JP2023525947A - 膨張式シリンダのための伸縮可能な管状要素 - Google Patents

Abstract

本発明は、周壁（７）であって、流体密であり、複数のパネル（９）によって形成された周壁（７）を備え、該複数のパネル（９）は、各々が旋回軸を表す実質的に直線状のリンク（１１）によって対で接続されており、パネル（９）は、リンク（１１）よりも剛性が高く、その結果、リンク（１１）に隣接する２つのパネル（９）は、このリンク（１１）によって表される旋回軸を中心に回転することができ、リンク（１１）の各端部は、ノード（１３）を画定するように他のリンク（１１）の少なくとも２つの端部に接続され、各ノード（１３）は、隣接するリンク（１１）の最小厚さよりも大きい厚さを有する、流体膨張式シリンダのための伸縮可能な管状要素（３、３７）に関する。本発明はまた、そのような伸縮可能な管状要素（３、３７）、ならびにそのような伸縮可能な管状要素（３、３７）を備える流体膨張式シリンダ（１、３５、３９）の製造方法に関する。

Description

本発明は、膨張式シリンダの分野に関する。

これらの膨張式シリンダは、一般に、ショックアブソーバまたはアクチュエータなどの装置に使用される。

そのような膨張式シリンダは、一般に、空気で膨張されるが、水、油、グリコール、またはより一般的には流体と共に使用することもできる。エアバッグとも呼ばれるこれらの膨張式シリンダは、一般に、ゴムまたはプラスチック材料から成る伸縮可能な管状要素から構成され、任意選択的にエンドピースで覆われるか、または２つのエンドピースの間に配置される。管状要素は、一般に、円筒形の蛇腹式ベローズの形態の周壁を備え、例えば熱可塑性エラストマー材料のパリソンをブロー成形することによって得られる。エンドピースは、一般に、金属製であり、膨張式シリンダによって駆動されるように構成された機械的要素と係合する。管状要素の良好な圧縮性を可能にし、膨張式シリンダのサイズを制限するために、管状要素の周壁は可変の厚さを有する。

しかしながら、このような厚さの変動は、製造が困難であり、特に膨張式シリンダが完全に膨張したときに、耐圧性が低い領域をもたらす。圧力が過剰の場合、実際には、管状要素の周壁は可変の厚さを有するので、管状要素は、最も薄い領域、すなわち円筒形ベローズの円形断面において、その最大所望形状を超えて著しい局所変形を受ける可能性がある。したがって、このような膨張式シリンダのための管状要素の耐圧性は、管状部材の周壁の最低厚さを考慮すると低い。

したがって、それらの設計に起因して、現在の膨張式シリンダは、サイズの小ささと最適な耐圧性との両方を有することができない。

本発明は、特に、限られたサイズと最適な耐圧性との両方を有する、膨張式シリンダのための伸縮可能な管状要素を提供することを目的とする。

この目的のために、本発明は、周壁であって、流体密であり、複数のパネルによって形成された周壁を備え、該複数のパネルは、各々が旋回軸を表す実質的に直線状のリンクによって対で接続されており、
パネルは、リンクよりも剛性が高く、その結果、リンクに隣接する２つのパネルは、このリンクによって表される旋回軸を中心に回転することができ、
リンクの各端部は、ノードを画定するように他のリンクの少なくとも２つの端部に接続され、
各ノードは、隣接するリンクの最小厚さよりも大きい厚さを有する、流体膨張式シリンダのための伸縮可能な管状要素に関する。

したがって、ノードが構造を補強する伸縮可能な管状要素を提供することによって本発明を実施することが提案される。薄い厚さのリンクであっても、実際には、伸縮可能な管状要素が受ける半径方向の変形は、ノードの存在に起因して制限される。これにより、伸縮可能な管状要素の耐圧性が向上する。パネル、リンク、およびノードから構成された構造は、伸縮可能な管状要素の最大圧縮性、したがって圧縮状態の伸縮可能な管状要素の最小サイズを可能にする。

