(57)【要約】【課題】連結構造体を容易に製造する。【解決手段】連結構造体１００は、ピストンロッド１０と、ピストンロッド１０に連結されるピストン２０と、ピストンロッド１０とピストン２０の相対回転を規制するセットスクリュ５０と、を備え、ピストンロッド１０の取付端子１５は、中心軸Ｏまわりのピストンロッド１０とピストン２０との相対角度が第１相対角度である第１状態において、ピストン２０の開口部３２を通過可能に構成されると共に、ピストンロッド１０とピストン２０との相対角度が第１相対角度から回転した第２相対角度である第２状態では、開口部３２を通過不能に構成され、ピストンロッド１０とピストン２０とは、第２状態においてセットスクリュ５０により相対回転が規制されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１連結部と、
前記第１連結部に対して所定の連結方向に並んで連結される第２連結部と、
前記第１連結部と前記第２連結部の相対回転を規制する規制部材と、を備え、
前記第１連結部は、
本体部と、
前記本体部の端部に設けられる取付端子と、を有し、
前記第２連結部は、前記取付端子が収容される取付凹部を有し、
前記取付凹部は、
前記第２連結部の端部に開口する開口部と、
前記開口部を通じて前記取付端子が挿入される収容部と、を有し、
前記取付端子は、前記連結方向に沿った基準軸まわりの前記第１連結部と前記第２連結部との相対角度が第１相対角度である第１状態において、前記開口部を通過可能に構成されると共に、前記第１連結部と前記第２連結部との前記相対角度が前記第１相対角度から回転した第２相対角度である第２状態では、前記開口部を通過不能に構成され、
前記第１連結部と前記第２連結部とは、前記第２状態において前記規制部材により相対回転が規制されることを特徴とする連結構造体。
【請求項２】
前記取付端子は、前記基準軸に垂直な平面に対する投影形状が、非真円形状であり、
前記開口部は、前記基準軸に垂直な断面形状が、非真円形状であることを特徴とする請求項１に記載の連結構造体。
【請求項３】
前記取付端子は、外周面が球面及び互いに平行に形成される一対の平行面を有し、
前記第１相対角度と前記第２相対角度の角度差は、９０°であることを特徴とする請求項２に記載の連結構造体。
【請求項４】
前記第２連結部は、
前記取付凹部が形成される円筒状の内側部材と、
前記内側部材を収容する有底円筒状の収容凹部が形成される外側部材と、を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の連結構造体。
【請求項５】
前記規制部材は、前記基準軸に対して垂直に設けられるセットスクリュであって、前記第２連結部における前記内側部材及び前記外側部材を挿通し、前記第１連結部の前記取付端子の外周面に接触することを特徴とする請求項４に記載の連結構造体。
【請求項６】
端部から突出する取付端子を有する第１連結部と、前記取付端子を収容する取付凹部が形成される第２連結部と、を連結して連結構造体を製造する連結構造体の製造方法であって、
連結方向に沿った基準軸まわりの相対角度が第１相対角度となる第１状態に前記第１連結部と前記第２連結部とを配置する工程と、
前記第１状態において前記取付凹部の開口部を通じて前記取付端子を前記取付凹部内に収容する工程と、
前記相対角度が第２相対角度であって前記取付端子の前記開口部の通過が規制される第２状態まで前記基準軸まわりに前記第１連結部と前記第２連結部を前記第１状態から相対回転させる工程と、
前記第２状態において、前記第１連結部と前記第２連結部にわたって規制部材を取り付けて、前記第２状態からの前記第１連結部と前記第２連結部の相対回転を規制する工程と、を備えることを特徴とする連結構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連結構造体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの部材を連結して構成される連結構造体として、特許文献１には、ねじ締結により互いに連結される流体圧シリンダのピストン及びピストンロッドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４７４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のピストン及びピストンロッドのように、ねじ締結により２つの部材を連結する場合には、ねじが緩んで容易に分解しないように、比較的大きな締め付けトルクによりねじ締結を行う必要がある。大きな締め付けトルクを付与するためには、大掛かりな装置や冶具が必要であったり、大きなトルクを受ける把持部分を連結される２つの部材（ピストン及びピストンロッド）に設ける必要があったりする。