JPH09280212A - 緩衝機構付き流体圧シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストンの終端位置精度が高くしかも耐久性
に優れた緩衝機構付き流体圧シリンダを提供する。 【解決手段】 緩衝体としてのゴムクッション２３の第
１の端部Ｅ1 側を、圧力作用室１０，１１を区画してい
る部材であるピストン９やシリンダカバー６に設けられ
た緩衝体支持溝２３，２４に支持させる。第２の端部Ｅ
2 側をピストン９等から浮かせた状態で配置する。ピス
トン９等の側に第２の端部Ｅ2 が近接するように、ゴム
クッション２３を全体的に撓ませることでピストン９の
衝撃を緩衝した後、ピストン９とシリンダカバー５，６
との当接によりピストン９を停止させるように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、緩衝機構付き流体
圧シリンダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】流体圧を利用した各種のシリンダにおい
ては、ストロークエンドに到ったピストンの慣性エネル
ギーを適当に吸収することによって、同ピストンがシリ
ンダカバーに与える衝撃を緩衝する必要がある。ゆえ
に、従来より衝撃緩衝機構付きのシリンダがいくつか提
案されている。

【０００３】この種の従来装置としては、例えば実開平
３−４３１３９号公報に記載されたものがある（図９参
照）。同図に示された流体圧シリンダ５１では、シリン
ダチューブ５２の両端が金属製のシリンダカバー５３で
閉塞されている。シリンダチューブ５２内には、片面に
ロッド５４が連結された金属製のピストン５５が摺動可
能に収容されている。同ピストン５５は、シリンダ５１
内を２つの圧力作用室に区画する。ピストン５５の端面
とシリンダカバー５３の内端面との間には、緩衝体とし
てのゴムクッション５６が配設されている。前記ゴムク
ッション５６は、中心部に貫通孔を有する環状基部５６
ａの一方の端面にリップ部５６ｂを突設させてなるもの
である。また、前記ゴムクッション５６を構成する環状
基部５６ａの他端面側は、ピストン５５の端面に対して
固定されている。

【０００４】従って、ポート５７を介して圧力作用室に
エアを供給した場合には、ピストン５５がいずれかの方
向に移動する結果、ゴムクッション５６にシリンダカバ
ー５３が当接する。すると、図１０（ａ）に示されるよ
うに、シリンダ５１内にはエア溜まりが形成される。ピ
ストン５５がストロークエンドに近づくと、リップ部５
６ｂが押圧されることによって弾性変形し、リップ部５
６ｂが環状基部５６ａの端面に押し付けられる。ピスト
ン５５がさらにストロークエンドに近づくと、図１０
（ｂ）に示されるように、今度はピストン５５によって
ゴムクッション５６が全体的に圧縮され、最終的にはピ
ストン５５が停止する。なお、エア溜まりの容積は、ピ
ストン５５がストロークエンドに近づくに従って小さく
なる。ゆえに、エア溜まり内にあるエアは徐々に圧縮状
態となり、それに伴ってピストン５５に対する抗力も増
加する。従って、このシリンダ５１では、ゴムクッショ
ン５６の復帰力に加えエア溜まり内の圧力上昇による抗
力が作用することによって、ピストン５５の衝撃が緩衝
されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術の
緩衝機構付きシリンダ５１においてピストン５５が停止
する場合、ピストン５５は、シリンダカバー５３の内端
面に対してじかに接触するわけではない。即ち、シリン
ダカバー５３の内端面に対して接触するのは、そのピス
トン５５に設けられたゴムクッション５６の一方の端面
である。従って、この場合には弾性面と非弾性面との組
み合わせになることから、ストロークエンドにおけるピ
ストン５５の位置精度が悪くなりやすいという問題があ
った。

