JPS61136004A - ニユ−マチツク・アクチユエ−タ - Google Patents
ニユ−マチツク・アクチユエ−タInfo
- Publication number
- JPS61136004A JPS61136004A JP25886184A JP25886184A JPS61136004A JP S61136004 A JPS61136004 A JP S61136004A JP 25886184 A JP25886184 A JP 25886184A JP 25886184 A JP25886184 A JP 25886184A JP S61136004 A JPS61136004 A JP S61136004A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reinforcement structure
- tubular body
- rubber
- tubes
- pressurized fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/10—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type
- F15B15/103—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type using inflatable bodies that contract when fluid pressure is applied, e.g. pneumatic artificial muscles or McKibben-type actuators
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は加圧流体の導入により膨径変形し軸線方向に収
縮力を生起するニューマチック・アクチュエータに関す
るものである。
縮力を生起するニューマチック・アクチュエータに関す
るものである。
（従来技術とその問題）
加圧流体を導入することにより半径方向に膨張しつつ長
手方向に収縮するニューマチック・アクチュエータは、
電動モータや液圧シリンダを用いる装冒に比べ、重量も
軽く運動が澗らかで位置決めが確実に行なえるなど、従
来のアクチュエータにない数多くの優れた特徴を有して
いる。このようなアクチュエータとしては、たとえば第
３図に示すものが特公昭５２−４０３７８号公報により
既知である。図中１は管状体、２はその外周の編組み補
強構造、３は両端の閉鎖部材、４はかしめキャップであ
る。
手方向に収縮するニューマチック・アクチュエータは、
電動モータや液圧シリンダを用いる装冒に比べ、重量も
軽く運動が澗らかで位置決めが確実に行なえるなど、従
来のアクチュエータにない数多くの優れた特徴を有して
いる。このようなアクチュエータとしては、たとえば第
３図に示すものが特公昭５２−４０３７８号公報により
既知である。図中１は管状体、２はその外周の編組み補
強構造、３は両端の閉鎖部材、４はかしめキャップであ
る。
管状体１は、ゴム又はゴム状弾性材料がエアー不透過性
、可撓性の面で重宝に活用されるが、均等材料、たとえ
ば各種のプラスチック材料で代替しても良い。
、可撓性の面で重宝に活用されるが、均等材料、たとえ
ば各種のプラスチック材料で代替しても良い。
編組み補強構造２は、管状体１の内圧充てんによる最大
膨径時においていわゆる静止角（５４゜４４′）に至る
ような編組み構造をしており、有機又は無機質高張力ｊ
ｉｌｔ類、たとえば芳香族ポリアミド繊Ｉｆｆ（ケブラ
ー：商品名）や、極細金属ワイヤの如きフィラメントの
撚りまたは無撚りの束などが適合する。
膨径時においていわゆる静止角（５４゜４４′）に至る
ような編組み構造をしており、有機又は無機質高張力ｊ
ｉｌｔ類、たとえば芳香族ポリアミド繊Ｉｆｆ（ケブラ
ー：商品名）や、極細金属ワイヤの如きフィラメントの
撚りまたは無撚りの束などが適合する。
閉鎖部材３の一方は少なくとも片側で、ニップル５の長
さ方向に形成した孔６を介し管状体１の内部空洞７に連
通ずる接続孔８をあけ、ここにフィッティング９を取付
ける。このフィッティング９には、図示しないが操作圧
力源、たとえばエアーコンプレッサを流量制御弁を含む
管路により接続し、管状体１の内部空洞７内に制御圧力
を適用することにより編組み補強構造２の編組み角の拡
大、つまりパンタグラフ運動によって管状体１の膨径と
、それに由来した軸方向の収縮、すなわち閉鎖部材３の
