(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、上記シリンダに固定して上記シリンダの内径の中心線を軸受中心とした軸受と、移動体に押圧されて上記軸受を摺動する軸を有して、上記シリンダー内を移動するピストンとよりなるショックアブソーバにおいて、ピストンが押されることにより、上記シリンダ内のエアは圧縮され、スピードコントローラの流量調整軸穴を通り、また一部はシリンダに設けられたオリフィスに還流されつつ徐々にシリンダの外に排出されることにより上記ピストンはショックの吸収を行いつつシリンダのストップ面に当接するが、上記ピストンが当接する寸前に作動するスイッチ手段を設け、上記スイッチ手段の作動により、電磁弁を作動させて上記シリンダ内に圧縮された空気を抜き、更に、上記移動体が後退して上記ピストンへの押圧力がなくなると、上記ピストンはストロークの少ないばねによって、上記スイッチ手段の作動前の位置まで戻されることにより、上記電磁弁が復帰して上記シリンダ内に空気を送り込んで、上記ピストンが圧縮前の状態に復帰することを特徴とするショックアブソーバ。
【請求項２】
上記スイッチ手段の作動により、上記移動体に押圧されたピストンの先端が、上記シリンダの上記ストップ面に着座したことを知らせる着座信号を出力することを特徴とする請求項１記載のショックアブソーバ。
【請求項３】
上記シリンダと上記電磁弁の間にスピードコントローラを設け、上記ピストンが上記シリンダ内の空気を圧縮する場合に、シリンダ内よりシリンダの外部に抜ける空気量をコントロール出来るようにする調整可能な第一の弁を設けるともに、上記シリンダ内に空気を送り込む場合には、上記シリンダ内に空気を大量に速く送り込むような第二の弁を設けたことを特徴とする請求項１記載のショックアブソーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワーク等の移動体が、その移動状態から停止状態に移行する場合、その移動体のショックを吸収するショックアブソーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のショックアブソーバは、シリンダと、上記シリンダに固定してシリンダの内径の中心線を軸受中心とした軸受と、移動体に押圧されて上記軸受を摺動する軸を有して、上記シリンダ内を移動するピストンとにより構成され、上記移動体に押圧により上記ピストンの先端が上記シリンダの奥部に近づくと、例えば上記ピストンまたはシリンダに設けたオリフィスを、圧縮されたオイルがピストン裏側に循環することにより、そのショックを吸収するようになっている。
次に、上記移動体が後退してピストンへの押圧力がなくなると、ピストンはショックアブソーバに内蔵または外付した復帰ばねの力で、元の位置まで復帰する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のショックアブソーバは、ピストンの先端がシリンダの奥部に近づくと、上記復帰ばねの反力も強くなり、オリフィスを圧縮されたオイルが循環する抵抗力に加わり、全体の反力が急増して、移動体に押圧されたピストンの先端がシリンダのストップ面に到達しない場合、すなわち着座が不完全となる場合があった。
更に、上記復帰ばねは使用時間の経過とともに疲労やへたりが発生し、不良になることがあった。
【０００４】
また、従来のショックアブソーバは、移動体に押圧されたピストンの先端がシリンダのストップ面に到達したことを移動体の制御装置に出力する信号、いわゆる着座信号を必要とする場合には、別途にユーザが移動体の動作、またはピストンの軸の動作を検出するスイッチ手段を設ける必要があった。
【０００５】
本発明は、外部から信号をもらわないで、空気の力でピストンが復帰することにより、上記復帰ばねを無くすとともに、確実に着座ができるように、移動体に押圧されたピストンの先端がシリンダの奥部に到達した際に、シリンダ奥部の圧縮された空気を抜くようにした。
また更に、ピストンがシリンダの奥部に到達したという着座信号を、移動体の制御回路に出力できるようにしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のショックアブソーバにおいては、シリンダと、上記シリンダに固定して上記シリンダの内径の中心線を軸受中心とした軸受と、移動体に押圧されて上記軸受を摺動する軸を有して、上記シリンダ内を移動するピストンとよりなるショックアブソーバにおいて、
