JP5041641B2

JP5041641B2 - Linear guide air cylinder

Info

Publication number: JP5041641B2
Application number: JP2001260902A
Authority: JP
Inventors: 秀夫鈴木
Original assignee: Bellmatic Ltd
Current assignee: Bellmatic Ltd
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2021-08-30
Also published as: JP2003074512A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えばウエブ搬送ラインのダンサーローラーシステムで用いられるエアーシリンダなどに好適で、所謂内筒に沿って外筒が相対移動する構造のリニアガイドエアーシリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラインで搬送されるウエブ（シート状物）張力を適宜に制御するダンサーローラーシステムがある。かかるダンサーローラーは、その回転軸が移動可能なように支持されたアイドルローラーで、ウエブ張力によってその位置が移動し、ウエブ張力によりローラーに加わる力はエアーシリンダでバランスさせる。
図１０は、従来のダンサーローラーシステムのうちの所謂垂直型ダンサーの概略構成図であり、ウエブ１００は、左右に配される細長い円筒形の固定ガイドローラー１０１，１０２及びこれらガイドローラー１０１，１０２の下方で、そのローラー軸がローラー１０１，１０２のローラー軸間の中央位置に配され、且つ、ローラー１０１，１０２のローラー軸に平行に配されるダンサーローラー１０３によって同図中の矢印方向に搬送される一方、ダンサーローラー１０３は、ウエブ１００の張力によって上下方向（同図中の矢印方向Ａ_１，Ｂ_１）に移動可能なようになっている。しかるに、このダンサーローラー１０３のローラー軸には、細長棒状のダンサーアーム１０４の一端が取り付けられる一方、このダンサーアーム１０４の他端にはバランサ１０５が取り付けられている。そして、ダンサーアーム１０４の、バランサ１０５寄りの所謂ダンサー支点Ｐ_１とダンサーローラー１０３との取付点とを適宜な比に内分する点Ｑ₁に、当該ダンサーアーム１０４に対し垂直にエアーシリンダ１０６が取り付けられ、このエアーシリンダ１０６でウエブ張力によりローラーに加わる力をバランスさせている。
【０００３】
また、図１１は、所謂水平型ダンサーの概略構成図であり、ウエブ１００は、上下に配される細長円筒状の固定ガイドローラー１０１，１０２及びこれらガイドローラー１０１，１０２の同図では左方で、そのローラー軸がローラー１０１，１０２のローラー軸間の中央位置に配され、且つ、ローラー１０１，１０２のローラー軸に平行に配されるダンサーローラー１０３によって同図中の矢印方向に搬送される一方、ダンサーローラー１０３は、ウエブ１００の張力によって左右方向（同図中の矢印方向Ａ_２，Ｂ_２）に移動可能なようになっている。このダンサーローラー１０３の中心軸には、上記ダンサーアーム１０４の一端が取り付けられる一方、このダンサーアーム１０４の他端にはバランサ１０５が取り付けられている。そして、ダンサーアーム１０４の、バランサ１０５寄りのダンサー支点Ｐ_２とダンサーローラー１０３との取付点とを適宜な比に内分する点Ｑ_２に、当該ダンサーアーム１０４に対し直角にエアーシリンダ１０６が取り付けられ、このエアーシリンダ１０６でウエブ張力によりローラーに加わる力をバランスさせている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のダンサーローラーシステムでは、ウエブ張力によりローラーに加わる力をバランスさせるのに、その一端にダンサーローラーを、また、その他端にバランサを取り付けたダンサーアームに対しエアーシリンダを作用させる方法が採られているため、バランサによる慣性力が影響して応答性に欠けるところがあった。また、このような方法を採ると、ダンサー支点Ｐ_１やＰ_２を中心としてダンサーアームが揺動する場合、これに伴ってエアーシリンダがその支点Ｒ_１やＲ_２を中心に矢印方向に揺動をする（図１０，１１参照）。このためエアーシリンダには偏荷重が作用し、これがピストン摺動に際し摩擦を増大させ大きなメカロスを生ぜしめる。よって、従来型のエアーシリンダは、上記バランスを取るための装置には適さないという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動するリニアガイドエアーシリンダを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係るリニアガイドエアーシリンダは、中空円筒形のシリンダチューブと、該シリンダチューブに挿通する円筒形のリニアガイドとを備え、前記リニアガイドの一方端が固定部材に支持されると共に他方端が前記シリンダチューブの内部に位置し、両者が互いに相対移動可能なように配設されたリニアガイドエアーシリンダであって、前記シリンダチューブの一方端側を塞ぐとともに、その他方端側の内周に前記リニアガイドに沿って移動するボールブッシュを嵌入する一方、前記リニアガイドの前記他方端側の外周に、前記シリンダチューブ内壁との間にエアーギャップが形成されるようにしてピストンを取り付け、前記シリンダチューブの内周における前記ボールブッシュの近傍を前記リニアガイドの外周に接近させて、前記シリンダチューブと前記リニアガイドの間にエアーギャップを形成し、前記シリンダチューブと前記リニアガイドにより囲まれる空間であって、前記ピストンによって形成される前記エアーギャップと、前記ボールブッシュの近傍に形成される前記エアーギャップで挟まれる領域によって、前記シリンダチューブを移動させるチャンバーを形成し、前記リニアガイドの内部に、該リニアガイドの前記一方端側から前記チャンバーに連通する細長孔を形成することで、前記細長孔から前記チャンバーにエアーを給排し、前記チャンバーに供給される前記エアーは、前記ピストンによって形成される前記エアーギャップ、及び前記ボールブッシュの近傍に形成される前記エアーギャップの双方を移動するようになっており、前記シリンダチューブにおける前記ボールブッシュが嵌入された場所に相当する外周部位が、移動部材によって保持されることを特徴とする。
本リニアガイドエアーシリンダによれば、上述同様に、リニアガイド（内筒に相当）に沿ってシリンダチューブ（外筒に相当）が相対移動する構造を採って剛性を高め、しかも、ボールブッシュを介して移動するために、偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動することができる。
ところで、本リニアガイドエアーシリンダは、作動媒体としてエアーを用いているが、リニアガイド油圧シリンダとして液油を作動媒体とするシリンダにも適用できることはもちろんである。
【０００８】
