(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力流体の流入する室を有したボディを含む流体圧機器において、該室の開口端部を閉塞するためのキャップであって、
前記キャップは、前記室の断面形状に対応した断面湾曲形状のプレート体からなり、半径外方向に拡径自在な変形部と、該変形部の外縁部に設けられ前記室の内壁面に対して係止される係止部とを備え、
前記キャップは、前記変形部を塑性変形させることで該変形部に対して折曲された前記係止部が前記内壁面に対して食い込むことを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項２】
請求項１記載のキャップにおいて、
前記係止部は、前記室内において前記開口端部側に向かって延在することを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のキャップにおいて、
前記キャップは、前記ボディと同一の材質で形成されることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のキャップにおいて、
前記キャップの材質は、前記ボディの材質に比べて硬度が大きく設定されることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のキャップにおいて、
前記キャップは、表面処理又は塗装によって被覆されることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のキャップにおいて、
前記キャップは、前記室内に装着された状態で前記ボディと共に表面処理又は塗装によって被覆されることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のキャップにおいて、
前記流体圧機器は、前記室内に変位体が変位自在に設けられ、前記圧力流体の供給作用下に前記変位体が変位する流体圧シリンダであることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のキャップにおいて、
前記流体圧機器は、前記室内に変位体が変位自在に設けられ、前記変位体を変位させることによって前記室内に流入して排出される前記圧力流体の流通状態を切換可能な流量調整弁であることを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップ。
【請求項９】
圧力流体の流入する室を有したボディを含む流体圧機器において、該室の開口端部を閉塞するためのキャップの固定方法であって、
前記室の断面積に対して少なくとも同等以下の断面積である断面湾曲形状のプレート体を、前記室内に挿入する工程と、
前記プレート体を前記室の軸線方向に沿って挟持し、且つ、成形用治具によって押圧して塑性変形させることで少なくとも半径外方向に拡径させ、該プレート体の外縁部を折曲させて前記室の内周面へと係合させる工程と、
を有することを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップの固定方法。
【請求項１０】
請求項９記載のキャップの固定方法において、
前記プレート体を前記室内に挿入した後に、前記プレート体を前記室内の軸線方向に沿った所定位置に位置決めする工程を有することを特徴とする流体圧機器に用いられるキャップの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力流体の導入される室を有したボディを備える流体圧機器において、前記室内に装着される流体圧機器に用いられるキャップ及びその固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ワーク等の搬送手段として、例えば、流体圧機器である流体圧シリンダが用いられている。本出願人は、シリンダ本体に沿ってスライドテーブルを直線状に往復運動させることにより、前記スライドテーブルに載置されたワークを搬送可能な流体圧シリンダを提案している（特許文献１参照）。上述したような流体圧シリンダでは、圧力流体の供給されるシリンダ室を有したシリンダ本体を備え、前記シリンダ室には、該圧力流体の供給作用下に軸線方向に沿って変位するピストンが収容されている。また、シリンダ室の端部には、例えば、外周面にシールリングを有したカバー部材が装着され、前記シリンダ室内の圧力流体が外部に漏出することがないよう封止される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７９５９６８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記の提案に基づいてなされたものであり、圧力流体の漏出を確実に防止しつつ、製造コスト及び部品点数の削減、組付工数の削減を図ることが可能な流体圧機器に用いられるキャップ及びその固定方法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】
【０００５】
前記の目的を達成するために、本発明は、圧力流体の流入する室を有したボディを含む流体圧機器において、該室の開口端部を閉塞するためのキャップであって、
前記キャップは、前記室の断面形状に対応した断面湾曲形状のプレート体からなり、半径外方向に拡径自在な変形部と、該変形部の外縁部に設けられ前記室の内壁面に対して係止される係止部とを備え、
