专利名称：无杆缸的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过流体压使移动体动作的无杆缸。
背景技术：
作为以往的无杆缸，已知下述专利文献1记载的无杆缸。该无杆缸具备在长度 方向具有狭缝的缸筒(筒)和能够沿该狭缝移动的移动体。该移动体具有筒内侧部和狭 缝外侧部，通过该筒内侧部被流体推压而移动。再有，设置沿狭缝延伸并从筒的内孔的内侧堵塞狭缝的内密封带。内密封带的 长度两端部被限制，内密封带的中间部通过设置在筒内侧部的通过槽。据此，即使存在 上述狭缝，也能够不泄漏，使流体作用于上述筒内侧部。然后，在该无杆缸中，在上述 通过槽的两肋设置具有耐磨损性的合成树脂制且为薄板状的滑动接触部件，防止上述内 密封带的宽度方向(横向)的错开，防止上述内密封带从上述狭缝错开，流体跑掉事态的 产生。在先技术文献专利文献专利文献1 专利第3590966号公报在这样的无杆缸中，因为有必要将上述内密封带推压在上述筒内面，使流体不 会跑掉，所以，内密封带的两肋的边缘薄且锐利。因此，即使作为上述滑动接触部件使 用了耐磨损性材料，也存在上述内密封带刮入上述滑动接触部件，产生磨损粉末或产生 允许向宽度方向的错开的事态的情况。另外，即使通过上述滑动接触部件限制上述内密 封带的两肋，在施加给上述内密封带力矩，上述内密封带倾斜的情况下，终究会产生向 宽度方向的错开的情况。因此，本发明的目的是提供一种能够切实地防止内密封带的规定量以上的错 开，狭缝被恰当地密封，且移动体切实地移动的无杆缸。
发明内容
为了实现上述目的，第一发明是一种无杆缸，其特征在于，所述无杆缸具备缸 筒，在该缸筒形成内孔和与该内孔连通，且相对于上述缸筒的长度方向平行的狭缝，还 具备配置在上述缸筒的上述内孔且能够在上述缸筒的长度方向移动的内侧移动体、利用 通过上述狭缝并延伸的连接部与上述内侧移动体结合，并配置在上述缸筒的外侧的外侧 移动体、以及沿上述狭缝延伸并从上述内孔的内侧堵塞上述狭缝的内密封带，该内密封 带的长度两端部被限制，上述内密封带的中间部通过上述内侧移动体，在上述狭缝的内 侧开口的两肋分别形成具有在上述狭缝的宽度方向大致延伸的宽度方向内面以及相对于 该宽度方向内面倾斜的壁面的带收容凹陷，上述各宽度方向内面的截面是曲率中心与上 述狭缝的中心相比位于对应的宽度方向内面的近侧的圆弧形状的曲面，以在上述内密封 带的一方的宽度方向端部接触到上述壁面的一方的情况下，上述内密封带的另一方的宽度方向端部与上述宽度方向内面的另一方接触，且在上述内密封带和上述狭缝的内侧开 口之间设置规定的距离的方式形成上述带收容凹陷，通过导入到由上述内密封带堵塞了 上述狭缝的上述缸筒的流体作用于上述内侧移动体，上述内侧移动体移动。在第一发明 中，即使导入上述流体，内密封带的一方的宽度方向端部接触宽度方向内面，另一方的 宽度方向端部接触到对应的壁面，内密封带也不会进一步错开，能够恰当地密封狭缝， 且使移动体切实地移动。再有，在该状态下，内密封带能够在规定的距离的范围向狭缝 凸状地挠曲。 第二发明中，将上述各壁面做成越趋近上述缸筒的中心越远离上述狭缝的中心 线的斜面。因此，即使向内密封带施加力矩，内密封带错开，也能够切实地阻挡边缘， 还防止壁面等带收容凹陷、边缘的磨损等。第三发明中，在上述内密封带在宽度方向错开，上述宽度方向端部接触对应的 上述壁面的情况下，上述壁面具有防止上述宽度方向端部越过的倾斜角度以及斜面长 度。因此，能够使带收容凹陷有效地发挥功能，且能够做成简单的结构。发明效果根据本发明，能够在比内密封带宽度宽的带收容凹陷设置壁面，阻挡内密封带 的边缘。然后，设定即使处于壁面阻挡了边缘的状态，内密封带也向狭缝方向凸状挠曲 的距离。因此，能够将内密封带的宽度方向的错开限定在气密性没有问题的范围内，使 移动体正确地移动。从附图所示的本发明的典型的实施方式的详细说明可以进一步明确本发明的这 些目的、特征、优点以及其它的目的、特征、优点。
