JP2019173814A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを低減することが可能となるシリンダ装置を提供する。【解決手段】流体が封入されるシリンダと、シリンダから一側が延出するロッドと、ロッドの一側に設けられる環状部材と、環状部材の外周側に接合される筒状部材５３と、を有し、筒状部材５３が、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部７１と、主板部７１の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、主板部７１の他側端側から外側に折り返された第２折曲部７３と、を有し、第１折曲部と第２折曲部７３とが噛み合わされてロックシーム部１０１が形成され、ロックシーム部１０１は、主板部７１よりも内側に向けて突出するとともに、環状部材に対向する部分を避けて形成されている。【選択図】図６

Description

本発明は、シリンダ装置に関する。

作動液が封入されるシリンダと、シリンダから一側が延出するロッドと、を有するシリンダ装置がある（例えば、特許文献１参照）。このようなシリンダ装置において、ロッドにカバーを取り付けるものがある（例えば、特許文献２参照）。他方で、消音器において、一枚の金属製薄板を丸めてその一側端および他側端をロックシームにより接合して筒状シェルを形成するものがある（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１１−２４７３７１号公報 特開２０１５−１２３４９４号公報 実開平５−７５４２１号公報

シリンダ装置において、コストを低減することが望まれている。

本発明は、コストを低減することが可能となるシリンダ装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、筒状部材が、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出するとともに、環状部材に対向する部分を避けて形成されている、構成とした。

また、本発明は、筒状部材が、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出するとともに、環状部材には、前記ロックシーム部と対向する部分に、該ロックシーム部を逃げる凹部が形成されている、構成とした。

また、本発明は、筒状部材が、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成されている、構成とした。

本発明によれば、コストを低減することが可能となる。

本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置を示す断面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の環状部材を示す平面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の環状部材を示す図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材を示す平面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材のロックシーム部近傍を示す部分平面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材を示す図４のＢ−Ｂ断面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す平面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す部分平面図であって、（ａ）は第１切欠部近傍を、（ｂ）は第２切欠部近傍をそれぞれ示すものである。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第１中間成形体を示す平面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第１中間成形体を示す正面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第１中間成形体を示す部分正面図であって、（ａ）は内端板部近傍を、（ｂ）は外端板部近傍をそれぞれ示すものである。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第１中間成形体および製造装置を示す正面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第２中間成形体および製造装置を示す正面図である。 本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる第３中間成形体を示す正面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の筒状部材を示す断面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す平面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の環状部材を示す正面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の環状部材を示す下面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の環状部材を示す凹部近傍の部分下面図である。 本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置のカバー部材を示すロックシーム部および凹部近傍の部分断面図である。 本発明に係る第３実施形態のシリンダ装置の筒状部材を示す平面図である。 本発明に係る第３実施形態のシリンダ装置の筒状部材を示すロックシーム部近傍を示す部分平面図である。 本発明に係る第３実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す平面図である。 本発明に係る第３実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す正面図である。 本発明に係る第３実施形態のシリンダ装置の筒状部材となる薄板を示す部分正面図であって、（ａ）は第２辺部近傍を、（ｂ）は第３辺部近傍をそれぞれ示すものである。 本発明に係る第４実施形態のシリンダ装置の筒状部材、環状部材およびポンチの加締め加工工程前の状態を示す平面図である。 本発明に係る第４実施形態のシリンダ装置の筒状部材、環状部材およびポンチの加締め加工工程前の状態を示す図２６のＣ−Ｃ断面図である。 本発明に係る第４実施形態のシリンダ装置の筒状部材および環状部材の加締め加工工程前の状態を示す部分断面図である。 本発明に係る第４実施形態のシリンダ装置の加締め加工工程後のカバー部材を示す部分断面図である。

［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置を図１〜図１４を参照して以下に説明する。

第１実施形態のシリンダ装置１０は、自動車や鉄道車両のサスペンション装置に用いられる緩衝器である。図１に示すように、シリンダ装置１０は、流体が封入されるシリンダ１１を有している。シリンダ１１は、円筒状の内筒１２と、内筒１２よりも大径で内筒１２の外側に設けられる有底円筒状の外筒１３とで構成されている。内筒１２および外筒１３の間にリザーバ室１４が形成されている。

シリンダ１１の内筒１２内には、ピストン１７が摺動可能に挿入されている。このピストン１７は、内筒１２内に上室１８と下室１９とを画成している。シリンダ１１内には、上室１８および下室１９内に流体としての作動液が封入され、リザーバ室１４内に流体としての作動液およびガスが封入される。

ピストン１７にはロッド２２が連結されている。ロッド２２は、軸方向一側がシリンダ１１の軸方向の一端つまり内筒１２および外筒１３の軸方向の一端よりも外部へと延出しており、軸方向他側がシリンダ１１内に配置されてピストン１７に連結されている。ピストン１７は、このロッド２２の内筒１２内の端部にナット２３によって締結されており、ロッド２２と一体的に移動する。

シリンダ１１の内側には、ロッド２２が突出する外筒１３の開口側に、環状のロッドガイド２５と、環状のシール部材２６とが配置されており、外筒１３の底部側にベースバルブ２８が設けられている。ロッドガイド２５は、ロッド２２を、その径方向移動を規制しつつ軸方向移動可能に支持する。シール部材２６は、シリンダ１１の一端側を閉塞して、内筒１２内の作動液およびリザーバ室１４内のガスおよび作動液が外部に漏出するのを規制する。

ベースバルブ２８は、そのベースボディ３１に、下室１９とリザーバ室１４とを連通可能な液通路３２および液通路３３が形成されている。ベースボディ３１には、径方向内側の液通路３２を開閉可能なディスクバルブ３５と、径方向外側の液通路３３を開閉可能なディスクバルブ３６とが、リベット３７で取り付けられている。

ディスクバルブ３５は、液通路３２を介する作動液のリザーバ室１４から下室１９への流れを規制しつつ下室１９からリザーバ室１４への流れを許容する。ディスクバルブ３５は、ロッド２２がシリンダ１１からの延出量を減らす縮み側に移動したときに、下室１９からリザーバ室１４へ作動液を流し、その際に減衰力を発生させる減衰バルブである。

ディスクバルブ３６は、液通路３３を介する作動液の下室１９からリザーバ室１４への流れを規制しつつリザーバ室１４から下室１９への流れを許容する。ディスクバルブ３６は、ロッド２２がシリンダ１１からの延出量を増やす伸び側に移動したときに、リザーバ室１４から下室１９へ作動液を実質的に減衰力を発生させずに流すサクションバルブである。

ロッド２２には、内筒１２内に挿入される側の端部に、上記したピストン１７と、その両側のディスクバルブ４１，４２とが、ナット２３で取り付けられている。ピストン１７には、下室１９と上室１８とを連通可能な液通路４３および液通路４４が形成されている。ディスクバルブ４１は、液通路４３を開閉可能であり、ディスクバルブ４２は、液通路４４を開閉可能である。

ディスクバルブ４１は、液通路４３を介する作動液の上室１８から下室１９への流れを規制しつつ下室１９から上室１８への流れを許容する。ディスクバルブ４１は、ロッド２２が縮み側に移動したときに、下室１９から上室１８へ作動液を流し、その際に減衰力を発生させる減衰バルブである。

ディスクバルブ４２は、液通路４４を介する作動液の下室１９から上室１８への流れを規制しつつ上室１８から下室１９への流れを許容する。ディスクバルブ４２は、ロッド２２が伸び側に移動したときに、上室１８から下室１９へ作動液を流し、その際に減衰力を発生させる減衰バルブである。

ロッド２２のシリンダ１１から延出する一側には、カバー部材５１が取り付けられている。カバー部材５１は、ロッド２２のシリンダ１１から延出する一側の軸方向の途中部位に設けられる円板状の環状部材５２と、環状部材５２の外周側に接合されて環状部材５２からシリンダ１１の方向に延出する円筒状の筒状部材５３とを有している。筒状部材５３は、シリンダ１１と軸方向に重なっており、シリンダ１１の外周部を、この外周部との間に径方向の隙間を形成しつつ覆っている。カバー部材５１は、ロッド２２に固定されて、ロッド２２のシール部材２６から突出する部分を覆っている。

外筒１３の底部の外側には取付アイ５５が固定されている。シリンダ装置１０は、車両に取り付けられる際に、例えば、ロッド２２が上側に配置されて車体側に連結され、取付アイ５５が下側に配置されて車輪側に連結される。

環状部材５２は、鉄系の金属製であり、図２，図３に示すように有底円筒状である。環状部材５２は、円筒状の円筒状部６１と、円筒状部６１の軸方向の一端縁部から円筒状部６１と直交して径方向内側に広がる有孔円板状の中間板部６２と、中間板部６２の内周縁部から軸方向の円筒状部６１とは反対側かつ径方向内側に広がるテーパ状のテーパ板部６３と、テーパ板部６３の内周縁部から中間板部６２と平行に径方向内側に広がる有孔円板状の内周板部６４とを有している。円筒状部６１は、全周にわたって一定外径であり、全周にわたって一定内径である。環状部材５２は、その径方向中央の内周板部６４の内側に図１に示すロッド２２が挿入され、この内周板部６４の内周縁部がロッド２２の軸方向の中間部位に溶接等により接合されて固定される。

筒状部材５３は、鉄系の金属製であり、一枚の薄板で形成されている。図４に示すように、筒状部材５３は、筒状、具体的には円筒状に丸められることで周方向における一側端側と他側端側とを近接させた主板部７１と、主板部７１の周方向の一側端側から主板部７１の湾曲の中心（以下、湾曲中心と称す）側である内側に折り返された第１折曲部７２と、主板部７１の周方向の他側端側から主板部７１の湾曲中心とは反対側である外側に折り返された第２折曲部７３と、を有している。

図５に示すように、第１折曲部７２は、主板部７１の周方向の一側端部から、主板部７１の延長方向に主板部７１と同様に湾曲して延出する延長延出板部８１と、延長延出板部８１の主板部７１接続側とは反対側の端縁部から主板部７１の湾曲中心側である内側にて折り返された内側折返部８２と、内側折返部８２の延長延出板部８１とは反対側の端縁部から延長延出板部８１と主板部７１の周方向における位置が重なるように延長延出板部８１に沿って延出する内端板部８３と、を有している。

第２折曲部７３は、主板部７１の周方向の他側端部から、主板部７１の延長方向かつ主板部７１の湾曲中心方向に斜めに延出する傾斜延出板部９１と、傾斜延出板部９１の主板部７１接続側とは反対側の端縁部から主板部７１の延長方向に沿うように延出する中間延出板部９２と、中間延出板部９２の傾斜延出板部９１とは反対側の端縁部から主板部７１の湾曲中心とは反対側である外側にて折り返された外側折返部９３と、外側折返部９３の中間延出板部９２とは反対側の端縁部から中間延出板部９２と主板部７１の周方向における位置が重なるように中間延出板部９２に沿って延出する外端板部９４と、を有している。

