JPS61116109A - 環状部材から組み立てられた作業シリンダ及びその製造方法 - 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、限定された行程領域の内部で力の取出部を往
復移動させるための作業シリンダとその製造方法に関す
るものである。

この種の作業シリンダは、圧力媒体によって操作される
ピストン・シリンダユニットの形で知られている。この
作業シリンダは特に、その行程長さがシリンダライナの
組立長さに限定されてしまうという欠点を有する。この
ことは多くの場合、特に空間的に狭められた状態で作業
をする場合に不利である。

本発明の課題は、正確に再現できる非常に大きな行程比
を有し、最も様々な大きざで製造することのできる安価
な作業シリンダを提供することである。

この課題は、作業シリンダが弾性変形可能な環状部材か
ら構成され、その環状部材がしやばら構造を形成して直
径の大きいほうの領域と小ざいほうの領域が交互に互い
に密封状態で結合されていることによって解決される。

本発明の好ましい他の実施例によれば、環状部材は作業
シリンダが圧力作用によって引き出された位置で予め成
形されている。このように配置することによって、材料
の弾性限界を超えることなく、内部の最大の力を用いて
駆動することが可能になる。駆動時には、個々の各環状
部材が伸びて、予め成形された輪郭になればいいだけで
ある。それによってしゃばら構造の伸び過ぎが排除され
、個々の各環状部材を形成するときに極めて薄い材料を
使用することができる。薄い環状部材によって、極めて
コンパクトな作業シリンダを構成することができる。と
いうのは、引きこまれた状態では、最も狭い場所に非常
に多くの環状部材が収容できるからである。個々の各環
状部材は、駆動時にはその直径と厚さに比例してごくわ
ずかしか伸ばされない。行程移動は、多数の環状部材の
それに応じた伸びから実現されるので、個々の環状部材
の応力を最小にして非常に大きな行程距離を実現するこ
とができる。したがって、本発明に基づく作業シリンダ
は、極めて行程比が大きいという点で優れてあり、即ち
引き出された状態おける作業シリンダの長さが、引きこ
まれた状態にあける長さと比較して非常に大きい。予め
成形することによって、環状部材の周囲に応力が集中し
て生じるのが防止され、このことが作業シリンダの駆動
安全性と長い駆動寿命に良い影響を与える。したがって
その結果、最小の応力で最大の伸びを有するコンパクト
な構造の作業シリンダが得られる。

本発明によればざらに、環状部材間の結合箇所の一部を
はんだ付け、好ましくは硬質はんだ付けによって製造す
ることが提案されている。それによって、良く密封され
ていれば、懇械的負荷容量の高い結合が形成される。は
んだ付は箇所は、製造技術的に極めて簡単でかつ最も好
ましいコストの炉内プロセスで形成することができ、そ
れによって本発明による作業シリンダは、多数の組立大
きさで迅速に製造することができる。

しかし、環状部材を互いに溶接、しかも好ましくは抵抗
溶接のために容易に手の届く半径方向外側の領域で溶接
する方法もめる。それによって得られる結合体は、次に
その半径方向内側の領域で互いにはんだ付けすることが
でき、しかもここでも好ましくは炉内プロセスでできる
。

ざらに、適当な接着剤を用いて環状部材を互いに接着ざ
ぜる方法もおる。

作業シリンダの環状部材は、互いに結合させるまえに、
わん曲した輪郭に予め成形することかできる。この場合
に、特に環状部材にカップ状の形を与え、接触面に対し
て鏡対称配置で隣接する環状部材を互いに結合すること
が推薦される。得られたしやばら構造は、伸び能力が極
めて優れている。しかし、本発明に基づく作業シリンダ
を、弾性変形可能で平坦な環状部材から形成することも
できる。これには、費用のかかる環状部材の成形処理が
不要であるという利点を有する。

