DE112015005770T5

DE112015005770T5 - Zylindervorrichtung

Info

Publication number: DE112015005770T5
Application number: DE112015005770.6T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Ashiba
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2017-10-05
Also published as: KR20170098227A; JPWO2016104548A1; JP6379219B2; CN107110273A; KR102138416B1; CN107110273B; WO2016104548A1; US10253840B2; US20180017129A1

Abstract

Eine Zylindervorrichtung ist ausgebildet, um in der Lage zu sein, einen Anstiege einer mechanischen Festigkeit und eine Gewichtsreduzierung eines Metallrings eines Öldichtungselementes, das in einer Zylindervorrichtung verwendet wird, zu erreichen. Ein hydraulischer Stoßdämpfer (1) weist als Zylindervorrichtung eine Stangenführung (9), die an einem Ende (2A) davon vorgesehen ist, auf. Ein ringförmiges Öldichtungselement (10) ist näher zu dem einen Ende (2A) als die Stangenführung (9) vorgesehen, um auf die Stangenführung (9) zu zeigen. Das Öldichtungselement (10) wird durch gekerbte Abschnitte (2C) des äußeren Rohrs (2) zwischen den gekerbten Abschnitten (2C) und der Stangenführung (9) gesichert. Das Öldichtungselement (10) umfasst einen Metallring (11) und ein Dichtungselement (13). Durch lokales Verformen des Metallrings, ist der Metallring (11) mit einer Vielzahl sich radial erstreckender Rippen (12) versehen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zylindervorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, beispielsweise in einem Vierradfahrzeug und in geeigneter Weise verwendet wird, um Vibrationen des Fahrzeuges zu dämpfen.
STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge, wie beispielsweise Automobile, sind mit einer Zylindervorrichtung als einem Stoßdämpfer zwischen einer Fahrzeugkarosserie und einem Rad versehen, um Vibrationen zu reduzieren, die während des Fahrens erzeugt werden. Die Zylindervorrichtung weist ein äußeres Rohr und ein inneres Rohr auf, und eine Stange, die mit einem Kolben in dem inneren Rohr verbunden ist, erstreckt sich aus einem Öffnungsende des äußeren Rohrs. Das innere Rohr weist eine Stangenführung auf, die an einem Öffnungsende davon vorgesehen ist, und das Öffnungsende des äußeren Rohrs ist mit einem Öldichtungselement versehen, das zwischen dem äußeren Rohr und der Stange abdichtet. Das Öldichtungselement ist aus einem Metallring und einer Lippendichtung ausgebildet, die zumindest an der inneren Umfangsseite des Metallrings vorgesehen ist (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
ZITIERUNGSLISTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Japanische Gebrauchsmusteranmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr. Hei 4-105648

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Im Übrigen, wenn das Öldichtungselement in dem äußeren Rohr montiert wird, wird das Öldichtungselement in das äußere Rohr gedrückt, und während dies erfolgt, wird die Öffnung (distales) Ende des äußeren Rohrs gekerbt. Jedoch wird während des Kerbungsvorganges das Öldichtungselement stark in der Axialrichtung des äußeren Rohrs gedrückt, welches eine elastische Deformation des Metallrings des Öldichtungselementes hervorrufen kann. Unter diesen Umständen wurden Studien durchgeführt, um die Verformungsfestigkeit (mechanische Festigkeit) des Metallrings zu erhöhen, und eine herkömmliche Herangehensweise an dieses Problem ist es die Plattendicke des Metallringes zu erhöhen oder eine Vielzahl Metallringe zu stapeln. Jedoch führt diese Herangehensweise zu einem Anstieg des Gewichtes des Öldichtungselementes, was auf unvorteilhafte Weise zu einem Anstieg des Gewichtes der Zylindervorrichtung führt.
Die folgende Erfindung erfolgt in Anbetracht der oben beschriebenen Probleme der bekannten Techniken und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Zylindervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die ausgebildet ist, um auf kompatible Weise einen Anstieg der mechanischen Festigkeit und eine Reduzierung des Gewichtes eines Metallrings eines Öldichtungsringes zu erreichen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Vorrichtung eine Zylindervorrichtung zur Verfügung umfassend einen Zylinder, der an einem Ende davon geöffnet ist und in dem ein Hydraulikfluid eingeschlossen ist, eine Stange, die sich von zumindest dem einen Ende des Zylinders erstreckt, ein ringförmiges Element, das an einem Ende des Zylinders vorgesehen ist, ein ringförmiges Öldichtungselement, das an einer näheren Position zu dem einen Ende des Zylinders vorgesehen ist als das ringförmige Element, um auf das ringförmige Element zu zeigen, und einen gekerbten (oder gewellten) Abschnitt, der an einem Ende des Zylinders vorgesehen ist, um das Öldichtungselement zwischen sich selbst und dem ringförmigen Element abzudichten. Das Öldichtungselement weist einen Metallring und ein Dichtungselement auf. Der Metallring weist eine Vielzahl sich radial erstreckender Rippen auf, die vorgesehen werden, indem der Metallring lokal verformt wird.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich auf kompatible Weise einen Anstieg einer mechanischen Festigkeit und eine Gewichtsreduzierung des Metallringes des Öldichtungselementes zu erreichen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine vertikale Schnittansicht eines hydraulischen Stoßdämpfers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine teilweise vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Abschnittes (II) des hydraulischen Stoßdämpfers in 1.
3 ist eine Schnittansicht des Hydraulikstoßdämpfers aus 1, wenn aus der Richtung des Pfeils III-III betrachtet.
4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Metallring eines Öldichtungselementes als ein einzelnes Element zeigt.
5 ist eine vertikale Schnittansicht eines Hydraulikstoßdämpfers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn aus einer ähnlichen Position zu der von 2 betrachtet.
6 ist eine vertikale Schnittansicht eines Hydraulikstoßdämpfers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn aus einer ähnlichen Position zu der von 2 betrachtet
7 ist eine perspektivische Ansicht eines Metallrings gemäß einer ersten Modifizierung der vorliegenden Erfindung, wenn aus einer ähnlichen Position zu der von 4 betrachtet.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Metallrings gemäß einer zweiten Modifizierung der vorliegenden Erfindung, wenn aus einer ähnlichen Position zu der von 4 betrachtet.
9 ist eine Schnittansicht des Metallrings aus 8, wenn aus der Richtung des Pfeils IX-IX betrachtet.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Zylindervorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zunächst zeigen 1 bis 4 eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine in 1 gezeigte Zylindervorrichtung ist ein Hydraulikstoßdämpfer als ein typisches Beispiel einer Zylindervorrichtung. Der Hydraulikstoßdämpfer 1 wird gebildet durch Aufweisen eines äußeren Rohrs 2, eines inneren Rohrs 4, eines Kolbens 6, einer Kolbenstange 7, einer Stangenführung 9, eines Öldichtungselementes 10 usw. Das äußere Rohr 2 und das innere Rohr 4 bilden einen Zylinder aus. Es sei angemerkt, dass in der folgenden Erklärung der Begriff ”eine Endseite” die obere Endseite (Oberseite in 1) des Hydraulikstoßdämpfers 1 bezeichnet und der Begriff ”die andere Endseite” die untere Endseite (Unterseite in 1) des Hydraulikstoßdämpfers 1 bezeichnet.
