流体圧シリンダの潤滑構造
【課題】簡単な構造でピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる流体圧シリンダの潤滑構造を提供する。
【解決手段】ピストンロッド１３に装着された固形潤滑材３１には、軸方向に対し直交するように延びる第１端面３１ａと、軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面３１ｂとが形成されている。ピストンロッド１３には、固形潤滑材３１の軸方向に沿って第１端面３１ａを押圧するＯリング３３が装着されているとともに、Ｏリング３３による固形潤滑材３１の押圧方向において第２端面３１ｂより先方には、第２端面３１ｂに当接して固形潤滑材３１の軸方向への移動を規制するアダプタ２４の蓋部２４ａが設けられている。第２端面３１ｂを蓋部２４ａに当接させつつＯリング３３によって固形潤滑材３１が押圧されることにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。
【解決手段】ピストンロッド１３に装着された固形潤滑材３１には、軸方向に対し直交するように延びる第１端面３１ａと、軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面３１ｂとが形成されている。ピストンロッド１３には、固形潤滑材３１の軸方向に沿って第１端面３１ａを押圧するＯリング３３が装着されているとともに、Ｏリング３３による固形潤滑材３１の押圧方向において第２端面３１ｂより先方には、第２端面３１ｂに当接して固形潤滑材３１の軸方向への移動を規制するアダプタ２４の蓋部２４ａが設けられている。第２端面３１ｂを蓋部２４ａに当接させつつＯリング３３によって固形潤滑材３１が押圧されることにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体圧シリンダの潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、流体圧シリンダにおいて、ピストンロッドの周面は作動油やグリース等の潤滑油が直接塗布されることで潤滑されている。しかしながら、ピストンロッドの往復運動に伴う、ロッドパッキン等とピストンロッドの周面との摺接等により潤滑油は徐々に掻き取られてしまうため、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができなくなる。
【０００３】
そこで、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる流体圧シリンダとして、例えば、特許文献１に開示のエアシリンダが提案されている。特許文献１のエアシリンダでは、ピストンロッドの周りに、ピストンロッドの周方向に沿って複数の固形潤滑材を配置するとともに、それら全ての固形潤滑材を外側から覆うように板ばねを配設し、板ばねによって全ての固形潤滑材の内面をピストンロッドの周面に常に押し付けるようにしている。
【０００４】
そして、ピストンロッドが往復運動することで、固形潤滑材の内面に対しピストンロッドの周面が摺接するとともに、その摺接した部位が溶融して、ピストンロッドの周面が潤滑される。また、固形潤滑材は、板ばねによってピストンロッドに常に押し付けられているため、固形潤滑材の内面とピストンロッドの周面との摺接が繰り返し行われ、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭４９−２０５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のエアシリンダでは、ピストンロッドの周方向に沿って複数の固形潤滑材を配設する必要がある。しかも、それら全ての固形潤滑材の内面をピストンロッドの周面に押し付けるため、全ての固形潤滑材を外側から覆うように板ばねを配設する必要がある。このため、特許文献１のエアシリンダにおいては、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させるための構造が複雑であり、その組立が非常に面倒であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の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、簡単な構造でピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる流体圧シリンダの潤滑構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シリンダボディから出没するピストンロッドに環状の固形潤滑材が装着された流体圧シリンダの潤滑構造であって、前記固形潤滑材において、該固形潤滑材の軸方向の両端面のうち一方に、前記軸方向に対し直交するように延びる第１端面が形成されるとともに、他方に前記軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面が形成され、前記シリンダボディ内に、前記固形潤滑材の軸方向に沿って前記第１端面を押圧可能な押圧部材が設けられるとともに、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向において前記第２端面より先方には、該第２端面が当接して前記固形潤滑材の軸方向への移動を規制する規制部が設けられ、前記第２端面を前記規制部に当接させつつ前記押圧部材によって前記固形潤滑材が押圧されることにより、前記第２端面の傾斜を利用して前記固形潤滑材の内面を前記ピストンロッドの周面に押し付けるように形成されていることを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造において、前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、前記蓋部により前記規制部が形成されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造において、前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、さらに、前記第２端面と前記蓋部の間には別の固形潤滑材が配設され、該別の固形潤滑材の前記第１端面が前記蓋部に対向配置されるとともに一対の固形潤滑材の第２端面同士が互いに対向配置され、前記別の固形潤滑材の第２端面が前記規制部を形成していることを要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、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の潤滑構造において、前記押圧部材は、前記ピストンロッドに装着されるとともにピストンロッドと一体移動可能なＯリングであることを要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、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の潤滑構造において、前記押圧部材は、ばね部材であることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡単な構造でピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は第１の実施形態のエアシリンダを示す断面図、（ｂ）は固形潤滑材を示す斜視図。
【図２】ピストンの移動と共に固形潤滑材が移動した状態を示す断面図。
【図３】（ａ）は第２の実施形態のエアシリンダを示す断面図、（ｂ）は固形潤滑材を示す斜視図。
【図４】ピストンの移動と共に固形潤滑材が移動した状態を示す断面図。
【図５】第１の実施形態のエアシリンダの別例を示す断面図。
【図６】第２の実施形態のエアシリンダの別例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、本発明の流体圧シリンダの潤滑構造を、エアシリンダの潤滑構造に具体化した第１の実施形態を図１〜図２にしたがって説明する。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、流体圧シリンダとしてのエアシリンダ１１は、シリンダボディ１２によって外郭が形成されている。シリンダボディ１２における軸方向一端（図１（ａ）では右端）寄りの位置には、第１給排ポート１２ａが形成されるとともに、シリンダボディ１２における軸方向他端（図１（ａ）では左端）寄りの位置には、第２給排ポート１２ｂが形成されている。また、シリンダボディ１２内には、シリンダボディ１２の軸方向へ延びるシリンダ孔１２ｄが形成されるとともに、第１給排ポート１２ａ及び第２給排ポート１２ｂそれぞれはシリンダ孔１２ｄに連通している。
