活塞22的下側配置第二釋放室32。這些第一釋放室31和第二釋放室32通過形成在輸出桿2內的連通孔34連接。據(jù)此，能夠經釋放供排路27和釋放端口(未圖示出)相對于上述第一釋放室31以及第二釋放室32供給以及排出釋放用的壓縮空氣。
[0033]在上述第二釋放室32內，在輸出桿2和第二活塞22設置助力機構36。該助力機構36被構成為使供給到上述鎖止室25的壓縮空氣將上述第二活塞22向下方推壓的力反轉成向上方的力，且進行助力轉換，向上述輸出桿2傳遞。
[0034]上述的助力機構36像圖1C或者后述的圖2(助力驅動的初期狀態(tài))所示那樣被構成。即、在設置在下桿部分2b的下端部的傳遞部37和設置在前述的下端壁Ib的承接部38之間，隨著趨向半徑方向的內方而變窄地形成環(huán)狀的楔空間39。在該楔空間39在周方向空出規(guī)定的間隔，插入多個卡合滾珠(卡合部件)40。為將上述卡合滾珠40向半徑方向的內方推壓，而在第二活塞22設置助力部41。更詳細地說，上述的各部件構成如下。
[0035]在該第一實施方式中，在下桿部分2b的下端的外周面向周方向大致等間隔地形成四個凹處43。各凹處43的底壁構成上述的傳遞部37。該傳遞部37傾斜成隨著趨向下方而靠近軸心。
[0036]在從殼體I的下端壁Ib向上突出的筒部45的上部向周方向形成四個橫槽46。由各橫槽46的底壁構成前述承接部38。
[0037]前述助力部41由設置在第二活塞22的內周面的傾斜面構成。在該助力部41的下側與上述助力部41相連地設置后述的推壓部48。該推壓部48在這里由傾斜面構成。
[0038]上述結構的缸裝置像下述那樣工作。
[0039]在圖1A的釋放狀態(tài)下，從鎖止室25排出壓縮空氣，且向第一釋放室31和第二釋放室32供給壓縮空氣。據(jù)此，第二釋放室32的壓縮空氣向上方推壓第二活塞22，第一釋放室31的壓縮空氣向下方推壓第一活塞21。
[0040]在這種情況下，由于作用于第二活塞22的向上的力和作用于第一活塞21以及輸出桿2的向下的力的差力，第二活塞22的上面的外周部被阻止在設置于殼體I的前述主干部Ic的途中高度部的擋塊部49，第一活塞21的下面被阻止在該第二活塞22的上面的中央部。另外，在第二活塞22的推壓部48和卡合滾珠40之間形成規(guī)定的間隙G。
[0041]在鎖止驅動上述缸裝置時，在圖1A的釋放狀態(tài)下，將第一釋放室31以及第二釋放室32的壓縮空氣排出，且向鎖止室25供給壓縮空氣。
[0042]這樣一來，首先，鎖止室25的壓縮空氣逐漸將第一活塞21向上方推壓，且將第二活塞22向下方推壓。據(jù)此，如圖1B(鎖止驅動行程的低負荷行程的終期狀態(tài))所示，第二活塞22的推壓部48經卡合滾珠40被阻止在下端壁Ib的承接部38，且該推壓部48將上述卡合滾珠40朝向輸出桿2的外周面向半徑方向的內方推壓，使之與該外周面接觸，鎖止室25的壓縮空氣抵抗以由該接觸而產生的摩擦力和前述的封閉部件6、14、17的摩擦力等為起因的低負荷，經上述第一活塞21逐漸使上述輸出桿2上升。
[0043]若上述輸出桿2上升，則在設置于該輸出桿2的下部的傳遞部37和設置于下端壁Ib的承接部38之間形成前述楔空間39 (參見圖1C)，前述推壓部48將卡合滾珠40向楔空間39推出，能夠開始助力驅動。
[0044]接著，如圖1C(助力驅動的初期狀態(tài))所示，在上述輸出桿2進一步上升，該輸出桿2的上端被阻止在工件(未圖示出)，高負荷作用于上述輸出桿2時，第二活塞22的助力部41將卡合滾珠40向半徑方向的內方推出。據(jù)此，作用于上述第二活塞22的向下的推力經助力部41和卡合滾珠40和承接部38以及傳遞部37助力轉換為向上，輸出桿2向上被大力地驅動。
[0045]接著，如圖1D(助力驅動的終期的鎖止狀態(tài))所示，第二活塞22經助力機構36向上方推壓被阻止在前述工件(未圖示出)，且上升被阻止的輸出桿2。因此，通過由該助力機構36產生的上推力和由第一活塞21產生的上推力的合力，上述輸出桿2被大力地向上方推壓。
[0046]順帶一句，在上述助力機構36中，在摩擦系數(shù)為0.08?0.15的情況下，相對于“第二活塞22的向下的推力”而“由助力機構36產生的上推力”約為2?3.5倍。
[0047]另外，在上述圖1D的鎖止狀態(tài)下，由助力機構36產生的保持力(防止作用于輸出桿2的外力將上述鎖止狀態(tài)解除的力)是上述“第二活塞22的向下推力”的大約5?10倍。因此，能夠機械性地大力保持上述鎖止狀態(tài)。
[0048]這里，上述第二活塞22的向下的推力經助力部41、卡合滾珠40和承接部38以及傳遞部37被反轉為向上，向輸出桿2傳遞。因此，助力驅動時的大的反作用力作為壓縮力從上述輸出桿2經卡合滾珠40和承接部38作用于殼體I的下端壁lb。因此，如上述圖1D所示，阻止助力驅動時的大的反作用力的構造僅僅是將阻止上述的壓縮力的筒部45設置在下端壁Ib的簡潔的構造，其結果為，能夠小型地制造缸裝置。
[0049]另外，前述推壓部48的相對于上述輸出桿2的軸心的傾斜角度被設定成比前述助力部41的相對于該軸心的傾斜角度大的值。據(jù)此，上述推壓部48將卡合滾珠40向半徑方向的內方推壓的力比上述助力部41將卡合滾珠40向半徑方向的內方推壓的力小。因此，在前述的低負荷行程時，因輸出桿2的外周面和卡合滾珠40的接觸而產生的摩擦力變小，該輸出桿2圓滑地上升。
[0050]在將上述缸裝置從圖1D的鎖止狀態(tài)向圖1A的釋放狀態(tài)切換時，在上述圖1D中，將鎖止室25的壓縮空氣排出，且向第一釋放室31以及第二釋放室32供給壓縮空氣。
[0051]這樣一來，首先，相對于由卡合滾珠40阻止了下降的輸出桿2，第二釋放室32的壓縮空氣使第二活塞22上升。通過該第二活塞22進一步上升，上述卡合滾珠40經圖1C的狀態(tài)被切換為圖1B的狀態(tài)，允許上述輸出桿2以及第一活塞21的下降。接著，因第二釋放室32的壓縮空氣而上升的第二活塞22被阻止在前述擋塊部49，此后，如圖1A (釋放狀態(tài))所示，第一活塞21使輸出桿2下降，該第一活塞21的下面接觸第二活塞22的上面。
[0052]因為在上述輸出桿2的下降的終期，在第二活塞22的推壓部48和卡合滾珠40之間形成圖1所示的前述間隙G，所以，作用于輸出桿2的外周面和卡合滾珠40之間的摩擦力基本消失，上述輸出桿2圓滑地下降。
[0053]在上述的第一實施方式中，作為構成前述傳遞部37的凹處43和構成前述承接部38的橫槽46的形狀，可以考慮圓弧狀的槽、U字狀的槽、哥德式槽等。這點，在后述的其它實施方式、變形例中也同樣。
[0054]圖2是表示本發(fā)明的第二實施方式，圖3A至圖3D和圖4是表示本發(fā)明的第三實施方式，圖5是表示助力機構的變形例。在這些其它的實施方式、變形例中，作為原則，對與上述的第一實施方式的構成部件相同的部件(或者類似的部件)，標注相同的數(shù)字來說明。
[0055]圖2的第二實施方式是舉例表示將固定工件(未圖示出)的連桿式夾緊機構設于缸裝置的情況。該圖2是表示缸裝置的助力驅動的初期狀態(tài)，是相當于前述的圖1C的圖。
[0056]該圖2的第二實施方式與上述的第一實施方式相比，在下述方面不同。
[0057]前述殼體I被安裝在工作臺等固定臺T。在