JP6307648B1 - 漏洩検知システム付シリンダ装置、漏洩検知用カートリッジおよび漏洩検知システム付ドレンパイプ - Google Patents

Abstract

【課題】漏洩液体をシリンダ装置の取り付け方向に関わらず漏洩検知することができる漏洩検知システム付シリンダ装置を提供することである。【解決手段】本発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、 シリンダチューブ１１０と、シリンダチューブ１１０内を往復動するピストン１２０と、ピストン１２０に連結されたピストンロッド１３０と、ピストンロッド１３０が貫通する貫通部１４０を有するロッドカバー１５０と、ロッドカバー１５０の貫通部１４０が有する環状溝１６０ａ、１６０ｂに嵌め込まれ、ピストン１２０側の液体をシールするロッドパッキン１７０ａ、１７０ｂと、ロッドパッキン１７０ａ、１７０ｂから漏洩した漏洩液体を導く液体流路１９０と、液体流路１９０から導かれた漏洩液体を貯蔵する液室１８０ｂと、液室１８０ｂ内に配置され、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブル３００と、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、漏洩検知システム付シリンダ装置、漏洩検知用カートリッジおよび漏洩検知システム付ドレンパイプに関する。

従来から、液圧式のシリンダ装置等において、漏洩液体を検知することについて種々の研究開発が行われている。

特許第５７４７２０６号公報（特許文献１）には、処理時間を短縮する漏洩検出装置について開示されている。

特開２００５−２２１０６９号公報（特許文献２）には、シリンダの端部に取付けたロッドキャップとピストンロッドとの間をシールするシール材のシール異常を早期に検出でき、上記シール材を複数用いた場合には、それぞれのシール材の異常を検出でき、更には、シリンダーリーク検出構造の小型化を図るシリンダーリーク検出構造及び同検出方法について開示されている。

特開平９−２７３５０７号公報（特許文献３）には、作動液の漏れ始めの段階をいち早く検知できて、運転を停止して行うパッキン類の保守点検を早期に実施できる上に、チューブロッドと固定ピストンとの直接摺動に基づく磨耗を防止できるシリンダ装置の作動液漏洩検知機構について開示されている。

特開平６−２０７６０８号公報（特許文献４）には、自動化が可能で油漏れ点検が確実かつ容易に行える油圧装置の油漏れ検知方法について開示されている。

特許第５７４７２０６号公報 特開２００５−２２１０６９号公報 特開平９−２７３５０７号公報 特開平６−２０７６０８号公報

特許文献１には、液体輸送パイプラインの漏洩検出装置が開示されている。特許文献１の漏洩検知装置は、大型な装置の漏洩検知に適している。

また、特許文献２、特許文献３および特許文献４は、精度よく漏洩液体を検知することができないという問題がある。

すなわち、特許文献２では、リーク検出用のエアを導入し、エアの圧力が低下したことを圧力スイッチで検知した場合に、ロッドキャップとピストンロッドとの間をシールするシール材が異常であると判定する。
したがって、ピストンの稼働中には漏洩液体を検知することができない。そして、漏洩液体を検知するためには、ピストンを一時停止し、エアを供給する必要がある。この結果、精度よく漏洩液体を検知することができない。

また、特許文献３では、Ｕパッキンおよびウエアリングが摩耗するか、気密用のＯリングの気密性が喪失した場合、漏洩した作動液が、下方に移動し、漏洩排出孔から検出取り付けポット内に流入する。そして、検出取り付けポット内の液面が上昇したことを、フロートが上昇することにより検知している。したがって、検出取り付けポット内の液面が一定以上上昇しないと作動液が漏洩していることが検知できない。この結果、精度よく漏洩液体を検知することができない。

また、特許文献４では、射出シリンダを水平に載置し、射出シリンダのパッキンの直下に予め油受けを設置して漏れた油を受け、その液面変化を液面センサで検知している。したがって、油受けに漏れた油が溜まり液面が変化するまで、油が漏れていることが検知できない。この結果、精度よく漏洩液体を検知することができない。

本発明は、精度よく漏洩液体を漏洩検知することができる漏洩検知システム付シリンダ装置、漏洩検知用カートリッジおよび漏洩検知システム付ドレンパイプを提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、漏洩液体をシリンダ装置の取り付け方向に関わらず精度よく漏洩検知することができる漏洩検知システム付シリンダ装置、漏洩検知用カートリッジおよび漏洩検知システム付ドレンパイプを提供することを目的とする。

（１）
一局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブ内を往復動するピストンと、ピストンに連結されたピストンロッドと、ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、ロッドカバーの貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、ピストン側の液体をシールする液体シール部と、液体シール部から漏洩した漏洩液体を導く液体流路と、液体流路から導かれた漏洩液体を貯蔵する液室と、液室内に配置され、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含むものである。

この場合、漏洩検出ケーブルが、液体流路から導かれた漏洩液体を貯蔵する液室内に配置されている。この結果、リーク検出用の圧力の低下を検出する方法、検出取り付けポット内の液面の上昇を検出する方法、および油受けの液面変化を液面センサで検出する方法などにより漏洩液体を検知する場合と比較して、精度よく漏洩液体を検知することができる。そして、精度よく漏洩液体を漏洩検知することができるので、早期に漏洩検知システム付シリンダ装置のメンテナンスを行うことができる。

