(57)【要約】【課題】  大荷重を支持できるような薄型の流体圧アクチュエータを提供する。【解決手段】  シリンダ本体と、シリンダ本体内に摺動可能に配されるピストンと、シリンダ本体内でピストンとの間に構成される圧力室とを備えた流体圧アクチュエータにおいて、シリンダ本体内に、圧力室への作動流体給排通路と、該給排通路の一部である開閉通路と、該開閉通路において作動流体の供給を止める閉止弁とを設け、ピストンの所定伸長時に前記閉止弁が閉止することを特徴とする流体圧アクチュエータ。【選択図】図１
2005241003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体と、シリンダ本体内に摺動可能に配されるピストンと、シリンダ本体内でピストンとの間に構成される圧力室とを備えた流体圧アクチュエータにおいて、
シリンダ本体内に、圧力室への作動流体給排通路と、該給排通路の一部である開閉通路と、該開閉通路において作動流体の供給を止める閉止弁とを設け、ピストンの所定伸長時に前記閉止弁が閉止することを特徴とする流体圧アクチュエータ。
【請求項２】
前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、該弁体および弁座のうちいずれか一方が直接または操作軸を介して、前記ピストンに当接または固着することを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータ。
【請求項３】
前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、該弁体および弁座のうちいずれか一方が操作軸および弾性体を介して、前記ピストンに当接することを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータ。
【請求項４】
前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、弁体へ当接可能に前記ピストン内に配される操作軸と、該操作軸へ弁体を当接する弾性体Ａと、前記操作軸を前記ピストンから所定距離だけ突出可能にするストッパと、前記操作軸を突出させる弾性体Ｂとを設けることを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の流体圧アクチュエータを、圧延機のロールチョックの保持手段として用いることを特徴とするロールチョック固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、狭い隙間に設置可能な薄型の流体圧アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
汎用的な油圧シリンダなどの流体圧アクチュエ−タは、図８および図９に示すような構造により、高圧な内圧や外力に対する剛性を確保している。
【０００３】
図８に、油圧シリンダなどの往復型流体圧アクチュエータの複動形シリンダの一例を示す。この複動形シリンダは両端が開放された筒状のシリンダチューブと、シリンダ内部を摺動するピストンと、ピストンに固着され外部に推力を取り出すロッドと、シリンダ開放端のロッド側を密封し内部をロッドが摺動可能に貫通するヘッドカバーと、ロッド側と反対側のシリンダ開放端を密封するキャップカバーと、シリンダチューブを強固に密封するためヘッドカバーとキャップカバーをシリンダチューブの外側で接続し引張るタイロッドなどから構成されている。
【０００４】
この複動形シリンダは、ロッド伸長時にはキャップ側ポートに圧油を供給し、ロッド側ポートから排油する。逆にロッド収縮時にはロッド側ポートに圧油を供給し、キャップ側ポートから排油する。
【０００５】
図９に油圧シリンダなどの往復型流体圧アクチュエータの単動形シリンダの一例を示す。この単動形シリンダの複動形シリンダと異なる点は、ロッド側圧力室がなくロッドを収縮させるにはロッドに外力を作用させるか、図９に示すようにピストンをキャップ側に作用させる収縮用スプリングを有することである。
【０００６】
