JPH0750565Y2

JPH0750565Y2 - 速度制御機構を有する流体圧シリンダ

Info

Publication number: JPH0750565Y2
Application number: JP8228991U
Authority: JP
Inventors: 谷秀次藤; タンチョウ; 岩賢治小
Original assignee: エスエムシー株式会社
Priority date: 1991-09-13
Filing date: 1991-09-13
Publication date: 1995-11-15
Anticipated expiration: 2005-11-15
Also published as: JPH0527305U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、速度制御機構を有する
流体圧シリンダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本考案の考案者らは、先に、ピストンの
速度が急激に変動することがなくしかもストローク時間
を短縮できる速度制御機構を有する流体圧シリンダを、
実願平２−９７７９６号によって提案した。この既提案
の流体圧シリンダは、ピストンの急激な速度変動がない
ので、半導体ウエハのような破損し易いワークの移動に
好適であり、しかもシリンダの長さが短くなってコンパ
クトになるという利点を有するが、流路についての配慮
に欠けるところがあり、ピストンロッドに形成した一対
の通路からピストンで区画された一対の圧力室に圧力流
体を給排するために、ピストンロッドが大径になってヘ
ッド側の圧力室とロッド側の圧力室の面積差が大きいと
いう問題がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、一対の圧力室の面積差が小さい速度制御機
構を有する流体圧シリンダを提供することにある。

【０００４】

【考案が解決しようとする手段】上記課題を解決するた
め、本考案の速度制御機構を有する流体圧シリンダは、
相互に平行に形設したシリンダ孔及び一対のガイド孔を
有するボディと、上記シリンダ孔を往復動するピストン
及びピストンロッドと、上記ガイド孔を往復動する一対
のガイドロッドと、上記ガイドロッドの軸方向に形成し
た凹部に遊挿されるカラーと、ボディ外において上記ピ
ストンロッドとガイドロッドに連結されたプレートとを
備え、一対のポートからピストンで区画された一対の圧
力室に圧力流体を給排して、ピストンとプレートを駆動
させる流体圧シリンダであって、上記一対のカラーが、
外周面にピストンのストロークに略等しい軸方向長さを
有し断面積が滑らかに変化する溝を、上記一対の凹部
が、開口部に上記カラーの外周面に当接するリングを、
それぞれ備え、上記ヘッド側の圧力室が、ヘッド側のガ
イド孔に直接開口する通路とヘッド側のカラーに設けた
ヘッド側の凹部に開口する通路によってヘッド側のポー
トに連通し、ロッド側の圧力室が、ピストンロッドを通
りロッド側の凹部に開口する通路とロッド側のカラーに
設けたロッド側のガイド孔に開口する通路によってロッ
ド側のポートに連通していることを特徴としている。ま
た、同様の課題を解決するため、溝の断面積を両端から
中央に向けて次第に増加させ、または溝の断面積を正弦
曲線状に変化させたことを特徴としている。

【０００５】

【作用】一対のポートから圧力流体を給排すると、各ガ
イドロッドの凹部の開口部に設けたリングがカラーの外
周面に当接しながら移動するので、圧力流体はこれらの
カラーの溝を通って一対の圧力室に給排される。この場
合、溝の断面積が滑らかに変化するので、ピストンの速
度が急激に変動することがなく、しかもストローク時間
を短縮することができる。

【０００６】また、ヘッド側の圧力室とヘッド側のポー
トを、ヘッド側のガイド孔に直接連通する通路とヘッド
側のカラーに設けた通路によって連通させたので、ピス
トンロッドに設けた一対の通路から一対の圧力室に圧力
流体を給排するものと異なり、ピストンロッドの断面積
を小さくできるので、ヘッド側とロッド側の圧力室の面
積差を小さくすることができる。