さらに、漏洩検出ケーブルが、漏洩液体を貯蔵する液室内に配置されており、漏洩検知システム付シリンダ装置をどのように配置しても漏洩液体が液室内に溜まる。この結果、液体シール部から漏洩した漏洩液体をシリンダ装置の取り付け方向に関わらず検知することができる。

（２）
第２の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、一局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置において、漏洩検出ケーブルは、液室内において螺旋状に巻回されてもよい。

この場合、漏洩検出ケーブルが、液室内において螺旋状に巻回されている。この結果、漏洩検出ケーブルを十分長くすることができ、さらに、精度よく漏洩液体を検知することができる。また、液室内の漏洩液体が局所的に分布している場合であっても、漏洩検出ケーブルが液室内において螺旋状に巻回されているため、漏洩検出ケーブルに漏洩液体を接触させることができる。さらに、漏洩検出ケーブルが一箇所ではなく、螺旋状に巻回されているので、シリンダ装置の取り付け方向に関わらず、漏洩液体を検知することができる。この結果、液体シール部を漏洩液体が漏洩した早い段階で、漏洩液体を検知することができる。したがって、漏洩検知システム付シリンダ装置のメンテナンスを容易にすることができる。

（３）
第３の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、第２の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置において、液室内に設けられ、螺旋状の溝を有する筒状部を含み、漏洩検出ケーブルは、筒状部の螺旋状の溝に沿って巻回されていてもよい。

この場合、筒状部の螺旋状の溝に沿って漏洩検出ケーブルが巻回されている。この結果、漏洩検出ケーブルを容易かつ正確に螺旋状に巻回することができ、さらに漏洩液体の検知精度を向上することができる。

（４）
第４の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、第３の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置において、筒状部は、シリンダチューブの軸芯方向に延びる１または複数の溝をさらに有してもよい。

この場合、筒状部が、シリンダチューブの軸芯方向に延びる１または複数の溝をさらに有している。この結果、漏洩液体が１または複数の溝に沿って流れるため、漏洩液体が漏洩検出ケーブルに接触しやすくなる。したがって、漏洩液体が漏洩した早い段階で精度よく漏洩液体を検知することができる。

（５）
第５の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、一局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置から第４の発明に係る漏洩検知システム付シリンダ装置において、液体流路は、単一または複数設けられていてもよい。

液体流路が、単一または複数設けられている。液体流路が単一設けられている場合、漏洩検知システム付シリンダ装置の構成を簡単にすることができ、製造コストを削減することができる。また、液体流路が複数設けられている場合、漏洩液体を容易に液室に導くことができる。

（６）
第６の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、一局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置から第５の発明に係る漏洩検知システム付シリンダ装置において、着脱可能な窓部を有するメンテナンス部をさらに含み、メンテナンス部は、液室を形成し、メンテナンス部内に漏洩検出ケーブルを収容してもよい。

この場合、メンテナンス部が着脱可能な窓部を有している。この結果、窓部を外して、漏洩検出ケーブルの取り付けおよび取り外しができる。したがって、漏洩検知システム付シリンダ装置のメンテナンス性を向上させることができる。

（７）
他の局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブ内を往復動するピストンと、ピストンに連結されたピストンロッドと、ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、ロッドカバーの貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、ピストン側の液体をシールする液体シール部と、液体シール部から漏洩した漏洩液体を外部に導く液体流路と、液体流路から導かれた漏洩液体を貯蔵する液室と、液体流路内に配置され、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含むものである。

この場合、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルが、液体流路内に配置されている。この結果、リーク検出用の圧力の低下を検出する方法、検出取り付けポット内の液面の上昇を検出する方法、および油受けの液面変化を液面センサで検出する方法などにより漏洩液体を検知する場合と比較して、精度よく漏洩液体を漏洩検知することができる。そして、精度よく漏洩液体を漏洩検知することができるので、早期に漏洩検知システム付シリンダ装置のメンテナンスを行うことができる。

さらに、液体流路の部分を重力に従って延在させるので、液体流路に漏洩液体が流れ込むように液体流路を配置することができる。この結果、液体シール部から漏洩した漏洩液体をシリンダ装置の取り付け方向に関わらず漏洩検知することができる。

（８）
第８の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、他の局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置において、液室は、漏洩液体を排出するドレン部であり、液体流路は、漏洩液体を排出するドレン部に流通して形成され、漏洩検出ケーブルは、液体流路内から少なくともドレン部まで設けられてもよい。

この場合、液体流路が、ドレン部に流通して形成され、漏洩検出ケーブルが、液体流路内から少なくともドレン部まで設けられている。この結果、漏洩検出ケーブルを十分長くすることができるため、精度よく漏洩液体を検知することができる。また、検出取り付けポット内の液面の上昇を検出する方法、および油受けの液面変化を液面センサで検出する方法と比較して、液体流路内で漏洩液体を検知するため、漏洩液体を早く検知することができ、漏洩液体の量が少なくても漏洩液体を検知することができる。

（９）
第９の発明にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置は、一局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置から第８の発明に係る漏洩検知システム付シリンダ装置において、漏洩検出ケーブルは、同軸ケーブルであり、電気的特性は、静電容量であり、漏洩検出ケーブルの漏洩検知の閾値は、静電容量値の固定値、静電容量値の微分値、および静電容量値の積分値のうちの１つの閾値または２つ以上の閾値の組合せであってもよい。

