JP2010175043A - Manufacturing method of cylinder device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧緩衝器、ガススプリング等のシリンダ部の一端部からロッドが突出されたシリンダ装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a cylinder device in which a rod protrudes from one end of a cylinder portion such as a hydraulic shock absorber or a gas spring.
例えば自動車の懸架装置に装着される筒型の油圧緩衝器においては、搬送、保管する際のスペース上の効率、並びに、ピストンロッドの表面を錆の発生及び汚れの付着から保護するため、ピストンロッドを最小長位置付近で保持することが望ましい。ところが、キャビテーション防止等の目的でシリンダ内の油液を常時加圧するガスを封入した油圧緩衝器では、通常、ガスの圧力によってピストンロッドが伸長状態となる。 For example, in the case of a cylindrical hydraulic shock absorber mounted on a suspension system of an automobile, the piston rod is used in order to protect the space of the piston rod from the generation of rust and dirt, and the efficiency of the space when transporting and storing. Is preferably held near the minimum length position. However, in a hydraulic shock absorber filled with a gas that constantly pressurizes oil in the cylinder for the purpose of preventing cavitation or the like, the piston rod is normally extended by the gas pressure.
そこで、従来は、搬送、保管の際、合成樹脂製のバンドや金属製のワイヤを用いてピストンロッドを最小長位置で拘束し、あるいは、例えば特許文献1に記載されているように、油圧緩衝器本体及びピストンロッドの先端部に互い係脱可能な係合部材を取付け、これらの係合部材を互いに係合させることにより、ピストンロッドの最小長位置で保持するようにしている。また、油圧緩衝器の製造時の塗装工程においては、伸長状態としたピストンロッドにマスキングを施してシリンダ部の塗装を行なうようにしている。 Therefore, conventionally, at the time of transportation and storage, the piston rod is restrained at the minimum length position using a synthetic resin band or metal wire, or, for example, as described in Patent Document 1, a hydraulic buffer is used. An engagement member that can be engaged with and disengaged from each other is attached to the distal ends of the main body and the piston rod, and these engagement members are engaged with each other to hold the piston rod at the minimum length position. Further, in the painting process at the time of manufacturing the hydraulic shock absorber, the cylinder portion is painted by masking the extended piston rod.
上記従来の油圧緩衝器の塗装工程においては、伸長状態のピストンロッドにマスキングを施しているため、マスキング作業が煩雑であり、また、マスキング部分に付着する塗料が無駄になっていた。更に、ピストンロッドの基部を完全にマスキングすることは困難であるため、ピストンロッドの摺動部に塗料が付着してしまう虞があり、問題となっている。 In the coating process of the conventional hydraulic shock absorber, since the extended piston rod is masked, the masking operation is complicated, and the paint adhering to the masking portion is wasted. Furthermore, since it is difficult to completely mask the base of the piston rod, there is a risk that the paint may adhere to the sliding portion of the piston rod, which is a problem.
本発明は、塗装を行なう際、ロッドの摺動部のマスキングを不要にしたシリンダ装置の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a cylinder device that eliminates the need for masking of a sliding portion of a rod when performing coating.
上記の課題を解決するために、本発明は、流体が封入されたシリンダと、該シリンダの一端から伸縮可能に突出するロッドと、前記ロッドが短縮した状態で該ロッドの前記シリンダに対する伸長方向の移動を規制するロック手段とを備えたシリンダ装置の製造方法であって、
前記シリンダ装置を組み立てる組立工程と、前記ロック手段により前記ロッドの伸長方向の移動を規制した状態で塗装を行う塗装工程と、を含むことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides a cylinder in which a fluid is sealed, a rod projecting from one end of the cylinder so as to expand and contract, and an extension direction of the rod with respect to the cylinder with the rod shortened. A cylinder device comprising a lock means for restricting movement, comprising:
It includes an assembling process for assembling the cylinder device, and a painting process for painting in a state where movement of the rod in the extending direction is restricted by the locking means.
発明に係るシリンダ装置の製造方法によれば、ロッドを短縮した状態で塗装するので、ロッドの摺動部のマスキングが不要になる。 According to the cylinder device manufacturing method according to the invention, since the rod is painted in a shortened state, masking of the sliding portion of the rod becomes unnecessary.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態に係るシリンダ装置の製造方法が適用されるシリンダ装置である油圧緩衝器について、図1から図4を参照して説明する。
図1から図3に示すように、油圧緩衝器1は、筒型の油圧緩衝器であって、シリンダ部2に設けられたシリンダ(図示せず)にピストン(図示せず)が摺動可能に嵌装されており、このピストンにピストンロッド3(ロッド)の一端部が連結され、ピストンロッド3の他端部がシリンダ部2の端部に装着されたロッドガイド(図示せず)及びオイルシール5に挿通されてシリンダ部2の外部に突出されている。シリンダ部2には、流体として油液が封入されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
A hydraulic shock absorber that is a cylinder device to which the method for manufacturing a cylinder device according to the present embodiment is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
As shown in FIGS. 1 to 3, the hydraulic shock absorber 1 is a cylindrical hydraulic shock absorber, and a piston (not shown) can slide on a cylinder (not shown) provided in the
油圧緩衝器1には、シリンダ内のピストンの摺動によって油液の流れが生じる油路及びその油路の油液(図示せず)の流動を制御して減衰力を発生させるオリフィス及びディスクバルブ等からなる減衰力発生機構(図示せず)が設けられている。また、シリンダ部2には、圧縮ガスが封入されたリザーバ(図示せず)が設けられており、ピストンロッド3の伸縮に伴うシリンダ内の容積変化をリザーバのガスの圧縮、膨張によって補償するようになっている。あるいは、シリンダの底部側にフリーピストン(図示せず)を摺動可能に嵌装してガス室(図示せず)を形成し、ガス室内に高圧ガスを封入してもよい。また、本発明は、ピストンロッドが延びた状態で大気ガスを封入したもであっても、ピストンロッドが太いタイプのものでは、ロピストンロッドを短縮させた際には、シリンダ内圧が高まるので、適用される場合がある。
The hydraulic shock absorber 1 includes an oil passage in which an oil flow is generated by sliding of a piston in a cylinder, and an orifice and a disk valve that generate a damping force by controlling the flow of the oil (not shown) in the oil passage. A damping force generating mechanism (not shown) made up of and the like is provided. The
ピストンロッド3の先端部には、鍔部として径方向に広がる略円板状のキャップ部材7が溶接等によって取付けられ、キャップ部材7の外周部に円筒状のダストカバー8の上端部が嵌め込まれて固定されている。ダストカバー8は、シリンダ部2よりもやや大径であり、シリンダ部2及びピストンロッド3を覆って、その下端部は、ピストンロッド3が最大長位置にあるとき、シリンダ部2の上端部に達するように延ばされている。ダストカバー8は、ピストンロッド3の先端部側からピストンロッド3に被せて、ダストカバー8の上端部をキャップ部材7に圧入することによって、キャップ部材7に嵌め込んで固定することができる。
A substantially disc-
ピストンロッド3の先端部には、車体側のサスペンション部材に連結するためのネジ部等からなる取付部9が形成され、また、シリンダ部2の底部には、サスペンションアーム等のサスペンション部材に連結するための取付アイ10が取付けられている。取付アイ10には、ブッシュ10Aが圧入されている。
At the tip of the
油圧緩衝器1には、ピストンロッド3が短縮した状態で、その伸長方向の移動を規制するロック手段としてロック機構11が設けられている。ロック機構11について、次に説明する。
The hydraulic shock absorber 1 is provided with a
シリンダ部2のピストンロッド3が突出された上端部には、略リング状のロック部材12が取付けられている。ロック部材12は、オイルシール5のリテーナ5Aの上に重ねた状態でシリンダ部2内に嵌め込まれ、シリンダ部2の上端部を内側にかしめることによって、ロッドガイド及びオイルシール5と共にシリンダ部2の上端部に固定されている。図4に示すように、ロック部材12には、内周部の直径方向の2箇所が上方に切起こされて、内周部及び周方向の一端部が開口された略矩形の係合部13がシリンダ側係合部として形成されている。
