JP3253920B2 - 多段型シリンダ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロッドとロッドカ
バーとの摺接部分から漏れた油が周囲に飛び散らないよ
うに改良された多段型シリンダ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、多段型シリンダ装置（テ
レスコピックシリンダ装置）は、しばしば油圧エレベー
タに使用される。

【０００３】図７は従来における油圧エレベータ用の多
段型シリンダ装置８０を示す図である。図７に示される
ように、多段型シリンダ装置８０は、最も外側の基本シ
リンダチューブ８１、基本シリンダチューブ８１の内側
に入れ子式に順次装着された可動シリンダチューブ８
２，８３及びピストンロッド８４、基本シリンダチュー
ブ８１の端部に取り付けられたロッドカバー９１、可動
シリンダチューブ８２の端部に取り付けられたロッドカ
バー９２、可動シリンダチューブ８３の端部に取り付け
られたロッドカバー９３、及び各ロッドカバー９１，９
２，９３にそれぞれ設けられたロッドパッキン９１Ｐ，
９２Ｐ，９３Ｐなどから構成される。

【０００４】ロッドカバー９１の上端面には回収溝９１
Ｓ及びドレイン管９５が設けられている。ピストンロッ
ド８４の先端には運搬用のカゴが取り付けられる。多段
型シリンダ装置８０において、基本シリンダチューブ８
１に設けられた図示しないポートから流体室８１Ａに圧
油を供給すると、可動シリンダチューブ８２，８３及び
ピストンロッド８４は上方に往動し、カゴは上方へ移動
する。これとは逆に、そのポートから圧油を排出する
と、可動シリンダチューブ８２，８３及びピストンロッ
ド８４は下方に復動し、カゴは下方へ移動する。

【０００５】多段型シリンダ装置８０においては、駆動
時に、流体室８１Ａ内の駆動用の油が、グランド部つま
りロッドパッキン９１Ｐ，９２Ｐ，９３Ｐと可動シリン
ダチューブ８２，８３又はピストンロッド８４とのそれ
ぞれの間の隙間から僅かに漏れるように構成される。漏
れた油は潤滑油として作用し、摺動部のビビリなどを無
くして可動シリンダチューブ８２，８３及びピストンロ
ッド８４の動きを円滑にする。その結果、油圧エレベー
タのカゴ等の振動が少なくなり、乗り心地が良くなる。

【０００６】ところで、ロッドパッキン９３Ｐとピスト
ンロッド８４との間の隙間から漏れた油は、矢印Ｍ１で
示す経路を伝って流れ落ちる。ロッドカバー９３から矢
印Ｍ１で示す経路で流れた油、及びロッドパッキン９２
Ｐと可動シリンダチューブ８３との間の隙間から漏れた
油は、矢印Ｍ２で示す経路を流れ落ちる。

【０００７】つまり、油は可動シリンダチューブ８３の
外周面、ロッドカバー９２の上端面、外周面、及び下端
面、並びに可動シリンダチューブ８３の外周面に沿って
この順に流れ、ロッドカバー９１の上端面に達する。そ
してロッドカバー９１の上端面に設けられた回収溝９１
Ｓで回収され、ドレイン管９５を通じて多段型シリンダ
装置８０の外部へ排出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】さて、従来の多段型シ
リンダ装置８０において、漏れた油は、ロッドカバー９
３，９２の外周面の下端部９３Ｄ，９２Ｄに達したとき
に、そこで油の滴（しずく）が形成され易くなる。また
ロッドカバー９３，９２の下端面にはテーパが形成され
て油が流れるようにはなっているが、その傾斜が緩いの
で油の流れる速度は遅い。

【０００９】したがって、下端部９３Ｄ，９２Ｄで滴と
なった油、又は各周面部を伝っている油は、可動シリン
ダチューブ８２，８３及びピストンロッド８４が動作し
たときに、その加速度又は振動によって、周面部を伝い
切れなくなり滴となって落下することがある。そうする
と、落下した油の滴が細かい粒となって周囲に飛び散
り、多段型シリンダ装置８０の周辺を汚す。また、その
周辺に油のにおいが漂うことになる。

【００１０】多段型シリンダ装置８０は家庭用の油圧エ
レベータとして用いられることが多く、エレベータのカ
ゴや床の周辺が油で汚れ、また油のにおいが漂うことは
好ましくない。

【００１１】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、グランド部から漏れる油が周囲に飛び散ることを
防止した多段型シリンダ装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る装
置は、最も外側の基本シリンダチューブと、前記基本シ
リンダチューブの内側に入れ子式に順次装着された複数
の可動シリンダチューブと、前記各可動シリンダチュー
ブの端部に設けられたロッドカバーとを有し、前記可動
シリンダチューブを略鉛直方向に沿って駆動して使用す
る多段型シリンダ装置において、各ロッドカバーには、
ロッドカバーと可動シリンダチューブとの隙間から漏れ
て出てくる油を当該ロッドカバーの設けられた可動シリ
ンダチューブの外周面に沿って流れ落ちるように導く誘
導部が設けられてなる。

【００１３】請求項２の発明に係る装置は、前記誘導部
は、前記各ロッドカバーの上端面に設けられ前記上端面
の上に流れる油を回収する円環状の回収溝と、前記回収
溝に連通し前記回収溝で回収された油を前記可動シリン
ダチューブの外周面側に向けて導く連通部とからなる。

【００１４】請求項３の発明に係る装置は、前記連通部
として、前記ロッドカバーの上端面側から下端面側に向
けてあけられた縦穴と、前記ロッドカバーの外周面から
内周面に貫通し且つ前記縦穴に連通する横穴とが設けら
れ、前記横穴には、当該連通部を流れる油が前記ロッド
カバーの半径方向外方へ流れ出ることを防止し且つ前記
ロッドカバーを当該ロッドカバーの設けられた可動シリ
ンダチューブに固定するためのネジ部材が設けられてな
る。

【００１５】請求項４の発明に係る装置は、前記ロッド
カバーの設けられた可動シリンダチューブには、当該ロ
ッドカバーの下端部に対する部分より下方の部分におい
て、当該ロッドカバーの下端部の内径よりも大きな径を
有する径大部が設けられてなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】［第１の実施形態］図１は本発明
に係る第１の実施形態の多段型シリンダ装置１の一部を
断面して示す正面図、図２は多段型シリンダ装置１に用
いられるロッドカバー２２の要部を示す断面図、図３は
ロッドカバー２２の平面図である。

【００１７】図１において、多段型シリンダ装置１は、
基本シリンダチューブ１１、１段目の可動シリンダチュ
ーブ２１、２段目の可動シリンダチューブ３１、ピスト
ンロッド４１、ロッドカバー１２，２２，３２、ダスト
ワイパー１５，２５，３５、及びロッドパッキン１４，
２４，３４などから構成される。

【００１８】基本シリンダチューブ１１は、最も外側の
シリンダチューブであり、その下端面は専用の基台に取
り付けられ建屋のピットに固定される。基本シリンダチ
ューブ１１の内側には、１段目の可動シリンダチューブ
２１、２段目の可動シリンダチューブ３１、及びピスト
ンロッド４１がこの順で入れ子式に装着されている。

【００１９】基本シリンダチューブ１１の上端部にはロ
ッドカバー１２が取り付けられ、ロッドカバー１２の内
周面を１段目の可動シリンダチューブ２１が摺動する。
１段目の可動シリンダチューブ２１の上端部にはロッド
カバー２２が取り付けられ、ロッドカバー２２の内周面
を２段目の可動シリンダチューブ３１が摺動する。

【００２０】２段目の可動シリンダチューブ３１の上端
部にはロッドカバー３２が取り付けられ、ロッドカバー
３２の内周面をピストンロッド４１が摺動する。ピスト
ンロッド４１の先端には運搬用のカゴが取り付けられ、
多段型シリンダ装置１によって上下駆動される。

【００２１】ロッドカバー１２，２２，３２には、それ
ぞれ誘導部１３，２３，３３が設けられている。誘導部
１３，２３，３３は、漏れた油の流路となる。ロッドカ
バー２２は、円筒状の摺動部材２２Ｗと固定部材２２Ｆ
とから構成される。

【００２２】固定部材２２Ｆは、摺動部材２２Ｗを１段
目の可動シリンダチューブ２１と固定部材２２Ｆとの間
に挟み込んだ状態で、その内周面に設けられた雌ネジを
１段目の可動シリンダチューブ２１の雄ネジに螺合させ
ることによって、１段目の可動シリンダチューブ２１に
取り付けられている。

【００２３】図２及び図３を参照して、固定部材２２Ｆ
は、外周面が円周面であり、その上端面には外周面と同
心の円環状の回収溝２３Ｍが設けられている。回収溝２
３Ｍは、固定部材２２Ｆの上端面に流れてきた油がそれ
よりも外側へ行かないようにし、その油を捕獲して回収
する。固定部材２２Ｆの下方の内側には、その外周と同
心の円環状の空洞部２３Ｖが設けられている。回収溝２
３Ｍと空洞部２３Ｖとは、固定部材２２Ｆの上端面側か
ら下端面側に向かって縦方向に開けられた連通穴２３Ｒ
によって連通している。したがって、回収溝２３Ｍで回
収された油は、連通穴２３Ｒを伝って空洞部２３Ｖに流
れ落ちる。

【００２４】回収溝２３Ｍ、空洞部２３Ｖ、及び連通穴
２３Ｒによって、誘導部２３が構成されている。固定部
材２２Ｆの下端部２２ＦＳと１段目の可動シリンダチュ
ーブ２１の外周面との間に、０．５〜１．０ｍｍ程度の
狭い隙間２３ＶＥが設けられている。隙間２３ＶＥが狭
いので、空洞部２３Ｖに流れ込んだ油は滴を形成するこ
となく、全て１段目の可動シリンダチューブ２１の外周
面に伝わって流れる。

【００２５】また、１段目の可動シリンダチューブ２１
には、ロッドカバー２２の下端部２２ＦＳに対する部分
より下方の部分において、下端部２２ＦＳの内径よりも
大きな径を有した径大部２１Ｄが設けられている。

【００２６】図１に戻って、ロッドカバー３２に設けら
れた連通部３３も、上に述べたロッドカバー２２におけ
る連通部２３と同様な形状である。また、２段目の可動
シリンダチューブ３１にも、上に述べた径大部２１Ｄと
同様な径大部３１Ｄが設けられている。

【００２７】ロッドカバー１２の上端面には、その外周
と同心の円環状の回収溝１３Ｍが設けられている。ま
た、ロッドカバー１２の横方向に開けられ回収溝１３Ｍ
に連通する連通穴１３Ｒが設けられ、そこにドレイン管
１６が取り付けられている。

【００２８】次に、多段型シリンダ装置１において、漏
れた油の流れる経路について説明する。図１において、
各グランド部から漏れた油は、矢印で示す経路で周面部
を流れ落ちる。

【００２９】図２に示されるように、例えば２段目の可
動シリンダチューブ３１とロッドカバー２２との間の隙
間から漏れた油は、回収溝２３Ｍで回収され、連通穴２
３Ｒを通って１段目の可動シリンダチューブ２１の外周
面に向けて流れ出る。固定部材２２Ｆの下端部２２ＦＳ
と可動シリンダチューブ２１の外周面との間の隙間２３
ＶＥは、上述したように０．５〜１．０ｍｍ程度と狭い
ので、空洞部２３Ｖに流れ込んだ油は、滴を形成するこ
となく、全て１段目の可動シリンダチューブ２１の外周
面に伝わって流れる。

【００３０】ロッドカバー３２に設けられた誘導部３３
においても、上述した誘導部２３と同様の作用を有する
ので、油が滴を形成することなく、全て２段目の可動シ
リンダチューブ３１の外周面に伝わって流れる。

【００３１】そのため、油がロッドカバー２２，３２の
下端面に滞留することがなく、またそこに油の滴が形成
されることもない。したがって、可動シリンダチューブ
２１，３１及びピストンロッド４１が動作した場合のよ
うに加速度又は振動が発生しても、油が滴となって落下
することがなく、したがって油によって周辺が汚れたり
周辺に油のにおいが漂うことが防止される。

【００３２】また、例えば固定部材２２Ｆの加工精度が
悪かったり経年変化などにより、隙間２３ＶＥが広くな
って下端部２２ＦＳに油の滴が形成されてしまった場合
であっても、その油の滴の落下は径大部２１Ｄで受け止
められるので、径大部２１Ｄより下方に落下することな
く１段目の可動シリンダチューブ２１の外周面に伝わっ
て流れることとなる。これによっても、油が周囲に飛び
散ることが防止される。

【００３３】可動シリンダチューブ３１に設けられた径
大部３１Ｄについても、上述の径大部２１Ｄと同様な作
用を有するので、ここでも油が周囲に飛び散ることが防
止される。

【００３４】なお、矢印に示す経路を流れ落ちた油は、
ロッドカバー１２の上端面に流れ落ち、ここで回収溝１
３Ｍで回収され、ドレイン管１６を通して外部のタンク
などに排出される。排出された油は、例えばフィルタな
どを通過してきれいにされた後に油タンクに戻されて再
利用される。 ［第２の実施形態］図４は本発明に係る第２の実施形態
の多段型シリンダ装置１Ａに用いられるロッドカバー２
２ａの要部を示す断面図、図５はロッドカバー２２ａに
おける連通穴２３ａＲ及びセットネジ２８を拡大して示
す図である。

【００３５】多段型シリンダ装置１Ａは、各ロッドカバ
ーを除いては多段型シリンダ装置１と同様な構成であ
る。図４及び図５において、多段型シリンダ装置１と同
一の構成部分には同一の符号を付してある。

【００３６】図４において、ロッドカバー２２ａは、摺
動部材２２Ｗと固定部材２２ａＦとから構成される。固
定部材２２ａＦには、多段型シリンダ装置１の固定部材
２２Ｆの場合と同様な、回収溝２３ａＭ及び連通穴２３
ａＲが設けられている。回収溝２３ａＭ及び連通穴２３
ａＲによって誘導部２３ａが構成される。

【００３７】多段型シリンダ装置１Ａにおいて、連通穴
２３ａＲは、縦穴２３ａＲＴと横穴２３ａＲＹとからな
る。縦穴２３ａＲＴは、固定部材２２ａＦの上端面側か
ら下端面側に向けて固定部材２２ａＦの下端面を貫通し
ないところまであけられている。横穴２３ａＲＹは、固
定部材２２ａＦの外周面から内周面に貫通し、且つ縦穴
２３ａＲＴに連通している。

【００３８】図５によく示されるように、横穴２３ａＲ
Ｙの内周面にはネジ山が設けられており、セットネジ２
８が取り付けられている。セットネジ２８は、連通穴２
３ａＲを流れる油が固定部材２２ａＦの半径方向外方へ
流れ出ることを防止する作用をも有する。

【００３９】セットネジ２８の先端部は細くなってお
り、その外周面と横穴２３ａＲＹの内周面との間に油の
流れる流路が形成されている。また、セットネジ２８
は、その先端面２８Ｆを１段目の可動シリンダチューブ
２１のネジのない部分に当接させた状態で締めつけられ
ている。これにより、固定部材２２ａＦは１段目の可動
シリンダチューブ２１にしっかりと固定される。また、
セットネジ２８の先端面２８Ｆが可動シリンダチューブ
２１の外周面のネジ部の形成されていない部分に当接す
るので、パッキンの交換などのために固定部材２２ａＦ
を着脱する際に、ネジ部やパッキンを傷めることが防止
される。また、固定部材２２ａＦにおいては、固定部材
２２Ｆにおける空洞部２３Ｖが不要であるので、その加
工又は成形が容易である。

【００４０】このように、横穴２３ａＲＹは、油の流路
の一部を形成するだけでなく、セットネジ２８の取付け
穴も兼ねる。したがって、セットネジ専用の横穴を別途
設ける必要がない。

【００４１】なお、図示は省略したが、２段目の可動シ
リンダチューブ３１の端部に取り付けられたロッドカバ
ーにおいても、上述したロッドカバー２２ａにおける場
合と同様な縦穴及び横穴が設けられ、その横穴にはセッ
トネジ２８と同様なセットネジが取り付けられている。

【００４２】なお、漏れた油の流れる経路は、図４に矢
印で示す通りであり、第１の実施形態の場合と同様であ
る。この実施形態においては、横穴２３ａＲＹにセット
ネジ２８を設けたが、横穴２３ａＲＹには油が外方へ出
るのを防止するためのキャップを設け、セットネジのた
めのネジ穴を別途設けるように構成してもよい。

【００４３】［第３の実施形態］図６は本発明に係る第
３の実施形態の多段型シリンダ装置１Ｂに用いられるロ
ッドカバー２２ｂの要部を示す断面図である。

【００４４】多段型シリンダ装置１Ｂは、各ロッドカバ
ーを除いては多段型シリンダ装置１と同様な構成であ
る。図６において多段型シリンダ装置１と同一の構成部
分には同一の符号を付してある。

【００４５】ロッドカバー２２ｂは、摺動部材２２Ｗと
固定部材２２ｂＦとから構成される。固定部材２２ｂＦ
の上端面はテーパを有している。固定部材２２ｂＦの下
方の内側には、その外周面と同心の円環状の凹部２３ｂ
Ｖが設けられている。固定部材２２ｂＦの周壁には、誘
導穴２３ｂが開けられている。誘導穴２３ｂは、固定部
材２２ｂＦの外周面側から内周面側に向けて下りの傾斜
を有する１つの貫通穴である。

【００４６】固定部材２２ｂＦにおいて、誘導穴２３ｂ
より下方における外周面の径は、誘導穴２３ｂより上方
における外周面の径よりも大きく、ここにおいて油受け
２２ｂＵが形成される。

【００４７】固定部材２２ｂＦの下端部２２ｂＦＳと１
段目の可動シリンダチューブ２１の外周面との間の隙間
２３ｂＶＥは、上述と同様０．５〜１．０ｍｍ程度に狭
く形成されている。

【００４８】図６において矢印は油の流れる経路を示
す。漏れた油は、固定部材２２ｂＦの上端面に沿って固
定部材２２ｂＦの半径方向外方に流れ、固定部材２２ｂ
Ｆの外周面を伝って流れ落ちる。固定部材２２ｂＦの外
周面を伝って流れ落ちる油は、油受け２２ｂＵによって
誘導穴２３ｂに導かれる。これによって、油が固定部材
２２ｂＦの下方に垂れ落ちることが防止される。誘導穴
２３ｂに入った油は、１段目の可動シリンダチューブ２
１の外周面側に向かって流れ、凹部２３ｂＶに流れ込
む。

【００４９】凹部２３ｂＶに流れ込んだ油は、第１の実
施形態の場合と同様に、滴を形成することなく、全て１
段目の可動シリンダチューブ２１の外周面に伝わって流
れる。このため、油が周囲に飛び散ることがない。

【００５０】上述の実施形態１及び実施形態２におい
て、連通穴２３Ｒ、２３ａＲを１つ又は複数個設けるこ
とができる。上述した第３の実施形態において、誘導穴
２３ｂは、斜めの直線方向にあけられた１つの穴である
が、これを複数個の穴としてもよい。

【００５１】上述の実施形態１〜３において、多段型シ
リンダ装置１，１Ａ，１Ｂの段数は３段であるが、２段
又は４段以上としてもよい。その他、多段型シリンダ装
置１，１Ａ，１Ｂの全体又は各部の構成、構造、形状、
材質、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更する
ことができる。

【００５２】本発明の多段型シリンダ装置は、エレベー
タ用に限らず、照明装置の昇降用、看板の昇降用、その
他の種々の用途の多段ジャッキ又はシリンダー装置に適
用できる。

【００５３】

【発明の効果】請求項１乃至請求項４の発明によると、
漏れた油が滴を形成しないため油が周囲に飛び散ること
が防止される。

【００５４】請求項３の発明によると、セットネジ専用
の横穴を別途設ける必要がない。請求項４の発明による
と、ロッドカバーの精度が低い場合などで万が一油の滴
が形成された場合であっても、径大部によって油の滴の
落下が受け止められ、油が周囲に飛び散ることが防止さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施形態の多段型シリンダ
装置の一部断面図である。

【図２】ロッドカバーの要部を示す断面図である。

【図３】ロッドカバーの平面図である。

【図４】第２の実施形態の多段型シリンダ装置に用いら
れるロッドカバーの要部を示す断面図である。

【図５】連通穴及びセットネジを拡大して示す図であ
る。

【図６】第３の実施形態の多段型シリンダ装置に用いら
れるロッドカバーの要部を示す断面図である。

【図７】従来における油圧エレベータ用の多段型シリン
ダ装置の一部断面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ 多段型シリンダ装置 １１ 基本シリンダチューブ １２，２２，３２ ロッドカバー １３，２３，３３ 誘導部 ２１，３１ 可動シリンダチューブ ２１Ｄ，３１Ｄ 径大部 ２２ＦＳ，２２ｂＦＳ 下端部 ２３Ｍ，２３ａＭ 回収溝 ２３Ｒ，２３ａＲ 連通穴（連通部） ２３Ｖ 空洞部（連通部） ２３ｂ 誘導穴（誘導部） ２３ａＲＴ 縦穴 ２３ａＲＹ 横穴 ２８ ネジ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F15B 15/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】最も外側の基本シリンダチューブと、前記
   基本シリンダチューブの内側に入れ子式に順次装着され
   た複数の可動シリンダチューブと、前記各可動シリンダ
   チューブの端部に設けられたロッドカバーとを有し、前
   記可動シリンダチューブを略鉛直方向に沿って駆動して
   使用する多段型シリンダ装置において、 各ロッドカバーには、ロッドカバーと可動シリンダチュ
   ーブとの隙間から漏れて出てくる油を当該ロッドカバー
   の設けられた可動シリンダチューブの外周面に沿って流
   れ落ちるように導く誘導部が設けられてなる、 ことを特徴とする多段型シリンダ装置。
2. 【請求項２】前記誘導部は、前記各ロッドカバーの上端
   面に設けられ前記上端面の上に流れる油を回収する円環
   状の回収溝と、前記回収溝に連通し前記回収溝で回収さ
   れた油を前記可動シリンダチューブの外周面側に向けて
   導く連通部とからなる、 請求項１記載の多段型シリンダ装置。
3. 【請求項３】前記連通部として、前記ロッドカバーの上
   端面側から下端面側に向けてあけられた縦穴と、前記ロ
   ッドカバーの外周面から内周面に貫通し且つ前記縦穴に
   連通する横穴とが設けられ、 前記横穴には、当該連通部を流れる油が前記ロッドカバ
   ーの半径方向外方へ流れ出ることを防止し且つ前記ロッ
   ドカバーを当該ロッドカバーの設けられた可動シリンダ
   チューブに固定するためのネジ部材が設けられてなる、 請求項２記載の多段型シリンダ装置。
4. 【請求項４】前記ロッドカバーの設けられた可動シリン
   ダチューブには、当該ロッドカバーの下端部に対する部
   分より下方の部分において、当該ロッドカバーの下端部
   の内径よりも大きな径を有する径大部が設けられてな
   る、 請求項１乃至請求項３記載の多段型シリンダ装置。