JP4683749B2 - ピストン部構造 - Google Patents
ピストン部構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4683749B2 JP4683749B2 JP2001075326A JP2001075326A JP4683749B2 JP 4683749 B2 JP4683749 B2 JP 4683749B2 JP 2001075326 A JP2001075326 A JP 2001075326A JP 2001075326 A JP2001075326 A JP 2001075326A JP 4683749 B2 JP4683749 B2 JP 4683749B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- cylinder tube
- ring
- bent portion
- annular protrusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、緩衝装置などに用いるシリンダ装置のピストン部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、緩衝装置などに用いられるピストン部は、図4に示すように、ピストン本体1に、ピストンリング2を被せた構成にしている。ピストン本体の外周には、複数の環状凹部1aを形成している。図4では、シリンダチューブを図示していないが、図示したピストン部をシリンダチューブ内に挿入してシリンダとして使用する。なお、図中、符号3はピストンロッドである。
また、上記ピストンリング2は、四フッ化エチレン樹脂などの摩擦係数の低い材料で作られた筒状のリング本体2a、リップ部2b、ピストン本体1側に形成した複数の内側環状突部2cとで構成されている。上記内側環状突部2cを、ピストン本体1に形成した環状凹部1aにはめ込むことにより、リング本体2aが、ピストン本体1から脱落しないように機能させている。
【0003】
また、上記リップ部2bは、ロッド側室において、図示しないシリンダーチューブ側、すなわちピストン本体1に対して外側に向けて形成された部分である。上記ピストン部をシリンダチューブに挿入したときに、リップ2bが、シリンダチューブの内壁面面に接触するようにしている。つまり、ピストン本体1は、リップ2bを介して、シリンダチューブ内を摺動する。
【0004】
ただし、厳密には、上記シリンダチューブ内壁面とリップ2bとの間には、油膜が形成され、これによって摺動性を保っている。
また、上記リップ部2bは、外側に向けて形成されていることにより、ピストンリング2とシリンダチューブ間から圧油などが漏れ出すのを防ぐ役割を果たしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ピストンリング2のリップ2bは、シリンダチューブ内壁面には、上記リップ2bのエッヂ部が接触するようにしている。また、リップ2bは、シリンダチューブに向かって開いているので、高圧室側に作動媒体の圧力が発生したときに、その圧力によってさらに外側に開く。
このように、リップ2bは、エッヂ部で、シリンダチューブに接しているうえ、高圧室側の圧力が高くなれば、それにともなって、シリンダチューブへの押圧力も高くなる。すなわち、リップ2bとシリンダチューブ内壁との接触部での面圧が非常に高くなる。この面圧の発生状況を図5に示している。
【0006】
図5では、シリンダチューブ内壁面4によって、変形したリップ2bを実線で示し、シリンダへ挿入前のリップ2b状態を破線で示している。図5に示すように、リップ2bとシリンダチューブ内壁面4との接触面積が小さいので、面圧分布P1のピーク値が高くなる。
そのため、リップ2bによって油膜が薄く規制され、時には油膜が切れてしまうこともある。このように、油膜が薄すぎたり、油膜切れが発生した場合には、ピストンリング2の摺動性が悪くなるので、シリンダが滑らかに作動しなくなる。シリンダが滑らかに作動しなければ、シリンダから衝撃が発生するようなことも起こり、それを緩衝装置として用いることができない。
【0007】
また、上記リップ2bのエッヂ部には、非常に大きな面圧が作用するので、このエッヂ部が摩耗し易く、ピストンリングの寿命が短いという問題もあった。
この発明の目的は、ピストンリングのリップとシリンダチューブ内壁面とで発生する面圧を必要以上に高くしないようにすることである。
また、別の目的は、シリンダチューブの耐摩耗性を向上させることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シリンダチューブ内に軸方向に移動可能に設けた金属製のピストン本体と、このピストン本体の外周面を覆う樹脂製のピストンリングとからなり、上記ピストンリングは、筒状のリング本体と、このピストン本体の少なくとも一方の端部を折り曲げて形成した折り曲げ部とを備え、この折り曲げ部の内周側エッヂをピストン本体外周に当接させるとともに、この折り曲げ部によって、その外周に形成される環状突部を、軸方向断面の輪郭をなだらかな曲線にして上記シリンダチューブの内壁面に接触させた点に特徴を有する。
【0009】
なお、上記なだらかな曲線とは、曲線の曲率が小さいことを言う。そして、小さい曲率とは、この発明において、上記環状突部とシリンダチューブ内壁面とがある程度の面積を持った面で接触する程度の曲率である。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1、図2にこの発明の第1実施例を示す。
図1に示すピストン部は、ピストンリング5が、図4のピストンリング2と異なる以外は、上記従来例と同様である。
上記ピストンリング5は、リング本体5aに、その軸方向端部に、折り曲げ部5bを形成している。この折り曲げ部5bは、リング本体5の端部に形成されている。そして、リング本体5の側面外周には、上記折り曲げ部5bを形成することによって、環状突部5dが形成される。この環状突部5dの断面は、その輪郭が外側に向かう滑らかな曲線になっている。
また、折り曲げ部5bの内周側エッヂ5eは、ピストン本体1に当接するようにしている。なお、ピストン本体1において、内周側エッヂ5eが当接する部分は、環状凹部1aと同じ径にしている。
なお、図1中、符号5cは、ピストン本体1に形成した環状凹部1aにはめ込ませた内側環状突部である。
【0011】
上記図1に示すピストン部を、シリンダチューブ内に挿入した時の面圧の分布を図2に示している。図2で、破線で示した折り曲げ部5bが、シリンダチューブに挿入する前の状態であり、実線で示したのが、シリンダチューブに挿入した時の状態である。上記環状突部5dは、断面がなだらかな山状になっているので、シリンダチューブの内壁面4とは面で接する。
さらに、ピストン部をシリンダに挿入すると、シリンダチューブ内壁面4で押しつぶされるので、内壁面4との接触面積はより大きくなる。そのため、面圧分布P2は、図5のP1と比べて、そのピークが低くなる。
【0012】
したがって、油膜が切れることが無く、摺動性は安定する。また、摺動部分の耐摩耗性が上がり、ひいては、ピストンリング5の耐久性が高まることになる。また、シリンダ内壁面4とピストンリング5の外周とが面で接触しているので、圧油漏れも防止し易い。
【0013】
また、上記折り曲げ部5bの内周側エッヂ5eが、ピストン本体1の外周に当接した状態で、ピストンをシリンダに挿入するので、上記内周側エッジ5eがピストン本体1の外周に押し付けられる。これにより、ロッド側室が高圧になったとしても、圧油が、上記内周側エッヂ5eとピストン本体1との間に入り込みにくい。もしも、上記内周側エッヂ5eとピストン本体1との間に圧油が入り込んだ場合には、油圧によって上記折り曲げ部5bを外側へ押し付ける方向の力が作用することになる。このような力が作用すれば、折り曲げ部5bが伸ばされるとともに、シリンダチューブ内壁面4に対する押圧力が大きくなる。
【0014】
このように、チューブ内壁面4への押圧力が大きくなると、従来と同様に、油膜が切れて摺動性が悪くなったり、摺動部分が摩耗し易くなったりしてしまう。また、折り曲げ部5bが伸ばされて、さらに、外側に向かう圧力が大きく作用すれば、上記ピストンリング5が、ピストン本体1からはずれてしまうようなことも起こる。
しかし、この第1実施例によれば、上記折り曲げ部5bとピストン本体1との間に、圧油が入りにくく、外側へ向かう力が作用しないので、油膜が切れ難くなって、摺動性が保たれるとともに、ピストンリング5の摺動部分の耐摩耗性も向上する。
【0015】
図3に示す第2実施例は、ピストン本体1に設けた樹脂製のピストンリング6の形状が、図1のピストンリング5と異なる。上記ピストンリング6は、リング本体6aに、内側環状突部6cを備えている。また、上記リング本体6aの軸方向両端に折り曲げ部6b、6fを形成している。折り曲げ部6bは、図1に示した第1実施例の折り曲げ部5bと全く同じ構成である。すなわち、折り曲げ部6bには、環状突部6dと内周側エッヂ6eとを備えている。そして、この折り曲げ部6bは、上記折り曲げ部5bと同じ効果を発揮する。
また、折り曲げ部6bと反対側の端部、ボトム側室に形成した折り曲げ部6fは、環状突部6gと、内周側エッヂ6hとを備えている。そして、上記内周側エッヂ6hは、ピストン本体1において、環状溝1aと同じ径にしたボトム側室端部に当接させている。また、図3中、符号6cは、ピストン本体1に形成した環状凹部1aにはめ込ませた内側環状突部である。
ただし、他の構成は、第1実施例と同様である。
【0016】
上記折り曲げ部6fにも、外周側に環状突部6gを形成し、この環状突部6gの頂上を、なだらかな曲面にしている。そして、上記環状突部6gがシリンダチューブの内壁面との摺動部分になる。この環状突部6gも、上記環状突部6bと同様に、シリンダチューブ内壁面に対して、広い接触面積で接触することになる。そのため、従来のように、エッジで、接触する場合と比べて、面圧が小さくなり、油膜切れや、摩耗の心配が少ない。
【0017】
また、この第2実施例では、シリンダ本体1の軸方向両端に折り曲げ部6bと6fとを形成している。そのため、ロッド側室が高圧になったときには、折り曲げ部6bの内周側エッヂ6eによって、高圧がリング本体6aの内周側に入り込むことを防止し、ボトム側室が高圧になったときには、折り曲げ部6fの内周側エッヂ6hによって、高圧がリング本体6aの内側に入り込むことを防いでいる。
そのため、どちらの室が、高圧になっても、その圧力によって、ピストンリング6のシリンダーチューブ内壁面に対する押圧力が変化したり、高くなりすぎることがない。したがって、油膜切れや、摩耗の心配も少ない。すなわち、摺動性を保持することができる。
【0018】
なお、上記第1実施例における環状突部5d、第2実施例における環状突部6d、6gが、軸方向断面の輪郭を曲線にしたこの発明の環状突部である。
そして、上記第1、第2実施例では、上記環状突部を、折り曲げ部5b、6b、6fと一体に形成しているが、上記環状突部と折り曲げ部とが 別々に形成されるものであってもかまわない。例えば、リング本体の軸方向中央部に環状突部を設け、折り曲げ部を、リング本体の両端に形成することもできる。
また、リング本体の内周側エッヂをピストン本体に当接させない構成にして、リング本体の外周に環状突部を形成して、そこをシリンダチューブ内壁面に摺動させる構成にするだけでも、油膜切れや、摩耗に対する効果は期待できる。
【0019】
【発明の効果】
本発明によれば、シリンダチューブ内壁面に対する面圧が小さくできるので、油膜切れや、ピストンリングの摩耗という問題を防止することができる。したがって、安定した摺動性を維持することができる。
【0020】
また、ピストンリングのシリンダチューブ内壁面に対する押圧力が、ピストン本体で区画されたそれぞれの室の圧力に依存しにくくなる。そのため、ピストン部の摺動性が安定するとともに、どちらかの室が高圧になったとしても、それによって、摺動性が変化したり、ピストンリングが摩耗し易くなることがない。したがって、安定した摺動性を維持することができる。
さらに、ピストン本体外周に当接させる内周側エッジと、シリンダチューブ内壁面に接触させる環状突部とを同時に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のピストン部の断面図である。
【図2】第1実施例のシリンダ内の部分拡大断面図である。
【図3】第2実施例のピストン部の断面図である。
【図4】従来例のピストン部の断面図である。
【図5】従来例のシリンダ内の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1 ピストン本体
4 内周壁面
5 ピストンリング
5a リング本体
5b 折り曲げ部
5d 環状突部
5e 内周側エッジ
6 ピストンリング
6a リング本体
6b 折り曲げ部
6d 環状突部
6e 内周側エッジ
6f 折り曲げ部
6g 環状突部
6h 内周側エッヂ
Claims (1)
- シリンダチューブ内に軸方向に移動可能に設けた金属製のピストン本体と、このピストン本体の外周面を覆う樹脂製のピストンリングとからなり、上記ピストンリングは、筒状のリング本体と、このピストン本体の少なくとも一方の端部を折り曲げて形成した折り曲げ部とを備え、この折り曲げ部の内周側エッヂをピストン本体外周に当接させるとともに、この折り曲げ部によって、その外周に形成される環状突部を、軸方向断面の輪郭をなだらかな曲線にして上記シリンダチューブの内壁面に接触させたピストン部構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001075326A JP4683749B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | ピストン部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001075326A JP4683749B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | ピストン部構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002276808A JP2002276808A (ja) | 2002-09-25 |
JP4683749B2 true JP4683749B2 (ja) | 2011-05-18 |
Family
ID=18932427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001075326A Expired - Fee Related JP4683749B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | ピストン部構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4683749B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4169192B2 (ja) * | 2003-02-10 | 2008-10-22 | 大和製罐株式会社 | ピストンのシール部材 |
US20210222751A1 (en) | 2018-05-21 | 2021-07-22 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Shock absorber |
JP7103722B2 (ja) * | 2018-09-25 | 2022-07-20 | 日立Astemo株式会社 | 緩衝器 |
CN114450504A (zh) | 2019-10-02 | 2022-05-06 | 日立安斯泰莫株式会社 | 缓冲器 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63172061A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-15 | Daido Metal Kogyo Kk | 密封装置 |
