JPS5954835A - 衝撃エネルギ−吸収量可変形ダンパ−機構 - 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】 やかかつ滑らかに停止させるべく用い牟れる直線形グン
バＴに関するものであり、その主旨とするとこやは、、
おる範囲内の運動量を持った堺動体を限られた移動量の
中で任意の時間もしくは必要とする最適な時間で滑らか
に停止させることかできるよう衝撃エネルギー吸収貴び
Ｉ節部を持たせたものである。

この調節部を描たせる事により、比較的少ない独類の構
成で多岐に渡るユーザーニーズを充分満足させ、製造者
側における生産管理、流通段階における在ＪｌｌＬ管Ｊ
ＨＨの煩雑さを減らし、加えてユーザー側においては選
択の容易さと要求仕様に最適な特性を得ることができる
というメリ゛１１・を与えるものである。

従来においては、衝撃エネルＡ−吸収ｈ１を変える手段
として二連シの方法が用いＣっれ°Ｃいた１、第一の方
法どじでは有底筒状のシリンダー中にピ；（トンロッド
のついたピストンを配設し、シリンダー開［］端とピス
トンロッド頭部の間に可撓性皮膜を介在ぜしめ、該ｏＪ
ｔｅａ性皮膜とシリング−底部との間に各種のシリコン
オイル等を充填して作動液体と（〜、シリンダー内周の
ピストンに対峙する部分にチョーク溝を刻設し、その断
面積は上死点側は広く下死点１１１すは狭く施し、ピス
トン下部ドに外力が加わった当初は、チョーク溝を通っ
てピストン下部より上部側へ移動する作動液体の流量を
大きく、下死点に近ずくに従って流量を少くする特性を
持たせた一般的なダンパーを、そのストローク間のある
範囲内だけ動作させる為単にシリング−を正規取付位置
より軸方向にズラして固定し、簡便に衝撃エネルギーの
吸収損を可変させるものである。

しかしこの第一の方法は、エネルギー吸収開始位置と最
終停止位置がシリンダーの軸方向調節と共に移動し一定
せず、予め予定した位置にてエネルギー吸収損始もしく
は停止させようとしても動作させてみないとわからず、
機器の設ｉｔが困難なものとなってしまうものである。

第二の方法としては、前記のダンパー構造より可撓性皮
膜とチョーク溝を取り除き、代わりにシリンダー底部と
シリンダー上部の間にバイパス路を形成し、このバイパ
ス路の途中にパルプを配設してこのバルブの絞り量を調
節する事により、衝撃エネルギー吸収量を加減するもの
である。

このようにすると第一の方法に比べてエイ・ルキー吸収
開始位置精度と停止位置精度の問題がなくなシ加えて広
範囲な（！Ｉ’Ｊ　！Ａエネルギー吸収川用可減できる
ものである。

しかしこの方法においては、一般的に外筺の外形が円筒
状でかつ取付用のネジが外周に刻設してあった力が使用
に適している為との」：うな形態をとると内部構造が複
雑しこな９、かつシールも複数筒ｎｒ必をとなりコスト
も必然的に高くついて（７まうものであった。

もう一つの欠点として第一の方法においてはビストンロ
ッドの移動杯に対するエネルギー吸収量のカー］をグラ
フに描かせた場合、ヲヨーク溝の断面積の変化率を変え
たものを使用１′れば種々の特性が得られるが、第二の
方法においては、エネルギー吸収損をル１”Ｊ　ｆ’Ｊ
ｉ’ｉする事はできても任意のエネルギー吸収ツノーブ
を持ったものを得る事は容易でないものである。

即ち一口に衝撃工坏ルキー吸収量用変形タンパ−といっ
ても、その背景としては、こ【−ネルキー吸収遇を調ｆ
ｒ（＋しても、エネルギー吸収開始位置と停止位１ａが
変化することなく、かつ（，１：Ｊ′Ｉのエイ・ルギー
吸収カー〕のものが各独揃い、加えて内部作動流体の漏
れが絶対にないものが望捷れ、轟然他の一般の機器にも
要求されるコスト、重ｈ（、体積等も含まれるものであ
る。

