JPS58178035A

JPS58178035A - シリンダ装置

Info

Publication number: JPS58178035A
Application number: JP6125082A
Authority: JP
Inventors: Tomio Imaizumi; 今泉　富雄; Fujio Tanigawa; 富士夫谷川
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1982-04-13
Filing date: 1982-04-13
Publication date: 1983-10-18
Also published as: JPH0243050B2

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】本発明はシリンダ内にピストンとピストンロッドとから
なるピストン−ピストンＯ，ドアセンブリを摺動可能に
設け、該ピストン−ピストンロッドアセンブリの伸長行
程および縮小行程において減衰力を発生させる油圧緩衝
器、ガススジリング等のシリンダ装置に関するものであ
る。

第１図に従来技術によるシリンダ装置としての油圧緩衝
器を示す。

同図において、１はシリンダで、該シリンダ１の一端は
キャップ２によシ施蓋されており、他端にはロッドガイ
ド３およびシール部材４が嵌着されている。５はシリン
ダ１内に摺動可能に設けたピストン、６はロッドガイド
３、シール部材４を貫通してシリンダ１内に突出して設
けたピストンロッドを示し、前記ピストンはピストンロ
ケドロの先端に嵌入固着されている。

次に、７はシリンダ１のキャップ２側において摺動可能
に挿嵌されたフリーピストンで、該フリーピストン７と
キャップ２との間にはピストンロッド６のシリンダ１内
への進入体積分を補償するための気体室Ａが形成され該
気体室Ａには所定圧力の気体が封入されている。またフ
リーピストン７とピストン５との間およびピストン５と
シール部材４との間には油室Ｂ、Ｃが形成されて油液で
満たされている。８はピストン５に穿設したオリフィス
で、該オリフィス８によシ油室Ｂ、Ｃは小さな流路面積
をもって常時連通している。

なお、９．１０はそれぞれピストン５およびフリーピス
トン７に設けられたシール部材、１１゜１２はそれぞれ
ピストン５の基端部およびキャップ２に取付けたブラケ
ットを示す。

従来技術による油圧緩衝器は前述の構成を有するもので
、ピストンロッド６に図中矢示瓢方向に外力が加わると
、ピストンロッド６はピストン５と共に伸長する方向に
変位する。このため油室Ｃ内が高圧となって、核油室Ｃ
内の油液がオリフィス８を介して油室Ｂ内に流入する。

この油液がオリフィス８を通過する際の油圧抵抗力によ
って、ピストン５は減速せしめられる。

小する方向に変位し、このとき油室Ｂ内の油液がオリフ
ィス８を通過して油室Ｃ内に流入する際の油圧抵抗力に
よって、ピストン５の緩衝作用が行なわれる。

第２図にピストン５の速度に対する油圧抵抗力の関係を
示す。同図から明らかなように、ピストン５に設けたオ
リフィス８の流路面積は一定であるから、ピストン５の
速度に対する油圧抵抗力の特性は一定で、その伸長行程
、縮小行程共に同じである。従って、例えばピストン５
の速度が低速域にあるときには僅かの油圧抵抗力しか生
じず、高速域に々ると極めて大きな油圧抵抗力を発生さ
せる必要がある等、油圧抵抗力特性をピストン５の速度
域に応じて変化させるような制御を行なうことは、前述
の従来技術による油圧緩衝器では不可能であった。従っ
て、油圧抵抗力の特性設定における自由度は限られ、油
圧緩衝器の用途に応じて最適の特性設定を行なうことが
できない欠点があった。また、オリフィス８は両方向に
油液を流通させるものであるから、ピストン５の速度に
対する油圧抵抗力の特性は伸長行程に縮小行程とでは対
称となっている。従って、前述の油圧緩衝器にあっては
、例えば伸長行程において、縮小行程よ漫大きな油圧抵
抗力を発生させるような油圧抵抗力特性の設定を行なう
のは不可能であった。

本発明は前述した従来技術の欠点を解消することをその
目的とするものであって、その特徴とするところは、ピ
ストンをピストンロッドに移動可能に挿嵌し、ピストン
には該ピストンによシ画成される２個の油室を連通する
絞シ通路を穿設すると共に、該ピストンには一端が前記
各油室に開口１〜他端が該絞り通路内にそれぞれ開口す
る一対のすりスイスを穿設し、またピストンロッドには
ピストンの移動範囲を規制すると共に、前記絞シ通路を
閉塞する機能を有する一対のリテーナを設け、（・５）各リテーナとピストンの両端面との間にはピストンの移
動に対する抵抗力を与えるコイルばね等の付勢手段を配
設することにより、リテーナが絞カ通路を閉塞する前後
において油圧抵抗力の特性を変化させることができるよ
うにしたシリンダ装置を提供することにある。

以下、第３図ないし第７図に基づき本発明の実施例につ
いて説明する。

まず、第３図および第４図において、第１図と同一構成
要素については同一符号を付してその説明を省略するも
のとするに、ピストンロッド２１されると共に、該カラ
ー２２の両端部とピストンロッド２１の段部２１Ｂおよ
びカシメ手段で形成された先端突出部２１Ｃとの間には
シリンダ１内径よルも小径となったリテーナ２３．２４
がそれぞれ嵌合同着されているＧ２５はカラー２２に嵌合されたピストンで、骸ピストン
２５はシリンダ１の内壁に沿って摺動す（６）ると共に、カラー２２上を各リテーナ２３．２４に当接
する位置までピストンロッド２１の軸方向に移動するこ
とができるようになっている。そして、ピストン２５の
内周側は短尺部２５Ａとなっていると共に外周側は長尺
部２５Ｂとなってお択該短入部２５Ａと長尺部２５Ｂと
の境界部には段部２５Ｃ，２５Ｄが形成され、しかもピ
ストン２５の外周面側には両側面との角隅部を切欠くこ
とによって四部２５Ｅ、２５Ｆが形成されている。また
、ピストン２５の長尺部２５Ｂには油室８．０間を連通
し、油液の流通時に油圧抵抗力を与える絞り通路２６が
穿設されておシ、該絞シ通路２６のそれぞれ油室Ｂ、Ｃ
側開口開口部ストン２５がリテーナ２３．２４とそれぞ
れ当接したときには、閉塞されるようになっている。２
７．２８はオリフィスで、該各オリフィス２７．２８の
一端はピストン２５の凹部２５に、２５Ｆに開口し、そ
の他端は絞シ通路２６内の中間部位に開口し、該絞り通
路２６を介して油室Ｂ、Ｃと常時連通している。そして
、オリフィス２７は絞シ通路２６よル小径となっておシ
、またオリフィス２８はオリフィス２７よシさらに小径
に形成されている。

２９．３０はそれぞれピストン２５の各段部２５Ｃ，２
５Ｄとリテーナ２３．２４との間に張設された付勢手段
としてのコイルばねで、該各コイルばね２９．３０によ
シ、ピストン２５はその中立位置においてはリテーナ２
３．２４からそれぞれ距離１ａ、　１．だけ離間した状
態に保持される。

−ｔして、各コイルばね２９．３０はピストン２５が油
室８．０間の差圧によｌテーカ２３または２４側に移動
する時に、その移動に対して抵抗力を与える機能を有す
る。

本発明に係るシリンダ装置は前述の構成を有するもので
、次にその作動について説明する。

まず、ピストンロッド２１に外力が作用し、図中矢示ａ
方向に変位せしめられると伸長行程が開始する。このた
め、ピストン２５はシリンダ１内をピストンロッド２１
と共に矢示ａ方向に摺動変位する。従って、油室Ｃは高
圧となって、核油室Ｃ内の油液は絞ヤ通路２６を介して
油室Ｂ内に流入するが、核絞シ通路２６を流通する際に
発生する油圧抵抗力により、ピストン２５の減速作用が
行なわれる。ところで、油室Ｃ内が高圧となると、ピス
トン２５はその油圧力によってリテーナ２４側に押動せ
しめられるが、ピストン２５とリテーナ２４との間には
コイルばね３０が張設されているから、該コイルばね３
０の付勢力がピストン２５の移動に対する抵抗力となる
。

