[發(fā)明專利]磁式無活塞桿汽缸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580037589.1
• 申請日: 2005-03-14
• 公開（公告）號: CN101052814A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 三野輪直紀;吉田弘;堀川昭芳;野田光雄
• 申請（專利權）人: 豐和工業(yè)株式會社;株式會社小金井
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發(fā)明涉及磁性結合活塞和滑動體的磁式無活塞桿氣缸，所述活塞可向氣缸筒軸線方向移動地設置在由非磁性材料形成的氣缸筒內側的氣缸孔中；所述滑動體可向氣缸筒軸線方向移動地設置在氣缸筒外周面上。

背景技術

目前，在一般的磁式無活塞桿氣缸中，使用如下的機構，即，一旦周面具有內側磁鐵的活塞通過內壓而移動，則通過該內側磁鐵的移動，具有磁結合的外側磁鐵的滑動體將被拉伸移動。

將此時的被拉伸的力的大小稱為“磁鐵保持力”，其是表示磁式無活塞桿氣缸的輸送能力的指標。

圖19是目前一般的磁式無活塞桿氣缸的簡化圖。

在圖19中，在各軸線方向分別設置四個氣缸筒100外側的滑動體101的外側磁鐵102、和氣缸筒100內側的活塞103的內側磁鐵104，隔著各磁軛105使同極彼此相對。并且，在內外磁鐵104、102之間，以異極彼此相對的方式設置磁極。

在此，將上述的磁鐵保持力定義為：使滑動體101不能在軸線方向移動，當向活塞103施加流體壓、使內側磁鐵104相對于滑動體101(外側磁鐵102)向軸線方向錯開(變位)時，在滑動體101上產生的軸線方向力。

圖4B是表示內側磁鐵104的錯位量(變位量)與磁鐵保持力的關系的模式圖。如圖4B所示，在不施加流體壓的靜止狀態(tài)，即，在四個當中的外側磁鐵104、102在半徑方向排列、在軸線方向沒有錯位的狀態(tài)下，如點A所示，磁鐵保持力為零。并且，內側磁鐵104與外側磁鐵102的軸線方向的錯位越大、磁鐵保持力越增加，在錯位達到磁鐵102、104的軸線方向的設置間距L的大約一半時為最大值Max(點B)。

并且，出于使氣缸的厚度變薄、使裝置小型化或增加氣缸的推力的目的，在實開平4-113305號公報中公開了將氣缸筒和活塞的徑方向剖面分別形成扁平形狀的技術。

并且，在特開平4-357310號公報中，記載了將氣缸筒以及活塞的徑方向的剖面形狀形成為橢圓形或長圓形、左右對稱的葫蘆形等的扁平形狀的磁式無活塞桿氣缸。

而且，在實用新型注冊第2514499號公報中，公開了平行設置兩條磁式無活塞桿氣缸、以橫跨該一對氣缸的方式引導一個滑動件的裝置。

在特開平3-81009號公報中，公開了在縫管式的無活塞桿氣缸中、在氣缸筒上具有兩個氣缸孔的裝置。在該公報中，各活塞分別設置在這些氣缸孔上，各活塞通過用帶進行密封的狹縫與氣缸筒外側的滑動體機械地連接。

并且，在美國專利第3893378號公報中，公開了在縫管式的無活塞桿氣缸中，氣缸筒的剖面外形為長方形、氣缸孔為四邊形的裝置。

在特開平9-217708號公報中，公開了在活塞桿式的氣缸中，兩個氣缸孔形成在一個氣缸筒上的裝置。

在英國專利第470088號公報中，公開了雖然是縫管式的無活塞桿氣缸，但在外形為非圓形的一個氣缸上具有三個氣缸孔的裝置。

在實公平4-010407號公報中，公開了設置有用于使安裝部件穿過滑動體的切口的磁式無活塞桿氣缸。

另外，專利文獻特公平3-81009號公報、美國專利第3893378號、英國專利第470088號說明書是縫管式無活塞桿氣缸的技術，并且特開平9-217708號公報雖然是活塞桿氣缸的技術，但是作為流體壓氣缸領域的背景技術廣泛地進行了示例。

但是，在一般實用的磁式無活塞桿氣缸中，一旦流體的內壓進行作用，則正圓的圓筒氣缸筒進行一樣的變形。而在如實開平4-113305號公報、特開平4-35731號公報那樣的扁平的非圓形外形的氣缸筒中，由于氣缸孔是一個且是非圓形的，因此，一旦流體的內壓進行作用，則氣缸筒進行不一樣的變形，這樣，最大應力、最大彎曲成為非常大的值。

如果要避免這樣的問題，則氣缸筒的壁厚將變得非常厚，因此，如果不將磁結合力增加數倍，則具有不能作為磁式無活塞桿氣缸發(fā)揮作用的問題。因此，目前如實用新型注冊第2514499號公報所述，采用了并排設置兩個正圓的圓筒氣缸筒的結構。但是，如實用新型注冊第2514499號公報所述，并排設置多個氣缸筒的結構有時組裝起來費事、設置空間增大，因此不理想。

并且，在一般的磁式無活塞桿氣缸靜止的狀態(tài)下，圖19的內側磁鐵104和外側磁鐵102在半徑方向相互拉動地排列，由于在軸線方向不錯位，因此如上所述，磁鐵的保持力為零。

因此，在使活塞103從該狀態(tài)起開始移動時，直到產生上述的“錯位”為止，外側磁鐵102都不被拉伸，因此，具有在滑動體101的移動初期出現爬行現象等移動不能順利進行的問題。