JP2004316894A - Diaphragm for shock absorber - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、自動車のショックアブソーバのハウジング内部において、外周側のガス室と内周側の油室とを区画する可撓性隔壁としてのダイヤフラムに関する。 The present invention relates to a diaphragm as a flexible partition that partitions an outer peripheral gas chamber and an inner peripheral oil chamber inside a housing of an automobile shock absorber.
従来、自動車のサスペンション装置の主要素を成すショックアブソーバの一種として、ハウジング内に形成される外周側のガス室と内周側の油室とをダイヤフラムで区画し、その油室への作動油の流入又は油室からの流出に伴ってダイヤフラムを外周側のガス室の圧力に抗して当初のセット状態から拡径変形させ又はその拡径形状から縮径させるようになしたものが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as one type of shock absorber that forms a main element of a vehicle suspension device, an outer peripheral gas chamber and an inner peripheral oil chamber formed in a housing are partitioned by a diaphragm, and hydraulic oil is supplied to the oil chamber. With the inflow or outflow from the oil chamber, the diaphragm is known to be deformed from the initial set state to the diameter or reduced from the expanded shape against the pressure of the gas chamber on the outer peripheral side. I have.
このダイヤフラムは、主として車高調整機能を備えたショックアブソーバに用いられている。
例えば下記特許文献1,特許文献2,特許文献3,特許文献4,特許文献5には、この種ダイヤフラムを用いた車高調整機能付きのショックアブソーバが開示されている。
This diaphragm is mainly used for a shock absorber having a vehicle height adjusting function.
For example,
この車高調整機能を備えたショックアブソーバはポンプ機構を具備しており、車両走行に伴うピストンロッドの上下動即ちショックアブソーバの伸縮動作に伴って、ポンプ機構のポンピング作用によりリザーバ室に貯えてある作動油をポンプ室の吸入口からポンプ室内に吸入したうえポンプ室の吐出口から吐出し、ピストン下室及びピストン下室に連通した油室に供給して、それらへの作動油流入及び圧力上昇に基づいてピストンロッドの位置を押し上げる。
そしてこの動作を繰り返しながら、人員或いは荷物搭載により沈込み位置にあった車体を漸次押し上げて車高調整を行う。
The shock absorber provided with the vehicle height adjusting function includes a pump mechanism, and is stored in a reservoir chamber by a pumping action of the pump mechanism in accordance with the vertical movement of the piston rod accompanying the traveling of the vehicle, that is, the expansion and contraction operation of the shock absorber. Hydraulic oil is sucked into the pump chamber from the suction port of the pump chamber and discharged from the discharge port of the pump chamber. The hydraulic oil is supplied to the lower piston chamber and the oil chamber connected to the lower piston chamber, and the hydraulic oil flows into them and increases in pressure. Push up the position of the piston rod based on.
While repeating this operation, the vehicle height adjustment is performed by gradually pushing up the vehicle body that has been at the sinking position due to the loading of personnel or luggage.
その際、ショックアブソーバのハウジング内において外周側のガス室と内周側の油室とを区画している可撓性隔壁としてのダイヤフラムは、当初のセット状態即ち車両への組付時の状態からの拡径変形と、その拡径形状からの縮径変形とを繰り返す。 At that time, the diaphragm as a flexible partition that partitions the outer peripheral side gas chamber and the inner peripheral side oil chamber in the housing of the shock absorber moves from the initial set state, that is, the state at the time of assembling to the vehicle. The diameter expansion deformation and the diameter reduction deformation from the expanded shape are repeated.
ところで、ショックアブソーバは車両への搭載性の観点からそのサイズ(径方向寸法及び軸方向寸法)をできる限り小さくすることが求められ、また一方でショックアブソーバとしての機能(乗り心地機能及び車高調整機能)の観点から、ハウジング内の外周側のガス室の容積をできる限り大きく確保するといった相反する要請があり、そこで従来にあってはダイヤフラムの当初形状をできる限り小さくして、外周側のガス室の容積を確保するようにしている。 By the way, the size (radial dimension and axial dimension) of a shock absorber is required to be as small as possible from the viewpoint of mountability on a vehicle, and at the same time, the function as a shock absorber (ride comfort function and vehicle height adjustment) is required. From the viewpoint of function), there is a conflicting demand that the volume of the gas chamber on the outer peripheral side in the housing be as large as possible. Therefore, conventionally, the initial shape of the diaphragm has been reduced as much as possible, and The room volume is secured.
