JPH10339304A - エアアクチユエータの為のクランプ構造 - Google Patents

エアアクチユエータの為のクランプ構造

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JPH10339304A
JPH10339304A JP10062019A JP6201998A JPH10339304A JP H10339304 A JPH10339304 A JP H10339304A JP 10062019 A JP10062019 A JP 10062019A JP 6201998 A JP6201998 A JP 6201998A JP H10339304 A JPH10339304 A JP H10339304A
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ダニエル・ジエイ・レオナード
Robert L Hiday
ロバート・エル・ハイデイ
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    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/02Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
    • F16F9/04Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall
    • F16F9/0454Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall characterised by the assembling method or by the mounting arrangement, e.g. mounting of the membrane
    • F16F9/0463Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum in a chamber with a flexible wall characterised by the assembling method or by the mounting arrangement, e.g. mounting of the membrane with separate crimping rings

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアスプリング作働時における該リングの軸
方向の動きを抑制する。 【解決手段】 周状の壁は、周状の窪みの間及び窪みに
隣接する位置に、締め付け面を構成する。周状の窪み
は、介在スリーブと共に一連の締付け部位を形成し、ス
リーブをその部位の間に封止して締め付ける。窪みは、
スリーブを部分的に受け入れ、スリーブ内の補強コード
の方向を変化させる。締付けリングは、キャップの放射
状に延びる面すなわち肩部に当接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エアアクチュエータ、
特に、エアアクチュエータの各端部における比較的剛性
のキャップに、可撓エラストマースリーブ部材を取り付
けるためのクランプ手段に関する。具体的には、本発明
は、周状の凹部、即ち窪みを有するキャップを用いて、
内側の接触面が平滑な締付けリングで外側からかしめる
際に、介在スリーブが一連の締付け部位を形成すること
により、スリーブをこれらの部位の間に密封して固定す
るエアアクチュエータ及び又はエアスプリングのための
クランプ構造に関する。
【0002】
【従来技術】エアアクチュエータ及びエアスプリング等
の空気圧構造体が、種々の目的に長年利用されている。
エアアクチュエータは、圧縮流体が供給される可撓ゴム
スリーブ又はベローズと、その中の圧縮流体を増減させ
る流体供給部とにより構成されるのが一般的である。可
撓スリーブは、可撓エラストマー材(補強コードを内包
する場合が多い)で形成されるが、このように素材が可
撓性を有するため、圧縮流体量を変化させることによ
り、第一キャップを、スリーブの端部に保持された他方
のキャップに対して軸方向に動かすことができる。エア
