JP4751839B2 - 車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドおよびその加工方法 - Google Patents

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Description

本発明は、車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドおよびその加工方法に関し、より詳しくは、ピストンロッドの加工の際に、パイプのように内部に中空部が形成された部材を用いて、ピストンロッドの中空部の内側清浄度が向上し、偏心量が少なく、中空部の直進性が向上する車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドおよびその加工方法に関する。
一般に、車両には、走行の際に車軸が路面から受ける衝撃や振動を緩衝して、乗り心地を向上させるための緩衝装置が設けられ、このような緩衝装置の一つとしてショックアブソーバが用いられている。前記ショックアブソーバは、車軸と車体との間に設けられ、その内部には、減衰力を増大させるためにガスまたはオイルの充填物が満たされる。
また、上述したショックアブソーバは、技術の開発につれて、車両の衝撃を吸収するばかりでなく、搭乗客の人数または手荷物の重量にかかわらず、常に車高を一定に維持させる車高調節機能が与えられており、このようなショックアブソーバは、車高調節用ショックアブソーバに区分される。
従来の車高調節用ショックアブソーバは、ベースシェルと、前記ベースシェルの内部に設けられたインナーチューブと、前記ベースシェルとインナーチューブとの間に、長手方向に設けられたブレードおよびアウターチューブと、を備えている。また、前記インナーチューブの内部には、ピストンロッドが上下に移動可能に設けられ、前記ピストンロッドの上部には、車体との結合のための上部アイが設けられている。
図１は、従来の技術によるピストンロッドの一部を示す断面図であり、図２は、従来の技術によるピストンロッドの一部と上部アイが分離された状態を示す断面図である。
従来の技術によるピストンロッド１０は、図１および図２に示すように、上端部に上部アイ２０の結合のための結合溝部１２が形成され、前記結合溝部１２の内部面にはネジ部１２ａが加工される。また、前記ピストンロッド１０は、内部にポンプチューブを挿入するための中空部１４が形成されている。
一方、前記上部アイ２０は、車体との結合のための内輪２２ａおよび外輪２２ｂを有するリング部２２と、前記ピストンロッド１０の結合溝部１２に結合される結合部２４とが一体に形成され、前記結合部２４には、前記結合溝部１２に形成されたネジ部１２ａと対応するネジ部２４ａが形成される。
前記ピストンロッド１０は、丸棒素材からなり、前記丸棒素材の両端部をガンドリルのような工具で内部を加工して中空部１４を形成する（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、従来の車高調節用ショックアブソーバのピストンロッド１０の場合、前記中空部１４の長さが長くなると、前記中空部１４を加工する過程において偏心が生じ、前記中空部１４の直進性が悪くなり、加工された内側面が滑らかではないという問題があった。これにより、前記中空部１４およびこれに挿入されるポンプチューブとの間に摩擦、磨耗が生じ、酷い場合、製品が変形されてしまうこともある。
また、前記中空部１４の加工の際に、内部に発生するチップの除去が容易ではなく、これにより、残留したチップが前記ショックアブソーバの内部流路を塞ぐという問題を引き起こす。
それだけでなく、従来の前記ピストンロッド１０は、丸棒素材を加工してなることにより、作業時間が多く所要され、製造コストが増加するという問題があった。
特開２０００−２３４６４３号公報（例えば、従来技術の記載参照）
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、ピストンロッドの加工の際に、パイプのように内部に中空部が形成された部材を用いて、ピストンロッドの中空部の内側清浄度が向上し、偏心管理が容易であり、これによる製品の不良が低減する車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドおよびその加工方法を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車高調整用ショックアブソーバのピストンロッドは、内部に中空部が形成され、両端が開口した胴体部と、前記中空部の一端から所定の長さだけ内側に段差付きに形成され、内側面にねじ部が形成された段差部と、前記段差部のねじ部と対応するねじ部が形成され、軸方向長さを前記段差部の軸方向長さより短くした結合部と、前記結合部から軸方向内方にのびる蓋部とを有するガイド部と、前記ピストンロッドを車体側に連結する連結部材と、を備え、前記蓋部は、前記中空部の内側面と密着されて前記中空部の開口を塞ぎ、前記結合部は、前記ガイド部と前記段差部との結合を維持させ、前記蓋部が前記段差部よりも軸方向内方の前記中空部の部分に挿入されて、前記中空部の開口が塞がれるように、前記結合部を前記段差部に螺合すると共に、前記結合部よりも軸方向外方の前記段差部の部分に、前記連結部材を螺合することを特徴とする。