【０００６】また、環状基部５６ａの片側にリップ部５
６ｂを突設した従来技術のシリンダ５１では、構造的に
みて、リップ部５６ｂの付け根に応力が集中しやすくな
っている。このような応力の集中は、リップ部５６ｂの
付け根部分を早期に劣化させ、さらにはゴムクッション
５６に亀裂等をもたらす原因となる。ゆえに、長期にわ
たって衝撃緩衝を図ることができないという問題があっ
た。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、ピストンの終端位置精度が高くし
かも耐久性に優れた緩衝機構付き流体圧シリンダを提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、シリンダ内部に区画
される圧力作用室内への流体の給排に基づいて駆動され
るピストンとシリンダカバーとの間に配設された弾性を
有する緩衝体により、前記ピストンの衝撃が緩衝される
流体圧シリンダにおいて、前記緩衝体の第１の端部側を
前記圧力作用室を区画している部材に設けられた緩衝体
支持部に支持させるとともに、その第２の端部側を前記
緩衝体支持部が設けられた部材から浮かせた状態で配置
し、前記緩衝体支持部が設けられた部材側に前記第２の
端部が近接するように前記緩衝体を全体的に撓ませるこ
とで前記ピストンの衝撃を緩衝した後、同ピストンの端
面と前記シリンダカバーの内端面との当接により同ピス
トンを停止させるように構成したことを特徴とした緩衝
機構付き流体圧シリンダをの要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明では、請求項１にお
いて、前記緩衝体は衝撃緩衝時において前記シリンダ内
に流体溜まりを形成するとした。請求項３に記載の発明
では、請求項２において、前記流体溜まりは、前記緩衝
体の内周面及び外周面のうち同緩衝体が撓むほうの側に
形成されるとした。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
のいずれか１項において、前記緩衝体は、中心に貫通孔
を有しかつ第１の端部側の径と第２の端部側の径とが異
なるリング状部材であるとした。

【００１１】請求項５に記載の発明では、請求項４にお
いて、前記緩衝体の前記第１の端部は、前記シリンダカ
バーまたは前記ピストンに設けられた緩衝体支持溝に遊
嵌されているとした。

【００１２】以下、本発明の「作用」について説明す
る。請求項１に記載の発明によると、緩衝体は衝撃緩衝
時に全体的に撓むようになっていることから、その際に
生じる応力は緩衝体全体に分散される。ゆえに、従来と
は異なり、緩衝体の特定部分に応力が集中するようなこ
とはない。従って、応力集中による早期劣化が防止さ
れ、緩衝体の耐久性が確実に向上する。

【００１３】また、本発明においてピストンは、自身の
端面とシリンダカバーの内端面との当接、即ち非弾性面
同士の当接によって停止する。よって、弾性面と非弾性
面との当接によりピストンの終端位置が決定されていた
従来に比べて、その精度が確実に高くなる。

【００１４】請求項２に記載の発明によると、衝撃緩衝
時においてシリンダ内に形成される流体溜まりの容積
は、ピストンがストロークエンドに近づくに従って小さ
くなる。このとき、内部に閉じ込められた流体は徐々に
圧縮状態となり、それに伴いピストンに対する抗力も増
加する。従って、緩衝体の弾性に基づく復帰力に加えて
前記抗力が作用することで、より確実にピストンの衝撃
が緩衝される。

【００１５】請求項３に記載の発明によると、流体溜ま
りが緩衝体が撓むほうの側に形成されるため、構造上、
その内部に閉じ込められた流体が外部に抜け出しにくく
なる。従って、流体溜まり内の圧縮状態がより高くな
り、いっそう大きな抗力を得ることができる。

【００１６】請求項４に記載の発明によると、緩衝体が
リング状であるため、緩衝体支持部への装着が簡単であ
り、かつシリンダ内における流体溜まりの区画形成も容
易になる。また、両端部側の径が異なる形状であると、
衝撃が加わったときでも皺にならずに緩衝体を均等に撓
ませることができる。

【００１７】請求項５に記載の発明によると、緩衝体の
第１の端部は緩衝体支持溝に遊嵌されているので、例え
ば接着剤等によって第１の端部側を完全に固定した場合
に比べて、応力集中が起こりにくくなる。従って、緩衝
体の耐久性がさらに向上する。また、第１の端部の固定
が不要になることから、緩衝体の組み付けが容易にな
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態の緩衝機構付き流体圧シリンダ１を図１〜図３に基
づき詳細に説明する。

