特許 5977125 流体圧シリンダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5977125

(24)【登録日】2016年7月29日

(45)【発行日】2016年8月24日

(54)【発明の名称】流体圧シリンダ

(51)【国際特許分類】

   F15B 15/22 20060101AFI20160817BHJP

【ＦＩ】

   F15B15/22 D

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-197426(P2012-197426)

(22)【出願日】2012年9月7日

(65)【公開番号】特開2014-52043(P2014-52043A)

(43)【公開日】2014年3月20日

【審査請求日】2015年9月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000106760

【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】若杉 諭

(72)【発明者】

【氏名】深町 哲也

【審査官】 関 義彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２９９７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−９３９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−２８８４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１６２５５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第５３５３６８９（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １５

(57)【特許請求の範囲】

【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吸入及び排出に基づき駆動されるピストンと、前記ピストンが固定され、前記ピストンと共に移動するピストンロッドと、当該ピストンとシリンダカバーとの間にピストンからの衝撃を吸収する緩衝機構を有する流体圧シリンダにおいて、
前記緩衝機構は、一対の緩衝部材を含み、
各緩衝部材は、前記ピストンロッドにより貫通されて取付けられていると共に、前記ピストンロッドの軸方向に沿って移動可能に固定されており、
各緩衝部材は、互いの対向面に凹部が形成されていると共に、弾性変形可能な材料により作成されており、
各緩衝部材は、前記ピストンロッドの径方向における緩衝部材の端部において互いに圧接する環状の第１シール部を有していると共に、その貫通孔には、ピストンロッドと圧接する環状の第２シール部を有している流体圧シリンダ。

【請求項2】

前記緩衝機構は、前記ピストンロッドにより貫通されて取付けられていると共に、ピストンロッドの軸方向に沿って移動可能に固定されるプレートを含み、
前記プレートは、ピストンロッドの軸方向において、一対の緩衝部材の間に配置され、
前記緩衝部材の第１シール部は、前記ピストンロッドの径方向における前記緩衝部材の端部において前記プレートに圧接可能に構成されている請求項１に記載の流体圧シリンダ。

【請求項3】

前記緩衝部材には、前記第１シール部が形成されている面とは反対面に環状の第３シール部が備えられている請求項１又は請求項２に記載の流体圧シリンダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

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、従来から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】

例えば、特許文献１に記載のシリンダでは、ロッド側の圧力作用室内に一対のゴムクッションを対向して配置すると共に、ヘッド側の圧力作用室に一対のゴムクッションを対向して配置している。これにより、流体の吸入、排出によりピストンをストロークさせ、ピストンをシリンダカバーに接近させると、一対のゴムクッションを互いに圧接させることができる。この際、圧力作用室が区画されて、流体溜まり（エア溜まり）が形成される。そして、ゴムクッションにより、当該流体溜まり内の流体を圧縮することにより、ピストンをストロークの反対方向へ戻そうとする抗力や弾性復帰力を生じさせることができる。この抗力や弾性復帰力により、ピストンの慣性エネルギーを吸収し、衝撃を緩和している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−２９９７１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、ゴムクッションを当接させた場合であっても、ゴムクッション間には、引用文献１の図８に示すように、隙間ができていた。このため、流体溜まり内の流体を圧縮しきれなかった。すなわち、衝突エネルギーの吸収効果が低かった。

【0006】

この発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、衝突エネルギーの吸収効果が高い緩衝機構付き流体圧シリンダを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シリンダ内部に区画される圧力作用室内への流体の吸入及び排出に基づき駆動されるピストンと、前記ピストンが固定され、前記ピストンと共に移動するピストンロッドと、当該ピストンとシリンダカバーとの間にピストンからの衝撃を吸収する緩衝機構を有する流体圧シリンダにおいて、前記緩衝機構は、一対の緩衝部材を含み、各緩衝部材は、前記ピストンロッドにより貫通されて取付けられていると共に、前記ピストンロッドの軸方向に沿って移動可能に固定されており、各緩衝部材は、互いの対向面に凹部が形成されていると共に、弾性変形可能な材料により作成されており、各緩衝部材は、前記ピストンロッドの径方向における緩衝部材の端部において互いに圧接する環状の第１シール部を有していると共に、その貫通孔には、ピストンロッドと圧接する環状の第２シール部を有していることを要旨とする。

