부시(50)가 유지 플레이트(78)를 통하여 L자형 플레이트(80)에 유지된다. 또한, 이 경우, 유지 플레이트(78)는, 양쪽으로 분기된 선단부가 제1 포트(54) 및 제2 포트(56) 쪽을 향하고, 그와 함께, 판 형상의 후단부가 리니어 가이드(72)를 향하고 있다.

L자형 플레이트(80)의 평탄한 천정벽부(85)에는, 부시 삽입구멍(86)(도 1 및 도 2 참조)이 두께방향을 따라서 관통 형성된다. 이 부시 삽입구멍(86)에, 플로팅 부시(50)의 상단부가 삽입된다. 플로팅 부시(50)의 상단면과 L자형 플레이트(80)의 상단면은, 대략 동일평면이다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 부시 삽입구멍(86)의 직경(D2)은, 플로팅 부시(50)의 상단면의 직경(D3)에 비해 약간 크다. 이 때문에, 부시 삽입구멍(86)의 내벽과 플로팅 부시(50)의 상단면의 측벽과의 사이에는, 소정간격의 유격(88)이 형성된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 천정벽부(85)에는, 상기 타이 로드(60)를 통과시키기 위한 4개의 타이 로드 통과구멍(90)(연결부재용 통과구멍)과, 2개의 워크 지지용 구멍(91)이 두께방향을 따라서 관통 형성된다. 4개의 타이 로드 통과구멍(90)은, 사각형의 정점으로 상당하는 개소에 위치하고, 튜브(16)에 형성된 타이 로드 삽입구멍(58)에 대향된다. 한편, 워크 지지용 구멍(91)은, 타이 로드 통과구멍(90)에 비해 부시 삽입구멍(86)에 근접하고, 또한, 이 부시 삽입구멍(86)을 사이에 두도록 위치하고 있다.

워크 지지용 구멍(91)은, 소정의 워크(도시하지 않음)를 부착시키기 위한 것이다. 즉, 예를 들어, 워크에 나사결합용 구멍이 형성되어 있는 경우, L자형 플레이트(80)의 천정벽부(85)의 하단면 측으로부터 워크 지지용 구멍(91)에 볼트를 통해, 상기 나사결합용 구멍에 나사결합될 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 유지 플레이트(78)가 워크 지지용 구멍(91)을 폐쇄하지 않는 형상 및 치수로 이루어져 있는 것은 물론이다. 또는, 유지 플레이트(78)에, 워크 지지용 구멍(91)에 이어지는 관통구멍(92)을 형성하도록 할 수 있다.

볼트로 워크를 지지하는 것을 대체하여, 워크 지지용 구멍(91)에 계단식 핀을 삽입하여 이 계단식 핀으로 워크를 지지하도록 할 수 있다.

L자형 플레이트(80)의, 천정벽부(85)로부터 절곡되어 아래로 매달리는 수하벽부(downwardly hanging wall portion)(94)에 대해서는, 안내기구로서의 리니어 가이드(72)를 구성하는 안내부재(96)가, 예를 들어, 용접된다. 그 결과, 리니어 가이드(72)가 유지부(70)에 유지된다. 상기한 바와 같이, 유지 플레이트(78)가 L자형 플레이트(80)에 유지되고 있기 때문에, 유지 플레이트(78)도 안내부재(96)에 간접적으로 지지된다. 즉, 유지부(70)가 안내부재(96)에 지지된다.

이 경우, 리니어 가이드(72)는 이른바 순환 볼 타입의 것이다. 즉, 변위부재로서의 슬라이더(98)는, 복수개의 볼(100)이, 안내부재(96)에 형성된 안내홈(101) 내에서 순환함으로써, 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 변위한다. 이때, 슬라이더(98)가 안내홈(101)을 따라서 상대적으로 이동하는 것은 물론이다.

슬라이더(98)와 튜브(16)에는, 브래킷으로서의 L자형 브래킷(102)이 부착된다. 즉, L자형 브래킷(102)은, 천정벽부(104)(평탄부)와, 이 천정벽부(104)로부터 아래로 매달리도록 절곡된 수하벽부(106)(평탄부)을 가지며, 천정벽부(104)와 수하벽부(106)의 교차각도가 대략 90도인 엘보 형상을 이룬다. 다시 말해서, 천정벽부(104)와 수하벽부(106)는, 절곡부를 통하여 이어진다.

그 중에서 수하벽부(106)는, 볼트(108)에 의해서 슬라이더(98)에 부착되어(지지되어) 있다. 한편, 천정벽부(104)에는 4개의 타이 로드 멈춤구멍(110)이 형성되어 있고, 각 타이 로드 멈춤구멍(110)에 머리부가 멈춤된 상기 타이 로드(60)에 의해, 튜브(16)가 천정벽부(104)에 부착되어(지지되어) 있다.

제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(10)는, 기본적으로는 이상과 같이 구성되는 것이며, 다음에, 그 작용효과에 대해, 가이드 기구(12)의 실린더(14)에의 설치작업이나, 실린더(14)의 동작과의 관계로 설명한다.

실린더(14)에 대해서 가이드 기구(12)를 부설함과 함께, 가이드 기구 부착식 실린더(10)를 소정의 피부착부재(62)(도 3 참조)에 부착시키려면, 먼저, 사전에 조립된 가이드 기구(12)를 구성하는 플로팅 부시(50)의 나사부를, 피스톤 로드(22)의 연결용 구멍(48)에 삽입한다. 그 후, 플로팅 부시(50)의 나사결합용 구멍(76)에 삽입된 드라이버나 렌치 등을 통하여 플로팅 부시(50)를 회전시킨다. 이것에 의해, 플로팅 부시(50)의 나사부가 연결용 구멍(48)의 나사부에 나사결합된다.

다음에, 튜브(16)의 하단면을 상기 피부착부재(62)의 소정 개소에 맞닿음시킨다. 이때, 타이 로드 삽입구멍(58)의 위치와 피부착부재(62)에 형성된 나사결합용 구멍(64)과의 위치를 맞춘다. 즉, 나사결합용 구멍(64)에 타이 로드 삽입구멍(58)이 이어지도록 한다.

이 상태에서, 가이드 기구(12)의 L자형 브래킷(102)의 천정벽부(104)의 하단면을, 타이 로드 멈춤구멍(110)이 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)에 이어지도록, 튜브(16)의 상단면에 맞닿음시킨다. 나아가서, 타이 로드(60)의 나사부를, L자형 플레이트(80)의 타이 로드 통과구멍(90), 타이 로드 멈춤구멍(110), 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)을 통과시켜, 상기 나사결합용 구멍(64)에 나사결합한다. 타이 로드(60)의 머리부 직경은, 타이 로드 통과구멍(90)의 직경에 비해 작기 때문에, 타이 로드(60)가 타이 로드 통과구멍(90)을 통과하는 것은 용이하다.

또, 타이 로드(60)의 머리부 직경이 타이 로드 멈춤구멍(110)의 직경에 비해 크기 때문에, 타이 로드(60)의 머리부가 타이 로드 멈춤구멍(110)의 개구 근방의 부위에 의해서 멈춤(blocked)된다. 이것에 의해, 타이 로드(60)는, L자형 브래킷(102)을 튜브(16)에 연결함과 함께, 튜브(16)를 피부착부재(62)에 연결한다. 이상에 의해, 가이드 기구(12)가 실린더(14)에 부설됨과 함께, 실린더(14)가 피부착부재(62)에 위치결정되어 고정된다.

