(57)【要約】  ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油を、圧縮ガスの圧力変化を利用して、ロッド部材、シール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑する。  ガススプリング１の潤滑構造は、潤滑油導入口２２と潤滑油吐出口２３とを接続する潤滑油通路２４に、潤滑油吐出口２３側から潤滑油導入口２２側への潤滑油２１の逆流を防止する１対のチェック弁２５，２７を直列状に設け、圧縮ガス３の圧力変化を利用して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体と、このシリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備え、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、
前記シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油と、
前記潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口と、
前記潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口と、
前記潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路と、
前記潤滑油通路に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁とを備え、
前記圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出して前記ロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したことを特徴とするガススプリングの潤滑構造。
【請求項２】
前記チェック弁として１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けたことを特徴とする請求項１に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項３】
前記潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けたことを特徴とする請求項２に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項４】
前記１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けたことを特徴とする請求項２に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項５】
前記潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出することを特徴とする請求項１に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項６】
前記ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成したことを特徴とする請求項５に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項７】
前記チェック弁を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口よりも潤滑油導入口に近い部分に設けたことを特徴とする請求項６に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項８】
前記潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有することを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項９】
前記通路形成部材が弾性体製のチューブからなることを特徴とする請求項８に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項１０】
前記潤滑油導入口が、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項１１】
前記潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項１２】
前記潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、ロッド側端壁におけるシール部材とロッド部材との間（摺動部）をシリンダ本体内に収容した潤滑油で潤滑可能に構成した、ガススプリングの潤滑構造に関するものである。【０００２】
従来、本願出願人は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等、種々の用途のガススプリングを実用化している。この種のガススプリングは、一般に、シリンダ本体と、シリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備えている（例えば、特許文献１，２参照）。【０００３】
ところで、前記シール部材が劣化（摩耗）すると、シリンダ本体内の圧縮ガスがロッド側端壁とロッド部材との間から外部へ漏れて、ガススプリングの機能が維持されなくなるため、このシール部材のロッド部材との摩擦による劣化を抑制するために、摺動部となるシール部材とロッド部材との間を潤滑油で潤滑することが好ましい。【０００４】
そこで、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておくことで、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から下方へ突出する姿勢（下向き姿勢）に配置した場合には、シリンダ本体内にロッド側端壁を底にして溜まった状態になる潤滑油がロッド部材に付着するため、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を潤滑できる。【０００５】
但し、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢（上向き姿勢）に配置したい場合があり、また、上向き姿勢に配置しなければ、工作機械やプレス機械等の装置に取付ける（組付ける）ことが大変な場合や困難な場合がある。
【特許文献１】特開２００１−１０５２５６号公報
【特許文献２】特開２０００−１４５８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ガススプリングを上向き姿勢に配置した場合、シリンダ本体内に潤滑油を収容しておいても、その量についてはガススプリングの機能が損なう程多くすることはできず、潤滑油はシリンダ本体内の下端側部分に溜まった状態になるだけであるため、この潤滑油を、ロッド側端壁から上方へ突出するロッド部材、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できないという問題がある。【０００７】
シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油が、ガススプリングの作動による振動等によって飛び跳ねてロッド部材に付着する可能性はあるが、それを常に期待することはできず、特に、ロッド部材の進退ストロークが大きなガススプリングでは、潤滑油がロッド部材に付着したとしても、その付着位置はロッド側端壁からかなり下方へ離隔した位置となり、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できない虞が高い。【０００８】
尚、ロッド部材がシリンダ本体から上下両側へ突出するようなガススプリングが存在し、このガススプリングでは、上向き姿勢に配置した場合でも、潤滑油がロッド部材には確実に付着するが、前記同様に、その付着位置はシリンダ本体の上端側のロッド側端壁からかなり下方へ離隔した位置となるため、その潤滑油で上端側のロッド側端壁におけるシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できない虞が高い。【０００９】
本発明の目的は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油を、圧縮ガスの圧力変化を利用して、ロッド部材、シール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる、ガススプリングの潤滑構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１のガススプリングの潤滑構造は、シリンダ本体と、このシリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備え、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、前記シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油と、前記潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口と、前記潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口と、前記潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路と、前記潤滑油通路に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁とを備え、前記圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出して前記ロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したことを特徴とする。【００１１】
このガススプリングの潤滑構造は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等、種々の用途のガススプリングに適用可能であり、特に、ロッド部材の進退ストロークが大きなガススプリングに好適である。シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油の量については、この潤滑油でガススプリングの機能を損なうことがなく、ある程度長期間補充を要さない適量とすることが好ましい。【００１２】
シリンダ本体に対してロッド部材が退入、進出することで、シリンダ本体内の圧縮ガスに圧力変化が生じ、この圧縮ガスの圧力変化を利用して、シリンダ本体内の潤滑油が潤滑油導入口から潤滑油通路に導入されると共に、潤滑油通路内の潤滑油が潤滑油吐出口から吐出されてロッド部材又はシール部材に供給され、その潤滑油により摺動部となるシール部材とロッド部材との間が潤滑される。潤滑油通路に潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁を設けたことで、潤滑油通路内の少なくとも一部に潤滑油を充填した状態を維持し、圧縮ガスの圧力変化を利用して、潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることが可能になる。【００１３】
前記チェック弁として１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けることが好ましい（請求項２）。更に、前記潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けることが好ましい（請求項３）。また、前記１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けることが好ましい（請求項４）。【００１４】
一方、前記潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出するようにしてもよい（請求項５）。この場合、前記ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成してもよい（請求項６）。この場合、圧縮ガスの急激な圧力上昇を緩和して前記差圧を拡大するために、シリンダ本体に接続されたアキュムレータを設けてもよい。ここで、前記チェック弁を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口よりも潤滑油導入口に近い部分に設けることが好ましい（請求項７）。【００１５】
また、前記潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有することが好ましい（請求項８）。この場合、前記通路形成部材が弾性体製のチューブからなるものにしてもよい（請求項９）。或いは、潤滑油通路の全部をシリンダ本体に形成してもよい。【００１６】
前記潤滑油導入口は、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されることが好ましい（請求項１０）。前記潤滑油吐出口は、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されてもよい（請求項１１）、又は、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されてもよい（請求項１２）。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油、潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口、潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口、潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路、潤滑油通路に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁を備え、圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出してロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したので、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておくことで、ガススプリングの機能を損なうこともなく、チェック弁により潤滑油通路内の少なくとも一部に潤滑油を充填した状態を維持できるので、潤滑油をロッド部材又はシール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間（摺動部）を確実に潤滑でき、故に、シール部材の耐久性を高め、ガススプリングの機能を長期間持続させることができ、また、圧縮ガスの圧力変化を、シリンダ本体に対してロッド部材が退入、進出することで発生させることができるので、潤滑油の供給駆動機等を別途設ける必要がない簡単な構成で、前記の潤滑機能を必要時に確実に発揮させることができる。【００１８】
請求項２の発明によれば、チェック弁として１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けたので、ロッド部材がシリンダ本体内に退入して、圧縮ガスが加圧された場合、この圧縮ガスの圧力は、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に潤滑油導出口側からは作用しないため、シリンダ本体内の潤滑油を加圧して潤滑油導入口から潤滑油通路に導入し、前記通路部に潤滑油を加圧状態で保持し、ロッド部材がシリンダ本体内から進出して、圧縮ガスが減圧された場合、前記通路部に保持された加圧状態の潤滑油により、潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。【００１９】
請求項３の発明によれば、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けたので、圧縮ガスが加圧された場合、シリンダ本体内の潤滑油を潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入し、前記通路部及びアキュムレータに適量の潤滑油を加圧状態で確実に保持し、圧縮ガスが減圧された場合、前記通路部及びアキュムレータに保持された加圧状態の潤滑油により、潤滑油通路内の適量の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。【００２０】
請求項４の発明によれば、１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けたので、常に潤滑油通路内の大部分に潤滑油を充填した状態を維持できると共に、圧縮ガスが加圧された場合には潤滑油を加圧状態で保持でき、故に、圧縮ガスが減圧された場合に潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。【００２１】
請求項５の発明によれば、潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出するので、前記差圧を発生させることで、潤滑油をロッド部材又はシール部材に確実に供給できる。【００２２】
請求項６の発明によれば、ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成したので、ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入するガススプリングの作動を利用して、前記差圧を確実に発生させることができる。【００２３】
請求項７の発明によれば、潤滑油通路のうち潤滑油吐出口よりも潤滑油導入口に近い部分に、潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁を設けたので、前記差圧が発生していない状態でも、潤滑油通路のうちチェック弁よりも潤滑油吐出口側部分に潤滑油を保持でき、チェック弁を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口よりも潤滑油導入口に近い部分に設けたことで、潤滑油通路に保持できる潤滑油の量を多くでき、従って、前記差圧が発生した場合には、潤滑油導入口から少量の潤滑油を導入することで、潤滑油吐出口から潤滑油を確実に吐出することができる。【００２４】
請求項８の発明によれば、潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有するので、シリンダ本体には潤滑油通路の割合的に少ない一部の通路部を形成するだけで、後は通路形成部材を両ポートに接続して装着する簡単な構造で潤滑構造を構成でき、この潤滑構造の既存のガススプリングへの適用が容易になる。【００２５】
請求項９の発明によれば、通路形成部材が弾性体製のチューブからなるので、請求項２の発明のように、１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けた場合に、圧縮ガスが加圧された場合、チューブを膨張させつつ、シリンダ本体内の潤滑油を加圧して潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入して、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に潤滑油を加圧状態で確実に保持できる。【００２６】
請求項１０の発明によれば、潤滑油導入口が、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されたので、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油を潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入できる。【００２７】
請求項１１の発明によれば、潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口から吐出された潤滑油をシール部材の近くにおいてロッド部材に確実に供給でき、故に、この潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる。【００２８】
請求項１２の発明によれば、潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口から吐出された潤滑油をシール部材の近傍においてロッド部材に確実に供給でき、故に、潤滑油をシール部材にもダイレクトに供給可能になり、この潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例１のガススプリングの縦断面図である。
【図２】実施例２のガススプリングの縦断面図である。
【図３】実施例３のガススプリングの縦断面図である。
【図４】実施例４のガススプリングの縦断面図である。
【図５】実施例５のガススプリングの縦断面図である。
【図６】実施例６のガススプリングの縦断面図である。
【図７】実施例７のガススプリングの縦断面図である。
【図８】実施例８のガススプリングの縦断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１，４１，４１Ａ〜４１Ｃ  ガススプリング
２，２Ｃ，４２  シリンダ本体
３，４３  圧縮ガス
４，４４  ロッド部材
５，５Ｃ，４５  周壁
６，６Ｃ，４６  底壁
７，４８  ロッド側端壁
１３、５３，５５  シール部材
２０，２０Ａ〜２０Ｃ，６０，６０Ａ〜６０Ｃ  潤滑構造
２１，２１Ｃ，６１  潤滑油
２２，２２Ｃ，６２  潤滑油導入口
２３，２３Ｃ，６３  潤滑油吐出口
２４，２４Ｃ，６４  潤滑油通路
２５，２６，２５Ｃ，６５，６６  チェック弁
３１，７１  導入口側ポート
３３，７４  吐出口側ポート
３５，７６  チューブ（通路形成部材）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明のガススプリングの潤滑構造は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油、潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口、潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口、潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路、潤滑油通路に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するチェック弁を備えたものである。
【実施例１】
【００３２】
図１に示すように、ガススプリング１は、シリンダ本体２、シリンダ本体２内に充填された圧縮ガス３、シリンダ本体２のロッド側端壁７に摺動自在に挿通され圧縮ガス３のガス圧を受圧するロッド部材４、ロッド側端壁７とロッド部材４との間をシールするシール部材１３を備え、ロッド部材４がロッド側端壁７から上方へ突出する姿勢に配置される。【００３３】
シリンダ本体２は、筒状の周壁５、周壁５に一体形成された底壁６、ロッド側端壁７を有し、ロッド側端壁７が周壁５の上部に内嵌されて、ロック用のリング部材１４で固定されている。ロッド側端壁７の外周部に環状のシール部材１０が装着され、このシール部材１０により周壁５とロッド側端壁７との間がシールされている。【００３４】
ロッド側端壁７には、ロッド挿通孔７ａが上下に貫通状に形成され、このロッド挿通孔７ａにロッド部材４が摺動自在に内嵌されている。ロッド側端壁７（ロッド挿通孔７ａ）の内周部には、環状のダストシール１１、筒状の低摩擦部材１２、環状のシール部材１３が、上側から下側へ順に装着されている。【００３５】
ダストシール１１により外部からロッド挿通孔７ａ内への埃等の侵入が防止され、低摩擦部材１２によりロッド部材４が上下動自在に円滑に支持されている。シール部材１０，１３によりシリンダ本体２内が気密に保持され、このシリンダ本体２内に、所定圧力（例えば、１０〜１５ＭＰａ程度）に圧縮された圧縮ガス３（例えば、圧縮窒素ガス３）が充填されている。【００３６】
ロッド部材４は、その大部分がロッド挿通孔７ａを挿通可能なロッド本体部４ａに形成され、シリンダ本体２内に位置する下端部にロッド本体部４ａよりも大径の抜止部４ｂが形成されている。ロッド部材４のうちロッド側端壁７からシリンダ本体２内へ突出する部分が、圧縮ガス３のガス圧を受圧する受圧部となり、ロッド部材４は、（ロッド本体部４ａの断面積）×（圧縮ガス３の圧力）となる付勢力で上方へ付勢される。【００３７】
ガススプリングの潤滑構造２０は、シリンダ本体２内の下端側部分に収容された潤滑油２１、潤滑油２１を導入可能にシリンダ本体２の下端側部分に形成された潤滑油導入口２２、潤滑油２１を吐出可能にシリンダ本体２のロッド側端壁７の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体２の上端側部分に形成された潤滑油吐出口２３、潤滑油導入口２２と潤滑油吐出口２３とを接続する潤滑油通路２４、潤滑油通路２４に直列状に設けられた１対のチェック弁２５，２６、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに接続されたアキュムレータ２７を備えている。【００３８】
潤滑油２１の量は、この潤滑油２１でガススプリング１の機能を損なうことがなく、ある程度長期間補充を要さない適量とすることが好ましい。潤滑油導入口２２は、シリンダ本体２の底壁６の上面部に形成され、潤滑油吐出口２３は、ロッド部材４のうちロッド側端壁７のすぐ下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２の周壁５の内面部に形成されている。【００３９】
潤滑油通路２４は、底壁６に形成されて潤滑油導入口２２に接続された通路部３０、潤滑油導入口２２に通路部３０を介して連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む導入口側ポート３１、周壁５に形成されて潤滑油吐出口２３に接続された通路部３２、潤滑油吐出口２３に通路部３２を介して連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む吐出口側ポート３３、ポート３１，３３を接続するシリンダ本体２外の通路部３４を有する。通路部３４は、前記通路部２４ａを含み、通路形成部材に相当する弾性体製のチューブ３５からなり、このチューブ３５の両端部がポート３１，３３に流体密に接続されている。【００４０】
１対のチェック弁２５，２６は夫々潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するものであり、チェック弁２５は潤滑油通路２４のうち潤滑油導入口２２に近い部分に設けられ、チェック弁２６は潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３に近い部分に設けられている。尚、チェック弁２５，２６を、通路部３４（チューブ３５）において、導入口側ポート３１、吐出口側ポート３２の近傍部に設けることが好ましい。【００４１】
アキュムレータ２７は、潤滑油通路２４の通路部２４ａに通路２７ａを介して接続され、潤滑油２１を圧縮ガス３の圧力に応じた加圧状態で蓄えることができる、比較的小型のアキュムレータである。【００４２】
このガススプリングの潤滑構造２０は、圧縮ガス３の圧力変化を利用して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成され、ロッド部材４に供給され付着した潤滑油２１により、シール部材１３とロッド部材４との間（摺動部）を潤滑可能に構成されている。尚、ロッド部材４に付着した潤滑油２１が、ロッド側端壁７の下端部で掻き落とされることなくシール部材１３に到達するように、シール部材１３の下側において、ロッド側端壁７とロッド部材４との間に隙間７ｂが形成されている。【００４３】
ここで、前記圧縮ガス３の圧力変化の利用について詳細に説明すると、先ず、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入すると、圧縮ガス３が加圧され、この圧縮ガス３の圧力は潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに潤滑油吐出口２３側からは作用しないため、圧縮ガス３により、シリンダ本体２内の潤滑油２１が加圧されて潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に導入され、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に潤滑油２１が加圧状態で保持される。その後、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出すると、圧縮ガス３の圧力が減圧され、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に加圧状態で保持された潤滑油２１の圧力よりも低くなるため、この潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の潤滑油２１が潤滑油吐出口２３から吐出される。【００４４】
以上説明したガススプリングの潤滑構造２０によれば、潤滑油２１、潤滑油導入口２２、潤滑油吐出口２３、潤滑油通路２４、１対のチェック弁２５，２６、アキュムレータ２７を備え、圧縮ガス３の圧力変化を利用して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成した。【００４５】
つまり、シリンダ本体２内に適量の潤滑油２１を収容しておくことで、ガススプリング１の機能を損なうこともなく、１対のチェック弁２５，２６により潤滑油通路２４内の少なくとも通路部２４ａに潤滑油２１を充填した状態を維持できるので、潤滑油２１をロッド部材４に確実に供給し、その潤滑油２１でシール部材１３とロッド部材４との間（摺動部）を確実に潤滑でき、故に、シール部材１３の耐久性を高め、ガススプリング１の機能を長期間持続させることができる。【００４６】
この場合、圧縮ガス３の圧力変化を、シリンダ本体２に対してロッド部材４が退入、進出することで発生させることができるので、潤滑油２１の供給駆動機等を別途設ける必要がない簡単な構成で、前記の潤滑機能を必要時に確実に発揮させることができる。【００４７】
１対のチェック弁２５，２６を潤滑油通路２４に直列状に設け、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに接続されたアキュムレータ２７を設けたので、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入して、圧縮ガス３が加圧された場合、シリンダ本体２内の潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入し、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に適量の潤滑油２１を加圧状態で確実に保持し、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出して、圧縮ガス３が減圧された場合、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に保持された加圧状態の潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の適量の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。【００４８】
チェック弁２５を潤滑油通路２４のうち潤滑油導入口２２に近い部分に設け、チェック弁２６を潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３に近い部分に設けたので、潤滑油通路２４内の大部分に潤滑油２１を充填した状態を維持できると共に、圧縮ガス３が加圧された場合には潤滑油２１を加圧状態で保持でき、故に、圧縮ガス３が減圧された場合に潤滑油通路２４内の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。【００４９】
潤滑油通路２４は、潤滑油導入口２２に連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む導入口側ポート３１と、潤滑油吐出口２３に連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む吐出口側ポート３３と、これら両ポート３１，３３を接続するチューブ３５とを有するので、シリンダ本体２には潤滑油通路２４の割合的に少ない一部の通路部３０，３２を形成するだけで、後はチューブ３５を両ポート３１，３３に接続して装着する簡単な構造で潤滑構造２０を構成でき、この潤滑構造２０の既存のガススプリング１への適用が容易になる。【００５０】
潤滑油導入口２２が、シリンダ本体２の底壁６の上面部に形成されたので、シリンダ本体２内の下端側部分に収容された潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入することができ、潤滑油吐出口２３が、ロッド部材４のうちロッド側端壁７の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２の周壁５の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口２３から吐出された潤滑油２１をシール部材１３の近くにおいてロッド部材４に確実に供給でき、その潤滑油２１でシール部材１３とロッド部材４との間を確実に潤滑できる。尚、弾性体製のチューブ３５の代わりに金属製の管部材を適用してもよい。
【実施例２】
【００５１】
図２に示すように、実施例２のガススプリングの潤滑構造２０Ａは、実施例１のガススプリングの潤滑構造２０において、アキュムレータ２７を省略したものである。この潤滑構造２０Ａによれば、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入して、圧縮ガス３が加圧された場合、シリンダ本体２内の潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入し、通路部２４ａに潤滑油２１を僅かに圧縮させ加圧状態で保持し、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出して、圧縮ガス３が減圧された場合、通路部２４ａに保持された加圧状態の潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。【００５２】
ここで、チューブ３５として、弾性体製のチューブ３５を適用することが好ましいが、他の通路形成部材（例えば、金属製の管部材）も適用可能である。弾性体製のチューブ３５とすることで、圧縮ガス３が加圧された場合、チューブ３５を膨張させつつ、シリンダ本体２内の潤滑油２１を加圧して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入して、通路部２４ａに適量の潤滑油２１を加圧状態で確実に保持できる。
【実施例３】
【００５３】
図３に示すように、実施例３のガススプリングの潤滑構造２０Ｂは、実施例２のガススプリングの潤滑構造２０Ａにおいて、チェック弁２６を省略すると共に、潤滑油導入口２２付近の圧縮ガス３の圧力と潤滑油吐出口２３付近の圧縮ガス３の圧力との差圧により、潤滑油導入口２２から潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成されている。【００５４】
この場合、ロッド部材４がシリンダ本体２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油２１に作用させて、前記差圧を発生させるように構成されている。このサージ圧及び差圧について、例えば、圧縮ガス３のガス圧が全体的にＰ１から１．５倍に上昇する場合、２．０×Ｐ１以上のサージ圧力が発生し、Ｐ１以上の差圧が発生することが期待される。ロッド部材４のシリンダ本体２内への急激に退入について、ガススプリング１の通常の作動で得られる場合は問題ないが、得られない場合には、適当期間おきにロッド部材４をシリンダ本体２内に急激に退入させるように、ガススプリング１を作動させる。【００５５】
このガススプリングの潤滑構造２０Ｂによれば、ロッド部材４がシリンダ本体２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油２１に作用させて、潤滑油導入口２２付近の圧縮ガス３の圧力と潤滑油吐出口２３付近の圧縮ガス３の圧力との差圧を発生させ、この差圧により、潤滑油導入口２２から潤滑油２１を確実に導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を確実に吐出して、潤滑油２１をロッド４に確実に供給できる。【００５６】
しかも、潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３よりも潤滑油導入口２２に近い部分に、潤滑油吐出口２３側から潤滑油導入口２２側への潤滑油２１の逆流を防止するチェック弁２５を設けたので、前記差圧が発生していない状態でも、潤滑油通路２４のうちチェック弁２５よりも潤滑油吐出口２３側部分に潤滑油２１を保持でき、チェック弁２５を潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３よりも潤滑油導入口２２に近い部分に設けたことで、潤滑油通路２４に保持できる潤滑油２１の量を多くでき、従って、前記差圧が発生した場合には、潤滑油導入口２２から少量の潤滑油２１を導入することで、潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を確実に吐出することができる。
【実施例４】
【００５７】
図４に示すように、実施例４のガススプリング１Ｃは、実施例１のガススプリング１において、シリンダ本体２を変更したものである。このガススプリング１Ｃにおいて、シリンダ本体２Ｃは、実施例１の周壁５及び底壁６よりも大径の周壁５Ｃ及び底壁６Ｃと、実施例１と同様のロッド側端壁７を備えている。周壁５Ｃは、ロッド側端壁７が内嵌される上端側部分よりも下側部分に、外周壁部５ａと内周壁部５ｂを有する。【００５８】
実施例４のガススプリングの潤滑構造２０Ｃは、実施例３のガススプリングの潤滑構造２０Ｂを変更したものであり、シリンダ本体２Ｃ内の下端側部分に収容された潤滑油２１Ｃ、潤滑油２１Ｃを導入可能にシリンダ本体２Ｃの下端側部分に形成された潤滑油導入口２２Ｃ、潤滑油２１Ｃを吐出可能にシリンダ本体２Ｃのロッド側端壁７の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体２Ｃの上端側部分に形成された複数の潤滑油吐出口２３Ｃ、潤滑油導入口２２Ｃと潤滑油吐出口２３Ｃとを接続する潤滑油通路２４Ｃ、潤滑油通路２４Ｃに設けられたチェック弁２５Ｃを備えている。【００５９】
潤滑油導入口２２Ｃは、シリンダ本体２Ｃの底壁６Ｃの上面部に形成され、複数の潤滑油吐出口２３Ｃは、ロッド部材４のうちロッド側端壁７のすぐ下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２Ｃの周壁５Ｃ（内周壁部５ｂ）の内面部に形成されている。潤滑油通路２４Ｃは、底壁６Ｃに形成されて潤滑油導入口２２Ｃに接続された通路部３７、周壁５Ｃに形成されて潤滑油吐出口２３Ｃに接続された通路部３８を有する。通路部３８は周壁５Ｃの外周壁部５ａと内周壁部５ｂとの間に環状に形成されている。【００６０】
チェック弁２５Ｃは、潤滑油通路２４Ｃのうち潤滑油吐出口２３Ｃよりも潤滑油導入口２２Ｃに近い部分に、潤滑油吐出口側２３Ｃから潤滑油導入口側２２Ｃへの潤滑油２１Ｃの逆流を防止するように設けられ、詳細には、周壁５Ｃに形成された通路部３７に設けられている。【００６１】
このガススプリングの潤滑構造２０Ｃによれば、潤滑油通路２４Ｃの全部をシリンダ本体２Ｃに形成したので、実施例３のように、シリンダ本体２外のチューブ３５を設けなくてもよくなり、潤滑油通路２４Ｃの損傷を確実に防止でき、外観構造を簡単化できる。その他は実施例３のガススプリングの潤滑構造２０Ｂと同様の作用・効果を奏する。
【実施例５】
【００６２】
図５に示すように、実施例５のガススプリング４１は、シリンダ本体４２、シリンダ本体４２内に充填された圧縮ガス４３、シリンダ本体４２のロッド側端壁４８に摺動自在に挿通され圧縮ガス４３のガス圧を受圧するロッド部材４４、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間をシールする１対のシール部材５３，５５を備え、ロッド部材４４がロッド側端壁４８から上方へ突出する姿勢に配置され、実施例１のガススプリング１よりもロッド部材４４の進退ストロークが大きなものである。【００６３】
シリンダ本体４２は、筒状の周壁４５、底壁４６、筒状部材４７、ロッド側端壁４８を有し、周壁４５の下端部が底壁４６の上端部に外嵌されて溶接され、筒状部材４７の下端部が周壁４５の上端部に内嵌されて溶接され、ロッド側端壁４８が、その鍔部４８ａが筒状部材４７の上面に当接した状態で、その筒部４８ｂが筒状部材４７に内嵌されて固定され筒状部材４７よりも下方へ突出している。ロッド側端壁４８の外周部に上下１対の環状のシール部材５０，５１が装着され、これらシール部材５０，５１により筒状部材４７とロッド側端壁４８との間がシールされている。【００６４】
ロッド側端壁４８には、ロッド挿通孔４８ｃが上下に貫通状に形成され、このロッド挿通孔４８ｃにロッド部材４４が摺動自在に内嵌されている。ロッド側端壁４８のロッド挿通孔４８ｃ側の内周部には、環状のダストシール５２、環状のシール部材５３、筒状の低摩擦部材５４、環状のシール部材５５が、上側から下側へ順に装着されている。シール部材５０，５１，５３，５５によりシリンダ本体４２内が気密に保持され、このシリンダ本体４２内に、所定圧力に圧縮された圧縮ガス４３が充填されている。【００６５】
ロッド部材４４は、その大部分がロッド挿通孔４８ｃを挿通可能なロッド本体部４４ａに形成され、シリンダ本体４２内に位置する下端部にロッド本体部４４ａよりも大径の抜止部４４ｂが形成されている。ロッド部材４４のうちロッド側端壁４８からシリンダ本体２内へ突出する部分が、圧縮ガス４３のガス圧を受圧する受圧部となる。【００６６】
実施例５のガススプリングの潤滑構造６０は、シリンダ本体４２内の下端側部分に収容された潤滑油６１、潤滑油６１を導入可能にシリンダ本体４２の下端側部分に形成された潤滑油導入口６２、潤滑油６１を吐出可能にシリンダ本体４２のロッド側端壁４８の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体４２の上端側部分に形成された潤滑油吐出口６３、潤滑油導入口６２と潤滑油吐出口６３とを接続する潤滑油通路６４、潤滑油通路６４に直列状に設けられた１対のチェック弁６５，６６、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁６５，６６の間の通路部６４ａに接続されたアキュムレータ６７を備えている。【００６７】
潤滑油導入口６２は、シリンダ本体４２の底壁４６の上面部に形成され、潤滑油吐出口６３は、ロッド部材４４のうち下側のシール部材５５の近傍（シール部材５５の直ぐ下側）に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されている。【００６８】
潤滑油通路６４は、底壁４６に形成されて潤滑油導入口６２に接続された通路部７０、潤滑油導入口６２に通路部７０を介して連通し且つシリンダ本体４２の外周面に臨む導入口側ポート７１、ロッド側端壁４８に形成されて潤滑油吐出口６３に接続された通路部７２、筒状部材４７に形成されて通路部７２に接続された通路部７３、潤滑油吐出口６３に通路部７２，７３を介して連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む吐出口側ポート７４、ポート７１，７４を接続するシリンダ本体４２外の通路部７５を有する。通路部７５が、通路形成部材に相当する弾性体製のチューブ７６からなり、このチューブ７６の両端部がポート７１，７４に流体密に接続されている。【００６９】
１対のチェック弁６５，６６は夫々潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するものであり、チェック弁６５は潤滑油通路６４のうち潤滑油導入口６２に近い部分に設けられ、チェック弁６６は潤滑油通路６４のうち潤滑油吐出口６３に近い部分に設けられている。アキュムレータ６７は、潤滑油通路６４の通路部６４ａに通路６７ａを介して接続され、潤滑油６１を圧縮ガス４３の圧力に応じた加圧状態で蓄えることができる、比較的小型のアキュムレータである。【００７０】
このガススプリングの潤滑構造６０は、圧縮ガス４３の圧力変化を利用して潤滑油導入口６２から潤滑油通路６４に潤滑油６１を導入すると共に潤滑油吐出口６３から潤滑油６１を吐出してロッド部材４４に供給可能に構成され、ロッド部材４４に供給され付着した潤滑油６１により、シール部材５５とロッド部材４４との間（摺動部）を潤滑可能に構成され、その作動は実施例１のガススプリングの潤滑構造２０と同様である。尚、ロッド部材４４に付着した潤滑油６１が、ロッド側端壁４８で掻き落とされることなくシール部材５５に到達するように、シール部材５５の下側において、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間に隙間４８ｄが形成されている。【００７１】
このガススプリングの潤滑構造６０によれば、潤滑油吐出口６３が、ロッド部材４４のうちシール部材５５の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口６３から吐出された潤滑油６１をシール部材５５の近傍においてロッド部材４４に確実に供給でき、故に、潤滑油６１をシール部材５５にもダイレクトに供給可能になり、この潤滑油４４でシール部材５５とロッド部材４４との間を確実に潤滑できる。【００７２】
ロッド部材４４の進退ストロークが大きく、シリンダ本体４２も長くなるため、従来では、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておいても、潤滑油をロッド部材に確実に供給し、潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できないという問題があったが、これを改善することができる。その他は実施例１と同様の作用・効果を奏する。尚、実施例２と同様に、アキュムレータ６７を省略してもよい。
【実施例６】
【００７３】
実施例６のガススプリングの潤滑構造６０Ａは、実施例５のガススプリングの潤滑構造６０において、チェック弁６６とアキュムレータ６７を省略すると共に、潤滑油導入口６２付近の圧縮ガス４３の圧力と潤滑油吐出口６３付近の圧縮ガス４３の圧力との差圧により、潤滑油導入口６２から潤滑油６１を導入すると共に潤滑油吐出口６３から潤滑油６１を吐出してロッド部材４４に供給可能に構成され、この場合、ロッド部材４４がシリンダ本体４２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油６１に作用させて、前記差圧を発生させるように構成されている。実施例３と同様の作用・効果を奏する。
【実施例７】
【００７４】
図７に示すように、実施例７のガススプリングの潤滑構造６０Ｂは、実施例６のガススプリングの潤滑構造６０Ａにおいて、アキュムレータ６９を追加的に備えたものである。アキュムレータ６９は、シリンダ本体４２外に設けられ、ガス通路６９ａ（チューブ６９ａ等）でシリンダ本体４２の上端側部分に接続されて、シリンダ本体４２内とアキュムレータ６９内とが連通されている。【００７５】
このガススプリングの潤滑構造６０Ｂによれば、ロッド部材４４がシリンダ本体４２内に急激に退入する際、圧縮ガス４３の圧力が上昇し、前記サージ圧が発生するが、アキュムレータ６９に圧縮ガス４３が導入され、このアキュムレータ６９により、圧縮ガス４３の圧力上昇を緩和して、潤滑油導入口６２付近の圧縮ガス４３の圧力と潤滑油吐出口６３付近の圧縮ガス４３の圧力との差圧を大きくして、潤滑油６１をロッド部材４４により確実に供給することが期待できる。
【実施例８】
【００７６】
図８に示すように、実施例４のガススプリングの潤滑構造６０Ｃは、実施例５〜７のガススプリングの潤滑構造６０，６０Ａ，６０Ｂにおいて、潤滑油吐出口６３と潤滑油通路６４を変更したものである。このガススプリングの潤滑構造６０Ｃにおいて、潤滑油吐出口６３Ｂは、ロッド部材４４のうち上側のシール部材５３の近傍（シール部材５３の下側近く）に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されている。尚、ロッド部材４４に付着した潤滑油６１が、ロッド側端壁４８で掻き落とされることなくシール部材５３に到達するように、シール部材５３の下側において、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間に隙間４８ｅが形成されている。【００７７】
このガススプリングの潤滑構造６０Ｃによれば、潤滑油４３で上側のシール部材５３とロッド部材４４との間を確実に潤滑でき、低摩擦部材５４にも潤滑油４３を確実に供給できるので、低摩擦部材５４とロッド部材４４との摩擦も一層低減して、これらの耐摩耗性を高めることがきる。その他実施例５〜７と同様の作用・効果を奏する。【００７８】
尚、実施例５〜７の何れかと実施例８とを組み合わせて、上下１対のシール部材５３，５５の両方に潤滑油４３を供給可能に構成してもよい。また、実施例１〜４において、潤滑油吐出口から吐出した潤滑油をシール部材にダイレクトに供給するようにしてもよい。尚、ロッド部材がシリンダ本体から上下両側へ突出するようなガススプリングに、本発明のガススプリングの潤滑構造を適用可能であり、この場合も、前記と同作用・効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明のガススプリングの潤滑構造は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等の種々の装置の種々の用途のガススプリングに採用可能であり、特に、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢（上向き姿勢）に配置した場合に、また、上向き姿勢で配置しなければ、工作機械やプレス機械等の装置に取付ける（組付ける）ことが大変な場合や困難な場合に好適である。
【図１】
2008007427.tif 000003
【図２】
2008007427.tif 000004
【図３】
2008007427.tif 000005
【図４】
2008007427.tif 000006
【図５】
2008007427.tif 000007
【図６】
2008007427.tif 000008
【図７】
2008007427.tif 000009
【図８】
2008007427.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月8日(2009.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、ロッド側端壁におけるシール部材とロッド部材との間（摺動部）をシリンダ本体内に収容した潤滑油で潤滑可能に構成した、ガススプリングの潤滑構造に関するものである。
【０００２】
従来、本願出願人は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等、種々の用途のガススプリングを実用化している。この種のガススプリングは、一般に、シリンダ本体と、シリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備えている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
ところで、前記シール部材が劣化（摩耗）すると、シリンダ本体内の圧縮ガスがロッド側端壁とロッド部材との間から外部へ漏れて、ガススプリングの機能が維持されなくなるため、このシール部材のロッド部材との摩擦による劣化を抑制するために、摺動部となるシール部材とロッド部材との間を潤滑油で潤滑することが好ましい。
【０００４】
そこで、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておくことで、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から下方へ突出する姿勢（下向き姿勢）に配置した場合には、シリンダ本体内にロッド側端壁を底にして溜まった状態になる潤滑油がロッド部材に付着するため、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を潤滑できる。
【０００５】
但し、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢（上向き姿勢）に配置したい場合があり、また、上向き姿勢に配置しなければ、工作機械やプレス機械等の装置に取付ける（組付ける）ことが大変な場合や困難な場合がある。
【特許文献１】特開２００１−１０５２５６号公報
【特許文献２】特開２０００−１４５８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ガススプリングを上向き姿勢に配置した場合、シリンダ本体内に潤滑油を収容しておいても、その量についてはガススプリングの機能が損なう程多くすることはできず、潤滑油はシリンダ本体内の下端側部分に溜まった状態になるだけであるため、この潤滑油を、ロッド側端壁から上方へ突出するロッド部材、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できないという問題がある。
【０００７】
シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油が、ガススプリングの作動による振動等によって飛び跳ねてロッド部材に付着する可能性はあるが、それを常に期待することはできず、特に、ロッド部材の進退ストロークが大きなガススプリングでは、潤滑油がロッド部材に付着したとしても、その付着位置はロッド側端壁からかなり下方へ離隔した位置となり、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できない虞が高い。
【０００８】
尚、ロッド部材がシリンダ本体から上下両側へ突出するようなガススプリングが存在し、このガススプリングでは、上向き姿勢に配置した場合でも、潤滑油がロッド部材には確実に付着するが、前記同様に、その付着位置はシリンダ本体の上端側のロッド側端壁からかなり下方へ離隔した位置となるため、その潤滑油で上端側のロッド側端壁におけるシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できない虞が高い。
【０００９】
本発明の目的は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油を、圧縮ガスの圧力変化を利用して、ロッド部材、シール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる、ガススプリングの潤滑構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１のガススプリングの潤滑構造は、シリンダ本体と、このシリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備え、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、前記シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油と、前記潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口と、前記潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口と、前記潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路と、前記潤滑油通路に直列状に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止する１対のチェック弁とを備え、前記圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出して前記ロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したことを特徴とする。
【００１１】
このガススプリングの潤滑構造は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等、種々の用途のガススプリングに適用可能であり、特に、ロッド部材の進退ストロークが大きなガススプリングに好適である。シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油の量については、この潤滑油でガススプリングの機能を損なうことがなく、ある程度長期間補充を要さない適量とすることが好ましい。
【００１２】
シリンダ本体に対してロッド部材が退入、進出することで、シリンダ本体内の圧縮ガスに圧力変化が生じ、この圧縮ガスの圧力変化を利用して、シリンダ本体内の潤滑油が潤滑油導入口から潤滑油通路に導入されると共に、潤滑油通路内の潤滑油が潤滑油吐出口から吐出されてロッド部材又はシール部材に供給され、その潤滑油により摺動部となるシール部材とロッド部材との間が潤滑される。潤滑油通路に潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止する１対のチェック弁を直列状に設けたことで、潤滑油通路内の少なくとも一部に潤滑油を充填した状態を維持し、圧縮ガスの圧力変化を利用して、潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることが可能になる。
【００１３】
前記潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けることが好ましい（請求項２）。また、前記１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けることが好ましい（請求項３）。
【００１４】
一方、前記潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出するようにしてもよい（請求項４）。この場合、前記ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成してもよい（請求項５）。この場合、圧縮ガスの急激な圧力上昇を緩和して前記差圧を拡大するために、シリンダ本体に接続されたアキュムレータを設けてもよい。
【００１５】
また、前記潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有することが好ましい（請求項６）。この場合、前記通路形成部材が弾性体製のチューブからなるものにしてもよい（請求項７）。或いは、潤滑油通路の全部をシリンダ本体に形成してもよい。
【００１６】
前記潤滑油導入口は、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されることが好ましい（請求項８）。前記潤滑油吐出口は、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されてもよい（請求項９）、又は、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されてもよい（請求項１０）。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油、潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口、潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口、潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路、潤滑油通路に直列状に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止する１対のチェック弁を備え、圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出してロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したので、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておくことで、ガススプリングの機能を損なうこともなく、１対のチェック弁により潤滑油通路内の少なくとも一部に潤滑油を充填した状態を維持できるので、潤滑油をロッド部材又はシール部材に確実に供給し、その潤滑油でシール部材とロッド部材との間（摺動部）を確実に潤滑でき、故に、シール部材の耐久性を高め、ガススプリングの機能を長期間持続させることができ、また、圧縮ガスの圧力変化を、シリンダ本体に対してロッド部材が退入、進出することで発生させることができるので、潤滑油の供給駆動機等を別途設ける必要がない簡単な構成で、前記の潤滑機能を必要時に確実に発揮させることができる。
【００１８】
１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けたので、ロッド部材がシリンダ本体内に退入して、圧縮ガスが加圧された場合、この圧縮ガスの圧力は、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に潤滑油導出口側からは作用しないため、シリンダ本体内の潤滑油を加圧して潤滑油導入口から潤滑油通路に導入し、前記通路部に潤滑油を加圧状態で保持し、ロッド部材がシリンダ本体内から進出して、圧縮ガスが減圧された場合、前記通路部に保持された加圧状態の潤滑油により、潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けたので、圧縮ガスが加圧された場合、シリンダ本体内の潤滑油を潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入し、前記通路部及びアキュムレータに適量の潤滑油を加圧状態で確実に保持し、圧縮ガスが減圧された場合、前記通路部及びアキュムレータに保持された加圧状態の潤滑油により、潤滑油通路内の適量の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けたので、常に潤滑油通路内の大部分に潤滑油を充填した状態を維持できると共に、圧縮ガスが加圧された場合には潤滑油を加圧状態で保持でき、故に、圧縮ガスが減圧された場合に潤滑油通路内の潤滑油を潤滑油吐出口から確実に吐出させることができる。
【００２１】
請求項４の発明によれば、潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出するので、前記差圧を発生させることで、潤滑油をロッド部材又はシール部材に確実に供給できる。
【００２２】
請求項５の発明によれば、ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成したので、ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入するガススプリングの作動を利用して、前記差圧を確実に発生させることができる。
【００２３】
【００２４】
請求項６の発明によれば、潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有するので、シリンダ本体には潤滑油通路の割合的に少ない一部の通路部を形成するだけで、後は通路形成部材を両ポートに接続して装着する簡単な構造で潤滑構造を構成でき、この潤滑構造の既存のガススプリングへの適用が容易になる。
【００２５】
請求項７の発明によれば、通路形成部材が弾性体製のチューブからなるので、１対のチェック弁を潤滑油通路に直列状に設けた場合に、圧縮ガスが加圧された場合、チューブを膨張させつつ、シリンダ本体内の潤滑油を加圧して潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入して、潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に潤滑油を加圧状態で確実に保持できる。
【００２６】
請求項８の発明によれば、潤滑油導入口が、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されたので、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油を潤滑油導入口から潤滑油通路に確実に導入できる。
【００２７】
請求項９の発明によれば、潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口から吐出された潤滑油をシール部材の近くにおいてロッド部材に確実に供給でき、故に、この潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる。
【００２８】
請求項１０の発明によれば、潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口から吐出された潤滑油をシール部材の近傍においてロッド部材に確実に供給でき、故に、潤滑油をシール部材にもダイレクトに供給可能になり、この潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例１のガススプリングの縦断面図である。
【図２】実施例２のガススプリングの縦断面図である。
【図３】参考例１のガススプリングの縦断面図である。
【図４】参考例２のガススプリングの縦断面図である。
【図５】実施例３のガススプリングの縦断面図である。
【図６】参考例３のガススプリングの縦断面図である。
【図７】参考例４のガススプリングの縦断面図である。
【図８】実施例４のガススプリングの縦断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１，４１，４１Ａ〜４１Ｃ  ガススプリング
２，２Ｃ，４２  シリンダ本体
３，４３  圧縮ガス
４，４４  ロッド部材
５，５Ｃ，４５  周壁
６，６Ｃ，４６  底壁
７，４８  ロッド側端壁
１３、５３，５５  シール部材
２０，２０Ａ〜２０Ｃ，６０，６０Ａ〜６０Ｃ  潤滑構造
２１，２１Ｃ，６１  潤滑油
２２，２２Ｃ，６２  潤滑油導入口
２３，２３Ｃ，６３  潤滑油吐出口
２４，２４Ｃ，６４  潤滑油通路
２５，２６，２５Ｃ，６５，６６  チェック弁
３１，７１  導入口側ポート
３３，７４  吐出口側ポート
３５，７６  チューブ（通路形成部材）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明のガススプリングの潤滑構造は、ロッド部材がシリンダ本体のロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油、潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口、潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口、潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路、潤滑油通路に直列状に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止する１対のチェック弁を備えたものである。
【実施例１】
【００３２】
図１に示すように、ガススプリング１は、シリンダ本体２、シリンダ本体２内に充填された圧縮ガス３、シリンダ本体２のロッド側端壁７に摺動自在に挿通され圧縮ガス３のガス圧を受圧するロッド部材４、ロッド側端壁７とロッド部材４との間をシールするシール部材１３を備え、ロッド部材４がロッド側端壁７から上方へ突出する姿勢に配置される。
【００３３】
シリンダ本体２は、筒状の周壁５、周壁５に一体形成された底壁６、ロッド側端壁７を有し、ロッド側端壁７が周壁５の上部に内嵌されて、ロック用のリング部材１４で固定されている。ロッド側端壁７の外周部に環状のシール部材１０が装着され、このシール部材１０により周壁５とロッド側端壁７との間がシールされている。
【００３４】
ロッド側端壁７には、ロッド挿通孔７ａが上下に貫通状に形成され、このロッド挿通孔７ａにロッド部材４が摺動自在に内嵌されている。ロッド側端壁７（ロッド挿通孔７ａ）の内周部には、環状のダストシール１１、筒状の低摩擦部材１２、環状のシール部材１３が、上側から下側へ順に装着されている。
【００３５】
ダストシール１１により外部からロッド挿通孔７ａ内への埃等の侵入が防止され、低摩擦部材１２によりロッド部材４が上下動自在に円滑に支持されている。シール部材１０，１３によりシリンダ本体２内が気密に保持され、このシリンダ本体２内に、所定圧力（例えば、１０〜１５ＭＰａ程度）に圧縮された圧縮ガス３（例えば、圧縮窒素ガス３）が充填されている。
【００３６】
ロッド部材４は、その大部分がロッド挿通孔７ａを挿通可能なロッド本体部４ａに形成され、シリンダ本体２内に位置する下端部にロッド本体部４ａよりも大径の抜止部４ｂが形成されている。ロッド部材４のうちロッド側端壁７からシリンダ本体２内へ突出する部分が、圧縮ガス３のガス圧を受圧する受圧部となり、ロッド部材４は、（ロッド本体部４ａの断面積）×（圧縮ガス３の圧力）となる付勢力で上方へ付勢される。
【００３７】
ガススプリングの潤滑構造２０は、シリンダ本体２内の下端側部分に収容された潤滑油２１、潤滑油２１を導入可能にシリンダ本体２の下端側部分に形成された潤滑油導入口２２、潤滑油２１を吐出可能にシリンダ本体２のロッド側端壁７の下端近傍部に位置するシリンダ本体２の上端側部分に形成された潤滑油吐出口２３、潤滑油導入口２２と潤滑油吐出口２３とを接続する潤滑油通路２４、潤滑油通路２４に直列状に設けられた１対のチェック弁２５，２６、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに接続されたアキュムレータ２７を備えている。
【００３８】
潤滑油２１の量は、この潤滑油２１でガススプリング１の機能を損なうことがなく、ある程度長期間補充を要さない適量とすることが好ましい。潤滑油導入口２２は、シリンダ本体２の底壁６の上面部に形成され、潤滑油吐出口２３は、ロッド部材４のうちロッド側端壁７のすぐ下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２の周壁５の内面部に形成されている。
【００３９】
潤滑油通路２４は、底壁６に形成されて潤滑油導入口２２に接続された通路部３０、潤滑油導入口２２に通路部３０を介して連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む導入口側ポート３１、周壁５に形成されて潤滑油吐出口２３に接続された通路部３２、潤滑油吐出口２３に通路部３２を介して連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む吐出口側ポート３３、ポート３１，３３を接続するシリンダ本体２外の通路部３４を有する。通路部３４は、前記通路部２４ａを含み、通路形成部材に相当する弾性体製のチューブ３５からなり、このチューブ３５の両端部がポート３１，３３に流体密に接続されている。
【００４０】
１対のチェック弁２５，２６は夫々潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するものであり、チェック弁２５は潤滑油通路２４のうち潤滑油導入口２２に近い部分に設けられ、チェック弁２６は潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３に近い部分に設けられている。尚、チェック弁２５，２６を、通路部３４（チューブ３５）において、導入口側ポート３１、吐出口側ポート３３の近傍部に設けることが好ましい。
【００４１】
アキュムレータ２７は、潤滑油通路２４の通路部２４ａに通路２７ａを介して接続され、潤滑油２１を圧縮ガス３の圧力に応じた加圧状態で蓄えることができる、比較的小型のアキュムレータである。
【００４２】
このガススプリングの潤滑構造２０は、圧縮ガス３の圧力変化を利用して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成され、ロッド部材４に供給され付着した潤滑油２１により、シール部材１３とロッド部材４との間（摺動部）を潤滑可能に構成されている。尚、ロッド部材４に付着した潤滑油２１が、ロッド側端壁７の下端部で掻き落とされることなくシール部材１３に到達するように、シール部材１３の下側において、ロッド側端壁７とロッド部材４との間に隙間７ｂが形成されている。
【００４３】
ここで、前記圧縮ガス３の圧力変化の利用について詳細に説明すると、先ず、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入すると、圧縮ガス３が加圧され、この圧縮ガス３の圧力は潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに潤滑油吐出口２３側からは作用しないため、圧縮ガス３により、シリンダ本体２内の潤滑油２１が加圧されて潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に導入され、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に潤滑油２１が加圧状態で保持される。その後、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出すると、圧縮ガス３の圧力が減圧され、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に加圧状態で保持された潤滑油２１の圧力よりも低くなるため、この潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の潤滑油２１が潤滑油吐出口２３から吐出される。
【００４４】
以上説明したガススプリングの潤滑構造２０によれば、潤滑油２１、潤滑油導入口２２、潤滑油吐出口２３、潤滑油通路２４、１対のチェック弁２５，２６、アキュムレータ２７を備え、圧縮ガス３の圧力変化を利用して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成した。
【００４５】
つまり、シリンダ本体２内に適量の潤滑油２１を収容しておくことで、ガススプリング１の機能を損なうこともなく、１対のチェック弁２５，２６により潤滑油通路２４内の少なくとも通路部２４ａに潤滑油２１を充填した状態を維持できるので、潤滑油２１をロッド部材４に確実に供給し、その潤滑油２１でシール部材１３とロッド部材４との間（摺動部）を確実に潤滑でき、故に、シール部材１３の耐久性を高め、ガススプリング１の機能を長期間持続させることができる。
【００４６】
この場合、圧縮ガス３の圧力変化を、シリンダ本体２に対してロッド部材４が退入、進出することで発生させることができるので、潤滑油２１の供給駆動機等を別途設ける必要がない簡単な構成で、前記の潤滑機能を必要時に確実に発揮させることができる。
【００４７】
１対のチェック弁２５，２６を潤滑油通路２４に直列状に設け、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁２５，２６の間の通路部２４ａに接続されたアキュムレータ２７を設けたので、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入して、圧縮ガス３が加圧された場合、シリンダ本体２内の潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入し、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に適量の潤滑油２１を加圧状態で確実に保持し、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出して、圧縮ガス３が減圧された場合、通路部２４ａ及びアキュムレータ２７に保持された加圧状態の潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の適量の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。
【００４８】
チェック弁２５を潤滑油通路２４のうち潤滑油導入口２２に近い部分に設け、チェック弁２６を潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３に近い部分に設けたので、潤滑油通路２４内の大部分に潤滑油２１を充填した状態を維持できると共に、圧縮ガス３が加圧された場合には潤滑油２１を加圧状態で保持でき、故に、圧縮ガス３が減圧された場合に潤滑油通路２４内の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。
【００４９】
潤滑油通路２４は、潤滑油導入口２２に連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む導入口側ポート３１と、潤滑油吐出口２３に連通し且つシリンダ本体２の外周面に臨む吐出口側ポート３３と、これら両ポート３１，３３を接続するチューブ３５とを有するので、シリンダ本体２には潤滑油通路２４の割合的に少ない一部の通路部３０，３２を形成するだけで、後はチューブ３５を両ポート３１，３３に接続して装着する簡単な構造で潤滑構造２０を構成でき、この潤滑構造２０の既存のガススプリング１への適用が容易になる。
【００５０】
潤滑油導入口２２が、シリンダ本体２の底壁６の上面部に形成されたので、シリンダ本体２内の下端側部分に収容された潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入することができ、潤滑油吐出口２３が、ロッド部材４のうちロッド側端壁７の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２の周壁５の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口２３から吐出された潤滑油２１をシール部材１３の近くにおいてロッド部材４に確実に供給でき、その潤滑油２１でシール部材１３とロッド部材４との間を確実に潤滑できる。尚、弾性体製のチューブ３５の代わりに金属製の管部材を適用してもよい。
【実施例２】
【００５１】
図２に示すように、実施例２のガススプリングの潤滑構造２０Ａは、実施例１のガススプリングの潤滑構造２０において、アキュムレータ２７を省略したものである。この潤滑構造２０Ａによれば、ロッド部材４がシリンダ本体２内に退入して、圧縮ガス３が加圧された場合、シリンダ本体２内の潤滑油２１を潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入し、通路部２４ａに潤滑油２１を僅かに圧縮させ加圧状態で保持し、ロッド部材４がシリンダ本体２内から進出して、圧縮ガス３が減圧された場合、通路部２４ａに保持された加圧状態の潤滑油２１により、潤滑油通路２４内の潤滑油２１を潤滑油吐出口２３から確実に吐出させることができる。
【００５２】
ここで、チューブ３５として、弾性体製のチューブ３５を適用することが好ましいが、他の通路形成部材（例えば、金属製の管部材）も適用可能である。弾性体製のチューブ３５とすることで、圧縮ガス３が加圧された場合、チューブ３５を膨張させつつ、シリンダ本体２内の潤滑油２１を加圧して潤滑油導入口２２から潤滑油通路２４に確実に導入して、通路部２４ａに適量の潤滑油２１を加圧状態で確実に保持できる。
＜参考例１＞
【００５３】
図３に示すように、参考例１のガススプリングの潤滑構造２０Ｂは、実施例２のガススプリングの潤滑構造２０Ａにおいて、チェック弁２６を省略すると共に、潤滑油導入口２２付近の圧縮ガス３の圧力と潤滑油吐出口２３付近の圧縮ガス３の圧力との差圧により、潤滑油導入口２２から潤滑油２１を導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を吐出してロッド部材４に供給可能に構成されている。
【００５４】
この場合、ロッド部材４がシリンダ本体２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油２１に作用させて、前記差圧を発生させるように構成されている。このサージ圧及び差圧について、例えば、圧縮ガス３のガス圧が全体的にＰ１から１．５倍に上昇する場合、２．０×Ｐ１以上のサージ圧力が発生し、Ｐ１以上の差圧が発生することが期待される。ロッド部材４のシリンダ本体２内への急激に退入について、ガススプリング１の通常の作動で得られる場合は問題ないが、得られない場合には、適当期間おきにロッド部材４をシリンダ本体２内に急激に退入させるように、ガススプリング１を作動させる。
【００５５】
このガススプリングの潤滑構造２０Ｂによれば、ロッド部材４がシリンダ本体２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油２１に作用させて、潤滑油導入口２２付近の圧縮ガス３の圧力と潤滑油吐出口２３付近の圧縮ガス３の圧力との差圧を発生させ、この差圧により、潤滑油導入口２２から潤滑油２１を確実に導入すると共に潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を確実に吐出して、潤滑油２１をロッド４に確実に供給できる。
【００５６】
しかも、潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３よりも潤滑油導入口２２に近い部分に、潤滑油吐出口２３側から潤滑油導入口２２側への潤滑油２１の逆流を防止するチェック弁２５を設けたので、前記差圧が発生していない状態でも、潤滑油通路２４のうちチェック弁２５よりも潤滑油吐出口２３側部分に潤滑油２１を保持でき、チェック弁２５を潤滑油通路２４のうち潤滑油吐出口２３よりも潤滑油導入口２２に近い部分に設けたことで、潤滑油通路２４に保持できる潤滑油２１の量を多くでき、従って、前記差圧が発生した場合には、潤滑油導入口２２から少量の潤滑油２１を導入することで、潤滑油吐出口２３から潤滑油２１を確実に吐出することができる。
＜参考例２＞
【００５７】
図４に示すように、参考例２のガススプリング１Ｃは、実施例１のガススプリング１において、シリンダ本体２を変更したものである。このガススプリング１Ｃにおいて、シリンダ本体２Ｃは、実施例１の周壁５及び底壁６よりも大径の周壁５Ｃ及び底壁６Ｃと、実施例１と同様のロッド側端壁７を備えている。周壁５Ｃは、ロッド側端壁７が内嵌される上端側部分よりも下側部分に、外周壁部５ａと内周壁部５ｂを有する。
【００５８】
参考例２のガススプリングの潤滑構造２０Ｃは、参考例１のガススプリングの潤滑構造２０Ｂを変更したものであり、シリンダ本体２Ｃ内の下端側部分に収容された潤滑油２１Ｃ、潤滑油２１Ｃを導入可能にシリンダ本体２Ｃの下端側部分に形成された潤滑油導入口２２Ｃ、潤滑油２１Ｃを吐出可能にシリンダ本体２Ｃのロッド側端壁７の下端近傍部に位置するシリンダ本体２Ｃの上端側部分に形成された複数の潤滑油吐出口２３Ｃ、潤滑油導入口２２Ｃと潤滑油吐出口２３Ｃとを接続する潤滑油通路２４Ｃ、潤滑油通路２４Ｃに設けられたチェック弁２５Ｃを備えている。
【００５９】
潤滑油導入口２２Ｃは、シリンダ本体２Ｃの底壁６Ｃの上面部に形成され、複数の潤滑油吐出口２３Ｃは、ロッド部材４のうちロッド側端壁７のすぐ下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体２Ｃの周壁５Ｃ（内周壁部５ｂ）の内面部に形成されている。潤滑油通路２４Ｃは、底壁６Ｃに形成されて潤滑油導入口２２Ｃに接続された通路部３７、周壁５Ｃに形成されて潤滑油吐出口２３Ｃに接続された通路部３８を有する。通路部３８は周壁５Ｃの外周壁部５ａと内周壁部５ｂとの間に環状に形成されている。
【００６０】
チェック弁２５Ｃは、潤滑油通路２４Ｃのうち潤滑油吐出口２３Ｃよりも潤滑油導入口２２Ｃに近い部分に、潤滑油吐出口側２３Ｃから潤滑油導入口側２２Ｃへの潤滑油２１Ｃの逆流を防止するように設けられ、詳細には、底壁６Ｃに形成された通路部３７に設けられている。
【００６１】
このガススプリングの潤滑構造２０Ｃによれば、潤滑油通路２４Ｃの全部をシリンダ本体２Ｃに形成したので、実施例３のように、シリンダ本体２外のチューブ３５を設けなくてもよくなり、潤滑油通路２４Ｃの損傷を確実に防止でき、外観構造を簡単化できる。その他は参考例１のガススプリングの潤滑構造２０Ｂと同様の作用・効果を奏する。
【実施例３】
【００６２】
図５に示すように、実施例３のガススプリング４１は、シリンダ本体４２、シリンダ本体４２内に充填された圧縮ガス４３、シリンダ本体４２のロッド側端壁４８に摺動自在に挿通され圧縮ガス４３のガス圧を受圧するロッド部材４４、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間をシールする１対のシール部材５３，５５を備え、ロッド部材４４がロッド側端壁４８から上方へ突出する姿勢に配置され、実施例１のガススプリング１よりもロッド部材４４の進退ストロークが大きなものである。
【００６３】
シリンダ本体４２は、筒状の周壁４５、底壁４６、筒状部材４７、ロッド側端壁４８を有し、周壁４５の下端部が底壁４６の上端部に外嵌されて溶接され、筒状部材４７の下端部が周壁４５の上端部に内嵌されて溶接され、ロッド側端壁４８が、その鍔部４８ａが筒状部材４７の上面に当接した状態で、その筒部４８ｂが筒状部材４７に内嵌されて固定され筒状部材４７よりも下方へ突出している。ロッド側端壁４８の外周部に上下１対の環状のシール部材５０，５１が装着され、これらシール部材５０，５１により筒状部材４７とロッド側端壁４８との間がシールされている。
【００６４】
ロッド側端壁４８には、ロッド挿通孔４８ｃが上下に貫通状に形成され、このロッド挿通孔４８ｃにロッド部材４４が摺動自在に内嵌されている。ロッド側端壁４８のロッド挿通孔４８ｃ側の内周部には、環状のダストシール５２、環状のシール部材５３、筒状の低摩擦部材５４、環状のシール部材５５が、上側から下側へ順に装着されている。シール部材５０，５１，５３，５５によりシリンダ本体４２内が気密に保持され、このシリンダ本体４２内に、所定圧力に圧縮された圧縮ガス４３が充填されている。
【００６５】
ロッド部材４４は、その大部分がロッド挿通孔４８ｃを挿通可能なロッド本体部４４ａに形成され、シリンダ本体４２内に位置する下端部にロッド本体部４４ａよりも大径の抜止部４４ｂが形成されている。ロッド部材４４のうちロッド側端壁４８からシリンダ本体２内へ突出する部分が、圧縮ガス４３のガス圧を受圧する受圧部となる。
【００６６】
実施例３のガススプリングの潤滑構造６０は、シリンダ本体４２内の下端側部分に収容された潤滑油６１、潤滑油６１を導入可能にシリンダ本体４２の下端側部分に形成された潤滑油導入口６２、潤滑油６１を吐出可能にシリンダ本体４２のロッド側端壁４８の下端近傍部よりも上側に位置するシリンダ本体４２の上端側部分に形成された潤滑油吐出口６３、潤滑油導入口６２と潤滑油吐出口６３とを接続する潤滑油通路６４、潤滑油通路６４に直列状に設けられた１対のチェック弁６５，６６、潤滑油通路２４のうち１対のチェック弁６５，６６の間の通路部６４ａに接続されたアキュムレータ６７を備えている。
【００６７】
潤滑油導入口６２は、シリンダ本体４２の底壁４６の上面部に形成され、潤滑油吐出口６３は、ロッド部材４４のうち下側のシール部材５５の近傍（シール部材５５の直ぐ下側）に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されている。
【００６８】
潤滑油通路６４は、底壁４６に形成されて潤滑油導入口６２に接続された通路部７０、潤滑油導入口６２に通路部７０を介して連通し且つシリンダ本体４２の外周面に臨む導入口側ポート７１、ロッド側端壁４８に形成されて潤滑油吐出口６３に接続された通路部７２、筒状部材４７に形成されて通路部７２に接続された通路部７３、潤滑油吐出口６３に通路部７２，７３を介して連通し且つシリンダ本体４２の外周面に臨む吐出口側ポート７４、ポート７１，７４を接続するシリンダ本体４２外の通路部７５を有する。通路部７５が、通路形成部材に相当する弾性体製のチューブ７６からなり、このチューブ７６の両端部がポート７１，７４に流体密に接続されている。
【００６９】
１対のチェック弁６５，６６は夫々潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止するものであり、チェック弁６５は潤滑油通路６４のうち潤滑油導入口６２に近い部分に設けられ、チェック弁６６は潤滑油通路６４のうち潤滑油吐出口６３に近い部分に設けられている。アキュムレータ６７は、潤滑油通路６４の通路部６４ａに通路６７ａを介して接続され、潤滑油６１を圧縮ガス４３の圧力に応じた加圧状態で蓄えることができる、比較的小型のアキュムレータである。
【００７０】
このガススプリングの潤滑構造６０は、圧縮ガス４３の圧力変化を利用して潤滑油導入口６２から潤滑油通路６４に潤滑油６１を導入すると共に潤滑油吐出口６３から潤滑油６１を吐出してロッド部材４４に供給可能に構成され、ロッド部材４４に供給され付着した潤滑油６１により、シール部材５５とロッド部材４４との間（摺動部）を潤滑可能に構成され、その作動は実施例１のガススプリングの潤滑構造２０と同様である。尚、ロッド部材４４に付着した潤滑油６１が、ロッド側端壁４８で掻き落とされることなくシール部材５５に到達するように、シール部材５５の下側において、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間に隙間４８ｄが形成されている。
【００７１】
このガススプリングの潤滑構造６０によれば、潤滑油吐出口６３が、ロッド部材４４のうちシール部材５５の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されたので、潤滑油吐出口６３から吐出された潤滑油６１をシール部材５５の近傍においてロッド部材４４に確実に供給でき、故に、潤滑油６１をシール部材５５にもダイレクトに供給可能になり、この潤滑油６１でシール部材５５とロッド部材４４との間を確実に潤滑できる。
【００７２】
ロッド部材４４の進退ストロークが大きく、シリンダ本体４２も長くなるため、従来では、シリンダ本体内に適量の潤滑油を収容しておいても、潤滑油をロッド部材に確実に供給し、潤滑油でシール部材とロッド部材との間を確実に潤滑できないという問題があったが、これを改善することができる。その他は実施例１と同様の作用・効果を奏する。尚、実施例２と同様に、アキュムレータ６７を省略してもよい。
＜参考例３＞
【００７３】
参考例３のガススプリングの潤滑構造６０Ａは、実施例３のガススプリングの潤滑構造６０において、チェック弁６６とアキュムレータ６７を省略すると共に、潤滑油導入口６２付近の圧縮ガス４３の圧力と潤滑油吐出口６３付近の圧縮ガス４３の圧力との差圧により、潤滑油導入口６２から潤滑油６１を導入すると共に潤滑油吐出口６３から潤滑油６１を吐出してロッド部材４４に供給可能に構成され、この場合、ロッド部材４４がシリンダ本体４２内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油６１に作用させて、前記差圧を発生させるように構成されている。参考例１と同様の作用・効果を奏する。
＜参考例４＞
【００７４】
図７に示すように、参考例４のガススプリングの潤滑構造６０Ｂは、参考例３のガススプリングの潤滑構造６０Ａにおいて、アキュムレータ６９を追加的に備えたものである。アキュムレータ６９は、シリンダ本体４２外に設けられ、ガス通路６９ａ（チューブ６９ａ等）でシリンダ本体４２の上端側部分に接続されて、シリンダ本体４２内とアキュムレータ６９内とが連通されている。
【００７５】
このガススプリングの潤滑構造６０Ｂによれば、ロッド部材４４がシリンダ本体４２内に急激に退入する際、圧縮ガス４３の圧力が上昇し、前記サージ圧が発生するが、アキュムレータ６９に圧縮ガス４３が導入され、このアキュムレータ６９により、圧縮ガス４３の圧力上昇を緩和して、潤滑油導入口６２付近の圧縮ガス４３の圧力と潤滑油吐出口６３付近の圧縮ガス４３の圧力との差圧を大きくして、潤滑油６１をロッド部材４４により確実に供給することが期待できる。
【実施例４】
【００７６】
図８に示すように、実施例４のガススプリングの潤滑構造６０Ｃは、実施例３，参考例３，４のガススプリングの潤滑構造６０，６０Ａ，６０Ｂにおいて、潤滑油吐出口６３と潤滑油通路６４を変更したものである。このガススプリングの潤滑構造６０Ｃにおいて、潤滑油吐出口６３Ｂは、ロッド部材４４のうち上側のシール部材５３の近傍（シール部材５３の下側近く）に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁４８の内面部に形成されている。尚、ロッド部材４４に付着した潤滑油６１が、ロッド側端壁４８で掻き落とされることなくシール部材５３に到達するように、シール部材５３の下側において、ロッド側端壁４８とロッド部材４４との間に隙間４８ｅが形成されている。
【００７７】
このガススプリングの潤滑構造６０Ｃによれば、潤滑油６１で上側のシール部材５３とロッド部材４４との間を確実に潤滑でき、低摩擦部材５４にも潤滑油６１を確実に供給できるので、低摩擦部材５４とロッド部材４４との摩擦も一層低減して、これらの耐摩耗性を高めることがきる。その他実施例５〜７と同様の作用・効果を奏する。
【００７８】
尚、実施例３，参考例３，４の何れかと実施例４とを組み合わせて、上下１対のシール部材５３，５５の両方に潤滑油６１を供給可能に構成してもよい。また、実施例１，２，参考例１，２において、潤滑油吐出口から吐出した潤滑油をシール部材にダイレクトに供給するようにしてもよい。尚、ロッド部材がシリンダ本体から上下両側へ突出するようなガススプリングに、本発明のガススプリングの潤滑構造を適用可能であり、この場合も、前記と同作用・効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明のガススプリングの潤滑構造は、工作機械の主軸バランサやプレス機械のクッション装置等の種々の装置の種々の用途のガススプリングに採用可能であり、特に、ガススプリングを、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢（上向き姿勢）に配置した場合に、また、上向き姿勢で配置しなければ、工作機械やプレス機械等の装置に取付ける（組付ける）ことが大変な場合や困難な場合に好適である。
【手続補正２】
【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】
シリンダ本体と、このシリンダ本体内に充填された圧縮ガスと、シリンダ本体のロッド側端壁に摺動自在に挿通され圧縮ガスのガス圧を受圧するロッド部材と、ロッド側端壁とロッド部材との間をシールするシール部材とを備え、ロッド部材がロッド側端壁から上方へ突出する姿勢に配置したガススプリングにおいて、
前記シリンダ本体内の下端側部分に収容された潤滑油と、
前記潤滑油を導入可能にシリンダ本体の下端側部分に形成された潤滑油導入口と、
前記潤滑油を吐出可能にシリンダ本体のロッド側端壁の下端近傍部に位置するシリンダ本体の上端側部分に形成された潤滑油吐出口と、
前記潤滑油導入口と潤滑油吐出口とを接続する潤滑油通路と、
前記潤滑油通路に直列状に設けられ潤滑油吐出口側から潤滑油導入口側への潤滑油の逆流を防止する１対のチェック弁とを備え、
前記圧縮ガスの圧力変化を利用して潤滑油導入口から潤滑油通路に潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出して前記ロッド部材又はシール部材に供給可能に構成したことを特徴とするガススプリングの潤滑構造。
【請求項２】
前記潤滑油通路のうち１対のチェック弁の間の通路部に接続されたアキュムレータを設けたことを特徴とする請求項１に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項３】
前記１対のチェック弁の一方を潤滑油通路のうち潤滑油導入口に近い部分に設け、１対のチェック弁の他方を潤滑油通路のうち潤滑油吐出口に近い部分に設けたことを特徴とする請求項１に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項４】
前記潤滑油導入口付近の圧縮ガスの圧力と潤滑油吐出口付近の圧縮ガスの圧力との差圧により、潤滑油導入口から潤滑油を導入すると共に潤滑油吐出口から潤滑油を吐出することを特徴とする請求項１に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項５】
前記ロッド部材がシリンダ本体内に急激に退入する際に発生するサージ圧を潤滑油に作用させて、前記差圧を発生させるように構成したことを特徴とする請求項４に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項６】
前記潤滑油通路は、潤滑油導入口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む導入口側ポートと、潤滑油吐出口に連通し且つシリンダ本体の外周面に臨む吐出口側ポートと、これら両ポートを接続する通路形成部材とを有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項７】
前記通路形成部材が弾性体製のチューブからなることを特徴とする請求項６に記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項８】
前記潤滑油導入口が、シリンダ本体の底壁の上面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項９】
前記潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちロッド側端壁の下側に位置する部分に臨むように、シリンダ本体の周壁の内面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【請求項１０】
前記潤滑油吐出口が、ロッド部材のうちシール部材の近傍に位置する部分に臨むように、ロッド側端壁の内面部に形成されたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガススプリングの潤滑構造。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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【国際調査報告】
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