また、前記蓋部または前記蓋部と対応する中空部の少なくともいずれか一方に設けられ、隙間をシールするＯリングをさらに有してもよい。
また、本発明の他の態様に係る車高調整用ショックアブソーバのピストンロッドの加工方法は、内部に中空部が形成され、両端が開口した胴体部を設けるステップと、前記中空部の一端を加工し、所定の長さだけ内側に段差付きの段差部を形成するステップと、前記段差部にねじ部を形成するステップと、前記段差部のねじ部と対応するねじ部が形成され、軸方向長さを前記段差部の軸方向長さより短くした結合部と、前記結合部から軸方向内方にのびる蓋部とを有するガイド部であって、前記蓋部は、前記中空部の内側面と密着されて前記中空部の開口を塞ぎ、前記結合部は、前記ガイド部と前記段差部との結合を維持させる前記ガイド部を設けた後、前記蓋部が前記段差部よりも軸方向内方の前記中空部に挿入されて、前記中空部の開口が塞がれるように、前記結合部を前記段差部に螺合するステップと、前記結合部よりも軸方向外方の前記段差部の部分に、前記ピストンロッドを車体側に連結する連結部材を螺合するステップと、を含む。

また、前記蓋部または前記蓋部に対応する中空部の少なくともいずれか一方に、隙間をシールするＯリングを設けるステップをさらに含んでもよい。
本発明によると、ピストンロッドとして内部が中空である部材を用いることにより、ピストンロッドの内部を別途に加工する必要がなく、製造が容易であり、これにより、生産収率が向上し、中空部の加工による偏心管理が容易であり、中空部の直進性を向上させることができ、内側加工面の清浄度を向上させ、製品の品質を向上させることができる。このように、前記中空部の直進性が向上することにより、その内部に設置されるポンプロッドとの干渉が発生せず、製品の耐久性および安全性を向上させることができる。
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。
図３は、本発明に係るピストンロッドが設けられた車高調節用ショックアブソーバを示す断面図であり、図４は、本発明に係るピストンロッドの一部と上部アイが分離された状態を示す断面図である。
本発明に係る車高調節用ショックアブソーバ５０は、図３に示すように、ベースシェル５２と、前記ベースシェル５２の内部に設けられたインナーチューブ５４と、前記ベースシェル５２とインナーチューブ５４との間に長手方向に設けられたアウターチューブ５６およびブレード５８と、を備える。
前記ブレード５８は、前記ベースシェル５２とアウターチューブ５６との間に設けられたブラケット５９により固定され、前記ブレード５８の両端部は、シールを行うための形状に形成されることが好ましい。また、前記ブラケット５９には、ブラケットにより分離されたチャンバを互いに連通させるための通孔５９ａが形成される。
前記インナーチューブ５４とベースシェル５２とで取り囲まれた空間は、ベースチャンバ６１をなし、前記ブレード５８およびベースシェル５２で取り囲まれた空間と、前記ブレード５８およびアウターチューブ５６で取り囲まれた空間とは、それぞれガスチャンバ６３と高圧チャンバ６５に分けられる。また、前記アウターチューブ５６の一方には、前記高圧チャンバ６５の内部の圧力を、一定の圧力に調節するためのリリーフバルブ６７が設けられる。
一方、前記インナーチューブ５４の内部には、ピストンロッド７０が上下に移動可能に設けられ、その上端に前記ピストンロッド７０の移動を案内するロッドガイド６８およびオイルシール６９が設けられる。
前記ピストンロッド７０の端部には、前記インナーチューブ５４の内部を引張チャンバ７８と圧縮チャンバ７９に区画し、前記引張チャンバ７８と圧縮チャンバ７９との間の流体の流動を制御するピストンバルブ７７が設けられる。
一方、前記ピストンロッド７０には、車高を調節するために、内部に形成された中空にポンプチューブ９０が設けられ、前記ポンプチューブ９０の内側に、中空のポンプロッド９４が挿入され、前記ポンプチューブ９０とポンプロッド９４との間の空き空間にポンプチャンバ９７が形成される。また、前記ポンプロッド９４の上端には、インレットバルブ９５が設けられ、ポンプチューブ９０の上端には、前記ピストンロッドの上下作動により開閉するアウトレットバルブ９１が設けられている。前記アウトレットバルブ９１は、上部のばね９３により上部から支持され、前記ばね９３を圧縮して開放される。
このため、前記ピストンロッド７０は、図４に示すように、内部に軸方向に中空部７４が形成された胴体部７１を有し、前記中空部７４は、両端が開口している。また、前記胴体部７１には、前記中空部７４の一端から所定の長さだけ内側に段差付きに形成された段差部７２が形成される。また、前記段差部７２には、ねじ部が加工される。
