(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体圧シリンダに用いられるシリンダチューブの端面を閉塞するためのロッド側のシリンダカバーであって、
カバー本体と、ピストンロッドが密に貫通するように前記カバー本体に一体的に取り付けられるブシュとを有し、
前記カバー本体には、
その中央に嵌合穴が設けられ、
前記嵌合穴の内周面に、外端面から軸方向に延びる縦溝および前記縦溝に連続して周方向に延びる横溝からなるガイド溝が、周方向の複数箇所に設けられ、
前記ブシュには、
前記嵌合穴に嵌まり込む外周面を有した嵌合部が設けられ、
前記嵌合部の外周面に、前記ガイド溝に嵌まり込む凸部が設けられ、
しかも、前記凸部は、前記嵌合部の外周面に設けられた穴に鋼球が嵌入して形成されており、
前記カバー本体と前記ブシュとは、
前記嵌合部が前記嵌合穴に嵌まり込み且つ前記凸部が前記ガイド溝の横溝に嵌まり込んだ状態で、回転止めによって相対回転が防止されることにより一体化されてなる、
ことを特徴とする流体圧シリンダ用のシリンダカバー。
【請求項２】
前記回転止めは、一端が前記ブシュの嵌合部の外周面に設けられた穴に挿入されることにより周方向に係合し、他端が前記カバー本体の外端面に設けられた凹部に嵌まり込むことにより周方向に係合する係止板である、
請求項１記載の流体圧シリンダ用のシリンダカバー。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシリンダカバーを用いて組み立てられた流体圧シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体圧シリンダ用のシリンダカバーおよび流体圧シリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、各種の産業用機械、業務用機械、一般用機械などに、油圧シリンダ、空気圧シリンダ、または水圧シリンダなどの流体圧シリンダが用いられる。
【０００３】
図９は従来の流体圧シリンダ８０の構造を示す断面図である。
流体圧シリンダ８０は、シリンダチューブ８１、シリンダチューブ８１の内周面を摺動するピストン８２、ピストン８２に連結されたピストンロッド８３、ロッドカバー８４、ヘッドカバー８５、および４本のタイボルト８６などからなる。
【０００４】
従来のロッドカバー８４は、カバー本体９１、カバー本体９１に嵌入するブシュ９２、ブシュ９２の抜け止めのための押え板９３からなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のロッドカバー８４では、ブシュ９２の抜け止めのために押え板９３が必要であり、それだけ部品点数が多い。
【０００６】
また、部品点数が多いことにともなって、それらを精度よく組み立てるために機械加工を必要とする部分が多く、それだけコスト高となっていた。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、部品点数および機械加工を少なくしてコストの低減を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシリンダーカバーは、流体圧シリンダに用いられるシリンダチューブの端面を閉塞するためのロッド側のシリンダカバーであって、カバー本体と、ピストンロッドが密に貫通するように前記カバー本体に一体的に取り付けられるブシュとを有し、前記カバー本体には、その中央に嵌合穴が設けられ、前記嵌合穴の内周面に、外端面から軸方向に延びる縦溝および前記縦溝に連続して周方向に延びる横溝からなるガイド溝が、周方向の複数箇所に設けられ、前記ブシュには、前記嵌合穴に嵌まり込む外周面を有した嵌合部が設けられ、前記嵌合部の外周面に、前記ガイド溝に嵌まり込む凸部が設けられ、しかも、前記凸部は、前記嵌合部の外周面に設けられた穴に鋼球が嵌入して形成されており、前記カバー本体と前記ブシュとは、前記嵌合部が前記嵌合穴に嵌まり込み且つ前記凸部が前記ガイド溝の横溝に嵌まり込んだ状態で、回転止めによって相対回転が防止されることにより一体化されてなる。
【０００８】
また、前記回転止めとして、一端が前記ブシュの嵌合部の外周面に設けられた穴に挿入されることにより周方向に係合し、他端が前記カバー本体の外端面に設けられた凹部に嵌まり込むことにより周方向に係合する係止板が用いられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の１つの形態を示す流体圧シリンダ１の断面図、図２はロッドカバー１４をロッド側から見て一部断面で示す図、図３はロッドカバー１４をロッド側から見た図、図４は図１とは異なる角度位置からロッドカバー１４を見た図、図５はカバー本体の斜視図、図６はブシュの斜視図、図７は係止板の斜視図、図８は嵌合部の穴の形状を示す図である。