上記シリンダのストップ面に、上記ピストンが当接する寸前に作動するスイッチ手段を設け、
上記スイッチ手段の作動により、電磁弁を作動させて上記シリンダ内に圧縮された空気を抜き、
更に、上記移動体が後退して上記ピストンへの押圧力がなくなると、上記ピストンはストロークの少ないばねによって、上記スイッチ手段の作動前の位置まで戻されることにより、上記電磁弁が復帰して上記シリンダ内に空気を送り込んで、上記ピストンが圧縮前の状態に復帰するようにしたものである。
【０００７】
また、上記スイッチ手段の作動により、上記移動体に押圧されたピストンの先端が、上記シリンダの上記ストップ面に着座したことを知らせる着座信号を出力するようにしたものである。
【０００８】
また、上記シリンダと上記電磁弁の間にスピードコントローラを設け、上記ピストンが上記シリンダ内の空気を圧縮する場合に、シリンダ内よりシリンダの外部に抜ける空気量をコントロール出来るようにする調整可能な第一の弁を設けるともに、上記シリンダ内に空気を送り込む場合には、上記シリンダ内に空気を大量に速く送り込むような第二の弁を設けるようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１ないし図４は本発明の第一の実施の形態例の構成図を示し、図１は移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態を、図２は移動体に押圧されてピストンがシリンダ内の空気を圧縮しつつある状態を、図３はピストンがシリンダの奥部に至った状態を、図４はピストンが元の状態、すなわち図１に戻ろうとしている状態を示している。
【００１０】
図１ないし図４において、１はシリンダ、２はピストン軸、３はピストン、３ａはピストンに開けられた空気抜穴、４はピストン３の外径に設けたシリンダ１との気密を保つためのピストンリング、５はシリンダ１に固定され、シリンダ１の内径の中心線を軸受中心としたピストン軸２の軸受、６はシリンダ１の奥部に固定したプッシュスイッチ、６ａはプッシュスイッチ６のアクチュエータ、７は圧縮コイルばね、８はシリンダ１の内径に接して設けたリング状のピストンストッパである。
【００１１】
図１において、１１はスピードコントローラ、１２はスピードコントローラ本体、１３は調整ねじ、１３ａは調整つまみ、１３ｂは流量調節軸、１４は流量調節軸１３ｂの先端部とほぼ同一形状を有する流量調節軸穴であって、調整つまみ１３ａを回すことにより、流量調節軸１３ｂと流量調節軸穴１４とのスリットを加減することにより空気の流量が調節できる（第一の弁）。
【００１２】
１５は逆止弁（第二の弁）で、圧縮コイルばね１５ａで常時は図で上方に押されてスピードコントローラ本体１２の弁座に密着しており、１６はシリンダ１とスピードコントローラ本体１２の第二の空気通路１７に接続されている第三の空気チューブである。
【００１３】
図１の左上方の２２は直流電源で、直流電源２２には直列にプッシュスイッチ６（シリンダ１の奥部に固定したスイッチと同一）と電磁弁２１のソレノイド２３が接続されており、更にソレノイド２３と並列にピストン３が、移動体Ｗに押圧されてシリンダ１の奥部に着座したことを知らせる着座信号を出力する制御装置Ｚが接続されている。
【００１４】
Ｐは空気タンク（図には記さず）より導かれている第一のチューブ２４の他端が接続している電磁弁２１の第一の空気口、Ａは電磁弁２１の第二の空気口で、第二の空気口Ａはスピードコントローラ本体１２の第一の空気通路１８に、第二のチューブ１９で接続されている。
【００１５】
次に動作について述べると、図１で移動体Ｗにより図で左方に押圧されたピストン軸２は、軸受５を摺動して左方に変位し、ピストン軸２と一体のピストン３はシリンダ１内の空気を圧縮していく。
この場合、ピストン３の裏側（軸受５側）と軸受５の間が真空状態のならないように、空気抜穴３ａを通って空気がピストン３の裏側に流入していく。
【００１６】
図２のように、ピストン３で圧縮された空気は、第三のチューブ１６内、第二の空気通路１７を通過して、スピードコントローラ１１の流量調節軸１３ｂと流量調節軸穴１４で形成されるスリットで決められた流量だけ矢印方向に流れて、第一の空気通路１８、第二の空気チューブ１９を経由して電磁弁２１に至る。
【００１７】
図２の場合は、プッシュスイッチ６の回路は閉じているために、電磁弁２１のソレノイド２３は通電しており、第一の空気口Ｐと第二の空気口Ａとが接続されているので、圧縮された空気は第二の空気口Ａより第一の空気口Ｐに流れ、空気タンクに戻って行く。
