JP4262879B2 - リフトシリンダ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、リフトシリンダに関し、特に、フォークリフト用とされる単動型の油圧シリンダたるリフトシリンダの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば、フォークリフト用とされるリフトシリンダは、従来から、多くの場合に、図3に示すように、単動型の油圧シリンダからなり、シリンダ体1内に摺動可能に収装されたピストン2によってこのシリンダ体1内に区画されるピストン側室たる圧力室Rに図示せずして符号でのみ示す外部の油圧源Pからの圧油が供給されるときにこの圧力室Rが拡大して伸長作動する。
【0003】
そして、このリフトシリンダは、ピストン2に基端が連結されたロッド体3が上端側部材とされるときのロッド体3における自重によってこのロッド体3がシリンダ体1内に没入することで、あるいは、ロッド体3に作用する負荷たる荷重によってこのロッド体3がシリンダ体1内に没入することで、圧力室Rの油が油圧源Pに排出されてこの圧力室Rが収縮するときに収縮作動する。
【0004】
一方、このリフトシリンダにあっては、シリンダ体1内にピストン2で区画される反ピストン側室が、図示するところでは、閉鎖空間となる気室Aとされていて、それゆえ、ロッド体3がシリンダ体1内から抜け出るようになる伸長作動時にこの気室Aが圧縮されてエアバネ力を発揮する、すなわち、ロッド体3がシリンダ体1内に没入する収縮作動時にその収縮作動をアシストするように機能する。
【0005】
そして、この気室Aにピストン2の外周とシリンダ体1の内周との間に形成される摺動隙間(符示せず)を介して圧力室Rからの油が徐々に侵入することで気室Aの容積が小さくなり、したがって、このリフトシリンダにおける気室Aによるエアバネ力が必要以上に大きくなる場合には、ピストン2に保持されているチェック弁4の開放作動で気室Aに侵入した油を圧力室Rに戻し、気室Aによるエアバネ力を設定値に維持させる。
【0006】
それゆえ、このリフトシリンダにあっては、チェック弁4の配在で気室Aによるエアバネ力が必要以上に大きくならず、したがって、たとえば、図示しないシリンダ体1の開口端部に配在されてロッド体3との間におけるいわゆる漏れを阻止するシール部材のいたずらな破損を阻止し得て、リフトシリンダにおける耐久性を向上し得る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のリフトシリンダにあっては、これを組み立てるとき、いわゆる手間を要することになり、組立時における作業性の向上を期待できない不具合があると指摘される可能性がある。
【0008】
すなわち、図3に示す従来のリフトシリンダにあって、チェック弁4は、ピストン2とロッド体3との連結構造を構成するピストン2における筒状に形成の嵌合部2aの内側に配在されるが、部品構成を看ると、バルブシート部材41,ポペット型の弁体42,附勢バネ43,バネ受44およびワッシャ45を有してなり、バルブシート部材41が嵌合部2aの上端段差部2bに係止された状態で、嵌合部2aの下端内側にスナップリング5が嵌装されることで、所定位置たる嵌合部2aの内側からの抜け出しが阻止される。
【0009】
それゆえ、このチェック弁4を配在するについては、ピストン2がロッド体3に連結される前であるが、その配在位置が言わば奥まったところとなるから、治具を利用して、しかも、ピストン2の軸芯部に開穿されている連通孔2cを介して、上記した各部品を、すなわち、多数となる部品を配置することになる。
【0010】
その結果、上記した従来のリフトシリンダにあっては、チェック弁4の組立作業が容易でなく、したがって、チェック弁4の組立にいわゆる手間を要することになり、リフトシリンダについての組立時における作業性の向上を期待できなくする。
【0011】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、チェック弁の組立作業を容易にして、その組立時における作業性の向上を期待するのに最適となるリフトシリンダを提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、この発明によるリフトシリンダの構成を、基本的には、シリンダ体内に摺動可能に収装されたピストンによってこのシリンダ体内に区画されるピストン側室たる圧力室に圧油が供給されるときにこの圧力室が拡大して伸長作動すると共に、上記のピストンに基端が連結されたロッド体における自重によってあるいはこのロッド体に作用する荷重によってこのロッド体が上記のシリンダ体内に没入することで上記の圧力室が油の排出で収縮するときに収縮作動し、上記のピストンの外周と上記のシリンダ体の内周との間の摺動隙間を介して閉鎖空間からなる反ピストン側室たる気室に流入した上記の圧力室からの油がこの圧力室に戻ることを許容するチェック弁を上記のピストンにおける軸芯部に有してなるリフトシリンダにおいて、上記のチェック弁が上記のピストンの軸芯部に配在される筒状のバルブシート部材と、このバルブシート部材の内側に収装されてこのバルブシート部材の内周に離着座するポペット型の弁体と、この弁体の背面側に先端を当接してこの弁体を上記のバルブシート部材に着座する方向に附勢する附勢バネと、この附勢バネの基端を担持しながら上記のバルブシート部材の開口端に固定されるバネ受とでカートリッジ化されたチェック弁として構成され、さらに、上記のピストンの軸芯部に上記のチェック弁と対向するクッションリングを設け、上記チェック弁が移動してもこのチェック弁が上記のクッションリングに当接した位置でそれ以上の移動が規制されるようにしたとする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に、図示した実施形態に基いて、この発明を説明するが、図1および図2に示すように、この発明によるリフトシリンダにあっても、基本的には、前記した図3に示す従来のリフトシリンダと同様に構成されている。
【0014】
それゆえ、この発明によるリフトシリンダの構成が従来のリフトシリンダの構成と同様となるところについては、各図中に同一の符号を附するのみとして、要する場合を除き、その詳しい説明を省略し、以下には、この発明において特徴となるところを中心に説明する。
【0015】
ちなみに、図1および図2に示すように、この発明におけるリフトシリンダにあっても、シリンダ体1は、このシリンダ体1のボトム部を構成するボトム部材11の軸芯部に連設されると共に全体が圧力室Rの軸芯部に臨在されながら先端をピストン2に保持されている筒状のクッションリング21に対向させるクッションガイド部11aを有してなる。
【0016】
そして、このクッションガイド部11aにおける軸芯部には、油通路11bが開穿され、この油通路11bを介して外部の油圧源Pからの圧油が圧力室Rに供給されると共に圧力室Rからの油が油圧源Pに戻される。
【0017】
それゆえ、このリフトシリンダにあっては、収縮作動が終る頃となる最圧縮近傍時に、クッションガイド部11aがクッションリング21の内側に嵌入し、したがって、圧力室Rの油がクッションリング21の内周とクッションガイド部11aの外周との間の隙間を通過して外部の油圧源Pに向けて流出し、油が上記の隙間を通過するときの流動抵抗でクッション効果が発揮される。
【0018】
また、チェック弁4を軸芯部に配在させるピストン2における嵌合部2aの内側は、油通路2dとされており、この油通路2dがピストン2の外周に形成の切欠溝2eを介して気室Aに連通すると共に、ピストン2の軸芯部に開穿の連通孔2cを介して圧力室Rに連通する。
【0019】
ちなみに、上記の連通孔2cには、この連通孔2cをほとんど占拠する態様で上記したクッションリング21がピストン2の軸芯線方向、すなわち、図中で上下方向となるチェック弁4の作動方向に移動可能に収装され、このクッションリング21は、連通孔2cを形成する周壁(符示せず)に嵌装されるストップリング22で、図示する最下降位置からさらに下降する、すなわち、連通孔2cからの抜け出しが阻止される。
【0020】
そしてまた、ピストン2における嵌合部2aは、ロッド体3における基端の軸芯部を抉るようにして形成された差込穴3aにストップリング6の配在下に差し込まれる。
【0021】
なお、ピストン2の外周には、外周がシリンダ体1の内周に摺接するピストンリング7とピストンシール8が直列する状態に配在されている。
【0022】
ところで、この発明におけるリフトシリンダにあっては、以上のような言わば共通な構成を有する他、図1および図2に示すように、チェック弁4がピストン2の軸芯部に配在される一方で、バルブシート部材41と、ポペット型の弁体42と、附勢バネ43と、バネ受44とを有してなる。
【0023】
それゆえ、この発明におけるチェック弁4は、バルブシート部材41,弁体42,附勢バネ43およびバネ受44を有するから、前記した従来のリフトシリンダにおけるチェック弁4と同様の構成を有するが、その一方で、従来のチェック弁4に比較して、ワッシャ45(図3参照)およびスナップリング5(図3参照)を有しない分、部品点数を少なくし、簡単な構成とされる。
【0024】