本発明に基づく作業シリンダは、一方ではしやばら構造
の内部空間に圧力媒体を供給し、それによりしやばらが
のびることによって駆動される。

しかしまた、しゃばらの内部空間に負圧を生じざぜ、周
囲の大気圧で駆動する方法もある。例えばこの種のしや
ばらを１つだけ作動シリンダの力の取出部に噛合させ、
ばね部材の力、重力作用等によって戻り行程を行うこと
ができる。特に超過圧で作動される作業シリンダの場合
には、排気によって戻り行程を行う方法もある。この構
造は特に−重に作用をする作業シリンダに用いられる。

しかし、環状部材から組立てられた多数のしゃばら構造
を力の取出口に取り付けることによって、二重に作用す
る作業シリンダを実現することもできる。その場合には
、作業行程は特に一方のしゃばらに圧力が供給され、同
時に他方のしゃばらから圧力が除去されることによって
行われ、戻り行程は圧力の供給ないし圧力の除去が逆の
接続位置で行われることによって行われる。ざらに、力
の取出部に２つのじヤばらを設けることによって、作業
シリンダを差圧駆動することができる。これによって生
じる多様な使用方法が知られている。

本発明に基づく環状部材から組み立てたしゃばら構造の
伸びが正確に再現可能でおることによって、好ましい方
法で、作業シリンダを位置決め装置として使用すること
ができる。この場合に、好ましい構造においては、２つ
以上の互いに独立して圧力供給ないしは排気が可能なし
やばらが力の取出部と結合されている。これらのしやば
らのそれぞれ１つに圧力供給ないしは排出を行うことに
よって、力の取出部がよく限定された量だけの行程段階
を実現することができる。続いて他のじヤばらに圧力供
給ないしは排出を行うことによって、第２の行程段階が
行われ、以下同様である。しゃばら構造を適当に組合わ
せることによって、はぼ任意の送り量を段階的に実現す
ることができ、それによって移送及び運搬装置、ローダ
とアンローダ等の操作装置で多様な使用方法が生じる。

本発明の好ましい実施例によれば、しやばらの端部は、
固定目的ないし密封に適したフランジと結合されている
。このフランジは特に、しゃばらを形成するのに用いら
れる炉内プロセスで、しやばらの端部材にはんだ付けす
ることができる。

本発明に基づいて設けられるフランジによって、作業シ
リンダは種々の圧力及び真空システムと適合することが
できる。

作業シリンダの移動及び操作方向を予め与えるために、
しやばら装置を貫通し、力の取出部がそれに沿って延び
るガイドバーを設けることができる。このガイドバーに
より力の取出部が安定され、かつ行程方向に対して横方
向に向けられた力とモーメントがしゃばら≠＝＝に作用
することが防止され、それによってじやばらは保護され
、損傷から守られる。ざらにこのガイドバーは、力の取
出部にほぼ任意の移動路を予め与えるのに用いることが
でき、そのためにこのガイドバーに特に真っすぐおるい
はわん曲した延びを持たせることができる。

しゃばらＷ＋造を挾持して収容する係止ブロックに、こ
のガイドバーを軸承するとよい。しかし、しゃばらはこ
の係止ブロックのところで密封されていることが好まし
い。係止ブロックに同時に作業シ１ノンダの圧力手段接
続部を含ませることができる。

しかし、本発明に基づく作業シリンダには、必ずしもガ
イドバーを設ける必要はない。むしろ、しゃばら外形の
形状によってだけで、シリンダの所定の作業方向を予め
与えることができる。このために、しやばら外形にほぼ
円鍾状の形を与え、このじヤばらは隣接する環状部材間
でだんだ／νと変化する異なる大きさの環状部材をまと
めて形成することが推薦される。この秤のしやばらは、
圧力媒体が供給されるとその縦の中心軸方向へ引き出さ
れかつ引き込まれ、その作動力は円錐の頂点へ集中され
る。