【００１８】
次に図３のように、ピストン３がシリンダ１の奥部に至り、ピストン３の先端がピストンストッパ８に当接する寸前に、ピストン３の左端がプッシュスイッチ６のアクチュエータ６ａを変位させて、プッシュスイッチ６をＯＦＦするので、電磁弁２１のソレノイド２３の通電はＯＦＦされるので、第二の空気口Ａと外部に開放された空気口Ｒとが接続されて、シリンダー１に圧縮されていた空気は外部の放出されるので、確実に着座することができる。
【００１９】
同時に、ピストン３がシリンダ１の奥部に着座したことを知らせる着座信号を制御装置Ｚに出力することができる。
【００２０】
次に、図４のように、移動体Ｗのピストン軸２への押圧力が去ると、ピストン３は、ストロークの少ない圧縮コイルばね７の反力により、僅かに図で右方に移動するので、プッシュスイッチ６のアクチュエータ６ａが復帰してプッシュスイッチ６はＯＮになる。
なお、プッシュスイッチ６のアクチュエータ６ａの復元力が大きければ、上記の圧縮コイルばね７は不要である。
【００２１】
プッシュスイッチ６がＯＮになると、制御装置Ｚの着座信号の出力が復帰するとともに、電磁弁２１のソレノイド２３が通電し、第二の空気口Ａは第一の空気口Ｐに接続されて、空気は矢印の方向に流れる。
この場合、空気は逆止弁１５を圧縮コイルばね１５ａを押圧力に反して開くので、流量調節軸１３ｂと流量調節軸穴１４で形成されるスリットで決められた空気の流量に関係なく、短時間に大量に流れるために、ピストン３は迅速に右方に変位して、図１の状態に復帰する。
【００２２】
図５、図６は第二の実施の形態例の構成を示し、、図１ないし図４はプッシュスイッチ６がシリンダ１の奥部に固定されていたが、図５、図６の場合はシリンダ１の外側にプッシュスイッチが固定している構成である。
図５はスイッチ手段を除いて図１に相当し、図６はスイッチ手段を除いて図３に相当し、同一のものは同一の符号を付すとともに、説明も省略する。
【００２３】
図５において、シリンダ１の外壁右端にはプッシュスイッチ５１が固定されていて、そのアクチュエータ５１ａはピストン軸５２の右端に固定した作動盤５３に向かっている。
プッシュスイッチ５１は、図５の左上のプッシュスイッチ５１と同一であり、図５の状態ではＯＮ状態である。
【００２４】
ピストン軸５２は軸受５４に軸受され、軸受５４の外径の溝には圧縮コイルばね５５が挿入されており、シリンダ３の奥部にはピストンストッパ５６が設けられている。
圧縮コイルばね５５と、ピストンストッパ５６は図１の圧縮コイルばね７とピストンストッパ８と同様な働きをする。
【００２５】
次に動作について説明すると、図５の状態から図６の状態にようにピストン３がピストンストッパ５６に当接する寸前になると、作動盤５３の左端でプッシュスイッチ５１のアクチュエータ５１ａが押されて、プッシュスイッチ５１はＯＦＦ状態となる。
上記以外の動作は、図１ないし図４と同様であるので省略する。
【００２６】
図７、図８はスイッチ手段に近接スイッチ使用した第三の実施の形態例の構成を示し、図７はスイッチ手段を除いて図１に相当し、図１と同一のものは同一の符号を付すとともに、説明も省略する。
図８はスイッチ手段の詳細を示しており、近接スイッチは近接センサ７１とアンプ７３と両者を接続するリード線７４で構成する。
なお、７６はアンプ７３の出力をプッシュスイッチの状態としてとして表現したものである。
【００２７】
図７において、シリンダ１の奥部に近接センサ７１の保持板７２を設けて、近接センサ７１を固定する。
この場合、近接センサ７１はピストン３がピストンストッパ８に当接する寸前に近接センサ７１が作動するように保持板７２に固定してある。
【００２８】
次に動作について説明すると、上記のように近接センサ７１はピストン３がピストンストッパ８に当接する寸前に近接センサ７１が作動するように取り付けてあるので、図７の状態では、高周波で磁化された検出コイル７１ａに何等の変化はなく、アンプ７３の出力は、図１の場合のプッシュスイッチ６のＯＮ状態と同様になっている。
【００２９】
その後の動作は、スイッチ手段以外は図３、図４と同一であるので、図３、図４を引用して説明する。
近接センサ７１は、ピストン３がピストンストッパ８に当接する寸前の位置に近接すると（図３相当）、鉄等の材質のピストン３が、高周波で磁化された検出コイル７１ａのインピーダンスを変化させ、その変化が検出回路７１ｂを経てアンプ７３に入る。
その時のアンプ７３の出力は、図３のプッシュスイッチ６のＯＦＦと同様の状態、すなわち、シリンダに圧縮された空気は外部に放出されるとともに、着座信号制御装置Ｚに出力する。
【００３０】
次に、図４相当のように、移動体Ｗのピストン軸２への押圧力が去ると、ピストン３は、圧縮コイルばね７により、図で右方に移動するので、検出コイル７１ａの変化はなくなり、アンプ５３の出力は図４のプッシュスイッチ６のＯＮと同様の状態になる。
すなわち、ピストン３が空気の力で復帰するとともに、制御装置Ｚの着座信号も復帰する。
【００３１】
図９、図１０はスイッチ手段にエヤースイッチ使用した第四の実施の形態例の構成を示し、図９（ａ）は移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態（図１相当）を、図１０（ａ）はピストンがシリンダの奥部に至った状態（図３相当）を示し、図９図１０とも（ｂ）はアヤーアクチュエータの断面図を、（ｃ）はエヤースイッチの断面図を示す。
エヤースイッチ部等以外で、図１ないし図４と同一のものは同一の符号を付すとともに、説明も省略する。
【００３２】
図９において、９１はエヤーアクチュエータ、９２はエヤーアクチュエータ本体、９２ａはエヤーアクチュエータ本体７２とねじで止められた接触子軸受、９２ｂはエヤーアクチュエータ本体７２をシリンダ１に固定するエヤーアクチュエータ座、９３は接触子軸受９２ａに摺動自在の挿入された接触子、９４は接触子を常時右方に押圧する圧縮コイルばね、９５はボール状の弁、９６は弁９５を常時右方に押圧する圧縮コイルばね、９２ｃは弁９５の弁座、９２ｄはエヤーアクチュエータ本体９２の中心の対して放射状の設けられた空気穴、９７はエヤー入力端で、その左端にはエヤーチューブ９８が固定されている。
【００３３】
１０１はエヤースイッチで、１０２はエヤースイッチ本体、１０２ａはエヤースイッチ本体１０２に設けられたエヤー入力端で、空気タンク（図には記さず）より導かれている第一のチューブ２４（図１）より分岐したチューブ１０３に接続されており、１０２ｂはエヤースイッチ本体１０２に設けられたエヤー出力端で、エヤーアクチュエータ９１に至るエヤーチューブ９８に接続されている。
【００３４】
エヤースイッチ本体１０２の内部はベローズ室１０２ｃが設けられ、可動接点１０４が固定した可動接点板１０４ａが先端に設けられたベローズ１０５が気密を保つように絶縁性の受板１０６に固着しており、その受板１０６はベローズ室１０２ｃの右端に圧入されている。
受板１０６には、可動接点１０４に対向した固定接点１０７を先端に固定した固定接点軸１０７ａが植えられており、固定接点軸１０７ａの受板１０６の外側にはリード線１０７ｂが固着されている。
【００３５】
１０８は可動接点１０４を常時固定接点１０７から離間させるようにする圧縮コイルばねで、その一端は  空気抜きを兼ねた受板１０６の穴１０６ａを通って外側に突出してリード線１０８ｂが固着されている。
【００３６】
次に動作を説明すると、図９において、弁９５は圧縮コイルばね９６の押圧力により弁座９２ｂに密着しているので、空気タンクよりチューブ１０３、９８を経由した圧縮空気は、圧力は低下することがないので、ベローズ１０５は図で右方に押されて可動接点１０４は固定接点１０７に接触して、リード線１０７ｂ、固定接点１０７、可動接点１０４、圧縮コイルばね１０８、リード線１０８ｂの回路は閉じている。
すなわち図１のプッシュスイッチ６がＯＮした状態と同様な状態となっている。
【００３７】
更にピストン３が図９で移動体Ｗに押されて左に移動すると、図１０の状態になる。
図１０においては、ピストン３の先端がピストンストッパ８に当接する寸前に、接触子９３がピストン３の先端に押されて、図で左方に変位して弁９５を左に押すので、圧縮空気は弁９５を通過して穴９２ｄより外気に放出されるので、ベローズ室１０２ｃの空気圧が降下してベローズ１０５は膨張して、可動接点１０４は固定接点１０７より離間する。
すなわち、図３のプッシュスイッチ６がＯＦＦした状態と同様な状態となり、シリンダ１に圧縮された空気は外部に放出されるとともに、着座信号制御装置Ｚに出力する。
【００３８】
更に、図１０の状態から移動体Ｗのピストン軸２への押圧力が去ると、（図４相当）、ピストン３は、圧縮コイルばね９４により接触子９３が押されて、図で右方に移動するので、弁７５は再び弁座７２ｃに圧せられるので、ベローズ室１０２ｃの空気圧は上昇し、ベローズ１０５が押されて可動接点１０４は固定接点１０７の接触するので、図４相当の状態になり、大量の空気がシリンダ１の送りこまれてピストン３はリンダ１は図９の状態に復帰するとともに、着座信号制御装置Ｚも復帰する。
【００３９】
以上、スイッチ手段６、５１、７６、１０６は、ピストン３の先端がシリンダ１の奥部に当接する寸前までＯＮ状態で、ピストン３の先端がシリンダ１の奥部に当接するとＯＦＦ状態になると説明してきたが、ピストン３の先端がシリンダ１の奥部に当接する寸前までＯＦＦ状態で、ピストン３の先端がシリンダ１の奥部に当接するとＯＮ状態になっても勿論良い。
この場合は、ソレノイド２３が非通電時には第一の空気口Ｐと第二の空気口Ａが接続され、ソレノイド２３の通電時には第二の空気口Ａと外部に開放した空気口Ｒに接続される電磁弁２１を使用する。
同様に、上記した形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが出来る。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、外部から制御信号を受けないで、ショクアブソーバにスイッチ手段を設けることにより、空気の力でピストンが復帰することにより、復帰ばねを無くすことができるので、少ない推力で移動体の着座が確実にできる。
そのために、故障の少ないショクアブソーバを得ることができる。
【００４１】
また本発明は、上記スイッチ手段を設けたことにより、移動体に押圧されたピストンの先端がシリンダの奥部に到達した際に、シリンダ奥部の圧縮された空気を抜くようにしたにで、更に確実に着座ができるようしたショクアブソーバを得ることができる。
【００４２】
また更に本発明は、上記スイッチ手段を設けたことにより、ピストンがシリンダの奥部に到達したという着座信号を、移動体の制御回路に出力できるようにしたショクアブソーバを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態を示す構成図である。
【図２】ピストンがシリンダ内の空気を圧縮しつつある状態を示す構成図である。
【図３】ピストンがシリンダの奥部に至った状態を示す構成図である。
【図４】ピストンが元の状態に戻ろうとしている状態を示す構成図である。
【図５】第二の実施の形態例を示し、移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態を示す構成図である。
【図６】第二の実施の形態例のピストンがシリンダの奥部に至った状態を示す構成図である。
【図７】第三の実施の形態例の構成を示し、移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態を示す構成図である。
【図８】第三の実施の形態例の近接スイッチの構成図である。
【図９】第四の実施の形態例の構成を示し、（ａ）は移動体に押されてピストンが動きだそうとする状態を、図１０（ａ）はピストンがシリンダの奥部に至った状態を、（ｂ）はアヤーアクチュエータの断面図を、（ｃ）はエヤースイッチの断面図である。
【図１０】第四の実施の形態例の構成を示し、（ａ）はピストンがシリンダの奥部に至った状態を、（ｂ）はアヤーアクチュエータの断面図を、（ｃ）はエヤースイッチの断面図である。
【符号の説明】
１    シリンダ
３    ピストン
５    軸受
６    プッシュイッチ
８    ピストンストッパ
１１    スピードコントローラ
１３ｂ  流量調節軸  （第一の弁）
１４    流量調節軸穴（第一の弁）
１５    逆止弁（第二の弁）
２１    電磁弁
２３    ソレノイド
５１    プッシュスイッチ
５３    作動板
７１    近接センサ
７３    アンプ
９１    エヤーアクチュエータ
９３    接触子
９５    弁
１０１    エヤースイッチ
１０４    可動接点
１０７    固定接点
６、５１、７６、１０６  スイッチ手段
Ｐ    第１の空気口
Ａ    第２の空気口
Ｒ    外部に開放した空気口
Ｗ    移動体
Ｚ    制御装置
【図１】
0003686916.tif 000002
【図２】
0003686916.tif 000003
【図３】
0003686916.tif 000004
【図４】
0003686916.tif 000005
【図５】
0003686916.tif 000006
【図６】
0003686916.tif 000007
【図７】
0003686916.tif 000008
【図８】
0003686916.tif 000009
【図９】
0003686916.tif 000010
【図１０】
0003686916.tif 000011