JP2015209920A - シリンダ装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基本長を短くすることができるシリンダ装置の提供。【解決手段】ピストン１３とロッドガイドとの間に、ピストンロッド１４と摺動する環状のシール部材と、シール部材とピストン１３との間にてシリンダ１２内を軸線方向に摺動可能に設けられる摺動部材８２と、摺動部材８２とシール部材との間に画成され潤滑剤Ｌが封入される潤滑剤保持室８３と、を設け、ピストンロッド１４に、大径部１０５と、大径部１０５よりも軸方向にピストン１３側であって大径部１０５より小径の部分を有する小径部１０６とが形成され、摺動部材８２の内周側に、大径部１０５との間をシールする環状シール部１０１を設け、環状シール部１０１の内径は、小径部１０６の小径部分よりも大きい。【選択図】図３

Description

本発明は、シリンダ装置およびその製造方法に関する。

シリンダ装置において、ピストンロッドとシール部材との潤滑のために、シール部材とピストンとの間に摺動部材を設けて摺動部材とシール部材との間に潤滑剤を保持するものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２４７０４９号公報

上記のシリンダ装置では、摺動部材とシール部材との間の潤滑剤を保持する室に、組み立て時に混入するエアを排出するための機構が必要であり、その分基本長が長くなる。

したがって、本発明は、基本長を短くすることができるシリンダ装置およびその製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のシリンダ装置は、ピストンロッドに、大径部と、該大径部よりも軸方向にピストン側であって前記大径部より小径の部分を有する小径部とが形成され、摺動部材の内周側には、前記ピストンロッドの前記大径部との間をシールする環状シール部が設けられ、該環状シール部の内径は、前記小径部の小径部分よりも大きい前記ピストンロッドの前記小径部との間に径方向に隙間を形成可能な大きさになっている。

また、本発明のシリンダ装置の製造方法は、ロッドガイドが下側に位置する姿勢でピストンをロッドガイド側に移動させて潤滑剤保持室内の圧力を上昇させる工程と、前記ピストンを前記ロッドガイド側に移動させることで摺動部材を前記ピストンロッドの小径部に移動させて前記摺動部材と前記小径部との間に隙間を形成する工程と、を含んでいる。

本発明によれば、基本長を短くすることができる。

本発明の第１実施形態のシリンダ装置を示す断面図である。 第１実施形態のシリンダ装置のエア抜き工程の途中状態を示す断面図である。 図２のＸ部の拡大断面図である。 第１実施形態のシリンダ装置の加締め工程後の状態を示す断面図である。 第１実施形態のシリンダ装置のガス封止工程後の状態を示す断面図である。 第２実施形態のシリンダ装置の図２のＸ部に対応する部分の拡大断面図である。

「第１実施形態」
本発明の第１実施形態を図１〜図５を参照して以下に説明する。

第１実施形態のシリンダ装置１１はガススプリングである。図１に示すように、このシリンダ装置１１は、一端が開口する略有底円筒状をなすとともに作動気体としての圧縮したエアＧが封入されるシリンダ１２と、シリンダ１２内に摺動可能に嵌挿されるピストン１３と、ピストン１３に連結されてシリンダ１２の一端開口側から外部に突出するピストンロッド１４と、シリンダ１２内の一端開口側に位置決めされた状態で固定されてピストンロッド１４を案内するロッドガイド１５と、シリンダ１２の他端の外側に固定される取付ブラケット１６とを有している。なお、作動気体は、窒素ガス、ヘリウムガス等の他の圧縮ガスであってもよい。

シリンダ１２は、金属製であり、筒状の胴部２１の軸線方向の一端を閉塞せずに開口部２２とし、胴部２１の軸線方向の他端を底部２３で閉塞したものである。胴部２１は、一定径の円筒部２５を主体として構成されており、開口部２２側の端部に円筒部２５よりも小径の円環状をなす開口側係止部２６が、軸線方向の中間部に円筒部２５よりも小径の円環状をなす環状凸部２７が、それぞれ形成されている。これにより、円筒部２５は、開口側係止部２６と環状凸部２７との間の開口側円筒部２８と、環状凸部２７と底部２３との間の底側円筒部２９とに分けられている。なお、シリンダ１２を、金属製ではなく、樹脂製としてもよい。

底部２３は、胴部２１とは反対側に凸状をなす略球面状をなしており、底部２３の中央には、胴部２１の中心軸線上の位置に挿入穴３０が貫通形成されている。なお、シリンダ１２は、胴部２１と底部２３とをそれぞれ別部材で形成しこれらを接合して一体化されることになるが、胴部２１と底部２３とを一つの素材から一体成形しても良い。

取付ブラケット１６は、金属製であり、平板状の接合板部３３と、接合板部３３の一縁部から接合板部３３に対し垂直に延出する平板状の取付板部３４と、接合板部３３の中央から接合板部３３に垂直をなして取付板部３４とは反対側に突出する突出部３５とを有している。接合板部３３と取付板部３４とは一枚の板部材から折り曲げられて形成されており、取付板部３４には板厚方向に貫通する取付穴３６，３７が形成されている。このような取付ブラケット１６が、突出部３５を挿入穴３０に挿入させながら接合板部３３がシリンダ１２の底部２３の外側に溶接等で接合されることになり、この接合によって底部２３の挿入穴３０を密封閉塞している。なお、取付ブラケット１６を、金属製ではなく、樹脂製としてもよい。

図３に示すように、ピストン１３は、金属製のピストン本体４０と、ピストン本体４０の軸線方向一側に配置される金属製のディスクバルブ４１と、ピストン本体４０の外周側に保持されるゴム製のシールリング４２とからなっている。なお、ピストン本体４０およびディスクバルブ４１は、両方あるいはいずれか一方を、金属製ではなく、樹脂製としてもよい。

ピストン本体４０は、その中心軸線を中心とする円形状をなしており、中心軸線上に貫通孔４３が形成されることにより中心軸線を中心とする円筒面状の内周面４０Ａが形成されている。また、ピストン本体４０には、軸線方向のディスクバルブ４１が配置される側に、中心軸線に直交する平坦な端面４０Ｂが形成されており、ディスクバルブ４１が配置される側とは反対側にも中心軸線に直交する平坦な端面４０Ｃが形成されている。また、ピストン本体４０には、中心軸線を中心とする円筒面状の外周面４０Ｄが形成されている。

ピストン本体４０の軸線方向のディスクバルブ４１が配置される側には、貫通孔４３よりも大径で端面４０Ｂから軸線方向に凹む凹穴４４が、ピストン本体４０の中心軸線を中心とする円形状に形成されている。凹穴４４の軸線方向奥側の底面４４Ａは、中心軸線に直交する平坦面となっている。

ピストン本体４０には、軸線方向中間部に、外周面４０Ｄから径方向内方に一定深さで凹むシール保持溝４６が全周にわたって円環状に形成されている。また、ピストン本体４０には、径方向における貫通孔４３および凹穴４４と、シール保持溝４６との間に、中心軸線に平行な通路穴４７が、中心軸線から等距離の位置に周方向に等間隔をあけて複数形成されている。