이와 같이, 제1 실시형태에 있어서는, 피스톤 로드(22)에 대해서 동일 축선상에 플로팅 부시(50)가 연장하도록, 피스톤 로드(22)에 플로팅 부시(50)를 부착하고(연결하고), 또한, 슬라이더(98)를, L자형 브래킷(102)을 통하여 튜브(16)에 부착시키고 있다. 이 때문에, 기존의 실린더(14)에 대해서 부설하는, 이른바 추후 설치가 용이하다.

또, 가이드 기구(12)를 실린더(14)에 부설하는 동시에, 실린더(14)를 소정의 피부착부재(62)에 부착시키는 것이 가능하다. 즉, 가이드 기구 부착식 실린더(10)의 조립작업, 및 가이드 기구 부착식 실린더(10)의 피부착부재(62)에의 설치작업을 효율적으로 행할 수 있다. 나아가서, 조립작업 및 설치작업 모두 간편하고, 특히 어떠한 가공을 행할 필요도 없다.

플로팅 부시(50)나 유지 플레이트(78), L자형 플레이트(80)를 제작할 때, 각 피부착부재(62)의 치수에 불가피한 공차가 생긴다. 따라서, 제1 실시형태에 있어서는, 유지 플레이트(78)의 U자형 홈(82)의 내벽과 플로팅 부시(50)의 환형상 홈(74)의 저벽의 사이에 유격(84)을 형성함과 함께, L자형 플레이트(80)의 부시 삽입구멍(86)의 내벽과 플로팅 부시(50)의 상단부의 측벽의 사이에 유격(88)을 형성하도록 하고 있다.

유격(84, 88)이 형성되어 있지 않았을 때에는, 피스톤 슬라이드 구멍(18), U자형 홈(82), 부시 삽입구멍(86)의 축심끼리가 엄밀하게 합치하지 않는 경우, 플로팅 부시(50)와 피스톤 로드(22)와의 사이에 축심 어긋남이 발생하게 된다. 이러한 상태에서는, 피스톤 로드(22)의 연결용 구멍(48)에 플로팅 부시(50)의 하단부를 삽입하는 것이나, 플로팅 부시(50)를 나사결합하는 것이 용이하지 않게 된다.

이것에 대해, 제1 실시형태에 있어서는, 유격(84, 88)이 형성되도록(듯이) 하고 있으므로, 플로팅 부시(50)가 유격(84, 88)의 범위 내에서 유지부(70)에 대해서 상대적으로 변위하는 것이 가능하다. 즉, 플로팅 부시(50)가 유지 플레이트(78), 나아가서는 유지부(70)에 유지된 상태를 유지하면서, 플로팅 부시(50)를, 그 축심이 피스톤 로드(22)의 축심에 합치하도록, 피스톤 로드(22)에 연결할 수 있다.

이상과 같이, 유격(84, 88)을 형성한 것에 의해, 피스톤 슬라이드 구멍(18), U자형 홈(82), 부시 삽입구멍(86)의 사이에 축심 어긋남이 발생할 때에는, 그 축심 어긋남을 흡수하여, 플로팅 부시(50)를 피스톤 로드(22)에 부착시킬 수 있다.

나아가서, 워크 지지용 구멍(91)을 통과하는 볼트 등을 통하여, 도시하지 않은 워크가 L자형 플레이트(80)에 부착된다. 이것에 의해, 워크가 가이드 기구 부착식 실린더(10)에 지지된다.

가이드 기구 부착식 실린더(10)는, 이하와 같이 동작한다. 즉, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50)가 하사점에 위치하는 경우에는, 도 5에 나타내는 제1 포트(54)로부터 제1 챔버(32)에 작동유체(예를 들어, 에어)가 공급된다. 피스톤(20)은, 제1 챔버(32)에 공급된 작동유체의 압력을 받는다. 그 결과, 피스톤(20) 및 피스톤 로드(22)가 상승한다. 이때, 제2 챔버(52)에 수용되어 있던 작동유체는, 제2 포트(56)로부터 배출된다.

피스톤 로드(22)의 상승에 수반하여, 플로팅 부시(50)가 상승한다. 플로팅 부시(50)가 유지 플레이트(78)에 유지되고, 또한 유지 플레이트(78)를 유지하는 L자형 플레이트(80)가 안내부재(96)도 유지하고 있으므로, 플로팅 부시(50)가 상승하는 것에 추종하여, 유지부(70) 및 안내부재(96)가 상승한다. 이때, 볼(100)이 안내홈(101) 내에서 순환하므로, 슬라이더(98)는 원래의 위치를 유지한다. 따라서, 슬라이더(98)는 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 하강한다.

결국, 피스톤 로드(22), 플로팅 부시(50), 유지부(70) 및 안내부재(96)는 도 7에 나타내는 상사점에 도달한다. 그 결과, 워크가 플로팅 부시(50) 및 피스톤 로드(22)의 스트로크양만큼 반송된다.

안내부재(96)가 도 3에 있어서의 위쪽방향(화살표 Z1 방향)을 따라서 직선적으로 상승하므로, 유지부(70)를 통하여 안내부재(96)에 지지되는 플로팅 부시(50)도, 기울어지지 않고 직선적으로 상승한다. 이 때문에, 피스톤 로드(22) 및 피스톤(20)도 직선적으로 상승한다. 따라서, 피스톤 로드(22) 및 피스톤(20)이 기울어져 덜컹거림이 일어나는 것이 회피된다.

나아가서, 튜브(16)가 안내부재(96) 등에 의해서 보호되므로, 상기의 횡하중이 가이드 기구 부착식 실린더(10)에 작용하여도, 피스톤 로드(22)나 플로팅 부시(50)에 횡하중이 전달되기 어렵다. 이러한 것과 더불어, 덜컹거림이 더욱 유효하게 회피된다.

또, 유지부(70)가 안내부재(96)에 접합되어 있기 때문에, 이 유지부(70)에 유지는 플로팅 부시(50)나, 피스톤 로드(22)가 회전하는 것도 곤란하다. 이 때문에, 비회전 정밀도가 향상된다.

상사점에 위치하는 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50)를 하사점으로 복귀시킬 때는, 제2 포트(56)(도 5 참조)로부터 제2 챔버(52)에 작동유체(예를 들어, 에어)가 공급된다. 피스톤(20)은, 제2 챔버(52)에 공급된 작동유체의 압력을 받아 하강한다. 이때, 제1 챔버(32)에 수용되어 있던 작동유체는, 제1 포트(54)로부터 배출된다.

피스톤(20)이 하강하는 것에 추종하여, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50)가 하강한다. 이것에 수반하여, 유지부(70) 및 안내부재(96)도 하강한다. 이때에도, 볼(100)이 안내홈(101) 내에서 순환하기 때문에 슬라이더(98)는 원래의 위치를 유지한다. 따라서, 슬라이더(98)는 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 상승한다.

이상과 같이, 튜브(16) 내에 작동유체가 공급되어 피스톤 로드(22)가 진퇴 동작할 때에는, 이것에 추종하여, 플로팅 부시(50) 및 안내부재(96)도 동일 방향으로 진퇴 동작한다. 이때, 리니어 가이드(72)의 슬라이더(98)는, 동일 위치를 유지함으로써 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 변위한다.

최종적으로, 피스톤 로드(22), 플로팅 부시(50), 유지부(70) 및 안내부재(96)는 도 3에 나타내는 위치로 복귀하여, 하사점에 도달한다. 플로팅 부시(50) 및 피스톤 로드(22)를 상사점으로부터 하사점으로 복귀시킬 때, 상기와는 다른 워크를 지지하여 반송하도록 할 수 있다.

상사점으로부터 하사점으로 돌아올 때에도, 안내부재(96)가 도 7에 있어서의 아래쪽 방향(화살표 Z2 방향)을 따라서 직선적으로 하강하므로, 플로팅 부시(50), 피스톤 로드(22) 및 피스톤(20)도 직선적으로 하강한다. 따라서, 이 경우에 있어서도, 피스톤 로드(22) 및 피스톤(20)이 기울어져 덜컹거림이 발생하는 것이 회피된다. 물론, 비회전 정밀도가 향상된다.