伸縮可能な管状要素の他の任意選択的な特徴に従って、下記が単独で、または組み合わせて採用される：
－リンクは、主にプラスチック材料から成る。「主に」とは、主に重量によることを意味する。したがって、製造が簡単になる。
－パネルは、多角形、好ましくは三角形の形状を有する。これにより、伸縮可能な管状要素の圧縮性および耐性が向上する。
－パネルは、実質的に均一な厚さを有する。したがって、製造が簡単になる。
－ノードは、パネルと実質的に同じ厚さを有する。したがって、伸縮可能な管状要素のサイズがさらに縮小される。
－リンクの少なくとも１つは、上記リンクに隣接するパネルの少なくともいくつかと同じ組成を有し、少なくとも所々、これらのパネルの厚さよりも薄い厚さを有する。これにより、伸縮可能な管状要素の製造が簡単になり、伸縮可能な管状要素の圧縮が容易になる。
－パネルおよびリンクは同じ組成を有する。したがって、製造が簡単になる。
－パネルは、主にプラスチック材料から成る。「主に」とは、主に重量によることを意味する。したがって、製造が簡単になる。
－周壁は、主にプラスチック材料から成る。「主に」とは、主に重量によることを意味する。したがって、製造が簡単になる。
－周壁は、パネルおよびリンクによって形成される。
－周壁は、好ましくはポリマーおよび／またはエラストマー材料、より好ましくはポリプロピレンおよび／またはポリエチレンを含む複合材料または多層材料から成る。これにより、伸縮可能な管状要素の耐圧性が向上する。
－周壁は、好ましくは金属材料を含む複合材料または多層材料から成る。これにより、伸縮可能な管状要素の耐圧性が向上する。
－周壁は、多層材料から成り、周壁の内面および／または外面に配置された、好ましくは金属製、より好ましくは導電性インクおよび／または金属膜からなる導電層を含む。したがって、伸縮可能な管状要素は、例えば、電気エネルギー源に対して伸縮可能な管状要素の下流に位置する供給要素に電気を伝導することができ、および／または伸縮可能な管状要素の電気抵抗がその変形状態に応じて変更されるので、センサとして作用することができる。
－導電層は最内層である。したがって、電気エネルギー源、トランスデューサまたはアンテナなどの伸縮可能な管状要素の内側に位置する装置への接続が簡単になる。
－導電層は最外層である。したがって、電気エネルギー源、トランスデューサまたはアンテナなどの伸縮可能な管状要素の外側に位置する装置への接続が簡単になる。
－リンクの少なくとも１つは、２つの隣接するパネルを接続する接着フィルムによって形成される。したがって、管状要素の製造が簡単になる。