この場合当初形状、即ち当初のセット状態の形状からダイヤフラムが拡径変形したとき、ダイヤフラムに発生する歪みが大きくなり、このためダイヤフラムの耐久寿命が短くなって、拡径変形及びその拡径形状からの縮径変形を繰り返すことによってダイヤフラムが早期に疲労により亀裂や破断を生じ易いといった問題があった。 In this case, when the diaphragm expands and deforms from the initial shape, that is, the shape in the initial set state, the distortion generated in the diaphragm increases, so the durability life of the diaphragm is shortened, and the diaphragm deforms and the expanded shape. There is a problem that the diaphragm is liable to crack or break due to fatigue early due to repetition of diameter reduction deformation of the diaphragm.
また従来のダイヤフラムでは、内周側の油室への作動油の供給及び圧力上昇に伴う拡径変形量が大きいために、その拡径変形に伴う肉厚の減少度合が大きく、これによりダイヤフラムを介してのガス室から油室へのガスの透過量が大きくなってしまうといった問題も有していた。 Also, in the conventional diaphragm, since the amount of diameter expansion deformation due to the supply of hydraulic oil to the oil chamber on the inner peripheral side and the rise in pressure is large, the degree of reduction in the wall thickness due to the diameter expansion deformation is large. There is also a problem that the amount of gas permeated from the gas chamber to the oil chamber via the gas chamber increases.
本発明はこのような課題を解決するためになされたものである。
尚、下記特許文献1に開示のものはダイヤフラムの耐久性を改善することを目的としたものであるが、その解決手段は本発明とは異なっている。
また下記特許文献2,3,4,5にはダイヤフラムを用いた車高調整機能付きのショックアブソーバが開示されているものの、ダイヤフラムの耐久性改善については特に言及されていない。
The present invention has been made to solve such a problem.
Incidentally, the one disclosed in
本発明は以上のような事情を背景とし、車高調整機能付きのショックアブソーバ用として好適に用いられるダイヤフラムを高耐久性のものとするとともに、併せて拡径膨張による薄肉化を抑制してガス室のガス透過を抑制することを目的としてなされたものである。 In view of the above circumstances, the present invention provides a highly durable diaphragm that is suitably used for a shock absorber with a vehicle height adjusting function, and also suppresses a reduction in thickness due to expansion and expansion of gas. The purpose is to suppress gas permeation in the chamber.
上記課題を解決するために案出された本発明のショックアブソーバ用ダイヤフラムは、ショックアブソーバのハウジング内部において外周側のガス室と内周側の油室とを区画し、該油室への作動油の流入又は該油室からの流出に伴って当初のセット状態から該ガス室の圧力に抗して拡径し又はその拡径形状から縮径する可撓性隔壁としてのショックアブソーバ用のダイヤフラムであって、前記ダイヤフラムを、前記当初のセット状態での形状から最大拡径状態に到る途中の形状に予め成形しておき、該成形形状より所定量縮径させた形状でセットするようになしてあることを特徴とする。 A diaphragm for a shock absorber according to the present invention devised to solve the above-described problem partitions a gas chamber on an outer peripheral side and an oil chamber on an inner peripheral side inside a housing of the shock absorber, and supplies hydraulic oil to the oil chamber. With a diaphragm for a shock absorber as a flexible partition wall, the diameter of which expands from the initially set state with the inflow or outflow from the oil chamber against the pressure of the gas chamber or decreases from the expanded shape. Then, the diaphragm is preliminarily formed into a shape in the middle from the shape in the initial setting state to the maximum expanded state, and is set in a shape reduced in diameter by a predetermined amount from the formed shape. It is characterized by having.
請求項2のものは、請求項1において、軸方向両端部が大径で中間部が小径となる鼓形状となしてあることを特徴とする。 A second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, a drum shape is formed in which both ends in the axial direction have a large diameter and an intermediate portion has a small diameter.
請求項3のものは、請求項1において、軸方向にストレート形状をなす直筒状に成形してあることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, it is formed in a straight cylindrical shape having a straight shape in the axial direction.
請求項4のものは、請求項3において、前記ハウジングが径方向外方への膨出形状をなしていることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is characterized in that, in the third aspect, the housing has a shape protruding radially outward.
請求項5のものは、請求項1〜4の何れかにおいて、前記ショックアブソーバが車高調整機能を備えたものであることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the shock absorber has a vehicle height adjusting function.
以上のように本発明は、ダイヤフラムを当初のセット状態での形状ではなく、最大拡径状態に到る途中の形状に予めダイヤフラムを成形しておき、その成形形状より所定量縮径させた状態でこれをショックアブソーバ内にセットするようになしたものである。 As described above, according to the present invention, the diaphragm is not formed in the initial setting state, but is formed into a shape in the middle of reaching the maximum expanded state in advance, and the diameter is reduced by a predetermined amount from the formed shape. This is set in the shock absorber.
即ち、従来にあってはダイヤフラムの成形形状を当初のセット状態での形状と同形状となしており、このために最大拡径時における変形が大となってダイヤフラムに発生する歪みも大となり、その大きな歪みによってダイヤフラムの耐久寿命が低くなっていたのが、本発明では、当初のセット状態での形状からある程度拡径した状態の形状にダイヤフラムを予め成形しておき、その成形形状から縮径させた状態でこれをセットし使用するため、ダイヤフラムの変形は最大拡径時でも大きくならない。
即ち本発明においてダイヤフラムは成形形状を中心として縮径変形したり拡径変形したりして使用されるのであり、このためダイヤフラムに発生する歪みも従来に比べて小さくなって、その耐久寿命が効果的に向上せしめられる。
That is, conventionally, the molded shape of the diaphragm is the same as the shape in the initial set state, and therefore, the deformation at the time of the maximum diameter expansion is large, and the distortion generated in the diaphragm is also large, The durable life of the diaphragm was shortened by the large distortion, but in the present invention, the diaphragm is preliminarily formed into a shape in which the diameter is expanded to some extent from the shape in the initial set state, and the diameter is reduced from the formed shape. Since the diaphragm is set and used in this state, the deformation of the diaphragm does not increase even at the time of maximum diameter expansion.
That is, in the present invention, the diaphragm is used by being reduced in diameter or expanded in diameter around the molded shape, so that the distortion generated in the diaphragm is smaller than in the past, and the durability life is improved. Can be improved.
また本発明によれば最大拡径時においてもダイヤフラムの肉厚はそれ程薄くならず、従ってダイヤフラムに対するガス室のガスの透過を効果的に抑制することができる。 Further, according to the present invention, even at the time of maximum diameter expansion, the thickness of the diaphragm is not so reduced, and therefore, the permeation of the gas in the gas chamber to the diaphragm can be effectively suppressed.
尚、本発明ではダイヤフラムの成形形状を、セット時の形状を基準として最大拡径時までの変形量を100%としたとき、その約50%の変形状態の形状となしておくことができる。或いは30〜70%の範囲内の形状でその成形形状を定めておくことができる(但しダイヤフラムの各部位の変形ないし歪みの平均値としての値)。 In the present invention, when the deformation amount up to the maximum diameter expansion is set to 100% with respect to the shape at the time of setting, the shape of the diaphragm can be made to be approximately 50% of the deformed state. Alternatively, the molded shape can be determined in a shape within the range of 30 to 70% (however, an average value of deformation or distortion of each part of the diaphragm).
本発明において、上記ダイヤフラムは軸方向両端部が大径で中間部が小径となる鼓形状となしておくことができる(請求項2)。
或いはまたダイヤフラムを軸方向にストレート形状をなす直筒状に成形しておくことができる(請求項3)。
ダイヤフラムの成形形状をこのような直筒状となした場合、後の説明で明らかにされるようにかかるダイヤフラムを成形する際の成形型の構造を単純化し得て成形も容易となるとともに、ダイヤフラム成形時においてその肉厚を軸方向の一端から他端にかけて均等化することができる。
In the present invention, the diaphragm may have a drum shape in which both ends in the axial direction have a large diameter and an intermediate portion has a small diameter (claim 2).
