KR20070120139A - 유압실린더 - Google Patents

Abstract

피스톤(12)의 끝면에는, 수압면판(29)을 장착함과 동시에 지지부재(26)를 입설(立設)한다. 지지부재(26)에는, 수압면판(29)측에서 차례로 디스크스프링(27), 플레이트(25), 플런저(28)을 요동가능하게 끼우고(movably fitted), 이들 부재는 플랜지부(26a)에 의하여 빠지는 것이 방지 된다. 피스톤(12)이 스트로크 엔드에 근접하면, 플런저(28)가 유로(20b) 안에 삽입해서 피스톤(12)에 대한 쿠션작용을 준다. 또, 실린더하부(bottom)(17)에 맞닿은 플레이트(25)와 수압면판(29)과의 간격이 미소하게 되며, 미소간극으로부터 오일(油)이 빠져나감으로 인한 스퀴이즈(squeezing)효과를 발생하게 할 수 있다. 이에 의하여, 유압실린더의 실린더 길이를 길게 구성하지 않고, 피스톤의 스트로크 엔드에 있어서 충격력을 충분히 발생하게 할 수 있으며, 게다가 충격력에 의한 소음을 저감할 수 있는 유압 실린더를 제공할 수 있다.

피스톤, 수압면판, 지지부재, 디스크스프링, 플레이트, 플런저, 플랜지부, 유로, 十자홈, 실린더하부, 진동감쇠부재.

Description

유압실린더{HYDRAULIC CYLINDER}

본 발명은, 유압실린더에 관하여, 특히 피스톤의 스트로크 엔드에 있어서 충격력을 발생하게 할 수 있으며, 게다가 충격력에 의해 소음을 저감할 수 있는 유압실린더에 관한 것이다.

종래부터, 예컨대, 유압 셔블(shovel)에 있어서 버킷 내의 토사를 배출하는 때에는, 버킷용의 유압실린더에 대해서 수축(contracting)작동을 하게 하여, 버킷의 개구부측을 하방으로 향하게 함으로서, 버킷 안의 토사를 배출하고 있다. 또, 버킷 안에 달라붙은 토사 등은, 버킷용의 유압실린더에 대해서 수축동작을 행하게 했을 때, 그 스트로크 엔드에 있어서 피스톤을 실린더 튜브의 하부(bottm)에 충돌시켜, 충돌에 의한 충격력으로 버킷 안에 달라붙은 토사 등의 떨어버리는 작업을 행하고 있다.

그러나, 충돌에 의한 충격력에 의하여 진동이 발생하고, 그 진동이 유압실린더의 주위에 전파되어 커다란 소음의 발생원인으로 되고 있다. 또, 이 충돌이 버킷 링크의 탄성에 의해, 단시간 내에 복 수회 발생하여서, 소음을 한층 증대시키고 있다.

소음을 해소하기 위하여는, 쿠션장치를 구비한 유압실린더를 이용하면 효과 가 있다는 것을 알 수 있다. 그러나 쿠션장치를 구비한 유압실린더를 사용하면, 버킷용의 유압실린더에서의 수축 동작 시의 스트로크 엔드에 있어서 피스톤이 실린더튜브에 서서히 맞닿게 된다. 이 때문에, 버킷에 대해서 충격력이 충분히 작용하지 아니하고, 버킷에 달라붙은 토사 등을 떨어버릴 수가 없게 된다.

이를 해결하기 위하여, 피스톤의 스트로크 엔드에 있어서 충격력을 발생시킬 수 있고, 게다가 소음을 저감시킬 수 있는 유압실린더(특허문헌1참조)가 제안되어 있다. 또, 피스톤의 스트로크 엔드에 있어서 소음을 저감시킬 수 있는 것으로서, 적하받이대 격납장치(특허문헌2참조) 등이 제안되어 있다.

특허문헌1에 기재된 유압실린더의 구성은, 본원 발명에 있어서의 종래 예1 로서 도14에 그 단면도를 표시하고 있다. 도14에 표시한 유압실린더(50)는 버킷용의 유압실린더(50)이다. 유압실린더(50)는, 실린더 튜브(51)와 피스톤(52)과 실린더로드(53)를 구비하고 있다. 실린더로드(53)의 선단에는 도시되어있지 않은 버킷이 지지되며, 실린더튜브(51)의 후단은 도시되지 않은 암(arm)에 지지되고 있다.

실린더튜브(51)에 있어서의 하부측의 오일실(oil chamber)(54)에 압유를 공급하면, 실린더로드(53)는 신장 작동한다. 또, 헤드측의 유실(55)에 압유를 공급하면, 실린더로드(53)는 수축작동을 한다. 실린더로드(53)의 신축에 의하여, 도시되지 않은 버킷을 회동할 수가 있다.

실린더튜브(51)는, 통체(cylindrical body)(56)에 실린더하부(57)와 실린더헤드(58)를 부착한 구성으로 되어 있다. 실린더로드(53)는, 실린더 헤드(58)의 구멍(59)으로부터 돌출되어 있다. 또, 실린더 하부(57) 및 실린더헤드(58)에는 각각 통로(57a),(58a)가 형성되어 있다.

유압실린더(50)의피스톤(52)에는 스트로크 엔드로 실린더 하부(57)에 충돌하는 동시에, 그 충돌에 의해 발생한 진동을 감쇠하는 진동감쇠부재(60)가 형성 되어 있다. 진동감쇠부재(60)로서는, 제진금속단체(制振金屬單體)의 블록체(61)를 피스톤(52)의 실린더하부(57)측에 부착한 구성으로 되어 있다. 수축동작시의 스트로크엔드에 있어서, 블록체(61)는 실린더하부(57)에 맞닿게 할 수 있다. 블록체(61)를 구성하는 제진금속으로는, Mn-0.22Cw-0.05Ni-0.02Fe재 등이 사용되고 있다.

이 구성에 의해, 버킷용의 유압실린더(50)가 수축동작을 행하여, 피스톤(52)이 스트로크엔드로 되면, 블록체(21)가 실린더하부(57)에 충돌하게 된다. 블록체(61)와 실린더하부(57)와의 충돌은, 실린더로드(53)에 대한 충격력으로 되어 전해지며, 버킷에 대해서 충격력을 주게 한다. 실린더로드(53)로부터의 충격력에 의해, 버킷 안에 달라붙은 토사 등을 떨어버리는 작업을 양호하게 할 수 있다.

또, 블록체(61)와 실린더하부(57)와의 충돌에 의해 발생한 진동, 특히 진동의 고주파성분은, 블록체(61)를 구성하는 제진금속에 의해 흡수

감쇠할 수 있다. 제진금속을 사용함으로, 충돌에 의하여 발생한 진동이, 피스톤(52), 실린더로드(53), 실린더튜브(51)로 전파되는 것, 즉, 유압실린더의 주위에 대해 전파하는 것을 방지할 수 있고, 소음발생을 저하시킬 수 있다.

