KR20220062643A - 가스 실린더 - Google Patents

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KR20220062643A
KR20220062643A KR1020227013026A KR20227013026A KR20220062643A KR 20220062643 A KR20220062643 A KR 20220062643A KR 1020227013026 A KR1020227013026 A KR 1020227013026A KR 20227013026 A KR20227013026 A KR 20227013026A KR 20220062643 A KR20220062643 A KR 20220062643A
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flow path
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pressure chamber
pressure
gas
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KR1020227013026A
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세이이치 나구라
나오키 신조
가즈타카 소메야
아키히로 가자마
유스케 모리
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에스엠시 가부시키가이샤
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Abstract

가스 실린더(10A 내지 10C)의 쿠션 기구에서는, 제1 압력실의 가스의 압력이 소정 압력 이하인 경우, 밸브체(84)는 스프링 부재(86)의 가압력에 의해 배출 유로(82)의 상류측과 하류측의 연통을 차단한다. 또, 가스의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 밸브체(84)는 가압력에 저항하여 배출 유로(82)의 하류측으로 변위함으로써 배출 유로(82)의 상류측과 하류측을 연통시킨다.

Description

가스 실린더
본 발명은 피스톤이 스트로크 끝에서 정지할 때에 당해 피스톤의 움직임을 제동하는 쿠션 기구를 구비한 가스 실린더에 관한 것이다.
종래부터, 가스 실린더에 있어서, 피스톤의 스트로크 끝에서의 충격을 완화하기 위해 쿠션 기구를 설치하는 것이, 예를 들어, 일본 공개실용신안 실개소61-141804호 공보, 일본 공개실용신안 실개소63-8405호 공보, 일본 공개특허 특개평6-341411호 공보, 및 일본 특허 제3466121호 공보에 개시되어 있다. 이들 문헌에는, 가스 실린더의 커버에 스로틀 밸브를 내장시키고, 피스톤의 속도(실린더 속도) 등의 가스 실린더의 사용 조건에 맞추어 스로틀 밸브의 개도를 수동 조정함으로써, 스트로크 끝과 피스톤과의 사이의 압력실(쿠션실)로부터 스로틀 밸브를 통하여 배출되는 가스의 배출량을 조정하는 것이 개시되어 있다.
그런데, 동일한 구조의 가스 실린더가 복수대 설치되는 생산 설비를 취급하는 경우, 각각의 가스 실린더에 대해서 스로틀 밸브의 수동 조정을 행할 필요가 있기 때문에, 담당자의 부담이 커진다.
또, 스로틀 밸브에 대한 수동 조정은 담당자의 감에 맡기고 있다. 게다가, 나사식의 조정 기구에 의해 스로틀 밸브의 개도를 수동 조정하기 위해, 생산 설비의 진동 등에 의한 나사의 풀림 유무의 확인 등, 매일매일의 유지보수가 필요하다. 그 결과, 수동 조정을 반복하여 행할 필요가 있다.
더욱이, 커버 내의 한정된 스페이스에 스로틀 밸브를 내장시킬 필요가 있기 때문에, 가스의 유로 단면적을 크게 할 수가 없다.
또한, 실린더 속도가 고속 사양인 경우, 스로틀 밸브의 개도를 수동 조정하여 가스의 배출량을 교축시킴으로써, 스트로크 끝쪽에서의 실린더 속도를 감속시킬 수 있다. 이것에 의해, 쿠션실의 압력이 가압실측의 압력보다 높아져, 피스톤이 진행 방향과는 역방향으로 되밀리는 바운드 현상이 발생한다. 그 결과, 택트 타임이 길어져, 생산 설비의 로스가 발생한다.
본 발명은 이러한 과제를 고려해 이루어진 것으로서, 수동 조정을 불필요하게 함과 동시에, 바운드 현상의 발생을 억제하면서, 스트로크 끝으로의 피스톤의 순조로운 도달과 피스톤에 대한 충격의 완화를 실현할 수 있는 가스 실린더를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 태양은, 내부에 실린더실이 형성된 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브의 일단을 폐쇄하는 제1 커버와, 상기 실린더 튜브의 타단을 폐쇄하는 제2 커버와, 상기 실린더실을 상기 제1 커버측의 제1 압력실과 상기 제2 커버측의 제2 압력실로 구획하고, 상기 실린더실에서 슬라이딩하는 피스톤과, 상기 피스톤에 연결된 피스톤 로드와, 상기 제1 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제1 포트와, 상기 제2 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제2 포트와, 적어도 상기 제1 커버측의 스트로크 끝에 상기 피스톤이 정지할 때에 당해 피스톤의 움직임을 제동하는 쿠션 기구를 구비하는 가스 실린더에 관한 것이다.
상기 쿠션 기구는, 상기 피스톤이 상기 스트로크 끝에 근접할 때에, 상기 제1 압력실과 상기 제1 포트와의 연통 상태를 차단하는 연통 차단부와, 상기 제1 커버에 설치되고, 상기 제1 압력실의 가스를 배출하는 오리피스부와, 상기 제1 커버에 설치되고, 상기 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 상기 오리피스부와 협력하여 상기 제1 압력실로부터 가스를 배출하는 배출유량 조정부를 갖는다.
상기 배출유량 조정부는, 상기 제1 커버 내에 형성되고, 상기 제1 압력실의 가스를 배출하기 위한 배출 유로와, 상기 배출 유로의 도중에 배치된 스풀식의 밸브체와, 상기 밸브체를 상기 배출 유로의 상류측으로 가압하는 탄성체를 갖는다.
그리고, 상기 압력이 상기 소정 압력 이하인 경우, 상기 밸브체는 상기 탄성체의 가압력에 의해 상기 배출 유로의 상류측과 하류측과의 연통 상태를 차단한다. 또, 상기 압력이 상기 소정 압력을 넘는 경우, 상기 밸브체는, 상기 압력에 의해, 상기 가압력에 저항하여 상기 배출 유로의 하류측으로 변위함으로써, 상기 배출 유로의 상류측과 하류측을 연통시킨다.
본 발명에 의하면, 제1 압력실(쿠션실)의 압력이 소정 압력 이하인 경우, 탄성체로부터의 가압력에 의해, 밸브체가 배출 유로의 상류측과 하류측과의 연통 상태를 차단하므로, 쿠션실의 가스는 오리피스부만을 통하여 배출된다. 또, 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 당해 압력에 의해 밸브체가 가압력에 저항하여 변위해서, 배출 유로의 상류측과 하류측을 연통시키므로, 제1 압력실의 가스는 오리피스부를 통하여 배출됨과 함께, 배출 유로를 통하여 배출된다.
이와 같이, 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 2개의 루트로 제1 압력실의 가스가 배출된다. 이것에 의해, 제1 압력실의 가스가 단시간에 배출되므로, 피스톤을 스트로크 끝에 신속하게 또한 순조롭게 도달시킬 수 있다. 그 결과, 바운드 현상의 발생을 회피하면서, 가스 실린더의 응답성을 향상시킬 수 있다.
또, 탄성체의 가압력과 제1 압력실의 압력과의 밸런스로 밸브체가 변위함으로써, 배출 유로의 상류측과 하류측이 연통 상태 또는 차단 상태에 전환된다. 이것에 의해, 밸브체에 대한 수동 조정이 불필요하게 된다. 즉, 스풀식의 밸브체이기 때문에, 배출 유로의 상류측과 하류측이 연통 상태인 경우, 제1 압력실의 압력의 크기에 따라, 밸브체의 개도를 서서히 변화시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에서는, 밸브체에 대한 수동 조정이 불필요하게 됨과 함께, 바운드 현상의 발생을 억제하면서, 스트로크 끝으로의 피스톤의 순조로운 도달과 피스톤에 대한 충격의 완화를 실현하는 것이 가능해진다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 가스 실린더의 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선에 따른 단면도이다.
도 3a는 도 1의 가스 실린더의 로드 커버 주변의 일부 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 IIIB-IIIB선에 따른 주요부 단면도이다.
도 4a는 밸브체의 측면도이고, 도 4b는 밸브체의 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 1의 가스 실린더의 동작을 나타내는 주요부 단면도이다.
도 6은 도 1의 가스 실린더의 동작을 나타내는 주요부 단면도이다.
도 7은 도 1의 가스 실린더의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 8은 제2 실시형태에 따른 가스 실린더의 사시도이다.
도 9a는 도 8의 가스 실린더의 로드 커버 주변의 일부 평면도이고, 도 9b는 도 9a의 IXB-IXB선에 따른 주요부 단면도이다.
도 10은 도 8의 가스 실린더의 동작을 나타내는 주요부 단면도이다.
도 11a는 제3 실시형태에 따른 가스 실린더의 덮개부의 평면도이고, 도 11b는 당해 가스 실린더의 동작을 나타내는 주요부 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 가스 실린더에 대해 바람직한 실시형태를 예시하여, 첨부의 도면을 참조하면서 설명한다.
[1. 제1 실시형태]
< 1.1 제1 실시형태의 구성 >
도 1에 도시된 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)는, 원통의 실린더 튜브(12)와, 실린더 튜브(12)의 일단을 밀봉(폐쇄)하는 헤드 커버(14)와, 실린더 튜브(12)의 타단을 밀봉(폐쇄)하는 로드 커버(16)를 구비한다. 실린더 튜브(12), 헤드 커버(14) 및 로드 커버(16)는 복수의 연결 로드(18) 및 연결 볼트(20)에 의해 가스 실린더(10A)의 축방향으로 연결되어 있다. 헤드 커버(14)의 상면(일측면)에는, 헤드측 포트(22)가 형성되어 있다. 로드 커버(16)의 상면(타측면)에는, 로드측 포트(24)가 형성되어 있다. 로드 커버(16)로부터는, 피스톤 로드(26)가 돌출하여 연장하고 있다. 또한, 가스 실린더(10A)의 축방향이란, 피스톤 로드(26)의 연장 방향을 말한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 실린더 튜브(12)의 내부에는, 실린더실(28)이 형성되어 있다. 실린더실(28)에는, 헤드 커버(14) 측의 스트로크 시단(stroke starting end)(스트로크 끝)과 로드 커버(16) 측의 스트로크 종단(stroke terminal end)(스트로크 끝)과의 사이를 축방향으로 슬라이딩하는 피스톤(30)이 배치되어 있다. 피스톤(30)은 실린더실(28)을 헤드 커버(14) 측의 헤드측 압력실(32)과 로드 커버(16) 측의 로드측 압력실(34)로 구획한다(도 2 및 도 5a 참조).
피스톤(30)에는, 피스톤 로드(26)가 연결되어 있다. 피스톤 로드(26)의 일단은 피스톤(30)에 연결되어 있다. 피스톤 로드(26)의 타단은 로드 커버(16)를 관통하여 외부로 돌출하고 있다. 피스톤(30)의 헤드 커버(14) 측에는, 헤드측 쿠션 핀(36)이 연결되어 있다. 피스톤(30)의 로드 커버(16) 측에는, 로드측 쿠션 핀(38)이 피스톤 로드(26)의 외주면에 부착되어 있다.
헤드 커버(14)에는, 피스톤(30)이 스트로크 시단에 근접하였을 때에, 헤드측 쿠션 핀(36)이 삽입되는 오목부 형상의 헤드 커버실(40)이 형성되어 있다. 헤드 커버실(40)의 안쪽에는, 헤드 커버(14) 내를 위쪽으로 관통하는 관통구멍(42)이 형성되어 있다. 관통구멍(42)에 의해 헤드측 포트(22)가 형성된다. 따라서, 헤드측 포트(22)는 헤드 커버실(40)을 통하여 헤드측 압력실(32)에 대한 가스의 공급 및 배출을 행한다. 헤드 커버실(40)의 피스톤(30) 측에는, 헤드 커버실(40)에 삽입되는 헤드측 쿠션 핀(36)에 슬라이딩 접촉하는 O링 등의 쿠션 패킹(44)이 설치되어 있다.
로드 커버(16)에는, 피스톤(30)이 스트로크 종단에 근접하였을 때에, 로드측 쿠션 핀(38)이 삽입되는 오목부 형상의 로드 커버실(46)이 형성되어 있다. 로드 커버실(46)의 안쪽에는, 로드 커버(16) 내를 위쪽으로 관통하는 관통구멍(48)이 형성되어 있다. 관통구멍(48)에 의해 로드측 포트(24)가 형성된다. 따라서, 로드측 포트(24)는 로드 커버실(46)을 통하여 로드측 압력실(34)에 대한 가스의 공급 및 배출을 행한다. 로드 커버실(46)의 피스톤(30) 측에는, 로드 커버실(46)에 삽입되는 로드측 쿠션 핀(38)에 슬라이딩 접촉하는 O링 등의 쿠션 패킹(50)이 설치되어 있다.
또한, 헤드측 압력실(32) 및 로드측 압력실(34)에 공급 및 배출되는 가스는, 예를 들어, 에어이다. 따라서, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)는, 예를 들어, 에어 실린더에 적용된다.
가스 실린더(10A)의 헤드 커버(14) 측에는, 피스톤(30)이 스트로크 시단에서 정지할 때에 당해 피스톤(30)의 움직임을 제동하는 헤드측 쿠션 기구(52)가 설치되어 있다. 또, 가스 실린더(10A)의 로드 커버(16) 측에는, 피스톤(30)이 스트로크 종단에서 정지할 때에 당해 피스톤(30)의 움직임을 제동하는 로드측 쿠션 기구(54)가 설치되어 있다.
또한, 가스 실린더(10A)에서는, 쿠션 기구는 헤드 커버(14)측 및 로드 커버(16)측 중에서 적어도 한쪽에 설치될 수 있다. 또, 스트로크 끝(스트로크 시단 또는 스트로크 종단)에 피스톤(30)이 정지할 때, 당해 피스톤(30)과 스트로크 끝과의 사이의 공간(헤드측 압력실(32) 또는 로드측 압력실(34))이 쿠션실이 된다.
헤드측 쿠션 기구(52)는, 피스톤(30)이 스트로크 시단에 근접할 때에, 헤드측 압력실(32)과 헤드측 포트(22)와의 연통 상태를 차단하는 연통 차단부(56)와, 헤드 커버(14)에 설치되고, 헤드측 압력실(32)의 가스를 배출하는 오리피스부(58)와, 헤드 커버(14)에 설치되고, 헤드측 압력실(32)의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 오리피스부(58)와 협력하여 헤드측 압력실(32)로부터 가스를 배출하는 배출유량 조정부(60)(도 1, 도 3a 및 도 3b 참조)를 갖는다. 도 1 내지 도 3b와 같이, 오리피스부(58) 및 배출유량 조정부(60)는, 헤드 커버(14) 내에 있어서, 피스톤 로드(26)에 대해서 위쪽(한쪽 측부)에, 또한, 평면에서 볼 때 축방향에 직교하는 방향으로 늘어서도록 설치되어 있다.
헤드측 쿠션 기구(52)에 있어서, 연통 차단부(56)는 헤드측 쿠션 핀(36) 및 쿠션 패킹(44)이다. 헤드측 쿠션 핀(36)과 쿠션 패킹(44)이 슬라이딩 접촉하는 것에 의해, 헤드측 압력실(32)과 헤드측 포트(22)와의 연통 상태가 차단된다. 또, 헤드측 쿠션 기구(52)에 있어서, 오리피스부(58)는, 헤드측 압력실(32)에 연통하고, 헤드 커버(14) 내에서 축방향으로 연장하는 상류측의 유로(62)와, 당해 유로(62)의 하류 측에 연결되고, 헤드 커버(14) 내에서 상하방향으로 연장하는 하류측의 유로(64)와, 당해 유로(64)의 아래쪽과 헤드 커버실(40)을 연통시키고, 유로보다 소직경인 오리피스(66)로 구성된다. 상하방향으로 연장하는 유로(64)의 상단은 강철구(68)에 의해 밀봉되어 있다. 따라서, 헤드측 압력실(32)과 헤드측 포트(22)와의 연통 상태가 차단된 경우, 헤드측 압력실(32)의 가스는 각 유로(62, 64) 및 오리피스(66)로부터 헤드 커버실(40) 및 헤드측 포트(22)를 통하여 배출된다.
로드측 쿠션 기구(54)는, 피스톤(30)이 스트로크 종단에 근접할 때에, 로드측 압력실(34)과 로드측 포트(24)와의 연통 상태를 차단하는 연통 차단부(70)와, 로드 커버(16)에 설치되고, 로드측 압력실(34)의 가스를 배출하는 오리피스부(72)와, 로드 커버(16)에 설치되고, 로드측 압력실(34)의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 오리피스부(72)와 협력하여 로드측 압력실(34)로부터 가스를 배출하는 배출유량 조정부(74)(도 1, 도 3a 및 도 3b 참조)를 갖는다. 도 1 내지 도 3b와 같이, 오리피스부(72) 및 배출유량 조정부(74)는, 로드 커버(16) 내에 있어서, 피스톤 로드(26)에 대해서 위쪽(한쪽의 측부)에, 또한, 평면에서 볼 때 축방향에 직교하는 방향으로 늘어서도록 설치되어 있다.
로드측 쿠션 기구(54)에 있어서, 연통 차단부(70)는 로드측 쿠션 핀(38)과 쿠션 패킹(50)이다. 로드측 쿠션 핀(38)과 쿠션 패킹(50)이 슬라이딩 접촉하는 것에 의해, 로드측 압력실(34)과 로드측 포트(24)와의 연통 상태가 차단된다. 또, 로드측 쿠션 기구(54)에 있어서, 오리피스부(72)는, 로드측 압력실(34)에 연통하고, 로드 커버(16) 내에서 축방향으로 연장하는 상류측의 유로(76)와, 당해 유로(76)의 하류측에 연결되고, 로드 커버(16) 내에서 상하방향으로 연장하는 하류측의 유로(78)와, 당해 유로(78)의 아래쪽과 로드 커버실(46)을 연통시키고, 유로(78)보다 소직경인 오리피스(80)로 구성된다. 상하방향으로 연장하는 유로(78)의 상단은 강철구(81)에 의해 밀봉되어 있다. 따라서, 로드측 압력실(34)과 로드측 포트(24)와의 연통 상태가 차단된 경우, 로드측 압력실(34)의 가스는 각 유로(76, 78) 및 오리피스(80)로부터 로드 커버실(46) 및 로드측 포트(24)를 통하여 외부에 배출된다.
헤드측 쿠션 기구(52) 및 로드측 쿠션 기구(54)에 있어서, 배출유량 조정부(60, 74)의 구성은 대체로 동일한 구성이다. 그 때문에, 이하의 설명에서는, 주로, 로드측 쿠션 기구(54)의 배출유량 조정부(74)에 대해, 도 3a 내지 도 4b를 참조하면서 설명한다.
배출유량 조정부(74)는, 로드 커버(16) 내에 형성되고, 로드측 압력실(34)의 가스를 외부에 배출하기 위한 배출 유로(82)와, 배출 유로(82)의 도중에 배치된 스풀식의 밸브체(84)와, 밸브체(84)를 배출 유로(82)의 상류측에 가압하는 스프링 부재(86)(탄성체)를 갖는다.
배출 유로(82)는, 로드측 압력실(34)에 연통하고, 로드 커버(16) 내에서 축방향으로 연장하는 제1 유로(82a)와, 제1 유로(82a)의 하류측으로부터 위쪽 방향으로 연장하는 제2 유로(82b)와, 제2 유로(82b)의 하류측으로부터 위쪽 방향으로 연장하고, 제2 유로(82b)보다 대직경인 제3 유로(82c)와, 제3 유로(82c)에 접속되고, 축방향으로 연장하는 제4 유로(82d)로 구성된다. 따라서, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연결 부분은 단차 형상으로 형성되어 있다.
또한, 로드 커버(16) 내에는, 제4 유로(82d)와 대략 동축으로, 로드측 압력실(34)로부터 제3 유로(82c)를 향해 연장하는 통로(83)가 형성되어 있다. 통로(83)는 드릴 등으로 제4 유로(82d)를 형성하기 위한 버리는 구멍이며, 강철구(85)로 밀봉되어 있다.
로드 커버(16)의 내주면 중, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연결 부분의 개소에는, 제3 유로(82c)로부터 제2 유로(82b)를 향해 직경이 축소하는 테이퍼(88)가 형성되어 있다.
제3 유로(82c)는 덮개부(90)에 의해 밀봉되어 있다. 덮개부(90)는 빠짐방지 클립(92)에 의해 로드 커버(16)에 고정되어 있다. 또한, 덮개부(90)의 외주면에는 숫나사부(94)가 형성될 수 있다. 이 경우, 로드 커버(16)의 내주면 중, 제3 유로(82c)의 개소에는, 숫나사부(94)에 나사결합하는 암나사부(96)가 형성된다.
밸브체(84)는, 제2 유로(82b)로부터 제3 유로(82c)에 걸쳐 배치되고, 단차를 가지는 원기둥 형상의 스풀 밸브이다. 밸브체(84)는, 제2 유로(82b)에 삽입 가능한 소직경부(84a)와, 소직경부(84a)에 이어지고, 제3 유로(82c)에 배치되고, 소직경부(84a)보다 직경이 큰 대직경부(84b)로 구성되어 있다. 소직경부(84a)의 외주면에는, 로드 커버(16)의 내주면 중, 제2 유로(82b)를 형성하는 개소에 슬라이딩 접촉하는 O링 등의 시일 부재(84c)가 설치되어 있다. 또, 대직경부(84b)는, 로드 커버(16)의 내주면 중, 제3 유로(82c)를 형성하는 개소에 슬라이딩 접촉하고 있다. 대직경부(84b)의 외주면에는, 밸브체(84)의 변위 방향인 상하방향을 따라, 슬릿(84d)이 형성되어 있다. 도 3b, 도 4a 및 도 4b에는, 일례로서 2개의 슬릿(84d)을 마련하는 경우를 도시하고 있다. 또한, 소직경부(84a)의 선단 부분은, 도 3b 및 도 4a와 같이, 평탄한 형상일 수도 있고, 또는 니들 형상으로 형성될 수도 있다.
스프링 부재(86)는, 제3 유로(82c)에 있어서, 덮개부(90)와 밸브체(84)와의 사이에 개재된다. 스프링 부재(86)는 대직경부(84b)를 아래쪽 방향(제2 유로(82b)측)으로 가압한다.
제4 유로(82d)는, 제3 유로(82c)의 대직경부(84b) 측으로부터 축방향으로 연장하고, 로드 커버실(46)로부터 위쪽으로 연장하는 유로(98)(도 2 및 도 3b 참조)에 연통하고 있다. 유로(98)의 상단은 강구(100)에 의해 밀봉되어 있다. 제4 유로(82d)는 유로(98) 및 로드 커버실(46)을 통하여 로드측 포트(24)에 연통하고 있다.
이상, 로드측 쿠션 기구(54)의 배출유량 조정부(74)에 대해 설명하였다. 헤드측 쿠션 기구(52)의 배출유량 조정부(60)에 대해서는, "로드"를 "헤드"로 변경함으로써, 당해 배출유량 조정부(60)에 대한 설명이 된다.
< 1.2 제1 실시형태의 동작 >
이상과 같이 구성되는 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)의 동작에 대해 설명한다. 여기에서는, 로드 커버(16)(제1 커버) 측의 스트로크 종단(스트로크 끝)에 피스톤(30)이 도달하는 경우의 로드측 쿠션 기구(54)(쿠션 기구)의 동작에 대해 설명한다.
먼저, 도 7의 시점 t1에 있어서, 헤드측 포트(22)(제2 포트)로부터 헤드 커버실(40)을 통하여 헤드측 압력실(32)(제2 압력실)에의 가스의 공급을 개시함과 함께, 로드측 압력실(34)(제1 압력실)로부터 로드 커버실(46) 및 로드측 포트(24)(제1 포트)를 통한 가스의 배출을 개시한다. 또한, 도 7에 있어서, Ph는 헤드측 포트(22)로부터 헤드측 압력실(32)에 공급되는 가스의 압력(헤드측 압력)이다. Pr은 로드측 포트(24)로부터 배출되는 가스의 압력(로드측 압력)이다. Pc는 로드측 압력실(34)의 압력(쿠션 압력)이다.
이 경우, 시점 t1로부터 시간 경과에 수반하여 Ph가 상승하는 한편, Pr은 감소한다. 한편, Pc는 일시적으로 감소하지만, 대체로 소정의 압력을 유지한다. 이것에 의해, 피스톤(30)은 로드 커버(16) 측을 향하여 축방향으로 변위하고, 피스톤 로드(26)는 로드 커버(16)로부터 축방향으로 돌출한다.
다음에, 로드측 쿠션 핀(38)이 로드 커버실(46)에 진입하고, 로드측 쿠션 핀(38)과 로드 커버실(46)의 쿠션 패킹(50)이 슬라이딩 접촉하면, 로드 커버실(46)을 통한 로드측 포트(24)와 로드측 압력실(34)과의 연통 상태가 차단된다. 이것에 의해, 로드측 압력실(34)의 압력이 상승한다. 이 경우, 로드측 압력실(34)의 가스는, 도 5a와 같이, 오리피스부(72)(2개의 유로(76, 78) 및 오리피스(80)) 및 로드 커버실(46)을 통하여, 로드측 포트(24)로부터 배출된다. 로드측 압력실(34)의 압력이 소정 압력(도 7에서는 0.5 MPa) 이하이면, 밸브체(84)는 스프링 부재(86)의 가압력에 의해 제2 유로(82b) 측으로 변위하고, 대직경부(84b)는 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연결 부분을 폐쇄하여, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연통 상태를 차단한다.
다음에, 시점 t2에서, 로드측 압력실(34)의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 밸브체(84)는, 당해 압력에 의해, 스프링 부재(86)의 가압력에 저항하여 위쪽 방향(제3 유로(82c)측)으로 변위한다. 이 경우, 대직경부(84b)에는 슬릿(84d)이 형성되어 있으므로, 밸브체(84)가 위쪽 방향으로 변위했을 때, 덮개부(90)와 밸브체(84)와의 사이의 공간에 존재하는 가스는 슬릿(84d)을 통하여 제4 유로(82d) 측으로 빠진다. 이것에 의해, 밸브체(84)를 위쪽 방향으로 용이하게 변위시킬 수 있다.
또, 밸브체(84)는 스풀식의 밸브체이며, 로드측 압력실(34)의 압력의 크기에 따라, 위쪽 방향으로 변위한다. 이 경우, 도 5b와 같이, 대직경부(84b)가 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연결 부분으로부터 이격되어, 밸브체(84)(소직경부(84a))와 테이퍼(88)와의 사이에 작은 간극이 형성된다. 이것에 의해, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)가 연통하고, 로드측 압력실(34)의 가스는, 도 5a와 같이, 오리피스부(72) 및 로드 커버실(46)을 통하여 로드측 포트(24)로부터 외부로 배출됨과 함께, 도 5b와 같이, 제1 유로(82a), 제2 유로(82b), 작은 간극, 제3 유로(82c), 제4 유로(82d), 유로(98) 및 로드 커버실(46)을 통하여, 로드측 포트(24)로부터 배출된다. 즉, 로드측 압력실(34)의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 2개의 루트를 통하여, 로드측 압력실(34)의 가스가 배출된다. 또한, 밸브체(84)가 위쪽 방향으로 변위함으로써 스프링 부재(86)는 수축한다.
그리고, 로드측 압력실(34)의 압력이 더 상승하면, 밸브체(84)가 위쪽 방향으로 더 변위하여, 밸브체(84)와 테이퍼(88)와의 간극이 커진다. 즉, 밸브체(84)의 개도가 커진다. 그 결과, 로드측 압력실(34)의 가스는, 도 5a와 같이, 오리피스부(72) 및 로드 커버실(46)을 통하여 로드측 포트(24)로부터 외부로 배출됨과 동시에, 도 6과 같이, 제1 유로(82a), 제2 유로(82b), 보다 큰 간극, 제3 유로(82c), 제4 유로(82d), 유로(98) 및 로드 커버실(46)을 통하여, 로드측 포트(24)로부터 배출된다. 이 경우에도, 상기의 2개의 루트를 통하여, 로드측 압력실(34)의 가스가 배출된다. 또한, 밸브체(84)가 위쪽 방향으로 더 변위함으로써 스프링 부재(86)는 더욱 수축한다.
이와 같이, 시점 t2로부터 시점 t3까지의 시간대에서는, 로드측 압력실(34)의 압력의 크기에 따라 밸브체(84)의 개도가 변화하는 것에 의해, 당해 압력을 소정 압력 이하로 억제하면서, 피스톤(30)을 스트로크 종단 측에 접근시킬 수 있다. 그 결과, 시점 t3에, 피스톤(30)이 스트로크 종단에 도달했을 때, 피스톤(30)에 작용하는 충격력을 저하시킬 수 있다.
< 1.3 제1 실시형태의 효과 >
이와 같이, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)는, 내부에 실린더실(28)이 형성된 실린더 튜브(12)와, 실린더 튜브(12)의 일단을 폐쇄하는 제1 커버(헤드 커버(14) 및 로드 커버(16) 중 한 쪽 커버)와, 실린더 튜브(12)의 타단을 폐쇄하는 제2 커버(헤드 커버(14) 및 로드 커버(16) 중 다른 쪽 커버)와, 실린더실(28)을 제1 커버측의 제1 압력실(헤드측 압력실(32) 및 로드측 압력실(34) 중 한 쪽 압력실)과 제2 커버측의 제2 압력실(헤드측 압력실(32) 및 로드측 압력실(34) 중 다른 쪽 압력실)로 구획하고, 실린더실(28)에서 슬라이딩하는 피스톤(30)과, 피스톤(30)에 연결된 피스톤 로드(26)와, 제1 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제1 포트(헤드측 포트(22) 및 로드측 포트(24) 중 한 쪽 포트)와, 제2 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제2 포트(헤드측 포트(22) 및 로드측 포트(24) 중 다른 쪽 포트)와, 적어도 제1 커버측의 스트로크 끝(스트로크 시단 또는 스트로크 종단)에 피스톤(30)이 정지할 때에 당해 피스톤(30)의 움직임을 제동하는 쿠션 기구(헤드측 쿠션 기구(52), 로드측 쿠션 기구(54))를 구비한다.
쿠션 기구는, 피스톤(30)이 스트로크 끝에 근접할 때에, 제1 압력실과 제1 포트와의 연통 상태를 차단하는 연통 차단부(56, 70)와, 제1 커버에 설치되고, 제1 압력실의 가스를 배출하는 오리피스부(58, 72)와, 제1 커버에 설치되고, 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 오리피스부(58, 72)와 협력하여 제1 압력실로부터 가스를 배출하는 배출유량 조정부(60, 74)를 갖는다.
배출유량 조정부(60, 74)는, 제1 커버 내에 형성되고, 제1 압력실의 가스를 배출하기 위한 배출 유로(82)와, 배출 유로(82)의 도중에 배치된 스풀식의 밸브체(84)와, 밸브체(84)를 배출 유로(82)의 상류 측으로 가압하는 스프링 부재(86)(탄성체)를 갖는다.
그리고, 압력이 소정 압력 이하인 경우, 밸브체(84)는, 스프링 부재(86)의 가압력에 의해, 배출 유로(82)의 상류측(제2 유로(82b))과 하류측(제3 유로(82c))과의 연통 상태를 차단한다. 한편, 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 밸브체(84)는, 압력에 의해, 가압력에 저항하여 배출 유로(82)의 하류 측으로 변위함으로써, 배출 유로(82)의 상류측과 하류측을 연통시킨다.
제1 압력실(쿠션실)의 압력이 소정 압력 이하인 경우, 스프링 부재(86)로부터의 가압력에 의해, 밸브체(84)가 배출 유로(82)의 상류측과 하류측과의 연통 상태를 차단하므로, 제1 압력실의 가스는 오리피스부(58, 72)만을 통하여 배출된다. 또, 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 당해 압력에 의해 밸브체(84)가 가압력에 저항하여 변위하고, 배출 유로(82)의 상류측과 하류측을 연통시키므로, 제1 압력실의 가스는 오리피스부(58, 72)를 통하여 배출됨과 함께, 배출 유로(82)를 통하여 배출된다.
이와 같이, 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 2개의 루트로 제1 압력실의 가스가 배출된다. 이것에 의해, 제1 압력실의 가스가 단시간에 배출되므로, 피스톤(30)을 스트로크 끝에 신속하게 또한 순조롭게 도달시킬 수 있다. 그 결과, 바운드 현상의 발생을 회피하면서, 가스 실린더(10A)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
또, 스프링 부재(86)의 가압력과 제1 압력실의 압력과의 밸런스로 밸브체(84)가 변위함으로써, 배출 유로(82)의 상류측과 하류측이 연통 상태 또는 차단 상태로 전환된다. 이것에 의해, 밸브체(84)에 대한 수동 조정이 불필요하게 된다. 즉, 스풀식의 밸브체이기 때문에, 배출 유로(82)의 상류측과 하류측이 연통 상태인 경우, 제1 압력실의 압력의 크기에 따라, 밸브체(84)의 개도를 서서히 변화시킬 수 있다.
따라서, 가스 실린더(10A)에서는, 밸브체(84)에 대한 수동 조정이 불필요하게 됨과 함께, 바운드 현상의 발생을 억제하면서, 스트로크 끝에의 피스톤(30)의 순조로운 도달과 피스톤(30)에 대한 충격의 완화를 실현하는 것이 가능해진다.
여기서, 배출 유로(82)는, 제1 압력실에 연통하는 제1 유로(82a)와, 제1 유로(82a)의 하류측에 접속되는 제2 유로(82b)와, 제2 유로(82b)의 하류측에 접속되고, 제2 유로(82b)보다 대직경인 제3 유로(82c)와, 제3 유로(82c)의 하류측에 접속되고, 외부에 연통하는 제4 유로(82d)로 구성된다. 밸브체(84)는, 제2 유로(82b)에 삽입 가능한 소직경부(84a)와, 소직경부(84a)에 이어지고, 제3 유로(82c)에 배치되고, 소직경부(84a)보다 대직경인 대직경부(84b)로 구성된다. 스프링 부재(86)는 제3 유로(82c)에 배치되고, 대직경부(84b)를 제2 유로(82b) 측으로 가압한다.
그리고, 압력이 소정 압력 이하인 경우, 스프링 부재(86)의 가압력에 의해 밸브체(84)가 제2 유로(82b) 측으로 변위하여, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연결 부분을 대직경부(84b)가 폐쇄하는 것에 의해, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)와의 연통 상태가 차단된다. 또, 압력이 소정 압력을 넘는 경우, 밸브체(84)가 압력에 의해 가압력에 저항하여 제3 유로(82c) 측으로 변위함으로써, 대직경부(84b)가 연결 부분으로부터 이격되어 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)가 연통한다.
이것에 의해, 바운드 현상의 발생을 효과적으로 억제할 수 있음과 함께, 스트로크 끝에의 피스톤(30)의 순조로운 도달을 용이하게 실현시킬 수 있다. 또, 제1 압력실로부터의 가스를 소직경부(84a)로 수압하고, 스프링 부재(86)로부터의 가압력을 대직경부(84b)로 받기 때문에, 가스의 압력을 극복하도록 가압력(스프링력)을 확보하는 것이 가능해진다. 즉, 소직경부(84a)로 가스의 수압면적이 작아지기 때문에, 당해 가스로부터 밸브체(84)에 작용하는 추력이 저하한다. 이것에 의해, 스프링 부재(86)를 소형화하여도 스프링력을 확보할 수 있다.
또, 소직경부(84a)의 외주면에는, 제1 커버의 내주면에 있어서의 제2 유로(82b)의 개소에 슬라이딩 접촉하는 시일 부재(84c)가 설치되어 있다. 당해 제1 커버의 내주면에 있어서의 연결 부분의 개소에는, 제3 유로(82c)로부터 제2 유로(82b)를 향해 직경이 축소하는 테이퍼(88)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 밸브체(84)가 변위 방향으로 이동할 때, 연결 부분과의 접촉에 의한 시일 부재(84c)의 마모나 손상 등의 발생이 회피되므로, 밸브체(84)를 포함하는 가스 실린더(10A)의 수명 장기화를 도모할 수 있다. 또, 테이퍼(88)가 형성됨으로써, 가스의 압력에 따라 밸브체(84)가 변위할 때, 밸브체(84)의 개도를 서서히 변화시킬 수 있다.
또, 대직경부(84b)의 외주면에는, 밸브체(84)의 변위 방향을 따라, 슬릿(84d)이 형성되어 있다. 이것에 의해, 밸브체(84)가 제3 유로(82c) 측으로 변위할 때(밸브체(84)를 열 때), 덮개부(90)와 밸브체(84)와의 사이의 공간에 존재하는 가스가 슬릿(84d)을 통하여 빠지므로, 당해 밸브체(84)를 제3 유로(82c) 측으로 용이하게 변위시킬 수 있다.
또, 슬릿(84d)을 마련하는 것에 의해, 제1 압력실의 가스에 대한 대직경부(84b)의 수압면적이 작아진다. 이것에 의해, 밸브체(84)가 제2 유로(82b) 측으로 변위할 때(밸브체(84)를 닫을 때), 대직경부(84b)가 당해 가스로부터 받는 힘(저항)이 작아지므로, 밸브체(84)를 제2 유로(82b) 측으로 순조롭게 슬라이딩시킬 수 있다.
더욱이, 슬릿(84d)을 마련하는 것에 의해, 대직경부(84b), 또는, 제3 유로(82c)를 형성하는 제1 커버의 내주면에 덜컹거림이 있어도, 밸브체(84)의 이동에 대한 당해 덜컹거림의 영향을 작게 할 수 있다.
또, 제3 유로(82c)는, 외부에 연통함과 함께, 덮개부(90)에 의해 폐쇄되고, 덮개부(90)와 대직경부(84b)와의 사이에 스프링 부재(86)가 개재되어 있다. 이것에 의해, 스프링 부재(86)의 교환이 용이하게 된다.
이 경우, 덮개부(90)의 외주면에 숫나사부(94)가 형성되고, 제3 유로(82c)를 형성하는 제1 커버의 내주면에 있어서의 덮개부(90)의 개소에는 숫나사부(94)에 나사결합하는 암나사부(96)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 덮개부(90)를 회전시키는 것에 의해, 스프링 부재(86)의 가압력(스프링력)을 용이하게 조정하는 것이 가능해진다.
또, 오리피스부(58, 72) 및 배출유량 조정부(60, 74)가 제1 커버 내에서 피스톤 로드(26)에 대한 한쪽 측부에 정리되어 배치되어 있으므로, 제1 커버의 4개의 면 중에서 3개의 면을 가스 실린더(10A)의 설치면으로 할 수 있다. 그 결과, 한정된 스페이스에 복수 대의 가스 실린더(10A)를 집약하여 배치하는 것이 가능해진다. 또, 가스 실린더(10A)의 제조가 용이하게 된다. 더욱이, 현행 제품과의 사이에서, 외관 치수의 호환성을 유지하는 가스 실린더(10A)를 실현할 수 있다.
[2. 제2 실시형태]
다음에, 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)에 대해, 도 8 내지 도 10을 참조하면서 설명한다. 또한, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)(도 1 내지 도 7 참조)와 동일한 구성요소에 대해서는, 동일한 참조부호를 부여하여 상세한 설명을 생략하고, 이하 마찬가지로 한다.
제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)는, 오리피스(66, 80)와 제2 유로(82b)가 대략 동축으로 연통하고, 제4 유로(82d)가 제1 포트(헤드측 포트(22) 또는 로드측 포트(24))에 연통하고 있다는 점에서, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)와는 상이하다. 따라서, 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)에서는, 오리피스(66, 80), 제2 유로(82b) 및 제3 유로(82c)가 대략 동축으로 형성되고, 또한 제1 유로(82a) 및 제2 유로(82b)를 오리피스부(58, 72)의 유로로서 이용하고 있다. 이것에 의해, 가스 실린더(10A)와 비교해서, 제1 커버(헤드 커버(14) 또는 로드 커버(16)) 내의 유로의 수가 적어지고, 당해 제1 커버의 가공이 용이하게 된다.
제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)의 동작은, 기본적으로는, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)의 동작과 대략 동일하지만, 피스톤(30)이 스트로크 끝(스트로크 시단 또는 스트로크 종단)에 근접할 때, 제1 압력실(헤드측 압력실(32) 또는 로드측 압력실(34))의 압력이 소정 압력 이하인 경우에는, 제1 유로(82a), 제2 유로(82b), 오리피스(66, 80), 제1 커버실(헤드 커버실(40) 또는 로드 커버실(46)) 및 제1 포트를 통하여, 당해 제1 압력실의 가스가 배출된다. 한편, 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우에는, 밸브체(84)가 위쪽으로 변위하여, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)가 연통 상태가 되기 때문에, 상기의 루트에 더해, 제1 내지 제4 유로(82a 내지 82d) 및 제1 포트를 통하여, 제1 압력실의 가스가 외부에 배출된다.
따라서, 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)에 있어서도, 제1 실시형태에 따른 가스 실린더(10A)와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 제2 실시형태의 경우, 제1 실시형태와 비교해서, 제1 커버 내의 유로의 수가 적어지므로, 제1 커버에 대한 구멍 가공의 공정수가 삭감되어 가스 실린더(10B)의 제조가 용이하게 된다. 더욱이, 제2 실시형태에서는, 제4 유로(82d)가 제1 포트에 연통하고 있으므로, 제1 압력실의 가스를 신속하게 배출하여, 제1 압력실의 압력을 저하시킬 수 있다. 그 결과, 가스 실린더(10B)의 응답성을 향상시킬 수 있다.
[3. 제3 실시형태]
다음에, 제3 실시형태에 따른 가스 실린더(10C)에 대해, 도 11a 및 도 11b를 참조하면서 설명한다.
제3 실시형태에 따른 가스 실린더(10C)는, 외관상, 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)(도 8 내지 도 10 참조)와 대략 동일하다. 단, 제3 실시형태에 따른 가스 실린더(10C)에서는, 덮개부(90)에 외부와 연통하는 유로(102)가 형성되어 있다. 이 유로는, 제3 유로(82c)와 외부를 연통시키는 제4 유로(82d)로서 형성된다. 즉, 제3 실시형태에서는, 제3 유로(82c)와 제1 포트(헤드측 포트(22) 또는 로드측 포트(24))와의 사이에 가스를 배출하기 위한 유로는 형성되어 있지 않다. 또한, 도 11a 및 도 11b에는, 2개의 제4 유로(82d)가 덮개부(90)에 형성되어 있는 경우를 도시하고 있다.
제3 실시형태에 따른 가스 실린더(10C)의 동작은, 기본적으로는, 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10B)의 동작과 대략 동일하지만, 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우에는, 밸브체(84)가 위쪽으로 변위하여, 제2 유로(82b)와 제3 유로(82c)가 연통 상태가 된다. 이 경우, 덮개부(90)에 제4 유로(82d)가 형성되어 있으므로, 제3 유로(82c)에 유입한 가스는, 슬릿(84d) 및 제4 유로(82d)를 통하여 외부(대기)에 배출된다.
따라서, 제3 실시형태에 따른 가스 실린더(10C)에 있어서도, 제1 및 제2 실시형태에 따른 가스 실린더(10A, 10B)와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 제3 유로(82c)에 유입된 가스를, 슬릿(84d) 및 제4 유로(82d)를 통하여 외부(대기)에 배출하는 구성이기 때문에, 밸브체(84)를 보다 낮은 압력으로 제3 유로(82c) 측으로 변위시킴과 함께, 제1 압력실의 가스를 순조롭게 배출하여 제1 압력실의 압력을 신속하게 저하시킨다. 그 결과, 가스 실린더(10C)의 응답성이 향상된다. 또, 제3 유로(82c)와 제1 포트와의 사이에 가스를 배출하기 위한 유로를 형성할 필요가 없기 때문에, 제1 커버에 대한 구멍 가공의 공정수가 삭감되어, 가스 실린더(10C)의 제조가 용이하게 된다.
또한, 본 발명은, 전술한 실시형태로 한정되지 않으며, 이 명세서의 기재 내용에 근거하여, 다양한 구성을 채택할 수 있음은 물론이다.

Claims (9)

  1. 내부에 실린더실(28)이 형성된 실린더 튜브(12)와,
    상기 실린더 튜브의 일단을 폐쇄하는 제1 커버(14, 16)와,
    상기 실린더 튜브의 타단을 폐쇄하는 제2 커버(14, 16)와,
    상기 실린더실을 상기 제1 커버측의 제1 압력실(32, 34)과 상기 제2 커버측의 제2 압력실(32, 34)로 구획하고 상기 실린더실에서 슬라이딩하는 피스톤(30)과,
    상기 피스톤에 연결된 피스톤 로드(26)와,
    상기 제1 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제1 포트(22, 24)와,
    상기 제2 압력실에 가스를 공급 및 배출하는 제2 포트(22, 24)와,
    적어도 상기 제1 커버측의 스트로크 끝에 상기 피스톤이 정지할 때에 상기 피스톤의 움직임을 제동하는 쿠션 기구(52, 54)
    를 포함하는 가스 실린더(10A 내지 10C)에 있어서,
    상기 쿠션 기구는,
    상기 피스톤이 상기 스트로크 끝에 근접할 때에 상기 제1 압력실과 상기 제1 포트와의 연통 상태를 차단하는 연통 차단부(56, 70)와,
    상기 제1 커버에 설치되고 상기 제1 압력실의 가스를 배출하는 오리피스부(58, 72)와,
    상기 제1 커버에 설치되고 상기 제1 압력실의 압력이 소정 압력을 넘는 경우 상기 오리피스부와 협력하여 상기 제1 압력실로부터 가스를 배출하는 배출유량 조정부(60, 74)
    를 가지며,
    상기 배출유량 조정부는, 상기 제1 커버 내에 형성되고 상기 제1 압력실의 가스를 배출하기 위한 배출 유로(82)와, 상기 배출 유로의 도중에 배치된 스풀식의 밸브체(84)와, 상기 밸브체를 상기 배출 유로의 상류측으로 가압하는 탄성체(86)를 가지며,
    상기 배출 유로는, 상기 제1 압력실에 연통하는 제1 유로(82a)와, 상기 제1 유로의 하류측에 접속되는 제2 유로(82b)와, 상기 제2 유로의 하류측에 접속되고 상기 제2 유로보다 대직경인 제3 유로(82c)와, 상기 제3 유로에 접속되고 외부에 연통하는 제4 유로(82d)로 이루어지며,
    상기 밸브체는, 상기 제2 유로에 삽입 가능한 소직경부(84a)와, 상기 소직경부에 이어지고 상기 제3 유로에 배치되고 상기 소직경부보다 대직경인 대직경부(84b)로 이루어지며,
    상기 탄성체는 상기 제3 유로에 배치되고 상기 대직경부를 상기 제2 유로측으로 가압하는 스프링 부재이며,
    상기 압력이 상기 소정 압력 이하인 경우, 상기 스프링 부재의 가압력에 의해 상기 밸브체가 상기 제2 유로측으로 변위하여, 상기 제2 유로와 상기 제3 유로와의 연결 부분을 상기 대직경부가 폐쇄하는 것에 의해, 상기 제2 유로와 상기 제3 유로와의 연통 상태가 차단되며,
    상기 압력이 상기 소정 압력을 넘는 경우, 상기 밸브체가 상기 압력에 의해 상기 가압력에 저항하여 상기 제3 유로측으로 변위함으로써, 상기 대직경부가 상기 연결 부분으로부터 이격되어, 상기 제2 유로와 상기 제3 유로가 연통하는, 가스 실린더.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 소직경부의 외주면에는 상기 제1 커버의 내주면에 있어서의 상기 제2 유로의 개소에 슬라이딩 접촉하는 시일 부재(84c)가 설치되며,
    상기 내주면에 있어서의 상기 연결 부분의 개소에는 상기 제3 유로로부터 상기 제2 유로를 향해 직경이 축소하는 테이퍼(88)가 형성되어 있는, 가스 실린더.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 대직경부의 외주면에는 상기 밸브체의 변위 방향을 따라 슬릿(84d)이 형성되어 있는, 가스 실린더.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 유로는 외부에 연통함과 함께 덮개부(90)에 의해 폐쇄되고,
    상기 덮개부와 상기 대직경부와의 사이에 상기 스프링 부재가 개재되어 있는, 가스 실린더.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 덮개부의 외주면에는 숫나사부(94)가 형성되고,
    상기 제1 커버의 내주면에 있어서의 상기 덮개부의 개소에는 상기 숫나사부에 나사결합하는 암나사부(96)가 형성되어 있는, 가스 실린더.
  6. 청구항 4 또는 5에 있어서,
    상기 제1 포트는 상기 제1 커버에 형성되고,
    상기 제2 포트는 상기 제2 커버에 형성되고,
    상기 오리피스부는 상기 제1 압력실로부터 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로를 통하여 흐르는 가스를 상기 제1 포트에 배출하는 오리피스(66, 80)를 가지는, 가스 실린더.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제4 유로는 상기 제3 유로와 상기 제1 포트를 접속시키고 있는, 가스 실린더.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제4 유로는 상기 덮개부에 형성되어 상기 제3 유로와 외부를 연통시키는, 가스 실린더.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 오리피스부 및 상기 배출유량 조정부는, 상기 제1 커버 내에서, 상기 피스톤 로드에 대한 한쪽 측부에 정리되어 배치되어 있는, 가스 실린더.
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