JP3814812B2

JP3814812B2 - ストップ部材の取付構造

Info

Publication number: JP3814812B2
Application number: JP14998097A
Authority: JP
Inventors: 光雄野田
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1997-05-22
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2017-05-22
Also published as: JPH10318214A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スライド装置におけるボディの外側で軸方向移動可能な外部移動体のストローク端を決めるストップ部材の取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスライド装置として実公平６−４７１２５号公報に開示のものが知られている。このスライド装置では、ロッドレスシリンダを固定側部材に取付ける場合、ロッドレスシリンダのシリンダ本体の両端を塞ぐ端部材に設けた締付ボルト用の取付孔に締付ボルトを通し、締付ボルトを固定側部材に締結して取付けている。また、シリンダ本体の上面には、シリンダ孔を長手方向に往復動するピストンに連結された外部移動体としての移動子が移動可能に備えられている。このシリンダ本体の幅方向両側には移動子のガイドローラが転動する転動傾斜面を備えている。この転動傾斜面をストッパ取付台（ストップ部材保持部材）とクランプ金具とが取付ボルトの締付力により挾み込み、ストッパ取付台がシリンダ本体上面に固着され、トッパ取付台にストッパ（ストップ部材）を螺着することでロッドレスシリンダにストッパを備えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のスライド装置は、ロッドレスシリンダの固定側部材への取付とロッドレスシリンダへのストッパの固着は夫々行われるので、最初からストッパを備えた状態で使用する場合にロッドレスシリンダの固定側部材への取付作業とロッドレスシリンダへのストッパの固着作業の２作業工程が必要となり、１度の作業でロッドレスシリンダとストッパとを取付けることができない。また、転動傾斜面をストッパ取付台とクランプ金具とによって挾んでいるので、ストッパをロッドレスシリンダに後から固着することが可能であるが、取付ボルトの大きな締付力がクランプ金具を介して転動傾斜面に作用し、転動傾斜面が傷付き易い問題がある。また、転動傾斜面を有していないロッドレスシリンダにはストッパを固着することができず好ましくない。尚、特開平７−１５８６１２号公報には、シリンダチューブの両側面にガイド溝を形成し、このガイド溝に固定片を係合し、固定片にストッパ装置を位置固定ボルトで取り付け、シリンダチューブにストッパ装置を固定するものが開示されているが、このものでは大きなガイド溝を必要としてシリンダチューブの強度を低下する問題がある。
本願の課題は最初からストッパを備えた状態でスライド装置を使用するとき、１作業でスライド装置の固定側部材への取付と、ストップ部材のスライド装置への固着が行えるストップ部材の取付構造を提供することである。また、転動傾斜面のような外部移動体案内用の案内面を持つスライド装置において、前記案内面を傷付けないようにすることである。更に転動傾斜面やガイド溝を設けられていないスライド装置であってもストップ部材を取付可能であり、スライド装置のボディの強度を大きくできるようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
題記課題を解決するために、ボデイの外側に外部移動体を軸方向移動可能に有し、ボデイ端部に接続される端部材に、固定側部材にスライド装置全体を固定する締付ボルト用の取付孔が設けられているスライド装置において、前記取付孔を共用してスライド装置の固定側部材への取付と、前記外部移動体のストローク端を決めるストップ部材を保持するストップ部材保持部材の端部材への固着を、共通の締付ボルトで行うように構成した（請求項１）。
