JP3670815B2 - 流体圧シリンダ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は振動台の加振機用油圧シリンダ等、各種流体圧機器に使用される流体圧シリンダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は振動台の加振機に使用される油圧シリンダの要部断面図である。図１３において１はシリンダ、２５は該シリンダ１内に嵌入されたピストンである。該ピストン２５は入・出力側に連結されるピストンロッド部２と油圧が作用するピストン部３とにより構成される。４は該ピストン部３に形成されたリング溝５に嵌入されるピストンリングである。
【０００３】
前記ピストンリング４は自身の弾力によりその外周面４ａが前記シリンダ１の内周面１ａに摺接され流体（油）をシールして、ピストンリング摺動部２４を構成している。
前記シリンダ１内には前記ピストン部３によって２つの油圧室が区画形成される。そして、一方側の油圧室である高圧室２１及び他方側の油圧室である低圧室２２には作動油圧が導入され、前記ピストン２５は該高圧室２１と低圧室２２との圧力差によってシリンダ１内を往復動するようになっている。尚、当然ながら前記高圧室２１と低圧室２２は逆の配置であっても良い。
前記ピストンロッド部２の両端は軸受（不図示）により前記シリンダ１に支持されている。２３はシリンダ１の中心（ピストン２５の中心）である。
【０００４】
図１４は図１３に示すような従来技術に係る油圧シリンダにおいて、高圧室２１に圧力ＰA 、低圧室２２に圧力ＰB の作動油が供給されているときのピストンリング４に作用する油圧の分布を示す。
【０００５】
図１４において、図１３を参照して、ピストンリング４の高圧側の端面４ｃには高圧室２１の高油圧ＰA が一様に油圧分布ａのように作用し、ピストンリング４をピストン部３の反高圧室側のリング溝５の端面５ａに押し付けている。そしてこの低圧側のピストンリング端面４ｄにはリング溝５の幅間で直線的に低圧室側圧力ＰB へと低下する油圧分布ｂが作用している。
前記ピストンリング４の内周面４ｂには高圧室２１の油圧ＰA が一様に油圧分布ｃのように作用し、ピストンリング４の外周面４ａをシリンダ１の内周面１ａ側へ押し付ける。シリンダ１の内周面１ａとピストンリング４の外周面４ａとの間には低圧室２２側へ向けて直線的に低下する油圧分布ｄが作用している。
【０００６】
かかる油圧シリンダにおいては、ピストンリング４の内周面４ｂに作用する油圧分布ｃによる押し付け力の方が外周面に作用する油圧分布ｄによる離反力より大きいため、ピストンリング４の外周面４ａはシリンダ内周面１ａに押し付けられ、かかる圧力分布が該ピストンリング外周面４ａとシリンダ内周面１ａとの間の高圧油のシール機能を果たしている。
一方ピストンリング４の高圧室２１側端面４ｃに作用する油圧分布ａによる押し付け力は低圧室２２側端面４ｄの油圧分布ｂによる離反力より大きいため、ピストンリング４をリング溝５の端面５ａに押し付け、ピストンリング内周面４ｂ側の高圧油が低圧側へ漏れることを防止している。
従って前記ピストンリング４のシリンダ１側へ押し付ける力、並びにリング溝５の端面５ａへの軸方向の押し付け力はほぼ高圧室２１と低圧室２２の圧力差に比例した力となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の油圧シリンダにおいては、高圧室２１と低圧室２２との圧力差が大きくなると、ピストンリング４のシリンダ内周面１ａへの押し付け力が大きくなるため、ピストンリング摺動部２４の摩擦力が大きくなり、ピストンリング４の外周面４ａが摩耗し易くなって、寿命が低下し、またシリンダ内周面１ａがピストンリング４によって傷つけられ易くなる。この為、かかる油圧シリンダを高速で稼動させる場合にはピストンリング摺動部２４に焼き付きの発生をみる。
また、高圧室２１と低圧室２２との圧力差が大きくなると、さらにピストンリング４のリング溝端面５ａへの押し付け力が大きくなり、このためピストンリング端面４ｄとリング溝端面５ａ間の摩擦力が大きくなり、ピストンロッドが半径方向に動くような場合における摩擦力はピストンリング４をシリンダ１の内周面１ａへ押し付ける力として作用し、摩耗や焼き付き等の損傷の発生を加速することになる。
【０００８】
また、通常、前記ピストンリング４の材料としては鋳鉄材が用いられるが、この鋳鉄材からなるピストンリング４は稼動の初期には相手側のシリンダ１とのなじみが良好でないため、前記ピストンリング摺動部２４には大きな摩擦力が発生し、摩耗や焼き付きを促進させる。これを回避するためには、ピストンリング４の硬化処理等の表面処理が必要となり、装置が高コストとなる。
【０００９】
また、かかる油圧シリンダを振動台加振用として使用する場合には、前記のような大きな摩擦力の発生があると、加振機に要求される加速度波形を歪ませ、正しい加振試験が不可能となる。
【００１０】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、ピストンリングの外周面、端面等のピストンリング摺動部に置ける摩擦力を製造コストの上昇を伴なうことなく低減して、高圧室と低圧室との圧力差が大きくなっても、前記ピストンリング摺動部における摩耗や焼き付きを確実に防止できる流体圧シリンダ装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、第１発明として、シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、前記シリンダの内周側に位置するピストンリングの外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個に設けられたことを特徴とする流体圧シリンダ装置を提案する。
【００１２】
かかる第１発明によれば、ピストンリングの外周面に円周溝及び高圧室側端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝を設けることにより、高圧流体が円周溝の部位まで導入されてピストンリングの外周面をシリンダ内周面から離反する方向の離反力が増大される。
