JP6622498B2 - Fluid pressure cylinder - Google Patents
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Description
本発明は、流体圧シリンダに関するものである。 The present invention relates to a fluid pressure cylinder.
特許文献1には、ピストンロッドの雄ねじ部に噛み合う雌ねじ部が形成された凹所を有するピストンを備え、ピストンの凹所の反対側に六角頭部が形成された油圧シリンダが開示されている。特許文献1の油圧シリンダでは、六角頭部を用いてピストンロッドの端面がピストンの凹所の底部に接触するまでピストンロッドの雄ねじ部をピストンの凹所の雌ねじ部にねじ込み、ピストンを指定トルクまで締め付けることにより、ピストンがピストンロッドに締結される。 Patent Document 1 discloses a hydraulic cylinder that includes a piston having a recess formed with a female thread portion that meshes with a male thread portion of a piston rod, and that has a hexagonal head formed on the opposite side of the piston recess. In the hydraulic cylinder of Patent Document 1, using the hexagonal head, screw the male thread part of the piston rod into the female thread part of the piston recess until the end face of the piston rod comes into contact with the bottom of the piston recess, and push the piston to the specified torque. By tightening, the piston is fastened to the piston rod.
特許文献1に開示の流体圧シリンダでは、所定の締め付けトルクによってピストンとピストンロッドとを締結するためにピストンに六角頭を形成しているため、ピストンの全長が長くなり、流体圧シリンダが大型化する。 In the fluid pressure cylinder disclosed in Patent Document 1, a hexagon head is formed on the piston in order to fasten the piston and the piston rod with a predetermined tightening torque. Therefore, the total length of the piston is increased, and the fluid pressure cylinder is enlarged. To do.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、流体圧シリンダを小型化することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to reduce the size of a fluid pressure cylinder.
第1の発明では、締結穴が円弧状に形成されるため、締結穴の形状に対応して形成される締結治具は、周方向に作用する力に対して高い剛性を有する。よって、ピストンロッドへのピストンの締結時には、周方向の大きな力を締結治具に与えることにより、高い締め付けトルクがピストンに伝達される。このように、ピストンに六角頭を形成することなく、高い締め付けトルクによってピストンをピストンロッドに締結することができるため、ピストンの全長を短くすることができる。 In the first invention, since the fastening hole is formed in an arc shape, the fastening jig formed corresponding to the shape of the fastening hole has high rigidity against the force acting in the circumferential direction. Therefore, when the piston is fastened to the piston rod, a high tightening torque is transmitted to the piston by applying a large circumferential force to the fastening jig. Thus, since the piston can be fastened to the piston rod with a high tightening torque without forming a hexagonal head on the piston, the total length of the piston can be shortened.
第1の発明は、流体圧シリンダであって、先端に雄ねじ部が形成されシリンダチューブに挿入されるピストンロッドと、雄ねじ部に螺合してピストンロッドに連結されシリンダチューブの内周面に沿って摺動するピストンと、を備え、ピストンの両端面のそれぞれには、ピストンロッドへのピストンの締結時に締結治具が挿入される締結穴が設けられ、締結穴は、周方向に延びる円弧状に形成されることを特徴とする。 1st invention is a fluid pressure cylinder, Comprising: The piston rod which a male thread part is formed in the front-end | tip, and is inserted in a cylinder tube, It is threaded | engaged with a male thread part, is connected with a piston rod, and follows the inner peripheral surface of a cylinder tube. Each of the pistons has a fastening hole into which a fastening jig is inserted when the piston is fastened to the piston rod, and the fastening hole has an arc shape extending in the circumferential direction. It is formed in this.
第1の発明によれば、ピストンの両端面の締結穴にそれぞれ締結治具を挿入して、より高い締め付けトルクをピストンに伝達することができる。 According to 1st invention, a fastening jig | tool can be inserted in the fastening hole of the both end surfaces of a piston, respectively, and a higher fastening torque can be transmitted to a piston.