Alternatively, the diaphragm may be formed in a straight cylindrical shape having a straight shape in the axial direction.
When the shape of the diaphragm is made to be such a straight cylindrical shape, as will be clarified later, the structure of the forming die for forming such a diaphragm can be simplified, and the forming becomes easier, and the diaphragm forming is facilitated. At times, the thickness can be equalized from one axial end to the other.
この直筒状のダイヤフラムは、ハウジングが径方向外方への膨出形状をなしているショックアブソーバ用として特に好適である(請求項4)。
本発明は、特に車高調整機能を備えたショックアブソーバのダイヤフラムとして好適に適用可能なものである(請求項5)。
This straight cylindrical diaphragm is particularly suitable for a shock absorber in which the housing has a bulging shape radially outward (claim 4).
The present invention can be suitably applied particularly as a diaphragm of a shock absorber having a vehicle height adjusting function (claim 5).
次に本発明を車高調整機能を備えたショックアブソーバのダイヤフラムに適用した場合の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図1において、10は車高調整機能を備えたショックアブソーバで、12はシリンダ、14はそのシリンダ12から突き出したピストンロッドである。
Next, an embodiment in which the present invention is applied to a diaphragm of a shock absorber having a vehicle height adjusting function will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1,
このショックアブソーバ10は、シリンダ12の下端部が車輪側に、またピストンロッド14が車体側に固定されて、車輪からの入力振動をダンパ作用で吸収し、車体側に振動が伝達されるのを防止ないし抑制する。
16はシリンダ12の下部に構成されたハウジングで、円筒形状の筒壁18の上端部と下端部とが、仕切壁20とエンドキャップ22とで閉鎖された形態で構成されている。
In this shock absorber 10, the lower end of the
23はハウジング16内において外周側に形成されたガス室(ダイヤフラム側ガス室)で、24は内周側に形成された油室であり、それらが可撓性隔壁としてのゴム製のダイヤフラム26にて区画されている。
ここでガス室23には窒素ガスが所定圧力で封入され、ダイヤフラム26に対しその圧力を縮径側に及ぼしている。
Here, nitrogen gas is sealed in the
図2にも拡大して示しているようにダイヤフラム26は全体として鼓形状をなしていて、軸方向両端部の大径部28と、これに続くテーパ部30と、軸方向中間部の小径部32とを有しており、軸端の厚肉の固定部34においてハウジング16に取付固定されている。
尚36は中空ロッドで、この中空ロッド36は、ガス室23にガスを封入したときにそのガス圧でダイヤフラム26が過大に縮径変形するのを防止するストッパとしての働きを有している。
2, the
図5〜図8はショックアブソーバ10における車高調整時の作用をその構成とともに模式的に表したものである。
これらの図において、38は内シリンダで内部にピストン40が摺動可能に嵌合され、そのピストン40によってピストン下室42とピストン上室44とが区画形成されている。
ここでピストン下室42は、連通孔43を通じて上記の油室24と連通しており、更に連通孔45を通じて後述の連通路48と連通可能とされている。
5 to 8 schematically show the operation of the shock absorber 10 at the time of adjusting the vehicle height, together with the configuration thereof.
