JPS60172711A - 圧力媒体シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、管状のケーシングを備え、とのケーシングの
中に複数の平行な筒状内室が設けられ、この内室がそれ
ぞれ長手方向に延びるスリ　。

ットを１つづつ備え、ピストンが前記各内室の中で長手
方向に摺動可能に案内され、かつスリットを通って外側
へ突出た力取出し突起を備え、との力取出し突起が連結
装置を介して他の力取出し突起に連結され、少なく共１
つの内室が端ｊｉｆｆおいて閉鎖され、かつ入口と出口
を備え、この内室の中を案内されるピストンが両端部に
シールを備え、この内室の縦スリットが内側から帯状シ
ールによってシールされている圧力媒体シリンダに関す
る。

英国特許第４７００８．８号明細書によってこの種の圧
力媒体シリンダ構造体が知られている。

この構造体の場合には、複数のシリンダが並べて設けら
れ、外側の補強ウェブによって補強されている。この構
造によシ縦スリットの拡開が阻止される。この実施形の
場合には、このようなシリンダが３偏設けられ、その力
取出し突起は相互に１２０度の角度をなしている。この
力取出し突起は断面がははＶ字形の鞍形部材に連結され
ている。この力取出し突起およびそれに連結された鞍形
部材を案内するために、案内レールに沿って走行する車
輪を備えたキャリッジが設けられている。

１個のピストンを備えたピストンロッドなし内路を設け
、かつこの案内路に支持された弓形部材を有する力伝達
要素を設けることが知られている（西独国特許公開公報
第５１２４９１５号参照）。しかし、この案内構造は次
のような欠点がある。すなわち、案内路が常に開放して
いてゴミが入シやすく、そしてピストンが拡大した領域
を移動するときＫ、大きな摩擦力が発生するので、この
摩擦力に打勝つために付加的な圧力を加えなければなら
ないという欠点がある。

これと類似の構造体が米国特許第２４７５４５０号明細
書によって知られている。この場合、力取出し突起が弓
形部材に連結され、との弓形部材がケーシングの外部に
ほぼＵ字状に係合し、その両端部がそれぞれシリンダケ
ーシングに対して平行に案内され丸棒に滑・動可能に固
定されている。この場合、画独国特許公開公報第５１２
４９１５号の構造体と同じ欠点がある。

ピストンロッド付き圧力媒体シリンダの場合にはピスト
ンを平行に配置する構造が知られている。しかし、この
場合には平行な複数のシリンダがピストンロッドの外側
端部な案内する働きをしない。

本発明の課題状、力取出し突起とピストンの正確な側方
案内を行うように、冒頭に述べた種の圧力媒体シリンダ
を形成することである。

この課題を解決するために、本発明では、２つの内室と
２個のピストンが共通のケーシングの中に並べて設けら
れ、かつ中央の隔壁によって相互に分離され、両ピスト
ンのカ取出し突起が互に平行に蔦び、かつ連結板にねじ
止めされ、この場合シールされた少なく共１つの縦スリ
ットが更に、外側の帯状シールによってシールされ、こ
の帯状シールがカ取出し突起を通って延びている。

この構造によシ、ピストンとその方取出し突起が変形不
可能な中央の隔壁に沿って正確に案内される。それＫよ
って、縦スリットが圧力の作用によって少し拡がっても
、カ取出し突“起は側方移動不可能である。縦スリット
の拡大は、隔壁とは反対の縦スリットの側でのみ発生す
る。

力取出し突起が平行であるので、シリンダユニットを組
立てるための案内遊びを正確に調節可能である。

付加的な外側の帯状シールを設けた仁とにょシ、縦スリ
ットが拡がっても圧力損失を生じることがない。従って
、縦スリットの拡大は本発明による用カシリンダの作用
に悪影響を与えない。