【０００５】
また、ストップ部材保持部材にストップ部材を取り付け、ストップ部材保持部材に、端部材の取付孔と一致する共締め用取付孔を設け、ストップ部材保持部材と端部材との間には、両者の前後、左右を位置決めする位置決め部材を介在させた（請求項２）。
【０００６】
前記共締め用取付孔は、取付孔の座ぐり孔との対向部分が位置決め孔に形成され、取付孔の座ぐり孔と前記位置決め孔との間に、締付ボルトの通る挿通孔を有する位置決め部材を介在した（請求項３）。
【０００７】
また、前記ストップ部材保持部材に、ストップ部材を螺合する取付ねじ孔を形成し、その取付ねじ孔と一方の側面との間に切割溝を形成し、その切割溝を横切るように共締め用取付孔を形成し、取付ねじ孔に螺合したストップ部材を締付ボルトの締付力によって挟着固定可能で、締付ボルトを緩めることでストップ部材の軸方向位置が調整可能である（請求項４）。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、スライド装置として、流体（空気）圧作動のロッドレスシリンダ１を例に説明する。図５から図７において、ロッドレスシリンダの基本構成を説明する。非磁性材料（例えばアルミニウム合金）を押出し、もしくは、引き抜き成形して成るシリンダチューブ（ボディ）２は、非円形（長円形）のシリンダ孔２ａを有すると共に、その長手方向全長に亘って、開口部として例示するスリット３が形成してある。シリンダチューブ２には、断面でみて、前記シリンダ孔２ａとスリット３の他に、幅方向左右の側壁外面にシリンダ孔２ａと平行に、端部材取付用の取付溝４とセンサ取付溝５とが形成されている。
【０００９】
シリンダチューブ２の長手両端部は、端部材として例示する、シリンダチューブ２上面より上方に突出した形状のエンドキャップ７，８で塞がれ、エンドキャップ７，８間にシリンダ室６を形成している。エンドキャップ７とエンドキャップ８とは、左右形状が対称となっているのみで同様であるから、以下、エンドキャップ７を示す各図に基づいて説明する。図５，６において、エンドキャップ７（８）とシリンダチューブ２とは、エンドキャップ７（８）の嵌入軸部９をシリンダガスケット１０を介してピストン孔２ａ端部に嵌入した状態で、自体の捩じ込みにより下孔に雌ねじを形成して締結されるタッピンねじ（例えばＪＩＳ（日本工業規格）Ｂ−１１２２に規定されているような）１１を、前記端部材取付用の取付溝４の端部に捩じ込むことにより、エンドキャップ７（８）のシリンダチューブ２に対する幅方向位置を決めて結合されている。タッピンねじ１１による結合個所は、エンドキャップ７（８）の側面に形成されている流体給排ポート１２との関係で、エンドキャップ７（８）について各３か所である。
【００１０】
シリンダ室６は、ピストン本体１３ａの両端にピストンエンド１３ｂを有する内側移動体（後述の移動体の内側部材）としてのピストン１３により前，後シリンダ室６Ａ，６Ｂに区画されている。ピストン１３には、前記スリット３を貫通する力伝達部材（ピストンヨーク）１４が一体成形されている。その力伝達部材１４は、シリンダチューブ２外側において左右に拡がり、外側移動体の本体部材としてのピストンマウント１５となっている。ピストンマウント１５は、外シールバンド２０の通過するバンド通過空間１６を樹脂材料から成るカバー部材１７で塞いでいる。ピストン本体１３ａと力伝達部材１４とピストンマウント１５とは全体がアルミニウム合金から成る単一部材で構成されている。ピストンマウント１５の下端外周には、全周にわたってスクレーパ１８が取り付けられ、シリンダチューブ２の上面（スリット開口方向側外面）との間とピストンマウント１５の下面との間の隙間からの塵埃侵入を防止している。
【００１１】
エンドキャップ７（８）は、プラスチックなどの合成樹脂材の成形品である。エンドキャップ７（８）には、内外シールバンド１９，２０と対応して、中間壁部２１の上下にバンド嵌入孔２２，２３が形成されている。また、内シールバンド１９用のバンド嵌入孔２２は、内外シールバンド１９，２０で上下を挟まれた空間Ｓと連通している。バンド嵌入孔２２に連続して、エンドキャップ７（８）の外部空間と連通する連通孔２４がエンドキャップ７（８）に設けてある。エンドキャップ７（８）には、一端（上端）が外方（上方）に開放しているピン孔２５が形成されている。
