JP2008025801A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スプリングシート、ブラケットなどの被取付部材の固定構造において、シリンダ内面に影響を与えずに固定位置の自由度を広げ、且つシリンダの軽量化を可能とする。
【解決手段】シリンダ装置としてのシリンダ２Ａの外面には、径方向外側に突出する係合部４０Ａが一体的に形成されている。係合部４０Ａの拡径部４０Ａｃがスプリングシートの固定部４２ａの下端及び円盤部４２ｂと軸方向に当接し、シリンダ２Ａに固定されるので、被取付部材の固定位置の設計自由度が高く、シリンダ２Ａの内周面の変形を防止することができる。また、シリンダ２Ａは、必要最小な肉厚の円筒で形成できるので、薄肉化により軽量化を可能とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車、鉄道車両、構造物および洗濯機等の振動対象物を制振するのに用いて好適なシリンダ装置に関するものである。

自動車用サスペンション装置等に装着されるシリンダ装置として、たとえば図１５、１６に示す従来技術のような単筒式油圧緩衝器が知られている。それぞれの従来技術について、詳細に説明する。

図１５に示す単筒式油圧緩衝器１００は、有底円筒状のシリンダ１０２の開口部にロッドガイド１０３およびオイルシール１０４が取付けられ、シリンダ１０２内の底部側に、フリーピストン１０５が摺動可能に嵌装されている。シリンダ１０２内は、フリーピストン１０５によって底部側のガス室１０６と他端側の油室１０７とに画成されており、ガス室１０６には高圧ガスが封入され、油室１０７には油液が封入されている。

シリンダ１０２の油室１０７には、ピストン１０８が摺動可能に嵌装され、このピストン１０８によって、油室１０７内がシリンダ上室１０７Ａとシリンダ下室１０７Ｂとの２室に画成されている。ピストン１０８には、ピストンロッド１０９の一端がナット１１０によって連結されており、ピストンロッド１０９の他端側は、ロッドガイド１０３およびオイルシール１０４に摺動可能かつ液密的に挿通されて外部へ延出されている。

ピストン１０８には、シリンダ上下室１０７Ａ、１０７Ｂ間を連通させる伸び側油路１１１および縮み側油路１１２が設けられている。伸び側油路１１１および縮み側油路１１２には、それぞれ、その油液の流動を制御して減衰力を発生させるオリフィスおよびディスクバルブ等からなる伸び側減衰力発生機構１１３および縮み側減衰力発生機構１１４が設けられている。

この構成により、ピストンロッド１０９の伸び行程時には、シリンダ１０２内のピストン１０８の摺動にともない、シリンダ上室１０７Ａの油液がピストン１０８の伸び側油路１１１を通ってシリンダ下室１０７Ｂへ流れ、伸び側減衰力発生機構１１３によって減衰力が発生する。また、縮み行程時には、シリンダ下室１０７Ｂの油液が縮み側油路１１２を通ってシリンダ上室１０７Ａへ流れ、縮み側減衰力発生機構１１４によって減衰力が発生する。このとき、ピストンロッド１０９の侵入、退出による油室１０７の容積変化をフリーピストン１０５が移動してガス室１０６の高圧ガスを圧縮、膨張することによって補償する。

シリンダ１０２の底部には、サスペンションアーム等(図示せず)に連結するための取付アイ１１５が結合されており、ピストンロッド１０９の先端部には、車体側に連結するための取付部１１６が設けられている。シリンダ１０２の下端側外周部には、筒状部材１１７がその下端を溶接することにより固定されており、車体との間に介装されるサスペンションスプリング(図示せず)を受けるためのスプリングシート１１８が筒状部材１１７へ圧入固定または溶接固定される。また、ピストンロッド１０９には、リバウンドストッパ１１９が取付けられている。

この種の単筒式油圧緩衝器１００においては、内部にピストン１０８およびフリーピストン１０５が摺動するシリンダ１０２の外周にスプリングシート１１８を固定する際、前記ピストン１０８およびフリーピストン１０５が摺動するシリンダ１０２の内周部分の変形を阻止すべく、当該部分を避けた位置（下端側）で筒状部材１１７を溶接固定することが望ましい。

次に、図１６に示す従来の単筒式油圧緩衝器１００では、ピストン１０８およびフリーピストン１０５が摺動する範囲のシリンダ１０２の内周部分の変形をさせずに固定するために、シリンダ１０２の軸方向中間側外周部に、環状溝１３０を形成し、環状溝１３０にＣ字形のリテーナ１３１を嵌合する。スプリングシート１１８をシリンダ１０２に挿入しリテーナ１３１と当接することで固定している。

たとえば、特許文献１参照
特開２００４−３５３６９９

ところで、上述した従来技術におけるシリンダ装置によれば、スプリングシートやブラケット等の付属部品（被取付部材）をシリンダに取り付ける場合、シリンダとは別の筒状部材を溶接により取付けたり、Ｃ字形のリテーナなどでシリンダの周方向への回転と軸方向への移動の規制手段が必要であった。