共通の１個のケーシングを用い九ので、ケーシングの剛
性がきわめて良好である。従って、。

ケーシング自体のひずみが小さくなる。両内室の横断面
を同じにする必要はない。例えば横断面積また拡形状が
異表るようにしてもよい。し　。

かし、内室の影状と横断面積を同じＫすると、きわめて
好都合である。

一方のピストンの両端部にシールを設け、こめピストン
を圧力媒体で動かすことができるようにし、第２のピス
トンにはシールを設けないてこのピストンを案内ピスト
ンとして形成することができる。従って、この第２のピ
ストン紘内室の横断面の一部のみを充たすだけで充分で
ある。との場合にも勿論、ピストン紘内壁の少なく共一
部に接触する。本発明の特徴によって、ピストンが正確
に案内されるだけでなく、更に、案内装置全体がケーシ
ングの中にあシかっ縦スリットからだけしかアクセスす
ることができないので、この構造の場合にも、案内装置
が汚れる危険が表い。これは、本発明の他の特徴の如く
、案内ピストンのための内室が同様に両端部で閉じてい
ると、益々効果的に達成される。

本発明の実施態様では、両ピストンが圧力媒体のための
シールを備えている＝それによって、第２のピストンを
収容するシリンダの内室の中でも骸ピストンに圧力を加
えることができる。

従って、平行に蔦びる両内室の中で等しい圧力が発生す
るので、中央の隔壁は片側から横向きの力を受けない。

よって、隔壁が変形したシ、横へ移動することが表いの
で、本発明の圧力媒体シリンダの、圧力と紘全く無関係
の案内特性が得られる。これによって更に、片側からの
せん断モーメントが発生せず、またシリンダユニットの
組立ての丸めの案内遊びを正確に調節することができる
。従って、本発明による圧力媒体シリンダは、ガイドが
圧力媒体シリンダの外壁または内壁に側方から支持され
る公知の圧力媒体シリンダよりもきわめてすされたもの
である。より、て、この構造は、非常に精密な案内を必
要とする使用分野において有利である。

同一圧力媒体を作用させるように両室を形成する仁とが
できる。これは例えば両内室の端面側を閉鎖する構造要
素に圧力媒体用の１つの接続管を設け、この接続管を両
内室に接続するととｋよって達成される。

しかし、両内室が別個の供給管を備えていると好都合で
ある。それによって、同じ圧力媒体を異なる条件でまえ
は異なる圧力媒体を両内室に作用させることができる。

この場合、両圧力室を相互に無関係に形成することがで
き、７％なる圧力媒体の特性を利用することができる。

例えは、一方のピストンを空気圧で付勢し、他方のピス
トンを油圧で付勢することができる。

他の実施態様では、両ピストンかはぼ同じ長さを有し、
連結板が両ピストンのほぼ全長にわたって延びている。

これにより、ピストンが並列に配置されているので、両
ピストンの全長が案内の九めに利用される。従って、幾
可学的な理由から案内がきわめて有利に行われ、圧力媒
体シリンダ構造体の全長を長くする必要がない。

ゴミが入らなりようにガイド部をシ４するために、本発
明では、案内ピストン用内室の縦スリットが帯状クール
によって外側からシールされ、このシールが補助ピスト
ンの突起の外側部分を通過している。との帯状クールは
、突起が設けられている範囲の外で、縦スリットを完壁
にシールする。その際、ケーシングは縦スリットの範囲
に、帯状シールと協働しそれを積極的に保持する装置を
備えている。この場合、縦スリットの両側に設けた磁石
の条片によりて協働が行われるかｔ九伏縦スリットの範
囲に設けた個々の永久磁石によって行われ、この永久磁
石は場合によって杜鋼製の帯状シールを備えている。勿
論、ケーシングの外面に唇状の突出部を設けることがで
きる。例えば弾性的な合成樹脂からなる外側の帯状シー
ルを前記唇状突出部の後方に押込むことができる。辷の
押込み嫁突起に取付けたファスナーに似た装置によって
行うととがで色る。

両ピストンを同一に形成すると有利である。

この場合、場合によっては両ビス）ｙの縦スリットはそ
れぞれ１個の帯状シールによりて外側と内側からシール
され、この外側の帯状シールは力取出し突起の外側部分
の中を通り、内側の帯状シー〃はビス）ｙの中を通って
いる。

本発明の他の特徴、詳細および効果は、好ましい実施例
の以下の説明および図から明らかになる。

第１図は、圧力媒体シリンダ構造体のケーシング１１の
正面図である。ケーシング１１は長手方向に延びる２′
）の筒形内室１２．１５を備えている。図示の実施例の
場合、内室の横断面は円形であるか、他の形でもよい。

