JPH0615121Y2 - 磁石式シリンダ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、磁石式シリンダ装置に関し、特に保持力の調
整および組立は容易で、駆動体と被駆動体とがシリンダ
チューブを介して磁気的に結合され、互いが同伴して変
位される磁石式ロッドレスシリンダ装置などに適用して
有効な技術に関する。

〔従来の技術〕

従来の磁石式シリンダ装置としては、たとえば、実開昭
５８−７６８０４号公報に記載されているロッドレスシ
リンダがある。

このロッドレスシリンダの構成は、シリンダチューブ
と、その両端にエンドカバーが結合され、シリンダチュ
ーブの内部に軸方向に変位自在に駆動体が設けられ、こ
の駆動体の変位に同伴して変位する被駆動体がシリンダ
チューブの外周面に設けられている。

そして、これらの駆動体および被駆動体は、軸（アキシ
ャル）方向に着磁されたリング状の永久磁石と、永久磁
石の軸方向の両端面に配設されたリング状のヨークとを
備え、駆動体と被駆動体との永久磁石の異極同士を互い
に対向させ、かつ配設された永久磁石の同極同士が隣接
されて構成されている。

従って、このロッドレスシリンダは、駆動体と被駆動体
との間に生じる磁気的吸引力により、駆動体の変位に同
伴して被駆動体も同時にシリンダチューブの外周面を変
位するというものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、前記のような従来技術では、軸方向に着磁さ
れた永久磁石の同極同士が隣接されて配設されるため
に、隣接された永久磁石同士の反発力により製作時にお
ける組立効率が悪いという欠点がある。そのために、駆
動体および被駆動体の組立精度が悪く、磁石式シリンダ
装置としての動作精度が充分に得られないという問題が
ある。

さらに、リング状に形成された永久磁石は、体積が大き
いために材料費の占める割合が大きくなるという問題も
ある。

そこで、本考案の目的は、少ない永久磁石量で比較的大
きな保持力が得られ、かつ保持力の調整および組立作業
が容易な磁石式シリンダ装置を提供することにある。

本考案の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される考案のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。

すなわち、本考案の磁石式シリンダ装置は、シリンダチ
ューブの内部に軸方向に沿って変位自在に配設される駆
動体および該駆動体とシリンダチューブを介して磁気的
に結合され、前記駆動体の変位に同伴してシリンダチュ
ーブの外周面を変位される被駆動体が、軸方向に着磁さ
れた永久磁石と、該永久磁石の軸方向の両端面に配設さ
れるヨークとを備え、前記永久磁石の同極同士が隣接さ
れて配設される磁石式シリンダ装置であって、前記駆動
体と被駆動体との少なくともどちらか一方が構成される
磁石ホルダの軸方向に形成された挿入孔に、前記永久磁
石およびヨークが交互に挿入されるものである。

また、前記磁石ホルダの挿入孔が、前記シリンダチュー
ブ側に近接され、円周等分されて複数個形成されるもの
である。

さらに、磁石式ホルダが非磁性体で形成されるものであ
る。

〔作用〕

前記した磁石シリンダ装置によれば、駆動体と被駆動体
との少なくともどちらか一方が構成される磁石ホルダの
軸方向に形成された挿入孔に、永久磁石およびヨークが
交互に挿入され、該永久磁石は同極同士が隣接されてい
るので、少ない永久磁石量で比較的大きな保持力が得ら
れ、かつ保持力の調整および組立作業を容易に行うこと
ができる。

〔実施例１〕 第１図は本考案の一実施例である磁石式シリンダ装置を
示す断面図、第２図は本実施例の磁石式シリンダ装置に
用いられる磁石ホルダを示す構成図である。

まず、本実施例の磁石式シリンダ装置の構成を説明す
る。

本実施例の磁石式シリンダ装置１は、第１図に示すよう
に複動形のロッドレスシリンダ装置とされ、円筒状に形
成されたシリンダチューブ２と、シリンダチューブ２の
両端に結合されたエンドカバー３，４と、シリンダチュ
ーブ２内の軸方向に変位自在に設けられた駆動体５と、
駆動体５の変位に同伴して同時にシリンダチューブ２の
外周面を変位される被駆動体６とで構成されている。

前記シリンダチューブ２は、半径方向の断面がリング状
とされ、半径方向に断面が真円形状とされるエンドカバ
ー３，４とかしめ構造などの方法により密閉結合されて
いる。

また、シリンダチューブ２の内部には、駆動体５が軸方
向に沿って変位自在の収容され、シリンダチューブ２の
内部が２つのシリンダ室７，８に仕切られている。

さらに、シリンダ室７，８は、エンドカバー３，４に開
設された給排ポート９，１０にそれぞれ連通され、給排
ポート９，１０からシリンダ室７，８に供給される流体
圧により、駆動体５がシリンダチューブ２の内部を軸方
向に沿って摺動される。

駆動体５は、磁石ホルダ１１を挟んだ一対のピストン１
２と、このピストン１２の外端面側にそれぞれリテーナ
座金１３を介して配設されるバンパ１４とを備え、これ
らの各部材の軸芯上の貫通孔にピストンタイロッド１５
が貫通され、両端ネジ部にそれぞれバンパ１４の内周面
に嵌合する座金１６を介してナット１７で締結されてい
る。

また、磁石ホルダ１１は、第２図に示すようにたとえば
非磁性体の樹脂材料で円柱状に形成され、中心に貫通孔
１８が設けられ、さらに円周等分８箇所に挿入孔１９が
設けられている。そして、貫通孔１８にはピストンタイ
ロッド１５が貫通され、一方、挿入孔１９の方は、磁性
材料で円柱状に形成されたヨーク２０と、樹脂材料で中
空円柱状に形成された磁石カラー２１に嵌合された円柱
状の永久磁石２２とが交互に挿入され、樹脂材料で形成
された押さえ２３が嵌装されている。