【００１２】
スリット３を内側と外側から塞ぐ内外シールバンド１９，２０は、前記ピストンヨーク１４の上下を通ってその両端が各エンドキャップ７（８）に達している。内外シールバンド１９，２０は、厚みの薄い可撓性バンドであり、例えばスチールバンドなどの磁性材料から成る。内外シールバンド１９，２０は周知のように、スリット３の幅より大きな幅を有している。各シールバンド１９，２０は、それらの両端を前記対応するバンド嵌入孔２２，２３に嵌め込み、シールバンド１９，２０の長手両端に設けた図示しない取付孔と、エンドキャップ７（８）のピン孔２５とを一致させた状態で、外方から取付ピン２６をピン孔２５に嵌め込んで、エンドキャップ７（８）に連結される。
【００１３】
これらの内外シールバンド１９，２０を吸着するための磁石２７が、シリンダチューブ２外面において、スリット３両側に長手に沿って配置されている。ピストンヨーク１４を通過している部分を除いて、内シールバンド１９は、その磁気吸着力とシリンダ室６に加わる流体圧力によりスリット３を内側から塞ぎ、また、外シールバンド２０は前記磁気吸着力によりスリット３を外側から塞ぐ。
【００１４】
２８はキャップカバーであり、カバー２９と弁体３０とを備え、弾性を有する樹脂材料から全体が一体成形されており、エンドキャップ７（８）の上壁部３１の上面に形成されたカバー取付け用の階段状の細幅溝３２にカバー２９が係止され、前記取付ピン２６を抜け止めすると共に弁体３０が前記連通孔２４の開口部を開閉可能に塞いでいる。弁体３０は不測の事態によりシリンダ室６からの圧力空気が内シールバンド１９とシリンダチューブ２との間から外シールバンド２０との間に瞬時にかつ大量に漏れたとき、その漏れ流体による内外シールバンド１９，２０で挟まれた略閉鎖状態の空間（スリット３との間で囲まれる空間と、移動体５０との間で囲まれる空間から成る）Ｓの空気圧力が異常に高くなったとき、その空間Ｓと連通する前記バンド挿通孔２２と連通孔２４を介して作用する圧力で外方に開き（図５の２点鎖線）、前記空間Ｓの異常圧力上昇で外シールバンド２０が爆発的に吹き飛ぶなどの破損事故を防止する。
【００１５】
エンドキャップ７（８）には、図３に示すようにエンドキャップ７（８）を樹脂材料で成形型により成形するときに、幅方向左右位置に金属性筒部材（スレッドインサート）３３を挿入して一体成形してある。金属性筒部材３３は、長手両端と中間が太径部に形成され、中間部３４外周にローレットが刻設してあり、一体成形後に容易なことではエンドキャップ７（８）から脱落することのないようになっている。金属性筒部材３３は、その内側を締付ボルト用の取付孔３５とすると共に、金属性筒部材３３の一端（上端）が、圧接面３６となり、他端（下端）３７がエンドキャップ７（８）の固定側部材５９に向く面（ここでは下面）３８と同一面若しくは僅かに突出するようになっている。金属性筒部材３３の上端は、座ぐり孔３９の底部に位置している。
【００１６】
次に、本願のストップ部材取付構造を図１から図４により説明する。エンドキャップ７（８）の上方には位置決め部材４０とストップ部材保持部材４１とによりストップ部材として例示するショックアブソーバ４２が備えられている。ストップ部材保持部材４１はロッドレスシリンダ１の長手方向幅がエンドキャップ７（８）のシリンダチューブ２の外側に位置する部分の幅と略同様の幅をしており、長手方向のストップ部材取付ねじ孔４３が形成され、この取付ねじ孔４３の雌ねじにショックアブソーバ４２外周に刻設された雄ねじが螺合される。また、ストップ部材保持部材４１には、取付ねじ孔４３と一方の側面との間に切割溝４４が形成されている。また、ストップ部材保持部材４１には取付孔３５と対応する位置に共締め用取付孔４５が上下に貫通して夫々形成され、その一方が前記切割溝４４を横切っている。共締め用取付孔４５の座ぐり孔３９との対向部分が座ぐり孔３９と同径の位置決め孔４６に形成されている。この位置決め孔４６と座ぐり孔３９との間には位置決め部材（筒部材）４０が介装され、エンドキャップ７（８）に対してストップ部材保持部材４１の前後、左右が位置決めされる。位置決め部材４０には挿通孔４７が設けられており、位置決め部材４０が位置決め孔４６と座ぐり孔３９とに介装された際に、挿通孔４７と取付孔３５と共締め用取付孔４５とが連続する。
