(57)【要約】【課題】シリンダのピストンロッドが衝突物により打痕や変形が生じないように、このピストンロッドの保護機能をより高くする。【解決手段】シリンダ保護具２０は、外装保護管２１及び保護管取付リング２２と、ガイド部材２３とから構成される。ピストンロッド１２の先端に連結した取付部１４に保護管取付リング２２が設けられ、この保護管取付リング２２には外装保護管２１の一端側が連結されて、シリンダチューブ１１側に延在されており、シリンダチューブ１１のロッド導出部１６側にガイド部材２３が装着され、外装保護管２１を摺動ガイドするものであり、外装保護管２１は油圧シリンダ１０の最伸長状態でも、ガイド部材２３の外面を覆う長さを有しており、外装保護管２１の内面とピストンロッド１２の外面との間には、その全長及び全周にわたってほぼ均等な間隔が形成される。【選択図】図２
2008151321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダチューブと、このシリンダチューブから導出させたピストンロッドとを有するシリンダに装着されて、前記シリンダチューブからのピストンロッドの導出部分を保護するためのシリンダ保護具において、
前記ピストンロッドの先端に連結されて、このピストンロッドを覆うように装着した硬質筒体からなる外装保護管と、
前記シリンダチューブの外周部に装着され、前記外装保護管の内面を摺動ガイドするガイド部材とから構成され、
前記外装保護管は、前記ピストンロッドの最伸長時にも前記ガイド部材に対するオーバーラップ部を有する長さとしたこと
を特徴とするシリンダ保護具。
【請求項２】
前記ピストンロッドの先端には前記外装保護管が着脱可能に連結される保護管取付部材を設ける構成としたことを特徴とする請求項１記載のシリンダ保護具。
【請求項３】
前記シリンダチューブの外周面に沿ってこのシリンダチューブのロッド側チャンバに接続された接続配管が配設されており、前記ガイド部材は円筒形状のもので構成して、前記シリンダチューブの外周面に装着したスペーサに取り付けられて、これらシリンダチューブ及び接続配管を覆うように装着される構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のシリンダ保護具。
【請求項４】
前記外装保護管内面の前記シリンダチューブへの嵌合側端部には、前記シリンダチューブの外面に係合する軸受を設ける構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシリンダ保護具。
【請求項５】
前記外装保護管は軸線方向に半割りした一対の円弧状保護管片からなり、両円弧状保護管片は外周側に止着したファスナにより円筒形に組み立てる構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシリンダ保護具。
【請求項６】
前記外装保護管とガイド部材との間にシール部材を介装する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシリンダ保護具。
【請求項７】
前記外装保護管の基端部と前記シリンダチューブ外面との間に伸縮可能な蛇腹状密閉部材を設ける構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシリンダ保護具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧作業機等に設けられるシリンダに装着されて、シリンダチューブから突出するピストンロッドを保護するためのシリンダ保護具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
野外で稼働する油圧式の産業機械として、例えば油圧ショベルは、土砂の掘削等の作業を行うフロント作業機を備えており、このフロント作業機の作動は油圧シリンダにより行われる。油圧シリンダは、シリンダチューブからピストンロッドが突出するようにして設けられており、このシリンダチューブ内に油圧を給排することによって、ピストンロッドを伸縮させて、それに連結したバケット等の部材が駆動される。
【０００３】
油圧ショベルは野外で土砂の掘削等の作業を行うものであり、フロント作業機を駆動する油圧シリンダには塵埃等の異物が付着し、また岩石等の飛来物やコンクリート等の構築物と衝突する可能性がある。特に、油圧シリンダのピストンロッドに塵埃等が付着したままで伸縮すると、微小な粒子がシリンダチューブ内に入り込むおそれがあり、またピストンロッドに対する衝突物によって、このピストンロッドの表面が損傷する可能性もある。
【０００４】
そこで、油圧シリンダに、ピストンロッドを保護する保護部材を設ける構成としたものが、例えば特許文献１に開示されている。この公知の保護部材は伸縮可能な保護カバーであり、この保護カバーは、一端がピストンロッドの先端に固定され、他端がシリンダチューブに固定される円筒等の形状をした可撓部材で構成している。この可撓部材はシリンダの伸縮に追従して伸縮するものであり、シリンダの作動状態において常時ピストンロッドを覆うようにして保護している。
【特許文献１】特開２００１−２４１４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の保護カバーを用いることによって、ピストンロッドに塵埃等の異物が付着したり、岩石等の固形物が直接衝突したりすることがなくなり、シリンダを有効に保護できるという利点がある。しかしながら、保護カバーは可撓部材で構成されているので、ピストンロッドの保護機能としては限界があり、岩石やコンクリート片等が頻繁に飛来するような過酷な作業現場等においては、たとえ保護カバーの上からであっても、衝突物により打痕が生じたり、衝撃により変形が発生したりすることを完全に防止することはできない。そして、ピストンロッドの外表面に打痕や変形が生じると、その円滑な作動が阻害されることになり、またシリンダチューブ内の作動油が漏れ出す等といった不都合が生じることになる。また、保護カバーは密閉構造となっておらず、ピストンロッド表面を発錆させたり、腐食させたりする液体等が浸入するのを防止できない。
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、シリンダのピストンロッドが衝突物により打痕や変形が生じないように、このピストンロッドの保護機能をより高くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するために、本発明は、シリンダチューブと、このシリンダチューブから導出させたピストンロッドとを有するシリンダに装着されて、前記シリンダチューブからのピストンロッドの導出部分を保護するためのシリンダ保護具であって、前記ピストンロッドの先端に連結されて、このピストンロッドを覆うように装着した硬質筒体からなる外装保護管と、前記シリンダチューブの外周部に装着され、前記外装保護管の内面を摺動ガイドするガイド部材とから構成され、前記外装保護管は、前記ピストンロッドの最伸長時にも前記ガイド部材に対するオーバーラップ部を有する長さとしたことをその特徴とするものである。
【０００８】
シリンダには油圧シリンダ，空圧シリンダ等の種類があり、シリンダが装着される機械としては、建設機械や工作機械を含む各種の産業機械等がある。本発明に係るシリンダ保護具はいずれのシリンダにも適用可能であるが、建設機械のように飛来物や構築物等と衝突する可能性がある過酷な条件下で稼働する機械に設けられるシリンダにおけるピストンロッドの保護部材として特に好適に用いられる。
【０００９】
外装保護管は硬質筒体から構成され、シリンダの全ストローク範囲において、ピストンロッドの全周にわたって所定の空間を介して覆うようになっている。例えば、岩石等の飛来物がシリンダに衝突したり、シリンダが構築物に衝突したりしたときには、外装保護管に衝撃が加わるものの、ピストンロッドには実質的に衝撃が作用しないか、また極めて強力な衝撃が加わっても、この衝撃を有効に緩和することができる。どの方向から作用する衝撃にも対処するために、外装保護管とピストンロッドとの間は全周にわたってほぼ均一な間隔となるように保持する。このために、一端がピストンロッドに固定されている外装保護管のシリンダチューブを覆う部位が、シリンダチューブに装着したガイド部材に摺動可能に支持されており、これによってピストンロッドのシリンダチューブから導出している部位での外装保護管の内面との間の間隔が全周にわたってほぼ一定となるように保持される。