したがって、かかる離反力の増大分だけピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、これによって、ピストンリング外周面の摩擦力が低減される。
【００１３】
また、前記ピストンリング外周面の円周溝と連通溝とで囲まれた部分でも、前記押し付け力を受け持つことができるので、ピストンリング外周面全体としての接触面圧を低減させることができる。
以上によってピストンリング摺動部の異常摩耗や焼き付きの発生を防止することができる。
【００１４】
また第２発明は、前記第１発明に加えて、前記ピストンリングの前記低圧室側の端面に円周方向に沿った円周溝を設けるとともに、該円周溝からピストンリングの内周面に向けて延びる半径方向の連通溝を複数個設けてなる。
【００１５】
かかる第２発明によれば、高圧室側の高圧流体を前記低圧室側端面の円周溝の位置まで導入することができる。従って、この高圧流体の圧力によってピストンリングの低圧室側端面に働く離反力が増大され、この増大分だけピストンリングの前記低圧室側端面におけるリング溝への押し付け力が減少し、摩擦力が低減される。
【００１６】
また第３発明はシリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個に設けられてなり、前記ピストンリングの前記高圧室側の端面に該リングの外周面から内周面へと貫通される半径方向の連通溝を複数個設けたことを特徴とする。
【００１７】
かかる第３発明によれば、ピストンリングの高圧室側端面とリング溝との隙間が小さくなっても、高圧流体が前記半径方向の連通溝を通ってピストンリングの内周面に導入されて内周面をシリンダ側に押すように作用する。
これにより、ピストンリング外周面とシリンダ内周面との間の押し付け力を適正値に保持することができる。
【００１８】
また第４発明は、前記第１、第２、第３発明の何れかに加えて、前記ピストンリングの外周面及び低圧側端面に固体潤滑剤をコーティングしてなる。この固体潤滑剤としてはＰＴＦＥ、ＭｏＳ2 等の摩擦係数の小さい軟質材料を用いる。
【００１９】
かかる発明によれば、固体潤滑剤のコーティングによってピストンリングと相手部材との間の接触面における摩擦係数が低下し、ピストンリングの半径方向の挙動によるピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、ピストンリング摺動部の摩擦力がさらに低減される。
【００２０】
さらに、第５発明は、シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側若しくは低圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個設けられてなり、更に前記ピストンリングを偶数個設け、その半数ずつを、前記高圧室側若しくは低圧室側端面に刻設された前記軸方向の連通溝が互いに反対向きになるように配置したことを特徴とする。
【００２１】
かかる発明によれば、高圧室側に組み込んだピストンリングが高圧流体のシール作用を行ない、またこれとは逆に低圧室が高圧となった場合は低圧室側に組み込んだピストンリングがシール作用を行なうので、高圧室あるいは低圧室の何れの圧力が高くなっても前記のような摩擦力が低減された状態で以って確実にシール作用を行なうことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る油圧シリンダの要部拡大縦断面図である。
図１において、１はシリンダ、２５は該シリンダ１内に嵌入されたピストンである。該ピストン２５は入・出力側に連結されるピストンロッド部２と油圧が作用するピストン部３とにより構成される。
前記ピストン部３の外周にはピストン２５の軸方向に２個のリング溝５、５が並設され、各リング溝５、５内にはピストンリング４、４が嵌入されている。
【００２４】
前記ピストンリング４、４は自身の弾力によりその外周面４ａ、４ａが前記シリンダ１の内周面１ａに摺接され、流体（油）をシールして、ピストンリング摺動部２４、２４を構成している。
前記シリンダ１内には前記ピストン部３によって２つの油圧室が区画形成され、一方側の油圧室である高圧室２１及び他方側の油圧室である低圧室２２には作動油圧が導入されている。そして、前記ピストン２５は該高圧室２１と低圧室２２との圧力差によってシリンダ１内を往復動するようになっている。尚、当然ながら前記高圧室２１と低圧室２２とは逆の配置であっても良い。
前記ピストンロッド部２の両端は、軸受（不図示）により前記シリンダ１に支持されている。２３はシリンダ１の中心（ピストン２５の中心）である。
以上の基本的な構成は図１３に示す従来技術と同様である。
【００２５】
本発明の実施形態においては、図１３に示す前記ピストンリングを改良している。
図２〜図３は上記ピストンリング４、４の第１実施形態を示し、図２はピストンリングの左斜め上方からの斜視図、図３は右斜め上方からの斜視図である。
【００２６】
図２〜図３において、４はピストンリングであり、該リング４の外周面４ａ上には円周方向に沿って円周溝１０が刻設されている。また前記外周面４ａ上には、該円周溝１０と直角方向に複数の連通溝１１が刻設されている。
該連通溝１１はピストンリング４の円周方向に所定の間隔及び複数個設けられ、一端が前記円周溝１０に連通されている。
１２は前記リング４の高圧側端面４ｃに刻設された連通溝で、上記連通溝１１と同数設けられ、上端が該連通溝１１に連通され、下端は内周面４ｂに開放されている。
【００２７】
一方、図３に示すように、前記ピストンリング４の低圧側端面４ｄには該リングの円周方向に沿って円周溝１３が刻設されている。そして該円周溝１３の下方には、連通溝１４が設けられている。該連通溝１４はその上端が該円周溝１３に開口されるとともに、下端が内周面４ｂに開放され、円周方向に所定間隔を存して設けられている。
【００２８】
図４はこの実施形態において、高圧側端面４ｃにおける連通溝１２の形態及び外周面４ａにおける円周溝１０の形態を示す、ピストンリング４の正面図である。図４に示すように、円周溝１０はピストンリング４の合い口３０での油の漏洩を防止するため、該合い口３０には設けず、該合い口３０の両側の連通溝１２、１２間を除く全周に亘って貫設されている。また、複数の連通溝１２は円周方向に所定の間隔（等間隔、不等間隔何れでも可）で以って設けられ、外周面４ａの連通溝１１（図２参照）を介して円周溝１０と連通されている。
