特許 6335667 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】6335667

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】ショックアブソーバ

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/32 20060101AFI20180521BHJP

   F16F 9/34 20060101ALI20180521BHJP

【ＦＩ】

   F16F9/32 U

   F16F9/34

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-119771(P2014-119771)

(22)【出願日】2014年6月10日

(65)【公開番号】特開2015-232376(P2015-232376A)

(43)【公開日】2015年12月24日

【審査請求日】2017年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(74)【代理人】

【識別番号】100137604

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100185487

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 哲生

(72)【発明者】

【氏名】小林 泰徳

(72)【発明者】

【氏名】豊崎 正裕

【審査官】 杉山 豊博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１４４８１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭３０−００８５６１（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 実開昭６４−０４６５４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６２−１０６０４０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５２−０１３０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−１４０８４２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５２−０７３３８８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｆ ９／３２

Ｆ１６Ｆ ９／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ショックアブソーバであって、
作動液が充填されるインナーチューブと、
前記インナーチューブを覆って配設され、前記インナーチューブとの間に前記作動液を貯留するリザーバを形成するアウターケースと、
前記インナーチューブに摺動自在に挿入され、前記インナーチューブ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
前記インナーチューブに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、
前記アウターケースに設けられ、前記リザーバを前記アウターケースの外部と連通させるリリーフ機構と、を備え、
前記アウターケースは、
前記インナーチューブと同軸に配設されるアウターチューブと、
前記アウターチューブの前記伸側室側の端部を閉塞するキャップ部材と、
を備え、
前記リリーフ機構は、前記キャップ部材に設けられる、
ことを特徴とするショックアブソーバ。

【請求項2】

請求項１に記載のショックアブソーバであって、
前記ピストンロッドと前記キャップ部材との間に配置されるオイルシールを備え、
前記リリーフ機構は、前記オイルシールに対して前記アウターケースの径方向に並んで設けられる
ことを特徴とするショックアブソーバ。

【請求項3】

ショックアブソーバであって、
作動液が充填されるインナーチューブと、
前記インナーチューブを覆って配設され、前記インナーチューブとの間に前記作動液を貯留するリザーバを形成するアウターケースと、
前記インナーチューブに摺動自在に挿入され、前記インナーチューブ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
前記インナーチューブに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、
前記アウターケースに設けられ、前記リザーバを前記アウターケースの外部と連通させるリリーフ機構と、を備え、
前記アウターケースは、
前記インナーチューブと同軸に配設されるアウターチューブと、
前記アウターチューブの前記圧側室側の端部を閉塞するボトム部材と、
を備え、
前記リリーフ機構は、前記ボトム部材に設けられる、
ことを特徴とするショックアブソーバ。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載のショックアブソーバであって、
前記リリーフ機構は、前記ショックアブソーバを横向きに設置する場合において、前記リザーバに貯留される前記作動液の液面よりも高い位置に設けられる、
ことを特徴とするショックアブソーバ。

【請求項5】

請求項１から４のいずれかに記載のショックアブソーバであって、
前記リリーフ機構は、前記リザーバと前記外部とを連通する連通路を閉塞して設けられて設定した開放条件になると溶融または損壊する樹脂製の蓋部材を備える、
ことを特徴とするショックアブソーバ。

【請求項6】

請求項１から４のいずれかに記載のショックアブソーバであって、
前記リリーフ機構は、リリーフ弁である、
ことを特徴とする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、ショックアブソーバに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、所定の温度を超えた場合等にシリンダ内の圧力を外部に開放するリリーフ機構が設けられたショックアブソーバが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平５−２４８４７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のショックアブソーバでは、リリーフ機構が、シリンダに収容された内部部品に対してシリンダの軸線方向に並んで設けられている。このため、ショックアブソーバの全長が長くなり、ストロークも減少することになる。