アクチュエータは、可動の即ち被動作対象物と、通常固
定された物体との間に配置されるため、このような軸方
向の動きに従い可動対象物が移動する。
【0003】エアスプリングと通称される空気圧スプリ
ングに関しても、構造は同様であり、圧縮流体が供給さ
れる可撓ゴムスリーブ或いはベローズを有する。エアス
プリングは、可撓スリーブに対して可動な一以上のピス
トンを有する。ピストンが、スリーブの伸縮に応じてス
リーブ内の流体を圧縮又は膨張させ、これにより、衝撃
荷重を吸収及び又は振動を減衰を行う。可撓スリーブ
は、補強コードを内包する可撓エラストマー材で形成さ
れるが、これにより、ピストンを、スリーブの開口端に
取り付けられた他のピストン又はキャップに対して軸方
向に動かすことができる。エアスプリングを自動車に適
用した例では、スプリングが車体の可動部材間において
緩衝作用を提供し、車輪が路上の物体に衝突する或いは
窪みに落ちることによる車軸の衝撃荷重を主に吸収す
る。
【0004】スリーブ端部は、エアアクチュエータにお
いては対向するキャップに、エアスプリングにおいては
ピストン及び対向するキャップに気密結合されるもので
あり、これらのスリーブ端部が、有効かつメンテナンス
が不必要なエアアクチュエータ或いはエアスプリングを
製造する際に、常に重要かつ主要なポイントの一つとな
る。エアアクチュエータ及びエアスプリングの中には、
可撓スリーブのキャップへの密封及び又は締付けが不十
分なため、気密封止が損なわれるという問題を有するも
のもある。
【0005】既存のエアアクチュエータ及びエアスプリ
ングに関する別の問題は、エアアクチュエータ或いはエ
アスプリングのエラストマースリーブの端部における露
出した切断エッジが、過度のストロークが行われる際
に、ピストン或いはキャップとともに動くため、スリー
ブ本体と係合し、可撓スリーブを過剰に摩耗させること
である。
【0006】既存のエアアクチュエータ及びエアスプリ
ングに関する別の問題は、可撓スリーブを十分に締付け
固定できないため、キャップが取り付けられた可撓スリ
ーブ内の流体圧チャンバーにかかる高圧に耐えられない
ことである。
【0007】既存のエアアクチュエータ及びエアスプリ
ングに関する別の問題は、スリーブから締付けリング及
びキャップのいずれか或いは両方の溝に、ゴムを十分に
圧入又は流入させることができないため、締め付けが不
十分となることである。
【0008】既存のエアアクチュエータ及びエアスプリ
ングに関する別の問題としては、締付けリングとキャッ
プの間に挟まれたスリーブの端部密閉部品の破損、或い
はキャップ又はピストンの破損が、過圧時に生じること
が多く、スリーブ側壁の破裂よりもこれらの方が深刻な
問題である。
【0009】既存のエアアクチュエータ及びエアスプリ
ングに関する別の問題としては、締付け部位、即ち締付
けリング及びキャップの一方或いは両方の溝に圧入され
るゴムによる保持が不十分であり、有効な高圧密閉が得
られないということがある。既存のエアアクチュエータ
及びエアスプリング、特に締付けリングに関する別の問
題としては、動的状態において締付けリングが締め付け
位置において動くため、その間に締め付けられているエ
ラストマー材が動いてしまい、封止係合状態が緩んで締
め付け性能を低下させ、最終的に漏れや故障を引起こす
ことがある。このリングの動きは、上下運動或いはへこ
みストロークにおいては、特に致命的なものとなる。
【0010】既存のエアアクチュエータとエアスプリン
グ、及びピストン部材及び又はキャップにエラストマー
スリーブの端部を締め付けるクランプに関する別の問題
は、流体チャンバーにかかる高い流体圧に耐えるように
高気密性を十分に確保し、エアスプリングが激しく動い
たり自動車の車台において過酷な環境におかれても、早
期の漏れや破裂が生じないようにすることである。
【0011】既存のエアアクチュエータとエアスプリン
グ、及びピストン部材及び又はキャップにエラストマー
スリーブの端部を締め付けるクランプに関する別の問題
は、可撓ゴムスリーブがキャップ及び又はピストンと締
付けリングとの間からずれないように、キャップ及び又
はピストンと締付けリングの外径に溝/窪み及び又は突
起を形成するため、時間と労力とコストがかかる工程が
必要なことがある。
【0012】エアアクチュエータとエアスプリング、及