In these figures,
Here, the
内シリンダ38の外周側には、その下部に環状のリザーバ室46が、また上部にガス室(ピストン側ガス室)47が形成され、そしてそのガス室47に窒素ガスが所定圧力で封入され、またリザーバ室46に作動油が貯えられている。
このリザーバ室46は、連通路48を通じてピストンロッド14内部の隔壁50内側に形成されたポンプ室52に連通可能とされている。
On the outer peripheral side of the
The
ポンプ室52は吸入口54を有していて、その吸入口54が逆止弁56にて開閉可能とされている。
ここで逆止弁56は、連通路48からポンプ室52への作動油の流入即ち吸入を許容する一方、その逆向きの流れを阻止する。
The
Here, the
ポンプ室52の上部には吐出口58が形成されていて、その吐出口58が逆止弁60にて開閉可能とされている。
この逆止弁60は、ポンプ室52からの作動油の吐出のみを許容し、逆方向の流れを阻止するように働く。
A
The
吐出口58を通じてポンプ室52から流出した作動油は、連通路62を通ってピストン下室42へと流入する。
尚、ポンプ室52は他の連通路64を通じてピストン下室42と連通可能とされている。
The hydraulic oil flowing out of the
The
図5はショックアブソーバ10を車両に組み付けたときの状態を表しており、このときピストンロッド14は図中上向きに大きく突き出した状態にある。
FIG. 5 shows a state where the
図6(I)は空車時、即ち空の状態の車重がかかった状態を表しており、このときには車体の重さ分がショックアブソーバ10にかかり、これによりピストンロッド14が図中下向きに押し込まれて作動液にかかる圧力は若干上昇する。
またこれに伴ってダイヤフラム26がガス室23のガス圧に抗して若干拡径変形する。
FIG. 6 (I) shows an empty state, that is, a state in which an empty vehicle weight is applied. At this time, the weight of the vehicle body is applied to the
In addition, the
尚ピストンロッド14が図中下向きに押し込まれる際、ピストン下室42からピストン上室44への作動油の移動を伴ってピストン40が内シリンダ38内を下向きに移動する。
When the
この状態で、図6(II)に示しているように車両に人員が乗り込んだり或いは貨物が載せられたりして車体に荷重がかかると、その荷重によってピストンロッド14が更に下向きに押し下げられる。
このときにもピストン下室42からピストン上室44への作動油の移動を伴って、ピストン40が内シリンダ38内を下向きに移動する。尚このときの作動油の油圧も僅かに上昇する程度で殆ど変化しない。
In this state, as shown in FIG. 6 (II), when a load is applied to the vehicle body due to a person getting on the vehicle or a cargo being loaded, the load pushes the
Also at this time, the
図7は走行中の状態を、ショックアブソーバ10の伸工程と圧工程(縮工程)とに分けて示している。
先ず(III)の伸工程においては、ピストンロッド14の上向きの移動に伴って、リザーバ室46内の作動油が連通路48を通じ逆止弁56をスプリングに抗して押し上げながら吸入口54からポンプ室52内部に吸入される。
FIG. 7 shows a state during traveling divided into an extension step and a compression step (reduction step) of the
First, in the extension step (III), as the
ポンプ室52内に吸入された作動油は、この伸工程では吐出口58から吐出することはできず、ポンプ室52内部に閉じ込められる。
即ちこの伸工程において、リザーバ室46に貯えられている作動油が連通路48を通じてポンプ室52内部に吸い上げられる。
The hydraulic oil sucked into the
That is, in this extending step, the hydraulic oil stored in the
次に走行中においてピストンロッド14に対し(IV)に示しているように押下げ力が働くと、図7(IV)に示しているようにポンプ室52内の作動油が逆止弁60をスプリングの付勢力に抗して押し上げながら吐出口58から吐出され、更に連通路62を通じてピストン下室42及び連通孔43を通じて油室24に流入する。
そしてその油室24への作動油の流入及び加圧に基づいて、ダイヤフラム26がガス室23のガス圧に抗して拡径変形する。
Next, when the push-down force acts on the
Then, based on the inflow and pressurization of the working oil into the
車両走行中においては以上の動作が繰返し行われ、油室24の圧力が高まりピストンロッド14への反力が大きくなり、それによりピストンロッド14の位置が少しずつ上昇して行く。
そして図8(V)に示しているように、ポンプ室52が連通路64を通じてピストン下室42に連通した状態となったとき、そこにおいてピストンロッド14の位置調整即ち車高調整が完了する。
While the vehicle is running, the above operation is repeated, the pressure in the
Then, as shown in FIG. 8 (V), when the
即ち図6(I)の空車状態から見ると、リザーバ室46内部の作動油がポンプ機構のポンピング作用により油室24へと吸出し及び押出しされて液移動し、その液移動によって車高が予め定めた高さに自動調整される。
That is, when viewed from the empty vehicle state of FIG. 6 (I), the hydraulic oil inside the
そしてこの車高調整完了状態で、車両から人員が降りたり除貨されたりして車体に加わっていた荷重が取り除かれると、図8(VI)に示しているようにガス室23の高まったガス圧によってダイヤフラム26が大きく縮径変形するとともに、油室24内の作動油が連通孔43,ピストン下室42,連通孔45及び連通路48を通じてリザーバ室46へと戻される。
When the load applied to the vehicle body is removed in the state where the vehicle height adjustment is completed and a person is lowered from the vehicle or removed from the vehicle, as shown in FIG. The pressure causes the
以上のようにダイヤフラム26は当初のセット状態(組付時の状態)から拡径変形及びその拡径状態からの縮径変形(戻り方向の変形)を繰り返す。
従来、このダイヤフラムはその成形時の形状(成形形状)がセット時の形状と同形状とされており、その形状を最小変形形状(変形が実質的にゼロの状態)として、これからの拡径変形及びその拡径形状からの縮径変形を繰り返していた。
即ち、従来のダイヤフラムは常時拡径変形状態で使用されており、油室24への作動油の出入り及び油圧変化に伴って拡径状態を変化させていた。
As described above, the
Conventionally, this diaphragm has the same shape at the time of molding (molding shape) as the shape at the time of setting, and assumes that the shape is the minimum deformation shape (the state where the deformation is substantially zero), and the diameter expansion deformation from now on And the diameter reduction deformation from the expanded shape was repeated.
