TW445351B - Fluid pressure cylinder with lock mechanism - Google Patents

Description

445351 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 〔技術領域〕 本發明，係關於能夠將流體壓力汽缸的活塞桿，由鎖 定機構鎖定在需要之動作位置的，附鎖定機構之流體壓力 汽缸者。 〔習知技藝〕 做爲備有將活塞桿鎖定在任意位置用的鎖定機構之流 體壓力汽缸，已知有如第5圖所示者。此係，將著嵌在活 塞桿5 1的鎖定板5 2，由彈簧5 8之加勢力以支點5 9 爲中心使之傾斜，把該活塞桿5 1鎖定成撬起狀態，由將 壓縮空氣供給鎖定機構的壓力室5 3，使該鎖定板5 2復 原成非傾斜狀態而解除其鎖定者。 如此的附鎖定機構之流體壓力汽缸|在解除鎖定時爲 了使供給壓力室5 3的壓縮空氣壓對鎖定板5 2作用，通 常係在該鎖定板5 2並設活塞5 4，在該活塞5 4和形成 壓力室5 3的內周壁之套筒5 5的外周面之間，及和壓力 室53的內周壁之間，分別安裝受壓構件56、 57。 可是，此種已往的流體壓力汽缸，因在上述鎖定板 .5 2並設.有活塞5 4，故構成全體將成爲複雜，而且，因 在該活塞54需安裝2個受壓構件56、 57，故零件數 容易變多，有時在鎖定機構本身的裝配將花工夫。並且， 消耗品的受壓構件5 6、5 7之更換，需要一個一個地把 活塞5 4拆卸而進行，常有維護等很麻煩之情況。. 更且，將鎖定機構安裝到流體壓力汽缸扣本體5 0時 /本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） -4 - 裝---^-----訂--------•線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 445351 A7 ____B7___ 五、發明說明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，因壓縮空氣將不被供給至壓力室5 3 ’鎖疋板5 2及活 塞5 4將容易成爲傾斜之狀態，由此’活塞桿5 1將成爲 由鎖定板5 2被鎖定的狀態，難以把活塞桿5 1插嵌在鎖 定板5 2，安裝作業並不容易。 〔發明之揭示〕 本發明的技術性課題，係在提供全體之構成簡單’備 有裝配和維護等容易之鎖疋機構的，附鎖疋機構之流體壓 力汽缸。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了解決上述課題，本發明之流體壓力汽缸，係爲了 把活塞桿鎖定在所定的動作位置用之鎖定機構，具有將上 述活塞桿鎖定的圓環狀之鎖定板，和把該鎖定板支持成自 由傾動之支點銷，和使上述鎖定板以支點銷爲中心使活塞 桿向鎖定的方向.傾斜之反彈裝置，及使傾斜的上述鎖定板 向解除鎖定方向復原之復原裝置。該復原裝置，具有導入 壓力流體用的壓力室，和由流體壓力動作而使上述鎖定板 復原的由一個成圓環狀之構件而成的受壓構件，該受壓構 件，將使內周端的密封部，擋接在把上述活塞桿流體密地 引導之套筒外周面，並且以使外周端的密封部擋接在壓力 室之內周面的狀態，使之會在上述鎖定板鄰接的位置，配 置爲形成上述壓力室之一側的隔板，而被安裝在上述鎖定 板之端面。 具有上述構成的本發明之流體壓力汽缸，係由對鎖定 機構的壓力室把壓力流體供排，而進行活塞桿之鎖定及其 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -5 - 44535 1 A7 ___^B7___ 五、發明說明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 解除。在從壓力室，壓力流體排出的狀態，上述鎖定板， 將由反彈裝置之加勢力以支點銷爲中心傾斜把活塞桿以撬 起狀態鎖定，而在把壓力流體供給壓力室的狀態，流體壓 將對鎖定板之受壓構件側作用，抗拒由反彈裝置的加勢力 使該鎖定板之傾斜復原，而解除活塞桿之鎖定。 此時，上述鎖定機構，因在鎖定板的壓力室側，安裝 由密封鎖定板和套筒外周面及壓力室內周面之間的單一構 件而成之受壓構件，使被供給壓力室的流體壓，由該受壓 構件對鎖定板作用，將不需要如已往者設置活塞。