JPH1182418A - Diaphragm type pneumatic device - Google Patents
Diaphragm type pneumatic deviceInfo
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- JPH1182418A JPH1182418A JP11272998A JP11272998A JPH1182418A JP H1182418 A JPH1182418 A JP H1182418A JP 11272998 A JP11272998 A JP 11272998A JP 11272998 A JP11272998 A JP 11272998A JP H1182418 A JPH1182418 A JP H1182418A
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- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、円筒状のゴム製
ダイアフラムを備え、空気バネおよび空圧式アクチュエ
ータ等に利用することができるダイアフラム型空圧装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a diaphragm-type pneumatic device having a cylindrical rubber diaphragm, which can be used for an air spring, a pneumatic actuator, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両の空気バネや空気ブレーキの作動用
アクチュエータに利用可能な空圧装置として、円筒状の
ゴム製ダイアフラムを備えたダイアフラム型空圧装置が
知られている。図９はその一例を示し、ダイアフラム１
０は、複数層の補強コードを含むゴムで円筒状に成形さ
れ、上端ビード部１０ａに鋼板からなる円形の上部端板
１１の縁が上端ビード部１０ａを包むように丸められ、
カシメ止めされて玉縁１１ａを形成している。一方、下
端ビード部１０ｂは、鋼板からなる筒状のピストン１２
の上端に段部を介して形成されているビード受け１２ａ
に嵌合により固定され、上記ピストン１２の下端には鋼
板からなる円形の下部端板１３がピストン１２の内側を
密封するように溶接で固定され、この下部端板１３の内
面（図の上面）に円筒状の支脚１４および台板１５を介
してゴム製のストッパ１６が固定され、ピストン１２の
開口部の上に突出している。2. Description of the Related Art A diaphragm type pneumatic device having a cylindrical rubber diaphragm is known as a pneumatic device that can be used for an actuator for operating a pneumatic spring or an air brake of a vehicle. FIG. 9 shows an example of this, and the diaphragm 1
0 is formed into a cylindrical shape with rubber containing a plurality of layers of reinforcing cords, and the upper bead portion 10a is rounded so that the edge of the circular upper end plate 11 made of a steel plate wraps the upper bead portion 10a;
The bead 11a is formed by caulking. On the other hand, the lower end bead portion 10b is a cylindrical piston 12 made of a steel plate.
Bead receiver 12a formed through a step at the upper end of
A lower end plate 13 made of a steel plate is fixed to the lower end of the piston 12 by welding so as to seal the inside of the piston 12, and the inner surface of the lower end plate 13 (the upper surface in the figure). A rubber stopper 16 is fixed via a cylindrical support leg 14 and a base plate 15, and projects above the opening of the piston 12.
【０００３】上記のダイアフラム型空圧装置は、サスペ
ンション用空気バネとして使用する場合は、上部端板１
１がボルト１７と中空ボルト１８で車両の車体に、また
下部端板１３がボルト１７で車軸側にそれぞれ固定さ
れ、かつ上部端板１１に固定されている上記中空ボルト
１８に空気パイプ（図示されていない）を介してエアコ
ンプレッサが接続される。また、空気ブレーキのアクチ
ュエータとして使用する場合は、上部端板１１が静止部
に、また下部端板１３が可動部にそれぞれ固定される
か、または両方が可動部に固定される。When the above-mentioned diaphragm type pneumatic device is used as a suspension air spring, the upper end plate 1 is used.
1 is a bolt 17 and a hollow bolt 18 to the vehicle body, and the lower end plate 13 is fixed to the axle side by the bolt 17 and the hollow bolt 18 fixed to the upper end plate 11 is connected to an air pipe (not shown). Not connected via an air compressor. When used as an actuator for an air brake, the upper end plate 11 is fixed to the stationary portion and the lower end plate 13 is fixed to the movable portion, or both are fixed to the movable portion.
【０００４】上記の装置では、ダイアフラム１０の内部
空間がその下端開口（ピストン１２の上端開口）を通じ
てピストン１２の内部空間に、さらに円筒状の支脚１４
に設けた窓孔１４ａを通じて支脚１４の内部空間に連通
しているので、空気の入る容積がダイアフラム１０のみ
の容積よりも広くなり、それだけバネ定数を小さく設定
でき、かつダイアフラム１０の下端ビード部１０ｂにピ
ストン１２を嵌合で容易に固定することができる。しか
しながら、ダイアフラム１０のビード部１０ｂに続く上
方部分が下向きに曲げられて鋼板製のピストン１２の外
面に接し、このピストン１２の昇降に伴うダイアフラム
１０の転がり接触により、ピストン１２の外面の防錆塗
料やメッキ層が剥離し、またピストン１２に対する下部
端板１３の溶接部やダイアフラム１０の下端ビード部１
０ｂとピストン１２の嵌合部における気密性の維持が困
難であった。In the above-described apparatus, the internal space of the diaphragm 10 is inserted into the internal space of the piston 12 through the lower end opening (the upper end opening of the piston 12), and further the cylindrical leg 14 is formed.
Is connected to the inner space of the support leg 14 through the window hole 14a provided in the diaphragm 10, so that the volume of the air entering is larger than the volume of the diaphragm 10 alone, the spring constant can be set accordingly smaller, and the lower end bead portion 10b of the diaphragm 10 can be set. The piston 12 can be easily fixed by fitting. However, the upper portion following the bead portion 10b of the diaphragm 10 is bent downward and comes into contact with the outer surface of the piston 12 made of a steel plate. And the plating layer is peeled off, and the welded portion of the lower end plate 13 to the piston 12 and the lower end bead portion 1 of the diaphragm 10 are formed.