この円鍾状のしやばらを、周囲の大気圧と同じか、それ
より大きい内圧を用いて密封することもできる。すると
、この作業シリンダは外側の力の作用に対して、緩衝材
として働く。衝撃が作用すると、作業シリンダ内に超過
圧が生じ、この超過圧はたとえば絞り弁を介して取り去
ることかできる。じつばらの内部を圧力源として抽気し
、作業シリンダをある種のポンプとして駆動する方法も
める。

作業シリンダを製造する好ましい方法は、間に硬質はん
だリングを介在させて環状部材を１本の棒上に通し重り
、軸方向に締め付けて炉内で加熱し、その結果硬質はん
だが溶けて環状部材が互いに結合する、というものであ
る。このとき、環状部材配置の位置決めに用いられる棒
は、好ましくははんだ材料を拒絶するセラミックから形
成されている。この炉内方法は、多数の組立大きざを有
する作業シリンダを迅速かつ納得のいく値段で形成でき
るという利点を有する。

この方法の極めて本質的な段階は、環状部材を密封して
はんだ付けした後に最大の内圧を送ることによって変形
させることである。この変形は、作業シリンダを完全に
引き出した状態で行われる。

こうすれば作業シリンダは駆動時には、予め変形された
輪郭を超えて変形されず、作業シリンダのよく限定され
、正確に再現可能な最大行程が保証される。このことは
特に、作業シリンダを位置決めユニットとして使用する
場合に重要でおる。

次に、図面に示す実施例を用いて本発明の詳細な説明す
る。

第１図及び第２図に示す作業シリンダの実施例には、２
つの係止ブロック１．１が設けられており、これらの係
止ブロック１，１によってガイドバー３が支持されてい
る。ガイドバー３上に力の取出部５が取り付けられてる
ので、この力の取出部５は係止ブロック１，１間で往復
移動可能に軸承されている。力の取出部５と両係止ブロ
ック１゜１との間には、それぞれ環状部材２を組み合わ
せたじゃばらが設けられている。このじゃばらはガイド
バー３を包囲しており、かつ係止ブロック１゜１で密封
され、力の取出部５に固定されている。

このためには、第５図に詳細に示す接続部材１３を用い
ることができ、この接続部材１３は、しゃばらの軸方向
端部に配置されている。この接続部材１３は、係止ブロ
ック１ないし力の取出部５の嵌合用開口部内でスリーブ
と噛合している。このスリーブの外表面に１周して形成
された溝内に、環状バッキング４，１４が設けられてい
る。この環状バッキング４，１４は、じゃばらを取り付
けるときに嵌合口の内表面によって押圧されるので、こ
のバッキング４，１４により結合がシールされる。

両方のしゃばらは、力の取出部５で別々に密封されて固
定されている。これらは互いに独立して圧力を供給おる
いは排出することができる。このために、係止ブロック
１内には接続開口部６が設けられている。この接続開口
部６は、接続部材１３内の軸方向の孔２０を介して、し
ゃばら内部と連通している。たとえば第１図で左にある
じヤばらに圧力が供給され、右のしゃばらから圧力が除
去されると、力の取出部５は駆動されて、第１図に示す
位置へ引き出される。２２方向へ戻し行程を行うために
は、第１固在のしゃばらに圧力が供給され、左のしゃば
らからは圧力が除去される。

負圧で作動される、二重に作用する作業シリンダの場合
には、まず一方のじゃばらが、それから他方のじヤばら
が排気され、排気されない方のじ１〉ばらは大気圧のも
とにあることによって、力の取出部５のそれに応じた往
復運動が得られる。

力の取出部５は、駆動されて移動するときに、ガイドバ
ー３に従う。このガイドバー３はまっすぐに延びている
（第１図参照）。しかし、ガイドバー３をわん曲させ、
おるいは丸くすることもできるので、力の取出部５はそ
れに応じた動きをする（第２図参照）。前提となるのは
、力の取出部５がガイドバー３上に軸承されているとい
うことだけであって、このガイドバー３はカーブおるい
は曲がりが生じるのを力の取出部５が克服できるように
するものである。ざらに、しゃばらの外表面はそれに応
じた曲げ柔軟性を持たなければならない。

しかし、本発明にとっては、ガイドバー３の存在は必ず
しも必要ではない。すなわち、第３図は、作業シリンダ
の引出し運動がしやばら外形の形状のみによって決定さ
れる作業シリンダを示すものである。ここでも環状部月
８から組み立てられているしやばら外形は、大体円鍾状
の形を有する。

このしゃばらは接続開口部１０を有するソケ゛ットに取
り何けられており、この接続開口部１０を通してじやば
らの内部に圧力が供給され、ないしは負圧状態におかれ
る。このソケットは、円錐の基部を形成している。円錐
の頂部に閉鎖板、緩衝器等を取り付け、これを用いて作
業シリンダの揚力を伝達することもできる。しゃばらを
形成している環状部材８の直径は、ソケットから閉鎖板
へ向かって徐々に減少している。この場合に互いに接し
ているそれぞれ１対の環状部材８は、同じ大きさにして
もよい。しかしその他は、より大きい環状部材９に徐々
に小さくなる環状部材８が続く。

接続開口部１０を介して圧力媒体が供給されると、環状
部材８，９が伸長し、この場合に移動は多かれ少なかれ
円錐の軸方向に生じる。このとき、駆動力は、円錐の頂
部の領域に集中する。

第４図は、係止ブロック１と環内筒状のしゃばら外形を
有する作業シリンダの片側ずつを示すもので、しゃばら
外形は引き出された状態（図下力）と縮められた状態（
図下力）で示されている。環状部材２は最も狭い空間に
縮められるので、収縮された作業シリンダは非常に小ざ
くまとまることが明らかである。一方、この作業シリン
ダは、第４図の上の部分が示すように、当初長さの何倍
にも引き出すことができる。したがって、極めて大きな
行程比を得ることができ、この場合に行程比は収縮され
た状態と拡大された状態における引き出し長さの商によ
って定義することができる。

第５図は、予め皿状に成形された環状部材２を用いた本
発明に基づく作業シリンダの製造方法を示すものである
。この皿状に形成された環状部材２には、中央に孔を有
するわん曲された底とそこからほぼ半径方向に突出して
いるフランジとが設けられている。この環状部材２の軸
方向の遊隙が整合されており、隣接している２つの環状
部材２のそれぞれ縁フランジが互いに向き合わされてい
る。したがってこの環状部材２はわん曲しているので、
凸面にわん曲された壁によって画成されるある体積を包
囲することになる。対応する一対の環状部材２の底は、
それに隣接する環状部材２の底に付けられている。

隣接している環状部材２のフランジないしは底面の間に
は、それぞれはんだ材料、好ましくは硬質はんだ材料か
らなるリング１１．１２が挿入されている。この場合に
フランジの間に挿入すべきリング１１は、底面の間に挿
入すべきリング１２よりも大きな直径を有する。はんだ
リング１１゜１２は、隣接していや環状部材２を互いに
密封してはんだ付けするのに用いられる。この場合には
半径方向外側におる直径の大きい方のはんだ付は箇所と
、半径方向内側にある直径の小さい方のはんだ付は箇所
とが交互になることがわかる。隣接する環状部材２は、
それぞれその接触面に対して鏡対称の配置ではんだ付け
される。

すでに述べたように、しゃばらの軸方向端部には接続部
材１３が取り付けられており、これは固定目的及びシー
ルのために用いられる。特に簡単な方法においては、こ
の接続部材１３はしやばらを形成するときにこれと同時
にはんだ付けされる。

第５図に示す接続部材には、軸方向の透孔２０を有しバ
ッキング１４を支持しているスリーブが設けられ、この
スリーブのしやばら方向の端部には、半径方向に突出す
るフランジが突設されている。

