JPH0132365B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧力流体により進退作動する作動軸
を固定保持できる流体シリンダ装置に関する。

従来、この種流体シリンダ装置は、ピストンの
一端に突設する作動軸が突出するシリンダ本体に
作動軸の固定保持手段を一体的に設けており、該
固定保持手段は突出する作動軸の外周面に複数の
摩擦部材を圧接して該摩擦部材により作動軸を締
め付けて固定保持するよう設けている。ところ
が、作動軸の外周面が摩擦部材の圧接で損傷され
易く、作動軸を負荷や用途に関係なく不相応な強
度に設けなければならないため、作動軸を作動軸
突出側と対向する一方向の作動端近傍へ固定保持
する場合でも作動軸全体の強度を向上するように
しなければならず、製作が面倒である等の欠点が
あつた。

本発明は、かかる欠点を解消し、作動軸の強度
を変えることなく、作動軸を確実に固定保持し得
る流体シリンダ装置を提供するものである。

このため本発明は、シリンダ本体内へピストン
を摺動自在に嵌合して作用室を区割形成し、該ピ
ストンの一端に突設する作動軸をシリンダ本体外
へ突出して設け圧力流体により作動操作する流体
シリンダと、流体シリンダの作動軸と対向するピ
ストン端に突設しピストンの一方向への摺動端近
傍でシリンダ本体から流体洩れを阻止して密に突
出するよう設けたロツドと、シリンダ本体から突
出するロツドに外嵌して自己の弾性力によりロツ
ドを締まり嵌めすると共に内面に作用する圧力流
体により半径方向へ膨張してロツドの締まりを弛
めるよう形成しシリンダ本体に連設した筒状の円
筒部材と、円筒部材内へ圧力流体を導入したり円
筒部材内の流体を排出したりする流体制御手段と
を具備し、流体制御手段はピストンを一方向の摺
動端近傍へ摺動しロツドがシリンダ本体から密に
突出することにより円筒部材内の流体が増圧され
て円筒部材を半径方向へ膨張してロツドが嵌挿す
るよう円筒部材内の流体を密封可能に設けて成
る。

かかる本発明の構成において、作動軸と対向す
るピストン端に突設したロツドがシリンダ本体か
ら密に突出すると、円筒部材内の流体は流体制御
手段により密封されているため増圧されて円筒部
材を半径方向へ膨張してロツドが円筒部材内へ嵌
挿し、そして、流体制御手段を操作して円筒部材
内の流体を排出することにより円筒部材が自己の
弾性力により収縮してロツドを締まり嵌めするこ
とで、作動軸は固定保持される。このため、作動
軸を従来の如き圧接していないから、作動軸の強
度を変えることなく作動軸を確実に固定保持する
ことができる。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図において、１は流体シリンダで、シリン
ダチユーブ２の両端部に開口を密封閉塞するよう
にし蓋部材３，４を一体的に設置せしめシリンダ
本体を構成しており、シリンダ本体のシリンダチ
ユーブ２内へピストン５を摺動自在に嵌合し作用
室６，７を区割形成していると共に、ピストン５
の一端に突設する作動軸８を蓋部材３外へ突出し
て設けている。９は流体シリンダ１の作動軸８と
対向するピストン５端に突設し該作動軸の固定保
持を得るためのロツドで、ピストン５を右摺動端
へ摺動することにより摺動端近傍でシリンダ本体
の蓋部材４から突出するよう設けられている。１
０は突出するロツド９を締まり嵌め可能に設けた
筒状の円筒部材で、両端部に保持部材１１，１２
を備え複数のタイロツド１３によりシリンダ本体
の蓋部材４へ一体的に連設されており、円筒部材
１０はロツド９との外嵌で形成の間隙１４に圧力
流体が導入されることにより半径方向へ膨張して
ロツド９の締まりを弛めるよう設けている。ま
た、保持部材１２には間隙１４に圧力流体を導入
するための流路１５が設けられている。１６，１
７，１８，１９，２０，２１は流体洩れを阻止す
るためのシール部材、２２は流体シリンダ１を作
動操作する４ポート３位置形の方向切換弁で、管
路２３，２４を介し各作用室６，７を圧力源側２
５と低圧部側２６とに切換制御している。２７は
円筒部材１０を膨縮操作する流体制御手段として
の３ポート３位置形の方向切換弁で、管路２８を
介し保持部材１２の流路１５を圧力源側２５と低
圧部側２６とに切換制御し、中立位置では管路２
８を遮断するようにしている。２９は管路２８に
設け円筒部材１０に働く圧力流体の最高圧を規制
する安全弁である。

次に、かかる構成の作動を説明する。

第１図は、流体シリンダ１のピストン５が右摺
動端に位置し、円筒部材１０がロツド９を締まり
嵌めしており、流体シリンダ１の作動軸８はロツ
ド９と円筒部材１０の接触摩擦力により固定保持
されている。この状態から、作動軸８を作動操作
するには、方向切換弁２７の右の切換位置にして
圧力流体を管路２８流路１５を介し間隙１４に導
入すると、円筒部材１０は内周面に働く圧力流体
の作用力により半径方向へ膨張されてロツド９の
締まりを弛め、方向切換弁２２を左の切換位置に
し流体シリンダ１の作用室７に圧力流体を導入す
ると共に作用室６の流体を排出することにより、
ピストン５の左摺動でロツド９を円筒部材１０か
ら外す。そして方向切換弁２７を中立の切換位置
に戻し管路２８を遮断したのち方向切換弁２２を
繰返し切換操作することにより作動軸８は円滑に
進退作動される。