It was difficult to maintain the airtightness at the fitting portion between the piston 0b and the piston 12.
【０００５】また、図１０に示すように、ピストン１９
を外筒部１９ａ、内筒部１９ｂおよびこれらの上端を塞
ぐ天部１９ｃからなる台形に合成樹脂で成型し、天部１
９ｃの外周に沿って上向きに突設したビード受け１９ｄ
と、天部１９ｃの上面に重ねた鋼板製の皿形ビード押さ
え２１の縁部との間にダイアフラム１０の下端ビード部
１０ｂを挟み、上記皿形抑え２１をゴム製ストッパ１６
と共に天部１９ｃ上にボルト２０で締結したものが知ら
れている。なお、２２は、ピストン１９の下面に固定さ
れた植込みボルトである。[0005] As shown in FIG.
Is molded from a synthetic resin into a trapezoid having an outer tubular portion 19a, an inner tubular portion 19b, and a top portion 19c for closing the upper end thereof, and
Bead receiver 19d projecting upward along the outer periphery of 9c
The lower end bead portion 10b of the diaphragm 10 is sandwiched between the upper end of the top portion 19c and the edge of the plate-shaped bead retainer 21 made of steel plate.
In addition, the one fastened with a bolt 20 on the top 19c is known. Reference numeral 22 denotes a stud bolt fixed to the lower surface of the piston 19.
【０００６】この図１０に示すダイアフラム型空圧装置
は、ピストン１９を合成樹脂で成型することができるの
で、前記図９のピストン１２のような錆が発生しない反
面、成型時の抜き勾配を設定する都合上、図示のよう
に、ピストン１９の上端のストッパ１６取付け側に天部
１９ｃを設ける必要があり、そのためピストン１９の内
側空間をダイアフラムの内側空間に連通する空気室とし
て利用できなくなり、バネ定数が図９の空圧装置に比べ
て大きくなり、またダイアフラム１０とピストン１９の
接続にビード押さえ２１を必要とし、その接続構造が複
雑になるという問題があった。In the diaphragm type pneumatic device shown in FIG. 10, since the piston 19 can be formed of a synthetic resin, no rust is generated unlike the piston 12 shown in FIG. 9, but the draft angle during molding is set. For this reason, as shown in the drawing, it is necessary to provide a ceiling portion 19c on the upper end of the piston 19 on the side where the stopper 16 is attached, so that the inner space of the piston 19 cannot be used as an air chamber communicating with the inner space of the diaphragm. The constant becomes larger than that of the pneumatic device shown in FIG. 9, and the connection between the diaphragm 10 and the piston 19 requires the bead holder 21, and the connection structure becomes complicated.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、円筒状ダ
イアフラムの少なくとも一端にピストンを設けたダイア
フラム型空圧装置において、上記ピストンを錆の発生し
ない合成樹脂製とすることができ、このピストンの底部
に対する端板の溶接が不要であり、しかもピストンを中
空体とし、その内側空間をダイアフラムの内側空間と連
通する空気室に形成することを可能にするものである。According to the present invention, in a diaphragm type pneumatic apparatus having a piston provided at least at one end of a cylindrical diaphragm, the piston can be made of a synthetic resin which does not generate rust. It is not necessary to weld the end plate to the bottom part, and it is possible to make the piston a hollow body and form the inner space of the piston in an air chamber communicating with the inner space of the diaphragm.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明のダイアフラム
型空圧装置は、ゴムと補強コードからなる円筒状ダイア
フラムの少なくとも一端にピストンを設けたダイアフラ
ム型空圧装置において、上記のピストンが上記ダイアフ
ラムの外面に被着可能な円筒形に成形されており、この
ピストンの内側に上記ダイアフラムの一端側が挿入さ
れ、この一端側開口端に形成したビード部を用いてピス
トンの端部開口を塞ぐ端板が固定され、ダイアフラムの
一端側挿入部の内側空間が該挿入部以外の内側空間と一
体の空気室を構成していることを特徴とする。A diaphragm-type pneumatic device according to the present invention is a diaphragm-type pneumatic device in which a piston is provided at least at one end of a cylindrical diaphragm made of rubber and a reinforcing cord. One end of the diaphragm is inserted into the inside of the piston, and an end plate for closing the end opening of the piston by using a bead formed at the one end of the piston is formed inside the piston. It is characterized in that the inside space of the one end side insertion portion of the diaphragm forms an air chamber integral with the inside space other than the insertion portion.
【０００９】すなわち、従来は、ダイアフラムの一端に
ピストンを取付ける場合、ピストンにダイアフラムを挿
通することなく、ダイアフラムを延長する方向にピスト
ンを接続していたが、この発明では、ピストンにダイア
フラムの一端側を挿通し、ピストンおよびダイアフラム
の一端側を重ねて２層構造とし、両者の端部をほぼ揃え
た状態で端板を固定してピストンおよびダイアフラムの
一端側端部開口を閉塞する。この場合、ダイアフラムの
一端側開口端には、ビード部が外向きまたは内向きに膨
れて形成されるので、このビード部を利用して端板が固
定される。That is, conventionally, when a piston is attached to one end of the diaphragm, the piston is connected in the direction in which the diaphragm is extended without inserting the diaphragm through the piston. In the present invention, however, the piston is connected to one end of the diaphragm. , The piston and the diaphragm are overlapped on one end side to form a two-layer structure, and the end plates are fixed with both ends substantially aligned to close the end opening on the one end side of the piston and the diaphragm. In this case, a bead portion is formed at the opening end on one end side of the diaphragm so as to expand outward or inward, so that the end plate is fixed using the bead portion.
