JP5867865B2

JP5867865B2 - シリンダの取付構造

Info

Publication number: JP5867865B2
Application number: JP2012287594A
Authority: JP
Inventors: 芳伸水野
Original assignee: Ｅｃｏ−Ａ株式会社
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2016-02-24
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: JP2014129843A

Description

本発明は、エアシリンダなどの流体圧シリンダを基台などに取付ける際の取付構造に関する。

エアシリンダなどの流体圧シリンダは、基台などに取付けられて使用される。この取付けは、シリンダハウジングや前後のカバー（ロッドカバー又はヘッドカバー）にボルト穴やねじ穴などの取付部が形成され、この取付部を用いてボルトやねじなどの取付具によって、ブラケットなどの取付具を介して基台などに固定されることにより行われる。

また、前後のカバーをタイロッドで連結するタイプのシリンダの場合、タイロッドを固定するためのボルトを用いてカバーに取付具が取付けられることもある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１４０６９号公報

しかしながら、シリンダハウジングに取付部を形成する場合、取付部を形成した部分のシリンダハウジングが厚肉化する。また、タイロッドで連結するタイプのシリンダの場合、シリンダハウジングの外側にタイロッドが位置する。

このように、シリンダ、特にシリンダ径方向の大きさを大きくすることなく、流体圧シリンダに取付具を取付けることができなかった。

本発明は、以上の点に鑑み、流体圧シリンダのシリンダ径方向の大きさを大きくすることなく、流体圧シリンダに取付具を取付けることができるシリンダの取付構造を提供することを目的とする。

本発明は、流体圧シリンダのシリンダチューブの軸方向の開口部を閉塞する樹脂製のカバーと、前記カバーの前記軸方向の外面に形成された取付部と係合する被取付部が形成された取付具とを備え、前記取付部には複数の突部が形成されており、これら突部の隙間を介して前記被取付部に形成された突部は前記軸方向に移動可能であり、前記被取付部に形成された前記突部が前記取付部に形成された前記突部と前記カバーの前記外面との間に位置し、これら突部が前記軸方向に係合しており、前記カバーに形成された突起が前記取付具に形成された凹部に嵌合していることを特徴とする。

本発明によれば、被取付体の被取付部と係合する取付部がカバーの流体圧シリンダの軸方向の外面に形成されている。よって、流体圧シリンダのシリンダ径方向の大きさを大きくすることなく、流体圧シリンダに取付具を取付けることができる。さらに、被取付具の被取付部以外の部分が変更されても、流体圧シリンダに取付具を取付けることができるので、流体圧シリンダの種類を統合することが可能となる。

これにより、流体圧シリンダに被取付体を取付け及び取外す際に、従来のようにスパナなどの工具を必要としないので、簡易にこれらを行うことができる。

また、流体圧シリンダと取付具とのシリンダチューブの周方向の位置合わせを容易且つ確実に行うことができる。

本発明の実施形態に係るシリンダの取付構造を示す斜視図。図１のシリンダの取付構造を別方向から視た斜視図。図１のエアシリンダに取付具が取付けられた状態を示す斜視図（ａ）は図１のエアシリンダと取付具との取付構造を拡大した模式断面図、（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図。本発明の実施形態に係る別のシリンダの取付構造を示す斜視図。本発明の実施形態に係る別のシリンダの取付構造を示す斜視図。本発明の実施形態に係る別のシリンダの取付構造を示す斜視図。本発明の実施形態に係る別のシリンダの取付構造を示す斜視図。

以下、本発明の実施形態であるシリンダの取付構造について説明する。

図１から図４を参照して、流体圧シリンダとしてのエアシリンダ１０は、円筒状のシリンダチューブ１１を備えており、その軸方向の両側開口部はカバー１２，１３によって閉塞されている。前側のカバーがヘッドカバー１２であり、後側のカバーがロッドカバー１３である。

ここで、シリンダチューブ１１は、ステンレス、アルミニウム、銅などの金属からなる。ヘッドカバー１２及びロッドカバー１３は、ポリファニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ナイロン、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）などの熱可塑性樹脂を射出成形によって形成されたものである。

シリンダチューブ１１とヘッドカバー１２、ロッドカバー１３はそれぞれ固着されている。例えば、これらは、例えば特開２０１１−１９６４５９号公報に記載されたように、インサート成形によって固着されている。

