JP2576832Y2 - 緩衝装置 - Google Patents
緩衝装置Info
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- JP2576832Y2 JP2576832Y2 JP1990035002U JP3500290U JP2576832Y2 JP 2576832 Y2 JP2576832 Y2 JP 2576832Y2 JP 1990035002 U JP1990035002 U JP 1990035002U JP 3500290 U JP3500290 U JP 3500290U JP 2576832 Y2 JP2576832 Y2 JP 2576832Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 《考案の目的》 〈産業上の利用分野〉 本考案は各種工業製品の組立、搬送ライン等におい
て、移動物体を停止させるときに生ずる衝撃を吸収し、
製品及び周辺機材に与える損傷、騒音、振動を緩和させ
る働きをする緩衝装置に関するものである。
て、移動物体を停止させるときに生ずる衝撃を吸収し、
製品及び周辺機材に与える損傷、騒音、振動を緩和させ
る働きをする緩衝装置に関するものである。
〈考案の背景〉 近年、産業界は生産性、作業性の向上及び人件費削減
等を目的として、種々な部署において自動化を進めてい
るものであって、例えば部品の供給から製品完成、梱
包、搬送に至るまでのすべての工程を殆ど人手を要せず
に行っている。そして更なる生産性、作業性の向上を図
るため、このような自動製造ラインには高速運転が要求
されるが、製造ラインに組み込まれている各種自動機を
高速で運転すると、当然これを停止ないしは位置決めし
ようとする場合の衝撃も過大となる。このため停止時等
における衝撃を緩和し、製品や周辺機材が受ける損傷を
少なくし、騒音や振動の発生を防止するため緩衝機能を
有するストッパが使用されている。このような例えばス
トッパとして機能する緩衝装置としては、従来圧縮コイ
ルバネを用いたバネ式緩衝装置、シリンダ室内に油を充
填しピストンの移動に伴い発生するピストン背面の油圧
を利用した油圧式緩衝装置、またはこの油圧式緩衝装置
において使用した油の代わりに圧縮空気を用いるように
した空気圧式緩衝装置等がある。しかしこのうちバネ式
緩衝装置にあってはバネの繰り返し疲労による特性劣化
に起因する寿命の問題や、金属製バネを使用した場合の
水分や湿気による発錆の問題、その他圧縮荷重を受けた
場合のバネの変位（以下ストロークという）の変化に応
じて抗力が急激に変化してしまい、またストロークエン
ドで大きな抗力、即ち反発力が出てしまうという問題が
あった。また油圧式緩衝装置や空気圧式緩衝装置には、
油や空気の漏出に伴う性能の低下、漏出した油や空気に
よって起こる使用環境の汚染等の問題や、構造が複雑と
なり、高価なものとなってしまうという問題があった。
また前記従来の各緩衝装置共通の問題として使用環境の
温度により特性が変化してしまうという問題もあった。
等を目的として、種々な部署において自動化を進めてい
るものであって、例えば部品の供給から製品完成、梱
包、搬送に至るまでのすべての工程を殆ど人手を要せず
に行っている。そして更なる生産性、作業性の向上を図
るため、このような自動製造ラインには高速運転が要求
されるが、製造ラインに組み込まれている各種自動機を
高速で運転すると、当然これを停止ないしは位置決めし
ようとする場合の衝撃も過大となる。このため停止時等
における衝撃を緩和し、製品や周辺機材が受ける損傷を
少なくし、騒音や振動の発生を防止するため緩衝機能を
有するストッパが使用されている。このような例えばス
トッパとして機能する緩衝装置としては、従来圧縮コイ
ルバネを用いたバネ式緩衝装置、シリンダ室内に油を充
填しピストンの移動に伴い発生するピストン背面の油圧
を利用した油圧式緩衝装置、またはこの油圧式緩衝装置
において使用した油の代わりに圧縮空気を用いるように
した空気圧式緩衝装置等がある。しかしこのうちバネ式
緩衝装置にあってはバネの繰り返し疲労による特性劣化
に起因する寿命の問題や、金属製バネを使用した場合の
水分や湿気による発錆の問題、その他圧縮荷重を受けた
場合のバネの変位（以下ストロークという）の変化に応
じて抗力が急激に変化してしまい、またストロークエン
ドで大きな抗力、即ち反発力が出てしまうという問題が
あった。また油圧式緩衝装置や空気圧式緩衝装置には、
油や空気の漏出に伴う性能の低下、漏出した油や空気に
よって起こる使用環境の汚染等の問題や、構造が複雑と
なり、高価なものとなってしまうという問題があった。
また前記従来の各緩衝装置共通の問題として使用環境の
温度により特性が変化してしまうという問題もあった。
〈解決を試みた技術的事項〉 本考案はこのような背景に鑑みなされたものであっ
て、衝突の際のショック、つまり抗力をできるだけ小さ
くし、ストローク全体で抗力値の変化が少なく、しかも
構造が簡単且つ低価で製品化でき、温度や繰り返し疲労
による特性劣化も殆どない緩衝装置の開発を試みたもの
である。
て、衝突の際のショック、つまり抗力をできるだけ小さ
くし、ストローク全体で抗力値の変化が少なく、しかも
構造が簡単且つ低価で製品化でき、温度や繰り返し疲労
による特性劣化も殆どない緩衝装置の開発を試みたもの
である。
《考案の構成》 〈目的達成の手段〉 本出願に係る第一の考案たる衝撃装置は、シリンダチ
ューブと、このシリンダチューブに対し摺動自在に内嵌
めされシリンダチューブの一端からその一部が突出して
設けられるプランジャと、前記シリンダチューブ内に装
着され常時プランジャに突出傾向を付与する弾性部材と
を具えて成る装置において、前記弾性部材は一個または
軸方向に配列された複数個の単位弾性部材が組み合わさ
れて構成され、この単位弾性部材はシリコーン系ゴムか
ら成り、更に弾性部材外周面には少なくとも弾性部材が
軸方向に圧縮変形される際に、この弾性部材の外周部と
シリンダチューブの内壁とが密着状態で当接することに
よって密閉空間を形成する変形許容凹部が形成されるこ
とを特徴として成るものである。
ューブと、このシリンダチューブに対し摺動自在に内嵌
めされシリンダチューブの一端からその一部が突出して
設けられるプランジャと、前記シリンダチューブ内に装
着され常時プランジャに突出傾向を付与する弾性部材と
を具えて成る装置において、前記弾性部材は一個または
軸方向に配列された複数個の単位弾性部材が組み合わさ
れて構成され、この単位弾性部材はシリコーン系ゴムか
ら成り、更に弾性部材外周面には少なくとも弾性部材が
軸方向に圧縮変形される際に、この弾性部材の外周部と
シリンダチューブの内壁とが密着状態で当接することに
よって密閉空間を形成する変形許容凹部が形成されるこ
とを特徴として成るものである。
また本出願に係る第二の考案たる緩衝装置は前記要件
に加え、前記弾性部材は一個または複数個のそろばん珠
状の単位弾性部材が組み合わされていることを特徴とし
て成るものである。
に加え、前記弾性部材は一個または複数個のそろばん珠
状の単位弾性部材が組み合わされていることを特徴とし
て成るものである。
更にまた本出願に係る第三の考案たる緩衝装置は前記
要件に加え、前記弾性部材は径寸法の異なる複数個の単
位弾性部材を大きさ順に配列して成ることを特徴として
成るものである。
要件に加え、前記弾性部材は径寸法の異なる複数個の単
位弾性部材を大きさ順に配列して成ることを特徴として
成るものである。
更にまた本出願に係る第四の考案たる緩衝装置は前記
要件に加え、前記弾性部材は単位弾性部材とスプリング
とを併用して構成されることを特徴として成るものであ
る。
要件に加え、前記弾性部材は単位弾性部材とスプリング
とを併用して構成されることを特徴として成るものであ
る。
更にまた本出願に係る第五の考案たる緩衝装置は前記
要件に加え、前記単位弾性部材はミラブル型シリコーン
ゴムの独立発泡体を原料として形成されることを特徴と
して成るものである。
要件に加え、前記単位弾性部材はミラブル型シリコーン
ゴムの独立発泡体を原料として形成されることを特徴と
して成るものである。
更にまた本出願に係る第六の考案たる緩衝装置は前記
要件に加え、前記シリンダチューブ及び前記プランジャ
は合成樹脂によって形成されることを特徴として成るも
のである。
要件に加え、前記シリンダチューブ及び前記プランジャ
は合成樹脂によって形成されることを特徴として成るも
のである。
更にまた本出願に係る第七の考案たる緩衝装置は前記
要件に加え、シリンダチューブと、このシリンダチュー
ブに対し摺動自在に内嵌めされ、シリンダチューブの一
端からその一部が突出して設けられるプランジャと、前
記シリンダチューブ内に装着され常時プランジャに突出
傾向を付与する弾性部材とを具えて成る装置において、
この装置には上記構成を具える他の装置を直列的に接続
するための接続構造が設けられていることを特徴として
成るものである。
要件に加え、シリンダチューブと、このシリンダチュー
ブに対し摺動自在に内嵌めされ、シリンダチューブの一
端からその一部が突出して設けられるプランジャと、前
記シリンダチューブ内に装着され常時プランジャに突出
傾向を付与する弾性部材とを具えて成る装置において、
この装置には上記構成を具える他の装置を直列的に接続
するための接続構造が設けられていることを特徴として
成るものである。
これら考案により前記目的を達成しようとするもので
ある。
ある。
〈考案の作用〉 本考案の緩衝装置はプランジャが受けた衝撃を弾性部
材自体が圧縮変形することにより、また弾性部材が径方
向に膨張し、シリンダチューブに当接し、変形許容部を
密封することで圧縮に伴って変形許容部内の空気がエア
ダンパとしても働き、これらが複合的に作用することで
緩衝効果が発揮される。
材自体が圧縮変形することにより、また弾性部材が径方
向に膨張し、シリンダチューブに当接し、変形許容部を
密封することで圧縮に伴って変形許容部内の空気がエア
ダンパとしても働き、これらが複合的に作用することで
緩衝効果が発揮される。
〈実施例〉 以下本考案を図示の実施例に基づいて具体的に説明す
る。尚、説明にあたってはまず本考案の緩衝装置の構造
について第１〜３図に示す実施例に基づいて種々の部分
的変形態様をおりまぜて具体的に説明し、次いで第９
図、第10図に示す実施例の構造について簡単に説明した
後、本考案の緩衝装置の作動態様を第１〜３図に示す実
施例を例にとって説明する。図中符号１に示すものが本
考案の緩衝装置であり、一例として第１〜３図に示すよ
うな構造をとる。即ちこのものは両端を開放して成るほ
ぼ円筒形状のシリンダチューブ11に対し、摺動自在にプ
ランジャ13を内嵌めし、このプランジャ13の一部をシリ
ンダチューブ11の一端から外側に幾分突出するように設
け、このプランジャ13の他端には、これと接するように
してシリンダチューブ11内に弾性部材15を設け、更にシ
リンダチューブ11の他端の開放部をスペーサ19を介して
エンドキャップ20により塞いで成る。このうちシリンダ
チューブ11は外周部にネジ部21を刻設し、そこに取付用
ナット21aを適宜の数、装着するとともに、ネジ部21の
両端にネジ部21より幾分小径に構成して成る段差部22を
設ける。この段差部22の一方には後述するプランジャ13
