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JP2019056420A - Piston-type damper and isolator - Google Patents

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JP2019056420A JP2017180893A JP2017180893A JP2019056420A JP 2019056420 A JP2019056420 A JP 2019056420A JP 2017180893 A JP2017180893 A JP 2017180893A JP 2017180893 A JP2017180893 A JP 2017180893A JP 2019056420 A JP2019056420 A JP 2019056420A
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Abstract

【課題】微小な振動も減衰可能なダンパを構成することを目的とする。【解決手段】ピストン式ダンパ1は、軸方向の両側にロッド4が設けられ、軸方向の一方の面21から他方の面22まで延伸した複数の溝23が形成されたピストン2を備える。また、ピストン式ダンパ1は、軸方向の両側に設けられたロッド4それぞれが貫通する貫通孔5が形成され、ピストン2を内包するシリンダ3であって、内壁とピストン2との隙間に流体が充填されたシリンダ3とを備える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To construct a damper capable of attenuating even a minute vibration. SOLUTION: A piston type damper 1 includes a piston 2 in which rods 4 are provided on both sides in the axial direction and a plurality of grooves 23 extending from one surface 21 in the axial direction to the other surface 22 are formed. Further, the piston type damper 1 is a cylinder 3 in which through holes 5 through which rods 4 provided on both sides in the axial direction penetrate are formed and contains the piston 2, and fluid flows in the gap between the inner wall and the piston 2. It includes a filled cylinder 3. [Selection diagram] Fig. 1

Description

この発明は、振動を減衰させるピストン式ダンパと、ピストン式ダンパを用いたアイソレータとに関する。   The present invention relates to a piston type damper that attenuates vibration and an isolator using the piston type damper.

高精度な位置決め又は指向制御を行う構造では、制御分解能を高めるため、駆動機器が発生する微小振動の低減が求められている。特許文献1〜3には、広帯域の振動を減衰する振動絶縁装置に関する記載がある。   In a structure that performs highly accurate positioning or directivity control, in order to increase control resolution, reduction of minute vibrations generated by a drive device is required. Patent Documents 1 to 3 describe a vibration isolation device that attenuates broadband vibration.

特許文献1には、オイルを作動流体とし、オイルの流れに応じて伸縮する溶接ベローズ式ダンパについて記載されている。
特許文献1に記載されたベローズは金属製であり、耐環境性を持つ。ベローズは軸方向に規定寸法内での自在な伸縮性を確保する必要から、薄板を成形した構造、又は、薄板を溶接した構造を持つ。長寿命化の観点から、ベローズは、応力が集中しにくい、薄板を溶接した構造とすることが推奨されている。
Patent Document 1 describes a welded bellows damper that uses oil as a working fluid and expands and contracts according to the flow of oil.
The bellows described in Patent Document 1 is made of metal and has environmental resistance. The bellows has a structure in which a thin plate is formed or a structure in which a thin plate is welded because it is necessary to ensure free stretchability within a specified dimension in the axial direction. From the viewpoint of extending the service life, it is recommended that the bellows has a structure in which a thin plate is welded so that stress is not easily concentrated.

特許文献2には、オイルを作動流体とするピストン式ダンパを有する装置について記載されている。ピストン式ダンパは大振幅の振動に有効であるが、摩擦が大きいため、微小振動の低減効果は得にくいという課題がある。このため、特許文献2では、微小振動の低減を、ピストン式ダンパに加えて粘弾性体を用いて低減している。   Patent Document 2 describes a device having a piston type damper using oil as a working fluid. Piston dampers are effective for large-amplitude vibration, but there is a problem that the effect of reducing minute vibrations is difficult to obtain due to large friction. For this reason, in Patent Document 2, the reduction of minute vibration is reduced by using a viscoelastic body in addition to the piston type damper.

特許文献3には、微小振動を絶縁するために、ダンパの締結部材に微小な隙間が発生しない結合方法が記載されている。   Patent Document 3 describes a coupling method in which a minute gap is not generated in a fastening member of a damper in order to insulate minute vibrations.

