特許 6647551 流体圧機器及びその製造方法

(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】6647551

(24)【登録日】2020年1月17日

(45)【発行日】2020年2月14日

(54)【発明の名称】流体圧機器及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F15B 15/14 20060101AFI20200203BHJP

【ＦＩ】

   F15B15/14 370

   F15B15/14 360

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-202708(P2015-202708)

(22)【出願日】2015年10月14日

(65)【公開番号】特開2017-75632(P2017-75632A)

(43)【公開日】2017年4月20日

【審査請求日】2018年8月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100149261

【弁理士】

【氏名又は名称】大内 秀治

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(72)【発明者】

【氏名】原 耕二

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 裕介

(72)【発明者】

【氏名】石橋 康一郎

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２４０９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−０４６００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４００２１０７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００３２０２７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １５／００−１５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部にピストン室を有した筒状のボディと、前記ボディの端部に装着されるカバー部材と、前記ピストン室に沿って変位自在に設けられるピストンとを有する流体圧機器において、
前記カバー部材は、前記ボディの端部に開口し前記ピストン室より大径で形成された段部に挿入され係合され、該端部を変形させることで形成された変形部によって軸方向の移動が規制され固定されると共に、前記端部から前記段部までの軸方向距離が前記カバー部材の軸方向長さよりも大きく形成されることを特徴とする流体圧機器。

【請求項2】

請求項１記載の流体圧機器において、
前記変形部は、前記ピストン室の内周面から半径内方向へ膨出するように形成されることを特徴とする流体圧機器。

【請求項3】

請求項１又は２記載の流体圧機器において、
前記カバー部材は、前記ピストンの一端部側に設けられるヘッドカバーであることを特徴とする流体圧機器。

【請求項4】

請求項１又は２記載の流体圧機器において、
前記カバー部材は、前記ピストンの他端部側に設けられ、前記ピストンに連結されたピストンロッドを軸方向に沿って変位自在に支持するロッドカバーであることを特徴とする流体圧機器。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の流体圧機器において、
前記カバー部材が前記ボディへと固定されることで該ピストン室と前記カバー部材との間がシールされることを特徴とする流体圧機器。

【請求項6】

内部にピストン室を有した筒状のボディと、前記ボディの端部に装着されるカバー部材と、前記ピストン室に沿って変位自在に設けられるピストンとを有した流体圧機器を製造するための製造方法であって、
前記ボディの端部に開口した開口部に前記カバー部材を挿入し、前記ピストン室より大径で形成され前記端部からの軸方向距離が前記カバー部材の軸方向長さよりも大きく形成された段部に係合させることで前記ピストン側への移動を規制する工程と、
前記端部を治具によって軸方向に押圧することで、前記端部を前記開口部内へ膨出するように塑性変形させ、塑性変形した変形部によって前記カバー部材の前記ピストン側とは反対側への移動を規制する工程と、
を有することを特徴とする流体圧機器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧力流体の供給作用下にピストンを軸方向に沿って変位させる流体圧機器及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

本出願人は、ワーク等の搬送手段として、例えば、流体圧機器である流体圧シリンダを提案している（特許文献１参照）。この流体圧シリンダでは、例えば、筒状のシリンダチューブと、該シリンダチューブの端部に設けられる一組のシリンダカバーと、前記シリンダチューブの内部に変位自在に設けられるピストンとを有し、前記シリンダカバーのポートへ圧力流体を供給することで、前記シリンダチューブ内に導入された圧力流体によってピストンを押圧して軸方向に沿って変位させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５２１２７７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した流体圧シリンダでは、シリンダチューブの端部にシリンダカバーを装着する際、該シリンダカバーを内部に挿入した後に、係止リングを前記シリンダチューブの内周面に形成された溝部へと係合させることで、前記係止リングによって前記シリンダカバーを固定する構成としている。また、シリンダカバーの外周面に形成された環状溝にシール部材を設けておくことで、前記シリンダカバーと前記シリンダチューブとの間の気密を保持している。