におけるロッド14を案内するガイド孔23をロッド14が軸
芯に対して若干傾斜し得るようにロッド14との間に若干
の隙間が形成されるように設ける。またこのガイド孔23
に連通し、このガイド孔23より幾分大径に形成される収
納部24をガイド孔23側から他方の段差部22近くまでにか
けて形成し、ガイド孔23と反対側の段差部22には貫通孔
状の係合スリット25を一例として四カ所設けて成る。ま
たプランジャ13は、前記ガイド孔23より幾分小径に形成
されるロッド14を主体とするもので、このロッド14のシ
リンダチューブ11側の端面には少なくともガイド孔23よ
り大径で且つ収納部24より小径に構成される係止頭部14
aが設けられ、更にロッド14の他端には当接部14bが球面
の一部を構成するような弧面を形成して設けられる。そ
して本考案の特徴的構成たる弾性部材15は、一例として
単位弾性部材16が三個連結されたものが、直列的に二組
配列されて成る。更に単位弾性部材16は軸方向の中央部
16aが円形状を成し、軸方向の両端部16bが中央部よりも
小径の円形状を成し、中央部16aと両端部16bとの間にテ
ーパ面17を形成し、あたかも二つの円錐台の底面を貼り
合わせ、そろばん珠様の形状としたものである。なお本
明細書において「そろばん珠様」あるいは「そろばん珠
状」という場合の「そろばん珠」とは、一般に珠算等に
おいて広く使用されているごく一般的なそろばんの珠を
意味し、具体的には上述したように二つの円錐台の底面
を貼り合わせた形状のものを意味する。その原料として
は、シリコーン系ゴム、具体的には付加型シリコーン
ゲルミラブル型シリコーンゴムの各単体またはこれら
を主体として他の添加物を加えたものが適用できる。な
お本明細書において「シリコーン系ゴム」という場合に
は、上記の原料との原料の各単体またはこれらを主
体として他の添加物を加えたものを意味する。このうち
の付加型シリコーンゲルは別名液状シリコーンゴムと
も呼ばれ、両末端ビニルポリオルガノシロキサン（主鎖
成分）と、ポリハイドロジェンシロキサン（架橋剤成
分）とをヒドロシリル付化反応により架橋させたものの
ことをいう。またのミラブル型シリコーンゴムは硬度
JIS A Hs15°以上のもので高分子直鎖状ポリオルガノシ
ロキサンか、これに各種特性を付与する目的で、更にフ
ェニル基、フロロ基等が導入されたシリコーン生ゴムを
過酸化物等の加硫剤で架橋させたもののことをいう。尚
このものの実製品としてはトーレ・ダウコーニングシリ
コーン株式会社製造のDY32-149u、DY32-152uや信越化学
工業株式会社のKE-520u、KE-981u等が挙げられる。そし
てこのとの原料を主体とするものとしては、前記
の原料に日本フェライト株式会社製造のエクスパンセル
（登録商標）、フェライト（登録商標）などの中空バル
ーンを添加したフィラー充填ゲル（このものの例として
は株式会社シーゲル社製造のβゲル、γゲルが挙げられ
る）や前記の原料を連続気泡化した多孔ゲル、あるい
は前記の原料を重炭酸ナトリウムなどの発泡剤を添加
して、付加反応時に発泡させて内部に独立気泡を形成し
た付加反応型ゲルの独立発泡体や前記の原料に従来の
充填剤、加硫剤などの添加物を加え、更に発泡剤を添加
して架橋反応時に発泡させて内部に独立気泡を形成した
ミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体等が挙げられ
る。尚、本考案ではこれらのうちミラブル型シリコーン
ゴムの独立発泡体を一例として用いる。このものの実製
品としてはトーレ・ダウコーニイングシリコーン株式会
社製造のSH 871U、SE1188U等が挙げられる。またこのう
ちSE1188Uを利用した加工法の一例を示せば、まずシリ
コーンゴムコンパウンドSE1188U（シリコーンメーカー
で必要な添加剤をすでに添加した原料）に、所定の発泡
倍率を得るための発泡剤所定量、加硫剤所定量を添加し
てロールにより混練する。そしてこのようにして得られ
たシートを押出機に投入して低温（ゴムの加硫反応が進
行しない温度）で押し出しを行い、所定の仕込重量とな
るように切断して金型に仕込み、プレスにより加圧及び
加熱し、この状態で加硫及び発泡を170℃で８分間行
い、その後、金型より取り出して200℃で６時間後架橋
して弾性部材15を成形するのである。またこのようにし
て成形された弾性部材15の外周面には、少なくとも弾性
部材が軸方向に圧縮変形される際に、この弾性部材15の
外周部とシリンダチューブ11の内壁とが密着状態で当接
することによって密閉空間を形成する変形許容凹部18が
形成されている。そしてこのようにして成形された弾性
部材15とエンドキャップ20との間に介在されるスペーサ
19は、収納部24の内周径より幾分小径に構成される円板
状部材であり、エンドキャップ20は、前後シリンダチュ
ーブ11の一方の段差部22に形成される係合スリット25に
係合する係合爪20aを係合スリット25の数に対応し、一
例とて四カ所設けて成るものであり、この係合爪20aは
円板状を成す基端部20bによりその一端を支持され、こ
こを支点として自由端側が湾曲し得るように構成される
とともに、収納部24への挿入が円滑に行われるように、
基点から自由端近くまで傾斜面が形成されて成る。尚、
弾性部材15を除く各部材はアクリル、ナイロン、塩化ビ
ニル等、各種の合成樹脂材料により形成できるが、例え
ば取付用ナット21a並びにシリンダチューブ11はネジ部2
1を有していることから、締め付け強度を必要とする場
合は金属製材料によって成形することも勿論可能であ
る。また弾性部材15の構成としては例えば単位弾性部材
