JP4155202B2

JP4155202B2 - Rodless cylinder

Info

Publication number: JP4155202B2
Application number: JP2004018283A
Authority: JP
Inventors: 雄一石谷
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2004-01-27
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2024-01-27
Also published as: JP2005214227A

Description

本発明は、バレル内部への異物（塵埃、切粉、切削油等）の侵入を防止するように構成したロッドレスシリンダに関する。 The present invention relates to a rodless cylinder configured to prevent entry of foreign matter (dust, chips, cutting oil, etc.) into a barrel.

従来、上記のロッドレスシリンダは、特許文献１〜３に記載されたものが知られている。特許文献１は、バレルの外側においてマウント部材と各エンドキャップとの間にバレルの全周を覆うゴムや合成樹脂から成る筒状の蛇腹が介装されたものである。
特許文献２は、平板を交互に反対方向に折り曲げた平形蛇腹を備えた蛇腹ユニットが、ロッドレスシリンダにおけるスライダの移動面と幅方向両端の全面を覆うように取り付けられたものである。
特許文献３は、バレルの外側においてスライダと各エンドブラケットとの間にゴムや合成樹脂から成る断面略コ字状の防塵カバーが取り付けられたものである。
ところが、特許文献１のものは、バレルの両端と各エンドキャップとの間に挟着された取付板に蛇腹に備えた環状板をビスにより結合する構造であることから、バレル両端をエンドキャップで塞いだだけの標準のロッドレスシリンダには、直ちに適用できる構造ではない。そこで、標準のロッドレスシリンダに適用できる蛇腹構造として、特許文献２のものを参照してエンドキャップの長手方向の外側に蛇腹取付部材を配置することが考えられるが、蛇腹が伸縮したときに蛇腹の内側に組込まれたガイド板がエンドキャップとバレルの形状により生じる段差によってエンドキャップ部分を円滑に移動できないおそれがある。
特開平５−１７２１１９号公報特開平１１−１２５２１０号公報特許第２８４３５３５号公報 Conventionally, the rodless cylinders described in Patent Documents 1 to 3 are known. In Patent Document 1, a cylindrical bellows made of rubber or synthetic resin covering the entire circumference of the barrel is interposed between the mount member and each end cap on the outside of the barrel.
In Patent Document 2, a bellows unit having a flat bellows in which flat plates are alternately bent in opposite directions is attached so as to cover the entire moving surface of the slider and both ends in the width direction of the rodless cylinder.
In Patent Document 3, a dust-proof cover having a substantially U-shaped cross section made of rubber or synthetic resin is attached between the slider and each end bracket outside the barrel.
However, since the thing of patent document 1 is the structure which couple | bonds the annular plate with the bellows to the attachment plate clamped between the both ends of a barrel and each end cap with a screw | thread, both ends of a barrel are used with an end cap. It is not a structure that can be applied immediately to a standard rodless cylinder that has only been closed. Therefore, as a bellows structure applicable to a standard rodless cylinder, it is conceivable to arrange a bellows mounting member on the outer side in the longitudinal direction of the end cap with reference to that of Patent Document 2, but when the bellows expands and contracts, There is a possibility that the end cap portion cannot be smoothly moved due to the step formed by the shape of the end cap and the barrel of the guide plate incorporated inside the end cap.
JP-A-5-172119 JP 11-125210 A Japanese Patent No. 2844335

本発明では、上記特許文献１，２の技術に鑑み、ガイド板がエンドキャップ部分を円滑に移動できるロッドレスシリンダを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a rodless cylinder in which the guide plate can smoothly move the end cap portion in view of the techniques of Patent Documents 1 and 2 above.

本願は、長手方向のシリンダ孔とスリットを有するシリンダバレルの両端をエンドキャップで塞ぎ、流体圧によって前記シリンダ孔内を往復移動するピストンに前記スリットを介してシリンダバレル外側のスライダを連結し、そのスライダの移動方向前後に夫々シリンダバレルの全周を覆う筒状の蛇腹の一端を連結し、各蛇腹の他端を蛇腹取付部材を介して対応するエンドキャップに連結してあるロッドレスシリンダにおいて、蛇腹取付部材を、エンドキャップの長手方向の外側端面に固着し、その蛇腹取付部材には、蛇腹の内側に組み込まれ、バレル外周に案内されて蛇腹の形状を保つガイド板の中心孔を案内する案内面を備え、その案内面は、バレル端面より長手内側位置に始点を有することを特徴とする。 In this application, both ends of a cylinder barrel having a longitudinal cylinder hole and a slit are closed with end caps, and a slider outside the cylinder barrel is connected to a piston that reciprocates in the cylinder hole by fluid pressure via the slit. In a rodless cylinder in which one end of a cylindrical bellows covering the entire circumference of the cylinder barrel is connected before and after the moving direction of the slider, and the other end of each bellows is connected to a corresponding end cap via a bellows mounting member. The bellows mounting member is fixed to the outer end surface of the end cap in the longitudinal direction, and the bellows mounting member is incorporated inside the bellows and guides the center hole of the guide plate that is guided around the barrel and maintains the bellows shape. A guide surface is provided, and the guide surface has a starting point at a longitudinally inner position from the barrel end surface.

具体的に前記蛇腹取付部材は段付き形状であって、大径部の外周面に蛇腹の他端を連結し、小径部にエンドキャップの収納孔を設け、その収納孔の底面をエンドキャップの長手方向の外側端面と当接する面とし、小径部外周面を案内面に形成したことを特徴とする。 Specifically, the bellows attachment member has a stepped shape, the other end of the bellows is connected to the outer peripheral surface of the large diameter portion, the storage hole of the end cap is provided in the small diameter portion, and the bottom surface of the storage hole is connected to the bottom surface of the end cap. It is characterized in that it is a surface that contacts the outer end surface in the longitudinal direction, and the outer peripheral surface of the small diameter portion is formed on the guide surface.

本発明では、段付き形状の蛇腹取付部材を各エンドキャップの長手方向の外側端面に固着し、大径部に一端がスライダの移動方向に連結された蛇腹の他端を連結し、小径部には蛇腹の内側に組込まれ、バレル外周に案内されて蛇腹の形状を保つガイド板の中心孔を案内する案内面を形成し、蛇腹の伸縮によりエンドキャップに向かって移動してきた前記ガイド板がバレル外周から案内面に案内されることで、エンドキャップとバレルの形状により生じる段差に干渉しない。また、簡単な構成であり標準のロッドレスシリンダに直ちに適用できる。 In the present invention, the step-shaped bellows mounting member is fixed to the outer end surface in the longitudinal direction of each end cap, the other end of the bellows whose one end is connected to the moving direction of the slider is connected to the large diameter portion, and the small diameter portion is connected to the small diameter portion. Is formed inside the bellows and forms a guide surface that guides the center hole of the guide plate that is guided around the outer periphery of the bellows and maintains the shape of the bellows. The guide plate that has moved toward the end cap by the expansion and contraction of the bellows is the barrel. By being guided from the outer periphery to the guide surface, it does not interfere with the step formed by the shape of the end cap and the barrel. Moreover, it has a simple configuration and can be immediately applied to a standard rodless cylinder.

図１に示すロッドレスシリンダは、標準のロッドレスシリンダ２０に蛇腹構造を適用したものである。先ず、標準のロッドレスシリンダ２０（例えば実用新案登録第２５９５０８９号）について説明する。長手方向のシリンダ孔２１とスリット２２を有するシリンダバレル２３の両端を給排用のポート２４を備えたエンドキャップ２５で塞いである。前記シリンダ孔２１内には給排用のポート２４から供給される圧流体によって往復移動するピストン２６が嵌装されている。前記スリット２２の内側及び外側には、両端を左右のエンドキャップ２５に固定されたインナシールバンド２７及びアウタシールバンド２８が配置されている。ピストン２６の上部にはスリット２２を介してシリンダバレル２３の外側に突出するピストンヨーク２９が形成されている。前記インナシールバンド２７とアウタシールバンド２８はピストン２６とピストンヨーク２９の移動によってスリット２２から離されるようになっている。 The rodless cylinder shown in FIG. 1 is obtained by applying a bellows structure to a standard rodless cylinder 20. First, the standard rodless cylinder 20 (for example, utility model registration No. 2595089) will be described. Both ends of a cylinder barrel 23 having a longitudinal cylinder hole 21 and a slit 22 are closed with an end cap 25 having a port 24 for supply and discharge. A piston 26 that reciprocates by the pressurized fluid supplied from the supply / discharge port 24 is fitted in the cylinder hole 21. An inner seal band 27 and an outer seal band 28 having both ends fixed to the left and right end caps 25 are disposed inside and outside the slit 22. A piston yoke 29 that protrudes outside the cylinder barrel 23 through a slit 22 is formed on the piston 26. The inner seal band 27 and the outer seal band 28 are separated from the slit 22 by the movement of the piston 26 and the piston yoke 29.