图1是表示有关本发明的第一方式的无杆缸1的宽度方向中央的、沿长度方向的 截面的省略了局部的说明图。图2是图1的俯视图。图3是图2的A-A线剖视图。图4是图1的筒的宽度方向剖视图。图5是图4的B部放大图。图6是内密封带的边缘被带收容凹陷的壁面阻挡的情况下的与图5相当的图。图7是有关第二方式的无杆缸71的与图4相当的图。图8是图7的J部放大图。
具体实施例方式下面，根据适合的附图，说明有关本发明的实施方式的例(第一 第二方式以 及变更例)。另外，该方式并不限定于下述的例子。<第一方式>[结构等]图1是表示有关第一方式的无杆缸1的宽度方向中央的、沿长度方向的截面的省 略了局部的说明图，图2是图1的俯视图，图3是图2的A-A线剖视图，无杆缸1具备长的缸筒(筒)2和沿筒2移动的移动体4。另外，下面以宽度方向为左右方向，以长度 方向为前后方向，再有，以图2的上为左方向，右为前方向。筒2具有截面为由半圆弧和水平线包围的长圆状的内孔10和沿长度方向的上侧 的狭缝12，狭缝12与内孔10的内面上部连通。在筒2的前后端配置堵塞内孔10的端 盖14(在图下述中，仅表示了后端的端盖，另一端的端盖与之成对称)。端盖14能够与 未图示出的流体供排器连接，具有与筒2的内孔10连通的吸排孔20、设置在吸排孔20的 内孔10侧的环状的作为弹性体的内部缓冲件22、设置在内部缓冲件22的上方的移动体4 侧的块状的作为弹性体的外部缓冲件24。移动体4包括台状的外侧部30、截面一部分为长圆状的内侧部(活塞)32、将外 侧部30以及内侧部32 (—体地)连接的连接部34。内侧部32比筒2的内孔10稍小，配 置在其内部。连接部(活塞臂)34的厚度比筒2的狭缝12的宽度稍小，配置在其内侧。 侧部30配置在筒2 (的狭缝12)的上侧。在内侧部32的前后端部分别设置周围具备活塞密封料35的活塞端36。各活塞 密封料35是弹性体，与筒2的内孔10的周壁气密地接触，将内孔10分为移动体4之前 的缸室IOa和移动体4之后的缸室10b。另外，在筒2前后端的端盖14上设置着在吸排 孔20的周围气密性地堵塞内孔10端部的作为弹性体的环状的端部密封料26。另外，在筒2的狭缝12的上侧，配置具有与筒2相同的长度且具有比狭缝12大 的宽度的外密封带40。在狭缝12的下侧，配置着与外密封带40同样地构成的内密封带 42。外密封带40以及内密封带42是金属制的薄的平坦的带，这里，它们的边缘(左右 边、宽度方向端部)比中央部薄。外密封带40以及内密封带42的各自的前后端经共通 的销28固定在端盖14上。在移动体4的外侧部30的宽度方向中央部设置沿着长度方向的外带通过部44。 外带通过部44在长度方向向上方弯曲，对外密封带40进行引导。另外，在外侧部30的 下部周围嵌入矩形框状的作为弹性体的刮板46。刮板46与筒2的外侧上面可摩擦动作地 接触。刮板46的前后边中央部与外密封带40可从上侧摩擦动作地接触，刮板46以在外 侧部30的前后沿狭缝12的上侧覆盖狭缝12的上侧的方式铺设外密封带40。 