然るに、ぎストン２５の速度が増大すると、油室Ｃ内の
圧力も増大し、油室Ｃと油室Ｂとの間の差圧が拡大する
ことになる。このために、ピストン２５けコイルばね３
０を撓めながら徐々にリテーナ２４に近接する方向へ移
動する。そして、ピストン２５の摺動変位がさらに高速
で行なわれると、油室Ｃ，Ｂ間の差圧がコイルばね３０
のばね力ＦＡよシ大きくなってピストン２５がピストン
ｖｘｉ）′２１に対して距離ｔ、たけ変位し、リテーナ
２４と当接せしめられる。このため絞シ通路２６の油室
Ｂ側聞口部が閉塞され、油室Ｃ内の油液はオリフィス２
７４、絞り通路２６を介してオリフィス２８（１９Ｉ）から油室Ｂ内に流入することになる。該オリアイス２８
はその流路面積が絞シ通路２６よシ小さくなっているの
で、大きな油圧抵抗力を発生させることができる。

一方、ピストンロッド２１に外力が作用１〜て図中矢示
す方向に変位すると、縮小行程となる。そして、ピスト
ン２５はピストンロッド２１と共に矢示す方向に摺動変
位せしめられる。このときに、油室Ｂ内の油液が絞り通
路２６を介Ｌ７て油室Ｃ内に流入する際に生じる油圧抵
抗力にょシ、ピストン２５の緩衝作用が行なわれる。そ
して、ピストン２５の速度が高速になると、油室Ｂ、Ｃ
間の差圧が大きくなシ、コイルばね２９のばね力Ｆ、よ
り大きくなると、ピストン２５がリテーナ２４と当接せ
しめられ、絞り通路２６の油室ｃｇ４ＩＪ開ｎ部が閉塞
されて、油室Ｂ内の油液はオリフィス２８、絞シ通路２
６を介してオリフィス２７から油ｍｃ内に流入すること
になる。オリフィス２７は絞シ通路２６よシ小さな流路
面積を有するものであるから油圧抵抗力が大きく々る。

ｒ１＾）次に、ピストン２５の速度と油圧抵抗力との関係を第７
図に示す。同図から明らかなように、ピストン２５の低
速域では流路面積は伸長行程、縮小行程ともに主として
絞シ通路２６であるから伸長行程および縮小行程におけ
る油圧抵抗力は点Ｍ。

、Ｎまでピストン２５の速度に応じて漸増し、その特性
はほぼ対称となっている。そして、ピストン２５の高速
域では絞シ通路２６は閉塞されるから、流路面積はオリ
アイス２７．２８となシ、急激に油圧抵抗力が増大し、
その特性は点Ｍ、Ｎ以後変化する。この場合、オリフィ
ス２８はオリフィス２７より小径となっているから、伸
長行程における油圧抵抗力の増加の割合の方が縮小行程
での油圧抵抗力の増大の割合よ多大きい。また、コイル
ばね２９．３０のばね力を異ならしめれば距離ｔ、　＋
　ｔ６が異なるものとなシ、従って、油圧抵抗力特性の
変化点Ｍ、Ｎは異なる位置となる。従って、絞シ通路２
６、オリフィス２７．２８０流Ｍ面積およびコイルばね
２９，３０のばねカを適宜のものとすることによシ、所
望の油圧抵抗力特性を得ることができる。

なお、前述の実施例では、本発明に係るシリンダ装置を
油圧緩衝器として使用する場合につき述べたが、ガスス
プリングとしても用いることができるのは勿論である。

また、カラー２２はピストン２５の移動を円滑ならしめ
るためのもので、ピストン２５をピストンロッド２１上
に直接嵌合する構成としてもよい。一方ピストンロッド
２１に小径部２１Ａおよび段部２１Ｂを形成してない場
合にはカラー２２を挾んで一対のリテーナ２３゜２４を
６輪等の手段で保持させてもよく、また６輪を用いると
きには先端突出部２１Ｃをカシメ手段で形成する必要が
ない。また、絞り通路２６をピストン２５の短尺部２５
Ａに形成してもよく、この場合にはピストン２５には偏
荷重が作用せずその軸方向への移動が円滑となり、しか
もピストン２５のリテーナ２３．２４への当接時にリテ
ーナ２３．２４と短尺部２５Ａとの間の室が高圧となる
から、クッシ、ン作用が行なわれる。また、絞り通路２
６、オリフィス２７，２８はいずれも１個１１Ｊｉるも
のでない。さらに、ゾラケ、ト１２を上方に取付ける構
成とすれば、フリーピストン７は必ずしも設ける必要は
ない。

以上詳細に述べた如く、本発明に係るシリンダ装置によ
れば、ピストンをピストンロッドに移動可能に挿嵌し、
ピストンには該ピストンによシ画成される２個の油室を
連通する絞シ通路を穿設すると共に、該ピストンには一
端が前記各油室に開口し他端が絞シ通路内にそれぞれ開
口する一対のオリフィスを穿設し、ピストンロッドにピ
ストンの移動範囲を規制すると共に、前記絞シ通路を閉
塞する機能を有する一対のリテーナを設け、リテーナと
ピストンの両端面との間にはピストンの移動に対する抵
抗力を与えるコイルばね等の付勢手段を配設する構成と
したから、ピストンの速度に応じて、絞シ通路を開閉さ
せることによって、油圧抵抗力の特性を変化させること
ができ、例えばピストンの低速域では油圧抵抗力が小さ
く、ピストンの高速域では大きな油圧抵抗力を発生させ
る等、シリンダ装置の用途によル所望の油圧抵抗力（１
３）特性を得ることができる。また、オリフィスの流路面積
が相異なるように形成することによって、すｆ＝すによ
る絞ヤ通路閉塞後の油圧抵抗力特性を伸長行程と縮小行
程とでは異なるように形成することもでき、さらに、付
勢手段による抵抗力を変化させれば油圧抵抗力特性の変
化点も伸長行程と縮小行程とでは異なるように制御する
ことも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術によるシリンダ装置としての油圧緩衝
器を示す縦断面図、第２図は第１図の油圧緩衝器のピス
トン速度に対する油圧抵抗力特性を示す線図、第３図な
いし第７図は本発明の実施例を示すもので、第３図はシ
リンダ装置としての油圧緩衝器の縦断面図、第４図は第
３図の部分拡大図、第５図および第６図はそれぞれ異な
る作動状態を示す第４図と同様の断面図、第７図はピス
トン速度に対する油圧抵抗力特性を示す線図であるＯ゛　１・・・シリンダ、２１・・・ピストンロッド、２
３゜（１４）２４・・・リテーナ、２５・・・ピストン、２６・・・
絞シ通路、２７．２８・・・オリフィス、２９．３０・
・・コイルばね。（１５）第１図第４図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　シリンダ内にはピストン口、ドを突出させて
設ケ、該ピストンロッドの先端には前記シリンダ内を２
個の油室に画成するピストンを前記ピストンロッドの軸
方向に移動可能に挿嵌し、該ピストンには前記谷油室を
連通する絞シ通路を穿設すると共に、該ピストンには一
端が前記各油室に開口し他端が核絞シ通路内にそれぞれ
開口する一対のオリスイスを穿設し、また前記ピストン
ロッドには前記ピストンの移動範囲全規制し、かつピス
トンの当接時には前記絞シ通路を閉塞する一対のリテー
ナを設け、該各リテーナと前記ピストンとの間にはそれ
ぞれ核ピストンの各リテーナ側への移動に対して抵抗力
を与える付勢手段を配設してなるシリンダ装置。
（２）前記付勢手段はコイルばねである特許請求の範囲
（１）項記載のシリンダ装置。
（３）　　前記各オリフィスの通路断面積を相互に異な
るように形成してなる特許請求の範囲（１）項記載のシ
リンダ装置。