제1 실시형태에서는, L자형 브래킷(102)의 천정벽부(104)의 하단면을 튜브(16)의 상단면에 맞닿게 하고, 타이 로드(60)로 L자형 브래킷(102)과 튜브(16)를 연결하도록 하고 있지만, 평탄부를 튜브(16)의 하단면에 맞닿도록 할 수 있다. 이하, 이것을 제2 실시형태로서 설명한다. 또한, 도 1 내지 도 7에 나타낸 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 8은, 제2 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(120)의 전체 개략 사시도이며, 도 9는, 그 전체 개략 측면도이다. 이 가이드 기구 부착식 실린더(120)를 구성하는 가이드 기구(122)에 있어서, L자형 브래킷(124)은, 저벽부(126)(평탄부)와, 이 저벽부(126)로부터 대략 수직으로 세워진 수직벽부(127)(평탄부)를 가진다. 그 중에서 수직벽부(127)는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(10)에 있어서의 L자형 브래킷(102)의 수하벽부(106)와 마찬가지로, 볼트(108)를 통하여 슬라이더(98)에 부착된다.

저벽부(126)에는, 4개의 타이 로드 삽입구멍(128)이 두께방향(상하방향)을 따라서 관통 형성된다. 또, 저벽부(126)에는, 좌우 대칭이 되는 위치에 2개의 탭부(130)가 돌출 형성된다. 각 탭부(130)에는, 볼트 삽입구멍(132)이 관통 형성된다.

이 경우, 피부착부재(62)에는, 타이 로드(60)를 나사결합하기 위한 나사결합용 구멍(64) 외에도, 볼트(134)를 나사결합하기 위한 나사결합용 구멍(136)이 형성된다. 튜브(16)의 하단면으로 꺾여들어가는 저벽부(126)는, 타이 로드(60)가 나사결합용 구멍(64)에 나사결합되고, 또한, 볼트 삽입구멍(132)을 통과한 볼트(134)의 나사부가 나사결합용 구멍(136)에 나사결합됨으로써, 피부착부재(62)와 튜브(16)의 사이에 개재된 상태로 위치결정되어 고정된다.

또한, 제2 실시형태에서는, 가이드 기구(122)는, L자형 플레이트(80)의 타이 로드 통과구멍(90)을 통과한 타이 로드(60)의 나사부가, 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58), L자형 브래킷(124)의 타이 로드 삽입구멍(128)을 더 통과한 후, 나사결합용 구멍(64)에 나사결합됨으로써 실린더(14)에 부설된다. 또, 타이 로드(60) 및 볼트(134)의 나사결합에 의해, 가이드 기구 부착식 실린더(120)가 피부착부재(62)에 부착된다.

타이 로드(60)의 머리부 직경은, 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)의 직경에 비해 크다. 이 때문에, 타이 로드(60)는 튜브(16)에 의해서 멈춤된다.

실린더(14)에 대해서 소정의 유지보수를 실시하는 경우, 실린더(14)를 제거할 필요가 있을 때에는, L자형 플레이트(80)의 타이 로드 통과구멍(90)으로 드라이버나 렌치 등을 삽입하여, 타이 로드(60)를 선회시켜 풀어낼 수 있다. 타이 로드(60)는, 타이 로드 통과구멍(90)을 통과시켜 빼낼 수도 있고, 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)에 삽입된 채로 있을 수도 있다.

나아가서, 플로팅 부시(50)의 나사결합용 구멍(76)에 드라이버나 렌치 등을 삽입하고, 플로팅 부시(50)를 나사회전시켜 피스톤 로드(22)로부터 풀어낸다. 이상에 의해, 실린더(14)가 가이드 기구(122)의 구속으로부터 해방된다.

그 후, 실린더(14)를 L자형 브래킷(124)의 저벽부(126)와 L자형 플레이트(80)의 천정벽부(85)의 사이로부터 꺼내면, 실린더(14)가 가이드 기구(122)의 외부에 노출된다. 즉, 실린더(14)가 가이드 기구(122)로부터 분리된다.

그 후, 이 실린더(14)에 대해서 유지보수 등을 실시하고, L자형 브래킷(124)의 저벽부(126)와 L자형 플레이트(80)의 천정벽부(85)의 사이에 삽입하여 타이 로드(60)를 나사결합용 구멍(64)에 나사결합하면, 실린더(14)가 가이드 기구(122)에 재설치될 수 있다. 또한, 유지보수 등을 실시하는 동안, 예비의 실린더(14)를 가이드 기구(122)에 부착시켜 워크의 반송을 행하도록 할 수 있다.

이상과 같은 실린더(14)의 제거 및 재설치를 행하는 동안, 가이드 기구(122)는, 피부착부재(62)의 나사결합용 구멍(136)에 나사결합됨으로써 L자형 브래킷(124)을 위치결정하여 고정한 볼트(134)에 의해, 피부착부재(62)에 부착된 상태로 유지된다. 즉, 실린더(14)를 가이드 기구(122)로부터 제거할 때, 및 가이드 기구(122)에 재설치할 때에, 특별히 가이드 기구(122)를 피부착부재(62)로부터 제거할 필요는 없다. 이 때문에, 제거작업 및 재설치작업 모두 간편하다.

제2 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(120)의 동작이나 그 외의 작용효과는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(10)와 마찬가지이므로, 그 설명을 생략한다.

나아가서, 2개의 L자형 브래킷을 이용하여, 1개의 L자형 브래킷을 튜브(16)의 하단면에 맞닿게 하는 동시에, 나머지 1개의 L자형 브래킷을 튜브(16)의 상단면에 맞닿게 할 수 있다. 이하, 이것을 제3 실시형태로서 설명한다. 또한, 도 1 내지 도 9에 나타낸 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 10은, 제3 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(140)의 전체 개략 사시도이며, 도 11은, 그 전체 개략 측면도이다. 이 가이드 기구 부착식 실린더(140)를 구성하는 가이드 기구(142)는, 제1 L자형 브래킷(144)과, 제2 L자형 브래킷(146)을 가진다.

제1 L자형 브래킷(144)은, 상기 L자형 브래킷(124)과 대략 동일하게 형성되어 있고, 제1 저벽부(148)(평탄부)와, 이 제1 저벽부(148)로부터 대략 수직으로 세워진 기다란 제1 수직벽부(150)(평탄부)를 가진다. 그 중에서 제1 저벽부(148)에는, 4개의 타이 로드 삽입구멍(128)이 두께방향(상하방향)을 따라서 관통 형성된다. 또, 제1 저벽부(148)에는, 좌우 대칭이 되는 위치에 2개의 광폭부(widened portion)(152)가 돌출 형성된다. 각 광폭부(152)에는, 볼트 삽입구멍(154)이 관통 형성된다.

제1 수직벽부(150)는, 볼트(108)를 통하여 슬라이더(98)에 부착된다. 또, 이 제1 수직벽부(150)에는, 제2 L자형 브래킷(146)이 위치결정되어 고정된다. 구체적으로는, 제2 L자형 브래킷(146)은, 제2 저벽부(156)(평탄부)와, 이 제2 저벽부(156)로부터 대략 수직으로 세워지고 길이가 짧은 제2 수직벽부(158)(평탄부)를 가진다. 제1 수직벽부(150) 및 제2 수직벽부(158)에는 삽입구멍이 각각 관통 형성되어 있고, 제2 수직벽부(158)가 제1 수직벽부(150)에 맞닿았을 때에는, 삽입구멍끼리가 서로 겹친다. 이들 삽입구멍에는 볼트(160)가 통과하고, 나아가서, 이 볼트(160)에 너트(162)가 나사결합된다. 이것에 의해, 제1 L자형 브래킷(144)에 제2 L자형 브래킷(146)이 연결된다.

