JP2014142026A - 流体圧シリンダの配管固定具 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接部を設けることなく配管をシリンダチューブに固定可能な配管固定具を提供する。
【解決手段】流体圧シリンダの配管固定具は、シリンダチューブ内に作動流体を給排する配管をシリンダチューブ２に固定する。配管固定具は、シリンダチューブの外周に沿って湾曲した湾曲部２１を有し、湾曲部の両端同士を固定することでシリンダチューブを挟持する２つの半割状のバンド１０、２０を備える。一方のバンドは、湾曲部の一部がシリンダチューブから径方向外側に向けて離間した、配管が取り付けられる取付部２３を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、流体圧シリンダの配管固定具に関する。

建設機械等に用いられる流体圧シリンダは、シリンダチューブ内への作動流体の給排によって伸縮作動する。シリンダチューブに作動流体を給排する配管は、できるだけシリンダに近接させて軸方向に沿って配設される。これにより、流体圧シリンダ全体をコンパクト化して搭載性を向上させることができる。

特許文献１には、シリンダチューブを外周側から挟持する２つの半円形状のバンドと、一方のバンドに溶接固定されバンドから離間した位置にボルト穴を有するブラケットと、ブラケットのボルト穴にボルト締めされるパイプホルダとを備えることが記載されている。作動流体の配管をパイプホルダによってブラケットにボルト締めすることで、配管がシリンダチューブに近接した位置に固定される。

特開２００８−５７６０６号公報

上記従来の技術では、ブラケットをバンドに溶接固定しているので、シリンダチューブや配管が繰り返し振動することによって溶接部が破損する可能性がある。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、溶接部を設けることなく配管をシリンダチューブに固定可能な配管固定具を提供することを目的とする。

本発明は、シリンダチューブ内に作動流体を給排する配管をシリンダチューブに固定する流体圧シリンダの配管固定具であって、シリンダチューブの外周に沿って湾曲した湾曲部を有し、湾曲部の両端同士を固定することでシリンダチューブを挟持する２つの半割状のバンドを備え、一方のバンドは、湾曲部の一部がシリンダチューブから径方向外側に向けて離間した、配管が取り付けられる取付部を有する、ことを特徴とする。

本発明によれば、バンドの一方がシリンダチューブから径方向外側に離間した取付部を有し、この取付部に配管が取り付けられるので、溶接部を設けることなく配管をシリンダチューブに固定することができる。よって、配管固定具の強度を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る流体圧シリンダの配管固定具を示す斜視図である。 図１の配管固定具をシリンダチューブの軸方向に沿って見た図である。 本発明の他の実施形態に係る流体圧シリンダの配管固定具をシリンダチューブの軸方向に沿って見た図である。

図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態における流体圧シリンダ１の配管固定具１００を示す斜視図である。図２は、図１の配管固定具１００をシリンダチューブ２の軸方向に沿って見た図である。

流体圧シリンダ１は、例えば作業機械のアームやブーム等を駆動する油圧シリンダであり、流体圧源から供給される作動流体圧の給排に応じて伸縮作動する。なお、流体圧シリンダ１の作動流体として、オイルの代わりに水溶性代替液等を用いてもよい。

流体圧シリンダ１は、シリンダチューブ２と、シリンダチューブ２内を摺動するピストン（不図示）と、ピストンに連結されてシリンダチューブ２の一端から延出されるピストンロッド（不図示）と、を備える。ピストンによって区画されたシリンダチューブ２内の２つの圧力室（不図示）のうち、少なくとも一方に作動流体が給排されると、圧力室間の圧力差に応じてピストンが摺動する。これにより、ピストンロッドとシリンダチューブ２とが軸方向に相対移動して作業機械の駆動部材が駆動される。

流体圧シリンダ１はさらに、圧力室に作動流体を給排する配管３を備える。配管３は、作業機械への搭載性を向上させるため、シリンダチューブ２の軸方向に沿って配設される。

次に、配管３をシリンダチューブ２に固定する配管固定具１００について説明する。

配管固定具１００は、シリンダチューブ２を挟持するように配置される２つの半割状の第１バンド１０及び第２バンド２０を備える。

第１バンド１０は、シリンダチューブ２の外周に沿って湾曲した略半円形状の湾曲部１１と、湾曲部１１の両端からシリンダチューブ２の径方向外側へ向けて延設された延設部１２と、を有する。

第２バンド２０は、シリンダチューブ２の外周に沿って湾曲した略半円形状の湾曲部２１と、湾曲部２１の両端からシリンダチューブ２の径方向外側へ向けて延設された延設部２２と、湾曲部２１の一部がシリンダチューブ２から径方向外側に離間するように形成された取付部２３と、を有する。取付部２３は、湾曲部２１の途中であって湾曲部２１の両端から略等しい距離の位置に設けられ、シリンダチューブ２の径方向に垂直な平面状に形成される。取付部２３はさらに、配管３を固定するためのボルト穴２４を有する。なお、取付部２３は、必ずしも湾曲部２１の両端から略等しい距離の位置に設けられる必要はなく、どちらか一端に偏った位置に設けられてもよい。

