JPH11270512A - 油圧シリンダユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータ等として用いる油圧シリンダ
ユニットを小型化して容易に製造できるようにするとと
もに部品の共通化を可能にする。 【解決手段】 アウタシリンダ５内にインナシリンダ６
を内装し、インナシリンダ６内をピストン３によって上
室ａと下室ｂに区画するとともに、アウタシリンダ５と
インナシリンダ６間の空間部を、上室ａに連通する油通
路ｃにする。そしてアウタシリンダ５の底部５ａに、貫
通孔状のプラグ収納孔Ｐを形成し、このプラグ収納孔Ｐ
の両端部から雌プラグ１１と雄プラグ１２を挿入して、
それぞれの先端部の雌ネジ部１１ｎ、雄ネジ部１２ｎを
螺合させると同時に、雌ネジ部１１の凹部１１ｄを第１
連通路Ｒ1を介して油通路ｃに連通させ、雌ネジ部１２
の凹部１２ｄを第２連通路Ｒ2を介して下室ｂに連通さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクチュエータ等
として用いる油圧シリンダユニットに関し、特にその構
造を簡素化し、加工性、メインテナンス性の向上を図る
と同時に部品の共通化を図った油圧シリンダユニットに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ピストンで区画されるシリンダ内
の２つの油室に対し、シリンダの一端側から油の給排を
行うようにしたシリンダユニットとして、例えば図４に
示すタイプの油圧シリンダユニット５１が知られてい
る。この油圧シリンダユニット５１は、アウタシリンダ
５３、インナシリンダ５４、下部キャップ５５、上部キ
ャップ５６から構成されるシリンダ本体５２と、前記イ
ンナシリンダ５４内を摺動自在なピストン５７を備えて
おり、このピストン５７によって区画されるインナシリ
ンダ５４内の上室ａと下室ｂ（図ではピストン５７が最
大圧縮位置にあり線で示される。）には、前記下部キャ
ップ５５側から油の給排を行うようにしている。

【０００３】すなわち、下部キャップ５５には、上室側
ポート５５ａと下室側ポート５５ｂが設けられており、
上室側ポート５５ａは、第１連通路Ｒ1によってアウタ
・インナシリンダ５３、５４間に形成される油通路ｃに
連通せしめられるとともに、この油通路ｃは、上部キャ
ップ５６の連通部Ｑを介して上室ａに連通している。ま
た下室側５５ｂは、第２連通路Ｒ2によって下室ｂに連
通せしめられている。このような油圧シリンダユニット
５１において、ピストン５７を上昇させるには下室側ポ
ート５５ｂから圧油を供給して下室ｂ内の油圧力を高め
ると同時に、上室ａ内の油を上室側ポート５５ａから排
出し、逆にピストン５７を降下させるには上室側ポート
ａから圧油を供給し、下室ｂ内の油を下室側ポート５５
ｂから排出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来技術ではシリンダ本体５２の構成部品が多くて組
付けに手間がかかり、また下部キャップ５５に上室側ポ
ート５５ａ、下室側ポート５５ｂ、第１連通路Ｒ1、第
２連通路Ｒ2のすべてを一体に成形しているため、通路
加工が複雑で加工工数がかかるとともに、メインテナン
スも時間と手間がかかってコスト高になり、しかも下部
キャップが大型化しやすいという問題がある。また、ポ
ートの部分はジョイント等を螺着するため、何回も脱着
を行うと破損することもある。このような場合に下部キ
ャップ全体を交換する必要が生じる。更に、インナシリ
ンダの径を変えてピストン径を小さくしようとすると、
全体を含めて一体に取換えなければならず、部品の共通
化が図りにくいという問題もある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、アウタシリンダ内にインナシリンダを内装し
たシリンダ本体と、前記インナシリンダ内に摺動自在に
嵌合するピストンを備え、このピストンによってインナ
シリンダ内を第１油室、第２油室に区画するとともに、
アウタシリンダとインナシリンダ間の空間部を第１油室
に連通する油通路とし、またシリンダ本体の一端側に、
第１及び第２油室に対する油の給排ポートが設けられる
油圧シリンダユニットにおいて、アウタシリンダの底部
に、インナシリンダとアウタシリンダ間の油通路に連通
する第１連通路と、第２油室に連通する第２連通路と、
これら第１、第２連通路に連通するプラグ収納孔を設
け、このプラグ収納孔に、油路を備えた各プラグを装着
した。

【０００６】ここで、アウタシリンダを有底シリンダに
すれば、シリンダ本体の構成部品が少なくなって組付作
業が容易となり、しかも有底部のプラグ収納孔に、油路
を備えた各プラグを結合するようにすれば、底部の第
１、第２連通路が簡素となって容易に加工することがで
き、しかもメインテナンス時はプラグを外して行えば容
易に行うことができる。

【０００７】また、前記プラグ収納孔を、アウタシリン
ダの底部をシリンダ軸と交差する方向に貫く１本の貫通
孔として構成し、各プラグを、プラグ収納孔の反対側の
開口部から向き合った状態で挿入し、各プラグの先端部
に形成される雄ネジ部と雌ネジ部で相互に螺合する構成
にすることが可能である。

【０００８】このように各プラグをプラグ収納孔に収納
するにあたり、貫通孔のプラグ収納孔で各プラグの先端
部同士を螺合させて収納するようにすれば、底部に対す
るプラグ収納孔の加工が容易になるとともに、底部側の
プラグ収納孔にネジ等を形成する必要がなくなる。

【０００９】また、アウタシリンダ内の底部側に、第１
連通路と第２連通路の一部が形成されるアタッチメント
部材を内装し、このアタッチメント部材によってインナ
シリンダの内面を密着保持するようにしてもよい。

【００１０】このようなアタッチメント部材を内装すれ
ば、アウタシリンダの底部に加工する第１連通路と第２
連通路の長さを短くできるとともに、その位置の自由度
が高まってシリンダのコンパクト化が可能となる。ま
た、インナシリンダの径を変更する場合には、アタッチ
メント部材を取換えるだけで対応することができ、アウ
タシリンダの共通化を図ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る
油圧シリンダユニットの第１構成例の縦断面図、図２は
図１のＡ方向から見た部分図、図３は本発明に係る油圧
シリンダユニットの第２構成例の縦断面図である。

【００１２】図１に示すように、油圧シリンダユニット
１は、ピストンで区画されるシリンダ内の２つの油室に
対し、シリンダ本体の一端側から油の給排を行うタイプ
のものであり、二重管構造のシリンダ本体２と、このシ
リンダ本体２のインナシリンダ６内を摺動するピストン
３と、このピストン３に連結されて上方のシリンダ本体
２外部に延出するピストンロッド４を備えている。

【００１３】前記シリンダ本体２は、底部５ａを一体的
に備えたアウタシリンダ５と、このアウタシリンダ５の
内部に内装されるインナシリンダ６と、各シリンダ５、
６の上部開口部を覆う上部キャップ７を備えており、イ
ンナシリンダ６の下端部は、アウタシリンダ５のシリン
ダ内底部に彫り込まれた凹部内にシール部材８を介して
液密状に嵌め込まれるとともに、上端部は上部キャップ
７の突出嵌合部７ｔに嵌合して位置決め固定されてい
る。

【００１４】そして、インナシリンダ６の内部空間部
は、前記ピストン３によって第１油室としての上室ａ
と、第２油室としての下室ｂに区画されている。図示例
では最圧縮状態にあるため、下室ｂの容積は極めて小さ
くなっている。またアウタシリンダ５とインナシリンダ
６の間の空間部は、上室ａ内に油を出し入れするための
油通路ｃとされ、この油通路ｃと上室ａを連通させるた
め、前記上部キャップ７の突出嵌合部７ｔに連通部Ｑを
形成している。

【００１５】前記アウタシリンダ５の底部５ａには、シ
リンダ軸を径方向に貫通するプラグ収納孔Ｐが設けら
れ、このプラグ収納孔Ｐには雌雄一対のプラグ１１、１
２が装着されるとともに、プラグ収納孔Ｐと前記油通路
ｃの間には、両者を連通せしめる第１連通路Ｒ1が形成
され、またプラグ収納孔Ｐと前記下室ｂの間には、両者
を連通せしめる第２連通路Ｒ2が形成されている。

【００１６】前記雌雄一対のプラグ１１、１２は、お互
いの先端部同士を螺合させ合うことによってプラグ収納
孔Ｐ内に組付けられるようになっており、雌プラグ１１
の先端側には雌ネジ部１１ｎが形成され、また雄プラグ
１２の先端には雄ネジ部１２ｎが形成されている。ま
た、雌プラグ１１と雄プラグ１２の基端側外周部には、
各プラグ１１、１２の差込み量を規制する大径部が設け
られ、また基端側端面には、それぞれ油の給排ポートと
なる凹部１１ｄ、１２ｄが設けられている。

【００１７】前記雌プラグ１１の外周部には、前記第１
連通路Ｒ1に連通させるための環状溝ｍが設けられ、こ
の環状溝ｍと前記凹部１１ｄとの間には、連通孔１１
ｅ，１１ｅが形成されるとともに、環状溝ｍより先端側
の外周部にはシール部材１３が嵌着されている。そして
このシール部材１３は、雌プラグ１１をプラグ収納孔Ｐ
に組み付けた際、プラグ収納孔Ｐの内面に当接して、同
部で油の流通を遮断するようにしている。また、雄プラ
グ１１の凹部１１ｄの底部には、図２にも示すような締
付工具用溝ｉが刻設されている。溝ｉは連通孔１１ｅ，
１１ｅの形成時に同時に加工する。

【００１８】前記雄プラグ１２の先端部には、プラグ収
納孔Ｐの内径より小径の小径部ｓが設けられ、この小径
部ｓを前記第２連通路Ｒ2に連通させることが出来るよ
うにされるとともに、この小径部ｓと前記凹部１２ｄと
の間には、連通孔が設けられている。

【００１９】そしてこの雌プラグ１１と雄プラグ１２の
組付けは、プラグ収納孔Ｐの両側の開口部から各ネジ部
１１ｎ、１２ｎを先端側にして挿入し、各ネジ部１１
ｎ、１２ｎを突き当てた後、締付工具用溝ｉを利用して
ドライバ等の締付工具で雌プラグ１１を締付回転させれ
ば、両プラグ１１、１２を結合してプラグ収納孔Ｐ内の
所定の位置に組み付けることができる。

【００２０】以上のような構成による油圧シリンダユニ
ット１において、雌プラグ１１の凹部１１ｄが油通路ｃ
を介してインナシリンダ６内の上室ａに連通し、雄プラ
グ１２の凹部１２ｄがインナシリンダ６内の下室ｂに連
通することになり、各凹部１１ｄ、１２ｄに油を供給す
ることでピストン３を上下動させるが、底部５ａに形成
される第１、第２連通路Ｒ1、Ｒ2がシンプルな形態とな
り、加工が容易になるとともに、メインテナンス等にお
いては、各プラグ１１、１２を取外せば容易に行うこと
ができる。

【００２１】ところで、上記のような油圧シリンダユニ
ットを、よりシンプルな形態にし得る第２構成例につい
て図３に基づき説明する。尚、図中、前記例と同様の部
品等に対しては同一の番号を付している。

【００２２】この油圧シリンダユニット１Ａでは、アウ
タシリンダ５のシリンダ内にアタッチメント部材１４を
内装し、このアタッチメント部材１４でインナシリンダ
６の下端部を保持するようにすることで、アウタシリン
ダ５の外径の小型化、コンパクト化を図り、同時に部品
の共通化を図るようにしている。

【００２３】すなわち、このアタッチメント部材１４
は、アウタシリンダ５の内径とほぼ同径のフランジ部１
４ｆと、インナシリンダ６の内径とほぼ同径の嵌合部１
４ｋを備え、フランジ部１４ｆのフランジ端面でインナ
シリンダ６の下端面を支持するとともに、嵌合部１４ｋ
の外周面に嵌装したシール部材１５によってインナシリ
ンダ６内部を密封するようにしている。

【００２４】また、このアタッチメント部材１４には、
第１連通路Ｒ1の一部を構成する第１油路ｒ1と、第２連
通路Ｒ2の一部を構成する第２油路ｒ2を形成しており、
第１油路ｒ1は、前記フランジ部１４ｆの一部を局部的
に切り欠いて形成し、また第２油路ｒ2は、軸中心を貫
通する貫通孔として形成している。そしてアタッチメン
ト部材１４の底面に開口する第２油路ｒ2の周囲には、
シール部材１６を設け、アウタシリンダ５のシリンダ内
底面に当接させることで、第１連通路Ｒ1と第２連通路
Ｒ2間の油の流通を遮断している。

【００２５】以上のような構成によって、例えば図１に
示すようにインナシリンダ６内を液密状にするためのシ
ール部材８をインナシリンダ６の外側に設ける必要がな
くなり、第１連通路Ｒ1をより内側に配置することが可
能となって、アウタシリンダ５の外径の小型化、コンパ
クト化が図れる。また底部５ａに形成される第１、第２
連通路Ｒ1、Ｒ2の長さが短くなり、加工性が更に向上す
る。しかもインナシリンダ６の径を変える時は、嵌合部
１４ｋの径を異ならせたアタッチメント部材１４に取換
えれば、アウタシリンダ５の共通化を図ることができ
る。

