JP3731131B2 - ガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリンダの内面に軸方向に沿ってシリンダ溝が形成され、このシリンダ内に封入されたガスの反力によりロッドを押し出すガスシリンダ装置であって、上記シリンダ溝を加工するガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方向に関する。
【0002】
【従来の技術】
四輪自動車には、車体に対し水平軸まわりに開閉される後部ドアと上記車体との間にガスシリンダ装置が配設され、このガスシリンダ装置からのアシスト力により、後部ドアの開放時に必要とされる力を軽減できるようにしたものがある。このようなガスシリンダ装置のうちには、図4に示すように、ロッド5がシリンダ2から押し出される伸長行程における伸び切り時の制動を良好にしたものがある。
【0003】
つまり、この種のガスシリンダ装置1は、エア等のガスが封入されたシリンダ2内に、このシリンダ2内をピストン側室3Aとロッド側室3Bとに区画するピストン4が摺動自在に配設され、このピストン4にロッド5の一端が固定され、このロッド5がシリンダ2から押し出し可能に設けられるとともに、上記シリンダ2の内周にシリンダ溝6がシリンダ2の軸方向に沿って形成されている。
【0004】
従って、このガスシリンダ装置1では、ロッド5がシリンダ2内に収納される圧縮行程において、ピストン側室3A内のガス(エア等)が、ピストン4に配置されたチェック弁7及び上記シリンダ溝6を通ってロッド側室3Bへ流れるので、減衰力が殆ど発生せず、ガスシリンダ装置1の圧縮行程を迅速に実施することができる。
【0005】
また、ガスシリンダ装置1の伸長行程においては、ピストン4のチェック弁7が閉弁状態になるので、ロッド側室3B内でのガスがシリンダ溝6を通ってピストン側室3Aに流れるときの流動抵抗により伸側減衰力が発生する。一方、このガスシリンダ装置1の伸長行程では、ピストン側室3A内のガスの反力がピストン4を介してロッド5に作用し、このロッド5をガスシリンダ装置1の伸長方向に押し出すが、上記伸側減衰力によりこのロッド5の伸長方向への押し出し速度(伸び速度)がコントロールされる。
【0006】
更に、ガスシリンダ装置1の伸長行程における伸び切り時に、ピストン4がシリンダ溝6の形成されていない領域に至り、シリンダ2、ピストン4及びシリンダ2の開放端に配置されたロッドガイド8に囲まれてガスロック室が形成され、この伸び切り時の制動が良好に実施される。尚、図4中の符号9はガスシールを示す。
【0007】
ところで、上述のガスシリンダ装置1のシリンダ2にシリンダ溝6を形成する従来の加工方法として、図5(A)及び(B)に示すようなバルジ加工方法がある。このバルジ加工方法は、シリンダ溝6と同一形状の加工凸部10を備えた第1内型11と、第2内型12とを、シリンダ溝6未加工のシリンダ2内に挿入し、シリンダ溝6と同一形状の加工凹部13を備えた外型14を、シリンダ2を挟み第1内型11と対向して配置し、第1内型11及び第2内型12間に楔形状のポンチ15を押し込むことにより、第1内型11の加工凸部10をシリンダ2に押し付けて膨出させ、この第1内型11の加工凸部10と外型14の加工凹部13とによりシリンダ溝6を成形するものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のバルジ加工方法では、シリンダ2内への第1内型11及び第2内型12の挿入作業や、第1内型11及び第2内型12からポンチ15を抜き出した後、第1内型11及び第2内型12をシリンダ2から引き出す内型11、12の引き出し作業が面倒となる。また、第1内型11の加工凸部10は、シリンダ溝6の全長にわたり形成されており、従って、この第1内型11の加工凸部10によりシリンダ溝6の全長を同時に成形することから、ポンチ15の押し込み加工力が大きくなってしまう。これらのことから、このバルジ加工方法では、シリンダ溝6の加工性が必ずしも良好であるとはいえない。
【0009】
本発明の課題は、上述の事情を考慮してなされたものであり、シリンダ溝の加工性を向上させることができるガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、ガスが封入されたシリンダ内に、ロッドを備えたピストンが摺動自在に配設されて、上記ガスの反力により上記ロッドを押し出し可能とするガスシリンダ装置であって、上記シリンダの内周に、上記ロッドの押し出し行程で伸側減衰力を発生可能とするシリンダ溝を上記シリンダの軸方向に成形するガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置において、上記シリンダ内に収容可能とされ、加工ローラの一部を突出させる状態で該加工ローラを回転自在に支持するとともに、この加工ローラの突出側と反対側に摺接面が形成されたスライド部材と、上記シリンダ内に固定配置可能とされ、メイン案内面及びサブ案内面が連設されたガイド部材とを有し、上記サブ案内面が、上記スライド部材の上記摺接面を案内して、上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に非当接状態とし、上記メイン案内面が、上記スライド部材の上記摺接面を案内して、上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に当接させてこのシリンダを外方へ膨出可能とし、上記スライド部材を上記シリンダ内の上記ガイド部材に対し上記シリンダの軸方向に相対移動させて、上記スライド部材の上記摺接面を上記ガイド部材の上記メイン案内面にて案内させることにより、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部にて前記シリンダ溝を成形するものである。