【0005】

また、近年、製造コストの削減や組付工数の低減を目的とし、部品点数の削減が要請されている。

【0006】

本発明は、前記の提案に関連してなされたものであり、より簡素な構成で、ボディに対してカバー部材を確実に固定しつつシール性を確保することが可能な流体圧機器及びその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記の目的を達成するために、本発明は、内部にピストン室を有した筒状のボディと、ボディの端部に装着されるカバー部材と、ピストン室に沿って変位自在に設けられるピストンとを有する流体圧機器において、
カバー部材は、ボディの端部に開口しピストン室より大径で形成された段部に挿入され係合され、端部を変形させることで形成された変形部によって軸方向の移動が規制され固定されると共に、端部から段部までの軸方向距離がカバー部材の軸方向長さよりも大きく形成されることを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、流体圧機器を構成するボディには、その端部に開口したピストン室の内部にカバー部材が挿入され、ボディの端部を変形させ形成された変形部によって軸方向への移動が規制される。

【0009】

従って、ボディの端部にカバー部材を装着する際、カバー部材の軸方向への移動を規制するための係止手段を設ける必要がなく、しかも、カバー部材とボディとの間にシール手段を設ける必要もないため、従来の流体圧機器と比較し部品点数を削減することができる。

【0010】

その結果、従来の流体圧機器に対して構成の簡素化を図りつつ、カバー部材をボディの端部へ確実に固定でき、しかも、カバー部材によってピストン室の気密を保持してシール性を確保することが可能となる。

【0011】

また、変形部を、ピストン室の内周面から半径内方向へ膨出させるように形成するとよい。

【0013】

さらにまた、カバー部材を、ピストンの一端部側に設けられるヘッドカバーとするとよい。

【0014】

またさらに、カバー部材を、ピストンの他端部側に設けられ、ピストンに連結されたピストンロッドを軸方向に沿って変位自在に支持するロッドカバーとするとよい。

【0015】

また、カバー部材をボディへと固定することでピストン室とカバー部材との間をシールさせるとよい。

【0016】

さらに、本発明は、内部にピストン室を有した筒状のボディと、ボディの端部に装着されるカバー部材と、ピストン室に沿って変位自在に設けられるピストンとを有した流体圧機器を製造するための製造方法であって、
ボディの端部に開口した開口部にカバー部材を挿入し、ピストン側への移動を規制する工程と、
端部を治具によって軸方向に押圧することで、端部を開口部内へ膨出するように塑性変形させ、塑性変形した変形部によってカバー部材のピストン側とは反対側への移動を規制する工程と、
を有することを特徴とする。

【0017】

本発明によれば、流体圧機器を構成するボディには、端部に開口した開口部にカバー部材を挿入しピストン側への移動を規制した後、治具によって端部を軸方向に押圧し、端部を開口部内へ膨出するように塑性変形させることで、塑性変形した変形部によってカバー部材のピストン側とは反対側への移動を規制している。

【0018】

従って、ボディの開口部にカバー部材を挿入し、ボディを治具によって塑性変形させることで、容易にカバー部材を開口部内において軸方向への移動が規制された状態として固定することができる。

【0019】

その結果、ボディの開口部にカバー部材を挿入した状態で、治具によってボディの端部を押圧して塑性変形させることで、カバー部材の軸方向に沿った移動を規制して確実に固定できると共に、カバー部材によるピストン室の気密を保持してシール性を確保することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、以下の効果が得られる。

【0021】

すなわち、流体圧機器を構成するボディには、その端部に開口したピストン室の内部にカバー部材が挿入され、ボディの端部を変形させ形成された変形部によって軸方向への移動を規制することで、カバー部材の移動を規制する係止手段や気密を保持するためのシール手段が不要となるため、従来の流体圧機器に対して構成の簡素化を図りつつ、カバー部材をボディの端部へ確実に固定でき、しかも、カバー部材によってピストン室の気密を保持してシール性を確保することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る流体圧シリンダの全体断面図である。

【図2】図１の流体圧シリンダにおけるヘッドカバー近傍を示す拡大断面図である。

【図3】図１の流体圧シリンダを製造する過程において、シリンダチューブの第１段部にヘッドカバーを挿入する前の状態を示す拡大断面図である。

【図4】図３の流体圧シリンダのシリンダチューブに対してヘッドカバーを挿入し、加締め用治具を前記シリンダチューブに当接させた状態を示す拡大断面図である。

【図5】図４のシリンダチューブを加締め用治具によって変形させ始めた状態を示す拡大断面図である。

【図6】図６Ａは、第１変形例に係る加締め用治具の先端近傍を示す拡大断面図であり、図６Ｂは、第２変形例に係る加締め用治具の先端近傍を示す拡大断面図である。

【図7】本発明の第２の実施の形態に係る流量制御装置の全体断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明に係る流体圧機器及びその製造方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の第１の実施の形態に係る流体圧機器である流体圧シリンダを示す。

【0024】

この流体圧シリンダ１０は、図１に示されるように、円筒状のシリンダチューブ（ボディ）１２と、該シリンダチューブ１２の一端部１２ａ側（矢印Ａ方向）に装着されるヘッドカバー（カバー部材）１４と、前記シリンダチューブ１２の他端部１２ｂ側（矢印Ｂ方向）に装着されるロッドカバー（カバー部材）１６と、前記シリンダチューブ１２の内部に変位自在に設けられるピストン１８を含む。

【0025】

シリンダチューブ１２は、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って略一定直径で延在した円筒体からなり、その内部にはピストン１８が収容されるシリンダ室（ピストン室）２０が形成される。

【0026】

また、シリンダチューブ１２の外周面には、その両端部近傍に一組のポート２２ａ、２２ｂが形成され、前記シリンダチューブ１２の内部と連通している。そして、ポート２２ａ、２２ｂには、図示しない圧力流体供給源と接続された配管を通じて圧力流体が供給・排出される。

【0027】

一方、シリンダチューブ１２の一端部１２ａ及び他端部１２ｂには、その内周面がシリンダ室２０に対して半径外方向に拡径した第１及び第２段部（段部）２４、２６がそれぞれ形成される。この第１段部２４は、シリンダチューブ１２の一端部１２ａから他端部側１２ｂ（矢印Ｂ方向）に向かって所定長さで形成され、ヘッドカバー１４が装着される。第２段部２６は、シリンダチューブ１２の他端部１２ｂから一端部側１２ａ（矢印Ａ方向）に向かって所定長さで形成されロッドカバー１６が装着される。

【0028】

ヘッドカバー１４は、例えば、金属製材料から円盤状に形成され、シリンダチューブ１２の第１段部２４内へと挿入される。なお、第１段部２４の内周径は、ヘッドカバー１４の直径と略同等に形成されている。

【0029】

そして、シリンダチューブ１２の一端部１２ａを加締め用治具（治具）５０によって軸方向（矢印Ｂ方向）へ押圧し、半径内方向に膨出させるように塑性変形させることで、第１段部２４の内周径が縮径することとなり、ヘッドカバー１４の外縁部が変形したシリンダチューブ１２の一部、すなわち、変形部２８によって覆われる。これにより、ヘッドカバー１４は、塑性変形したシリンダチューブ１２の一端部１２ａと第１段部２４との間に挟持され保持される。

【0030】

また、シリンダチューブ１２の一端部１２ａには、加締め用治具５０の加工部５４によって拡径された断面円形状の加工穴５８ａが形成され、該加工穴５８ａは、例えば、流体圧シリンダ１０を固定する際の位置決め等に用いられるインロー孔（位置決め孔）として機能する。

【0031】

そして、シリンダチューブ１２の一端部１２ａがヘッドカバー１４によって閉塞され、シリンダ室２０の一端部側（矢印Ａ方向）が密封された状態となる。

【0032】

ロッドカバー１６は、例えば、金属製材料から軸方向に沿って所定長さを有した円筒状に形成され、その中央部にはピストンロッド３０の挿通されるロッド孔３２が形成されると共に、前記ロッド孔３２の内周面にはブッシュ３４及びロッドパッキン３６が装着される。このロッドカバー１６は、シリンダチューブ１２の他端部１２ｂ側から第２段部２６内へと挿入される。なお、第２段部２６の内周径は、ロッドカバー１６の直径と略同等に形成されている。

【0033】

そして、シリンダチューブ１２の他端部１２ｂを加締め用治具５０によって軸方向（矢印Ａ方向）に押圧し、半径内方向に膨出させるように塑性変形させることで、第２段部２６の内周面が縮径することとなり、ロッドカバー１６の外縁部が変形したシリンダチューブ１２の一部、すなわち、変形部３８によって覆われる。これにより、ロッドカバー１６は、塑性変形したシリンダチューブ１２の他端部１２ｂと第２段部２６との間に挟持され保持される。

【0034】

また、シリンダチューブ１２の他端部１２ｂには、その一端部１２ａと同様に加締め用治具５０の加工部５４によって拡径された断面円形状の加工穴５８ｂが形成され、該加工穴５８ｂを、例えば、流体圧シリンダ１０を固定する際の位置決め等に用いられるインロー孔として用いるようにしてもよい。

【0035】

ピストン１８は、例えば、断面円形状に形成され、その外周面には、環状溝を介してピストンパッキン４０、磁性体４２及びウェアリング４４が装着されている。そして、ピストン１８の中央部には、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通したピストン孔１８ａが形成され、前記ピストン孔１８ａにピストンロッド３０の一端部が挿通され連結される。そして、ピストンロッド３０の他端部がロッドカバー１６のロッド孔３２に挿通されブッシュ３４によって変位自在に支持される。

【0036】

また、ピストン１８における一端面及び他端面には、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に若干だけ突出するようにダンパ４６ａ、４６ｂがそれぞれ装着されており、前記ピストン１８の変位作用下に一方のダンパ４６ａがヘッドカバー１４へと当接し、他方のダンパ４６ｂがロッドカバー１６へと当接する。このダンパ４６ａ、４６ｂはゴム等の弾性材料から形成されているため、ピストン１８がヘッドカバー１４及びロッドカバー１６に対して直接接触することを防止し、変位終端位置における衝撃及び衝撃音の発生を抑制している。

【0037】

本発明の第１の実施の形態に係る流体圧シリンダ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその製造方法について説明する。なお、ここでは、シリンダチューブ１２の一端部１２ａに対してヘッドカバー１４を装着する場合について説明する。

【0038】

先ず、ヘッドカバー１４の装着に使用される加締め用治具５０について説明する。この加締め用治具５０は、図４及び図５に示されるように、例えば、所定直径を有した軸状に形成され、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に進退動作する加圧装置（図示せず）に保持される本体部５２と、該本体部５２の先端に対して突出した加工部５４とを有する。加工部５４は、本体部５２に対して小径で所定高さだけ突出するように形成され、その端部には加締め用治具５０の軸線に対して略直交した平坦な加工面５４ａを有している。なお、加工部５４は本体部５２と同軸上に形成される。

【0039】

また、加工部５４の直径は、図４に示されるように、加締めを行うシリンダチューブ１２の一端部１２ａにおける第１段部２４の直径より大きく、該第１段部２４の内周面より半径外側となる部位がシリンダチューブ１２の一端部１２ａに当接自在となる。換言すれば、加工部５４は、シリンダチューブ１２の一端部１２ａにおいて、第１段部２４側となる内周側の一部が当接するような直径で形成される。

