CN103807346A - 缓冲器 - Google Patents

Abstract

一种缓冲器（D），其中，该缓冲器（D）包括缸体（1）、以滑动自由的方式插入于缸体（1）内并将缸体（1）内分别划分为供液体填充的伸侧室（R1）与压侧室（R2）的活塞（2）、以移动自由的方式插入于缸体（1）内并与活塞（2）连结的杆（3）以及设于杆（3）内的储存箱（R），储存箱（R）与压侧室（R2）连通。这样的缓冲器（D）在杆（3）内设有储存箱（R），因此不必在缸体（1）的外周设置储存箱（R）。另外，由于储存箱（R）相对于伸侧室（R1）和压侧室（R2）并列配置，因此不会牺牲冲程长，容易确保冲程长。

Description

缓冲器

技术领域

本发明涉及一种缓冲器。

背景技术

通常，缓冲器包括缸体、以滑动自由的方式插入于缸体内且将缸体内划分为供工作油填充的伸侧室和压侧室的活塞以及一端连结于活塞的杆，用来抑制减振对象的振动。

另外，通常，与在活塞的两侧具有杆的双杆型的缓冲器相比，只在活塞的一侧具有杆的单杆型的缓冲器更容易确保冲程长。因此，在不能够较大地确保搭载空间的情况下，多采用单杆型的缓冲器。

对于这样的单杆型的缓冲器，在活塞相对于缸体沿轴向移动时，杆从缸体内退出或进入缸体内。因杆相对于该缸体内退出或进入的体积而使缸体内的伸侧室和压侧室的总容积变化，发生缸体内的油量过多或不足。

因此，缓冲器的构造采用多筒型或单筒型的构造。对于多筒型的缓冲器，例如，在缸体与包覆缸体的外筒之间设置供气体和工作油填充的环状的储存箱，通过从储存箱供给不足的量的液体或将过多的量的液体排出到储存箱而进行补偿。对于单筒型的缓冲器，例如，在缸体内设置自由活塞而在压侧室的旁边形成气室，利用富有弹性的气体的体积的膨胀和收缩，对杆从缸体内退出或进入缸体内时的伸侧室与压侧室的总容积变化进行吸收。作为缓冲器的构造，在采用单筒型的构造的情况下，为了确保冲程长、输出较大的阻尼力，不得不使气室内为高压。由于单筒型有这样的限制，因此作为缓冲器的构造有时想采用多筒型。作为多筒型的缓冲器，例如有JP2011-174501A中公开的缓冲器。

发明内容

这样的多筒型的缓冲器容易确保冲程长，并且在压缩行程时也能够发挥较大的阻尼力。但是，由于以被称为外壳的筒包覆缸体的外周并在该筒与缸体之间形成储存箱，因此缓冲器的外径变大。

特别地，在减振对象为建筑物等这样的重量极重的对象的情况下，从强度的观点考虑不得不使杆径变粗。若杆径变粗，则在储存箱与缸体间交换的油量变多、缸体径也变粗。另外，由于不得不使设于外壳与缸体之间的空间容积变大，因此外壳径也大径化。其结果，缓冲器的外径变得非常大，重量也增大，成本也变高。

本发明的目的在于，提供小型、轻量、并且廉价的缓冲器。

采用本发明的一技术方案，涉及一种缓冲器，其中，该缓冲器包括缸体、以滑动自由的方式插入于缸体内并将缸体内划分为伸侧室和压侧室的活塞、以移动自由的方式插入于缸体内并与活塞连结的杆以及设于杆内并对伴随伸缩而发生的缸体内的容积变化进行补偿的储存箱，储存箱与压侧室连通。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的缓冲器的纵剖视图。

图2是本发明的第2实施方式的缓冲器的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

（第1实施方式）

参照图1对本发明的第1实施方式的缓冲器D的结构进行说明。如图1所示，第1实施方式的缓冲器D为单杆型的缓冲器，其包括缸体1、以滑动自由的方式插入于缸体1内并将缸体1内分别划分为供液体填充的伸侧室R1与压侧室R2的活塞2、以移动自由的方式插入于缸体1内并与活塞2连结的杆3以及设于杆3内的储存箱R。

填充于伸侧室R1、压侧室R2以及储存箱R的液体除了工作油以外，例如也可以使用水、水溶液、电磁粘性流体、电粘性流体这样的液体。另外，在储存箱R内，除填充有液体以外，也填充有气体。而且，填充于储存箱R的气体使用氮气等非活性气体较好。

以下，对缓冲器D的各部分详细进行说明。如图1所示，在缸体1的位于图1中左端的部位安装有环状的杆引导件4，该环状的杆引导件4以使杆3能够旋转的方式支承杆3。另外，在缸体1的位于图1中右端的部位安装有盖5，该盖5用于封闭缸体端。