제2 저벽부(156)는, 제1 실시형태에 있어서의 L자형 브래킷(102)의 천정벽부(104)와 마찬가지로, 튜브(16)의 상단면을 덮는다. 제2 저벽부(156)에는, 4개의 타이 로드 멈춤구멍(110)이 형성되어 있다.

제3 실시형태에서는, L자형 플레이트(80)의 타이 로드 통과구멍(90)을 통과한 타이 로드(60)의 나사부가, 제2 L자형 브래킷(146)의 제2 저벽부(156)에 형성된 타이 로드 멈춤구멍(110), 튜브(16)에 형성된 타이 로드 삽입구멍(58), 제1 L자형 브래킷(144)의 제1 저벽부(148)에 형성된 타이 로드 삽입구멍(128)을 통과하여 피부착부재(62)에 형성된 나사결합용 구멍(64)에 나사결합된다. 이것에 의해, 가이드 기구(142)가 실린더(14)에 부설됨과 함께, 가이드 기구 부착식 실린더(140)가 피부착부재(62)에 대해서 부착된다.

타이 로드(60)의 머리부 직경은, 타이 로드 멈춤구멍(110)의 직경에 비해 크다. 이 때문에, 타이 로드(60)는 제2 L자형 브래킷(146)의 제2 저벽부(156)에 의해서 멈춤된다.

여기서, 피부착부재(62)에는, 제1 저벽부(148)의 볼트 삽입구멍(154)을 통과한 볼트(164)를 나사결합하기 위한 나사결합용 구멍(166)이 형성된다. 튜브(16)의 하단면으로 꺾여들어가는 제1 저벽부(148)는, 타이 로드(60)가 나사결합용 구멍(64)에 나사결합되고, 또한, 볼트 삽입구멍(154)을 통과한 볼트(164)의 나사부가 나사결합용 구멍(166)에 나사결합됨으로써, 피부착부재(62)와 튜브(16)의 사이에 개재된 상태로 위치결정 고정된다.

또한, 제3 실시형태에서는, 플로팅 부시(50)를 유지하는 유지 플레이트(168)는, U자형 홈(82)이 형성된 작은 형상의 평판형상 부재로 이루어진다.

실린더(14)에 대해서 어떠한 유지보수를 실시하는 경우, 실린더(14)를 제거할 필요가 있을 때는, L자형 플레이트(80)의 타이 로드 통과구멍(90)으로 드라이버나 렌치 등을 삽입하여, 타이 로드(60)를 나사회전시켜 풀어낼 수 있다. 타이 로드(60)는, 타이 로드 통과구멍(90)을 통과시켜 빼낼 수도 있고, 제2 L자형 브래킷(146)의 타이 로드 멈춤구멍(110)에 삽입한 상태로 유지될 수도 있다.

나아가서, 플로팅 부시(50)의 나사결합용 구멍(76)에 드라이버나 렌치 등을 삽입하여, 플로팅 부시(50)를 나사회전시켜 피스톤 로드(22)로부터 풀어낸다. 이상에 의해, 실린더(14)가 가이드 기구(142)의 구속으로부터 해방된다.

그 후, 실린더(14)를 제1 L자형 브래킷(144)의 제1 저벽부(148)와 제2 L자형 브래킷(146)의 제2 저벽부(156)의 사이로부터 꺼내면, 실린더(14)가 가이드 기구(142)의 외부에 노출된다. 즉, 실린더(14)가 가이드 기구(142)로부터 제거된다.

그 후, 유지보수 등을 실시한 실린더(14)를, 제1 L자형 브래킷(144)의 제1 저벽부(148)와 제2 L자형 브래킷(146)의 제2 저벽부(156)의 사이에 삽입하고, 나아가서, 타이 로드(60)를 나사결합용 구멍(64)에 나사결합하면, 실린더(14)가 가이드 기구(142)에 재설치될 수 있다. 또한, 유지보수 등을 실시하고 있는 동안, 예비의 실린더(14)를 가이드 기구(142)에 부착시켜 워크의 반송을 행하도록 할 수 있다.

이상과 같이 실린더(14)의 제거 및 재설치를 행하는 동안, 가이드 기구(142)는, 피부착부재(62)의 나사결합용 구멍(166)에 나사결합되어 제1 L자형 브래킷(144)를 위치결정하여 고정한 볼트(164)에 의해, 피부착부재(62)에 부착된 상태로 유지된다. 즉, 제2 실시형태와 마찬가지로, 실린더(14)를 가이드 기구(142)로부터 제거할 때, 및 가이드 기구(142)에 재설치할 때에, 특별히 가이드 기구(142)를 피부착부재(62)로부터 제거한 필요는 없다. 이 때문에, 제거작업 및 재설치작업 모두 간편하다.

제3 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(140)의 동작이나 그 외의 작용효과는, 제1 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(10) 및 제2 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(120)와 동일하므로, 그 설명을 생략한다.

타이 로드 통과구멍(90)으로 대표되는 연결부재용 통과구멍에, 워크를 위치결정하기 위한 위치결정용 부재를 삽입하도록 할 수 있다. 이 구성을, 제4 실시형태로서 설명한다. 또한, 도 1 내지 도 11에 나타낸 구성요소와 동일한 구성요소에는, 기본적으로는 동일한 명칭을 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 12 내지 도 14는, 각각, 제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(180)의 전체 개략 사시도, 개략 분해 사시도, 개략 측면 단면도이다. 이 가이드 기구 부착식 실린더(180)는, 실린더(14)에 대해서 가이드 기구(182)가 부설됨으로써 구성되고 있다.

이 경우, 튜브(16)의 하단면측에 평형 플레이트(flat plate)(184) 및 L자형 플레이트(186)가 배치된다. 이들 평형 플레이트(184) 및 L자형 플레이트(186)에는, 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)과 중첩되는 타이 로드 나사결합구멍(188), 제1 타이 로드 통과구멍(190)이 각각 형성된다. 후술하는 바와 같이, 제1 타이 로드 통과구멍(190)을 통과한 타이 로드(60)가 타이 로드 나사결합구멍(188)에 나사결합된다. 이것에 의해, 튜브(16)가 평형 플레이트(184)에 연결됨과 함께, 튜브(16)와 평형 플레이트(184) 사이에 L자형 플레이트(186)가 끼워져 지지된다. 즉, 제4 실시형태에서는, 평형 플레이트(184)가 「소정의 부재」가 된다.

인접하는 타이 로드 나사결합구멍(188, 188)끼리, 제1 타이 로드 통과구멍(190, 190)끼리의 사이에는, 관통구멍(192, 194)가 각각 형성되고 있다. 타이 로드 나사결합구멍(188) 및 관통구멍(192)은, 평형 플레이트(184)의 두께방향을 따라서 관통하고, 제1 타이 로드 통과구멍(190) 및 관통구멍(194)은, L자형 플레이트(186)의 두께방향을 따라서 관통한다. 타이 로드 나사결합구멍(188)의 위치는 제1 타이 로드 통과구멍(190)의 위치에 대응하고, 관통구멍(192)의 위치는 관통구멍(194)에 대응한다.

나아가서, L자형 플레이트(186)의 수직벽부(196)에는, 나사부가 새겨진 볼트 수용구멍(198)이 형성되어 있다.

한편, 가이드 기구(182)는, 플로팅 부시(200)와, 이 플로팅 부시(200)를 유지하는 유지부(202)와, 이 유지부(202)를 통하여 상기 플로팅 부시(200)를 안내하는 리니어 가이드(204)(안내기구)를 포함한다.

플로팅 부시(200)는, 축부(206), 멈춤부(208) 및 머리부(210)을 가지며, 이 순서대로 직경이 커지게 된다. 그 중에서 축부(206)는, 피스톤 로드(22)의 상단부에 형성된 연결용 구멍(48)에 삽입됨과 함께, 그 측벽에 형성된 나사부가 연결용 구멍(48) 내의 나사부에 나사결합된다.

축부(206)에 있어서, 멈춤부(208)에 근접하는 상부에는, 환형상 볼록부(212)가 직경방향 바깥쪽을 향하여 돌출 형성된다. 환형상 볼록부(212)는, 멈춤부(208)에 비해 직경이 작게 설정된다. 나아가서, 멈춤부(208)의 위쪽으로 이어지는 머리부(210)의 상단면에는, 드라이버나 렌치 등을 삽입하기 위한 바닥을 갖는 나사결합용 구멍(214)이 함몰 형성된다.

제4 실시형태에 있어서, 유지부(202)는, 워크를 반송하기 위한 L자형 아암 부재(216)(워크 반송부재)와, 이 L자형 아암 부재(216)에 플로팅 부시(200)를 유지하기 위한 유지 링(218)(유지부재)을 가진다. 그 중에서 유지 링(218)에는, 플로팅 부시(200)의 축부(206)가 통과한다. 유지 링(218)의 내경은, 상기 환형상 볼록부(212)의 최대지름과 대략 동등하게 설정된다. 한편, 유지 링(218)의 두께는 환형상 볼록부(212)의 두께에 비해 크다. 따라서, 환형상 볼록부(212)는, 유지 링(218)의 내벽의 일부에만 맞닿는다. 다시 말해서, 유지 링(218)의 내벽의 대부분은, 축부(206)에 대해서 이격되어 있다.

L자형 아암 부재(216)의 평탄한 천정벽부(220)에는, 부시 삽입구멍(222)이 두께방향을 따라서 관통 형성된다. 부시 삽입구멍(222) 내에는 환형 단차부(224)가 형성되어 있고, 이 때문에, 부시 삽입구멍(222)은, 소직경구멍(226)과 대직경구멍(228)으로 이루어진다. 소직경구멍(226)은 축부(206) 및 멈춤부(208)에 비해 직경이 큰 반면, 머리부(210)에 비해 직경이 작다. 또, 대직경구멍(228)은, 머리부(210)에 비해 직경이 크다.

플로팅 부시(200)의 축부(206) 및 멈춤부(208)는 소직경구멍(226)을 통과하고, 나아가서, 상기된 바와 같이 축부(206)가 연결용 구멍(48)에 나사결합된다. 이 나사결합에 의해, 유지 링(218)이, 피스톤 로드(22)의 정면과 멈춤부(208)의 하단면의 사이에 끼워진다. 그 결과, 플로팅 부시(200)가 부시 삽입구멍(222)으로부터 빠지는 것이 방지된다. 즉, 플로팅 부시(200)가 유지 링(218)에 의해서 L자형 아암 부재(216)에 유지된다.

멈춤부(208)의 측벽은, 소직경구멍(226)의 내벽으로부터 이격된다. 또, 플로팅 부시(200)의 머리부(210)는, 대직경구멍(228)의 내벽 및 환형 단차부(224) 양쪽 모두로부터 이격된다. 즉, 플로팅 부시(200)와 L자형 아암 부재(216)와의 사이에는 소정의 유격이 형성된다.

이 때문에, 플로팅 부시(200)가 L자형 아암 부재(216)에 구속되지는 않는다. 결국, 이 경우에 있어서도, 플로팅 부시(200)는, 유격의 범위 내에서 부시 삽입구멍(222) 내를 상대적으로 변위하는 것이 가능한 플로팅 지지 상태이다.

또한, 머리부(210)의 상단면은, 부시 삽입구멍(222) 내에 수용된 상태가 된다. 즉, 머리부(210)의 상단면은, L자형 아암 부재(216)의 상단면에 비해 낮은 위치가 된다.

나아가서, 천정벽부(220)에는, 상기 타이 로드(60)를 통과시키기 위한 4개의 제2 타이 로드 통과구멍(230)(연결부재용 통과구멍)과, 4개의 워크 지지용 구멍(232)이 두께방향을 따라서 관통 형성된다. 4개의 제2 타이 로드 통과구멍(230)은, 사각형의 정점에 상당하는 곳에 위치함과 함께, 튜브(16)에 형성된 타이 로드 삽입구멍(58)에 대향한다. 한편, 워크 지지용 구멍(232)은, 제2 타이 로드 통과구멍(230)에 비해 부시 삽입구멍(222)에 근접하고, 또한, 인접하는 부시 삽입구멍(230, 230)들 사이에 위치하고 있다.

제2 타이 로드 통과구멍(230)에는, 계단식 핀(234)(위치결정용 부재)이 삽입된다. 즉, 계단식 핀(234)은, 원기둥 형상 또는 원통 형상을 이루는 고정용 삽입부(236)와, 제2 타이 로드 통과구멍(230)에 비해 직경이 큰 스토퍼부(238)와, 워크를 위치결정하기 위한 위치결정용 삽입부(240)가 직선상으로 이어져 구성된다. 고정용 삽입부(236)가 제2 타이 로드 통과구멍(230)에 삽입되고, 또한 노출된 위치결정용 삽입부(240)가 워크에 형성된 소정의 위치결정용 구멍에 삽입된다.

워크 지지용 구멍(232)은, 상기 워크를 L자형 아암 부재(216)에 부착시키기 위한 것이다. 즉, 예를 들어, 워크에 나사결합용 구멍이 형성되어 있는 경우, L자형 아암 부재(216)의 천정벽부(220)의 하단면 측으로부터 워크 지지용 구멍(232)에 볼트의 몸통부를 통과시키고, 상기 나사결합용 구멍에 나사결합할 수 있다. 또는, 제2 타이 로드 통과구멍(230)과 마찬가지로, 계단식 핀을 삽입하여 이 계단식 핀으로 워크를 지지하도록 할 수 있다.

L자형 아암 부재(216)의, 천정벽부(220)로부터 절곡되어 아래로 매달린 수하벽부(242)에는, 긴 구멍을 둘로 분할한 형상을 이루는 유저 절결부(bottomed cutout)(244)가 형성된다. 또, 이 수하벽부(242)에는 나사구멍(246)이 형성되어 있고, 이 나사구멍(246)에 나사결합된 나사(248)를 통하여, 안내기구로서의 리니어 가이드(204)를 구성하는 안내부재(250)가 수하벽부(242)에 연결된다. 이 연결에 의해, 안내부재(250)가 L자형 아암 부재(216)에 유지된다. 안내부재(250)는, 유저절결부(244)가 노출되도록 배치된다.

안내부재(250)에는, 상기 나사(248)를 통과시키기 위한 나사 삽입구멍(252)과, 리벳구멍(254)이 형성되어 있다. 이 리벳구멍(254)을 통과한 리벳(256)은, 축부가 찌그러짐으로써 리벳구멍(254)로부터 빠져나가는 것이 방지된다. 찌그러진 축부(crushed shaft portion)는, 상기 유저 절결부(244)에 진입한다.

상기한 바와 같이, 플로팅 부시(200)는, 유지 링(218)을 통하여 L자형 아암 부재(216)에 유지되어 있다. 이 때문에, 플로팅 부시(200)도 안내부재(250)에 간접적으로 지지된다.