【0008】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記緩衝機構は、前記ピストンロッドにより貫通されて取付けられていると共に、ピストンロッドの軸方向に沿って移動可能に固定されるプレートを含み、前記プレートは、ピストンロッドの軸方向において、一対の緩衝部材の間に配置され、前記緩衝部材の第１シール部は、前記ピストンロッドの径方向における前記緩衝部材の端部において前記プレートに圧接可能に構成されていることを要旨とする。

【0009】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記緩衝部材には、前記第１シール部が形成されている面とは反対面に環状の第３シール部が備えられていることを要旨とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、衝突エネルギーの吸収効果が高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】流体圧シリンダの断面図。

【図2】Ａ−Ａ線断面図。

【図3】（ａ）及び（ｂ）は、緩衝機構による衝撃緩衝時における動作態様を示す要部拡大断面図。

【図4】別例における流体圧シリンダの断面図。

【図5】（ａ）及び（ｂ）は、別例における緩衝機構による衝撃緩衝時における動作態様を示す要部拡大断面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（第１実施形態）
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（以下、単にシリンダと示す）を説明する。

【0013】

図１に示すように、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、円筒状の金属製部材である。このシリンダチューブ２の２つの開口部のうち、図１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３によって閉塞されている。

【0014】

詳しくは、ヘッドカバー３は、シリンダチューブ２の内径に合わせた外径を有する取付部３ａを有しており、そのヘッドカバー３の取付部３ａが、シリンダチューブ２の内壁面に対して嵌合されることにより、シリンダチューブ２の図１における右側の開口部が閉塞されている。また、ヘッドカバー３は、第１のポート４を備えている。

【0015】

また、シリンダチューブ２の２つの開口部のうち、図１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５によって閉塞されている。詳しくは、ロッドカバー５は、シリンダチューブ２の内径に合わせた外径を有する取付部５ａを有しており、そのロッドカバー５の取付部５ａが、シリンダチューブ２の内壁面に対して嵌合されることにより、シリンダチューブ２の左側の開口部が閉塞されている。また、ロッドカバー５は、第２のポート６を備えている。本実施形態では、シリンダチューブ２と、ヘッドカバー３と、ロッドカバー５により、シリンダケースを構成している。

【0016】

シリンダチューブ２内に形成された内部空間内には、金属製のピストン７が摺動可能に収容されている。このピストン７は、金属製のピストンロッド８により貫通されており、且つ、ピストンロッド８と共に移動するように固定されている。

【0017】

また、このピストン７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。具体的には、ヘッドカバー３側の圧力作用室１０は、ヘッドカバー３（の取付部３ａ）の内端面、シリンダチューブ２の内周面、ピストン７のヘッドカバー３側（図１の右側）の側面、及びピストンロッド８の外周面によって、区画されている。そして、この圧力作用室１０には第１のポート４が連通している。

【0018】

ロッドカバー５側の圧力作用室１１は、ロッドカバー５（の取付部５ａ）の内端面、シリンダチューブ２の内周面、ピストン７のロッドカバー５側（図１の左側）の側面及びピストンロッド８の外周面によって、区画されている。そして、この圧力作用室１１には第２のポート６が連通している。

【0019】

ピストン７に固定されたピストンロッド８の一方の端部（図１における左側の端部）は、ロッドカバー５の中心部に貫通形成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。そして、ピストンロッド８は、このロッド挿通孔１２を介して、その軸方向に沿って移動可能に取付けられている。

