JP4354382B2 - 油圧シリンダ - Google Patents

Description

この発明は、油圧シリンダに関し、特に、フォークリフト用としての利用に向く油圧シリンダの改良に関する。

たとえば、フォークリフト用とされる油圧シリンダとしては、従来から、種々の提案があるが、基本的には、たとえば、特許文献１に開示されているように、油圧室への油圧の供給で伸長作動する一方で、油圧室の油圧を解放することで収縮作動するように設定されている。

すなわち、特許文献１に開示の油圧シリンダは、いわゆる立てた状態で利用されるとするもので、たとえば、下端側の固定側部材とされるシリンダ体に対して上端側の可動側部材とされるロッド体が出没可能に挿通されてなるとしている。

また、この油圧シリンダは、ロッド体の下端部たる基端部に介装されたピストン体がシリンダ体内に摺動可能に収装されていて、このピストン体によってシリンダ体内にピストン体の下方となる油圧室とピストン体の上方となるドレン室を画成するとしている。

そして、この油圧シリンダにあっては、シリンダ体内の油圧室がシリンダ体のボトム部に開穿された作動油の給排孔たる通孔を介して外部の油圧給排源に連通され、シリンダ体内のドレン室がシリンダ体に開穿のドレン孔を介してリザーバタンクに、すなわち、多くの場合に上記の油圧給排源に装備されているリザーバタンクに連通するとしている。

ちなみに、シリンダ体に開穿のドレン孔は、これが剥き出しになっている訳ではなく、シリンダ体に溶接などで一体的に連設されたパイプ体からなりながら上記のリザーバタンクに向けて延在される流路に連通している。

それゆえ、上記した特許文献１に開示の油圧シリンダにあっては、通孔を介しての油圧室への油圧の供給でこれが伸長作動し、この油圧室への油圧の供給を停止しかつ通孔を介して油圧室の油圧を油圧給排源に解放する、すなわち、油圧室の作動油を油圧給排源に戻すことで、ロッド体の自重を含めてロッド体に作用するいわゆる外力作用でロッド体がシリンダ体内に没入して、これが収縮作動することになる。
特開平１０−２５９８０７号公報（明細書中の段落０００４，図３）

しかしながら、上記した特許文献１に開示の油圧シリンダにあっては、その取り付け位置の状況によって、シリンダ体のボトム部に開穿の通孔をシリンダ体の外部に配在の油圧給排源に連通させるのが困難になる危惧があると指摘される可能性がある。

すなわち、一般的に言って多くの場合にそうであるが、この特許文献１に開示の油圧シリンダにあっても、図示されているところからすれば、シリンダ体のボトム部に開穿の通孔の開口方向と、シリンダ体に開穿のドレン孔に連通するパイプ体の延在方向とがシリンダ体の径方向となる同一方向とされ、しかも、それぞれの方向が固定されているから、それ以外の方向からの通孔への接続やパイプ体の接続を実現できなくなる、すなわち、設置性が悪くなる危惧がある。

そして、通孔に対する油圧給排源の接続を実現できない場合には、その油圧シリンダを設置場所に応じた仕様に設計変更する必要を招くと共に、設計変更に応じた製作工程への変更が要請されることになり、製品コストを下げてその油圧シリンダの汎用性の向上を期待するのが無理になる。

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、いたずらな製品コストの高騰化を招来させずして、いわゆる設置性を高め、たとえば、フォークリフト用としての汎用性の向上を期待するのに最適となる油圧シリンダを提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明の一つの手段は、シリンダ体と、上記シリンダ体のボトム部に設けた封止部材と、上記シリンダ体内にピストン体を介して出没自在に挿通したロッド体と、上記シリンダ体内に上記ピストン体で隔成された油圧室と、上記封止部材の中央に形成されて上記油圧室を外部の油圧給排源に連通する連通孔とを有してなる油圧シリンダにおいて、上記封止部材の下端に回転自在に摺接させた回転体と、上記回転体の軸心部を貫通して上記封止部材の軸芯部に螺入した筒状の締結体と、上記締結体の軸心部に設けたバルブとを備え、上記回転体は上記油圧給排源に連通する取り付け孔とこの取り付け孔に連通する内周側の環状溝とを有し、上記締結体は筒状の軸部と、上記軸部の下端に形成した鍔部と、同じく上記軸部に形成されて上記連通孔を介して上記油圧室に連通する透孔と、この透孔を上記取り付け孔に連通する接続孔とを有し、上記バルブを上記透孔と上記接続孔の合流部に配在させ、上記回転体を上記封止部材の下端面と上記鍔部とで回転自在に挟持させたことを特徴とする。
この場合、鍔付き筒状に形成の締結体の軸芯部に透孔が開穿されてなると共に、この透孔が封止部材の軸芯部に開穿の連通孔を介してシリンダ体内の油圧室に連通しながら締結体の軸部に径方向に開穿の接続孔を介して環状溝に連通されてなるのが好ましい。

