空圧緩衝器
【課題】 油溜り凹部に収容の潤滑油を異物の混入で劣化させずして、伸縮作動性を恒久的に保障する。
【解決手段】 作動流体たる気体を収容するシリンダ体１におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部５ａを有すると共に、シリンダ体１に出没可能に挿通されるロッド体２が油溜り凹部５ａを貫通して先端側をシリンダ体１内に臨在させてなる空圧緩衝器において、油溜り凹部５ａがシリンダ体１におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケース５に形成される一方で、この油溜りケース５が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストが混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段（５２）が取り込み材を有してなる。
【解決手段】 作動流体たる気体を収容するシリンダ体１におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部５ａを有すると共に、シリンダ体１に出没可能に挿通されるロッド体２が油溜り凹部５ａを貫通して先端側をシリンダ体１内に臨在させてなる空圧緩衝器において、油溜り凹部５ａがシリンダ体１におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケース５に形成される一方で、この油溜りケース５が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストが混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段（５２）が取り込み材を有してなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空圧緩衝器に関し、特に、車両のサスペンション装置への利用に適する空圧緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンション装置への利用に適する空圧緩衝器としては、従来から種々の提案があるが、その中で、たとえば、特許文献１に開示の提案にあっては、空圧緩衝器における伸縮作動性が保障されている。
【０００３】
すなわち、この特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、凡そこの種の空圧緩衝器がそうであるように、たとえば、下端側部材とされて車両における車軸側に連結されるシリンダ体に上端側部材とされて車両における車体側に連結されるロッド体が出没可能に挿通されてなる。
【０００４】
そして、この空圧緩衝器にあって、シリンダ体の上端たるヘッド端は、軸芯部にロッド体を貫通させるロッドガイドで封止され、このロッドガイドは、ロッド体の外周に摺接するシールを有し、したがって、シリンダ体内への封入気体がこのシールによって外部に漏れ出ない。
【０００５】
その一方で、この空圧緩衝器にあっては、ロッドガイドに油溜り凹部を有し、この油溜り凹部に収容される潤滑油がロッド体の外周に付着し、ロッド体の外周に潤滑油膜を形成する。
【０００６】
それゆえ、この特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、ロッド体の外周に潤滑油膜が形成されるので、ロッド体のロッドガイドに対する摺動性が保障され、したがって、シリンダ体に対するロッド体の出没作動性、すなわち、空圧緩衝器における伸縮作動性が保障される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９‐４１７６６公報（明細書中の段落０００３，同０００４，同０００８，図２参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、伸縮作動性が保障される点で、基本的に問題がある訳ではないが、利用の実際を勘案すると、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
【０００９】
すなわち、油溜り凹部に収容される潤滑油は、その機能するところを鑑みると、その量が不足することはもちろん問題になるが、量が減らないにしても汚れるなどして劣化することも問題になる。
【００１０】
つまり、空圧緩衝器であるがために、シリンダ体内に収装されるピストン体が摺動する雰囲気は、多くの場合にドライ傾向になり、したがって、仮にピストン体のシリンダ体に対する摺動などで発生したダスト、たとえば、極めて細かい金属粉がシリンダ体内を漂うような状況が醸し出されると、その細かい金属粉が油溜り凹部の潤滑油に混入することが危惧される。
【００１１】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、油溜り凹部に収容の潤滑油を異物の混入で劣化させずして、伸縮作動性を恒久的に保障し、その汎用性の向上を期待するのに最適となる空圧緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、この発明による空圧緩衝器の構成を、基本的には、作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有すると共に、上記のシリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が上記の油溜り凹部を貫通して先端側を上記のシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器において、上記の油溜り凹部が上記のシリンダ体におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケースに形成される一方で、この油溜りケースが上記の油溜り凹部に収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段が取り込み材を有してなるとする。
【発明の効果】
【００１３】
それゆえ、この発明にあっては、シリンダ体におけるヘッド端部の内側に有する油溜り凹部に収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有してなるから、油溜り凹部に収容の潤滑油が異物の混入で汚れなくなり、潤滑油の劣化を阻止できる。
【００１４】
そして、この発明にあって、阻止手段が取り込み材を有してなるから、異物が油溜りケースにおける油溜り凹部に達する前に、あるいは、油溜り凹部に収容の潤滑油に混入する前に取り込み材に取り込まれて、シリンダ体内に漂うことが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明による空圧緩衝器を示す縦断面図である。
【図２】図１の空圧緩衝器における油溜りケース周辺部を示す部分拡大縦断面図である。
【図３】他の実施形態の油溜りケース周辺部を図２と同様に示す図である。
【図４】さらに他の実施形態の油溜りケース周辺部を図２と同様に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明による空圧緩衝器は、図１に示すように、下端側部材とされて車両における車軸（図示せず）側に連結されるシリンダ体１と、上端側部材とされて車両における車体（図示せず）側に連結されるロッド体２とを有し、このロッド体２の図１中で下端側となる先端側がシリンダ体１内に出没可能に挿通されてなる。
【００１７】
このとき、作動流体たる気体を収容するシリンダ体１の図中で下端となるボトム端は、ボトムキャップ１１の溶接などで気密状態に閉塞され、このボトムキャップ１１は、アイ１１ａを有し、このアイ１１ａを利用してのこのシリンダ体１の、すなわち、この空圧緩衝器の車両における車軸側への連結を可能にしている。
【００１８】
そして、ロッド体２の図中で上端部となる基端部は、エンドボルト部２ａとされ、このエンドボルト部２ａを利用してのこのロッド体２の、すなわち、この空圧緩衝器の車両における車体側への連結を可能にしている。
【００１９】
また、この空圧緩衝器にあって、ロッド体２の図中で下端部となる先端部に保持されてシリンダ体１内に摺動可能に収装されるピストン体３を有し、このピストン体３は、シリンダ体１内に上方気室たるロッド側室Ｒ１と下方気室たるピストン側室Ｒ２とを画成する。
【００２０】
このとき、ピストン体３は、たとえば、シリンダ体１の内周に外周を摺接させるピストンリング（図示せず）を一体的に有するモールドピストンとされる一方で、シリンダ体１内を昇降するときに所定の減衰作用をする減衰手段を有してなる。
【００２１】
そして、この減衰手段は、ピストン体３がシリンダ体１内を上昇するときに、ロッド側室Ｒ１の気体がピストン側室Ｒ２に抜ける際に伸側の減衰作用をするリーフバルブ３１と、逆に、ピストン体３がシリンダ体１内を下降するときに、ピストン側室Ｒ２の気体がロッド側室Ｒ１に抜ける際に圧側の減衰作用をするリーフバルブ３２とを有してなる。
【００２２】
そして、この空圧緩衝器にあって、シリンダ体１の上端部たるヘッド端部は、内側にロッドガイド４を有すると共に、このロッドガイド４に適宜の手段で連結などされて所定位置に定着される油溜りケース５を有し、シリンダ体１のヘッド端は、キャップ１２の螺着で閉塞されている。
【００２３】
ロッドガイド４は、図２に示すように、外周にシール（図示せず）を有するなどしてシリンダ体１に気密状態に連結され、軸芯部にロッド体２を貫通させ、このロッド体２を貫通させる内周側部には、軸受４１が保持され、この軸受４１の内周がロッド体２の外周に摺接してロッド体２のロッドガイド４に対する摺動性を保障している。
【００２４】
また、このロッドガイド４の内周側部には、チェックシール４２とダストシール４３とが配設され、チェックシール４２は、たとえば、Ｕパッキンからなり、後述する油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が油膜となってロッド体２の外周に付着し、したがって、このロッド体２がシリンダ体１内から抜け出るようになるとき、油膜となる潤滑油がいわゆる外部に漏出しないようにロッド体２の外周から油膜を掻き落す。
【００２５】
ダストシール４３は、シリンダ体１の外に突出するロッド体２の外周に付着するダストを掻き落し、ダストがロッド体２の外周に付着したままシリンダ体１内に侵入するのをあらかじめ阻止する。
【００２６】
一方、油溜りケース５は、上記のロッドガイド４の下端に垂設されるように配設されると共に、この発明に言う油溜り凹部５ａを有してなり、この油溜り凹部５ａは、図示するところでは、上端側から中央部を抉るように欠落形成されて、文字通り油、すなわち、潤滑油を定量収容している。
【００２７】
このとき、この油溜りケース５は、外周にシール（図示せず）を有するなどしてシリンダ体１との間の気密性を保障すると共に、軸芯部にロッド体２を上下方向に貫通させ、したがって、ロッド体２は、油溜り凹部５ａを上下方向に貫通し、それゆえ、ロッド体２の外周には潤滑油が付着する。
【００２８】
ちなみに、ロッド体２は、油溜りケース５の軸芯部を貫通することでその外周に潤滑油膜を形成させるから、このことからすると、ロッド体２の外周と油溜りケース５の内周との間には潤滑油膜の形成を妨げない隙間、すなわち、潤滑隙間（符示せず）が出現する。
【００２９】
そして、この油溜りケース５は、油溜り凹部５ａの下方となる下端部にチェックシール５１を有し、さらには、シリンダ体１内のロッド側室Ｒ１に対向する阻止手段、すなわち、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段たる取り込み材を有してなる。
【００３０】
チェックシール５１は、たとえば、Ｕパッキンからなり、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が油膜となってロッド体２の外周に付着し、したがって、このロッド体２がシリンダ体１内に没入するようになるとき、油膜となる潤滑油がシリンダ体１内に漏出しないようにロッド体２の外周から油膜を掻き落す。
【００３１】
ところで、この発明にあっては、上記した油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有してなるとするが、その必要性は、以下にある。
【００３２】
すなわち、凡そ空圧緩衝器と称されるものには種々の態様のものがあるが、たとえば、ガススプリングと称される空圧緩衝器にあっては、この発明に言う阻止手段を有することを要しない。
【００３３】
つまり、上記のガススプリングが利用される実態を見ると、たとえば、排煙ダンパとされる場合、このダンパが伸長作動することは、稀で、その限りにおいて、いわゆる伸縮動作が連続して長時間続行されることはない。
【００３４】
また、ガススプリングがシートダンパとされたり、背凭れダンパとされたりする場合であっても、そのダンパたる空圧緩衝器が頻繁にしかも長時間に亘って伸縮作動されることはない。
【００３５】
それに対して、この空圧緩衝器が長時間に亘って伸縮作動することがあるのは、この空圧緩衝器が車両におけるサスペンション装置を構成する場合であり、この場合には、シリンダ体１内をピストン体３が頻繁に往復作動し、また、ときとして空圧緩衝器に横力が作用することもあって、シリンダ体１内におけるピストン体３の摺動も常に抵抗が少ないとは言い難くなり、極めて細かい金属粉からなるダスト、つまり、異物が発生し漂うことが容易に想定できる。
【００３６】
このことからすると、この発明が目的とするように、空圧緩衝器が車両におけるサスペンション装置を構成するものであるとき、上記の異物が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入することを阻止する阻止手段を有することが必須になる。
【００３７】
以上のことからして、この発明にあっては、阻止手段を有するとし、この阻止手段は、異物が上記した極めて細かい金属粉たるダストからなるとき、このダストの取り込みに有効な取り込み材を有してなるとする。
【００３８】
そして、この図１、すなわち、図２に示す実施形態では、この取り込み材がグリス５２からなるとし、このグリス５２は、図示するところでは、油溜りケース５における下端部にロッド体２を取り囲むように形成される環状凹部５ｂに充填され、ロッド体２との間に出現するであろう摺動隙間（符示せず）を閉塞するようにして、ダストが油溜り凹部５ａに浸入することを阻止する。
【００３９】
なお、このグリス５２からなる取り込み材で阻止手段を構成することは、後述するように、ダストたる極めて細かい金属粉をこのグリス５２に取り込むことを目的とするから、その限りには、図示するところに代えて、図示しないが、環状溝５ｂを形成せずして、油溜りケース５における下端に直接塗布、すなわち、適宜の厚さを有するように塗り付けられるとしても良く、また、同じく図示しないが、中央部にロッド体２の挿通を許容する孔を有する孔開き容器を油溜りケース５における下端に保持させ、この孔開き容器内にグリス５２を充填しても良い。
【００４０】
それゆえ、この阻止手段たるグリス５２にあっては、シリンダ体１内のロッド側室Ｒ１に対向する面にグリス５２が露呈して、ダストたる極めて細かい金属粉の取り込みを可能にする。
【００４１】
ちなみに、阻止手段たるグリス５２は、自らダストを引寄せて接着させる、すなわち、吸着させる能力はないが、一旦付着したダストを再度離脱させることはなく、したがって、言わば長期に亘ってダストを取り込み、結果として、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストを混入させない。
【００４２】
したがって、このグリス５２にあっては、空圧緩衝器にあって、どうしてもドライ傾向になり易いシリンダ体１内に何等かの原因で極めて細かい金属粉が漂う状況になるときでも、このダストがグリス５２に触れるときにこれを取り込み、シリンダ体１内で漂わせなくする。
【００４３】
その結果、シリンダ体１内にあった極めて細かい金属粉が上記した油溜り凹部５ａに収容されている潤滑油中に混入することがなく、この潤滑油が汚れず、したがって、ロッド体２の油溜りケース５に対する摺動性、すなわち、この空圧緩衝器における伸縮作動性が恒久的に保障される。
【００４４】
図３および図４は、この発明の他の実施形態をそれぞれ示すもので、以下には、これについて説明するが、各図において、その構成が前記した図２に示すところと同様となる構成については、図中に同一の符号を付するのみとして要する場合を除き、その詳しい説明を省略する。
【００４５】
まず、図３に示すところは、油溜りケース５の下端部に形成の環状凹溝５ｂ内に設けられる阻止手段たる取り込み材が、上記したグリス５２に代えて、フィルタ５３とされるもので、フィルタ５３としては、たとえば、スポンジのような多孔性物質、あるいは、細かい目のメッシュや不織布が選択され、いわゆるボリュームを有するように多数枚が積層されてなることもある。
【００４６】
この阻止手段たるフィルタ５３は、前記したグリス５２と同様に、自らダストを引寄せて接着させる、すなわち、吸着させる能力はないが、一旦付着したダストを再度離脱させることはなく、したがって、言わば長期に亘ってダストを接着させ、結果として、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストを混入させない。
【００４７】
このとき、フィルタ５３は、環状に形成されてロッド体２が軸芯部を貫通することを妨げないのはもちろんであるが、その内周がロッド体２の外周に言わば隙間なく摺接するのが好ましい。
【００４８】
もっとも、フィルタ５３がロッド体２に摺接するについて、たとえば、締め付け力を具有するのは、ロッド体２における摺動性を低下させるので、隙間なく摺接すると言っても、ロッド体２の円滑な摺動性を保障するための摺動隙間さえないとするものではない。
【００４９】
それゆえ、この図３に示す実施形態にあっては、前記した図２に示す実施形態の場合と同様に、シリンダ体１内で漂うことがあるダストたる極めて細かい金属粉が油溜り凹部５ａに至る前にこれを集合させて保持することになり、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が汚れなくなると共に、シリンダ体１内で漂うダストも徐々に少なくなるであろう。
【００５０】
一方、図４に示すところは、前記した図２および図３に示す実施形態の場合と異なり、フィルタ５３が油溜り凹部５ａに配設されてなるとするもので、この実施形態の場合には、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油がフィルタ５３に吸収されるのを防ぐためにシール付きの仕切り板５４で両者が分離されてなるとする。
【００５１】
この実施形態が成立するのは、従前の凡そ阻止手段を有しない油溜り凹部５ａにあって、シリンダ体１内を漂うダストたる極めて細かい金属粉が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入する危惧があったからに他ならない。
【００５２】
つまり、油溜りケース５は、内周にロッド体２の外周に摺接するシール５１を有して油溜り凹部５ａの潤滑油がシリンダ体１に言わば漏れないようにするが、その反面、このシール５１は、シリンダ体１内のダストがロッド体２の外周に付着しながらこのシール５１を交わして油溜り凹部５ａに侵入することを完全には阻止し得ない。
【００５３】
そこで、この実施形態では、油溜り凹部５ａに侵入したダストがこの油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入し得ないようにするもので、そのため、シール５４ａ付きの仕切り板５４で両者を分離して、ダストが油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入しない構成とした。
【００５４】
なお、仕切り板５４におけるいわゆる本体部は、潤滑油を吸収しない素材で形成されながら、外周が油溜り凹部５ａの外周にいわゆる隙間なく接触するように収装されるが、シール５４ａについては、外周が上記の本体部に一体的に連設されながら内周がロッド体２の外周に付着する潤滑油膜を掻き落せるように接触するのが、フィルタ５３の吸着能力たる寿命を延ばす上で好ましいと言い得る。
【００５５】
前記したところでは、空圧緩衝器がシリンダ体１を下端側部材にすると共にロッド体２を上端側部材にする正立型に設定されてなるとしたが、これは、油溜りケース５に形成される油溜り凹部５ａの形状に由来するからである。
【００５６】
したがって、仮に、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油のいわゆる零れが危惧されない限りには、空圧緩衝器にあって、シリンダ体１が上端側部材とされ、ロッド体２が下端側部材とされる倒立型に設定されてなるとしても良い。
【００５７】
また、前記したところでは、この発明が空圧緩衝器であるとしたが、この発明が意図するところを勘案すると、凡そシリンダ体１内の作動流体中にあるダストを一箇所に集中させ、特に、ロッド体２の潤滑性を保障する潤滑油が汚れることを阻止する観点からすると、作動流体に液体を利用する液圧緩衝器に具現化されても良いことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有する一方で、シリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が油溜り凹部を貫通して先端側をシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器への具現化に向く。
【符号の説明】
【００５９】
１ シリンダ体
２ ロッド体
３ ピストン体
４ ロッドガイド
５ 油溜りケース
５ａ 油溜り凹部
５ｂ 環状凹部
３１，３２ 減衰手段たるリーフバルブ
５２ 取り込み材たるグリス
５３ 取り込み材たるフィルタ
５４ 阻止手段を構成するシール付き仕切り板
Ｒ１ 上方気室たるロッド側室
Ｒ２ 下方気室たるピストン側室
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空圧緩衝器に関し、特に、車両のサスペンション装置への利用に適する空圧緩衝器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンション装置への利用に適する空圧緩衝器としては、従来から種々の提案があるが、その中で、たとえば、特許文献１に開示の提案にあっては、空圧緩衝器における伸縮作動性が保障されている。
【０００３】
すなわち、この特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、凡そこの種の空圧緩衝器がそうであるように、たとえば、下端側部材とされて車両における車軸側に連結されるシリンダ体に上端側部材とされて車両における車体側に連結されるロッド体が出没可能に挿通されてなる。
【０００４】
そして、この空圧緩衝器にあって、シリンダ体の上端たるヘッド端は、軸芯部にロッド体を貫通させるロッドガイドで封止され、このロッドガイドは、ロッド体の外周に摺接するシールを有し、したがって、シリンダ体内への封入気体がこのシールによって外部に漏れ出ない。
【０００５】
その一方で、この空圧緩衝器にあっては、ロッドガイドに油溜り凹部を有し、この油溜り凹部に収容される潤滑油がロッド体の外周に付着し、ロッド体の外周に潤滑油膜を形成する。
【０００６】
それゆえ、この特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、ロッド体の外周に潤滑油膜が形成されるので、ロッド体のロッドガイドに対する摺動性が保障され、したがって、シリンダ体に対するロッド体の出没作動性、すなわち、空圧緩衝器における伸縮作動性が保障される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９‐４１７６６公報（明細書中の段落０００３，同０００４，同０００８，図２参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した特許文献１に開示の空圧緩衝器にあっては、伸縮作動性が保障される点で、基本的に問題がある訳ではないが、利用の実際を勘案すると、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
【０００９】
すなわち、油溜り凹部に収容される潤滑油は、その機能するところを鑑みると、その量が不足することはもちろん問題になるが、量が減らないにしても汚れるなどして劣化することも問題になる。
【００１０】
つまり、空圧緩衝器であるがために、シリンダ体内に収装されるピストン体が摺動する雰囲気は、多くの場合にドライ傾向になり、したがって、仮にピストン体のシリンダ体に対する摺動などで発生したダスト、たとえば、極めて細かい金属粉がシリンダ体内を漂うような状況が醸し出されると、その細かい金属粉が油溜り凹部の潤滑油に混入することが危惧される。
【００１１】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、油溜り凹部に収容の潤滑油を異物の混入で劣化させずして、伸縮作動性を恒久的に保障し、その汎用性の向上を期待するのに最適となる空圧緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、この発明による空圧緩衝器の構成を、基本的には、作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有すると共に、上記のシリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が上記の油溜り凹部を貫通して先端側を上記のシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器において、上記の油溜り凹部が上記のシリンダ体におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケースに形成される一方で、この油溜りケースが上記の油溜り凹部に収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段が取り込み材を有してなるとする。
【発明の効果】
【００１３】
それゆえ、この発明にあっては、シリンダ体におけるヘッド端部の内側に有する油溜り凹部に収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有してなるから、油溜り凹部に収容の潤滑油が異物の混入で汚れなくなり、潤滑油の劣化を阻止できる。
【００１４】
そして、この発明にあって、阻止手段が取り込み材を有してなるから、異物が油溜りケースにおける油溜り凹部に達する前に、あるいは、油溜り凹部に収容の潤滑油に混入する前に取り込み材に取り込まれて、シリンダ体内に漂うことが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明による空圧緩衝器を示す縦断面図である。
【図２】図１の空圧緩衝器における油溜りケース周辺部を示す部分拡大縦断面図である。
【図３】他の実施形態の油溜りケース周辺部を図２と同様に示す図である。
【図４】さらに他の実施形態の油溜りケース周辺部を図２と同様に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明による空圧緩衝器は、図１に示すように、下端側部材とされて車両における車軸（図示せず）側に連結されるシリンダ体１と、上端側部材とされて車両における車体（図示せず）側に連結されるロッド体２とを有し、このロッド体２の図１中で下端側となる先端側がシリンダ体１内に出没可能に挿通されてなる。
【００１７】
このとき、作動流体たる気体を収容するシリンダ体１の図中で下端となるボトム端は、ボトムキャップ１１の溶接などで気密状態に閉塞され、このボトムキャップ１１は、アイ１１ａを有し、このアイ１１ａを利用してのこのシリンダ体１の、すなわち、この空圧緩衝器の車両における車軸側への連結を可能にしている。
【００１８】
そして、ロッド体２の図中で上端部となる基端部は、エンドボルト部２ａとされ、このエンドボルト部２ａを利用してのこのロッド体２の、すなわち、この空圧緩衝器の車両における車体側への連結を可能にしている。
【００１９】
また、この空圧緩衝器にあって、ロッド体２の図中で下端部となる先端部に保持されてシリンダ体１内に摺動可能に収装されるピストン体３を有し、このピストン体３は、シリンダ体１内に上方気室たるロッド側室Ｒ１と下方気室たるピストン側室Ｒ２とを画成する。
【００２０】
このとき、ピストン体３は、たとえば、シリンダ体１の内周に外周を摺接させるピストンリング（図示せず）を一体的に有するモールドピストンとされる一方で、シリンダ体１内を昇降するときに所定の減衰作用をする減衰手段を有してなる。
【００２１】
そして、この減衰手段は、ピストン体３がシリンダ体１内を上昇するときに、ロッド側室Ｒ１の気体がピストン側室Ｒ２に抜ける際に伸側の減衰作用をするリーフバルブ３１と、逆に、ピストン体３がシリンダ体１内を下降するときに、ピストン側室Ｒ２の気体がロッド側室Ｒ１に抜ける際に圧側の減衰作用をするリーフバルブ３２とを有してなる。
【００２２】
そして、この空圧緩衝器にあって、シリンダ体１の上端部たるヘッド端部は、内側にロッドガイド４を有すると共に、このロッドガイド４に適宜の手段で連結などされて所定位置に定着される油溜りケース５を有し、シリンダ体１のヘッド端は、キャップ１２の螺着で閉塞されている。
【００２３】
ロッドガイド４は、図２に示すように、外周にシール（図示せず）を有するなどしてシリンダ体１に気密状態に連結され、軸芯部にロッド体２を貫通させ、このロッド体２を貫通させる内周側部には、軸受４１が保持され、この軸受４１の内周がロッド体２の外周に摺接してロッド体２のロッドガイド４に対する摺動性を保障している。
【００２４】
また、このロッドガイド４の内周側部には、チェックシール４２とダストシール４３とが配設され、チェックシール４２は、たとえば、Ｕパッキンからなり、後述する油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が油膜となってロッド体２の外周に付着し、したがって、このロッド体２がシリンダ体１内から抜け出るようになるとき、油膜となる潤滑油がいわゆる外部に漏出しないようにロッド体２の外周から油膜を掻き落す。
【００２５】
ダストシール４３は、シリンダ体１の外に突出するロッド体２の外周に付着するダストを掻き落し、ダストがロッド体２の外周に付着したままシリンダ体１内に侵入するのをあらかじめ阻止する。
【００２６】
一方、油溜りケース５は、上記のロッドガイド４の下端に垂設されるように配設されると共に、この発明に言う油溜り凹部５ａを有してなり、この油溜り凹部５ａは、図示するところでは、上端側から中央部を抉るように欠落形成されて、文字通り油、すなわち、潤滑油を定量収容している。
【００２７】
このとき、この油溜りケース５は、外周にシール（図示せず）を有するなどしてシリンダ体１との間の気密性を保障すると共に、軸芯部にロッド体２を上下方向に貫通させ、したがって、ロッド体２は、油溜り凹部５ａを上下方向に貫通し、それゆえ、ロッド体２の外周には潤滑油が付着する。
【００２８】
ちなみに、ロッド体２は、油溜りケース５の軸芯部を貫通することでその外周に潤滑油膜を形成させるから、このことからすると、ロッド体２の外周と油溜りケース５の内周との間には潤滑油膜の形成を妨げない隙間、すなわち、潤滑隙間（符示せず）が出現する。
【００２９】
そして、この油溜りケース５は、油溜り凹部５ａの下方となる下端部にチェックシール５１を有し、さらには、シリンダ体１内のロッド側室Ｒ１に対向する阻止手段、すなわち、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段たる取り込み材を有してなる。
【００３０】
チェックシール５１は、たとえば、Ｕパッキンからなり、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が油膜となってロッド体２の外周に付着し、したがって、このロッド体２がシリンダ体１内に没入するようになるとき、油膜となる潤滑油がシリンダ体１内に漏出しないようにロッド体２の外周から油膜を掻き落す。
【００３１】
ところで、この発明にあっては、上記した油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に異物が混入することを阻止する阻止手段を有してなるとするが、その必要性は、以下にある。
【００３２】
すなわち、凡そ空圧緩衝器と称されるものには種々の態様のものがあるが、たとえば、ガススプリングと称される空圧緩衝器にあっては、この発明に言う阻止手段を有することを要しない。
【００３３】
つまり、上記のガススプリングが利用される実態を見ると、たとえば、排煙ダンパとされる場合、このダンパが伸長作動することは、稀で、その限りにおいて、いわゆる伸縮動作が連続して長時間続行されることはない。
【００３４】
また、ガススプリングがシートダンパとされたり、背凭れダンパとされたりする場合であっても、そのダンパたる空圧緩衝器が頻繁にしかも長時間に亘って伸縮作動されることはない。
【００３５】
それに対して、この空圧緩衝器が長時間に亘って伸縮作動することがあるのは、この空圧緩衝器が車両におけるサスペンション装置を構成する場合であり、この場合には、シリンダ体１内をピストン体３が頻繁に往復作動し、また、ときとして空圧緩衝器に横力が作用することもあって、シリンダ体１内におけるピストン体３の摺動も常に抵抗が少ないとは言い難くなり、極めて細かい金属粉からなるダスト、つまり、異物が発生し漂うことが容易に想定できる。
【００３６】
このことからすると、この発明が目的とするように、空圧緩衝器が車両におけるサスペンション装置を構成するものであるとき、上記の異物が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入することを阻止する阻止手段を有することが必須になる。
【００３７】
以上のことからして、この発明にあっては、阻止手段を有するとし、この阻止手段は、異物が上記した極めて細かい金属粉たるダストからなるとき、このダストの取り込みに有効な取り込み材を有してなるとする。
【００３８】
そして、この図１、すなわち、図２に示す実施形態では、この取り込み材がグリス５２からなるとし、このグリス５２は、図示するところでは、油溜りケース５における下端部にロッド体２を取り囲むように形成される環状凹部５ｂに充填され、ロッド体２との間に出現するであろう摺動隙間（符示せず）を閉塞するようにして、ダストが油溜り凹部５ａに浸入することを阻止する。
【００３９】
なお、このグリス５２からなる取り込み材で阻止手段を構成することは、後述するように、ダストたる極めて細かい金属粉をこのグリス５２に取り込むことを目的とするから、その限りには、図示するところに代えて、図示しないが、環状溝５ｂを形成せずして、油溜りケース５における下端に直接塗布、すなわち、適宜の厚さを有するように塗り付けられるとしても良く、また、同じく図示しないが、中央部にロッド体２の挿通を許容する孔を有する孔開き容器を油溜りケース５における下端に保持させ、この孔開き容器内にグリス５２を充填しても良い。
【００４０】
それゆえ、この阻止手段たるグリス５２にあっては、シリンダ体１内のロッド側室Ｒ１に対向する面にグリス５２が露呈して、ダストたる極めて細かい金属粉の取り込みを可能にする。
【００４１】
ちなみに、阻止手段たるグリス５２は、自らダストを引寄せて接着させる、すなわち、吸着させる能力はないが、一旦付着したダストを再度離脱させることはなく、したがって、言わば長期に亘ってダストを取り込み、結果として、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストを混入させない。
【００４２】
したがって、このグリス５２にあっては、空圧緩衝器にあって、どうしてもドライ傾向になり易いシリンダ体１内に何等かの原因で極めて細かい金属粉が漂う状況になるときでも、このダストがグリス５２に触れるときにこれを取り込み、シリンダ体１内で漂わせなくする。
【００４３】
その結果、シリンダ体１内にあった極めて細かい金属粉が上記した油溜り凹部５ａに収容されている潤滑油中に混入することがなく、この潤滑油が汚れず、したがって、ロッド体２の油溜りケース５に対する摺動性、すなわち、この空圧緩衝器における伸縮作動性が恒久的に保障される。
【００４４】
図３および図４は、この発明の他の実施形態をそれぞれ示すもので、以下には、これについて説明するが、各図において、その構成が前記した図２に示すところと同様となる構成については、図中に同一の符号を付するのみとして要する場合を除き、その詳しい説明を省略する。
【００４５】
まず、図３に示すところは、油溜りケース５の下端部に形成の環状凹溝５ｂ内に設けられる阻止手段たる取り込み材が、上記したグリス５２に代えて、フィルタ５３とされるもので、フィルタ５３としては、たとえば、スポンジのような多孔性物質、あるいは、細かい目のメッシュや不織布が選択され、いわゆるボリュームを有するように多数枚が積層されてなることもある。
【００４６】
この阻止手段たるフィルタ５３は、前記したグリス５２と同様に、自らダストを引寄せて接着させる、すなわち、吸着させる能力はないが、一旦付着したダストを再度離脱させることはなく、したがって、言わば長期に亘ってダストを接着させ、結果として、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中にダストを混入させない。
【００４７】
このとき、フィルタ５３は、環状に形成されてロッド体２が軸芯部を貫通することを妨げないのはもちろんであるが、その内周がロッド体２の外周に言わば隙間なく摺接するのが好ましい。
【００４８】
もっとも、フィルタ５３がロッド体２に摺接するについて、たとえば、締め付け力を具有するのは、ロッド体２における摺動性を低下させるので、隙間なく摺接すると言っても、ロッド体２の円滑な摺動性を保障するための摺動隙間さえないとするものではない。
【００４９】
それゆえ、この図３に示す実施形態にあっては、前記した図２に示す実施形態の場合と同様に、シリンダ体１内で漂うことがあるダストたる極めて細かい金属粉が油溜り凹部５ａに至る前にこれを集合させて保持することになり、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油が汚れなくなると共に、シリンダ体１内で漂うダストも徐々に少なくなるであろう。
【００５０】
一方、図４に示すところは、前記した図２および図３に示す実施形態の場合と異なり、フィルタ５３が油溜り凹部５ａに配設されてなるとするもので、この実施形態の場合には、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油がフィルタ５３に吸収されるのを防ぐためにシール付きの仕切り板５４で両者が分離されてなるとする。
【００５１】
この実施形態が成立するのは、従前の凡そ阻止手段を有しない油溜り凹部５ａにあって、シリンダ体１内を漂うダストたる極めて細かい金属粉が油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入する危惧があったからに他ならない。
【００５２】
つまり、油溜りケース５は、内周にロッド体２の外周に摺接するシール５１を有して油溜り凹部５ａの潤滑油がシリンダ体１に言わば漏れないようにするが、その反面、このシール５１は、シリンダ体１内のダストがロッド体２の外周に付着しながらこのシール５１を交わして油溜り凹部５ａに侵入することを完全には阻止し得ない。
【００５３】
そこで、この実施形態では、油溜り凹部５ａに侵入したダストがこの油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入し得ないようにするもので、そのため、シール５４ａ付きの仕切り板５４で両者を分離して、ダストが油溜り凹部５ａに収容の潤滑油中に混入しない構成とした。
【００５４】
なお、仕切り板５４におけるいわゆる本体部は、潤滑油を吸収しない素材で形成されながら、外周が油溜り凹部５ａの外周にいわゆる隙間なく接触するように収装されるが、シール５４ａについては、外周が上記の本体部に一体的に連設されながら内周がロッド体２の外周に付着する潤滑油膜を掻き落せるように接触するのが、フィルタ５３の吸着能力たる寿命を延ばす上で好ましいと言い得る。
【００５５】
前記したところでは、空圧緩衝器がシリンダ体１を下端側部材にすると共にロッド体２を上端側部材にする正立型に設定されてなるとしたが、これは、油溜りケース５に形成される油溜り凹部５ａの形状に由来するからである。
【００５６】
したがって、仮に、油溜り凹部５ａに収容の潤滑油のいわゆる零れが危惧されない限りには、空圧緩衝器にあって、シリンダ体１が上端側部材とされ、ロッド体２が下端側部材とされる倒立型に設定されてなるとしても良い。
【００５７】
また、前記したところでは、この発明が空圧緩衝器であるとしたが、この発明が意図するところを勘案すると、凡そシリンダ体１内の作動流体中にあるダストを一箇所に集中させ、特に、ロッド体２の潤滑性を保障する潤滑油が汚れることを阻止する観点からすると、作動流体に液体を利用する液圧緩衝器に具現化されても良いことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有する一方で、シリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が油溜り凹部を貫通して先端側をシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器への具現化に向く。
【符号の説明】
【００５９】
１ シリンダ体
２ ロッド体
３ ピストン体
４ ロッドガイド
５ 油溜りケース
５ａ 油溜り凹部
５ｂ 環状凹部
３１，３２ 減衰手段たるリーフバルブ
５２ 取り込み材たるグリス
５３ 取り込み材たるフィルタ
５４ 阻止手段を構成するシール付き仕切り板
Ｒ１ 上方気室たるロッド側室
Ｒ２ 下方気室たるピストン側室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有すると共に、上記のシリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が上記の油溜り凹部を貫通して先端側を上記のシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器において、上記の油溜り凹部が上記のシリンダ体におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケースに形成される一方で、この油溜りケースが上記の油溜り凹部に収容の潤滑油中にダストが混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段が取り込み材を有してなることを特徴とする空圧緩衝器。
【請求項２】
上記の取り込み材がグリスからなると共に、このグリスが上記の油溜りケースにおける下端に保持されてなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項３】
上記の取り込み材がフィルタからなると共に、このフィルタが上記の油溜りケースにおける下端に保持されてなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項４】
上記の取り込み材が上記の油溜り凹部に配設されるフィルタと、このフィルタに積層される仕切り板とを有し、この仕切り板がフィルタと油溜り凹部に収容の潤滑油とを分離してなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項５】
上記のシリンダ体が下端側部材とされながら上端側部材とされる上記のロッド体の先端部に保持されるピストン体を摺動可能に収装させると共に、このピストン体が減衰手段を有しながら上記のシリンダ体内に上方気室と下方気室とを画成してなる請求項１，請求項２，請求項３または請求項４に記載の空圧緩衝器。
【請求項１】
作動流体たる気体を収容するシリンダ体におけるヘッド端部の内側に油溜り凹部を有すると共に、上記のシリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体が上記の油溜り凹部を貫通して先端側を上記のシリンダ体内に臨在させてなる空圧緩衝器において、上記の油溜り凹部が上記のシリンダ体におけるヘッド端部の内側に配設される油溜りケースに形成される一方で、この油溜りケースが上記の油溜り凹部に収容の潤滑油中にダストが混入することを阻止する阻止手段を有し、この阻止手段が取り込み材を有してなることを特徴とする空圧緩衝器。
【請求項２】
上記の取り込み材がグリスからなると共に、このグリスが上記の油溜りケースにおける下端に保持されてなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項３】
上記の取り込み材がフィルタからなると共に、このフィルタが上記の油溜りケースにおける下端に保持されてなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項４】
上記の取り込み材が上記の油溜り凹部に配設されるフィルタと、このフィルタに積層される仕切り板とを有し、この仕切り板がフィルタと油溜り凹部に収容の潤滑油とを分離してなる請求項１に記載の空圧緩衝器。
【請求項５】
上記のシリンダ体が下端側部材とされながら上端側部材とされる上記のロッド体の先端部に保持されるピストン体を摺動可能に収装させると共に、このピストン体が減衰手段を有しながら上記のシリンダ体内に上方気室と下方気室とを画成してなる請求項１，請求項２，請求項３または請求項４に記載の空圧緩衝器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２７６０６２（Ｐ２０１０−２７６０６２Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２７３２３（Ｐ２００９−１２７３２３）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
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