특허문헌2에 기재된 적하받이대(load-bearing platform) 격납장치는, 본원 발명의 있어서의 종래 예2로서 도15에 그 단면도를 표시하고 있다. 도15에는, 도시되지 않은 적하받이대의 이면에 부착되어진 기복용(for upright or horizontal position)실린더(70)의 단면도를 나타내고 있다. 기복용실린더(70)를 신축함에 의하여, 적하받이대의 기립 격납상태 및 누워서 돌출된 상태(horizontal projecting position)로 할 수 있다. 누워서 돌출된 상태에서는, 작업자가 적하받이대 위에 타서 화물자동차의 화물실로 화물을 반입, 반출을 할 수 있다. 또 기립 격납상태에서는, 화물실의 폐쇄를 할 수 있다.

일반적으로 적하받이대격납장치에서는, 적하받이대를 누워서 돌출된 위치로부터 위쪽으로 회동(回同)시키어 기립격납위치(upright stored position)로 할 때, 회동초기는 회전모멘트가 크기 때문에 적하받이대는 서서히 위쪽으로 회동한다. 그러나 적하받이대의 상방으로 회동과 함께 회전모멘트가 작아지게 되면, 적하받이대는 서서히 그 회동속도를 증가하면서 기립하여 버린다. 이 때문에, 회전모멘트가 작용하지 않는 기립격납위치에서는 그 속도는 가장 빠르게 되며, 기립격납위치에서는 적하받이대가 격납실 등에 충돌해 커다란 충격음을 발생하면서 정지하는 문제가 있었다.

이 문제를 해결하기 위하여, 특허문헌2의 적하받이대 격납장치가 제안되어 있는 것이다. 도15에 표시한 바와 같이, 기복용실린더(70)의 실린더본체(71) 내부에는, 로드(72)의 기초부에 고착한 피스톤(73)이 슬라이딩이 자유롭게 형성 되어 있다. 실린더본체(71)의 하부측에 형성된 유급배구(oil supply exhaust part)(74)로부터 작동유(operational hydraulic oil)을 공급하면, 피스톤(73)은 작동유의 유압에 의해 헤드측에 슬라이딩하여 로드(72)를 신장시킬 수 있다. 실린더본체(71)의 헤드측의 로드(72)에는, 복수매(a plurality of)의 디스크스프링(disk springs)(75)이 내장되어 있다.

기복용실린더(70)를 신장시켰을 때, 신장당초에는 디스크스프링(75)의 반력(reaction force)은 작용하지 않지만, 피스톤(73)이 헤드측으로 슬라이딩하여 디스크스프링(75)에 맞닿으면, 피스톤(73)에는 디스크스프링(75)의 반력이 작용한다. 이에 의해, 기복용실린더(70)의 신장작동이 감속되며 도시되지 않은 적하받이대는 천천히 기립할 수 있다. 디스크스프링(75)이 소정의 휨량 L까지 휘면, 기복용실린더(70)가 가장 신장한 상태로 되어, 적하받이대는 기립격납되도록 되어 있다. 따라서 기립격납위치에 있어서, 적하받이대와 격납실과의 맞닿음이 천천히 행해져, 큰 충격음을 발생하지 않고 정지할 수 있다.

특허문헌1: 일본국 특허공개 2004-332778호 공보

특허문헌2: 일본국 특허공개 헤이세이 11-189090호 공보

(발명이 해결하여야 하는 과제)

특허문헌1에 기재된 유압실린더에서는, 피스톤(52)의 스트로크엔드에 있어서 충격력을 발생시킬 수 있고, 게다가 소음을 저감시킬 수가 있다. 또한, 피스톤(52)의 실린더하부(57)측에 부착한 제진금속단체(制振金屬單體)의 블록체(block body)(61)의 두께를 변경시키므로서, 충돌에 의해 발생하는 진동의 대수감쇠율(對數減衰率,) 즉, 소음의 감쇠시간을 변경할 수 있다.

이는, 감쇠시키는 소음의 시간당 감쇠량을 크게 하기 위해서는, 블록체(61)의 두께를 두텁게 구성하지 않으면 안되었다. 그러나 블록체(61)의 두께를 두껍게 구성하면, 피스톤(52)의 스트로크량이 짧게 되어 버린다. 피스톤(52)의 스트로크량을 확보하기 위해서는, 실린더튜브(51)의 길이를 길게 구성하여야만 했다.

특허문헌2에 기재된 적하받이대 격납장치는, 피스톤(73)의 스트로크엔드에 있어서의 충돌로, 충격력을 작게 한 구성으로 되어 있다. 충격력을 작게 함으로서, 소음의 발생을 억제한다. 그러나 특허문헌2에 기재된 기복용실린더(70)를, 예컨대, 유압셔블에 있어서의 버킷을 작동시키는 유압실린더로서 사용한 경우에는, 스트로크엔드로 충격력을 감쇠시킨다. 이 때문에, 버킷 안에 달라붙은 토사 등을 떨어지게 하기 위한 충격력을 얻을 수가 없었다.

또, 스트로크엔드로 소음의 발생을 저감하기 위하여, 충격력을 크게 감쇠시키므로, 디스크스프링(75)을 더 많이 사용한 구성으로 하지 않으면 안되었다. 많은 디스크스프링(75)을 사용하여 구성하면, 피스톤(73)의 스트로크량이 짧아지게 된다. 따라서 피스톤(73)의 스트로크량을 확보하기 위하여는, 실린더본체(71)의 길이를 길게 구성하지 않으면 안되었다. 디스크스프링(75)의 수를 적게 구성하면, 스트로크엔드에서의 충돌에 의한 충격력을 확보할 수 있으나, 이번에는 역으로 소음이 커지는 문제가 있었다.

본원 발명에서는, 유압실린더의 실린더 길이를 길게 구성함이 없이, 피스톤의 스트로크엔드에 있어서 충격력을 충분히 발생시킬 수 있고, 그러면서도 충격력에 의한 소음을 저감시킬 수 있는 유압실린더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

본원 발명의 과제는, 청구범위 제1항~제8항에 기재된 각 발명에 의하여 달성할 수가 있다.

즉, 본원 제1발명에서는, 실린더 안에 슬라이딩가능하게 끼워 맞춤한 피스톤과, 상기 피스톤을 한끝(一端)에 고착한 피스톤로드를 가진 유압실린더에 있어서, 상기 피스톤의 양 끝면(端面)의 적어도 한쪽의 끝면측에, 상기 피스톤과 일체슬라이딩이 가능할 뿐 아니라 또 상기 끝면에 대해서 그 면이 대략 평행상태로서 접속과 분리가 가능한 플레이트를 배설하고, 상기 피스톤의 스트로크엔드에 있어서, 상기 피스톤의 슬라이딩에 대해 상기 플레이트의 슬라이딩이 규제되며, 상기 플레이트의 슬라이딩규제에 의하여, 상기 플레이트의 면과 상기 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 사이에 미소한 간극(gap)이 형성되는 것을 가장 주요한 특징으로 하고 있다.

또한, 본원 제2발명에서는, 플레이트의 면과 상기 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 간격을 소망의 간격으로 복원시키는 복원기구를 설치한 것을 주요한 특징으로 하고 있다.

