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滑，在密封部件和活塞之間設(shè)置滑動部件并在滑動部件和密封部件之間保持潤滑劑(例如，參照日本特開2012 - 247049號公報)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在上述氣缸裝置中，保持滑動部件和密封部件之間的潤滑劑的腔由于需要用于排出組裝時混入的空氣的機構(gòu)，氣缸長度會相應(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度的氣缸裝置及其制造方法。
[0005]為了實現(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，至少一端開口 ；活塞，以嵌合狀態(tài)可滑動地插入該氣缸內(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地接觸；滑動部件，在該密封部件和所述活塞之間能夠在所述氣缸內(nèi)沿軸線方向滑動地設(shè)置；潤滑劑保持室，被劃分形成于該滑動部件和所述密封部件之間，封裝有潤滑劑，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，在所述滑動部件的內(nèi)周側(cè)設(shè)有密封所述滑動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:向所述潤滑劑保持室注入潤滑劑的工序；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，以使所述潤滑劑保持室內(nèi)的壓力上升的工序；通過使所述活塞向所述桿導(dǎo)向件一側(cè)移動，使所述滑動部件向所述活塞桿的所述小徑部移動，在所述滑動部件和所述小徑部之間形成間隙的工序；通過使所述活塞向與所述桿導(dǎo)向件相反的一側(cè)移動，從而使所述滑動部件向所述活塞桿的所述大徑部移動的工序。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，能夠減小基本長度。
【附圖說明】
[0008]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的氣缸裝置的剖面圖。
[0009]圖2是表示第一實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是表示第二實施方式的氣缸裝置的與圖2的X部對應(yīng)的部分的放大剖面圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明
[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滑動部件，83潤滑劑保持室，101內(nèi)周環(huán)形密封部，105大徑部，155圓形臺階部，106，206小徑部，G空氣(工作氣體)，G’殘留空氣(殘留氣體)，L潤滑劑
【具體實施方式】
[0016]第一實施方式
[0017]下面，參照圖1?圖5，說明本發(fā)明的第一實施方式。
[0018]第一實施方式的氣缸裝置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氣、氦氣等其它壓縮氣體。
[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被劃分成開口側(cè)卡止部26和環(huán)形凸部27之間的開口側(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及盤形閥41兩者或者其中任一個也可以由樹脂制成，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通道孔47，多個通道孔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，均使多個通道孔47相互連通地形成。盤形閥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，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環(huán)形凸部27。活塞13在被環(huán)形凸部27限制向開口側(cè)圓筒部28側(cè)移動的狀態(tài)下可滑動地嵌合在底側(cè)圓筒部29的內(nèi)側(cè)。此時，活塞13的密封圈42與活塞本體40的密封保持槽46緊貼，同時與氣缸12的底側(cè)圓筒部29的內(nèi)周面可滑動地接觸，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、相對于活塞13位于底部23的相反側(cè)的氣室51 (參照圖1)。這些氣室50、51中封裝有作為工作氣體的干燥空氣G。在盤形閥41與活塞本體40抵接的狀態(tài)下，氣室50、51彼此經(jīng)由形成于盤形閥41的固定孔口 52、凹槽48、多個通道孔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通道孔47，以具有比固定孔口 52寬的多個通道孔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 (參照圖1)。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的外徑的圓盤形狀。
[0032]小徑軸部