JP3941064B2 - Fluid pressure cylinder and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、圧力流体によってピストンをシリンダの軸線方向に沿って変位させる流体圧シリンダ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a fluid pressure cylinder that displaces a piston along the axial direction of the cylinder with a pressure fluid, and a manufacturing method thereof.
従来から、ワークの搬送、位置決め及び種々の産業機械を駆動する駆動手段として流体圧シリンダが用いられている。流体圧シリンダは、流体供給ポートから供給される圧力流体によってシリンダチューブの内部に設けられたピストンが軸線方向に沿って変位し、前記ピストンの一端部側に連結されたピストンロッドを介してワークの搬送、位置決め等を行っている。 Conventionally, fluid pressure cylinders have been used as driving means for conveying and positioning workpieces and driving various industrial machines. In the fluid pressure cylinder, the piston provided inside the cylinder tube is displaced along the axial direction by the pressure fluid supplied from the fluid supply port, and the workpiece is moved through a piston rod connected to one end of the piston. Carrying, positioning, etc.
一般的に、このような流体圧シリンダは、開口した筒状のシリンダチューブの端部にそれぞれヘッドカバーとロッドカバーを連結し、前記ヘッドカバーとロッドカバーによってシリンダチューブを閉塞することにより、該シリンダチューブ内の気密性又は液密性を保持している(例えば、特許文献1参照)。 In general, such a hydraulic cylinder has a head cover and a rod cover connected to the end of an open cylindrical cylinder tube, respectively, and the cylinder tube is closed by the head cover and the rod cover. The air-tightness or liquid-tightness is maintained (for example, see Patent Document 1).
この際、前記ヘッドカバー及びロッドカバーは、シリンダチューブの両端部から軸線方向に沿ってそれぞれ突出するように連結されているため、流体圧シリンダ全体の軸線方向に沿った長さが増大してしまうという問題がある。 At this time, since the head cover and the rod cover are connected so as to protrude from both ends of the cylinder tube along the axial direction, the length of the entire fluid pressure cylinder along the axial direction increases. There's a problem.
そこで、流体圧シリンダを設置するスペース等の関係から該流体圧シリンダのより一層の小型化を望む要請がある。このような要請に対応すべく前記ヘッドカバー及び(又は)ロッドカバーをシリンダチューブの内部に設け、前記ヘッドカバー及びロッドカバーをシリンダチューブの端部から突出させることなく、軸線方向に沿った寸法の短縮化を図っている流体圧シリンダが採用されている。 Therefore, there is a demand for further miniaturization of the fluid pressure cylinder because of the space for installing the fluid pressure cylinder. In order to meet such demands, the head cover and / or rod cover is provided inside the cylinder tube, and the dimensions along the axial direction can be shortened without protruding the head cover and rod cover from the end of the cylinder tube. A fluid pressure cylinder is employed.
この流体圧シリンダは、ピストンヘッド側に設けられるヘッドカバーをシリンダチューブの内部に挿入し、その外周部位をシリンダチューブの端部内周面に沿って形成された環状溝に嵌合させることにより、ヘッドカバーをシリンダチューブに対して一体的に装着している。また、ピストンロッド側に設けられるロッドカバーが、シリンダチューブの内部に挿入された後、前記シリンダチューブの開口部側に形成された環状溝に半径外方向への弾発力を有する止め輪が挿入され、前記止め輪によってロッドカバーの軸線方向に沿った変位が規制された状態で装着する構造である(例えば、特許文献2参照)。 In this fluid pressure cylinder, a head cover provided on the piston head side is inserted into the inside of the cylinder tube, and an outer peripheral portion thereof is fitted into an annular groove formed along an inner peripheral surface of the end of the cylinder tube. It is attached to the cylinder tube integrally. In addition, after a rod cover provided on the piston rod side is inserted into the cylinder tube, a retaining ring having a resilient force in the radially outward direction is inserted into an annular groove formed on the opening side of the cylinder tube. It is a structure that is mounted in a state in which the displacement along the axial direction of the rod cover is restricted by the retaining ring (see, for example, Patent Document 2).
ところで、このような特許文献2に係る従来技術において、ヘッドカバーをシリンダチューブの内部に嵌合するための環状溝は、該シリンダチューブの端面から所定長だけ該シリンダチューブの中央寄りに形成されている。すなわち、断面略凹状に窪んだ環状溝にヘッドカバーの外周部位を係合させるためには、環状溝からシリンダチューブの端面までの間に、環状溝の内周径より縮径したシリンダチューブの内周面が形成されていることが必要となる。 By the way, in such a conventional technique according to Patent Document 2, an annular groove for fitting the head cover into the cylinder tube is formed at a position closer to the center of the cylinder tube by a predetermined length from the end surface of the cylinder tube. . That is, in order to engage the outer peripheral portion of the head cover with the annular groove having a substantially concave cross section, the inner circumference of the cylinder tube having a diameter smaller than the inner circumference diameter of the annular groove is formed between the annular groove and the end surface of the cylinder tube. It is necessary that the surface is formed.
