JP6528302B2 - 直動システムのシール構造、ピストン部材 - Google Patents

Description

本発明は、直動システムにおいて、外力を受けるピストン部材と、ピストン部材を保持する直動ロッドにおける流体のシール構造等に関する。

油圧シリンダ、ビンガムダンパ、エアシリンダ、ショックアブソーバー等のように、目的に応じた往復運動を創出する直動システムは数多く存在する。これらの直動システムは、流体の圧力を受けるピストン部材と、このピストン部材を保持する直動ロッドを有することが多く、ピストン部材を利用して往復運動を制御し、その往復運動を、直動ロッドを介して出力或いは減力するよう構成されている。

例えば、油圧シリンダなどは、筒状のチューブの中に、ピストン部材及び直動ロッドが配置される。チューブ内に油圧を供給してピストン部材に所望の往復運動を行わせて、直動ロッドから運動を取り出す。

ピストン部材と直動ロッドの固定は、一般的にねじが用いられる。具体的には、直動ロッドの端部近傍に、雄ねじを形成しておき、ピストン部材を嵌合させた状態で、この雄ねじに雌ねじ体を螺合させて、ピストン部材を挟み込むように固定する構造となっている。

雌ねじ体を締結する際に、直動ロッドの周囲にワッシャ（座金）やクッションスリーブを挿入することが行われている。これらの部材は、締結時にピストン部材を座屈や傷等から護ったり、逆に、ピストン部材に積極的に押し当てることによって、ねじ体の緩みを抑制したりする。

また、チューブ内における作動流体のシール性を高めるために、ピストン部材の外周面にピストンリング（外側シール部材）が設けられる。外側シール部材は、合成樹脂材料が用いられるのが一般的であり、ピストン部材の外周面に周方向に延びる嵌合溝に対して、外側シール部材を拡張側に弾性変形させながら強制的に嵌合させる。

同様に、直動ロッドとピストン部材の間にも内側シール部材が設けられる。内側シール部材も合成樹脂製の材料が用いられるのが一般的であり、ピストン部材の内周面に周方向に延びる嵌合溝に対して、内側シール部材を収縮側に弾性変形させながら嵌合させる。

日本工業規格 ＪＩＳ Ｂ ８３６８ 油圧シリンダ

ピストン部材の溝に対してシール部材を弾性変形させながら嵌合させる構造の場合、シール部材の合成樹脂は伸縮性の高いものを選択しなければならず、材料選定の自由度が狭いという問題があった。従って、耐摩擦性能が高く、作動流体に対する劣化が生じにくいが素材が存在しても、シール部材に用いることができない場合があった。

また、ピストン部材に嵌合させるためにシール部材を弾性変形させる際、シール部材に亀裂が生じたり、破断したりする問題があった。一方、設置時におけるシール部材の弾性変形量を小さくしようとすると、ピストン部材の嵌合溝を浅くしなければならず、ピストン部材とシール部材の軸方向の係合が弱くなるという問題があった。

またピストン部材には、作動流体の外力が繰り返し付与されるため、次第に雌ねじが緩んでしまい、ピストン部材と直動ロッドの締結が外れてしまう。雌ねじ体の緩みを防止するために、雌ねじ体を強く締め込むことが行われるが、本質的な解決になっておらず、ピストン部材や直動ロッドに疲労破壊が生じ易くなるという問題があった。

雌ねじ体の緩みを防止するために、例えば、雌ねじ体の更に外側にスナップリングを嵌めることもある。スナップリングを用いれば、雌ねじ体の軸部からの脱落を防止することが可能であるが、雌ねじ体の緩みを防止できないという問題があった。また、スナップリングは、線径が比較的細くなったり、或いは薄くなったりするため、破断し易く、強度的に難があった。

また、直動ロッドに段差を形成し、段差にピストン部材を当接させて、雌ねじで挟み込んで固定する構造の場合、直動ロッドの直径を、軸端に向かって階段状に小さくする必要がある。結果、直動ロッドの最端に形成される雄ねじの直径が最も小さくなるが、この雄ねじで、ピストン部材に作用する全ての力を受け止めなければならない。結果、雄ねじの断面積（直径）を単独で大きくすることが困難となり、段差を設けるためには、必要以上に直動ロッドの本体側を太く設計しなければならず、使用材料の増量やそれに伴う重量増、加工量の増加等を招き、高コスト化してしまうという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みて本発明者の鋭意研究により成されたものであり、組立が容易で、かつ、シール性能を高めることが可能な直動システムにおけるシール構造等を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明は、チューブ内に軸方向に移動自在に収容されるピストン体と、前記ピストン体を保持し、かつ、該ピストン体の往復移動と連動する前記直動ロッドとを備える直動システムに適用される流体のシール構造であって、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔、及び、前記チューブの内周面に対向する外周面において、前記内周面に近接して前記流体の移動を規制するシール部を有するピストン部材と、前記ピストン部材の前記外周面に形成され、前記シール部よりも小径であって、且つ、軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の外側シール嵌合部と、前記ピストン部材の前記外側シール嵌合部に当接される環状の外側シール部材と、前記ピストン部材の端面近傍に配置されて、前記外側シール部材を前記外側シール嵌合部側に軸方向に押圧する外側シール保持部材と、を備えることを特徴とする、直動システムのシール構造である。なお、前記外側シール嵌合部は、前記シール部よりも小径に設定された底面部を有する環状の段部を成すように構成することが出来る。

上記シール構造に関連して、前記外側シール保持部材は、前記ピストン部材の端面に固定されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール保持部材は、前記直動ロッドの雄ねじ部に螺合する保持部材用雌ねじ部を有することを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドの前記雄ねじ部には、リード角及び／又はリード方向が相異なる第一雄ねじ螺旋溝と第二雄ねじ螺旋溝とが形成され、前記ピストン部材の前記基本孔には、前記直動ロッドの前記第一雄ねじ螺旋溝と螺合するピストン用雌ねじ部が形成され、前記外側シール保持部材の前記保持部用雌ねじ部は、前記第二雄ねじ螺旋溝と螺合することを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール嵌合部の周面は、前記シール部側が大径且つ前記端面側が小径となるテーパ状に構成されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール保持部材における前記外側シール部材を押圧する押圧面は、押圧方向に向かって小径となる環状のテーパ状に構成されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドと、前記ピストン部材又は前記外側シール保持部材の間に配置される環状の内側シール部材を備え、前記ピストン部材又は前記外側シール保持部材は、前記直動ロッドが挿入される基本孔と、前記基本孔よりも大径であって、前記被挿入部材における軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の内側シール収容孔を有してなり、前記内側シール部材は、前記内側シール収容孔に当接されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドの外周面には、前記内側シール部材と軸方向に係合する段部又はテーパ面が形成されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記内側シール収容孔の周面は、前記基本孔側が小径且つ前記端面側が大径となるテーパ構造であることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、前記ピストン部材は、前記挿入孔において、前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部と、軸方向から視て断面非正円形となるピストン側連携領域とが形成されており、前記ロッド側連携領域と前記ピストン側連携領域は、外力による相対回転を許容しつつ、互いに周方向に係合する構造となっていることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する連携部材を備え、前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、前記ピストン部材及び前記連携部材の一方の前記挿入孔には、内周が非正円形となることで前記ロッド側連携領域と周方向に係合するピストン側連携領域が形成され、前記ピストン部材及び前記連携部材の他方の前記挿入孔には、前記直動ロッドの前記雄ねじ部と螺合するピストン用雌ねじ部が形成され、前記ピストン部材と前記連携部材の間には、両者が周方向に係合する相対回転防止機構が配置されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記連携部材は、前記外側シール保持部材を兼ねることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記ピストン部材の前記基本孔には、前記直動ロッドの雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする。

上記目的を達成する本発明は、チューブ内に軸方向に移動自在に収容されるピストン体と、前記ピストン体を保持し、かつ、該ピストン体の往復移動と連動する前記直動ロッドとを備える直動システムに適用される流体のシール構造であって、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する被挿入部材と、前記直動ロッドと前記被挿入部材の間に配置される環状の内側シール部材と、を備え、前記被挿入部材の前記挿入孔は、前記直動ロッドが挿入される基本孔と、前記基本孔よりも大径であって、前記被挿入部材における軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の内側シール収容孔を有してなり、前記内側シール部材は、前記内側シール収容孔に当接されることを特徴とする、直動システムのシール構造である。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドの外周面には、前記内側シール部材と軸方向に係合する段部又はテーパ面が形成されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記内側シール収容孔の周面は、前記基本孔側が小径且つ前記端面側が大径となるテーパ構造であることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記被挿入部材は、前記チューブの内周面に対向する外周面において、前記内周面に近接して前記流体の移動を規制するシール部を有するピストン部材であり、前記ピストン部材は、前記外周面に形成され、前記シール部よりも小径であって、且つ、軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の外側シール嵌合部を有してなり、更に、前記ピストン部材の前記外側シール嵌合部に当接される環状の外側シール部材と、前記ピストン部材の端面近傍に配置されて、前記外側シール部材を前記外側シール嵌合部側に軸方向に押圧する外側シール保持部材と、を備えることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール保持部材は、前記ピストン部材の端面に固定されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール保持部材は、前記直動ロッドの雄ねじ部に螺合する保持部材用雌ねじ部を有することを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドの前記雄ねじ部には、リード角及び／又はリード方向が相異なる第一雄ねじ螺旋溝と第二雄ねじ螺旋溝とが形成され、前記ピストン部材の前記基本孔には、前記直動ロッドの前記第一雄ねじ螺旋溝と螺合するピストン用雌ねじ部が形成され、前記外側シール保持部材の前記保持部用雌ねじ部は、前記第二雄ねじ螺旋溝と螺合することを特徴とする。

上記シール構造に関連して、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する第二被挿入部材を備え、前記直動ロッドの前記雄ねじ部には、リード角及び／又はリード方向が相異なる第一雄ねじ螺旋溝と第二雄ねじ螺旋溝とが形成され、前記被挿入部材の前記基本孔には、前記直動ロッドの前記第一雄ねじ螺旋溝と螺合する雌ねじ部が形成され、前記第二被挿入部材の前記挿入孔には、前記直動ロッドの前記第二雄ねじ螺旋溝と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記外側シール嵌合部の周面は、前記シール部側が大径且つ前記端面側が小径となるテーパ構造であることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、前記被挿入部材は、前記挿入孔において、前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部と、軸方向から視て断面非正円形となるピストン側連携領域とが形成されており、前記ロッド側連携領域と前記ピストン側連携領域は、外力による相対回転を許容しつつ、互いに周方向に係合する構造となっていることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する第二被挿入部材を備え、前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、前記被挿入部材及び前記第二被挿入部材の一方の前記挿入孔には、内周が非正円形となることで前記ロッド側連携領域と周方向に係合するピストン側連携領域が形成され、前記被挿入部材及び前記第二被挿入部材の他方の前記挿入孔には、前記直動ロッドの前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成され、前記被挿入部材と前記第二被挿入部材の間には、両者が周方向に係合する相対回転防止機構が配置されることを特徴とする。

上記シール構造に関連して、前記被挿入部材の前記基本孔には、前記直動ロッドの雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする。

上記目的を達成する本発明は、チューブ内であって軸方向に移動自在に収容されると共に、該チューブ内で直動ロッドに固定され、流体の圧力を受け止めて前記直動ロッドに伝達するピストン部材であって、軸方向に対向する一対の端面の少なくとも一方に形成され、前記流体の圧力を受け止める受圧面と、前記直動ロッドが挿入される挿入孔と、前記チューブの内周面に対向する外周面に形成され、前記内周面に近接して前記流体の移動を規制するシール部と、前記外周面に形成され、前記シール部よりも小径であって、且つ、前記端面まで連続する環状の外側シール嵌合部と、を有してなり、前記外側シール嵌合部に、環状の外側シール部材が配置可能に構成されることを特徴とする、ピストン部材である。

上記ピストン部材に関連して、前記外側シール嵌合部の周面は、前記シール部側が大径且つ前記端面側が小径となるテーパ構造であることを特徴とする。即ち、外側シール嵌合部の環状を成す底面部がテーパ状に構成されることを特徴とする。

上記ピストン部材に関連して、前記挿入孔は、前記直動ロッドが挿入される基本孔と、前記基本孔よりも大径であって、前記端面まで連続する環状の内側シール収容孔を有してなり、前記内側シール収容孔に、環状の内側シール部材が配置可能に構成されることを特徴とする。

上記ピストン部材に関連して、前記内側シール収容孔の周面は、前記基本孔側が小径且つ前記端面側が大径となるテーパ構造であることを特徴とする。

上記ピストン部材に関連して、前記挿入孔には、前記直動ロッドの雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、直動システムにおけるシール構造等において、組立が容易で、かつ、シール性能を高めることが可能となる。