That is, the conventional diaphragm is always used in a state where the diameter is expanded and deformed, and the expanded state is changed in accordance with the flow of hydraulic oil into and out of the
図3(A)は従来のダイヤフラム26Aの成形形状を表しており、また図4(I)は、そのダイヤフラム26Aをショックアブソーバ10にセットした状態(組付時の状態で、このときガス室23には窒素ガスが所定圧力で封入されている)を表している。
このセット時のダイヤフラム26Aの形状は、図3(A)の成形形状と実質同一形状である。
FIG. 3A shows a shape of a
The shape of the
ダイヤフラム26Aは、この形状をスタート形状として拡径方向に変形する。即ち成形形状から拡径方向に変形する。
図4(III)´はダイヤフラム26Aが最も膨張変形した状態、即ち最大拡径変形した状態を表しており、また(II)´はその中間の拡径形状を表している。
The
FIG. 4 (III) 'shows a state in which the
これらの図の変化から分るように、ダイヤフラム26Aは拡径変形に伴って歪みが大きく発生しており、場合によってこのダイヤフラム26Aはその拡径に伴って座屈に似た変形を起すことがある。
As can be seen from the changes in these figures, the
これに対し本例のダイヤフラム26は、その成形時の形状が図3(B)に示す形状とされている。
この成形形状は、図4において最小形状と最大膨出形状との間の丁度中間の形状、即ち図4(II)に示す形状と実質同形状である。
On the other hand, the
This molded shape is a shape exactly intermediate between the minimum shape and the maximum bulging shape in FIG. 4, that is, substantially the same shape as the shape shown in FIG. 4 (II).
このダイヤフラム26は、当初のセット状態における形状は従来のダイヤフラム26Aと同形状、即ち図4(I)に示す形状であり、従ってこのときダイヤフラム26は当初の成形形状に比べて全体が縮径変形した状態となっている。
The shape of the
そしてダイヤフラム26は、油室24への作動油の流入及び圧力上昇に伴ってガス室23を圧縮しながら拡径し、図4(II)に示す形状、即ち当初の成形形状を通って、図4(III)に示す最大膨出形状即ち最大拡径形状へと形状変化する。
The
即ち従来のダイヤフラム26Aの場合には拡径変形するのみであったのが、本例のダイヤフラム26の場合、成形形状に対して縮径変形と拡径変形とを繰り返す。
従って本例のダイヤフラム26は、図4(III)に示しているように最大拡径形状においてその変形度合即ち発生歪みが小さく、図4(III)の最大拡径形状の下においても良好な形状を保っている。
That is, in the case of the
Therefore, as shown in FIG. 4 (III), the
因みに図9は、従来のダイヤフラム26Aについて、拡径時に生じた各部位の歪みの測定結果を表しており、また図10は本例のダイヤフラム26での変形時の各部位の歪みの測定結果を表したものである。
尚これらの図において、横軸は図4において施した印しMの位置を左から順に表したものである。
FIG. 9 shows the measurement results of the distortion of each part generated at the time of diameter expansion of the
In these figures, the horizontal axis represents the position of the mark M applied in FIG. 4 in order from the left.