内室１２の中に社ピストン１４が挿入されている。との
ピストン１４紘その両端部にシール１５を備えている。

ケーシング１１は第１図に示していない両端部のとζろ
で閉鎖され、かっこの両端部に入口または出口を備えて
いる。圧力媒体例えに圧縮空気が前記入口からピストン
１４の一方の側の内室１２０中に供給可能である。ピス
トン１４の一方の餌で内室１２Ｖｃ正方を加えることＫ
よって、ピストン１４紘反対方向に摺動する。ピストン
のこの摺動にょ夛、ピストンに連結され九装置を動かす
仁とができる。

ピストン１４用内室１２に対して平行に、第２の内室１
３が設けられている。この内室は内室１２と直径および
横断面影状が同じである。

内室１５の中には補助ピストン１６が設叶られている。

この補助ピストンの両端部状拡径されている。この拡径
された領域１７に杜、例えば付着しｋ＜くするコーティ
ングを設ゆることができる。補助ピストン１６はピスト
ン１４とはは同じ長さを有する。

第２図から判るように、ピストン１４と補助ピストン１
６はそれぞれ１個の突起１８．１９を備えている。この
鉤突起はケーシング１１のそれぞれ１つの縦スリッ）　
２０．２１を通って外側へ突出ているａ同様に第１図か
ら判るように、縦スリット２，０の内室１２（２）側と
、縦スリット２゜ノケーシング１１外面側はそれぞれ１
つの帯状シール２２．２５　Ｋよってシールされている
。この帯状シール仕上側のピストン１４において内室１
２を圧密にシールする。補助ピストン１６用縦スリツト
２１はその外側が同様に帯状シール２ｔＫよってシール
されている。この帯状クール２４社ガイド内へのゴξの
侵入を防止する。

両突起１８．１９　ｄ互に平行にかっケーシング１１の
外面２５に対して垂直に延びている。両突起１８．１９
は連結板２６によって相互に固定連結されている。との
場合、連結板２６は突起に取付けたスペーサ部材２７に
、ねじ２８によってねじ止めされている。

外面２５は縦スリッ）　２０，２１の両側に浅い溝２９
を備えている。この溝の中で、帯状シール２５．２４の
側面が案内されている。従って、帯状シール２５．２４
ｑ側方へ移動することができない。

それＫよって、外面２５は比較的に滑らかな表面となる
。

特に第２図から判るように、補助ピストン１６は、ピス
トン１４用内室１２の領域で構造体を拡げないようｋす
る。更に、両ピストンと連結板２６を相対的に動かない
ように配置することによって、突起１８に作用する横向
きのカはすべて受止められる。従って、横向きのカを縦
スリツ）　２０．２１の長手縁部によって受止める必要
かない。

第３図には補助ピストンの変形実施例が示され、ている
。この補助ピストン３９は横断面が円セグメント状の２
つの部分３ｏを有する。この部分の横断面状円の半分以
下にゎ九って蔦び、かつ筒形の中央部分５１によって相
互に連結されている。このピストン５９は第２図の補助
ピストン１６と同じ目的を達成する。なぜなら、。

内室１５の内壁に沿って補助ピストンが案内されるから
である。更に、このピストンは、縦方向に見てその両側
に空気クッションが形成されないという利点がある。

自明ではあるが、空気クッションの形成状、第２図でピ
ストン１６の長手方向に延びる１つまたは複数の孔を九
は切次きによりても防止することができる。

緋４図に示した実施例の場合には、補助ピストン５６が
同様に、シールされたピストンとして形成されている。

従って、との補助ピストンはその両端部にシール１５を
備えている。この場合、補助ピストン５６は同様に、ケ
ーシングの内側から帯状シール２２Ｖｃよってシールさ
れている。この帯状シールはピストンの領域でこのピス
トンの中を通って案内されている。補助ピストン３６の
構造紘第１図の力伝達ピストン１４の構造と同じである
。その他についても第４図の実施例唸第１図の実施例と
同じである。

よって、その説明は省略する。両ケーシングの寸法が同
じであるので、既存のシリンダにおいても、第１図の補
助ピストン構造体を第４図の補助ピストン構造体に置換
えることができる。