各請求項の発明にあっては、シリンダ体１のボトム部１ａにシリンダ体１に回転可能に保持される回転体５に取り付け孔５ｃとこの取り付け孔５ｃに連通する内周側の環状溝５ｅとが設けられているから、この回転体５を回転することで取り付け孔５ｃの開口が所望の方向に向くように調整し得ることになり、油圧シリンダ１を設置位置の状況に応じて油圧給排源Ｐに接続することを可能にすることになる。
更に、各請求項の発明によれば、油圧シリンダの配在状況に応じるように油圧シリンダを製作する、すなわち、その都度設計変更する必要がなく、また、設計変更に応じた製作工程をその都度踏む必要もなく、しかも、部品構成として、回転体５に加えて締結体６、７を要するのみで、いたずらな部品コストの増大を招くこともなく、製品コストを上昇させずして、その具現化が可能になる利点がある。

その結果、この発明によれば、設置位置の状況に応じるように設計変更する必要がなく、したがって、設計変更に伴う製作工程の変更が要請されず、いたずらな製品コストの高騰化を招来させずして設置性を高められ、たとえば、フォークリフト用としての汎用性の向上を期待するのに最適となる。

以下本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の一例を示し、これは、シリンダ体１と、上記シリンダ体１のボトム部１ａに設けた封止部材４と、上記シリンダ体１内にピストン体３を介して出没自在に挿通したロッド体２と、上記シリンダ体１内に上記ピストン体３で隔成された油圧室Ｒと、上記封止部材４の中央に形成されて上記油圧室Ｒを外部の油圧給排源Ｐに連通する連通孔４ａとを有してなる油圧シリンダである。
そして、上記封止部材４の下端に回転自在に摺接させた回転体５と、上記回転体５の軸心部を貫通して上記封止部材４の軸芯部に螺入した筒状の締結体６と、上記締結体６の軸心部に設けたバルブＶとを備え、上記回転体５は上記油圧給排源Ｐに連通する取り付け孔５ｃとこの取り付け孔５ｃに連通する内周側の環状溝５ｅとを有し、上記締結体６は筒状の軸部６ａと、上記軸部６ａの下端に形成した鍔部６ｃと、同じく上記軸部６ａに形成されて上記連通孔４ａを介して上記油圧室Ｒに連通する透孔６ｄと、この透孔６ｄを上記取り付け孔５ｃに連通する接続孔６eとを有し、上記バルブVを上記透孔６ｄと上記接続孔６ｅの合流部に配在させ、上記回転体５を上記封止部材４の下端面と上記鍔部６ｃとで回転自在に挟持させたことを特徴とする。
この場合、鍔付き筒状に形成の締結体６の軸芯部に透孔６ｄが開穿されてなると共に、この透孔６ｄが封止部材４の軸芯部に開穿の連通孔４ａを介してシリンダ体１内の油圧室Ｒに連通しながら締結体６の軸部に径方向に開穿の接続６ｅを介して環状溝５ｅに連通されている。
以下更に詳しく説明する。

すなわち、この油圧シリンダは、フォークリフトにおけるフォークを昇降させるもので、いわゆる立てた状態で利用されるとし、下端側の固定側部材とされるシリンダ体１に対して上端側の可動側部材とされるロッド体２が出没可能に挿通されてなるとしている。

また、この油圧シリンダは、ロッド体２の下端部たる基端部に介装されたピストン体３がシリンダ体１内に摺動可能に収装されていて、このピストン体３によってシリンダ体１内にピストン体３の下方となる油圧室Ｒとピストン体３の上方となるドレン室Ｄとを画成するとしている。