さらに、作動軸８を固定保持するには、方向切
換弁２２を右の切換位置にしピストン５を右摺動
端近傍へ摺動することにより、ピストン５の右摺
動端近傍でロツド９がシール部材２０と接合し円
筒部材１０内を密閉状態にせしめ、第２図の如く
円筒部材１０はピストン５の作用室６側に働く作
用力により密閉流体が安全弁２９の規制圧まで増
圧されて半径方向へ膨張し、ロツド９は円筒部材
１０内へ円滑に嵌挿する。ロツド９が嵌挿すれば
方向切換弁２７を右の切換位置にし円筒部材１０
内の増圧流体を低圧部側２６へ排出すると、円筒
部材１０は自己の弾性力で収縮してロツド９を締
まり嵌めし、作動軸８は作動端近傍で固定保持さ
れる。そして、再度作動軸８を進退作動するには
前記の如く各方向切換弁２２，２７を操作する。

かかる作動で、作動軸８と対向するピストン５
端に突設したロツド９がシリンダ本体を構成する
蓋部材４から密に突出すると、円筒部材１０内の
流体は方向切換弁２７により管路２８を遮断して
密封されているため増圧されて円筒部材１０を半
径方向へ膨張してロツド９が円筒部材１０内へ嵌
挿し、そして、方向切換弁２７を操作して管路２
８を低圧部側２６に切換制御して円筒部材１０内
の流体を排出することにより円筒部材１０が自己
の弾性力により収縮してロツド９を締まり嵌めす
ることで、作動軸８は固定保持されるため、作動
軸８を従来の如き圧接していないから、作動軸８
の強度を変えることなく作動軸８を確実に固定保
持することができる。また、円筒部材１０内の流
体排出することで円筒部材１０の自己の弾性力に
より収縮してロツド９を締まり嵌めすることで作
動軸８を固定保持しているため、作動軸８の固定
保持を継続するのに格別に手段を用いることなく
でき、構成を簡素化することができる。さらに、
ピストン５を一方向の摺動端近傍へ摺動すること
によりロツド９がシリンダ本体を構成する蓋部材
４から密に突出して円筒部材１０内の流体を増圧
作用しているため、円筒部材１０内の増圧流体に
よりピストン５の緩衝作用を得ることができ、作
動軸８をゆるやかに作動停止させて固定保持でき
る。さらにまた、ロツド９は作動軸８の作動端で
の固定保持を得る比較較的短かい軸長のもので製
作し易く、流体シリンダ１の用途に応じた最適の
小型流体シリンダ装置が得られる。

このように本発明は、シリンダ本体内へピスト
ンを摺動自在に嵌合して作用室を区割形成し、該
ピストンの一端に突設する作動軸をシリンダ本体
外へ突出して設け圧力流体により作動操作する流
体シリンダと、流体シリンダの作動軸と対向する
ピストン端に突設しピストンの一方向への摺動端
近傍でシリンダ本体から流体洩れを阻止して密に
突出するよう設けたロツドと、シリンダ本体から
突出するロツドに外嵌して自己の弾性力によりロ
ツドを締まり嵌めすると共に内面に作用する圧力
流体により半径方向へ膨張してロツドの締まりを
弛めるよう形成しシリンダ本体に連設した筒状の
円筒部材内へ圧力流体を導入したり円筒部材内の
流体を排出したりする流体制御手段とを具備し、
流体制御手段はピストンを一方向の摺動端近傍へ
摺動しロツドがシリンダ本体から密に突出するこ
とにより円筒部材内の流体が増圧されて円筒部材
を半径方向へ膨張してロツドが嵌挿するよう円筒
部材内の流体を密封可能に設けていることによ
り、作動軸を従来の如き圧接していないから、作
動軸の強度を変えることなく作動軸を確実に固定
保持することができる。

また、円筒部材内の流体を排出することで円筒
部材が自己の弾性力により収縮してロツドを締ま
り嵌めすることで作動軸を固定保持しているた
め、作動軸に固定保持を継続するのに格別に手段
を用いることなくでき、構成を簡素化することが
できる。さらに、ピストンを一方向の摺動端近傍
へ摺動することによりロツドがシリンダ本体から
密に突出して円筒部材内の流体を増圧作用してい
るため、円筒部材内の増圧流体によりピストンの
緩衝作用を得ることができ、作動軸をゆるやかに
作動停止させて固定保持できる。さらにまた、製
作も容易で用途に応じた最適の小型流体シリンダ
装置が得られる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す流体シリンダ
装置の縦断面図、第２図は作動状態図である。 １……流体シリンダ、５……ピストン、８……
作動軸、９……ロツド、１０……円筒部材、１４
……間隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダ本体内へピストンを摺動自在に嵌合
   して作用室を区割形成し、該ピストンの一端に突
   設する作動軸をシリンダ本体外へ突出して設け圧
   力流体により作動操作する流体シリンダと、流体
   シリンダの作動軸と対向するピストン端に突設し
   ピストンの一方向への摺動端近傍でシリンダ本体
   から流体洩れを阻止して密に突出するよう設けた
   ロツドと、シリンダ本体から突出するロツドに外
   嵌して自己の弾性力によりロツドを締まり嵌めす
   ると共に内面に作用する圧力流体により半径方向
   へ膨張してロツドの締まりを弛めるよう形成しシ
   リンダ本体に連設した筒状の円筒部材と、円筒部
   材内へ圧力流体を導入したり円筒部材内の流体を
   排出したりする流体制御手段とを具備し、流体制
   御手段はピストンを一方向の摺動端近傍へ摺動し
   ロツドがシリンダ本体から密に突出することによ
   り円筒部材内の流体が増圧されて円筒部材を半径
   方向へ膨張してロツドが嵌挿するよう円筒部材内
   の流体を密封可能に設けて成る流体シリンダ装
   置。