【0005】

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、ショックアブソーバの全長やストロークに影響を与えることなく、リリーフ機構を設けることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、ショックアブソーバであって、作動液が充填されるインナーチューブと、前記インナーチューブを覆って配設され、前記インナーチューブとの間に前記作動液を貯留するリザーバを形成するアウターケースと、前記インナーチューブに摺動自在に挿入され、前記インナーチューブ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、前記インナーチューブに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、前記アウターケースに設けられ、前記リザーバを前記アウターケースの外部と連通させるリリーフ機構と、を備え、前記アウターケースは、前記インナーチューブと同軸に配設されるアウターチューブと、前記アウターチューブの前記伸側室側の端部を閉塞するキャップ部材と、を備え、前記リリーフ機構は、前記キャップ部材に設けられることを特徴とする。
また、本発明は、ショックアブソーバであって、作動液が充填されるインナーチューブと、前記インナーチューブを覆って配設され、前記インナーチューブとの間に前記作動液を貯留するリザーバを形成するアウターケースと、前記インナーチューブに摺動自在に挿入され、前記インナーチューブ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、前記インナーチューブに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、前記アウターケースに設けられ、前記リザーバを前記アウターケースの外部と連通させるリリーフ機構と、を備え、前記アウターケースは、前記インナーチューブと同軸に配設されるアウターチューブと、前記アウターチューブの前記圧側室側の端部を閉塞するボトム部材と、を備え、前記リリーフ機構は、前記ボトム部材に設けられることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、リリーフ機構がアウターケースに設けられる。このため、リリーフ機構を設けても、ショックアブソーバの全長が長くなったり、ストロークが減少したりすることがない。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。

【図2】本発明の第２実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。

【図3】リリーフ機構の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0010】

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るショックアブソーバ１００は、例えば、住宅の骨組みを構成する梁と柱との間等に介装され、減衰力を発生させて地震による住宅の振動を抑制する装置である。

【0011】

ショックアブソーバ１００は、図１に示すように、作動液としての作動油が充填されるインナーチューブ１と、インナーチューブ１を覆って配設されるアウターケース２と、インナーチューブ１に摺動自在に挿入され、インナーチューブ１内を伸側室１１０と圧側室１２０とに区画するピストン３と、インナーチューブ１に進退自在に挿入され、ピストン３と連結されるピストンロッド４と、を備える。インナーチューブ１とアウターケース２との間には、作動油を貯留するリザーバ１３０が形成される。

【0012】

インナーチューブ１の伸側室１１０側の端部には、ブッシュ５を介してピストンロッド４を摺動自在に支持するロッドガイド６が取り付けられる。インナーチューブ１の圧側室１２０側の端部には、バルブ機構７が取り付けられる。

【0013】

アウターケース２は、インナーチューブ１と同軸に配設されるアウターチューブ８と、アウターチューブ８の伸側室１１０側の端部を閉塞するキャップ部材９と、圧側室１２０側の端部を閉塞するボトム部材１０と、を備える。キャップ部材９およびボトム部材１０は、アウターチューブ８に溶接で固定される。

【0014】

インナーチューブ１は、ロッドガイド６およびバルブ機構７とともに、キャップ部材９とボトム部材１０とにより挟持される。

【0015】

キャップ部材９は環状であって、ピストンロッド４が挿通している。キャップ部材９の内側には、ピストンロッド４とキャップ部材９との間から作動油が外部に漏れることを防止するためのオイルシール１１が収容される。

【0016】

オイルシール１１とロッドガイド６との間には、オイルシール１１をキャップ部材９側へ付勢するスプリング１２が配設される。

【0017】

これによれば、オイルシール１１が軸線方向に圧縮されるので、オイルシール１１がピストンロッド４を締め付ける緊迫力を高くできる。

【0018】

ロッドガイド６には、ロッドガイド６とキャップ部材９との間の空間１４０とリザーバ１３０とを連通する貫通孔６ａが設けられる。

【0019】

貫通孔６ａは、ショックアブソーバ１００が作動することでブッシュ５とピストンロッド４との摺動隙間から空間１４０に流入した作動油を、リザーバ１３０に排出するための孔である。

【0020】

これによれば、作動油が充満して空間１４０内の圧力が上昇することを防止できる。したがって、オイルシール１１に圧力が作用して圧縮されることを防止でき、オイルシール１１がピストンロッド４を締め付ける緊迫力が過剰に高くなることを防止できる。

【0021】

キャップ部材９には、設定した開放条件になるとアウターケース２内を外部と連通させるリリーフ機構１３が設けられる。リリーフ機構１３については後述する。

【0022】

ボトム部材１０には、ショックアブソーバ１００を住宅の梁や柱等に設けられたブラケット（図示せず）と連結するための取付部材１４が設けられる。同様に、ピストンロッド４のアウターケース２から延出する側の端部には、取付部材１５が設けられる。

【0023】

バルブ機構７は、圧側室１２０とリザーバ１３０とを連通する通路７ａ、７ｂを有する。

【0024】

通路７ａには、ショックアブソーバ１００の伸長時に開弁して通路７ａを開放するチェック弁１６が設けられる。

【0025】

通路７ｂには、ショックアブソーバ１００の収縮時に開弁して通路７ｂを開放するとともに、通路７ｂを通過して圧側室１２０からリザーバ１３０に移動する作動油の流れに抵抗を与える減衰弁１７が設けられる。

【0026】

ピストン３は、伸側室１１０と圧側室１２０とを連通する通路３ａ、３ｂを有する。

【0027】

通路３ａには、ショックアブソーバ１００の伸長時に開弁して通路３ａを開放するとともに、通路３ａを通過して伸側室１１０から圧側室１２０に移動する作動油の流れに抵抗を与える減衰弁１８が設けられる。

【0028】

通路３ｂには、ショックアブソーバ１００の収縮時に開弁して通路３ｂを開放するとともに、通路３ｂを通過して圧側室１２０から伸側室１１０に移動する作動油の流れに抵抗を与える減衰弁１９が設けられる。

【0029】

ピストンロッド４がインナーチューブ１から退出するショックアブソーバ１００の伸長時には、ピストン３が移動することで容積が縮小する伸側室１１０から、容積が拡大する圧側室１２０に、通路３ａを通過して作動油が移動する。また、インナーチューブ１から退出したピストンロッド４の体積分の作動油が、通路７ａを通過してリザーバ１３０から圧側室１２０に供給される。

【0030】

このとき、ショックアブソーバ１００は、上記のように、通路３ａを通過する作動油の流れに減衰弁１８で抵抗を与え、伸側室１１０と圧側室１２０とに差圧を生じさせて減衰力を発生する。

【0031】

ピストンロッド４がインナーチューブ１に進入するショックアブソーバ１００の収縮時には、ピストン３が移動することで容積が縮小する圧側室１２０から、容積が拡大する伸側室１１０に、通路３ｂを通過して作動油が移動する。また、インナーチューブ１に進入したピストンロッド４の体積分の作動油が、通路７ｂを通過して圧側室１２０からリザーバ１３０に排出される。

【0032】

このとき、ショックアブソーバ１００は、上記のように、通路３ｂ、７ｂを通過する作動油の流れに減衰弁１９、１７でそれぞれ抵抗を与え、伸側室１１０と圧側室１２０とに差圧を生じさせて減衰力を発生する。

【0033】

また、ショックアブソーバ１００は、上記のように、伸長時にはリザーバ１３０から圧側室１２０に作動油が供給され、収縮時には圧側室１２０からリザーバ１３０に作動油が排出される。これにより、インナーチューブ１内の容積変化が補償される。

【0034】

続いて、リリーフ機構１３について説明する。

【0035】

リリーフ機構１３は、図１に示すように、キャップ部材９の外周に設けられた凹部９ａに嵌装される樹脂製の蓋部材２０と、凹部９ａの底面と空間１４０とに開口してキャップ部材９に設けられた連通路９ｂと、蓋部材２０を凹部９ａ内に固定する止め輪２１と、を備える。

【0036】

空間１４０は、ロッドガイド６の貫通孔６ａによりリザーバ１３０と連通している。したがって、キャップ部材９の連通路９ｂとリザーバ１３０とは、空間１４０および貫通孔６ａを通じて連通する。

【0037】

図１に示すように、凹部９ａに蓋部材２０を嵌装した状態では、蓋部材２０が、連通路９ｂの凹部９ａ側の開口部を閉塞する。つまり、リリーフ機構１３は、蓋部材２０により、リザーバ１３０とアウターケース２の外部との連通を遮断している。なお、蓋部材２０とキャップ部材９との間には、作動油が外部に漏れることを防止するためのＯリング２２が設けられる。

【0038】

ここで、蓋部材２０は、設定した開放条件になった場合、例えば、蓋部材２０の温度が所定の温度まで上昇した場合に溶融する樹脂で形成される。

【0039】

これにより、リリーフ機構１３は、例えば、住宅火災が発生した場合において、温度上昇によりアウターケース２内の圧力がアウターケース２の許容圧力を超える前に、設定した開放温度で蓋部材２０を溶融させ、リザーバ１３０とアウターケース２の外部とを連通させるようになっている。

【0040】

つまり、本実施形態のショックアブソーバ１００は、リリーフ機構１３を備えることで、例えば、住宅火災が発生した場合において、アウターケース２内の圧力を安全に開放できるようになっている。

【0041】

蓋部材２０は、例えば、アウターケース２内の圧力が所定の圧力まで上昇した場合に、連通路９ｂから作用する圧力により損壊するように形成してもよい。この場合は、温度上昇によりアウターケース２内の圧力が許容圧力を超える前に、設定した開放圧力で蓋部材２０を損壊させ、リザーバ１３０とアウターケース２の外部とを連通させることができる。

【0042】

また、蓋部材２０は、設定した開放温度で溶融する樹脂を用いて、設定した開放圧力で損壊するように形成してもよい。この場合は、温度条件と圧力条件とを、リリーフ機構１３がリザーバ１３０とアウターケース２の外部とを連通させる開放条件として設定できるので、リリーフ機構１３の信頼性を向上させることができる。

【0043】

ところで、本実施形態のリリーフ機構１３は、上記のように、キャップ部材９の外周側に設けられる。

【0044】

キャップ部材９の内側には、アウターケース２に収容される内部部品の一つであるオイルシール１１が収容されており、リリーフ機構１３は、図１に示すように、オイルシール１１に対してアウターケース２の径方向に並んで設けられる。

【0045】

これによれば、アウターケース２の軸線方向に並んでアウターケース２に収容されるオイルシール１１、スプリング１２、ロッドガイド６、インナーチューブ１、およびバルブ機構７等の内部部品の構成や各部品の形状、大きさ等に影響を与えることなく、リリーフ機構１３を設けることができる。したがって、リリーフ機構１３を設けても、ショックアブソーバ１００の全長が長くなったり、ストロークが減少したりすることがない。

【0046】

つまり、アウターケース２に収容される内部部品のいずれかに対してアウターケース２の径方向に並ぶようにリリーフ機１３を配設することで、ショックアブソーバ１００の全長やストロークに影響を与えることなく、リリーフ機構１３を設けることができる。

【0047】

また、リリーフ機構１３の蓋部材２０は、上記のように、樹脂製とされる。このため、例えば、ショックアブソーバ１００を横向きに設置する場合は、リザーバ１３０に貯留される作動油の油面よりも高い位置にリリーフ機構１３を設けることで、蓋部材２０が油中に浸からないようにでき、耐久性を向上させることができる。

【0048】

以上述べたように、本実施形態によれば、リリーフ機構１３がアウターケース２に設けられる。このため、リリーフ機構１３を設けても、ショックアブソーバ１００の全長が長くなったり、ストロークが減少したりすることがない。

【0049】

また、ショックアブソーバ１００を横向きに設置する場合は、リザーバ１３０に貯留される作動油の油面よりも高い位置にリリーフ機構１３を設けることで、樹脂製の蓋部材２０が油中に浸からないようにでき、耐久性を向上させることができる。

【0050】

また、リリーフ機構１３に樹脂製の蓋部材２０を用いることで、温度条件と圧力条件とを、リリーフ機構１３がリザーバ１３０とアウターケース２の外部とを連通させる開放条件として設定できるようになっている。これにより、リリーフ機構１３の信頼性を向上させることができる。

【0051】

＜第２実施形態＞
続いて、図２を参照しながら本発明の第２実施形態に係るショックアブソーバ２００について説明する。

【0052】

ショックアブソーバ２００は、リリーフ機構の位置がショックアブソーバ１００とは相違する。以下、ショックアブソーバ１００との相違点を中心に説明し、第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

【0053】

本実施形態のリリーフ機構２３は、図２に示すように、バルブ機構７に対してアウターケース２の径方向に並んで、ボトム部材１０の外周側に設けられる。

【0054】

リリーフ機構２３は、ボトム部材１０に固定されたケース２４と、ケース２４に嵌装される樹脂製の蓋部材２０と、リザーバ１３０とケース２４の底面とに開口する連通路２５と、蓋部材２０をケース内に固定する止め輪２１と、を備える。連通路２５は、ケース２４に設けられた通孔２４ａと、ボトム部材１０に設けられた通孔１０ａと、で構成される。

【0055】

ケース２４に蓋部材２０を嵌装した状態では、蓋部材２０が、連通路２５のケース２４側の開口部を閉塞する。つまり、リリーフ機構２３は、蓋部材２０により、リザーバ１３０とアウターケース２の外部との連通を遮断している。なお、蓋部材２０とケース２４との間には、作動油が外部に漏れることを防止するためのＯリング２２が設けられる。

【0056】

上記構成によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0057】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体例に限定する趣旨ではない。

【0058】

例えば、上記実施形態では、ショックアブソーバ１００、２００を住宅に適用しているが、その他の建築物や、自動車、鉄道等の車両等に適用してもよい。

【0059】

また、上記実施形態では、作動液として作動油を用いているが、水等のその他の液体を用いてもよい。

【0060】

また、上記実施形態では、リリーフ機構１３の蓋部材２０を止め輪２１で固定しているが、かしめ等により固定してもよい。

【0061】

また、上記第１実施形態では、リリーフ機構１３がキャップ部材９に設けられ、第２実施形態では、リリーフ機構２３がボトム部材１０に設けられているが、リリーフ機構は、アウターチューブ８に設けてもよい。この場合においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0062】

また、上記実施形態では、リリーフ機構１３、２３が、樹脂製の蓋部材２０を備えて構成されているが、リリーフ機構は、例えば、図３に示すように、弁体２６とスプリング２７とを備えるリリーフ弁２８としてもよい。

【0063】

また、上記実施形態では、アウターケース２に収容される内部部品として、オイルシール１１、スプリング１２、ロッドガイド６、インナーチューブ１、およびバルブ機構７を備えているが、内部部品の構成は、これと異なるものであってもよい。

【0064】

また、上記実施形態では、アウターケース２が、アウターチューブ８と、キャップ部材９と、ボトム部材１０と、を備えているが、例えば、キャップ部材９を備えずに、アウターチューブ８の伸側室１１０側の端部をかしめることで、内部部品をアウターケース２内に保持するようにしてもよい。また、ボトム部材１０を備えずに、塑性加工によりアウターチューブ８の圧側室１２０側の端部を閉塞してもよい。

【符号の説明】

【0065】

１００ ショックアブソーバ
１１０ 伸側室
１２０ 圧側室
１３０ リザーバ
１ インナーチューブ
２ アウターケース
３ ピストン
４ ピストンロッド
８ アウターチューブ
９ キャップ部材
９ｂ 連通路
１０ ボトム部材
１３ リリーフ機構
２０ 蓋部材
２００ ショックアブソーバ
２３ リリーフ機構
２８ リリーフ弁

【図1】

【図2】

【図3】