(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内に中空なピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内にロッド側油室とピストン側油室とを区画し、ロッド側油室はピストンロッドに形成した第１の油路と、ピストンロッドとピストンに設けた第２の油路とを介してピストンロッド内のリザーバに連通し、ピストンの上部には上記リザーバ内に延びるパイプを起立し、上記第２の油路の途中に絞りを設け、ピストンの中空部の途中には上記リザーバとピストン側室とを開閉するリリーフバルブが設けられている油圧シリンダに於て、上記第２の油路のリザーバ側出口端に対向して噴流防止部材を設けたことを特徴とする油圧シリンダ。
【請求項２】
噴流防止部材がパイプの外周に上下方向にスライド自在に挿入した有底筒体と、筒体の下端に水平に設けられた邪魔板部と、筒体の胴部に形成したポートとからなるキャップで構成されている請求項１の油圧シリンダ。
【請求項３】
噴流防止部材がパイプの外側に起立する筒体と、筒体の上部外周に水平又は斜め方向に向けて張出した邪魔板部と、邪魔板部に形成したポートとからなるキャップで構成されている請求項１の油圧シリンダ。
【請求項４】
噴流防止部材がパイプの外側に起立する断面逆Ｕ字状の筒体と、筒体に形成したポートとからなるキャップで構成されている請求項１の油圧シリンダ。
【請求項５】
噴流防止部材がピストンの上端に配設した水平な板体と、板体に形成したポートとからなる邪魔板で構成されている請求項１の油圧シリンダ。
【請求項６】
噴流防止部材が上方へ移動したとき、上記ピストンロッドの内周の又はパイプの外周の任意の位置に形成した段部に引掛けられて上方へのそれ以上の移動が規制される請求項１，２，３，４又は５の油圧シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、荷物の昇降用フォークリフトに取付けられて荷物を昇降するアクチュエータとして使用されるのに適する油圧シリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の油圧シリンダとしては、例えば、特開平１０−１０２２２０５号公報に開示されているものが開発されている。
【０００３】
この油圧シリンダは、図６に示すように、シリンダ１内に中空なピストン２を介してピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２はシリンダ１内にロッド側油室４とピストン側油室５とを区画し、ロッド側油室４はピストンロッド３に形成した第１の油路６と、ピストンロッド３とピストン２とに設けた第２の油路７とを介してピストンロッド３内のリザーバＲに連通しているものである。更にピストン２の上部には上記リザーバＲ内に延びるパイプ８を起立し、上記第２の油路７の途中にオリフィス９を設け、ピストン２の中空部１０の途中には上記リザーバＲとピストン側油室５とを開閉するリリーフバルブ１１が設けられている。
【０００４】
上記の油圧シリンダによれば、ピストン側油室５にポート１２から圧油を供給するとピストン２とピストンロッド３が上昇して荷物を押し上げる。この時ロッド側油室４の油が第１の油路６を介してリザーバＲに排出される。最伸長近傍では第１の油路６がシリンダ１上部キャップ２７内のベアリング１３で塞がれ、以後は第２の油路７とオリフィス９を介してリザーバＲに流れ、オリフィス９による流動抵抗でクッションが効き、ピストン２がキャップ２７に急激に衝突する底付きを防止する。荷物を下降する時はポート１２を低圧側に接続し、ピストンロッド３を自重で下降させる。この時ロッド側油室４が拡大し、リザーバＲ内の油は第１の油路６を介してロッド側油室４に戻される。
【０００５】
伸長作動時において、第１，第２の油路６，７より流出した油はパイプ８の上端より下方に於てリザーバＲ内に一時的に蓄えられる。尚、ピストン２の外周からロッド側室４に油が洩れ出てリザーバＲの内圧が異常に上昇した時はリリーフバルブ１１が開いてリザーバＲ内の余分な油をピストン側油室５内に戻すようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記油圧シリンダでは最伸長時近傍においてロッド側油室４の油が第２の油路７とオリフィス９を介してリザーバＲに流出するが、伸長速度が高速の時はオリフィス９を通過する油の流速も高速で流量も多い為リザーバＲに噴流となって噴き上がる不具合がある。この為、この噴流に対して抑制するものが何も無いため、噴出した油中にリザーバ内のエアーが混入し、油のボリュームが増加し、この油の油面がパイプ８の上端より高くなる場合がある。従って、この時はリザーバＲ内の油がパイプ８を介してピストン２の中空部１０内に流出してしまう。その結果圧縮作動に切換った時中空部１０内の油はロッド側油室４に戻れなくなる。更に伸長作動から急激に圧縮作動に切換った場合にはピストン側油室５の内圧が瞬間的にリザーバＲの内圧より低くなる場合がある。この時はリザーバＲの内圧でリリーフバルブ１１が開いてしまい、中空部１０内の油がピストン側油室５内に流出し、この繰り返しによりクッションに必要なロッド側油室４内の油量が不足するおそれがある。この為ロッド側油室４内の油量不足で伸長近傍でクッションが所望通り効かず、ピストン２が急激にキャップ２７に衝突してショックを発生し、荷物を落下させる危険がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、シリンダ内の油がリザーバ内に噴流となって流出するのを防止できる油圧シリンダを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の手段は、シリンダ内に中空なピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内にロッド側油室とピストン側油室とを区画し、ロッド側油室はピストンロッドに形成した第１の油路と、ピストンロッドとピストンに設けた第２の油路とを介してピストンロッド内のリザーバに連通し、ピストンの上部には上記リザーバ内に延びるパイプを起立し、上記第２の油路の途中に絞りを設け、ピストンの中空部の途中には上記リザーバとピストン側室とを開閉するリリーフバルブが設けられている油圧シリンダに於て、上記下部油孔のリザーバ側出口端に対向して噴流防止部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
この場合、噴流防止部材がパイプの外周に上下方向にスライド自在に挿入した有底筒体と、筒体の下端に水平に設けられた邪魔板部と、筒体の胴部に形成したポートとからなるキャップで構成されているのが好ましい。
【００１０】
同じく、噴流防止部材がパイプの外側に起立する筒体と、筒体の上部外周に水平又は斜め方向に向けて張出した邪魔板部と、邪魔板部に形成したポートとからなるキャップで構成されていても良い。
【００１１】
同じく、噴流防止部材がパイプの外側に起立する断面逆Ｕ字状の筒体と、筒体に形成したポートとからなるキャップで構成されていても良い。
【００１２】
同じく、噴流防止部材がピストンの上端に配設した水平な板体と、板体に形成したポートとからなる邪魔板で構成されていても良い。
【００１３】
上記各手段において、噴流防止部材が上方へ移動したとき、上記ピストンロッドの内周の又はパイプの外周の任意の位置に形成した段部に引掛けられて上方へのそれ以上の移動が規制されることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図にもとづいて説明する。
【００１５】
図１乃至図５は本発明の各実施の形態を示す。
【００１６】
各実施の形態に係る発明は、シリンダ１内に中空なピストン２を介してピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２はシリンダ１内にロッド側油室４とピストン側油室５とを区画し、ロッド側油室４はピストンロッド３に形成した第１の油路６と、ピストンロッド３とピストン２とに設けた第２の油路７とを介してピストンロッド３内のリザーバＲに連通し、ピストン２の上部には上記リザーバＲ内に延びるパイプ８を起立し、上記第２の油路７の途中にオリフィス９を設け、ピストン２の中空部１０の途中には上記リザーバＲとピストン側室５とを開閉するリリーフバルブ１１が設けられている油圧シリンダであって、上記第２の油路７のリザーバＲ側出口に対向して噴流防止部材Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを設けたものである。
【００１７】
以下、更に詳しく説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態に係る油圧シリンダを示すもので、この油圧シリンダは図６に示す従来の油圧シリンダと同じく、シリンダ１の上端部にキャップ２７を設け、下端部にボトム１４を設け、シリンダ１内にピストン２と上記のベアリング１２を介してピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２はシリンダ１内にロッド側油室４とピストン側油室５とを区画し、ロッド側油室４はピストンロッド３の下方に形成した油孔２１からなる第１の油路７を介してピストンロッド３内のリザーバＲに連通し、ピストン２の中央の中空部１０は上記リザーバＲと連通し、ピストン側油室５はボトム１４に形成したポート１２を介してポンプ又はタンクに外部の切換弁を介して選択的に連通されるようにしたものである。
【００１９】
シリンダ１の上端部にはキャップ２７がねじとシールを介して結合され、このキャップ２７の内周に上記ベアリング１３とオイルシール２９とダストシール３０とが設けられてピストンロッド３を案内している。
【００２０】
ピストン２の外周にはベアリング３１とシール３２が設けられ、これらのベアリング３１とシール３２を介してピストン２がシリンダ１の内周に摺接している。
【００２１】
ピストン２は、ピストン本体３３からなり、ピストン本体３３の上端中央にはピストンロッド３に嵌合する挿入部３４を一体に起立させ、ピストン本体３３と挿入部３４の中央に軸方向に沿う中空部１０が油路として形成されている。
【００２２】
ピストン２の中空部下方、即ち、ピストン本体３３の内周には中空なバルブハウジング３５がシールと止め具を介して固定され、このバルブハウジング３５の内周上方には段部が形成され、バルブハウジング３５内には弁体１１と、この弁体１１を上記段部側に押圧するスプリングＳとからなるリリーフバルブＶが挿入されている。このリリーフバルブＶは、シール３２等からの油洩れによってロッド側油室４の油量が多くなった状態でピストンロッド３が伸長するとロッド側油室４はその収縮に伴なって昇圧し、ロッド側油室４やリザーバＲ内の内圧が異常に上昇する場合があり、この時この内圧でスプリングに抗して弁体１１が開き、リザーバＲ内の圧力をピストン側油室５に逃すものである。
【００２３】
ピストンロッド３は、油室と気体室とからなるリザーバＲを区画させるため、下方を円筒状に形成し、円筒部たるピストンロッドの下方基端内周を上記挿入部３４の外周に嵌合させている。
【００２４】
挿入部３４の外周とリザーバＲを形成するピストンロッド３の基端凹部３ａとの間には対向する溝を形成し、この溝内に嵌合したスナップリング３７又はその他の止め具が嵌合して挿入部３４に対してピストンロッド３の基端を定着させている。
【００２５】
挿入部３４の上端外周には円錐状のテーパを形成し、スナップリング３７を上記溝に嵌合させるには、ピストンロッド３の溝にあらかじめスナップリング３７を嵌め込み、次いで強制的に挿入部３４にピストンロッド３の基端を下方に向けて嵌合させるとスナップリング３７が、このテーパに案内されてスムースに拡径しながら装着できる。
【００２６】
更にピストンロッド３の端部とピストン２の挿入部３４とにはそれぞれ第２の油路７としての油路３９，４０を形成し、各油路３９，４０の途中にオリフィス９等の絞りを設けている。そして第２の油路７を介してロッド側油室４の下方がリザーバＲと連通している。
【００２７】
上記ピストンロッド３に形成した上方の油孔２１は、ロッド側油室４とリザーバＲを連通するとともにピストンロッド３が伸長して油孔２１がベアリング１３に閉じられる時、ロッド側油室４からのリザーバＲへの流れに絞り効果を与える。又、オリフィス９は油孔２１がベアリング１３で閉じられてもロッド側油室４の油を絞りながらリザーバＲに流出させてピストン２がキャップ２７に当る伸切り状態までピストンロッド３を移動できるようにするものである。
【００２８】
挿入部３４の上端にはパイプ８が圧入等で結合されて起立し、このパイプ８の高さでクッションに必要なロッド側油室４内の油量、いいかえれば、油孔２１の上端以上に油面の高さを確保している。
【００２９】
図１の実施の形態では、噴流防止部材Ａとして、パイプ８の外周に上下方向にスライド自在に挿入した有底筒体１５と、筒体１５の下端に水平に設けられた邪魔板部１６と、筒体１５の胴部に形成したポート１７とからなるキャップで構成されている。邪魔板部１６は油路４０に対向しピストンロッド３の段部２ａで上方への動きを規制されている。
【００３０】
上記の油圧シリンダは、例えば、フォークリフトに取り付けられて荷物の昇降を行なう場合、ピストン側油室５に高圧油をポンプより供給するとピストン２とピストンロッド３が上昇し、ピストンロッド３の外周に支持された荷物が上昇する。
【００３１】
最伸長時近傍では、上方の油孔２１がベアリング１３で徐々に絞られ、この絞られた油路をロッド側油室４の油がリザーバＲに流出するため徐々にクッションが効く。
【００３２】
最伸長時には、上方の油孔２１は閉じるが、第２の油路７と下方のオリフィス９が開口しているためにピストン２がキャップ２７に当接するまでオリフィス９でクッションを効かせながら伸長できる。この際オリフィス９を通過した油は高速でリザーバＲ側に流出するが噴出した油は邪魔板部１６に衝突し、その後ゆっくりと筒体１５内よりポート１７を介してリザーバＲに流れる。この為噴流の発生が防止され、リザーバＲ内のエアーを巻き込むのが防止される。
【００３３】
伸長作動から、荷物を下降させたり、ピストンロッド３を単独で下降させる場合には切換弁を介してピストン側油室５をタンクに接続する。この場合には荷物やピストンロッド２の自重で高圧縮位置まで下降する。
【００３４】
上記の油圧シリンダではピストン上方に挿入部３４を起立し、この挿入部３４とピストンロッド２の基端とをスナップリング３７で結合したから、組付作業が向上する。
【００３５】
又、パイプ８は、挿入部３４の中空部１０に圧入しているから溶接作業が不要であり、パイプ８は中空部１０に圧入した状態で組付けられているからパイプの取付作業が向上する。更に溶接が不要であるから油中にスパッタ等が混入することが無い。
【００３６】
図２は本発明の他の実施の形態に係り、噴流防止部材を変更したものである。
即ち、噴流防止部材Ｂがパイプ８の外側に起立する筒体４１と、筒体４１の上部外周に水平又は斜め方向に向けて張出した邪魔板部４２と、邪魔板部４２に形成した１つ又は複数のポート４３とからなるキャップで構成させたものである。この場合、油路４０の出口端に邪魔板部４２が対向し、油路４０から流出した噴流は邪魔板部４２に衝突し、その後ゆっくりとポート４３を介してリザーバＲ内に流出する。その他の構造，作用，効果は図１の場合と同じである。
【００３７】
同じく図３は本発明の他の実施の形態に係り、これは噴流防止部材Ｃがパイプ８の外側に起立する断面逆Ｕ字状の筒体４４と、筒体４４の上壁または筒部に形成した１つ又は複数のポート４５とからなるキャップで構成されているものである。この場合には油路４０から流出して噴流は筒体４４内に入り、その後ゆっくりとポート４５を介してリザーバＲに流出し、リザーバＲ内のエアーを巻き込まないようにしている。その他の構造，作用，効果は図１の場合と同じである。
【００３８】
次に、図４，図５は、本発明の他の実施の形態に係り、噴流防止部材を水平な板体で構成された点で両者は共通である。
【００３９】
即ち、図４，図５の噴流防止部材Ｄ，Ｅは、ピストン２の上端に配設した水平な上下移動自在な板体４６ａ，４６ｂと、板体４６ａ，４６ｂにそれぞれ形成したポート４７，４８とからなる邪魔板で構成されている。
【００４０】
図４の板体４６ａはピストン２の上端に近接して油路４０に対向すると共にピストンロッド２に形成した段部４９で上方への移動が規制されている。他方、図５の板体４６ｂは油路４０に対向すると共にピストンロッド３の上方の段部５０に係合してそれ以上上方への移動が規制されているものである。
【００４１】
図５の実施の形態では板体４６ｂの下方に油が充満しており、この油中に油路４０からの油油が噴出するようになっている。その他の構造，作用，，効果は図１の場合と同じである。
【００４２】
尚、図１乃至図５に示す各噴流防止部材Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは上下に若干移動できるようにすると共にピストンロッド３の内周に形成した段部その他の係止手段に引掛けられて上方への移動ストロークが規制されるようになっている。また噴流防止部材Ｅは段部５０に固定してもよい。
【００４３】
この為、通常これらの噴流防止手段Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはピストン２の上側に於て、油路４０に対向しており、油路４０から噴流が出た時この噴流に衝突し、若干上方に移動し、係止手段に引掛けられた時停止するようになっている。
【００４４】
【発明の効果】
各請求項の発明によれば、途中にオリフィス等の絞りが設けた第２の油路の出口端に対向して噴流防止部材を設けたので、第２の油路から噴流となって流出した油が噴流防止部材に衝突し、ゆるやかな流れに変換できる。この為、噴流が直接リザーバ内に流出するのが防止され、リザーバ内のエアーを油中に巻き込まず油のボリュームを増加しない。この結果、リザーバ内の油がパイプの上端からオーバフローせず、ロッド側油室とリザーバ内のクッションに必要な油量の不足を発生させず、常に所望のクッションを効かせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る油圧シリンダの一部縦断正面図である。
【図２】他の実施の形態に係る油圧シリンダの一部縦断正面図である。
【図３】他の実施の形態に係る油圧シリンダの一部縦断正面図である。
【図４】他の実施の形態に係る油圧シリンダの一部縦断正面図である。
【図５】他の実施の形態に係る油圧シリンダの一部縦断正面図である。
【図６】従来の油圧シリンダの縦断正面図である。
【符号の説明】
１  シリンダ
２  ピストン
３  ピストンロッド
４  ロッド側油室
５  ピストン側油室
６  第１の油路
７  第２の油路
８  パイプ
９  オリフィス
１１  弁体
１５，４１，４４  筒体
１６，４２  邪魔板部
１７，４３，４５，４７，４８  ポート
４６ａ，４６ｂ  板体
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ  噴流防止部材
Ｒ  リザーバ
【図１】
0004641674.tif 000002
【図２】
0004641674.tif 000003
【図３】
0004641674.tif 000004
【図４】
0004641674.tif 000005
【図５】
0004641674.tif 000006
【図６】
0004641674.tif 000007