또한, 본원 제3발명, 제4발명에서는, 복원기구의 구성을 특정(specify)함을 주요한 특징으로 하고 있다.

또한, 본원 제5발명에서는, 플레이트의 구성을 특정함을 주요한 특징으로 하고 있다.

또, 본원 제6발명에서는, 피스톤의 스트로크 복귀를 위한 구성을 특정함을 주요한 특징으로 하고 있다.

또한, 본원 제7발명에서는, 피스톤의 스트로크엔드에 있어서의 쿠션성을 가진 구성을 특정함을 주요한 특징으로 하고 있다.

본원 제8발명에서는, 실린더 안에 슬라이딩가능하게 끼워 맞춤한 피스톤과, 상기 피스톤을 일단에 고착한 피스톤로드를 가진 유압실린더에 있어서, 상기 피스톤의 끝면으로부터 축방향에 연설(extend)된 지지부재가, 상기 피스톤의 양 끝면중 적어도 일방의 끝면에 형성되어, 상기 피스톤과 일체 슬라이딩이 가능할 뿐 아니라 상기 피스톤에 대해서 상기 축방향에 있어서 상대적으로 슬라이딩가능한 플레이트가, 상기 지지부재가 형성된 끝면에 대해서 상기 플레이트의 면이 대략 평행상태로서 접속과 분리가 가능하도록 되도록, 상기 지지부재에 의하여 지지되며, 상기 피스톤의 스트로크엔드에 있어서, 상기 피스톤의 슬라이딩에 대해서 상기 플레이트의 슬라이딩이 규제되며, 상기 플레이트의 슬라이딩규제에 의해, 상기 플레이트의 면과 상기 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 사이에 미소한 간극이 형성됨을 또 다른 가장 주요한 특징으로 하고 있다.

(발명의 효과)

본 발명에서는, 피스톤과 함께 플레이트가 스트로크엔드측에 슬라이딩하면, 플레이트의 플레이트면이 스트로크엔드에 있어서의 실린더의 하부 등에 접촉한다. 이 후, 피스톤은 슬라이딩을 속행할 수 있으나, 플레이트는 하부 등에 접촉한 상태가 되어, 피스톤과 함께는 움직일 수 없게 된다. 이 결과 서로 대치하고 있는 플레이트면과 피스톤끝면(end face)과의 간격이 미소한 간격으로 된다.

서로 대치해 있는 플레이트면과 피스톤끝면(端面)과의 간격이 미소한 간격으로 되면, 플레이트면과 피스톤끝면과의 사이에 있는 압유(壓油)는, 미소한 간격으로부터 밀려 나오게(squeezed)되는 형태로 빠져나오게 된다. 미소한 간격으로부터 밀려나오게 되는 형태로 압유가 빠져나올 때, 대치해 있는 플레이트면 및 피스톤 끝면에 있어서의 각 벽면과 오일과의 사이에는 마찰력에 의한 전단력(剪斷力)이 발생한다.

이 전단력(shearing force)을 이기고 오일이 간극(gap)으로부터 빠져나오게 되기 때문에, 플레이트면과 피스톤끝면과의 사이에는 고압의 압력이 발생한다. 이 현상은, 스퀴즈(squeeze)효과로서 일반에 알려져 있는 현상이다.

본원 발명에서는, 이 스퀴즈효과를 발생시키는 기구를 실린더 안에 두어 구성하고 있다. 이 구성에 의하여, 피스톤을 스트로크엔드에 있어서 급격히 정지시킬 수 있으며, 게다가 피스톤과 실린더는 유막을 통한 충돌로 되기 때문에, 충돌에 의해 발생하는 진동을 작게 할 수가 있다. 이에 의해, 피스톤의 급격한 정지에 의한 충격력을 확보할 수가 있는 동시에 충돌에 의해 발생하는 진동부터의 소음을 저감하는 것이 가능하게 된다.

즉, 본원 발명에서는, 피스톤과 일체로 슬라이딩하고 있던 플레이트를 스트로크엔드에 있어서 그 슬라이딩을 정지시키고, 대치하여 있는 플레이트면과 피스톤끝면과의 간격을, 피스톤의 계속적 슬라이딩에 의해 미소한 간격으로 할 수가 있다. 대치하고 있는 플레이트면과 피스톤끝면과의 간격을 미소한 간격으로 함에 의해, 상술한 스퀴즈효과를 발생하게 할 수가 있다.

본원 발명의 유압실린더에서는, 스퀴즈효과가 없는 유압실린더에 비해서, 부드럽게 피스톤을 정지시킬 수 있기 때문에, 정지시에 있어서의 충격에 의해 발생하는 진동을 작게 할 수가 있다. 게다가, 피스톤과 실린더는 유막을 통한 충돌로 되기 때문에, 실린더측에 전달되는 충격력은 작게 된다. 이로 인하여, 스트로크엔드에서의 피스톤의 충돌에 의한 진동이나 소음의 발생을 저감할 수가 있다.

특히, 스퀴즈효과는, 피스톤의 정지직전에 있어서 극히 짧은 시간에서 발생한다. 이 때문에, 예컨대, 본원 발명의 유압실린더를 유압셔블의 버킷작동용의 유압실린더로서 사용한 때에도, 버킷에 가하여지는 충격력을 충분히 확보할 수가 있다. 이에 따라, 버킷에 부착한 토사 등을 충분히 떨어뜨릴 수 있으며, 버킷으로부터의 흙의 낙하성을 저해하지 않는다.

또한, 피스톤의 스트로크엔드에서의 쿠션성을 부여하는 플런저식 쿠션을 구비한 유압실린더에 비교해도, 본원 발명의 유압실린더에 의한 버킷에 가하는 충격력은 크게 되며, 버킷으로부터의 흙의 낙하성을 향상시킬 수가 있다.

본 발명의 유압실린더에서는, 플레이트를 피스톤의 끝면(end face)에 형성한 지지부재에 의해 지지한 구성으로 할 수가 있다. 지지부재로 플레이트를 지지하게 함으로서, 피스톤의 끝면에 대해서 플레이트의 면을 대략 평행상태로 한채로 접촉과 분리를 하게 할 수 있으며, 또한, 대략 평행상태로 한채로 접촉과 분리를 안정되게 할 수가 있다. 또한, 스퀴즈효과를 유효하게 발생하게 할 수가 있다.