よって、ねじ締結による連結に代えて、より簡易な方法により２つの部材を連結して、連結構造体を得ることが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、連結が容易な連結構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、連結構造体であって、第１連結部と、第１連結部に対して所定の連結方向に並んで連結される第２連結部と、第１連結部と第２連結部の相対回転を規制する規制部材と、を備え、第１連結部は、本体部と、本体部の端部に設けられる取付端子と、を有し、第２連結部は、取付端子が収容される取付凹部を有し、取付凹部は、第２連結部の端部に開口する開口部と、開口部を通じて取付端子が挿入される収容部と、を有し、取付端子は、連結方向に沿った基準軸まわりの第１連結部と第２連結部との相対角度が第１相対角度である第１状態において、開口部を通過可能に構成されると共に、第１連結部と第２連結部との相対角度が第１相対角度から回転した第２相対角度である第２状態では、開口部を通過不能に構成され、第１連結部と第２連結部とは、第２状態において規制部材により相対回転が規制されることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、取付端子が、基準軸に垂直な平面に対する投影形状が、非真円形状であり、開口部は、基準軸に垂直な断面形状が、非真円形状であることを特徴とする。
【０００８】
第１及び第２の発明では、第１状態において取付端子が開口部を通過可能であると共に、第２状態において取付端子が開口部を通過不能に構成される。第１連結部と第２連結部は、第２状態において、規制部材により相対回転が規制されている。このように第２状態において相対回転が規制されることで、取付端子は収容部の内周面に係止され開口部を通じて収容部から抜け出ることが規制される。このように、ねじ締結ではなく、取付端子及び取付凹部の係止と、規制部材による回転規制と、によって第１連結部と第２連結部を連結できるため、連結構造体を容易に得ることができる。
【０００９】
第３の発明は、取付端子が、外周面が球面及び互いに平行に形成される一対の平行面を有し、第１相対角度と第２相対角度の角度差は、９０°であることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明では、一対の平行面を有する取付端子が、開口部の通過が許容される状態から９０°回転された状態で相対回転が規制されるため、取付凹部の収容部に対して取付端子が係止される面積を大きく確保することができる。よって、収容部からの取付端子の抜けをより確実に規制することができる。
【００１１】
第４の発明は、第２連結部が、取付凹部が形成される円筒状の内側部材と、内側部材を収容する有底円筒状の収容凹部が形成される外側部材と、を有することを特徴とする。
【００１２】
第４の発明では、第２連結部材が分割構造であるため、取付端子を収容する内側部材と、内側部材を収容する外側部材と、を異なる材質で形成することができる。
【００１３】
第５の発明は、規制部材が、基準軸に対して垂直に設けられるセットスクリュであって、第２連結部における内側部材及び外側部材を挿通し、第１連結部の取付端子の外周面に接触することを特徴とする。
【００１４】
第５の発明では、セットスクリュは、規制部材に加え、内側部材と外側部材を連結する連結部材としても機能するため、部品点数を低減できる。
【００１５】
第６の発明は、端部から突出する取付端子を有する第１連結部と、取付端子を収容する取付凹部が形成される第２連結部と、を連結して連結構造体を製造する連結構造体の製造方法であって、連結方向に沿った基準軸まわりの相対角度が第１相対角度となる第１状態に第１連結部と第２連結部とを配置する工程と、第１状態において取付凹部の開口部を通じて連結端子を収容凹部内に収容する工程と、相対角度が第２相対角度であって取付端子の開口部の通過が規制される第２状態まで基準軸まわりに第１連結部と第２連結部を第１状態から相対回転させる工程と、第２状態において、第１連結部と第２連結部にわたって規制部材を取り付けて、第２状態からの第１連結部と第２連結部の相対回転を規制する工程と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
第６の発明では、第１状態において開口部を通じて取付端子を収容部内に収容し、第１状態から第１連結部と第２連結部とを相対回転させることで、取付端子が開口部を通過不能な第２状態となる。また、第１連結部と第２連結部は、第２状態において、規制部材により相対回転が規制される。これにより、取付端子は収容部の内周面に係止され開口部を通じて収容部から抜け出ることが規制される。このように、ねじ締結ではなく、取付端子及び取付凹部の係止と、規制部材による回転規制と、によって第１連結部と第２連結部とを連結できるため、連結構造体を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、第１連結部と第２連結部の連結構造体を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る油圧シリンダを示す一部断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る連結構造体を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る連結構造体を示す断面図