図9に示しているように、従来のダイヤフラム26Aでは成形時及び図4(I)のセット状態における歪みが各部位ともゼロで、その後の変形は拡径変形であり、表面歪みは各部位とも何れもプラス側で、その最大歪みは80%弱の高い歪みとなっている。
As shown in FIG. 9, in the
これに対して本例のダイヤフラム26の場合、図10から明らかなようにダイヤフラム26の変形は、成形形状を中心として縮径側の変形と拡径側の変形となり、これに対応して歪みはマイナス側の歪みとプラス側の歪みとなる。
即ち、図4(I)に示すセット時の形状は成形形状に比べて縮径形状即ちマイナス側の変形であり、また(III)の最大膨出形状では拡径変形となって、歪みは各部位ともプラス側の歪みとなる。
On the other hand, in the case of the
That is, the shape at the time of setting shown in FIG. 4 (I) is a diameter-reduced shape, that is, a deformation on the minus side as compared with the molded shape, and the maximum swelling shape of (III) is a diameter-expanded deformation, and the distortion is Both parts have positive distortion.
そしてその最大歪みは、歪みの最も大きい部位で−40%〜+40%までの範囲であり、最大歪みは従来のダイヤフラム26Aに比べ小さいものとなっている。
図10に示しているように、本例ではセット時における歪みと最大拡径時の歪みとがそれぞれ各部位とも−40%〜+40%の範囲となるようにその成形形状が定めてある。
The maximum distortion is in the range of −40% to + 40% at the portion where the distortion is the largest, and the maximum distortion is smaller than that of the
As shown in FIG. 10, in this example, the molding shape is determined such that the distortion at the time of setting and the distortion at the time of maximum diameter expansion are in the range of −40% to + 40% for each part.
尚、図9から分るように従来のダイヤフラム26Aにおいて歪みが最も大きくなるのは、テーパ部から小径部にかけて形状が変曲する部位であり、軸方向の中間位置ではそれよりも歪みが小さくなっている。
As can be seen from FIG. 9, the largest distortion in the
これに対して本例のダイヤフラム26の場合、図10から分るようにそうした現象は現れていない。
これは、軸端の大径部28と軸方向中間部の小径部32との成形時における径の差が、従来のダイヤフラム26Aのそれに比べて小さくなっていることによるものである。
On the other hand, in the case of the
This is because the difference in diameter between the large-
以上のように本例のダイヤフラム10の場合、従来のそれに比べて発生する歪みが小さく、この結果として耐久寿命が大幅に延長する。
因みに図11は、歪みと繰返し変形させたときの耐久回数との関係を示したもので、この図から明らかなように、本例のダイヤフラム26の場合、従来のダイヤフラム26Aに比べその耐久寿命を10倍以上とすることができる。
As described above, in the case of the
FIG. 11 shows the relationship between the strain and the number of endurance when repeatedly deformed. As is apparent from this figure, the
以上のような本例のダイヤフラム26の場合、ダイヤフラム26に発生する歪みを効果的に小さくし得て、その耐久寿命を延長せしめることができる。
また本例では、最大拡径時においてダイヤフラム26の肉厚が従来のダイヤフラム26Aのそれに比べて薄くならず、従ってダイヤフラム26を介してのガス室23から油室24へのガスの透過を効果的に抑制することができる。
In the case of the
Further, in this example, at the time of the maximum diameter expansion, the thickness of the
図12は本発明の他の実施形態を示している。
この実施形態では、ショックアブソーバ10のハウジング16が径方向外方への膨出形状をなしている。
詳しくは、ハウジング16の筒壁18が大径部18-1と軸方向両端部のテーパ部18-2とを有する膨出形状をなしている。
これに対応して本実施形態では、ダイヤフラム26が成形時の形状において軸方向にストレート形状の直筒状をなしている。
FIG. 12 shows another embodiment of the present invention.
