CN204805421U - 减震器 - Google Patents

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K K KOGANEI
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Abstract

本实用新型提供一种减震器，可以实现减震器的小型化，并可以很容易地调整减震器的衰减量。减震器(10)具有外管(11)和内管(15)，活塞杆(14)从外管(11)的前端部突出。设置在内管(15)上的旋转操作部(19)从外管(11)的基端部突出。液体容纳室(16)由环状活塞(27)而被划分成冲击吸收室(28)和储压器室(29)。外管(11)的流量调整孔(48)由接触面(51)和偏心面(52)构成，在偏心面(52)与内管(15)之间形成有与连通孔(49)连通的旁通通路(53)。

Description

减震器
技术领域
本实用新型涉及一种使移动构件的动能衰减的减震器。
背景技术
在使移动构件在预定的移动位置停止时，为了衰减移动构件的动能，减轻施加于移动构件的冲击力，则需要使用缓冲器、即减震器。在减震器中存在一种具有外管和内管的双层管构造的类型。
在这种类型的减震器中，内管设置有液体容纳室，该液体容纳室中注入有液体。液体容纳室由设置于内管的连通孔而连通内管和外管之间的空间。活塞杆的基端部设置有沿轴向在液体容纳室内移动的活塞。如果来自移动构件的冲击力施加到活塞杆，则由于活塞通过连通孔使液体容纳室内的液体向内管的外部流出时的流动阻力，所以移动构件的动能会衰减。通过改变连通孔的开度而改变流经连通孔的液体的流动阻力，从而可以调整衰减量。
专利文献1中记载了一种油压缓冲器，具有装入了活塞杆的气缸、即内管、和可自由旋转地安装于气缸外侧的壳体、即外管。壳体安装有调整环和储压器(アキュムレータ)，调整环和储压器配置于以圆筒形状形成在气缸和壳体之间的液体室。通过使调整环旋转，孔口、即连通孔与调整环之间的距离发生改变，从而使得液体的流动阻力也产生改变。
专利文献2中记载了一种缓冲器，其装入有与气缸同轴的内部气缸和浮动活塞。内部气缸可自由旋转地安装于气缸内，突出端部从气缸的一端部突出，活塞杆从内部气缸的突出端部突出。形成于内部气缸和浮动活塞之间的流体室通过贯通孔与内部气缸的内部的液体容纳室连通，气缸的里面设置有与贯通孔连通的偏心V型槽。
专利文献3的图4中记载了一种流压式缓冲装置，具有计量管、和可自由旋转地装入其中的压力管。偏心槽形成于压力管的外表面，压力管形成有向偏心槽开口的孔，孔口设置于计量管上。压力管内的液体通过孔、偏心槽以及经由孔口向计量管的外部流出。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特公昭54-38270号公报
专利文献2：日本专利实开昭61-66235号公报
专利文献3：日本专利实开平6-28377号公报
实用新型内容
实用新型要解决的技术问题
如专利文献1所记载，液体室以圆筒形状形成于气缸和壳体之间，在将调整环和储压器配置于液体室的油压缓冲器中，由于壳体的外径变大，所以无法使缓冲器小型化。而且，如果是通过球头螺丝将调整环安装于壳体的构造，则在小型的缓冲器中，无法提高调整环与壳体的安装强度，因此，难以适用于小型的缓冲器。
如专利文献2所记载的将内部气缸和浮动活塞装入气缸内的方式也无法使缓冲器小型化。而且，必须将调整节流量的内部气缸的突出端部设置于与活塞杆的突出端部相同的一侧。也就是说，节流量的调整机构是在碰撞活塞杆的一侧工作，因此，不能很容易地进行衰减量的调整。
而且，如专利文献3所记载的将孔口设于外侧的计量管的方式，由于在计量管的外侧还必须再设有管，因此，也无法实现缓冲器的小型化。
本实用新型的目的在于实现减震器的小型化。
本实用新型的另一个目的在于能够很容易地进行减震器的衰减量的调整。
解决技术问题的技术手段
本实用新型的减震器具有：外管，安装有沿轴向自由往复运动的活塞杆，所述活塞杆的突出端部从所述外管的前端部突出；内管，自由旋转地安装于所述外管内，和所述外管一同形成被注入液体的液体容纳室；旋转操作部，设置于所述内管，并从所述外管的基端部突出；弹簧构件，配置于冲击吸收室的内部，对所述活塞杆施加突出方向的弹力；连通孔，沿径向贯通地设置于所述内管；以及流量调整孔，设置于所述外管的内周面，由与所述内管的外周面接触的接触面、和相对于所述内管的旋转中心轴沿径向偏心的偏心面构成，在所述偏心面与所述内管的外周面之间形成连通到所述连通孔的旁通通路，通过所述内管的旋转，使所述旁通通路和所述连通孔的连通开度发生变化。
本实用新型的减震器，还具有：
环状活塞，设置在所述活塞杆的基端部，将所述液体容纳室的内部划分成冲击吸收室和储压器室。
本实用新型的减震器，其特征在于，
所述内管设置有沿圆周方向错开的多个连通孔。
本实用新型的减震器，其特征在于，
所述偏心面的半径比所述内管的所述外周面的旋转半径大。
本实用新型的减震器，其特征在于，
所述偏心面的偏心中心轴与所述旋转中心轴的偏心量比所述半径与所述旋转半径的差大。
本实用新型的减震器，其特征在于，
所述外管的基端部设置有与所述流量调整孔相连的且自由旋转地支撑所述内管的嵌合孔，
所述内管设置有将所述嵌合孔与所述内管之间密封的密封构件。
本实用新型的减震器，其特征在于，
所述外管的前端部内设置有所述活塞杆贯通的杆套，
所述杆套设置有储压器构件，当所述活塞杆后退移动时，所述液压蓄能器构件由于从所述冲击吸收室向所述储压器室流入了液体而收缩，当所述活塞杆突出移动时，所述液压蓄能器构件将液体从所述储压器室向所述冲击吸收室供给。
实用新型的技术效果
这种减震器是具有内管和外观的内外双层结构，活塞杆的突出端部从减震器的前端部突出，冲击力从外部施加于活塞杆。由于冲击吸收室和储压器室沿轴向相邻地设置，因此，无需增大减震器的外径就可以实现减震器的小型化。
外管具有与内管的外周面接触的接触面、和在与内管的外周面之间形成旁通通路的偏心面。设置于内管的连通孔使液体经由旁通通路在冲击吸收室和储压器室之间流动。在改变流经连通孔的液体的流动阻力并调整冲击力的衰减量时，使内管旋转。在这种情况下，由于内管通过突出于外管的基端部侧的旋转操作部而发生旋转，因此，能够使减震器一边多次运转并一边调整衰减量。
附图说明
图1是一个实施方式的减震器的纵截面图。
图2(A)是图1的2A-2A线截面图，图2(B)是内管由图2(A)旋转90°后的状态的2A-2A线截面图，图2(C)是内管由图2(A)旋转180°的2A-2A线截面图。
图3(A)是示出外管的纵截面图，图3(B)是图3(A)的3B-3B线截面图。
图4(A)是示出由内管的外周面的旋转中心开始的半径，和外管的偏心面的半径的概略图，图4(B)是以实线示出形成于外管的接触面的概略图，图4(C)是以实线示出形成于外管的接触面与偏心面的概略图，图4(D)是由接触面和偏心面构成的流量调整孔与内管之间的关系的概略图。
具体实施方式
下面，根据附图，对本实用新型的实施方式进行详细地说明。如图1所示，减震器10具有外侧筒、即外管11。公螺纹12形成于外管11的外周面，螺母13与公螺纹12螺合。外管11通过螺母13与未示出的构件紧固。
外管11安装有沿轴向自由往复运动地活塞杆14，活塞杆14的突出端部14a从外管11的前端部突出。内管15自由旋转地安装于外管11内。由此，减震器10具有内外两层的管。
液体容纳室16横跨内管15内部与内管15和外管11之间的空间而设置。闭塞部18设置于内管15的基端部侧，圆筒形状的旋转操作部19设置于闭塞部18。旋转操作部19贯通设置于外管11的基端部的贯通孔20，并沿轴向向外部突出。
在本实施方式中，将外管11中的活塞杆14突出的一端部作为前端部，将相反一侧的另一端部作为基端部。同样地，将活塞杆14的突出端部14a作为活塞杆14的前端部，将相反一侧的端部作为基端部14b。
为了将液体填充到减震器10内，则在闭塞部18设置有液体注入孔21，液体注入孔21的开口设置于液体容纳室16的基端部侧的底面。紧固螺丝22与液体注入孔21螺合、即螺丝固定。将紧固螺丝22螺合于液体注入孔21时，紧固螺丝22从设于旋转操作部19的安装孔23插入。将液体注入于减震器10内后，液体注入孔21由紧固螺丝22闭塞。为了密封液体注入孔21，则需要在紧固螺丝22安装密封构件24。由于环状的调整旋钮25被安装于旋转操作部19。为了将调整旋钮25安装于旋转操作部19，则需在调整旋钮25安装有空心销26，空心销26贯通旋转操作部19。工作人员使调整旋钮25旋转而调整内管15。为了固定内管15，并限制内管15的旋转，则需要在调整旋钮25设置未示出的紧固螺丝构件。
环状活塞27设置于活塞杆14的基端部14b。环状活塞27配置在内管15内。液体容纳室16被环状活塞27划分成内管15的基端部侧的冲击吸收室28、和相反一侧的储压器室29。环状活塞27的外周面和内管15的内周面之间设置有空隙30。法兰31设置于活塞杆14的基端部，弹簧承受构件32安装于活塞杆14的基端部。环状活塞27沿轴向自由移动地设置于法兰31与弹簧承受构件32的法兰部32a之间的基端部14b。为了对活塞杆14施加突出方向的弹力，则在液体容纳室16的内部配置弹簧构件、即压缩盘簧33。压缩盘簧33的一端与弹簧承受构件32抵接，另一端部与闭塞部18抵接。
空隙34设置于环状活塞27的内周面与活塞杆14的外周面之间。空隙34比空隙30大。与弹簧承受构件32相对的多个槽35设置于环状活塞27的端面。当未示出的移动构件与活塞杆14碰撞，而使活塞杆14后退移动时，环状活塞27与法兰31抵接，从而阻断了空隙34和储压器室29之间的连通。因此，冲击吸收室28中的液体流经环状活塞27和内管15的内周面之间的空隙30，流到储压器室29。另一方面，当活塞杆14由于压缩盘簧33的弹力而突出移动时，环状活塞27与弹簧承受构件32的法兰部32a抵接。因此，液体除了流经环状活塞27和内管15的内周面之间的空隙30，还通过空隙34与槽35，从储压器室29流到冲击吸收室28中。由此，活塞杆14在突出移动时，液体的流动阻力比后退移动时小，活塞杆的突出移动可以快速地进行。如此，环状活塞27可以作为单向阀发挥作用，施加在活塞杆14上的流动阻力在活塞杆14后退移动时增大，在活塞杆突出移动时小。
杆套36安装于外管11的前端部。贯通孔37设置于杆套36，活塞杆14穿过贯通孔37而从外管11的前端部向外部突出。密封构件38设置于杆套36的内周槽，密封构件38将活塞杆14和杆套36之间密封。密封构件39设置于杆套36的外周槽，密封构件39将杆套36和外管11之间密封。端板41安装于外管11的前端部，端板41与杆套36抵接，杆套36通过端板41固定于外管11。
圆筒形状的收容槽42设置于杆套36的外周部，收容槽42与内管15的开口17侧的储压器室29连通。圆筒形状的储压器构件43安装于收容槽42。储压器构件43由例如独立气泡型的海绵等而形成。活塞杆14后退移动时，由于从冲击吸收室28流入储压器室29的液体，储压器构件43收缩。另一方面，活塞杆14突出移动时，储压器构件43复原，并将液体从储压器室29向冲击吸收室28供给。
由此，储压器构件43设置于沿轴向引导活塞杆14的杆套36。在这种位置上，由于储压器构件43会收缩复原，因此，无需增大减震器10的外径，从而能够使减震器10小型化。
如图3所示，第一嵌合孔45设置于外管11的基端部。由于第一嵌合孔45的中心轴与内管15的旋转中心轴P同轴，因此，内管15的基端部被第一嵌合孔45自由旋转地支撑。第二嵌合孔46设置于外管11的前端部，杆套36固定于第二嵌合孔46。第二嵌合孔46的中心轴也与旋转中心轴P同轴。第一嵌合孔45的整个内周面与内管15的基端部的外周面接触，并自由旋转地支撑内管15。由此，通过轴加工的嵌合结构，内管15能够一边保持轴心一边顺利地旋转。
如图1所示，密封构件47安装在设置于内管15的闭塞部18的外周面的环状槽，密封构件47将内管15和第一嵌合孔45之间密封。
流量调整孔48位于两处嵌合孔45、46之间，并设置于外管11。第一嵌合孔45的长度是L1，流量调整孔48的长度是L2，第二嵌合孔46的长度是L3。如图1所示，连通孔49沿径向贯通地设置于内管15。连通孔49设置于流量调整孔48中在轴向上靠近第一嵌合孔45侧的位置。
流量调整孔48的轴向的一端部和第一嵌合孔45相连，另一端部和第二嵌合孔46相连。如图2和图3所示，流量调整孔48由与内管的外周面接触的接触面51、和偏心面52构成。偏心面52是以相对于第一嵌合孔45和第二嵌合孔46的旋转中心轴P仅偏心偏心量e的量的偏心中心轴Q为中心的圆弧面。旁通通路53形成于偏心面52和内管15的外周面之间。旁通通路53与连通孔49连通，当活塞杆14沿轴向移动时，液体经由旁通通路53在冲击吸收室28和储压器室29之间流动。如图3(B)所示，旁通通路53的厚度尺寸在偏心面52的圆周方向的中央部最厚，朝向圆周方向两侧部的厚度尺寸逐渐减少。
如图2所示，沿着圆周方向错开设置有5个连通孔49。5个连通孔49以旋转中心轴P为中心设置在圆周方向。连通孔49的个数不仅限于5个，也可以为一个或两个以上的多个，但优选设置为多个。如果沿着圆周方向错开设置有多个连通孔49，则能够大范围地调整流经连通孔49的液体的流动阻力。
如果将内管15的外周面的旋转半径设为Rp，则接触面51的半径仅稍大于Rp。另一方面，如果偏心面52的半径设为Rq，则半径Rq设定为比旋转半径Rp更大。偏心量e设定为比半径Rq与旋转半径Rp之间的半径差△R＝Rq-Rp更大。即，设定为e＞△R。
如此，如果将偏心量e设定为比半径差△R更大，则可以在外管11的内周面形成与内管15的外周面接触的接触面51。
图4(A)是示出内管15的旋转半径Rp与外管11的偏心面52的半径Rp的关系的概略图，旋转半径Rp的圆以虚线示出，半径Rq的圆以双点划线示出。通过使偏心量e比半径差△R更大，可以使旋转半径Rp的圆比半径Rq的圆更向外侧偏移。
对外管11的孔加工例如按照如下顺序进行。首先，横跨整体而进行贯通孔20的孔加工。接着，如图3所示，按照旋转半径Rp的内径对第一嵌合孔45仅进行深度为L1+L2+L3的加工。接着，对第二嵌合孔46仅进行深度为L1的加工。最后，如图3和图4(C)所示，从原先的加工中心位置开始，以只偏移偏心量e的偏心中心轴Q为中心，对半径Rq的偏心孔仅进行深度L2的加工。如图3和图4(C)所示，通过这最后的加工，可以形成长度跨度为L2的与接触面51相连的偏心面52。
如图4(D)所示，如果在外管11内安装内管15，则在外管11的偏心面52和内管15的外周面之间会形成与连通孔49连通的旁通通路53。
图2(A)是示出了5个连通孔49与旁通通路53连通后的状态。在这种状态下，旁通通路53和连通孔49的连通开度为最大，旁通通路53和冲击吸收室28通过所有连通孔49连通，液体的流动阻力为最小。在图2(A)中，示出了圆周方向中央部的连通孔49定位于偏心面52的圆周方向中心部的状态，所有连通孔49的开口面与偏心面52之间的厚度方向的尺寸均为最大值。
图2(B)示出了将内管15由图2(A)的状态沿反时针方向旋转90°后的状态。在这种状态下，示出2个连通孔49被接触面51闭塞，3个连通孔49与旁通通路53连通的状态。由此，旁通通路53与连通孔49之间的连通开度比图2(A)所示的状态要小。所连通的3个连通孔49的开口面与偏心面52之间的厚度方向的尺寸比图2(A)所示的情况更小。
图2(C)示出将内管15由图2(A)的状态旋转180°后的状态。在这种状态下，所有的连通孔49都被接触面51闭塞，液体几乎不会流过连通孔49。如此，如果旋转内管15，旁通通路53和多个连通孔49各自的连通开度会由全开位置至全闭位置无级变化。
接着，对减震器10的冲击吸收动作进行说明。在移动构件未抵接活塞杆14的突出端部14a的状态下，由于压缩盘簧33的弹力，活塞杆14成为突出限制位置。在这种状态下，未示出的移动构件与活塞杆14碰撞后，会对活塞杆14施加后退方向即、使突出端部14a进入外管11内的方向的冲击力。
由此，环状活塞27在液体容纳室16内后退移动，冲击吸收室28内的液体在通过环状活塞27的外周面与内管15的内周面之间的空隙向储压器室29流动的同时，通过连通孔49向旁通通路53流出，并流到储压器室29。流入储压器室29的液体使储压器构件43收缩。这时，由于对从冲击吸收室28流到储压器室29的液体施加有流动阻力，因此，移动构件的动能会衰减。由此，施加于移动构件的冲击力得到缓和。移动构件抵接端板41后，移动构件的移动即停止。在抵接端板41时，施加于移动构件上的冲击力得到缓和。
另一方面，移动构件离开活塞杆14后，活塞杆14通过压缩盘簧33向突出方向驱动。这种情况下，从储压器构件43供给的液体除了流经环状活塞27与内管15的内周面之间的空隙30、和连通孔49以外，还从空隙34和槽35流入冲击吸收室28内。由此，活塞杆14被快速地向突出限制位置驱动。
使内管15的旋转角度发生改变后,能够使得连通孔49的连通开度无级变化。对于调整内管15的旋转角度，需松开设置于调整旋钮25的未图示的紧固螺丝构件，并使内管15旋转。这种情况下，由于调整旋钮25设置为从外管11的基端部突出，因此，在外管11的基端部侧可以很容易地进行内管15的旋转操作。而且，由于在外管11的基端部侧能够操作调整旋钮25并调整内管15的旋转角度，因此，在将减震器10设置在构件上的状态下，可以使移动构件与活塞杆14碰撞，确认移动构件的冲击力的同时，通过调整旋钮25改变连通孔49的连通开度。
上述减震器10只有外管11和内管15两个构件，能够调整减震器10的衰减量，因此，能够削减构成构件的件数，从而使得轴向和径向的尺寸减小，能够实现减震器10的小型化。由于支撑内管15旋转的第一嵌合孔45沿轴向延长，所以内管15的轴不会振动。而且，内管15的外周面与第一嵌合孔45嵌合，可以很容易地提高各自的加工精度，因此，即使在内管15旋转的时内管15也不会产生轴振动，从连通孔49的全开至全闭过程中能够以高精度调整衰减量。
本实用新型并不限定于所述实施方式，在不脱离其实用新型宗旨的范围内，可以进行各种变更。例如，可以使旋转半径和半径为相同直径、即△R＝0。作为这种减震器10的使用方式，不仅限于使移动构件与活塞杆14碰撞并使移动构件抵接端板41这一种情况，在将振动的构件安装于活塞杆14的前端部，吸收振动构件的冲击的情况下，也可以应用于这种减震器10。
附图标记说明
11外管
14活塞杆
15内管
16液体容纳室
19旋转操作部
25调整旋钮
27环状活塞
28冲击吸收室
29储压器室
31法兰
32弹簧承受构件
33压缩盘簧
36杆套
43储压器构件
45、46第一嵌合孔、第二嵌合孔
48流量调整孔
49连通孔
51接触面
52偏心面
53旁通通路
P旋转中心轴
Q偏心中心轴
Rp旋转半径
Rq半径。

Claims (7)

1.一种减震器，其特征在于，具有：
外管，安装有沿轴向自由往复运动的活塞杆，所述活塞杆的突出端部从所述外管的前端部突出；
内管，自由旋转地安装于所述外管内，和所述外管一同形成被注入液体的液体容纳室；
旋转操作部，设置于所述内管，并从所述外管的基端部突出；
弹簧构件，配置于冲击吸收室的内部，对所述活塞杆施加突出方向的弹力；
连通孔，沿径向贯通地设置于所述内管；以及
流量调整孔，设置于所述外管的内周面，由与所述内管的外周面接触的接触面、和相对于所述内管的旋转中心轴沿径向偏心的偏心面构成，在所述偏心面与所述内管的外周面之间形成连通到所述连通孔的旁通通路，
通过所述内管的旋转，使所述旁通通路和所述连通孔的连通开度发生变化。
2.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，还具有：
环状活塞，设置在所述活塞杆的基端部，将所述液体容纳室的内部划分成冲击吸收室和储压器室。
3.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，
所述内管设置有沿圆周方向错开的多个连通孔。
4.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，
所述偏心面的半径比所述内管的所述外周面的旋转半径大。
5.根据权利要求4所述的减震器，其特征在于，
所述偏心面的偏心中心轴与所述旋转中心轴的偏心量比所述半径与所述旋转半径的差大。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的减震器，其特征在于，
所述外管的基端部设置有与所述流量调整孔相连的且自由旋转地支撑所述内管的嵌合孔，
所述内管设置有将所述嵌合孔与所述内管之间密封的密封构件。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的减震器，其特征在于，
所述外管的前端部内设置有所述活塞杆贯通的杆套，
所述杆套设置有储压器构件，当所述活塞杆后退移动时，所述储压器构件由于从所述冲击吸收室向所述储压器室流入的液体而收缩，当所述活塞杆突出移动时，所述储压器构件将液体从所述储压器室向所述冲击吸收室供给。
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