이 경우, 안내부재(250)에 안내홈(260)이 형성됨과 함께, 변위부재로서의 슬라이더(262)에 볼 홈(264)이 형성된다. 슬라이더(262)는, 복수개의 볼(266)이 안내홈(260) 및 볼 홈(264)내에서 슬라이딩함으로써 안내부재(250)에 대해서 상대적으로 변위한다.

슬라이더(262)에는, 연결 볼트(268)를 통과시키기 위한 볼트 수용구멍(270, 272)이 형성된다. 볼트 수용구멍(270)을 통과한 연결 볼트(268)는, L자형 플레이트(186)의 볼트 수용구멍(198)에 나사결합된다. 한편, 볼트 수용구멍(272)을 통과한 연결 볼트(268)는, L자형 브래킷(274)(후술함)의 볼트 수용구멍(276)에 나사결합된다. 이것에 의해, L자형 플레이트(186) 및 L자형 브래킷(274)이 슬라이더(262)에 연결된다.

또, 슬라이더(262)에는, 상기 리벳(256)이 간섭되는 것을 회피하기 위한 반원형상 절결부(277)가 형성되어 있다.

슬라이더(262)에 대해서는, 대략 90도로 절곡된 측방향 단면을 가지는 볼 커버(278)를 씌울 수 있다. 상기 측방향 단면에는 복수개의 유지 창(retaining window)(280)이 형성되고 있어, 각 볼(266)은 이 유지 창(280)에 삽입된 상태로, 안내홈(260) 및 볼 홈(264)에 슬라이딩 한다.

슬라이더(262)의 하단면 및 상단면에는, 각각, 하부 스토퍼 부재(282), 상부 스토퍼 부재(284)가, 예를 들어, 용접된다. 이들 하부 스토퍼 부재(282) 및 상부 스토퍼 부재(284)에 의해, 볼 커버(278)의 변위가 규제된다.

슬라이더(262)와 튜브(16)는, L자형 브래킷(274)을 통하여 연결된다. 즉, L자형 브래킷(274)은, 천정벽부(286)(평탄부)와, 이 천정벽부(286)로부터 아래로 매달리는 수하벽부(288)(평탄부)를 가지며, 천정벽부(286)와 수하벽부(288)의 교차 각도가 대략 90도인 엘보 형상을 이룬다.

상기 수하벽부(288)는, 상기한 바와 같이 상기 연결 볼트(268)가 볼트 수용구멍(276)에 나사결합되는 것에 의해서 슬라이더(262)에 부착되어(지지되어) 있다. 한편, 천정벽부(286)에는 4개의 타이 로드 멈춤구멍(290)이 형성되어 있고, 각 타이 로드 멈춤구멍(290)에 머리부가 멈춤된 상기 타이 로드(60)에 의해, 튜브(16)가 천정벽부(286)에 부착되어(지지되어) 있다.

제4 실시형태에 따른 가이드 기구 부착식 실린더(180)는, 기본적으로는 이상과 같이 구성되는 것이며, 다음에, 그 작용효과에 대해 설명한다.

실린더(14)에 대해서 가이드 기구(182)를 부설하려면, 연결 볼트(268)를 이용하여, L자형 플레이트(186) 및 L자형 브래킷(274)을 통해 슬라이더(262)를 튜브에 연결한다. 나사결합된 연결 볼트(268)는, 전체가 볼트 수용구멍(270, 272) 내에 수용된다. 나아가서, 유지 창(280)에 볼(266)을 유지하는 볼 커버(278)로 슬라이더(262)를 덮고, 그와 함께 안내부재(250)로 볼 커버(278)를 덮는다. 이때, 유지 창(280) 내의 볼(266)을 볼 홈(264) 및 안내홈(260)에 삽입한다. 그리고, 슬라이더(262)에 대해, 하부 스토퍼 부재(282) 및 상부 스토퍼 부재(284)를 접합한다.

그 전 또는 그 후에, 리벳구멍(254)을 미리 통과하여, 안내부재(250)의 배면(수하벽부(242)를 향하는 단면)에 노출된 리벳(256)의 축부를 찌그러트린다. 그리고, 나사 삽입구멍(252)을 통과한 나사(248)를 나사구멍(246)에 나사결합한다. 이상에 의해, 리니어 가이드(204)가 L자형 아암 부재(216)에 유지된다. 리벳(256)의 찌그러진 축부는, L자형 아암 부재(216)의 유저 절결부(244)에 진입한다.

다음에, 플로팅 부시(200)의 축부(206)를, 부시 삽입구멍(222)의 소직경구멍(226)과 유지 링(218)을 통과시켜, 피스톤 로드(22)의 연결용 구멍(48)에 삽입한다. 그 후, 플로팅 부시(200)의 나사결합용 구멍(214)에 삽입된 드라이버나 렌치 등을 통하여 플로팅 부시(200)를 회전시킨다. 이것에 의해, 플로팅 부시(200)의 나사부가 연결용 구멍(48)의 나사부에 나사결합된다.

이때, 유지 링(218)은, 피스톤 로드(22)의 정면과 플로팅 부시(200)의 멈춤부(208)의 하단면 사이에 끼워진다. 이것에 수반하여 유지 링(218)이 플로팅 부시(200)를 지지함으로써, 플로팅 부시(200)가 부시 삽입구멍(222)으로부터 빠지는 것이 방지된다. 즉, 플로팅 부시(200)가 유지 링(218)을 통하여 L자형 아암 부재(216)에 유지된다.

다음에, 튜브의 하단면을, 평형 플레이트(184) 상의 L자형 플레이트(186)의 소정 위치에 맞닿도록 한다. 이때, 튜브(16)의 타이 로드 삽입구멍(58)의 위치와 제1 타이 로드 통과구멍(190), 타이 로드 나사결합구멍(188)과의 위치를 맞춘다. 즉, 타이 로드 나사결합구멍(188)에 제1 타이 로드 통과구멍(190) 및 타이 로드 삽입구멍(58)이 이어지도록 한다.

이 상태에서, L자형 브래킷(274)을, 타이 로드 멈춤구멍(290)이 타이 로드 삽입구멍(58)과 겹쳐지도록 배치한다. 나아가서, 타이 로드(60)의 나사부를, L자형 아암 부재(216)의 제2 타이 로드 통과구멍(230), 타이 로드 멈춤구멍(290), 타이 로드 삽입구멍(58)을 통과시켜, 상기 타이 로드 나사결합구멍(188)에 나사결합한다. 타이 로드(60)의 머리부 직경은, 제2 타이 로드 통과구멍(230)의 직경에 비해 작기 때문에, 타이 로드(60)가 제2 타이 로드 통과구멍(230)을 통과하는 것은 용이하다.

또, 타이 로드(60)의 머리부 직경이 타이 로드 멈춤구멍(290)의 직경에 비해 크기 때문에, 타이 로드(60)의 머리부가 타이 로드 멈춤구멍(290)의 개구 근방의 부위에 의해서 멈춤된다. 이것에 의해, 타이 로드(60)는, L자형 브래킷(274)을 튜브(16)에 연결함과 함께, 튜브(16)를 평형 플레이트(184) 및 L자형 플레이트(186)에 연결한다. 이상에 의해, 가이드 기구(182)가 실린더(14)에 부설되고 가이드 기구 부착식 실린더(180)가 구성된다.

이와 같이, 제4 실시형태에 있어서도, 기존의 실린더(14)에 대해서 가이드 기구(182)를 부설하는, 이른바 추후 설치가 용이하다. 또한, 가이드 기구 부착식 실린더(180)를 또 다른 부재에 부착시키려면, 예를 들어, 계단식 핀을 이용할 수 있다. 즉, 상기 계단식 핀의 일단을 관통구멍(192, 194)에 삽입함과 함께, 타단을 소정의 부재의 위치결정구멍에 삽입할 수 있다.