【００１０】
図１において、流体圧シリンダ１は、シリンダチューブ１１、シリンダチューブ１１の内周面を摺動するピストン１２、ピストン１２に連結されたピストンロッド１３、ロッドカバー１４、ヘッドカバー１５、および４本のタイボルト１６などからなる。シリンダカバーの１つであるロッドカバー１４は、シリンダチューブ１１の一方の端面を閉塞する。
【００１１】
このような流体圧シリンダ１は、ロッドカバー１４の構造を除いて、それ自体は公知である。したがって、流体圧シリンダ１についての詳しい説明は省略する。以下、ロッドカバー１４について詳しく説明する。
【００１２】
ロッドカバー１４は、カバー本体２１、およびカバー本体２１に一体的に取り付けられたブシュ２２からなる。ブシュ２２には、ピストンロッド１３が密に貫通する。
【００１３】
図２ないし図８をも参照して、カバー本体２１には、中央に軸方向に貫通する穴３１が設けられる。外端面２１ａに近い側には、穴３１よりも径大の嵌合穴３２が設けられ、これによって穴に段差が設けられる。
【００１４】
嵌合穴３２の内周面に、外端面２１ａから軸方向に延びる縦溝３４および縦溝３４に連続して周方向に沿って延びる横溝３５からなるガイド溝３３が、周方向の複数箇所、本実施形態では６箇所に設けられる。これらガイド溝３３は、その断面がほぼ半円形である。
【００１５】
さらに、嵌合穴３２には、２つのガイド溝３３の間に、回転止めのための凹部３６が設けられている。凹部３６は、内周面の一定幅にわたって一定の深さに形成された内周凹部３６ａと、内周凹部３６ａに連続して外端面２１ａに設けられた外端凹部３６ｂとからなる。
【００１６】
カバー本体２１には、圧流体を給排するためのポートＰＴが設けられる。また、角部の４箇所には、タイボルト１６を挿通するための穴３７が設けられる。
カバー本体２１は、金属材料によって製作される。例えば鋳物によって製作される。鋳物で製作することにより、低コストで大量生産が可能である。但し、シール面、摺動面、または位置決め面などのように精度を要する部分については、必要に応じて機械加工が行われる。
【００１７】
ブシュ２２には、穴３１に嵌入する軸部４１、および嵌合穴３２に嵌入する嵌合部４２が設けられる。軸部４１の外周面にはパッキン溝４３が設けられる。
嵌合部４１の外周面には、６つの穴４４が、周方向の等角度位置に設けられる。これらの穴４４には鋼球４５が嵌入する。鋼球４５の嵌入に当たって、鋼球４５は、穴４４に打ち込まれて圧入され、容易には抜け出さない。鋼球４５によって、本発明の凸部が形成される。
【００１８】
なお、図８（Ａ）に示すように、穴４４の形状は、円柱状部と円錐状部とからなる。これは、穴開け用のドリル刃を用いて形成できる。その他、図８（Ｂ）に示すような半球形の穴４４ｂ、図８（Ｃ）に示すような円錐状の穴４４ｃなど、種々の形状とすることができる。
【００１９】
また、嵌合部４２において、２つの穴４４の間に、回転止めのための穴４６が設けられる。穴４６には、図７に示される係止板５１の一端部５２が挿入される。係止板５１は、金属板からなる。なお、ロッドカバー１４が組み立てられたときには、係止板５１の中央部５３は、カバー本体２１の内周凹部３６ａに嵌まり込み、係止板５１の他端部５４は、外側へ折り曲げられることにより、カバー本体２１の外端凹部３６ｂに嵌まり込む。これによって、係止板５１を介して、カバー本体２１とブシュ２２とが周方向に係合し、相対回転することが防止される。
【００２０】
ブシュ２２には、その内周面に、ダストシール溝４７およびパッキン溝４８が設けられ、そこにダストシールおよびパッキンが装着される。
ブシュ２２は、摺動性の良好な金属材料によって製作される。例えば、銅合金またはアルミニウム合金などを用い、機械加工によって製作される。切削の後で、必要に応じて表面処理が施される。
【００２１】
ロッドカバー１４の組み立ては次のようにして行われる。
ブシュ２２の各穴４４に、鋼球４５を打ち込む。これによって、鋼球４５はブシュ２２から落下しないように保持される。係止板５１の一端部５２を穴４６に挿入した状態で、中央部５３が内周凹部３６ａに嵌まるように、ブシュ２２とカバー本体２１との位置を合わせた後、各鋼球４５を縦溝３４に挿入しながら、嵌合部４２を嵌合穴３２に嵌め込んでいく。入り切ったところで、ブシュ２２を右方向に回転させ、鋼球４５を横溝３５の奥の方へ挿入する。入り切った当たりで、係止板５１の他端部５４が外端凹部３６ｂの位置に合うので、他端部５４を折り曲げて外端凹部３６ｂに嵌め込む。