本発明は前記要求仕様に応えるべく創意研究の結果生み
出されたもので、以下図面を持って詳述する。

第１図は、本発明Ｃ（よる第１の実ｈイ＋ｉ例を全断面
で表わしたもので、ピストンロッド頭部に押圧力遵ゝ を加えず、わつ衝撃エネルキー吸収ｆｌをが低に調節し
た時の状態を示す。

本発明のように、可撓性成Ｂｍ　ｋ　Ｌ１４いた従来実
施例においては、チョーク溝を刻設してピストンに対峙
する面がシリンダーの内７ｈｊであり又ンリンターとは
一体不可分のものであってかつ、チョーク溝の長さが、
ビストンストロークどほぼ一致しているのが特徴たった
が、本発明においては、第１図に見られる如く、シリン
ダ＝１と、チョーク溝１０を刻設した部材所硝インナー
スリーブ２とに分割し、かつ該インナースリーブ２を７
リンター１にｌ」・にでｉｌ＋力向に最大！ｉ’Ｊ節Ｍ
ＡＪだけ動かず事ができ、チョーク溝１（）の長さも、
□これに伴なってビストンストロークＳＴと先の最大調
節量ＡＪｔ加ええ、う□１１．いしえ。ヵ、２□士あ置
方　　□／リコン第４ルやエチレンジ”リコール等の作
動液体１７中に没した先のインナースリーブ２をシリン
ダー１の外部より軸方向に調節する手段として、当実施
例においては１．シリンダ−１ワ面の□軸方□向にスフ
ライン加工をしてシリンダー側スプライン部１３とし、
他力のインナ−スリーブ２外面の軸方向にもスプライン
加工を施こしインナースリーフ１１１１スプライン部１
４とし、この両スプラインを噛合させる事によりインナ
ースリーブ２を１ｆＱｂ方向には動かせても回転は拘束
するインナースリーブ回転止め機構を形成している。

一カインナースリニプ２の下、、部側内周面には雌ネジ
が螺刻され、この雌ネジに図に示す如く被調節部材１１
の雄ネ、ジが螺合している。

この波調ｆｆ１ｌｉ部材１１は下方側のストレート外径
部が、シリンダーの底部上の貫通孔２０を挿通して外部
に突゛出し、その端部ば溝を切って被調節部１１市を瘤
成し貫通孔２０との摺接部分粂は作動液体１しの一畠防
止の□為、“作動液シー・Ｊ部拐１２を横着している。

又この被調節部材１１が軸方向に上下動せぬよう、周囲
に刻設した溝に抜は止め部材であるところの抜は止めリ
ング２１を配設し、先の作動液ゾール部材１蚕のシール
効果を常に保つ為軸力向にテンションを与える皿バネ２
２をシリンダ−１底部□と」−は市めリング２１との間
に配設している。

このようにしてセットされた状態□にロンドキャツスｉ
に押圧力を加えると、ピストンロット°４とピストン３
はストロークＳＴ分下降するが、最下限の位−でもピス
トン３に対峙するチョークＷ目Ｏ方に残し、対峙面の溝
断面積もある程度あるものである。

被調節部１１’　ａを工具にて回転し、インナースリー
ブ２を上方向に移動させると、最下限のピストン３に対
峙するチョーク溝１ｏの断面積がせば１す？ｐ動液体１
’７の上方向への流電をより制限する事ができるもので
ある。

このように本発明による４￥徴ＱＪ１、柚１撃エネルギ
ー吸収量を調節しても、−ネルキー１鵡収開始位置と最
終停止位１６が変わる事なく又当然これに伴なってスト
ロークＳＴも変わる事がないものである。

又第１の実施例の特徴としては□、後記する第２′、第
３の実Ｍ１１例に比較して、衝撃エネルギー吸収量を？
ｔｌ’Ｊ節しても、可’４’）ｊｊ性皮膜７と一シリン
ダー１底部との間の容積変化がない為、ｉ３Ｊ撓性皮膜
７のｉ計に当たっては、中にピストンロンド品下降によ
る体積変化の吸□収に１制見られ□るかどうかを念頭に
置けばよいものである。

