JP5302446B1 - シリンダ装置、シリンダ装置の取付け部材、シリンダ装置の取付け構造およびシリンダ装置の取付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダ装置の設計自由度を上げるとともに、シリンダ装置の取付けを省スペース（小型化）でかつ容易にすることができるシリンダ装置、シリンダ装置の取付け部材、シリンダ装置の取付け構造およびシリンダ装置の取付け方法を提供することである。
【解決手段】本発明に係るシリンダ装置１００は、螺子構造１１０ｂ,１３０ｂによりシリンダチューブ１１０の外周面とロッドカバー１３０の外周面とが面一に締結される。それにより取付け部材３００の取付けが容易となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、シリンダ装置、シリンダ装置の取付け部材、シリンダ装置の取付け構造およびシリンダ装置の取付け方法に関する。

従来から、シリンダ装置、シリンダ装置の取付け部材、シリンダ装置の取付け構造およびシリンダ装置の取付け方法に関して種々の開発が行われている。例えば、特許文献１（特開平０６−０２６５７０号公報）においては、ピストンロッド後端に形成されたピストン取付け部に対してピストンが挿通配置され、かつ挿通されたピストン後端から突出するピストン取付け部の雄ねじ部に対してナットを螺合することによりピストンをピストンロッドに固定するよう構成した油圧シリンダにおいて、ナットの後部端縁には１以上の凹所が形成され、この凹所と係合するよう係止部材が配置され、かつこの係止部材はピストンロッド端部に固定されることにより係止部材によってナットの緩みを防止するよう構成したことを特徴とする油圧シリンダについて開示されている。

特開平０６−０２６５７０号公報

以上のように、シリンダ装置については、種々の開発が行なわれ、多種多様な分野で利用されている。近年、各種設備機器等において、小型化が求められている。その傾向に基づいて、シリンダ装置についても小型化が求められている。

本発明の目的は、シリンダ装置の設計自由度を上げるとともに、シリンダ装置の取付けを省スペース（小型化）でかつ容易にすることができるシリンダ装置、シリンダ装置の取付け部材、シリンダ装置の取付け構造およびシリンダ装置の取付け方法を提供することである。

（１）
一局面に従うシリンダ装置は、ピストンと、ピストンに設けられたピストンロッドと、ピストンを内部に収容するシリンダチューブと、シリンダチューブに設けられたロッドカバーと、シリンダチューブに設けられたヘッドカバーと、シリンダチューブと、ロッドカバーとを螺子締結する螺子締結構造と、ピストンロッドを保持するロッドブッシュと、ロッドカバーとロッドブッシュとを固定するためのリテーナと、を含み、シリンダチューブの外周面と、ロッドカバーの外周面と、リテーナの外周面とが面一に形成されたものである。

シリンダ装置は、螺子締結構造によりシリンダチューブの外周面とロッドカバーの外周面とリテーナの外周面とが面一に締結される。その結果、シリンダ装置の外形状が均一化され、シリンダ装置の設計自由度を高めることができる。

（２）
第２の発明にかかるシリンダ装置は、一局面に従うシリンダ装置であって、シリンダチューブと、ヘッドカバーとを螺子締結する螺子締結構造と、をさらに含み、シリンダチューブの外周面と、ヘッドカバーの外周面とが面一に形成されることが好ましい。

シリンダ装置は、螺子締結構造によりシリンダチューブの外周面とヘッドカバーの外周面とが面一に締結される。その結果、シリンダ装置の外形状が均一化され、シリンダ装置の設計自由度を高めることができる。

（３）
他の局面に従うシリンダ装置の取付け部材は、一局面に従うまたは第２の発明に記載のシリンダ装置の取付け部材であって、少なくともリテーナ、ロッドカバーおよびシリンダチューブの一部を保持するための内嵌用の孔形状を有するものである。

この場合、シリンダ装置のリテーナ、ロッドカバーおよびシリンダチューブが面一に形成されており、取付け部材によりシリンダチューブの一部までを保持することができる。

すなわち、従来のように、ロッドカバーおよびシリンダチューブを溶接で固定しないため、ロッドカバーおよびシリンダチューブの接続部における突起形状が生じない。その結果、取付け部材の孔形状によりシリンダチューブの一部までを保持することができる。

したがって、シリンダチューブの大径部を保持することにより、取付け部材を小型化することができ、シリンダ装置の取付け全長を短くすることができる。

（４）
他の局面に従うシリンダ装置の取付け構造は、請求項１または２に記載のシリンダ装置と、請求項３記載の取付け部材とを含み、取付け部材の内嵌用の孔形状に少なくともリテーナ、ロッドカバーおよびシリンダチューブの一部を嵌め合わせたものである。

この場合、取付け部材により少なくともリテーナ、ロッドカバーおよびシリンダチューブの一部を保持することができる。
したがって、シリンダチューブの大径部を保持することにより、取付け部材を小型化することができ、シリンダ装置を確実に保持することができる。

（５）
他の局面に従うシリンダ装置の取付け方法は、請求項３記載の取付け部材の孔形状に、請求項１または２のいずれか１項に記載のシリンダ装置の少なくともリテーナ、ロッドカバーおよびシリンダチューブの一部までを内嵌させるものである。

この場合、取付け部材でシリンダチューブの一部を保持することができる。
したがって、シリンダチューブの大径部を保持することにより、取付け部材を小型化することができ、シリンダ装置の取付けを容易にすることができる。

本発明によると、シリンダ装置の外形状が均一化され、シリンダ装置の設計自由度を高めて小型化することができ、シリンダ装置の取付けを容易にすることができる。

本発明の一実施の形態に係るシリンダ装置の一例を示す模式的断面図である。 シリンダ装置に取付け部材を取付ける状態を説明するための模式図である。 シリンダ装置に取付け部材を取付ける状態を説明するための模式的断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、シリンダ装置の一例として、ガスシリンダを用いて説明を行う。なお、ガスシリンダに限定されずに、油圧シリンダ、その他、任意のシリンダにも適用できる。

（第１の実施の形態）
まず、図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシリンダ装置１００の一例を示す模式的断面図である。

＜シリンダ装置の説明＞
図１に示すように、シリンダ装置１００は、シリンダチューブ１１０、ヘッドカバー１２０、ロッドカバー１３０、ロッドブッシュ１４０、ピストン１５０、ピストンロッド１６０、リテーナ１７０からなる。

図１のシリンダ装置１００は、主に、一方向に延在した円柱形状を有し、円柱形状の一端側中央部（軸心）から、該一方向に向かってピストン１５０が進退動作を行う。その結果、ピストンロッド１６０が矢印の方向に進退動作を行う。

シリンダ装置１００のシリンダチューブ１１０の一端側には螺子構造１１０ａが設けられており、螺子構造１１０ａに対応する螺子構造１２０ａを有するヘッドカバー１２０が取付けられる。ここで、螺子構造１１０ａ，１２０ａは、それぞれ雄雌螺子のいずれか一方および他方からなる。

シリンダチューブ１１０内には、ピストン１５０が収容される。ピストン１５０には、ピストンロッド１６０が取付けられる。

シリンダ装置１００のシリンダチューブ１１０の他端側には螺子構造１１０ｂが設けられており、螺子構造１１０ｂに対応する螺子構造１３０ｂを有するロッドカバー１３０が取付けられる。ここで、螺子構造１１０ｂ，１３０ｂは、それぞれ雄雌螺子のいずれか一方および他方からなる。

ロッドカバー１３０の凹部１３５には、ロッドブッシュ１４０が配設される。次いで、ロッドカバー１３０に対して、リテーナ１７０が取付けられる。リテーナ１７０は、ロッドブッシュの凸部１４５を固定するために、ロッドカバー１３０に螺子締結される。

図１に示すように、本実施の形態にかかるシリンダ装置１００においては、ロッドカバー１３０とシリンダチューブ１１０との接続外周面が面一で形成される。その結果、シリンダ装置１００の外周面から凸形状が形成されていないので、シリンダ装置１００の設計自由度を高めることができる。

＜シリンダ装置および取付け部材の説明＞
図２および図３は、シリンダ装置１００に取付け部材３００を取付ける状態を説明するための模式図および模式的断面図である。

図２および図３に示すように、シリンダ装置１００に取付け部材３００を取付ける。以下、取付け部材３００の詳細について説明する。

（取付け部材）
取付け部材３００は、内嵌の孔形状３２０、ロッドブッシュ用の孔形状３３０、螺子孔３５１ａ，〜，３５１ｄを有する。取付け部材３００の外形は、略角柱部材からなる。取付け部材３００は、螺子孔３５１ａ，〜，３５１ｄによりリテーナ１７０に取付け固定される。なお、本実施の形態においては、螺子孔３５１ａ，〜，３５１ｄについて説明したが、その他の任意の個数設けてもよい。また、取付け部材３００の外形は、角柱部材に限定されるものではない。

取付け部材３００の孔形状３２０は、図３に示すように、リテーナ１７０の外周、ロッドカバー１３０の外周およびシリンダチューブ１１０の一部を保持する。この場合、シリンダチューブ１１０の最大外径φＭに沿って保持することができる。また、ロッドカバー１３０、シリンダチューブ１１０をシリンダ装置１００の延在方向に沿って保持するので、取付け部材３００のロッドブッシュ用の孔形状３３０の長さＬＦを短くすることができる。

その結果、取付け部材３００の大きさを小さくすることができる。すなわち、図３の取付け部材３００により、シリンダ装置１００の最外径部分を保持するので、取付け部材３００の保持力を取付け部材３００の孔形状３２０で保持することができる。

また、本実施の形態にかかるシリンダ装置１００においては、リテーナ１７０において、取付け部材３００の螺子孔３５１ａ，〜，３５１ｄに対応する孔を設け、螺子構造１１０ｂ,１３０ｂを設けたことにより、リテーナ１７０、ロッドカバー１３０、シリンダチューブ１１０の面一を形成することができる。

以上のように、本実施の形態においては、シリンダ装置１００は、螺子構造１１０ｂ,１３０ｂによりシリンダチューブ１１０の外周面とロッドカバー１３０の外周面とが面一に締結される。その結果、シリンダ装置１００の外形状が均一化され、シリンダ装置１００の設計自由度を高めることができる。

また、リテーナ１７０を含めて、シリンダ装置１００の外形状が均一化され、シリンダ装置１００の設計自由度を高めることができる。

さらに、シリンダ装置１００のロッドカバー１３０およびシリンダチューブ１１０とが面一に形成されており、取付け部材３００によりシリンダチューブ１１０の一部までを保持することができる。

すなわち、従来のように、ロッドカバー１３０およびシリンダチューブ１１０を溶接で固定しないため、ロッドカバー１３０およびシリンダチューブ１１０の接続部における突起形状が生じない。その結果、取付け部材３００の孔形状によりシリンダチューブ１１０の一部までを保持することができる。

したがって、フランジ等を用いることなく、シリンダチューブ１１０の最大外径φＭを保持することにより、取付け部材３００を小型化することができ、シリンダ装置１００の取付け全長を短くすることができる。

本実施の形態に係るシリンダ装置１００においては、ピストン１５０がピストンに相当し、ピストンロッド１６０がピストンロッドに相当し、シリンダチューブ１１０がシリンダチューブに相当し、ロッドカバー１３０がロッドカバーに相当し、ヘッドカバー１２０がヘッドカバーに相当し、螺子構造１１０ａ,１２０ａおよび螺子構造１１０ｂ,１３０ｂが螺子締結構造に相当し、リテーナ１７０がリテーナに相当し、取付け部材３００がシリンダ装置の取付け部材に相当し、孔形状３２０が内嵌用の孔形状に相当する。

なお、上記の実施の形態においては、ピストンロッド１６０単体を記載したが、これに限定されず、ピストンロッド１６０の先端にトラニオン接続等を設けてもよい。また、リテーナ１７０の代わりにトラニオン接続等、任意の部位を設けてもよい。

本発明の好ましい実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。

１００ シリンダ装置
１５０ ピストン
１６０ ピストンロッド
１１０ シリンダチューブ
１３０ ロッドカバー
１２０ ヘッドカバー
１１０ａ,１２０ａ,１１０ｂ,１３０ｂ 螺子構造
１７０ リテーナ
３００ 取付け部材
３２０ 孔形状

Claims (5)

1. ピストンと、
   前記ピストンに設けられたピストンロッドと、
   前記ピストンを内部に収容するシリンダチューブと、
   前記シリンダチューブに設けられたロッドカバーと、
   前記シリンダチューブに設けられたヘッドカバーと、
   前記シリンダチューブと、前記ロッドカバーとを螺子締結する螺子締結構造と、
   前記ピストンロッドを保持するロッドブッシュと、
   前記ロッドカバーと前記ロッドブッシュとを固定するためのリテーナと、を含み、
   前記シリンダチューブの外周面と、前記ロッドカバーの外周面と、前記リテーナの外周面とが面一に形成されたことを特徴とするシリンダ装置。
2. 前記シリンダチューブと、前記ヘッドカバーとを螺子締結する螺子締結構造と、をさらに含み、
   前記シリンダチューブの外周面と、前記ヘッドカバーの外周面とが面一に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
3. 前記請求項１または２に記載のシリンダ装置を取付けるためのシリンダ装置の取付け部材であって、
   少なくとも前記リテーナ、前記ロッドカバーおよび前記シリンダチューブの一部を保持するための内嵌用の孔形状を有することを特徴とするシリンダ装置の取付け部材。
4. 前記請求項１または２に記載のシリンダ装置と、
   前記請求項３記載の取付け部材とを含み、
   前記取付け部材の内嵌用の孔形状に少なくとも前記リテーナ、前記ロッドカバーおよび前記シリンダチューブの一部を嵌め合わせたことを特徴とするシリンダ装置の取付け構造。
5. 前記請求項３記載の取付け部材の孔形状に前記請求項１または２に記載のシリンダ装置の少なくとも前記リテーナ、前記ロッドカバーおよび前記シリンダチューブの一部を内嵌させることを特徴とするシリンダ装置の取付け方法。

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