16の形状に関し、前記第１〜３図に示す実施例では「そ
ろばん珠」様を成し、このものを複数個組み合わせて弾
性部材15を構成したのに対し、第５図（ａ）に示すよう
にこのものを半ピチ分ずらし、中くびれ状の「つづみ」
様に形状の単位弾性部材16を複数個組み合わせて弾性部
材15を構成するようにすることもできる。尚、単位弾性
部材16の形状をこのようにしても、このものが複数個組
み合わされた状態においては前記第１〜３図の実施例同
様変形許容凹部18は形成され、その機能も第１〜３図の
実施例と実質的に変わらない。また第５図（ｂ）（ｃ）
に示すように単位弾性部材16の形状が前記第１〜３図に
示す実施例においては、「そろばん珠」様であったもの
を中央がやや肉厚の円板に対しその両側から円錐台を貼
り合わせ、または両端部が円形状を成し、この両端部間
を中央部において最も大径となるように曲線で結び、
「樽」様に形成することもできる。このような形状とし
ても変形許容凹部18は存在し、実質的機能は異ならない
からである。尚この第５図（ｂ）（ｃ）に示す弾性部材
15にあっても前記１〜３図に示す実施例同様、第５図
（ａ）に示すような構成をとり入れることも勿論可能で
ある。また第６図に示すように単位弾性部材15の形状は
前記１〜３図に示す実施例同様「そろばん珠」様の形状
であるが、径方向の大きさの異なる複数個の単位弾性部
材16を大きさ順に配列することによりコーン形状に構成
することもできる。更に第７図に示すように弾性部材15
を単位弾性部材16のみにより構成するのではなく、この
ものの中にコイルスプリング27を設けたり、第７図に仮
想線で示すように単位弾性部材16の外側に設けて構成す
ることもできる。このほか第８図に示すように一例とし
てエンドキャップ20における基端部20bに接続部28を形
成し、この接続部28に他の緩衝装置１におけるプランジ
ャ13のロッド14の先端部を接続し、複数基の緩衝装置１
におけるプランジャ13のロッド14の先端部を接続し、複
数基の緩衝装置１を直列的に連結して使用することもで
きる。尚この場合の接続部28の接続構造は第８図（ａ）
に示すような嵌合式のほか、第８図（ｂ）に示すような
ネジ式、あるいは第８図（ｃ）に示すような係合式等種
々の形態を選択し得る。次に本考案の緩衝装置１の他の
実施例について説明する。まず第９図に示すものは前記
第１〜３図に示す実施例とその基本的構成をほぼ同じく
するものであるが、エンドキャップ20の構造を異ならせ
たところに特徴がある。即ち本実施例におけるエンドキ
ャップ20にあっては、係合爪20aに代えて外周に雄ネジ
を刻設して形成される螺合部30を設けるとともに、基端
部20bにエンドキャップ20をシリンダチューブ11に取り
付ける際の手掛りとなる案内スリット31を形成して成
る。尚この場合シリンダチューブ11の収納部24の開放側
には当然雌ネジを刻設しておく必要がある。このような
構造のエンドキャップ20を用いる場合にあっては、螺合
部30の締め付け如何によってエンドキャップ20の取付位
置が可変でき、弾性部材15の抗力を多少調整できる。ま
た第10図に示すものはシリンダチューブ11に底部11bを
設け、全体として有底筒状に構成し、このシリンダチュ
ーブ11の開放側にキャップ12を設けたものであり、この
点において先の第１〜３図に示す実施例並びに第９図に
示す実施例とその構成を異にする。しかしこれはシリン
ダチューブ11内に弾性部材15及びプランジャ13を挿入す
る方向が逆になるだけであり、緩衝装置１の基本的構成
並びに機能としては第１〜３図に示す実施例と何ら差異
はない。次に本考案の緩衝装置１の作動態様について説
明する。まず無負荷状態においては、弾性部材15はエン
ドキャップ20とプランジャ13とにより挟まれていること
により若干軸方向に圧縮されているが、ほぼ原形を保
ち、単位弾性部材16の形状は「そろばん珠」様の形状を
維持している。そしてこのものに何らかの移動物体Ｗが
衝突すると、プランジャ13のロッド14は弾性部材15を圧
縮する方向に移動する。そして弾性部材15はこのロッド
14の押圧を受けて、軸方向に圧縮されるとともに、径方
向に膨張する。そして単位弾性部材16の中央部16aがシ
リンダチューブ11の収納部24の内壁に当接し、変形許容
凹部18内の空気を密閉する。尚この状態では弾性部材15
のみにより緩衝作用が行われている。そして弾性部材15
が更に押圧を受けると、今度は弾性部材15に加え変形許
容凹部18内の空気圧も作用し、更に一層の緩衝作用が発
揮され、移動物体Ｗの衝突に伴う衝撃は吸収される。そ
して移動物体Ｗが停止し、プランジャ13のロッド14への
押圧を解除し、ロッド14から離れた位置に移動した場合
には弾性部材15の復元力によってプランジャ13は初期の
設定位置に復帰する。
る。尚、説明にあたってはまず本考案の緩衝装置の構造
について第１〜３図に示す実施例に基づいて種々の部分
的変形態様をおりまぜて具体的に説明し、次いで第９
図、第10図に示す実施例の構造について簡単に説明した
後、本考案の緩衝装置の作動態様を第１〜３図に示す実
施例を例にとって説明する。図中符号１に示すものが本
考案の緩衝装置であり、一例として第１〜３図に示すよ
うな構造をとる。即ちこのものは両端を開放して成るほ
ぼ円筒形状のシリンダチューブ11に対し、摺動自在にプ
ランジャ13を内嵌めし、このプランジャ13の一部をシリ
ンダチューブ11の一端から外側に幾分突出するように設
け、このプランジャ13の他端には、これと接するように
してシリンダチューブ11内に弾性部材15を設け、更にシ
リンダチューブ11の他端の開放部をスペーサ19を介して
エンドキャップ20により塞いで成る。このうちシリンダ
チューブ11は外周部にネジ部21を刻設し、そこに取付用
ナット21aを適宜の数、装着するとともに、ネジ部21の
両端にネジ部21より幾分小径に構成して成る段差部22を
設ける。この段差部22の一方には後述するプランジャ13
におけるロッド14を案内するガイド孔23をロッド14が軸
芯に対して若干傾斜し得るようにロッド14との間に若干
の隙間が形成されるように設ける。またこのガイド孔23
に連通し、このガイド孔23より幾分大径に形成される収
納部24をガイド孔23側から他方の段差部22近くまでにか
けて形成し、ガイド孔23と反対側の段差部22には貫通孔
状の係合スリット25を一例として四カ所設けて成る。ま
たプランジャ13は、前記ガイド孔23より幾分小径に形成
されるロッド14を主体とするもので、このロッド14のシ
リンダチューブ11側の端面には少なくともガイド孔23よ
り大径で且つ収納部24より小径に構成される係止頭部14
aが設けられ、更にロッド14の他端には当接部14bが球面
の一部を構成するような弧面を形成して設けられる。そ
して本考案の特徴的構成たる弾性部材15は、一例として
単位弾性部材16が三個連結されたものが、直列的に二組
配列されて成る。更に単位弾性部材16は軸方向の中央部
16aが円形状を成し、軸方向の両端部16bが中央部よりも
小径の円形状を成し、中央部16aと両端部16bとの間にテ
ーパ面17を形成し、あたかも二つの円錐台の底面を貼り
合わせ、そろばん珠様の形状としたものである。なお本
明細書において「そろばん珠様」あるいは「そろばん珠
状」という場合の「そろばん珠」とは、一般に珠算等に
おいて広く使用されているごく一般的なそろばんの珠を
意味し、具体的には上述したように二つの円錐台の底面
を貼り合わせた形状のものを意味する。その原料として
は、シリコーン系ゴム、具体的には付加型シリコーン
ゲルミラブル型シリコーンゴムの各単体またはこれら
を主体として他の添加物を加えたものが適用できる。な
お本明細書において「シリコーン系ゴム」という場合に
は、上記の原料との原料の各単体またはこれらを主
体として他の添加物を加えたものを意味する。このうち
の付加型シリコーンゲルは別名液状シリコーンゴムと
も呼ばれ、両末端ビニルポリオルガノシロキサン（主鎖
成分）と、ポリハイドロジェンシロキサン（架橋剤成
分）とをヒドロシリル付化反応により架橋させたものの
ことをいう。またのミラブル型シリコーンゴムは硬度
JIS A Hs15°以上のもので高分子直鎖状ポリオルガノシ
ロキサンか、これに各種特性を付与する目的で、更にフ
ェニル基、フロロ基等が導入されたシリコーン生ゴムを
過酸化物等の加硫剤で架橋させたもののことをいう。尚
このものの実製品としてはトーレ・ダウコーニングシリ
コーン株式会社製造のDY32-149u、DY32-152uや信越化学
工業株式会社のKE-520u、KE-981u等が挙げられる。そし
てこのとの原料を主体とするものとしては、前記
の原料に日本フェライト株式会社製造のエクスパンセル
（登録商標）、フェライト（登録商標）などの中空バル
ーンを添加したフィラー充填ゲル（このものの例として
は株式会社シーゲル社製造のβゲル、γゲルが挙げられ
る）や前記の原料を連続気泡化した多孔ゲル、あるい
は前記の原料を重炭酸ナトリウムなどの発泡剤を添加
して、付加反応時に発泡させて内部に独立気泡を形成し
た付加反応型ゲルの独立発泡体や前記の原料に従来の
充填剤、加硫剤などの添加物を加え、更に発泡剤を添加
して架橋反応時に発泡させて内部に独立気泡を形成した
ミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体等が挙げられ
る。尚、本考案ではこれらのうちミラブル型シリコーン
ゴムの独立発泡体を一例として用いる。このものの実製
品としてはトーレ・ダウコーニイングシリコーン株式会
社製造のSH 871U、SE1188U等が挙げられる。またこのう
ちSE1188Uを利用した加工法の一例を示せば、まずシリ
コーンゴムコンパウンドSE1188U（シリコーンメーカー
で必要な添加剤をすでに添加した原料）に、所定の発泡
倍率を得るための発泡剤所定量、加硫剤所定量を添加し
てロールにより混練する。そしてこのようにして得られ
たシートを押出機に投入して低温（ゴムの加硫反応が進
行しない温度）で押し出しを行い、所定の仕込重量とな
るように切断して金型に仕込み、プレスにより加圧及び
加熱し、この状態で加硫及び発泡を170℃で８分間行
い、その後、金型より取り出して200℃で６時間後架橋
して弾性部材15を成形するのである。またこのようにし
て成形された弾性部材15の外周面には、少なくとも弾性
部材が軸方向に圧縮変形される際に、この弾性部材15の
外周部とシリンダチューブ11の内壁とが密着状態で当接
することによって密閉空間を形成する変形許容凹部18が
形成されている。そしてこのようにして成形された弾性
部材15とエンドキャップ20との間に介在されるスペーサ
19は、収納部24の内周径より幾分小径に構成される円板
状部材であり、エンドキャップ20は、前後シリンダチュ
ーブ11の一方の段差部22に形成される係合スリット25に
係合する係合爪20aを係合スリット25の数に対応し、一
例とて四カ所設けて成るものであり、この係合爪20aは
円板状を成す基端部20bによりその一端を支持され、こ
こを支点として自由端側が湾曲し得るように構成される
とともに、収納部24への挿入が円滑に行われるように、
基点から自由端近くまで傾斜面が形成されて成る。尚、
弾性部材15を除く各部材はアクリル、ナイロン、塩化ビ
