JP2005172128A - Oil-filled shock absorber - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、主としてエレベーター昇降路のピットに立設されてエレベーターかご等の昇降体の異常下降動作を緩衝する油入緩衝器に関する。 The present invention mainly relates to an oil-filled shock absorber that is erected in a pit of an elevator hoistway to buffer an abnormal lowering operation of a lifting body such as an elevator car.
従来の油入緩衝器として多孔式オリフィス式の油圧緩衝器があり、この態様の油圧緩衝器においては、シリンダにより油室A及び油室Bの両者が形成されて上記両者に連通する複数のオリフィスがシリンダの長手方向に互いに離れて配置される。これらのオリフィスはピストンが下降するに従って順次閉塞されてオリフィスの開口面積が減少し、油室Aから油室Bに流出する油による油圧抵抗を増す。 As a conventional oil-filled shock absorber, there is a porous orifice type hydraulic shock absorber. In the hydraulic shock absorber of this aspect, both the oil chamber A and the oil chamber B are formed by a cylinder, and a plurality of orifices communicated with the both. Are arranged apart from each other in the longitudinal direction of the cylinder. These orifices are sequentially closed as the piston descends to reduce the opening area of the orifices, and increase the hydraulic resistance due to the oil flowing out from the oil chamber A to the oil chamber B.
これによって、ピストンの下降速度が減速されてエレベーターかご等の昇降体の異常下降動作を緩衝するように構成にされている。なお、従来の油入緩衝器はピストンヘッドとシリンダとの摺動箇所に隙間が形成されるか又はピストンヘッドの外周に金属製のC形、渦巻き形等のピストンリングが装備される。(例えば、特許文献1参照)。 Thereby, the descending speed of the piston is decelerated, and the abnormal descending operation of the lifting body such as an elevator car is buffered. In the conventional oil-filled shock absorber, a gap is formed at the sliding portion between the piston head and the cylinder, or a metal C-shaped or spiral-shaped piston ring is provided on the outer periphery of the piston head. (For example, refer to Patent Document 1).
上記のように構成された従来の油入緩衝器において、ピストンヘッドとシリンダの間に隙間を形成した場合にはシリンダのオリフィスの開口面積だけでなく、前述の隙間からも油が流出して油の流出量が多くなるので油圧抵抗が減少する。また、ピストンヘッド、シリンダの製作寸法誤差によって前述の隙間による油の流出面積が変化するので安定した緩衝性能が得難くなるという問題点があった。 In the conventional oil-filled shock absorber configured as described above, when a gap is formed between the piston head and the cylinder, not only the opening area of the orifice of the cylinder but also the oil flows out from the gap. As the amount of outflow increases, the hydraulic resistance decreases. In addition, there is a problem in that it is difficult to obtain a stable buffer performance because the oil outflow area due to the gaps described above changes due to manufacturing dimensional errors of the piston head and cylinder.
これに対して、シリンダ等の製作寸法誤差の許容範囲を狭くすると、油入緩衝器の安定した緩衝性能が得られるものの製作費が嵩むことになる。
また、ピストンヘッドにピストンリングを装備する場合には、ピストンリングの折損、潤滑不良の発生によってシリンダに引っ掻き傷を作ったり、異常磨耗が生じたりすることがある。
On the other hand, if the allowable range of the manufacturing dimensional error of the cylinder or the like is narrowed, the manufacturing cost increases although the stable buffer performance of the oil-filled shock absorber can be obtained.
When the piston head is equipped with a piston ring, the cylinder may be scratched or abnormally worn due to broken piston rings or poor lubrication.
また、オリフィス−制御棒方式の油入緩衝器、また一般的な油圧シリンダのように、摺動部にOリング等のゴムの弾性体を設けて弾性体が直接シリンダに摺動する構造とすることが考えられる。しかし、摺動部に弾性体を設けた場合には、シリンダのオリフィスを弾性体が通過するときにオリフィスに弾性体が入り込み弾性体が傷つき、油密性が損なわれて所要の緩衝性能が得られなくなる。 Also, like an oil-filled shock absorber of an orifice-control rod type or a general hydraulic cylinder, a rubber elastic body such as an O-ring is provided on the sliding portion so that the elastic body slides directly on the cylinder. It is possible. However, when an elastic body is provided in the sliding part, the elastic body enters the orifice when the elastic body passes through the orifice of the cylinder, the elastic body is damaged, and the oil tightness is lost, and the required buffer performance is obtained. It becomes impossible.
さらに、オリフィス−制御棒方式の油入緩衝器のときには、ピストンロッドのみでシリンダに嵌合しているため、シリンダに対する動作中のピストンにおける同芯性と摺動性とが保障されない。したがって、ピストンロッドの焼き付き等の防止のためにピストンヘッドとシリンダを異種材料にする必要があって高価になる。 Furthermore, in the case of an orifice-control rod type oil-filled shock absorber, since only the piston rod is fitted to the cylinder, the concentricity and slidability of the piston in operation with respect to the cylinder are not guaranteed. Therefore, it is necessary to use different materials for the piston head and the cylinder in order to prevent the piston rod from seizing and the like, which is expensive.
