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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023139889
(43)【公開日】2023-10-04
(54)【発明の名称】ダイヤフラム構造及びダイヤフラム型シリンダ
(51)【国際特許分類】
F15B 15/10 20060101AFI20230927BHJP
F16J 10/00 20060101ALI20230927BHJP
F16J 15/18 20060101ALI20230927BHJP
F16J 3/02 20060101ALI20230927BHJP
【ＦＩ】
F15B15/10 F
F16J10/00 Z
F16J15/18 B
F16J3/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022045643
(22)【出願日】2022-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】000005175
【氏名又は名称】藤倉コンポジット株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100177231
【弁理士】
【氏名又は名称】鴨志田 伸一
(72)【発明者】
【氏名】落部 奨之
【テーマコード（参考）】
3H081
3J043
3J044
3J045
【Ｆターム（参考）】
3H081AA01
3H081AA15
3H081BB03
3J043AA12
3J043BA06
3J043CA01
3J043DA03
3J043HA05
3J044AA03
3J044AA20
3J044BA06
3J044DA04
3J044DA06
3J044DA10
3J045AA20
3J045BA02
3J045CA10
3J045CA11
3J045CB01
3J045EA10
(57)【要約】
【課題】本発明は、軸体の周面と支持体の孔の周面とにそれぞれ溝を形成して両溝に亘ってピンを嵌め込むことで軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制するダイヤフラム構造に比べて、簡単な構成で軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制することができるダイヤフラム構造の提供を目的とする。
【解決手段】本発明のダイヤフラム構造１００は、ダイヤフラム２０と、ダイヤフラム２０を貫通し、ダイヤフラム２０に対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体５０であって、ダイヤフラム２０の凸面側からダイヤフラム２０に接触する接触面５４Ｘが形成されている軸体５０と、ダイヤフラム２０の周縁が固定され、軸体２０の軸方向に沿う孔３２Ａが形成され、孔３２Ａの内側に軸体５０の一部５２を嵌め込んで、軸体５０が軸方向に沿って移動可能となるように軸体５０を支持する支持体３２と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】本発明のダイヤフラム構造１００は、ダイヤフラム２０と、ダイヤフラム２０を貫通し、ダイヤフラム２０に対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体５０であって、ダイヤフラム２０の凸面側からダイヤフラム２０に接触する接触面５４Ｘが形成されている軸体５０と、ダイヤフラム２０の周縁が固定され、軸体２０の軸方向に沿う孔３２Ａが形成され、孔３２Ａの内側に軸体５０の一部５２を嵌め込んで、軸体５０が軸方向に沿って移動可能となるように軸体５０を支持する支持体３２と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
中央に第１の貫通孔が形成されているダイヤフラムと、
前記第１の貫通孔を通って前記ダイヤフラムを貫通し、前記ダイヤフラムに対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体であって、少なくとも軸方向における前記ダイヤフラムの凸面側から前記ダイヤフラムに接触する接触面が形成されている軸体と、
前記ダイヤフラムの周縁が固定され、前記軸体の軸方向に沿う孔が形成され、前記孔の内側に前記軸体の一部を嵌め込んで、前記軸体が前記軸方向に沿って移動可能となるように前記軸体を支持する支持体と、
を備えるダイヤフラム構造。
前記第１の貫通孔を通って前記ダイヤフラムを貫通し、前記ダイヤフラムに対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体であって、少なくとも軸方向における前記ダイヤフラムの凸面側から前記ダイヤフラムに接触する接触面が形成されている軸体と、
前記ダイヤフラムの周縁が固定され、前記軸体の軸方向に沿う孔が形成され、前記孔の内側に前記軸体の一部を嵌め込んで、前記軸体が前記軸方向に沿って移動可能となるように前記軸体を支持する支持体と、
を備えるダイヤフラム構造。
【請求項2】
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている弾性体と、前記弾性体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定され、前記弾性体よりも摩擦係数が小さいリング部材とを有する、
請求項１に記載のダイヤフラム構造。
請求項１に記載のダイヤフラム構造。
【請求項3】
前記軸体における、前記ダイヤフラムを挟んで前記接触面の反対側の部分には、前記ダイヤフラムの凹面側から前記ダイヤフラムに接触する他の接触面が形成されている、
請求項１又は２に記載のダイヤフラム構造。
請求項１又は２に記載のダイヤフラム構造。
【請求項4】
前記支持体と前記ダイヤフラムとの間に配置され、前記ダイヤフラムを前記ダイヤフラムの凹面側から加圧するコイルばね、
を備える請求項１～３のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
を備える請求項１～３のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
【請求項5】
さらに、前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体、
を備え、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている本体と、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されている貫通部材とを有し、
前記貫通部材は、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されているリング部材と、前記リング部材から前記軸方向に突出している筒部材とを含み、
前記筒部材は、その外周面を前記筐体における第２の貫通孔を形成する周面に接触させつつその内周面に前記軸体の外周面を接触させて、前記軸体を支持する、
請求項１～４のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
を備え、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている本体と、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されている貫通部材とを有し、
前記貫通部材は、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されているリング部材と、前記リング部材から前記軸方向に突出している筒部材とを含み、
前記筒部材は、その外周面を前記筐体における第２の貫通孔を形成する周面に接触させつつその内周面に前記軸体の外周面を接触させて、前記軸体を支持する、
請求項１～４のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
【請求項6】
さらに、Ｏリングを備え、
前記筐体における前記第２の貫通孔を形成する周面には、周溝が形成されており、
前記Ｏリングは、前記周溝に嵌め込まれ、前記軸体又は前記筒部材と前記筐体とに挟まれながら圧縮変形されて、前記軸方向における前記軸体又は前記筒部材と前記筐体との隙間を遮断する、
請求項５に記載のダイヤフラム構造。
前記筐体における前記第２の貫通孔を形成する周面には、周溝が形成されており、
前記Ｏリングは、前記周溝に嵌め込まれ、前記軸体又は前記筒部材と前記筐体とに挟まれながら圧縮変形されて、前記軸方向における前記軸体又は前記筒部材と前記筐体との隙間を遮断する、
請求項５に記載のダイヤフラム構造。
【請求項7】
前記軸体と前記支持体とは、前記軸体がその周方向に回転すると前記軸体が前記支持体に接触して前記軸体の回転を停止させるように構成されている、
請求項１～６のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
請求項１～６のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
【請求項8】
前記軸方向から見た前記軸体の一部の形状は、前記ダイヤフラムの中心から外周までの最長距離が距離Ｄ１、最短距離が距離Ｄ２である真円以外の形状であり、
前記孔の周面の一部の面は、前記中心からの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置で前記軸体の一部の面に対向している、
請求項１～７のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
前記孔の周面の一部の面は、前記中心からの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置で前記軸体の一部の面に対向している、
請求項１～７のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか一項に記載のダイヤフラム構造と、
前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体と、
を備え、
前記支持体は、前記ダイヤフラムとで第２の空間を形成し、
前記軸体は、前記第２の貫通孔を通って前記筐体を貫通しており、前記第１の空間又は前記の第２の空間の内部の圧力変化による前記ダイヤフラムの変形に伴い前記軸方向に移動する、
ダイヤフラム型シリンダ。
前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体と、
を備え、
前記支持体は、前記ダイヤフラムとで第２の空間を形成し、
前記軸体は、前記第２の貫通孔を通って前記筐体を貫通しており、前記第１の空間又は前記の第２の空間の内部の圧力変化による前記ダイヤフラムの変形に伴い前記軸方向に移動する、
ダイヤフラム型シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ダイヤフラム構造及びダイヤフラム型シリンダに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、その図１、請求項１等に示されるように、（１）ばね室１７と加圧室１９とが形成され、かつばね室１７と加圧室１９とを区画するダイヤフラム１６が装着されたシリンダ本体１３と、（２）ダイヤフラム１６に固定さればね室１７を貫通してシリンダ本体１３の外部に突出する主軸２２と、（３）シリンダ本体１３に固定され、主軸２２に形成されたガイド溝３５に係合し主軸２２の直線移動を案内するガイドピン３６と、（４）主軸２２の外側に装着され、主軸２２に求心力を加えつつ後退方向のばね力を加える円錐形のコイルばね２７と、（５）主軸２２に取り付けられ、加圧室１９に供給された流体による主軸２２の前進限位置を規制する前進側のストッパ３２と、を備えるダイヤフラムシリンダが開示されている。そして、特許文献１によれば、このダイヤフラムシリンダは、ダイヤフラムの撓みや傾斜を防止することによってダイヤフラムの耐久性を向上させることを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０００－３０４１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前述のとおり、特許文献１に開示されているダイヤフラムシリンダは、主軸２２がダイヤフラム１６に固定されていることを前提とした構造である。このダイヤフラムシリンダは、主軸２２の軸周りの動きに伴いダイヤフラム１６が動かないようにするために、シリンダ本体１３にガイドピン３６を固定し主軸２２にガイド溝３５を形成したうえでガイドピン３６をガイド溝３５に係合させて、主軸２２がその軸周りに回転しないようにしてこれに伴うダイヤフラム１６の回転も抑制している。この技術を実施するためには、少なくとも、ガイドピン３６を構成要素とし、主軸２２にはガイド溝３５の加工を施す必要がある。そのため、このダイヤフラムシリンダは、その構成が複雑である。
【0005】
また、このダイヤフラムシリンダでは、主軸２２が軸方向に往復移動する際に、ガイドピン３６がガイド溝３５を形成する面に押し付けられることになる。つまり、主軸２２の往復移動の際に、ガイド溝３５を形成する面に接触するガイドピン３６の直線部分に軸周りに回転しようとする主軸２２からの回転力が集中する。その結果、ガイドピン３６とガイド溝３５を形成する面とから摩耗紛が生成されて、主軸２２とガイド溝２５との隙間に摩耗紛が付着する虞がある。この隙間に存在する摩耗紛の量は、このダイヤフラムシリンダの使用期間の長さにより増加する。そして、主軸２２とガイド溝２５との隙間に一定以上の量の摩耗紛が付着すると、主軸２２の軸方向の移動動作が不安定になる虞がある。