このフランジと環状部材２の底面との間には直径の小さ
い方のはんだ゛リング１２が取り付けられていて、これ
によって環状部材２と７ランジとがはんだ付けされる。

はんだ付は工程の準備をするために、第１の接続部材１
３、幾つかの環状部材２、そして場合によっては第２の
接続部材１３ないしは他の適当なケーシング閉鎖部材が
、間にはんだリング１１゜１２を介在させて、同心状の
配置で棒１５上に通し重ねられる（第６図）。この捧１
５は部材の心出しに用いられる。これは好ましくはセラ
ミックの丸棒として形成される。この材料は、溶けたは
んだを拒絶し、それに捕捉されることがないので選択さ
れた。したがって、この棒１５は多数回のはんだ付は工
程に使用することができる。棒１５に通された部材は、
軸方向に互いに締め付けられる。この場合に捧１５は、
ボルト１６を差し込むことができるように、特にパイプ
状に形成することができる。第６図に示すように、ボル
ト１６のヘッド２４は一方の接続部材１３に支えられて
いるが、ボルト１６のねじスリーブ２６は他方の接続部
材１３から突出している。このねじスリーブ２６上にナ
ツト２８が螺合され、このナツト２８は他方の接続部材
１３の前面に対して作用する。

ナツト２８を締め付けると、環状部材２、接続部材１３
及びその間に交互に挿入されているはんだリング１１．
１２からなる堆積が軸方向に締め付けられる。

このようにして得られた組立ユニットは、その後垂直に
して炉内へ入れられ、はんだリング１１゜１２が溶ける
温度にざらされる。はんだが接続部材１３のフランジ及
び環状部材２を結合させるので、気密のしやばうが得ら
れる。はんだ付は工程が終了し、しやばうが冷却された
後に、セラミック棒１５のねじ締めをゆるめてこれをし
やばらから引き扱くことができる。するとじやぼらは、
接続部材１３を用いて一重に作用する作業シリンダ拗構
成するのに使用することができ、この作業シΣ リングは超過圧或いは排気によって作動され、ばね部材
を用いであるいは重力作用によって等で戻される。互い
に密封されて、力の取出部５の両側に噛合している２つ
のしやばらを用いて、第１図及び第２図に示すような二
重に作用する作業シリンダが得られ、この場合に前記２
つのしやばらは互いに独立して圧力媒体が供給されない
しは排出可能である。

第７図においても、予め皿状に成形され互いにはんだ付
けされた環状部材２からなるじヤばらの構造例が示され
ている。それぞれ２つのこの種の環状部材２によって、
圧力媒体が供給されると軸方向に伸ばされる小室が包囲
されている。多数の環状部材２によって、伸びがわずか
でも、すなわち弾性応力がわずかであっても、大きな行
程路が実現できる。テスト及び予備成形法で、よく限定
され正確に再現可能な行程に適した輪郭の環状部材２を
得ることができ、これについては次に第１０図を用いて
説明する。

所定の形状に予め成形され、互いにはんだ付けされた環
状部材２からなるじやばらから出発する。

このじ−ンばらは、圧力手段接続開口部３２を有するシ
ャフト３０上に取り付けられている。この開口部３２に
よって、しやばらの内部に圧力を加えることができる。

それによってしゃばらはシャフト３０上で拡大するが、
この場合にしゃばらの動きは、シャフト３０上に調整可
能に取り付けられた２つのストッパ３４．３４によって
規制される。