この発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、簡易な構成であって容易に製作することができ、所要の安定した緩衝性能を有する油入緩衝器を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to obtain an oil-filled shock absorber that has a simple configuration and can be easily manufactured and has a required stable buffer performance. To do.
この発明に係る油入緩衝器においては、油室を形成し、複数のオリフィスが長手方向に互いに離れて配置されたシリンダと、油室に挿入されて昇降するピストンと、ピストンに形成されてシリンダに摺動自在に嵌合されたピストンヘッドと、環状に製作されてピストンヘッドの外周に凹設された嵌合溝に嵌合され、シリンダの内周を摺擦する半硬質弾性樹脂製のシール摺動材と、嵌合溝に嵌合されてシール摺動材の内側に配置され、シール摺動材を外側へ押圧する粘弾性材製のバックアップリングとが設けられる。 In the oil-filled shock absorber according to the present invention, an oil chamber is formed, a cylinder in which a plurality of orifices are arranged apart from each other in the longitudinal direction, a piston that is inserted into the oil chamber and moves up and down, and a cylinder that is formed in the piston And a semi-rigid elastic resin seal that slidably rubs the inner periphery of the cylinder, and is fitted into a ring groove that is annularly formed and recessed in the outer periphery of the piston head. A sliding material and a backup ring made of a viscoelastic material that is fitted in the fitting groove and is arranged inside the sealing sliding material and presses the sealing sliding material outward are provided.
この発明による油入緩衝器は、シリンダの内周を摺擦する半硬質弾性樹脂製のシール摺動材がバックアップリングによって外側へ押圧されていることよって、シリンダの内面に所定の接触圧力を保った状態でシール摺動材が摺動する。また、ピストンの下降によってシール摺動材が複数のオリフィスを通過するが、シール摺動材が四フッ化エチレン樹脂等によって製作されているためオリフィスに入り込むことなしにそれぞれのオリフィスを通過する。 The oil-filled shock absorber according to the present invention maintains a predetermined contact pressure on the inner surface of the cylinder by the seal sliding material made of semi-rigid elastic resin that rubs the inner circumference of the cylinder being pressed outward by the backup ring. The seal sliding material slides in the state where Also, the seal sliding material passes through the plurality of orifices as the piston descends. However, since the seal sliding material is made of tetrafluoroethylene resin or the like, it passes through each orifice without entering the orifice.
したがって、ピストンヘッドとシリンダの間の隙間から流出する油の流出量のために所要の安定した緩衝性能が得難くなる不具合を解消することができる。また、オリフィス通過時にシール摺動材が入り込まず損傷が生じないので、容易に油密性を保持することができ安定した所要の緩衝性能を得る効果がある。さらに、シール摺動材がシリンダの内面に所定の接触圧力を保った状態で摺動する。このため、ピストン、シリンダ等の製作寸法誤差の許容範囲を広げても容易に所要の安定した緩衝性能を得ることができ製作費を低減する効果がある。 Therefore, it is possible to eliminate the problem that it is difficult to obtain the required stable buffer performance due to the amount of oil flowing out from the gap between the piston head and the cylinder. Further, since the seal sliding material does not enter when passing through the orifice and no damage occurs, the oil tightness can be easily maintained, and there is an effect of obtaining a stable required buffer performance. Further, the seal sliding material slides on the inner surface of the cylinder while maintaining a predetermined contact pressure. For this reason, even if the allowable range of manufacturing dimensional errors such as pistons and cylinders is widened, the required stable buffer performance can be easily obtained, and the manufacturing cost can be reduced.
実施の形態1.
図1及び図2は、この発明の実施の形態を示す図で、図1は概念的に示す縦断面図、図2は図1のA部拡大図である。図において、台板の上に立設された筒体及び筒体の上端を塞ぐ上板からなる基体1内の空所に、シリンダ2が立設状態に設けられる。また、シリンダ2に複数のオリフィス3が設けられてシリンダ2の長手方向に互いに離れて配置される。そして、シリンダ2内にA油室4が形成され、基体1とシリンダ2の間にB油室5が形成される。
1 and 2 are views showing an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a conceptual longitudinal sectional view, and FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG. In the figure, a
また、ピストン6がピストンロッド7及びピストンロッド7の下端に設けられたピストンヘッド8によって構成される。そして、ピストンロッド7が基体1の上板にシール及び軸受け9を介して挿通され、ピストンヘッド8がシリンダ2に嵌合される。また、ピストンヘッド8の外周に環状に凹設された嵌合溝10に粘弾性材製のバックアップリング11が嵌合される。なお、バックアップリング11はゴム等の粘弾性材によって製作されたOリング又は角リングが使用される。
The
そして、四フッ化エチレン樹脂、ポリアミド樹脂等であって弾性を有する半硬質樹脂によって製作されて環状をなすシール摺動材12がバックアップリング11の外周に嵌合され、かつ嵌合溝10に嵌合されてシリンダ2の内周を摺擦して移動する。また、ピストンロッド7の上端部にばね受け板13が装着され、基体1の上板とばね受け板13の間に圧縮コイルばねからなる復帰ばね14が設けられる。さらに、ピストンロッド7の上端面に当てゴム15が装着される。
An annular
上記のように構成された油入緩衝器において、シリンダ2の内周を摺擦する半硬質弾性樹脂製のシール摺動材12がバックアップリング11によって外側へ押圧され、通常時において復帰ばね14によってピストン6が上昇位置に保持される。そして、エレベーターかご等の昇降体の異常下降してピストン6を押し下げた場合に、ピストンヘッド8の下降動作によってA油室4から油がオリフィス3を経てB油室5に流出する。
In the oil-filled shock absorber configured as described above, the
これによって、流出する油の油圧抵抗によってピストン6の下降速度が減速され、またピストン6の下降するに従ってオリフィス3による開口面積が次第に減少する。このため、油圧抵抗が次第に増大してエレベーターの昇降体の異常下降動作が所定の減速度によって緩衝される。また、シール摺動材12がバックアップリング11によって外側へ押圧されていることよって、シリンダ2の内面に所定の接触圧力を保った状態でシール摺動材12が摺動する。
Thereby, the descending speed of the
また、ピストン6の下降によってシール摺動材12が複数のオリフィス3を通過するが、シール摺動材12が四フッ化エチレン樹脂等によって製作されているためオリフィス3に入り込むことはなくそれぞれのオリフィス3を通過する。そして、前述の構成においてピストンヘッド8とシリンダ2の間の隙間から流出する油の流出量のために所要の安定した緩衝性能が得難くなる不具合を解消することができる。
Further, as the
そして、オリフィス3通過時にシール摺動材12が入り込まず損傷が生じないので、容易に油密性を保持することができ安定した緩衝性能を得ることができる。さらに、シール摺動材12がシリンダ2の内面に所定の接触圧力を保った状態で摺動するので、ピストン6、シリンダ2等の製作寸法誤差の許容範囲を広げても容易に所要の安定した緩衝性能を得ることができる。また、シリンダ2内面を摺動する弾性体のみをピストンヘッド8に装備した構成に比べてピストン6の移動抵抗を小さくすることができて、所要の安定した緩衝性能を容易に得ることができる。
Further, since the
実施の形態2.
図3は、この発明の他の実施の形態を示す図で、前述の図2相当図である。なお、図3の他は前述の図1及び図2の実施の形態と同様に油入緩衝器が構成されている。図において、図1及び図2と同符号は相当部分を示し、ピストンヘッド8の嵌合溝10の上側及び下側にそれぞれ副嵌合溝16が設けられる。そして、四フッ化エチレン樹脂、ポリアミド樹脂等であって半硬質弾性樹脂によって製作された摺動リング17が副嵌合溝16のそれぞれに嵌合されてピストンヘッド8における軸受け機能を果たす。
FIG. 3 is a view showing another embodiment of the present invention and corresponds to FIG. 2 described above. Except for FIG. 3, an oil-filled shock absorber is configured in the same manner as the above-described embodiment of FIGS. 1 and 2. In the figure, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 indicate the corresponding parts, and the
上記のように構成された油入緩衝器においても、シリンダ2の内周を摺擦する半硬質弾性樹脂製のシール摺動材12がバックアップリング11によって外側へ押圧されている。このため、シリンダ2の内面に所定の接触圧力を保った状態でシール摺動材12が摺動する。また、ピストン6の下降によってシール摺動材12が複数のオリフィス3を通過するが、シール摺動材12が半硬質弾性樹脂によって製作されているためオリフィス3に入り込むことはなくそれぞれのオリフィス3を通過する。したがって、詳細な説明を省略するが図3の実施の形態においても図1及び図2の実施の形態と同様な作用が得られる。
Also in the oil-filled shock absorber configured as described above, the
また、図3の実施の形態においてピストン6がピストンロッド7において基体1の上板に設けられた軸受け9によって基体1に支持され、またピストンヘッド8において摺動リング17よってシリンダ2に支持される。このため、ピストン6は上下の二箇所において基体1側に支持されて、上下動作時において基体1及びシリンダ2に対する同芯性及び摺動性が保障され、安定した緩衝性能を得ることができる。
3, the
また、エレベーターかご等の昇降体の異常下降によってピストン6に偏荷重が作用した場合であっても、このときとにピストン6が軸受け9及び摺動リング17の二つの軸受け機能によって偏荷重が支持される。したがって、ピストン6の上下動作時における円滑性が向上し、焼き付き防止のためにピストンヘッド8とシリンダ2を異種材料とする必要がなく、異種材料とすることによる製作費の増加を抑制することができる。
Further, even when an unbalanced load is applied to the
2 シリンダ、3 オリフィス、4 A油室(油室)、5 B油室(油室)、6 ピストン、8 ピストンヘッド、10 嵌合溝、11 バックアップリング、12 シール摺動材、16 副嵌合溝(嵌合溝)、17 摺動リング。 2 cylinder, 3 orifice, 4 A oil chamber (oil chamber), 5 B oil chamber (oil chamber), 6 piston, 8 piston head, 10 fitting groove, 11 backup ring, 12 seal sliding material, 16 sub-fitting Groove (fitting groove), 17 sliding ring.
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