この単動形シリンダは、ロッド伸長時にはキャップ側ポートに圧油を供給し、ロッド収縮時には収縮用スプリングによりピストンをキャップ側に移動させ、キャップ側ポートから排油する。
【０００７】
図８および図９の構成の中で、ピストンの伸縮（ストローク）を制限する部材がヘッドカバー、キャップカバーおよびタイロッドであり、作動流体の圧力が高圧になるほど、また同じ圧力では、ピストンの受圧面積が大きくなるほど、ヘッドカバーとキャップカバーはストローク方向のカバーの厚みを大きくしなければならず、その結果シリンダ全体のストローク方向の長さを短くすること、すなわちシリンダを薄くすることが困難となる。
【０００８】
しかるに重量物を微小量だけリフトアップする薄型の油圧ジャッキや、圧延機内でロールチョックを固定する薄型のクランプシリンダ等、薄型の流体圧アクチュエータに対するニーズがある。
【０００９】
こうしたニーズに対して、シリンダを薄くした例として、図１０に示すように一端が開放され他端が底壁部により閉じられたシリンダ本体と、シリンダ本体の内面に、凹型の有底リング状ピストンを気密かつ摺動自在に収納し、前記シリンダ本体底壁部に立設され、前記ピストンの中央部を気密かつ摺動自在に貫通するガイドロッドと、ガイドロッドの先端に固着されたヘッドカバーから構成された薄型シリンダ（流体圧アクチュエータ）が考案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
さらに、圧延機のハウジング側に設けられる固定プレートおよび可動プレートから構成され、これらのプレートにシリンダおよびピストンが形成されたハウジングライナーと、前記ピストンに与圧を付与するための与圧機構と、前記シリンダに液圧を供給して前記ピストンを移動させて、前記ハウジングライナーが前記ロールチョックに接地しまたは所定幅になった時点で液圧の供給を停止して前記シリンダ内の液を封止する液圧供給手段とを備えた油圧シリンダが考案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００２−２７６６１４号公報
【特許文献２】特開２００１−３４０９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に示された薄型シリンダでは、図１０に示すようにピストンとロッドを兼ねた凹型の有底リング状ピストンを有し、凹部の内部にヘッドカバー（図８および図９に示した汎用シリンダのヘッドカバーに相当する）を配しているため、ストローク方向の寸法を小さくし、シリンダ全長を薄くすることができるが、実際に、第１圧力室が加圧され、シリンダが最大伸長になる前にピストン先端が外力を受けて第１圧力室がさらに高圧になると、この高圧を、非常に薄いピストン底壁部も受けることになり、その薄さから耐えられる圧力は大きくできず、したがって、第１圧力室はあまり高圧にすることができないという問題がある。
【００１２】
ピストン底壁部を厚くする代わりに同じストロークを得るためにヘッドカバーを薄くしても、最大伸長によりピストンがヘッドカバーに突き当たる場合に今度は、第１圧力室の高圧により薄いヘッドカバーがピストン伸長方向に圧力を受けることになり、その薄さから耐えられる圧力は大きくできず、したがってヘッドカバーはあまり薄い構造にすることができない。
【００１３】
また、シリンダ中央部に固定のガイドロッドがあるため、ピストン底壁部の受圧面積が小さくなり、シリンダ外径に比して推力が出せない。そこで、ピストン底壁部の受圧面積を大きくすべくガイドロッドを細くしようとすると、ピストンが伸長した際にヘッドカバーに突き当たり、ピストン底壁部に加圧された推力がヘッドカバーに伝わり、ヘッドカバーをシリンダ底壁部に固着しているガイドロッドに推力が加わるので結局ガイドロッドを細くはできないことになる。
【００１４】
なお、ガイドロッドをシリンダ底壁部にボルト締結している場合は、ボルトのネジ山で全てのシリンダ推力を受けることになるため、強靭な構造とは言えない。
【００１５】
上記の理由により、特許文献１に示された薄型シリンダ（流体圧アクチュエータ）では、結局シリンダ外径に比して推力を大きくすることができない。
【００１６】