本発明の第一実施形態に係るシール構造の組立状態を示す図である。 本発明の第一実施形態に係るシール構造の（Ａ）直動ロッドの正面図、（Ｂ）直動ロッドの底面図である。 本発明の第一実施形態に係るシール構造の（Ａ）ワッシャの正面断面図、（Ｂ）ワッシャの底面図、（Ｃ）ピストン部材の上面図、（Ｄ）ピストン部材の正面図である。 本発明の第一実施形態に係るシール構造の組立途中の状態を示す図である。 （Ａ）は本発明の第一実施形態に係るピシール構造のピストン部材とワッシャの締結状態図であり、（Ｂ）乃至（Ｄ）はその変形例を示す図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は本発明の第一実施形態の変形例に係るシール構造のピストン部材とワッシャの締結状態図である。 （Ａ）乃至（Ｄ）は、本発明の第一実施形態の変形例に係るシール構造の直動ロッドの正面図及び底面図である。 本発明の第一実施形態の変形例に係るシール構造の組立状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るシール構造の組立状態図である。 本発明の第二実施形態に係るシール構造に用いられる（Ａ）直動ロッドの正面図及び底面図、（Ｂ）ワッシャの底面図である。 本発明の第二実施形態の変形例に係るシール構造に用いられる（Ａ）直動ロッドの側面図及び底面図、（Ｂ）ワッシャの底面図である。 （Ａ）（Ｂ）共に、本発明の第二実施形態の変形例に係るシール構造の分解図である。 本発明の第一実施形態の変形例に係るシール構造の（Ａ）組立状態図、（Ｂ）分解図である。 本発明の第二実施形態の変形例に係るシール構造の（Ａ）組立状態図、（Ｂ）分解図である。 本発明の第二実施形態の変形例に係るシール構造の（Ａ）組立状態図、（Ｂ）分解図である。 本発明の第二実施形態の変形例に係るシール構造の（Ａ）組立状態図、（Ｂ）分解図である。 本発明の第三実施形態に係るシール構造を示す部分断面図である。 本発明の第三実施形態に係るシール構造で用いる雌ねじ体を示す（Ａ）断面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）底面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシール構造で用いる直動ロッドの変形例を示す正面図及び底面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシール構造の変形例を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係るシール構造の変形例を示す部分断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るシール構造の変形例を示す部分断面図である。 （ａ）本発明の第四実施形態に係るシール構造の平面図である。（ｂ）組立構造の正面図である。 図２３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 直動ロッドの雄ねじ部を拡大して示した図である。 （ａ）〜（ｄ）ピストン部材及び固定用雌ねじ体の相対的な動作を示した図である。 相対回転防止機構を示す正面部分断面図である。 相対回転防止機構で用いられる係合用雄ねじ体の正面部分断面図及び底面図である。 相対回転防止機構で用いられるワッシャの平面図及び正面部分断面図である。 （Ａ）は相対回転防止機構の鋸刃の作用を示す概念図であり、（Ｂ）〜（Ｄ）は鋸刃の変形例を示す概念図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、相対回転防止機構の鋸刃の変形例を示す概念図である。 （Ａ）（Ｂ）は相対回転防止機構の応用例で用いられるワッシャの平面図及び正面部分断面図である。 第五実施形態に係るシール構造の相対回転防止機構を示す平面図及び正面部分断面図である。 （Ａ）は同相対回転防止機構で用いられるワッシャの平面図及び正面部分断面図であり、（Ｂ）は同相対回転防止機構の開放作業を示す正面部分断面図である。 （Ａ）は同相対回転防止機構の応用例で用いられるワッシャの開放作業を示す正面部分断面図であり、（Ｂ）は同応用例で用いられるワッシャの開放作業を示す平面図及び正面部分断面図である。 第六実施形態に係るシール構造の相対回転防止機構の、（Ａ）ワッシャの平面図及び正面部分断面図、（Ｂ）ワッシャと係合用雄ねじ体が一体化した状態を示す正面部分断面図、（Ｃ）は締結状態を示す正面部分断面図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は同相対回転防止機構の応用例を示す平面図であり、（Ｄ）は他の応用例で用いられるワッシャの平面図及び正面部分断面図である。 第七実施形態に係るシール構造の相対回転防止機構の、（Ａ）ワッシャの平面図及び正面部分断面図、（Ｂ）締結状態を示す正面部分断面図である。 同シール構造の応用例に係る（Ａ）平面図、（Ｂ）正面断面図である。 第八実施形態に係るシール構造の（Ａ）締結状態の正面断面図、（Ｂ）相対回転防止機構の解除状態を示す正面断面図である。 第四から第八実施形態の応用例となるシール構造の正面断面図である。 第四から第八実施形態の他の応用例となるシール構造の正面断面図である。 第四から第八実施形態の他の応用例となるシール構造の直動ロッドの雄ねじ部を拡大して示す正面断面図である。 第四から第八実施形態の他の応用例となるシール構造の正面断面図である。 第九実施形態のシール構造の正面断面図である。 第九実施形態のシール構造の応用例を示す正面断面図である。 本発明の実施形態に係る油圧ピストンの基本構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。まず、図４７を参照して本発明のシール構造１が適用され得る直動システムの一例となる油圧ピストンの基本構造について説明する。油圧ピストンは、ピストンとして機能するピストン体３００、ピストンロッドとして機能する直動ロッド１０、チューブ４、ロッドカバー５、ヘッドカバー６を備える。ピストン体３００は、例えば複数の部材から構成されると共に、直動ロッド１０に固定されて、円筒状のチューブ４内に配置される。チューブ４は、直動ロッド１０が突出する側にリング状のロッドカバー５が配置され、その反対側にヘッドカバー６が配置される。従ってチューブ４は、両端が、ロッドカバー５とヘッドカバー６に覆われることで、内部に圧力空間が形成される。また、チューブ４の両端近傍には、チューブ４内に作動流体を出し入れする開口７、８が形成され、この開口７、８を介して圧力空間内に油を流入させること、ピストン体３００を移動させる構造となっている。

図１には、第一実施形態に係る直動システムのシール構造が示されている。シール構造は、直動ロッド１０と、連携部材となる環状のワッシャ５０と、ピストン部材１００を備えて構成される。なお、ピストン部材１００の周囲にはピストンリング（外側シール部材）９０が設けられる。ワッシャ５０、ピストン部材１００及びピストンリング９０等によってピストン体３００が構成される。なお、ここでは直動ロッド１０が挿入される各種部材を「被挿入部材」とも表現し、これらはピストン体３００の一部を構成する。従って、ワッシャ５０及びピストン部材１００は、被挿入部材となる。

ピストン部材１００は円筒状の部材となっており、チューブ４の内周面に対向する環状の外周面１０５と、軸方向に対向する一対の端面１０１と、外周面と同軸状に形成される挿入孔１００ａを有する。外周面１０５は、チューブ４の内周面に近接して、作動流体の移動を規制するシール部１０５ａとなる。端面１０１の少なくとも一方は、作動流体の圧力を受け止める受圧面１０１ａとなる。挿入孔１００ａには直動ロッド１０が挿入される。

更にピストン部材１００の外周面１０５には、その途中からワッシャ５０側の端面１０１まで連続する環状の外側シール嵌合部２１０が形成される。この外側シール嵌合部２１０は、その周面において、ワッシャ５０側の端面１０１まで連続する小径面２０１を構成しており、そこにピストンリング９０が挿入され、当接且つ嵌合される。この小径面２０１は、ピストン部材１００の外周面（シール部１０５ａ）よりも小径となり、シール部１０５ａと小径面２０１に形成される段差２０５によりピストンリング９０が軸方向に位置決めされる。ピストンリング９０の軸方向寸法は、小径面２０１の軸方向寸法より多少大きく設定されており、ピストンリング９０が、ピストン部材１００からワッシャ５０側に微小に突出する。ワッシャ５０は、直径が小径面２０１よりも大きく設定される。従って、ワッシャ５０とピストン部材１００を締結すると、ワッシャ５０端面がピストンリング９０に当接して、ピストンリング９０が固定される。即ち、ピストンリング９０は、ピストン部材１００とワッシャ５０によって挟持される。ワッシャ５０は、ピストン部材１００の端面近傍に配置されて、ピストンリング９０を外側シール嵌合部２１０側に押圧する外側シール保持部材として機能する。

以上の結果、従来のようにシール部材を弾性変形させながら嵌合設置する場合と比較して、ピストンリング９０を簡単に組み立てることが可能となる。それに伴い、ピストンリング９０の弾性変形を考慮する必要が無くなるので、高剛性、高耐摩耗性の材料を自由に選定することが可能となる。

図２（Ａ）に示すように、直動ロッド１０は、軸部１２において、本体部１２ａと端部１２ｃを有する。本体部１２ａと端部１２ｃの境界には段部２０が形成されており、段部２０の下部乃至付け根に相当する部位には、ロッド側座部２２が形成される。本体部１２ａは円柱状を成している。端部１２ｃには雄ねじ部１３が形成される。

図２（Ｂ）に示すように、端部１２ｃには、軸方向から視て断面非円形となるロッド側連携領域１７が形成される。ここではロッド側連携領域１７が、端部１２ｃにおける雄ねじ部１３よりも基端側に形成される。具体的にロッド側連携領域１７は、断面正円形の一部の円弧が、その弦に沿って省略（異形と）された形状となっており、この弦の部分がロッド側当接部２３となる。結果、このロッド側当接部２３は、端部１２ｃの周面において、半径方向に対して直角で、且つ半径方向外側に向いた平面となる。ロッド側当接部２３は、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変動し、第一ロッド側当接領域２３Ｙは、直動ロッド１０の一方の周方向Ｘに沿って距離Ｘ１、Ｘ２が大きくなる。第二ロッド側当接領域２３Ｘは、直動ロッド１０の他方の周方向Ｙに沿って距離Ｙ１、Ｙ２が大きくなる。なお、この変動量は、多少の余裕隙間を無視すれば、後述するワッシャ側当接部５３と同じに設定される。或いは、この余裕隙間が、ピストン部材１００によるワッシャ５０の締め込みによる軸方向の圧縮によってもたらされる軸直角方向への変形によって埋まるように、設定しても好い。

また、ロッド側連携領域１７の軸心からの最小半径１７Ｙは、雄ねじ部１３の軸心からの最大半径１３Ｘと同等以上に設定されている。従って、ロッド側連携領域１７の軸心からの最大半径１７Ｙは、雄ねじ部１３の軸心からの最大半径１３Ｘより大きく設定されることが好ましい。

図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、ワッシャ５０の一方側の面には、第一受部６０が形成される。この第一受部６０は、ピストン部材１００の座部１０２と対向しており、両者の間には、第一相対回転防止機構Ａが構成される。この第一相対回転防止機構Ａは、少なくともピストン部材１００が、螺合する直動ロッド１０に対して緩まる方向に回転しようとすると、第一受部６０とピストン部材１００の座部１０２が互いに係合して、当該回転方向に対する第一受部６０とロッド側座部２２との相対回転を防止する。ワッシャ５０の他方側には、第二受部７０が形成される。この第二受部７０は、直動ロッド１０の段部２０と対向する。

ワッシャ５０におけるピストンロッドの挿入孔５２は、軸方向から視た場合に非正円形となっている。この挿入孔５２は、正円形の一部の円弧がその弦に沿って省略された形状となっており、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７に対して周方向に係合する（このワッシャ５０の挿入孔５２における断面非正円領域を「ピストン側連携領域」と定義し、ピストン側連携領域とロッド側連携領域１７との係合構造を「補助相対回転防止機構Ｂ」と定義する）。

具体的に、この補助相対回転防止機構Ｂは、ワッシャ５０の挿入孔５２に形成されるワッシャ側当接部５３と、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７に形成されるロッド側当接部２３を有する。既に述べたように、ワッシャ５０の挿入孔５２は、ねじの軸心に対して同心の部分円弧形状となっており、残部を弦のように直線状に切り落とした形状となっているので、この弦がワッシャ側当接部５３となる。従って、ワッシャ５０の挿入孔５２の内壁は、ワッシャ側当接部５３に相当する部分において平面形状となっており、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変動する。具体的に第一ワッシャ側当接領域５３Ｘは、ワッシャ５０の一方の周方向Ｘに沿って、距離ＸＡ、ＸＢが大きくなる。第二ワッシャ側当接領域５３Ｙは、ワッシャ５０の他方の周方向Ｙに沿って距離ＹＡ、ＹＢが大きくなる。なお、ワッシャ側当接部５３を除いた部分は、ねじの軸心からの距離が一定となる正円形状となっている。また、挿入孔５２の軸心からの最小半径５２Ｙは、雄ねじ部１３の最大半径１３Ｘと同じ又はそれより大きく設定される。結果、挿入孔５２と直動ロッド１０の雄ねじ部１３が干渉しないで済む。

従って、ワッシャ５０の挿入孔５２に直動ロッド１０の端部１２ｃを挿入すると、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３が当接し、ねじの軸心を合わせた状態のままでは、両者の周方向の相対回転が制約される。即ち、このワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３が補助相対回転防止機構Ｂとして作用する。

更に第一相対回転防止機構Ａとして、ワッシャ５０の第一受部６０には、ピストン側凹凸１０４と係合する第一受部側凹凸６４が形成される。第一受部側凹凸６４は、周方向に複数連続して設けられる鋸刃形状となっている。第一受部側凹凸６４の各々が延びる方向、即ち稜線が延びる方向は、ワッシャ５０の半径方向に沿っている。結果、第一受部側凹凸６４は、ワッシャ５０の貫通穴５２の中心から放射状に延びる。

更にこの第一受部６０には、半径方向に傾斜するワッシャ側テーパ面が形成される。このワッシャ側テーパ面は、中心側が直動ロッド１０の段部２０側に近づくように傾斜してすり鉢状を成している（図１参照）ので、結果として、凹の円錐形状となる。このワッシャ側テーパ面に、既述の第一受部側凹凸６４が形成される。

図３（Ｃ）（Ｄ）に示すように、ピストン部材１００の挿入孔１００ａは、直動ロッド１０と螺合するための雌ねじ部１０６ａが形成される。更にピストン部材１００には、ワッシャ５０の第一受部６０に対向する座部１０２が形成される。この座部１０２とワッシャ５０側の第一受部６０は共に環状の面領域となっており、互いに当接して、締結力（軸力）を段部２０に伝達する役割を担う。即ち、本締結構造における軸力の殆どは、ワッシャ５０を介して段部２０に伝達される。また、この軸力によって、ピストンリング９０がピストン部材１００とワッシャ５０に保持される。

図３に示すように、第一相対回転防止機構Ａとして、ピストン部材１００の座部１０２には、雌ねじ側凹凸１０４が形成される。雌ねじ側凹凸１０４は、周方向に複数連続して設けられる鋸刃形状と成っている。雌ねじ側凹凸１０４の各々が延びる方向、即ち、稜線が延びる方向は、ピストン部材１００の半径方向となっている。結果、雌ねじ側凹凸１０４は、軸心から放射状に延びる。

更にこの座部１０２には、半径方向に傾斜する雌ねじ側テーパ面が形成される。この雌ねじ側テーパ面は、中心側がワッシャ５０側に近づくように傾斜しているので、結果として、直動ロッド１０の段部２０側に凸の円錐形状となる。この雌ねじ側テーパ面に、既述の雌ねじ側凹凸１０４が形成される。

以上の通り、第一相対回転防止機構Ａとして、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４が、周方向に複数連続する鋸刃形状と成っているので、所謂ラチェット機構又はワンウエイクラッチ機構として作用する。結果、ピストン部材１００の締結動作時は、雌ねじ側凹凸１０４とワッシャ５０の第一受部側凹凸６４の相対移動を許容して、円滑な相対回転を実現する。一方、ピストン部材１００の緩み動作時は、雌ねじ側凹凸１０４とワッシャ５０の第一受部側凹凸６４の相対移動を完全に規制する。結果、締結時の作業性と、その後の緩み止めを合理的に両立出来る。

