JPH0546444B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は加圧流体の導入により膨径変形し軸線
方向に収縮力を生起するニユーマチツク・アクチ
ユエータに関するものである。

（従来技術とその問題） 加圧流体を導入することにより半径方向に膨張
しつつ長手方向に収縮するニユーマチツク・アク
チユエータは、電動モータや液圧シリンダを用い
る装置に比べ、重量も軽く運動が滑らかで位置決
めが確実に行なえるなどの、従来のアクチユエー
タにない数多くの優れた特徴を有している。この
ようなアクチユエータとしては、たとえば第３図
に示すものが特公昭52−40378号公報により既知
である。図中１は管状体、２はその外周の編組み
補強構造、３は両端の閉鎖部材、４はかしめキヤ
ツプである。

管状体１は、ゴム又はゴム状弾性材料がエアー
不透過性、可撓性の面で重宝に活用されるが、均
等材料、たとえば各種のプラスチツク材料で代替
しても良い。

編組み補強構造２は、管状体１の内圧充てんに
よる最大膨径時においていわゆる静止角
（54゜44′）に至るような編組み構造をしており、
有機又は無機質高張力繊維類、たとえば芳香族ポ
リアミド繊維（ケブラー：商品名）や、極細金属
ワイヤの如きフイラメントの撚りまたは無撚りの
束などが適合する。

閉鎖部材３の一方は少なくとも片側で、ニツプ
ル５の長さ方向に形成した孔６を介し管状体１の
内部空洞７に連通する接続孔８にあけ、ここにフ
イツテイング９を取付ける。このフイツテイング
９には、図示しないが操作圧力源、たとえばエア
ーコンプレツサを流量制御弁を含む管路により接
続し、管状体１の内部空洞７内に制御圧力を適用
することにより編組み補強構造２の編組み角の拡
大、つまりパンタグラフ運動によつて管状体１の
膨径と、それに由来した軸方向の収縮、すなわち
閉鎖部材３の連結ピン孔１０の距離の縮少がもた
らされる。

このようなニユーマチツク・アクチユエータを
駆動装置として用いるには、ニユーマチツク・ア
クチユエータが収縮力を生起するものであること
に起因して少なくとも２本を１組にして用いるの
が普通である。このような駆動装置としては、例
えば第４図に示すものが考えられらる。すなわ
ち、２本のニユーマチツク・アクチユエータ２０
ａ，２０ｂを１組とし、支持部材１１に回動自在
に支持したプーリ１２に、チエーン又はワイヤー
１４等を用いてそれぞれ連結し、操作圧力源に接
続されたフイツテイング９ａ，９ｂを介してアク
チユエータの内部空洞内に加圧流体を供給するこ
とにより、図中矢印Ａで示すようにプーリ１２を
回動する。

このため閉鎖部材とワイヤーとの取付けに工夫
が必要であり、そのため閉鎖部材の寸法が大きく
なりやすい。このことは、アクチユエータとして
の有効長さがアクチユエータ全体としての寸法に
対して小さく、出力が小さいことを意味する。ま
たアクチユエータに対する口金部分の重量が大き
くなり、軽量であると言うニユーマチツク・アク
チユエータの特性が損なわれることになる。

（発明の目的） 本発明の目的は、上述した諸問題を解決し、有
効長さの大きい軽量な駆動手段としてのニユーマ
チツク・アクチユエータを提供することである。

（発明の構成） この目的を達成するため本発明のニユーマチツ
ク・アクチユエータは、長手方向に離間するゴム
又はゴム状弾性材料の管状体と、それら管状体の
外周を補強すると共に相互に連結する有機又は無
機質高張力繊維類を耐張強化素子とする編組み補
強構造と、この編組み補強構造と共に各管状体の
両端開口を封止合着し少なくとも片側にて接続孔
を有する閉鎖部材とを具えてなる。

（作用） 従つて本発明のニユーマチツク・アクチユエー
タによれば、いずれか一方の管状体の内部空洞内
に接続孔を介して操作圧力源から加圧流体を導入
し軸線方向に収縮力を生起させ、他方の管状体内
から接続孔を介して加圧流体を排出すれば、これ
ら互いに離間して設置した管状体は編組み補強構
造によつて連結されているので加圧流体を導入し
た管状体の方向に移動することになる。それゆえ
編組み補強構造の連結部を、たとえば第４図に示
したようにプーリに巻回又は当接させておくこと
によりプーリを駆動することができる。しかも互
いに対向する管状体端部を封止合着する閉鎖部材
は、プーリなどの被駆動部に係合するチエーン又
はワイヤーとの連結を工夫する必要がなく、単に
管状体及び編組み補強構造を封止合着するだけで
良いからコンパクトで簡単な構造のものになる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明に係るニユーマチツ
ク・アクチユエータを詳述する。なお簡略のため
第３，４図と同一符号を付したものは同等の作用
をなす。

