(57)【要約】  本発明の課題は、チューブの耐久性を向上させた液圧式アクチュエータを提供することであり、その解決手段は、液圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブ（１１０）と、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状のスリーブ（１２０）と、によって構成されるアクチュエータ本体部（１００）を具え、前記チューブ（１１０）は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上である極性ゴム層（１１１）及びＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満である非極性ゴム層（１１２）からなる２層以上の積層構造を有することを特徴とする、液圧式アクチュエータ（１０）である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブと、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状の構造体であって前記チューブの外周面を覆うスリーブと、によって構成されるアクチュエータ本体部を具え、
前記チューブは、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上である極性ゴム層及びＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満である非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有することを特徴とする、液圧式アクチュエータ。
【請求項２】
前記極性ゴム層が、前記チューブの最内側に配置されている、請求項１に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項３】
前記非極性ゴム層が、前記極性ゴム層の径方向外側であって、前記チューブの最外側に配置されている、請求項１又は２に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項４】
前記極性ゴム層が、アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項５】
前記アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル単位の含有量が２０質量％〜５０質量％である、請求項４に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項６】
前記アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル単位の含有量が異なる２種類以上のアクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含む、請求項４又は５に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項７】
前記極性ゴム層は、更にＳＰ値が８．７未満である非極性ジエン系ゴムを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項８】
前記極性ゴム層は、前記ゴム成分の加重平均ニトリル含量が２０質量％以上４５質量％以下である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項９】
前記非極性ゴム層が、ブタジエンゴム、天然ゴム、合成イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴムからなる群から選択される１種類以上を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１０】
前記極性ゴム層及び前記非極性ゴム層が、カーボンブラックを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１１】
前記非極性ゴム層に含まれるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積が３４ｍ２／ｇ〜１５５ｍ２／ｇである、請求項１０に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１２】
前記非極性ゴム層が、更にシリカを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１３】
前記非極性ゴム層が、更にシランカップリング剤を含む、請求項１２に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１４】
前記極性ゴム層が、更にシリカを含み、該シリカの含有量が、当該極性ゴム層中のゴム成分１００質量部に対して５〜２０質量部である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１５】
前記極性ゴム層が、更に、前記シリカ１００質量部に対して、シランカップリング剤を０．１質量部以下含む、請求項１４に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１６】
前記極性ゴム層の総厚みが、前記チューブの総厚みの１０％〜９０％であり、
前記非極性ゴム層の総厚みが、前記チューブの総厚みの９０％〜１０％である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の液圧式アクチュエータ。
【請求項１７】
前記非極性ゴム層は、１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）が１．０ＭＰａ以上である、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の液圧式アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧式アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チューブを膨張及び収縮させるアクチュエータとしては、作動流体として空気を用いて膨張、収縮するゴム製のチューブ（管状体）と、チューブの外周面を覆うスリーブ（網組補強構造）と、を有する空気圧式アクチュエータ（いわゆるマッキベン型）が広く用いられている（例えば、特許文献１を参照）。【０００３】
チューブ及びスリーブによって構成されるアクチュエータ本体部の両端は、金属で形成された封止部材を用いてかしめられる。【０００４】
スリーブは、ポリアミド繊維などの高張力繊維または金属のコードを編み込んだ筒状の構造体であり、チューブの膨張運動を所定範囲に規制する。【０００５】
このような空気圧式アクチュエータは、様々な分野で用いられているが、特に、介護・福祉用機器の人工筋肉として好適に用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−２３６９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来のアクチュエータは、作動流体として空気を用いているため、強度（耐圧力）が必ずしも高くなく、例えば、最大で０．５ＭＰａ程度の耐圧力しかなかった。【０００８】
ここで、作動流体として、油や水等の液体を用いる液圧式アクチュエータでは、例えば５０ＭＰａという高い圧力が印加されるため、従来のアクチュエータでは、耐久性が十分ではない。特に、従来のアクチュエータでは、繰り返される伸縮動作により、スリーブに接するチューブに負荷がかかり、チューブの耐久性に改善の余地がある。【０００９】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、作動流体として液体を用いるアクチュエータにおいて、チューブの耐久性を向上させた液圧式アクチュエータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下の通りである。【００１１】
本発明の液圧式アクチュエータは、液圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブと、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状の構造体であって前記チューブの外周面を覆うスリーブと、によって構成されるアクチュエータ本体部を具え、
前記チューブは、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上である極性ゴム層及びＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満である非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有することを特徴とする。