ピストン本体４０の端面４０Ｂ側には、この端面４０Ｂから軸線方向に凹む円環状の凹溝４８が形成されている。また、ピストン本体４０の端面４０Ｃ側にも、この端面４０Ｃから軸線方向に凹む円環状の凹溝４９が形成されている。凹溝４８および凹溝４９は、いずれもピストン本体４０の中心軸線を中心とする円形状に形成されており、いずれも複数の通路穴４７を繋ぐように形成されている。ディスクバルブ４１は、凹溝４８を覆う大きさとなっている。

シールリング４２は断面円形状のＯリングであり、シール保持溝４６に嵌合されることによってピストン本体４０に保持されている。ピストン本体４０の最大外径つまり外周面４０Ｄの径は一定径となっている。図１に示すように、ピストン本体４０の最大外径は、円筒部２５内に摺動可能となるように円筒部２５の内径よりも若干小径に形成され、かつ環状凸部２７を軸線方向に通過不可となるように環状凸部２７の最小内径よりも大径となっている。ピストン１３は、環状凸部２７で開口側円筒部２８側への移動が規制された状態で底側円筒部２９の内側に摺動可能に嵌合されている。その際に、ピストン１３は、シールリング４２が、ピストン本体４０のシール保持溝４６に密着するとともにシリンダ１２の底側円筒部２９の内周面に摺接して、ピストン本体４０と底側円筒部２９との隙間をシールする。

ピストン１３は、シリンダ１２内を底部２３とピストン１３との間の気室５０と、ピストン１３の底部２３とは反対側の気室５１とに画成することになり、これら気室５０，５１に作動気体としての乾燥エアＧが封入されることになる。気室５０，５１同士は、ディスクバルブ４１がピストン本体４０に当接する状態では、ディスクバルブ４１に形成された固定オリフィス５２、凹溝４８、複数の通路穴４７および凹溝４９を介して固定オリフィス５２の流路面積で連通し、また、ディスクバルブ４１がピストン本体４０から離れると、これらの隙間と複数の通路穴４７とを介して固定オリフィス５２よりも広い複数の通路穴４７の流路面積で連通する。

ピストンロッド１４は、棒状のロッド本体５３と、ロッド本体５３の軸線方向一端側に固定される取付ブラケット５４とからなっている。ロッド本体５３は、金属製であり、主軸部５６と中間軸部５７と小径軸部５８と加締部５９とを有している。

主軸部５６は、ロッド本体５３を主体的に構成するもので、図３に示すように、ロッド本体５３の中心軸線を中心とする円筒面状の外周面５６Ａと中心軸線に直交するシリンダ１２内側の端面５６Ｂとを有している。主軸部５６には、シリンダ１２内側の端部に段差状の切欠部５５（後述）が形成されており、このような切欠部５５が部分的に形成された円柱状となっている。中間軸部５７は、シリンダ１２内側で主軸部５６と軸線方向に隣り合って形成されており、ロッド本体５３の中心軸線を中心とする円筒面状の外周面５７Ａと中心軸線に直交する端面５７Ｂとを有する円柱状をなしている。中間軸部５７の外周面５７Ａは、主軸部５６の外周面５６Ａよりも小径となっている。

小径軸部５８は、中間軸部５７の主軸部５６とは反対側に隣り合って形成されており、ロッド本体５３の中心軸線を中心とする円筒面状の外周面５８Ａを有する円柱状をなしている。小径軸部５８の外周面５８Ａは、中間軸部５７の外周面５７Ａよりも小径となっている。加締部５９は、小径軸部５８の中間軸部５７とは反対側に隣り合って形成されており、小径軸部５８よりも大径の外径を有する円板状をなしている。

小径軸部５８はピストン本体４０の貫通孔４３に嵌合することから、貫通孔４３（つまり内周面４０Ａ）よりも若干小径となっている。中間軸部５７は、ピストン本体４０の内周面４０Ａよりも大径かつ凹穴４４の底面４４Ａの最大径よりも若干小径となっている。加締部５９は、ピストン本体４０の内周面４０Ａよりも大径となっている。

ロッド本体５３は、加締部５９が形成される前の小径軸部５８においてピストン本体４０の貫通孔４３に嵌合させられることになる。そして、中間軸部５７の端面５７Ｂが凹穴４４の底面４４Ａに当接する状態で、貫通孔４３から突出する小径軸部５８の中間軸部５７とは反対側の端部が加締められて加締部５９が形成される。これにより、中間軸部５７と加締部５９とがピストン本体４０を軸線方向両側から挟持する。その結果、ピストン本体４０がピストンロッド１４に軸線方向移動不可かつ径方向移動不可に連結される。

ピストンロッド１４の中間軸部５７には、ディスクバルブ４１が径方向移動不可かつ軸線方向移動可能に保持されている。ディスクバルブ４１は、ピストン本体４０側の平板円環状のディスク６２とピストン本体４０とは反対側の平板円環状のディスク６３とからなっている。ディスク６２は、円筒面状の内周面６２Ａを有しており、ディスク６３は、円筒面状の内周面６３Ａを有している。ディスク６２，６３の内周面６２Ａ，６３Ａの径は、同径になっている。これら内周面６２Ａ，６３Ａの径は、中間軸部５７の外径つまり外周面５７Ａの径よりも大径であって主軸部５６の外径つまり外周面５６Ａの径よりも小径となっている。これら内周面６２Ａ，６３Ａの内側に中間軸部５７が挿通されている。

ディスク６２には、円筒面状の内周面６２Ａから径方向外方に凹む切欠６２ａが形成されており、ディスク６３には、円筒面状の内周面６３Ａから径方向外方に凹む切欠６３ａが形成されている。これら切欠６２ａ，６３ａは、ディスク６２，６３およびピストン本体４０が軸方向に重なった状態で、凹溝４８内に連通しており、固定オリフィス５２を構成している。固定オリフィス５２は、ディスク６２，６３およびピストン本体４０が軸方向に重なった状態でも図１に示す気室５０と気室５１とを連通させる。

図３に示す中間軸部５７は、ピストン本体４０の端面４０Ｂと主軸部５６の端面５６Ｂとの間に、ディスクバルブ４１の軸線方向長さよりも長い間隔を有している。よって、ディスクバルブ４１は、ピストン本体４０の端面４０Ｂに当接し主軸部５６の端面５６Ｂから離間する状態と、ピストン本体４０の端面４０Ｂから離間し主軸部５６の端面５６Ｂに当接する状態との間で、ピストン１３およびピストンロッド１４に対し軸線方向に移動可能となっている。つまり、ディスクバルブ４１は、ピストン本体４０に対し当接および離間可能となっている。

図１に示すように、取付ブラケット５４は、金属製であり、ロッド本体５３の主軸部５６の中間軸部５７とは反対側の端部にロッド本体５３と直交する姿勢で接合される平板状の接合板部６６と、接合板部６６の一縁部から接合板部６６に垂直をなしてロッド本体５３から離れる方向に延出する平板状の取付板部６７とを有している。接合板部６６と取付板部６７とは一枚の板部材から折り曲げられて形成されており、取付板部６７には板厚方向に貫通する取付穴６８および取付溝６９が形成されている。このような取付ブラケット５４は、接合板部６６がロッド本体５３の主軸部５６に溶接等で接合されることになる。なお、取付ブラケット５４を、金属製ではなく、樹脂製としてもよい。

ロッドガイド１５は、金属製であり、中央に軸線方向に貫通する一定径の貫通孔７１が形成された円環状をなしている。ロッドガイド１５は、その外周側が、軸線方向の一端側から順に大径外径部７２と中間外径部７３と小径外径部７４とを有する段付き形状となっている。軸線方向一端側の大径外径部７２よりも、軸線方向中間の中間外径部７３の方が小径となっており、中間外径部７３よりも軸線方向他端側の小径外径部７４の方が小径となっている。

ロッドガイド１５は、大径外径部７２においてシリンダ１２の円筒部２５に嵌合することになり、大径外径部７２の中間外径部７３側の端面においてシリンダ１２の開口側係止部２６に係止される。大径外径部７２は、シリンダ１２の円筒部２５に圧入により嵌合されることになり、円筒部２５よりも圧入代の分だけ大径かつ開口側係止部２６よりも大径となっている。ロッドガイド１５は、シリンダ１２に対し軸線方向に位置決めされて固定されている。ロッドガイド１５は、貫通孔７１にピストンロッド１４の主軸部５６が嵌合させられることになり、ピストンロッド１４をシリンダ１２に対して径方向の移動を不可に支持して軸線方向の移動を案内する。

ピストン１３とロッドガイド１５との間には、円環状のシール部材８１がシリンダ１２の内周面に全周にわたって圧接するように設けられている。シール部材８１は、その内側にピストンロッド１４の主軸部５６を挿通させることになり、この主軸部５６の外周面５６Ａに全周にわたって摺接する。また、ピストン１３とロッドガイド１５との間には、シール部材８１よりもピストン１３側に、シール部材８１とピストン１３との間にてシリンダ１２内を軸線方向に摺動可能に支持される摺動部材８２が設けられている。そして、シリンダ１２内のシール部材８１と摺動部材８２との間には、潤滑油等の液状の潤滑剤Ｌが封入される潤滑剤保持室８３が画成されている。

シール部材８１は、ゴム等の軟質のシール性材料からなっている。シール部材８１は、円形平板状の基部８５と、基部８５の外周縁部から軸線方向一側に突出する外側筒状部８６と、基部８５の内周縁部から外側筒状部８６と軸線方向同側に突出する内側筒状部８７とを有しており、断面Ｃ字状をなしている。このシール部材８１は、自然状態にあるとき、内側筒状部８７の内径がピストンロッド１４の主軸部５６の外径よりも小径であり、外側筒状部８６の外径がシリンダ１２の開口側円筒部２８の内径よりも大径となっている。

そして、シール部材８１は、基部８５をロッドガイド１５に当接させた状態で、外側筒状部８６を締め代をもってシリンダ１２の円筒部２５に嵌合させることになり、内側筒状部８７の内周側にピストンロッド１４の主軸部５６を締め代をもって摺動可能に挿通させる。これにより、シール部材８１は、シリンダ１２との隙間を閉塞しつつピストンロッド１４との隙間を閉塞する。なお、シール部材８１は、ピストンロッド１４が摺動しても、これを許容しつつシリンダ１２に対しては軸線方向に移動することがないように、シリンダ１２およびピストンロッド１４のそれぞれに対する締め代等の嵌合条件が設定されている。シール部材８１は、基部８５においてロッドガイド１５に当接することで、シリンダ１２に対して軸線方向に位置決めされる。

摺動部材８２は、金属等の硬質の材料からなる円環状の摺動部材本体９１と、摺動部材本体９１の内周側に保持されるゴム等の軟質のシール性材料からなる内周シール部材９２と、摺動部材本体９１の外周側に保持されるゴム等の軟質のシール性材料からなる外周シール部材９３とを有している。なお、摺動部材本体９１を、金属製ではなく、樹脂製としてもよい。

図３に示すように、摺動部材本体９１は、その中心軸線を中心とする円形状をなしており、中心軸線上に貫通孔９５が形成されることにより中心軸線を中心とする円形の内周面９１Ａが形成されている。また、摺動部材本体９１には、軸線方向の一側に、中心軸線に直交する端面９１Ｂが形成されており、軸線方向の他側に、中心軸線に直交する端面９１Ｃが形成されている。また、摺動部材本体９１には、中心軸線を中心とする円形の外周面９１Ｄが形成されている。

摺動部材本体９１には、内周面９１Ａから径方向外方に一定深さで凹む円環状の内周シール溝９７と、外周面９１Ｄから径方向内方に一定深さで凹む円環状の外周シール溝９９とが形成されている。内周シール溝９７および外周シール溝９９は、いずれも摺動部材本体９１の中心軸線を中心とする円形状をなしている。内周シール溝９７は軸線方向の幅が全周にわたって一定であり、外周シール溝９９も軸線方向の幅が全周にわたって一定であって、これらの幅は同等に形成されている。内周シール溝９７は摺動部材本体９１の軸線方向中央よりも一側に全体が配置されており、外周シール溝９９は摺動部材本体９１の軸線方向中央よりも逆側に全体が配置されている。よって、内周シール溝９７と外周シール溝９９とは、軸線方向の位置を完全に異ならせている。

摺動部材本体９１の内周面９１Ａは、軸線方向の内周シール溝９７とは反対側の端部に、軸線方向外側ほど大径となるテーパ状の円錐面部９１Ａａを有している。内周面９１Ａは、この円錐面部９１Ａａと内周シール溝９７との間部分が一定径の円筒内面部９１Ａｂとなっており、内周シール溝９７の円筒内面部９１Ａｂとは反対側も円筒内面部９１Ａｂと同径の一定径の円筒内面部９１Ａｃとなっている。円筒内面部９１Ａｂは円筒内面部９１Ａｃよりも軸線方向長さが長くなっている。

摺動部材本体９１の外周面９１Ｄは、軸線方向の外周シール溝９９とは反対側の端部に、軸線方向外側ほど小径となる湾曲面部９１Ｄａが形成されている。外周面９１Ｄは、この湾曲面部９１Ｄａと外周シール溝９９との間部分が一定径の円筒外面部９１Ｄｂとなっており、外周シール溝９９の円筒外面部９１Ｄｂとは反対側も円筒外面部９１Ｄｂと同径の一定径の円筒外面部９１Ｄｃとなっている。円筒外面部９１Ｄｂは円筒外面部９１Ｄｃよりも軸線方向長さが長くなっている。

内周シール部材９２は断面円形状のＯリングであり、内周シール溝９７内に嵌合されることによって摺動部材本体９１に保持される。外周シール部材９３も断面円形状のＯリングであり、内周シール部材９２よりも大径となっている。外周シール部材９３は外周シール溝９９内に嵌合されることによって摺動部材本体９１に保持される。摺動部材本体９１の外周面９１Ｄの一定径の円筒外面部９１Ｄｂ，９１Ｄｃは、円筒部２５内に摺動可能となるように円筒部２５の内径よりも若干小径に形成されている。また、摺動部材本体９１の内周面９１Ａの一定径の円筒内面部９１Ａｂ，９１Ａｃは、ピストンロッド１４の主軸部５６を摺動可能に挿通させるように主軸部５６の外周面５６Ａの径よりも若干大径に形成されている。