びそれらに用いる端部密封機構については、下記の特許
にその数例が示されている。
【0013】米国特許番号3,788,628では、可
撓性を有する円筒状スリーブの内端を固定する構造を含
む空気圧スプリング型システムが開示されている。スリ
ーブは、鋸歯形状を特徴とする面の間に配置されてお
り、そのうちの内周面は周溝及びリブを有し、外周面は
二つのリブを有する。溝の対向側面は、所定の適当な曲
率半径を有し、予め設定された角度で集束するが、この
ような構造によって締め付け作用が提供され、リング及
びスリーブフランジの適合する凹部と共働する鋸歯形設
計により、可撓スリーブを適所に確実に固定することが
可能となる。
【0014】米国特許番号3,870,286は、流体
スプリングに関するものであり、その円筒状スリーブの
端部は、スリーブの内面と係合する円環状の締付けリン
グで固定される。締付けリングは、周溝による変形によ
り円筒状スリーブを動作シリンダに固定するが、この相
互作用する溝形構造とリングによる締付け力の共働によ
り、円筒状スリーブが適所に保持される。
【0015】米国特許番号4,489,474は、管状
の可撓性部材をピストンに接続する手段に関するもので
あり、ピストンの端部には、可撓性部材を固定する凹部
を有する。可撓性部材の周囲は、これをピストンに固定
するための環状の取り付け部で包まれている。ピストン
は、その端部に隣接して円周状に延びる凹部を具備する
が、可撓スリーブがそこに位置することにより、該凹部
が実質的に埋められる。環状の取り付け部は、従来型の
すえ込みリングであり、ピストンリングからはみ出した
部分から可撓性部材の端部がトリミングされて、ピスト
ンの肩部の凹部を実質的に埋める。ピストンには、可撓
性部材の保持を補強するため、のこ歯形エッジを採用し
ている。
【0016】米国特許番号4,457,692は、二つ
の部材を封止する構造を開示するものであり、第一部材
はシールを支持する円筒面を有し、このシールは第二部
材を押さえるための封止リップを備えている。円筒面
は、リップを有する中空円筒体を具備するシールを支持
するものであり、このリップがエラストマー帯に巻かれ
た円筒部から外へ延びることにより、円筒部を適所に堅
持する。円筒面は、該面の円周囲に延びる凹部を有し、
その凹部は、それに適合するシールの、円筒体の内径か
ら延びる突起要素と嵌合する。
【0017】米国特許番号4,457,692は、二つ
の部材を封止する構造を開示するものであり、第一部材
はシールを支持する円筒面を有し、このシールは第二部
材を押さえるための封止リップを備えている。円筒面
は、リップを有する中空円筒体を具備するシールを支持
するものであり、このリップがエラストマー帯に巻かれ
た円筒部から外へ延びることにより、円筒部を適所に堅
持する。円筒面は、該面の円周囲に延びる凹部を有し、
その凹部は、それに適合するシールの、円筒体の内径か
ら延びる突起要素と嵌合する。
【0018】米国特許番号4,629,170は、一対
のチャンバーを有する空気圧スプリングに関するもので
ある。チャンバーは、軸方向に離れて位置する保持部と
ピストンを気密に装着された一対の膜壁とにより形成さ
れ、この膜壁の軸方向における端部は、固体部材ののこ
歯状面と保持リングとの間で圧縮される。このリング
は、すえ込み、嵌合、締め付け等により、可撓膜壁の軸
方向の端部を半径方向に圧縮する。
【0019】英国特許番号199,789は、隔壁を保
持して、これを管状部材のテーパー端部に押し付ける金
属の固定バンドを開示する。
【0020】米国特許番号4,718,650は、可撓
スリーブの端部が、すえ込みで締める締付けリングによ
り、軸方向に離れて位置する一対のピストンの封止面に
接続されるエアスプリングを示す。ピストンの締め付け
面にはのこ歯が成形され、締付けリングで圧入される際
にエラストマー材を保持を補助する。
【0021】上述した問題のいくつかは、米国特許番号
4,899,995及び米国特許番号4,852,86
1に示されたクランプ構造により解決される。これらの
特許では、中央に一つの凹部を有する締付けリングを用
いており、その凹部は、ピストン及び止端部材の封止面
上に形成された外へ延びる突起と位置合わせされてお
り、これにより、締付けリングをピストン又は止端部材
上に位置させる。