제4 실시형태에서는, 플로팅 부시(200)의 멈춤부(208)의 측벽은, 소직경구멍(226)의 내벽으로부터 이격되고, 또한, 머리부(210)는, 대직경구멍(228)의 내벽 및 환형 단차부(224) 양쪽 모두에서 이격되어 있다. 즉, 플로팅 부시(200)와 L자형 아암 부재(216)와의 사이에 유격이 형성되어 있다. 따라서, 플로팅 부시(200)가 유격의 범위 내에서 유지부(202)에 대해서 상대적으로 변위하는 것이 가능하다.

이 때문에, 플로팅 부시(200)와 피스톤 로드(22)와의 사이에 축심 어긋남이 발생하고 있을 때에는, 플로팅 부시(200)가 유지 링(218), 나아가서는 유지부(202)에 유지된 상태를 유지하면서, 플로팅 부시(200)를, 그 축심이 피스톤 로드(22)의 축심에 합치되도록, 피스톤 로드(22)에 연결할 수 있다.

나아가서, 제2 타이 로드 통과구멍(230)에 대해서 계단식 핀(234)의 고정용 삽입부(236)가 삽입된다. 계단식 핀(234)은, 스토퍼부(238)가 천정벽부(220)에 맞닿음으로써 위치결정되고, 위치결정용 삽입부(240)가 돌출되도록 노출된다.

이 위치결정용 삽입부(240)를, 워크의 위치결정용 구멍에 삽입한다. 이것에 의해 워크를 위치결정할 수 있다.

나아가서, 워크 지지용 구멍(232)을 통과하는 볼트 또는 계단식 핀 등을 통하여, 도시하지 않은 워크를 L자형 아암 부재(216)에 의해 유지한다. 이것에 의해, 워크가 가이드 기구 부착식 실린더(180)에 지지된다.

가이드 기구 부착식 실린더(180)는, 가이드 기구 부착식 실린더(10)에 준해 동작한다. 즉, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(200)가 하사점에 위치할 때에는, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 포트(54)로부터 제1 챔버(32)에 작동유체(예를 들어, 에어)가 공급된다. 피스톤(20)은, 제1 챔버(32)에 공급된 작동유체의 압력을 받는다. 그 결과, 피스톤(20) 및 피스톤 로드(22)가 상승한다. 이때, 제2 챔버(52)에 수용되어 있던 작동유체는, 제2 포트(56)로부터 배출된다.

피스톤 로드(22)의 상승에 수반하여, 플로팅 부시(200)가 상승한다. 플로팅 부시(200)가 유지 링(218)에 유지되고, 또한, 유지 링(218)을 유지하는 L자형 아암 부재(216)가 안내부재(250)를 유지하고 있으므로, 플로팅 부시(200)가 상승하는 것에 추종하여 유지부(202) 및 안내부재(250)가 상승한다. 이때, 볼(266)이 슬라이딩하기 때문에 슬라이더(262)는 원래의 위치를 유지한다. 따라서, 슬라이더(262)는, 안내부재(250)에 대해서 상대적으로 하강한다.

안내부재(250)가 상부 스토퍼 부재(284)에 맞닿으면, 안내부재(250)의 그 이상의 변위가 규제된다. 즉, 피스톤 로드(22), 플로팅 부시(200), 유지부(202) 및 안내부재(250)가 도 15에 나타내는 상사점에 도달한다. 따라서, 워크가 플로팅 부시(200) 및 피스톤 로드(22)의 스트로크양만큼 반송된다.

상사점에 위치하는 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(200)를 하사점으로 복귀시킬 때에는, 제2 포트(56)(도 5 참조)로부터 제2 챔버(52)에 작동유체(예를 들어, 에어)가 공급된다. 피스톤(20)은, 제2 챔버(52)에 공급된 작동유체의 압력을 받아 하강한다. 이때, 제1 챔버(32)에 수용되어 있던 작동유체는, 제1 포트(54)로부터 배출된다.

피스톤(20)이 하강하는 것에 추종하여, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(200)가 하강한다. 이것에 수반하여, 유지부(202) 및 안내부재(250)도 하강한다. 이때에도, 볼(266)이 슬라이딩하기 때문에 슬라이더(262)가 원래의 위치를 유지한다. 따라서, 슬라이더(262)는, 안내부재(250)에 대해서 상대적으로 상승한다.

그리고, 안내부재(250)가 하부 스토퍼 부재(282)에 맞닿음과 함께, L자형 아암 부재(216)의 유저 절결부(244)에 있어서의 만곡한 천정벽이, 리벳(256)의 찌그러진 축부에 맞닿는다. 따라서, 안내부재(250)의 그 이상의 변위가 규제된다. 즉, 피스톤 로드(22), 플로팅 부시(200), 유지부(202) 및 안내부재(250)가 도 14에 나타낸 위치로 복귀하여, 하사점에 도달한다. 플로팅 부시(200) 및 피스톤 로드(22)를 상사점으로부터 하사점으로 복귀시킬 때, 상기와는 다른 워크를 지지하여 반송하도록 할 수 있다.

이상과 같이 동작할 때, 제1 실시형태와 마찬가지의 이유로, 비회전 정밀도가 향상된다. 즉, 제4 실시형태에 있어서도, 제1 내지 제3 실시형태와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.

가이드 기구 부착식 실린더(180)에는, 도 16에 도시된 바와 같은 플랜지 부재(300)를 조립하도록 할 수 있다. 플랜지 부재(300)는, 도 17에 도시된 바와 같이 L자형 브래킷(274)과 L자형 아암 부재(216)의 사이에 개재시켜 타이 로드(60)를 통과하도록 할 수도 있고, 도 18에 도시된 바와 같이 평형 플레이트(184)를 대체하여 이용하도록 할 수도 있다. 이 경우, 플랜지 부재(300)를 통하여 가이드 기구 부착식 실린더(180)를 워크나 소정의 부재에 부착시킬 수 있게 된다. 따라서, 설치가 한층 용이해진다.

또한, 평형 플레이트(184)나 플랜지 부재(300)를 이용하지 않고, 제1 실시형태와 마찬가지로, 타이 로드(60)를 소정의 피부착부재(62)(도 3 참조)에 나사결합하도록 할 수 있다.

또, 제2 타이 로드 통과구멍(230)에, 계단식 핀(234)을 대체하여 볼트의 몸통부 등을 삽입하고, 이것에 의해 워크를 위치결정하도록 할 수 있다.

본 발명은, 상기한 제1 내지 제4 실시형태에 특히 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다.

예를 들어, 제1 내지 제4 실시형태의 어느 것에 있어서도, 제1 포트(54) 및 제2 포트(56)의 이면측에 안내부재(96)가 위치하도록, 다시 말해서, 양 포트(54, 56)와 안내부재(96)와의 위상차이가 180도가 되도록 가이드 기구(12, 122, 142, 182)를 실린더(14)에 부착시키고 있지만, 안내부재(96)가 양 포트(54, 56)를 향하도록(위상차이가 0도가 되도록) 할 수도 있고, 안내부재(96)와 양 포트(54, 56)의 위상차이가 90도가 되도록 할 수도 있다.

이것으로부터 알 수 있는 바와 같이, 가이드 기구(12, 122, 142, 182)는, 임의의 방향으로 실린더(14)에 부착시킬 수 있다. 즉, 설치 자유도가 높다. 이 때문에, 가이드 기구(12, 122, 142, 182)를, 피부착부재(62)의 소정 부위와 간섭하지 않는 위치에 배열설치할 수 있다.

