(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダチューブの両端部に中空のクッションリングが配設され、ピストンの両端にクッションリングが挿入される中空部が設けられ、両クッションリングの外面に流量制御用縦溝が形成され、ピストンの両側のシリンダ室がクッションリングの内部通路を含む主通路を介して各ポートに連通された速度制御機構付シリンダにおいて、
速度制御機構の流量制御用縦溝を迂回するバイパス通路が、両シリンダ室に開く主通路又は両シリンダ室と外部とを連通する各通路に形成され、両バイパス通路にそれぞれチェック弁が配設され、
ピストンの搬送工程においては前記両チェック弁が流体の流れを許さず、流量制御用縦溝による流量の制御によりピストンがゆっくりと加速されると共に徐々に減速され、
ピストンの戻り行程においては前記両チェック弁が流体の流れを許し、両流量制御用縦溝により流量が制御されることなくピストンが急速に戻る、
ことを特徴とする速度制御機構付シリンダ。
【請求項２】
バイパス通路がシリンダチューブ端のプレート内に形成され、チェック弁のバルブシートの円柱状の外表面に環状溝が形成され、環状溝にＵパッキンが装着され、Ｕパッキンの装着の方向を反転させることにより、許された流れの方向が変えられる請求項１記載の速度制御機構付シリンダ。
【請求項３】
ピストンの中空部の開口部近傍の環状溝にＵパッキンが装着され、クッションリングがピストンの中空部内に挿入されたとき、クッションリングの表面とピストンの中空部の内面との間にバイパス通路が形成され、Ｕパッキンがチェック弁として機能する請求項１記載の速度制御機構付シリンダ。
【請求項４】
Ｕパッキンの装着の方向を反転させることにより、チェック弁の許された流れの方向が変えられる請求項３記載の速度制御機構付シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機械を作動させるために用いられるロッドレスシリンダ等のシリンダにおいて、ストロークの初端でピストンをスムーズに加速させ、又はストローク終端でピストンを円滑に減速させる速度制御機構付シリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平７−１５８６１４号公報に速度制御機構付ロッドレスシリンダが記載されている。この速度制御機構付ロッドレスシリンダにおいて、シリンダチューブ内にピストンが摺動自在に嵌合され、シリンダチューブの端部にヘッドカバーが固定されている。シリンダチューブの端部に中空のクッションリングが配設され、クッションリングはピストンの中空部内に挿入できるように配置されている。クッションリングの外面にサイン関数溝が形成され、サイン関数溝が長手方向に対して深さがサイン関数で変化し、深さはクッション進入側が最も深い形状とされている。シリンダチューブの内部と外部との間を流れるすべての流体は、中空のクッションの内部通路を流れるように構成され、ストロークの初端でピストンをスムーズに加速させ、又はストローク終端でピストンを円滑に減速させる機能を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の速度制御機構付ロッドレスシリンダにおいては、ピストンの搬送（行き）行程においてのみでなく、ピストンの戻り行程においても、ストロークの初端及び終端でピストンにクッション作用が働き、搬送行程の時間と戻り行程の時間とが同じであった。しかし、図６(a) に示すようにピストンの搬送行程では物体Ｗを移送するのでスムーズに加速させ円滑に減速させることが必要であるが、図６(b) に示すように戻り行程では物体を移送しないので、ある程度の衝撃があってもよいから短時間でピストンが復帰することが必要である。ピストンが短時間で復帰し、戻り行程に要する時間を短縮することにより、生産効率が向上するからである。
