JPH027285Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は流体圧シリンダに設けられるクツシヨ
ン機構に関し、特にシリンダのヘツドカバー側に
設けられるクツシヨン機構に関するものである。

従来、この種のヘツドカバー側に設けられるク
ツシヨン機構を用いた流体圧シリンダとして第１
図に示すようなシリンダが提案されており、シリ
ンダチユーブ１内に摺動自在にピストン２を嵌挿
し、このピストン２の右側に、ピストン２とシリ
ンダチユーブ１の端部に固定したロツドカバー
（図示せず）とによりシリンダ室６を形成すると
ともに、ピストン２の左側には、ピストン２とシ
リンダチユーブ１の端部に固定したヘツドカバー
３とによりシリンダ室５を形成する。前記ヘツド
カバー３の内面中心には、ピストン２を貫通した
ピストンロツド４の先端部分すなわちピストンロ
ツド突出部４ａが嵌合する孔９が設けてあり、前
記シリンダ室５はこの孔９を介して給排通路１０
に接続するとともに、ピストンロツド突出部４ａ
が孔９内に嵌入した時には、孔９に開口する通路
７を通り可変絞り８を介して給排通路１０に接続
している。１１は逆止弁で、給排通路１０より圧
力流体が供給される時のみ前記シリンダ室５に連
通させ、逆方向には圧力流体を流出させないよう
になつている。このような構成からなる従来のク
ツシヨン作用について説明する。いま第１図に示
す状態から切換弁（図示せず）を切換えると、圧
力流体はシリンダ室６内に供給され、この圧力流
体によりピストン２は押圧されて図中左方向へ移
動する。このとき、シリンダ室５内の圧力流体は
主として孔９を介して給排通路１０より排出され
るが、第２図に示すようにピストン２が、ピスト
ンロツド突出部４ａを孔９内に嵌入させる位置ま
で移動すると、シリンダ室５内の圧力流体は通路
７を通り可変絞り８によつて絞られながら給排通
路１０へ排出される。したがつて、シリンダ室５
内から排出する圧力流体を可変絞り８によつて絞
ることにより、ピストン２は可変絞り８から排出
する圧力流体の排出流量に応じた速度で移動して
ゆるやかに止まる。

しかしながら、上述するような構成からなる従
来のヘツドカバー側に設けたクツシヨン機構にあ
つては、例えばピストンロツドに掛る負荷が大き
い建設機械等のシリンダに設けた場合には、クツ
シヨン作用時に前記負荷に対してシリンダ室内の
圧力が異状に高くなる問題があり、さらにピスト
ンロツド突出部の径が大きくなればなるほど、ク
ツシヨン作用時のシリンダ室内の圧力が異常に高
くなる問題があつた。この原因としては、クツシ
ヨン作用時に発生する圧力流体を受圧する面積
が、ピストンの断面積からピストンロツド突出部
の断面積を差し引いた分だけの断面積であるとこ
ろにある。

そこで本考案は上述の問題点に鑑みて、クツシ
ヨン作用時に発生する圧力流体を受圧する面積を
増加させることにより、シリンダ室内の圧力上昇
を抑えることを技術的課題とし、この技術的課題
を解決する手段として、シリンダチユーブ内に摺
動自在に挿入されたピストンを貫通するピストン
ロツドがヘツドカバー側に突出するピストンロツ
ド突出部と、前記ヘツドカバーに設けられた給排
通路と、前記ピストンロツド突出部に設けられ前
記ピストンがクツシヨン開始位置に達したとき給
排通路を閉じる閉鎖部と、この給排通路が閉じら
れたときピストンロツド突出部端面とヘツドカバ
ーとの間に形成される圧力室およびこのピストン
ロツド突出部の部分を除くピストン部分とヘツド
カバーとの間に形成される圧力室と、これら両圧
力室を絞りを介して前記給排通路に接続させる通
路とから構成し、その作用は、ピストンがシリン
ダチユーブ内を摺動しクツシヨン開始位置に達す
ると、閉鎖部が給排通路を閉じてヘツドカバー側
シリンダ室内の圧力流体が直接給排通路に流出す
るのを遮断し、ピストンロツド突出部に面して形
成された圧力室と、ピストンロツド突出部の部分
を除くピストン部分に面して形成された圧力室の
内部の圧力流体を絞りを介して絞りながら前記給
排通路に排出する。したがつてクツシヨン作用時
にはピストン突出部の断面積とピストンの断面積
（ピストン突出部の断面積を除く）で、すなわち
そのシリンダで得られる最大の断面積で圧力流体
の圧力を受圧するので、圧力上昇を抑えることが
できる。

そして本考案の技術的課題を解決する手段とし
て、ピストンの断面積（ピストンロツド突出部の
断面積を除く）を増やすことにより、クツシヨン
時に発生する流体圧力を受圧する面積を増加させ
ても、圧力上昇を抑えることができるが、この場
合シリンダ径が増加してシリンダ自体が大きくな
る。これに対し本考案は、シリンダ径全面積、す
なわちそのシリンダで得られる最大の断面積でも
つて、クツシヨン時に発生する流体圧力を受圧し
ているので、シリンダ自体を最小限に小さくでき
るという特有の効果を有している。

以下、本考案の実施例を第３図乃至第５図に基
づいて説明する。

第３図乃至第４図において第１図乃至第２図と
相異する部分について説明すると、ヘツドカバー
３の内面中心に設けた孔９には、シリンダ室側に
近い位置に給排通路１０が開口し、この給排通路
１０より分岐する通路１４は通路１４ａ、可変絞
り８を介して通路１４ｂから孔９の底部に近い位
置に開口する。また、前記通路１４ｂから分岐す
る通路１３はシリンダ室５と接続し、シリンダ室
５は孔９を介して前記給排通路１０に接続してい
る。したがつて、ピストンロツド４の先端部分す
なわちピストンロツド突出部４ａが孔９内に嵌入
すると、給排通路１０はピストンロツド突出部４
ａの側面（閉鎖部）にて閉じられ、シリンダ室５
は、孔９内にピストンロツド突出部４ａに面する
圧力室５ａつまりピストンロツド突出部４ａの端
面とヘツドカバー３との間に形成される圧力室５
ａと、ピストンロツド突出部４ａの部分を除くピ
ストン２の部分に面した圧力室５ｂつまりピスト
ン２とヘツドカバー３との間に形成される圧力室
５ｂに分けられ、この圧力室５ａは通路１４すな
わち、通路１４ｂ、可変絞り８を介して通路１４
ａから、圧力室５ｂは通路１３、通路１４ｂ、可
変絞り８を介して通路１４ａから給排通路１０に
接続する。

このような構成からなる本考案のクツシヨン作
用について説明する。第３図乃至第４図におい
て、いま第３図に示す状態から切換弁（図示せ
ず）を切換えると、第１図の場合と同様にシリン
ダ室６内に供給される圧力流体によりピストン２
は押圧されて図中左方向へ移動し、シリンダ室５
内の圧力流体は主として孔９を介して給排通路１
０より排出されるが、第４図に示すようにピスト
ン２がさらに移動し、ピストンロツド突出部４ａ
が孔９内に嵌入し、給排通路１０を閉じる閉鎖部
すなわちピストンロツド突出部４ａの側面にて給
排通路１０を閉じると、それぞれ圧力室５ａと圧
力室５ｂを形成し、圧力室５ｂ内の圧力流体は通
路１３、通路１４ｂを通り可変絞り８によつて絞
られながら通路１４ａから給排通路１０へ排出さ
れ、圧力室５ａ内の圧力流体は通路１４すなわ
ち、通路１４ｂを通り可変絞り８によつて絞られ
ながら通路１４ａから給排通路１０へ排出され
る。したがつて、圧力室５ａと圧力室５ｂ内の圧
力流体を同時に可変絞り８によつて絞ることによ
り、ピストン２は可変絞り８から排出される圧力
流体の排出流量に応じた速度で移動してゆるやか
に止まる。このとき、発生する流体圧力はピスト
ン２とピストンロツド４の両断面積、すなわちシ
リンダ室全断面積に作用するため、クツシヨン作
用時の圧力の上昇をシリンダ構成上、最小限に抑
えることができる。また、ピストン２が逆行する
時には給排通路１０より供給する圧力流体が逆止
弁１１を押し開いてピストン２の断面積を作用
し、ピストン２は図中右方向へ押圧されて復帰す
ることができる。

なお、前述の実施例では、ヘツドカバー３の内
面中心に設けた孔９内にピストンロツド突出部４
ａが嵌入して、閉鎖部であるピストンロツド突出
部４ａの側面によつて、給排通路１０を閉じて孔
９とピストンロツド突出部４ａとにより圧力室５
ａを形成するような場合について説明をしたが、
本考案はこのような実施例に限定されるものでは
なく、例えば第５図に示すようなものについても
実施することができる。すなわち、図において、
シリンダチユーブ１５内に摺動自在にピストン１
７を嵌挿してシリンダ室１８，１９に２分し、こ
のピストン１７を貫通するピストンロツド２２の
先端部分すなわちピストンロツド突出部２２ａ
に、給排通路を閉じる閉鎖部としてクツシヨン板
２０を摺動自在に嵌入するとともに、このクツシ
ヨン板２０とピストン１７との間にばね２３を介
設してクツシヨン板２０を保持する。このクツシ
ヨン板２０には内孔２０ａを有しており、ヘツド
カバー１６と当接した時に、このヘツドカバー１
６とピストンロツド突出部２２ａとの間に圧力室
１８ａを、ピストン１７とクツシヨン板２０との
間に圧力室１８ｂを形成する。この圧力室１８ａ
は前記ピストンロツド突出部２２ａの内部に設け
た通路２４を介して前記圧力室１８ｂと接続して
いる。また、圧力室１８ａにはヘツドカバー１６
の内部に設けた通路２５が接続し、この通路２５
は可変絞り２６を介して前記クツシヨン板２０に
設けた環状溝２７を経て給排通路２８に連通して
いる。いま、第５図に示すようにピストン１７
が、閉鎖部であるクツシヨン板２０をヘツドカバ
ー１６と当接させて給排通路２８を閉じる位置ま
で移動すると、この両室は通路２４を介して連通
しているため両室１８ａ，１８ｂ内の圧力流体は
通路２５を通り可変絞り２６によつて同時に絞ら
れながら環状溝２７を介して給排通路２８へ排出
される。したがつて、圧力室１８ａと圧力室１８
ｂ内の圧力流体を同時に可変絞り２６によつて絞
ることにより、ピストン１７は可変絞り２６から
排出される圧力流体の排出流量に応じた速度で移
動してゆるやかに止まることができ、前述したよ
うに発生する流体圧力はピストン１７とピストン
ロツド突出部２２ａの両断面積、すなわちシリン
ダ室全断面積に作用するため、クツシヨン作用時
の圧力の上昇を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のクツシヨン機構を有する流体圧
シリンダの一実施例を示す断面図、第２図は第１
図のクツシヨン作用時を示す断面図、第３図は本
考案のクツシヨン機構を有する流体圧シリンダの
一実施例を示す断面図、第４図は第３図のクツシ
ヨン作用時を示す断面図、第５図は本考案のクツ
シヨン機構の他の一実施例を示す断面図である。 ２，１７……ピストン、４，２２……ピストン
ロツド、４ａ，２２ａ……ピストンロツド突出
部、５，１８……シリンダ室、５ａ，５ｂ，１８
ａ，１８ｂ……圧力室、８，２６……可変絞り、
１４，１３，２４，２５……通路、１０，２８…
…給排通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダチユーブ内に摺動自在に挿入されたピ
   ストンを貫通するピストンロツドがヘツドカバー
   側に突出するピストンロツド突出部と、前記ヘツ
   ドカバーに設けられた給排通路と、前記ピストン
   ロツド突出部に設けられ前記ピストンがクツシヨ
   ン開始位置に達したとき給排通路を閉じる閉鎖部
   と、この給排通路が閉じられたときピストンロツ
   ド突出部端面とヘツドカバーとの間に形成される
   圧力室およびこのピストンロツド突出部の部分を
   除くピストン部分とヘツドカバーとの間に形成さ
   れる圧力室と、これら両圧力室を絞りを介して前
   記給排通路に接続させる通路とからなる流体圧シ
   リンダのクツシヨン機構。