さらに、同極同士が隣接されて配設される永久磁石２２
は、形状の決められた挿入孔１９に挿入されるので、永
久磁石２２の同極同士の反発力に抗しての組立作業が容
易である。

一方、被駆動体６は、被駆動体本体２４の内周面にリン
グ状に形成され、同極同士が隣接された永久磁石２５お
よび磁性材料で形成されたヨーク２６を交互に配設し、
それぞれの両端面に軸受２７を介してスナップリング２
８により嵌装されている。

また、被駆動体６は、シリンダチューブ２を介して駆動
体５と磁気的に結合され、駆動体５の変位に同伴して同
時に変位される。

次に、本実施例の作用について説明する。以下の説明に
おいて左側および右側、左方向および右方向は、第１図
を見た状態において左側および右側、左方向および右方
向を表すものとする。

たとえば、第１図の状態（駆動体５がシリンダ室７の左
側限度まで変位された状態）において図示しない流体圧
源より給排ポート９に流体が供給されると、駆動体５に
より仕切られたシリンダチューブ２内のシリンダ室７が
高圧とされ、駆動体５は右方向に変位される。

この時、駆動体５の永久磁石２２と被駆動体６の永久磁
石２５との間に生じる磁気的吸引力により、駆動体５の
変位に同伴して被駆動体６も同時に右方向に変位され
る。

同時に、シリンダチューブ２内のシリンダ室８の流体
は、給排ポート１０より外部に排出され、駆動体５がシ
リンダ室８の右側限度まで変位される。

続いて、給排ポート１０より流体が供給されると、シリ
ンダ室８が高圧とされ、シリンダ室８の右側限度まで変
位された駆動体５が左方向に変位されることにより、被
駆動体６も同時に左方向に変位される。

このようにして、駆動体５は、図示しない流体圧源から
の流体圧によりシリンダチューブ２内を左方向および右
方向に変位され、同時に被駆動体６も、駆動体５の変位
に同伴して同方向に変位される。

以上、本考案者によってなされた考案を実施例に基づき
具体的に説明したが、本考案は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。

たとえば、本実施例では、駆動体５のみに磁石ホルダ１
１が構成された場合について説明したが、被駆動体６の
みおよび駆動体５と被駆動体６との両方に構成されるこ
とも可能である。

また、本実施例においては、軸方向に４列の永久磁石２
２，２５が配設された場合について説明したが、４列に
限定されるものではなく、駆動体５と被駆動体６とが同
伴されて変位される磁気的吸引力が得られればよい。

さらに、本実施例の磁石式シリンダ装置１は、複動形の
シリンダ装置とされているが、本考案のシリンダ装置は
複動形のシリンダ装置に限定されるものではなく、たと
えば単動形のシリンダ装置でもよい。

〔考案の効果〕

本願において開示される考案のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。

本考案の磁石式シリンダ装置によれば、駆動体と被駆動
体との少なくともどちらか一方が構成される磁石ホルダ
の軸方向に形成された挿入孔に、永久磁石およびヨーク
が交互に挿入され、該永久磁石は同極同士が隣接されて
いるので、少ない永久磁石量で比較的大きな保持力が得
られる。

また、挿入される永久磁石の数量を可変することができ
るので、駆動体と被駆動体との間に生じる保持力の調整
を容易に行うことができる。

さらに、磁石ホルダの軸方向に形成された挿入孔に永久
磁石とヨークとを交互に挿入することにより駆動体およ
び被駆動体を形成することができるので、同極同士の反
発力に抗しての組立作業を容易に行うことができる。従
って、駆動体および被駆動体の組立精度が高く、高精度
な磁石式シリンダ装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である磁石式シリンダ装置を
示す断面図、第２図は本実施例の磁石式シリンダ装置に
用いられる磁石ホルダを示す構成図である。 １……磁石式シリンダ装置、 ２……シリンダチューブ、 ３，４……エンドカバー、 ５……駆動体、 ６……被駆動体、 ７，８……シリンダ室、 ９，１０……給排ポート、 １１……磁石ホルダ、 １２……ピストン、 １３……リテーナ座金、 １４……バンパ、 １５……ピストンタイロッド、 １６……座金、 １７……ナット、 １８……貫通孔、 １９……挿入孔、 ２０，２６……ヨーク、 ２１……磁石カラー、 ２２，２５……永久磁石、 ２３……押さえ、 ２４……被駆動体本体、 ２７……軸受、 ２８……スナップリング。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダチューブの内部に軸方向に沿って
   変位自在に配設される駆動体および該駆動体とシリンダ
   チューブを介して磁気的に結合され、前記駆動体の変位
   に同伴してシリンダチューブの外周面を変位される被駆
   動体を有し、前記駆動体および被駆動体の各々が、軸方
   向に着磁された永久磁石と、該永久磁石の軸方向の両端
   面に配設されるヨークとを備え、前記永久磁石の同極同
   士が隣接されて配設される磁石式シリンダ装置であっ
   て、前記駆動体と被駆動体との少なくともどちらか一方
   が磁石ホルダにより構成され、該磁石ホルダの軸方向に
   形成された挿入孔に、前記永久磁石およびヨークが軸方
   向に交互に挿入されることを特徴とする磁石式シリンダ
   装置。
2. 【請求項２】前記磁石ホルダの挿入孔が、前記シリンダ
   チューブ側に近接され、円周等分されて複数個形成され
   ることを特徴とする請求項１記載の磁石式シリンダ装
   置。
3. 【請求項３】前記磁石ホルダは、非磁性体であることを
   特徴とする請求項１または２記載の磁気式シリンダ装
   置。