JP5699992B2 - 双方向緩衝装置 - Google Patents

Description

本発明は、往復移動する単一の移動部材や、相対的に接離方向に交互に、あるいはランダムに移動して衝突する一対の移動部材を対象として、それらのいずれの移動においても減速または緩衝的に停止させる機能を備えた双方向緩衝装置に関するものである。

特許文献１に開示されている油圧緩衝器は、加圧された作動油を充填したシリンダ内にピストンを摺動自在に設けてシリンダ内を二つの油室に仕切り、上記ピストンに設けられているピストンロッドを該シリンダから外部に導出して、該シリンダの基端を取付ブラケットを介して本体側に連結すると共に、シリンダの先端から突出するピストンロッドを他の取付ブラケットを介して振動体側に連結し、該ピストンには両油室を連通させる通路を設けてそこに一対の絞り及び一対のリリーフバルブを介装し、上記ピストン内の絞り及びリリーフバルブにより、両油室間を連通させる上記通路における作動油の双方向の流れに減衰力を与え、上記振動体の振動を減衰させるものである。

なお、上記油圧緩衝器においては、上記ピストンロッド内の一部に、アキュムレータピストンをスプリングで付勢することにより作動油を加圧するアキュムレータを備えているが、この作動油の加圧は、その作動油の体積弾性係数を高めるためのものである。即ち、作動油は空気が混入するとその体積弾性係数が低下するが、その圧力を高めることによって体積弾性係数が上昇する性質があり、そのため、シリンダ内の作動油に予圧を与えることによって、シリンダ内にある程度の空気が混入しても油圧緩衝器が上記振動体の振動に対して所定の減衰特性を発揮できるようにしたものである。

上述した特許文献１の油圧緩衝器では、ピストン内に一対の絞り及び一対のリリーフバルブを設け、更に、アキュムレータに連通する流路を設けて一対のチェックバルブを介装する必要があり、しかも、ピストンロッドはその内部にアキュムレータや加圧ロッドを挿入する必要があることから、ピストン及びピストンロッドが著しく大径・大型化するばかりでなく内部構造が非常に複雑化し、特許文献１の図面に示された概念的構成によって、所期の目的を達成できるかも知れないが、現実的な設計に著しい困難性があり、一般に多用されている小型の流体圧シリンダに適用することは困難である。

また、本発明者は、特許文献２において開示されているように、ピストン室内に、該室の液体の量の消耗分を含めて予め充填しておくことにより装置の長寿命化を図るようにした油圧式ショックアブソーバを提案している。このショックアブソーバは、基本的には、シリンダチューブ内のピストン室に、シリンダチューブ内周との間に隙間を保持した状態で軸方向に移動するピストンを備え、該ピストンに取付けてシリンダチューブの外部に導出しているロッドの先端に移動物体を衝突させ、それを緩衝停止させるものであるが、上記シリンダチューブ内にロッドを取り囲むリザーバタンクを設けて該タンク内に弾性部材を収容し、シリンダチューブの充填孔から充填した液体を該弾性部材の収縮により少なくとも予圧を付与した状態で収容可能に形成したものである。

即ち、上記特許文献２のショックアブソーバは、リザーバタンク内に収容した弾性部材が、ロッドに移動物体が衝突したときに、その弾性部材の収縮によりピストン室から流出する油を収容する空間を形成し、しかも、それに加えて、上記リザーバタンクを、ショックアブソーバの長期に亘る使用による油の漏出分を予め追加収容しておくための収容室としても機能させるものであり、そのため、液室内へ液体を加圧充填できる充填孔を設け、該充填孔から予圧を付与した液体をリザーバタンクに収容可能に形成し、それにより効果的に装置の長寿命化を図れるようにしたものである。