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るピストンロッドを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図であって（ｂ）におけるＡ矢視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るピストンの内側ピストンを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る連結構造体の製造方法を説明する図であり、ピストンロッドを内側ピストンに挿入する工程を示す一部断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る連結構造体の製造方法を説明する図であり、ピストンロッドと内側ピストンとを相対回転させる工程を示す一部断面図である。
【図９】図８におけるＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る連結構造体の第１変形例を示す一部断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る連結構造体の第２変形例を示す一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る連結構造体１００及びこれを備える流体圧シリンダとしての油圧シリンダ１０１について説明する。
【００２０】
まず、図１を参照して、油圧シリンダ１０１の全体構成について説明する。
【００２１】
図１に示すように、油圧シリンダ１０１は、筒状のシリンダチューブ１と、シリンダチューブ１に挿入されるピストンロッド１０と、ピストンロッド１０の基端に連結されるピストン２０と、を備える。ピストンロッド１０及びピストン２０は、連結構造体１００を構成する。
【００２２】
ピストン２０は、シリンダチューブ１の内周面に沿って摺動自在に設けられる。シリンダチューブ１の内部は、ピストン２０によってロッド側室３及び反ロッド側室４の２つの流体圧室に区画される。
【００２３】
ピストンロッド１０の先端は、他の機器への取付用のねじが形成され、シリンダチューブ１の開口端から延出している。
【００２４】
シリンダチューブ１の開口端には、ピストンロッド１０が挿通するシリンダヘッド５が設けられる。シリンダヘッド５は、複数のボルト（図示省略）を用いてシリンダチューブ１の開口端に締結される。
【００２５】
シリンダチューブ１には、ロッド側室３に連通する給排口（図示省略）と、反ロッド側室４に連通する給排口（図示省略）と、が形成される。
【００２６】
図示しない油圧源（流体圧源）から給排口を通じてロッド側室３又は反ロッド側室４に選択的に作動油（作動流体）が導かれると、ピストンロッド１０は、シリンダチューブ１に対して移動する。これにより、油圧シリンダ１０１は伸縮作動する。
【００２７】
次に、図２〜図６を参照して、連結構造体１００について説明する。
【００２８】
連結構造体１００は、図２及び図３に示すように、第１連結部としてのピストンロッド１０と、ピストンロッド１０に対して軸方向に並んで連結される第２連結部としてのピストン２０と、ピストンロッド１０とピストンロッド１０の相対回転を規制する規制部材としてのセットスクリュ５０と、を備える。本実施形態では、ピストンロッド１０及びピストン２０の中心軸Ｏが「基準軸」であり、中心軸Ｏ（図３参照）に沿った方向が「連結方向」である。
【００２９】
ピストンロッド１０は、円柱状の本体部１１と、本体部１１の端面１１ａからピストン２０に向けて軸方向に突出する連結軸部１２（図３参照）と、連結軸部１２の先端に設けられる取付端子１５と、を有する。
【００３０】
取付端子１５は、図４及び図５に示すように、外周面が、球面１６と、互いに平行に形成される一対の平行面１７と、を有する。一対の平行面１７は、図５（ａ）に示すように、ピストンロッド１０の中心軸Ｏに対して平行に形成される。つまり、取付端子１５は、球体に二面幅を形成したような形状である。よって、図５に示すように、平行面１７間の幅（間隔）Ｌ１２は、球面１６の外径Ｌ１１よりも小さい。
【００３１】
このため、取付端子１５は、ピストンロッド１０の中心軸Ｏに垂直な平面に対する投影形状、言い換えれば、図５（ｃ）に示すように、ピストンロッド１０の軸方向視（図５（ｂ）のＡ矢視）の形状が、非真円形状である。より具体的には、取付端子１５の投影形状は、外周の球面１６の外径に相当する長さＬ１１を有する長辺と、一対の平行面１７間の幅に相当する長さＬ１２を有する短辺と、を有する略長円形状である。
【００３２】
ピストン２０は、図２及び図３に示すように、ピストンロッド１０の取付端子１５を収容する内側部材としての内側ピストン３０と、内側ピストン３０を収容する収容凹部４１が形成される外側部材としての外側ピストン４０と、を有する。
【００３３】
外側ピストン４０は、外周面がシリンダチューブ１の内周面に摺接する。外側ピストン４０の外周には、シリンダチューブ１との間の隙間を通じたロッド側室３と反ロッド側室４との連通を遮断するシール部材（図示省略）が設けられる複数のシール溝４５が形成される。また、ピストンロッド１０側の外側ピストン４０の端面４０ａは、ピストンロッド１０の本体部１１の端面１１ａに当接する。