スリーブ２の両部材にスプライン加工を施こしインナー
スリーフ回転止め″機構を形成しているが、を構成して
も、同ｊ永の効果を得られ暮ことは明白であるＡ 次に第２図に第２の実施例を断面で示す。両図と同一の
番号は同一部材を表わすので説明は省略する。

当実施例において＆、Ｊ：、シリンダ−１内周との間に
作動液シール部材１２を介在させた有底筒状のイア　ｔ
　−スｌ）　−’７”　２を直接回転させる相によ□す
、□シリングー１内周下部の雌ネジと、インナースリブ
外周下部の雄ネジの作用により軸方向の移動を行な１フ
ぜるものである。

こあ様々方法をとる串により、ロンドキャンフに押圧力
が加わってピストン３とインナースリーブ２底部との間
の作動液体１７が高圧力になっても、作動液シール部材
１２周囲の作動液□体１．７　＆；Ｊ大気圧とはｔＹ、
同等□な為、高圧用の７一ル部材を高精度に配設する必
要も無くシール効果を安価で容易に得ることができるも
のである。

又第２図の実施例においそｔユ、（ｂ）図のように７に
目盛２４と衝撃エイ・ルギー吸収１．１を表わす数値を
表記１２、インナースリーブ２外１／１］に刻線した指
標部 部と対峙させる年により衝撃エネルギー吸収量表示部と
１２、該吸収量の代理特性であるところのインナースリ
ーブ２の軸方向移動ｊ、’ｊ＋、’　ｋ持って衝撃エネ
ルキー吸収量を表わしたものであり、経験や勘から脱却
し、θ値をもって再現複活１（−の精度を高めさせたも
のである。

次に第３の実施例を第３図に示す、、第１図及び第２図
の部番と同一の部番は同一部１」を表わすので説明は省
略する。

第２図の実施例においては、第１図の実施例に比較して
シールの容易性という利点があるもののインナースリー
ブ２の外側断面積に最大調節量ＡＪを乗じた分たけ、ゾ
リンター１内に容Ｉｆ（変化をもたらし、”Ｊ’　ｌｊ
ｙ、性皮膜７にはこの容４１１１変化をも吸収させる必
要がありこの点を留意しなければならないが、第３の実
施例においては、この容積変化を軽減さぜ、司撓性皮膜
設言」の負担を軽くしたものである。

第３図の特徴は、図示のようにシリンダー１とインナー
スリーブ２の両方に底体を・有し、シリンダー１の底体
は作動液体１７のシールを受は持ち、他方のインナース
リー〕２の底体は、／−ル部材や に対して直接ピストン下降による圧力を臥えないように
したものである。

この為インナースリーブ２とシリンダー１の摺接面間に
間隙を持たせるか、又は抱・接面の一力に溝部を形成す
る事により、インナースリーブ２の下部側にも作動液体
１７を回り込甘せ、シリンダー１内の断面積と、インナ
ースリーブ２の底体に−・体に形成した被調節部１１の
１１ノ１面１ｊ′１．０差により、容積変化を少々くし
たものである。

ちなみに、第２図の実施例の最太芥稙変化を見夕 てみるならけ、分仮に、シリンダー　１の内側の内径を
２０　ｍｍとし、最大調節量ＡＪ分インナースリーブ２
を軸力向に動かすと、１（Ｊｍ＋ｎ　Ｘ　１（Ｊｍｍ　
Ｘ　３．１４　Ｘ　Ａ　Ｊ　−３１４Ｘ　Ａ　Ｊの体積
変化をもたらす。

次に第３図の実施例における最大容積変化を兄てみるな
らば、シリンダー１の内径と最大ｉｉ１”１節ｍ１ＡＪ
を第２図の実施例と同一とし、被調節部１１　ａの直径
をシリンター１の内径の１／２とした場合、５Ｘ５Ｘ３
．Ｌ＝Ｘ−４ＸＡＪ＝７ａ５ＸＡＪの体積変化をもタラ
す。即ち、第３図の実施例は、第２図の実施例に比較し
−Ｃ体石“を変化が１／４になり可撓性皮膜の負担が軽
減するものである。

尚第３図の実施例は　作動液注入口２５を、被調節部１
１ａの中心に配設した為、被調節部１１　ａの径をあま
り細くできないか、作動液注入口２５をシリンダー１の
底部の中心以外の周辺に配設すれＵｌ゛、被Ｖｔ！１節
部１１　ａの中径は強度を充分に、考えでも、より細く
することが１１能てありそれに伴〕ｊ二い体４」１１変
化もより少なくすることが可能なものである。

このよう（ｔ’ｊｌ　蟲発明でば、チョークη１１．を
配設【、たインナースリーフを７リングーの外部よ！Ｊ
　１ｌＩｌｌ＋力向に調節して衝撃エイ・ルギー吸収拓
を？Ｊｒ４節する方法の為構造も比較的シンプルにでき
、安価に提供できるものである。

【図面の簡単な説明】 第１′１図、第２図、第３図共本発明による実施例図で
、ピストンロッドに外力を加えない状態でかつ衝撃エネ
ルギー吸収量を最低に８１〜節した状態を断面で表わし
ている。 ■・シリンダー１　２・　インナースリーブ、３・・ピ
ストン、　　４・・・ピストンロッド、　　５・下限ス
トッパー（ロッドキャンプ）、　　６・・・上限ストッ
パー、　　７　・可撓性皮膜、　　８・・シリンター蓋
体、　　９・・ピストンロントガイド部、　　１（Ｊ・
チョーク溝、　１１・・波調Ｎ［３部材、　１１　ａ・
被調節部、１２・・作動液シール部利、　１３・シリン
ダー側スプ部、　１５・療流孔、　Ｈｉ・弁部材、　１
７・作１・ｊ）液体、　１８・・封止ボール、　１９・
封止ネ／、　２０・・貫通孔、　２１・・・抜は止め部
材（抜は止めリング）２２・・皿バネ、　２３・・窓部
、　２４・・目盛、　２５　　作動液注入口、　２６・
・・指標部、　２７・復帰用スプリング、　　ＳＴ・・
・ストローク、　　ＡＪ・・最大調節量。 第　！　図 ０ 、　　第　２　園 、（ａ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ａ、筒状のシリンダーと、 Ｂ、該シリンダ〜の内周面に、ｔｌｑｉｌ方向に調節可
   能に配設されたインナースリーブと、 Ｃ１該インナースリーブの内１ｌｉｉを間（方向に滑動
   するピストンど、 １〕該ピストンに基部が接続もしくは一体に固着された
   ピストンロッドと、 Ｅ、広口端が、前記シリンダーの一１ンナースリーブよ
   りの上部側の内周面に密着；２、狭口端カ、ピストンロ
   ッドの基部に密着するよう配設されたテーパー筒状の可
   撓性皮膜と、Ｆ”、　１ｉｉＪ記ンリンターの上部側聞
   ＩＩ　ｉｌｌに配設されブこところの、前記ピストンｒ
   コｌドを挿通する力づド穴を持ったシリンダー器体と、
   Ｇ、前記インナースリーブの内周面に、軸方向に直線も
   しくは螺旋状に配設され、前記ピストンの上限位置に対
   峙する位置では切り欠き・断面積を広く、下限位置に対
   峙する位置では切り欠き断面積をゼロもしくは最も狭く
   、又その間の位置においては切り欠き断面積が連続的に
   変化するよう配設した１条もしくは複数条のチョーク溝
   と、 ■、前記シリンダー下端と、前記インナースリーブ下端
   のいづれか、もしくはいづれにも一体に配設された底体
   と、 ■、該底体と前記ピストンの間に給圧されて配設された
   ところの、前記ピストンを常時上部方向に弾撥する復帰
   用スプリングと、Ｊ、前記シリンダー中の可撓性皮膜と
   最外部の底体との間に形成された空間に充填密封された
   作動液体と、 Ｋ、外部より前記インナースリーブを前記シリンダーに
