流体压力缸的活塞制造技术

本实用新型专利技术涉及流体压力缸的活塞。提供一种能在流体压力缸中提高活塞的耐久性的技术。该流体压力缸的活塞具备：活塞主体，以能沿着缸筒移动的方式配设于缸室内；以及活塞杆，与活塞主体连结，在活塞的轴向延伸，并且插入于形成在杆罩的插通孔，活塞的轴向两端部中的与头罩对置的活塞端部包括向活塞的轴向突出的凸状部，凸状部形成为随着从其基端部朝向顶部而宽度缩小，凸状部的顶部在活塞的轴向上位于该活塞的最顶端并且形成于供活塞的中心轴经过的位置。过的位置。过的位置。

【技术实现步骤摘要】
流体压力缸的活塞


[0001]本技术涉及流体压力缸的活塞。

技术介绍

[0002]以往，作为工件等的输送单元，例如广泛使用利用流体压力来使活塞往复移动的流体压力缸。在流体压力缸的活塞中，一般通过压接加工、紧固等将铝制的活塞主体固定于活塞杆的端部。与此相对，以减少零件个数、安装作业工时为目的，已知一种通过将由合成树脂形成的活塞主体嵌件成型于活塞杆来一体形成活塞杆和活塞主体的技术(例如，专利文献1)。
[0003]再者，流体压力缸中存在如下流体压力缸：为了防止活塞因活塞与缸主体抵接(碰撞)时的冲击而发生破损，设有由橡胶等弹性材料形成的阻尼器。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开平10－2416号公报
[0007]近年来，流体压力缸的轻量化、紧凑化正在发展，在流体压力缸中，期望的是，谋求轻量化、紧凑化，并且活塞自身具有较高的耐久性。

技术实现思路

[0008]本技术是鉴于上述的情况而完成的技术，其目的在于，提供一种能在流体压力缸中提高活塞的耐久性的技术。
[0009]为了解决上述技术问题，本技术采用了以下的方案。即，本技术是一种流体压力缸的活塞，所述活塞插设于具有筒状的缸筒、头罩以及杆罩的缸主体，所述头罩将所述缸筒的一端部闭塞，所述杆罩将所述缸筒的另一端部闭塞。所述活塞具备：活塞主体，以能沿着所述缸筒移动的方式配置于由所述缸筒、所述头罩以及所述杆罩划定出的缸室内；以及活塞杆，与所述活塞主体连结，在所述活塞的轴向延伸，并且插入于形成在所述杆罩的插通孔，所述活塞的轴向两端部中的与所述头罩对置的活塞端部包括向所述活塞的轴向突出的凸状部，所述凸状部在所述活塞的轴向形成为随着从该凸状部的基端部朝向顶部而宽度缩小，所述凸状部的顶部在所述活塞的轴向上位于该活塞的最顶端并且形成于供所述活塞的中心轴经过所述顶部的位置。
[0010]根据本技术的活塞，在活塞主体到达头罩侧的行程末端时，凸状部的顶部最先与头罩接触。然后，凸状部因冲击载荷而发生变形(被压溃)，由此，凸状部一边从顶部起渐渐扩大与头罩的接触区域，一边与头罩碰撞。由此，冲击能量分散并被活塞端部吸收，冲击应力降低。其结果是，能防止活塞端部的破损。
[0011]需要说明的是，在本技术中，也可以是，所述活塞端部的至少一部分为树脂制。
[0012]此外，在本技术中，也可以是，所述凸状部形成为以所述活塞的中心轴为旋转
中心的旋转体，在将所述凸状部的直径设为D1、将所述缸筒的内径设为D2时，0.075≤D1/D2≤0.995，在将作为所述活塞端部的表面上的点且位于从所述活塞的中心轴起向径向外侧离开D1/2的位置的点与所述凸状部的顶部之间的所述活塞的轴向上的距离设为H时，0.0024＜H/(D1/2)＜0.075。
[0013]此外，在本技术中，也可以是，所述凸状部的表面为球面状。
[0014]此外，在本技术中，也可以是，所述凸状部的表面为弯曲面状。
[0015]此外，在本技术中，也可以是，所述凸状部形成为锥状。
[0016]此外，本技术也可以形成为气压缸用的活塞。
[0017]技术效果
[0018]根据本技术，在流体压力缸中，能提高活塞的耐久性。
附图说明
[0019]图1是具备实施方式的活塞的气缸的剖视图。
[0020]图2是实施方式的气缸的活塞端部附近的剖视图。
[0021]图3是用于对凸状部的详情进行说明的剖视图。
[0022]图4是比较例的气缸的活塞端部附近的剖视图。
[0023]图5是表示实施方式的变形例1的活塞的活塞端部附近的剖视图。
[0024]图6是表示实施方式的变形例2的活塞的活塞端部附近的剖视图。
[0025]图7是表示实施方式的变形例3的活塞的活塞端部附近的剖视图。
[0026]图8是表示冲击应力的分析结果的图。
[0027]图9是表示H/(D1/2)与最大冲击应力之间的关系的图表。
[0028]附图标记说明
[0029]1：缸筒；2：头罩；3：杆罩；4：活塞主体；5：活塞杆；10：缸主体；20：活塞；100：气缸(流体压力缸的一个例子)。
具体实施方式
[0030]以下，参照附图对本技术的实施方式进行说明。在以下说明的实施方式中，作为流体压力缸的一个例子，将本技术应用于以压缩空气为驱动源的气缸(气压缸)。然而，能应用本技术的活塞的流体压力缸不限于气缸。本技术的活塞也可以应用于以压缩油为驱动源的液压缸、利用其它压力流体的流体压力缸。此外，只要没有特别的记载，以下的实施方式中所记载的构成并不意图将技术的技术范围仅限于此。此外，在以下参照的附图中，为了方便说明，有时会因强调一部分的形状而不以与原尺寸成比例的方式进行图示。
[0031]图1是具备实施方式的活塞20的气缸100的剖视图。图1是用于对气缸100的构造进行示意性说明的图。图1中图示出了沿着附图标记A1所示的活塞20的中心轴的剖面。
[0032][构成][0033]首先，对实施方式的气缸100的构成进行说明。如图1所示，气缸100具备：筒状的缸主体10，其两端被闭塞；以及活塞20，插设于缸主体10。缸主体10具有：筒状的缸筒1；头罩2，装配于缸筒1的轴向的一端部；以及杆罩3，装配于缸筒1的轴向的另一端部。头罩2将缸筒1
的一端侧的开口闭塞。杆罩3将缸筒1的另一端侧的开口闭塞。通过缸筒1、头罩2以及杆罩3，在缸主体10内划定出缸室30。形成缸室30的缸筒1的内周面(内周壁)为圆筒状。
[0034]在缸筒1中，在靠近头罩2的位置形成有第一给排端口101，在靠近杆罩3的位置形成有第二给排端口102。此外，在杆罩3形成有插通孔31。
[0035]活塞20形成为沿着缸筒1延伸的大致圆柱状，以其一端部容纳于缸室30并且其另一端部向缸室30的外部突出的方式插设于缸主体10。将活塞20的轴向两端部中的与头罩2对置的端部称为活塞端部201。活塞20具备：活塞主体4，以能沿着缸筒1移动的方式配设于缸室30；以及活塞杆5，与活塞主体4连结，在活塞20的轴向延伸，并且插入于形成在杆罩3的插通孔31。
[0036]如图1所示，缸室30被活塞主体4划分为头罩2侧的第一压力室301和杆罩3侧的第二压力室302。第一压力室301经由第一给排端口101与缸室30的外部连通，第二压力室302经由第二给排端口102与缸室30的外部连通。
[0037]图2是实施方式的气缸100的活塞端部201附近的剖视图。如图2所示，活塞杆5是沿着活塞20的轴向延伸的圆柱状的轴体。活塞杆5的中心轴与活塞20的中心轴A1一致。活塞杆5由SUS(不锈钢)、钢等金属材料形成。不过，活塞杆5的形状、材质不限于上述内容。在此，将活塞杆5的轴向两端部中的活塞端部201侧的端部称为杆端部51。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞，其为流体压力缸的活塞，所述活塞插设于具有筒状的缸筒、头罩以及杆罩的缸主体，所述头罩将所述缸筒的一端部闭塞，所述杆罩将所述缸筒的另一端部闭塞，其中，所述活塞具备：活塞主体，以能沿着所述缸筒移动的方式配设于由所述缸筒、所述头罩以及所述杆罩划定出的缸室内；以及活塞杆，与所述活塞主体连结，在所述活塞的轴向延伸，并且插入于形成在所述杆罩的插通孔，所述活塞的轴向两端部中的与所述头罩对置的活塞端部包括向所述活塞的轴向突出的凸状部，所述凸状部形成为随着从其基端部朝向顶部而宽度缩小，所述凸状部的顶部在所述活塞的轴向上位于该活塞的最顶端并且形成于所述活塞的中心轴经过的位置。2.根据权利要求1所述的活塞，其中，所述活塞端部的至少一部分为树脂制。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：彦根显，大锯哲平，
申请(专利权)人：帝伯爱尔株式会社，
类型：新型
国别省市：