【００１９】図２に示されるように、本実施形態のシリ
ンダ１を構成するシリンダチューブ２は、第１のポート
３と第２のポート４とを備える円筒状の金属製部材であ
る。このシリンダチューブ２の開口部のうち、図２の右
側の開口部は、シリンダカバーとしての金属製のヘッド
カバー５によって閉塞されている。また、図２の左側の
開口部は、シリンダカバーとしての金属製のロッドカバ
ー６によって閉塞されている。ヘッドカバー５は、シリ
ンダチューブ２の内壁面に対してじかに嵌合されてい
る。一方、ロッドカバー６は、Ｃリング７によってシリ
ンダチューブ２の内壁面に固定されている。

【００２０】シリンダチューブ２内に形成された内部空
間内には、金属製のロッド８を一方の端面に有した金属
製のピストン９が摺動可能に収容されている。そして、
このピストン９の存在によって、前記内部空間が２つの
圧力作用室１０，１１に区画されている。具体的にいう
と、ヘッド側の圧力作用室１０は、ヘッドカバー５の内
端面、シリンダチューブ２の内周面及びピストン９の右
端面によって、即ち複数の部材によって区画されてい
る。この圧力作用室１０には第１のポート３が連通して
いる。ロッド側の圧力作用室１１は、ロッドカバー６の
内端面、シリンダチューブ２の内周面、ピストン９の左
端面及びロッド８の周面によって、即ち複数の部材によ
って区画されている。この圧力作用室１１には第２のポ
ート４が連通している。

【００２１】ピストン９に連結されたロッド８の一方の
端部は、ロッドカバー６の中心部に貫設されたロッド挿
通孔１２を介して、シリンダチューブ２の外部に突出し
ている。このロッド挿通孔１２の内壁面には、ロッド８
との摺動抵抗の低減を図るために軸受け面１３となる領
域が設けられている。また、前記軸受け面１３となる領
域よりも外側の領域にはパッキン装着凹部が設けられて
おり、その中には環状のロッドパッキン１４が装着され
ている。そして、このロッドパッキン１４によって、ロ
ッド８の周面とロッド挿通孔１２の内壁面とのシールが
図られている。また、シリンダチューブ２の内周面に対
して摺接するピストン９の周面にも、シール部材として
のピストンパッキン１５及びウェアリング１６が装着さ
れている。

【００２２】図２，図３に示されるように、ロッドカバ
ー６の内端面には段差Ｄ1 があり、周辺部に比べて中心
部のほうが引っ込んだ状態になっている。ピストン９の
右端面にも同様に段差Ｄ1 があり、周辺部に比べて中心
部のほうが引っ込んだ状態になっている。また、ロッド
カバー６の内端面において段差Ｄ1 がある部分には、緩
衝体支持部としての緩衝体支持溝２３が形成されてい
る。この緩衝体支持溝２３は、環状であってシリンダチ
ューブ２の中心軸方向に向かって開口している。ピスト
ン９の右端面において段差Ｄ1 がある部分には、緩衝体
支持部としての緩衝体支持溝２４が形成されている。こ
の緩衝体支持溝２４も、環状であってシリンダチューブ
２の中心軸方向に向かって開口している。そして、これ
らの支持溝２３，２４には、弾性を有する緩衝体として
のゴムクッション２５が取り付けられるようになってい
る。

【００２３】次に、本実施形態において使用されるゴム
クッション２５の形状等について説明する。本実施形態
で使用されているゴムクッション２５は、ウレタンゴム
製であり、クッションとしての好適な弾性を有してい
る。ウレタンゴムの他にも、例えばＮＢＲ，ＨＮＢＲ，
フッ素ゴム等のゴムを選択することが可能である。

【００２４】図１に示されるように、前記ゴムクッショ
ン２５は、中心に貫通孔を有するリング状部材であり、
かつその第１の端部Ｅ1 側の径と第２の端部Ｅ2 側の径
とは異なっている。第１の端部Ｅ1 とは支持溝２３，２
４によって支持される側の端部を指し、第２の端部Ｅ2
とは支持溝２３，２４によって支持されない側の端部を
指す。このゴムクッション２５の場合、第１の端部Ｅ1
側の径のほうが第２の端部Ｅ2 側の径に比べて大きくな
っている。