したがって、このような薄型シリンダをロールチョック固定装置に適用した場合、大荷重が必要な場合は、肉厚強化したシリンダをロールチョック固定装置に適用することになるので、ロールチョック固定装置をブロックに埋め込むためには、ロールチョック固定装置の厚みが大きいために、ブロック自体を新規に製作するか、既存のブロックを改造する場合でも、チョック固定装置が埋め込めるような寸法の追加工が必要となり、多大な設備投資が必要である。
【００１７】
一方、特許文献２に示された油圧シリンダでは、通常はシリンダの最大伸長はロールチョックとハウジングの隙間より大きくするので、ロールチョックがハウジング内に挿入されていれば最大伸長にならないため、ストッパー機構部に荷重が掛かることはなく、ピストン加圧部の肉厚構造で耐えうる最大圧力を掛けることができる。
【００１８】
したがって、ロールチョックの有無を検出するセンサによって、加圧の最大圧力を制御（調整）することで、ロールチョックが無い場合にはストッパー機構部が耐えうる低圧にし、ロールチョックが挿入されている場合だけ高圧にすることは可能である。
【００１９】
しかし、このようなセンサや制御といった手段は、誤動作などの異常事態が避けられないので、圧延機保全時などロールチョックが無い場合に誤動作するとストッパー機構部が破損し重大事故につながる可能性がある。
【００２０】
このため、ロールチョックに接触している程度すなわちロールチョックとハウジングとの間の隙間を詰めるだけで、積極的にロールチョックをそこから押すことができなかった。
最大圧力を増大させて大荷重にしたいというニーズに対しては、圧延機の異常時や保全時などの負荷抵抗体無の時に最大伸長した場合、ストッパー機構部がピストン荷重に耐えられないので実現できないという問題があった。
【００２１】
そこで薄型で大荷重を支持できるアクチュエータであれば、既存のブロックに最小限の追加工でチョック固定装置を埋め込むことが可能となるが、特許文献１および特許文献２に示された従来技術では、薄型という寸法制限と大荷重を支持できるという荷重制限を両立する適切なアクチュエータにはなり得なかった。
【００２２】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、大荷重を支持できるような薄型の流体圧アクチュエータ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】
【００２３】
上記の課題を解決するための本発明は、以下のような特徴を有する。
【００２４】
本発明の請求項１に係る発明は、シリンダ本体と、シリンダ本体内に摺動可能に配されるピストンと、シリンダ本体内でピストンとの間に構成される圧力室とを備えた流体圧アクチュエータにおいて、シリンダ本体内に、圧力室への作動流体給排通路と、該給排通路の一部である開閉通路と、該開閉通路において作動流体の供給を止める閉止弁とを設け、ピストンの所定伸長時に前記閉止弁が閉止することを特徴とする流体圧アクチュエータである。
【００２５】
また本発明の請求項２に係る発明は、前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、該弁体および弁座のうちいずれか一方が直接または操作軸を介して、前記ピストンに当接または固着することを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータである。
【００２６】
また本発明の請求項３に係る発明は、前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、該弁体および弁座のうちいずれか一方が操作軸および弾性体を介して、前記ピストンに当接することを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータである。
【００２７】
また本発明の請求項４に係る発明は、前記閉止弁が弁体および弁座で構成され、弁体へ当接可能に前記ピストン内に配される操作軸と、該操作軸へ弁体を当接する弾性体Ａと、前記操作軸を前記ピストンから所定距離だけ突出可能にするストッパと、前記操作軸を突出させる弾性体Ｂとを設けることを特徴とする請求項１に記載の流体圧アクチュエータである。
