JP2016223480A - 流体圧シリンダ - Google Patents

Abstract

【課題】流体圧シリンダを容易に製造する。
【解決手段】油圧シリンダでは、ピストンロッドの先端に設けられるクッション部４０が、雄ねじ部３０の第二凹部３５に第二取付端子４５が収容されることにより、第二取付端子４５を介してロッド本体２０と雄ねじ部３０との結合体に取り付けられる。第二取付端子４５は、第二取付端子４５の傾斜軸と第二凹部３５の中心軸とが一致した状態では、第二凹部３５の第二開口部３５Ａを通過することができる。また、クッション本体部４２の中心軸と第二凹部３５との中心軸とが互いに一致した状態では、第二取付端子４５は第二凹部３５によって係止され、第二凹部３５からの第二取付端子４５の抜けが規制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、流体圧シリンダに関するものである。

特許文献１には、ピストンを貫通する取付部と、ピストンを固定するためのナットが螺合する雄ねじ部と、ピストンロッドの縮み側のストロークエンドの近傍において、カラーに進入してクッション圧を発生させるプランジャと、がピストンロッドの先端に形成された油圧シリンダが開示されている。

特開２００４−２７０７３７号公報

特許文献１に開示の油圧シリンダのように、ピストンロッドの先端に取付部、雄ねじ部、及びプランジャ等を形成する場合には、ピストンロッドの先端部にそれぞれ加工を施す必要がある。

したがって、このような油圧シリンダでは、単一の部材に異なる複数の加工を施してピストンロッドを形成する必要があるため、加工工程が複雑化して加工精度の確保が難しくなり、油圧シリンダの製造が難しくなる。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、製造が容易な流体圧シリンダを提供することを目的とする。

第１の発明は、シリンダチューブと、シリンダチューブに挿入されるピストンロッドと、ピストンロッドの先端に連結されシリンダチューブの内周面に沿って摺動するピストンと、を備え、ピストンロッドは、ピストン側の端面に開口部を有する取付凹部が設けられるロッド部材と、ロッド部材に着脱可能に結合される先端部材と、を有し、先端部材は、本体部と、本体部の端部から突出しロッド部材の取付凹部に収容される取付端子と、を有し、取付端子は、本体部の中心軸が取付凹部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した状態において、開口部の通過が許容され、本体部の中心軸と取付凹部の中心軸とが傾斜していない状態において、開口部からの抜けが規制されることを特徴とする。

第２の発明は、取付端子が、本体部の中心軸に垂直な平面に投影される垂直投影面積が開口部の開口面積よりも大きく形成され、本体部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した傾斜軸に垂直な平面に投影される傾斜投影面積が開口部の前記開口面積よりも小さく形成されることを特徴とする。

第３の発明は、先端部材が、収縮ストローク端付近でクッション受容部に進入し通過する作動流体の流れに抵抗を付与するクッション通路をクッション受容部との間で形成するクッション部であることを特徴とする。

第４の発明は、先端部材が、ピストンが螺合する雄ねじが外周に形成される雄ねじ部であることを特徴とする。

第１から第４の発明では、本体部の中心軸を取付凹部の中心軸に対して傾斜させて取付凹部に取付端子を挿入した後、本体部と取付凹部との中心軸を互いに一致させると、取付端子が取付凹部に係止されて、取付凹部からの取付端子の抜けが規制される。このように、単一の部材を加工してピストンロッドを形成するのではなく、ロッド部材と先端部材を別々に加工し、両者を結合することによって、ピストンロッドが得られる。

第５の発明は、ピストンロッドが、雄ねじ部に着脱自在に結合される第二先端部材をさらに有し、雄ねじ部には、ピストン側の端面に第二開口部を有する第二取付凹部が設けられ、第二先端部材は、収縮ストローク端付近でクッション受容部に進入し通過する作動流体の流れに抵抗を付与するクッション通路をクッション受容部との間で形成するクッション部であり、クッション部は、クッション本体部と、クッション本体部の端部から突出し雄ねじ部の第二取付凹部に収容される第二取付端子と、を有し、第二取付端子は、クッション本体部の中心軸が第二取付凹部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した状態において、第二開口部の通過が許容され、クッション本体部の中心軸と第二取付凹部の中心軸とが平行に並んだ状態において、第二開口部からの抜けが規制されることを特徴とする。

第６の発明は、第二取付端子が、クッション本体部の中心軸に垂直な平面に投影される垂直投影面積が第二開口部の開口面積よりも大きく形成され、クッション本体部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した傾斜軸に垂直な平面に投影される傾斜投影面積が第二開口部の開口面積よりも小さく形成されることを特徴とする。