かかる本発明の液圧式アクチュエータは、チューブの耐久性が向上しており、アクチュエータとしての耐久性が高い。【００１２】
なお、本発明において、極性ゴム、非極性ゴム等のゴム成分のＳＰ値（溶解パラメーター）は、Ｆｅｄｏｒｓ法に従って、算出し、その単位は「（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２」とする。
そして、本発明においては、ＳＰ値が８．７以上であるゴムを「極性ゴム」と定義し、ＳＰ値が８．７未満であるゴムを「非極性ゴム」と定義する。
また、本発明においては、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上であるゴム層を「極性ゴム層」と定義し、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満であるゴム層を「非極性ゴム層」と定義する。【００１３】
本発明の液圧式アクチュエータの好適例においては、前記極性ゴム層が、前記チューブの最内側に配置されている。この場合、チューブの耐油性が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００１４】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記非極性ゴム層が、前記極性ゴム層の径方向外側であって、前記チューブの最外側に配置されている。この場合、チューブの強度が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００１５】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記極性ゴム層が、アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含む。この場合、極性ゴム層の耐油性が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００１６】
ここで、前記アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル単位の含有量が２０質量％〜５０質量％であることが好ましい。この場合、極性ゴム層の耐油性が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００１７】
また、前記アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル単位の含有量が異なる２種類以上のアクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含むことが好ましい。この場合、極性ゴム層中のアクリロニトリル単位の含有量を所望の値に調整し易い。【００１８】
本発明の液圧式アクチュエータにおいて、前記極性ゴム層は、更にＳＰ値が８．７未満である非極性ジエン系ゴムを含むことが好ましい。この場合、極性ゴム層の強度が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００１９】
本発明の液圧式アクチュエータにおいて、前記極性ゴム層は、前記ゴム成分の加重平均ニトリル含量が２０％以上４５％以下であることが好ましい。この場合、極性ゴム層の耐油性が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００２０】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記非極性ゴム層が、ブタジエンゴム、天然ゴム、合成イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴムからなる群から選択される１種類以上を含む。この場合、非極性ゴム層の強度が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００２１】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記極性ゴム層及び前記非極性ゴム層が、カーボンブラックを含む。この場合、極性ゴム層及び非極性ゴム層の強度が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００２２】
ここで、前記非極性ゴム層に含まれるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積が３４ｍ２／ｇ〜１５５ｍ２／ｇであることが好ましい。この場合、非極性ゴム層の強度が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。
なお、本発明において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＪＩＳ  Ｋ６２１７−２：２００１に従って測定する。【００２３】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記非極性ゴム層が、更にシリカを含む。この場合、非極性ゴム層の強度が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００２４】
ここで、前記非極性ゴム層は、更にシランカップリング剤を含むことが好ましい。この場合、非極性ゴム層の強度が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。【００２５】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記極性ゴム層が、更にシリカを含み、該シリカの含有量が、当該極性ゴム層中のゴム成分１００質量部に対して５〜２０質量部である。この場合、チューブの耐亀裂進展性が向上し、アクチュエータとしての耐久性が更に向上する。【００２６】
ここで、前記極性ゴム層が、更に、前記シリカ１００質量部に対して、シランカップリング剤を０．１質量部以下含むことが好ましい。この場合、チューブの耐亀裂進展性が更に向上する。【００２７】
本発明の液圧式アクチュエータの他の好適例においては、前記極性ゴム層の厚みが、前記チューブの総厚みの１０％〜９０％であり、前記非極性ゴム層の厚みが、前記チューブの総厚みの９０％〜１０％である。この場合、チューブの耐久性が更に向上する。【００２８】
本発明の液圧式アクチュエータにおいて、前記非極性ゴム層は、１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）が１．０ＭＰａ以上であることが好ましい。この場合、アクチュエータの耐久性を更に向上させることができる。
なお、本発明において、前記１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に従って測定した値である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、チューブの耐久性を向上させた液圧式アクチュエータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】液圧式アクチュエータ１０の一実施形態の側面図である。
【図２】液圧式アクチュエータ１０の一実施形態の一部分解斜視図である。
【図３】チューブ１１０の一実施形態の部分断面図である。
【図４】チューブ１１０の他の実施形態の部分断面図である。
【図５】実施形態１−１に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図６】実施形態１−２に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図７】実施形態１−３に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図８】実施形態２−１に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図９】実施形態２−２に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図１０】実施形態２−３に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図１１】実施形態３−１に係る封止機構２００Ｂを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【図１２】実施形態３−２に係る封止機構２００Ｃを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に、本発明の液圧式アクチュエータを、その実施形態に基づき、図面を参照しつつ、詳細に例示説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