本発明は、速度制御機構付シリンダにおいて、搬送行程ではストロークの初端又は終端で速度を制御してスムーズな加速又は円滑な減速を行わせ、戻り行程では速度を制御せず戻り行程に要する時間を短縮することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シリンダチューブの両端部に中空のクッションリングが配設され、ピストンの両端にクッションリングが挿入される中空部が設けられ、両クッションリングの外面に流量制御用縦溝が形成され、ピストンの両側のシリンダ室がクッションリングの内部通路を含む主通路を介して各ポートに連通された速度制御機構付シリンダにおいて、速度制御機構の流量制御用縦溝を迂回するバイパス通路が、両シリンダ室に開く主通路又は両シリンダ室と外部とを連通する各通路に形成され、両バイパス通路にそれぞれチェック弁が配設され、ピストンの搬送工程においては前記両チェック弁が流体の流れを許さず、流量制御用縦溝による流量の制御によりピストンがゆっくりと加速されると共に徐々に減速され、ピストンの戻り行程においては前記両チェック弁が流体の流れを許し、両流量制御用縦溝により流量が制御されることなくピストンが急速に戻るように構成したこと（第１の構成）を特徴とするものである。
本発明は、第１の構成において、バイパス通路がシリンダチューブ端のプレート内に形成され、チェック弁のバルブシートの円柱状の外表面に環状溝が形成され、環状溝にＵパッキンが装着され、Ｕパッキンの装着の方向を反転させることにより、許された流れの方向が変えられるものとする（第２の構成）ことができる。
本発明は、第１の構成において、ピストンの中空部の開口部近傍の環状溝にＵパッキンが装着され、クッションリングがピストンの中空部内に挿入されたとき、クッションリングの表面とピストンの中空部の内面との間にバイパス通路が形成され、Ｕパッキンがチェック弁として機能するものとする（第３の構成）ことができる。
本発明は、第３の構成において、Ｕパッキンの装着の方向を反転させることにより、チェック弁の許された流れの方向が変えられるものとする（第４の構成）ことができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１〜図３により、本発明の速度制御機構付シリンダをロッドレスシリンダに適用した実施の形態第１について説明する。
非磁性体製のシリンダチューブ１の両端に第１プレート（ヘッドカバー）２及び第２プレート（ヘッドカバー）３が固定され、シリンダチューブ１内にはピストン６が摺動自在に嵌合されている。シリンダチューブ１と平行に第１ガイドシャフト４及び第２ガイドシャフト５が配設され、第１ガイドシャフト４及び第２ガイドシャフト５の両端は第１プレート２及び第２プレート３にそれぞれ固定されている。スライドブロック７が、第１ガイドシャフト４及び第２ガイドシャフト５により案内され、シリンダチューブ１の外側に配設された外部移動子８により移動される。
【０００６】
図２に示すように、第１ガイドシャフト４の内部には通路10が貫通して形成されており、第１ガイドシャフト４の左端に小径ねじ部４Ａが形成され、第１ガイドシャフト４の右端にポートＢが形成されている。第１ガイドシャフト４の小径ねじ部４Ａは第２プレート３の段付孔の雌ねじ部に螺合され、第１ガイドシャフト４の左端部の表面と第２プレート３の段付孔の内面との間は、ガイドシャフトガスケット11によって密封されている。第１ガイドシャフト４の右端は第１プレート２の貫通孔に嵌合され、第１ガイドシャフト４の上面から貫通孔に至るスリット12をボルト13によって狭めることにより、第１ガイドシャフト４の右端が第１プレート２に固定されている。中実の第２ガイドシャフト５の両端内部には不図示の雌ねじが形成され、第２ガイドシャフト５の両端が第１プレート２及び第２プレート３の不図示の段付孔に嵌合されている。六角穴付ボルト14が第１プレート２及び第２プレート３の段付孔を通して、第２ガイドシャフト５の両端の雌ねじに螺合され、第２ガイドシャフト５の両端が第１プレート２及び第２プレート３に固定されている。
【０００７】
スライドブロック７に貫通された第１挿通孔15の両端部にブッシュ16が装着され、第１挿通孔15及び２個のブッシュ16内に第１ガイドシャフト４が挿通されている。スライドブロック７には第１挿通孔15と同様の不図示の第２挿通孔が形成されており、第２挿通孔内に第２ガイドシャフト５が挿通され、こうしてスライドブロック７が第１ガイドシャフト４及び第２ガイドシャフト５により案内されている。第１プレート２及び第２プレート３の各雌ねじにアジャストボルト17Ａ，17Ｂがそれぞれ螺合され、かつアジャストボルト17Ａ，17Ｂに六角ナット18Ａ，18Ｂがそれぞれ螺合されてアジャストボルト17Ａ，17Ｂが位置決めされている。各アジャストボルト17Ａ，17Ｂの先端がスライドブロック７の端面に当接して、スライドブロック７のストロークが調整されるようになっている。なお、19はスイッチ取付レール、20はオートスイッチであり、オートスイッチ20によりスライドブロック７の位置が検出される。第１プレート２及び第２プレート３には固定用孔21が形成され、スライドブロック７には取付孔22が形成されている。