【００２５】図１，図３（ａ）に示されるように、この
ゴムクッション２５は、どこにもリップ部等を備えてい
ないことから、極めて単純な断面形状を有したものとな
っている。同ゴムクッション２５を切断した場合、その
切断面には１組の直線かつ並行な線分ができる。これら
の線分のうち非貫通孔側にあるものが属する面を外周面
２５ｂと定義し、貫通孔側にあるものが属する面を内周
面２５ａと定義する。また、第１の端部Ｅ1 側はナイフ
エッジ状になっているのに対し、第２の端部Ｅ2 側は丸
みを帯びた形状をしている。これは、第２の端部Ｅ2 側
に他の部材が接離する際の便宜を図ったものである。

【００２６】本実施形態においては、ゴムクッション２
５の第１の端部Ｅ1 側は、支持溝２３，２４に対して遊
嵌されている。つまり、同ゴムクッション２５の第１の
端部Ｅ1 側は、接着剤等のようなものを使用することな
く支持溝２３，２４に嵌着されている。

【００２７】上述したように、第１の端部Ｅ1 側はナイ
フエッジ状になっている。従って、ロッド側の圧力作用
室１１内にある支持溝２３にゴムクッション２５を取り
付けた時には、支持溝２３の一方の側壁とナイフエッジ
状面とが面接触する。このとき、第２の端部側Ｅ2 は、
支持溝２３が設けられた部材であるロッドカバー６の内
端面から浮きあがった状態となる。言い換えると、第２
の端部側Ｅ2 は、ロッドカバー６に対向して配置された
部材であるピストン９に向かって飛び出した状態とな
る。

【００２８】また、ヘッド側の圧力作用室１０内にある
支持溝２４にゴムクッション２５を取り付けた時には、
支持溝２４の一方の側壁と前記ナイフエッジ状面とが面
接触する。このとき、第２の端部側Ｅ2 は、支持溝２４
が設けられた部材であるピストン９の左端面から浮きあ
がった状態となる。言い換えると、第２の端部側Ｅ2
は、ピストン９に対向して配置された部材であるヘッド
カバー５の内端面に向かって飛び出した状態となる。

【００２９】そして、図３（ａ）のように応力が全くも
しくは殆ど付加していない場合、内周面２５ａ及び外周
面２５ｂに属する線分は、ともにゴムクッション２５の
中心軸線を基準として約４５°ほど傾斜した状態にあ
る。また、両者は直線的でありかつ並行である。図３
（ｂ）のように応力が付加した場合、内周面２５ａ及び
外周面２５ｂに属する線分はともに円弧状曲線になる。
即ち、このときにはゴムクッション２５が内周面２５ａ
の方向に全体的に撓んだ状態となる。

【００３０】また、ゴムクッション２５の厚さ（内周面
２５ａと外周面２５ｂとの距離）は、段差Ｄ1 大きさよ
りも小さくなるように設定されている。従って、ゴムク
ッション２５は、衝撃緩衝時においてもピストン９の慣
性エネルギーによって厚さ方向に圧縮されないようにな
っている。

【００３１】次に、このように構成された流体圧シリン
ダ１の動作及びゴムクッション２５の作用について説明
する。これ以降、図３（ａ），図３（ｂ）に示されるロ
ッド側のゴムクッション２５のみについて言及すること
にする。即ち、ロッド側とヘッド側とにおけるゴムクッ
ション２５の作用には基本的な差異はないため、後者に
ついてはその詳細な説明を割愛する。

【００３２】ヘッド側のストロークエンドにピストン９
がある状態で第１のポート３にエアを供給すると、ヘッ
ド側の圧力作用室１０内にはエアが導入され、同室１０
内の圧力が上昇する。すると、ピストン９及びロッド８
がロッド側（即ち図２の左側）の方向に移動するととも
に、ロッド側の圧力作用室１１内のエアが第２のポート
４を介して外部に排出される。