連結ビン孔１０間の距離の縮少がもたらされる。
さ方向に形成した孔６を介し管状体１の内部空洞７に連
通ずる接続孔８をあけ、ここにフィッティング９を取付
ける。このフィッティング９には、図示しないが操作圧
力源、たとえばエアーコンプレッサを流量制御弁を含む
管路により接続し、管状体１の内部空洞７内に制御圧力
を適用することにより編組み補強構造２の編組み角の拡
大、つまりパンタグラフ運動によって管状体１の膨径と
、それに由来した軸方向の収縮、すなわち閉鎖部材３の
連結ビン孔１０間の距離の縮少がもたらされる。
このようなニューマチック・アクチュエータを駆動装置
として用いるには、ニューマチック・アクチュエータが
収縮力を生起するものであることに起因して少なくとも
２本を１組にして用いるのが普通である。このような駆
動装置としては、例えば第４図に示すものが考えられる
。すなわち、２本のニューマチック・アクチュエータ２
０ａ。
として用いるには、ニューマチック・アクチュエータが
収縮力を生起するものであることに起因して少なくとも
２本を１組にして用いるのが普通である。このような駆
動装置としては、例えば第４図に示すものが考えられる
。すなわち、２本のニューマチック・アクチュエータ２
０ａ。
２０ｂを１１１１とし、支持部材１１に回動自在に支持
したプーリ１２に、チェーン又はワイヤー１４等を用い
てそれぞれ連結し、操作圧力源に接続されたフィッティ
ング９ａ、９ｂを介してアクチュエー・夕の内部空洞内
に加圧流体を供給することにより、図中矢印Ａで示すよ
うにプーリ１２を回動する。
したプーリ１２に、チェーン又はワイヤー１４等を用い
てそれぞれ連結し、操作圧力源に接続されたフィッティ
ング９ａ、９ｂを介してアクチュエー・夕の内部空洞内
に加圧流体を供給することにより、図中矢印Ａで示すよ
うにプーリ１２を回動する。
このため閉鎖部材とワイヤーとの取付けに工夫が必要で
あり、そのため閉鎖部材の寸法が大きくなりやすい。こ
のことは、アクチュエータとしての有効長さがアクチュ
エータ全体としての寸法に対して小さく、出力が小さい
ことを意味する。またアクチュエータに対する口金部分
の重量が大きくなり、軽量であると言うニス−マチック
・アクヂュエータの特性が損なわれることになる。
あり、そのため閉鎖部材の寸法が大きくなりやすい。こ
のことは、アクチュエータとしての有効長さがアクチュ
エータ全体としての寸法に対して小さく、出力が小さい
ことを意味する。またアクチュエータに対する口金部分
の重量が大きくなり、軽量であると言うニス−マチック
・アクヂュエータの特性が損なわれることになる。
（発明の目的〉
本発明の目的は、−卜述した諸問題を解決し、有効長さ
の大きい軒吊な駆動手段としてのニューマチック・アク
チュエータを提供することである。
の大きい軒吊な駆動手段としてのニューマチック・アク
チュエータを提供することである。
（発明の構成）
この目的を達成するため本発明のニューマチック・アク
チュエータは、長手方向に離間するゴム又はゴム状弾性
材利の管状体と、それら管状体の外周を補強すると共に
相ηに連結する有機又は無機質高張力ｍＨ類を耐張強化
素子とする編組み補強構造と、この編組み補強構造と共
に各管状体の両端開口を封止合着し少なくとも片側にて
接続孔を有する閉鎖部材とを具えてなる。
チュエータは、長手方向に離間するゴム又はゴム状弾性
材利の管状体と、それら管状体の外周を補強すると共に
相ηに連結する有機又は無機質高張力ｍＨ類を耐張強化
素子とする編組み補強構造と、この編組み補強構造と共
に各管状体の両端開口を封止合着し少なくとも片側にて
接続孔を有する閉鎖部材とを具えてなる。
（作 用）
従って本発明のニューマチック・アクチュエータによれ
ば、いずれか一方の管状体の内部空洞内に接続孔を介し
て操作圧力源から加圧流体を導入し軸線方向に収縮力を
生起させ、他方の管状体内から接続孔を介して加圧流体
を排出すれば、これら互いに離間して配置した管状体は
編組み補強構造によって連結されているので加圧流体を
導入した管状体の方向に移動することになる。それゆえ
ＩｔｉｌＩ′１み補強構造の連結部を、たとえば第４図
に示したようにブーりに巻回又は当接させておくことに
よりプーリを駆動することができる。しかも互い対向す
る管状体端部を封止合着する閉鎖部材は、プーリなどの
被駆動部に係合するチェーン又はワイヤーとの連結を工
夫する必要がなく、単に管状体及び編組み補強構造を封
止合着するだけで良いからコンパクトで簡単な構造のも