また、上記発明に係るリニアガイドエアーシリンダは、ボールブッシュに近接した位置の、リニアガイドとシリンダチューブ間にエアーギャップが形成されるようにしたもので、このエアーギャップに上記エアーが供給されるようにして負荷容量を発生させ、これによりリニアガイドとシリンダチューブ間を非接触状態にするように作用させて、上述した低摩擦・低メカロスで作動することを助長するようにしたものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係るリニアガイドエアーシリンダは、前記ピストンによって形成される前記エアーギャップ及び／又は前記ボールブッシュの近傍に形成される前記エアーギャップにシール部材を配設したことを特徴とする。これにより、チャンバー内圧を高くすることができるので、本エアーシリンダは、例えば、各種金型をセットするときに用いる所謂ダイセットのアクチュエータとして有用である。
ところで、上記シール部材は、Ｏリングやパッキンなど漏洩防止を図ることができる部材であれば特に限定されない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダを図１，２を参照して説明する。
本リニアガイドエアーシリンダ１の構成を図１を参照して説明する。尚、図１（Ａ）は、当該シリンダ１におけるストローク中央の位置で、シリンダチューブ４がリニアガイド２の中央位置にあるときを示している。また、図１（Ｂ）は、同図（Ａ）のＡ部拡大図である。
本リニアガイドエアーシリンダ１は、図１（Ａ）に示すように、両持復動型シリンダで、細長い円筒形の両端面から当該円筒軸に沿って一対の有底の細長孔２ａ，２ｂがそれぞれ穿設され、本実施の形態では上記両端部が固定部材３ａ，３ｂにそれぞれ支持されたリニアガイド２と、このリニアガイド２によって挿通される態様で配され、当該リニアガイド２の円筒軸に沿って移動可能に配される中空円筒形のシリンダチューブ４とを備えている。本シリンダ１のように、リニアガイド２に沿ってシリンダチューブ４が移動する構造を採ると、剛性が高まるシリンダを構成できる。ところで、上記細長孔２ａ，２ｂはエアー通路であり、リニアガイド２の両端面のエアー給排口２ｃ，２ｄを介してエアー圧縮装置（図示せず）にそれぞれ接続されている。
【００１１】
また、本リニアガイドエアーシリンダ１は、リニアガイド２の略中央外周に、シリンダチューブ４内壁との間に微小隙間が形成されるようにしてピストン５を嵌着するとともに、当該ピストン５の両側にＯリング６ａ，６ｂが添設され、また、シリンダチューブ４の両端内周に、リニアガイド２に沿って移動するボールブッシュ（ボールブッシュＡ）７ａ及びボールブッシュ（ボールブッシュＢ）７ｂがそれぞれ嵌入されており、シリンダチューブ４がこのようなボールブッシュ７ａ，７ｂを介して移動する構造を採ると、偏荷重、あるいは高荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動するシリンダを構成できる。
【００１２】
ところで、本実施の形態では、ボールブッシュ７ａ，７ｂに近接した位置の、リニアガイド２とシリンダチューブ４間にエアーギャップを形成する場合に、ボールブッシュ７ａ，７ｂの、シリンダチューブ４内の一方側面に受圧部材８ａ，８ｂを設け、これら受圧部材８ａ，８ｂとリニアガイド２間にエアーギャップが形成されるようにしている。尚、ここでは受圧部材８ｂについて説明し、受圧部材８ａは、受圧部材８ｂと同様であるので、その説明は割愛する。
この受圧部材８ｂは、図１（Ｂ）に詳細に示されているように、シリンダチューブ４にピン９によりボールブッシュ７ｂの一方側面に当接する態様で係止され、リニアガイド２との間にエアーギャップＧ_１が形成されるように配される。このようなエアーギャップＧ_１は、後述するように、本シリンダ１が更なる低摩擦・低メカロスで作動することを可能にしている。
【００１３】
そして、本リニアガイドエアーシリンダ１では、ピストン５の両側で、且つ、リニアガイド２とシリンダチューブ４間の隙間にチャンバー１０ａ，１０ｂが形成される。具体的には、リニアガイド２とシリンダチューブ４間の隙間で、且つ、ピストン５と受圧部材８ａを介してボールブッシュ７ａ間及びピストン５と受圧部材８ｂを介してボールブッシュ７ｂ間でチャンバー１０ａ，１０ｂが形成される。そして、リニアガイド２には、当該リニアガイド２に嵌着されたピストン５の両脇に小孔２ｅ，２ｆがそれぞれ設けられ、チャンバー１０ａが小孔２ｅを介して細長孔２ａに連通し、チャンバー１０ｂが小孔２ｆを介して細長孔２ｂに連通するようになっている。これにより、エアー圧縮装置からチャンバー１０ａまたは１０ｂに供給される圧縮エアーでシリンダチューブ４を移動させることができる。そして、例えばチャンバー１０ａに供給された圧縮エアーは、受圧部材８ａの上記エアーギャップＧ_１からリークする一方、シリンダチューブ４の内壁とピストン５の外周面とで形成される微小隙間を通じて、もう一方の受圧部材８ｂに形成されるエアーギャップＧ_１からリークするようになっており、これがリニアガイド２とシリンダチューブ４間を非接触状態にするように作用させるので、上述のように、本シリンダ１は、更なる低摩擦・低メカロスで作動することが可能になる。
【００１４】
次に、本シリンダ１の作動を図２を参照して説明する。但し、図２（Ａ）は、ストローク右最大の位置にあるとき、同図（Ｂ）は、ストローク左最大の位置にあるときを示している。
本シリンダ１では、シリンダチューブ４に同図のような偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動することができる。例えば、図１の位置から、図２（Ａ）のストローク右最大位置に作動させる場合には、エアー給排口２ｃから圧縮エアーが供給されると、圧縮エアーは、細長孔２ａ、小孔２ｅを介してチャンバー１０ａに流入し、受圧部材８ａを介してボールブッシュ７ａを押圧する一方、チャンバー１０ｂ内のエアーは、シリンダチューブ４の移動に伴って、小孔２ｆ、細長孔２ｂを経てエアー給排口２ｄから流出するので、シリンダチューブ４はリニアガイド２に沿って図２（Ａ）中の矢印方向に移動する。このとき、チャンバー１０ａに流入した圧縮エアーは、受圧部材８ａの上記エアーギャップＧ_１からリークする一方、シリンダチューブ４の内壁とピストン５の外周面とで形成される微小隙間を通じて、もう一方の受圧部材８ｂに形成されるエアーギャップＧ_１からリークするようになり、上述したように低摩擦・低メカロスで作動することを助長する。
また、図１の位置から、図２（Ｂ）のストローク左最大位置に作動させる場合は、ストローク右最大位置に作動させる場合に準じて圧縮エアーによりシリンダチューブ４が図２（Ｂ）中の矢印方向に移動する。
【００１５】
本発明の第２の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダを図３，４を参照して説明する。
本リニアガイドエアーシリンダ２０の構成を図３（Ａ）を参照して説明する。尚、図３（Ａ）は、当該シリンダ２０における最大ストローク時で、シリンダチューブ２６がリニアガイド２３の最左端にあるときを示している。また、図３（Ｂ）は、同図（Ａ）のＢ部拡大図である。
