JPS6053205A - テレスコープ式伸縮ロッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の対象、産業上の利用分！ｌ！Ｆ）本発明は、テ
レスコープ式に作動するロンド装置に関し、各ロンド部
材が定められた作動順序で作動する必要のある場合に利
用するものである。

（従来技術） 従来より、収納スペースが小さいにもかかわらず長いス
トロークが必要な場合には、テレスコープ式の油圧シリ
ンダが使用されている。このシリンダのストローク位置
、例えば全てのラムが最伸長位置に達したことを検出す
るのには、ラムの先端に連結された負荷装置の位置を検
出するりミントスイッチを装置フレーム上に取付けてい
る。しかし、これでは検出器の取付けに手間がかるので
、検出器をシリンダに一体的に組込んでおくことが考え
られる。

第１図はその一例を示すもので、２段テレスコープ式の
シリンダ１には、ガイド２内を摺動して平行に移動可能
な検出ロッド３が設けられており、検出ロッド３の先端
はシリンダ１のラム先端と連結され、後端には検出器４
を作動させるためのドッグ３ａが設けられている。シリ
ンダ１が一点鎖線で示すように最伸長位置に達すると、
ドッグ３ａが検出器４を作動させて信号を発するが、図
でも理解できるように検出ロッド３がシリンダ１の液収
縮長さよりも長くなるので、テレスコープ式のシリンダ
を使用する利点が失われてしまう。そこで、検出ロッド
３をテレスコープ式にすることが考えられるが、この場
合に検出ロッドが確実に順次作動しなければ、検出器４
は誤動作を起こすことになる。このような目的に使用で
きるロッド装置は従来なかった。

（発明の目的） 本発明は、上述の事情に鑑みて成されたもので、確実に
順次作動を行うテレスコープ式のロッド装置を提供する
ことを目的としている。

（技術的手段） 本発明は、同心状に嵌装されテレスコープ式に摺動する
複数のロッド部材を有するものであって、筒状をなした
第一のロッド部材の先端付近の周面には貫通孔が設けら
れ、該第−のロッド部材に内嵌する第二のロッド部材の
後端付近外周面には上記貫通孔に対応する位置に凹所が
設りられ、上記第一のロッド部材にりｌ嵌する固定部材
の内周面には上記貫通孔に対応する位置に凹所が設けら
れ、上記貫通孔と上記いずれかの凹所とにわたって存在
可能なロック部材が嵌入されていることを特徴とするも
のである。

（実施例） 以下本発明を、実施例により図面を参照しながら説明す
る。

第２図及び第３図において、５は２段テレスコープ式の
複動型の油圧シリンダであって、このシリンダ５は、シ
リンダチューブ６、第一ラム７、第二ラム８、ロッド力
バー９、ベンドカバー１０等から成っている。一方、２
段テレスコープ式のロッド装置１１は、固定部材１２、
第一ロッド１３、第二ロッド１４等から成り、シリンダ
５と平行に配置されている。第二ロッド１４は、円筒状
の第一ロッド１３内を摺動し、第一ロッド１３は、断面
が略８字状の固定部材１２の一方の筒状部１２ａ内を摺
動するようになっており、固定部材１２は他方の筒状部
１２ｂがロッドカバー９に外嵌してセントネジ１５によ
って固定され、第二ロッド１４の先端と第二ラム８の先
端とは、連結板１６がそれぞれのねじ部１４ａ、８ｈに
わたり外嵌してナラｌ−１４ｂ、８ｂによって固定され
、一体的に連結されている。固定部材１２には、軸方向
に丸棒からなる取付りロッド１７が突設されており、こ
の取付はロッド１７にブラケット１８がセットネジ１８
ａにより固定され、ブラケット１８にリードスイッチを
内蔵した磁気近接作動方式の検出器１９がねし止めによ
り取付けられている。そして、第一ロッド１３の後端部
には、リング状の永久磁石２０が接着剤等により取付け
られており、第一ロッド１３が軸方向に移動して永久磁
石２０が検出器１９の位置に達すると検出器１９は作動
して信号を出力するようになっている。２１は第一ロッ
ド１３内への異物の侵入を防止するためのフィルターで
あって、接着剤により取付けられている。

