专利摘要:
本發明提供一種流體壓汽缸及夾緊裝置,其可透過夾緊具本體內空氣通路中空氣壓的壓力變化確實檢測出輸出元件已達預定位置,可靠性與耐久性優異,且可小型化。本發明的流體壓汽缸具備:空氣通路,形成於油壓缸的汽缸本體內,且對其一端部供給加壓空氣,另一端部則連通到外部;及開閉閥機構,其可開閉該空氣通路。開閉閥機構具備:閥體,以可進退方式安裝,且前端部突出於油壓室;閥座,閥體可與其抵接;油壓導入室,保持在藉由油壓室之油壓使閥體推出到輸出元件側的狀態;及油壓導入路,用以使油壓室和油壓導入室連通。並且,構成為:輸出元件達預定位置時,藉由輸出元件使閥體移動,以切換開閉閥機構的開閉狀態,而可透過空氣通路的空氣壓檢測出輸出元件已達預定位置。
公开号:TW201315565A
申请号:TW101128223
申请日:2012-08-06
公开日:2013-04-16
发明作者:Takayuki Kawakami
申请人:Pascal Eng Corp;
IPC主号:B23Q17-00
专利说明:
流體壓汽缸及夾緊裝置
本發明係關於一種流體壓汽缸及夾緊裝置,特別是關於輸出元件達前進極限位置或後退極限位置等預定位置時,可與輸出元件的動作連動,以藉由開閉閥機構切換夾緊具本體內空氣通路的連通狀態,而透過空氣壓的變化檢測出前述輸出元件之位置的流體壓汽缸及夾緊裝置。
習知技術中,用來夾緊機械加工工件等夾緊對象物之夾緊裝置所採用的流體壓汽缸,具備有:汽缸本體、進退自如地裝設於該汽缸本體的輸出元件、以及用於將該輸出元件驅動於推出側與縮入側之至少一邊的流體室等。
用來檢測上述流體壓汽缸的輸出元件在軸心方向的預定位置(前進極限位置、後退極限位置、中途位置等)的各種桿位置檢測技術業已實用化。
例如,專利文獻1的夾緊裝置中,係透過用以檢測供給到流體壓汽缸之流體壓的壓力感測器、用以檢測從流體壓汽缸的活塞元件突出至外部的操作桿下端部的被檢測部上昇位置與下降位置的2個位置感測器,來檢測活塞桿的位置。
專利文獻2的夾緊裝置中,係設有與流體壓汽缸的輸出桿昇降動作連動以開閉空氣通路的機構,並構成為可檢測輸出桿的上昇位置與下降位置。
專利文獻3的夾緊裝置中,用來承接夾緊對象物的工件座係獨立設置。工件座具備:形成有空氣噴出口的墊子元件、用於將墊子元件彈性支持於夾緊對象物側的外筒元件。墊子元件位於突出位置時,會從空氣噴出口噴出加壓空氣,使夾緊裝置受到夾緊驅動,而藉由夾緊對象物對墊子元件進行推壓退入時,空氣噴出口會被外筒元件阻塞,使加壓空氣之壓力上昇,而檢測出已形成夾緊狀態。 (先前技術文獻)
(專利文獻1)日本特開第2001-87991號公報
(專利文獻2)日本特開第2003-305626號公報
(專利文獻3)日本特開第2009-125821號公報
專利文獻1的夾緊裝置中,由於係使操作桿從流體壓汽缸的活塞元件突出於外部,並用兩個位置感測器檢測設在該操作桿下端部之被檢測部的上昇位置與下降位置,而在流體壓汽缸下側需要供被檢測部移動和設置位置感測器的檢測空間,故有夾緊裝置(亦即,流體壓汽缸)大型化的問題。
專利文獻2的夾緊裝置中,係將用以檢測輸出桿的上昇位置與下降位置的機構設置在夾緊具本體的外側。因此,和專利文獻1的夾緊裝置同樣地,夾緊具本體的外部需要檢測空間,無法將夾緊裝置構設成小巧緊緻狀態。而且,採用使開閉空氣通路的檢測具相對於檢測孔滑動自如地移動的構造,故長期間使用後,有空氣通路封止性能降低下之虞。
專利文獻3的夾緊裝置中,工件座的空氣噴出口在鬆開(unclamped)狀態時,係開口於夾緊裝置或夾緊對象物的附近位置,故有機械加工的切削粉屑或冷卻劑(切削液)侵入空氣噴出口而造成阻塞之虞。
本發明的目的在提供一種流體壓汽缸及夾緊裝置,其可透過夾緊具本體內空氣通路的空氣壓力變化,確實檢測出輸出元件已達預定位置,且可小型化;本發明復提供一種輸出元件之預定位置檢測可靠性與耐久性得以提昇的流體壓汽缸及夾緊裝置。
申請專利範圍第1項的流體壓汽缸,具有:汽缸本體、以可進退方式裝設於該汽缸本體的輸出元件、以及用於將該輸出元件驅動於推出側與縮入側之至少一邊的流體室,其特徵在於該流體壓汽缸具備:空氣通路,形成於前述汽缸本體內,且加壓空氣供給至其一端部,另一端部則連通於外部;以及開閉閥機構,可將該空氣通路加以開閉,而前述開閉閥機構具備:閥體,以可進退方式安裝在形成於前述汽缸本體的安裝孔,且前端部突出於前述流體室;閥座,該閥體可與其抵接;流體壓導入室,利用前述流體室的流體壓將前述閥體保持在向前述輸出元件側推出的狀態;以及流體壓導入路,使前述流體室和前述流體壓導入室連通,且構成為:在前述輸出元件到達預定位置時,藉由前述輸出元件使前述閥體移動,以切換前述開閉閥機構的開閉狀態,並可透過前述空氣通路的空氣壓檢測出前述輸出元件已達前述預定位置。
申請專利範圍第2項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第1項的發明中,在對前述流體室供給流體壓的狀態中,前述開閉閥機構維持前述閥體從前述閥座分離的開閥狀態;前述流體室的流體壓切換為洩放壓,且前述輸出元件到達前述預定位置時,前述開閉閥機構切換到前述閥體抵接於前述閥座的閉閥狀態。
申請專利範圍第3項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第1項的發明中,在對前述流體室供給流體壓的情況下,前述開閉閥機構維持前述閥體抵接於前述閥座的閉閥狀態;前述流體室的流體壓切換為洩放壓,且在前述輸出元件達前述預定位置時,前述開閉閥機構切換為前述閥體從前述閥座分離的開閥狀態。
申請專利範圍第4項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第2項的發明中,前述開閉閥機構具備帽蓋元件,該帽蓋元件插入螺合於形成在前述汽缸本體的前述安裝孔,且前述閥體以可進退方式插入其中;前述帽蓋元件在前述輸出元件側端部形成前述閥座,且在前述帽蓋元件和前述閥體之間形成前述流體壓導入室。
申請專利範圍第5項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第4項的發明中,前述閥體具備:閥體本體;以及以圍套形態安裝於該閥體本體,且可和前述閥座接近/分離的活動閥體,且前述閥體本體和前述活動閥體之間設有密封件。
申請專利範圍第6項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第1項的發明中,前述開閉閥機構的流體壓導入路係以貫通形成於前述閥體。
申請專利範圍第7項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第1項的發明中,前述開閉閥機構具有用於將前述閥體朝前述輸出元件側賦予彈性勢能的彈性元件。
申請專利範圍第8項的流體壓汽缸,係在申請專利範圍第1項的發明中,前述預定位置為前述輸出元件的上昇極限位置、動作中途位置、下降極限位置中的任一位置。
申請專利範圍第9項的夾緊裝置,具備由前述輸出元件所形成的夾緊桿,且以藉由申請專利範圍第8項所述的流體壓汽缸以驅動夾緊桿的方式來構成。
若依申請專利範圍第1項的流體壓汽缸,係設有用以開閉夾緊具本體內空氣通路的開閉閥機構,該開閉閥機構具備:閥體、閥座、流體壓導入室、流體壓導入路(導入流道),由於透過將閥體組裝在形成於夾緊具本體的安裝孔,可將開閉閥機構組裝在夾緊具本體內,故能使流體壓汽缸小型化。
由於係構成為前流體壓汽缸之流體室的流體壓可經由流體壓導入路導入到開閉閥機構的流體壓導入室,而在輸出元件未達預定位置的狀態下,利用流體室的流體壓使閥體保持在突出於流體室側狀態,開閉閥機構的開閉狀態得以保持,由於利用流體室的流體壓對閥體賦以勢能,故在可靠性與耐久性方面甚為有利。
輸出元件達預定位置時,因藉由輸出元件使閥體移動,以確實切換開閉閥機構的開閉狀態,故可透過前述空氣通路的空氣壓確實檢測出輸出元件的預定位置。
若依申請專利範圍第2項的夾緊裝置,可透過空氣通路由連通狀態改變為切斷狀態的空氣壓而檢測出輸出元件已達預定位置。
若依申請專利範圍第3項的夾緊裝置,可透過空氣通路由切斷狀態改變為連通狀態的空氣壓而檢測出輸出元件已達預定位置。
若依申請專利範圍第4項的夾緊裝置(流體壓汽缸),可將開閉閥機構以小巧緊緻的形態組裝於夾緊具本體內。
若依申請專利範圍第5項的夾緊裝置,本體部移動時,本體部和閥元件之間會因密封件而產生摩擦力,故可使閥元件隨著本體部的移動而移動。
若依申請專利範圍第6項的夾緊裝置,不需要在夾緊具本體形成流體壓導入路,可將開閉閥機構構成為小巧緊緻的形態。
若依申請專利範圍第7項的夾緊裝置,流體室的流體壓切換成洩放壓時,在輸出元件達預定位置之前,可維持開閉閥機構的開閉狀態。
若依申請專利範圍第8項的夾緊裝置,可確實檢測出輸出元件已達上限位置、動作中途位置、下限位置中的任一位置。
若依申請專利範圍第9項的夾緊裝置,在藉由流體壓汽缸驅動夾緊桿之形式的夾緊裝置中,可獲得與申請專利範圍第1項相同的功效。
以下,依據實施例就本發明的實施形態加以說明。
本實施例為將本發明應用於夾緊裝置時的例子,該夾緊裝置以藉由作為流體壓汽缸的油壓缸來驅動輸出元件(夾緊桿)的方式來構成。 (實施例1)
首先,針對夾緊裝置的整體結構加以說明。
如第1圖至第10圖所示,夾緊裝置1以向上方突出的形態組裝於托架(pallet)等底座元件2。夾緊裝置1用於將工件等夾緊對象物以可解除固定的方式固定於底座元件2的固定面2a。以下,「油壓」(流體壓)係指壓縮狀態的油。
夾緊裝置1具有:呈鉛直姿勢的油壓缸3(流體壓汽缸);輸出元件4;形成於油壓缸3的汽缸本體10,且對其一端部供給加壓空氣,另一端部則連通於外部的第1、第2空氣通路21、22;以及可分別開閉該第1、第2空氣通路21、22的第1、第2開閉閥機構30、50。
第1開閉閥機構30為用於透過第1空氣通路21的空氣壓來檢測輸出元件4位於上昇極限位置的狀態。第2開閉閥機構50用於透過第2空氣通路22的空氣壓來檢測輸出元件4位於下降極限位置的狀態。此外,輸出元件4的上昇極限位置相當於「輸出元件的預定位置」。同樣地,輸出元件4的下降極限位置相當於「輸出元件的另一預定位置」。
接著,說明汽缸本體10。
如第1圖、第4圖、第6圖、第8圖所示,汽缸本體10具備:汽缸元件11、固定於汽缸元件11上端的上端壁元件12、以及固定於汽缸元件11下端的下端壁元件13等。底座元件2形成有上端呈開放狀態的安裝孔2b,汽缸本體10的汽缸元件11和下端壁元件13插裝於安裝孔2b。上端壁元件12下端面的一部分抵接於固定面2a,且藉由穿通複數個螺栓孔12a的複數支螺栓(例如,4支)使上端壁元件12固定於底座元件2。
上端壁元件12形成有供輸出元件4穿通的穿通孔,該穿通孔具有形成於下部的第1穿通孔12b和形成於上部的第2穿通孔12c,第2穿通孔12c的直徑微小於第1穿通孔12b。第2穿通孔12c的上端部分形成有環狀的密封安裝凹部12d。汽缸元件11形成有汽缸孔11a,該汽缸孔11a連接於第1穿通孔12b的下端,且直徑比第1穿通孔12b大。上端壁元件12的下端部的筒狀部分12e插裝於汽缸孔11a的上端部,下端壁元件13上端部的突出部分13a則插裝於汽缸孔11a的下端部,上端壁元件12和下端壁元件13分別藉由複數支螺栓(例如,6支)固定於汽缸元件11。
接下來,說明輸出元件4。
如第1圖、第4圖、第6圖、第8圖所示,輸出元件4為夾緊裝置1的夾緊桿(亦即,活塞桿元件4a)。呈水平姿勢的夾緊臂4b的一端部固定於該輸出元件4的上端部。活塞桿元件4a以可朝軸心方向進退的方式裝設於汽缸本體10。活塞桿元件4a具有:活塞桿部4c、以及固定於其下端部的活塞部4p。
活塞桿部4c具有:以油密方式滑動自如地穿通第2穿通孔12c的小徑桿部4d;以及接連於小徑桿部4d的下端,且以保留小環狀間隙的方式可滑動地穿經第1穿通孔12b的大徑桿部4e。活塞部4p以油密方式滑動自如地安裝於汽缸孔11a。小徑桿部4d的一部分從汽缸本體10向上方突出。夾緊臂4b藉由螺栓固定於小徑桿部4d的上端部。此外,以作為夾緊臂4b而言,係使用與夾緊對象物的厚度對應的規格(特別是上下方向的厚度)者。
活塞桿元件4a到達上昇極限位置(鬆開位置)時(參照第1圖),活塞部4p抵接於上端壁元件12下面,且形成大徑桿部4e插入第1穿通孔12b的狀態。活塞桿元件4a到達下降極限位置(夾緊位置)時(參照第8圖),則形成活塞部4p抵接於下端壁元件13上面的狀態。此外,汽缸本體10設有以油密形態提供密封作用的密封件10a至10c。活塞部4p的外周部安裝有密封件4s。密封安裝凹部12d安裝有接觸小徑桿部4d外周面的環狀塵封件(dust seal)12f。
汽缸本體10內設有:位於活塞部4p上側的環狀夾緊油室14;位於活塞部4p下側的鬆開油室15。夾緊油室14具有筒部14a,其為延伸至第1穿通孔12b內的筒狀油室部分。
該等夾緊用油室14和鬆開油室15經由圖示外的油路連接於油壓供給源5。對夾緊油室14供給油壓,從鬆開油室15洩去油壓時,活塞桿元件4a會朝下降方向進行夾緊驅動,而在下降極限位置時,夾緊臂4b會將夾緊對象物推壓於底座元件2的固定面2a,而形成夾緊狀態。相反地,對鬆開油室15供給油壓,從夾緊油室14洩去油壓時,活塞桿元件4a會朝上昇方向進行鬆開驅動。
其次,說明第1空氣通路21。
如第1圖、第4圖、第6圖、第8圖所示,第1空氣通路21具備:上游側空氣通路21a;以及經由後述的第1開閉閥機構30連接於上游側空氣通路21a的下游側空氣通路21b。上游側空氣通路21a的上游端連接至形成在底座元件2的第1空氣供給路21s,下游側空氣通路21b的下游端則連接至形成在底座元件2的第1空氣排出路21e。
上游側空氣通路21a具備:形成於汽缸元件11與上端壁元件12內部的鉛直空氣通路;以及形成於上端壁元件12內部的水平空氣通路。下游側空氣通路21b形成於汽缸元件11與上端壁元件12的內部。
其次,說明第2空氣通路22。
如第1圖、第4圖、第6圖、第8圖所示,第2空氣通路22的上游端連接至形成在底座元件2的第2空氣供給通路22s,第2空氣通路22的下游端則經由安裝孔2b而連接於形成在底座元件2的第2空氣排出通路22e。第2空氣通路22的下游端部連接有第2開閉閥機構50。第2空氣通路22具備:形成於汽缸元件11與下端壁元件13內部的鉛直空氣通路;以及形成於下端壁元件13內部的水平空氣通路。
第1、第2空氣供給路21s、22s分別連接於加壓空氣供給源21m、22m,第1、第2空氣供給路21s、22s的中途連接有第1、第2壓力開關21n、22n或壓力感測器。在空氣供給路21s、22s之加壓空氣的壓力昇壓至設定壓力以上時,第1、第2壓力開關21n、22n會從off切換到on(或從on切換到off)。第1、第2空氣排出路21e、22e則朝外部開放。
接著,說明第1開閉閥機構30。
如第2圖、第7圖、第9圖所示,第1開閉閥機構30在第1穿通孔12b上端部的外周側附近配設於上端壁元件12的壁部內,且設成可將第1空氣通路21的上游側空氣通路21a的下游端部開閉。第1開閉閥機構30具備:閥體31、帽蓋元件32、閥座32a、油壓導入室33(流體壓導入室)、油壓導入路34(流體壓導入路)、以及內部的空氣通路35a至35f,並藉由帽蓋元件32和環狀元件37而組裝於上端壁元件12的安裝孔36。
安裝孔36以水平貫通的形態形成在上端壁元件12。安裝孔36的中途固定安裝有環狀元件37,其外周側則利用密封件37s予以密封。用以封塞安裝孔36開放側部分的帽蓋元件32利用螺合方式固定,並利用密封件32s予以密封。
環狀元件37的圓形壁部形成有直徑與安裝孔36的小徑孔36a相同的貫通孔37a。閥體31以可朝水平方向移動的方式安裝於形成在帽蓋元件32和環狀元件37內部的收容室、貫通孔37a、以及小徑孔36a。
閥體31由:前端部可局部突出夾緊用油室14之筒狀部14a的閥體本體38、以及以可移動方式圍套於閥體本體38的活動閥體39所構成。閥體31可相對於安裝孔36朝水平方向移動約1.0至2.0mm左右。活動閥體39可相對於閥體本體38朝水平方向相對的移動約1.0至2.0mm左右。
閥體本體38係將小徑軸部38a和大徑軸部38b一體形成者。小徑軸部38a穿通於小徑孔36a和貫通孔37a,大徑軸部38b的基端側部分則滑動自如地插裝於帽蓋元件32的凹孔32b。活動閥體39在環狀元件37和帽蓋元件32之間的收容室圍套於大徑軸部38b。
此外,又設有:用以密封小徑軸部38a外周側的密封件40、用以密封大徑軸部38b外周側的密封件41、以及用於將閥體本體38和活動閥體39之間密封的密封件42。
環狀元件37的外周部形成有連通於上游側空氣通路21a的環狀空氣通路35a。該空氣通路35a連通到環狀元件37壁部內的空氣通路35b。環狀元件37和活動閥體39之間形成有呈帽蓋狀的空氣通路35c,帽蓋元件32則形成有可連通到空氣通路35c朝向水平的空氣通路35d。帽蓋元件32的外周部形成有:連通到空氣通路35d的環狀空氣通路35e、以及連通至空氣通路35e且連通至下游側空氣通路21b上游端部的空氣通路35f。
活動閥體39具有小徑筒部39a和錐狀筒部39b。錐狀筒部39b具有錐狀外周面。帽蓋元件32的端面形成有用以開閉上述空氣通路35c、35d間的環狀閥座32a。活動閥體39的錐狀筒部39b的端面形成有可和環狀閥座32a抵接/分離的環狀閥面39v。
小徑筒部39a的前端內周部形成有略微突出閥體本體38側的環狀套合部39c,該環狀套合部39c則可相對移動地圍套於以略小直徑形成於閥體本體38的大徑軸部38b前端的套合軸部38c。
油壓導入室33形成於前述凹孔32b中的帽蓋元件32和閥體本體38之間,經由貫穿形成於閥體本體38的油壓導入路34,連接於夾緊油室14的筒狀部14a。油壓導入路34的前端部分形成有複數條分歧油路34a。對夾緊油室14供給油壓時,油壓會從油壓導入路34導入到油壓導入室33,利用該油壓將閥體本體38朝推出方向(活塞桿部4c側)賦予勢能(推壓)。
接著,說明油壓缸3和第第1開閉閥機構30的作用。
對夾緊油室14供給油壓,且活塞桿元件4a位在下降途中或下降極限位置(夾緊狀態)時,小徑桿部4d面對第1開閉閥機構30。因此,在第1開閉閥機構30處,如第9圖所示,導入於油壓導入室33的油壓由閥體31承受,使閥體本體38形成推出狀態,閥面39v會從閥座32a分離,而由閉閥狀態切換成開閥狀態,空氣通路35a至35f則成為連通狀態。此時,由於套合軸部38c的階段部,而使環狀套合部39c向內側方推動,確實地從閉閥狀態形成開閥狀態。此外,由閉閥狀態向開閥狀態切換的動作相當於「開閉狀態的切換」。
與此相對地,夾緊裝置1之夾緊用油室14的油壓切換為洩放壓,對鬆開油室15供給油壓,使夾緊裝置1成為鬆開狀態時,如第2圖所示,油壓導入室33的油壓係成為洩放壓,並藉由活塞桿元件4a的大徑桿部4e使閥體本體38朝帽蓋元件32側推動。於是,由於密封件40的摩擦力作用於閥體本體38和活動閥體39之間,故活動閥體39亦和閥體本體38一起移動,使閥面39v抵接於閥座32a,而從開閥狀態切換為閉閥狀態,空氣通路35c和空氣通路35d之間就被封閉。
在此閉閥狀態中,也是藉由作用在活動閥體39的空氣壓,使活動閥體39朝閉閥側賦予勢能。透過朝該閉閥狀態切換,在比第1開閉閥機構30更靠上游側,上游側空氣通路21a內的空氣壓會上昇,故可利用壓力開關21n檢測出活塞桿元件4a已達上昇極限位置。此外,從開閥狀態切換到閉閥狀態的情況相當於「開閉狀態的切換」。
活塞桿元件4a從第2圖的狀態開始下降時,如第7圖所示,在活動閥體39的位置不產生變化的情況下,藉由大徑桿部4e上端的環狀錐狀面4t,容許閥體本體38稍為推出移動,使套合軸部38c的階段部套合於環狀套合部39c,其後,即由閉閥狀態切換至第9圖所示的開閥狀態。
接著,說明第2開閉閥機構50。
如第1圖、第3圖、第8圖、第10圖所示,第2開閉閥機構50由於具有與第1開閉閥機構30同樣的結構,故就閥機構的結構簡單加以說明。
第2開閉閥機構50以鉛直姿勢配設於下端壁元件13中央部分的安裝孔56,且該第2開閉閥機構50設成可將第2空氣通路22的下游端部開閉之方式。第2開閉閥機構50具備:閥體51、帽蓋元件53、閥座52a、油壓導入室53(流體壓導入室)、油壓導入路54(流體壓導入路)、以及內部的空氣通路55a至55d,且藉由帽蓋元件52和環狀元件57組裝於下端壁元件13的鉛直安裝孔56。
帽蓋元件52以螺合方式固定於下端壁元件13,且用密封件52s予以密封。環狀元件57固定於安裝孔56的中途部位。環狀元件57的水平壁形成有直徑和安裝孔56的小徑孔56a相同的貫通孔57a。
閥體51具備有閥體本體58和活動閥體59。閥體本體58將小徑軸部58a和大徑軸部58b一體形成,大徑軸部58b收容於以帽蓋元件52和環狀元件57形成的收容室52b內,小徑軸部58a則滑動自如地穿通小徑孔56a和貫通孔57a,並形成可從下端壁元件13的上端面向上方突出一部分。
大徑軸部58b的上端部形成有直徑略小的套合軸部58c。活動閥體59具有小徑筒部59a和大徑部59b,且在小徑筒部59a的上端附近形成有圍套於上述套合軸部58c的環狀套合部59c。
此外,復設有:用以密封小徑軸部58a外周側的密封件60、用以密封大徑軸部58b外周側的密封件61、以及用以將大徑軸部58b和活動閥體59之間密封的密封件62。
環狀元件57的外周部形成有連通於第2空氣通路22下游端部的環狀空氣通路55a,作為內部的空氣通路。環狀元件57的壁部形成有連通於環狀空氣通路55a的空氣通路55b。環狀元件57和活動閥體59之間形成有連通於空氣通路55b的帽蓋狀空氣通路55c。帽蓋元件52形成有可連通於空氣通路55c的空氣通路55d。帽蓋元件52的上端面形成有環狀閥座52a,活動閥體59的下面形成有可和環狀閥座52a抵接/分離的環狀閥面59v。
其次,說明油壓缸3和第2開閉閥機構50的作用。
第1圖、第3圖所示的夾緊裝置1呈鬆開狀態時,因為鬆開油室15填充有油壓,故油壓會從油壓導入孔54向油壓導入室53導入,並藉由油壓導入室53的油壓,使閥體51受到向上方推壓的勢能而朝上方移動,且藉著環狀套合部59c和小徑軸部58c的階段部的套合,活動閥體59亦向上方移動,使環狀閥面59v從環狀閥座52a分離,而保持開閥狀態。
對夾緊裝置1的夾緊油室14供給油壓,且將鬆開油室15的油壓切換為洩放壓時,活塞桿元件4a會下降到下降極限位置為止,使夾緊裝置1從鬆開狀態切換到夾緊狀態,形成活塞部4p抵接於下端壁元件13上面的狀態。於是,如第10圖所示,閥體本體58會因為活塞部4p而被推動向下方,同時,藉著密封件62的摩擦力,活動閥體59亦向下方移動,使環狀閥面59v抵接於環狀閥座52a,而從開閥狀態切換到閉閥狀態。結果,因為第2空氣通路22的空氣壓上昇,故活塞桿元件4a移動至下降極限位置而形成夾緊狀態可藉由壓力開關22n確實檢測出來。
若依該油壓缸1,由於可藉著用於將夾緊具本體10內的空氣通路21、22開閉的第1、第2開閉閥機構30、50組裝在汽缸本體10內所形成的安裝孔36、56,而將第1、第2開閉閥機構30、50組裝於夾緊具本體10內,故可檢測出輸出元件4的上昇極限位置與下降極限位置的油壓缸1得以小型化。
第1開閉閥機構30中,由於可將夾緊油室4內的油壓導入到油壓導入室33,使其油壓作用於閥體31,令閥體31保持在向輸出元件4側突出的狀態,故在可靠性和耐久性方面甚為有利。關於第2開閉閥機構50方面,也具有同樣的優點。
輸出元件4到達預定位置時,因為利用輸出元件4使閥體31、51移動而將第1、第2開閉閥機構30、50的開閉狀態切換,故可透過空氣通路21、22的空氣壓確實檢測輸出元件4的預定位置。 (實施例2)
以下就實施例1的第2開閉閥機構50施以局部變更後的第2開閉閥機構50A加以說明。但僅就其變更部分予以說明,同樣的元件則標註相同的符號,並省略其說明。如第11圖、第12圖所示,閥體本體58A的下端部分形成有下端開放的凹孔58d,該凹孔58d開口於油壓導入室53,且在凹孔58d和油壓導入室53安裝有壓縮螺旋彈簧53a。閥體本體58A藉由油壓導入室53的油壓而向上方賦予勢能,同時利用壓縮螺旋彈簧53a而向上方賦予勢能。
由於設有壓縮螺旋彈簧53a,故在由鬆開狀態向夾緊狀態切換之際,在充填於鬆開油室15的油壓壓力完成上昇為止的過渡期間中,閥體51的動作確實性可以提高。再者,第1開閉閥機構30亦可與上述同樣地組裝壓縮彈簧。除此之外,本實施例可獲得與實施例1的油壓缸相同的功效。 【實施例3】
以下就實施例1的第2開閉閥機構50施以局部變更後的第2開閉閥機構50B加以說明。但僅就該變更部分予以說明,同樣的元件則標註相同的符號,並省略其說明。如第13圖、第14圖所示,前述環狀元件57已經省略。閥體51B為由閥體本體58、以及以活動方式圍套於閥體本體58的活動閥體59B所構成。閥體本體58係將小徑軸部58a和大徑軸部58b一體形成者。
以作為內部的空氣通路而言,設有:形成於活動閥體59B外周側,且連通於第2空氣通路22下游端的環狀空氣通路55g;以及以縱向貫通的形態形成於帽蓋元件52,且可連通於環狀空氣通路55g的空氣通路55h。帽蓋元件52的上端面形成有環狀閥座52a,活動閥體59B的下端面則形成有環狀閥面59v。如圖所示,亦設有密封件60至62。
在呈第13圖所示的鬆開狀態時,由於對鬆開油室15供給油壓,所以藉著導入至油壓導入室53的油壓,使閥體本體58和活動閥體59B被向上方賦予勢能而達上昇極限位置,故環狀閥面59v會從環狀閥座52a分離而形成開閥狀態。
與上述相反,如第14圖所示,對夾緊油室14供給油壓,並洩放鬆開油室15的油壓時,活塞桿元件4a會下降到下降極限位置為止,使活塞部4p抵接於下端壁元件13的上面。結果,閥體本體58會下降,活動閥體59B亦藉著密封件62的摩擦力而與閥體本體58一體地下降,使環狀閥面59v抵接於環狀閥座52a,而形成閉閥狀態。因此,由於第2空氣通路2的空氣壓上昇,故活塞桿元件4a已達下降極限位置的狀態可藉由壓力開關22n檢測出來。除此之外,本實施例可以獲得和實施例1的油壓缸相同的功效。 【實施例4】
以下就實施例3的第2開閉閥機構50B施以局部變更後的第2開閉閥機構50C加以說明。但僅就變更部分予以說明,而同樣的元件則標註相同的符號,並省略其說明。如第15圖、第16圖所示,前述環狀元件57已經省略。
閥體51C具備閥體本體58和活動閥體59B。帽蓋元件52C的內部固定有杯狀的帽蓋元件52c,閥體本體58的大徑軸部58b則滑動自如地安裝在帽蓋元件52c的收容孔。
在帽蓋元件52C和帽蓋元件52c的上端面形成有環狀閥座52a,在活動閥體59B的下端則形成有環狀閥面59v。同時,形成有:活動閥體59B的外周側的環狀空氣通路55g;帽蓋元件52c和帽蓋元件52C之間的環狀空氣通路55i;以及形成於帽蓋元件52C的底壁,且連通於環狀空氣通路55i的空氣通路55j,以作為內部的空氣通路。此外,空氣通路55j經由第2空氣排出路22e向外部開放。
如第15圖所示,呈鬆開狀態時,由於鬆開油室15的油壓係導入至油壓導入室53,故與第2開閉閥機構50B同樣地,環狀閥面59v會從環狀閥座52a分離而形成開閥狀態。在夾緊狀態時,與第2開閉閥機構50B同樣地,環狀閥面59v會抵接於環狀閥座52a而形成閉閥狀態。在該第2開閉閥機構50c,因元件的精密度要求可以放寬,故在製作上很有利。除此之外,本實施例可以獲得和實施例1的油壓缸相同的功效。 【實施例5】
本實施例中,該夾緊裝置1D設有第1開閉閥機構30D,以取代實施例1的第1開閉閥機構30;並設有第2開閉閥機構50D,以取代實施例1的第2開閉閥機構50。至於其他結構,由於與前述實施例相同,故對相同元件標註相同符號,並省略其說明。
前述實施例中,輸出元件4在上昇極限位置時,第1開閉閥機構30形成閉閥狀態,輸出元件4在下降極限位置時,則成為開閥狀態。然而,本實施例中,輸出元件4在上昇極限位置時,第1開閉閥機構30D形成開閥狀態,輸出元件4在下降極限位置時,第1開閉閥機構30D則成為閉閥狀態。如第17圖至第24圖所示,第1開閉閥機構30D具備:帽蓋元件32、環狀元件37D、閥體31D、油壓導入室33、油壓導入路34、以及內部的空氣通路35a、35b、35g、35h。第1開閉閥機構30D安裝在形成於上端壁元件12之水平朝向的安裝孔36。閥體31D僅由閥體本體38構成,閥體本體38則將小徑軸部38a和大徑軸部38b一體形成。
大徑軸部38b係以活動方式收容在由帽蓋元件32和環狀元件37D所形成的收容室32b。小徑軸部38a則滑動自如地穿通於環狀元件37的貫通孔37a和安裝孔36的小徑孔36a。此外,亦設有密封件32s、40、41。
以作為內部的空氣通路而言,形成有:連通於上游側空氣通路21a,且形成在環狀元件37外周部的空氣通路35a;形成於環狀元件37D壁部的空氣通路35b;以連通至空氣通路35b的方式形成在環狀元件37D內周部的環狀空氣通路35g;以及形成於帽蓋元件32和環狀元件37之間,且連通於下游側空氣通路21b上游端的空氣通路35h。閥體本體38的大徑軸部38b的端面形成有環狀閥面38c,環狀元件37D的端面則形成有可和環狀閥面38c抵接/分離的環狀閥座37b。
如第18圖所示,夾緊裝置1呈鬆開狀態,而活塞桿元件4a位於上昇極限位置時,會由於活塞桿元件4a的大徑桿部4e,而使閥體本體38朝帽蓋元件32側推動,環狀元件37D則不移動,所以環狀閥面38c會從環狀閥座37b分離,而形成開閥狀態。結果,因為第1空氣通路21之上游側空氣通路21a內的空氣壓降低,故可藉由壓力開關21n檢測出輸出元件4已達上昇極限位置。在輸出元件4稍微下降時,如第21圖所示,亦得以維持閉閥狀態。
與上述相反,夾緊裝置1呈夾緊狀態,油壓供給到夾緊油室14時,如第23圖所示,油壓會從油壓導入路34導入到油壓導入室33,閥體本體38會朝輸出元件4(小徑桿部4d)側推出,故環狀閥面38c會抵接於環狀閥座37b而形成閉閥狀態。結果,因為上游側空氣通路21a的空氣壓上昇,故可藉由壓力開關21n檢測出輸出元件4已由上昇極限位置下降。
其次,說明第2開閉閥機構50D。
如第19圖所示,第2開閉閥機構50D具備有:帽蓋元件52、環狀元件57D、閥體51、油壓導入室53、油壓導入路54、及內部的空氣通路55a、55b、55g、55h,且安裝在形成於下端壁元件13的鉛直狀安裝孔56。閥體51僅由閥體本體58構成,而閥體本體58將小徑軸部58a和大徑軸部58b一體形成。大徑軸部58b以可移動方式收容在由帽蓋元件52和環狀元件57D所形成的收容室52b,小徑軸部58a則滑動自如地穿通於環狀元件57D的貫通孔57a及安裝孔56的小徑孔56a。此外,亦設有密封件52s、60、61。
以作為內部的空氣通路而言,形成有:以連通於第2空氣通路22的方式形成在環狀元件57D外周部的空氣通路55a;以連通於空氣通路55a的方式形成在環狀元件57D壁部的空氣通路55b;以連通於該空氣通路55b的方式形成在環狀元件57D內周部的環狀空氣通路55g;以及形成在帽蓋元件52和環狀元件57D之間,且連通到前述第2空氣排出路22c的空氣通路55h。閥體本體58的大徑軸部58b的端面形成有環狀閥面58c,環狀元件57D的端面則形成有可和環狀閥面58c抵接/分離的環狀閥座57b。
如第19圖所示,在夾緊裝置1D呈鬆開狀態,而對鬆開油室15供給油壓的狀態下,活塞桿元件4a不在下昇(下降)限界位置時,因為油壓會從油壓導入路54導入到油壓導入室53,閥體本體58會稍微向上方推出移動,使環狀閥面58c抵接於環狀閥座57b而形成閉閥狀態。結果,由於第2空氣通路22的空氣壓上昇,故可藉由壓力開關22n檢測出輸出元件4已從下降極限位置上昇。
另一邊面,如第22圖、第24圖所示,對夾緊油室14供給油壓而形成夾緊狀態時,活塞桿元件4a會下降到下降極限位置為止,活塞部4p抵接於下端壁元件13的上面,使閥體本體58朝帽蓋元件52側推動,環狀元件57D則不會移動,故環狀閥面58c會從環狀閥座57b分離,而形成開閥狀態。結果,由於第2空氣通路22內的空氣壓降低,故可藉由壓力開關22n檢測出輸出元件4已到達下降極限位置。除此之外,本實施例可獲得和實施例1之油壓缸相同的功效。 【實施例6】
本實施例係將本發明應用於夾緊裝置所使用之油壓缸3E的例子。如第25圖至第27圖所示,夾緊裝置1E的油壓缸3E具備:汽缸本體70、輸出元件73、夾緊油室74、鬆開油室75、開閉閥機構76、供給加壓空氣的空氣通路85s、以及排出加壓空氣的空氣通路77等。此外,第25圖係顯示夾緊裝置呈夾緊狀態時的油壓缸3E。該油壓缸3E係以嵌裝入工件托架(workpiece pallet)等底座元件78之凹孔78a的狀態來使用。夾緊油室74和鬆開油室75連接於油壓供給源。空氣通路85s透過空氣供給通路(圖示之外)連接於加壓空氣供給源,空氣供給通路連接有壓力開關或壓力感測器。空氣通路77向外部開放。
輸出元件73係將桿部73a和活塞部73b一體形成者。汽缸本體70具有汽缸元件71和上端壁元件72。
開閉閥機構76具有與前述的開閉閥機構50D類似的構造,故簡單加以說明。開閉閥機構76以與活塞部73b相對向的方式安裝於上端壁元件72之鉛直方向的安裝孔72a。開閉閥機構76具備:帽蓋元件79、閥體80、環狀元件81、油壓導入室82、油壓導入路83、以及內部的空氣通路85a、85b、85c等。
閥體80係將小徑軸部80a和大徑軸部80b一體形成者。大徑軸部80b係以可移動方式插入於上端壁元件72所形成的孔中,並以密封件84予以密封,小徑軸部80a則滑動自如地穿通於環狀元件81的貫通孔81a和帽蓋元件79的穿通孔79a,且可從上端壁元件72的下面突出。此外,亦設有用以將小徑軸部80a和帽蓋元件79之間密封的密封件85。
以作為內部的空氣通路而言,形成有:連通於空氣通路85s的環狀空氣通路85a;可連通於該空氣通路85a,且形成於環狀元件81內周部的環狀空氣通路85b;以及連通於該空氣通路85b,且形成於環狀元件81的壁部,並連通至排出用空氣通路77的空氣通路85c。環狀元件81的上面形成有環狀閥座81a,大徑軸部80b的下端形成有可和環狀閥座81a抵接/分離的環狀閥面80v。
對鬆開油室75供給油壓,並將夾緊油室74之油壓洩放的鬆開狀態中,如第26圖所示,油壓從油壓導入路83導入到油壓導入室82,承受該油壓的閥體80則向下方移動,使環狀閥面80v抵接於環狀閥座81a而形成閉閥狀態。結果,由於空氣通路85s內的空氣壓升高,故可藉壓力開關或壓力感測器檢測出已由上昇極限位置下降。
與上述相反,在對夾緊油室74供給油壓,且從鬆開油室75洩放油壓的夾緊狀態中,如第27圖所示,輸出元件73會到達上昇極限位置,且因活塞部73b使閥體80向上方推動,環狀閥面80v從環狀閥座81a分離,而形成開閥狀態。由於空氣通路76的空氣壓降低,故可藉壓力開關或壓力感測器檢測出已形成夾緊狀態。除此之外,本實施例可獲得與實施例1的油壓缸相同的功效。 【實施例7】
茲依據第28圖至第32圖針對本實施例之夾緊裝置加以說明。
該夾緊裝置1F中,在輸出元件4F從上昇極限位置下降的下降前期中,輸出元件4F會繞著軸心扭轉90°,然後,在保持不扭動的狀態下移動到下降極限位置,而成為夾緊狀態。再者,輸出元件4F從夾緊狀態上昇的上昇前期中,輸出元件會在保持不扭動的狀態下上昇,然後,在上昇之後期,輸出元件4F繞著軸心扭轉90°,形成鬆開狀態。
油壓缸3F具有輸出元件4F(夾緊桿,亦即活塞桿元件90),輸出元件4F的上端部固定有夾緊臂91。汽缸本體92具有汽缸孔93,汽缸本體92的下端壁元件94形成有桿插入孔94a。
活塞桿元件90的中段部形成有可滑動於汽缸孔93內的活塞部90a,在汽缸孔93內,活塞部90a的上側形成有夾緊油室95,活塞部90a的下側形成有鬆開油室96。
用以使活塞桿元件90扭轉的扭轉機構100具備:在鬆開油室96內,形成於活塞桿元件90外周部的複數條凸輪溝101;以及保持在下端壁元件94,分別嵌合於複數條凸輪溝101的複數個鋼球103。凸輪溝101具有:位在其上半部之朝鉛直方向的直線溝101a;以及接連於該直線溝101a之下端的螺旋溝101b。
該夾緊裝置1F設有開閉閥機構50F,其係用以在活塞桿元件90從鬆開狀態轉換到夾緊狀態(活塞桿元件90下降)之際,檢測活塞桿元件90已結束扭轉動作。
該開閉閥機構50F由於具有與前述實施例1的第2開閉閥機構50大致相同的構造,故對相同的元件標註相同的符號,並簡單說明如下。
該開閉閥機構50F具備有:朝水平方向形成於下端壁元件94的安裝孔56、閥體51、帽蓋元件52、環狀元件57、油壓導入室53、以及油壓導入路54。閥體51由閥體本體58和活動閥體59構成,活動閥體59具有環狀套合部,閥體本體58具有小徑軸部。
形成於下端壁元件94的空氣通路23經由空氣供給路連接到空氣供給源。空氣供給路連接有壓力開關或壓力感測器。形成於下端壁元件94的排出用空氣通路24係向外部開放。
以作為開閉閥機構50F的部空氣通路而言,形成有:以連通於空氣通路23的方式形成於環狀元件57外周部的環狀空氣通路55a;形成於環狀元件57的空氣通路55b;形成於環狀元件57和活動閥體59之間的帽蓋狀空氣通路55c;以及以可連通空氣通路55c的方式形成於帽蓋元件52,且連通於排出用空氣通路24的空氣通路55d。帽蓋元件52的端面形成有環狀閥座52a,活動閥體59形成有可和環狀閥座52a抵接/分離的環狀閥面59v。
在鬆開油室96內,活塞桿元件90的外周部形成有和前述凸輪溝101同樣的檢測用溝102,其係供與開閉閥機構50F的閥體本體58的半球狀前端部嵌合者。檢測用溝102具有:位在其上半部的直線溝102a;以及接連在該直線溝102a下端的螺旋溝102b。螺旋溝102b形成較深,直線溝102a的形成深度為螺旋溝102b的約1/2左右。呈鬆開狀態時,鬆開油室96的油壓從油壓導入路54導入到油壓導入室53,閥體本體58的前端部則朝螺旋溝102b突出。因此,如第29圖、第30圖所示,環狀閥面59v會從環狀閥座52a分離而成為開閥狀態。結果,使空氣通路23的空氣壓降低。
一面將鬆開油室96的油壓洩放,一面對夾緊油室95持續供給油壓時,活塞桿元件90會下降,而如第31圖、第32圖所示,形成閥體本體58的前端嵌合於直線溝102a的狀態。於是,由於閥體本體58會因為活塞桿元件90而朝帽蓋元件52側推動,故環狀閥面59v會抵接於環狀閥座52a而形成閉閥狀態。結果,空氣通路23上游側的空氣供給通路的空氣壓上昇,故可用壓力開關或壓力感測器進行檢測。亦即,可依據壓力開關的訊號確實檢測活塞桿元件90的扭轉動作結束位置。此外,活塞桿元件90的扭轉動作結束位置相當於「輸出元件的預定位置」。除此之外,本實施例可獲得與實施例1的油壓缸相同的功效。 【實施例8】
茲依據第33圖至第36圖說明本實施例8的夾緊裝置1G。該夾緊裝置1G與實施例7的夾緊裝置1F相同,但在開閉閥機構30G的構造上有所不同。因此,與實施例7夾緊裝置1F同樣的元件標註相同的符號,並省略其說明。以下針對開閉閥機構30G加以說明。
該開閉閥機構30G與實施例5的第1開閉閥機構30D相同,故對同樣的元件標註相同的符號,並簡單地加以說明。前述實施例7的開閉閥機構50F係在輸出元件4F的扭轉動作中形成開閥狀態,輸出元件4F的扭轉動作結束以後形成閉閥狀態。然而,本開閉閥機構30G係在輸出元件4F的扭轉動作中成為閉閥狀態,輸出元件4F扭轉動作結束以後形成開閥狀態。
開閉閥機構30G具備:帽蓋元件32、環狀元件37D、閥體31D、油壓導入室33、油壓導入路34、以及內部空氣通路35i、35j、35k、35m、35n,並安裝在形成於下端壁元件94之朝向水平的安裝孔36。閥體31D僅由閥體本體38構成,閥體本體38則將小徑軸部38a和大徑軸部38b一體形成。
大徑軸部38b以可移動方式收容在由帽蓋元件32和環狀元件37D所形成的收容室。小徑軸部38a滑動自如地穿通於環狀元件37D的貫通孔37a和安裝孔36的小徑孔36a。
以作為內部的空氣通路而言,形成有:連通於空氣通路23,且形成在環狀元件37D外周部的空氣通路35i;形成於環狀元件37D壁部的空氣通路35j;以連通於空氣通路35j的方式形成在環狀元件37D之內周部的環狀空氣通路35k;可連通於空氣通路35k的環狀空氣通路35m;以及以連通於空氣通路35m的方式形成在帽蓋元件32內,且連通於空氣通路24的空氣通路35n。閥體本體38的大徑軸部38b的端面形成有環狀閥座38c,環狀元件37D的端面形成有可和環狀閥面38c抵接/分離的環狀閥座37b。
如第34圖所示,為了從鬆開狀態切換到夾緊狀態,活塞桿元件90下降時,在活塞桿元件90的扭轉動作中,由於閥體本體38的前端部會朝螺旋溝102b內突出,故環狀閥面38c和環狀閥座37b會相抵接而成為閉閥狀態,而對空氣通路23供給加壓空氣之空氣供給通路的空氣壓則被維持在高壓力。
與此相對,如第36圖所示,活塞桿元件90的扭轉動作結束以後,形成閥體本體38的前端部嵌合於直線溝102a的狀態。於是,因為閥體本體38會被朝帽蓋元件32側推動,形成環狀閥面38c從環狀閥座37b分離的狀態,而成為開閥狀態,故對空氣通路23供給加壓空氣的空氣供給通路的空氣壓會下降。因此,可根據來自壓力開關之訊號,確實檢測出活塞桿元件90的扭轉動作結束位置。除此之外,本實施例可獲得與實施例1的油壓缸相同的功效。
以下,針對前述實施例的局部變更例加以說明。
1)可對複數個開閉閥機構設置一個壓力開關或壓力感測器共用於供給加壓空氣到複數條空氣通路的複數條空氣供給通路。
同樣應用於以空氣缸當作流體壓汽缸的情形。
3)前述汽缸本體的構造、前述活塞桿元件的構造等僅為顯示一個例子,在不逸離本發明要旨的範圍內,亦可在該等構造上附加種種變更來實施。
4)前述種種開閉閥機構的構造為例示性者,故不應限定於該等開閉閥機構,在不逸離本發明要旨的範圍內,可以採用各種開閉閥機構。 (產業上的利用範圍)
本發明的流體壓汽缸可採用在夾緊裝置或其他機械裝置等所使用的油壓缸或空氣缸。
1D、1F、1G‧‧‧夾緊裝置
2‧‧‧底座元件
2a、2b‧‧‧固定面
3、3E、3F、3G‧‧‧油壓缸
4、4F、4G、73‧‧‧輸出元件
4a‧‧‧活塞桿元件
4b‧‧‧夾緊臂
4c‧‧‧活塞桿部
4d‧‧‧小徑桿部
4e‧‧‧大徑桿部
4p‧‧‧活塞部
4s‧‧‧密封件
10、70、92‧‧‧汽缸本體
10a‧‧‧密封件
10b、10c‧‧‧密封件
11‧‧‧汽缸元件
11a‧‧‧汽缸孔
12‧‧‧上端壁元件
12b‧‧‧第1穿通孔
12c‧‧‧第2穿通孔
12d‧‧‧密封安裝凹部
12e‧‧‧筒狀部分
12f‧‧‧環狀塵封件
13‧‧‧下端壁元件
13a‧‧‧上端部突出部分
14、74、95‧‧‧夾緊油室
15、75、96‧‧‧鬆開油室
21、22、23、24‧‧‧空氣通路
21a、21b‧‧‧空氣通路
21e‧‧‧第1空氣排出
22e‧‧‧第2空氣排出通路
22m‧‧‧加壓空氣供給源
22n‧‧‧第2壓力開關
22s‧‧‧第2空氣供給通路
30、30D‧‧‧第1開閉閥機構
30G、50F、76‧‧‧開閉閥機構
31、31D、51、51B、51C、80‧‧‧閥體
32a、37b、52a、57b、81a‧‧‧閥座
33、53、82‧‧‧油壓導入室
34、54、83‧‧‧油壓導入路
36、56、72a‧‧‧安裝孔
32、52、52C、79‧‧‧帽蓋元件
42、62‧‧‧密封件
50、50A、50B、50C、50D‧‧‧第2開閉閥機構
53a‧‧‧壓縮螺旋彈簧
第1圖為本發明實施例1夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第2圖為第1圖a部分放大圖;第3圖為第1圖b部分放大圖;第4圖為夾緊裝置(上昇極限瞬前位置)的剖面圖;第5圖為第4圖V-V線剖面圖;第6圖為第5圖VI-VI線剖面圖;第7圖為第4圖c部分放大圖;第8圖為實施例1夾緊裝置(夾緊狀態)的主要部分剖面圖;第9圖為第8圖d部分放大圖;第10圖為第8圖e部分放大圖;第11圖為實施例2第2開閉閥機構(開閥狀態)的剖面圖;第12圖為第11圖開閉閥機構(閉閥狀態)的剖面圖;第13圖為實施例3汽缸本體主要部分和第2開閉閥機構(開閥狀態)的剖面圖;第14圖為實施例3汽缸本體主要部分和開閉閥機構(閉閥狀態)的剖面圖;第15圖為實施例4汽缸本體主要部分和開閉閥機構(開閥狀態)的剖面圖;第16圖為實施例4汽缸本體主要部分和開閉閥機構(閉閥狀態)的剖面圖;第17圖為實施例5夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第18圖為第17圖f部分放大圖;第19圖為第17圖g部分放大圖;第10圖為實施例5夾緊裝置(上昇極限瞬前位置)的剖面圖;第21圖為第20圖h部分放大圖;第22圖為實施例5夾緊裝置(夾緊狀態)的剖面圖;第23圖為第22圖i部分放大圖;第24圖為第22圖j部分放大圖;第25圖為實施例6夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第26圖為第25圖k部分放大圖;第27圖為和夾緊狀態第26圖相當的圖;第28圖為實施例7夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第29圖為實施例7夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第30圖為第28圖m部分放大圖;第31圖為實施例7夾緊裝置(夾緊狀態)的剖面圖;第32圖為第31圖n部分放大圖;第33圖為實施例8夾緊裝置(鬆開狀態)的剖面圖;第34圖為第33圖p部分放大圖;第35圖為實施例8夾緊裝置(夾緊狀態)的剖面圖;以及第36圖為第35圖q部分放大圖。
1‧‧‧夾緊裝置
2‧‧‧底座元件
2a、2b‧‧‧固定面
3‧‧‧油壓缸
4‧‧‧輸出元件
4a‧‧‧活塞桿元件
4b‧‧‧夾緊臂
4c‧‧‧活塞桿部
4d‧‧‧小徑桿部
4e‧‧‧大徑桿部
4p‧‧‧活塞部
4s‧‧‧密封件
10‧‧‧汽缸本體
10a‧‧‧密封件
10b、10c‧‧‧密封件
11‧‧‧汽缸元件
11a‧‧‧汽缸孔
12‧‧‧上端壁元件
12b‧‧‧第1穿通孔
12c‧‧‧第2穿通孔
12d‧‧‧密封安裝凹部
12e‧‧‧筒狀部分
12f‧‧‧環狀塵封件
13‧‧‧下端壁元件
13a‧‧‧上端部突出部分
14‧‧‧夾緊油室
15‧‧‧鬆開油室
21、22‧‧‧空氣通路
22e‧‧‧第2空氣排出通路
22m‧‧‧加壓空氣供給源
22n‧‧‧第2壓力開關
22s‧‧‧第2空氣供給通路
21b‧‧‧空氣通路
21e‧‧‧第1空氣排出
30‧‧‧第1開閉閥機構
50‧‧‧第2開閉閥機構
权利要求:
Claims (9)
[1] 一種流體壓汽缸,具有:汽缸本體、以可進退方式裝設於該汽缸本體的輸出元件、以及用於將該輸出元件驅動於推出側與縮入側之至少一邊的流體室,其特徵在於:該流體壓汽缸具備:空氣通路,形成於前述汽缸本體內,且加壓空氣供給至其一端部,另一端部則連通於外部;以及開閉閥機構,可將該空氣通路加以開閉,前述開閉閥機構具備:閥體,以可進退方式安裝在形成於前述汽缸本體的安裝孔,且前端部突出於前述流體室;閥座,該閥體可與其抵接;流體壓導入室,利用前述流體室的流體壓將前述閥體保持在向前述輸出元件側推出的狀態;以及流體壓導入路,使前述流體室和前述流體壓導入室連通,且構成為:在前述輸出元件到達預定位置時,藉由前述輸出元件使前述閥體移動,以切換前述開閉閥機構之開閉狀態,並可透過前述空氣通路的空氣壓檢測出前述輸出元件已達前述預定位置。
[2] 如申請專利範圍第1項所述的流體壓汽缸,其中,在對前述流體室供給流體壓的狀態中,前述開閉閥機構維持前述閥體從前述閥座分離的開閥狀態,前述流體室的流體壓切換為洩放壓,且前述輸出元件達前述預定位置時,前述開閉閥機構切換到前述閥體抵接於前述閥座的閉閥狀態。
[3] 如申請專利範圍第1項所述的流體壓汽缸,其中,在對前述流體室供給流體壓的情況下,前述開閉閥機構維持前述閥體抵接於前述閥座的閉閥狀態,前述流體室的流體壓切換為洩放壓,且前述輸出元件達前述預定位置時,前述開閉閥機構切換為前述閥體從前述閥座分離的開閥狀態。
[4] 如申請專利範圍第2項所述的流體壓汽缸,其中,前述開閉閥機構具備帽蓋元件,該帽蓋元件插入螺合於形成在前述汽缸本體的前述安裝孔,且前述閥體以可進退方式插入其中,前述帽蓋元件在前述輸出元件側端部形成前述閥座,且在前述帽蓋元件和前述閥體之間形成前述流體壓導入室。
[5] 如申請專利範圍第4項所述的流體壓汽缸,其中,前述閥體具備:閥體本體;以及以圍套形態安裝於該閥體本體,且可和前述閥座接近/分離的活動閥體,且前述閥體本體和前述活動閥體之間設有密封件。
[6] 如申請專利範圍第1項所述的流體壓汽缸,其中,前述開閉閥機構的流體壓導入路係以貫通的形態形成於前述閥體。
[7] 如申請專利範圍第1項所述的流體壓汽缸,其中,前述開閉閥機構具有用於將前述閥體朝前述輸出元件側賦予彈性勢能的彈性元件。
[8] 如申請專利範圍第1項所述的流體壓汽缸,其中,前述預定位置為前述輸出元件的上昇極限位置、動作中途位置、下降極限位置中之任一位置。
[9] 一種夾緊裝置,具備由前述輸出元件所成的夾緊桿,且以藉由如申請專利範圍第8項所述的流體壓汽缸來驅動夾緊桿的方式來構成。
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
TWI549775B|2016-09-21|Fluid pressure cylinder and clamping device
JP2004255484A|2004-09-16|クランプ装置
JP5815611B2|2015-11-17|流体圧シリンダ及びクランプ装置
KR101945788B1|2019-02-08|유체압 실린더
SE528035C2|2006-08-15|Hydraulisk brythammare med smord verktygshylsa
KR101751509B1|2017-06-27|클램프 장치
JP6291518B2|2018-03-14|流体圧シリンダ及びクランプ装置
JP5969318B2|2016-08-17|加圧エア駆動式ピストン往復動型油圧ポンプ
JP5419114B2|2014-02-19|開閉弁機構
JP2018109444A|2018-07-12|油圧シリンダ及びクランプ装置
JP4232933B2|2009-03-04|ワークサポート
JP6208480B2|2017-10-04|倍力機構付きシリンダ装置
JP5337323B2|2013-11-06|位置検出装置
JP5666660B2|2015-02-12|位置検知装置
JP2016006353A|2016-01-14|流体圧シリンダ及びクランプ装置
JP5534451B2|2014-07-02|ワークサポート
JP6059391B1|2017-01-11|開閉弁
JP2014042966A|2014-03-13|クランプ装置
JP6056773B2|2017-01-11|油圧作動装置及びパンチャー
WO2021039293A1|2021-03-04|ワークサポート
TWI745043B|2021-11-01|工件支架
JP2015003346A|2015-01-08|クランプ装置
TW202116470A|2021-05-01|工件支架
JP6730767B2|2020-07-29|位置検出機能付きシリンダ装置
JP6567916B2|2019-08-28|カップリング装置
同族专利:
公开号 | 公开日
US20140138890A1|2014-05-22|
CN103596725A|2014-02-19|
JP2013082025A|2013-05-09|
JP5337221B2|2013-11-06|
EP2764953A4|2015-08-19|
CN103596725B|2017-04-26|
TWI549775B|2016-09-21|
EP2764953A1|2014-08-13|
KR101947690B1|2019-02-13|
EP2764953B1|2017-08-02|
KR20140079349A|2014-06-26|
WO2013051333A1|2013-04-11|
US9511466B2|2016-12-06|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
TWI647533B|2016-09-27|2019-01-11|日商信越化學工業股份有限公司|光阻材料及圖案形成方法|
TWI647388B|2014-06-04|2019-01-11|日商巴斯卡爾工程技術股份有限公司|Fluid pressure cylinder and clamping device|US666959A|1900-09-29|1901-01-29|James O Fink|Steam-motor.|
US2949098A|1956-03-21|1960-08-16|Flick Reedy Corp|Actuator for service in piston and cylinder devices|
US3348803A|1964-10-30|1967-10-24|Parker Hannifin Corp|Piston reversing actuator valve|
DE1528583A1|1965-05-20|1970-01-29|Stahl U Appbau Hans Leffer Gmb|Hydraulisch oder pneumatisch kontinuierlich betaetigter Kolbenantrieb mit hin- und hergehender Bewegung,insbesondere doppeltwirkender Druckuebersetzer|
US3414693A|1966-04-29|1968-12-03|Tomkins Johnson Co|Cylinder head limit switch assembly|
US3463055A|1966-12-02|1969-08-26|Ltv Electrosystems Inc|Fluid actuator|
FR1520108A|1967-04-21|1968-04-05|Tomkins Johnson Co|Appareil moteur à chambre expansible|
US3530896A|1968-04-25|1970-09-29|Whiteman Marvin E|Hydraulic power actuator and pilot valve unit assembly|
JPS523987A|1975-06-27|1977-01-12|Kondo Seisakusho:Kk|Hydraulic drive device|
GB1558642A|1977-04-01|1980-01-09|Standard Telephones Cables Ltd|Injection lasers|
DD139692A1|1978-10-03|1980-01-16|Alexandr V Shafranovsky|Film-stoff-und waermeaustauscher vom rotortyp|
JPS5559802U|1978-10-19|1980-04-23|||
JPS5918165Y2|1978-12-08|1984-05-26|||
JPH022001B2|1979-09-25|1990-01-16|Furukawa Kogyo Kk||
US4632018A|1983-06-02|1986-12-30|Lymburner Robert K|Fluid cylinder position sensor mounting apparatus|
JPS60129410A|1983-12-19|1985-07-10|Honda Motor Co Ltd|Limit valve device for cylinder|
DE3918909A1|1989-06-09|1990-12-13|Teves Gmbh Alfred|Hauptzylinder, insbesondere fuer eine blockiergeschuetzte, hydraulische bremsanlage, mit einer einrichtung zur bestimmung der lage des hauptkolbens|
JPH0615549A|1991-02-18|1994-01-25|Hitachi Seiki Co Ltd|クランプ・アンクランプ確認装置|
NO177917C|1992-12-21|1996-01-24|Kongsberg Automotive As|Anordning ved en indikator til angivelse av nådd slitasjegrense for servoopererte clutcher|
JP3437622B2|1994-02-01|2003-08-18|株式会社コスメック|流体圧ピストン発動機|
JP3459302B2|1994-12-13|2003-10-20|株式会社コスメック|リリーフ弁の作動状態検出装置|
JPH1130201A|1997-05-16|1999-02-02|Nok Corp|ピストン型アキュムレータのピストン位置検出装置|
JP2001087991A|1999-09-24|2001-04-03|Taiyo Ltd|クランプの確認制御方法および装置|
JP4094340B2|2002-02-13|2008-06-04|株式会社コスメック|クランプの動作検出装置|
KR100573414B1|2004-07-06|2006-04-26|주식회사 삼천리기계|유압 실린더|
DE102005052780B4|2005-11-05|2019-05-09|Andreas Maier Gmbh & Co. Kg|Schnellspann-Zylinder mit Verriegelungskontrolle|
JPWO2007145142A1|2006-06-13|2009-10-29|株式会社コスメック|旋回式クランプ|
JP4988736B2|2006-07-12|2012-08-01|パスカルエンジニアリング株式会社|ガススプリングの潤滑構造|
JP5035533B2|2007-09-24|2012-09-26|豊和工業株式会社|クランプ装置|
JP2009125821A|2007-11-20|2009-06-11|Sekiguchi Seiki Kk|クランプ装置|
JP4297511B1|2008-02-15|2009-07-15|パスカルエンジニアリング株式会社|クランプ装置|
JP5051905B2|2008-02-18|2012-10-17|パスカルエンジニアリング株式会社|流体通路接続装置|
JP2008304065A|2008-06-19|2008-12-18|Pascal Engineering Corp|クランプ装置|
DE102008052270B4|2008-10-18|2018-11-29|Andreas Maier Gmbh & Co. Kg|Schnellspannzylinder mit Anwesenheitskontrolle des Einzugsnippels|
JP5499260B2|2009-06-18|2014-05-21|Smc株式会社|流体圧シリンダのピストン位置検出装置|
JP2011002041A|2009-06-18|2011-01-06|Smc Corp|流体圧シリンダ|
JP5385710B2|2009-07-09|2014-01-08|パスカルエンジニアリング株式会社|クランプ装置|
JP5541786B2|2010-05-10|2014-07-09|パスカルエンジニアリング株式会社|クランプ装置|
JP5557630B2|2010-07-13|2014-07-23|パスカルエンジニアリング株式会社|クランプ装置|
JP5700677B2|2011-10-06|2015-04-15|パスカルエンジニアリング株式会社|クランプ装置|
JP6012445B2|2012-11-13|2016-10-25|パスカルエンジニアリング株式会社|流体圧シリンダ及び旋回式クランプ装置|US9453521B1|2011-12-30|2016-09-27|Lincoln Global IP|Clamp and method of use|
JP6012445B2|2012-11-13|2016-10-25|パスカルエンジニアリング株式会社|流体圧シリンダ及び旋回式クランプ装置|
JP5951461B2|2012-12-03|2016-07-13|パスカルエンジニアリング株式会社|流体圧シリンダ及び旋回式クランプ装置|
JP6076735B2|2012-12-28|2017-02-08|株式会社コスメック|シリンダ装置|
JP6092710B2|2013-01-22|2017-03-08|株式会社コスメック|シリンダ装置|
JP6208480B2|2013-06-11|2017-10-04|株式会社コスメック|倍力機構付きシリンダ装置|
JP5419114B2|2013-07-26|2014-02-19|パスカルエンジニアリング株式会社|開閉弁機構|
JP6202705B2|2013-09-18|2017-09-27|パスカルエンジニアリング株式会社|流体圧シリンダ|
JP6144833B2|2013-10-24|2017-06-07|ビーワイディー カンパニー リミテッドByd Company Limited|片方向減衰プランジャシリンダ及びそれを備えるフォークリフト|
JP6298294B2|2013-12-12|2018-03-20|株式会社コスメック|シリンダ装置|
CN104772631B|2014-01-15|2017-04-05|富鼎电子科技有限公司|夹持装置及其采用的可旋转驱动机构|
US9481453B2|2014-03-31|2016-11-01|Goodrich Corporation|Shrinking system for landing gear|
CN104625874A|2015-03-09|2015-05-20|江苏天宏自动化科技有限公司|自动化机加工用气密检测安全系统|
WO2016167169A1|2015-04-13|2016-10-20|株式会社コスメック|シリンダ装置|
JP6669949B2|2015-05-27|2020-03-18|パスカルエンジニアリング株式会社|プル型クランプ装置|
JP6600194B2|2015-08-26|2019-10-30|株式会社Fuji|チャック装置|
KR101634262B1|2015-12-23|2016-06-30|주식회사 신안오토테크|공압 실린더 유니트|
CN107756429A|2016-08-18|2018-03-06|大连精维液压技术有限公司|具有到位检测功能的自调节压紧点式旋转夹紧器|
US10821564B2|2017-03-15|2020-11-03|Seiko Instruments Inc.|Cylinder device, press machine, workpiece clamping apparatus, cylinder device actuating method, method for clamping workpiece, and method for pressing workpiece|
JP6712032B2|2017-08-30|2020-06-17|Smc株式会社|バランサシリンダおよびバランサシリンダを用いたワーク搬送装置|
CN107702842B|2017-09-29|2021-07-02|常州中车汽车零部件有限公司|压板压点检测装置以及压板压点检测机构|
IT201800000538A1|2018-01-04|2019-07-04|Walter Bronzino|Dispositivo di presa-pezzi per macchine utensili e centri di lavoro, munito di sistema di rilevamento della posizione delle griffe|
EP3800358A4|2018-08-17|2021-08-11|Kosmek Ltd.|CYLINDER DEVICE|
JP2020066063A|2018-10-22|2020-04-30|株式会社コスメック|ワークサポート|
EP3862577A4|2019-02-06|2022-01-12|Kosmek Ltd|PNEUMATIC CYLINDER DEVICE WITH CHECK VALVE|
CN110524283A|2019-08-27|2019-12-03|芜湖永裕汽车工业股份有限公司|发动机气缸盖端面加工用夹具|
EP3825557A1|2019-11-22|2021-05-26|Goodrich Actuation Systems SAS|Hydraulic actuators|
CN112318205B|2020-10-19|2021-07-20|台州威德隆机械有限公司|一种多工位专机的工装夹具及其装夹控制方法|
法律状态:
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
JP2011222846A|JP5337221B2|2011-10-07|2011-10-07|流体圧シリンダ及びクランプ装置|
[返回顶部]