本リニアガイドエアーシリンダ２０は、同図（Ａ）に示すように、片持単動型シリンダで、本実施の形態では、一方端が固定部材２１ａ，２１ｂに支持されて水平に保持され、他方端に中空円筒形のピストン２２が取り付けられた細長で中空円筒形のリニアガイド２３と、このリニアガイド２３によって挿通される態様で、且つ、当該リニアガイド２３の円筒軸に沿って移動可能に配され、その一方端側を塞ぐ代わりにシリンダヘッド２４を取り付ける一方、その他方端側にリニアガイド２３に沿って移動する、本実施の形態では２つの同種のボールブッシュ２５を連接したものが嵌入された中空円筒形のシリンダチューブ２６と、ピストン２２を貫通する軸部２７ａの一方端にフランジ部２７ｂを突設し、その他方端が上記シリンダヘッド２４に係止されてなるストップロッド２７とを備えている。
【００１６】
そして、本シリンダ２０では、上記ピストン２２は、リニアガイド２３の他方端側に、シリンダチューブ２６内壁との間にエアーギャップＧ_２が形成されるように取り付けられる一方、このピストン２２の片側に形成される空間、即ち、ストップロッド２７の軸外周で、且つ、シリンダチューブ２６及びシリンダヘッド２４により囲まれる空間にチャンバー２８を形成し、このチャンバー２８にシリンダチューブ２６を移動させるためのエアーがリニアガイド２３の中空穴２３ａを通して給排されるようになっている。
【００１７】
ここで、リニアガイド２３の中空部２３ａからチャンバー２８へのエアーの流入について、図３（Ｂ）を参照して説明する。尚、同図中、二点鎖線のストップロッド２７は、本シリンダ２０の作動時での状態を示している。
リニアガイド２３の中空穴２３ａに供給された圧縮エアーは、ピストン２２とストップロッド２７の軸部２７ａとの隙間を通じてチャンバー２８に流入する（同図中の矢印で示す）。ここに流入した圧縮エアーは、シリンダヘッド２４を押圧してチャンバー２８の容積を増大させる方向にシリンダチューブ２６を移動させ、また、本実施の形態では、上述したピストン２２とシリンダチューブ２６との間のエアーギャップＧ_２に連なる態様でリニアガイド２３とシリンダチューブ２６との間にエアーギャップＧ_２が形成されるようにし、これらエアーギャップＧ_２を通じてボールブッシュ２５にリークするようになっており、本シリンダ２０においても、低摩擦・低メカロスで作動することが助長される。
【００１８】
次に、本シリンダ２０の作動を図４を参照して説明する。但し、図４（Ａ）は、図３（Ａ）と同じ最大ストロークの位置にあるとき、同図（Ｂ）は、最小ストロークの位置にあるときを示している。
本シリンダ２０は、シリンダチューブ２６に図４のような偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動することができる。例えば、最小ストロークの位置（図４（Ｂ））から最大ストロークの位置（同図（Ａ））に作動させる場合には、圧縮エアーが、エアー圧縮装置（図示せず）に接続されたリニアガイド２３のエアー給排口２３ｂを介して中空穴２３ａに供給されると、圧縮エアーは、ストップロッド２７のフランジ部２７ｂを押圧するとともに、上述のように、チャンバー２８に流入してシリンダヘッド２４を押圧し、シリンダチューブ２６をリニアガイド２３に沿って同図（Ｂ）中の矢印方向に移動させる。また、この圧縮エアーは、チャンバー２８に流入して当該チャンバー２８の容積を増大させ、最大ストロークの位置（同図（Ａ））で最大にする一方、上記エアーギャップＧ_２を通じてボールブッシュ２５にリークして、本シリンダ２０が低摩擦・低メカロスで作動することを助長する。
一方、最大ストロークの位置から、最小ストロークの位置に作動させる場合は、上記中空穴２３ａへの圧縮エアーの供給を停止し、シリンダチューブ２６を図５（Ａ）中の矢印方向に押せば、チャンバー２８内のエアーがエアー給排口２３ｂを介して外部に流出してシリンダチューブ２６は同矢印方向に移動するようになる。
【００１９】
本発明の第３の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダを図５，６を参照して説明する。
本リニアガイドエアーシリンダ３０の構成を図５を参照して説明する。尚、同図は、当該シリンダ３０における中間ストローク時での、シリンダチューブ３３がリニアガイド３１の略中央にあるときを示している。
本リニアガイドエアーシリンダ３０は、同図に示すように、上記シリンダ２０と同様に片持単動型シリンダで、細長い円筒形の一方端面から当該円筒軸に沿って有底の細長孔３１ａが穿設され、本実施の形態では、その一方端が固定部材３２ａ，３２ｂに支持されて水平に保持されたリニアガイド３１と、このリニアガイド３１によって挿通される態様で配され、当該リニアガイド３１の円筒軸に沿って移動可能に配される中空円筒形のシリンダチューブ３３とを備えている。また、本シリンダ３０では、リニアガイド３１の他方端外周に、シリンダチューブ３３内壁との間にエアーギャップＧ_３が形成されるようにピストン３４を嵌着する一方、シリンダチューブ３３の一方端側を塞ぐ代わりにシリンダヘッド３６を固定するとともに、その他方端内周にリニアガイド３１に沿って移動するボールブッシュ３５を嵌入する。
【００２０】
そして、本シリンダ３０では、このピストン３４の片側に形成される空間、即ち、リニアガイド３１及びシリンダチューブ３３により囲まれる空間にチャンバー３７を形成し、このチャンバー３７が小孔３１ｂを介して細長孔３１ａに連通するようになっている。これにより、エアー圧縮装置からチャンバー３７に供給される圧縮エアーによりシリンダチューブ３３を移動させることができる。また、本シリンダ３０においても、ボールブッシュ３５に近接した位置の、リニアガイド３１とシリンダチューブ３３間にエアーギャップＧ_４を形成するようにしており、これにより、チャンバー３７に流入した圧縮エアーは、このエアーギャップＧ_４を通じてボールブッシュ３５にリークする一方、上記エアーギャップＧ_３を通じてチャンバー３７とはピストン３４に対し反対側に形成される空間３８にリークするようになっており、上述同様に低摩擦・低メカロスで作動することが助長される。
【００２１】
次に、本シリンダ３０の作動を図６を参照して説明する。但し、図６（Ａ）は、最大ストロークの位置にあるとき、同図（Ｂ）は、最小ストロークの位置にあるときを示している。
本シリンダ３０において、シリンダチューブ３３に図６のような偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動することができる。例えば、最小ストロークの位置（図６（Ｂ））から最大ストロークの位置（同図（Ａ））に作動させる場合には、圧縮エアーが、エアー圧縮装置（図示せず）に接続されたリニアガイド３１のエアー給排口３１ｃを介して細長孔３１ａに供給されると、圧縮エアーは、小孔３１ｂを通じてチャンバー３７に流入し、当該チャンバー３７の容積を増大させつつシリンダチューブ３３を押圧して当該シリンダチューブ３３をリニアガイド３１に沿って図６（Ｂ）中の矢印方向に移動させると同時に、チャンバー３７に流入した圧縮エアーは、エアーギャップＧ_４を通じてボールブッシュ３５にリークする一方、エアーギャップＧ_３を通じて空間３８にリークして、本シリンダ３０が低摩擦・低メカロスで作動することを助長する。尚、チャンバー３７とは反対側の空間３８にエアーが残存しているので、シリンダヘッド３６の排気穴３６ａを外部に開放するか、叉は排気穴３６ａに吸引装置を接続するかして残存エアーを抜く必要がある。