第１バンド１０と第２バンド２０とは、シリンダチューブ２を径方向両側から挟み込むように装着され、互いの延設部１２、２２同士を対向配置させる。各延設部１２、２２には、それぞれボルト穴１３、１４が設けられており、ボルト穴１３、１４にボルト１５を挿通することで第１バンド１０と第２バンド２０とはボルト締めされる。第１バンド１０及び第２バンド２０の寸法は、ボルト締めされた場合に第１バンド１０及び第２バンド２０がシリンダチューブ２の外周に密着するように予め設定される。

配管固定具１００はさらに、取付部２３に固定されることで配管３を取付部２３との間で挟持するパイプホルダ３０を備える。パイプホルダ３０は、本体部３１と、本体部３１から延設されて配管３の外周面の一部を覆って配管３を保持するように形成される保持部３２と、本体部３１に設けられるボルト穴３３と、を有する。

パイプホルダ３０が配管３を保持した状態でパイプホルダ３０のボルト穴３３と取付部２３のボルト穴２４とが位置決めされ、パイプホルダ３０と取付部２３とがボルト締めされる。これにより、配管３はパイプホルダ３０の保持部３２と取付部２３との間で挟持される。パイプホルダ３０の締め付け高さ（締め付け深さとも言う）は、配管３が取付部２３に適度に押圧される程度に設定される。

ここで、パイプホルダ３０を第２バンド２０に取り付けるためには、第２バンド２０の内周側にボルト３４及びボルト３４を締め付けるナット３５が突出する分だけスペースを設ける必要がある。

この点、本実施形態では、取付部２３を湾曲部２１より径方向外側に離間させているので、取付部２３の径方向内側面とシリンダチューブ２の外周面との間に当該スペースが確保される。第１バンド１０及び第２バンド２０は、共に湾曲部１１、２１と延設部１２、２２とを有し、これをプレス加工によって成型している。よって、第２バンド２０だけ取付部２３に対応する凹部を有する型にプレスすることで、第１バンド１０及び第２バンド２０ともにプレス加工によって一体成型することができる。

またここで、第２バンド２０の形状を第１バンド１０と同一の形状としてプレス加工によって第１バンド１０及び第２バンド２０を成型した後、第２バンド２０の外周面にパイプホルダ３０を取り付けるためのブラケットを溶接することも考えられる。

しかし、流体圧シリンダ１が搭載される作業機械では、運転中は常に振動がシリンダチューブ２及び配管３に加わるので、繰り返し振動を受けることで、溶接部が破損する可能性がある。また、第１バンド１０及び第２バンド２０の延設部１２、２２同士をボルト締めする際に第２バンド２０が内径側に締め付けられて変形し、ブラケットの複数の溶接部間の距離が変化して溶接部が破損する可能性がある。

さらに、ブラケットをシリンダチューブ２の外周に溶接固定するためには、予め溶接位置にブラケットを固定する溶接用治具が必要である。しかし、シリンダチューブ２の外周に装着されるバンドには流体圧シリンダ１の種類に応じて様々な形状があるので、流体圧シリンダ１ごとに溶接用治具を用意する必要があり、製造時の作業工数及びコストが増加する。

そこで、本実施形態では、シリンダチューブ２の外周に装着される第２バンド２０をプレス加工する際に、取付部２３を共に成型し、この取付部２３にパイプホルダ３０を固定している。これにより、溶接部が不要となる上、取付部２３は第２バンド２０と一体的に成型されているので、配管固定具１００の強度を向上させることができる。

さらに、溶接作業が不要となるので、流体圧シリンダ１ごとに用意していた溶接用治具が不要となり、製造時の作業工数及びコストを抑制することができる。

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

シリンダチューブ２の外周に装着される第１バンド１０及び第２バンド２０のうち、第２バンド２０にはシリンダチューブ２から径方向外側に離間した取付部２３が設けられ、配管３が取付部２３に取り付けられるので、溶接部を設けることなく配管３をシリンダチューブ２に固定することができる。よって、配管固定具１００の強度を向上させることができるとともに、溶接用治具が不要となって製造時の作業工数及びコストを抑制することができる。

さらに、配管３は、パイプホルダ３０に保持された状態で取付部２３に固定されることで、パイプホルダ３０と取付部２３との間で挟持されるので、簡素な構造で配管３の脱落を防止することができる。

さらに、取付部２３はシリンダチューブ２の径方向に垂直な平面状に形成されるので、取付部２３は湾曲部２１から径方向に平行に隆起した形状となる。よって、第２バンド２０を型に押圧してプレス加工する際に、プレスの押圧方向と取付部２３の隆起方向とが一致するので、加工性を向上させることができる。

さらに、第１バンド１０及び第２バンド２０は、それぞれプレス加工によって一体成型されるので、第１バンド１０と第２バンド２０とを固定するための延設部１２、２２と、パイプホルダ３０及び配管３を取り付けるための取付部２３と、を同一の工程で成型することができる。よって、製造時の作業工数を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、上記実施形態では、パイプホルダ３０を取付部２３に固定することで配管３を取付部２３とパイプホルダ３０との間に挟持しているが、図３に示すように、パイプホルダ４０と取付部２３との間にプレート５０を介することで、配管３をシリンダチューブ２から離れた位置に保持させることも可能である。

この場合、パイプホルダ４０は、配管３を径方向両側から挟持する一対のホルダ部４１と、両ホルダ４１を貫通するボルト穴４２と、から構成される。パイプホルダ４０をボルト締めすることで、配管３が両ホルダ部４１によって挟持される。

プレート５０は、例えば途中で屈曲した板状部材であり、両端にそれぞれボルト穴５１を有する。プレート５０は、取付部２３にボルト締めされるとともにパイプホルダ４０にボルト締めされる。パイプホルダ４０がプレート５０の一端にボルト締めされると、ボルト４５の締め付け力に応じて配管３が挟持される。一対のホルダ部４１の内径寸法及びボルト４５の締め付け力は、配管３の挟持力が所望の値となるように予め設定される。

これにより、配管３をシリンダチューブ２から離れた位置に保持する場合であっても、簡素な構造で配管３の脱落を防止することができ、流体圧シリンダ１の搭載性を向上させることができる。

さらに、上記実施形態では、配管３が１本である場合について説明したが、図３に示すように、配管３が２本であってもよい。図２において配管３を２本にする場合は、パイプホルダ３０の保持部３２を、ボルト３４を挟んで本体部３１の両側に設ければよい。これにより、パイプホルダ３０に２本の配管３を保持した状態でパイプホルダ３０を取付部２３にボルト締めすることで、配管３をパイプホルダ３０と取付部２３との間に挟持することができる。

さらに、上記実施形態では、第２バンド２０のみに取付部２３を設けているが、これに加えて第１バンド１０に取付部及びパイプホルダを設けて、配管３を保持することで、第１バンド１０と第２バンド２０とで合計２本の配管３を保持することとしてもよい。

さらに、上記実施形態では、パイプホルダ３０と取付部２３とはボルト３４及びナット３５を用いてボルト締めされているが、これに代えて、プレス加工時に取付部２３にボルト穴を形成してボルト穴の内周にねじ山を螺刻しておき、ボルト穴にボルト３４を螺合させることでパイプホルダ３０と取付部２３とを固定してもよい。プレート５０と取付部２３との固定についても同様である。

さらに、上記実施形態では、第１バンド１０及び第２バンド２０をプレス加工によって一体成型する場合を例示したが、これに代えて、アルミなどの押し出し材による一体成型や樹脂材による一体成型であってもよい。すなわち、第１バンド１０及び第２バンド２０はあらゆる素材によって成型することができる。

さらに、上記実施形態では、取付部２３をシリンダチューブ２の径方向に垂直な平面状に形成したが、これに限らず、傾斜していてもよい。

さらに、上記実施形態では、第１バンド１０及び第２バンド２０の双方がプレス加工によって一体成型される場合を例示したが、これに代えて、取付部２３を有する第２バンド２０のみプレス加工によって一体成型し、取付部２３を有しない第１バンド１０はプレス加工以外の加工法、例えば切削等によって形成してもよい。

また、第１バンド１０のみプレス加工によって一体成型し、取付部２３を有する第２バンド２０はプレス加工以外の加工法、例えば切削等によって形成してもよい。さらに、第１バンド１０及び第２バンド２０の双方をプレス加工以外の加工法、例えば切削等によって形成してもよい。つまり、溶接部を設けることなく取付部２３を有するバンドを加工できる方法であれば任意の加工法を用いることができる。

１ 流体圧シリンダ
２ シリンダチューブ
３ 配管
１０ 第１バンド（バンド）
１１ 湾曲部
２０ 第２バンド（バンド）
２１ 湾曲部
２３ 取付部
３０ パイプホルダ
５０ プレート
１００ 配管固定具

Claims (5)

1. シリンダチューブ内に作動流体を給排する配管を前記シリンダチューブに固定する流体圧シリンダの配管固定具であって、
   前記シリンダチューブの外周に沿って湾曲した湾曲部を有し、前記湾曲部の両端同士を固定することで前記シリンダチューブを挟持する２つの半割状のバンドを備え、
   一方の前記バンドは、前記湾曲部の一部が前記シリンダチューブから径方向外側に向けて離間した、前記配管が取り付けられる取付部を有する、
   ことを特徴とする流体圧シリンダの配管固定具。
2. 前記２つのバンドのうち少なくとも前記一方のバンドは、プレス加工によって一体成型される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の配管固定具。
3. 前記取付部は、前記シリンダチューブの径方向に垂直な平面である、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配管固定具。
4. 前記取付部に固定され、前記配管を前記取付部との間で挟持するパイプホルダをさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の配管固定具。
5. 前記配管を前記配管の径方向両側から挟持するパイプホルダと、
   前記パイプホルダと前記取付部とを連結するプレートと、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の配管固定具。

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