【0006】
本発明は、軸体の周面と支持体の孔の周面とにそれぞれ溝を形成して両溝に亘ってピンを嵌め込むことで軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制するダイヤフラム構造に比べて、簡単な構成で軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制することができるダイヤフラム構造の提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第１態様のダイヤフラム構造は、
中央に第１の貫通孔が形成されているダイヤフラムと、
前記第１の貫通孔を通って前記ダイヤフラムを貫通し、前記ダイヤフラムに対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体であって、少なくとも軸方向における前記ダイヤフラムの凸面側から前記ダイヤフラムに接触する接触面が形成されている軸体と、
前記ダイヤフラムの周縁が固定され、前記軸体の軸方向に沿う孔が形成され、前記孔の内側に前記軸体の一部を嵌め込んで、前記軸体が前記軸方向に沿って移動可能となるように前記軸体を支持する支持体と、
を備える。
中央に第１の貫通孔が形成されているダイヤフラムと、
前記第１の貫通孔を通って前記ダイヤフラムを貫通し、前記ダイヤフラムに対して軸方向及び周方向に沿って移動可能な軸体であって、少なくとも軸方向における前記ダイヤフラムの凸面側から前記ダイヤフラムに接触する接触面が形成されている軸体と、
前記ダイヤフラムの周縁が固定され、前記軸体の軸方向に沿う孔が形成され、前記孔の内側に前記軸体の一部を嵌め込んで、前記軸体が前記軸方向に沿って移動可能となるように前記軸体を支持する支持体と、
を備える。
【0008】
第２態様のダイヤフラム構造は、
第１態様のダイヤフラム構造であって、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている弾性体と、前記弾性体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定され、前記弾性体よりも摩擦係数が小さいリング部材とを有する。
第１態様のダイヤフラム構造であって、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている弾性体と、前記弾性体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定され、前記弾性体よりも摩擦係数が小さいリング部材とを有する。
【0009】
第３態様のダイヤフラム構造は、
第１態様又は第２態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸体における、前記ダイヤフラムを挟んで前記接触面の反対側の部分には、前記ダイヤフラムの凹面側から前記ダイヤフラムに接触する他の接触面が形成されている。
第１態様又は第２態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸体における、前記ダイヤフラムを挟んで前記接触面の反対側の部分には、前記ダイヤフラムの凹面側から前記ダイヤフラムに接触する他の接触面が形成されている。
【0010】
第４態様のダイヤフラム構造は、
第１態様～第３態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記支持体と前記ダイヤフラムとの間に配置され、前記ダイヤフラムを前記ダイヤフラムの凹面側から加圧するコイルばね、
を備える。
第１態様～第３態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記支持体と前記ダイヤフラムとの間に配置され、前記ダイヤフラムを前記ダイヤフラムの凹面側から加圧するコイルばね、
を備える。
【0011】
第５態様のダイヤフラム構造は、
第１態様～第４態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
さらに、前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体、
を備え、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている本体と、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されている貫通部材とを有し、
前記貫通部材は、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されているリング部材と、前記リング部材から前記軸方向に突出している筒部材とを含み、
前記筒部材は、その外周面を前記筐体における第２の貫通孔を形成する周面に接触させつつその内周面に前記軸体の外周面を接触させて、前記軸体を支持する。
第１態様～第４態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
さらに、前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体、
を備え、
前記ダイヤフラムは、中央に前記第１の貫通孔が形成されている本体と、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されている貫通部材とを有し、
前記貫通部材は、前記本体における前記第１の貫通孔が形成されている部分に固定されているリング部材と、前記リング部材から前記軸方向に突出している筒部材とを含み、
前記筒部材は、その外周面を前記筐体における第２の貫通孔を形成する周面に接触させつつその内周面に前記軸体の外周面を接触させて、前記軸体を支持する。
【0012】
第６態様のダイヤフラム構造は、
第５態様のダイヤフラム構造であって、
さらに、Ｏリングを備え、
前記筐体における前記第２の貫通孔を形成する周面には、周溝が形成されており、
前記Ｏリングは、前記周溝に嵌め込まれ、前記軸体又は前記筒部材と前記筐体とに挟まれながら圧縮変形されて、前記軸方向における前記軸体又は前記筒部材と前記筐体との隙間を遮断する。
第５態様のダイヤフラム構造であって、
さらに、Ｏリングを備え、
前記筐体における前記第２の貫通孔を形成する周面には、周溝が形成されており、
前記Ｏリングは、前記周溝に嵌め込まれ、前記軸体又は前記筒部材と前記筐体とに挟まれながら圧縮変形されて、前記軸方向における前記軸体又は前記筒部材と前記筐体との隙間を遮断する。
【0013】
第７態様のダイヤフラム構造は、
第１態様～第６態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸体と前記支持体とは、前記軸体がその周方向に回転すると前記軸体が前記支持体に接触して前記軸体の回転を停止させるように構成されている。
第１態様～第６態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸体と前記支持体とは、前記軸体がその周方向に回転すると前記軸体が前記支持体に接触して前記軸体の回転を停止させるように構成されている。
【0014】
第８態様のダイヤフラム構造は、
第１態様～第７態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸方向から見た前記軸体の一部の形状は、前記ダイヤフラムの中心から外周までの最長距離が距離Ｄ１、最短距離が距離Ｄ２である真円以外の形状であり、
前記孔の周面の一部の面は、前記中心からの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置で前記軸体の一部の面に対向している。
第１態様～第７態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造であって、
前記軸方向から見た前記軸体の一部の形状は、前記ダイヤフラムの中心から外周までの最長距離が距離Ｄ１、最短距離が距離Ｄ２である真円以外の形状であり、
前記孔の周面の一部の面は、前記中心からの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置で前記軸体の一部の面に対向している。
【0015】
一態様のダイヤフラム型シリンダは、
第１態様～第８態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造と、
前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体と、
を備え、
前記支持体は、前記ダイヤフラムとで第２の空間を形成し、
前記軸体は、前記第２の貫通孔を通って前記筐体を貫通しており、前記第１の空間又は前記の第２の空間の内部の圧力変化による前記ダイヤフラムの変形に伴い前記軸方向に移動する。
第１態様～第８態様のいずれか一態様のダイヤフラム構造と、
前記ダイヤフラムを挟んで前記支持体の反対側に配置され、前記軸方向から見て前記ダイヤフラムの中央に重なる部分に第２の貫通孔が形成され、前記支持体とで前記ダイヤフラムの周縁を把持しつつ前記ダイヤフラムとで第１の空間を形成する筐体と、
を備え、
前記支持体は、前記ダイヤフラムとで第２の空間を形成し、
前記軸体は、前記第２の貫通孔を通って前記筐体を貫通しており、前記第１の空間又は前記の第２の空間の内部の圧力変化による前記ダイヤフラムの変形に伴い前記軸方向に移動する。
【発明の効果】
【0016】
第１態様のダイヤフラム構造は、軸体の周面と支持体の孔の周面とにそれぞれ溝を形成して両溝に亘ってピンを嵌め込むことで軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制するダイヤフラム構造（以下、比較構造という。）に比べて、簡単な構成で軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制することができる。
【0017】
第２態様のダイヤフラム構造は、ダイヤフラムが中央に前記第１の貫通孔が形成されている弾性体のみで構成されている場合に比べて、軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転への影響が小さい。
【0018】
第３態様のダイヤフラム構造は、軸体がダイヤフラムに対して軸方向及び周方向に沿って移動可能に設定されているにも関わらず、簡単な構成で、ダイヤフラムの変形に伴い軸体を軸方向に移動させることができる。
【0019】
第４態様のダイヤフラム構造は、比較構造に比べて、より長期的にコイルばねのばね力に対応して軸体をスムーズに往復移動させることができる。
【0020】
第５態様のダイヤフラム構造は、貫通部材が筒部材を含んでいない場合に比べて、第２の空間の圧縮空気をリング部材の内周面と軸体の外周面との間から第１の空間にリークさせ難い。または、第５態様のダイヤフラム構造は、第２の空間の圧縮空気をリング部材の内周面と軸体との間から第１の空間にリークさせない。
【0021】
第６態様のダイヤフラム構造は、Ｏリングを備えていない場合に比べて、第２の空間の圧縮空気を第２の貫通孔から外部にリークさせ難い。
【0022】
第７態様及び第８態様のダイヤフラム構造は、比較構造に比べて、軸体から摩耗紛が発生し難い。これに伴い、第７態様及び第８態様のダイヤフラム構造は、比較構造に比べて、より長期にダイヤフラムの変形に伴う軸体の軸方向へのスムーズな移動を実現することができる。
【0023】
一態様のダイヤフラム型シリンダは、比較構造のダイヤフラム構造を備えるダイヤフラム型シリンダに比べて、簡単な構成で軸体の軸方向の回転に伴うダイヤフラムの回転を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【発明を実施するための形態】
【0025】
≪概要≫
以下、第１実施形態及び第２実施形態、各実施形態の複数の変形例並びに複数の応用例について説明する。まず、第１実施形態について説明する。次いで、第２実施形態について説明する。次いで、複数の変形例及び複数の応用例について説明する。本明細書では、異なる実施形態等で参照する各図面において、同じような機能を有する構成要素に対して同じ符号又は同じような符号を付して説明がなされていることに留意されたい。
以下、第１実施形態及び第２実施形態、各実施形態の複数の変形例並びに複数の応用例について説明する。まず、第１実施形態について説明する。次いで、第２実施形態について説明する。次いで、複数の変形例及び複数の応用例について説明する。本明細書では、異なる実施形態等で参照する各図面において、同じような機能を有する構成要素に対して同じ符号又は同じような符号を付して説明がなされていることに留意されたい。
【0026】
≪第１実施形態≫
まず、第１実施形態の機能及び構成、動作並びに効果について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。
まず、第１実施形態の機能及び構成、動作並びに効果について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。
【0027】
＜第１実施形態のダイヤフラム型シリンダの機能及び構成＞
図１は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の斜視図である。図２は、ダイヤフラム型シリンダ１０の図であって、図１のII－II切断線で切断された縦断面図の部分拡大図である。図３は、図２のIII－III切断線で切断されたダイヤフラム型シリンダ１０の横断面図である。図４は、図２の場合と異なる形状にダイヤフラム２０が変形した場合における、ダイヤフラム型シリンダ１０の縦断面図である。