シリンダバレル２３の外側には、シリンダバレル２３に敷設された複数（４本）の案内レール３０に複数（４個）のローラ部材３１を介して案内されるスライダ３２が配置されている。そのスライダ３２と前記ピストンヨーク２９は連結軸３３を介して連結されている。連結軸３３は止めネジ３４により抜け止めされている。スライダ３２の移動方向前後には端板３５が取り付けられている。端板３５にはスクレーパ押え部材３６が取り付けてあり、そのスクレーパ押え部材３６を介してスクレーパ３７がスライダ３２下面の全周に亘って装着されている。よって、標準のロッドレスシリンダ２０は、エンドキャップ２５の給排用のポート２４から供給される圧流体によってシリンダ孔２１内を往復移動するピストン２６を介してスライダ３２がエンドキャップ２５間で往復移動するように構成されたものである。また、シリンダバレル２３両端をエンドキャップ２５で塞いだだけの標準のロッドレスシリンダ２０では、エンドキャップ２５とシリンダバレル２３の形状により段差Ｈが生じている。 Outside the cylinder barrel 23, sliders 32 are arranged that are guided by a plurality (four) of guide rails 30 laid on the cylinder barrel 23 via a plurality (four) of roller members 31. The slider 32 and the piston yoke 29 are connected via a connecting shaft 33. The connecting shaft 33 is prevented from coming off by a set screw 34. End plates 35 are attached before and after the moving direction of the slider 32. A scraper pressing member 36 is attached to the end plate 35, and a scraper 37 is mounted over the entire circumference of the lower surface of the slider 32 via the scraper pressing member 36. Therefore, in the standard rodless cylinder 20, the slider 32 reciprocates between the end caps 25 via the piston 26 that reciprocates in the cylinder hole 21 by the pressurized fluid supplied from the supply / discharge port 24 of the end cap 25. It is comprised so that it may do. Further, in the standard rodless cylinder 20 in which both ends of the cylinder barrel 23 are closed with the end cap 25, a step H is generated due to the shapes of the end cap 25 and the cylinder barrel 23.

前記スライダ３２の上面には、スライダ３２及びシリンダバレル２３外周を取り囲むように形成されたカバー部材２の上面２ａが載置されている。そのカバー部材２の上面２ａを挟み込むようにテーブル部材３がネジ部材４を介してスライダ３２の上面に取り付けられている。前記カバー部材２は板部材を断面矩形に折り曲げたものであり、下面２ｂ内側にはブラケット５が移動方向前後に取り付けてある。テーブル部材３の移動方向前後には、軸線上に設けた貫通孔６ａにシリンダバレル２３を通過させた状態の取付部材６が配置されている。取付部材６の大径部６ｂの上部はネジ部材７を介してテーブル３に固定され、下部はネジ部材８を介して前記ブラケット５に固定されている。テーブル３に取り付けられた取付部材６の小径部６ｃの外周面には、シリンダバレル２３の全周を覆う筒状の蛇腹９の一端が可撓製バンド１０によって連結されている。その蛇腹９の他端は後述する蛇腹取付部材１１の大径部１６の外周面に可撓製バンド１０によって連結されている。 On the upper surface of the slider 32, the upper surface 2a of the cover member 2 formed so as to surround the outer periphery of the slider 32 and the cylinder barrel 23 is placed. The table member 3 is attached to the upper surface of the slider 32 via the screw member 4 so as to sandwich the upper surface 2 a of the cover member 2. The cover member 2 is formed by bending a plate member into a rectangular cross section, and brackets 5 are attached to the inside of the lower surface 2b in the front-rear direction. Before and after the movement direction of the table member 3, the mounting member 6 in a state where the cylinder barrel 23 is passed through the through hole 6a provided on the axis is arranged. The upper portion of the large-diameter portion 6 b of the attachment member 6 is fixed to the table 3 via a screw member 7, and the lower portion is fixed to the bracket 5 via a screw member 8. One end of a cylindrical bellows 9 that covers the entire circumference of the cylinder barrel 23 is connected to the outer peripheral surface of the small diameter portion 6 c of the attachment member 6 attached to the table 3 by a flexible band 10. The other end of the bellows 9 is connected to the outer peripheral surface of the large-diameter portion 16 of the bellows attachment member 11 described later by a flexible band 10.