図１に示すように、摺動部材８２は、開口側円筒部２８の内側に摺動可能に嵌合されることになる。その際に、摺動部材８２は、そのピストンロッド１４側に設けられる内周シール部材９２が、摺動部材本体９１に密着するとともにピストンロッド１４の主軸部５６に摺接して摺動部材本体９１とピストンロッド１４との隙間をシールする。また、摺動部材８２は、そのシリンダ１２側に設けられる外周シール部材９３が、摺動部材本体９１に密着するとともにシリンダ１２の開口側円筒部２８の内周面に摺接して摺動部材本体９１とシリンダ１２との隙間をシールする。

内周シール部材９２のピストンロッド１４との摺接部分が、摺動部材８２においてピストンロッド１４との隙間をシールして流体の軸線方向の行き来を規制する内周環状シール部（環状シール部）１０１となり、外周シール部材９３のシリンダ１２との摺接部分が、摺動部材８２においてシリンダ１２との隙間をシールして流体の軸線方向の行き来を規制する外周環状シール部１０２となる。言い換えれば、内周環状シール部１０１は、Ｏリングである内周シール部材９２の一部からなっており、外周環状シール部１０２は、Ｏリングである外周シール部材９３の一部からなっている。摺動部材８２の内周環状シール部１０１および外周環状シール部１０２が、シリンダ装置１１の組み立て後に、潤滑剤保持室８３の潤滑剤Ｌの気室５１側への流出を防止する。

図３に示すように、ピストンロッド１４の切欠部５５は、主軸部５６のピストン１３側の端部を、主軸部５６の円筒面状の外周面５６Ａから中間軸部５７側の端面５６Ｂにかけて径方向内方に凹むように段差状に部分的に切り欠くことで形成されている。つまり、切欠部５５は、ピストンロッド１４のピストン１３との連結部分である小径軸部５８の近傍に形成されている。

切欠部５５は、ピストンロッド１４の中心軸線からの距離が主軸部５６の外周面５６Ａの中心軸線からの距離（半径）よりも小さくなっている。よって、主軸部５６において切欠部５５が形成されている軸線方向の範囲部分は、切欠部５５が形成されていない全周が円筒面状の外周面５６Ａからなる大径部１０５よりも、切欠部５５側が一部小径とされた小径部１０６となっている。言い換えれば、小径部１０６は、ピストンロッド１４の主軸部５６を周方向に部分的に切り欠いて軸線方向に隣り合う大径部１０５よりも小径に形成されている。ピストンロッド１４は、小径部１０６が大径部１０５よりもピストン１３側に形成されている。

切欠部５５は、中間軸部５７とは反対側の端部が、ピストンロッド１４の中心軸線に対して傾斜する平坦な傾斜面５５Ａとなっており、傾斜面５５Ａ以外の部分がピストンロッド１４の中心軸線と平行する平坦な平坦面５５Ｂとなっている。傾斜面５５Ａは、主軸部５６の外周面５６Ａから軸線方向にて中間軸部５７に近づくほどピストンロッド１４の中心軸線からの距離が短くなるように傾斜しており、平坦面５５Ｂは、傾斜面５５Ａの中間軸部５７側の端縁部から主軸部５６の端面５６Ｂまで延びている。ピストンロッド１４の中心軸線から平坦面５５Ｂまでの最短距離は、中間軸部５７の半径よりも長くなっており、よって、平坦面５５Ｂつまり切欠部５５は中間軸部５７には至らず、主軸部５６の中間軸部５７側の端部のみに形成されている。

切欠部５５つまり小径部１０６のピストン１３とは反対側の端部からピストン本体４０の切欠部５５側の端面４０Ｂまでの距離に対して、ディスクバルブ４１の二枚のディスク６２，６３の厚さを減算した値は、摺動部材本体９１のピストン１３側の端面９１Ｂから内周環状シール部１０１の端面９１Ｂとは反対側の端部までの距離よりも大きくなっている。

これにより、後述するシリンダ装置１１の組み立て工程の途中、図３に示すように、ピストン１３のピストン本体４０およびディスク６２，６３と、摺動部材８２とが軸線方向に隙間なく当接した状態、つまり、ピストン１３が摺動部材８２を軸線方向に押圧する状態では、小径部１０６の切欠部５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となる。言い換えれば、ピストン１３が摺動部材８２を軸線方向に押圧する状態では、摺動部材８２の内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の小径部１０６に軸線方向の位置を合わせて径方向に対向する状態となる。

この状態で、摺動部材８２の内周環状シール部１０１は、ピストンロッド１４の小径部１０６の切欠部５５から径方向に離間し、この切欠部５５との間に径方向の隙間を形成する。すなわち、摺動部材８２の内周側の内周環状シール部１０１は、ピストンロッド１４の小径部１０６の切欠部５５との間に径方向に隙間を形成可能な大きさとなっている。摺動部材８２の内周環状シール部１０１は、図１に示すように、主軸部５６の大径部１０５に摺接する際には、ピストンロッド１４との隙間を全周にわたってシールする。

摺動部材８２は、ロッドガイド１５に当接することでシリンダ１２に対し位置決めされたシール部材８１との間に所定量の潤滑剤Ｌを封入して潤滑剤保持室８３を画成する。すると、潤滑剤保持室８３が密封されるとともに、潤滑剤Ｌが液体であって体積変動が小さいことから、摺動部材８２は、シリンダ１２に対して軸線方向移動が基本的に規制される状態となる。

シリンダ１２の環状凸部２７は、底側円筒部２９を摺動するピストン１３のピストン本体４０に当接することで、ピストン本体４０の環状凸部２７を越える開口側円筒部２８への移動を規制する。環状凸部２７は、シール部材８１との間に所定容積の潤滑剤保持室８３を画成した状態の摺動部材８２に対してピストン１３が接触することがないように、ピストン１３の摺動部材８２側への移動限界位置を決める部分である。

また、環状凸部２７は、シール部材８１との間に所定容積の潤滑剤保持室８３を画成した状態の摺動部材８２にピストン１３が最も近づいたとしても、ピストン１３に連結されたピストンロッド１４の小径部１０６つまり切欠部５５が、摺動部材８２の内周環状シール部１０１の潤滑剤保持室８３とは反対側に常に位置するようにピストン１３の摺動部材８２側への移動を規制する。言い換えれば、環状凸部２７は、シール部材８１との間に所定容積の潤滑剤保持室８３を画成した状態の摺動部材８２にピストン１３が最も近づいたとしても、ピストン１３に連結されたピストンロッド１４の小径部１０６つまり切欠部５５が、摺動部材８２の内周環状シール部１０１を軸線方向に横断することがないようにピストン１３の摺動部材８２側への移動を規制する。さらに言い換えれば、環状凸部２７は、常に、摺動部材８２の内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の大径部１０５に軸線方向の位置を合わせて径方向に対向するようにピストン１３の移動範囲を決める。よって、この環状凸部２７が形成された、組み立て後のシリンダ装置１１は、小径部１０６の切欠部５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となることはなく、常に大径部１０５が全周にわたって内周環状シール部１０１に摺接する状態となる。