【0040】

次に、上述した加締め用治具５０を用いてヘッドカバー１４をシリンダチューブ１２の一端部１２ａへと加締める場合には、先ず、図３に示されるように、例えば、その一端部１２ａが上方（矢印Ａ方向）となるようにシリンダチューブ１２を固定し、上方から円盤状のヘッドカバー１４を挿入して第１段部２４の底部へと係合させる（図４参照）。これにより、ヘッドカバー１４は、シリンダチューブ１２の内部において該シリンダチューブ１２の軸線と略直交するように水平に載置される。

【0041】

次に、図４に示されるように、図示しない加圧装置にセットされた加締め用治具５０の下方となるようにシリンダチューブ１２を設置し、且つ、前記加締め用治具５０と前記シリンダチューブ１２とを同軸上に配置する。

【0042】

そして、図示しない加圧装置の駆動作用下に加締め用治具５０を下降させ、その加工部５４の加工面５４ａを前記シリンダチューブ１２の一端部１２ａへと当接させた後、図５に示されるように、さらに下降させることで該加工面５４ａの外縁部によって前記一端部１２ａの内周側がヘッドカバー１４側（矢印Ｂ方向）に向かって押圧される。

【0043】

このシリンダチューブ１２の一端部１２ａは、図５に示されるように、第１段部２４に臨む内周側がせん断されることで塑性変形し、該第１段部２４の内周側に向かって膨出した変形部２８となる。そして、この変形部２８が、図２に示されるように、第１段部２４においてヘッドカバー１４の外縁部近傍を覆うことで、前記ヘッドカバー１４が第１段部２４の底面と塑性変形したシリンダチューブ１２の変形部２８とによって挟持され強固に固定されると共に、前記ヘッドカバー１４と前記シリンダチューブ１２との間を通じた気密が保持される。

【0044】

これにより、シリンダチューブ１２の一端部１２ａに対してヘッドカバー１４が装着され固定された状態となる。

【0045】

また、シリンダチューブ１２の一端部１２ａには、上述した加締め用治具５０によってせん断された加工穴５８ａが形成され、該加工穴５８ａは加工部５４の外周径と略同一直径で断面円形状で所定深さに形成される。なお、加工穴５８は、シリンダ室２０の内周径より大きな直径で形成される。

【0046】

なお、ロッドカバー１６をシリンダチューブ１２の他端部１２ｂの第２段部２６へと装着する場合も、上述したヘッドカバー１４の場合と基本的に同様であるため、その装着方法についての詳細な説明は省略する。

【0047】

次に、上述したように製造された流体圧シリンダ１０の動作について、図１を参照しながら簡単に説明する。なお、図１に示されるピストン１８がヘッドカバー１４側（矢印Ａ方向）に変位した状態を初期位置として説明する。

【0048】

先ず、図示しない圧力流体供給源から圧力流体をヘッドカバー１４側に配置されたポート２２ａへと導入する。この場合、ロッドカバー１６側に配置されたポート２２ｂは、図示しない切換弁による切換作用下に大気開放状態としておく。これにより、圧力流体が、ポート２２ａからシリンダ室２０へと供給され、前記シリンダ室２０へと導入された圧力流体によってピストン１８がロッドカバー１６側（矢印Ｂ方向）へと押圧される。そして、ピストン１８の変位作用下にピストンロッド３０が一体的に変位し、ダンパ４６ｂがロッドカバー１６に当接することで変位終端位置となる。

【0049】

一方、ピストン１８を前記とは反対方向（矢印Ａ方向）に変位させる場合には、ロッドカバー１６側のポート２２ｂへ圧力流体を供給すると共に、ヘッドカバー１４側のポート２２ａを切換弁（図示せず）の切換作用下に大気開放状態とする。そして、圧力流体が、ポート２２ｂからシリンダ室２０へと導入されることでピストン１８がヘッドカバー１４側（矢印Ａ方向）へと押圧される。

