JP2004156783A - シリンダ・ピストン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダの外面に容易に腐食防止処理を施すことができ，シリンダの外面における腐食の発生を効果的に防止可能としたシリンダ・ピストン装置を提案する。
【解決手段】本発明によるシリンダ・ピストン装置は，シリンダ１と，シリンダ１内で軸線方向に変位可能に配置されたピストンとを具える。そのピストンロッド５は少なくともシリンダ１の一端部でシリンダ１を閉鎖する壁内の開口を経て外部に突出する。シリンダ１を被覆する熱収縮チューブ８がピストンロッド５の突出端側でほぼ半径方向内方へ延在すると共に，ピストンロッド５を貫通させる開口を有する。ピストンロッド５の突出端側におけるシリンダ１の環状端面１９を熱収縮チューブ８により被覆する。
【選択図】図１

Description

本発明は，シリンダと，該シリンダ内で軸線方向に変位可能に配置されたピストンとを具え，そのピストンロッドが少なくともシリンダの一端部でシリンダを閉鎖する壁内の開口を経て外部に突出し、シリンダを被覆する熱収縮チューブがピストンロッドの突出端側でほぼ半径方向内方へ延在すると共に，ピストンロッドを貫通させる開口を有するシリンダ・ピストン装置に関するものである。

上述の構成を有するシリンダ・ピストン装置において，シリンダは，熱収縮チューブにより被覆されており，その熱収縮チューブはシリンダの折り込んだ端部領域の外側領域のみに配置されるものである。したがって，シリンダと熱収縮チューブとの間で外側領域に連通するスリットに水分が浸入し，シリンダの外面でスリットの腐食が生じる恐れがある。

本発明の課題は，シリンダの外面に容易に腐食防止処理を施すことができ，シリンダの外面における腐食の発生を効果的に防止可能としたシリンダ・ピストン装置を提案することにある。

この課題を解決するため，本発明は，シリンダと，該シリンダ内で軸線方向に変位可能に配置されたピストンとを具え，そのピストンロッドが少なくともシリンダの一端部でシリンダを閉鎖する壁内の開口を経て外部に突出し、シリンダを被覆する熱収縮チューブがピストンロッドの突出端側でほぼ半径方向内方へ延在すると共に，ピストンロッドを貫通させる開口を有するシリンダ・ピストン装置において，ピストンロッドの突出端側におけるシリンダの環状端面を熱収縮チューブにより被覆したことを特徴とするものである。

本発明によれば，熱収縮チューブによりシリンダを密着状態で被覆することにより，シリンダには未処理の管状素材を使用することができ，シリンダを保護するための塗装に要する工程及びコストを省くことができる。熱収縮チューブは，スクラッチや磨耗等に対して塗装膜よりも遥かに頑強である。

シリンダの端面側環状面を熱収縮チューブにより被覆することにより，熱収縮チューブとシリンダの外面との間にスリットの導入部は存在しない。さもなければ，シリンダ外面のスリット内に水分が浸入し，シリンダ外面に腐食を生じる恐れがある。

また、シリンダを塗装する準備工程としての特殊な浄化措置を講じる必要がなくなる。

同様に，浄化措置を要することなく，元の熱収縮チューブを取り外して新たな熱収縮チューブを取り付けることが可能である。

シリンダの端面を容易に閉鎖するため，シリンダをピストンロッドの突出端側でほぼ半径方向内方へ向いた端壁にフランジ状に湾曲させ，端壁に設けられた軸線方向に貫通する開口をピストンロッドよりも大径とすると共に，ピストンロッドと開口を限定する環状面との間で半径方向に環状スリットを形成し，該環状スリット内まで熱収縮チューブの導入部側端部を延在させるのが好適である。

シリンダを閉鎖する壁を，ほぼ半径方向内方に延在するシリンダの端壁により密着状態で支持するのが好適である。

ピストンロッドとシリンダの内部スペースのためのシール・ガイド手段として，ピストンロッドの突出端側でシリンダをピストンロッドのためのシール・ガイド手段により閉鎖し，該シール・ガイド手段によりピストンロッドを変位可能に案内し，該シール・ガイド手段にシリンダを閉鎖する隔壁を設け，該隔壁をシリンダの端壁における湾曲部分に密着させるのが好適である。

熱収縮チューブをシリンダの環状面を超えて延在させ，ピストンロッドを被覆する熱収縮チューブの導入部を深部内で保護可能とするため，シリンダを閉鎖する隔壁に，ピストンロッドの突出端側に向いた端面と，隔壁の開口に向けて開放した環状溝とを設けるのが好適である。

そのための一つの可能性として，端壁の貫通開口を，環状溝を限定する外壁に対して同径又は大径とすることができる。

別の可能性として，端壁の貫通開口を，環状溝を限定する外壁よりも小径とすることができる。

何れの可能性に関しても，熱収縮チューブの導入部側端部は折れ曲がることなく，適度のアールをもって環状溝内まで延在させるのが好適である。

熱収縮チューブの導入部側端部領域を，シリンダの内壁に至るまで，ほぼ半径方向内方に向かう端壁に密着させて配置すれば，シリンダと熱収縮チューブとの間でスリットのシール機能を向上することが可能である。更に，熱収縮チューブはスリットのシール状態でも確実に保持される。

熱収縮チューブの導入部側端部領域を，環状溝の底部に至るまでピストンロッドに向けて半径方向内方に延在させれば，シール機能を更に向上することが可能である。

更に，導入部を具える熱収縮チューブの端部領域が，ほぼ半径方向の内方へ向くと共に，ピストンロッドの円筒形状外面に接触するならば，前記の密閉効果を高めることに供する。

その際，熱収縮チューブは貫通開口の導入部でピストンロッドを被覆することができる。

別の可能性として，熱収縮チューブの端部領域でピストンロッドを環状又は管状に被覆することも可能である。

シリンダの円筒形状部分から半径方向内方へ向いた端壁への移行領域にアールをつける場合には，熱収縮チューブの折れ曲がりを防止することも可能である。

以下、本発明を図示の実施形態について更に具体的に説明する。

図示のシリンダ・ピストン装置は，圧力管としてのシリンダ１と，シリンダ１内で軸線方向に変位可能に配置され，シリンダ１の内部スペースを二室に分割するピストンとを具える空気ばねとして構成されている。シリンダ１は，底部２において一端部が閉鎖されている。シリンダ・ピストン装置を固定するための接続部材３は，シリンダ１の底部２に設けた雄ねじに結合されている。

図示を省略したピストンは，同軸的のピストンロッド５を有する。ピストンロッド５は，底部２とは反対側に位置するシリンダ１の端部で，ピストンロッド５のためのシール・ガイド手段６を貫通してシリンダ１内から外部に突出する。

ピストンロッド５の突出端に雄ねじを設け，シリンダ・ピストン装置を固定するための第２の接続部材７をねじ結合する。

未処理の外面を有するシリンダ１の表面全体を，腐食防止用の熱収縮チューブ８により被覆する。その際，熱収縮チューブ８で接続部材３の一部も被覆する。

ピストンロッド５の突出端側で，シリンダ１の端部を半径方向内方に向けてフランジ状に湾曲させる。このフランジ状領域により，ピストンロッド５の長手方向軸線に対して半径方向に延在する端壁９を形成し，この端壁９は軸線方向に貫通する開口１０を有する。端壁９の開口１０は，ピストンロッド５よりも大径とする。その結果，開口１０の円筒壁とピストンロッド５との間に環状スリット１１が形成される。

ピストンロッド５のシール・ガイド手段６は，軸線方向でシリンダ１の内部スペースと対向する端部にシールリング１３を有する。シールリング１３は，そのシールリップ１２をピストンロッド５に対してシール接触させ，外周面をシリンダ１に対してシール接触させる。

シール・ガイド手段６は，シリンダ１の内部スペースから離間した側に位置する端部で隔壁１４を有する。隔壁１４には，軸線方向外方へ向いた半径方向外端部で半径方向にアール加工を施す。シリンダ１の端部は，隔壁１４のアール部分１５を中心としてフランジ状に湾曲させるものである。これにより，隔壁１４は軸線方向で端壁９において支持されることとなる。

隔壁１４の外側に向いた端面には環状溝１６を設ける。環状溝１６は，隔壁１４の外側端面に対して軸線方向に開放するのみならず，ピストンロッド５に対して半径方向内方にも開放する。

図２に示す実施形態においては，端壁９の開口１０を，環状溝１６を限定する半径方向の外壁１７よりも大径とする。

これに対して，図３〜図７に示す実施形態においては，端壁９の開口１０を，環状溝１６を限定する外壁１７よりも小径とする。

図２に示す実施形態では，ピストンロッド５の突出端側では，熱収縮チューブ８を端壁９に接触させつつ半径方向内方に案内し，端壁の端面側環状面１９に対して弧状に密着させながら環状スリット１１を経て環状溝１６内まで案内する。環状溝１６内では，熱収縮チューブ９がピストンロッド５を半径方向内方へ向けて被覆すると共に，その肉厚部分でピストンロッド５に接触する。そのため，水分が外部からシリンダ１内に浸入するのを効果的に防止することができる。

他方，図３〜図７に示す実施形態では，熱収縮チューブ８を端壁９に接触させつつ半径方向内方に案内し，その端面側の環状面１９に密着させながらシリンダ１の内壁２０まで接触させて環状溝１６’内まで延在させる。

図３に示した熱収縮チューブ８は，環状溝１６’内で終止している。他方，図４〜図７に示した熱収縮チューブ８は環状溝１６’まで案内された後，その開口側端部領域２１がピストンロッドに対して半径方向内方に向けて延在して環状溝１６’の底部２２に接触する。熱収縮チューブ８の端部領域は，図４の実施形態では貫通開口の導入部１８がピストンロッド５から僅かに離間しているのに対し，図５の実施形態では導入部１８においてピストンロッドを接触状態で被覆する。

図６及び図７に示す実施形態では，熱収縮チューブ８の端部領域を更に延長して，ピストンロッド５の端部２３，２３’を環状（図６）又は管状（図７）に被覆する。

熱収縮チューブ８をシリンダ１よりも大径とし，シリンダ１を超えた位置で折り返す。熱収縮チューブ８を加熱して収縮させることにより，熱収縮チューブを折り目なしにシリンダ１，端壁９及び端壁９の端面側環状面１９に密着させ，環状スリット１１及び環状溝１６内に導入することが可能である。図２，図６及び図７に示す実施形態において，熱収縮チューブ８は，導入部１８及びピストンロッド端部２３，２３’においてもピストンロッド５をシール状態で被覆する。

本発明によるシリンダ・ピストン装置を示す側面図である。 図１の装置における要部の第１実施形態を示す断面図である。 図１の装置における要部の第２実施形態を示す断面図である。 図１の装置における要部の第３実施形態を示す断面図である。 図１の装置における要部の第４実施形態を示す断面図である。 図１の装置における要部の第５実施形態を示す断面図である。 図１の装置における要部の第６実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１ シリンダ
２，２２ 底部
３ 接続部材
４ 雄ねじ
５ ピストンロッド
６ シール・ガイド手段
７ 第２接続部材
８ 熱収縮チューブ
９ 端壁
１０ 開口
１１ 環状スリット
１２ シールリップ
１３ シールリング
１４ 隔壁
１５ アール
１６，１６’ 環状溝
１７ 壁
１８ 導入部
１９ 環状面
２０ 内壁
２１ 端部領域
２３，２３’ ピストンロッド端

Claims (14)

1. シリンダと，該シリンダ内で軸線方向に変位可能に配置されたピストンとを具え，そのピストンロッドが少なくともシリンダの一端部でシリンダを閉鎖する壁内の開口を経て外部に突出し、シリンダを被覆する熱収縮チューブがピストンロッドの突出端側でほぼ半径方向内方へ延在すると共に，ピストンロッドを貫通させる開口を有するシリンダ・ピストン装置において，ピストンロッド（５）の突出端側におけるシリンダ（１）の環状端面（１９）を熱収縮チューブ（８）により被覆したことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
2. 請求項１記載の装置において，シリンダ（１）はピストンロッド（５）の突出端側でほぼ半径方向内方へ向いた端壁（９）にフランジ状に湾曲させ，端壁（９）に設けられた軸線方向に貫通する開口（１０）をピストンロッド（５）よりも大径とすると共に，ピストンロッド（５）と開口（１０）を限定する環状面（１９）との間で半径方向に環状スリット（１１）を形成し，該環状スリット（１１）内まで熱収縮チューブ（８）の導入部側端部を延在させることを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
3. 請求項２記載の装置において，シリンダ（１）を閉鎖する壁を，ほぼ半径方向内方に延在するシリンダ（１）の端壁（９）により密着状態で支持することを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
4. 請求項２又は３記載の装置において，ピストンロッド（５）の突出端側でシリンダ（１）をピストンロッドのためのシール・ガイド手段（６）により閉鎖し，該シール・ガイド手段（６）によりピストンロッド（５）を変位可能に案内し，該シール・ガイド手段（６）にシリンダを閉鎖する隔壁（１４）を設け，該隔壁（１４）をシリンダ（１）の端壁（９）における湾曲部分に密着させることを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
5. 請求項２〜４の何れか一項に記載の装置において，シリンダ（１）を閉鎖する隔壁（１４）に，ピストンロッド（５）の突出端側に向いた端面と，隔壁（１４）の開口に向けて開放した環状溝（１６）とを設けたことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
6. 請求項５記載の装置において，シリンダ端壁（９）の開口（１０）を，環状溝（１６）を限定する外壁（１７）に対して同径又は大径としたことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
7. 請求項５記載の装置において，シリンダ端壁（９）の開口（１０）を，環状溝（１６’）を限定する外壁（１７）よりも小径としたことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
8. 請求項６又は７記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の導入部側端部を，環状溝（１６，１６’）内まで延在させたことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
9. 請求項７記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の導入部側端部領域（２１）を，シリンダ（１）の内壁（２０）に至るまで，ほぼ半径方向内方に向かう端壁（９）に密着させて配置したことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
10. 請求項１〜９の何れか一項に記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の導入部側端部領域（２１）を，環状溝（１６，１６’）の底部（２２）に至るまでピストンロッド（５）に向けて半径方向内方に延在させることを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
11. 請求項６又は８記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の導入部（１８）を具える端部領域（２１）は，半径方向内方へ向くと共に，ピストンロッド（５）の円筒形状外面に接触することを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
12. 請求項１１記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の貫通開口の導入部（１８）でピストンロッド（５）を被覆することを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
13. 請求項１０又は１１記載の装置において，熱収縮チューブ（８）の端部領域（２１）の遊端（２３，２３’）により，ピストンロッド（５）を環状又は管状に被覆することを特徴とするシリンダ・ピストン装置。
14. 請求項２〜１３の何れか一項に記載の装置において，シリンダ（１）の円筒形状部分から半径方向の内方へ向いた端壁（９）への移行領域にアールを付与したことを特徴とするシリンダ・ピストン装置。

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