【００３２】
（１）液圧式アクチュエータの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る液圧式アクチュエータ１０の側面図である。図１に示すように、液圧式アクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００、封止機構２００及び封止機構３００を具える。また、液圧式アクチュエータ１０の両端には、連結部２０がそれぞれ設けられる。
【００３３】
アクチュエータ本体部１００は、チューブ１１０とスリーブ１２０とによって構成される。アクチュエータ本体部１００には、フィッティング４００及び通過孔４１０を介して作動流体が流入する。ここで、本発明のアクチュエータは、液圧式であり、作動流体として液体が用いられ、該液体としては、油や水等が挙げられる。なお、本発明のアクチュエータは、油圧式でも、水圧式でもよいが、チューブ１１０の耐油性が高いため、油圧式として、好適に使用できる。また、油圧式の場合、作動油としては、従来より油圧駆動システムに使用されている作動油を使用することができる。
【００３４】
アクチュエータ本体部１００は、チューブ１１０内へ作動流体が流入することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに収縮し、径方向ＤＲに膨張する。また、アクチュエータ本体部１００は、チューブ１１０から作動流体が流出することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに膨張し、径方向ＤＲに収縮する。このようなアクチュエータ本体部１００の形状変化によって、液圧式アクチュエータ１０は、アクチュエータとしての機能を発揮する。
【００３５】
また、このような液圧式アクチュエータ１０は、いわゆるマッキベン型であり、人工筋肉用として適用できることは勿論のこと、より高い能力（収縮力）が要求されるロボットの体肢（上肢や下肢など）用としても好適に用い得る。連結部２０には、当該体肢を構成する部材などが連結される。
【００３６】
封止機構２００及び封止機構３００は、軸方向ＤＡＸにおけるアクチュエータ本体部１００の両端部を封止する。具体的には、封止機構２００は、封止部材２１０及びかしめ部材２３０を含む。封止部材２１０は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸの端部を封止する。また、かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。かしめ部材２３０の外周面には、治具によってかしめ部材２３０がかしめられた痕である圧痕２３１が形成される。
【００３７】
封止機構２００と封止機構３００との相違点は、フィッティング４００（及び通過孔４１０）が設けられているか否かである。
フィッティング４００は、液圧式アクチュエータ１０の駆動圧力源、具体的には、作動流体のコンプレッサと接続されたホース（管路）を取り付けられるように突出している。フィッティング４００を介して流入した作動流体は、通過孔４１０を通過してアクチュエータ本体部１００の内部、具体的には、チューブ１１０の内部に流入する。
【００３８】
図２は、液圧式アクチュエータ１０の一部分解斜視図である。図２に示すように、液圧式アクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００及び封止機構２００を具える。
アクチュエータ本体部１００は、前述したように、チューブ１１０とスリーブ１２０とによって構成される。
【００３９】
チューブ１１０は、液圧によって膨張及び収縮する円筒状の筒状体である。チューブ１１０は、作動流体による収縮及び膨張を繰り返すため、弾性材料からなり、そして、本発明においては、チューブ１１０は、極性ゴム層及び非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有する。ここで、極性ゴム層は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上であり、一方、非極性ゴム層は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満である。
【００４０】
図３は、チューブ１１０の一実施形態の部分断面図であり、図４は、チューブ１１０の他の実施形態の部分断面図である。
図３に示すチューブ１１０は、チューブの内面側に位置する極性ゴム層１１１と、該極性ゴム層１１１の径方向ＤＲ外側に隣接して、チューブ１１０の外面側に位置する非極性ゴム層１１２とからなる２層構造を有する。
【００４１】
極性ゴム層１１１は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上であるため、耐液性、特には、耐油性に優れ、例えば、作動流体が油であっても、高い耐久性を有する。
【００４２】
一方、非極性ゴム層１１２は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満であり、耐亀裂性、耐摩耗性、摺動性に優れ、スリーブ１２０側からの負荷に耐え、例えば、スリーブ１２０と接触しても、高い耐久性を有する。
【００４３】
そのため、チューブ１１０が、極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２からなる２層以上の積層構造を有することで、繰り返し伸縮しても、高い耐液性と耐久性を兼ね備えた、液圧式アクチュエータを実現できる。
【００４４】
本発明においては、極性ゴム層１１１が、チューブ１１０の最内側に配置されていることが好ましい。極性ゴム層１１１が、チューブ１１０の最内側に配置されている場合、チューブの耐油性が高く、チューブ１１０の耐久性が更に向上する。
【００４５】
また、本発明においては、非極性ゴム層１１２が、極性ゴム層１１１の径方向ＤＲ外側であって、チューブ１１０の最外側に配置されていることが好ましい。非極性ゴム層１１２が、極性ゴム層１１１の径方向ＤＲ外側に配置されている場合、耐亀裂性、耐摩耗性、摺動性に優れる非極性ゴム層１１２がスリーブ１２０側からの負荷に耐えることによって、極性ゴム層１１１が保護され、チューブ１１０全体としての強度が向上し、チューブ１１０の耐久性が更に向上する。
【００４６】
なお、本発明において、チューブ１１０は、極性ゴム層及び非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有すればよく、例えば、図４に示すように、３層以上の積層構造（図４では、４層構造）を有してもよい。
ここで、チューブ１１０が３層以上の積層構造を有する場合、極性ゴム層１１１が、チューブ１１０の最内側に配置されていることが好ましく、また、非極性ゴム層１１２が、チューブ１１０の最外側に配置されていることが好ましい。作動流体に接するチューブ１１０の最内側に、極性ゴム層１１１を配置することで、極性ゴム層１１１の耐液性が十分に発揮され、また、スリーブ１２０に接するチューブ１１０の最外側に、非極性ゴム層１１２を配置することで、非極性ゴム層１１２の耐亀裂性、耐摩耗性、摺動性が十分に発揮される。
【００４７】
図３及び図４に示すチューブ１１０は、極性ゴム層１１１と非極性ゴム層１１２のみからなるが、本発明においては、極性ゴム層と非極性ゴム層との間に接着層を設けて、極性ゴム層と非極性ゴム層との間の接着性を向上させてもよい。ここで、接着層には、極性ゴム層と非極性ゴム層の性質に応じて適切な接着剤を用いればよく、例えば、株式会社東洋化学研究所製の「メタロックＲ−１７」等が好適に使用できる。
【００４８】
また、本発明において、極性ゴム層１１１の総厚みは、チューブ１１０の総厚みの１０％〜９０％であることが好ましく、２０％〜８０％の範囲が更に好ましく、また、非極性ゴム層１１２の総厚みは、チューブ１１０の総厚みの９０％〜１０％であることが好ましく、８０％〜２０％の範囲が更に好ましい。この場合、チューブ１１０の耐液性と耐久性が向上し、アクチュエータとしての耐久性が更に向上する。
なお、チューブ１１０の総厚みは、目的に応じて適宜設定できるが、アクチュエータの耐久性と動作長の観点から、１．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲が好ましい。また、チューブ１１０の直径（外径）は、目的とする用途に応じて、適宜選択できる。
【００４９】
スリーブ１２０は、円筒状であり、チューブ１１０の外周面を覆う。スリーブ１２０は、所定方向に配向されたコードを編み込んだ構造体であり、配向されたコードが交差することによって菱形の形状が繰り返されている。スリーブ１２０は、このような形状を有することによって、パンタグラフ変形し、チューブ１１０の収縮及び膨張を規制しつつ追従する。