另一方面，在移动体4的内侧部32的各活塞端36的上中央部内侧设置内带通过 部48。各内带通过部48乃至内侧部32的中央下部在长度方向向下方弯曲，对内密封带 42进行引导。各活塞端36的内带通过部48以及活塞密封料35将内密封带42推到狭缝 12的下侧乃至筒2的内孔10的上面，以在移动体4的前后沿狭缝12的下侧将狭缝12的 下侧覆盖的方式铺设内密封带42。另外，在筒2的狭缝12的左右两肋的内部，以沿着狭 缝12的方式设置磁性体50。磁性体50吸附移动体4的前后的外密封带40乃至内密封带 42。图4是表示筒2的宽度方向剖视图，图5是表示图4的B部的放大图。在内孔 10中的狭缝12的内侧开口 58的两肋形成收纳内密封带42的带收容凹陷60。带收容凹 陷60遍及狭缝12的下部两肋，在长度方向形成，是相对于内孔10的另外的内面向上凹 的阶梯部。带收容凹陷60与狭缝12连续，更详细地说，构成狭缝12的面和构成带收容 凹陷60的面(下述宽度方向内面62)为一连串。带收容凹陷60具备相对于内密封带42呈锐角的各宽度方向内面62和在各宽度方向内面62的外侧相对于内密封带42呈钝角的壁面64。 各宽度方向内面62是曲率半径C大的截面圆弧形状的曲面，曲率中心O与含有 狭缝12的中心线的竖直面相比位于对应的宽度方向内面62的近侧。例如，曲率中心O 位于含有狭缝12构成面的面D内。两个宽度方向内面62和狭缝12的宽度的总和与内 密封带42相比宽度宽。在内密封带42的中心与狭缝12的中心一致时，(略微地)形成 内密封带42和狭缝12的内侧开口 58 (狭缝12构成面和宽度方向内面62的边界)的距离 E。各壁面64与宽度方向内面62相交，成为相对于竖直面(狭缝12构成面)呈倾 斜角度F (例如15度)的斜面。各壁面64被做成越趋近筒2的中心侧(下侧)越远离狭 缝12的中心线的斜面。还有，各壁面64从宽度方向内面62的交线开始被付与规定的斜 面长度G，还被付与规定的竖起量H(高度)。各壁面64以阻挡在宽度方向错开的内密 封带42的边缘，不会被内密封带42越过的方式形成(参照图6)。带收容凹陷60以在壁 面64阻挡内密封带42的一方的边缘时，(略微地)保持内密封带42的另一方的边缘和 狭缝12的内侧开口 58之间的距离I的方式形成。距离Ε、I与内密封带42因流体压而 向狭缝12凸状地挠曲时的挠曲量相应地设定。各壁面64(的与宽度方向内面62的交线)之间的距离比狭缝12的宽度大。该 距离被定为在内密封带42的一方的边缘到达壁面64的情况下，另一方的边缘留在宽度方 向内面62 (没从狭缝12脱落)的程度。各壁面64之间的距离被设定成允许内密封带42 按内密封带42不脱离的程度，向宽度方向错开设定量。[动作等]上述无杆缸1的移动体4通过被空气等流体推压而在长度方向移动。下面，对 从筒2之后的活塞端14侧导入流体，使移动体4前进的动作进行说明，在使移动体4后 退的情况下也能够对称地同样地进行动作。流体由未图示出的流体吸排器首先导入吸排孔20。然后，流体进入移动体4后 方的缸室10b。缸室IOb通过具有端部密封料26 ·活塞密封料35的活塞端36乃至内密 封带42 外密封带40而为气密，进入到缸室IOb的流体的压力主要作用于移动体4的内 侧部32的活塞端36，将移动体4向前方推进。活塞端36即使与内孔10气密性接触，也能够前后摩擦移动。另外，外带通过 部44通过移动依次接受外密封带40的前方部分且将接受的外密封带40的后方部分依次 向后方送出。刮板46通过外侧部30的自重等将外密封带40向下方推压，使刮板46的 前后的外密封带40接触狭缝12的上部、其周边的筒2外侧上面。另一方面，各内带通 过部48通过移动依次接受内密封带42的前方部分且将接受的内密封带42的后方部分依 次向后方送出。各活塞端36向下方引导内密封带42，使各活塞端36的前后的内密封带 42接触狭缝12的下部、其周边的筒2内侧上面。因为移动体4即使向前方移动，缸室IOb的气密性也没有改变，所以，能够进一 步通过流体压向前方移动。即，活塞端36即使在移动后也由活塞密封料35保持气密性， 还由内密封带42 ·外密封带40在上下双重堵塞移动体4后方的狭缝12，确保气密性。 另外，若移动体4到达最前方，则外侧部30的前边碰撞外部缓冲件24，且活塞端36碰撞 内部缓冲件22，移动体4被阻挡。
然后，内密封带42(除移动体4的各内带通过部48之间的部分以外的部分)被 收容在带收容凹陷60，向宽度方向的错开被抑制在设定量以内。即，在内密封带42没在 宽度方向错开或错开微小的情况下，内密封带42的备边缘位于宽度方向内面62。与此相 对，若内密封带42在宽度方向错开各壁面64之间的距离和内密封带42的宽度的差的一 半，则边缘被壁面64阻挡，防止进一步在宽度方向错开。另外，在内密封带42的各边缘位于宽度方向内面62的情况下，内密封带42与 宽度方向内面62的内侧开口 58保持距离E，即使从内侧施加流体压，也允许向上侧(狭 缝12侧)挠曲的情况。另外，即使是在边缘被壁面64阻挡的情况下，也相对于宽度方 向内面62保持距离I，内密封带42允许向外方挠曲。[效果]在上述的无杆缸1中，具备缸筒2，在该缸筒2上形成内孔10和与该内孔10连 通，且相对于缸筒2的长度方向平行的狭缝12，还具备配置在缸筒2的内孔10且能够在 缸筒2的长度方向移动的内侧移动体32、利用通过狭缝12并延伸的连接部34与内侧移动 体32结合，并配置在缸筒2的外侧的外侧移动体30、以及沿狭缝12延伸并从内孔10的 内侧堵塞狭缝12的内密封带42，该内密封带42的长度两端部被限制，内密封带42的中 间部通过内侧移动体32，在狭缝12的内侧开口的两肋分别形成具有在狭缝12的宽度方向 大致延伸的宽度方向内面62以及相对于该宽度方向内面62倾斜的壁面64的带收容凹陷 60，各宽度方向内面62的截面是曲率中心与狭缝12的中心相比位于对应的宽度方向内面 62的近侧的圆弧形状的曲面，以在内密封带42的一方的宽度方向端部接触到壁面64的一 方的情况下，内密封带42的另一方的宽度方向端部与宽度方向内面62的另一方接触，且 在内密封带42和狭缝12的内侧开口之间设置规定的距离的方式形成带收容凹陷60，通过 导入到由内密封带42堵塞了狭缝12的缸筒的流体作用于内侧移动体32，内侧移动体32 移动。在第一发明中，即使导入流体，内密封带42的一方的宽度方向端部接触宽度方向 内面62，另一方的宽度方向端部接触到对应的壁面64，内密封带42也能够在规定的距离 的范围向狭缝12凸状地挠曲。S卩，在内密封带42在宽度方向没错开或错开微小的平时，以曲率中心O为中心 的截面圆弧形状的各宽度方向内面62阻止内密封带42的边缘。再有，边缘以即使内密 封带42在宽度方向错开，内密封带42也为相对于狭缝12保持气密性的正确姿势的方式 被引导。因此，还能够防止边缘刮入带收容凹陷60 (内孔10)的事态。另外，由于即使 在平时，也在内密封带42和狭缝12的下侧开口 58之间设定距离E，所以，能够在导入 流体时，通过流体压使内密封带42向狭缝12侧凸状地挠曲，因为内密封带42被推向各 宽度方向内面62，所以，能够防止内密封带42向宽度方向的错开的产生。 再有，即使内密封带42在宽度方向错开设定量，边缘到达壁面64，由于壁面64 阻挡边缘，所以，能够防止内密封带42进一步在宽度方向错开。此时，由于另一方的边 缘位于宽度方向内面62，所以，能够保持内密封带42的气密性，能够防止流体从狭缝12 泄漏的事态。另外，因为在内密封带42和狭缝12的内侧开口 58之间设定距离I，内密封 带42向狭缝12侧凸状地挠曲，所以，在这种情况下，内密封带42向上方被推压，内密 封带42向宽度方向的错开的产生得到防止。然后，据此，流体切实地作用于移动体4， 能够使移动体正确地移动。
另外，将各壁面64做成越趋近筒4的中心越远离狭缝12的中心线的斜面。因此，即使向内密封带42施加力矩，内密封带42错开，也能够使边缘难以挂在壁面64的 下部，能够切实地阻挡边缘，还防止壁面64等带收容凹陷60、边缘的磨损等。再有，在内密封带42在宽度方向错开，边缘接触对应的壁面的情况下，壁面64 具有防止边缘越过的倾斜角度F以及斜面长度G。因此，带收容凹陷60能够阻挡边缘， 且能够做成简单的形状，能够轻易地形成带收容凹陷60还有内孔10乃至筒2。<第二方式>图7是有关第二方式的无杆缸71的与图4相当的图，图8是图7的J部放大图， 无杆缸71除筒72以外，与第一方式相同。筒72在长度方向具有狭缝74，在其内侧开口 76的两肋具有能够收容内密封带78的带收容凹陷80，具有除带收容凹陷80以外截面为 圆形的内孔81。另外，移动体的内侧部为与内孔81吻合的形状。带收容凹陷80与第一方式同样地构成，具有两侧的宽度方向内面82以及壁面 84。下面，标注与第一方式相同的符号，进行说明，各宽度方向内面82是曲率半径C大 的截面圆弧形状的曲面，曲率中心O与含有狭缝74的中心线的竖直面相比位于对应的宽 度方向内面82的近侧。例如，曲率中心O位于含有狭缝74的构成面的面D内。两个 宽度方向内面82和狭缝74的宽度的总和与内密封带78相比宽度宽。在内密封带78的 中心与狭缝74的中心一致时，在狭缝74的内侧开口 76和内密封带78之间形成距离E。各壁面84与宽度方向内面82相交，成为相对于竖直面呈倾斜角度F的斜面。 各壁面84被做成越趋近筒72的中心侧越远离狭缝74的中心线的斜面。另外，各壁面84 从宽度方向内面62的交线开始被付与规定的斜面长度G，还被付与规定的竖起量H。各 壁面84以阻挡在宽度方向错开的内密封带42的边缘，不会被内密封带42越过的方式形 成。带收容凹陷80以在壁面84阻挡内密封带78的一方的边缘时，(略微地)保持内密 封带78的另一方的边缘和狭缝74的内侧开口 76之间的距离的方式形成。该距离、距离 E与内密封带78因流体压而向狭缝74凸状地挠曲时的挠曲量相应地设定。各壁面84之间的距离比狭缝74的宽度大。该距离被定为在内密封带78的一 方的边缘到达壁面84的情况下，另一方的边缘留在宽度方向内面82的程度。各壁面84 之间的距离被设定成允许内密封带78按内密封带78不脱离的程度，向宽度方向错开设定
Mo因为有关第二方式的无杆缸71也具备与第一方式相同的带收容凹陷80，所以， 与第一方式同样，能够通过带收容凹陷80控制内密封带78的宽度方向的错开、姿势、凹 陷，保护内密封带78、带收容凹陷80。再有，在第二方式中，也能够使带收容凹陷80 的气密性非常良好，能够切实地使移动体移动。<变更例>另外，在主要将上述方式变更而成的本发明的其它的方式中，也可以将筒内孔 的截面形状、内侧部的截面形状做成椭圆。另外，也可以使带收容凹陷的壁面相对于宽 度方向内面、平时的内密封带为垂直。也可以将内密封带的边缘做成与中央部为同样的厚度。使用典型的实施方式说明了本发明，但是，只要是本领域技术人员，就应该理 解可不脱离本发明的范围地进行上述变更以及各种其它的变更、省略、追加。
符号说明 1、71 无杆缸；2、72 筒(缸筒)；4 移动体；10、81 内孔；12、74 狭缝；32:内侧部；42、78:内密封带；58、76:内侧开口； 60、80:带收容凹陷； 62、82:宽度方向内面；64、84:壁面；F:倾斜角度；G:斜面长度。
权利要求
1.一种无杆缸，其特征在于，具备缸筒，在该缸筒形成内孔和与该内孔连通，且相对于上述缸筒的长度方向平行 的狭缝， 还具备配置在上述缸筒的上述内孔且能够在上述缸筒的长度方向移动的内侧移动体、 利用通过上述狭缝并延伸的连接部与上述内侧移动体结合，并配置在上述缸筒的外 侧的外侧移动体、以及沿上述狭缝延伸并从上述内孔的内侧堵塞上述狭缝的内密封带，该内密封带的 长度两端部被限制，上述内密封带的中间部通过上述内侧移动体，在上述狭缝的内侧开口的两肋分别形成具有在上述狭缝的宽度方向大致延伸的宽度 方向内面以及相对于该宽度方向内面倾斜的壁面的带收容凹陷，上述各宽度方向内面的截面是曲率中心与上述狭缝的中心相比位于对应的宽度方向 内面的近侧的圆弧形状的曲面，以在上述内密封带的一方的宽度方向端部接触到上述壁面的一方的情况下，上述内 密封带的另一方的宽度方向端部与上述宽度方向内面的另一方接触，且在上述内密封带 和上述狭缝的内侧开口之间设置规定的距离的方式形成上述带收容凹陷，通过导入到由上述内密封带堵塞了上述狭缝的上述缸筒的流体作用于上述内侧移动 体，上述内侧移动体移动。
2.如权利要求1所述的无杆缸，其特征在于，将上述各壁面做成越趋近上述缸筒的中 心越远离上述狭缝的中心线的斜面。
3.如权利要求2所述的无杆缸，其特征在于，在上述内密封带在宽度方向错开，上述 宽度方向端部接触对应的上述壁面的情况下，上述壁面具有防止上述宽度方向端部越过 的倾斜角度以及斜面长度。
全文摘要
在无杆缸(1)中，在筒(2)的内孔(10)的狭缝(12)的内侧开口的两肋分别形成具有在狭缝(12)的宽度方向延伸的宽度方向内面(62)以及相对于宽度方向内面(62)倾斜的壁面(64)的带收容凹陷(60)。在内密封带(42)的一方的边缘接触到壁面(64)的一方的情况下，内密封带(42)的另一方的边缘与宽度方向内面(62)的另一方接触，且在内密封带(42)和狭缝(12)的内侧开口(58)之间设置距离(I)。若将流体导入筒(2)，即使边缘的一方与宽度方向内面(62)接触，另一方与壁面(64)接触，内密封带(42)由于距离(I)也能够向狭缝(12)凸状地挠曲。据此，能够提供一种通过在宽度方向设置壁，切实地防止密封带的规定量以上的错开，而使得狭缝被恰当地密封，且移动体被切实地移动的无杆缸。
文档编号F15B15/14GK102027243SQ20098011729
公开日2011年4月20日 申请日期2009年4月27日 优先权日2008年5月12日
发明者米泽刚 申请人:丰和工业株式会社