マグネット式ロッドレスシリンダ
【課題】接続マウントを設置するしないにかかわらず、常にピストンとスライド体とが衝接位置にて停止可能なマグネット式ロッドレスシリンダを提供する。
【解決手段】接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合、各ピストンが衝接位置に位置する際の、スライド体４のエンドキャップ７との距離が、接続マウント５が取り外されたことにより衝接距離よりも遠くなる。そこで、両エンドキャップ７、７にスライド体４側へと張り出し、スライド体４と衝接可能な外部ダンパ３０、３０を夫々取り付ける。
【解決手段】接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合、各ピストンが衝接位置に位置する際の、スライド体４のエンドキャップ７との距離が、接続マウント５が取り外されたことにより衝接距離よりも遠くなる。そこで、両エンドキャップ７、７にスライド体４側へと張り出し、スライド体４と衝接可能な外部ダンパ３０、３０を夫々取り付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダチューブの両端に連結されるエンドキャップ又はシリンダチューブに外装されるスライド体に、外部ダンパを着脱自在に設けてなるマグネット式ロッドレスシリンダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピストン本体とスライド体（シリンダチューブの外部にてスライド自在に設けられたもの）とを一体成形してなるスリット式ロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブの両端に連結されるエンドキャップとピストンとの衝突時に、そのショック等を吸収するため、エンドキャップに各種ダンパを取り付けることがある。このようなダンパを備えたスリット式ロッドレスシリンダとしては、たとえば特許文献１や特許文献２に開示されているようなものがある。
一方、従来より、マグネットを利用してシリンダチューブ内に収納されるピストンとシリンダチューブ外に設置されるスライド体とを連結してなるマグネット式ロッドレスシリンダが知られており、たとえば特許文献３に開示されているようなものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１８２１０号公報
【特許文献２】特開平１１−１３７１２号公報
【特許文献３】実公平７−２８４０３号公報
【０００４】
ここで、特許文献１に開示されているスリット式ロッドレスシリンダのダンパに係る構成について図８を基に説明する。図８は、スリット式ロッドレスシリンダ７１の説明部分断面図である。
スリット式ロッドレスシリンダ７１は、従来より一般的に知られているスリット式ロッドレスシリンダと略同様の構成を備えたものであって、図示しないスリットが設けられたシリンダチューブ７２内に、シリンダチューブ７２の軸方向にそってスライド自在にピストン７３を収納してなるものである。また、ピストン７３は、スリットを通ってシリンダチューブ７２外部へと延設され、スライド体７４として成形されている。スライド体７４の上面には、ガイドレール７６に案内される接続マウント７５が取り付けられており、該接続マウント７５上にワーク等を載置可能としている。
【０００５】
また、シリンダチューブ７２の両端（図８では左端のみ示す）にはエンドキャップ７７が連結されており、ピストン７３との間にシリンダ室７８が形成されている。そして、該シリンダ室７８へと流体が供給されることによって、ピストン７３、すなわちスライド体７４と接続マウント７５とがスライド移動する。このスライド移動によるエンドキャップ７７とピストン７３との衝突によるショックを吸収するため、エンドキャップ７７のピストン７３との衝突位置に内部ダンパ７９が設けられている。
【０００６】
一方、特許文献２に開示されているスリット式ロッドレスシリンダは、特許文献１のスリット式ロッドレスシリンダ７１と略同様の構成を備えたものであって、エンドキャップに、内部ダンパに加えて、スライド体と衝突する外部ダンパを備えている。尚、特許文献２のスリット式ロッドレスシリンダは、接続マウントを使用しないタイプのものである。そして、外部ダンパ及び内部ダンパによって、スライド体及びピストンとエンドキャップとの衝突によるショックを同時に吸収しようとするものである。
【０００７】
さらに、特許文献３に開示されているマグネット式ロッドレスシリンダ８１について図９を基に説明する。図９は、マグネット式ロッドレスシリンダ８１の部分説明図である。
マグネット式ロッドレスシリンダ８１は、従来より一般的に知られているマグネット式ロッドレスシリンダと略同様の構成を備えており、シリンダチューブ８２内に内側磁石を有したピストン（図示せず）をスライド自在に収容するとともに、外側磁石を有したスライド体８４をシリンダチューブ８２越しにピストンと磁気結合させたものである。そして、シリンダチューブ８２内でピストンを移動させることによって、ピストンと磁気結合したスライド体８４をピストンとともに移動させる。尚、シリンダチューブ８２の左右両端には図示しないエンドキャップが連結されており、スライド体８４及びピストンはエンドキャップとの衝接位置まで移動可能となっている。また、スライド体８４の上面には、連結金具８８を介して接続マウント８５が取り付けられている。該接続マウント８５は、ガイドレール８６に案内されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献３に開示されているような一般的なマグネット式ロッドレスシリンダの問題点として、ピストン及びスライド体がエンドキャップとの衝接位置まで移動して停止する際、ピストン及びスライド体が有する慣性エネルギーが原因となって、ピストンとスライド体との間に位置ズレが生じ、ピストンとスライド体との磁気結合が外れる事態が発生するというものがある。特に、接続マウントを利用する場合には、接続マウントの厚み分だけ、接続マウントを取り付けていない状態よりも手前位置（エンドキャップに対して）でスライド体が停止することになる（すなわち、スライド体が衝接位置まで移動できない）。したがって、ピストンの停止位置（衝接位置）とのズレが大きくなり、磁気結合が外れやすくなってしまう。また、特許文献３に開示されているようなマグネット式ロッドレスシリンダでは、接続マウントの組付け作業が非常に煩わしく、ワークの大きさや種類によって接続マウントを着脱して使用するといった使用者側の要求に応えることができない。
そのため、接続マウントの着脱が容易である上、接続マウントを取り付けたとしても磁気結合が外れやすくならないマグネット式ロッドレスシリンダが所望されている。
【０００９】
ここで、特許文献１及び２に開示されているような各種ダンパが存在するものの、スリット式ロッドレスシリンダとマグネット式ロッドレスシリンダとではダンパを取り付ける目的が大きく異なる。つまり、スリット式ロッドレスシリンダでは、位置ズレにより磁気結合が外れる問題が発生しないため、特許文献１及び２に開示されているように、スライド体とエンドキャップとの衝突時における衝撃を吸収するためのものでしかない。したがって、このようなダンパを不用意にマグネット式ロッドレスシリンダに用いると、たとえば設置した外部ダンパが大きすぎたことにより、ピストンの衝接位置とスライド体の停止位置とのズレが更に大きくなってしまう等、上記問題点をより助長するといった事態になり兼ねない。
【００１０】
本発明は、上述したような問題に鑑みなされたものであって、接続マウントを設置するしないにかかわらず、常にピストンとスライド体とが衝接位置にて停止可能なマグネット式ロッドレスシリンダを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には、前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、前記エンドキャップ又は前記スライド体に、前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体又は前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを着脱自在に備えてなることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の発明において、外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能としたことを特徴とするものである。
尚、本明細書において、衝接とは、実際に両者が当接すること及び両者が限度まで近接する（すなわち、当接はしない）ことを意味する。また、請求項２における略同程度とは、同量及びピストンとスライド体との磁気結合が外れない程度の若干の長短を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、接続マウントを設置していないスライド体と衝接する外部ダンパを備えているため、接続マウントを設置していない状態であってもスライド体とピストンとが衝接距離以上に位置ズレを起こすことがなく、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。また、外部ダンパを着脱自在としているため、接続マウントを設置するしないに容易に対応可能であり、非常に使い勝手が良い。
また、請求項２の発明によれば、エンドキャップからの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度とすることにより、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまうといった事態を極めて確実に防止することができる。
さらに、請求項３の発明によれば、スライド体より突出する接続マウントの一部を、衝接位置においてエンドキャップに収容するため、スライド体、すなわちピストンの可動範囲を広くとることができ、実用性に富む。また、スライド体からの突出量の大きな大型の接続マウント等にも対応可能である。
加えて、請求項４の発明によれば、外部ダンパの着脱が極めて容易であるため、接続マウントを設置するしないに迅速に対応可能であり、極めて使い勝手が良い。また、挿通孔内における嵌着部の孔壁面に対する押圧力により、外部ダンパの不用意な脱落等を防止することができる上、部品点数も少なく、構造も簡素であるため、低コスト化等をも図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態となるマグネット式ロッドレスシリンダについて図面を基に説明する。
【００１４】
図１は、接続マウント５を設置した状態のマグネット式ロッドレスシリンダ（以下、ロッドレスシリンダと称す）１の説明図であって、図１（ａ）はロッドレスシリンダ１を上面側から見た説明図、図１（ｂ）はロッドレスシリンダ１を側面側から見た説明図、図１（ｃ）はロッドレスシリンダ１を正面側から見た説明図である。また、図２は、ロッドレスシリンダ１のシリンダチューブ２内を示した説明断面図である。
尚、図１において、スライド体４に設置された接続マウント５が、正面側のエンドキャップ７との衝接位置に位置している。
【００１５】
ロッドレスシリンダ１は、エンドキャップ７、７の対向面間に架設させた非磁性材料からなるシリンダチューブ２に、横断面外形が矩形状のスライド体４をシリンダチューブ２の軸方向へスライド可能に外装したものである。シリンダチューブ２は、外形が扁平な楕円形状を呈しており、スライド体４を貫通することで、スライド体４を水平姿勢のまま軸方向へと案内可能となっている。また、５は、スライド体４の上面に設置された接続マウントである。該接続マウント５は、同程度の厚みを有する正面壁５ａと後面壁５ｂとを側壁５ｃ、５ｃで一体的に連結してなる環状体であり、その外周はスライド体４よりも一回り大きく、少なくとも設置時にスライド体４の正面側及び後面側へと突出するような大きさに形成されている。そして、正面壁５ａ、後面壁５ｂ、及び側壁５ｃ、５ｃで囲まれてなる収容空間を利用して、その上面に載置されるワークを保持する。尚、図１（ｃ）に示されているように、正面壁５ａ及び後面壁５ｂの中央部は、左右両端に比べて薄肉に形成されており、正面側（或いは後面側）から見ると断面Ｍ字型となっている。
【００１６】
さらに、シリンダチューブ２の内部には、図１（ｃ）及び図２に示されているように、横断面が真円の一対のシリンダ孔１０、１０が並設されており、各シリンダ孔１０内にピストン３が、シリンダチューブ２の軸方向へ移動可能に収容され、各シリンダ孔１０内を前後のシリンダ室８、８に区画している。各ピストン３は、中央のピストンシャフト１３に、ドーナツ状の内側磁石１４、１４・・と、同じくドーナツ状の内側ヨーク１５、１５・・とを交互に嵌め込み、両端をピストンエンド１６、１６によって締付固定した構造となっている。各内側磁石１４の磁極は、軸線方向において、ＮＳ、ＳＮ、ＮＳ、ＳＮと同極同士が対応するように配設されている。そのため、隣接するピストン３、３間では、内側磁石１４の同極同士が対応することになる。
【００１７】
加えて、スライド体４におけるシリンダチューブ２の貫通部には、シリンダチューブ２の周囲を囲む同じ楕円形でドーナツ状の外側磁石１７、１７・・と、同じ形状の外側ヨーク１８、１８・・とが交互に軸線方向へ並設されて、両端に配置した外側ウエアリング１９、１９を介して夫々エンドプレート２０、２０を固定することで、外側磁石１７及び外側ヨーク１８を軸線方向で規制している。この外側磁石１７の磁極は、軸線方向では同極同士が対応し、且つピストン３側の内側磁石１４の磁極とは異極同士となるように、ＳＮ、ＮＳ、ＳＮ、ＮＳと配設されており、両磁石同士の磁気吸引力によって両ピストン３、３とスライド体４とは結合している。
【００１８】
一方、図２及び図３を基に、エンドキャップ７について説明する。図３（ａ）は、エンドキャップ７のシリンダチューブ２架設側面（以下、エンドキャップ７の内面とする）を示した説明図であり、図３（ｂ）は、エンドキャップ７の側面を示した説明図である。
各エンドキャップ７には、給排ポート１１と、給排ポート１１から当該側の両シリンダ室８、８に連通する流路１２とが形成されている。そして、ロッドレスシリンダ１において、前後両側のエンドキャップ７に夫々設けられた給排ポート１１、１１から圧縮空気を交互に供給することにより、ピストン３、３が各シリンダ孔１０内を同調して往復動する。
【００１９】
また、エンドキャップ７の内側面上端縁には、収容空間である切り欠き段部２１が左右方向（図３（ａ）において）に亘って設けられている。該切り欠き段部２１の底面中央部分（左右方向において）には、隆起部２２が設けられている。一方、切り欠き段部２１の壁面には、後述する外部ダンパ３０を取り付けるための挿入孔２３、２３が、エンドキャップ７の外面まで貫通した状態で穿設されている。各挿入孔２３は、図３（ｂ）に示されているように、その内側（エンドキャップ７の内面側）を小径部２４として、外側（エンドキャップ７の外面側）を大径部２５として形成されている。そして、小径部２４と大径部２５との境界に形成される壁面は、後述の如く外部ダンパ３０（図４に示す）を取り付ける際に係止壁２６として作用する。
【００２０】
以上のように構成されるロッドレスシリンダ１は、前後のエンドキャップ７、７の給排ポート１１、１１から圧縮空気を交互に供給すると、エンドキャップ７、７と衝接するまでピストン３、３がシリンダチューブ２内の各シリンダ孔１０内を同調して往復動する。すると、内側磁石１４と外側磁石１７との磁気結合によってピストン３、３と一体化されるスライド体４が追従してシリンダチューブ２に沿って往復動する。
【００２１】
該往復動において、各ピストン３が衝接位置付近に位置する際、スライド体４に設置された接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂが切り欠き段部２１上に収容されることになる。したがって、スライド体４もエンドキャップ７と衝接するまで、すなわち、接続マウント５とエンドキャップ７とが衝接するまで移動することができる。尚、隆起部２２上には、正面壁５ａ或いは後面壁５ｂの薄肉な中央部が位置する。
【００２２】
通常、衝接位置においてスライド体４や接続マウント５とエンドキャップ７とが実際に当接することはない。しかしながら、往復動により各ピストン３及びスライド体４は慣性エネルギーを有するため、衝接位置において各ピストン３を停止させる際、スライド体４のみが磁気結合に抗して軸方向へ若干位置ズレを起こす場合がある。そして、図６に示されているように、該位置ズレによる軸方向変位量が一般的に４ｍｍ（図６におけるｙ幅）を超えると各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまう。
したがって、このような事態を防止するために、その衝接位置において、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと切り欠き段部２１の壁面との距離が３ｍｍ（図６におけるｘ幅）以内（以下、衝接距離という）となるように、切り欠き段部２１はその前後方向幅を設定されて設けられている。