そして、この油圧シリンダにあっては、シリンダ体１内の油圧室Ｒがシリンダ体１のボトム部１ａの内側に形成された油圧の、すなわち、作動油の給排孔たる通孔（符示せず）を介して外部の油圧給排源（符号Ｐでのみ示す）に連通され、シリンダ体１内のドレン室Ｄが、図示しないが、シリンダ体１に開穿のドレン孔を介してリザーバタンクに、すなわち、多くの場合に上記の油圧給排源Ｐに装備されているリザーバタンクに連通するとしている。

ちなみに、図示しないが、シリンダ体１に開穿のドレン孔は、これが剥き出しになっている訳ではなく、シリンダ体１に溶接などで一体的に連設されたパイプ体からなりながら上記のリザーバタンクに向けて延在される流路に連通している。

また、油圧室Ｒは、図示するところでは、ピストン体３とシリンダ体１のボトム部１ａの内側に定着された封止部材４との間に画成されるとしており、この封止部材４の軸芯部にはこの発明に言う通孔、すなわち、油圧室Ｒに連通する通孔の一部を形成する連通孔４ａが開穿されてなるとしている。

このとき、封止部材４は、図示するところにあって、シリンダ体１のボトム部１ａに螺着されてなるとするが、要は、シリンダ体１の下端たるボトム端を液密状態下に閉塞するものであれば足りるから、図示するところに代えて、図示しないが、任意の閉塞構造が選択されて良い。

そして、上記のピストン体３は、外周がシリンダ体１の内周に摺接してシリンダ体１に対する摺動性を保障するピストンリング３ａを外周に有し、また、このピストンリング３ａにいわゆる上下から近隣して外周をシリンダ体１の内周に摺接させて所定のシール性を保障するシール３ｂ，３ｃを外周に有してなるとしている。

それゆえ、上記の油圧シリンダにあっては、通孔を介して油圧給排源Ｐからの油圧を油圧室Ｒに供給することで、この油圧室Ｒが膨張してシリンダ体１内でピストン体３、すなわち、ロッド体２を上昇させることになり、このとき、油圧シリンダが伸長作動することになる。

そして、油圧室Ｒに油圧を供給することを停止し、かつ、通孔を介して油圧室Ｒの油圧を油圧給排源Ｐに解放する、すなわち、油圧室Ｒの作動油を油圧給排源Ｐに戻すことで、ロッド体２の自重を含めて、ロッド体２に作用するいわゆる外力作用でロッド体２がシリンダ体内に没入して、この油圧シリンダが収縮作動することになる。

つぎに、この発明にあっては、上記の通孔、すなわち、シリンダ体１のボトム部１ａの内側に形成されて油圧室Ｒに連通する通孔をシリンダ体１の外部に配在の油圧給排源Ｐに連通させるについて、以下のような工夫をしている。

すなわち、油圧シリンダの配在状況に拘りなく通孔の開口を油圧給排源Ｐに向けることを可能にするように配慮しているもので、図示するところでは、シリンダ体１のボトム部１ａに回転体５が回転可能に保持されてなるとしている。

少し説明すると、回転体５は、適宜長さの円柱状に形成された本体部５ａの上端に適宜長さの筒部５ｂを有してなり、この筒部５ｂの内側にシリンダ体１のボトム部１ａを収装させながら、本体部５ａを前記した封止部材４の下端に摺接させるとしている。

そして、この回転体５における本体部５ａの軸芯部に鍔付き筒状に形成の締結体６の軸部６ａが液密構造下に貫通されると共に、この締結体６のネジ部６ｂが前記した封止部材４の軸芯部に螺入するとし、このとき、締結体６の鍔部６ｃが回転体５を封止部材４に押し付けて、当該回転体５が封止部材４の下端面と鍔部６ｃとで挟持され、回転体５をシリンダ体１のボトム部１ａに回転可能に、すなわち、シリンダ体１の軸芯線を回転中心にして回転可能に保持させるとしている。

このとき、回転体５は、本体部５ａにおいて、径方向に開穿されて通孔の一部を形成しながら外部の油圧給排源Ｐに向けて延在される耐圧ホース（図示せず）などの連結を可能にする取り付け孔５ｃを有しており、この取り付け孔５ｃを外周に開口させるとしている。

それゆえ、上記の回転体５をシリンダ体１のボトム部１ａに有する油圧シリンダにあっては、回転体５を回転して通孔たる取り付け孔５ｃが開口する向きを選択することが可能になり、したがって、油圧シリンダの配在状況に拘りなく通孔の開口を油圧給排源Ｐに向けることを可能にして油圧シリンダにおけるいわゆる設置性を向上させることが可能になる。

ところで、図示する実施形態では、油圧シリンダの収縮作動時における収縮速度を適正に制御でき、また、たとえば、この油圧シリンダを油圧給排源Ｐに接続する耐圧ホースが破裂するなどの緊急事態には、油圧シリンダの収縮を阻止できるとしている。

すなわち、図示するところにあって、前記した鍔付き筒状に形成の締結体６が軸芯部に開穿されて前記した連通孔４ａを介して油圧室Ｒに連通する透孔６ｄにバルブＶを有してなるとし、このバルブＶは、締結体６の軸部６ａに開穿されて前記した環状溝５ｅに連通する接続孔６ｅと上記の透孔６ｄとの合流部に配在されてなるとしている。

そして、油圧室Ｒからの油圧が、すなわち、作動油が油圧給排源Ｐに流出するときに、所定の減衰作用が発現されて収縮速度が制御されるとし、また、上記の耐圧ホースの破断などによる急激な減圧があったときに、このバルブＶがチェック弁機能を発揮して、油圧室Ｒからの作動油の抜けを阻止するとしている。ちなみに、図中のＰ１は、上記の急激な減圧に基づきバルブＶに導入されるパイロット圧を意味している。

以上からすれば、この発明にあっては、シリンダ体１に対して回転体５が回転可能に保持されていながらこの油圧シリンダを所定位置に配在するときには、回転体５の回転が阻止されて固定状態に維持することが可能とされることが肝要となる。

このことからすれば、前記したところに代えて、図２に示すように、回転体５が鍔付き筒状に形成の締結体７でシリンダ体１のボトム部１ａに回転可能に保持されてなるとしても良い。

すなわち、これは本発明の他の実施の形態を示し、シリンダ体１と、上記シリンダ体１のボトム部１ａに設けた封止部材４と、上記シリンダ体１内にピストン体３を介して出没自在に挿通したロッド体２と、上記シリンダ体１内に上記ピストン体３で隔成された油圧室Ｒと、上記封止部材４の中央に形成されて上記油圧室Ｒを外部の油圧給排源Ｐに連通する連通孔４ａとを有してなる油圧シリンダである。
そして、この油圧シリンダは、上記封止部材４の下端に回転自在に摺接させた回転体５と、上記ボトム部１ａに螺合した筒状の締結体６とを備え、上記回転体５は上記封止部材４の下端に摺接する鍔部５ｄと、上記連通孔４ａと上記油圧給排源Ｐとに連通される取り付け孔５ｃとを有し、上記締結体６は筒部７ａと、上記筒部７ａの下端に形成されて上記回転体５の鍔部５ｄに当接する鍔部７ｃとを有し、上記回転体５の鍔部５ｄを上記封止部材４の下端面と上記締結体７の鍔部７ｃとで回転自在に挟持させたことを特徴とする。
以下更に詳しく説明すると、この図２の他の締結体７は、筒部７ａの内側にシリンダ体１のボトム部１ａおよび封止部材４の下端部を液密構造下に臨在させると共に、筒状ネジ部７ｂをシリンダ体１のボトム部１ａの外周に形成のネジ部１ｂに螺合することで、回転体５をシリンダ体１のボトム部１ａに保持させることが可能になるとしている。

このとき、回転体５は、外径がシリンダ体１の径とほぼ同径になる鍔部５ｄを上端に有していて、この鍔部５ｄに締結体７の鍔部７ｃが当接される、すなわち、係止されるとしており、したがって、締結体７がいわゆる緩くシリンダ体１に螺合するときには、回転体５の回転を許容するが、締結体７がいわゆる強くシリンダ体１に螺合するときには、締結体７の鍔部７ｃが回転体５をシリンダ体１のボトム部１ａの内側に定着される封止部材４に押し付けて、回転体５の回転を阻止したいわゆる固定状態に維持するとしている。

以上からすれば、図示する実施形態による場合には、締結体７の外径を図１に示す鍔付きロッド状に形成の締結体６より大きくし得るから、この締結体７の回動操作が締結体６の場合より容易になり、また、回転体５の軸芯部に締結体６を挿通する場合に比較して、回転体５における軸芯部を有効利用でき、したがって、回転体５の外径を小さくできるのはもちろんのこと、バルブＶの外径を図１に示す場合よりも大きくし得ることになる利点がある。

以上のように、この発明による場合には、油圧シリンダの配在状況に応じるように油圧シリンダを製作する、すなわち、その都度設計変更する必要がなく、また、設計変更に応じた製作工程をその都度踏む必要もなく、しかも、部品構成として、回転体５に加えて締結体６（あるいは７）を要するのみで、いたずらな部品コストの増大を招くこともなく、製品コストを上昇させずして、その具現化が可能になる利点がある。

前記したところは、この発明が、シリンダ体１のボトム部１ａの内側に形成されてシリンダ体１内の油圧室Ｒに連通する通孔を油圧シリンダの配在状況に拘りなくシリンダ体１の外部に配在されている油圧給排源Ｐに連結できるようにするために提案されたものであるが、この発明が意図するところを勘案すると、回転体５が、たとえば、アイと称されることがある環状の取り付けブラケットを構成するとしても良く、その場合には、この油圧シリンダの配在状況に拘りなくいわゆる他部に対する所定の連結状態を具現化できることになる。

この発明の一実施形態による油圧シリンダの下端側を示す縦断面図である。 この発明の他の実施形態による油圧シリンダの下端部分を一部断面にして示す立面図である。

符号の説明

１ シリンダ体
１ａ ボトム部
２ ロッド体
３ ピストン体
４ 封止部材
４ａ 通孔を形成する連通孔
５ 回転体
５ｃ 通孔を形成する取り付け孔
５ｄ 鍔部
５ｅ 環状溝
６ 締結体
６ａ 軸部
６ｄ 通孔を形成する透孔
６ｃ 鍔部
６ｅ 通孔を形成する接続孔
Ｐ 油圧給排源
Ｒ 油圧室
Ｖ バルブ

Claims (2)

1. シリンダ体１と、上記シリンダ体１のボトム部１ａに設けた封止部材４と、上記シリンダ体１内にピストン体３を介して出没自在に挿通したロッド体２と、上記シリンダ体１内に上記ピストン体３で隔成された油圧室Ｒと、上記封止部材４の中央に形成されて上記油圧室Ｒを外部の油圧給排源Ｐに連通する連通孔４ａとを有してなる油圧シリンダにおいて、上記封止部材４の下端に回転自在に摺接させた回転体５と、上記回転体５の軸心部を貫通して上記封止部材４の軸芯部に螺入した筒状の締結体６と、上記締結体６の軸心部に設けたバルブＶとを備え、上記回転体５は上記油圧給排源Ｐに連通する取り付け孔５ｃと、この取り付け孔５ｃに連通する内周側の環状溝５ｅとを有し、上記締結体６は筒状の軸部６ａと、上記軸部６ａの下端に形成した鍔部６ｃと、同じく上記軸部６ａに形成されて上記連通孔４ａを介して上記油圧室Ｒに連通する透孔６ｄと、この透孔６ｄを上記環状溝５ｅに連通する接続孔６eとを有し、上記バルブVを上記透孔６ｄと上記接続孔６ｅの合流部に配在させ、上記回転体５を上記封止部材４の下端面と上記鍔部６ｃとで回転自在に挟持させたことを特徴とする油圧シリンダ。
2. 鍔付き筒状に形成の締結体６の軸芯部に透孔６ｄが開穿されてなると共に、この透孔６ｄが封止部材４の軸芯部に開穿の連通孔４ａを介してシリンダ体１内の油圧室Ｒに連通しながら締結体６の軸部に径方向に開穿の接続孔６ｅを介して環状溝５ｅに連通されてなる請求項１に記載の油圧シリンダ

Images