前記キャップは、前記変形部を塑性変形させることで該変形部に対して折曲された前記係止部が前記内壁面に対して食い込むことを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、キャップが、流体圧機器におけるボディの室内に設けられ、半径外方向に拡径自在な変形部と、該変形部の外縁部に設けられ前記室の内壁面に対して係止される係止部とを備え、前記変形部を塑性変形させることで該変形部に対して折曲された前記係止部を前記内壁面に対して食い込ませている。そして、変形部を変形させることによって拡径させ、係止部を室の内壁面に対して係止させることによって、前記キャップを前記室内に確実に固定すると共に閉塞することができる。
【０００７】
従って、従来技術に係る流体圧機器で用いられていたキャップを固定するための係止リング、該係止リングが装着される溝部、前記キャップの外周面に設けられるＯリング等を不要とすることができるため、流体圧機器に要する製造コスト及び部品点数を削減できると共に、組付工数の削減に伴った製造効率の向上を図ることができる。
【０００８】
また、キャップを構成する変形部を変形させ、折曲された係止部を室の内壁面に対して食い込ませて係止することによって前記室の内部からの圧力流体の漏出を確実に防止することができる。
【０００９】
さらに、係止部を、室内において開口端部側に向かって延在させることにより、例えば、キャップに対して圧力流体の圧力等が付与され、該キャップが前記室から離間する方向に押圧された場合でも、前記係止部が押圧力によってさらに前記室の内壁面に対して食い込むこととなり、前記キャップがボディから脱落することが確実に阻止される。また、係止部を、室内において開口端部側に向かって延在させることにより、該室内に変位自在に設けられた変位体が前記キャップに当接して停止する流体圧機器である場合に、前記変位体が当接した際の衝撃を好適に吸収することが可能となる。
【００１０】
さらにまた、キャップを、ボディと同一の材質で形成することにより、前記キャップとボディとの線膨張率が同一となり、温度変化による変形量が同一となる。その結果、流体圧シリンダに温度変化が生じた場合でも、ボディとキャップとの変形率が同じとなり両者の間に隙間が生じることがなく、温度変化に起因した漏れを確実に防止することができる。
【００１１】
またさらに、キャップの材質を、ボディの材質に比べて硬度が大きくなるよう設定することにより、前記キャップを室内で拡径させた際、その外縁部を確実且つ好適にボディの室に対して食い込ませて固定することができる。
【００１２】
また、キャップを、表面処理又は塗装によって被覆することにより、該キャップと室の内壁面との間を通じた圧力流体の漏れをより一層確実に防止することができる。
【００１３】
さらに、キャップを、室内に装着された状態でボディと共に表面処理又は塗装によって被覆することにより、該キャップと室の内壁面との間における僅かな隙間も確実に塞がれるため、前記キャップと前記室との間を通じた圧力流体の漏れをより一層確実に防止することができる。
【００１４】
また、流体圧機器は、室内に変位体が変位自在に設けられ、圧力流体の供給作用下に前記変位体が変位する流体圧シリンダとするとよい。
【００１５】
さらにまた、流体圧機器は、室内に変位体が変位自在に設けられ、前記変位体を変位させることによって前記室内に流入して排出される圧力流体の流通状態を切換可能な流量調整弁とするとよい。
【００１６】
またさらに、本発明は、圧力流体の流入する室を有したボディを含む流体圧機器において、該室の開口端部を閉塞するためのキャップの固定方法であって、
前記室の断面積に対して少なくとも同等以下の断面積である断面湾曲形状のプレート体を、前記室内に挿入する工程と、
前記プレート体を前記室の軸線方向に沿って挟持し、且つ、成形用治具によって押圧して塑性変形させることで少なくとも半径外方向に拡径させ、該プレート体の外縁部を折曲させて前記室の内周面へと係合させる工程と、
を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、室に対して少なくとも略同等以下の断面積であるプレート体を室内に挿入した後、該プレート体を前記室内において軸線方向に沿って挟持して押圧することにより、塑性変形させ半径外方向に拡径させている。
【００１８】
従って、プレート体をボディの室内に挿入する際、該プレート体が前記室の内壁面に摺接しながら挿入されることがなく、従来の流体圧機器と比較し、前記室内に対して挿入時における接触傷ができることがなく、該接触傷を通じた圧力流体の僅かな漏れが生じることがない。また、従来技術に係る流体圧機器で用いられていたキャップを固定するための係止リング、該係止リングが装着される溝部、前記キャップの外周面に設けられるＯリング等を不要とすることができるため、流体圧機器に要する製造コスト及び部品点数を削減できると共に、組付工数の削減に伴った製造効率の向上を図ることができる。
【００１９】
またさらに、プレート体を室内に挿入した後に、前記プレート体を前記室内の軸線方向に沿った所定位置に位置決めする工程を備えるとよい。これにより、プレート体を室内における所定位置に対して簡便且つ確実に固定することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２２】
