JPH01169139A - ショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、各種機械の可動部における停止或いは移送物
体の停止用として用いられるショックアブソーバに関す
る。

〈従来の技術〉 この種のショックアブソーバとして、アキュムレータを
用いることなく、液体室内に進入する作動ロッドの体積
分を吸収することのできるものが、本出願人により先に
提案されている（特願昭６１−３１０１６７号参照）。

これを、第３図に示すと、４ｏは金属製の中空ケーシン
グであり、その内部には液体室４１と調圧室４２とを有
している。４３は液体室４１内で往復動可能に装填され
たビストンであり、作動ロッド４４の下端付近に固定さ
れている。４５はピストン４３の厚み方向即ちストロー
ク方向に貫通して形成された液体通孔である。４６は調
圧室４２内に配設された遊動ピストン、４８は調圧室４
２の端部に取り付けられた軸受４７との間に介装された
圧縮スプリング、４９は遊動ピストン４６の外周にリン
グ状に埋め込み配設された液体シール用のパツキン、５
０は遊動ピストン４６の内周面にリング状に埋め込み配
設された液体シール用のパツキンである。

尚、これらのパツキン４９．５０は、図示のように夫々
横断面略Ｕ字形状のリング状に形成されている。

前記液体室４１はピストン４３を境として下液体室４１
ａと蓄液室としての主液体室４１ｂの２室に分割されて
おり、遊動ピストン４６の下面が主液体室４１ｂにおけ
る可動隔壁を形成している。

今、作動ロッド４４が上方から外力Ｗを受けて下降する
と、ピストン４３を押し下げるので、下液体室４１ａ内
の液体は液体通孔４５を通って主液体室４１ｂに移入す
る。

コノ時、ピストン４３のストローク長がＳｌであるとす
れば、その長さだけ作動ロッド４４が液体室２内に進入
することになる。この作動ロッド４４が進入した部分の
体積分だけ液体が排除されて液圧が高（なり、遊動ピス
トン４６をスプリング４８の弾発力及びパ、：、キン４
９．５０における摩擦抵抗に抗して上方へ押圧して摺動
移動せしめる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、このようなショックアブソーバにおいては、
液体シール用のパツキン４９゜５０の作用・効果におい
て、次のような不都合があった。

即ち、上述のように、ピストン４３の作動ロッド４４が
液体室４１内に進入して高圧で遊動ピストン４６を押し
上げる際に、ピストン４３の下降が停止して液体が主液
体室４１ｂに移入し終わっても、遊動ピストン４６は慣
性力が作用するため止まりきれず、更に、図の上方へと
移動しようとする。即ち、遊動ピストン４６が上方へと
オーバーランの状態となる。

これによって、上液体室４１ｂ側の体積は増えようとす
るため、その上方の調圧室４２（略大気圧）よりも負圧
となり、同時に遊動ピストン４６外周面と中空ケーシン
グ４０内周面間の摺動接触面、および遊動ピストン４６
内周面と作動ロッド４４外周面間の摺動接触面も夫り負
圧となってしまい、パツキン４９゜５０は調圧室４２か
らの加圧を受けてその外形が凹む方向に変形する。

この結果、前記両槽動接触面の間隙を介して調圧室４２
内のエアが上液捧呈４１ｂ内に流入し、液体にエアが混
入してしまう。

このように液体にエアが混入してしまうと、作動ロッド
４４の待機位置が変化してしまい、該作動ロッド４４に
連結される各種機械の可動部や移送物体の停止位置が変
化してしまうという問題点が生じる。

更にエアの混入により緩衝力が著しく低下して正常な作
動ができなくなるものでる。

このような問題点を解決するには、パツキン４９．５０
のシール効果を高めるべ（、パツキン４９．５ｎと中空
ケーシング４０内周面及び作動ロッド４４外周面間の圧
着力を高めれば良いが、パツキン４９．５０が移動しつ
つシールを行う箇所であるから、圧着力増大によるパツ
キン４９．５０の摩擦抵抗の増大は、遊動ピストン４６
のスムーズな摺動移動を阻害しショックアブソーバとし
ての通用範囲が制約されることとなり、また、パツキン
４９．５０の摩擦力増大による摩耗や損傷の発生も促す
。