JPH02118177U (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-21 | ||
JPH08285078A (ja) * | 1995-04-11 | 1996-11-01 | Nok Corp | ピストン付ロッド |
-
2001
- 2001-03-16 JP JP2001075326A patent/JP4683749B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63172061A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-15 | Daido Metal Kogyo Kk | 密封装置 |
JPH02118177U (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-21 | ||
JPH08285078A (ja) * | 1995-04-11 | 1996-11-01 | Nok Corp | ピストン付ロッド |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002276808A (ja) | 2002-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0762006B1 (en) | Disk brake assembly | |
JP3998722B2 (ja) | ディスクブレーキキャリパ | |
US5964454A (en) | Piston cylinder unit with a piston having tolerance compensation | |
JPS6158954A (ja) | 内燃機関のプランジヤピストン | |
US6105970A (en) | Seal arrangement | |
KR101356459B1 (ko) | 회전축 시일 | |
WO2011086887A1 (ja) | 密封構造 | |
JP2008144784A (ja) | パッキン及びシーリングシステム | |
US11965567B2 (en) | Disc brake | |
US6612582B2 (en) | Dust lip structure of oil seal for oscillation | |
JP2008273413A (ja) | マスタシリンダおよびその製造方法 | |
JP4683749B2 (ja) | ピストン部構造 | |
US6454272B1 (en) | Sealing arrangement and a sealing member therefor | |
US5299665A (en) | Damping bushing | |
JPH11344120A (ja) | ロッドのシール装置 | |
JP3391241B2 (ja) | 油圧シリンダのクッション装置 | |
CZ300887B6 (cs) | Tesnicí sestava a prstencovitý tesnicí clen | |
JP2535098Y2 (ja) | シール装置 | |
JP7498573B2 (ja) | シリンダ装置 | |
GB2254663A (en) | A seal for a working cylinder operated by a pressure medium. | |
US6273430B1 (en) | Oil seal | |
JP3003715B2 (ja) | 圧力シリンダ用クッションパッキン | |
JP2007127148A (ja) | ピストン軸受 | |
US5946912A (en) | Oil return loop of a hydraulic cylinder | |
JP2001132850A (ja) | 密封装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071213 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100518 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100520 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100715 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110111 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110208 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140218 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4683749 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140218 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |