(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体にパッキンを介してピストンを摺動可能に嵌めることでシリンダ本体の一方に油圧供給室を形成するとともに、他方にラムリターン室を形成した単動形油圧シリンダ装置において、
前記ラムリターン室に給油口を設け、この給油口から供給した油をラムリターン室に溜め、溜めた油がパッキンに達するようにラムリターン室にパッキン押さえを配置し、ピストンとシリンダ本体との間に配置した前記パッキンを浸漬したことを特徴とする単動形油圧シリンダ装置。
【請求項２】
前記シリンダ本体の近傍に油タンクを設置し、この油タンクと前記給油口とを管で接続したことを特徴とする請求項１記載の単動形油圧シリンダ装置。
【請求項３】
前記油タンクに油量検出手段を設けるとともに、補給手段を設け、前記油量検出手段の情報に基づいて補給手段を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求・項２記載の単動形油圧シリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油圧をピストンの片側にのみ供給し、一方向だけに力を働かし、ピストンを戻す力はばね力や負荷を使用する単動形油圧シリンダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
単動形油圧シリンダのパッキンと摺動部との間にグリースを充填して、パッキンの摩耗を軽減したシリンダがある。パッキンにグリースを保持させるパッキン構造の一例として、例えば、特開昭６３−４３０６５号公報「摺動用パッキン」に示されたものがある。この摺動用パッキン３（符号は公報記載のものを流用した。以下同様。）は、同公報の第１図によれば、一端に環状主リップ８を形成し、他端にスクレーパー部９を形成し、中央に環状のグリース溝１０，１１，１２を形成し、これらのグリース溝１０，１１，１２にグリースを充填したもので、環状リップ８，９の摩耗を減らし、環状パッキン３の寿命を延長することができるというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報のパッキン３を例えば単動形油圧シリンダに用いた場合、グリースを補充する際に油圧シリンダを分解する必要があり、グリースの補充に手間がかかる。
また、グリースを消耗してくると当然環状主リップ８およびスクレーパー部９には損傷が生じやすくなる。次図で損傷の一例を示す。
図４は従来のシリンダに取付けたパッキンの損傷の一例を示す図であり、グリースを補充しないとリップ１０１，１０２に割れ１０３、摩耗１０４、剥離１０５や欠損１０６といった損傷が発生する場合がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、シリンダを分解する必要がなく、パッキンの耐久性が向上し、パッキンの摩耗を軽減する単動形油圧シリンダ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、シリンダ本体にパッキンを介してピストンを摺動可能に嵌めることでシリンダ本体の一方に油圧供給室を形成するとともに、他方にラムリターン室を形成した単動形油圧シリンダ装置において、ラムリターン室に給油口を設け、この給油口から供給した油をラムリターン室に溜め、溜めた油がパッキンに達するようにラムリターン室にパッキン押さえを配置し、ピストンとシリンダ本体との間に配置したパッキンを浸漬したことを特徴とする。
【０００６】
給油口から供給した油をラムリターン室に溜めてピストンとシリンダ本体との間に配置したパッキンを浸漬したので、油によりラムリターン室側のパッキンはオゾン（Ｏ３）および酸素と接触せず、パッキンの酸化を抑制することができる。その結果、パッキンは劣化し難く、パッキンのリップ部の耐久性は向上する。
【０００７】
請求項２は、シリンダ本体の近傍に油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続したことを特徴とする。
【０００８】
油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続したので、簡単な構成でラムリターン室側のパッキンに油を適量供給することができる。
また、油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続することで、シリンダ本体をほとんど改造することなく、例えば、既存のシリンダにそのまま採用することができる。
さらに、油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続すると、油タンクはラムリターン室に油を供給するので、給油のために単動形油圧シリンダを分解する必要はない。
【０００９】
請求項３は、油タンクに油量検出手段を設けるとともに、補給手段を設け、油量検出手段の情報に基づいて補給手段を制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る単動形油圧シリンダ装置の斜視図であり、単動形油圧シリンダ装置１０は、単動形油圧シリンダ１１と、給油ユニット１２とからなる。１３は油圧装置を示す。次図で単動形油圧シリンダ１１を詳しく説明する。
【００１１】
図２は図１の２部詳細図である。
単動形油圧シリンダ１１は、シリンダ本体１４と、このシリンダ本体１４にパッキン１５・・・（・・・は複数を示す。以下同様。），１６・・・を介して摺動可能に嵌めたピストン１７と、ラムリターン室１８と、押し戻しスプリング１９と、パッキン押さえ２１，２１と、からなる。２２はラムリターン室１８に供給して溜めた油、２３は油圧供給室、２４は油圧供給室２３に流入した作動油、Ｓは単動形油圧シリンダ１１の最大ストローク長を示す。
【００１２】
シリンダ本体１４は、中央に取付け孔部２６（図１参照）を形成し、この取付け孔部２６の外方に環状のＵ溝２７を形成し、このＵ溝２７の底に溝部３１を形成し、この溝部３１に連通する作動油供給路３２を設け、上部に給油口３４を形成したものである。
Ｕ溝２７は、硬質クロムメッキを施して表面を所定の表面粗さに仕上げた部位で、パッキン１５，１６が固定状態で密着するとともに、ピストン１７が摺動する。
【００１３】
ピストン１７は、Ｕ溝２７に所定隙間で嵌合するように本体３５に内周部３６および外周部３７を形成し、これらの内外周部３６,３７にそれぞれシート部４１，４２を形成し、本体３５上方に循環孔４３を開けるとともに、押圧部４４を形成したもので、この押圧部４４により負荷側に力を伝える。
【００１４】
パッキン１５は、Ｖパッキンであり、リップ部４５,４６を有し、これらのリップ部４５,４６が油圧（例えば、２０.６ＭＰａ）によりシリンダ本体１４およびピストン１７に密着することで油漏れを防止する。ここでは、パッキン１５を７個（１５ａ〜１５ｇ）重ねて装着した。
パッキン１５の材質は、例えば布入りゴムである。
【００１５】
パッキン１６は、Ｖパッキンであり、リップ部５１,５２を有し、これらのリップ部５１,５２が油圧によりシリンダ本体１４およびピストン１７に密着することで油漏れを防止する。ここでは、パッキン１６を７個（１６ａ〜１６ｇ）重ねて装着した。
パッキン１６の材質は、例えば布入りゴムである。
【００１６】
ラムリターン室１８は、押し戻しスプリング１９を設置する部分である。
押し戻しスプリング１９は、油圧でピストン１７を作動させた後に、弁を開放すると、図２に示す状態の定位置へピストン１７を押し戻す。
【００１７】
次に図１で油圧装置１３を説明する。
油圧装置１３は、油圧ユニット５５と、制御ユニット５６と、制御盤５７と、を備える。
【００１８】
油圧ユニット５５は、作動油２４を貯える作動油タンク６１と、この作動油タンク６１に設けた油圧ポンプ６２とを有し、所定圧力Ｐａ（例えば、２０.６ＭＰａ）を得ることができる。
制御ユニット５６は、制御盤５７の信号に基づいて作動油２４の流れを切り換える方向制御弁６３と、手動式の流量制御弁６４と、圧力制御弁６５と、を備える。
【００１９】
給油ユニット１２は、所定高さのシリンダ本体１４の近傍に第１油タンク６６を設置し、この第１油タンク６６に油量検出手段６７を設けるとともに、補給手段６８を接続し、これらの補給手段６８ならびに油量検出手段６７に制御手段６９を接続したものである。７１は第１油タンク６６と給油口３４とを接続する油圧管を示す。
【００２０】
第１油タンク６６では、油圧管７１で第１油タンク６６と給油口３４とを直接接続したので、第１油タンク６６内の油２２の油面２２ｔの高さとラムリターン室１８（図２参照）内の油面２２ｓ（図２参照）の高さは一致する。
油量検出手段６７は、第１油タンク６６の上部に上限センサ７２を取付け、下部に下限センサ７３を取付け、側壁に油量ゲージ７４を設けたものである。
【００２１】
上限センサ７２は、第１油タンク６６内の油２２の最大油量を直接検出するとともに、間接的にラムリターン室１８（図２参照）に給油する油２２（図２参照）の最大量を設定するものである。
下限センサ７３は、第１油タンク６６内の油２２の最小油量を直接検出するとともに、間接的にラムリターン室１８（図２参照）内の油２２（図２参照）の最低残量を検出し、補給開始を設定する。
油量ゲージ７４は、油２２の量を表示するもので、目視の際に使用する。
【００２２】
補給手段６８は、油２２を貯えるために床上に設置した第２油タンク７５と、この第２油タンク７５に設けた油圧ポンプ７６と、この油圧ポンプ７６と第１油タンク６６とを接続した給油管７７と、第１油タンク６６と第２油タンク７５とを接続したドレン管７８と、からなる。
【００２３】
以上に述べた単動形油圧シリンダ装置の作用を次に説明する。
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係る単動形油圧シリンダ装置の作用図である。
（ａ）において、単動形油圧シリンダ１１に所定圧力Ｐａの作動油２４を供給する。
（ｂ）において、所定圧力Ｐａの作動油２４を油圧供給室２３に供給すると、油圧によりピストン１７は矢印▲１▼の如くストロークＳだけ前進するとともに、出力Ｆを発生する。逆に、方向制御弁６３（図１参照）で油圧供給室２３を開放すると、負荷の値Ｗおよび押し戻しスプリング１９によりピストン１７は矢印▲２▼の如く後退すると同時に、作動油２４は矢印▲３▼の如く作動油タンク６１（図１参照）に押し戻される。
【００２４】
パッキン１５・・・，１６・・・は所定圧力Ｐａによりシリンダ本体１４とピストン１７に密着するので、作動油２４の漏れを防止することができる。従って、作動油２４がラムリターン室１８側に漏れ出ることはない。
【００２５】
（ａ）に示すように、単動形油圧シリンダ装置１０では、ラムリターン室１８に給油口３４を設け、この給油口３４から供給した油２２をラムリターン室１８に溜めてパッキン１５・・・，１６・・・を浸漬したので、油２２によりオゾン（Ｏ３）および酸素は遮断され、ラムリターン室１８側のパッキン１５ｅ〜１５ｇ，１６ｅ〜１６ｇはオゾン（Ｏ３）および酸素と接触せず、パッキン１５ｅ〜１５ｇ，１６ｅ〜１６ｇの酸化を抑制することができる。その結果、パッキン１５ｅ〜１５ｇ，１６ｅ〜１６ｇの劣化を遅らせることができ、リップ部４５,４６，５１,５２の耐久性を向上させることができる。
【００２６】
また、ラムリターン室１８に給油口３４を設け、この給油口３４から供給した油２２をラムリターン室１８に溜めてパッキン１５・・・，１６・・・を浸漬したので、油２２の油膜によりラムリターン室１８側のパッキン１５ｅ〜１５ｇ，１６ｅ〜１６ｇの摩耗を軽減することができる。
【００２７】
図１に示すように、シリンダ本体１４の近傍に第１油タンク６６を設置し、この第１油タンク６６と給油口３４とを油圧管７１で接続したので、簡単な構成でラムリターン室１８（図３参照）側のパッキン１５ｅ〜１５ｇ（図３参照），１６ｅ〜１６ｇ（図３参照）に油２２（図３参照）を適量供給することができる。従って、設備費を削減することができる。
【００２８】
また、単動形油圧シリンダ装置１０では、シリンダ本体１４の近傍に第１油タンク６６を設置し、この第１油タンク６６と給油口３４とを油圧管７１で接続したので、シリンダ本体１４をほとんど改造することなく、例えば、既存のシリンダにそのまま採用することができる。従って、設備費を削減することができる。
【００２９】
さらに、シリンダ本体１４の近傍に第１油タンク６６を設置し、この第１油タンク６６と給油口３４とを油圧管７１で接続したので、単動形油圧シリンダ１１を分解することなく油２２（図３参照）を供給することができる。
【００３０】
単動形油圧シリンダ装置１０では、第１油タンク６６に油２２を油圧ポンプ７６で補給し、油面２２ｔが上限センサ７２に達すると制御手段６９の信号により油圧ポンプ７６は停止し、油２２の補給を止める。逆に、油面２２ｔが下限センサ７３まで低下すると制御手段６９の信号により油圧ポンプ７６は作動し、油２２の補給を開始する。このように、第１油タンク６６内の油２２の量を監視することができると同時に、ラムリターン室１８（図３参照）内の油２２（図３参照）の量を管理することができる。
【００３１】
尚、本発明の実施の形態に示した図１の第１油タンク６６に油圧ポンプ７６で油２２を補給したが、補給手段６８を使用せずに手で油２２を補給してもよい。
油２２の種類は、任意であるが、作動油２４と同じものを選択するのが望ましい。
単動形油圧シリンダ１１の構成は任意である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、単動形油圧シリンダのラムリターン室に給油口を設け、この給油口から供給した油をラムリターン室に溜め、溜めた油がパッキンに達するようにラムリターン室にパッキン押さえを配置し、ピストンとシリンダ本体との間に配置したパッキンを浸漬したので、油によりラムリターン室側のパッキンはオゾン（Ｏ３）および酸素と接触せず、パッキンの酸化を抑制することができる。その結果、ピストンとシリンダ本体との間に配置したパッキンの劣化を遅らせることができ、ピストンとシリンダ本体との間に配置したパッキンのリップ部の耐久性を向上させることができる。
【００３３】
請求項２では、シリンダ本体の近傍に油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続したので、簡単な構成でラムリターン室側のパッキンに油を適量供給することができる。従って、設備費を削減することができる。
【００３４】
また、シリンダ本体の近傍に油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続したので、シリンダ本体をほとんど改造することなく、例えば、既存のシリンダにそのまま採用することができる。従って、設備費を削減することができる。
さらに、シリンダ本体の近傍に油タンクを設置し、この油タンクと給油口とを管で接続したので、単動形油圧シリンダを分解することなくラムリターン室に油を供給することができる。
【００３５】
請求項３では、油タンクに油量検出手段を設けるとともに、補給手段を設け、油量検出手段の情報に基づいて補給手段を制御する制御手段を設けたので、油量検出手段でラムリターン室内の油の量を常に管理することができ、常時パッキンを浸漬することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る単動形油圧シリンダ装置の斜視図
【図２】図１の２部詳細図
【図３】本発明に係る単動形油圧シリンダ装置の作用図
【図４】従来のシリンダに取付けたパッキンの損傷の一例を示す図
【符号の説明】
１０…単動形油圧シリンダ装置、１１…単動形油圧シリンダ、１４…シリンダ本体、１５，１６…パッキン、１７…ピストン、１８…ラムリターン室、２２…油、２３…油圧供給室、３４…給油口、６６…油タンク（第１油タンク）、６７…油量検出手段、６８…補給手段、６９…制御手段、７１…管（油圧管）。
【図１】
0003717870.tif 000002
【図２】
0003717870.tif 000003
【図３】
0003717870.tif 000004
【図４】
0003717870.tif 000005