また更に第一相対回転防止機構Ａとして、座部１０２と第一受部６０には、ピストン側テーパ面とワッシャ側テーパ面が形成されるので、両者の当接面積を大きくすることが出来る。また、この締結構造による軸線方向の締結力が、テーパ面によって半径方向にも作用する。互いのテーパ面を半径方向に押し付けることで、自励的にセンタリング出来る。結果、ピストン部材１００とワッシャ５０の同芯度が高められ、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４の係合精度を高めることが出来る。なお、凸側の雌ねじ側テーパ面の傾斜を微小に大きくし、凹側のワッシャ側テーパ面の傾斜角を微小に小さくして、角度に微小差を設けておくことも好ましい。このようにすると、締め付け圧力の増大に伴って、中心から半径方向外側に向かって、互いのテーパ面を少しずつ当接させることが出来る。

また補助相対回転防止機構Ｂは、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３の形状が、ねじの軸心に対して同心正円となることを回避している。換言すると、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３の形状は、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変化する。この非正円形状によって、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３が一旦当接すると、互いの軸心を合わせたままでは、それ以上の周方向の相対回転が規制される。特に、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３が、直動ロッド１０の全周に亘って形成されておらず、周方向において部分的に形成されているため、ワッシャ５０や直動ロッド１０のこれらの形状加工を、例えば簡単な面取り加工やプレス加工とすることができる。

図４に示すように、直動ロッド１０に対してワッシャ５０を挿入し、更にピストン部材１００を締め付けると、まず補助相対回転防止機構Ｂによって直動ロッド１０とワッシャ５０が周方向に係合し、更にピストン部材１００を締め付けると、第一相対回転防止機構Ａにおいて、ワッシャ５０のワッシャ側テーパ面の凹内に座部１０２の雌ねじ側テーパ面が進入し、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４が係合して図１の状態となる。第一相対回転防止機構Ａにおける両者の鋸歯形状は、図５（Ａ）に示されるように、ピストン部材１００が、締結方向Ｙに回転しようとすると、互いの傾斜面１０４Ｙ、６４Ｙが当接して、両者の距離を軸方向に狭めながら、相対スライドを許容する。一方、ピストン部材１００が、緩み方向Ｘに回転しようとすると、互いの垂直面（傾斜が強い側の面）１０４Ｘ、６４Ｘが当接して、両者の相対移動を防止する。とりわけ第一相対回転防止機構Ａは、ピストン部材１００を締め付けることによって、雌ねじ側座部１０２と第一受部６０の距離が縮む程、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４の噛み合いが強くなり、緩み方向Ｘ側の係合強度が高められる。ここで、雌ねじ側テーパ面の傾斜角度と、ワッシャ側テーパ面の傾斜角度とを互いに異ならせること、特にワッシャ側テーパ面の軸心からの傾斜角度を雌ねじ側テーパ面の軸心からの傾斜角度よりも狭めに設定することで、それぞれのテーパ面に形成される鋸歯のピッチに因らず、ガタ付き無く締め付けることも可能となる。

以上の通り、第一実施形態のシール構造によれば、ピストン部材１００に外側シール嵌合部２１０が形成されるので、ピストンリング９０を簡単に組み立てることが可能となる。それに伴い、ピストンリング９０の弾性変形を考慮する必要が無くなるので、高剛性、高耐摩耗性の材料を選定することが可能となる。また、ワッシャ５０とピストン部材１００でピストンリング９０を軸方向に保持することができるので、ピストンリング９０の脱落を防止できる。

またワッシャ５０を介在させることによって、ピストン部材１００の雌ねじ側座部１０２とワッシャ５０の第一受部６０の間に第一相対回転防止機構Ａを構成し、一方、ワッシャ５０の挿入孔５２と直動ロッド１０のロッド側連携領域１７の間に補助相対回転防止機構Ｂを構成する。結果として、ピストン部材１００又は直動ロッド１０が緩み方向に相対回転しようとすると、第一相対回転防止機構Ａ及び補助相対回転防止機構Ｂの双方の周方向係合作用によって、直動ロッド１０とピストン部材１００の相対回転が規制された状態となり、逆回転すること即ち緩むことが防止される。従って、振動等が生じても、全く緩まない締結状態を得ることが出来る。一方、直動ロッド１０とピストン部材１００が締まり方向に相対回転する場合は、第一相対回転防止機構Ａのワンウエイクラッチ構造によって、ワッシャ５０とピストン部材１００の相対回転が許容されるので、増し締めすることが自在に可能となっている。

また、第一相対回転防止機構Ａ及び補助相対回転防止機構Ｂによる機械的な構造によって、ピストン部材１００が緩まないようになっているので、必要以上にピストン部材１００を増し締めすることが不要となり、ピストンリング９０に適度な挟持力を付与できる。

なお、本第一実施形態では、第一相対回転防止機構Ａとして、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４が鋸刃形状の場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図５（Ｂ）に示されるように、互いの凹凸を山形（双方とも傾斜面）にすることも可能である。このようにすると、ピストン部材１００が緩み方向Ｘに回転する際、互いの傾斜面１０４Ｘ，６４Ｘが相対移動しようとするが、この傾斜面に沿って、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４が離れようとする。この移動距離（離れる角度α）を、ピストン部材１００のリード角より大きく設定すれば、ピストン部材１００が緩もうとしても、それ以上に雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４が離れようとするので、緩むことが出来なくなる。なお、この図５（Ｂ）では、断面二等辺三角形の凹凸を例示したが、図５（Ｃ）のように、締結回転時に当接する傾斜面１０４Ｙ、６４Ｙの傾斜角よりも、緩み回転時に当接する傾斜面１０４Ｘ，６４Ｘの傾斜角をなだらかにすることも好ましい。このようにすると、締結回転時に、互いに乗り越えなければならない傾斜面１０４Ｙ、６４Ｙの周方向距離Ｐを短くすることができるので、締結後のガタ（隙間）を少なく出来る。

また、図５（Ａ）〜（Ｃ）の応用として、図５（Ｄ）に示されるように、峯と谷を湾曲させた波型の凹凸も好ましく、締結時には滑らかな操作性を得ることができる。更に、本第一実施形態では、半径方向に延びる凹凸を例示したが、図６（Ａ）に示されるように、渦巻き状（スパイラル状）の溝又は山（凹凸）を形成することも好ましい。また図６（Ｂ）のように、直線状に延びる溝又は山（凹凸）であっても、ねじの半径方向に対して周方向位相が変化するように傾斜配置することもできる。また、図６（Ｃ）に示されるように、微細凹凸を、ねじの周方向且つ半径方向の双方（平面状）に複数形成した、所謂エンボス形状を採用することも好ましい。

更に本第一実施形態のように、雌ねじ側凹凸１０４と第一受部側凹凸６４の凹凸形状を必ずしも一致（相似）させる必要はない。例えば、図５及び図６の各種形状から異なるものを互いに選択して組み合わせることも出来る。

本第一実施形態では、雌ねじ側テーパ面を凸形状、ワッシャ側テーパ面を凹形状にする場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、雌ねじ側テーパ面を凹形状、ワッシャ側テーパ面を凸形状にすることができる。一方でこれら両者は、ねじ軸に対して垂直な非テーパ面にすることもできる。また、例えばワッシャ５０の弾性変形を有効活用すれば、双方のテーパ面の傾斜角を一致させる必要はない。勿論、ピストン部材１００又はワッシャ５０の一方のみにテーパ面を形成しても良い。更には、双方のテーパ面を凸形状にしたり、凹形状にしたりすることで、ワッシャの弾性変形を活用して両者を密着させることが出来る。また、ワッシャ５０の弾性を得る為に、ワッシャ５０の基本的な形状を螺旋状として成る所謂スプリングワッシャ状や皿バネ状としても好い。

また、本第一実施形態の直動ロッド１０は、端部１２ｃの途中、詳細にはロッド側連携領域３５と雄ねじ部１３の境界に溝（くびれ）を設ける場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。ロッド側連携領域３５と雄ねじ部１３が溝を介さずに連続している構造も好ましく、直動ロッド１０の強度を高めることが可能となる。また、本体部１２ａと端部１２ｃの境界に段部２０を形成する場合を示したが、本発明はこれに限定されず、本体部１２ａと端部１２ｃを同一径で連続するようにしてもよい。

更に、第一実施形態の補助相対回転防止機構Ｂの応用として、図７（Ａ）に示すように、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７として、端部１２ｃの周囲の複数個所（ここでは２カ所）に、ロッド側当接部２３Ａを形成しても良い。図７（Ｂ）に示すように、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７として、端部１２ｃの周囲から半径方向外側に向かってに凸となるような突起２３Ｂを形成しても良い。図７（Ｃ）に示すように、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７として、端部１２ｃを断面多角形２３Ｃ（ここでは六角形）にしても良い。更に図７（Ｄ）に示すように、直動ロッド１０のロッド側連携領域１７として、端部１２ｃを断面楕円形状２３Ｄにしてもよい。いずれも「断面非正円」形状となる。この際、特に図示しないが、ワッシャ５０の挿入孔５２も、これらに対応した相似形にすることが好ましいが、両者が周方向に係合できる条件であれば、両者を相似形状にする必要はない。

また、本構造の場合、図８（Ａ）に示すように、直動ロッド１０に凸状のテーパ面１１を形成すると共に、被挿入部材となるワッシャ５０に、テーパ面５１を形成し、両者を当接させることが好ましい。この結果、ピストン部材１００でワッシャ５０を締め付けることで、テーパ面１１、５１を押し付け合うようにすれば、ワッシャ５０と直動ロッド１０の軸心を高精度に一致させることができるようになる。なお、テーパ面１１、５１の間に内側シール部材８２を介在させて、テーパ面１１に内側シール部材８２と当接させることで、油の漏れを抑制する。

なお、本構造では、連携部材（ワッシャ）５０とピストン部材１００の半径サイズは略同じにしており、ピストン部材１００側の外側シール嵌合部２１０にピストンリング９０が収容され、ワッシャ５０によって挟持している。そこで図８（Ｂ）に示すように、ワッシャ５０側に、外側シール嵌合部２１０を形成し、そこにピストンリング９０を収容して、ピストン１００によって挟持することも可能である。この場合は、被挿入部材であるワッシャ５０をピストンとして定義し、被挿入部材であるピストン１００を、ワッシャ５０の脱落防止用の雌ねじ体と定義することが可能であろう。以下、第二実施形態以降も同様に、連携部材（ワッシャ）がピストンを兼ねたり、ワッシャとピストンの定義を適宜反転させたりできることを先に述べておく。

次に図９及び図１０を参照して、第二実施形態に係るシール構造を説明する。なお、第一実施形態と同一又は類似する構造又は部材については説明を省略する。

図１０（Ａ）に示すように、直動ロッド１０には、雄ねじ部１３と重なるようにロッド側連携領域１７が形成される。このロッド側連携領域１７は、軸方向から視た場合に、ねじ山の頂点に沿って形成される断面正円形の一部の円弧が、その弦に沿って省略（又はカット）されたような形状となっており、この弦の部分がロッド側当接部２３となる。即ち、ねじ山の一部が軸方向に連なるよう省略されることで、半径方向に対して直角且つ半径方向外側に向いた仮想平面Ｐが構成され、この仮想平面Ｐがロッド側当接部２３となる。従って、ロッド側連携領域１７の最小半径１７Ｙは、雄ねじ部１３の最大半径１３Ｘより小さく設定される。

更に本実施形態では、ロッド側当接部２３の軸方向の周囲に、ねじ山の谷底１３ａが残存している。結果、ピストン部材１００と螺合する機能は残存していることになる。具体的には、ロッド側当接部２３において、ねじ山の高さの３分の２を上限として省略することが好ましく、より好ましくは、ねじ山の高さの２分の１を上限として省略する。従って、ロッド側連携領域１７の最小半径（最小距離）１７Ｙは、雄ねじ部１３の軸心からの最小半径（谷底半径）１３Ｙより大きくなる。本実施形態では、周方向の２３度の位相差となる三か所に、ロッド側当接部２３が形成される。

図１０（Ｂ）に示すように、ワッシャ５０におけるピストンロッドを挿通させ得る挿入孔５２は、軸方向から視た場合に非正円形となるピストン側連携領域となる。挿入孔５２は、ねじの軸心に対して同心の部分円弧形状となっており、残部を弦のように直線状に切り落としたような形状となっているので、この弦がワッシャ側当接部５３となる。なお、本実施形態では、周方向の１２０度の位相差となる三か所にワッシャ側当接部５３が形成される。ワッシャ側当接部５３が、ロッド側連携領域１７のロッド側当接部２３と当接することで、互いに周方向に係合して補助相対回転防止機構Ｂを構成する。

更に本実施形態では、ワッシャ５０の外周面及びピストン部材１００の外周面のそれぞれに、外側シール嵌合部５６、２１０が対向状態で形成される。従って、ピストンリング９０は、一対の外側シール嵌合部５６、２１０に収容される。

以上の通り、第二実施形態のシール構造では、図９で示すように、ワッシャ５０の挿入孔５２と、直動ロッド１０の雄ねじ部１３に重畳的に形成されるロッド側連携領域１７の間に補助相対回転防止機構Ｂを構成できる。従って、ロッド側連携領域１７が存在する範囲内であれば、ワッシャ５０との係合位置を自在に変更できるので、ワッシャ５０の軸方向寸法を変更するだけで、ピストン１０及びピストンリング９０の固定位置を調整できる。なお、ワッシャ５０と直動ロッド１０の段部２０の間にスリーブを介在させても良く、その場合は、スリーブの軸方向寸法を変更するだけで、ピストン１０の固定値位置を調整できる。更にここでは、ロッド側連携領域１７のロッド側当接部２３において、ねじ山の谷底を可能な限り残存させているので、ピストン部材１００との締結力の低下は、殆ど生じないようになっている。

なお、本第二実施形態の直動ロッド１０は、本体部１２ａにロッド側連携領域１７を設けない場合を例示したが、本体部１２ａの断面形状を、ロッド側連携領域１７と略一致させることによって、このロッド側連携領域１７を本体部１２ａまで拡張することも可能である。勿論、本体部１２ａ自体を無くすことも可能である。

