(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体圧室を形成するシリンダ本体と、
前記シリンダ本体の両端から突出するロッドと、を備え、
前記流体圧室に導かれる作動流体圧によって前記ロッドが移動する流体圧シリンダのロッド保護装置であって、
前記シリンダ本体の一端から突出する前記ロッドのまわりに第１ロッド室を形成する第１ダストブーツと、
前記シリンダ本体の他端から突出する前記ロッドのまわりに第２ロッド室を形成する第２ダストブーツと、
前記第１ロッド室と前記第２ロッド室とを互いに連通する連通路と、を備え、
前記流体圧シリンダは、前記シリンダ本体を締結するボルトをさらに備え、
前記連通路は、前記ボルトに形成される貫通孔によって形成されることを特徴とする流体圧シリンダのロッド保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体圧シリンダのロッドを保護するロッド保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の段落［０００５］〜［０００７］には、油圧シリンダのロッドを覆うダストブーツを備え、ダストブーツ内に外部からの水滴等の異物が侵入しないようにした装置が開示されている。
【０００３】
上記ダストブーツは、ゴム等によって筒状に形成され、ロッドが軸方向に移動するのに伴って伸縮する蛇腹部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１４２４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の装置にあっては、伸縮するダストブーツ内に外気を出入りさせる空気抜き穴が設けられている。
【０００６】
しかしながら、ダストブーツが伸長する際に、外気と共に塵埃が空気抜き穴を通じてダストブーツ内に吸い込まれるため、ダストブーツ内のロッド等に塵埃が堆積するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、流体圧シリンダのロッドを塵埃から保護するロッド保護装置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】
本発明のある態様によれば、流体圧室を形成するシリンダ本体と、シリンダ本体の両端から突出するロッドと、を備え、流体圧室に導かれる作動流体圧によってロッドが移動する流体圧シリンダのロッド保護装置であって、シリンダ本体の一端から突出するロッドのまわりに第１ロッド室を形成する第１ダストブーツと、シリンダ本体の他端から突出するロッドのまわりに第２ロッド室を形成する第２ダストブーツと、第１ロッド室と第２ロッド室とを互いに連通する連通路と、を備え、流体圧シリンダは、シリンダ本体を締結するボルトをさらに備え、連通路は、ボルトに形成される貫通孔によって形成されることを特徴とする流体圧シリンダのロッド保護装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
上記態様によれば、シリンダ本体に対してロッドが移動する際に、伸縮する第１ロッド室と第２ロッド室の間で空気が連通路を通じて流れる。このため、外気と共に塵埃が第１ロッド室と第２ロッド室に入ることが防止され、ロッドを塵埃から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るステアリング装置を示す平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るステアリング装置を示す正面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るステアリング装置を示す平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るステアリング装置を示す正面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るステアリング装置を示す平面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るステアリング装置を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
〈第１実施形態〉
図１は本実施形態に係るフォークリフト等の車両に設けられるステアリング装置を示す平面図であり、図２は同じくステアリング装置を示す正面図である。
【００１３】
車両は、車体に支持されるアクスルフレーム３と、アクスルフレーム３の左右両端部にキングピン４を介して回動自在に支持される左右のナックル５と、各ナックル５のスピンドル部（図示省略）に回転自在に支持される左右のハブ６と、を備える。各ハブ６には、左右の車輪（図示省略）が連結される。
【００１４】
車両のステアリング装置は、左右のナックル５を駆動する流体圧シリンダ１０を備える。流体圧シリンダ１０が左右のナックル５を回動させることにより、左右の車輪が同方向に操舵される。
【００１５】
両ロッド式の流体圧シリンダ１０は、アクスルフレーム３に固定される筒状のシリンダ本体２０と、シリンダ本体２０を貫通してその両端から突出するロッド１５と、を備える。
