JP2001113428A

JP2001113428A - クランプシリンダ

Info

Publication number: JP2001113428A
Application number: JP29059799A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Noda; 光雄野田; Takeshi Yonezawa; 剛米沢
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 1999-10-13
Filing date: 1999-10-13
Publication date: 2001-04-24
Anticipated expiration: 2019-10-13
Also published as: JP3912763B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ピストン位置検出センサを取付け可能なクラ
ンプシリンダを安価に製造する。【解決手段】シリンダチューブ１は、シリンダ孔５内
径を冷間引抜きし、周壁１ａ外周にセンサを埋設できる
センサ取付け溝を形成したアルミ型材で構成し、ヘッド
カバー２１を前記センサ取付け溝に対応した部分にセン
サ挿通溝を形成すると共に、シリンダチューブ１との締
結ボルト３２のボルト孔２３を形成した断面のアルミ型
材で構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、クランプシリン
ダに関し、特に、シリンダチューブ外周壁にセンサ取付
け溝を形成し、チューブ内側のピストンに備えた磁石に
より、前記センサ取付け溝に取付けたセンサを動作可能
としたクランプシリンダに関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなクランプシリンダは実用新案
登録第２５０４５４９号で知られている。これによれば
シリンダチューブはヘッドカバーが一体成形され、その
シリンダチューブの前側をロッドカバーで塞ぎ、シリン
ダ室内を前後に摺動するピストンにリング状の磁石を取
付け、その磁石によりシリンダチューブの半径方向外方
に広がる磁界によって動作する磁気感応センサをシリン
ダチューブ外側のセンサ取付け溝を利用して取付けてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記によれば、シリン
ダチューブとヘッドカバーとを一体成形しているため、
シリンダ孔内面を、シリンダチューブの開口側端部から
ヘッドカバーに至るまで加工する必要があり、特にシリ
ンダ全長が長い場合にはシリンダ孔の奥まった部分が極
めて加工しにくい。しかも、シリンダ孔内に収容される
ピストンに対してヘッド側となるシリンダ室への流体供
給を、ロッドカバー側から行うようにした、いわゆる片
側配管の場合には、ロッドカバー側の流体給排用の配管
ポートとヘッド側（後側）シリンダ室とを連絡する軸方
向孔をシリンダチューブ周壁に別途、穿孔加工の必要が
あった。これらの理由により、ヘッドカバーとシリンダ
チューブを一体成形するものは、加工時間が長く、加工
コストが低減できない欠点がある。また、前記シリンダ
チューブ外周にはピストン位置検出用のセンサが取付け
られるが、センサ全体がチューブ外周面から外側に出っ
張るため、クランプシリンダの取付けのために大きな空
間を必要とし、また、取付態様が限定される欠点があ
る。