第５図は本発明によるシリンダ構造体の端部を略示して
いる。ケーシング１１は端面側が構成部材’４ＤＫよっ
て閉鎖されている。この構成部材は両内室１２．１５を
外部に対してシールしている。構成部材４Ｇ内には帯状
シールの端部が収容されている。第５図から判るようＫ
、構成部材４０は各圧力管４２のための２．９の接続管
４１を含んでいる。この両圧力管は別々に制御可能であ
る。それによって、異なる圧力媒体な両内室に充てん可
能である。この圧力媒体は当然違つ九方法で制御するこ
とができる。勿論、同じ圧力媒体を両内案１２．１３　
Ｋ作用させることができる。その場合、この圧力媒体も
異なる方法で制御可能である。

当然、同じ圧力媒体を同じ条件で両圧力室に〜供給する
こともできる。

第６図のケーシング１１の横断面図は更に、。

互に平行に駕びる２つの内室を示している。この内室の
中にはそれぞれ１つのピストン１４．５５が設けられて
いる。両内室−十の横断面はピストンまた紘そのシール
１５によって埋めつくされているーはケーシング１１“
の縦中心面に対して外＠２５の方へずれている。従って
、ケーシングは、第６図において一点鎖線で示した縦中
心面に関して非対”称に形成されている。両ピストン１
４，５６０力取出し突起１８はピストンから外１１２５
の方へ延びている。この外１ｉｔｉ内室から比較的に近
い位置にある。

両内室は、ケーシング１１を通って横方向Ｋ　。

延びる剛性の中間壁４５によって互に分離されている。

中間壁４５の上側を画成する外面２５は第６図の横断面
図で直線状に形成されている。

従って、縦スリツ）　２０，２１０縁４６．４７は強固
なウェブの両側面に設けられている。

例えば第６図の右側の内室に圧力が加えられると、ケー
シング１１の材料に弾力があるので、内室がやや拡大す
る。内室がケーシング１１の外面２５−力取出し突起１
８．１９がこの外面に注いでいる−の近くに設けられ、
中間壁４５が硬いので、右側の内室の拡大はケーシング
１１の右側の縁領域４８においてのみ行われる。従って
、右側の内室１５の左半部は変形しないで円形のままで
あシ、一方、内室１６の右半部は外側へ拡大している。

第６図の実施例においてピストン１４と同一に形成され
ているビス゛トン５６は内室１５の左半部のところで、
内室１５が変形しない場合と全く同様に案内される。し
かし、ピストン６６がやや拡大した内室１５部分へ向か
って右側へずれることはない。カゼなら、ピストン３６
が突起１９、連結ブリッジ２６および突起１８を介して
ピストン１４に固定連結されているので、仁のピストン
１４が同時に右側へ移動しなければならないからである
。この移動は中間壁４５によって回避される。それによ
って、両内室が拡大した場合にもピストン５６はピスト
ン１４と同様にその標準位置にあり、正確に案内される
。

勿論Ｊこれと同じことが第６図の左側のピストン１４に
も言える。すなわち、ピスト１５６はピストン１４と全
く同じ様に形成され、かつピストン１４の内側帯状シー
／Ｉ／２２と同じ内側帯状シール４９を備えている。両
ピストンの外側の帯状、シール２５．２４も同じである
。

両刃取出し突起１８．１９は互に平行に延び、ケーシン
グ１１の同一外面２５に突出ている。力取出し突起１８
．１９が突出ている外面２５と両内室１２，１５の内壁
との間隔は、ケーシング１１の反対側の外面５０と内壁
の間隔より本かなり短い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、圧力媒体シリンダ構造体を第２図のｌ−１線
に沿って切断した部分縦断面図、第２図は第１図の■−
■線に沿った断面図、第５図は部分的に形＠された補助
ピストンを有する変形実施例の第２図と同様な断面図、
第４図は他の実施例の第１図と同様な図、第５図はシ１
Ｊンダの端部を示す図、第６図は第４図の実施例をＭ−
Ｍ線に沿って切断した断面図である。 １１　・・・ケーシング １２．１３・・・内室 １４　、１６　、５６．５９・・・ピストン１５・・・
シール １８．１９・・・力取出し突起 ２０．２１　・・・スリット ２２　、２５・・・帯状シール ２６・・・連結板 ４５・・・隔壁 代理人　江崎光好 代理人　江崎光史 ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、　５ １１　５Ｕ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔ　管状のケーシングθ１）を備え、このケーシングの
   中に複数の千行謙筒状内室（１２，１５）が設けられ、
   この内室がそれぞれ長手方向Ｋｍびるスリット（２０，
   ２１）を１つづつ備え、ピストンが前記各内室（１２，
   １５）の中で長手方向に摺動可能に案内され、かクスリ
   ツ）　（２０，２４）゛を通って外側へ突出た力取出し
   突起（１８，１９）を備え、との力取出し突起が連結装
   置を介して他の力取出し突起（１８，１？）に連結され
   、少なく共１　′：）ｏＰ３室（１２，１５）が端面に
   おいて閉鎖され、かつ入口と出口を備え、この内室（１
   ２，１５）の中を案内されるピストン（１４，３４）が
   両端部にシールθ５）を備え、この内室θ２）の縦スリ
   ツ）（２Ｇ）が内側から帯状シール（２２）Ｋよってシ
   ールされている圧力媒体シリンダにおいて、２つの内室
   （１２，１１）と２個のピストン（１４，１４，５６，
   ５？）が共通のケーシングθ１）の中に並ぺて設けられ
   、かつ中央の隔壁（４５）によって相互に分離されゝ、
   両ピストン（１４゜１６．８６．５９）ｅ）力取出し突
   起（１８，１＄））　＄互に平行Ｋｍび、かつ連結板（
   ２４）　Ｋねじ止めされ、この場合シールされた少なく
   共１つの縦スリット（２０）が更Ｋ、外鍔の帯状シール
   （２５）Ｋよってシールされ、この帯状シールが力取出
   し突起θ８）を通って蔦びていることを特徴とする圧力
   媒体シリンダ。 ２　ピストン（１５，５つがシールを備えておらず、案
   内ピストンとしての働きをすることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の圧力、媒体シリンダ。 五　両ピストン（１４，３４）がシールθ５）を備えて
   いることを特徴とする特許請求の鎌囲第１項記載の圧力
   媒体シリンダ。 本　内室（１２，１５）が同じ圧力媒体に作用を及ばず
   ように形成されていることを特徴とする特許請求Ｏ範囲
   第１項から第５項までのいずれか１つに記載の圧力媒体
   シリンダ。 ５．　内室（１２，１５）が異なる圧力媒体に作用を及
   ぼすように形成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項から第５項までのいずれか１つに記載の圧力
   媒体シリンダ。 ＆　両ピストン（１４，１６，５６，５？）がほぼ同じ
   長さを有し、連結板（２６）がピストン（１４，１６，
   ５６，５９）のは埋全長にわたって延びていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
   か１つに記載の圧力媒体シリンダ。 Ｚ　両ピストン（１４，５６）が同一に形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第５項％第４
   項、第５項および第６項のいずれか１つに記載の圧力媒
   体シリンダ。 ８、案内ピストン（１６，５９）用内室θ優の縦スリツ
   ）（２りが外側から帯状シール（２４）によってシール
   サレ、仁のシールが案内ピストン（１６゜３９）の力取
   出し突起（１９）の外側部分を通過していることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項から第７項までのいずれか
   １つに記載の圧力媒体シリンダ。 ９　両ピストン（１４，１６，５６，５？）の縦スリッ
   ト（２０，２１）がそれぞれ１個の帯状シール（２２，
   ２３゜２４）によって外側と内側からシールされ、外側
   の帯状シー／ｌ／　（２５，２４）が力取出し突起（１
   ８゜１９）の外側部分を通過し、内側の帯状シール（２
   ２）がピストン（１４，５６）を通過していることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれ
   か１つに記載の圧力媒体シリンダ。 ＩＱ、ケーシングθ１）が、帯状シー／Ｉ／（２５，２
   りと協働する帯状シールを積極的に固定するだめの装置
   を、縦スリツ）　（２０，２１）の領域に備えているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第９項までの
   いずれか１つに記載の圧力媒体シリンダ。