シリンダについての概要、用途、原理などをご説明します。また、シリンダのメーカー18社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。シリンダ関連企業の2022年12月注目ランキングは1位:CKD株式会社、2位:株式会社スター精機、3位:株式会社TAIYOとなっています。
シリンダとは、供給された圧力を推進力に増幅変換させる機器です。シリンダの圧力源に使用されているのは、空気や油です。シリンダは、パスカルの原理を利用した内部構造によって推進力を生みだしています。
シリンダによって増幅させた推力は、生産設備の駆動部で必要な直線の往復運動や回転の揺動運動に利用されています。自動車、半導体、食品工業などで利用されるのが、空圧を駆動源とした空圧シリンダ(エアシリンダ)です。
油圧を駆動源とした油圧シリンダは、建設機械、重機、プレス機器など、さまざまな分野で利用されています。
空圧シリンダは、自動車、半導体、食品工業などの生産工場で利用されることが多いです。空圧シリンダを使うことで、省力化や自動化を目的としたワークの移動など、容易でコンパクトに実現することが可能になります。このため、空圧シリンダはさまざまな自動化装置に採用され、組立や搬送などの動作で活用されています。
空圧シリンダで使用される圧力が0.5MPa程度である場合、直線の往復運動や回転の揺動運動など、人間の力に近い作業を容易に実現できます。一方で油圧シリンダは、空圧シリンダと比較すると、遥かに高い推力が得られるため、建設機器や重機などパワーが必要な場面で利用されています。
シリンダは、パスカルの原理を利用して推力を生み出しています。シリンダの側面に配置しているのが、空気や油が出入りする給排気口です。給排気口から供給された圧力は、パスカルの原理によってシリンダ内部のピストンとロッドを前後に動かし、推力を発生させます。
シリンダの給排気口に供給される圧力が空圧の場合、推力は小~中レベルです。油圧の場合は、中~大レベルの推力が得られます。シリンダの構造として主になるのが、シリンダチューブ、ピストンロッド、前後カバーです。
注射器で例えると、外側の筒部分がシリンダチューブ、内部を往復する部分がピストンロッドです。そして筒の蓋となる部分が前後カバーとなります。またエアシリンダの場合には、カバー部にクッションが使用されており、駆動時の衝撃を吸収しています。
また、シリンダのピストン外周に使用されているのがパッキンです。パッキンは、シリンダ側とロッド側の密閉性を維持しながら、正確な動きを確保する役割をしています。シリンダの摺動性が悪くなる原因となるのが、パッキンの損傷です。そのためパッキンは、メンテナンス部品として扱われていることが多いです。
シリンダ内部空間の名称は、シリンダ側(あるいはチューブ側)、ロッド側と呼びます。ロッド側は、ピストンを駆動させるロッドが空間内部にある方です。そして空間内に何も無いもう一方がシリンダ側となります。
複動シリンダは、シリンダ側とロッド側のどちらにも流体(エアまたは油圧が一般的)を満たし圧力をかけることで、伸長および縮小動作を自在に行う方式です。圧力をかける給排気口が2つあり、それぞれの給排気口で給気と排気を入れ替えることによって、ピストンのロッドが往復運動します。
単動シリンダは、片側のみ流体による圧力変動で駆動させる方式です。圧力をかける給排気口が1つあり、この給排気口に圧力をかけるとピストンのロッドが動き、給排気口から圧力を排気するとロッドが戻ります。
シリンダを選ぶときには、ストロークを考慮する必要があります。シリンダのストロークとは、シリンダが伸長および伸縮する距離のことです。
シリンダが全伸長および全縮小した位置のことを、シリンダのストロークエンドと言います。すなわちストロークエンドとは、それ以上ピストンを動かすことができなくなる位置のことです。
ストロークの最大距離は、シリンダチューブおよびロッドの長さによって決まります。しかし、再現なく長くできる訳ではありません。長さに対して直径が小さい場合、加工が難しくなるからです。さらに長尺である場合には、シリンダ内径とピストン外径の真円度を維持するのが難しくなります。真円度が悪いと気密性が低下し、シリンダとして正確に動かせなくなってしまいます。
さらに、ストロークに対して直径が小さい場合には、伸長時に高負荷がかかるとシリンダが座屈する恐れがあるのが問題です。このため、目的に合わせたストロークおよび直径を選定する必要があります。
参考文献
http://www.blackhawk.co.jp/pdfs/HAYDRAULIC_TEXT-25P.pdf
https://www.konan-em.com/sanki_data/products/2224.pdf
http://kousyoudesignco.dip.jp/air5.html
http://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-technical-data/pdf/2-m27-49.pdf
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
企業の並び替え
2022年12月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法順位 | 会社名 | クリックシェア |
---|---|---|
1 | CKD株式会社 | 14% |
2 | 株式会社スター精機 | 14% |
3 | 株式会社TAIYO | 10.9% |
4 | 甲南電機株式会社 | 7.9% |
5 | 豊和工業株式会社 | 6% |
6 | 株式会社ハーモ | 6% |
7 | 株式会社コガネイ | 5.7% |
8 | SMC株式会社 | 4.9% |
9 | 株式会社ニューエラー | 4.5% |
10 | コンバム株式会社 | 3.8% |
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2022年12月のシリンダページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
設立年の新しい会社
歴史のある会社
Metoreeに登録されているシリンダが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
★小型で軽量、ジャングルジムへの取付けも可能。★シリンダーロッドは回り止め構造を採用(ミニシリンダー Hを除く)。...
2022年7月18日
シリンダー用アクセサリー となります。...
2022年7月18日
・回り止めガイド付で円滑な動作。(ミニコンテナシリンダー)・ロッドが2本ある特殊構造で円滑な動作。(コンテナシリンダー)・一体型アルミボディーにより耐...
2022年7月18日
各種コンテナシリンダー用アクセサリーです。...
2022年7月18日
搬送形のシリンダは、ロッドレスシリンダによるタイプが主となっています。
搬送動作を構成する場合、ロッドレスシリンダは、シリンダの全長スペース内で構成することができます。
そのため、ロングストロークを必要とする搬送動作に利用されることが多くなっています。
ロッドタイプのシリンダで搬送動作をおこなう場合には、シリンダ全長の約2倍のスペースが必要となります。
ロッドレスシリンダを使用にあたって、構造上シリンダの軸芯と負荷を受ける点が異なるため、耐モーメント性に注意が必要です。
そのため、シリンダにガイド機構を内蔵させたタイプやリニアシャフトもしくは、リニアガイド付きのタイプなどがあります。
10S-1Rシリーズのシリンダは、薄形で省スペースのスイッチ付薄型空気圧シリンダです。
ピストンにマグネットを内蔵しており、前進端と後退端などのピストン位置情報をセンシングすることができます。
シリンダロッドが、回転方向に規制のないスタンダードタイプと規制された回転レスタイプであります。
回転レスの機構を設計する場合、回り止めを構成する必要がありません。
構造は、保守・メンテナンスに優れた分解可能形となっており、複動形形ロッドタイプと単動スプリングリターン形があります。
アブソコーダ検出器一体型シリンダCYLNUC®は、エアシリンダに直線型エンコーダが内蔵されたアクチュエータです。
シリンダ内のロッドが移動した距離を検出することができます。
アブソリュート型のため、原点合わせの必要はありません。
変換器または、コントローラと組み合わせることで、アクチュエータとしての機能に加えて、スケールとしてすることができます。
また、バリリミットのコントローラと組み合わせることで、最大30点の多点にわたるリミットスイッチ信号を出力できます。
エアシリンダはその作動源となる空気圧の圧縮性によって問題が発生する場合があります。
負荷が変動する環境で、定速作動をさせることができないことや、定速作動時にスティックスリップが発生する、中間停止・スキップ送りが出来ないといった問題です。
油圧シリンダでは、作動源となる油には圧縮性がないため、そのような問題はありません。
空気圧の圧力はそのままで、油圧に変換することができる機器が、エアハイドロユニットです。
ストップ弁の機能やスキップ弁機能、流量制御弁機能があります。
多点中間停止、定速送り出し、加工工程までの早送り、負荷変動に対する等速駆動が可能になり油圧の長所を、空気圧によって実現できます。
内径のサイズバリエーションが豊富であり、φ20からφ100まであります。
多種の同径シリンダと比較して、最もコンパクトになっており、外観がスマートになります。
主な特徴として、ロッド側とヘッド側のエアクッションのきき具合を調整する、クッションニードル部がつまみになっています。
保守・メンテナンスにおいて、調整にかかる作業性が向上します。
また、シリンダ位置をセンシングする、オートスイッチの取付けをバンド方式とレール方式から選定できます。
レール式では、スイッチの位置設定時間を短縮できます。
モノタロウでチェック
ミスミでチェック