【0020】

このロッド挿通孔１２には、第２のポート６が連通しており、このロッド挿通孔１２を介して、第２のポート６は、圧力作用室１１と連通している。そして、第２のポート６が連通している箇所よりも内側（図１において右側）において、ロッド挿通孔１２の内径は、ピストンロッド８の外径よりも僅かに大きく形成されている一方、第２のポート６が連通している箇所よりも外側（図１において左側）において、ロッド挿通孔１２の内径は、ピストンロッド８の外径とほぼ同一に形成されている。また、第２のポート６が連通している箇所よりも外側（図１において左側）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１３が装着されている。そして、このロッドパッキン１３によって、ピストンロッド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。

【0021】

また、ピストン７に固定されたピストンロッド８の他方の端部（図１における右側の端部）は、ヘッドカバー３の中心部に形成されたロッド収容凹部１４に収容されるようになっている。そして、ピストンロッド８は、このロッド収容凹部１４において、その軸方向に沿って移動可能に取付けられている。また、ロッド収容凹部１４には、第１のポート４が連通している。

【0022】

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７の周面にも、シール部材としてのピストンパッキン１５及びマグネット１６が装着されている。これにより、ピストン７の外周面とシリンダチューブ２の内周面との間のシールが図られている。

【0023】

そして、ヘッドカバー３とピストン７の間に形成された圧力作用室１０には、ヘッドカバー３とピストン７の間における衝撃を緩衝する緩衝機構２０が設けられている。同様に、ロッドカバー５とピストン７との間に形成された圧力作用室１１には、ロッドカバー５とピストン７との間における衝撃を緩衝する緩衝機構２１が設けられている。そして、圧力作用室１０に設けられた緩衝機構２０は、一対の緩衝部材としてのゴムクッション２２，２３を有しており、圧力作用室１１に設けられた緩衝機構２１は、一対の緩衝部材としてのゴムクッション２４，２５を有している。

【0024】

次に、本実施形態において使用されるゴムクッション２２〜２５の形状等について説明する。なお、図１に示されるように、前記４つのゴムクッション２２〜２５は同一の形状である。

【0025】

ゴムクッション２２〜２５は中心に貫通孔２２ａ〜２５ａを有する環状の部材である。また、このゴムクッション２２〜２５は、クッションとしての好適な弾性を備えている。ゴムクッション２２〜２５の貫通孔２２ａ〜２５ａには、その内周面から中心方向に向かって突出する環状の貫通孔側シール部（第２シール部）２２ｂ〜２５ｂが形成されている。

【0026】

そして、図２に示すように、貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂは、貫通されたピストンロッド８の外周面に密接するように形成されている。つまり、図２に示すように、貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂの内径は、ピストンロッド８の外径とほぼ同一または、若干小さくなるように形成されている。このため、ゴムクッション２２〜２５の貫通孔にピストンロッド８が挿通されたとき、ピストンロッド８と貫通孔との間は、貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂによりシールされるようになっている。

【0027】

また、図１に示すように、弾性変形前の状態において、ゴムクッション２２〜２５は、径方向端部に近づくに従って軸方向の厚さが薄くなるように形成されている。なお、対となるゴムクッション２２〜２５に対向して配置される対向面は、軸方向（貫通孔２２ａ〜２５ａ）と直交するように形成されている。つまり、弾性変形前の状態において、対となるゴムクッション２２〜２５に対向して配置される対向面と反対面は、中心（貫通孔２２ａ〜２５ａ）に向かって略テーパー状となっている。すなわち、ゴムクッション２２〜２５は、略円すい形状となっている。

【0028】

また、弾性変形前の状態において、対となるゴムクッション２２〜２５に対向して配置される対向面には、流体溜まりを形成するための凹部２２ｃ〜２５ｃが軸方向に沿って形成されている。この凹部２２ｃ〜２５ｃは、弾性変形前の状態において、凹部２２ｃ〜２５ｃの中心（貫通孔２２ａ〜２５ａ）に向かって深さが徐々に大きく（深く）なるように形成されている。なお、図１では、凹部２２ｃ及び凹部２３ｃの図示を図面の都合上、省略している。

【0029】

また、図１及び図３（ａ）に示すように、貫通孔２２ａ〜２５ａから径方向外側に向かって予め決められた範囲内において、幅方向における肉厚が厚くなっている肉厚部２２ｄ〜２５ｄが形成されている。なお、軸方向における肉厚部２２ｄ〜２５ｄの厚さとは、前記対向面とは反対面から凹部２２ｃ〜２５ｃの底までの距離のことである。そして、肉厚部２２ｄ〜２５ｄの厚さは、ほぼ同じとなっている。そして、貫通孔２２ａ〜２５ａから径方向外側に向かって予め決められた範囲外から径方向端部において、幅方向の肉厚が肉厚部２２ｄ〜２５ｄよりも薄くなっている先端部２２ｅ〜２５ｅが形成されている。なお、軸方向において、先端部２２ｅ〜２５ｅの厚さは、ほぼ同じとなっている。なお、軸方向における先端部２２ｅ〜２５ｅの厚さとは、前記対向面とは反対面から凹部２２ｃ〜２５ｃの底までの距離のことである。また、図３においては、ロッドカバー５側とヘッドカバー３側とにおける緩衝機構２０，２１は、同様の構成であるため、ヘッドカバー３側とにおける緩衝機構２０の図示を省略する。

【0030】

そして、ゴムクッション２２〜２５の径方向の端部（外周）には、外周側シール部（第１シール部）２２ｆ〜２５ｆが形成されている。つまり、ゴムクッション２２〜２５は、径方向端部において、後述するプレート２６，２７と密接可能に構成されている。なお、図面の都合上、外周側シール部２２ｆ、２３ｆの図示は、省略する。

【0031】

前記ゴムクッション２２〜２５は、例えば従来公知の金型成形法（特に圧縮成形法やインジェクション成形法など）によって製造されることができる。
そして、このように形成されたゴムクッション２２〜２５は、対となるゴムクッション２２〜２５と互いの凹部２２ｃ〜２５ｃが対向するように配置される。つまり、緩衝機構２０においては、ゴムクッション２２は、ゴムクッション２３と互いの凹部２２ｃ，２３ｃが対向するように配置される。同様に、緩衝機構２１においては、ゴムクッション２４は、ゴムクッション２５と互いの凹部２４ｃ，２５ｃが対向するように配置される。

【0032】

また、緩衝機構２０，２１には、それぞれ金属製のプレート２６，２７が備えられている。このプレート２６，２７とは、円盤状に形成されており、中心にピストンロッド８が挿通される挿通孔が形成されている。そして、プレート２６，２７は、対となるゴムクッション２２〜２５の間に配置されるようになっている。このプレート２６，２７は、ピストンロッド８に貫通されており、ピストンロッド８に対して軸方向に移動可能に固定されている。また、プレート２６，２７の外径の大きさは、ゴムクッション２２〜２５の外径の大きさよりも大きく形成されている。このため、ゴムクッション２２〜２５の径方向端部に設けられた外周側シール部２２ｆ〜２５ｆは、プレート２６，２７と確実に密接可能となっている。

【0033】

次に、図３に従って、このように構成されたシリンダ１の動作及び緩衝機構２０，２１の作用について説明する。これ以降、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内にある一対のゴムクッション２４，２５のみについて言及することにする。即ち、ロッドカバー５側とヘッドカバー３側とにおける緩衝機構２０，２１の作用に基本的な差異はないからである。よって、ヘッドカバー３側についてはその詳細な説明を省略する。

【0034】

ヘッドカバー３側のストロークエンドにピストン７があるとき、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内にある一対のゴムクッション２４，２５は、圧接していない。すなわち、当接することなく互いに離間している場合もある。この状態で第１のポート４にエアを供給すると、ヘッドカバー３側の圧力作用室１０内にはエアが導入され、圧力作用室１０内の圧力が上昇する。すると、ピストン７及びピストンロッド８がロッドカバー５側（即ち図１の左側）の方向にストロークを開始するとともに、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内のエアが第２のポート６を介して外部に排出される。

【0035】

図３（ａ）に示すように、ピストン７がある程度ロッドカバー５に接近すると、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内に一対設けられているゴムクッション２４，２５の径方向端部（外周）がプレート２７と当接する。このとき、一対のゴムクッション２４，２５の径方向端部には、環状の外周側シール部２４ｆ，２５ｆが設けられているため、当接箇所において、シールポイントが形成される。これにより、一対のゴムクッション２４，２５の凹部２４ｃ，２５ｃにより流体（エア）が閉じこめられる。そして、ゴムクッション２４，２５の凹部２４ｃ，２５ｃと、ピストンロッド８により、圧力作用室１１が区画され、流体溜まりＧ１が形成される。

【0036】

なお、プレート２７とピストンロッド８との間（すなわち、プレート２７の貫通孔とピストンロッド８の間）は、シールされていないため、ゴムクッション２４の凹部２４ｃのエアは、プレート２７とピストンロッド８との間を通過して、ゴムクッション２５の凹部２５ｃに移動することができるようになっている。同様に、ゴムクッション２５の凹部２５ｃのエアは、プレート２７とピストンロッド８との間を通過して、ゴムクッション２４の凹部２４ｃに移動することができるようになっている。その一方、ゴムクッション２４，２５の貫通孔２４ａ，２５ａと、ピストンロッド８の間には、貫通孔側シール部２４ｂ、２５ｂによりシールされているため、ゴムクッション２４，２５の凹部２４ｃ，２５ｃに溜まったエアが、貫通孔２４ａ，２５ａを介して外部に流出しないようになっている。

【0037】

そして、ピストン７がロッドカバー５側のストロークエンドに近づくと、両ゴムクッション２４，２５には弾性変形が生じる。具体的にいうと、ゴムクッション２４，２５はプレート２７側に撓むように弾性変形する。このとき、ゴムクッション２４，２５の径方向端部は、径方向に向かって移動する（広がる）。

【0038】

この場合、流体溜まりＧ１内のエアが次第に圧縮され、ピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする抗力が生じる。また、ゴムクッション２４，２５自身には弾性変形が生じる結果、同様にピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする弾性復帰力も生じる。そして、この抗力及び弾性復帰力によってピストン７の慣性エネルギーが吸収され、衝撃の緩衝が図られる。

【0039】

ピストン７がさらにロッドカバー５側のストロークエンドに近づくと、ゴムクッション２４，２５の径方向端部が、径方向に向かって更に移動し（広がり）、径方向端部から徐々に凹部２４ｃ，２５ｃの底がプレート２７に当接していく。これに伴い、流体溜まりＧ１内のエアもさらに圧縮される。これにより、ピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする抗力が大きくなり、衝撃が大きい場合であっても効果的に吸収することができる。

【0040】

図３（ｂ）は、ピストン７が完全にストロークエンドに到達した状態を示す。このとき、ゴムクッション２４，２５の凹部２４ｃ，２５ｃの底は、プレート２７にほぼ当接することとなる。つまり、デッドスペース（隙間）がなくなり、流体溜まりＧ１の容積を限りなく「０」に近づけることができる。そして、理論的には、流体溜まりＧ１内のエアは外部に移動することができないため、抗力が無限大に近づく。従って、衝撃が大きい場合であっても効果的に吸収することができる。そして、この状態でピストン７が停止する。