【００２３】
以上のようなロッドレスシリンダ１によれば、各ピストン３が衝接位置に位置する際、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと切り欠き段部２１の壁面（エンドキャップ７）との距離が衝接距離となるように設けられているため、各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。
また、切り欠き段部２１の底面に隆起部２２が設けられており、各ピストン３が衝接位置に位置する際、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂの厚肉部によって隆起部２２が挟みこまれる状態となるため、接続マウント５ひいてはスライド体４の左右方向へのズレも防止することができる。
【００２４】
次に、接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合について説明する。図４は、接続マウント５を設置しないで使用する場合のロッドレスシリンダ１を示した説明図であって、図４（ａ）はロッドレスシリンダ１を上面側から見た説明図、図４（ｂ）はロッドレスシリンダ１を側面側から見た説明図である。
接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合、各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４のエンドキャップ７との距離が、接続マウント５が取り外されたことにより衝接距離よりも遠くなる。そこで、両エンドキャップ７、７にスライド体４側へと張り出す外部ダンパ３０、３０が夫々取り付けられる。
【００２５】
ここで、外部ダンパ３０について、図５を基に説明する。図５（ａ）は外部ダンパ３０を正面側から見た説明図であり、図５（ｂ）は外部ダンパ３０を上面側から見るとともに、その一部を拡大して示した説明図である。
外部ダンパ３０は、弾性を有する合成樹脂により略直方体状に形成されたものであって、その背面左右両端部にはスライド体４との衝突時のショックを吸収するための突部３１、３１・・が一体的に複数突設されている。該外部ダンパ３０は、エンドキャップ７の切り欠き段部２１上に設置されるものであり、外部ダンパ３０の前後方向幅（突部３１、３１・・及び後述する嵌着突起３２を除く）及び上下方向高さは、切り欠き段部２１の前後方向幅及び壁面の高さと略一致するように設けられている。また、外部ダンパ３０の底面は、切り欠き段部２１の底面と対応するように凹凸が設けられている。尚、外部ダンパ３０の正面から突部３１までの長さが接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと略同程度となるように、すなわち各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４と外部ダンパ３０の突部３１、３１・・とが衝接距離内となるように設定されている。
【００２６】
一方、外部ダンパ３０の正面左右両端部には、切り欠き段部２１の壁面に穿設された挿通孔２３、２３に嵌入可能な嵌着突起３２、３２が一体的に突設されている。該嵌着突起３２は、弾性を有する合成樹脂によって略円柱状体に形成されたものであって、挿通孔２３の略同じ径を有する基部３３と、該基部３３よりも先端側に設けられた嵌着部３４とを一体的に備えてなる。嵌着部３４は、基部３３よりも大径な部分を有したものであって、軸方向における中央部分が最も大径となるような膨出状に形成されている。該嵌着部３４の先端面（正面）には、丸孔３５が穿設されており、該丸孔３５によって嵌着部３４の大変形（挿通孔２３への嵌入を可能とするまでの変形）を可能としている。
【００２７】
また、外部ダンパ３０正面からの嵌着突起３２の全体の突出量は、挿通孔２３の軸方向長さよりも短くなっているとともに、嵌着突起３２の基部３３の突出量は、挿通孔２３の小径部２４の軸方向長さと略同じに形成されている。そして、外部ダンパ３０は、嵌着突起３２、３２の嵌着部３４、３４を挿通孔２３、２３の小径部２４側から嵌入させて、エンドキャップ７に取り付けられる。該嵌入時、各嵌着突起３２の嵌着部３４に丸孔３５が形成されているため、小径部２４よりも大径な部分を有する嵌着部３４を小径部２４へと嵌入することができる。また、外部ダンパ３０の取り付け状態において、各嵌着突起３２は上述の如く構成されているため、嵌着部３４は、挿通孔２３の大径部２５に位置することになる。したがって、膨出状に形成された嵌着部３４が挿入孔２３内の係止壁２６に係止され、外部ダンパ３０の不用意な脱却を防止している。尚、外部ダンパ３０を取り外したい場合には、挿通孔２３内で嵌着部３４が変形する程度の力を、挿通孔２３から嵌着突起３２を引き抜く方向へと加えればよい。
【００２８】
以上のような外部ダンパ３０を備えたロッドレスシリンダ１によれば、各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４と外部ダンパ３０とが衝接可能であるため、スライド体４が各ピストン３に対して衝接距離以上に位置ズレを起こすことがなく、各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。
また、外部ダンパ３０に複数の突部３１、３１・・が設けられているため、スライド体４の有する慣性エネルギーを効果的に吸収することができ、たとえばスライド体４上に載置されるワーク等を衝突時のショックから守ることができる。
【００２９】
さらに、外部ダンパ３０は、嵌着突起３２、３２を挿通孔２３、２３に嵌入するだけでエンドキャップ７、７に取り付け可能となっている。さらにまた、嵌着部３４に丸孔３５を穿設しているため、嵌着部３４より小径な挿通孔２３の小径部２４へも容易に嵌入することができる。逆に、一度取り付けた外部ダンパ３０を取り外す場合にも、挿通孔２３内で嵌着部３４が変形する程度の力を、挿通孔２３から嵌着突起３２を引き抜く方向へと加えるだけで良く、工具等を必要としない。すなわち、その着脱作業等が煩わしくなく、ロッドレスシリンダ１の使用時において、接続マウント５を設置するしないに迅速に対応可能であり、非常に使い勝手が良い。
さらにまた、挿通孔２３を小径部２４と大径部２５との二段構えに構成し、その境目を係止壁２６とする一方、嵌着突起３２に小径部２４よりも大径な部分を有する嵌着部３４を備えることで、外部ダンパ３０の取り付け状態において、嵌着部３４が係止壁２６に係止された状態となるため、外部ダンパ３０の不用意な脱却等を防止することができる。
【００３０】
なお、本発明のマグネット式ロッドレスシリンダの構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、シリンダチューブ、ピストン、スライド体、エンドキャップ、接続マウント、外部ダンパの材質、形状、構造、取り付け位置等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。
【００３１】
たとえば、外部ダンパをスライド体に着脱可能とするようにしてもよい。該構成を有するマグネット式ロッドレスシリンダ１’について、図７を基に説明する。図７（ａ）はスライド体４’に外部ダンパ３０’を設置したマグネット式ロッドレスシリンダ１’を上面側から見た説明図であり、図７（ｂ）はスライド体４’に外部ダンパ３０’を設置したマグネット式ロッドレスシリンダ１’を側面側から見た説明図である。
【００３２】
マグネット式ロッドレスシリンダ１’は、スライド体４’に外部ダンパ３０’を着脱可能としたものであって、スライド体４’に外部ダンパ３０’を取り付けるための挿通孔２３’が設けられている点、エンドキャップ７’に切り欠き段部や挿通孔等が設けられていない点を除いて、上記実施形態のマグネット式ロッドレスシリンダ１と略同様に構成されるものである。
外部ダンパ３０’も上記実施形態の外部ダンパ３０と略同様の構成を備えたものであって、その前後方向の長さは、スライド体４’に設置可能な接続マウントの正面壁或いは後面壁の厚みと略同様となるように設計されてなる。そして、その左右両端に突設された各嵌着突起３２’を挿通孔２３’へと嵌入させることで、スライド体４’に取り付けられる。
【００３３】
