JPS58178033A

JPS58178033A - シリンダ装置

Info

Publication number: JPS58178033A
Application number: JP6023382A
Authority: JP
Inventors: Tomio Imaizumi; 今泉　富雄; Fujio Tanigawa; 富士夫谷川
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1982-04-10
Filing date: 1982-04-10
Publication date: 1983-10-18
Also published as: JPH0241663B2

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】本発明はシリンダ内にピストンとピストンロッ（１）ドとからなるピストン−ピストンｐ２ドアセンブリ會摺
動可能に設け、該ピストン−ピストンロッドアセンブリ
の伸長行程および縮小行程において減衰力を発生させる
油圧緩衝器、ガススプリング等のシリンダ装置に関する
ものでおる。

第１図に従来技術によるシリンダ装置としての油圧緩衝
器を示す。

同図において、ｌはシリンダで、該シリンダ１の一端は
キャップ２によυ施蓋されてお）、他端にはロッドガイ
ド３およびシール部材４が嵌着されている。５はシリン
ダ１内に摺動可能に設けたピストン、６はロッドガイド
３、シール部材４’ｔ−貫通してシリンダ１内に突出し
て設けたピストンロッドを示し、前記ピストンはピスト
ンロッド６の先端に嵌入固着されている。

次に、７はシリンダ１のキャップ２側において摺動可能
に挿嵌されたフリーピストンで、核フリーピストン７と
キャップ２との間にはピストンロッド６のシリンダｌ内
への進入体積分を補償するための気体室Ａが形成され、
該気体室Ａには所定（９）圧力の気体が刺入されている。またフリーピストン７と
ピストン５との間およびピストン５とシール部材４との
間には油室Ｂ、Ｃが形成されて、油液で満たされている
。８はピストン５に穿設したオリフィスで、核オリフィ
ス８により油室Ｂ、Ｃは小さな流路面積をもって常時連
通している。

なお、９，１０はそれぞれピストン５およびフリーピス
トン７に設けられたシール部材、ＩＩ。

１２はそれぞれピストン５０基端部およびキャップ２に
取付けたブラケットヲ示す。

従来技術による油圧緩衝器は前述の構成を有するもので
、ピストンロッド６に図中矢印ａ方向に外力が加わると
、ピストンロッド６はピストン５と共に伸長する方向に
変位する。このため油室Ｃ内が高圧となって、該油ＭＣ
内の油液がオリフィス８を介して油室Ｂ内に流入する。

この油液がオリフィス８を通過する際の油圧抵抗力によ
って、ピストン５は減速せしめられる。

一方、ピストンロッド６に図中矢示す方向に外力が加わ
ると、ピストン６ｉｉピストン５と共に細小する方向に
変位し、このとき油室Ｂ内の油液がオリスイス８を通過
して油室Ｃ内に流入する際の油圧抵抗力によって、ピス
トン５の緩衝作用が行なわれる。

第２図にピストン５の速度に対する油圧抵抗力の関係を
示す。同図から明らかなように、ピストン５に設けたオ
リフィス８の流路面積は一定であるから、ピストン５の
速度に対する油圧抵抗力の特性は一定で、その伸長行程
、縮小行程共に同じである。従って、例えばピストン５
の速度が低速域にあるときには僅かの油圧抵抗力しか生
じず、高速域になると極めて大きな油圧抵抗力を発生さ
せる必要がある等、油圧抵抗力特性音ピストン５の速度
域に応じて変化させるような制御を行なうことは、前述
の従来技術による油圧緩衝器では不可能でおった。従っ
て、油圧抵抗力の特性設定における自由度は限られ、油
圧緩衝器の用途に応じて最適の特性設定を行々うことか
で１！！々い欠点がおった。

本発明は前述した従来技術の欠点を解消したものであっ
て、その特徴とするところは、ピストン６ピストンロッ
ドに移動可能に挿嵌し、ピストンロッドには前記ピスト
ンの移動範囲を規制する一対の規制部全敗け、ピストン
には該ピストンにより画成されるシリンダ内の２個の油
室全連通する連通路とオリフィスと金設け、さらに、ピ
ストンと−の規制部との間にピストンと共にピストンロ
ッド上を移動する弾性部材上介装し、前記内油室間に所
定値以上の差圧が生じたときに前記弾性部材が変形して
ピストンと当接することによって前記連通路が閉塞され
、油圧抵抗力の特性変化を生じさせることができるシリ
ンダ装置を提供することにある。

以下、第３図ないし第１０図に基づき本発明のシリンダ
装置を油圧緩衝器を例にと９説明する。

まず、第３図において、第１図と同一構成要素について
は同一符号を付してその説明を省略するものとするに、
ピストンロッド２１にはその先端部に小径部２１Ａが形
成されておシ、該小径部２１Ａにシリンダｌの内壁に沿
って摺動するビス（５）トン２２がその軸方向に移動自在に挿通せしめられてい
る。そして、ピストンロッド２１には立上シ状段部２１
Ｂが形成されると共に、小径部２１Ａ先端にストツノ！
２３が固着して設けられ、峡段部２１Ｂとストツノ４２
３とでピストン２２の移動範囲を規制する規制部を形成
している。

２４はピストン２２に穿設され、油室Ｂと油室Ｃとを連
通させる流路面積の大きな通路、２５はピストン２２に
穿設され、油室Ｂと通路２４とに開口するオリフィスを
示す。また、ピストン２２とストッパ２３との間にはス
トッパ２３側に拡開する弾性部材としての皿ばね２６が
介装されている。そして、核皿はね２６は組付状態にお
いて、その外周縁部がストッパ２３よ如僅かに半径方向
外方に突出した状態となっている。また、ピストン２２
にはその内周側と外Ｍ＠とにそれぞれストッパ２３の方
向に突出する円環状の突部２２Ａ。

２２Ｂが形成されている。

本発明に係るシリンダ装置は前述の構成を有するもので
、第４図ないし第９図に基づきその作動（６）について説明する。

まず、ピストンロッド２１に第３図中ａ方向に外力が作
用すると、ピストンロッド２１はシリンダｌから突出す
る方向に変位する。このとき、ピストンロッド２２はシ
リンダｌ内壁と摺接しているから、所定の摩擦力が付与
された状態にあり、ピストンロッド２１のみが移動して
ピストン２２の突部２２Ａとストン／４２３との間に皿
はね２６が挾持された第４図の状態になる。この状態で
さらに矢示ａ方向に外力が作用すると、ピストンロッド
２１と共にピストン２２がシリンダ１内全摺動変位する
。このとき、油室Ｃ内の油液は流路２４内に流入し、ピ
ストン２２の突部２２Ｂと皿はね２６との間の隙間によ
って形成される流路りおよびオリフィス２５を介して油
室Ｂｇ流れるが、流路りの開口面積が大きいから油液の
流動抵抗は発生させない。

次に、ピストンロッド２１に大きな外力が作用し、ピス
トン２２の速度が増速せしめられると、油室Ｃ内は高圧
となって、油室Ｂとの間の差圧が増大する。このため、
ピストン２２は第５図に示したようにさらにスト、パ２
３側に変位し、皿ばね２６を変形させるから、流路りの
流路面積が小さくなって油圧抵抗が発生し始める。

そして、ピストンロッド２１にさらに大きな外力が加わ
り、ピストン２２の摺動速度が極めて大きくなると、油
室Ｃ内はさらに高圧となって、ビ／（）ン２２に対する
押圧力が皿はね２６のはね力よシ大きくなると、突部２
２Ｂが皿はね２６と当　　　接することにな如、流路り
は閉塞される。従って、油室Ｃから油室Ｂへの油液の流
通はオリフィス２５のみによシ行なわれるから、油圧抵
抗力は急激に増大する。

一方、ピストンＩ：＋２ド２１に第３図中の矢示す方向
に外力が作用すると、ピストンロッド２１はシリンダ１
内に進入し、段部２１Ｂはピストン２２に当接する位置
にまで変位する。そして、この状態でピストンロッド２
１と共にピストン２２がシリンダ１内を摺動変位すると
、油室Ｂが高圧となる。この結果、皿はね２６はこの油
圧力によυピストン２２側に突部２２Ａと当接する位置
まで変位した第７図の状態となる。このため、油室Ｂか
ら油室Ｃへの油液の流通はピストン２２の突部２２Ｂと
皿はね２６との間に形成される流路りとオリフィス２５
だけとなるが、流路りの開口面積が大きいから油圧抵抗
力が発生しない。

そして、ピストンロッド２１に大きな外力が加わると、
皿はね２６はピストン２２に近接する側に変形した第８
図の状態となシ、流路りの流路面積が小さくなυ、油圧
抵抗力が発生し始める。

ピストンロッド２１に作用する外力が極めて大きくな如
、油室Ｂと油室Ｃとの差圧が皿はね２６のばね力よシ太
きくなると、第９図に示したように、皿ばね２６が突部
２２Ｂ、！＝Ｍ接し、流路りが閉塞されるから、油圧抵
抗力も急激に増大する。

そこで、ピストン２２の速度と油圧抵抗力との関係全第
１０図に示す。同図から明らかなように、ピストン２２
の低速域ではオリフィス２５と流路りとが流路面積とな
るから、流路面積は比較的太きく、油圧抵抗力は小とな
シ、ピストン２２はあ（９）まシ減速されない、そして、ピストン２２の速度が大き
くな夛、油ｆｉＢ　、　０間の差圧が皿はね２６のはね
力Ｆ−濡えたときに流路りは閉塞され、流路面積はオリ
フィス２５だけとなるから油圧抵抗力の特性が変化し、
ピストン２２の減速は極めて大きくなる。従って、オリ
フィス２５の流路面積、皿ばね２６の形状、枚数、ばね
力等を適宜のものとすることによ〃、所望の油圧抵抗力
特性ｔ−得ることができる。

なお、前述の実施例では本発明に係るシリンダ装置を油
圧緩衝器として使用する場合につき述べたが、ガススプ
リングとして用いることができることは勿論でおる。ま
た、前述の実施例ではオリフィス２５を油室Ｂと通路２
４との間に設けるものとして述べたが、油室Ｂｅ　ｃ　
Ｉ’ｌＪ］を直接連通させるものであってもよい。また
、皿はね２６はピストン２２とスト、パ２３との間に介
装するものと嘔ＰＶｔ竿ｑ査唱す肖六計１に誓ｆｈば７
１Ｊ−ビ、Ｉｆ、）ｒｌｎ）ン７は必ずしも設ける必要はない。さらに、前記器ばね
２６はストツノ母２３より突出するものとして述べたが
、これに代えストッ・母２３に圧導入用の通路を設ける
ことによシ、前記器ばね２６の突出部分を不要としうる
。

以上詳細に述べた如く、本発明に係るシリンダ装置によ
れば、ピストンをピストンロッドに移動可能に挿嵌し、
ピストンロッドには前記ピストンの移動範囲を規制する
一対の規制部を設け、ピストンには該ピストンによシ画
成されるシリンダ内の２個の油室全連通する連通路とオ
リフィスとを設け、さらに、ピストンと−の規制部との
間にピストンと共にピストンロッド上全移動する弾性部
材を介装する構成としたから、ピストンの速度が前記内
油室間に生じる差圧が弾性部材の弾性変化を生じさせる
値の前後において油圧抵抗力の特性に変化を生じさせる
ことができ、例えばピストンの低速域では油圧抵抗力が
小さく、ピストンの高速域では大きな油圧抵抗力全発生
させる等、シリンダ装置の用途によシ所望の油圧抵抗力
特性の制（１１）第御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術によるシリンダ装置としての油圧緩衝
器全示す縦断面図、第２図は第１図の油圧緩衝器のピス
トン速度に対する油圧抵抗力特性を示す線図、第３図な
いし第１０図は本発明の実施例を示すもので、第３図は
シリンダ装置としての油圧緩衝器の縦断面図、第４図な
いし第９図はそれぞれ異なる作動状態を示す第３図の部
分拡大図、第１０図はピストン速度に対する油圧抵抗力
特性を示す線図である。１・・・シリンダ、２１・・・ピストンロッド、２１Ｂ
・・・段部、２２・・・ピストン、２３・・・ストツノ
臂、２４・・・通路、２５・・・オリフィス、２６・・
・皿ばね、Ｂ。Ｃ・・・油室。　Ｍ　　　ＶＮ第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　シリンダ内に摺動可能に設けられ、該シリン
ダｔ−２個の油室に画成するピストンと、該ピストンに
軸方向に移動可能に挿嵌されたピストンロッドと、該ピ
ストンロッドに設けられ、前記ピストンの移動範囲を規
制する一対の規制部と、前記ピストンに形成され、前記
内油室間を連通させる連通路およびオリフィスと、前記
ピストンと前記各規制部の一方の規制部との間に介装さ
れ、前記ピストンと共に前記ピストンロッド上全移動し
、前記内油室間に所定値以上の差圧が生じたときに変形
してビス十ンと当接することによ如前記連通路を閉塞す
る弾性部材とからなるシリンダ装置。
（２）前記弾性部材は皿ばねである特許請求の範囲（１
）項記載のシリンダ装置。