【００１７】
シリンダ孔１２ｄの軸方向一端側は底部１２ｃによって封止されている。また、シリンダボディ１２の軸方向他端側の内側にはロッドメタル２０及びアダプタ２４が配設されている。ロッドメタル２０及びアダプタ２４は、サークリップ２１により、シリンダボディ１２の軸方向に沿ったシリンダボディ１２内からシリンダボディ１２外へ向けた移動が規制されている。ロッドメタル２０の内周面にはゴム製のロッドパッキン２２が装着されるとともに、ロッドメタル２０の外周面にはゴム製のＯリング２３が装着されている。一方、アダプタ２４は、軸方向一端側が開放されるとともに軸方向他端側に蓋部２４ａが形成された有蓋円筒状に形成されている。また、アダプタ２４内には環状をなす凹部２４ｂが形成されている。
【００１８】
シリンダ孔１２ｄ内には、エアによりシリンダボディ１２の軸方向に沿って移動可能なピストン１４が収容されている。ピストン１４は円環状をなすとともに、このピストン１４にはピストンロッド１３が一体移動可能に固定されている。そして、このピストン１４により、シリンダ孔１２ｄ内が第１圧力作用室１５と第２圧力作用室１６とに区画されている。第１圧力作用室１５には、シリンダボディ１２の第１給排ポート１２ａが連通するとともに、第２圧力作用室１６には第２給排ポート１２ｂが連通している。
【００１９】
ピストン１４には、ピストン位置検出用の環状のマグネット１７が埋設されるとともに、ピストン１４の外周面にはゴム製のＯリング１４ａが装着されている。また、ピストン１４において底部１２ｃと対向する端部には、ゴム等の弾性体からなるクッション部材１８が装着されている。さらに、ピストン１４におけるピストンロッド１３側の端部には、ゴム等の弾性体からなる環状のクッション部材１９が設けられている。
【００２０】
ピストンロッド１３は、ロッドメタル２０及びアダプタ２４内に挿通されるとともに、ロッドメタル２０によってシリンダボディ１２の軸方向に移動可能に支持されている。シリンダ孔１２ｄにおいて、ピストンロッド１３の周面と、アダプタ２４の蓋部２４ａと、ロッドメタル２０の端面とで区画される空間には収容空間Ｋ１が形成されている。
【００２１】
収容空間Ｋ１内には、円環状をなすモリブデン製の固形潤滑材３１が収容されるとともに、この固形潤滑材３１の内側にピストンロッド１３が挿通され、ピストンロッド１３に固形潤滑材３１が装着されている。固形潤滑材３１の内径は、ピストンロッド１３の直径と同じ又は僅かに大きく設定されるとともに、固形潤滑材３１の外径はアダプタ２４の内径より小さく設定されている。また、固形潤滑材３１の軸方向の両端面のうち、固形潤滑材３１の軸方向に直交し、かつロッドメタル２０に対向する一方の端面を第１端面３１ａとするとともに、他方の端面を第２端面３１ｂとする。第２端面３１ｂは、固形潤滑材３１の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、図１（ｂ）に示すように、第２端面３１ｂは、固形潤滑材３１において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端３１ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端３１ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。
【００２２】
図１（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内において、ピストンロッド１３には、押圧部材としてのＯリング３３が装着されるとともに、このＯリング３３は固形潤滑材３１の第１端面３１ａとロッドメタル２０の端面との間に位置している。Ｏリング３３の内径は、ピストンロッド１３の直径より僅かに小さく設定されており、ピストンロッド１３と一体移動可能になっている。
【００２３】
そして、ピストンロッド１３が突出するようにピストン１４が移動する際、Ｏリング３３は、固形潤滑材３１を、その軸方向に沿って第１端面３１ａから押圧する。また、Ｏリング３３によって固形潤滑材３１が押圧されると、固形潤滑材３１の押圧方向の先方にはアダプタ２４の蓋部２４ａが位置している。そして、押圧された固形潤滑材３１は、第２端面３１ｂが蓋部２４ａに当接して固形潤滑材３１の軸方向への移動が規制される。したがって、アダプタ２４の蓋部２４ａが、固形潤滑材３１の軸方向への移動を規制する規制部を構成している。そして、本実施形態では、固形潤滑材３１、Ｏリング３３、及びアダプタ２４によってエアシリンダ１１の潤滑構造が形成されている。
【００２４】
上記構成のエアシリンダ１１では、第１給排ポート１２ａを介して第１圧力作用室１５に空気が供給されるとともに、第２給排ポート１２ｂを介して第２圧力作用室１６の空気が排出されると、ピストン１４がロッドメタル２０に向けて移動するとともに、ピストンロッド１３が突出方向へ移動する。一方、第２給排ポート１２ｂを介して第２圧力作用室１６に空気が供給されるとともに、第１給排ポート１２ａを介して第１圧力作用室１５の空気が排出されると、ピストン１４が底部１２ｃに向けて移動するとともに、ピストンロッド１３が没入方向へ移動する。
【００２５】
ピストンロッド１３を突出方向へ移動させるためのピストン１４の移動時、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も突出方向へ移動する。すると、図２に示すように、Ｏリング３３が固形潤滑材３１の第１端面３１ａに当接するとともに、固形潤滑材３１をピストンロッド１３の突出方向へ押圧する。この押圧により固形潤滑材３１は、その軸方向に沿ってアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧される。すると、固形潤滑材３１は、第２端面３１ｂの第２頂端３１ｄ側が蓋部２４ａの内面に当接して、その移動が規制される。
【００２６】
さらに、Ｏリング３３により固形潤滑材３１が押圧されると、固形潤滑材３１には、第２端面３１ｂ側の第２頂端３１ｄを基点として、第２端面３１ｂを蓋部２４ａ内面に向けて近づく方向への力、すなわち、固形潤滑材３１を軸方向に対し傾動させる方向への力が作用する。すると、固形潤滑材３１の内面のうち、第１頂端３１ｃと第２頂端３１ｄとを結ぶ直線上に位置する部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられるとともに、ピストンロッド１３が移動することにより、ピストンロッド１３が固形潤滑材３１の内面に対し摺接する。その結果、固形潤滑材３１において、ピストンロッド１３の周面への摺接部位が溶融し、ピストンロッド１３の周面に潤滑油が供給される。
【００２７】
一方、ピストンロッド１３を没入させる方向へピストン１４が移動すると、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も没入方向へ移動する。すると、Ｏリング３３が第１端面３１ａから離間するとともに、Ｏリング３３による固形潤滑材３１の押圧が解除される。すると、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付ける力が作用しなくなり、固形潤滑材３１のピストンロッド１３に対する摺接が解除される。
【００２８】
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）ピストンロッド１３に円環状の固形潤滑材３１を装着するとともに、ピストンロッド１３の周面にＯリング３３を装着した。さらに、固形潤滑材３１の第１端面３１ａを固形潤滑材３１の軸方向に対し直交するように形成するとともに、第２端面３１ｂを軸方向に対し斜めに傾斜するように形成した。そして、ピストンロッド１３の移動に伴うＯリング３３の移動により、固形潤滑材３１を第１端面３１ａから押圧して固形潤滑材３１を軸方向へ移動させ、第２端面３１ｂをアダプタ２４の蓋部２４ａに当接させることができる。このとき、第２端面３１ｂの傾斜を利用して、固形潤滑材３１に対し傾動させる方向への力を作用させ、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。
【００２９】
その結果、ピストンロッド１３が突出方向へ移動する毎に、固形潤滑材３１によってピストンロッド１３の周面を潤滑させることができ、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑させることができる。したがって、背景技術のように、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑させるため、複数の固形潤滑材を必要とし、さらに、複数の固形潤滑材を囲む板ばねを必要とする場合と比べて、潤滑構造の構造を簡単にすることができる。しかも、本実施形態の潤滑構造は、ピストンロッド１３に固形潤滑材３１とＯリング３３を装着するだけでよいため、背景技術と比べて潤滑構造の組立も簡単にすることができる。
