JPS5835846Y2 - 油圧シリンダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 第１図は従来の油圧シリンダのクッション部ノ１例を示
し、１はシリンダチューブ、２はシリンダのヘッド、３
はロッド−４はピストン、５はピストン４をロッド３に
固定するためのナンド、６は給排油管に連なる油入、１
はロッドのクッション部、８はヘッドのクッション部、
９．１０は圧力室、１１は給排油管フランジ、１２はピ
ストンパツキンである。

第１図に於いて油圧シリンダはピストン４を挾んだ圧力
室９，１０に交互に高圧油を供給し、ロッド３をシリン
ダチューブ１に対し伸縮させて仕事をさせるものである
。

又一般に縮み側のストロークエンドでは、ロッド３の先
端とシリンダヘッド２とが当るが、ロッド３の速度が高
いときは、大きな衝撃力が作用し、シリンダチューブ１
とシリンダヘッド２の溶接部に亀裂が入ったり、油圧シ
リンダを取付けている構造物が破損したりする虞れがあ
った。

第１図では前記の欠点を防止するため、ロッドの先端に
クッション部７を設け、シリンダヘッド２のクッション
部８の中に突入せしめて両者で排油流路を絞るようにし
ている。

従って圧力室９の油はロッドのクッション部７とヘッド
のクッション部８で作られる環状の狭い隙間から油入６
を通って排出される。

このとき環状の隙間により圧力室９の圧力は上昇し、ロ
ッド３にブレーキ力が作用してロッド３とヘッド２の衝
突を柔らげる。

しかし前記の絞りは環状の隙間で油の粘性を利用して絞
るため、油の温度が高くなると粘性が低下し、絞り効果
が落ちる。

又ロッドのクッション部７とヘッドのクッション部８が
偏心した場合も絞り効果が低下することが知られている
。

−万屋状隙間を小さくすると、機械加工や組立誤差のた
めロッドのクッション部７の外周とヘッドのクッション
部８の内周面が接触して焼付いたりする虞レカ出て来る
。

又冬期の油温の低いときは、クッションがきき過ぎて圧
力室９の圧力が過大になり、シリンダチューブが破裂す
るという危険性もあった。

一方このクッションがストロークエンドにアル状態で逆
方向に始動するときは、油入６より送られて来る高圧油
がロッドのクンジョン部７の先端の狭い面積に作用する
ため、定容量の高圧油の場合はロッドのクッション部７
がヘッドのクッション部８を抜は出るまでは早い速度で
運動するという欠点があった。

以上の如〈従来の油圧シリンダのクンジョンは前記のよ
うに油の粘性を利用しており、かつ同シリンダは圧力を
リリーフする機能を有していなかッタノテ、油の温度変
化に対してクンジョンの効果が大巾に変化し、常に一定
の作動をすることはできなかった。

本考案は前記の欠点を解消するために提案されたもので
、シリンダヘッドに連結したシリンダ内にロッドに取付
けられたピストンが摺動するように挿入され、同ピスト
ンの一側に圧力室を形成すると共に、ロッド先端のクン
ジョン部が突入するヘッドのクンジョン部を給排油管に
連通ずるように設けた油圧シリンダに於いて、前記ロン
ドクンション部に軸方向に成る限られた範囲で摺動可能
に嵌装されたフロートリング、同フロートリングをシリ
ンダヘッド端面のシール面に当接するよう付勢するバネ
部材、前記フロートリングに設けられた複数個の前記圧
力室内の油の逃し孔、同逃し孔を覆い包むように、かつ
小さい半径方向隙間を介して前記フロートリングに嵌装
され、前記油逃し孔に作用する圧力に応じて弾性変形に
より前記半径方向が変化するような剛性を有するクンジ
ョンリングを具え、前記フロートリングとシリング“ヘ
ッド間の端面シールを境に油圧シリンダの前記圧力室と
ヘッドのクッション部が区切られていることを特徴とす
る油圧シリンダを提供せんとするものである。

以下本考案の実施例を図面について説明すると、第２図
は本考案の実施例を示す油圧シリンダのクッション部の
上半分を示す拡大側断面図である。

なお、第２図に於いて第１図と同一部分は同一の符号を
用いて示すことにする。

第２図に於いて１はシリンダチューブ、２はシリンダヘ
ッド、３はロッド、４はピストン、５はピストン取付ナ
ンド、６は給排油管に連なる油入、７はロッドのクンジ
ョン部、８はヘッドのクッション部、９，１０は圧力室
、１１は給排油管用フランジ、１２はピストンパツキン
である。

さてロッド３の先端に設けたクッション部７に対し大径
部１３ａと小径部１３ｂを形成したフロートリング１３
を軸方向に摺動可能に嵌装し、同クッション部７の端部
にストッパ１４を設けてフロートリング１３がクッショ
ン部７より外れないようにする。

フロートリング１３はロッド３の段部との間に介在した
バネ１５により大径部１３ａがシリンダヘッド２のシー
ル面１６に押し付けられるよう付勢されている。

又フロートリング１３の小径部１３ｂの外周には隙間１
７を介して薄肉のクンジョンリング１８が嵌装されてお
り、同り７シＥンリング１８が抜は出さないようフロー
トリング１３にはストッパリング１９が取付けである。

クンジョンリング１８内側部のフロートリング１３の小
径部１３ｂには、油逃し孔２０が同クッションリング１
８に覆い包まれるように複数個設けてあり、又クンジョ
ンリング１８の外径はヘッドのクッション部８の内径よ
り小さく、フロートリング１３０大径部１３ａは同内径
より大きく形成されている。