【００３３】ピストン９がストロークエンド付近にまで
到達し、ピストン９の左端面にゴムクッション２５の第
２の端部Ｅ2 が当接した状態を、図３（ａ）に示す。こ
のとき、ゴムクッション２５は、ロッド側の圧力作用室
１１内を２つの空間に区画する。そのうちの１つはゴム
クッション２５の外周面２５ｂ側に区画される空間であ
って、その空間は第２のポート４側に連通している。残
りの１つはゴムクッション２５の内周面２５ａ側に区画
される空間であって、その空間は第２のポート４側とは
非連通の状態になる。後者の空間は、具体的にはゴムク
ッション２５の内周面２５ａ、ピストン９の左側面、ロ
ッドカバー６の内端面及びロッド８の周面によって区画
され、その中にはエアが溜まるようになっている。以
下、後者の空間のことをエア溜まりＳ1 と呼ぶ。

【００３４】図３（ａ）の状態にあるピストン９がさら
にストロークエンドに近づくと、ピストン９からの押圧
力を受けたゴムクッション２５に弾性変形が生じる。即
ち、前記ゴムクッション２５は、緩衝体支持溝２３が設
けられた部材であるロッドカバー６の側に第２の端部Ｅ
2 が近接するようなかたちで全体的に撓む。また、ゴム
クッション２５は弾性体であることから、同ゴムクッシ
ョン２５には自身の撓みを解消させるような復帰力が生
まれる。そして、この復帰力がピストン９に作用する結
果、ピストン９の慣性エネルギーが吸収され、もって衝
撃の緩衝が図られる。なお、ゴムクッション２５に撓み
が生じた場合、ゴムクッション２５は、ナイフエッジ状
面と内周面２５ａのコーナー部分Ｐ1 を支点として変形
する。すると、ゴムクッション２５とロッドカバー６の
内端面とのシール面圧が上がり、両者間のシール安定性
が高くなる。

【００３５】また、上記のように図３（ａ）から図３
（ｂ）の状態に推移する場合には、ピストン９の移動に
従ってエア溜まりＳ1 の容積が小さくなる。このとき、
エア溜まりＳ1 内に閉じ込められたエアは徐々に圧縮状
態となり、それに伴ってピストン９に対するエアの抗力
も増加する。従って、ゴムクッション２５の弾性に基づ
く復帰力に加えて前記エアの抗力も作用することで、ピ
ストン９の衝撃が緩衝される。

【００３６】図３（ｂ）には、ピストン９がストローク
エンドに到達した状態が示されている。上記のように充
分に衝撃緩衝が図られた後に、ピストン９の左端面はロ
ッドカバー６の内端面に対して当接する。その結果、ピ
ストン９が停止するとともに、ピストン９のストローク
エンドの位置が決定される。

【００３７】また、これとは逆方向へのストロークの際
においても、ゴムクッション２５による衝撃緩衝が図ら
れ、かつピストン９の右端面とヘッドカバー５の内端面
との当接によりストロークエンドの位置が決定される。

【００３８】以下、本実施形態において特徴的な作用効
果を列挙する。 （イ）このシリンダ１において緩衝体として使用されて
いるゴムクッション２５は、衝撃緩衝時において全体的
に撓むような形状・配置になっている。従って、それが
撓んだ際に生じる応力は、ゴムクッション２５全体に分
散されてしまう。ゆえに、環状基部にリップ部を突設し
た従来品とは異なり、ゴムクッション２５の特定部分に
応力が集中するようなことはない。従って、応力集中に
よる早期劣化が防止され、ゴムクッション２５の耐久性
を確実に向上させることができる。ゆえに、長期にわた
って衝撃緩衝を図ることができる優れた流体圧シリンダ
１を実現することができる。

【００３９】（ロ）また、このシリンダ１のピストン９
は、左方向へのストロークにおいては自身の左端面とロ
ッドカバー６の内端面との当接によって、右方向へのス
トロークにおいては自身の右端面とヘッドカバー５の内
端面との当接によってそれぞれ停止する。上述のように
ピストン９、ヘッドカバー５及びロッドカバー６はいず
れも金属製部材であるため、前記ピストン９は非弾性面
同士の当接によって停止しかつ終端位置が決定されるこ
とになる。よって、弾性面と非弾性面との当接によりピ
ストン９の終端位置が決定されていた従来に比べて、そ
の精度を確実に高くすることができる。

