WO2019146513A1 - 流体漏れ検出機器及び往復動型流体圧機器 - Google Patents

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佑介 高橋
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Definitions

  • the present invention relates to a fluid leak detection device and a reciprocating fluid pressure device.
  • a reciprocating fluid pressure device such as a fluid pressure cylinder or a shock absorber
  • the working fluid may leak from between the cylinder head and the piston rod due to deterioration of the seal member provided on the inner periphery of the cylinder head. If the amount of leakage of the working fluid is increased, the reciprocating fluid pressure device may not be able to achieve its intended performance. For these reasons, it has been proposed that a fluid leak detection device be attached to a cylinder head to detect a leak of working fluid (JPS 62-240275A).
  • the fluid leak detection device disclosed in JPS62-240275A is attached to the cylinder head using a bolt. Therefore, in order to attach the fluid leak detection device to the cylinder head of the reciprocating fluid pressure device, it is necessary to form a hole for fixing the bolt in the cylinder head, and the fluid leak detection device can be easily attached. Can not.
  • the present invention aims to facilitate the installation of a fluid leak detection device on a cylinder head.
  • the fluid leak detector is attached to the cylinder head and formed into an annular member through which the piston rod passes, and an annular member, from between the outer periphery of the piston rod and the inner periphery of the cylinder head
  • the annular member has a press-in portion press-fit into an annular groove formed in the cylinder head.
  • FIG. 1 is a partial sectional view of a hydraulic cylinder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the hydraulic cylinder shown in FIG. 1 showing a fluid leak detector.
  • FIG. 3 is a front view of a fluid leak detection device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a hydraulic cylinder used with no fluid leak detection device attached, corresponding to FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged view showing the periphery of the cylinder head.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing the periphery of the cylinder head, and shows a state rotated 90 degrees around the axis from the state shown in FIG.
  • FIG. 7 is an axial view of the hydraulic cylinder shown in FIG.
  • the hydraulic cylinder 1 includes a cylindrical cylinder tube 2, a piston rod 3 inserted into the cylinder tube 2, and a piston 4 provided at one end of the piston rod 3.
  • the piston 4 is slidable along the inner peripheral surface of the cylinder tube 2, and the inside of the cylinder tube 2 is divided by the piston 4 into a rod side chamber 2 a and an opposite rod side chamber 2 b.
  • the piston rod 3 extends from the open end of the cylinder tube 2.
  • hydraulic fluid is selectively introduced from the hydraulic pressure source (not shown) to the rod side chamber 2 a or the opposite rod side chamber 2 b, the piston rod 3 moves relative to the cylinder tube 2.
  • the hydraulic cylinder 1 is operated to expand and contract.
  • a cylinder head 5 At the open end of the cylinder tube 2 is provided a cylinder head 5 through which the piston rod 3 is inserted.
  • the cylinder head 5 is fastened to the open end of the cylinder tube 2 using a plurality of bolts 6 as fastening members.
  • annular grooves 5 a and 5 b are formed on the inner periphery of the cylinder head 5.
  • a bush 7 as a bearing for slidably supporting the piston rod 3 is disposed.
  • a U-packing 8 as a sealing member is disposed in the annular groove 5b.
  • the U-packing 8 is compressed between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5 to seal between them. Thereby, the hydraulic oil in the rod side chamber 2a (see FIG. 1) can be prevented from leaking to the outside.
  • the bush 7 and the U-packing 8 are provided on the inner periphery of the cylinder head 5 in this order in the direction in which the hydraulic cylinder 1 contracts, but may be provided in the reverse order.
  • the U-packing 8 is worn by the expansion / contraction operation of the hydraulic cylinder 1, that is, the reciprocation of the piston rod 3, and the sealability gradually decreases.
  • the sealing performance decreases, the amount of hydraulic fluid leaking from the rod side chamber 2a between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5 increases.
  • the hydraulic cylinder 1 may not be able to exhibit the desired performance.
  • the hydraulic cylinder 1 is provided with a fluid leak detection device 100 in order to grasp the deterioration in performance caused by the hydraulic fluid leak.
  • the fluid leak detection device 100 includes an annular member 10 attached to the tip of the cylinder head 5 through which the piston rod 3 is inserted, a sensor holder 20 provided on the outer periphery of the annular member 10, and a sensor And a pressure sensor 30 as a detector held by the holder 20.
  • the sensor holder 20 is fastened to the annular member 10 using a bolt not shown.
  • the pressure sensor 30 is screwed and fixed to a hole 21 formed in the sensor holder 20.
  • Annular grooves 11 and 12 are formed on the inner periphery of the annular member 10.
  • a dust seal 40 which prevents dust from entering the cylinder tube 2 from the outside, is press-fit into the annular groove 11, and a U-packing 50 as a seal member is disposed in the annular groove 12.
  • the dust seal 40 and the U-packing 50 are provided in this order in the direction in which the hydraulic cylinder 1 contracts.
  • the U-packing 50 is compressed between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the annular member 10 to seal between them.
  • the hydraulic oil introduced from the rod side chamber 2a (see FIG. 1) to the annular groove 12 through the gap between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5 is prevented from leaking into the annular groove 11. it can.
  • the annular member 10 is formed with a passage 13 passing between the bottom of the annular groove 12 and the outer periphery of the annular member 10.
  • the U-packing 50 is disposed in the annular groove 12 so as not to close the opening of the passage 13, and the hydraulic oil guided to the annular groove 12 flows into the passage 13.
  • the sensor holder 20 is formed with a passage 22 communicating the passage 13 of the annular member 10 and the hole 21 of the sensor holder 20. Therefore, the hydraulic oil that has flowed into the passage 13 is guided to the hole 21 of the sensor holder 20 through the passage 22.
  • the pressure sensor 30 is attached to the sensor holder 20 so as to detect the pressure of the hydraulic fluid introduced to the hole 21 of the sensor holder 20.
  • the pressure in the bore 21 increases with the increase of the amount of hydraulic fluid introduced into the bore 21.
  • the amount of hydraulic fluid introduced into the hole 21 increases with the increase of the amount of hydraulic fluid leaking from the rod side chamber 2a (see FIG. 1) between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5. Therefore, by measuring the pressure in the hole 21 using the pressure sensor 30, it is possible to grasp the leakage amount of the hydraulic oil.
  • the pressure sensor 30 transmits a signal corresponding to the detected pressure by a transmitter 31 to a processing unit (not shown) in a wired or wireless manner.
  • the processing unit determines the deterioration state of the U-packing 8 based on the detected pressure. If the detected pressure is equal to or less than a preset threshold value, the processing unit determines that the U-packing 8 replacement time has not been reached. When the detected pressure exceeds a preset threshold value, the processing unit determines that the U-packing 8 replacement time has been reached, and the U-packing 8 replacement time has been reached by a not-shown warning lamp or the like. Notify the operator.
  • deterioration of the U-packing 8 can be known based on the pressure detected by the pressure sensor 30 of the fluid leak detection device 100. Therefore, the replacement time of the U-packing 8 can be easily managed.
  • the annular member 10 has a press-fit portion 14 which is press-fit into an annular groove 5 c formed in the cylinder head 5.
  • the outer diameter of the press-fit portion 14 is slightly larger than the inner diameter of the annular groove 5 c in a state before being press-fitted into the annular groove 5 c. Therefore, the press-fit portion 14 is tightened by the annular groove 5 c in a state of being press-fitted into the annular groove 5 c. Thereby, the press-fit portion 14 is fixed in the annular groove 5 c, and the annular member 10 is attached to the cylinder head 5.
  • the annular member 10 can be attached to the cylinder head 5 by press-fitting the press-fit portion 14 into the annular groove 5c. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be attached to the cylinder head 5 without forming a hole for fixing a fastening member such as a bolt in the cylinder head 5.
  • the annular member 10 is attached to the cylinder head 5 by press-fitting the press-fit portion 14 into the annular groove 5 c, the position of the pressure sensor 30 in the circumferential direction can be easily adjusted when attaching the annular member 10 to the cylinder head 5 can do.
  • the cylinder head 5 has a holding portion 5 d for holding the bush 7 and the U-packing 8, and a flange portion 5 e projecting radially from the holding portion 5 d.
  • a plurality of holes (not shown) penetrating in the axial direction are formed in the flange portion 5e.
  • the bolt 6 is inserted through the hole of the flange 5 e to press the flange 5 e against the open end of the cylinder tube 2.
  • the bolts 6 are arranged side by side in the circumferential direction, and axially project from the flange portion 5 e of the cylinder head 5.
  • the fluid leak detection device 100 is attached to the tip of the cylinder head 5 such that the pressure sensor 30 is disposed between the bolts 6 adjacent in the circumferential direction. Therefore, interference between the pressure sensor 30 and the bolt 6 can be prevented. Therefore, the pressure sensor 30 can be disposed in the vicinity of the flange portion 5e of the cylinder head 5, and the hydraulic cylinder 1 can be miniaturized.
  • the pressure sensor 30 may be disposed between the bolts 6, and the fluid leak detection device 100 may be mounted on the cylinder head 5 by a method other than press fitting. It may be attached.