第１図は本発明の一実施例を示すニユーマチツ
ク・アクチユエータ２０を示し、第１図より明ら
かなように、駆動部分３０ａ，３０ｂ、連結部分
３０ｃよりなる。駆動部分３０ａ，３０ｂは、そ
れぞれ管状体１、その外周を補強する編組み補強
構造２、編組み補強構造と共に管状体の一方の開
口を封止する加圧流体導入側の閉鎖部材３、そし
て閉鎖部材３に離間して位置し編組み補強構造２
と共に管状体の他方の開口を封止する閉鎖部材３
ａ，３ｂを具える。閉鎖部材３には管状体１の内
部空洞７内に加圧流体を給排するため、接続孔８
を設けフイツテイング９を装着する。従つて操作
圧力源（図示せず）より供給された加圧流体は、
閉鎖部材３のニツプル５に形成した連通孔を通り
内部空洞７内に供給される。なお符号４は、閉鎖
部材３に協働するかしめキヤツプを表わす。

それぞれの管状体１の他端は、閉鎖部材３ａ，
３ｂを用いて封止し、封着リング１５を用いて管
状体１及び編組み補強構造２を閉鎖部材３ａ，３
ｂにそれぞれ固着する。それゆえ、内部空洞７内
に加圧流体を供給すると管状体１は膨径変形し軸
線方向に収縮する。

ところで各管状体１の外周を補強する編組み補
強構造２は、閉鎖部材３ａ，３ｂを越えて連結部
３０ｃを形成する。従つて連結部３０ｃを、たと
えば二点鎖線で示したプーリ１２に巻回すれば、
各管状体に作用する加圧流体の圧力差に対応して
プーリ１２をその軸線まわりに回動させることが
できる。

なお、編組み補強構造２は、管状体１に関連し
た部分では、既述したようにパンタグラフ運動を
行ない管状体の膨径変形を許容するが、連結部３
０ｃでは、ほとんどパンタグラフ運動を生ずるこ
とがないから、管状体の膨径変形により生起され
た軸線方向の変位を確実に伝達する。また、本実
施例では、管状体１及び編組み補強構造２を閉鎖
部材３ａ，３ｂにそれぞれ回着するのにリング状
の部材を用いたが、帯状の部材であつても良く、
あるいはかしめキヤツプ４を用いることもでき、
本実施例に限定されるものではない。また連結部
分３０ｃは編組み構造ばかりでなく、耐張強化素
子を撚つたものにすることもできる。

第２図に本発明の他の実施例を示す。本実施例
は、連結部３０ｃの少なくとも一部をゴム又はゴ
ム状弾性材料よりなる被覆材１６で覆つたもので
ある。なお他の部分は第１図に示した実施例と同
等であるので説明は省略する。

本実施例では連結部を被覆材１６で覆つたた
め、連結部１０ｃが被駆動部材、たとえばプーリ
に接触しても編組み補強構造を構成する有機又は
無機質の高張力繊維類が簡単に損傷することがな
くアクチユエータの寿命が向上する。

（効果） 以上詳述したように本発明のニユーマチツク・
アクチユエータにおいては、長手方向に離間する
ゴム又はゴム状弾性材料の管状体を有機又は無機
質高張力繊維類を耐張強化素子とする編組み補強
構造で補強すると共に互いに連結し、各管状体の
開口端部を閉鎖部材にて封止合着したので、従来
のアクチユエータの如くチエーン、ワイヤー等を
用いてそれぞれ連結する必要がなく、また閉鎖部
材とチエーン等との取付けの問題がまつたく生ず
ることがない。従つて閉鎖部材の寸法をコンパク
トにすることができるので、アクチユエータ自身
の重量を軽量化することができ、アクチユエータ
の有効長さを大きく取ることができる。しかもチ
エーン等を別個に取付ける必要がないので、たと
えばプーリ等の被駆動部材への取付けがはるかに
容易になるなどの多くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のニユーマチツク・アクチユエ
ータの一実施例を一部断面にして示す正面図、第
２図は本発明の他の実施例を一部断面にして示す
正面図、第３図は従来のニユーマチツク・アクチ
ユエータの一部を断面にして示す正面図、第４図
は従来のニユーマチツク・アクチユエータを用い
た駆動装置の一例を示す略線図である。 １……管状体、２……編組み補強構造、３，３
ａ，３ｂ……閉鎖部材、４……かしめキヤツプ、
５……ニツプル、６……孔、７……内部空洞、８
……接続孔、９，９ａ，９ｂ……フイツテイン
グ、１０……連結ピン孔、１１……支持部材、１
２……プーリ、１４……チエーン、１５……封着
リング、１６……被覆材、２０，２０ａ，２０ｂ
……ニユーマチツクアクチユエータ、３０ａ，３
０ｂ……駆動部、３０ｃ……連結部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長手方向に離間するゴム又はゴム状弾性材料
   の管状体と、それら管状体の外周を補強すると共
   に相互に連結する有機又は無機質高張力繊維類を
   耐張強化素子とする編組み補強構造と、この編組
   み補強構造と共に各管状体の両端開口を封止合着
   し少なくとも片側にて接続孔を有する閉鎖部材と
   を具え、加圧流体の給排により膨径変形し軸線方
   向に収縮力を生起することを特徴とするニユーマ
   チツク・アクチユエータ。 ２ 管状体を相互に連結する編組み補強構造の連
   結部分は少なくともその一部にゴム又はゴム状弾
   性材料の被覆材を具える特許請求の範囲第１項に
   記載ニユーマチツク・アクチユエータ。