そのため、図１５の従来技術では、シリンダ内側の変形を阻止するために被取付部材を筒状部材にとりつけシリンダの下端側（ベースキャップ側）に溶接固定する構造であり、被取付部材の設置位置に自由度を持たせようとした場合、取り付け寸法によっては長さ違いの筒状部材が個々必要となり、重量増加やコストアップおよび部品管理の工数が増加する。

また、図１６の従来技術では、Ｃ字形リテーナによる移動規制において、シリンダ外周部の周方向に設けた溝部はスプリングの反力などを受け止める構造となるため強度上必要な溝深さを確保すると、シリンダの肉厚が厚くなり、シリンダの軽量化のさまたげや摩擦により油温度が上昇した場合に熱が逃げにくいなどの問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、シリンダチューブの肉厚を必要最小とし、スプリングシートやブラケットなどの被取付部材の設置位置に自由度を高めることができ、且つ、シリンダ内部の油の冷却性を向上させたシリンダ装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、円筒状の外筒を有するシリンダ装置であって、前記外筒には、径方向外側へ突出しており径方向内側への変形はなく、前記外筒の軸方向へ延びる外筒と一体となった係合部が設けられ、前記係合部には前記外筒に取り付けられる被取付部材が固定されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシリンダ装置において、前記係合部は、該係合部の最大径より小径となる小径部を有し、前記被取付部材は筒状形状で前記小径部と隣接する拡径部と軸方向に当接し、前記外筒の軸方向の移動を規制することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のシリンダ装置において、前記小径部の軸方向両側に前記拡径部を設け、前記被取付部材は、軸方向両側において前記拡径部と当接し軸方向両側の移動が規制されることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載のシリンダ装置において、前記被取付部材は、前記係合部の前記拡径部に係合させるＣ字または円形の係合部材を介して前記拡径部と当接し、軸方向に移動を規制されることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれかに記載のシリンダ装置において、前記被取付部材には前記係合部と回転方向において当接する回転方向当接部が設けられ、前記被取付部材は前記外筒に対して回転が規制されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載のシリンダ装置において、前記外筒は、筒部の管材に、前記係合部となるガイド材を一体的に取り付けることにより形成されたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、被取付部材は外筒と一体で径方向外側に突出している係合部に固定されるので、軸方向に任意の位置に被取付部材を固定でき、部品点数削減、および外筒の内周面の変形を防止することができる。

ここで、外筒は径方向外側へ突出した係合部以外は必要最小な肉厚の円筒で形成することができる。よって、外筒の薄肉化によりシリンダ装置の軽量化を可能とし、さらに外筒の薄肉化と係合部の冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、筒状形状の被取付部材は、係合部の拡径部と軸方向で当接することで、シリンダの下端側（ベースキャップ側）に従来の筒状部材を溶接固定する必要がなく、外筒の軸方向に移動規制される構成のため、被取付部材の取りつけ位置は、拡径部の軸方向位置により決定されるので、設計自由度が高く、部品点数の削減が可能。また、拡径部で軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。

請求項３に記載の発明によれば、上記効果に加えて、小径部の軸方向両側に拡径部を設け、被取付部材は軸方向両側で拡径部と当接するので、被取付部材の軸方向両側への移動規制が容易であり、かつ固定強度が必要な場合でも溶接等が必要なく信頼性・耐久性を向上させる。

請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加えて、被取付部材は、拡径部に係合するＣ字または円形の係合部材を介して、拡径部と当接するので、軸方向の移動規制が容易であり、かつ固定強度が必要な場合も溶接等が必要なく信頼性・耐久性を向上させる。

請求項５に記載の発明によれば、上記効果に加えて、被取付部材には係合部と回転方向において当接する回転方向当接部が設けられているので、容易な構成で被取付部材は回転が規制されるので、溶接やメカニカルなかしめや特殊なリテーナ形状を構成する必要がなく、部品点数の削減や溶接レスによる加工工数削減および信頼性・耐久性向上が可能となる。

請求項６に記載の発明によれば、上記効果に加えて、前記外筒は、筒部の管材に、前記係合部となるガイド材を一体的に取り付けたことで、係合部のガイド材材質により軽量化や放熱効果の向上が可能であり、コストダウンや設計自由度および性能の向上が可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、図１５、１６に示す従来技術のシリンダ１０２へスプリングシート１１８等の被取付部材を取り付ける構造の改良発明であり、シリンダ１０２の内部に設けたロッドガイド１０３、オイルシール１０４、フリーピストン１０５、ピストン１０８、ピストンロッド１１６等の内部構造は、背景技術記載のものと差異がないので詳細な説明は省略する。また、以下の説明で用いる場合は図１５、１６の符号を付す。

