JPH0660647B2

JPH0660647B2 - 圧力シリンダ

Info

Publication number: JPH0660647B2
Application number: JP59272720A
Authority: JP
Inventors: ウオルター・ジー・リーバーマン
Original assignee: トルーオー―マチックインコーポレーテッド
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1984-12-24
Publication date: 1994-08-10
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: US4545290A; ATE41484T1; ZA849870B; AU581639B2; AU3709984A; EP0147803A3; US4545290B1; DE3477237D1; JPS60237208A; JPH0674210A; EP0147803B1; EP0147803A2; CA1238260A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、一般的には、流体圧シリンダに、特に、改良
された流体圧ロッドレスシリンダに係る。本発明はこの
形式の流体圧ロッドレスシリンダは、細長い縦方向に延
びるスロットを持つシリンダと、このシリンダ内で往復
運動可能なピストンと、ピストンの往復運動に際し、ス
ロットを連続的にシールするための改良されたシール手
段とを備えている。

（従来の技術）圧力シリンダ、特に、ロッドレスシリンダは長年にわた
って使われてきた技術である。一般に、ロッドレス流体
圧シリンダは細長いシリンダを備えている。このシリン
ダは、当該シリンダの壁に沿って軸線方向に延びるスロ
ットを備えている。シリンダ内には、当該シリンダの長
さに沿って前後に往復運動することのできるピストン部
材が配置されている。そうしたピストン部材の動きは、
ピストンの各側でシリンダの端にある室内に流体圧また
は空気圧を導入することで制御されている。また、これ
らのシリンダは、ピストンの往復運動を外部にあるワー
クピースに伝達するための手段を備えている。ロッドレ
スシリンダでは、この手段は一般にブラケットを備えて
いる。このブラケットはピストンに直接に連結されま
た、細長いスロットを通じて外側に突き出し、ワークピ
ースに連絡する部分を備えている。シリンダエレメント
にこの細長いスロットが設けられているため、シール部
材を使ってシリンダの両端にある圧力室をシールし、流
体圧がスロットから漏洩するのを防ぐ必要がある。

従来技術の構造が、米国特許第３，８２０，４４６号に
示されている。この特許装置は、磁石の特性を備えた平
らなシール部材を使用している。このシール部材は、ス
ロットの両側でシリンダの内側表面と係合するようにな
っている。この特許のシール部材は、シリンダ壁内に埋
められた複数の磁石エレメントにより、このシール位置
に保持されている。別の従来技術の構造が、米国特許第
４，３７３，４２７号に示されている。この特許では、
磁気特性を持つスチールまたは他の材料からシリンダ壁
はできている。また、細長いシール部材は、スチール壁
に引っつく磁石で作られた部分を持つ、比較的平らな部
材である。

（発明が解決しようとする問題点）これら従来技術の構造はもとより他の構造のいずれも
は、特定の使用例では満足のいく結果を得ているが、今
だにこの形式の流体圧シリンダを改善する試みが続けら
れている。例えば、細長いシール部材と、細長いスロッ
トとを分かつシリンダ壁の一部分との間のシール関係を
改善する努力が続けられている。また、そうしたシール
は、故障なしに数１００万回のサイクルに耐えなくては
ならないために、シール部材の寿命と耐久性を延ばす努
力も続けられている。また、改善された流体圧シリンダ
を安いコストで製造する努力も長い間行なわれている。
従って、前述した改良点と特徴を持つ動力シリンダは、
従来技術に於いて必要とされてきた。

（問題点を解決するための手段）本発明は、一般に、細長いスロット１５を持った細長い
シリンダ１１と、往復運動可能なピストン１４と、シー
ル当接部分５４と保持用の挿入部分５５を有し、当該ピ
ストンの運動に際してスロットを連続的にシールするこ
とのできるるシール部材１６、及び該シール部材の挿入
手段４２，４４及び引出し手段４４を有する力伝達手段
１８とを備えている圧力シリンダに係る。本発明のシー
ル部材のシール当接部分５４により、当該部材と細長い
スロットに接したシリンダ壁との間に充分に改善された
シール性能が得られる。また本発明は圧力室内に圧力が
かかっていない場合、保持用の挿入部分５５及びシール
部材の挿入・引出し手段４２，４３，４４により、シー
ル部材１６はシリンダ壁中に保持されるよう改良されて
いる。また、本発明の構造は、耐久性があって、圧力シ
リンダの繰り返しサイクルに耐えられるシール部材を実
現している。また、本発明のシール部材は、製造コスト
を大幅に下げられる構造も実現している。

さらに詳細には、細長いスロット１５はシール部材保持
部分すなわち該側壁の一部により形成され幅の狭い部分
及び該側壁の別の部分より形成され表面のより広い部分
８とを有する。一方シール部材１６は、実質的に可撓性
のある材料からできた細長い部分を備えている。この部
分は、細長いスロットに接した内側円筒壁とシール関係
に当接することのできる部分すなわち細長いシール当接
部分５４を備えている。また、シール部材１６は、細長
いスロットの一部分に進入してシール部材をシリンダ壁
の内縁（幅の広い部分２８）に適切に一致させ、そし
て、圧力室内に内圧が存在しない場合、当該シール部材
を保持することのできる部分すなわち保持用の挿入部分
５５を備えている。また本発明の装置はピストンエレメ
ントの前後の往復運動に際し、細長いスロット内にシー
ル部材の保持用の挿入部分５５を連続的に挿入し、そし
て当該スロットからこのシール部材を引き出すことので
きる手段４２，４３，４４を備えている。また、さらに
本発明の装置は力伝達手段１８を備えるが、これは力伝
達ブラケットの形態をとってよい。これはピストンに直
接に連結する部分とシリンダの外側にあるワークピース
とを連結させるために細長いスロットを通じて突き出て
いる部分３３を備えいる。力伝達ブラケットは、シリン
ダの長手方向軸線に沿って、ピストンと共に往復運動す
るようになっている。

本発明のシール手段をなすシール部材は、多くの異なっ
た材料から作製することができる。これらシール部材は
同一材料から構成することができるが、本発明の好まし
い実施態様においては、シール手段は２つの異なる材料
から作られている。シール部材のシール当接部分または
シール部材の支持部分５４ａは、油に対し耐久性があ
り、著しく延びず、しかも比較的高い弾性率と引っ張り
強度を持っている材料から作られる。シール部材の別の
部分、すなわち、挿入部分はシール部分よりもかなり可
撓性があって圧縮可能な材料から作られるようになって
いる。同時に、この材料は、油や溶剤に対し高い耐久性
を備えている。また、本発明の圧力シリンダ内には、細
長いスロットから外に細長いシール部材を引き出す（案
内する）ための手段と、当該スロット内に細長いシール
部材の一部分を挿入するための手段とが設けられてい
る。好ましくは実施例では、これら手段は複数のローラ
であり、引出し（案内）手段は引出しローラ４３であ
り、挿入手段は挿入ローラ４２，４４である。これらロ
ーラは、力伝達ブラケットに対し回転可能に取り付けら
れている。また、スロットの側縁には、圧力が加わって
いない場合に、シール部材を保持する助けとなる溝の形
をした手段が設けられている。

また、本発明の好ましい実施例では、ダストバンドを使
って、細長いスロットの必要とする位置の内側表面を覆
うことを考慮に入れている。

こうして、本発明に従って側壁１５および一対の圧力室
および該側壁に沿って伸長し且つ該側壁の相対するエッ
ジ部（１５と２４の接線）によって規定される細長いス
ロットを備えた細長いシリンダと、前記シリンダ内で往
復運動することのできるピストンと、前記ピストンの運
動中、前記スロットを連続的にシールするためのシール
手段（但し該手段はシール当接部分５４と保持部５６を
もつ挿入部分５５とをもつシール部材１６及びスリット
側壁の幅のより広い部分２８及びこれをシール部材に作
用する挿入４２，４４及び引出し４３手段とからなる）
を含んで構成される圧力シリンダが提供される。

従って、本発明の目的は、改良された細長いシール部材
を持つ、流体圧シリンダを提供することにある。

本発明の他の目的は、改善されたシール特性を持つ、細
長いシール部材を備えた流体圧シリンダを提供すること
にある。

本発明の別の目的は、改善された耐久特性を持つ、流体
圧シリンダを提供することにある。

本発明の他の目的は、製造コストを下げられ、しかも、
砂、塵および外部から侵入物質があっても、シリンダか
ら漏洩を生じることなくこれに耐える、耐久性を備えた
ロッドレスシリンダ用の改良されたシール手段を提供す
ることにある。

本発明の別の目的は、改良されたシール部分と、流体圧
がかかっていない場合に、スロット内にシール部材を保
持することのできる改良された手段とを持つ、ロッドレ
スシリンダの細長いスロット用の改良されたシール部材
を提供することにある。

本発明の他の目的は、２つの異なった構造特性を有する
改良されたシール部材を提供するにあり、その特に好ま
しい形態にあっては、２つの異なった材料から作られた
改良されたシール部材が提供される。

本発明のこれらの目的および他の目的は、図面、好まし
い実施例の説明、および本発明の特許請求の範囲を参照
することにより明らかになる。

（実施例）まず第１図を参照する。図中にて、流体圧シリンダは全
体を参照番号１０で示されている。図示したように、流
体圧シリンダ１０は、細長いほぼ円筒状のシリンダ１１
と、一対の端キャップまたはヘッド組立体１２，１２
と、ピストン１４とを備えている。このピストンはシリ
ンダ１１の内部に配置され、前後に往復運動するように
なっている。シリンダの側面には細長いスロット１５が
設けられている。このスロットは、シリンダ１１の全長
にわたり且つ当該シリンダ１１の長手方向軸線に平行す
る方向に延び、細長いシール部材１６を収容している。
また、細長いダストカバー６９がスロット１５を覆うた
めに設けられている。シール部材１６とダストカバー６
９は、第１図と第２図に図示した方法で、ヘッド組立体
１２，１２の一部分に端部が固定されている。とりわ
け、シール部材１６とカバー６９はヘッド組立体１２，
１２の各々の開口を通り抜け、楔部材６５及び、シール
部材をシリンダに取り付けるための手段６８としての一
対の固定ねじにより当該位置に保持されている。

シール部材１６は、ピストン１４が往復運動する際、ス
ロット１５に侵入したり当該スロットから外れるように
なっている。また、本発明のシリンダは力伝達ブラケッ
ト１８を備えている。この力伝達ブラケットはピストン
１４に連結され、細長いスロット１５から突き出してワ
ークピース（図示せず）に接続する部分を備えている。
力伝達ブラケット１８の一部分はカバー１９の内部に収
容される。カバーは複数の孔２０を備えており、これら
孔は力伝達ブラケット１８の上側部分にある相対するね
じ孔２１に合致するようになっている。複数のねじ２２
は孔２０を通り抜けてねじ開口２１に受け入れられ、カ
バー１９を力伝達ブラケット１８に固定する。

第１図を全体的に参照する一方で、第６図、第７図およ
び第１０図をさらに詳しく説明する。シリンダ１１は中
空のほぼ円筒状の形をした内側表面２４を備えている。
この内側表面はシリンダの全長にわたって延びている。
好ましい実施例では、内側表面２４は円形の断面形状を
備えている。シリンダ１１の外側表面は、複数の長手方
向に延びる凹所部分２５を備えている。これら凹所部分
は、ヘッド組立体１２，１２を通り抜ける従来のセルフ
タッピングねじまたは他のねじ２６を受け入れるように
なっている。ねじ２６を締めつけることにより、ヘッド
組立体１２，１２はシリンダの端にしっかりと固定され
る。“Ｏ”リング７０（第２図）のような適当なシール
手段まは技術的に慣用されている他の手段を使って、ヘ
ッド組立体１２，１２とシリンダ１１の間にシールを形
成している。開口７１，７１が各ヘッド組立体１２，１
２に設けられ、技術的に周知の方法で、シリンダ１１の
内部に空気または他の流体を導入しあるいは当該空気ま
は他の流体をシリンダ１１の内部から排出することがで
きる。取付具７２が、シリンダを適当なフレームまたは
他の手段に取り付けるために各々のヘッド組立体１２，
１２に連結されている。