第５及び第６の発明では、第二先端部材であるクッション部が雄ねじ部にさらに結合される。このように、単一の部材を加工することで雄ねじ部及びクッション部を有するピストンロッドを形成するのではなく、ロッド部材、雄ねじ部、及びクッション部を別々に加工し、両者を結合することによって、ピストンロッドが得られる。

本発明によれば、流体圧シリンダを容易に製造することができる。

本発明の実施形態に係る油圧シリンダの全体構成を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのピストンロッドを示す断面図である。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのロッド本体を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダの雄ねじ部を示す一部断面図である。 図４におけるＡ矢視図である。 図４におけるＢ矢視図である。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのクッション部を示す一部断面図である。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのピストンロッドの組み立て方法を示す断面図であり、クッション部を雄ねじ部に取り付ける前の状態を示す。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのピストンロッドの組み立て方法を示す断面図であり、クッション部を雄ねじ部に挿入した状態を示す。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのピストンロッドの組み立て方法を示す断面図であり、クッション部の第二取付端子が雄ねじ部の第二凹部に係止された状態を示す。 本発明の実施形態に係る油圧シリンダのピストンロッドの組み立て方法を示す断面図であり、雄ねじ部をロッド本体に挿入した状態を示す。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体圧シリンダについて説明する。以下では、流体圧シリンダが作動油を作動流体として駆動する油圧シリンダ１００である場合について説明する。

まず、図１及び図２を参照して、油圧シリンダ１００の全体構成について説明する。

油圧シリンダ１００は、図１に示すように、有底筒状のシリンダチューブ１と、シリンダチューブ１に挿入されるピストンロッド１０と、ピストンロッド１０の先端に連結されシリンダチューブ１の内周面に沿って摺動するピストン５０と、を備える。

シリンダチューブ１の内部は、ピストン５０によってロッド側室２と反ロッド側室３とに仕切られる。油圧シリンダ１００は、油圧源（作動流体圧源）からロッド側室２または反ロッド側室３に導かれる作動油圧によって伸縮作動する。シリンダチューブ１の内周とピストン５０の外周との間は、シール部材５１によって封止される。これにより、シリンダチューブ１の内周とピストン５０の外周との間を通じたロッド側室２と反ロッド側室３との連通が遮断される。

シリンダチューブ１の開口端には、ピストンロッド１０を摺動自在に支持する円筒状のシリンダヘッド５が設けられる。

シリンダヘッド５の内周には、ブッシュ６が介装される。ブッシュ６がピストンロッド１０の外周面に摺接することにより、ピストンロッド１０がシリンダチューブ１の軸方向に移動するように支持される。

シリンダヘッド５には、ロッド側室２に連通する第一給排口７が形成される。第一給排口７を通じて、ロッド側室２に作動油が給排される。

シリンダチューブ１の底部には、ピストンロッド１０の収縮ストローク端付近で後述するクッション部４０の進入を許容するクッション受容部８と、クッション受容部８を通じて反ロッド側室３に連通する第二給排口９と、が形成される。第二給排口９を通じて、反ロッド側室３に作動油が給排される。

また、シリンダチューブ１の底部には、油圧シリンダ１００を固定するための底部側クレビス１Ａが設けられる。

ピストンロッド１０は、負荷に連結される負荷側クレビス１０Ａを有しシリンダヘッド５に摺動自在に支持されるロッド部材としてのロッド本体２０と、ピストン５０が螺合する雄ねじ３１Ａが外周に形成されロッド本体２０の先端に取り付けられる雄ねじ部３０と、雄ねじ部３０の先端に取り付けられるクッション部４０と、を有する。

ピストン５０は、図２に示すように、内周の雌ねじ５０Ａがピストンロッド１０における雄ねじ部３０の雄ねじ３１Ａに螺合し、段差状に形成された着座部５２がロッド本体２０の端面２０Ａに当接した状態で所定の締め付け力によって締結される。

次に、図２から図７を参照して、ピストンロッド１０の構成について具体的に説明する。

図２に示すように、ピストンロッド１０は、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０といったそれぞれ独立して形成される３つの部材によって構成される。ピストンロッド１０では、図２に示すように、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０の順に軸方向に並んで設けられる。雄ねじ部３０は、ロッド本体２０に着脱可能に結合される先端部材である。クッション部４０は、雄ねじ部に着脱可能に結合される第二先端部材である。雄ねじ部３０とクッション部４０との間には、両者の間に設けられる隙間を塞ぐカラー部材６０が設けられる。

ロッド本体２０のピストン５０側の端面２０Ａには、雄ねじ部３０をロッド本体２０に取り付けるための取付凹部としての第一凹部２１が形成される。

図３に示すように、第一凹部２１は、ロッド本体２０のピストン５０側の端面２０Ａに開口する開口部としての第一開口部２１Ａを有する。第一凹部２１は、半球よりも大きく全球よりも小さな球状孔として形成される。第一凹部２１は、内周面が球面状に形成され、第一開口部２１Ａの開口径（第一開口部２１Ａの最少径）Ｄ１が第一凹部２１の最大径Ｄ２よりも小さくなるように形成される。つまり、第一凹部２１の一部は、第一開口部２１Ａから底部に向かうにつれて、直径が増加するように形成される。

雄ねじ部３０は、図２及び図４に示すように、外周に雄ねじ３１Ａが形成される本体部としてのねじ本体部３１と、ねじ本体部３１の端部から軸方向に突出して形成され、ロッド本体２０の第一凹部２１に収容される取付端子としての第一取付端子３２と、を有する。雄ねじ部３０は、ロッド本体２０の第一凹部２１に第一取付端子３２が収容されることにより、第一取付端子３２を介してロッド本体２０に取り付けられる。

第一取付端子３２は、図４に示すように、外周面が円筒面状に形成される第一円柱部３３と、外周面が第一凹部２１の内周面に対応した曲面に形成される第一曲面部３４と、を有する。つまり、第一取付端子３２は、球体の一部に円筒面を形成した形状である。

第一円柱部３３の直径Ｄ３は、第一凹部２１の第一開口部２１Ａの開口径Ｄ１（図３参照）よりも小さく形成される。第一取付端子３２の第一円柱部３３は、中心軸がねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１に対して所定の角度αだけ傾斜して形成される。以下、第一円柱部３３の中心軸を「第一取付端子３２の傾斜軸Ｏ１２」と称する。

第一曲面部３４は、直径Ｄ４を有する球体の一部として形成される。直径Ｄ４は、第一凹部２１の直径Ｄ２（図３参照）よりもわずかに小さく形成される。第一曲面部３４は、第一取付端子３２が第一凹部２１に収容された状態で、第一凹部２１の内周面に接触する。第一曲面部３４と第一凹部２１の内周面の一部とが曲面同士で接触することにより、第一取付端子３２が安定した姿勢で第一凹部２１に収容される。

図５及び図６を参照して、第一取付端子３２の形状についてさらに詳しく説明する。第一取付端子３２は、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１に垂直な平面に投影される第一取付端子３２の垂直投影面積Ｓ１（図５においてハッチングを施した領域の面積）が、傾斜軸Ｏ１２に垂直な平面に投影される第一取付端子３２の傾斜投影面積Ｓ２（図６においてハッチングを施した領域の面積）よりも大きく形成される。垂直投影面積Ｓ１は、第一凹部２１の第一開口部２１Ａの開口面積よりも大きく形成される。傾斜投影面積Ｓ２は、第一凹部２１の第一開口部２１Ａの開口面積よりも小さく形成される。これにより、第一取付端子３２の傾斜軸Ｏ１２と第一凹部２１の中心軸Ｏ１３（図３参照）とが一致した状態では、第一取付端子３２は第一凹部２１の第一開口部２１Ａの通過が許容される。また、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１との中心軸Ｏ１３とが互いに一致した状態では、第一取付端子３２は第一凹部２１によって係止されて第一開口部２１Ａの通過が規制される。このため、第一凹部２１に収容された第一取付端子３２は、第一凹部２１からの抜けが規制される。

図４に示すように、ねじ本体部３１の外周には、転造又は切削によって雄ねじ３１Ａが形成される。ねじ本体部３１のピストン５０側の端面３１Ｂ、言い換えればクッション部４０側の端面３１Ｂには、雄ねじ部３０にクッション部４０を取り付けるための第二取付凹部としての第二凹部３５が設けられる。第二凹部３５は、第一凹部２１と同様に、端面３１Ｂに第二開口部３５Ａを有し、半球よりも大きく全球よりも小さな球状孔として形成される。第二凹部３５の中心軸Ｏ２３は、ねじ本体部の中心軸Ｏ１１と同軸に配置されるため、図４では括弧内の符号で表す。

図２及び図７に示すように、クッション部４０は、クッション受容部８との間でクッション通路４を形成するクッションベアリング４１と、クッションベアリング４１が外周に設けられるクッション本体部４２と、クッション本体部４２の端部から軸方向に突出して形成され、雄ねじ部３０のねじ本体部３１に形成される第二凹部３５に収容される第二取付端子４５と、を有する。

クッション部４０は、雄ねじ部３０の第二凹部３５に第二取付端子４５が収容されることにより、第二取付端子４５を介して雄ねじ部３０に取り付けられる。つまり、クッション部４０は、雄ねじ部３０を介してロッド本体２０に結合される。

クッションベアリング４１は、クッション本体部４２の外周に形成される環状突起４３に端部が係止されて、クッション本体部４２の外周に設けられる。クッションベアリング４１の外径は、クッション受容部８の内径よりも小さく形成される。これにより、クッションベアリング４１は、図２に示すように、ピストンロッド１０の収縮ストローク端付近でクッション受容部８の内側に進入する。クッションベアリング４１がクッション受容部８の内側に進入すると、クッションベアリング４１の外周とクッション受容部８の内周との間にクッション通路４が形成される。クッション通路４を通過する作動油の流れには、抵抗が付与される。作動油がクッション通路４を通過することにより、反ロッド側室３にはクッション圧が作用する。よって、油圧シリンダ１００では、収縮ストローク端付近で収縮速度が減速するクッション作用が発揮される。

第二取付端子４５は、図７に示すように、外周面が円筒面状に形成される第二円柱部４６と、外周面が第二凹部３５の内周面に対応した曲面に形成される第二曲面部４７と、を有する。以下では、第二円柱部４６の中心軸を「第二取付端子４５の傾斜軸Ｏ２２」と称する。第二取付端子４５の傾斜軸Ｏ２２は、第一取付端子３２の傾斜軸Ｏ１２と同様に、第二取付端子４５の中心軸Ｏ２１に対して角度αだけ傾斜して設けられる。

第二取付端子４５は、第一取付端子３２と同様に、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１に垂直な平面に投影される第二取付端子４５の垂直投影面積（図示省略）が、傾斜軸Ｏ２２に垂直な平面に投影される第二取付端子４５の傾斜投影面積（図示省略）よりも大きく形成される。第二取付端子４５の垂直投影面積は、第二凹部３５の第二開口部３５Ａの開口面積よりも大きく形成される。第二取付端子４５の傾斜投影面積は、第二凹部３５の第二開口部３５Ａの開口面積よりも小さく形成される。

これにより、第二取付端子４５は、第二取付端子４５の傾斜軸Ｏ２２と第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とが一致した状態では、第二凹部３５の第二開口部３５Ａの通過が許容される。また、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１と第二凹部３５との中心軸Ｏ２３とが互いに一致した状態では、第二取付端子４５は第二凹部３５の第二開口部３５Ａによって係止されて通過が規制される。よって、第二凹部３５に収容された第二取付端子４５は、第二凹部３５からの抜けが規制される。

以上のように、先端部材である雄ねじ部３０は、軸方向に隣接するロッド本体２０に設けられた第一凹部２１に第一取付端子３２が収容されることにより、第一取付端子３２を介してロッド本体２０に着脱可能に結合される。また、第二先端部材であるクッション部４０は、軸方向に隣接する雄ねじ部３０に設けられた第二凹部３５に第二取付端子４５が収容されることにより、第二取付端子４５を介して雄ねじ部３０に着脱可能に結合される。このように、ピストンロッド１０は、軸方向に隣接する複数の部材により構成される。

次に、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０を結合してピストンロッド１０を組み立てる組立方法について説明する。

まず、クッション部４０のクッション本体部４２の外周にクッションベアリング４１を取り付ける。クッションベアリング４１は、クッション部４０の外周の環状突起４３に係止される。

次に、図８及び図９に示すように、クッション部４０のクッション本体部４２の中心軸Ｏ２１を雄ねじ部３０の第二凹部３５の中心軸Ｏ２３に対して角度αだけ傾斜させた状態、つまりクッション部４０の第二取付端子４５の傾斜軸Ｏ２２と雄ねじ部３０の第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とを一致させた状態で、第二凹部３５の第二開口部３５Ａを通じて第二取付端子４５を第二凹部３５に挿入する。

