JPH0744805Y2 - 油圧シリンダのクッション装置 - Google Patents

油圧シリンダのクッション装置

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JPH0744805Y2
JPH0744805Y2 JP1990073104U JP7310490U JPH0744805Y2 JP H0744805 Y2 JPH0744805 Y2 JP H0744805Y2 JP 1990073104 U JP1990073104 U JP 1990073104U JP 7310490 U JP7310490 U JP 7310490U JP H0744805 Y2 JPH0744805 Y2 JP H0744805Y2
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JP
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cushion
piston
cushion ring
piston rod
pressure chamber
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一雄 黒島
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株式会社ナブコ
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Actuator (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、油圧シリンダのクッション装置に関するも
のである。
〔従来の技術〕
従来から知られているこの種のクッション装置として
は、ピストンに隣接するピストンロッドに小径部を設
け、この小径部にクッションリングを摺動自在に遊嵌し
ている。この形式では、クッション行程においてクッシ
ョンリングの内外周全周に圧力が作用して内外周の圧力
差によりクッションリングが膨らむおそれがあり、これ
が焼付きやカジリの要因となっていた。この膨らみを少
くするため第4図,第5図,第6図(実開昭63−18603
号)に示すものがある。
以下、この従来技術について説明する。第4図は全体
図、第5図,第6図は要部の拡大図で、第5図はピスト
ンの左方向への作動時のクッション行程の終期、第6図
はピストンの右方向への作動時の作動始動行程の初期を
示す。
第4図において、1はシリンダチューブで、その一端は
シリンダボトム2で閉塞され、他端はシリンダヘッド3
で密閉される。4はピストンロッドで、その右端にシリ
ンダチューブ1内を摺動するピストン5が嵌装され止ナ
ット6で押圧固定してある。また、その左端は、シリン
ダヘッド3を貫通して外部に突出している。シリンダチ
ューブ1内は、ピストン5によってボトム側の圧力室A
とヘッド側の圧力室Bに区画される。このボトム側の圧
力室Aは、ポート7で、ヘッド側の圧力室Bは、ポート
8でそれぞれ外部に接続される。第5図において、ピス
トンロッド4の第1段部4aのシリンダヘッド3側には、
小径部4bを設け、この小径部4bにシリンダヘッド3の内
周3aにクッション絞りを形成して適合する外周9aと、小
径部4bとの間に環状通路10を形成する内周9bを有するク
ッションリング9を軸方向に摺動自在に遊嵌させる。こ
のクッションリング9の両端面9f,9gには内周9bと外周9
aを連通させる切欠き9c,9dが設けてある。内周9bのほぼ
中央位置にピストンロッド4の小径部4bに摺動自在に嵌
装する凸部9eを設け、ピストンロッド4の小径部4bの前
記凸部9eに対応する位置に凹部を形成する環状溝4cを設
ける。この凸部9eと環状溝4cの位置は、クッションリン
グ9がピストン5に当接したとき環状通路11を形成し
(第6図参照)、クッションリング9がピストンロッド
4の第2段部4dに当接したとき凸部9eはピストンロッド
4の小径部4bに嵌入して環状通路10を閉塞するように構
成されている。(第5図参照)。
次に作用について説明する。ピストンが左方向へ移動す
る伸長行程にあっては、ポート7から圧油をボトム側の
圧力室Aに供給したピストン5が左方向へ移動する(第
4図参照)。そしてピストンロッド4の小径部4bに遊嵌
されたクッション9の外周9aがシリンダヘッド3の内周
3aに嵌入すると、ヘッド側の圧力室Bからポート8への
油の排出通路は環状通路11のみの狭い通路となりヘッド
側の圧力室Bの圧力は上昇して第5図のようにクッショ
ンリング9が左動してその内周9bの凸部9eがピストンロ
ッド4の小径部4bに嵌入し環状通路10を閉塞する。この
ため、ヘッド側の圧力室Bからポート8への油の排出通
路はシリンダヘッド3の内周3aとクッションリング9の
外周9aの小さな環状隙間のみとなりヘッド側の圧力室B
の圧力を更に上昇させクッション作用を行う。このと
き、クッションリング9の内周9bを作用する圧力は、ピ
ストンロッド4の小径部4bにクッションリング9の内周
9bの凸部9eが嵌入して閉塞されたシリンダヘッド3側
は、環状通路10、切欠き9cを介してポート8に通じてい
るのでこの環状通路10には圧力が発生せず、ピストン5
側のみにヘッド側の圧力室Bの圧力が作用するのでクッ
ションリング9の内周9b全体に圧力が作用するものより
クッションリング9の膨らみを少なくすることができ
る。
収縮行程にあっては、ポート8より圧油が供給される
と、クッションリング9のシリンダヘッド3側の端面9f
に作用してクッションリング9を第6図のように端面9g
がピストン5に当接するまで右動させる。すると、クッ
ションリング9の内周9bの凸部9eがピストンロッド4の
小径部4bより抜け出しピストンロッド4の環状溝4cとの
間に環状通路11が形成される。すると、ポート8から供
給された圧油は環状通路10,11,切欠き9dを介してヘッド
側の圧力室Bに送られてピストン5の端面に作用し、ボ
トム側の圧力室Aの油はポート7より排出されるのでピ
ストンロッド4は右方向へ移動する。
〔考案が解決しようとする課題〕
上記のような従来技術では、クッション行程時に、クッ
ションリング9の内周9bとピストンロッド4の小径部4b
で形成される環状通路10をポート8へ接続して、この環
状通路10に圧力を発生させないのでクッションリング9
の圧力により膨らみを少くすることができる。しかし、
この機構では油圧シリンダの往復動によるクッションリ
ング9の軸方向移動によってピストンロッド4の小径部
4bとクッションリング9の内周9bの凸部9eが摺動を繰返
し、この摺動部が摩耗して両者間の隙間が大きくなる。
このため、シリンダヘッド3の内周3aとクッションリン
グ9の外周9aの環状隙間以外の箇所からの油洩れを生じ
るのでクッション性能が変化する不具合を生じる。
本考案は、ピストンロッドとクッションリングとの間に
摩耗して隙間の変化が生じるおそれのある摺動する部分
を設けないで逆止弁機構を形成するとともに、クッショ
ンリングの膨らみを少なくすることを課題とするもので
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題を解決するめの本考案の手段は、ピストンに
隣接するピストンロッドに小径部を設け、この小径部に
クッションリングを遊嵌し、このクッションリングの外
周がピストンの作動終端においてシリンダボトム又はシ
リンダヘッドの内周との間にクッション絞りを形成する
とともに、このクッション絞りが作用したとき前記ピス
トンロッドとクッションリングとの間に圧力室側と排出
側との間を閉塞し、ピストンの作動始動行程において供
給側と圧力室側とを接続する逆止弁機構を構成するクッ
ション機構において、前記逆止機構を、前記ピストンロ
ッドの小径部に連設した段部と、前記クッションリング
の内面の中央付近に設けてあり前記ピストンの作動終端
において前記圧力室側と前記排出側とを連通する環状通
路を形成し、且つ前記クッション絞りが作用したとき前
記段部に当接して前記環状通路を閉塞する肩部とで構成
したものである。
〔作用〕
上記の手段を有する本考案は、シリンダの行程終端にお
いて、クッションリングの外周端がシリンダボトム又は
シリンダヘッドの内周に嵌入してクッション絞りが形成
されると、先ず、肩部により形成される環状通路によ
り、排出側を狭くして圧力室の圧力を上昇してクッショ
ンリングをピストンより離れる側へ移動して、圧力室内
の圧力を段階的に(徐々に)上昇させることにより、ク
ッションリング外周面とシリンダボトム又はシリンダヘ
ッド内周面とで形成される絞りの形成を阻害せず、且つ
クッションリングの摺動を容易にする(クッションリン
グのシリンダボトム又はシリンダヘッドとの焼付きを防
止する)圧力をクッションリングに負荷するようにした
後、肩部がピストンロッドの小径部の段部に当接して環
状通路を閉塞し、その後はクッションリングの外周とシ
リンダボトム又はシリンダヘッドの内周面との間のフリ
クション絞りによりピストンのクッション作用が行われ
る。シリンダの作動始動行程においては、ポートからの
圧油の供給によりクッションリングがピストン側へ押圧
され、クッションリングの内周の肩部がピストンロッド
の小径部の段部より離脱して環状通路は連通する。この
ように、本考案のクッション装置の逆止弁機構は、この
逆止弁機構の肩部と小径部の段部による環状通路の連通
/遮断と、クッションリングとシリンダヘッドの内周面
間の絞りとの両方で、圧力室側のみに段階的に(徐々
に)油圧を上昇させて作用させるので、クッションリン
グの脹らみを少なくするとともに、シリンダロッドとク
ッションリングとの摺動部分がなく摩耗による油洩れが
生じない。
〔実施例〕
本考案の実施例を第1図,第2図,第3図により説明す
る。第1図,第2図はシリンダヘッド側にクッション機
構を構成したもので、第1図はピストンを左方向へ移動
させた時のクッション行程の終期、第2図はピストンを
右方向へ作動始動行程の初期、第3図はシリンダボトム
側にクッション機構を構成したもので、クッション行程
の終期を示す。なお、前記従来技術と同一構成部品は同
一記号を用いて説明し、その詳細説明を省く。
第1図において、4hはピストンロッドで、このピストン
ロッド4hの第1段部4aのシリンダヘッド3側へ順次、小
径部4b,段部4i、中径部4jを隣設して設ける。この小径
部4bと中径部4jにシリンダヘッド3の内周3aにクッショ
ン絞りを形成して適合する外周9aを有し、ピストンロッ
ド4hの小径部4b、中径部4jとの間に環状通路12,13と段
部4iに当接する肩部9iを形成する内周9jを有し、軸方向
に遊嵌するクッションシリンダ9hを設ける。このクッシ
ョンリング9hのピストン5側の端面9gには内周9jと外周
9aを連通させる切欠き9dが設けてある。なお、本実施例
では、シリンダ内径Cとピストンロッド4hの外径の差が
少なくクッション機構を設けるスペースが狭いのでピス
トンロッド4hに中径4jを設けたが、このスペースがあれ
ば中径部4jを設けなくてもよく、作用は変わらない。
次に作用について説明する。伸長行程にあっては、ポー
ト7から圧油をボトム側の圧力室Aに供給しピストン5
が左方向へ移動してピストンロッド4hの小径部4bに遊嵌
されたクッションリング9hの外周9aがシリンダヘッド3
の内周3aに嵌入すると、ヘッド側の圧力室Bからのポー
ト8への油の排出通路は、ピストンロッド4hの小径部4
b、中径部4jとクッションリング9hの内周9jとの間の環
状通路12,13のみの狭い通路となり、ヘッド側の圧力室
Bの圧力は上昇して第1図のようにクッションリング9h
は左動してその内周9jの肩部9iがピストンロッド4hの小
径部4bの段部4iに当接し、環状通路12と環状通路13との
接続を閉塞する。このため、ヘッド側の圧力室Bからポ
ート8への油の排出通路はシリンダヘッド3の内周3aと
クッションリング9hの外周9aの小さな環状隙間のみとな
り、ヘッド側の圧力室Bの圧力を更に上昇させクッショ
ン作用を行う。このとき、クッションリング9hの内周9j
に作用する圧力は、シリンダロッド9hの中径部4jとの間
の環状通路13がポート8へ通じているので、この環状通
路13には圧力は発生せず、小径部4bとの間の環状通路12
のみにヘッド側の圧力室Bの圧力が作用するので、クッ
ションリング9hの内周9j全体に圧力が作用するものより
も膨らみを少なくすることができる。
収縮行程にあっては、ポート8より圧油が供給されると
クッションリング9hのシリンダヘッド3側の端面9fに作
用してクッションリング9hを第2図のように端面9gがピ
ストン5に当接するまで右動させる。すると、クッショ
ンリング9hの内周9jの肩部9iがピストンロッド4hの小径
部4bの段部4iより離脱し、環状通路12と環状通路13が連
通する。すると、ポート8から供給された圧油は、環状
通路12,13,切欠き9dを介してヘッド側の圧力室Bに送ら
れてピストン5の端面に作用し、ボトム側の圧力室Aの
油はポート7より排出されるのでピストンロッド4hは右
方向へ移動する。
以上、第1図,第2図でシリンダヘッド側にクッション
機構を構成したものを説明したが、シリンダボトム側に
クッション機構を構成したものを第3図に示す。構成、
作用は全く同様なので第1図、第2図と同一部品に同一
符号を付けその詳細は、省略する。
〔考案の効果〕
本考案は、この逆止弁機構の肩部と小径部の段部による
環状通路の連通/遮断と、クッションリングとシリンダ
ヘッドの内周面間の絞りとの両方で、圧力室側のみに段
階的に(徐々に)油圧を上昇させて作用させるので、ク
ッションリングの脹らみを少なくするとともに、クッシ
ョンリングとシリンダヘッドとの焼付きを防止でき、シ
リンダロッドとクッションリングとの摺動部分がなく摩
耗による油洩れが生じないのでクッション性能が変化し
ない。また、摺動部や凹凸部を設けないので肩部と段部
としたので加工が容易である。
【図面の簡単な説明】
第1図,第2図,第3図は本考案の実施例の要部の拡大
縦断正面図で、第1図,第2図はシリンダヘッド側にク
ッション機構を構成したもので、第1図はクッション行
程の終期、第2図は作動始動行程の初期、第3図はシリ
ンダボトム側にクッション機構を構成したものでクッシ
ョン行程の終期を示す。第4図,第5図,第6図は従来
技術のシリンダヘッド側にクッション機構を構成したも
ので、第4図は縦断正面図、第5図はクッション行程の
終期の要部の拡大縦断正面図、第6図は作動始動行程の
初期の要部の拡大縦断正面図を示す。 2…シリンダボトム、9a…外周 2a…内周、9d…切欠き 3…シリンダヘッド、9g…端面 3a…内周、9h…クッションリング 4b…小径部、9i…肩部 4h…ピストンロッド、9j…内周 4i…段部、A…ボトム側の圧力室 5…ピストン、B…ヘッド側の圧力室 C…シリンダ内径

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】ピストンに隣接するピストンロッドに小径
    部を設け、この小径部にクッションリングを遊嵌し、こ
    のクッションリングの外周がピストンの作動終端におい
    てシリンダボトム又はシリンダヘッドの内周との間にク
    ッション絞りを形成するとともに、このクッション絞り
    が作用したとき前記ピストンロッドとクッションリング
    との間に圧力室側と排出側との間を閉塞し、ピストンの
    作動始動行程において供給側と圧力室側とを接続する逆
    止弁機構を構成するクッション機構において、前記逆止
    弁機構を、前記ピストンロッドの小径部に連設した段部
    と、前記クッションリングの内面の中央付近に設けてあ
    り前記ピストンの作動終端において前記圧力室側と前記
    排出側とを連通する環状通路を形成し、且つ前記クッシ
    ョン絞りが作用したとき前記段部に当接して前記環状通
    路を閉塞する肩部とで構成したことを特徴とする油圧シ
    リンダのクッション装置。
JP1990073104U 1990-07-09 1990-07-09 油圧シリンダのクッション装置 Expired - Fee Related JPH0744805Y2 (ja)

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