Das äußere Rohr 2 als ein Zylinder bildet eine äußere Hülle des Hydraulikstoßdämpfers 1 aus. Das äußere Rohr 2 weist eine Öffnung 2A1 an einem Ende 2A (oberes Ende) davon auf und das andere Ende 2B (unteres Ende) des äußeren Rohrs 2 ist ein verschlossenes Ende, das mit einer unteren Kappe 3 verschlossen ist. Das äußere Rohr 2 weist ein Hydrauliköl auf, das darin als ein Hydraulikfluid eingeschlossen ist. Das Hydraulikfluid ist nicht auf ein Hydrauliköl (Öl) beschränkt, sondern kann Wasser sein, das beispielsweise mit einem Additiv gemischt ist.
Wie in 2 und 3 gezeigt, weist das äußere Rohr 2 gekerbte Abschnitte 2C auf, die an dem einen Ende 2A davon vorgesehen sind, indem das distale Ende des äußeren Rohrs 2 radial nach innen gebogen wird. Die gekerbten Abschnitte 2C sind beispielsweise an einer Vielzahl (beispielsweise 4) in Umfangsrichtung beabstandeter Positionen vorgesehen. Das heißt, die gekerbten Abschnitte 2C sind lokal gekerbte Abschnitte, die vorgesehen werden, indem das äußere Rohr lokal an einer Vielzahl Positionen gekerbt wird, die in Umfangsrichtung des äußeren Rohrs 2 beabstandet sind. Die gekerbten Abschnitte 2C sichern das unten beschriebene Öldichtungselement 10 zwischen sich selbst und der unten beschriebene Stangenführung 9.
In diesem Fall ist jeder gekerbte Abschnitt 2C an Rippen 12 angeordnet, die an einem Metallring 11 des oben beschriebenen Öldichtungselementes 10 ausgebildet sind. Das heißt, wie in 3 gezeigt, weist jeder gekerbte Abschnitt 2C eine Umfangslängenabmessung L auf, die größer eingestellt ist als eine Längenabmessung M zwischen einem Paar aneinander angrenzender Rippen 12. Folglich ist jeder gekerbte Abschnitt 2C vorgesehen, um sich über zwei Rippen 12 zu erstrecken, die aneinander angrenzen. Die Rippen 12 erstrecken sich enger an der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 als die der distalen Enden 2C1 der gekerbten Abschnitte 2C. Folglich kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte 2C angelegt wird, gleichmäßig an die Rippen 12 übertragen werden und das Öldichtungselement 10 kann dadurch stabil gesichert werden.
Das innere Rohr 4 ist als ein Zylinder in dem äußeren Rohr 2 in koaxialer Beziehung zu dem letztgenannten vorgesehen. Das innere Rohr 4 weist die unten beschriebene Stangenführung 9 auf, die an dem oberen Ende davon angeordnet ist. Das untere Ende des inneren Rohrs 4 ist an der unteren Kappe 3 über ein Bodenventil 5 (wird später beschrieben) angeordnet.
Zwischen dem äußeren Rohr 2 und dem inneren Rohr 4 ist eine ringförmige Behälterkammer A ausgebildet. Die Behälterkammer A weist ein darin eingeschlossenes Gas auf, gemeinsam mit dem oben beschriebenen Hydrauliköl. Das Gas kann Luft mit atmosphärischem Druck sein oder kann auch ein komprimiertes Gas, beispielsweise Stickstoffgas sein. Das Gas in der Behälterkammer A wird komprimiert, wenn die unten beschriebene Kolbenstange 7 sich zusammenzieht (Kompressionshub), um eine Volumenveränderung in dem Zylinder aufgrund des Eintretens der Kolbenstange 7 dorthinein zu kompensieren.
Das Bodenventil 5 ist zwischen der unteren Kappe 3 und dem inneren Rohr 4 vorgesehen, das an dem unteren Ende des inneren Rohrs 4 vorgesehen ist. Das Bodenventil 5 umfasst im Wesentlichen einen gestuften, diskförmigen Ventilkörper 5A, der zwischen dem unteren Ende des inneren Rohrs 4 und der oberen Oberfläche der unteren Kappe 3 angeordnet und befestigt ist und ringförmige Ventilsitze aufweist, die an seiner Vorder- bzw. Rückseite ausgebildet sind, Ölleitungen 5B und 5C, die in dem Ventilkörper 5A ausgebildet sind, ein Rückschlagventil 5D, das an der Oberseite des Ventilkörpers 5A ausgebildet ist, und ein Scheibenventil 5E, das an der Unterseite des Ventilkörpers 5A vorgesehen ist.
Das Bodenventil 5 wirkt wie folgt. Wenn die Kolbenstange 7 sich gemeinsam mit dem unten beschriebenen Kolben 6 erstreckt, wird das Scheibenventil 5E geschlossen und das Rückschlagventil 5D öffnet sich, wodurch es dem Hydrauliköl in der Behälterkammer A gestattet wird in die Ölkammer B der Unterseite (wird später beschrieben) durch die Ölleitung 5B zu fließen. Auf der anderen Seite, wenn die Kolbenstange 7 einfährt, wird das Rückschlagventil 5D geschlossen, und das Scheibenventil 5E öffnet sich, wodurch es dem Hydrauliköl in der Ölkammer an der Unterseite gestattet wird in die Behälterkammer 5A zu strömen. Zu diesem Zeitpunkt vermittelt das Scheibenventil 5E einen Strömungswiderstand an das Hydrauliköl, das durch die Ölleitung 5C strömt, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen.
Der Kolben 6 ist verschiebbar in dem inneren Rohr 4 angeordnet. Der Kolben 6 unterteilt das Innere des inneren Rohrs 4 in zwei Kammern, eine Ölkammer B an der Unterseite, eine stangenseitige Ölkammer C. Ferner ist der Kolben 6 mit Ölleitungen 6A und 6B versehen, die in der Lage sind eine Kommunikation zwischen der Ölkammer B an der Unterseite und der stangenseitigen Ölkammer C zu Verfügung zu stellen.
Ferner ist ein kompressionsseitiges Scheibenventil 6C an der oberen Endoberfläche des Kolbens 6 angeordnet. Das kompressionsseitige Scheibenventil 6C vermittelt einen Widerstand an das Hydrauliköl, das durch die Ölleitung 6A strömt, um eine vorgegebene Dämpfungskraft zu erzeugen, wenn der Kolben 6 auf verschiebende Weise nach unten als Antwort auf das Einfahren der Kolbenstange 7 versetzt wird. An der unteren Endoberfläche des Kolbens 6 ist auf der anderen Seite ein ausfahrseitiges Scheibenventil 6D angeordnet, welches dem Hydrauliköl, das durch die Ölleitung 6B strömt, einen Widerstand vermittelt, um eine vorgegebene Dämpfungskraft zu erzeugen, wenn der Kolben 6 auf verschiebende Weise nach oben als Antwort auf das Ausfahren der Kolbenstange 7 versetzt wird.
Die Kolbenstange 7 als eine Stange ist an ihrem oberen Ende mit dem Kolben 6 verbunden. Das heißt, das untere Ende der Kolbenstange 7 wird in das innere Rohr 4 eingeführt und an der zentralen Position des Kolbens 6 mit einer Mutter 8 usw. befestigt. Auf der anderen Seite erstreckt sich das obere Ende der Kolbenstange 7 auf ausfahrbare und einfahrbare Weise aus dem äußeren und inneren Rohr 2 und 4 über die Stangenführung 9 usw. Ferner ist die äußere Umfangsoberfläche 7A der Kolbenstange 7 in Luft- und fluiddichtem Verschiebekontakt mit einem Dichtungselement 13 des unten beschriebenen Öldichtungselementes 10.