【0022】このとき、ピストン及び又は止端部材の封
止面上における外へ延びる環状のリング或いは面によっ
て、突起の対向側面上に一対の締付け部位が形成され
る。
【0023】これらのリングは、凹部の対向側面上にお
ける締付けリングの軸方向に延びる環状内面と共働する
締付け部位又は嵌合領域を形成する。この締付けリング
アセンブリにより上述した問題のいくつかが解消され、
特に内圧の高い大型エアスプリング等の多くの適用に極
めて有効であるが、必要な締付け力、気密封止、経済的
生産等の、産業が要求する望ましい特性を全て備えてい
るとはいえない。
【0024】これら二件の特許に示されたクランプ構造
では、締付けリングに複雑な構造を要し、特にリング内
面の中央に凹部が必要であるという欠点がある。このた
め、エアスプリングに利用するリングは、さらに高価な
ものとなる。円筒状の内面が凹部のない平滑な連続面で
あり、しかも必要な締付け力は得られるような締付けリ
ングを使用できればより経済的である。
【0025】
【発明が解決しようとうとする課題】本発明の目的は、
軸方向に離れた両端部にキャップを有するエアアクチュ
エータの改良型キャップ構造を提供することであり、そ
のキャップの間に延びる可撓エラストマースリーブは、
締付けリングでキャップの各端部に固定され、それらの
間を流体密封し、介在与圧チャンバーを形成する。
【0026】本発明のさらなる目的は、動的条件下での
作動時に、リングをキャップの環状フランジに当接させ
ることにより、締付けリングの動きを抑制するキャップ
構造を提供することであり、これにより、リングとキャ
ップの封止面の間に固定されたエラストマースリーブに
対する確実な封止効果を維持する。
【0027】本発明のさらなる目的は、突起により隔離
される雌型即ち凹形の周溝を含む締め付け面を有する改
良型キャップ構造を提供することであり、これにより、
エラストマー材をそれらの間に確実に保持し、リングの
締め付け効果をさらに強化するため、エラストマースリ
ーブに内包される補強コードの方向を変化させることが
できる。このような構造においては、締付けリングがキ
ャップの封止面上に配置されることになる。
【0028】本発明の更なる目的は、締付けリングをす
え込むための改良型キャップ構造を提供することであ
り、これにより、キャップの封止面と締付けリングの間
にエラストマー材を確実に保持する。
【0029】本発明の更なる目的は、改良型エアアクチ
ュエータ或いはエアスプリングを提供することであり、
これらは、流体圧力チャンバー内に過圧が生じたとき、
端部部品やシールの破損ではなく側壁の破裂が生じ易い
ように設計される。
【0030】本発明の更なる目的は、キャップの封止面
上の周状の突起間に環状の拡張溝が形成された改良型キ
ャップアセンブリを提供することであり、その溝内にエ
ラストマー材の流入を可能とする。
【0031】本発明の更なる目的は、キャップの封止面
に、より深く、ゴムが流れ込みやすい溝を提供すること
であり、これにより密封及び締め付け特性が強化する。
【0032】本発明の更なる目的は、従来技術における
設計より有効にスリーブを受け止めかつ保持するよう周
溝を提供することである。
【0033】本発明の更なる目的は、一以上の角の丸い
溝を含む特殊な溝構造を提供することであり、この溝
は、従来技術における設計より大きいことが望ましい。
【0034】本発明の更なる目的は、構造及び又は寸法
が各々異なる三つの周溝を提供することであり、これに
より締め付けを強化する。
【0035】本発明の更なる主要な目的は、連続する平
滑な円筒内面を有する締付けリングを提供することであ
り、これにより、上記で用いられたような、凹部或いは
成型された内面を有する締付けリングよりも廉価な締付
けリングを提供する。
【0036】
【実施例】図1における符号10は、エアアクチュエー
タに装着された本発明の改良型キャップ構成を示す。エ
アアクチュエータ10は、二つの改良型キャップで構成
される軸方向に離れて位置する止端部材を有し、これら
キャップは11及び12で各々示される。補強コードを
内包するエラストマー材で形成される可撓スリーブ13
が、キャップ11及び12の間に配置される。これらの
キャップは、締付けリング14によりスリーブ13の開
口端内に締め付け係合する。組み立てが完了すると、ス
