特許 5984101 低発塵・耐粉塵ショックアブソーバ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5984101

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】低発塵・耐粉塵ショックアブソーバ

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/36 20060101AFI20160823BHJP

【ＦＩ】

   F16F9/36

【請求項の数】10

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-523889(P2015-523889)

(86)(22)【出願日】2014年3月20日

(86)【国際出願番号】JP2014057681

(87)【国際公開番号】WO2014208151

(87)【国際公開日】20141231

【審査請求日】2015年12月15日

(31)【優先権主張番号】特願2013-137317(P2013-137317)

(32)【優先日】2013年6月28日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100072453

【弁理士】

【氏名又は名称】林 宏

(74)【代理人】

【識別番号】100119404

【弁理士】

【氏名又は名称】林 直生樹

(72)【発明者】

【氏名】宮里 英考

(72)【発明者】

【氏名】三田 剛

(72)【発明者】

【氏名】吉永 耕大

(72)【発明者】

【氏名】高桑 洋二

(72)【発明者】

【氏名】金子 純也

【審査官】 長谷井 雅昭

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−００７７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０１１７８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２７４４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７４５９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｆ ９／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

油状液が封入されたピストン室を有する金属製のシリンダハウジングと、上記ピストン室内を上記油状液に流動抵抗を与える隙間を保持した状態で軸線方向に移動可能なピストンと、基端部が上記ピストンに連結され、先端部が上記シリンダハウジングのロッド導出孔から外部に液密に突出し、該先端部に制動すべき移動物体が衝突するロッドと、該ロッドを上記シリンダハウジングから突出する方向に付勢する復帰機構とを有するショックアブソーバにおいて、
上記シリンダハウジングに形成された上記ロッド導出孔の端部に、緩衝性を有する合成樹脂からなる筒状の軸受を取付けて、該軸受の中心孔内に上記ロッドを摺動自在に挿通させると共に、該軸受の先端を上記シリンダハウジングの外端面よりも外側に突出させて上記移動物体が当接する当接部とすることにより、該軸受に、上記ロッドをガイドする機能と、上記移動物体が上記シリンダハウジングの外端面に当接するのを防止するストッパの機能とを兼備させ、
上記ロッド導出孔の上記軸受よりピストン室側の位置に、粉塵の侵入を防止する集塵部材と、潤滑油を保持して該潤滑油をロッドの表面に供給する潤滑部材とを設けた、
ことを特徴とする低発塵・耐粉塵ショックアブソーバ。

【請求項2】

上記軸受の軸線方向長さは、上記ロッドの直径と同等か又はそれ以上であることを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ。

【請求項3】

上記シリンダハウジングは、上記ピストン室を有するハウジング本体と、該ハウジング本体の端部に結合されたロッドカバーとを有し、該ロッドカバーに上記軸受と集塵部材と潤滑部材とが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ。

【請求項4】

上記集塵部材及び潤滑部材はそれぞれ多孔質素材により形成され、上記集塵部材はドライ状態に保持されていることを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ。

【請求項5】

上記ロッド導出孔のピストン室側端の位置に、上記ロッドの外周面に摺接するロッドパッキンを配設し、該ロッドパッキンの位置と上記ロッドのストロークとの関係を、該ロッドが上記軸受内に完全に押し込まれたとき該ロッドの上記ロッドパッキンと接触する部分が、上記ロッドの突出時に上記軸受から外部に露出しないような関係に設定したことを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ。

【請求項6】

上記ロッドの外面に、上記軸受に対する該ロッドの接触面積を小さくするための溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ。

【請求項7】

上記溝は、上記ロッドが初期位置にあるとき上記軸受から露出し、該ロッドが移動物体で上記軸受内に押し込まれるとき該軸受の内周面に接触するような位置に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のショックアブソーバ。

【請求項8】

上記溝の深さは、上記ロッドの基端側に向けて次第に深くなっていることを特徴とする請求項６に記載のショックアブソーバ。

【請求項9】

上記溝は、円形又は螺旋形であることを特徴とする請求項６に記載のショックアブソーバ。

【請求項10】

上記溝の内部に、上記軸受の内周面に付着した粉塵を捕捉する粉塵捕捉材が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のショックアブソーバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、移動物体を停止させる際の衝撃を、粘性流体の流動抵抗を利用して緩衝停止させるショックアブソーバに関するものであり、特に、上記移動物体を停止させる際の衝撃、摺動等による発塵を抑制すると同時に、ロッド表面を通じた油膜の流出や粉塵の侵入を抑制して耐久性をも高められるようにした低発塵・耐粉塵仕様のショックアブソーバに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、移動物体を停止させる際の衝撃を、粘性流体の流動抵抗を利用して緩衝するようにしたショックアブソーバは、例えば、特許文献１や特許文献２等に開示されているように、極めて一般的に知られている。
この種のショックアブソーバは、ピストン室内に鉱油などの油状液を充填すると共に、制動用のピストンを、油状液の流通間隙を保った状態に収容し、該ピストンに連結したロッドを、上記シリンダハウジングの外部に延出させた構成を有し、該ロッドの先端に移動物体が衝突してピストンを押圧すると、ピストン室内に充填されている油状液がピストンの摺動方向と逆向きに移動し、この際に上記流通間隙を流れる油状液の流動抵抗により、上記移動物体の運動エネルギーを吸収するものである。

【0003】

上記ショックアブソーバでは、通常、シリンダハウジングの先端部のロッドカバーから突出しているロッドの先端に移動物体が衝突して、該ロッドが後退移動したとき、該移動物体がロッドカバーの先端面に接触するまで移動して停止位置の位置決めをするように構成されている。
そして、通常はロッドカバーがステンレス鋼等の金属製であり、ピストンが移動物体の衝突により後退移動して、該移動物体がロッドカバーに衝突する度に、移動物体と該ロッドカバーとの間の相互のずれ動きの摩擦等により微細な金属の粉塵が発生し、それ以前に移動物体がロッドの先端に衝突したときにも粉塵が発生するのが通例である。また、上記ロッドとそれが摺動自在に支持されているシリンダハウジングのロッドパッキンや軸受部材との間でも摩耗粉が発生することになる。このため、例えば、半導体素子等を取り扱う設備環境では、金属粉が付着すると素子の特性が影響を受ける可能性があることから、従来のショックアブソーバを、半導体製造分野等の金属粉塵を嫌う環境下でそのまま使用するのは不適切である。

【0004】

このような問題に対する対策としては、ショックアブソーバにおいて移動物体がロッドやロッドカバーに衝突する際の粉塵を可及的に低減させ、また、ロッドとシリンダハウジングのロッドパッキンや軸受部材との間でも摩耗粉が発生しない構成を採用するなどの対応を行い、あるいは、上述の発塵部位をカバーして粉塵の飛散を抑制したり、該発塵部位の粉塵を強制的に吸引したり、更には、移動物体とそれが衝突して発塵するショックアブソーバの発塵部位を、設備全体がその発塵の影響を受けることが少ないような場所に移設するなどの対応を行うことが必要になるが、前者の対応が低コストでの実現を期待できるのに対し、後者の対応では設備が高コスト化する可能性があり、前者の対応によって粉塵の発生を低減させることが望まれる。

【0005】

更に、上述したようなショックアブソーバでは、シリンダハウジングから外部に突出させたロッドに移動物体が衝突したときに、上述のように発生した粉塵等が該ロッドに付着していると、それがシリンダハウジング内に侵入して内部構造の摩耗等の原因になり、そのため、ロッドの周囲に防塵ワイパー等を配設して異物の侵入を抑制する必要があり、一方、上記ロッドはシリンダハウジングの軸受に潤滑のための油膜を介して摺動自在に保持させているため、シリンダハウジング内への上記異物の侵入を抑制すると同時に、上記軸受を通して潤滑のための油膜の外部流出を避けることも必要になる。しかも、上記潤滑のための油膜の流出が進行すると、シリンダハウジング内に充填して流動抵抗により移動物体の運動エネルギーを吸収させている油状液までも流出し、ショックアブソーバとしての性能を損なうことになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４−１１７８６号公報

【特許文献2】特開２０１０−７７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、基本的には、移動物体がシリンダハウジングに衝突するのを防止して粉塵の発生を防止し、それに加えて、ロッドにより粉塵等の異物がシリンダハウジングの内に持ち込まれるのを防止すると共に、軸受を通して潤滑のための油膜が外部に流出するのを抑止できるようにした低発塵・耐粉塵ショックアブソーバを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明によれば、油状液が封入されたピストン室を有する金属製のシリンダハウジングと、上記ピストン室内を上記油状液に流動抵抗を与える隙間を保持した状態で軸線方向に移動可能なピストンと、基端部が上記ピストンに連結され、先端部が上記シリンダハウジングのロッド導出孔から外部に液密に突出し、該先端部に制動すべき移動物体が衝突するロッドと、該ロッドを上記シリンダハウジングから突出する方向に付勢する復帰機構とを有するショックアブソーバにおいて、上記シリンダハウジングに形成された上記ロッド導出孔の端部に、緩衝性を有する合成樹脂からなる筒状の軸受を取付けて、該軸受の中心孔内に上記ロッドを摺動自在に挿通させると共に、該軸受の先端を上記シリンダハウジングの外端面よりも外側に突出させて上記移動物体が当接する当接部とすることにより、該軸受に、上記ロッドをガイドする機能と、上記移動物体が上記シリンダハウジングの外端面に当接するのを防止するストッパの機能とを兼備させ、上記ロッド導出孔の上記軸受よりピストン室側の位置に、粉塵の侵入を防止する集塵部材と、潤滑油を保持して該潤滑油をロッドの表面に供給する潤滑部材とを設けたことを特徴とする低発塵・耐粉塵ショックアブソーバが提供される。

【0009】

上記構成を備えた低発塵・耐粉塵ショックアブソーバにおいては、緩衝性のある合成樹脂からなる筒状の軸受がロッドを摺動自在に軸支する一方で、移動物体のロッド先端への衝突後に該移動物体をシリンダハウジングに当接させることなく停止させるストッパとしても機能することになり、しかも上記緩衝性のある合成樹脂で形成した軸受に移動物体が衝突しても粉塵が発生することはなく、移動物体を所定の停止位置に緩衝停止させることができる。
また、潤滑部材に含浸させたグリース等の潤滑剤が逐次ロッド表面に補給されて油膜が形成されるので、該ロッドが円滑に摺動し、一方、上記集塵部材により、ロッドに付着した粉塵を捕捉して内部への侵入を防止することができるだけでなく、該集塵部材によりロッドに付着して外部に流出する油膜を掻き集めて保持し、油膜の流出による外部環境の汚染を防止すると同時に、油膜の損耗を緩和することができる。
なお、上記潤滑部材に含浸させたグリース等の潤滑剤が逐次ロッド表面に補給されてその残量が少なくなり、その補給が実質的にできなくなったときには、ピストン室内に充填している油状液が上記潤滑剤の代用として油膜形成に用いられ、潤滑剤の場合と同様な機能を維持する。

【0010】

本発明において、上記軸受の軸線方向長さは、上記ロッドの直径と同等以上であることが望ましい。
また、本発明において好ましくは、上記シリンダハウジングは、上記ピストン室を有するハウジング本体と、該ハウジング本体の端部に結合されたロッドカバーとを有し、該ロッドカバーに上記軸受と集塵部材と潤滑部材とが設けられていることである。
上記集塵部材及び潤滑部材はそれぞれ多孔質素材により形成され、上記集塵部材はドライ状態に保持されていることが望ましい。

【0011】

本発明においては、ロッド導出孔のピストン室側端の位置に、上記ロッドの外周面に摺接するロッドパッキンを配設し、該ロッドパッキンの位置と上記ロッドのストロークとの関係を、該ロッドが上記軸受内に完全に押し込まれたとき該ロッドの上記ロッドパッキンと接触する部分が、上記ロッドの突出時に上記軸受から外部に露出しないような関係に設定されている。
このような構成も、ロッドに付着した粉塵をシリンダハウジング内に侵入させるのを抑制するために有効なものであり、また、ロッドに付着して油膜が外部に流出するのを抑制するためにも有効なものである。

【0012】

また、本発明においては、上記ロッドの外面に、上記軸受に対する該ロッドの接触面積を小さくするための溝を形成することができる。
上記溝は、上記ロッドが初期位置にあるとき上記軸受から露出し、該ロッドが移動物体で上記軸受内に押し込まれるときに該軸受の内周面に接触するような位置に形成されていることが望ましく、また、上記溝の深さは、上記ロッドの基端側に向けて次第に深くなっていることが望ましい。
上記溝は、円形であっても螺旋形であっても構わない。また、上記溝の内部には、上記軸受の内周面に付着した粉塵を捕捉する粉塵捕捉材が設けられていてもよい。

【発明の効果】

【0013】

上述した本発明のショックアブソーバは、移動物体がシリンダハウジングに衝突するのを防いで粉塵の発生を防止し、それに加えて、ロッドにより粉塵等の異物がシリンダハウジングの内に持ち込まれるのを防止すると共に、軸受を通して潤滑のための油膜が外部に流出するのを抑止できるので、粉塵を嫌う環境下において使用できるだけでなく、粉塵等の異物の侵入を抑制できる構成を備えているので、粉塵の多い環境下での使用においても長寿命を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る低発塵・耐粉塵ショックアブソーバの第１実施形態の、ピストン及びロッドが初期位置にある状態を示す断面図である。

【図2】上記ショックアブソーバのピストン及びロッドが緩衝停止位置に移動した動作状態を示す断面図である。

【図3】本発明に係るショックアブソーバの第２実施形態を示す断面図で、ピストン及びロッドが初期位置にある状態を示す図である。

【図4】第２実施形態のショックアブソーバのピストン及びロッドが緩衝停止位置に移動した動作状態を示す断面図である。

【図5】ロッドに形成された溝の部分拡大断面図である。

【図6】本発明に係るショックアブソーバの第３実施形態を示す要部断面図である。

【図7】本発明に係るショックアブソーバの第４実施形態を示す要部断面図である。

【図8】本発明に係るショックアブソーバの第５実施形態を示す要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１及び図２は、本発明に係る低発塵・耐粉塵ショックアブソーバの第１実施形態を示すものである。このショックアブソーバ５０Ａは、主要部材として、油状液が封入されたピストン室５を有するシリンダハウジング１と、上記ピストン室５内に、上記油状液に流動抵抗を与える隙間を保持した状態で軸線Ｌ方向に移動可能に収容されたピストン６と、基端が上記ピストン６に連結され、先端がシリンダハウジング１のロッド導出孔１０から外部に液密に導出されたロッド７と、該ロッド７を上記シリンダハウジング１から突出する方向に付勢する復帰機構としての復帰用ばね８とを有し、上記ロッド７の先端に衝突する移動物体４を、上記ピストン６がピストン室５を移動するときの上記油状液の流動抵抗によって緩衝的に停止させるものである。
上記シリンダハウジング１は、図示のように、上記ピストン室５を有する金属製のハウジング本体２と、上記ロッド７を外部に液密に導出する金属製のロッドカバー３とを結合することにより構成するのが望ましいが、それに限るものではない。

【0016】

上記シリンダハウジング１のロッドカバー３に形成された上記ロッド導出孔１０は、その外側端の位置に孔径の拡大された軸受収容孔１０ａを有し、該軸受収容孔１０ａ内に、緩衝性のある合成樹脂からなる筒状の軸受１２が、密に挿入された状態で装着され、該軸受１２の中心孔１２ａ内を上記ロッド７が摺動自在に挿通している。また、上記軸受１２の軸線Ｌ方向の両端面は、該軸線Ｌと直交する平坦面に形成され、一方の先端面は、上記ロッドカバー３の外端面３ａよりも外側に突出し、上記移動物体４が当接する当接部１２ｂとなっている。該軸受１２がシリンダハウジング１から突出する突出長は、上記ロッド７の先端に移動物体４が衝突して該ロッド７がシリンダハウジング１内に押し込まれ、上記移動物体４が上記当接部１２ｂに当接して該軸受１２が圧縮変形しても、該移動物体４がシリンダハウジング１の外端面、即ち上記ロッドカバー３の外端面３ａに衝突するのを防止できるような長さである。

【0017】

この構成により、緩衝性のある合成樹脂からなる上記軸受１２は、上記ロッド７を摺動自在に支持し且つガイドする一方で、該ロッド７の先端への移動物体４の衝突後に該移動物体４を最終的に上記ロッドカバー３に当接させることなく停止させるストッパとしても機能する。しかも、上記緩衝性のある合成樹脂で形成した軸受１２は、移動物体４が衝突しても粉塵を発生することがなく、移動物体４を所定の停止位置に緩衝的に停止させることができる。上記軸受１２に適した摺動性や耐衝撃性を備えた素材としては、例えば、ＰＰＳ樹脂等を用いることができる。
上記ロッド７を安定的にガイドさせるため、上記軸受１２の軸線Ｌ方向の長さＳは、上記ロッド７の直径と同等か又はそれより大きいことが望ましい。

【0018】

また、上記ハウジング本体２には、上記ロッドカバー３が取付けられている側と反対側のヘッド側端部に、上記ピストン室５に油状液を充填するための注入孔１４が形成され、該注入孔１４は、上記油状液に予圧を与えるための調圧部材を兼ねるプラグ１５を螺着することにより閉じられている。このプラグ１５は、雄螺子部を上記注入孔１４の雌螺子部に螺合することで該注入孔１４に取り付けられ、該プラグ１５を前進させてシール部材１５ａを注入孔１４内の円筒部１４ａに沿って押し込むことにより、上記シリンダハウジング１内の油状液を加圧するものであり、これにより油状液の漏洩分を予めピストン室５に圧入しておくことができる。

【0019】

上記ハウジング本体２の上記ロッドカバー３を取り付けた側であるロッド側端部には、後述のアキュムレータを形成するためのホルダー１８が保持されている。該ホルダー１８は、シリンダハウジング１の内部空間のロッド側端部の外周面にＯリング１９を備え、また、該ホルダー１８の上記ロッドカバー３側の端部には、上記ロッド７の外周面に摺接してその周面をシールするロッドパッキン２０を収容するための切欠き部２１が形成されている。

【0020】

上記シリンダハウジング１のロッドカバー３に形成された上記ロッド導出孔１０の内部には、以下に詳述するように、粉塵の侵入を防止する集塵部材２４と、潤滑油を保持して上記ロッド７の外周面に供給する潤滑部材２５とが、軸受収容孔１０ａよりもシリンダハウジング１の内側寄りの位置、即ち上記ピストン室５側の位置に設けられている。上記ハウジング本体２とロッドカバー３とが一体化されている場合にも、ロッド導出孔１０における軸受収容孔１０ａよりもピストン室５側の位置に、上記集塵部材２４と潤滑部材２５とを設ければよい。

【0021】

上記ピストン室５内には、上記ピストン６が、該ピストン６の外周面と上記ピストン室５の内周面との間に上記油状液に流動抵抗を与えるための隙間を保持した状態で、軸線Ｌ方向に移動可能に収容されている。
上記ピストン６は、上記ロッド７の基端部の細径化された細径部７ａに取付けられ、該ロッド７とピストン６との間に一方向流路が設けられている。この一方向流路は、上記ピストン６が図２に示すように圧縮側室５ａ側に向けて押し込まれるときには、該圧縮側室５ａから開放側室５ｂに向かう油状液の流通を阻止し、上記ピストン６が図１に示すように開放側室５ｂ側に向けて復帰するときには、該開放側室５ｂから上記圧縮側室５ａに向かう油状液の流通を許容するもので、以下のように形成されている。

【0022】

即ち、上記ロッド７の細径部７ａの外周面とピストン６の中心孔６ａの内周面との間には、該ピストン６の表面側と裏面側とを常時連通させる常開隙間２２ａを介在させ、また、上記ロッド７の上記細径部７ａの一端側の段部７ｂと、上記ピストン６の該段部７ｂに対面する側面６ｂとを、それぞれ平坦面に形成して、該平坦面を、上記ピストン６の軸線Ｌ方向への若干の移動により相互に接離可能とすることにより、上記段部７ｂと側面６ｂとの間に開閉隙間２２ｂを形成し、図２のように、上記段部７ｂが該ピストン６に当接した場合には上記開閉隙間２２ｂが閉鎖されて油状液の流通が阻止され、図１のように、上記段部７ｂがピストン６から離間した場合には、上記開閉隙間２２ｂが開放して上記油状液が流通するようにし、それにより、上記常開隙間２２ａと開閉隙間２２ｂとで上記一方向流路が形成されている。

【0023】

また、上記ロッド７におけるピストン６よりも更に基端部よりの位置には、止め環により円環状のばね受け２７を取付け、該ばね受け２７とピストン室５におけるヘッド側端との間に、上記ピストン６を上記開放側室５ｂ側に向けて付勢する上記復帰用ばね８を介装し、この復帰用ばね８で、上記ピストン６及びロッド７が常に図１の初期位置に復帰するように付勢されている。そして、上記ロッド７の細径部７ａの軸線方向の長さは、上記ピストン６の厚さよりも若干大きくし、しかもピストン６を上記ロッド７の細径部７ａ上で軸線方向に遊動可能とする長さを、上記ばね受け２７のロッド７先端への取付位置により設定し、そこを流れる油状液がピストン６の復帰動作に適した円滑な流れを確保できるように形成している。

【0024】

上記アキュムレータを形成するためのホルダー１８は、ロッド７の外周を取り囲む円筒状のスリーブ２９を備え、該スリーブ２９の周囲に蓄圧室３０が区画形成され、この蓄圧室３０の内部に独立気泡の発泡体からなる弾性部材３１が収容されて、アキュムレータが構成されている。該弾性部材３１は、非圧縮状態での軸方向長さが上記蓄圧室３０の軸線Ｌ方向長さとほぼ同じであり、図１の初期位置にある状態では、前記ピストン室５の注入孔１４から圧入された油状液の圧力により該弾性部材３１が弾性的に圧縮された状態にある。また、上記蓄圧室３０の内部は、連通路を通じて上記ピストン室５と相互に連通しているので、上記ピストン室５の内部に封入された油状液も、圧縮された上記弾性部材３１の弾性復元力によって加圧された状態にある。

【0025】

上記ピストン６及びロッド７が、図１に示す初期位置から図２に示す緩衝停止位置に向けて移動する場合には、上記圧縮側室５ａの油状液が開放側室５ｂに移動するが、上記ピストン６及びロッド７の移動に伴って開放側室５ｂにロッド７が侵入してくるため、その侵入したロッド７の体積分の油状液を収容する空間をシリンダハウジング１内に用意する必要がある。この空間は、上記蓄圧室３０の内部に収容した弾性部材３１の圧縮変形により生成され、逆に、ピストン６が上記緩衝停止位置から初期位置に戻る際には、上記開放側室５ｂの油状液が上記圧縮側室５ａに戻ることになるが、この油状液は上記蓄圧室３０の内部に圧入された油状液が先に圧縮された弾性部材３１の復帰膨張で押し戻されることにより得られるものである。

【0026】

上述したように、上記ロッド導出孔１０には、粉塵の侵入を防止する上記集塵部材２４が、該ロッド導出孔１０の軸受収容孔１０ａ側に配設されている。該集塵部材２４は、多孔質素材により形成され、ドライ状態に保持されて粉塵の吸着性能を有し、上記ロッド７に付着した粉塵が上記ロッドパッキン２０側へ侵入するのを防止するものである。なお、上記集塵部材２４を形成する多孔質素材は、ロッド７に付着して外部に流出する油膜を掻き集めて保持する機能をも有することができるように、液体吸収性を有するものであることが望まれる。
また、上記ロッド導出孔１０には、潤滑油を保持する上記潤滑部材２５が、上記集塵部材２４よりもピストン室５側の位置に配設されている。該潤滑部材２５は、多孔質素材により形成されたもので、潤滑剤を含浸して該潤滑剤を上記ロッド表面に供給するものである。
上記集塵部材２４及び潤滑部材２５を構成する多孔質素材は、フエルト状部材等によって形成するのが望ましい。

【0027】

上記構成により、上記潤滑部材２５に含浸させたグリース等の潤滑剤が逐次ロッド７の表面に補給されて油膜が形成されるので、該ロッド７が円滑に摺動し、一方、上記ロッド導出孔１０における軸受収容孔１０ａ側に、ドライ状態で粉塵の吸着を行う多孔質素材からなる上記集塵部材２４を設けているので、ロッド７に付着した粉塵を該集塵部材２４で捕捉して内部への侵入を抑制できるだけでなく、上記ロッド７に付着して外部に流出する油膜を該集塵部材２４により掻き集めて保持し、油膜の流出による外部環境の汚染を可及的に防止すると同時に、油膜の損耗を大きく緩和することができる。
なお、上記潤滑部材２５に含浸させたグリース等の潤滑剤が逐次ロッド表面に補給されてその残量が少なくなり、該潤滑剤の補給が実質的にできなくなったときには、ピストン室５内に充填している油状液が上記潤滑剤の代用として油膜形成に用いられ、それによって潤滑剤の場合と同様な機能を維持させることができる。

【0028】

また、上記集塵部材２４及び潤滑部材２５を備えたロッド導出孔１０のピストン室５側端には、上記ロッド７の外周面とスリーブ２９の内周面との間をシールするロッドパッキン２０が配設されている。該ロッドパッキン２０の配設位置と上記ロッド７の動作ストロークとの関係は、図２に示すように、ロッド７が上記軸受１２内に完全に押し込まれた際に該ロッド７の外周面の上記ロッドパッキン２０に接触する部分が、図１に示すように、上記ロッド７が後退して上記軸受１２から突出した時に上記軸受１２から外部に露出しないような関係に設定されている。このような構成も、ロッド７に付着した粉塵をシリンダハウジング１内に侵入させるのを抑制するために有効なものであり、また、ロッド７に付着した油膜が外部に流出するのを抑制するためにも有効なものである。

【0029】

一般的に、ショックアブソーバにおいては、移動物体４がロッド７の先端に対して該ロッド７の軸線Ｌ方向に沿う方向で衝突するとは限らず、上記軸線Ｌ方向に対して若干の角度的なずれをもって衝突することもあり、このような場合に、上述したようにシリンダハウジング１のロッド導出孔１０に上記集塵部材２４や潤滑部材２５を配設すると、ロッド７をそれだけ長くする必要があることから、角度的なずれをもって衝突した移動物体４からの衝撃力の影響がロッド７及び軸受１２に対してより大きいものになると推測される。しかしながら、このようにロッドに対しその軸線方向に角度的に傾いた方向に向けて移動物体４が衝突する場合には、ロッド導出孔１０の軸受収容孔１０ａに密嵌する合成樹脂製の軸受１２の存在により、傾いた方向への力によるロッドへの影響が低減され、それにより、上記ロッドへの負荷を軽減してその摺動を安定させると共に、上記集塵部材や潤滑部材の動作を安定させ、結果的に、ロッドパッキンへの摩耗粉等の進入を低減し、その磨耗も軽減させることができる。

【0030】

このように、上記低発塵・耐粉塵ショックアブソーバ５０Ａによれば、移動物体４とロッドやシリンダハウジングとの衝突時に粉塵が発生するのを抑制し、それに加えて、粉塵等の異物の侵入を抑制すると共に、軸受を通して潤滑のための油膜が外部に流出するのを抑止することができ、そのため、金属粉塵を嫌う環境下においてもこのショックアブソーバを使用することが可能となり、また、粉塵の多い環境下においても長寿命を維持させることができる。

【0031】

図３−図４は本発明に係るショックアブソーバの第２実施形態を示すものである。この第２実施形態のショックアブソーバ５０Ｂが上記第１実施形態のショックアブソーバ５０Ａと相違する点は、ロッド７の外周面に、上記軸受１２の中心孔１２ａの内周面に対する該ロッド７の接触面積を小さくするための溝３３が形成されていることである。これ以外の構成は実質的に上記第１実施形態のショックアブソーバ５０Ａと同じであるから、主要な同一構成部分に該第１実施形態のショックアブソーバ５０Ａと同じ符号を付してその説明は省略し、上記溝３３に関連する構成の説明を以下に行うこととする。

【0032】

一般に、ショックアブソーバを使用する作業環境下においては、粉塵の粒径が数μｍ程度まで細径化すると、該粉塵の粒子は重力支配下から静電気支配下に置かれるため、ロッド７の表面に付着した粒子は上記集塵部材２４で除去されにくくなる。このため、ロッド７表面に付着した粒子が上記合成樹脂製の軸受１２の中心孔１２ａ内周面に付着して堆積し易くなる。
このような問題を解消するため、この第２実施形態のショックアブソーバ５０Ｂでは、ロッド７の外面に溝３３を形成することにより、軸受１２に対する該ロッド７の接触面積を小さくして、該軸受１２内に持ち込まれる粉塵の量を少なくしたものである。

【0033】

上記溝３３は、上記ロッド７の外周を取り巻く円形の溝であって、その溝幅Ｗは、上記軸受１２の長さＳより小さく且つ溝３３の全周にわたり一定であるが、該溝３３の深さは該溝３３の幅Ｗ方向に一定ではなく、図５に示すように、ロッド７の基端側(図５の右側)に向けて次第に深くなっている。即ち、上記溝３３は、三角形の２辺で囲まれたような断面形状を有していて、ロッド先端側の第１溝端３３ａからロッド基端側の第２溝端３３ｂに向けて該溝の深さが次第に深くなる方向に傾斜する底壁３３ｃと、上記第２溝端３３ｂに形成された側壁３３ｄとを有し、上記底壁３３ｃの上記第１溝端３３ａ側の端部は、上記ロッド７の外周面７ｃと同位置にあり、上記底壁３３ｃの上記第２端３３ｂ側の端部は、上記側壁３３ｄの下端即ち内径端に連なっている。

【0034】

上記第２溝端３３ｂ側に形成される最深部での溝の深さＤは、ロッド７の直径によって好ましい深さが異なり、通常は、該ロッド７の直径の０．５−２０％程度の深さが好ましいが、より好ましくは０．５−５％程度の深さにすることである。
また、上記側壁３３ｄは、必ずしも軸線Ｌに対して直角である必要はなく、外径側にいくほど次第にロッド７の基端側に近づくような角度に傾斜していてもよい。

【0035】

上記溝３３が形成されているロッド７上の位置は、該ロッド７が図３の初期位置にある場合、即ち、軸受１２から最大限突出した状態にある場合には、該溝３３が上記軸受１２の外に露出し、上記ロッド７が移動物体で上記軸受１２内に押し込まれるとき該溝３３が上記軸受１２の中心孔１２ａの内周面に接触できるような位置である。
この場合、上記溝３３は、図４に示すように、上記ロッド７が移動物体４で軸受１２内に最大限押し込まれて緩衝停止位置に達したとき、上記軸受１２を通り過ぎて集塵部材２４の手前の位置に止まるか、あるいは、図６に示す第３実施形態のショックアブソーバ５０Ｃのように、上記集塵部材２４と重なる位置、即ち該集塵部材２４の内部に止まるような位置に形成されていることが望ましい。しかし、上記溝３３は、上記軸受１２の内部に止まるような位置に形成されていても良い。言い換えれば、上記溝３３は、上記ロッド７が上記緩衝停止位置まで押し込まれても上記潤滑部材２５に接触しない位置に形成されていることが望ましく、これにより、上記潤滑部材２５に含浸された潤滑油がこの溝３３によって外部に持ち出されるのを防止することができる。

【0036】

また、図７に示す第４実施形態のショックアブソーバ５０Ｄのように、前記溝３３はロッド７に複数形成することもできる。この場合、複数の溝３３は、等間隔で配置されていても、不規則な間隔で配置されていてもよく、また、該複数の溝３３の配置は、図７に鎖線で示すように、上記ロッド７が緩衝停止位置まで押し込まれた際に、最もロッド７の基端側にある溝３３ａが、上記集塵部材２４の手前の位置か又は該集塵部材２４と重なる位置を占め、その他の溝３３が、上記軸受１２を通り過ぎるか又は該軸受１２の内部に止まるような配置であることが望ましい。

【0037】

かくして上記第２−第４実施形態のショックアブソーバ５０Ｂ−５０Ｄのように、上記ロッド７の外周に溝３３を形成することにより、該ロッド７が上記軸受１２内に押し込まれたとき、該軸受１２に対するロッド７の接触面積が上記溝３３幅の分だけ小さくなるため、上記ロッド７に溝３３を形成しない場合に比べ、該ロッド７の外周面に付着して上記軸受１２内に持ち込まれる粉塵の量が少なくなり、該軸受１２の内周面に粉塵が付着することによるロッド７の摺動性の低下を来しにくくなる。
また、上記軸受１２内に押し込まれた上記ロッド７が初期位置に復帰する際に、上記軸受１２の内周面に付着した粉塵が、上記溝３３のエッジ特に第２溝端３３ｂ側のエッジで掻き取られて外部に排出されるため、軸受１２に対する除塵効果も得られるという利点もある。
なお、上記溝３３の内部には、図５に鎖線で示すように、フェルト状をした粉塵捕捉材３５を設けることもでき、これにより、上記軸受１２の内周面に付着した粉塵を該粉塵捕捉材３５で掻き取って捕捉し、外部に効率よく排出することができる。

【0038】

上記第２−第４実施形態では、上記溝３３が円形をしているが、この溝３３は、図８に示す第５実施形態のショックアブソーバ５０Ｅのように、螺旋形であってもよい。このような螺旋形の溝３３を形成する場合、該溝３３の長さは、ロッド７を一周以上取り巻くような長さであることが望ましい。

【0039】

また、上記溝３３は、幅Ｗ方向に一定の深さを有するものであってもよく、あるいは、断面がＵ字形をしていても構わない。
更には、ロッド７の外周を取り巻く上記円形又は螺旋形の溝３３の代わりに、軸線Ｌと平行に延びる直線状の溝や、螺旋の一部をなす曲線状の溝等をロッド７の外面に形成してもよく、この場合、複数の溝を上記軸線Ｌの回りに等間隔で配置することが望ましい。

【符号の説明】

【0040】

１ シリンダハウジング
２ ハウジング本体
３ ロッドカバー
４ 移動物体
５ ピストン室
６ ピストン
７ ロッド
８ 復帰用ばね
１０ ロッド導出孔
１２ 軸受
１２ａ 中心孔
１２ｂ 当接部
２０ ロッドパッキン
２４ 集塵部材
２５ 弾性部材
３３，３３ａ 溝
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｅ ショックアブソーバ
Ｌ 軸線
Ｓ 長さ
Ｗ 溝幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】