一方、最大ストロークの位置から最小ストロークの位置に作動させる場合には、上記細長孔３１ａへの圧縮エアーの供給を停止し、シリンダチューブ３３を図６（Ａ）中の矢印方向に押せば、チャンバー３７内のエアーがエアー給排口３１ｃを介して外部に流出してシリンダチューブ３３は同矢印方向に移動するようになる。或いは、押す代わりに排気穴３６ａからエアー圧縮装置で圧縮エアーを供給するようにしてシリンダチューブ３３を同矢印方向に移動させるようにしてもよい。
【００２２】
これらシリンダ１，２０，３０の実際の使われ方の一例を示す。ここでは、水平型ダンサーローラーシステムに、片持単動型のシリンダ２０（叉はシリンダ３０でもよい）を用いた例を図７に示す。尚、同図において、図１０の構成部材と同一の部材には同一番号を付しその説明は割愛する。ウエブ１００は、上下に配される細長円筒状の固定ガイドローラー１０１，１０２及びこれらガイドローラー１０１，１０２の同図では前方で、そのローラー軸がローラー１０１，１０２のローラー軸間の中央位置に配され、且つ、ローラー１０１，１０２のローラー軸に平行に配されるダンサーローラー１０３によって同図中の矢印方向に搬送される一方、ダンサーローラー１０３は、ウエブ１００の張力によって同図中の矢印方向Ａ，Ｂに移動可能なようになっている。そして、このダンサーローラー１０３のローラー軸の両端にホルダ４０（移動部材に相当）がそれぞれ取り付けられており、これらホルダ４０にシリンダ２０がそれぞれ配設されている。即ち、これらシリンダ２０は、当該シリンダ２０のシリンダチューブ２６の、ボールブッシュ２５が嵌入された外周部位が上記ホルダ４０によってそれぞれ把持され、当該シリンダ２０のリニアガイド２３の一方端がフランジ４１を介して固定板部材４２にそれぞれ水平に片持ち支持される。
【００２３】
本シリンダ２０を用いると、ダンサーアーム１０４やバランサ１０５を必要とせず、本シリンダ２０をダンサーローラー１０３のローラー軸に直接取り付けることができる。そして、ウエブ張力によりダンサーローラー１０３を介して本シリンダ２０に偏荷重や横荷重が作用しても、本シリンダ２０は低摩擦・低メカロスで作動し、ダンサーローラー１０３を矢印方向Ａ，Ｂに移動させて当該ローラー１０３に加わる力をバランスさせることができる。
【００２４】
ところで、上述した第１の実施の形態に係るエアーシリンダ１では、エアーギャップＧ_１を、第２の実施の形態に係るエアーシリンダ２０ではエアーギャップＧ_２を、また、第３の実施の形態に係るエアーシリンダ３０ではエアーギャップＧ_３，Ｇ_４を形成して、低摩擦・低メカロスで作動することが助長されるようになるものについて説明したが、例えばエアーシリンダ１について言えば、図８（Ａ）に示すように、エアーギャップＧ_１のところの２箇所にＯリング（シール部材）１１を配設し、また、エアーシリンダ２０について言えば、同図（Ｂ）に示すように、エアーギャップＧ_２のところの２箇所にＯリング（シール部材）２９を配設し、エアーのリークを阻止してチャンバー内圧を高くすることができる。このようなエアーシリンダは、例えばダイセットのアクチュエータとして有用である。尚、図８（Ａ）は図１（Ｂ）に、また、図８（Ｂ）は図３（Ｂ）にそれぞれ対応する。
【００２５】
図９は、ダイセットに用いたエアーシリンダの例であり、当該シリンダ４０は、上記エアーシリンダ１においてエアーギャップＧ_１のところの２箇所にＯリング１１を配設してなる両持復動型シリンダである。
この例でのダイセットは、エアーシリンダ４０を四隅に配し、それらのリニアガイド２の両端をフランジ４１及び４２で矩形状ベース４３及び４４にそれぞれ固定するとともに、それらのシリンダチューブ４をフランジ４５で矩形状の移動プレート４６にそれぞれ固定してなるものである。このようなダイセットでは、各エアーシリンダ４０のエアー給排口２ｃ，２ｄに圧縮エアーを給排することにより、シリンダチューブ４が同図中の矢印方向に移動するので、移動プレート４６が同矢印方向に移動する。したがって、このダイセットは、例えば同図中のところに金型や被加圧物（二点鎖線で示す）を配置することによって、金型や被加圧物を加圧することができるため、当該ダイセット自体でプレス加工機を構成でき、従来のプレス加工機に比べ小型化され、安価なものとなる。また、このダイセットでは、エアーシリンダ４０が四隅に配され、且つ、当該エアーシリンダ４０が案内ガイドとアクチュエータとを兼ねる構造となっているために、一基のエアーシリンダ４０で得られる加圧能力の４倍の加圧能力が得られるとともに、従来のような案内ガイドとアクチュエータとが別体のプレス加工機で生ずる所謂鐺が発生せず、移動プレート４６のスムーズな移動が可能になる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のリニアガイドエアーシリンダによれば、偏荷重や横荷重が作用しても低摩擦・低メカロスで作動する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダの構成図である。
【図２】図１のシリンダの動作説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダの構成図である。
【図４】図３のシリンダの動作説明図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係るリニアガイドエアーシリンダの構成図である。
【図６】図５のシリンダの動作説明図である。
【図７】図３のシリンダを用いたダンサーローラーシステムの概略構成図である。
【図８】図１や図３のエアーギャップのところにＯリングを配設した説明図である。
【図９】図８のシリンダを用いたダイセットの概略構成図である。
【図１０】従来のシリンダが用いられるときのダンサーローラーシステムの概略構成図である。
【図１１】従来のシリンダが用いられるときのダンサーローラーシステムの概略構成図である。
【符号の説明】
１，２０，３０本姿勢制御装置
２，２３，３１リニアガイド
２ａ，３１ａ細長孔
４，２６，３３シリンダチューブ
５，２２，３４ピストン
７ａボールブッシュ（ボールブッシュＡ）
７ｂボールブッシュ（ボールブッシュＢ）
１０ａ，１０ｂ，２８，３７チャンバー
１１，２９Ｏリング（シール部材）
２３ａ中空穴
２４，３６シリンダヘッド
２５，３５ボールブッシュ
２７ストップロッド
２７ｂフランジ部
G_１〜G_４エアーギャップ[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a linear guide air cylinder which is suitable for an air cylinder used in a dancer roller system of a web conveyance line, for example, and has a structure in which an outer cylinder moves relative to a so-called inner cylinder.
