(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンロッドのストロ―クが大ストロ―クと小ストロ―クに変更可能な２段ストロ―クシリンダにおいて、大径シリンダの後壁から該大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、大径シリンダの前壁を貫通するピストンロッドに前記大径シリンダの内周と小径シリンダの内周を摺動する大小２つのピストンを連設し、前記小径シリンダの外周と大径シリンダの内周間に設けた環状のピストンに小径シリンダの先端部よりも前方の大径シリンダ内に突出可能なストロ―ク規制筒体を接続したことを特徴とする２段ストロ―クシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｃ型，Ｘ型等の溶接ガンに用いられる２段ストロ―クシリンダに関するものである。
【０００２】
従来、溶接ガン装置に使用される２段ストロ―クシリンダとして図２に示すようなものがある。即ち，３１は外シリンダであり、該外シリンダ３１の内周には内シリンダ３２が摺動可能に配置され、該内シリンダ３２の内周にはピストンロッド３３を備えた第１ピストン３４が摺動可能に配置され、また、内シリンダ３２の底部は第２ピストン３５を構成するようになっている。
【０００３】
そして、前記第１ピストン３４と外シリンダ３１の前壁３６間には第１シリンダ室３７が、第１ピストン３４と内シリンダ―３２の第２ピストン３５間には第２シリンダ室３８が、更に、第２ピストン３５と外シリンダ３１の後壁３９間には第３シリンダ室４０が形成されるようになっている。
【０００４】
また、前記第１シリンダ室３７への加圧流体給排路４１が前記前壁３６に、第２シリンダ室３８への加圧流体給排路４２が外シリンダ３１の後壁３９からシリンダの中心部に配置された中空管４３に、第３シリンダ室４０への加圧流体給排路４４が前記後壁３９にそれぞれ設けられている。更に、前記第１ピストン３４に設けられたピストンロッド３３は前記前壁３６を貫通し、Ｘ型ガンの場合にはその先端が一方のア―ムの後端に、Ｃ型ガンの場合にはその先端が可動ア―ムに接続されるようになっている。
【０００５】
そして、ピストンロッド３３を小ストロ―クで進退させる場合には、まず、第３シリンダ室４０へ加圧流体給排路４４から加圧流体を供給し且つ第１シリンダ室３７の加圧流体を加圧流体給排路４１から排出して内シリンダ３２を前進させ、該内シリンダ３２の先端が前壁３６に当接した状態に維持させた後（図示の状態）、加圧流体給排路４２と加圧流体給排路４１を用いて第２シリンダ室３８および第１シリンダ室３７内の加圧流体の給排を行えばよい。
【０００６】
また、ピストンロッド３３を大ストロ―クで進退させる場合には、図示の状態から、加圧流体給排路４２から第２シリンダ室３８に加圧流体を供給し且つ第３シリンダ室４０の加圧流体を加圧流体給排路４４から排出して内シリンダ３２を後退させ、該内シリンダ３２の前記第２ピストン３５を後壁３９に当接した状態にした後、加圧流体給排路４２と加圧流体給排路４１を用いて第２シリンダ室３８および第１シリンダ室３７内の加圧流体の給排を行えばよい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような２段ストロ―クシリンダにおいては、加圧時の加圧力は第１ピストン３４に作用する力のみであるにも拘らず、小ストロ―ク作動時に内シリンダ３２が後方に移動しないように、第２ピストン３５を後方から押圧する力が第１ピストン３４に作用する力よりも大きくしなければならず、そのために内シリンダ３２の内径を外シリンダ３１の内径に比して小さくしなければならない。その結果，シリンダ出力の対する外シリンダ３１の外径が大きくなり、シリンダが大型になるという問題がある。
【０００８】
また、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際の内シリンダ３２の移動速度即ち，ピストンロッド３３の移動速度は、第３シリンダ室４０の横断面積から第１シリンダ室３７の横断面積を差引いた値に比例するものであるから、第１シリンダ室３７を前記加圧力の増大のために大きくするとピストンロッド３３の移動速度が遅くなり、溶接作業のスピ―ドアップができない、という問題もある。
【０００９】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、前記移動可能な内シリンダ―をなくし大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、両シリンダ内を摺動する各ピストンをピストンロッドに連設することにより、加圧力を増大させた割に大径シリンダの径を小さくすることができると共に、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させるスピ―ドを格段にアップすることができる２段ストロ―クシリンダを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における２段ストロ―クシリンダは、大径シリンダの後壁から該大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、大径シリンダの前壁を貫通するピストンロッドに前記大径シリンダの内周と小径シリンダの内周を摺動する大小２つのピストンを連設し、前記小径シリンダの外周と大径シリンダの内周間に設けた環状のピストンに小径シリンダの先端部よりも前方の大径シリンダ内に突出可能なストロ―ク規制筒体を接続したことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１を参照してこの発明の一実施例について説明をする。
図１は例えばＣ型溶接ガンに使用される本発明に係る２段ストロ―クシリンダを示すものであって、２段ストロ―クシリンダは前壁２と後壁３とその間を接続する円筒状の側壁４とから大径シリンダ１の外形が構成され、大径シリンダ１の後壁３から該大径シリンダ１内に小径シリンダ５が突設されている。
【００１２】
６はＣ型溶接ガンの加圧ロッドを構成するピストンロッドであり、該ピストンロッド６は大径シリンダ１の前壁２を貫通してその先端部には図示しない電極ホルダを介して電極が保持されるようになっていると共に、大径シリンダ１の内周及び小径シリンダ５の内周を摺動するピストン７及び８を連設・具有している。
【００１３】
また、前記小径シリンダ５の外周と大径シリンダ１の内周間には環状のピストン９が設けられ、該ピストン９には小径シリンダ５の先端部よりも前方の大径シリンダ１内に突出可能なストロ―ク規制筒体１０が接続されている。
【００１４】
また、前記ピストン７と大径シリンダ１の前壁２の間に形成される第１シリンダ室１１への大気流通路１２が大径シリンダ１の前壁２に、ピストン７と小径シリンダ５の前壁１３の間に形成される第２シリンダ室１４への加圧流体給排路１５が大径シリンダ１の側壁４からストロ―ク規制筒体１０の外周の凹部を経て該ストロ―ク規制筒体１０に、ピストン８と小径シリンダ５の前壁１３の間に形成される第３シリンダ室１６への加圧流体給排路１７が小径シリンダ５の側壁１８に、前記環状のピストン９と大径シリンダ１の後壁３の間に形成される第４シリンダ室１９への加圧流体給排路２０が大径シリンダ１の後壁３に、また、ピストン８と大径シリンダ１の後壁３の間に形成される第５シリンダ室２１への加圧流体給排路２２がピストンロッド６におけるピストン７の後面近傍からピストン８の後面近傍までに、それぞれ形成され、前記ピストンロッド６内の加圧流体給排路２２は前記第２シリンダ室１４と第５シリンダ室２１とを連通するようになされている。
【００１５】
そして、ピストンロッド６を小ストロ―クで進退させる場合には、まず、第４シリンダ室１９へ加圧流体給排路２０から加圧流体を供給し且つ第３シリンダ室１６の加圧流体を加圧流体給排路１８から排出して環状のピストン９がストッパ２３に当接するまで前進させ、この前進の際，ストロ―ク規制筒体１０の先端部はピストン７の後面を押しながらピストンロッド６を小ストロ―クの後退位置まで導く（図示の状態）。この状態で加圧流体給排路１５から第２シリンダ室１４と第５シリンダ室２１に加圧流体を供給し第３シリンダ室１６内の加圧流体を加圧流体給排路１８から排出するとピストンロッド６は小ストロ―クで前進し、加圧流体給排路１８から第３シリンダ室１６に加圧流体を供給し第２シリンダ室１４と第５シリンダ室２１内の加圧流体を加圧流体給排路１５から排出するとピストンロッド６はストロ―ク規制筒体１０の先端部に当接するまで小ストロ―クで後退して小開放となる。
【００１６】
また、ピストンロッド６を大ストロ―クで後退させる場合には、図示の状態から、加圧流体給排路１８から第３シリンダ室１６に加圧流体を供給し、且つ第５シリンダ室２１および第２シリンダ室１４の加圧流体を加圧流体給排路１５からまた第４シリンダ室１９の加圧流体を加圧流体給排路２０から排出してピストンロッド６を小径シリンダ５の前壁１３まで後退させて大開放とする。
【００１７】
以上のような構成からなる２段ストロ―クシリンダ―であるので、ピストンロッド６による加圧時には、前述の如く、加圧流体給排路１５から第２シリンダ室１４と第５シリンダ室２１に加圧流体を供給することから、ピストンへの加圧面はピストン７とピストン８の２つが受け持つことになり、ピストンロッド６による加圧力は著しく増大される。
【００１８】
また、ピストンロッド６を大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際には、前述の如く、第４シリンダ室１９へ加圧流体給排路２０から加圧流体を供給し且つ第３シリンダ室１６の加圧流体を加圧流体給排路１８から排出して環状のピストン９がストッパ２３に当接するまで前進させるので、この際の環状のピストン９の移動速度は、環状のピストン９の受圧面積からピストン８の受圧面積を差引いた値に比例するものであり、環状のピストン９の外径がピストン８の外径に比して著しく大きく、前記両者の受圧面積の差は格別の大きなものとなり、環状のピストン９の移動速度は従来例に比して格段にアップすることができる。
【００１９】
なお、前記ストッパ２３の大きさ（長さ）を変更することにより、環状のピストン９の該ストッパ２３に当接する前進位置が変わり、これによりピストンロッド６の小ストロ―ク作動時の小開放量を変えることが可能である。
【００２０】
なおまた、上記実施例において、２段ストロ―クシリンダ―をＣ型溶接ガンに適用したものについて説明をしたが、該２段ストロ―クシリンダ―をＸ型溶接ガンに適用する場合には、前記ピストンロッド６を一方のア―ム後端に接続し、シリンダ―を他方のア―ム後端に取付けるとよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係る２段ストロ―クシリンダは、大径シリンダの後壁から該大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、大径シリンダの前壁を貫通するピストンロッドに前記大径シリンダの内周と小径シリンダの内周を摺動する大小２つのピストンを連設たものであるから、加圧時にはピストンへの加圧面は大小２つのピストンが受け持つことになり、ピストンロッドによる加圧力は著しく増大される。その結果，シリンダ出力の対する大径シリンダの外径が小さくなり、シリンダが小型化され、且つ所望の加圧力が得られるものである。
【００２２】
また、上述の構成に加えて、前記小径シリンダの外周と大径シリンダの内周間に設けた環状のピストンに小径シリンダの先端部よりも前方の大径シリンダ内に突出可能なストロ―ク規制筒体を接続したので、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際のピストンロッドの移動速度が格段にアップされて、溶接作業のスピ―ドアップができる２段ストロ―クシリンダとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る２段ストロ―クシリンダの断面図である。
【図２】図２は従来の２段ストロ―クシリンダの断面図である。
【符号の説明】
１                    大径シリンダ
２                    大径シリンダの前壁
３                    大径シリンダの後壁
５                    小径シリンダ
６                    ピストンロッド
７，８                ピストン
９                    環状のピストン
１０                  ストロ―ク規制筒体
【図１】
0003794002.tif 000002
【図２】
0003794002.tif 000003