【０００４】本願の課題は、シリンダチューブ外側に配
置される磁気感応センサを動作させる磁石をピストンに
備えているクランプシリンダであって、片側配管の場合
にシリンダチューブに必要となる連絡用の軸方向孔の加
工を不要にでき、加えて、ヘッドカバーの製造コストを
下げることで、装置全体の製造コストを低減させること
ができ、しかも、チューブ外周に取付けるセンサが出っ
張らないようにしたクランプシリンダを提供することに
ある。また本願は、シリンダ孔加工を不要とする上記シ
リンダを提供する事にある。また、本願の別の課題は、
センサを動作させる磁石の磁界が弱められることのない
前記クランプシリンダを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題解決のため、本
願では、シリンダチューブの両端部をロッドカバー、ヘ
ッドカバーで塞ぎ、ロッドカバーからピストンロッドが
突出し、ピストンロッドに連結されたピストンに磁石を
設けて、その磁石の磁力で作動してピストン位置を検出
するセンサをシリンダチューブ外周に取付け可能となっ
ているクランプシリンダにおいて、シリンダチューブ
を、シリンダ孔の周壁外周にセンサが溝内部に収容され
る溝形状となっているチューブ軸線方向のセンサ取付け
溝を形成したアルミ型材で構成し、ヘッドカバーを前記
センサ取付け溝に対応した部分にセンサ挿通溝を形成す
ると共に、シリンダチューブとの締結ボルトのボルト孔
を形成した断面のアルミ型材で構成したことを特徴とす
る（請求項１）。シリンダチューブをアルミ型材とした
ことで、あらかじめ片側配管用の連絡孔を形成しておく
ことができ、追加加工が不要である。また、ヘッドカバ
ーもアルミ型材をベースに製造するので、安価に加工で
きる。しかも、センサ取付け溝はセンサ埋設できる溝な
ので、センサ取付け状態でセンサがチューブ外周面より
外側へ出ない。シリンダ孔を引き抜き加工とすれば、シ
リンダ孔が高精度となって内面加工が全く不要である
（請求項２または５）。ロッドカバーを耐摩耗性の高い
鉄系材料から構成し、ピストンには、シリンダ孔に対す
るシール部材に対して、ロッドカバーの反対側に前記磁
石を取付けて成る（請求項３）。磁石の磁界に影響を与
える鉄系材料から成るロッドカバーから離れた位置に磁
石を取付けるので、磁界が弱まらず、センサでの検知が
確実である。

【０００６】また、本願は、クランプアームを一体に備
えたピストンロッドをアンクランプ角度位置からクラン
プ角度位置へ旋回させてから軸方向へ移動させてワーク
をクランプするクランプシリンダであって、シリンダチ
ューブ内にピストンを回転を阻止した状態で軸方向移動
可能に設け、ピストンにピストンロッドを軸方向に所定
量相対移動かつ旋回可能に設け、ピストンロッドに設け
た旋回用案内溝とピストンのガイド部材とを係合し、ア
ンクランプ角度位置からクランプ角度位置へ旋回させる
ときには、ピストンロッドの後端部に設けた係止端面と
ヘッドカバーに設けた規制端面とが当接してピストンロ
ッドの軸方向移動を規制し、ピストンロッドがクランプ
角度位置にある時にはピストンロッドの係止部とヘッド
カバーの係合部とが嵌まり込んでピストンロッドを軸方
向へ摺動するようにした定位置旋回のクランプシリンダ
において、シリンダチューブを、シリンダ孔の周壁外周
にセンサが溝内部に収容される溝形状となっているチュ
ーブ軸線方向のセンサ取付け溝を形成したアルミ型材で
構成し、ヘッドカバーを前記センサ取付け溝に対応した
部分にセンサ挿通溝を形成すると共に、シリンダチュー
ブとの締結ボルトのボルト孔を形成した断面のアルミ型
材で構成し、そのヘッドカバーの内側中心には耐摩耗性
の高い鉄系材質から成る係合ブッシュを固定し、その係
合ブッシュに前記係合部を形成すると共にそのロッド側
端面を前記規制端面とし、ピストンにはピストン位置検
出用の磁石を設けたことを特徴とする（請求項４）。こ
のクランプシリンダでは、前記請求項１の効果に加え
て、ヘッドカバーをアルミ型材とした場合でも、鉄系材
料から成るピストンと係脱する部分は鉄系材料の係合ブ
ッシュを別部材として取付ける事により、耐久性を増す
ことができる。係合ブッシュの外径より外側となる大き
さの磁石をピストンに取付けると好ましい（請求項
６）。これによれば、磁石の磁界を弱める鉄系材料から
成る係合ブッシュの外側に磁石があるので、磁石の磁界
が前記係合ブッシュで影響を受けて弱まることを防止で
きる。ガイド部材を鋼球とし、その鋼球をりん青銅から
成る球受部材により回転自在に支持し、その球受部材を
ピストンに形成したガイド部材収容孔に嵌め込んである
と抵抗が少なく好適である（請求項７）。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１において、１は円筒状のシリ
ンダチューブでアルミ押し出し又はアルミ冷間引き抜き
の型材から成り、その周壁１ａ外周には、図２に示すよ
うにチューブ軸線方向にセンサ取付け溝２が形成され、
また、周壁１ａには、チューブ軸線方向に貫通して、複
数のボルト貫通孔３が形成されていると共に流体通過孔
（片側配管用の軸方向孔）４ａ，４ｂが形成された断面
を有する。シリンダチューブのシリンダ孔５は、チュー
ブ外形がアルミ押し出しで形成されている場合でも、冷
間引き抜き加工で形成されている。冷間引き抜き加工に
よりシリンダ孔５が形成されているため、寸法精度が大
変良い。そのため、これまでのように鉄系材料（非磁性
材料であればステンレス鋼等）で削り出して加工する必
要がなく、また、アルミ押し出しでシリンダ孔を形成し
た場合と比較すると、冷間引き抜き加工したものは切削
などの加工が全く不要で安価に生産できる。また、周壁
１ａ外周には、センサ取付け溝２のほか、比較的広い幅
で浅い溝６が円周方向に複数形成されている。このよう
に周壁１ａに浅い溝６をいくつか設けておくことで、シ
リンダチューブ１を作業者が握ったときに一種の滑り止
め効果が期待でき、また、円筒状の外形のシリンダチュ
ーブ１が転がりにくくなり、組み付け時に便利であり、
更に、最外周面の面積が小さくなって運搬などで傷が付
きにくくなり外観が向上する。７は他方のカバー部材と
して示すロッドカバーで、ピストンロッド４４が摺動孔
８内を摺動するので、耐摩耗性の高い鉄系材料、例えば
ダクタイル鋳鉄でパーライト系の材質から成る。図３に
示すように、ロッドカバー７は、外形がシリンダチュー
ブ１の外形よりさらにチューブ半径方向の外側に広がっ
た略矩形を成し、その背面９から前記シリンダ孔５に嵌
入される短い嵌入軸部１０が突出している。背面９にお
いて、前記シリンダチューブ１の端面と対向する部分が
シール面１１となっている。背面９のシール面１１のチ
ューブ半径方向外側部分は、機械ベースなど固定側部材
１００への取付け面１２となっている。シール面１１と
取付け面１２とは同一平面を形成している。