【００３０】
（２）固形潤滑材３１を軸方向へ押圧するための手段として、ピストンロッド１３に装着したＯリング３３を用いており、ピストンロッド１３に対しＯリング３３が一体移動するようにＯリング３３の内径を調節するだけで、固形潤滑材３１を軸方向へ押圧することができる。よって、簡単な構成で、固形潤滑材３１を押圧可能とした結果として、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑することができ、潤滑構造を簡単にすることができる。
【００３１】
（３）固形潤滑材３１に傾斜する第２端面３１ｂを形成するとともに、その第２端面３１ｂをアダプタ２４に当接させて移動を規制することにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、１個の固形潤滑材３１を用い、その固形潤滑材３１に第２端面３１ｂを形成するという簡単な構成であってもピストンロッド１３の周面を常に潤滑させることができ、潤滑構造を簡単にすることができる。また、ピストンロッド１３の潤滑のために用いられる固形潤滑材３１は１個だけであるため、固形潤滑材３１を収容するための収容空間Ｋ１は狭くてもよく、エアシリンダ１１の軸方向への長さが大型化することを抑えることができる。
【００３２】
（４）固形潤滑材３１に傾斜する第２端面３１ｂを形成するとともに、その第２端面３１ｂをアダプタ２４に当接させて移動を規制することにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、第２端面３１ｂの傾斜が維持される限り、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。その結果として、背景技術のように、固形潤滑材をピストンロッドの周面に押し付けるための板ばねを必要とせず、簡単な構造でピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑することができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
以下、本発明の流体圧シリンダをエアシリンダに具体化した第２の実施形態を図３〜図４にしたがって説明する。なお、以下の説明では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内には、第１の実施形態の固形潤滑材３１と同じ第１固形潤滑材４１と、この第１固形潤滑材４１とは別の固形潤滑材である第２固形潤滑材４２が収容されている。第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２の内径それぞれは、ピストンロッド１３の直径と同じ又は僅かに大きく設定されるとともに、第１及び第２固形潤滑材４１，４２の外径はアダプタ２４の内径より小さく設定されている。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、第１固形潤滑材４１の軸方向両側の端面のうち、第１固形潤滑材４１の軸方向に直交し、かつロッドメタル２０に対向する一方の端面を第１端面４１ａとするとともに、他方の端面を第２端面４１ｂとする。第２端面４１ｂは、第１固形潤滑材４１の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、第２端面４１ｂは、第１固形潤滑材４１において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端４１ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端４１ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。さらに、第１固形潤滑材４１は、その径方向に沿った長さが一定となるように形成されている。
【００３６】
一方、第２固形潤滑材４２の軸方向両側の端面のうち、第２固形潤滑材４２の軸方向に直交し、かつアダプタ２４の蓋部２４ａに対向する一方の端面を第１端面４２ａするとともに、他方の端面を第２端面４２ｂとする。第２端面４２ｂは、第２固形潤滑材４２の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、第２端面４２ｂは、第２固形潤滑材４２において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端４２ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端４２ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。さらに、第２固形潤滑材４２は、その径方向に沿った長さが一定となるように形成されている。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内において、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２は、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂと、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂとが対向するように収容されている。また、収容空間Ｋ１内において、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２は、第１固形潤滑材４１の第１頂端４１ｃと、第２固形潤滑材４２の第２頂端４２ｄとが対向するように収容されている。
【００３８】
また、収容空間Ｋ１内において、Ｏリング３３は第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａとロッドメタル２０の端面との間に位置している。さらに、第２固形潤滑材４２は、第１端面４２ａがアダプタ２４の蓋部２４ａに対向している。そして、Ｏリング３３によって第１固形潤滑材４１が押圧されると、第１固形潤滑材４１の押圧方向の先方にはアダプタ２４の蓋部２４ａが位置している。そして、押圧された第１固形潤滑材４１は、その第２端面４１ｂが、蓋部２４ａに当接した第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂに当接して第１固形潤滑材４１の軸方向への移動が規制される。したがって、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂが、第１固形潤滑材４１の軸方向への移動を規制する規制部を構成している。そして、本実施形態では、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２、Ｏリング３３、及びアダプタ２４によってエアシリンダ１１の潤滑構造が形成されている。
【００３９】
さて、ピストンロッド１３を突出方向へ移動させるためのピストン１４の移動時、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も突出方向へ移動する。すると、図４に示すように、Ｏリング３３が第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａに当接するとともに、第１固形潤滑材４１をピストンロッド１３の突出方向へ押圧する。この押圧により第１固形潤滑材４１は、その軸方向に沿ってアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧されるとともに、第２固形潤滑材４２もアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧される。すると、第２固形潤滑材４２の第１端面４２ａが蓋部２４ａの内面に当接して移動が規制されるとともに、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂが、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂに当接して第１固形潤滑材４１の移動が規制される。
【００４０】
