JPS6037323B2 - ピストン・シリンダ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は榛がシリンダ内を縦方向に貫通し、その棒に
ピストンを変位可能に取り付けたピストン・シリンダ装
置に関する。

この種の装置は、例えば、調節ピストンの位置変化によ
り復元信号を調整摺動弁に送るため、油圧サーボモータ
に使用される。

この目的のため、復元ピストンは復元ばねによって、調
整摺動弁の、復元室内の油クッションに押圧される。調
整を良好に行うには、制御回路の各個部品ができるだけ
摩擦のないことが望ましい。従って、復元ピストンにつ
いて、ピストンができるだけ摩擦のないようにシリンダ
内で変位できることが望ましい。ピストンをきわめて密
な公差にすることによってこの条件を充足すべき提案が
なされているが、ピストンの各個部分をもっとも精密に
加工しかつ公差をもっとも密にしても、ピストンの傾き
を避け得ないことが明らかになった。

この状態が生ずるのは特に、もっとも入念に製造しても
、復元ばねはピストンの回動部分と同じ正確さで製造で
きないためである。さらにまた、ばねが圧縮時、いく分
傾き（または、いく分ずれ）、それと共に、ピストンが
変位時、懐こうとすることになるのも避けられない。こ
のような傾きにより直ちに摩擦が増大し、従って調整を
阻害することになる。本発明の目的は、ピストン・シリ
ンダ内のピストンが傾き変位しても、ピストンとシリン
ダとの摩擦が実質的に増大しないピストン・シリンダ装
置を提供することにある。本発明は、シリング内を縦方
向に貫通する榛を有したその棒にピストンを変位可能に
取り付けたピストン・シリンダにおいて、棒を中心に変
位できる支承は球状ないしヒンジ支承であり、ピストン
は、シリンダ壁に圧接する一部球状面を有するピストン
シリンダを支持してなるピストン・シリンダ装置を提供
する。

なるべく、ピストンリングの球状面の半径はシリンダの
半径に等しい。

ピストンシリンダは、ピストン本体の環状みぞ内で半径
方向に変位できるように取り付けられるのが有利でる。

本発明によるピストン・シリンダ装置において、ピスト
ン不均一に作用する力によりピストンをわずかに傾かせ
るが、ピストンはピストン支承の球状部分を中心に回動
しかつ、シリンダに接触するピストンリングの表面の横
断面はピストンが傾いてもなお円形であるから、ピスト
ンとシリング間またはピストンと榛間の摩擦が増大する
ことにはならない。ピストンリングがピストン本体にた
し、し半径方向に変位可能に取り付けられると、シリン
ダの縦藤線についての様位置のわずかな偏奇でも難なく
補償される。本発明を例示により添附図面についてさら
に説明する。

油圧サーボモータ（第１図）の円筒状ハウジング１０内
に調節ピストン１１が配置され、この調節ピストンは、
該ピストンに面する端部が広くされかつシリンダ１３を
形成している調整沼動弁１２の制御により送られる圧力
流体（油）に左右されて変位可能である。調整槌勤弁１
２とシリンダー３との中心を調節スピンドル１４が聡方
向に貫通し、調節スピンドル上をシリンダー３内で変位
可能なピストン１５が摺動する。ピストン１５は調節ピ
ストン１１に抗して復元ばね１６によって支持される。

シリンダー３とピストン１５とは油を充てんした復元室
１７を包囲する。

調節ピストン１１が変位すると復元ばね１６によってピ
ストン１５に作用し、復元室１７内の油クッションを経
て調整摺勤弁１へ復元力を伝達する。このようにして、
スリップオフ端部が復元絞り１８の助けにより調節また
はセットされる調整回路の戻り回路の移動が生ずる。ピ
ストン１５の構造が第２図に詳細に示されている。