또, 이해를 용이하게 하기 위하여 편의상, 피스톤 로드(22)가 튜브(16)로부터 노출된 쪽을 위쪽이라고 하고, 그 반대쪽을 아래쪽이라고 하였지만, 가이드 기구 부착식 실린더(10, 120, 140, 180)의 실제 사용시에, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50, 200)의 연장방향을 특별히 연직방향으로 합치시킬 필요는 없다. 예를 들어, 가이드 기구 부착식 실린더(10, 120, 140, 180)를, 피스톤 로드(22) 및 플로팅 부시(50, 174)가 수평방향을 따라서 연장하는 자세로 하여 실제 사용하도록 할 수 있다.

즉, 상기의 설명에 있어서의 위쪽, 아래쪽은, 실제 사용시의 연직방향을 의미하는 것이 아니고, 실제 사용시에 위쪽 및 아래쪽이 수평방향에 일치하는 경우도 있고, 연직방향 및 수평방향에 대해서 기울어지기도 한다. 물론, 가이드 기구 부착식 실린더(10, 120, 140, 180)를, 상기의 설명에 있어서의 위쪽, 아래쪽이 연직상방, 연직하방에 합치하는 자세로 하여 실제 사용하도록 할 수도 있고, 반대로, 상기의 설명에 있어서의 위쪽, 아래쪽이 연직하방, 연직상방에 합치하는 자세로 하여 실제 사용하도록 할 수도 있다.

Claims (18)

1. 피스톤 로드(22)가 튜브(16)에 대하여 상대적인 진퇴 동작을 행하는 실린더(14)에 부설되는 실린더용 가이드 기구(12)로서,
   상기 피스톤 로드(22)의 진퇴 동작에 추종하여 진퇴 동작하는 플로팅 부시(50)와,
   상기 플로팅 부시(50)를 유지하는 유지부(70)와,
   상기 유지부(70)에 유지되는 안내부재(96) 및 상기 안내부재(96)에 지지되어 상기 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 변위하는 변위부재(98)를 가지는 안내기구(72)와,
   상기 변위부재(98)와 상기 튜브(16)를 연결하기 위한 브래킷(102)
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지부(70)는, 워크를 반송하기 위한 워크 반송부재(80)와, 상기 플로팅 부시(50)를 상기 워크 반송부재(80)에 유지시키기 위한 유지부재(78)를 가지며,
   상기 워크 반송부재(80)에는, 상기 플로팅 부시(50)가 삽입되는 부시 삽입구멍(86)이 형성되며,
   상기 부시 삽입구멍(86)의 내벽과 상기 플로팅 부시(50)의 측벽의 사이에는 유격(88)이 발생되어 있는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 플로팅 부시(50)에는 제1 걸어맞춤부(74)가 형성되고, 또한, 상기 유지부재(78)에는 상기 제1 걸어맞춤부(74)에 걸어맞춰지는 제2 걸어맞춤부(82)가 형성되며,
   상기 제1 걸어맞춤부(74)와 상기 제2 걸어맞춤부(82)와의 사이에는 유격(84)이 발생되어 있는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1 걸어맞춤부(74)는 상기 플로팅 부시(50)의 측벽을 둘러싸는 외주 홈(74)이고, 또한, 상기 제2 걸어맞춤부(82)는 상기 외주 홈(74)에 삽입되는 삽입부(82)인 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 브래킷(102)은, 2개의 평탄부(104, 106)가 절곡부를 통하여 이어지는 엘보 형상을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 브래킷(102)을 구성하는 1개의 평탄부(104)는, 상기 튜브(16)의, 상기 피스톤 로드(22)가 노출된 단면, 또는 상기 단면의 이면에 맞닿고, 또한, 나머지 1개의 평탄부(106)는 상기 변위부재(98)에 연결되는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지부(70)에는, 상기 튜브(16)를 소정의 부재(62)에 연결하는 연결부재(60)를 통과시키기 위한 연결부재용 통과구멍(90)이 형성되며,
   상기 연결부재용 통과구멍(90)은, 상기 튜브(16)에 형성되어 상기 연결부재(60)가 삽입되는 연결부재용 삽입구멍(58)에 비해 직경이 큰 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 연결부재용 통과구멍(90)에 삽입되고 워크를 위치결정하는 위치결정용 부재(234)를 가지는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(182).
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 유지부(70)에는, 워크를 지지하기 위한 워크 지지용 구멍(91)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 실린더용 가이드 기구(12).
10. 피스톤 로드(22)가 튜브(16)에 대하여 상대적인 진퇴 동작을 행하는 실린더(14)와, 상기 실린더(14)에 부설되는 실린더용 가이드 기구(12)를 가지는 가이드 기구 부착식 실린더(10)로서,
    상기 실린더용 가이드 기구(12)는,
    상기 피스톤 로드(22)의 진퇴 동작에 추종하여 진퇴 동작하는 플로팅 부시(50)와,
    상기 플로팅 부시(50)를 유지하는 유지부(70)와,
    상기 유지부(70)에 유지되는 안내부재(96) 및 상기 안내부재(96)에 지지되어 상기 안내부재(96)에 대해서 상대적으로 변위하는 변위부재(98)를 가지는 안내기구(72)와,
    상기 변위부재(98) 및 상기 튜브(16)에 연결되는 브래킷(102)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 유지부(70)는, 워크를 반송하기 위한 워크 반송부재(80)와, 상기 플로팅 부시(50)를 상기 워크 반송부재(80)에 유지시키기 위한 유지부재(78)를 가지며,
    상기 워크 반송부재(80)에는, 상기 플로팅 부시(50)가 삽입되는 부시 삽입구멍(86)이 형성되며,
    상기 부시 삽입구멍(86)의 내벽과 상기 플로팅 부시(50)의 측벽의 사이에는 유격(88)이 발생되어 있는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 플로팅 부시(50)에는 제1 걸어맞춤부(74)가 형성되고, 또한, 상기 유지부재(78)에는 상기 제1 걸어맞춤부(74)에 걸어맞춰지는 제2 걸어맞춤부(82)가 형성되며,
    상기 제1 걸어맞춤부(74)와 상기 제2 걸어맞춤부(82)와의 사이에는 유격(84)이 발생되어 있는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 걸어맞춤부(74)는 상기 플로팅 부시(50)의 측벽을 둘러싸는 외주 홈(74)이고, 또한, 상기 제2 걸어맞춤부(82)는 상기 외주 홈(74)에 삽입되는 삽입부(82)인 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
14. 청구항 10에 있어서,
    상기 브래킷(102)은, 2개의 평탄부(104, 106)가 절곡부를 통하여 이어지는 엘보 형상을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 브래킷(102)을 구성하는 1개의 평탄부(104)는, 상기 튜브(16)의, 상기 피스톤 로드(22)가 노출된 단면, 또는 상기 단면의 이면에 맞닿고, 또한, 나머지 1개의 평탄부(106)는 상기 변위부재(98)에 연결되는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
16. 청구항 10에 있어서,
    상기 유지부(70)에는, 상기 튜브(16)를 소정의 부재(62)에 연결하는 연결부재(60)를 통과시키기 위한 연결부재용 통과구멍(90)이 형성되고, 또한, 상기 튜브(16)에는, 상기 연결부재(60)를 삽입하기 위한 연결부재용 삽입구멍(58)이 형성되며,
    상기 연결부재용 통과구멍(90)은, 상기 연결부재(60) 및 상기 연결부재용 삽입구멍(58)에 비해 직경이 큰 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
17. 청구항 16에 있어서,
    상기 연결부재용 통과구멍(90)에 삽입되고 워크를 위치결정하는 위치결정용 부재(234)를 가지는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).
18. 청구항 10에 있어서,
    상기 유지부(70)에는, 워크를 지지하기 위한 워크 지지용 구멍(91)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가이드 기구 부착식 실린더(10).

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