第１折曲部７２および第２折曲部７３は、延長延出板部８１と内端板部８３の間に外端板部９４を配置しつつ、内側折返部８２が外端板部９４の外側折返部９３とは反対側の端部と対向し、外端板部９４と中間延出板部９２との間に内端板部８３を配置しつつ、外側折返部９３が内端板部８３の内側折返部８２とは反対側の端部と対向するように噛み合わされてロックシーム部１０１を形成している。

ロックシーム部１０１は、主板部７１の湾曲中心側すなわち内側から順に、中間延出板部９２、内端板部８３、外端板部９４および延長延出板部８１が重ねられ、これらが主板部７１の径方向に圧着され一体化されることによって形成されている。この圧着により、延長延出板部８１と外端板部９４とが接合されて固定状態となり、外端板部９４と内端板部８３とが接合されて固定状態となり、内端板部８３と中間延出板部９２とが接合されて固定状態となる。

主板部７１の湾曲中心とは反対側である外側の外周面と、ロックシーム部１０１の延長延出板部８１の同じく外側の外面とは、同一の円筒面に配置されている。主板部７１の湾曲中心側である内側の内周面に対し、ロックシーム部１０１の同じく内側の中間延出板部９２の内面は、主板部７１の湾曲中心側にずれて配置されている。よって、ロックシーム部１０１は、主板部７１よりもその湾曲中心側である内側に向けて突出している。

第１折曲部７２、第２折曲部７３およびこれらで構成されるロックシーム部１０１は、主板部７１の軸方向、すなわち筒状部材５３の軸方向に延びている。

図６に示すように、第２折曲部７３は、傾斜延出板部９１、中間延出板部９２、外側折返部９３および外端板部９４（図６では図示略）の全部が、主板部７１よりも主板部７１の軸方向における長さが短くなっている。第２折曲部７３は、主板部７１と主板部７１の軸方向における一端同士の位置が合っており、他端が主板部７１の他端よりも一端側にずれている。

第１折曲部７２は、延長延出板部８１のみが、主板部７１と主板部７１の軸方向における長さを同等にし、主板部７１と主板部７１の軸方向における一端同士の位置が合い、他端同士の位置も合っている。第１折曲部７２の図５に示す内側折返部８２および内端板部８３は、主板部７１よりも主板部７１の軸方向における長さが短くなっている。内側折返部８２および内端板部８３は、主板部７１と主板部７１の軸方向における一端同士の位置が合っており、他端が主板部７１の他端よりも一端側にずれている。

よって、図６に示すように、ロックシーム部１０１は、主板部７１よりも主板部７１の軸方向における長さが短くなっており、主板部７１の軸方向において一方の端面１０２が主板部７１の一方の端面１０３と位置が合い、他方の端面１０４が主板部７１の他方の端面１０５よりも端面１０２，１０３側にずれている。

筒状部材５３は、このロックシーム部１０１が形成されていない部分が非形成部１０８となっている。非形成部１０８は、筒状部材５３の端面１０４と端面１０５との間の部分であり、延長延出板部８１と主板部７１とのみで構成されている。この非形成部１０８は、図５に示す延長延出板部８１と主板部７１との対向する隙間を除いて、一定内径となっている。

そして、筒状部材５３は、このようにロックシーム部１０１を有さない、周方向全範囲が円筒状をなす非形成部１０８に、図３に示す環状部材５２の円筒状部６１が圧入により嵌合される。このとき、環状部材５２は、円筒状部６１よりも、中間板部６２、テーパ板部６３および内周板部６４が圧入方向後側となる向きとされて、図１に示すように、円筒状部６１がロックシーム部１０１の端面１０４に当接するまで嵌合される。そして、この状態で、筒状部材５３が、抵抗溶接により環状部材５２に固定されてカバー部材５１となる。

その結果、筒状部材５３は、非形成部１０８が、環状部材５２の円筒状部６１と軸方向の位置を重ね合わせて径方向に対向する。すなわち、筒状部材５３は、ロックシーム部１０１が、接合時に環状部材５２に対向する部分を避けて形成されており、接合時に環状部材５２の円筒状部６１と軸方向の位置が重なり合わない範囲に形成されている。図６に示す主板部７１の軸方向における非形成部１０８の長さＬは、主板部７１の非形成部１０８側の端面１０５からの環状部材５２の圧入長さと同等に設定されている。

ここで、図３に示す環状部材５２の円筒状部６１の径方向の厚さｔ１よりも、図６に示す筒状部材５３の主板部７１および延長延出板部８１の径方向の厚さｔ２の方が薄くなっている。例えば、厚さｔ１＝２．０ｍｍであり、厚さｔ２＝１．０ｍｍとなっている。ロックシーム部１０１は、図５に示す筒状部材５３の円周方向における幅Ｗ１、筒状部材５３の径方向における主板部７１からの突出長さＨ１、図６に示す非形成部１０８の筒状部材５３の軸方向における長さＬが、幅Ｗ１はおよそ９ｍｍ、突出長さＨ１はおよそ３．２ｍｍ、長さＬはおよそ６ｍｍとなっている。なお、ロックシーム部１０１の突出長さＨ１は、図１に示すシリンダ１１に干渉することのない長さに設定されている。本実施の形態では、筒状部材５３とシリンダ１１との間のクリアランスは０．１ｍｍとしている。この値は、組み付け誤差や振動によって干渉しない程度である。

