JPH0740092Y2 - 流体圧シリンダのクッション装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、各種産業機械類の駆動
源として使用される流体圧シリンダのクッション装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な流体圧シリンダには、負
荷の運動エネルギーを流体圧シリンダのストローク端に
おいて吸収するために、クッション装置が内蔵されてい
る。

【０００３】従来のクッション装置は、シリンダカバー
に設けられたクッション穴に、ピストンと当接するよう
に設けられたクッションリングが嵌入することによっ
て、ピストンとシリンダカバーとの間にクッション室が
形成されるように構成されている。

【０００４】クッションリングがクッション穴に嵌入す
ると、クッション室の流体が閉じ込められてその圧力が
上昇し、これによってピストンを押し戻そうとする抗力
が作用し、この抗力によって、ピストン、すなわち負荷
の速度を低下させる。クッション室の圧力を逃がさない
ようにするため、クッションリングとピストンロッドと
の間にＯリングなどのシール部材が装着されている。

【０００５】したがって、クッション室内の流体は、ク
ッションリングとクッション穴との間のクリアランスを
ゆっくり通って排出ポートから排出される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上述したような従来の
クッション装置によると、クッション動作によってクッ
ション室にサージ圧が発生する。そうすると、クッショ
ンリングの端面とピストンの端面とは単に圧接している
のみでシールされていないので、発生したサージ圧がク
ッションリングとピストンとの間に入り込み、これらを
互いに引き離す方向に作用する。

【０００７】このため、クッションリングとピストンと
を連結しているピストンロッドに大きな引っ張り荷重が
加わり、これに負荷及びピストンロッド自体の慣性など
が相乗的に作用することによって、ピストンロッドが破
壊され、又はピストンロッドとピストンとを連結してい
る螺子が破壊され、また破壊には至らない場合でも螺子
の弛みなどが発生する。

【０００８】これを防止するための一策として、クッシ
ョンリングをピストンと一体に形成することが考えられ
るが、その場合には切削工程が増加するとともに無駄な
材料が増えるのでコスト高となる。

【０００９】本考案は、上述の問題に鑑み、クッション
動作にともなうサージ圧のピストンロッドへの影響を少
なくし、サージ圧によるピストンロッドの破壊などを防
止することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の考案に係るク
ッション装置は、上述の課題を解決するため、シリンダ
チューブと、前記シリンダチューブ内を摺動するピスト
ンと、前記シリンダチューブの両端を閉塞するシリンダ
カバーとを有し、少なくとも一方の前記シリンダカバー
にはクッション用のクッション穴が設けられ、前記クッ
ション穴に嵌入するクッションリングが前記ピストンと
は別体で設けられてなる流体圧シリンダのクッション装
置であって、前記クッションリングの端面と前記ピスト
ンの端面との間において、当該端面間をシールするシー
ル部材が、当該クッションリングの内周面に至らないよ
うに設けられてなる。

【００１１】請求項２の考案に係るクッション装置は、
前記クッションリングの外周端縁と前記ピストンの端面
との間をシールするシール部材が設けられてなる。

【００１２】請求項３の考案に係るクッション装置は、
前記クッションリングの端面と前記ピストンの端面との
間において、当該クッションリングの端面の全部を覆っ
てシールするシール部材が設けられてなる。

【００１３】

【作用】クッションリングがクッション穴に嵌入する
と、クッション室の流体の圧力が上昇する。

【００１４】この圧力によってサージ圧が発生した場合
であっても、サージ圧はシール部材によってシールさ
れ、それよりも内周側へは入り込まない。そのため、ク
ッションリング及びピストンに作用する軸方向の引っ張
り力は大きくならない。

【００１５】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１６】図１は本考案に係る流体圧シリンダ１のク
ッション装置２を中心とした要部を示す断面図である。

【００１７】流体圧シリンダ１は、シリンダチューブ１
１、シリンダチューブ１１内を摺動するピストン１２、
ピストン１２に連結されたピストンロッド１３、シリン
ダチューブ１１の両端を閉塞するシリンダカバー１４，
１５（シリンダカバー１５は図示せず）、クッションリ
ング１６，１７、ナット１８、シリンダカバー１４，１
５を連結するタイロッド１９、ナット２０、パッキン２
１，２２，２９などから構成されている。

【００１８】シリンダカバー１４には、上述のクッショ
ンリング１６が嵌入するクッション穴３１、クッション
穴３１に連通し流体を給排するためのポート３２、及
び、流体の供給時に高速で流体を流通させるための図示
しない公知のチェック弁が設けられている。

【００１９】クッションリング１６，１７のピストン１
２と当接する側の端面には、それぞれリング状の溝２３
が設けられており、この溝２３にＯリングからなるシー
ル部材２４が装着されている。これによって、クッショ
ンリング１６，１７とピストン１２との端面間において
シールが行われている。なお、溝２３の位置は、クッシ
ョンリング１６，１７の外周に近い方が望ましい。

【００２０】次に、上述のように構成されたクッション
装置２の作用を説明する。

【００２１】シリンダ室４２に圧流体が供給されること
によってピストン１２が図１の左方向へ移動し、クッシ
ョンリング１６がクッション穴３１に嵌入し始めると、
クッション室４１内の流体が閉じ込められてその圧力が
上昇し、クッション作用が行われる。