In this embodiment, the
Specifically, the
Correspondingly, in the present embodiment, the
図12はダイヤフラム26が最小縮径状態と最大拡径状態との間の中間の状態を表しており、ダイヤフラム26は図13(A)に示すガス封入時即ちセット状態の下では、図12の状態から縮径変形した状態となる。
また一方、図13(B)に示しているように最大拡径状態では、図12の直筒形状から径方向外方に膨出した形状となる。
FIG. 12 shows an intermediate state between the minimum diameter reducing state and the maximum diameter expanding state of the
On the other hand, as shown in FIG. 13 (B), in the maximum diameter expanded state, it becomes a shape bulging radially outward from the straight cylindrical shape of FIG.
図14は、図12における直筒状のダイヤフラム26の成形型を示している。
図中70はその成形型を表しており、この成形型70は図中上下方向に2分割される分割型72,74と中型76を有している。
この成形型70は、ダイヤフラム26が軸方向にストレート形状の直筒状をなしていることから、同図に示しているように中型76として一体構造のものを用いることができる。
FIG. 14 shows a molding die of the
In the figure,
Since the
これに対して鼓形状をなすダイヤフラム26の場合、その成形型70Aは、中型76Aを軸方向の2分割構成とする必要がある。
即ち中型76Aを、軸方向の分割中型76A-aと76A-aとで構成する必要がある。
On the other hand, in the case of the
That is, it is necessary to configure the
図14(B)の場合において、中型76Aを一体構造とすると成形後において成形品であるダイヤフラム26を脱型することができなくなるため、中型76Aを軸方向の分割中型76A-aと76A-aとの2分割構成とする必要があるのである。
In the case of FIG. 14 (B), if the
これに対して直筒状をなすダイヤフラム26の場合、一体構造の中型76を用いた場合においても成形後においてダイヤフラム26を良好に脱型することが可能である。
而して図14(B)の場合、分割中型76A-a,76A-aとに若干の外径の差が生じることがあり、この場合成形された鼓形状のダイヤフラム26の肉厚は図中右側部分と左側部分とで異なってしまう。
On the other hand, in the case of the
Thus, in the case of FIG. 14B, there may be a slight difference in outer diameter between the split middle dies 76A-a and 76A-a. In this case, the thickness of the formed drum-shaped
これに対して図14(A)の場合、中型76が一体構造であるためそうした問題がなく、軸方向一端から他端にかけてダイヤフラム26の肉厚を均等とすることができる。
On the other hand, in the case of FIG. 14A, such a problem does not occur because the
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail, this is merely an example, and the present invention can be configured in variously modified forms without departing from the spirit thereof.
10 ショックアブソーバ
16 ハウジング
23 ガス室
24 油室
26 ダイヤフラム
28 大径部
32 小径部
10
Claims (5)
前記ダイヤフラムを、前記当初のセット状態での形状から最大拡径状態に到る途中の形状に予め成形しておき、該成形形状より所定量縮径させた形状でセットするようになしてあることを特徴とするショックアブソーバ用ダイヤフラム。 An outer peripheral gas chamber and an inner peripheral oil chamber are defined inside the housing of the shock absorber, and the gas chamber is changed from an initially set state with the inflow of hydraulic oil into or out of the oil chamber. A diaphragm for a shock absorber as a flexible partition that expands in diameter or reduces in diameter from its expanded shape against the pressure of
The diaphragm is previously formed into a shape in the middle from the shape in the initial setting state to the maximum expanded state, and is set in a shape reduced in diameter by a predetermined amount from the formed shape. A diaphragm for a shock absorber characterized by the following.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012067923A (en) * | 2012-01-10 | 2012-04-05 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Manufacturing method of hydraulic shock absorber |
KR101240446B1 (en) | 2011-04-14 | 2013-03-11 | 이병철 | Buffer |
EP2055510A3 (en) * | 2007-10-31 | 2015-03-04 | Hitachi Ltd. | Method of assembling a hydraulic shock absorber and hydraulic shock absorber |
-
2003
- 2003-12-25 JP JP2003428801A patent/JP2004316894A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2055510A3 (en) * | 2007-10-31 | 2015-03-04 | Hitachi Ltd. | Method of assembling a hydraulic shock absorber and hydraulic shock absorber |
KR101240446B1 (en) | 2011-04-14 | 2013-03-11 | 이병철 | Buffer |
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