特開2017−067272号公報JP 2017-0667272 A 特開平11−141174号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-141174 特開2005−126947号公報JP 2005-126947 A

特許文献1に記載されているように、ベローズは、軸方向に伸縮性を持つ他に、ベローズの板が変形することによる体積弾性を持つ。体積弾性は、荷重の入力される軸と直交方向の伸縮性である。ベローズが振動により圧縮力を受けた際に、ベローズからオリフィスへ流れ、減衰を発現するオイル流量は、ベローズの軸方向の伸縮により変化した体積から、体積弾性により膨張した体積分を除外した量となる。
特許文献1に記載されたべローズ式ダンパでは、微小振動時に体積弾性により膨張した体積が有意となり、減衰性能を劣化させてしまうという課題がある。
As described in Patent Document 1, the bellows has a volume elasticity due to deformation of the bellows plate in addition to the stretchability in the axial direction. Volume elasticity is stretchability in a direction orthogonal to an axis to which a load is input. When the bellows receives a compressive force due to vibration, the oil flow rate that flows from the bellows to the orifice and develops attenuation is the amount obtained by excluding the volume expanded by volume elasticity from the volume changed by the expansion and contraction of the bellows in the axial direction. Become.
In the bellows type damper described in Patent Document 1, there is a problem that the volume expanded by volume elasticity at the time of minute vibration becomes significant, and the damping performance is deteriorated.

これに対して、特許文献2に記載されたピストン式ダンパでは体積弾性がほとんどないため微小振動であっても、この劣化は生じない。しかし、上述した摩擦が大きいという課題がある。   On the other hand, since the piston type damper described in Patent Document 2 has almost no volume elasticity, this deterioration does not occur even if the vibration is minute. However, there is a problem that the friction described above is large.

この発明は、微小な振動も減衰可能なダンパを構成することを目的とする。   An object of the present invention is to constitute a damper capable of attenuating minute vibrations.

この発明に係るピストン式ダンパは、
軸方向の両側にロッドが設けられ、前記軸方向の一方の面から他方の面まで前記軸方向に延伸した複数の溝が形成されたピストンと、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれが貫通する貫通孔が形成され、前記ピストンを内包するシリンダであって、内壁と前記ピストンとの隙間に流体が充填されたシリンダと
を備える。
The piston type damper according to the present invention is
A piston provided with rods on both sides in the axial direction, and formed with a plurality of grooves extending in the axial direction from one surface in the axial direction to the other surface;
A through-hole through which each of the rods provided on both sides penetrates is formed, and the cylinder includes the piston, and a cylinder in which a fluid is filled in a gap between the inner wall and the piston.

この発明では、ピストンに軸方向に延伸した複数の溝が形成されているため、ピストンが傾きシリンダと接触することが防止される。これにより、摩擦抵抗を抑えることができ、微小な振動についても減衰させることができる。   In the present invention, since the plurality of grooves extending in the axial direction are formed in the piston, the piston is prevented from coming into contact with the tilt cylinder. Thereby, frictional resistance can be suppressed, and even minute vibrations can be attenuated.

実施の形態1に係るピストン式ダンパ1の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the piston type damper 1 according to the first embodiment. 実施の形態1に係るインナーシリンダ31を切断して広げた状態を示す図。The figure which shows the state which cut | disconnected and expanded the inner cylinder 31 which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る溝23の説明図。Explanatory drawing of the groove | channel 23 which concerns on Embodiment 1. FIG.

実施の形態1.
***構成の説明***
図1から図3を参照して、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1の構成を説明する。
Embodiment 1 FIG.
*** Explanation of configuration ***
With reference to FIGS. 1 to 3, the configuration of the piston damper 1 according to the first embodiment will be described.

図1に示すように、ピストン式ダンパ1は、ピストン2と、シリンダ3とを備える。ピストン2は、軸方向の両側にロッド4が設けられている。シリンダ3は、両側に設けられたロッド4それぞれが貫通する貫通孔5が形成され、ピストン2を内包する。シリンダ3は、内壁とピストン2との隙間にオイルといった粘性の高い流体が充填されている。ここでは、この流体を以下オイルと呼ぶ。
シリンダ3は、ピストン2を内包するインナーシリンダ31と、インナーシリンダ31を隙間を空けて内包するアウターシリンダ32とを有する。インナーシリンダ31には、貫通孔5である孔51が形成され、アウターシリンダ32には、貫通孔5である孔52が形成されている。孔51にロッド4が貫通された場合に、インナーシリンダ31における孔51の開口端部とロッド4との間には、隙間ができる。また、孔52にロッド4が貫通された場合に、アウターシリンダ32における孔52の開口端部とロッド4との間には、隙間ができる。
シリンダ3に充填されたオイルは、インナーシリンダ31に形成された孔51を介して、インナーシリンダ31とピストン2との隙間と、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との隙間とを流通可能である。つまり、オイルは、インナーシリンダ31における孔51の開口端部とロッド4との間にある隙間を介して、流通可能である。
As shown in FIG. 1, the piston damper 1 includes a piston 2 and a cylinder 3. The piston 2 is provided with rods 4 on both sides in the axial direction. The cylinder 3 is formed with through holes 5 through which the rods 4 provided on both sides penetrate, and contains the piston 2. In the cylinder 3, the fluid between the inner wall and the piston 2 is filled with a highly viscous fluid such as oil. Here, this fluid is hereinafter referred to as oil.
The cylinder 3 has an inner cylinder 31 that encloses the piston 2 and an outer cylinder 32 that encloses the inner cylinder 31 with a gap. A hole 51 that is the through hole 5 is formed in the inner cylinder 31, and a hole 52 that is the through hole 5 is formed in the outer cylinder 32. When the rod 4 passes through the hole 51, a gap is formed between the opening end of the hole 51 in the inner cylinder 31 and the rod 4. Further, when the rod 4 is passed through the hole 52, a gap is formed between the opening end of the hole 52 in the outer cylinder 32 and the rod 4.
Oil filled in the cylinder 3 can flow through a gap between the inner cylinder 31 and the piston 2 and a gap between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31 through a hole 51 formed in the inner cylinder 31. That is, the oil can flow through the gap between the opening end of the hole 51 in the inner cylinder 31 and the rod 4.

図2及び図3に示すように、ピストン2には、軸方向の一方の面21から他方の面22まで軸方向に延伸した複数の溝23が形成されている。図3に示すように、複数の溝23それぞれは、軸方向の端部ほど深く、軸方向の中央部に近くなるにつれ浅くなる。複数の溝23それぞれは、例えば、軸方向と垂直な方向の断面が、楔形、半円形、半楕円形、又はU字形である。   As shown in FIGS. 2 and 3, the piston 2 is formed with a plurality of grooves 23 extending in the axial direction from one surface 21 in the axial direction to the other surface 22. As shown in FIG. 3, each of the plurality of grooves 23 is deeper at the end in the axial direction and becomes shallower as it approaches the central portion in the axial direction. Each of the plurality of grooves 23 has, for example, a wedge-shaped, semi-circular, semi-elliptical, or U-shaped cross section in a direction perpendicular to the axial direction.

図1に示すように、ピストン式ダンパ1は、両側に設けられたロッド4それぞれに対応して、蓋6とベローズ7とを備える。蓋6は、シリンダ3の外側に設けられ、対応するロッド4の端部に接続されている。ベローズ7は、対応するロッド4の周囲を囲み、対応するロッド4の端部に接続された蓋6とアウターシリンダ32とを接続する。ベローズ7は、一端が蓋6のアウターシリンダ32側の面に結合されており、他端がアウターシリンダ32の蓋6側の面に結合されている。なお、両側に設けられたロッド4それぞれに対応するベローズ7は、同じ寸法及び剛性である。
ベローズ7とロッド4との隙間には、オイルが充填されている。オイルは、アウターシリンダ32に形成された孔52を介して、ベローズ7とロッド4との隙間と、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との隙間とを流通可能である。つまり、オイルは、アウターシリンダ32における孔52の開口端部とロッド4との間にある隙間を介して、流通可能である。
As shown in FIG. 1, the piston damper 1 includes a lid 6 and a bellows 7 corresponding to the rods 4 provided on both sides. The lid 6 is provided outside the cylinder 3 and is connected to the end of the corresponding rod 4. The bellows 7 surrounds the corresponding rod 4, and connects the lid 6 connected to the end of the corresponding rod 4 and the outer cylinder 32. One end of the bellows 7 is coupled to the surface of the lid 6 on the outer cylinder 32 side, and the other end is coupled to the surface of the outer cylinder 32 on the lid 6 side. In addition, the bellows 7 corresponding to each rod 4 provided on both sides has the same size and rigidity.
Oil is filled in the gap between the bellows 7 and the rod 4. Oil can flow through the gap between the bellows 7 and the rod 4 and the gap between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31 through a hole 52 formed in the outer cylinder 32. That is, the oil can flow through the gap between the opening end of the hole 52 in the outer cylinder 32 and the rod 4.

図1に示すように、ピストン式ダンパ1は、シリンダ3を固定するための固定フランジ8を備える。   As shown in FIG. 1, the piston damper 1 includes a fixing flange 8 for fixing the cylinder 3.

ピストン式ダンパ1は、振動を絶縁するアイソレータを構成可能である。ピストン式ダンパ1を用いてアイソレータを構成する場合には、ピストン式ダンパ1と1次バネとが並列して設置される。アイソレータは、1次バネの共振周波数よりも高い周波数の振動を絶縁する。
なお、ピストン式ダンパ1が備えるベローズ7に、伸縮方向に適切な剛性を持たせることにより、アイソレータの1次バネとして機能させることも可能である。つまり、ベローズ7に伸縮方向に適切な剛性を持たせることで、別途1次バネを用いることなく、アイソレータを構成することができる。
The piston damper 1 can constitute an isolator that insulates vibration. When the isolator is configured using the piston damper 1, the piston damper 1 and the primary spring are installed in parallel. The isolator insulates vibrations having a frequency higher than the resonance frequency of the primary spring.
The bellows 7 included in the piston damper 1 can be made to function as a primary spring of an isolator by imparting appropriate rigidity in the expansion / contraction direction. That is, by providing the bellows 7 with appropriate rigidity in the expansion and contraction direction, an isolator can be configured without using a separate primary spring.

***動作の説明***
図1を参照して、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1の動作を説明する。
軸方向両側のロッド4に振動が伝達されると、ピストン2が移動することにより、インナーシリンダ31の内部におけるピストン2の一方側の空間が加圧され、他方側の空間が減圧される。すると、加圧された側の空間にあるオイルは、インナーシリンダ31における孔51の開口端部とロッド4との間にある隙間を流れる。これにより、振動が減衰される。
なお、孔51の開口端部とロッド4との間の隙間は、オイルの動粘性抵抗により振動の減衰を生じさせる隙間寸法及び形状に設定される。
*** Explanation of operation ***
The operation of the piston damper 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
When vibration is transmitted to the rods 4 on both axial sides, the piston 2 moves, so that the space on one side of the piston 2 inside the inner cylinder 31 is pressurized and the space on the other side is decompressed. Then, the oil in the pressurized space flows through a gap between the opening end of the hole 51 in the inner cylinder 31 and the rod 4. Thereby, the vibration is attenuated.
Note that the gap between the opening end of the hole 51 and the rod 4 is set to a gap size and shape that causes vibration attenuation due to kinematic viscosity resistance of oil.

ピストン2の軸がシリンダ3の中心軸に対してわずかに角度を持つと、つまりピストン2の軸が傾くと、ピストン2が移動する際にインナーシリンダ31に接触してしまう。つまり、ピストン2がインナーシリンダ31に片当たりしてしまう。これにより、摩擦抵抗が発生する。
しかし、ピストン式ダンパ1では、ピストン2に複数の溝23が形成されている。この複数の溝23により、ピストン2の軸が傾いた場合に、ピストン2の軸の傾きを復元させる力をオイルに発揮させる。これにより、ピストン2の軸が傾くことが防止され、ピストン2がインナーシリンダ31に片当たりすることが防止される。その結果、摩擦抵抗が低減される。
具体的には、ピストン2が移動する際、ピストン2が片当たりしそうになると、片当たりしそうな部分に形成された溝23と、インナーシリンダ31の内壁との間の隙間は狭くなる。そのため、局所的に圧力が高くなる。一方、片当たりしそうな部分に対して軸対象な部分に形成された溝23と、インナーシリンダ31の内壁との間の隙間は広くなる。そのため、局所的に圧力が低くなる。この圧力差により、ピストン2に対して、片当たりを回避する向きのモーメント力が発生する。特に、複数の溝23それぞれは、軸方向の端部ほど深く、軸方向の中央部に近くなるにつれ浅くなる。そのため、片当たりを回避する向きのモーメント力が発生し易い。
ここで、複数の溝23それぞれは、軸方向に面21から面22まで形成されており、深さがゼロになる部分がない。そのため、ピストン2が移動しておらず、ピストン2がインナーシリンダ31の内壁に片当たりしている状態から、ピストン2が移動を開始した場合にも、複数の溝23それぞれのオイルの流量はゼロにはならない。そのため、ピストン2が移動を開始した直後に、片当たりを回避する向きのモーメント力が発生する。その結果、ピストン2が片当たりすることがない。
If the axis of the piston 2 has a slight angle with respect to the central axis of the cylinder 3, that is, if the axis of the piston 2 is inclined, the piston 2 comes into contact with the inner cylinder 31 when it moves. That is, the piston 2 comes into contact with the inner cylinder 31. Thereby, frictional resistance is generated.
However, in the piston damper 1, a plurality of grooves 23 are formed in the piston 2. The plurality of grooves 23 cause oil to exert a force for restoring the tilt of the piston 2 when the shaft of the piston 2 is tilted. As a result, the axis of the piston 2 is prevented from tilting, and the piston 2 is prevented from hitting the inner cylinder 31. As a result, the frictional resistance is reduced.
Specifically, when the piston 2 moves, if the piston 2 is likely to hit one side, the gap between the groove 23 formed in the part that is likely to hit one side and the inner wall of the inner cylinder 31 becomes narrower. Therefore, the pressure is locally increased. On the other hand, the gap between the groove 23 formed in the axial target portion and the inner wall of the inner cylinder 31 is widened with respect to the portion likely to hit. Therefore, the pressure is locally reduced. Due to this pressure difference, a moment force is generated with respect to the piston 2 in a direction that avoids one-side contact. In particular, each of the plurality of grooves 23 is deeper at the end portion in the axial direction and becomes shallower as it approaches the central portion in the axial direction. For this reason, a moment force that avoids the one-sided contact is likely to be generated.
Here, each of the plurality of grooves 23 is formed from the surface 21 to the surface 22 in the axial direction, and there is no portion where the depth becomes zero. Therefore, even when the piston 2 starts moving from a state in which the piston 2 does not move and the piston 2 hits the inner wall of the inner cylinder 31, the flow rate of oil in each of the plurality of grooves 23 is zero. It will not be. Therefore, immediately after the piston 2 starts moving, a moment force is generated in a direction that avoids the one-side contact. As a result, the piston 2 does not hit one side.

軸方向両側のロッド4に振動が伝達され、ピストン2が移動すると、加圧された側の空間にあるオイルは、インナーシリンダ31における孔51の開口端部とロッド4との間にある隙間を流れる。インナーシリンダ31は、アウターシリンダ32に内包されている。そのため、インナーシリンダ31における孔51の開口端部とロッド4との間にある隙間を流れたオイルは、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間に流れる。
ピストン2が移動し、減圧された側の空間は負圧になっている。そのため、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間のオイルが、減圧された側の空間に流れる。
ここで、アウターシリンダ32は、インナーシリンダ31を隙間を空けて内包している。この隙間は、オイルが容易に流動できる程度の断面積を有する。そのため、ピストン2が移動することに伴うオイルの流動速度は、ほぼゼロである。したがって、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間の内圧は、振動によるインナーシリンダ31の内部の圧力とは無関係にほぼ一定になる。
When vibration is transmitted to the rods 4 on both sides in the axial direction and the piston 2 moves, the oil in the pressurized space passes through a gap between the opening end of the hole 51 in the inner cylinder 31 and the rod 4. Flowing. The inner cylinder 31 is included in the outer cylinder 32. Therefore, the oil that flows through the gap between the opening end of the hole 51 in the inner cylinder 31 and the rod 4 flows into the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31.
The space on the side where the piston 2 has moved and the pressure has been reduced is negative. Therefore, the oil in the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31 flows into the space on the decompressed side.
Here, the outer cylinder 32 encloses the inner cylinder 31 with a gap. The gap has a cross-sectional area that allows oil to flow easily. Therefore, the flow rate of oil accompanying the movement of the piston 2 is almost zero. Therefore, the internal pressure of the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31 becomes substantially constant regardless of the pressure inside the inner cylinder 31 due to vibration.

ピストン式ダンパ1を人工衛星といった宇宙で使用される製品に使用することが考えられる。この場合、地上では外気圧1気圧の環境下であるが、軌道上では外気圧がほぼゼロになる。そのため、ピストン式ダンパ1の内部のオイルの相対圧力は、地上ではゼロであるが、軌道上では+1気圧の陽圧になる。また、激しい温度環境の変化にさらされ、オイルの温度変化により体積が増減する。
ピストン式ダンパ1では、インナーシリンダ31の内部の圧力の変動を、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間により吸収することができる。そのため、宇宙で使用させる製品にピストン式ダンパ1が用いられた場合でも、インナーシリンダ31の内部の圧力の変動に伴う減衰性能の変化を低減することができる。
It is conceivable to use the piston type damper 1 for a product used in space such as an artificial satellite. In this case, the external pressure is 1 atmosphere on the ground, but the external pressure is almost zero on the orbit. For this reason, the relative pressure of the oil inside the piston damper 1 is zero on the ground, but becomes a positive pressure of +1 atm on the orbit. In addition, the volume is increased or decreased due to a change in the temperature of the oil due to a severe change in the temperature environment.
In the piston damper 1, fluctuations in the pressure inside the inner cylinder 31 can be absorbed by the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31. Therefore, even when the piston type damper 1 is used for a product used in space, it is possible to reduce the change in the damping performance due to the fluctuation of the pressure inside the inner cylinder 31.

シリンダ3の軸方向の両外側には、それぞれベローズ7が対向して配置されている。ベローズ7は、体積弾性により圧力を緩和する。両外側に配置された2つのべローズ7の長さの合計は、ロッド4によって固定されている。2つのベローズ7の長さの合計が固定されているため、一方のべローズ7が圧縮されると、圧縮された分だけ他方のべローズ7が膨張する。また、オイルは、ベローズ7とアウターシリンダ32との間の空間と、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間とを流動可能である。
そのため、2つのべローズ7は、ピストン2により励起されるオイルの流量に影響を及ぼさない。一方、2つのべローズ7は、静的な圧力の変化を吸収し、減衰性能の低下を防止することができる。
Bellows 7 are arranged opposite to each other on both outer sides in the axial direction of the cylinder 3. The bellows 7 relieves pressure by volume elasticity. The total length of the two bellows 7 arranged on both outer sides is fixed by the rod 4. Since the total length of the two bellows 7 is fixed, when one bellows 7 is compressed, the other bellows 7 expands by the amount compressed. The oil can flow in the space between the bellows 7 and the outer cylinder 32 and the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31.
Therefore, the two bellows 7 do not affect the flow rate of the oil excited by the piston 2. On the other hand, the two bellows 7 can absorb a change in static pressure and prevent a decrease in damping performance.

***実施の形態1の効果***
以上のように、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、インナーシリンダ31とピストン2との隙間にオイルが充填され、かつ、ピストン2に中央部分ほど浅くなる複数の溝23が形成されている。これにより、片当たりを回避する向きのモーメント力が発生し、片当たりが防止される。その結果、摩擦抵抗が低減される。
*** Effects of Embodiment 1 ***
As described above, in the piston damper 1 according to the first embodiment, the gap between the inner cylinder 31 and the piston 2 is filled with oil, and the piston 2 is formed with a plurality of grooves 23 that become shallower at the center. Yes. Thereby, the moment force of the direction which avoids a piece hitting generate | occur | produces, and a piece hit is prevented. As a result, the frictional resistance is reduced.

また、ピストン式ダンパ1は、アウターシリンダ32が、隙間を空けてインナーシリンダ31を内包している。これにより、インナーシリンダ31の内圧の変化と、温度変化といった要因に基づき、減衰性能の低下を防止することができる。   In the piston damper 1, the outer cylinder 32 includes the inner cylinder 31 with a gap. Accordingly, it is possible to prevent a decrease in the damping performance based on factors such as a change in internal pressure of the inner cylinder 31 and a temperature change.

また、ピストン式ダンパ1は、シリンダ3の軸方向の両外側に、それぞれベローズ7が配置されている。これにより、圧力の変化を吸収し、減衰性能の低下を防止することができる。
なお、ベローズ7を用いた場合における、体積弾性により膨張した体積が有意となり、減衰性能を劣化させてしまうという課題がある。この課題については、ベローズ7とアウターシリンダ32との間の空間と、アウターシリンダ32とインナーシリンダ31との間の空間とをオイルが流動可能とすることにより、解消されている。
In the piston damper 1, bellows 7 are arranged on both outer sides in the axial direction of the cylinder 3. Thereby, the change of pressure can be absorbed and the fall of attenuation performance can be prevented.
In addition, when the bellows 7 is used, the volume expanded by volume elasticity becomes significant, and there is a problem that the damping performance is deteriorated. This problem is solved by allowing oil to flow through the space between the bellows 7 and the outer cylinder 32 and the space between the outer cylinder 32 and the inner cylinder 31.

つまり、従来のピストン式ダンパでは、体積弾性による流量の減少は生じないが、摩擦抵抗が大きいという課題1があり、従来のベローズ式ダンパでは、摩擦抵抗は生じないが、体積弾性による流量の減少が生じるという課題2があった。また、従来の宇宙用途のオイル式ダンパでは、環境による圧力変動を緩和する機能を持たせ減衰性能を安定化する必要があるという課題3があった。
これに対して、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、ピストン2の側面周囲に細い溝23を有することにより、前記課題1,2を解決している。
また、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、全長が変化せず、対向して動作する2つのベローズ機構を備えることにより前記課題3を解決している。つまり、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1が備えるベローズ機構は、ベローズ7の体積弾性により圧力を緩和するとともに、ベローズ機構を用いる際に生じる前記課題3に対する解決手段として、2対のベローズ配置部のオイルが自由に流動出来ることにより内圧の変動を生じさせない機能を有する。
That is, the conventional piston type damper does not cause a decrease in flow rate due to bulk elasticity, but has a problem 1 that the frictional resistance is large. The conventional bellows type damper does not cause frictional resistance, but the flow rate decreases due to volumetric elasticity. There was a problem 2 that occurred. In addition, the conventional oil damper for space use has a problem 3 in which it is necessary to stabilize the damping performance by having a function of relaxing pressure fluctuation due to the environment.
On the other hand, the piston type damper 1 according to the first embodiment solves the problems 1 and 2 by having the thin groove 23 around the side surface of the piston 2.
Further, the piston type damper 1 according to the first embodiment solves the above-described problem 3 by including two bellows mechanisms that operate in opposition to each other without changing the overall length. That is, the bellows mechanism included in the piston damper 1 according to the first embodiment relieves pressure by the volume elasticity of the bellows 7 and, as a means for solving the problem 3 that occurs when the bellows mechanism is used, two pairs of bellows arrangements The oil in the part can flow freely, so that the internal pressure does not fluctuate.

つまり、前記課題1,2を解決するために、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、
軸方向の両側にロッドが設けられ、前記軸方向の一方の面から他方の面まで延伸した複数の溝が形成されたピストンと、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれが貫通する貫通孔が形成され、前記ピストンを内包するシリンダであって、内壁と前記ピストンとの隙間に流体が充填されたシリンダとを備える。
That is, in order to solve the problems 1 and 2, the piston damper 1 according to the first embodiment is
A piston provided with rods on both sides in the axial direction and formed with a plurality of grooves extending from one surface in the axial direction to the other surface;
A through-hole through which each of the rods provided on both sides penetrates is formed, and the cylinder includes the piston, and a cylinder in which a fluid is filled in a gap between the inner wall and the piston.

また、前記課題3を解決するために、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、
軸方向の両側にロッドが設けられたピストンと、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれが貫通する貫通孔が形成され、前記ピストンを内包するシリンダと、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれに対応して前記シリンダの外側に設けられ、対応する前記ロッドの端部に接続された蓋と、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれに対応して設けられ、対応する前記ロッドの周囲を囲み、対応する前記ロッドの端部が接続された前記蓋と前記シリンダとを接続するベローズとを備える。
In order to solve the problem 3, the piston damper 1 according to the first embodiment includes
A piston with rods on both sides in the axial direction;
A through hole through which each of the rods provided on both sides is formed, and a cylinder containing the piston;
A lid provided on the outside of the cylinder corresponding to each of the rods provided on both sides, and connected to an end of the corresponding rod;
A bellows provided corresponding to each of the rods provided on both sides, surrounding the periphery of the corresponding rod, and connecting the lid to which the end of the corresponding rod is connected and the cylinder.

また、前記課題3を解決するために、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれについての、前記ロッドと前記ベローズと前記蓋と前記アウターシリンダとに囲まれて形成される空間の体積の合計が一定となる。
In order to solve the problem 3, the piston damper 1 according to the first embodiment includes
For each of the rods provided on both sides, the total volume of the space formed by the rod, the bellows, the lid, and the outer cylinder is constant.

また、前記課題3を解決するために、実施の形態1に係るピストン式ダンパ1は、
前記アウターシリンダと前記インナーシリンダとの隙間と、前記ロッドと前記ベローズと前記蓋と前記アウターシリンダとに囲まれて形成される空間とを流通可能に流体が充填されている。
In order to solve the problem 3, the piston damper 1 according to the first embodiment includes
Fluid is filled so as to be able to flow through a gap between the outer cylinder and the inner cylinder, and a space formed by the rod, the bellows, the lid, and the outer cylinder.

1 ピストン式ダンパ、2 ピストン、21,22 面、23 溝、3 シリンダ、31 インナーシリンダ、32 アウターシリンダ、4 ロッド、5 貫通孔、51,52 孔、6 蓋、7 ベローズ、8 固定フランジ。   1 piston type damper, 2 pistons, 21 and 22 surfaces, 23 grooves, 3 cylinders, 31 inner cylinders, 32 outer cylinders, 4 rods, 5 through holes, 51, 52 holes, 6 lids, 7 bellows, 8 fixed flanges.

Claims (8)

軸方向の両側にロッドが設けられ、前記軸方向の一方の面から他方の面まで延伸した複数の溝が形成されたピストンと、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれが貫通する貫通孔が形成され、前記ピストンを内包するシリンダであって、内壁と前記ピストンとの隙間に流体が充填されたシリンダと
を備えるピストン式ダンパ。
A piston provided with rods on both sides in the axial direction and formed with a plurality of grooves extending from one surface in the axial direction to the other surface;
A piston-type damper comprising: a cylinder in which a through-hole through which each of the rods provided on both sides is formed is formed, the cylinder containing the piston, and a fluid filled in a gap between the inner wall and the piston.
前記複数の溝は、前記軸方向の中央部に近くなるにつれ浅くなる
請求項1に記載のピストン式ダンパ。
2. The piston-type damper according to claim 1, wherein the plurality of grooves become shallower as they approach a central portion in the axial direction.
前記シリンダは、
前記ピストンを内包するインナーシリンダと、
前記インナーシリンダを隙間を空けて内包するアウターシリンダと
を有する請求項1又は2に記載のピストン式ダンパ。
The cylinder is
An inner cylinder containing the piston;
The piston type damper according to claim 1, further comprising an outer cylinder that encloses the inner cylinder with a gap.
前記流体は、前記インナーシリンダと前記ピストンとの隙間と、前記アウターシリンダと前記インナーシリンダとの隙間とを流通可能である
請求項3に記載のピストン式ダンパ。
The piston-type damper according to claim 3, wherein the fluid can flow through a gap between the inner cylinder and the piston and a gap between the outer cylinder and the inner cylinder.
前記ピストン式ダンパは、さらに、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれに対応して前記シリンダの外側に設けられ、対応する前記ロッドの端部に接続された蓋と、
両側に設けられた前記ロッドそれぞれに対応して設けられ、対応する前記ロッドの周囲を囲み、対応する前記ロッドの端部が接続された前記蓋と前記シリンダとを接続するベローズと
を備える請求項1から4までのいずれか1項に記載のピストン式ダンパ。
The piston type damper further includes:
A lid provided on the outside of the cylinder corresponding to each of the rods provided on both sides, and connected to an end of the corresponding rod;
A bellows provided corresponding to each of the rods provided on both sides, surrounding the periphery of the corresponding rod, and connecting the lid to which the end of the corresponding rod is connected and the cylinder. The piston type damper according to any one of 1 to 4.
両側に設けられた前記ロッドそれぞれについての、前記ロッドと前記ベローズと前記蓋と前記アウターシリンダとに囲まれて形成される空間の体積の合計が一定となる
請求項5に記載のピストン式ダンパ。
The piston type damper according to claim 5, wherein the total volume of the space formed by being surrounded by the rod, the bellows, the lid, and the outer cylinder for each of the rods provided on both sides is constant.
前記流体は、前記アウターシリンダと前記インナーシリンダとの隙間と、前記ロッドと前記ベローズと前記蓋と前記アウターシリンダとに囲まれて形成される空間とを流通可能である
請求項6に記載のピストン式ダンパ。
The piston according to claim 6, wherein the fluid can flow through a gap between the outer cylinder and the inner cylinder, and a space formed by the rod, the bellows, the lid, and the outer cylinder. Expression damper.
請求項1から7までのいずれか1項に記載のピストン式ダンパを有するアイソレータ。   The isolator which has a piston type damper of any one of Claim 1-7.
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