図１は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の斜視図である。図２は、ダイヤフラム型シリンダ１０の図であって、図１のII－II切断線で切断された縦断面図の部分拡大図である。図３は、図２のIII－III切断線で切断されたダイヤフラム型シリンダ１０の横断面図である。図４は、図２の場合と異なる形状にダイヤフラム２０が変形した場合における、ダイヤフラム型シリンダ１０の縦断面図である。
【0028】
ダイヤフラム型シリンダ１０は、図２に示されるように、ダイヤフラム２０と、ハウジング３０と、ＯリングＯＲと、コイルばね４０と、円盤状板４５と、ロッド５０（軸体の一例）とを備えている。ダイヤフラム型シリンダ１０は、外部装置（一例として制御装置（図示省略）及び制御装置に制御されるコンプレッサー（図示省略））から注入される空気によってダイヤフラム２０を変形させて、ロッド５０をハウジング３０に対してその軸方向における定められた範囲で往復移動させる機能を有する。なお、本実施形態では、少なくとも、ダイヤフラム２０と、ロッド５０と、後述する第１ハウジング３２における貫通孔３２Ａが形成されている部分とを備える構造を、ダイヤフラム構造１００という。
【0029】
〔ダイヤフラム〕
ダイヤフラム２０は、変形することでロッド５０をその軸方向（図中の符号ＣＬが付された軸に沿う方向）に沿って移動させる機能を有する。
ダイヤフラム２０は、図２に示されるように、一例として、本体２２（円盤体の一例）と、中央筒２３とを有する。
本体２２は、変形可能なゴム製の矩形状の部材であって、円盤状部分２２Ｂと、外周縁部分２２Ｃ（周縁の一例）と、突出部２２Ｄとを含んで構成されている。円盤状部分２２Ｂの中央には、貫通孔２２Ａ（第１の貫通孔の一例）が形成されている。突出部２２Ｄは、円盤状部分２２Ｂと外周縁部分２２Ｃとを全周に亘って繋いでおり、その厚み方向の一方側に向けて突出している。なお、図４に示される本体２２の形状はほぼ自然状態、すなわちほぼ変形していない状態での形状であり、図２に示される本体２２の形状は弾性変形して引張応力がかかっている状態での形状である。また、前述のとおり、本体２２は一例として矩形状であるが、この理由はハウジング３０の形状による。そのため、本体２２を把持するハウジング３０の形状、構造等により、本体２２の形状を円状その他の形状としてもよい点に留意されたい。
中央筒２３は、リング部材２４と、筒部材２５とを有する。ここで、中央筒２３は貫通部材の一例であり、リング部材２４は貫通部材の他の一例である。
リング部材２４は、中央に貫通孔２４Ａが形成されているリング状の部材であり、本体２２の中央の部分、すなわち、貫通孔２２Ａが形成されている部分に固定されている。本実施形態では、図２及び図４に示されるように、一例として、リング部材２４の外周にはその周方向全周に亘る溝２４Ｂが形成されており、溝２４Ｂは貫通孔２２Ａが形成されている部分に嵌め込まれている。リング部材２４は、一例として金属製である。そのため、リング部材２４の摩擦係数は、ゴム製の本体２２の摩擦係数より小さい。
リング部材２４の外径は、図２及び図４に示されるように、後述する第１ロッド部５２の径及び後述する第２円柱部５４Ｂの径よりも大きく設定されている。また、リング部材２４の内径は、リング部材２４を貫通するロッド５０の第１円柱部５４Ａの径よりも大きく設定されている。そのため、ダイヤフラム２０は、リング部材２４を介して貫通孔２２Ａ及び貫通孔２４Ａを貫通しているロッド５０の第１円柱部５４Ａに固定されていない。別言すると、ロッド５０は、ダイヤフラム２０の中央に固定されていない。ただし、ロッド５０の軸と、ダイヤフラム２０の軸とは、同じである。各図における符号ＣＬは、ロッド５０の軸を示している。以下の説明において、「軸方向」とは、ロッド５０の軸に沿った方向を意味する点に留意されたい。
筒部材２５は、図２及び図４に示されるように、リング部材２４から軸方向に突出している筒である。具体的には、筒部材２５は、軸ＣＬを中心に軸方向に沿って配置され、軸方向における（第１ロッド部５２に対して）第２ロッド部５４側に突出している。また、筒部材２５の貫通孔２５Ａは、リング部材２４の貫通孔２４Ａよりも大径となっている。そのため、筒部材２５は、リング部材２４とで段差を形成している。そして、筒部材２５は、図２及び図４に示されるように、その外周面を第２ハウジング３４における第２の貫通孔３４Ａを形成する周面に接触させつつその内周面にロッド５０（具体的には、後述する第２円柱部５４Ｂ）の外周面を接触させて、ロッド５０を支持している。
ダイヤフラム２０は、変形することでロッド５０をその軸方向（図中の符号ＣＬが付された軸に沿う方向）に沿って移動させる機能を有する。
ダイヤフラム２０は、図２に示されるように、一例として、本体２２（円盤体の一例）と、中央筒２３とを有する。
本体２２は、変形可能なゴム製の矩形状の部材であって、円盤状部分２２Ｂと、外周縁部分２２Ｃ（周縁の一例）と、突出部２２Ｄとを含んで構成されている。円盤状部分２２Ｂの中央には、貫通孔２２Ａ（第１の貫通孔の一例）が形成されている。突出部２２Ｄは、円盤状部分２２Ｂと外周縁部分２２Ｃとを全周に亘って繋いでおり、その厚み方向の一方側に向けて突出している。なお、図４に示される本体２２の形状はほぼ自然状態、すなわちほぼ変形していない状態での形状であり、図２に示される本体２２の形状は弾性変形して引張応力がかかっている状態での形状である。また、前述のとおり、本体２２は一例として矩形状であるが、この理由はハウジング３０の形状による。そのため、本体２２を把持するハウジング３０の形状、構造等により、本体２２の形状を円状その他の形状としてもよい点に留意されたい。
中央筒２３は、リング部材２４と、筒部材２５とを有する。ここで、中央筒２３は貫通部材の一例であり、リング部材２４は貫通部材の他の一例である。
リング部材２４は、中央に貫通孔２４Ａが形成されているリング状の部材であり、本体２２の中央の部分、すなわち、貫通孔２２Ａが形成されている部分に固定されている。本実施形態では、図２及び図４に示されるように、一例として、リング部材２４の外周にはその周方向全周に亘る溝２４Ｂが形成されており、溝２４Ｂは貫通孔２２Ａが形成されている部分に嵌め込まれている。リング部材２４は、一例として金属製である。そのため、リング部材２４の摩擦係数は、ゴム製の本体２２の摩擦係数より小さい。
リング部材２４の外径は、図２及び図４に示されるように、後述する第１ロッド部５２の径及び後述する第２円柱部５４Ｂの径よりも大きく設定されている。また、リング部材２４の内径は、リング部材２４を貫通するロッド５０の第１円柱部５４Ａの径よりも大きく設定されている。そのため、ダイヤフラム２０は、リング部材２４を介して貫通孔２２Ａ及び貫通孔２４Ａを貫通しているロッド５０の第１円柱部５４Ａに固定されていない。別言すると、ロッド５０は、ダイヤフラム２０の中央に固定されていない。ただし、ロッド５０の軸と、ダイヤフラム２０の軸とは、同じである。各図における符号ＣＬは、ロッド５０の軸を示している。以下の説明において、「軸方向」とは、ロッド５０の軸に沿った方向を意味する点に留意されたい。
筒部材２５は、図２及び図４に示されるように、リング部材２４から軸方向に突出している筒である。具体的には、筒部材２５は、軸ＣＬを中心に軸方向に沿って配置され、軸方向における（第１ロッド部５２に対して）第２ロッド部５４側に突出している。また、筒部材２５の貫通孔２５Ａは、リング部材２４の貫通孔２４Ａよりも大径となっている。そのため、筒部材２５は、リング部材２４とで段差を形成している。そして、筒部材２５は、図２及び図４に示されるように、その外周面を第２ハウジング３４における第２の貫通孔３４Ａを形成する周面に接触させつつその内周面にロッド５０（具体的には、後述する第２円柱部５４Ｂ）の外周面を接触させて、ロッド５０を支持している。
【0030】
〔ハウジング及びＯリング〕
ハウジング３０は、その内部にダイヤフラム２０及びロッド５０の一部を収容する機能と、ダイヤフラム２０を変形させるための加圧空間を形成する機能と、ロッド５０が軸方向に沿って移動可能となるようにロッド５０を支持する機能とを有する。
ハウジング３０は、図１に示されるように、軸方向から見て矩形状で、その厚み（又は高さ）が軸方向から見た一辺の長さよりも薄い（又は短い）立体である。ハウジング３０は、図１、図２及び図４に示されるように、第１ハウジング３２（支持体の一例）と、第２ハウジング３４（筐体の一例）とを有する。第１ハウジング３２は軸方向の一端側に配置され、第２ハウジング３４は軸方向の他端側で第１ハウジング３２に対向して配置されている。
ハウジング３０は、その内部にダイヤフラム２０及びロッド５０の一部を収容する機能と、ダイヤフラム２０を変形させるための加圧空間を形成する機能と、ロッド５０が軸方向に沿って移動可能となるようにロッド５０を支持する機能とを有する。
ハウジング３０は、図１に示されるように、軸方向から見て矩形状で、その厚み（又は高さ）が軸方向から見た一辺の長さよりも薄い（又は短い）立体である。ハウジング３０は、図１、図２及び図４に示されるように、第１ハウジング３２（支持体の一例）と、第２ハウジング３４（筐体の一例）とを有する。第１ハウジング３２は軸方向の一端側に配置され、第２ハウジング３４は軸方向の他端側で第１ハウジング３２に対向して配置されている。
【0031】
（第１ハウジング）
第１ハウジング３２には、その軸方向から見た中心に、貫通孔３２Ａ（孔の一例）が形成されている（図１，図２及び図４参照）。また、第１ハウジング３２における第２ハウジング３４に向く側の面には、貫通孔３２Ａを囲むように円状の凹み３２Ｂが形成されている。さらに、第１ハウジング３２には、その外周面から凹み３２Ｂに亘って貫通する貫通孔ＯＨ１が形成されている。貫通孔３２Ａの内側には、ロッド５０の一部が嵌め込まれている。第１ハウジング３２における凹み３２Ｂの外側の部分にはダイヤフラム２０（本体２２）の外周縁部分２２Ｃが配置されており、第１ハウジング３２は第２ハウジング３４とで外周縁部分２２Ｃを把持することで、外周縁部分２２Ｃを固定している。
以上のような構成により、第１ハウジング３２は、ダイヤフラム２０及びロッド５０とで囲まれた空間Ｒ１（第２の空間の一例）を形成している
なお、前述のとおり、貫通孔３２Ａの内側にはロッド５０の一部が嵌め込まれている。貫通孔３２Ａは、図３に示されるように、軸方向から見て真円である。第１ハウジング３２における貫通孔３２Ａは、軸方向に往復移動するロッド５０のすべり軸受として機能する。
第１ハウジング３２には、その軸方向から見た中心に、貫通孔３２Ａ（孔の一例）が形成されている（図１，図２及び図４参照）。また、第１ハウジング３２における第２ハウジング３４に向く側の面には、貫通孔３２Ａを囲むように円状の凹み３２Ｂが形成されている。さらに、第１ハウジング３２には、その外周面から凹み３２Ｂに亘って貫通する貫通孔ＯＨ１が形成されている。貫通孔３２Ａの内側には、ロッド５０の一部が嵌め込まれている。第１ハウジング３２における凹み３２Ｂの外側の部分にはダイヤフラム２０（本体２２）の外周縁部分２２Ｃが配置されており、第１ハウジング３２は第２ハウジング３４とで外周縁部分２２Ｃを把持することで、外周縁部分２２Ｃを固定している。
以上のような構成により、第１ハウジング３２は、ダイヤフラム２０及びロッド５０とで囲まれた空間Ｒ１（第２の空間の一例）を形成している
なお、前述のとおり、貫通孔３２Ａの内側にはロッド５０の一部が嵌め込まれている。貫通孔３２Ａは、図３に示されるように、軸方向から見て真円である。第１ハウジング３２における貫通孔３２Ａは、軸方向に往復移動するロッド５０のすべり軸受として機能する。
【0032】
（第２ハウジング及びＯリング）
第２ハウジング３４は、図１、図２及び図４に示されるように、ダイヤフラム２０を挟んで第１ハウジング３２の反対側に配置されている。第２ハウジング３４には、その軸方向から見た中心かつ軸方向から見てダイヤフラム２０の中央に重なる部分に、貫通孔３４Ａ（第２の貫通孔の一例）が形成されている。さらに、第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａを形成する周面には、周方向全周に亘る無端状の周溝３４Ｃが形成されている。周溝３４Ｃには、ＯリングＯＲが嵌め込まれている。そして、ＯリングＯＲは、筒部材２５と第２ハウジング３４とに挟まれながら圧縮変形されて、軸方向における筒部材２５と第２ハウジング３４との隙間を遮断する機能を有する。第２ハウジング３４における第１ハウジング３２に向く側の面には、貫通孔３４Ａを囲むように円状の凹み３４Ｂが形成されている。さらに、第２ハウジング３４には、その外周面から凹み３４Ｂに亘って貫通する貫通孔ＯＨ２が形成されている。貫通孔３４Ａの内側には、中央筒２３の筒部材２５と、筒部材２５の内側に配置されているロッド５０の一部とが嵌め込まれている。第２ハウジング３４における凹み３４Ｂの外側の部分にはダイヤフラム２０（本体２２）の外周縁部分２２Ｃが配置されており、第２ハウジング３４は第１ハウジング３２とで外周縁部分２２Ｃを固定している。
以上のような構成により、第２ハウジング３４は、ダイヤフラム２０及びロッド５０とで囲まれた空間Ｒ２（第１の空間の一例）を形成している
なお、第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａは、軸方向に往復移動するロッド５０のすべり軸受として機能する。また、貫通孔ＯＨ２には前述の外部装置に接続されるようになっており、貫通孔ＯＨ２は、外部装置から供給される圧縮空気を空間Ｒ２に供給するための給気ポートとして機能する。