本発明はまた、上述のタイプの伸縮可能な管状要素と、伸縮可能な管状要素の一端に取り付けられたエンドピースとを備える流体膨張式シリンダに関する。

膨張式シリンダの他の任意選択的な特徴に従って、下記が単独で、または組み合わせて採用される：
－エンドピースは、流体を供給および／または排出する手段を備え、伸縮可能な管状要素は、第１の内部容積を有する収縮モードから、第２の内部容積および実質的に円筒形の形状を有する伸張モードに切り替わるように構成され、第２の内部容積は、第１の内部容積よりも、好ましくは少なくとも１０倍、より好ましくは少なくとも１００倍大きい。したがって、エンドピースが流体を供給および／または排出する手段を備える伸縮可能な管状要素を備えた膨張式シリンダを提供することによって、パネル、リンクおよびノードの形態の伸縮可能な管状要素の構造は、膨張式シリンダが収縮状態にあるとき、伸縮可能な管状要素の最大圧縮性、したがって伸縮可能な管状要素の最小サイズを可能にし、一方、膨張式シリンダが伸張状態にあるとき、高い耐圧性を確保する。
－伸縮可能な管状要素は、伸張モードにおいて実質的に屈曲した円筒形の形状を有する。したがって、任意の所望の空間方向で作動を得ることができる。
－伸縮可能な管状要素が収縮モードにあるとき、伸縮可能な管状要素の内部の流体圧力は０～１バールである。
－伸縮可能な管状要素が伸張モードにあるとき、伸縮可能な管状要素の内部の流体圧力は１～１２バールである。
－膨張式シリンダは、その収縮モードとその伸張モードとの間、およびその逆の間で伸縮可能な管状要素の変位をガイドするためのガイド手段、好ましくは入れ子式ガイドロッドをさらに備える。
－ガイド手段は、伸縮可能な管状要素の周壁によって区切られた内部空間に配置される。
－ガイド手段は、伸縮可能な管状要素の周壁によって区切られた内部空間の外側に配置され、好ましくは伸縮可能な管状要素の周囲に均等に分布している。
－膨張式シリンダは、２つのエンドピースを備え、各エンドピースは、伸縮可能な管状要素の一端に取り付けられている。
－膨張式シリンダは、例えば、伸縮可能な管状要素の周壁の外側に配置されたシース、好ましくは織物から成るストロークを制限する手段を備える。
－膨張式シリンダは、伸縮可能な管状要素の内部空間に配置された、エネルギーを伝達する手段、好ましくは流体移送パイプおよび／または電気ケーブルを備える。
－膨張式シリンダは、少なくとも２つの伸縮可能な管状要素を備える。
－伸縮可能な管状要素は、直列に配置される。
－直列に配置された隣接する伸縮可能な管状要素は、少なくとも１つのエンドピースを介して互いに接続される。
－膨張式シリンダは、少なくとも３つの伸縮可能な管状要素を備える。
－伸縮可能な管状要素は、平行に配置される。
－平行に配置された伸縮可能な管状要素はそれぞれ、エンドピースを備え、プレートを連帯的に支持する。
－周壁は、エンドピースに接合される。したがって、伸縮可能な管状要素をエンドピースに取り付けることは特に容易である。
－エンドピースは、フランジと取付け要素とを備え、周壁は、フランジと取付け要素との間のクランプによってエンドピースに保持される。したがって、伸縮可能な管状要素をエンドピースに取り付けることは特に容易である。

最後に、本発明は、上述のタイプの伸縮可能な管状要素の製造方法に関し、この方法は、以下のステップを含む：
－主にプラスチック材料から成る管を製造するステップ、
－彫刻および／またはマーキング手段によって管上に複数のパターンを生成するステップ、
－変形状態のパターンがリンクを形成するようにパターンを変形させるステップであって、管の内部の圧力を、好ましくは０～０．５バールの圧力まで低下させることによって、および／または管の所与の断面上に配置されたパターンを同時に機械的に押圧することによって実行される、ステップ。

したがって、伸縮可能な管状要素の製造は簡単で安価である。

製造方法の他の任意選択的な特徴に従って、下記が単独で、または組み合わせて採用される：
－パターンは、例えば、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ、Ｗａｔｅｒｂｏｍｂ、ＫｒｅｓｌｉｎｇまたはＣｈｉｃｋｅｎ Ｗｉｒｅパターンという名称で知られるタイプの円筒形パターン、好ましくはＫｒｅｓｌｉｎｇタイプのパターンである。
－パターンを変形させるステップは、折畳みステップである。
－主にプラスチック材料から成る管を製造するステップは、プラスチック材料のみから成る管を製造するステップである。
－主にプラスチック材料から成る管を製造するステップは、熱成形、射出ブロー成形、成形または回転成形によって行われる。
－彫刻手段は、レーザを備える。
－マーキング手段は、ホイールを備える。
－彫刻および／またはマーキング手段によって管上に複数のパターンを生成するステップは、レーザ彫刻、次いでホイールによるマーキングによって実行される。
－本法は、好ましくはパターンを変形させるステップの後に、このようにして得られた伸縮可能な管状要素をアニーリングすることによって硬化させるステップを含み、その結果、その静止モードは収縮モードである。