ストッパ３４．３４を、しゃばらの所望の最大引出長さ
に相当する距離に調節し、しゃばらに最大の駆動圧をか
ける。しやばらが所望の長さに十分に伸びているか、こ
の場合にしゃばらが完全に密封状態であるか、個々のし
ゃばう部分が均等に変形されているか等を検査する。そ
うでおれば、支配している内圧によってじヤばら外形を
、後で駆動したときの弾性変形に限界を与えるように、
同時に成形する。この工程を遂行するために、内圧を限
界圧以上に高めることができ、このときじやばら外形の
変形を観察して、場合によっては限界内に維持する。次
に、しやばらシリンダを用いて一連の作業行程を行い、
このときに所望の最大行程が常に正確に達成されること
、はんだの継目が駆動時にも密封されていること等が保
証される。

場合によっては、しゃばう内部にもたらされた超過圧に
よって、塑性変形を繰り返すことができる。

そして、目標行程比が確実に再現された場合には、第１
０図（Ｃ）に示すように、結果として生じるしゃばら部
分の曲りを測定することができる。したがって、環状部
材２の予備成形に関する入力データが得られ、これによ
ってしゃばらシリンダの製造を最適なものにすることが
できる。

しかし、第８図を参照して本発明に基づくしゃばらを構
成するために、わん曲された環状部材２の代わりに、平
坦な環状部材３６を使用することもできる。この環状部
材３６は、それぞれ弾性変形可能ではんだ付けできる材
料から形成されている。これらの環状部材３６は、その
半径方向外方端と半径方向内方端が交互に互いにはんだ
付けされており、これは介在させたはんだリングを用い
て、上述の炉内方法で行うことができる。その結果生じ
るしゃばら外形は、負荷のない状態では第８図（ａ）に
示す形状を有する。圧力がかけられると（第８図（ｂ〉
）、柔軟な環状部材３６が変形されて、半径方向外方端
が互いに結合されているそれぞれ２つの環状部材３６の
間の空間がふくらまされるので、しやばら外形全体の軸
方向の伸びが得られる。

なお、本発明は平坦あるいはわん曲された環状部材のは
んだ結合に限定されるものではない。特に環状部材の半
径方向外側領域は、溶接、特に抵抗溶接がやり易いので
、それぞれ一対の環状部材の半径方向外方端部を溶接す
ることもできる。得られた結合体をそれから前述の炉内
法ではんだ付けし、この場合には、半径方向内側領域で
密封結合箇所を形成するために必要なのは、同じ小さい
直径を有するはんだリングのみでおる。環状部材を適当
な接着剤を用いて互いに密封して接着させる方法がある
ことは、もちろんである。

本発明に基づく作業シリンダには、対象を段階的に位置
決めするための好ましい使用法がおり、これを第９図を
用いて説明する。このためには、多数のしゃばら３８，
４０．４２を１つの同一の力の取出部５に噛合させるこ
とができる。図示の実施例においては、固定配置された
係止ブロック１が、第１のしゃばら３８を介して可動の
中間部材４４と結合されている。この中間部材４４は第
２のじやばら４０を介して力の取出部５と、そしてこの
力の取出部５自体は第３のしゃばら４２を介して、固定
配置された第２の係止ブロック１と結合されている。第
１と第３のしゃばら３８，４２に供給するための圧力手
段接続部は、係止ブロック１内に設けられていて、中間
のしゃばら４０に圧力媒体を供給するためには、中間部
材４４内の圧力手段接続部が使用される。第９図（ａ＞
には、力の取出部５の出発位置が明示されており、ここ
では第１と第２のしゃばら３８．４０は収縮され、第３
のしゃばら４２が拡張されている。例えば、第２のしゃ
ばら４０によく限定された圧力レベルを供給し、同時に
第３のじヤばら４２から圧力を除去すると、作業シリン
ダ５は第２のじゃばら４０の作業行程だけ移動されて、
中間位置（第９図（ｂ））へ達する。次に第１のしゃば
ら３８に圧力を供給すると、力の取出部５は第９図（Ｃ
）に基づく最終位置へ送られる。力の取出部５はここか
ら、第３のじヤばら４２に圧力を供給することによって
、しゃばら３８．４０の圧力が除去されると、出発位置
へ戻される。したがって、じ１５ばら３８，４０，４２
の数を適当に配置することによって、力の取出部５はよ
く限定された行程だＣプ段階的に調整され、このことを
多様な移送及び位置決め目的に十分利用することができ
る。