筒状部材５３の製造方法について説明する。

図７に示す一枚の一定板厚の平板状の薄板５３ａをプレスによる打ち抜き加工によって形成する。薄板５３ａは、直線状の第１辺部１１１と、第１辺部１１１の一端部から第１辺部１１１に垂直に延出する第２辺部１１２と、第１辺部１１１の他端部から第１辺部１１１に垂直に、第２辺部１１２と同側に延出する第３辺部１１３と、を有している。なお、薄板５３ａはプレスによる打ち抜き加工に限らず、シャー加工（せん断加工）によって形成してもよい。

また、薄板５３ａは、第２辺部１１２の第１辺部１１１とは反対側の端部から第２辺部１１２に垂直に第３辺部１１３の方向に延出する第４辺部１１４と、第４辺部１１４の第２辺部１１２とは反対側の端縁部から第４辺部１１４に垂直に第１辺部１１１とは反対方向に延出する第５辺部１１５と、を有している。

また、薄板５３ａは、第３辺部１１３の第１辺部１１１とは反対側の端部から第３辺部１１３に垂直に第２辺部１１２の方向に延出する第６辺部１１６と、第６辺部１１６の第３辺部１１３とは反対側の端縁部から第６辺部１１６に垂直に第１辺部１１１とは反対方向に延出する第７辺部１１７と、を有している。

また、薄板５３ａは、第５辺部１１５の第４辺部１１４とは反対側の端部と第７辺部１１７の第６辺部１１６とは反対側の端部とを結ぶ第８辺部１１８を有している。第１辺部１１１と第４辺部１１４と第６辺部１１６と第８辺部１１８とは平行であり、第２辺部１１２と第３辺部１１３と第５辺部１１５と第７辺部１１７とは平行である。

このように、薄板５３ａは、長方形の一の辺部の両端側の角部に、いずれも矩形状に切り欠かれた第１切欠部１２１および第２切欠部１２２が形成された形状となっている。第１切欠部１２１は、第２辺部１１２と第８辺部１１８との間の角部を矩形状に切り欠いて形成され、第２切欠部１２２は、第３辺部１１３と第８辺部１１８との間の角部を矩形状に切り欠いて形成されている。第１切欠部１２１は、第４辺部１１４と第５辺部１１５とを有しており、第２切欠部１２２は、第６辺部１１６と第７辺部１１７とを有している。

第１切欠部１２１は、非形成部１０８の第１折曲部７２側を形成する部分であり、第２切欠部１２２は、非形成部１０８の第２折曲部７３側を形成する部分である。図８に示すように、第１切欠部１２１の第５辺部１１５の長さＬ１と、第２切欠部１２２の第７辺部１１７の長さＬ１とは等しく、この長さＬ１は、筒状部材５３における非形成部１０８の長さＬと同等である。また、第１切欠部１２１の第４辺部１１４の長さである幅Ｗ２よりも、第２切欠部１２２の第６辺部１１６の長さである幅Ｗ３の方が、２倍程度に長くなっている。

上記薄板５３ａの第２辺部１１２側の側縁部を第５辺部１１５の延長線を基準に板厚方向の一側に折り返すように曲げ加工するとともに、第３辺部１１３側の側縁部を第３辺部１１３と第７辺部１１７との間のこれらに平行な線を基準に板厚方向の逆側に折り返すように曲げ加工する折り曲げ加工工程を行って、図９，図１０に示す第１中間成形体５３ｂを得る。この折り曲げ加工工程により、図９，図１０，図１１（ａ）に示すように、第１中間成形体５３ｂの第２辺部１１２を含む部分に内端板部８３が形成される。図１１（ａ）に示すこの内端板部８３の幅Ｗ４は、図８（ａ）に示す第１切欠部１２１の幅Ｗ２と同等である。また、この折り曲げ加工工程により、図１０，図１１（ｂ）に示すように、第１中間成形体５３ｂの第３辺部１１３を含む部分に外端板部９４が形成される。図１１（ｂ）に示すこの外端板部９４の幅Ｗ５は、図８（ｂ）に示す第２切欠部１２２の幅Ｗ３よりも短い。

そして、図１２に示すように、内端板部８３と外端板部９４とが形成された第１中間成形体５３ｂを、半円筒状の第１凹状部１３１を有する第１金型１３２に、内端板部８３が第１金型１３２とは反対側に位置し、外端板部９４が第１金型１３２側に位置する向きで載置させる。このとき、内端板部８３および外端板部９４の間に、これらに平行に第１凹状部１３１が配置されるようにする。そして、円柱状の芯金１３４で、第１中間成形体５３ｂを第１凹状部１３１に押し込む。すると、第１中間成形体５３ｂが、第１凹状部１３１および芯金１３４の形状に倣ってＵ字状に曲げられて、図１３に示す第２中間成形体５３ｃとなる。すなわち、以上が第１中間成形体５３ｂをＵ字状に曲げて第２中間成形体５３ｃを得るＵ字曲げ加工工程である。

次に、上記のようにＵ字状に曲げられた第２中間成形体５３ｃを、半円筒状の第２凹状部１３６を有する第２金型１３７の第２凹状部１３６で湾曲させながら円柱状の芯金１３４に押し付ける。すると、Ｕ字状であった第２中間成形体５３ｃは、第２凹状部１３６および芯金１３４の形状に倣って、図１４に示すようにＯ字状に曲げられて第３中間成形体５３ｄとなる。すなわち、以上が、Ｕ字状の第２中間成形体５３ｃをＯ字状すなわち円筒状に曲げて第３中間成形体５３ｄを得るＯ曲げ加工工程である。ここで、Ｏ字曲げ加工工程の最中に、内端板部８３が外端板部９４を乗り越えて係合する。

Ｏ曲げ加工工程の後の第３中間成形体５３ｄに、係合する内端板部８３および外端板部９４の近傍を第３中間成形体５３ｄの径方向に加圧して圧着するロックシーム加工工程を行う。このロックシーム加工工程により、図５に示すように、延長延出板部８１、内側折返部８２、傾斜延出板部９１、中間延出板部９２および外側折返部９３が形成されるとともに、第１折曲部７２の延長延出板部８１と内端板部８３との間に、第２折曲部７３の外端板部９４が入り込み、第２折曲部７３の中間延出板部９２と外端板部９４との間に第１折曲部７２の内端板部８３が入り込んで、第１折曲部７２と第２折曲部７３とが噛み合わされる。しかも、延長延出板部８１と外端板部９４とが圧着されて固定され、外端板部９４と内端板部８３とが圧着されて固定され、内端板部８３と中間延出板部９２とが圧着されて固定される。

以上により、図１４に示す第３中間成形体５３ｄが、図５に示すような第１折曲部７２と第２折曲部７３とが噛み合わされてロックシーム部１０１が形成され、これに伴って非形成部１０８が形成された筒状部材５３となる。このロックシーム加工工程においては、ロックシーム部１０１を、主板部７１よりも湾曲中心側である内側に向けて突出するように成形する。

上記した特許文献１のシリンダ装置は、作動液が封入されるシリンダと、シリンダから一側が延出するロッドと、を有している。このようなシリンダ装置において、ロッドをダストから保護するために、カバーを取り付けるものがある。特許文献２のシリンダ装置では、筒状部材に環状部材を接合してカバーを形成している。ところで、シリンダ装置において、カバー部材を構成する筒状部材は、薄肉であるため、筒状部材に環状部材を接合してカバー部材を製造する製造現場への納入前の運搬時に変形を生じ易い。このため、変形を生じないように運搬する必要があり、運搬コストが高くなり、製品コストが高くなってしまう。

これに対し、第１実施形態のシリンダ装置１０は、筒状部材５３が、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部７１と、主板部７１の一側端側から内側に折り返された第１折曲部７２と、主板部７１の他側端側から外側に折り返された第２折曲部７３と、を有し、第１折曲部７２と第２折曲部７３とが噛み合わされてロックシーム部１０１が形成される構造であるため、平板状のまま複数枚を重ね、強度を増した状態で運搬することができる。よって、変形を抑制しつつ容易に運搬することができる。したがって、運搬コストを低減することができ、その結果、製品コストを低減することができる。

また、ロックシーム部１０１は、主板部７１よりも内側に向けて突出して形成されている。よって、筒状部材５３は径方向外側が円滑な形状となり、取り扱いが容易となる上、外観性能が向上する。

しかも、筒状部材５３は、ロックシーム部１０１が、環状部材５２に対向する部分を避けて形成されているため、環状部材５２を、ロックシーム部１０１を逃げる形状に形成しなくても、ロックシーム部１０１のない非形成部１０８に、環状部材５２を嵌合させることができる。したがって、環状部材５２の部品コストを低減することができる。

「第２実施形態」
次に、本発明に係る第２実施形態を主に図１５〜図２０に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第２実施形態では、図１５に示すように、第１実施形態の筒状部材５３と一部相違する筒状部材５３Ａを有している。筒状部材５３Ａには、第１実施形態と一部相違するロックシーム部１０１Ａが形成されている。ロックシーム部１０１Ａは、第１実施形態のロックシーム部１０１と同様の形状で、主板部７１の軸方向の全長にわたって形成されている。よって、筒状部材５３Ａには、第１実施形態の非形成部１０８は形成されていない。すなわち、ロックシーム部１０１Ａは、主板部７１の軸方向において、一方の端面１０２が主板部７１の一方の端面１０３と位置が合い、他方の端面１０４Ａも主板部７１の他方の端面１０５と位置が合う。

筒状部材５３Ａは、第１実施形態の薄板５３ａの第１切欠部１２１および第２切欠部１２２が形成されていない、図１６に示す長方形状の薄板５３ａＡから第１実施形態と同様にして筒状に形成されることになる。すなわち、薄板５３ａＡは、第２辺部１１２よりも長い第２辺部１１２Ａと、第３辺部１１３よりも長い第３辺部１１３Ａと、第８辺部１１８よりも長い第８辺部１１８Ａと、を有しており、第２辺部１１２Ａと第８辺部１１８Ａとが直接繋がり、第３辺部１１３Ａと第８辺部１１８Ａとが直接繋がっている。図１５に示す筒状部材５３Ａのロックシーム部１０１Ａも、主板部７１から主板部７１の径方向の内側に突出している。

また、第２実施形態では、第１実施形態の環状部材５２と一部相違する、図１７〜図１９に示す環状部材５２Ａを有している。環状部材５２Ａには、第１実施形態と一部相違する円筒状部６１Ａが形成されている。円筒状部６１Ａは、円筒状の円筒状本体部１４１Ａと、円筒状本体部１４１Ａの外周面から円筒状本体部１４１Ａの径方向の内方に凹む凹部１４２Ａと、凹部１４２Ａの裏側の、円筒状本体部１４１Ａから径方向の内方に突出する凸部１４３Ａと、を有している。凹部１４２Ａは、図１７に示すように、円筒状部６１Ａの中間板部６２とは反対側の端面から中間板部６２側の途中位置まで形成されている。凹部１４２Ａは、中間板部６２側の端面１４４Ａが中間板部６２と平行をなしている。