[도1] 도1은, 유압셔블의 측면도이다.(실시예)

[도2] 도2는, 유압실린더의 단면도이다.(실시예1)

[도3] 도3은, 유압실린더의 요부개략 단면도이다.(실시예1)

[도4] 도4는, 유압실린더의 별도의 요부개략 단면도이다.(실시예1)

[도5] 도5는, 유압실린더의 다른 요부개략 단면도이다.(실시예1)

[도6] 도6은, 유압실린더의 또 다른 별도의 요부개략 단면도이다.(실시예1)

[도7] 도7은, 유압실린더의 요부개략 단면도이다.(실시예2)

[도8] 도8은, 유압실린더의 다른 요부개략 단면도이다.(실시예2)

[도9] 도9는, 플레이트의 사시도이다.(실시예2)

[도10] 도10은, 도9에 있어서의 플레이트를 사용한 유압실린더의 요부개략단면도이다.(실시예2)

[도11] 도11은, 플레이트의 정면도이다.(실시예)

[도12] 도12는, 유압실린더의 요부개략단면도이다.(실시예2)

[도13] 도13은, 十자홈에 의한 플레이트의 작동설명도이다.(실시예2)

[도14] 도14는, 유압실린더의 단면도이다.(종래예1)

[도15] 도15는, 유압실린더의 단면도이다.(종래예2)

(부호의 설명)

7: 버킷, 8: 유압실린더, 11: 실린더튜브, 12: 피스톤,

13: 피스톤로드, 17: 실린더하부, 18: 실린더헤드, 25: 플레이트,

26: 지지부재, 27: 디스크스프링, 28: 플런저, 29: 수압면판,

30: 관통구멍, 31,31’: 十문자홈, 32: 코일스프링, 33: 탄성편,

34: 오일홈, 35: 플레이트, 37: 디스크스프링, 39: 요홈,

50: 유압실린더, 51: 실린더튜브, 52: 피스톤, 53: 실린더로드,

57: 실린더하부, 58: 실린더헤드, 60: 진동감쇠부재, 61: 블록체,

70: 기복용실린더, 71: 실린더본체, 72: 로드, 73: 피스톤,

75: 디스크스프링.

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

본 발명의 적합한 실시의 형태에 관해서, 첨부도면에 의거하여 이하에 구체적으로 설명한다. 본원 발명에 관한 유압실린더로서는, 이하에 있어서 유압셔블의 버킷을 조작하는 버킷용의 유압실린더를 예로 하여 설명을 한다. 본원 발명에 관한 유압실린더의 구성으로서는, 이하에서 설명하는 형상, 배치구성 이외에도 본원 발명의 과제를 해결할 수 있는 형상, 배치구성이면, 그들의 형상, 배치구성을 채용할 수 있는 것도 있다. 이 때문에, 본 발명은, 이하에 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니고, 다양한 변경이 가능하다.

(실시예1)

도1에는, 본 발명의 실시형태에 관한 유압실린더를 사용한 유압셔블의 측면도를 나타내고 있다. 유압셔블(38)은, 하부주행체(1)에 상부선회체(2)가 선회가 자유롭게 부착되어 있다. 상부선회체(2)에는 상부선회체(2)측으로부터 차례로, 붐(3), 암(5), 및 버킷(7)이 각각 요동이 자유롭게 또는 회동이자유롭게 지지되어 있다.

상부선회체(2)에 피벗지지된 붐(3)은, 붐용 유압실린더(4)에 의하여 상하로 요동이 자유롭게 부착되어 있다. 붐(3)의 선단(先端)에 지지한 암(5)은, 암용 유압실린더(6)에 의하여 상하로 요동이 자유롭게 조작할 수가 있다. 암(5)의 선단에 지지한 버킷(7)은, 버킷용의 유압실린더(8) 및 제1

제2 버킷링크(9),(10)에 의하여 상하 회동이 자유롭게 조작할 수가 있다.

버킷용 유압실린더(8)에 대해서 신장조작을 하면, 버킷(7)을 토사 등을 굴삭하고 퍼올리는 방향으로 회전되게 할 수가 있다. 또한, 유압실린더(8)에 대해서 수축조작을 행하면, 버킷(7) 안에 퍼올린 토사 등을 버킷 안으로부터 배출할 수가 있다. 유압실린더(8)의 수축작동 시에 있어서, 그 스트로크엔드에서 유압실린더(8)의 피스톤을 실린더튜브에 충돌시키므로서, 충격력을 발생하게 할 수가 있다. 이 충격력을 버킷(7)에 전달함에 의해, 버킷 안에 달라붙은 토사 등을 떨어지게 할 수가 있다. 또한, 유압실린더에 있어서의 실린더부를 나타내는 용어로서는, 실시예의 설명에서는 실린더튜브의 용어를 사용하여 기재하고 있다.

도2에는, 상기 버킷용의 유압실린더(8)의 단면도를 표시하고 있다. 유압실린더(8)은 실린더튜브(11), 피스톤(12) 및 피스톤 로드(13)을 구비하고 있다. 실린더튜브(11)의 일단부에는, 볼트(22)에 의해 실린더헤드(18)가 고착되며, 타단부에는 실린더하부(17)가 용착되어 있다. 실린더헤드(18)의 내주면(內周面)에는, 실링(sealing)용 홈(groove)(19)이 형성되어 있다.

실린더튜브(11)의 내부에는, 왕복슬라이딩이 자유로운 피스톤(12)이 배설되며, 피스톤(12)은 실린더헤드(18)를 관통하는 피스톤로드(13)에 고착되어 있다. 헤 드측의 오일실(14)에는, 유로(21)를 통해서 압유를 공급할 수가 있다. 또한, 하부측의 오일실(15)에는, 실린더하부(17)에 형성한 유로(20a),(20b)를 통해서 압유를 공급할 수가 있다.

피스톤(12)의 실린더하부(17)측에는, 피스톤(12)의 중심부터 피스톤축방향으로 연설한 지지부재(26)가 부착되어 있다. 지지부재(26)에는 피스톤끝면측부터 차례로 상기 피스톤끝면에 장착한 수압면판(29), 디스크스프링(27), 플레이트(25), 플런저(28)가 배설되어 있다. 수압면판(29)을 제외한 디스크스프링(27), 플레이트(25), 플런저(28)는, 지지부재(26)에 각각 요동가능하게 끼우고, 지지부재의 끝부에 형성한 플랜지부(26a)에 의해 빠지는 것이 방지되어 있다.

플런저(28)는, 실린더하부(17)에 개구(開口)하는 유로(20b) 안에 삽입과 빼내는 것이 자유롭게 계합(be engaged with)할 수가 있다. 유로(21)로부터 압유가 공급되면, 피스톤(12)은 실린더하부(17)측에 슬라이딩한다. 피스톤(12)의 스트로크엔드에 있어서, 플런저(28)가 유로(20b) 안에 삽입되면, 오일실(15)로부터 유로(20b)를 통해서 외부로 유출하는 압유의 유량이 축소된다. 이에 의해, 피스톤(12)의 슬라이딩에 대해서 쿠션작용을 부여할 수가 있다.

도3에는, 플레이트(25)와 디스크스프링(27) 및 수압면판(29)에 의한 스퀴즈효과의 작용을 설명한 모식도를 나타내고 있다. 또한, 도3 및 이하에 설명하는 도4~도6에서는, 각부재를 설명하기 쉽게 하기 위하여, 각부재의 배치관계를 과장해서 나타내고 있다. 또, 일부의 부재에 대하여는 생략하여 표시하고 있다.

피스톤(12)이 실린더하부(17)측의 스트로크엔드에 근접하면, 플레이트(25)는 실린더하부(17)에 맞닿는다. 피스톤(12)의 새로 발생하는 슬라이딩에 의해, 플레이트(25)는, 지지부재(26) 위를 이동하면서 피스톤끝부측(a side of a piston end)에 접근하게 된다. 이때, 플레이트(25)의 이동에 의해, 디스크스프링(27)의 내경부(27b)는 플레이트(25)에 맞닿고, 디스크스프링(27)의 외경부(27a)는 수압면판(29)에 맞닿는다. 그리고 디스크스프링(27)은 평판상(平板狀)으로 변형되게 된다.

이에 의해, 디스크스프링(27)은 플레이트(25)에 붙여지는 방향으로 변형한다. 디스크스프링(27)과 피스톤끝부(piston end)에 장착한 수압면판(29)과 디스크스프링(27)과의 간격, 및 디스크스프링(27)과 플레이트(25)와의 간격이 각각 작아지게 된다.

피스톤(12)이 스트로크엔드에 도달한 때에는, 상기 간격은 미소한 간격으로 되고, 상술한 바와 같이, 미소한 간격으로부터 화살표(36a)의 방향으로 오일이 빠져나가게 된다. 화살표(36a)방향으로 빠져 나가는 오일은, 미소간극의 양 벽면사이와 오일과의 마찰력에 의하여 생기는 전단력을 이기고 빠져 나가게 된다. 이에 의해, 미소간극의 양 벽면사이에 있어서, 화살표시(36a)로 나타낸 고압의 압력이 발생한다. 즉, 스퀴즈효과를 발생시킬 수가 있다.

또한, 도3에서 표시한 화살표는, 디스크스프링(27)과 수압면판(29)과의 사이에서의 모양을 표시하고 있지만, 스퀴즈효과는 디스크스프링(27)과 플레이트(25)와의 사이에서도 발생할 수 있는 것이다. 디스크스프링(27)은 스퀴즈효과를 발생시키는 이외에도, 스트로크엔드에서 플레이트면과 피스톤끝면과의 간격이 미소한 간격 으로 된 후에 복원력으로서 작용할 수 있다. 즉, 피스톤(12)에 대해서 스트로크복귀를 행하게 한 때, 디스크스프링(27)은 플레이트면과 피스톤끝면과의 사이를 소망의 간격으로 복원시키는 복원력으로서 작용한다.

스퀴즈효과에 의하여, 피스톤(12)은 급격히 정지하게 된다. 피스톤(12)의 급속한 속도변화는, 충격력으로 되어 피스톤로드(13)에 전달할 수가 있다. 피스톤로드(13)에 전달된 충격력에 의하여, 버킷 안에 달라붙어 있는 토사 등을 떨어뜨릴 수가 있다.

또한, 피스톤(12)의 정지 시, 피스톤(12)과 플레이트(25)와의 사이에는 얇은 유막이 개재되므로, 피스톤(12)의 정지에 수반하는 충격이나 진동은 작아지게 되며, 소음의 발생을 저감시킬 수가 있다.

또한, 수압면판(29)을 피스톤(12)의 끝면(end face)에 장착한 예를 사용하여 설명을 하였지만, 수압면판(29)은 반드시 필요한 부재는 아니다. 도4에 표시한 바와 같이, 피스톤(12)의 디스크스프링(27)측에 수압면판(29)을 배설하지 않은 구성으로 할 수도 있다.

도4에서는, 디스크스프링(27)의 내경부(27b)를 피스톤끝면측에 배설하고, 수압면판(29)을 배설하지 않은 배치구성으로 되어 있다. 도4에 있어서도, 수압면판(29)을 배설한 구성으로 하여도 된다. 디스크스프링(27)의 내경부(27b)를 배설하는 방향으로, 도3에 표시와 같이 플레이트(25)측에 내경부(27b)가 배설되도록 구성함도 가능하다. 또한, 도3에 있어서도, 도4와 같이 디스크스프링(27)의 내경부(27b)를 피스톤끝면측에 배설할 수도 있다.

피스톤(12)이 실린더하부(17)측의 스트로크엔드에 접근하면, 플레이트(25)는 실린더하부(17)에 맞닿게 된다. 피스톤(12)의 새로 발생하는 슬라이딩에 의해, 플레이트(25)는, 지지부재(26) 위를 이동하면서 피스톤끝부측에 접근하게 된다. 이 플레이트(25)의 이동에 있어서, 디스크스프링(27)은 피스톤(12)의 끝면에 붙여지는 방향으로 변형하게 된다.

디스크스프링(27)과 플레이트(25)와의 간격이 작아지게 되며, 디스크스프링(27)과 플레이트(25)와이 사이에서 스퀴즈효과를 발생시킬 수가 있다. 도4에 표시와 같은 배치관계로서 디스크스프링(27)을 배설함에 의해, 디스크스프링(27)이 피스톤(12)의 끝면에 붙여지는 방향으로 변형할 수가 있다. 이 때문에, 피스톤(12)의 끝면에 十자홈이 파여져 있더라도, 디스크스프링(27)의 변형에 의하여 十자홈을 막을 수가 있으며, 디스크스프링(27)과 플레이트(25)와의 사이에서 스퀴즈효과를 효율 좋게 발생시킬 수가 있다.

또한, 도6에서 표시와 같이, 피스톤끝면과 플레이트(25)와의 사이, 또는, 피스톤끝면과 플레이트(25)와의 사이에 개재된 디스크스프링(27)을 포함한 대향하는 면 사이에 있어서의 간극을 미소한 간극으로 함으로서, 스퀴즈효과를 발생시킬 수가 있다.

도6에서는 또한, 실린더헤드(18)측에도 플레이트(35)를 배설한 구성으로 되어 있다. 이 때문에, 실린더헤드(18)측에 있어서의 스트로크엔드((the stroke end)에 있어서도, 스퀴즈효과를 발생시킬 수가 있다. 플레이트(35)와 피스톤(12)의 사이에는, 디스크스프링(37)이 배설되어, 플레이트(35) 및 디스크스프링(37)은, 피스 톤로드(13) 위를 슬라이딩할 수 있는 구성으로 되어 있다.

도6에 있어서, 유로(20a)(20b)로부터의 압유(pressure oil)에 의해 피스톤(12)이 실린더헤드(18)측에 슬라이딩하여, 플레이트(35)가 실린더헤드(18)와 맞닿으면, 플레이트(35)의 슬라이딩이 정지된다. 또한, 피스톤(12)이 실린더헤드(18)측으로 슬라이딩함에 의해, 플레이트(35)와 피스톤(12)과의 간극을 미소한 간극으로 할 수 있다.

따라서, 피스톤(12)을 실린더헤드(18)측으로 슬라이딩시킴으로서, 피스톤(12)이 실린더헤드측의 스트로크엔드에 오면, 상술한 실린더하부측의 스퀴즈효과와 동일하게 스퀴즈효과를 발생시킬 수가 있다.