次に、図９に示すように、クッション部４０を回動させて、クッション部４０のクッション本体部４２の中心軸Ｏ２１と第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とを一致させる。これにより、図１０に示すように、第二取付端子４５の第二曲面部４７が第二開口部３５Ａ側の第二凹部３５の内周面に接触し、第二取付端子４５が第二凹部３５によって軸方向に係止される。よって、第二凹部３５からの第二取付端子４５の抜けが規制される。

次に、クッション部４０と雄ねじ部３０との間に形成される隙間に、カラー部材６０を設ける。これにより、雄ねじ部３０に対するクッション部４０の回動が規制され、クッション部４０が雄ねじ部３０に結合される。

次に、クッション部４０が結合した雄ねじ部３０をロッド本体２０に取り付ける。

雄ねじ部３０のロッド本体２０への取り付けは、雄ねじ部３０へのクッション部４０の取り付けと同様に、雄ねじ部３０の第一取付端子３２の傾斜軸Ｏ１２とロッド本体２０の第一凹部２１の中心軸Ｏ１３とを一致させて、第一取付端子３２を第一凹部２１に挿入する（図１１参照）。この状態で、雄ねじ部３０のねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１の中心軸Ｏ１３とを一致させるように雄ねじ部３０を回動させる。これにより、第一凹部２１からの第一取付端子３２の抜けが規制され、雄ねじ部３０がロッド本体２０に取り付けられる。このようにして、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０によって構成されるピストンロッド１０が得られる。

ピストンロッド１０を組み立てた後には、ピストン５０を雄ねじ部３０の雄ねじ３１Ａに螺合させて、着座部５２がロッド本体２０のピストン５０側の端面２０Ａに当接した状態で、所定の締め付けトルクによってピストンロッド１０に締結する。ピストン５０の着座部５２がロッド本体２０の端面２０Ａに当接することにより、ロッド本体２０に対する雄ねじ部３０の回動が確実に規制され、ピストン５０の取付姿勢をより安定させることができる。このようにして、図２に示すように、ピストン５０が先端に取り付けられたピストンロッド１０が得られる。

以上のように、それぞれ独立した部材として形成されるロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０を組み立てることにより、ピストンロッド１０が得られる。よって、単一の部材に複数の加工を施してピストンロッド１０を形成する場合と比較して、ピストンロッド１０の製造における加工工程の複雑化が防止される。

また、単一の部材を加工してピストンロッド１０を形成する場合には、加工前の素材（丸棒）は、最も外径が大きいロッド本体２０よりも大きな外径を有する必要がある。このため、ロッド本体２０よりも外径が小さいクッション部４０を形成する際には、素材の加工量が大きくなる。これに対し、油圧シリンダ１００では、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０がそれぞれ独立した部材であるため、それぞれの外径に応じて適切な加工前の素材を用いて各部材を形成することができる。よって、ピストンロッド１０の製造における素材の加工量が低減される。

また、雄ねじ部３０は、ロッド本体２０やクッション部４０とは独立した部材として形成されるため、切削に限らず、転造によっても雄ねじ３１Ａを加工することができる。転造によって雄ねじ３１Ａを形成することにより、雄ねじ３１Ａの強度、生産効率、及び材料歩留まりを向上させることができる。

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

油圧シリンダ１００では、それぞれ独立した部材として形成されるロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０を組み立てることにより、ピストンロッド１０が得られる。よって、単一の部材に複数の加工を施してピストンロッド１０を形成する場合と比較して、ピストンロッド１０の製造における加工工程の複雑化が防止される。したがって、油圧シリンダ１００を容易に製造することができる。

また、油圧シリンダ１００では、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０がそれぞれ独立した部材であるため、それぞれの外径に応じて適切な加工前の素材を用いて各部材を形成することができる。よって、ピストンロッド１０の製造における素材の加工量が低減される。したがって、材料歩留まりを向上させ、サイクルタイムを低減させることができるため、製造コストを低減することができる。

また、油圧シリンダ１００では、雄ねじ部３０を転造によって形成することにより、雄ねじ３１Ａの強度、生産効率、及び材料歩留まりを向上させることができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、作動流体として作動油を用いたが、この代わりに例えば水溶性代替液等を用いてもよい。

また、上記実施形態では、ロッド本体２０に形成される第一凹部２１及び雄ねじ部３０に形成される第二凹部３５はそれぞれ内周面が球面状に形成される球状孔である。また、雄ねじ部３０の第一取付端子３２及びクッション部４０の第二取付端子４５は、それぞれ第一凹部２１及び第二凹部３５の内周面に対応した形状に形成される第一曲面部３４及び第二曲面部４７を有する。第一取付端子３２及び第二取付端子４５が安定した姿勢で第一凹部２１及び第二凹部３５にそれぞれ収容されるためには、球面同士で接触することが望ましいが、第一凹部２１及び第二凹部３５は、球状孔でなくてもよい。また、第一取付端子３２及び第二取付端子４５は、それぞれ第一曲面部３４及び第二曲面部４７を有していなくてもよい。雄ねじ部３０のねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１が第一凹部２１の中心軸Ｏ１３に対して角度αだけ傾斜した状態では、第一凹部２１の第一開口部２１Ａを通じた第一取付端子３２の通過が許容され、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１の中心軸Ｏ１３とが平行に並んだ状態では、第一開口部２１Ａからの第一取付端子３２の抜けが規制されるものであれば、第一凹部２１及び第一取付端子３２は任意の形状に形成してよい。また、同様に第二凹部３５及び第二取付端子４５も任意の形状に形成してよい。

また、上記実施形態では、雄ねじ部３０とクッション部４０とを結合した後に、雄ねじ部３０とクッション部４０との結合体をロッド本体２０に結合する。これに代えて、先に雄ねじ部３０をロッド本体２０に結合し、その後クッション部４０を雄ねじ部３０に結合してもよい。

また、上記実施形態では、雄ねじ部３０がロッド部材としてのロッド本体２０に着脱可能に結合され、クッション部４０が雄ねじ部３０に着脱可能に結合される。これに代えて、雄ねじ部３０とロッド本体２０とを一体形成してロッド部材を構成し、そのロッド部材に先端部材としてのクッション部４０を着脱可能に結合するようにしてもよい。

また、油圧シリンダ１００は、通過する作動油の流れに抵抗を付与するクッション通路を伸長ストローク端付近で形成する伸長クッション部をさらに備えていてもよい。この場合には、ロッド部材としてのロッド本体２０に伸長クッション部を先端部材として結合し、雄ねじ部３０を第二先端部材として伸長クッション部に結合し、収縮側で作用するクッション部４０を第三先端部材として雄ねじ部３０に結合してもよい。このように、ロッド部材に先端部材を設け、ロッド部材に結合された先端部材に２以上の別の先端部材をさらに設けてもよい。

また、上記実施形態では、油圧シリンダ１００が収縮ストローク端付近でクッション通路４を形成するクッション部４０を備える場合について説明した。これに代えて、油圧シリンダ１００は、クッション部４０を備えていなくてもよい。つまり、油圧シリンダ１００は、先端部材としての雄ねじ部３０のみを備えるものでもよい。

また、上記実施形態では、第一凹部２１に第一取付端子３２を収容し、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１の中心軸Ｏ１３とを一致させると、第一凹部２１からの第一取付端子３２の抜けが規制されて雄ねじ部３０がロッド本体２０に結合される。また、第二凹部３５に第二取付端子４５を収容し、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１と第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とを一致させると、第二凹部３５からの第二取付端子４５の抜けが規制されてクッション部４０が雄ねじ部３０に結合される。これに代えて、例えば、第一凹部２１の中心軸Ｏ１３がロッド本体２０の中心軸から偏心し、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と一致しないように設けられる場合には、第一凹部２１に第一取付端子３２を収容した後、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１の中心軸とが平行に並ぶように雄ねじ部３０を回動させればよい。このように、ねじ本体部３１の中心軸Ｏ１１と第一凹部２１の中心軸Ｏ１３とが互いに一致した状態又は互いに平行に並んだ状態、つまり互いに傾斜しない状態で第一凹部２１からの第一取付端子３２の抜けが規制されて、雄ねじ部３０がロッド本体２０に結合されればよい。同様に、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１と第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とが互いに傾斜しない状態で第二凹部３５からの第二取付端子４５の抜けが規制されて、クッション部４０が雄ねじ部３０に結合されればよい。