【０００７】

【実施例】図は本考案の実施例を示し、この流体圧シリ
ンダのボディ１は、互いに平行なシリンダ孔２とその両
側のガイド孔３ａ，３ｂを備え、シリンダ孔２はヘッド
カバー４ａとロッドカバー４ｂによって、ガイド孔３
ａ，３ｂは端板５，５と共通のベース６によって、それ
ぞれ軸方向両端が閉鎖されている。上記シリンダ孔２を
往復動するピストン８のピストンロッド９と、ガイド孔
３ａ，３ｂを往復動するガイドロッド１０ａ，１０ｂ
は、ロッドカバー４ｂと端板５，５を密に貫通する先端
に、プレート７がボルト１１ａ，１１ｂ，１１ｂによっ
て取付けられており、ガイドロッド１０ａ，１０ｂは、
ガイド孔３ａ，３ｂに設けたサイドブッシュ１２，１２
によって軸方向の移動が案内される。ボディ１に取付け
られたベース６は、ガイド孔３ａ，３ｂと略同心のカラ
ー１４ａ，１４ｂを備え、これらのカラー１４ａ，１４
ｂの外周面に、ピストン８のストロークに略等しい軸方
向長さを有し断面積が滑らかに変化する溝１５ａ，１５
ｂが形成されている。この溝１５ａと１５ｂは、図示の
例においては、軸方向の幅が等しくかつ深さを正弦曲線
状として、軸方向断面積が、両端から中央に向けて次第
に増加して正弦曲線状（図２参照）に変化するものとし
て構成されている。しかしながら、溝１５ａ，１５ｂは
これに限定されているものではなく、軸方向の断面積が
滑らかに変化するものであればよく、複数設けてもよ
い。

【０００８】上記ガイドロッド１０ａ，１０ｂは、カラ
ー１４ａ，１４ｂが遊嵌可能な軸方向の凹部１６ａ，１
６ｂを有し、これらの凹部１６ａ，１６ｂの開口部に、
カラー１４ａ，１４ｂの外周面に当接するリング１７，
１７が取付けられており、ベース６に形成したヘッド側
のポート２０ａは、カラー１４ａに形設した軸方向の通
路２１ａによって凹部１６ａに連通し、ロッド側のポー
ト２０ｂは、カラー１４ｂに形成した通路２１ｂによっ
てガイド孔３ｂに連通している。また、ヘッド側の圧力
室２４ａは、ボディ１に形成した通路２２ａによって直
接ガイド孔３ａに連通し、ロッド側の圧力室２４ｂは、
ピストンロッド９、プレート７及びガイドロッド１０ｂ
等に形成した通路２２ｂによって、凹部１６ｂの底部に
連通している。

【０００９】図１は、ピストン８とプレート７が下動ス
トローク終端に達した状態を示している。この状態にお
いて切換弁（図示省略）を切換えてヘッド側のポート２
０ａから圧縮空気を供給すると、この空気は通路２１
ａ、カラー１４ａの溝１５ａ、ガイド孔３ａ及び通路２
２ａを通ってヘッド側の圧力室２４ａに供給され、同時
にロッド側の圧力室２４ｂの空気が、通路２２ｂ、カラ
ー１４ｂの溝１５ｂ、ガイド孔３ｂ及び通路２１ｂを通
ってロッド側のポート２０ｂから排出されるので、ピス
トン８とプレート７が図において上動する。この場合、
ピストン８のストローク当初は、カラー１４ａ，１４ｂ
の溝１５ａ，１５ｂの断面積が小さいために低速で起動
し、ストロークに伴って溝１５ａ，１５ｂの断面積が次
第に増加するので、ピストン８の速度が滑らかに増加す
る。ピストンのストロークによって、リング１７，１７
が溝１５ａ，１５ｂの中央を過ぎると、溝１５ａ，１５
ｂの断面積が次第に減少するので、ピストン８の速度が
滑らかに減少して上動ストローク終端に停止する。切換
弁を切換えて、ロッド側のポート２０ｂからロッド側の
圧力室２４ｂに圧縮空気を供給すると、ピストン８とプ
レート７が図において下動する。この場合におけるピス
トン８の速度変化は上動の場合と同じであるから、詳細
な説明は省略する。