さらに、Ｏリング３３により第１固形潤滑材４１が第２固形潤滑材４２に向けて押圧されると、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂと、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂとには、互いに滑る方向への力が作用する。すると、第１固形潤滑材４１の内周面のうち、第２頂端４１ｄ寄りの部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられ、第２固形潤滑材４２の内周面のうち、第２頂端４２ｄ寄りの部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられる。その結果、ピストンロッド１３が移動することにより、ピストンロッド１３が第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２の内面に対し摺接し、ピストンロッド１３の周面に潤滑油が供給される。
【００４１】
一方、ピストンロッド１３を没入させる方向へピストン１４が移動すると、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も没入方向へ移動する。すると、Ｏリング３３が第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａから離間するとともに、Ｏリング３３による第１固形潤滑材４１の突出方向への押圧が解除される。すると、両第２端面４１ｂ，４２ｂが互いに滑る方向への力が作用しなくなり、第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２のピストンロッド１３に対する摺接が解除される。
【００４２】
したがって、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）、（２）、（４）に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（５）第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の２つの固形潤滑材を用いた。そして、ピストンロッド１３の移動に伴うＯリング３３の移動により、第１固形潤滑材４１を第１端面４１ａから押圧して第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２を軸方向へ移動させ、第２固形潤滑材４２をアダプタ２４の蓋部２４ａに当接させることができる。このとき、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の第２端面４１ｂ，４２ｂの傾斜により両第２端面４１ｂ，４２ｂを滑らせて、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、第１及び第２固形潤滑材４１，４２を用い、両第２端面４１ｂ，４２ｂ同士が滑る限りはピストンロッド１３の周面を潤滑することができるため、潤滑構造の長寿命化を図ることができる。
【００４３】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 図５に示すように、第１の実施形態において、Ｏリング３３をピストンロッド１３から取り外すとともに、ロッドメタル２０の端面と固形潤滑材３１の第１端面３１ａの間に押圧部材としてのばね部材３５を配設してもよい。そして、このばね部材３５により、固形潤滑材３１をその軸方向に沿って押圧するようにしてもよい。
【００４４】
また、図６に示すように、第２の実施形態において、Ｏリング３３をピストンロッド１３から取り外すとともに、ロッドメタル２０の端面と第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａの間に押圧部材としてのばね部材３５を配設してもよい。そして、このばね部材３５により、第１固形潤滑材４１をその軸方向に沿って押圧するようにしてもよい。
【００４５】
このように構成すると、ばね部材３５によって、第１の実施形態では第２端面３１ｂを蓋部２４ａに常に当接させ、第２の実施形態では第２端面４１ｂ，４２ｂ同士を常に当接させることができる。よって、ばね部材３５を用いることで、固形潤滑材３１、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に常に押し付けることができる。
【００４６】
・ 第１の実施形態において、固形潤滑材３１を、第１端面３１ａが蓋部２４ａ内面に対向し、第２端面３１ｂがロッドメタル２０の端面に対向するようにピストンロッド１３に装着するとともに、Ｏリング３３を、蓋部２４ａの内面と第１端面３１ａとの間に位置するようにピストンロッド１３に装着してもよい。このように構成した場合、ピストンロッド１３の没入方向への移動に伴うＯリング３３の移動により、固形潤滑材３１を第１端面３１ａから押圧して固形潤滑材３１を軸方向へ移動させ、第２端面３１ｂをロッドメタル２０の端面に当接させることができる。このとき、第２端面３１ｂの傾斜を利用して、固形潤滑材３１に対し傾動させる方向への力を作用させ、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。なお、この場合、ロッドメタル２０の端面が規制部を構成する。
【００４７】
・ 第２の実施形態において、Ｏリング３３を、蓋部２４ａの内面と第２固形潤滑材４２の第１端面４２ａとの間に位置するようにピストンロッド１３に装着してもよい。このように構成した場合、ピストンロッド１３の没入方向への移動に伴うＯリング３３の移動により、第２固形潤滑材４２を第１端面４２ａから押圧して第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２を軸方向へ移動させ、第１固形潤滑材４１をロッドメタル２０の端面に当接させることができる。このとき、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の第２端面４１ｂ，４２ｂの傾斜により両第２端面４１ｂ，４２ｂを滑らせて、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。なお、この場合、第１固形潤滑材４１が別の固形潤滑材を構成するとともに、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂが規制部を構成する。
【００４８】
・ 実施形態では、モリブデンからなる固形潤滑材３１、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２を用いたが、これに限らず、例えば、フッ素、リチウム、又はグラファイトからなる固形潤滑材を用いてもよい。
【００４９】
・ 本発明の流体圧シリンダの潤滑構造を、エアシリンダ１１の潤滑構造に具体化したが、これに限らず、例えば、油圧シリンダの潤滑構造に具体化してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１１…流体圧シリンダとしてのエアシリンダ、１２…シリンダボディ、１３…ピストンロッド、３３…押圧部材としてのＯリング、２４…アダプタ、２４ａ…規制部を形成する蓋部、３１…固形潤滑材、３１ａ，４１ａ…第１端面、３１ｂ，４１ｂ…第２端面、３５…押圧部材としてのばね部材、４１…第１固形潤滑材、４２…別の固形潤滑材であり規制部を形成する第２固形潤滑材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体圧シリンダの潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、流体圧シリンダにおいて、ピストンロッドの周面は作動油やグリース等の潤滑油が直接塗布されることで潤滑されている。しかしながら、ピストンロッドの往復運動に伴う、ロッドパッキン等とピストンロッドの周面との摺接等により潤滑油は徐々に掻き取られてしまうため、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができなくなる。
【０００３】
そこで、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる流体圧シリンダとして、例えば、特許文献１に開示のエアシリンダが提案されている。特許文献１のエアシリンダでは、ピストンロッドの周りに、ピストンロッドの周方向に沿って複数の固形潤滑材を配置するとともに、それら全ての固形潤滑材を外側から覆うように板ばねを配設し、板ばねによって全ての固形潤滑材の内面をピストンロッドの周面に常に押し付けるようにしている。
【０００４】