【００２２】
これによって、鋼球４５が横溝３５内で軸方向に係合し、カバー本体２１とブシュ２２とが軸方向に固定される。また、係止板５１、穴４６、および外端凹部３６ｂによって、カバー本体２１とブシュ２２とが回転方向（周方向）に固定される。このようにして、カバー本体２１とブシュ２２とが一体化される。なお、流体圧シリンダ１の通常の使用において、カバー本体２１とブシュ２２との間で、回転方向に移動させる積極的な力はほとんど作用しないので、係止板５１による回転防止で充分である。
【００２３】
カバー本体２１とブシュ２２との２つの主な部品によってロッドカバー１４が構成されるので、部品点数が少なくなり、製作および管理が容易である。ブシュ２２をカバー本体２１に挿入して回転させ、係止板５１を折り曲げることによって組み立てられるので、組み立てが容易である。また、係止板５１の他端部５４を元に戻すことによって容易に分解が可能であるから、ブシュ２２の交換、流体圧シリンダ１の点検など、メンテナンスが容易である。
【００２４】
このように、本実施形態のロッドカバー１４は、部品点数および機械加工を少なくしてコストの低減を図ることができ、流体圧シリンダ１の全体のコスト低減に寄与する。
【００２５】
上の実施形態においては、鋼球４５を６個用いたが、その他の個数、例えば、２個、３個、４個、８個、またはそれ以上であってもよい。鋼球４５に代えて、他の金属球、合成樹脂からなる球などを用いてもよい。球形以外に、例えば円柱形、円錐形、円錐台形、直方体形など、種々の形状とすることができる。それらの形状に合わせて、ガイド溝３３の形状を決めればよい。
【００２６】
係止板５１を嵌め込むための内周凹部３６ａをカバー本体２１の内周面に設けたが、そのような凹部をブシュ２２の外周面に設けてもよい。また、穴４６をブシュ２２に設け、外端凹部３６ｂをカバー本体２１に設けたが、それらを逆にしてもよい。
【００２７】
係止板５１による回転止めは、１箇所のみでなく、２箇所またはそれ以上としてもよい。係止板５１によることなく、セットネジによって回転止めとしてもよい。その場合に、カバー本体２１の外周面から半径方向に沿ってネジを設ける方法、カバー本体２１とブシュ２２との境界部分にネジをネジ込む方法など、種々の方法を採用することができる。回転止めのために、接着剤を併用することも可能である。
【００２８】
上の実施形態において、ロッドカバー１４およびヘッドカバー１５をタイボルト１６によって締結したが、シリンダチューブ１１の端部の外周面に雄ネジを設け、ロッドカバー１４およびヘッドカバー１５の内周面に設けた雌ネジにネジ込むことによってこれらを締結してもよい。カバー本体２１およびブシュ２２を金属材料によって製作したが、合成樹脂材料を用いて製作してもよい。流体圧シリンダ１として両ロッド型のシリンダ装置に適用することができる。
【００２９】
その他、ロッドカバー１４、および流体圧シリンダ１の全体または各部の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によると、部品点数および機械加工を少なくしてコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの形態を示す流体圧シリンダの断面図である。
【図２】ロッドカバーをロッド側から見て一部断面で示す図である。
【図３】ロッドカバーをロッド側から見た図である。
【図４】図１とは異なる角度位置からロッドカバーを見た図である。
【図５】カバー本体の斜視図である。
【図６】ブシュの斜視図である。
【図７】係止板の斜視図である。
【図８】嵌合部の穴の形状を示す図である。
【図９】従来の流体圧シリンダの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  流体圧シリンダ
１１  シリンダチューブ
１４  ロッドカバー（ロッド側のシリンダカバー）
２１  カバー本体
２１ａ  外端面
２２  ブシュ
３２  嵌合穴
３３  ガイド溝
３４  縦溝
３５  横溝
３６  凹部
４２  嵌合部
４５  鋼球（凸部）
４６  穴
５１  係止板（回転止め）
【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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