【0050】

このピストン１８がピストンロッド３０と共にシリンダ室２０に沿って変位し、ダンパ４６ａがヘッドカバー１４に当接することで初期位置へと復帰する（図１参照）。

【0051】

以上のように、第１の実施の形態では、流体圧シリンダ１０を構成するシリンダチューブ１２の両端部（１２ａ、１２ｂ）にシリンダ室２０より拡径した第１及び第２段部２４、２６を設け、前記第１段部２４にヘッドカバー１４を挿入し、前記第２段部２６にロッドカバー１６を挿入した状態で、加締め用治具５０によって前記シリンダチューブ１２の両端部を軸方向に加圧して塑性変形させることで、前記塑性変形によって半径内方向に膨出した変形部２８、３８によってヘッドカバー１４及びロッドカバー１６をシリンダチューブ１２に対して強固に固定することが可能となる。そのため、従来の流体圧シリンダで用いられていた係止リング、該係止リングを係合させるための溝部が不要となり、部品点数を削減することによる構成の簡素化を図ることができると共に、組付工数の削減を図ることも可能となる。

【0052】

また、ヘッドカバー１４が変形部２８と第１段部２４の底面との間に挟持されることで、前記ヘッドカバー１４を介してシリンダ室２０との間のシールがなされ、ロッドカバー１６が変形部３８と第２段部２６の底面との間に挟持されることで、前記ロッドカバー１６を介してシリンダ室２０との間のシールがなされるため、シール部材や該シール部材を装着するための環状溝を別に設ける必要がなく部品点数及び加工工数の削減を図ることができると共に、製造効率を向上させることができる。

【0053】

なお、上述した流体圧シリンダ１０では、シリンダチューブ１２の一端部１２ａに形成された第１段部２４にヘッドカバー１４を係合させ、他端部１２ｂに形成された第２段部２６にロッドカバー１６を係合させ、それぞれ加締め用治具５０によって加締めて固定する構成としているが、例えば、前記第１及び第２段部２４、２６を設けることなく、ヘッドカバー１４及びロッドカバー１６をシリンダチューブ１２の内部に圧入した状態で、前記加締め用治具５０によって加締めるようにしてもよい。

【0054】

この場合、ヘッドカバー１４及びロッドカバー１６は、シリンダチューブ１２に対して圧入されているため軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動することがなく、しかも、軸方向外側への移動が塑性変形した変形部２８、３８によって規制されているため、前記ヘッドカバー１４及びロッドカバー１６に対してシリンダ室２０の圧力が付与された場合でも、シリンダチューブ１２から脱落してしまうことが防止される。

【0055】

すなわち、シリンダチューブ１２に第１及び第２段部２４、２６を設ける必要がないため、加工コストを低減することができ、製造コストの削減を図ることができる。

【0056】

さらに、シリンダチューブ１２に対してヘッドカバー１４及びロッドカバー１６を加締める際、加締め用治具５０の加工部５４によって断面円形状の加工穴５８ａ、５８ｂがそれぞれ形成され、例えば、流体圧シリンダ１０を他の装置や設置面等に固定する際のインロー孔として前記加工穴５８ａ、５８ｂを利用することができる。そのため、加工穴５８ａ、５８ｂを利用することで、流体圧シリンダ１０の位置決め等を行うための孔部を別に設ける必要がなく、その加工工程を不要として製造時間の短縮を図ることができると共に、製造コストの削減も可能となる。