好ましくは、前記胴体部７１は、パイプのように、内部に中空部７４が予め形成された部材であり、内部に形成される段差部７２は、前記胴体部の中空部７４の内部を加工することにより形成されてもよい。
また、前記中空部７４には、一端の開口を塞ぐためのガイド部７５が挿入される。前記ガイド部７５は、前記段差部７２のねじ部と対応するねじ部が形成され、軸方向長さを前記段差部７２の軸方向長さより短くした結合部７５ａを有し、前記結合部７５ａには、当該結合部７５ａから軸方向内方にのびて前記中空部７４に挿入される蓋部７５ｂが一体に形成される。これにより、前記ガイド部７５において、前記蓋部７５ｂは、前記中空部７４の開口を塞ぎ、前記結合部７５ａは、前記段差部７２との結合を維持させる。
一方、前記中空部７４と密着される蓋部７５ｂの周りには、所定の凹溝部７６ａが形成され、前記凹溝部７６ａには、Ｏリング７６ｂが挿入され、前記胴体部７１と前記蓋部７５ｂ間の隙間をシールする。
併せて、前記ピストンロッド７０の段差部７２の上端には、車体との結合のために、上部アイ８０が結合される。前記上部アイ８０は、車体との結合のために、内輪８２ａおよび外輪８２ｂを有するリング部８２と、前記ピストンロッド７０の段差部７２の上端に結合される結合部８４とからなり、前記結合部８４には、前記段差部７２のねじ部と結合可能に対応するねじ部が形成される。
以下、上述したように構成されたピストンロッドの加工方法について説明する。
先ず、パイプのように、内部に中空部７４が形成された胴体部７１を設け、前記中空部７４の一端を加工し、前記中空部７４の一端から所定の長さだけ内側に段差付きの段差部７２を形成する。また、前記段差部７２の内側面を加工してねじ部を形成する。
次に、前記中空部７４に対応するガイド部７５を設ける。前記ガイド部７５は、前記段差部７２に結合される結合部７５ａと、前記中空部７４に挿入される蓋部７５ｂとからなり、前記結合部７５ａは、前記段差部７２のねじ部と螺合される。
また、前記蓋部７５ｂには、所定の大きさの凹溝部７６ａを形成し、前記凹溝部７６ａにＯリング７６ｂを結合して、前記中空部７４との隙間をシールする。
このように、前記段差部７２に前記ガイド部７５が挿入されて結合されると、その上部に上部アイ８０の結合部８４が螺合される。
上述したように、車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドとして、パイプ状部材を用いる場合、内部に中空部を形成するための別途の加工作業が不要であり、ショックアブソーバの製造が容易になり、これにより、作業速度も向上するのみならず、ガンドリルのような工具で中空部を加工することによる偏心管理が容易であり、内側加工面の清浄度を向上させ、製品の品質を向上させることができる。
以上、本発明に係る車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドおよびその加工方法を、例示された図面を参照して説明したが、本発明は、上述された実施の形態と図面に限らず、特許請求の範囲内において、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者によって、様々に修正および変形され得ることは言うまでもない。
例えば、本発明の実施の形態において、ピストンロッドのシール力を向上させるＯリングは、前記蓋部または上部アイに形成された凹溝に結合されるものと説明されているが、前記ガイド部の結合の際に、対応するそれぞれの中空部に凹溝を形成してＯリングを結合することも可能である。
従来の技術によるピストンロッドの一部を示す断面図である。 従来の技術によるピストンロッドの一部と上部アイが分離された状態を示す断面図である。 本発明に係るピストンロッドが設けられた車高調節用ショックアブソーバを示す断面図である。 本発明に係るピストンロッドの一部と上部アイが分離された状態を示す断面図である。
符号の説明
５０ ショックアブソーバ
５２ ベースシェル
５４ インナーチューブ
５６ アウターチューブ
５８ ブレード
５９ ブラケット
５９Ａ 通孔
６１ ベースチャンバ
６３ ガスチャンバ
６５ 高圧チャンバ
６７ リリーフバルブ
６８ ロッドガイド
６９ オイルシール
７０ ピストンロッド
７１ 胴体部
７２ 段部
７４ 中空部
７４ａ ねじ部
７５ ガイド部
７５ａ 段差部
７６ａ 凹溝部
７６ｂ Ｏリング
７７ ピストンバルブ
７８ 引張チャンバ
７９ 圧縮チャンバ
８０ 上部アイ
８２ リング部
８２ａ 内輪
８２ｂ 外輪
８４ 結合部
８４ａ ねじ部
９０ ポンプチューブ
９１ アウトレットバルブ
９３ ばね
９４ ポンプロッド
９５ インレットバルブ
９７ ポンプチャンバ

