JPS6245403B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6245403B2 JPS6245403B2 JP58241654A JP24165483A JPS6245403B2 JP S6245403 B2 JPS6245403 B2 JP S6245403B2 JP 58241654 A JP58241654 A JP 58241654A JP 24165483 A JP24165483 A JP 24165483A JP S6245403 B2 JPS6245403 B2 JP S6245403B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- piston
- brake
- pressure
- pressure chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/26—Locking mechanisms
- F15B15/262—Locking mechanisms using friction, e.g. brake pads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Actuator (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は空気圧シリンダのピストンロツド摺
動中あるいは作動空気圧がなくなつた時、ピスト
ンロツドを停止する中間停止機構付空気圧シリン
ダに関する。
動中あるいは作動空気圧がなくなつた時、ピスト
ンロツドを停止する中間停止機構付空気圧シリン
ダに関する。
従来、この種中間停止機構としては第4図に示
すように、空気圧シリンダ101に設けたブレー
キ部102と連繋した油圧発生機構103に弾装
したばね104のばね力を流体105を介してブ
レーキ部102に内装したスリツト部106′を
有するブレーキメタル106の外周に流体圧を作
用せしめてブレーキメタル106の径を変化して
ピストンロツド107との摩擦により停止させる
流体圧による構成のものがあり、また、第5図に
示すように、流体圧シリンダ110に設けたロツ
クシリンダ111にばね112を介して弾着した
ロツクピストン113に取付けた楔能を有する緊
締体114を介して複数個のボール115を押圧
するとともに、さらに、このボール115により
ピストンロツド116を摺動可能に挿通したロツ
クシユー117を圧迫してピストンロツド116
をロツクする機械的の構成のものがある。
すように、空気圧シリンダ101に設けたブレー
キ部102と連繋した油圧発生機構103に弾装
したばね104のばね力を流体105を介してブ
レーキ部102に内装したスリツト部106′を
有するブレーキメタル106の外周に流体圧を作
用せしめてブレーキメタル106の径を変化して
ピストンロツド107との摩擦により停止させる
流体圧による構成のものがあり、また、第5図に
示すように、流体圧シリンダ110に設けたロツ
クシリンダ111にばね112を介して弾着した
ロツクピストン113に取付けた楔能を有する緊
締体114を介して複数個のボール115を押圧
するとともに、さらに、このボール115により
ピストンロツド116を摺動可能に挿通したロツ
クシユー117を圧迫してピストンロツド116
をロツクする機械的の構成のものがある。
しかしながら、流体圧による構成のものでは、
ブレーキメタル106の全周に均一に圧力が作用
してピストンロツド107を制動することができ
るとともに、ブレーキメタル106の摩耗は極め
て少く、耐久性の良い停止機構といえるが、この
流体圧による構成のものでは油圧発生機構103
を必要とすることから、同機構103が空気圧シ
リンダ101の側部に突出することとなつて、非
常に邪魔な構造形状となり、また、作動液の漏れ
等による不具合を生する欠点がある。
ブレーキメタル106の全周に均一に圧力が作用
してピストンロツド107を制動することができ
るとともに、ブレーキメタル106の摩耗は極め
て少く、耐久性の良い停止機構といえるが、この
流体圧による構成のものでは油圧発生機構103
を必要とすることから、同機構103が空気圧シ
リンダ101の側部に突出することとなつて、非
常に邪魔な構造形状となり、また、作動液の漏れ
等による不具合を生する欠点がある。
一方、機械的構成のものでは、構造形状をシン
プルに構成することが可能であるがピストンロツ
ド116のロツク時、流体圧によるものの如く、
ブレーキメタル106に対し均等に圧力が作用せ
ず、ロツクシユー117に局部的に作用するので
ロツクシユー117の耐久性に欠け、また、ロツ
クを解除する時には、緊締体114の楔能を解除
に際し摩擦抵抗により一瞬解除動作が遅れること
があり、このことはロツク中においては流体圧シ
リンダ110のピストン118の両側の室11
9,120に作動圧が作用して停止状態に保持さ
れていることから、再作動時、解除動作が遅れる
ことは両側室119,120の差圧が大となつて
誤作動を生ずることがあり、また、機械的構成で
は各要素に摩擦抵抗が発生して増力効率を低下す
る等の欠点があつた。
プルに構成することが可能であるがピストンロツ
ド116のロツク時、流体圧によるものの如く、
ブレーキメタル106に対し均等に圧力が作用せ
ず、ロツクシユー117に局部的に作用するので
ロツクシユー117の耐久性に欠け、また、ロツ
クを解除する時には、緊締体114の楔能を解除
に際し摩擦抵抗により一瞬解除動作が遅れること
があり、このことはロツク中においては流体圧シ
リンダ110のピストン118の両側の室11
9,120に作動圧が作用して停止状態に保持さ
れていることから、再作動時、解除動作が遅れる
ことは両側室119,120の差圧が大となつて
誤作動を生ずることがあり、また、機械的構成で
は各要素に摩擦抵抗が発生して増力効率を低下す
る等の欠点があつた。
本発明は上記従来欠点を排除すべくなされたも
ので、ピストンロツドに対する停止作動効率が良
好で停止および解除の応答性の良好な中間停止機
構付空気圧シリンダを提供することを目的とする
もので、その要旨は空気圧シリンダに連設してピ
ストンロツドを停止する中間停止機構を設けてな
る中間停止機構付空気圧シリンダであつて、前記
中間停止機構のブレーキ本体の円筒部の中心部に
は前記ピストンロツドを摺動可能に挿通し、かつ
ピストンロツドを把持可能にスリツトを有するブ
レーキメタルと可撓性薄肉ブツシユとを二重管状
に設け、前記ブレーキ本体の円筒部の外周部に大
径部と小径部とからなる段差状のスライド部を設
けて該円筒部の内径部と可撓性薄肉ブツシユとの
間に第1圧力室を形成するとともに、前記ブレー
キ本体の円筒部の外周側にはのぞき孔を有する増
力チユーブを設けて円筒部との間にピストン室を
形成し、該ピストン室には前記スライド部の大径
部を摺動するピストン体と小径部を摺動する摺動
体とをスカート部を介して一体成形した増力ピス
トンを摺動可能に設けてピストン室をばね室と空
圧源に連通するブレーキ開放室とに区画形成して
小径部側に設けたばね室にばねを弾装して大径部
側に付勢し、該増力ピストンのスカート部の内周
側には前記大径部と小径部にわたる所定幅の凹状
の第2圧力室を設け、この第2圧力室と第1圧力
室とを連通形成し、さらに、前記ブレーキ本体に
は前記連通した圧力室に連通する圧力容積調整手
段を設けて、両圧力室には外形が容易に変形可能
な物質を封入してなる中間停止機構付空気圧シリ
ンダに存する。
ので、ピストンロツドに対する停止作動効率が良
好で停止および解除の応答性の良好な中間停止機
構付空気圧シリンダを提供することを目的とする
もので、その要旨は空気圧シリンダに連設してピ
ストンロツドを停止する中間停止機構を設けてな
る中間停止機構付空気圧シリンダであつて、前記
中間停止機構のブレーキ本体の円筒部の中心部に
は前記ピストンロツドを摺動可能に挿通し、かつ
ピストンロツドを把持可能にスリツトを有するブ
レーキメタルと可撓性薄肉ブツシユとを二重管状
に設け、前記ブレーキ本体の円筒部の外周部に大
径部と小径部とからなる段差状のスライド部を設
けて該円筒部の内径部と可撓性薄肉ブツシユとの
間に第1圧力室を形成するとともに、前記ブレー
キ本体の円筒部の外周側にはのぞき孔を有する増
力チユーブを設けて円筒部との間にピストン室を
形成し、該ピストン室には前記スライド部の大径
部を摺動するピストン体と小径部を摺動する摺動
体とをスカート部を介して一体成形した増力ピス
トンを摺動可能に設けてピストン室をばね室と空
圧源に連通するブレーキ開放室とに区画形成して
小径部側に設けたばね室にばねを弾装して大径部
側に付勢し、該増力ピストンのスカート部の内周
側には前記大径部と小径部にわたる所定幅の凹状
の第2圧力室を設け、この第2圧力室と第1圧力
室とを連通形成し、さらに、前記ブレーキ本体に
は前記連通した圧力室に連通する圧力容積調整手
段を設けて、両圧力室には外形が容易に変形可能
な物質を封入してなる中間停止機構付空気圧シリ
ンダに存する。
次に、本発明の第1実施例を図面にしたがつて
説明すると、図中1は中間停止機構付空気圧シリ
ンダの全体であつて、空気圧シリンダ部2と中間
停止機構部15とからなり、空気圧シリンダ部2
はシリンダチユーブ3の両端にポート5,7をそ
れぞれ有するヘツドカバー4とロツドカバー6と
が嵌着され、シリンダチユーブ3内にはピストン
8が摺動可能に内嵌されるとともに、同ピストン
8にはピストンロツド9が取付けられて、このピ
ストンロツド9はロツドカバー6に貫設した挿通
孔10に摺動可能に挿通されて停止機構部15側
へ延出されている。また、ロツドカバー6の停止
機構部15側の面には同機構部15のブレーキ本
体16の円筒部18の端部と嵌合する受凸部11
が設けられるとともに、同受凸部11には挿通孔
10と連続して図示のように外側に向つて段差状
に拡開するブレーキメタル25および可撓性薄肉
ブツシユ27の受部12,13が形成され、ま
た、同面外周部には増力チユーブ32を嵌着する
受部14が形成されている。
説明すると、図中1は中間停止機構付空気圧シリ
ンダの全体であつて、空気圧シリンダ部2と中間
停止機構部15とからなり、空気圧シリンダ部2
はシリンダチユーブ3の両端にポート5,7をそ
れぞれ有するヘツドカバー4とロツドカバー6と
が嵌着され、シリンダチユーブ3内にはピストン
8が摺動可能に内嵌されるとともに、同ピストン
8にはピストンロツド9が取付けられて、このピ
ストンロツド9はロツドカバー6に貫設した挿通
孔10に摺動可能に挿通されて停止機構部15側
へ延出されている。また、ロツドカバー6の停止
機構部15側の面には同機構部15のブレーキ本
体16の円筒部18の端部と嵌合する受凸部11
が設けられるとともに、同受凸部11には挿通孔
10と連続して図示のように外側に向つて段差状
に拡開するブレーキメタル25および可撓性薄肉
ブツシユ27の受部12,13が形成され、ま
た、同面外周部には増力チユーブ32を嵌着する
受部14が形成されている。
15は上記した中間停止機構部であつて、この
機構部15はブレーキ本体16を主体とし、同本
体16はフランジ部17と円筒部18とが一体に
形成され、本体16の内径部19のフランジ部1
7側にはピストンロツド9を摺動可能に挿通する
受孔20が設けられるとともに、その内側にはロ
ツドカバー6に設けた受部12,13と対応して
ブレーキメタル25および可撓性薄肉ブツシユ2
7を嵌着受部21,22が形成されるとともに、
同内径部19の両側の内周に沿つて凸部23,2
4が形成されている。また、25はブレーキメタ
ルであつて、ピストンロツド9を挿通可能な内径
を有する管状に形成されるとともに、その軸線方
向には全長にわたつてスリツト26が形成され
て、その内径を減縮可能に形成されている。ま
た、27は可撓性薄肉ブツシユであつて、ウレタ
ンゴム等からなるものでブレーキメタル25の外
周に嵌合する管状に形成されている。このように
形成されたブレーキメタル25と可撓性薄肉ブツ
シユ27とをロツドカバー6の受部12,13と
ブレーキ本体16の受部21,22との間に取付
けたとき、可撓性薄肉ブツシユ27と内径部19
との間には第1圧力室A1が形成されている。ま
た、ブレーキ本体16の円筒部18の外周には増
力ピストン36を摺動可能に外嵌するもので、そ
の外周は大径部28と小径部29とが段差状に設
けられ、この段差部の小径部29側の外周方向へ
直交する位置には所定の径を有する連通孔30が
貫設されている。また、フランジ部17の図示右
側面にはロツドカバー6の受部14と対応する受
部31が設けられて両受部14,31間には増力
チユーブ32が取付けられている。この増力チユ
ーブ32はブレーキ本体16の円筒部18とによ
りピストン室35を形成して増力ピストン36を
摺動案内するもので、同増力チユーブ32にはの
ぞき孔33と排気孔34とが貫設されている。
機構部15はブレーキ本体16を主体とし、同本
体16はフランジ部17と円筒部18とが一体に
形成され、本体16の内径部19のフランジ部1
7側にはピストンロツド9を摺動可能に挿通する
受孔20が設けられるとともに、その内側にはロ
ツドカバー6に設けた受部12,13と対応して
ブレーキメタル25および可撓性薄肉ブツシユ2
7を嵌着受部21,22が形成されるとともに、
同内径部19の両側の内周に沿つて凸部23,2
4が形成されている。また、25はブレーキメタ
ルであつて、ピストンロツド9を挿通可能な内径
を有する管状に形成されるとともに、その軸線方
向には全長にわたつてスリツト26が形成され
て、その内径を減縮可能に形成されている。ま
た、27は可撓性薄肉ブツシユであつて、ウレタ
ンゴム等からなるものでブレーキメタル25の外
周に嵌合する管状に形成されている。このように
形成されたブレーキメタル25と可撓性薄肉ブツ
シユ27とをロツドカバー6の受部12,13と
ブレーキ本体16の受部21,22との間に取付
けたとき、可撓性薄肉ブツシユ27と内径部19
との間には第1圧力室A1が形成されている。ま
た、ブレーキ本体16の円筒部18の外周には増
力ピストン36を摺動可能に外嵌するもので、そ
の外周は大径部28と小径部29とが段差状に設
けられ、この段差部の小径部29側の外周方向へ
直交する位置には所定の径を有する連通孔30が
貫設されている。また、フランジ部17の図示右
側面にはロツドカバー6の受部14と対応する受
部31が設けられて両受部14,31間には増力
チユーブ32が取付けられている。この増力チユ
ーブ32はブレーキ本体16の円筒部18とによ
りピストン室35を形成して増力ピストン36を
摺動案内するもので、同増力チユーブ32にはの
ぞき孔33と排気孔34とが貫設されている。
36は上記した増力ピストンであつて、ピスト
ン室35にばね42により摺動可能に弾着されて
ピストン室35をばね室35aとブレーキ開放室
35bとに区画するもので、この増力ピストン3
6はブレーキ本体16の大径部28と増力チユー
ブ32とに沿つて摺動するピストン体37とブレ
ーキ本体16の小径部29に沿つて摺動する摺動
体38とがスカート部39を介して一体に形成さ
れ、このスカート部39の内周面には図示のよう
に大径部28と小径部29にまたがる所定幅の凹
部40が形成されて、同凹部40は円筒部18と
により密閉状の第2圧力室A2を形成し、同第2
圧力室A2は連通孔30を介して第1圧力室A1と
連通され、この第2圧力室A2は増力ピストン3
6の移動により大径部28と小径部29に対する
位置に応じてその容積を増減可能に設けられてい
る。また、ブレーキ開放室35bはフランジ部1
7に設けられたブレーキ開放ポート41と連通さ
れ、また、ばね室35aにはばね42が弾装され
て、増力ピストン36はブレーキ開放室35b側
へ付勢され、また、このばね室35aは排気孔3
4を介して大気中に通気されている。また、フラ
ンジ部17の一部には軸心方向に向つて円柱状の
圧力室容積調整室A3が設けられ、同圧力室容積
調整室A3の図示下面には第1圧力室A1に連通す
る連通孔43が貫設されている。また、この圧力
室容積調整室A3にはねじ部45を有する小ピス
トン44がねじ部45を介して螺進退可能に設け
られ、さらに、この小ピストン44の中心には抜
孔46が貫設され、この抜孔46の上端側には小
鋼球47の円錐状の受部が形成されるとともに、
シールねじ48が螺着されている。このように連
通形成された圧力室容積調整室A3、第1圧力室
A1および第2圧力室A2にはゲル状のゴムGが封
入されている。
ン室35にばね42により摺動可能に弾着されて
ピストン室35をばね室35aとブレーキ開放室
35bとに区画するもので、この増力ピストン3
6はブレーキ本体16の大径部28と増力チユー
ブ32とに沿つて摺動するピストン体37とブレ
ーキ本体16の小径部29に沿つて摺動する摺動
体38とがスカート部39を介して一体に形成さ
れ、このスカート部39の内周面には図示のよう
に大径部28と小径部29にまたがる所定幅の凹
部40が形成されて、同凹部40は円筒部18と
により密閉状の第2圧力室A2を形成し、同第2
圧力室A2は連通孔30を介して第1圧力室A1と
連通され、この第2圧力室A2は増力ピストン3
6の移動により大径部28と小径部29に対する
位置に応じてその容積を増減可能に設けられてい
る。また、ブレーキ開放室35bはフランジ部1
7に設けられたブレーキ開放ポート41と連通さ
れ、また、ばね室35aにはばね42が弾装され
て、増力ピストン36はブレーキ開放室35b側
へ付勢され、また、このばね室35aは排気孔3
4を介して大気中に通気されている。また、フラ
ンジ部17の一部には軸心方向に向つて円柱状の
圧力室容積調整室A3が設けられ、同圧力室容積
調整室A3の図示下面には第1圧力室A1に連通す
る連通孔43が貫設されている。また、この圧力
室容積調整室A3にはねじ部45を有する小ピス
トン44がねじ部45を介して螺進退可能に設け
られ、さらに、この小ピストン44の中心には抜
孔46が貫設され、この抜孔46の上端側には小
鋼球47の円錐状の受部が形成されるとともに、
シールねじ48が螺着されている。このように連
通形成された圧力室容積調整室A3、第1圧力室
A1および第2圧力室A2にはゲル状のゴムGが封
入されている。
このゲル状のゴムGは例えば電気通信機器類に
使用するポツテイング用ゲルで信越化学工業株式
会社製の信越シリコーンKE104Geに同社製の触
媒(catalyst104)を併用して低温で加硫させた
弾性ゲルである。
使用するポツテイング用ゲルで信越化学工業株式
会社製の信越シリコーンKE104Geに同社製の触
媒(catalyst104)を併用して低温で加硫させた
弾性ゲルである。
この各圧力室A1,A2,A3の容積の調整は小ピ
ストン44によりなされるもので、ブレーキ開放
室35bへの空気圧の作動を断つた場合、増力ピ
ストン36はばね42によりブレーキ開放室35
b側へ付勢され、この付勢力により増力ピストン
36のピストン体37の端面E1がフランジ部1
7側に当接する以前に第2圧力室A2内に発生し
た圧力が第1圧力室A1に伝播し可撓性薄肉ブツ
シユ27を介してブレーキメタル25をピストン
ロツド9の中心方向へ押圧して摩擦抵抗によりピ
ストンロツド9を停止するように調整されてい
る。
ストン44によりなされるもので、ブレーキ開放
室35bへの空気圧の作動を断つた場合、増力ピ
ストン36はばね42によりブレーキ開放室35
b側へ付勢され、この付勢力により増力ピストン
36のピストン体37の端面E1がフランジ部1
7側に当接する以前に第2圧力室A2内に発生し
た圧力が第1圧力室A1に伝播し可撓性薄肉ブツ
シユ27を介してブレーキメタル25をピストン
ロツド9の中心方向へ押圧して摩擦抵抗によりピ
ストンロツド9を停止するように調整されてい
る。
次に、第1実施例の作用および効果について説
明する。
明する。
さて、本例中間停止機構付空気圧シリンダはそ
の空気圧シリンダ部2のピストンロツド9を摺動
可能に案内するロツドカバー6の側方にフランジ
部17と円筒部18とからなるブレーキ本体16
を連設し、このブレーキ本体16の内径部19に
はピストンロツド9を摺動可能に挿通し、かつス
リツト26を有するブレーキメタル25とこのブ
レーキメタル25に外嵌する可撓性薄肉ブツシユ
27を設けて、可撓性薄肉ブツシユ27の外周と
内径部19との間に第1圧力室A1を形成すると
ともに、円筒部18の外周にはフランジ部17側
に大径部28を、また、ロツドカバー6側には小
径部29を設けて段差状に形成し、また、フラン
ジ部17とロツドカバー6との間には増力チユー
ブ32を設けて円筒部18の外周にピストン室3
5を形成し、該ピストン室35には増力ピストン
36を内装してばね室35aとブレーキ開放室3
5bとに区画してばね室35aにはばね42を弾
着して増力ピストン36をブレーキ開放室35b
側へ付勢し、また、増力ピストン36は増力チユ
ーブ32と大径部28とに沿つて摺動するピスト
ン体37と小径部29に沿つて摺動する摺動体3
8とをスカート部39を介して一体に形成し、該
スカート部39の内周側には大径部28と小径部
29とにわたる所定幅を有する凹部40を設けて
円筒部18との間に第2圧力室A2を形成し、し
かも、この第2圧力室A2は円筒部18の段差部
近傍の小径部の外周の直交する方向に貫設した連
通孔30を介して第1圧力室A1と連通形成し、
また、フランジ部17の一部にはブレーキ開放室
35bと連通するブレーキ開放ポート41を設
け、さらに、同フランジ部17には第1圧力室
A1に連通し、かつ小ピストン44を進退可能に
装着した圧力室容積調整室A3を設け、しかもこ
の圧力室容積調整室A3と第1圧力室A1および第
2圧力室A2にはゲル状のゴムGを封入したもの
である。したがつて、ピストンロツド9の前後進
作動はポート5,7より圧縮空気を給排すること
で前後進されるもので、この前後進過程では空気
圧シリンダ部2と同系統の圧縮空気供給源からの
圧縮空気がブレーキ開放ポート41よりブレーキ
開放室35bに供給されていて、増力ピストン3
6はばね42に抗してロツドカバー6側へ押動さ
れた状態にあつて、第2圧力室A2内においては
圧力が発生しておらず、したがつて、ブレーキメ
タル25のスリツト26の幅も通常の状態に保持
されてピストンロツド9は摺動され、停止解除の
状態にある。しかして、この停止解除の状態にお
いてブレーキ開放室35bの圧縮空気を排気する
と増力ピストン36はばね42により移動され、
この移動動作により第2圧力室A2内のゲル状の
ゴムGが圧縮作用を受けることから同室A2内に
圧力が発生し、この圧力は連通孔30より第1圧
力室A1内のゲル状のゴムGに伝播されるととも
に可撓性薄肉ブツシユ27を介してブレーキメタ
ル25を圧迫してそのスリツト26幅を減縮して
ピストンロツド9の外周をグリツプ状に圧接して
摩擦抵抗により停止される。したがつて、ブレー
キ開放室35bを排気することでピストン8の位
置に関係なくピストンロツド9の往復動作の何れ
の位置においても直ちに停止することができる。
また、このことは圧縮空気供給源が何らかの原因
で供給動作が停止された場合においてもピストン
ロツド9を停止することができ、また、圧縮空気
供給源が復帰した場合には、空気圧シリンダ部2
へ圧縮空気が供給されると同時にブレーキ開放室
35bへも圧縮空気が供給されて停止状態を直ち
に解除してピストンロツド9は作動される。な
お、このピストンロツド9の停止および停止解除
はばね42の押圧力を第2圧力室A2内で発生す
る圧力に変換してブレーキメタル25の開縮を行
うものであるから、極めてその応答性が良好であ
るとともに、とくに停止解除動作においては、機
械的構成の如く各要素における摩擦抵抗がないの
で停止解除動作が遅れることがなく、したがつて
これに基因する誤動作を排除することができる。
また、圧力の伝播材として弾性を有するゲル状の
ゴムGを使用するので流体圧(油圧)のように洩
れの生ずことを著減することができる(なお、圧
力室各部のパツキンシールはゲール状のゴムを封
入する際使用するもので、原理的には不要であ
る)。また、圧力伝播によりブレーキメタル25
を中心方向へ均等に圧迫して停止作動するのでブ
レーキメタル25の耐久性を向上することがで
き、また、外周部にはほとんど突出部がなくシン
プルに構成することができ外観を向上することが
できる。
の空気圧シリンダ部2のピストンロツド9を摺動
可能に案内するロツドカバー6の側方にフランジ
部17と円筒部18とからなるブレーキ本体16
を連設し、このブレーキ本体16の内径部19に
はピストンロツド9を摺動可能に挿通し、かつス
リツト26を有するブレーキメタル25とこのブ
レーキメタル25に外嵌する可撓性薄肉ブツシユ
27を設けて、可撓性薄肉ブツシユ27の外周と
内径部19との間に第1圧力室A1を形成すると
ともに、円筒部18の外周にはフランジ部17側
に大径部28を、また、ロツドカバー6側には小
径部29を設けて段差状に形成し、また、フラン
ジ部17とロツドカバー6との間には増力チユー
ブ32を設けて円筒部18の外周にピストン室3
5を形成し、該ピストン室35には増力ピストン
36を内装してばね室35aとブレーキ開放室3
5bとに区画してばね室35aにはばね42を弾
着して増力ピストン36をブレーキ開放室35b
側へ付勢し、また、増力ピストン36は増力チユ
ーブ32と大径部28とに沿つて摺動するピスト
ン体37と小径部29に沿つて摺動する摺動体3
8とをスカート部39を介して一体に形成し、該
スカート部39の内周側には大径部28と小径部
29とにわたる所定幅を有する凹部40を設けて
円筒部18との間に第2圧力室A2を形成し、し
かも、この第2圧力室A2は円筒部18の段差部
近傍の小径部の外周の直交する方向に貫設した連
通孔30を介して第1圧力室A1と連通形成し、
また、フランジ部17の一部にはブレーキ開放室
35bと連通するブレーキ開放ポート41を設
け、さらに、同フランジ部17には第1圧力室
A1に連通し、かつ小ピストン44を進退可能に
装着した圧力室容積調整室A3を設け、しかもこ
の圧力室容積調整室A3と第1圧力室A1および第
2圧力室A2にはゲル状のゴムGを封入したもの
である。したがつて、ピストンロツド9の前後進
作動はポート5,7より圧縮空気を給排すること
で前後進されるもので、この前後進過程では空気
圧シリンダ部2と同系統の圧縮空気供給源からの
圧縮空気がブレーキ開放ポート41よりブレーキ
開放室35bに供給されていて、増力ピストン3
6はばね42に抗してロツドカバー6側へ押動さ
れた状態にあつて、第2圧力室A2内においては
圧力が発生しておらず、したがつて、ブレーキメ
タル25のスリツト26の幅も通常の状態に保持
されてピストンロツド9は摺動され、停止解除の
状態にある。しかして、この停止解除の状態にお
いてブレーキ開放室35bの圧縮空気を排気する
と増力ピストン36はばね42により移動され、
この移動動作により第2圧力室A2内のゲル状の
ゴムGが圧縮作用を受けることから同室A2内に
圧力が発生し、この圧力は連通孔30より第1圧
力室A1内のゲル状のゴムGに伝播されるととも
に可撓性薄肉ブツシユ27を介してブレーキメタ
ル25を圧迫してそのスリツト26幅を減縮して
ピストンロツド9の外周をグリツプ状に圧接して
摩擦抵抗により停止される。したがつて、ブレー
キ開放室35bを排気することでピストン8の位
置に関係なくピストンロツド9の往復動作の何れ
の位置においても直ちに停止することができる。
また、このことは圧縮空気供給源が何らかの原因
で供給動作が停止された場合においてもピストン
ロツド9を停止することができ、また、圧縮空気
供給源が復帰した場合には、空気圧シリンダ部2
へ圧縮空気が供給されると同時にブレーキ開放室
35bへも圧縮空気が供給されて停止状態を直ち
に解除してピストンロツド9は作動される。な
お、このピストンロツド9の停止および停止解除
はばね42の押圧力を第2圧力室A2内で発生す
る圧力に変換してブレーキメタル25の開縮を行
うものであるから、極めてその応答性が良好であ
るとともに、とくに停止解除動作においては、機
械的構成の如く各要素における摩擦抵抗がないの
で停止解除動作が遅れることがなく、したがつて
これに基因する誤動作を排除することができる。
また、圧力の伝播材として弾性を有するゲル状の
ゴムGを使用するので流体圧(油圧)のように洩
れの生ずことを著減することができる(なお、圧
力室各部のパツキンシールはゲール状のゴムを封
入する際使用するもので、原理的には不要であ
る)。また、圧力伝播によりブレーキメタル25
を中心方向へ均等に圧迫して停止作動するのでブ
レーキメタル25の耐久性を向上することがで
き、また、外周部にはほとんど突出部がなくシン
プルに構成することができ外観を向上することが
できる。
次に、本発明の第2実施例を第3図にしたがつ
て説明する。この第3図に示す空気圧シリンダ部
2に装着する中間停止機構部51は空気圧シリン
ダ部2とは別体に設けられるもので、この中間停
止機構部51は左右のフランジ付蓋体52、蓋体
53および増力チユーブ54と増力ピストン55
とからなり、フランジ付蓋体52の内側面には大
径部28を構成する第1スライド部56が形成さ
れるとともに、その中心側には圧力室A1を形成
する凹部57が形成されている。また、蓋体53
の内側面には小径部29を構成する第2スライド
部58が形成され、その中心側には圧力室A1を
形成する凹部59が形成されている。また、増力
チユーブ54の一方の端部の外周にはフランジ付
蓋体52の内側外周に形成したねじ部60と螺合
するねじ61が螺設され、他方の端部の内径には
蓋体53の外周に形成したねじ部62と螺合する
ねじ63が螺設されている。このように形成され
たフランジ付蓋体52と蓋体53との中心部に設
けたピストンロツド9の挿通孔52A,53Aの
外周部受け部52B,53B間には第1実施例と
同様にスリツトを有するブレーキメタル25と可
撓性薄肉ブツシユ27が取付けられるとともに、
増力チユーブ54が螺合されると両スライド部5
6,58の先端間は所定の間隔Tを隔てて対設さ
れ、可撓性薄肉ブツシユ27の外周にはスライド
部56,58とにより第1圧力室A1が形成さ
れ、また、スライド部56,58の外周には増力
チユーブ54,とによりピストン室64が形成さ
れて同ピストン室64には第1実施例と同様のピ
ストン体65、摺動体66およびスカート部67
とからなる増力ピストン55がばね42により弾
着されて、同ピストン室64はばね室64aとブ
レーキ開放室64bとに区画され、このスカート
部67の内周には凹部68が形成されてスライド
部56,58との間に第2圧力室A2が形成され
るとともに、この第2圧力室A2は第1圧力室A1
と隙間Tを介して連通されている。このように形
成された中間停止機構部51の圧力室A1,A2に
は外形が容易に変形可能な物質例えば油粘土
G′(本例では一般工作用の油粘土を使用した)
が封入されている。
て説明する。この第3図に示す空気圧シリンダ部
2に装着する中間停止機構部51は空気圧シリン
ダ部2とは別体に設けられるもので、この中間停
止機構部51は左右のフランジ付蓋体52、蓋体
53および増力チユーブ54と増力ピストン55
とからなり、フランジ付蓋体52の内側面には大
径部28を構成する第1スライド部56が形成さ
れるとともに、その中心側には圧力室A1を形成
する凹部57が形成されている。また、蓋体53
の内側面には小径部29を構成する第2スライド
部58が形成され、その中心側には圧力室A1を
形成する凹部59が形成されている。また、増力
チユーブ54の一方の端部の外周にはフランジ付
蓋体52の内側外周に形成したねじ部60と螺合
するねじ61が螺設され、他方の端部の内径には
蓋体53の外周に形成したねじ部62と螺合する
ねじ63が螺設されている。このように形成され
たフランジ付蓋体52と蓋体53との中心部に設
けたピストンロツド9の挿通孔52A,53Aの
外周部受け部52B,53B間には第1実施例と
同様にスリツトを有するブレーキメタル25と可
撓性薄肉ブツシユ27が取付けられるとともに、
増力チユーブ54が螺合されると両スライド部5
6,58の先端間は所定の間隔Tを隔てて対設さ
れ、可撓性薄肉ブツシユ27の外周にはスライド
部56,58とにより第1圧力室A1が形成さ
れ、また、スライド部56,58の外周には増力
チユーブ54,とによりピストン室64が形成さ
れて同ピストン室64には第1実施例と同様のピ
ストン体65、摺動体66およびスカート部67
とからなる増力ピストン55がばね42により弾
着されて、同ピストン室64はばね室64aとブ
レーキ開放室64bとに区画され、このスカート
部67の内周には凹部68が形成されてスライド
部56,58との間に第2圧力室A2が形成され
るとともに、この第2圧力室A2は第1圧力室A1
と隙間Tを介して連通されている。このように形
成された中間停止機構部51の圧力室A1,A2に
は外形が容易に変形可能な物質例えば油粘土
G′(本例では一般工作用の油粘土を使用した)
が封入されている。
なお、69は増力チユーブ54に貫設したのぞ
き孔70は同じく排気孔、71はフランジ付蓋体
52に設けたブレーキ開放室64bに連通するブ
レーキ開放ポートである。
き孔70は同じく排気孔、71はフランジ付蓋体
52に設けたブレーキ開放室64bに連通するブ
レーキ開放ポートである。
このように別体に形成された中間停止機構部5
1はピストンロツド9に挿通されるとともに、空
気圧シリンダ部2とねじ杆等により一体状に連結
されている。なお、空気圧シリンダ部2は第1実
施例と同様に構成されるとともに、フランジ付蓋
体52には第1実施例と同様に第1圧力室に連通
する圧力室容積調整室A3が形成されている。
1はピストンロツド9に挿通されるとともに、空
気圧シリンダ部2とねじ杆等により一体状に連結
されている。なお、空気圧シリンダ部2は第1実
施例と同様に構成されるとともに、フランジ付蓋
体52には第1実施例と同様に第1圧力室に連通
する圧力室容積調整室A3が形成されている。
したがつて、この第2実施例において、ピスト
ンロツド9の摺動過程においてブレーキ開放室6
4bの圧縮空気を排気すると増力ピストン55は
ばね42により移動されて、第2圧力室A2内の
油粘土G′が圧縮作用を受けることから、同室A2
内に圧力が発生して、第1実施例と同等の作用効
果を奏するとともに、この中間停止機構部51は
別設で空気圧シリンダ部2に対し着脱し得るもの
であるから修理等に簡便である。
ンロツド9の摺動過程においてブレーキ開放室6
4bの圧縮空気を排気すると増力ピストン55は
ばね42により移動されて、第2圧力室A2内の
油粘土G′が圧縮作用を受けることから、同室A2
内に圧力が発生して、第1実施例と同等の作用効
果を奏するとともに、この中間停止機構部51は
別設で空気圧シリンダ部2に対し着脱し得るもの
であるから修理等に簡便である。
なお、上記第1実施例および第2実施例に例示
したのぞき孔33,69および小ピストン44は
ゲル状のゴムGおよび油粘土G′等の封入物質の
確認例えば増力ピストン36,55の外周面(同
面に刻線を付してもよい。)ののぞき孔33,6
9に対する位置でその状態を確認する。また、気
温等による封入物質の膨脹、収縮等による状態の
確認調整を行うものである。また、ブレーキメタ
ル等が反耗した際小ピストン44を螺進して圧力
室A1,A2,A3を調整することでブレーキメタル
をピストンロツドに対して適切に調整することが
できる。また、上記実施例においては外形の容易
に変形可能な物質のゲル状のゴム、油粘土を封入
して例示したが外形の容易に変形可能な粉状ある
いは粒状物質、または、軟質ゴム例えば低硬度の
ウレタンゴムを封入してもよい。
したのぞき孔33,69および小ピストン44は
ゲル状のゴムGおよび油粘土G′等の封入物質の
確認例えば増力ピストン36,55の外周面(同
面に刻線を付してもよい。)ののぞき孔33,6
9に対する位置でその状態を確認する。また、気
温等による封入物質の膨脹、収縮等による状態の
確認調整を行うものである。また、ブレーキメタ
ル等が反耗した際小ピストン44を螺進して圧力
室A1,A2,A3を調整することでブレーキメタル
をピストンロツドに対して適切に調整することが
できる。また、上記実施例においては外形の容易
に変形可能な物質のゲル状のゴム、油粘土を封入
して例示したが外形の容易に変形可能な粉状ある
いは粒状物質、または、軟質ゴム例えば低硬度の
ウレタンゴムを封入してもよい。
さて、本発明は空気圧シリンダに連設してピス
トンロツドを停止する中間停止機構を設けてなる
中間停止機構付空気圧シリンダであつて、前記中
間停止機構のブレーキ本体の円筒部の中心部には
前記ピストンロツドを摺動可能に挿通し、かつピ
ストンロツドを把持可能にスリツトを有するブレ
ーキメタルと可撓性薄肉ブツシユとを二重管状に
設け、前記ブレーキ本体の円筒部の外周部に大径
部と小径部とからなる段差状のスライド部を設け
て、該円筒部の内径部と可撓性薄肉ブツシユとの
間に第1圧力室を形成するとともに、前記ブレー
キ本体の円筒部の外周側にはのぞき孔を有する増
力チユーブを設けて円筒部との間にピストン室を
形成し、該ピストン室には前記スライド部の大径
部を摺動するピストン体と小径部を摺動する摺動
体とをスカート部を介して一体成形した増力ピス
トンを摺動可能に設けてピストン室をばね室と空
圧源に連通するブレーキ開放室とに区画形成して
小径部側に設けたばね室にばねを弾装して大径部
側に付勢し、該増力ピストンのスカート部の内周
側には前記大径部と小径部にわたる所定幅の凹状
の第2圧力室を設け、この第2圧力室と第1圧力
室とを連通形成し、さらに、前記ブレーキ本体に
は前記連通した圧力室に連通する圧力容積調整手
段を設けて、両圧力室には外形が容易に変形可能
な物質を封入したものであるから、空気圧シリン
ダのピストンロツドが摺動され増力ピストンが停
止解除状態にあるとき、ブレーキ開放室の圧縮空
気を排気すると増力ピストンはばねにより移動さ
れ、この移動動作により第2圧力室内の封入物質
が圧縮作用を受けて同室内に圧力が発生し、この
圧力は連通孔より第1圧力室内の封入物質に伝播
されるとともに、可撓性薄肉ブツシユを介してブ
レーキメタルを圧迫してピストンロツドの外周を
グリツプ状に圧接してピストンの位置に関係なく
ピストンロツドの往復動作の何れの位置において
も停止することができる。また、このことは圧縮
空気供給源が何らかの原因で供給が停止された場
合においてもピストンロツドを停止することがで
きる。このように、ピストンロツドの停止および
停止解除はばねの押圧力を第2圧力室内で発生す
る圧力に変換してブレーキメタルの開縮を行うも
のであるから極めて応答性が良好であるととも
に、とくに停止解除動作においては摩擦抵抗がな
いので動作遅れがなく、したがつてこれに基因す
る誤動作を排除することができる。また、圧力の
伝播材として外形が容易に変形可能な物質すなわ
ち、ゲル状のゴム、油粘土、軟質ゴムおよび粉状
あるいは粒状物質等を使用するので洩れ等を著減
することができるとともに、ブレーキメタルの耐
久性を向上することができ、また、外周部にはほ
とんど突出部がなくシンプルに構成することがで
き、外観を向上することができるので中間停止機
構付空気圧シリンダとしてその資するところ極め
て大である。
トンロツドを停止する中間停止機構を設けてなる
中間停止機構付空気圧シリンダであつて、前記中
間停止機構のブレーキ本体の円筒部の中心部には
前記ピストンロツドを摺動可能に挿通し、かつピ
ストンロツドを把持可能にスリツトを有するブレ
ーキメタルと可撓性薄肉ブツシユとを二重管状に
設け、前記ブレーキ本体の円筒部の外周部に大径
部と小径部とからなる段差状のスライド部を設け
て、該円筒部の内径部と可撓性薄肉ブツシユとの
間に第1圧力室を形成するとともに、前記ブレー
キ本体の円筒部の外周側にはのぞき孔を有する増
力チユーブを設けて円筒部との間にピストン室を
形成し、該ピストン室には前記スライド部の大径
部を摺動するピストン体と小径部を摺動する摺動
体とをスカート部を介して一体成形した増力ピス
トンを摺動可能に設けてピストン室をばね室と空
圧源に連通するブレーキ開放室とに区画形成して
小径部側に設けたばね室にばねを弾装して大径部
側に付勢し、該増力ピストンのスカート部の内周
側には前記大径部と小径部にわたる所定幅の凹状
の第2圧力室を設け、この第2圧力室と第1圧力
室とを連通形成し、さらに、前記ブレーキ本体に
は前記連通した圧力室に連通する圧力容積調整手
段を設けて、両圧力室には外形が容易に変形可能
な物質を封入したものであるから、空気圧シリン
ダのピストンロツドが摺動され増力ピストンが停
止解除状態にあるとき、ブレーキ開放室の圧縮空
気を排気すると増力ピストンはばねにより移動さ
れ、この移動動作により第2圧力室内の封入物質
が圧縮作用を受けて同室内に圧力が発生し、この
圧力は連通孔より第1圧力室内の封入物質に伝播
されるとともに、可撓性薄肉ブツシユを介してブ
レーキメタルを圧迫してピストンロツドの外周を
グリツプ状に圧接してピストンの位置に関係なく
ピストンロツドの往復動作の何れの位置において
も停止することができる。また、このことは圧縮
空気供給源が何らかの原因で供給が停止された場
合においてもピストンロツドを停止することがで
きる。このように、ピストンロツドの停止および
停止解除はばねの押圧力を第2圧力室内で発生す
る圧力に変換してブレーキメタルの開縮を行うも
のであるから極めて応答性が良好であるととも
に、とくに停止解除動作においては摩擦抵抗がな
いので動作遅れがなく、したがつてこれに基因す
る誤動作を排除することができる。また、圧力の
伝播材として外形が容易に変形可能な物質すなわ
ち、ゲル状のゴム、油粘土、軟質ゴムおよび粉状
あるいは粒状物質等を使用するので洩れ等を著減
することができるとともに、ブレーキメタルの耐
久性を向上することができ、また、外周部にはほ
とんど突出部がなくシンプルに構成することがで
き、外観を向上することができるので中間停止機
構付空気圧シリンダとしてその資するところ極め
て大である。
第1図および第2図は本発明の第1実施例を示
し第1図は縦断面図、第2図は第1図の−線
断面図、第3図は本発明の第2実施を示す縦断面
図、第4図および第5図は従来例を示す縦断面図
である。 1……中間停止機構付空気圧シリンダ、2……
空気圧シリンダ部、9……ピストンロツド、1
5,51……中間停止機構部、16……ブレーキ
本体、17……フランジ部、18……円筒部、1
9……内径部、25……ブレーキメタル、26…
…スリツト、27……可撓性薄肉ブツシユ、28
……大径部、29……小径部、30……連通孔、
32,54……増力チユーブ、35,64……ピ
ストン室、35a,64a……ばね室、33,6
9……のぞき孔、36,55……増力ピストン、
37,65……ピストン体、38,66……摺動
体、39,67……スカート部、40,68……
凹部、42……ばね、52……フランジ付蓋体、
53……蓋体、A1……第1圧力室、A2……第2
圧力室、A3……圧力室容積調整室、G,G′……
封入物質。
し第1図は縦断面図、第2図は第1図の−線
断面図、第3図は本発明の第2実施を示す縦断面
図、第4図および第5図は従来例を示す縦断面図
である。 1……中間停止機構付空気圧シリンダ、2……
空気圧シリンダ部、9……ピストンロツド、1
5,51……中間停止機構部、16……ブレーキ
本体、17……フランジ部、18……円筒部、1
9……内径部、25……ブレーキメタル、26…
…スリツト、27……可撓性薄肉ブツシユ、28
……大径部、29……小径部、30……連通孔、
32,54……増力チユーブ、35,64……ピ
ストン室、35a,64a……ばね室、33,6
9……のぞき孔、36,55……増力ピストン、
37,65……ピストン体、38,66……摺動
体、39,67……スカート部、40,68……
凹部、42……ばね、52……フランジ付蓋体、
53……蓋体、A1……第1圧力室、A2……第2
圧力室、A3……圧力室容積調整室、G,G′……
封入物質。
Claims (1)
- 1 空気圧シリンダに連設してピストンロツドを
停止する中間停止機構を設けてなる中間停止機構
付空気圧シリンダであつて、前記中間停止機構の
ブレーキ本体の円筒部の中心部には前記ピストン
ロツドを摺動可能に挿通し、かつピストンロツド
を把持可能にスリツトを有するブレーキメタルと
可撓性薄肉ブツシユとを二重管状に設け、前記ブ
レーキ本体の円筒部の外周部に大径部と小径部と
からなる段差状のスライド部を設けて、該円筒部
の内径部と可撓性薄肉ブツシユとの間に第1圧力
室を形成するとともに、前記ブレーキ本体の円筒
部の外周側にはのぞき孔を有する増力チユーブを
設けて円筒部との間にピストン室を形成し、該ピ
ストン室には前記スライド部の大径部を摺動する
ピストン体と小径部を摺動する摺動体とをスカー
ト部を介して一体成形した増力ピストンを摺動可
能に設けてピストン室をばね室と空圧源に連通す
るブレーキ開放室とに区画形成して小径部側に設
けたばね室にばねを弾装して大径部側に付勢し、
該増力ピストンのスカート部の内周側には前記大
径部と小径部にわたる所定幅の凹状の第2圧力室
を設け、この第2圧力室と第1圧力室とを連通形
成し、さらに、前記ブレーキ本体には前記連通し
た圧力室に連通する圧力容積調整手段を設けて、
両圧力室には外形が容易に変形可能な物質を封入
してなることを特徴とする中間停止機構付空気圧
シリンダ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58241654A JPS60132106A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 中間停止機構付空気圧シリンダ |
| US06/683,614 US4619188A (en) | 1983-12-21 | 1984-12-19 | Pneumatic cylinder device with locking mechanism |
| FR848419551A FR2557219B1 (fr) | 1983-12-21 | 1984-12-20 | Dispositif a verin pneumatique muni d'un mecanisme de blocage |
| DE19843446974 DE3446974A1 (de) | 1983-12-21 | 1984-12-21 | Pneumatic-zylinderbaugruppe mit einem verriegelungsmechanismus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58241654A JPS60132106A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 中間停止機構付空気圧シリンダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60132106A JPS60132106A (ja) | 1985-07-15 |
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