そして、シリンダチューブ１１の内部空間には、流体圧（本実施形態では空気）によりシリンダチューブ１１の軸方向に沿って移動可能なピストン（不図示）が収容されている。ピストンには、ロッドカバー１３に貫通支持されたロッド１４が一体的に設けられ、ロッド１４はピストンの移動に伴い進退動するように構成されている。

ヘッドカバー１２及びロッドカバー１３には、ブラケットなどの取付具３０を取付けるための取付部２０が形成されている。以下、ヘッドカバー１２に形成された取付部２０について説明するが、ロッドカバー１３に形成された取付部２０もこれと同様に構成されている。ただし、ヘッドカバー１２又はロッドカバー１３の何れかのみに取付部２０が形成されていてもよい。

取付部２０は、ヘッドカバー１２の外表面１２ａから軸方向外側に延びる円筒部２１と、円筒部２１の先端に周方向に等間隔に形成された複数、ここでは８個の爪２２とから構成されている。爪２２の幅と爪２２間との隙間はここでは、略同等となっている。そして、各爪２２とヘッドカバー１２の外表面との間には隙間が形成されている。そして、円筒部２１の外表面１２ａと爪２２との間には突起２３が形成されている。ただし、この突起２３は、全ての爪２２に対して形成されている必要はなく、少なくとも１個形成されていればよい。

取付具３０は、ここでは、基台（不図示）に固定された接続ピン（不図示）に対してエアシリンダ１０を回動可能に取付けるために、接続ピンを挿通されるための貫通孔３１ａを有する一山クレビス３１ｂを備えたものである。

取付具３０は、一山クレビス３１ｂを有する取付具本体３１と、取付具本体３１に固定され、取付部２０に取付けられる被取付部４０が形成された被取付体３２とから構成されている。

取付具本体３１は、ステンレス、鋼鉄、アルミニウム、銅などの金属からなる。被取付体３２は、ポリファニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ナイロン、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）などの熱可塑性樹脂を射出成形によって形成されたものである。

取付具本体３１と被取付体３２とは、例えば特開２０１２−６０６８号公報に記載された通電拡散接合によって固定されている。なお、取付具３０は、取付具本体３１と被取付体３２とを一体化して、全体を樹脂又は金属から形成したものであってもよい。

被取付部４０は、取付具本体３１の表面から軸方向内側に延びる円筒部４１と、円筒部４１の先端に周方向に等間隔に形成された複数、ここでは８個の爪４２とから構成されている。これらの爪４２の幅は取付部２０の爪２２の間の隙間より狭く、且つ、各爪４２の高さは取付部２０の爪２２とヘッドカバー１２の外表面１２ａとの間の隙間と同等又は、この隙間より僅かに小さくなっている。そして、この爪４２には、突起２３に対応させて、その外側面に凹部４３が形成されている。

以上のように構成されたエアシリンダ１０と取付具３０とは、以下のようにして、ヘッドカバー１２の取付部２０に被取付体３２の被取付部４０を固定することにより、取付けられる。

取付部２０の爪２２の隙間を介して被取付部４０の爪４２が取付部２０の爪２２とヘッドカバー１２の外表面１２ａとの間に位置するように、取付具３０をヘッドカバー１２に押し付ける。そして、その後、取付具３０とヘッドカバー１２との相対回動関係を変化させるように、取付具３０を回転させることにより、爪４２の凹部４３に突起２３に嵌合させるようにして、取付部２０の爪２２と被取付部４０の爪４２とがエアシリンダ１０の軸方向に重なり合わせる。

これにより、取付部２０の爪２２と被取付部４０の爪４２とが軸方向に重なり合い、これらが係合するので、エアシリンダ１０と取付具３０とのエアシリンダ１０の軸方向の相対的な移動が阻止される。

そして、突起２３と凹部４３とが嵌合しており、且つ、ヘッドカバー１２の外表面１２ａと爪２２との隙間に爪４２が入り込むので、エアシリンダ１０と取付具３０とをエアシリンダ１０の周方向に相対的に回動させるにはある程度の力を要する。また、突起２３とこれに対応する凹部４３が嵌合するので、エアシリンダ１０と取付具３０とのエアシリンダ１０の周方向の位置合わせがなされる。

このようにして、エアシリンダ１０に取付具３０が確実且つ安定的に取付けられる。そして、作業者がある程度以上の力を与えると、エアシリンダ１０と取付具３０とをエアシリンダ１０の周方向に相対的に回動させることが可能であり、これらの取外しも用意である。

このような取付構造であるので、エアシリンダ１０のシリンダ径方向の大きさを大きくすることなく、エアシリンダ１０に取付具３０を取付けることができる。さらに、エアシリンダ１０に取付具３０を取付け及び取外す際に、従来のようにスパナなどの工具を必要としないので、簡易にこれらを行うことができる。

さらに、取付具３０の取付具本体３１が変更されても、エアシリンダ１０に取付具本体３１を取付けることができるので、エアシリンダ１０の種類を統合することが可能となる。

なお、本発明の実施形態に係る取付具は、取付具３０に限定されず、多種様々な取付具であってもよい。以下、このような取付具に関して例示する。

図５に示すように、取付具５０は、複数、ここでは４個の貫通孔５１ａが形成された平板状の取付具本体５１と、取付具本体５１に固定され、取付部２０に取付けられる被取付部４０が形成された被取付体３２とから構成されている。この取付具５０は、ヘッドカバー１２に取付けられ、図示しないが、各貫通孔５１ａを挿通するボルトによって基台に固定される。

図６に示すように、取付具６０は、複数、ここでは２個の貫通孔６１ａが形成された平板状の取付具本体６１と、取付具本体６１に固定され、取付部２０に取付けられる被取付部４０が形成された被取付体３２とから構成されている。この取付具６０は、ロッドカバー１３に取付けられ、図示しないが、各貫通孔６１ａを挿通するボルトによって基台に固定される。

図７に示すように、取付具７０は、一対の接続ピン７１ａが形成されたトラニオン形状を有する取付具本体７１と、取付具本体７１に固定され、取付部２０に取付けられる被取付部４０が形成された被取付体３２とから構成されている。この取付具７０は、ロッドカバー１３に取付けられ、図示しないが、基台に形成された孔に接続ピン７１ａが回動自在に支持される。

図８に示すように、２つの取付具８０は、それぞれ大きな貫通孔８１ａが形成されたＬ字状の取付具本体８１と、取付具本体８１に固定され、取付部２０に取付けられる被取付部４０が形成された被取付体３２とから構成されている。取付具本体８１には、複数、ここでは２個の貫通孔８１ｂも形成されている。この取付具８０は、図示しないが、ヘッドカバー１２及びロッドカバー１３にそれぞれ取付けられ、各貫通孔８１ｂを挿通するボルトによって基台に固定される。

また、ヘッドカバー１２又はロッドカバー１３に取付具が取付けられない場合、図示しないが、被取付体３２を備えたカバーを取付けてもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、取付部２０の爪２２や被取付部４０の爪４２が同数、複数形成される場合について説明した。しかし、取付部２０の爪２２及び被取付部４０の爪４２は、１個でもよく、数が異なっていてもよい。取付部２０の爪２２が１個の場合、取付部２０の爪２２が形成されていない部分を介して被取付部４０の爪４２が取付部２０の爪２２とヘッドカバー１２の外側表面１２との間に位置させた後、取付具３０を回転させればよい。

また、本発明の突部の実施形態が爪２２及び爪４２である場合について説明した。しかし、本発明の突部は、これら爪と呼ばれ得るものに限定されず、互いに係合するものであれば、その形態や構成などは限定されない。

さらに、本発明の取付部及び被取付部の実施形態が互いに係合可能な爪２２，４２を有するものである場合について説明した。しかし、本発明の取付部及び被取付部は、これに限定されず、取付け可能な構造であればよく、その形態や構成などは限定されない。例えば、螺合させて取付ける構造や付勢力を利用して取付る構造であってもよい。

１０…エアシリンダ（流体圧シリンダ）、１１…シリンダチューブ、１２…ヘッドカバー（カバー）、１３…ロッドカバー（カバー）、１４…ロッド、２０…取付部センサ、２１…円筒部、２２…爪（突部）、２３…突起、３０，５０，６０，７０，８０…取付具、３１，５１，６１，７１，８１…取付具本体、３２…被取付体、４０…被取付部、４１…円筒部、４２…爪（突部）、４３…凹部。

Claims

流体圧シリンダのシリンダチューブの軸方向の開口部を閉塞する樹脂製のカバーと、
前記カバーの前記軸方向の外面に形成された取付部と係合する被取付部が形成された取付具とを備え、
前記取付部には複数の突部が形成されており、これら突部の隙間を介して前記被取付部に形成された突部は前記軸方向に移動可能であり、
前記被取付部に形成された前記突部が前記取付部に形成された前記突部と前記カバーの前記外面との間に位置し、これら突部が前記軸方向に係合しており、
前記カバーに形成された突起が前記取付具に形成された凹部に嵌合していることを特徴とする流体圧シリンダの取付構造。