【００４０】（ハ）このシリンダ１では、衝撃緩衝時に
おいてシリンダチューブ２内に流体溜まりとしてのエア
溜まりＳ1 が形成されることを特徴とする。従って、ゴ
ムクッション２５の弾性力に基づく復帰力に加え、エア
溜まりＳ1 内のエアの圧縮により生まれるピストン９に
対する抗力が作用する。よって、より確実にピストン９
の衝撃が緩衝される。即ち、エア溜まりＳ1 の形成は衝
撃緩衝能の向上に貢献する。

【００４１】（ニ）このシリンダ１では、エア溜まりＳ
1 は、ゴムクッション２５が撓むほうの側である内周面
２５ａ側に形成されることを特徴とする。この場合、エ
ア溜まりＳ1 内に閉じ込められたエアが、構造上、外部
に抜け出しにくくなる。従って、エア溜まりＳ1 内の圧
縮状態がより高くなり、いっそう大きな抗力を得ること
ができる。このことも衝撃緩衝能の向上に貢献する。な
お、本実施形態のような構成であると、従来品に比べて
エア溜まりＳ1 の圧縮比を大きく確保することができる
という利点がある。

【００４２】（ホ）本実施形態のシリンダ１では、ゴム
クッション２５がリング状であるため、緩衝体支持溝２
３，２４への装着が簡単であり、かつシリンダチューブ
２内におけるエア溜まりＳ1 の区画形成も容易になる。
また、両端部Ｅ1 ，Ｅ2 側の径が異なる形状であると、
衝撃が加わったときでも皺にならずに同ゴムクッション
２５を均等に撓ませることができる。

【００４３】（ヘ）本実施形態のシリンダ１では、ゴム
クッション２５の第１の端部Ｅ1 を緩衝体支持溝２３，
２４に遊嵌させている。従って、例えば接着剤等によっ
て第１の端部Ｅ1 側を完全に固定した場合に比べて、ゴ
ムクッション２５に応力集中が起こりにくくなる。そし
て、このことはゴムクッション２５の耐久性向上に貢献
する。また、第１の端部Ｅ1 の固定が不要になることか
ら、ゴムクッション２５の組み付け容易化が図られる。

【００４４】（ト）このゴムクッション２５は、図１等
に示されるように極めて単純な断面形状をしているの
で、従来品に比べて製造時の困難性が小さいという利点
がある。即ち、金型成形を行う場合であっても、その金
型の内面形状が単純なもので足り、かつ型抜きも比較的
簡単となる。

【００４５】（チ）本実施形態の改良例として、例えば
ロッドカバー６にオリフィスを設けることにより、内周
面２５ａ側にできるエア溜まりＳ1 と外周面２５ｂ側に
できる非密閉の領域との間を連通させてもよい。このよ
うにすると、オリフィスの絞り度合いを適宜設定するこ
とによって、衝撃吸収能をコントロールすることができ
る。

【００４６】なお、本発明は例えば次のように変更する
ことが可能である。 （１）図４に示される別例１の流体圧シリンダ３１のよ
うに構成してもよい。このシリンダ３１において、シリ
ンダチューブ３２の右端を閉塞するヘッドカバー３３に
は、第１のポート３が設けられている。また、シリンダ
チューブ３２の左端を閉塞するロッドカバー３４には、
第２のポート４が設けられている。前記実施形態とは異
なり、このシリンダ３１では緩衝体としてのゴムクッシ
ョン３５が、２つともカバー３３，３４側に形成された
緩衝体支持溝２３に遊嵌されている。なお、これらの緩
衝体支持溝２３の設置位置は、実施形態１のときよりも
中心部寄りになっている。また、このゴムクッション３
５は、第１の端部Ｅ1 側の径のほうが第２の端部Ｅ2 の
径よりも小さくなるように形成されている。従って、ピ
ストン９が当接した場合、ゴムクッション３５は、内周
面３５ａ側ではなく外周面３５ｂ側に全体的に撓むよう
になっている。また、このときには外周面３５ｂ側にエ
ア溜まりＳ1 が形成される。なお、第１のポート３はヘ
ッド側の圧力作用室１０におけるエア溜まりＳ1 でない
側に連通し、第２のポート４はロッド側の圧力作用室１
１におけるエア溜まりＳ1 でない側に連通している。以
上のような構成であっても、前記実施形態と同様の作用
効果を得ることができる。