【0012】
請求項2に記載の発明は、ガスが封入されたシリンダ内に、ロッドを備えたピストンが摺動自在に配設されて、上記ガスの反力により上記ロッドを押し出し可能とするガスシリンダ装置であって、上記シリンダの内周に、上記ロッドの押し出し行程で伸側減衰力を発生可能とするシリンダ溝を上記シリンダの軸方向に成形するガスシリンダ装置のシリンダ溝加工方法において、加工ローラの一部を突出させる状態で該加工ローラを回転自在に支持し、且つこの加工ローラの突出側と反対側に摺接面が形成されたスライド部材と、メイン案内面及びサブ案内面が連設されたガイド部材とを、上記加工ローラの突出部を前記シリンダの内面に非当接状態としてこのシリンダ内へ挿入し、次に、上記ガイド部材を上記シリンダ内に固定配置し、上記スライド部材を上記ガイド部材に対し上記シリンダの軸方向に相対移動させて、上記スライド部材の摺接面を上記ガイド部材の上記メイン案内面にて案内させ、これにより、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に当接してこのシリンダを外方へ膨出させて前記シリンダ溝を成形し、その後、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に非当接状態として、上記スライド部材及び上記ガイド部材を上記シリンダから引き出すものである。
【0013】
シリンダ及びガイド部材に対しスライド部材を相対移動させて、スライド部材の摺動面をガイド部材のメイン案内面で案内させることにより、スライド部材の加工部にてシリンダを外方へ膨出し、このシリンダの内面に軸方向に沿ってシリンダ溝を成形することから、スライド部材を相対移動させる簡単な操作にてシリンダ溝を加工できる。このため、シリンダ溝の加工性を向上させることができる。
【0014】
また、スライド部材の加工部をシリンダの内面に非当接状態とし、この状態で、スライド部材及びガイド部材をシリンダ内へ挿入或いはシリンダ内から引き出すことができるので、このスライド部材及びガイド部材の挿入・引き出し作業が煩雑とならない。従って、この点からも、シリンダ溝の加工性を向上させることができる。
【0015】
加工ローラが転動状態でシリンダ内面を外方へ膨出させてシリンダ溝を成形するので、加工ローラとシリンダの内面とが点接触状態となり、スライド部材の相対移動のために大きな加工力を必要としない。このため、シリンダ溝の加工性をより一層向上させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に係るガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方法の一つの実施の形態を示す縦断面図である。図2は、図1(A)のII-II 線に沿う断面図である。図3は、図1(A)のIII-III 線に沿う断面図である。
【0017】
図1に示すガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置20は、図4に示すガスシリンダ装置1のシリンダ溝6をシリンダ2に成形するものであり、スライド部材21及びガイド部材22を有して構成される。
【0018】
スライド部材21は、シリンダ2内に収容可能な長尺形状であり、先端部にローラ収納部23が形成されるとともに、ガイド部材22側に摺接面24及びテーパ面25が連設される。更に、スライド部材21のガイド部材22側には、テーパ面25に連設して支持面31が形成されている。
【0019】
上記ローラ収納部23内に、加工部としての加工ローラ26が収納され、この加工ローラ26が軸32によりスライド部材21に回転自在に軸支される。この加工ローラ26は、その一部が摺接面24と対向する側に突出して設けられる。この加工ローラ26の表面により、後述の如く、シリンダ2の内面にシリンダ溝6が成形可能とされる。
【0020】
上記ガイド部材22も、シリンダ2内に収容可能な長尺形状に構成され、図2及び図3に示すように、一部の外面がシリンダ2内に嵌合可能な円周面に形成される。また、このガイド部材22には、スライド部材21を収納可能とする収納部30が軸方向全長にわたり形成され、この収納部30を構成する構成面としてメイン案内面27、第1サブ案内面28A、第2サブ案内面28B、第3サブ案内面28C及び第4サブ案内面28Dがある。
【0021】
第1サブ案内面28Aは、図1に示すように、ガイド部材22の前端側に、第4サブ案内面28Dはガイド部材22の後端側にそれぞれ設けられる。また、第2サブ案内面28Bは第1サブ案内面28Aとメイン案内面27とを連設し、第3サブ案内面28Cはメイン案内面27と第4サブ案内面28Dとを連設する。これらの第2サブ案内面28B及び第3サブ案内面28Cは、スライド部材21のテーパ面25と同一テーパに設定される。
【0022】
ガイド部材22の第1サブ案内面28A及び第4サブ案内面28Dは、スライド部材21の摺接面24を図1の矢印A方向に案内し、このとき、スライド部材21の加工ローラ26をシリンダ2の内面に非当接状態とする。また、ガイド部材22の第2サブ案内面28Bは、スライド部材21のテーパ面25を図1の矢印A方向に案内し、このとき、スライド部材21の加工ローラ26をシリンダ2の内面に非当接状態から徐々に当接状態とする。更に、ガイド部材22の第3サブ案内面28Cは、スライド部材21の先端部29を図1の矢印A方向に案内し、このとき、スライド部材21の加工ローラ26をシリンダ2の内面への当接状態から徐々に非当接状態とする。
【0023】
一方、ガイド部材22のメイン案内面27は、スライド部材21の摺接面24を図1の矢印A方向に案内し、このとき、図1(A)の2点鎖線に示すように、スライド部材21の加工ローラ26をシリンダ2の内面に点接触状態で当接させて、このシリンダ2を外方へ膨出可能とする。スライド部材21の摺接面24がガイド部材22のメイン案内面27に案内された状態で、スライド部材21をガイド部材22及びシリンダ2に対し、シリンダ2の軸方向に図1の矢印Aの向きに相対移動させることにより、スライド部材21の加工ローラ26が転動して、この加工ローラ26によるシリンダ2の膨出部が連続的に形成されて、図1及び図3に示すように、シリンダ溝6が成形可能とされる。
【0024】
尚、図1(A)及び(B)中の符号33、34は、シリンダ溝6の加工中にシリンダ2、ガイド部材22をそれぞれ係止するシリンダ係止部材、ガイド係止部材である。
【0025】
次に、作用を説明する。
スライド部材21をガイド部材22の収納部30内に収納し、ガイド部材22のメイン案内面27にてスライド部材21の支持面31を支持し、且つスライド部材21の摺接面24をガイド部材22の第1サブ案内面28Aに接触させた状態で、これらのスライド部材21及びガイド部材22をシリンダ溝6未加工のシリンダ2内へ挿入する。この挿入時、スライド部材21の加工ローラ26は、シリンダ2の内面に非当接状態となる。
【0026】
次に、スライド部材21をガイド部材22及びシリンダ2に対し、シリンダ2の軸方向に図1の矢印Aの向きに相対移動させ、スライド部材21のテーパ面25をガイド部材22の第2サブ案内面28Bに案内させて、スライド部材21の加工ローラ26を徐々にシリンダ2の内面に当接させ、引き続きスライド部材21の摺接面24をガイド部材22のメイン案内面27に案内させて、加工ローラ26を転動させつつシリンダ2の内面に点接触状態とさせて、シリンダ2の内面に軸方向に延びるシリンダ溝6を成形する。
【0027】
その後、スライド部材21をガイド部材22及びシリンダ2に対し、引き続き同様に相対移動させて、スライド部材21の先端部29をガイド部材22の第3サブ案内面28Cに案内させ、加工ローラ26をシリンダ2に当接状態から非当接状態とする。こうして、スライド部材21の摺接面24をガイド部材22の第4サブ案内面28Dに接触させ案内させる。
【0028】
最後に、スライド部材21の摺接面24がガイド部材22の第4サブ案内面28Dに接触した状態で、スライド部材21及びガイド部材22をシリンダ2から引き出し、シリンダ溝6の加工作業を終了する。
【0029】
上記実施の形態によれば、シリンダ2及びガイド部材22に対しスライド部材21を相対移動させて、スライド部材21の摺接面24をガイド部材22のメイン案内面27上で案内させることにより、スライド部材21の加工ローラ26にてシリンダ2を外方へ膨出し、このシリンダ2の内面に軸方向に沿ってシリンダ溝6を成形することから、スライド部材21を相対移動させる簡単な操作にてシリンダ溝6を加工できる。このため、シリンダ溝6の加工性を向上させることができる。
【0030】
また、スライド部材21の摺接面24をガイド部材22の第1サブ案内面28A及び第4サブ案内面28Dに摺接させて、スライド部材21の加工ローラ26をシリンダ2の内面に非当接状態とし、この状態で、スライド部材21及びガイド部材22をシリンダ2内へ挿入、或いはシリンダ2から引き出すことから、このスライド部材21及びガイド部材22の挿入・引き出し作業が煩雑とならない。従って、この点からもシリンダ溝6の加工性を向上させることができる。
【0031】
更に、スライド部材21に軸支された加工ローラ26が転動状態でシリンダ2の内面を外方へ膨出させてシリンダ溝6を成形するので、この加工ローラ26とシリンダ2の内面とが点接触状態となり、スライド部材21の相対移動のために大きな加工力を必要としない。このため、シリンダ溝6の加工性をより一層向上させることができる。
【0032】
また、多量のシリンダ2にシリンダ溝6を加工する場合、加工ローラ26を消耗品として交換するだけでよく、他の部品をそのまま流用できるためコストアップを回避できる。