ニル等、各種の合成樹脂材料により形成できるが、例え
ば取付用ナット21a並びにシリンダチューブ11はネジ部2
1を有していることから、締め付け強度を必要とする場
合は金属製材料によって成形することも勿論可能であ
る。また弾性部材15の構成としては例えば単位弾性部材
16の形状に関し、前記第１〜３図に示す実施例では「そ
ろばん珠」様を成し、このものを複数個組み合わせて弾
性部材15を構成したのに対し、第５図（ａ）に示すよう
にこのものを半ピチ分ずらし、中くびれ状の「つづみ」
様に形状の単位弾性部材16を複数個組み合わせて弾性部
材15を構成するようにすることもできる。尚、単位弾性
部材16の形状をこのようにしても、このものが複数個組
み合わされた状態においては前記第１〜３図の実施例同
様変形許容凹部18は形成され、その機能も第１〜３図の
実施例と実質的に変わらない。また第５図（ｂ）（ｃ）
に示すように単位弾性部材16の形状が前記第１〜３図に
示す実施例においては、「そろばん珠」様であったもの
を中央がやや肉厚の円板に対しその両側から円錐台を貼
り合わせ、または両端部が円形状を成し、この両端部間
を中央部において最も大径となるように曲線で結び、
「樽」様に形成することもできる。このような形状とし
ても変形許容凹部18は存在し、実質的機能は異ならない
からである。尚この第５図（ｂ）（ｃ）に示す弾性部材
15にあっても前記１〜３図に示す実施例同様、第５図
（ａ）に示すような構成をとり入れることも勿論可能で
ある。また第６図に示すように単位弾性部材15の形状は
前記１〜３図に示す実施例同様「そろばん珠」様の形状
であるが、径方向の大きさの異なる複数個の単位弾性部
材16を大きさ順に配列することによりコーン形状に構成
することもできる。更に第７図に示すように弾性部材15
を単位弾性部材16のみにより構成するのではなく、この
ものの中にコイルスプリング27を設けたり、第７図に仮
想線で示すように単位弾性部材16の外側に設けて構成す
ることもできる。このほか第８図に示すように一例とし
てエンドキャップ20における基端部20bに接続部28を形
成し、この接続部28に他の緩衝装置１におけるプランジ
ャ13のロッド14の先端部を接続し、複数基の緩衝装置１
におけるプランジャ13のロッド14の先端部を接続し、複
数基の緩衝装置１を直列的に連結して使用することもで
きる。尚この場合の接続部28の接続構造は第８図（ａ）
に示すような嵌合式のほか、第８図（ｂ）に示すような
ネジ式、あるいは第８図（ｃ）に示すような係合式等種
々の形態を選択し得る。次に本考案の緩衝装置１の他の
実施例について説明する。まず第９図に示すものは前記
第１〜３図に示す実施例とその基本的構成をほぼ同じく
するものであるが、エンドキャップ20の構造を異ならせ
たところに特徴がある。即ち本実施例におけるエンドキ
ャップ20にあっては、係合爪20aに代えて外周に雄ネジ
を刻設して形成される螺合部30を設けるとともに、基端
部20bにエンドキャップ20をシリンダチューブ11に取り
付ける際の手掛りとなる案内スリット31を形成して成
る。尚この場合シリンダチューブ11の収納部24の開放側
には当然雌ネジを刻設しておく必要がある。このような
構造のエンドキャップ20を用いる場合にあっては、螺合
部30の締め付け如何によってエンドキャップ20の取付位
置が可変でき、弾性部材15の抗力を多少調整できる。ま
た第10図に示すものはシリンダチューブ11に底部11bを
設け、全体として有底筒状に構成し、このシリンダチュ
ーブ11の開放側にキャップ12を設けたものであり、この
点において先の第１〜３図に示す実施例並びに第９図に
示す実施例とその構成を異にする。しかしこれはシリン
ダチューブ11内に弾性部材15及びプランジャ13を挿入す
る方向が逆になるだけであり、緩衝装置１の基本的構成
並びに機能としては第１〜３図に示す実施例と何ら差異
はない。次に本考案の緩衝装置１の作動態様について説
明する。まず無負荷状態においては、弾性部材15はエン
ドキャップ20とプランジャ13とにより挟まれていること
により若干軸方向に圧縮されているが、ほぼ原形を保
ち、単位弾性部材16の形状は「そろばん珠」様の形状を
維持している。そしてこのものに何らかの移動物体Ｗが
衝突すると、プランジャ13のロッド14は弾性部材15を圧
縮する方向に移動する。そして弾性部材15はこのロッド
14の押圧を受けて、軸方向に圧縮されるとともに、径方
向に膨張する。そして単位弾性部材16の中央部16aがシ
リンダチューブ11の収納部24の内壁に当接し、変形許容
凹部18内の空気を密閉する。尚この状態では弾性部材15
のみにより緩衝作用が行われている。そして弾性部材15
が更に押圧を受けると、今度は弾性部材15に加え変形許
容凹部18内の空気圧も作用し、更に一層の緩衝作用が発
揮され、移動物体Ｗの衝突に伴う衝撃は吸収される。そ
して移動物体Ｗが停止し、プランジャ13のロッド14への
押圧を解除し、ロッド14から離れた位置に移動した場合
には弾性部材15の復元力によってプランジャ13は初期の
設定位置に復帰する。
《考案の効果》 本考案の緩衝装置１は以上述べたような構成を有する
ものであり、以下のような効果を発揮する。即ちまず本
考案の特徴的構成として、単位弾性部材16をシリコーン
系ゴム、特にミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体に
より成形した場合には、抗力ストローク特性がなだらか
になり、ストローク全体での抗力を小さく設定でき、ス
トロークエンドにおいても反発力はバネ式緩衝装置に比
べてはるかに小さいから極めて良好な緩衝効果が得られ
