JP3141507U - 伸縮ポールのオイル漏れ防止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダユニットを多段に重ねた内外筒二重構造の伸縮ポールにおいて、外力や偏荷重によって各シリンダユニットに少々の倒れがあっても、圧油が漏れ出さないようにする。
【解決手段】内筒３、６と外筒を下端の連結部材８で連結した複数のシリンダユニット１、５からなり、上方のシリンダユニット５は下方のシリンダユニット１の内筒と外筒との間に収容するとともに、各シリンダユニットの内筒内を連通した閉空間に形成し、この閉空間に圧油を給排することで各シリンダユニットを伸縮させる伸縮ポールにおいて、連結部材の内周面にオイルシール１７を挟んだ上下に下方のシリンダユニットの内筒の外周面に摺接する二つの摺動リング１８を配設する。
【選択図】図１

Description

本考案は、車両等に積み込んで移動し、移動先で上方に延ばして使用するアンテナ、カメラ、照明といった器材の昇降機構に用いて好適な伸縮ポールのオイル防止構造に関するものである。

本出願人は、先に、下記特許文献１に係る内筒と外筒とからなる二重構造のシリンダユニットを多段に重ねた伸縮ポールを提案しており、上記した部材の昇降装置として利用に供されている。この伸縮ポールは、各シリンダユニットの内筒内を連通した閉空間に形成し、この閉空間に圧油を給排することで各シリンダユニットを伸縮させる構造のものである。このため、従来のテレスコピックシリンダ等に比べて構造が簡単になってシリンダユニットを多数重ねることができ、その結果、縮短長さに比べて大きな伸長量を確保できるものになっている。

以下、例として４段構成の伸縮ポールについて説明すると、第２図はこの伸縮ポールを伸長させたときの説明図、第３図は縮短させたときの説明図、図４は図１のＡ部の拡大断面図であるが、最下段を構成する第１シリンダユニット１は、ベースである連結部材２の上に内筒３と外筒４とが所定の間隔を保って剛性の高い二重構造で起立しているものである。第１シリンダユニット１の内筒３と外筒４との間には第２シリンダユニット５の内筒６と外筒７とが同じく下端の連結部材８で連結されて第１シリンダユニット１の内筒３と外筒４に摺動可能に収容されている。

なお、第１シリンダユニット１の外筒４の上端にはエンド部材９が設けられており、その下方の内周には第２シリンダユニット５の外筒７に摺接する摺動部材１０が設けられている。また、第２シリンダユニット５の内筒６の外周の下端（連結部材８のやや上方）にも第１シリンダユニット１の外筒４の外周に週節する摺動部材１１が設けられている。したがって、第１シリンダユニット１と第２シリンダユニット５が縮短して連結部材２、８同士が当接すると縮短限界位置、伸長して摺動部材１０、１１同士が当接すると伸長限界位置ということになる。

また、第３シリンダユニット１２と第４シリンダユニット１３も同様な構成になっている。この他、最高位の第４シリンダユニット１３の上端には器材等を載せる台座である蓋部材１４が取り付けられているし、ベース１には圧油を閉空間に給排する油路１５も形成されている。なお、この油路１５には圧油を給排する油圧系路（図示省略）が接続されている。さらに、各連結部材には孔１６が形成されており、各シリンダユニットの伸縮に応じて外筒間の空気を自由に流動させるようになっている。

以上により、油圧系路から油路１４に圧油を供給すると、各シリンダユニット１、８、１２、１３の閉空間には圧油が充満し、各シリンダユニットは伸長する。この状態を保持するには、油圧系路に閉止弁（シャットオフバルブ−図示省略）を挿設し、この閉止弁を閉じておけばよいことになる。一方、各シリンダユニットを縮短させるには、閉止弁を開いて閉空間から圧油を排出できるようにしておけばよいことになる。この場合、圧油の作用を受ける受圧面積を上方のシリンダユニットほど大きくしておくことで、第４→第１シリンダユニットの順次動作となる。一方、圧油を排出すると、各シリンダユニットはその重量で縮短するが、このときも、受圧面積の関係で下方のシリンダユニットから縮短する順次動作となる。

ところで、図４によって連結部材８を詳細に見てみると、この連結部材８の内周は第２シリンダユニット５の内筒６に連結されているが、同時にオイルシール１７とその下方の摺動リング１８とを保持しており、これを第１シリンダユニット２の内筒３の外周に摺接させている。なお、これらオイルシール１７や摺動リング１８は連結部材８にポケット１９、２０を形成してこれに収容しているが、このとき、オイルシール１７は変形を防いでシール性を確保するためにポケット１７内でバックアップリング２１を下方に位置させて沿わせている。そして、このバックアップリング２１は装填の容易さを確保するために周上にバイアスカットを入れていたものを使用している。