シリンダの１つは側面に配置されている細長いスロット
１５は一定の幅から成り、シリンダ１１の全長にわたっ
て当該シリンダの長手方向軸線とほぼ平行する方向に延
びている。第６図と第７図に詳しく示すように、スロッ
ト１５は、好ましくは、当該スロット１５の各側縁に沿
って溝または凹所部分２８を備えている。前記凹所部分
２８はシリンダ１１の全長にわたって延びている。以下
にさらに詳しく説明するように、これら凹所部分２８の
役割は、シリンダの内部に圧力がかかっていない場合
に、細長いシール部材１６をスロット１５内に留める助
けをすることである。スロット１５の底縁がシリンダ１
１の内側表面２４とつながっていることに注目する必要
がある。本発明のシリンダ１１は種々の材料から構成で
きると考えられるが、好ましい実施例では、当該シリン
ダ１１は押し出しアルミニウムから作られている。

次に、ピストン組立体１４を図示した第１図および第２
図を参照する。ピストン組立体１４は、一対のピストン
端部３１，３１の間に延びる細長いピストン胴体２９を
備えている。前記端部３１，３１の各々には従来の方法
によるピストンシール部材３２，３２が取り付けられて
いる。この用途には様々な種類のシールを使うこともで
きるが、本発明の好ましい実施例では、ピストンシール
部材３２，３２として従来のカップシールの使用が考え
られる。ピストン胴体２９に連結され一対のシール支持
部分３０，３０が、ピストンシール部材３２，３２に接
して配置されている。シール支持部材３０，３０はシリ
ンダ内でピストンを中央に保つ働きをする。完全に組み
立てた場合、ピストンシール部材３２，３２はシリンダ
１１の内側表面２４とシール関係を形成する。

ローラを支持する力伝達ブラケット１８は、ピストン１
４に作動的に接続されそして細長いスロット１５からら
突き出している。この力伝達ブラケット１８は、第１図
と第２図に詳しく図示されている。図示したように、力
伝達ブラケット１８は一対のブラケット分割部分３４と
３５を備えている。これら部分は中央部付近を溶接等に
よってお互いに固定されている。各々の分割部分３４と
３５は、それぞれ間隔のあく外側部分３６と３８を備え
ている。外側部分３６と３８は、それぞれ、シール部材
１６をスリット内に挿入するための挿入ローラ４２，４
３およびシール部材１６をスリットから引き出すための
引出しローラ４４を回転可能に取り付けるための複数の
開口３９，４０および４１を備えている。引出しローラ
４３は、開口４０を通じて延びるピン４６により、外側
部分３６と３８の間に回転可能に支持されている。ま
た、挿入ローラ４２と４４は、それぞれ開口３９と４１
を通りり抜けるピン４５と４８により、外側部分３６と
３８の間で回転可能に支持されている。力伝達ブラケッ
ト１８の全体は、一対の連結ピン４９，４９により主要
なピストン胴体２９に固定的に取り付けられている。こ
れらピンは、力伝達ブラケット１８の孔５１，５１とピ
ストン胴体２９の相対する孔５０，５０とを通り抜けて
いる。開口５２を外側部分３６と３８の各々に設け、引
出しローラ４３が回転できるようにしている。第２図に
図示したようにシリンダ内部に力伝達ブラケット１８を
適切に組み立てた場合、当該力伝達ブラケット１８の中
央部分は細長いスロット１５から外に突き出る。

本発明において好ましく用いられる改良されたシール部
材１６が、第１図、第３図、第４図、第５図、および第
７図に詳しく図示されている。シール部材１６の断面形
状を図示した第３図、第４図、第５図および第７図に見
られるように、当該シール部材１６は第１すなわちシー
ル用の外側部分すなわちシール当接部分５４と、第２す
なわち保持用の上側部分すなわち挿入部分５５とを備え
ている。第５図を参照すると、シール当接部分５４は一
対のシールリップ５９，５９を備えている。これらシー
ルリップは、シール部材１６の中央部分から横に突き出
している。好ましい実施例に於いて、シールリップ５
９，５９を備えたシール当接部分５４は下側支持部分５
４ａと上側シール部分５４ｂとで構成されている。支持
部分５４ａはほぼ平らであるか、又はスロット上に来る
中央部分でシリンダ外側にわずかに湾曲しており、端部
ではピストンシール部材３２の表面とシール当接する。
シールリップ５９，５９の上側表面を構成するシール部
材５４ｂは、スロット１５に隣接するシリンダ１１の内
側表面２４の一部とシール当接するようになっている
（第４図と第７図）。

シール部材１６の支持部分５４ａは種々の材料から構成
することもできるが、当該部分５４ａは比較的可撓性が
あって延びない材料であるのが好ましい。従って、この
材料は比較的高い弾性率と高い引っ張り強度とを備えて
いるものが好ましい。さらに支持部分５４ａは使用中に
常に晒される油および熱あるいは他の物質に耐性のある
ことが望まれる。好ましい実施例では、支持部分５４ａ
は９０〜１１０の間のジュロメータ(durometer）を持つ
工業用グレードのポリプロピレンから作られている。好
ましいジュロメータは約１００である。好ましいポリプ
ロピレンの弾性率は２×１０^５であるが、本発明におい
ては低い弾性率の材料も効果はあると思われる。好まし
くは、支持部分５４ａの弾性率は、約１×１０^５より大
きくするべきであるが、また本発明においては支持部分
５４ａは、スチールで作ることもでき、または第１１図
に示したのと同じ材料で作ることもできる。そうしたス
チールの構造に於いて、シール部材５４ｂと保持用の挿
入部分５５は従来の方法によりスチールの上側表面に直
接接着される。スチールの支持部分の上側表面は平らで
ある。他方、当該支持部分の下側部分は平らであるが、
または、使用に湾曲部の中央がスロットの上方に且つシ
リンダの外側に向くように湾曲されていることに注意す
る必要がある。スチールを支持部分５４ａとして使用す
る場合、弾性率は３０×１０^６である。