本発明は、単に例として、添付の図面を参照して与えられる以下の説明を読むことによってよりよく理解されるであろう。

伸張状態にある、第１の実施形態による膨張式シリンダの概略正面図である。 収縮状態にある、第１の実施形態による伸縮可能な管状要素を備えた膨張式シリンダの概略正面図である。 第１の変形例によるエンドピースの概略斜視図である。 伸張状態にある、第２の実施形態による膨張式シリンダの概略斜視図である。 伸張状態にある、第３の実施形態による膨張式シリンダの概略斜視図である。 伸張状態にある、第４の実施形態による膨張式シリンダの概略正面図である。 第２の変形例によるエンドピースを備えた、伸張状態にある、第５の実施形態による膨張式シリンダの概略斜視図である。 伸張状態にある、第１の実施形態の変形例による膨張式シリンダの部分概略正面図である。 伸張状態にある、第１の実施形態の変形例による膨張式シリンダの概略正面図である。 伸張状態にある、第１の実施形態の変形例による膨張式シリンダの部分概略正面図である。 伸張状態にある、第１の実施形態の変形例による膨張式シリンダの部分概略正面図である。

図１は、第１の実施形態による膨張式シリンダ１を示す。膨張式シリンダ１は、流体、例えば空気または水によって膨張させることができる。膨張式シリンダ１は、伸縮可能な管状要素３と、伸縮可能な管状要素３の一端に取り付けられた第１の変形例によるエンドピース５とを備える。図１に示す例では、膨張式シリンダ１は２つのエンドピース５を備え、各エンドピース５は伸縮可能な管状要素３の一端に取り付けられている。

伸縮可能な管状要素３は、周壁７を備える。

周壁７は、流体密である。周壁７は、各々が旋回軸を表す実質的に直線状のリンク１１によって対で接続された複数のパネル９によって形成される。

パネル９は、リンク１１よりも剛性が高い。したがって、リンク１１に隣接する２つのパネル９は、このリンク１１によって表される旋回軸を中心に回転することができる。図１に示す例では、パネル９は三角形の形状を有する。より一般的には、パネル９は多角形の形状を有し得る。図１に示す例では、パネル９は実質的に均一な厚さを有する。

各リンク１１は、２つの端部を有する。リンク１１の各端部は、ノード１３を画定するように他のリンク１１の少なくとも２つの端部に接続される。図１に示す例では、リンク１１は、上記リンク１１に隣接するパネル９の組成と同じ組成を有し、少なくとも所々、これらのパネル９の厚さよりも薄い厚さを有する。

各ノード１３は、隣接するリンク１１の最小厚さよりも大きい厚さを有する。さらに、図１に示す例では、ノードはパネル９と実質的に同じ厚さを有する。

図１および図３に示すように、各エンドピース５は、フランジ１５および取付け要素１７を備える。したがって、周壁７は、フランジ１５と取付け要素１７との間のクランプによってエンドピース５内に保持される。取付け要素１７およびフランジ１５はそれぞれねじ山を備え、したがって取付け要素１７はねじ止めによってフランジ１５に取り付けられる。この例では、フランジ１５は、実質的に円筒形の形状を有する。

少なくとも１つのエンドピース５、例えば各エンドピース５は、流体を供給および／または排出する手段１９、例えば伸縮可能な管状要素３の周壁７によって区切られた内部空間に開口する中央孔２１を備える。図１に示す例では、中央孔２１は、例えば可撓性パイプ端部継手などの流体供給および／または排出要素への接続を可能にするためにねじが切られている。

したがって、伸縮可能な管状要素３は、図２に示すような第１の内部容積を有する収縮モードから、図１に示すような第２の内部容積および実質的に円筒形の形状を有する伸張モードに、またはその逆に切り替わるように構成される。第２の内部容積は、第１の内部容積よりも、好ましくは少なくとも１０倍、より好ましくは少なくとも１００倍大きい。

伸縮可能な管状要素３の内部の流体圧力は、伸縮可能な管状要素が収縮モードにあるとき、好ましくは０～１バールである。伸縮可能な管状要素３の内部の流体圧力は、伸縮可能な管状要素が伸張モードにあるとき、１～１２バールである。

周壁７は、主にプラスチック材料から成る。したがって、周壁７は、パネル９およびリンク１１によって形成され、リンク１１は主にプラスチック材料から成り、パネル９は主にプラスチック材料から成る。図１に示す例では、周壁７は、好ましくはポリマーおよび／またはエラストマー材料、より好ましくはポリプロピレンおよび／またはポリエチレンを含む多層材料から成る。より正確には、周壁７は、プラスチック材料、好ましくはポリマーおよび／またはエラストマー材料、より好ましくはポリプロピレンおよび／またはポリエチレンから主にまたは完全に成る主層を含む。周壁７はまた、周壁７の内面および／または外面に配置された、好ましくは金属製、より好ましくは導電性インクおよび／または金属膜からなる導電層２３を含む。導電層は最内層であり、および／または図１に示すように、導電層２３は最外層である。

代替的または追加的に、周壁７またはその主層は、複合材料から成ってもよい。したがって、周壁７またはその主層は、好ましくは炭素繊維、ガラス繊維、天然繊維および／またはケブラー（登録商標）で強化された熱可塑性樹脂、好ましくはポリプロピレンおよび／またはポリエチレンを含む群から選択される材料から成ってもよい。

各エンドピース５は、例えば、プラスチック、複合材料または金属材料から成る。エンドピース５が複合材料から成る場合、エンドピース５は、好ましくは炭素繊維、ガラス繊維、天然繊維またはケブラー（登録商標）で強化された熱硬化性樹脂、好ましくはエポキシ、ポリウレタンまたはポリエステル樹脂から成り得る。

図４に示す第２の実施形態では、膨張式シリンダ２５は、３つの伸縮可能な管状要素３を備える。平行に配置された伸縮可能な管状要素３は、各端部にエンドピース５を備え、プレート２５、２７を連帯的に支持する。したがって、この第２の実施形態による膨張式シリンダ２５は、２つのプレート２５、２７の間に平行に配置された、上述の第１の実施形態による３つの膨張式シリンダ１を備える。

膨張式シリンダ２５は、明らかに、４つ以上の伸縮可能な管状要素３を用いて作製することができる。

図５に示す第３の実施形態では、膨張式シリンダ３１は、２つの伸縮可能な管状要素３を備える。伸縮可能な管状要素３は、直列に配置され、各端部にエンドピース５を備える。したがって、２つの伸縮可能な管状要素３は、図５に示すように、例えばエンドピース５の取付け孔３３に係合する取付けボルトによって、互いに対向して取り付けられた２つのエンドピース５を介して互いに接続される。したがって、この第３の実施形態による膨張式シリンダ３１は、直列に配置された上述の第１の実施形態による２つの膨張式シリンダ１を備える。

膨張式シリンダ３１は、明らかに、３つ以上の伸縮可能な管状要素３を用いて作製することができる。この場合、隣接する伸縮可能な管状要素３は、少なくとも１つのエンドピース５を介して、好ましくは２つのエンドピース５を介して互いに接続される。

図６に示す第４の実施形態は、膨張式シリンダ３５が伸張モードで実質的に屈曲した円筒形の形状を有する伸縮可能な管状要素３７を備えるという点で、図１に示す第１の実施形態とは異なる。伸縮可能な管状要素３７のこの特別な形状を除いて、膨張式シリンダ３５は、膨張式シリンダ１と同様であり、特に、伸縮可能な管状要素３７の各端部にエンドピース５を備える。したがって、この特別な形状を除いて、伸縮可能な管状要素３７は、上述の伸縮可能な管状要素３と同様である。さらに、収縮モードでは、膨張式シリンダ３５は、膨張式シリンダ１について図２に示したものと同様の形状をとる。

図６に示す第５の実施形態は、膨張式シリンダ３９が、上述のエンドピース５を置き換えるように配置された、第２の変形例によるエンドピース４１を備えるという点で、図１に示す第１の実施形態とは異なる。各エンドピース４１は、この例では実質的に直方体形状のフランジ４３と、取付け要素１７とを備える。したがって、伸縮可能な管状要素３の周壁７は、フランジ４３と取付け要素１７との間のクランプによってエンドピース５内に保持される。取付け要素１７およびフランジ４３はそれぞれねじ山１５を備え、したがって取付け要素１７はねじ止めによってフランジ４３に取り付けられる。

少なくとも１つのエンドピース４１、例えば各エンドピース４１は、流体を供給および／または排出する手段１９、例えば伸縮可能な管状要素３の周壁７によって区切られた内部空間に開口する側方孔４５を備える。図７に示す例では、側方孔４５は、例えば可撓性パイプ端部継手などの流体供給および／または排出要素への接続を可能にするためにねじが切られている。各エンドピース４１は、上述の取付け孔３３と同様の機能を果たす取付け孔４７をさらに備える。各エンドピース４１は、例えば、エンドピース５について上述したものと同様の材料から成る。

第１の実施形態の異なる変形例が図８～図１０に示されており、伸縮可能な管状要素３は、伸縮可能な管状要素３の周壁７によって区切られた内部空間を明確に示すために図８および図１０では省略されている。

図８に示す変形例では、膨張式シリンダ１は、その収縮モードとその伸張モードとの間、およびその逆の間で伸縮可能な管状要素３の変位をガイドするためのガイド手段４９を備える。ガイド手段４９は、伸縮可能な管状要素３の周壁７によって区切られた内部空間に配置される。ガイド手段４９は、例えば金属製の入れ子式ガイドロッド５１を備える。

図９に示す変形例では、膨張式シリンダ１は、その収縮モードとその伸張モードとの間、およびその逆の間で伸縮可能な管状要素３の変位をガイドするためのガイド手段４９を備える。ガイド手段４９は、伸縮可能な管状要素３の周壁７によって区切られた内部空間の外側に配置され、好ましくは伸縮可能な管状要素３の周囲に均等に分布している。ガイド手段４９は、例えば金属製のガイドロッド５３を備える。ガイドロッド５３は、例えば、一方のエンドピース５の取付け孔３３内に取り付けられ、他方のエンドピース５の取付け孔３３内を摺動して直線的なガイドを提供する。少なくとも１つのガイドロッド５３は、伸縮可能な管状要素３が伸張モードを得るために所望の距離を超えて摺動することを防止することによって膨張式シリンダ１のストロークリミッタとして作用するためのエンドストップを備えることができ、エンドストップは、そのようにしてガイドロッドに対して摺動するエンドピース５と接触する。

図１０に示す変形例では、膨張式シリンダ１は、伸縮可能な管状要素３の内部空間に配置された、エネルギーを伝達する手段５５、好ましくは流体移送パイプおよび／または電気ケーブルを備える。エネルギーを伝達する手段５５は、一方のエンドピース５から他方のエンドピース５にエネルギーを伝達するために使用され、例えば、膨張式シリンダ１に接続された別の膨張式シリンダおよび／またはセンサおよび／または弁もしくは分配器などの作動要素にエネルギーを伝達するために使用される。エネルギーを伝達する手段５５はまた、例えば、エネルギーを伝達する手段５５がケーブルからなる場合、膨張式シリンダ１のストロークリミッタとして作用することができる。エネルギーを伝達する手段５５は、図１０に示すように、コイルの形状を有することができる。

図１１に示す変形例では、膨張式シリンダ１は、例えば、伸縮可能な管状要素３の周壁７の外側に配置されたシース５７、好ましくは織物から成るストロークを制限する手段を備える。ストロークを制限するこれらの手段は、伸縮可能な管状要素３の収縮モードと伸張モードとの間の変位を制限するために使用することができる。したがって、それらは、伸縮可能な管状要素３の伸張モードと収縮モードとの間の変位を妨げることなく、伸縮可能な管状要素３が伸張モードを得るために所望の距離を超えて摺動することを防止する。シース５７は、例えばシース５７の直径をその端部で締め付けるタイによって、その端部でエンドピース５に取り付けられる。したがって、シース５７を膨張式シリンダ１に組み立てることは特に容易である。したがって、シース５７はエンドピース５を通過し、次いでタイを締め付けてシース５７をエンドピース５に保持する。図１１に示す例では、伸縮可能な管状要素３は伸張モードにあり、したがってシース５７は、ストロークリミッタとして作用するようにエンドピース５の間で引き伸ばされている。

次に、伸縮可能な管状要素の製造方法の一例について説明する。

そのような方法は、以下のステップを含む：
－主にプラスチック材料から成る管を製造するステップ、
－彫刻および／またはマーキング手段によって管上に複数のパターンを生成するステップ、
－変形状態のパターンがリンクを形成するようにパターンを変形させるステップであって、管の内部の圧力を、好ましくは０～０．９バールの圧力まで低下させることによって、および／または管の所与の断面上に配置されたパターンを同時に機械的に押圧することによって実行される、ステップ。

パターンは、例えば、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ、Ｗａｔｅｒｂｏｍｂ、ＫｒｅｓｌｉｎｇまたはＣｈｉｃｋｅｎ Ｗｉｒｅパターンという名称で知られるタイプの円筒形パターン、好ましくはＫｒｅｓｌｉｎｇタイプのパターンである。

パターンを変形させるステップは、例えば折畳みステップである。主にプラスチック材料から成る管を製造するステップは、例えば、プラスチック材料のみから成る管を製造するステップである。

主にプラスチック材料から成る管を製造するステップは、熱成形、射出ブロー成形、成形または回転成形によって行われる。彫刻手段は、レーザを備える。マーキング手段は、ホイールを備える。彫刻および／またはマーキング手段によって管上に複数のパターンを生成するステップは、レーザ彫刻、次いでホイールによるマーキングによって実行される。

膨張式シリンダに必要な静止モードが収縮モードである場合、方法は、好ましくはパターンを変形させるステップの後に、このようにして得られた伸縮可能な管状要素をアニーリングすることによって硬化させるステップを含み、その結果、その静止モードは収縮モードである。

膨張式シリンダを製造するために、上述のように製造された伸縮可能な管状要素がエンドピースに取り付けられる。より正確には、伸縮可能な管状要素の１つの端部または各端部は、エンドピースのフランジ上に配置され、エンドピースの取付け要素によってその上にクランプされる。あるいは、伸縮可能な管状要素をエンドピースに接合することができる。

次に、第１の実施形態による膨張式シリンダの動作の一例について説明する。

図１に示すように、膨張式シリンダ１の伸縮可能な管状要素は伸張モードにある。伸縮可能な管状要素３の内部の流体圧力は、このとき、１～１２バールである。流体が、エンドピース５上に配置された流体を供給および／または排出する手段１９を介して伸縮可能な管状要素３から排出される。その結果、伸縮可能な管状要素３内の流体圧力が低下し、伸縮可能な管状要素３が図２に示す収縮モードになるまで伸縮可能な管状要素３を収縮させる。収縮モードでは、伸縮可能な管状要素３の内部の流体圧力は、０～１バールである。

逆に、伸縮可能な管状要素３が収縮モードにあり、伸縮可能な管状要素３を伸張モードに切り替えることが望まれる場合、エンドピース５上に配置された流体を供給および／または排出する手段１９を介して伸縮可能な管状要素３に流体が導入される。その結果、伸縮可能な管状要素３内の流体圧力が増加し、伸縮可能な管状要素３が図１に示す伸張モードになるまで伸縮可能な管状要素３を伸張させる。

本発明は記載された実施形態に限定されず、他の実施形態は当業者に明らかであろう。

上述のようにクランプによって周壁７をエンドピース５、４１内に保持する代わりに、またはそれに加えて、エンドピース５、４１と周壁７とを互いに接合することもできる。エンドピース５、４１はまた、流体および／または電気エネルギー接続部を備えてもよい。

さらに、リンク１１の少なくとも１つは、２つの隣接するパネル９を接続する接着フィルムによって形成することができる。

最後に、パネル９の少なくとも１つは、リンク１１の剛性よりも高い剛性のインサートから作製することができ、インサートは、例えば金属製であり、インサートは、パネル９を形成するためにプラスチック材料に封入される。これにより、製造されたパネル９の剛性は高くなる。

１ 膨張式シリンダ
３ 伸縮可能な管状要素
５ エンドピース
７ 周壁
９ パネル
１１ リンク
１３ ノード
１５ フランジ
１７ 取付け要素
１９ 流体を供給および／または排出する手段
２１ 中央孔
２３ 導電層
２５ プレート
２７ プレート
２９ 膨張式シリンダ
３１ 膨張式シリンダ
３３ 取付け孔
３５ 膨張式シリンダ
３７ 伸縮可能な管状要素
３９ 膨張式シリンダ
４１ エンドピース
４３ フランジ
４５ 側方孔
４７ 取付け孔
４９ ガイド手段
５１ 入れ子式ガイドロッド
５３ ガイドロッド
５５ エネルギーを伝達する手段
５７ シース

Claims (10)

1. 周壁（７）であって、流体密であり、複数のパネル（９）によって形成された周壁（７）を備え、該複数のパネル（９）は、各々が旋回軸を表す実質的に直線状のリンク（１１）によって対で接続されており、
   前記リンク（１１）は、主にプラスチック材料から成り、
   前記パネル（９）は、前記リンク（１１）よりも剛性が高く、その結果、リンク（１１）に隣接する２つのパネル（９）は、このリンク（１１）によって表される旋回軸を中心に回転することができ、
   リンク（１１）の各端部は、ノード（１３）を画定するように他のリンク（１１）の少なくとも２つの端部に接続され、
   各ノード（１３）は、隣接するリンク（１１）の最小厚さよりも大きい厚さを有する
   ことを特徴とする、流体膨張式シリンダのための伸縮可能な管状要素（３、３７）。
2. 前記ノード（１３）が、前記パネル（９）と実質的に同じ厚さを有する、請求項１に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）。
3. 前記リンク（１１）の少なくとも１つが、前記リンク（１１）に隣接する前記パネル（９）の少なくともいくつかと同じ組成を有し、少なくとも所々、これらのパネル（９）の厚さよりも薄い厚さを有する、請求項１または２に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）。
4. 前記周壁（７）が、好ましくはポリマーおよび／またはエラストマー材料、より好ましくはポリプロピレンおよび／またはポリエチレンを含む複合材料または多層材料から成る、請求項１～３のいずれか一項に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）。
5. 前記周壁（７）が多層材料から成り、前記周壁（７）の内面および／または外面に配置された、好ましくは金属製、より好ましくは導電性インクおよび／または金属膜からなる導電層（２３）を含む、請求項４に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）。
6. 前記リンク（１１）の少なくとも１つが、２つの隣接するパネル（９）を接続する接着フィルムによって形成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）。
7. 請求項１～６のいずれか一項に記載の伸縮可能な管状要素（３、３７）と、前記伸縮可能な管状要素（３、３７）の一端に取り付けられたエンドピース（５、４１）とを備える流体膨張式シリンダ（１、３５、３９）。
8. 前記エンドピース（５、４１）が、流体を供給および／または排出する手段（１９）を備え、前記伸縮可能な管状要素（３、３７）が、第１の内部容積を有する収縮モードから、第２の内部容積および実質的に円筒形の形状を有する伸張モードに切り替わるように構成され、前記第２の内部容積が、前記第１の内部容積よりも、好ましくは少なくとも１０倍、より好ましくは少なくとも１００倍大きい、請求項７に記載の膨張式シリンダ（１、３５、３９）。
9. 前記周壁（７）が前記エンドピース（５、４１）に接合されるか、または前記エンドピース（５、４１）がフランジ（１５、４３）および取付け要素（１７）を備え、前記周壁（７）が、前記フランジ（１５、４３）と前記取付け要素（１７）との間のクランプによって前記エンドピース（５、４１）内に保持される、請求項７または８に記載の膨張式シリンダ（１、３５、３９）。
10. 請求項１～６のいずれか一項に記載の伸縮可能な管状要素の製造方法であって、以下のステップを含む方法：
    －主にプラスチック材料から成る管を製造するステップ、
    －彫刻および／またはマーキング手段によって前記管上に複数のパターンを生成するステップ、
    －変形状態の前記パターンがリンクを形成するように前記パターンを変形させるステップであって、前記管の内部の圧力を、好ましくは０～０．９バールの圧力まで低下させることによって、および／または前記管の所与の断面上に配置された前記パターンを同時に機械的に押圧することによって実行される、ステップ。

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