凹部１４２Ａは、図１９に示す環状部材５２Ａの円周方向における幅Ｗ６が、筒状部材５３Ａの円周方向におけるロックシーム部１０１Ａの、図５に示すロックシーム部１０１と同様の幅Ｗ１に対し同等以下であり、図１９に示す環状部材５２Ａの径方向における深さＨ２が、筒状部材５３Ａの径方向におけるロックシーム部１０１Ａの、図５に示すロックシーム部１０１と同様の突出長さＨ１に対し同等以上に形成されている。

そして、図１５に示す筒状部材５３Ａの軸方向の一端側に、図１７に示す環状部材５２Ａの円筒状部６１Ａが圧入により嵌合されて固定される。このときも、環状部材５２Ａは、円筒状部６１Ａよりも、中間板部６２、テーパ板部６３および内周板部６４が圧入方向後側となる向きとされ、凹部１４２Ａの位相をロックシーム部１０１Ａと合わせて、凹部１４２Ａの端面１４４Ａがロックシーム部１０１の端面１０４Ａに当接するまで、筒状部材５３Ａに圧入される。

これにより、環状部材５２Ａは、図２０に示すように、凹部１４２Ａで、このように主板部７１の軸方向の全長にわたり形成されたロックシーム部１０１Ａを逃げて、円筒状部６１Ａにおいて筒状部材５３Ａの主板部７１に嵌合することになり、その結果、ロックシーム部１０１Ａを凹部１４２Ａの内側に一部収容することになる。

ここで、ロックシーム部１０１Ａを構成する第１折曲部７２Ａも、第１折曲部７２と同様の形状で、主板部７１の軸方向の全長にわたって形成されており、第２折曲部７３Ａも、第２折曲部７３と同様の形状で、主板部７１の軸方向の全長にわたり形成されている。すなわち、延長延出板部８１Ａ、内側折返部８２Ａ、内端板部８３Ａ、傾斜延出板部９１Ａ、中間延出板部９２Ａ、外側折返部９３Ａおよび外端板部９４Ａのそれぞれも、延長延出板部８１、内側折返部８２、内端板部８３、傾斜延出板部９１、中間延出板部９２、外側折返部９３および外端板部９４の対応するものと同様の形状であって、主板部７１の軸方向の全長にわたり形成されている。

よって、上記を言い換えれば、ロックシーム部１０１Ａを構成する、第１折曲部７２Ａおよび第２折曲部７３Ａのそれぞれが凹部１４２Ａの内側に一部収容されることになり、さらに言い換えれば、内側折返部８２Ａ、内端板部８３Ａ、傾斜延出板部９１Ａ、中間延出板部９２Ａ、外側折返部９３Ａおよび外端板部９４Ａのそれぞれが凹部１４２Ａの内側に一部収容されることになる。

このように筒状部材５３Ａに嵌合した状態で、環状部材５２Ａは、ロックシーム部１０１Ａと軸方向の位置を重ね合わせて径方向に対向する円筒状部６１Ａに、ロックシーム部１０１Ａを逃げる凹部１４２Ａが形成されていることになる。この状態で、筒状部材５３Ａと環状部材５２Ａとが抵抗溶接によりに固定されてカバー部材５１Ａとなる。この場合、溶接せずに圧入のみで筒状部材５３Ａと環状部材５２Ａとを固定するようにしても良い。

以上に述べた第２実施形態によれば、環状部材５２Ａは、ロックシーム部１０１Ａと径方向に対向する円筒状部６１Ａに、ロックシーム部１０１Ａを逃げる凹部１４２Ａが形成されているため、ロックシーム部１０１Ａを図１５に示すように筒状部材５３Ａの全長にわたって形成することができる。よって、筒状部材５３Ａの全長にわたってロックシーム部１０１Ａの接合強度を確保することができる。その結果、環状部材５２Ａを筒状部材５３Ａに強固に嵌合させることができる。

「第３実施形態」
次に、本発明に係る第３実施形態を主に図２１〜図２５に基づいて第１，第２実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１，第２実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第３実施形態では、第２実施形態の筒状部材５３Ａと一部相違する筒状部材５３Ｂを有している。図２１，図２２に示すように、筒状部材５３Ｂには、第２実施形態と一部相違するロックシーム部１０１Ｂが形成されている。

ロックシーム部１０１Ｂは、ロックシーム部１０１Ａと同様に主板部７１の軸方向の全長にわたって形成されている。ロックシーム部１０１Ｂは、第１折曲部７２Ｂが第１折曲部７２Ａと同様の形状であり、第２折曲部７３Ｂが第２折曲部７３Ａと同様の形状である。よって、図２２に示す延長延出板部８１Ｂ、内側折返部８２Ｂ、内端板部８３Ｂ、傾斜延出板部９１Ｂ、中間延出板部９２Ｂ、外側折返部９３Ｂおよび外端板部９４Ｂのそれぞれも、延長延出板部８１Ａ、内側折返部８２Ａ、内端板部８３Ａ、傾斜延出板部９１Ａ、中間延出板部９２Ａ、外側折返部９３Ａおよび外端板部９４Ａの対応するものと同様の形状である。

その一方で、ロックシーム部１０１Ｂは、第１折曲部７２Ｂおよび第２折曲部７３Ｂを構成する延長延出板部８１Ｂ、内側折返部８２Ｂ、内端板部８３Ｂ、中間延出板部９２Ｂ、外側折返部９３Ｂおよび外端板部９４Ｂの厚さｔ３が、主板部７１の厚さｔ２よりも薄くなっている。すなわち、第１折曲部７２Ｂおよび第２折曲部７３Ａは、それぞれの厚さｔ３が、主板部７１の厚さｔ２よりも薄くなっている。