次に、上記したシリンダ装置１１を組み立てる組み立て工程について説明する。

図１に示す開口側係止部２６および環状凸部２７が形成される前の状態であって取付ブラケット１６が取り付けられる前の状態のシリンダ１２を準備する。また、ロッドガイド１５とシール部材８１と摺動部材８２とが主軸部５６に通されピストン１３が取り付けられた状態のピストンロッド１４を準備する。

そして、上記状態のシリンダ１２を底部２３が下側に位置する鉛直姿勢で保持し、ピストンロッド１４をピストン１３を下側にしてシリンダ１２に上側の開口部２２から挿入する。その際に、ピストン１３をシリンダ１２内に所定深さまで押し込み、シリンダ１２に対し予め設定された所定の第１ピストン配置位置に位置させる。この段階では、摺動部材８２とシール部材８１とロッドガイド１５とについては、シリンダ１２の外側に配置しておく。

次に、ピストンロッド１４をシリンダ１２に対しそのままの状態として、摺動部材８２をシリンダ１２に上側の開口部２２から挿入する。その際に、摺動部材８２をシリンダ１２内に所定深さまで押し込み、シリンダ１２に対し予め設定された所定の第１摺動部材配置位置に位置させる。この第１摺動部材配置位置にあるとき、摺動部材８２は第１ピストン配置位置にあるピストン１３から離間しており、内周環状シール部１０１をピストンロッド１４の切欠部５５つまり小径部１０６よりも上側に位置させている。つまり、切欠部５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断しない状態となっている。よって、摺動部材８２は、内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の大径部１０５に全周にわたって密着し外周環状シール部１０２がシリンダ１２に全周にわたって密着する。この段階では、シール部材８１とロッドガイド１５とについては、シリンダ１２の外側に配置しておく。

そして、シール部材８１とロッドガイド１５とが外側にあることから開口部２２で開放された状態のシリンダ１２内の摺動部材８２より上側の潤滑剤保持室８３内に、予め設定された所定量の潤滑剤Ｌを開口部２２から注入する注入工程を行う。すると、潤滑剤Ｌは重力によりシリンダ１２内で下側となる摺動部材８２上に貯留されることになる。このとき、上記したように摺動部材８２は、ピストンロッド１４およびシリンダ１２の両方に全周にわたって密着しているため、潤滑剤Ｌの摺動部材８２から下側への漏出を規制する。このとき、潤滑剤Ｌの重量が加わっても、摺動部材８２は、ピストンロッド１４およびシリンダ１２との間の摩擦によって第１摺動部材配置位置に保持される。

次に、基部８５がピストン１３とは反対側に位置する姿勢とされているシール部材８１と、大径外径部７２がピストン１３側に位置する姿勢とされているロッドガイド１５とを一体にシリンダ１２内に開口部２２から圧入する。その際に、ピストン１３が上記した第１ピストン配置位置にある状態を、摺動部材８２が上記した第１摺動部材配置位置にある状態を、それぞれ維持するようにして、シール部材８１がシリンダ１２に対し予め設定された所定のシール部材配置位置に位置しロッドガイド１５がシリンダ１２に対し予め設定された所定のロッドガイド配置位置に位置するまで圧入する。なお、シール部材８１は、シール部材配置位置に位置するとき、第１摺動部材配置位置にある摺動部材８２上に貯留された潤滑剤Ｌの液面より上側に位置し、この液面との間に残留エアが残留する所定の隙間を形成することになる。

そして、この状態でシリンダ１２の開口部２２側をロール加締め加工により塑性変形させることで、端部から予め設定された軸線方向の所定範囲に開口側係止部２６を形成する。これにより、ロッドガイド１５の大径外径部７２の中間外径部７３側の端面が開口側係止部２６に係止されることになり、ロッドガイド１５がロッドガイド配置位置に固定されてシリンダ１２から抜け止めされた状態になる。

次に、シリンダ１２を、図２に示すように、これに組み付けられたピストンロッド１４等とともに上下に反転させる。すると、重力により潤滑剤Ｌがシリンダ１２内でシール部材８１上に貯留されることになる。このとき、シール部材８１はピストンロッド１４およびシリンダ１２の両方に全周にわたって密着しているため、潤滑剤Ｌのシール部材８１から下側への漏出を規制する。シール部材８１の上側で第１摺動部材配置位置に位置する摺動部材８２は、シール部材８１との間に潤滑剤Ｌを保持する潤滑剤保持室８３を画成しているが、その容積は、組み立て後の容積より大きい状態になっている。その結果、第１摺動部材配置位置に位置する摺動部材８２は、潤滑剤保持室８３内の潤滑剤Ｌの液面との間にガスである残留エアＧ’が残留する所定の隙間を形成している。

次に、ピストンロッド１４を、予め設定された所定の引出量だけシリンダ１２から引き下げて、ピストン１３を第１ピストン配置位置にある状態から所定の第２ピストン配置位置に位置させるエア抜き工程を行う。すると、引き下げの途中で、ピストンロッド１４が、それまで大径部１０５を第１摺動部材配置位置に位置する摺動部材８２の内周環状シール部１０１に摺接させていた状態から、小径部１０６を内周環状シール部１０１に摺接させる状態となる。その後、ピストンロッド１４は、図２に示すように、ピストン１３を、摺動部材８２に当接させてこれを下方に押圧し、この摺動部材８２をも一体に押し下げる。摺動部材８２が下がると、シール部材８１がシリンダ１２に固定されたロッドガイド１５に支持されていることから、潤滑剤保持室８３の容積が減少することになり、潤滑剤保持室８３内の圧力が上昇することになる。

このようにピストン１３が摺動部材８２を押圧する状態では、ピストンロッド１４に形成された小径部１０６の切欠部５５が、摺動部材８２の内周環状シール部１０１から径方向に離間しつつ内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となっている。言い換えれば、摺動部材８２の内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の小径部１０６に軸線方向の位置を合わせて径方向に対向する状態となっている。このため、上記のように潤滑剤保持室８３内の圧力が上昇すると、潤滑剤保持室８３の残留エアＧ’が、図３に二点鎖線の矢印で示す排出ルートで流れて、シリンダ１２内でピストン１３の摺動部材８２に対し反対側に排出される。

具体的に、残留エアＧ’は、まず、ピストンロッド１４の主軸部５６の外周面５６Ａと、摺動部材本体９１の円錐面部９１Ａａおよび円筒内面部９１Ａｂとの隙間を通る。次に、残留エアＧ’は、ピストンロッド１４の切欠部５５の傾斜面５５Ａおよび平坦面５５Ｂと、内周環状シール部１０１を含む内周シール部材９２との隙間を通る。次に、残留エアＧ’は、切欠部５５の平坦面５５Ｂおよび中間軸部５７の外周面５７Ａと、摺動部材８２の円筒内面部９１Ａｃとの隙間を通る。次に、残留エアＧ’は、固定オリフィス５２つまりディスク６２，６３の切欠６２ａ，６３ａ内を通り、凹溝４８、通路穴４７および凹溝４９を通ってピストン１３の摺動部材８２とは反対側の空間に排出される。以上により、切欠部５５は、組み立て時に潤滑剤保持室８３内に残留する残留エアＧ’を排出するためにピストンロッド１４に形成された部分となっている。

以上のエア抜き工程は、図２に示すようにロッドガイド１５が下側に位置する姿勢でピストン１３をロッドガイド１５側に移動させて潤滑剤保持室８３内の圧力を上昇させる工程と、ピストン１３をロッドガイド１５側に移動させることで摺動部材８２をピストンロッド１４の小径部１０６に移動させて摺動部材８２と小径部１０６との間に隙間を形成する工程とを並行して行う工程となっており、その結果、潤滑剤保持室８３の残留エアＧ’を排出する工程となっている。

エア抜き工程を行うことによって、潤滑剤Ｌの注入量に対応する所定量だけピストンロッド１４をシリンダ１２に対し引き下げてピストン１３を第２ピストン配置位置に位置させると、これに押圧されて一体に下降する摺動部材８２が所定の第２摺動部材配置位置に位置する。すると、上記した排出ルートで残留エアＧ’が排出された後、この排出ルートを通って潤滑剤Ｌがその液面を摺動部材８２の内周環状シール部１０１よりも上側まで上昇させる。これにより、摺動部材８２の内周環状シール部１０１よりも下側の潤滑剤保持室８３は、残留エアＧ’がなくなり潤滑剤Ｌで満たされた状態となる。

この状態から、ピストンロッド１４を所定量押し上げる戻し工程を行う。すると、摺動部材８２を第２摺動部材配置位置に位置させた状態のまま、ピストンロッド１４がピストン１３とともに上昇して、ピストン１３を所定の第３ピストン配置位置に位置させる。このとき、摺動部材８２がピストンロッド１４とともに上昇することがないように、外周環状シール部１０２のシリンダ１２に対する摩擦力が、内周環状シール部１０１のピストンロッド１４に対する摩擦力を上回るように、それぞれの締め代等が設定されている。

上記のように、ピストンロッド１４を所定量押し上げる途中で、第２摺動部材配置位置に止まっている摺動部材８２に対しピストンロッド１４の切欠部５５つまり小径部１０６が摺動部材８２の内周環状シール部１０１の潤滑剤保持室８３とは反対側に位置する状態となり、ピストンロッド１４の大径部１０５が摺動部材８２の内周環状シール部１０１に全周にわたって摺接する状態になる。言い換えれば、摺動部材８２の内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の大径部１０５に軸線方向の位置を合わせて径方向に対向する状態となる。つまり、以上の戻し工程は、ピストン１３をロッドガイド１５とは反対側に移動させることで摺動部材８２をピストンロッド１４の大径部１０５に移動させる工程となっている。

戻し工程を行ってピストン１３を所定の第３ピストン配置位置に位置させた後、シリンダ１２のピストン１３と摺動部材８２との間の所定の位置をロール加締め加工により塑性変形させる加締め工程を行う。加締め工程を行うことにより、シリンダ１２に、図４に示すように径方向内方に突出する環状凸部２７を形成して円筒部２５を開口側円筒部２８と底側円筒部２９とに分ける。この加締め工程後には、開口側円筒部２８内に摺動部材８２が配置され、底側円筒部２９内にピストン１３が配置された状態となり、摺動部材８２およびピストン１３は以後、当接不可な状態となる。

次に、挿入穴３０を介して気室５０，５１内に作動気体である圧縮された乾燥状態のエアＧを導入して、図５に示すように、取付ブラケット１６をシリンダ１２の底部２３に接合して挿入穴３０を封止するガス封止工程を行う。

以上のようにしてシリンダ装置１１の組み立て工程が完了する。このようにして組み立てられた後のシリンダ装置１１は、シリンダ１２の環状凸部２７よりも開口側の開口側円筒部２８内にロッドガイド１５、シール部材８１、潤滑剤保持室８３および摺動部材８２が配置され、環状凸部２７よりも底部２３側の底側円筒部２９内にピストン１３が配置されることになる。その後は、環状凸部２７に当接することによってピストン１３はそれ以上の摺動部材８２側への移動が規制されることになる。その結果、ピストン１３と一体に設けられたピストンロッド１４の切欠部５５を有する小径部１０６が摺動部材８２の内周環状シール部１０１の潤滑剤保持室８３とは反対側に常に位置し、大径部１０５が摺動部材８２の内周環状シール部１０１に常に摺接するようにピストンロッド１４の移動が規制されることになる。

図１に示すシリンダ装置１１は、ピストンロッド１４のシリンダ１２とは反対側の取付ブラケット５４と、シリンダ１２に固定された取付ブラケット１６とが相対移動する２部品にそれぞれ連結されることになる。そして、２部品同士が近接すると、ピストンロッド１４がシリンダ１２内に入り込んでシリンダ装置１１が縮まることになり、これによりピストン１３がシリンダ１２の底部２３側に移動する。この縮み行程では、底部２３側の気室５０内のエアＧがディスクバルブ４１を開きながらピストン１３の通路穴４７を介して底部２３とは反対側の気室５１内に移動し、その際に通路穴４７で絞られて減衰力を発生させる。

逆に、２部品同士が離間すると、ピストンロッド１４がシリンダ１２から引き出されてシリンダ装置１１が伸びることになり、これによりピストン１３がシリンダ１２の底部２３とは反対側に移動する。この伸び行程では、底部２３とは反対側の気室５１内のエアＧが、閉じられたディスクバルブ４１の固定オリフィス５２からピストン１３の通路穴４７を介して底部２３側の気室５０内に移動し、その際にディスクバルブ４１の固定オリフィス５２で絞られて縮み行程よりも高い減衰力を発生させる。このようにして、２部品の相対移動に対して緩衝機能を発揮する。

なお、潤滑剤保持室８３内は潤滑剤Ｌで満たされているため、潤滑剤保持室８３を画成する摺動部材８２の内周シール部材９２および外周シール部材９３とシール部材８１とが、シリンダ装置１１の姿勢およびピストンロッド１４の移動の有無にかかわらず、常に潤滑剤Ｌに接触することになる。なお、経時的に潤滑剤保持室８３内の潤滑剤Ｌが減ると、これに追従して摺動部材８２が移動して潤滑剤保持室８３の容積を減らすことになる。

以上により、上記のシリンダ装置１１は、図１に示すようにシリンダ１２を下側に配置しピストンロッド１４を上側に配置した正立状態、図５に示すように、シリンダ１２を上側に配置しピストンロッド１４を下側に配置した倒立状態、および横向き状態のいずれの姿勢でも使用可能となる。

上記した特許文献１に記載のシリンダ装置は、残留ガスを抜くために、リップ部が形成された特殊な形状の高価な摺動部材を用いたり、リップ部を変形可能としつつ摺動部材を押圧するための当接ワシャをピストンロッドに設けたりしている。このため、コストが増大し、軸線方向の基本長が長くなってしまっている。

これに対し、以上に述べた第１実施形態によれば、図１に示すように、ピストンロッド１４に、大径部１０５と、大径部１０５よりも小径で大径部１０５よりもピストン１３側に位置する小径部１０６とを形成し、摺動部材８２の内周側に、大径部１０５との間をシールする内周環状シール部１０１を設け、図３に示すように、内周環状シール部１０１が、ピストンロッド１４の小径部１０６に対してはこれとの間に径方向に隙間を形成可能な大きさとされている。そして、シリンダ装置１１の組み立て時に、潤滑剤保持室８３に潤滑剤Ｌを注入する工程と、図２に示すようにロッドガイド１５が下側に位置する姿勢でピストン１３をロッドガイド１５側に移動させて潤滑剤保持室８３内の圧力を上昇させる工程と、ピストン１３をロッドガイド１５側に移動させることで摺動部材８２の内周環状シール部１０１をピストンロッド１４の小径部１０６に移動させて内周環状シール部１０１と小径部１０６との間に隙間を形成する工程と、図４に示すようにピストン１３をロッドガイド１５とは反対側に移動させることで摺動部材８２の内周環状シール部１０１をピストンロッド１４の大径部１０５に移動させる工程とを行う。図３に示すように内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の小径部１０６との間に隙間を形成する状態として、潤滑剤保持室８３内に残留する残留エアＧ’を排出する。

このように、シリンダ装置１１の組み立て時に潤滑剤保持室８３内に残留する残留エアＧ’を排出させる小径部１０６をピストンロッド１４に形成しているため、低コストのシール部材８１および摺動部材８２を用いることができ、また、残留エアＧ’を抜くためだけの部品をピストンロッド１４に設ける必要がなくなる。したがって、コストを低減することができる。また、当接ワシャが不要になるため、軸線方向の基本長を短くできる。

また、シリンダ装置１１の組み立て後は、シリンダ１２の環状凸部２７が、切欠部５５を有する小径部１０６を内周環状シール部１０１の潤滑剤保持室８３とは反対側に保持し、大径部１０５を内周環状シール部１０１に常に摺接させる。これにより、シリンダ装置１１の組み立て後には、摺動部材８２の内周環状シール部１０１および外周環状シール部１０２によって潤滑剤保持室８３の潤滑剤Ｌの流出を防止することができる。

また、小径部１０６は、ピストンロッド１４を周方向に部分的に切り欠いて切欠部５５を形成することにより大径部１０５よりも部分的に小径に形成されているため、ピストンロッド１４に小径部１０６を容易に形成することができる。

また、内周環状シール部１０１を構成する内周シール部材９２はＯリングであり、外周環状シール部１０２を構成する外周シール部材９３もＯリングであるため、より低コストの摺動部材８２となる。
また、内周環状シール部１０１がピストンロッド１４の小径部１０６との間に隙間を形成する状態として、潤滑剤保持室８３内に残留する残留エアＧ’を排出する構成としたため、残留エアＧ’の排出性を圧力差により連通させる従来構成よりも向上させることができる。

「第２実施形態」
本発明の第２実施形態を主に図６を参照して第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第２実施形態では、図３に示す第１実施形態の切欠部５５が形成された小径部１０６にかえて、図６に示すように、円形段部１５５が形成された小径部２０６がピストンロッド１４の大径部１０５よりもピストン１３側に設けられている。

円形段部１５５は、中間軸部５７とは反対側の端部が、ピストンロッド１４の中心軸線に対して傾斜するテーパ状の円錐面１５５Ａとなっており、円錐面１５５Ａ以外の部分がピストンロッド１４の中心軸線を中心とする円筒面状の円筒面１５５Ｂとなっている。円錐面１５５Ａは、主軸部５６の外周面５６Ａから中間軸部５７に近づくほどピストンロッド１４の中心軸線からの距離（半径）が短くなるように傾斜しており、円筒面１５５Ｂは、円錐面１５５Ａの中間軸部５７側の端縁部から主軸部５６の端面５６Ｂまで延びている。つまり、第２実施形態の小径部２０６は、全周にわたって大径部１０５よりも小径に形成されている。

円錐面１５５Ａは、第１実施形態の切欠部５５の傾斜面５５Ａと同様の軸線方向位置に形成され、円筒面１５５Ｂは、第１実施形態の切欠部５５の平坦面５５Ｂと同様の軸線方向位置に形成されている。これにより、シリンダ装置１１の組み立て工程の途中、図６に示すように、ピストン１３が摺動部材８２を軸線方向に押圧する状態では、小径部２０６の円形段部１５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となる。この状態で、摺動部材８２の内周環状シール部１０１は、ピストンロッド１４の小径部２０６の円形段部１５５から径方向に離間し、この円形段部１５５との間に径方向の隙間を形成する。すなわち、摺動部材８２の内周側の内周環状シール部１０１は、ピストンロッド１４の小径部２０６との間に径方向に隙間を形成可能な大きさとなっている。

また、第２実施形態でも、環状凸部２７（図１参照）は、シール部材８１との間に潤滑剤保持室８３を画成した状態の摺動部材８２にピストン１３が最も近づいたとしても、ピストン１３に連結されたピストンロッド１４の小径部２０６の円形段部１５５が摺動部材８２の内周環状シール部１０１の潤滑剤保持室８３とは反対側に常に位置するようにピストン１３の摺動部材８２側への移動を規制する。よって、この環状凸部２７が形成された組み立て後に、小径部２０６の円形段部１５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となることはなく、常に大径部１０５が全周にわたって内周環状シール部１０１に摺接する状態となる。

以上に述べた第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。加えて、小径部２０６は、全周にわたって大径部１０５よりも小径に形成されていることから、大径部１０５と連続的に旋削加工で形成でき、加工が容易となる。しかも、大径部１０５に加えて小径部２０６の軸直交断面が円形状をなすことから、内周環状シール部１０１が小径部２０６と大径部１０５との間で円滑に移動できることになり、内周環状シール部１０１の耐久性を向上させることができる。

ここで、以上の第１，第２実施形態では、シリンダ装置として、シリンダ１２が一端のみ開口し、この一端のみからピストンロッド１４を突出させるタイプのものを例にとり説明したが、シリンダが両端に開口し、両端からそれぞれピストンロッドを突出させるタイプのシリンダ装置にも本発明を適用可能である。
また、以上の第１，第２実施形態では、環状凸部２７は、軸線方向に１つだけ設ける構成を説明したが、軸線方向の摺動部材８２側にもう１つ環状凸部を形成してもよい。その場合には、組み立て後のシリンダ装置１１は、小径部１０６の切欠部５５が内周環状シール部１０１を軸線方向に横断する状態となることをさらに防止することが可能となる。