このピストンは環状ピストン体２０から成り、この中心
孔は凹状をなすと共にヒンジ支承２１を取付け、このヒ
ンジ支承は中心孔の肩部に支持された皿または取付リン
グ２２よりなる。ヒン０ジ支承２１の球状部分は調節ス
ピンドル１４上で変位できるように配置される。ピスト
ン本体２０の外周も同様に凹状をなしピストンリング２
３を受入れる。このピストンリング２３の外面は一部球
形をなし、この外面の直径はシリンダの直径にタ相当る
。ピストンリング２３は環状円板２４によってピストン
本体２０１こ取り付けられ、環状円板はねじ２５によて
ピストン本体に固定されている。この環状円板はねじ２
５によってピストン本体に固定されている。この環状円
板はピストン本体の減摩部分の外方に突出し、それで包
囲環状みそが形成されピストンリング２３を収容する。
このみそ一の基面の直径はピストンリング２３の内径よ
りもかなり小さくされて、ピストンリング２３がみそ内
で半径方向に変位できるようになっている。ピストン１
５を調節ピストン１１に接続する復元ばね１６５ま丸い
コイルばねで、その端部２６と２７は調節スピンドル１
４の縦魔線に平行に伸長している。

端部２６は調節ピストン１１の対応孔内に挿入され、グ
ラブねじ２８によって制止される。復元ばね１６の対向
端部２７はピストン本体２０の対応孔内に挿入され、グ
ラブねじ２９によって制止される。復元ばね１６をきわ
めて入念に製造しても、２つの端部２６と２７を互いに
正確に平行して曲げるにはきわめて難しい。

また、ばね径を正確にすることもきわめて難しい。この
ため、普通、ピストン１５を懐ける偏心力はばねの締付
けだけでピストン１５に作用する。しかし、一方で球状
ないしヒンジ支承２１、他方で球状ピストンリングであ
る結果、ピストンは実際に摩擦ないこヒンジ支承を中心
に揺動する一方ピストンの軸受面の直径は変らないから
、前記のような懐きの場合またはピストンの傾斜斜位置
の場合、付加的摩擦は生じないようにされている。調節
スピンドル１４はその前端部で取り付けられないから、
作動時、わずかに偏心を生ずるが、この偏心はピストン
リング２３をピストン本体２０の環状みそ１に半径方向
に変位可能に取り付けることによって補償される。

しかし、本発明のピストン・シリンダ装置において、ピ
ストン・シリンダ内の傾斜ピストンにとってもほとんど
摩擦のない運動すきまが確保されるだけでなく、かつ、
製造中きわめて密な公差を必要とするのは球状ないしヒ
ンジ支承とピストンリンングの球面とだけであるから、
反対にピストンの製造はかなり簡単化される。ピストン
の残余の部分、特にピストン本体２０１ことつては、か
なり大きな公差が許容されるが、それは不正確であつて
もシリンダ内のピストンの摩擦のない変位には影響しな
いからである。環状みそ内で可動なピストンリングも調
節スピンドルの偏′○またはピストンに作用する横力を
補償し、このような横力はもはや摩擦を増大しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による復元ピストン・シリング装置を有
する圧力サーボモータの断面図、第２図はピストン・シ
リンダ装置の拡大断面図である。 １０・・・・・・ハウジング、１１…・・・調節ピスト
ン、１２・・・・・・調整摺動弁、１３・・・・・・シ
リンダ、１４・・・…スピンドル、１５…・・・ピスト
ン、１６・・・・・・復元ばね、１７・・・・・・復元
室、２０・…・・ピストン本体、２１…・・・ヒンジ支
承、２３・・・…ピストンＩＪング、２８，２９……グ
ラブねじ。 Ｆｉｇ．２ 仇 い

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダ内を縦方向に貫通する棒を有しその棒にピ
   ストンを変位可能に取り付けたピストン・シリンダにお
   いて、棒を中心に変位できる支承は球状ないしヒンジ支
   承であり、ピストンは、シリンダ壁に圧接する一部球状
   面を有するピストンリングを支持してなるピストン・シ
   リンダ装置。 ２ ピストンリングの球状面の直径はシリンダの直径に
   等しい前記特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ ピストンリングは、ピストン本体の環状みぞ内で半
   径方向に変位できるように取り付けられる前記特許請求
   の範囲第１項または第２項に記載のピストン・シリンダ
   装置。