【0033】
尚、上記実施の形態では、スライド部材21の加工部が、転動可能な加工ローラ26の場合を述べたが、スライド部材21に一体或いは一体的に突出して成形された加工部であってもよい。
【0034】
また、スライド部材21の摺接面24がガイド部材22の第1サブ案内面28Aに接触して加工ローラ26がシリンダ2の内面に非当接状態であるとき、スライド部材21の支持面21がガイド部材22のメイン案内面27に支持されている場合を述べたが、加工ローラ26がシリンダ2の内面に非当接状態であることを条件としてスライド21の支持面31がガイド部材22のメイン案内面27に支持されていれば、スライド部材21の摺接面24がガイド部材22の第1サブ案内面28Aに接触していなくてもよい。
【0035】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方法によれば、シリンダ溝の加工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係るガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置及び加工方法の一つの実施の形態を示す縦断面図である。
【図2】図2は、図1(A)のII-II 線に沿う断面図である。
【図3】図3は、図1(A)のIII-III 線に沿う断面図である。
【図4】図4は、ガスシリンダ装置を示す縦断面図である。
【図5】図5は、バルジ加工方法にてシリンダにシリンダ溝を成形する作動図である。
【符号の説明】
1 ガスシリンダ装置
2 シリンダ
4 ピストン
5 ロッド
6 シリンダ溝
20 ガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置
21 スライド部材
22 ガイド部材
24 摺接面
26 加工ローラ
27 メイン案内面
28A 第1サブ案内面
28B 第2サブ案内面
28C 第3サブ案内面
28D 第4サブ案内面
Claims (2)
- ガスが封入されたシリンダ内に、ロッドを備えたピストンが摺動自在に配設されて、上記ガスの反力により上記ロッドを押し出し可能とするガスシリンダ装置であって、
上記シリンダの内周に、上記ロッドの押し出し行程で伸側減衰力を発生可能とするシリンダ溝を上記シリンダの軸方向に成形するガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置において、
上記シリンダ内に収容可能とされ、加工ローラの一部を突出させる状態で該加工ローラを回転自在に支持するとともに、この加工ローラの突出側と反対側に摺接面が形成されたスライド部材と、
上記シリンダ内に固定配置可能とされ、メイン案内面及びサブ案内面が連設されたガイド部材とを有し、
上記サブ案内面が、上記スライド部材の上記摺接面を案内して、上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に非当接状態とし、
上記メイン案内面が、上記スライド部材の上記摺接面を案内して、上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に当接させてこのシリンダを外方へ膨出可能とし、
上記スライド部材を上記シリンダ内の上記ガイド部材に対し上記シリンダの軸方向に相対移動させて、上記スライド部材の上記摺接面を上記ガイド部材の上記メイン案内面にて案内させることにより、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部にて前記シリンダ溝を成形することを特徴とするガスシリンダ装置のシリンダ溝加工装置。 - ガスが封入されたシリンダ内に、ロッドを備えたピストンが摺動自在に配設されて、上記ガスの反力により上記ロッドを押し出し可能とするガスシリンダ装置であって、上記シリンダの内周に、上記ロッドの押し出し行程で伸側減衰力を発生可能とするシリンダ溝を上記シリンダの軸方向に成形するガスシリンダ装置のシリンダ溝加工方法において、
加工ローラの一部を突出させる状態で該加工ローラを回転自在に支持し、且つこの加工ローラの突出側と反対側に摺接面が形成されたスライド部材と、メイン案内面及びサブ案内面が連設されたガイド部材とを、上記加工ローラの突出部を前記シリンダの内面に非当接状態としてこのシリンダ内へ挿入し、
次に、上記ガイド部材を上記シリンダ内に固定配置し、上記スライド部材を上記ガイド部材に対し上記シリンダの軸方向に相対移動させて、上記スライド部材の摺接面を上記ガイド部材の上記メイン案内面にて案内させ、これにより、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に当接してこのシリンダを外方へ膨出させて前記シリンダ溝を成形し、
その後、上記スライド部材に支持した上記加工ローラの突出部を上記シリンダの内面に非当接状態として、上記スライド部材及び上記ガイド部材を上記シリンダから引き出すことを特徴とするガスシリンダ装置のシリンダ溝加工方法。
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