【００５０】
スリーブ１２０を構成するコード１２１としては、アラミド繊維（芳香族ポリアミド繊維）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６，６）繊維、ポリカプロラクタム（ナイロン６）繊維等のポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維等のポリエステル繊維、ポリウレタン繊維、レーヨン、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維から選ばれる少なくとも１種の繊維材料からなる繊維コードを用いることが好ましい。これらの中でも、スリーブ１２０の強度の観点から、アラミド繊維からなるコードを用いることが特に好ましい。
但し、このような種類の繊維コードに限定されるものではなく、例えば、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維などの高強度繊維や、極細のフィラメントによって構成される金属製のコードを用いてもよい。
【００５１】
また、上述の繊維コードや金属製のコードは、その表面を、ゴムや、熱硬化性樹脂とラテックスとの混合物等で被覆してもよい。これらの材料でコードの表面が被覆されている場合、コードの耐久性を向上させつつ、コードの表面の摩擦係数を適度に低下させることができる。
なお、熱硬化性樹脂とラテックスとの混合物中の固形分率は、１５質量％以上５０質量％以下が好ましく、２０質量％以上４０質量％以下が更に好ましい。また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、レゾルシン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、ラテックスとしては、ビニルピリジン（ＶＰ）ラテックス、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）ラテックス等が挙げられる。
【００５２】
なお、スリーブは単層構造であっても、複数層構造であってもよく、後者の場合は断面が同心円状になるよう積層されたものであっても、断面が渦巻き状になるよう巻きつけられた構造のものでもよい。
【００５３】
図２において、封止機構２００は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける端部を封止する。封止機構２００は、封止部材２１０、第１係止リング２２０及びかしめ部材２３０によって構成される。
【００５４】
封止部材２１０は、胴体部２１１及び鍔部２１２を有する。封止部材２１０としては、ステンレス鋼などの金属を好適に用い得るが、このような金属に限定されず、硬質プラスチック材料などを用いてもよい。
【００５５】
胴体部２１１は、円管状であり、胴体部２１１には、作動流体が通過する通過孔２１５が形成される。通過孔２１５は、通過孔４１０（図１参照）に連通する。胴体部２１１には、チューブ１１０が挿通される。
【００５６】
鍔部２１２は、胴体部２１１に連なっており、胴体部２１１よりも液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸにおける端部側に位置する。鍔部２１２は、胴体部２１１よりも径方向ＤＲに沿った外径が大きい。鍔部２１２は、胴体部２１１に挿通されたチューブ１１０及び第１係止リング２２０を係止する。
【００５７】
胴体部２１１の外周面には、凹凸部２１３が形成される。凹凸部２１３は、胴体部２１１に挿通されたチューブ１１０の滑り抑制に寄与する。凹凸部２１３による凸部分が３つ以上形成されることが好ましい。
【００５８】
また、胴体部２１１の鍔部２１２寄りの位置には、胴体部２１１よりも外径が小さい第１小径部２１４が形成される。なお、第１小径部２１４の形状については、図５以降においてさらに説明する。
【００５９】
第１係止リング２２０は、スリーブ１２０を係止する。具体的には、スリーブ１２０は、第１係止リング２２０を介して径方向ＤＲ外側に折り返される（図２において不図示、図５参照）。
【００６０】
第１係止リング２２０の外径は、胴体部２１１の外径よりも大きい。第１係止リング２２０は、胴体部２１１の第１小径部２１４の位置においてスリーブ１２０を係止する。つまり、第１係止リング２２０は、胴体部２１１の径方向ＤＲ外側であって、鍔部２１２に隣接する位置において、スリーブ１２０を係止する。
【００６１】
第１係止リング２２０は、胴体部２１１よりも小さい第１小径部２１４に係止させるため、本実施形態では、二分割の形状としている。なお、第１係止リング２２０は、二分割に限らず、より多くの部分に分割してもよいし、一部の分割部分が回動可能に連結されていてもよい。
【００６２】
第１係止リング２２０としては、封止部材２１０と同様の金属や硬質プラスチック材料などを用いることができる。
【００６３】
かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。かしめ部材２３０としては、アルミニウム合金、真鍮及び鉄などの金属を用いることができる。かしめ部材２３０には、かしめ用の治具によってかしめ部材２３０がかしめられると、図１に示したような圧痕２３１が形成される。
【００６４】
（２）封止機構の構成
次に、図５〜図１２を参照して、封止機構２００の実施形態について説明する。
【００６５】
（２．１）実施形態１−１
図５は、実施形態１−１に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【００６６】
前述したように、封止部材２１０は、胴体部２１１の外径よりも小さい外径を有する第１小径部２１４を有する。
【００６７】
第１係止リング２２０は、第１小径部２１４の径方向ＤＲ外側に配置される。第１係止リング２２０の内径Ｒ１は、胴体部２１１の外径Ｒ３よりも小さい。なお、第１係止リング２２０の外径Ｒ２も、胴体部２１１の外径Ｒ３より小さくてもよい。
【００６８】
チューブ１１０は、極性ゴム層及び非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有し（図示せず）、鍔部２１２に当接するまで胴体部２１１に挿通される。一方、スリーブ１２０は、第１係止リング２２０を介して径方向ＤＲ外側に折り返されている。この結果、スリーブ１２０は、軸方向ＤＡＸの端部において第１係止リング２２０を介して折り返された第１折り返し部１２０ａを有する。具体的には、スリーブ１２０は、前記チューブ１１０の外周面を覆うスリーブ本体部１２０ｂと、該スリーブ本体部１２０ｂの軸方向ＤＡＸの端部で折り返されてスリーブ本体部１２０ｂの外周側に配置された第１折り返し部１２０ａと、から構成される。
【００６９】
第１折り返し部１２０ａは、チューブ１１０の径方向ＤＲ外側に位置するスリーブ本体部１２０ｂと接着されている。具体的には、スリーブ本体部１２０ｂと第１折り返し部１２０ａとの間には、接着層２４０が形成され、この接着層２４０によって、スリーブ本体部１２０ｂと第１折り返し部１２０ａとが接着されている。ここで、接着層２４０には、スリーブ１２０を構成するコードの種類によって適切な接着剤を用いればよい。
なお、本発明においては、接着層２４０は、必須ではなく、第１折り返し部１２０ａは、スリーブ本体部１２０ｂと接着されていなくてもよい。
【００７０】
かしめ部材２３０は、封止部材２１０の胴体部２１１の外径よりも大きく、胴体部２１１に挿通された上で治具によってかしめられる。かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。具体的には、かしめ部材２３０は、胴体部２１１に挿通されたチューブ１１０、スリーブ本体部１２０ｂ、及び第１折り返し部１２０ａをかしめる。つまり、かしめ部材２３０は、チューブ１１０、スリーブ本体部１２０ｂ及び第１折り返し部１２０ａを封止部材２１０と共にかしめる。
【００７１】
（２．２）実施形態１−２
図６は、実施形態１−２に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。以下、実施形態１−１との相違点について主に説明する。
実施形態１−２では、スリーブ１２０の第１折り返し部１２０ａと、かしめ部材２３０との間には、シート状の弾性部材が設けられる。具体的には、第１折り返し部１２０ａとかしめ部材２３０との間には、ゴムシート２５０が設けられる。ゴムシート２５０は、円筒状の第１折り返し部１２０ａの外周面を覆うように設けられる。ゴムシート２５０の種類は特に限定されないが、チューブ１１０と同様の種類のゴムを用いることができる。かしめ部材２３０は、ゴムシート２５０も含めて、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。