このような外部ダンパ３０’をスライド体４’に着脱可能に設置するマグネット式ロッドレスシリンダ１’は、接続マウントを設置しない場合であっても、ピストン（図示せず）とスライド体４’との磁気結合が外れるといった事態を防止でき、接続マウントを設置するしないに容易に対応することができる等といった上記実施形態のマグネット式ロッドレスシリンダ１と同様の効果を奏し得る。また、スライド体４’に外部ダンパ３０’を着脱可能とすることで、エンドキャップ７’の構成を簡素化することができるというメリットもある。
尚、スライド体４’の可動範囲をより広く取るため、エンドキャップ７’に、図１の実施形態のような接続マウント及び外部ダンパ３０’を収容可能な切り欠き段部（収容空間）を設けてもよい。
【００３４】
一方、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまう軸方向変位量は、内側磁石や外側磁石の数や大きさ、ピストンやスライド体の大きさや重量等によって決まるものであるため、衝接距離は、３ｍｍに何等限定されるものではない。したがって、エンドキャップに設ける切り欠き段部の前後方向幅や、外部ダンパにおける突部の突出量等は、マグネット式ロッドレスシリンダ毎に任意に変更設定可能である。
【００３５】
また、上記実施形態や変更例では、嵌着突起の嵌着部に、その変形を容易とするために丸孔を設ける構成を採用しているが、丸孔を設ける代わりに、表面に複数の切り込みや溝を設けることで変形しやすい嵌着部とすることも当然可能である。また、嵌着部や嵌着突起を外部ダンパと別体成形することも当然可能であるし、嵌着突起の数や設置位置等も適宜変更可能である。また、挿通孔内において壁面を押圧する力のみで不用意な脱落を防止できるのであれば、挿通孔に小径部や大径部、係止壁等を設ける必要はない。
さらに、上記実施形態や変更例では、一のエンドキャップ（或いはスライド体）に一の外部ダンパを取り付ける構成としているが、たとえば上記実施形態や変更例における外部ダンパをその左右で分断する等して小型化し、一のエンドキャップ（或いはスライド体）に複数の外部ダンパを備える構成としても何等問題はない。加えて、切り欠き段部といった収容空間に外部ダンパを取り付ける必要もなく、その取り付け位置も適宜変更可能である。
【００３６】
さらにまた、ピストンの衝接位置を調節することにより、エンドキャップに必ずしも接続マウントの収容空間を設ける必要はない。つまり、接続マウントと収容空間を有さないエンドキャップとが衝接する位置を、ピストンの衝接位置とするとともに、接続マウントの正面壁或いは後面壁と略同様の突出量を有する外部ダンパをエンドキャップに着脱自在に設ける構成とすれば、本願発明の目的を達成することができる。またさらに、収容空間を設ける場合であっても、上記実施形態のような切り欠き段部ではなく、接続マウントと接触する位置のみに収容空間を設ける構成であっても何等問題はない。また、一のエンドキャップに複数の収容空間を設けても当然良い。
【００３７】
一方、マグネット式ロッドレスシリンダ自体の構成も、上記実施形態や変更例では楕円形状の１つのシリンダチューブ内に一対のシリンダ孔及びピストンを並設しているが、３以上のシリンダ孔及びピストンを並設することもできるし、１つのシリンダチューブではなく、夫々シリンダ孔及びピストンを収容した真円のシリンダチューブを複数並設したものも採用できる。逆に、シリンダ孔及びピストンを収容した単一のシリンダチューブのみを備えたものであっても本発明の採用は可能である。
加えて、シリンダ孔も真円の他、矩形や多角形等の各種形状が採用可能で、ピストンやスライダ、内側磁石や外側磁石もシリンダチューブの形態に合わせて適宜変更できる。また、スライダでは、内側磁石と磁気結合可能な磁性体があれば、外側磁石を省略することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】（ａ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図であり、（ｃ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを正面側から見た説明図である。
【図２】マグネット式ロッドレスシリンダのシリンダチューブ内を示した説明断面図である。
【図３】（ａ）はエンドキャップのシリンダチューブ架設側面を示した説明図であり、（ｂ）はエンドキャップの側面を示した説明図である。
【図４】（ａ）は接続マウントを設置しないマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）は接続マウントを設置しないマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図である。
【図５】（ａ）は外部ダンパを正面側から見た説明図であり、（ｂ）は外部ダンパを上面側から見るとともに、その一部を拡大して示した説明図である。
【図６】ピストンとスライド体との磁気結合力と軸方向変位量との関係を示した図である。
【図７】（ａ）はスライド体に外部ダンパを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）はスライド体に外部ダンパを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図である。
【図８】従来のスリット式ロッドレスシリンダを示した説明部分断面図である。
【図９】従来のマグネット式ロッドレスシリンダを示した部分説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１・・マグネット式ロッドレスシリンダ、２・・シリンダチューブ、３・・ピストン、４・・スライド体、５・・接続マウント、７・・エンドキャップ、２１・・切り欠き段部、２２・・隆起部、２３・・挿通孔、２４・・小径部、２５・・大径部、２６・・係止壁、３０・・外部ダンパ、３１・・突部、３２・・嵌着突起、３３・・基部、３４・・嵌着部、３５・・丸孔。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダチューブの両端に連結されるエンドキャップ又はシリンダチューブに外装されるスライド体に、外部ダンパを着脱自在に設けてなるマグネット式ロッドレスシリンダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピストン本体とスライド体（シリンダチューブの外部にてスライド自在に設けられたもの）とを一体成形してなるスリット式ロッドレスシリンダにおいては、シリンダチューブの両端に連結されるエンドキャップとピストンとの衝突時に、そのショック等を吸収するため、エンドキャップに各種ダンパを取り付けることがある。このようなダンパを備えたスリット式ロッドレスシリンダとしては、たとえば特許文献１や特許文献２に開示されているようなものがある。
一方、従来より、マグネットを利用してシリンダチューブ内に収納されるピストンとシリンダチューブ外に設置されるスライド体とを連結してなるマグネット式ロッドレスシリンダが知られており、たとえば特許文献３に開示されているようなものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１８２１０号公報
【特許文献２】特開平１１−１３７１２号公報
【特許文献３】実公平７−２８４０３号公報
【０００４】
ここで、特許文献１に開示されているスリット式ロッドレスシリンダのダンパに係る構成について図８を基に説明する。図８は、スリット式ロッドレスシリンダ７１の説明部分断面図である。
スリット式ロッドレスシリンダ７１は、従来より一般的に知られているスリット式ロッドレスシリンダと略同様の構成を備えたものであって、図示しないスリットが設けられたシリンダチューブ７２内に、シリンダチューブ７２の軸方向にそってスライド自在にピストン７３を収納してなるものである。また、ピストン７３は、スリットを通ってシリンダチューブ７２外部へと延設され、スライド体７４として成形されている。スライド体７４の上面には、ガイドレール７６に案内される接続マウント７５が取り付けられており、該接続マウント７５上にワーク等を載置可能としている。
【０００５】
また、シリンダチューブ７２の両端（図８では左端のみ示す）にはエンドキャップ７７が連結されており、ピストン７３との間にシリンダ室７８が形成されている。そして、該シリンダ室７８へと流体が供給されることによって、ピストン７３、すなわちスライド体７４と接続マウント７５とがスライド移動する。このスライド移動によるエンドキャップ７７とピストン７３との衝突によるショックを吸収するため、エンドキャップ７７のピストン７３との衝突位置に内部ダンパ７９が設けられている。
【０００６】
一方、特許文献２に開示されているスリット式ロッドレスシリンダは、特許文献１のスリット式ロッドレスシリンダ７１と略同様の構成を備えたものであって、エンドキャップに、内部ダンパに加えて、スライド体と衝突する外部ダンパを備えている。尚、特許文献２のスリット式ロッドレスシリンダは、接続マウントを使用しないタイプのものである。そして、外部ダンパ及び内部ダンパによって、スライド体及びピストンとエンドキャップとの衝突によるショックを同時に吸収しようとするものである。
【０００７】
さらに、特許文献３に開示されているマグネット式ロッドレスシリンダ８１について図９を基に説明する。図９は、マグネット式ロッドレスシリンダ８１の部分説明図である。
マグネット式ロッドレスシリンダ８１は、従来より一般的に知られているマグネット式ロッドレスシリンダと略同様の構成を備えており、シリンダチューブ８２内に内側磁石を有したピストン（図示せず）をスライド自在に収容するとともに、外側磁石を有したスライド体８４をシリンダチューブ８２越しにピストンと磁気結合させたものである。そして、シリンダチューブ８２内でピストンを移動させることによって、ピストンと磁気結合したスライド体８４をピストンとともに移動させる。尚、シリンダチューブ８２の左右両端には図示しないエンドキャップが連結されており、スライド体８４及びピストンはエンドキャップとの衝接位置まで移動可能となっている。また、スライド体８４の上面には、連結金具８８を介して接続マウント８５が取り付けられている。該接続マウント８５は、ガイドレール８６に案内されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献３に開示されているような一般的なマグネット式ロッドレスシリンダの問題点として、ピストン及びスライド体がエンドキャップとの衝接位置まで移動して停止する際、ピストン及びスライド体が有する慣性エネルギーが原因となって、ピストンとスライド体との間に位置ズレが生じ、ピストンとスライド体との磁気結合が外れる事態が発生するというものがある。特に、接続マウントを利用する場合には、接続マウントの厚み分だけ、接続マウントを取り付けていない状態よりも手前位置（エンドキャップに対して）でスライド体が停止することになる（すなわち、スライド体が衝接位置まで移動できない）。したがって、ピストンの停止位置（衝接位置）とのズレが大きくなり、磁気結合が外れやすくなってしまう。また、特許文献３に開示されているようなマグネット式ロッドレスシリンダでは、接続マウントの組付け作業が非常に煩わしく、ワークの大きさや種類によって接続マウントを着脱して使用するといった使用者側の要求に応えることができない。
そのため、接続マウントの着脱が容易である上、接続マウントを取り付けたとしても磁気結合が外れやすくならないマグネット式ロッドレスシリンダが所望されている。
【０００９】
ここで、特許文献１及び２に開示されているような各種ダンパが存在するものの、スリット式ロッドレスシリンダとマグネット式ロッドレスシリンダとではダンパを取り付ける目的が大きく異なる。つまり、スリット式ロッドレスシリンダでは、位置ズレにより磁気結合が外れる問題が発生しないため、特許文献１及び２に開示されているように、スライド体とエンドキャップとの衝突時における衝撃を吸収するためのものでしかない。したがって、このようなダンパを不用意にマグネット式ロッドレスシリンダに用いると、たとえば設置した外部ダンパが大きすぎたことにより、ピストンの衝接位置とスライド体の停止位置とのズレが更に大きくなってしまう等、上記問題点をより助長するといった事態になり兼ねない。
【００１０】
本発明は、上述したような問題に鑑みなされたものであって、接続マウントを設置するしないにかかわらず、常にピストンとスライド体とが衝接位置にて停止可能なマグネット式ロッドレスシリンダを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には、前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、前記エンドキャップ又は前記スライド体に、前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体又は前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを着脱自在に備えてなることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の発明において、外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能としたことを特徴とするものである。
尚、本明細書において、衝接とは、実際に両者が当接すること及び両者が限度まで近接する（すなわち、当接はしない）ことを意味する。また、請求項２における略同程度とは、同量及びピストンとスライド体との磁気結合が外れない程度の若干の長短を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、接続マウントを設置していないスライド体と衝接する外部ダンパを備えているため、接続マウントを設置していない状態であってもスライド体とピストンとが衝接距離以上に位置ズレを起こすことがなく、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。また、外部ダンパを着脱自在としているため、接続マウントを設置するしないに容易に対応可能であり、非常に使い勝手が良い。
また、請求項２の発明によれば、エンドキャップからの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度とすることにより、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまうといった事態を極めて確実に防止することができる。
さらに、請求項３の発明によれば、スライド体より突出する接続マウントの一部を、衝接位置においてエンドキャップに収容するため、スライド体、すなわちピストンの可動範囲を広くとることができ、実用性に富む。また、スライド体からの突出量の大きな大型の接続マウント等にも対応可能である。
加えて、請求項４の発明によれば、外部ダンパの着脱が極めて容易であるため、接続マウントを設置するしないに迅速に対応可能であり、極めて使い勝手が良い。また、挿通孔内における嵌着部の孔壁面に対する押圧力により、外部ダンパの不用意な脱落等を防止することができる上、部品点数も少なく、構造も簡素であるため、低コスト化等をも図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態となるマグネット式ロッドレスシリンダについて図面を基に説明する。
【００１４】
図１は、接続マウント５を設置した状態のマグネット式ロッドレスシリンダ（以下、ロッドレスシリンダと称す）１の説明図であって、図１（ａ）はロッドレスシリンダ１を上面側から見た説明図、図１（ｂ）はロッドレスシリンダ１を側面側から見た説明図、図１（ｃ）はロッドレスシリンダ１を正面側から見た説明図である。また、図２は、ロッドレスシリンダ１のシリンダチューブ２内を示した説明断面図である。
尚、図１において、スライド体４に設置された接続マウント５が、正面側のエンドキャップ７との衝接位置に位置している。
【００１５】
ロッドレスシリンダ１は、エンドキャップ７、７の対向面間に架設させた非磁性材料からなるシリンダチューブ２に、横断面外形が矩形状のスライド体４をシリンダチューブ２の軸方向へスライド可能に外装したものである。シリンダチューブ２は、外形が扁平な楕円形状を呈しており、スライド体４を貫通することで、スライド体４を水平姿勢のまま軸方向へと案内可能となっている。また、５は、スライド体４の上面に設置された接続マウントである。該接続マウント５は、同程度の厚みを有する正面壁５ａと後面壁５ｂとを側壁５ｃ、５ｃで一体的に連結してなる環状体であり、その外周はスライド体４よりも一回り大きく、少なくとも設置時にスライド体４の正面側及び後面側へと突出するような大きさに形成されている。そして、正面壁５ａ、後面壁５ｂ、及び側壁５ｃ、５ｃで囲まれてなる収容空間を利用して、その上面に載置されるワークを保持する。尚、図１（ｃ）に示されているように、正面壁５ａ及び後面壁５ｂの中央部は、左右両端に比べて薄肉に形成されており、正面側（或いは後面側）から見ると断面Ｍ字型となっている。
【００１６】
さらに、シリンダチューブ２の内部には、図１（ｃ）及び図２に示されているように、横断面が真円の一対のシリンダ孔１０、１０が並設されており、各シリンダ孔１０内にピストン３が、シリンダチューブ２の軸方向へ移動可能に収容され、各シリンダ孔１０内を前後のシリンダ室８、８に区画している。各ピストン３は、中央のピストンシャフト１３に、ドーナツ状の内側磁石１４、１４・・と、同じくドーナツ状の内側ヨーク１５、１５・・とを交互に嵌め込み、両端をピストンエンド１６、１６によって締付固定した構造となっている。各内側磁石１４の磁極は、軸線方向において、ＮＳ、ＳＮ、ＮＳ、ＳＮと同極同士が対応するように配設されている。そのため、隣接するピストン３、３間では、内側磁石１４の同極同士が対応することになる。
【００１７】
加えて、スライド体４におけるシリンダチューブ２の貫通部には、シリンダチューブ２の周囲を囲む同じ楕円形でドーナツ状の外側磁石１７、１７・・と、同じ形状の外側ヨーク１８、１８・・とが交互に軸線方向へ並設されて、両端に配置した外側ウエアリング１９、１９を介して夫々エンドプレート２０、２０を固定することで、外側磁石１７及び外側ヨーク１８を軸線方向で規制している。この外側磁石１７の磁極は、軸線方向では同極同士が対応し、且つピストン３側の内側磁石１４の磁極とは異極同士となるように、ＳＮ、ＮＳ、ＳＮ、ＮＳと配設されており、両磁石同士の磁気吸引力によって両ピストン３、３とスライド体４とは結合している。
【００１８】
一方、図２及び図３を基に、エンドキャップ７について説明する。図３（ａ）は、エンドキャップ７のシリンダチューブ２架設側面（以下、エンドキャップ７の内面とする）を示した説明図であり、図３（ｂ）は、エンドキャップ７の側面を示した説明図である。
各エンドキャップ７には、給排ポート１１と、給排ポート１１から当該側の両シリンダ室８、８に連通する流路１２とが形成されている。そして、ロッドレスシリンダ１において、前後両側のエンドキャップ７に夫々設けられた給排ポート１１、１１から圧縮空気を交互に供給することにより、ピストン３、３が各シリンダ孔１０内を同調して往復動する。
【００１９】
また、エンドキャップ７の内側面上端縁には、収容空間である切り欠き段部２１が左右方向（図３（ａ）において）に亘って設けられている。該切り欠き段部２１の底面中央部分（左右方向において）には、隆起部２２が設けられている。一方、切り欠き段部２１の壁面には、後述する外部ダンパ３０を取り付けるための挿入孔２３、２３が、エンドキャップ７の外面まで貫通した状態で穿設されている。各挿入孔２３は、図３（ｂ）に示されているように、その内側（エンドキャップ７の内面側）を小径部２４として、外側（エンドキャップ７の外面側）を大径部２５として形成されている。そして、小径部２４と大径部２５との境界に形成される壁面は、後述の如く外部ダンパ３０（図４に示す）を取り付ける際に係止壁２６として作用する。
【００２０】
以上のように構成されるロッドレスシリンダ１は、前後のエンドキャップ７、７の給排ポート１１、１１から圧縮空気を交互に供給すると、エンドキャップ７、７と衝接するまでピストン３、３がシリンダチューブ２内の各シリンダ孔１０内を同調して往復動する。すると、内側磁石１４と外側磁石１７との磁気結合によってピストン３、３と一体化されるスライド体４が追従してシリンダチューブ２に沿って往復動する。
【００２１】
該往復動において、各ピストン３が衝接位置付近に位置する際、スライド体４に設置された接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂが切り欠き段部２１上に収容されることになる。したがって、スライド体４もエンドキャップ７と衝接するまで、すなわち、接続マウント５とエンドキャップ７とが衝接するまで移動することができる。尚、隆起部２２上には、正面壁５ａ或いは後面壁５ｂの薄肉な中央部が位置する。
【００２２】
通常、衝接位置においてスライド体４や接続マウント５とエンドキャップ７とが実際に当接することはない。しかしながら、往復動により各ピストン３及びスライド体４は慣性エネルギーを有するため、衝接位置において各ピストン３を停止させる際、スライド体４のみが磁気結合に抗して軸方向へ若干位置ズレを起こす場合がある。そして、図６に示されているように、該位置ズレによる軸方向変位量が一般的に４ｍｍ（図６におけるｙ幅）を超えると各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまう。
したがって、このような事態を防止するために、その衝接位置において、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと切り欠き段部２１の壁面との距離が３ｍｍ（図６におけるｘ幅）以内（以下、衝接距離という）となるように、切り欠き段部２１はその前後方向幅を設定されて設けられている。
【００２３】
以上のようなロッドレスシリンダ１によれば、各ピストン３が衝接位置に位置する際、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと切り欠き段部２１の壁面（エンドキャップ７）との距離が衝接距離となるように設けられているため、各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。
また、切り欠き段部２１の底面に隆起部２２が設けられており、各ピストン３が衝接位置に位置する際、接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂの厚肉部によって隆起部２２が挟みこまれる状態となるため、接続マウント５ひいてはスライド体４の左右方向へのズレも防止することができる。
【００２４】
次に、接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合について説明する。図４は、接続マウント５を設置しないで使用する場合のロッドレスシリンダ１を示した説明図であって、図４（ａ）はロッドレスシリンダ１を上面側から見た説明図、図４（ｂ）はロッドレスシリンダ１を側面側から見た説明図である。
接続マウント５を設置しないでロッドレスシリンダ１を使用する場合、各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４のエンドキャップ７との距離が、接続マウント５が取り外されたことにより衝接距離よりも遠くなる。そこで、両エンドキャップ７、７にスライド体４側へと張り出す外部ダンパ３０、３０が夫々取り付けられる。
【００２５】
ここで、外部ダンパ３０について、図５を基に説明する。図５（ａ）は外部ダンパ３０を正面側から見た説明図であり、図５（ｂ）は外部ダンパ３０を上面側から見るとともに、その一部を拡大して示した説明図である。
外部ダンパ３０は、弾性を有する合成樹脂により略直方体状に形成されたものであって、その背面左右両端部にはスライド体４との衝突時のショックを吸収するための突部３１、３１・・が一体的に複数突設されている。該外部ダンパ３０は、エンドキャップ７の切り欠き段部２１上に設置されるものであり、外部ダンパ３０の前後方向幅（突部３１、３１・・及び後述する嵌着突起３２を除く）及び上下方向高さは、切り欠き段部２１の前後方向幅及び壁面の高さと略一致するように設けられている。また、外部ダンパ３０の底面は、切り欠き段部２１の底面と対応するように凹凸が設けられている。尚、外部ダンパ３０の正面から突部３１までの長さが接続マウント５の正面壁５ａ或いは後面壁５ｂと略同程度となるように、すなわち各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４と外部ダンパ３０の突部３１、３１・・とが衝接距離内となるように設定されている。
【００２６】
一方、外部ダンパ３０の正面左右両端部には、切り欠き段部２１の壁面に穿設された挿通孔２３、２３に嵌入可能な嵌着突起３２、３２が一体的に突設されている。該嵌着突起３２は、弾性を有する合成樹脂によって略円柱状体に形成されたものであって、挿通孔２３の略同じ径を有する基部３３と、該基部３３よりも先端側に設けられた嵌着部３４とを一体的に備えてなる。嵌着部３４は、基部３３よりも大径な部分を有したものであって、軸方向における中央部分が最も大径となるような膨出状に形成されている。該嵌着部３４の先端面（正面）には、丸孔３５が穿設されており、該丸孔３５によって嵌着部３４の大変形（挿通孔２３への嵌入を可能とするまでの変形）を可能としている。
【００２７】
また、外部ダンパ３０正面からの嵌着突起３２の全体の突出量は、挿通孔２３の軸方向長さよりも短くなっているとともに、嵌着突起３２の基部３３の突出量は、挿通孔２３の小径部２４の軸方向長さと略同じに形成されている。そして、外部ダンパ３０は、嵌着突起３２、３２の嵌着部３４、３４を挿通孔２３、２３の小径部２４側から嵌入させて、エンドキャップ７に取り付けられる。該嵌入時、各嵌着突起３２の嵌着部３４に丸孔３５が形成されているため、小径部２４よりも大径な部分を有する嵌着部３４を小径部２４へと嵌入することができる。また、外部ダンパ３０の取り付け状態において、各嵌着突起３２は上述の如く構成されているため、嵌着部３４は、挿通孔２３の大径部２５に位置することになる。したがって、膨出状に形成された嵌着部３４が挿入孔２３内の係止壁２６に係止され、外部ダンパ３０の不用意な脱却を防止している。尚、外部ダンパ３０を取り外したい場合には、挿通孔２３内で嵌着部３４が変形する程度の力を、挿通孔２３から嵌着突起３２を引き抜く方向へと加えればよい。
【００２８】
以上のような外部ダンパ３０を備えたロッドレスシリンダ１によれば、各ピストン３が衝接位置に位置する際、スライド体４と外部ダンパ３０とが衝接可能であるため、スライド体４が各ピストン３に対して衝接距離以上に位置ズレを起こすことがなく、各ピストン３とスライド体４との磁気結合が外れてしまうといった事態を確実に防止することができる。
また、外部ダンパ３０に複数の突部３１、３１・・が設けられているため、スライド体４の有する慣性エネルギーを効果的に吸収することができ、たとえばスライド体４上に載置されるワーク等を衝突時のショックから守ることができる。
【００２９】
さらに、外部ダンパ３０は、嵌着突起３２、３２を挿通孔２３、２３に嵌入するだけでエンドキャップ７、７に取り付け可能となっている。さらにまた、嵌着部３４に丸孔３５を穿設しているため、嵌着部３４より小径な挿通孔２３の小径部２４へも容易に嵌入することができる。逆に、一度取り付けた外部ダンパ３０を取り外す場合にも、挿通孔２３内で嵌着部３４が変形する程度の力を、挿通孔２３から嵌着突起３２を引き抜く方向へと加えるだけで良く、工具等を必要としない。すなわち、その着脱作業等が煩わしくなく、ロッドレスシリンダ１の使用時において、接続マウント５を設置するしないに迅速に対応可能であり、非常に使い勝手が良い。
さらにまた、挿通孔２３を小径部２４と大径部２５との二段構えに構成し、その境目を係止壁２６とする一方、嵌着突起３２に小径部２４よりも大径な部分を有する嵌着部３４を備えることで、外部ダンパ３０の取り付け状態において、嵌着部３４が係止壁２６に係止された状態となるため、外部ダンパ３０の不用意な脱却等を防止することができる。
【００３０】
なお、本発明のマグネット式ロッドレスシリンダの構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、シリンダチューブ、ピストン、スライド体、エンドキャップ、接続マウント、外部ダンパの材質、形状、構造、取り付け位置等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。
【００３１】
たとえば、外部ダンパをスライド体に着脱可能とするようにしてもよい。該構成を有するマグネット式ロッドレスシリンダ１’について、図７を基に説明する。図７（ａ）はスライド体４’に外部ダンパ３０’を設置したマグネット式ロッドレスシリンダ１’を上面側から見た説明図であり、図７（ｂ）はスライド体４’に外部ダンパ３０’を設置したマグネット式ロッドレスシリンダ１’を側面側から見た説明図である。
【００３２】
マグネット式ロッドレスシリンダ１’は、スライド体４’に外部ダンパ３０’を着脱可能としたものであって、スライド体４’に外部ダンパ３０’を取り付けるための挿通孔２３’が設けられている点、エンドキャップ７’に切り欠き段部や挿通孔等が設けられていない点を除いて、上記実施形態のマグネット式ロッドレスシリンダ１と略同様に構成されるものである。
外部ダンパ３０’も上記実施形態の外部ダンパ３０と略同様の構成を備えたものであって、その前後方向の長さは、スライド体４’に設置可能な接続マウントの正面壁或いは後面壁の厚みと略同様となるように設計されてなる。そして、その左右両端に突設された各嵌着突起３２’を挿通孔２３’へと嵌入させることで、スライド体４’に取り付けられる。
【００３３】
このような外部ダンパ３０’をスライド体４’に着脱可能に設置するマグネット式ロッドレスシリンダ１’は、接続マウントを設置しない場合であっても、ピストン（図示せず）とスライド体４’との磁気結合が外れるといった事態を防止でき、接続マウントを設置するしないに容易に対応することができる等といった上記実施形態のマグネット式ロッドレスシリンダ１と同様の効果を奏し得る。また、スライド体４’に外部ダンパ３０’を着脱可能とすることで、エンドキャップ７’の構成を簡素化することができるというメリットもある。
尚、スライド体４’の可動範囲をより広く取るため、エンドキャップ７’に、図１の実施形態のような接続マウント及び外部ダンパ３０’を収容可能な切り欠き段部（収容空間）を設けてもよい。
【００３４】
一方、ピストンとスライド体との磁気結合が外れてしまう軸方向変位量は、内側磁石や外側磁石の数や大きさ、ピストンやスライド体の大きさや重量等によって決まるものであるため、衝接距離は、３ｍｍに何等限定されるものではない。したがって、エンドキャップに設ける切り欠き段部の前後方向幅や、外部ダンパにおける突部の突出量等は、マグネット式ロッドレスシリンダ毎に任意に変更設定可能である。
【００３５】
また、上記実施形態や変更例では、嵌着突起の嵌着部に、その変形を容易とするために丸孔を設ける構成を採用しているが、丸孔を設ける代わりに、表面に複数の切り込みや溝を設けることで変形しやすい嵌着部とすることも当然可能である。また、嵌着部や嵌着突起を外部ダンパと別体成形することも当然可能であるし、嵌着突起の数や設置位置等も適宜変更可能である。また、挿通孔内において壁面を押圧する力のみで不用意な脱落を防止できるのであれば、挿通孔に小径部や大径部、係止壁等を設ける必要はない。
さらに、上記実施形態や変更例では、一のエンドキャップ（或いはスライド体）に一の外部ダンパを取り付ける構成としているが、たとえば上記実施形態や変更例における外部ダンパをその左右で分断する等して小型化し、一のエンドキャップ（或いはスライド体）に複数の外部ダンパを備える構成としても何等問題はない。加えて、切り欠き段部といった収容空間に外部ダンパを取り付ける必要もなく、その取り付け位置も適宜変更可能である。
【００３６】
さらにまた、ピストンの衝接位置を調節することにより、エンドキャップに必ずしも接続マウントの収容空間を設ける必要はない。つまり、接続マウントと収容空間を有さないエンドキャップとが衝接する位置を、ピストンの衝接位置とするとともに、接続マウントの正面壁或いは後面壁と略同様の突出量を有する外部ダンパをエンドキャップに着脱自在に設ける構成とすれば、本願発明の目的を達成することができる。またさらに、収容空間を設ける場合であっても、上記実施形態のような切り欠き段部ではなく、接続マウントと接触する位置のみに収容空間を設ける構成であっても何等問題はない。また、一のエンドキャップに複数の収容空間を設けても当然良い。
【００３７】
一方、マグネット式ロッドレスシリンダ自体の構成も、上記実施形態や変更例では楕円形状の１つのシリンダチューブ内に一対のシリンダ孔及びピストンを並設しているが、３以上のシリンダ孔及びピストンを並設することもできるし、１つのシリンダチューブではなく、夫々シリンダ孔及びピストンを収容した真円のシリンダチューブを複数並設したものも採用できる。逆に、シリンダ孔及びピストンを収容した単一のシリンダチューブのみを備えたものであっても本発明の採用は可能である。
加えて、シリンダ孔も真円の他、矩形や多角形等の各種形状が採用可能で、ピストンやスライダ、内側磁石や外側磁石もシリンダチューブの形態に合わせて適宜変更できる。また、スライダでは、内側磁石と磁気結合可能な磁性体があれば、外側磁石を省略することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】（ａ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図であり、（ｃ）は接続マウントを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを正面側から見た説明図である。
【図２】マグネット式ロッドレスシリンダのシリンダチューブ内を示した説明断面図である。
【図３】（ａ）はエンドキャップのシリンダチューブ架設側面を示した説明図であり、（ｂ）はエンドキャップの側面を示した説明図である。
【図４】（ａ）は接続マウントを設置しないマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）は接続マウントを設置しないマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図である。
【図５】（ａ）は外部ダンパを正面側から見た説明図であり、（ｂ）は外部ダンパを上面側から見るとともに、その一部を拡大して示した説明図である。
【図６】ピストンとスライド体との磁気結合力と軸方向変位量との関係を示した図である。
【図７】（ａ）はスライド体に外部ダンパを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを上面側から見た説明図であり、（ｂ）はスライド体に外部ダンパを設置したマグネット式ロッドレスシリンダを側面側から見た説明図である。
【図８】従来のスリット式ロッドレスシリンダを示した説明部分断面図である。
【図９】従来のマグネット式ロッドレスシリンダを示した部分説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１・・マグネット式ロッドレスシリンダ、２・・シリンダチューブ、３・・ピストン、４・・スライド体、５・・接続マウント、７・・エンドキャップ、２１・・切り欠き段部、２２・・隆起部、２３・・挿通孔、２４・・小径部、２５・・大径部、２６・・係止壁、３０・・外部ダンパ、３１・・突部、３２・・嵌着突起、３３・・基部、３４・・嵌着部、３５・・丸孔。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には、前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記エンドキャップ又は前記スライド体に、前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体又は前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項２】
エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とする請求項１に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項３】
エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項４】
外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能とした請求項１〜３のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体と衝接する外部ダンパを、前記エンドキャップに着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項２】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを、前記接続マウントを外したスライド体に着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項３】
エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項４】
エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項５】
外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能とした請求項１〜４のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項１】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には、前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記エンドキャップ又は前記スライド体に、前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体又は前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項２】
エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とする請求項１に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項３】
エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項４】
外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能とした請求項１〜３のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記接続マウントを外した前記スライド体と衝接する外部ダンパを、前記エンドキャップに着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項２】
エンドキャップの対向面間に架設させた非磁性体からなるシリンダチューブ内に、ピストンを前記シリンダチューブの軸方向へ前記エンドキャップとの衝接位置まで移動可能に収納するとともに、前記シリンダチューブの外周面に沿って非磁性体のスライド体を移動可能に設けており、前記ピストンには内側磁石を、前記スライド体には前記内側磁石との間に磁気吸引力を作用させる外側磁石又は磁性体を夫々設けて、前記ピストンの移動に前記スライド体が追従可能とする一方、
前記スライド体の上部に、設置状態において少なくとも前記スライド体の移動方向へと突出する接続マウントを着脱自在に備え、前記ピストンが衝接位置に位置する際に、前記接続マウントと前記エンドキャップとが衝接するマグネット式ロッドレスシリンダであって、
前記ピストンが衝接位置に位置した際、前記エンドキャップと衝接する外部ダンパを、前記接続マウントを外したスライド体に着脱自在に備えてなることを特徴とするマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項３】
エンドキャップ又はスライド体からの外部ダンパの突出量を、接続マウントのスライド体からの移動方向への突出量と略同程度としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項４】
エンドキャップに、接続マウントのスライド体の移動方向への突出部の少なくとも一部を収容可能な収容空間を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【請求項５】
外部ダンパに、基部に該基部よりも大径な部分を有する嵌着部を連設してなる弾性を有した合成樹脂製の嵌着突起を設ける一方、エンドキャップ又はスライド体に、前記嵌着部よりも小径な挿通孔を設け、前記嵌着部を弾性変形させて前記挿通孔に嵌入させて前記外部ダンパを前記エンドキャップ又は前記スライド体に取り付け可能とした請求項１〜４のいずれかに記載のマグネット式ロッドレスシリンダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２５８２１８（Ｐ２００６−２５８２１８Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７８０００（Ｐ２００５−７８０００）
【出願日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【出願人】（０００１４５６１１）株式会社コガネイ (142)
【出願人】（０００２４１５８８）豊和工業株式会社 (230)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【出願人】（０００１４５６１１）株式会社コガネイ (142)
【出願人】（０００２４１５８８）豊和工業株式会社 (230)
【Ｆターム（参考）】
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