この場合、漏洩検知の閾値を様々に設定することができる。この結果、漏洩検知システム付シリンダ装置の仕様および／または漏洩検知システム付シリンダ装置が設置される環境に応じた閾値の設定が可能になる。したがって、ノイズによる漏洩液体の誤検知を抑制することができる。

（１０）
さらに他の局面に従う漏洩検知用カートリッジは、内筒および外筒を有する二重筒と、内筒および外筒の間に巻回されて設けられ、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含み、内筒には、１または複数のドレン孔またはドレン溝が形成されているものである。

この場合、漏洩検知用カートリッジを用いることにより漏洩液体を検出する装置への着脱が容易になる。さらに、漏洩検出ケーブルを作業者が現場で装置に漏洩検出ケーブルを取り付ける場合に比べて、漏洩液体を検知する感度を一定に保つことができ、漏洩液体を検知する精度をより高くすることができる。

（１１）
さらに他の局面に従う漏洩検知システム付シリンダ装置は、シリンダチューブと、シリンダチューブ内を往復動するピストンと、ピストンに連結されたピストンロッドと、ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、ロッドカバーの貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、ピストン側の液体をシールする液体シール部と、液体シール部から漏洩した漏洩液体を導く液体流路と、液体流路から導かれた漏洩液体を貯蔵する液室と、ロッドカバーの液室内に嵌め込まれて漏洩液体を検出する漏洩検出カートリッジと、を含み、漏洩検出カートリッジは、内筒および外筒を有する二重筒と、内筒および外筒の間に巻回されて設けられ、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含み、内筒には、１または複数のドレン孔またはドレン溝が形成されているものである。

この場合、漏洩検知用カートリッジを用いることによりシリンダ装置への着脱が容易になる。さらに、漏洩検出ケーブルを作業者が現場でシリンダ装置に取り付ける場合に比べて、漏洩液体を検知する感度を一定に保つことができ、漏洩液体を検知する精度をより高くすることができる。

（１２）
さらに他の局面に従う漏洩検知システム付ドレンパイプは、管状のドレンパイプと、管状のドレンパイプに内蔵され、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含むものである。

この場合、管状のドレンパイプに予め漏洩検出ケーブルが内蔵されているため、所望の装置を容易に漏洩検知システム付きの装置にすることができる。具体的には、所望の装置に対して、容易に漏洩検知システム付ドレンパイプを交換することができ、所望の装置に対して、容易に漏洩検知システム付ドレンパイプを取り付けることができる。

本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置の要部の構成の一例を示す模式的断面図である。 本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置の構成の一例を示す模式的断面図である。 本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置の構成の他の一例を示す模式的断面図である。 メンテナンス部の一例を示す模式的斜視図である。 漏洩検知システム付カートリッジの構成の一例を示す模式的斜視図である。 本発明の第２の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置の構成の一例を示す模式的断面図である。 ドレン部近傍の領域Ａの一例を示す拡大図である。 漏洩検出ケーブルを軸方向に直交する面で切断した場合の断面の一例を示す模式図である。 漏洩検知システム付ドレンパイプの一例を示す模式的断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置（以下、シリンダ装置という。）１００の要部の構成の一例を示す模式的断面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置１００の構成の一例を示す模式的断面図である。

＜漏洩検知システム付シリンダ装置１００の概略＞
図１および図２に示すように、第１の実施の形態にかかるシリンダ装置１００は、主に、シリンダチューブ１１０、ピストン１２０、ピストンロッド１３０、ロッドカバー１５０、ロッドパッキン１７０（１７０ａ，〜，１７０ｃ）、第１液室１８０ａ、第２液室１８０ｂ、液体流路１９０、および漏洩検出ケーブル３００を含む。

また、シリンダ装置１００は、フランジ２１０と、タイロッド２２０と、フランジ底２３０と、第１供給排出口２４０と、第２供給排出口２５０とを含む。なお、図２においては、タイロッド２２０およびフランジ２１０を図示していない。

＜シリンダ装置１００の詳細＞
（シリンダチューブ１１０）
シリンダチューブ１１０は、ピストン１２０を収納する。そして、シリンダチューブ１１０には、ピストン１２０側に液体を供給および排出するための第１供給排出口２４０と、シリンダロッド１３０側に液体を供給および排出するための第２供給排出口２５０とが設けられている。

ポンプ（図示略）により第１供給排出口２４０に液体が供給される場合（図２の矢印Ｄ）、シリンダロッド１３０側の液体が第２供給排出口２５０から排出され（図２の矢印Ｃ）、ピストン１２０はロッドカバー１５０側に移動し、ピストンロッド１３０が伸長する。

逆に、ポンプ（図示略）により第２供給排出口２５０に液体が供給される場合（図２の矢印Ｃとは逆向き）、フランジ底２３０側の液体が第１供給排出口２４０から排出され（図２の矢印Ｄとは逆向き）、ピストン１２０はフランジ底２３０側に移動し、ピストンロッド１３０が収縮する。

そして、シリンダチューブ１１０の両端には、フランジ底２３０と、ロッドカバー１５０とが取り付けられている。ロッドカバー１５０の外周側に設けられたフランジ２１０とフランジ底２３０とがタイロッド２２０により連結されている。フランジ２１０、フランジ底２３０およびタイロッド２２０により、シリンダ装置１００の強度が確保される。