【００１０】例えば、ビード部を外向きに膨れて形成し
た場合は、上記ビード部を包むように端板の縁部をかし
め止めして玉縁を形成し、この玉縁上にピストンの一端
を係止することができる。また、ビード部を内向きに膨
れて形成した場合は、ダイアフラムの一端側挿入部内で
上記のビード部上に接する押さえ板を、ピストンの端部
開口を塞ぐ大径端板（ピストンベース）に重ね、上記の
押さえ板と端板間に上記ビード部を挟んで固定すること
ができる。なお、この大径端板は、車体側の受け台等に
兼ねさせることができる。したがって、ピストンの開口
端を塞ぐ端板の固定が容易となり、従来のような端板の
長い外周に沿った面倒な溶接が不要となってシール性が
向上し、しかも上記ピストンの形状は、単純な円筒形と
することができ、そのためピストンを合成樹脂で成型し
て作ることが可能になり、ピストン外面のダイアフラム
が転がり接触する部分の錆発生が解消する。なお、この
ピストンの材料は、錆が発生し難く、軽い材料であれ
ば、合成樹脂に限らず、アルミニウム、ステンレス鋼等
の金属でもよい。For example, when the bead portion is formed so as to bulge outward, a bead is formed by caulking the edge of the end plate so as to surround the bead portion, and one end of the piston is engaged with the bead. Can be stopped. When the bead portion is formed so as to expand inward, the holding plate in contact with the bead portion in the insertion portion on one end side of the diaphragm is overlapped with a large-diameter end plate (piston base) that closes the end opening of the piston. The bead portion can be fixed between the holding plate and the end plate. In addition, this large-diameter end plate can also be used as a receiving stand or the like on the vehicle body side. Therefore, it is easy to fix the end plate that closes the open end of the piston, and it is not necessary to perform troublesome welding along the long outer periphery of the end plate, which improves the sealing performance. It is possible to form the piston by molding it with a synthetic resin, so that the rust generated at the portion where the diaphragm on the outer surface of the piston is in rolling contact is eliminated. The material of the piston is not limited to a synthetic resin, but may be a metal such as aluminum or stainless steel, as long as it does not easily generate rust and is a light material.
【００１１】また、ピストンの内面にダイアフラムの一
端側を重ねた状態で、ピストンの一端に端板が固定され
て開口端を閉塞するので、ダイアフラムの内側空間は、
ピストンの内面に重なる一端側挿入部の内側空間を含む
全体がダイアフラムの空気室として機能する。なお、こ
の発明のピストンは、その内側にダイアフラムが挿入さ
れ、重ねられるので、円筒体を複数個に分割した形のリ
ング複数個を重ねてピストンを構成することができ、こ
の場合は高さ調節が容易になる。Further, in a state where one end side of the diaphragm is overlapped on the inner surface of the piston, an end plate is fixed to one end of the piston to close the open end, so that the inner space of the diaphragm is
The whole including the inner space of the one end side insertion portion overlapping the inner surface of the piston functions as an air chamber of the diaphragm. In the piston of the present invention, the diaphragm is inserted into the inside thereof and overlapped, so that the piston can be formed by stacking a plurality of rings each having a shape obtained by dividing a cylindrical body into a plurality, and in this case, the height can be adjusted. Becomes easier.
【００１２】[0012]
実施形態１ 図１において、ダイアフラム１０は、従来と同様に複数
層の補強コードを含むゴムで円筒状に成形され、その上
端に外向きに膨れて成形された上端ビード部１０ａに鋼
板からなる上部端板１１の周縁が上記ビード部１０ａを
包むようにかしめ止めされて玉縁１１ａを形成してい
る。そして、この端板１１に空気バネやアクチュエータ
としての取付け用ボルト１７および取付け・給気用の中
空ボルト１８が上向きに固定されている。Embodiment 1 In FIG. 1, a diaphragm 10 is formed into a cylindrical shape with rubber containing a plurality of layers of reinforcing cords as in the prior art, and an upper end bead portion 10a formed by expanding outward at the upper end is formed of a steel plate. The peripheral edge of the end plate 11 is caulked so as to wrap the bead portion 10a to form a bead 11a. A mounting bolt 17 as an air spring or an actuator and a hollow bolt 18 for mounting and supplying air are fixed to the end plate 11 upward.