すなわち、キャップが、半径外方向に拡径自在な変形部と、該変形部の外縁部に設けられ前記室の内壁面に対して係止される係止部とを有し、流体圧機器におけるボディの室内において、変形部を変形させることによって拡径させ、係止部を室の内壁面に対して係止させることにより、前記キャップを前記室内に確実に固定すると共に閉塞することができるため、流体圧機器における部品点数及び製造コストの削減を図ることができ、しかも、組付工数を削減することができる。
【００２３】
また、キャップによって前記室の内部からの圧力流体の漏出を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るキャップの用いられた流体圧シリンダの外観斜視図である。
【図２】図１の流体圧シリンダからスライドテーブルを上方へと離脱させた状態を示す分解斜視図である。
【図３】図１の流体圧シリンダを下方側から見た分解斜視図である。
【図４】図１の流体圧シリンダの全体縦断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図１のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【図８】図５に示すキャップの単体斜視図である。
【図９】図５に示す流体圧シリンダにおけるキャップ近傍の拡大断面図である。
【図１０】図１０Ａは、プレート体を貫通孔に挿入し、第１及び第２ポンチの間に配置した状態を示した拡大断面図であり、図１０Ｂは、前記第１ポンチと第２ポンチとによって前記プレート体を拡径させキャップを形成した状態を示す拡大断面図である。
【図１１】図１１Ａは、第１変形例に係るプレート体を貫通孔に挿入し、第１及び第２ポンチの間に配置した状態を示した拡大断面図であり、図１１Ｂは、前記第１ポンチと第２ポンチとによって前記プレート体を拡径させキャップを形成した状態を示す拡大断面図である。
【図１２】図１２Ａは、第２変形例に係るキャップの外観斜視図を示し、図１２Ｂは、前記キャップの断面図である。
【図１３】図１３Ａは、第３変形例に係るキャップの外観斜視図を示し、図１３Ｂは、前記キャップの断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係るキャップの用いられた流量調整弁の全体断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明に係る流体圧機器に用いられるキャップの固定方法につき、それを実施する流体圧機器との関連で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２６】
図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るキャップの用いられる流体圧機器である流体圧シリンダを示す。
【００２７】
この流体圧シリンダ１０は、図１〜図７に示されるように、シリンダ本体（ボディ）１２と、該シリンダ本体１２の上部に設けられ、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って直線状に往復動作するスライドテーブル１４と、前記シリンダ本体１２とスライドテーブル１４との間に介装され、前記スライドテーブル１４を長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って案内するガイド機構１６と、前記スライドテーブル１４の変位量を調整自在なストッパ機構１８とを含む。
【００２８】
シリンダ本体１２は、例えば、アルミニウム等の金属製材料から断面長方形状で長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さで形成される。そして、シリンダ本体１２の上面には、略中央部に断面略円弧状に窪んだ凹部２０が形成され、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在している。この凹部２０には、シリンダ本体１２とガイド機構１６とを連結する連結ボルト２２の挿通される一組のボルト孔２４が貫通している。
【００２９】
また、シリンダ本体１２の一側面には、図５に示されるように、圧力流体の供給・排出される第１及び第２ポート２６、２８が該シリンダ本体１２の長手方向と直交するように形成され、後述する一対の貫通孔３０ａ、３０ｂと連通している。さらに、シリンダ本体１２の他側面には、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って二条のセンサ取付溝３２がそれぞれ形成され、図示しないセンサが装着される。
【００３０】
シリンダ本体１２の下面には、軸線上となる幅方向の中央部に一組のボルト孔２４が形成され、下方より連結ボルト２２が挿通される。そして、連結ボルト２２は、その先端部が前記シリンダ本体１２の上面より突出し、ガイド機構１６のガイドブロック３４に螺合されることによって互いに連結される。
【００３１】
一方、シリンダ本体１２の内部には、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通した一対の貫通孔３０ａ、３０ｂが断面円形状に形成され、一方の貫通孔３０ａと他方の貫通孔３０ｂとは、所定間隔離間して略平行に並設されている。