活塞2以滑动自由的方式插入于缸体1内。活塞2将缸体1内划分为供杆3贯穿的伸侧室R1和活塞侧的压侧室R2。在活塞2设有将伸侧室R1和压侧室R2连通的通路2a、2b。在通路2a、2b的途中设有阻尼力产生元件6、7。阻尼力产生元件6只容许流体从伸侧室R1向压侧室R2流动，并对通过该通路2a的液体的流动施加阻力而使上述液体的流动产生规定的压力损失。阻尼力产生元件7只容许液体从压侧室R2向伸侧室R1流动，并对通过该通路2b的液体的流动施加阻力而使上述液体的流动产生规定的压力损失。对于阻尼力产生元件6、7，例如除能够采用提升阀、叶片阀这样的阀之外，也能够采用节流孔（オリフィス）、节流口（チョーク）这样的节流阀。

杆3包括中空部3a，杆3以能够旋转的方式支承于设在缸体1的位于图1中左端的部位的杆引导件4。另外，杆3的位于图1中右端的部位插入于缸体1内，在该右端连结有活塞2。活塞2为环状，固定于杆3的位于图1中右端的部位的外周。另外，自由活塞8以滑动自由的方式插入于杆3的中空部3a内。自由活塞8能够相对于杆3沿轴向移动。另外，自由活塞8将杆3的中空部3a划分为供液体填充的液室L和借助自由活塞8对液室L进行加压的加压室P。

液室L借助设于杆3的位于图1中右端的部位的压侧阻尼通路9以及吸入通路10与压侧室R2连通。在压侧阻尼通路9的途中设有阻尼力产生元件11，该阻尼力产生元件11只容许液体从压侧室R2向液室L流动，并对通过该压侧阻尼通路9的液体的流动施加阻力而使上述液体的流动产生规定的压力损失。另一方面，在吸入通路10的途中设有止回阀12，该止回阀12只容许液体从液室L向压侧室R2流动。

在加压室P内，作为施力部件的弹簧构件13以压缩状态夹装于杆3的中空部3a的位于图1中左端的部位的底3b与自由活塞8之间。由于弹簧构件13的欲伸长的力经由自由活塞8向液室L作用，因此液室L被加压。另外，经由液室L压侧室R2以及伸侧室R1也被加压。而且，也可以在加压室P内封入气体作为施力部件来代替弹簧构件13，使加压室P作为气体弹簧发挥功能。这样，通过利用加压室P的施力部件对缸体1内的伸侧室R1以及压侧室R2进行加压，能够提高液体表观上（見かけ上）的刚性。因此，能够提高缓冲器D产生阻尼力的响应性，并且能够防止在缸体1内产生气泡。

接下来，对缓冲器D的作用进行说明。

在缓冲器D伸长的情况下，活塞2向图1中左方移动而压缩伸侧室R1，将与上述伸侧室R1相反的一侧的压侧室R2扩大。因此，液体从伸侧室R1经由通路2a向压侧室R2移动。另外，由于缓冲器D是单杆型，因此伸长时杆3从缸体1内退出，与杆3退出的体积相当的容积量的液体从储存箱R的液室L经由吸入通路10向压侧室R2供给。在该伸长行程时，由于液体经过阻尼力产生元件6，因此在伸侧室R1与压侧室R2之间产生压差。因此，缓冲器D向妨碍活塞2向图1中左方移动的方向发挥与上述压差相应的阻尼力。

相反地，在缓冲器D压缩的情况下，活塞2向图1中右方移动而压缩压侧室R2，将与上述压侧室R2相反的一侧的伸侧室R1扩大。因此，液体从压侧室R2经由通路2b向伸侧室R1移动。另外，由于缓冲器D是单杆型，因此压缩时杆3进入缸体1内，杆3在缸体1内推挤出的体积量的液体从压侧室R2经由压侧阻尼通路9向储存箱R的液室L排出。在该收缩行程时，由于液体经过压侧阻尼通路9的阻尼力产生元件11，因此压侧室R2内的压力上升。另外，液体从压侧室R2经过阻尼力产生元件6向伸侧室R1移动，从而在压侧室R2与伸侧室R1之间产生压差。因此，缓冲器D向妨碍活塞2向图1中右方移动的方向发挥与上述压差相应的阻尼力。

这样，在缓冲器D伸缩时，储存箱R向缸体1供给液体或从缸体1吸收液体而对缸体1内的容积变化进行补偿。另外，与以往的缓冲器相同，在伸缩时，缓冲器D能够发挥阻碍活塞2的移动的阻尼力。