【００１６】
ロッド１５の両端部には左右のロッドブラケット１５Ａ、１５Ｂが形成され、各ロッドブラケット１５Ａ、１５Ｂは各タイロッド７を介して左右のナックル５に連結される。流体圧シリンダ１０がロッド１５を軸方向（左右方向）に移動することによって、左右のナックル５がキングピン４を中心にして左右同方向へ回動し、左右の車輪が同方向に操舵される。
【００１７】
シリンダ本体２０は、筒状のシリンダチューブ２１と、シリンダチューブ２１の両端部に結合される左右のシリンダブラケット２２、２３と、を備える。ロッド１５の外周は、シリンダブラケット２２、２３に軸受（図示省略）を介して摺動自在に支持される。シリンダブラケット２２、２３は、アクスルフレーム３にボルト（図示省略）を介して締結される。こうして、シリンダ本体２０は、アクスルフレーム３の中央部に固定される。
【００１８】
筒状のシリンダブラケット２２、２３は、それぞれの外周から上下方向に突出する対のフランジ部２２Ａ、２３Ａを有する。シリンダ本体２０は、各フランジ部２２Ａ、２３Ａを貫通する２本のボルト２５を介して締結される。ボルト２５の両端には左右のナット２６が螺合し、各ナット２６がフランジ部２２Ａ、２３Ａに着座する。こうして、シリンダ本体２０は各ボルト２５及び各ナット２６によって締結されることにより、シリンダチューブ２１がシリンダブラケット２２、２３の間に挟持される。
【００１９】
シリンダ本体２０の内部には、左右の流体圧室１２、１３が形成される。流体圧室１２、１３は、シリンダ本体２０とロッド１５の間に形成され、ロッド１５の中央部に設けられるピストン１４によって仕切られる。
【００２０】
流体圧室１２、１３は、シリンダブラケット２２、２３に接続される配管（図示省略）を通じて流体圧源（図示省略）に連通する。車輪の操舵時には、流体圧源から作動流体圧が流体圧室１２、１３に導かれ、作動流体圧を受けるピストン１４がロッド１５を軸方向（左右方向）に移動する。
【００２１】
流体圧シリンダ１０では、作動流体として作動油が用いられる。なお、流体圧シリンダ１０では、作動流体として作動油ではなく、他の非圧縮性流体を用いてもよい。
【００２２】
流体圧シリンダ１０には、シリンダ本体２０の両端から突出するロッド１５を保護するロッド保護装置１が設けられる。以下、ロッド保護装置１の構成について説明する。
【００２３】
ロッド保護装置１は、シリンダ本体２０の一端から突出するロッド１５のまわりに第１ロッド室４９を形成する第１ダストブーツ３０と、シリンダ本体２０の他端から突出するロッド１５のまわりに第２ロッド室６９を形成する第２ダストブーツ５０と、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９とを互いに連通する連通路７０と、を備える。
【００２４】
第１ダストブーツ３０は、ロッド１５のまわりを覆うことによって第１ロッド室４９を密閉空間とする。筒状の第１ダストブーツ３０は、ロッド１５の端部に連結されるロッド側連結部３１と、シリンダ本体２０の端部に連結されるシリンダ側連結部３２と、ロッド側連結部３１とシリンダ側連結部３２を伸縮自在に結ぶ伸縮部３５と、を有する。
【００２５】
伸縮部３５は、蛇腹状に形成され、ロッド１５の軸方向に伸縮するようになっている。なお、伸縮部３５は、蛇腹状に限らず、軸方向に伸縮可能な他の形状であってもよい。
【００２６】
ロッド側連結部３１は、ロッド１５の端部外周に嵌合する有底筒状に形成される。ロッド側連結部３１の底部には、ロッドブラケット１５Ａを突出させる開口部が形成されている。
【００２７】
シリンダ側連結部３２は、シリンダブラケット２２の端部外周に嵌合する筒状に形成され、フランジ部２２Ａ、ナット２６、及びボルト２５の先端部を覆うフランジカバー部３２Ａを有する。
【００２８】
第１ダストブーツ３０は、ロッド側連結部３１、シリンダ側連結部３２、及び伸縮部３５がゴム等の弾性材によって一体に成形される。なお、これに限らず、第１ダストブーツ３０は、ロッド側連結部３１またはシリンダ側連結部３２を伸縮部３５と別体で形成してもよい。
【００２９】
第２ダストブーツ５０は、ロッド１５のまわりを覆うことによって第２ロッド室６９を密閉空間とする。第２ダストブーツ５０は、第１ダストブーツ３０と左右対称の形状をしている。第２ダストブーツ５０は、ロッド１５の端部に連結されるロッド側連結部５１と、シリンダ本体２０の端部に連結されるシリンダ側連結部５２と、ロッド側連結部５１とシリンダ側連結部５２を伸縮自在に結ぶ伸縮部５５と、を有する。シリンダ側連結部５２には、フランジ部２３Ａ、ナット２６、ボルト２５の先端部を覆うフランジカバー部５２Ａが形成される。
【００３０】
連通路７０は、第１ダストブーツ３０と第２ダストブーツ５０とに接続する管状のチューブ７１によって形成される。チューブ７１は、パイプ材を曲げて形成される。チューブ７１は、シリンダ本体２０に沿って延びるように配置され、一方の端部が第１ダストブーツ３０に接続され、他方の端部が第２ダストブーツ５０に接続される。
【００３１】
第１ダストブーツ３０のフランジカバー部３２Ａには、チューブ７１の一端が接続する第１接続部３２Ｂが形成される。第２ダストブーツ５０のフランジカバー部５２Ａには、チューブ７１の他端が接続する第２接続部５２Ｂが形成される。
【００３２】
こうして、チューブ７１は、第１ダストブーツ３０のフランジカバー部３２Ａ（シリンダ側連結部３２）と、第２ダストブーツ５０のフランジカバー部５２Ａ（シリンダ側連結部５２）と、に接続される。これにより、ロッド１５の移動に伴って第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０が伸縮しても、チューブ７１の取り付け位置が変わらないため、チューブ７１をパイプ材によって形成することができる。
【００３３】
なお、チューブ７１は、パイプ材に限らず、柔軟なホースによって形成してもよい。この場合には、チューブ７１が接続される部位を第１ダストブーツ３０のシリンダ側連結部３２及び第２ダストブーツ５０のシリンダ側連結部５２に限定する必要はない。
【００３４】
ロッド保護装置１は、図２に示すように、２本のチューブ７１がシリンダ本体２０の上下に設けられ、連通路７０の流路断面積が確保される。なお、ロッド保護装置１は、これに限らず、１本または３本以上のチューブ７１が設けられる構成としてもよい。チューブ７１の太さ（内径）及び本数を任意に設定することにより、連通路７０の流路面積が十分に確保される。
【００３５】
次に、ロッド保護装置１の動作について説明する。
【００３６】
車輪の操舵時にロッド１５がシリンダ本体２０に対して図１、図２において左方向に移動する際には、第２ダストブーツ５０が収縮するとともに第１ダストブーツ３０が伸長し、第２ロッド室６９の空気が連通路７０を通じて第１ロッド室４９に吸引され、第２ダストブーツ５０が収縮することが促される。一方、ロッド１５がシリンダ本体２０に対して図１、図２において右方向に移動する際には、第１ダストブーツ３０が収縮するとともに第２ダストブーツ５０が伸長し、第１ロッド室４９の空気が連通路７０を通じて第２ロッド室６９に吸引され、第１ダストブーツ３０が収縮することが促される。こうして、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の間で空気が連通路７０を通じて流れることにより、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の圧力変動が抑えられ、第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０が円滑に伸縮する。
【００３７】
そして、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の間で空気が連通路７０を通じて流れることにより、従来装置のように第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０に外気を出入りさせる空気抜き穴や間隙を設ける必要がなく、第１ロッド室４９及び第２ロッド室６９を密閉空間にすることが可能になる。これにより、外気と共に塵埃や水等の異物が空気抜き穴を通じて第１ロッド室４９と第２ロッド室６９に出入りすることが回避され、防塵、防錆効果を高められる。
【００３８】
続いて、本実施形態の作用効果について説明する。
【００３９】
本実施形態によれば、シリンダ本体２０に対してロッド１５が移動する際に、第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０が伸縮作動し、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の間で空気が連通路７０を通じて流れる。このため、外気と共に塵埃等が第１ロッド室４９と第２ロッド室６９に出入りすることが防止され、ロッド１５を塵埃から保護することができる（請求項１に対応する作用効果）。
【００４０】
また、連通路７０が第１ダストブーツ３０と第２ダストブーツ５０とに接続するチューブ７１によって形成されるため、連通路７０を設けるのにあたってシリンダ本体２０等の形状を変更する必要がなく、容易に実施できる（請求項２に対応する作用効果）。
【００４１】
また、チューブ７１はボルト２５と並んでシリンダ本体２０の軸方向に延びるように配置される。こうして、チューブ７１がシリンダ本体２０に沿って設けられることにより、チューブ７１によってロッド保護装置１が大型化することが抑えられる。
【００４２】
〈第２実施形態〉
次に、図３、図４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。以下では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、上記第１実施形態のロッド保護装置１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
上記第１実施形態に係るロッド保護装置１は、連通路７０が第１ダストブーツ３０と第２ダストブーツ５０とに接続するチューブ７１によって形成される。これに対して、第２実施形態に係るロッド保護装置１００は、連通路１７０がボルト１２５に形成される貫通孔１２６によって形成される。
【００４４】
シリンダ本体２０は、２本のボルト１２５を介して締結される。各ボルト１２５は、フランジ部２２Ａ、２３Ａを貫通し、その両端にナット２６を螺合させる。