즉, 피스톤(12)의 실린더헤드(18)측에서의 스트로크엔드에 있어서, 디스크스프링(37)의 외경부(37a)는, 플레이트(35)에 맞닿는 동시에, 디스크스프링(37)의 내경부(37b)는 피스톤(12)의 끝면에 맞닿게 된다. 피스톤(12)의 새로 계속되는 슬라이딩에 의하여, 디스크스프링(37)은 평판상으로 변형하고, 플레이트(35)와 디스크스프링(37)의 사이 및 디스크스프링(37)과 피스톤(12)의 끝면과의 사이에서 스퀴즈효과가 발생하게 된다.

디스크스프링(27),(37)의 배설매수로서는, 피스톤끝부와 플레이트(25),(35)와의 사이에 1매 배설한 예를 설명했으나, 디스크스프링(27),(37)의 배설매수로서는, 1매에 한정되는 것은 아니고, 도5에 표시한 바와 같이 2매 배설할 수도 있다. 디스크스프링(27),(37)에 있어서의 각각의 내경부(27b),(37b)를 어느 측에 배설하는가는, 적절히 배설하도록 할 수 있다.

또, 도시는 하지 않았지만, 복수매의 디스크스프링을 피스톤끝부와 플레이트(25),(35)와의 사이에 배설 할 수도 있다. 단, 디스크스프링을 다수로 배설해도, 스퀴즈효과가 대폭으로 향상되는 것은 아니고, 역으로 피스톤의 슬라이딩스트로크가 짧게 되기 때문에, 적절한 수로 배설함이 바람직하다.

도3~5에 표시한 바와 같이, 플레이트(25)의 실린더하부측의 면에는 十자홈(31)이 형성되어 있다. 十자홈(31)은, 도11에 표시한 바와 같이 지지부재(26)에 요동가능하게 끼우는 구멍(25a)을 중심으로 반경방향에 형성되어 있다. 피스톤(12)이 실린더하부측의 스트로크엔드에 있으면, 플레이트(25)는 실린더하부(17)와 면 접촉상태로 된다.

이때, 十자홈(31)이 플레이트(25)의 면에 형성되어있지 않으면, 유로(20a),(20b)로부터 공급된 압유에 의한 수압면적은, 플런저(28)의 수압면적, 플런저(28)와 유로(20b)와의 간극으로부터 유로(20b)근방의 플레이트(25)부위로 작용하는 수압면적만으로 된다. 이 때문에, 유로(20b) 내의 압력이 고압으로 되지 않는 한, 피스톤(12)을 실린더헤드측에 슬라이딩시킬 수가 없다. 피스톤(12)을 슬라이딩시킬 수 있을 정도로 유로(20b) 내의 압력이 높아지게 되면, 피스톤(12)을 슬라이딩 할 수 있다.

그러나 이 경우에는, 피스톤(12)이 약간 슬라이딩한 찰나, 고압의 압유는 피스톤끝면의 전면을 수압면적으로 사용할 수 있으므로, 피스톤(12)이 튕겨져 나가게 하는 현상을 발생하게 한다. 이 피스톤 시동시의 튕겨 나가는 현상을 방지하기 위해, 플레이트(25)의 수압면에 十자홈(cross-shaped groove)(31)이 형성되어, 피스 톤(12)의 시동개시를 부드럽게 시작하게 하고 있다.

동十자홈(31)에 의하여 유로(20b)로부터의 압유를, 十자홈(31) 내에 도입할 수 있으므로, 유로(20b)가 작용하는 수압면적으로서, 상술한 수압면적 이외로 十자홈(31)의 면적을 수압면적으로 할 수가 있다. 이 때문에, 유로(20b) 내의 압유의 압력이 고압으로 되지 않아도, 피스톤(12)을 실린더헤드(18)측으로 슬라이딩하게 할 수 있다.

十자홈(31)로서는, 유로(20b)로부터의 압유에 의한 수압면적을 증대시키는 형상이면, ＋문자에 한정되는 것은 아니다. 또, 도6에 오일홈(oil groove)(34)으로 표시한 바와 같이 실린더하부(17)에 오일홈을 형성해 둘 수도 있다. 실시예에서는 十자홈(31) 또는 오일홈(34)을 배설한 구성으로 하였다. 그러나, 다른 구성 등에 의하여 튕겨 나가는 현상을 방지할 수 있는 경우에는, 十자홈(31) 또는 오일홈(34)이 형성되지 않은 구성으로 할 수도 있다.

피스톤(12)의 스트로크 복귀 시에, 디스크스프링(27)과 플레이트(25)가 밀착해도, 밀착면에 쉽게 압유가 들어가도록, 디스크스프링(27)의 일부에 관통구멍(30)을 형성하여서 둘 수가 있다. 피스톤(12)의 스트로크 복귀시에 플레이트(25)의 주면(周面), 지지부재(26)에 요동이 가능하게 끼우게 하기 위하여 구멍(25a)으로부터 도입된 압유가, 관통구멍(30)을 통하여 디스크스프링(27)과 플레이트(25)와의 사이에 도입할 수가 있다. 이에 의해, 디스크스프링(27)은 탄성복귀하고, 동 탄성복귀에 의한 플레이트(25)와 피스톤끝부, 또는, 플레이트(25)와 피스톤끝부에 장착된 수압면판(29)과의 간격을 초기상태의 간격으로 되돌릴 수가 있다.

이와 같이, 플레이트(25),(35)는, 피스톤(12)의 양끝면측에 각각 배설할 수가 있다. 또, 피스톤(12)의 일방의 끝면측에 배설해서 둘 수도 있다. 플레이트(25),(35) 및 디스크스프링(27),(37)을 안내하는 지지부재로서는, 플런저(28)를 지지하는 부재를 겸용시키는 것도, 피스톤로드(13)를 이용하는 것도 할 수 있다.

또한, 플런저를 설치하지 않은 때에는, 피스톤(12)의 중심축 위에 지지부재(26)를 배설하는 것도, 피스톤(12)의 중심축을 중심으로 한 동심(同心)원 위에 지지부재를 복수 등 간격으로 배설하는 것도 할 수 있다

또한, 지지부재(26)의 구성으로서는, 상술한 구성 이외에도, 플레이트(25),(35)의 면을 피스톤(12)의 끝면과 대략 평행상태를 유지하면서 플레이트면에 피스톤끝면과의 간격을 접촉 및 분리시킬 수 있는 구성이면, 다른 구성을 채용할 수도 있다. 이 때문에, 본 발명에 있어서의 지지부재로서는, 플런저(28)를 지지하는 부재나 피스톤로드(13) 등을 포함한 것이다.

(실시예2)

도7~도10 및 도12, 도13은, 본원 발명에 관한 다른 실시형태를 표시하는 단면도이다. 도7~도10 및 도12, 도13에서는, 각 부재를 설명하기 쉽게 하기 위하여, 각부재의 배치관계를 과장(誇張)하여 표시하고 있다.

실시예2에서는, 지지부재(26)에 플런저를 배설하고 있지 않은 구성, 디스크스프링의 대신으로 코일스프링이나 플레이트의 일부를 절결형성한 탄성편을 배설한 구성을 특징으로 하고 있다. 다른 구성은 실시예1에 있어서의 구성과 동일한 구성을 사용할 수 있다. 이 때문에, 실시예1과 동일한 구성에 대해서는, 실시예1에 있 어서 사용한 부재부호와 같은 부재부호를 사용하는 것으로서 그 설명을 생략한다.

도7(a)에서는, 지지부재(26)의 선단부측에 실시예1에서 사용한 플런저(28)가 배설되어 있지 않다. 다른 구성은, 실시 예1에 있어서의 도3의 구성과 같은 구성을 구비하고 있다. 피스톤(12)의 스트로크엔드 근방에 있어서, 지지부재(26)의 선단측은 유로(20b) 내에 삽입할 수 있다.

또, 플레이트(25)는 실린더하부(17)와의 맞닿음에 의하여, 피스톤(12)과의 일체적인 슬라이딩이 정지되며, 플레이트(25)와 피스톤끝면과의 간격을 미소한 간격으로 할 수가 있다. 이때, 플레이트(25)는 디스크스프링(27)의 외경부(27a)에 맞닿고, 디스크스프링(27)의 내경부(27b)는 피스톤(12)의 끝면에 맞닿아서 디스크스프링(27)이 평판형상으로 되도록 변형되게 된다.

피스톤(12)의 스트로크 복귀 시에는, 실린더하부(17)에 형성한 오일홈(34)에 의해, 피스톤(12)의 슬라이딩개시를 하게 할 수 있다. 디스크스프링(27)의 배치구성은 도7(a)에서는 디스크스프링(27)의 내경부(27b)를 피스톤끝면측으로 한 배치구성으로 되어 있지만, 플레이트(25)측에 내경부(27b)를 배설할 수도 있다. 도7(a)에 표시한 디스크스프링(27)의 배치구성에서는, 피스톤(12)의 실린더하부측에서의 스트로크엔드 시에, 디스크스프링(27)이 피스톤 끝면과 면접촉한 상태로 되게 할 수가 있다.

이 때문, 가령 일시적으로, 피스톤끝면에 十자홈(31’)이 형성되어 있었다 할지라도, 디스크스프링(27)의 변형에 의하여, 상기 十자홈(31’)을 덮어서 가리게 할 수 있어, 변형하여서 피스톤끝면에 면접촉한 디스크스프링(27)과 플레이트(25) 와의 사이에 스퀴즈효과를 발생하게 할 수 있다. 또, 디스크스프링(27)에 디스크스프링복귀용의 관통구멍(30)을 형성하지 않아도, 피스톤끝면에 형성한 十자홈(31’)을 이용해서 디스크스프링(27)과 피스톤끝면과의 밀착상태를 해제할 수도 있다. 이에 의해, 디스크스프링(27)을 변형전의 형상으로 복귀되게 할 수 있다.

또, 도7(b)에 표시한 바와 같이, 디스크스프링(27)에 플레이트로서의 기능도 겸용하게 할 수가 있다. 이 경우, 디스크스프링(27)은 플레이트로서의 기능을 함으로서 스퀴즈효과를 발휘하게 할 수 있으며, 게다가, 피스톤(12)의 스트로크복귀시에는, 피스톤끝면과의 사이에서 간극을 복원시키는 스프링으로서의 기능을 발휘할 수 있다.

이 경우, 디스크스프링(27)의 방향으로서는, 내경부(27b)를 지지부재(26)의 플랜지(26a)측에 배치하는 것이 바람직하다. 지지부재(26)의 플랜지(26a)와 내경부(27b)에 의하여, 디스크스프링(27)의 빠짐 방지와 디스크스프링(27)의 변형을 행할 수가 있다. 또, 피스톤(12)의 복귀시에 있어서는, 지지부재(26)의 플랜지(26a)와 내경부(27b)에 의하여, 디스크스프링(27)과 피스톤(12)의 끝면과의 간격을 소망의 간격으로 되도록 규제할 수가 있다.

도8은, 디스크스프링을 사용하는 대신에 코일스프링을 사용한 예이다. 플레이트(25)의 피스톤끝면측으로의 이동시, 플레이트(25)에 의하여 코일스프링(32)이 압축되면서 피스톤끝면에 형성한 환상의 요홈(39) 내에 수납할 수가 있다. 이에 의해, 플레이트(25)와 피스톤끝면과의 간격이 미소한 간격으로 되는 때도, 코일스프링(32)에 의하여 간격이 미소로 되는 것을 저해 받지는 않는다.

코일스프링(32) 대신으로, 고무 등의 탄성재, 탄성변형 가능한 돌기 등을 사용할 수도 있다. 고무 등의 탄성재, 탄성변형가능한 돌기 등을 사용하는 때도, 코일스프링(32)을 사용하는 경우와 같이, 플레이트면과 피스톤끝면과의 간격이 미소한 간격으로 되게 할 수 있도록, 피스톤끝면 또는 플레이트의 피스톤끝면과 대치하는 면에 고무, 돌기 등을 수납하는 요홈부를 형성하여 둠이 바람직하다.

플레이트면과 피스톤끝면과의 간격이 미소로 되었던 때에는, 고무, 돌기 등을 상기 요부 내에 완전히 수납할 수 있으므로, 플레이트면과 피스톤끝면과의 간격이 미소한 간격으로 할 수가 있다. 피스톤(12)의 스트로크 복귀시에는, 상기 요부로부터 고무, 돌기 등을 돌출시킴으로서, 플레이트(25)와 피스톤끝면과의 간격을 소망의 간격으로 복원시킬 수 있다.

도9는, 플레이트(25)를 2층구조의 플레이트로 구성하고, 한쪽(一方)의 플레이트의 일부를 절결하여 탄성편(33)을 형성하고 있다. 다른 쪽(他方)의 플레이트는, 탄성편(elastic flaps)을 형성한 플레이트에 접합하고, 탄성편(33)을 형성한 절결부로부터 압유가 피스톤 축방향으로 빠져 나가지 않도록 구성되어 있다.

도10은, 도9에 표시한 플레이트(25)를 지지부재(26)에 배설한 예를 표시하고 있다. 플레이트(25)가 실린더하부(17)에 맞닿은 후, 피스톤(12)의 새로 계속되는 슬라이딩에 수반하여 플레이트(25)와 피스톤끝면과의 간격이 미소한 간격으로 되면, 탄성편(33)은 플레이트(25)면 안에 수납되게 된다. 플레이트(25)면과 피스톤끝면과의 사이에서 스퀴즈효과를 발생하게 할 수 있다. 피스톤(12)의 스트로크복귀시에는, 탄성편(33)의 탄성력에 의해 플레이트(25)면과 피스톤끝면과의 면사이의 거 리를 확장시킬 수 있다.

탄성편(33)을 형성한 플레이트는 합성수지재로서 구성할 수도, 금속판으로서 구성할 수도 있다. 또, 탄성편을 형성하지 않고 합성수지의 탄성력을 이용해서, 피스톤의 스트로크엔드로부터의 스트로크복귀유지로 플레이트와 피스톤끝면과의 간격이 소망의 간격으로 되도록 구성할 수도 있다.

