(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧シリンダのピストンロッド先端付近に一端が固定された第１保護部材と、
前記油圧シリンダのシリンダ筒のロッド側先端付近に固定されたスライダに摺動可能に連結されるとともに、前記第１保護部材に対して油圧シリンダの軸心方向に摺動可能に連結される第２保護部材とを有し、
前記ピストンロッドの最大伸長時には前記第１保護部材と前記第２保護部材とが足し合わされた長さとなって該ピストンロッドを保護し、
前記ピストンロッドの最小縮小時には前記第１保護部材と第２保護部材とが相互に収納状態となって、その全長が前記油圧シリンダのシリンダ筒基部側外周に対して配置される機器類と干渉しないように短寸化されることを特徴とする油圧シリンダの保護装置。
【請求項２】
前記第１保護部材は、前記油圧シリンダの軸心方向にレール部を有し、前記第２保護部材は前記第１保護部材のレール部に摺動可能に嵌挿され、更に前記第２保護部材は、油圧シリンダの軸心方向にレール部を有し、前記スライダは前記第２保護部材のレール部に摺動可能に嵌挿されることを特徴とする請求項１記載の油圧シリンダの保護装置。
【請求項３】
前記第１部材のレール部から前記第２保護部材の摺動方向への抜け出しを防止する第１抜け出し防止手段と、前記第２保護部材のレール部から前記スライダの抜け出しを防止する第２抜け出し防止手段とを有することを特徴とする請求項２記載の油圧シリンダの保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として建設機械，作業車両等の作業装置に装備された油圧シリンダの保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は、実公平４−３７９７７号公報に記載されている従来のブーム用シリンダ１０の保護装置を備えた油圧ショベル（バックホウ）を示す側面図である。図１４は、図１３における従来のブーム用シリンダ１０の拡大詳細図である。図１３及び図１４に示すブーム用シリンダの保護装置によれば、先端にアーム９ｂ及びバケット１３を取付けたブーム９ａが機体１に上下揺動自在に取付けられている。前記ブーム９ａを駆動するブーム用シリンダ１０はそのシリンダ筒１０ａが前記ブーム９ａ下方に、且つ、ピストンロッド１０ｂが前記ブーム９ａに連結する状態に設けられている。前記ピストンロッド１０ｂの先端付近には保護カバー１４がボルト１５を介して取付けられ、かつ、前記シリンダ筒１０ａの前側集部に溶着された板状の支持部材１６に対して摺動自在に連結されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図１３及び図１４に示す従来技術の一実施例保護装置では、ピストンロッド１０ｂを保護する保護カバー１４を一枚の長板で形成しているので、ブーム用シリンダ１０を縮小操作したときに、前記ピストンロッド１０ｂの伸縮ストローク分だけシリンダ筒１０ａ上に被さるようになる（図中ａの範囲）。
【０００４】
油圧ショベルでは、作業装置により吊り荷作業が行われることがあるが、吊り荷状態におけるブームの下降防止のためブームシリンダに保持機能弁を取付けることがある。保持機能弁はシリンダのヘッド側油室に直結されることが好ましく、この為ブームシリンダのシリンダ筒の外周に直接取付けたいのであるが、先述のような保護カバーを取付けた場合では、保護カバーと保持機能弁の接触を避ける必要があり、保持機能弁の取付位置がかなり制約を受けてしまう。これは保持機能弁に係わらず、ブームシリンダ用の油圧配管や配管部品等の配索，配置についても同様である。
【０００５】
本発明は、油圧シリンダのピストンロッドを保護できるとともに、シリンダ筒外周への油圧機器，油圧配管，配管部品等の取付け，配索，配置位置に制約を与えることなく効率的に構成できる油圧シリンダの保護装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
油圧シリンダのピストンロッド先端付近に一端が固定された第１保護部材と、前記油圧シリンダのシリンダ筒のロッド側先端付近に固定されたスライダに摺動可能に連結されるとともに、前記第１保護部材に対して油圧シリンダの軸心方向に摺動可能に連結される第２保護部材とを有し、前記ピストンロッドの最大伸長時には前記第１保護部材と前記第２保護部材とが足し合わされた長さとなって該ピストンロッドを保護し、前記ピストンロッドの最小縮小時には前記第１保護部材と第２保護部材とが相互に収納状態となって、その全長が前記油圧シリンダのシリンダ筒基部側外周に対して配置される機器類と干渉しないように短寸化される。
【０００７】
これによれば、油圧シリンダの伸長時には第１保護部材と第２保護部材がそれぞれの長さを足し合わせたに近い長さの保護部材となることができ、ピストンロッドを保護することができる。油圧シリンダの縮小時には第１保護部材と第２保護部材が重ね合わされた状態とすることができるので、第１保護部材或いは第２保護部材の長さに略同等の長さの保護部材となる。これにより、油圧シリンダのシリンダ筒の外周に油圧機器，油圧配管，配管部品等を余裕を持ってレイアウトすることができる。
【０００８】
更にまた、前記第１保護部材は、前記油圧シリンダの軸心方向にレール部を有し、前記第２保護部材は前記第１保護部材のレール部に摺動可能に嵌挿され、更に前記第２保護部材は、油圧シリンダの軸心方向にレール部を有し、前記スライダは前記第２保護部材のレール部に摺動可能に嵌挿して構成したので、第２保護部材は第１保護部材のレール部に案内されて摺動移動し、スライダは前記第２保護部材のレール部に案内されて摺動移動するので、スムーズな伸長或いは縮小動作をすることができる。
【０００９】
更にまた、前記第１保護部材のレール部から前記第２保護部材の摺動方向への抜け出しを防止する第１抜け出し防止手段と、前記第２部材のレール部から前記スライダの抜け出しを防止する第２抜け出し防止手段とを設けた。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態のロッド用保護装置２をそなえたブームシリンダ３を有する油圧ショベル４の側面図である。図において、６は油圧ショベル４の下部走行体、７は上部旋回体、１９は上部旋回体７に装着している側辺掘削用作業装置、２０は側辺掘削用作業装置１９のロアブーム、２１はオフセットブーム、２２はアッパブーム、２３はアーム、２４はバケット、２５はアームシリンダ、２６はバケットシリンダ、２７はオフセットシリンダである。
【００１１】
図２は、図１における伸長状態のブームシリンダ３及び油圧シリンダのピストンロッド用の保護装置２を示す拡大図である。図において、２８はブームシリンダ３のシリンダ筒、２９はロッド（詳しくはピストンロッド）、３０はシリンダ筒２８の基部側外周部に固定して取付けられブームシリンダ３の伸縮停止時にボトム側油室（図示していない）を油密に保持する油密保持機能弁（ホールディングバルブ）、３１はブームシリンダ３のロッド側油室（図示していない）に通じる圧油給排管路、３２はロッド２９の先端部（取付座ボス３３が溶着されている）にボルト３４締付けにより固定して取付けられた第１保護部材であるアウタレールカバー、３５はアウタレールカバー３２の内側に嵌挿収納自在に設けられている第２保護部材であるインナレールカバー、３６はシリンダ筒２８のロッド側外周部にバンド３７締付けにより固定して取付けられインナレール３５を支持案内する支持部材、３８は支持部材３６のスライダである。図３は、図２におけるブームシリンダ３を縮小操作した状態を示す図である。図において、３９はアウタレールカバー３２のブームシリンダ３に対面する外周面に固設された第１抜け出し防止手段を構成するフック部、４０はブームシリンダ３の伸長作動時にアウタレールカバー３２のフック部３９に引掛け当接可能に設けられた第１抜け出し防止手段を構成するインナレールカバー３５のフック部、４１はブームシリンダ３が伸縮作動している途中の時点においてインナレールカバー３５がアウタレールカバー３２の内側に入り込むのを防止する第２抜け出し防止手段を構成するストッパである。図４は図３のＡより見た図であるが、図を明確にするためにブームシリンダ３及び油圧配管の一部は仮想線で示している。
