CN101876372A - 柱塞 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柱塞，该柱塞用于相对地动作的构件间，在该柱塞中，能够足够平滑地使构件相互动作。具有在外周面设置了阳螺纹(11)的圆筒状的主体(10)，收容于该主体(10)的内部的压缩弹簧(20)，能够自由进退、不能拔脱地组装在上述主体(10)的内部前端侧、由上述压缩弹簧(20)在前进方向施力的进退体(30)，设于该进退体(30)前端侧的凹部(31)，配置在该凹部(31)的底的多个小球(40)，由该小球(40)能够自由滚动地支承并且一部分从上述进退体(30)的前端突出地不能拔脱地组装在上述凹部(31)的球(50)。

Description

柱塞

技术领域

本发明涉及一种柱塞。

背景技术

作为机械元件的柱塞是公知的，一般的柱塞由在外周面设置了阳螺纹的筒状的主体、内装在主体的压缩弹簧、和能够自由进退地组装于主体并由压缩弹簧在前进方向施力的销构成。这样的柱塞在通过成为柱塞的组装对象的构件上设置阴螺纹，使主体的阳螺纹螺旋接合在该阴螺纹，从而能够简便地安装在安装对象的构件上。

另外，柱塞能够在各种各样的领域使用，在用于相对地动作的构件间的场合，能够使得在一方的构件安装柱塞，限制另一方的构件的动作，或推压另一方的构件，或利用销的进退吸收另一方的构件相对于一方的构件的移动、形状的变化。在这里，作为柱塞的代表性的使用方法，例示出这样的情形，即，在一方的构件上安装柱塞，在另一方的构件上设置孔、槽，使安装在一方的构件的柱塞的销卡合在设于另一方的构件的孔、槽中，从而进行在平面上或绕旋转轴等进行相对动作的构件间的定位、旋转角度的分度。

以下，在将柱塞用于相对地动作的构件间的场合，将安装柱塞的那一侧的构件称为“安装侧构件”，将柱塞的销抵接的那一侧的构件称为“抵接侧构件”。

发明内容

对于在相对地动作的构件间使用柱塞的情形，在由抵接侧构件推压柱塞的销而使其后退了的状态下，销的前端滑动接触在抵接侧构件。在这里，如销与抵接侧构件的接触阻力大，则阻碍抵接侧构件相对于安装侧构件的平滑的动作。

可是，在柱塞中，有时能够自由滚动地在主体中装有球，以代替上述的销。为所谓的“球塞(ボ一ルプランジヤ)”。按照球塞，抵接在抵接侧构件的球进行滚动，所以，能够使抵接侧构件相对于安装侧构件的平滑动作难以受到阻碍。

然而，以往的球塞由内装于主体的压缩弹簧直接在前进方向施力，所以，不能说球的滚动性十分良好，有时会阻碍抵接侧构件相对于安装侧构件的平滑的动作。特别是在高负荷用的球塞的场合，在球施加由压缩弹簧产生的强的推压力，所以，显著产生了球难以滚动、阻碍了抵接侧构件相对于安装侧构件的平滑动作的问题。

本发明就是鉴于上述实际情况而作出的，其目的在于，在用于相对地动作的构件间的柱塞的场合，使构件相互能够充分平滑地动作。

为了达到上述目的，本发明采取的主要手段为提供这样一种柱塞，该柱塞的特征在于：具有圆筒状的主体、压缩弹簧、进退体、凹部、多个小球、及球；

该圆筒状的主体在外周面设置了阳螺纹；

该压缩弹簧收容于该主体的内部；

该进退体能够自由进退且不能脱开地组装在上述主体的内部前端侧，由上述压缩弹簧在前进方向施力；

该凹部设于该进退体的前端侧；

该多个小球配置在该凹部的底上；

该球由该小球能够自由滚动地支承，而且，以使该球的一部分从上述进退体的前端突出的方式不能拔脱地组装在上述凹部。

在上述构成的柱塞的场合，进退体作为以往的一般的柱塞的销起作用，但在该进退体的前端设有组装在进退体的凹部的球，该球抵接在该抵接侧构件。另外，球由配置在进退体的凹部的底的多个小球能够自由滚动地支承，良好地滚动。

因此，在上述构成的柱塞，抵接在抵接侧构件的进退体的球良好地滚动，所以，即使用于相对地动作的构件间，也能够使构件相互充分平滑地动作。

在上述手段中，

最好柱塞具有这样的特征：

上述进退体在前端部分具有球卡定部，该球卡定部的外面成为越往前端直径越小的锥状，由该球卡定部使得上述球不能拔脱，

上述主体在前端部分具有抵接在上述球卡定部的外面的进退体卡定部，由该进退体卡定部使得上述进退体不能拔脱。

可以单纯地设想，为了使得不能从主体拔脱进退体，在进退体设置凸缘部等大直径部分，在主体设置卡定该大直径部分的卡定部。然而，在这样的形式下，在进退体设置直径大的部分，必然使柱塞整体在径向大型化。

相对于此，在上述构成的柱塞的场合，在进退体的前端部分设置使得球不能拔脱的球卡定部，将该球卡定部的外面形成为越往前端直径越小的所谓“细头”的锥状。另外，由抵接在成为细头的锥状的球卡定部的外面的进退体卡定部防止进退体从主体脱出。

因此，在上述构成的柱塞的场合，不在进退体上设置凸缘部等大直径部分即能够防止进退体从主体脱开，在柱塞整体实现径向的小型化。

而且，在由金属形成进退体、主体的场合，在将球插入到进退体后或将进退体插入到主体后，由金属材料的推压变形即所谓的“敛缝”形成球卡定部、进退体卡定部，从而能够简便地进行球相对于进退体的组装、进退体相对于主体的组装。

另外，不限于在将球插入到进退体后、在将进退体插入到主体后通过原材料的变形加工来形成用于防止球从进退体脱开的球卡定部或用于防止进退体从主体脱开的进退体卡定部，也可使入口侧成为小直径地预先成形用于组装球的进退体的凹部的内面、组装进退体的圆筒状的主体的内面。

在预先形成球卡定部、进退体卡定部的场合，也可使进退体的后端、主体的后端开口，从进退体的后端侧插入球，从主体的后端侧插入进退体。在这样的形式下，在将球插入到进退体后、将进退体插入到主体后，由别的构件堵塞进退体的后端的开口、主体的后端的开口即可。

另外，在由树脂形成进退体、主体的场合，也可以从预先形成的球卡定部、进退体卡定部的一侧将球压入到进退体的凹部，将进退体压入到主体的内部等，使球卡定部、进退体卡定部弹性变形，从而能够不拔脱地在进退体组装球，在主体中不能拔脱地组装进退体。

在上述手段中，

最好柱塞具有这样的特征：

上述进退体在后端部分具有在径向突出的凸缘部，

上述主体在前端部分具有抵接在上述凸缘部的进退体卡定部，由该进退体卡定部使上述进退体不能拔脱。

在直接在主体组装了球的球塞的场合，必须使得球从主体的突出量不足球的半径，不能将进退的构件的进退行程(在球塞的场合为球的进退行程)，即作为柱塞的进退行程设定得较大。

相对于此，在上述构成的柱塞的场合，通过进退体将球组装在主体。另外，在进退体的后端部分设置凸缘部，由主体的进退体卡定部卡定该凸缘部，从而防止进退体从主体脱开。为此，通过增大进退体的全长，能够增大柱塞的行程的长度。

因此，在上述构成的场合，能够将作为柱塞的进退行程自由地设定在球的半径以上。

如上述那样，按照本发明，即使在相对地动作的构件间使用柱塞，也能够使构件相互充分地平滑动作。

附图说明

图1为表示本发明的柱塞的一例的中央纵剖视图。

图2为表示本发明的柱塞的另一例子的中央纵剖视图。

具体实施方式

下面根据附图详细说明本发明的柱塞的实施形式。

<实施形式1>

图1表示柱塞100的一例。

柱塞100的主体10由金属、树脂等适当的原材料形成为在后端侧具有底的一端封口的筒状。另外，在主体10的外周面在全长设置阳螺纹11，使该阳螺纹11与设于柱塞100的安装对象的构件上的阴螺纹进行螺旋接合，从而能够简便地在安装对象的构件上安装柱塞100。另外，在主体10的后端侧设置六角扳手用的六角孔等工件卡合部13。

主体10的内部成为收容部12，在收容部12收容压缩弹簧20。另外，在收容部12的前端侧能够在主体10的轴向自由进退地收容进退体30，该进退体30由压缩弹簧20在前进方向施力。

进退体30形成为具有在前端侧开口的凹部31的杯状，在凹部31的底配置多个小球40。另外，在凹部31，球50收容在比小球40更处于前端侧的位置，由凹部31的入口部分的、内面成为小直径的球卡定部32防止球50从凹部31脱开。在这里，在由金属形成进退体30的场合，在将球50插入到凹部31后，对凹部31的入口部分进行敛缝加工，从而能够简便地形成球卡定部32。

另外，球卡定部32的外面形成为越往前端则直径越小的锥状，由抵接在该球卡定部32的外面的主体10的进退体卡定部14防止进退体30从主体10脱开。在这里，在由金属形成主体10的场合，在将进退体30插入到收容部12后，对收容部12的入口部分进行敛缝加工，从而能够简便地形成进退体卡定部14。

这样，在本例的柱塞100中，利用外面成为锥状的球卡定部32防止进退体30从主体10脱开，所以，不需要在进退体30设置用于防止从主体10脱开的大直径部。因此，柱塞100整体能够实现径向的小型化。另外，在柱塞100的轴向，成为球卡定部32与进退体卡定部14重合的结构，所以，柱塞100整体也能够实现轴向的缩短化。

可是，配置在进退体30的凹部31的底的多个小球40能够平滑地使球50滚动地对其进行支承，但如在凹部31的底的全周配置多个小球40，则可以形成能够耐高负荷的柱塞100。另外，为了自由滚动地支承球50，在3点支承球50即可，所以，小球40也可为3个，这样，能够简化柱塞100整体的结构。

另外，在本例的柱塞100的场合，在进退体30的凹部31的底设置连通到主体10的收容部12的贯通孔33。该贯通孔33为所谓的“排气孔”，通过在进退体30的凹部31的底设置贯通孔33，不仅能够通过主体10与进退体30的间隙使主体10的收容部12与外界连通，而且也能通过进退体30与球50的间隙使主体10的收容部12与外界连通。因此，在进退体30相对于主体10后退之际，能够使收容部12内的空气良好地排出到外界。另外，通过在进退体30的凹部31设置贯通孔33，即使为球50紧密接触在凹部31的内面那样的形式，也能够将球50平滑地插入到凹部31。

凹部31的贯通孔33的大小虽然能够适当设定，但直径最好形成为比配置在凹部31的底上的小球40小的直径。这是因为，通过使贯通孔33为比小球40小的直径，在将小球40装入到凹部31内之际，没有小球40从贯通孔33落下的危险，能够简化在进退体30中组装小球40及球50之际的作业。

<实施形式2>

图2表示柱塞100的另一例子。

该柱塞100除了以下说明的防止进退体30相对于主体10脱开的结构外，其它与由实施形式1例示的柱塞100相同。

在该柱塞100的场合，在进退体30的后端部分设有在径向突出的凸缘部34，由设于主体10的前端部分的进退体卡定部14卡定该凸缘部34，从而防止进退体30从主体10脱开。

在这样的结构的柱塞100的场合，能够使进退体30的前端侧从主体10突出较大，将进退体30的进退行程设定得较大。因此，能够自由地设定球50的半径以上的后退行程的柱塞100。

另外，通过使从主体10突出的进退体30的外周面为实施了磨削加工的高精度的直径尺寸的外周面，还能够实现相互移动的构件间的高精度的定位。通过在球50抵接的一侧的构件设置高精度的直径尺寸的孔，使进退体30嵌合在该孔，从而能够进行高精度的定位。

Claims (3)

1.一种柱塞，其特征在于：具有圆筒状的主体、压缩弹簧、进退体、凹部、多个小球、及球；

该圆筒状的主体在外周面设置了阳螺纹；

该压缩弹簧收容于该主体的内部；

该进退体能够自由进退且不能脱开地组装在上述主体的内部前端侧，由上述压缩弹簧在前进方向施力；

该凹部设于该进退体的前端侧；

该多个小球配置在该凹部的底上；

该球由该小球能够自由滚动地支承，而且，以使该球的一部分从上述进退体的前端突出的方式不能拔脱地组装在上述凹部。

2.根据权利要求1所述的柱塞，其特征在于：

上述进退体在前端部分具有球卡定部，该球卡定部的外面成为越往前端直径越小的锥状，由该球卡定部使得上述球不能拔脱，

上述主体在前端部分具有抵接在上述球卡定部的外面的进退体卡定部，由该进退体卡定部使得上述进退体不能拔脱。

3.根据权利要求1所述的柱塞，其特征在于：

上述进退体在后端部分具有在径向突出的凸缘部，

上述主体在前端部分具有抵接在上述凸缘部的进退体卡定部，由该进退体卡定部使上述进退体不能拔脱。

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