【００１３】一方、下端ビード部１０ｂは、上端ビード
部１０ａと同様に外向きに膨れて成形され、円筒状のピ
ストン３０の内側に挿入され、ピストン３０の下端と揃
えて接続される。上記のピストン３０は、合成樹脂をほ
ぼ円筒状に成型したものであり、内径が上記ダイアフラ
ム１０の外面に密着する円筒面に形成され、上端が面取
りされ、下端部外面が外向きに膨れ、下端面の内周縁に
沿ってビード受け段部３０ａが凹設されている。そし
て、このビード受け段部３０ａに、上記ダイアフラム１
０の下端のビード部１０ｂが該ビード部１０ｂを包む鋼
板製の下部端板３１の玉縁３１ａと共に嵌合により接続
され、下部端板３１がピストン３０およびダイアフラム
１０の下端開口を閉塞してピストンベースを構成してい
る。On the other hand, the lower end bead portion 10b is formed so as to expand outward like the upper end bead portion 10a, is inserted inside the cylindrical piston 30, and is connected to the lower end of the piston 30 in alignment. The piston 30 is formed by molding a synthetic resin into a substantially cylindrical shape, the inner diameter is formed on a cylindrical surface that is in close contact with the outer surface of the diaphragm 10, the upper end is chamfered, the lower end outer surface swells outward, and A bead receiving step portion 30a is recessed along the inner peripheral edge of the end face. Then, the diaphragm 1 is placed on the bead receiving step 30a.
The lower end plate 31 is connected to the lower end plate 31 of the steel plate surrounding the bead portion 10b by fitting together with the bead portion 31b. Make up the base.
【００１４】上記の下部端板３１上には、前記図９の下
部端板１３におけると同様に、円筒状の支脚１４を介し
て台板１５が固定され、この台板１５上にゴム製のスト
ッパ１６がボルト１６ａで固定され、ストッパ１６の上
端がピストン３０の上端よりも上に突出し、更に上記の
端板３１に取付け用ボルト１７が下向きに突設され、そ
の頭の周囲が端板３１に溶接されている。A base plate 15 is fixed on the lower end plate 31 via a cylindrical support leg 14, similarly to the lower end plate 13 in FIG. The stopper 16 is fixed by a bolt 16a, the upper end of the stopper 16 protrudes above the upper end of the piston 30, and the mounting bolt 17 projects downward from the end plate 31. Welded to.
【００１５】上記のダイアフラム１０は、複数層の補強
コードを含むゴムシートで円筒状に成形され（図２参
照）、その両端に嵌めたリング状のビードワイヤ（図示
されていない）を上記ゴムシートの端部で包むことによ
りビード部１０ａ、１０ｂが鉢巻き状に、すなわち外向
きに膨れて形成され、加硫される。そして、このダイア
フラム１０は、図３に示すように、あらかじめ成型され
た合成樹脂製のピストン３０に挿通され、ダイアフラム
１０の上端ビード部１０ａが上部端板１１の周縁に予備
成形されている玉縁１１ａに挿入され、この玉縁１１ａ
をかしめることにより固定される。なお、上部端板１１
上のボルト１７、１８は、あらかじめ端板１１に固定さ
れる。The above-mentioned diaphragm 10 is formed into a cylindrical shape from a rubber sheet including a plurality of layers of reinforcing cords (see FIG. 2), and a ring-shaped bead wire (not shown) fitted to both ends thereof is formed on the rubber sheet. By wrapping at the ends, the bead portions 10a and 10b are formed in a headband shape, that is, swelled outward and vulcanized. As shown in FIG. 3, the diaphragm 10 is inserted into a pre-molded synthetic resin piston 30, and the upper end bead portion 10 a of the diaphragm 10 is preformed on the periphery of the upper end plate 11. 11a, this bead 11a
Is fixed by swaging. The upper end plate 11
The upper bolts 17 and 18 are fixed to the end plate 11 in advance.
【００１６】一方、下端ビード部１０ｂは、下部端板３
１の周縁に予備成形されている玉縁３１ａに挿入され、
そのビード受け段部３０ａに上記の玉縁３１ａを嵌合
し、かしめることによって下部端板３１に固定され、し
かるのちピストン３０をダイアフラム１０に沿って下降
させることにより、上記の玉縁３１ａ上にピストン３０
のビード受け段部３０ａを嵌合させてピストン３０を係
止する。なお、下部端板３１上には前記のストッパ１
６、ボルト１７があらかじめ固定される。そして、上記
のピストン３０を上方のダイアフラム１０の内側に押し
込み、ダイアフラム１０をＳ字形に屈曲させて（図１参
照）組立が完了する。On the other hand, the lower end bead portion 10b is
1 is inserted into the bead 31a which is preformed on the periphery,
The above-mentioned bead 31a is fitted to the bead receiving step portion 30a, and is fixed to the lower end plate 31 by caulking. Thereafter, the piston 30 is lowered along the diaphragm 10, so that the above-mentioned bead 31a is Piston 30
The bead receiving step portion 30a is fitted to lock the piston 30. The stopper 1 is provided on the lower end plate 31.
6. The bolt 17 is fixed in advance. Then, the piston 30 is pushed into the inside of the upper diaphragm 10 to bend the diaphragm 10 into an S-shape (see FIG. 1), thereby completing the assembly.
