(57)【要約】【課題】油圧緩衝器等のシリンダ装置において、伸び側のストローク端において、リバウンドスプリングの過度の圧縮を防止する。【解決手段】油液が封入されたシリンダ２内にピストンロッド４が連結されたピストン３を摺動可能に嵌装する。ピストンロッド４にリバウンドスプリング１０を巻装し、その一端をばね受１１によってピストンロッド４に固定し、その他端を自由端として、ばね受１３によってピストンロッド４に沿って摺動可能に案内する。ピストンロッド４のばね受１１，１３間にリバウンドストッパ１４を固定する。ピストンロッド４の伸長に対して、リバウンドスプリング１０のばね力を作用させて、ストローク端における衝撃を緩衝する。ばね受１３をリバウンドストッパ１４に当接させることにより、リバウンドスプリング１０が過度に圧縮されて線材どうしが接触するのを防止し、異音の発生及びリバウンドスプリング１０の損傷を防止する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、一端部がピストンに連結され、他端側がシリンダの外部へ延出されたピストンロッドとを備えたシリンダ装置において、
前記シリンダ内に、前記ピストンロッドの伸び側のストロークによって圧縮されるリバウンドスプリングと、該リバウンドスプリングの圧縮を規制するストッパ手段とを設けたことを特徴とするシリンダ装置。
【請求項２】
前記リバウンドスプリングの少なくとも一端は自由端であり、該リバウンドスプリングの自由端には、前記ピストンロッドに沿って摺動可能に案内されるばね受が取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
【請求項３】
前記ストッパ手段は、前記リバウンドスプリングが最大短縮状態となる前に該リバウンドスプリングの圧縮を規制することを特徴とする請求項１又は２に記載のシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、油圧緩衝器、ガススプリング等のシリンダ内にピストンロッドが連結されたピストンを摺動可能に嵌装させたシリンダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車等の車両の懸架装置に装着される油圧緩衝器においては、特許文献１に記載されているように、シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンに連結されたピストンロッドに、リバウンドスプリング（圧縮コイルばね）を巻装し、ピストンロッドがその最大伸長位置付近まで伸長したとき、リバウンドスプリングが圧縮されてピストンロッドの伸長に対してばね力を付与することにより、ピストンロッドがストローク端に到達しにくくすると共に、ストローク端における衝撃を緩和するようにしたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１０１７３４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のリバウンドスプリング付の油圧緩衝器では、次のような問題がある。ピストンロッドが伸長してストローク端に達したとき、リバウンドスプリングが最大縮小状態まで圧縮され、その線材どうしが接触して、異音を発生させたり、リバウンドスプリングが損傷する虞がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、リバウンドスプリングの線材どうしの接触を防止するようにしたシリンダ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、シリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、一端部がピストンに連結され、他端側がシリンダの外部へ延出されたピストンロッドとを備えたシリンダ装置において、
前記シリンダ内に、前記ピストンロッドの伸び側のストロークによって圧縮されるリバウンドスプリングと、該リバウンドスプリングの圧縮を規制するストッパ手段とを設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、ピストンロッドが伸長して、リバウンドスプリングが圧縮されると、ピストンロッドの更なる伸長に対して、リバウンドスプリングのばね力が作用し、リバウンドスプリングが所定位置まで圧縮されると、ストッパ手段がリバウンドスプリングの更なる圧縮を規制する。
請求項２の発明に係るシリンダ装置は、上記請求項１の構成において、前記リバウンドスプリングの少なくとも一端は自由端であり、該リバウンドスプリングの自由端には、前記ピストンロッドに沿って摺動可能に案内されるばね受が取付けられていることを特徴とする。
このように構成したことにより、リバウンドスプリングの自由端がばね受によってピストンロッドに沿って案内される。
また、請求項３の発明に係るシリンダ装置は、上記請求項１または２の構成において、前記ストッパ手段は、前記リバウンドスプリングが最大短縮状態となる前に該リバウンドスプリングの圧縮を規制することを特徴とする。
このように構成したことにより、リバウンドスプリングが最大短縮状態となることがない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１実施形態について、図１を参照して説明する。図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る油圧緩衝器１は、自動車の懸架装置に装着される単筒式油圧緩衝器であって、油液が封入されたシリンダ２内に、ピストン３が摺動可能に嵌装され、このピストン３によってシリンダ２内がシリンダ上室２Ａとシリンダ下室２Ｂとの２室に画成されている。ピストン３には、ピストンロッド４の一端がナット５によって連結されており、ピストンロッド４の他端側は、シリンダ２の上端部に装着されたロッドガイド（図示せず）およびオイルシール（図示せず）に挿通されて外部へ延出されている。シリンダ２の下端部には、フリーピストン（図示せず）が摺動可能に嵌装されて、シリンダ２の底部にガス室が形成され、ガス室には高圧ガスが封入されている。
【０００８】
ピストン３には、シリンダ上下室２Ａ，２Ｂ間を連通させる伸び側油路６および縮み側油路７が設けられている。伸び側油路６および縮み側油路７には、それぞれその油液の流動を制御して減衰力を発生させるオリフィスおよびディスクバルブ等からなる伸び側減衰力発生機構８および縮み側減衰力発生機構９が設けられている。
【０００９】
シリンダ上室２Ａ内には、ピストンロッド４の周にリバウンドスプリング１０（圧縮コイルばね）が挿入されている。リバウンドスプリング１０の一端部は、ピストン３と共にナット５によってピストンロッド４に固定されたばね受１１に嵌合、固定されている。リバウンドスプリング１０の他端側は、自由端となっており、その先端に、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂が内周にコーティングされたブッシュ１２を介してピストンロッド４の外周に摺動可能に案内されるばね受１３が嵌合、固着されている。そして、ピストンロッド４が所定位置まで伸長すると、ばね受け１３が前述のロッドガイドに当接してリバウンドスプリング１０が圧縮される。
【００１０】
ピストンロッド４のばね受１１，１３間には、リバウンドストッパ１４が固定されている。リバウンドストッパ１４は、ばね受１３がロッドガイドに当接してリバウンドスプリング１０が圧縮されたとき、リバウンドスプリング１０が最大縮小状態まで圧縮されて、その線材どうしが接触する前に、ばね受１３に当接して、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮を規制するように配置されている。
【００１１】
ばね受１３、リバウンドストッパ１４およびロッドガイドには、これらの当接時の衝撃および打音の発生を抑制するため、互いの当接面にゴム等の緩衝材を装着することことが望ましい。
【００１２】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
ピストンロッド４の伸び行程時には、シリンダ２内のピストン３の摺動にともない、シリンダ上室２Ａの油液がピストン３の伸び側油路６を通ってシリンダ下室２Ｂへ流れ、伸び側減衰力発生機構８によって減衰力が発生する。このとき、ピストンロッド４がシリンダ２から退出した分だけガス室内のガスが膨張して、シリンダ２内の容積変化を補償する。
【００１３】
縮み行程時には、シリンダ２内のピストン３の摺動にともない、シリンダ下室２Ｂの油液がピストン３の縮み側油路７を通ってシリンダ上室２Ａへ流れ、ピストン３の縮み側減衰力発生機構９によって減衰力が発生する。このとき、ピストンロッド４がシリンダ２内に侵入した分だけガス室内のガスが圧縮されて、シリンダ２内の容積変化を補償する。
【００１４】
ピストンロッド４が所定位置まで伸長すると、ばね受１３がシリンダ上端部に装着されたロッドガイドに当接し、更なるピストンロッド４の伸長に対して、リバウンドスプリング１０が圧縮されて、そのばね力を作用させることにより、ピストンロッド４がストローク端に到達しにくくすると共に、ストローク端おける衝撃を緩和することができる。
【００１５】
そして、ばね受１３がピストンロッド４上を摺動してリバウンドストッパ１４に当接したとき、ピストンロッド４は、ストローク端に達する。このとき、リバウンドスプリング１０の圧縮が最大縮小状態に達する前に、ばね受１３がリバウンドストッパ１４に当接することによって、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮が規制されるので、リバウンドスプリング１０の線材どうしが接触して、異音を発生したり、リバウンドスプリング１０が損傷するのを防止することができる。また、リバウンドスプリング１０の自由端をばね受１３によってピストンロッド４に沿って案内することにより、リバウンドスプリング１０を円滑に伸縮させることができる。
【００１６】
なお、上記第１実施形態では、リバウンドストッパ１４をピストンロッド４に固定しているが、本発明は、これに限らず、ばね受１１又はばね受１３と一体的にリバウンドストッパを設け、これらの当接によってリバウンドスプリング１０の圧縮を規制するようにすることもできる。
【００１７】
次に、本発明の第２実施形態について図２を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第１実施形態のものに対して、同様の部分については同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００１８】
図２に示すように、第２実施形態に係る油圧緩衝器１５では、リバウンドスプリング１０は、上端部がシリンダ２の上端部に装着されたロッドガイド１６に固定されており、下端部が自由端となっている。リバウンドスプリング１０の下端部には、ピストンロッド４の外周にブッシュ１７を介して摺動可能に案内されるばね受１８が嵌合、固着されている。そして、ピストンロッド４が所定位置まで伸長すると、ピストン３がばね受１８に当接してリバウンドスプリング１０を圧縮する。
【００１９】
ロッドガイド１６には、ばね受１８に対向するリバウンドストッパ１９が設けられている。リバウンドストッパ１９は、ピストン３がばね受１８に当接してリバウンドスプリング１０が圧縮されたとき、リバウンドスプリング１０が最大縮小状態まで圧縮されて、その線材どうしが接触する前に、ばね受１８に当接して、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮を規制するように設けられている。なお、図２中、符号２０はフリーピストン、２１はガス室、２２はオイルシール、２３，２４は緩衝材を示す。
【００２０】
このように構成したことにより、上記第１実施形態と同様、ピストンロッド４が所定位置まで伸長したとき、リバウンドスプリング１０が圧縮されて、そのばね力を作用させることにより、ピストンロッド４がストローク端に到達しにくくすると共に、ストローク端おける衝撃を緩和することができる。
【００２１】
そして、ピストンロッド４のストローク端においては、リバウンドスプリング１０の圧縮が最大縮小状態に達する前に、ばね受１８がリバウンドストッパ１９に当接して、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮を規制することにより、リバウンドスプリング１０の線材どうしが接触して、異音を発生したり、リバウンドスプリング１０が損傷するのを防止することができる。
【００２２】
次に、本発明の第３実施形態について、図３を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第２実施形態のものに対して同様の部分には同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００２３】
図３に示すように、第３実施形態に係る油圧緩衝器２５では、リバウンドスプリング１０は、上端部も自由端となっており、その先端部には、ピストンロッド４の外周にブッシュ２６を介して摺動可能に案内されるばね受２７が嵌合、固着されている。ばね受２７には、リバウンドスプリング１０の下端部に取付けられたばね受１８に対向するリバウンドストッパ２８が一体に設けられている。
【００２４】
リバウンドストッパ２８は、ピストンロッド４が所定位置まで伸長して、ばね受１８がピストン３に当接し、ばね受２７がロッドガイド１６に当接してリバウンドスプリング１０が圧縮されたとき、リバウンドスプリング１０が最大縮小状態まで圧縮されて、その線材どうしが接触する前に、ばね受１８に当接して、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮を規制するように設けられている。なお、図２中、符号３０は緩衝材を示す。
【００２５】
このように構成したことにより、上記第１および２実施形態と同様、ピストンロッド４が所定位置まで伸長したとき、リバウンドスプリング１０が圧縮されて、そのばね力を作用させることにより、ピストンロッド４がストローク端に到達しにくくすると共に、ストローク端おける衝撃を緩和することができる。
【００２６】
そして、ピストンロッド４のストローク端においては、リバウンドスプリング１０の圧縮が最大縮小状態に達する前に、ばね受１８がリバウンドストッパ２８に当接して、リバウンドスプリング１０の更なる圧縮を規制することにより、リバウンドスプリング１０の線材どうしが接触して、異音を発生したり、リバウンドスプリング１０が損傷するのを防止することができる。
【００２７】
なお、上記第１乃至第３実施形態では、本発明を単筒式の油圧緩衝器に適用した場合について説明しているが、本発明は、このほか、複筒式の油圧緩衝器、油圧シリンダ、摩擦ダンパ、ガススプリング等のシリンダ内に、ピストンロッドが連結されたピストンを摺動可能に嵌装したシリンダ装置にも同様に適用することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上上述したように、請求項１に係る発明のシリンダ装置によれば、シリンダ内にリバウンドスプリング及びストッパ手段を設けたことにより、ピストンロッドが伸長して、リバウンドスプリングが圧縮されると、ピストンロッドの更なる伸長に対して、リバウンドスプリングばね力が作用するので、ピストンロッドをストローク端に到達しにくくするとともに、ストローク端における衝撃を緩衝することができる。また、リバウンドスプリングが所定位置まで圧縮されると、ストッパ手段がリバウンドスプリングの圧縮を規制することにより、リバウンドスプリングの過度の縮小を防止することができる。
請求項２の発明に係るシリンダ装置によれば、リバウンドスプリングの自由端をばね受によってピストンロッドに沿って案内することができ、リバウンドスプリングを円滑に伸縮させることができる。
また、請求項３の発明に係るシリンダ装置によれば、ストッパ手段によってリバウンドスプリングが最大短縮状態となるのを防止することができ、リバウンドスプリングの線材どうしが接触して、異音を発生したり、リバウンドスプリングが損傷するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る油圧緩衝器の要部の縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る油圧緩衝器の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る油圧緩衝器の要部の概略構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１，１５，２５　　シリンダ装置
２　　シリンダ
３　　ピストン
４　　ピストンロッド
１０　リバウンドスプリング
１４，１９，２８　リバウンドストッパ（ストッパ手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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