以上に述べた実施形態のシリンダ装置は、作動気体が封入され、少なくとも一端が開口するシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるピストンと、該ピストンに連結されて前記シリンダの外部に突出するピストンロッドと、前記シリンダ内の一端側に設けられるロッドガイドと、を備え、前記ピストンと前記ロッドガイドとの間に、前記ピストンロッドに摺接する環状のシール部材と、該シール部材と前記ピストンとの間にて前記シリンダ内を軸線方向に摺動可能に設けられる摺動部材と、該摺動部材と前記シール部材との間に画成され潤滑剤が封入される潤滑剤保持室と、が設けられ、前記ピストンロッドには、大径部と、該大径部よりも軸方向に前記ピストン側であって前記大径部より小径の部分を有する小径部とが形成され、前記摺動部材の内周側には、前記ピストンロッドの前記大径部との間をシールする環状シール部が設けられ、該環状シール部の内径は、前記小径部の小径部分よりも大きい。そして、前記ピストンが前記摺動部材を軸線方向に押圧する状態では、前記環状シール部が前記ピストンロッドの前記小径部との間に径方向に隙間を形成する一方、前記シリンダに、前記ピストンによる前記摺動部材への押圧を規制して、前記環状シール部を前記ピストンロッドの前記大径部に常に摺接させる規制部を設けた。これにより、環状シール部がピストンロッドの小径部との間に隙間を形成する状態として、潤滑剤保持室内に残留する残留ガスを排出することができる。このように、ピストンロッドに小径部を設けるため、低コストの摺動部材を用いることができ、また、残留ガスを抜くためだけの部品を設ける必要がなくなる。したがって、コストを低減することができ、軸線方向の基本長を短くすることができる。

また、実施形態のシリンダ装置は、前記小径部が、前記ピストンロッドを周方向に部分的に切り欠いて前記大径部よりも小径に形成されている。このため、小径部を容易に形成することができる。

また、実施形態のシリンダ装置は、前記小径部が、全周にわたって前記大径部よりも小径に形成されている。このため、小径部をより容易に形成することができる上、環状シール部が小径部と大径部との間を円滑にできることになり、環状シール部の耐久性を向上させることができる。

また、実施形態のシリンダ装置は、前記環状シール部がＯリングからなるため、より低コストの摺動部材となる。

実施形態のシリンダ装置の製造方法は、作動気体が封入され、少なくとも一端が開口するシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるピストンと、該ピストンに連結されて前記シリンダの外部に突出するとともに大径部と該大径部よりも前記ピストン側の小径部とを有するピストンロッドと、前記シリンダ内の一端側に設けられるロッドガイドと、を備え、前記ピストンと前記ロッドガイドとの間に、前記ピストンロッドに摺接する環状のシール部材と、該シール部材と前記ピストンとの間にて前記シリンダ内を軸線方向に摺動可能に設けられる摺動部材と、該摺動部材と前記シール部材との間に画成され潤滑剤が封入される潤滑剤保持室と、が設けられるシリンダ装置の製造方法であって、前記潤滑剤保持室に潤滑剤を注入する工程と、前記ロッドガイドが下側に位置する姿勢で前記ピストンを前記ロッドガイド側に移動させて前記潤滑剤保持室内の圧力を上昇させる工程と、前記ピストンを前記ロッドガイド側に移動させることで前記摺動部材を前記ピストンロッドの前記小径部に移動させて前記摺動部材と前記小径部との間に隙間を形成する工程と、前記ピストンを前記ロッドガイドとは反対側に移動させることで前記摺動部材を前記ピストンロッドの前記大径部に移動させる工程と、を含む。これにより、潤滑剤保持室内の圧力を上昇させる工程と、摺動部材をピストンロッドの小径部に移動させて摺動部材と小径部との間に隙間を形成する工程とを行うことで、潤滑剤保持室内に残留する残留ガスを排出することができる。このように、ピストンロッドに小径部を設けるため、低コストの摺動部材を用いることができ、また、残留ガスを抜くためだけの部品を設ける必要がなくなる。したがって、コストを低減することができ、軸線方向の基本長を短くすることができる。

１１ シリンダ装置
１２ シリンダ
１３ ピストン
１４ ピストンロッド
１５ ロッドガイド
５５ 切欠部
８１ シール部材
８２ 摺動部材
８３ 潤滑剤保持室
１０１ 内周環状シール部
１０５ 大径部
１５５ 円形段部
１０６，２０６ 小径部
Ｇ エア（作動気体）
Ｇ’ 残留エア（残留ガス）
Ｌ 潤滑剤

Claims (5)

1. 作動気体が封入され、少なくとも一端が開口するシリンダと、
   該シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるピストンと、
   該ピストンに連結されて前記シリンダの外部に突出するピストンロッドと、
   前記シリンダ内の一端側に設けられるロッドガイドと、を備え、
   前記ピストンと前記ロッドガイドとの間に、
   前記ピストンロッドに摺接する環状のシール部材と、
   該シール部材と前記ピストンとの間にて前記シリンダ内を軸線方向に摺動可能に設けられる摺動部材と、
   該摺動部材と前記シール部材との間に画成され潤滑剤が封入される潤滑剤保持室と、が設けられ、
   前記ピストンロッドには、大径部と、該大径部よりも軸方向に前記ピストン側であって前記大径部より小径の部分を有する小径部とが形成され、
   前記摺動部材の内周側には、前記ピストンロッドの前記大径部との間をシールする環状シール部が設けられ、
   該環状シール部の内径は、前記小径部の小径部分よりも大きいことを特徴とするシリンダ装置。
2. 前記小径部は、前記ピストンロッドを周方向に部分的に切り欠いて前記大径部よりも小径に形成されていることを特徴とする請求項１記載のシリンダ装置。
3. 前記小径部は、全周にわたって前記大径部よりも小径に形成されていることを特徴とする請求項１記載のシリンダ装置。
4. 前記環状シール部は、Ｏリングからなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のシリンダ装置。
5. 作動気体が封入され、少なくとも一端が開口するシリンダと、
   該シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるピストンと、
   該ピストンに連結されて前記シリンダの外部に突出するとともに大径部と該大径部よりも前記ピストン側の小径部とを有するピストンロッドと、
   前記シリンダ内の一端側に設けられるロッドガイドと、を備え、
   前記ピストンと前記ロッドガイドとの間に、
   前記ピストンロッドに摺接する環状のシール部材と、
   該シール部材と前記ピストンとの間にて前記シリンダ内を軸線方向に摺動可能に設けられる摺動部材と、
   該摺動部材と前記シール部材との間に画成され潤滑剤が封入される潤滑剤保持室と、が設けられるシリンダ装置の製造方法であって、
   前記潤滑剤保持室に潤滑剤を注入する工程と、
   前記ロッドガイドが下側に位置する姿勢で前記ピストンを前記ロッドガイド側に移動させて前記潤滑剤保持室内の圧力を上昇させる工程と、
   前記ピストンを前記ロッドガイド側に移動させることで前記摺動部材を前記ピストンロッドの前記小径部に移動させて前記摺動部材と前記小径部との間に隙間を形成する工程と、
   前記ピストンを前記ロッドガイドとは反対側に移動させることで前記摺動部材を前記ピストンロッドの前記大径部に移動させる工程と、
   を含むシリンダ装置の製造方法。

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