【００１７】
前記ピストンマウント１５の上面にはプレート４８が一体固着され、ピストンマウント１５とカバー部材１７とプレート４８とにより外部移動体４９を構成している。ピストンマウント１５にはプレート取付ねじ孔５１が設けられている。プレート４８にはプレート取付ねじ孔５１と対応する位置に取付ねじ挿通孔５２が設けられており、この取付ねじ挿通孔５２に取付ねじ５３が挿通され、取付ねじ５３のプレート取付ねじ孔５１への螺合により、ピストンマウント１５の上面にプレート４８が固着される。プレート４８は図１に示すようにショックアブソーバ４２が挿入可能な挿入溝５４がプレート４８の長手方向の両端面５５，５６から中央に向けて形成され、中央部に連結部５７を有するＨ形状をしている。
【００１８】
尚、５８は外部ダンパであり、エンドキャップ７（８）の外部移動体４９と対向する側に取付けられ、外部移動体４９のストロークエンドで外部移動体４９と衝接してその運動エネルギを吸収する。
【００１９】
機械ベースなどの固定側部材５９に最初からショックアブソーバを備えてロッドレスシリンダ１を固定しようとするときには、エンドキャップ７（８）の座ぐり孔３９に位置決め部材４０を挿入し、この位置決め部材４０をストップ部材保持部材４１の位置決め孔４６に挿入し、この状態で締付ボルト６０を共締め用取付孔４５と挿通孔４７と取付孔３５とに通し、ショックアブソーバ４２が螺着されたストップ部材保持部材４１とロッドレスシリンダ１とを締付ボルト６０によって固定側部材５９に共締めして一体的に取付ける。このときショックアブソーバ４２の後端はエンドキャップ７（８）の端面より外側へ突出しないようにストップ部材保持部材４１に螺着されている。このことと外部移動体４９がストロークエンドにあるとき挿入溝５４にショックアブソーバ４２が挿入するので短いロッドレスシリンダ１であってもストロークが確保できると共にショックアブソーバ４２がロッドレスシリンダ１の全長内に収まっており、ショックアブソーバ４２を備えていても全長が短い。また、エンドキャップ７（８）は樹脂材料から構成されているが締付ボルト６０の締付力は、全て金属性筒部材３３で担持されるのでエンドキャップ７（８）が変形したり、ボルト締付力が緩んだりすることが防止され、シリンダ１を堅固に固定できる。
【００２０】
ロッドレスシリンダ１はエンドキャップ７（８）側面に設けた給排ポート１２からの流体が前後シリンダ室６Ａ，６Ｂに給排され、これによりピストン１３即ち移動体５０が左右に移動する。移動体５０がストロークエンドまで移動するとショックアブソーバ４２がプレート４８の挿入溝５４に挿入し、ショックアブソーバ４２のプランジャ６１が連結部壁面５７ａに当接して衝突時の衝撃が緩和される。次いで外部ダンパ５８にマウント１５が衝接して衝突時の衝撃が緩和され、停止する。この場合、ショックアブソーバ４２は、ストップ部材保持部材４１の切割溝４４が締付ボルト６０の締付力によって狭められることで狭着固定されるので衝撃等によりずれることがない。外部移動体４９の停止位置すなわちストローク範囲を変更したい場合には、切割溝４４側の締付ボルト６０を緩めて切割溝４４を拡大し、ショックアブソーバ４２を回転させてショックアブソーバ４２がロッドレスシリンダ１の軸方向端からほとんどでない程度の範囲で螺合位置をロッドレスシリンダ１の長手方向に変更し、その状態で再び締付ボルト６０締め付けて狭着固定する。
【００２１】
次に他の実施の形態を図８，図９により説明する。これは、前記実施の形態においてショックアブソーバ４２の先端面（プランジャ６１が突出する面）をダンパ５８のピストンマウント１５が衝接する面と略同じ位置となるようにショックアブソーバ４２のストップ部材保持部材４１に対する螺着位置を調節し、ピストンマウント１５上面に挿入溝を設けていないプレート４８を取付けたものである。この実施の形態では、ロッドレスシリンダ１の長手方向両端からショックアブソーバ４２が突出してしまうが、前記実施の形態に比べて移動体５０のストローク範囲を大きく変更可能である。
【００２２】