よって、筒状部材５３Ｂは、筒状に丸められた主板部７１と、主板部７１よりも薄く形成されて主板部７１の一側端側から内側に折り返された第１折曲部７２Ｂと、主板部７１よりも薄く形成されて主板部７１の他側端側から外側に折り返された第２折曲部７３Ｂと、を有している。そして、第１折曲部７２Ｂと第２折曲部７３Ｂとが噛み合わされてロックシーム部１０１Ｂが形成されている。

ロックシーム部１０１Ｂは、延長延出板部８１Ｂ、内側折返部８２Ｂ、内端板部８３Ｂ、中間延出板部９２Ｂ、外側折返部９３Ｂおよび外端板部９４Ｂのそれぞれの厚さｔ３が、主板部７１の厚さｔ２より薄くなっているため、主板部７１からの突出長さＨ３が、第１，第２実施形態の突出長さＨ１よりも小さくなっている。例えば、厚さｔ２＝１．０ｍｍであり、厚さｔ３＝０．３ｍｍであって、Ｈ３＝０．４ｍｍとなっている。なお、厚さｔ３＝０．２５ｍｍ以下、もしくはｔ３＝０．２０ｍｍとすれば、Ｈ３＝０ｍｍとすることも可能である。すなわち、主板部７１の内周面と、ロックシーム部１０１Ｂの中間延出板部９２Ｂの内面とを、同一円筒面に配置することもできる。

そして、筒状部材５３Ｂは、このように主板部７１からの突出長さＨ３が小さくされたロックシーム部１０１Ｂを有する部分に、第１実施形態と同様の環状部材５２の円筒状部６１が圧入により嵌合される。そして、筒状部材５３Ｂと環状部材５２とが抵抗溶接によりに固定される。

筒状部材５３Ｂは、第２実施形態の薄板５３ａＡとは一部異なる、図２３，図２４に示す薄板５３ａＢから第１，第２実施形態と同様にして筒状に形成されることになる。薄板５３ａＢは、後に主板部７１となる平板状の厚肉部７１ａＢが第２辺部１１２Ａと第３辺部１１３Ａとの間の中間所定位置にあり、図２５（ａ）に示す厚肉部７１ａＢの板厚ｔ２よりも薄い、後に第１折曲部７２Ｂとなる板厚ｔ３の平板状の薄肉部７２ａＢが厚肉部７１ａＢと第２辺部１１２Ａとの間にあり、図２５（ｂ）に示す厚肉部７１ａＢの板厚ｔ２よりも薄い、後に第２折曲部７３となる板厚ｔ３の平板状の薄肉部７３ａＢが厚肉部７１ａＢと第３辺部１１３Ａとの間にある。

薄肉部７２ａＢは厚肉部７１ａＢの板厚方向一側の面と面一となっており、薄肉部７３ａＢは厚肉部７１ａＢの板厚方向他側の面と面一となっている。言い換えれば、薄肉部７２ａＢおよび薄肉部７３ａＢは厚肉部７１ａＢの板厚方向において互いにずれている。厚肉部７１ａＢに対する薄肉部７２ａＢおよび薄肉部７３ａＢの薄肉化は、厚肉部７１ａＢの板厚を有する一定板厚の板素材に対し、プレス成形で薄肉部７２ａＢおよび薄肉部７３ａＢを形成したり、切削加工で薄肉部７２ａＢおよび薄肉部７３ａＢを形成したりすることにより行われる。

以上に述べた第３実施形態によれば、噛み合わされてロックシーム部１０１Ｂを形成する第１折曲部７２Ｂおよび第２折曲部７３Ｂが、主板部７１よりも薄く形成されているため、ロックシーム部１０１Ｂの主板部７１からの突出長さを抑えることができる。よって、ロックシーム部１０１Ｂを筒状部材５３Ｂの全長にわたって形成して筒状部材５３Ｂの全長にわたってロックシーム部１０１Ｂの接合強度を確保するようにしても、環状部材５２を、ロックシーム部１０１Ｂを逃げる形状に形成しなくても済む。したがって、環状部材５２の部品コストを低減することができる。

「第４実施形態」
次に、本発明に係る第４実施形態を主に図２６〜図２９に基づいて第１〜第３実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１〜第３実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第４実施形態では、第３実施形態の筒状部材５３Ｂに、第１実施形態の環状部材５２を圧入せず、隙間をもって挿入し、図２６，図２７に示す複数のポンチ１５１，１５２でこれらを径方向外側から加締めて固定する。第４実施形態では、このように、筒状部材５３Ｂに環状部材５２を圧入しないため、図２８に示すように、挿入時にこれらの間に径方向の隙間ｃ１を設けることができる。よって、筒状部材５３Ｂのロックシーム部１０１Ｂが主板部７１よりも主板部７１の湾曲中心側に若干突出していても、筒状部材５３Ｂ内に環状部材５２を良好に配置することができる。

具体的には、図２６に示すように、複数のポンチ１５１，１５２を、筒状部材５３Ｂの径方向外側の１８０度異なる位置に、互いに対向するように配置するとともに、図２７に示すように、筒状部材５３Ｂに所定量挿入された状態の環状部材５２の円筒状部６１の軸方向の中間所定位置に高さを合わせて配置する。このとき、ポンチ１５１，１５２は、いずれも、筒状部材５３Ｂの周方向における位相を、ロックシーム部１０１Ｂとは重ならない、所定の位相とする。

この状態で、ポンチ１５１，１５２を同時に筒状部材５３Ｂの中心に向けて所定距離前進させる。すると、ポンチ１５１，１５２が、同時に筒状部材５３Ｂおよび環状部材５２の円筒状部６１を径方向内方に加締める。このとき、ポンチ１５１，１５２の先端が円筒状部６１の外周面よりも中心側に位置するまで前進させる。この状態で、ポンチ１５１，１５２が、いずれも回転が規制された状態にある筒状部材５３Ｂおよび環状部材５２に対し、これらの中心軸回りに、ロックシーム部１０１Ｂを避けた範囲で所定角度回転する。

これにより、筒状部材５３Ｂは、図２９に示すように、第３実施形態の主板部７１とは一部異なる主板部７１Ｃを有する筒状部材５３Ｃとなり、環状部材５２は、第３実施形態の円筒状部６１とは異なる円筒状部６１Ｃを有する環状部材５２Ｃとなる。主板部７１Ｃは、円筒状の主板部本体１６１Ｃと、主板部本体１６１Ｃの外周面から径方向内方に凹むとともに周方向に延びる加締め溝部１５５Ｃと、加締め溝部１５５Ｃの裏側にあって、主板部本体１６１Ｃの内周面から径方向内方に突出するとともに周方向に延びる食込リブ１５６Ｃと、を有している。円筒状部６１Ｃは、円筒状の円筒状部本体１６２Ｃと、円筒状部本体１６２Ｃの外周面から径方向内方に凹むとともに周方向に延びる食込溝部１５７Ｃと、食込溝部１５７Ｃの裏側にあって、円筒状部本体１６２Ｃの内周面から径方向内方に突出するとともに周方向に延びる加締めリブ１５８Ｃと、を有している。円筒状部６１Ｃの食込溝部１５７Ｃに主板部７１Ｃの食込リブ１５６Ｃが食い込むことで筒状部材５３Ｃと環状部材５２Ｃとが一体的に固定されて、カバー部材５１Ｃが形成される。

このカバー部材５１Ｃにおいて、加締め溝部１５５Ｃ、食込リブ１５６Ｃ、食込溝部１５７Ｃおよび加締めリブ１５８Ｃは、ロックシーム部１０１Ｂとは位相が異なる位置、言い換えればロックシーム部１０１Ｂを避けた位置に形成されている。

以上に述べた第４実施形態によれば、ポンチ１５１，１５２で加締めて筒状部材５３Ｃと環状部材５２Ｃとを固定する構造であるため、圧入および溶接が不要となり、設計自由度が増すことになる。

以上に述べた実施形態の第１の態様は、流体が封入されるシリンダと、前記シリンダから一側が延出するロッドと、前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、を有するシリンダ装置であって、前記筒状部材は、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出するとともに、前記環状部材に対向する部分を避けて形成されている。これにより、コストを低減することが可能となる。

第２の態様は、流体が封入されるシリンダと、前記シリンダから一側が延出するロッドと、前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、を有するシリンダ装置であって、前記筒状部材は、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出しており、前記環状部材には、前記ロックシーム部と対向する部分に、該ロックシーム部を逃げる凹部が形成されている。これにより、コストを低減することが可能となる。

第３の態様は、流体が封入されるシリンダと、前記シリンダから一側が延出するロッドと、前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、を有するシリンダ装置であって、前記筒状部材は、一枚の薄板で形成されており、筒状に丸められた主板部と、前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、を有し、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成されている。これにより、コストを低減することが可能となる。

１０ シリンダ装置
１１ シリンダ
２２ ロッド
５２，５２Ａ，５２Ｃ 環状部材
５３，５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ 筒状部材
７１，７１Ｃ 主板部
７２，７２Ａ，７２Ｂ 第１折曲部
７３，７３Ａ，７３Ｂ 第２折曲部
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ ロックシーム部
１０８ 非形成部
１４２Ａ 凹部

Claims (3)

1. 流体が封入されるシリンダと、
   前記シリンダから一側が延出するロッドと、
   前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、
   前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、
   を有するシリンダ装置であって、
   前記筒状部材は、
   一枚の薄板で形成されており、
   筒状に丸められた主板部と、
   前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、
   前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、
   を有し、
   前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、
   前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出するとともに、前記環状部材に対向する部分を避けて形成されていることを特徴とするシリンダ装置。
2. 流体が封入されるシリンダと、
   前記シリンダから一側が延出するロッドと、
   前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、
   前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、
   を有するシリンダ装置であって、
   前記筒状部材は、
   一枚の薄板で形成されており、
   筒状に丸められた主板部と、
   前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、
   前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、
   を有し、
   前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成され、
   前記ロックシーム部は、前記主板部よりも内側に向けて突出しており、
   前記環状部材には、前記ロックシーム部と対向する部分に、該ロックシーム部を逃げる凹部が形成されていることを特徴とするシリンダ装置。
3. 流体が封入されるシリンダと、
   前記シリンダから一側が延出するロッドと、
   前記ロッドの前記一側に設けられる環状部材と、
   前記環状部材の外周側に接合される筒状部材と、
   を有するシリンダ装置であって、
   前記筒状部材は、
   一枚の薄板で形成されており、
   筒状に丸められた主板部と、
   前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の一側端側から内側に折り返された第１折曲部と、
   前記主板部よりも薄く形成されて前記主板部の他側端側から外側に折り返された第２折曲部と、
   を有し、
   前記第１折曲部と前記第２折曲部とが噛み合わされてロックシーム部が形成されていることを特徴とするシリンダ装置。

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