（ピストン１２０）
ピストン１２０は、上記したように、シリンダチューブ１１０内を往復動する。シリンダチューブ１１０内において、フランジ底２３０側の液体がシリンダロッド１３０側に漏洩せず、また、シリンダロッド１３０側の液体がフランジ底２３０側に漏洩しないように、ピストン１２０に設けられたピストン環状溝１２１ａ、１２１ｂにピストンパッキン１２２ａ、１２２ｂが嵌め込まれ、シリンダチューブ１１０との間で液体を密閉する。そして、ピストン１２０は、シリンダチューブ１１０内を摺動するため、ピストンパッキン１２２ａ、１２２ｂには、密閉性と摺動特性のよい材質が用いられる。

（ピストンロッド１３０）
ピストンロッド１３０は、ピストン１２０に連結される。ピストンロッド１３０は、ピストン１２０の往復動に合わせて、往復動する。ピストンロッド１３０のピストン１２０とは反対側の先端に、例えば上下一対の金型（タイヤの加硫機）からなる上型を開閉させる部材が接続される。

（ロッドカバー１５０）
ロッドカバー１５０は、ピストンロッド１３０が貫通する貫通部１４０を有する。ロッドカバー１５０は、貫通部１４０において、第１環状溝１６０ａ、第２環状溝１６０ｂ、および第３環状溝１６０ｃ（図１参照）を有している。第１環状溝１６０ａ、第２環状溝１６０ｂ、および第３環状溝１６０ｃは、貫通部１４０の内周面に貫通部１４０の軸芯と直交する方向に設けられたリング状の溝である。第１環状溝１６０ａ、第２環状溝１６０ｂ、および第３環状溝１６０ｃの貫通部１４０の軸芯に垂直な面における断面形状は、正方形、長方形、Ｕ字形状、およびＶ字形状のいずれかであってもよい。

また、ロッドカバー１５０は、貫通部１４０において、４つの軸受１６５ａ，〜，１６５ｄを有している。軸受１６５ａ，〜，１６５ｄは、リング状の摺動部材であり、貫通部１４０の筒状の面より僅かに内側（ピストン軸側）に突出している。軸受１６５ａ，〜，１６５ｄは、ピストンロッド１３０を支持すると共に、ピストンロッド１３０と摺動する。

（第１ロッドパッキン１７０ａ、第２ロッドパッキン１７０ｂ、ダストパッキン１７０ｃ）
第１ロッドパッキン１７０ａおよび第２ロッドパッキン１７０ｂは、ロッドカバー１５０の第１環状溝１６０ａおよび第２環状溝１６０ｂにそれぞれ嵌め込まれ、ロッドカバー１５０よりピストン１２０側の液体をシールする。

そして、ダストパッキン１７０ｃは、ロッドカバー１５０の第３環状溝１６０ｃに嵌め込まれ、ロッドカバー１５０の貫通部１４０にごみおよび／またはほこりが混入することを防止する。

なお、第１ロッドパッキン１７０ａ、第２ロッドパッキン１７０ｂ、およびダストパッキン１７０ｃは、一例として、Ｖパッキン、Ｘパッキン、およびＵパッキンのいずれか１つまたは複数を用いる。そして、パッキン１７０ａ、１７０ｂの製品の一例として、ＮＯＫ社製のノックスラン（Ｕ８０１）、ノックスラン（Ｕ８０１）、ノックスラン（Ｕ６４１）、坂上製作所のＲＮＹパッキン、エコノモス社製のＳ０１−Ｐ、Ｓ０１−Ｒ、Ｓ０２−Ｐが挙げられる。パッキン１７０ａ、１７０ｂはこれらに限定するものではない。

（第１液室１８０ａ、第２液室１８０ｂ、液体流路１９０）
第１液室１８０ａおよび第２液室１８０ｂは、第１ロッドパッキン１７０ａおよび第２ロッドパッキン１７０ｂから漏洩した漏洩液体を貯蔵する。第１液室１８０ａおよび第２液室は、一つまたは複数の液体流路１９０により接続されている。

第１液室１８０ａを設けることにより効率的に漏洩液体を集めることが可能になる。しかしながら、これに限定するものではない。第１液室１８０ａを設けず、液体流路１９０を貫通部１４０の表面まで到達させてもよい。このようにしても効率的に漏洩液体を集めることができる。

また、液体流路１９０を複数設ける場合には、各液体流路１９０毎に第１液室１８０ａを設けてもよい。この結果、より効率的に漏洩液体を集めることができる。また、複数の液体流路１９０の内の一部の液体流路１９０に第１液室を設けてもよい。この結果、第１液室１８０ａを設けるための製造コストを低減しながら、シリンダ装置１００の仕様および／または配置方向に応じて効率的に漏洩液体を集めることができる。

また、液体流路１９０は、ピストンロッド１３０の軸芯に対して半径方向に９０度づつ４本設けるなど、ピストンロッド１３０の軸芯に対して半径方向に複数本放射状に設けてもよい。この場合、シリンダ装置１００の仕様および／または配置方向に依存せず効率的に漏洩液体を集めることができる。そして、第１液室１８０ａを各液体流路１９０毎に設けることにより、さらに効率的に漏洩液体を集めることができる。また、液体流路１９０を放射状複数本設ける場合、第１液室１８０ａを一部の液体流路１９０に設けてもよく、または、第１液室１８０ａを設けなくてもよい。この場合、第１液室１８０ａを設けるための製造コストを低減しながら、シリンダ装置１０の仕様および／または配置方向に応じて効率的に漏洩液体を集めることができる。

また、液体流路１９０は、管状のものが好ましいが、これに限定されるものではない。液体流路１９０は、ピストンロッド１３０の軸芯からピストンロッド１３０の外周へ向かう向きに扇状に広がっていく形状を有するものでもよい。また、液体流路１９０は、ピストンロッド１３０の軸芯からピストンロッド１３０の外周へ向かう向きに円板状に広がっていく形状を有するものでもよい。

図３は、本発明の第１の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置の構成の他の一例を示す模式的断面図である。
図３に示すように、第１液室１８０ａおよび第２液室１８０ｂは、第１ロッドパッキン１７０ａと第２ロッドパッキン１７０ｂとの間に設けてもよい。第１液室１８０ａおよび第２液室１８０ｂを、第１ロッドパッキン１７０ａと第２ロッドパッキン１７０ｂとの間に設けることにより、さらに早期に漏洩液体を検知することができる。

（メンテナンス部５００）
第２液室１８０ｂは、ロッドカバー１５０の外周側に設けられている。第２液室１８０ｂは、ピストンロッド１３０の周囲にドーナッツ状または筒状の液室（以下、メンテナンス部５００という。）である。

図４は、メンテナンス部５００の一例を示す模式的斜視図である。図４に示すように、メンテナンス部５００は、窓部５１０、および本体部５２０を有する。なお、窓部５１０は、図４において、本体部５２０の窓部５１０の対向する面にも設けられている。

窓部５１０は、本体部５２０に対し、着脱可能である。具体的には、窓部５１０を螺子などにより本体部５２０に着脱することができる。そして、本実施の形態の場合、メンテナンス部５００内に漏洩検出ケーブル３００が設けられる。

すなわち、窓部５１０を取り外して、メンテナンス部５００の内部に漏洩検出ケーブル３００をセットした後、窓部５１０を本体部５２０に取り付ける。

メンテナンス部５００は、防水性能を有している。このため、シリンダ装置１００を、例えば、生タイヤを加硫する加硫装置などに用いても、水蒸気の影響を受けることがない。

なお、窓部５１０は、２つ設けられているとして説明したが、これに限定されるものではない。窓部５１０を１つだけ設けてもよく、２つ設けてもよく、または、本体部５２０の各側面にそれぞれ設け合計４つ設けてもよい。

（漏洩検出ケーブル３００）
メンテナンス部５００の内部には、漏洩検出ケーブル３００が設けられる。漏洩検出ケーブル３００は、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する。漏洩検出ケーブル３００自体の詳細については第２の実施の形態で説明する。

図１乃至図４に示すように、漏洩検出ケーブル３００は、メンテナンス部５００の内部において、螺旋状に巻回して収納される。したがって、十分な長さの漏洩検出ケーブル３００をメンテナンス部５００の内部に収納することができる。その結果、漏洩検出ケーブル３００の検出感度を向上させることができ、精度よく漏洩液体を検知することができる。また、漏洩検出ケーブル３００が螺旋状に巻回されているため、シリンダ装置１００の取り付け方向に依存することなく、漏洩液体を検知することができる。

漏洩検出ケーブル３００をメンテナンス部５００の内部において、螺旋状に巻回するために、メンテナンス部５００の内周面（以下筒状部１９６という。）に螺旋状の溝を設け、漏洩検出ケーブル３００を、筒状部１９６の螺旋状の溝に沿って巻回してもよい。

この場合、筒状部１９６の螺旋状の溝に沿って漏洩検出ケーブル３００が巻回されている。この結果、漏洩検出ケーブル３００を容易かつ正確に螺旋状に巻回することができ、さらに漏洩液体の検知精度を向上することができる。

そして、筒状部１９６に、シリンダチューブ１１０の軸芯方向に延びる１または複数の溝をさらに有してもよい。

この場合、筒状部１９６が、シリンダチューブ１１０の軸芯方向に延びる１または複数の溝をさらに有しているため、漏洩液体が１または複数の溝に沿って流れ、漏洩液体が漏洩検出ケーブル３００により接触しやすくなる。したがって、漏洩液体が漏洩した早い段階で精度よく漏洩液体を検知することができる。

（漏洩検知システム付カートリッジ６００）
図５は、漏洩検知システム付カートリッジ６００の構成の一例を示す模式的斜視図である。
上記した筒状部１９６に代えて、図５に示す漏洩検知システム付カートリッジ６００を用いてもよい。漏洩検知用カートリッジ６００は、外筒６１０および内筒６２０を有する二重筒と、漏洩検出ケーブル６３０とを含む。漏洩検出ケーブル６３０は、内筒６２０および外筒６１０の間に巻回されて設けられており、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化するものである。漏洩検出ケーブル６３０は、図１および図２において説明した漏洩検出ケーブル３００と同様のものである。そして、内筒６２０には、１または複数のドレン孔６４０が形成される。なお、ドレン孔は、柱状のものに限定されず例えば溝状の孔であるドレン溝であってもよい。

この場合、漏洩検知用カートリッジ６００を用いることによりシリンダ装置１００への着脱が容易になる。さらに、漏洩検出ケーブル６３０を作業者が現場でシリンダ装置１００に取り付ける場合に比べて、漏洩液体６３０を検知する感度を一定に保つことができ、漏洩液体を検知する精度をより高くすることができる。

なお、内筒６２０および／または外筒６１０に漏洩検出ケーブル６３０を巻回する際に漏洩検出ケーブル６３０を案内する溝を設けることもできる。この結果、二重筒に漏洩検出ケーブル６３０をより均一にすることができ、所望の電気的特性を確実に得ることができる。

さらに、漏洩検知用カートリッジ６００は、シリンダ装置１００に取り付けるだけでなく、他の装置にも取り付けて使用することができる。この場合、漏洩検知用カートリッジ６００を用いることにより漏洩液体を検出する装置への着脱が容易になる。さらに、漏洩検出ケーブル６３０を作業者が現場で装置に取り付ける場合に比べて、漏洩液体を検知する感度を一定に保つことができ、漏洩液体を検知する精度をより高くすることができる。

（漏洩液体の検知方法）
上記した漏洩検出ケーブル３００および漏洩検出ケーブル６３０は、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する。この電気的特性として、具体的には特性インピーダンスが挙げられ、より具体的には静電容量が挙げられる。

そして、漏洩検出ケーブル３００および漏洩検出ケーブル６３０の電気的特性である静電容量を検知装置で検知するための閾値は、静電容量値の固定値、静電容量値の微分値、および静電容量値の積分値のうちの１つの閾値または２つ以上の閾値の組合せを用いることができる。

具体的には、閾値として静電容量値の固定値を用いる場合、漏洩検出ケーブル３００および漏洩検出ケーブル６３０の長さが２メートルの場合、検知装置に１９０ｐＦ／ｍを閾値として設定する。そして、検知装置が漏洩検出ケーブル３００の静電容量値が１９０ｐＦ／ｍを超えた場合に漏洩液体があると判定する。この場合、簡単なデータ処理で漏洩液体を検知することができる。

また、閾値として静電容量値の微分値を使う場合には、短い時間の間に急に漏洩液体の漏洩が発生したことを精度よく検知することができる。閾値として静電容量値の積分値を使う場合には、第１ロッドパッキン１７０ａおよび／または第２ロッドパッキン１７０ｂの経年劣化により漏洩がゆっくりと進んだことを検知することができる。
また、軸受１６５ａ，〜，１６５ｄおよび／または貫通孔１４０の摩耗により漏洩がゆっくりと進んだことも検知することができる。この結果、静電容量値の積分値をシリンダ装置１００のメンテナンスの指標にすることができる。さらに、これらの各種の閾値を複数組み合わせて使うことにより、複数通りの漏洩液体の検知方法が得られる。さらに、二重微分、二重積分等、他の手法を用いてもよい。この結果、ノイズによる誤検知を抑制することができる。

このように、漏洩検知の閾値を様々に設定することができる。この結果、シリンダ装置１００の仕様および／またはシリンダ装置１００が設置される環境に応じた閾値の設定が可能になる。したがって、ノイズによる漏洩液体の誤検知を抑制することができる。

［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態について説明を行う、第２の実施の形態においては、第１の実施の形態と異なる点について説明を行う。

図６は、本発明の第２の実施の形態にかかる漏洩検知システム付シリンダ装置（以下、シリンダ装置という。）１００ａの構成の一例を示す模式的断面図である。図７は、ドレン部近傍の領域Ａの一例を示す拡大図である。図８は、漏洩検出ケーブル３００を軸方向に直交する面で切断した場合の断面の一例を示す模式図である。

第１の実施の形態にかかるシリンダ装置１００は、メンテナンス部５００に漏洩検出ケーブル３００または漏洩検出ケーブル６３０が設けられていた。これに対して、第２の実施の形態にかかるシリンダ装置１００ａは、液体流路１９０ａに漏洩検出ケーブル３００が設けられている。

（液体流路１９０ａ）
液体流路１９０ａは、第１液室１８０ａに貯蔵された漏洩液体を外部に導く。液体流路１９０ａは、ロッドカバー１５０およびフランジ２１０を貫通した後、管状のパイプとなり、ドレン部（第２液室）２００まで延伸している。なお、第１液室１８０ａは、第１の実施の形態において説明したのと同様の理由により設けなくてもよい。

（ドレン部２００）
ドレン部（第２液室）２００は、漏洩液体を排出するために一時的に漏洩液体を貯蔵するためのものである。

（漏洩検出ケーブル３００）
漏洩検出ケーブル３００は、液体流路１９０ａ内に配置され、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する。漏洩検出ケーブル３００は、液体流路１９０ａ内から少なくともドレン部２００まで設けられる。なお、漏洩検出ケーブル３００の詳細については後述する。

図６の領域Ａを拡大した図７に示すように、液体流路１９０ａの内部に漏洩検出ケーブル３００が設けられており、漏洩検出ケーブル３００は少なくともドレン部２００まで設けられている。漏洩検出ケーブル３００がドレン部２００を貫通して、図示していない検知装置まで延びていてもよい。

図８に示すように、漏洩検出ケーブル３００は、同軸ケーブルである。すなわち、漏洩検出ケーブル３００は、複数の導線からなる内部導体３１０の外周側に低誘電率の誘電体３２０が設けられている。そして、誘電体３２０の外周側に網状に編まれた外部導体３３０が設けられている。外部導体３３０の外周側には液体を浸透する保護被覆３４０が設けられている。

漏洩液体が漏洩検出ケーブル３００に接触した場合、漏洩液体は、保護被覆３４０および外部導体３００を浸透して誘電体３２０に接触する。そうすると、漏洩検出ケーブル３００の電気的特性、具体的には特性インピーダンス、より具体的には静電容量が変化する。この電気的特性の変化を図示しない検知装置で検知することにより、漏洩液体の検知が可能になる。なお、漏洩液体の検知方法については第１の実施の形態において説明した方法と同様の方法を用いることができる。

そして、漏洩検出ケーブル３００が液体流路１９０ａ内に配置されているため、リーク検出用の圧力の低下を検出する方法、検出取り付けポット内の液面の上昇を検出する方法、および油受けの液面変化を液面センサで検出する方法などにより漏洩液体を検知する場合と比較して、精度よく漏洩液体を漏洩検知することができる。さらに、液体流路１９０ａの液室１８０ａ側とは反対側の部分を重力に従って延在させるので、液体流路１９０ａに漏洩液体が流れ込むように液体流路１９０ａを配置することができる。この結果、第１ロッドパッキン１７０ａから漏洩した漏洩液体をシリンダ装置１００の取り付け方向に関わらず漏洩検知することができる。また、シリンダ装置１００の構成が簡単にすることができ、製造コストを削減することができる。

また、漏洩検出ケーブル３００が液体流路内１９０ａ内に配置されているため、十分な長さの漏洩検出ケーブル３００を配置することができる。この結果、漏洩検出ケーブル３００の検出感度を向上させることができ、精度よく漏洩液体を検知することができる。

内部導体３１０としては、一例として銅線が挙げられる。誘電体３２０としては、一例としてフッ素樹脂、特にＥＰＴＦＥ（ｅｘｐａｎｄｅｄ ＰＴＦＥ、延伸多孔質ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン））のような低誘電率の誘電体が挙げられる。外部導体３３０としては、一例として銅線を網目状に編んだものが挙げられる。また、保護被覆層３４０は、一例として布または綿が挙げられる。

なお、第２の実施の形態においては、シリンダ装置１００ａが、液体流路１９０ａおよびドレン部２００を１セットからなる場合について説明したが、これに限定されるものではない。液体流路１９０ａおよびドレン部２００を複数セット設けても良い。

液体流路１９０ａおよびドレン部２００を複数セット設けることにより、液体流路１９０ａが複数設けられている場合、漏洩液体を容易にシリンダ装置の外部に排出することができる。また、図６に示すように、液体流路１９０ａおよびドレン部２００が、単一設けられている場合、漏洩検知システム付シリンダ装置の構成を簡単にすることができ、製造コストを削減することができる。第１の実の形態にかかるシリンダ装置１００についても同様のことが言える。

さらに、液体流路１９０ａをシリンダ装置１００ａに取り付けず、管状のドレンパイプとして準備しておき、この管状のドレンパイプに漏洩検出ケーブル３００を内蔵し、漏洩検知システム付ドレンパイプとすることができる。

図９は、このような漏洩検知システム付ドレンパイプ（以下ドレンパイプという。）８００の一例を示す模式的断面図である。ドレンパイプ８００は、パイプ８００、８２０、８３０と、３方継手８４０と、漏洩検出ケーブル３００とを含んでいる。パイプ８１０、３方継手８４０、およびパイプ８２０には、漏洩検出ケーブル３００が通されている。そして、パイプ８３０には漏洩検出ケーブル３００が通されていない。

パイプ３００を、例えば、図６のシリンダ装置１００ａに示すように、液体流路１９０としてシリンダ装置１００ａに取り付ける。そして、パイプ８２０を通って外部に出た漏洩検出ケーブルを図示しない検知装置に接続する。そして、パイプ８３０は漏洩液体を排出するドレンとして機能させる。

この場合、ドレンパイプ８００に予め漏洩検出ケーブル３００が内蔵されているため、シリンダ装置１００ａだけでなく、所望の装置に取り付けるだけでその装置を容易に漏洩検知システム付きの装置にすることができる。すなわち、漏洩検知システム付シリンダ装置１００ａに限定されず、他の装置にも容易に適用することができる。

さらに、第１の実施の形態では、漏洩検出ケーブルを螺旋状に巻回するとして説明したが、これに限定するものではない。漏洩検出ケーブルを、メンテナンス部５００内においてロッドカバーの外周面の一部を残して、往復するように巻回されていてもよい。

具体的には断面がホッチキスの針または馬のひずめ形状をし、端部で折り返されながらピストンロッド１３０の軸芯方向に巻回されていてもよい。漏洩検出ケーブルをこのように往復するように巻回する場合には、予めホッチキスの針または馬のひずめ形状に漏洩検出ケーブルを巻回しておき、メンテナンス部５００の筒状部に嵌め込むことができる。この結果、シリンダ装置１００への装着がさらに容易になる。

本発明において、漏洩検知システム付シリンダ装置１００、１００ａは、「漏洩検知システム付シリンダ装置」に相当し、シリンダチューブ１１０は、「シリンダチューブ」に相当し、ピストン１２０は、「ピストン」に相当し、ピストンロッド１３０は、「ピストンロッド」に相当し、貫通部１４０は、「貫通部」に相当し、ロッドカバー１５０は、「ロッドカバー」に相当し、第１環状溝１６０ａ、第２環状溝１６０ｂは、「環状溝」に相当し、第１ロッドパッキン１７０ａ、第２ロッドパッキン１７０ｂは、「液体シール部」に相当し、第２液室１８０ｂ、メンテナンス部５００、ドレン部２００は、「液室」に相当し、第１液室１８０ａ、液体流路１９０、１９０ａは、「液体流路」に相当し、漏洩検出ケーブル３００、６３０は、「漏洩検出ケーブル」に相当し、メンテナンス部５００の内周面、外筒６１０および／または内筒６２０は、「筒状部」に相当し、窓部５１０は、「窓部」に相当し、メンテナンス部５００は、「メンテナンス部」に相当し、外筒６１０および内筒６２０は、「二重筒」に相当し、ドレン部２００は、「ドレン部」に相当し、漏洩検知システム付ドレンパイプ８００は、「漏洩検知システム付ドレンパイプ」に相当し、ドレン孔６４０が「ドレン孔またはドレン溝」に相当し、パイプ８１０、８２０、３方継手８４０は、「管状のドレンパイプ」に相当する。

本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施の形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。

１００、１００ａ 漏洩検知システム付シリンダ装置（シリンダ装置）
１１０ シリンダチューブ
１２０ ピストン
１２１ａ、１２１ｂ ピストン環状溝
１２２ａ、１２２ｂ ピストンパッキン
１３０ ピストンロッド
１４０ 貫通部
１５０ ロッドカバー
１６０ａ 第１環状溝
１６０ｂ 第２環状溝
１６０ｃ 第３環状溝
１６５ａ，〜，１６５ｄ 軸受
１７０ａ 第１ロッドパッキン
１７０ｂ 第２ロッドパッキン
１７０ｃ ダストパッキン
１８０ａ 第１液室
１８０ｂ 第２液室
１９０、１９０ａ 液体流路
１９５ 配線
１９６ 筒状部
２００ ドレン部
２１０ フランジ
２２０ タイロッド
２３０ フランジ底
２４０ 第１供給排出口
２５０ 第２供給排出口
３００、６３０ 漏洩検出ケーブル
３１０ 内部導体
３２０ 誘電体
３３０ 外部導体
３４０ 保護被覆
５００ メンテナンス部
５１０ 窓部
５２０ 本体部
６００ カートリッジ
６１０ 外筒
６２０ 内筒
６４０ ドレン孔
８００ 漏洩検知システム付ドレンパイプ
８１０、８２０、８３０ パイプ
８４０ ３方継手

Claims (5)

1. シリンダチューブと、
   前記シリンダチューブ内を往復動するピストンと、
   前記ピストンに連結されたピストンロッドと、
   前記ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、
   前記ロッドカバーの前記貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、前記ピストン側の液体をシールする液体シール部と、
   前記液体シール部から漏洩した漏洩液体を導く液体流路と、
   前記液体流路から導かれた前記漏洩液体を貯蔵する液室と、
   前記液室内に配置され、前記漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含み、
   前記漏洩検出ケーブルは、前記液室内において螺旋状に巻回され、
   前記液室内に設けられ、螺旋状の溝を有する筒状部を含み、
   前記漏洩検出ケーブルは、前記筒状部の前記螺旋状の溝に沿って巻回され、
   前記筒状部は、前記シリンダチューブの軸芯方向に延びる１または複数の溝をさらに有する、漏洩検知システム付シリンダ装置。
2. 前記液体流路は、単一または複数設けられている請求項１に記載の漏洩検知システム付シリンダ装置。
3. シリンダチューブと、
   前記シリンダチューブ内を往復動するピストンと、
   前記ピストンに連結されたピストンロッドと、
   前記ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、
   前記ロッドカバーの前記貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、前記ピストン側の液体をシールする液体シール部と、
   前記液体シール部から漏洩した漏洩液体を導く液体流路と、
   前記液体流路から導かれた前記漏洩液体を貯蔵する液室と、
   前記液室内に配置され、前記漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含み、
   着脱可能な窓部を有するメンテナンス部をさらに含み、
   前記メンテナンス部は、前記液室を形成し、前記メンテナンス部内に前記漏洩検出ケーブルを収容する、漏洩検知システム付シリンダ装置。
4. 前記漏洩検出ケーブルは、同軸ケーブルであり、
   前記電気的特性は、静電容量であり、
   前記漏洩検出ケーブルの漏洩検知の閾値は、静電容量値の固定値、静電容量値の微分値、および静電容量値の積分値のうちの１つの閾値または２つ以上の閾値の組合せである、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の漏洩検知システム付シリンダ装置。
5. シリンダチューブと、
   前記シリンダチューブ内を往復動するピストンと、
   前記ピストンに連結されたピストンロッドと、
   前記ピストンロッドが貫通する貫通部を有するロッドカバーと、
   前記ロッドカバーの前記貫通部が有する環状溝に嵌め込まれ、前記ピストン側の液体をシールする液体シール部と、
   前記液体シール部から漏洩した漏洩液体を導く液体流路と、
   前記液体流路から導かれた前記漏洩液体を貯蔵する液室と、
   前記ロッドカバーの前記液室内に嵌め込まれて漏洩液体を検出する漏洩検出カートリッジと、を含み、
   前記漏洩検出カートリッジは、内筒および外筒を有する二重筒と、
   前記内筒および前記外筒の間に巻回されて設けられ、漏洩液体に接触した場合に電気的特性が変化する漏洩検出ケーブルと、を含み、
   前記内筒には、１または複数のドレン孔またはドレン溝が形成されている、漏洩検知システム付シリンダ装置。