【０００８】
図１に示すように、ピストン６の両端部には、環状で非磁性体製のピストン端板23Ａ、23Ｂが配設され、ピストン端板23Ａとピストン端板23Ｂとの間には複数の環状のピストン側ヨーク24及び複数のピストン側マグネット25が交互に配設されている。ピストン端板23Ａ、23Ｂ、ピストン側ヨーク24及びピストン側マグネット25の中央孔には非磁性体製のシャフト26が嵌合され、シャフト26の両端部外周の雄ねじ部には略筒状のクッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの大径部の内側部の雌ねじ部が螺合されている。なお、ここに内側とはピストン６・シリンダチューブ１の長手（左右）方向の中心側をいう。この螺合により、クッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの大径部はピストン端板23Ａ、23Ｂの大径孔に嵌合され、ピストン側ヨーク24、ピストン側マグネット25及びピストン端板23Ａ、23Ｂがクッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂにより左右から締め付けられている。
【０００９】
クッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの大径部の外周環状溝に環状のダンパ28Ａ、28Ｂが装着され、クッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの小径孔29の開口部近傍の環状溝にクッションパッキン30Ａ、30Ｂが配設されている。シャフト26の内部には盲孔31Ａ、31Ｂが形成され、各盲孔31Ａ、31Ｂはシャフト26の端部で開口されており、シャフト26の盲孔31Ａ、31Ｂ及びクッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの小径孔29によってピストン６の第１中空部32Ａ及び第２中空部32Ｂが形成されている。ピストン６の第１中空部32Ａ、第２中空部32Ｂには、第１プレート２，第２プレート３に固定された中空のクッションリング74Ａ、74Ｂが挿入されるように形成されている。ピストン端板23Ａ、23Ｂの外周面の環状溝にはピストンパッキン34Ａ、34Ｂ、ウエアリング35Ａ、35Ｂがそれぞれ装着されている。
【００１０】
シリンダチューブ１の外側に外部移動子８が摺動自在に嵌合され、外部移動子８はスライドブロック７の装着孔37内に連結されている。外部移動子８の非磁性体製の外部移動子チューブ38の内側には環状で複数の外部移動子側ヨーク39及び外部移動子側マグネット40が交互に配置され、それらの両側に環状のウエアリング41Ａ，41Ｂが配設されている。ウエアリング41Ａ，41Ｂの外側端部の環状溝にスクレーパ42Ａ，42Ｂが装着され、ウエアリング41Ａ，41Ｂの外側端に環状のスペーサ43Ａ，43Ｂが配設されている。外部移動子チューブ38の両端と各スペーサ43Ａ，43Ｂの外側に環状の移動子スペーサ44Ａ，44Ｂが当接され、移動子スペーサ44Ａ，44Ｂの外周部は、スライドブロック７の装着孔37に形成された環状溝に装着されている。各移動子スペーサ44Ａ，44Ｂの外側には止め輪45Ａ，45Ｂが当接され、止め輪45Ａ，45Ｂの外周部は、装着孔37に形成された大径の環状溝に装着され、移動子スペーサ44Ａ，44Ｂの抜け出しが防止されている。外部移動子側マグネット40はピストン側マグネット25と吸引関係にあり、外部移動子側マグネット40とピストン側マグネット25の厚みは同一であり、外部移動子側ヨーク39とピストン側ヨーク24の厚みも同一である。このような構成の外部移動子８及びスライドブロック７は、マグネットの吸引力によりピストン６の移動と同時に移動する。
【００１１】