【００３２】
貫通孔３０ａ、３０ｂの内部には、外周面にシールリング３６及びマグネット３８が外周面に装着されたピストン（変位体）４０と、前記ピストン４０に連結されたピストンロッド４２とを含むシリンダ機構４４がそれぞれ設けられる。このシリンダ機構４４は、一対のピストン４０及びピストンロッド４２が一対の貫通孔３０ａ、３０ｂにそれぞれ内装されることによって構成される。
【００３３】
貫通孔３０ａ、３０ｂの一端部は、プレート状に形成された一対のキャップ４６によって閉塞され、ピストン４０とキャップ４６との間にそれぞれシリンダ室（室）４８が形成される。また、貫通孔３０ａ、３０ｂの他端部は、止め輪５０を介して保持されるロッドホルダ５２によって気密に閉塞される。なお、ロッドホルダ５２の外周面には、環状溝を介してＯリング５４が装着され、貫通孔３０ａ、３０ｂとの間を通じた圧力流体の漏れを防止している。
【００３４】
このキャップ４６は、図８及び図９に示されるように、例えば、アルミニウム等の金属製材料からなるプレート体５６をプレス成形することによって形成され、円盤状の本体部（変形部）５８と、該本体部５８の外縁部から所定角度だけ半径外方向に向かって傾斜した折曲部（係止部）６０とからなる。そして、キャップ４６は、その折曲部６０が、開口した貫通孔３０ａ、３０ｂの一端部側（矢印Ａ方向）に向かうように配設される。
【００３５】
換言すれば、キャップ４６における折曲部６０は、シリンダ本体１２においてシリンダ室４８とは反対側に向かうように配置される。
【００３６】
また、キャップ４６は、折曲部６０の外周径が、貫通孔３０ａ、３０ｂの内周径に対して若干だけ大きく設定されると共に、前記キャップ４６は、例えば、シリンダ本体１２と同様にアルミニウムから形成されるが、該キャップ４６の硬度Ｅ１は、前記シリンダ本体１２の硬度Ｅ２に対して大きくなるように設定されている（Ｅ１＞Ｅ２）。
【００３７】
すなわち、キャップ４６がシリンダ本体１２の貫通孔３０ａ、３０ｂに装着される際、該キャップ４６の折曲部６０が前記貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して食い込むように装着されることとなる。詳細には、折曲部６０を構成する外周側の角部が、貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して所定深さだけ食い込み、該キャップ４６が前記貫通孔３０ａ、３０ｂの内部に固定される。
【００３８】
さらに、キャップ４６には、例えば、アルマイト処理等の表面処理が施されている。この表面処理により形成される処理層の厚さは、例えば、約５〜３０μｍとなるように設定される。なお、キャップ４６に対して施される表面処理は、上述したアルマイト処理に限定されるものではなく、例えば、クロメート処理や塗装等を行うようにしてもよい。
【００３９】
一方の貫通孔３０ａは、第１及び第２ポート２６、２８とそれぞれ連通し、他方の貫通孔３０ｂは、一方の貫通孔３０ａとの間に形成された一組の接続通路６２を介して互いに連通している。すなわち、第１及び第２ポート２６、２８に供給された圧力流体は、一方の貫通孔３０ａへと導入された後、接続通路６２を通じて他方の貫通孔３０ｂにも導入される。
【００４０】
スライドテーブル１４は、テーブル本体６４と、該テーブル本体６４の一端部に連結されるストッパ機構１８と、前記テーブル本体６４の他端部に連結されるエンドプレート６６とを備え、前記エンドプレート６６は、前記テーブル本体６４に対して直交するように連結される。
【００４１】
テーブル本体６４は、長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延在するベース部６８と、該ベース部６８の両側部から直交するように下方へと延在した一対のガイド壁７０ａ、７０ｂとからなり、前記ガイド壁７０ａ、７０ｂの内面には、後述するガイド機構１６のボール７２が案内される第１ボール案内溝７４が形成される。なお、ベース部６８には、その一端部と他端部との間に４個のワーク保持用孔部７６が形成される。
【００４２】
エンドプレート６６は、テーブル本体６４の他端部に固定され、シリンダ本体１２の端面に臨むように設けられると共に、一組のロッド孔７８ａ、７８ｂに挿通されたピストンロッド４２の端部がそれぞれ固定される。これにより、エンドプレート６６を含むスライドテーブル１４が、ピストンロッド４２と共にシリンダ本体１２の長手方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位することとなる。
【００４３】
また、エンドプレート６６には、一方のロッド孔７８ａと他方のロッド孔７８ｂとの間となる位置に、ダンパ８０の装着されるダンパ装着孔８２が開口している。例えば、ゴム等の弾性材料からなるダンパ８０が、シリンダ本体１２側となるエンドプレート６６の他側面側からダンパ装着孔８２に装着された際、その端部が拡径すると共に前記他側面から突出する。
【００４４】
ストッパ機構１８は、テーブル本体６４における一端部の下面に設けられるホルダ部８４と、前記ホルダ部８４に対して螺合されるストッパボルト８６と、前記ストッパボルト８６の進退動作を規制するロックナット８８とを有し、シリンダ本体１２に設けられたガイド機構１６の端面に臨むように設けられる。
【００４５】
ホルダ部８４は、ブロック状に形成され、スライドテーブル１４を構成するテーブル本体６４のベース部６８に対してボルト９０で上方から固定される。ホルダ部８４の略中央部には、ストッパボルト８６が軸線方向に沿って進退自在に螺合されている。ストッパボルト８６は、例えば、外周面にねじの刻設された軸状のスタッドボルトからなり、そのホルダ部８４の端面から突出した部位にロックナット８８が螺合される。
【００４６】
そして、ストッパボルト８６をホルダ部８４に対して螺回させることにより、該ストッパボルト８６が軸線方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って変位し、ガイド機構１６に接近・離間する。例えば、ストッパボルト８６を螺回させ所定長さだけガイド機構１６側（矢印Ｂ方向）へと突出させた後、ロックナット８８を螺回することにより移動させ前記ホルダ部８４の側面に当接させることにより、前記ストッパボルト８６の進退動作が規制される。
【００４７】
ガイド機構１６は、図３、図６及び図７に示されるように、幅広扁平状のガイドブロック３４と、該ガイドブロック３４に設けられ、ボール７２を循環させる一対のボール循環部材９２ａ、９２ｂと、前記ガイドブロック３４の長手方向に沿った両端部にそれぞれ装着される一組のカバー９４と、前記カバー９４の表面をそれぞれ覆う一組のカバープレート９６とを含む。なお、カバー９４は、ガイドブロック３４の両端面を覆うように装着される。
【００４８】
ガイドブロック３４の両側面には、長手方向に沿って第２ボール案内溝９８が形成され、前記第２ボール案内溝９８に近接する部位には、ボール循環部材９２ａ、９２ｂの挿入される一対の装着溝１００ａ、１００ｂが長手方向に沿って貫通している。第２ボール案内溝９８は、断面半円状に形成され、ガイド機構１６の上部にスライドテーブル１４が配置された際、第１ボール案内溝７４と対向する位置に形成される。
【００４９】
装着溝１００ａ、１００ｂは、ガイドブロック３４の下面に形成され、その内部にボール循環部材９２ａ、９２ｂが設けられる。このボール循環部材９２ａ、９２ｂの内部には、ボール７２の循環するボール循環孔１０２が貫通すると共に、その両端部には、前記ボール７２の循環方向を反転させる一組の反転部１０４ａ、１０４ｂがそれぞれ設けられる。これにより、ボール循環部材９２ａ、９２ｂのボール循環孔１０２、ボール溝、スライドテーブル１４の第１ボール案内溝７４及びガイドブロック３４の第２ボール案内溝９８によって環状で連続するボール循環通路が形成され、複数のボール７２が前記ボール循環通路に沿って転動することにより、スライドテーブル１４をガイド機構１６に沿って円滑に往復動作させる。
【００５０】
本発明の実施の形態に係るキャップ４６の用いられた流体圧シリンダ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、前記キャップ４６をシリンダ本体１２に対して組み付ける場合について図１０Ａ及び図１０Ｂを参照しながら説明する。
【００５１】
先ず、流体圧シリンダ１０を構成するシリンダ本体１２の貫通孔３０ａ、３０ｂにピストン４０及びピストンロッド４２が挿通されていない状態で、該シリンダ本体１２の一端部が上方となるように設置した準備状態とする。
【００５２】
この準備状態において、シリンダ本体１２の他端部側（下方）から貫通孔３０ａ、３０ｂに対して第１ポンチ（成形用治具）１０６を挿通し、その端部が前記貫通孔３０ａ、３０ｂにおけるキャップ４６の装着位置となるように配置する。この第１ポンチ１０６は、端部が平面状に形成された軸体からなり、その直径が貫通孔３０ａ、３０ｂの内周径に対して若干だけ小さく設定される。この際、第１ポンチ１０６と貫通孔３０ａ、３０ｂとが同軸上に設けられ、且つ、該第１ポンチ１０６の端面が、前記貫通孔３０ａ、３０ｂの軸線と略直交するように配置されている。
【００５３】
次に、貫通孔３０ａ、３０ｂの一端部側、すなわち、上方側からキャップ４６のベースとなるプレート体５６を挿入する。このプレート体５６は、略一定厚さからなる断面湾曲形状で形成されると共に、その外周径が、貫通孔３０ａ、３０ｂの内周径に対して若干だけ小さくなるように形成される。
【００５４】
換言すれば、プレート体５６の断面積が、貫通孔３０ａ、３０ｂの断面積に対して少なくとも略同等以下に設定される。
【００５５】
そして、プレート体５６は、その膨出した中央部が下方となるように前記貫通孔３０ａ、３０ｂへと挿入し、前記プレート体５６を第１ポンチ１０６の端面に載置した状態とする。この際、プレート体５６は、貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面より小さく形成されているため、挿入時において前記内周面に沿って摺動しながら移動することがなく、該内周面を傷つけることが回避される。
【００５６】
最後に、貫通孔３０ａ、３０ｂの一端部側、すなわち、上方側から第２ポンチ（成形用治具）１０８を挿入し、所定圧力で下降させる。この第２ポンチ１０８は、第１ポンチ１０６と同様に、その下端面が平面状に形成された軸体からなると共に、その直径は、第１ポンチ１０６の直径より小さく設定される。
【００５７】
そして、第２ポンチ１０８の下降によってプレート体５６が該第２ポンチ１０８の端面と第１ポンチ１０６の端面との間で挟持されて押圧され、その押圧力によって第１ポンチ１０６と第２ポンチ１０８との間において、平面状の本体部５８が形成されると共に、その外縁部が、上方に向かって折曲された状態となり折曲部６０となる。換言すれば、プレート体５６は、第１及び第２ポンチ１０６、１０８によって挟持された部位が平面状の本体部５８となり、且つ、該本体部５８の外縁部が半径外方向に拡径しつつ上方へと塑性変形した折曲部６０となってキャップ４６となる。
【００５８】
この際、プレート体５６は、湾曲した部位が平面状に塑性変形することにより、半径外方向に拡径することとなり、該塑性変形によって形成されたキャップ４６の直径Ｄ２は、プレート体５６の直径Ｄ１より大きくなる（Ｄ２＞Ｄ１）。そして、このキャップ４６は、第１及び第２ポンチ１０６、１０８によるプレス成形によってプレート体５６に対して外縁部が半径外方向に拡径し、該外縁部に設けられた折曲部６０が貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して若干だけ食い込むことによって前記貫通孔３０ａ、３０ｂに対して固定される。
【００５９】
以上のように、第１の実施の形態では、キャップ４６は、該キャップ４６のベースとなるプレート体５６を貫通孔３０ａ、３０ｂの内部に挿入した後、半径外方向に拡径させるように成形しているため、装着時において前記貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に摺接しながら挿入されることがない。そのため、キャップ４６を貫通孔３０ａ、３０ｂの端部側から挿入していた従来の流体圧シリンダと比較し、前記貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して軸線方向に沿った傷ができることがなく、該傷を通じた圧力流体の僅かな漏れも生じることがなく好適である。
【００６０】
さらに、キャップ４６は、貫通孔３０ａ、３０ｂの軸線方向に沿った所望の位置で固定することができるため、従来技術に係る流体圧シリンダ等で用いられていた該キャップ４６を固定するため係止リング、該係止リングが装着される溝部、前記キャップ４６の外周面に設けられるＯリングを不要とすることができる。そのため、流体圧シリンダ１０の製造コスト及び部品点数を削減できると共に、製造効率を向上させることができる。
【００６１】
さらにまた、キャップ４６は、その折曲部６０がシリンダ室４８とは反対側に向かうように配置されているため、前記キャップ４６に対してピストン４０の押圧力が付与されたり、前記シリンダ室４８内の圧力流体の圧力が付与され、前記シリンダ室４８から離間する方向に押圧された場合でも、前記折曲部６０が前記押圧力によってさらに貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面へと食い込むため、前記キャップ４６が貫通孔３０ａ、３０ｂに対して脱落することが確実に阻止される。すなわち、折曲部６０は、キャップ４６の脱落を防止するための抜け止め機能を営む。
【００６２】
またさらに、キャップ４６に対して表面処理を行っているため、該表面処理、塗装等によってシリンダ本体１２における貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して前記キャップ４６を密着させることができる。その結果、キャップ４６とシリンダ本体１２の貫通孔３０ａ、３０ｂとの間を通じた微小な漏れを確実に阻止することができる。
【００６３】
また、キャップ４６は、シリンダ本体１２と同一の材質で形成されるため、線膨張率が同一となり、温度変化による変形量が同一となる。そのため、流体圧シリンダ１０に温度変化が生じた場合でも、シリンダ本体１２とキャップ４６との変化率が同じであり、両者の間に隙間が生じることがない。その結果、温度変化に起因した漏れを確実に防止することができる。さらに、キャップ４６とシリンダ本体１２とを凝着させることができるため、該キャップ４６と前記シリンダ本体１２の貫通孔３０ａ、３０ｂとの間を通じた微小な漏れも確実に阻止することができる。
【００６４】
さらに、シリンダ本体１２の硬度が、キャップ４６の硬度に対して小さくなるように形成されているため、前記キャップ４６が前記シリンダ本体１２における貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して食い込ませるように装着することができる。その結果、キャップ４６が、シリンダ本体１２に対してより確実且つ強固に嵌合されて固定されることとなる。
【００６５】
また、シリンダ本体１２及びキャップ４６は、いずれもアルミニウムから形成されているため、前記シリンダ本体１２に対して前記キャップ４６を装着した後に、アルマイト処理等の表面処理を一体的に行うことが可能となる。その結果、キャップ４６とシリンダ本体１２との間にも表面処理を行う際の処理剤が浸入し、わずかな隙間も塞がれることとなり、微小な漏れが防止されると共に、製造工数の削減を図ることができる。
【００６６】
さらに、キャップ４６を、プレート状の金属製材料から形成しているため、該キャップ４６に対してピストン４０を当接させ停止させる場合にも、該キャップ４６が当接時に弾性変形するため、前記ピストン４０から付与される衝撃を緩衝可能である。
【００６７】
次に、上述したようにキャップ４６の組み付けられた流体圧シリンダ１０の動作について説明する。なお、図４に示されるように、スライドテーブル１４を構成するエンドプレート６６が、シリンダ本体１２の端面に当接した状態を初期位置として説明する。
【００６８】
先ず、図示しない圧力流体供給源から圧力流体を第１ポート２６へと導入する。この場合、第２流体出入ポートは、図示しない切換弁の操作下に大気開放状態としておく。
【００６９】
この第１ポート２６に供給された圧力流体は、一方の貫通孔３０ａへ供給されると共に、接続通路６２を通じて他方の貫通孔３０ｂへと供給され、ピストン４０をロッドホルダ５２側（矢印Ｂ方向）に向かって押圧する。これにより、ピストン４０に連結されたピストンロッド４２と共に、スライドテーブル１４がシリンダ本体１２から離間する方向へと変位する。
【００７０】
この際、ガイド機構１６を構成するボール７２が、スライドテーブル１４の変位に伴ってボール循環通路に沿って転動することにより、前記スライドテーブル１４が前記ガイド機構１６によって軸線方向に沿って案内される。
【００７１】
そして、スライドテーブル１４の一端部に設けられたストッパボルト８６の端部が、ガイド機構１６を構成するガイドブロック３４の端面に当接することにより、前記スライドテーブル１４の変位が停止した変位終端位置となる。
【００７２】
このストッパ機構１８は、ロックナット８８を緩め、ストッパボルト８６の進退動作を可能とした後、該ストッパボルト８６を螺回させてホルダ部８４の端面からの突出量を調整することにより、スライドテーブル１４の変位量を調整することが可能である。
【００７３】
一方、上述した変位終端位置からスライドテーブル１４を前記とは反対方向に変位させる場合には、第１ポート２６に供給されていた圧力流体を第２ポート２８に対して供給すると共に、前記第１ポート２６を大気開放状態とする。これにより、第２ポート２８から一対の貫通孔３０ａ、３０ｂへと供給された圧力流体によってピストン４０がロッドホルダ５２から離間する方向（矢印Ａ方向）へと変位し、該ピストン４０と共にピストンロッド４２を介してスライドテーブル１４がシリンダ本体１２に接近する方向へと変位する。そして、スライドテーブル１４を構成するエンドプレート６６に設けられたダンパ８０が、シリンダ本体１２の端面に当接することにより初期位置へと復帰する（図４参照）。
【００７４】
なお、キャップ４６を形成するプレート体５６は、上述したように断面湾曲形状に形成される場合に限定されるものではなく、例えば、図１１Ａに示されるように、予め外縁部が上方に向かって折曲された折曲部（係止部）１２０を有したプレート体１２２を用いると共に、前記プレート体１２２の断面形状に対応した第２ポンチ１２４を用いてキャップ１２６を成形させるようにしてもよい（図１１Ｂ参照）。この場合、プレート体１２２に予め折曲部１２０が形成されているため、キャップ１２６における折曲部（係止部）６０をより一層確実且つ高精度に形成することが可能となり、貫通孔３０ａ、３０ｂの内部にキャップ１２６が装着された際、折曲部６０を前記貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して確実に食い込ませて係止することが可能となる。
【００７５】
また、上述したキャップ４６、１２６の代わりに、図１２Ａ及び図１２Ｂに示される楕円形状のキャップ１３０を用いるようにしてもよいし、図１３Ａ及び図１３Ｂに示される断面湾曲状の本体部１４０と、該本体部１４０の外縁部に形成された平面部１４２とを有したキャップ１４４を用いるようにしてもよい。なお、図１２Ａ及び図１２Ｂに示されるキャップ１３０を用いる場合には、該キャップ１４４の装着されるシリンダ本体１２における貫通孔３０ａ、３０ｂの形状も楕円形状となる。
【００７６】
また、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるキャップ１４４では、第１及び第２ポンチ１０６、１０８によるプレス成形によって本体部１４０が平面状に塑性変形し、それに伴って、平面部と共に半径外方向に塑性流動する。この結果、キャップ１４４が、全体的に平面状に形成され、その外周径が拡径することとなる。これにより、キャップ１４４は、その外周部位が貫通孔３０ａ、３０ｂの内周面に対して直交するように食い込んで係止される。
【００７７】
次に、第２の実施の形態に係るキャップが用いられる流体圧機器である流量調整弁１５０を図１４に示す。
【００７８】
この流量調整弁１５０は、図１４に示されるように、圧力流体が供給される供給ポート１５２、該圧力流体が排気される第１及び第２排気ポート１５４、１５６とを有するバルブボディ（ボディ）１５８と、前記バルブボディ１５８の上部に設けられ、ボンネット１６０の内部に収容されるソレノイド部１６２と、前記ソレノイド部１６２の励磁作用下に前記供給ポート１５２と第１又は第２排気ポート１５４、１５６の間の連通状態を切り換える弁体（変位体）１６４とを含む。
【００７９】
バルブボディ１５８の一側面には、外部に向かって開口した供給ポート１５２が設けられ、配管等を介して図示しない圧力流体供給源に接続され圧力流体が供給される。一方、バルブボディ１５８の他側面には、供給ポート１５２に供給された圧力流体が選択的に排気される第１及び第２排気ポート１５４、１５６が設けられる。
【００８０】
また、バルブボディ１５８の略中央部には、供給ポート１５２と第１及び第２排気ポート１５４、１５６とをそれぞれ連通する連通室（室）１６６が形成され、前記連通室１６６は下方に向かって開口するように形成される。この連通室１６６の開口部は、略一定径で下方に向かって延在し、該開口部近傍にはキャップ１６８が装着されている。このキャップ１６８は、その折曲部６０が下方側となるように装着されると共に、該折曲部６０の角部が、前記連通室１６６の内壁面に食い込むように装着されている。これにより、連通室１６６がキャップ１６８によって閉塞される。連通室１６６の上部には、後述する弁体１６４を変位自在に保持するホルダ１７０が設けられている。なお、キャップ１６８の材質、形状等については、上述した第１の実施の形態に係るキャップ４６と同じであるため、その詳細な説明については省略する。
【００８１】
ソレノイド部１６２は、コイル１７２の巻回されるボビン１７４と、ボンネット１６０に内装されたケーシング１７６に対してナット１７８で固定される固定鉄心１８０と、該ボビン１７４の内部に軸線方向に沿って変位自在に設けられる弁体１６４とからなり、前記固定鉄心１８０と前記弁体１６４とが同軸上となるように配置される。そして、ボビン１７４には、ボンネット１６０の内部に設けられ電線１８２に接続された接続プレート１８４が電気的に接続され、該電線１８２を通じて電流が供給されることにより、コイル１７２が励磁して電磁力が生じる。
【００８２】
弁体１６４は、その下端部にバルブボディ１５８の弁座１８６に着座する着座部１８８を備えると共に、上端部と固定鉄心１８０との間にスプリング１９０が介装されている。そして、弁体１６４は、スプリング１９０の弾発力によって固定鉄心１８０から離間する方向に付勢され、ソレノイド部１６２が励磁した際には、前記弾発力に抗して固定鉄心１８０側へと吸引される。
【００８３】
上述した第２の実施の形態では、バルブボディ１５８に形成された連通室１６６の内部にキャップ１６８を設け、該キャップ１６８の折曲部６０を、前記連通室１６６の内壁面に食い込ませるように装着することにより、前記キャップ１６８によって簡便且つ確実に前記連通室１６６を封止することができる。その結果、供給ポート１５２から連通室１６６へと流通する圧力流体が外部へと漏出することが確実に阻止される。
【００８４】
また、この第２の実施の形態においても、上述した第１の実施の形態に係る流体圧シリンダ１０に用いられたキャップ４６と同様の効果が得られる。
【００８５】
なお、本発明に係る流体圧機器に用いられるキャップ及びその固定方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…流体圧シリンダ                １２…シリンダ本体
１４…スライドテーブル              １６…ガイド機構
１８…ストッパ機構                  ２０…凹部
２６…第１ポート                    ２８…第２ポート
３０ａ、３０ｂ…貫通孔              ４０…ピストン
４２…ピストンロッド                ４４…シリンダ機構
４６、１２６、１３０、１４４、１６８…キャップ
４８…シリンダ室                    ５６、１２２…プレート体
５８、１４０…本体部                ６０、１２０…折曲部
６２…接続通路                      ６４…テーブル本体
６６…エンドプレート                ６８…ベース部
７０ａ、７０ｂ…ガイド壁            ７２…ボール
７８ａ、７８ｂ…ロッド孔            ８４…ホルダ部
８６…ストッパボルト                ８８…ロックナット
９０…ボルト                        ９２ａ、９２ｂ…ボール循環部材
１００ａ、１００ｂ…装着溝          １０２…ボール循環孔
１０６…第１ポンチ                  １０８、１２４…第２ポンチ
１４２…平面部                      １５０…流量調整弁
１５８…バルブボディ                １６０…ボンネット
１６２…ソレノイド部                １６４…弁体
１６６…連通室                      １７２…コイル
１７４…ボビン                      １７６…ケーシング
１８０…固定鉄心                    １８６…弁座
１８８…着座部                      １９０…スプリング
【図１】
0005636612.tif 000002
【図２】
0005636612.tif 000003
【図３】
0005636612.tif 000004
【図４】
0005636612.tif 000005
【図５】
0005636612.tif 000006
【図６】
0005636612.tif 000007
【図７】
0005636612.tif 000008
【図８】
0005636612.tif 000009
【図９】
0005636612.tif 000010
【図１０】
0005636612.tif 000011
【図１１】
0005636612.tif 000012
【図１２】
0005636612.tif 000013
【図１３】
0005636612.tif 000014
【図１４】
0005636612.tif 000015