【００４７】（２）図５に示される別例２の流体圧シリ
ンダ４１では、図６のような肉厚部分４２を有するゴム
クッション４３が使用されている。また、肉厚部分４２
の厚さは、ピストン９の端面と両カバー５，６の内端面
とを当接させて同ピストン９を停止させうる程度の厚さ
に設定されている。このような構成であると、図７に示
されるように、ピストン９の端面から受ける押圧力によ
って肉厚部分４２が厚さ方向（内周面４３ａ及び外周面
４３ｂに垂直な方向）に圧縮される。従って、上記実施
形態の構成に比べて、さらに高い衝撃緩衝能が得られ
る。なお、図８には、別例３の流体圧シリンダ４６が示
されている。このシリンダ４６は、別例１のシリンダ３
１において使用されているゴムクッション３５を、上記
肉厚部分４２を有するゴムクッション４３に代えた構成
となっている。

【００４８】（３）ゴムクッション２５等の緩衝体は、
必ずしもリング状でなくてもよく、例えばリング状部材
を分割したようなもの等であってもよい。 （４）緩衝体支持部としての緩衝体支持溝２３，２４
は、２つともカバー５，６側に設けられたり、実施形態
等のように一方をカバー５，６側に設けかつ他方をピス
トン９側に設けられたりする場合に限定されない。例え
ば、それら２３，２４を２つともピストン９側に設ける
ことも可能である。

【００４９】（５）カバー５，６及びピストン９以外の
部材であって圧力作用室１０，１１を区画している部
材、例えばロッド８やシリンダチューブ２に緩衝体支持
溝２３，２４等の緩衝体支持部を設けることも許容され
る。ただし、実施形態等のようにカバー５，６やピスト
ン９にそれらを設けた構成のほうが、組み付け等が容易
になる点において有利である。

【００５０】（６）ゴム以外の合成樹脂を使用すること
によって、弾性を有する緩衝体を形成してもよい。 ここで、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほか
に、前述した実施形態によって把握される技術的思想を
その効果とともに以下に列挙する。

【００５１】（１） 請求項２〜５のいずれかにおい
て、前記シリンダ内において前記流体が溜まらない領域
と前記流体溜まりとの間を連通させるオリフィスを前記
シリンダカバーに設けたことを特徴とする緩衝機付き流
体圧シリンダ。この構成であると、衝撃緩衝能をコント
ロールできる。

【００５２】（２） 中心に貫通孔を有し、かつ第１の
端部側の径と第２の端部側の径とが異なるリング状の緩
衝機構付き流体圧シリンダ用のゴムクッション。この構
成のゴムクッションを使用すれば、本発明のシリンダを
確実に実現することができる。

【００５３】（３） 技術的思想２において、ウレタン
ゴム製であって、前記第１の端部側がナイフエッジ状か
つ前記第２の端部側が丸みを帯びた形状をしていること
を特徴とするゴムクッション。この構成のゴムクッショ
ンを使用すれば、本発明のシリンダを確実に実現するこ
とができる。

【００５４】なお、本明細書中において使用した技術用
語を次のように定義する。 「流体： シリンダを駆動するための給排される窒素、
酸素、二酸化炭素、アルゴン、水素、それらの混合物で
ある空気などといった気体、その他これらに準ずる性質
を有する物質をいう。」

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜５に記
載の発明によれば、ピストンの終端位置精度が高くしか
も耐久性に優れた緩衝機構付き流体圧シリンダを提供す
ることができる。

【００５６】請求項２に記載の発明によれば、流体溜ま
りが形成される結果、緩衝体の弾性に基づく復帰力に加
えてピストンに対する抗力が作用する。従って、衝撃緩
衝能を向上させることができる。