【００２２】負荷の慣性が大きく又はピストン１２の速
度が大きいなどの理由によってクッション室４１に大き
なサージ圧が発生した場合であっても、そのサージ圧は
クッションリング１６に設けられたシール部材２４によ
りシールされるため、それよりも内周側の端面には作用
しない。

【００２３】そのため、ピストンロッド１３に印加され
る引っ張り荷重がそれほど大きくならず、ピストンロッ
ド１３又はナット１８の破壊及びナット１８の弛みなど
が防止される。

【００２４】また、ピストン１２及びクッションリング
１６，１７は、それぞれ適当な形状の材料から最小限の
切削加工によって製造可能であるので、これらを一体に
形成した場合に比較して低コストで製造可能である。

【００２５】図２〜図５はクッション装置２の他の実施
例を示す部分断面図である。

【００２６】図２（ａ）では、ピストン１２の端面に溝
２３ａが設けられ、ここにシール部材２４が装着されて
いる。

【００２７】図２（ｂ）では、Ｖ字形の溝２３ｂがクッ
ションリング１６に設けられており、ここにシール部材
２４が装着されている。

【００２８】図３（ａ）では、クッションリング１６の
外周端縁に溝２３ｃが設けられ、ここにシール部材２４
が装着されている。これによって、クッションリング１
６の外周端縁とピストン１２の端面との間がシールされ
ている。

【００２９】図３（ｂ）では、クッションリング１６の
外周端縁に設けられた溝２３ｃに、糊状のシール剤又は
パテなどが充填されて硬化することによってシール部材
２５が形成されている。

【００３０】図４（ａ）では、クッションリング１６の
端面がテーパ状に形成されており、これに密着するよう
にピストン１２の端面もテーパ状に形成され、これらが
軸方向に互いに当接することによってシール部材２６が
形成されている。これによって、クッションリング１６
の外周端縁とピストン１２の端面との間がシールされて
いる。

【００３１】図４（ｂ）では、クッションリング１６及
びピストン１２の端面に、図４（ａ）とは逆方向のテー
パを有したシール部材２６が形成されている。

【００３２】図５（ａ）では、クッションリング１６の
端面とピストン１２の端面との間にシート状のシール部
材２７が挟まれている。シール部材２７は、クッション
リング１６の端面の全部を覆ってシールを行っている。

【００３３】図２〜図５に示したクッション装置２にお
いても、図１において説明したのと同様に、クッション
室４１に発生したサージ圧がシールされるため、ピスト
ンロッド１３に印加される引っ張り荷重がそれほど大き
くならず、ピストンロッド１３又はナット１８の破壊及
びナット１８の弛みなどが防止される。

【００３４】上述の実施例において、クッション室４１
とポート３２との間に絞り弁を接続し、その絞り量を調
整可能としてもよい。その他、流体圧シリンダ１、クッ
ション装置２の構造、形状、寸法などは、上述した以外
に種々変更することが可能である。

【００３５】

【考案の効果】本考案によると、クッション動作にとも
なうサージ圧のピストンロッドへの影響を少なくし、サ
ージ圧によるピストンロッドの破壊などを防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る流体圧シリンダのクッション装置
を中心とした要部を示す断面図である。

【図２】クッション装置の他の実施例を示す部分断面図
である。

【図３】クッション装置の他の実施例を示す部分断面図
である。

【図４】クッション装置の他の実施例を示す部分断面図
である。

【図５】クッション装置の他の実施例を示す部分断面図
である。

【符号の説明】

１ 流体圧シリンダ ２ クッション装置 １１ シリンダチューブ １２ ピストン １４ シリンダカバー １６，１７ クッションリング ２４，２５，２６，２６ａ，２７ シール部材 ３１ クッション穴

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダチューブと、 前記シリンダチューブ内を摺動するピストンと、 前記シリンダチューブの両端を閉塞するシリンダカバー
   と を有し、 少なくとも一方の前記シリンダカバーにはクッション用
   のクッション穴が設けられ、 前記クッション穴に嵌入するクッションリングが前記ピ
   ストンとは別体で設けられ てなる流体圧シリンダのクッション装置であって、 前記クッションリングの端面と前記ピストンの端面との
   間において、当該端面間をシールするシール部材が、当
   該クッションリングの内周面に至らないように設けられ てなることを特徴とする流体圧シリンダのクッション装
   置。
2. 【請求項２】シリンダチューブと、 前記シリンダチューブ内を摺動するピストンと、 前記シリンダチューブの両端を閉塞するシリンダカバー
   と を有し、 少なくとも一方の前記シリンダカバーにはクッション用
   のクッション穴が設けられ、 前記クッション穴に嵌入するクッションリングが前記ピ
   ストンとは別体で設けられ てなる流体圧シリンダのクッション装置であって、 前記クッションリングの外周端縁と前記ピストンの端面
   との間をシールするシール部材が設けられ てなることを特徴とする流体圧シリンダのクッション装
   置。
3. 【請求項３】シリンダチューブと、 前記シリンダチューブ内を摺動するピストンと、 前記シリンダチューブの両端を閉塞するシリンダカバー
   と を有し、 少なくとも一方の前記シリンダカバーにはクッション用
   のクッション穴が設けられ、 前記クッション穴に嵌入するクッションリングが前記ピ
   ストンとは別体で設けられ てなる流体圧シリンダのクッション装置であって、 前記クッションリングの端面と前記ピストンの端面との
   間において、当該クッションリングの端面の全部を覆っ
   てシールするシール部材が設けられ てなることを特徴とする流体圧シリンダのクッション装
   置。