エンドキャップ２５の長手方向の外側端面２５ａには段付き形状の蛇腹取付部材１１が配置されている。その蛇腹取付部材１１の小径部１２にはエンドキャップ２５を収納する収納孔１３が設けてあり、収納孔１３の底面１３ａに長手方向の外側端面２５ａが当接したエンドキャップ２５がネジ部材１４によって固着されている。尚、図４，５に示すように、小径部１２に設けた切り欠き溝１７によってシリンダバレル２３が小径部１２に干渉しないようになっている。蛇腹取付部材１１に設けた給排用のポート１５はエンドキャップ２５の給排用のポート２４に接続している。小径部１２外周面には、蛇腹９内部に組込まれ、バレル２３外周（詳しくはバレル２３の四隅部分）に案内されて蛇腹９の形状を保つガイド板１８の円形中心孔１８ａを案内する案内面１９が形成されている。その案内面１９はバレル２３端面より長手内側位置に始点Ａを有している。このように、蛇腹取付部材１１の小径部１２にガイド板１８の中心孔１８ａを案内する案内面１９を形成し、その案内面１９の始点Ａがエンドキャップ２５とバレル２３の形状により生じる段差Ｈよりバレル２３長手内側位置にあることで、図６に示すように、蛇腹９が伸縮してバレル２３外周に案内されてきたガイド板１８の中心孔１８ａはバレル２３端部で案内面１９へ移行するから、ガイド板１８が段差Ｈに干渉することなくエンドキャップ２５部分を円滑に移動できる。 A stepped bellows attachment member 11 is arranged on the outer end surface 25 a in the longitudinal direction of the end cap 25. A storage hole 13 for storing the end cap 25 is provided in the small diameter portion 12 of the bellows mounting member 11, and the end cap 25 whose outer end surface 25 a in the longitudinal direction is in contact with the bottom surface 13 a of the storage hole 13 is attached by the screw member 14. It is fixed. As shown in FIGS. 4 and 5, the cylinder barrel 23 does not interfere with the small diameter portion 12 by the notch groove 17 provided in the small diameter portion 12. The supply / discharge port 15 provided in the bellows attachment member 11 is connected to the supply / discharge port 24 of the end cap 25. On the outer peripheral surface of the small-diameter portion 12, a guide surface that is incorporated inside the bellows 9 and guides the circular center hole 18 a of the guide plate 18 that is guided by the outer periphery of the barrel 23 (specifically, the four corners of the barrel 23) and maintains the shape of the bellows 9. 19 is formed. The guide surface 19 has a starting point A at a longitudinally inner position from the end surface of the barrel 23. In this way, the guide surface 19 for guiding the center hole 18 a of the guide plate 18 is formed in the small diameter portion 12 of the bellows mounting member 11, and the starting point A of the guide surface 19 is a step H generated by the shape of the end cap 25 and the barrel 23. As shown in FIG. 6, the central hole 18a of the guide plate 18 that has been guided to the outer periphery of the barrel 23 moves to the guide surface 19 at the end of the barrel 23, as shown in FIG. Therefore, the end cap 25 can be smoothly moved without the guide plate 18 interfering with the step H.

本発明のロッドレスシリンダの正面図である。It is a front view of the rodless cylinder of the present invention. 図１に示すロッドレスシリンダの側面図である。It is a side view of the rodless cylinder shown in FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。It is the III-III sectional view taken on the line of FIG. 図１のＩＶ−ＩＶ線断面図であって、蛇腹及びロッドレスシリンダの内部機構を省略した図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 1, Comprising: It is the figure which abbreviate | omitted the bellows and the internal mechanism of the rodless cylinder. 蛇腹取付部材の正面図である。It is a front view of a bellows attachment member. 蛇腹取付部材の案内面にガイド板が案内された状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the guide plate was guided to the guide surface of a bellows attachment member.

Explanation of symbols

１ロッドレスシリンダ
９蛇腹
１１蛇腹取付部材
１２小径部
１３収納孔
１３ａ底面
１６大径部
１８ガイド板
１８ａ中心孔
１９案内面
２０ロッドレスシリンダ
２１シリンダ孔
２２スリット
２３シリンダバレル
２６ピストン
２５エンドキャップ
２５ａ外側端面
３２スライダ
Ａ始点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rodless cylinder 9 Bellows 11 Bellows attachment member 12 Small diameter part 13 Storage hole 13a Bottom face 16 Large diameter part 18 Guide plate 18a Center hole 19 Guide surface 20 Rodless cylinder 21 Cylinder hole 22 Slit 23 Cylinder barrel 26 Piston 25 End cap 25a Outer side End face 32 Slider A Start point

Claims

Both ends of a cylinder barrel having a longitudinal cylinder hole and slit are closed with end caps, and a slider outside the cylinder barrel is connected to a piston that reciprocates in the cylinder hole by fluid pressure via the slit, and the slider moves. In a rodless cylinder in which one end of a cylindrical bellows covering the entire circumference of the cylinder barrel is connected before and after the direction, and the other end of each bellows is connected to a corresponding end cap via a bellows mounting member. Is fixed to the outer end surface in the longitudinal direction of the end cap, and the bellows mounting member is provided with a guide surface that is incorporated inside the bellows and guides the center hole of the guide plate that is guided around the barrel and maintains the bellows shape. The rodless cylinder is characterized in that the guide surface has a starting point at a longitudinally inner position from the barrel end surface.

The bellows mounting member has a stepped shape, and the other end of the bellows is connected to the outer peripheral surface of the large-diameter portion, and a storage hole for the end cap is provided in the small-diameter portion. 2. The rodless cylinder according to claim 1, wherein the guide surface is formed on the outer peripheral surface of the small diameter portion as a surface that contacts the end surface.