【００１０】上記実施例は、ピストン８とプレート７を
低速で起動及び停止できるものでありながら、ストロー
ク中間位置における速度を滑らかに増減できるので、こ
れらのストローク時間を短縮することができる。また、
複雑な制御回路を必要としないので、速度制御機構を安
価なものにすることができる。さらに、ヘッド側の圧力
室２４ａを、ボディ１に設けた通路２２ａとカラー１４
ａに設けた通路２１ａで連通させたことにより、ピスト
ンロッド９にヘッド側の圧力室に圧縮空気を供給するた
めの通路を形成する必要がないので、ヘッド側の通路長
さを短くできるとともに、ピストンロッド９を小径にす
ることができ、これによってヘッド側圧力室２４ａとロ
ッド側圧力室２４ｂの面積差を小さくすることができ
る。さらに、ピストンロッド９やガイドロッド１０ａに
ヘッド側の通路を形成する必要がないので、加工が簡単
である。

【００１１】

【考案の効果】本考案の速度制御機構を有する流体圧シ
リンダは、一対のカラーの外周面に、ピストンのストロ
ークに略等しい軸方向長さを有し断面積が滑らかに変化
する溝を設けるとともに、一対のガイドロッドの凹部に
これらの外周面に当接するリングを設けたことにより、
ピストンのストローク速度が滑らかに変化し、しかもス
トローク時間を短縮することができる。また、ピストン
ロッドとガイドロッドを並設したので、全体をコンパク
トにすることができる。さらに、ピストンロッドにヘッ
ド側のポートと圧力室とを連通させる通路を設ける必要
がないので、小径にすることができ、これによってヘッ
ド側とロッド側の圧力室の面積差を小さくすることがで
き、しかも加工が簡単である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の縦断正面図である。

【図２】ヘッド側カラーの縦断面図である。

【図３】同じく横断面図である。

【符号の説明】

１ボディ２シリンダ孔３ａ，３ｂガイド孔７プレート８ピストン９ピストンロッド１０ａ，１０ｂガイドロッド１４ａ，１４ｂカラー１５ａ，１５ｂ溝１６ａ，１６ｂ凹部１７リング２０ａ，２０ｂポート２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ通路２４ａ，２４ｂ圧力室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開平４−54307（ＪＰ，Ｕ) 実開昭50−27564（ＪＰ，Ｕ) 実公昭51−29435（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】相互に平行に形設したシリンダ孔及び一
対のガイド孔を有するボディと、上記シリンダ孔を往復
動するピストン及びピストンロッドと、上記ガイド孔を
往復動する一対のガイドロッドと、上記ガイドロッドの
軸方向に形成した凹部に遊挿されるカラーと、ボディ外
において上記ピストンロッドとガイドロッドに連結され
たプレートとを備え、一対のポートからピストンで区画
された一対の圧力室に圧力流体を給排して、ピストンと
プレートを駆動させる流体圧シリンダであって、上記一対のカラーが、外周面にピストンのストロークに
略等しい軸方向長さを有し断面積が滑らかに変化する溝
を、上記一対の凹部が、開口部に上記カラーの外周面に
当接するリングを、それぞれ備え、ヘッド側の圧力室が、ヘッド側のガイド孔に直接開口す
る通路とヘッド側のカラーに設けたヘッド側の凹部に開
口する通路によってヘッド側のポートに連通し、ロッド
側の圧力室が、ピストンロッドを通りロッド側の凹部に
開口する通路とロッド側のカラーに設けたロッド側のガ
イド孔に開口する通路によってロッド側のポートに連通
している、ことを特徴とする速度制御機構付き流体圧シリンダ。
【請求項２】溝の断面積を両端から中央に向けて次第
に増加させた、ことを特徴とする請求項１に記載した速
度制御機構付き流体圧シリンダ。
【請求項３】溝の断面積を正弦曲線状に変化させた、
ことを特徴とする請求項２に記載した速度制御機構付き
流体圧シリンダ。