そして、ピストンロッドが往復運動することで、固形潤滑材の内面に対しピストンロッドの周面が摺接するとともに、その摺接した部位が溶融して、ピストンロッドの周面が潤滑される。また、固形潤滑材は、板ばねによってピストンロッドに常に押し付けられているため、固形潤滑材の内面とピストンロッドの周面との摺接が繰り返し行われ、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭４９−２０５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のエアシリンダでは、ピストンロッドの周方向に沿って複数の固形潤滑材を配設する必要がある。しかも、それら全ての固形潤滑材の内面をピストンロッドの周面に押し付けるため、全ての固形潤滑材を外側から覆うように板ばねを配設する必要がある。このため、特許文献１のエアシリンダにおいては、ピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させるための構造が複雑であり、その組立が非常に面倒であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の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、簡単な構造でピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる流体圧シリンダの潤滑構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シリンダボディから出没するピストンロッドに環状の固形潤滑材が装着された流体圧シリンダの潤滑構造であって、前記固形潤滑材において、該固形潤滑材の軸方向の両端面のうち一方に、前記軸方向に対し直交するように延びる第１端面が形成されるとともに、他方に前記軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面が形成され、前記シリンダボディ内に、前記固形潤滑材の軸方向に沿って前記第１端面を押圧可能な押圧部材が設けられるとともに、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向において前記第２端面より先方には、該第２端面が当接して前記固形潤滑材の軸方向への移動を規制する規制部が設けられ、前記第２端面を前記規制部に当接させつつ前記押圧部材によって前記固形潤滑材が押圧されることにより、前記第２端面の傾斜を利用して前記固形潤滑材の内面を前記ピストンロッドの周面に押し付けるように形成されていることを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造において、前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、前記蓋部により前記規制部が形成されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造において、前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、さらに、前記第２端面と前記蓋部の間には別の固形潤滑材が配設され、該別の固形潤滑材の前記第１端面が前記蓋部に対向配置されるとともに一対の固形潤滑材の第２端面同士が互いに対向配置され、前記別の固形潤滑材の第２端面が前記規制部を形成していることを要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、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の潤滑構造において、前記押圧部材は、前記ピストンロッドに装着されるとともにピストンロッドと一体移動可能なＯリングであることを要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、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の潤滑構造において、前記押圧部材は、ばね部材であることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡単な構造でピストンロッドの周面を長期に亘って潤滑させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は第１の実施形態のエアシリンダを示す断面図、（ｂ）は固形潤滑材を示す斜視図。
【図２】ピストンの移動と共に固形潤滑材が移動した状態を示す断面図。
【図３】（ａ）は第２の実施形態のエアシリンダを示す断面図、（ｂ）は固形潤滑材を示す斜視図。
【図４】ピストンの移動と共に固形潤滑材が移動した状態を示す断面図。
【図５】第１の実施形態のエアシリンダの別例を示す断面図。
【図６】第２の実施形態のエアシリンダの別例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、本発明の流体圧シリンダの潤滑構造を、エアシリンダの潤滑構造に具体化した第１の実施形態を図１〜図２にしたがって説明する。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、流体圧シリンダとしてのエアシリンダ１１は、シリンダボディ１２によって外郭が形成されている。シリンダボディ１２における軸方向一端（図１（ａ）では右端）寄りの位置には、第１給排ポート１２ａが形成されるとともに、シリンダボディ１２における軸方向他端（図１（ａ）では左端）寄りの位置には、第２給排ポート１２ｂが形成されている。また、シリンダボディ１２内には、シリンダボディ１２の軸方向へ延びるシリンダ孔１２ｄが形成されるとともに、第１給排ポート１２ａ及び第２給排ポート１２ｂそれぞれはシリンダ孔１２ｄに連通している。
【００１７】
シリンダ孔１２ｄの軸方向一端側は底部１２ｃによって封止されている。また、シリンダボディ１２の軸方向他端側の内側にはロッドメタル２０及びアダプタ２４が配設されている。ロッドメタル２０及びアダプタ２４は、サークリップ２１により、シリンダボディ１２の軸方向に沿ったシリンダボディ１２内からシリンダボディ１２外へ向けた移動が規制されている。ロッドメタル２０の内周面にはゴム製のロッドパッキン２２が装着されるとともに、ロッドメタル２０の外周面にはゴム製のＯリング２３が装着されている。一方、アダプタ２４は、軸方向一端側が開放されるとともに軸方向他端側に蓋部２４ａが形成された有蓋円筒状に形成されている。また、アダプタ２４内には環状をなす凹部２４ｂが形成されている。
【００１８】
シリンダ孔１２ｄ内には、エアによりシリンダボディ１２の軸方向に沿って移動可能なピストン１４が収容されている。ピストン１４は円環状をなすとともに、このピストン１４にはピストンロッド１３が一体移動可能に固定されている。そして、このピストン１４により、シリンダ孔１２ｄ内が第１圧力作用室１５と第２圧力作用室１６とに区画されている。第１圧力作用室１５には、シリンダボディ１２の第１給排ポート１２ａが連通するとともに、第２圧力作用室１６には第２給排ポート１２ｂが連通している。
【００１９】
ピストン１４には、ピストン位置検出用の環状のマグネット１７が埋設されるとともに、ピストン１４の外周面にはゴム製のＯリング１４ａが装着されている。また、ピストン１４において底部１２ｃと対向する端部には、ゴム等の弾性体からなるクッション部材１８が装着されている。さらに、ピストン１４におけるピストンロッド１３側の端部には、ゴム等の弾性体からなる環状のクッション部材１９が設けられている。
【００２０】
ピストンロッド１３は、ロッドメタル２０及びアダプタ２４内に挿通されるとともに、ロッドメタル２０によってシリンダボディ１２の軸方向に移動可能に支持されている。シリンダ孔１２ｄにおいて、ピストンロッド１３の周面と、アダプタ２４の蓋部２４ａと、ロッドメタル２０の端面とで区画される空間には収容空間Ｋ１が形成されている。
【００２１】
収容空間Ｋ１内には、円環状をなすモリブデン製の固形潤滑材３１が収容されるとともに、この固形潤滑材３１の内側にピストンロッド１３が挿通され、ピストンロッド１３に固形潤滑材３１が装着されている。固形潤滑材３１の内径は、ピストンロッド１３の直径と同じ又は僅かに大きく設定されるとともに、固形潤滑材３１の外径はアダプタ２４の内径より小さく設定されている。また、固形潤滑材３１の軸方向の両端面のうち、固形潤滑材３１の軸方向に直交し、かつロッドメタル２０に対向する一方の端面を第１端面３１ａとするとともに、他方の端面を第２端面３１ｂとする。第２端面３１ｂは、固形潤滑材３１の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、図１（ｂ）に示すように、第２端面３１ｂは、固形潤滑材３１において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端３１ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端３１ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。