【0041】

以上詳述したように、本実施形態は、以下の効果を有する。
（１）ゴムクッション２２〜２５の径方向端部においてシールする環状の外周側シール部２２ｆ〜２５ｆを有していると共に、その貫通孔２２ａ〜２５ａには、ピストンロッド８との間をシールする環状の貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂを有している。このため、ゴムクッション２２〜２５が軸方向（ストローク方向）に沿って押圧された場合、ゴムクッション２２〜２５の端部と貫通孔２２ａ〜２５ａの接触部分がシールされ、互いの凹部２２ｃ〜２５ｃ（ゴムクッション２２〜２５の内面）とピストンロッド８により流体溜まりＧ１が形成される。この状態で更に弾性変形することにより、流体溜まりＧ１内の流体（エア）が圧縮されるので、圧縮による抗力を得ることができる。従って、緩衝機構２０，２１により、衝撃が吸収されることとなり、衝撃音を抑えることができる。また、１つのゴムクッション２２〜２５の凹部２２ｃ〜２５ｃをシールするよりも２倍の容積の流体溜まりＧ１を確保できるため、ゴムクッション２２〜２５が１つの場合よりも抗力を大きくすることができる。さらに、貫通孔２２ａ〜２５ａとの間を貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂによりシールしているため、貫通孔２２ａ〜２５ａの間から、エアが漏れることが無い。それと共にデッドスペース（隙間）がなくなり、流体溜まりＧ１の容積を限りなく「０」に近づけることができる。すなわち、抗力を限りなく大きくすることができる。また、緩衝機構２０，２１のみで流体溜まりＧ１を形成することができるため、シリンダ１側に特別な機構（例えば、緩衝機構２０，２１を取付けるための構成）を設ける必要がない。

【0042】

（２）外周側シール部２２ｆ〜２５ｆは、プレート２６，２７に圧接可能となっている。このため、ゴムクッション２２〜２５を押しつけた際、対となるゴムクッション２２〜２５における径方向の長さが調整されていなくても、容易にシールすることができる。また、金属製のプレート２６，２７に、弾性変形するゴムクッション２２〜２５を押しつけることとなるため、ゴムクッション２２〜２５同士を押しつける場合と比較して、径方向端部において、外周側シール部２２ｆ〜２５ｆをプレートにしっかり押しつけ、確実にシールすることができる。つまり、端部において、弾性変形してシールポイントが合わないことを少なくすることができ、より効果的にシールすることができる。このため、流体溜まりＧ１内の圧縮率を効率的に向上することができ、それに伴い抗力を大きくすることができる。

【0043】

（３）緩衝機構２０，２１は、ゴムクッション２２〜２５を一対設けている。このため、１つの圧力作用室１０，１１内にゴムクッションを１つのみ設けた構成の２倍のクッションストロークを確保することができる。従って、同じゴムクッション２２〜２５を用いて衝撃緩衝能を大幅に向上させることができる。

【0044】

（４）貫通孔２２ａ〜２５ａにおいて内側（中心側）に突出する環状の貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂを設けた。このように、貫通孔側シール部２２ｂ〜２５ｂで圧接させたことにより、貫通孔２２ａ〜２５ａの内径をピストンロッド８の外径に合わせる場合と比較して、圧接させる際の圧力が強くなるため、より効果的にシールを行うことができる。

【0045】

（５）肉厚部２２ｄ〜２５ｄを設け、肉厚部２２ｄ〜２５ｄを押圧することにより、ゴムクッション２２〜２５の反対面全体を押圧する場合と比較して、大きな力で流体溜まりＧ１を効率的に圧縮することができる。このため、より大きな抗力を得ることができる。

【0046】

（６）ゴムクッション２２〜２５を押圧したとき、凹部２２ｃ〜２５ｃの底がプレート２６，２７に当接可能に構成されている。このため、デッドスペース（隙間）がなくなり、流体溜まりＧ１の容積を限りなく「０」に近づけ、抗力を限りなく大きくすることができる。

【0047】

（第２実施形態）
以下、第２実施形態を説明する。尚、以下に説明する実施形態では、既に説明した第１実施形態と同一構成について同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。

【0048】

図４に示すように、本実施形態の圧力作用室１０には、ヘッドカバー３とピストン７の間における衝撃を緩衝する緩衝機構として、ゴムクッション２３が設けられている。同様に、圧力作用室１１には、ロッドカバー５とピストン７との間における衝撃を緩衝する緩衝機構として、ゴムクッション２４が設けられている。その一方、第１実施形態とは異なり、プレート２６，２７及びゴムクッション２３，２４と対となるゴムクッション２２，２５は、省略されている（設けられていない）。