のになる。
ば、いずれか一方の管状体の内部空洞内に接続孔を介し
て操作圧力源から加圧流体を導入し軸線方向に収縮力を
生起させ、他方の管状体内から接続孔を介して加圧流体
を排出すれば、これら互いに離間して配置した管状体は
編組み補強構造によって連結されているので加圧流体を
導入した管状体の方向に移動することになる。それゆえ
ＩｔｉｌＩ′１み補強構造の連結部を、たとえば第４図
に示したようにブーりに巻回又は当接させておくことに
よりプーリを駆動することができる。しかも互い対向す
る管状体端部を封止合着する閉鎖部材は、プーリなどの
被駆動部に係合するチェーン又はワイヤーとの連結を工
夫する必要がなく、単に管状体及び編組み補強構造を封
止合着するだけで良いからコンパクトで簡単な構造のも
のになる。
（実施例）
以下図面を参照して本発明に係るニューマチック・アク
チュエータを詳述する。なお簡略のため第３，４図と同
一符号を付したものは同等の作用をなす。
チュエータを詳述する。なお簡略のため第３，４図と同
一符号を付したものは同等の作用をなす。
第１図は本発明の一実施例を示すニューマチック・アク
チュエータ２０を示し、第１図より明らかなように、駆
動部分３０ａ 、 ３０ｂ 、連結部分３０ｃよりなる
。駆動部分３０ａ 、 ３０ｂは、それぞれ管状体１、
その外周を補強する編組み補強構造２、編組み補強構造
ど共に管状体の一方の開口を封止する加圧流体導入側の
閉鎖部材３、そして閉鎖部材３に離間して位置し編組み
補強構造２と共に管状体の使方の開口を封止する閉鎖部
材３ａ 、３ｈを具える。閉鎖部材３には管状体１の内
部空洞７内に加圧流体を給排するため、接続孔８を設は
フィッティング９を装着する。従って操作圧力源（図示
せず）より供給された加圧流体は、閉鎖部材３のニップ
ル５に形成した連通孔を通り内部空洞７内に供給される
。なお符号４は、閉鎖部材３に協働するかしめキャップ
を表わす。
チュエータ２０を示し、第１図より明らかなように、駆
動部分３０ａ 、 ３０ｂ 、連結部分３０ｃよりなる
。駆動部分３０ａ 、 ３０ｂは、それぞれ管状体１、
その外周を補強する編組み補強構造２、編組み補強構造
ど共に管状体の一方の開口を封止する加圧流体導入側の
閉鎖部材３、そして閉鎖部材３に離間して位置し編組み
補強構造２と共に管状体の使方の開口を封止する閉鎖部
材３ａ 、３ｈを具える。閉鎖部材３には管状体１の内
部空洞７内に加圧流体を給排するため、接続孔８を設は
フィッティング９を装着する。従って操作圧力源（図示
せず）より供給された加圧流体は、閉鎖部材３のニップ
ル５に形成した連通孔を通り内部空洞７内に供給される
。なお符号４は、閉鎖部材３に協働するかしめキャップ
を表わす。
それぞれの管状体１の細端は、閉鎖部材３ａ。
３ｂを用いて封止し、封着リング１５を用いて管状体１
及び編組み補強構造２を閉鎖部材３ａ 、 ３ｔ＋にそ
れぞれ固着する。それゆえ、内部空洞７内に加圧流体を
供給すると管状体１は膨径変形し軸線方向に収縮する。
及び編組み補強構造２を閉鎖部材３ａ 、 ３ｔ＋にそ
れぞれ固着する。それゆえ、内部空洞７内に加圧流体を
供給すると管状体１は膨径変形し軸線方向に収縮する。
ところで各管状体１の外周を補強する編組み補強構造２
は、閉鎖部材３ａ 、 ３ｂを越えて連結部３０ｃを形
成する。従って連結部３０ｃを、たとえば二点鎖線で示
したプーリ１２に巻回すれば、各管状体に作用する加圧
流体の圧力差に対応してプーリ１２をその軸線まわりに
回動させることができる。
は、閉鎖部材３ａ 、 ３ｂを越えて連結部３０ｃを形
成する。従って連結部３０ｃを、たとえば二点鎖線で示
したプーリ１２に巻回すれば、各管状体に作用する加圧
流体の圧力差に対応してプーリ１２をその軸線まわりに
回動させることができる。
なお、紳組み補強構造２は、管状体１に関連した部分で
は、既述したようにパンタグラフ運動を行ない管状体の
膨径変形を許容するが、連結部３０ｃでは、はとんどパ
ンタグラフ運動を生ずることがないから、管状体の膨径
変形により生起された軸線方向の変位を確実に伝達する
。また、本実施例では、管状体１及び線組み補強構造２
を閉鎖部材３ａ、３ｂにそれぞれ回着するのにリング状
の部材を用いたが、帯状の部材であっても良く、あるい
はかしめキャップ４を用いることもでき、本実施例に限
定されるものではない。また連結部分３０ｃは編組み構
造ばかりでなく、耐張強化素子を撚ったものにすること
もできる。
は、既述したようにパンタグラフ運動を行ない管状体の