図１〜図３により、シリンダチューブ１の両端に連結されたクッションホルダ47Ａ，47Ｂ及び第１プレート２・第２プレート３の内部構造について説明する。クッションホルダ47Ａ，47Ｂの外面には大径部48Ａ，48Ｂ及び小径部49Ａ，49Ｂがあり、大径部48Ａ，48Ｂはシリンダチューブ１の両端部に嵌合され、小径部49Ａ，49Ｂは第１プレート２の装着孔60及び第２プレート３の段付装着孔61の大径部61Ａに嵌合され装着されている。シリンダチューブ１の両端面及びクッションホルダ47Ａ，47Ｂの段差部が第１プレート２及び第２プレート３の内側面に当接されている。この当接部分は、前記のとおり第１ガイドシャフト４及び第２ガイドシャフト５が第１プレート２及び第２プレート３に連結されることにより、図示の位置に維持されている。クッションホルダ47Ａ，47Ｂの大径部48Ａ，48Ｂの外周に形成された環状溝に、シリンダチューブガスケット50Ａ，50Ｂが装着され、シリンダチューブガスケット50Ａ，50Ｂによってクッションホルダ47Ａ，47Ｂの大径部48Ａ，48Ｂの外周面とシリンダチューブ１の両端部の内周面との間が密封されている。
【００１２】
クッションホルダ47Ａ，47Ｂの小径部49Ａ，49Ｂの外周面には、内側から順に第１環状装着溝、第１環状溝57Ａ，57Ｂ、第２環状装着溝、第２環状溝58Ａ，58Ｂ及び第３環状装着溝が形成されている。第１環状装着溝、第２環状装着溝及び第３環状装着溝には第１ガスケット63Ａ，63Ｂ、第２ガスケット64Ａ，64Ｂ及び第３ガスケット65Ａ，65Ｂがそれぞれ装着されている。第１プレート２の装着孔60とクッションホルダ47Ａの小径部49Ａの外周との間は、第１ガスケット63Ａ，63Ｂにより第１環状溝57Ａ，57Ｂの内側で密封され、第２ガスケット64Ａ，64Ｂにより第１環状溝57Ａ，57Ｂと第２環状溝58Ａ，58Ｂとの間で密封され、第３ガスケット65Ａ，65Ｂにより第２環状溝58Ａ，58Ｂの外側で密封されている。クッションホルダ47Ａ，47Ｂの内部には、内側から順に大径孔51Ａ，51Ｂ、中径孔52Ａ，52Ｂ、小径の挿入孔53Ａ，53Ｂ、雌ねじ部54Ａ，54Ｂ及び工具挿入用孔55Ａ，55Ｂが形成されている。クッションホルダ47Ａ，47Ｂの挿入孔53Ａ，53Ｂには、内側から順に環状装着溝及び第３環状溝59Ａ，59Ｂが形成され、この環状装着溝には第４ガスケット66Ａ，66Ｂが装着されている。
【００１３】
クッションリング74Ａ，74Ｂの基端部には段差部を介して雄ねじ部75Ａ，75Ｂが形成され、クッションリング74Ａ，74Ｂの先端部は先細となっている。図３(a) に示されているように、クッションリング74Ａ，74Ｂの外面には複数個の流量制御用縦溝（サイン関数溝）69が形成されており、流量制御用縦溝69の断面は長方形又は正方形である。クッションリング74Ａ，74Ｂの基端部がクッションホルダ47Ａ，47Ｂの挿入孔53Ａ，53Ｂに挿入され、クッションリング74Ａ，74Ｂの雄ねじ部75Ａ，75Ｂがクッションホルダ47Ａ，47Ｂの雌ねじ部54Ａ，54Ｂに螺合されている。クッションリング74Ａ，74Ｂの雄ねじ部75Ａ，75Ｂにロックナット68Ａ，68Ｂが螺合され、クッションリング74Ａ，74Ｂが固定されている。
【００１４】
クッションリング74Ａ，74Ｂの外面の段差部の近傍に環状装着溝が形成され、この環状装着溝に第５ガスケット67Ａ，67Ｂが装着されている。クッションリング74Ａ，74Ｂには縦孔76Ａ，76Ｂ及び横孔77Ａ，77Ｂの内部通路が形成され、縦孔76Ａ，76Ｂの先端はクッションリング74Ａ，74Ｂの先端に開口され、縦孔76Ａ，76Ｂの後端は横孔77Ａ，77Ｂを介してクッションホルダ47Ａ，47Ｂの第３環状溝59Ａ，59Ｂに連通されている。クッションホルダ47Ａ，47Ｂには半径方向に延びる通路91Ａ，91Ｂが形成され、通路91Ａ，91Ｂによって第３環状溝59Ａ，59Ｂと第１環状溝57Ａ，57Ｂとが連通されている。クッションホルダ47Ａ，47Ｂには断面Ｌ字状の通路92Ａ，92Ｂが形成され、通路92Ａによって第１シリンダ室71（ピストン６とクッションリング74Ａとの間の室）と第２環状溝58Ａとの間が連通され、通路92Ｂによって第２シリンダ室72（ピストン６とクッションリング74Ｂとの間の室）と第２環状溝58Ｂとの間が連通されている。
【００１５】
