(57)【要約】【課題】従来よりも、壊れ難く、壊れたとしても油圧シリンダの伸縮を邪魔せず、且つ、撤去及び交換が容易なシリンダロッドのカバー、及び、該シリンダロッドのカバーを備える作業機械を提供する。【解決手段】シリンダロッドのカバーは、シリンダロッドの円柱外面に対してシリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有し、シリンダロッドの最大露出長よりも全長が長いカバー本体を備える。カバー本体は、鉄よりも比重が小さい素材からなることが好ましい。【選択図】図２
2015163760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に設けられるシリンダロッドのカバーであって、
前記シリンダロッドのカバーは、該シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有し、該シリンダロッドの最大露出長よりも全長が長いカバー本体を備えていることを特徴とするシリンダロッドのカバー。
【請求項２】
前記カバー本体は、鉄よりも比重が小さい素材からなる請求項１に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項３】
前記カバー本体は、樹脂製である請求項２に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項４】
前記カバー本体は、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーから製造されたものである請求項２に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項５】
前記取り付け部は、前記シリンダロッドの円柱外面に対して嵌合している請求項１に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のシリンダロッドのカバーを備えることを特徴とする作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーン車、ショベルカー及び高所作業車等の作業機械に設けられるシリンダロッドのカバーに関し、特に、壊れ難く、且つ撤去及び交換を容易にするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレーン車、ショベルカー及び高所作業車等の作業機械には、一般にアクチュエータとしてブームシリンダ、アームシリンダ及びバケットシリンダ等の油圧シリンダが設けられている。油圧シリンダが伸縮する際にシリンダチューブからシリンダロッドが出入りするため、シリンダロッドが剥き出しの状態となる。
【０００３】
剥き出しのシリンダロッドが現場の建造物、土砂、岩及び作業機械自身のバケット等の障害物と接触して変形すると、油圧シリンダが伸縮できなくなり、油圧シリンダを修理又は交換するまで作業が止まってしまう。またバケットからこぼれ落ちる土砂と接触するなどして、剥き出しのシリンダロッドの表面が傷付くと、オイルシールを痛めてしまいオイル漏れの原因となる。
【０００４】
そこで、シリンダロッドが変形したり傷付いたりすることがないように、油圧シリンダのシリンダロッドに保護用のカバーを設けた作業機械及び建設機械が特許文献１、２に開示されている。特許文献１、２に開示されているシリンダロッドのカバーは、シリンダロッド側とシリンダチューブ側の２箇所で支持されている。詳細には、シリンダロッド側はボルトにより固定されており、シリンダチューブ側はネジにより取付けられたガイド体により、シリンダロッドカバーが摺動自在に案内されるスライド機構を備えている。そして、シリンダロッドカバーはシリンダロッド部の伸縮に伴ってロッド部を保護する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０３７７７５号公報
【特許文献２】特開２００２−０１３５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、シリンダロッドに保護用のカバーを設けると、作業中に障害物と接触したときに、シリンダロッドを変形や傷から保護することができる。しかしながら、一方でカバーやスライド機構が破損して、油圧シリンダの伸縮を邪魔してしまうことがあり、カバーやスライド機構を修理するまで作業が止まってしまう。
【０００７】
本発明は以上のような従来の課題を考慮してなされたものであり、従来よりも、壊れ難く、壊れたとしても油圧シリンダの伸縮を邪魔せず、且つ、撤去及び交換が容易なシリンダロッドのカバー、及び、該シリンダロッドのカバーを備える作業機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決し得た本発明のシリンダロッドのカバーは、作業機械に設けられるものであって、シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有し、該シリンダロッドの最大露出長よりも全長が長いカバー本体を備えている点に特徴を有する。
【０００９】
上記シリンダロッドのカバーにおいて、前記カバー本体は、鉄よりも比重が小さい素材からなることが好ましい。
【００１０】
上記シリンダロッドのカバーにおいて、前記カバー本体は、樹脂製であることが好ましい。
【００１１】
上記シリンダロッドのカバーにおいて、前記カバー本体は、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーから製造されたものであることが好ましい。
【００１２】
上記シリンダロッドのカバーにおいて、前記取り付け部は、前記シリンダロッドの円柱外面に対して嵌合していることが好ましい。
【００１３】
本発明の作業機械は、上記シリンダロッドのカバーを備える点に特徴を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシリンダロッドのカバーによれば、シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有することで、該カバーを直接シリンダロッドの端部の円柱外面に固定することができる。そして、該シリンダロッドに該カバーを近接させることができ、該カバーをコンパクト化することができる。よって、従来のシリンダロッドのカバーのように、該カバーをシリンダチューブ側で支持するということをせずに、シリンダロッド側のみで支持することができるようになり、従来のシリンダロッドのカバーで使用されていたスライド機構やガイド体が不要になる。従って、本発明のシリンダロッドのカバーは、従来よりも、壊れ難く、壊れたとしても油圧シリンダの伸縮を邪魔せず、且つ、撤去及び交換を容易に行うことが可能となる。
【００１５】
また、本発明のシリンダロッドのカバーによれば、カバー本体が鉄よりも比重が小さい素材から製造されることにより、該カバーは、従来の鉄を主原料としたカバーよりも軽くすることができる。そのため、取り付け部だけの１点支持によりカバー本体を支持することが容易となる。
【００１６】
また、本発明のシリンダロッドのカバーによれば、カバー本体が樹脂製であることにより、該カバー本体に弾性を持たせ、復元力を与えることができることから、従来よりも衝撃に耐えることが可能となり、衝撃による変形を最小限に抑えることが可能となる。さらに、カバー本体を透明樹脂製とすることで、衝撃などを受けて亀裂などが生じた場合に、内部の亀裂を目視で確認でき、交換時期が判り易くメンテナンスが容易となる。また、視界を広くとることができ、視覚を通じて美感を起こさせ、且つ人目を引くので、作業性及び安全性が向上し、販売促進効果が期待できる。
【００１７】
また、本発明のシリンダロッドのカバーによれば、カバー本体が、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーから製造されたものであることにより、該カバーは、耐衝撃性、作業性、及び安全性に優れた特性を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係る作業機械の外観を示す側面図である。
【図２】実施形態１に係るシリンダロッドのカバーの外観を示す正面図、側面図及び背面図である。
【図３】実施形態１に係るシリンダロッドのカバーの取り付け前後を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態に係るシリンダロッドのカバーと作業機械について、図面を参照しながら説明する。なお、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。
【００２０】
（実施形態１）
本発明のシリンダロッドのカバーは、シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有し、該シリンダロッドの最大露出長よりも全長が長いカバー本体を備えていることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明のシリンダロッドのカバーによれば、シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有することから、該カバーを直接シリンダロッドの端部の円柱外面に固定することが可能となる。そして、該シリンダロッドに該カバーを近接させることができ、該カバーをコンパクト化することが可能となる。
【００２２】
また、カバー本体は鉄よりも比重が小さい素材で製造されることから、従来のシリンダロッドのカバーのように、該カバーをシリンダチューブ側とシリンダロッド側の２箇所で支持することをしなくても、シリンダロッド側１箇所のみで支持することができるようになり、従来使用されていたスライド機構やガイドが不要になる。したがって、本発明のシリンダロッドのカバーは、従来よりも壊れ難く、仮に壊れたとしても油圧シリンダの伸縮を邪魔せず、且つ、撤去及び交換を容易に行うことが可能となる。
【００２３】
なお、本発明のシリンダロッドのカバーは、シリンダロッドの円柱外面に対して、該シリンダロッドの端部に接合する取り付け部を有するものであれば、該接合の方法について特に限定されない。例えば、該接合の方法は、シリンダロッドのクレビス部の既存部位に応じて適宜選択することができる。具体的には、既存部位（具体的には、メスネジ）が存在する場合には、取り付け部を締結する方法を適用することが可能である。一方、該既存部位が存在しない場合には、該クレビス部の所望の箇所に取り付け部を直接溶接する方法を適用することができる。
【００２４】
実際の作業機械におけるシリンダロッドの端部に接合する取り付け部の作業性の観点から、該取り付け部は、シリンダロッドの円柱外面に対して嵌合していることが好ましい。
【００２５】
以下、本発明を、作業機械に設けられるシリンダロッドのカバーにおいて、該カバーの取り付け部がシリンダロッドの円柱外面に対して嵌合している場合を例にして説明する。
【００２６】
図１は、実施形態１に係る作業機械１の外観を示す側面図である。作業機械１は、例えば小型のショベルカーであって、可動部と、該可動部を動作させるための複数の油圧シリンダと、各油圧シリンダのシリンダロッドのカバーとを備えている。
【００２７】
可動部は、ブーム１１、アーム１２及びバケット１３を含む。
【００２８】
油圧シリンダは、油圧を用いてシリンダチューブの中からシリンダロッドを出入りさせることにより全長を伸縮させ、可動部を動作させるものであり、ブームシリンダ２１、アームシリンダ２２及びバケットシリンダ２３を含む。
【００２９】
ブームシリンダ２１は、ブーム１１の付け根Ａ０と、付け根Ａ０からブーム１１の中間位置Ａ１までの間に取り付けられており、可動部全体を、付け根Ａ０を軸として回転させるために用いられる。
【００３０】
アームシリンダ２２は、中間位置Ａ１と、ブーム１１とアーム１２との接続位置Ａ２までの間に取り付けられており、アーム１２よりも先端の部分を、接続位置Ａ２を軸として回転させるために用いられる。
【００３１】
バケットシリンダ２３は、接続位置Ａ２と、アーム１２とバケット１３との接続位置Ａ３までの間に取り付けられており、バケット１３を、接続位置Ａ３を軸として回転させるために用いられる。
【００３２】
ブームシリンダ２１、アームシリンダ２２及びバケットシリンダ２３には、それぞれ、シリンダロッドのカバー３１、３２、３３が取り付けられている。
【００３３】
図２（ａ）は、シリンダロッドのカバー３１の外観を示す正面図、図２（ｂ）は同じく側面図、及び図２（ｃ）は同じく背面図である。なお、図１で示すシリンダロッドのカバー３２、３３の外観は、取り付けるシリンダの大きさに合わせて、各部の寸法が異なる場合があるが、形状はシリンダロッドのカバー３１と同様なので、その説明を省略する。図２に示すシリンダロッドのカバー３１は、カバー本体３１ａ及びカバー本体補助部３１ｂを備える。
【００３４】
カバー本体３１ａは、Ｌ字状の形状を有し、図１で示すブームシリンダ２１のシリンダロッドの円柱外面に対して嵌合する取り付け部３１ｃを有しており、該ブームシリンダ２１のシリンダロッドの最大露出長よりも全長Ｘが長い構成となっている。このように全長Ｘを設定することで、シリンダロッドが剥き出しの状態となるのを防ぎ、現場の建造物、土砂、岩及び作業機械自身のバケット等の障害物と接触して、該シリンダロッドが変形したり傷付いたりするのを防止することができる。なお、Ｌ字状の曲折する箇所に対して、曲折に伴う強度低下によるカバー本体３１ａの破損や変形等を抑制することを考慮して、カバー本体３１ａの表面に補強を施すことが好ましい。具体的には、図２のように、カバー本体３１ａの表面に、該カバー本体３１ａと同様の材料からなる肉厚部３１ｘを設けることが好ましい。
【００３５】
カバー本体３１ａは、鉄よりも比重が小さい素材により製造することが好ましい。これにより、カバー本体３１ａは、従来の鉄を主原料としたカバーよりも軽くすることができるので、取り付け部３１ｃだけでカバー本体を支持することが容易となる。
【００３６】
また、カバー本体３１ａは、樹脂製であることが好ましい。これにより、カバー本体３１ａに弾性を持たせ復元力を与えることができることから、従来よりも衝撃に耐えることが可能となり、衝撃による変形を最小限に抑えることが可能となる。さらに、カバー本体３１ａは、透明樹脂製であることが好ましい。これにより、衝撃などを受けて亀裂などが生じた場合に、内部の亀裂を目視で確認できるので、交換時期が判り易くメンテナンスが容易となり、さらに視界を広くとることができ、視覚を通じて美感を起こさせ、且つ人目を引くので、作業性及び安全性が向上し、販売促進効果が期待できる。なお、樹脂の具体例としては、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、アクリル樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＭＰ（ポリメチルペンテン）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）などを用いることができる。