【0049】

図４に示すように、本実施形態の圧力作用室１０のゴムクッション２３は、ゴムクッション２３の凹部２３ｃがヘッドカバー３と対向するように配置されている。一方、圧力作用室１１のゴムクッション２４は、ゴムクッション２４の凹部２４ｃがロッドカバー５と対向するように配置されている。

【0050】

次に、図５に従って、このように構成されたシリンダ１の動作及び緩衝機構の作用について説明する。これ以降、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内にある一対のゴムクッション２４のみについて言及することにする。即ち、ロッドカバー５側とヘッドカバー３側とにおける緩衝機構の作用に基本的な差異はないからである。よって、ヘッドカバー３側についてはその詳細な説明を省略する。

【0051】

ヘッドカバー３側のストロークエンドにピストン７があるとき、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内にある一対のゴムクッション２４は、ロッドカバー５に当接することなく離間している。この状態で第１のポート４にエアを供給すると、ヘッドカバー３側の圧力作用室１０内にはエアが導入され、圧力作用室１０内の圧力が上昇する。すると、ピストン７及びピストンロッド８がロッドカバー５側（即ち、図４の左側）の方向にストロークを開始するとともに、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内のエアが第２のポート６を介して外部に排出される。

【0052】

図５（ａ）に示すように、ピストン７がある程度ロッドカバー５に接近すると、ロッドカバー５側の圧力作用室１１内に設けられているゴムクッション２４の径方向端部（外周）がロッドカバー５と当接する。このとき、ゴムクッション２４の径方向端部には、環状の外周側シール部２４ｆが設けられているため、当接箇所において、シールポイントが形成される。

【0053】

また、凹部２４ｃが形成されている面とは反対面（すなわち、ロッドカバー５と対向する対向面とは反対面、図４において左側の面）において、肉厚部２４ｄは、ピストン７と当接する。このとき、肉厚部２４ｄには、環状のシールポイントが形成される。本実施形態では、肉厚部２４ｄの当接部が第３シール部となっている。

【0054】

圧力作用室１１が第２のポート６と連通する空間と、それ以外の流体溜まりＧ２が形成される空間に区画される。すなわち、流体溜まりＧ２は、ゴムクッション２４の反対面と、ピストン７のロッドカバー５と対向する面（図４において左側の面）と、シリンダチューブ２の内周面と、ロッドカバー５により形成される。

【0055】

なお、外周側シール部２４ｆにより、ロッドカバー５とゴムクッション２４との間は、シールされるため、流体溜まりＧ２から、ロッドカバー５とゴムクッション２４との間を介して、エアが移動することはない。また、肉厚部２２ｄにより、ピストン７とゴムクッション２４の間は、シールされるため、流体溜まりＧ２から、ピストン７とゴムクッション２４の間を介して、エアが移動することはない。従って、流体溜まりＧ２から外部にエアが移動することはない。

【0056】

そして、ピストン７がロッドカバー５側ストロークエンドに近づくと、ゴムクッション２４には弾性変形が生じる。具体的にいうと、ゴムクッション２４はロッドカバー５側に撓むように弾性変形する。このとき、ゴムクッション２４の径方向端部は、径方向に向かって移動する（広がる）。

【0057】

この場合、流体溜まりＧ２内のエアが次第に圧縮され、ピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする抗力が生じる。また、ゴムクッション２４自身には弾性変形が生じる結果、同様にピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする弾性復帰力も生じる。そして、この抗力及び弾性復帰力によってピストン７の慣性エネルギーが吸収され、衝撃の緩衝が図られる。

【0058】

ピストン７がさらにロッドカバー５側ストロークエンドに近づくと、ゴムクッション２４の径方向端部が、径方向に向かって更に移動し（広がり）、径方向端部から徐々に凹部２４ｃの底がロッドカバー５に当接していく。これに伴い、流体溜まりＧ２内のエアもさらに圧縮される。これにより、ピストン７をストロークの反対方向へ戻そうとする抗力が大きくなり、衝撃が大きい場合であっても効果的に吸収することができる。

