(57)【要約】      （修正有）【課題】流体圧シリンダの耐久性を向上させる。【解決手段】水圧シリンダ１００は、シリンダチューブ１０内をロッド側室１及びボトム側室２に区画するピストン３０と、ピストン３０に連結されシリンダチューブ１０に挿入されるピストンロッド２０と、ピストンロッド２０を摺動自在に支持するシリンダヘッド４０と、シリンダヘッド４０に設けられ、シリンダヘッド４０の内周とピストンロッド２０の外周との間の環状隙間３を封止するシール部材４６と、ピストン３０に当接してロッド側室１が収縮する方向へのストローク端を規定する当接面４２Ａと、を備え、シリンダチューブ１０の内周面には、ピストン３０が当接面４２Ａに当接した状態でロッド側室１とボトム側室２とを連通する連通溝５０が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダチューブと、
前記シリンダチューブ内を第１流体圧室及び第２流体圧室に区画するピストンと、
前記ピストンに連結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、
前記シリンダチューブに設けられ、前記ピストンロッドを摺動自在に支持する支持部と、
前記支持部に設けられ、前記支持部の内周と前記ピストンロッドの外周との間の隙間を封止して前記隙間を通じた前記第１流体圧室からの作動流体の漏れを防止するシール部材と、
前記ピストンに当接して前記第１流体圧室が収縮する方向へのストローク端を規定する当接部と、を備え、
前記シリンダチューブの内周面には、前記ピストンが前記当接部に当接した状態で前記第１流体圧室と前記第２流体圧室とを連通する連通溝が形成されることを特徴とする流体圧シリンダ。
【請求項２】
前記シリンダチューブの軸方向に沿った前記連通溝の長さは、前記ピストンにおいて前記シリンダチューブの内周面に摺動する軸方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の流体圧シリンダ。
【請求項３】
前記ピストンと前記連通溝とによって、前記第１流体圧室の作動流体を前記第２流体圧室に導く連通流路が形成され、
前記連通流路は、
通過する作動流体の流れに抵抗を付与する絞り流路と、
前記絞り流路が作動流体の流れに付与する抵抗よりも小さな抵抗を通過する作動流体の流れに付与する拡張流路と、を有し、
前記拡張流路は、前記絞り流路と前記第２流体圧室との間に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の流体圧シリンダ。
【請求項４】
前記ピストンは、
前記シリンダチューブの内周面に摺接する摺接部と、
前記摺接部に設けられ前記摺接部の外周面から窪んで作動流体を貯留するポケット部と、を有し、
前記摺接部と前記連通溝とによって前記絞り流路が形成され、
前記ポケット部と前記連通溝とによって前記拡張流路が形成されることを特徴とする請求項３に記載の流体圧シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体圧シリンダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、シリンダチューブと、シリンダチューブの伸び側端部に設けられたロッドカバーと、ロッドカバーを貫通してシリンダチューブに摺動自在に挿入されたピストンロッドと、を備える流体圧シリンダが開示されている。特許文献１の流体圧シリンダでは、ロッドカバーとピストンロッドの間の隙間を封止するシール部材が設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５２８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような流体圧シリンダは、ピストンがロッドカバーに当接するまで、ストロークすることが可能である。しかしながら、ピストンがロッドカバーに当接するまでストロークすると、シール部材とピストンとの間に圧力がこもり、シール部材に高圧が作用するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、流体圧シリンダの耐久性を向上させ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、流体圧シリンダであって、シリンダチューブと、シリンダチューブ内を第１流体圧室及び第２流体圧室に区画するピストンと、ピストンに連結されシリンダチューブに挿入されるピストンロッドと、シリンダチューブに設けられ、ピストンロッドを摺動自在に支持する支持部と、支持部に設けられ、支持部の内周とピストンロッドの外周との間の隙間を封止して隙間を通じた第１流体圧室からの作動流体の漏れを防止するシール部材と、ピストンに当接して第１流体圧室が収縮する方向へのストローク端を規定する当接部と、を備え、シリンダチューブの内周面には、ピストンが当接部に当接した状態で第１流体圧室と第２流体圧室とを連通する連通溝が形成されることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、シリンダチューブの軸方向に沿った連通溝の長さが、ピストンにおいてシリンダチューブの内周面に摺動する軸方向の長さよりも長いことを特徴とする。
【０００８】
第１及び第２の発明では、連通溝によって、ピストンと当接部とが当接する状態で第１流体圧室と第２流体圧室とが連通する。これにより、ピストンと当接部とが当接する際、第１流体圧室の圧力を第２流体圧室へ逃がすことができ、シール部材とピストンとの間において圧力のこもりを抑制できる。
【０００９】
第３の発明は、ピストンと連通溝とによって、第１流体圧室の作動流体を第２流体圧室に導く連通流路が形成され、連通流路は、通過する作動流体の流れに抵抗を付与する絞り流路と、絞り流路が作動流体の流れに付与する抵抗よりも小さな抵抗を通過する作動流体の流れに付与する拡張流路と、を有し、拡張流路は、絞り流路と第２流体圧室との間に設けられることを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、ピストンが、シリンダチューブの内周面に摺接する摺接部と、摺接部に設けられ摺接部の外周面から窪んで作動流体を貯留するポケット部と、を有し、摺接部と連通溝とによって絞り流路が形成され、ポケット部と連通溝とによって拡張流路が形成されることを特徴とする。
【００１１】
第３及び第４の発明では、作動流体が絞り流路を通過することによって流速が上昇しても、開放通路に導かれることにより流速の上昇が緩和される。よって、連通流路を通過する作動流体の流速の上昇に伴う作動流体の圧力上昇によるキャビテーションや異音の発生を防止できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、流体圧シリンダの耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る水圧シリンダを示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る水圧シリンダを示す断面図であり、伸長方向のストローク端に位置する状態を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る水圧シリンダを示す断面図であり、伸長方向のストローク端に位置する状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１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、流体圧シリンダが水を作動流体として駆動する水圧シリンダ１００である場合について説明する。
【００１５】
水圧シリンダ１００は、図１に示すように、筒状のシリンダチューブ１０と、シリンダチューブ１０の内周面に沿って摺動するピストン３０と、ピストン３０に連結されシリンダチューブ１０に挿入されるピストンロッド２０と、を備える。
【００１６】
シリンダチューブ１０の内部は、ピストン３０によって第１流体圧室としてのロッド側室１と第２流体圧室としてのボトム側室２とに仕切られる。水圧シリンダ１００は、水圧源（作動流体圧源）からロッド側室１またはボトム側室２に導かれる水圧によって伸縮作動する。
【００１７】
ピストンロッド２０は、基端がピストン３０に連結され、先端がシリンダチューブ１０の端部から突出する。ピストンロッド２０は、基端がピストン３０に直接螺合して、ピストン３０に連結される。
【００１８】
ピストン３０は、シリンダチューブ１０の内周面に摺接する摺接部３１と、摺接部３１からボトム側室２へ向けて突出する突出端部３２と、を有する。摺接部３１の外周には、シリンダチューブ１０の内周とピストン３０の外周との間を封止するピストンシール３１Ａが設けられる。これにより、シリンダチューブ１０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とボトム側室２との連通が遮断される。突出端部３２は、例えば、二面幅が形成されて、ピストン３０とピストンロッド２０とをねじ締結する際に工具によって把持される部位である。
【００１９】
シリンダチューブ１０の開口端には、ピストンロッド２０を摺動自在に支持する円筒状の支持部としてのシリンダヘッド４０が設けられる。シリンダヘッド４０は、複数のボルト（図示省略）を介してシリンダチューブ１０に締結される。ピストンロッド２０は、シリンダヘッド４０を挿通する。
【００２０】
シリンダヘッド４０は、シリンダチューブ１０の内周面に嵌合する嵌合部４１と、嵌合部４１からシリンダチューブ１０の内部へ向けて突出する突出部４２と、を有する。突出部４２の外径は、嵌合部４１の外径（シリンダチューブ１０の内径）よりも小さく形成される。よって、突出部４２の外周とシリンダチューブ１０の内周との間には、ロッド側室１の一部を構成する環状の内部空間Ｓが形成される。
【００２１】
シリンダヘッド４０には、伸長方向（ロッド側室１が収縮するストローク方向）へ移動するピストン３０が当接する当接部が設けられる。具体的には、当接部は、ピストン３０に対向する突出部４２の端面（以下、「当接面４２Ａ」と称する。）である。ピストン３０が当接面４２Ａに当接することで、水圧シリンダ１００の伸長方向へのストローク端が規定される（図２参照）。
【００２２】
シリンダヘッド４０の内周には、ブッシュ４５、シール部材４６、及びダストシール４７が介装される。
【００２３】
ブッシュ４５がピストンロッド２０の外周面に摺接することにより、ピストンロッド２０がシリンダチューブ１０の軸方向に移動するように支持される。
【００２４】
シール部材４６は、ピストンロッド２０の外周面とシリンダヘッド４０の内周面との間の隙間（以下、「環状隙間３」と称する。）を封止して、ロッド側室１から環状隙間３を通じて外部へ水が漏れることを防止する。なお、図示は省略するが、シール部材４６やダストシール４７以外にも、ピストンロッド２０とシリンダヘッド４０の間を封止するシールが設けられてもよい。本実施形態におけるシール部材４６とは、最もロッド側室１に近い位置に配置されるシールをいうものであり、環状隙間３を通じてロッド側室１の圧力を直接受けるものである。
【００２５】
ダストシール４７は、シール部材４６よりも、ピストンロッド２０の先端側（図１中上側）に設けられる。ダストシール４７は、シール部材４６と同様に、ピストンロッド２０の外周面とシリンダヘッド４０の内周面との間の隙間を封止して、外部からシリンダチューブ１０内へのダストの侵入を防止する。
【００２６】
シリンダチューブ１０には、ロッド側室１に連通する給排口１１と、ボトム側室２に連通する給排口（図示省略）、が形成される。ロッド側室１に連通する給排口１１は、シリンダチューブ１０とシリンダヘッド４０の突出部４２との間の内部空間Ｓに開口する。給排口１１を通じて、ロッド側室１に作動油が給排される。
【００２７】
また、シリンダチューブ１０の内周には、ピストン３０がシリンダヘッド４０の当接面４２Ａに当接した状態で、ロッド側室１とボトム側室２とを連通する連通溝５０が形成される（図２参照）。連通溝５０は、シリンダチューブ１０の軸方向に沿って延び一様な深さで形成される。また、連通溝５０は、シリンダチューブ１０の周方向の一部に設けられる。水圧シリンダ１００では、単一の連通溝５０が設けられてもよいし、複数の連通溝５０が設けられてもよい。連通溝５０を複数設ける場合には、シリンダチューブ１０の周方向に等角度間隔で均等に配置することが望ましい。また、連通溝５０は、シリンダチューブ１０の周方向全体にわたって形成される環状の溝であってもよい。
【００２８】
ピストンロッド２０の先端側における連通溝５０の端部は、当接面４２Ａよりもピストンロッド２０の先端側に位置する。軸方向に沿った連通溝５０の全長は、ピストン３０の摺接部３１の軸方向長さよりも長く形成される。これにより、図２に示すように、ピストン３０が当接面４２Ａに当接した状態では、ロッド側室１の一部である内部空間Ｓとボトム側室２とが連通溝５０によって連通する（図２参照）。つまり、連通溝５０は、伸長方向のストローク端付近において、ピストン３０と共に、ロッド側室１の水をボトム側室２へ導く連通流路５１を形成する。
【００２９】
次に、水圧シリンダ１００の作用について説明する。
【００３０】
ロッド側室１に水圧源が連通し、ボトム側室２にタンク（図示省略）が連通すると、ロッド側室１に水が供給され、ボトム側室２内の水はタンクに排出される。このため、水圧シリンダ１００は収縮作動する。
【００３１】
ボトム側室２に水圧源が連通し、ロッド側室１にタンクが連通すると、ボトム側室２に水が供給され、ロッド側室１内の水はタンクに排出される。このため、水圧シリンダ１００は伸長作動する。水圧シリンダ１００は、図２に示すように、ピストン３０が当接面４２Ａに当接するまで、伸長方向へストローク可能である。
【００３２】
ここで、ピストン３０が当接面４２Ａに当接すると、ピストンロッド２０の外周面とシリンダヘッド４０の内周面との間の環状隙間３は、ピストン３０によって、給排口１１との連通が遮断される。このため、環状隙間３には、圧力のこもりが生じる。特に、本実施形態のような水圧シリンダ１００では、作動流体である水は、非圧縮性であって粘性が低い。このため、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する際には、ロッド側室１及び環状隙間３内の圧力は、水圧シリンダ１００の作動で使用される通常の圧力範囲外となる高い圧力まで上昇するおそれがある。この結果、シール部材４６とピストン３０によって環状隙間３内に高い圧力が閉じ込められ、シール部材４６に高圧が作用してシール部材４６の耐久性が低下する。
【００３３】
そこで、水圧シリンダ１００では、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接するストローク端付近において、ロッド側室１とボトム側室２とが連通溝５０によって連通する。連通溝５０は、図２に示すように、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接した状態においても、ロッド側室１とボトム側室２とを連通する。
【００３４】
これにより、伸長方向のストローク端付近において、ロッド側室１の水が連通溝５０を通じてボトム側室２に導かれるため、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する際のロッド側室１の圧力上昇が緩和される。このため、ピストンロッド２０とシリンダヘッド４０との間の環状隙間３に閉じ込められる圧力も低下し、シール部材４６に高圧が作用することが抑制される。したがって、シール部材４６の耐久性を向上させることができる。
【００３５】
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、以下の変形例と後述の他の実施形態及びその変形例と組み合わせたり、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、他の変形例や他の実施形態と組み合わせることが可能である。
【００３６】
上記実施形態では、作動流体が水である場合について説明した。これに対し、作動流体は、水に限らず、作動油等のその他のものでもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、水圧シリンダ１００は、ピストンロッド２０の基端がピストン３０にねじ締結され、先端がシリンダチューブ１０から突出する、いわゆる片ロッド型である。これに対し、水圧シリンダ１００は、ピストンロッド２０の両端がシリンダチューブ１０から突出し中央においてピストン３０に連結される、いわゆる両ロッド型であってもよい。両ロッド型の水圧シリンダ１００では、ピストン３０から延びるピストンロッド２０の両側をそれぞれ支持する一対の支持部と、ピストンロッド２０と一対の支持部との間の隙間を封止する一対のシール部材と、が設けられる。よって、両ロッド型の水圧シリンダ１００では、水圧シリンダ１００の一方のストローク端において２つの流体圧室（第１流体圧室、第２流体圧室）を連通する連通溝と、他方のストローク端において２つの流体圧室を連通する連通溝と、をそれぞれシリンダチューブ１０に設けることが望ましい。
【００３８】
また、上記実施形態では、当接部である当接面４２Ａは、支持部であるシリンダヘッド４０に設けられる。これに対し、当接部は、シリンダヘッド４０とは別にシリンダチューブ１０内に設けられてもよい。
【００３９】
以上の第１実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００４０】
水圧シリンダ１００では、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接するストローク端付近において、ロッド側室１とボトム側室２とが連通溝５０によって連通する。これにより、伸長方向のストローク端付近において、ロッド側室１の水が連通溝５０を通じてボトム側室２に導かれるため、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する際のロッド側室１の圧力上昇が緩和される。このため、ピストンロッド２０とシリンダヘッド４０との間の環状隙間３の圧力上昇が抑制され、シール部材４６に高圧が作用することが抑制される。したがって、シール部材４６の耐久性を向上させることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、図３を参照して、本発明の第２実施形態について、説明する。以下では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、上記第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４２】
上記第１実施形態では、ピストン３０の摺接部３１は、ピストンシール３１Ａが収容される溝を除き、シリンダチューブ１０の内周面に摺接する一様な円筒面状の外周面を有する。また、連通溝５０は、軸方向において、一様な溝深さを有する。つまり、上記第１実施形態では、連通流路５１の流路断面積は、略一定である。
【００４３】
上記第１実施形態では、連通流路５１の流路断面積が略一定であるため、連通溝５０の深さが比較的小さく連通流路５１の流路断面積が小さいと、ロッド側室１の水は、連通溝５０によって比較的大きな流路抵抗を受けてボトム側室２に導かれる。よって、ロッド側室１からボトム側室２へ導かれる水は、絞り効果によって流速が速くなり、圧力低下によるキャビテーションや異音の発生を招くおそれがある。また、連通溝５０の流路抵抗が大きい場合には、ロッド側室１からボトム側室２へ水が流れにくく、ロッド側室１の圧力上昇を十分に抑制できないおそれもある。
【００４４】
このようなキャビテーションや異音の発生を抑制するには、連通溝５０を深く形成して、連通流路５１の流路断面積を大きく（流路抵抗を小さく）することが考えられる。
【００４５】
しかしながら、連通溝５０を深く形成しすぎると、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する伸長方向のストローク端から水圧シリンダ１００が収縮作動する際、ロッド側室１に導かれる水が連通溝５０を通じてボトム側室２へ比較的大きな流量で導かれるおそれがある。つまり、連通溝５０を深く形成しすぎると、伸長方向のストローク端から水圧シリンダ１００を収縮させる際の応答性が低下する。このように、連通溝５０の深さ（連通流路５１の流路抵抗）は、ロッド側室１の圧力上昇の防止と収縮作動時の応答性とのバランスに応じて適切に設定する必要がある。
【００４６】
これに対し、第２実施形態では、連通流路１５０は、通過する水の流れに抵抗を付与する絞り流路と、絞り流路が水の流れに付与する抵抗よりも小さな抵抗を通過する作動流体の流れに付与する拡張流路と、を有する点において、上記第１実施形態とは、相違する。
【００４７】
第２実施形態に係る水圧シリンダ２００では、ピストン３０の摺接部１３０には、その外周面から窪んで形成され、内部に水を貯留する環状のポケット部が形成される。本実施形態では、２つのポケット部１３４，１３５が摺接部１３０に形成され、摺接部１３０の外周面（摺接面）は、ポケット部１３４，１３５によって３つの領域に隔てられる。連通溝５０は、上記第１実施形態と同様に、一様の深さを有する。以下、３つに隔てられた摺接部１３０のそれぞれを「第１摺接部１３１」、「第２摺接部１３２」、「第３摺接部１３３」と称する。また、２つのポケット部のそれぞれを「第１ポケット部１３４」、「第２ポケット部１３５」と称する。なお、ポケット部の数は、２つに限られず、１つまたは３つ以上であってもよい。
【００４８】
第１摺接部１３１、第１ポケット部１３４、第２摺接部１３２、第２ポケット部１３５、第３摺接部１３３は、ピストンロッド２０の先端（図３中上側）から基端（図３中下側）に向けて、この順で設けられる。水圧シリンダ１００では、第１摺接部１３１、第２摺接部１３２、及び第３摺接部１３３のそれぞれと連通溝５０とによって、流路断面積が相対的に小さい第１絞り流路１５１、第２絞り流路１５２、及び第３絞り流路１５３が形成される。また、第１ポケット部１３４及び第２ポケット部１３５のそれぞれと連通溝５０とによって、流路断面積が相対的に大きい第１拡張流路１５４及び第２拡張流路１５５が形成される。
【００４９】
このように、水圧シリンダ１００では、第１絞り流路１５１とボトム側室２との間（第１絞り流路１５１の下流）に第１拡張流路１５４が設けられ、第２絞り流路１５２とボトム側室２との間（第２絞り流路１５２の下流）に第２拡張流路１５５が設けられる。言い換えれば、水圧シリンダ１００では、複数の絞り流路（第１絞り流路１５１、第２絞り流路１５２、第３絞り流路１５３）の間に拡張流路（第１拡張流路１５４、第２拡張流路１５５）が設けられる。よって、伸長方向のストローク端において、ロッド側室１の水が、第１絞り流路１５１を通過して流速が上昇しても、相対的に流路断面積が大きい第１拡張流路１５４に導かれることで、流速の上昇が緩和される。同様に、第１拡張流路１５４の水が第２絞り流路１５２を通過して流速が上昇しても、第２拡張流路１５５に導かれることで流速の上昇が緩和される。したがって、連通流路１５０を通過することに伴う圧力低下によるキャビテーションや異音の発生が抑制される。
【００５０】
また、水圧シリンダ２００では、連通流路１５０の全体としての流路抵抗は、連通溝５０の深さに加え、第１ポケット部１３４及び第２ポケット部１３５の形状（深さ、軸方向長さ、数）にも起因する。このため、上記第１実施形態に係る水圧シリンダ１００と比較して、連通流路１５０の設計の自由度が向上し、ロッド側室１の圧力上昇の防止と収縮作動時の応答性とのバランスを適切に設定しやすくなる。
【００５１】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【００５２】
上記実施形態では、ピストン３０の摺接部１３０にポケット部１３４，１３５を形成し、連通溝５０を一様の深さを有する形状とすることで、絞り流路１５１，１５２，１５３と拡張流路１５４，１５５が形成される。これに対し、摺接部１３０の外周面を一様な円筒面とし、軸方向に沿って連通溝５０の深さを変化させることで、絞り流路１５１，１５２，１５３と拡張流路１５４，１５５とを形成してもよい。例えば、連通溝５０が、相対的に深さが浅く摺接部１３０と共に絞り流路１５１，１５２，１５３を形成する溝浅部と、相対的に深さが深く摺接部１３０と共に拡張流路１５４，１５５を形成する溝深部と、を有するものでもよい。
【００５３】
以上の第２実施形態によれば、上記第１実施形態が奏する効果に加え、以下に示す効果を奏する。
【００５４】
水圧シリンダ１００では、第１絞り流路１５１及び第２絞り流路１５２の下流には、それぞれ第１拡張流路１５４と第２拡張流路１５５が設けられる。よって、ロッド側室１の水は、第１絞り流路１５１及び第２絞り流路１５２を通過して流速が上昇しても、相対的に流路断面積が大きい第１拡張流路１５４及び第２拡張流路１５５にそれぞれ導かれるため、流速の上昇が緩和される。よって、ロッド側室１の水が連通流路１５０を通過することに伴う圧力低下によるキャビテーションや異音の発生が抑制される。
【００５５】
また、水圧シリンダ１００では、ポケット部（第１ポケット部１３４及び第２ポケット部１３５）の形状（深さ、軸方向長さ、数）を調整することで、連通流路１５０の流路抵抗を調整することができるため、設計の自由度が向上し、ロッド側室１の圧力上昇の防止と収縮作動時の応答性とのバランスを適切に設定しやすくなる。
【００５６】
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。
【００５７】
水圧シリンダ１００，２００は、シリンダチューブ１０と、シリンダチューブ１０内をロッド側室１及びボトム側室２に区画するピストン３０と、ピストン３０に連結されシリンダチューブ１０に挿入されるピストンロッド２０と、シリンダチューブ１０に設けられ、ピストンロッド２０を摺動自在に支持するシリンダヘッド４０と、シリンダヘッド４０に設けられ、シリンダヘッド４０の内周とピストンロッド２０の外周との間の環状隙間３を封止して環状隙間３を通じたロッド側室１からの水の漏れを防止するシール部材４６と、ピストン３０に当接してロッド側室１が収縮する方向へのストローク端を規定する当接面４２Ａと、を備え、シリンダチューブ１０の内周面には、ピストン３０が当接面４２Ａに当接した状態でロッド側室１とボトム側室２とを連通する連通溝５０が形成される。
【００５８】
また、水圧シリンダ１００では、シリンダチューブ１０の軸方向に沿った連通溝５０の長さは、ピストン３０においてシリンダチューブ１０の内周面に摺動する摺接部３１，１３０の軸方向の長さよりも長い。
【００５９】
これらの構成では、連通溝５０によって、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する状態でロッド側室１とボトム側室２とが連通する。これにより、ピストン３０と当接面４２Ａとが当接する際、ロッド側室１の圧力をボトム側室２へ逃がすことができ、シール部材４６とピストン３０との間において圧力のこもりを抑制できる。したがって、水圧シリンダ１００の耐久性が向上する。
【００６０】
また、水圧シリンダ２００では、ピストン３０と連通溝５０とによって、ロッド側室１の水をボトム側室２に導く連通流路１５０が形成され、連通流路１５０は、通過する水の流れに抵抗を付与する絞り流路（第１絞り流路１５１，第２絞り流路１５２，第３絞り流路１５３）と、絞り流路（第１絞り流路１５１，第２絞り流路１５２，第３絞り流路１５３）が水の流れに付与する抵抗よりも小さな抵抗を通過する水の流れに付与する拡張流路（第１拡張流路１５４，第２拡張流路１５５）と、を有し、拡張流路（第１拡張流路１５４，第２拡張流路１５５）は、絞り流路（第１絞り流路１５１，第２絞り流路１５２，第３絞り流路１５３）とボトム側室２との間に設けられる。
【００６１】
また、水圧シリンダ２００では、ピストン３０は、シリンダチューブ１０の内周面に摺接する摺接部１３０と、摺接部１３０に設けられ摺接部１３０の外周面から窪んで水を貯留するポケット部（第１ポケット部１３４，第２ポケット部１３５）と、を有し、摺接部１３０と連通溝５０とによって絞り流路（第１絞り流路１５１，第２絞り流路１５２，第３絞り流路１５３）が形成され、ポケット部（第１ポケット部１３４，第２ポケット部１３５）と連通溝５０とによって拡張流路（第１拡張流路１５４，第２拡張流路１５５）が形成される。
【００６２】
これらの構成では、水が絞り流路（第１絞り流路１５１，第２絞り流路１５２）を通過することによって流速が上昇しても、開放通路（第１ポケット部１３４，第２ポケット部１３５）に導かれることにより流速の上昇が緩和される。よって、連通流路１５０を通過する水の流速の上昇に伴う水の圧力上昇によるキャビテーションや異音の発生を防止できる。
【００６３】
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。
【００６４】
上記実施形態では、作動流体として作動油を用いたが、この代わりに例えば水溶性代替液等を用いてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…ロッド側室（第１流体圧室）、２…ボトム側室、３…環状隙間、１０…シリンダチューブ、２０…ピストンロッド、３０…ピストン、４０…シリンダヘッド（支持部）、４２Ａ…当接面（当接部）、４６…シール部材、５０…連通溝、５１…連通流路、１３０…摺接部、１３１…第１摺接部（摺接部）、１３２…第２摺接部（摺接部）、１３３…第３摺接部（摺接部）、１３４…第１ポケット部（ポケット部）、１３５…第２ポケット部（ポケット部）、１５０…連通流路、１５１…第１絞り流路（絞り流路）、１５２…第２絞り流路（絞り流路）、１５３…第３絞り流路（絞り流路）、１５４…第１拡張流路（拡張流路）、１５５…第２拡張流路（拡張流路）、１００，２００…水圧シリンダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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