A substantially ring-
ピストンロッド3に取付けられたキャップ部材7は、ロック部材12の係合部13に対向する内周側の直径方向の2箇所の外周部が下方に切起こされて、ピストンロッド3の外周部から直径方向に延びる略矩形の係合片14が鍔部側係合部として形成されている。キャップ部材7には、係合片14を下方に切起こすことによって、その形状の窓部15が形成されている。そして、係合片14は、ピストンロッド3をほぼ最小長位置まで短縮させた状態で、キャップ部材7を回転させることにより、ロック部材12の係合部13の開口を通して係合部13の下に係合、すなわち、係合部13が係合片14の上(ピストンロッド3の先端側)に係合し、これにより、ピストンロッド3を最小長位置(最小長位置付近を含む。以下、同じ)でロックできるようになっている。なお、本実施形態では、キャップ部材7は、ピストンロッド3に溶接されて固定されているので、ピストンロッド3(すなわちピストン)と共に回転するが、キャップ部材7をピストンロッド3に対して回転可能に取付けるようにしてもよい。
The
以上のように構成した油圧緩衝器1の作用について次に説明する。
ピストンロッド3の伸縮に対して、ピストンの移動によってシリンダ部2内の油路に生じる油液の流れをオリフィス及びディスクバルブ等からなる減衰力発生機構によって制御して減衰力を発生させる。このとき、ピストンロッド3の侵入、退出に伴うシリンダ内の容積変化をリザーバ又はガス室のガスの圧縮、膨張によって補償する。
Next, the operation of the hydraulic shock absorber 1 configured as described above will be described.
In response to expansion and contraction of the
リザーバ又はガス室のガスの圧力によって、ピストンロッド3には、常時、伸長方向の力が作用している。油圧緩衝器1の保管及び搬送等のために、ピストンロッド3を最小長位置でロックする場合には、図1に示すように、ピストンロッド3をリザーバ又はガス室のガスの圧力に抗して最小長位置付近まで短縮させ、この状態でキャップ部材7を回転させて、図2に示すように、ピストンロッド3に取付けられたキャップ部材7の係合片14をシリンダ部2に固定された係合部材12の係合部13に係合させる。これにより、ピストンロッド3を最小長位置でロックすることができる。
Due to the pressure of the gas in the reservoir or gas chamber, a force in the extending direction always acts on the
ピストンロッド3のロックを解除する場合には、ピストンロッド3をロック時とは反対方向に回転させて、係合部13と係合片14との係合を解除することにより、ロックを解除することができる。なお、ピストンロッド3を短縮方向に押圧しながら回転させることにより、係合部13と係合片14との係合を円滑に解除することができる。
このとき、係合部13が係合片14の上に係合するので、キャップ部材7の窓部15において、係合部13及び係合片14の係合状態を容易に目視して確認することができ、ロック及びロック解除を容易に行うことができる。
When the
At this time, since the engaging
また、係合部13及び係合片14は、円板状のロック部材12及びキャップ部材7を切起こして形成されているので、軸方向の寸法を充分小さくすることができ、ピストンロッド3のストロークに殆ど影響することがない。
なお、本発明に適用される最短長ロック構造は、油圧緩衝器の組み立て後にロック−アンロックの操作が容易に行えれば、例えば、ピストンロッドの先端に雄ねじを形成し、ロッドガイド部に雌ねじを形成する構成であってもよいが、上記実施例の構成では、ロックするのに回転させる角度が小さく、また、ロック状態をロッド先端側から目視可能であるので、最も望ましい。
また、シリンダ内にピストンロッドとボトム部とで係合する構成であってもよいが、この場合、内部が見えず作業性が悪いので、本発明の効果が得られるが、上記実施例の方が望ましい。
Moreover, since the engaging
Note that the shortest length lock structure applied to the present invention is such that, if the lock-unlock operation can be easily performed after the hydraulic shock absorber is assembled, for example, a male screw is formed at the tip of the piston rod and a female screw is formed at the rod guide portion. However, the configuration of the above embodiment is most desirable because the angle of rotation for locking is small and the locked state can be visually observed from the rod tip side.
In addition, the piston rod and the bottom portion may be engaged with each other in the cylinder, but in this case, the inside is not visible and the workability is poor, so that the effect of the present invention can be obtained. Is desirable.
次に、油圧緩衝器1の製造方法について、図5から図7を参照して説明する。
組立工程において、シリンダ部2に、シリンダ、ベースバルブあるいはフリーピストン、ピストン、キャップ部材7が取付けれたピストンロッド3、ロッドガイド、オイルシール5及びロック部材12等が組込まれて、油液及びガスが封入された状態の緩衝器本体1Aを得る。この緩衝器本体1Aに対して、以下に示すように、各工程を行なって油圧緩衝器1を完成させる。
Next, a method for manufacturing the hydraulic shock absorber 1 will be described with reference to FIGS.
In the assembly process, a cylinder, a base valve or a free piston, a piston, a
図5(A)を参照して、本発明の工程に使用する製造装置であるロッド伸縮装置について説明する。図5(A)に示すように、ロッド伸縮装置20は、C型フレーム21の下部に、緩衝器本体1Aを直立状態で保持する保持機構22が設けられ、上部に、保持機構22によって保持された緩衝器本体1Aのピストンロッド3の取付部9に対向するロッド伸縮機構23が設けられている。
With reference to FIG. 5 (A), the rod expansion-contraction apparatus which is a manufacturing apparatus used for the process of this invention is demonstrated. As shown in FIG. 5A, the rod
保持機構22は、取付アイ10を把持して緩衝器本体1Aを直立状態で保持し、シリンダ部2をその軸周りに両方向に所定の角度だけ回転できるようになっている。保持機構22は、モータ、エアシリンダ、ソレノイド等の駆動源及び減速機構、リンク機構等の機械要素の組合せによって構成することができ、また、手動操作によるものとしてもよい。なお、保持機構22は、鉛直方向のみ保持させて、別途倒れることを防止するシリンダ保持機構を設けてもよい。
The holding
ロッド伸縮機構23は、エアシリンダ24の作動ロッド25の先端部に、ピストンロッド3の先端部に係合する係合ヘッド26が取付けられている。係合ヘッド26は、略有底円筒状で、底部に作動ロッド25が連結され、ピストンロッド3の先端の取付部9が挿入される円筒部27と、ピストンロッド3に固定されたキャップ部材7に当接する拡径されたフランジ部28が一体的に形成されている。フランジ部28には、キャップ部材7の窓部15に係合してキャップ部材7の軸周りの回転を阻止する爪部29が突出されている。爪部29は、キャップ部材26の窓部15に係合したとき、シリンダ部2側の係合部13に干渉しないようにキャップ部材26を貫通しない程度の突出高さとなっている。また、フランジ部28は、ダストカバー8の上端部外周を覆うことがきるように拡径されている。
In the rod expansion /
エアシリンダ24は、複動式のエアシリンダであり、圧縮空気の給排により、図5(A)に示すように、係合ヘッド26が緩衝器本体1Aのピストンロッド3から離間する短縮位置と、図5(C)に示す係合ヘッド26によってピストンロッド3を最小位置まで押し縮める伸長位置との間で作動ロッド25を伸縮させることができるようになっている。
The
次に、図5を参照して塗装前ロッド短縮工程塗装工程について説明する。
図5(A)に示すように、封入されたガスの圧力によってピストンロッド3が伸長状態にある緩衝器本体1Aをロッド伸縮装置20にセットして保持機構22によって直立状態で保持する。図5(B)に示すように、ロッド伸縮機構23のエアシリンダ24を作動させ、作動ロッド25を伸長させて係合ヘッド26を緩衝器本体1Aのピストンロッド3の先端部に被せて爪部29をキャップ部材7の窓部15に係合させる。このとき、キャップ部材7の窓部15と係合ヘッド26の爪部29とが係合できるように、保持機構22によって緩衝器本体1Aを適宜回転させて、これらの位相を合せる。
Next, the pre-painting rod shortening process painting process will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5A, the shock absorber main body 1A in which the
図5(C)に示すように、作動ロッド25を更に伸長させて、ピストンロッド3をガスの圧力に抗して最小長位置まで短縮させる。この状態で、保持機構22によってシリンダ部2を回転させて、係合部13と係合片14とを係合させて、ピストンロッド3を最小長位置でロックする。このとき、係合片14は、係合ヘッド26の爪部29がキャップ部材7の窓部15に係合することにより、軸周りの回転が規制される。その後、作動ロッド25を短縮させて、係合ヘッド26をピストンロッド3から離間させ、保持機構22による保持を解除して、緩衝器本体1Aをロッド伸縮装置20から取り外す。
なお、本発明においては、組立工程において、予め、ピストンロッド3を短縮させてロックさせた状態で組み立てる場合は、塗装前ロッド短縮工程は、必要でない。
As shown in FIG. 5C, the operating
In the present invention, the pre-painting rod shortening step is not necessary when the
次に、塗装工程を図6に示し説明する。ピストンロッド3が最小長位置でロックされた状態の緩衝器本体1Aを塗装装置30にセットし、ノズル31を適宜移動させながら塗料を噴射してシリンダ部2の塗装を行なう。このとき、ピストンロッド3は、最小長位置でロックされており、その摺動部がシリンダ部2内に収容されているので、摺動部のマスキングが不要である。したがって、必要に応じて、例えばロッド先端のネジ部等、最小限のマスキングを行なえばよい。
Next, the painting process will be described with reference to FIG. The shock absorber main body 1A in a state where the
塗装工程の終了後、次のようにして、ピストンロッド3のロックを解除する解除工程を行なう。図7(A)に示すように、ピストンロッド3が最小長位置でロックされた緩衝器本体1Aをロッド伸縮装置20にセットして、保持機構22によって保持する。そして、伸縮機構23の作動ロッド25を伸長させて、係合ヘッド26を緩衝器本体1Aのピストンロッド9の先端部に被せて爪部29をキャップ部材7の窓部15に係合させる。このとき、キャップ部材7の窓部15と係合ヘッド26の爪部29とが円滑に係合できるように、保持機構22によって緩衝器本体1Aを適宜回転させて、これらの位相を合せる。この状態で、保持機構22によってシリンダ部2を回転させて、係合部13と係合片14との係合を解除する。その後、ロッド伸縮機構23の作動ロッド25を短縮させると、ピストンロッド3は、ガスの圧力によって最大長位置まで伸長する。更に、作動ロッド25を短縮させて係合ヘッド26をピストンロッド3から離間させ、保持機構22による保持を解除して、緩衝器本体1Aをロッド伸縮装置20から取り外す。
After completion of the painting process, a releasing process for releasing the lock of the
そして、緩衝器本体1Aの取付アイ10にブッシュを圧入し、ガスの反発力の測定、減衰力の測定等の必要な検査を行なう検査工程を実行する。
ガス反力の測定は、ピストンロッドを軽く縮め、そのときの荷重を測定する。また、減衰力測定は、公知の種々の減衰力テスターを用いればよい。なお、全ての検査をこの完成段階で行うことが望ましいが、必要に応じて、組立工程直後に減衰力の測定を行ない、ガス反力のみこの段階で行ってもよい。
Then, a bushing is press-fitted into the mounting
The gas reaction force is measured by slightly shrinking the piston rod and measuring the load at that time. The damping force measurement may be performed using various known damping force testers. Although all inspections are desirably performed at this completion stage, if necessary, the damping force may be measured immediately after the assembly process, and only the gas reaction force may be performed at this stage.
