氣缸裝置及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣缸裝置及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在氣缸裝置中，為了活塞桿和密封部件之間的潤(rùn)滑，在密封部件和活塞之間設(shè)置滑動(dòng)部件并在滑動(dòng)部件和密封部件之間保持潤(rùn)滑劑(例如，參照日本特開(kāi)2012 - 247049號(hào)公報(bào))。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在上述氣缸裝置中，保持滑動(dòng)部件和密封部件之間的潤(rùn)滑劑的腔由于需要用于排出組裝時(shí)混入的空氣的機(jī)構(gòu)，氣缸長(zhǎng)度會(huì)相應(yīng)地增加。
[0004]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠減小基本長(zhǎng)度的氣缸裝置及其制造方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的氣缸裝置中，具備:氣缸，封裝有工作氣體，至少一端開(kāi)口 ；活塞，以嵌合狀態(tài)可滑動(dòng)地插入該氣缸內(nèi)；活塞桿，與該活塞連結(jié)，一部分向所述氣缸的外部突出；桿導(dǎo)向件，至少一部分設(shè)置于所述氣缸內(nèi)的所述一端的一側(cè)；在所述活塞和所述桿導(dǎo)向件之間設(shè)有:環(huán)形的密封部件，與所述活塞桿可滑動(dòng)地接觸；滑動(dòng)部件，在該密封部件和所述活塞之間能夠在所述氣缸內(nèi)沿軸線方向滑動(dòng)地設(shè)置；潤(rùn)滑劑保持室，被劃分形成于該滑動(dòng)部件和所述密封部件之間，封裝有潤(rùn)滑劑，在所述活塞桿形成有大徑部和小徑部，所述小徑部在所述軸線方向上比該大徑部更靠近所述活塞側(cè)，具有直徑小于所述大徑部的小徑部分，在所述滑動(dòng)部件的內(nèi)周側(cè)設(shè)有密封所述滑動(dòng)部件和所述活塞桿的所述大徑部之間的環(huán)形密封部，該環(huán)形密封部的內(nèi)徑大于所述小徑部的小徑部分的外徑。
[0006]另外，本發(fā)明的氣缸裝置的制造方法包括以下工序:向所述潤(rùn)滑劑保持室注入潤(rùn)滑劑的工序；以所述桿導(dǎo)向件位于下側(cè)的姿態(tài)使所述活塞向所述桿導(dǎo)向件一側(cè)移動(dòng)，以使所述潤(rùn)滑劑保持室內(nèi)的壓力上升的工序；通過(guò)使所述活塞向所述桿導(dǎo)向件一側(cè)移動(dòng)，使所述滑動(dòng)部件向所述活塞桿的所述小徑部移動(dòng)，在所述滑動(dòng)部件和所述小徑部之間形成間隙的工序；通過(guò)使所述活塞向與所述桿導(dǎo)向件相反的一側(cè)移動(dòng)，從而使所述滑動(dòng)部件向所述活塞桿的所述大徑部移動(dòng)的工序。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，能夠減小基本長(zhǎng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的氣缸裝置的剖面圖。
[0009]圖2是表示第一實(shí)施方式的氣缸裝置的排氣工序的途中狀態(tài)的剖面圖。
[0010]圖3是表示圖2的X部的放大剖面圖。
[0011]圖4是表示第一實(shí)施方式的氣缸裝置的型鍛工序后的狀態(tài)的剖面圖。
[0012]圖5是表示第一實(shí)施方式的氣缸裝置的氣體密封工序后的狀態(tài)的剖面圖。
[0013]圖6是表示第二實(shí)施方式的氣缸裝置的與圖2的X部對(duì)應(yīng)的部分的放大剖面圖。
[0014]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0015]11氣缸裝置，12氣缸，13活塞，14活塞桿，15桿導(dǎo)向件，55切口部，81密封部件，82滑動(dòng)部件，83潤(rùn)滑劑保持室，101內(nèi)周環(huán)形密封部，105大徑部，155圓形臺(tái)階部，106，206小徑部，G空氣(工作氣體)，G’殘留空氣(殘留氣體)，L潤(rùn)滑劑
【具體實(shí)施方式】
[0016]第一實(shí)施方式
[0017]下面，參照?qǐng)D1?圖5，說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。
[0018]第一實(shí)施方式的氣缸裝置11為氣體彈簧。如圖1所示，該氣缸裝置11具備:氣缸12，具有一端開(kāi)口的大致有底圓筒形狀，封入有作為工作氣體的壓縮的空氣G ;活塞13，可滑動(dòng)地嵌合插入于氣缸12內(nèi)；活塞桿14，與活塞13連結(jié)，從氣缸12的開(kāi)口側(cè)向外部突出；桿導(dǎo)向件15，以定位于氣缸12內(nèi)的開(kāi)口側(cè)的狀態(tài)被固定，引導(dǎo)活塞桿14 ;安裝架16，固定于氣缸12的另一端的外側(cè)。另外，工作氣體也可以是氮?dú)狻⒑獾绕渌鼔嚎s氣體。
[0019]氣缸12由金屬制成，筒狀的主體部21的軸線方向的一端形成未封閉的開(kāi)口部22，主體部21的軸線方向的另一端形成封閉的底部23。主體部21主要由固定直徑的圓筒部25形成。主體部21的開(kāi)口部22側(cè)的端部形成有直徑小于圓筒部25的圓環(huán)形的開(kāi)口側(cè)卡止部26。主體部21的軸線方向的中間部形成有直徑小于圓筒部25的圓環(huán)形的環(huán)形凸部27。由此，圓筒部25被劃分成開(kāi)口側(cè)卡止部26和環(huán)形凸部27之間的開(kāi)口側(cè)圓筒部28、及環(huán)形凸部27和底部23之間的底側(cè)圓筒部29。另外，氣缸12也可以由樹(shù)脂制成，而不一定是金屬。
[0020]底部23具有向主體部21的相反側(cè)呈凸?fàn)钚纬傻拇笾虑蛎嫘螤?，在底?3的中央，主體部21中心軸線上的位置貫穿有插入孔30。另外，氣缸12通過(guò)以分體部件分別形成主體部21和底部23，將它們接合成一體而形成。但也可以由一塊材料一體地成形主體部
21和底部23而形成氣缸12。
[0021]安裝架16由金屬制成，具備:平板狀的接合板部33 ;平板狀的安裝板部34，從接合板部33的一側(cè)邊緣部垂直于接合板部33延伸；突出部35，從接合板部33的中央垂直于接合板部33向安裝板部34的相反側(cè)突出。接合板部33和安裝板部34由一片板部件彎折而成，在安裝板部34形成有沿板厚方向貫穿的安裝孔36、37。這樣的安裝架16在突出部35插入于插入孔30的狀態(tài)下將接合板部33以焊接等方式接合于氣缸12的底部23的外側(cè)而安裝于氣缸12。通過(guò)該接合，底部23的插入孔30以密封狀態(tài)被封閉。另外，安裝架16也可以由樹(shù)脂制成，而不一定是金屬。
[0022]如圖3所示，活塞13具備:活塞本體40，由金屬制成；盤(pán)形閥41，由金屬制成，配置于活塞本體40的軸線方向的一側(cè)；密封圈42，由橡膠制成，保持于活塞本體40的外周側(cè)。另外，活塞本體40及盤(pán)形閥41兩者或者其中任一個(gè)也可以由樹(shù)脂制成，而不一定是金屬。
[0023]活塞本體40具有以其中心軸線為中心的圓形形狀。該活塞本體40通過(guò)在中心軸線上形成通孔43，從而形成有以中心軸線為中心的圓筒面狀的內(nèi)周面40A。另外，在活塞本體40軸線方向的配置盤(pán)形閥41的一側(cè)形成有與中心軸線垂直的平坦端面40B，在配置盤(pán)形閥41的一側(cè)的相反側(cè)也形成有與中心軸線垂直的平坦端面40C。另外，活塞本體40形成有以中心軸線為中心的圓筒面狀的外周面40D。
[0024]在活塞本體40軸線方向的配置盤(pán)形閥41的一側(cè)，形成有以活塞本體40的中心軸線為中心的圓形的凹孔44，凹孔44的直徑大于通孔43，且從端面40B向軸線方向凹陷。凹孔44的軸線方向里側(cè)的底面44A是垂直于中心軸線的平坦面。