ところが、この伸縮ポールを伸長させたとき、振動や風等の外力或いは偏荷重があると、その内筒６と第１シリンダユニット１の内筒３とが多少なりとも屈折する（倒れる）ことになる。この状態になると、バックアンプリング２１のカット部が開き、この中にオイルシール１７は入り込んで変形し、シール性を低下させてオイルが漏れ出るという問題があった。また、摺動リング１８はオイルシール１７の下方に設けられているから、閉空間から押し出た圧油は直接オイルシール１７に至ることになり、圧油の中にコンタミ（ゴミ）が混じっていると、オイルシール１７を損傷させてオイル漏れを助長するということもあった。オイル漏れが生ずると、各シリンダユニットはその漏出油の量だけ縮短することになり、最初の設計高さと狂いが生ずる。
実開平０３−１１７１０３号公報

本考案は、以上の欠点を解消するためのもので、仮に、各シリンダユニット間の内筒同士に倒れが生ずるようなことがあっても、オイル漏れを極力少なくするようにしたものである。

以上の課題の下、本考案は、請求項１に記載した、内筒と外筒を下端の連結部材で連結した複数のシリンダユニットからなり、上方のシリンダユニットは下方のシリンダユニットの内筒と外筒との間に収容するとともに、各シリンダユニットの内筒内を連通した閉空間に形成し、この閉空間に圧油を給排することで各シリンダユニットを伸縮させる伸縮ポールにおいて、連結部材の内周面にオイルシールを挟んだ上下に下方のシリンダユニットの内筒の外周面に摺接する二つの摺動リングを配設したことを特徴とする伸縮ポールのオイル漏れ防止構造を提供したものである。

また、本考案は、以上の伸縮ポールにおいて、請求項２に記載した、オイルシールが連結部材の内周に形成されたポケットに周上切目のないエンドレスのバックアップリングと並べて収容される手段、請求項３に記載した、最下端のシリンダユニットの連結部材に閉空間と連通する油路を形成し、この油路に圧油を給排する油圧系路に閉止弁を設けた手段を提供したものである。

請求項１の手段を講ずることで、振動や外力で、仮に、各シリンダユニットの内筒同士に倒れが生ずることがあっても、オイルシールを挟む二つの摺動リングの存在でオイル漏れを極力少なくする。この場合、各摺動リングはオイルシールを挟んで上下に配設されることの意義が大きいのであるが、もちろんこの摺動リングは同じものでよい。加えて、上方（圧油側）の摺動リングの存在は、圧油に混じっているコンタミを受け止めてオイルシールに至らせない作用があるので、この点でも、オイル漏れの防止に寄与する。要するに、本考案は、連結部材の上下幅を拡げることになって、縮短量を相対的に減ずること及び少部材数化に反することになっても、このオイル漏れ効果の方が高いと判断してのものである。さらに、請求項２の手段によれば、オイルシールの変形が防がれてオイル漏れは更に少なくなる。

図１は本考案に係る連結部材８の拡大断面図であるが（部材や符号は上記と同じ）、摺動リング１８をオイルシール１７を挟んで上下に二つ配設したものである（ボケット２０を形成する点も同じ）。また、ここでのパックアップリング２１は周上に切目のないエンドレスタイプのものを使用する。これによると、オイルシール１７がバックアップリング２１に入り込まず、変形が防がれてオイル漏れ効果の向上に紀要する。

この伸縮ポールを伸長させるときには、油路に圧油を供給して各シリンダユニットの内筒内に圧油を充満させるのであるが、この状態を保持するときには、圧油の油圧系路に設けた閉止弁を締めておけばよい。オイル漏れがない限り、何時までもこの状態を保ち、カメラ等の設置高さは変わらない。

本考案に係る図１のＡ部の拡大断面図である。 従来例の伸縮ポールを伸長させたときの説明図である。 従来例の伸縮ポールを縮短させたときの説明図である。 図１のＡ部の拡大断面図である。

符号の説明

１ 第１シリンダユニット
２ 〃の連結部材
３ 〃の内筒
４ 〃の外筒
５ 第２シリンダユニット
６ 〃の内筒
７ 〃の外筒
８ 〃の連結部材
９ エンド部材
１０ 摺動部材
１１ 摺動部材
１２ 第３シリンダユニット
１３ 第４シリンダユニット
１４ 蓋部材
１５ 油路
１６ 孔
１７ オイルシール
１８ 摺動リング
１９ ポケット
２０ ポケット
２１ バックアップリング

Claims (3)

1. 内筒と外筒を下端の連結部材で連結した複数のシリンダユニットからなり、上方のシリンダユニットは下方のシリンダユニットの内筒と外筒との間に収容するとともに、各シリンダユニットの内筒内を連通した閉空間に形成し、この閉空間に圧油を給排することで各シリンダユニットを伸縮させる伸縮ポールにおいて、連結部材の内周面にオイルシールを挟んだ上下に下方のシリンダユニットの内筒の外周面に摺接する二つの摺動リングを配設したことを特徴とする伸縮ポールのオイル漏れ防止構造。
2. オイルシールが連結部材の内周に形成されたポケットに周上切目のないエンドレスのバックアップリングと並べて収容される請求項１の伸縮ポールのオイル漏れ構造。
3. 最下端のシリンダユニットの連結部材に閉空間と連通する油路を形成し、この油路に圧油を給排する油圧系路に閉止弁を設けた請求項１又は２の伸縮ポールのオイル漏れ防止構造。