【００１７】上記のダイアフラム型空圧装置は、車両の
車体と車軸との間に介在させてサスペンション用空気バ
ネとして使用することも、また空気ブレーキ等のアクチ
ュエータとしても使用することができる。その場合、ダ
イアフラム１０の下方屈曲部がピストン３０の外面に沿
って転動するが、ピストン３０が合成樹脂製であるた
め、図９の鋼板製のもののように表面の塗料やメッキ層
が剥離して錆が発生することはなく、しかも上下の端板
１１、３１間にダイアフラム１０の内側空間を上下に仕
切るものが存在しないため、ダイアフラム１０の作動に
利用可能な空気容積が図１０の装置に比べて増大する。
また、ダイアフラム１０の下端ビード部１０ｂを包む下
部端板３１の玉縁３１ａがピストン３０のビード受け段
部３０ａに嵌合してかしめ止めされるため、図９の装置
に比べてシール性が向上し、かつ図１０の装置に比べて
取付けが容易である。The above-described diaphragm type pneumatic device can be used as a suspension air spring interposed between a vehicle body and an axle, or as an actuator such as an air brake. In this case, the downwardly bent portion of the diaphragm 10 rolls along the outer surface of the piston 30, but since the piston 30 is made of synthetic resin, the paint or plating layer on the surface is peeled off as in the case of the steel plate in FIG. No rust is generated, and there is no partition between the upper and lower end plates 11 and 31 to partition the inner space of the diaphragm 10 up and down. Therefore, the air volume available for the operation of the diaphragm 10 is limited to the apparatus shown in FIG. Increase compared to.
Further, the bead 31a of the lower end plate 31 wrapping the lower end bead portion 10b of the diaphragm 10 is fitted to the bead receiving step portion 30a of the piston 30 and is fixed by caulking, so that the sealing performance is improved as compared with the device of FIG. And is easier to install than the device of FIG.
【００１８】実施形態２ 図４に示す実施形態２は、ダイアフラム１０の両端にピ
ストンを設けたものである。上部ピストン３６は、上下
方向の円筒形で、上端部が外側に膨れ、上端面の内周縁
に沿ってビード受け段部３６ａが形成されている。そし
て、この上部ピストン３６に下からダイアフラム１０の
上端部が挿入され、その上端ビード部１０ａにかしめ止
めされた上部端板１１の玉縁１１ａが上記ビード受け段
部３６ａに上から嵌合される。なお、上部端板１１には
中空ボルト１８Ａがあらかじめ立設される。Embodiment 2 Embodiment 2 shown in FIG. 4 is one in which pistons are provided at both ends of the diaphragm 10. The upper piston 36 has a cylindrical shape in the vertical direction, and has an upper end bulging outward, and a bead receiving step 36a is formed along the inner peripheral edge of the upper end surface. The upper end of the diaphragm 10 is inserted into the upper piston 36 from below, and the bead 11a of the upper end plate 11 secured to the upper bead 10a is fitted into the bead receiving step 36a from above. . Note that a hollow bolt 18A is erected on the upper end plate 11 in advance.
【００１９】一方、下部ピストン３７は、上部ピストン
３６よりも長い円筒形に形成されているが、内径が互い
に等しい３個のリング３７ａ、３７ｂ、３７ｃを重ねて
構成される。上段リング３７ａは、上端面が丸く面取り
され、下端面が平坦に形成される。中段リング３７ｂ
は、上下両端面が平坦に形成される。下段リング３７ｃ
は、上端面が平坦に形成され、下端部が外側に膨れ、下
端面の内周縁に沿ってビード受け段部３７ｄが形成され
ている。そして、この３個のリング３７ａ、３７ｂ、３
７ｃを重ねて得られる下部ピストン３７に上からダイア
フラム１０の下端部が挿入され、その下端ビード部１０
ｂにかしめ止めされた下部端板３１の玉縁３１ａが上記
のビード受け段部３７ｄに嵌合されて上記下部ピストン
３７全体を係止している。なお、この下部端板３１には
ボルト１７が前記同様に取付けられ、必要に応じて前記
の支脚、台板を介してゴム製のストッパが固定される。On the other hand, the lower piston 37 is formed in a cylindrical shape longer than the upper piston 36, but is formed by stacking three rings 37a, 37b, 37c having the same inner diameter. The upper ring 37a has a rounded upper end surface and a flat lower end surface. Middle ring 37b
The upper and lower end faces are formed flat. Lower ring 37c
The upper end surface is formed flat, the lower end portion bulges outward, and a bead receiving step 37d is formed along the inner peripheral edge of the lower end surface. Then, these three rings 37a, 37b, 3
The lower end of the diaphragm 10 is inserted from above into a lower piston 37 obtained by stacking the lower bead 7c.
The bead 31a of the lower end plate 31 which is swaged to b is fitted to the bead receiving step portion 37d to lock the entire lower piston 37. The bolt 17 is attached to the lower end plate 31 in the same manner as described above, and a rubber stopper is fixed via the support leg and the base plate as necessary.
【００２０】この実施形態２のダイアフラム型空圧装置
は、実施形態１の装置と同様に使用されるが、ダイアフ
ラム１０の両端にピストンを有するので、一端のみにピ
ストンを設けた場合に比べ、ダイアフラム１０の折返し
収納部が多くなり、縮み側ストロークを等しくした場合
の取付け高さを低くすることができる。そして、下部ピ
ストン３７を３個のリング３７ａ、３７ｂ、３７ｃの重
ね合わせで構成したので、中段リング３７ｂの個数を増
減してピストン３７の高さを調節することができる。こ
の場合、上記リングの重ね合わせ部の内径を等しくして
おけば、残りの部分は任意の形状、例えば必ずしも円筒
でなく、上向きまたは下向きの円錐形等の直径が変化す
る形状を選択できるので、この形状選択により、空圧装
置としての特性を更に多様に設定することができる。The diaphragm-type pneumatic device according to the second embodiment is used in the same manner as the device according to the first embodiment. However, since the piston is provided at both ends of the diaphragm 10, the diaphragm-type pneumatic device is compared with the case where the piston is provided only at one end. The number of the folded storage portions increases, and the mounting height when the contraction side strokes are equalized can be reduced. Further, since the lower piston 37 is configured by superimposing the three rings 37a, 37b, 37c, the height of the piston 37 can be adjusted by increasing or decreasing the number of middle rings 37b. In this case, if the inner diameter of the overlapping portion of the ring is equal, the remaining portion is not necessarily a cylinder, for example, not necessarily a cylinder, and a shape in which the diameter changes such as an upward or downward conical shape can be selected. By this shape selection, the characteristics as a pneumatic device can be set more variously.
