JP6594226B2 - 圧力緩衝装置および流路形成部材 - Google Patents
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Description
例えば特許文献1には、一方側に環板状のリーフバルブが積層される環状のピストンであって、一方側に形成されて上記リーフバルブが着座するシート面と、他方側の外周部分に周方向に沿って起立する脚部とを備えるピストンにおいて、シート面の外周に周方向に沿って支持部を設けるとともに、脚部の端部の内周側に窪みを設け、軸方向に重ねられたとき脚部が上記シート面を避けて上記支持部に当接する技術が開示されている。
さらに、このような流路形成部を例えば型を用いて製造する際など、流路形成部は、製造を容易とする形状であることが望ましい。
図1は、第1実施形態の油圧緩衝装置1の全体構成図である。
なお、以下の説明において、図1に示す油圧緩衝装置1の長手方向を「軸方向」と称する。また、軸方向において、油圧緩衝装置1の下側を「一方側」と称し、油圧緩衝装置1の上側を「他方側」と称して説明を行う。また、図1に示す油圧緩衝装置1の左右方向を「半径方向」と称し、中心軸側を「半径方向内側」、中心軸に対して離れる側を「半径方向外側」と称する。
図1に示すように、油圧緩衝装置1は、オイルを収容する第1シリンダ11と、第1シリンダ11の半径方向外側に設けられる第2シリンダ12とを有する。また、油圧緩衝装置1は、軸方向に移動可能なピストンロッド21と、ピストンロッド21の一方側に設けられ、第1シリンダ11の内側を移動するピストン部100とを有する。さらに、油圧緩衝装置1は、第1シリンダ11の一方側に設けられたボトムバルブ部60を有する。
以下で、各構成部について詳述する。
そして、ピストン部100は、第1シリンダ11の内側の空間を、軸方向における一方側(図1の下側)の空間である第1油室Y1と、軸方向における他方側(図1の上側)の空間である第2油室Y2とに区画する。
図2は、本実施形態のピストンボディ30の上面図および下面図である。図2(A)は、ピストンボディ30を他方側から見た図である。また、図2(B)は、ピストンボディ30を一方側から見た図である。
図3は、本実施形態のピストンボディ30の断面図である。なお、図3には、ピストンロッド21、圧側減衰バルブ41および伸側減衰バルブ51を併せて表示している。
図4は、本実施形態のピストンボディ30の部分断面図である。
図2(A)に示すように、ピストンボディ30は、半径方向内側に設けられる貫通孔30Hと、貫通孔30Hの半径方向外側に設けられる圧側油路311と、貫通孔30Hの半径方向外側に設けられる伸側油路312とを有する。また、ピストンボディ30は、他方側に設けられる第1内側ラウンド部32と、他方側に設けられる第1外側ラウンド部33とを有する。さらに、ピストンボディ30は、他方側に設けられる第1傾斜部34と、他方側に設けられる外側端部35とを有する。
そして、図2(B)に示すように、ピストンボディ30は、一方側に設けられる第2内側ラウンド部36と、一方側に設けられる第2外側ラウンド部37と、一方側に設けられる環状突出部38とを有する。
なお、本実施形態のピストンボディ30は、例えば、所定の形状を有する型に金属粉を充填し、充填された金属粉を焼結することによって形成される。
圧側油路311は、油圧緩衝装置1の圧縮行程時に、第1油室Y1と第2油室Y2との間でのオイルの流れを可能にする油路である。そして、図2(A)に示すように、圧側油路311は、周方向において略等間隔に複数箇所(本実施形態では8箇所)に設けられる。
伸側油路312は、油圧緩衝装置1の伸張行程時に、第2油室Y2と第1油室Y1との間でのオイルの流れを可能にする油路である。そして、図2(A)に示すように、伸側油路312は、周方向において略等間隔に複数箇所(本実施形態では8箇所)に設けられる。
図2(A)に示すように、第1外側ラウンド部33は、略円環状に形成され、圧側油路311の半径方向外側に形成される。そして、図3に示すように、第1外側ラウンド部33は、第1端部面30Aから、さらに他方側に向けて軸方向に突出する。また、第1外側ラウンド部33の突出高さは、第1内側ラウンド部32よりも若干高い。
なお、第1外側ラウンド部33の半径方向外側の端部は、ラウンド端部33Eと呼ぶ。
外側端部35は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。また、外側端部35は、ピストンボディ30の軸方向に略直交する面によって形成される。
次に、環状突出部38について詳細に説明する。
ここで、図4に示すように、軸方向に直交するとともに、第2外側ラウンド部37を通る直線は、「第1仮想線F1」と呼ぶ。また、ピストンボディ30の軸方向に平行であり、第1外側ラウンド部33のラウンド端部33Eを通る直線は、「第2仮想線F2」と呼ぶ。そして、第2仮想線F2と第1仮想線F1とが交差する点は、「交点A」と呼ぶ。さらに、ピストンボディ30の軸方向に平行であり、第1傾斜部34の傾斜端部34Eを通る直線は、「第3仮想線F3」と呼ぶ。
そして、環状突出部38は、半径方向内側に設けられる内周部381と、一方側に設けられる端部382とを有する。
本実施形態において、接続部38Jは、第2仮想線F2よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1外側ラウンド部33よりも半径方向外側に設けられる。
さらに、接続部38Jは、第3仮想線F3よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。
図3に示すように、圧側減衰バルブ41は、例えば金属を材料とする円盤状の板である。圧側減衰バルブ41は、半径方向内側にピストンロッド21を通す開口41Hを有する。また、圧側減衰バルブ41は、第1外側ラウンド部33の外径よりも大きく形成される。そして、圧側減衰バルブ41は、圧側油路311の他方側を覆い、伸側油路312の他方側を常に開放する。
伸側減衰バルブ51は、例えば金属を材料とする円盤状の板である。伸側減衰バルブ51は、半径方向内側にピストンロッド21を通す開口51Hを有する。また、伸側減衰バルブ51は、第2外側ラウンド部37の外径よりも大きく形成される。そして、伸側減衰バルブ51は、伸側油路312の一方側を覆い、圧側油路311の一方側を常に開放する。
以上のように構成される本実施形態の油圧緩衝装置1は、以下のように動作する。
例えば、第1シリンダ11に対してピストンロッド21が一方側に移動する(図1参照)。そうすると、ピストン部100は、第1油室Y1のオイルを圧縮しながら、一方側に移動する。そして、第1油室Y1のオイルは、圧側減衰バルブ41を開きながら圧側油路311を流れ(図3参照)、第2油室Y2に流れ出る。
また、第1シリンダ11に対してピストンロッド21が他方側に移動する(図1参照)。そうすると、ピストン部100は、第2油室Y2のオイルを圧縮しながら、他方側に移動する。そして、第2油室Y2のオイルは、伸側減衰バルブ51を開きながら伸側油路312を流れ(図3参照)、第1油室Y1に流れ出る。
以上のように、本実施形態の油圧緩衝装置1は、ピストン部100の移動に伴って、減衰力を発生させる。
また、図5(A)に示すように、一方側に設けられるピストンボディ30は、一方側ピストンボディ301と呼ぶ。また、他方側に設けられるピストンボディ30は、他方側ピストンボディ302と呼ぶ。
また、他方側ピストンボディ302の接続部38Jは、第2仮想線F2よりも半径方向外側に位置する。そのため、他方側ピストンボディ302の環状突出部38は、一方側ピストンボディ301の第1外側ラウンド部33に接触しない。第1外側ラウンド部33は、本実施形態においては圧側減衰バルブ41が接触する箇所であり、減衰力特性に与える影響が大きい部位である。そして、本実施形態では、第1外側ラウンド部33に環状突出部38が接触することが抑制されている。
以上のように、本実施形態では、ピストンボディ30同士を重ねた場合であっても、ピストンボディ30の摩耗が抑制される。
また、本実施形態のピストンボディ30においては、環状突出部38の内周部381の形状を、傾斜形状とすることで応力を緩和でき、例えば階段形状とするよりも強度的に有利にしている。
図6は、変形例1のピストンボディ30の部分断面図である。
なお、変形例1のピストンボディ30は、上述した本実施形態と比較して、内周部381の形状が異なる。そこで、以下では、変形例1の内周部381の形状について詳細に説明する。
第1直線部38S1は、軸方向に沿って略直線状に形成される。第1直線部38S1は、他方側が交点Aに位置し、一方側は環状突出部38の軸方向における中央部よりも交点A側に位置する。また、第1直線部38S1は、第2内側傾斜部38T2よりも短い。
さらに、変形例1において、第2内側傾斜部38T2(傾斜部の一例)は、第1外側ラウンド部33(第1突出部の一例)よりも半径方向外側に設けられる。
第1直線部38S1は、第2仮想線F2に沿って形成される。従って、第1直線部38S1は、第1外側ラウンド部33よりも半径方向外側に設けられる。
そして、接続部38J(変形例1では、第2内側傾斜部38T2と端部382との接続箇所)は、第2仮想線F2よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1外側ラウンド部33よりも外側に設けられる。
さらに、接続部38Jは、第3仮想線F3よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。
従って、例えば変形例1のピストンボディ30同士を重ねた場合であっても、ピストンボディ30の摩耗が抑制される。
図7は、変形例2のピストンボディ30の部分断面図である。
なお、変形例2のピストンボディ30は、上述した本実施形態と比較して、内周部381の形状が異なる。そこで、以下では、変形例2の内周部381の形状について詳細に説明する。
第2直線部38S2は、軸方向に沿って略直線状に形成される。第2直線部38S2は、他方側が交点Aに位置し、一方側は環状突出部38の軸方向における中央部よりも交点A側に位置する。また、第2直線部38S2は、第3内側傾斜部38T3よりも短い。