【００２９】
図５はこの実施形態において、低圧側端面４ｄにおける円周溝１３及び連通溝１４の形態を示すピストンリング４の正面図である。図５に示すように、円周溝１３は合い口３０からの油の漏洩を防止するため該合い口３０には設けず、該合い口３０の両側の連通溝１４、１４間を除く全周に亘って刻設されている。また複数の連通溝１４は円周方向に所定ピッチで等間隔あるいは不等間隔で設けられ、上端が前記円周溝１３に接続され、下端が内周面４ｂに開放されている。
【００３０】
図６〜図７は前記ピストンリング４の第２実施形態を示す。
この実施形態においては、外周面４ａに前記第１実施形態（図２〜図３）と同様な円周溝１０及び複数の連通溝１１を設けるとともに、低圧側端面４ｄにも前記第１実施形態と同様な円周溝１３及び複数の連通溝１４を設けている反面、高圧側端面４ｃには上記のような溝を設けてはいない。
尚、この実施形態での外周面４ａ及び低圧側端面４ｄにおける各溝の円周方向の形態は、図４及び図５と同様である。
【００３１】
図８〜図９は本発明の第３実施形態を示す。
この実施形態においては、ピストンリング４の外周面４ａのみに前記第１実施形態と同様な円周溝１０及び連通溝１１を設け、高圧側端面４ｃ及び低圧側端面４ｄには前記のような溝は設けていない。
尚、この実施形態での外周面４ａにおける各溝の円周方向の形態は図４と同様である。
【００３２】
図１０は本発明の第４実施形態に係るピストンリング４を示す。
この実施形態では、前記第１〜第３実施形態のピストンリング４において、シリンダ１の内周面１ａと摺接する外周面４ａ及びピストン部３のリング溝５の側面５ａに押し付けられる低圧側端面４ｄに、ＰＴＦＥあるいはＭｏＳ2 等の固体潤滑剤コーティングを施している。２０はそのコーティング層である。
【００３３】
図１に示す油圧シリンダは、前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４、４を２列、ピストン２５に組み込んでいる。
かかる組み込み時において、高圧室２１側のピストンリング４は高圧側端面４ｃが高圧室２１側になるようにするとともに、低圧室２２側のピストンリング４はこれとは対称な形状に形成して、高圧側端面４ｃが低圧室２２側になるように組み込む。
【００３４】
図１１に示す油圧シリンダは、前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４を４列、ピストン２５に組み込んでいる。
かかる組み込み時において、高圧室２１側の２列のピストンリング４は高圧側端面４ｃが高圧室２１側になるようにするとともに、低圧室２２側の２列のピストンリング４はこれらとは対称な形状に形成して、高圧側端面４ｃが低圧室２２側になるように組み込む。
【００３５】
次に図１２を参照して前記第１〜第４実施形態にかかるピストンリングを使用した図１に示す油圧シリンダの作用について説明する。
図１２は、前記第１〜第４実施形態のピストンリング４を図１に示す油圧シリンダに使用したときの、該ピストンリング４に作用する圧力分布を示す。
【００３６】
本発明の実施形態においては、ピストンリング４の外周面４ａに円周溝１０および連通溝１１を設けているので、高圧室２１内の高圧油を連通溝１１を介して円周溝１０の位置まで導入することができる。これによって、図１４に示す従来技術における外周面４ａの油圧分布ｄを図１２に示す油圧分布ｄ1 のように増大させることができ、この増大された油圧分布ｄ1 による離反力を増大させることができる。従って、かかる離反力の増大により、ピストンリング４のシリンダ内周面１ａへの押し付け力を減少させることができる。また、前記油圧分布ｄ1 による離反力の大きさはピストンリング外周面４ａの円周溝１０の幅方向位置を変えることにより調整することができる。
【００３７】
また、かかる実施形態（第３形態を除く）においては、ピストンリング４の低圧側端面４ｄに円周溝１３および連通溝１４を設けたので、高圧室２１内の高圧油をリング溝５及び連通溝１４を経て、円周溝１３の位置まで導入することができる。これによって図１４に示す従来技術における低圧側端面４ｄの油圧分布ｂを図１２に示す油圧分布ｂ1 のように増大させることができ、この増大された油圧分布ｂ1 による離反力を増大させることができる。従って、かかる離反力の増大により、ピストンリング４のリング溝５の端面５ａへの押し付け力を減少させることができる。
また、前記離反力の大きさは低圧側端面４ｄの円周溝１３の位置を変えることにより調整することができる。
【００３８】
また第１、第４実施形態のように、ピストンリング４の高圧側端面４ｃに連通溝１２を設ければ、たとえピストンリング４とリング溝５の隙間が殆ど０になっても、高圧油を連通溝１２を経由してピストンリング４の内周面に導入することができ、図１２に示された油圧分布を崩すことなく維持でき、一定の油圧力でピストンリング外周面４ａをシリンダ内周面１ａに押し付けることができる。
【００３９】
また第１実施形態のように、高圧側端面４ｃに連通溝１２を設ければ、図１に示すように、低圧室２２側のピストンリング４の内周面４ｂの油圧は低圧室２２の圧力と同一となる。これにより、低圧室２２側に設置されたピストンリング４の外周面４ａにおける油圧による押し付け力は０となり、シール作用を期待していない低圧室２２側のピストンリング４の摩擦力は極めて小さくなる。
【００４０】
また、第４実施形態においてはピストンリング端面４ｄにＰＴＦＥあるいはＭｏＳ2 等の固体潤滑剤をコーティングしたので、これによって摩擦面の摩擦係数が低下し、ピストンリング端面４ｄの半径方向の移動によるピストンリング外周面４ａへの押し付け力が減少する。またピストンリング外周面４ａに前記同様なコーティングを施すことにより軸方向の摩擦力は減少する。
【００４１】
シリンダ内周面１ａ及びピストンリング外周面４ａには工作精度上微小隙間が生じる場合があるが、第４実施形態においては、ピストンリング外周面４ａに軟質の固体潤滑剤をコーティングしているので、直ちに相手側のシリンダ内周面１ａの形状になじみ、かかる微小隙間量を減少させることができる。