並且， 也不需要安裝在其活塞的多數之密封構件，因此，鎖定機 構全體，將變成零件數少，而極簡單的構成，非常容易裝 配。， 而且，由將消耗品的上述受壓構件做爲單一構件，比 習知者其更換作業和維護容易。 在本發明，能夠在鎖定板的壓力室側和受壓構件之間 ，設置互相地嵌合卡止的凹凸部，做爲由此等之嵌合把受 壓構件安裝在鎖定板者，由此，能使受壓構件的安裝和更 換，非常,簡單地進行。 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 並且，在本發明，能在鎖定機構的本體，開設插入將 鎖定板暫時保持在鎖定解除位置用的銷之銷孔。 '此時，在把鎖定機構安裝在流體壓力汽缸的本體時， 如果將上述銷插入銷孔，將能使鎖定板暫時保持爲不傾斜 的狀態，活塞桿將不會由鎖定板被鎖定，而能簡單地嵌插 在其鎖定板，容易進行安裝作業。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公爱）

D %T ' 4453 5 1 經濟郤智慧財產局員工消費合作社印製 五、 •發明說明 (4 ) ( 圖 面 之 簡單說 明 第 1 圖 ，係 顯 示 本 發 明 爲 在 第 2 圖的I — I 線 之 斷 而 鎖 定 活 塞桿的 移 動 之狀 態 第 2 圖 ，係 鎖 定 板 之 擴 第 3 圖 -係 將 受 壓 構 件 擴 大 正 面 圖‘ 第 4 圖： ，係 顯 示 把 上 述 之 斷 面 圖 〇 第 5 圓： ，係 習 知 的 附 鎖 主 要 元 件 對照表 1 流 體 壓 力 汽 缸 2 本 體 2 a 汽 缸 孔 2 b 頭 蓋 3 桿 蓋 5 活 塞 6 活 塞 桿 1 0 鎖 定 機 構 - 1 1 鎖 定 機 構 用 本 1 2 -UUi 蓋 1 3 鎖 疋 板 1 3 a 插 通 孔 ......T 四《 不伸千 /Vi χ 297 公釐） Α7 Β7 的一實施例之斷面圖（一部份 面）。但是，顯示鎖定板傾斜 〇 大正面圖。 從對鎖定板的安裝面側觀察之 鎖定板由鎖保持成非傾斜狀態 定機構之汽缸的斷面圖。 --ο : ---------------裝--------訂---------線 {請先閱讀背面之注意事項再填冩本頁) % 4453 5 1 A7 B7 蜓濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明說明（5 ) 1 4 支 點 銷 1 5 反 彈 裝 置 1 6 復 原 壓 力 室 1 7 埠 1 8 受 壓 構 件 1 9 基 部 2 0、 2 1 密 封 部 2 2 凹 部 2 3 凸 部 2 4 銷 2 5 銷孔 .2 6 卡合孔 28 固定孔 ' 〔詳細說明〕 第1圖係顯示本發明的附鎖定機構之流體壓力汽缸的 〜實施例者。該流體壓力汽缸1，係備有在內部有一端側 以頭蓋2 b被封閉的汽缸孔2 a之汽缸用本體2 ,和被安 裝在該本體2的他端側的桿_蓋3，和被自由滑動地嵌入在 上述汽缸孔2 a內的活塞5 ’及被一體地設在該活塞5， 通過上述桿蓋3向外部伸出之活塞桿6，由通過設在上述 本體2上的桿蓋3側及頭蓋2 b側之汽缸埠7、8，钯壓 力流體向活塞5的兩側之壓力室供排，而驅動上述活塞5 及活塞桿6者。 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） -8 - -------------裝-------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

445351 A7 B7 五、發明說明（6 ) 在上述汽缸1的桿蓋3側’附設有將從該桿蓋3伸出 之活塞桿6鎖定用的鎖定機構1 〇。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該鎖定機構1 0，備有圓筒狀的鎖定機構用本體1 1 ，和安裝在其一端側之端蓋1 2，把上述鎖定機構用本體 1 1的他端側’如按在上述桿蓋3地安裝，並且，由使上 述汽缸1之活塞桿6，從端蓋1 2的中心貫通上述汽缸1 之活塞桿6導出外部，而和上述汽缸1被一體化。 