この場合、ヘッドカバーを嵌合させるための環状溝を形成するために、シリンダチューブの軸線方向に沿った長さを該環状溝の幅寸法の分だけ長く形成する必要があり、それに伴って流体圧シリンダの軸線方向の長さが増大するという問題がある。 In this case, in order to form an annular groove for fitting the head cover, it is necessary to make the length along the axial direction of the cylinder tube longer by the width dimension of the annular tube, and accordingly the fluid pressure There is a problem that the length of the cylinder in the axial direction increases.
また、環状溝にヘッドカバーを嵌合した際、前記ヘッドカバーの装着される部位が、シリンダチューブの端面より環状溝の形成される位置に伴って該シリンダチューブの中央寄り、すなわち、シリンダチューブの端面より所定長だけ窪んだ位置となるため、シリンダチューブの端面とヘッドカバーの端面との間に若干の差が生じる。その結果、ヘッドカバーによって形成された窪みに、塵埃等が堆積することが懸念される。 Further, when the head cover is fitted into the annular groove, the portion where the head cover is attached is closer to the center of the cylinder tube than the end surface of the cylinder tube, that is, from the end surface of the cylinder tube. Since the position is recessed by a predetermined length, there is a slight difference between the end surface of the cylinder tube and the end surface of the head cover. As a result, there is a concern that dust or the like accumulates in the recess formed by the head cover.
本発明は、前記の種々の問題等を考慮してなされたものであり、シリンダを構成するシリンダチューブの軸線方向に沿った長さの短縮化を図ると共に、該シリンダチューブの一面を略平面状に閉塞することが可能な流体圧シリンダ及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned various problems and the like, and while shortening the length along the axial direction of the cylinder tube constituting the cylinder, the one surface of the cylinder tube is substantially planar. It is an object of the present invention to provide a fluid pressure cylinder that can be closed and a manufacturing method thereof.
前記の目的を達成するために、本発明は、圧力流体出入ポートを介してシリンダ室に供給される圧力流体の作用下に前記シリンダ室内をピストンが変位する流体圧シリンダにおいて、
軸線方向に沿って貫通したシリンダ室と、前記シリンダ室の端部に形成された開口部とを有するシリンダチューブと、
前記シリンダチューブの端部に設けられ、前記開口部に臨むと共に前記端部に対して軸線方向に突出した突出部と、
前記開口部の内周径より縮径した小径部と、該小径部に対して拡径し且つ該開口部の内周径と略同一直径に形成される大径部とを有し、前記開口部に挿入されて閉塞するカバー部材と、
前記開口部と前記小径部の外周面との間に形成される空間と、
前記小径部の外周側となる前記空間に配置され、弾性材料からなるシール部材と、
を備え、
前記突出部は、前記大径部が前記シリンダ室側となるように開口部に挿入され、前記突出部を塑性変形させた際に、前記突出部の肉を前記空間へと塑性流動させることにより、前記シール部材を押し潰しながら前記カバー部材を前記シリンダチューブの開口部に対して嵌合固着させると共に、前記シリンダチューブの端部が、前記カバー部材の一面と略同一平面となるように閉塞することを特徴とする。
To achieve the above object, the present invention provides a fluid pressure cylinder in which a piston is displaced in the cylinder chamber under the action of a pressure fluid supplied to the cylinder chamber via a pressure fluid inlet / outlet port.
A cylinder tube having a cylinder chamber penetrating in the axial direction, and an opening formed in said end of the cylinder chamber,
Wherein it is found on the end of the cylinder tube, and a protrusion protruding in the axial direction with respect to said end with facing the opening,
A small-diameter portion having a diameter smaller than the inner peripheral diameter of the opening, and a large-diameter portion having a diameter larger than that of the small-diameter portion and formed to have substantially the same diameter as the inner peripheral diameter of the opening. A cover member that is inserted into the block and closes,
A space formed between the opening and the outer peripheral surface of the small diameter portion;
Disposed in the space comprising an outer peripheral side of the small diameter portion, and the seal member ing an elastic material,
With
The protruding portion is inserted into the opening so that the large diameter portion is on the cylinder chamber side, and when the protruding portion is plastically deformed, the flesh of the protruding portion is plastically flowed into the space. The cover member is fitted and fixed to the opening of the cylinder tube while crushing the seal member, and the end of the cylinder tube is closed so as to be substantially flush with one surface of the cover member. It is characterized by that.
本発明によれば、シリンダチューブの端部に形成された開口部にカバー部材を挿入し、前記シリンダチューブの突出部を塑性変形させ、塑性流動する突出部の肉によってカバー部材をシリンダチューブの開口部に嵌合させ、該開口部と前記カバー部材の小径部との間の空間にシール部材を配置する。そして、突出部の肉を、前記空間へと塑性流動させることにより、前記小径部に装着されたシール部材を押し潰しながらカバー部材と開口部との間の空間へと流入する。換言すると、シール部材は弾性材料から形成されているため、前記空間に流入する肉の流入量に応じた量だけ変形する。
According to the present invention, the cover member is inserted into the opening formed at the end of the cylinder tube, the protruding portion of the cylinder tube is plastically deformed, and the cover member is opened by the meat of the protruding portion that plastically flows. The seal member is disposed in a space between the opening and the small diameter portion of the cover member . The flesh of the projecting portion is plastically flowed into the space, and flows into the space between the cover member and the opening while crushing the seal member mounted on the small diameter portion. In other words, since the seal member is made of an elastic material, the seal member is deformed by an amount corresponding to the amount of meat flowing into the space.
従って、シリンダチューブの突出部の形状(体積)及び(又は)カバー部材の小径部と開口部との間の空間(体積)にバラツキが生じた場合においても、前記シール部材を変形させることによって前記突出部及び(又は)空間の形状(体積)のバラツキを調整することが可能となる。このため、前記バラツキが生じた場合においても、シール部材による調整作用下にシリンダチューブの一面と、開口部に嵌合されたカバー部材の一面とを略同一平面として閉塞することができると共に、前記シリンダチューブにおける突出部及び(又は)カバー部材と開口部との間の空間の形状設定(寸法管理)が容易となる。Therefore, even when the shape (volume) of the projecting portion of the cylinder tube and / or the space (volume) between the small diameter portion and the opening of the cover member varies, the seal member is deformed to deform the seal member. It becomes possible to adjust the variation in the shape (volume) of the protrusion and / or space. Therefore, even when the variation occurs, the one surface of the cylinder tube and the one surface of the cover member fitted to the opening can be closed as substantially the same plane under the adjusting action by the seal member, Setting of the shape (dimension management) of the protrusion between the cylinder tube and / or the space between the cover member and the opening is facilitated.
その結果、カバー部材が嵌合される流体圧シリンダの端面に後加工を施すことなく略平面状として閉塞することができるため、流体圧シリンダの製造工程の短縮化を図ることが可能となると共に、前記流体圧シリンダの壁面等への取付性を向上させることができる。As a result, the end face of the fluid pressure cylinder to which the cover member is fitted can be closed as a substantially flat shape without any post-processing, so that the manufacturing process of the fluid pressure cylinder can be shortened. The mounting property of the fluid pressure cylinder to the wall surface can be improved.
また、シリンダチューブの内部にカバー部材を設ける場合においても、該シリンダチューブを、その軸線方向に沿って延長する必要がなく、前記シリンダチューブの軸線方向に沿った長さを短縮することができ、流体圧シリンダの小型化を図ることができる。Further, even when a cover member is provided inside the cylinder tube, it is not necessary to extend the cylinder tube along its axial direction, and the length along the axial direction of the cylinder tube can be shortened. The size of the fluid pressure cylinder can be reduced.
またさらに、本発明は、シリンダチューブのシリンダ室に沿ってピストンが変位自在に設けられた流体圧シリンダの製造方法において、
前記シリンダチューブの端部に形成された開口部に、該開口部の内周径より縮径した小径部と、該小径部に対して拡径し且つ該開口部の内周径と略同一直径に形成される大径部とを有し、且つ、前記小径部に弾性材料からなるシール部材の装着されたカバー部材を挿入する工程と、
前記開口部に臨み、前記シリンダチューブの端部に突出して形成された突出部を塑性変形させ、前記塑性流動した突出部の肉を、前記開口部とカバー部材の小径部との間の空間に押し込むことにより、前記シール部材を押し潰しながら該シール部材の装着されたカバー部材を前記シリンダチューブに嵌合させると共に、前記シリンダチューブの一面を、前記カバー部材の一面と略同一平面となるように閉塞する工程と、
を有することを特徴とする。
Still further, the present invention relates to a method for manufacturing a hydraulic cylinder in which a piston is provided so as to be displaceable along a cylinder chamber of a cylinder tube.
The opening formed at the end of the cylinder tube has a small diameter portion that is smaller than the inner peripheral diameter of the opening, and a diameter that is larger than the inner diameter of the small diameter portion and substantially the same diameter as the inner peripheral diameter of the opening. And a step of inserting a cover member fitted with a sealing member made of an elastic material into the small diameter portion ,
Faces to the opening, the plastically deformed protruding portion that protrudes to the end of the cylinder tube, the wall of the protrusion which is the plastic flow, the space between the small diameter portion of the opening and the cover member By pushing in, the cover member fitted with the seal member is fitted into the cylinder tube while crushing the seal member, and one surface of the cylinder tube is substantially flush with the one surface of the cover member. A blockage step;
It is characterized by having.
本発明によれば、シリンダチューブの端部に形成された開口部にカバー部材を挿入した後、前記シリンダチューブの突出部を塑性変形させ、塑性流動した突出部の肉が、前記カバー部材に装着されたシール部材を押し潰しながらカバー部材と開口部との間の空間に流入している。換言すると、シール部材は弾性材料から形成されているため、前記カバー部材と開口部との間に流入する肉の流入量に応じた量だけ変形する。
According to the present invention, after inserting the cover member into the opening formed in the end portion of the cylinder tube, the protruding portion of the cylinder tube is plastically deformed, and the flesh of the protruding portion that has plastic flow is attached to the cover member. The crushing seal member is crushed and flows into the space between the cover member and the opening. In other words, since the seal member is formed of an elastic material, the seal member is deformed by an amount corresponding to the amount of meat flowing in between the cover member and the opening.
従って、シリンダチューブの突出部の形状(体積)及び(又は)カバー部材と開口部との間の空間形状(体積)にバラツキが生じた場合においても、前記突出部の塑性変形した肉の押圧作用下に変形するシール部材の変形量によって前記突出部及び(又は)空間の形状(体積)のバラツキが調整される。このため、前記バラツキが生じた場合においても、シール部材による調整作用下にシリンダチューブの一面と、開口部に嵌合されたカバー部材の一面とを略同一平面として閉塞することができると共に、前記シリンダチューブにおける突出部及び(又は)カバー部材と開口部との間の空間の形状設定(寸法管理)が容易となる。Therefore, even when there is variation in the shape (volume) of the protruding portion of the cylinder tube and / or the space shape (volume) between the cover member and the opening, the pressing action of the plastically deformed meat of the protruding portion Variations in the shape (volume) of the protrusion and / or space are adjusted by the amount of deformation of the seal member that deforms downward. Therefore, even when the variation occurs, the one surface of the cylinder tube and the one surface of the cover member fitted to the opening can be closed as substantially the same plane under the adjusting action by the seal member, Setting of the shape (dimension management) of the protrusion between the cylinder tube and / or the space between the cover member and the opening is facilitated.
その結果、カバー部材が嵌合される流体圧シリンダの端面に後加工を施すことなく略平面状として閉塞することができるため、前記流体圧シリンダの製造工程の短縮化を図ることが可能となると共に、前記流体圧シリンダの壁面等への取付性を向上させることができる。As a result, the end face of the fluid pressure cylinder to which the cover member is fitted can be closed as a substantially flat shape without post-processing, and therefore the manufacturing process of the fluid pressure cylinder can be shortened. At the same time, it is possible to improve the mountability of the fluid pressure cylinder to the wall surface.
また、シリンダチューブの内部にカバー部材を設ける場合においても、該シリンダチューブの軸線方向に沿った長さを延長する必要がなく、前記シリンダチューブの軸線方向に沿った長さを短縮することができ、流体圧シリンダの小型化を図ることができる。Further, when a cover member is provided inside the cylinder tube, it is not necessary to extend the length along the axial direction of the cylinder tube, and the length along the axial direction of the cylinder tube can be shortened. The size of the fluid pressure cylinder can be reduced.
さらに、カバー部材は、前記開口部の内周径より縮径して形成される小径部と、
前記開口部の内周径と略同一直径に形成される大径部と、
を備え、
前記小径部の外周面には、予め前記シール部材が装着されているとよい。
Further, the cover member has a small diameter portion formed by reducing the diameter from the inner peripheral diameter of the opening,
A large diameter portion formed to have substantially the same diameter as the inner peripheral diameter of the opening;
With
The seal member may be mounted on the outer peripheral surface of the small diameter portion in advance.
本発明によれば、以下の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
すなわち、シリンダチューブの端部とカバー部材との間にシール部材を介装し、前記シリンダチューブの開口部にカバー部材を挿入した状態で、前記シリンダチューブの突出部を塑性変形させることにより、塑性流動した突出部の肉によってカバー部材をシリンダチューブの開口部に嵌合させると共に、前記シリンダチューブの一面を略平面状とし、前記カバー部材の一面と、前記シリンダチューブの一面とを略同一平面として閉塞している。 That is, a sealing member is interposed between the end of the cylinder tube and the cover member, and the projecting portion of the cylinder tube is plastically deformed with the cover member inserted into the opening of the cylinder tube. The cover member is fitted into the opening of the cylinder tube by the flesh of the protruding portion that has flowed, and one surface of the cylinder tube is made substantially planar, and one surface of the cover member and one surface of the cylinder tube are made substantially coplanar. Blocked.
そのため、シリンダチューブの内部にカバー部材を設けた際においても、前記シリンダチューブを軸線方向に沿って短縮することができ、流体圧シリンダの小型化を図ることができる。 Therefore, even when the cover member is provided inside the cylinder tube, the cylinder tube can be shortened along the axial direction, and the hydraulic cylinder can be downsized.
また、シリンダチューブの開口部にカバー部材を嵌合する際に、カバー部材と開口部との間の空間へと塑性流動する突出部の肉が、前記カバー部材に装着されたシール部材をその流動量に応じて押し潰しながら変形させている。そのため、シリンダチューブの突出部の形状(体積)及び(又は)カバー部材と開口部との間の空間形状(体積)にバラツキが生じた場合においても、前記シール部材の変形量によってバラツキが調整され、シリンダチューブの一面と、開口部に嵌合されたカバー部材の一面とを略同一平面として閉塞することができると共に、前記シリンダチューブにおける突出部及び(又は)カバー部材と開口部との間の空間の形状設定(寸法管理)が容易となる。 Further, when the cover member is fitted into the opening of the cylinder tube, the flesh of the protruding portion that plastically flows into the space between the cover member and the opening causes the seal member attached to the cover member to flow. It is deformed while crushing according to the amount. Therefore, even when variations occur in the shape (volume) of the protruding portion of the cylinder tube and / or the space shape (volume) between the cover member and the opening, the variation is adjusted by the deformation amount of the seal member. The one surface of the cylinder tube and the one surface of the cover member fitted in the opening can be closed as substantially the same plane, and the protrusion and / or the cover member and the opening between the cylinder tube Space shape setting (dimension management) becomes easy.
本発明に係る流体圧シリンダについてその製造方法との関係において好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。 The preferred embodiment of the fluid pressure cylinder according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1において、参照符号10は、本発明の実施の形態に係る流体圧シリンダを示す。
In FIG. 1,
この流体圧シリンダ10(以下、単にシリンダ10という)は、図1に示されるように、圧力流体(例えば、圧縮エア)が供給・排出される第1及び第2ポート12、14を有するシリンダチューブ16と、前記シリンダチューブ16の一端部側を閉塞するエンドプレート(カバー部材)18と、前記シリンダチューブ16の他端部側を閉塞するエンドブロック20と、前記シリンダチューブ16の内部に軸線方向に沿って変位自在に設けられるピストン22と、前記ピストン22の端部に連結されるピストンロッド24とからなる。
As shown in FIG. 1, the fluid pressure cylinder 10 (hereinafter simply referred to as cylinder 10) is a cylinder tube having first and
シリンダチューブ16は金属製材料から円筒状に形成され、その一端部側の外周面に第1ポート12が形成されると共に、前記第1ポート12より所定間隔離間して他端部側の外周面に第2ポート14が形成されている。そして、前記第1及び第2ポート12、14は、それぞれ連通路26a、26bを介してシリンダチューブ16の内部に形成されるシリンダ室28と連通している。
The
また、シリンダチューブ16の一端部側には、シリンダ室28の内周径より拡径した装着孔(開口部)30が形成されており、前記装着孔30にはエンドプレート18が挿入されている。エンドプレート18は、装着孔30と前記シリンダ室28との境界に形成される係合段部32に係合され、前記エンドプレート18の厚さ方向の寸法Aは、装着孔30の係合段部32からシリンダチューブ16の一端面(一面)68までの寸法Bと略同等(A≒B)となるように形成されている(図3参照)。すなわち、エンドプレート18を装着孔30に挿入した際、エンドプレート18の端面(一面)70とシリンダチューブ16の一端面68とが略同一平面となるように形成されている。
A mounting hole (opening) 30 having a diameter larger than the inner peripheral diameter of the
図2に示されるように、エンドプレート18は円盤状に形成され、シリンダチューブ16の装着孔30と略同一直径に形成される大径部34と、前記大径部34より縮径して形成される小径部36とからなる。なお、エンドプレート18が、装着孔30へと装着された際に、大径部34が係合段部32に係合され、小径部36の端面とシリンダチューブ16の一端面68とが略同一平面となる(図3参照)。
As shown in FIG. 2, the
また、小径部36の外周面には、該外周面と略直交する大径部34の側面との間に環状のシール部材46が装着されている。このシール部材46は、弾性材料(例えば、フッ素ゴム、NBR)等から断面略円形状に形成されている。
An
エンドブロック20は、図1に示されるように、シリンダチューブ16の他端部側におけるシリンダ室28の内部に挿入され、前記シリンダ室28の内周面の環状溝に係合された断面略C字状の係止部材48によって係止されている。そのため、前記エンドブロック20は、係止部材48によって軸線方向(矢印X1、X2方向)に沿った変位が規制されている。
As shown in FIG. 1, the
また、エンドブロック20の中央部には、軸線方向に沿って貫通した貫通孔50が形成され、前記貫通孔50にはピストンロッド24が挿通されている。この貫通孔50から拡径して、環状溝51が形成され、この環状溝51にロッドパッキン52が装着される。前記ロッドパッキン52がピストンロッド24の外周面に当接することによって、シリンダ室28の内部の気密が保持される。
Further, a through
シリンダ室28の内部に設けられるピストン22の外周面には、環状溝53を介してピストンパッキン54が装着され、前記ピストンパッキン54によってシリンダ室28が第1ポート12側のシリンダ室28aと、第2ポート14側のシリンダ室28bとに分割されている(図1参照)。
A piston packing 54 is mounted on the outer peripheral surface of the
本発明の実施の形態に係る流体圧シリンダ10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
The
先ず、図示しない加締用治具を用いてシリンダチューブ16の装着孔30に対してエンドプレート18を一体的に加締め加工を行うシリンダ10の製造方法について説明する。なお、エンドプレート18が加締められる前のシリンダチューブ16の一端面68には、該シリンダチューブ16の一端面68より所定長だけ突出し、装着孔30と同一の内周径を有する環状の突出部62が形成されている(図3参照)。
First, a method for manufacturing the
最初に、図2に示されるように、シリンダチューブ16を、その装着孔30が上方に向かって開口した状態で固定し、前記装着孔30の内部にエンドプレート18を挿入して前記エンドプレート18の大径部34の端面を係合段部32に係合させる(図3参照)。これにより、エンドプレート18のシリンダ室28側(図3中、矢印E方向)への軸線方向に沿った変位が規制された状態となり、前記エンドプレート18の端面70と、シリンダチューブ16の一端面68とが略同一平面となる。
First, as shown in FIG. 2, the
次に、図示しない加締用治具を駆動させ、該加締用治具を、シリンダチューブ16に向かって下方に変位させる。
Next, a caulking jig (not shown) is driven to displace the caulking jig downward toward the
次に、前記加締用治具の下方(矢印E方向)への変位作用下に該加締用治具の下面とシリンダチューブ16の突出部62とを接触させる。
Next, the lower surface of the caulking jig and the projecting
これにより、図示しない加締用治具によって付与される押圧力(加圧力)が、前記加締用治具の下面と突出部62との接触部位を介して該突出部62に局部的に付与され、前記突出部62が前記加締用治具の下面による押圧(加圧)作用下に塑性変形する。
As a result, a pressing force (pressing force) applied by a crimping jig (not shown) is locally applied to the projecting
すなわち、前記加締用治具の下面と前記突出部62の上面との接触部位は、前記加締用治具の回転作用下に該加締用治具の回転方向と同一方向に周回するように徐々に変位し、前記加締用治具からの押圧力が突出部62に対して局部的に付与される。
That is, the contact portion between the lower surface of the caulking jig and the upper surface of the protruding
次に、前記加締用治具が、さらにシリンダチューブ16側(矢印E方向)に向かって変位することにより、シリンダチューブ16の突出部62の上面をその周方向に沿って徐々に装着孔30側へ押圧して塑性変形させ、前記突出部62の塑性変形した肉が、装着孔30とエンドプレート18の小径部36の外周面との間に形成された空間74へと徐々に流動する。
Next, the caulking jig is further displaced toward the
そして、突出部62の塑性変形した肉が、装着孔30とエンドプレート18との間の空間74の内部に流動し、弾性材料からなるシール部材46を若干だけ押し潰しながら前記空間74の内部に満たされていく。
Then, the plastically deformed meat of the projecting
最後に、加締用治具(図示せず)のシリンダチューブ16側へのさらなる変位作用下に該加締用治具の下面によって押圧された突出部62がさらに塑性変形して空間74の内部に流入することにより、シリンダチューブ16の一端面68と、加締用治具の下面とが略同一平面となる位置まで該加締用治具が変位する(図5参照)。
Finally, the projecting
これにより、図4及び図5に示されるように、シリンダチューブ16の突出部62が塑性変形し、装着孔30とエンドプレート18との間の空間74内へと流動した肉によって、前記シリンダチューブ16の装着孔30の内周面より半径内方向に突出した張出部76が形成される。そして、前記張出部76がエンドプレート18の大径部34を覆うことにより、前記エンドプレート18が装着孔30の内部に固定される。従って、該エンドプレート18が装着孔30より脱抜することがない。
As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, the projecting
すなわち、シリンダチューブ16の一端面68から突出するように形成された突出部62が、加締用治具による押圧作用下に塑性変形し、前記塑性変形した突出部62の肉が、全て装着孔30の内周面とエンドプレート18の外周面との間の空間74内に流動し、エンドプレート18の端面70及びシリンダチューブ16の一端面68が略同一平面に形成される。
That is, the
これにより、エンドプレート18が、シリンダチューブ16の装着孔30に挿入された状態で一体的に加締められ、前記シリンダチューブ16の一端部が、前記エンドプレート18及びシール部材46によって閉塞される。
As a result, the
なお、シリンダチューブ16の装着孔30にエンドプレート18を挿入した際、装着孔30の内周面とエンドプレート18の外周面との間に形成される空間74の体積は、シリンダチューブ16の一端面68に形成される突出部62の体積と略同等、若しくは、若干小さくなるように形成されている。また、塑性変形した突出部62とエンドプレート18との間に形成される空間74は、その断面積がシール部材46の断面積より若干小さくなるように設定されているため、前記シール部材46が前記突出部62によって若干だけ押し潰されて変形した状態となる。
When the
次に、上記のようにシリンダチューブ16の一端部にエンドプレート18が一体的に加締められたシリンダ10の動作について説明する。
Next, the operation of the
図1に示されるように、図示しない圧力流体供給源から第1ポート12に圧力流体(例えば、圧縮エア)を供給することにより、前記圧力流体が連通路26aを介して一方のシリンダ室28aの内部へと導入され、前記圧力流体による押圧作用下にピストン22が他方のシリンダ室28b側(図1中、矢印X1方向)に向かって変位する。なお、その際、第2ポート14は大気開放された状態にある。
As shown in FIG. 1, by supplying a pressure fluid (for example, compressed air) from a pressure fluid supply source (not shown) to the
一方、図示しない切換弁の切換作用下に、圧力流体の供給を第1ポート12から第2ポート14へと切り換えることにより、前記圧力流体が連通路26bを介して他方のシリンダ室28bへと供給され、前記圧力流体による押圧作用下にピストン22が前記とは反対方向(図1中、矢印X2方向)に変位して初期位置に復帰する。なお、この場合には、第1ポート12は大気開放された状態にある。このようにして、シリンダチューブ16のシリンダ室28の内部に内装されたピストン22を軸線方向(矢印X1、X2方向)に沿って往復運動させることができる。
On the other hand, by switching the supply of pressure fluid from the
以上のように、本実施の形態では、シリンダチューブ16の一端部側に形成された装着孔30に円盤状のエンドプレート18を挿入し、図示しない加締用治具による押圧作用下にシリンダチューブ16の一端面68に形成された突出部62を塑性変形させる。
As described above, in the present embodiment, the disc-shaped
そして、前記突出部62の塑性変形した肉を、全て装着孔30とエンドプレート18との間の空間74の内部に流動させて、該エンドプレート18をシリンダチューブ16に対して加締めることにより、従来、ヘッドカバーを装着するためにシリンダチューブの内周面に形成されていた環状溝が不要となる。
Then, all the plastically deformed meat of the protruding
これにより、環状溝を形成するために延長されていたシリンダチューブの軸線方向に沿った長さを短縮することができると共に、シリンダチューブ16の一端面68と、エンドプレート18の端面70とを略同一平面とすることにより、シリンダチューブ16を閉塞するためのエンドプレート18と、該シリンダチューブ16の端面との間に無駄なスペースが生じることがない。従って、シリンダチューブ16の軸線方向に沿った長さを短縮することが可能となり、シリンダ10の小型化を図ることができる。
Accordingly, the length along the axial direction of the cylinder tube that has been extended to form the annular groove can be shortened, and the one
また、図示しない加締用治具による押圧作用下にシリンダチューブ16の一端面68と、エンドプレート18の端面70とを簡便に略同一平面として閉塞することができるため、前記シリンダチューブ16にエンドプレート18が加締められた後、前記シリンダチューブ16の一端面68及びエンドプレート18の端面70に対して別途に仕上げ加工を施す必要がなく、シリンダ10の製造工程の短縮化を図ることが可能となる。
Further, the
さらに、シリンダチューブ16の装着孔30にエンドプレート18を加締め加工する際に、該シリンダチューブ16の一端面68と、エンドプレート18の端面70とを略同一平面として閉塞するためには、シリンダチューブ16に設けられる突出部62の体積と、前記突出部62の塑性変形した肉が流入する装着孔30とエンドプレート18との間の空間74の体積とが略同一、又は、前記突出部62の体積が若干大きくなるようにそれぞれ設定する必要がある。
Further, when the
その場合においても、前記空間74の内部にエンドプレート18の外周面に装着されたシール部材46を配設することにより、金属製材料からなる突出部62の流動した肉が空間74の内部に流入した際、前記肉によって弾性材料からなるシール部材46が押し潰されるため、空間74内の体積が好適に調整される。
Even in such a case, by disposing the
そのため、空間74の体積に対する突出部62の体積に若干のバラツキが生じた場合においても、常に流入する突出部62の肉の体積量に応じてシール部材46の変形量を自在に変化させることにより突出部62と空間74との体積比の設定を容易とし、エンドプレート18の端面70とシリンダチューブ16の一端面68とを簡便且つ確実に略平面状として該シリンダチューブ16を閉塞することができる。
Therefore, even when a slight variation occurs in the volume of the
またさらに、エンドプレート18の小径部36に装着されたシール部材46は、シリンダチューブ16の装着孔30に前記エンドプレート18が加締め加工された際、シリンダチューブ16の突出部62の塑性変形した肉によってエンドプレート18の外周面と、塑性変形した肉によって形成された張出部76との間に挟持される。そのため、シリンダチューブ16に加締められたエンドプレート18と装着孔30との間に若干の間隙が生じた場合においても、前記シール部材46によってシリンダチューブ16のシリンダ室28の内部の気密性が好適に維持される。
Furthermore, the sealing
10…流体圧シリンダ 16…シリンダチューブ
18…エンドプレート 20…エンドブロック
22…ピストン 24…ピストンロッド
30…装着孔 34…大径部
36…小径部 46…シール部材
48…係止部材 62…突出部
74…空間 76…張出部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
軸線方向に沿って貫通したシリンダ室と、前記シリンダ室の端部に形成された開口部とを有するシリンダチューブと、
前記シリンダチューブの端部に設けられ、前記開口部に臨むと共に前記端部に対して軸線方向に突出した突出部と、
前記開口部の内周径より縮径した小径部と、該小径部に対して拡径し且つ該開口部の内周径と略同一直径に形成される大径部とを有し、前記開口部に挿入されて閉塞するカバー部材と、
前記開口部と前記小径部の外周面との間に形成される空間と、
前記小径部の外周側となる前記空間に配置され、弾性材料からなるシール部材と、
を備え、
前記突出部は、前記大径部が前記シリンダ室側となるように開口部に挿入され、前記突出部を塑性変形させた際に、前記突出部の肉を前記空間へと塑性流動させることにより、前記シール部材を押し潰しながら前記カバー部材を前記シリンダチューブの開口部に対して嵌合固着させると共に、前記シリンダチューブの端部が、前記カバー部材の一面と略同一平面となるように閉塞することを特徴とする流体圧シリンダ。 In the fluid pressure cylinder in which the piston is displaced in the cylinder chamber under the action of the pressure fluid supplied to the cylinder chamber via the pressure fluid inlet / outlet port,
A cylinder tube having a cylinder chamber penetrating in the axial direction, and an opening formed in said end of the cylinder chamber,
Wherein it is found on the end of the cylinder tube, and a protrusion protruding in the axial direction with respect to said end with facing the opening,
A small-diameter portion having a diameter smaller than the inner peripheral diameter of the opening, and a large-diameter portion having a diameter larger than that of the small-diameter portion and formed to have substantially the same diameter as the inner peripheral diameter of the opening. A cover member that is inserted into the block and closes,
A space formed between the opening and the outer peripheral surface of the small diameter portion;
Disposed in the space comprising an outer peripheral side of the small diameter portion, and the seal member ing an elastic material,
With
The protruding portion is inserted into the opening so that the large diameter portion is on the cylinder chamber side, and when the protruding portion is plastically deformed, the flesh of the protruding portion is plastically flowed into the space. The cover member is fitted and fixed to the opening of the cylinder tube while crushing the seal member, and the end of the cylinder tube is closed so as to be substantially flush with one surface of the cover member. A fluid pressure cylinder characterized by that.
前記シリンダチューブの端部に形成された開口部に、該開口部の内周径より縮径した小径部と、該小径部に対して拡径し且つ該開口部の内周径と略同一直径に形成される大径部とを有し、且つ、前記小径部に弾性材料からなるシール部材の装着されたカバー部材を挿入する工程と、
前記開口部に臨み、前記シリンダチューブの端部に突出して形成された突出部を塑性変形させ、前記塑性流動した突出部の肉を、前記開口部とカバー部材の小径部との間の空間に押し込むことにより、前記シール部材を押し潰しながら該シール部材の装着されたカバー部材を前記シリンダチューブに嵌合させると共に、前記シリンダチューブの一面を、前記カバー部材の一面と略同一平面となるように閉塞する工程と、
を有することを特徴とする流体圧シリンダの製造方法。 In a manufacturing method of a fluid pressure cylinder in which a piston is provided to be displaceable along a cylinder chamber of a cylinder tube,
The opening formed at the end of the cylinder tube has a small diameter portion that is smaller than the inner peripheral diameter of the opening, and a diameter that is larger than the inner diameter of the small diameter portion and substantially the same diameter as the inner peripheral diameter of the opening. And a step of inserting a cover member fitted with a sealing member made of an elastic material into the small diameter portion ,
Faces to the opening, the plastically deformed protruding portion that protrudes to the end of the cylinder tube, the wall of the protrusion which is the plastic flow, the space between the small diameter portion of the opening and the cover member By pushing in, the cover member fitted with the seal member is fitted into the cylinder tube while crushing the seal member, and one surface of the cylinder tube is substantially flush with the one surface of the cover member. A blockage step;
A method of manufacturing a fluid pressure cylinder, comprising:
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