【００４２】
前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４を、図１に示すように、２個（あるいは４本以上の偶数個）装備した油圧シリンダにおいては、高圧室２１側のピストンリング４が油圧のシール作用を行ない、またこれと逆に低圧室２２が高圧となった場合には、前記ピストンリング４とは対称に組み付けたピストンリング４がシール作用を行なう。この何れの場合も前記と同様、低摩擦力での作用となる。
【００４３】
尚、前記油圧シリンダに代えて、空気圧シリンダとして適用してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、ピストンリングの外周面に円周溝及び高圧室側端面から該円周溝の連通される複数の軸方向の連通溝を設けたので、高圧流体が前記円周溝の部位まで導入されてピストンリングの外周面をシリンダ内周面から離反する方向の離反力が増大され、かかる離反力の増大分だけ、ピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少せしめられる。これによって、ピストンリング外周面の摩擦力が低減される。
【００４５】
また、前記ピストンリング外周面の円周溝と連通溝とで囲まれた部分でも、前位押し付け力を受け持つことができるので、ピストンリング外周面全体として接触面圧を低減させることができる。
以上によって、ピストンリング摺動部の異常摩耗や焼き付きの発生を防止することができる。
【００４６】
また請求項２の発明によれば、高圧室側の高圧流体を前記低圧室側端面の円周溝の位置まで導入することができ、この高圧流体の圧力によってピストンリングの低圧室側端面に働く離反力が増大される。かかる増大分だけピストンリングの前記低圧室側端面における押し付け力が減少し摩擦力が低減される。
【００４７】
また請求項３の発明によれば、ピストンリングの高圧室側端面とリング溝との隙間が小さくなっても、高圧流体が前記半径方向に連通溝を通ってピストンリングの内周面に導入されて内周面をシリンダ側に押すように作用する。
これにより、ピストンリング外周面とシリンダ内周面との間の押し付け力を適正値に保持することができる。
【００４８】
また請求項４の発明によれば、固体潤滑剤のコーティングによってピストンリングと相手部材との間の接触面における摩擦係数が低下し、ピストンリングの半径方向の挙動によるピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、ピストンリング摺動部の摩擦力がさらに低減される。
【００４９】
さらに請求項５の発明によれば、高圧室側及び低圧室側に夫々反対向きに組み込んだピストンリングが、何れの方向からの流体であってもシール作用を確実に行なうので、高圧室あるいは低圧室の何れの圧力が高くなっても前記のような摩擦力が低減された状態で以って確実にシール作用を行なうことができる。
【００５０】
本発明は以上のような効果を有するので、本発明を振動台の加振機用油圧シリンダに適用すれば、前記のような摩擦力の低減効果によって、加振機の出力である加速度を高精度で制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るピストンリングを組み付けた油圧シリンダの要部縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図３】上記第１実施形態に係るピストンリングの右上方からの斜視図である。
【図４】上記第１実施形態におけるピストンリングの高圧側端面の正面図である。
【図５】上記第１実施形態におけるピストンリングの低圧側端面の正面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図７】上記第２実施形態における右上方からの斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図９】上記第３実施形態に置ける右上方からの斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るピストンリングの横断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るピストンリングを４列組み込んでなる油圧シリンダの要部断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るピストンリングの作用圧力線図である。
【図１３】従来技術に係る油圧シリンダの要部断面図である。
【図１４】従来技術に係るピストンリングの作用圧力線図である。
【符号の説明】
１ シリンダ
１ａ 内周面（シリンダ）
２ ピストンロッド部
３ ピストン部
４ ピストンリング
４ａ ピストンリングの外周面
４ｂ 内周面
４ｃ 高圧側端面
４ｄ 低圧側端面
５ リング溝
１０、１３ 円周溝
１１、１２、１４ 連通溝
２１ 高圧室
２２ 低圧室
２５ ピストン
【発明の属する技術分野】
本発明は振動台の加振機用油圧シリンダ等、各種流体圧機器に使用される流体圧シリンダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は振動台の加振機に使用される油圧シリンダの要部断面図である。図１３において１はシリンダ、２５は該シリンダ１内に嵌入されたピストンである。該ピストン２５は入・出力側に連結されるピストンロッド部２と油圧が作用するピストン部３とにより構成される。４は該ピストン部３に形成されたリング溝５に嵌入されるピストンリングである。
【０００３】
前記ピストンリング４は自身の弾力によりその外周面４ａが前記シリンダ１の内周面１ａに摺接され流体（油）をシールして、ピストンリング摺動部２４を構成している。
前記シリンダ１内には前記ピストン部３によって２つの油圧室が区画形成される。そして、一方側の油圧室である高圧室２１及び他方側の油圧室である低圧室２２には作動油圧が導入され、前記ピストン２５は該高圧室２１と低圧室２２との圧力差によってシリンダ１内を往復動するようになっている。尚、当然ながら前記高圧室２１と低圧室２２は逆の配置であっても良い。
前記ピストンロッド部２の両端は軸受（不図示）により前記シリンダ１に支持されている。２３はシリンダ１の中心（ピストン２５の中心）である。
【０００４】
図１４は図１３に示すような従来技術に係る油圧シリンダにおいて、高圧室２１に圧力ＰA 、低圧室２２に圧力ＰB の作動油が供給されているときのピストンリング４に作用する油圧の分布を示す。
【０００５】
図１４において、図１３を参照して、ピストンリング４の高圧側の端面４ｃには高圧室２１の高油圧ＰA が一様に油圧分布ａのように作用し、ピストンリング４をピストン部３の反高圧室側のリング溝５の端面５ａに押し付けている。そしてこの低圧側のピストンリング端面４ｄにはリング溝５の幅間で直線的に低圧室側圧力ＰB へと低下する油圧分布ｂが作用している。
前記ピストンリング４の内周面４ｂには高圧室２１の油圧ＰA が一様に油圧分布ｃのように作用し、ピストンリング４の外周面４ａをシリンダ１の内周面１ａ側へ押し付ける。シリンダ１の内周面１ａとピストンリング４の外周面４ａとの間には低圧室２２側へ向けて直線的に低下する油圧分布ｄが作用している。
【０００６】
かかる油圧シリンダにおいては、ピストンリング４の内周面４ｂに作用する油圧分布ｃによる押し付け力の方が外周面に作用する油圧分布ｄによる離反力より大きいため、ピストンリング４の外周面４ａはシリンダ内周面１ａに押し付けられ、かかる圧力分布が該ピストンリング外周面４ａとシリンダ内周面１ａとの間の高圧油のシール機能を果たしている。
一方ピストンリング４の高圧室２１側端面４ｃに作用する油圧分布ａによる押し付け力は低圧室２２側端面４ｄの油圧分布ｂによる離反力より大きいため、ピストンリング４をリング溝５の端面５ａに押し付け、ピストンリング内周面４ｂ側の高圧油が低圧側へ漏れることを防止している。
従って前記ピストンリング４のシリンダ１側へ押し付ける力、並びにリング溝５の端面５ａへの軸方向の押し付け力はほぼ高圧室２１と低圧室２２の圧力差に比例した力となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の油圧シリンダにおいては、高圧室２１と低圧室２２との圧力差が大きくなると、ピストンリング４のシリンダ内周面１ａへの押し付け力が大きくなるため、ピストンリング摺動部２４の摩擦力が大きくなり、ピストンリング４の外周面４ａが摩耗し易くなって、寿命が低下し、またシリンダ内周面１ａがピストンリング４によって傷つけられ易くなる。この為、かかる油圧シリンダを高速で稼動させる場合にはピストンリング摺動部２４に焼き付きの発生をみる。
また、高圧室２１と低圧室２２との圧力差が大きくなると、さらにピストンリング４のリング溝端面５ａへの押し付け力が大きくなり、このためピストンリング端面４ｄとリング溝端面５ａ間の摩擦力が大きくなり、ピストンロッドが半径方向に動くような場合における摩擦力はピストンリング４をシリンダ１の内周面１ａへ押し付ける力として作用し、摩耗や焼き付き等の損傷の発生を加速することになる。
【０００８】
また、通常、前記ピストンリング４の材料としては鋳鉄材が用いられるが、この鋳鉄材からなるピストンリング４は稼動の初期には相手側のシリンダ１とのなじみが良好でないため、前記ピストンリング摺動部２４には大きな摩擦力が発生し、摩耗や焼き付きを促進させる。これを回避するためには、ピストンリング４の硬化処理等の表面処理が必要となり、装置が高コストとなる。
【０００９】
また、かかる油圧シリンダを振動台加振用として使用する場合には、前記のような大きな摩擦力の発生があると、加振機に要求される加速度波形を歪ませ、正しい加振試験が不可能となる。
【００１０】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、ピストンリングの外周面、端面等のピストンリング摺動部に置ける摩擦力を製造コストの上昇を伴なうことなく低減して、高圧室と低圧室との圧力差が大きくなっても、前記ピストンリング摺動部における摩耗や焼き付きを確実に防止できる流体圧シリンダ装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、第１発明として、シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、前記シリンダの内周側に位置するピストンリングの外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個に設けられたことを特徴とする流体圧シリンダ装置を提案する。
【００１２】
かかる第１発明によれば、ピストンリングの外周面に円周溝及び高圧室側端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝を設けることにより、高圧流体が円周溝の部位まで導入されてピストンリングの外周面をシリンダ内周面から離反する方向の離反力が増大される。
したがって、かかる離反力の増大分だけピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、これによって、ピストンリング外周面の摩擦力が低減される。
【００１３】
また、前記ピストンリング外周面の円周溝と連通溝とで囲まれた部分でも、前記押し付け力を受け持つことができるので、ピストンリング外周面全体としての接触面圧を低減させることができる。
以上によってピストンリング摺動部の異常摩耗や焼き付きの発生を防止することができる。
【００１４】
また第２発明は、前記第１発明に加えて、前記ピストンリングの前記低圧室側の端面に円周方向に沿った円周溝を設けるとともに、該円周溝からピストンリングの内周面に向けて延びる半径方向の連通溝を複数個設けてなる。
【００１５】
かかる第２発明によれば、高圧室側の高圧流体を前記低圧室側端面の円周溝の位置まで導入することができる。従って、この高圧流体の圧力によってピストンリングの低圧室側端面に働く離反力が増大され、この増大分だけピストンリングの前記低圧室側端面におけるリング溝への押し付け力が減少し、摩擦力が低減される。
【００１６】
また第３発明はシリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個に設けられてなり、前記ピストンリングの前記高圧室側の端面に該リングの外周面から内周面へと貫通される半径方向の連通溝を複数個設けたことを特徴とする。
【００１７】
かかる第３発明によれば、ピストンリングの高圧室側端面とリング溝との隙間が小さくなっても、高圧流体が前記半径方向の連通溝を通ってピストンリングの内周面に導入されて内周面をシリンダ側に押すように作用する。
これにより、ピストンリング外周面とシリンダ内周面との間の押し付け力を適正値に保持することができる。
【００１８】
また第４発明は、前記第１、第２、第３発明の何れかに加えて、前記ピストンリングの外周面及び低圧側端面に固体潤滑剤をコーティングしてなる。この固体潤滑剤としてはＰＴＦＥ、ＭｏＳ2 等の摩擦係数の小さい軟質材料を用いる。
【００１９】
かかる発明によれば、固体潤滑剤のコーティングによってピストンリングと相手部材との間の接触面における摩擦係数が低下し、ピストンリングの半径方向の挙動によるピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、ピストンリング摺動部の摩擦力がさらに低減される。
【００２０】
さらに、第５発明は、シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側若しくは低圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個設けられてなり、更に前記ピストンリングを偶数個設け、その半数ずつを、前記高圧室側若しくは低圧室側端面に刻設された前記軸方向の連通溝が互いに反対向きになるように配置したことを特徴とする。
【００２１】
かかる発明によれば、高圧室側に組み込んだピストンリングが高圧流体のシール作用を行ない、またこれとは逆に低圧室が高圧となった場合は低圧室側に組み込んだピストンリングがシール作用を行なうので、高圧室あるいは低圧室の何れの圧力が高くなっても前記のような摩擦力が低減された状態で以って確実にシール作用を行なうことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る油圧シリンダの要部拡大縦断面図である。
図１において、１はシリンダ、２５は該シリンダ１内に嵌入されたピストンである。該ピストン２５は入・出力側に連結されるピストンロッド部２と油圧が作用するピストン部３とにより構成される。
前記ピストン部３の外周にはピストン２５の軸方向に２個のリング溝５、５が並設され、各リング溝５、５内にはピストンリング４、４が嵌入されている。
【００２４】
前記ピストンリング４、４は自身の弾力によりその外周面４ａ、４ａが前記シリンダ１の内周面１ａに摺接され、流体（油）をシールして、ピストンリング摺動部２４、２４を構成している。
前記シリンダ１内には前記ピストン部３によって２つの油圧室が区画形成され、一方側の油圧室である高圧室２１及び他方側の油圧室である低圧室２２には作動油圧が導入されている。そして、前記ピストン２５は該高圧室２１と低圧室２２との圧力差によってシリンダ１内を往復動するようになっている。尚、当然ながら前記高圧室２１と低圧室２２とは逆の配置であっても良い。
前記ピストンロッド部２の両端は、軸受（不図示）により前記シリンダ１に支持されている。２３はシリンダ１の中心（ピストン２５の中心）である。
以上の基本的な構成は図１３に示す従来技術と同様である。
【００２５】
本発明の実施形態においては、図１３に示す前記ピストンリングを改良している。
図２〜図３は上記ピストンリング４、４の第１実施形態を示し、図２はピストンリングの左斜め上方からの斜視図、図３は右斜め上方からの斜視図である。
【００２６】
図２〜図３において、４はピストンリングであり、該リング４の外周面４ａ上には円周方向に沿って円周溝１０が刻設されている。また前記外周面４ａ上には、該円周溝１０と直角方向に複数の連通溝１１が刻設されている。
該連通溝１１はピストンリング４の円周方向に所定の間隔及び複数個設けられ、一端が前記円周溝１０に連通されている。
１２は前記リング４の高圧側端面４ｃに刻設された連通溝で、上記連通溝１１と同数設けられ、上端が該連通溝１１に連通され、下端は内周面４ｂに開放されている。
【００２７】
一方、図３に示すように、前記ピストンリング４の低圧側端面４ｄには該リングの円周方向に沿って円周溝１３が刻設されている。そして該円周溝１３の下方には、連通溝１４が設けられている。該連通溝１４はその上端が該円周溝１３に開口されるとともに、下端が内周面４ｂに開放され、円周方向に所定間隔を存して設けられている。
【００２８】
図４はこの実施形態において、高圧側端面４ｃにおける連通溝１２の形態及び外周面４ａにおける円周溝１０の形態を示す、ピストンリング４の正面図である。図４に示すように、円周溝１０はピストンリング４の合い口３０での油の漏洩を防止するため、該合い口３０には設けず、該合い口３０の両側の連通溝１２、１２間を除く全周に亘って貫設されている。また、複数の連通溝１２は円周方向に所定の間隔（等間隔、不等間隔何れでも可）で以って設けられ、外周面４ａの連通溝１１（図２参照）を介して円周溝１０と連通されている。
【００２９】
図５はこの実施形態において、低圧側端面４ｄにおける円周溝１３及び連通溝１４の形態を示すピストンリング４の正面図である。図５に示すように、円周溝１３は合い口３０からの油の漏洩を防止するため該合い口３０には設けず、該合い口３０の両側の連通溝１４、１４間を除く全周に亘って刻設されている。また複数の連通溝１４は円周方向に所定ピッチで等間隔あるいは不等間隔で設けられ、上端が前記円周溝１３に接続され、下端が内周面４ｂに開放されている。
【００３０】
図６〜図７は前記ピストンリング４の第２実施形態を示す。
この実施形態においては、外周面４ａに前記第１実施形態（図２〜図３）と同様な円周溝１０及び複数の連通溝１１を設けるとともに、低圧側端面４ｄにも前記第１実施形態と同様な円周溝１３及び複数の連通溝１４を設けている反面、高圧側端面４ｃには上記のような溝を設けてはいない。
尚、この実施形態での外周面４ａ及び低圧側端面４ｄにおける各溝の円周方向の形態は、図４及び図５と同様である。
【００３１】
図８〜図９は本発明の第３実施形態を示す。
この実施形態においては、ピストンリング４の外周面４ａのみに前記第１実施形態と同様な円周溝１０及び連通溝１１を設け、高圧側端面４ｃ及び低圧側端面４ｄには前記のような溝は設けていない。
尚、この実施形態での外周面４ａにおける各溝の円周方向の形態は図４と同様である。
【００３２】
図１０は本発明の第４実施形態に係るピストンリング４を示す。
この実施形態では、前記第１〜第３実施形態のピストンリング４において、シリンダ１の内周面１ａと摺接する外周面４ａ及びピストン部３のリング溝５の側面５ａに押し付けられる低圧側端面４ｄに、ＰＴＦＥあるいはＭｏＳ2 等の固体潤滑剤コーティングを施している。２０はそのコーティング層である。
【００３３】
図１に示す油圧シリンダは、前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４、４を２列、ピストン２５に組み込んでいる。
かかる組み込み時において、高圧室２１側のピストンリング４は高圧側端面４ｃが高圧室２１側になるようにするとともに、低圧室２２側のピストンリング４はこれとは対称な形状に形成して、高圧側端面４ｃが低圧室２２側になるように組み込む。
【００３４】
図１１に示す油圧シリンダは、前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４を４列、ピストン２５に組み込んでいる。
かかる組み込み時において、高圧室２１側の２列のピストンリング４は高圧側端面４ｃが高圧室２１側になるようにするとともに、低圧室２２側の２列のピストンリング４はこれらとは対称な形状に形成して、高圧側端面４ｃが低圧室２２側になるように組み込む。
【００３５】
次に図１２を参照して前記第１〜第４実施形態にかかるピストンリングを使用した図１に示す油圧シリンダの作用について説明する。
図１２は、前記第１〜第４実施形態のピストンリング４を図１に示す油圧シリンダに使用したときの、該ピストンリング４に作用する圧力分布を示す。
【００３６】
本発明の実施形態においては、ピストンリング４の外周面４ａに円周溝１０および連通溝１１を設けているので、高圧室２１内の高圧油を連通溝１１を介して円周溝１０の位置まで導入することができる。これによって、図１４に示す従来技術における外周面４ａの油圧分布ｄを図１２に示す油圧分布ｄ1 のように増大させることができ、この増大された油圧分布ｄ1 による離反力を増大させることができる。従って、かかる離反力の増大により、ピストンリング４のシリンダ内周面１ａへの押し付け力を減少させることができる。また、前記油圧分布ｄ1 による離反力の大きさはピストンリング外周面４ａの円周溝１０の幅方向位置を変えることにより調整することができる。
【００３７】
また、かかる実施形態（第３形態を除く）においては、ピストンリング４の低圧側端面４ｄに円周溝１３および連通溝１４を設けたので、高圧室２１内の高圧油をリング溝５及び連通溝１４を経て、円周溝１３の位置まで導入することができる。これによって図１４に示す従来技術における低圧側端面４ｄの油圧分布ｂを図１２に示す油圧分布ｂ1 のように増大させることができ、この増大された油圧分布ｂ1 による離反力を増大させることができる。従って、かかる離反力の増大により、ピストンリング４のリング溝５の端面５ａへの押し付け力を減少させることができる。
また、前記離反力の大きさは低圧側端面４ｄの円周溝１３の位置を変えることにより調整することができる。
【００３８】
また第１、第４実施形態のように、ピストンリング４の高圧側端面４ｃに連通溝１２を設ければ、たとえピストンリング４とリング溝５の隙間が殆ど０になっても、高圧油を連通溝１２を経由してピストンリング４の内周面に導入することができ、図１２に示された油圧分布を崩すことなく維持でき、一定の油圧力でピストンリング外周面４ａをシリンダ内周面１ａに押し付けることができる。
【００３９】
また第１実施形態のように、高圧側端面４ｃに連通溝１２を設ければ、図１に示すように、低圧室２２側のピストンリング４の内周面４ｂの油圧は低圧室２２の圧力と同一となる。これにより、低圧室２２側に設置されたピストンリング４の外周面４ａにおける油圧による押し付け力は０となり、シール作用を期待していない低圧室２２側のピストンリング４の摩擦力は極めて小さくなる。
【００４０】
また、第４実施形態においてはピストンリング端面４ｄにＰＴＦＥあるいはＭｏＳ2 等の固体潤滑剤をコーティングしたので、これによって摩擦面の摩擦係数が低下し、ピストンリング端面４ｄの半径方向の移動によるピストンリング外周面４ａへの押し付け力が減少する。またピストンリング外周面４ａに前記同様なコーティングを施すことにより軸方向の摩擦力は減少する。
【００４１】
シリンダ内周面１ａ及びピストンリング外周面４ａには工作精度上微小隙間が生じる場合があるが、第４実施形態においては、ピストンリング外周面４ａに軟質の固体潤滑剤をコーティングしているので、直ちに相手側のシリンダ内周面１ａの形状になじみ、かかる微小隙間量を減少させることができる。
【００４２】
前記第１〜第４実施形態に係るピストンリング４を、図１に示すように、２個（あるいは４本以上の偶数個）装備した油圧シリンダにおいては、高圧室２１側のピストンリング４が油圧のシール作用を行ない、またこれと逆に低圧室２２が高圧となった場合には、前記ピストンリング４とは対称に組み付けたピストンリング４がシール作用を行なう。この何れの場合も前記と同様、低摩擦力での作用となる。
【００４３】
尚、前記油圧シリンダに代えて、空気圧シリンダとして適用してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、ピストンリングの外周面に円周溝及び高圧室側端面から該円周溝の連通される複数の軸方向の連通溝を設けたので、高圧流体が前記円周溝の部位まで導入されてピストンリングの外周面をシリンダ内周面から離反する方向の離反力が増大され、かかる離反力の増大分だけ、ピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少せしめられる。これによって、ピストンリング外周面の摩擦力が低減される。
【００４５】
また、前記ピストンリング外周面の円周溝と連通溝とで囲まれた部分でも、前位押し付け力を受け持つことができるので、ピストンリング外周面全体として接触面圧を低減させることができる。
以上によって、ピストンリング摺動部の異常摩耗や焼き付きの発生を防止することができる。
【００４６】
また請求項２の発明によれば、高圧室側の高圧流体を前記低圧室側端面の円周溝の位置まで導入することができ、この高圧流体の圧力によってピストンリングの低圧室側端面に働く離反力が増大される。かかる増大分だけピストンリングの前記低圧室側端面における押し付け力が減少し摩擦力が低減される。
【００４７】
また請求項３の発明によれば、ピストンリングの高圧室側端面とリング溝との隙間が小さくなっても、高圧流体が前記半径方向に連通溝を通ってピストンリングの内周面に導入されて内周面をシリンダ側に押すように作用する。
これにより、ピストンリング外周面とシリンダ内周面との間の押し付け力を適正値に保持することができる。
【００４８】
また請求項４の発明によれば、固体潤滑剤のコーティングによってピストンリングと相手部材との間の接触面における摩擦係数が低下し、ピストンリングの半径方向の挙動によるピストンリングのシリンダ内周面への押し付け力が減少し、ピストンリング摺動部の摩擦力がさらに低減される。
【００４９】
さらに請求項５の発明によれば、高圧室側及び低圧室側に夫々反対向きに組み込んだピストンリングが、何れの方向からの流体であってもシール作用を確実に行なうので、高圧室あるいは低圧室の何れの圧力が高くなっても前記のような摩擦力が低減された状態で以って確実にシール作用を行なうことができる。
【００５０】
本発明は以上のような効果を有するので、本発明を振動台の加振機用油圧シリンダに適用すれば、前記のような摩擦力の低減効果によって、加振機の出力である加速度を高精度で制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るピストンリングを組み付けた油圧シリンダの要部縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図３】上記第１実施形態に係るピストンリングの右上方からの斜視図である。
【図４】上記第１実施形態におけるピストンリングの高圧側端面の正面図である。
【図５】上記第１実施形態におけるピストンリングの低圧側端面の正面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図７】上記第２実施形態における右上方からの斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るピストンリングの左上方からの斜視図である。
【図９】上記第３実施形態に置ける右上方からの斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るピストンリングの横断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るピストンリングを４列組み込んでなる油圧シリンダの要部断面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るピストンリングの作用圧力線図である。
【図１３】従来技術に係る油圧シリンダの要部断面図である。
【図１４】従来技術に係るピストンリングの作用圧力線図である。
【符号の説明】
１ シリンダ
１ａ 内周面（シリンダ）
２ ピストンロッド部
３ ピストン部
４ ピストンリング
４ａ ピストンリングの外周面
４ｂ 内周面
４ｃ 高圧側端面
４ｄ 低圧側端面
５ リング溝
１０、１３ 円周溝
１１、１２、１４ 連通溝
２１ 高圧室
２２ 低圧室
２５ ピストン
Claims (5)
- シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、前記シリンダの内周側に位置するピストンリングの外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個に設けられたことを特徴とする流体圧シリンダ装置。 - 前記ピストンリングの前記低圧室側の端面に円周方向に沿った円周溝を設けるとともに、該円周溝からピストンリングの内周面に向けて延びる半径方向の連通溝を複数個設けてなる請求項１記載の流体圧シリンダ装置。
- シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個設けられてなり、前記ピストンリングの前記高圧室側の端面に該リングの外周面から内周面へと貫通される半径方向の連通溝を複数個設けたことを特徴とする流体圧シリンダ装置。 - 前記ピストンリングは外周面及び低圧側端面に固体潤滑剤をコーティングしてなる請求項１乃至３の何れか１つに記載の流体圧シリンダ装置。
- シリンダの内部に往復動自在に嵌入されたピストンによりシリンダ内を高圧室と低圧室とに区画するとともに、前記ピストンの外周に嵌装されたピストンリングの外周面を前記シリンダの内周面に摺接させることにより前記高圧室と低圧室との間の流体のシールを行なうように構成された流体圧シリンダ装置において、
前記ピストンリングは、その外周面に円周方向に沿って円周溝が刻設されるとともに、前記高圧室側若しくは低圧室側の端面から該円周溝に連通される軸方向の連通溝が複数個設けられてなり、更に前記ピストンリングを偶数個設け、その半数ずつを、前記高圧室側若しくは低圧室側端面に刻設された前記軸方向の連通溝が互いに反対向きになるように配置したことを特徴とする流体圧シリンダ装置。
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| CN107110360B (zh) * | 2014-12-02 | 2019-11-19 | 三菱电线工业株式会社 | 密封圈 |
| JP6456262B2 (ja) * | 2015-08-24 | 2019-01-23 | 三菱電線工業株式会社 | シールリング |
| JP6374830B2 (ja) * | 2014-12-02 | 2018-08-15 | 三菱電線工業株式会社 | シールリング |
| CN106370544B (zh) * | 2016-10-31 | 2019-05-14 | 华中科技大学 | 一种全海深模拟摩擦腐蚀试验台的加载装置 |
-
1997
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