シール当接部分５４の上側シール部分５４ｂは、通常同
じ材料で作られることができるが、本発明の好ましい態
様では、下側支持部分５４ａとは異なる材料で作られて
いる。特に、上側シール部分５４ｂは可撓性のあるるゴ
ム材料からできている。この材料はシリンダの内側表面
２４と共に良好なシールを形成する。また、この材料
は、シリンダの運転時に当該材料が晒される油や他の物
質に対し耐久性がなければならない。好ましい実施例で
は、上側シール部分５４ｂは、５０と８０の間のジュロ
メータを持つ天然または合成ゴムのような圧縮可能な材
料から作られている。好ましいジュロメータは約６５で
ある。図面に示すように、上側シール部分５４ｂは挿入
部分５５と一体に作られているのが好ましく、また、同
じ材料からできているのがよい。

シール部材１６の第２すなわち保持用の上側部分すなわ
ち挿入部分５５はシール当接部分５４と一体に形成さ
れ、少なくとも部分的に細長いスロット１５内に挿入さ
れるようになっている。保持用の挿入部分５５は首部分
５７を備えている。この首部分は、上側シール部分５４
ｂに一体に形成された下端を備えている。また、保持部
５６として、首部分５７と一体に形成された横に突き出
た一対のリブ状の保持リップを有する。これらリブ状の
保持リップは狭くなった首部分５７から外側に向けて突
き出し、シール部材１６の全長にわたって延びている。
保持部５６すなわち一対の保持リップの間に配置された
細長い凹所区域または溝５８は、シール部材の全長にわ
たって延びている。この溝５８は、保持部５６が内側に
曲がることができるような充分な深さがあり、従って、
保持用の挿入部分５５をスロット１５内に容易に挿入す
ることができる。

シール部材１６が各種の寸法からできていても本発明に
従って充分な効果を発揮するが、好ましい実施例が示す
首部分５７（第５図）は細長いスロット１５（第７図）
の幅より狭い幅から成っている。また、保持部５６の最
先端の縁の間の距離は、スロット１５の幅より大きくす
る必要がある。この構成により、シール部材１６を細長
いスロット１５内に押し込むと保持部５６は圧縮され
る。従って、シール部材１６をスロット１５内に保持し
やすくなる。前述したように、細長い溝５８があるた
め、保持部５６を圧縮する助けとなっている。好ましい
実施例では、細長いスロット１５の側縁には、シリンダ
１１の全長にわたって延びる向かい合った一対の保持溝
または凹所部分２８が設けられている。保持部５６は、
第４図と第７図に詳しく示すように、これら溝２８，２
８に合致するようになっており、圧力が室内に加わって
いない場合、シール部材１６をスロット１５内に保持す
る働きをしている。また、本発明のシリンダはスロット
１５の一方の側縁だけに溝２８のある構造を使用できる
ことも考えられる。

シール当接部分５４と同じように、保持用の挿入部分５
５も種々の材料から構成することができる。好ましく
は、材料は可撓性があって、作動時にシール部材１６が
晒されることのある油や他の材料に対し耐久性がなくて
はならない。保持用の挿入部分５５は、ローラ４２と４
４によりスロット１５内に挿入することができるよう圧
縮可能であるのが好ましい。この圧縮性は、図面に示す
ように保持部又は保持部５６の間に溝５８の付いた構造
にするか、または天然もしくは合成ゴムまたはこれら両
方のゴムから構成されているような圧力可能な材料にす
ることで得られる。好ましくは、保持用の挿入部分５５
のジュロメータは５０と８０の間にするべきであり、好
ましいジュロメータは約６５である。

好ましい実施例でのシール部材１６は、２種類の材料か
ら作られしかも部分５４ａと５４ｂの接合部で結合され
ているものとして説明されているが、シール部材１６の
全体を同じ材料で作ってあっても、本発明の利点は得ら
れる。そうした構造も、シリンダの内側表面２４と係合
するシール当接部分５４と、スロット１５内に入る保持
用の挿入部分５５とを備えているが、構成材料はこれら
の両方の機能を果たす特性を持つものである。

シール部材１６の保持用の挿入部分５５を細長いスロッ
ト１５内に挿入する手段は、挿入ローラ４２と４４を備
えている。このことは、両方のローラを示す第２図と、
シール部材１６を押圧する挿入ローラ４２を示す第４図
に詳しく図示されている。第４図に示すように、挿入ロ
ーラ４２は、力伝達ブラケット１８の間隔のあいた下側
部分３６と３８の間で、ピン部材４５に回転可能に取り
付けられている。ピストン１４の往復運動に際し、挿入
ローラ４２はシール部材１６の連続する部分と押圧す
る。従って、当該シール部材を細長いスロット１５に押
し込み、保持部５６，５６は第７図に示すように幅のよ
り広い部分２８，２８内で着座する。他の挿入ローラ４
４も下側部分３６と３８の間でピン４８に回転可能に取
り付けられ、ピストン１４の運動時に、シール部材１６
の連続部分を同じようにスロット１５内に押し込む。第
２図を参照すると、ピストン１４が右に向いて動く場
合、挿入ローラ４２はシール部材１６をスロット１５に
押し込む。ピストン１４が左方向に動くと、挿入ローラ
４４はシール部材１６をスロット１５に押し込む。挿入
ローラ４２と４４の各々は概ね円筒状であり、シール部
材１６の底の表面と当接する円筒状の表面を備えてい
る。