【００４５】
中空のボルト１２５は、軸方向に延びる貫通孔１２６を有する。貫通孔１２６の一端は、ボルト１２５の一端に開口し、第１ロッド室４９に連通している。貫通孔１２６の他端は、ボルト１２５の他端に開口し、第２ロッド室６９に連通している。
【００４６】
車輪の操舵時にシリンダ本体２０に対してロッド１５が移動する際には、第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０が伸縮作動し、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の間で空気がボルト１２５内の連通路１７０を通じて流れる。これにより、外気と共に塵埃が第１ロッド室４９と第２ロッド室６９に出入りすることが防止され、ロッド１５を塵埃から保護することができる。
【００４７】
本実施形態によれば、連通路１７０がボルト１２５に形成される貫通孔１２６によって形成されるため、連通路１７０を設けるのにあたってシリンダ本体２０等の形状を変更する必要がなく、容易に実施できる。さらに、連通路１７０がシリンダ本体２０を締結するボルト１２５の内部に設けることにより、連通路１７０によって流体圧シリンダ１０が大型化することが回避される（請求項３に対応する作用効果）。
【００４８】
〈第３実施形態〉
次に、図５、図６を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。以下では、前記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、前記第１実施形態のロッド保護装置１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
第３実施形態に係るロッド保護装置２００は、連通路２７０がシリンダ本体２２０の内部に形成される通孔２３１、２３２、２３３によって形成される。
【００５０】
シリンダ本体２２０は、筒状のシリンダチューブ２２１と、シリンダチューブ２２１の両端部に結合されるシリンダブラケット２２２、２２３と、を備える。
【００５１】
シリンダチューブ２２１には、軸方向に延びる２本の通孔２３１が形成される。各通孔２３１は、シリンダチューブ２２１の両端に開口している。シリンダブラケット２２２には、軸方向に延びる２本の通孔２３２が形成される。各通孔２３２は、シリンダブラケット２２２の各フランジ部２２２Ａに開口し、第１ロッド室４９に連通している。シリンダブラケット２２３には、軸方向に延びる２本の通孔２３３が形成される。各通孔２３３は、シリンダブラケット２２３の各フランジ部２２３Ａに開口し、第２ロッド室６９に連通している。シリンダブラケット２２２、２２３がシリンダチューブ２１の両端に結合された状態では、各通孔２３１、２３２、２３３が直線上に延びて各連通路２７０を形成する。
【００５２】
車輪の操舵時にシリンダ本体２２０に対してロッド１５が移動する際には、第１ダストブーツ３０及び第２ダストブーツ５０が伸縮作動し、第１ロッド室４９と第２ロッド室６９の間で空気がシリンダ本体２２０内の連通路２７０を通じて流れる。これにより、外気と共に塵埃が第１ロッド室４９と第２ロッド室６９に出入りすることが防止され、ロッド１５を塵埃から保護することができる。
【００５３】
本実施形態によれば、連通路２７０がシリンダ本体２２０に形成される通孔２３１、２３２、２３３によって形成されるため、連通路２７０を設けることによって流体圧シリンダ１０が大型化することが抑えられる（請求項４に対応する作用効果）。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００５５】
例えば、上記実施形態では、流体圧シリンダ１０が操舵力を発生するステアリング装置を構成するものであるが、流体圧シリンダが操舵力を補助する例えばラックピニオン式のステアリング装置を構成するものであってもよい。
【００５６】
本発明は、車両に搭載される流体圧シリンダのロッド保護装置として好適であるが、車両以外に使用される流体圧シリンダのロッド保護装置にも適応できる。
【００５７】
流体圧シリンダ１０は、作動流体として作動油等の非圧縮性流体を用いるが、作動流体として空気等の圧縮性流体を用いるものであってもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１、１００、２００    ロッド保護装置
１０    流体圧シリンダ
１２、１３    流体圧室
１５    ロッド
２０、２２０    シリンダ本体
３０    第１ダストブーツ
４９    第１ロッド室
５０    第２ダストブーツ
６９    第２ロッド室
７０、１７０、２７０    連通路
７１    チューブ
１２５    ボルト
１２６    貫通孔
２３１    通孔
【図１】
0006369859.tif 000002
【図２】
0006369859.tif 000003
【図３】
0006369859.tif 000004
【図４】
0006369859.tif 000005
【図５】
0006369859.tif 000006
【図６】
0006369859.tif 000007