  • the outer diameter of the press-in portion 14 is substantially equal to the outer diameter of the dust seal 40. Therefore, as shown in FIG. 4, the dust seal 40 removed from the annular groove 11 of the annular member 10 can be press-fit into the annular groove 5 c of the cylinder head 5 instead of the press-fit portion 14 of the annular member 10. Therefore, the hydraulic cylinder 1 can be used with the fluid leak detection device 100 removed from the cylinder head 5 and the dust seal 40 attached to the cylinder head 5.
  • the fluid leak detection device 100 can be easily attached and used, and the fluid leak detection device 100 can be easily detached and used.
  • the fluid leak detection device 100 when the hydraulic cylinder 1 is used in a state where the fluid leak detection device 100 is not attached, the fluid leak detection device 100 is used when it is necessary to manage the amount of hydraulic fluid leak due to a change in the use environment. To easily manage the amount of hydraulic fluid leakage. The same applies to the reverse.
  • the sensor holder 20 is also provided with a relief valve 60 connected to the passage 13 of the annular member 10 in parallel with the pressure sensor 30.
  • the sensor holder 20 is formed with a branch passage 23 branched from the passage 22, and the branch passage 23 is provided with a relief valve 60.
  • the relief valve 60 opens when the pressure of the hydraulic oil in the branch passage 23 reaches a predetermined pressure, and discharges the hydraulic oil from the passage 22 through the branch passage 23 to the outside.
  • the pressure in the passage 22 is limited by the relief valve 60 to a predetermined pressure.
  • this predetermined pressure is also referred to as "opening pressure".
  • the valve opening pressure of the relief valve 60 is set smaller than the pressure of the hydraulic fluid when the press-fit portion 14 of the annular member 10 is extracted from the annular groove 5c by the hydraulic fluid. Therefore, it is possible to prevent the force that the press-fit portion 14 is extracted from the annular groove 5c from acting on the annular member 10. As a result, the fluid leak detection device 100 can be more reliably attached to the cylinder head 5 even when the sealing performance of the U-packing 8 is reduced and the amount of leakage is increased.
  • the bush 7 is provided coaxially with the inner periphery of the cylinder head 5 instead of the inner periphery of the annular member 10. Therefore, the piston rod 3 can be supported coaxially with the cylinder head 5.
  • the annular member 10 can be provided coaxially with the piston rod 3 by press-fitting the press-fit portion 14 into the annular groove 5 c and attaching the annular member 10 coaxially to the cylinder head 5.
  • the press-fit portion 14 of the annular member 10 is press-fit into the annular groove 5 c of the cylinder head 5, whereby the annular member 10 is attached to the cylinder head 5. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be easily attached to the cylinder head 5 as compared with the case where the annular member 10 is attached to the cylinder head 5 using a fastening member such as a bolt.
  • the hydraulic oil leaking from between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5 is guided to the passage 13 by the U-packing 50. Therefore, the hydraulic oil can be reliably guided by the pressure sensor 30, and the leakage of the hydraulic oil can be detected more reliably.
  • the relief valve 60 can prevent the force that the press-in portion 14 is extracted from the annular groove 5c from acting on the annular member 10. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be attached to the cylinder head 5 more reliably.
  • the present embodiment is a fluid leak detection for detecting a leak of hydraulic oil from between a piston rod 3 extending from a cylinder tube 2 and a cylinder head 5 provided in the cylinder tube 2 and through which the piston rod 3 is inserted.
  • the device 100 is related.
  • the fluid leak detection device 100 is attached to the cylinder head 5 and formed into an annular member 10 through which the piston rod 3 is inserted, and the annular member 10, and hydraulic oil from between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5
  • the annular member 10 has a press-fitting portion 14 press-fit into an annular groove 5 c formed in the cylinder head 5.
  • the pressure sensor 30 detects a hydraulic fluid introduced through the passage 13.
  • the annular member 10 can be attached to the cylinder head 5 by press-fitting the press-fit portion 14 of the annular member 10 into the annular groove 5 c of the cylinder head 5. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be easily attached to the cylinder head 5.
  • the fluid leak detection device 100 is provided on the inner periphery of the annular member 10 and closes the space between the inner periphery of the annular member 10 and the outer periphery of the piston rod 3 to U packing 50 which leads hydraulic fluid to passage 13 from between.
  • the fluid leak detection device 100 further includes a relief valve 60 connected to the passage 13 in parallel with the pressure sensor 30 and opening when the pressure in the passage 13 reaches a predetermined pressure, and the predetermined pressure is press-fit by hydraulic oil The pressure of the hydraulic oil when the portion 14 is withdrawn from the annular groove 5c is smaller.
  • the relief valve 60 can prevent the force that the press-in portion 14 is extracted from the annular groove 5 c from acting on the annular member 10. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be attached to the cylinder head 5 more reliably.
  • the hydraulic cylinder 1 is provided on the cylinder tube 2, the piston rod 3 extending from the cylinder tube 2, the cylinder tube 2, the cylinder head 5 through which the piston rod 3 is inserted, and the cylinder head 5.
  • a passage 13 formed in the annular member 10 and through which the hydraulic oil is introduced from between the outer periphery of the piston rod 3 and the inner periphery of the cylinder head 5, and the hydraulic oil introduced through the passage 13 A pressure sensor 30 is provided, and the annular member 10 has a press-fit portion 14 press-fitted into an annular groove 5 c formed in the cylinder head 5.
  • the annular member 10 can be attached to the cylinder head 5 by press-fitting the press-fit portion 14 of the annular member 10 into the annular groove 5 c of the cylinder head 5. Therefore, the fluid leak detection device 100 can be easily attached to the cylinder head 5.
  • the hydraulic cylinder 1 further includes a bush 7 provided on the inner periphery of the cylinder head 5 and slidably supporting the piston rod 3.
  • the piston rod 3 can be supported coaxially with the cylinder head 5.
  • the hydraulic cylinder 1 further includes a plurality of bolts 6 protruding from the cylinder head 5, and the pressure sensor 30 is disposed between the bolts 6.
  • the pressure sensor 30 can be disposed in the vicinity of the cylinder head 5, and the hydraulic cylinder 1 can be miniaturized.
  • the reciprocating fluid pressure device is the hydraulic cylinder 1
  • the fluid leak detection device 100 may be used for a shock absorber or the like as a reciprocating fluid pressure device.
  • a working fluid not only hydraulic fluid but water and other liquids may be used, for example.
  • the sealing member was U packing 8 and 50 .
  • the present invention is not limited to this, and any type of seal member may be disposed in a compressed state between the piston rod 3 and the cylinder head 5 or the annular member 10 so as to prevent leakage of hydraulic oil.
  • it may be an O-ring.
  • the detector may be a sensor that detects the hydraulic oil leak by detecting the pressure force of the U-packing 50.
  • the passage 13 opens at the bottom of the annular groove 12.
  • the passage 13 may be formed to open to the inner peripheral surface of the press-fit portion 14 through the press-fit portion 14.
  • the annular groove 12 and the press-fit portion 14 can be brought close to each other, and the fluid leak detection device 100 can be miniaturized.

Abstract

