JP5941357B2

JP5941357B2 - 鉄道車両用緩衝器

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Publication number: JP5941357B2
Application number: JP2012149201A
Authority: JP
Inventors: 拓弥鳥海
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2032-07-03
Also published as: JP2014009804A; CN104040211B; KR101895113B1; TWI526637B; KR20140091592A; WO2014006985A1; KR20150133292A; TW201402381A; CN104040211A

Description

この発明は、緩衝器に関し、特に、飛石から護る筒状のカバーを有して横据付型とされる緩衝器の改良に関する。

たとえば、特許文献１に開示の提案にあっては、横据付型の緩衝器において、外筒の開口端部および外筒の開口端を封止する封止部材を貫通するピストンロッドの突出部を飛石から護る筒状のカバーを有する。

このカバーは、一端部がピストンロッドにおける取付ブラケットを有する先端部に保持され、内側にピストンロッドを通すと共に、他端部が外筒のボトム端部に向けて延ばされて、緩衝器が最伸長状態になるときにも、カバーの他端部が外筒の開口端部を露出させないのに十分となる長さを有するように設定されて隙間を有して外筒の外周を覆うとしている。

特開平１１−３４４０６８号公報

ところで、カバーを有する横据付型の緩衝器にあっては、このカバーが金属製とされていて、カバーが傾いて外筒に干渉することを確実に防止したい場合に、外筒の開口端部の外周あるいは封止部材の外周にガイドリングを設けることがある。このように、ガイドリングを設けると、カバーが傾いてもガイドリングがカバーの内周に当接して、カバーが外筒に干渉することを防止できる。

また、ガイドリングは、取り付け作業の際の拡径を可能にするように、割りを有するＣリング状に形成され、したがって、緩衝器が据付られるときに、ガイドリングの割りがいわゆる下を向く状態になっていれば、この割りによって、カバーの内側に入り込んだ雨水のカバーの外への流出を期待できる。

しかしながら、一旦組み上がって製品化された緩衝器にあっては、ガイドリングの割りがある場所をカバーの外から確認できないから、ガイドリングの割りが下を向いた状態にないまま、緩衝器が据付られることもあり得る。

その結果、緩衝器が雨水に晒される場所に据付られる場合に、カバーの内側に雨水が入り込むと、この雨水を排出できない虞があり、また、カバー内の雨水が排出されないと、外筒の開口端部あるいは外筒の開口端を封止する封止部材が錆びてしまう可能性がある。

この発明は、上記した現状を鑑みて創案されたものであって、カバー内に入り込んだ雨水を排水できる横据付型の緩衝器を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、この発明の構成を、開口端部を有し、上記開口端部が封止部材によって封止される外筒と、上記外筒内に上記封止部材を貫通して出入自在に挿通するピストンロッドと、上記外筒の開口端部と上記封止部材から突出する上記ピストンロッドの突出部とを覆う筒状のカバーと、上記外筒の開口端部の外周あるいは上記封止部材の外周に上記カバーと相対移動可能に設けられて、外周を上記カバーの内周に対向させて上記カバーの内周に外周が摺接可能なガイドリングとを備え、上記ガイドリングは、外周に周方向に間隔をあけて配置される複数の切欠を備え、横据付型であることを特徴とする鉄道車両用緩衝器とする。

ガイドリングが外周に周方向に間隔をあけて配置される複数の切欠を備えるから、カバーの内側のガイドリングにあって、複数ある切欠のうち下を向いて配置される切欠が出現することを期待でき、この下を向く切欠によってカバーの内側に入り込んだ雨水の排出が可能とされる。

この発明の一実施形態による横置き状態の緩衝器を示す正面縦断面図である。図１中のＹ−Ｙ線位置で示すガイドリングの拡大正面図である。図２のガイドリングを拡大して示す部分図である。一実施形態の他の変形例におけるガイドリングの部分拡大図である。一実施形態の別の変形例におけるガイドリングの部分拡大図である。

以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明する。この発明による緩衝器は、横据付型とされ、たとえば、前後に連結される鉄道車両の間に設けられ、鉄道車両におけるヨー方向の揺れを減衰する。そして、この緩衝器は、図１に示すように、外筒１と、ピストンロッド２と、筒状のカバー３と、ガイドリング４とを有する。

