(57)【要約】【課題】油圧シリンダにクッション機構を設けるにあたり、シリンダ筒の軸長に対するピストンの移動ストロークをできるだけ長く採ることができるようにする。【解決手段】シリンダ筒２の底部２ａに、シリンダ筒内に向けて軸方向に突出するクッション用突部５を形成し、該クッション用突部５に、シリンダ筒底部２ａに設けられるボトム側ポート７とシリンダ筒内とを連通する連通油路８を設ける一方、ピストンロッド４の軸端部に、前記クッション用突部５に装着されたクッションリング６が嵌入してクッション作用を行う嵌入孔９を形成した。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向一端側に底部を有し、軸方向他端側にピストンロッドが貫通する開口を有するシリンダ筒に、上記ピストンロッドに固定されるピストンを摺動自在に内嵌してなる油圧シリンダにおいて、前記シリンダ筒底部に、シリンダ筒内に向けて軸方向に突出するクッション用突部を形成し、該クッション用突部に、シリンダ筒底部に設けられる油出入口とシリンダ筒内とを連通する油路を設ける一方、ピストンロッドの軸端部に、前記クッション用突部が嵌入してクッション作用を行う嵌入孔を形成したことを特徴とする油圧シリンダのクッション構造。
【請求項２】
請求項１において、クッション用突部には、クッションリングが装着されていることを特徴とする油圧シリンダのクッション構造。
【請求項３】
請求項２において、クッションリングは、クッション用突部に抜け止めされた状態で遊嵌されていることを特徴とする油圧シリンダのクッション構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設機械等の各種機械装置に用いられる油圧シリンダのクッション構造の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建設機械等の各種機械装置に用いられる油圧シリンダのなかには、軸方向一端側に底部を有し、軸方向他端側にピストンロッドが貫通する開口を有するシリンダ筒に、上記ピストンロッドに固定されるピストンを摺動自在に内嵌し、該ピストンの両側に形成されるボトム側油室、ロッド側油室への圧油の給排で伸縮作動するように構成されたものがある。この様な油圧シリンダにおいて、ストロークエンドにおける衝撃緩和のためのクッション機構を設ける場合があるが、シリンダ縮小側のストロークエンドにおけるクッション構造としては、従来、ピストンロッドの軸端部にクッションリングを装着する一方、シリンダ筒の底部にクッションリングが嵌入する嵌入孔を凹設し、縮小側ストロークエンド近傍でクッションリングを嵌入孔に嵌入させてボトム側油室からの流出流路を絞ることによりクッション圧を得るようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３３７３１４号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来のクッション構造は、ピストンロッドの軸端部をピストン締結部よりもシリンダ筒底部側に突出させ、該突出部にクッションリングを装着する一方、該クッションリングが嵌入する嵌入孔をシリンダ筒底部に凹設する構成であるから、シリンダ筒底部の厚み寸法を、少なくとも嵌入孔の深さ分が確保できるように設計する必要がある。このため、シリンダ筒の軸長に対し、少なくとも嵌入孔の深さ分だけピストンの移動ストロークが短くなってしまうことになり、例えば油圧シリンダを油圧ショベルのオフセット用シリンダとして用いる場合、作業部のオフセット量がその分少なくなってしまうという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、軸方向一端側に底部を有し、軸方向他端側にピストンロッドが貫通する開口を有するシリンダ筒に、上記ピストンロッドに固定されるピストンを摺動自在に内嵌してなる油圧シリンダにおいて、前記シリンダ筒底部に、シリンダ筒内に向けて軸方向に突出するクッション用突部を形成し、該クッション用突部に、シリンダ筒底部に設けられる油出入口とシリンダ筒内とを連通する油路を設ける一方、ピストンロッドの軸端部に、前記クッション用突部が嵌入してクッション作用を行う嵌入孔を形成したことを特徴とするものである。
そして、この様にすることにより、シリンダ筒底部に嵌入孔を凹設するもののようにシリンダ筒底部に嵌入孔の深さ分の厚みを確保する必要がなくなって、その分、シリンダ筒の軸長に対するピストンの移動ストロークを長く採ることができる。
このものにおいて、クッション用突部にクッションリングを装着することにより、嵌入孔への嵌入を円滑に行うことができる。
また、クッションリングを、クッション用突部に抜け止めされた状態で遊嵌した所謂フローティングタイプの構成にしても、本発明を実施できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１は複動式の油圧シリンダであって、該油圧シリンダ１は、円筒状のシリンダ筒２、該シリンダ筒２の内周面に摺動自在に内嵌されるピストン３、該ピストン３に一体的に固定されるピストンロッド４等の部材から構成されている。そして、ピストン３の軸方向両側に形成されるボトム側油室１Ａ、ロッド側油室１Ｂへの圧油の給排に基づきピストン３がシリンダ筒２内を移動することで油圧シリンダ１の伸縮作動が行われる等の基本的構成は従来通りである。
【０００７】
前記シリンダ筒２は、ボトム側油室１Ａが形成される軸方向一端側に底部２ａを有する一方、ロッド側油室１Ｂが形成される軸方向他端側は開口２ｂしているが、上記シリンダ筒底部２ａには、シリンダ筒２の軸芯と同芯上に、シリンダ筒２の筒内に向けて軸方向に突出する円柱状のクッション用突部５が形成されている。そして、該クッション用突部５には、円筒状のボトム側クッションリング６が抜止めされた状態で外嵌されている。
【０００８】
さらに、前記クッション用突部５には、シリンダ筒底部２ａに形成されるボトム側ポート７とボトム側油室１Ａとを連通する連通油路８が形成されている。そして、該連通油路８を経由して、ボトム側ポート７に接続されるボトム側圧油給排油路（図示せず）とボトム側油室１Ａとの圧油の給排がなされるように構成されている。
【０００９】
一方、ピストンロッド４の軸方向一端部には、前記クッション用突部５に外嵌されたボトム側クッションリング６が出入り自在に嵌入する嵌入孔９が凹設されているが、該嵌入孔９の内周面とボトム側クッションリング６の外周面とのあいだには僅かな間隙Ｓを存するように設定されている。
【００１０】
さらに、ピストンロッドの軸方向一端部の外周側には、ピストン３がナット部材１０により締結されているが、該ピストン３の締結位置は、ピストンロッド４の軸先端位置にできるだけ近接するように設計されている。
【００１１】
そして、油圧シリンダ１の縮小作動時において、ピストンロッド４が縮小側のストロークエンド近傍に達していない状態では、ボトム側油室１Ａの油は、前記クッション用突部５に形成される連通油路８、シリンダ筒底部２ａに形成されるボトム側ポート７を経由して、ボトム側圧油供給油路に排出される（図２（Ａ）参照）。この状態から更に油圧シリンダ１が縮小して、ピストンロッド４が縮小側のストロークエンド近傍まで移動すると、ボトム側クッションリング６が嵌入孔９に嵌入する（図２（Ｂ）参照）。これによりボトム側油室１Ａの油は、ボトム側クッションリング６と嵌入孔９との間隙Ｓから嵌入孔９内に流入し、該嵌入孔９から連通油路８、ボトム側ポート７を経由してボトム側圧油供給油路に排出されるが、この場合、前記間隙Ｓにより排出流路が絞られた状態となってボトム側油室１Ａにクッション圧が発生し、該クッション圧により衝撃緩和された状態で縮小側のストロークエンドに達する（図２（Ｃ）参照）ように構成されている。
【００１２】
一方、前述したように、シリンダ筒２の軸方向他端側は開口２ｂしているが、該開口２ｂの内周部には、ピストンロッド４が進退移動自在に貫通する貫通孔１１ａを有する筒状のヘッドカバー１１が固着されている。該ヘッドカバー１１は、ロッド側油圧供給油路（図示せず）に接続されるロッド側ポート１２を備えると共に、油圧シリンダ１の伸長時に、ピストンロッド４に装着されるロッド側クッションリング１３が嵌入する嵌入部１４を備えている。そして、ピストンロッド４が伸長側のストロークエンド近傍に達したとき、ロッド側クッションリング１３がヘッドカバー１１の嵌入部１４に嵌入することにより、ロッド側油室１Ｂからロッド側ポート１２への排出流路が絞られた状態となってロッド側油室１Ｂにクッション圧が発生し、これにより伸長側のストロークエンドにおける衝撃緩和がなされる構成になっている。
【００１３】
叙述の如く構成されたものにおいて、油圧シリンダ１の縮小作動時に、ピストンロッド４が縮小側のストロークエンド近傍まで移動すると、該ピストンロッド４の軸端部に形成された嵌入孔９に、シリンダ筒底部２ａに突設のクッション用突部５に装着されたボトム側クッションリング６が嵌入し、これによりボトム側油室１Ａの油は、嵌入孔９とボトム側クッションリング６とのあいだの間隙Ｓによって絞られてから、クッション用突部５に形成される連通油路８を経由してボトム側ポート７からボトム側油供給排出油路に排出されることになり、而してボトム側油室１Ａにクッション圧が発生して衝撃緩和された状態で停止することになる。
【００１４】
この様に、本発明の実施の形態にあっては、油圧シリンダ１のストロークエンドにおける衝撃緩和を図れるものであるが、このものは、シリンダ筒底部２ａにクッション用突部５が突出形成される一方、ピストンロッド４にクッション用突部５が嵌入する嵌入孔９が形成されており、このため、シリンダ筒底部に嵌入孔を凹設するもののようにシリンダ筒底部に嵌入孔の深さ分の厚みを確保する必要がなく、その分、シリンダ筒２の軸長を短くすることができる。この結果、シリンダ筒２の軸長に対するピストン３の移動ストロークを長く採れることになり、例えば油圧シリンダ１を油圧ショベルのオフセット用シリンダとして用いる場合に、シリンダ筒２の軸長を長くすることなく作業部のオフセット量を大きく設定できることになって有用である。
【００１５】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、実施の形態ではボトム側クッションリングはクッション用突部に固定されているが、ボトム側クッションリングをクッション用突部に抜け止めされた状態で遊嵌状に装着して、ボトム側クッションリングが嵌入孔に嵌入するときに自動的に調芯できるようにした所謂フローティングタイプの構成にしても、本発明を実施できる。また、上記実施の形態におけるシリンダ筒は、筒部と底部とが一体的に形成されているが、筒部と底部とを別体としてボルト等で一体的に組み付けたものであっても良いことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧シリンダの断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は油圧シリンダの縮小過程を示す図である。
【符号の説明】
１    油圧シリンダ
２    シリンダ筒
２ａ  底部
３    ピストン
４    ピストンロッド
５    クッション用突部
６    ボトム側クッションリング
７    ボトム側ポート
８    連通油路
９    嵌入孔
【図１】
2004347033.tif 000003
【図２】
2004347033.tif 000004