ちなみに、バルブシート部材41は、筒状に形成されて、図1に示すところでは、ピストン2の言わば本体部(符示せず)と嵌合部2aにかけての軸芯部にシール部材41aの介在下に配在され、図2に示すところでは、ピストン2の本体部における軸芯部に同じくシール部材41aの介在下に配在され、したがって、このバルブシート部材41は、ピストン2の軸芯部にあってクッションリング21に向かって移動するときこのクッションリング21の先端に当接可能とされる。
【0025】
弁体42は、バルブシート部材41の内側に収装されて尖端部がバルブシート部材41の内周に離着座するように形成され、図中で下降することになる後退時にバルブシート部材41の内周と尖端部との間に隙間を形成し、図中で上方となる上流側からの油の図中で下方となる下流側への通過を許容する。
【0026】
なお、この弁体42は、図示するところでは、尖端部の外周にシール部材42aを有して、バルブシート部材41の内周に対する液密性を確保しているが、所定の液密性を確保し得る限りにおいて、このシール部材42aの配設が省略されても良い。
【0027】
附勢バネ43は、図示するところではコイルバネからなり、先端を弁体42の背面側に当接して、この弁体42をバルブシート部材41に着座させる方向たる前進方向に附勢する。
【0028】
なお、この附勢バネ43におけるバネ力は、前記したように、チェック弁4が気室Aによるエアバネ力を必要以上に大きくしないようにするために配在されることに基づいて設定される。
【0029】
バネ受44は、附勢バネ43の基端を担持しながらバルブシート部材41の開口端に加締加工で固定されるもので、中央に孔44aを有していて、この孔44aを介しての油の通過と前記した弁体42におけるセンターロッド部42bの挿通を許容する。
【0030】
このように、バネ受44がバルブシート部材41の開口端に固定されることで、この発明によるチェック弁4が言わばカートリッジ化される。
【0031】
以上のように形成されたこの発明におけるチェック弁4は、図中で上端となるバルブシート部材41の上端が、図1に示すところでは、ピストン2における嵌合部2aに形成の段差部2bに係止され、図2に示すところでは、ピストン2における本体部に形成の段差部2bに係止される。
【0032】
そして、この態勢から、チェック弁4の下端となるバルブシート部材41の開口端にピストン2に移動可能に保持されるクッションリング21の図中で上端となる先端が当接されることで、このチェック弁4の所定位置からの抜け出しが阻止される。
すなわち、図示するチェック弁4にあっては、バルブシート部材41がピストン2の軸芯部にあってクッションリング21に向かって下降するときこのバルブシート部材41における開口端がクッションリング21の先端に当接可能とされる一方で、このクッションリング21の先端とバルブシート部材41の開口端との間隔をこのバルブシート部材41がピストン2における軸芯部にあってこのピストン2に摺接する長さより短くしている。
【0033】
その結果、前記した従来のチェック弁4にあっては、その抜け出しを阻止するについて、ワッシャ45(図3参照)を介してのスナップリング5(図3参照)の利用となるが、この発明では、クッションリング21の先端にバルブシート部材41の開口端を当接させることで抜け出し阻止を可能にし、したがって、ワッシャ45とスナップリング5とを不要にし、それゆえ、特に、治具を利用してのスナップリング5の介装作業を要せず、チェック弁4を所定位置に配在するについて手間を要しない。
【0034】
のみならず、この発明におけるチェック弁4の配在位置については、図1に示すところでは、ほぼ下半分がピストン2における本体部に位置決められ、また、図2に示すところでは、全部がピストン2における本体部に位置決められるから、前記した従来のチェック弁4のように全部がピストン2における嵌合部2aに位置決められる場合に比較して、言わば浅いところに配在位置が設定され、組付作業時における操作性で有利となる。
【0035】
そして、前記したように、チェック弁4は、カートリッジ化されているから、このカートリッジ化されたものを押し込むようにする作業で足り、したがって、チェック弁4を所定位置に配在するについて、専用の特殊な治具を用意しなくて済む点で有利となる。
【0036】
また、チェック弁4の配在位置が全部ピストン2における嵌合部2aとされないから、すなわち、嵌合部2aにおける肉厚を全体に亙って薄くしないで済むから、嵌合部2aの強度を高くし得て、全体的に看てリフトシリンダにおける耐久性を高めることに寄与し得る。
【0037】
なお、図1に示すところでは、クッションリング21の内側に嵌合するクッションガイド部11aの長さが前記した従来のリフトシリンダにおけるクッションガイド部に比較して、やや短く設定されているが、これは、クッションリング21の長さを従来のリフトシリンダにおけるクッションリングに比較して、やや長く設定していることに対応させるためである。
【0038】
したがって、図1に示すリフトシリンダにおける伸縮ストロークについては、クッションガイド部11aを短くする分だけ従来のリフトシリンダにおける場合よりもこれを大きくし得る点で有利となる。
【0039】
これに対して、図2に示すところでは、クッションガイド部11aの長さを図1に示すところと比較しても大幅に短くし、これによって、クッションガイド部11aを前記した従来のリフトシリンダにおけるクッションガイド部11aとほぼ同等とすることで、リフトシリンダにおける伸縮ストロークを大きくし得る。
【0040】
それゆえ、この実施形態の場合には、少なくとも、クッションリング21について従来のものを利用できるので、部品についてのいたずらな設計変更が要求されない点で有利となる。
【0041】
【発明の効果】
以上のように、この発明にあっては、チェック弁がバルブシート部材,ポペット,附勢バネおよびバネ受を有し、従来のリフトシリンダにおけるチェック弁と比較すれば、ワッシャとスナップリングとを不要にして部品点数を少なくし、しかも、バルブシート部材がピストンの軸芯部にあってクッションリングに向かって移動するときこのクッションリングの先端に当接可能とされる一方で、このクッションリングの先端とバルブシート部材の開口端との間隔をこのバルブシート部材がピストンにおける軸芯部にあってこのピストンに摺接する長さより短くして、このクッションリングの先端に上記のバルブシート部材の開口端が当接されるとき上記のチェック弁の所定位置からの抜け出しが阻止されるから、全体として簡単な構成となり、チェック弁の組立作業を容易にし、それゆえ、チェック弁の組立に手間を要しない。
【0042】
のみならず、チェック弁の配在位置がピストンにおける嵌合部の内側とされる従来の場合に比較して、言わば浅いところとなるので、組付作業時における操作性で有利となる。
【0043】
そして、チェック弁は、バルブシート部材の開口端を加締加工してバネ受を固着することで、全体としては、カートリッジ化されるから、このカートリッジ化されたものを押し込むようにする作業で足り、したがって、チェック弁を所定位置に配在するについて、専用の特殊な治具を用意しなくて済む点で有利となる。
【0044】
また、チェック弁の配在位置がピストンにおける嵌合部とされずして嵌合部における肉厚を全体に亙って薄くしないで済むから、嵌合部の強度を高くし得て、全体的に看てリフトシリンダにおける耐久性を高めることに寄与し得る利点がある。
【0045】
その結果、この発明によれば、チェック弁の組立作業を容易にして、リフトシリンダの組立時における作業性の向上を期待するのに最適となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施形態によるリフトシリンダを部分的に示す縦断面図である。
【図2】 他の実施形態によるリフトシリンダを図1と同様に示す図である。
【図3】 従来例とされるリフトシリンダを図1と同様に示す図である。
【符号の説明】
1 シリンダ体
2 ピストン
3 ロッド体
4 チェック弁
21 クッションリング
41 バルブシート部材
42 弁体
43 附勢バネ
44 バネ受
A 気室
R 圧力室
Claims (1)
- シリンダ体内に摺動可能に収装されたピストンによってこのシリンダ体内に区画されるピストン側室たる圧力室に圧油が供給されるときにこの圧力室が拡大して伸長作動すると共に、上記のピストンに基端が連結されたロッド体における自重によってあるいはこのロッド体に作用する荷重によってこのロッド体が上記のシリンダ体内に没入することで上記の圧力室が油の排出で収縮するときに収縮作動し、上記のピストンの外周と上記のシリンダ体の内周との間の摺動隙間を介して閉鎖空間からなる反ピストン側室たる気室に流入した上記の圧力室からの油がこの圧力室に戻ることを許容するチェック弁を上記のピストンにおける軸芯部に有してなるリフトシリンダにおいて、上記のチェック弁が上記のピストンの軸芯部に配在される筒状のバルブシート部材と、このバルブシート部材の内側に収装されてこのバルブシート部材の内周に離着座するポペット型の弁体と、この弁体の背面側に先端を当接してこの弁体を上記のバルブシート部材に着座する方向に附勢する附勢バネと、この附勢バネの基端を担持しながら上記のバルブシート部材の開口端に固定されるバネ受とでカートリッジ化されたチェック弁として構成され、さらに、上記のピストンの軸芯部に上記のチェック弁と対向するクッションリングを設け、上記チェック弁が移動してもこのチェック弁が上記のクッションリングに当接した位置でそれ以上の移動が規制されるようにしたことを特徴とするリフトシリンダ
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