【００２１】実施形態３ 図５に示す実施形態３では、ダイアフラム１０の下端ビ
ード部１０ｃが内向きに形成される。また、ピストン４
０は、完全な円筒体に形成され、実施形態１、２のピス
トン３０、３７における端部内面のビード受け段部３０
ａ、３７ａおよびこれに対応する外面の膨れを有しな
い。そして、ピストン４０の下面にこの下面全体を覆う
金属円板の大径端板４１が当てられてピストンベースを
構成する。なお、この大径端板４１は曲げ加工によって
中高に成形され、周縁部に上記下端ビード部１０ｃの内
面に接するビード受け段部４１ａが設けられている。一
方、上記の下端ビード部１０ｃ上に平坦な金属円板の押
さえ板４２が載せられ、この押さえ板４２および大径端
板４１が中央部で重ねられ、これら２枚の板４１、４２
の周縁部間に上記下端ビード部１０ｃが挟まれる。Embodiment 3 In Embodiment 3 shown in FIG. 5, the lower end bead portion 10c of the diaphragm 10 is formed inward. Also, piston 4
0 is formed into a complete cylinder and has a bead receiving step 30 on the inner end surface of the piston 30, 37 of the first and second embodiments.
a, 37a and corresponding outer surface blisters. Then, a large-diameter end plate 41 of a metal disk covering the entire lower surface of the piston 40 is applied to the lower surface of the piston 40 to form a piston base. The large-diameter end plate 41 is formed to have a middle height by bending, and a bead receiving step portion 41a that is in contact with an inner surface of the lower end bead portion 10c is provided on a peripheral edge portion. On the other hand, a flat metal disc pressing plate 42 is placed on the lower end bead portion 10c, and the pressing plate 42 and the large-diameter end plate 41 are overlapped at the center, and these two plates 41, 42
The lower end bead portion 10c is sandwiched between the peripheral edges of the lower bead.
【００２２】なお、押さえ板４２の中心にはあらかじめ
ボルト１７が上から挿通されて溶接で固定され、このボ
ルト１７を大径端板４１の中心孔に挿通した後、このボ
ルト１７に大径端板４１をその下のクリップ４３で仮止
めし、上記大径端板４１を車体側の受け台にボルト１７
で固定すると、押さえ板４２の周縁が下端ビード部１０
ｃに圧接し、その接触部でシールされる。A bolt 17 is inserted into the center of the holding plate 42 in advance from above and fixed by welding. After the bolt 17 is inserted into the center hole of the large-diameter end plate 41, the large-diameter end The plate 41 is temporarily fixed with a clip 43 thereunder, and the large-diameter end plate 41 is bolted to the support on the vehicle body side.
, The periphery of the holding plate 42 is
c and is sealed at the contact portion.
【００２３】この実施形態３では、ピストン４０が完全
な円筒体であるため、合成樹脂（ＦＲＰを含む）からな
る長い円筒を所望の長さに切断し、その上端（ダイアフ
ラム１０の折返し部と接する部分）に丸みを付ける面取
り加工を行うだけで作ることができる。また、円形の大
径端板４１と押さえ板４２とを重ねて両者間にダイアフ
ラム１０の下端ビード部１０ｃを挟んでピストンベース
を形成するので、気密性が容易に保持され、従来の溶接
が不要となり、防錆加工も不要であり、製作費が低下す
る。In the third embodiment, since the piston 40 is a perfect cylinder, a long cylinder made of a synthetic resin (including FRP) is cut to a desired length, and its upper end (in contact with the folded portion of the diaphragm 10). It can be made simply by performing chamfering to round the part). In addition, since the circular large-diameter end plate 41 and the holding plate 42 are overlapped with each other to form a piston base with the lower end bead portion 10c of the diaphragm 10 interposed therebetween, airtightness is easily maintained, and conventional welding is unnecessary. As a result, rust prevention processing is not required, and the production cost is reduced.
【００２４】実施形態４ 図６に示す実施形態４では、上記実施形態３と同様に
ダイアフラム１０の下端ビード部１０ｃが内向きに形成
され、ピストン４０が完全な円筒体に形成される。ただ
し、ピストン４０の下端を覆ってピストンベースを構成
する大径端板４６は平坦に作られ、その上に重ねられる
押さえ板４７は皿形に成形され、外周の断面かぎ形のビ
ード押さえ４７ａと上記大径端板４６の周縁部との間に
上記の下端ビード部１０ｃが挟まれ、中央のボルト１７
で車体側受け台に固定される。Embodiment 4 In Embodiment 4 shown in FIG. 6, similar to Embodiment 3 described above,
The lower end bead portion 10c of the diaphragm 10 is formed inward, and the piston 40 is formed as a complete cylinder. However, the large-diameter end plate 46 covering the lower end of the piston 40 and constituting the piston base is made flat, and the pressing plate 47 superposed thereon is formed in a dish shape, and the bead press 47a having a key-shaped cross section on the outer periphery. The lower end bead portion 10c is sandwiched between the large diameter end plate 46 and the peripheral portion thereof, and the central bolt 17
Is fixed to the vehicle-side support.
【００２５】実施形態５ 図７に示す実施形態５は、上記実施形態４の大径端板４
６が省略され、車体側受け台４８が上記の大径端板４６
を兼ねるようにしたものである。なお、ダイアフラム１
０の下端ビード部１０ｃ、ピストン４０および皿形の押
さえ板４７は、実施形態４と同様に作られる。Fifth Embodiment A fifth embodiment shown in FIG. 7 is a large-diameter end plate 4 according to the fourth embodiment.
6 is omitted, and the vehicle-side support 48 is connected to the large-diameter end plate 46.
It is intended to also serve as. In addition, diaphragm 1
The lower bead portion 10c of 0, the piston 40, and the dish-shaped pressing plate 47 are made in the same manner as in the fourth embodiment.
【００２６】実施形態６ 図８に示す実施形態６では、ダイアフラム１０の下端ビ
ード部１０ｂが前記実施形態１と同様に外向きに膨れて
成形され、この下端ビード部１０ｂに端板３１の周縁が
上記下端ビード部１０ｂを包むようにかしめ止めされて
玉縁３１ａを形成している。一方、ピストン４０は、実
施形態３、４、５と同様に完全な円筒体に形成され、上
記玉縁３１ａ上に係止される。Embodiment 6 In Embodiment 6 shown in FIG. 8, the lower end bead portion 10b of the diaphragm 10 is formed so as to bulge outward in the same manner as in Embodiment 1, and the peripheral edge of the end plate 31 is formed on the lower end bead portion 10b. The lower end bead portion 10b is swaged so as to surround the lower end bead portion 10b to form a bead 31a. On the other hand, the piston 40 is formed in a complete cylindrical body similarly to the third, fourth, and fifth embodiments, and is locked on the bead 31a.
【００２７】[0027]
【発明の効果】上記のとおり、この発明に係るダイアフ
ラム型空圧装置では、ピストンの容積をダイアフラムの
伸縮部分（従来のダイアフラムの全長に相当する）の容
積に付加することができ、しかもピストンが合成樹脂で
成型可能な単純な円筒形に形成され、ピストンベースと
なる端板をピストンに挿通されたダイアフラムのビード
部を利用して固定し、シールするものであるから、シー
ル性が向上し、製作が容易になって製造コストが低下す
る。特に、請求項２に記載の発明によれば、ピストンに
挿通されたダイアフラムのビード部に端板の縁部をかし
め止めという簡単な固定手段でシール性を保持すること
ができる。また、請求項３に記載の発明によれば、ダイ
アフラム内側の押さえ板とピストンの端部開口を塞ぐ大
径の端板との間に上記ビード部を挟むという簡単な固定
手段でシール性を保持することができる。また、請求項
４記載の発明は、上記のピストンを合成樹脂製とするも
のであるから、錆発生の恐れがなく、また請求項５に記
載の発明は、上記のピストンを複数個のリングの重ね合
わせで構成したものであるから、ピストンの高さ調節が
容易である。As described above, in the diaphragm type pneumatic device according to the present invention, the volume of the piston can be added to the volume of the telescopic portion of the diaphragm (corresponding to the entire length of the conventional diaphragm), and the piston can be used. It is formed into a simple cylindrical shape that can be molded with synthetic resin, and the end plate serving as the piston base is fixed and sealed using the bead part of the diaphragm inserted into the piston, so that the sealing performance is improved, Manufacturing is facilitated and manufacturing costs are reduced. In particular, according to the second aspect of the present invention, the sealing property can be maintained by a simple fixing means of caulking the edge of the end plate to the bead portion of the diaphragm inserted into the piston. According to the third aspect of the present invention, the sealing property is maintained by a simple fixing means in which the bead portion is sandwiched between the holding plate inside the diaphragm and the large-diameter end plate closing the end opening of the piston. can do. Further, in the invention according to claim 4, since the piston is made of synthetic resin, there is no danger of rusting. Further, according to the invention according to claim 5, the piston is formed of a plurality of rings. Since it is constituted by overlapping, the height of the piston can be easily adjusted.
【図１】実施形態１の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a first embodiment.
【図２】ダイアフラムの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a diaphragm.
【図３】実施形態１の組立て順序を説明する断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an assembling sequence of the first embodiment.
【図４】実施形態２の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a second embodiment.
【図５】実施形態３の要部の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of a third embodiment.
【図６】実施形態４の要部の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of a fourth embodiment.
【図７】実施形態５の要部の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a main part of a fifth embodiment.
【図８】実施形態６の要部の縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a main part of a sixth embodiment.
【図９】従来装置の縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a conventional device.
【図１０】他の従来装置の縦断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of another conventional device.
１０：ダイアフラム １０ａ、１０ｂ、１０ｃ：ビード部 １１：端板 １１ａ：玉縁 １４：支脚 １４ａ：窓孔 １５：台板 １６：ゴム製のストッパ １６ａ、１７：ボルト １８、１８Ａ：中空ボルト ３０、３６、３７、４０：ピストン ３０ａ、３６ａ、３７ｄ、４１ａ：ビード受け段部 ３１、４１、４６：端板 ３１ａ：玉縁 ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ：リング ４２、４７：押さえ板 ４７ａ：ビード押さえ ４８：端板を兼ねる受け台 10: Diaphragm 10a, 10b, 10c: Bead part 11: End plate 11a: Beading 14: Leg 14a: Window hole 15: Base plate 16: Rubber stopper 16a, 17: Bolt 18, 18A: Hollow bolt 30, 36 , 37, 40: Pistons 30a, 36a, 37d, 41a: Bead receiving step 31, 41, 46: End plate 31a: Bead 37a, 37b, 37c: Ring 42, 47: Pressing plate 47a: Bead pressing 48: End Cradle that doubles as plate
Claims (5)
フラムの少なくとも一端にピストンを設けたダイアフラ
ム型空圧装置において、上記のピストンが上記ダイアフ
ラムの外面に被着可能な円筒形に成形されており、この
ピストンの内側に上記ダイアフラムの一端側が挿入さ
れ、この一端側開口端に形成したビード部を用いてピス
トンの端部開口を塞ぐ端板が固定され、ダイアフラムの
一端側挿入部の内側空間が該挿入部以外の内側空間と一
体の空気室を構成していることを特徴とするダイアフラ
ム型空圧装置。1. A diaphragm-type pneumatic device in which a piston is provided at at least one end of a cylindrical diaphragm made of rubber and a reinforcing cord, wherein the piston is formed in a cylindrical shape capable of being attached to an outer surface of the diaphragm. One end side of the diaphragm is inserted into the inside of the piston, and an end plate that closes the end opening of the piston is fixed by using a bead formed at the one end side opening end, and the inside space of the one end side insertion portion of the diaphragm is fixed. A diaphragm-type pneumatic device, wherein an air chamber is formed integrally with an inner space other than the insertion portion.
が外向きに膨れて成形され、端板の縁部が上記ビード部
を包むようにかしめ止めされて玉縁を形成し、この玉縁
上にピストンの一端が係止された請求項１に記載された
ダイアフラム型空圧装置。2. A bead portion at an open end on one end side of the diaphragm is formed so as to expand outward, and an edge portion of an end plate is caulked so as to wrap the bead portion to form a bead. The diaphragm-type pneumatic device according to claim 1, wherein one end of the piston is locked.
が内向きに膨れて成形され、ダイアフラムの一端側挿入
部内で上記のビード部上に接する押さえ板がピストンの
端部開口を塞ぐ大径の端板に重ねられ、上記の押さえ板
と端板間に上記ビード部が挟まれた請求項１に記載され
たダイアフラム型空圧装置。3. A bead portion at an opening end on one end side of the diaphragm is formed so as to expand inward, and a holding plate contacting on the bead portion in an insertion portion on one end side of the diaphragm has a large diameter to close the end opening of the piston. The diaphragm-type pneumatic device according to claim 1, wherein the bead portion is overlapped on an end plate, and the bead portion is sandwiched between the holding plate and the end plate.
いし３のいずれかに記載されたダイアフラム型空圧装
置。4. The diaphragm-type pneumatic device according to claim 1, wherein the piston is made of a synthetic resin.
により形成された請求項１ないし４のいずれかに記載さ
れたダイアフラム型空圧装置。5. The diaphragm-type pneumatic device according to claim 1, wherein the piston is formed by overlapping a plurality of rings.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11272998A JPH1182418A (en) | 1997-07-18 | 1998-04-07 | Diaphragm type pneumatic device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-209796 | 1997-07-18 | ||
| JP20979697 | 1997-07-18 | ||
| JP11272998A JPH1182418A (en) | 1997-07-18 | 1998-04-07 | Diaphragm type pneumatic device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1182418A true JPH1182418A (en) | 1999-03-26 |
Family
ID=26451829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11272998A Pending JPH1182418A (en) | 1997-07-18 | 1998-04-07 | Diaphragm type pneumatic device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1182418A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012503752A (en) * | 2008-09-25 | 2012-02-09 | ユーティルクイップ，インコーポレーテッド | Cloth fluid power cylinder |
| WO2018010886A1 (en) * | 2016-07-11 | 2018-01-18 | Festo Ag & Co. Kg | Operating unit for a fluid-operated diaphragm actuator and method for the production thereof and diaphragm actuator equipped therewith |
| EP3926203A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-22 | ContiTech AG | Air spring |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP11272998A patent/JPH1182418A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012503752A (en) * | 2008-09-25 | 2012-02-09 | ユーティルクイップ，インコーポレーテッド | Cloth fluid power cylinder |
| WO2018010886A1 (en) * | 2016-07-11 | 2018-01-18 | Festo Ag & Co. Kg | Operating unit for a fluid-operated diaphragm actuator and method for the production thereof and diaphragm actuator equipped therewith |
| US10697478B2 (en) | 2016-07-11 | 2020-06-30 | Festo Se & Co. Kg | Operating unit for a fluid-operated diaphragm actuator and method for the production thereof and diaphragm actuator equipped therewith |
| EP3926203A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-22 | ContiTech AG | Air spring |
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