第一実施の形態を図１乃至図３に示し、説明をする。

図１には、本発明のシリンダ装置の外筒としてのシリンダ２Ａの一部を示す。シリンダ２Ａは筒状でフリーピストン１０５やピストン１０８が内部で摺動し油室やガス室を形成するため、シリンダ内面２ａは、段差等がない滑らかな円筒形状（径方向内側への変形がない形状）となっている。

このシリンダ２Ａの外面２Ａｂには、径方向外側に突出する係合部４０Ａが引き抜き成型で一体的に形成されている。この係合部４０Ａは、シリンダ２Ａの軸方向に延び、シリンダ２Ａの中心から径方向の距離が最も大きい大径部４０Ａａとその最大径より小さい小径部４０Ａｂとその間の段差となる拡径部４０Ａｃから構成される。ここで小径部４０Ａｂは、シリンダ外面２Ａｂに係合部４０Ａがない外表部２Ａｄと同様の外径となっており、大径部４０Ａａの径方向断面の形状は、扇状の形状である。なお、本実施の形態ではシリンダの製造過程で係合部が設けられた状態を示しており、その製造方法は、溶接、接着、引き抜き成形等方法は限定しない。

図２には、本発明の被取付部材としてのスプリングシート４２を示す。このスプリングシート４２には、内径がシリンダ２Ａの外表部２Ａｄと略同径でシリンダ２Ａに嵌挿される固定部４２ａとこの固定部４２ａの下端から拡径する円盤部４２ｂと、スプリングの一端が固定されるシート部４２ｃから構成されている。

そして、このスプリングシート４２は図３に示すようにシリンダ２Ａの図中上端から嵌挿され、係合部４０Ａの拡径部４０Ａｃが固定部４２ａの下端及び円盤部４２ｂと軸方向に当接し、シリンダ２Ａに固定される。

次に、図４、図５に第一実施の形態の変形例を示す。本変形例は、本発明の被取付部材として前記スプリングシート４２に代えてアンチロックブレーキシステム用のセンサ等外装部品（図示しない）を支持する支持部材４３(ブラケット)を用いた例である。図４（ａ）には、該支持部材４３を示し、内径がシリンダ２Ａの外表部２Ａｄと略同径でシリンダ２Ａに嵌挿される固定部４３ａとシリンダ２Ａ径方向外側に延びるセンサ固定部４３ｂで構成されている。センサ固定部４３ｂにはボルトを取り付けるための孔４３ｃが設けられている。図４（ｂ）には、Ｃ字状の係合部材４４を示す。係合部材４４は、被取付部材の固定強度向上を目的として、被取付部材と併設される。

そして、この支持部材４３は、図５に示すように、シリンダ２Ａの図中上端から嵌挿するか、またはシリンダ２Ａに巻きつけるように装着され、係合部４０Ａの拡径部４０Ａｃが、固定部４３ａの下端及びセンサ固定部４３ｂと係合部材４４を介して軸方向に当接し、シリンダ２Ａに固定される。

なお、本変形例で用いた係合部材４４は、前述した図３のスプリングシート４２の場合も同様に利用することが可能であり、上記実施の形態ではＣ字形としたが、円形でも可能である。

本第一実施の形態によると、被取付部材は、シリンダ２Ａと一体となった係合部４０Ａまたは拡径部４０Ａｃに固定されるので、シリンダ２Ａの下端側（ベースキャップ側）に従来の筒状部材１１７を溶接固定する必要がない。よって、軸方向に任意の位置に被取付部材を固定でき、部品点数の削減、およびシリンダ２Ａの内周面の変形を防止することができる。

また、係合部４０Ａを除くシリンダ外表部２Ａｄは、必要最小な肉厚の円筒で形成することができるので、シリンダ２Ａの薄肉化により軽量化を可能とし、さらに、係合部４０Ａ形状による冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

加えて、被取付部材の固定位置は、拡径部４０Ａｃのシリンダ２Ａ軸方向位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また、拡径部４０Ａｃで軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。

上記実施の形態では、係合部４０Ａを軸方向に１本設けた例を示したが、本発明の係合部は１本に限らず複数本設けてもよいが、安定性を考慮すると３本が望ましい。

上記実施の形態では、大径部４０ａの径方向断面の形状は、扇状の形状のものを示したが、これに限らず、本発明の係合部の径方向断面の形状は、これに限らず、三角形、円弧等、他の形状であってもよい。

第二実施の形態を図６乃至図８に示し、説明をする。

図６には、本発明のシリンダ装置の外筒としてのシリンダ２Ｂの一部を示す。シリンダ２Ｂの内部構造は、図１の第一実施の形態で説明したシリンダ２Ａと同一である。

このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されている。第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの小径部４０Ｂｂの軸方向両側に構成される。この第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの中心から径方向の距離が最も大きい第二の大径部４５Ｂａとその最大径より小さい第二の小径部４５Ｂｂとその間の段差となる第二の拡径部４５Ｂｃから構成される。

なお、図６の例では、第一の小径部４０Ｂｂおよび第二の小径部４５Ｂｂは、シリンダ２Ｂに第一の係合部４０Ｂまたは第二の係合部４５Ｂがない外表部２Ｂｄと同様の外形となっている。また、第一の大径部４０Ｂａおよび第二の大径部４５Ｂａの径方向断面の形状は、扇状の形状である。

図７（ａ）は、図４（ａ）の第一実施の形態の変形例で説明した支持部材４３(ブラケット)と同一の部材であり、図７（ｂ）と図７（ｃ）には、第一の係合部材４６と第二の係合部材４７を示す。第一の係合部材４６と第二の係合部材４７は、図４（ｂ）の第一実施の形態の変形例で説明したＣ字状の係合部材４４と同一の部材であり、被取付部材の固定強度向上を目的として、支持部材４３の上下端に当接するように併設される。

そして、この支持部材４３は、図８に示すように、シリンダ２Ｂに巻きつけるように装着され、第一の係合部４０Ｂの第一の拡径部４０Ｂｃが、固定部４３ａの下端及びセンサ固定部４３ｂの下端と第一の係合部材４６を介して軸方向に当接し、シリンダ２Ｂに固定される。同様に、支持部材４３は、第二の係合部４５Ｂの第二の拡径部４５Ｂｃが、固定部４３ａの上端及びセンサ固定部４３ｂの上端と第二の係合部材４７を介して軸方向に当接し、シリンダ２Ｂに固定される。

本第二実施の形態によると、被取付部材は、小径部の軸方向両側に設けられたシリンダ２Ｂと一体となった第一の拡径部４０Ｂｃと第二の拡径部４５Ｂｃに、第一の係合部材４６と第二の係合部材４７とを介して固定されるので、軸方向両側への移動規制が容易で、固定強度が必要な場合でも溶接固定等が必要なく信頼性・耐久性を向上でき、かつ、シリンダ２Ｂの内周面の変形を防止することができる。

また、第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂを除くシリンダ外表部２Ｂｄは、必要最小な肉厚の円筒で形成することができるので、シリンダ２Ｂの薄肉化により軽量化を可能とし、さらに、第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂ形状による冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

加えて、被取付部材の固定位置は、第一の拡径部４０Ｂｃと第二の拡径部４５Ｂｃの軸方向位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また第一の拡径部４０Ｂｃと第二の拡径部４５Ｂｃで軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。

上記実施の形態では、第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂを軸方向に１本ずつ設けた例を示したが、本発明の係合部は１本に限らず複数本設けてもよいが、安定性を考慮すると３本が望ましい。

上記実施の形態では、第一の係合部４０Ｂａと第二の係合部４５Ｂｃの径方向断面の形状は、扇状の形状のものを示したが、これに限らず、本発明の係合部の径方向断面の形状は、これに限らず、三角形、円弧等、他の形状であってもよい。

第三実施の形態を図９、１０に示し、説明をする。

図９には、本発明の被取付部材としてのスプリングシート５０を示す。図１０には、シリンダ装置の外筒としてのシリンダ２Ｃの一部を示す。シリンダ２Ｃの内部構造は、図１の第一実施の形態で説明したシリンダ２Ａと同一である。

図９に示すスプリングシート５０の内径には、図１０（ａ）に示すシリンダ２Ｃの外表部２Ｃｄと略同径でシリンダ２Ｃに嵌挿される固定部５０ａとこの固定部５０ａの下端から拡径する円盤部５０ｂと、スプリングの一端が固定されるシート部５０ｃから構成されている。

この円筒状の固定部５０ａの内周５０ｄには、径方向外側へ突出し内周が凹んだ３箇所の凹部５１が一体的に形成される。この凹部５１は、内周の周面の周面５１aと凹み部側面を形成する第一の側面５１ｂと第二の側面５１ｃから構成される。

図１０（ａ）に示すシリンダ２Ｃの外面２Ｃｂには、径方向外側に突出する３個の係合部５５Ｃ一体的にシリンダ２Ｃの外表部２Ｃｄに円周等分に構成されており、これら係合の径方向断面の形状は扇状である。この係合部５５Ｃは、軸方向に延び、シリンダ２Ｃの中心から径方向の距離が最も大きい大径部５５Ｃａとシリンダ２Ｃの外表部２Ｃｄとの間の段差となる第一の段差部５５Ｃｂおよび第二の段差部５５Ｃｃから構成される。ここで、係合部５５には円周方向に溝部５５Ｃｄが設けられている。

そして、このスプリングシート５０は、図１０（ｂ）に示すようにシリンダ２Ｃの図中上下端どちらかから嵌挿され、凹部５１が有する第一の側面５１ｂおよび第二の側面５１ｃは、シリンダ２Ｃの係合部５５Ｃが有する第一の段差部５５Ｃｂおよび第二の段差部５５Ｃｃと回転方向で当接し、シリンダ２Ｃに対し回転方向が固定される。