【0057】

また、加締め用治具５０は、上述した加工部５４の端面が平面状に形成されるものに限定されるものではなく、例えば、図６Ａに示される加締め用治具６０のように、加工部６２の外縁部のみに平坦面６４を有し、該平坦面６４の内周側に上方（矢印Ａ方向）に向かって徐々に傾斜したテーパ面６６を有するものとしてもよい。さらに、図６Ｂに示される加締め用治具７０のように、加工部７２の下面が外縁部から中心に向かって徐々に上方（矢印Ａ方向）へ向かうように傾斜したテーパ面７４のみで構成されるものであってもよい。

【0058】

このようにテーパ面６６、７４を設けることで、加締め用治具６０、７０によってシリンダチューブ１２の端部を軸方向に加圧して変形させる際、その変形して流動する肉をテーパ面６６、７４に沿って好適に半径内方向へと流動させることができるため、第１及び第２段部２４、２６の内周面に対して膨出させた変形部２８、３８を確実且つ安定的に形成することが可能となる。

【0059】

また、加締め用治具６０における加工部６２の外縁部に平坦面６４を設けることで、前記加締め用治具６０をシリンダチューブ１２の一端部１２ａ及び他端部１２ｂへと当接させた際、面接触させることができるため確実且つ安定的に接触させて加締め作業を行うことが可能となる。

【0060】

次に、第２の実施の形態に係る流体圧機器として用いられる流量制御装置１００を図７に示す。なお、この流量制御装置１００は、通常時に圧力流体の流れが遮断されたノーマル・クローズ（ＮＣ）式の３ポート電磁弁である。

【0061】

この流量制御装置１００は、図７に示されるように、圧力流体の供給・排出される接続ポート１０２等を有したボディ１０４と、前記ボディ１０４の端部に連結されたベース部材１０６と、前記ベース部材１０６に接続され通電作用下に前記圧力流体の流通状態を切り換えるパイロット弁１０８と、前記パイロット弁１０８の切換作用下に流通している圧力流体の流通状態を切り換えるスプール弁１１０とを含む。

【0062】

ボディ１０４は、例えば、断面矩形状で水平方向に沿って長尺に形成され、略中央部には軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通したスプール孔（ピストン室）１１２が形成され、スプール弁１１０が移動自在に設けられる。また、ボディ１０４における軸方向と直交する下端面には、給気ポート１１４、他の流体圧機器に接続される接続ポート１０２、排気ポート１１６が並んで形成される。この給気ポート１１４、接続ポート１０２及び排気ポート１１６は、それぞれスプール孔１１２に連通している。

【0063】

このスプール孔１１２の一端部には拡径した段部１１８が形成され、該段部１１８には円板状のヘッドカバー（カバー部材）１２０が収納され当接した状態で、図示しない加締め用治具によって前記段部１１８を周縁部を塑性変形させ径方向内側へ膨出させることで、変形した変形部１２２によってヘッドカバー１２０がスプール孔１１２の一端部に固定される。これにより、スプール孔１１２の一端部が確実に閉塞され、しかも、シールをするためのОリング等も不要となる。

【0064】

また、スプール孔１１２の一端部には、ヘッドカバー１２０を加締める際、加締め用治具（図示せず）によって形成された断面円形状の加工穴１０４ａが形成される。この加工穴１０４ａは、例えば、流量制御装置１００を他の装置等に固定する場合のインロー孔として利用することが可能である。

【0065】

さらに、ボディ１０４は、その下端面がマニホールド１２４等に接続され、該マニホールド１２４を介して図示しない配管や流体圧機器へと接続されている。

【0066】

ベース部材１０６は、ボディ１０４の他端部を覆うように接続され、スプール孔１１２に臨む位置に形成されたピストン孔１２６にはピストン１２８が変位自在に設けられると共に、鉛直方向に延在したシャフト孔１３０に操作シャフト１３２が回転自在に螺合されている。

【0067】

また、シャフト孔１３０は、ボディ１０４に形成された連通路１３４を通じて給気ポート１１４と連通しているため、該給気ポート１１４へと供給された圧力流体がシャフト孔１３０へと導入される。