【００１２】
図５は、図４におけるロッド用保護装置２をＢ−Ｂより見た断面を示す図である。図６は、図６のＣ−Ｃより見た図である。図７は、図４におけるアウタレールカバー３２の正面図である。図において、４２はボルト３４挿通用のボルト穴、４３（ハッチングで示す部分）はアウタレールカバー３２の開口端部の内周面及び外周面にコーティング施工された合成樹脂被膜（例えばナイロン被膜）である。図８は、図７のＤより見た図である。図９は、図７のＥより見た側面図である。図１０は、図４におけるインナレールカバー３５の正面図である。図において、４４はストッパ４１固定用の取付け穴である。図１１は、図１０のＦより見た図である。図１２は、図１０のＧより見た側面図である。
【００１３】
次に、本実施形態のロッド用保護装置２の構成及び作用を図１〜図１２について述べる。本実施形態では、油圧ショベル４の上部旋回体７に装着している側辺掘削用作業装置１９に装備されている油圧シリンダ（３，２５，２６，２７）のうち例えばブームシリンダ３のロッド２９保護用のカバーとして、分割形（２個に分割）のアウタレールカバー３２とインナレールカバー３５を形成し、前記インナレールカバー３５は前記アウタレールカバー３２の内側長手方向に嵌挿収納自在とし、前記ブームシリンダ３の伸長時には前記２個のレールカバー３２と３５とが連結された状態で伸長状態となり、前記ブームシリンダ３の縮小時には前記インナレールカバー３５は前記アウタレールカバー３２内に収納状態となるようにした。
【００１４】
これによれば、前記ブームシリンダ３の伸長時には前記２個のレールカバー３２と３５とが連結された状態で伸長状態となり、前記ブームシリンダ３のロッド２９部分の一方外周面側をカバーするので、例えば図１に示す上方のバケット２４に掘削保持した土石（図示していない）などがこぼれ落ちて前記ブームシリンダ３のロッド２９部分を損傷させるトラブルを防止することができる。また前記ブームシリンダ３の縮小時には長さの短い前記２個のレールカバー３２と３５が相互に収納状態（図３に示すように前記レールカバー３２と３５が収納状態になったときにはその全長が寸法Ｓとなるが、その寸法Ｓはシリンダ筒２８の全長Ｌ’の略１／２程度の短寸である）となるので、前記２個のレールカバー３２，３５と干渉をおこすことなく、前記シリンダ筒２８の基部側周辺に対して所要の機器類、例えば油密保持機能弁（ホールディングバルブ）を配置することができる。
【００１５】
更に、前記アウタレールカバー３２とインナレールカバー３５に対してそれぞれ、前記ブームシリンダ３の伸長作動時に互いに引掛け当接可能なフック部３９，４０を各々固設した。これにより、前記ブームシリンダ３の伸長時には前記ブームシリンダ３の中間伸長時点より最大伸長に到るまでは、前記インナレールカバー３５のフック部４０に対して前記アウタレールカバー３２のフック部３９が、図２に示すように引掛け当接するので、前記アウタレールカバー３２とインナレールカバー３５とが連結された状態で伸長状態となる。また前記ブームシリンダ３の縮小時には前記フック部３９と４０との引掛け当接は解除されるとともに、前記ブームシリンダ３の中間縮小時点より最小縮小に到るまでは、前記アウタレールカバー３２のロッド先端取付部（図５における取付座ボス３３の部分をいう）にて引き戻されるので、前記アウタレールカバー３２とインナレールカバー３５とを長さの短い（図３に示す寸法Ｓなる長さをいう）収納状態にすることができる。
【００１６】
更に、前記インナレールカバー３５は、前記シリンダチューブ２８のロッド側外周部に固定して取付けられた支持部材３６のスライダ３８によって案内されるようにし、前記インナレールカバー３５のフック部４０は前記支持部材３６より前記ロッド２９の方へ寄った側に位置せしめ、かつ前記アウタレールカバー３２のフック部３９は、前記ブームシリンダ３の伸縮作動時に前記支持部材と干渉しない位置（アウタレールカバー３２のブームシリンダ３に対面する外周面の左側と右側の位置）に設けた。
【００１７】
これにより、前記ブームシリンダ３の伸縮作動時には前記アウタレールカバー３２は、前記ブームシリンダ３のロッド２９と一体形の状態で移動するとともに、前記インナレールカバー３５は前記ガイド支持部３８によって支持案内される。また前記インナレールカバー３５のフック部４０は前記ガイドプレート３６より前記ロッド２９の方へ寄った側に位置しているので、前記インナレールカバー３５が相対的に出沒動作する前記アウタレールカバー３２の開口端部（図６における符号ハで示す開口端部）から外部へ抜け外れてしまう不具合を防止することができる。また前記アウタレールカバー３２のフック部３９は前記開口端部付近に設けられていても前記ブームシリンダ３の伸縮作動時には前記ガイドプレート３６と干渉しないので、支障なく前記インナレールカバー３５のフック部４０に対して引掛け当接させることができる。
【００１８】
更に図７に示すように、前記アウタレールカバー３２の開口端部（符号ハで示す部分）の少なくとも内周面に、異音発生防止・摺動摩耗抑制用の合成樹脂被膜４（例えばナイロン被膜）をコーティング施工した。これにより、前記アウタレールカバー３５と、そのアウタレールカバー３２の内側に嵌挿された前記インナレールカバー３５との間にがたつき・摺動異音が発生するのを防止できるとともに、前記両レールカバー３２との摺動抵抗による摩耗を抑制することができる。また前記開口端部の内周面及び外周面にわたって合成樹脂被膜４３のコーティング施工を行った場合には、被膜強度とコーティング加工性を向上させることができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の油圧シリンダの保護装置によれば、油圧シリンダの伸長時には第１保護部材と第２保護部材がそれぞれの長さを足し合わせたに近い長さの保護部材となることができ、ピストンロッドを保護することができる。油圧シリンダの縮小時には第１保護部材と第２保護部材が重ね合わされた状態とすることができるので、第１保護部材或いは第２保護部材の長さに略同等の長さの保護部材となる。これにより、油圧シリンダのシリンダ筒の外周に油圧機器，油圧配管，配管部品等を余裕を持ってレイアウトすることができ、生産性或いはメンテナンス性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のロッド用保護装置をそなえたブームシリンダを有する油圧ショベルの一部切欠き側面図である。
【図２】図１における伸長状態のブームシリンダを示す拡大図である。
【図３】図２におけるブームシリンダを縮小操作した状態を示す図である。
【図４】図３のＡより見た図である。
【図５】図４におけるロッド用保護装置をＢ−Ｂより見た断面を示す図である。
【図６】図５のＣ−Ｃより見た図である。
【図７】図６におけるアウタレールカバーの正面図である。
【図８】図７のＤより見た図である。
【図９】図７のＥより見た側面図である。
【図１０】図４におけるインナレールカバーの正面図である。
【図１１】図１０のＦより見た図である。
【図１２】図１０のＧより見た側面図である。
【図１３】従来技術のブーム用シリンダの一実施例保護構造を備えたバックホウを示す側面図である。
【図１４】図１３の従来技術のブーム用シリンダの拡大詳細図である。
【符号の説明】
２  ロッド用保護装置
３，１０  ブームシリンダ（ブーム用シリンダ）
４  油圧ショベル
９ａ  ブーム
９ｂ，２３  アーム
１９  側辺掘削用作業装置
２０  ロアブーム
２１  オフセットブーム
２８  シリンダ筒
２９  ロッド（ピストンロッド）
３０  油密保持機能弁
３２  アウタレールカバー（第１保持部材）
３３  取付座ボス
３５  インナレールカバー（第２保護部材）
３６  支持部材
３８  スライブ
３９，４０  フック部
４３  合成樹脂被膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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