また、図１０（ｃ）に示すように、スプリングシート５０は、図４（ｂ）の第二実施の形態の変形例で説明したＣ字状の係合部材４４と同一の部材である結合部材５８がシリンダ２Ｃの溝部５５Ｃｄに嵌合されることで、軸方向への移動が規制されている。

本実施の形態によると、スプリングシート５０（被取付部材）の凹部５１（回転方向当接部）は、シリンダ２Ｃと一体になった係合部側面の段差部と当接し回転方向の移動が規制されるため、溶接やメカニカルなかしめや特殊なリテーナ形状を構成する必要がなく、部品点数の削減や溶接レスによる加工工数削減および信頼性・耐久性向上が可能となる。

また、スプリングシート５０（被取付部材）の取り付けはシリンダ２Ｃの上下端部から挿入するが、シリンダ２Ｃの係合部がガイドとなり取付け作業と位置決めが容易で工数削減となる。

ここで、スプリングシート５０（被取付部材）は、係合部に設けた溝に嵌合された結合部材５８を介して固定されるので、スプリングの反力方向（図１０（ｃ）中上方向）への移動規制が容易で、固定強度が必要な場合でも溶接固定等が必要なく信頼性・耐久性を向上でき、かつ、シリンダ２Ｃの内周面の変形を防止することができる。

さらに、係合部を除くシリンダ２Ｃの外表部２Ｃｄは、必要最小な肉厚の円筒で形成することができるので、シリンダ２Ｃの薄肉化により軽量化を可能とし、さらに、係合部形状による冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

加えて、スプリングシート５０（被取付部材）の固定位置は、係合部上に設けた溝部５５Ｃｄの軸方向位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また係合部５５Ｃの溝部５５Ｃｄが結合部材５８を介して軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。さらに、溝部５５Ｃｄを軸方向に複数設ければ、係合部材５８の位置を変更することで車高を変更することもできる。

上記実施の形態では、係合部を軸方向に３本設けた例を示したが、本発明の係合部は３本に限らず一つ以上の複数本設けてもよい。同様に、スプリングシート５０（被取付部材）の凹部は、一つ以上の複数個設けてもよい。しかしながら、それぞれ安定性を考慮すると３本が望ましい。

上記実施の形態では、大径部の径方向断面の形状は、扇状の形状のものを示したが、これに限らず、本発明の係合部の径方向断面の形状は、これに限らず、三角形、円弧等、他の形状であってもよい。

上記実施の形態では、スプリングシート５０の固定部５０ａの内面５０ｄに設けた凹部は固定部５０ａの外周に段差があるように図示しているが、効果上は差異ないので、固定部５０ａの外周表面に段差の有無は限定しない。

上記実施の形態では、結合部材５８を溝部に嵌合する構造で説明をしたが、別部材とする必要はなく、シリンダ２Ｃと結合部材５８は一体で形成（シリンダチューブ製作時に）されていてもよい。

第四実施の形態を図１１乃至１３に示し、説明をする。

図１１（ａ）には、本発明の被取付部材としての支持部材６０（ブラケット）を示す。この支持部材６０の円筒部には、図面上下方向の上下端（シリンダ２の軸方向）に第一の切欠部６１と第二の切欠部６２を有し、この第一の切欠部６１には円周方向に延びる第一のガイド部６１ａおよび軸方向（図面上下方向）へ伸びる第二のガイド部６１ｂと第三のガイド部６１ｃが構成される。同様に、第二の切欠部６２には円周方向に延びる第一のガイド部６２ａおよび軸方向（図面上下方向）へ伸びる第二のガイド部６１ｂと第三のガイド部６１ｃが構成される。

そして、この支持部材６０は、図１１（ｂ）に示すようにシリンダ２Ｂに巻きつくように装着される。シリンダ２Ｂは図６の第二実施の形態で説明したとおりであり、このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されており、これら係合部の径方向断面の形状は扇状である。

このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されている。第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの小径部４０Ｂｂの軸方向両側に構成される。この第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの中心から径方向の距離が最も大きい第二の大径部４５Ｂａとその最大径より小さい第二の小径部４５Ｂｂとその間の段差となる第二の拡径部４５Ｂｃから構成される。

そして、支持部材６０が有する第二のガイド部６１ｂおよび第三のガイド部６１ｃは、係合部４０Ｂが有する第一の段差部４０Ｂｄおよび第二の段差部４０Ｂｅと、周回転方向において当接し、支持部材６０の回転方向への移動を規制する。一方、第一のガイド部６１ａは、第一の拡径部４０Ｂｃと図面の上下方向（シリンダ２Ｂの軸方向）で当接し、支持部材６０の上下方向への移動を規制する。

同様に、第二のガイド部６２ｂおよび第三のガイド部６２ｃは、第一の段差部４５Ｂｄおよび第二の段差部４５Ｂｅと、周回転方向において当接し、第一のガイド部６２ａは、第二の拡径部４５Ｂｃと図面の上下方向で当接し、支持部材６０の回転方向および上下方向への移動を規制する。