采用以上第1实施方式，产生以下效果。

缓冲器D在杆3内设有储存箱R，因此不必在缸体1的外周设置储存箱。另外，在缓冲器D中，储存箱R相对于伸侧室R1和压侧室R2并列配置。因此，不会产生像气室相对于伸侧室和压侧室排成一列配置的单筒型的缓冲器那样牺牲冲程长，容易确保冲程长。

因而，采用缓冲器D，由于外径不会大径化、缓冲器的重量也只需轻量即可、成本也不致变高，因此缓冲器D变得小型、轻量、并且廉价。

另外，缓冲器D包括储存箱R，在储存箱R与压侧室R2之间设有压侧阻尼通路9。由此，在压缩行程时也能够发挥较大的阻尼力，即使对于重量较大的减振对象的减振也不会出现阻尼力不足，能够充分地进行减振。

而且，在缓冲器D中，将储存箱R分隔为加压室P和液室L，能够不必向液室L内填充气体而仅以液体使液室L内充满。因此，由于在液室L内不产生液面，因此即使缓冲器D的整体发生振动，也不会导致在液室L内气体混入液体中，缓冲器D能够发挥稳定的阻尼力。另外，对于加压室P和液室L间的分离，除自由活塞8以外，例如也能够利用气囊、波纹管等进行。

（第2实施方式）

接下来，参照图2对本发明的第2实施方式的缓冲器D1进行说明。另外，对与第1实施方式相同的结构标注同一附图标记，省略说明。

第2实施方式的缓冲器D1相对于第1实施方式的缓冲器D的结构的不同点是，杆15为筒状，缓冲器D1包括管16和分隔构件18，该管16与杆15共同地形成储存箱R3，该分隔构件18支承管16并且在该分隔构件18与盖5之间形成室17。

在缓冲器D1中，杆15为筒状，由密封构件19封闭杆15的位于图2中左端的与缸体相反的一侧的端部。而且，在杆15的位于图1中右端的部位的外周连结有活塞2。

分隔构件18安装于缸体1的位于图1中右端的部位的内周。由分隔构件18和活塞2在两者之间形成压侧室R2。分隔构件18在其与用于封闭缸体1的位于图1中右端的部位的盖5之间划分出室17，分隔构件18包括压侧阻尼通路20和吸入通路21。压侧阻尼通路20使压侧室R2与室17连通，在压侧阻尼通路20的途中设有阻尼力产生元件22。阻尼力产生元件22只容许液体从压侧室R2向室17流动，对通过该压侧阻尼通路20的液体的流动施加阻力而使上述液体的流动产生规定的压力损失。另一方面，吸入通路21使压侧室R2与室17连通，在吸入通路21的途中设有止回阀23，该止回阀23只容许液体从室17向压侧室R2流动。

管16与分隔构件18的压侧室侧连结，贯穿压侧室R2并插入于杆15内。由管16与杆15形成的密闭的空间A成为储存箱R3。另外，在第2实施方式中，通过使管16的外周滑动接触于杆15的内周，防止空间A与压侧室R2间不受任何阻力地连通起来。也可以代替上述方式，而在杆15与管16之间设置密封构件来阻止空间A与压侧室R2间的连通。在该情况下，具有如下这样的优点，通过使用密封构件，从而对于杆15与管16的加工以及组装不要求较高的精度。

自由活塞24以滑动自由的方式插入于管16的内周，且将储存箱R3内划分为液室L1和加压室P1。另外，液室L1经由设于分隔构件18的透孔18a与室17连通。另外，室17经由压侧阻尼通路20以及吸入通路21与压侧室R2连通。这样，液室L1经由室17与压侧室R2连通。也就是说，储存箱R3经由室17与压侧室R2连通。通过这样做，能够将阻尼力产生元件22以及止回阀23容易地设于分隔构件18。在能够将阻尼力产生元件22以及止回阀23设于盖5或管16内的情况下，也可以不设置分隔构件18，而将管16安装于盖5。另外，由于将自由活塞24配置于管16侧，因此在缓冲器D1压缩时，自由活塞24不会干涉杆15和管16在轴向上的相对移动，不会妨碍该相对移动。

另外，在加压室P1内，作为施力部件的弹簧构件25以压缩状态夹装于密封构件19与自由活塞24之间。弹簧构件25的欲伸长的力经由自由活塞24向液室L1作用。因此，液室L1被加压，经由液室L1压侧室R2以及伸侧室R1也被加压。另外，也可以在加压室P1内封入气体作为施力部件来代替弹簧构件25，使加压室P1作为气体弹簧发挥功能。在加压室P1对缸体1内进行加压所产生的效果与缓冲器D的加压室P的加压所产生的效果相同。

根据以上第2实施方式，产生以下效果。

缓冲器D1在伸缩时，与缓冲器D相同，发挥阻碍活塞2移动的阻尼力。在缓冲器D1中，由于将储存箱R3设于杆15以及管16内，因此不必在缸体1的外周设置储存箱。另外，在缓冲器D1中，由于储存箱R3相对于伸侧室R1和压侧室R2并列配置，因此不会像气室相对于伸侧室和压侧室排成一列配置的单筒型的缓冲器那样牺牲冲程长，容易确保冲程长。

这样，采用缓冲器D1，由于外径不会大径化、缓冲器的重量也只需轻量即可、成本也不致变高，因此缓冲器D1变得小型、轻量、并且廉价。

另外，采用缓冲器D1，不仅杆15内而且管16内也有助于储存箱R3的容积。因此，在使用大径的杆15的情况下，即使在伸缩行程时在储存箱R3与缸体1内之间交换液体的量变多，也不会招致容积不足。因而，防止缓冲器D1大径化的效果进一步提升、进一步有利于缓冲器D1的小型化。

另外，由于在缓冲器D1中设有储存箱R3、在将储存箱R3与压侧室R2之间连接起来的流路上设有压侧阻尼通路20，因此在压缩行程时也能够发挥较大的阻尼力。因此，即使对于重量较大的减振对象的减振也不会出现阻尼力不足，能够充分地进行减振。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示了本发明的适用例的一部分，其主旨并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。

Claims (7)

1.一种缓冲器（D、D1），其中，

该缓冲器（D、D1）包括：

缸体（1）；

活塞（2），其以滑动自由的方式插入于上述缸体（1）内并将上述缸体（1）内划分为伸侧室（R1）与压侧室（R2）；

杆（3、15），其以移动自由的方式插入于上述缸体（1）内并与上述活塞（2）连结；以及

储存箱（R、R3），其设于上述杆（3、15）内并对伴随伸缩而发生的缸体（1）内的容积变化进行补偿，

上述储存箱（R、R3）与上述压侧室（R2）连通。

2.根据权利要求1所述的缓冲器（D、D1），其中，

该缓冲器（D、D1）还包括：

压侧阻尼通路（9、20），其设于将上述储存箱（R、R3）与上述压侧室（R2）之间连接起来的流路上，只容许液体从上述压侧室（R2）向上述储存箱（R、R3）流动并且对该液体的流动施加阻力；以及

吸入通路（10、21），其设于上述储存箱（R、R3）与上述压侧室（R2）之间，只容许液体从上述储存箱（R、R3）向上述压侧室（R2）流动。

3.根据权利要求1或2所述的缓冲器（D），其中，

该缓冲器（D）还包括以滑动自由的方式插入于上述杆（3）内的自由活塞（8），

由上述自由活塞（8）将上述储存箱（R）划分为上述活塞（2）侧的液室（L）与对该液室（L）进行加压的加压室（P），

在上述加压室（P）内设有用于对上述液室（L）进行加压的施力部件（13）。

4.根据权利要求1或2所述的缓冲器（D1），其中，

该缓冲器（D1）还包括：

分隔构件（18），其固定于上述缸体（1）并与上述活塞（2）共同形成压侧室（R2）；以及

管（16），其与上述分隔构件（18）连结，其内部与上述压侧室（R2）连通，

上述杆（15）为筒状且上述管（16）插入于上述杆（15）内，

上述储存箱（R3）为由上述杆（15）与上述管（16）形成的空间（A）。

5.根据权利要求4所述的缓冲器（D1），其中，

缓冲器（D1）还包括盖（5），该盖（5）封闭上述缸体（1）的位于压侧室（R2）侧的端部，并且在上述盖（5）和上述分隔构件（18）之间形成室（17），

在上述分隔构件（18）设有上述压侧阻尼通路（20）与上述吸入通路（21），

上述管（16）内与上述室（17）连通。

6.根据权利要求4所述的缓冲器（D1），其中，

该缓冲器（D1）还包括以滑动自由的方式插入于上述管（16）内的自由活塞（24），

上述储存箱（R3）以由上述自由活塞（24）将上述空间（A）划分为管（16）侧的液室（L1）和用于对该液室（L1）进行加压的位于杆（15）侧的加压室（P1）的方式形成。

7.根据权利要求6所述的缓冲器（D1），其中，

该缓冲器（D1）还包括：

密封构件（19），其用于密封上述杆（15）的位于与缸体（1）相反的一侧的端部；以及

施力部件（25），其在上述密封构件（19）与上述自由活塞（24）之间对上述液室（L1）进行加压。

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