しかしながら、上記特許文献２のショックアブソーバは、ピストンに連なるロッドをシリンダチューブの一端から外部に突出させ、その先端に衝突する移動物体を緩衝停止させるものである。ところが、一般的に、ショックアブソーバで緩衝停止させるような移動物体としては、単一の移動物体が固定的に配設される装置本体に対して往復動したり、二つの相対的な移動物体が接離方向に交互に、あるいは、ランダムに移動して衝突する場合等があって、それらの往復動あるいは接離方向の移動のいずれをも緩衝停止させる必要がある場合が多く、それらの場合には、いずれにしても、移動物体の移動方向に、一対の反対向きに緩衝停止機能を発揮するショックアブソーバを配設する必要があり、そのような構成を有する双方向緩衝装置が得られれば、移動物体とそれを支持する固定的な装置本体との間、あるいは、二つの接離方向に移動する相対的な移動物体間に、直接あるいは適宜ブラケットを介して取り付けることにより、極めて広範囲に利用可能になることが期待できる。

そして、このような双方向緩衝装置においても、特許文献２に開示されたショックアブソーバと同様に、リザーバタンク内に予圧を付与た状態で液体を収容可能に形成し、それにより効果的に双方向緩衝装置の長寿命化を図れるようにすることが望まれるが、そのような構成の双方向緩衝装置を、単純に一対のショックアブソーバを逆方向に向けて配設するのではなく、極端に簡単で小型化されたコンパクトな構成のものとして提供することには著しい困難性がある。

特開２００２−１０６６２６号公報 国際公開２００８／１３９７８０号公報

本発明の技術的課題は、往復移動する単一の移動部材や、相対的に接離方向に交互に、あるいはランダムに移動して衝突する一対の移動部材を対象とし、それらのいずれの移動についても減速または緩衝的に停止させる機能を備えた双方向作動の緩衝装置を、部品点数を減らすことにより構成の簡単化を図ると共にコンパクト化されたものとして提供することにある。
また、本発明の他の技術的課題は、鉱油等の液体を充填した液室にアキュムレータを付設して該液体の量の消耗に対処することにより装置の長寿命化を図るに当たっても、その構成の簡単化及びコンパクト化を図れるようにした双方向緩衝装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明によれば、シリンダハウジング内を液体が充填された液室とする第１部材と、該第１部材における液室内に配設された緩衝機構を保持するロッドにより形成されて、該液室から上記シリンダハウジング外にその軸線方向に液密に導出された第２部材とを備え、上記緩衝機構に、上記第１部材と第２部材との間に作用する押圧及び引張方向の外力による両部材の相互移動を緩衝停止させる機能を持たせた双方向緩衝装置であって、上記緩衝機構は、上記液室内において上記ロッド上にその軸線方向に蓄液室を挟んで保持させた一対の緩衝用のピストンと、それらのピストンの間の上記蓄液室内に形成されたアキュムレータとを備え、上記液室内における上記一対の各ピストンがロッドと共にストロークする範囲をそれぞれのピストンが動作するピストン室として、上記両ピストンの周面と、それぞれのピストン室内周面との間に、各ピストンによる上記ピストン室内の液体の圧縮により該液体をピストンの背面側に流出させるときに該液体に流動抵抗を与える流通間隙を形成させ、上記両ピストンとロッドとの間または上記両ピストンに、それぞれのピストンが液室端との間のピストン室側に押動されるときの蓄液室側への液体の流通は阻止するが、該ピストンの逆方向への押動時には蓄液室側からの液体の流通を許容する一方向流路を設け、上記アキュムレータは、上記ロッドの周囲の蓄液室に、上記液室へのロッドの入出に伴う上記液室内の容積変動に応じて膨縮する膨縮自在の弾性部材を収容することにより構成していることを特徴とする双方向緩衝装置が提供される。

本発明に係る双方向緩衝装置の好ましい実施形態においては、上記液室を内部に形成するシリンダハウジングに、該液室内へ液体を加圧充填できる充填孔を設け、該充填孔から予圧を付与して上記液室に充填した液体を、該予圧により上記弾性部材を圧縮した状態で上記液室に収容しているものとして構成される。
上記ロッド上に保持させた一対のピストンの間の蓄液室に配設した弾性部材は、独立気泡を有する膨縮自在の合成樹脂製発泡体で形成するのが望ましい。

また、本発明に係る双方向緩衝装置の他の好ましい実施形態においては、上記ロッド上における緩衝機構の保持部分に、一対のピストンの間に蓄液室を区画形成する一対の区画壁を形設し、上記両ピストンの一方向流路が、両ピストンの表裏面側をそれぞれ連通させるが、それぞれのピストンが上記区画壁のピストン側に形成した保持面に当接した場合には該保持面で閉鎖される連通路を有すると共に、上記両ピストンを上記保持面に対して接離して該連通路を開閉するに必要な範囲で上記ロッド上に軸方向移動可能に配設することにより構成される。

本発明に係る双方向緩衝装置の他の好ましい実施形態においては、上記第２部材を構成するロッドが、上記液室から外部に導出されている外力伝達部と、上記液室内において緩衝機構を保持している緩衝機構保持部との連結により構成され、上記ピストンの一方が、上記ロッドの外力伝達部と緩衝機構保持部との連結部に、上記ピストンの他方が上記ロッドの緩衝機構保持部の先端部に配設され、上記アキュムレータを構成する弾性部材が、該ロッドの緩衝機構保持部の細径化部の周囲において蓄液室を形成する一対の区画壁間に配設されたものとすることができる。

上記ロッドを、外力伝達部と緩衝機構保持部との連結により構成する場合には、上記各ピストンとそれらが外嵌する上記ロッドの外力伝達部または緩衝機構保持部との間に設けられる前記一方向流路が、両ピストンの表裏面側をそれぞれ連通させるが、それぞれのピストンが上記区画壁のピストン側に形成した保持面に当接した場合には該保持面で閉鎖される連通路を有すると共に、上記両ピストンを上記保持面に対して接離して該連通路を開閉するに必要な範囲で軸方向移動可能に配設することにより構成される。

更に、本発明に係る双方向緩衝装置の他の好ましい実施形態においては、上記両ピストンと、それらの周囲におけるピストン室内周面との間に、それぞれ、該ピストン室内から蓄液室側に流出する液体に異なる流動抵抗を与える流通間隙が、ピストン室内周面の形状の調整により形成されたものとすることができ、特に、双方向に移動する移動部材の運動エネルギーに大きな差異がある場合には、上記流通間隙の調整によりそれぞれの移動部材の運動エネルギーに対応させて緩衝停止させることができる。

また、本発明に係る双方向緩衝装置は、上記第１部材を構成するシリンダハウジングが、アクチュエータの本体部に固定または組み付けられ、上記第２部材を構成するロッドのシリンダハウジングからの導出端に、上記アクチュエータの本体部に対して駆動される被駆動部に係着して緩衝停止させる係着部材が設けられ、該係着部材が、本体部側に向かって被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置と、本体側から離間する方向に該被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置とにおいて、それぞれ被駆動部との係着によりそれを緩衝停止させるように設けられているものとすることができる。

上記構成を有する本発明の双方向緩衝装置は、シリンダハウジング内の液室に設ける緩衝機構の基本構成を、上記第２部材を構成するロッド上に、弾性部材を収容してアキュムレータを構成する蓄液室と、該蓄液室を挟んで保持させた一対の緩衝用のピストンとを備えたものとし、しかも、上記両ピストンとロッドとの間または上記両ピストンに、それぞれ、ピストンがピストン室側に押動されるときの蓄液室側への液体の流通は阻止するが、該ピストンの逆方向への押動時には蓄液室側からの液体の流通を許容する一方向流路を設けるようにし、それらシリンダハウジングにより構成される第１部材とロッドにより構成される第２部材との間に組み付けているので、双方向に緩衝作用発揮する緩衝機構を極めて単純な構成のものとし得ることができる。

以上に詳述した本発明の双方向緩衝装置によれば、往復移動する単一の移動部材や、相対的に接離方向に交互に、あるいはランダムに移動して衝突する一対の移動部材を対象とし、それらのいずれの移動についても減速または緩衝的に停止させる機能を備えた双方向作動の緩衝装置を、部品点数を減らすことにより構成の簡単化を図ると共にコンパクト化されたものとして提供することができる。
また、鉱油等の液体を充填した液室にアキュムレータを付設して該液体の量の消耗に対処することにより装置の長寿命化を図るに当たっても、その構成の簡単化及びコンパクト化を図れるようにした双方向緩衝装置を提供することができる。

本発明に係る双方向緩衝装置の第１実施例の構成を示す縦断面図である。 上記第１実施例における他の動作状態を示す縦断面図である。 本発明に係る双方向緩衝装置の第２実施例の構成を示す縦断面図である。

図１及び図２は、本発明に係る双方向緩衝装置の第１実施例を示している。この双方向緩衝装置は、往復移動する単一の移動部材や、相対的に接離方向に交互に、あるいはランダムに移動して衝突する一対の移動部材等を対象とし、それらのいずれの移動についても減速または緩衝的に停止させる機能を備えたもので、一般的には、流体圧その他の動力で移動部材を往復動させるアクチュエータや、それらによって往復駆動される機器等に付設し、あるいはそれらの機器に組み込んで用いられるものである。しかしながら、それらにおける利用に限るものではない。

この双方向緩衝装置の第１実施例について詳細に説明すると、まず、この緩衝装置は、シリンダハウジング１０内を鉱油等の液体が充填された一つの筒状の液室１１とする第１部材１と、該第１部材１における液室１１内に配設された緩衝機構３０を保持するロッド２０により形成されて、該液室１１の一端から上記シリンダハウジング１０外に液密に導出された第２部材２とを備えている。上記緩衝機構３０は、以下に詳述するように、上記第１部材１と第２部材２との間に作用する押圧及び引張方向の外力による両部材の相互移動を緩衝停止させる機能を有するものである。

上記シリンダハウジング１０内を液体が充填された液室１１とする第１部材１は、その筒状の液室１１の上記ロッド２０が突出する軸線方向の一方端側が、軸受を兼ねてシール部材１４，１５を保持する保持部材１２を外端のカバー１３で固定することにより閉じられている。即ち、上記保持部材１２は、外周面に設けた環状溝にＯリングからなるシール部材１４を嵌入して、シリンダハウジング１０の内周面との間をシールし、また、保持部材１２の内周でカバー１３側端に形成した空間には、上記ロッド２０の外周面に接して該ロッド２０の周囲をシールするシール部材１５を収容して、シリンダハウジング１０のロッド導出端側を液密に閉じ、該シリンダハウジング１０の外端に嵌入した上記カバー１３の周面に対して、該シリンダハウジング１０の端部をカシメ止めすることにより、上記保持部材１２を、上記カバー１３とシリンダハウジング１０内の段部１０ａとの間に固定している。

一方、シリンダハウジング１０の他方端においては、そこに設けた鉱油等の液体を上記液室１１に充填するための充填孔１６により該液室１１を外部に開口させ、該充填孔１６を調圧プラグ１７で閉鎖している。該充填孔１６は、液室１１に鉱油等の液体を充填するものではあるが、後述するように、液室１１の内部の液体に予圧を与える機能をも持たせるのが望ましいため、該孔１６の内部に調圧プラグ１７の周囲のＯリング１７ａで閉鎖される円筒状部１６ａを設け、該充填孔に螺挿する調圧プラグ１７のＯリング１７ａで、上記充填孔１６の円筒状部に満たした液体を液室１１に圧入することによって、液室１１内の液体に予圧を付与できるようにしている。

更に、上記第１部材１を構成するシリンダハウジング１０の周囲には、周知のショックアブソーバと同様に、この緩衝装置を、緩衝停止させるべき移動部材を往復移動させるアクチュエータ等の必要な位置に取り付けるための固定手段である螺旋溝１０ｂを刻設しているが、該シリンダハウジング１０は、後述するように、任意手段で上記アクチュエータ等の緩衝停止させるべき移動部材を有する機器の本体部に固定することができる。

上記第１部材１を構成するシリンダハウジング１０の液室１１内に配設され、上記緩衝機構３０を保持する第２部材２としてのロッド２０は、上述したように、液室１１からシリンダハウジング１０の軸線方向に沿って該シリンダハウジング１０外に液密に導出されているが、図示の実施例では、該ロッド２０を、上記液室１１から外部に導出されている外力伝達部２０ａと、上記液室１１内において緩衝機構３０を保持している緩衝機構保持部２０ｂとを螺合により連結した一体のものとして構成している。上記ロッド２０は、必ずしも上記外力伝達部２０ａと緩衝機構保持部２０ｂとの連結によって構成する必要はなく、単一のロッド２０または３部品以上の連結によって構成されたものとすることもできる。

なお、上記ロッド２０におけるシリンダハウジング１０からの導出端に設けられた取付部材２５は、この双方向緩衝装置のシリンダハウジング１０を、緩衝停止させるべき移動部材の駆動を行うアクチュエータ等に取り付けた場合に、該移動部材を停止させる位置においてその移動部材に係着させる係着部材を取り付けるためのものであり、緩衝停止させる移動部材に応じて適宜構造のものを用いることになる。

上記液室１１内においてロッド２０の内端に保持させる上記緩衝機構３０は、本質的には、上記第１部材１と第２部材２との間に外部から作用する押圧及び引張方向の両外力による両部材の相互移動を緩衝停止させる機能を持たせたものであるが、より具体的には、上記液室１１内における上記ロッド２０の周囲に、該ロッドの軸線方向に蓄液室１８を挟んで保持させた一対の緩衝用のピストン３１ａ，３１ｂを備えると共に、それらのピストン３１ａ，３１ｂの間に形成された上記蓄液室１８内に膨縮自在の弾性部材３２を収容することにより形設されたアキュムレータを備えたものである。上記蓄液室１８は、上記一対のピストン３１ａ，３１ｂ間に位置するロッド２０上に間隔を置いて設けた一対の区画壁２１ａ，２１ｂの間に形成され、上記ピストン３１ａ，３１ｂはそれらの区画壁２１ａ，２１ｂの外面側に配設されることになる。

上記蓄液室１８を設けるに当たって、上記ロッド２０を、図示した実施例のように外力伝達部２０ａ及び緩衝機構保持部２０ｂに分割して構成した場合には、上記蓄液室１８が上記ロッド２０の緩衝機構保持部２０ｂの両端に設けた一対の区画壁２１ａ，２１ｂ間に形成されるが、該ロッド２０を単一または適宜数の部品の連結によって構成する場合には、そのロッド２０に上記区画壁２１ａ，２１ｂに相当するものを設けることになる。

そして、上記液室１１において、上記一対の各ピストン３１ａ，３１ｂがロッド２０と共にストロークする範囲を、それぞれのピストン３１ａ，３１ｂが動作するピストン室１３ａ，１３ｂとし、該ピストン３１ａ，３１ｂの周面とそれぞれのピストン室１３ａ，１３ｂの内周面との間に、各ピストン３１ａ，３１ｂによる上記ピストン室１３ａ，１３ｂ内の液体の圧縮により該液体を両ピストン３１ａ，３１ｂの背面側である蓄液室１８側に流出させるときに、該液体に流動抵抗を与えるための流通間隙３３ａ，３３ｂを形成させている。

上記流通間隙３３ａ，３３ｂは、ピストン室１３ａ，１３ｂの内周面の形状の調整によって形成されたものであり、両ピストン３１ａ，３１ｂについてその周囲を流れる液体に同じ流動抵抗を与えるものであってもよいが、特に、双方向に移動する移動部材の運動エネルギーに大きな差異がある場合には、ピストン室１３ａ，１３ｂの内周面の形状の調整により、蓄液室１８側に流出する液体に異なる流動抵抗を与えるようにし、それぞれの移動部材の運動エネルギーに対応させて両ピストン３１ａ，３１ｂに対して与える緩衝作用を異なるものとすることもできる。

上記ピストン３１ａ，３１ｂは、その一方が上記ロッド２０の外力伝達部２０ａと緩衝機構保持部２０ｂとの連結部に、また、上記ピストンの他方は、上記ロッド２０の緩衝機構保持部２０ｂの先端部に配設され、上記両ピストン３１ａ，３１ｂとそれらが保持されている上記ロッド２０の外力伝達部２０ａまたは緩衝機構保持部２０ｂとの間には、それぞれ、各ピストン３１ａ，３１ｂの表裏面側を連通させる細溝の連通路３４ａ，３４ｂが形成されている。即ち、上記一方のピストン３１ａは外力伝達部２０ａと緩衝機構保持部２０ｂとの螺合による連結部において、外力伝達部２０ａの細径化部に連通路３４ａを介在させて外嵌させ、また、他方のピストン３１ｂは緩衝機構保持部２０ｂの先端細径化部に連通路３４ｂを介在させて外嵌させ、止めリング３５によりその離脱を防止している。

上記各ピストン３１ａ，３１ｂとそれらが外嵌する上記ロッド２０の外力伝達部２０ａまたは緩衝機構保持部２０ｂとの間に設けられた連通路３４ａ，３４ｂは、以下に説明するような一方向流路を形成するものである。即ち、上記両ピストン３１ａ，３１ｂは、上記外力伝達部２０ａ及び緩衝機構保持部２０ｂのいずれにも固定することなく、上記細径化部に沿って若干の移動を可能とし、そして、それぞれのピストン３１ａ，３１ｂの上記連通路３４ａ，３４ｂは、それぞれ、両ピストン３１ａ，３１ｂの表裏面側、つまり、ピストン室１３ａ，１３ｂと蓄液室１８とを連通させているが、それらのピストン３１ａ，３１ｂが上記区画壁２１ａ，２１ｂのピストン側に形成した保持面２２ａ，２２ｂに当接した場合には、該連通路が該保持面２２ａ，２２ｂで閉鎖されるものである。逆に、上記各ピストン３１ａ，３１ｂが上記保持面２２ａ，２２ｂから離間したときには、該連通路３４ａ，３４ｂによりピストン室１３ａ，１３ｂと蓄液室１８とが連通することになる。そして、上記両ピストン３１ａ，３１ｂは、上記保持面２２ａ，２２ｂに対して接離して上記連通路３４ａ，３４ｂを開閉するに必要な範囲で軸方向移動可能に、上記ロッドに保持させている。

なお、ここでは、主として、上記ロッド２０を図示した実施例のように外力伝達部２０ａと緩衝機構保持部２０ｂとに分割して構成し、ピストン３１ａ，３１ｂをロッド２０の軸線方向に移動可能に保持させる構成を簡単化した場合について説明したが、上記ロッド２０を単一または適宜数の部品の連結によって構成する場合には、前述したように、そのロッド２０に上記区画壁２１ａ，２１ｂに相当するものを設けるだけでなく、一対のピストン３１ａ，３１ｂとロッド２０との間、または上記両ピストン３１ａ，３１ｂに、上記一方向流路に相当するものを設けることも必要である。

しかしながら、上記一対のピストン３１ａ，３１ｂに設ける一方向流路は、例えば、ピストン３１ａ，３１ｂ自体に一方向のみの流れを許容するチェック弁を設けることによっても形成することができ、特にこの場合には、上記両ピストン３１ａ，３１ｂを上記保持面２２ａ，２２ｂに対して接離して連通路を開閉させる必要がなく、上記ロッド２０に対するピストン３１ａ，３１ｂの保持は単純な固定とすることができる。

一方、図３に示す第２実施例は、第１実施例と以下に説明する点を除いて共通する構成を備えている。即ち、この第２実施例においては、第１部材１を構成するシリンダハウジング１０の周囲に第１実施例の螺旋溝１０ｂに対応するものを設けることなく、シリンダハウジング１０のロッド導出端とは反対側の端部において、そこに設けられた鉱油等の液体を液室１１に充填するための充填孔１６を閉鎖している調圧プラグ１７を外部まで延長して突出させ、その延長部分を調圧プラグ１７の回転操作に利用可能にすると共に、第１部材１を構成するシリンダハウジング１０を、緩衝停止させるべき移動部材を駆動するアクチュエータ等の必要な位置に取り付けるための固定部材１９を形成させている。

なお、上記第２実施例は、上述した構成及び以下に述べる作用を除いて、上記第１実施例と変わるところがないので、図３の主要な構成部分に第１実施例と同一の符号を付してそれらの説明は省略する。

次に、上記構成を有する双方向緩衝装置の作用について説明する。
双方向緩衝装置が図１の状態にある場合に、そのロッド２０の先端の取付部材２５に対して移動部材が衝突したときの力が、該ロッド２０をシリンダハウジング１０内に押し込む方向の力として作用すると、ピストン３１ｂによりピストン室１３ｂ内の液体が加圧されるので、該ピストン３１ｂが区画壁２１ｂに圧接されてピストン３１ｂに設けた連通路３４ｂの一端を閉鎖し、そのため、ピストン室１３ｂ内の液体はピストン３１ｂの周囲の流通間隙３３ｂを通してピストン３１ｂの背面側の蓄液室１８に流出し、図２に示すように、その一部は該蓄液室１８に収容されるが、その大部分は、ピストン３１ａに設けた連通路３４ａが該ピストン３１ａの移動で開放するので、該蓄液室１８から反対側のピストン室１３ａに流出し、その間にピストン３１ｂの周囲の流通間隙３３ｂにおいて液体が受ける流動抵抗により、ロッド２０が減速され、緩衝停止することになる。
移動部材がロッド２０に対して逆方向の衝突力を作用させたときには、上述したところと左右逆の動作を行うのは勿論である。

なお、上記アキュムレータは、上記ロッド２０の周囲の蓄液室１８に、上記液室１１へのロッド２０の入出に伴う上記液室１１内の容積変動に応じて膨縮する膨縮自在の弾性部材３２を収容して、液室１１内の容積と液量の変動を吸収するものであるが、上記シリンダハウジング１０に設けた充填孔１６から該液室１１内へ液体を加圧充填できるようにし、該充填孔１６から予圧を付与して上記液室１１に充填した液体を、該予圧により上記弾性部材３２を圧縮した状態で上記液室１１に収容しておくことができるので、長期使用により液室１１内の液量が減少することがあっても、上記予圧により充填した液体で長寿命化を達成させることができる。

上記構成を有する双方向緩衝装置は、前述したように、往復移動する単一の移動部材や、相対的に接離方向に交互に、あるいはランダムに移動して衝突する一対の移動部材等を対象として、それらのいずれの移動についても減速または緩衝的に停止させるものであるが、その使用の一例について説明すると、例えば、緩衝停止すべき移動部材を駆動する流体圧シリンダ等のアクチュエータに適用し、該アクチュエータの駆動ロッドに連結された移動部材の往復移動の緩衝停止させる場合には、上記第１部材１を構成するシリンダハウジング１０を、上記アクチュエータの本体部に対して固定し、あるいは、該アクチュエータの本体部の一部をシリンダハウジング１０として利用することができ、この場合には、上記アクチュエータ内に上記双方向緩衝装置の第１部材１が組み付けられることになる。

このようにして、アクチュエータの本体部に固定または組み付けられたシリンダハウジング１０から導出されている第２部材２のロッド２０の導出端には、必要に応じて前記取付部材２５を介して、上記アクチュエータの本体部に対して駆動される被駆動部の移動部材に係着して緩衝停止させる係着部材が設けられ、特に、上記双方向緩衝装置は移動部材の双方向の緩衝停止作用を行えるものであるから、例えば、該係着部材を、本体部側に向かって被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置と、本体側から離間する方向に該被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置とにおいて、それぞれ被駆動部に設けた移動部材との係着によりそれを緩衝停止させるように設ければよい。

なお、上記双方向緩衝装置を、ランダムに移動して衝突する一対の移動部材を対象として用いる場合には、必要に応じて、緩衝機構３０が常に液室１１の中央に復帰するように、上記ロッド２０に復帰スプリングの付勢力を作用させておくことになる。

１ 第１部材
２ 第２部材
１０ シリンダハウジング
１１ 液室
１３ａ，１３ｂ ピストン室
１８ 蓄液室
２０ ロッド
３０ 緩衝機構
３１ａ，３１ｂ ピストン
３２ 弾性部材
３３ａ，３３ｂ 流通間隙

Claims (8)