【００２６】また、図１及び図３に示した実施例にあっ
ては、何れもアウタシリンダ５は一体的に底部５ａを備
えたものを示したが、底部を別体としたものであっても
よい。

【００２７】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
ピストンによって区画されるインナシリンダ内の第１油
室と第２油室に対し、シリンダ本体の一端側から油の給
排を行うような油圧シリンダユニットにおいて、アウタ
シリンダの底部に、第１連通路と第２連通路とプラグ収
納孔を設け、このプラグ収納孔に、油路を備えた各プラ
グを装着可能にしたため、シリンダ本体の組付作業が容
易となり、また底部の第１、第２連通路が簡素化されて
容易に加工することができる。しかもメインテナンス時
はプラグを外して行えば容易に行うことができる。

【００２８】この際、プラグ収納孔を１本の貫通孔とし
て構成し、各プラグを、プラグ収納孔の反対側の開口部
から向き合った状態で挿入し、各プラグの先端部に形成
される雄ネジ部と雌ネジ部の螺合部で相互に螺合するよ
うにすれば、底部に対するプラグ収納孔の加工が容易に
なるとともに、プラグ収納孔側にネジ等を形成する必要
をなくすことができる。

【００２９】また、アウタシリンダ内の底部側に、アタ
ッチメント部材を内装すれば、有底部に加工する第１連
通路と第２連通路の長さを短くできるとともに、その位
置の自由度も高まって装置のコンパクト化が可能とな
る。また、アタッチメント部材を取換えるだけでインナ
シリンダの径を変えることができるため、アウタシリン
ダの共通化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧シリンダユニットの第１構成
例の縦断面図

【図２】図１のＡ方向から見た部分図

【図３】本発明に係る油圧シリンダユニットの第２構成
例の縦断面図

【図４】油圧シリンダユニットの従来図

【符号の説明】

１、１Ａ…油圧シリンダユニット、２…シリンダ本体、
３…ピストン、５…有底シリンダ、５ａ…有底部、６…
インナシリンダ、１１…雌プラグ、１１ｎ…雌ネジ部、
１２…雄プラグ、１２ｎ…雄ネジ部、１４…アタッチメ
ント部材、１５…シール部材、ａ…上室、ｂ…下室、ｃ
…油通路、ｒ1…第１油路、ｒ2…第２油路、Ｐ…プラグ
収納孔、Ｒ1…第１連通路、Ｒ2…第２連通路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アウタシリンダ内にインナシリンダを内
   装したシリンダ本体と、前記インナシリンダ内に摺動自
   在に嵌合するピストンを備え、このピストンによってイ
   ンナシリンダ内を第１油室及び第２油室に区画するとと
   もに、前記アウタシリンダとインナシリンダ間の空間部
   を第１油室に連通する油通路とし、またシリンダ本体の
   一端側に、第１及び第２油室に対する油の給排ポートが
   設けられる油圧シリンダユニットであって、前記アウタ
   シリンダの底部に、前記インナシリンダとアウタシリン
   ダ間の油通路に連通する第１連通路と、前記第２油室に
   連通する第２連通路と、これら第１及び第２連通路に連
   通するプラグを収納するプラグ収納孔を設け、このプラ
   グ収納孔に、油路を備えた各プラグを装着可能にしたこ
   とを特徴とする油圧シリンダユニット。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の油圧シリンダユニット
   において、前記アウタシリンダは底部を一体的に備えた
   有底シリンダであることを特徴とする油圧シリンダユニ
   ット。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の油圧シ
   リンダユニットにおいて、前記プラグ収納孔は、アウタ
   シリンダの底部をシリンダ軸と交差する方向に貫く１本
   の貫通孔として構成され、前記各プラグは、前記プラグ
   収納孔の反対側の開口部から向き合った状態で挿入さ
   れ、各プラグの先端部に形成される雄ネジ部と雌ネジ部
   で相互に螺合されることを特徴とする油圧シリンダユニ
   ット。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載の油圧シリ
   ンダユニットにおいて、前記アウタシリンダ内の底部側
   に、前記第１連通路と第２連通路の一部が形成されるア
   タッチメント部材を内装し、このアタッチメント部材に
   よって前記インナシリンダの内面を密着保持するように
   したことを特徴とする油圧シリンダユニット。