る。またミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体は使用
頻度や使用環境の温度による影響を殆ど受けることがな
いから、常に安定した特性が保たれる。また単位弾性部
材16間に変形許容凹部18を設けたことにより圧縮を受け
た弾性部材15は自らの形状を変形させ、衝撃を吸収する
にあたり必要となるスペースが確保されているから、弾
性部材15は本来の特性を充分発揮できる。更に単位弾性
部材16における中央部16aが膨張し、この中央部16aの外
周部が図４に示すようシリンダチューブ11の収納部24の
内壁に当接し、変形許容部18の空気を密閉した場合にあ
っては、弾性部材15の緩衝作用に加え、変形許容凹部18
内の空気圧をも働くようになり、より一層の緩衝効果が
得られる。また弾性部材15を単一のものとして形成する
もののみならず、一個または複数個の単位弾性部材16を
組を直列的に複数個組み合わせたり、第８図に示すよう
な接続構造を設け、複数個の緩衝装置１を直列的に接続
すれば、抗力の調整も図れる。また第７図に示すように
弾性部材を単位部材とスプリングとを併用して構成した
場合には更に複合的な緩衝作用が得られる。ただしこの
場合のスプリングは合成樹脂で構成するのが望ましく、
ストロークエンドでの反発力が単位弾性部材による緩衝
作用に必要以上の悪影響を与えないようにすることが必
要となる。更にシリンダチューブ11やプランジャ13をも
合成樹脂材料により成形すれば極めて低コストで製造で
き、水分や湿気による錆の発生が防止できる。
ものであり、以下のような効果を発揮する。即ちまず本
考案の特徴的構成として、単位弾性部材16をシリコーン
系ゴム、特にミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体に
より成形した場合には、抗力ストローク特性がなだらか
になり、ストローク全体での抗力を小さく設定でき、ス
トロークエンドにおいても反発力はバネ式緩衝装置に比
べてはるかに小さいから極めて良好な緩衝効果が得られ
る。またミラブル型シリコーンゴムの独立発泡体は使用
頻度や使用環境の温度による影響を殆ど受けることがな
いから、常に安定した特性が保たれる。また単位弾性部
材16間に変形許容凹部18を設けたことにより圧縮を受け
た弾性部材15は自らの形状を変形させ、衝撃を吸収する
にあたり必要となるスペースが確保されているから、弾
性部材15は本来の特性を充分発揮できる。更に単位弾性
部材16における中央部16aが膨張し、この中央部16aの外
周部が図４に示すようシリンダチューブ11の収納部24の
内壁に当接し、変形許容部18の空気を密閉した場合にあ
っては、弾性部材15の緩衝作用に加え、変形許容凹部18
内の空気圧をも働くようになり、より一層の緩衝効果が
得られる。また弾性部材15を単一のものとして形成する
もののみならず、一個または複数個の単位弾性部材16を
組を直列的に複数個組み合わせたり、第８図に示すよう
な接続構造を設け、複数個の緩衝装置１を直列的に接続
すれば、抗力の調整も図れる。また第７図に示すように
弾性部材を単位部材とスプリングとを併用して構成した
場合には更に複合的な緩衝作用が得られる。ただしこの
場合のスプリングは合成樹脂で構成するのが望ましく、
ストロークエンドでの反発力が単位弾性部材による緩衝
作用に必要以上の悪影響を与えないようにすることが必
要となる。更にシリンダチューブ11やプランジャ13をも
合成樹脂材料により成形すれば極めて低コストで製造で
き、水分や湿気による錆の発生が防止できる。
第１図は本考案の緩衝装置の使用状態を示す斜視図、第
２図は本考案の緩衝装置を示す分解斜視図、第３図は同
上縦断側面図、第４図は緩衝装置に緩衝が加わった場合
の弾性部材及び許容変形部の状態を拡大して示す縦断面
図、第５図は単位弾性部材の形状を異ならせた種々の実
施例を示す縦断側面図、第６図は大きさの異なる複数個
の単位弾性部材を大きさ順に配列した実施例を示す縦断
面図、第７図は単位弾性部材とコイルスプリングとを併
用して弾性部材を成形した実施例を示す縦断面図、第８
図はエンドキャップに接続構造を設けた種々の実施例を
示す縦断側面図、第９図は緩衝装置の他の実施例を示す
縦断側面図、第10図は同上更に他の実施例を示す縦断面
図である。 1;緩衝装置 11;シリンダチューブ 11b;底部 12;キャップ 13;プランジャ 14;ロッド 14a;係止頭部 14b;当接部 15;弾性部材 16;単位弾性部材 16a;中央部 16b;端部 17;テーパ面 18;変形許容凹部 19;スペーサ 20;エンドキャップ 20a;係合爪 20b;基端部 21;ネジ部 21a;取付用ナット 22;段差部 23;ガイド孔 24;収納部 25;係合スリット 27;コイルスプリング 28;接続部 30;螺合部 31;案内スリット W;移動物体
２図は本考案の緩衝装置を示す分解斜視図、第３図は同
上縦断側面図、第４図は緩衝装置に緩衝が加わった場合
の弾性部材及び許容変形部の状態を拡大して示す縦断面
図、第５図は単位弾性部材の形状を異ならせた種々の実
施例を示す縦断側面図、第６図は大きさの異なる複数個
の単位弾性部材を大きさ順に配列した実施例を示す縦断
面図、第７図は単位弾性部材とコイルスプリングとを併
用して弾性部材を成形した実施例を示す縦断面図、第８
図はエンドキャップに接続構造を設けた種々の実施例を
示す縦断側面図、第９図は緩衝装置の他の実施例を示す
縦断側面図、第10図は同上更に他の実施例を示す縦断面