第１プレート２の装着孔60の上部にポートＡが形成され、装着孔60の下部にバルブ装着孔79Ａが形成され、第２プレート３の装着孔61の下部にバルブ装着孔79Ｂが形成されている。第１プレート２に形成された通路90によりポートＡと第１環状溝57Ａとが連通され、第２プレート３に形成された通路98、93により第１環状溝57Ｂと第１ガイドシャフト４の通路10とが連通されている。段付のバルブ装着孔79Ａ，79Ｂに段付のバルブシート82Ａ，82Ｂが装着され、バルブシート82Ａ，82Ｂの段差部がバルブ装着孔79Ａ，79Ｂの段差部に当接している。バルブ装着孔79Ａ，79Ｂの大径孔80Ａ，80Ｂの環状溝に止め輪85Ａ，85Ｂが装着され、止め輪85Ａ，85Ｂによってバルブシート82Ａ，82Ｂの抜け出しが防止されている。バルブシート82Ａ，82Ｂの大径部83Ａ，83Ｂに形成された環状装着溝にＯリング86Ａ，86Ｂが装着され、Ｏリング86Ａ，86Ｂによってバルブシート82Ａ，82Ｂの大径部83Ａ，83Ｂとバルブ装着孔79Ａ，79Ｂの大径孔80Ａ，80Ｂとの間が密封されている。
【００１６】
バルブシート82Ａ，82Ｂの略円柱状の小径部84Ａ，84Ｂはバルブ装着孔79Ａ，79Ｂの小径孔81Ａ，81Ｂに突出され、小径部84Ａ，84Ｂの外表面と小径孔81Ａ，81Ｂの内表面との間は所定の間隔に維持されている。バルブシート82Ａ，82Ｂの小径部84Ａ，84Ｂの先端部の環状溝に環状のＵパッキン87Ａ，87Ｂが装着され、Ｕパッキン87Ａ，87Ｂにより小径部84Ａ，84Ｂの外表面と小径孔81Ａ，81Ｂの内表面との間の空間が先側室88Ａ，88Ｂと後側室89Ａ，89Ｂとに区分されている。Ｕパッキン87Ａ，87Ｂは図示の状態のとき、先側室88Ａ，88Ｂから後側室89Ａ，89Ｂへの流れだけを許し、反対側への流れを阻止する。こうして第１チェック弁78Ａ及び第２チェック弁78Ｂが構成されている。第１プレート２に通路94、95が形成され、通路94によって第１チェック弁78Ａの先側室88Ａと第１環状溝57Ａとが連通され、通路95によって第１チェック弁78Ａの後側室89Ａと第２環状溝58Ａとが連通されている。第２プレート３に通路96、97が形成され、通路96によって第２チェック弁78Ｂの先側室88Ｂと第２環状溝58Ｂとが連通され、通路97によって第２チェック弁78Ｂの後側室89Ｂと通路98、93とが連通されている。
【００１７】
図３(a) に示されているように、第１シリンダ室71が第１主通路を介してポートＡに連通されており、第１主通路はクッションリング74Ａの外面の流量制御用縦溝、クッションリング74Ａの縦孔76Ａ、横孔77Ａ、第３環状溝59Ａ、通路91Ａ、第１環状溝57Ａ及び通路90から構成されている。そして、クッションリング74Ａの内部通路を迂回し第１シリンダ室71と第１環状溝57Ａとを連通する第１バイパス通路が形成され、第１バイパス通路は通路92Ａ、第２環状溝58Ａ、通路95、94から構成されている。第１バイパス通路の通路95と通路94との間に第１チェック弁78Ａが配設され、第１チェック弁78Ａはピストン６の戻り行程においてのみ流体の流れを許すように機能する。図示の状態では、第１チェック弁78ＡはポートＡから第１シリンダ室71の方向への流れのみを許すこととなる。第１チェック弁78Ａのバルブシート82Ａをバルブ装着孔79Ａから外し、Ｕパッキン87Ａを環状溝から取り出して、Ｕパッキン87Ａを左右逆にして環状溝に装着し、バルブシート82Ａをバルブ装着孔79Ａに装着する（Ｕパッキン87Ａの装着の方向を反転させる）と、第１チェック弁78Ａの許される流れの方向が逆になる。すなわち、反転後の第１チェック弁78Ａは第１シリンダ室71からポートＡの方向への流れのみを許すこととなる。
【００１８】
図３(b) 及び図２(a) に示されているように、第２シリンダ室72が第２主通路を介してポートＢに連通されており、第２主通路はクッションリング74Ｂの外面の流量制御用縦溝、クッションリング74Ｂの縦孔76Ｂ及び横孔77Ｂ、第３環状溝59Ｂ、通路91Ｂ、第１環状溝57Ｂ、通路98、通路93及び第１ガイドシャフト４の通路10から構成されている。そして、クッションリング74Ｂの内部通路を迂回し第２シリンダ室72と通路93とを連通する第２バイパス通路が形成され、第２バイパス通路は通路92Ｂ、第２環状溝58Ｂ、通路96、97から構成されている。第２バイパス通路の通路96と通路97との間に第２チェック弁78Ｂが配設され、ピストン６の戻り行程においてのみ第２チェック弁78Ｂが流体の流れを許すことになる。図示の状態では、第２チェック弁78Ｂは第２シリンダ室72からポートＢの方向への流れのみを許すこととなる。第１チェック弁78Ａの場合と同様にして、第２チェック弁78ＢのＵパッキン87Ｂの装着の方向を反転させると、第２チェック弁78Ｂの許される流れの方向が逆になる。すなわち、反転後の第２チェック弁78ＢはポートＢから第２シリンダ室72の方向への流れのみを許すこととなる。
【００１９】
本発明の実施の形態第１の作用について説明する。図１〜３に示すようにピストン６・スライドブロック７が左端位置にあり、右方へ移動させる搬送行程のとき、駆動エアをポートＢから流入させ、ポートＡからエアを排出させる。駆動エアは、第２主通路を通って第２シリンダ室72に流入するが、第２主通路の第２中空部32Ｂ（盲孔31Ｂ及びクッションパッキンホルダ27Ｂの小径孔29）のクッションパッキン30Ｂとクッションリング74Ｂの外周の流量制御用縦溝（サイン関数溝）との隙間で流量が制御される。このとき、第２バイパス通路の第２チェック弁78Ｂは、ポートＢから第２シリンダ室72への流体の流れを許さないので、第２バイパス通路を通る流体は流入しない。第１シリンダ室71のエアは、第１主通路及びポートＡを通って排出される。このとき、第１バイパス通路の第１チェック弁78Ａは、第１シリンダ室71からポートＡへの流体の流れを許さないので、第１バイパス通路を通って排出される流体は存在しない。
【００２０】
第２シリンダ室72の圧力がピストン６の始動圧力よりも高くなると、ピストン６の右方への移動が開始され、移動につれてクッションパッキン30Ｂとクッションリング74Ｂの外周のサイン関数溝との隙間が徐々に大きく（深く）なる。第２シリンダ室72への駆動エアの供給流量が徐々に増加し、推力を高め、ピストン６はゆっくりと加速される。ピストン６が右方へ移動を開始して、クッションリング74Ｂからクッションパッキン30Ｂが離脱すると、ピストン６は略定速の駆動状態となる。（図６(a) 参照）
【００２１】
ピストン６のクッションパッキン30Ａが右方のクッションリング74Ａと係合し、第１シリンダ室71のエアが、クッションパッキン30Ａとクッションリング74Ａの外周のサイン関数溝との隙間を通って第１中空部32Ａ（盲孔31Ａ及びクッションパッキンホルダ27Ａの小径孔29）内を通り、第１主通路の残部及びポートＡを通って排出される。このとき、第１バイパス通路の第１チェック弁78Ａは、第１シリンダ室71からポートＡへの流体の流れを許さないので、第１バイパス通路を通って排出される流体は存在しない。クッションリング74Ａの外周のサイン関数溝のクッション進入側は深いので、クッションリング74Ａにクッションパッキン30Ａが進入した初期には、大量のエアが排出され、ピストン６の急激な制動は発生しない。そして、ピストン６の進行に伴い、クッションパッキン30Ａとクッションリング74Ａの外周のサイン関数溝との隙間が徐々に狭く（浅く）なり、第１シリンダ室71からのエアの排出流量が絞られ、急激な制動は生ぜず、ピストン６は徐々に減速され、ストロークエンドに到達する。（図６(a) 参照）
【００２２】
ピストン６・スライドブロック７が右端位置にあり、左方へ移動させる戻り行程のとき、駆動エアをポートＡから流入させ、ポートＢからエアを排出させる。このとき、第１バイパス通路の第１チェック弁78Ａは、ポートＡから第１シリンダ室71への流体の流れを許すので、第１バイパス通路を通る流体は流量を制御されることなく第１シリンダ室71へ流入する。駆動エアは、更に第１主通路を通り、第１主通路のクッションパッキン30Ａとクッションリング74Ａの外周のサイン関数溝との隙間をも通って、第１シリンダ室71に流入する。こうして、ピストン６の推力が発生する。このとき、第２バイパス通路の第２チェック弁78Ｂは、第２シリンダ室72からポートＢへの流体の流れを許すので、第２シリンダ室72内のエアは、第２バイパス通路及び通路93、10を通ってポートＢから排出され、かつ第２主通路を通して排出され、排出流体の流量は制御されない。
【００２３】