【００２２】
図１（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内において、ピストンロッド１３には、押圧部材としてのＯリング３３が装着されるとともに、このＯリング３３は固形潤滑材３１の第１端面３１ａとロッドメタル２０の端面との間に位置している。Ｏリング３３の内径は、ピストンロッド１３の直径より僅かに小さく設定されており、ピストンロッド１３と一体移動可能になっている。
【００２３】
そして、ピストンロッド１３が突出するようにピストン１４が移動する際、Ｏリング３３は、固形潤滑材３１を、その軸方向に沿って第１端面３１ａから押圧する。また、Ｏリング３３によって固形潤滑材３１が押圧されると、固形潤滑材３１の押圧方向の先方にはアダプタ２４の蓋部２４ａが位置している。そして、押圧された固形潤滑材３１は、第２端面３１ｂが蓋部２４ａに当接して固形潤滑材３１の軸方向への移動が規制される。したがって、アダプタ２４の蓋部２４ａが、固形潤滑材３１の軸方向への移動を規制する規制部を構成している。そして、本実施形態では、固形潤滑材３１、Ｏリング３３、及びアダプタ２４によってエアシリンダ１１の潤滑構造が形成されている。
【００２４】
上記構成のエアシリンダ１１では、第１給排ポート１２ａを介して第１圧力作用室１５に空気が供給されるとともに、第２給排ポート１２ｂを介して第２圧力作用室１６の空気が排出されると、ピストン１４がロッドメタル２０に向けて移動するとともに、ピストンロッド１３が突出方向へ移動する。一方、第２給排ポート１２ｂを介して第２圧力作用室１６に空気が供給されるとともに、第１給排ポート１２ａを介して第１圧力作用室１５の空気が排出されると、ピストン１４が底部１２ｃに向けて移動するとともに、ピストンロッド１３が没入方向へ移動する。
【００２５】
ピストンロッド１３を突出方向へ移動させるためのピストン１４の移動時、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も突出方向へ移動する。すると、図２に示すように、Ｏリング３３が固形潤滑材３１の第１端面３１ａに当接するとともに、固形潤滑材３１をピストンロッド１３の突出方向へ押圧する。この押圧により固形潤滑材３１は、その軸方向に沿ってアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧される。すると、固形潤滑材３１は、第２端面３１ｂの第２頂端３１ｄ側が蓋部２４ａの内面に当接して、その移動が規制される。
【００２６】
さらに、Ｏリング３３により固形潤滑材３１が押圧されると、固形潤滑材３１には、第２端面３１ｂ側の第２頂端３１ｄを基点として、第２端面３１ｂを蓋部２４ａ内面に向けて近づく方向への力、すなわち、固形潤滑材３１を軸方向に対し傾動させる方向への力が作用する。すると、固形潤滑材３１の内面のうち、第１頂端３１ｃと第２頂端３１ｄとを結ぶ直線上に位置する部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられるとともに、ピストンロッド１３が移動することにより、ピストンロッド１３が固形潤滑材３１の内面に対し摺接する。その結果、固形潤滑材３１において、ピストンロッド１３の周面への摺接部位が溶融し、ピストンロッド１３の周面に潤滑油が供給される。
【００２７】
一方、ピストンロッド１３を没入させる方向へピストン１４が移動すると、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も没入方向へ移動する。すると、Ｏリング３３が第１端面３１ａから離間するとともに、Ｏリング３３による固形潤滑材３１の押圧が解除される。すると、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付ける力が作用しなくなり、固形潤滑材３１のピストンロッド１３に対する摺接が解除される。
【００２８】
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）ピストンロッド１３に円環状の固形潤滑材３１を装着するとともに、ピストンロッド１３の周面にＯリング３３を装着した。さらに、固形潤滑材３１の第１端面３１ａを固形潤滑材３１の軸方向に対し直交するように形成するとともに、第２端面３１ｂを軸方向に対し斜めに傾斜するように形成した。そして、ピストンロッド１３の移動に伴うＯリング３３の移動により、固形潤滑材３１を第１端面３１ａから押圧して固形潤滑材３１を軸方向へ移動させ、第２端面３１ｂをアダプタ２４の蓋部２４ａに当接させることができる。このとき、第２端面３１ｂの傾斜を利用して、固形潤滑材３１に対し傾動させる方向への力を作用させ、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。
【００２９】
その結果、ピストンロッド１３が突出方向へ移動する毎に、固形潤滑材３１によってピストンロッド１３の周面を潤滑させることができ、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑させることができる。したがって、背景技術のように、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑させるため、複数の固形潤滑材を必要とし、さらに、複数の固形潤滑材を囲む板ばねを必要とする場合と比べて、潤滑構造の構造を簡単にすることができる。しかも、本実施形態の潤滑構造は、ピストンロッド１３に固形潤滑材３１とＯリング３３を装着するだけでよいため、背景技術と比べて潤滑構造の組立も簡単にすることができる。
【００３０】
（２）固形潤滑材３１を軸方向へ押圧するための手段として、ピストンロッド１３に装着したＯリング３３を用いており、ピストンロッド１３に対しＯリング３３が一体移動するようにＯリング３３の内径を調節するだけで、固形潤滑材３１を軸方向へ押圧することができる。よって、簡単な構成で、固形潤滑材３１を押圧可能とした結果として、ピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑することができ、潤滑構造を簡単にすることができる。
【００３１】
（３）固形潤滑材３１に傾斜する第２端面３１ｂを形成するとともに、その第２端面３１ｂをアダプタ２４に当接させて移動を規制することにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、１個の固形潤滑材３１を用い、その固形潤滑材３１に第２端面３１ｂを形成するという簡単な構成であってもピストンロッド１３の周面を常に潤滑させることができ、潤滑構造を簡単にすることができる。また、ピストンロッド１３の潤滑のために用いられる固形潤滑材３１は１個だけであるため、固形潤滑材３１を収容するための収容空間Ｋ１は狭くてもよく、エアシリンダ１１の軸方向への長さが大型化することを抑えることができる。
【００３２】
（４）固形潤滑材３１に傾斜する第２端面３１ｂを形成するとともに、その第２端面３１ｂをアダプタ２４に当接させて移動を規制することにより、第２端面３１ｂの傾斜を利用して固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、第２端面３１ｂの傾斜が維持される限り、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。その結果として、背景技術のように、固形潤滑材をピストンロッドの周面に押し付けるための板ばねを必要とせず、簡単な構造でピストンロッド１３の周面を長期に亘って潤滑することができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
以下、本発明の流体圧シリンダをエアシリンダに具体化した第２の実施形態を図３〜図４にしたがって説明する。なお、以下の説明では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内には、第１の実施形態の固形潤滑材３１と同じ第１固形潤滑材４１と、この第１固形潤滑材４１とは別の固形潤滑材である第２固形潤滑材４２が収容されている。第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２の内径それぞれは、ピストンロッド１３の直径と同じ又は僅かに大きく設定されるとともに、第１及び第２固形潤滑材４１，４２の外径はアダプタ２４の内径より小さく設定されている。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、第１固形潤滑材４１の軸方向両側の端面のうち、第１固形潤滑材４１の軸方向に直交し、かつロッドメタル２０に対向する一方の端面を第１端面４１ａとするとともに、他方の端面を第２端面４１ｂとする。第２端面４１ｂは、第１固形潤滑材４１の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、第２端面４１ｂは、第１固形潤滑材４１において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端４１ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端４１ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。さらに、第１固形潤滑材４１は、その径方向に沿った長さが一定となるように形成されている。
【００３６】
一方、第２固形潤滑材４２の軸方向両側の端面のうち、第２固形潤滑材４２の軸方向に直交し、かつアダプタ２４の蓋部２４ａに対向する一方の端面を第１端面４２ａするとともに、他方の端面を第２端面４２ｂとする。第２端面４２ｂは、第２固形潤滑材４２の軸方向に対し斜めに交差する方向へ延びるように形成されている。よって、第２端面４２ｂは、第２固形潤滑材４２において軸方向に沿った長さ（厚み）が最も短くなる第１頂端４２ｃから、軸方向に沿った長さ（厚み）が最も長くなる第２頂端４２ｄに向けて斜めに傾斜するように形成されている。さらに、第２固形潤滑材４２は、その径方向に沿った長さが一定となるように形成されている。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、収容空間Ｋ１内において、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２は、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂと、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂとが対向するように収容されている。また、収容空間Ｋ１内において、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２は、第１固形潤滑材４１の第１頂端４１ｃと、第２固形潤滑材４２の第２頂端４２ｄとが対向するように収容されている。
【００３８】
また、収容空間Ｋ１内において、Ｏリング３３は第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａとロッドメタル２０の端面との間に位置している。さらに、第２固形潤滑材４２は、第１端面４２ａがアダプタ２４の蓋部２４ａに対向している。そして、Ｏリング３３によって第１固形潤滑材４１が押圧されると、第１固形潤滑材４１の押圧方向の先方にはアダプタ２４の蓋部２４ａが位置している。そして、押圧された第１固形潤滑材４１は、その第２端面４１ｂが、蓋部２４ａに当接した第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂに当接して第１固形潤滑材４１の軸方向への移動が規制される。したがって、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂが、第１固形潤滑材４１の軸方向への移動を規制する規制部を構成している。そして、本実施形態では、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２、Ｏリング３３、及びアダプタ２４によってエアシリンダ１１の潤滑構造が形成されている。
【００３９】
さて、ピストンロッド１３を突出方向へ移動させるためのピストン１４の移動時、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も突出方向へ移動する。すると、図４に示すように、Ｏリング３３が第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａに当接するとともに、第１固形潤滑材４１をピストンロッド１３の突出方向へ押圧する。この押圧により第１固形潤滑材４１は、その軸方向に沿ってアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧されるとともに、第２固形潤滑材４２もアダプタ２４の蓋部２４ａに向けて移動するように押圧される。すると、第２固形潤滑材４２の第１端面４２ａが蓋部２４ａの内面に当接して移動が規制されるとともに、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂが、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂに当接して第１固形潤滑材４１の移動が規制される。
【００４０】
さらに、Ｏリング３３により第１固形潤滑材４１が第２固形潤滑材４２に向けて押圧されると、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂと、第２固形潤滑材４２の第２端面４２ｂとには、互いに滑る方向への力が作用する。すると、第１固形潤滑材４１の内周面のうち、第２頂端４１ｄ寄りの部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられ、第２固形潤滑材４２の内周面のうち、第２頂端４２ｄ寄りの部位がピストンロッド１３の周面に押し付けられる。その結果、ピストンロッド１３が移動することにより、ピストンロッド１３が第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２の内面に対し摺接し、ピストンロッド１３の周面に潤滑油が供給される。
【００４１】
一方、ピストンロッド１３を没入させる方向へピストン１４が移動すると、ピストンロッド１３の移動に伴いＯリング３３も没入方向へ移動する。すると、Ｏリング３３が第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａから離間するとともに、Ｏリング３３による第１固形潤滑材４１の突出方向への押圧が解除される。すると、両第２端面４１ｂ，４２ｂが互いに滑る方向への力が作用しなくなり、第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２のピストンロッド１３に対する摺接が解除される。
【００４２】
したがって、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）、（２）、（４）に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（５）第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の２つの固形潤滑材を用いた。そして、ピストンロッド１３の移動に伴うＯリング３３の移動により、第１固形潤滑材４１を第１端面４１ａから押圧して第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２を軸方向へ移動させ、第２固形潤滑材４２をアダプタ２４の蓋部２４ａに当接させることができる。このとき、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の第２端面４１ｂ，４２ｂの傾斜により両第２端面４１ｂ，４２ｂを滑らせて、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。よって、第１及び第２固形潤滑材４１，４２を用い、両第２端面４１ｂ，４２ｂ同士が滑る限りはピストンロッド１３の周面を潤滑することができるため、潤滑構造の長寿命化を図ることができる。
【００４３】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 図５に示すように、第１の実施形態において、Ｏリング３３をピストンロッド１３から取り外すとともに、ロッドメタル２０の端面と固形潤滑材３１の第１端面３１ａの間に押圧部材としてのばね部材３５を配設してもよい。そして、このばね部材３５により、固形潤滑材３１をその軸方向に沿って押圧するようにしてもよい。
【００４４】
また、図６に示すように、第２の実施形態において、Ｏリング３３をピストンロッド１３から取り外すとともに、ロッドメタル２０の端面と第１固形潤滑材４１の第１端面４１ａの間に押圧部材としてのばね部材３５を配設してもよい。そして、このばね部材３５により、第１固形潤滑材４１をその軸方向に沿って押圧するようにしてもよい。
【００４５】