リーブ13とキャップ11及び12が、流体供給部40
からの圧縮流体により与圧される流体圧力チャンバー1
5を形成し、この圧縮流体を増減させることにより、キ
ャップ11及び12の間の距離を増減させ、キャップに
接続する一又は複数の物体を作動させることができる。
【0037】キャップ11及び12は実質的には同一構
造をとるが、一又は複数のキャップ(本実施例ではキャ
ップ12)において、キャップから軸方向に延びるネジ
切り軸20及び流体供給部40等を内部に有することが
ある。このように構造が類似しているので、キャップ1
2に関する以下の記述は、キャップ11にも適用され
る。キャップ12は、大径ヘッド部21、ベース23、
及びそれらの間のネック22で構成される。大径ヘッド
部21は、ネック22及びベース23より大きな直径を
もつ実質的に平坦な平面フランジである。このように、
大径ヘッド部21がネック22から延設することによ
り、締付けリング14を支える周状肩部24を形成す
る。さらにまた、大径ヘッド部は、丸みのついた周状外
面25を有する実質的平面フランジである。
【0038】ネック22は、肩部24の最も内側からベ
ース23へ向かって延びる。ネック22の周状外面に
は、複数の周溝とそこから延びる一対の周状の突起があ
る。すなわち、ネック22は、大きな周溝30、円錐形
の周溝31、小さな周溝32を有する。図3に明示され
るように、これらの溝はどれも、ネック22の周状外面
から内側へ延びている。円錐形突起33は、ネック22
の溝30及び31の間に周状に外へ延び、対称的な丸み
のついた突起34が、溝31及び32の間から周状に外
方へ延びる。
【0039】図1乃至図3に示されるような最も好適な
実施例において、半径方向を含む断面において、大きい
周溝30は、U字型の断面を示すネック22の周状の窪
みである。同様に、半径方向を含む断面において、小さ
い周溝32は、底が丸いU字型の断面を示すネック22
の周状の窪みである。溝30と32の唯一の相違点は、
溝32の直径の方が小さいということである。これらの
溝においては、いずれも、溝の深さが幅よりも大きいこ
とが望ましい。
【0040】円錐形の周溝については、この溝31は、
半径方向に断面をとるとV字型の断面を示すネック22
の周状の窪みであり、V字の一方の側面はアセンブリ1
0の中心軸に垂直だが、 V字の他方は中心軸に対して傾
いている。この角度は、中心軸に垂直なV字の一方の側
面に対して約15゜であることが望ましい。
【0041】ベース23は、ネック22から半径方向に
外方へ延び、リップ35となる。ベース23は、リップ
35から円錐面36にそって底部37まで、軸方向に内
側に向かって収束する。最適な実施例においては、この
テーパーは約35゜で収束する。
【0042】図1に示すように、キャップ12は、大径
ヘッド部21から軸方向にネック22の反対側に延びる
ネジ切り軸20を有する。流体供給部40が、底部37
からネジ切り軸20の端部近くまでキャップ12を軸方
向に貫通して延び、ねじ切りされた孔41に至る。これ
に対して、キャップ11には流体供給部はないが、ねじ
切りされた孔42はある。ねじ切りされた孔41及び4
2を用いて、流体圧力の変化に応じて動かす対象に各キ
ャップを接続する。また、ねじ切り孔41は、流体供給
部40への流体連通口ともなる。
【0043】キャップ11及び12は、ガラス強化プラ
スチック材で形成されるのが望ましい。さらに、一方の
キャップに電磁弁をつけ、エアアクチュエータ内の流体
圧を制御してもよいが、これは流体供給路40に沿って
設けられることが望ましい。可撓スリーブ13は、通常
は円筒構造であり、エラストマー材で形成されるが、こ
のエラストマー材は、一又は二層のエラストマー内に封
入された補強コードを一般に内包する。エラストマー材
は十分な可撓性を有するので、流体圧レベルが低く、キ
ャップに接続された物体が相互にきわめて接近して動く
ような場合、可撓スリーブ13が締付けリング14の周
囲に湾曲し、大径ヘッド部21を覆ってしまうことがあ
る。このため、締付けリング14とキャップ11及び1
2、特に大径ヘッド部21の表面に丸みをつけ、可撓ス
リーブ13のエラストマー材を損傷することがないよう
にする。
【0044】締付けリング14は、エッジ又は角等を丸
くした連続リングで、アルミニウム等の金属で形成され