次に、第四実施の形態の第一変形例を図１２に示し、説明をする。

図１２（ａ）には、本発明の被取付部材の変形例としての支持部材７０（ブラケット）を示す。この支持部材７０の円筒部には、図面上下方向の下端（シリンダ２Ｂの軸方向）に第三の切欠部７１を有し、この第三の切欠部７１には円周方向に延びる第一のガイド部７１ａおよび軸方向（図面上下方向）へ伸びる第二のガイド部７１ｂと第三のガイド部７１ｃが構成される。

そして、この支持部材７０は、図１２（ｂ）に示すようにシリンダ２Ｂに巻きつくように装着されるが、シリンダ２Ｂは図６の第二実施の形態で説明したとおりであり、このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されており、これら係合部の径方向断面の形状は扇状である。

このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されている。第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの小径部４０Ｂｂの軸方向両側に構成される。この第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの中心から径方向の距離が最も大きい第二の大径部４５Ｂａとその最大径より小さい第二の小径部４５Ｂｂとその間の段差となる第二の拡径部４５Ｂｃから構成される。

ここで、支持部材７０が有する第二のガイド部７１ｂおよび第三のガイド部７１ｃは、第一の係合部４０Ｂが有する第一の段差部４０ｄおよび第二の段差部４０ｅと、周回転方向において当接し、支持部材７０の回転方向への移動を規制する。また、第一のガイド部７１ａは、第一の拡径部４０Ｂｃと図面の上下方向（シリンダ２Ｂの軸方向）で当接し、支持部材６０の上下方向への移動を規制する。

一方、支持部材７０の円筒部７０ａの図面の上端は、第二の拡径部４５Ｂｃと図面の上下方向で当接し、支持部材７０の軸方向への移動を規制する。

次に、第四実施の形態の第二変形例を図１３に示し、説明をする。

図１３（ａ）、図１３（ｂ）には、本発明の被取付部材として支持部材８０（ブラケット）を示す。この支持部材８０の円筒部８０ａには、径方向外側へ突出し円筒部８０ａの内周が凹んだ第一の凹部８１と第二の凹部８２が図面上下方向の端部両側に設けられている。

この第一の凹部８１は、円周部８０ａの円周方向に延びる第一のガイド部８１ａとシリンダ軸方向へ伸びる第二のガイド部８１ｂと第三のガイド部８１ｃ、および円筒部８０ａの内周の周面を構成する周面８１ｄで構成される。同様に、第二の凹部８２には、図示しない円周方向に延びる第一のガイド部８２ａとシリンダ軸方向へ伸びる第二のガイド部８２ｂと第三のガイド部８２ｃ、および周面８２ｄが構成されている。

そして、この支持部材８０は、図１３（ｃ）に示すようにシリンダ２Ｂに巻きつくように装着されが、シリンダ２Ｂは図６の第二実施の形態で説明したとおりであり、このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されており、これら係合部の径方向断面の形状は扇状である。

このシリンダ２Ｂの外面２Ｂｂには、径方向外側に突出する第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂが一体的に形成されている。第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの小径部４０Ｂｂの軸方向両側に構成される。この第二の係合部４５Ｂは、シリンダ２Ｂの中心から径方向の距離が最も大きい第二の大径部４５Ｂａとその最大径より小さい第二の小径部４５Ｂｂとその間の段差となる第二の拡径部４５Ｂｃから構成される。

ここで、支持部材８０の第二のガイド部８１ｂおよび第三のガイド部８１ｃは、シリンダ２Ｂの第二の係合部４５Ｂの第一の段差部４５Ｂｄおよび第二の段差部４５Ｂｅと、周回転方向において当接し、支持部材８０の回転方向への移動を規制する。一方、第一のガイド部８１ａは、第一の拡径部４０Ｂｃと図面の上下方向（シリンダ２Ｂの軸方向）で当接し、支持部材８０の上下方向への移動を規制する。

同様に、第二のガイド部８２ｂおよび第三のガイド部８２ｃは、第一の段差部４０Ｂｄおよび第二の段差部４０Ｂｅと、周回転方向において当接し、第一のガイド部８２ａは、第二の拡径部４５Ｂｃと図面の上下方向で当接し、支持部材８０の回転方向および上下方向への移動を規制する。

第四実施の形態によると、支持部材（被取付部材）の切欠部および内周凹部は、シリンダ２Ｂと一体となった第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂに当接し、シリンダ２Ｂに対して、軸方向両側および回転方向で固定される。このことで、支持部材（被取付部材）の軸方向両側および回転方向への移動規制が容易となり組み立て工数および装置の簡素化が実現し、かつ固定強度が必要な場合でも溶接等が必要なく信頼性・耐久性を向上でき、かつ、シリンダ２Ｂの内周面の変形を防止することができる。

加えて、被取付部材の固定位置は、第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂをシリンダ２Ｂの軸方向および回転方向において所定の位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また係合部が直接、軸方向の力および回転方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。