外筒１は、図示しないボトム端がボトムキャップの溶接で閉塞され、また、外筒１の開口端は、封止部材、つまり、外筒１の開口端部１ａの内側に嵌め込まれるロッドガイド１１およびこのロッドガイド１１に隣接されて外筒１の開口端部１ａの内周に捻じ込まれるリングナット１２で封止されている。

そして、図示しないボトムキャップと上記のロッドガイド１１とによって外筒１の内側に内筒１３が同芯に支持され、この内筒１３と外筒１との間がリザーバＲとされ、このリザーバＲは、ボトムキャップに形成される流路を通じて内筒１３内に連通する。

ピストンロッド２は、外筒１の開口端部１ａに設けられる封止部材、つまり、ロッドガイド１１およびリングナット１２の軸芯部を貫通し、図示しない基端部が内筒１３内に挿入されて、内筒１３内に摺動可能に設けられるピストンに連結される。ちなみに、ピストンは、緩衝器における周知の構造を採用すれば良い。

なお、図示しないが、ロッドガイド１１は、内筒１３内とリザーバＲとの連通を許容する通路を有する一方で、ピストンロッド２が挿通する軸芯部にブッシュおよびシールを有して、ピストンロッド２のロッドガイド１１に対する摺動性およびシール性を保障している。

戻って、ピストンロッド２の図１中で左端部となる先端部２ａは、外筒１の開口端を封止する封止部材から外筒１の軸線方向に突出して取付ブラケット２１を一体的に有し、この取付ブラケット２１は、鍔部２１ａを有して、後述するカバー３の一端部の連結を許容する。

ちなみに、図示しないが、外筒１のボトム端部にも取付ブラケットが設けられ、このボトム端部の取付ブラケットとピストンロッド２の取付ブラケット２１とで、この緩衝器の所定位置への据付が可能とされる。

カバー３は、たとえば、金属製とされていて、筒状に形成され、図１中で左側部となる一端側部の軸芯部にピストンロッド２を通すと共に、図１中で右側部となる他端側部が隙間を有して外筒１の外周を覆う。なお、カバー３は、金属以外の材料で形成されても良い。

このように、筒状のカバー３がピストンロッド２および外筒１を覆うことで、ピストンロッド２および外筒１を伸縮自在な蛇腹構造のゴムや樹脂製のカバーで覆う場合に比較して、緩衝器における径方向の寸法の大径化を招来しない点で有利になる。

そして、このカバー３にあっては、図１中で左端部となる一端部がピストンロッド２の先端部２ａに保持される、つまり、図示するところでは、先端部２ａに設けられた取付ブラケット２１における鍔部２１ａに複数個の六角孔付ボルト２２で分離可能に連結される。

カバー３がピストンロッド２に分離可能に連結されるのは、この緩衝器のメンテナンスのためであり、このカバー３をピストンロッド２の先端部２ａから取り外すことで、外筒１の開口端部１ａおよび外筒１の開口端を封止する封止部材の全容が明らかになり、この開口端部１ａおよび封止部材に対するメンテナンス作業の円滑な実践を可能にする。

また、このカバー３にあっては、図示しないが、緩衝器が最伸長状態になるときにも、カバー３の他端部が外筒１の開口端部１ａを露出させないのに十分となる長さを有するように設定される。

これによって、カバー３は、緩衝器がどのような伸縮状態にあっても、外筒１の開口端部１ａおよび外筒１の開口端を封止する封止部材から突出するピストンロッド２の突出部を飛石から護る機能を果たすことになる。

ガイドリング４は、図２に示すところでは、拡径を可能にするように割り４ａを有するＣリング状に形成され、また、フッ素樹脂で形成されているため、カバー３が接触しても、カバー３との摩擦抵抗が小さく、緩衝器の伸縮作動性を低下させないように配慮されている。

ちなみに、図２中に一点鎖線で示すのは、カバー３であって、図示するところでは、カバー３の内周とガイドリング４の外周との間には隙間を有していて、カバー３が傾いても、ガイドリング４がカバー３の内周に当接して、カバー３が外筒１に干渉することを防止する。

また、ガイドリング４については、カバー３が接触するときに、カバー３とガイドリング４との間における相対移動を妨げない限りにおいて、上記のフッ素樹脂に代えて、他の材料で形成されても良い。

なお、ガイドリング４は、図示するところでは、割り４ａを有しているが、この発明が意図するところからすると、ガイドリング４が割り４ａを有しない環状に形成されていても良い。

ところで、この発明にあって、ガイドリング４は、外周に周方向に等間隔をあけて複数の切欠４ｂが設けられている。これによって、切欠４ｂは、流路を形成し、ガイドリング４を挟んで、カバー３の軸線方向の内外、つまり、カバー３の内側であってピストンロッド２周りとなる内方Ｉと、同じくカバー３の内側であって外筒１周りとなる外方Ｏとの連通を許容する。

そして、このガイドリング４にあっては、切欠４ｂの間にランド部４ｃを有するとし、このランド部４ｃの外周は、カバー３の内周に対向する。したがって、ガイドリング４にあって、カバー３の内周がガイドリング４の外周に摺接する状況になっても、ランド部４ｃがカバー３の内周に接触することによって切欠４ｂにおける流路面積が保障される。

以上からすれば、この発明におけるガイドリング４は、全周に亙る状態に複数の切欠４ｂを有してカバー３の内方Ｉと外方Ｏとの連通を許容すれば良く、また、ランド部４ｃを有してカバー３の摺接を保障すれば良く、その限りには、切欠４ｂおよびランド部４ｃの正面形状については任意に設定できる。

たとえば、図４に示すガイドリング５にあっては、切欠５ｂの底面が凹状に湾曲するとし、ランド部５ｃの外端面が直線になるとし、また、図５に示すガイドリング６にあっては、切欠６ｂの底面が直線になるのに対して、ランド部６ｃの外端面が凸状に湾曲するとしている。そして、図示しないが、切欠の底面が凹状に湾曲すると共にランド部の外端面が凸状に湾曲するとしても良い。

また、図２に示すところにおいて、切欠４ｂの周方向の幅寸法については、隣接するランド部４ｃの周方向の幅寸法とほぼ同じになるとするが、切欠４ｂ、つまり、流路面積を可能な限りに大きく確保する上からは、切欠４ｂの幅をランド部４ｃの幅より大きくしておくとしても良く、また、ランド部４ｃがカバー３の軸線方向に沿うリブ状に形成されて、ガイドリング４の周方向に任意の角度間隔で設けられるとしても良い。

要は、切欠４ｂの周方向長さの総和がランド部４ｃの周方向長さの総和より大きくなるのが好ましく、また、切欠４ｂの間隔は、等間隔でなくても良い。ちなみに、ガイドリング４の形成については、任意の方策を選択できるが、たとえば、任意の長さに形成の筒素材の外周に軸線方向に沿う複数本の溝を形成し、その後、いわゆる輪切りにして所望の形状にするのが良い。

ところで、図３，図４および図５に示すところにおいて、切欠４ｂ，５ｂ，６ｂの深さ、つまり、切欠４ｂ，５ｂ，６ｂの底面は、外筒１の外周面よりもカバー３側に突出しているのが良く、この場合には、ランド部４ｃ，５ｃ，６ｃが磨耗することがあっても、カバー３が外筒１に接触することを防止できる。

また、図４および図５に示すところでは、ランド部５ｃ，６ｃが磨耗しても、カバー３に対する接触面積が増加するので、面圧を低下でき、ランド部５ｃ，６ｃの更なる磨耗を抑制できる。そして、図５に示すところにあっては、ランド部６ｃが磨耗するとしても、切欠６ｃにおける流路面積の減少を小さく抑えることが可能になり、雨水の排水性を大きく妨げない。

一方、この発明にあって、ガイドリング４は、外筒１の開口端部１ａの外周あるいは外筒１の開口端を封止する封止部材の外周に設けられるとし、図示するところでは、封止部材を形成するリングナット１２の外周に設けられる。

なお、封止部材がロッドガイド１１とリングナット１２を一体にした状態に形成される場合には、ガイドリング４がいわゆるリングナット部分の外周に設けられ、あるいは、いわゆるロッドガイド部分の外周に設けられるとしても良い。

そして、ガイドリング４は、図示するところでは、図１中の拡大図にも示すように、リングナット１２の外周に形成の溝部たる環状溝１２ａに嵌装されるとし、これによって、あらかじめガイドリング４を嵌装したリングナット１２を外筒１の開口端部１ａにねじ込むことで、ガイドリング４を所望の位置に設けることが可能になる利点がある。

ちなみに、この発明にあっては、ガイドリング４を設けるのにあって、上記したところでは、リングナット１２の外周、つまり、封止部材の外周に設けられるとするが、これに代えて、図示しないが、外筒１の開口端部１ａの外周に設けても良く、たとえば、リングナット１２の外周が外筒１の開口端部１ａの外周よりいわゆる凹んでいる場合には、ガイドリング４を外筒１の開口端部１ａの外周に設ける方が良いと言える。

なお、ガイドリング４をリングナット１２あるいはロッドガイド１１の外周に設ける場合には、ガイドリング４を外筒１の開口端部１ａの外周に設ける場合に比較して、ガイドリング４を嵌装させる溝部たる環状溝１２ａを形成する上で、いわゆる十分な肉厚があることから有利になる。

さらに、この発明のガイドリング４は、外筒１の開口端部１ａあるいは外筒１の開口端を封止する封止部材に設けられるから、カバー３を有する既存の横据付型の緩衝器における外筒１の開口端部１ａの外周あるいは封止部材の外周に溝部を設けることで、あるいは、溝部を設けなくても、その配設が可能になる利点がある。

以上のように形成されたこの発明の緩衝器にあっては、ガイドリング４が外周に周方向に間隔をあけて配置される複数の切欠４ｂを備えるから、カバー３の内側のガイドリング４にあって、複数ある切欠４ｂのうち下を向いて配置される切欠４ｂが出現することを期待でき、この下を向く切欠４ｂで形成される流路によってカバー３の内側に入り込んだ雨水の排出が可能とされることになる。

その結果、横据付型の緩衝器にあって、雨水に晒される場所で据付られる場合に、筒状のカバー３の内側に雨水が入り込むことがあっても、ガイドリング４に形成の切欠４ｂで雨水の排出を実現できることになる。

また、ガイドリング４に形成の切欠４ｂがこのガイドリング４を挟んでのカバー３の軸線方向の内外の連通を許容するから、カバー３の内側における通気性を良くすることが可能になる。そして、外筒１の開口端部１ａあるいは外筒１の開口端を封止する封止部材における雨水による錆びの発生も抑制できることになる。

１外筒
１ａ開口端部
２ピストンロッド
２ａ先端部
３筒状のカバー
４，５，６ガイドリング
４ａ割り
４ｂ，５ｂ，６ｂ切欠
４ｃ，５ｃ，６ｃランド部
１１ロッドガイド
１２リングナット
１２ａ環状溝（溝部）
１３内筒
２１取付ブラケット
２１ａ鍔部
２２六角孔付ボルト
Ｉ内方
Ｏ外方
Ｒリザーバ

Claims

開口端部を有し、上記開口端部が封止部材によって封止される外筒と、
上記外筒内に上記封止部材を貫通して出入自在に挿通するピストンロッドと、
上記外筒の開口端部と上記封止部材から突出する上記ピストンロッドの突出部とを覆う筒状のカバーと、
上記外筒の開口端部の外周あるいは上記封止部材の外周に上記カバーと相対移動可能に設けられて、外周を上記カバーの内周に対向させて上記カバーの内周に外周が摺接可能なガイドリングとを備え、
上記ガイドリングは、外周に周方向に間隔をあけて配置される複数の切欠を備え、横据付型であることを特徴とする鉄道車両用緩衝器。
上記ガイドリングが相隣する上記切欠間に、外周を上記カバーの内周に対向させるランド部を有する請求項１に記載の鉄道車両用緩衝器。
上記ガイドリングが上記外筒の開口端部の外周または上記封止部材の外周に形成の溝部に設けられる請求項1または請求項２に記載の鉄道車両用緩衝器。
上記封止部材が上記外筒の開口端部にねじ込まれるリングナットを有し、上記リングナットの外周に上記ガイドリングが設けられ、あるいは、上記リングナットの外周に形成の溝部に上記ガイドリングが設けられる請求項１、請求項２または請求項３に記載の鉄道車両用緩衝器。
上記切欠の底面が上記外筒の外周面または上記封止部材の外周面よりも上記カバー側に突出している請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の鉄道車両用緩衝器。