図１１に第二実施形態の他の変形例を示す。図１１（Ａ）に示すように、雄ねじ部１３と重畳形成されるロッド側連携領域１７において、軸方向から視た場合に、ねじ山の頂点が凹状に省略されたロッド側当接部２３が形成される。より詳しくは、ロッド側当接部２３はねじ山の頂点がＶ字形状に凹んで構成されており、周方向に十二か所、等間隔で形成される。なお、ロッド側当接部２３の軸心からの最小距離（凹みの底部）１７Ｙは、雄ねじ部１３の最大半径１３Ｘより小さく、且つ、雄ねじ部１３の最小半径（谷底半径）３０ｂＹより大きく設定される。

従って、図１１（Ｂ）に示すように、直動ロッド１０に組み付けられるワッシャ５０の挿入孔５２も、ロッド側連携領域１７と相似形となるように、半径方向内側に凸状となるワッシャ側当接部５３が周方向に十二か所、等間隔で形成される。結果、ワッシャ５０と直動ロッド１０を周方向に係合させることができる。

なお、第二実施形態では、雄ねじ部１３に形成されるロッド側連携領域１７において、ロッド側当接部２３の軸心からの最小距離１７Ｙが、雄ねじ部１３の最小半径（谷底半径）３０ｂＹより大きく設定される場合を例示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば図１２（Ａ）に示すように、雄ねじ部１３において、ねじ山の谷底部よりも深い軸方向溝を形成し、これをロッド側当接部２３とすることもできる。結果、ロッド側当接部２３の軸心からの最小距離１７Ｙは、雄ねじ部１３の最小半径（谷底半径）より小さくなる。この場合は、雄ねじ部１３のねじ山が、谷底を含めて部分的に省略される結果となる。ワッシャ５０の挿入孔５２にも、半径方向内向きに凸となるワッシャ側当接部５３を形成し、その軸心からの最小距離を雄ねじ部１３の最小半径（谷底半径、すなわち谷の径）より小さくする。結果、ワッシャ側当接部５３とロッド側当接部２３の周方向の係合寸法を大きくすることが可能となる。

また、第一及び第二実施形態では、ワッシャ５０とピストン部材１００に傾斜面（テーパ面）を形成して、両者を当接させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば図１２（Ｂ）に示すように、ワッシャ５０とピストン部材１００の双方に円筒面を形成し、ワッシャ５０の円筒面に第一受部側凹凸６４を形成し、ピストン部材１００の円筒面に雌ねじ側凹凸１０４を形成することで、互いに周方向に係合させても良い。

更に第一及び第二実施形態では、直動ロッド１０が段部２０を有する場合を例示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば第一実施形態の応用として図１３に示すように、連携部材（ワッシャ）５０を、一対のピストン部材１００、１００で両側から挟み込むように締結することも可能である。この際、連携部材５０の両側に、第一相対回転防止機構Ａとなる一対の受部６０を形成しておき、各受部６０、６０を、ピストン部材１００の座部１０２と係合させる。このようにすると、両側に配置されるピストン部材１００、１００が、連携部材５０に形成される受部６０、６０の存在によって、直動ロッド１０に対して緩み方向に相対回転することが防止される。

この場合、一対のピストン部材１００、１００のそれぞれに、外側シール嵌合部２１０、２１０を形成し、更に、連携部材（ワッシャ）５０の両端にも、外側シール嵌合部５６、５６を形成することができる。これにより、２個のピストンリング９０、９０を、一対のピストン部材１００、１００と連携部材（ワッシャ）５０の境界で保持することが可能となる。

更に第二実施形態の応用として図１４に示すような連携部材（ワッシャ）５０を、一対のピストン部材１００、１００で両側から挟み込むように締結することも可能である。直動ロッド１０には、段部２０を省略してそこに雄ねじ部１３を形成し、この雄ねじ部１３と重なるようにロッド側連携領域１７を形成する。連携部材５０の両側に、第一相対回転防止機構Ａとなる一対の受部６０を形成しておき、各受部６０、６０を、ピストン部材１００の座部１０２と係合させる。このようにすると、両側に配置されるピストン部材１００、１００が、連携部材５０に形成される受部６０、６０の存在によって、直動ロッド１０に対して緩み方向に相対回転することが防止される。

なお、この図１３及び図１４の思想は、一対のピストン部材１００、１００を直動ロッド上の任意の場所で固定することを実現しているが、一対のピストン部材の一方のみを実質的にピストン１００として機能させ、他方は雌ねじ体として機能させるようにしてもよい。また連携部材５０がピストンの一部を兼ねることも可能である。具体的には図１５に示すように、両側に受部６０、６０を有する連携部材（ワッシャ）５０に対して、一方側から雌ねじ体を兼ねるピストン部材１００Ａを締結し、他方側からは雌ねじ体１００Ｂを締結すれば、ピストン部材１００Ａ、連携部材５０、雌ねじ体１００Ｂの３部材を任意の場所で固定できる。なお、ここではピストン部材１００Ａ側のみに外側シール嵌合部２１０を形成し、そこに１個のピストンリング９０を配置している。

更に図１５の直動システムのシール構造の変形例となる図１６の構造のように、ワッシャ５０において、雌ねじ体１００Ｂの多角形周面、または座部１０２と反対側の平面まで回り込むようなアーム５８を形成し、このアーム５８と雌ねじ体１００Ｂを周方向に係合させて相対回転防止機構Ａを構成することも好ましい。

次に、図１７及び図１８を参照して第三実施形態のシール構造を説明する。なお、この第三実施形態は、第二実施形態の図１１で示したシール構造の応用となっており、これらと同一又は類似する部材については説明を省略する。このシール構造は、ワッシャ（連携部材）５０の機能をピストン部材１００に一体的に設けることで、独立したワッシャ（連携部材）５０を省略可能にすることを特徴としている。

図１８に示すように、ピストン部材１００は、雄ねじ部１３と螺合する雌ねじ部１０６ａを有する挿入孔１００ａにおいて、軸方向から視て断面非正円形となるピストン側連携領域１０６ｂが形成される。このピストン側連携領域１０６ｂは、ピストン部材１００の座部１０２の反対側に軸方向にリング状に飛び出して設けられているが、座部１０２側に設けても良く、また雌ねじ部１０６ａと重畳するように形成しても良い。

ピストン側連携領域１０６ｂは、挿入孔１００ａの内周面に、半径方向内側に凸状となる雌ねじ側当接部１０８が、周方向に十二か所、等間隔で形成される。結果、雌ねじ側当接部１０８は、直動ロッド１０の雄ねじ部１３に凹んで形成されるロッド側当接部２３と周方向に係合させることができる。既に述べたように、雌ねじ側当接部１０８は、ピストン部材１００の座部１０２の反対側に軸方向に突出して肉薄に設けられており、半径方向外側に弾性変形できるようにしている。直動ロッド１０とピストン部材１００を所望の力で相対回転させることで、ピストン側当接部１０８が外側に弾性変形して、ロッド側当接部２３との周方向の係合を解除することができる。

従って、図１７に示すように、直動ロッド１０の段部２０とピストン部材１００の間に位置決め用のスリーブ１８（これも被挿入部材と定義される）を配置しておき、直動ロッド１０に対してピストン部材１００を所望の力で締まる方向に付勢すれば、ロッド側当接部２３と雌ねじ当接部１０８が係合と解除を繰り返しながら、相対回転を許容できるので、ピストン部材１００を雄ねじ部の途中の場所で固定できる。より望ましくは、ロッド側当接部２３と雌ねじ側当接部１０８の少なくとも一方の形状を鋸刃形状にすることで、締め付け方向の回転は許容し、緩み方向の回転は規制する所謂ラチェット機構として作用させる。

また、スリーブ１８の挿入孔は、直動ロッド１０が挿入される基本孔１８Ａと、基本孔１８Ａよりも大径であって、直動ロッド１０の本体側の端面まで連続する環状の内側シール収容孔１８Ｂを有する。内側シール収容孔１８Ｂと基本孔１８Ａの間には段部１８Ｃが形成される。内側シール収容孔１８Ｂには、環状の内側シール部材８２が収容され、段部１８Ｃと軸方向に係合する。従って、ピストン部材１００を締めつけることにより、スリーブ１８を介して、内側シール部材８２が直動ロッド１９の段部２１に押し付けられて、作動流体がシールされる。なおここでは、スリーブ１８の外周面に収容凹部１８Ｄが形成され、そこに補助シール部材８３を収容することで、ピストン部材１００とスリーブ１８の間がシールされる。なお、ピストン部材１００とスリーブ１８は、一体的に形成されていても良く、その場合は、補助シール８３を省略することが可能である。

第一乃至第三実施形態では、ロッド側連携領域１７のロッド側当接部２３が、軸方向に直線的に伸びる場合を主に例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図１９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ロッド側当接部２３を、軸方向に対して螺旋状に傾斜して形成することも好ましい。この際、ロッド側当接部２３の螺旋方向は、雄ねじ部のねじ山の螺旋方向と同じであり、且つ、そのリードは、雄ねじ部のリードより大きく設定することが望ましい。結果、雌ねじ体が緩み方向に回転する際に、連携部材（例えばワッシャ）が雌ねじ体（例えばピストン）と連れ回りすると、リードの相違によって連携部材が雌ねじ体に押し付けられるので、第一相対回転防止機構Ａが一層強固に係合して緩みを防止できる。

また、第一乃至第三実施形態では、ピストン部材１００の周面に形成される外側シール嵌合部２１０において、段部２０５にピストンリング９０を当接させて軸方向に位置決めする場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図２０に示すように、ピストンリング９０の内周面をテーパ面９０ａ、９０ｂにして、密封性能を高めることもできる。この場合は、ピストン部材１００及び／又はワッシャ５０の外周面に、外側シール嵌合部２１０、５６を形成し、それぞれの周面に、ピストンリング９０のテーパ９０ａ、９０ｂと対向するテーパ面２０３、５５ａを形成すれば良い。テーパ面２０３は、シール部１０５ａ側が大径、端面１０１側が小径となる。即ち、ワッシャ５０側に向かって次第に小径となるように傾斜している。テーパ面５５ａは、ピストン部材１００に向かって次第に小径となるように傾斜している。このようにすると、ピストン部材１００とワッシャ５０の挟持力を利用して、ピストンリング９０のテーパ面９０ａ、９０ｂと、ピストン部材１００及び／又はワッシャ５０のテーパ面２０３、５５ａを密着及び軸方向に位置決めさせることができる。

更に、第一実施形態の図８で示す変形例では、直動ロッド１０の軸部１２のテーパ面１１と、ピストン５０のテーパ面５１の間に、内側シール部材８２を介在させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図２１に示すように、直動ロッド１０の本体部１２ａに内側シール部材８２を設置し、この内側シール部材８２の外周をテーパ面１１にすることも可能である。内側シール部材８２は、段部２１に当接させることで軸方向に位置決めされる。

連携部材５０の挿入孔５０ａは、基本孔５０ａ２と、挿入孔５０ａの途中から端面まで連続する環状の内側シール収容孔２５０を有する。この内側シール収容孔２５０は、その内周においてテーパ面５１が形成され、このテーパ面５１と内側シール部材８２のテーパ面１１を密着させることで、連携部材５０の軸方向の位置決めを行うと同時に、油の漏れを抑制する。この際、ピストン部材１００の締結力を調整すれば、両テーパ面１１、５１の密着程度も適宜変更できる。

また、上記第一乃至第三実施形態では、ピストン部材１００の座部１０２にピストン側テーパ面を形成し、ワッシャ５０との間で自励的にセンタリングする構造を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図２２（Ａ）で示す第三実施形態の変形例のように、ピストン部材１０における挿入孔１００ａにおいて、直径の大きい第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１と、直径の小さい第二挿入孔（基本孔）１００ａ２を同軸状に有するようにし、この第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１に、内側シール部材８２を収容してもよい。内側シール部材８２の内周面には、環状のテーパ面８２ａを形成しておき、この環状のテーパ面８２ａと、直動ロッド１０のテーパ面１１を当接させて、ピストン部材１００と直動ロッド１０の間で直接センタリングすることも好ましい。

更にここでは、ピストン部材１０の外周面１０５において、その途中から端面１０１まで連続する環状の外側シール嵌合部２１０を形成し、そこにピストンリング９０を挿入する。ピストン部材１０の端面１０１には、リング状の外側シール保持部材２７０が、軸方向に延びるボルト２７２によって固定される。この外側シール保持部材２７０とピストンリング９０を当接させることにより、ピストンリング９０が、外側シール嵌合部２１０から脱落しないようになっている。

更に上記第一乃至第三実施形態では、連携部材（ワッシャ）５０が、直動ロッド１０と別部材として構成され、この連携部材５０を利用してピストン部材１００の緩みを防止する構造を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図２２（Ｂ）に示す第一実施形態の変形例ように、直動ロッド１０において連携部材（ワッシャ）５０と同等の機能が一体的に設けられるようにしても良い。即ち、直動ロッド１０が拡張部５０Ｘを一体的に有しており、この拡張部５０Ｘにおいて、ピストン部材１００の座部１０２と対向する第一受部６０を形成すればよい。結果、直動ロッド１０の拡張部５０Ｘとピストン部材１００の間には、第一相対回転防止機構Ａが構成される。この第一相対回転防止機構Ａは、少なくともピストン部材１００が、螺合する直動ロッド１０に対して緩まる方向に回転しようとすると、第一受部６０と座部１０２が互いに係合して相対回転を防止する。

この際、ピストン部材１００の挿入孔１００ａには、直径の大きい第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１と、直径の小さい第二挿入孔（基本孔）１００ａ２が形成される。この第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１に、内側シール部材８２を収容し、この内側シール部材８２を直動ロッド１０側の端面に当接させることで、作動流体をシールすることができる。

なお、上記実施形態では、主として、連携部材（ワッシャ）のワッシャ側当接部が周方向内側に凹状となる場合を例示しているが、周方向内側に凸状となっていてもよい。

図２３（ａ）は、第四実施形態に係るシール構造１の平面図であり、同図（ｂ）は、シール構造１の正面図である。また、図２４は、図２３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示すように、シール構造１は、ピストン部材１００を直動ロッド１０に締結して互いに固定しつつ、作動流体をシールするものであり、直動ロッド１０と、ピストン部材１００に形成される第一雌ねじ部１０６ａと、固定用雌ねじ体３０と、相対回転防止機構４０と、を備えている。ピストン部材１００及び固定用雄ねじ体３０は、直動ロッド１０が挿入される「被挿入部材」であり、これらによってピストン体３００が構成される。

図２４に示すように、直動ロッド１０は、中央から端部に向かって、直径の大きい略棒状（略円柱状）の本体部１２ａと、本体部１２ａよりも直径の小さい円柱状の位置決め部１２ｂと、位置決め部１２ｂよりも直径の小さい円柱状の端部１２ｃを有して構成されている。従って、本体部１２ａと位置決め端部１２ｂの境界には第一軸側段部１１ａが形成され、位置決め端部１２ｂと端部１２ｃの境界には第二軸側段部１１ｂが形成される。端部１２ｃの外周面には、雄ねじ螺旋溝が形成された雄ねじ部１３が設けられており、本実施形態では、この雄ねじ部１３に、右ねじである第一雄ねじ螺旋溝１４、及び左ねじである第二雄ねじ螺旋溝１５の二種類の雄ねじ螺旋溝が同一領域上に重複して形成される。

図２５に、直動ロッド１０の雄ねじ部１３を拡大して示す。雄ねじ部１３には、軸心（ねじ軸）Ｃに垂直となる面方向に連続する略三日月状のねじ山１３ａが、雄ねじ部１３の一方側（図の左側）及び他方側（図の右側）に交互に設けられており、ねじ山１３ａをこのように構成することで、右回りに旋回する螺旋溝及び左回りに旋回する螺旋溝の二種類の螺旋溝を、ねじ山１３ａの間に形成することが出来る。

本実施形態では、このようにすることで、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５の二種類の雄ねじ螺旋溝を、雄ねじ部１３に形成している。従って、雄ねじ部１３は、右ねじ及び左ねじの何れの雌ねじ体とも螺合することが可能となっている。なお、二種類の雄ねじ螺旋溝が形成された雄ねじ部１３の詳細については、本願の発明者に係る特許第４６６３８１３号公報を参照されたい。

図２４に戻って、ピストン部材１００は円筒状の部材となっており、チューブ４の内周面に対向する環状の外周面１０５と、軸方向に対向する一対の端面１０１と、外周面と同軸状に形成される挿入孔１００ａを有する。外周面１０５は、チューブ４の内周面に近接して、作動流体の移動を規制するシール部１０５ａとなる。端面１０１の少なくとも一方（ここでは双方）は、作動流体の圧力を受け止める受圧面１０１ａとなる。挿入孔１００ａには直動ロッド１０が挿入される。

挿入孔１００ａは、詳細に、直径の大きい第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１と、直径の小さい第二挿入孔（基本孔）１００ａ２を同軸状に有する。第一挿入孔１００ａ１は、直動ロッド１０の中央側に位置しており、直動ロッド１０の本体部１２ａ又は位置決め部１２ｂの直径よりも多少大きいサイズとなる。第二挿入孔１００ａ２は直動ロッド１０の軸端側に位置しており、内周面に第一雌ねじ部１０６ａが形成される。結果、第一挿入孔１００ａ１と第二挿入孔１００ａ２の境界には孔側段部１００ｂが形成される。

第一挿入孔（内側シール収容孔）１００ａ１の内周及び直動ロッド１０の位置決め部１２ｂの外周には、筒状の内側シール部材８２が配置される。内側シール部材８２の軸方向サイズは、直動ロッド１０の位置決め部１２ｂの軸方向寸法より少しだけ長い。結果、内側シール部材８２の両端は、孔側段部１００ｂと第一軸側段部１１ａに係合する。なお、内側シール部材８２の外径は、第一挿入孔１００ａ１の内径と略一致している。

以上の通り、直動ロッド１０の端部を、ピストン部材１００の第一挿入孔１００ａ１に挿通すると、内側シール部材８２の外周面がピストン部材１００の第一挿入孔１００ａ１の内周面と密着し、更に、内側シール部材８２の両端面が孔側段部１００ｂと第一軸側段部１１ａに当接する。即ち、直動ロッド１０とピストン部材１００が軸方向に位置決めされる。なお、内側シール部材８２は、合成樹脂製に設定されているが、必ずしも合成樹脂製である必要はなく、密閉性を保持することができるものであれば、特に限定されるものではない。

ピストン部材１００の外周面１０５には、その途中から固定用雌ねじ体３０側の端面１０１まで連続する環状の外側シール嵌合部２１０が形成される。この外側シール嵌合部２１０は、その周面において、固定用雌ねじ体３０側の端面１０１まで連続する小径面２０１を構成しており、そこにピストンリング９０が挿入され、当接且つ嵌合される。この小径面２０１は、ピストン部材１００の外周面（シール部１０５ａ）よりも小径となり、シール部１０５ａと小径面２０１に形成される段差２０５によりピストンリング９０が軸方向に位置決めされる。ピストンリング９０の軸方向寸法は、小径面２０１の軸方向寸法より多少大きく設定されており、ピストンリング９０が、ピストン部材１００から固定用雌ねじ体３０側に微小に突出する。固定用雌ねじ体３０は、直径が小径面２０１よりも大きく設定される。従って、固定用雌ねじ体３０とピストン部材１００を締結すると、固定用雌ねじ体３０端面がピストンリング９０に当接して、ピストンリング９０が固定される。即ち、ピストンリング９０は、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０によって挟持される。これにより、固定用雌ねじ体３０は、ピストン部材１００の端面近傍に配置されて、ピストンリング９０を外側シール嵌合部２１０側に押圧する外側シール保持部材として機能する。勿論、このピストンリング９０の素材は、合成樹脂に限定されるものではなく、密閉性を保持できるものであれば、特に限定されるものではない。

直動ロッド１０の雄ねじ部１３には、ピストン部材１００の第一雌ねじ部１０６ａが螺合される。従って、ピストン部材１００は、自らが雌ねじとなって直動ロッド１０に締結される。更にこの雄ねじ部１３には、ピストン部材１００の外側から、固定用雌ねじ体３０が螺合される。従って、ピストン部材１００は、内側シール部材８２と固定用雌ねじ体３０に挟み込まれるようにして固定される。

ピストン部材１００の第一雌ねじ部１０６ａには、右ねじである第一雌ねじ螺旋溝が形成される。即ち、第一雌ねじ部１０６ａは、直動ロッド１０の雄ねじ部１３における第一雄ねじ螺旋溝１４と螺合する。

固定用雌ねじ体３０は、外形等は特に限定されるものではないが、本実施形態においてはピストン部材１００と略一致させている。従って、固定用雌ねじ体３０は、外周面３１が円筒面となっている。更にピストン部材１００は、軸方向に貫通するねじ孔３２を備えている。そして、ねじ孔３２の内周面である第二雌ねじ部３３には、左ねじである第二雌ねじ螺旋溝が形成されている。即ち、固定用雌ねじ体３０は、直動ロッド１０の雄ねじ部１３における第二雄ねじ螺旋溝１５と螺合する。端面３８には、後述する相対回転防止機構４０が配置される。

図２６（ａ）〜（ｄ）は、相対回転防止機構を無視した状態で、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の相対的な螺合動作を示した図である。ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０は、互いに逆ねじの関係となっているため、同図（ａ）及び（ｂ）に示すように、直動ロッド１０に対して両者を同一の方向に回転させた場合（又は、両者を固定して直動ロッド１０を回転させた場合）、軸心Ｃに沿って互いに逆方向に移動することとなる。

具体的には、同図（ａ）に示すように、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の直動ロッド１０に対する回転方向が、固定用雌ねじ体３０側（図の上側）から見て左回りとなる場合には、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０は、軸心Ｃ方向に沿って互いに近接する方向に移動する。しかしながら、既にピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０が密着状態の場合は、これ以上近接することができないことから、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の同時回転は自ずと規制される。

また、同図（ｂ）に示すように、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の回転方向が、固定用雌ねじ体３０側（図の上側）から見て右回りとなる場合には、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０は、軸心Ｃ方向に沿って互いに離隔する方向に移動する。しかしながら、既にピストン部材１００が内側シール部材８２（図２４参照）と当接している場合は、ピストン部材１００がこれ以上移動することができないことから、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の同時回転は自ずと規制される。

勿論、同図（ｃ）に示すように、固定用雌ねじ体３０のみを右回りに回転させる場合は、固定用雌ねじ体３０は緩むことができる。結果、ピストンリング９０が外側シール嵌合部２１０から離脱し得る。また同図（ｄ）に示すように、固定用雌ねじ体３０のみを右回りに回転させると同時に、ピストン部材１００を左回りに回転させる場合は、両者が同時に緩むことになる。

以上の螺合動作から理解できるように、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０を直動ロッド１０に十分に締め付けた状態の場合、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０が同じ方向に回転することは構造的に不可能となる（図２６（ａ）、（ｂ）参照）。換言すると、直動ロッド１０が、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０に対して相対回転することが不可能な構造となっている。一方、固定用雌ねじ体３０のみが回転したり、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０を互いに反対方向に回転させると、締結状態が緩んでしまうことが理解できる。即ち、この締結構造においては、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の「締結後の相対回転」を規制すれば、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０は、構造的に外れない状態を維持でき、ピストンリング９０が永続的に離脱しない結果になる。

以上の考察を下に、本実施形態で採用される相対回転防止構造４０について説明する。

図２４に戻って、相対回転防止機構４０は、ピストン部材１００に形成される雌ねじ穴となる第一係合孔１９１と、固定用雌ねじ体３０に形成される第二係合孔１８１と、係合用雄ねじ体１１０と、環状のワッシャ１５０を備えて構成される。第二係合孔１８１は挿入孔であり、ピストン部材１００に形成される第一係合孔１９１は非挿入孔である。第一係合孔１９１の内周面には係合用雌ねじ部が形成される。係合用雄ねじ体１１０は、第二係合孔１８１を介して第一係合孔１９１と螺合する。結果、係合用雄ねじ体１１０が、第一係合孔１９１と第二係合孔１８１に一貫して挿入されて、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０の相対回転が規制される。なお、雌ねじ穴は、第一係合孔１９１側ではなく、第二係合孔１８１側に形成してもよい。

図２７に示すように、係合用雄ねじ体１１０は所謂ボルトであり、頭部１２０と軸部１３０を有する。頭部１２０の下部乃至付け根に相当する部位には、ねじ体側座部１２２が形成される。軸部１３０には、円筒部１３０ａとねじ部１３０ｂとが形成される。勿論、円筒部１３０ａは必須ではない。

ワッシャ１５０の一方側（図２７の上面側）には、第一受部１６０が形成される。この第一受部１６０は、ねじ体側座部１２２と対向しており、両者の間には、第一係合機構Ａが構成される。この第一係合機構Ａは、少なくともねじ体側座部１２２が、締結状態の係合用雄ねじ体１１０を緩める方向に回転しようとすると、第一受部１６０とねじ体側座部１２２が互いに係合して、当該回転方向に対する第一受部１６０とねじ体側座部１２２との相対回転を防止する。

ワッシャ１５０の他方側（図２７の下面側）には、第二受部１７０が形成される。この第二受部１７０は、固定用雌ねじ体３０と対向する。

固定用雌ねじ体３０には、ワッシャ１５０の第二受部１７０に対向する部材側座部１８２が形成される。固定用雌ねじ体３０の部材側座部１８２と、ワッシャ１５０の第二受部１７０の間には、第二係合機構Ｂが構成される。この第二係合機構Ｂは、少なくともワッシャ１５０が、係合用雄ねじ体１１０と共に、緩める方向に回転しようとすると、第二受部１７０と部材側座部１８２が互いに係合して、当該回転方向に対する第二受部１７０と部材側座部１８２との相対回転を防止する。

この第一係合機構Ａと第二係合機構Ｂの作用により、係合用雄ねじ体１１０が緩み方向に回転しようとすると、ワッシャ１５０の介在によって、係合用雄ねじ体１１０と固定用雌ねじ体３０の相対回転が規制される。結果、係合用雄ねじ体１１０が緩むことが防止される。

図２８に示すように、第一係合機構Ａとして、係合用雄ねじ体１１０のねじ体側座部１２２には、ねじ体側凹凸１２４が形成される。ねじ体側凹凸１２４は、周方向に複数連続して設けられる鋸刃形状と成っている。ねじ体側凹凸１２４の各々が延びる方向、即ち、稜線が延びる方向は、係合用雄ねじ体１１０の半径方向となっている。結果、ねじ体側凹凸１２４は、軸心から放射状に延びる。

更に、このねじ体側座部１２２は、半径方向に傾斜するねじ体側テーパ面１２６が形成される。このねじ体側テーパ面１２６は、中心側がねじ先に近づくように傾斜しているので、結果として、ねじ先側に凸の円錐形状となる。更に好ましくは、このねじ体側テーパ面１２６に、既述のねじ体側凹凸１２４が形成される。

図２９に示すように、第一係合機構Ａとして、ワッシャ１５０の第一受部１６０には、ねじ体側凹凸１２４と係合する第一受部側凹凸１６４が形成される。第一受部側凹凸１６４は、周方向に複数連続して設けられる鋸刃形状となっている。第一受部側凹凸１６４の各々が延びる方向、即ち稜線が延びる方向は、係合用雄ねじ体１１０の半径方向に沿っている。結果、第一受部側凹凸１６４は、ワッシャ１５０の貫通穴１５２の中心から放射状に延びる。

更に、好ましくは、この第一受部１６０は、半径方向に傾斜するワッシャ側テーパ面１６６が形成される。このワッシャ側テーパ面１６６は、中心側がねじ先に近づくように傾斜してすり鉢状を成しているので、結果として、ねじ先側に凹の円錐形状となる。このワッシャ側テーパ面１６６に、既述の第一受部側凹凸１６４が形成される。

結果、係合用雄ねじ体１１０を締め付ける際に、第一係合機構Ａでは、ワッシャ１５０のワッシャ側テーパ面１６６の凹内に、ねじ体側座部１２２のねじ体側テーパ面１２６が進入し、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４が係合する。両者の鋸歯形状は、図３０（Ａ）に示すように、係合用雄ねじ体１１０が、締結方向Ｙに回転しようとすると、互いの傾斜面１２４Ｙ、１６４Ｙが当接して、両者の距離を軸方向に離しながら、相対スライドを許容する。一方、係合用雄ねじ体１１０が、緩み方向Ｘに回転しようとすると、互いの垂直面（傾斜が強い側の面）１２４Ｘ、１６４Ｘが当接して、両者の相対移動を防止する。とりわけ第一係合機構Ａは、係合用雄ねじ体１１０を締め付けることによって、ねじ体側座部１２２と第一受部１６０の距離が縮む程、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の噛み合いが強くなり、緩み方向Ｘ側の係合強度が高められる。ここで、ねじ体側テーパ面１２６の傾斜角度と、ワッシャ側テーパ面１６６の傾斜角度とを互いに異ならせること、特にワッシャ側テーパ面１６６の軸心からの傾斜角度をねじ体側テーパ面１２６の軸心からの傾斜角度よりも狭めに設定することで、それぞれのテーパ面に形成される鋸歯のピッチに因らず、ガタ付き無く締め付けることも可能となる。

図２９に戻って、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁１７２は、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変動する。具体的に、この外壁１７２は、ねじの軸心（挿入孔１５２の中心）に対して偏心した円形状となっている。

一方、固定用雌ねじ体３０の部材側座部１８２は、ワッシャ１５０の第二受部１７０を収容するための嵌合部１８４を備えており、且つ、この嵌合部１８４の内壁も、ねじの軸心に対して偏心した円形状となっている。なお、偏心量は、第二受部１７０と嵌合部１８４で同じであり、第二受部１７０と嵌合部１８４の直径差（余裕隙間）は、偏心量よりも小さく設定される。

従って、図２７に示すように、ワッシャ１５０の第二受部１７０が、固定用雌ねじ体３０の嵌合部１８４に収容されると、両者が嵌り合う結果となり、ねじの軸心を合わせた状態のままでは、両者の周方向の相対回転が規制される。即ち、この第二受部１７０と嵌合部１８４が第二係合機構Ｂとして作用する。

以上の結果、この相対回転防止機構４０によれば、ワッシャ１５０を介在させることによって、ねじ体側座部１２２と第一受部１６０の間に第一係合機構Ａを構成し、部材側座部１８２と第二受部１７０の間に第二係合機構Ｂを構成し、係合用雄ねじ体１１０が緩もうとすると、第一係合機構Ａ及び第二係合機構Ｂの双方の規制作用によって、係合用雄ねじ体１１０が固定用雌ねじ体３０と周方向に係合した状態となり、逆回転すること、即ち緩むことが防止される。従って、振動等が生じても、全く緩まない締結状態を得ることが出来る。その結果、係合用雄ねじ体１１０が、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０の相対回転を確実に規制することが可能となる。

更にここでは、第一係合機構Ａとして、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４が、周方向に複数連続する鋸刃形状と成っており、所謂ラチェット機構又はワンウエイクラッチ機構として作用する。結果、締結動作時は、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の相対移動を許容して、円滑な相対回転を実現する一方、緩み動作時は、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の相対移動を完全に規制する。結果、締結時の作業性と、その後の緩み止めを合理的に両立出来る。

また第一係合機構Ａとして、ねじ体側座部１２２と第一受部１６０には、ねじ体側テーパ面１２６、ワッシャ側テーパ面１６６が形成されるので、両者の当接面積を大きくすることが出来る。また、係合用雄ねじ体１１０の軸線方向の締結力が、テーパ面によって半径方向にも作用する。互いのテーパ面を半径方向に押し付けることで、自励的にセンタリング出来る。結果、係合用雄ねじ体１１０とワッシャ１５０の同芯度が高められ、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の係合精度を高めることが出来る。なお、凸側のねじ体側テーパ面１２６の傾斜を微小に大きくし、凹側のワッシャ側テーパ面１６６の傾斜角を微小に小さくして、角度に微小差を設けておくことも好ましい。このようにすると、締め付け圧力の増大に伴って、中心から半径方向外側に向かって、互いのテーパ面を少しずつ当接させることが出来る。

また第二係合機構Ｂでは、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁と、固定用雌ねじ体３０の嵌合部１８４の内壁の形状が、ねじの軸心に対して同心円となることを回避している。換言すると、嵌合部１８４の内壁及び第二受部１７０の外壁は、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変化する。この形状によって、嵌合部１８４の内壁と第二受部１７０が嵌り合うと、互いの軸心を合わせたままでは、周方向の相対回転が規制される。特にここでは、偏心した正円形状となっているので、ワッシャ１５０や固定用雌ねじ体１３０の形状加工を極めて簡単としつつも、両者の相対回転を防止出来る。

なお、ここでは第一係合機構Ａとして、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４が鋸刃形状の場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図３０（Ｂ）に示すように、互いの凹凸を山形（双方とも傾斜面）にすることも可能である。このようにすると、係合用雄ねじ体１１０が緩み方向Ｘに回転する際、互いの傾斜面１２４Ｘ，１６４Ｘが相対移動しようとするが、この傾斜面に沿って、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４が離れようとする。この移動距離（離れる角度α）を、係合用雄ねじ体１１０のリード角より大きく設定すれば、係合用雄ねじ体１１０が緩もうとしても、それ以上にねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４が離れようとするので、緩むことが出来なくなる。なお、この図３０（Ｂ）では、断面二等辺三角形の凹凸を例示したが、図３０（Ｃ）のように、締結回転時に当接する傾斜面１２４Ｙ、１６４Ｙの傾斜角よりも、緩み回転時に当接する傾斜面１２４Ｘ，１６４Ｘの傾斜角をなだらかにすることも好ましい。このようにすると、締結回転時に、互いに乗り越えなければならない傾斜面１２４Ｙ、１６４Ｙの周方向距離Ｐを短くすることができるので、締結後のガタ（隙間）を少なく出来る。

また、図３０（Ａ）〜（Ｃ）の応用として、図３０（Ｄ）に示すように、峯と谷を湾曲させた波型の凹凸も好ましい。締結時に滑らかな操作性を得ることができる。更に、ここでは半径方向に延びる凹凸を例示したが、図３１（Ａ）に示すように、渦巻き状（スパイラル状）の溝又は山（凹凸）を形成することも好ましい。また図３１（Ｂ）のように、直線状に延びる溝又は山（凹凸）であっても、ねじの半径方向に対して周方向位相が変化するように傾斜配置することもできる。また、図３１（Ｃ）に示すように、微細凹凸を、ねじの周方向且つ半径方向の双方（平面状）に複数形成した、所謂エンボス形状を採用することも好ましい。

更に本相対回転防止機構４０のように、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の凹凸形状を必ずしも一致（相似）させる必要はない。例えば、図３０及び図３１の各種形状から異なるものを互いに選択して組み合わせることも出来る。

本相対回転防止機構４０の応用として、図３２（Ａ）に示すように、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁及び、部材側台座部１８２の嵌合部１８４の内壁が、ねじの軸心に対して同心の部分円弧形状Ｓとし、残部を弦Ｇのように直線状に切り落としたような形状とすることも出来る。即ち、この場合においても、嵌合部１８４の内壁及び第二受部１７０の外壁は、ねじの軸心からの距離が周方向に沿って変動する。従って、弦Ｇの形状によって、嵌合部１８４の内壁と第二受部１７０が係合し、周方向の相対回転が規制される。

また図３２（Ｂ）に示すように、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁が、ねじの軸心に対して同心の部分円弧形状Ｓとし、残部には、半径方向に延びる突起Ｔを形成することが出来る。この際、嵌合部１８４の内壁には、半径方向に凹む窪みＫを形成する。この突起Ｔと窪みＫの係合によって、嵌合部１８４の内壁と第二受部１７０が係合し、周方向の相対回転が規制される。この際、嵌合部１８４に形成される窪みＫは、小さな正円形状（部分円弧）とすることが好ましい。嵌合部１８４を切削加工する際に、回転刃物による一回の加工だけで、窪みＫを形成出来るからである。なお、特に図示しないが、ワッシャ１５０の第二受部１７０側に窪み（切欠き）を形成し、嵌合部１８４側に半径方向内側に突出する突起を形成することも出来る。

本第四実施形態のシール構造１によれば、内側シール部材８２及びピストンリング（外側シール部材）９０共に、固定用雌ねじ体３０とピストン部材１００の端面から挿入することができる。また、内側シール部材８２は、固定用雌ねじ体３０とと直動ロッド１０によって保持され、ピストンリング９０は、固定用雌ねじ体３０とピストン部材１００によって保持することができる。結果、組立作業が極めて容易となる。

更に本シール構造１によれば、ピストン部材１００自身が第一雌ねじ部１０６ａを有しており、直動ロッド１０の第一雄ねじ螺旋溝１４と螺合しているので、外部から受ける力を、ピストン部材１００自らが直動ロッド１０に伝達できる。従来のように、軸方向にスライド自在のピストン部材を、雌ねじ体で挟み込むように直動ロッド１０に固定する構造と比較して、第一雄ねじ螺旋溝１４の最小直径（谷径）を大きくすることが可能となり、直動ロッド１０の耐久性を高めることが可能となる。

また、直動ロッド１０の雄ねじ部１３は、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５を有しており、第二雄ねじ螺旋溝１５に螺合する固定用雌ねじ体３０によって、ピストン部材１００の緩み方向の回転を規制しているので、ピストン部材１００に繰り返しの外力や振動が作用しても、ピストン部材１００が緩まない。結果、内側シール部材８２及びピストンリング（外側シール部材）９０が離脱することが無い。しかも、従来の緩み止めのように、雄ねじ体のねじ山のフランク面と雌ねじ体のねじ山のフランク面の間等における摩擦力に頼ったものではなく、固定用雌ねじ体３０とピストン部材１００の動作干渉によって構造的に緩まないようにしているので、必要以上に固定用雌ねじ体３０を増し締めする必要が無くなり、締結作業の容易化と同時に、直動ロッド１０の疲労も低減できる。また、固定用雌ねじ体３０の締結力によって保持されている内側シール部材８２及びピストンリング（外側シール部材）９０の劣化も低減される。

同様に、相対回転防止機構４０が外れたり破壊等が生じたりしない限り、仮にピストン部材１００に塑性変形や摩耗等が生じたとしても、ピストン部材１００が直動ロッド１０から脱落するような事態は確実に防止されることになり、安全性を高めることが可能となる。

また、ピストン部材１００が螺合する第一雄ねじ螺旋溝１４と、固定用雌ねじ体３０が螺合する第二雄ねじ螺旋溝１５は、最小直径（谷径）を共通にしていることから、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０を密着させれば、ピストン部材１００に作用する外力を、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０で分散させて、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５に伝達することができる。これによっても、直動ロッド１０の耐久性を高めることが可能となる。

更に本実施形態では、相対回転防止機構４０によって、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０の相対回転が完全に防止されるので、固定用雌ねじ体３０のみが回転して、単独で直動ロッド１０から外れることを防いでいる。とりわけ、本相対回転防止機構４０では、ピストン部材１００及び固定用雌ねじ体３０に係合する係合用雄ねじ体１１０自体も、緩み方向の回転が防止されているので、この係合用雄ねじ体１１０が外れてしまうことが無い。結果、振動等が生じても、相対回転防止機構４０の機能が維持されるので、延いては、ピストン部材１００が直動ロッド１０から脱落することを防止できる。

また、内側シール部材８２及びピストンリング（外側シール部材）９０のメンテナンス時等において、ピストン部材１００を取り外す必要がある場合は、ワッシャ１５０と係合用雄ねじ体１１０の間の第一係合機構Ａ、又はワッシャ１５０と固定用雌ねじ体３０の間の第二係合機構Ｂのいずれかの係合を破壊して、係合用雄ねじ体１１０を取り外し、その後、固定用雌ねじ体３０を取り外してから、固定用雌ねじ体３０を緩める。このように、メンテナンス時の破壊対象をワッシャ１５０及び係合用雄ねじ体１１０に限定することにより、ピストン部材１００、直動ロッド１０、固定用雌ねじ体３０を再利用できる。即ち、本実施形態によれば、組立後のピストン部材１００の直動ロッド１０に対する変位や脱落を完全に防ぎつつも、ピストン部材１００、固定用雌ねじ体３０、直動ロッド１０のメンテナンスを簡易且つ低コストで行うことが可能となる。なお、ワッシャ１５０又は係合用雄ねじ体１１０の材質を、ピストン部材１００や固定用雌ねじ体３０の材質よりも柔らかいものを選定することで、係合用雄ねじ体１１０を強制的に取り外す際に、ワッシャ１５０又は係合用雄ねじ体１１０が優先的に壊れるようにすることも可能である。

次に、図３３を参照して、本発明の第五実施形態に係るシール構造について説明する。なお、相対回転防止機構以外は第四実施形態と同様であるため、ここでは相対回転防止機構に限定して説明する。この相対回転防止機構では、係合用雄ねじ体１１０は第四実施形態と同様であるが、ワッシャ１５０及び固定用雌ねじ体１３０の構造が一部異なっているので、異なる部分を中心に説明し、係合用雄ねじ体１１０に関する説明は省略する。

ワッシャ１５０は、図３４（Ａ）に示すように、第四実施形態と比較して肉薄と成っており、固定用雌ねじ体３０と対向する第二受部１７０側にも、ねじ先方向に凸となる第二ワッシャ側テーパ面１７６が形成される。

なお、第四実施形態と同様に、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁１７２及び嵌合部１８４の内壁は、偏心した正円形状となっているので、互いに嵌り合うことで、周方向の回転が規制される。

図３３に戻って、固定用雌ねじ体１３０の嵌合部１８４の底面には、ねじ先側に凹となる部材側テーパ面１８６が形成される。結果、ワッシャ１５０の第二ワッシャ側テーパ面１７６と当接することにより、ワッシャ１５０を介して雄ねじ体１１０の締結力を受け止める。

更に、嵌合部１８４の内壁の一部には引上げ空間１８８が形成される。引上げ空間１８８は、嵌合部１８４の内壁が半径方向外側に拡張し、且つ、凹部の深さを大きくすることで確保される。この引上げ空間１８８によって、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁の一部に隙間が形成される。

係合用雄ねじ体１１０及びワッシャ１５０を用いて、固定用雌ねじ体３０を固定すると、第一係合機構Ａとして、係合用雄ねじ体１１０のねじ体側凹凸１２４と、ワッシャ１５０側の第一受部側凹凸１６４が係合する。更に、第二係合機構Ｂとして、ワッシャ１５０の第二受部１７０の外壁と嵌合部１８４の内壁が互いに嵌り合うことで、周方向の回転が規制される。結果、係合用雄ねじ体１１０の逆回転が防止されること、即ち緩まないことになる。