さらに、変形例2において、第3内側傾斜部38T3および第4内側傾斜部38T4(傾斜部の一例)は、第1外側ラウンド部33(第1突出部の一例)よりも半径方向外側に設けられる。
まず、接続部38J(変形例2では、第4内側傾斜部38T4と端部382との接続箇所)は、第2仮想線F2よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1外側ラウンド部33よりも外側に設けられる。
さらに、接続部38Jは、第3仮想線F3よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。
従って、例えば変形例2のピストンボディ30同士を重ねた場合であっても、ピストンボディ30の摩耗が抑制される。
図8は、変形例3のピストンボディ30の部分断面図である。
なお、変形例3のピストンボディ30は、上述した本実施形態と比較して、内周部381の形状が異なる。そこで、以下では、変形例3の内周部381の形状について詳細に説明する。
第3直線部38S3は、軸方向に沿って略直線状に形成される。第3直線部38S3は、他方側が交点Aに位置し、一方側は環状突出部38の軸方向における中央部よりも一方側に位置する。
また、第5内側傾斜部38T5は、第3直線部38S3よりも短く形成される。
さらに、変形例3において、第5内側傾斜部38T5(傾斜部の一例)は、第1外側ラウンド部33(第1突出部の一例)よりも半径方向外側に設けられる。
まず、接続部38J(変形例3では、第5内側傾斜部38T5と端部382との接続箇所)は、第2仮想線F2よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1外側ラウンド部33よりも外側に設けられる。
さらに、接続部38Jは、第3仮想線F3よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。
従って、例えば変形例3のピストンボディ30同士を重ねた場合であっても、ピストンボディ30の摩耗が抑制される。
図9は、変形例4のピストンボディ30の部分断面図である。
なお、変形例4のピストンボディ30は、上述した本実施形態と比較して、内周部381の形状が異なる。そこで、以下では、変形例4の内周部381の形状について詳細に説明する。
そして、変形例4の内周部381は、第6内側傾斜部38T6のみによって形成されている。
接続部38J(変形例4では、第6内側傾斜部38T6と端部382との接続箇所)は、第2仮想線F2よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1外側ラウンド部33よりも半径方向外側に設けられる。
さらに、接続部38Jは、第3仮想線F3よりも半径方向外側に形成される。つまり、端部382は、第1傾斜部34よりも半径方向外側に設けられる。
従って、例えば変形例4のピストンボディ30同士を重ねた場合であっても、ピストンボディ30の摩耗が抑制される。
この場合において、上述したように、複数のピストンボディ30を重ねた場合の第1外側ラウンド部33の摩耗を抑制するという観点に基づいて、各内側傾斜部は、第1外側ラウンド部33に接触しないように構成すれば良い。
Claims (4)
- 流体を収容するシリンダと、
前記シリンダの軸方向におけるロッドの相対的な移動に伴って前記流体が流れる流路が形成されている流路形成部と、
前記流路形成部の前記流路を開閉する開閉部と、
を備え、
前記流路形成部は、
環状に形成されて前記軸方向に突出し、前記開閉部が接触する第1突出部と、
前記軸方向において前記第1突出部とは逆側に突出し、前記軸方向の端部が前記第1突出部よりも半径方向外側に位置する第2突出部と、
を備え、
前記第2突出部は、
半径方向内側であって前記流路の前記逆側に設けられ、前記軸方向に沿って形成される軸方向部と、
前記半径方向内側であって前記軸方向部の前記逆側に設けられ、前記軸方向に対して傾斜する傾斜部と、
を有し、
前記流路形成部同士を重ねたときに、前記第2突出部が前記第1突出部に接触しない圧力緩衝装置。 - 前記傾斜部は、前記第1突出部よりも半径方向外側に設けられる請求項1に記載の圧力緩衝装置。
- 前記傾斜部は、第1傾斜部と、前記第1傾斜部に連続するとともに前記軸方向と成す角度が前記第1傾斜部とは異なる第2傾斜部とを有している請求項1に記載の圧力緩衝装置。
- 流体を収容するシリンダに対するロッドの相対的な移動に伴って流体が流れる流路部と、
環状に形成されるとともに軸方向に突出し、前記流路部を開閉する開閉部に接触する第1突出部と、
前記軸方向において前記第1突出部とは逆側に突出し、前記軸方向の端部が前記第1突出部よりも半径方向外側に位置する第2突出部と、
を備えた流路形成部材であって、
前記第2突出部は、
半径方向内側であって前記流路部の前記逆側に設けられ、前記軸方向に沿って形成される軸方向部と、
前記半径方向内側であって前記軸方向部の前記逆側に設けられ、前記軸方向に対して傾斜する傾斜部と、
を有し、
前記流路形成部材同士を重ねたときに、前記第2突出部が前記第1突出部に接触しない流路形成部材。
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