さらに、係合部を除くシリンダ外表部２Ｂｄは、必要最小な肉厚の円筒で形成することができるので、シリンダ２Ｂの薄肉化により軽量化を可能とし、さらに、係合部形状による冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

また、被取付部材の固定位置は、第一の拡径部４０Ｂｃと第二の拡径部４５Ｂｃの軸方向位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また第一の拡径部４０Ｂｃと第二の拡径部４５Ｂｃで軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。

上記実施の形態では、第一の係合部４０Ｂと第二の係合部４５Ｂを軸方向に１本ずつ設けた例を示したが、本発明の係合部は１本に限らず複数本設けてもよいが、安定性を考慮すると３本が望ましい。

上記実施の形態では、第一の係合部４０Ｂａと第二の係合部４５Ｂｃの径方向断面の形状は、扇状の形状のものを示したが、本発明の係合部の径方向断面の形状は、これに限らず、三角形、円弧等、他の形状であってもよい。

上記実施の形態の第一変形例では、図面の下端に切欠部７１を示したが、これに限らず、上端に切欠部７１を有した構成であってもよい。

上記実施の形態の第二変形例では、図面の上下端に第一の凹部８１と第二の凹部８２を示したが、これに限らず、上下端どちらか一方に凹部を有した構成であってもよい。

ここまでの実施の形態で説明したシリンダの製造方法としては、軸方向に係合部を有した形状を持つ引き抜き鋼管や射出成型およびパルジ成型などの工法を用いて一体で形成されるので、シリンダは多様な断面形状に容易に対応でき、用途に合わせて形状変更がしやすい。また、従来技術のようにスプリングシートの固定に別途筒状部材を用意する必要がなく、部品点数削減が実現できる。

第五実施の形態を図１４に示し、説明をする。

図１４には、本発明のシリンダ装置の外筒としてのシリンダ２Ｄを示す。本実施の形態は、シリンダの製造方法ついての説明であり、シリンダ２Ｄは筒部を管材により構成されており、外表部２Ｄｄには係合部９０が形成され、この係合部９０は、金属や樹脂などからなるガイド材９１を製造過程でシリンダ２Ｄに一体的に取り付けることで形成される。ここで、そのガイド材９１には、あらかじめ加工しておいた溝部９２（すなわち小径部）が設けてある。

本実施の形態によると、係合部を除くシリンダ２Ｄの外表部２Ｄｄは、必要最小な肉厚の円筒で形成することができるので、シリンダ２Ｄの薄肉化により軽量化を可能とし、加えて、係合部（すなわちガイド材９１）の凸部形状による冷却フィン効果により上昇した油の温度を放熱しやすくして油温度の冷却を可能とする。

また、被取付部材の固定位置は、係合部上に設けた溝部９２の軸方向位置により決定されることから、設計の自由度が向上し、また係合部で軸方向の力を受けるので、従来に比べ高剛性を確保できる。ここで、ガイド材９１には、あらかじめ溝部９２を加工してあり、シリンダの製造工程でガイド材とシリンダを一体で形成するので、シリンダの後加工が必一切要なく、加工工数とコスト削減が可能となる。

上記実施の形態では、放熱効果の高い（熱伝導性に優れた）ガイド材９１や高剛性のガイド材９１を選択して場合、更なる放熱効果や高い剛性を確保できる。

また、ガイド材９１には、安価な樹脂材料やアルミ材料を使用することで、シリンダ管材のコストや重量を削減でき、シリンダの低価格化や軽量化の実現が可能である。

上記実施の形態では、ガイド材９１にはあらかじめ溝部９２を設けたが、ガイド材９１をシリンダ２Ｄと一体化した後に溝部９２を後加工により形成してもよい。

上記実施の形態では、製造工程でガイド材９１とシリンダ２Ｄを一体化したが、ガイド材９１は、シリンダ２Ｄの製作後に接着や溶着などの後加工によりシリンダ２Ｄと一体化してもよい。

上記実施の形態では、係合部９０を軸方向に１本設けた例を示したが、本発明の係合部は１本に限らず複数本設けてもよいが、安定性を考慮すると３本が望ましい。

上記実施の形態では、ガイド材９１の径方向断面の形状は、扇状の形状のものを示したが、係合部の径方向断面の形状は、これに限らず、三角形、円弧等、他の形状であってもよい。

なお、上記第一乃至第五実施の形態のいずれかに記載の形態では、シリンダは単筒式のシリンダ装置（モノチューブ）の外筒としているが、本発明は、これに限らず、シリンダの外周に外筒を有する複筒式のシリンダ装置（２重筒式）の外筒にも利用でき、さらに、ガススプリングなどのシリンダ装置の外筒にも同様に適用することが可能である。

また、本発明は、上記第一乃至第五実施の形態のいずれかに記載の形態のように溶接を用いないことが望ましいが、図１（ｂ）に示す係号部４０Ａに直接被取付部材を溶接してもよい。この場合、係合部４０Ａの突出量を大きくすればシリンダ２Ａの内周面に変形を発生させることなく溶接固定することが可能となる。