【００３４】
外側ピストン４０には、図３に示すように、セットスクリュ５０が挿通する外側挿通孔４８が形成される。より具体的には、外側挿通孔４８は、内周にセットスクリュ５０が螺合する雌ねじが形成されるねじ穴である。外側挿通孔４８は、外側ピストン４０の内外を連通するようにピストン２０の中心軸Ｏに対して垂直に形成される。本実施形態では、中心軸Ｏを挟んで互いに対向するように周方向に１８０°ずれて２つの外側挿通孔４８が形成される。
【００３５】
内側ピストン３０には、図３及び図６に示すように、ピストンロッド１０の取付端子１５が収容される取付凹部３１と、セットスクリュ５０が挿通する内側挿通孔３８と、が形成される。
【００３６】
取付凹部３１は、内側ピストン３０におけるピストンロッド１０側の端面３０ａに開口する開口部３２と、開口部３２を通じて取付端子１５が挿入される収容部３５と、を有する。
【００３７】
開口部３２は、図６（ａ）に示すように、中心軸Ｏに垂直な断面形状が、取付端子１５の通過を許容できるように取付端子１５の投影形状に対応した非真円形状に形成される。具体的には、中心軸Ｏに垂直な開口部３２の断面形状は、取付端子１５の球面１６の外径Ｌ１１よりわずかに大きい第１開口幅Ｌ２１と、一対の平行面１７の間隔Ｌ１２よりわずかに大きい第２開口幅Ｌ２２と、を有する略長円形状である。開口部３２は、断面形状の中心が、ピストン２０及びピストンロッド１０の中心軸Ｏを通るように形成される。このように、開口部３２は、ピストンロッド１０の中心軸Ｏと同軸に形成される略長円形断面を有する穴である。
【００３８】
以下、開口部３２において、第１開口幅Ｌ２１を区画する部位を一対の第１幅規定部３２ａ、第２開口幅Ｌ２２を区画する部位を一対の第２幅規定部３２ｂ、とする。一対の第１幅規定部３２ａは、第１開口幅Ｌ２１分だけ間隔を隔てて設けられる互いに平行な平面である。また、一対の第２幅規定部３２ｂは、第２開口幅Ｌ２２分だけ間隔を隔てて設けられる互いに平行な平面である。一対の第１幅規定部３２ａと一対の第２幅規定部３２ｂは、それぞれピストンロッド１０の中心軸Ｏに平行であって、互いに直交する。
【００３９】
収容部３５は、内周面が取付端子１５の球面１６に対応する球面状であり、内側ピストン３０と同軸状に形成される。収容部３５の内径は、取付端子１５の球面１６の外径Ｌ１１よりもわずかに大きい。このため、後述するセットスクリュ５０が取り付けられてない状態において、取付端子１５は収容部３５内で中心軸Ｏまわりに回転が可能である。
【００４０】
また、収容部３５は、図６（ｂ）に示すように、開口部３２に接続されると共に、開口部３２とは反対側の内側ピストン３０の端面３０ｂに開口する。つまり、取付凹部３１は、全体として内側ピストン３０を軸方向に貫通する貫通孔である。なお、開口部３２と収容部３５とは、一部が重複するように形成されており、内側ピストン３０の端面３０ａには、図４に示すように開口部３２に加え、収容部３５の一部も開口している。
【００４１】
取付端子１５と取付凹部３１とが以上のように構成されるため、取付端子１５は、一対の平行面１７が開口部３２の第２幅規定部３２ｂに平行となる状態において、開口部３２の通過が許容される（図２に示す状態）。言い換えれば、取付端子１５の投影形状における長辺と、開口部３２の断面形状における長辺とが平行な状態において、取付端子１５は開口部３２を通過できる。よって、この状態では、開口部３２を通じて取付端子１５を収容部３５内に挿入することができる。
【００４２】
一方、取付端子１５の一対の平行面１７が、開口部３２の第２幅規定部３２ｂに対して傾斜した状態では、取付端子１５の球面１６が取付凹部３１の収容部３５の内周面に係止されるため、取付端子１５は開口部３２の通過が規制される。具体的には、後述するように収容部３５内に取付端子１５を挿入した状態で、ピストン２０とピストンロッド１０とを中心軸Ｏまわりに９０°だけ相対回転させると、図４に示す領域Ｓ（ハッチングを施した部分）の面積分だけ、取付端子１５の球面１６と取付凹部３１の収容部３５の内周面とが係止される。これにより、収容部３５からの取付端子１５の抜けが規制される。
【００４３】
このように、取付端子１５は、中心軸Ｏまわりのピストンロッド１０とピストン２０の相対角度に応じて、開口部３２を通過可能又は通過不能となるように構成される。
【００４４】
図６（ｂ）に示すように、内側挿通孔３８は、円形断面を有し、内側ピストン３０の内外を連通するようにピストン２０の中心軸Ｏに対して垂直に形成される貫通孔である。内側挿通孔３８は、セットスクリュ５０の外径よりもわずかに大きい内径を有し、セットスクリュ５０との間に隙間（図示省略）を形成する。内側挿通孔３８は、外側ピストン４０の外側挿通孔４８に対応して、周方向に１８０°ずれて内側ピストン３０に２つ形成される。２つの内側挿通孔３８は、中心軸がそれぞれ一対の開口部３２の第１幅規定部３２ａに垂直（第２幅規定部３２ｂに平行）となるように形成される。
【００４５】
セットスクリュ５０は、図３に示すように、外側ピストン４０の外側挿通孔４８と内側ピストン３０の内側挿通孔３８とにわたって挿入される。これにより、外側ピストン４０と内側ピストン３０とが分離せず一体化される。
【００４６】
内側ピストン３０の収容部３５には、一対の平行面１７がセットスクリュ５０に対して垂直になるように取付端子１５が収容される。つまり、取付端子１５は、開口部３２を通過不能の状態において収容部３５に収容され、この状態でセットスクリュ５０が一対の平行面１７に当接する。これにより、収容部３５内での中心軸Ｏまわりの取付端子１５の回転、言い換えれば、ピストン２０とピストンロッド１０との中心軸Ｏまわりの相対回転がセットスクリュ５０により規制される。このように、セットスクリュ５０は、ピストン２０とピストンロッド１０の相対回転を規制する規制部材であると共に、内側ピストン３０と外側ピストン４０とを一体化する連結部材としても機能する。なお、セットスクリュ５０は、一対の平行面１７に当接した状態で外側ピストン４０の外周面から突出しないように構成される。
【００４７】
以上のように、取付端子１５が開口部３２を通過不能の状態で収容部３５に収容され、この状態でセットスクリュ５０によってピストンロッド１０とピストン２０との相対回転が規制されることで、取付端子１５が開口部３２を通過可能な状態となることが規制される。このようにして、ピストンロッド１０とピストン２０とは分離せずに連結される。
【００４８】
外側ピストン４０と内側ピストン３０を一体化した状態では、外側ピストン４０の端面４０ａが内側ピストン３０の端面３０ａよりもわずかにピストンロッド１０側に位置するように形成される。これにより、外側ピストン４０の端面４０ａがピストンロッド１０の本体部１１の端面１１ａと当接する。
【００４９】
また、ピストンロッド１０とピストン２０が連結された状態では、内側ピストン３０の端面３０ｂと外側ピストン４０の収容凹部４１の底面４１ａとの間には隙間が形成される。これにより、内側ピストン３０に収容される取付端子１５と外側ピストン４０の収容凹部４１の底面４１ａとの干渉が防止される。
【００５０】
次に、主に図７〜図９を参照して、連結構造体１００の製造方法について説明する。
【００５１】
まず、ピストンロッド１０とピストン２０の内側ピストン３０を、取付端子１５と取付凹部３１の開口部３２とが対向するように同軸状に配置すると共に、ピストンロッド１０の取付端子１５が内側ピストン３０の取付凹部３１の開口部３２を通過可能となるように配置する（図２に示す状態）。具体的には、取付端子１５の一対の平行面１７が開口部３２の第２幅規定部３２ｂと平行となるように、ピストンロッド１０と内側ピストン３０とを配置する。このように、取付端子１５が開口部３２を通過可能となるような中心軸Ｏまわりのピストンロッド１０と内側ピストン３０との相対角度を「第１相対角度」とし、相対角度が第１相対角度である状態を「第１状態」と称する。つまり、この工程では、ピストンロッド１０と内側ピストン３０との相対角度が第１相対角度になるように配置する。
【００５２】
次に、図７に示すように、上記のような第１状態で配置されるピストンロッド１０及び内側ピストン３０を互いに近接させ、開口部３２を通じて取付端子１５を収容部３５内に挿入する。
【００５３】
次に、図７中矢印で示すように、ピストンロッド１０と内側ピストン３０とを中心軸Ｏまわりに９０°だけ相対回転させる。これにより、図８及び図９に示すように、取付端子１５の一対の平行面１７と開口部３２の第２幅規定部３２ｂとが直交し、取付端子１５の球面１６が収容部３５の内周面に係止されるため、取付端子１５は開口部３２を通過不能となる。このようにして、開口部３２を通じた収容部３５からの取付端子１５の抜けが規制される。第１相対角度から相対回転されたのちの相対角度を、第２相対角度とすると、本実施形態では、第２相対角度と第１相対角度との角度差が９０°である。このように、第１相対角度と第２相対角度との角度差を９０°とすることにより、取付端子１５の球面１６と収容凹部４１の内周面との接触面積を大きく確保することができ、収容部３５からの取付端子１５の抜けをより確実に防止することができる。この状態では、取付端子１５の一対の平行面１７は、内側ピストン３０の内側挿通孔３８と直交する。なお、これに限らず、収容部３５内からの取付端子１５の抜けを規制できるものであれば、第１相対角度と第２相対角度との角度差は任意のものとすることができる。
【００５４】
次に、内側ピストン３０の内側挿通孔３８と外側ピストン４０の外側挿通孔４８とが直線状に連続するように、ピストンロッド１０と共に内側ピストン３０を外側ピストン４０の収容凹部４１内に収容する。そして、セットスクリュ５０を外側挿通孔４８に螺合させ、内側挿通孔３８に挿入し、先端を取付端子１５の一対の平行面１７に当接させる。これにより、内側ピストン３０と外側ピストン４０とが分離しないように一体化されると共に、ピストンロッド１０の回転がセットスクリュ５０により規制される。
【００５５】
以上により、図３に示すようなピストンロッド１０とピストン２０とが連結された連結構造体１００を得ることができる。
【００５６】
次に、本実施形態の変形例について説明する。以下のような変形例も本発明の範囲内であり、以下の変形例と上記実施形態の各構成とを組み合わせたり、以下の変形例同士を組み合わせたりすることも可能である。また、上記実施形態の説明において記載された変形例についても同様に、他の変形例と任意に組み合わせることが可能である。
【００５７】
上記実施形態では、開口部３２は、ピストン２０の中心軸Ｏに平行に形成される。これに対し、図１０に示すように、開口部３２（より具体的には第１幅規定部３２ａ）は、ピストン２０の中心軸Ｏ２に対して傾斜して形成されてもよい。この場合には、ピストンロッド１０の中心軸Ｏ１とピストン２０の中心軸Ｏ２を平行に離間した状態で配置し、互いの中心軸Ｏ１，Ｏ２を一致させるように斜め方向から取付端子１５を収容部３５に挿入する。その後、上記実施形態と同様に、ピストンロッド１０とピストン２０とを相対回転させ、セットスクリュ５０により回転を規制する。このような変形例では、ピストン２０及びピストンロッド１０が互いに離間するような軸方向の力（軸力）が作用すると、上記実施形態と同様に取付端子１５の球面１６と収容部３５とが係止するのに加え、傾斜して形成される開口部３２の一部も取付端子１５の球面１６に係止する。よって、ピストン２０とピストンロッド１０との連結力を向上させることができる。
【００５８】
また、上記実施形態では、ピストンロッド１０の本体部１１の端面１１ａとピストン２０の外側ピストン４０の端面４０ａとが当接する。これにより、ピストンロッド１０に作用する圧縮方向の軸力がセットスクリュ５０に作用することを抑制できる。これに代えて、図１１に示すように、ピストンロッド１０の本体部１１の端面１１ａと外側ピストン４０の端面４０ａとが当接せず、外側ピストン４０の収容凹部４１の内周に中心軸Ｏと垂直な段差面４１ｂを形成し、段差面４１ｂに内側ピストン３０の端面３０ｂが当接するように構成してもよい。この場合であっても、ピストンロッド１０に作用する圧縮方向の軸力を内側ピストン３０を通じて外側ピストン４０が受圧するため、外側ピストン４０に螺合するセットスクリュ５０にせん断力が作用することを抑制できる。また、図示は省略するが、ピストンロッド１０の本体部１１の端面１１ａと外側ピストン４０の端面４０ａとの間に、両者の隙間を埋めるカラー部材を設けて、外側ピストン４０が圧縮方向の軸力を受圧する構成としてもよい。なお、ピストンロッド１０と外側ピストン４０とが直接又は内側ピストン３０やカラー部材を介して間接的に接触する構成は必須のものではない。
【００５９】
また、上記実施形態では、取付端子１５は、球面１６と平行面１７を有し、取付凹部３１の収容部３５は、取付端子１５の球面１６に対応する球面状に形成される。これにより、取付端子１５と取付凹部３１の収容部３５が曲面同士で接触するため、取付端子１５を安定した姿勢で収容部３５に収容できる。これに対し、取付端子１５及び取付凹部３１の収容部３５の形状は、これに限らず、任意の形状とすることができる。また、取付端子１５の先端部には、例えば、ピストン２０との位置合わせ（芯だし）のための突起部など、他の構成が設けられていてもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、取付端子１５は、投影形状が一対の平行線を有する略長円形である。開口部３２も、これに対応して略長円形に形成される。取付端子１５が球面１６を有することにより、これに対し、取付端子１５及び開口部３２の形状は、これに限らず、第１状態で取付端子１５の開口部３２の通過が許容され、第１状態から相対回転した第２状態において取付端子１５の開口部３２の通過が規制されるものであれば、任意とすることができる。取付端子１５を例に説明すると、取付端子１５の投影形状は、非真円形状であればよく、楕円、多角形、円形と多角形を組み合わせた形状などとすることができる。投影形状が非真円形状であれば、取付端子１５の外形の幅は、真円形状のように一定ではなく、最大と最小が生じる。これによれば、ピストン２０とピストンロッド１０とを相対回転させることで、取付端子１５が開口部３２を通過可能な第１状態と、開口部３２を通過不能な第２状態と、にすることができる。
【００６１】
また、上記実施形態では、ピストン２０は、内側ピストン３０と外側ピストン４０とを有する分割構造である。これに対し、ピストン２０は、単一の部材で構成されるものでもよい。
【００６２】
また、上記実施形態では、規制部材であるセットスクリュ５０が、内側ピストン３０と外側ピストン４０とを連結する機能を有している。これに対し、セットスクリュ５０とは別に、内側ピストン３０と外側ピストン４０とを連結するための部材を設けてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、規制部材は、連結方向に対して垂直に設けられるセットスクリュ５０である。これに対し、規制部材は、セットスクリュ５０に限らず、ピストン２０とピストンロッド１０との相対回転を規制できるものであれば、その他のものでもよい。例えば、規制部材は、ピストン２０とピストンロッド１０にわたって形成されるキー溝に挿入されるキーなどでもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、ピストンロッド１０とピストン２０とを互いに軸方向に連結した連結構造体１００について説明した。これに対し、連結構造体１００は、２つの部材を連結して構成されるものであれば、その他も連結構造体１００に対しても適用することができる。
【００６５】
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６６】
連結構造体１００では、第１状態において取付端子１５が開口部３２を通過可能であると共に、第２状態において取付端子１５が開口部３２を通過不能に構成される。ピストンロッド１０とピストン２０とは、第２状態において、セットスクリュ５０により相対回転が規制されている。このように第２状態において相対回転が規制されることで、取付端子１５は収容部３５の内周面に係止され開口部３２を通じて収容部３５から抜け出ることが規制される。このように、ねじ締結ではなく、取付端子１５及び取付凹部３１の係止と、規制部材による回転規制と、によってピストンロッド１０とピストン２０を連結できるため、連結構造体１００を容易に得ることができる。
【００６７】
また、球面状に形成される取付凹部の収容部が有底穴である場合には、開口部から奥深くまで加工工具を挿入しなければならず、加工が比較的難しい。これに対し、本実施形態では、ピストン２０は、内側ピストン３０と外側ピストン４０の２部材により構成される分割構造である。また、内側ピストン３０に形成される取付凹部３１の収容部３５は、有底状ではなく内側ピストン３０の端面３０ｂに開口する。このため、球面状の収容部３５を容易に加工することができる。
【００６８】
また、外側ピストン４０に形成される収容穴は有底穴である。このため、外側ピストン４０の内側を通じてロッド側室３と反ロッド側室４との間で作動油が導かれることが防止される。
【００６９】
このように、本実施形態では、ピストン２０が、貫通孔である取付凹部３１が形成される内側ピストン３０と、当該内側ピストン３０を収容する有底状の収容部３５が形成される外側ピストン４０と、を有する分割構造である。これにより、取付凹部３１の加工性を向上させつつ、ピストン２０の内部を通じたロッド側室３と反ロッド側室４との間の作動油の流れを防止できる。
【００７０】
さらに、ピストン２０を分割構造とすることで、例えば内側ピストン３０を外側ピストン４０よりも硬度の低い材質とすることにより、ピストンロッド１０に軸力が作用した際、ピストンロッド１０と内側ピストン３０とのかじりを防止することができる。このように、ピストン２０を分割構造とすることで、外側ピストン４０と内側ピストン３０の材質を互いに異ならせることもできる。
【００７１】
また、本実施形態では、取付端子１５の投影形状及び開口部３２の断面形状が、非真円形状である略長円形状である。また、ピストンロッド１０とピストン２０とは、取付端子１５が開口部３２を通過可能な第１相対角度から９０°回転した第２相対角度となる第２状態において、連結される。第２相対角度を第１相対角度と９０°の角度差とすることにより、取付端子１５の球面１６と収容部３５の内周との接触面積を大きくすることができる。よって、開口部３２を通じた取付端子１５の抜け止めをより確実に行うことができ、ピストンロッド１０とピストン２０との連結力を向上させることができる。
【００７２】
また、ピストンロッド１０は、外側ピストン４０の端面４０ａに当接した状態で連結される。また、外側ピストン４０の外側挿通孔４８に雌ねじが形成され、セットスクリュ５０は外側挿通孔４８に螺合する。これにより、ピストンロッド１０が圧縮方向の軸力を受けても、外側ピストン４０の端面が軸力を受圧するため、軸力に起因するせん断力がセットスクリュ５０に作用することを抑制することができる。
【００７３】
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。
【００７４】
連結構造体１００は、ピストンロッド１０と、ピストンロッド１０に対して所定の連結方向（中心軸Ｏ方向）に並んで連結されるピストン２０と、ピストンロッド１０とピストン２０の相対回転を規制する規制部材（セットスクリュ５０）と、を備え、ピストンロッド１０は、本体部１１と、本体部１１の端部に設けられる取付端子１５と、を有し、ピストン２０（内側ピストン３０）は、取付端子１５が収容される取付凹部３１を有し、取付凹部３１は、ピストン２０（内側ピストン３０）の端部に開口する開口部３２と、開口部３２を通じて取付端子１５が挿入される収容部３５と、を有し、取付端子１５は、連結方向に沿った基準軸（中心軸Ｏ）まわりのピストンロッド１０とピストン２０との相対角度が第１相対角度である第１状態において、開口部３２を通過可能に構成されると共に、ピストンロッド１０とピストン２０との相対角度が第１相対角度から回転した第２相対角度である第２状態では、開口部３２を通過不能に構成され、ピストンロッド１０とピストン２０とは、第２状態において規制部材（セットスクリュ５０）により相対回転が規制されている。
【００７５】
また、連結構造体１００では、取付端子１５は、基準軸（中心軸Ｏ）に垂直な平面に対する投影形状が、非真円形状であり、開口部３２は、基準軸（中心軸Ｏ）に垂直な断面形状が、非真円形状である。
【００７６】