また、引出しローラ（ガイドローラ）４３が下側部分３
６と３８の間でピン４６の廻りに回転可能に取り付けら
れている。この引出しローラはピストン１４の移動に際
し、シール部材１６の連続部分をスロット１５から外に
引出す（案内する）働きをしている。第３図に詳しく図
示したように、引出しローラ４３はシールリップを押圧
する間隔のあいた一対の表面６０，６０を備える。実施
例では一対の側部ローラ部分６０，６０を備えている。
これら側部ローラ部分は横方向に間隔をあけられ、中央
ハブ部分６１と一体に作られている。側部ローラ部分６
０，６０はシールリップ５９，５９の上側表面を押圧す
るようになっている。保持用の挿入部分５５は中央ハブ
６１が形成する凹所区域内に配置される。ピストン１４
がシリンダ内で往復運動すると、シール部材１６は引出
しローラ４３の廻りで下向きに押さえられる。従って、
シール部材１６はスロット１５から引き出される。この
ため、力伝達ブラケット１８はスロット１５を通じてて
上向きに突き出すことができる。

また、第２図に示すように、スロット１５からダストバ
ンド６９を遠ざけるよう案内する手段が設けられてい
る。この手段はガイド部材７５を備えている。このガイ
ド部材は、一対のガイド部分７６，７６と、ローラまた
はピン７７とを備えている。前記ローラまたはピンは、
間隔をあけた力伝達ブラケットの間で力伝達ブラケット
開口７８，７８内に支持されている。これら部材７５と
７７は、ピストン１４の往復運動中、バンド６９を案内
してシリンダの凹所部分との係合関係から外し、また元
の係合関係に戻す働きをする。バンド６９はばねスチー
ルから構成することができ、また、磁石エレメントを溝
７８，７８内に設けて、バンド６９をスロット内に保持
することもできる。

本発明の好ましい実施例は詳しく説明するように、本発
明のシリンダの動作は以下の如くして行なわれる。端部
組立体１２，１２の１つを通じてピストン１４の何れの
側に位置した一方の圧力室に流体圧を導入すると、ピス
トン１４は圧力を加えた室とは反対方向に動き始める。
他方、このピストン１４の運動により、圧力が導入され
ているシリンダの端では細長いシール部材１６は細長い
スロット１５内に挿入され、反対の端ではこの細長いス
ロット１５から引き出される。例えば、第１図と第２図
を参照すると、ピストン１４の左端の圧力室に流体圧を
導入した場合、ピストン１４は右方向に動き始める。こ
のピストン１４の動きにより、挿入ローラ４２はほぼ可
揆性のあるシール部材１６の一部を細長いスロット１５
内に挿入できるようになる。また、ピストン１４が右方
向に運動するため、引出しローラ部材４３によりシール
部材１６はスロット１５から引き出される方向に移動す
る。ピストン１４がシリンダの反対の端に到達すると、
適当なバルブ手段（図示せず）によって流体圧ピストン
１４の右側にある圧力室に加えられる。その結果、ピス
トンは左方向に動かされる。この運動により、挿入ロー
ラ４４は可揆性のあるシール部材１６の一部をスロット
１５内に押し込む。また、引出しローラ部材４３は左方
向に移動する間に、スロット１５からシール部材１６を
引き出す。こうした構造により、シール部材１６とシリ
ンダ１１の内側表面２４との間に改善されたシール関係
が得られ、従って、製造コストを著しく下げられること
が判明した。

好ましい実施例について非常に詳しく説明してきたが、
本発明の精神を逸脱することなく様々な変更を行なえる
ことが考えられる。従って、本発明の範囲は、好ましい
実施例の説明よりも特許請求の範囲に明らかにされてい
るものである。

本発明の概念に従って提供される圧力シリンダは次の通
りである。

１．一対の圧力室及び所定の幅の細長いスロット１５を
備えた細長いシリンダ１１、該シリンダ内で往復運動す
ることのできるピストン１４、及び該ピストンの運動中
に該細長いスロットを連続的にシールするための手段で
あって、該細長いスロットの両側で該シリンダ内側表面
部分とシール当接するシール当接部分５４及び該細長い
スロットの少なくとも一部へ挿入しうる挿入部分５５と
を備える細長いシール部材１６を含んで構成され、該細
長いスロット１５は側壁及びシール部材保持部分を有し
ており、該シール部材保持部分は該側壁の一部により形
成され幅の狭い部分及び該側壁の別の部分より形成され
幅のより広い部分２８とを有しており、該細長いスロッ
ト内への該シール部材の該挿入部分５５は細長いスロッ
トの該幅の狭い部分よりも幅の広い保持部５６を有し、
該シール部材の該保持部５６は細長いスロットの該幅の
狭い部分を通り抜けて該保持部５６が挿入されるよう圧
縮可能であり、これにより該シール部材の該保持部５６
が該スロットの該幅のより広い部分２８内に保持されて
該シール部材１６が前記スロット内に保持され、さらに、前記ピストンの運動に応答して挿入部分５５を
前記細長いスロット内に挿入してまた細長いスロットか
ら引き出す挿入４２，４４及び引出し４３手段及び前記
ピストンに連結されてしかも前記細長いスロットを通じ
て突き出ている部分３３を持つ力伝達手段１８を備えて
いることを特徴とする圧力シリンダ。

２．前記シール部材１６が可撓性である前記１に記載の
圧力シリンダ。

３．前記シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
が、前記シリンダの内側表面部分とシール当接する一対
のシールリップ５９，５９を備えている前記２に記載の
圧力シリンダ。

４．前記シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
が、前記細長いスロットの狭い部分の幅より広い幅を備
えている前記１に記載の圧力シリンダ。

５．該シール部材の保持部５６はが前記スロットのより
広い部分２８内に保持されることにより前記シール部材
が前記スロット内に保持されるものである前記１に記載
の圧力シリンダ。

６．該細長いスロットの少なくとも一部分への挿入部分
５５が、圧縮可能である前記４に記載の圧力シリンダ。

７．該細長いスロットの少なくと一部分への挿入部分５
５が、該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
につながった首部分５７と及び前記スロット内に挿入さ
れる保持部５６とを備え、当該保持部５６が前記首部分
の少なくとも一方の側から外向きに突き出た保持リップ
から成る前記１に記載の圧力シリンダ。

８．前記首部分５７が、前記スロットの狭い部分の幅よ
り狭い幅寸法を持ち、また前記保持部５６は、当該スロ
ットの狭い部分の幅よりも広い断面幅を備えている前記
７に記載の圧力シリンダ。

９．前記保持部５６が、前記スロット内に挿入すること
ができるように圧縮可能である前記８に記載の圧力シリ
ンダ。

10.さらに、前記首部分５７の各々の側から外向きに突
き出た保持リップを備えている前記７に記載の圧力シリ
ンダ。

11.前記保持部５６が、前記スロットの幅より広い断面
幅を備えている前記１０に記載の圧力シリンダ。

12.前記保持部５６が、前記スロット内に挿入すること
ができるように圧縮可能である前記１１に記載の圧力シ
リンダ。

13.前記保持部５６が、前記保持リップの間に配置され
た細長い溝５８を備えている前記１２に記載の圧力シリ
ンダ。

14.前記首部分５７が、前記スロットの狭い部分の幅よ
りも狭い断面幅を備えている前記１１に記載の圧力シリ
ンダ。

15.前記細長いスロット１５が、当該スロットの側縁の
少なくとも一方に沿って延び、前記保持リップと係合す
ることのできる細長い保持溝２８を備えている前記７に
記載の圧力シリンダ。

16.前記細長いスロット１５が、当該スロットの各々の
側縁に沿って延び、前記保持リップと係合することので
きる細長い保持溝２８を備えている前記１０に記載の圧
力シリンダ。

17.前記シール部材の該シリンダ内側表面部分とのシー
ル当接部分５４の少なくとも一部が、可撓性のあるほぼ
非弾性的な材料からできている前記１に記載の圧力シリ
ンダ。

18.前記シール部材の端に近接して、当該シール部材を
シリンダに取り付けるための手段を備えている前記１７
に記載の圧力シリンダ。

19.該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４の
少なくとも一部が、約１×１０^５より大きい弾性率を持
つポリマー材料からできている前記１７に記載の圧力シ
リンダ。

20.該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
が、支持部分５４ａと、当該支持部分につながり前記シ
リンダ内側表面に当接することのできるシール部分５４
ｂとを有している前記１に記載の圧力シリンダ。

21.前記支持部分５４ａが、約９０と１１０の間のジュ
ロメータを持つ材料からできている前記２０に記載の圧
力シリンダ。

22.前記細長いスロットの少なくとも一部分への挿入部
分５５が、約５０と８０の間のジュロメータを持つ材料
からできている前記２１に記載の圧力シリンダ。

23.前記シール部材５４ｂが、約５０と８０の間のジュ
ロメータを持つ材料からできている前記２２に記載の圧
力シリンダ。

24.該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４の
少なくとも一部がポリプロピレンからできている前記１
７に記載の圧力シリンダ。

25.該細長いスロットの少なくとも一部分への挿入部分
５５が、可撓性のある圧縮可能な材料からできている前
記１７に記載の圧力シリンダ。

26.細長いスロットの少なくとも一部分への挿入部分５
５を細長いスロット内に挿入する該挿入手段が間隔をあ
けた一対の挿入ローラ４２，４４を備え、該挿入ローラ
４２，４４の表面が、シリンダ内側表面とのシール当接
部分５４の、シリンダ内側表面と向かわない側面と当接
する前記１に記載の圧力シリンダ。

27.細長いスロットの少なくとも一部分への挿入部分５
５を前記細長いスロットから引出すための前記引出し手
段が引出しローラ４３を備え、この引出しローラ４３は
前記挿入ローラ４２，４４の間に配置されてしかもその
表面がシリンダ内側表面部分とのシール当接するための
部分５４の、前記シリンダの内側表面に面する側面を当
接する前記１に記載の圧力シリンダ。

28.該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
が、前記シリンダ内側表面部分にシール当接することの
できる一対のシールリップ５９，５９を備え、また前記
引出しローラ４３が、前記シールリップに当接すること
のできる間隔のあいた一対の表面６０，６０を備えてい
る前記２７に記載の圧力シリンダ。

29.前記挿入ローラ４２，４４と前記引出しローラ４３
は、前記力伝達手段１８によって回転可能に支持されて
いる前記２７に記載の圧力シリンダ。

30.該シリンダ内側表面部分とのシール当接部分５４
は、一部分が可撓性のあるスチール材料からできている
前記１に記載の圧力シリンダ。

31.前記支持部分５４ａが可撓性のあるスチール材料か
らできている前記２０に記載の圧力シリンダ。

32.両端にある一対の圧力流体室、およびシリンダの全
長にわたって延びる所定幅の細長いスロット１５を有す
る細長いシリンダ１１と、前記圧力流体室の間に配置さ
れて当該圧力流体室を形成するピストン１４であって、
この圧力流体室内に流体圧が加えられたり流体圧力室か
ら流体圧が除かれることに応答して、前記シリンダ内部
で往復運動可能なピストンと、前記ピストンに連結されて当該ピストンと共に移動する
ことでき、前記細長いスロットを通じて突き出た部分を
備えている圧力伝達ブラケット１８と、前記ピストンの移動に際し、前記スロットを連続的にシ
ールするための手段であって前記シリンダに各々の端部
が接続された細長いシール部材１６を備え、そして該シール部材１６が、前記細長いスロットの何れ
かの側で前記シリンダ内側表面部分とシール当接するこ
とのできる一対のシールリップ５９，５９を備えたシー
ル当接部分５４及び圧力室内に流体圧がかかっていない
場合にもこのシール部材１６を挿入位置に留めておくこ
とのできる前記細長いスロット内への挿入部分５５とを
備える前記１に記載の圧力シリンダ。

33.側壁および一対の圧力室および該側壁に沿って伸長
し且つ該側壁の相対するエッジ部によって規定される細
長いスロット１５を備えた細長いシリンダ１１と、前記シリンダ内で往復運動することのできるピストン１
４と、前記細長いスロット１５に挿入されることのできる部分
５５と該部分に該細長いスロットの対応する側壁部の間
隔よりも大きな保持部５６とを備えた細長いシール部材
１６が含まれる前記ピストンの運動中に前記スロットを
連続的にシールするための部材、とを含んで構成されて
いる前記１〜１６，２０，２６〜３２及び３５のうちい
ずれか１つに記載の圧力シリンダ。

34.該細長いスロットが、そのスロットの側縁の少なく
とも一方に沿って延びた細長い保持溝を有し、該細長い
スロット中に挿入することのできる該細長いシール部材
の一部は、該保持溝と係合するための保持リップを有し
ている前記１に記載の圧力シリンダ。

本発明の概念に従えばさらに次のようなシール部材も提
供される。

１．一対の圧力室を持つ細長いシリンダと、当該シリン
ダ内の内部で往復運動可能なピストンと備えた形式の、
圧力シリンダの細長いスロットをシールするための細長
いシール部材であって、前記細長いスロットの各々の側で、前記シリンダの内側
表面の一部とシール当接する一対のシールリップを備え
ている部分と、さらに、前記細長いスロットの少なくと
も一部に挿入することのできる部分とを有しており、前記細長いスロットは側壁及びシール部材保持部を有
し、そして前記シール部材保持部は該側壁の一部により
形成されている狭い幅の部分及び該側壁の別の部分によ
り形成されているより幅の広い部分とを有するもので、
前記細長いスロット内に挿入される前記シール部の一部
分は前記幅の狭い部分よりもより幅の広い保持部を持つ
ものであり、さらに該シール部材の保持される部分は、圧縮できるも
ので且つ該細長いスロットの該狭い幅の部分を通り抜け
て該シール部材保持部材のところまで挿入されうるもの
であり、これにより該シール部材の保持される部分は該
スロットの幅より広い部分の所に保持されるものである
ことを特徴とするシール部材。

２．前記細長いスロットの少なくとも一部に挿入するこ
とのできる部分は、前記シリンダの内側表面の一部とシ
ール当接する部分につながった首部分と、前記スロット
内に挿入することのできる保持部分とを備え、当該保持
部分が、前記首部分の少なくとも一方の側から外向きに
突き出た保持リップから成る前記１に記載のシール部
材。

３．前記首部分の各々の側から外向きに突き出た保持リ
ップを備えている前記２に記載のシール部材。

４．前記シリンダの内側表面の一部とシール当接する部
分が、支持部分と当該支持部分につながり前記シリンダ
の内側表面に当接することのできるシール部分とを有し
ている前記３に記載のシール部材。

５．側壁および一対の圧力室および該側壁に沿って伸長
し且つ該側壁相対するエッジ部によって規定される細長
いスロットを備えた細長いシリンダと、前記シリンダ内で往復運動することのできるピストン
と、前記ピストンの運動中、前記スロットを連続的にシール
するための部材とを含んで構成されている圧力シリンダ
の細長いスロットをシールするための細長いシール部材
であって、前記細長いスロットに挿入することのできる
部分と該部分に該細長いスロットの対応する側壁部の間
隔よりも大きな保持部とを備えている前記１〜４のいず
れか一つに記載のシール部材。

６．前記支持部分が、約９０と１１０の間のジュロメー
タを持つ材料からできている前記４に記載のシール部
材。

７．前記細長いスロットの少なくとも一部に挿入するこ
とのできる部分が、約５と８０の間のジュロメータを持
つ材料からできている前記６に記載のシール部材。

８．前記シール部材が約５０と８０の間のジュロメータ
を持つ材料からできている前記７に記載のシール部材。

９．当該シール部材の前記シリンダの内側表面の一部と
シール当接する部分の少なくとも一部が、可撓性のある
ほぼ非弾性的な材料からできている前記１に記載のシー
ル部材。

10.前記シリンダの内側表面の一部とシール当接する部
分の少なくとも一部が、約１×１０^５より大きい弾性率
を持つポリマー材料からできている前記９に記載のシー
ル部材。