【００２８】
さらに本発明の請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の流体圧アクチュエータを、圧延機のロールチョックの保持手段として用いることを特徴とするロールチョック固定装置である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、大荷重を支持できるような薄型の流体圧アクチュエータを提供することができ、例えば圧延機のロールチョック固定装置として適用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、圧力が抜けた初期状態を示す断面図である。
【００３１】
本発明の流体圧アクチュエータは、例えば一端が開放し他端が閉塞した構造のシリンダ本体１と、シリンダ本体内に摺動可能に配されるピストン２と、シリンダ本体内でピストンとの間に構成される圧力室３とを備えており、さらに圧力室への作動流体給排通路３３と、この給排通路の一部である開閉通路５５と、この開閉通路５５内に設けられ作動流体の供給を止める閉止弁５をシリンダ本体内に設ける。
【００３２】
まず、上記構成の構造について説明する。
【００３３】
前記シリンダ本体１は、容器状の形状をしており、その一端が開放され他端が底壁部１２によって閉塞され、さらにシリンダを取り付ける面Ａ部と接している。このためシリンダ底壁部１２に加わる圧力は、シリンダを取り付けるシリンダ取付面（図１中Ａ部）で受けることになるので、シリンダ底壁部１２を比較的薄くすることが可能となる。
【００３４】
前記ピストン２は、シリンダ本体１内に摺動可能に収納され、本体部分であるピストン部２２と、その上部に連なって設けられた作動部であるロッド部２１と、ロッド部の外周のフランジ部２３よりなる。前記ロッド部２１はアクチュエータの推力を出力として外部に伝える部分であり、前記ピストン部２２は、シリンダ内面で作動流体の圧力を受け、シリンダとの間に摺動面をもつ部分であり、前記フランジ部２３は、収縮スプリング４１による引き戻し力を受ける部分である。
【００３５】
前記圧力室３は、シリンダ本体１の内側でピストン部２２との間に構成される。圧力室３の密封を確保するためにピストンパッキン３１が、ピストン部２２の溝に配置されている。
【００３６】
前記圧力室３への作動流体の給排は、シリンダ本体１の内部に設けられた給排通路３３により行うが、給排通路３３の途中には、作動流体の遮断を行う開閉通路５５を設け、この開閉通路５５に閉止弁５を配置する。閉止弁５の構造は、弁体５１と弁座５２とからなり、図１に示す状態では、弁体５１が、弁体押しバネ５３により操作軸６を介してピストン２の圧力室側に押し付けられており、一方、弁座５２は、シリンダ本体１に固着されている。これによりピストンの伸縮に連動して弁体５１が開閉通路内部において移動できる構造となっている。なお、弁座５２がピストン２に直接または操作軸を介して当接または固着し、一方、弁体５１がシリンダ本体１に固着されていてもよい。弁体５１および弁座５２のうちいずれか一方が直接または操作軸６を介してピストン２に当接または固着してピストン２の動きに連動する。
【００３７】
また、弁体５１と操作軸６との間および操作軸６とピストン２との間のいずれか一方は固着していても、当接していてもよい。なお、本発明で用いる「当接」には、物体Ａを、直接に物体Ｂに突き当てる状態のほか、物体Ａと物体Ｂの間に物体Ｃなどを介して、間接的に突き当てる状態をも含んでいる。なお、弁体５１と弁座５２は、逆であっても構わない。
【００３８】
上記のうち、図１は、弁体５１が操作軸６を介してピストン２に当接してピストン２の動きに連動する実施例、図１１は、弁座５２がピストン２に直接固着し、弁体５１がシリンダ本体１に固着されている実施例、図１２は、弁体５１が直接ピストン２に固着してピストン２の動きに連動する実施例である。なお、図１１および図１２では、（ａ）圧力が抜けた初期状態、（ｂ）ピストンが伸長途中の状態、（ｃ）所定伸長まで伸長し、閉止弁が閉止した状態を、それぞれ表している。