本発明の第一実施の形態に係るシリンダを示した図で、（ａ）はシリンダを上から見た図面で、（ｂ）はシリンダを斜め上から見た図面である。 本発明の第一実施の形態に係るスプリングシート（被取付部材）を示し、スプリングシートを斜め上から見た図面である。 本発明の第一実施の形態に係るシリンダへのスプリングシート（被取付部材）の取付状態を示し、シリンダ装置の要部の側面図である。 本発明の第一実施の形態の変形例に係る支持部材（被取付部材）を示した図で、（ａ）は支持部材を斜め上から見た図面で、（ｂ）は係合部材を斜め上から見た図面である。 本発明の第一実施の形態の変形例に係るシリンダへの支持部材（被取付部材）の取付状態を示し、シリンダ装置の要部を斜め上からみた図面である。 本発明の第二実施の形態に係るシリンダを示し、シリンダを斜め上から見た図面である。 本発明の第二実施の形態に係る支持部材（被取付部材）および結合部材を示し、（ａ）は支持部材を斜め上から見た図面で、（ｂ）と（ｃ）は係合部材を斜め上から見た図面である。 本発明の第二実施の形態に係るシリンダへの支持部材（被取付部材）の取付状態を示し、シリンダ装置の要部を斜め上からみた図面である。 本発明の第三実施の形態に係るスプリングシート（被取付部材）を示し、（ａ）はスプリングシートを上から見た図面で、（ｂ）はスプリングシートを斜め上から見た図面である。 本発明の第三実施の形態に係るシリンダとスプリングシートの取り付け状態を示し、（ａ）はシリンダを斜め上から見た図面で、（ｂ）はシリンダ装置の要部を斜め上から見た図面で、（ｃ）はシリンダ装置の要部を斜め下から見た図面である。 本発明の第四実施の形態に係る支持部材（被取付部材）およびシリンダへの取付状態を示し、（ａ）は支持部材を斜め上から見た図面で、（ｂ）はシリンダ装置の要部を斜め上から見た図面である。 本発明の第四実施の形態の第一変形例に係る支持部材（被取付部材）およびシリンダへの取り付け状態を示し、（ａ）は支持部材を斜め上から見た図面で、（ｂ）はシリンダ装置の要部を斜め上から見た図面である。 本発明の第四実施の形態の第二変形例に係る支持部材（被取付部材）およびシリンダへの取り付け状態を示し、（ａ）は支持部材を上から見た図面で、（ｂ）は支持部材を斜め上から見た図面で、（ｃ）は、シリンダ装置の要部を斜め上から見た図面である。 本発明の第五実施の形態に係るシリンダを示し、（ａ）はシリンダを上から見た図面で、（ｂ）はシリンダの側面図である。 単筒式油圧緩衝器にスプリングシートを固定する従来のシリンダ装置の断面図である。 単筒式油圧緩衝器にスプリングシートを固定する従来のシリンダ装置の一部断面図である。

符号の説明

１ シリンダ装置
２Ａ〜Ｄ シリンダ（外筒）
４０ 係合部
４０ｂ 小径部
４０ｃ 拡径部
４２ スプリングシート（被取付部材）
４３ 支持部材（被取付部材）
４４ 係合部材
５１ 凹部（回転方向当接部）
９１ ガイド材

Claims (6)

1. 円筒状の外筒を有するシリンダ装置であって、前記外筒には、径方向外側へ突出しており径方向内側への変形はなく、該外筒の軸方向へ延びる係合部が一体的に設けられ、該係合部には前記外筒に取り付けられる被取付部材が固定されていることを特徴とするシリンダ装置。
   
2. 請求項１に記載のシリンダ装置において、前記係合部は、該係合部の最大径より小径となる小径部を有し、前記被取付部材は筒状形状で該小径部と隣接する拡径部と軸方向に当接し、軸方向の移動が規制されていることを特徴とするシリンダ装置。
   
3. 請求項２に記載のシリンダ装置において、前記小径部の軸方向両側に前記拡径部を設け、前記被取付部材は、軸方向両側において該拡径部と当接し軸方向両側の移動が規制されることを特徴とするシリンダ装置。
   
4. 請求項２または３に記載のシリンダ装置において、前記被取付部材は、前記係合部の前記拡径部に係合させるＣ字または円形の係合部材を介して該拡径部と当接し、軸方向の移動が規制されることを特徴とするシリンダ装置。
   
5. 請求項２乃至４のいずれかに記載のシリンダ装置において、前記被取付部材には前記係合部と回転方向において当接する回転方向当接部が設けられ、該被取付部材は前記外筒に対して回転が規制されていることを特徴とするシリンダ装置。
   
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のシリンダ装置において、前記外筒は、筒部の管材に、前記係合部となるガイド材を一体的に取り付けることにより形成されたことを特徴とするシリンダ装置。
   
   
   

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