第２ハウジング３４は、図１、図２及び図４に示されるように、ダイヤフラム２０を挟んで第１ハウジング３２の反対側に配置されている。第２ハウジング３４には、その軸方向から見た中心かつ軸方向から見てダイヤフラム２０の中央に重なる部分に、貫通孔３４Ａ（第２の貫通孔の一例）が形成されている。さらに、第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａを形成する周面には、周方向全周に亘る無端状の周溝３４Ｃが形成されている。周溝３４Ｃには、ＯリングＯＲが嵌め込まれている。そして、ＯリングＯＲは、筒部材２５と第２ハウジング３４とに挟まれながら圧縮変形されて、軸方向における筒部材２５と第２ハウジング３４との隙間を遮断する機能を有する。第２ハウジング３４における第１ハウジング３２に向く側の面には、貫通孔３４Ａを囲むように円状の凹み３４Ｂが形成されている。さらに、第２ハウジング３４には、その外周面から凹み３４Ｂに亘って貫通する貫通孔ＯＨ２が形成されている。貫通孔３４Ａの内側には、中央筒２３の筒部材２５と、筒部材２５の内側に配置されているロッド５０の一部とが嵌め込まれている。第２ハウジング３４における凹み３４Ｂの外側の部分にはダイヤフラム２０（本体２２）の外周縁部分２２Ｃが配置されており、第２ハウジング３４は第１ハウジング３２とで外周縁部分２２Ｃを固定している。
以上のような構成により、第２ハウジング３４は、ダイヤフラム２０及びロッド５０とで囲まれた空間Ｒ２（第１の空間の一例）を形成している
なお、第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａは、軸方向に往復移動するロッド５０のすべり軸受として機能する。また、貫通孔ＯＨ２には前述の外部装置に接続されるようになっており、貫通孔ＯＨ２は、外部装置から供給される圧縮空気を空間Ｒ２に供給するための給気ポートとして機能する。
【0033】
〔コイルばね及び円盤状板〕
コイルばね４０は、図２及び図４に示されるように、軸方向に沿って空間Ｒ１に配置され、すなわち、第１ハウジング３２とダイヤフラム２０との間に配置され、ダイヤフラム２０を本体２２の凹面側から加圧する機能を有する。ここで、図２に示されるコイルばね４０は自然長よりも若干圧縮されている状態での形状であり、図４に示されるコイルばね４０の形状は図２に示されるコイルばね４０よりも圧縮されている状態での形状である。
また、円盤状板４５は、厚み方向の中央が貫通する円盤４５Ａと、その周縁にリング状の周壁４５Ｂとを有する。前述では、コイルばね４０は第１ハウジング３２とダイヤフラム２０との間に配置され、ダイヤフラム２０を本体２２の凹面側から加圧することを説明したが、本実施形態では、コイルばね４０が本体２２に接触してその機能を発揮するのではなく、コイルばね４０は、本体２２とで円盤状板４５を挟んで、別言すると円盤状板４５を介して、その機能を発揮するように構成されている。
コイルばね４０は、図２及び図４に示されるように、軸方向に沿って空間Ｒ１に配置され、すなわち、第１ハウジング３２とダイヤフラム２０との間に配置され、ダイヤフラム２０を本体２２の凹面側から加圧する機能を有する。ここで、図２に示されるコイルばね４０は自然長よりも若干圧縮されている状態での形状であり、図４に示されるコイルばね４０の形状は図２に示されるコイルばね４０よりも圧縮されている状態での形状である。
また、円盤状板４５は、厚み方向の中央が貫通する円盤４５Ａと、その周縁にリング状の周壁４５Ｂとを有する。前述では、コイルばね４０は第１ハウジング３２とダイヤフラム２０との間に配置され、ダイヤフラム２０を本体２２の凹面側から加圧することを説明したが、本実施形態では、コイルばね４０が本体２２に接触してその機能を発揮するのではなく、コイルばね４０は、本体２２とで円盤状板４５を挟んで、別言すると円盤状板４５を介して、その機能を発揮するように構成されている。
【0034】
〔ロッド〕
ロッド５０は、ダイヤフラム２０の変形に伴い軸方向に移動する機能を有する（図２及び図４参照）。ロッド５０は、図２及び図４に示されるように、第１ロッド部５２と、第２ロッド部５４と、ねじ５６とを有する。第１ロッド部５２と第２ロッド部５４とは軸方向に沿って並べられており、一例としてねじ５６により繋げられている。
ロッド５０は、ダイヤフラム２０の変形に伴い軸方向に移動する機能を有する（図２及び図４参照）。ロッド５０は、図２及び図４に示されるように、第１ロッド部５２と、第２ロッド部５４と、ねじ５６とを有する。第１ロッド部５２と第２ロッド部５４とは軸方向に沿って並べられており、一例としてねじ５６により繋げられている。
【0035】
第１ロッド部５２は、図２及び図４に示されるように、ロッド５０における、第１ハウジング３２に支持される部分である。別の見方をすると、第１ロッド部５２は、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ａに嵌め込まれて、ロッド５０が軸方向に移動可能となるように第１ハウジング３２に支持される部分である。そのため、第１ロッド部５２の長さは、貫通孔３２Ａの長さ（又は深さ）よりも長く設定されている（図２及び図４参照）。
本実施形態では、第１ロッド部５２は、図３に示されるように、軸方向から見て一例として真円である。第１ロッド部５２は、軸方向の一端から他端に亘る各位置での断面が同じである（図２及び図３参照）。また、第１ロッド部５２には、軸を中心とする貫通孔（図示省略）が形成されている。
本実施形態では、第１ロッド部５２は、図３に示されるように、軸方向から見て一例として真円である。第１ロッド部５２は、軸方向の一端から他端に亘る各位置での断面が同じである（図２及び図３参照）。また、第１ロッド部５２には、軸を中心とする貫通孔（図示省略）が形成されている。
【0036】
第２ロッド部５４は、第１円柱部５４Ａと、第２円柱部５４Ｂとを有する。第１円柱部５４Ａは、第１ロッド部５２の幅よりも小径である。第１円柱部５４Ａには、軸を中心とする雌めじ（図示所略）が形成されている。第２円柱部５４Ｂは、一例として第１円柱部５４Ａと一体的に形成されており、第１円柱部５４Ａの径よりも大径である。第２円柱部５４Ｂは、第２ハウジング３４の貫通孔３４Ａに嵌め込まれて、ロッド５０が軸方向に移動可能となるように第２ハウジング３４に支持される部分である。そのため、第２円柱部５４Ｂの長さは、貫通孔３４Ａの長さ（又は深さ）よりも長い（図２及び図４参照）。
【0037】
ここで、前述の説明のとおり、第２円柱部５４Ｂは、リング部材２４（ダイヤフラム２０）の貫通孔２４Ａを貫通しつつ、リング部材２４に固定されていない。すなわち、第２円柱部５４Ｂの外周面は、その全周に亘ってリング部材２４の内周面（貫通孔２４Ａが形成されている部分）を囲みながら、当該内周面に対向している。第２円柱部５４Ｂの外周面は、その全周に亘ってリング部材２４の内周面（貫通孔２４Ａが形成されている部分）を囲みながら、当該内周面に対向している。そのため、本実施形態では、第２円柱部５４Ｂは、ダイヤフラム２０に対して、軸方向及び周方向に沿って移動可能に設定されている。
【0038】
また、前述の説明のとおり、第１ロッド部５２、第１円柱部５４Ａ及び第２円柱部５４Ｂは、これらの記載順で軸方向に沿って並んで配置されているが（図２及び図４参照）、第１円柱部５４Ａの径は、第１ロッド部５２の径及び第２円柱部５４Ｂの径よりも小さい設定となっている。そのため、第１ロッド部５２と、第２円柱部５４Ｂとは、第１円柱部５４Ａの外周を囲むように配置されているダイヤフラム２０（リング部材２４）を、軸方向の一方側と他方側とから、それぞれで挟んでいる。ここで、図２及び図４に示されるように、軸方向において第２円柱部５４Ｂにおけるリング部材２４に対向する面を対向面５４Ｘ（接触面の一例）とする。また、軸方向において第１ロッド部５２におけるリング部材２４に対向する面を対向面５２Ｘ（他の接触面の一例）とする。対向面５４Ｘと対向面５２Ｘとの距離は、リング部材２４の厚みよりも若干大きい設定になっている（図２及び図４参照）。この点からも、本実施形態では、第２円柱部５４Ｂは、ダイヤフラム２０に対して、軸方向及び周方向に沿って移動可能に設定されている。ただし、ダイヤフラム型シリンダ１０の動作時にダイヤフラム２０の本体２２の変形に伴ってリング部材２４が軸方向に移動すると、リング部材２４が対向面５４Ｘ又は対向面５２Ｘに接触しながら押すことになるため、ロッド５０は軸方向に移動するようになっている（図２及び図４参照）。
【0039】
ねじ５６は、図２及び図４に示されるように、その頭を第１ロッド部５２を挟んで第２ロッド部５４の反対側に配置させ、その首（雄ねじ部分）を第１ロッド部５２の貫通孔（図示省略）を貫通させ、第１円柱部５４Ａの雌ねじ（図示省略）で締められている。そのため、第２ロッド部５４は、第１ロッド部５２に着脱可能に固定されている。また、図２及び図４に示されるように、第１ロッド部５２、第１円柱部５４Ａ及び第２円柱部５４Ｂはこれらの記載順で軸方向に沿って並んでおり、第１円柱部５４Ａは第１ロッド部５２と第２円柱部５４Ｂとを繋ぐ段差部分を構成している。そして、ロッド５０は、ダイヤフラム２０のリング部材２４の貫通孔２４Ａに第１円柱部５４Ａを貫通させて、第１ロッド部５２と第２ロッド部５４の第２円柱部５４Ｂとでリング部材２４を軸方向の両側から挟んでいる。
本実施形態では、ねじ５６の雄ねじ部分が第１円柱部５４Ａの雌ねじ（図示省略）で締められると、第１ロッド部５２の対向面５２Ｘと第２円柱部５４Ｂの対向面５４Ｘとがそれぞれリング部材２４の表面又は裏面に隙間を開けて対向するようになっている。そして、本実施形態では、ロッド５０は、リング部材２４（ダイヤフラム２０）の中央に配置されるようになっている。
本実施形態では、ねじ５６の雄ねじ部分が第１円柱部５４Ａの雌ねじ（図示省略）で締められると、第１ロッド部５２の対向面５２Ｘと第２円柱部５４Ｂの対向面５４Ｘとがそれぞれリング部材２４の表面又は裏面に隙間を開けて対向するようになっている。そして、本実施形態では、ロッド５０は、リング部材２４（ダイヤフラム２０）の中央に配置されるようになっている。
【0040】
以上が、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の機能及び構成についての説明である。
【0041】
＜第１実施形態のダイヤフラム型シリンダの動作＞
次に、第１実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の動作について、図２及び図４を参照しながら説明する。
まず、外部装置（図示省略）を作動させ、例えば、コンプレッサーから供給される圧縮空気をパルス制御すると、給気ポートとして機能する貫通孔ＯＨ２から空間Ｒ２に圧縮空気が断続的に注入される。
この場合において、図２の状態のダイヤフラム型シリンダ１０の空間Ｒ２に貫通孔ＯＨ２から圧縮空気が注入されると、空間Ｒ２の内部の空圧が上昇して、ダイヤフラム２０（本体２２）が加圧される。加圧に伴って徐々に変形するダイヤフラム２０によって、コイルばね４０は圧縮される。その結果、第１ロッド部５２の対向面５２Ｘがリング部材２４に押されて、ダイヤフラム型シリンダ１０は図２の状態から図４の状態となる。すなわち、ロッド５０は、リング部材２４が第２ハウジング３４に接触する位置から第１ハウジング３２に接触する位置まで移動する。なお、空間Ｒ２の内部に貫通孔ＯＨ２から圧縮空気が注入されることに伴いダイヤフラム２０が変形して空間Ｒ２の容積が増加すると空間Ｒ１の容積はその増加分減少することになるのは、貫通孔ＯＨ１を介して空間Ｒ１の内部の空気が外部に排気されるためである。
次いで、外部装置のコンプレッサーからの圧縮空気の供給が停止されると、貫通孔ＯＨ２が大気開放され、貫通孔ＯＨ２を介して空間Ｒ２の内部の空気が外部に排出されるとともに貫通孔ＯＨ１を介して外部の空気が空間Ｒ１の内部に注入される。これに伴い、空間Ｒ２の内部の圧縮空気により加圧されていたダイヤフラム２０（本体２２）はその加圧から解放され、ダイヤフラム２０によって圧縮されていたコイルばね４０は徐々に自然長に近づいていく。その結果、第２円柱部５４Ｂの対向面５４Ｘがリング部材２４に押されて、ダイヤフラム型シリンダ１０は図４の状態から図２の状態となる。
以上のようにして、空間Ｒ１又は空間Ｒ２の圧力変化によるダイヤフラム２０の変形に伴い、ロッド５０は軸方向の定められた範囲を往復移動する。
以上が、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の動作についての説明である。
次に、第１実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の動作について、図２及び図４を参照しながら説明する。
まず、外部装置（図示省略）を作動させ、例えば、コンプレッサーから供給される圧縮空気をパルス制御すると、給気ポートとして機能する貫通孔ＯＨ２から空間Ｒ２に圧縮空気が断続的に注入される。
この場合において、図２の状態のダイヤフラム型シリンダ１０の空間Ｒ２に貫通孔ＯＨ２から圧縮空気が注入されると、空間Ｒ２の内部の空圧が上昇して、ダイヤフラム２０（本体２２）が加圧される。加圧に伴って徐々に変形するダイヤフラム２０によって、コイルばね４０は圧縮される。その結果、第１ロッド部５２の対向面５２Ｘがリング部材２４に押されて、ダイヤフラム型シリンダ１０は図２の状態から図４の状態となる。すなわち、ロッド５０は、リング部材２４が第２ハウジング３４に接触する位置から第１ハウジング３２に接触する位置まで移動する。なお、空間Ｒ２の内部に貫通孔ＯＨ２から圧縮空気が注入されることに伴いダイヤフラム２０が変形して空間Ｒ２の容積が増加すると空間Ｒ１の容積はその増加分減少することになるのは、貫通孔ＯＨ１を介して空間Ｒ１の内部の空気が外部に排気されるためである。