尚、固定側部材５９にロッドレスシリンダ１を取付ける際にストップ部材４２が不要な場合には、エンドキャップ７（８）の取付孔３５に締付ボルト６０を通し、座ぐり孔３９に締付ボルト６０の頭部を収容して締付ボルト６０を締め付けて固定すれば良く、プレート４８も取付ける必要がない。また、プレート４８の挿入溝５４の形状は上記に限定されず、プレート４８の底面がピストンマウント１５に向けて開口する左右垂直面を円弧面により連結した形状等としても良い。また、既存のロッドレスシリンダであっても、端部材にスライド装置全体を固定する締付ボルト用の取付孔を有するものであれば、取付孔を利用してストップ部材を後から容易に装着することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本願発明では、端部材に設けられた取付孔を共用してスライド装置の固定側部材への取付とストップ部材保持部材の端部材への固着を締付ボルトにより行うので、スライド装置に特別にストップ部材固着用の構造（ガイド溝や転動傾斜面等）が不要であり、スライド装置を固定側部材に固定した後でストップ部材を取付ける必要が生じてもスライド装置固定用の取付孔を利用して端部材にストップ部材保持部材を簡単に取付けることが可能である。このためにスライド装置のボディ強度が強くなる。また、ストップ部材を初めからスライド装置に備えた状態で使用する場合には、従来はスライド装置の固定側部材への取付作業とストップ部材保持部材のスライド装置への固着作業とが必要であったが、本願発明では、スライド装置の固定側部材への取付とストップ部材保持部材のスライド装置への固着を取付孔を共用して行うので、１作業で行える利点を有している。また転動傾斜面等の案内面を備えたものに対しては、ストップ部材保持部材を端部材に取付けるので案内面を傷つけることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明を実施したロッドレスシリンダの側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２のIII−III線断面拡大図である。
【図４】図２のIV−IV線断面拡大図である。
【図５】ロッドレスシリンダの縦断面図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】図６のVII−VII線断面図である。
【図８】他の実施例である。
【図９】図８の平面図である。
【符号の説明】
１ロッドレスシリンダ（スライド装置）
２シリンダチューブ（ボディ）
７，８エンドキャップ（端部材）
３５締付ボルト用の取付孔
３９座ぐり孔
４０位置決め部材
４１ストップ部材保持部材
４２ストップ部材
４５共締め用取付孔
４６位置決め孔
４９外部移動体
５９固定側部材
６０締付ボルト

Claims

ボデイの外側に外部移動体を軸方向移動可能に有し、ボデイ端部に接続される端部材に、固定側部材にスライド装置全体を固定する締付ボルト用の取付孔が設けられているスライド装置において、前記取付孔を共用してスライド装置の固定側部材への取付と、前記外部移動体のストローク端を決めるストップ部材を保持するストップ部材保持部材の端部材への固着を、共通の締付ボルトで行うように構成したことを特徴とするストップ部材の取付構造。
ストップ部材保持部材にストップ部材を取り付け、ストップ部材保持部材に、端部材の取付孔と一致する共締め用取付孔を設け、ストップ部材保持部材と端部材との間には、両者の前後、左右を位置決めする位置決め部材を介在させて成る請求項１記載のストップ部材の取付構造。
共締め用取付孔は、取付孔の座ぐり孔との対向部分が位置決め孔に形成され、取付孔の座ぐり孔と前記位置決め孔との間に、締付ボルトの通る挿通孔を有する位置決め部材を介在して成る請求項２記載のストップ部材の取付構造。
ストップ部材保持部材に、ストップ部材を螺合する取付ねじ孔を形成し、その取付ねじ孔と一方の側面との間に切割溝を形成し、その切割溝を横切るように共締め用取付孔を形成し、取付ねじ孔に螺合したストップ部材を締付ボルトの締付力によって挟着固定可能で、締付ボルトを緩めることでストップ部材の軸方向位置が調整可能であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のストップ部材の取付構造。