これらの構成では、第１状態において取付端子１５が開口部３２を通過可能であると共に、第２状態において取付端子１５が開口部３２を通過不能に構成される。ピストンロッド１０とピストン２０は、第２状態において、規制部材（セットスクリュ５０）により相対回転が規制されている。第２状態において相対回転が規制されることで、取付端子１５は収容部３５の内周面に係止され開口部３２を通じて収容部３５から抜け出ることが規制される。このように、ねじ締結ではなく、取付端子１５及び取付凹部３１の係止と、規制部材（セットスクリュ５０）による回転規制と、によってピストンロッド１０とピストン２０とを連結できるため、連結構造体１００を容易に得ることができる。
【００７７】
また、連結構造体１００では、取付端子１５は、外周面に球面１６及び互いに平行に形成される一対の平行面１７を有して、投影形状が略長円形状に形成され、第１相対角度と第２相対角度の角度差は、９０°である。
【００７８】
この構成では、投影形状が略長円形状である取付端子１５が、開口部３２の通過が許容される状態から９０°回転された状態で相対回転が規制されるため、取付凹部３１の収容部３５に対して取付端子１５が係止される面積を大きく確保することができる。よって、収容部３５からの取付端子１５の抜けをより確実に規制することができる。
【００７９】
また、連結構造体１００では、ピストン２０は、取付凹部３１が形成される円筒状の内側ピストン３０と、内側ピストン３０を収容する有底円筒状の収容凹部４１が形成される外側ピストン４０と、を有する。
【００８０】
この構成では、ピストン２０が分割構造であるため、取付端子１５を収容する内側ピストン３０と、内側ピストン３０を収容する外側ピストン４０と、を異なる材質で形成することができる。
【００８１】
また、連結構造体１００では、規制部材は、基準軸（中心軸Ｏ）に対して垂直に設けられるセットスクリュ５０であって、ピストン２０における内側ピストン３０及び外側ピストン４０を挿通し、ピストンロッド１０の取付端子１５の外周面に接触する。
【００８２】
この構成では、セットスクリュ５０は、規制部材に加え、内側ピストン３０と外側ピストン４０を連結する連結部材としても機能するため、部品点数を低減できる。
【００８３】
端部から突出する取付端子１５を有するピストンロッド１０と、取付端子１５を収容する取付凹部３１が形成されるピストン２０と、を連結して連結構造体１００を製造する連結構造体１００の製造方法は、連結方向（中心軸Ｏ方向）に沿った基準軸（中心軸Ｏ）まわりの相対角度が第１相対角度となる第１状態にピストンロッド１０とピストン２０とを配置する工程と、第１状態において取付凹部３１の開口部３２を通じて連結端子を収容凹部４１内に収容する工程と、相対角度が第２相対角度であって取付端子１５の開口部３２の通過が規制される第２状態まで基準軸（中心軸Ｏ）まわりにピストンロッド１０とピストン２０とを第１状態から相対回転させる工程と、第２状態において、ピストンロッド１０とピストン２０にわたって規制部材（セットスクリュ５０）を取り付けて、第２状態からのピストンロッド１０とピストン２０の相対回転を規制する工程と、を備える。
【００８４】
この構成では、第１状態において開口部３２を通じて取付端子１５を収容部３５内に収容し、第１状態からピストンロッド１０とピストン２０とを相対回転させることで、取付端子１５が開口部３２を通過不能な第２状態となる。また、ピストンロッド１０とピストン２０は、第２状態において、規制部材（セットスクリュ５０）により相対回転が規制される。これにより、取付端子１５は収容部３５の内周面に係止され開口部３２を通じて収容部３５から抜け出ることが規制される。このように、ねじ締結ではなく、取付端子１５及び取付凹部３１の係止と、規制部材（セットスクリュ５０）による回転規制と、によってピストンロッド１０とピストン２０とを連結できるため、連結構造体１００を容易に製造することができる。
【００８５】
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。
【符号の説明】
【００８６】
１０…ピストンロッド（第１連結部）、１１…本体部、１５…取付端子、１６…球面、１７…平行面、２０…ピストン（第２連結部）、３０…内側ピストン（内側部材）、３１…取付凹部、３２…開口部、３５…収容部、４０…外側ピストン（外側部材）、４１…収容凹部、５０…セットスクリュ（規制部材）、１００…連結構造体、Ｏ…中心軸（基準軸）
【図１】
2020016328.tif 000003
【図２】
2020016328.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020016328.tif 000006
【図５】
2020016328.tif 000007
【図６】
2020016328.tif 000008
【図７】
2020016328.tif 000009
【図８】
2020016328.tif 000010
【図９】
2020016328.tif 000011
【図１０】
2020016328.tif 000012
【図１１】
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