JP2016516164A - 軽量混合構造のシリンダハウジング及びそれを形成する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
2 シリンダハウジング
3 ピストンロッド
4 支持構造
5 シリンダ室
6 インナーパイプ
7 端部
8 端部
9 長手軸線
10 第1の終端片
11 第2の終端片
12 複合構造
13 外側面
14 ベース部分
15 クランプ部分
16 外側面
17 巻き補助部材
18 方向変換領域
19 収容室
20 スタート斜面
21 移行部分
22 支持カーブ
23 支持輪郭
24 クランプ輪郭
25 進入拡幅部
26 収容チャンバ
27 通路
28 収容開口部
29 終端領域
30 面取り面
31 結合部材
Claims (19)
- 軽量混合構造の圧力シリンダ(1)用の、特に油圧シリンダ、空気圧シリンダあるいは油圧空気圧シリンダ用の、シリンダハウジング(2)であって、
軸方向に互いに離れた端部(7、8)を有し、かつそれらの間に長手軸線(9)が延びるインナーパイプ(6)と、それぞれインナーパイプ(6)の端部(7、8)のいずれかの領域内に配置されている第1と第2の終端片(10、11)と、を有する支持構造(4)と、
糸で強化されたプラスチックからなる複合構造(12)と
を有し、前記複合構造(12)が前記インナーパイプ(6)の外側面(13)に配置されており、前記第1と第2の終端片(10、11)の間に軸方向につながって延びて、かつ前記第1と第2の終端片(10、11)と結合されており、かつ
前記第1と第2の終端片(10、11)の外側面(16)に、その周面にわたって分配されて、前記外側面(16)を越えて張り出す複数の巻き補助部材(17)が配置されており、前記巻き補助部材が棒状に形成されており、前記巻き補助部材(17)が、前記複合構造(12)の糸を取り付ける場合に巻きプロセスを可能にするような剛性を有し、前記巻きプロセスにおいて前記複合構造(12)の糸の各々がそれぞれ軸方向に互いに背き合う側において方向変換領域(18)内で前記巻き補助部材(17)の少なくとも1つの回りを回って案内されている、
ものにおいて、
複合構造(12)の形成後に、前記巻き補助部材(17)が変形されて、少なくとも領域的に前記複合構造(12)内へ埋め込まれている、ことを特徴とする圧力シリンダ用のシリンダハウジング。 - 前記終端片(10、11)がベース部分(14)と、前記ベース部分に対して変位可能なクランプ部分(15)とを有し、かつ前記巻き補助部材(17)が終端片(10、11)のベース部分(14)に配置されている、ことを特徴とする請求項1に記載のシリンダハウジング(2)。
- 前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)の間のクランプ位置に、一周する収容室(19)が形成されており、前記収容室内に前記複合構造(12)と変形された前記巻き補助部材(17)が収容されている、ことを特徴とする請求項2に記載のシリンダハウジング(2)。
- 軸断面で見て、前記ベース部分(14)が前記インナーパイプ(6)とは反対側へ上昇するように延びるスタート斜面(20)を有し、前記スタート斜面が前記インナーパイプ(6)の外側面(13)から径方向へ離れるように延びて配置されており、かつ移行部分(21)内で前記長手軸線(9)に関して最大の径方向の距離をもって、下降するように湾曲して延びて形成されている支持カーブ(22)へ移行し、かつ前記スタート斜面(20)、前記移行部分(21)及び前記支持カーブ(22)が、周面にわたって延びる支持輪郭(23)を形成している、ことを特徴とする請求項2又は3に記載のシリンダハウジング(2)。
- 軸断面で見て、前記クランプ部分(15)が少なくとも、前記移行部分(21)と前記移行部分に連続する前記支持カーブ(22)の一部分とに対向する領域内で、それに対して平行に前記長手軸線(9)とは逆の側へ変位して延びるクランプ輪郭(24)を有し、径方向の変位の寸法が、前記複合構造(12)の糸の層厚にほぼ相当する、ことを特徴とする請求項4に記載のシリンダハウジング(2)。
- 軸断面で見て、前記クランプ部分(15)がその移行部分(21)と対向するクランプ輪郭(24)の始端に進入拡幅部(25)を有している、ことを特徴とする請求項5に記載のシリンダハウジング(2)。
- 軸断面で見て、前記移行部分(21)と、前記移行部分に連続する支持カーブ(22)の一部分の領域内の支持輪郭(23)と、それから径方向に変位したクランプ輪郭(24)との間に形成されているクランプ通路の横断面が、軸方向にそれから隔たっている、巻き前記補助部材(17)を回る前記複合構造(12)の糸の方向変換領域(18)内の横断面よりも小さく形成されている、ことを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 前記巻き補助部材(17)を回る前記複合構造(12)の糸の方向変換領域(18)内に、前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)によって収容チャンバ(26)が形成されており、かつ、前記収容チャンバ(26)が、前記クランプ部分(15)内に配置されている少なくとも1つの通路(27)を介して外部の環境と接続されている、ことを特徴とする請求項2から6のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 前記巻き補助部材(17)が長手軸線(9)に関して、その長手軸線に対して傾斜して配置されており、第1と第2の終端片(10、11)の前記巻き補助部材(17)が、それぞれ互いに逆となる側へ登り勾配で延びるように方向付けされている、ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 前記巻き補助部材(17)の各々が個々に、それぞれの終端片(10、11)に、特にそのベース部分(14)に、それ用に形成されている収容開口部(28)内へ挿入されて、その中に保持されている、ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 前記巻き補助部材(17)の複数のものが、つながった結合部材(31)にその長手方向の延びにわたって分配して配置されており、前記結合部材(31)が前記終端片(10、11)の、とくにそのベース部分(14)の、リング形状に形成された収容溝内に挿入されて、保持されている、ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 巻き補助部材(17)が前記終端片(10、11)とは逆の、特にそのベース部分とは逆の終端領域(29)に、面取り面(30)を備えた面取りを有しており、軸断面で見て前記面取り面(30)の長手軸線(9)とは逆の側が、前記巻き補助部材(17)の変形前に、前記終端片(10、11)のベース部分(14)に形成されたスタート斜面(20)に関してほぼ平行に延びるように方向付けされている、ことを特徴とする請求項1、9から11のいずれか1項に記載のシリンダハウジング(2)。
- 軽量混合構造のシリンダハウジング(2)、前記シリンダハウジング(2)内に配置されたピストン、及び、前記ピストンと結合されたピストンロッド(3)を有する、圧力シリンダ(1)において、
前記シリンダハウジング(2)が請求項1から12のいずれか1項に従って形成される、ことを特徴とする圧力シリンダ。 - 軽量混合構造の圧力シリンダ(1)用の、特に油圧シリンダ、空気圧シリンダ又は油圧空気圧シリンダ用の、シリンダハウジング(2)を形成する方法であって、
支持構造(4)が、
−軸方向に互いに離れた端部(7、8)を備えた、インナーパイプ(6)と、
−第1と第2の終端片(10、11)と、
を有し、
−かつ複合構造(12)が形成され、
かつ、前記第1と第2の終端片(10、11)がそれぞれ前記インナーパイプ(6)の前記端部(7、8)の1つのものの領域内に配置されており、かつ
前記複合構造(12)が、糸で強化されたプラスチックから形成され、前記複合構造が前記インナーパイプ(6)の外側面(13)に取り付けられ、前記複合構造(12)が前記第1と第2の終端片(10、11)の間に軸方向につながって延びるように形成されて、前記第1と第2の終端片(10、11)と結合されており、かつ
前記第1と第2の終端片(10、11)の外側面(16)に、それぞれその周面にわたって分配されて、前記外側面(16)を越えて張り出す複数の巻き補助部材(17)が配置され、前記巻き補助部材(17)が棒状の形式で形成され、かつ前記巻き補助部材(17)が、巻きプロセスによって前記複合構造(12)の糸が取り付けられるような剛性で形成され、前記巻きプロセスにおいて個々の糸がそれぞれ軸方向に互いに背き合う側において方向変換領域(18)内で前記巻き補助部材(17)の少なくとも1つを回って案内される、
ものにおいて、
前記複合構造(12)を取り付けた後に、前記巻き補助部材(17)が変形によって少なくとも領域的に前記複合構造(12)内へ一緒に埋め込まれる、ことを特徴とする圧力シリンダ用のシリンダハウジングを形成する方法。 - 前記終端片(10、11)が、ベース部分(14)とそれに対して変位可能なクランプ部分(15)とによって形成され、かつ前記巻き補助部材(17)が前記終端片(10、11)のベース部分(14)に配置される、ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記複合構造(12)の糸を取り付けた後に、前記クランプ部分(15)がベース部分(14)に関して軸方向に、前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)との間にクランプ位置が得られるような距離だけ変位され、前記クランプ位置において前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)との間に一周する収容室(19)が形成され、前記クランプ部分(15)が軸方向に変位する間に、前記巻き補助部材(17)が前記クランプ部分(15)によって変形される、ことを特徴とする請求項14又は15に記載の方法。
- 前記巻き補助部材(17)の、それぞれ終端片(10、11)を、特にそのベース部分(14)を、越えて張り出す終端領域(29)が長手軸線(9)の方向へ変形され、かつそれに伴って方向変換領域(18)内で前記巻き補助部材(17)を回って案内される前記複合構造(12)の糸が軸方向に付勢される、ことを特徴とする請求項14から16のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)との間に形成される収容室(19)内に、複合構造(12)及び軸方向変位する際に変形された巻き補助部材(17)が収容される、ことを特徴とする請求項15から17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記巻き補助部材(17)が変形されて、前記ベース部分(14)と前記クランプ部分(15)との間にクランプ位置が達成された後に、糸を包囲するプラスチックが硬化される、ことを特徴とする請求項15から18のいずれか1項に記載の方法。
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