Die Stangenführung 9 als ein ringförmiges Element, ist in einer gestuften, kreisförmigen zylindrischen Form ausgebildet und an dem oberen Ende des äußeren Rohrs 2 angeordnet und auch an dem inneren Rohr 4 angeordnet, wodurch sie gesichert wird. Folglich positioniert die Stangenführung 9 einen oberen Endabschnitt des inneren Rohrs 4 in einer koaxialen Beziehung zu dem äußeren Rohr 2 und führt an ihrer inneren Umfangsseite die Kolbenstange 7 auf verschiebbare Weise in der Axialrichtung. Ferner bildet die Stangenführung 9 eine Abstützstruktur aus, die das unten beschriebene Öldichtungselement 10 und die gekerbten Abschnitte 2C des äußeren Rohrs 2 von der Innenseite (untere Seite) abstützt, wenn das Öldichtungselement 10 (auf gekerbte Weise gesichert) durch Drücken des Öldichtungselementes 10 von der Außenseite (Oberseite) mit den gekerbten Abschnitten 2C des äußeren Rohrs 2 gesichert wird.
Die Stangenführung 9 ist in einer vorgegebenen Form aus beispielsweise einem Metallmaterial, einem steifen Harzmaterial oder dergleichen ausgebildet. Das heißt, die Stangenführung 9 ist als ein gestufter kreisförmiger Zylinder aus einem Abschnitt 9A mit großem Durchmesser, der an der Oberseite angeordnet ist und an der inneren Umfangsseite des äußeren Rohrs 2 angeordnet ist, und einem Abschnitt 9B mit kleinem Durchmesser, der unterhalb des Abschnittes 9A mit großem Durchmesser angeordnet ist und an der inneren Umfangsseite des inneren Rohrs 4 angeordnet ist. Der Abschnitt 9B mit kleinem Durchmesser weist einen Führungsabschnitt 9C auf, der an der inneren Umfangsseite davon vorgesehen ist. Der Führungsabschnitt 9C führt die Kolbenstange auf verschiebbare Weise in der Axialrichtung. Der Führungsabschnitt 9C ist als ein Lager ausgebildet, das aus einem metallischen Zylinder hergestellt ist mit einer inneren Umfangsoberfläche, die beispielsweise mit einem Fluor aufweisendem Harz (Tetrafluorethylen) beschichtet ist.
Die Oberseite des Abschnittes 9A mit großem Durchmesser, die auf das unten beschriebene Öldichtungselement 10 in der Axialrichtung (Vertikalrichtung) zeigt, bildet einen ringförmigen, im Wesentlichen flachen oberen Bereich 9D aus. Der Abschnitt 9A mit großem Durchmesser weist einen ringförmigen, kranzförmigen Vorsprung 9E auf, der an der äußeren Umfangsseite des oberen Bereichs 9D ausgebildet ist und weist ferner eine Vielzahl Verbindungsleitungen 9F (nur eine Verbindungsleitung ist in den Figuren gezeigt), die an der Position des ringförmigen Vorsprungs 9E ausgebildet sind, auf. Die Verbindungsleitungen 9F erstrecken sich axial durch den Abschnitt 9A mit großem Durchmesser.
Zwischen der Stangenführung 9 und dem Öldichtungselement 10 ist eine Ölrückhaltekammer D ausgebildet. Die Ölrückhaltekammer D ist ein Raum, der temporär Hydrauliköl oder Gas speichert, das aus der stangenseitigen Ölkammer C durch einen kleinen Spalt zwischen der Kolbenstange 7 und der Stangenführung 9 ausströmt. Hydrauliköl, das hinaus in die Ölrückhaltekammer D strömt, kann zu der Behälterkammer A über die Verbindungsleitungen 9F in der Stangenführung 9 zurückgeführt werden.
Das folgende ist eine Erklärung des Öldichtungselementes 10 gemäß dieser Ausführungsform.
Das Öldichtungselement 10 ist näher zu dem einen Ende 2A (oberes Ende) des äußeren Rohrs 2 als die Stangenführung 9 nah an dem einen Ende 2A des äußeren Rohrs 2 ist, angeordnet. Das Öldichtungselement 10 ist in einer ringförmigen Form ausgebildet und ausgebildet, um das Hydrauliköl auf dichtende Weise daran zu hindern, aus dem Zylinder mit dem Dichtungselement 13 (wird später beschrieben), das in Verschiebekontakt mit der äußeren Umfangsoberfläche 7A der Kolbenstange 7 steht, zu strömen. Ferner dichtet das Öldichtungselement zwischen sich selbst und der Kolbenstange 7, sodass Staub, Regenwasser usw. von außen nicht in den Zylinder eindringen können. Das Öldichtungselement 10 ist einstückig mit dem Metallring 11 und dem Dichtungselement 13 ausgebildet.
Der Metallring 11 ist eingebettet, um von dem ausbildenden Material des unten beschriebenen Dichtungselementes 13 umgegeben zu sein, beispielsweise durch ein Formverfahren verwendend eine Form oder dergleichen, um ein Kernmetall des Öldichtungselementes 10 auszubilden. Das heißt, der Metallring 13 ist von außen mit dem Harz beschichtet, das das Dichtungselement 13 ausbildet. Wie in 4 gezeigt, weist der Metallring ein Durchgangsloch 11C auf, das sich durch einen zentralen Abschnitt davon von einer oberen Oberfläche 11A, als einem ebenen Abschnitt zu einer unteren Oberfläche 11B erstreckt. Das Durchgangsloch 11C weist die Kolbenstange 7 auf, die dorthindurch beweglich in der Vertikalrichtung eingefügt wurde, wobei das Dichtungselement 13 dazwischen angeordnet wurde. Ferner weist der Metallring 11 eine Vielzahl (beispielsweise 8) in Umfangsrichtung beabstandeter Rippen 12 auf, die darauf ausgebildet sind, sodass die Rippen 12 sich nach oben von der oberen Oberfläche 11A erstrecken und sich radial erstrecken.
Die Rippen 12 sind ausgebildet, indem der Metallring 11 lokal deformiert wird, beispielsweise durch eine Pressbearbeitung einer Edelstahlplatte oder dergleichen. Die Rippen 12 sind in einer bergartigen Form aus den folgenden Abschnitten ausgebildet: eine Vielzahl ansteigender Abschnitte 12A, die auf der oberen Oberfläche 11A über dem gesamten Umfang davon im Wesentlichen senkrecht zu der oberen Oberfläche 11A steht; Verbindungsabschnitte 12B, die distale Enden (obere Enden) 12A1 eines Paars aneinander angrenzender aufsteigender Abschnitte 12 verbinden; usw.
Wie in 3 und 4 gezeigt, erstreckt sich jedes Paar aneinander angrenzender ansteigender Abschnitte 12A, um allmählich näher zueinander zu kommen, ausgehend von der äußeren Durchmesserseite 11D in Richtung der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11. Jedes Paar der aneinander angrenzenden ansteigenden Abschnitte 12A ist verbunden (zusammengefügt) durch einen Verbindungsabschnitt 12C an der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11. Das heißt, jedes Paar aneinander angrenzender, ansteigender Abschnitte 12A und der zugeordnete Verbindungsabschnitt 12C sind im Wesentlichen in einer V- oder U-Form in Draufsicht (wenn von der oberen Oberflächenseite 11A aus betrachtet) ausgebildet. Folglich erstreckt sich jedes Paar der aneinander angrenzenden, ansteigenden Abschnitte 12A von der äußeren Durchmesserseite 11D zu der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 und ist miteinander durch einen Verbindungsabschnitt 12C verbunden bevor das Durchgangsloch 11C erreicht wird. Demgemäß bildet der Umfangsrand des Durchgangslochs 11C in dem Metallring 11, das heißt, die innere Durchmesserseite 11E des Metallrings 11, eine in Umfangsrichtung ringförmige, flache Oberfläche aus.
Jeder Verbindungsabschnitt 12B ist an den distalen Enden 12A1 der zugeordneten ansteigenden Abschnitte 12A angeordnet und bildet eine im Wesentlichen dreieckförmige oder trapezförmige, flache Oberfläche in Draufsicht aus. Demgemäß sind die Rippen 12 von der äußeren Durchmesserseite 11D in Richtung der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 geneigt und erstrecken sich radial an einer Position ein Niveau höher als die obere Oberfläche 11A des Metallrings 11. Folglich kann der Metallring in Bezug auf seine Streckgrenze in Bezug auf eine daran angelegte Axialkraft verbessert werden.
Wie in 3 gezeigt werden die Rippen 12 ausgebildet, um sich näher zu der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 als die distalen Enden 2C1 der gekerbten Abschnitte 2C zu erstrecken. Zusätzlich ist die Längenabmessung M zwischen jedem Paar der aneinander angrenzenden Rippen 12 kürzer eingestellt als die Umfangslängenabmessung L von jedem gekerbten Abschnitt 2C. Bevorzugt ist die Längenabmessung zwischen den Verbindungsabschnitten 12B von jedem Paar aneinander angrenzender Rippen 12 eingestellt, um kürzer zu sein als die Umfangslängenabmessung L des gekerbten Abschnittes 2C. Mit dieser Struktur können die gekerbten Abschnitte 2C an den Rippen 12 angeordnet werden. Als ein Ergebnis kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte 2C angelegt wird gleichmäßig an die Rippen 12 übertragen werden und das Öldichtungselement 10 kann stabil gesichert werden.
Zusätzlich werden die ansteigenden Abschnitte 12A ausgebildet, indem sie nahezu in rechten Winkeln (senkrecht) zu der oberen Oberfläche 11A, soweit möglich, gebogen werden. In diesem Fall befindet sich der Winkel der ansteigenden Abschnitte 12A zu der oberen Oberfläche 11A bevorzugt in dem Bereich von nicht weniger als 60° bis nicht mehr als 90°, bevorzugt von nicht weniger als 80° bis zu nicht mehr als 90°. Mit dieser Struktur kann eine Axialkraft, die auf die Verbindungsabschnitte 12B der Rippen 12 wirkt, effektiv an die obere Oberfläche 11A über die ansteigenden Abschnitte 12 übertragen werden und es ist daher möglich, die mechanische Festigkeit des Metallrings 11 zu erhöhen.
Das Dichtungselement 13 ist auf eine solche Weise vorgesehen, um den Metallring 11 abzudecken. Das Dichtungselement 13 ist in einer gestuften, zylindrischen Form aus einem synthetischen Harzmaterial (elastisches Material) beispielsweise Nitrilgummi oder dergleichen ausgebildet. Das Dichtungselement 13 kontaktiert auf verschiebende Weise die äußere Umfangsseite der Kolbenstange 7, um zwischen dem Metallring 11 und der Kolbenstange 7 abzudichten. Wie in 2 gezeigt, weist das Dichtungselement 13 einen oberen Lippenabschnitt 13A auf, der an der inneren Durchmesserseite davon an einer oberen Position, die sich axial nach außen von dem Metallring 11 erstreckt, vorgesehen ist. Das Dichtungselement 13 weist ferner zwei vertikal beabstandete untere Lippenabschnitte 13B und 13C auf, die an der inneren Durchmesserseite davon an einer unteren Position vorgesehen sind, die sich axial nach innen von dem Metallring 11 erstreckt.
Ferner weist das Dichtungselement 13 einen oberen, ringförmigen Plattenabschnitt 13D und einen unteren, ringförmigen Plattenabschnitt 13E auf, der einstückig damit ausgebildet ist, sodass der obere und untere ringförmige Plattenabschnitt 13D und 13E aufeinander zeigen. Der obere, ringförmige Plattenabschnitt 13D erstreckt sich von dem proximalen Ende des oberen Lippenabschnitts 13A in Richtung der äußeren Durchmesserseite entlang der oberen Oberfläche 11A des Metallrings 11. Der untere Plattenabschnitt 13E erstreckt sich von dem gemeinsamen proximalen Ende der unteren Lippenabschnitte 13B und 13C in Richtung der äußeren Durchmesserseite entlang der unteren Oberfläche 11B des Metallrings 11. Zwischen den ringförmigen Plattenabschnitten 13D und 13E ist eine Anbringnut 13F vorgesehen. In der Anbringnut 13F ist der Metallring 11 durch Verwenden eines Verfahrens, wie beispielsweise Schweißen, Bonden oder dergleichen, befestigt. Hier erstreckt sich der untere, ringförmige Plattenabschnitt 13E des Dichtungselementes 13 zu der äußeren Durchmesserseite 11D des Metallrings 11 und weist ein Rückschlagventilelement 13G auf, das einstückig damit an einer mittig angeordneten Position in der Radialrichtung des unteren, ringförmigen Plattenabschnitts 13E ausgebildet ist. Ferner weist der untere, ringförmige Plattenabschnitt 13E einen Dichtungsring 13H auf, der einstückig mit dem äußersten Durchmesserabschnitt davon ausgebildet ist.
Das Rückschlagventilelement 13G ist zwischen der Ölrückhaltekammer D und der Behälterkammer A angeordnet und das distale Ende des Rückschlagventilelementes 13G liegt auf eingreifende Weise an dem oberen Bereich 9D der Stangenführung 9 an. Das Rückschlagventilelement 13G gestattet es dem Hydrauliköl in der Ölrückhaltekammer D in die Behälterkammer A durch die Verbindungsleitungen 9F in der Stangenführung 9 zu strömen, jedoch verhindert es die Strömung in der entgegengesetzten Richtung. Das heißt, das Rückschlagventilelement 13G hindert das Gas und das Hydrauliköl in der Behälterkammer 13 daran in Richtung der Ölrückhaltekammer D zu strömen. Zusätzlich verhindert der Dichtungsring 13H, dass das Gas und das Hydrauliköl in der Behälterkammer 8 nach außen zwischen dem äußeren Rohr 2 und dem Metallring 11 auslaufen.
Das Dichtungselement 13 weist den oberen Lippenabschnitt 13A auf, der auf eingreifende Weise in Verschiebekontakt mit der äußeren Umfangsseite der Kolbenstange 10 durch eine ringförmige Rückhaltefeder 14A gebracht wird, und weist ferner die Lippenabschnitte 13B, die auf eingreifende Weise in Verschiebekontakt mit der äußeren Umfangsseite des Kolbenstange 7 durch eine Rückhaltefeder 14B gebracht werden, auf, wodurch zwischen dem Dichtungselement 13 und der Kolbenstange 7 fluiddicht abgedichtet wird.