２１はフロートリング１３の内周に設けられた軸方向の
油溝、２２は油逃し孔２０を周方向に連絡する油溝で、
同油溝２２は前記油溝２１と連絡している。

次に作用を説明する。

先ずロッド３が第２図に於いて左方より右方に移動して
来ると、クッション室９の油はヘッドのクッション部８
よす油孔６を通って排出される。

その後フローリング１３はバネ１５によりストッパ１４
に当る。

この状態でなおもロッド３が右方向に移動して来ると、
フロートリング１３の大径部１３ａがシリンダヘッド２
に当り、シール面１６で圧力室９の油の大きな流れが遮
断される。

そこで圧力室９の油はフロートリング１３の内周部の油
溝２１及び２２、油逃し孔２０、隙間１７を通り、更に
ヘッドのクッション部８及び油孔６を通って図示しない
排油管に排出される。

この時隙間１７は小さいので絞り効果が大きく、従って
圧力室９の圧力は大きくなる。

隙間１７による絞りは、油逃し孔２０のすぐ出口部で慣
性絞りとなり、同出口部からクッションリング１８の両
端までは粘性絞りとなるが、絞り効果の粘性依存度は少
ない。

又圧力室９の圧力がピストン４に作用し、右方に動いて
来るロンド３に対するブレーキとなる。

従ってロンド３とシリンダヘッド２の激突するのが防止
され、これによって油圧シリンダを始めこれが取付けら
れている構造物の破損を防ぐ。

又ロンド３の動きが早い時は圧力室９の排出すべき流量
が大きくなり、圧力室９の圧力が非常に大きくなろうと
する。

この時クンジョンリング１８の内側にも圧力室９と同じ
圧力が作用するため、この圧力によってクンジョンリン
グ１８は薄肉に作られているので、その剛性は小さく弾
性変形し、直径が大きくなる。

従って隙間１Ｔが大きくなり、絞り効果が低下して油が
排出され易くなり、圧力室９の圧力が過大になるのを防
止する。

次にロンド３が右端にある状態から左方に始動する時、
第２図の場合は第１図の油圧シリンダの如くロンドのク
ンジョン部７の端面に油圧が作動して早い速度で始動す
るようなことはない。

即ち、ヘッドのクッション部８に油圧が加えられること
により僅かにロンド３が左方に移動すると、すぐにその
油圧によってフロートリング１３がシリンダヘッド２か
ら離れ、シール面１６との間に隙間ができ、この隙間を
介してクッション部８から圧力室９に油が流れて受圧面
積の広いピストン４に油圧が作用し、滑らかに始動する
ようになる。

以上詳細に説明した如く本考案は構成されているので、
ロンドがシリンダヘッドに向けて移動すると先ずフロー
トリングがシリンダヘッドのシール面に当り、圧力室の
油の大きな流れが遮断され、油逃し孔からクンジョンリ
ング内周の小さな隙間を経て流れるため、圧力室の圧力
が大きくなり、ロンドとシリンダヘッドの衝突を柔げる
ことができる。

又ロンドの動きが早いときは圧力室の圧力は非常に大き
くなり、同室内の油はフロートリングの油逃し孔からク
ンジョンリングとフロートリング間の小さい半径方向隙
間を経て排油管に流れようとするが、この油圧によって
クッションリングが弾性変形するため前記半径方向の隙
間は大きくなり、絞り効果が低下し圧力室内の圧力が過
大になるのを防ぐことができる。

このように本考案は油の慣性絞りと粘性絞りの併用と、
クッションリングの弾性変形を利用しているため、油温
（油の粘度）やクンジョン部の進入速度が太き（でも、
安定したクッション効果が得られる。

又ロンドがヘッドのクッション部側から反対方向に始動
する時には、フロートリングがピストン方向に移動して
シリンダヘッドから離れ、この隙間からヘッドクッショ
ン部の油が流れて油の抵抗が小さくなり、これによりロ
ンドは滑らかに運動することができる。

なお、以上の説明ではロンドエンド側に設けられた縮み
側に於いて作動するクッションについて述べたが、本考
案は伸びストローク側に於いても適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油圧シリンダのクッション部の１例を示
す側断面図、第２図は本考案の実施例を示ス油圧シリン
ダのクッション部の上半分のみ示す側断面図である。 図の主要部分の説明、１・・・・・・シリンダチューブ
、２・・・・・・シリンダヘッド、３・・・・・・ロン
ド、４・・・・・・ピストン、６・・・・・・給排油管
に連なる油入、７・・・・・・ロンドのクンジョン部、
８・・・・・・ヘッドのクッション部、９・・・・・・
圧力室、１３・・・・・・フロートリング、１４・・・
・・・ストッパ、１５・・・・・・バネ部材、１６・・
・・・・シール面、１７・・・・・・隙間、１８・・・
・・・クッションリング、２０・・・・・・油逃し孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダヘッドに連結したシリンダ内にロッドに取付け
   られたピストンが摺動するように挿入され、同ピストン
   の一側に圧力室を形成すると共に、ロッド先端のクッシ
   ョン部が突入するヘッドのクッション部を給排油管に連
   通ずるように設けた油圧シリンダに於いて、前記ロッド
   クッション部に軸方向に成る限られた範囲で摺動可能に
   嵌装されタフロートリング、同フロートリングをシリン
   ダヘッド端面のシール面に当接するよう付勢するバネ部
   材、前記フロートリングに設けられた複数個の前記圧力
   室内の油逃し孔、同油逃し孔を覆い包むように、かつ小
   さい半径方向隙間を介して前記フロートリングに嵌装さ
   れ、前記油逃し孔に作用する圧力に応じ、弾性変形によ
   り前記半径方向隙間が変化するような剛性を有するクッ
   ションリングを具えたことを特徴とする油圧シリンダ。