【0068】

パイロット弁１０８は、ベース部材１０６に対してボディ１０４とは反対側（矢印Ｂ方向）となる端部に接続され、図示しない制御装置からの制御信号に基づいてピストン孔１２６への圧力流体の供給状態を切り換えている。すなわち、ピストン孔１２６には、パイロット弁１０８の切換作用下に圧力流体が供給されピストン１２８がスプール弁１１０側（矢印Ａ方向）に向かって付勢される。

【0069】

スプール弁１１０は、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って所定長さを有した軸体からなり、その一端部及び他端部近傍の外周面には一組のОリング１３６ａ、１３６ｂが装着され、ベース部材１０６側となる他端部にはОリング１３６ｂに隣接するようにバルブパッキン１３８が装着されている。

【0070】

また、スプール弁１１０の外周面には、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った略中央部に径方向内側へと窪んだ環状凹部１４０が形成され、該環状凹部１４０の一端部及び他端部には、環状のシールリング１４２ａ、１４２ｂがそれぞれ設けられている。すなわち、スプール弁１１０の外周面において一組のОリング１３６ａ、１３６ｂ、シールリング１４２ａ、１４２ｂ及びバルブパッキン１３８が軸方向に沿って所定間隔離間して設けられ、それぞれスプール孔１１２の内周面に摺接可能である。

【0071】

次に、上述した流量制御装置１００の動作について簡単に説明する。

【0072】

先ず、パイロット弁１０８に対して制御信号が入力されていない通常時には、給気ポート１１４へ供給される圧力流体がスプール孔１１２へと供給されることで、スプール弁１１０がベース部材１０６側（矢印Ｂ方向）へ向かって移動し、それに伴って、図７に示されるように、接続ポート１０２と排気ポート１１６とが連通している。

【0073】

次に、図示しない制御装置からパイロット弁１０８へと制御信号が入力されることで、ピストン孔１２６へ圧力流体が供給され、ピストン１２８がボディ１０４側（矢印Ａ方向）に向かって押圧され、スプール弁１１０を押圧することでヘッドカバー１２０側へと移動する。これにより、接続ポート１０２と給気ポート１１４とが連通すると共に、前記接続ポート１０２と排気ポート１１６との連通が遮断される。そして、給気ポート１１４に供給された圧力流体がスプール孔１１２を通じて接続ポート１０２から図示しない流体圧機器へと供給される。

【0074】

以上のように、第２の実施の形態では、流量制御装置１００を構成するボディ１０４のスプール孔１１２内に円板状のヘッドカバー１２０を挿入し、周縁部を径方向内側へと変形させて加締めて固定することで、前記スプール孔１１２の閉塞及びシールを同時に行うことができる。換言すれば、従来の流量制御装置で用いられていたキャップとОリングとを不要とすることができる。

【0075】

その結果、流量制御装置１００において、部品点数の削減並びに組み付け工数の削減を図ることが可能となる。

【0076】

また、スプール孔１１２をヘッドカバー１２０によって容易に閉塞できることで、例えば、前記スプール孔１１２の一端部を塞いだ有底状とせずに貫通孔とすることができるため、前記スプール孔１１２を切削加工等によって形成する際に生じる切り粉の排出性を向上させることができる。

【0077】

なお、本発明に係る流体圧機器及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

【符号の説明】

【0078】

１０…流体圧シリンダ １２…シリンダチューブ
１４、１２０…ヘッドカバー １６…ロッドカバー
１８…ピストン ２０…シリンダ室
２４…第１段部 ２６…第２段部
２８、３８、１２２…変形部 ３０…ピストンロッド
５０、６０、７０…加締め用治具 ５４、６２、７２…加工部
６４…平坦面 ６６、７４…テーパ面
１００…流量制御装置 １０４…ボディ
１０６…ベース部材 １０８…パイロット弁
１１０…スプール弁 １１２…スプール孔
１１８…段部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】