第４図Ａ乃至Ｃをも参照にして、第一ロッド１３の先端
付近の周面には複数の町通孔２２が設けられており、ま
たこれに外嵌する筒状部１２ａの先端付近の内周面には
環状溝２３が、第二ロッド１４の後端部付近の外周面に
は環状溝２４が、それぞれ設けられており、これら貫通
孔２２内には、貫通孔２２といずれかの環状溝２３．２
４とにわたって存在可能な球形のロックボール２５が嵌
入されている。これらの環状溝２３．２４は、先端方向
すなわち抜は方向側が、それぞれの底部から開口部まで
滑らかなアール状面２３ａ、２４ａに形成されており、
ロックボール２５がこのアール状面２３ａ、２４ａに沿
って移動容易なようになっている。

第一ロッド１３の先端部外周面には、円筒状の摺動溝２
６及びリング状のバネ受は凸部２７が設けられており、
略円筒形状で内周面にリング状のストッパ部２９が設け
られた摺動キャップ２８が第一ロッド１３に摺動可能に
外嵌しているとともに、圧縮ばね３０によって後端方向
すなわち入り方向側へ付勢されている。摺動キャンプ２
８は、貫通孔２２が筒状部１２ａから抜は方向に抜は出
た際に、貫通孔２２の外周を覆ってロックボール２５が
外方へ飛び出さないようにするためのもので、したがっ
てストッパ部２９から後端までの長さは貫通孔２２を覆
うに充分な長さであり（第４図Ｃ参照）、また移動可能
なストロークは、第一ロッド１３が最も収縮位置に達し
たときに、慴動キャップ２８の１＆端面が筒状部１２ａ
に当接し、圧縮ばね３０を圧縮しつつストッパ部２９が
摺動溝２６内を先端側へ移動するも、なお若干の移動余
裕を残しておく程度である（第４図Ａ参照）。圧縮ばね
３０は、摺動キャンプ２８のみ摺動させるに充分な程度
の弱いものである。

第一ロソド】３の内周面で貫１ｆｆｌ孔２２の後端側近
辺には、内径が大となる段部３１が設けられており、一
方、第二ロッド１４の外周面後端部は、前述の環状溝２
４後端面から径大となった係合部３２が設けられており
、伸長時にこの係合部３２が段部３１に当接して係合し
、第二ロッド１４が第一ロッド１３からそれ以上抜は出
さないようになっている。なお、３３は摺動材、３４は
ダストワイパー、３５は空気抜き用の連通孔である。

次に、上述の実施例の作用を説明する。第２図の状態、
すなわらシリンダ５が最も収縮した状態では、検出器１
９は永久磁石２０力（Ｉｔ３１１れているため非作動の
状態にある。この状態からシリンダ５が例えば第一ラム
７、第二ラム８の順で伸長を始めると、第一ロッド１３
はロックボール２５によって筒状部１２ａと連結され移
動不可能であるため、まず第二ロッド１４が第一ロッド
１３内周面を摺動して抜は方向へ移動する（第４図Ａ参
照）。そして第二ロッド１４が、環状溝２４が貫通孔２
２に重なる位置に達すると、ロックボール２５はいずれ
の環状溝２３．２４内へも嵌入可能な状態となり、この
ときに係合部３２が段部３１に係合して第一ロッド１３
は第二口・７ド１４とともに移動を始める。そうすると
、ロックボール２５はアール状面２３ａに沿って移動し
、環状溝２３から抜は出て環状溝２４の方へ入り込んで
くる（第４図Ｂ参照）。第一ロッド１３が抜は出るにつ
れて、摺動キャップ２８が反対方向に移動し、貫通孔２
２が筒状部１２ａから抜は出ると同時に摺動キャップ２
８により覆われ、ロックボール２５が外方へ飛び出すの
が防止される（第４図Ｃ参照）。そしてシリンダ５が最
伸長の状態になると、第一ロッド１３の後端部に設けら
れた永久磁石２０が検出器１９検出範囲内に接近し、検
出器１９が作動して信号を出力する。

９０ シリンダ５が収縮を始めると、第二ロッド１４は同時に
移動するが、第一ロッド１３と第二ロッド１４とはロッ
クボール２５により連結されているため第一ロッド１３
も同時に一体的に入り方向へ移動する（第４図Ｃ参照）
。したがって、検出器１９はすぐに非作動状態となる。

貫通孔２２が筒状部１２ａ内に達するようになると、摺
動キャップ２８が筒状部１２ａに当接して圧縮ばね３０
を圧縮しつつ第一ロッド１３外周面一にを摺動しく第４
図Ｂ参照）、やがてロックボール２５は環状溝２３内へ
嵌入可能な状態となる。

そうすると、ロックボール２５はアール状面２４ａに沿
って移動し、環状溝２４から抜し月１１て環状溝２３の
方へ入り込んで第一ロッド１３と筒状部１２ａとがロッ
クボール２５により連結された状態になり、第二ロッド
１４のみが第一ロッド１３内を摺動して移動する（第４
図Ａ参照）。このときの第一ロッド１３が筒状部１２ａ
に対して停止する位置は、アール状面２３ａ、２４ａの
形状、ロックボール２５の位置及び数量、第一ロッド１
３と第二ロッド１４、筒状部１２ａ及び摺動キャップ２
８との間の摺動摩擦抵抗の大きさ、０ 並びに圧縮ばね３０の強さに依存して決定されるが、ど
のような場合においても、ストッパ部２９が摺動溝２６
の前端側の面に当接する位置においては必ず停止する。

第一ロッド１３と第二ロッド１４との相対的移動時には
、これらの間の空気は連通孔３５及びフィルター２１を
経て外気と連通し、作動の妨げとはならない。また外気
中のごみ、はこり等は、フィルター２１により濾過され
て第一ロッド１３内は清浄に保たれる。検出器１９の作
動位置は、セットネジ１８ａを緩めブラケッ目８を取付
はロッド１７に沿って移動させることにより調整するこ
とができる。また検出器１９を複数個取付け、例えば第
二ロッド１４内に別の永久磁石を埋め込んでおき、これ
ら永久磁石及び検出器の軸方向位置を適当に設定するこ
とによって、シリンダ５の最収縮位置をも検出すること
が可能である。

上述の実施例においては、テレスコープ式のロッド装置
１１を使用しているため軸方向の取付は寸法が短く、テ
レスコープ式のシリンダ５の利点を充分に生かすことが
できる。ロッＩ′装置１１のシリンダ５に対する周方向
位置は、セットネジ１５を緩めて筒状部１２ｂを回転さ
せることにより、任意の位置に調整することができる。

検出器１９の位置調整は簡単であって、複数個の取付け
も可能であり、また検出器１９は永久磁石２０により無
接触で作動するので無理な力が作用せず、ロッド装置を
軽量小型なものとすることができる。ロックボール２５
が貫通孔２２といずれかの環状ｔｍ２３．２４との間に
嵌入しているので、第一ロッド１３と第二ロッド１４の
作動順序は確実に決定されており、したがって検出器１
９を誤作動させるこ入がない。各環状溝２３．２４ニハ
ア一ル状面２３ａ、２４ａが形成されているため、ロッ
クボール２５の移動が円滑に行われる。摺動キャップ２
８があるので、ロックボール２５が飛び出すことがない
。

上述の実施例においては、固定部４０２、第一ロッド１
３及び第二ロッド１４はアルミ合金により、摺動キャッ
プ２８及び摺動材３３は合成樹脂により製作されて無絵
油での作動が可能となっている。しか１ し、これらの材料は設計時に適宜選択できるものである
。たとえば検出器１９として機械的な接触により作動す
るスイッチを使用する場合は、第一ロッド１３及び第二
ロッド１４は磁性体であってもよい。

第二ロッド１４は筒状体であってもよく、また各部品は
適当な部品の結合体として構成することができる。筒状
部１２ａの環状溝２３より先端側を長くしておくと、そ
の範囲内ではロックボール２５が飛び出すことがないの
で、摺動キャップを省略することも可能である。環状溝
２３．２４は、周方向に不連続な複数の凹所としておく
ことも可能である。ロックボール２５の移動は、その取
付は位置を適当に選んで重力を利用することも可能であ
る。ロックボール２５を円柱形とすることも可能である
。

本実施例においては、二段式のロッド装置としたが、三
段式又はそれ以上のものも可能である。

その場合は、第一ロッド１３とその周辺との関係の構造
を、第二ロッド１４とその周辺との関係に適用すれば良
い。

（発明の効果） ３ 　ｚ 本発明によると、ロック部材が貫通孔といずれかの凹所
とにわたって嵌入するため、第一のロッド部材及び第二
のロッド部材の作動順序が保証される。これを直線作動
の位置検出に使用すると、取付は寸法が短いので無駄な
スペースを要せず、検出器に誤作動を起こさせず確実に
検出することが可能となる。したがって、テレスコープ
式のシリンダとコンパクトに組合わせることが可能であ
り、位置検出器付きのシリンダを容易に構成することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のロッド装置の一例を示す側面図、第２図
乃至第４図は本発明の実施例を示すものであって、第２
図はロッド装置をシリンダに取付けた状態を示す一部断
面側面図、第３図は第２図のロッド装置の■矢視図、第
４図Ａ乃至Ｃは作動状態を説明するための要部の断面拡
大図である。 １１・・・ロッド装置、１２・・・固定部材、１３・・
・第一ロッド（第一のロッド部材）、１４・・・第二ロ
ッド（第二のロッド部材）、２２・・・貫通孔、２３．
２４・・・環状溝（４ 凹所）　、２３ａ、２４ａ・・・アール状面、２５・・
・ロックボール（ロック部材）、２８・・・摺動キャッ
プ、３２・・・係合部。 出願人　太陽鉄工株式会社 ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、同心状に嵌装されテレスコープ式に摺動する複数の
   ロンド部材を有するものであって、筒状をなした第一の
   ロンド部材の先端付近の局面には貫通孔が設けられ、該
   第−のロンド部材に内嵌する第二のロンド部材の後端付
   近外周面には上記貫通孔に対応する位置に凹所が設けら
   れ、−に記第−のロンド部材に外嵌する固定部材の内周
   面には上記貫通孔に対応する位置に凹所が設けられ、上
   記貫通孔と上記いずれかの凹所とにわたって存在可能な
   ロック部材が嵌入されていることを特徴とするロンド装
   置。 ２、上記第一のロンド部材の先端付近には、上記貫ｉｍ
   孔が」二記固定部材から抜は出たときに該貫通孔を覆う
   摺動キャップが外嵌されてなる特許請求の範囲第１項記
   載の口・ノド装置。 ３、上記第二の１：Ｉソド部斗４の後端部付近には、−
   に配置通孔と当該第二０１９１部材の凹所とが市なる位
   置において、−に記第−のロンド部材と抜は方向に係合
   する係合部が設けられてなる特許請求の範囲第１項又番
   才第２項記載のロンド装置。 グ、上記ロック部材は、球形のロックボールである特ｉ
   ′Ｆ請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載のロ
   ンド装置。 ５、上記両凹所は、それぞれ周方向に連続する環状溝で
   ある特許請求の範囲第１項乃至第ダ項のいずれかに記載
   のロッＩ′装置。 ６、上記両凹所は、いずれも抜は方向の面がアール状面
   に形成されてなる特許請求の範囲第１項乃至第５項のい
   ずれかに記載のロンド装置。