また、本発明に基づく作業シＩノンダは、緩衝器として
も使用することができる。このためには、第３図に示す
円錐形状のしゃばらシリンダが特に適している。作業シ
リンダの内部空間は、周囲の大気圧よりも高い圧力によ
って閉鎖される。衝撃あるいは打撃が生じると、内圧が
高まってしゃばらケースの弾性変形によって吸収される
。場合によっては絞り部を介して、内圧を大気圧へ放出
することも可能である。

更に、本発明に基づく作業シリンダは、外部の力によっ
て操作し、その内部空間を圧力源として抽気することに
よって、ポンプとしても使用することができる。

本発明に基づく作業シリンダは、決定的な箇所でわずか
な重量と高度の柔軟性が問題になる、例えば操作機−１
工業ロボツト、動力分配装置、ローダ、アンローダ、及
び全ての種類の自動装置に、多様な使用法を有する。こ
の作業シリンダには圧縮空気も、真空も、液体も空気も
供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は直線的な行程を有する二重に作用する作業シリ
ンダの一部縦断面を有する側面図、第２図はわん曲した
区間に沿って延びる行程を有する二重に作用する作業シ
リンダの一部縦断面を有する側面図、第３図は図の上部
では引き出された状態で示され、図の下部では引き込ま
れた状態で示される円鍾状のしゃばら外形を有する作業
シリンダの側面図、第４図はガイドバーと円筒状のしゃ
ばら外形を有する作業シリンダの側面図、第５図は炉内
ではんだ付けを行う前の作業シリンダの個々の部分を示
す側面図、第６図は炉内ではんだ付けされる前の全部の
組立ユニットの側面図、第７図はわん曲された輪郭に予
め成形された環状部材から組みたてられた作業シリンダ
の軸方向縦断面図、第８図は平坦な環状部材から組み立
てられた作業シリンダの軸方向縦断面図で、第８図（ａ
）は作業シリンダの引き込まれた状態、第８図（ｂ）は
圧力を供給することによって引き出された状態を示し、
第９図は力の取出部に噛合する３つのしゃばら構造を有
し、位置決めユニットとして作用する作業シリンダの側
面図で、前記３つのしやばら構造によって力の取出部は
互いに偏位した位置（ａ）、（ｂ）、及び（Ｃ）に段階
的に移動し、第１０図（ａ）〜（Ｃ）ははんだ付けされ
た作業シリンダが受ける、試験及び成形法の種々の段階
を示す側面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ある限定された行程領域内で力の取出部（５）を往
   復移動させるための環状部材（２）から組み立てられた
   作業シリンダであって、該環状部材（２）が弾性変形可
   能であり、かつじゃばら構造を形成しながら該環状部材
   （２）が交互にその直径の大きい方の領域と小さい方の
   領域で互いに密封されて結合されていることを特徴とす
   る、環状部材から組み立てられた作業シリンダ。 ２　環状部材（２）が、圧力作用により引き出された位
   置で予め成形されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の作業シリンダ。 ３　環状部材（２）同志の間の結合箇所の少なくとも一
   部が硬質はんだ付けによって製造されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項あるいは第２項に記載の作
   業シリンダ。 ４　環状部材（２）が半径方向外側領域で抵抗溶接ある
   いはレーザ溶接によって結合されており、半径方向内側
   領域では硬質はんだ付けによって結合されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の作業シリンダ
   。 ５　環状部材（２）が互いに接着されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項あるいは第２項に記載の作
   業シリンダ。 ６　環状部材（２）がカップ状にわん曲された形状を有
   すること、及び隣接する環状部材がその接触面に対して
   鏡対称の配置で互いに結合されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の作
   業シリンダ。 ７　環状部材（３６）が平坦であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の作業
   シリンダ。 ８　個々のじゃばらが力の取出部（５）と噛合しており
   、この力の取出部に操作のために圧力媒体を供給可能及
   び／あるいはそこから排出が可能であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかに記載の
   作業シリンダ。 ９　作業シリンダがばね部材の力、重力あるいは排気に
   よってその出発位置へ戻ることが可能であることを特徴
   とする特許請求の範囲第８項に記載の作業シリンダ。 １０　二重に作用するあるいは差圧で操作される作業シ
   リンダを形成するために、互いに独立して駆動媒体を供
   給可能な２つのじゃばらが力の取出部（５）に噛合して
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７項
   のいずれかに記載の作業シリンダ。 １１　多数の段階に調整可能な位置決め装置を形成する
   ために、力の取出部（５）を操作する互いに独立して駆
   動媒体を供給可能な２つ以上のじゃばらが設けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第８項の
   いずれかに記載の作業シリンダ。 １２　じゃばらの端部が、固定を目的とし密封に適した
   接続部材（１３）と結合され、特にはんだ付けされてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１１項
   のいずれかに記載の作業シリンダ。 １３　作業シリンダにまっすぐあるいはわん曲して延び
   るガイドバー（３）が含まれ、このガイドバーがじゃば
   らを貫通しており、かつ力の取出部（５）がこのガイド
   バーで案内されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項乃至第１２項のいずれかに記載の作業シリンダ。 １４　作業シリンダに２つの係止ブロック（１）が設け
   られ、この係止ブロックがガイドバー（３）を支持して
   いること、及びじゃばら配列が係止ブロック（１）の間
   に密封されて収容されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１３項に記載の作業シリンダ。 １５　係止ブロック（１）内に圧力手段接続部（６）が
   設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１４
   項に記載の作業シリンダ。 １６　作業シリンダにほぼ円鍾状のじゃばらケースが設
   けられ、このじゃばらケースは隣接する環状部材（８）
   、（９）の間でだんだんに変化していく異なる大きさの
   環状部材（８）、（９）から組立てられていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１２項のいずれか
   に記載の作業シリンダ。 １７　円鍾状のじゃばらケースが、周囲の大気圧と同じ
   かそれよりの大きい内圧で閉鎖可能であるので、作業シ
   リンダが外部の力の作用に対して緩衝器として働くこと
   ができることを特徴とする特許請求の範囲第１６項に記
   載の作業シリンダ。 １８　作業シリンダに圧縮空気を供給することが可能で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１７
   項のいずれかに記載の作業シリンダ。 １９　作業シリンダに空気を供給可能であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項乃至第１７項のいずれかに
   記載の作業シリンダ。 ２０　外部の力の作用によって作業シリンダ内に生じる
   超過圧が圧力源として抽気されることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項乃至第１９項のいずれかに記載の作業
   シリンダ。 ２１　作業シリンダに液圧媒体を供給することが可能で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１７
   項のいずれかに記載の作業シリンダ。 ２２　作業シリンダを真空にすることが可能であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１７項のいず
   れかに記載の作業シリンダ。 ２３　間に硬質はんだリング（１１）、（１２）を介在
   させて弾性変形可能な環状部材（２）を好ましくははん
   だ材料を寄せ付けないセラミックからなるバー（１５）
   上にその直径の大きい方と小さいほうが交互に対向する
   ように通し重ねて、この重なったものを軸方向に締め付
   けて、炉内で加熱し、その結果該硬質はんだリング（１
   １）、（１２）が溶けて、該環状部材（２）が互いに結
   合することを特徴とする作業シリンダの製造方法。 ２４　密封してはんだ付けを行った後に、作業シリンダ
   を引き出した状態で、最大の内圧をかけることによって
   環状部材（２）を予め成形することを特徴とする特許請
   求の範囲第２３項に記載の作業シリンダの製造方法。