流体漏れ検出機器（１００）は、シリンダヘッド（５）に取り付けられ、ピストンロッド（３）が挿通する環状部材（１０）と、環状部材（１０）に形成され、ピストンロッド（３）の外周とシリンダヘッド（５）の内周との間から作動油が導かれる通路（１３）と、通路（１３）を通じて導かれる作動油を検出する圧力センサ（３０）と、を備え、環状部材（１０）は、シリンダヘッド（５）に形成される環状溝（５ｃ）に圧入される圧入部（１４）を有する。

Description

流体漏れ検出機器及び往復動型流体圧機器
　本発明は、流体漏れ検出機器及び往復動型流体圧機器に関する。
　流体圧シリンダや緩衝器等の往復動型流体圧機器では、シリンダヘッドの内周に設けられるシール部材の劣化により、シリンダヘッドとピストンロッドとの間から作動流体が漏れることがある。作動流体の漏れ量が増加すると、往復動型流体圧機器が所期の性能を発揮できなくなるおそれがある。このような理由から、流体漏れ検出機器をシリンダヘッドに取り付け、作動流体の漏れを検出することが提案されている（ＪＰＳ６２－２４０２７５Ａ）。
　ＪＰＳ６２－２４０２７５Ａに開示される流体漏れ検出機器は、ボルトを用いてシリンダヘッドに取り付けられている。そのため、この流体漏れ検出機器を往復動型流体圧機器のシリンダヘッドに取り付けるためには、ボルトを固定するための穴をシリンダヘッドに形成する必要があり、流体漏れ検出機器を容易に取り付けることができない。
　本発明は、シリンダヘッドへの流体漏れ検出機器の取り付けを容易にすることを目的とする。
　本発明のある態様によれば、流体漏れ検出器は、シリンダヘッドに取り付けられ、ピストンロッドが挿通する環状部材と、環状部材に形成され、ピストンロッドの外周とシリンダヘッドの内周との間から作動流体が導かれる通路と、通路を通じて導かれる作動流体を検出する検出器と、を備え、環状部材は、シリンダヘッドに形成される環状溝に圧入される圧入部を有する。
図１は、本発明の実施形態に係る油圧シリンダの一部断面図である。 図２は、図１に示す油圧シリンダの拡大断面図であり、流体漏れ検出器を示す。 図３は、本発明の実施形態に係る流体漏れ検出機器の正面図である。 図４は、流体漏れ検出装置が取り付けられていない状態で使用される油圧シリンダの拡大断面図であり、図２に対応して示す。 図５は、シリンダヘッドの周辺を示す拡大図である。 図６は、シリンダヘッドの周辺を示す拡大図であり、図５に示す状態から軸周りに９０度回転させた状態を示す。 図７は、図１に示す油圧シリンダを軸方向に見た図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体漏れ検出機器１００及び流体漏れ検出機器１００を備える往復動型流体圧機器としての油圧シリンダ１について説明する。
　図１に示すように、油圧シリンダ１は、筒状のシリンダチューブ２と、シリンダチューブ２に挿入されるピストンロッド３と、ピストンロッド３の一端に設けられるピストン４と、を備える。ピストン４は、シリンダチューブ２の内周面に沿って摺動自在であり、シリンダチューブ２の内部は、ピストン４によってロッド側室２ａと反ロッド側室２ｂとに区画される。
　ピストンロッド３は、シリンダチューブ２の開口端から延出している。図示しない油圧源からロッド側室２ａ又は反ロッド側室２ｂに選択的に作動油が導かれると、ピストンロッド３は、シリンダチューブ２に対して移動する。これにより、油圧シリンダ１は伸縮作動する。
　シリンダチューブ２の開口端には、ピストンロッド３が挿通するシリンダヘッド５が設けられる。シリンダヘッド５は、締結部材としての複数のボルト６を用いてシリンダチューブ２の開口端に締結される。
　図２に示すように、シリンダヘッド５の内周には環状溝５ａ，５ｂが形成されている。環状溝５ａには、ピストンロッド３を摺動自在に支持する軸受としてのブッシュ７が配置される。
　環状溝５ｂには、シール部材としてのＵパッキン８が配置される。Ｕパッキン８は、ピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間で圧縮されており、これらの間を封止する。これにより、ロッド側室２ａ（図１参照）内の作動油が外部に漏れることを防止することができる。
　なお、ブッシュ７及びＵパッキン８は、油圧シリンダ１が収縮する方向にこの順でシリンダヘッド５の内周に設けられているが、逆の順で設けられていてもよい。
　Ｕパッキン８は、油圧シリンダ１の伸縮動作、即ちピストンロッド３の往復動により摩耗し、シール性が徐々に低下する。シール性の低下に伴って、ロッド側室２ａからピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間を通じて漏れる作動油の量が増加する。作動油の漏れ量が増加すると、油圧シリンダ１は、所期の性能を発揮できなくなるおそれがある。油圧シリンダ１は、作動油の漏れに伴う性能の低下を把握するために、流体漏れ検出機器１００を備える。
　以下、図２及び図３を参照して、流体漏れ検出機器１００について詳述する。
　図２及び図３に示すように、流体漏れ検出機器１００は、シリンダヘッド５の先端に取り付けられピストンロッド３が挿通する環状部材１０と、環状部材１０の外周に設けられるセンサホルダ２０と、センサホルダ２０に保持される検出器としての圧力センサ３０と、を備える。センサホルダ２０は、図示しないボルトを用いて環状部材１０に締結される。圧力センサ３０は、センサホルダ２０に形成される穴２１に螺合により固定されている。
　環状部材１０の内周には、環状溝１１，１２が形成される。環状溝１１には、外部からシリンダチューブ２内へのダストの侵入を防止するダストシール４０が圧入され、環状溝１２には、シール部材としてのＵパッキン５０が配置される。ダストシール４０及びＵパッキン５０は、油圧シリンダ１が収縮する方向にこの順で設けられる。
　Ｕパッキン５０は、ピストンロッド３の外周と環状部材１０の内周との間で圧縮されており、これらの間を封止する。これにより、ロッド側室２ａ（図１参照）からピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間を通じて環状溝１２に導かれた作動油が環状溝１１に漏れ出るのを防止することができる。
　環状部材１０には、環状溝１２の底面と環状部材１０の外周との間を貫通する通路１３が形成される。Ｕパッキン５０は、通路１３の開口を塞がないように環状溝１２に配置されており、環状溝１２に導かれた作動油は、通路１３に流入する。
　センサホルダ２０には、環状部材１０の通路１３とセンサホルダ２０の穴２１とを連通する通路２２が形成されている。そのため、通路１３に流入した作動油は、通路２２を通じてセンサホルダ２０の穴２１に導かれる。
　圧力センサ３０は、センサホルダ２０の穴２１に導かれる作動油の圧力を検出するようにセンサホルダ２０に取り付けられる。穴２１内の圧力は、穴２１に導かれる作動油の量の増加とともに増加する。また、穴２１に導かれる作動油の量は、ロッド側室２ａ（図１参照）からピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間を通じて漏れる作動油の量の増加とともに増加する。したがって、圧力センサ３０を用いて穴２１内の圧力を測定することにより、作動油の漏れ量を把握することが可能になる。
　また、作動油の漏れ量は、Ｕパッキン８の劣化により増加するので、作動油の漏れ量を把握することにより、Ｕパッキン８の劣化を把握することが可能になる。具体的には、圧力センサ３０は、検出した圧力に応じた信号をトランスミッタ３１により図示しない処理部に有線又は無線で送信する。処理部は、検出された圧力に基づいて、Ｕパッキン８の劣化状態を判定する。検出された圧力が予め設定された閾値以下である場合には、処理部は、Ｕパッキン８の交換時期に達していないと判断する。検出された圧力が予め設定された閾値を越えた場合には、処理部は、Ｕパッキン８の交換時期に達したと判断し、図示しない警告ランプ等により、Ｕパッキン８の交換時期に達したことをオペレータに通知する。
　このように、油圧シリンダ１では、流体漏れ検出機器１００の圧力センサ３０により検出された圧力に基づいてＵパッキン８の劣化を知ることができる。したがって、Ｕパッキン８の交換時期を容易に管理することができる。
　次に、流体漏れ検出機器１００を油圧シリンダ１のシリンダヘッド５に取り付けるための構造について説明する。
　環状部材１０は、シリンダヘッド５に形成される環状溝５ｃに圧入される圧入部１４を有する。具体的には、圧入部１４の外径は、環状溝５ｃに圧入される前の状態において、環状溝５ｃの内径と比較してやや大きい。そのため、圧入部１４は、環状溝５ｃに圧入された状態では、環状溝５ｃにより締められる。これにより、圧入部１４が環状溝５ｃ内に固定され、環状部材１０がシリンダヘッド５に取り付けられる。
　このように、流体漏れ検出機器１００では、圧入部１４を環状溝５ｃに圧入することにより、環状部材１０をシリンダヘッド５に取り付けることができる。したがって、ボルト等の締結部材を固定するための穴をシリンダヘッド５に形成することなく流体漏れ検出機器１００をシリンダヘッド５に取り付けることができる。
　また、環状部材１０は、環状溝５ｃへの圧入部１４の圧入によってシリンダヘッド５に取り付けられるため、環状部材１０をシリンダヘッド５に取り付ける際に、周方向における圧力センサ３０の位置を容易に調整することができる。
　図２、図５及び図６に示すように、シリンダヘッド５は、ブッシュ７及びＵパッキン８を保持する保持部５ｄと、保持部５ｄから径方向に突出するフランジ部５ｅと、を有する。フランジ部５ｅには軸方向に貫通する複数の孔（図示省略）が形成される。ボルト６は、フランジ部５ｅの孔を挿通し、フランジ部５ｅをシリンダチューブ２の開口端に押し付ける。
　ボルト６は、周方向に並べて配置され、シリンダヘッド５のフランジ部５ｅから軸方向に突出している。流体漏れ検出機器１００は、圧力センサ３０が周方向に隣り合うボルト６どうしの間に配置されるようにシリンダヘッド５の先端に取り付けられる。そのため、圧力センサ３０とボルト６との干渉を防ぐことができる。したがって、圧力センサ３０をシリンダヘッド５のフランジ部５ｅの近傍に配置することができ、油圧シリンダ１を小型化することができる。
　なお、油圧シリンダ１を小型化するとの目的を達成するためには、ボルト６どうしの間に圧力センサ３０が配置されていればよく、流体漏れ検出機器１００は圧入以外の方法によってシリンダヘッド５に取り付けられていてもよい。
　また、圧入部１４の外径は、ダストシール４０の外径と略等しい。そのため、図４に示すように、環状部材１０の環状溝１１から取り外したダストシール４０を、環状部材１０の圧入部１４に代えてシリンダヘッド５の環状溝５ｃに圧入することができる。したがって、流体漏れ検出機器１００をシリンダヘッド５から取り外しダストシール４０をシリンダヘッド５に取り付けた状態で油圧シリンダ１を使用することができる。
　このように、油圧シリンダ１では、流体漏れ検出機器１００を取り付けて使用可能な状態と、流体漏れ検出機器１００を取り外して使用可能な状態と、に容易に変えることができる。