【００１０】
外装保護管は金属，セラミック，合成樹脂等で形成することができ、特に軽量で高い強度を有する合成樹脂材が好適である。また、耐衝撃性，緩衝性に優れ、かつ弾性復元性の高い合成樹脂材がより望ましい。物体と衝突したときに、その衝撃により容易には破損せず、しかもこの衝撃を緩衝してピストンロッドに大きな衝撃が作用することがなく、さらに荷重が解除されると、円滑に弾性的に復元するような材質が最も望ましい。外装保護管に極端に大きな衝撃にも耐える高い強度を持たせるようにすると、外装保護管の厚みが大きくなり、かつ高価にもなる。外装保護管に持たせる強度には限度があり、限度以上の外力が作用したときには、外装保護管が永久変形するのではなく、むしろ外装保護管が破損して衝撃を吸収する方が望ましい。外装保護管が破損してしまえば、ピストンロッドの保護機能は失われるが、シリンダの伸縮動作が不能になるという事態は回避される。
【００１１】
シリンダの稼働条件にもよるが、外装保護管は損傷の可能性があることから、消耗品として、適宜交換できるようになっていると都合が良い。そこで、ピストンロッドの先端に所定の幅と厚みとを有する円環状の部材からなる保護管取付部材を固定しておき、この保護管取付部材に外装保護管を着脱可能に取り付ける構成とすることができる。この外装保護管の保護管取付リングへの固定は、凹凸係合，接着，螺合，ねじ止め等の手段を採用することができる。また、ガイド部材も同様、交換可能とするために、シリンダチューブの外周面にスペーサを装着して、このスペーサに着脱可能に固定するように構成することもできる。なお、外装保護管やガイド部材が交換を要しない場合には、保護管取付部材及びスペーサはこれら外装保護管及びガイド部材と一体に設けることができ、またそれらを直接シリンダに分離不能に固定しても良い。
【００１２】
保護管取付部材は、金属または合成樹脂製の取付リングで構成することができ、これらの厚み寸法を適宜調整することによって、外装保護管の内周面とピストンロッド外周面との間に適正な間隔を持たせることができる。また、例えばシリンダチューブに外付けされているシリンダチューブのロッド側チャンバへの接続配管等が存在する場合には、これらの突出物を覆うようにしてガイド部材を装着できる。スペーサはこのような突出物を収容させるために設けられる。従って、シリンダチューブの外周部に突出物がなければ、ガイド部材を直接シリンダチューブに固定しても良い。
【００１３】
前述したように、外装保護管は物体との衝突等により破損乃至損傷する可能性があるので、容易に交換できるようにする方が望ましく、特に建設機械等において、機械にシリンダを装着したままで取り外すことなく交換できると、極めて都合が良い。このためには、円筒形状の外装保護管を軸線方向に貫通するように半割りとすることによって、２分割した円弧状保護管片から構成し、その外周部に適宜のファスナを止着することによって、円筒形となるように組み合わせ可能とすることができる。ファスナの止着部は、少なくとも両端とし、より好ましくは中間に１乃至複数個所のファスナの止着部を設ける。
【００１４】
ガイド部材は、外装保護管とピストンロッドとの間隔をシリンダの全ストローク範囲で適正に保つために設けられる。この点からは、ガイド部材は、最小限、シリンダチューブのロッド導出側の端部近傍に設けた狭い幅のものとすることができるが、ピストンロッドの伸縮動作に外装保護管が追従して円滑に移動させるためには、ガイド部材にシリンダの全ストロークで外装保護管を摺動ガイドする長さを持たせる。ガイド部材の長さを限定した場合には、シリンダが最縮小状態としたときに、そのままでは外装保護管のかなりの部分が自由状態となり、強度的にも弱くなり、またガイド部材との摺動の円滑性も損なわれることがある。従って、ガイド部材はシリンダチューブのロッド導出側端近傍に限定的に装着した場合には、外装保護管の端部内面に対して、シリンダチューブの外面と円滑に摺動できるように係合するための軸受として、摺動部材や鋼球、さらにはローラ等からなる転動体を装着する構成としても良い。これら軸受または転動体は円周方向に等間隔に複数個所設けるようになし、装着数を多くすると、外装保護管の安定性がより高くなる。
【００１５】
例えば、河川や海浜等における浚渫，干拓等の作業を行うための機械に装着したシリンダは、汚泥や海水に浸漬させることから、ピストンロッドの表面に水等が付着して発錆乃至腐食させるおそれがある。従って、このような状況下で使用されるシリンダのためには、外装保護管の内部を液密構造として、ピストンロッドの表面が汚損しないように保持することができる。例えば、外装保護管とガイド部材との間にシール部材を介装するか、外装保護管の基端部とシリンダチューブ外面との間に伸縮可能な蛇腹状密閉部材を設ける構成等を採用することができる。このように密閉構造とした場合には、シリンダの伸縮動作に応じて、外装保護管の内部容積が変化して圧力が変動することになる。この外装保護管内の圧力変動を防止乃至抑制するためには、外装保護管内に空気配管の一端を開口させ、この空気配管をガイド部材に挿通させて、泥土や海水等に浸漬しない位置まで延在させて、その他端を大気に開口させれば良い。
【発明の効果】
【００１６】
外装保護管によって、シリンダチューブに対して伸縮するピストンロッドを有効に保護することができ、ピストンロッドの外面が損傷したり、変形したりするのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に本発明のシリンダ保護具が装着されるシリンダを装着した機械の一例としての油圧ショベルの構成を示す。同図において、１は油圧ショベルの下部走行体、２は上部旋回体である。上部旋回体２には、フロント作業機３が装着されており、このフロント作業機３はブーム４，アーム５及びフロントアタッチメントとしてのバケット６から構成され、このフロント作業機３を作動させることによって、土砂の掘削等の作業が行われる。このフロント作業機３を構成するブーム４，アーム５及びバケット６は、それぞれ油圧シリンダ１０ａ，１０ｂ及び１０ｃ（以下においては、各部の油圧シリンダを総称する場合には、符号１０を用いる）により駆動される。
【００１８】
図２及び図３にシリンダ保護具２０を装着した油圧シリンダ１０の構成を示す。図中において、１１はシリンダチューブ、１２はピストンロッドである。油圧シリンダ１０は、周知のように、ピストンロッド１２のシリンダチューブ１１内に設けたピストン（図示せず）に連結されて、シリンダチューブ１１の内部はロッド側チャンバとボトム側チャンバとの２室に区画形成されており、これらのチャンバに対する圧油の給排によりピストンロッド１２が縮小・伸長することになる。図２に示したのが油圧シリンダ１０の縮小状態であり、図３に示したのが伸長状態である。
【００１９】
油圧シリンダ１０は、フロント作業機３を構成する一方の部材と他方の部材との間に連結される。このために、シリンダチューブ１１の基端部、つまりロッド導出側とは反対側の端部及びピストンロッド１２の先端部にそれぞれピンが挿通される取付部１３，１４が設けられている。シリンダチューブ１１の取付部１３はヘッドカバー１５と一体に設けられており、またシリンダチューブ１１の他端部にはロッド導出部１６が設けられている。これらヘッドカバー１５及びロッド導出部１６にはシリンダチューブ１１内の２室にそれぞれ油圧の給排を行う油圧配管１７が接続されている。なお、これらの図においては、ロッド導出部１６側の油圧配管１７のみが示されており、ヘッドカバー１５側の油圧配管は図面上では表れない。
【００２０】
シリンダ保護具２０は、外装保護管２１及び保護管取付部材としての保護管取付リング２２と、ガイド部材２３とから大略構成される。保護管取付リング２２はピストンロッド１２の先端に連結した取付部１４に接着，溶接等で固定的に設けられるものであり、この保護管取付リング２２を金属で形成した場合には、数箇所のスポット溶接により取付部１４に固定することができる。そして、この保護管取付リング２２には外装保護管２１の一端側の部位が螺合等の手段で着脱可能に連結されている。この外装保護管２１は、この保護管取付リング２２への連結部からシリンダチューブ１１側に延在されている。この外装保護管２１は、高い強度を有する硬質の合成樹脂を円筒形状に形成したもので構成されており、より好ましくは、ポリスチレン樹脂，ＡＢＳ樹脂，ＥＶＡ樹脂，ポリカーボネート等のように、耐衝撃性に優れ、かつ弾性復元性の高い合成樹脂材で形成される。
【００２１】
一方、ガイド部材２３はリング状の部材からなり、シリンダチューブ１１のロッド導出部１６側に所定の幅寸法を有している。このガイド部材２３は、金属や合成樹脂等から形成されて、ロッド導出部１６またはシリンダチューブ１１の先端部分に溶接や接着等の手段で固定される。そして、ロッド導出部１６に接続した油圧配管１７は、ガイド部材２３を貫通するようにしてシリンダチューブ１１の基端側に延在されている。従って、ガイド部材２３を取り付けるに当っては、少なくとも油圧配管１７の挿通部に割りを設けるか、または２分割したものから構成するのが望ましい。
【００２２】
ガイド部材２３は外装保護管２１を摺動ガイドするためのものであり、従ってガイド部材２３の外径は外装保護管２１の内径より僅かに小さい寸法を有している。また、外装保護管２１は、図３に示した油圧シリンダ１０の最伸長状態でも、ガイド部材２３の外面を覆う長さを有するものである。外装保護管２１の内面とピストンロッド１２の外面との間の間隔は、その全長及び全周にわたってほぼ均等なものとする。また、このように長尺の外装保護管２１は、図２に示した油圧シリンダ１０の最縮小状態では、先端側の僅かな部位だけがガイド部材２３と当接しているが、この外装保護管２１の基端側の部位を安定させるために、外装保護管２１の開口端側における内面には、円周方向において複数個所、具体的には図４に示したように４箇所において、シリンダチューブ１１の外周面に抵抗なく円滑に摺動させるための軸受２４が装着されている。これによって、外装保護管２１の端部が自由状態にはならず、軸線のぶれが発生しないようになっている。これによって、油圧シリンダ１０の作動時に、この油圧シリンダ１０に装着したシリンダ保護具２０が抵抗となることなく円滑な動きが可能となり、また外装保護管２１の保護管取付リング２２への連結部に大きな負荷が作用することもない。
【００２３】
油圧ショベルは土砂の掘削を行うものであり、この作業時には岩石等が飛び跳ねることがあり、また構築物の解体等の作業を行う際にもコンクリート片が飛散したり、構築物に衝突したりする極めて過酷な条件下で稼働するものである。従って、油圧シリンダ１０、特にバケット６を駆動するバケット用油圧シリンダには、これら岩石等の飛来物や構築物等が衝突して、その衝撃により損傷乃至変形するおそれがある。以上のように構成されるシリンダ保護具２０は油圧シリンダ１０に装着されて、シリンダチューブ１１からピストンロッド１２を導出させたときに、その外面が損傷したり、打痕や変形が生じたりしないように保護される。
【００２４】
シリンダ保護具２０を構成する外装保護管２１は、ピストンロッド１２の伸縮動作に追従して移動し、たとえ図３に示した油圧シリンダ１０の最伸長状態でもピストンロッド１２を完全に覆っている。従って、飛来物や構築物等といった他の物体と衝突の際には、外装保護管２１に衝撃が作用する。ここで、外装保護管２１は耐衝撃性及び緩衝性が良好な樹脂材で形成されており、しかも外装保護管２１とピストンロッド１２との間には所定の隙間が存在しているので、他の物体との衝突時に、ピストンロッド１２に直接衝撃が作用することはない。そして、外装保護管２１に対する衝撃が解除されると、この外装保護管２１は弾性的に復元する。
【００２５】
このように、衝突による衝撃は、その大半が外装保護管２１により吸収されか、またはこの外装保護管２１に受承されることになり、もってピストンロッド１２は有効に保護される。ただし、外装保護管２１による衝撃の吸収及び反発力には限度がある。この外装保護管２１の耐久性をあまり高くすると、それが厚肉化及び重量化する等点で好ましくはない。従って、極めて強い衝撃が作用すると、外装保護管２１が破損することになる。しかしながら、衝撃は一義的には外装保護管２１が受承することになるので、ピストンロッド１２に作用する衝撃は著しく緩和されたものとなり、このピストンロッド１２の表面に打痕を発生させたり、変形乃至損傷させたりすることはない。
【００２６】
外装保護管２１が破損しても、油圧シリンダ１０自体は作動可能であるから、作業途中の状態で外装保護管２１が破損しても、フロント作業機３を所定の姿勢状態になるまで駆動することができる。また、破損した外装保護管２１は油圧シリンダ１０から除去して、新たな外装保護管２１と交換することもできる。ここで、フロント作業機３に組み込んだままで、油圧シリンダ１０を取り外すことなく外装保護管２１を交換できるようにするには、図５に示したように、外装保護管１２１を軸線方向に向けて半割りとして２分割した円弧状保護管片１２１ａ，１２１ａで構成する。そして、両円弧状保護管片１２１ａ，１２１ａを接合して円筒形状となし、金属帯等から構成される弾性帯片１２０ａとその緊締用のねじ杆１２０ｂとからなるファスナ１２０を用いて接合状態に保持する。ファスナ１２０は両端部と中間部に１乃至数箇所装着する。
【００２７】
そして、図５の外装保護管１２１のように、２分割型のものとした場合、図６に示したように、外装保護管１２１を固定するための保護管取付リング１２２の外周面に円環状の溝１２３を形成すると共に、外装保護管１２１のこの保護管取付リング１２２への当接部に円環状突条１２４を形成して、この円環状突条１２４を保護管取付リング１２２の溝１２３に係合させることにより、外装保護管１２１を油圧シリンダ１０のピストンロッド１２に装着した状態で固定するように構成することもできる。また、保護管取付リング１２２も、外装保護管１２１と同様、２分割するようにしても良い。
【００２８】
油圧シリンダ１０の保護具は、他の物体と衝突したときに、この油圧シリンダのピストンロッド１２が損傷したり、変形したりするのを防止できるようにしたものであるが、外装保護管２１はピストンロッド１２のほぼ大半を覆っていることから、このピストンロッド１２の表面に塵埃等の付着を防止でき、また有害物が付着するのを阻止することができる。
【００２９】
ただし、外装保護管２１によってはピストンロッド１２を完全に密閉されてはいない。そして、ピストンロッドの表面への液状、粘性物、固形物等といった汚損物が付着するのを防止する機能を発揮させるには、以下に示す第２の実施の形態の構成とすれば良い。まず、ピストンロッドの汚損防止を図ることの重要性は、例えばクラムシェルバケットの開閉駆動用の油圧シリンダの場合により顕著であり、従ってこの種の油圧シリンダのためのシリンダ保護具として好適に用いられる。
【００３０】
図７にクラムシェルバケットを装着した油圧ショベルの構成を示す。油圧ショベルそのものは、図１に示した構成と実質的に同じものであり、この図１の構成と同等な部材については同一の符号を付している。ブーム４及びアーム５からなるフロント作業機３の先端に装着されるアタッチメントは、クラムシェルバケット７となっている。このクラムシェルバケット７は、標準型のバケット６とは異なり、浚渫等を行うために、河川や海中等で土砂の掘削作業を行うために用いられる。
【００３１】
図８及び図９に示したように、クラムシェルバケット７は一対のクラムシェル３０，３０を有し、これら両クラムシェル３０は支持部材３１のブラケット３１ａに枢支させた駆動板３２が枢支されている。支持部材３１は開閉駆動用の油圧シリンダ３３のシリンダチューブ３４から導出させたピストンロッド３５の先端に連結されている。シリンダチューブ３４の基端部は連結部材３６に連結されており、この連結部材３６にはアーム５の先端に枢支させる取付部３７が設けられている。これによって、クラムシェルバケット７はアーム５に吊下された状態に組み付けられる。
【００３２】
図７には、クラムシェルバケット７を用いて浚渫を行っている状態、つまり河川や港湾等において、水底に堆積しているヘドロを含む浚渫すべき土砂を掘削して取り除く作業を行っている状態が示されている。この掘削時には、図９に示したように、クラムシェル３０，３０を開いた状態となし、水底にクラムシェル３０が接触したときに、油圧シリンダ３３を作動させて、図８に示したように、クラムシェル３０，３０間を閉じることによって土砂を掬い取るようにする。従って、油圧シリンダ３３は水中で伸縮動作が行われることになる。
【００３３】
この水中での油圧シリンダ３３を構成するピストンロッド３５の表面に泥水やヘドロ等といった有害物がピストンロッド１４に付着しないようにシリンダ保護具４０によって密閉状態にして保護されるようになっている。ここで、シリンダ保護具４０はピストンロッド３５が汚損されないように保護するものであるが、また前述した第１の実施の形態で説明したように、標準的な土砂の掘削作業時ほど頻度はないが、物体との衝突の可能性もあり、衝撃に対する保護機能も発揮することになる。
【００３４】
シリンダ保護具４０は、図１０乃至図１２に示したように、それぞれ円筒形状のガイド部材４１と外装保護管４２とから構成される。ここで、これらガイド部材４１及び外装保護管４２は、防錆，腐食防止等の点から合成樹脂で形成される。ガイド部材４１は油圧シリンダ３３のシリンダチューブ３４に固定的に保持されている。シリンダチューブ３４には、その先端部からの油圧配管３８が接続されており、ガイド部材４１はこの油圧配管３８を覆うように装着されることから、またガイド部材４１は長尺のものであるから、直接シリンダチューブ３４に固着されるのではなく、シリンダチューブ３４の両端近傍位置に所定厚みのスペーサ４３，４３が固定的に装着されて、ガイド部材４１はこれらのスペーサ４３上に固定されている。そして、油圧配管３８はこのスペーサ４３を密嵌状態にして貫通して、アーム５への連結側に延在されている。
【００３５】
また、外装保護管４２はピストンロッド３５の先端部に連結されている。ピストンロッド３５には支持部材３１が連結されており、この支持部材３１に保護管取付リング４４が固定して設けられており、外装保護管４２の先端部分はこの保護管取付リング４４に固定されている。そして、保護管取付リング４４と支持部材３１との間及び外装保護管４２との間は液密状態としている。外装保護管４２はシリンダチューブ３４側に延在されて、このシリンダチューブ３４に装着したガイド部材４１に摺動可能に嵌合されている。
【００３６】
外装保護管４２は、油圧シリンダ３３の全ストローク範囲にわたって、つまり図１０に示した最縮小状態から図１２に示した最伸長状態に至るまで、ガイド部材４１と嵌合状態を維持するようになっている。そして、外装保護管４２の基端部内面には円環状に形成した弾性シール部材４５が取り付けられて、シリンダチューブ３４の外周面に圧接させるようにしている。これによって、油圧シリンダ３３の伸縮時にも、外装保護管４２の内面とガイド部材４１の外面との間は密閉状態に保持される。
【００３７】
以上のように構成することによって、油圧シリンダ３３の作動時において、ピストンロッド３５のシリンダチューブ３４の外部に導出されている部位は、シリンダ保護具４０を構成する外装保護管４２により覆われており、しかもこの外装保護管４２の一端側は支持部材３１に固定した保護管取付リング４４に連結され、また他端側はガイド部材４１に弾性シール部材４５を介して当接しているので、ピストンロッド３５は常に密閉された空間に位置している。従って、クラムシェルバケット７により泥水中や海水中で土砂の掘削を行っている際にも、ピストンロッド３５は常に清浄な状態に保たれて、汚損，発錆，腐食等のおそれがない。
【００３８】
このように、外装保護管４２の内部が密閉状態にされていると、油圧シリンダ３３が作動して、ピストンロッド３５が伸縮したときに、この外装保護管４２の内部容積が変化して、この密閉空間に圧力変動が生じることになる。この圧力変動を防止し、若しくは少なくとも抑制するには、密閉空間内に図示しない空気配管を接続し、この空気配管を油圧配管３８と共にアーム５側に延在させ、他端を確実に水没しない高さ位置で外部に開口させるように構成すれば良い。
【００３９】
外装保護管４２とガイド部材４１との間の隙間からピストンロッド３５の配置空間に泥水や海水等の液体が浸入しないように保持するに当って、前述した弾性シール部材４５に代えて、図１３に示したように、外装保護管４２の端部とシリンダチューブ３４の連結部材３１への連結部近傍位置との間に蛇腹状密閉部材５０を装着する構成とすることもできる。蛇腹状密閉部材５０は、外装保護管４２及びシリンダチューブ３４に取り付けた止着バンド５１，５１と、この止着バンド５１，５１間に設けた蛇腹５２とから構成されるものであり、蛇腹５２は可撓性シートで形成されている。
【００４０】
これによって、ピストンロッド３５だけでなく、油圧シリンダ３３のほぼ全体が密閉されることになり、汚損液等からの保護が図られる。しかも、蛇腹５２の伸縮に応じて内部容積が変化するために、この蛇腹５２に空気配管を接続し、この空気配管の他端を水没しない位置に開口させるが、可撓性シートからなる蛇腹５２は内部圧力の変化によりある程度までは膨張・収縮できるようになっているので、密閉空間を構成する各部における圧力変動による負荷の軽減が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】シリンダ保護具が装着される油圧シリンダが設けられる機械の一例としての油圧ショベルの全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示すものであって、断面にして示すシリンダ保護具を装着し、最縮小状態としたときの油圧シリンダの正面図である。
【図３】図２の油圧シリンダの最伸長状態としたときの油圧シリンダの要部正面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】シリンダ保護具を構成する外装保護管の変形例を示すものであって、このシリンダ保護具を油圧シリンダに装着した状態の正面図である。
【図６】図５のシリンダ保護具の先端部分の断面を示す図である。
【図７】保護具が装着される他のタイプの油圧シリンダを設けたクラムシェルバケットを装着した油圧ショベルの構成説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態を示すシリンダ保護具を装着した油圧シリンダによりクラムシェルを閉じた状態にしたクラムシェルバケットの正面図である。
【図９】クラムシェルを開いた状態にして示す図８の作動説明図である。
【図１０】図８の要部断面図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ断面図である。
【図１２】図９の要部断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における変形例を示す図１０と同様の断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
３  フロント作業機
６  バケット
７  クラムシェルバケット
１０，３３  油圧シリンダ
１１，３４  シリンダチューブ
１２，３５  ピストンロッド
２０，４０  シリンダ保護具
２１，１２１  外装保護管
２２，４１，１２２  保護管取付リング
２３，４３  ガイド部材
２４  軸受
３０  クラムシェル
４３  スペーサ
４４  弾性シール部材
５０  蛇腹状密閉部材
１２０  ファスナ
１２１ａ  円弧状保護管片
【図１】
2008151321.tif 000003
【図２】
2008151321.tif 000004
【図３】
2008151321.tif 000005
【図４】
2008151321.tif 000006
【図５】
2008151321.tif 000007
【図６】
2008151321.tif 000008
【図７】
2008151321.tif 000009
【図８】
2008151321.tif 000010
【図９】
2008151321.tif 000011
【図１０】
2008151321.tif 000012
【図１１】
2008151321.tif 000013
【図１２】
2008151321.tif 000014
【図１３】
2008151321.tif 000015