   対して軸方向に移動ｈＩ７，１節する為の、衝撃エネル
   キー吸収量調節機構とによシ、構成２れ１０Ｉ特、徴２
   すＺｙ　ｌ！＋“寧：ｃ　Ｊ、　）ｖ冑、。 −吸収量用変形グンパー機４’１ｌｌＩ’　。 １・、、、・ （２）第（１）項記載の、特許請求の範囲に、おいて、
   Ａ、前記したシリンダーの下端に一体に配設したシリン
   ダー底体と、　　、。 Ｂ、前記シリンダー中に収納された前記したインナース
   リーブが、軸方向にのみ可動なるよう配設□さ□れたイ
   ンナースリーブ回転止め□機構と、 Ｃ３前記インナースリーブの下♂翫周に螺刻された酸ネ
   ジと、 ■〕外藺に雄ネジを螺刻して、前記インナースリーブの
   酸ネジに螺合５￥る被調節部携と、。 Ｅ、前記シリンダー底体に配設声れたところの、前記被
   ル１υ１）部制を外部へ挿通さ・ＩＬ−る貫通孔と、 Ｆ、前記被１１１４節部月の、前記シリンダーに対する
   軸方向の動きを拘束する抜は止め部材と、Ｇ、前記波調
   節部イ」とンリングー底板とが摺接、、、　　する部分
   に配設した作動液シール部利とにより、前記した衝撃エ
   ネルギー吸収量調節１、、、機：構が、・、、：構成さ
   れたことを特徴とする衝撃、、Ｃ，ネルギー吸収具、７
   ．．．変形グンパー機４’ｌ’ｉ　。 １ （３）第（１）項記載の特許請求の範囲において、Ａ、
   前記したインナースリーブの下端に一体に配設したイン
   ナースリーブ底体と、 Ｂ、前記し／どシリンダーの内周と前記したインナース
   リーブの外・□周の摺ｉする部分に１己設した作動液シ
   ール部利と、 Ｃ３前記シリンダーｏ”ｉ？周に螺亥１１シた雌ネ・ノ
   と、Ｄ、該酸ネジに疏合するよも、、前記イルナースリ
   ーブの外周に：螺刻した雉ネジと、 Ｅ、前記インナースリーブ底体の下端もしくは下部側外
   周に配設された被調節部とにより前記した衝撃エネルギ
   ー調節機構が、柁ト成されたことを特徴とする衝撃エネ
   ルギー吸収量可変形タンパ−機構。 （４）第（１）項記載の特許請求の範囲において、△前
   記したインナースリーブの下端に一体に配設したインナ
   ースリーブ底体と、 Ｂ、該インナースリーブ底体よ！ｌ’Ｆｆψ１カ向に突
   出して配設され、インナースリー７外径より細い外径の
   被調節部材ど、 Ｃ１前記した７リンダーの下端に一体に配設したシリン
   ダー底体と、 １）、該シリンダ“−底体に配設されたところの被調節
   部制を外部へ挿通さする貫通孔と、Ｅ、該貫通孔内周と
   、前記莢調節部材Ω外周の摺接する部分に配設された作
   勲液／−ル部利と、 ＪＩ’、前記７リングーの内周に螺刻した酸ネジと、Ｇ
   、該岨１ネジに螺合するよう前記・１ンナースリーブの
   外周に螺刻した雄ネジとにょシ、前記した衝撃エイ・ル
   ギー調節機構り（、！成されたことを特徴とする衝撃エ
   ネルギー吸収量可変形タンバー機構。 （５）第（１）項記載の特許請求の範囲において、前記
   した衝撃エネルギー吸収量調節機構の調節動作により、
   位儀゛変化のある側とない側が外部より一望して視認で
   きる一力の側に、変化量を示す目盛及び目盛量を示す数
   値もしくは記号を表記し、該変化量表記部分に対峙する
   他力の側には、指標となるものを配設して指標部とし１
   ．この両者を合わせて衝撃エネルギー吸収量表示部とし
   、これを配設して構成したことを特徴とする衝撃エネル
   ギー吸収量可変形ダンパー機構。