[0002]
[Prior art]
There is a dancer roller system that appropriately controls the tension of the web (sheet-like material) conveyed on the line. Such a dancer roller is an idle roller supported so that its rotational axis can move, and its position is moved by the web tension, and the force applied to the roller by the web tension is balanced by the air cylinder.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a so-called vertical dancer in a conventional dancer roller system. A web 100 includes elongated cylindrical fixed guide rollers 101 and 102 arranged on the left and right sides of these guide rollers 101 and 102. Below, the roller shaft is arranged at the center position between the roller shafts of the rollers 101 and 102, and is conveyed in the direction of the arrow in the figure by the dancer roller 103 arranged in parallel to the roller shaft of the rollers 101 and 102. On the other hand, the dancer roller 103 is moved up and down by the tension of the web 100 (the arrow direction A in FIG.₁, B₁) Can be moved. However, one end of an elongated rod-shaped dancer arm 104 is attached to the roller shaft of the dancer roller 103, and a balancer 105 is attached to the other end of the dancer arm 104. And the so-called dancer fulcrum P of the dancer arm 104 near the balancer 105₁And Q, which internally divides the attachment point of the dancer roller 103 with an appropriate ratio₁Further, an air cylinder 106 is attached perpendicularly to the dancer arm 104, and the air cylinder 106 balances the force applied to the roller by the web tension.
[0003]
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a so-called horizontal dancer. A web 100 has an elongated cylindrical fixed guide rollers 101 and 102 arranged on the upper and lower sides and the guide rollers 101 and 102 on the left side in the figure. The roller shaft is disposed at the center position between the roller shafts of the rollers 101 and 102, and is conveyed in the direction of the arrow in the figure by the dancer roller 103 disposed in parallel to the roller shaft of the rollers 101 and 102. The dancer roller 103 is moved in the left-right direction (in the direction indicated by the arrow A in FIG.₂, B₂) Can be moved. One end of the dancer arm 104 is attached to the central axis of the dancer roller 103, and a balancer 105 is attached to the other end of the dancer arm 104. And the dancer fulcrum P of the dancer arm 104 near the balancer 105₂And Q, which internally divides the attachment point of the dancer roller 103 with an appropriate ratio₂In addition, an air cylinder 106 is attached to the dancer arm 104 at a right angle, and the air cylinder 106 balances the force applied to the roller by the web tension.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional dancer roller system, in order to balance the force applied to the roller by the web tension, a method is adopted in which an air cylinder is applied to a dancer arm having a dancer roller attached to one end and a balancer attached to the other end. As a result, the inertial force of the balancer has an effect and lacks responsiveness. Moreover, when such a method is taken, dancer fulcrum P₁Or P₂When the dancer arm swings around the center, the air cylinder moves along with its fulcrum R.₁Or R₂Oscillates in the direction of the arrow around (see FIGS. 10 and 11). For this reason, an unbalanced load acts on the air cylinder, which increases friction and causes a large mechanical loss when the piston slides. Therefore, the conventional air cylinder has a problem that it is not suitable for the device for achieving the balance.
[0005]
An object of the present invention is to provide a linear guide air cylinder that operates with low friction and low mechanical loss even when an eccentric load or a lateral load is applied.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
[0007]
  A linear guide air cylinder according to claim 1 of the present invention includes a hollow cylindrical cylinder tube and a cylindrical linear guide inserted through the cylinder tube, and one end of the linear guide is supported by a fixing member. A linear guide air cylinder having the other end positioned inside the cylinder tube and disposed so as to be relatively movable with respect to each other. The linear guide air cylinder closes one end side of the cylinder tube, and on the other end side. A ball bush that moves along the linear guide is fitted on the inner circumference, and a piston is attached to the outer circumference on the other end side of the linear guide so that an air gap is formed between the inner wall of the cylinder tube. The vicinity of the ball bush on the inner periphery of the cylinder tube is brought closer to the outer periphery of the linear guide. An air gap is formed between the cylinder tube and the linear guide, and is a space surrounded by the cylinder tube and the linear guide, formed in the vicinity of the air gap formed by the piston and the ball bush. By forming a chamber for moving the cylinder tube by an area sandwiched by the air gap, and forming an elongated hole communicating with the chamber from the one end side of the linear guide inside the linear guide, Air is supplied to and discharged from the elongated hole to the chamber, and the air supplied to the chamber moves through both the air gap formed by the piston and the air gap formed in the vicinity of the ball bush. The cylinder cylinder The outer peripheral portion corresponding to where the ball bushing is fitted in over blanking is characterized in that it is held by a moving member.
  According to this linear guide air cylinder, as described above, the cylinder tube (corresponding to the outer cylinder) is moved relative to the linear guide (corresponding to the inner cylinder) to increase the rigidity, and the ball bush is interposed. Therefore, even if an eccentric load or a lateral load is applied, it can operate with low friction and low mechanical loss.
  By the way, although this linear guide air cylinder uses air as a working medium, it is of course applicable to a cylinder using liquid oil as a working medium as a linear guide hydraulic cylinder.