[0025]在活塞本體40的軸線方向中間部的整個(gè)圓周上呈圓環(huán)狀地形成有密封保持槽46，該密封保持槽46從外周面40D向徑向內(nèi)側(cè)凹陷一定深度。另外，在活塞本體40的徑向上，在通孔43及凹孔44與密封保持槽46之間形成有與中心軸線平行的多個(gè)通道孔47，多個(gè)通道孔47沿周向等間隔形成于從中心軸線等距的位置上。
[0026]活塞本體40的端面40B側(cè)形成有從該端面40B向軸線方向凹陷的圓環(huán)形凹槽48。另外，活塞本體40的端面40C側(cè)也形成有從該端面40C向軸線方向凹陷的圓環(huán)形凹槽49。凹槽48及凹槽49均以將活塞本體40的中心軸線作為中心的圓形形成，均使多個(gè)通道孔47相互連通地形成。盤(pán)形閥41形成覆蓋凹槽48的大小。
[0027]密封圈42為具有圓形截面的O型圈，通過(guò)嵌合于密封保持槽46內(nèi)而被保持在活塞本體40?；钊倔w40的最大外徑即外周面40D的直徑是固定直徑。如圖1所示，活塞本體40的最大外徑比圓筒部25的內(nèi)徑稍小，以使其能夠在圓筒部25內(nèi)滑動(dòng)，且活塞本體40的最大外徑比環(huán)形凸部27的最小內(nèi)徑大，以使活塞本體40在軸線方向上不能通過(guò)環(huán)形凸部27?；钊?3在被環(huán)形凸部27限制向開(kāi)口側(cè)圓筒部28側(cè)移動(dòng)的狀態(tài)下可滑動(dòng)地嵌合在底側(cè)圓筒部29的內(nèi)側(cè)。此時(shí)，活塞13的密封圈42與活塞本體40的密封保持槽46緊貼，同時(shí)與氣缸12的底側(cè)圓筒部29的內(nèi)周面可滑動(dòng)地接觸，從而密封活塞本體40和底側(cè)圓筒部29的之間的間隙。
[0028]活塞13將氣缸12內(nèi)劃分成底部23和活塞13之間的氣室50、相對(duì)于活塞13位于底部23的相反側(cè)的氣室51 (參照?qǐng)D1)。這些氣室50、51中封裝有作為工作氣體的干燥空氣G。在盤(pán)形閥41與活塞本體40抵接的狀態(tài)下，氣室50、51彼此經(jīng)由形成于盤(pán)形閥41的固定孔口 52、凹槽48、多個(gè)通道孔47及凹槽49，以具有固定孔口 52的流道面積的狀態(tài)連通。另外，在盤(pán)形閥41與活塞本體40分離的情況下，氣室50、51彼此經(jīng)由它們之間的間隙和多個(gè)通道孔47，以具有比固定孔口 52寬的多個(gè)通道孔47的流道面積狀態(tài)連通。
[0029]活塞桿14具備棒狀的桿本體53、固定于桿本體53的軸線方向一端側(cè)的安裝架54 (參照?qǐng)D1)。桿本體53由金屬制成，具備主軸部56、中間軸部57、小徑軸部58、型鍛部59 ο
[0030]主軸部56形成桿本體53的大部分，如圖3所示，具備以桿本體53的中心軸線為中心的圓筒面狀的外周面56Α、位于氣缸12的內(nèi)側(cè)且與中心軸線垂直的端面56Β。主軸部56在位于氣缸12內(nèi)側(cè)的端部形成有臺(tái)階狀的切口部55(后述)，主軸部56具有局部地形成有該切口部55的圓柱形狀。中間軸部57在氣缸12的內(nèi)側(cè)沿軸線方向與主軸部56相鄰形成。中間軸部57具有圓柱形狀，具備以桿本體53的中心軸線為中心的圓筒面狀的外周面57Α、與中心軸線垂直的端面57Β。中間軸部57的外周面57Α的直徑小于主軸部56的外周面56Α。
[0031]小徑軸部58相對(duì)于中間軸部57位于主軸部56的相反側(cè)，與中間軸部57相鄰形成。小徑軸部58具有圓柱形狀，具備以桿本體53的中心軸線為中心的圓筒面狀的外周面58Α。小徑軸部58的外周面58Α的直徑小于中間軸部57的外周面57Α。型鍛部59相對(duì)于小徑軸部58位于中間軸部57的相反側(cè)，與小徑軸部58相鄰形成。型鍛部59具有大于小徑軸部58的外徑的圓盤(pán)形狀。
[0032]小徑軸部