第１シリンダ室71の圧力がピストン６の始動圧力よりも高くなると、ピストン６の左方への移動が開始される。第１シリンダ室71への流入量は制御されないので、第１シリンダ室71への駆動エアの供給流量が急速に増加し、推力を高め、ピストン６は急速に加速される。しばらくすると、略定速となり、その後にピストン６の第１中空部32Ａがクッションリング74Ｂと係合するが、第２シリンダ室72内のエアは第２バイパス通路を通って引き続き排出される。従って、ピストン６は減速されることなく移動を続け、スライドブロック７がアジャストボルト17Ｂの先端に衝突して、スライドブロック７・ピストン６は停止する。図６に示すように、戻り行程の所要時間は搬送行程の所要時間よりも相当短縮される。
【００２４】
実施の形態第１では、バイパス通路が主通路のクッションの内部通路を迂回するように形成された。しかし、第１プレート２にポートＣ，Ｄを形成し、第１シリンダ室71，第２シリンダ室72とポートＣ，Ｄとを各別のバイパス通路で連通させ、ポートＡとポートＣを配管で連通させ、ポートＢとポートＤを配管で連通させてもよい（改悪例）。勿論、各バイパス通路にはピストンの戻り行程においてのみが流体の流れを許すチェック弁を配設する。
【００２５】
図２(a) 、図４〜図５により、本発明の速度制御機構付シリンダをロッドレスシリンダに適用した実施の形態第２について説明する。実施の形態第２において、実施の形態第１と同じ構成の部材には実施の形態第１と同一の符号を用い、その説明は簡略にする。
実施の形態第２は、実施の形態第１と同一の第１主通路及び第２主通路は備えているが、実施の形態第１の第１バイパス通路及び第２バイパス通路を備えていない。
【００２６】
実施の形態第１ではクッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの小径孔29の開口部近傍の環状溝にクッションパッキン30Ａ、30Ｂが配設されている。これに対して、実施の形態第２ではクッションパッキンホルダ27Ａ、27Ｂの小径孔29の開口部近傍の環状溝にＵパッキン101 Ａ、101 Ｂが配設されている。クッションリング74Ａ，74Ｂが第１中空部32Ａ，第２中空部32Ｂに挿入されるとき、クッションリング74Ａ，74Ｂの表面と第１中空部32Ａ，第２中空部32Ｂの内面との間に第３バイパス通路，第４バイパス通路が形成される。そして、このときＵパッキン101 Ａ、101 Ｂの内側リップ部分102 Ａ、102 Ｂがクッションリング74Ａ、74Ｂの表面と係合し、第３チェック弁 100Ａ、第４チェック弁 100Ｂとして機能する。
【００２７】
クッションリング74Ａ、74Ｂのサイン関数溝と内側リップ部分102 Ａ、102 Ｂとの間に第１主通路、第２主通路の制御部が形成され、第３バイパス通路，第４バイパス通路はこの制御部を迂回することとなる。第３チェック弁 100Ａ、第４チェック弁 100Ｂはピストン６の戻り行程においてのみ流体の流れを許すものである。図示の状態では、第１中空部32Ａから第１シリンダ室71への方向の流体の流れを許し、その反対方向の流れを阻止し、また、第２シリンダ室72から第２中空部32Ｂへの方向の流体の流れを許し、その反対方向の流れを阻止する。第３チェック弁 100Ａ、第４チェック弁 100ＢのＵパッキン101 Ａ、101 Ｂを環状溝から取り出して、Ｕパッキン101 Ａ、101 Ｂを左右逆にして環状溝に装着する（Ｕパッキン101 Ａ、101 Ｂの装着の方向を反転させる）と、第３チェック弁 100Ａ、第４チェック弁 100Ｂの許される流れの方向が逆になる。実施の形態第２のその他の構成は実施の形態第１と同じである。
【００２８】
本発明の実施の形態第２の作用について説明する。図２(a) 、図４〜図５に示すようにピストン６・スライドブロック７が左端位置にあり、右方へ移動させる搬送行程のとき、駆動エアをポートＢから流入させ、ポートＡからエアを排出させる。駆動エアは、第２主通路を通って第２シリンダ室72に流入するが、第２主通路の第２中空部32ＢのＵパッキン101 Ｂとクッションリング74Ｂの外周のサイン関数溝との隙間で流量が制御される。このとき、第４バイパス通路の第４チェック弁100 Ｂは、ポートＢから第２シリンダ室72への流体の流れを許さないので、第４バイパス通路を通る流体は流入しない。第１シリンダ室71のエアは、第１主通路及びポートＡを通って排出される。ピストン６が始動し略定速の駆動状態となることは、実施の形態第１の場合と同様である。
【００２９】