【００７２】
（２．３）実施形態１−３
図７は、実施形態１−３に係る封止機構２００を含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
実施形態１−３では、実施形態１−１の接着層２４０に代えてゴムシート２６０が用いられる。ゴムシート２６０は、シート状の弾性部材であり、スリーブ本体部１２０ｂと、第１折り返し部１２０ａとの間に設けられる。ゴムシート２６０には、ゴムシート２５０と同様の種類のゴムを用いることができる。
【００７３】
（２．４）実施形態２−１
図８は、実施形態２−１に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
【００７４】
実施形態２−１では、実施形態１の封止機構２００に代えて、封止機構２００Ａが用いられる。封止機構２００と封止機構２００Ａとの相違点は、封止部材２１０のような第１小径部２１４が形成されていないことである。
封止機構２００Ａは、封止部材２１０Ａ、第１係止リング２２０Ａ及びかしめ部材２３０Ａによって構成される。
【００７５】
封止部材２１０Ａの胴体部２１１Ａには、極性ゴム層及び非極性ゴム層からなる２層以上の積層構造を有する（図示せず）チューブ１１０が挿通される。封止部材２１０Ａには、封止部材２１０のような第１小径部２１４が形成されていないため、第１係止リング２２０Ａの外径は、胴体部２１１Ａの外径よりも大きい。このため、第１係止リング２２０Ａは、鍔部２１２Ａとかしめ部材２３０Ａとによって係止される。
【００７６】
また、第１係止リング２２０Ａの外径が胴体部２１１Ａの外径よりも大きいため、かしめ部材２３０Ａは、鍔部２１２Ａと当接しない。すなわち、スリーブ１２０が折り返された第１係止リング２２０Ａの部分は、外部に露出する。さらに、第１係止リング２２０Ａの外径が胴体部２１１Ａの外径よりも大きいため、実施形態１の第１係止リング２２０のように分割されていなくてもよい。
【００７７】
なお、スリーブ本体部１２０ｂと第１折り返し部１２０ａとの間には、実施形態１−１と同様に、接着層２４０が形成される。
【００７８】
（２．５）実施形態２−２
図９は、実施形態２−２に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。以下、実施形態２−１との相違点について主に説明する。
実施形態２−２では、スリーブ１２０の第１折り返し部１２０ａと、かしめ部材２３０Ａとの間には、シート状の弾性部材が設けられる。具体的には、第１折り返し部１２０ａとかしめ部材２３０Ａとの間には、ゴムシート２５０Ａが設けられる。ゴムシート２５０Ａは、実施形態１−２のゴムシート２５０と同様に、円筒状の第１折り返し部１２０ａの外周面を覆うように設けられる。
【００７９】
（２．６）実施形態２−３
図１０は、実施形態２−３に係る封止機構２００Ａを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。
実施形態２−３では、実施形態２−１の接着層２４０に代えてゴムシート２６０が用いられる。ゴムシート２６０は、実施形態１−３と同様に、シート状の弾性部材であり、スリーブ本体部１２０ｂと、第１折り返し部１２０ａとの間に設けられる。
【００８０】
（２．７）実施形態３−１
図１１は、実施形態３−１に係る封止機構２００Ｂを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。実施形態３（３−１及び３−２）では、２つの係止リングが用いられる。
【００８１】
図１１に示すように、封止機構２００Ｂは、封止部材２１０Ｂ、第１係止リング２２０Ｂ、かしめ部材２３０Ｂ及び第２係止リング２７０によって構成される。
【００８２】
このように、封止機構２００Ｂは、第１係止リング２２０Ｂに加えて第２係止リング２７０を有する。第２係止リング２７０は、胴体部２１１Ｂの径方向ＤＲ外側であって、第１係止リング２２０Ｂよりもアクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける中央側の位置において、スリーブ１２０を係止する。
【００８３】
具体的には、封止部材２１０Ｂは、胴体部２１１Ｂの外径よりも小さい外径を有する第２小径部２１６Ｂを有する。
【００８４】
第２係止リング２７０は、第２小径部２１６Ｂの径方向ＤＲ外側に配置される。第２係止リング２７０の内径は、胴体部２１１Ｂの外径よりも小さいことが好ましい。なお、第２係止リング２７０の外径も、胴体部２１１Ｂの外径よりも小さくてもよい。これにより、第２係止リング２７０は、第２小径部２１６Ｂによって係止される。
【００８５】
スリーブ１２０は、第２係止リング２７０を介して折り返された第２折り返し部１２０ｃを有する。第２折り返し部１２０ｃは、第１折り返し部１２０ａに連なっている。つまり、第２折り返し部１２０ｃは、前記第１折り返し部１２０ａにおける軸方向ＤＡＸの端部で折り返されて第１折り返し部１２０ａの外周側に配置されている。
具体的には、スリーブ１２０は、第１係止リング２２０Ｂを介して、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける中央側に折り返されることによって第１折り返し部１２０ａを形成する。さらに、スリーブ１２０は、第１折り返し部１２０ａがアクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける端部側に折り返されることによって第２折り返し部１２０ｃを形成する。
【００８６】
かしめ部材２３０Ｂは、胴体部２１１Ｂに挿通されたチューブ１１０、チューブ１１０の径方向ＤＲ外側に位置するスリーブ本体１２０ｂ、第１折り返し部１２０ａ、及び第２折り返し部１２０ｃを、封止部材２１０Ｂと共にかしめる。
【００８７】
スリーブ本体１２０ｂと、第１折り返し部１２０ａとの間には、実施形態１−３と同様のゴムシート２６０が設けられる。
【００８８】
また、第１折り返し部１２０ａと、第２折り返し部１２０ｃとの間にもシート状の弾性部材が設けられる。具体的には、第１折り返し部１２０ａと第２折り返し部１２０ｃとの間には、ゴムシート２８０が設けられる。ゴムシート２８０は、円筒状の第１折り返し部１２０ａの外周面を覆うように設けられる。
【００８９】
さらに、第２折り返し部１２０ｃと、かしめ部材２３０Ｂとの間には、実施形態１−３のゴムシート２５０と概ね同形状のゴムシート２９０が設けられる。ゴムシート２９０は、円筒状の第２折り返し部１２０ｃの外周面を覆うように設けられる。
【００９０】
（２．８）実施形態３−２
図１２は、実施形態３−２に係る封止機構２００Ｃを含む液圧式アクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。以下、実施形態３−１との相違点について主に説明する。
【００９１】
実施形態３−２では、第１小径部２１４Ｂ及び第２小径部２１６Ｂが形成されていない封止部材２１０Ｃが用いられる。
【００９２】
封止部材２１０Ｃは、胴体部２１１Ｃを有する。封止部材２１０Ｃには、封止部材２１０Ｂのような第１小径部２１４Ｂ及び第２小径部２１６Ｂが形成されていないため、第１係止リング２２０Ｃの内径及び第２係止リング２７０Ｃの内径は、胴体部２１１Ｃの外径よりも大きい。
【００９３】
かしめ部材２３０Ｃは、軸方向ＤＡＸにおいて、第１係止リング２２０Ｃと第２係止リング２７０Ｃとの間に位置する。すなわち、スリーブ１２０が折り返された第１係止リング２２０Ｃの部分及び第２係止リング２７０Ｃ部分は、外部に露出する。
【００９４】
なお、第１折り返し部１２０ａと第２折り返し部１２０ｃとの間には、実施形態３−１のゴムシート２８０と概ね同形状のゴムシート２８１が設けられる。また、スリーブ１２０の第２折り返し部１２０ｃと、かしめ部材２３０Ｃとの間には、実施形態３−１のゴムシート２９０と概ね同形状のゴムシート２９１が設けられる。
【００９５】
（３）チューブ１１０の材質
チューブ１１０は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上である極性ゴム層１１１及びＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満である非極性ゴム層１１２からなる２層以上の積層構造を有する。
【００９６】
前記ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムとしては、特に限定されるものではないが、例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ、「ニトリルゴム」とも呼ぶ）、水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴム（水素化ＮＢＲ、「水素化ニトリルゴム」とも呼ぶ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エピクロロヒドリンゴム等が挙げられる。これらの極性ゴムは、１種単独で用いてもよいし、２種以上をブレンドして用いてもよい。
【００９７】
極性ゴム層１１１は、アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含むことが好ましい。アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、前記極性ゴムの中でも、耐油性が特に高く、また、加工性が優れる。従って、極性ゴム層１１１がアクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含む場合、極性ゴム層１１１の耐油性が更に向上する。また、アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、ニトリル含量、すなわちアクリロニトリル単位の含有量が２０質量％〜５０質量％であると、耐油性が更に高くなるため好ましい。アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、一般的に、アクリロニトリル単位の含有量が２５質量％未満の低ニトリルタイプ、アクリロニトリルの含有量が２５質量％以上３５質量％未満の中ニトリルタイプ、アクリロニトリル単位の含有量が３５質量％以上の高ニトリルタイプに分類される。
前記アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル単位の含有量が異なる２種類以上のアクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを含むことが好ましい。２種類以上のアクリロニトリル−ブタジエンゴムおよび／または水素化アクリロニトリルブタジエンゴムを使用することで、所望のニトリル含量を容易に達成できる。
前記アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及び水素化アクリロニトリルブタジエンゴム（水素化ＮＢＲ）の、極性ゴム層１１１のゴム成分中の含有割合は、５０〜１００質量％であることが好ましく、６０〜９０質量％であることがより好ましい。
【００９８】
水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴムは、アクリロニトリル−ブタジエンゴムに水素を添加したものである。水素化アクリロニトリル−ブタジエンゴムは、通常、アクリロニトリル−ブタジエンゴムと同様の耐油性を有し、かつアクリロニトリル−ブタジエンゴムに比較して耐熱性等が優れる点で好ましい。
【００９９】
クロロプレンゴムは、前記極性ゴム中でも、引張強さ、伸び等の機械的特性や加工性に優れる点で好ましい。
【０１００】
エピクロロヒドリンゴムは、前記極性ゴム中でも、耐オゾン性及び接着性に優れる点で好ましい。
【０１０１】
極性ゴム層１１１は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％以上であり、好ましく６０〜１００質量％、より好ましくは６０〜９５質量％である。極性ゴム層１１１における、極性ゴムの含有率がこの範囲であれば、極性ゴム層１１１の耐油性が更に向上する。
一方、非極性ゴム層１１２は、ＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満であり、好ましく０〜１０質量％である。非極性ゴム層１１２における、極性ゴムの含有率がこの範囲であれば、ＳＰ値が８．７未満である非極性ゴムの含有率を上昇させることができる。
【０１０２】
極性ゴム層１１１は、前記ゴム成分の加重平均ニトリル含量が２０質量％以上４５質量％以下であることが好ましい。この場合、極性ゴム層１１１の耐油性が更に向上し、チューブの耐久性が更に向上する。
【０１０３】
極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２は、ゴム成分として、上述したＳＰ値が８．７以上である極性ゴム以外のゴム、例えば、ＳＰ値が８．７未満である非極性ジエン系ゴムを含んでもよい。
【０１０４】
ここで、極性ゴム層１１１に含有させるＳＰ値が８．７未満である非極性ジエン系ゴムとしては、ブタジエンゴム（ＢＲ）、特には、ビニル・シス−ポリブタジエンゴム（ＶＣ−ＢＲ）が好ましい。
ＶＣ−ＢＲは、シス−１，４構造を繰り返し単位とするポリブタジエンと、１，２−ビニル構造を繰り返し単位とするポリブタジエンとで構成されたゴムである。ＶＣ−ＢＲの１，２−ビニル構造以外のミクロ構造におけるシス−１，４構造の比率は、通常９７質量％以上である。極性ゴム層１１１にＶＣ−ＢＲを含有させると、極性ゴム層１１１の機械的強度が向上する。
【０１０５】
非極性ゴム層１１２は、上述したＳＰ値が８．７以上である極性ゴムの含有率がゴム成分中５０質量％未満であるため、他のゴム成分を含むが、ここで、他のゴム成分としては、ブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム等が挙げられる。非極性ゴム層１１２がこれら他のゴム成分を含む場合、非極性ゴム層１１２の耐亀裂性、耐摩耗性、摺動性が向上し、チューブの耐久性が更に向上する。
【０１０６】
極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２は、上述したゴム成分の他に、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリアクリル酸亜鉛、脂肪族樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の材料を、用途に合わせて、添加することが好ましい。極性ゴム層及び非極性ゴム層が、これら材料を含む場合、チューブの機械的強度が向上する。なお、前記脂肪族樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。
【０１０７】
極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２は、上述したゴム成分の他に、更に他の配合剤を含んでもよい。かかる他の配合剤としては、例えば、カーボンブラック、シリカ、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、可塑剤、硫黄、スコーチ防止剤、加硫促進剤、有機過酸化物等が挙げられる。
【０１０８】
極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２は、カーボンブラックを含むことが好ましい。極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２がカーボンブラックを含む場合、極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２の強度が向上して、チューブ１１０の耐久性が向上する。ここで、カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、５〜７０質量部の範囲が好ましく、３０〜７０質量部の範囲がより好ましく、４０〜６０質量部の範囲が更に好ましい。
また、極性ゴム層１１１における、カーボンブラックの含有量は、当該極性ゴム層１１１中のゴム成分１００質量部に対して、５〜５０質量部の範囲が好ましく、５〜４５質量部がより好ましく、５〜３０質量部の範囲が更に好ましい。極性ゴム層１１１における、カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して５質量部以上であれば、チューブ１１０の強度が更に向上して、チューブ１１０の耐久性が更に向上し、また、５０質量部以下であれば、チューブ１１０の切断時伸び（Ｅｂ）が高くなるため、チューブ１１０の耐久性が更に向上する。
また、非極性ゴム層１１２における、カーボンブラックの含有量は、当該非極性ゴム層１１２中のゴム成分ゴム成分１００質量部に対して、５〜７０質量部の範囲が好ましく、２５〜５０質量部の範囲が更に好ましい。
前記カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのカーボンブラックが挙げられる。これらカーボンブラックは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０９】
非極性ゴム層１１２に含まれるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積が３４ｍ２／ｇ〜１５５ｍ２／ｇであることが好ましく、４０ｍ２／ｇ〜１５５ｍ２／ｇであることが好ましく、７０ｍ２／ｇ〜１４５ｍ２／ｇであることが更に好ましい。非極性ゴム層１１２に含まれるカーボンブラックの窒素吸着比表面積がこの範囲であれば、非極性ゴム層１１２の耐亀裂性、耐摩耗性、摺動性が更に向上する。
一方、極性ゴム層１１１に含まれるカーボンブラックは、特に限定されるものではないが、窒素吸着比表面積が７０ｍ２／ｇ〜１４５ｍ２／ｇであることが好ましい。極性ゴム層１１１に含まれるカーボンブラックの窒素吸着比表面積がこの範囲であれば、極性ゴム層１１１の強度が更に向上する。
【０１１０】
前記極性ゴム層１１１は、更にシリカを含み、該シリカの含有量が、当該極性ゴム層１１１中のゴム成分１００質量部に対して５〜２０質量部であることが好ましく、５〜１０質量部であることが更に好ましい。極性ゴム層１１１におけるシリカの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して５質量部以上であることで、チューブ１１０の強度が向上して、チューブ１１０の耐亀裂進展性が良好となり、また、２０質量部以下であることで、耐亀裂進展性を更に向上させることができる。
【０１１１】
前記シリカとしては、特に制限はなく、例えば、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１２】
前記極性ゴム層１１１は、更にシランカップリング剤を含んでもよいが、該シランカップリング剤の含有量は、前記シリカ１００質量部に対して０．１質量部以下であることが好ましい。なお、極性ゴム層は、シランカップリング剤を含まなくてもよく、即ち、シランカップリング剤の含有量は、前記シリカ１００質量部に対して０〜０．１質量部の範囲が好ましい。シランカップリング剤を配合すると、シリカとゴム成分とが共有結合を形成、即ち、バウンドラバーが生成するため、ヒステリシスロスが小さくなる（低ロス化する）。亀裂の進展を抑制するためには、ヒステリシスロスを大きくする方が有利であるため、シランカップリング剤の含有量は、少ない方が好ましい。そして、シランカップリング剤の含有量が、シリカ１００質量部に対して０．１質量部以下であれば、歪がかかった際に、シリカ表面からゴム成分が引き剥がされる際に、エネルギーロスが生じ、耐亀裂進展性が更に向上する。従って、極性ゴム層は、シランカップリング剤を含まないことが特に好ましい。
【０１１３】
非極性ゴム層１１２は、更にシリカを含むことが好ましい。非極性ゴム層１１２がシリカを含む場合、非極性ゴム層１１２の強度が向上して、チューブ１１０の耐久性が向上する。ここで、シリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、１０〜３０質量部の範囲が好ましく、１５〜２５質量部の範囲が更に好ましい。前記シリカとしては、特に制限はなく、例えば、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１４】
非極性ゴム層１１２がシリカを含む場合、非極性ゴム層１１２は、更にシランカップリング剤を含むことが好ましい。非極性ゴム層１１２がシリカと共にシランカップリング剤を含む場合、非極性ゴム層１１２の強度が向上して、チューブ１１０の耐久性が向上する。前記シランカップリング剤の配合量は、前記シリカ１００質量部に対して１〜１５質量部の範囲が好ましく、２〜１０質量部の範囲が更に好ましい。
【０１１５】
前記シランカップリング剤としては、特に限定はなく、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、ビス（３−ジエトキシメチルシリルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド等が挙げられる。これらシランカップリング剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１６】
また、前記老化防止剤としては、例えば、Ｎ−フェニル−Ｎ’１，３−ジフェニルブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン等が挙げられ、前記可塑剤としては、例えばオイル等が挙げられ、前記スコーチ防止剤としては、例えば、Ｎ−シクロヘキシルチオフタルイミド等が挙げられ、前記加硫促進剤としては、例えば、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＣＢＳ）、１，３−ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）、テトラキス（２−エチルヘキシル）チウラムジスルフィド（ＴＯＴ）、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド（ＭＢＴＳ）等が挙げられる。
【０１１７】
前記極性ゴム層１１１は、切断時伸び（Ｅｂ）が５００％以上であることが好ましく、８００％以上であることが更に好ましく、１０００％以上であることがより一層好ましい。極性ゴム層１１１の切断時伸び（Ｅｂ）を５００％以上とすることで、繰り返し大変形に対する耐久性を向上させ、亀裂発生及び進展速度を抑制することで、耐亀裂進展性を更に向上させることができる。
なお、本発明において、前記切断時伸び（Ｅｂ）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に従って測定した値である。
【０１１８】
前記非極性ゴム層１１２は、１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）が１．０ＭＰａ以上であることが好ましく、１．５ＭＰａ以上であることが更に好ましく、また、５．０ＭＰａ以下であることが好ましい。１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）が１．０ＭＰａ以上である非極性ゴム層１１２を設けることで、極性ゴム層１１１の切断時伸び（Ｅｂ）が５００％以上であっても、過度の膨張を防ぐことができるため、アクチュエータの耐久性を更に向上させることができる。また、１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）が５．０ＭＰａ以下であれば、アクチュエータの作動性が高い。
【０１１９】
極性ゴム層１１１及び非極性ゴム層１１２からなる積層構造を有するチューブ１１０は、例えば、上述したゴム成分に配合剤を配合して、極性ゴム層用のゴム組成物と、非極性ゴム層用のゴム組成物とをそれぞれ調製し、これらゴム組成物を用いて、押出し成形機により、共押出しすることで製造できる。
【実施例】
【０１２０】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。【０１２１】
(ゴム組成物の調製)
表１〜表２に示す配合処方に従い、ゴム成分と配合剤をバンバリーミキサーで混練りしてゴム組成物を調製した。得られたゴム組成物に対して、以下の方法で、切断時伸び（Ｅｂ）及び１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）を測定した。【０１２２】
（１）１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）及び切断時伸び（Ｅｂ）の測定
得られたゴム組成物を３インチロールにより押出し、さらに加硫プレスすることにより、幅７５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、厚さ２ｍｍの板状体を作製した。該板状体からＪＩＳダンベル状３号形サンプルを作製し、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に準拠して、２５℃にて引っ張り試験を行い、１００％伸長時の引張応力（Ｍ１００）及び切断時伸び（Ｅｂ）を測定した。結果を表１〜表２に示す。
【０１２３】
【表１】
2018084123.tif 000003
【０１２４】
【表２】
2018084123.tif 000004
【０１２５】