[0008]
  AlsoTo the above inventionSuch a linear guide air cylinder is such that an air gap is formed between the linear guide and the cylinder tube at a position close to the ball bush, and the load capacity is increased by supplying the air to the air gap. It is generated and thereby acts so as to bring the linear guide and the cylinder tube into a non-contact state, thereby promoting the operation with the above-described low friction and low mechanical loss.
[0009]
  Further, the claims of the present invention2The linear guide air cylinder according toA seal member is disposed in the air gap formed by the piston and / or the air gap formed in the vicinity of the ball bush.This,Since the chamber internal pressure can be increased, the present air cylinder is useful as a so-called die set actuator used when setting various dies, for example.
  By the way, if the said sealing member is a member which can aim at leakage prevention, such as an O-ring and packing, it will not specifically limit.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A linear guide air cylinder according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The configuration of the linear guide air cylinder 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1A shows a state where the cylinder tube 4 is at the center position of the linear guide 2 at the center position of the stroke of the cylinder 1. FIG. 1B is an enlarged view of part A of FIG.
As shown in FIG. 1 (A), the linear guide air cylinder 1 is a double-sided reciprocating cylinder, and has a pair of bottomed elongated holes 2a and 2b extending from both end surfaces of an elongated cylindrical shape along the cylindrical axis. In the present embodiment, the linear guide 2 is supported by the fixing members 3a and 3b, and the linear guide 2 is inserted through the linear guide 2. And a hollow cylindrical cylinder tube 4 movably disposed along the cylinder tube 4. If a structure in which the cylinder tube 4 moves along the linear guide 2 as in the present cylinder 1 is adopted, a cylinder with increased rigidity can be configured. By the way, the elongated holes 2a and 2b are air passages, and are connected to air compressors (not shown) via air supply / discharge ports 2c and 2d on both end faces of the linear guide 2, respectively.
[0011]
In addition, the linear guide air cylinder 1 has a piston 5 fitted on a substantially central outer periphery of the linear guide 2 so that a minute gap is formed between the inner wall of the cylinder tube 4 and on both sides of the piston 5. O-rings 6a and 6b are attached, and a ball bush (ball bush A) 7a and a ball bush (ball bush B) 7b that move along the linear guide 2 are fitted into the inner periphery of both ends of the cylinder tube 4, respectively. If the cylinder tube 4 is moved through the ball bushes 7a and 7b, a cylinder that operates with low friction and low mechanical loss can be configured even when an eccentric load or a high load is applied.
[0012]
By the way, in this embodiment, when an air gap is formed between the linear guide 2 and the cylinder tube 4 at a position close to the ball bushes 7a and 7b, one side surface of the ball bushes 7a and 7b in the cylinder tube 4 is formed. The pressure receiving members 8 a and 8 b are provided in the air gap, and an air gap is formed between the pressure receiving members 8 a and 8 b and the linear guide 2. Here, the pressure receiving member 8b will be described. Since the pressure receiving member 8a is the same as the pressure receiving member 8b, the description thereof will be omitted.
As shown in detail in FIG. 1B, the pressure receiving member 8 b is locked to the cylinder tube 4 by a pin 9 so as to come into contact with one side surface of the ball bush 7 b. Air gap G₁Is arranged to form. Such an air gap G₁As will be described later, this cylinder 1 can operate with lower friction and lower mechanical loss.
[0013]
In the linear guide air cylinder 1, chambers 10 a and 10 b are formed on both sides of the piston 5 and in a gap between the linear guide 2 and the cylinder tube 4. Specifically, the chamber 10a is formed in the gap between the linear guide 2 and the cylinder tube 4 and between the ball bush 7a via the piston 5 and the pressure receiving member 8a and between the ball bush 7b via the piston 5 and the pressure receiving member 8b. 10b is formed. The linear guide 2 is provided with small holes 2e and 2f on both sides of the piston 5 fitted to the linear guide 2, and the chamber 10a communicates with the elongated hole 2a via the small hole 2e. 10b communicates with the elongated hole 2b through the small hole 2f. Thereby, the cylinder tube 4 can be moved with the compressed air supplied to the chamber 10a or 10b from an air compression apparatus. For example, the compressed air supplied to the chamber 10a is the air gap G of the pressure receiving member 8a.₁Air gap G formed in the other pressure receiving member 8b through a minute gap formed by the inner wall of the cylinder tube 4 and the outer peripheral surface of the piston 5.₁Since this causes the linear guide 2 and the cylinder tube 4 to be in a non-contact state, the cylinder 1 operates with further low friction and low mechanical loss as described above. It becomes possible.
[0014]
Next, the operation of the cylinder 1 will be described with reference to FIG. However, FIG. 2A shows the case where the stroke is located at the maximum position to the right of the stroke, and FIG.
The cylinder 1 can be operated with low friction and low mechanical loss even when an eccentric load or a lateral load as shown in FIG. For example, in the case of operating from the position of FIG. 1 to the maximum stroke right position of FIG. 2A, when compressed air is supplied from the air supply / exhaust port 2c, the compressed air flows into the elongated hole 2a and the small hole 2e. Flows into the chamber 10a through the pressure receiving member 8a and presses the ball bush 7a through the pressure receiving member 8a, while the air in the chamber 10b is supplied through the small hole 2f and the elongated hole 2b as the cylinder tube 4 moves. Since it flows out from the outlet 2d, the cylinder tube 4 moves along the linear guide 2 in the direction of the arrow in FIG. At this time, the compressed air flowing into the chamber 10a is converted into the air gap G of the pressure receiving member 8a.₁Air gap G formed in the other pressure receiving member 8b through a minute gap formed by the inner wall of the cylinder tube 4 and the outer peripheral surface of the piston 5.₁As described above, it works to operate with low friction and low mechanical loss.
In addition, when operating from the position in FIG. 1 to the maximum stroke left position in FIG. 2B, the cylinder tube 4 is moved by the compressed air in accordance with the arrow in FIG. Move in the direction.
[0015]
A linear guide air cylinder according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The configuration of the linear guide air cylinder 20 will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows a case where the cylinder tube 26 is at the leftmost end of the linear guide 23 at the maximum stroke in the cylinder 20. FIG. 3B is an enlarged view of part B of FIG.
The linear guide air cylinder 20 is a cantilever single-acting cylinder, as shown in FIG. 5A, and in this embodiment, one end is supported by the fixing members 21a and 21b and held horizontally, while the other An elongated hollow cylindrical linear guide 23 having a hollow cylindrical piston 22 attached to the end thereof, and a mode in which the linear guide 23 is inserted and movable along the cylindrical axis of the linear guide 23. In this embodiment, the cylinder head 24 is attached instead of closing one end side, and the other end side moves along the linear guide 23. In this embodiment, two ball bushes 25 of the same kind are connected. A hollow cylindrical cylinder tube 26 and a flange portion 27b project from one end of a shaft portion 27a penetrating the piston 22, and the other end is the cylinder head. And a stop rod 27 locked comprising four.
[0016]
In the cylinder 20, the piston 22 has an air gap G between the linear guide 23 and the inner wall of the cylinder tube 26.₂The chamber 28 is formed in a space formed on one side of the piston 22, that is, in a space surrounded by the cylinder tube 26 and the cylinder head 24 on the outer periphery of the stop rod 27. The air for moving the cylinder tube 26 to and from the chamber 28 is supplied and discharged through the hollow hole 23 a of the linear guide 23.
[0017]
Here, the inflow of air from the hollow portion 23a of the linear guide 23 into the chamber 28 will be described with reference to FIG. In the figure, a two-dot chain line stop rod 27 indicates a state when the cylinder 20 is in operation.
The compressed air supplied to the hollow hole 23a of the linear guide 23 flows into the chamber 28 through a gap between the piston 22 and the shaft portion 27a of the stop rod 27 (indicated by an arrow in the figure). The compressed air that has flown here moves the cylinder tube 26 in a direction that presses the cylinder head 24 and increases the volume of the chamber 28. In the present embodiment, the compressed air flows between the piston 22 and the cylinder tube 26. Air gap G₂The air gap G between the linear guide 23 and the cylinder tube 26₂These air gaps G₂Thus, the cylinder 20 is also encouraged to operate with low friction and low mechanical loss.
[0018]
Next, the operation of the cylinder 20 will be described with reference to FIG. However, FIG. 4 (A) shows the case of being at the same maximum stroke position as FIG. 3 (A), and FIG. 4 (B) shows the case of being at the minimum stroke position.
The cylinder 20 can operate with low friction and low mechanical loss even when an eccentric load or a lateral load as shown in FIG. For example, when operating from the position of the minimum stroke (FIG. 4B) to the position of the maximum stroke (FIG. 4A), a linear guide in which compressed air is connected to an air compressor (not shown). When the compressed air is supplied to the hollow hole 23a through the air supply / exhaust port 23b, the compressed air presses the flange portion 27b of the stop rod 27 and flows into the chamber 28 as described above. The cylinder tube 26 is moved along the linear guide 23 in the direction of the arrow in FIG. The compressed air flows into the chamber 28 to increase the volume of the chamber 28 and maximize it at the position of the maximum stroke ((A) in the figure), while the air gap G₂Leaking to the ball bush 25 through the cylinder 20 to facilitate the operation of the cylinder 20 with low friction and low mechanical loss.
On the other hand, when operating from the position of the maximum stroke to the position of the minimum stroke, if the supply of compressed air to the hollow hole 23a is stopped and the cylinder tube 26 is pushed in the direction of the arrow in FIG. The air in 28 flows out through the air supply / discharge port 23b, and the cylinder tube 26 moves in the direction of the arrow.
[0019]
A linear guide air cylinder according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The configuration of the linear guide air cylinder 30 will be described with reference to FIG. This figure shows the case where the cylinder tube 33 is in the approximate center of the linear guide 31 during the intermediate stroke in the cylinder 30.
As shown in the figure, the linear guide air cylinder 30 is a cantilever single-acting cylinder, similar to the cylinder 20, with a bottomed elongated hole 31a drilled from one end surface of an elongated cylinder along the cylinder axis. In this embodiment, one end of the linear guide 31 is supported by the fixing members 32a and 32b and held horizontally, and the linear guide 31 is inserted through the linear guide 31. And a hollow cylindrical cylinder tube 33 movably disposed along the cylindrical axis. Further, in the cylinder 30, the air gap G is formed between the outer circumference of the other end of the linear guide 31 and the inner wall of the cylinder tube 33.₃The ball bush 35 moves along the linear guide 31 to the inner periphery of the other end while fixing the cylinder head 36 instead of closing the one end side of the cylinder tube 33. Insert.
[0020]
In the cylinder 30, a chamber 37 is formed in a space formed on one side of the piston 34, that is, a space surrounded by the linear guide 31 and the cylinder tube 33, and the chamber 37 is an elongated hole through a small hole 31 b. It communicates with 31a. Thereby, the cylinder tube 33 can be moved by the compressed air supplied to the chamber 37 from an air compression apparatus. Also in this cylinder 30, the air gap G between the linear guide 31 and the cylinder tube 33 at a position close to the ball bush 35.₄As a result, the compressed air flowing into the chamber 37 becomes the air gap G.₄Leaking into the ball bush 35 through the air gap G₃The chamber 37 leaks into the space 38 formed on the opposite side to the piston 34, and it is facilitated to operate with low friction and low mechanical loss as described above.
[0021]
Next, the operation of the cylinder 30 will be described with reference to FIG. However, FIG. 6 (A) shows the case of being at the position of the maximum stroke, and FIG. 6 (B) shows the case of being at the position of the minimum stroke.
The cylinder 30 can be operated with low friction and low mechanical loss even when an eccentric load or a lateral load as shown in FIG. For example, when operating from the position of the minimum stroke (FIG. 6B) to the position of the maximum stroke (FIG. 6A), a linear guide in which compressed air is connected to an air compressor (not shown). When the compressed air is supplied to the elongated hole 31a through the air supply / exhaust port 31c, the compressed air flows into the chamber 37 through the small hole 31b and presses the cylinder tube 33 while increasing the volume of the chamber 37. At the same time as the cylinder tube 33 is moved along the linear guide 31 in the direction of the arrow in FIG.₄Leaks to the ball bush 35 through the air gap G₃Leaking into the space 38, the cylinder 30 is encouraged to operate with low friction and low mechanical loss. Since air remains in the space 38 on the opposite side of the chamber 37, the remaining air is released by opening the exhaust hole 36a of the cylinder head 36 to the outside or connecting a suction device to the exhaust hole 36a. It is necessary to pull out.
On the other hand, when operating from the maximum stroke position to the minimum stroke position, if the supply of compressed air to the elongated hole 31a is stopped and the cylinder tube 33 is pushed in the direction of the arrow in FIG. The air in 37 flows out through the air supply / discharge port 31c, and the cylinder tube 33 moves in the direction of the arrow. Alternatively, instead of pushing, the cylinder tube 33 may be moved in the direction of the arrow by supplying compressed air from the exhaust hole 36a with an air compressor.
[0022]
  An example of how these cylinders 1, 20 and 30 are actually used will be shown. Here, FIG. 7 shows an example in which a cantilever single-acting cylinder 20 (or cylinder 30 may be used) is used for the horizontal dancer roller system. In the figure, the same members as those in FIG. 10 are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The web 100 is a fixed guide roller 101, 102 having an elongated cylindrical shape arranged vertically and the front of the guide rollers 101, 102 in the same figure, and the roller axis is arranged at the center position between the roller axes of the rollers 101, 102. The dancer roller 103 is conveyed in the direction of the arrow in the figure by the dancer roller 103 arranged parallel to the roller axis of the rollers 101 and 102, while the dancer roller 103 is moved in the arrow direction A in the figure by the tension of the web 100. , B can be moved. The holder 40 is attached to both ends of the roller shaft of the dancer roller 103.(Equivalent to moving member)Are attached, and the cylinders 20 are disposed in the holders 40, respectively. That is, these cylinders 20 are each gripped by the holder 40 on the outer peripheral portion of the cylinder tube 26 of the cylinder 20 where the ball bushing 25 is inserted, and one end of the linear guide 23 of the cylinder 20 is interposed via the flange 41. The fixed plate member 42 is cantilevered horizontally.
[0023]
When the main cylinder 20 is used, the dancer arm 104 and the balancer 105 are not required, and the main cylinder 20 can be directly attached to the roller shaft of the dancer roller 103. Even if an eccentric load or a lateral load is applied to the main cylinder 20 via the dancer roller 103 due to the web tension, the main cylinder 20 operates with low friction and low mechanical loss, and the dancer roller 103 moves in the arrow directions A and B. Thus, the force applied to the roller 103 can be balanced.
[0024]
In the air cylinder 1 according to the first embodiment described above, the air gap G₁In the air cylinder 20 according to the second embodiment, the air gap G₂In the air cylinder 30 according to the third embodiment, the air gap G₃, G₄However, for example, in the case of the air cylinder 1, as shown in FIG. 8 (A), the air gap G can be promoted.₁The O-rings (seal members) 11 are disposed at two places, and the air cylinder 20 is the air gap G as shown in FIG.₂However, O-rings (seal members) 29 are provided at these two locations to prevent air leakage and increase the chamber internal pressure. Such an air cylinder is useful as an actuator for a die set, for example. 8A corresponds to FIG. 1B, and FIG. 8B corresponds to FIG. 3B.
[0025]
FIG. 9 shows an example of an air cylinder used for the die set. The cylinder 40 is an air gap G in the air cylinder 1.₁However, this is a both-end reciprocating cylinder in which O-rings 11 are disposed at two locations.
In the die set in this example, the air cylinders 40 are arranged at the four corners, both ends of the linear guides 2 are fixed to the rectangular bases 43 and 44 by flanges 41 and 42, and the cylinder tubes 4 are fixed to the flanges 45. And fixed to the rectangular moving plate 46. In such a die set, the cylinder tube 4 moves in the direction of the arrow in the figure by supplying and discharging compressed air to and from the air supply / discharge ports 2c and 2d of each air cylinder 40. Move in the direction. Therefore, this die set can pressurize the mold and the object to be pressed by arranging the mold and the object to be pressed (shown by a two-dot chain line) in the same figure, for example. The die set itself can constitute a press machine, which is smaller and less expensive than a conventional press machine. Further, in this die set, the air cylinder 40 is arranged at the four corners, and the air cylinder 40 has a structure that serves as both a guide guide and an actuator. Thus, the so-called wrinkle that occurs in a press machine in which the guide guide and the actuator are separate from each other does not occur, and the moving plate 46 can be moved smoothly.
[0026]
【The invention's effect】
The linear guide air cylinder of the present invention operates with low friction and low mechanical loss even when an eccentric load or a lateral load is applied.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a linear guide air cylinder according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the cylinder of FIG. 1;
FIG. 3 is a configuration diagram of a linear guide air cylinder according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the cylinder of FIG. 3;
FIG. 5 is a configuration diagram of a linear guide air cylinder according to a third embodiment of the present invention.
6 is an operation explanatory diagram of the cylinder of FIG. 5. FIG.
7 is a schematic configuration diagram of a dancer roller system using the cylinder of FIG. 3. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram in which an O-ring is disposed at the air gap in FIGS. 1 and 3;
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a die set using the cylinder of FIG. 8;
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a dancer roller system when a conventional cylinder is used.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a dancer roller system when a conventional cylinder is used.
[Explanation of symbols]
1,20,30 attitude control device
2,23,31 Linear guide
2a, 31a Slotted hole
4, 26, 33 Cylinder tube
5, 22, 34 piston
7a Ball Bush (Ball Bush A)
7b Ball Bush (Ball Bush B)
10a, 10b, 28, 37 chamber
11, 29 O-ring (seal member)
23a Hollow hole
24, 36 Cylinder head
25, 35 ball bush
27 Stop rod
27b Flange
G₁~ G₄                      Air gap

Claims

Comprising a hollow cylindrical cylinder tube, and a cylindrical linear guide which is inserted into the cylinder tube, the linear one end of the guide is supported on the fixed member Rutotomoni other end is positioned in the interior of the cylinder tube, both Are linear guide air cylinders arranged so as to be movable relative to each other,
While closing one end side of the cylinder tube and inserting a ball bush that moves along the linear guide on the inner periphery on the other end side,
On the outer periphery of the other end side of the linear guide, a piston is attached so that an air gap is formed between the inner wall of the cylinder tube,
The vicinity of the ball bushing on the inner periphery of the cylinder tube is brought closer to the outer periphery of the linear guide to form an air gap between the cylinder tube and the linear guide,
The space between the cylinder tube and the linear guide is moved by the air gap formed by the piston and the region sandwiched by the air gap formed in the vicinity of the ball bush. Forming a chamber,
By forming an elongated hole communicating with the chamber from the one end side of the linear guide inside the linear guide, air is supplied to and discharged from the elongated hole to the chamber,
The air supplied to the chamber moves through both the air gap formed by the piston and the air gap formed in the vicinity of the ball bush.
The linear guide air cylinder, wherein an outer peripheral portion corresponding to a place where the ball bushing is inserted in the cylinder tube is held by a moving member .

The linear guide air cylinder according to claim 1 , wherein a seal member is disposed in the air gap formed by the piston and / or the air gap formed in the vicinity of the ball bush .