次いで、外部装置のコンプレッサーからの圧縮空気の供給が停止されると、貫通孔ＯＨ２が大気開放され、貫通孔ＯＨ２を介して空間Ｒ２の内部の空気が外部に排出されるとともに貫通孔ＯＨ１を介して外部の空気が空間Ｒ１の内部に注入される。これに伴い、空間Ｒ２の内部の圧縮空気により加圧されていたダイヤフラム２０（本体２２）はその加圧から解放され、ダイヤフラム２０によって圧縮されていたコイルばね４０は徐々に自然長に近づいていく。その結果、第２円柱部５４Ｂの対向面５４Ｘがリング部材２４に押されて、ダイヤフラム型シリンダ１０は図４の状態から図２の状態となる。
以上のようにして、空間Ｒ１又は空間Ｒ２の圧力変化によるダイヤフラム２０の変形に伴い、ロッド５０は軸方向の定められた範囲を往復移動する。
以上が、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０の動作についての説明である。
【0042】
＜第１実施形態の効果＞
次に、第１実施形態の効果について説明する。
次に、第１実施形態の効果について説明する。
【0043】
〔第１の効果〕
第１の効果は、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていないことの効果である。
前述のとおり、特許文献１に開示されているダイヤフラムシリンダ（以下、比較形態という。）は、シリンダ本体に固定されているガイドピンを主軸（本実施形態のロッド５０に相当）に形成されたガイド溝に係合させることで、主軸の軸周りの回転を抑制する（特許文献１の図１参照）。比較形態のダイヤフラムシリンダを実施するためには、少なくとも、ガイドピンを構成要素とし、ロッド５０にガイド溝の加工を施す必要がある。そのため、このダイヤフラムシリンダは、その構成が複雑である。
第１の効果は、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていないことの効果である。
前述のとおり、特許文献１に開示されているダイヤフラムシリンダ（以下、比較形態という。）は、シリンダ本体に固定されているガイドピンを主軸（本実施形態のロッド５０に相当）に形成されたガイド溝に係合させることで、主軸の軸周りの回転を抑制する（特許文献１の図１参照）。比較形態のダイヤフラムシリンダを実施するためには、少なくとも、ガイドピンを構成要素とし、ロッド５０にガイド溝の加工を施す必要がある。そのため、このダイヤフラムシリンダは、その構成が複雑である。
【0044】
これに対して、本実施形態の場合、図2及び図４に示されるように、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていない。具体的には、ロッド５０は、ダイヤフラム２０のリング部材２４の貫通孔２４Ａに隙間を形成した状態で貫通しているだけである。つまり、本実施形態は、簡単な構成（低コスト又は製造容易）で、ロッド５０が軸周りに回転してもその回転方向の力がダイヤフラム２０に伝わるようになっていない。
【0045】
したがって、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、簡単な構成で、ロッド５０の軸方向の回転に伴うダイヤフラム２０の回転を抑制することができる。
【0046】
また、比較形態の場合、前述のとおり、シリンダ本体に固定されているガイドピンを主軸に形成されたガイド溝に係合させることで、主軸の軸周りの回転を抑制する（特許文献１の図１参照）。そのため、主軸が軸方向に往復移動する際に、ガイド溝を形成する面に接触するガイドピンの直線部分には、軸周りに回転しようとする主軸からの回転力が集中する。その結果、ガイドピンとガイド溝を形成する面とから摩耗紛が生成される。摩耗紛の量は、このダイヤフラムシリンダの使用期間の長さにより増加する。そして、主軸とガイド溝との隙間に一定以上の量の摩耗紛が存在することになると、主軸の軸方向の移動動作が不安定になり得る。
【0047】
これに対して、本実施形態は、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定される構成を採用していないため、ロッド５０は外部から回転方向への力がかかると（例えば、作業者が何かしらの理由で回転させると）その力を受けて回転する。しかしながら、ロッド５０の回転に伴いダイヤフラム２０が回転することがない。また、ロッド５０の軸方向の一端から他端に亘る各位置での横断面は真円である。また、ロッド５０が嵌る第１ハウジング３２、第２ハウジング３４及びリング部材２４の各貫通孔３２Ａ、３４Ａ、２４Ａもその横断面が真円である。すなわち、本実施形態の場合、第１ハウジング３２、第２ハウジング３４及びリング部材２４には、ロッド５０の回転方向においてロッド５０の周面に対向し、ロッド５０の回転に伴いロッド５０の周面に接触する対向面が存在していない（図３参照）。
【0048】
したがって、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、ロッド５０の軸周りの回転に伴う摩耗紛が発生し難い。これに伴い、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、より長期的にコイルばね４０のばね力に対応してロッド５０を往復移動させることができる。また、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、より長期的にダイヤフラム２０の変形に伴うロッド５０を軸方向へのスムーズな往復移動を実現させることができる。
【0049】
〔第２の効果〕
第２の効果は、ダイヤフラム２０が中央に貫通孔２２Ａが形成され、弾性体である本体２２と、本体２２に固定され、本体２２よりも摩擦係数が小さいリング部材２４とを有することの効果である。別の見方をすると、弾性体である本体２２を弾性変形させてロッド５０を移動させるダイヤフラム２０がロッド５０に対して本体２２よりも摩擦係数が小さいリング部材２４を介して取り付けられていることの効果である。
第２の効果は、ダイヤフラム２０が中央に貫通孔２２Ａが形成され、弾性体である本体２２と、本体２２に固定され、本体２２よりも摩擦係数が小さいリング部材２４とを有することの効果である。別の見方をすると、弾性体である本体２２を弾性変形させてロッド５０を移動させるダイヤフラム２０がロッド５０に対して本体２２よりも摩擦係数が小さいリング部材２４を介して取り付けられていることの効果である。
【0050】
例えば、ダイヤフラム２０がゴム製の本体２２のみで構成され、本体２２の内周面をロッド５０に対向させて、本体２２がロッド５０に取り付けられている構成（図示省略）の場合、ロッド５０の回転に伴い、ロッド５０に接触する本体２２がロッド５０からの摩擦力により力を受けて捩れる虞がある。
【0051】
これに対して、本実施形態は、本体２２が直接的にロッド５０に取り付けられているのではなく、リング部材２４を介して取り付けられている（図２及び図４参照）。また、リング部材２４は一例として金属製であり、リング部材２４の摩擦係数はゴム製の本体２２の摩擦係数より小さい。
【0052】
したがって、本実施形態によれば、ダイヤフラム２０がゴム製の本体２２のみで構成されている場合に比べて、ロッド５０の軸方向の回転に伴うダイヤフラム２０の回転への影響が小さい（回転しにくいことで捩れ難い）。
【0053】
〔第３の効果〕
第３の効果は、ロッド５０における、ダイヤフラム２０を挟んで軸方向の一端側及び他端側（ダイヤフラム２０の凸面側及び凹面側）には、ダイヤフラム２０に接触する対向面５４Ｘ、５２Ｘが形成されていること（図２及び図４参照）の効果である。
第３の効果は、ロッド５０における、ダイヤフラム２０を挟んで軸方向の一端側及び他端側（ダイヤフラム２０の凸面側及び凹面側）には、ダイヤフラム２０に接触する対向面５４Ｘ、５２Ｘが形成されていること（図２及び図４参照）の効果である。
【0054】
本実施形態では、ロッド５０は、ダイヤフラム２０に固定されていない（図２及び図４参照）。しかしながら、ロッド５０は、その軸方向の中央でダイヤフラム２０に取り付けられ、かつ、ダイヤフラム２０を挟んで軸方向の一端側及び他端側にダイヤフラム２０に接触する対向面５４Ｘ、５２Ｘが形成されている（図２及び図４参照）。
【0055】
したがって、本実施形態によれば、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていないにも関わらず、簡単な構成で、ダイヤフラム２０の変形動作に伴いロッド５０を軸方向に移動させることができる。
【0056】
〔第４の効果〕
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０では、図２及び図４に示されるように、中央筒２３が、リング部材２４と、筒部材２５とを有する。ここで、筒部材２５は、その外周面を第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａを形成する周面に接触させつつその内周面にロッド５０の第２円柱部５４Ｂの外周面を接触させて、ロッド５０を支持する。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、中央筒２３が筒部材２５を含んでいない場合に比べて、空間Ｒ２の圧縮空気をリング部材２４の内周面とロッド５０の第１円柱部５４Ａの外周面との間から空間Ｒ１にリークさせ難い。または、ダイヤフラム型シリンダ１０は、空間Ｒ２の圧縮空気をリング部材２４の内周面とロッド５０の第１円柱部５４Ａの外周面との間から空間Ｒ１にリークさせない。
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０では、図２及び図４に示されるように、中央筒２３が、リング部材２４と、筒部材２５とを有する。ここで、筒部材２５は、その外周面を第２ハウジング３４における貫通孔３４Ａを形成する周面に接触させつつその内周面にロッド５０の第２円柱部５４Ｂの外周面を接触させて、ロッド５０を支持する。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、中央筒２３が筒部材２５を含んでいない場合に比べて、空間Ｒ２の圧縮空気をリング部材２４の内周面とロッド５０の第１円柱部５４Ａの外周面との間から空間Ｒ１にリークさせ難い。または、ダイヤフラム型シリンダ１０は、空間Ｒ２の圧縮空気をリング部材２４の内周面とロッド５０の第１円柱部５４Ａの外周面との間から空間Ｒ１にリークさせない。
【0057】
〔第５の効果〕
また、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０では、図２及び図４に示されるように、中央筒２３が、リング部材２４と、筒部材２５とを有しつつ、ＯリングＯＲを備えている。そして、ＯリングＯＲは、第２ハウジング３４に形成されている周溝３４Ｃに嵌め込まれ、筒部材２５と第２ハウジング３４とに挟まれながら圧縮変形されて、軸方向における筒部材２５と第２ハウジング３４との隙間を遮断する。
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、ＯリングＯＲを備えていない場合に比べて、空間Ｒ２の圧縮空気を貫通孔３４Ａから外部にリークさせ難い。
また、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０では、図２及び図４に示されるように、中央筒２３が、リング部材２４と、筒部材２５とを有しつつ、ＯリングＯＲを備えている。そして、ＯリングＯＲは、第２ハウジング３４に形成されている周溝３４Ｃに嵌め込まれ、筒部材２５と第２ハウジング３４とに挟まれながら圧縮変形されて、軸方向における筒部材２５と第２ハウジング３４との隙間を遮断する。
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、ＯリングＯＲを備えていない場合に比べて、空間Ｒ２の圧縮空気を貫通孔３４Ａから外部にリークさせ難い。
【0058】
以上が本実施形態の効果についての説明である。また、以上が第１実施形態についての説明である。
【0059】
≪第２実施形態≫
次に、第２実施形態の機能及び構成、動作並びに効果について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。以下、本実施形態における第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、第２実施形態の機能及び構成、動作並びに効果について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。以下、本実施形態における第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【0060】
＜第２実施形態のダイヤフラム型シリンダの機能、構成及び動作＞
図５は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（ダイヤフラム構造１００Ｃ）における、第１実施形態の図３に相当する部分の図（横断面図の部分拡大図）である。
本実施形態における第１実施形態（図１～図４参照）との相違点は、以下の点である。
第１実施形態ではロッド５０の第１ロッド部５２が軸方向から見て真円であり、かつ、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ａも軸方向から見て真円である（図３参照）のに対して、
本実施形態では第１ロッド部５２Ｃが軸方向から見て矩形であり、かつ、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃも軸方向から見て矩形状である点
以下、上記の相違点に関係する構成要素（第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃ及び第１ロッド部５２Ｃ）について、図５を参照しながら説明する。
図５は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（ダイヤフラム構造１００Ｃ）における、第１実施形態の図３に相当する部分の図（横断面図の部分拡大図）である。
本実施形態における第１実施形態（図１～図４参照）との相違点は、以下の点である。
第１実施形態ではロッド５０の第１ロッド部５２が軸方向から見て真円であり、かつ、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ａも軸方向から見て真円である（図３参照）のに対して、
本実施形態では第１ロッド部５２Ｃが軸方向から見て矩形であり、かつ、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃも軸方向から見て矩形状である点
以下、上記の相違点に関係する構成要素（第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃ及び第１ロッド部５２Ｃ）について、図５を参照しながら説明する。
【0061】
〔第１ハウジングの貫通孔〕
本実施形態の第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見て矩形状の内周面を有している。第１ハウジング３２は、後述するロッド５０Ｃの周面の形状との関係で、貫通孔３２Ａに嵌め込まれたロッド５０を軸方向に沿って移動可能とする。すなわち、第１ハウジング３２における貫通孔３２Ｃは、軸方向に往復移動するロッド５０Ｃのすべり軸受として機能する。ただし、本実施形態の第１ハウジング３２は、単なるすべり軸受けとしての機能を発揮するのではなく、ロッド５０Ｃがその軸周りに回転できない又はほぼ回転できないようにロッド５０Ｃを支持する機能も有する。
本実施形態の第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見て矩形状の内周面を有している。第１ハウジング３２は、後述するロッド５０Ｃの周面の形状との関係で、貫通孔３２Ａに嵌め込まれたロッド５０を軸方向に沿って移動可能とする。すなわち、第１ハウジング３２における貫通孔３２Ｃは、軸方向に往復移動するロッド５０Ｃのすべり軸受として機能する。ただし、本実施形態の第１ハウジング３２は、単なるすべり軸受けとしての機能を発揮するのではなく、ロッド５０Ｃがその軸周りに回転できない又はほぼ回転できないようにロッド５０Ｃを支持する機能も有する。
【0062】
〔第１ロッド部〕
第１ロッド部５２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見て一例として矩形（正方形）である。第１ロッド部５２Ｃは、軸方向の一端から他端に亘る各位置での断面が同じ矩形である（図２及び図４を援用して参照）。そのため、第１ロッド部５２Ｃは、一例として角柱状である。
第１ロッド部５２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見て一例として矩形（正方形）である。第１ロッド部５２Ｃは、軸方向の一端から他端に亘る各位置での断面が同じ矩形である（図２及び図４を援用して参照）。そのため、第１ロッド部５２Ｃは、一例として角柱状である。
【0063】
〈ロッドと第１ハウジングとの関係〉
次に、ロッド５０Ｃ（特に第１ロッド部５２Ｃ）と第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとの関係について説明する。
次に、ロッド５０Ｃ（特に第１ロッド部５２Ｃ）と第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとの関係について説明する。
【0064】
前述のとおり、軸方向から見たロッド５０Ｃの第１ロッド部５２Ｃの形状は、一例として矩形（多角形、具体的には正多角形の一例である正方形）である（図５参照）。すなわち、軸方向から見た第１ロッド部５２Ｃの形状は、真円以外の形状である。また、ダイヤフラム２０の中心（軸）と、第１ロッド部５２Ｃの中心О（軸）とは、軸方向で重なっている。ここで、図５に示されるように、中心Оから第１ロッド部５２Ｃの外周における最長距離を距離Ｄ１、最短距離を距離Ｄ２とする。
これに対して、貫通孔３２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見ると、４つ角に加工上に必要な４個の逃がし孔３２Ｃ１に相当する４つの曲面と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ４つの平面３４Ｃ２に相当する４本の直線とで構成されている。すなわち、貫通孔３２Ｃは、複数（本実施形態では４つ）の逃がし孔３２Ｃ１に相当する複数の曲面と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ複数（本実施形態では４つ）の平面３２Ｃ２とで構成されている。ここで、図５に示されるように、中心Оから貫通孔３２Ｃの周面における４つの平面３２Ｃ２の大部分、すなわち、貫通孔３２Ｃの周面の大部分の面は、中心Оからの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置（例えば、図５における距離Ｄ３の位置）で第１ロッド部５２Ｃの周面に対向している。
そして、本実施形態の第１ハウジング３２は、上記の関係（以下、「本実施形態のロッド５０Ｃと貫通孔３２Ｃとの第１の関係」という。）を満たしたうえで、第１ロッド部５２Ｃを貫通孔３２Ｃに嵌め込んで、ロッド５０Ｃが軸方向に沿って移動可能となるようにロッド５０Ｃを支持している。
これに対して、貫通孔３２Ｃは、図５に示されるように、軸方向から見ると、４つ角に加工上に必要な４個の逃がし孔３２Ｃ１に相当する４つの曲面と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ４つの平面３４Ｃ２に相当する４本の直線とで構成されている。すなわち、貫通孔３２Ｃは、複数（本実施形態では４つ）の逃がし孔３２Ｃ１に相当する複数の曲面と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ複数（本実施形態では４つ）の平面３２Ｃ２とで構成されている。ここで、図５に示されるように、中心Оから貫通孔３２Ｃの周面における４つの平面３２Ｃ２の大部分、すなわち、貫通孔３２Ｃの周面の大部分の面は、中心Оからの距離が距離Ｄ１よりも近くかつ距離Ｄ２よりも遠くなる位置（例えば、図５における距離Ｄ３の位置）で第１ロッド部５２Ｃの周面に対向している。
そして、本実施形態の第１ハウジング３２は、上記の関係（以下、「本実施形態のロッド５０Ｃと貫通孔３２Ｃとの第１の関係」という。）を満たしたうえで、第１ロッド部５２Ｃを貫通孔３２Ｃに嵌め込んで、ロッド５０Ｃが軸方向に沿って移動可能となるようにロッド５０Ｃを支持している。
【0065】
また、前述の第１の関係に換えて、以下のような別の関係を満たすとしてもよい。具体的には、図５に示されるように、軸方向から見ると、第１ロッド部５２Ｃは、中心Оを中心とし距離Ｄ１未満で距離Ｄ２よりも大きい半径を有する仮想円ＶＣに交差する交差面を有する。また、貫通孔３２Ｃは、仮想円ＶＣに交差しつつ第１ロッド部５２Ｃの交差面に対向する対向面を含む。すなわち、別の条件とは、（１）第１ロッド部５２Ｃが軸方向から見て真円以外の形状であって前述の交差面を有すること、及び、（２）貫通孔３２Ｃは前述の交差面に対向する対向面を含むことである（以下、「本実施形態のロッド５０Ｃと貫通孔３２Ｃとの第２の関係」という。）。
【0066】
以上のとおり、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃでは、前述の第１の関係又は第２の関係を有することにより、ロッド５０Ｃがその周方向（軸周り）に回転するとロッド５０Ｃが第１ハウジング３２に接触して第１ハウジング３２がロッド５０Ｃの回転を停止させるように構成されている。
【0067】
以上が、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃの機能、構成及び動作における第１実施形態との相違点についての説明である。
【0068】
＜第２実施形態の効果＞
以下、第２実施形態の効果について説明する。
以下、第２実施形態の効果について説明する。
【0069】
〔第１の効果〕
第１の効果は、本実施形態が前述の第１の関係又は第２の関係を有することの効果である。
第１実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃと同様に、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていない。そのため、第１実施形態の説明したその第１の効果のとおり、簡単な構成で、ロッド５０の軸方向の回転に伴うダイヤフラム２０の回転を抑制することができる。
しかしながら、第１実施形態の場合、ロッド５０はその軸周りに回転可能である。そのため、例えば、作業者がロッド５０にワーク（図示省略）を取り付ける際に、ロッド５０が軸周りに回転しないようにロッド５０を工具（図示省略）で保持する必要がある。これに伴い、例えば、ロッド５０の周面の一部であってハウジング３０からはみ出した部分にＤカット面等を形成しておくことやＤカット面を形成するための部分を確保することが必要になる。
これに対して、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃは、前述の第１の関係又は第２の関係を有する（図５参照）。そのため、ロッド５０Ｃがその周方向（軸周り）に回転すると、ロッド５０Ｃが第１ハウジング３２に接触して第１ハウジング３２がロッド５０Ｃの回転を停止させる。
第１の効果は、本実施形態が前述の第１の関係又は第２の関係を有することの効果である。
第１実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０は、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃと同様に、ロッド５０がダイヤフラム２０に固定されていない。そのため、第１実施形態の説明したその第１の効果のとおり、簡単な構成で、ロッド５０の軸方向の回転に伴うダイヤフラム２０の回転を抑制することができる。
しかしながら、第１実施形態の場合、ロッド５０はその軸周りに回転可能である。そのため、例えば、作業者がロッド５０にワーク（図示省略）を取り付ける際に、ロッド５０が軸周りに回転しないようにロッド５０を工具（図示省略）で保持する必要がある。これに伴い、例えば、ロッド５０の周面の一部であってハウジング３０からはみ出した部分にＤカット面等を形成しておくことやＤカット面を形成するための部分を確保することが必要になる。
これに対して、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃは、前述の第１の関係又は第２の関係を有する（図５参照）。そのため、ロッド５０Ｃがその周方向（軸周り）に回転すると、ロッド５０Ｃが第１ハウジング３２に接触して第１ハウジング３２がロッド５０Ｃの回転を停止させる。
【0070】
したがって、本実施形態によれば、第１実施形態の場合と異なり、ロッド５０の軸方向の回転に伴うダイヤフラム２０の回転を抑制することができる。特に、本実施形態の場合、前述の第１の関係又は第２の関係は、ハウジング３０の内部の構成により実現できている。そのため、第１実施形態を変形してロッド５０におけるハウジング３０からはみ出した部分にＤカット面等を形成しておく必要がない。
【0071】
〔第２の効果〕
第２の効果は、本実施形態が前述の第１の関係又は第２の関係を有することの別の効果である。
前述のとおり、比較形態（特許文献１に開示されているダイヤフラムシリンダ）は、シリンダ本体に固定されているガイドピンを主軸に形成されたガイド溝に係合させることで、主軸の軸周りの回転を抑制する（特許文献１の図１参照）。そのため、主軸が軸方向に往復移動する際に、ガイド溝を形成する面に接触するガイドピンの直線部分には、軸周りに回転しようとする主軸からの回転力が集中する。その結果、ガイドピンとガイド溝を形成する面とから摩耗紛が生成される。摩耗紛の量は、このダイヤフラムシリンダの使用期間の長さにより増加する。そして、主軸とガイド溝との隙間に一定以上の量の摩耗紛が存在することになると、主軸の軸方向の移動動作が不安定になり得る。
第２の効果は、本実施形態が前述の第１の関係又は第２の関係を有することの別の効果である。
前述のとおり、比較形態（特許文献１に開示されているダイヤフラムシリンダ）は、シリンダ本体に固定されているガイドピンを主軸に形成されたガイド溝に係合させることで、主軸の軸周りの回転を抑制する（特許文献１の図１参照）。そのため、主軸が軸方向に往復移動する際に、ガイド溝を形成する面に接触するガイドピンの直線部分には、軸周りに回転しようとする主軸からの回転力が集中する。その結果、ガイドピンとガイド溝を形成する面とから摩耗紛が生成される。摩耗紛の量は、このダイヤフラムシリンダの使用期間の長さにより増加する。そして、主軸とガイド溝との隙間に一定以上の量の摩耗紛が存在することになると、主軸の軸方向の移動動作が不安定になり得る。
【0072】
これに対して、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、ロッド５０Ｃと第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとが前述の第１の関係又は第２の関係を有している。そのため、ロッド５０Ｃの軸方向への往復移動時にロッド５０Ｃがその軸周りに回転しようとすると、第１ロッド部５２Ｃの周面は貫通孔３２Ｃを構成する周面（４つの平面３２Ｃ２）に接触する。すなわち、本実施形態では、前述の比較形態の場合のように、主軸の回転力をガイドピンの直線部分のみで受けるのではなく、ロッド５０Ｃの回転力を貫通孔３２Ｃの周面で受ける。
【0073】
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）の周面に摩耗粉を生成させ難い。これに伴い、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、より長期的にコイルばね４０のばね力に対応してロッド５０を往復移動させることができる。また、本実施形態によれば、比較形態の場合に比べて、より長期的にダイヤフラム２０の変形に伴うロッド５０を軸方向へのスムーズな往復移動を実現させることができる。
【0074】
〔第３の効果〕
第３の効果は、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）と、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとが、互いに平面同士で接触すること（図５参照）の効果である。
例えば、ロッド５０Cの周面が曲面で、貫通孔３２Ｃが曲面である構成、別言すると、曲面同士で面接触する構成（後述する図９の第４変形例を参照）であったとしても、この構成が前述の第１の関係又は第２の関係を有していれば、この構成は前述の第１の効果を奏する。
ここで、本実施形態の場合、図５に示されるように、（１）第１ロッド部５２Ｃの周面は複数の平面を有しており、（２）当該複数の平面の各平面に対向する貫通孔３２Ｃの周面は複数の平面３４Ｃ２のうちのいずれかの平面である。そのため、ロッド５０Ｃの軸方向への往復移動時にロッド５０Ｃがその軸周りに回転しようとすると、第１ロッド部５２Ｃの周面のいずれか１つの平面は当該いずれか一面が対向する貫通孔３２Ｃのいずれかの１つの平面３２Ｃ２に接触することになる。すなわち、ロッド５０Ｃは、いずれかの１つの平面３２Ｃ２とで互いの平面同士を面接触させながら、軸方向の定められた区間を往復移動する。その結果、本実施形態の場合、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃの往復移動時における貫通孔３２Ｃの周面に対する接触面積が大きい。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃがスムーズに移動し易い。これに伴い、平面同士を面接触させる構成は、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）の周面に摩耗粉を生成させ難い。
第３の効果は、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）と、第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとが、互いに平面同士で接触すること（図５参照）の効果である。
例えば、ロッド５０Cの周面が曲面で、貫通孔３２Ｃが曲面である構成、別言すると、曲面同士で面接触する構成（後述する図９の第４変形例を参照）であったとしても、この構成が前述の第１の関係又は第２の関係を有していれば、この構成は前述の第１の効果を奏する。
ここで、本実施形態の場合、図５に示されるように、（１）第１ロッド部５２Ｃの周面は複数の平面を有しており、（２）当該複数の平面の各平面に対向する貫通孔３２Ｃの周面は複数の平面３４Ｃ２のうちのいずれかの平面である。そのため、ロッド５０Ｃの軸方向への往復移動時にロッド５０Ｃがその軸周りに回転しようとすると、第１ロッド部５２Ｃの周面のいずれか１つの平面は当該いずれか一面が対向する貫通孔３２Ｃのいずれかの１つの平面３２Ｃ２に接触することになる。すなわち、ロッド５０Ｃは、いずれかの１つの平面３２Ｃ２とで互いの平面同士を面接触させながら、軸方向の定められた区間を往復移動する。その結果、本実施形態の場合、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃの往復移動時における貫通孔３２Ｃの周面に対する接触面積が大きい。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃがスムーズに移動し易い。これに伴い、平面同士を面接触させる構成は、曲面同士で面接触する構成に比べて、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）の周面に摩耗粉を生成させ難い。
【0075】
〔第４の効果〕
第４の効果は、第１ロッド部５２Ｃが、軸方向から見て、正多角形（本実施形態の場合は正方形）であり、その周面を構成する各平面（本実施形態の場合は４つの平面）が、それぞれ、軸方向から見て正方形状である貫通孔３２Ｃの４つの平面３２Ｃ２に対向している（図５参照）ことの効果である。
本実施形態の場合は、第１ロッド部５２Ｃと、貫通孔３２Ｃとは、４組の対向面同士の組み合わせを構成している。
ところで、本実施形態のロッド５０Ｃは、前述の説明のとおり、ダイヤフラム２０の中央に固定されている（援用する図２を参照）。また、ダイヤフラム２０を構成する本体２２は、変形可能なゴム製の矩形状の部材である。ロッド５０Ｃは、空間Ｒ１又は空間Ｒ２の圧力変化によるダイヤフラム２０の変形に伴う軸方向の定められた範囲の往復移動時（図２及び図３参照）に、本体２２の取り付け具合の影響を受けて軸周りに若干回転し得る。この場合、本体２２は、例えば、ロッド５０Ｃの往路移動時には一の方向に捩れ、復路移動時には往路移動時の捩れを無くそうとしてその逆方向に捩れる。これに伴い、第１ロッド部５２Ｃの周面を構成する各平面と、貫通孔３２Ｃの各平面３２Ｃ２とは、例えば、往路移動時に４組の対向面同士の組み合わせのうちの一組同士が接触し、復路移動時に往路移動時の一組の反対側の一組同士が接触する。そのため、往路と復路とで、同じ一組同士が接触し難い。特に、本実施形態の場合、軸方向から見た第１ロッド部５２Ｃの形状は正多角形であることから、往路の一組同士の接触面積と、復路の一組の接触面積とは同等となる。すなわち、往路と復路とで、ロッド５０Ｃが第１ハウジング３２から受ける接触負荷（摩擦の大きさ）も同等となる。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、往復移動のバランスがよい。これに伴い、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、その製品寿命が長いといえる。
第４の効果は、第１ロッド部５２Ｃが、軸方向から見て、正多角形（本実施形態の場合は正方形）であり、その周面を構成する各平面（本実施形態の場合は４つの平面）が、それぞれ、軸方向から見て正方形状である貫通孔３２Ｃの４つの平面３２Ｃ２に対向している（図５参照）ことの効果である。
本実施形態の場合は、第１ロッド部５２Ｃと、貫通孔３２Ｃとは、４組の対向面同士の組み合わせを構成している。
ところで、本実施形態のロッド５０Ｃは、前述の説明のとおり、ダイヤフラム２０の中央に固定されている（援用する図２を参照）。また、ダイヤフラム２０を構成する本体２２は、変形可能なゴム製の矩形状の部材である。ロッド５０Ｃは、空間Ｒ１又は空間Ｒ２の圧力変化によるダイヤフラム２０の変形に伴う軸方向の定められた範囲の往復移動時（図２及び図３参照）に、本体２２の取り付け具合の影響を受けて軸周りに若干回転し得る。この場合、本体２２は、例えば、ロッド５０Ｃの往路移動時には一の方向に捩れ、復路移動時には往路移動時の捩れを無くそうとしてその逆方向に捩れる。これに伴い、第１ロッド部５２Ｃの周面を構成する各平面と、貫通孔３２Ｃの各平面３２Ｃ２とは、例えば、往路移動時に４組の対向面同士の組み合わせのうちの一組同士が接触し、復路移動時に往路移動時の一組の反対側の一組同士が接触する。そのため、往路と復路とで、同じ一組同士が接触し難い。特に、本実施形態の場合、軸方向から見た第１ロッド部５２Ｃの形状は正多角形であることから、往路の一組同士の接触面積と、復路の一組の接触面積とは同等となる。すなわち、往路と復路とで、ロッド５０Ｃが第１ハウジング３２から受ける接触負荷（摩擦の大きさ）も同等となる。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、往復移動のバランスがよい。これに伴い、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、その製品寿命が長いといえる。
【0076】
〔第５の効果〕
第５の効果は、本実施形態が図５に示される下記の特有の構成を有することの効果である。
本実施形態の場合、図５に示されるように、貫通孔３２Ｃは、軸方向から見ると、４つ角に加工上に必要な４個の逃がし孔３２Ｃ１と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ４つの平面３２Ｃ２とで構成されている。また、貫通孔３２Ｃに嵌め込まれる第１ロッド部５２Ｃの形状は、軸方向から見ると、矩形（正方形）である。そして、第１ロッド部５２Ｃの４つ角は、それぞれ各逃がし孔３２Ｃ１の内側に位置している。そのため、ロッド５０Ｃの軸方向への往復移動時にロッド５０Ｃがその軸周りに若干（公差分程度）回転しても、第１ロッド部５２Ｃの４つ角が貫通孔３２Ｃを構成する周面に接触することがない。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、第１ロッド部５２Ｃの４つ角が貫通孔３２Ｃの周面に接触し得る場合に比べて、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）の周面に摩耗粉を生成させ難い。
第５の効果は、本実施形態が図５に示される下記の特有の構成を有することの効果である。
本実施形態の場合、図５に示されるように、貫通孔３２Ｃは、軸方向から見ると、４つ角に加工上に必要な４個の逃がし孔３２Ｃ１と、各逃がし孔３２Ｃ１同士を繋ぐ４つの平面３２Ｃ２とで構成されている。また、貫通孔３２Ｃに嵌め込まれる第１ロッド部５２Ｃの形状は、軸方向から見ると、矩形（正方形）である。そして、第１ロッド部５２Ｃの４つ角は、それぞれ各逃がし孔３２Ｃ１の内側に位置している。そのため、ロッド５０Ｃの軸方向への往復移動時にロッド５０Ｃがその軸周りに若干（公差分程度）回転しても、第１ロッド部５２Ｃの４つ角が貫通孔３２Ｃを構成する周面に接触することがない。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、第１ロッド部５２Ｃの４つ角が貫通孔３２Ｃの周面に接触し得る場合に比べて、ロッド５０Ｃ（第１ロッド部５２Ｃ）の周面に摩耗粉を生成させ難い。
【0077】
〔第６の効果〕
また、第４の効果の説明のとおり、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、長期的に安定したロッド５０Ｃの往復移動を実現することができる。これに伴い、本実施形態の場合、ダイヤフラム２０の本体２２は、長期的に安定した変形動作を繰り返すことができる。つまり、長期的にみると、弾性体である本体２２に特定の癖が付き難い。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、より長期にダイヤフラム２０（本体２２）の変形に伴うロッド５０Ｃの軸方向へのスムーズな移動を実現することができる。これに伴い、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、ダイヤフラム２０（又は本体２２）の交換までの期間を短くすることができる。
また、第４の効果の説明のとおり、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、長期的に安定したロッド５０Ｃの往復移動を実現することができる。これに伴い、本実施形態の場合、ダイヤフラム２０の本体２２は、長期的に安定した変形動作を繰り返すことができる。つまり、長期的にみると、弾性体である本体２２に特定の癖が付き難い。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、より長期にダイヤフラム２０（本体２２）の変形に伴うロッド５０Ｃの軸方向へのスムーズな移動を実現することができる。これに伴い、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、比較形態の場合に比べて、ダイヤフラム２０（又は本体２２）の交換までの期間を短くすることができる。
【0078】
〔第７の効果〕
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、第１ロッド部５２Ｃと第２ロッド部５４の第２円柱部５４Ｂとでダイヤフラム２０のリング部材２４を軸方向の両側から挟んでダイヤフラム２０を保持している。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、簡単な構成で、ダイヤフラム２０をロッド５０Ｃから着脱させることができる。すなわち、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、メインテナンスが容易であるといえる。
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、第１ロッド部５２Ｃと第２ロッド部５４の第２円柱部５４Ｂとでダイヤフラム２０のリング部材２４を軸方向の両側から挟んでダイヤフラム２０を保持している。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、簡単な構成で、ダイヤフラム２０をロッド５０Ｃから着脱させることができる。すなわち、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、メインテナンスが容易であるといえる。
【0079】
〔第８の効果〕
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、ロッド５０Ｃの一部である第１ロッド部５２Ｃによりロッド５０Ｃの軸周りの回転を防止又は抑制している。また、第１ロッド部５２Ｃが嵌め込まれる第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃは、凹みではなく第１ハウジング３２を貫通している。もし、貫通孔３２Ｃに換えて凹みであれば、ロッド５０Ｃのうちの軸方向の第１ロッド部５２Ｃ側の端部を対象物（図示省略）の作用部分（押す又は引っ張る等の作用を発揮する部分）として利用することができない。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、ロッド５０Ｃの両端部分を、対象物（図示省略）を押す等の作用部分として利用することができる。
なお、本効果は、第１ハウジング３２に形成されている孔が貫通孔３２Ｃである場合の効果であり孔が凹みの場合を除外しているが、孔が凹みである形態であっても前述の第１～第７の効果を奏する。すなわち、第１ハウジング３２に形成されている孔が貫通孔でなく凹みである変形例も、本発明の技術的範囲に含まれる点に留意されたい。
本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、ロッド５０Ｃの一部である第１ロッド部５２Ｃによりロッド５０Ｃの軸周りの回転を防止又は抑制している。また、第１ロッド部５２Ｃが嵌め込まれる第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃは、凹みではなく第１ハウジング３２を貫通している。もし、貫通孔３２Ｃに換えて凹みであれば、ロッド５０Ｃのうちの軸方向の第１ロッド部５２Ｃ側の端部を対象物（図示省略）の作用部分（押す又は引っ張る等の作用を発揮する部分）として利用することができない。
したがって、本実施形態のダイヤフラム型シリンダ１０Ｃ（及びダイヤフラム構造１００Ｃ）は、ロッド５０Ｃの両端部分を、対象物（図示省略）を押す等の作用部分として利用することができる。
なお、本効果は、第１ハウジング３２に形成されている孔が貫通孔３２Ｃである場合の効果であり孔が凹みの場合を除外しているが、孔が凹みである形態であっても前述の第１～第７の効果を奏する。すなわち、第１ハウジング３２に形成されている孔が貫通孔でなく凹みである変形例も、本発明の技術的範囲に含まれる点に留意されたい。
【0080】
以上が本実施形態の効果についての説明である。また、以上が第２実施形態についての説明である。
【0081】
≪複数の変形例及び複数の応用例≫
以上のとおり、本発明の一例について前述の本実施形態を用いて説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲には、例えば、後述する複数の変形例及び複数の応用例も含まれる。さらに、本発明の技術的範囲には、前述の実施形態及び後述する複数の変形例の１つの形態に対し、（１）その構成要素の一部を他の形態の構成要素に置換する形態（図示省略）、（２）その構成要素に他の形態の構成要素の一部又は全部を追加する形態（図示省略）その他の形態も含まれる。すなわち、本発明の技術的範囲には、本明細書により開示した技術を組み合わせた形態も含まれる。この点については、後述する複数の応用例についても同様である。
以上のとおり、本発明の一例について前述の本実施形態を用いて説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲には、例えば、後述する複数の変形例及び複数の応用例も含まれる。さらに、本発明の技術的範囲には、前述の実施形態及び後述する複数の変形例の１つの形態に対し、（１）その構成要素の一部を他の形態の構成要素に置換する形態（図示省略）、（２）その構成要素に他の形態の構成要素の一部又は全部を追加する形態（図示省略）その他の形態も含まれる。すなわち、本発明の技術的範囲には、本明細書により開示した技術を組み合わせた形態も含まれる。この点については、後述する複数の応用例についても同様である。
【0082】
例えば、第１実施形態では、ロッド５０は、第１ロッド部５２と、第２ロッド部５４と、ねじ５６とを有するとして説明した。そして、ねじ５６の雄ねじ部分が第１円柱部５４Ａの雌ねじで締められると、第１ロッド部５２と第２円柱部５４Ｂとがリング部材２４の軸方向の両側から圧接するように設定されていると説明した。しかしながら、第１ロッド部５２及び第２ロッド部５４の一方又は他方に雄ねじを設け、他方又は一方に雌ねじを形成して、これらを直接連結するようにしてもよい。この場合、ねじ５６が不要になるため、ダイヤフラム型シリンダ１０は軸方向の長さを短くすることでコンパクトにすることができる。なお、第２実施形態の場合もこの変形例を適用できる。
【0083】
また、第１実施形態では、ロッド５０は、第１ロッド部５２と、第２ロッド部５４と、ねじ５６とを有するとして説明した。しかしながら、これらを一体物として構成してもよい。なお、第２実施形態の場合もこの変形例を適用できる。
【0084】
また、第２実施形態では、ロッド５０Ｃの第１ロッド部５２Ｃは、軸方向から見て矩形であるとして説明した（図５参照）。しかしながら、図６に示される第１変形例のダイヤフラム型シリンダ１０Ｄ（及びダイヤフラム構造１００Ｄ）の第１ロッド部５２Ｄのように、第１ロッド部５２Ｄの４つ角部分を面取りした形状の複数（一例として４つの）の曲面５２Ｄ１にしてもよい。
このような構成にすることで、例えロッド５０Ｄ又は貫通孔３２Ｃの製造ばらつき又は公差ばらつきがあったとしても、絶対にロッド５０Ｄの４つ角部分が貫通孔３２Ｃに接触することがない。
なお、本変形例の第１ロッド部５２Ｄは第１ロッド部５２の４つ角部分を面取りして製造されるとしたが、例えば、円柱（図示省略）の周面に機械加工を施して複数（一例として４つ）の平面５２Ｄ２と複数（一例として４つ）の曲面５２Ｄ１とを形成させてもよい。このようにすれば、円柱からロッド５０Ｄを製造することができるため、ロッド５０Ｄは高精度かつ低コストで提供することができる。
このような構成にすることで、例えロッド５０Ｄ又は貫通孔３２Ｃの製造ばらつき又は公差ばらつきがあったとしても、絶対にロッド５０Ｄの４つ角部分が貫通孔３２Ｃに接触することがない。
なお、本変形例の第１ロッド部５２Ｄは第１ロッド部５２の４つ角部分を面取りして製造されるとしたが、例えば、円柱（図示省略）の周面に機械加工を施して複数（一例として４つ）の平面５２Ｄ２と複数（一例として４つ）の曲面５２Ｄ１とを形成させてもよい。このようにすれば、円柱からロッド５０Ｄを製造することができるため、ロッド５０Ｄは高精度かつ低コストで提供することができる。
【0085】
また、例えば、図７に示される第２変形例のダイヤフラム型シリンダ１０Ｅ（及びダイヤフラム構造１００Ｅ）のように、前述の実施形態の第１ハウジング３２に形成されている貫通孔３２Ｃを貫通孔３２Ｅにしてもよい。本変形例では、軸方向から見た貫通孔３２Ｅは、前述の実施形態の４つの平面３２Ｃ２を構成する４本の直線がそれぞれ２本の直線と当該２本の直線の間の円弧線であって第１ロッド部５２に向かって凹んでいる円弧線との複合線３２Ｅ１に変更されている。本変形例の場合も、ロッド５０Ｃと第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとが前述の第２実施形態で説明した第1の関係又は第２の関係を有している。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
【0086】
また、例えば、図８に示される第３変形例のダイヤフラム型シリンダ１０Ｆ（及びダイヤフラム構造１００Ｆ）のように、前述の第２実施形態の第１ロッド部５２Ｃを第１ロッド部５２Ｆにしてもよい。本変形例では、前述の第２実施形態において軸方向から見た第１ロッド部５２Ｃの矩形の外周線（４つの平面３２Ｃ２を構成する４本の直線）は、それぞれ各中央部分が軸側に凹んだ複合線に変更されている。本変形例の場合も、ロッド５０Ｆと第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｃとが前述の第２実施形態で説明した第1の関係又は第２の関係を有している。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
【0087】
また、例えば、図９に示される第４変形例のダイヤフラム型シリンダ１０Ｉ（及びダイヤフラム構造１００Ｉ）のように、前述の実施形態の第１ハウジング３２に形成されている貫通孔３２Ｃを貫通孔３２Ｉにしつつ、第１ロッド部５２Ｃを第１ロッド部５２Ｉにしてもよい。具体的には、軸方向から見た貫通孔３２Ｉは、長尺な矩形状の貫通孔と、楕円とを重ね合わせた複合線で囲まれた部分となる。また、軸方向から見た第１ロッド部５２Ｉは、貫通孔３２Ｉの一対の湾曲面に沿って対向する楕円部分となる。本変形例の場合も、ロッド５０と第１ハウジング３２の貫通孔３２Ｉとが前述の第２実施形態で説明した第1の関係又は第２の関係を有している。
なお、本変形例の場合、貫通孔３２Ｉと第１ロッド部５２Ｉとの間には、比較的大きな隙間が形成されることになるが、このように大きな隙間があっても空間Ｒ２の内部の空圧の制御にこの比較的大きな隙間があることは影響しない。むしろ、この比較的大きな隙間があることで、第１ハウジング３２の貫通孔ＯＨ１をなくしてもよい。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
なお、本変形例の場合、貫通孔３２Ｉと第１ロッド部５２Ｉとの間には、比較的大きな隙間が形成されることになるが、このように大きな隙間があっても空間Ｒ２の内部の空圧の制御にこの比較的大きな隙間があることは影響しない。むしろ、この比較的大きな隙間があることで、第１ハウジング３２の貫通孔ＯＨ１をなくしてもよい。
本変形例の効果は、前述の第２実施形態の場合と同様である。
【0088】
また、前述の第１実施形態、第２実施形態及び複数の変形例の説明では、ダイヤフラム構造１００等は、ダイヤフラム型シリンダ１０等の一部を構成するとして説明した。しかしながら、ダイヤフラム構造１００等は、その基本構成を有していれば、例えば、ダイヤフラム型シリンダ１０以外の装置の一部を構成するようにしてもよい。例えば、ダイヤフラム構造１００等は、図１０の応用例のダイヤフラム型ポンプ１０Ｋの一部を構成してもよい。
また、図示は省略するが、ダイヤフラム構造１００、１００Ｃ等は、ロッド５０、５０Ｃ等を共有する一対のダイヤフラム型ポンプ１０Ｋを備えるポンプの一部を構成するようにしてもよい。
さらに、図示は省略するが、ダイヤフラム構造１００、１００Ｃ等は、スピーカー、動力源その他の装置の一部を構成してもよい。
また、図示は省略するが、ダイヤフラム構造１００、１００Ｃ等は、ロッド５０、５０Ｃ等を共有する一対のダイヤフラム型ポンプ１０Ｋを備えるポンプの一部を構成するようにしてもよい。
さらに、図示は省略するが、ダイヤフラム構造１００、１００Ｃ等は、スピーカー、動力源その他の装置の一部を構成してもよい。
【0089】
以上が、第１実施形態及び第２実施形態における複数の変形例及び複数の応用例についての説明である。
【符号の説明】
【0090】
１０ ダイヤフラム型シリンダ
１０ 第１ダイヤフラム型シリンダ
１００ ダイヤフラム構造
１０Ｃ ダイヤフラム型シリンダ
１００Ｃ ダイヤフラム構造
２０ ダイヤフラム
２２ 本体（円盤体の一例）
２２Ａ 貫通孔（第１の貫通孔の一例）
２２Ｂ 円盤状部分
２２Ｃ 外周縁部分（周縁の一例）
２２Ｄ 突出部
２３ 貫通部材
２４ リング部材
２４Ａ 貫通孔
２４Ｂ 溝
２５ 筒部材
２５Ａ 貫通孔
３０ ハウジング
３２ 第１ハウジング（支持体の一例）
３２Ａ 貫通孔（孔の一例）
３２Ｃ 貫通孔
３２Ｃ１ 孔
３２Ｃ２ 平面
３４ 第２ハウジング（筐体の一例）
３４Ａ 貫通孔（第２の貫通孔の一例）
３４Ｃ 周溝
３４Ｃ２ 平面
４０ コイルばね
４５ 円盤状板
４５Ａ 円盤
４５Ｂ 周壁
５０ ロッド（軸体の一例）
５０Ｃ ロッド
５２ 第１ロッド部
５２Ｃ 第１ロッド部
５２Ｘ 対向面（他の接触面の一例）
５４ 第２ロッド部
５４Ａ 第１円柱部
５４Ｂ 第２円柱部
５４Ｘ 対向面（接触面の一例）
５６ ねじ
Ｄ１ 距離
Ｄ２ 距離
Ｄ３ 距離
ＯＨ１ 貫通孔
ＯＨ２ 貫通孔
ＯＲ Ｏリング
Ｒ１ 空間（第２の空間の一例）
Ｒ２ 空間（第１の空間の一例）
ＶＣ 仮想円
１０ 第１ダイヤフラム型シリンダ
１００ ダイヤフラム構造
１０Ｃ ダイヤフラム型シリンダ
１００Ｃ ダイヤフラム構造
２０ ダイヤフラム
２２ 本体（円盤体の一例）
２２Ａ 貫通孔（第１の貫通孔の一例）
２２Ｂ 円盤状部分
２２Ｃ 外周縁部分（周縁の一例）
２２Ｄ 突出部
２３ 貫通部材
２４ リング部材
２４Ａ 貫通孔
２４Ｂ 溝
２５ 筒部材
２５Ａ 貫通孔
３０ ハウジング
３２ 第１ハウジング（支持体の一例）
３２Ａ 貫通孔（孔の一例）
３２Ｃ 貫通孔
３２Ｃ１ 孔
３２Ｃ２ 平面
３４ 第２ハウジング（筐体の一例）
３４Ａ 貫通孔（第２の貫通孔の一例）
３４Ｃ 周溝
３４Ｃ２ 平面
４０ コイルばね
４５ 円盤状板
４５Ａ 円盤
４５Ｂ 周壁
５０ ロッド（軸体の一例）
５０Ｃ ロッド
５２ 第１ロッド部
５２Ｃ 第１ロッド部
５２Ｘ 対向面（他の接触面の一例）
５４ 第２ロッド部
５４Ａ 第１円柱部
５４Ｂ 第２円柱部
５４Ｘ 対向面（接触面の一例）
５６ ねじ
Ｄ１ 距離
Ｄ２ 距離
Ｄ３ 距離
ＯＨ１ 貫通孔
ＯＨ２ 貫通孔
ＯＲ Ｏリング
Ｒ１ 空間（第２の空間の一例）
Ｒ２ 空間（第１の空間の一例）
ＶＣ 仮想円
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】