るのが望ましい。本発明の一要旨によれば、締付けリン
グ14は、平滑な連続する円筒状の内面16を有し、こ
の内面は、一般には平滑で多少丸みをおびたエッジ又は
端部19及び19aを介して、平滑な連続する円筒状の
外面18とつながっている。
【0045】組み付けに際し、可撓スリーブ13の各端
部は、密封リング14の平滑な内面16により、ネック
の表面22との気密性を保持するよう気密固定される。
【0046】さらに、この密封リング14が、すえ込み
或いは圧縮されてかしめられることにより、スリーブ端
部をネック表面22に対し封止する。すえ込みを行うこ
とにより、ゴムスリーブ13が溝30乃至溝32に圧入
されるので、溝が完全に埋まり、スリーブ13を締付け
リング14の内面16とキャップ11或いは12の間で
圧縮することができる。スリーブ13内の帯部は、溝3
0乃至溝32により変形し、その輪郭に添う。その結
果、溝30乃至溝32に、変形した帯部を内包するゴム
スリーブのノットが形成され、ゴムが溝から抜け出るの
を防ぐ。このことは、大きい溝30において特に顕著で
ある。実際に、すえ込みリングによる気密封止は、スリ
ーブの破裂等の破損が生じた際にも維持されるが、この
ような設計の改良により、破損は接続部ではなく側壁の
みに生じる。このすえ込み設計により、三つの溝を有す
るキャップの周囲にすえ込む締付けリングを用いない従
来技術の設計において得られたよりも高い圧力に耐える
チャンバー15が得られる。
【0047】使用時には、締付けリング14の端部19
は、肩部24と、リップ35が外側へ張り出した可撓ス
リーブ13と結合する部位との間に位置するが、これは
図3に示される通りである。このようにすると、流体圧
チャンバー15内の圧力を抜くことにより、可撓スリー
ブ13が収縮させ、テーパー面36或いはその近くに位
置させて、締付けリング14を各キャップのネック22
からベース23の方へ軸方向において内側に動かさない
限り、締付けリング14をはずすことはできない。ま
た、このように、可撓スリーブ13の端部は、締付けリ
ング14の平滑な内面16とネック22の間に気密性を
保ちながら挟まれる。したがって、内部の圧縮流体を増
減させて、チャンバー15内の流体圧を変化させること
により、キャップ11及び12を相互に軸方向に遠ざけ
たり近づけたりすることができる。このキャップの軸方
向の動きにより、流体供給部40を介してチャンバー1
5内の圧縮流体を単に増減させることにより、キャップ
に接続された物体を動かすことができる。このように、
エアアクチュエータ10は、キャップに装着された物体
間の距離を制御する機能を果たす。
【0048】上記では、エアアクチュエータに関して記
述しているが、「エアアクチュエータ」という用語が、
エアスプリング或いは類似の空気圧装置をも包含するこ
とは容易に理解されるであろう。
【0049】このように、改良型締付けリングの構造は
単純化されており、安全かつ有効で効率的な装置を低価
格にて提供するものである。この装置は、上述した目的
を全て達成し、従来の装置では困難であった問題を解消
し、しかも、本技術における問題も解決し、新たな成果
をもたらすものである。
【0050】上記の記述において、簡潔かつ明確な理解
を得るため、一定の用語を使用してきたが、これらは、
従来技術における要件の範囲外において必要以上の制限
をするものではなく、これらの用語は記述目的で使用さ
れており、幅広い解釈を意図する。
【0051】さらに、本発明に関する記述及び図面は例
を示すものであり、本発明の範囲が、ここに図示又は記
述する詳細に厳密に限定されるものではない。
【0052】本発明の特徴、発見、原理、及び締付けリ
ングアセンブリの構成方法及び使用方法、その構造の特
性、有効かつ有用な新たな結果についてここまで述べて
きた。新規かつ有用な構造、装置、要素、配置、部品、
組合せについては、添付の請求項に記載する。
【0053】本発明は以下の態様を有する。
【0054】1. 相互に可動な一対の物体の間に配置
可能なエアアクチュエータにおいて、軸方向に離れて位
置し、複数の周溝を有するスリーブ受け外面を各々有す
る一対のキャップを具備し、このうち少なくとも一つの
キャップは流体供給部を有し、さらに、軸方向に離れて
位置する一対の開口端を有し、各開口端は一つのキャッ
プの一つのスリーブ受け外面に受端されることにより、