【００５７】請求項３に記載の発明によれば、流体溜ま
り内の流体の圧縮状態がより高くなることから、衝撃緩
衝能をさらに向上させることができる。請求項４に記載
の発明によれば、緩衝体の装着が簡単になり、流体溜ま
りの区画形成も容易になり、しかも緩衝体を均等に撓ま
せることができる。

【００５８】請求項５に記載の発明によれば、緩衝体の
耐久性向上及び緩衝体の組み付け容易化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は一実施形態における緩衝機構付き流体
圧シリンダに使用されるゴムクッションの平面図、
（ｂ）はその底面図、（ｃ）はその断面図。

【図２】同流体圧シリンダの部分断面図。

【図３】（ａ），（ｂ）はゴムクッションの作用を説明
するための要部拡大断面図。

【図４】別例１の緩衝機構付き流体圧シリンダを示す部
分断面図。

【図５】別例２の緩衝機構付き流体圧シリンダを示す部
分断面図。

【図６】同流体圧シリンダに使用されるゴムクッション
の底面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその断面図。

【図７】（ａ），（ｂ）はゴムクッションの作用を説明
するための要部拡大断面図。

【図８】別例３の緩衝機構付き流体圧シリンダを示す部
分断面図。

【図９】従来例の緩衝機構付き流体圧シリンダを示す部
分断面図。

【図１０】（ａ），（ｂ）は従来例におけるゴムクッシ
ョンの作用を説明するための要部拡大断面図。

【符号の説明】

１，３１，４１，４６…緩衝機構付き流体圧シリンダ、
５，３３…シリンダカバーとしてのヘッドカバー、６，
３４…シリンダカバーとしてのロッドカバー、９…ピス
トン、１０，１１…圧力作用室、２３，２４…緩衝体支
持部としての緩衝体支持溝、２５，３５，４３…緩衝体
としてのゴムクッション、２５ａ，３５ａ，４３ａ…内
周面、２５ｂ，３５ｂ，４３ｂ…外周面、Ｓ1 …流体溜
まりとしてのエア溜まり、Ｅ1 …第１の端部、Ｅ2 …第
２の端部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ内部に区画される圧力作用室内へ
   の流体の給排に基づいて駆動されるピストンとシリンダ
   カバーとの間に配設された弾性を有する緩衝体により、
   前記ピストンの衝撃が緩衝される流体圧シリンダにおい
   て、 前記緩衝体の第１の端部側を前記圧力作用室を区画して
   いる部材に設けられた緩衝体支持部に支持させるととも
   に、その第２の端部側を前記緩衝体支持部が設けられた
   部材から浮かせた状態で配置し、 前記緩衝体支持部が設けられた部材側に前記第２の端部
   が近接するように前記緩衝体を全体的に撓ませることで
   前記ピストンの衝撃を緩衝した後、同ピストンの端面と
   前記シリンダカバーの内端面との当接により同ピストン
   を停止させるように構成したことを特徴とした緩衝機構
   付き流体圧シリンダ。
2. 【請求項２】前記緩衝体は衝撃緩衝時において前記シリ
   ンダ内に流体溜まりを形成することを特徴とした請求項
   １に記載の緩衝機構付き流体圧シリンダ。
3. 【請求項３】前記流体溜まりは、前記緩衝体の内周面及
   び外周面のうち同緩衝体が撓むほうの側に形成されるこ
   とを特徴とした請求項２に記載の緩衝機構付き流体圧シ
   リンダ。
4. 【請求項４】前記緩衝体は、中心に貫通孔を有しかつ第
   １の端部側の径と第２の端部側の径とが異なるリング状
   部材であることを特徴とした請求項１乃至３のいずれか
   １項に記載の緩衝機構付き流体圧シリンダ。
5. 【請求項５】前記緩衝体の前記第１の端部は、前記シリ
   ンダカバーまたは前記ピストンに設けられた緩衝体支持
   溝に遊嵌されていることを特徴とした請求項４に記載の
   緩衝機構付き流体圧シリンダ。