第2の発明は、締結穴が、周方向に等間隔を空けて複数設けられることを特徴とする。 The second invention is characterized in that a plurality of fastening holes are provided at equal intervals in the circumferential direction.
第2の発明によれば、複数の締結治具によってピストンを容易に回転させてピストンロッドに螺合することができる。 According to the second invention, the piston can be easily rotated by a plurality of fastening jigs and screwed into the piston rod.
本発明によれば、流体圧シリンダを小型化することができる。 According to the present invention, the fluid pressure cylinder can be reduced in size.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体圧シリンダについて説明する。以下では、流体圧シリンダが作動油を作動流体として駆動する油圧シリンダ100である場合について説明する。
Hereinafter, a fluid pressure cylinder according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Hereinafter, a case where the fluid pressure cylinder is the
油圧シリンダ100は、図1に示すように、外周面に形成される環状の段差部13を有するピストンロッド10と、ピストンロッド10が挿入される筒状のシリンダチューブ20と、ピストンロッド10の先端に連結されシリンダチューブ20の内周面に沿って摺動するピストン30と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
シリンダチューブ20の内部は、ピストン30によってロッド側室1と反ロッド側室2とに仕切られる。油圧シリンダ100は、油圧源(作動流体圧源)からロッド側室1または反ロッド側室2に導かれる作動油圧によって伸縮作動する。シリンダチューブ20の内周とピストン30の外周との間は、シール部材40によって封止される。これにより、シリンダチューブ20の内周とピストン30の外周との間を通じたロッド側室1と反ロッド側室2との連通が遮断される。
The inside of the
ピストンロッド10は、シリンダチューブ20に摺動自在に支持される本体部11と、本体部11より外径が小さく形成される小径部12と、本体部11と小径部12の間に形成される環状の段差部13と、ピストンロッド10の先端の小径部12に形成されピストン30が螺合する雄ねじ部14と、を備える。雄ねじ部14は、段差部13から軸方向に離間して、小径部12の先端に設けられる。
The
ピストン30は、ピストンロッド10の段差部13に着座する着座部31と、ピストンロッド10の雄ねじ部14に螺合する雌ねじ部32と、を有する。
The
ピストン30の内径は、ピストンロッド10の本体部11の外径よりも小さく形成される。よって、ピストン30の一端面30Aの内側の一部が着座部31としてピストンロッド10の段差部13に当接する。ピストン30は、着座部31がピストンロッド10の段差部13に着座した状態で所定の締め付けトルクで締め付けられることにより、ピストンロッド10に締結される。これにより、着座部31と段差部13との間の隙間が塞がれるため、ピストンロッド10の外周とピストン30の内周との間を通じたロッド側室1と反ロッド側室2との連通が遮断される。
The inner diameter of the
ピストン30には、図1及び図2に示すように、ピストンロッド10の先端側の端面(反ロッド側室2に臨む端面)30Bに2つの締結穴35が形成される。締結穴35は、それぞれ周方向に延びる円弧状に形成され、中心軸を挟んで対向する位置に設けられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ピストン30の締結時には、締結穴35の形状に対応した形状に形成される締結治具(図示省略)が締結穴35に挿入される。締結装置(図示省略)は、締結治具を把持してピストン30を中心軸周りに回転することにより、ピストン30をピストンロッド10に螺合する。ピストン30の着座部31とピストンロッド10の段差部13とが当接すると、締結装置は、所定の締め付けトルクに達するまでピストン30を回転させ、所定の締め付けトルクによってピストン30をピストンロッド10に締結する。
When the
締結穴35が周方向に延びる円弧状に形成されるため、締結穴35に対応した形状の締結治具は、周方向に作用する力に対して高い剛性を有する。このように、周方向の剛性が高い締結治具を締結穴35に挿入できるため、周方向への大きな力を締結治具に与えることができ、高い締め付けトルクをピストン30に伝達することができる。このように、ピストン30に形成される締結穴35を介してピストン30に高い締め付けトルクを伝達することができるため、締め付けトルクを伝達するために六角頭をピストン30に形成する必要がない。したがって、ピストン30の全長を短くすることができる。
Since the
また、ピストン30に高い締め付けトルクを伝達できるため、ピストンロッド10とピストン30とをねじ径に応じた適切な締め付けトルクによって締結することができる。よって、締め付けトルクの不足による緩みが防止される。したがって、油圧シリンダ100のストローク端で生じる衝撃が緩みによって雄ねじ部14及び雌ねじ部32のねじ山に集中的に作用することが防止され、締結されたピストンロッド10及びピストン30の耐久性を確保することができる。
Moreover, since a high tightening torque can be transmitted to the
また、ピストン30に高い締め付けトルクを伝達できるため、ピストンロッド10の段差部13とピストン30の着座部31との間の隙間を確実に塞ぐことができる。
Further, since a high tightening torque can be transmitted to the
ここで、油圧シリンダ100の理解を容易にするために、図3を参照して、比較例としての油圧シリンダ200について説明する。油圧シリンダ100と同一の構成については、同一の符号を用いて説明する。
Here, in order to facilitate understanding of the
油圧シリンダ200では、図3に示すように、雌ねじ部132がピストン130の一端面30Aから連続して形成される。よって、油圧シリンダ200では、ピストンロッド10の段差部13とピストン130の着座部31とが当接する当接部の軸方向位置(以下、「接触位置」と称する。)P1と、雄ねじ部14と雌ねじ部132とが螺合する螺合部の軸方向位置(以下、「螺合位置」と称する。)P2と、が略一致する。このため、ピストン30をピストンロッド10に締め付けたとしても、接触位置P1と螺合位置P2との軸方向の距離が短いため、軸方向に引っ張られるピストンロッド10の長さが不足し、充分に軸力を発生させることが難しい。
In the
これに対し、油圧シリンダ100では、ピストン30の雌ねじ部32は、着座部31から軸方向に離間して形成される。着座部31を含むピストン30の一端面30Aと雌ねじ部32との間には、ねじが形成されない円筒面33が形成される。よって、ピストンロッド10の雄ねじ部14とピストン30の雌ねじ部32とが螺合する螺合部は、ピストンロッド10の段差部13とピストン30の着座部31とが当接する当接部から軸方向に離間して設けられる。
On the other hand, in the
ピストン30の雌ねじ部32が着座部31から離間して形成されることにより、図1に示すように、接触位置P1と螺合位置P2とが軸方向に離間し、両者の間に充分な距離が設けられる。つまり、締め付けトルクによって軸方向に引っ張られるピストンロッド10の長さが長くなる。よって、この状態でピストン30をピストンロッド10に締めつけることにより、締め付けトルクによって接触位置P1と螺合位置P2との間のピストンロッド10が軸方向に引っ張られ、ピストンロッド10とピストン30との間に高い軸力を発生させることができる。したがって、ピストン30の着座部31とピストンロッド10の段差部13との間のシール性をさらに向上させることができ、ピストンロッド10の内側を通じたロッド側室と反ロッド側室との連通がより確実に防止される。
Since the
なお、高い締め付けトルクをピストン30に伝達して着座部31と段差部13との間のシール性を確保できるような軸力が発生する場合には、ピストン30の雌ねじ部32は、着座部31から離間して形成される場合に限らず、着座部31から連続して形成されてもよい。言い換えれば、この場合には、円筒面33が設けられなくてもよい。
When an axial force that can transmit a high tightening torque to the
しかしながら、締結穴35が円弧状に形成される場合であっても、ピストン30の雌ねじ部32が着座部31から連続して設けられ、軸方向に引っ張られるピストンロッド10の長さが不足すると、作動油が高圧である場合に着座部31と段差部13との間を閉塞できなくなるおそれがある。また、反対に、ピストン30の雌ねじ部32が着座部31から離間して設けられる場合であっても、周方向の剛性が低い締結治具しか挿入できない形状に締結穴35が形成される場合には、高い締め付けトルクをピストン30に伝達することができない。よって、この場合にも、ピストン30とピストンロッド10との間に充分な軸力を発生させることができないおそれがある。
However, even if the
これに対し、ピストン30は、着座部31から離間して設けられる雌ねじ部32と円弧状に形成される締結穴35との両方を有している。このため、油圧シリンダ100では、高い締め付けトルクをピストン30に伝達できると共に、伝達された締め付けトルクによりピストンロッド10を軸方向に引っ張って充分な軸力を発生させることができる。したがって、高圧の作動油によって油圧シリンダ100を伸縮作動させる場合であっても、ピストン30の着座部31とピストンロッド10の段差部13との間を確実に閉塞することができ、ロッド側室1と反ロッド側室2との連通をより確実に遮断することができる。
On the other hand, the
次に、本実施形態の変形例について説明する。 Next, a modification of this embodiment will be described.
上記実施形態では、締結穴35はピストンロッド10の先端側のピストン30の他端面30Bに形成される。これに代えて、着座部31を含む一端面(ロッド側室1に臨む端面)30Aに締結穴35が形成されてもよい。この場合には、締結穴35は、着座部31以外の位置に設けられるものであればよい。
In the above embodiment, the
また、締結穴35は、ピストン30の両端面30A,30Bのそれぞれに設けられてもよい。この場合には、挿入される締結治具の断面積の総和が増加するため、より大きな締め付けトルクを伝達することができる。
Further, the
また、上記実施形態では、2つの締結穴35がピストン30に設けられる。これに代えて、3つ以上の締結穴35がピストン30に設けられてもよい。この場合には、ピストン30を容易に回転させるために、締結穴35は、周方向に等角度間隔を空けて設けられることが望ましい。また、ピストン30を容易に回転させるためには、締結治具が挿入される複数の締結穴35がピストン30に設けられることが望ましいが、ピストン30には単一の締結穴35が設けられてもよい。
In the above embodiment, the two
また、上記実施形態では、ピストンロッド10は、雄ねじ部14が段差部13から離間して小径部12の先端に設けられ、ピストン30は、雌ねじ部32が着座部31から離間して設けられる。これにより、螺合部が当接部から離間する。これに限らず、ピストンロッド10の雄ねじ部14とピストン30の雌ねじ部32とは、任意の構成に形成してよい。例えば、雄ねじ部14が段差部13から離間する一方、ピストン30の内周が全て雌ねじ部32として形成され、ピストン30に円筒面33が設けられなくてもよい。また、雌ねじ部32が着座部31から離間する一方、ピストンロッド10の小径部12の全てが雄ねじ部14として形成されてもよい。また、シール性を確保するために充分に高い軸力を発生させることができる場合には、螺合部と当接部とが離間していなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, there exist the effects shown below.
油圧シリンダ100では、締結穴35が円弧状に形成されるため、締結穴35の形状に対応して形成される締結治具は、周方向に作用する力に対して高い剛性を有する。よって、ピストン30に形成される締結穴35を介してピストン30に高い締め付けトルクを伝達することができる。このため、締め付けトルクを伝達するために六角頭をピストン30に形成する必要がない。したがって、ピストン30の全長を短くすることができ、油圧シリンダ100を小型化することができる。
In the
また、ピストン30の雌ねじ部32は、着座部31から軸方向に離間して形成されるため、ピストン30とピストンロッド10を締結する際に軸方向に引っ張られるピストンロッド10の長さを充分に確保することができる。よって、ピストン30とピストンロッド10との間に高い軸力を発生させることができる。このため、油圧シリンダ100に供給される作動油が高圧であっても、ピストン30の着座部31とピストンロッド10の段差部13との間を確実に閉塞して高いシール性を発揮することができる。したがって、ピストンロッド10の外周とピストン30の内周との間を通じたロッド側室1と反ロッド側室2との間の連通をより確実に防止することができる。
Further, since the
以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 Hereinafter, the configuration, operation, and effect of the embodiment of the present invention will be described together.
油圧シリンダ100は、シリンダチューブ20と、先端に雄ねじ部14が形成されシリンダチューブに挿入されるピストンロッド10と、雄ねじ部14に螺合してピストンロッド10に連結されシリンダチューブ20の内周面に沿って摺動するピストン30と、を備え、ピストン30の少なくとも一方の端面(端面30B)には、ピストンロッド10へのピストン30の締結時に締結治具が挿入される締結穴35が設けられ、締結穴35は、周方向に延びる円弧状に形成される。
The
この構成では、締結穴35が円弧状に形成されるため、締結穴35の形状に対応して形成される締結治具は、周方向に作用する力に対して高い剛性を有する。よって、ピストンロッド10へのピストン30の締結時には、周方向の大きな力を締結治具に与えることにより、高い締め付けトルクがピストン30に伝達される。このように、ピストン30に六角頭を形成することなく、高い締め付けトルクによってピストン30をピストンロッド10に締結することができるため、ピストン30の全長を短くすることができる。したがって、油圧シリンダ100を小型化することができる。
In this configuration, since the
また、油圧シリンダ100は、締結穴35が、周方向に等間隔を空けて複数設けられる。
Further, the
この構成によれば、複数の締結治具によってピストン30を容易に回転させてピストンロッド10に螺合することができる。
According to this configuration, the
また、油圧シリンダ100は、締結穴35が、ピストン30の両端面30A,30Bのそれぞれに設けられる。
Further, the
この構成によれば、ピストン30の両端面の締結穴35にそれぞれ締結治具を挿入して、より高い締め付けトルクをピストン30に伝達することができる。
According to this configuration, it is possible to transmit a higher tightening torque to the
また、油圧シリンダ100は、ピストン30が、ピストンロッド10の外周面に形成される段差部13に着座する着座部31を有し、着座部31が段差部13に着座した状態でピストンロッド10に締結される。
Further, the
この構成では、着座部31と段差部13とが着座した状態でピストン30がピストンロッド10に高い締め付けトルクによって締結されるため、着座部31と段差部13との間の隙間が確実に塞がれる。したがって、ピストン30とピストンロッド10との間で高いシール性を発揮することができる。
In this configuration, since the
また、油圧シリンダ100は、ピストン30が、ピストンロッド10の雄ねじ部14に螺合する雌ねじ部32を有し、雄ねじ部14と雌ねじ部32とが螺合する螺合部は、段差部13と着座部31とが当接する当接部から軸方向に離間する。
Further, the
この構成では、当接部と螺合部とが軸方向に離間するため、締め付けトルクによって引っ張られるピストンロッド10の長さが長くなる。
In this configuration, since the contact portion and the screwing portion are separated in the axial direction, the length of the
この構成によれば、より高い軸力を発生させることができ、ピストン30とピストンロッド10との間のシール性をさらに向上させることができる。
According to this configuration, a higher axial force can be generated, and the sealing performance between the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment only shows a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
100…油圧シリンダ(流体圧シリンダ)、10…ピストンロッド、13…段差部、14…雄ねじ部、20…シリンダチューブ、30…ピストン、30A…端面、30B…端面、31…着座部、32…雌ねじ部、35…締結穴
DESCRIPTION OF
Claims (2)
先端に雄ねじ部が形成され前記シリンダチューブに挿入されるピストンロッドと、A piston rod formed with a male thread at the tip and inserted into the cylinder tube;
前記雄ねじ部に螺合して前記ピストンロッドに連結され前記シリンダチューブの内周面に沿って摺動するピストンと、を備え、A piston that is screwed into the male thread portion and connected to the piston rod and sliding along the inner peripheral surface of the cylinder tube,
前記ピストンの両端面のそれぞれには、前記ピストンロッドへの前記ピストンの締結時に締結治具が挿入される締結穴が設けられ、Each of both end faces of the piston is provided with a fastening hole into which a fastening jig is inserted when the piston is fastened to the piston rod.
前記締結穴は、周方向に延びる円弧状に形成されることを特徴とする流体圧シリンダ。The fluid pressure cylinder, wherein the fastening hole is formed in an arc shape extending in a circumferential direction.
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