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

油圧シリンダ１００は、筒状のシリンダチューブ１と、シリンダチューブ１に挿入されるピストンロッド１０と、ピストンロッド１０の先端に連結されシリンダチューブ１の内周面に沿って摺動するピストン５０と、を備え、ピストンロッド１０は、ピストン５０側の端面に開口部（第一開口部２１Ａ）を有する取付凹部（第一凹部２１）が設けられるロッド部材（ロッド本体２０）と、ロッド部材（ロッド本体２０）に着脱可能に結合される先端部材（雄ねじ部３０）と、を有し、先端部材（雄ねじ部３０）は、本体部（ねじ本体部３１）と、本体部（ねじ本体部３１）の端部から突出しロッド部材（ロッド本体２０）の取付凹部（第一凹部２１）に収容される取付端子（第一取付端子３２）と、を有し、取付端子（第一取付端子３２）は、本体部（ねじ本体部３１）の中心軸（中心軸Ｏ１１）が取付凹部（第一凹部２１）の中心軸（中心軸Ｏ１３）に対して所定角度だけ傾斜した状態において、開口部（第一開口部２１Ａ）の通過が許容され、本体部（ねじ本体部３１）の中心軸（中心軸Ｏ１１）と取付凹部（第一凹部２１）の中心軸（中心軸Ｏ１３）とが傾斜していない状態において、開口部（第一開口部２１Ａ）からの抜けが規制される。

また、油圧シリンダ１００は、取付端子（第一取付端子３２）が、本体部（ねじ本体部３１）の中心軸（Ｏ１１）に垂直な平面に投影される垂直投影面積（垂直投影面積Ｓ１）が開口部（第一開口部２１Ａ）の開口面積よりも大きく形成され、本体部（ねじ本体部３１）の中心軸（中心軸Ｏ１１）に対して所定角度αだけ傾斜した傾斜軸（傾斜軸Ｏ１２）に垂直な平面に投影される傾斜投影面積（傾斜投影面積Ｓ２）が開口部（第一開口部２１Ａ）の開口面積よりも小さく形成される。

また、油圧シリンダ１００は、先端部材が、収縮ストローク端付近でクッション受容部８に進入し通過する作動油の流れに抵抗を付与するクッション通路４をクッション受容部８との間で形成するクッション部４０である。

また、油圧シリンダ１００は、先端部材が、ピストン５０が螺合する雄ねじ３１Ａが外周に形成される雄ねじ部３０である。

これらの構成では、本体部（ねじ本体部３１、クッション本体部４２）の中心軸（中心軸Ｏ１１、Ｏ２１）を取付凹部（第一凹部２１、第二凹部３５）の中心軸（中心軸Ｏ１３、Ｏ２３）に対して傾斜させて取付凹部（第一凹部２１、第二凹部３５）に取付端子（第一取付端子３２、第二取付端子４５）を挿入した後、本体部（ねじ本体部３１、クッション本体部４２）の中心軸（中心軸Ｏ１１、Ｏ２１）と取付凹部（第一凹部２１、第二凹部３５）の中心軸（中心軸Ｏ１３、Ｏ２３）とを互いに一致させると、取付端子（第一取付端子３２、第二取付端子４５）が取付凹部（第一凹部２１、第二凹部３５）に係止されて、取付凹部（第一凹部２１、第二凹部３５）からの取付端子（第一取付端子３２、第二取付端子４５）の抜けが規制される。このように、単一の部材を加工してピストンロッド１０を形成するのではなく、ロッド部材（ロッド本体２０、結合体１５）と先端部材（雄ねじ部３０、クッション部４０）を別々に加工し、両者を結合することによって、ピストンロッド１０が得られる。

また、油圧シリンダ１００は、ピストンロッド１０が、雄ねじ部３０に着脱自在に結合される第二先端部材をさらに有し、雄ねじ部３０には、ピストン５０側の端面３１Ｂに第二開口部３５Ａを有する第二凹部３５が設けられ、第二先端部材は、収縮ストローク端付近でクッション受容部８に進入し通過する作動油の流れに抵抗を付与するクッション通路４をクッション受容部８との間で形成するクッション部４０であり、クッション部４０は、クッション本体部４２と、クッション本体部４２の端部から突出し雄ねじ部３０の第二凹部３５に収容される第二取付端子４５と、を有し、第二取付端子４５は、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１が第二凹部３５の中心軸Ｏ２３に対して所定角度αだけ傾斜した状態において、第二開口部３５Ａの通過が許容され、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１と第二凹部３５の中心軸Ｏ２３とが平行に並んだ状態において、第二開口部３５Ａからの抜けが規制される。

また、油圧シリンダ１００は、第二取付端子４５が、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１に垂直な平面に投影される垂直投影面積が第二開口部３５Ａの開口面積よりも大きく形成され、クッション本体部４２の中心軸Ｏ２１に対して所定角度αだけ傾斜した傾斜軸Ｏ２２に垂直な平面に投影される傾斜投影面積が第二開口部３５Ａの開口面積よりも小さく形成される。