＊１  ＮＢＲ１（高ニトリル）：  アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリロニトリル単位の含有量＝４１．５質量％、ＪＳＲ株式会社製「Ｎ２２０Ｓ」、ＳＰ値＝１０．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊２  ＮＢＲ２（中高ニトリル）：  アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリロニトリル単位の含有量＝３５質量％、ＪＳＲ株式会社製「Ｎ２３０Ｓ」、ＳＰ値＝１０．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊３  ＣＲ：  クロロプレンゴム、東ソー株式会社製「スカイプレンＢ−３０」、ＳＰ値＝８．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊４  ＢＲ１：  ビニルシス−ブタジエンゴム（ＶＣ−ＢＲ）、宇部興産株式会社製「ＵＢＥＰＯＬ（登録商標）ＢＲ１５０」、シス−１，４結合含有量９８質量％、ＳＰ値＝８．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊５  ＢＲ２：  ブタジエンゴム、ＪＳＲ株式会社製「ＢＲ０１」、ＳＰ値＝８．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊６  ＮＲ：  天然ゴム、ＲＳＳ＃３、ＳＰ値＝８．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊７  ＳＢＲ：  スチレン−ブタジエンゴム、ＪＳＲ株式会社製「＃１５００」、ＳＰ値＝８．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２
＊８  カーボンブラック１：  ＳＡＦ級カーボンブラック、Ｎ１３４、東海カーボン株式会社製「シースト９Ｈ」、窒素吸着比表面積＝１４５ｍ２／ｇ
＊９  カーボンブラック２：  ＨＡＦ級カーボンブラック、Ｎ３３０、東海カーボン株式会社製「シースト３」、窒素吸着比表面積＝７９ｍ２／ｇ
＊１０  カーボンブラック３：  ＨＡＦ級カーボンブラック、Ｎ３２６、旭カーボン株式会社製「旭＃７０Ｌ」、窒素吸着比表面積＝８４ｍ２／ｇ
＊１１  カーボンブラック４：  ＩＳＡＦ級カーボンブラック、Ｎ２３４、東海カーボン株式会社製「シースト７ＨＭ」、窒素吸着比表面積＝１２６ｍ２／ｇ
＊１２  ステアリン酸：  新日本理化株式会社製「ステアリン酸５０Ｓ」
＊１３  老化防止剤：  大内新興化学工業株式会社製「ノクラック６Ｃ」
＊１４  樹脂：  日本ゼオン株式会社製「クレイトン１００」
＊１５  シリカ：  東ソー・シリカ株式会社製「Ｎｉｐｓｉｌ  ＡＱ」
＊１６  シランカップリグ剤：  Ｅｖｏｎｉｃ社製「Ｓｉ６９」
＊１７  可塑剤：  新日本理化株式会社製「サンソサイザーＤＯＡ」
＊１８  亜鉛華：  ＺｎＯ、白水化学工業株式会社製「亜鉛華３号」
＊１９  硫黄：  鶴見化学工業株式会社製「Ｓｕｌｆａｘ  Ｚ」
＊２０  加硫促進剤１：  加硫促進剤ＣＢＳ、大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＣＺ」
＊２１  加硫促進剤２：  加硫促進剤ＤＰＧ、大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＤ」
＊２２  加硫促進剤３：  加硫促進剤ＴＯＴ、大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＴＯＴ−Ｎ」
＊２３  加硫促進剤４：  加硫促進剤ＭＴＢＳ、大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＤＭ」
＊２４  加硫促進剤５：  加硫促進剤ＤＰＧ、住友化学株式会社製「ソクシノールＤ−Ｚ」【０１２６】
（チューブの作製）
得られたゴム組成物を押出し成形機で加工することにより、長さ３００ｍｍの円筒形状のチューブを作製した。なお、実施例１〜２７及び比較例６〜７については、図３に示すような内層と外層の２層構造のチューブを作製し、比較例１〜５については、単層構造のチューブを作製した。各層に使用したゴム組成物の配合、並びに、チューブの内径及び外径、チューブの厚みに占める内層及び外層の割合を表３〜表４に示す。【０１２７】
（スリーブの作製）
原糸として、２２００ｄｔｅｘのアラミド繊維を２本を用い、１２回／１０ｃｍの下撚りをけ、更に１２回／１０ｃｍの上撚りをかけて、直径０．７ｍｍのアラミド繊維コードを作製した。該アラミド繊維コード６４本を編み込んで作製した網目状のスリーブを用意した。このスリーブは、横断面において円周上にアラミド繊維コードが６４本観察される網目状筒状体であった。具体的には、このスリーブは、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された３２本のアラミド繊維コードと、この３２本のアラミド繊維コードと斜交するとともに、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された他の３２本のアラミド繊維コードとが交互に編み込まれてなる網目状筒状体であり、各コードのスリーブの軸方向に対する角度は２５度であった。【０１２８】
（アクチュエータの作製）
前記チューブと前記網目状のスリーブとを用いて、図１及び図２に示す構造のアクチュエータを作製した。なお、封止機構２００と封止機構３００との間の長さは２５０ｍｍである。アクチュエータに組み込まれたチューブの作動油としては、コスモスーパーエポック株式会社製ＵＦ４６を用いた。作製したアクチュエータの耐久性を、以下の方法で評価した。結果を表３〜表４に示す。【０１２９】
＜アクチュエータの耐久性の評価方法＞
作動油をチューブ内に注入して、チューブ内の空気を作動油で十分に置換した。チューブ内の作動油の圧力が０ＭＰａと５ＭＰａとをそれぞれ３秒ごとに繰り返すように作動油の注入操作を行い、チューブに亀裂が入り、該亀裂が進展して、アクチュエータの機能を発現できなくなるまでの回数を測定した。表３においては、比較例１の回数を１００として、指数表示し、表４においては、実施例２５の回数を１００として、指数表示した。指数値が大きい程、耐久性（耐亀裂進展性）が高いことを示す。
【０１３０】
【表３】
2018084123.tif 000005
【０１３１】
【表４】
2018084123.tif 000006
【０１３２】
表３から、本発明に従う液圧式アクチュエータは、高い耐久性を有することが分かる。
また、表４から、極性ゴム層がシリカを含み、該シリカの含有量が、極性ゴム層中のゴム成分１００質量部に対して５〜２０質量部の場合、液圧式アクチュエータの耐久性が更に向上することが分かる。
【符号の説明】
【０１３３】
１０：液圧式アクチュエータ、  ２０：連結部、  １００：アクチュエータ本体部、  １１０：チューブ、  １１１：極性ゴム層、  １１２：非極性ゴム層、  １２０：スリーブ、  １２０ａ：第１折り返し部、  １２０ｂ：スリーブ本体部、  １２０ｃ：第２折り返し部、  ２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ：封止機構、  ２１０，２１０Ａ，２１０Ｂ，２１０Ｃ：封止部材、  ２１１，２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ：胴体部、  ２１２，２１２Ａ：鍔部、  ２１３：凹凸部、  ２１４，２１４Ｂ：第１小径部、  ２１５：通過孔、  ２１６Ｂ：第２小径部、  ２２０，２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ：第１係止リング、  ２３０，２３０Ａ，２３０Ｂ，２３０Ｃ：かしめ部材、  ２３１：圧痕、  ２４０：接着層、  ２５０，２５０Ａ：ゴムシート、  ２６０：ゴムシート、  ２７０，２７０Ｃ：第２係止リング、  ２８０，２８１：ゴムシート、  ２９０，２９１：ゴムシート、  ３００：封止機構、  ４００：フィッティング、  ４１０：通過孔、  ＤＡＸ：軸方向、  ＤＲ：径方向
【図１】
2018084123.tif 000007
【図２】
2018084123.tif 000008
【図３】
2018084123.tif 000009
【図４】
2018084123.tif 000010
【図５】
2018084123.tif 000011
【図６】
2018084123.tif 000012
【図７】
2018084123.tif 000013
【図８】
2018084123.tif 000014
【図９】
2018084123.tif 000015
【図１０】
2018084123.tif 000016
【図１１】
2018084123.tif 000017
【図１２】
2018084123.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月31日(2019.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
ここで、作動流体として、油や水等の液体を用いる液圧式アクチュエータでは、例えば５ＭＰａという高い圧力が印加されるため、従来のアクチュエータでは、耐久性が十分ではない。特に、従来のアクチュエータでは、繰り返される伸縮動作により、スリーブに接するチューブに負荷がかかり、チューブの耐久性に改善の余地がある。
【国際調査報告】
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