図３４（Ｂ）には、内側シール部材８２及びピストンリング（外側シール部材）９０のメンテナンス時等において、係合用雄ねじ体１１０を強制的に緩める場合の操作について説明する。例えばマイナスドライバＤの先端を、引上げ空間１８８内に挿入することによって、その先端をワッシャ１５０の背面側に挿入する。この状態で、マイナスドライバＤの先端を持ち上げることにより、ワッシャ１５０の第二受部１７０を上方に変形させることが出来る。結果、第二受部１７０と嵌合部１８４による第二係合機構Ｂが解放される。この状態で、係合用雄ねじ体１１０を緩み方向に回転させれば、ワッシャ１５０も一緒に回転できるので、係合用雄ねじ体１１０を緩めることが出来る。

なお、この第五実施形態では、固定用雌ねじ体３０の嵌合部１８４に引上げ空間１８８を形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図３５（Ａ）に示すように、ワッシャ１５０の外壁に傾斜面１７７Ａを形成することで、マイナスドライバＤの先端を、ワッシャ１５０の背面側（固定用雌ねじ体３０側）に挿入できるようにする。また、図３５（Ｂ）に示すように、ワッシャ１５０の周縁に、固定用雌ねじ体３０から離れるような挿入用凹部１７７Ｂを形成する。この挿入用凹部１７７Ｂを介して、マイナスドライバＤの先端をワッシャ５０の背面側に挿入出来るようにする。この他、ワッシャ１５０の外径と、嵌合部１８４の内径との径差を利用して、三日月状の間隙を作出し、この三日月状の間隙（図示省略）を利用してマイナスドライバＤの先端をワッシャ１５０の背面側に挿入可能としても好い。勿論、このような間隙は、三日月状の形状に限定されるものではない。

次に、図３６を参照して、本発明の第六実施形態に係るシール構造について説明する。なお、相対回転防止機構以外は第四実施形態と同様であるため、ここでは相対回転防止機構に限定して説明する。図３６（Ｂ）に示すように、係合用雄ねじ体１１０のねじ体側座部１２２は平面形状となっており、そこに鋸刃形状のねじ体側凹凸１２４が形成される。また、係合雄ねじ体１１０の軸部１３０の根本には、ワッシャ１５０を保持するためのくびれ１３２が形成される。

図３６（Ａ）の通り、ワッシャ１５０の第一受部１６０も平面形状となっており、そこに鋸刃形状の第一受部側凹凸１６４が形成される。ワッシャ１５０の挿入孔１５２には、内周側に突出する係合突起１５２Ａが形成され、係合用雄ねじ体１１０のくびれ１３２と係合する。結果、予め、係合用雄ねじ体１１０とワッシャ１５０を一体化（結合）することが可能となる。

更にワッシャ１５０の第二受部１７０には、ねじの軸線方向に延びるワッシャ側段部１７４が形成される。ここでは、固定用雌ねじ体３０側に屈曲する爪によって、ワッシャ側段部１７４が構成される。

一方、固定用雌ねじ体３０は、部材側座部１８２の部材側段部１８２Ａとして平面部３１ａを有する。この平面部３１ａは、円筒状の外周面３１の一部を切り欠くことによって形成される。この部材側段部１８２Ａは、ねじ先側に落ち込むような段差となる。ワッシャ側段部１７４と部材側段部１８２Ａのねじの軸心からの距離は、互いに一致している。従って、図３６（Ｃ）に示すように、係合用雄ねじ体１１０を締め付ければ、ワッシャ側段部１７４と部材側段部１８２Ａが係合し、ワッシャ１５０と固定用雌ねじ体３０の相対回転が防止される。

なお、本第六実施形態では、係合用雄ねじ体１１０のくびれ１３２とワッシャ１５０の係合突起１５２Ａによって、予め両者を一体化する場合を例示したが、その手法はこれに限定されない。例えば、少なくとも一方に磁気を持たせることで、係合用雄ねじ体１１０とワッシャ１５０を磁力で一体化することもできる。その他にも、接着剤、（スポット）溶接、圧入（摩擦力）によって係合用雄ねじ体１１０とワッシャ１５０を予め一体化することもできる。また、Ｏリング等の補助具を用いて、係合用雄ねじ体１１０とワッシャ１５０を一体化することも可能である。

なお、第六実施形態では、固定用雌ねじ体３０の外周面３１に形成する平面部３１ａをワッシャ１５０と係合させて、両者の相対回転を防止するようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば図３７（Ａ）に示す応用例のように、ワッシャ１５０に軸係合部１７５を形成し、この軸係合部１７５を、直動ロッド１０の雄ねじ部１３と係合させることもできる。なお、軸係合部１７５は、雄ねじ部１３を取り囲むリング形状としており、この軸係合部１７５内に雄ねじ部１３を挿入することで、ワッシャ１５０と雄ねじ部１３が係合する。結果、ワッシャ１５０と固定用雌ねじ体３０の相対回転が防止されることになる。なお、軸係合部１７５の形状はリング形状に限定されず、図３７（Ｂ）に示す部分円弧形状や、雄ねじ部１３を挟み込むようなＶ字形状などのように、雄ねじ部１３と係合し得るあらゆる形状を選択できる。更に図３７（Ｃ）に示すように、一つのワッシャ１５０につき二つ以上のボルト挿通穴を有するようにし、二つ以上の係合用雄ねじ体１１０によって、互いに他方のボルト軸周りの回転を防止するように構成したりすることも可能である。

更に第六実施形態では、ワッシャ１５０の外周にワッシャ側段部１７４が形成される場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図３７（Ｄ）に示すように、ワッシャ１５０における外縁よりも内側に、ワッシャ側段部（突起）１７４を形成することも出来る。固定用雌ねじ体３０の嵌合部１８４内に、このワッシャ側段部１７４を収容する部材側段部（窪み）１８２Ａを形成する。結果、ワッシャ側段部（突起）１７４と部材側段部（窪み）１８２Ａが係合して、相対回転が防止される。

次に、図３８を参照して、本発明の第七実施形態に係るシール構造について説明する。なお、相対回転防止機構以外は第四実施形態と同様であるため、ここでは相対回転防止機構に限定して説明する。図３８（Ａ）の通り、ワッシャ１５０の外形は、ねじの軸心に対して偏心した円形である。ワッシャ１５０は、所謂皿ばねになっており、係合用雄ねじ体１１０からの締結力を受けると、軸線方向に弾性変形する。

図３８（Ｂ）に示すように、ワッシャ１５０は、固定用雌ねじ体３０に形成される偏心円形の嵌合部１８４に収容される。係合用雄ねじ体１１０のねじ体側座部１２２は、中心側にねじ体側凹凸１２４が形成され、ワッシャ１５０の第一受部側凹凸１６４と係合する。また、ねじ体側座部１２２におけるねじ体側凹凸１２４の外側には、固定用雌ねじ体３０と直接当接する押圧面１２３が形成される。

更に嵌合部１８４の底面と、係合用雄ねじ体１１０のねじ体側凹凸１２４の間の隙間Ｌは、ワッシャ１５０の軸方向寸法と比較して多少小さく設定される。結果、係合用雄ねじ体１１０を締め付けると、ワッシャ１５０は、嵌合部１８４の底面とねじ体側凹凸１２４に挟み込まれて弾性変形する。しかし、この弾性変形量は、ねじ体側凹凸１２４と第一受部側凹凸１６４の相対回転を抑止する程度で十分である。なぜなら、係合用雄ねじ体１１０の締結力は、押圧面１２３を介して直接的に固定用雌ねじ体１３０に伝達されるからである。本実施形態のようにすれば、ワッシャ１５０自体の強度、剛性を低くすることが出来るので、製造コストを低減することが出来る。

また第四から第七実施形態では、係合用雄ねじ体１１０の頭部１２０が、固定用雌ねじ体３０から突出する場合を例示したが、固定用雌ねじ体３０の嵌合部１８４の深さを深くすれば、頭部１２０までも、嵌合部１８４内に収容することが可能となる。

なお第四から第七実施形態では、ワッシャ１５０の外形が、円形又は部分円弧となる場合に限って例示したが、それ以外の形状を採用することができる。例えば、ワッシャ１５０の外形としては、楕円形、長円形、多角形等の形状であっても好い。つまり、嵌合部との嵌め合いによって相対回転を防止する場合は、軸心に対してワッシャ１５０の外形が「非完全円形（同心の完全円ではない状態）」であれば良いことになる。また第七実施形態では、ワッシャ１５０が皿ばねとして弾性変形する場合を例示したが、スプリングワッシャのように弾性変形させることも出来る。また更に、金属と弾性変形材料（例えばゴム等）を一体化した複合材料によってワッシャを形成し、弾性変形可能にすることも好ましい。

更に第四から第七実施形態では、固定用雌ねじ体３０にワッシャ１５０を設置し、このワッシャ１５０ｂに第一受部側凹凸１６４を形成して、係合用雄ねじ体１１０のねじ体側凹凸１２４と係合させる構造を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図３９に示すように、固定用雌ねじ体３０の平面に第一受部側凹凸１６４を直接形成し、ワッシャ１５０を省略することも可能である。固定用雄ねじ体３０の材料強度を、係合用雄ねじ体１１０よりも強くしておけば、メンテナンス時等において係合用雄ねじ体１１０を強制的に緩めても、固定用雌ねじ体３０の第一受部側凹凸１６４は損傷しないで済む。

次に、図４０を参照して、本発明の第八実施形態に係るシール構造について説明する。なお、相対回転防止機構以外は第四実施形態と同様であるため、ここでは相対回転防止機構に限定して説明する。

図４０（Ａ）に示すように、相対回転防止機構４０は、ピストン部材１００に形成される雌ねじ穴となる第一係合孔１９１と、固定用雌ねじ体３０に形成される第二係合孔１８１と、係合部材としての係合用ピン１１１と、付勢手段としてのバネ１１３と、解放用雄ねじ体１１５を備えて構成される。第二係合孔１８１は挿入孔であるが、ピストン部材１００側に形成される大径孔１８１Ａと、軸端側に形成されて大径孔１８１Ａよりも小さい小径孔１８１Ｂから構成される。小径孔１８１Ｂの内周面には、解放用雄ねじ体１１５と螺合させるための解放用雌ねじ部１８１Ｃが形成される。

ピストン部材１００に形成される第一係合孔１９１は非挿入孔であって、大径孔１８１Ａと同一直径、かつ大径孔１８１Ａよりも長く設定される。係合用ピン１１１は、第一係合孔１９１及び大径孔１８１Ａの内径と略一致する直径の棒部材であって、かつ大径孔１８１Ａよりも長く、第一係合孔１９１よりも短い。バネ１１３は、第一係合孔１９１の奥側（底部側）に収容されており、第一係合孔１９１内に収容される係合用ピン１１１を、固定用雌ねじ体３０側に付勢する。

従って、第一係合孔１９１及び大径孔１８１Ａの軸心が一致していない状態の場合、係合用ピン１１１は、バネ１１３の力に抗して第一係合孔１９１内に完全に収容される。一方、第一係合孔１９１及び大径孔１８１Ａの軸心が一致すると、バネ１１３の付勢力によって、係合用ピン１１１の一部が大径孔１８１Ａに進入して停止する。結果として、係合用ピン１１１が第一係合孔１９１と第二係合孔１８１（大径孔１８１Ａ）に同時に挿入された状態となり、ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０の相対回転が規制される。

メンテナンス時等において係合用ピン１１１による規制を解除する際は、小径孔１８１Ｂに対して解放用雄ねじ体１１５を挿入して、解放用雌ねじ部１８１Ｃと螺合させる。解放用雄ねじ体１１５の軸部の長さは、固定用雌ねじ体３０の軸方向長さと略一致していることから、図４０（Ｂ）に示すように、解放用雄ねじ体１１５の先端によって係合用ピン１１１を第一係合孔１９１側に押し込むことができ、係合用ピン１１１による相対回転の規制を解除できる。従って、小径孔１８１Ｂに解放用雄ねじ体１１５を螺合させておけば、固定用雌ねじ体３０を簡単に緩めることが可能となる。

なお、本第四乃至第八実施形態では、ピストン部材１００が直動ロッド１０の中央側、固定用雌ねじ体３０が直動ロッド１０の端部側に配置される構造を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図４１に示すように、ピストン部材１００が直動ロッド１０の端部側、固定用雌ねじ体３０が直動ロッド１０の中央側に配置されていても良い。この場合、固定用雌ねじ体３０の内側に、直径の大きい第一挿入孔（内側シール収容孔）３５ａ１と、直径の小さい第二挿入孔（基本孔）３５ａ２を同軸状に有するようにし、第二挿入孔３５ａ２の内周面に第二雌ねじ部３３を形成する。結果、第一挿入孔３５ａ１と第二挿入孔３５ａ２の境界の段部を、内側シール部材８２の端面に当接させることで、作動流体のシール及び固定用雄ねじ体３０の軸方向の位置決めが可能となる。なお、相対回転防止部４０は、固定用雌ねじ体３０側からピストン部材１００に向かって、係合用雄ねじ体１１０を挿入することで行えば良いが、これとは反対に、ピストン部材１００から固定用雌ねじ体３０に向かって係合用雄ねじ体１１０を挿入する構造であっても良い。

更に本第四乃至第八実施形態では、直動ロッド１０の雄ねじ部１３の軸方向全体に亘って、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５が重畳して形成される場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。図４２に示すように、例えば直動ロッド１０の中央側にピストン部材１００、端部側に固定用雌ねじ体３０が配置される場合、ピストン部材１００と螺合する第一雄ねじ螺旋溝１４は雄ねじ部１３の軸方向全域に必要となるが、固定用雌ねじ体３０と螺合する第二雄ねじ螺旋溝１５は、雄ねじ部１３の軸端から開始して、固定用雌ねじ体３０が螺合する領域近傍まで形成されていれば良い。即ち、本発明の雄ねじ部１３は、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５が、一部領域に限定して重畳形成されている場合も含むものである。

また更に本第四乃至第八実施形態では、第一雄ねじ螺旋溝１４と第二雄ねじ螺旋溝１５のリード方向が異なる（右ねじ、左ねじとなる）場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図４３に拡大して示すように、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５は、互いにねじ方向（リード方向）が同一で、互いにリード（リード角）が異なるものであってもよい。この場合、同図に示すように、第一雄ねじ螺旋溝１４によって構成される螺旋状のねじ山１３ａにさらに螺旋溝を形成することにより、リードがＬ１（リード角がθ１）の第一雄ねじ螺旋溝１４及びリードがＬ２（リード角がθ２）の第二雄ねじ螺旋溝１５を、ねじ方向を揃えて形成することが出来る。