　例えば、油圧シリンダ１が流体漏れ検出機器１００が取り付けられていない状態で使用されている場合に、使用環境の変化によって作動油の漏れ量を管理する必要が生じた際に、流体漏れ検出機器１００を取り付けて作動油の漏れ量を容易に管理することができる。その逆についても同様である。
　また、センサホルダ２０には、圧力センサ３０と並列に環状部材１０の通路１３に接続されるリリーフ弁６０が設けられる。具体的には、センサホルダ２０には、通路２２から分岐する分岐通路２３が形成され、分岐通路２３にリリーフ弁６０が設けられる。リリーフ弁６０は、分岐通路２３における作動油の圧力が所定の圧力に達すると開弁し、通路２２から分岐通路２３を通じて作動油を外部に排出する。このように、通路２２内の圧力は、リリーフ弁６０によって所定の圧力に制限される。以下において、この所定の圧力を「開弁圧」とも称する。
　リリーフ弁６０の開弁圧は、環状部材１０の圧入部１４が作動油により環状溝５ｃから抜き出されるときの作動油の圧力よりも小さく設定される。したがって、圧入部１４が環状溝５ｃから抜き出されるような力が環状部材１０に作用するのを防止することができる。これにより、Ｕパッキン８のシール性が低下して漏れ量が増加したときにも流体漏れ検出機器１００をより確実にシリンダヘッド５に取り付けておくことができる。
　また、ブッシュ７は、環状部材１０の内周ではなく、シリンダヘッド５の内周に同軸に設けられる。したがって、ピストンロッド３をシリンダヘッド５と同軸に支持することができる。環状溝５ｃに圧入部１４を圧入して環状部材１０をシリンダヘッド５に同軸に取り付けることにより、環状部材１０をピストンロッド３と同軸に設けることができる。
　以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
　流体漏れ検出機器１００では、環状部材１０の圧入部１４が、シリンダヘッド５の環状溝５ｃに圧入され、これにより、環状部材１０がシリンダヘッド５に取り付けられる。したがって、ボルト等の締結部材を用いて環状部材１０をシリンダヘッド５に取り付ける場合と比較して、流体漏れ検出機器１００をシリンダヘッド５に容易に取り付けることができる。
　また、流体漏れ検出機器１００では、ピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間から漏れる作動油は、Ｕパッキン５０により通路１３に導かれる。したがって、作動油を圧力センサ３０により確実に導くことができ、作動油の漏れをより確実に検出することができる。
　また、流体漏れ検出機器１００では、リリーフ弁６０により、圧入部１４が環状溝５ｃから抜き出されるような力が環状部材１０に作用するのを防止することができる。したがって、流体漏れ検出機器１００をより確実にシリンダヘッド５に取り付けておくことができる。
　以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
　本実施形態は、シリンダチューブ２から延出するピストンロッド３と、シリンダチューブ２に設けられピストンロッド３が挿通するシリンダヘッド５と、の間からの作動油の漏れを検出するための流体漏れ検出機器１００に係る。流体漏れ検出機器１００は、シリンダヘッド５に取り付けられ、ピストンロッド３が挿通する環状部材１０と、環状部材１０に形成され、ピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間から作動油が導かれる通路１３と、通路１３を通じて導かれる作動油を検出する圧力センサ３０と、を備え、環状部材１０は、シリンダヘッド５に形成される環状溝５ｃに圧入される圧入部１４を有する。
　この構成では、環状部材１０の圧入部１４をシリンダヘッド５の環状溝５ｃに圧入することによって、環状部材１０をシリンダヘッド５に取り付けることができる。したがって、流体漏れ検出機器１００をシリンダヘッド５に容易に取り付けることができる。
　また、流体漏れ検出機器１００は、環状部材１０の内周に設けられ、環状部材１０の内周とピストンロッド３の外周との間を塞いでピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間から通路１３へ作動油を導くＵパッキン５０を更に備える。
　この構成では、ピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間から漏れる作動油は、Ｕパッキン５０により通路１３に導かれる。したがって、作動油の漏れをより確実に検出することができる。
　流体漏れ検出機器１００は、圧力センサ３０と並列に通路１３に接続され、通路１３内の圧力が所定の圧力に達すると開弁するリリーフ弁６０を更に備え、所定の圧力は、作動油により圧入部１４が環状溝５ｃから抜き出されるときの作動油の圧力よりも小さい。
　この構成では、リリーフ弁６０により、圧入部１４が環状溝５ｃから抜き出されるような力が環状部材１０に作用するのを防止することができる。したがって、流体漏れ検出機器１００をより確実にシリンダヘッド５に取り付けておくことができる。
　油圧シリンダ１は、シリンダチューブ２と、シリンダチューブ２から延出するピストンロッド３と、シリンダチューブ２に設けられ、ピストンロッド３が挿通するシリンダヘッド５と、シリンダヘッド５に取り付けられ、ピストンロッド３が挿通する環状部材１０と、環状部材１０に形成され、ピストンロッド３の外周とシリンダヘッド５の内周との間から作動油が導かれる通路１３と、通路１３を通じて導かれる作動油を検出する圧力センサ３０と、を備え、環状部材１０は、シリンダヘッド５に形成される環状溝５ｃに圧入された圧入部１４を有する。
