JP2007032796A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダ本体に対するブラケットの結合に溶接を採用しても、シリンダ本体に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じることがないようにする。
【解決手段】ピストン７に一端部が連結されたピストンロッド３が延出する有底のシリンダ１の開口端部側に、カップ部１４を被せながらカバー筒１０を嵌合固定し、このカバー筒１０のカップ部１４の終端側に設けた張出部１５にサスペンションスプリングを受けるスプリングシート１１を圧入固定すると共に、前記張出部１５からシリンダ１の底部側へ延長する延長筒部１６にホースブラケット１２とハーネスブラケット１３とを溶接固定する。ブラケット１２、１３をカバー筒１０に溶接するので、溶接による熱影響がシリンダ１に及ぶことはなく、溶接に伴う溶接歪や溶接痕がシリンダ１に発生することはなくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧緩衝器、流体圧シリンダ、ガスばね等のシリンダ装置に係り、特にシリンダ本体の外周にばね受、ブラケット等を固設してなるシリンダ装置に関する。

例えば、車両のサスペンションに用いられる単筒式油圧緩衝器としては、図２に示されるように、ピストン（図示略）を摺動可能に内装したシリンダ１の底部に固設した取付部材２を介してサスペンションアーム（図示略）に取付けられる一方で、前記ピストンから延ばしたピストンロッド３の先端に設けた取付部４を介して車体に取付けられ、この状態で、前記ピストンロッド３が延出するシリンダ１の開口端部に嵌合固定した釣鐘形状のスプリングシート（ばね受）５のつば部５ａにサスペンションスプリング（図示略）を受ける構造のものがある（例えば、特許文献１、特許文献２等参照）。このような油圧緩衝器においては、シリンダ１に対してばね受５を溶接する必要がないので、溶接に伴う諸問題、例えば、シリンダ１に生じる溶接歪やシリンダ１の内面に生じる溶接痕などの問題を解消できるようになる。なお、一部では、シリンダ１に嵌合固定したカバー筒に別体のばね受を結合することも実施されている。

ところで、車両に実装された油圧緩衝器の周りには、ホース類、ハーネス類等の車両の足回り部品が多く配設されており、このため、該油圧緩衝器を構成するシリンダ１の外周面には、これら足回り部品（部品）を取付けるための１つまたは複数のブラケット６が結合されることが多い。

実公昭５０−３８７１０号公報 実公昭５５−１２６０８号公報

しかるに、シリンダ１に対するブラケット６の結合には、従来、溶接が採用されており、この場合は、上記した溶接歪や溶接痕などの不具合の発生が避けられないようになる。そこで従来、このようなブラケット６を必要とする場合は、１）ピストンの摺動範囲を外れた部位、すなわちシリンダ１の底部側にブラケット６を溶接する、２）溶接歪や溶接痕が発生しにくい肉厚を有するシリンダ１を選択する、３）ブラケットを溶接した後、シリンダ１の内面をホーニング加工等で研磨仕上する、などの特別の対策を採っていた。

しかしながら、上記１）の対策によれば、ブラケットの設置位置および設置数が限定されるため、部品の取回しが不自由となり、上記２）の対策によれば、シリンダの肉厚増加による重量増加並びに材料コストの上昇が避けられず、上記３）の対策によれば、ホーニング加工の追加による製造コストの上昇が避けられず、何れの対策とも、新たな問題を生じることとなっていた。

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、シリンダ本体に対するブラケットの結合に溶接等の内周面が変質または変形する結合方法を採用しても、シリンダ本体に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じることがないようにし、もって不具合を回避するための特別の対策を不要としたシリンダ装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、一端からロッドが突出し他端が閉塞された有底のシリンダ本体に嵌合固定したカバー筒にばね受を結合してなるシリンダ装置において、前記カバー筒の、前記ばね受の結合部位よりもシリンダ底部側へ延在する部分に、部品取付用の１つまたは複数のブラケットを固定したことを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、請求項１の発明において、前記シリンダ本体内にピストンが摺動可能に設けられ、前記ブラケットが、該ピストンの摺動範囲に配置されることを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、請求項１または２の発明において、カバー筒は、その一端側に形成したカップ部をシリンダ本体の開口端部に被せて該シリンダ本体に嵌合固定されることを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、請求項１乃至３の何れか１項の発明であって、車両のサスペンション用単筒式油圧緩衝器として構成されており、ブラケットに取付けられる部品が、ホース類、ハーネス類等の車両の足回り部品であることを特徴とする。

本発明に係るシリンダ装置によれば、シリンダ本体に対するブラケットの結合に溶接等の内周面が変質または変形する結合方法を採用しても、シリンダ本体に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じることがないので、不具合を回避するための特別の対策が不要になり、部品の取回しの自由度の向上はもとより、重量の軽減、製造コストの低減などに大きく寄与するものとなる。

また、車両のサスペンション用単筒式油圧緩衝器として構成した場合は、ホース類、ハーネス類等の車両の足回り部品の取回しにブラケットを効率的に活用でき、その利用価値は大なるものがある。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一つの実施形態を示したものである。本実施形態は、前記した車両のサスペンション用の単筒式油圧緩衝器として構成されており、その基本構造は、前記図２に示したものと同じになっている。したがって、ここでは、同一部分に同一符号を付し、重複する説明は省略する。図１中、７は、シリンダ本体としてのシリンダ１に摺動可能に内装されたピストンであり、該ピストン７には減衰力を発生する油孔７ａが形成されている。本発明のロッドとしての前記ピストンロッド３は、その一端部がピストン７に連結されると共に、その他端部が、シリンダ１の開口端部内にかしめ固定されたシール部材８およびロッドガイド９を挿通してシリンダ１外へ延ばされている。シリンダ１内には油液Ｌが封入されており、ピストンロッド３の伸長短縮に応じて前記油孔７ａを通じて油液Ｌが流通し、その間に減衰力が発生する。

本実施形態において、上記シリンダ１には、カバー筒１０が嵌合固定されており、このカバー筒１０には、図示を略すサスペンションスプリングを受けるスプリングシート（ばね受）１１と、足回り部品としてのホース類を取付けるためのホースブラケット１２と、同じく足回り部品としてのハーネス類を取付けるためのハーネスブラケット１３とが結合されている。

より詳しくは、カバー筒１０は、シリンダ１の開口端部に被せられるカップ部１４と、このカップ部１４の終端に連接された張出部１５とこの張出部１５からシリンダ１の底部側へ延ばされた延長筒部１６とを備えている。カップ部１４には、その円周方向に等配して半径内方向へ突出する軸方向の凸条１４ａが複数条（ここでは、３条）形成されており、カバー筒１０は、前記カップ部１４の凸条１４ａをガイドにシリンダ１に圧入されている。カバー筒１０はまた、カップ部１４の内底面がシリンダ１の開口端に当接するまでシリンダ１に圧入されており、これによりカバー筒１０の全体は、軸方向および径方向の双方に拘束された状態でシリンダ１に組付けられている。

上記カバー筒１０の張出部１５は、シリンダ１の開口端側を小径筒部１５ａとすると共に、シリンダ１の底部側を大径筒部１５ｂとする段付き形状となっている。この張出部１５の、前記大径筒部１５ｂに続く終端部は、シリンダ１に遊嵌する程度まで絞られた絞り部１５ｃとなっており、上記延長筒部１６はこの絞り部１５ｃに連接して設けられている。なお、このカバー筒１０の張出部１５は、液圧式バルジ加工により簡単に成形可能である。

スプリングシート１１は、シリンダ１の開口端側に位置する一端部に、上記カバー筒１０の張出部１５の小径筒部１５ａに圧入可能な筒状部１１ａを有すると共に、該筒状部１１ａに連接された傘状の拡張部１１ｂの外周にサスペンションコイルを受けるフランジ部１１ｃを有している。スプリングシート１１は、その筒状部１１ａを前記張出部１５の小径筒部１５ａに圧入させ、かつ該筒状部１１ａと拡張部１１ｂとの連接部を前記張出部１５の段差部（小径筒部１５ａと大径筒部１５ｂとの連接部）に係合させた状態で、カバー筒１０に対して固定されている。

ホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３は、カバー筒１０の延長筒部１６の周面に重合可能な湾曲状の基部１２ａ、１３ａをそれぞれ有しており、両者は、それぞれの基部１２ａ、１３ａを介してカバー筒１０に溶接固定されている。ホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３は、ここでは、ホースブラケット１２がシリンダ１の開口端側に、ハーネスブラケット１３がシリンダ１の底部側にそれぞれ位置して固定されているが、それらの固定位置は、ホース類およびハーネス類の取回しの利便性を考慮して適当に設定する。もちろん、ホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３の固定位置は、ピストン７の摺動範囲に対応する部位であっても構わない。

上記油圧緩衝器の製造に際しては、予めカバー筒１０の延長筒部１６にホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３を溶接固定すると共に、その張出部１５にスプリングシート１１を圧入固定してサブアセンブリし、このサブアセンブリ体を、別途必要な部品を組込んだシリンダ１にピストンロッド３を通して嵌合させる。この時、カバー筒１０は、そのカップ部１４の凸条１４ａをガイドに、該カップ部１４の内底面がシリンダ１の開口端に当接するまで圧入し、これにより、スプリングシート１１と、ホースブラケット１２とハーネスブラケット１３とは、シリンダ１の軸方向の所定位置に位置決めされる。

ここで、本発明は、シリンダ１にカバー筒１０を嵌合固定した後、カバー筒１０の延長筒部１６にホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３を溶接固定（後付け）すると共に、その張出部１５にスプリングシート１１を圧入固定するようにしてもよい。上記したようにカバー筒１０にホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３をサブアセンブリする場合はもちろん、前記したようにこれらブラケット１２、１３をカバー筒１０に後付けする場合も、溶接による熱影響がシリンダ１に及ぶことがないので、シリンダ１に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じることはない。したがって、ピストン７の摺動範囲を外れた部位にブラケット１２、１３を溶接したり、肉厚のシリンダ１を選択したり、あるいはブラケット１２、１３を溶接した後、シリンダ１の内面をホーニング加工する、などの特別の対策は不要となる。

上記のように構成された油圧緩衝器は、前記したようにシリンダ１の底部に固設した取付部材２とピストンロッド３の先端に設けた取付部４（図２）とを利用してサスペンションアームと車体との間に組付けられる。そして、この組付状態で、シリンダ１にカバー筒１０を介して嵌合固定したスプリングシート１１のつば部１１ｃに図示を略すサスペンションスプリングの一端が係止され、さらに、ホースブラケット１２に足回り部品としてのホース類が、ハーネスブラケット１３に同じく足回り部品としてのハーネス類が取付けられる。なお、足回り部品としては、ホース類やハーネス類以外にも、バネ下荷重検出センサ、スタビライザ、可変式スタビライザ装置の油圧駆動源などがあるが、必要に応じてこれら部品をホースブラケット１２およびハーネスブラケット１３の一方または双方に取付ける。また、場合によっては、カバー筒１０に他のブラケットを追加で溶接固定するようにしてもよい。

このように車両に実装された油圧緩衝器は、車体の振動に応じてピストンロッド３が伸長短縮することで所定の減衰力を発生するが、シリンダ１の外周面の大部分がカバー筒１０によって覆われているので、車両走行中、飛び石等の外乱を受けてもシリンダ１が損傷することはなく、油圧緩衝器としての性能が安定して維持される。

なお、上記実施形態においては、カバー筒１０の途中に張出部１５を設けて、該張出部１５にスプリングシート１１を圧入固定するようにしたが、該スプリングシート１１はカバー筒１０に溶接固定するようにしてもよい。この場合でも、溶接による熱影響がシリンダ１に及ぶことがないので、シリンダ１に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じることはない。また、この場合は、当然にカバー筒１０に対する張出部１５の加工（液圧式バルジ加工）が不要になるので、カバー筒１０の製造コストも低減する。

また、上記実施形態においては、カバー筒１０の一端部にカップ部１４を設けてシリンダ１にカバー筒１０を圧入して組付けるようにしたが、該カバー筒は、単純な筒形状としてその一端部をシリンダ１の開口端部に溶接固定するようにしてもよい。この場合は、カバー筒の溶接固定によりシリンダ１に溶接歪や溶接痕などの不具合が生じるが、これら不具合が生じる箇所はピストン７の摺動範囲を外れたシリンダ１の開口端部付近であるので、ピストン７の摺動の障害になることはない。

さらに、上記実施形態においては、単筒式油圧緩衝器として構成した例を示したが、本発明は、シリンダ本体上にばね受を必要とする各種シリンダ装置に適用できることはもちろんである。

上記実施形態では、ブラケット類の固定を溶接とした例を示したが、これに限らず、本発明にあっては、内周面の変形を考慮する必要がないので、たとえば、かしめ固定や穴を開けてねじにより固定することも可能である。
また、上記実施形態は、シリンダ１からピストンロッド３が突出し、この突出端側にカバー筒１０を設けた例を示したが、これに限らず、たとえば、一端が開口し他端が閉塞したアウタチューブの内部の他端側にピストンロッドを固定し、一端側の開口からシリンダが突出するようにした、特開平７−１３９５７３号公報に開示されているような、いわゆる倒立タイプの油圧緩衝器にあっては、アウタチューブの一端側にカバー筒１０を設けてもよい。この場合、アウタチューブが本発明のシリンダ本体に該当する。

本発明の一つの実施形態としての単筒式油圧緩衝器（シリンダ装置）の構造を、一部断面として示す側面図である。 釣鐘形状のばね受を装備した従来の単筒式油圧緩衝器（シリンダ装置）の構造を、一部断面として示す側面図である。

符号の説明

１ シリンダ（シリンダ本体）
３ ピストンロッド
７ ピストン
１０ カバー筒
１１ スプリングシート（ばね受）
１２ ホースブラケット
１３ ハーネスブラケット
１４ カバー筒のカップ部
１５ カバー筒の張出部
１６ カバー筒の延長筒部

Claims (4)

1. 一端からロッドが突出し他端が閉塞された有底のシリンダ本体に嵌合固定したカバー筒にばね受を結合してなるシリンダ装置において、前記カバー筒の、前記ばね受の結合部位よりもシリンダ底部側へ延在する部分に、部品取付用の１つまたは複数のブラケットを固定したことを特徴とするシリンダ装置。
2. 前記シリンダ本体内にピストンが摺動可能に設けられ、前記ブラケットが、該ピストンの摺動範囲に配置されることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
3. カバー筒は、その一端側に形成したカップ部をシリンダ本体の開口端部に被せて該シリンダ本体に嵌合固定されることを特徴とする請求項１または２に記載のシリンダ装置。
4. 車両のサスペンション用単筒式油圧緩衝器として構成されており、ブラケットに取付けられる部品が、ホース類、ハーネス類等の車両の足回り部品であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のシリンダ装置。
   
   

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