更にまた、直動ロッド１０の雄ねじ部１３は、第一雄ねじ螺旋溝１４及び第二雄ねじ螺旋溝１５が重複して形成されなくてもよい。例えば図４４に示す雄ねじ部１３のように、第一雄ねじ螺旋溝１４を大径とし、第二雄ねじ螺旋溝１５を小径とすることで、大径側の第一雄ねじ螺旋溝１４を中央側、第二雄ねじ螺旋溝１５を端部側に重ならない状態で配置することもできる。この場合、第一雄ねじ螺旋溝１４にピストン部材１０を螺合させる際に、第二雄ねじ螺旋溝１５が直径方向に干渉しないようにし、第二雄ねじ螺旋溝１５に固定用雌ねじ体３０を螺合させる際に、第一雄ねじ螺旋溝１４が軸方向に干渉しないようにすれば良い。

次に、図４５を参照して、本発明の第九実施形態に係るシール構造について説明する。なお、相対回転防止機構は第四実施形態と同様であるため、ここでは相対回転防止機構の説明を省略しつつ、第四実施形態と異なる部分に限定して説明する。

本実施形態では、直動ロッド１０の第一軸側段部１１ａに対して、熱可塑性樹脂或いは熱硬化性樹脂等の化学材料で形成される内側シール部材８２が、金属製の拡張リング１１を介して係合しており、この内側シール部材８２自体が、ピストン部材１００を軸方向に位置決めするストッパの役割を兼ねている。なお、内側シール部材８２を第一軸側段部１１ａに直接係合させても良いが、その場合は、第一軸側段部１１ａの段差を大きくする必要がある。そこで本実施形態のように、直動ロッド１０に直接形成される第一軸側段部１１ａの段差は小さくしておき、そこに金属製の拡張リング１１を係合させることで、実質的な段差を大きくする。

一方、ピストン部材１００の第一挿入孔１００ａ１は、この内側シール部材８２を収容する内側シール収容孔２５０となる。内側シール部材８２は、外周面において軸端側に細くなるテーパ面８２ａが形成されており、ピストン部材１００の内側シール収容孔２５０の内周面が、これに対向するテーパ面となっている。従って、直動ロッド１０に対してピストン部材１００を螺合させることで、内側シール部材８２と内側シール収容孔２５０が互いに押し付け合う結果、高い密閉性を確保できる。なお、ここではピストン部材１００側をテーパ面にする場合を例示したが、直動ロッド１０側にテーパ面を形成するようにしても良い。

更に本実施形態では、ピストン部材１００の外周面において、その途中から固定用雌ねじ体３０側の端面まで連続する環状の外側シール嵌合部２１０が形成される。この外側シール嵌合部２１０は、その周面において、固定用雄ねじ体３０側の端面まで連続する小径面２０１が形成される。小径面２０１は、同外周面よりも小径となり、そこにピストンリング９０が設置される。ピストンリング９０の軸方向寸法は、小径面２０１の軸方向寸法より多少大きく設定されており、ピストン部材１００から固定用雌ねじ体３０に突出する。固定用雌ねじ体３０は、直径が小径面２０１よりも大きく設定されると共に、その外径が円形となっている。従って、固定用雌ねじ体３０をピストン部材１００側に締め付けると、固定用雌ねじ体３０端面がピストンリング９０に当接し、ピストンリング９０が固定される。即ち、ピストンリング９０はピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０によって挟持される。

以上の結果、従来のようにシール材料を弾性変形させながら嵌合させる場合と比較して、内側シール部材８２やピストンリング９０を簡単に組み立てることが可能となる。それに伴い、内側シール部材８２やピストンリング９０の弾性変形を考慮する必要が無くなるので、高剛性、高耐摩耗性の材料を選定することが可能となる。なお、ここでは内側シール部材８２をテーパ構造とした場合を例示したが、図４６に示す応用例のように、ピストンリング９０の内周面をテーパ面９０ａ、９０ｂにして、密封性能を高めることもできる。この場合は、ピストン部材１００及び／又は固定用雌ねじ体３０の外周面に、外側シール嵌合部２１０、３９を形成し、それぞれの周面に、ピストンリング９０の内周面をテーパ９０ａ、９０ｂと対向するテーパ面２０３、３９ａを形成すれば良い。ピストン部材１００と固定用雌ねじ体３０の挟持力を利用して、ピストンリング９０のテーパ面９０ａ、９０ｂと、ピストン部材１００及び／又は固定用雌ねじ体３０のテーパ面２０３、３９ａを密着させることができる。

なお、第四乃至第九実施形態では、相対回転防止機構４０において、係合用雄ねじ体１１０を固定用雌ねじ体３０側からピストン部材１００側に向かって挿入する場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、ピストン部材１００側から係合用雄ねじ体１１０側に向かって挿入するようにしても良い。また、第四乃至第九実施形態では、相対回転防止機構４０が、周方向に一か所配置される場合を例示したが、周方向の複数個所に配置されていても良い。

更にまた、上記実施形態では、ピストンの連結構造を油圧シリンダに適用する事例を紹介したが、本発明はこれに限定されず、水圧シリンダ、エアシリンダ、各種ダンパなど、ピストンに適宜の流体の圧力を付与したり、受圧させたりすることで所望の運動を得るあらゆる直動システムにも適用可能である。

また、本発明の実施例は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、本発明のピストン部材には、表裏面に貫通した小孔を設けてオリフィスとし、外部からの直動ロッドへの入力を、チューブ内部に収容した粘性流体の小孔通過流動によって減衰させるように作用させる構成とすることも出来る。

１ シール構造
１０ 直動ロッド
１２ 軸部
１２ａ 本体部
１２ｃ 端部
１３ 雄ねじ部
１４ 第一雄ねじ螺旋溝
１５ 第二雄ねじ螺旋溝
１７ ロッド側連携領域
２０ 段部
２２ ロッド側座部
２３ ロッド側当接部
２３Ｘ 雄ねじ側当接領域
２３Ｙ 雄ねじ側当接領域
３０ 固定用雌ねじ体
３１ 固定用雌ねじ体の外周面
３１ａ 固定用雌ねじ体の平面部
３３ 第二雌ねじ部
４０ 相対回転防止機構
５０ 連携部材（ワッシャ，ピストン）
５２ 挿入孔
５３ ワッシャ側当接部
５３Ｘ 第一ワッシャ側当接領域
５３Ｙ 第二ワッシャ側当接領域
６０ 第一受部
６４ 第一受部側凹凸
７０ 第二受部
８２ 内側シール部材
９０ ピストンリング（外側シール部材）
１００ ピストン部材
１００ａ 挿入孔
１０２ 座部
１０４ ねじ体側凹凸
１０５ａ シール部
１０６ａ （第一）雌ねじ部
１０６ｂ ピストン側連携領域
１０８ 雌ねじ側当接部
１１０ 係合用雄ねじ体
１１１ 係合用ピン
１１５ 解放用雄ねじ体
１５０ ワッシャ
１８１ 第二係合孔
１９１ 第一係合孔
２０１ 小径面
２０３ テーパ面
２１０ 外側シール嵌合部
２５０ 内側シール収容孔
３００ ピストン体
Ｃ 軸心（ねじ軸）

Claims (19)

1. チューブ内に軸方向に移動自在に収容されるピストン体と、前記ピストン体を保持し、かつ、該ピストン体の往復移動と連動する直動ロッドとを備える直動システムに適用される流体のシール構造であって、
   少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔、及び、前記チューブの内周面に対向する外周面において、前記内周面に近接して前記流体の移動を規制するシール部を有するピストン部材と、
   前記ピストン部材の前記外周面に形成され、前記シール部よりも小径であって、且つ、軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の外側シール嵌合部と、
   前記ピストン部材の前記外側シール嵌合部に当接される環状の外側シール部材と、
   前記ピストン部材の端面近傍に配置されて、前記外側シール部材を前記外側シール嵌合部側に軸方向に押圧する外側シール保持部材と、
   を備え、
   前記ピストン部材の端面は、テーパ状に構成されたテーパ面を含み、
   前記外側シール保持部材の端面は、テーパ状に構成され、前記ピストン部材のテーパ面と面接触し得るテーパ面を含み、
   前記ピストン部材及び前記外側シール保持部材のテーパ面同士を当接させ、前記ピストン部材と前記外側シール保持部材との間に、互いの相対回転を防止する相対回転防止機構を構成し、前記外側シール保持部材を前記ピストン部材の端面に固定することを特徴とする、直動システムのシール構造。
2. 前記相対回転防止機構は、前記ピストン部材のテーパ面に周方向に複数連続して設けられるピストン側凹凸と、前記外側シール保持部材のテーパ面に周方向に複数連続して設けられる受部側凹凸と、を係合させて構成することを特徴とする請求項１記載の直動システムのシール構造。
3. 前記外側シール保持部材は、
   前記直動ロッドの雄ねじ部に螺合する保持部材用雌ねじ部を有することを特徴とする、
   請求項１に記載の直動システムのシール構造。
4. 前記直動ロッドの前記雄ねじ部には、リード角及び／又はリード方向が相異なる第一雄ねじ螺旋溝と第二雄ねじ螺旋溝とが形成され、
   前記ピストン部材の基本孔には、前記直動ロッドの前記第一雄ねじ螺旋溝と螺合するピストン用雌ねじ部が形成され、
   前記外側シール保持部材の保持部用雌ねじ部は、前記第二雄ねじ螺旋溝と螺合することを特徴とする、
   請求項３に記載の直動システムのシール構造。
5. 前記外側シール嵌合部の周面は、前記シール部側が大径且つ前記端面側が小径となるテーパ状に構成されることを特徴とする、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
6. 前記外側シール保持部材における前記外側シール部材を押圧する押圧面は、前記外側シール嵌合部側に向かって次第に小径となる環状のテーパ状に構成されることを特徴とする、
   請求項１乃至５のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
7. 前記直動ロッドと、前記ピストン部材又は前記外側シール保持部材の間に配置される環状の内側シール部材を備え、
   前記ピストン部材又は前記外側シール保持部材は、
   前記直動ロッドが挿入される基本孔と、
   前記基本孔よりも大径であって、少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する前記ピストン部材における軸方向に対向する一対の端面のいずれか一方まで連続する環状の内側シール収容孔を有してなり、
   前記内側シール部材は、前記内側シール収容孔に当接されることを特徴とする、
   請求項１乃至６のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
8. 前記直動ロッドの外周面には、前記内側シール部材と軸方向に係合する段部又はテーパ面が形成されることを特徴とする、請求項７に記載の直動システムのシール構造。
9. 前記内側シール収容孔の周面は、前記基本孔側が小径且つ前記端面側が大径となるテーパ構造であることを特徴とする、請求項７又は８に記載の直動システムのシール構造。
10. 前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、
    前記ピストン部材は、前記挿入孔において、前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部と、軸方向から視て断面非正円形となるピストン側連携領域とが形成されており、
    前記ロッド側連携領域と前記ピストン側連携領域は、外力による相対回転を許容しつつ、互いに周方向に係合する構造となっていることを特徴とする、
    請求項１乃至９のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
11. 少なくとも前記ピストン体の一部を構成し、前記直動ロッドが挿入される挿入孔を有する連携部材を備え、
    前記直動ロッドは、雄ねじ部を有する軸部において、軸方向から視て断面非正円形となるロッド側連携領域が形成されており、
    前記ピストン部材及び前記連携部材の一方の前記挿入孔には、内周が非正円形となることで前記ロッド側連携領域と周方向に係合するピストン側連携領域が形成され、
    前記ピストン部材及び前記連携部材の他方の前記挿入孔には、前記直動ロッドの前記雄ねじ部と螺合するピストン用雌ねじ部が形成され、
    前記ピストン部材と前記連携部材の間には、両者が周方向に係合する相対回転防止機構が配置されることを特徴とする、
    請求項１乃至３のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
12. 前記連携部材は、前記外側シール保持部材を兼ねることを特徴とする、
    請求項１１に記載のシール構造。
13. 前記ピストン部材の前記直動ロッドが挿入される基本孔には、前記直動ロッドの雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする、
    請求項１乃至３のいずれかに記載の直動システムのシール構造。
14. チューブ内に軸方向に移動自在に収容されると共に、該チューブ内にあって直動ロッドに固定され、流体の圧力を受け止めて前記直動ロッドに伝達するピストン部材であって、
    軸方向に対向する一対の端面の少なくとも一方に形成され、前記流体の圧力を受け止める受圧面と、
    前記直動ロッドが挿入される挿入孔と、
    前記チューブの内周面に対向する外周面に形成され、前記内周面に近接して前記流体の移動を規制するシール部と、
    前記外周面に形成され、前記シール部よりも小径であって、且つ、前記端面まで連続する環状の外側シール嵌合部と、を有してなり、
    前記外側シール嵌合部に、環状の外側シール部材が配置可能に構成され、
    前記端面は、前記外側シール部材を軸方向に押圧する別体の外側シール保持部材のテーパ面と面接触して周方向に係合するテーパ面を含むことを特徴とする、ピストン部材。
15. 前記テーパ面は、周方向に複数連続して設けられるピストン側凹凸を有し、
    前記ピストン側凹凸は、前記外側シール保持部材のテーパ面に形成されている受部側凹凸に係合することを特徴とする、請求項１４記載のピストン部材。
16. 前記外側シール嵌合部の周面は、前記シール部側が大径且つ前記端面側が小径となるテーパ構造であることを特徴とする、請求項１４又は１５に記載のピストン部材。
17. 前記挿入孔は、
    前記直動ロッドが挿入される基本孔と、
    前記基本孔よりも大径であって、前記端面まで連続する環状の内側シール収容孔を有してなり、
    前記内側シール収容孔に、環状の内側シール部材が配置可能に構成されることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれかに記載のピストン部材。
18. 前記内側シール収容孔の周面は、前記基本孔側が小径且つ前記端面側が大径となるテーパ構造であることを特徴とする、請求項１７記載のピストン部材。
19. 前記挿入孔には、前記直動ロッドの雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されることを特徴とする、請求項１４乃至１８のいずれかに記載のピストン部材。