このように構成すると、ばね部材３５によって、第１の実施形態では第２端面３１ｂを蓋部２４ａに常に当接させ、第２の実施形態では第２端面４１ｂ，４２ｂ同士を常に当接させることができる。よって、ばね部材３５を用いることで、固形潤滑材３１、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に常に押し付けることができる。
【００４６】
・ 第１の実施形態において、固形潤滑材３１を、第１端面３１ａが蓋部２４ａ内面に対向し、第２端面３１ｂがロッドメタル２０の端面に対向するようにピストンロッド１３に装着するとともに、Ｏリング３３を、蓋部２４ａの内面と第１端面３１ａとの間に位置するようにピストンロッド１３に装着してもよい。このように構成した場合、ピストンロッド１３の没入方向への移動に伴うＯリング３３の移動により、固形潤滑材３１を第１端面３１ａから押圧して固形潤滑材３１を軸方向へ移動させ、第２端面３１ｂをロッドメタル２０の端面に当接させることができる。このとき、第２端面３１ｂの傾斜を利用して、固形潤滑材３１に対し傾動させる方向への力を作用させ、固形潤滑材３１の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。なお、この場合、ロッドメタル２０の端面が規制部を構成する。
【００４７】
・ 第２の実施形態において、Ｏリング３３を、蓋部２４ａの内面と第２固形潤滑材４２の第１端面４２ａとの間に位置するようにピストンロッド１３に装着してもよい。このように構成した場合、ピストンロッド１３の没入方向への移動に伴うＯリング３３の移動により、第２固形潤滑材４２を第１端面４２ａから押圧して第１固形潤滑材４１及び第２固形潤滑材４２を軸方向へ移動させ、第１固形潤滑材４１をロッドメタル２０の端面に当接させることができる。このとき、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の第２端面４１ｂ，４２ｂの傾斜により両第２端面４１ｂ，４２ｂを滑らせて、第１固形潤滑材４１と第２固形潤滑材４２の内面をピストンロッド１３の周面に押し付けることができる。なお、この場合、第１固形潤滑材４１が別の固形潤滑材を構成するとともに、第１固形潤滑材４１の第２端面４１ｂが規制部を構成する。
【００４８】
・ 実施形態では、モリブデンからなる固形潤滑材３１、第１固形潤滑材４１、第２固形潤滑材４２を用いたが、これに限らず、例えば、フッ素、リチウム、又はグラファイトからなる固形潤滑材を用いてもよい。
【００４９】
・ 本発明の流体圧シリンダの潤滑構造を、エアシリンダ１１の潤滑構造に具体化したが、これに限らず、例えば、油圧シリンダの潤滑構造に具体化してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１１…流体圧シリンダとしてのエアシリンダ、１２…シリンダボディ、１３…ピストンロッド、３３…押圧部材としてのＯリング、２４…アダプタ、２４ａ…規制部を形成する蓋部、３１…固形潤滑材、３１ａ，４１ａ…第１端面、３１ｂ，４１ｂ…第２端面、３５…押圧部材としてのばね部材、４１…第１固形潤滑材、４２…別の固形潤滑材であり規制部を形成する第２固形潤滑材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダボディから出没するピストンロッドに環状の固形潤滑材が装着された流体圧シリンダの潤滑構造であって、
前記固形潤滑材において、該固形潤滑材の軸方向の両端面のうち一方に、前記軸方向に対し直交するように延びる第１端面が形成されるとともに、他方に前記軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面が形成され、
前記シリンダボディ内に、前記固形潤滑材の軸方向に沿って前記第１端面を押圧可能な押圧部材が設けられるとともに、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向において前記第２端面より先方には、該第２端面が当接して前記固形潤滑材の軸方向への移動を規制する規制部が設けられ、
前記第２端面を前記規制部に当接させつつ前記押圧部材によって前記固形潤滑材が押圧されることにより、前記第２端面の傾斜を利用して前記固形潤滑材の内面を前記ピストンロッドの周面に押し付けるように形成されている流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項２】
前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、前記蓋部により前記規制部が形成されている請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項３】
前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、さらに、前記第２端面と前記蓋部の間には別の固形潤滑材が配設され、該別の固形潤滑材の前記第１端面が前記蓋部に対向配置されるとともに一対の固形潤滑材の第２端面同士が互いに対向配置され、前記別の固形潤滑材の第２端面が前記規制部を形成している請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項４】
前記押圧部材は、前記ピストンロッドに装着されるとともにピストンロッドと一体移動可能なＯリングである請求項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の潤滑構造。
【請求項５】
前記押圧部材は、ばね部材である請求項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の潤滑構造。
【請求項１】
シリンダボディから出没するピストンロッドに環状の固形潤滑材が装着された流体圧シリンダの潤滑構造であって、
前記固形潤滑材において、該固形潤滑材の軸方向の両端面のうち一方に、前記軸方向に対し直交するように延びる第１端面が形成されるとともに、他方に前記軸方向に対し斜めに交差するように延びる第２端面が形成され、
前記シリンダボディ内に、前記固形潤滑材の軸方向に沿って前記第１端面を押圧可能な押圧部材が設けられるとともに、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向において前記第２端面より先方には、該第２端面が当接して前記固形潤滑材の軸方向への移動を規制する規制部が設けられ、
前記第２端面を前記規制部に当接させつつ前記押圧部材によって前記固形潤滑材が押圧されることにより、前記第２端面の傾斜を利用して前記固形潤滑材の内面を前記ピストンロッドの周面に押し付けるように形成されている流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項２】
前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、前記蓋部により前記規制部が形成されている請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項３】
前記シリンダボディ内には有蓋筒状をなすアダプタが配設されるとともに、前記アダプタの蓋部は、前記押圧部材による前記固形潤滑材の押圧方向における前記第２端面より先方に配設され、さらに、前記第２端面と前記蓋部の間には別の固形潤滑材が配設され、該別の固形潤滑材の前記第１端面が前記蓋部に対向配置されるとともに一対の固形潤滑材の第２端面同士が互いに対向配置され、前記別の固形潤滑材の第２端面が前記規制部を形成している請求項１に記載の流体圧シリンダの潤滑構造。
【請求項４】
前記押圧部材は、前記ピストンロッドに装着されるとともにピストンロッドと一体移動可能なＯリングである請求項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の潤滑構造。
【請求項５】
前記押圧部材は、ばね部材である請求項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の潤滑構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−４３１８４（Ｐ２０１１−４３１８４Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９０３１２（Ｐ２００９−１９０３１２）
【出願日】平成２１年８月１９日（２００９．８．１９）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１９日（２００９．８．１９）
【出願人】（０００１０６７６０）シーケーディ株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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