【０００８】ロッドカバー７には、その側面７ａに一対
の側面配管ポート１５ａ，１５ｂが設けてある。一方の
側面配管ポート１５ａは、嵌入軸部１０の後端面（図で
は下端面）に開口して前側シリンダ室Ｐ１に連通する第
１連通路１６ａに連通している。他方の側面配管ポート
１５ｂは、シール面１１に開口して前記シリンダチュー
ブ１の一方の流体通過孔４ｂに連通する第２連通路１６
ｂに連通している。また、取付け面１２には、各側面配
管ポート１５ａ，１５ｂに連通する端面配管ポート１７
ａ，１７ｂが開口している。ロッドカバー７の背面９に
は、さらに前記シリンダチューブ１のボルト貫通孔３と
対向して所定深さの有底のめねじ孔１８が形成されてい
る。ロッドカバー７の前面（ピストンロッド４４突出
側）は、摺動孔８から外方へ向けて傾斜面１９が形成さ
れている。傾斜面１９には、機械ベースなどの固定側部
材への取付けボルト用のボルト孔２０が設けてある。

【０００９】図５に示すようにシリンダチューブ１の後
端（図では下端）を塞ぐ一方のカバー部材としてのヘッ
ドカバー２１は、前記センサ取付け溝２と対応してセン
サ１０５を軸線方向から出し入れするためのセンサ挿通
溝２２とボルト貫通孔３に対応するボルト孔２３が断面
として形成されているアルミの引き抜き型材から構成さ
れ、その型材を必要厚さ（必要軸線方向長さ）に切断
し、その切断部材を加工して、シリンダ孔５に嵌まり込
む短い嵌入軸部２４と、ピストンロッド４４の後端部が
入りこむ段付孔２５と、後側シリンダ室Ｐ２と一方の流
体通過孔４ｂとを連通させる連絡溝２６と、ボルト孔２
３の入り口の座ぐり孔２７が形成されている。ヘッドカ
バー２１の背面（シリンダチューブ１に対向する面）は
すべてシール面２８になっており、前記連絡溝２６は嵌
入軸部２４からシール面２８にかけて設けてある。ボル
ト孔２３は、その円周の一部が切りかかれた形状となっ
ていてもよい。なお、本実施形態において、他方の流体
通過孔４ａは使用していない。

【００１０】ロッドカバー７の背面９とシリンダチュー
ブ１の前端面（上端面）の間、及び、ヘッドカバー２１
とシリンダチューブ１の後端面（下端面）との間には、
シール材として薄い板状のガスケット３０，３１が夫々
介在される。ガスケット３０，３１は、弾性を有するゴ
ム材料等から成るシール板の間に薄い金属板（アルミ、
あるいは鋼板）を挟んで成る。ヘッドカバー２１とシリ
ンダチューブ１との間のガスケット３１（図７）は、前
記センサ挿通溝２２、ボルト孔２３、及び連絡溝２６に
対応する部分２２Ｅ、２３Ｅ，２６Ｅが切りかかれてお
り、嵌入軸部２４の外側に嵌め込まれる。一方、ロッド
カバー２１とシリンダチューブ１との間のガスケット３
０（図６）は、めねじ孔１８、第２連通孔１６ｂ、端面
配管ポート１７ａ，１７ｂ、及びボルト孔２０に対応す
る部分１８Ｅ、１６ｂＥ、１７ａＥ，１７ｂＥ，２０Ｅ
が切り欠かれており、嵌入軸部１０の外側に嵌め込まれ
て、シール面１１のみならず、その外側の取付け面１２
全体に広がる大きさになっている。ロッドカバー７、シ
リンダチューブ１、ヘッドカバー２１は、これらのガス
ケット３０，３１を挟んでヘッドカバー２１のボルト孔
２３から４本の締結ボルト３２を通し、締結ボルト３２
は、シリンダチューブ１のボルト貫通孔３を通って、先
端のおねじ部がロッドカバー７のめねじ孔１８にねじ込
まれて一体に共締めされてシリンダ本体が構成され、ロ
ッドカバー７、ヘッドカバー２１とシリンダチューブ１
前後端面間は、ガスケット３０，３１でシールされる。

【００１１】シリンダ孔５には中空のピストン４０が軸
方向移動自在に嵌装されている。ピストン４０外周には
軸方向案内溝４１が形成され、この案内溝４１はシリン
ダチューブ１に取付けた半径方向のガイドピン４２と係
合してピストン４０を回り止めして直線移動のみさせる
ようにしてある。ピストン４０の中心孔４３にピストン
ロッド４４が回転かつ軸方向に移動するように嵌め込ま
れ、ピストンロッド４４はロッドカバー７の摺動孔８を
貫通して前方へ突出し、突出部にはクランプアーム４５
が一体に設けてある。ピストンロッド４４には、ピスト
ンロッド４４に対するピストン４０の前進端を決めるフ
ランジ４６が一体に設けてある。ピストンロッド４４の
後部は細い段付軸４７に形成され、段付軸４７には、ピ
ストンロッド４４に対するピストン４０の軸方向後退端
を決めるリング状の規制部材４８が嵌め込まれ、直径方
向の取付ピン４９で一体に取付けてある。段付軸４７は
規制部材４８より後方に突出している。

【００１２】ピストンロッド４４の外周には、断面が半
円弧の旋回用案内溝（案内カム溝）５１が形成されてい
る。ピストン４０には半径方向のガイド部材収容孔５２
が設けてあり、その収容孔５２には、りん青銅から成
り、前記旋回用案内溝５１に係合する鋼球５３を回転自
在に支持する球受部材５４が、球受部材５４とシリンダ
孔５との間にウエアリング５５を介在して埋設してあ
る。旋回用案内溝５１は、後述の２面幅部５６が長孔５
８から軸方向に抜け出た状態で、ピストン４０がピスト
ンロッド４４に対して後退端から前進端へ移動すると、
鋼球５３との係合でクランプアーム４５（ピストンロッ
ド４４）がクランプ角度位置Ａからアンクランプ角度位
置Ｂに旋回し、前進端から後退端へ移動するとアンクラ
ンプ角度位置Ｂからクランプ角度位置Ａに旋回するよう
に形成されている。

【００１３】段付軸４７の後端部（下端部）には、所定
軸方向長さで係止部としての２面幅部５６が形成され、
この２面幅部５６はクランプアーム４５がクランプ角度
位置Ａにあって、ヘッドカバー２１に一体に設けた係合
ブッシュ５７の係合部としての長孔５８に嵌まり込んで
いるときには（図１，４の状態）、ピストンロッド４４
を旋回させないように機能する。段付軸４７の後端面
は、前記２面幅部５６が長孔５８から軸方向に抜け出た
状態において、ピストンロッド４４がアンクランプ角度
位置Ｂからクランプ角度位置Ａに向けて旋回するとき、
係合ブッシュ５７のロッド側端面（上端面）で形成され
る規制端面５９と当接して、ピストンロッド４４の軸方
向後退を規制する係止端面６０となっている。前記係合
ブッシュ５７は鉄系材料から成り、ヘッドカバー２１に
対して一対の固定ピン６１により旋回方向を位置固定さ
れ、また、軸線方向はＣ型止め輪６２等で規制されてい
る。ピストン４０は、シリンダ孔５との間のシール部材
６５に対して、ロッドカバー７と軸方向反対側にセンサ
用の環状永久磁石６６が取付けてある。磁石６６は前記
規制部材４８より大径であって、規制部材４８の半径方
向外側となる大きさであり、軸線方向をＣ型止め輪６７
等で位置規制されている。

【００１４】薄いガスケット３０，３１でシールする構
造としたことで、ロッドカバー７、ヘッドカバー２１の
シリンダ孔５への嵌入軸部１０，２４に従来のようにＯ
リング溝を形成しなくてよく、Ｏリング溝形成のための
軸線方向長さが不要となり、シリンダ本体全長が短かく
なる。また、シリンダチューブ１と前後のカバー７，２
１とをヘッドカバー２１側からの締結ボルト３２で共締
めしたので、締結ボルト３２の数が少なくてすむ上に、
ロッドカバー７の前面にめねじ孔１８が貫通していない
ので、ロッドカバー７が上向きとなる使用形態におい
て、上方から機械加工により切粉が落下してもめねじ孔
１８に切粉が入りこまず、切粉排出性が良い。また、締
結ボルト３２はシリンダチューブ１のボルト貫通孔３を
通って、外部から見えないので、シリンダ装置の外観が
よい。また、シリンダチューブ１をアルミ型材として、
締結ボルト３２をヘッドカバー２１側からロッドカバー
７側へ貫通させるためのボルト貫通孔３がシリンダチュ
ーブ１の周壁１ａに予め断面形状の一部として設けてあ
るため、シリンダチューブ１にボルト貫通孔３を別途加
工する必要が無く、シリンダチューブ１は、型材を必要
長さに切断することで直ちに得ることが出来、加工が容
易である。また、ヘッドカバー２１も、センサ挿通溝２
２や、ボルト孔２３を断面形状として有するアルミ型材
を母材として、必要部分に追加加工をしているだけなの
で、製造容易である。また、ヘッドカバー２１をアルミ
型材としたものでも、ピストンロッド４４の旋回を規制
する係合ブッシュ５７を鉄系材料で別部材としてヘッド
カバー２１に取付けたことで、鉄系材料からなるピスト
ンロッド４４の２面幅部５６や係止端面６０との摺接が
あっても、耐久性が高い。

【００１５】このようなクランプシリンダは、機械や治
具ベースなどの固定側部材１００にロッドカバー７のボ
ルト孔２０を利用して取付けボルト１０１で締め付けら
れる。この時、ロッドカバー７の取付け面１２に、シー
ル材を兼ねるガスケット３０が広がっているので、固定
側部材１００との間にも前記ガスケット３０が挟持され
る。従って、クランプシリンダでワークやパレットをク
ランプし、工作機械により加工されるときに、クランプ
シリンダに振動が作用しても、ガスケット３０の弾性に
より、取付けボルト１０１の弛みが防止され、クランプ
作用が確実である。また、固定側部材１００と取付け面
１２との間がシールされることで、この部分にシールの
ない場合に比べて、取付け面１２から加工に伴う切削液
などがシリンダチューブ１の外周面を伝い落ちることが
防止でき、その結果、シリンダチューブ１の外周の磁気
感応センサを切削液から保護できる。また、ガスケット
３０が取付け面１２に設けてある端面配管ポート１７
ａ，１７ｂと固定側部材１００との間をシールするた
め、従来のようにシールのために小さなＯリングが不要
である。なお、端面配管ポート１７ａ，１７ｂに配管部
材を接続するときには、側面配管ポート１５ａ，１５ｂ
は埋栓で塞ぐが、この時には、前記ガスケット３０が端
面配管ポート１７ａ，１７ｂと配管部材との間のシール
を兼用する。また、側面配管ポート１５ａ，１５ｂに配
管する場合において、端面配管ポート１７ａ，１７ｂが
固定側部材１００と対向しない場合や、固定側部材の表
面が粗い場合などのように、前記ガスケット３０で端面
配管ポート１７ａ，１７ｂがシール不可能な取付け状態
であるとき等には、端面配管ポート１７ａ，１７ｂは埋
栓で塞がれる。

【００１６】次に動作を説明する。端面配管ポート１７
ａ，１７ｂは固定側部材１００で塞がれ、側面配管ポー
ト１５ａ，１５ｂから圧流体を給排するものとする。２
面幅部５６が係合ブッシュ５７から抜け出た状態でアン
クランプ角度位置Ｂとなっている状態（図８）から、ポ
ート１５ａ、第１連通路１６ａを介して前側シリンダ室
Ｐ１に流体を供給すると、ピストン４０がピストンロッ
ド４４に対して前進端から後退する。この時、２面幅部
５６と長孔５８との円周方向の位相がずれていて（図４
の二点鎖線Ｂ１）、ピストンロッド４４は係止端面６０
と係合ブッシュ５７の規制端面５９とが当接して後退を
阻止され、鋼球５３と旋回用案内溝５１との係合でクラ
ンプアーム４５はアンクランプ角度位置Ｂからクランプ
角度位置Ａへ水平に旋回する。鋼球５３がりん青銅の球
受部材５２で転動案内されているので、旋回用案内溝５
１内を転動するとき、転動抵抗が極めて小さく、ピスト
ン４０を移動させる流体の作動圧力を小さくできる。ク
ランプ角度位置Ａとなるとピストン４０が規制部材４８
に当接し、２面幅部５６と長孔５８の両側面との位相が
一致する。この状態でさらに流体作用でピストン４０が
後退すると、ピストンロッド４４は２面幅部５６が係合
ブッシュ５７の長孔５８の対向面により旋回を阻止され
た状態でピストン４０が規制部材４８を引っ掛けること
で一体に後退し、軸線方向下方に引き込まれてワークＷ
をクランプする（図１の状態）。

【００１７】２面幅部５６が係合ブッシュ５７の長孔５
８に入りこんで、クランプ角度位置Ａでワークをクラン
プしている状態からポート１５ｂ、第２連通路１６ｂ、
流体通過孔４ｂ、連絡溝２６を介して後側シリンダ室Ｐ
２に圧流体を供給すると、２面幅部５６と係合ブッシュ
５７の長孔５８との係合でピストンロッド４４が回転阻
止されたまま、ピストン４０と共に一体に軸線方向に前
進（上昇）し、クランプ角度位置Ａのまま、ワークＷか
らクランプアーム４５が直進して離れる。２面幅部５６
が係合ブッシュ５７の長孔５８から軸線方向に抜けるタ
イミングでフランジ４６がロッドカバー７に当接してピ
ストンロッド４４は前進を規制され、その状態でピスト
ン４０が前進して前記旋回用案内溝５１と鋼球５３との
係合でクランプアーム４５がクランプ角度位置Ａからア
ンクランプ角度位置Ｂへ水平に旋回する。

【００１８】クランプアーム４５がクランプ角度位置Ａ
でワークをクランプしている時、および、クランプアー
ム４５がアンクランプ角度位置Ｂにある時のピストン４
０の各磁石位置に対応して磁気感応センサ１０５が前記
シリンダチューブ１外側のセンサ取付け溝２に埋設して
あり、クランプアーム４５が前記クランプ角度位置Ａで
ワークをクランプしている状態、および、クランプアー
ム４５がアンクランプ角度位置Ｂにある状態となったこ
とがそれらの磁気感応センサ１０５により検出される。
ピストンロッド４４に取付ける規制部材４８をアルミ合
金などの非磁性材料で構成してあり、また、ヘッドカバ
ー２１がアルミでそれに設けた鉄系材料から成る係合ブ
ッシュ５７を磁石６０の内径より小径としたことで、磁
石６０の磁界が係合ブッシュ５７に影響されることが少
なく、磁石６０によるシリンダチューブ１の半径方向外
側への磁界が弱められず、磁気感応センサ１０５が確実
に作動できる。また、センサ１０５がセンサ取付け溝２
内に埋設されて、チューブ１の外方へ露出していないた
め、クランプシリンダの取付け時に小さな取付け空間で
取付けできる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本願では、シリンダ孔を有
する型材をシリンダチューブに使用したので、必要長さ
に切断することでシリンダチューブを得る事ができる。
また、アルミ型材なので、あらかじめ片側配管用の連絡
用の軸方向孔を形成しておくことで、従来のように追加
の穿孔加工を不要にできる。しかも、センサ取付け溝は
センサ埋設できる溝なので、センサ取付け状態でセンサ
がチューブ外周面より外側へ出ず、出っ張りがないた
め、狭い場所に取付けできる。さらに、ヘッドカバーも
アルミ型材をベースにして製造するので、埋設タイプの
溝に対応するセンサ挿通溝や、ボルト孔が予め成形され
ているため、それらの加工が不要で安価に加工できる。
また本願では、引き抜き加工によりシリンダ孔が高精度
となり、シリンダ孔の内面加工が不要となり、一層安価
になる。また、本願では、鉄系材料からなるロッドカバ
ーから軸線方向に遠くなるようにピストンに磁石を取付
けたので、磁石の磁界がロッドカバーで影響を受けず、
センサを確実に動作させ得る。また、本願では、ヘッド
カバーをアルミ型材を利用したものでも、旋回式クラン
プシリンダのピストンロッドと係脱するヘッドカバー部
分は鉄系材料で別材料としたので、耐久性がよい。さら
に本願では、ピストンには、磁界を弱める鉄系材料から
成る係合ブッシュの外側に磁石があるので、磁石の磁界
が前記規制部材で影響を受けて弱まることを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願クランプシリンダの縦断面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面拡大図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】図１のＶ視図である。

【図６】ロッドカバー側のガスケットを、シール面、取
付け面と共に示す図である。

【図７】ヘッドカバー側のガスケットを示す図である。

【図８】アンクランプ状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１シリンダチューブ２センサ取付け溝５シリンダ孔７ロッドカバー２１ヘッドカバー２２センサ挿通溝３０ガスケット３１ガスケット４０ピストン４４ピストンロッド４８規制部材５１旋回用案内溝５３鋼球（ガイド部材）５６２面幅部（係止部）５７係合ブッシュ５８長孔（係止部）５９規制端面６０係止端面６６環状永久磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダチューブの両端部をロッドカバ
ー、ヘッドカバーで塞ぎ、ロッドカバーからピストンロ
ッドが突出し、ピストンロッドに連結されたピストンに
磁石を設けて、その磁石の磁力で作動してピストン位置
を検出するセンサをシリンダチューブ外周に取付け可能
となっているクランプシリンダにおいて、シリンダチュ
ーブを、シリンダ孔の周壁外周にセンサが溝内部に収容
される溝形状となっているチューブ軸線方向のセンサ取
付け溝を形成したアルミ型材で構成し、ヘッドカバーを
前記センサ取付け溝に対応した部分にセンサ挿通溝を形
成すると共に、シリンダチューブとの締結ボルトのボル
ト孔を形成した断面のアルミ型材で構成したことを特徴
とするクランプシリンダ。
【請求項２】シリンダチューブは、シリンダ孔内面が
冷間引抜きされていることを特徴とする請求項１記載の
クランプシリンダ。
【請求項３】ロッドカバーを耐摩耗性の高い鉄系材料
から構成し、ピストンには、シリンダ孔に対するシール
部材に対して、ロッドカバーの反対側に前記磁石を取付
けて成ることを特徴とする請求項１または２記載のクラ
ンプシリンダ。
【請求項４】クランプアームを一体に備えたピストン
ロッドをアンクランプ角度位置からクランプ角度位置へ
旋回させてから軸方向へ移動させてワークをクランプす
るクランプシリンダであって、シリンダチューブ内にピ
ストンを回転を阻止した状態で軸方向移動可能に設け、
ピストンにピストンロッドを軸方向に所定量相対移動か
つ旋回可能に設け、ピストンロッドに設けた旋回用案内
溝とピストンのガイド部材とを係合し、アンクランプ角
度位置からクランプ角度位置へ旋回させるときには、ピ
ストンロッドの後端部に設けた係止端面とヘッドカバー
に設けた規制端面とが当接してピストンロッドの軸方向
移動を規制し、ピストンロッドがクランプ角度位置にあ
る時にはピストンロッドの係止部とヘッドカバーの係合
部とが嵌まり込んでピストンロッドを軸方向へ摺動する
ようにした定位置旋回のクランプシリンダにおいて、シ
リンダチューブを、シリンダ孔の周壁外周にセンサが溝
内部に収容される溝形状となっているチューブ軸線方向
のセンサ取付け溝を形成したアルミ型材で構成し、ヘッ
ドカバーを前記センサ取付け溝に対応した部分にセンサ
挿通溝を形成すると共に、シリンダチューブとの締結ボ
ルトのボルト孔を形成した断面のアルミ型材で構成し、
そのヘッドカバーの内側中心には耐摩耗性の高い鉄系材
質から成る係合ブッシュを固定し、その係合ブッシュに
前記係合部を形成すると共にそのロッド側端面を前記規
制端面とし、ピストンにはピストン位置検出用の磁石を
設けたことを特徴とするクランプシリンダ。
【請求項５】シリンダチューブは、シリンダ孔内面が
冷間引抜きされていることを特徴とする請求項４記載の
クランプシリンダ。
【請求項６】係合ブッシュの外径より外側となる大き
さの磁石をピストンに取付けて成ることを特徴とする請
求項４または５記載のクランプシリンダ。
【請求項７】ガイド部材を鋼球とし、その鋼球をりん
青銅から成る球受部材により回転自在に支持し、その球
受部材をピストンに形成したガイド部材収容孔に嵌め込
んで成る請求項４〜６の何れか１項記載のクランプシリ
ンダ。