【0059】

図５（ｂ）は、ピストン７が完全にストロークエンドに到達した状態を示す。このとき、ゴムクッション２４の凹部２４ｃの底は、ロッドカバー５にほぼ当接することとなる。
以上詳述したように、本実施形態は、以下の効果を有する。

【0060】

（７）ゴムクッション２３，２４の反対面に環状の第３シール部として肉厚部２３ｄ、２４ｄを備えている。このため、ゴムクッション２２〜２５を１つだけでも、ピストン７とロッドカバー５とシリンダチューブ２との間で流体溜まりＧ２を形成し、抗力を得ることができる。つまり、流用することができる。

【0061】

本発明は、第１実施形態又は第２実施形態以外の実施形態を含む。以下、本発明のその他の実施形態としての各実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、互いに組み合わせることもできる。また、各実施形態をそれぞれ組み合わせてもよい。また、以下の変形例と各実施形態を互いに組み合わせても良い。

【0062】

・上記第１実施形態では、プレート２６，２７を無くしても良い。この場合、対となるゴムクッション２２〜２５の径方向端部を互いに当接させることにより、環状のシールポイントを形成し、凹部２２ｃ〜２５ｃにより形成された流体溜まりＧ１からエアが流出しないようにすればよい。

【0063】

・上記実施形態において、ゴムクッション２２〜２５は、ゴム以外の合成樹脂を使用することによって、弾性を有する環状の緩衝部材を設けることとしても良い。
・上記実施形態において、２つの圧力作用室１０，１１の両方について緩衝機構２０，２１をそれぞれ設けたが、必要に応じて何れか一方のみに緩衝機構を設けても良い。

【0064】

・上記実施形態において、肉厚部２２ｄ〜２５ｄを設けたが、設けなくても良い。例えば、厚さを均一にしても良い。
・上記実施形態において、シリンダチューブ２の形状は、円筒状でなくてもよく、筒状であれば、任意に変更しても良い。

【0065】

・上記第１実施形態において、緩衝機構２０，２１は、それぞれ１対のゴムクッション２２〜２５を備えていたが、いずれか一方の緩衝機構２０，２１を、１つのゴムクッション２２〜２５からなる緩衝機構としてもよい。

【0066】

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
（イ）前記緩衝機構は、前記ピストンと、シリンダカバーにより押圧可能な位置に配置される請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の流体圧シリンダ。

【0067】

（ロ）前記緩衝機構は、前記ピストンと、シリンダカバーにより押圧可能な位置に配置されると共に、押圧された際、各緩衝部材は、ピストンロッドの径方向に各緩衝部材の径方向端部が広がるように弾性変形する請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の流体圧シリンダ。

【0068】

（ハ）前記緩衝部材は、弾性変形した際、その対向面において凹部が径方向に広がり、平面となる請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の流体圧シリンダ。
（ニ）前記緩衝部材は、弾性変形した際、その対向面において凹部が径方向に広がり、互いの界面において平面となり、接触可能に構成されている請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の流体圧シリンダ。

【0069】

（ホ）前記緩衝部材は、弾性変形した際、互いの対向面において凹部の底部が互いに接触可能に構成されている請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の流体圧シリンダ。

【0070】

（ヘ）前記緩衝部材の径方向の中心から端部までの長さは、その第１シール部がプレートに密接した際、プレートの径方向端部までの長さよりも長く形成されている請求項２に記載の流体圧シリンダ。

【符号の説明】

【0071】

１…緩衝機構付き流体圧シリンダ、２…シリンダチューブ、３…シリンダカバーとしてのヘッドカバー、４…第１のポート、５…シリンダカバーとしてのロッドカバー、６…第２のポート、７…ピストン、８…ピストンロッド、１０，１１…圧力作用室、２０，２１…緩衝機構、２２〜２５…ゴムクッション、２２ａ〜２５ａ…貫通孔、２２ｂ〜２５ｂ…貫通孔側シール部、２２ｃ〜２５ｃ…凹部、２２ｄ〜２５ｄ…肉厚部、２２ｅ〜２５ｅ…先端部、２２ｆ〜２５ｆ…外周側シール部、２６，２７…プレート。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】