その後、ピストン６のＵパッキン101 Ａが右方のクッションリング74Ａと係合し、第１シリンダ室71のエアが、Ｕパッキン101 Ａとクッションリング74Ａの外周のサイン関数溝との隙間を通って第１中空部32Ａ内を通り、第１主通路の残部及びポートＡを通って排出される。このとき、第３バイパス通路の第３チェック弁100 Ａは、第１シリンダ室71からポートＡへの流体の流れを許さないので、第３バイパス通路を通って排出される流体は存在しない。その後、ピストン６が徐々に減速してストロークエンドに到達することは、実施の形態第１の場合と同様である。
【００３０】
ピストン６・スライドブロック７が右端位置にあり、左方へ移動させる戻り行程のとき、駆動エアをポートＡから流入させ、ポートＢからエアを排出させる。このとき、第１中空部32Ａの内面とクッションリング74Ａの表面との間の第３バイパス通路の第３チェック弁78Ａは、ポートＡから第１シリンダ室71への流体の流れを許すので、第３バイパス通路を通る流体は流量を制御されることなく第１シリンダ室71へ流入する。駆動エアは、更に第１主通路のリップ部分102 Ａとクッションリング74Ａの外周のサイン関数溝との隙間をも通って、第１シリンダ室71に流入する。
【００３１】
こうして、ピストン６の推力が発生し、実施の形態第１の場合と同様にして、ピストン６は急速に加速され、しばらくすると略定速となる。その後にピストン６の第１中空部32Ａがクッションリング74Ｂと係合するが、第２中空部32Ｂの内面とクッションリング74Ｂの表面との間の第４バイパス通路の第４チェック弁100 Ｂは、第２シリンダ室72からポートＢへの流体の流れを許すので、第２シリンダ室72内のエアは第４バイパス通路を通って引き続き排出される。従って、ピストン６は減速されることなく移動を続け、スライドブロック７がアジャストボルト17Ｂの先端に衝突して、スライドブロック７・ピストン６は停止する。実施の形態第１の場合と同様に、戻り行程の所要時間は搬送行程の所要時間よりも相当短縮される。このように、実施の形態第２は従来例のクッションパッキンをＵパッキンに変えるという最小の変更により、実施の形態第１と同様の効果を奏する。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、速度制御機構付シリンダにおいて、速度制御機構の流量制御用縦溝を迂回するバイパス通路が、主通路又はシリンダ室と外部とを連通する通路に形成され、バイパス通路にチェック弁が配設され、ピストンの戻り行程においてのみチェック弁が流体の流れを許す。従って、搬送行程ではストロークの初端又は終端で速度を制御してスムーズな加速又は円滑な減速が行われ、戻り行程では速度が制御されず戻り行程に要する時間が短縮される。
請求項２，４のものでは、Ｕパッキンの装着方向を反転させることにより、チェック弁の流れの方向を変えることができ、所要時間が短縮された戻り行程の方向を簡単に変更することが可能である。
請求項３のものは、従来例の中空部内のクッションパッキンをＵパッキンに変更するだけで、戻り行程の所要時間が短縮され、本発明の実施化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態第１のシリンダチューブ等の内部を示す断面図である。
【図２】図２(a) は図１の一部破断の上面図であり、図２(b) は図１の右側面図である。
【図３】図３(a) は図１の右端部の拡大図であり、図３(b) は図１の左端部の拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態第２のシリンダチューブ等の内部を示す断面図である。
【図５】図５(a) は図４のＩ部の拡大図であり、図５(b) は図４のIIの拡大図である。
【図６】図６(a) は本発明の実施の形態第１・第２の搬送行程を示す説明図であり、図６(b) は戻り行程を示す説明図である。
【符号の説明】
１  シリンダチューブ
２  第１プレート
３  第２プレート
６  ピストン
69  流量制御用縦溝（サイン関数溝）
71  第１シリンダ室
72  第２シリンダ室
74Ａ・Ｂ  クッションリング
78Ａ  第１チェック弁
78Ｂ  第２チェック弁
87Ａ・Ｂ  Ｕパッキン
100Ａ  第３チェック弁
100Ｂ  第４チェック弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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