いずれも部材の構成または機能による大きな違いはなく、以後は図１を代表として説明する。
【００３９】
次に、上記構成の機能について説明する。
【００４０】
前記圧力室３の作動流体の動きは以下の通りである。
【００４１】
ピストン２伸長時には、作動流体給排ポート３２の先に接続された圧力源からの開通により、作動流体が作動流体給排ポート３２と作動流体給排通路３３を通って圧力室３へ供給される。
【００４２】
ピストン２収縮時には、作動流体給排ポート３２の先に接続されたタンク（主に大気圧）への開通により、圧力室３の圧力が降下し、収縮スプリング４１の引き戻し力によりピストン２が収縮するため、作動流体が作動流体給排通路３３と作動流体給排ポート３２を通ってシリンダ外へ排出される。
【００４３】
図５は、図１に示す状態の油圧回路を示す説明図である。操作軸６はピストンに連動し、ピストンの伸縮によって閉止弁の弁体または弁座を操作する。
【００４４】
図２は、本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、図１に示す状態よりスタートして、ピストン２が伸長して所定伸長になる前の途中の状態を示している。ここで、ピストンの所定伸長とはピストンの構造的なストロークエンドではなくて、使用可能な最大伸長（ストローク）を意味する。本状態は負荷抵抗体があれば推力を発生し、負荷抵抗体が無ければ単にピストンが摺動して伸長していく。
【００４５】
すなわち、閉止弁５の弁体５１と弁座５２が密着していないから、閉止弁５が閉止しないため、ロッド部２１の先端に負荷抵抗体があれば作動流体給排ポート３２に供給される作動流体の圧力制御値である所要圧力まで確実に圧力室３の圧力が上昇し、所定の推力を発生する。
【００４６】
このとき、強度上の観点からみると、所要圧力をピストンの圧力室側の底面で受け、ピストンを介して負荷抵抗体へ荷重を加えているため、ピストンの肉厚が厚い部分で支えることになり、フランジ部２３などの肉厚が薄い部材に上記所定推力は作用しておらず問題ない。なお、フランジ部２３については図４に示すように負荷抵抗体が接触しないような段付加工（逃げ）を設けておけば、さらに好ましいのは言うまでもない。
【００４７】
これに対して、ロッド部２１の先端に負荷抵抗体がなければ、圧力室３はピストン２の摺動抵抗力に対抗する圧力になりピストン２は伸長していく。ただし、ピストン２の摺動抵抗は小さいため圧力室３は低圧である。
【００４８】
図６は、図２に示す状態の油圧回路を示す説明図であり、閉止弁５が閉止になることはなく、負荷抵抗体があれば作動流体給排ポートに供給される作動流体の圧力制御値（所要圧力）まで確実に圧力は上昇し所定の推力が発生することを示している。
【００４９】
次に図３は、本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、図１に示す状態よりスタートして、ピストン２が伸長して、所定伸長になるまで伸長し、閉止弁５が閉止した状態を示している。本状態は一般には負荷抵抗体がない場合において出現する。本状態で負荷抵抗体がある場合には流体圧アクチュエータとして正しく選定されてないことになる。
【００５０】
本状態でも、収縮用スプリング４１は密着することはなく、スプリング受けボルト４２でピストンの伸長を制限しているわけではない。また他の強力なストッパー部材（ストローク制限部材）が存在しているわけでもない。
【００５１】
その理由は、本発明の閉止弁５が閉止することにより圧力室３への作動流体の供給が止まるのでピストン２が所定伸長以上にはならないからである。したがって、フランジ部２３およびエンドプレート部１３の肉厚が収縮スプリングの引き戻し力だけに耐えればよいので、フランジ部２３およびエンドプレート部１３の肉厚を薄くできるし、他の強力なストローク伸長制限部材も必要としない。
【００５２】
前記閉止弁５は、圧力室３への作動流体の供給を止めるためのものであり、閉止弁５の構成要素の一つである弁体５１がピストン２の伸縮と連動して開閉通路において移動する。したがって、ピストン２が所定の伸長時には、弁体５１と弁座５２が密着して弁を閉止することができるため、圧力室３への作動流体の供給が止まり、ピストン２の伸長が停止する。そしてピストン２の所定伸長時以降に、圧力室３に過大な圧力供給を行うことがない。
【００５３】
ここで、弁体・弁座の形状を工夫したり、開閉通路等の流路の断面積を任意に設定することによって、流入流量を変えてピストンの伸長速度を調整できる。
【００５４】
一方、閉止弁５が閉止した場合の給排通路側の圧力は、作動流体給排ポート３２に供給される圧力制御値である所要圧力まで上昇するため、弁体５１の給排通路側の受圧面積に応じた推力が発生するので、シリンダ本体側に固着した弁座５２の強度とその取付強度も必要だが、一般的に上記弁体５１の受圧面積は小さいため、強度は容易に確保できる。
【００５５】
本状態の場合、所定伸長の状態で作動流体の供給が停止するため、圧力室３の圧力が摺動抵抗に相当する低圧以上になることはない。こうすることにより、ストローク伸長制限部材が不要になる分、伸長方向の肉厚を増大させる必要がなくなり、シリンダ全体を非常に薄くすることが可能となる。
【００５６】
図７は、図３に示す状態の油圧回路を示す説明図である。ピストン所定伸長により閉止弁が閉止した状態を示している。
【００５７】
本発明の構造例においては、閉止弁５の弁体５１の形状を、ボール型としているが、例えば円筒型やテーパーをもつ円錐型、Ｏリングを用いたパッキンなどでもよく、一般的な閉止弁機能をもつ形状であればよい。このときピストン２とシリンダ本体１とが傾斜する場合でも、弁体５１がバネ５３によって操作軸６を介してピストン２の圧力室側に押し付けられているので閉止弁５の閉止能力は十分となる。逆に、シリンダ本体１に対してピストン２が傾斜しない場合には、弁体５１または弁座５２のいずれか一方をピストン２に固着させてもよい。
図１２に弁体５１の形状を、テーパーをもつ円錐型とした実施例を示す。
【００５８】
また、往復型のアクチュエータとして単動形シリンダの構成を例に示したが、ピストン引き戻し方向に圧力を加える圧力室、作動流体給排通路、パッキン等を追加した複動形シリンダでもよい。
【００５９】
これまで説明した構造は、ピストン２のストロークと、閉止弁５内における弁体５１または弁座５２のストロークが連動していた。しかしながら、閉止弁５を設計する上での寸法制限または既存閉止弁の活用を前提とした場合、ピストン２のストローク長と閉止弁５のストローク長が必ずしも一致するとは限らない。
【００６０】
そこで、ピストン２のストロークが大きくても閉止弁５のストロークを小さくすることが可能な方法を次に示す。
【００６１】
図１３は、本発明の流体圧アクチュエータの他の構造例で、ピストン２の圧力室３側中央部に操作軸６を摺動可能に配し、ピストン２から所定距離だけ突出可能にするよう操作軸ストッパー６１と、操作軸を突出させる操作軸押しバネ６２とを設けている。他の点は既述の構造と同じである。
【００６２】
図１３に示す状態では、弁体５１が、弁体押しバネ５３により操作軸６に押し付けられており、操作軸６が操作軸押しバネ６２により弁体５１に押し付けられている。
ここで、操作軸押しバネ６２の押力は、操作軸６がストッパー６１で止まるまで閉止弁５が開いているように、弁体押しバネ５３の押力より大きく設定することが肝要である。
【００６３】
図１３ｂは、ピストン伸長中を示したもので、操作軸６のストロークＬ１、ピストンストロークＳ１の状態である。更にピストンが伸長されて、操作軸６のストロークがＬ０からＬ２になるまで、すなわちピストンストロークがＳ０からＳ２になるまで、弁体５１のストロークをＨ０の状態に保っている。
【００６４】
図１３ｃは、ピストン伸長中のうち、操作軸６が操作軸ストッパー６１で止まった状態を示したものである。操作軸６のストロークはＬ２以上にならないので、更にピストンが伸長すると、ピストンと同期して操作軸６が移動し、弁体５１が弁体押しバネに５３より押されＨ１となり、閉止弁５を閉じる。
【００６５】
図１３ｄはピストン所定伸長時のストロークＳ３において、閉止弁５のストロークがＨ１となって閉じた状態を示したものである。この時のストローク量としては、ピストンストローク（Ｓ３−Ｓ２）＝閉止弁ストローク（Ｈ１−Ｈ０）である。
【００６６】
従って、ピストン２の所定ストロークが（Ｓ３−Ｓ０）であったとしても、閉止弁のストロークは（Ｈ１−Ｈ０）と小さくすることが可能であり、ピストンストロークと同期する必要がない。このように、ピストン内蔵の閉止弁のストロークを小さくできることにより、シリンダ自身さらには流体圧アクチュエータ本体の薄型化が実現できる。
【００６７】
以上で示した本発明の流体圧アクチュエータの適用例としては、圧延機のロールチョック（軸受け）の保持手段としてのロールチョック固定装置として用いることが挙げられる。すなわち、圧延機内に挿入された圧延ロールのロールチョックと圧延機ハウジングとのガタツキを固定するロールチョック固定装置として使用される。
【００６８】
ロールチョック固定装置は、ロール交換時はピストンが収縮し、圧延時にはピストンが伸長してロールチョックを固定することが必要である。したがって、本発明の流体圧アクチュエータの場合、ロールが挿入されている状態であれば、ロッド部の先端に必ずロールチョックがあるため、所定伸長となって閉止弁が閉止になることはなく、適切な荷重でロールチョックを固定することが可能である。
【００６９】
一方、ロールが挿入されていない状態（負荷抵抗体無の状態）で且つ所定伸長させる場合、例えば圧延機の異常時や保全時などでは、薄型の流体圧アクチュエータでも高圧にならずに安全である。
【００７０】
本発明の薄型流体圧アクチュエータであれば、ロールチョック固定に必要となる荷重に応じて、最大圧力を増大させるか、圧力室の受圧面積を増大させるか、シリンダの配置個数を増加させればよいため、所定の大荷重を得やすい。
【００７１】
大荷重にするために最大圧力を増大させると、圧延機の異常時や保全時などの負荷抵抗体無の時が従来では問題となったが、本発明では、負荷抵抗体無の時はピストン摺動に必要な低圧までしか圧力が増加しないため問題とならない。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、圧力が抜けた初期状態を示す断面図
【図２】本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、図１に示す状態よりスタートして、ピストンが伸長して所定伸長になる前の途中の状態を示す断面図
【図３】本発明の流体圧アクチュエータの構造例で、図１に示す状態よりスタートして、ピストンが伸長して、所定伸長になるまで伸長し、閉止弁が閉止した状態を示す断面図
【図４】フランジ部に負荷抵抗体が接触しないような段付加工（逃げ）を設けた場合を示す説明図
【図５】図１に示す状態の油圧回路を示す説明図
【図６】図２に示す状態の油圧回路を示す説明図
【図７】図３に示す状態の油圧回路を示す説明図
【図８】油圧シリンダなどの往復型流体圧アクチュエータの複動形シリンダの一例を示す説明図
【図９】油圧シリンダなどの往復型アクチュエータの単動形シリンダの一例を示す説明図
【図１０】特許文献１に示された薄型シリンダの断面図
【図１１】弁座５２がピストン２に直接固着し、弁体５１がシリンダ本体１に固着されている実施例を示す説明図
【図１２】弁体５１が直接ピストン２に固着してピストン２の動きに連動する実施例を示す説明図
【図１３】本発明の流体圧アクチュエータの他の構造例を示す説明図
【符号の説明】
【００７３】
１  シリンダ本体
１２  底壁部
１３  エンドプレート部
２  ピストン
２１  ロッド部
２２  ピストン部
２３  フランジ部
３  圧力室
３１  ピストンパッキン
３２  作動流体給排ポート
３３  作動流体給排通路
４１  収縮スプリング
４２  スプリング受けボルト
４３  ストッパボルトのシャフト部
５  閉止弁
５１  弁体
５２  弁座
５３  弁体押しバネ
５５  開閉通路
６  操作軸
６１  操作軸ストッパー
６２  操作軸押しバネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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