JP2541341Y2 - ロータリクランプシリンダ - Google Patents

ロータリクランプシリンダ

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JP2541341Y2
JP2541341Y2 JP1991110474U JP11047491U JP2541341Y2 JP 2541341 Y2 JP2541341 Y2 JP 2541341Y2 JP 1991110474 U JP1991110474 U JP 1991110474U JP 11047491 U JP11047491 U JP 11047491U JP 2541341 Y2 JP2541341 Y2 JP 2541341Y2
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JP
Japan
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piston
rod
piston rod
small
cylinder tube
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JP1991110474U
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JPH0552305U (ja
Inventor
光雄 増田
伸広 藤原
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エスエムシー株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/02Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
    • F15B15/06Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
    • F15B15/063Actuator having both linear and rotary output, i.e. dual action actuator

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Actuator (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、各種機械の部材等をク
ランプするために用いられ、ピストンロッドに直線運動
と回動運動を行わせるロータリクランプシリンダに関す
る。
【0002】
【従来の技術】図2は従来のロータリクランプシリンダ
を示す。ピストンロッド73と一体のピストン72が、シリ
ンダチューブ71内に摺動・回転自在に嵌合され、シリン
ダチューブ71のロッド側にはガイド部材75が蓋体74によ
り固定される。ピストンロッド73はガイド部材75内に遊
嵌され、ピストンロッド73の取付孔77内に挿入固定され
た係合ピン76が、ガイド部材75に形成されたガイド溝78
に係合される。ガイド溝78には、平行部分と螺旋状部分
とがあり、空気圧によりピストン72が駆動される場合、
係合ピン76がガイド溝78の平行部分と係合しているとき
にはピストンロッド73は直線運動を行い、係合ピン76が
ガイド溝78の螺旋状部分と係合しているときにはピスト
ンロッド73は直線運動及び回転運動を行う。シリンダチ
ューブ71のヘッド側端部(図2では右端部)にはボルト
孔が形成され、シリンダチューブ71は固定部材79にボル
トによって固定される。ピストン72の外周の環状溝には
ピストンパッキン80が挿入されている。(例えば、特開
平2−71943号公報を参照のこと。)
【0003】従来のロータリクランプシリンダは、ピス
トンロッド73と一体のピストン72がシリンダチューブ71
内に摺動・回転自在に嵌合され、係合ピン76がガイド溝
78の平行部分と係合しているときにはピストン72は直線
運動を行い、係合ピン76がガイド溝78の螺旋状部分と係
合しているときにはピストン72は直線運動及び回転運動
を同時に行う。すると、ピストン72の外周の環状溝に挿
入されたピストンパッキン80は、ピストン72が直線運動
を行うときには、ピストンパッキン80に往復動による摩
擦力のみが作用し、ピストン72が直線運動及び回転運動
を同時に行うときには、ピストンパッキン80に往復動に
よる摩擦力と回転による摩擦力とが同時に作用する。ピ
ストンパッキン80に往復動による摩擦力のみが作用する
ときには、ピストンパッキン80の耐久性に問題は存在し
ないが、ピストンパッキン80に往復動による摩擦力と回
転による摩擦力とが同時に作用すると、ピストンパッキ
ン80に偏摩耗が生じて耐久性に乏しくなる。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】本考案は、シリンダチ
ューブの内部にピストンが摺動自在に嵌合され、ピスト
ンにピストンロッドが連結され、シリンダチューブのロ
ッド側にロッドカバーが挿入され、ロッドカバーからピ
ストンロッドの先端が突出し、ロッドカバー又はピスト
ンロッドに固定されたガイドピンと、ピストンロッド又
はロッドカバーに形成されたガイド溝とが係合されてい
るロータリクランプシリンダにおいて、ピストンとピス
トンロッドとの相対回転連結を簡単な構造で行い、直線
運動及び回転運動を同時に行っていたピストンのシール
について、シールすべき箇所を直線運動のみを行う部分
と回転運動のみを行う部分とに分割して、直線運動のみ
を行う部分には往復運動用のパッキンを装着し、回転運
動のみを行う部分には回転用のシールを装着することに
より、シール類の耐久性を向上させることを課題とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案は、前記課題を達
成するために、シリンダチューブの内部にピストンが
動自在に嵌合され、ピストンにピストンロッドが連結さ
れ、シリンダチューブのロッド側にロッドカバーが挿入
され、ロッドカバーからピストンロッドの先端が突出
し、ロッドカバー又はピストンロッドに固定されたガイ
ドピンと、ピストンロッド又はロッドカバーに形成され
たガイド溝とが係合されているロータリクランプシリン
ダにおいて、ピストンロッドの基端部分に段部を介して
小径部が形成され、小径部がピストンの断面円形の小径
孔に回転自在に緩挿され、ピストンの一側面がピストン
ロッドの前記段部に当接し、ピストンの他側面がピスト
ンロッド基端の円板状の係止部に当接して、ピストンロ
ッドがピストンの小径孔からの抜け出しが防止され、ピ
ストン外周面の環状溝にはピストンパッキンが装着さ
れ、ピストンとピストンロッドとが相対回転する部分に
は回転シールが装着されたことを構成とする。そして、
ピストンの小径孔の内面に環状溝を形設し、この環状
溝に回転シールを装着することができ、ピストンロッ
ドの小径部の外周面に環状溝を形設し、その環状溝に回
転シールを装着することができる。
【0006】
【作用】シリンダチューブの内部のピストンの前後にエ
アを給排すると、ピストンは直線運動を行い、ピストン
ロッドは直線運動と回転運動を行う。ピストン外周面の
環状溝に装着されたピストンパッキンと、ピストンとピ
ストンロッドとが相対回転する部分に装着された回転シ
ールとにより、ピストンの前後間のシールが行われる。
【0007】
【実施例】図1を用いて、本考案の実施例のロータリク
ランプシリンダについて説明する。シリンダチューブ
(ボディ)2の内部にピストン3が摺動自在に嵌合さ
れ、ピストン3にピストンロッド6が、後述のとおり回
転自在に連結されている。ピストン3の内周面には小径
孔15とそれより大径の係止孔16を有する段付孔が形成さ
れおり、ピストンロッド6の基端部分には段部を介して
小径部30が形成される。ピストンロッド6の小径部30が
ピストン3の小径孔15に回転自在の状態に緩挿され、ピ
ストンロッド6の基端(図1では右端)に小径部30より
大径の係止部17が形成されている。ピストン3の一側面
(図1では左側面)がピストンロッド6の前記段部に当
接し、ピストン3の他側面(図1では右側面)の係止孔
16の段部にピストンロッド6 の基端の係止部17が当接
し、このようにしてピストンロッド6とピストン3との
回転自在の連結が実現される。ピストン3の内周面の小
径孔15には環状溝13が形設され、環状溝13に回転シール
14が装着され、ピストン3の外周面の環状溝18にはピス
トンパッキン25が装着されている。回転シール14は、ピ
ストン3の小径孔15とピストンロッド6の小径部30との
間の相対回転する部分を密封し、ピストンパッキン25は
ピストン3の外周面とシリンダチューブ2の内周面との
間の相対往復動する部分を密封する。回転運動により生
ずる摩擦については、ピストン3の外周面とシリンダチ
ューブ2の内周面との間に生ずる摩擦の方が、ピストン
ロッド6の小径部30の外周とピストン3の小径孔15の内
周との間に生ずる摩擦の方よりも大きくなるように設定
する。このように設定すると、ピストンロッド6が回転
するとき、ピストンロッド6の小径部30の外周とピスト
ン3の小径孔15の内周との間で相対回転が行われ、ピス
トン3には回転力が伝わらない。なお、ピストンロッド
6の小径部30の外周面に環状溝を形設し、その環状溝に
回転シール14を挿入してもよい。
【0008】シリンダチューブ2のロッド側(図1では
左側)にはロッドカバー1が挿入され、ロッドカバー1
からピストンロッド6の先端が突出し、リングナット8
によりロッドカバー1がシリンダチューブ2に固定され
ている。回り止め用の六角穴付止めネジ11がシリンダチ
ューブ2側部のネジ孔43にねじ込まれ、止めネジ11の先
端がロッドカバー1の断面三角形の回り止め溝44に圧入
されて、ロッドカバー1がシリンダチューブ2に対して
回転不可能の状態に維持されている。ピストンロッド6
の外周面にはガイド溝31が形成されており、ガイド溝31
には平行部分(直線運動用)と螺旋状部分(直線+回転
運動用)とがある。ガイド溝31の形状は図2に示された
ガイド溝78と同様であり、図1では簡略に表示されてい
る。ガイドピン5が、シリンダチューブ2の側部の挿通
孔を通り、ロッドカバー1側部のネジ孔45にねじ込ま
れ、ガイドピン5先端のガイド部分が前記ガイド溝31に
係合されている。
【0009】ピストン3外周面のもう1つの環状溝には
ゴム磁石10が装着されており、ゴム磁石10はオートスイ
ッチ23がピストン位置を検出するときに用いられる。ピ
ストン3のロッド側表面には環状の緩衝用ダンパ7が固
定されており、またガスケット26がロッドカバー1内周
の環状溝に装着され、ロッドカバー1とシリンダチュー
ブ2との間を密封している。エア吸排孔35・36がシリン
ダチューブ2の側部に形成され、エア吸排孔35・36を通
してピストン3前後のエアが給排される。ロッドカバー
1の先端部(図1では左端部)内周面の各環状溝にはブ
ッシュ4,ロッドパッキン27が基端側から順次装着さ
れ、ロッドカバー1とピストンロッド6との間を密封し
ている。ロッドパッキン27の先端側内周面の環状溝に
は、耐スパッタ用のコイルスクレーパ24が2つのクレー
パ押さえ板9により挟持された状態で挿入され、止め輪
12の装着により固定されている。なお、従来はコイルス
クレーパ24を圧縮して環状溝に押し込んていたが、ここ
では圧縮したり押し込んだりする必要はない。ピストン
ロッド6の先端にはアーム取り付け用のボルト孔34が形
成されている。
【0010】
【考案の効果】本考案では、ロータリクランプシリンダ
において、ピストンロッドの基端部分に段部を介して小
径部が形成され、小径部がピストンの断面円形の小径孔
に回転自在に緩挿され、ピストンの一側面がピストンロ
ッドの前記段部に当接し、ピストンの他側面がピストン
ロッド基端の円板状の係止部に当接して、ピストンロッ
ドがピストンの小径孔からの抜け出しが防止され、ピス
トン外周面の環状溝にはピストンパッキンが装着され、
ピストンとピストンロッドとが相対回転する部分には回
転シールが装着されている。従って、ピストンとピスト
ンロッドとが極めて簡単な構成、少ない部材によりピス
トンとピストンロッドが相互に回転自在で両者が同時に
直線運動できるように連結される。しかもシールすべき
箇所を直線運動のみを行う部分と回転運動のみを行う部
分とに分けて、直線運動のみを行う部分(ピストン外周
面の環状溝)には往復運動用のパッキンを装着し、回転
運動のみを行う部分には回転用のシールを装着したの
で、往復動用のピストンパッキン及び回転用の回転シー
ルとも、複雑な動きをしないので偏摩耗を生ずることな
く、一般のエアシリンダと同等の耐久性を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例のロータリクランプシリンダを
示す図である。
【図2】従来例を示す図である。
【符号の説明】
2 シリンダチューブ 3 ピストン 6 ピストンロッド 13 環状溝 14 回転シール 15 小径孔 18 環状溝 25 ピストンパッキン 30 小径部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−123238(JP,A) 特開 昭61−278606(JP,A) 実開 昭53−12986(JP,U) 実開 昭52−80396(JP,U) 特公 平3−37041(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダチューブの内部にピストンが
    動自在に嵌合され、ピストンにピストンロッドが連結さ
    れ、シリンダチューブのロッド側にロッドカバーが挿入
    され、ロッドカバーからピストンロッドの先端が突出
    し、ロッドカバー又はピストンロッドに固定されたガイ
    ドピンと、ピストンロッド又はロッドカバーに形成され
    たガイド溝とが係合されているロータリクランプシリン
    ダにおいて、ピストンロッドの基端部分に段部を介して
    小径部が形成され、小径部がピストンの断面円形の小径
    孔に回転自在に緩挿され、ピストンの一側面がピストン
    ロッドの前記段部に当接し、ピストンの他側面がピスト
    ンロッド基端の円板状の係止部に当接して、ピストンロ
    ッドがピストンの小径孔からの抜け出しが防止され、ピ
    ストン外周面の環状溝にはピストンパッキンが装着さ
    れ、ピストンとピストンロッドとが相対回転する部分に
    は回転シールが装着されたことを特徴とするロータリク
    ランプシリンダ。
JP1991110474U 1991-12-18 1991-12-18 ロータリクランプシリンダ Expired - Lifetime JP2541341Y2 (ja)

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JPH0552305U JPH0552305U (ja) 1993-07-13
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