これらの構成では、第二先端部材であるクッション部４０が雄ねじ部３０にさらに結合される。このように、単一の部材を加工することで雄ねじ部３０及びクッション部４０を有するピストンロッドを形成するのではなく、ロッド本体２０、雄ねじ部３０、及びクッション部４０を別々に加工し、両者を結合することによって、ピストンロッド１０が得られる。

これらの構成によれば、油圧シリンダ１００を容易に製造することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

１００…油圧シリンダ（流体圧シリンダ）、１…シリンダチューブ、４…クッション通路、８…クッション受容部、１０…ピストンロッド、２０…ロッド本体（ロッド部材）、２０Ａ…端面、２１…第一凹部（取付凹部）、２１Ａ…第一開口部（開口部）、３０…雄ねじ部（先端部材）、３１…ねじ本体部（本体部）、３１Ａ…雄ねじ、３１Ｂ…端面、３２…第一取付端子（取付端子）、３５…第二凹部（第二取付凹部）、３５Ａ…第二開口部（第二開口部）、４０…クッション部（第二先端部材）、４２…クッション本体部、４５…第二取付端子、５０…ピストン、Ｏ１１…ねじ本体部の中心軸（本体部の中心軸）、Ｏ１３…第一凹部の中心軸（取付凹部の中心軸）、Ｏ２１…クッション本体部の中心軸、Ｏ２３…第二凹部の中心軸（第二取付凹部の中心軸）

Claims (6)

1. 筒状のシリンダチューブと、
   前記シリンダチューブに挿入されるピストンロッドと、
   前記ピストンロッドの先端に連結され前記シリンダチューブの内周面に沿って摺動するピストンと、を備え、
   前記ピストンロッドは、
   前記ピストン側の端面に開口部を有する取付凹部が設けられるロッド部材と、
   前記ロッド部材に着脱可能に結合される先端部材と、を有し、
   前記先端部材は、
   本体部と、
   前記本体部の端部から突出し前記ロッド部材の前記取付凹部に収容される取付端子と、を有し、
   前記取付端子は、前記本体部の中心軸が前記取付凹部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した状態において、前記開口部の通過が許容され、前記本体部の前記中心軸と前記取付凹部の前記中心軸とが傾斜していない状態において、前記開口部からの抜けが規制されることを特徴とする流体圧シリンダ。
2. 前記取付端子は、前記本体部の前記中心軸に垂直な平面に投影される垂直投影面積が前記開口部の開口面積よりも大きく形成され、前記本体部の前記中心軸に対して前記所定角度だけ傾斜した傾斜軸に垂直な平面に投影される傾斜投影面積が前記開口部の前記開口面積よりも小さく形成されることを特徴とする請求項１に記載の流体圧シリンダ。
3. 前記先端部材は、収縮ストローク端付近でクッション受容部に進入し通過する作動流体の流れに抵抗を付与するクッション通路を前記クッション受容部との間で形成するクッション部であることを特徴とする請求項１または２に記載の流体圧シリンダ。
4. 前記先端部材は、前記ピストンが螺合する雄ねじが外周に形成される雄ねじ部であることを特徴とする請求項１または２に記載の流体圧シリンダ。
5. 前記ピストンロッドは、前記雄ねじ部に着脱自在に結合される第二先端部材をさらに有し、
   前記雄ねじ部には、前記ピストン側の端面に第二開口部を有する第二取付凹部が設けられ、
   前記第二先端部材は、収縮ストローク端付近でクッション受容部に進入し通過する作動流体の流れに抵抗を付与するクッション通路を前記クッション受容部との間で形成するクッション部であり、
   前記クッション部は、
   クッション本体部と、
   前記クッション本体部の端部から突出し前記雄ねじ部の前記第二取付凹部に収容される第二取付端子と、を有し、
   前記第二取付端子は、前記クッション本体部の中心軸が前記第二取付凹部の中心軸に対して所定角度だけ傾斜した状態において、前記第二開口部の通過が許容され、前記クッション本体部の前記中心軸と前記第二取付凹部の前記中心軸とが平行に並んだ状態において、前記第二開口部からの抜けが規制されることを特徴とする請求項４に記載の流体圧シリンダ。
6. 前記第二取付端子は、前記クッション本体部の前記中心軸に垂直な平面に投影される垂直投影面積が前記第二開口部の開口面積よりも大きく形成され、前記クッション本体部の前記中心軸に対して前記所定角度だけ傾斜した傾斜軸に垂直な平面に投影される傾斜投影面積が前記第二開口部の前記開口面積よりも小さく形成されることを特徴とする請求項５に記載の流体圧シリンダ。

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