11.シール部材に於いて、前記シリンダの内側表面の一
部とシール当接する部分は、一部が可撓性のあるスチー
ル材料からできている前記１に記載のシール部材。

12.該シール部材の保持部が前記スロットのより広い部
分内に保持されることにより前記シール部材が前記スロ
ット内に保持されるものである前記１に記載のシール部
材。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る流体圧シリンダの、一部を分解
し且つ断面にして示す図解説明図である。第２図は、本発明に係る流体圧シリンダの一部断面側面
図である。第３図は、第２図の３−３線に沿って見た一部断面図で
ある。第４図は、第２図の４−４線に沿って見た一部断面図で
ある。第５図は、本発明に係る改良された細長いシール部材の
断面図である。第６図は、本発明に係る流体圧シリンダの一部の断面図
にして、細長いスロットを示している。第７図は、本発明に係る流体圧シリンダの一部の断面に
して、細長いスロットと当該スロット内にシール関係に
配置された改良されたシールストリップとを示してい
る。第８図は、細長いスロットと当該スロット内に配置され
たシールストリップの一つの例を示している。但し本発
明に従っていない。第９図は、細長いシール部材の他の実施例の断面図であ
る。第１０図は、本発明の円筒状のシリンダ部分の断面図で
ある。第１１図は、他のシール部材の構造の断面図である。１０……流体圧シリンダ、１１……シリンダ（エレメン
ト）、１２……ヘッド組立体、１４……ピストン（エレ
メント）、１５……細長いスロット、１６……シール部
材、１８……力伝達ブラケット、１９……カバー、２４
……シリンダ内側表面、２５……凹所部分、２６……ね
じ、２８……幅のより広い部分、２９……ピストン胴
体、３０……シール支持部材、３１……ピストン端部、
３２……ピストンシール部材、４２，４４……挿入ロー
ラ、４３……引出しローラ、５４……（シリンダ内側表
面部分との）シール係合部分、５５……（細長いスロッ
トへの）挿入部分、５４ａ……支持部分、５４ｂ……上
側シール部分、５６……保持部、５７……首部分、５８
……溝、５９……シールリップ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の圧力室及び所定の幅の細長いスロッ
ト(15)を備えた細長いシリンダ(11)、該シリンダ内で往
復運動することのできるピストン(14)、及び該ピストン
の運動中に該細長いスロットを連続的にシールするため
の手段であって、該細長いスロットの両側で該シリンダ
内側表面部分とシール当接するシール当接部分(54)及び
該細長いスロットの少なくとも一部へ挿入しうる挿入部
分(55)とを備える細長いシール部材(16)を含んで構成さ
れ、該スロット(15)は側壁及びシール部材保持部分を有し
て、該シール部材保持部分は該側壁の一部により形成さ
れ幅材の狭い部分及び該側壁の別の部分より形成され幅
のより広い部分(28)とを有しており、該挿入部分(55)はスロットの該幅の狭い部分よりも幅の
より広い保持部(56)を有し、該保持部(56)はスロットの
該幅の狭い部分を通り抜けて挿入されるよう圧縮可能で
あり、これにより該保持部(56)が該幅のより広い部分(2
8)内に保持されて該シール部材(16)が前記スロット内に
保持され、さらに、該ピストンの運動に応答して該挿入部分(55)を
スロット内に挿入する挿入手段(42,44)、スロットから
引き出す引出し手段(43)、及び前記ピストンに連結され
て且つ前記細長いスロットを通じて突き出ている部分(3
3)を持つ力伝達手段(18)を備えていることを特徴とする
圧力シリンダ。
【請求項２】該シール当接部分(54)が、前記シリンダの
内側表面部分とシール当接する一対のシールリップ(59,
59)を備えている特許請求の範囲第１項に記載の圧力シ
リンダ。
【請求項３】該保持部(56)が側方に突き出た保持リップ
であり、さらにそれらの間に配置された細長い溝(58)を
備えている特許請求の範囲第１項に記載の圧力シリン
ダ。
【請求項４】該スロット(15)が、該保持リップと係合す
るための、少なくとも一方のスロット側壁に沿って延び
る細長い保持溝(28)を備えている特許請求の範囲第１項
に記載の圧力シリンダ。
【請求項５】該スロット(15)が、該保持リップと係合す
るための、該スロットの各々の側壁に沿って延びる細長
い保持溝(28)を備えている特許請求の範囲第１項に記載
の圧力シリンダ。
【請求項６】該シール部材の端に近接して、該シール部
材をシリンダに取り付けるための手段(68)を備えている
特許請求の範囲第１項に記載の圧力シリンダ。
【請求項７】該シール当接部分(54)が、支持部分(54a)
と、当該支持部分につながり且つシリンダ内側表面に当
接するシール部分(54b)とを一体的に有している特許請
求の範囲第１項に記載の圧力シリンダ。
【請求項８】該支持部分(54a)が、約１×１０^５より大
きい弾性率を持つポリマー材料からできている特許請求
の範囲第７項に記載の圧力シリンダ。
【請求項９】該支持部分(54a)が、約９０と１１０の間
のジュロメータを持つ材料からできている特許請求の範
囲第７項に記載の圧力シリンダ。
【請求項１０】該挿入部分(55)が、約５０と８０の間の
ジュロメータを持つ材料からできている特許請求の範囲
第９項に記載の圧力シリンダ。
【請求項１１】前記シール部分(54b)が、約５０と８０
の間のジュロメータを持つ材料からできている特許請求
の範囲第１０項に記載の圧力シリンダ。
【請求項１２】該支持部分(54a)がポリプロピレンから
できている特許請求の範囲第８項に記載の圧力シリン
ダ。
【請求項１３】該挿入部分(55)をスロット内に挿入する
該挿入手段が間隔をあけた一対の挿入ローラ(42,44)を
備え、該挿入ローラ(42,44)の表面がシール当接部分(5
4)の、シリンダ内部表面と向かい合わない側面を押圧す
る特許請求の範囲第１項に記載の圧力シリンダ。
【請求項１４】該挿入部分(55)をスロットから引出すた
めの該引出し手段が引出しローラ(43)を備え、該引出し
ローラ(43)は該挿入ローラ(42,44)の間に配置されてし
かもその表面がシール当接部分(54)の、前記シリンダの
内側表面に面する側面を押圧する特許請求の範囲第１項
に記載の圧力シリンダ。
【請求項１５】該シール当接部分(54)が、シリンダ内側
表面部分にシール当接することのできる一対のシールリ
ップ(59,59)を備え、また該引出しローラ(43)が、該シ
ールリップを押圧する間隔のあいた一対の表面(60,60)
を備えている特許請求の範囲第１４項に記載の圧力シリ
ンダ。
【請求項１６】該挿入ローラ(42,44)と該引出しローラ
(43)は、該力伝達手段(18)によって回転可能に支持され
ている特許請求の範囲第１４項に記載の圧力シリンダ。
【請求項１７】前記支持部分(54a)が可撓性のあるスチ
ール材料からできている特許請求の範囲第７項に記載の
圧力シリンダ。