　この構成では、環状部材１０の圧入部１４をシリンダヘッド５の環状溝５ｃに圧入することによって、環状部材１０をシリンダヘッド５に取り付けることができる。したがって、流体漏れ検出機器１００をシリンダヘッド５に容易に取り付けることができる。
　また、油圧シリンダ１は、シリンダヘッド５の内周に設けられ、ピストンロッド３を摺動自在に支持するブッシュ７を更に備える。
　この構成では、ピストンロッド３をシリンダヘッド５と同軸に支持することができる。
　また、油圧シリンダ１は、シリンダヘッド５から突出する複数のボルト６を更に備え、圧力センサ３０は、ボルト６どうしの間に配置される。
　この構成では、ボルト６と圧力センサ３０との干渉を防止することができる。したがって、圧力センサ３０をシリンダヘッド５の近傍に配置することができ、油圧シリンダ１を小型化することができる。
　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部を示したに過ぎず、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。
　上記実施形態では、往復動型流体圧機器が油圧シリンダ１である場合について説明した。これに限らず、流体漏れ検出機器１００は、往復動型流体圧機器として緩衝器等に用いられてもよい。また、作動流体としては、作動油に限らず、例えば、水やその他の液体が用いられてもよい。
　また、上記実施形態では、シール部材がＵパッキン８，５０である場合について説明した。これに限らず、シール部材は、ピストンロッド３とシリンダヘッド５又は環状部材１０との間に圧縮された状態で配置され、作動油の漏れを防止することができるものであればどのような形式であってもよく、例えばＯリングであってもよい。
　また、上記実施形態では、検出器が圧力センサ３０である場合について説明した。検出器は、Ｕパッキン５０の緊迫力を検出することにより作動油の漏れを検出するセンサであってもよい。
　また、上記実施形態では、通路１３は、環状溝１２の底面に開口する。通路１３は、圧入部１４を通って圧入部１４の内周面に開口するように形成されていてもよい。通路１３が環状溝１２の底面に開口する構成では、環状溝１２と圧入部１４とを近づけることができ、流体漏れ検出機器１００を小型化することができる。
　本願は２０１８年１月２９日に日本国特許庁に出願された特願２０１８－０１２５６５に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (6)

  1. 　シリンダチューブから延出するピストンロッドと、前記シリンダチューブに設けられ前記ピストンロッドが挿通するシリンダヘッドと、の間からの作動流体の漏れを検出するための流体漏れ検出機器であって、
    　前記シリンダヘッドに取り付けられ、前記ピストンロッドが挿通する環状部材と、
    　前記環状部材に形成され、前記ピストンロッドの外周と前記シリンダヘッドの内周との間から作動流体が導かれる通路と、
    　前記通路を通じて導かれる作動流体を検出する検出器と、を備え、
    　前記環状部材は、前記シリンダヘッドに形成される環状溝に圧入される圧入部を有する
    流体漏れ検出機器。
  2. 　請求項１に記載の流体漏れ検出機器であって、
    　前記環状部材の内周に設けられ、前記環状部材の内周と前記ピストンロッドの外周との間を塞いで前記ピストンロッドの外周と前記シリンダヘッドの内周との間から前記通路へ作動流体を導くシール部材を更に備える
    流体漏れ検出機器。
  3. 　請求項１に記載の流体漏れ検出機器であって、
    　前記検出器と並列に前記通路に接続され、前記通路内の圧力が所定の圧力に達すると開弁するリリーフ弁を更に備え、
    　前記所定の圧力は、作動流体により前記圧入部が前記環状溝から抜き出されるときの作動流体の圧力よりも小さい
    流体漏れ検出機器。
  4. 　往復動型流体圧機器であって、
    　シリンダチューブと、
    　前記シリンダチューブから延出するピストンロッドと、
    　前記シリンダチューブに設けられ、前記ピストンロッドが挿通するシリンダヘッドと、
    　前記シリンダヘッドに取り付けられ、前記ピストンロッドが挿通する環状部材と、
    　前記環状部材に形成され、前記ピストンロッドの外周と前記シリンダヘッドの内周との間から作動流体が導かれる通路と、
    　前記通路を通じて導かれる作動流体を検出する検出器と、を備え、
    　前記環状部材は、前記シリンダヘッドに形成される環状溝に圧入された圧入部を有する
    往復動型流体圧機器。
  5. 　請求項４に記載の往復動型流体圧機器であって、
    　前記シリンダヘッドの内周に設けられ、前記ピストンロッドを摺動自在に支持する軸受を更に備える
    往復動型流体圧機器。
  6. 　請求項４に記載の往復動型流体圧機器であって、
    　前記シリンダヘッドから突出し、前記シリンダヘッドを前記シリンダチューブに締結する複数の締結部材を更に備え、
    　前記検出器は、前記締結部材どうしの間に配置される
    往復動型流体圧機器。
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