JP2007046666A - ナットの固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ナットの弛み止めを実践するについて、ナットの締め付けによってバルブシート部材に定着されるリーフバルブにおける設定された特性を変更させないようにする。
【解決手段】 バルブシート部材１の軸芯部を貫通しながらバルブシート部材１に隣接するリーフバルブ３を介装させるロッド体２の先端部２ａに螺着されるナット４がリーフバルブ３の内周側固定部３ａをバルブシート部材１の内周側ボス部１ａに定着させながらロッド体２の先端部２ａにおける螺条２ｂの塑性変形で固定されてなるナットの固定方法において、ナット４を挟むようにしてロッド体２の径方向に互いに対向して配置される冶具１０が加圧下にロッド体２の径方向に移動してナット４に当接されることでナット４の外周部を変形させてこのナット４が螺着するロッド体２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ナットの固定方法に関し、特に、油圧緩衝器を構成するシリンダ体内に収装される、たとえば、ピストン部への具現化に向くナットの固定方法の改良に関する。

たとえば、特許文献１に開示されているように、油圧緩衝器を構成するシリンダ体内に収装されるピストン部は、多くの場合に、減衰力発生用などとされるリーフバルブを有してなり、このとき、リーフバルブは、たとえば、環状に形成されていて、上記のピストン部を構成するバルブシート部材たるピストン体に内周端固定で外周端自由の態様に定着されることがある。

そして、このピストン体へのリーフバルブの定着は、ピストン体の軸芯部を貫通するピストンロッドなどのロッド体における先端部へのピストンナットの介装、すなわち、ナットの螺着による締め付けで実践されるとしている。

そしてまた、このナットによる締め付け状態を恒久的に保障するために、すなわち、ナットの弛み止めのために、ロッド体における先端部の先端、すなわち、ナットの端から突出する先端をカシメ加工することが周知されている。

それゆえ、このロッド体における先端部の先端をカシメ加工してナットの弛み止めを実践する方策による場合には、たとえば、接着材を利用してナットの弛み止めを実践する場合に比較して、接着材の乾燥を待つことがなく、短い作業時間で所期の目的を達成できることになる。
特開２００３‐３１４６０７号公報（図１，図４）

しかしながら、上記した特許文献１に開示されているナットの固定方法にあっては、所定位置に定着されるリーフバルブにおける設定された特性を変更させる危惧があると指摘される可能性がある。

すなわち、リーフバルブについては、所定の定着状態におかれるときに、所定の撓み作動を具現化できるように、その肉厚やナットの締め付けによる定着力などがあらかじめ設定されてなるとしている。

そこで、リーフバルブを所定位置に定着させるについて、ナットの締め付けが設定の力で実践されて、その状態が維持される場合には、何等問題がないことになる。

しかし、ナットによる締め付け状態を恒久的に維持するためにロッド体における先端部の先端、すなわち、ナットの端から出る先端をカシメ加工する場合には、そのカシメ加工に伴う力がナットを介してリーフバルブの内周側固定部に作用することが想定される。

そして、実際にカシメ加工に伴う力がリーフバルブの内周側固定部に作用することになる場合には、リーフバルブにおけるあらかじめ設定の特性が異なることになる危惧がある。

この発明は、このような現状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、ナットの弛み止めを実践し得るのはもちろんのこと、ナットの締め付けによってバルブシート部材に定着されるリーフバルブにおける設定された特性を変更させることなくして、その汎用性の向上を期待するのに最適となるナットの固定方法を提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明によるナットの固定方法の構成を、基本的には、バルブシート部材の軸芯部を貫通しながらバルブシート部材に隣接するリーフバルブを介装させるロッド体の先端部に螺着されるナットがリーフバルブの内周側固定部をバルブシート部材の内周側ボス部に定着させながらロッド体の先端部における螺条の塑性変形で固定されてなるナットの固定方法において、ナットを挟むようにしてロッド体の径方向に互いに対向して配置される冶具が加圧下にロッド体の径方向に移動してナットに当接されることでナットの外周部を変形させてこのナットが螺着するロッド体の先端部における螺条を塑性変形させてなるとする。

それゆえ、この発明によれば、冶具がナットを挟むようにして互いに対向して配置されながら加圧下にロッド体の径方向に移動して当接されることでナットの外周部を変形させてこのナットが螺着するロッド体の先端部における螺条を塑性変形させ、その結果、ナットをロッド体の先端部に螺着した状態で固定的に定着させるとするから、ロッド体の先端部における先端、すなわち、ナット端から突出する先端をカシメ加工することで、ナットをロッド体の先端部に螺着した状態で固定的に定着させるとする場合に比較して、カシメ加工に伴うコンタミの発生を危惧しなくて済むことになる。

そして、このとき、ナットは、ロッド体の径方向からの加圧でロッド体の先端部の螺条を塑性変形させるとするから、ロッド体の軸線方向となる力を受けないことになり、それゆえ、バルブシート部材との間にリーフバルブを挟持する定着力を変化させないことになる。

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、この発明によるナットの固定方法は、図示するところでは、図１に示すように、油圧緩衝器（図示せず）を構成するシリンダ体（図示せず）内に摺動可能に収装されるピストン部Ｐに具現化されるとしている。

このとき、ピストン部Ｐは、バルブシート部材とされるピストン体１を有していて、このピストン体１は、シリンダ体内に出没可能に挿通されることになるロッド体たるピストンロッド２の図中で上端部となる先端部２ａに保持されてなるとしている。

そして、この発明によるナットの固定方法は、ピストン体１の軸芯部を貫通しながらピストン体１に隣接するリーフバルブ３を介装させるピストンロッド２における先端部２ａに螺着されるナットたるピストンナット４を回り止めされた固定状態に維持するとしている。

すなわち、具体的には、ピストンナット４は、リーフバルブ３の内周側固定部３ａをピストン体１の内周側ボス部１ａに定着させた状態下にピストンロッド２の先端部２ａに螺着されているが、このピストンナット４を外周側方からの冶具１０で加圧してピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させることで回り止めされる、すなわち、固定されるとするものである。

このとき、ピストン体１は、多くの場合に環状に形成の内周側ボス部１ａを有していて、この内周側ボス部１ａにリーフバルブ３における多くの場合に環状に形成された内周側固定部３ａを着座させるとしている。

また、このピストン体１は、軸芯部に、すなわち、内周側ボス部１ａの内側に開穿された貫通孔１ｂを有しており、この貫通孔１ｂにはピストンロッド２における上記の先端部２ａをいわゆるガタなく貫通させるとしている。

なお、ピストン体１には、ピストンロッド２の延在方向となる軸線方向に沿って伸側流路１ｃと圧側流路１ｄとが開穿されていて、伸側流路１ｃの図中で上端となる下流側端を前記したリーフバルブ３たる伸側減衰バルブにおける外周側撓み部３ｂ側が開閉可能に閉塞し、圧側流路１ｄの図中で下端となる下流側端を同じくリーフバルブ５からなる伸側チェックバルブにおける外周側撓み部５ａ側が開閉可能に閉塞するとしている。

ちなみに、リーフバルブ３は、図示するところでは、径の異なる環状に形成された複数枚が積層されてなるとし、ピストン体１がシリンダ体内をいわゆる伸側に摺動するときに内周側固定部１ａがピストン体１における内周側ボス部１ａに圧接状態に定着された状態下に外周側撓み部３ｂが撓むことになって所定の伸側減衰力を発生するとしている。

そして、ピストン体１を挟んでこのリーフバルブ３のいわゆる反対側に伸側チェックバルブとなるリーフバルブ５が配在されているが、この発明の効果は、すなわち、ピストン体１に定着されるリーフバルブ３における設定の特性が変更されないとする効果は、この伸側チェックバルブたるリーフバルブ５にも及ぶことになるのはもちろんである。

なお、ピストンナット４にあっては、その締め付けトルクがあらかじめ設定されていて、その締め付けトルクに基づいてリーフバルブ３における内周側固定部３ａをピストン体１の内周側固定部１ａに定着させるための締め付け作業が実践されるのはもちろんである。

ピストンロッド２は、前述したように、ピストン体１における軸芯部に開穿の貫通孔１ｂに先端部２ａをいわゆるガタなく貫通させるとしている。

すなわち、ピストンロッド２にあって、先端部２ａは、その外周に上記したピストン体１を介装させるとしており、前述したように、このピストン体１をいわゆる両側から挟むように前記したリーフバルブ３たる伸側減衰バルブと同じくリーフバルブ５からなる伸側チェックバルブが配在されてなるとしている。

また、このピストンロッド２にあって、上記のピストン体１を介装させる先端部２ａより図中で上端部となる外周に螺条２ｂを形成していて、この螺条２ｂに後述するピストンナット４を螺着させるとしている。

ちなみに、ピストンロッド２にあって、先端部２ａを形成するについては、図示しないが、シリンダ体の開口端で出没するときに軸受に摺接するいわゆる軸部２ｃを切削することによるが、このとき、軸部２ｃと先端部２ａとの間に段差部２ｄが形成され、この段差部２ｄにバルブストッパ６およびリーフバルブ５を介してピストン体１の内周側ボス部１ａが当接される、すなわち、係止されるとしている。

以上の前提の下に、以下には、この発明によるバルジ加工について説明するが、この発明では、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させてピストンナット４の回り止めを実現するについて、冶具１０を利用するとしている。

そこで、まず、冶具１０について説明するが、要は、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させることであるから、その限りには、自由な構成を採用でき、たとえば、図示するところでは、図２にも示すように、冶具１０が一対のパーツ１１,１２からなるとしている。

そして、この冶具１０にあっては、一方のパーツ１１が他方のパーツ１２に対向するとし、しかも、一方のパーツ１１が図中に矢印で示すように加圧下に移動されてピストンナット４に当接されるとするのに対して、他方のパーツ１２が受けとしてピストンナット４に隣接した状態で固定されるとしている。

ちなみに、一方のパーツ１１が他方のパーツ１２に対向する態勢についてだが、図示するところでは、両方のパーツ１１，１２の軸線がピストンナット４を挟むようにしてピストンロッド２の径方向に配在されるとし、これによって、一方のパーツ１１からの加圧力をいわゆる無駄なく他方のパーツ１２に伝達し得るように配慮している。

なお、上記の冶具１０にあって、各パーツ１１，１２のピストンナット４に当接されあるいは隣接される面は、ピストンナット４が後述するように形成されることから、平坦面１１ａ，１２ａからなるとしている。

冶具１０が上記のように形成される一方で、ピストンナット４にあっては、冶具１０によって変形され易いように配慮されてなるとし、特に、図示するところでは、ピストンロッド２の径方向となる肉厚を薄くする脆弱部４ａを有してなるとし、この脆弱部４ａを有することで、ピストンナット４の変形を容易にして、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂの塑性変形を容易にするとしている。

そして、この脆弱部４ａは、図示するところでは、ピストンナット４の言わば本体部たるナット部４ｂ（図１参照）の外周側の一部を欠落するようにして形成されるとし、このとき、この欠落は、ピストンナット４の鍔部４ｃにまで及ばないのはもちろんである（図１参照）。

のみならず、上記の欠落は、ナット部４ｂの一部であって全部ではないから、このピストンナット４における機械的強度を低下させるものでなく、したがって、このピストンナット４によってリーフバルブ３の内周側固定部３ａをピストン体１の内周側ボス部１ａに所定のトルクで定着させる際の操作性を低下させず、また、ピストンナット４による定着状態を維持することを妨げないのはもちろんである。

以上のように形成されたピストンナット４にあっては、これが冶具１０によってバルジ加工されることになると、すなわち、冶具１０における一方のパーツ１１がピストンナット４の脆弱部４ａに加圧下に当接されることになると、この脆弱部４ａが変形するとことで、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂが変形、すなわち、塑性変形することになり、したがって、ピストンナット４が回り止めされることになる。

このとき、ピストンナット４にはこれをピストンロッド２の軸芯線方向に移動させる力が作用しないから、リーフバルブ３の内周側固定部３ａがピストンナット４によってピストン体１の内周側ボス部１ａに設定の力以上に大きい力で圧接されないことになる。

以上のように、従前あれば、ロッド体たるピストンロッド２における先端部２ａの先端を、すなわち、ナットたるピストンナット４の端から突出する先端を直接カシメ加工してピストンナット４の所定位置への定着を実現するとしていたところを、この発明にあっては、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させることで、ピストンナット４に軸方向力を、すなわち、ピストンロッド２の軸方向に沿う力を作用させずして、ピストンナット４を所定位置に固定状態に定着させる、すなわち、回り止めするとするから、いたずらにリーフバルブ３の内周側固定部３ａに設定外となる外力を作用させることがなく、それゆえ、リーフバルブ３における設定された特性が変更されることを危惧しなくて済むことになる。

また、この発明にあっては、ピストンナット４の螺条部４ｂの外周側部を外周側方から加圧してピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させるとするから、ピストンロッド２の先端部２ａにおける先端をカシメ冶具の利用下に直接カシメ加工する場合に比較して、コンタミが発生されることを危惧しなくて済むことになる。

以上からすると、ピストンナット４の構成および冶具１０の構成については、任意の構成を採用できるが、たとえば、図３に示すところでは、冶具１０における一方のパーツ１１がピストンナット４の脆弱部４ａに対向する平坦面１１ａに突起１１ｂを有してなるとしている。

それゆえ、この実施形態によれば、図中に矢印で示す方向に移動する冶具１０における一方のパーツ１１からの加圧力が突起１１ｂに集中されることになるから、この突起１１ｂが当接されるピストンナット４における脆弱部４ａがあたかもポンチによって変形される状況になり、その結果、ピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂがいわゆるピンポイント状に塑性変形されることになる。

図４に示すところは、ピストンナット４に脆弱部４ａ（図２および図３参照）を積極的に形成するのではなく、図中に矢印で示す方向に移動する各パーツ１１，１２、すなわち、冶具１０による加圧でピストンナット４を変形させ、このピストンナット４の変形に伴ってピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂが塑性変形されて、ピストンナット４が回り止めされるとするものである。

このとき、ピストンナット４の変形に伴ってピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂが塑性変形されるとしても良く、また、このピストンロッド２側における塑性変形が発現されないとしても良い。

ただ、ピストンロッド２側における塑性変形が発現されない場合に比較して、ピストンロッド２側における塑性変形が発現される方がより確定した固着状態を具現化できることになる点で有利と言えるのはもちろんである。

以上からすれば、この発明では、バルジ加工でピストンロッド２の先端部２ａにおける螺条２ｂを塑性変形させることでピストンナット４を回り止めするから、このピストンナット４の回り止めが可能になる限りには、前記した実施形態の他に改めて図示しないが、たとえば、ピストンナット４の外周部に任意の断面形状のいわゆる縦溝を形成することで脆弱部４ａを形成するとしても良く、また、この脆弱部４ａの形状によって、冶具１０を構成する各パーツ１１，１２における形状を任意に設定するとしても良い。

前記したところは、この発明によるナットの固定方法がシリンダ体内に収装されるピストン部に具現化されてなるとしたが、この発明が意図するところからすれば、図示しないが、この定着構造が同じくシリンダ体内に収装されるベースバルブ部に具現化されてなるとしても良く、その場合における作用効果についても同様となるのはもちろんである。

この発明によるナットの固定方法を具現化するシリンダ体内に収装されるピストン部を冶具と共に示す縦断面図である。 図１中のＸ−Ｘ線位置で冶具を横断面図にして示す平面視図である。 他の実施形態を図２と同様に示す図である。 さらに他の実施形態を図２と同様にしながら原理的に示す図である。

符号の説明

１ バルブシート部材たるピストン体
１ａ 内周側ボス部
２ ロッド体たるピストンロッド
２ａ 先端部
２ｂ 螺条
３，５ リーフバルブ
３ａ 内周側固定部
４ ナットたるピストンナット
１０ 冶具

Claims (4)

1. バルブシート部材の軸芯部を貫通しながらバルブシート部材に隣接するリーフバルブを介装させるロッド体の先端部に螺着されるナットがリーフバルブの内周側固定部をバルブシート部材の内周側ボス部に定着させながらロッド体の先端部における螺条の塑性変形で固定されてなるナットの固定方法において、ナットを挟むようにしてロッド体の径方向に互いに対向して配置される冶具が加圧下にロッド体の径方向に移動してナットに当接されることでナットの外周部を変形させてこのナットが螺着するロッド体の先端部における螺条を塑性変形させてなることを特徴とするナットの固定方法
2. ナットがロッド体の径方向となる肉厚を薄くする脆弱部を有すると共に冶具の一方がナットの脆弱部に対向しながら冶具の他方に対向してなる請求項１に記載のナットの固定方法
3. ナットがロッド体の径方向となる肉厚を薄くする脆弱部を有すると共に冶具の一方がナットの脆弱部に対向する突起を有しながら冶具の他方に対向してなる請求項１に記載のナットの固定方法
4. バルブシート部材がシリンダ体内に摺動可能に収装されるピストン体とされると共に、ロッド体がシリンダ体内に出没可能に挿通される先端側にピストン体を保持するピストンロッドとされ、かつ、ナットがピストンロッドにおける先端部に螺着のピストンナットとされてなる請求項１に記載のナットの固定方法
   

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