Das Folgende ist eine Erklärung von einem Beispiel eines Vorgangs zum Sichern des Öldichtungselementes 10 an dem oberen Ende des äußeren Rohrs 2 des hydraulischen Stoßdämpfers 1 gemäß dieser Ausführungsform aufweisend die oben beschriebene Struktur.
Zunächst wird die Kolbenstange 7 durch den Führungsabschnitt 9C der Stangenführung 9 eingeführt und währenddessen wird der Abschnitt 9A mit großem Durchmesser in das äußere Rohr 2 pressgepasst und der Abschnitt 9B mit kleinem Durchmesser wird in das innere Rohr 4 pressgepasst. Anschließend wird die Kolbenstange 7 durch das Dichtungselement 13 in einem Zustand eingeführt, in dem der obere Lippenabschnitt 13A und die unteren Lippenabschnitte 13B und 13C des Dichtungselementes 13 des Öldichtungselements 10 an der äußeren Umfangsoberfläche 7A der Kolbenstange 7 anliegen.
Als nächstes wird der untere, ringförmige Plattenabschnitt 13E des Dichtungselementes 13 an dem ringförmigen Vorsprung 9E der Stangenführung 9 zum Anliegen gebracht (angeordnet). In diesem Fall liegt das distale Ende des Rückschlagventilelementes 13G an dem oberen Bereich 9D der Stangenführung 9 auf eine beeinflussende Weise an. Folglich wird die Ölrückhaltekammer D zwischen der Stangenführung 9 und dem Öldichtungselement 10 ausgebildet.
Als nächstes wird das distale Ende (gekerbte Abschnitte 2C) des äußeren Rohrs 2 radial nach innen gebogen, während das Öldichtungselement 10 von oben mit einem Presswerkzeug (nicht gezeigt) gepresst wird (mit Druck beaufschlagt wird), um eine restliche Axialkraft in dem äußeren und inneren Rohr 2 und 4 übrig zu lassen. Folglich wird das Öldichtungselement 10 auf gekerbte Weise durch die gekerbten Abschnitte 2C zwischen dem selbigen und der Stangenführung 9 gesichert.
Im Übrigen weist die bekannte Technik das Problem auf, dass falls eine Presskraft, die an das Öldichtungselement angelegt wird, groß ist, der Metallring des Öldichtungselementes elastisch deformiert werden kann, sodass es unmöglich ist, stabil das obere Ende des hydraulischen Stoßdämpfers zu verschließen. Unter diesen Umständen ist es denkbar die mechanische Festigkeit des Metallringes zu erhöhen, indem die Plattendicke des Metallringes erhöht wird oder indem eine Vielzahl Metallringe gestapelt wird. Jedoch führt dieser Ansatz zu einem Anstieg des Gewichtes des Öldichtungsringes, der zu einem unvorteilhaften Anstieg des Gewichtes des hydraulischen Stoßdämpfers führt.
In Anbetracht des obigen wird in dieser Ausführungsform der Metallring 11 des Öldichtungselements 10 mit einer Vielzahl sich radial erstreckender Rippen 12 ausgebildet. Im Speziellen weist der Metallring 11 eine Vielzahl (beispielsweise 8) in Umfangsrichtung beabstandeter, radialer Rippen 12 auf, die darauf ausgebildet sind, sodass die Rippen 12 nach oben von der oberen Oberfläche 11A vorstehen und sich radial erstrecken. Ferner sind die Rippen ausgebildet, um sich näher zu der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 als die distalen Enden 2C1 der gekerbten Abschnitte 2C zu erstrecken. Mit dieser Struktur wirkt eine Drückkraft, die an das Öldichtungselement 10 angelegt wird, auf die Verbindungsabschnitte 12B der Rippen 12 über den ringförmigen Plattenabschnitt 13D des Dichtungselementes 13. Demgemäß, sogar falls die Drückkraft, die an das Öldichtungselement 10 angelegt wird, groß ist, kann eine elastische Deformation (Biegung) des Metallrings 11 durch die Rippen 12 unterdrückt werden.
Zusätzlich wird, wie in 3 gezeigt, die Längenabmessung M zwischen jedem Paar der aneinander angrenzenden Rippen 12 kürzer eingestellt als die Umfangslängenabmessung L von jedem gekerbten Abschnitt 2C. Mit dieser Struktur können die gekerbten Abschnitte 2C an den Rippen 12 angeordnet werden. Als ein Ergebnis kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte 2C angelegt wird, gleichmäßig an die Rippen 12 übertragen werden und das Öldichtungselement 10 kann stabil gesichert werden.
Zusätzlich werden die ansteigenden Abschnitte 12A der Rippen 12 ausgebildet, indem sie nahezu in rechten Winkeln (senkrecht) zu der oberen Oberfläche 12A, soweit möglich, gebogen werden. Mit dieser Struktur kann die Axialkraft, die auf die Verbindungsabschnitte 12B der Rippen 12 wirkt, effektiv an die obere Oberfläche 11A des Metallrings 11 über die ansteigenden Abschnitte 12A übertragen werden und es ist daher möglich, die mechanische Festigkeit des Metallrings 11 zu erhöhen.
Folglich weist gemäß dieser Ausführungsform der Metallring 11, der das Öldichtungselement 10 des hydraulischen Stoßdämpfers 1 ausbildet, eine Vielzahl sich radial erstreckender Rippen 12 auf, die vorgesehen werden, indem sie lokal den Metallring 11 deformieren. Folglich ist es möglich auf kompatible Weise einen Anstieg einer mechanischen Festigkeit und eine Reduzierung des Gewichtes des Metallrings 11 zu erreichen und folglich ist es möglich, das Gewicht des hydraulischen Stoßdämpfers 1 zu reduzieren.
Als nächstes zeigt 5 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Merkmal der zweiten Ausführungsform liegt darin, dass der Metallring 11 mit einer ringförmigen Platte 22 zur Verstärkung versehen ist. Es sei angemerkt, dass in der zweiten Ausführungsform die gleichen ausbildenden Elemente, wie die der vorgenannten ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen wie denen, die in der ersten Ausführungsform verwendet werden, bezeichnet sind und eine Beschreibung davon weggelassen wird.
Ein Öldichtungselement 21 ist näher zu einem Ende 2A des äußeren Rohrs 2 angeordnet als die Stangenführung 9 nahe an dem einen Ende 2A des äußeren Rohrs 2 ist. Das Öldichtungselement 21 ist einstückig aus dem Metallring 11, einer ringförmigen Platte 22 und einem Dichtungselement 23 ausgebildet. Die ringförmige Platte 22 als eine erste ringförmige Platte ist näher zu den gekerbten Abschnitten 2C vorgesehen als der Metallring 11. Die ringförmige Platte 22 ist ein Plattenmaterial zur Verstärkung, das die Deformation des Metallrings 11 unterdrückt, die durch eine Axialkraft hervorgerufen wird, die auf den Metallring 11 wirkt. Die ringförmige Platte 22 ist beispielsweise aus einer ringförmigen Metallplatte ausgebildet und weist eine obere Oberfläche 22A bzw. eine untere Oberfläche 22B auf, welches gleichmäßig flache Oberflächen sind. Ferner weist die ringförmige Platte 22 ein Durchgangsloch 22C auf, das sich dort hindurch von der oberen Oberfläche 22A zu der unteren Oberfläche 22B in einer koaxialen Beziehung zu dem Durchgangsloch 11C in dem Metallring 11 erstreckt. Das Durchgangsloch 22C weist die dort eingeführte Kolbenstange 7 auf, sodass sie in der Vertikalrichtung mit dem Dichtungselement 23, das dazwischen angeordnet ist, beweglich ist. Es sei angemerkt, dass der Bohrungsdurchmesser des Durchgangslochs 22C der gleiche oder unterschiedlich zu dem Durchgangsloch 11C in dem Metallring 11 sein kann.
Ferner ist die ringförmige Platte 22 gemeinsam mit dem Metallring 11 in einer Anbringnut 22F des Dichtungselementes 23 ausgebildet und in diesem Zustand mit der unteren Oberfläche 22B gebondet, die an den Verbindungsabschnitten 12B der Rippen 12 anliegt, die an dem Metallring 11 ausgebildet sind. Es sei angemerkt, dass in dem Bereich zwischen der unteren Oberfläche 22B und der ringförmigen Platte 22 und der oberen Oberfläche 11A des Metallrings 11 mit dem unten beschriebenen Dichtungselement 23 gefüllt ist. Das heißt, das Öldichtungselement 21 weist den Metallring 11 und die ringförmige Platte 22, die einstückig mit dem Dichtungselement 23 ausgebildet ist, auf. Demgemäß sind der Metallring 11 und die ringförmige Platte 22 außen mit dem Harz aufweisenden Dichtungselement 23 in dem Zustand, in dem sie übereinander angeordnet sind, beschichtet.
Das Dichtungselement 23 ist vorgesehen, um den Metallring 11 und die ringförmige Platte 22 abzudecken. Das Dichtungselement 23 wird unter Verwendung eines synthetischen Harzmaterials im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie das Dichtungselement 13 in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ausgebildet. Das Dichtungselement 23 umfasst einen oberen Lippenabschnitt 23A, untere Lippenabschnitte 23B und 23C, einen oberen, ringförmigen Plattenabschnitt 23D, einen unteren, ringförmigen Plattenabschnitt 23E, eine Anbringnut 23F, ein Rückschlagventilelement 23G, einen Dichtungsring 23H usw.
Gemäß der zweiten Ausführungsform, die wie oben angeführt strukturiert ist, kann die mechanische Festigkeit weiter durch die zwei Elemente erhöht werden, beispielsweise den Metallring 11 und die ringförmige Platte 22. In diesem Fall ist der Metallring 11 mit Rippen 12 versehen. Daher kann die ringförmige Platte 22 im Hinblick auf die Plattendicke im Vergleich zu einer Struktur reduziert werden, bei der eine ringförmige Verstärkungsplatte beispielsweise über einem Metallring ohne Rippe angeordnet ist. Folglich ist es möglich, auf kompatible Weise einen Anstieg der mechanischen Festigkeit und eine Reduzierung des Gewichts zu erreichen und folglich ist es möglich das Gewicht des hydraulischen Stoßdämpfers 1 zu reduzieren.
Als nächstes zeigt 6 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Merkmal der dritten Ausführungsform bezieht sich darauf, dass der Metallring 11 mit einer ersten ringförmigen Platte 32 und einer zweiten ringförmigen Platte 33 zur Verstärkung versehen ist. Es sei angemerkt, dass in der dritten Ausführungsform die gleichen ausbildenden Elemente wie die der vorgenannten ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind wie den in der ersten Ausführungsform verwendeten und eine Beschreibung davon weggelassen wird.
Ein Öldichtungselement 31 ist näher zu dem einen Ende 2A des äußeren Rohrs 2 als die Stangenführung 9 nahe an dem einen Ende 2A des äußeren Rohrs 2 ist, angeordnet. Das Öldichtungselement 31 ist einstückig aus dem Metallring 11, einer ersten ringförmigen Platte 32, einer zweiten ringförmigen Platte 33 und einem Dichtungselement 34 ausgebildet.
Die erste ringförmige Platte 32 ist näher an den gekerbten Abschnitten 2C vorgesehen als der Metallring 11. Die erste ringförmige Platte 32 weist eine ähnliche Struktur zu der oben beschriebenen ringförmigen Platte 22 auf und umfasst eine obere Oberfläche 32A, eine untere Oberfläche 32B, und ein Durchgangsloch 32C. Das Durchgangsloch 32C weist eine dorthinein eingeführte Kolbenstange 7 auf, die in der Vertikalrichtung mit dem dazwischen angeordneten Dichtungselement 34 beweglich ist. Die erste ringförmige Platte 32 liegt an den Verbindungsabschnitten 12B der Rippen 12 an, die an dem Metallring 11 ausgebildet sind. Es sei angemerkt, dass die Fläche zwischen der unteren Oberfläche 32B der ersten ringförmigen Platte 32 und der oberen Oberfläche 11A des Metallrings 11 mit dem unten beschriebenen Dichtungselement 34 gefüllt ist.
Die zweite ringförmige Platte 33 ist näher an der Stangenführung 9 als der Metallring 11 angeordnet. Die zweite ringförmige Platte weist eine ähnliche Struktur zu der der ersten ringförmigen Platte 32 auf und umfasst eine obere Oberfläche 33A, eine untere Oberfläche 33B, und ein Durchgangsloch 33C. Das Durchgangsloch 33C weist die Kolbenstange 7 auf, die dort hindurch in der Vertikalrichtung beweglich eingeführt ist, wobei das Dichtungselement 34 dazwischen angeordnet ist.
Es sei angemerkt, dass die Plattendichte der zweiten ringförmigen Platte 33 die gleiche sein kann oder sich von der der ersten ringförmigen Platte 32 unterscheiden kann. Der Bohrungsdurchmesser des Durchgangslochs 33C kann der gleiche sein oder sich von dem des Durchgangslochs 11C in dem Metallring 11 oder dem des Durchgangslochs 32C in der ersten ringförmigen Platte 32 unterscheiden. Die zweite ringförmige Platte 33 liegt an ihrer oberen Oberfläche 33A an der unteren Oberfläche 11B des Metallrings 11 an. Es sei angemerkt, dass die Fläche zwischen der oberen Oberfläche 33A der zweiten ringförmigen Platte 33 und den Rippen 12 mit dem unten beschriebenen Dichtungselement 34 gefüllt ist.
Der Metallring 11 und die ersten und zweiten ringförmigen Platten 32 und 33 sind in einer Anbringnut 34F des Dichtungselementes 34 angeordnet und in diesem Zustand gebondet. Das heißt, das Öldichtungselement 31 weist den Metallring 11 und die erste und zweite ringförmige Platte 32 und 33 auf, die einstückig mit dem Dichtungselement 34 ausgebildet sind. Demgemäß werden der Metallring 11 und die erste und zweite ringförmige Platte 32 und 33 von außen mit dem Harz aufweisend das Dichtungselement 34 in dem Zustand, in dem sie übereinander angeordnet sind, beschichtet.
Gemäß der dritten Ausführungsform, die wie oben angeführt aufgebaut ist, kann die mechanische Festigkeit sogar weiter durch die drei Elemente erhöht werden, das heißt, den Metallring 11, die erste ringförmige Platte 32 und die zweite ringförmige Platte 33. In diesem Fall ist der Metallring 11 mit den Rippen 12 versehen. Daher kann die erste ringförmige Platte 32 und die zweite ringförmige Platte 33 in der Plattendicke im Vergleich zu einer Struktur reduziert werden, bei beispielsweise die erste und zweite ringförmige Platte zur Verstärkung auf einem Metallring ohne Rippe übereinander angeordnet sind. Folglich ist es möglich auf kompatible Weise einen Anstieg einer mechanischen Festigkeit und eine Gewichtsreduzierung zu erreichen und folglich ist es möglich das Gewicht des hydraulischen Stoßdämpfers 1 zu reduzieren.
Es sei angemerkt, dass in der vorgenannten ersten Ausführungsform die vorliegende Erfindung beschrieben wurde bezugnehmend auf ein Beispiel eines Falls, bei dem jedes Paar aneinander angrenzender ansteigender Abschnitte 12A der Rippen 12, die an dem Metallring 11 ausgebildet sind, miteinander über einen Verbindungsabschnitt 12C an der inneren Durchmesserseite 11E des Metallrings 11 verbunden ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie in der ersten Modifikation, die in 7 gezeigt ist, ein Metallring 41 alternierend in der Umfangsrichtung mit einer Erhebung und einer Vertiefung versehen sein. Das heißt, Rippen 32, die an dem Metallring 41 ausgebildet sind, können jeweils ansteigende Abschnitte 42A, die sich von der äußeren Durchmesserseite 41A zu dem Durchgangsloch 41B des Metallrings 41 erstrecken, und Verbindungsabschnitte 42B, die die distalen Enden 42A1 der ansteigenden Abschnitte 42A verbinden, versehen sein. Dies findet auf ähnliche Weise bei der zweiten und dritten Ausführungsform Anwendung.
Ferner können, wie bei einer zweiten Modifizierung, die in 8 und 9 gezeigt ist, Rippen 52, die beispielsweise an einem Metallring 51 ausgebildet sind, in Umfangsrichtung miteinander an der äußeren Durchmesserseite 51A des Metallrings 51 verbunden werden, um einen gekerbten, anliegenden Abschnitt 52A zur Verfügung zu stellen. Das heißt, ein gekerbter anliegender Abschnitt 52, der an den gekerbten Abschnitten 2C anliegen soll, kann an der äußeren Durchmesserseite 51A des Metallrings 51 ausgebildet sein, der durch die Rippen 52 verbunden ist. Folglich kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte 2C angelegt wird, durch den gekerbten, anliegenden Abschnitt 52A und die verbundenen Abschnitte 52B über einen breiten Bereich aufgenommen werden. Daher kann das Öldichtungselement stabiler gesichert werden. Dies findet auf ähnliche Weise bei der zweiten und dritten Ausführungsform und der ersten Modifizierung Anwendung.
Ferner wurde in Bezug auf die vorgenannte erste Ausführungsform die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein Beispiel eines Falls erklärt, bei dem die gekerbten Abschnitte 2C lokal gekerbte Abschnitte sind, die an vier Positionen vorgesehen sind, die voneinander in Umfangsrichtung des äußeren Rohrs 2 beabstandet sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können die gekerbten Abschnitte an zwei oder drei Positionen oder an fünf oder mehr Positionen vorgesehen sein. Alternativ kann der gesamte Umfang des äußeren Rohrs 2 gekerbt werden, um einen umläufig gekerbten Abschnitt zur Verfügung zu stellen. Dies findet auf ähnliche Weise auf die zweite und dritte Ausführungsform Anwendung.
Ferner wurde bei der vorgenannten erste Ausführungsform die Erfindung mit Bezugnahme auf ein Beispiel eines Falls beschrieben, bei dem der Metallring 11 mit acht in Umfangsrichtung beabstandeten Rippen 12 versehen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Metallring mit 3 bis 7 Rippen oder 9 oder mehr Rippen versehen sein. Dies findet auf ähnliche Weise auf die zweite und dritte Ausführungsform und die erste und zweite Modifikation Anwendung.
Ferner wurde bei der vorgenannten ersten Ausführungsform die Erfindung in Bezug auf ein Beispiel eines Falls beschrieben, bei der der gekerbte Abschnitt 2C vorgesehen ist, um sich zwischen einem Paar aneinander angrenzender Rippen 12 zu erstrecken. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann jeder gekerbte Abschnitt an einer Rippe vorgesehen sein oder kann vorgesehen sein, um sich über drei oder mehr Rippen zu erstrecken. Dies findet auf ähnliche Weise auf die zweite und dritte Ausführungsform und die erste und zweite Modifikation Anwendung.
Ferner wurde bei der vorgenannten ersten Ausführungsform die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein Beispiel des hydraulischen Stoßdämpfers 1 erklärt, bei dem die Kolbenstange 7 sich von einem Ende 2A des äußeren Rohrs 2 erstreckt und bei dem das andere Ende 2B des äußeren Rohrs 2 mit der unteren Kappe 3 verschlossen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung auch anwendbar auf einen hydraulischen Stoßdämpfer vom Typ mit zwei Stangen, bei dem eine Kolbenstange sich von gegenüberliegenden Enden des äußeren Rohrs erstreckt, d. h. ein Ende und das andere Ende davon, und bei der das Öldichtungselement 21 an jedem der beiden Enden des äußeren Rohrs vorgesehen ist. Dies findet auf ähnliche Weise auf die zweite und dritte Ausführungsform und die erste und dritte Modifikation Anwendung.
Ferner wurde in der vorgenannten ersten Ausführungsform die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein Beispiel eines Falls beschrieben, bei dem das Öldichtungselement 21 aufweisend den Metallring 14 in dem hydraulischen Stoßdämpfer 1 mit zwei Rohren aufweisend das innere und äußere Rohr 2 und 4 als einen Zylinder vorgesehen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das Öldichtungselement 21 aufweisend den Metallring 14 an einem Hydraulikstoßdämpfer mit einem Rohr angewendet werden. Dies findet auf ähnliche Weise auf die zweite und dritte Ausführungsform und die erste und zweite Modifizierung Anwendung.
Ferner wurde in der vorgenannten dritten Ausführungsform die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein Beispiel eines Falls beschrieben, bei dem die erste ringförmige Platte 32 an der Oberseite des Metallrings 11 vorgesehen ist und die zweite ringförmige Platte 33 an der Unterseite des Metallrings 11 vorgesehen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Struktur so sein, dass die erste ringförmige Platte 32 nicht vorgesehen ist und die zweite ringförmige Platte 33 nur an der Unterseite des Metallrings 11 vorgesehen ist.
Ferner wurde in den vorgenannten Ausführungsformen die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein Beispiel des hydraulischen Stoßdämpfers 1 beschrieben, der an einem Rad eines Automobils mit vier Rädern befestigt ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auch bei einem hydraulischen Stoßdämpfer angewendet werden, der in einem Fahrzeug mit zwei Rädern angewendet wird. Es ist auch möglich die vorliegende Erfindung bei hydraulischen Stoßdämpfern anzuwenden, die zusätzlich zu Fahrzeugen, in verschiedenen Maschinen, architektonischen Strukturen, etc. angewendet werden und auch bei einer Zylindervorrichtung, die auf Anforderung angetrieben werden, um unter Druck stehendes Öl bereitzustellen und zu entlanden.
Das Folgende ist eine Beschreibung von Erfindungen, die in den vorgenannten Ausführungsformen umfasst sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Rippen ausgebildet, um sich näher zu der inneren Durchmesserseite als die distalen Enden der gekerbten Abschnitte zu erstrecken. Folglich kann die Axialkraft, die an das Öldichtungselement angelegt wird, durch die Rippen aufgenommen werden. Demgemäß kann die Deformation des Metallrings unterdrückt werden, sogar falls eine Drückkraft, die an das Öldichtungselement angelegt wird, groß ist. Zusätzlich, da die gekerbten Abschnitte über einen breiten Bereich über den Rippen vorgesehen werden können, kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte angelegt wird, an die Rippen übertragen werde.
Zusätzlich weist das Öldichtungselement den Metallring und eine erste ringförmige Platte, die näher zu den gekerbten Abschnitten vorgesehen ist als der Metallring, und/oder eine zweite ringförmige Platte, die näher zu dem ringförmigen Element als der Metallring vorgesehen ist, auf und der Metallring und sowohl entweder die erste ringförmige Platte oder die zweite ringförmige Platte sind einstückig mit dem Dichtungselement ausgebildet. Mit dieser Struktur kann die Deformation des Metallrings unterdrückt werden.
Die gekerbten Abschnitte sind lokal gekerbte Abschnitte, die vorgesehen werden, indem das äußere Rohr lokal an einer Vielzahl in Umfangsrichtung beabstandeter Positionen gekerbt wird. Die gekerbten Abschnitte weisen jeweils eine Umfangslängenabmessung auf. Eine Längenabmessung zwischen einem Paar aneinander angrenzender Rippen ist schmäler als die Umfangslängenabmessung von jedem der gekerbten Abschnitte. Mit dieser Struktur kann jeder gekerbte Abschnitt vorgesehen werden, um sich über ein Paar aneinander angrenzender Rippen zu erstrecken. Ferner kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte angelegt wird, gleichmäßig an die Rippen übertragen werden und das Öldichtungselement kann stabil gesichert werden.
Die Rippen werden in einer Bergform ausgehend von einer Vielzahl ansteigender Abschnitte ausgebildet, die auf einen ebenen Abschnitt des Metallrings über den gesamten Umfang davon im Wesentlichen senkrecht zu dem ebenen Abschnitt hervorstehen, und Verbindungsabschnitte, die jeweils die distalen Enden eines Paars aneinander angrenzender ansteigender Abschnitte verbinden. Mit dieser Struktur kann eine Axialkraft, die auf die Verbindungsabschnitte der Rippen wirkt, effektiv an die obere Oberfläche des Metallrings über die ansteigenden Abschnitte übertragen werden und es ist daher möglich, die mechanische Festigkeit des Metallrings zu erhöhen.
Zusätzlich kann ein gekerbter, anliegender Abschnitt, der an die gekerbten Abschnitte anzulegen ist, an der äußeren Durchmesserseite des Metallrings ausgebildet werden, der mit den Rippen verbunden ist. Mit dieser Struktur kann eine Axialkraft, die an die gekerbten Abschnitte angelegt wird, durch den gekerbten, anliegenden Abschnitt und die verbundenen Abschnitte über einen breiten Bereich hinweg aufgenommen werden. Daher kann das Öldichtungselement noch stabiler gesichert werden.
Obwohl nur einige beispielhafte Ausführungsformen dieser Erfindung oben beschrieben wurden, kann der Fachmann leicht erkennen, dass verschiedene Veränderungen oder Verbesserungen bei den beispielhaften Ausführungsformen erfolgen können, ohne wesentlich von der neuen Lehre und den Vorteilen dieser Erfindung abzuweichen. Demgemäß ist es angedacht, all diese Modifikationen in den Schutzumfang dieser Erfindung einzuschließen. Die vorgenannten Ausführungsformen können beliebig kombiniert werden.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2014-262421 , die am 25. Dezember 2014 eingereicht wurde. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung mit der Nr. 2014-262421 , die am 25. Dezember 2014 eingereicht wurde, umfassend die Beschreibung, Ansprüche, Zeichnung und Zusammenfassung wird hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingeschlossen.
Bezugszeichenliste

1: Hydraulikstoßdämpfer (Zylindervorrichtung)
2: äußeres Rohr (Zylinder)
2A: ein Ende
2A1: Öffnung
2B: das andere Ende
2C: gekerbter Abschnitt
2C1: distales Ende
4: inneres Rohr (Zylinder)
7: Kolbenstange
9: Stangenführung (ringförmiges Element)
10, 21, 31: Öldichtungselement
11, 41, 51: Metallring
11A: obere Oberfläche (ebener Abschnitt)
12, 42, 52: Rippe
12A, 42A: Ansteigender Abschnitt
12A1, 42A1: Distales Ende
12B, 42B, 52B: Verbindungsabschnitt
13, 23, 34: Dichtungselement
22: ringförmige Platte (erste ringförmige Platte)
32: erste ringförmige Platte
33: zweite ringförmige Platte

Claims

Zylindervorrichtung, umfassend: einen Zylinder aufweisend eine Öffnung an einem Ende davon und aufweisend ein darin eingeschlossenes Hydraulikfluid; eine Stange, die sich von zumindest dem einen Ende des Zylinders erstreckt; ein ringförmiges Element, das an dem einen Ende des Zylinders vorgesehen ist; ein ringförmiges Öldichtungselement, das an einer Position vorgesehen ist, die näher zu dem einen Ende des Zylinders ist als das ringförmige Dichtungselement, um auf das ringförmige Element zu zeigen, und einen gekerbten Abschnitt, der an dem einen Ende des Zylinders vorgesehen ist, um das Öldichtungselement zwischen dem gekerbten Abschnitt und dem ringförmigen Element zu sichern; wobei das Öldichtungselement einen Metallring und ein Dichtungselement, das den Metallring umgibt, umfasst; wobei der Metallring eine Vielzahl sich radial erstreckender Rippen aufweist, die durch lokales Deformieren des Metallrings zur Verfügung gestellt werden.
Zylindervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Rippen ausgebildet sind, um sich enger an einer inneren Durchmesserseite als an einem distalen Ende des gekerbten Abschnittes zu erstrecken.
Zylindervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Öldichtungselement den Metallring und eine erste ringförmige Platte, die näher an dem gekerbten Abschnitt als der Metallring vorgesehen ist, und/oder eine zweite ringförmige Platte, die näher an dem ringförmigen Element als der Metallring vorgesehen ist, umfasst, wobei der Metallring und die erste ringförmige Platte und/oder die zweite ringförmige Platte einstückig mit dem Dichtungselement ausgebildet sind.
Zylindervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der der gekerbte Abschnitt lokal gekerbte Abschnitte umfasst, die vorgesehen werden, indem der Zylinder lokal an einer Vielzahl in Umfangsrichtung beabstandeter Positionen gekerbt wird, wobei die gekerbten Abschnitte jeweils eine Umfangslängenabmessung aufweisen, wobei eine Längenabmessung zwischen einem Paar aneinander angrenzender Rippen schmäler ist als die Umfangslängenabmessung von jedem der gekerbten Abschnitte.
Zylindervorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei der die Rippen in einer Bergform aus einer Vielzahl ansteigender Abschnitte, die auf einem ebenen Abschnitt des Metallrings über einen gesamten Umfang davon hervorgehoben sind, um im Wesentlichen senkrecht zu dem ebenen Abschnitt zu sein, und Verbindungsabschnitte, die jeweils distale Enden eines Paars der aneinander angrenzenden ansteigenden Abschnitte verbinden, ausgebildet sind.
Zylindervorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend; einen gekerbten, anliegenden Abschnitt, der an dem gekerbten Abschnitt anliegt, wobei der gekerbte, anliegende Abschnitt an einer äußeren Durchmesserseite des Metallrings ausgebildet ist und mit den Rippen verbunden ist.