【００３７】
さらに、カバー本体３１ａは、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーなどの軽くて丈夫な材料により製造することが好ましい。これにより、カバー本体３１ａは、軽量でありながら高い強度を得ることができる。
【００３８】
カバー本体３１ａの材質について、耐衝撃性、作業性、及び安全性の観点から総合的に判断すると、該カバー本体３１ａは、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーから製造されたものであることがより好ましい。
【００３９】
取り付け部３１ｃについて、具体的には、カバー本体補助部３１ｂが図１で示すブームシリンダ２１のシリンダロッドの円柱外面に対して嵌合し、カバー本体３１ａを該ブームシリンダ２１に取り付ける際の補助となることが好ましい。なお、カバー本体補助部３１ｂは、カバー本体３１ａと同様の材料により製造することが好ましい。また一方で、意図的にカバー本体３１ａよりも幾分か壊れ易い材料で製造することにより、カバー本体３１ａに過剰な外力が掛かった場合に、カバー本体補助部３１ｂが先に壊れるようにしておけば、破損後にカバー本体補助部３１ｂだけを交換すればよいので経済的であり、予備部品の管理も楽である。
【００４０】
また、カバー本体３１ａ及びカバー本体補助部３１ｂは、射出成型法などの量産性の高い製造方法を用いることができる材質であることが好ましい。さらに、カバー本体３１ａ及びカバー本体補助部３１ｂは、駆動系の摩擦などにより生じる雰囲気温度の上昇を考慮すると、１５０℃程度の環境下に耐え得る材質であることが好ましい。
【００４１】
図３は、シリンダロッドのカバー３１の取り付け前後を示す図である。シリンダロッドのカバー３１の取り付けは、カバー本体３１ａとカバー本体補助部３１ｂとが、図１で示すブームシリンダ２１のシリンダロッドの端部において結合用ネジ（図示せず）により締結されて結合されることにより、該ブームシリンダ２１のシリンダロッドのカバー３１が該ブームシリンダ２１のシリンダロッドに固定されることになる。
【符号の説明】
【００４２】
１１    ブーム
１２    アーム
１３    バケット
２１    ブームシリンダ
２２    アームシリンダ
２３    バケットシリンダ
３１    ブームシリンダロッドのカバー
３１ａ  カバー本体
３１ｂ  カバー本体補助部
３１ｃ  取り付け部
３１ｘ  肉厚部
３２    アームシリンダロッドのカバー
３３    バケットシリンダロッドのカバー
Ａ０    ブームの付け根
Ａ１    ブームの付け根Ａ０からブーム１１の中間位置
Ａ２    ブーム１１とアーム１２との接続位置
Ａ３    アーム１２とバケット１３との接続位置
Ｘ      カバー本体３１ａの全長
【図２】
2015163760.tif 000003
【図３】
2015163760.tif 000004
【図１】
2015163760.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月14日(2015.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に設けられるシリンダロッドのカバーであって、
前記シリンダロッドのカバーは、該シリンダロッドの円柱外面に対して該シリンダロッドの端部のみに接合する取り付け部からなる１点支持により支持され、
且つ、シリンダチューブの外周面とは非接触状態を保つものであり、
さらに、該シリンダロッドの最大露出長よりも全長が長いカバー本体を備えていることを特徴とするシリンダロッドのカバー。
【請求項２】
前記カバー本体は、鉄よりも比重が小さい素材からなる請求項１に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項３】
前記カバー本体は、樹脂製である請求項２に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項４】
前記カバー本体は、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、又はグラスファイバーから製造されたものである請求項２に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項５】
前記取り付け部は、前記シリンダロッドの円柱外面に対して嵌合している請求項１に記載のシリンダロッドのカバー。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のシリンダロッドのカバーを備えることを特徴とする作業機械。