膨径変形を許容するが、連結部３０ｃでは、はとんどパ
ンタグラフ運動を生ずることがないから、管状体の膨径
変形により生起された軸線方向の変位を確実に伝達する
。また、本実施例では、管状体１及び線組み補強構造２
を閉鎖部材３ａ、３ｂにそれぞれ回着するのにリング状
の部材を用いたが、帯状の部材であっても良く、あるい
はかしめキャップ４を用いることもでき、本実施例に限
定されるものではない。また連結部分３０ｃは編組み構
造ばかりでなく、耐張強化素子を撚ったものにすること
もできる。
第２図に本発明の仙の実施例を示す。本実施例は、連結
部３０ｃの少なくとも一部をゴム又はゴム状弾性材料よ
りなる被覆材１６で覆ったものである。
部３０ｃの少なくとも一部をゴム又はゴム状弾性材料よ
りなる被覆材１６で覆ったものである。
なお仙の部分は第１図に示した実施例と同等であるので
説明は省略する。
説明は省略する。
本実施例では連結部を被覆材１６で覆ったため、連結部
１０ｃが被駆動部材、たとえばプーリに接触しても編組
み補強構造を構成する有機又は無機質の高張力ｍｉｓ類
が簡単に損傷することがなくアクチュエータの寿命が向
上する。
１０ｃが被駆動部材、たとえばプーリに接触しても編組
み補強構造を構成する有機又は無機質の高張力ｍｉｓ類
が簡単に損傷することがなくアクチュエータの寿命が向
上する。
（効 果）
以上詳述したように本発明のニューマチック・アクチュ
エータにおいては、長手方向に離間するゴム又はゴム状
弾性材料の管状体を有機又は無機質高張力繊維類を耐張
強化素子とする編組み補強構造で補強すると共に互いに
連結し、各管状体の開口端部を閉鎖部材にて封止合着し
たので、従来のアクチュエータの如くチェーン、ワイヤ
ー等を用いてそれぞれ連結する必要がなく、また閉鎖部
材とチェーン等との取付けの問題がまったく生ずること
がない。従って閉鎖部材の寸法をコンパクトにすること
ができるので、アクチュエータ自身の重量を軽量化する
ことができ、アクチュエータの有効長さを大きく取るこ
とができる。しかもチェーン等を別個に取付ける必要が
ないので、たとえばプーリ等の被駆動部材への取付けが
はるかに容易になるなどの多くの利点を有する。
エータにおいては、長手方向に離間するゴム又はゴム状
弾性材料の管状体を有機又は無機質高張力繊維類を耐張
強化素子とする編組み補強構造で補強すると共に互いに
連結し、各管状体の開口端部を閉鎖部材にて封止合着し
たので、従来のアクチュエータの如くチェーン、ワイヤ
ー等を用いてそれぞれ連結する必要がなく、また閉鎖部
材とチェーン等との取付けの問題がまったく生ずること
がない。従って閉鎖部材の寸法をコンパクトにすること
ができるので、アクチュエータ自身の重量を軽量化する
ことができ、アクチュエータの有効長さを大きく取るこ
とができる。しかもチェーン等を別個に取付ける必要が
ないので、たとえばプーリ等の被駆動部材への取付けが
はるかに容易になるなどの多くの利点を有する。
第１図は本発明のニューマチック・アクチュエータの一
実施例を一部断面にして示す正面図、第２図は本発明の
仙め実施例を一部断面にして示す正面図、 第３図は従来のニューマチック・アクチュエータの一部
を断面にして示す正面図、 第４図は従来のニューマチック・アクチュエータを用い
た駆動装置の一例を示す路線図である。 １・・・管状体 ２・・・編組み補強構造３、
３ａ、 ３ｂ・・・閉鎖部材 ４・・・かしめキャップ ５・・・ニップル６・・・孔
７・・・内部空洞８・・・接続孔
実施例を一部断面にして示す正面図、第２図は本発明の
仙め実施例を一部断面にして示す正面図、 第３図は従来のニューマチック・アクチュエータの一部
を断面にして示す正面図、 第４図は従来のニューマチック・アクチュエータを用い
た駆動装置の一例を示す路線図である。 １・・・管状体 ２・・・編組み補強構造３、
３ａ、 ３ｂ・・・閉鎖部材 ４・・・かしめキャップ ５・・・ニップル６・・・孔
７・・・内部空洞８・・・接続孔
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、長手方向に離間するゴム又はゴム状弾性材料の管状
体と、それら管状体の外周を補強すると共に相互に連結
する有機又は無機質高張力繊維類を耐張強化素子とする
編組み補強構造と、この編組み補強構造と共に各管状体
の両端開口を封止合着し少なくとも片側にて接続孔を有
する閉鎖部材とを具え、加圧流体の給排により膨径変形
し軸線方向に収縮力を生起することを特徴とするニュー
マチック・アクチュエータ。 ２、管状体を相互に連結する編組み補強構造の連結部分
は少なくともその一部にゴム又はゴム状弾性材料の被覆
材を具える特許請求の範囲第１項に記載ニューマチック
・アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25886184A JPS61136004A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | ニユ−マチツク・アクチユエ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25886184A JPS61136004A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | ニユ−マチツク・アクチユエ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61136004A true JPS61136004A (ja) | 1986-06-23 |
| JPH0546444B2 JPH0546444B2 (ja) | 1993-07-14 |
Family
ID=17326051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25886184A Granted JPS61136004A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | ニユ−マチツク・アクチユエ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61136004A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001954A3 (de) * | 1998-07-01 | 2000-09-14 | Martin Kammerer | Hydraulisches betätigungssystem |
| GB2390400A (en) * | 2002-03-07 | 2004-01-07 | Shadow Robot Company Ltd | Air muscle arrangement |
| JP2005180283A (ja) * | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Rikogaku Shinkokai | 扁平チューブを用いた駆動装置 |
| WO2010092321A3 (en) * | 2009-02-13 | 2010-11-04 | The Shadow Robot Company Limited | Robotic muscular-skeletal jointed structures |
-
1984
- 1984-12-07 JP JP25886184A patent/JPS61136004A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000001954A3 (de) * | 1998-07-01 | 2000-09-14 | Martin Kammerer | Hydraulisches betätigungssystem |
| GB2390400A (en) * | 2002-03-07 | 2004-01-07 | Shadow Robot Company Ltd | Air muscle arrangement |
| JP2005180283A (ja) * | 2003-12-18 | 2005-07-07 | Rikogaku Shinkokai | 扁平チューブを用いた駆動装置 |
| JP4569918B2 (ja) * | 2003-12-18 | 2010-10-27 | 国立大学法人東京工業大学 | 扁平チューブを用いた駆動装置 |
| WO2010092321A3 (en) * | 2009-02-13 | 2010-11-04 | The Shadow Robot Company Limited | Robotic muscular-skeletal jointed structures |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0546444B2 (ja) | 1993-07-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |