CN101122315A - 油压缓冲器的单向阀构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种油压缓冲器，该油压缓冲器具有：收容空间(15)，其形成于液压缸(1)的杆导引件(4)与夹条(5)之间，用于临时贮存自油室(R1)通过杆(3)的滑动间隙而漏出的工作油；连通路(4d)，其用于将贮存器(R)与上述收容空间(15)相连通；单向阀(9)，其只容许工作油自上述收容空间(15)流向上述贮存器(R)。在上述单向阀(9)的凸缘部(9a)与设在上述杆导引件(4)上的座面(4c)的任一方上形成有自相互的接触面突出的密封突起部(10)或密封突起部(11)。

Description

油压缓冲器的单向阀构造

技术领域

本发明涉及一种油压缓冲器的单向阀构造。

背景技术

通常，在多筒型油压缓冲器中具有杆导引件，该杆导引件分别将液压缸的开口端、以及包覆液压缸的外筒的开口端堵塞，并且用轴支承着插入到液压缸内的滑动自由的杆。另外，在该杆导引件的上部层叠有环状的夹条，在该夹条的内周和外周分别具有密封构件，从而保持油压缓冲器的油密。

详细地说，夹条在其外周侧具有与上述外筒的内周相抵接的环状密封件，此外，在其内周侧具有与上述杆的外周滑动接触的防油唇和防尘唇，各自的杆与外筒之间被夹条油密密封。

而且，在这样的多筒型油压缓冲器中，上述杆与上述杆导引件之间的滑动间隙未处于被完全密封的状态，因此，虽然每次量不多，但来自液压缸内的油室的工作油还是会通过上述间隙流入到杆导引件与夹条之间的空间内。由于需要使该工作油返回到油压缓冲器内的贮存器中，因此，在杆导引件中设有将上述空间与上述贮存器相连通的连通孔。

但是，为了防止贮存器内的气体经由该连通孔逆流到上述空间内、并进一步通过上述间隙逆流到液压缸内的油室中，根据日本特开2000-343633A，提供了一种具有只容许工作油自上述空间流向贮存器的单向阀的方案。

该单向阀使设在夹条的下表面上的、以橡胶形成的环状的阀芯的前端凸缘部落位在杆导引件的座面上，通过阻止上述连通孔与空间之间的连通来防止气体流动，另一方面，当充满于上述空间内的油的压力升高时，将该空间与贮存器相连通，从而使工作油自空间返回到贮存器中。

另外，该单向阀的开闭动作与油压缓冲器的伸缩动作同步进行。这是由于，油压缓冲器的油室压力是随着活塞的移动而变化的，在压缩上述油室的行程中，工作油通过上述间隙被向上述空间中推出，而使空间的压力上升的缘故。

但是，上述单向阀由于其前端的凸缘部以较大的面积紧贴在上述杆导引件的座面上，再加上受到油膜的表面张力的作用而难以自杆导引件的表面分离，上述空间内的油的压力不上升至一定程度单向阀不会打开，因此上述空间内的压力易于上升至所需压力以上(设定压力以上)。

若上述空间内的压力升高，则会产生这样的问题：将配置在夹条的内周侧的上述油密封件压紧在杆上的压迫力不必要地升高，因此杆的滑动阻力变大，妨碍油压缓冲器的伸缩动作的顺畅性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以借助上述空间内油压的上升而迅速打开的单向阀。

为了达到上述目的，本发明在油压缓冲器中具有液压缸、外筒、油室、贮存器、杆导引件、夹条、杆、收容空间、连通路和单向阀，上述外筒配置在上述液压缸的外侧，上述油室形成于上述液压缸内，上述贮存器形成于上述液压缸与上述外筒之间，上述杆导引件用于堵塞上述液压缸的开口端与外筒的开口端，上述夹条层叠配置在上述杆导引件上，上述杆以滑动自由的方式贯穿上述杆导引件和上述夹条，上述收容空间形成于上述杆导引件与上述夹条之间，上述用于临时贮存自上述油室通过上述杆的滑动间隙而漏出的工作油，上述连通路用于将上述贮存器与上述收容空间相连通，上述单向阀配置在上述收容空间与上述连通路之间，只容许工作油自上述收容空间流向贮存器，在上述单向阀的凸缘部与设在上述杆导引件上的、与上述单向阀相对的座面的任一方上形成有自相互的接触面突出的密封突起部。

从而，由于减小了单向阀的、其与座面之间的接触面积，因此降低了凸缘部相对于座面的紧贴性，可以使单向阀相对于收容空间的压力上升而迅速开阀，从而向贮存器侧放出工作油，因此，可以抑制收容空间内的压力上升。

附图说明

图1是表示本发明的单向阀的油压缓冲器的头部的纵剖视图。

图2是图1的单向阀的放大的剖视图。

图3是表示以往的单向阀与座面之间接触状态的说明图。

图4是表示单向阀动作时，空间内的压力随时间推移而变化的图。

图5是另一实施例的单向阀的剖视图。

图6是又一实施例的单向阀的剖视图。

具体实施方式

下面，根据附图说明本发明的单向阀。

图1表示安装有本发明的单向阀的油压缓冲器的头部，油压缓冲器具有液压缸1、和与液压缸1同轴地配置在其外方的外筒2，还具有杆导引件4和环状的夹条5，杆导引件4用于堵塞液压缸1的开口端及外筒2的开口端、且支承着贯穿其中心的杆3，夹条5层叠在该杆导引件4的上部。

虽未图示，但在液压缸1的内部插入有与杆3相连接的滑动自由的活塞，由该活塞将液压缸1内划分为分别被工作油填满的杆侧的室R1和图外的活塞侧的室，并且，在液压缸1与外筒2之间形成有用于填充气体和工作油的贮存器R。另外，贮存器R在液压缸底部与未图示的上述活塞侧的室相连通，而使工作油流通。

上述杆导引件4形成为环状，在其图1中的下表面中央部设有向下方突出的圆形的突出部4a，该突出部4a嵌入到液压缸1的上述开口端内，而将液压缸1的上端堵塞。另外，杆导引件4的外周插入到比上述液压缸1进一步向上方延伸的外筒2的上述开口端，而将外筒2的上端也堵塞。

在设于杆导引件4中心的贯穿孔4g中安装有筒状的滑动轴承6，上述杆3以滑动自由的方式插入到该滑动轴承6内。

另外，在杆导引件4的图1中的上表面上，以上述贯穿孔4g为中心形成有阶梯凹部，该阶梯凹部由凹陷为圆形的深的第1凹部4b和直径大于该凹部4b的直径的、凹陷为圆形的浅的第2凹部4e构成。并且，在杆导引件4中形成有将浅的凹部4e和上述贮存器R相连接的连通孔4d。

层叠在该杆导引件4的图1中上方的夹条5由在中央具有贯穿孔5a的环状的平板构件形成。在夹条5的内周设有与杆3的外周滑动接触的内周密封件7，相同地，在夹条5的外周设有紧贴在外筒2的内周上的外周密封件8，并且在夹条5的下表面上设有与上述杆导引件4相接触的单向阀9。内周密封件7、外周密封件8、单向阀9均一体化地设于夹条5上，它们由橡胶等材料构成。

图1中，内周密封件7具有滑动接触在的杆3的上方侧的防尘唇7a和在该防尘唇7a的下方侧与杆3滑动接触的防油唇7b，其将杆3与夹条5之间密封。上述外周密封件8将夹条5与外筒2之间密封。

夹条5通过铆接在外筒2的开口缘部2a的内侧，而以被压紧在杆导引件4侧的状态固定于外筒2上，并将液压缸1的开口端与外筒2的开口端密封，从而将液压缸1及外筒2内维持在密封状态。

在夹条5与杆导引件4之间，主要是在杆导引件4的第1凹部4b及第2凹部4e与夹条5的下表面之间，形成有用于临时贮存工作油的收容空间15。

在该收容空间15内，在油压缓冲器的杆3进行伸缩动作时，附着在杆3的外周上的、通过杆3与滑动轴承6之间的滑动间隙流到杆导引件4的上方的工作油被内周密封件7刮落，而留在收容空间15内。然后，通过使油压缓冲器反复进行伸缩动作，从而使收容空间15内充满工作油。

像这样地蓄积在收容空间15内的工作油需要返回到贮存器R中，但是若直接将收容空间15内与贮存器R相连通，则在气体自贮存器R逆流到收容空间15内、且杆3进入到液压缸1内时，收容空间15内的气体会被引入到杆侧的室R1内。当气体这样进入到杆侧的室R1中时，在室R被压缩的行程中气体会被压缩，而使油压缓冲器的阻尼特性自正规的状态产生变动。

如图1及图2所示，为了避免这一点，在夹条5的下表面上设有上述单向阀9，单向阀9的前端的凸缘部9a与设在杆导引件4的第2凹部4e的周缘面上的座面4c相抵接，而将收容空间15与贮存器R侧划分开，只容许工作油自收容空间15向贮存器R侧流通，但阻止气体自贮存器R向收容空间15逆流。

如上述那样，单向阀9的图1中的上侧的基端通过粘接等与夹条5的下表面形成为一体，上述内周密封件7及外周密封件8也与单向阀9一同一体化地紧固在夹条5上。

具体地讲，预先将夹条5插入到用于成形内周密封件7、外周密封件8及单向阀9的模具内，并将被加热而熔融了的各密封件7、8及单向阀9的材料注入到该模具内并对其进行加压，而使各密封件7、8及单向阀9成型，并且与夹条5形成为一体。当然，也可以不采用这样的成型方法而使各密封件7、8及单向阀9与夹条5一体化。

上述单向阀9以上述杆3为中心成型为开口部变大的喇叭状，并借助自身的反弹力使其前端的凸缘部9a在相对于上述连通孔4d的内侧位置与设在杆导引件4上的座面4c相接触。

单向阀9弯曲而产生反弹力，而使其前端凸缘部9a与座面4c相接触，由此，单向阀9防止了被封入贮存器R内的气体通过连通孔4d流入到收容空间15内，并且反过来在工作油积存于收容空间15内而使收容空间15内的压力上升时，通过使凸缘部9a向上方弯曲而发挥向贮存器R中放出工作油的功能。

当在收容空间15内充满了工作油的状态下，收容空间15内的压力进一步上升时，单向阀9受到压力发生弯曲而自杆导引件4分离，从而将收容空间15与连通孔4d相连通，而使工作油返回到贮存器R中，但若难以打开单向阀9，则收容空间15内的压力会变得过高，从而导致上述那样的弊病。

若单向阀9的凸缘部9a以较大的环状面与座面4c面接触，则由于介入到相互的接触面之间的工作油的表面张力而提高了凸缘部9a的紧贴性，使凸缘部9a难以自座面4c分离。因此，在打开单向阀9时，单向阀9内侧的收容空间15的压力易于上升。

因此，在本发明中，为了降低单向阀9与杆导引件4的座面4c之间的接触面的紧贴性，为了减少相互的接触面积，在本实施例中，如图2所示，在单向阀9的前端凸缘部9a的下表面上形成有环状的突起10，使该突起10为密封突起部。

通过使设于单向阀9的凸缘部9a上的环状的突起10与杆导引件4的座面4c相接触，而使单向阀9关闭着时的、凸缘部9a与座面4c的接触自面接触趋近于线接触，从而可以不依赖单向阀9的倾斜长度或凸缘的重复长度等而减小实质接触面积。

如图3所示，在以往的单向阀90的情况下，原本是为了不会导致密封功能不健全，而将单向阀90的长度设定为大于杆导引件4的第2凹部4e的深度。因此，单向阀90弯曲较大，自其凸缘部90a的前端内周到凸缘部90a的中间部内周均与座面4c相接触，该接触面变成具有一定宽度w的环带状，从而也增大了接触面积(密封面积)。

相对于此，如图1、图2所示，本发明的单向阀9通常只有突起10的前端部分与座面4c相接触，因此与图3所示的以往的单向阀90相比较，可以大幅度地减小该接触面积。

另外，为了尽可能地减小该突起10的接触面积，使突起10的、作为其接触部的前端的截面形状形成为尖形。

这样，由于单向阀9与杆导引件4的接触面积小于以往的单向阀90与杆导引件的接触面积而降低了对座面4c的紧贴性，因此易于利用收容空间15内的工作油的压力打开单向阀9。

即，图4表示与以往的单向阀90相比较，打开单向阀9时的收容空间15的压力变化，原则上，每当油压缓冲器进行伸缩动作时，单向阀9和单向阀90反复进行开闭。

在收容空间15内充满工作油的状态下，杆3向上方伸出，杆侧的室R1被压缩而压力升高时，虽然是极少量，但也会有工作油从滑动轴承6和杆3之间的滑动间隙中漏出到收容空间15中。因此，收容空间15的压力瞬间升高，单向阀9的凸缘部9a由于该压力的上升被推向上方而自座面4c分离，从而使工作油自收容空间15经由连通孔4d流向贮存器R。

采用本发明，由于单向阀9的凸缘部9a只有其突起10与座面4c相接触，因此由于对座面4c的紧贴性较低，所以可以凭借收容空间15的微小的压力上升而使凸缘部9a自第2凹部4e的座面4c分离，如图4所示，与以往的单向阀90相比，能够在更早的时间将收容空间15与贮存器R相连通而放出工作油，从而抑制收容空间15的压力上升。

另外，在图4中，实线表示采用本发明的单向阀9的、收容空间15内的压力相对于时间的变化，虚线表示采用以往的单向阀90的、收容空间15内的压力相对于时间的变化。

因此，采用本发明的单向阀构造，可以抑制收容空间15内的压力上升，因此可以始终良好地维持杆3的滑动性。

若收容空间15的压力升高，则设在夹条5的内周侧的内周密封件7的防油唇7b被强有力地压紧在杆3上，增加了防油唇7b的压迫力，从而瞬间增大了杆3与防油唇7b之间的滑动阻力。于是，杆3的滑动阻力也随着杆3的伸缩动作同步升高，而使杆3的滑动性变差。若像这样地导致了杆3的滑动性变差，则油压缓冲器的伸缩动作变得不顺畅，进而会有损于车辆的振动吸收及缓冲特性。

接着，对图5所示的另一实施例进行说明。

在本实施例中，在杆导引件4的座面4c上设有高度恒定的环状的台阶部4f，该台阶部4f位于比设在单向阀9的凸缘部9a上的环状的突起10更靠内周侧的位置。

台阶部4f距座面4c的高度低于突起10的高度，在通常状态下，凸缘部9a的下表面不与台阶部4f相接触。圆形的台阶部4f的落差面沿凸缘部9a的突起10的侧面形状形成为曲面。

其他结构与第1实施例相同，因此仅对相同构件标注了相同的附图标记，而省略其详细说明。

单向阀9通常只有其凸缘部9a的突起10与座面4c相接触，因此当单向阀9内侧的收容空间15压力上升时，凸缘部9a立即自座面4c分离，而向贮存器R侧放出工作油，从而抑制收容空间15的压力上升。

另一方面，单向阀9自贮存器R侧受到高气压时，会朝收容空间15向内周侧翻转，但凸缘部9a的突起10会卡在台阶部4f的台阶高差面上，而抑制凸缘部9a向内周侧的翻转。同时，由于凸缘部9a的下表面以较大的面积与台阶部4f相接触并紧贴，因此即使单向阀9受到来自贮存器R的气压作用，也能可靠地维持关闭状态。

因此，当收容空间15的工作油的压力上升时，单向阀9立即打开，而将工作油自收容空间15向贮存器R中放出，而在单向阀9受到来自贮存器R的高气压作用时，可以防止凸缘部9a翻转，并可靠地阻止来自贮存器R的气体逆流到收容空间15。

另外，在本实施例中，表示了形成于杆导引件4上的座面4c及台阶部4f为水平面的情况，但也可以将它们形成为倾斜的面或垂直的面，并与此相对应地使单向阀9的凸缘部9a倾斜或将其形成为垂直的。

接着，对图6所示的又一实施例进行说明。

在本实施例中，作为上述密封突起部，在杆导引件4的第2凹部4e的座面4c上，以杆3为中心设有自座面4c突出的环状的突起11，从而取代在单向阀9的前端的凸缘部9a上设置突起10。

该环状的突起11在座面4c的、与单向阀9的前端的凸缘部9a相接触的位置上形成为环状，为了尽可能地减小突起11的前端的接触面积，将其截面形成为尖的前端。

另外，其他结构与第1实施例相同，因此仅对相同构件标注了相同的附图标记，而省略其详细说明。

在本实施例中，通过使单向阀9的凸缘部9a与设在杆导引件4的座面4c上的环状的突起11相接触，减小了单向阀9与杆导引件4之间的接触面积。

由于单向阀9只与座面4c的突起11的前端部分相接触，因此与以往的单向阀相比较，大幅度地减小了接触面积，不会使凸缘部9a因表面张力而贴在座面4c上，从而可以在收容空间15的压力上升更小的状态下打开单向阀9。

因此，采用本实施例的单向阀构造，可以抑制收容空间15内的压力上升，因此，可以防止不必要地增大设在夹条5内周侧的内周密封件7的防油唇7b的压迫力，从而可以不增大杆3与防油唇7b之间的滑动阻力，而实现油压缓冲器的顺畅的伸缩动作。

然而，在上述各实施例中，使单向阀9或凸缘部9a、与杆导引件4的座面4c之间相互的接触面的一方或双方形成为比其他的部位粗糙的粗面(粗糙的表面)，由此可以减少单向阀9与座面4c之间的实际接触面积。

像这样的结构，则减弱了单向阀9与座面4c之间的紧贴度，更加易于打开单向阀9，可凭借更小的压力将收容空间15与贮存器R相连通。

像这样的结构，则更加易于打开单向阀9，因此可以抑制收容空间15内的压力上升，从而可以使油压缓冲器的伸缩工作更加顺畅。

另外，本发明的范围不限定于图示或说明的详细的实施例本身。

Claims (8)

1.一种油压缓冲器，其特征在于，具有：

液压缸；

外筒，其配置在上述液压缸的外侧；

油室，其形成于上述液压缸内；

贮存器，其形成于上述液压缸与上述外筒之间；

杆导引件，其用于堵塞上述液压缸的开口端与外筒的开口端；

夹条，其层叠配置在上述杆导引件上；

杆，其以滑动自由的方式贯穿上述杆导引件和上述夹条；

收容空间，其形成于上述杆导引件与上述夹条之间，用于临时贮存自上述油室通过上述杆的滑动间隙而漏出的工作油；

连通路，其用于将上述贮存器与上述收容空间相连通；

单向阀，其配置在上述收容空间与上述连通路之间，只容许工作油自上述收容空间流向上述贮存器；

在上述单向阀的凸缘部与设在上述杆导引件上的、与上述单向阀相对的座面的任一方上形成有自相互的接触面突出的密封突起部。

2.根据权利要求1所述的油压缓冲器，其中，

上述单向阀一体地安装在上述夹条的下表面上，由呈喇叭状扩大的环状的弹性体以上述杆为中心构成，在其前端形成有上述凸缘部；

上述座面位于上述杆的周围，形成于设在上述杆导引件上的阶梯凹部的周缘上。

3.根据权利要求1所述的油压缓冲器，其中，

上述密封突起部为设于上述凸缘部上、且朝上述座面突出的环状的突起。

4.根据权利要求1所述的油压缓冲器，其中，

上述密封突起部为设于上述座面上、且朝上述凸缘部突出的环状的突起。

5.根据权利要求3所述的油压缓冲器机构，其中，

上述突起的前端截面形成为尖的形状。

6.根据权利要求4所述的油压缓冲器机构，其中，

上述突起的前端截面形成为尖的形状。

7.根据权利要求3所述的油压缓冲器，其中，

在上述座面的、比设在上述凸缘上的环状的突起更靠内的内周侧，形成有高度恒定、且低于上述突起高度的台阶部。

8.根据权利要求1所述的油压缓冲器，其中，

使上述凸缘部或上述座面之间的相互的接触面为比其他部位粗糙的粗面。

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