1. シリンダハウジング内を液体が充填された液室とする第１部材と、該第１部材における液室内に配設された緩衝機構を保持するロッドにより形成されて、該液室から上記シリンダハウジング外にその軸線方向に液密に導出された第２部材とを備え、上記緩衝機構に、上記第１部材と第２部材との間に作用する押圧及び引張方向の外力による両部材の相互移動を緩衝停止させる機能を持たせた双方向緩衝装置であって、
   上記緩衝機構は、上記液室内において上記ロッド上にその軸線方向に蓄液室を挟んで保持させた一対の緩衝用のピストンと、それらのピストンの間の上記蓄液室内に形設されたアキュムレータとを備え、
   上記液室内における上記一対の各ピストンがロッドと共にストロークする範囲をそれぞれのピストンが動作するピストン室として、上記両ピストンの周面と、それぞれのピストン室内周面との間に、各ピストンによる上記ピストン室内の液体の圧縮により該液体をピストンの背面側に流出させるときに該液体に流動抵抗を与える流通間隙を形成させ、
   上記両ピストンとロッドとの間または上記両ピストンに、それぞれのピストンが液室端との間のピストン室側に押動されるときの蓄液室側への液体の流通は阻止するが、該ピストンの逆方向への押動時には蓄液室側からの液体の流通を許容する一方向流路を設け、
   上記アキュムレータは、上記ロッドの周囲の蓄液室に、上記液室へのロッドの入出に伴う上記液室内の容積変動に応じて膨縮する膨縮自在の弾性部材を収容することにより構成している、
   ことを特徴とする双方向緩衝装置。
2. 上記液室を内部に形成するシリンダハウジングに、該液室内へ液体を加圧充填できる充填孔を設け、該充填孔から予圧を付与して上記液室に充填した液体を、該予圧により上記弾性部材を圧縮した状態で上記液室に収容している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の双方向緩衝装置。
3. 上記ロッド上における緩衝機構の保持部分に、一対のピストンの間に蓄液室を区画形成する一対の区画壁を形設し、
   上記両ピストンの一方向流路が、両ピストンの表裏面側をそれぞれ連通させるが、それぞれのピストンが上記区画壁のピストン側に形成した保持面に当接した場合には該保持面で閉鎖される連通路を有すると共に、上記両ピストンを上記保持面に対して接離して該連通路を開閉するに必要な範囲で軸方向移動可能に配設することにより構成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の双方向緩衝装置。
4. 上記第２部材を構成するロッドが、上記液室から外部に導出されている外力伝達部と、上記液室内において緩衝機構を保持している緩衝機構保持部との連結により構成され、
   上記ピストンの一方が、上記ロッドの外力伝達部と緩衝機構保持部との連結部に、上記ピストンの他方が上記ロッドの緩衝機構保持部の先端部に配設され、上記アキュムレータを構成する弾性部材が、該ロッドの緩衝機構保持部の周囲において蓄液室を形成する一対の区画壁間に配設されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の双方向緩衝装置。
5. 上記各ピストンとそれらが外嵌する上記ロッドの外力伝達部または緩衝機構保持部との間に設けられる前記一方向流路が、両ピストンの表裏面側をそれぞれ連通させるが、それぞれのピストンが上記区画壁のピストン側に形成した保持面に当接した場合には該保持面で閉鎖される連通路を有すると共に、上記両ピストンを上記保持面に対して接離して該連通路を開閉するに必要な範囲で軸方向移動可能に配設することにより構成されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の双方向緩衝装置。
6. 上記両ピストンと、それらの周囲におけるピストン室内周面との間に、それぞれ、該ピストン室内から蓄液室側に流出する液体に異なる流動抵抗を与える流通間隙が、ピストン室内周面の形状の調整により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の双方向緩衝装置。
7. 上記ロッド上に保持させた一対のピストンの間の蓄液室に配設した弾性部材が、独立気泡を有する膨縮自在の合成樹脂製発泡体で形成されている、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の双方向緩衝装置。
8. 上記第１部材を構成するシリンダハウジングが、アクチュエータの本体部に固定または組み付けられ、
   上記第２部材を構成するロッドのシリンダハウジングからの導出端に、上記アクチュエータの本体部に対して駆動される被駆動部に係着して緩衝停止させる係着部材が設けられ、
   該係着部材が、本体部側に向かって被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置と、本体側から離間する方向に該被駆動部が駆動されているのを緩衝停止させる位置とにおいて、それぞれ被駆動部との係着によりそれを緩衝停止させるように設けられている、
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の双方向緩衝装置。

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