再者，第1圖中的端蓋1 2，鎖定板1 3等，係表示 在第2圖的I 一 I線之位置的斷面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述鎖定機構1 0，在鎖定機構用本體1 1的內部， 具有在上述活塞桿6自由傾動地著嵌的圓環形狀的鎖定扳 1 3，和使該鎖定板1 3在外周部的一點支持成自由傾動 且會成爲向軸線方向不動之支點銷1 4，及以該支點銷 Γ 4爲中心把鎖定板1 3·向傾斜方向加勢的鎖定用之2個 反彈裝置1 5、1 5。並且，該鎖定機構1 0，也有設在 上述鎖定板1 3的桿蓋3側之復原壓力室1 6，和設上述 鎖定機構用本體1 1把壓力流體向該復原壓力室1 6供排 的瘅1 7，及安裝在上述鎖定板1 3之側面，當壓力流體 被供給上述復原壓力室1 6時，將動作而上述鎖定板1 3 抗拒反彈裝置15、 15的加勢力，向解除鎖定方向復原 之受壓構件1 8。 在該鎖定機構1 0，將上述鎖定板1 3以反彈裝置 15* 1 5以支點銷1 4做爲中心向活塞5側傾斜時，該 鎖定板1 3將以撬起上述汽缸桿6的狀態鎖定，把壓力流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ' * AA53 5 ΐ A7 _；_B7__ 五、發明說明σ ) 體從埠1 7向壓力室1 6供給時，傾斜之上述鎖定板1 3 ，將會對汽缸桿6的軸線，復原至略直角之位置而解除鎖 定。而且，在該鎖定機構10，當汽缸桿6被以鎖定板 1 3鎖定時，對該桿6有使之後退至汽缸1內方向的力作 用時，將助長上述鎖定板1 3之傾斜而增加制動力，缸桿 將不會移動。可是，對該桿6有前進方向的力作用時，將 由在該桿6和鎖定板1 3之間產生的摩擦力，使該鎖定板 13抗拒反彈裝置15、 15之加勢力，被向解除鎖定方 向移動，故制動力將減少，而能夠使缸桿6移動。因此， 例如在緊急時等，只須使汽缸1的壓力室之壓縮空氣成爲 被排出的狀態，將能使缸桿6從汽缸1向突出之方向移動 ，由此使之能確保安全地，利用該附鎖定機構之流體壓力 汽缸爲適切。 + 上述鎖定板1 3 a，係在鎖定板1 3的非傾斜狀態， 被形成不會接觸在活塞桿6程度地，比該桿6的直徑稍大 之直徑= 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 上述支點銷1 4，係從上述鎖定機構用本體1 1的外 側插入，把前端側之螺紋部份螺插在上述鎖定板1 3的外 .周部之一茚份者，將該鎖定板1 3能向活塞桿6的軸方向 傾斜地安裝在鎖定機構用本體1 1。此時，支點銷1 4對 鎖定機構用本體11之安裝位置，係在鎖定板13接觸在 端蓋1 2時，成爲非傾斜狀態的位置爲理想。 而且，上述反彈裝置1 5，係在挾著活塞桿6和支點 銷1 4側相反側位置的，端蓋1 2和鎖定板1 3之間的2 本紙張尺度適用中國因家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐):10 - 經濟部智慧財J局員工消脅合作杜印製 在453 5丨 A7 B7 五、發明說明（8 ) 處’分別接近地被配設。 在本實施例，係將上述反彈裝置1 5，以全體爲自由 伸縮的彈簧形成，把該彈簧，會在端蓋1 2和鎖定板1 3 之間的2處相對地形成之固定孔28內固定地配設 ’在使傾斜的鎖定板1 3復原時，該彈簧不會妨礙復原動 作。 上述復原壓力室1 6，係由鎖定機構用本體1 1的內 周壁，將上述活塞桿6氣密地引導之桿蓋3，從該桿蓋3 被延設的套筒9之外周面，及安裝在鎖定板1 3的受壓構 件1 8所包圍之空間被形成者。 隔開該復原壓力室1 6的一端側之上述受壓構件1 8 ，係如第3圖所示地由成圓環狀的單一之構件而成者，具 有安裝在上述鎖定板1 3的端面用之基部1 9，和分別被 形成在外周端與內周端的唇形之密封部2 0、. 2 1，把鎖 定板1 3和套筒9的外周面，及鎖定板1 3與復原壓力室 1 6之內周面即與鎖定機構用本體1 1的內周壁之間，氣 密地密封。 上述密封部2 0、2 1 ，係被突設，從鎖定板1 3的 端面向壓力室側之方向，外周端的密封2 0係和上述鎖定 機構用本體1 1之內周壁接觸，而內周端的密封2 1係接 觸在上述·套筒9之外周面。 上述受壓構件1 8向鎖定板_1 3的安裝，係由在受壓 構件1 8的基部1 9之安裝面側，和鎖定板1 3的端面側 之間.設置互相嵌合的凹凸部，把此等嵌合而被進行。 --- 丨 — 丨 - --------- — 訂---— — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297,公笼.） -11 - 44535' A7 ___Β7 _ 五、發明說明（9 ) 在本實施例’係在受壓構件1 8側設置被形成略圓形 狀的凹部2 2，而在鎖定板1 3側設置對應於凹部2 2之 凸部2 3。 (請先閱讀背面之江意事項再填寫本頁) 再者’上述凹凸部，也可以把凹部設在鎖定板1 3側 ，而把凸部設在受壓構件1 8側。 在上述鎖定機構用本體1 1，開設有銷孔2 5，成爲. 能夠把插入在該銷孔2 5內，暫時保持在鎖定解除位置用 〇 此等銷2 4及銷孔2 5，係如第4圖所示，爲了把鎖 定機構1 0安裝在汽缸或拆卸時，將流體壓力未作用的的 鎖定板1 3保持成非傾斜狀態，使活塞桿6，不被鎖定而 能夠在插通孔1 3 a插脫用者。 上述銷孔2 5，係被設在鎖定機構用本體1 1的，和 上述支點銷1 4之安裝位置剛好相反側之位置。 並且，上述銷2 4，係被形成平頭螺絲狀，使其螺紋 部份，能夠螺插在鎖定板1 3的外周部之和上述銷孔2 5 對應的位置穿設之卡合孔2 6，在插入銷孔2 5時螺絲頭 將被不動地保持在該銷孔2 5內。· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 該銷2 4，不一定要形成螺絲狀。 再者，在鎖定板1 3的上述卡合孔2 6和反彈裝置 15、 15之固定孔28、 28的位置關係，爲使之不會 互相干擾地，如第2圖所示，做爲把固定孔2 8、2 8的 位置，稍向周方向錯開者。 具有上述構成的附鎖定機樺之流體壓力汽缸，係由將 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公笼） ~ '2- 4 4535 A7 B7 經濟部智M財產局員工消費合作：杜印制fi 五、發明說明（1〇 ) 壓力流體對鎖定機構1 〇的復原壓力室給排，而進行活塞 桿6之鎖定及其解除者。亦即，從上述復原壓力室1 6把 壓力流體排氣時，鎖定板1 3，將由反彈裝置1 5的加勢 力以支點銷1 4爲中心傾斜，把活塞桿6以撓起之狀態鎖 定，反之，將壓力流體供給復原壓力室1 6時，經由受壓 構件流體壓將對鎖板1 3作用，抗拒由反彈裝置1 5的加 勢力，使該鎖定板1 3從傾.斜復原，活塞桿6之鎖定將被 解除。 此時，上述鎖定機構1 0，係在鎖定板1 3的復原壓 力室1 6側，安裝把鎖定板1 3和套筒9之外周面及復原 壓力室1 6的內周面之間密封的，由單一構件而成之受壓 構件1 8，使被供給復原壓力室的流體壓，直接對鎖定板 1 3作用，不需要如習知者並設受壓用之活塞，並且，也 不要安裝在其活塞的多數之受壓構件，由此，鎖定機構 1 0全體，將成爲零件數少的極簡單之構成，非常容易裝 配。 而且，由於將上述受壓構件1 8做爲單一構件，比習 知者其更換作業和維護容易。 並且，由於在受壓構件1 8和鎖定板1 3之間，設置 互相嵌合的凹凸部22、 23，該受壓構件18對鎖定板 1 3之安裝，能夠極簡單且確實地進行，故能更容易地進 行維護。 在裝配和維護時，要將鎖定機構1 0對汽缸1裝配， 或拆卸時，將把銷2 4從鎖定機構用本體的外側插入銷孔 --------------裝— <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線. 本..氏張尺度適用中囹國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐 13 44535 1 A7 ___B7_ 五、發明說明（11 ) 2 5，螺插在鎖定板1 3之卡合孔2 6 ’把鎖定板1 3暫 時地保持爲不傾斜之狀態。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此時，因活塞桿6將不會由鎖定板1 3被鎖定，即使 要使活塞桿6貫通鎖定機構1 0導出外部時，或將活塞桿 6從鎖定機構板取時，也能夠容易地進行此等作業，鎖定 機構1 0之安裝，拆卸極順暢。 雖然在上述實施例，受壓構件1 8對鎖.定板1 3的安 裝，係由設在受壓構件1 8和鎖定板1 3之間的凹凸部 22、 23進行，可是並不一定要做爲如此之構成，而能 夠由任意的構成進行安裝。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 並且，在上述實施例之鎖定機構1 0，係在把汽缸桿 6鎖定時，使該桿6向汽缸1內退後，方向強的制動力作 用使之不會動，反之，向桿6從汽缸1突出的方向，做爲 大之制動力不會作用的構成，可是並不限於該構成，也可 以把套筒9從端蓋1 2側延設，並將受壓構件1 8安裝在 鎖定板1 3之端蓋1 2側等，由使對鎖定板1 3的復原壓 力室1 6和反彈裝置1 5之位置關係反轉，在把活塞桿6 鎖定時，使該桿6向汽缸1內後退的方向制動力不會作用 ，反之，向桿6從汽缸1突出的方向，強之制動力會作用 的構成.。 如以上所詳述，本發明的附鎖定機構之流體壓力汽缸 ，係在鎖定機構的鎖定板之壓力室側，安裝耐鎖定板和套 筒外周面及壓力室的內周面之間密封的由單一構件而成之 受壓構件，使被供給壓力室的，流體壓直接對鎖定板作用 丨氏張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格-(210 X 297 —公复) -14 - ： *""" A7 v AA535 ____B7 _ 五、發明說明（12 ) ，不需要如習知者把活塞並設，並且，也不需要安裝其活 塞的多數之受壓構件，由此’鎖定機構全體，將成爲零件 數少1而極簡單的構成，非常容易裝配。 並且，由將上述受壓構件做爲單一構件，比已往者其 更換作業和維護容易。 更且，在把鎖定機構安裝在流體壓力汽缸的本體時* 如果將銷插入銷孔，能夠把鎖定板暫時保持爲不傾斜之狀 態’不需要使活塞桿由鎖定板被鎖定，能簡單地在其鎖定 板插脫，而容易地進行安裝作業。 -------------I-----------------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適 度 張 紙 本 (2 格 規 4 )Α s) N一(c 準 標 家 國 釐 ί 29

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 445351 餚 C8 D8 六、申請專利範圍 1 _ 一種附鎖定機構之流體壓力汽缸，在汽缸本體， 設置由流體壓力的作用而動作之活塞，和從該活塞延伸的 活塞桿，及爲了將該活塞桿鎖定在所定的動作位置，鎖定 機構附鎖定機構之流體壓力汽缸， 上述鎖定機構，具有自由傾動地被著嵌在上述活塞桿 ，由傾斜而將該活塞桿鎖定的鎖定板，和將該鎖定板在外 周部之一點自由傾動地支持的支點銷，和把上述鎖定板以 支點鎖爲中心使活塞桿向鎖定方向傾斜之反彈裝置，及使 傾斜的上述鎖定板由流體壓力之作用向解除鎖定方向復原 之復原裝置， 上述復原裝置，具有導入壓力流體用的壓力室，和由 被導入該壓力室內之流體壓動作，使上述鎖定板向解除鎖 定方向復原的成圓環狀之一個構件而成的受壓構件， 其特徵爲上述受壓構件，在內周端和外周端分別有密 封部，使內周端之密封部擋接在將上述活塞桿流體密地引 導的套筒外周面，並且以使外周端之密封部擋接在壓力室 的內周面之狀態，在上述鎖定板鄰接的位置，被配設成如 隔開上述壓力室之一側，且被連結在上述鎖定板之端面者 〇 2 ·如申請專利範圍第1項之流體壓力汽缸，其中， 在上述鎖定板和受壓構件設置互相嵌合卡正的凹凸部，由 此等凹凸部之嵌合，使上述受壓構件被連結在鎖定板者。 3 ·如申請專利範圍第1項之流體壓力汽缸，其中， 在上述汽缸本體和鎖定板，設有將該鎖定板暫時保持在解 -------------褒--------訂--------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） •16- A ABCD 六、申請專利範圍 除鎖定位置用的銷插入之孔。 4 ·如申請專利範圍第1項之流體壓力汽缸，其中， 上述反彈裝置係由多數的螺旋彈簧而成，此等螺旋彈簧， 係和上述鎖定板的上述支點銷之設置位置，挾著活塞桿實 質上在相反側的位置互相接近地被設置。 ------------1 I Ϊ r --------訂 --------- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -17-