Claims (4)

  1. 車高調節用ショックアブソーバに設けられるピストンロッドであって、
    内部に中空部が形成され、両端が開口した胴体部と、
    前記中空部の一端から所定の長さだけ内側に段差付きに形成され、内側面にねじ部が形成された段差部と、
    前記段差部のねじ部と対応するねじ部が形成され、軸方向長さを前記段差部の軸方向長さより短くした結合部と、前記結合部から軸方向内方にのびる蓋部とを有するガイド部と、
    前記ピストンロッドを車体側に連結する連結部材と、を備え、
    前記蓋部は、前記中空部の内側面と密着されて前記中空部の開口を塞ぎ、前記結合部は、前記ガイド部と前記段差部との結合を維持させ、
    前記蓋部が前記段差部よりも軸方向内方の前記中空部の部分に挿入されて、前記中空部の開口が塞がれるように、前記結合部を前記段差部に螺合すると共に、前記結合部よりも軸方向外方の前記段差部の部分に、前記連結部材を螺合することを特徴とする車高調節用ショックアブソーバのピストンロッド。
  2. 前記蓋部または前記蓋部と対応する中空部の少なくともいずれか一方に設けられ、隙間をシールするＯリングをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の車高調節用ショックアブソーバのピストンロッド。
  3. 車高調節用ショックアブソーバに設けられるピストンロッドを加工する方法であって、
    内部に中空部が形成され、両端が開口した胴体部を設けるステップと、
    前記中空部の一端を加工し、所定の長さだけ内側に段差付きの段差部を形成するステップと、
    前記段差部にねじ部を形成するステップと、
    前記段差部のねじ部と対応するねじ部が形成され、軸方向長さを前記段差部の軸方向長さより短くした結合部と、前記結合部から軸方向内方にのびる蓋部とを有するガイド部であって、前記蓋部は、前記中空部の内側面と密着されて前記中空部の開口を塞ぎ、前記結合部は、前記ガイド部と前記段差部との結合を維持させる前記ガイド部を設けた後、前記蓋部が前記段差部よりも軸方向内方の前記中空部に挿入されて、前記中空部の開口が塞がれるように、前記結合部を前記段差部に螺合するステップと、
    前記ピストンロッドを車体側に連結する連結部材を、前記結合部よりも軸方向外方の前記段差部の部分に螺合するステップと、
    を含むことを特徴とする車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドの加工方法。
  4. 前記蓋部または前記蓋部に対応する中空部の少なくともいずれか一方に、隙間をシールするＯリングを設けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の車高調節用ショックアブソーバのピストンロッドの加工方法。

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