そこで、本発明は以上のような従来の実情に鑑み、パツ
キンによる液体シールの改善により、液体内へのエアの
混入を防止し、もって各種機械の可動部や移送物体の停
止を確実に行うことのできるショックアブソーバを提供
することを目的とする。

〈問題点を解決するだめの手段〉 、＝のため本発明は、液体室内で往復動可能なピストン
に液体の抵抗を作用させることにより、ケーシング外に
突出した作動ロッドへの衝撃を緩和するように設けたシ
ョックアブソーバにおいて、前記液体室内の液体を液体
通路を介して一時的に貯留するケーシング内に設けられ
た蓄液室と、該蓄液室に貯留された液体圧力によってケ
ーシング内を液密に押圧移動される遊動ピストンと、を
含んで構成される一方、前記遊動ピストンのケーシング
内における摺動部に介装される横断面略Ｕ字形状のリン
グ状パツキンの凹状空間部と液体室とを連通ずる液体導
入路を設けた。

〈作用〉 係る構成では、作動ロッドが液体室内に進入することに
より、高圧で遊動ピストンを押す際に、蓄液室の高圧の
液体がリング状パツキンの凹状空間部に速かに導入され
る。これによって、パツキンの凹状空間部には蓄液室と
同等の液圧が加えられ、該パツキンは外形すなわち外、
内周の方向へ膨らむように変形し、パツキン外周面とケ
ーシング内周面、および／又は作動ロッドとの間の圧接
力が高まる。

このように圧接力が高まると、液体が蓄液室に移入し終
わった場合に慣性による遊動ピストンがオーバーランし
て前記の負圧現象が生じても、パツキンによる気密性が
高くなるので調圧室から液体室へのエア流入が阻止され
る。

また、パツキンの圧接力が大きくなるので遊動ピストン
のオーバーラン自身も抑制されるので液体室側が負圧と
なることが阻止され、エアが液体室内に流入するのを防
止できる。

尚、パツキン外周面とケーシング内周面との間の圧接抵
抗力は作動ロッドへの外力の大きさに連動して増減する
から、外力の大きさに応じた遊動ピストンのスムーズな
移動が保証されるとともに、パツキンの摩擦力増大によ
る摩耗や損傷等の不都合も生じることはない。

〈実施例〉 次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、第１図に基づいて本発明の第１実施例を説明する
。

なお、この図において、第３図と同一要素のものには同
一符号を付して説明を而単にする。

遊動ピストン４６における中空ケーシング４０内の摺動
部に介装されるパツキン４９゜５０の凹状空間部４９ａ
、５０ａと上液捧呈４１ｂとを夫々連通する液体導入路
５１．５２が遊動ピストン４６に形成されている。

そして、かかる構成によると、作動ロッド４４が上液捧
呈４１ａ内に進入することによって上液捧呈４１ｂに流
入した高圧の流体で遊動ピストン４６を押し上げる際に
、上液捧呈４１ｂの高圧液体の一部がパツキン４９゜５
０の凹状空間部４９ａ、５０ａに夫々導入される。これ
によって、凹状空間部４９ａ。

５０ａには上液捧呈４１ｂと同一の液圧が加えられるの
で、これらパツキン４９．５０は外形が膨らむ方向すな
わち径の内・外の方向に変形し、パッキン４９外周面と
中空ケーシング４０内周面間及びパッキン５０内周面と
作動ロッド４４外周面間の圧接力および抵抗力が夫々高
まる。

このように圧接抵抗力が高まると、液体が上液捧呈４１
ｂに移入し終わった場合に慣性による遊動ピストン４６
のオーバーランが防止されるので上液捧呈４１ｂが負圧
となるのが抑制されるだけでな（、たとえオーバーラン
して負圧現象が生じても、パツキン４９゜５０の強い圧
接力によりシール力が増大して調圧室４２内のエアが上
液捧呈４１ｂ内に流入するのを防止できる。

この結果、作動ロッド４４の待機位置が変化することが
なく、作動ロッド４４に連結される各種機械の可動部や
移送物体の停止位置が変化してしまうことがない。

また、エア混入による緩衝力の低下を生じることもない
。

尚、パッキン４９外周面と中空ケーシング４０内周面間
及びパッキン５０内周面と作動ロッド４４外周面間の圧
接抵抗力は作動ロッド４４に対する外力の大きさに連動
して増減することとなるので、その外力に応じた遊動ピ
ストン４６のスムーズな移動が保証されるとともに、パ
ツキン４９．５０の摩擦力増大による摩耗や損傷の発生
も促すことはない。

次に、本発明の他の実施例を第２図に基づいて説明する
。

図において、ショックアブソーバのアウターチューブ１
の一端からは作動ロッド２が突出している。

アウターチューブ１の内部にはインナーチューブ３が収
納されており、このインナーチューブ３の一端は部材４
により閉止され、他端は隔壁５により閉止されて液体室
としてのシリンダ６が形成されている。シリンダ６内に
は、作動ロッド２の一端に固定されたピストン７がイン
ナーチューブ３の内周面に摺動可能に配設される。イン
ナーチューブ３の外径はアウターチューブ１の内径より
小径で、これによりアウタ−チューブ１内周壁とインナ
−チューブ３外周面間に筒状の流路９が形成される。ま
た、インナーチューブ３の長手方向略中央部の周壁には
複数のオリフィス３ａが穿設され、シリンダ６内室と流
路９と連通している。

隔壁５は、その一端がインナーチューブ３の他端内周面
に嵌合しており、他側はアウターチューブｌの内周面に
Ｏリング１０を介して液密に嵌合している。また、隔壁
５の長手方向中央部には段部５ａが形成されている。

段部５ａの外径はインナーチューブ３の外径と路間−で
、この段部５ａの外周面と、咳段部５ａに対応する位置
で拡径されたアウターチューブｌの内周面とにより環状
の空間１１が形成され、この空間１１に流路９が連通し
ている。また、段部５ａにはその軸心と略直交する流路
１２が貫通形成され、両端が前述の空間１１に開口して
いる。

隔壁５の中心部には流路１２と略直交する流路１３が貫
通形成されている。この流路１３における流路１２との
交差部１３Ｃより下方の流路１３Ｂは流路１２と略同径
であり、また、交差部１３Ｃより上方の流路１３Ａには
逆止弁１４が介装されている。逆止弁１４は球状の弁体
１５と、この弁体１５がシリンダ６内へ放出されるのを
防止するビン１６とからなる。

隔壁５の下方には液体が貯留される蓄液室３１が形成さ
れ、蓄液室３１の下方には遊動ピストン３２が配設され
ている。この遊動ピストン３２はアウターチューブ１の
内周面に嵌合固定されたライナー３３に摺動自由に嵌挿
されている。遊動ピストン３２の外周面中央部にはシー
ル用のパツキン３４が装着されており、蓄液室３１内の
液体の漏洩を防止している。このパツキン３４は、図示
のように横断面略Ｕ字形状のリング状に形成されている
。

また、遊動ピストン３２とアウターチューブ１の他端に
加締め固定された閉止部材３６にはエアロ３５が開設さ
れている。該エアロ３５には、遊動ピストン３２の摺動
空間３３ａに圧縮エアを供給する機能と該空間３３ａか
らエアを排出する機能とを有するエア供給・排出装置の
端末（図示せず）が接続される。

ここで、パツキン３４における凹状空間部３９と蓄液室
３１とを連通ずる液体導入路３８が遊動ピストン３２に
形成されている。

かかる構成において、作動ロッド２が外力を受けた時に
、オリフィス３ａ及び流路９゜１２．１３Ｂを介して圧
送されたシリンダ６内の液体はＭ液室３１に導入し、遊
動ピストン３２を図中下方に押圧する。

そして、かかる構成によると、蓄液室３１に流入した高
圧の流体で遊動ピストン３２を押し下げる際に、高圧液
体の一部が液体導入路３８を介してリング状パツキン３
４の凹状空間部３９に導入される。これによって、パツ
キン３４の凹状空間部３９に液圧が加えられ、該パツキ
ン３４は外形が膨らむ方向に変形し、パッキン３４外周
面とライナ−３３内周面との間の抵抗力が高まる。

このように圧接力・抵抗力が高まると、作動ロッ］・′
２が停止して液体の蓄液室３１移入が終わった場合に、
慣性による遊動ピストン３２のオーバーランを抑制でき
るだけでなく、たとえオーバーランして蓄液室３１が空
間３３ａよりも負圧になっても、遊動ピストン３２の摺
動接触面の間隙を介してエアが蓄液室３１内に侵入する
ことが阻止される。

この結果、作動ロッド２の待機位置が変化することがな
く、作動ロッド２に連結される各種機械の可動部や移送
物体の停止位置が変化してしまうことがない。

また、蓄液室３１やシリンダ６内の液体室中にエアが混
入することがないので、緩衝力の低下を来たすことがな
い。

尚、かかる実施例においても、パッキン３４外周面とラ
イナ−３３内周面との間の摩擦抵抗は蓄液室３１に移入
する液体圧力に連動して変化するので、外力の大きさに
応じた′ｉＦｉ動ピストン３２のスムーズな移動が保証
されるとともに、パツキン３４の摩擦力増大による摩耗
や損傷の発生も促すことはない。

（発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、遊動ピストンのケ
ーシング内における摺動部に介装される断面略Ｕ字形状
のリング状パツキンの凹状空間部に液体を導入させるよ
うにした構成により、パツキン外周面とケーシング内周
面との間および／又はパツキン内周面と作動ロッドとの
間の圧接力を高めることができるので、液体が遊動ピス
トン側の液体室に移入し終わった場合に慣性による遊動
ピストンのオーバーランを防止できるとともに、たとえ
オーバーランがあってもシール性を保持できる。従って
エアが液体室内に流入するのを防止でき、作動ロッドの
待機位置が変化することがなく、作動ロッドに連結され
る各種機械の可動部や移送物体の停止位置が変化してし
まうことがないとともに、エア混入による緩衝力の低下
を防止することができる。

また、パツキン外周面とケーシング内周面との間の圧接
力は液体が蓄液室に移入する際の圧力に連動して変化す
るので、外力の大きさに適応した摩擦抵抗となり遊動ピ
ストンのスムーズな移動が保証されるとともに、パツキ
ンの摩擦力増大による摩耗や損傷の発生も防止できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るショックアブソーバの一実施例を
示す縦断面図、第２図は他の実施例を示す縦断面図、第
３図は従来のショックアブソーバを示す縦断面図である
。 ２．４４・・・・・・作動ロッド ３ａ・・・オリフィス ６・・・・・・シリンダ ７・・・・・・ピストン ９．１１．１２．１３・・・・・・流路３１・・・・・
・蓄液室 ３２．４６・・・・・・遊動ピストン ３４．４９．５０・・・・・・パツキン３８．５１．５
２・・・・・・液体導入路３９．４９ａ、５０ａ・・・
・・・凹状空間部４１・・・・・・液体室 ４１ｂ・・・主液体室 ４５・・・・・・液体通孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 液体室内で往復動可能なピストンに液体の 抵抗を作用させることにより、ケーシング外に突出した
   作動ロッドへの衝撃を緩和するように設けたショックア
   ブソーバにおいて、前記液体室内の液体を液体通路を介
   して一時的に貯留するケーシング内に設けられた蓄液室
   と、該蓄液室に貯留された液体圧力によってケーシング
   内を液密に押圧移動される遊動ピストンと、を含んで構
   成される一方、前記遊動ピストンのケーシング内におけ
   る摺動部に介装される横断面略Ｕ字形状のリング状パッ
   キンの凹状空間部と液体室とを連通する液体導入路を設
   けたことを特徴とするショックアブソーバ。