流体圧チャンバーを構成する可撓スリーブと、該可撓ス
リーブをスリーブ受け外面に固定する平滑な締付け内面
を各々有する一対の締付けリングとを具備することを特
徴とするエアアクチュエータ。
【0055】2. 各キャップは、スリーブ受け外面に
隣接し、それを越えて放射状に延びる大径ヘッド部を有
することを特徴とする上記1のエアアクチュエータ。
【0056】3. 各キャップは、スリーブ受け外面か
ら離れる方向に半径方向内側へテーパーを有するベース
を有することを特徴とする上記1のエアアクチュエー
タ。
【0057】4. 各スリーブ受け外面は、大径ヘッド
部からリップに延びるネックを具備し、各リップは、ネ
ックより半径方向外側へ延び、締付けリングを取り付け
る溝を構成することを特徴とする上記1のエアアクチュ
エータ。
【0058】5. 各締付けリングがネック上の可撓ス
リーブの周囲に位置決され、内側にかしめる際、該可撓
スリーブが溝に圧入されて溝を埋めることを特徴とする
上記4のエアアクチュエータ。
【0059】6. 複数の周溝は、大きいU字型の周溝
と、小さいU字型の周溝と、それらの間の円錐形の周溝
とを含むことを特徴とする上記1のエアアクチュエー
タ。 7. 各溝は、最外周面と、最内面周と、それらの間の
湾曲した底部とを有することを特徴とする上記1のエア
アクチュエータ。
【0060】8. 各U字型溝の最外面及び最内周面
は、平行平面であることを特徴とする上記7のエアアク
チュエータ。
【0061】9. 円錐形の溝の最外周面及び最内周面
は傾斜した面であることを特徴とする上記7のエアアク
チュエータ。
【0062】10. 傾斜した面は、平行から約15゜
傾いていることを特徴とする上記9のエアアクチュエー
タ。
【0063】11. 大きいU字型溝が最外側の溝であ
ることを特徴とする上記7のエアアクチュエータ。
【0064】12. ネック上のスリーブ周囲における
締付けリングの内側へのクリンピングは、圧縮変形接合
であることを特徴とする上記5のエアアクチュエータ。
【0065】13. 流体圧チャンバーの初期加圧後
に、流体供給部が閉鎖されることにより、エアアクチュ
エータがエアスプリングとして機能することを特徴とす
る上記1のエアアクチュエータ。
【0066】14.相互に可動な一対の物体の間に配置
可能なエアアクチュエータにおいて、軸方向に離れて位
置する一対の止端部材を具備し、一以上の前記止端部材
は、最外側の周溝と、最内側の周溝と、その中間の周溝
とを含むスリーブ受け外面を有し、前記止端部材の最外
側の溝は、最内側の周溝よりも中間の溝から離れて位置
し、最外側、最内側、中間の各溝は、各々異なる構造を
有し、さらに、軸方向に離れて位置する一対の端部を有
し、この端部の少なくとも一つは開口端であり、かつ前
記止端部材のスリーブ受け外面に受端されることによ
り、止端部材間に流体圧チャンバーを構成する可撓スリ
ーブと、可撓スリーブを前記スリーブ受け外面に固定す
る平滑な締付け内面を有する一対の締付けリングとを具
備することを特徴とするエアアクチュエータ。
【0067】15. 前記一止端部材の最外側の周溝
は、該止端部材への周状の切り込みであり、深さが幅よ
り大きく、丸底を有することを特徴とする上記14のエ
アアクチュエータ。
【0068】16. 前記一止端部材の最内側の周溝
は、該止端部材への周状の切り込みであり、深さが幅よ
り実質的に大きく、最外側の周溝の深さと実質的に等し
い深さであり、丸底を有することを特徴とする上記15
のエアアクチュエータ。
【0069】17. 前記一止端部材の中間の周溝は、
該止端部材への周状の切り込みであり、深さによって幅
が変化することを特徴とする上記14のエアアクチュエ
ータ。
【0070】18. 相互に可動な一対の物体の間に配
置可能なエアアクチュエータと共に用いられるキャップ
において、最外端と最内端を有し、さらに、最外側の周
溝、最内側の周溝、その中間の周溝を含む外周面を有す
るネックを具備し、一対のキャップの最外側の溝は、最
内側の周溝よりも中間の溝から離れて位置し、最外側、
最内側、中間の各溝は異なる構造を有し、さらに、上面
と下面の間に外側が丸められた端部を有する平らな円盤
状の大径ヘッド部を具備し、この大径ヘッド部は、ネッ
クの最外側の端部と一体的に連結し、かつ該ネックから
半径方向外方へ延び、さらに、該ネックの最内側の端部
と一体的に連結し、かつ該ネックから半径方向外方に僅
かに延びるベースを具備することを特徴とするエアアク
チュエータ。 19. 各キャップの最外側の周溝は、丸底を有し、深
さが幅より大きい該キャップへの周状の切り込みであ
り、各キャップの最内側の周溝は、丸底を有し、深さが
幅より実質的に大きく、最外側の周溝の深さと実質的に
等しい深さであり、丸底を有する該キャップへの周状の
切り込みであり、各キャップの中間の周溝は、丸底を有
し、深さによって幅が変化する該キャップへの周状の切
り込みであることを特徴とする上記18のエアアクチュ
エータ。
【図面の簡単な説明】
【図1】エアアクチュエータに組み付けられた改良型キ
ャップ構造の部分断面図を含む立面図である。
【図2】締付けリングの拡大斜視図である。
【図3】締付けリングが、エラストマースリーブの一端
部を改良型キャップの封止面に固定する状態を示す拡大
部分断面図である。
【符号の説明】
10 アクチュエータ 11 キャップ 12 キャップ 13 スリーブ 14 締付リング 15 チャンバー 21 大径ヘッド部 22 ネック 23 ベース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・エル・ハイデイ アメリカ合衆国インデイアナ州46064ペン ドルトン・ロツト190・サウスステイトロ ード13 7858 (72)発明者 キース・エイ・スターン アメリカ合衆国インデイアナ州46011アン ダーソン・カーデイナルウエイ928

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相互に可動な一対の物体の間に配置可能
    なエアアクチュエータにおいて、 軸方向に離れて位置し、複数の周溝を有するスリーブ受
    け外面を各々有する一対のキャップを具備し、このうち
    少なくとも一つのキャップは流体供給部を有し、さら
    に、 軸方向に離れて位置する一対の開口端を有し、各開口端
    は一つのキャップの一つのスリーブ受け外面に受端され
    ることにより、流体圧チャンバーを構成する可撓スリー
    ブと、 該可撓スリーブをスリーブ受け外面に固定する平滑な締
    付け内面を各々有する一対の締付けリングとを具備する
    ことを特徴とするエアアクチュエータ。
  2. 【請求項2】 相互に可動な一対の物体の間に配置可能
    なエアアクチュエータにおいて、 軸方向に離れて位置する一対の止端部材を具備し、一以
    上の前記止端部材は、最外側の周溝と、最内側の周溝
    と、その中間の周溝とを含むスリーブ受け外面を有し、
    前記止端部材の最外側の溝は、最内側の周溝よりも中間
    の溝から離れて位置し、最外側、最内側、中間の各溝
    は、各々異なる構造を有し、 さらに、軸方向に離れて位置する一対の端部を有し、こ
    の端部の少なくとも一つは開口端であり、かつ前記止端
    部材のスリーブ受け外面に受端されることにより、止端
    部材間に流体圧チャンバーを構成する可撓スリーブと、 可撓スリーブを前記スリーブ受け外面に固定する平滑な
    締付け内面を有する一対の締付けリングとを具備するこ
    とを特徴とするエアアクチュエータ。
  3. 【請求項3】 相互に可動な一対の物体の間に配置可能
    なエアアクチュエータと共に用いられるキャップにおい
    て、 最外端と最内端を有し、さらに、最外側の周溝、最内側
    の周溝、その中間の周溝を含む外周面を有するネックを
    具備し、一対のキャップの最外側の溝は、最内側の周溝
    よりも中間の溝から離れて位置し、最外側、最内側、中
    間の各溝は異なる構造を有し、 さらに、上面と下面の間に外側が丸められた端部を有す
    る平らな円盤状の大径ヘッド部を具備し、この大径ヘッ
    ド部は、ネックの最外側の端部と一体的に連結し、かつ
    該ネックから半径方向外方へ延び、 さらに、該ネックの最内側の端部と一体的に連結し、か
    つ該ネックから半径方向外方に僅かに延びるベースを具
    備することを特徴とするエアアクチュエータ。
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