その後、次のようにして、ピストンロッド3を再度短縮させてロックする再短縮工程及びダストカバー8を取付けるダストカバー取付工程を行なう。図7(B)に示すように、ピストンロッド3が伸長状態にある緩衝器本体1Aをロッド伸縮装置20にセットして保持機構22によって直立状態で保持し、ピストンロッド3の先端部側からダストカバー8を被せて、その上端部をキャップ部材7上に載置する。この状態で、ロッド伸縮機構23のエアシリンダ24を作動させ、作動ロッド25を伸長させて係合ヘッド26を緩衝器本体1Aのピストンロッド9の先端部に被せ、爪部29をキャップ部材7の窓部15に係合させながら、係合ヘッド26のフランジ部28でダストカバー8を押圧してキャップ部材7に圧入し、また、ピストンロッド3を最小長位置まで短縮させる。なお、キャップ部材7の窓部15と係合ヘッド26の爪部29とが係合できるように、保持機構22によって緩衝器本体1Aを適宜回転させて、これらの位相を合せる。
Thereafter, a re-shortening step for shortening and locking the
この状態で、保持機構22によってシリンダ部2を回転させて、係合部13と係合片14とを係合させて、ピストンロッド3を最小長位置でロックする。その後、作動ロッド25を短縮させて、係合ヘッド26をピストンロッド3から離間させ、保持機構22による保持を解除して、図7(C)に示すように、油圧緩衝器1をロッド伸縮装置20から取り外す。このようにして、塗装され、ダストカバー8が取付けられて完成され、ピストンロッド3が最小長位置でロックされた状態の油圧緩衝器1を得ることができる。
In this state, the
なお、上記実施形態では、本発明を油圧緩衝器に適用した場合について説明しているが、本発明は、このほか、油圧シリンダ、ガススプリング等のシリンダ部からロッドが突出されたシリンダ装置にも同様に適用することができる。
なお、上記実施の形態では、ピストンロッド3が最小長位置でロックするとしているが、これは、必ずしも、ピストンロッド3がシリンダ内に最も挿入された状態を意味するのではなく、多少、最小長の手前であってもよく、ようは、シリンダ装置の使用時にピストンロッドが最も短縮する状態より短い位置でロックされれば、ピストンロッド3に塗料が着いても、使用時にオイルシール5を塗料によって傷つけることがなくなるという効果を得ることができる。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a hydraulic shock absorber has been described. However, the present invention is also applied to a cylinder device in which a rod protrudes from a cylinder portion such as a hydraulic cylinder or a gas spring. The same can be applied.
In the above-described embodiment, the
1 油圧緩衝器(シリンダ装置)、3 ピストンロッド(ロッド)、7 キャップ部材、11 ロック機構(ロック手段) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic buffer (cylinder apparatus), 3 Piston rod (rod), 7 Cap member, 11 Locking mechanism (locking means)
Claims (6)
前記シリンダ装置を組み立てる組立工程と、前記ロック手段により前記ロッドの伸長方向の移動を規制した状態で塗装を行う塗装工程と、を含むことを特徴とするシリンダ装置の製造方法。 A cylinder device comprising: a cylinder filled with fluid; a rod projecting from one end of the cylinder so as to extend and contract; and a lock means for restricting movement of the rod relative to the cylinder in a shortened state. A manufacturing method comprising:
An assembly method for assembling the cylinder device, and a painting step for performing painting in a state where movement of the rod in the extending direction is restricted by the locking means.
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