피스톤(12)의 스트로크 복귀 시에 있어서의, 플레이트(25)면과 피스톤끝면과의 면사이 거리를 확장시키는 복원기구로서는, 상술한 바와 같은 탄성부재를 사용하는 대신에, 도12에 표시한 바와 같이 플레이트(25)의 면에 형성한 十자홈(31)과 피스톤끝면에 형성한 十자홈(31’)을 이용할 수도 있다.

도12에서는, 플레이트(25)의 十자홈(31)의 폭보다도 피스톤(12)의 十자홈(31’)의 폭을 크게 형성하고 있다. 즉, 정면으로 보았을 때의 十자홈(31)의 면적보다도 十자홈(31’)의 면적을 넓게 형성하고 있다. 또, 플레이트(25)의 외경보다도 피스톤(12)의 외경을 크게 형성하여 있다.

피스톤(12)의 슬라이딩시, 실린더하부(17)측에 있어서의 피스톤(12)의 스트로크엔드에 있어서, 실린더하부(17), 플레이트(25) 및 피스톤(12)은, 대략 밀착상태로 된다. 이 상태로부터의 피스톤(12)의 스트로크복귀시에, 유로(20a),(20b)로부터 압유가 공급되면, 도13에 표시한 바와 같이 플레이트(25)의 十자홈(31’)을 통해서, 플레이트(25)의 외주부에 도달한다. 플레이트(25)의 외주부로부터는 피스턴끝면에 형성한 十자홈(31’)에 도입되게 된다.

피스톤끝면에 형성한 十자홈(31’)에 도입된 압유에 의해, 피스톤(12)은 스 트로크복귀를 행한다. 이때, 十자홈(31)과 十자홈(31’)의 수압면적 차이, 즉, 상술한 정면에서 본 十자홈의 면적차이에 의해 플레이트(25)를 피스톤측에 압압(壓押)하는 압압력보다도, 플레이트(25)를 피스톤(12)으로부터 이간(離間)하는 방향으로 압압하는 압압력이 크게 된다.

또한, 플레이트(25)는 피스톤(12)의 복귀방향과는 역방향으로 이동하게 되며, 플레이트(25)와 피스톤(12)끝면과의 간극이 복원한다.

피스톤(12)의 스트로크복원시에 있어서, 플레이트(25)를 복원시키는 데에 十자홈(31),(31’)을 형성하는 대신에, 실린더헤드(18) 또는 실린더하부(17)과 맞닿는 플레이트(35),(25)의 면, 혹은 동플레이트(35),(25)의 면과 대치하는 실린더헤드(18) 또는 실린더하부(17)에, 도6에 표시한 바와 같은 오일홈(34)을 형성하여 둘 수 있다. 실린더 안에 공급된 압유가 오일홈(34) 안에 도입되어, 공급된 압유에 의한 수압면적을 오일홈(34)에 의하여 증대할 수 있기 때문에, 피스톤(12)을 부드럽게 슬라이딩이 개시되게 할 수 있다.

또, 플레이트(25),(35)를 복원시키는 데에 탄성체를 사용하는 경우에는, 탄성편을 형성한 플레이트형상만이 아니고, 주판알형상과 같은 외형형상을 가지며, 외측으로부터의 압력에 의해 외형형상이 찌그러질 수 있는 형상의 탄성체를 사용할 수도 있다. 또한, 외측으로부터의 압력이 해제된 때에는, 탄성력에 의해 처음의 외형형상으로 복귀될 수 있는 것이 필요하다.

본원 발명은, 유압실린더에 의한 충격력을 발생시키는 동시에, 충격에 의한 소음의 발생을 방지하는 것이 요구되는 각종 유압실린더에 대해서, 본원 발명의 기술사상을 적용할 수가 있다.

Claims (8)

1. 실린더 안에 슬라이딩가능하게 끼워 맞춤한 피스톤과, 상기 피스톤을 일단(一端)에 고착한 피스톤로드를 가지는 유압실린더에 있어서,

   상기 피스톤의 양끝면(兩端面) 중 적어도 한쪽(一方)의 단면(端面)측에, 상기 피스톤과 일체로 슬라이딩이 가능하면서도 상기 끝면에 대해서 그 면이 대략 평행상태로 접촉과 분리가 가능하게 되는 플레이트를 배설(配設)하고,

   상기 피스톤의 스트로크 엔드(stroke end)에 있어, 상기 피스톤의 슬라이딩에 대해서 상기 플레이트의 슬라이딩이 규제되며,

   상기 플레이트의 슬라이딩규제에 의하여, 상기 플레이트면과 동 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 사이에 미소한 간극이 형성된 것을 특징으로 하는 유압실린더.
2. 상기 플레이트의 면과 동 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 간격을, 상기 미소한 간극으로부터 소망의 간격으로 복원하는 복원기구가 설치된 것을 특징으로 하는 청구범위 제1항 기재의 유압실린더.
3. 상기 복원기구가 상기 플레이트의 면과 동 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 사이에 배설한 탄성부재인 것을 특징으로 하는 청구범위 제2항 기재의 유압실린더.
4. 상기 탄성부재가 디스크스프링인 것을 특징으로 하는 청구범위 제3항 기재의 유압실린더.
5. 상기 플레이트가, 복원력을 가지는 합성수지로부터 형성된 것을 특징으로 하는 청구범위 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 유압실린더.
6. 실린더헤드 또는 실린더하부에 맞닿는 상기 플레이트의 면, 혹은 동 플레이트의 면과 대치하는 실린더헤드 또는 실린더하부에, 상기 피스톤의 스트로크복귀를 위한 오일홈이 형성된 것을 특징으로 하는 청구범위 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 유압실린더.
7. 상기 피스톤의 실린더하부측에, 상기 실린더하부에 개구(開口)한 유로 안에 삽입가능한 플런저가 배설(配設)된 것을 특징으로 하는 청구범위 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 유압실린더.
8. 실린더 안에 슬라이딩가능하게 끼워 맞춤한 피스톤과, 상기 피스톤을 일단(一端)에 고착한 피스톤로드를 가지는 유압실린더에 있어서,

   상기 피스턴의 끝면부터 축방향으로 연설된 지지부재가, 상기 피스턴의 양끝면중 적어도 한쪽의 끝면(端面)에 형성되며,

   상기 피스톤과 일체로 슬라이딩이 가능하면서도 상기 피스톤에 대해서 상기 축 방향에 있어 상대적으로 슬라이딩가능한 플레이트가, 상기 지지부재가 형성된 끝면에 대하여 상기 플레이트의 면이 대략 평행상태에서 접촉과 분리가 가능하도록, 상기 지지부재에 의해 지지되며,

   상기 피스톤의 스트로크 엔드(stroke end)에 있어서, 상기 피스톤의 슬라이딩에 대해서 상기 플레이트의 슬라이딩이 규제되며,

   상기 플레이트의 슬라이딩규제에 의해, 상기 플레이트의 면과 동 플레이트에 대치하는 피스톤끝면과의 사이에 미소한 간극이 형성된 것을 특징으로 하는 유압실린더.

Images