図である。 1;緩衝装置 11;シリンダチューブ 11b;底部 12;キャップ 13;プランジャ 14;ロッド 14a;係止頭部 14b;当接部 15;弾性部材 16;単位弾性部材 16a;中央部 16b;端部 17;テーパ面 18;変形許容凹部 19;スペーサ 20;エンドキャップ 20a;係合爪 20b;基端部 21;ネジ部 21a;取付用ナット 22;段差部 23;ガイド孔 24;収納部 25;係合スリット 27;コイルスプリング 28;接続部 30;螺合部 31;案内スリット W;移動物体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16F 7/00,7/08 B65G 47/88
Claims (7)
- 【請求項１】シリンダチューブと、このシリンダチュー
ブに対し摺動自在に内嵌めされシリンダチューブの一端
からその一部が突出して設けられるプランジャと、前記
シリンダチューブ内に装着され常時プランジャに突出傾
向を付与する弾性部材とを具えて成る装置において、前
記弾性部材は一個または軸方向に配列された複数個の単
位弾性部材が組み合わされて構成され、この単位弾性部
材はシリコーン系ゴムから成り、更に弾性部材外周面に
は少なくとも弾性部材が軸方向に圧縮変形される際に、
この弾性部材の外周部とシリンダチューブの内壁とが密
着状態で当接することによって密閉空間を形成する変形
許容凹部が形成されることを特徴とする緩衝装置。 - 【請求項２】前記弾性部材は一個または複数個のそろば
ん珠状の単位弾性部材が組み合わされていることを特徴
とする請求項１記載の緩衝装置。 - 【請求項３】前記弾性部材は径寸法の異なる複数個の単
位弾性部材を大きさ順に配列して成ることを特徴とする
請求項１または２記載の緩衝装置。 - 【請求項４】前記弾性部材は単位弾性部材とスプリング
とを併用して構成されることを特徴とする請求項１、２
または３記載の緩衝装置。 - 【請求項５】前記単位弾性部材はミラブル型シリコーン
ゴムの独立発泡体を原料として形成されることを特徴と
する請求項１、２、３または４記載の緩衝装置。 - 【請求項６】前記シリンダチューブ及び前記プランジャ
は合成樹脂によって形成されることを特徴とする請求項
１、２、３、４または５記載の緩衝装置。 - 【請求項７】シリンダチューブと、このシリンダチュー
ブに対し摺動自在に内嵌めされ、シリンダチューブの一
端からその一部が突出して設けられるプランジャと、前
記シリンダチューブ内に装着され常時プランジャに突出
傾向を付与する弾性部材とを具えて成る装置において、
この装置には上記構成を具える他の装置を直列的に接続
するための接続構造が設けられていることを特徴とする
請求項１、２、３、４、５または６記載の緩衝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990035002U JP2576832Y2 (ja) | 1989-06-05 | 1990-03-30 | 緩衝装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-65601 | 1989-06-05 | ||
| JP6560189 | 1989-06-05 | ||
| JP1990035002U JP2576832Y2 (ja) | 1989-06-05 | 1990-03-30 | 緩衝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357532U JPH0357532U (ja) | 1991-06-03 |
| JP2576832Y2 true JP2576832Y2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=31717747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990035002U Expired - Fee Related JP2576832Y2 (ja) | 1989-06-05 | 1990-03-30 | 緩衝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2576832Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001347801A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-12-18 | Kayaba Ind Co Ltd | キャスター |
| JP6462391B2 (ja) * | 2015-02-09 | 2019-01-30 | Nok株式会社 | 緩衝ストッパ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916295Y2 (ja) * | 1977-08-09 | 1984-05-14 | 宇部興産株式会社 | 包装用の複合材料 |
| US4211429A (en) * | 1978-04-19 | 1980-07-08 | Howard D U | Adjustable suspension assembly |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP1990035002U patent/JP2576832Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0357532U (ja) | 1991-06-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |