JP2000018307A - 油圧緩衝器の軸封部固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧緩衝器において、オイルシールの芯金を
覆うゴム被覆膜の劣化によるガタの発生を防止するこ
と。 【解決手段】 油圧緩衝器１０の軸封部２０において、
ダンパチューブ１１に、ロッドガイド２１とオイルシー
ル２２とともに皿ばね２４を挟んで固定してなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シングルチューブ
式又はダブルチューブ式の油圧緩衝器の軸封部固定構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧緩衝器では、ダンパチューブにピス
トンロッドをガイドするロッドガイドとオイルシールを
固定して軸封部を形成している。この軸封部は、ダンパ
チューブの内側に加締部、止め輪等のストッパを設け、
このストッパにロッドガイドを衝合させ、ロッドガイド
にオイルシールを載せ、ダンパチューブの開口端部に加
締部、ねじキャップ等の保持部を設けることにより、ス
トッパと保持部の間のチューブ軸方向に作用する軸力で
それらのロッドガイドとオイルシールを挟圧固定してい
る。

【０００３】尚、オイルシールは、芯金にゴムを一体成
形してオイルリップ、ダストリップ、外周リップ等を備
えており、前述の如くにロッドガイドとともに挟圧され
る芯金の外面に薄いゴム被覆膜が設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然るに、油圧緩衝器の
軸封部では、(a) ロッドガイドとオイルシールを挟圧固
定する軸力によるダンパチューブの弾性撓み範囲が、ダ
ンパチューブの内側に設けたストッパと開口端部に設け
た保持部とがなす短い長さ範囲に限られ、また(b) シン
グルチューブ式ではチューブ厚も厚く硬い。このため、
ロッドガイドとオイルシールを挟圧固定する軸力による
ダンパチューブの弾性撓みは小さく、オイルシールの芯
金を覆うゴム被覆膜が使用経過により劣化してその弾性
力を失うとき、その劣化による膜厚低下分をダンパチュ
ーブの弾性撓みにより補償することができない。従っ
て、従来の油圧緩衝器の軸封部にあっては、オイルシー
ルのゴム被覆膜の劣化とともに、その軸封部のチューブ
軸方向に微小隙間を生じ、ガタを生ずるものとなる。

【０００５】油圧緩衝器の軸封部にガタを生ずると、ダ
ンパチューブ内をピストンロッドが移動するとき、特に
微小ストロークで、ガタ分だけチューブ内油室の圧縮が
遅れて減衰力の発生が遅れ、緩衝機能を損なう。また、
軸封部にガタがあると、ピストンロッドの移動時に異音
を生ずることもある。

【０００６】本発明の課題は、油圧緩衝器において、オ
イルシールの芯金を覆うゴム被覆膜の劣化によるガタの
発生を防止することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、油圧緩衝器のダンパチューブにピストンロッドをガ
イドするロッドガイドとオイルシールを固定してなる油
圧緩衝器の軸封部固定構造において、前記ダンパチュー
ブに、ロッドガイドとオイルシールとともにスプリング
ワッシャを挟んで固定してなるようにしたものである。

【０００８】請求項２に記載の本発明は、請求項１に記
載の本発明において更に、前記オイルシールとスプリン
グワッシャとの間にエンドプレートを介装してなるよう
にしたものである。

【０００９】

【作用】請求項１の本発明によれば下記の作用があ
る。 ダンパチューブにロッドガイドとオイルシールを固定
して軸封部を形成するとき、プリロードをかけた皿ばね
（板ばね）等のスプリングワッシャを弾性撓み変形させ
てそれらロッドガイドとオイルシールとともに挟圧固定
する。従って、オイルシールの芯金を覆うゴム被覆膜が
使用経過により劣化してその弾性力を失っても、その劣
化による膜厚低下分をスプリングワッシャの弾性撓みの
復元により吸収し、この軸封部でのガタの発生を防止す
る。

【００１０】請求項２の本発明によれば下記の作用が
ある。 オイルシールと皿ばね等のスプリングワッシャとの間
にエンドプレートを介装したから、スプリングワッシャ
のプリロードに基づく弾性力はエンドプレートを介して
オイルシールのゴム被覆膜に作用する。従って、オイル
シールのゴム被覆膜をキズつけることなく、スプリング
ワッシャを介装できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は第１実施形態の軸封部を示
す模式図、図２は第２実施形態のスプリングワッシャ介
装状態を示す模式図、図３は第３実施形態のスプリング
ワッシャ介装状態を示す模式図、図４は第４実施形態の
スプリングワッシャ設置状態を示す模式図、図５は第５
実施形態の油圧緩衝器を示す模式図、図６は図５の要部
拡大図、図７は図５の軸封部を示す模式図、図８は第６
実施形態の軸封部を示す模式図である。

【００１２】（第１実施形態）（図１） 油圧緩衝器１０は、シングルチューブ式であり、ダンパ
チューブ１１にピストンロッド１２をガイドするロッド
ガイド２１、オイルシール２２、エンドプレート２３、
皿ばね２４（スプリングワッシャ）を、該ダンパチュー
ブ１１の内方から外方にこの順で挿入固定し、軸封部２
０を構成している。

【００１３】ロッドガイド２１は、ピストンロッド１２
に摺接するブッシュ２１Ａを有し、オイルシール２２の
下面を支持する支持部２１Ｂ、オイルシール２２のチェ
ックリップ３２Ｃが接する段部２１Ｃを備える。

【００１４】オイルシール２２は、芯金３１にゴムシー
ル材３２を加硫成形等で一体成形している。オイルシー
ル２２のゴムシール材３２は、ピストンロッド１２の外
径に接するオイルリップ３２Ａ、ダストリップ３２Ｂ、
ロッドガイド２１の段部２１Ｃに接するチェックリップ
３２Ｃ、ダンパチューブ１１の内径に接する外周リップ
３２Ｄ、環状シール部３２Ｅを備える。尚、オイルリッ
プ３２Ａ、ダストリップ３２Ｂの外周側には、締付リン
グ３３、３４が締着されている。また、オイルシール２
２のゴムシール材３２は、芯金３１の両面にゴム被覆膜
３２Ｆ、３２Ｇを備え、それぞれロッドガイド２１の支
持部２１Ｂ、エンドプレート２３と衝合可能とされてい
る。

【００１５】エンドプレート２３は、平板座金状をな
し、ダンパチューブ１１の開口端部に設ける加締部等の
軸力が、オイルシール２２に直接作用して、オイルシー
ル２２の芯金３１が変形することを防止する。また、エ
ンドプレート２３は、ダンパチューブ１１の外にあるピ
ストンロッド１２に設けたバンプラバー当接時のダスト
リップ３２Ｂを保護するバンプキャップを付けたときの
位置上げに寄与する。

【００１６】然るに、軸封部２０の固定構造は以下の如
くになされる。 (1) ダンパチューブ１１の内側に加締部からなる（もし
くは止め輪を装填された）ストッパ１１Ａを設ける。

【００１７】(2) ダンパチューブ１１の内側で、ストッ
パ１１Ａにロッドガイド２１を衝合させ、ロッドガイド
２１にオイルシール２２を載せ、オイルシール２２の上
にエンドプレート２３を載せ、エンドプレート２３の上
に金属製円錐状皿ばね２４を載せる（図１（Ａ））。

【００１８】(3) ダンパチューブ１１の開口端部に加締
部からなる（もしくはねじキャップを螺着した）保持部
１１Ｂを設け、ダンパチューブ１１のストッパ１１Ａと
保持部１１Ｂの間にロッドガイド２１、オイルシール２
２、エンドプレート２３、皿ばね２４を挟圧固定する
（図１（Ｂ））。このとき、ストッパ１１Ａと保持部１
１Ｂに挟まれるロッドガイド２１、オイルシール２２、
エンドプレート２３には、皿ばね２４の弾性撓みに基づ
くチューブ軸方向の軸力（プリロード）が常に付加され
る。

【００１９】従って、本実施形態によれば、以下の作用
がある。 ダンパチューブ１１にロッドガイド２１とオイルシー
ル２２を固定して軸封部２０を形成するとき、プリロー
ドをかけた皿ばね２４（板ばね）を弾性撓み変形させて
それらロッドガイド２１とオイルシール２２とともに挟
圧固定する。従って、オイルシール２２の芯金３１を覆
うゴム被覆膜３２Ｆ、３２Ｇが使用経過により劣化して
その弾性力を失っても、その劣化による膜厚低下分を皿
ばね２４の弾性撓みの復元により吸収し、この軸封部２
０でのガタの発生を防止する。

【００２０】オイルシール２２と皿ばね２４との間に
エンドプレート２３を介装したから、皿ばね２４のプリ
ロードに基づく弾性力はエンドプレート２３を介してオ
イルシール２２のゴム被覆膜３２Ｆ、３２Ｇに作用す
る。従って、オイルシール２２のゴム被覆膜３２Ｆ、３
２Ｇをキズつけることなく、皿ばね２４を介装できる。

【００２１】（第２実施形態）（図２） 第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、皿ばね２４
として、Ｖ字断面状のものを採用したことにある。

【００２２】（第３実施形態）（図３） 第３実施形態が第１実施形態と異なる点は、皿ばね２４
を 2枚のエンドプレート２３、２５で挟んだことにあ
る。

【００２３】（第４実施形態）（図４） 第４実施形態が第１実施形態と異なる点は、皿ばね２４
の一端部をエンドプレート２３に溶接した組立体を用い
たことにある。

【００２４】（第５実施形態）（図５〜図７） 油圧緩衝器５０は、ダブルチューブ式であり、アウタチ
ューブ５１とシリンダ５２を本発明のダンパチューブと
して有し、アウタチューブ５１に内蔵してあるシリンダ
５２にピストンロッド５３を挿入し、ピストンロッド５
３の上端部を車体側に連結し、アウタチューブ５１の下
端部を車輪側に連結することにより、車両の懸架装置を
構成する。尚、アウタチューブ５１の下端部には車輪側
への取付ブラケット５４が固定され、その上端部には懸
架ばね（不図示）のためのばね受５５が固定されて用い
られる。

【００２５】アウタチューブ５１とシリンダ５２はピス
トンロッド５３が貫通するロッドガイド５６を有し、ア
ウタチューブ５１はロッドガイド５６の上部にオイルシ
ール５７、皿ばね５８（スプリングワッシャ）を内方か
ら外方にこの順で挿入固定し、軸封部６０を構成してい
る。

【００２６】ロッドガイド５６は、ピストンロッド５３
に摺接するブッシュ５６Ａを有し、オイルシール５７の
下面を支持する支持部５６Ｂ、オイルシール５７のチェ
ックリップ６２Ｃが接する段部５６Ｃを備える。

【００２７】オイルシール５７は、芯金６１にゴムシー
ル材６２を加硫成形等で一体成形している。オイルシー
ル５７のゴムシール材６２は、ピストンロッド５３の外
径に接するオイルリップ６２Ａ、ダストリップ６２Ｂ、
ロッドガイド５６の段部５６Ｃに接するチェックリップ
６２Ｃ、アウタチューブ５１の内径に接する外周リップ
６２Ｄ、環状シール部６２Ｅを備える。尚、オイルリッ
プ６２Ａ、ダストリップ６２Ｂの外周側には、締付リン
グ６３、６４が締着されている。また、オイルシール５
７のゴムシール材６２は、芯金６１の両面にゴム被覆膜
６２Ｆ、６２Ｇを備え、それぞれロッドガイド５６の支
持部５６Ｂ、皿ばね５８と衝合可能とされている。そし
て、アウタチューブ５１の最後端部にはかしめ部からな
る（もしくはねじキャップを螺着した）保持部５１Ａが
設けられ、保持部５１Ａは該アウタチューブ５１の後述
する下端底部８２との間にシリンダ５２等とともにそれ
らのロッドガイド５６、オイルシール５７、皿ばね５８
を挟圧保持し、軸封部６０を構成する。軸封部６０の固
定構造の詳細については後述する。

【００２８】尚、アウタチューブ５１は、バンプストッ
パ６５を備え、最圧縮時に、ピストンロッド５３が備え
る圧側バンパ（不図示）にこのバンプストッパ６５を衝
合して最圧縮ストロークを規制する。また、ピストンロ
ッド５３はシリンダ５２への挿入部分にかしめ止された
リバウンドシート６６、リバウンドラバー６７を備え、
最伸長時に、前述のロッドガイド５６の端面にこのリバ
ウンドラバー６７を衝合して最伸長ストロークを規制可
能としている。

【００２９】油圧緩衝器５０は、ピストンバルブ装置
（伸側減衰力発生装置）７０と、ベースバルブ装置（圧
側減衰力発生装置）８０とを有している。油圧緩衝器５
０は、ピストンバルブ装置７０とベースバルブ装置８０
が発生する減衰力により、懸架ばねによる衝撃力の吸収
に伴うシリンダ５２とピストンロッド５３の伸縮振動を
抑制する。

【００３０】（ピストンバルブ装置７０）ピストンバル
ブ装置７０は、ピストンロッド５３のピストン装着部７
１にバルブストッパ７２、バルブシート７３、チェック
バルブ７４、ピストン７５、ディスクバルブ７６、バル
ブシート７７、バルブストッパ７８を装着し、これらを
ナット７９で固定している。そして、ピストン７５には
チェックバルブ７４により開閉される圧側流路７４Ａ、
ディスクバルブ７６により開閉される伸側流路７６Ａが
設けられている。そして、ピストン７５は、シリンダ５
２の内面に液密に摺接し、シリンダ５２の内部をピスト
ンロッド５３が収容されないピストン側油室７５Ａと、
ピストンロッド５３が収容されるロッド側油室７５Ｂと
に区画する。

【００３１】これにより、油圧緩衝器５０のピストンバ
ルブ装置７０にあっては、圧縮時に、ピストン側油室７
５Ａの油が圧側流路７４Ａを通りチェックバルブ７４を
たわみ変形させて開き、ロッド側油室７５Ｂに導かれ
る。また、伸長時には、ロッド側油室７５Ｂの油が伸側
流路７６Ａを通りディスクバルブ７６をたわみ変形させ
て開き、ピストン側油室７５Ａに導かれ、伸側減衰力を
生ずる。

【００３２】（ベースバルブ装置８０）ベースバルブ装
置８０は、アウタチューブ５１とシリンダ５２の間隙を
リザーバ室８１とし、このリザーバ室８１の内部を油室
とガス室とに区画している。ここで、アウタチューブ５
１の下端底部８２は閉塞状とされ、この底部８２はシリ
ンダ５２の下端部との間にボトムピース８３、ばね受部
材８５を狭持し、このボトムピース８３と底部８２との
間に設けた流路８４により、リザーバ室８１とピストン
側油室７５Ａを連絡可能としている。また、ばね受部材
８５はボトムピース８３との間にばね８６、バルブシー
ト８７、ディスクバルブ８８を設け、ばね８６によりデ
ィスクバルブ８８をボトムピース８３の外周の突状弁座
に圧接している。

【００３３】即ち、油圧緩衝器５０の圧縮時には、シリ
ンダ５２に進入するピストンロッド５３の進入容積分の
油がバルブシート８７の流路８７Ａを通ってディスクバ
ルブ８８をたわみ変形させて開き、ピストン側油室７５
Ａからボトムピース８３の流路８３Ａ、流路８４経由で
リザーバ室８１へ押出され、圧側の減衰力を得る。

【００３４】また、油圧緩衝器５０の伸長時には、シリ
ンダ５２から退出するピストンロッド５３の退出容積分
の油が、ばね８６に抗してバルブシート８７、ディスク
バルブ８８を押し開き、リザーバ室８１からボトムピー
ス８３の流路８３Ａ経由でピストン側油室７５Ａに補給
される。

【００３５】従って、油圧緩衝器５０は以下の如くに減
衰作用を行なう。 （圧縮時）油圧緩衝器５０の圧縮時には、ベースバルブ
装置８０において、ディスクバルブ８８をたわみ変形さ
せて通る油により圧側減衰力を生ずる。

【００３６】（伸長時）油圧緩衝器５０の伸長時には、
ピストンバルブ装置７０において、ディスクバルブ７６
をたわみ変形させて通る油により伸側減衰力を生ずる。

【００３７】これらの圧側と伸側の減衰力により、油圧
緩衝器５０の伸縮振動が抑制される。

【００３８】然るに、油圧緩衝器５０において、軸封部
６０の固定構造は以下の如くになされる。

【００３９】(1) アウタチューブ５１にベースバルブ装
置８０のボトムピース８３、ばね受け部材８５、シリン
ダ５２を挿入し、シリンダ５２の上端面にロッドガイド
５６を載せる。

【００４０】(2) アウタチューブ５１に更に、オイルシ
ール５７、皿ばね５８を挿入し、上述(1) のロッドガイ
ド５６の上にオイルシール５７を、オイルシール５７の
上に皿ばね５８を載せる（図７（Ａ））。

【００４１】(3) アウタチューブ５１の開口端部にかし
め部からなる（もしくはねじキャップを螺装した）保持
部５１Ａを設け、アウタチューブ５１の保持部５１Ａと
その底部８２との間に、ベースバルブ装置８０のボトム
ピース８３、ばね受け部材８５、シリンダ５２、ロッド
ガイド５６、オイルシール５７、皿ばね５８を挟圧固定
する（図７（Ｂ））。このとき、アウタチューブ５１の
保持部５１Ａと底部８２に挟まれるそれらのボトムピー
ス８３、ばね受け部材８５、シリンダ５２、ロッドガイ
ド５６、オイルシール５７には、皿ばね５８の弾性撓み
に基づくチューブ軸方向の軸力（プリロード）が常に付
加される。

【００４２】従って、本実施形態によれば、オイルシー
ル５７の芯金６１を覆うゴム被服膜６２Ｆ、６２Ｇが使
用経過により劣化してその弾性力を失っても、その劣化
による膜厚低下分を皿ばね５８の弾性撓みの復元により
吸収し、この軸封部６０でのがたの発生を防止する。

【００４３】尚、油圧緩衝器５０においては、シリンダ
５２を鉄製として強度を確保しながら、アウタチューブ
５１をアルミ製とすることにより、軽量化を図ることが
できる。このとき、アウタチューブ５１とシリンダ５２
の材料の熱膨張率の差に基づくアウタチューブ５１とシ
リンダ５２の伸び差に起因するシリンダ５２のがたの発
生も、前述の皿ばね５８の弾性撓みの復元により防止で
きる。

【００４４】そして、油圧緩衝器５０は全ての外装部品
をアルミ製とするものであり、取付ブラケット５４、ば
ね受け５５、タイロッド取付ブラケット５５Ａをアルミ
製としている。アウタチューブ５１はアルミ引抜き管を
スピニングにより底部８２を形成したチューブ状とし、
押出し成形により一定に成形された取付ブラケット５４
（ナックルブラケット）をアウタチューブ５１に圧入し
て固定する。また、タイロッド取付ブラケット５５Ａは
アウタチューブ５１に形成した段差部１０１及びセレー
ション部１０２に圧入固定され、ばね受け５５はタイロ
ッド取付ブラケット５５Ａに圧入固定される。尚、ばね
受け５５とタイロッド取付ブラケット５５Ａ及び取付ブ
ラケット５４はアルミで成形されても良い。更に、油圧
緩衝器５０にあっては、ピストンロッド５３も中空ロッ
ドとし、軽量化を図っている。

【００４５】（第６実施形態）（図８） 第６実施形態が第５実施形態と異なる点は、油圧緩衝器
５０の軸封部６０において、オイルシール５７と皿ばね
５８との間にエンドプレート５９を介装したことにあ
る。エンドプレート５９は、平板座金状をなし、アウタ
チューブ５１の開口端部に設けるかしめ部等の軸力が、
オイルシール５７に直接作用して、オイルシール５７の
芯金６１が変形することを防止し、またオイルシール５
７のゴム被覆膜６２Ｆ、６２Ｇが傷つくことを防止す
る。

【００４６】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本
発明は、オイルシールが芯金の両面にゴム被覆膜を備え
るものに限らず、芯金のいずれか一面にだけゴム被覆膜
（３２Ｆと３２Ｇの一方）を備えるものである場合にも
有効である。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、油圧緩衝
器において、オイルシールの芯金を覆うゴム被覆膜の劣
化によるガタの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は第１実施形態の軸封部を示す模式図であ
る。

【図２】図２は第２実施形態のスプリングワッシャ介装
状態を示す模式図である。

【図３】図３は第３実施形態のスプリングワッシャ介装
状態を示す模式図である。

【図４】図４は第４実施形態のスプリングワッシャ設置
状態を示す模式図である。

【図５】図５は第５実施形態の油圧緩衝器を示す模式図
である。

【図６】図６は図５の要部拡大図である。

【図７】図７は図５の軸封部を示す模式図である。

【図８】図８は第６実施形態の軸封部を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１０ 油圧緩衝器 １１ ダンパチューブ １２ ピストンロッド ２０ 軸封部 ２１ ロッドガイド ２２ オイルシール ２３ エンドプレート ２４ 皿ばね（スプリングワッシャ） ５０ 油圧緩衝器 ５１ アウタチューブ（ダンパチューブ） ５２ シリンダ（ダンパチューブ） ５３ ピストンロッド ５６ ロッドガイド ５７ オイルシール ５８ 皿ばね（スプリングワッシャ） ５９ エンドプレート ６０ 軸封部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧緩衝器のダンパチューブにピストン
   ロッドをガイドするロッドガイドとオイルシールを固定
   してなる油圧緩衝器の軸封部固定構造において、 前記ダンパチューブに、ロッドガイドとオイルシールと
   ともにスプリングワッシャを挟んで固定してなることを
   特徴とする油圧緩衝器の軸封部固定構造。
2. 【請求項２】 前記オイルシールとスプリングワッシャ
   との間にエンドプレートを介装してなる請求項１記載の
   油圧緩衝器の軸封部固定構造。