JP4921408B2

JP4921408B2 - ダストブーツ

Info

Publication number: JP4921408B2
Application number: JP2008085803A
Authority: JP
Inventors: 潤吉野; 順一荒井
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP2009236272A

Description

本発明は、ダストブーツの改良に関する。

特に、鉄道車両に用いられる緩衝器にあっては、飛石等の飛来物のロッドへの干渉を防止すべく、ロッドを覆う外筒を備えているものがあり、当該外筒は、緩衝器の最伸長時にあってもロッドの外周を覆う長さに設定されるとともに、緩衝器の伸縮を妨げないように内径がシリンダ外径より大きく設定されて、シリンダの外筒への出入りを許容している。

また、この種の緩衝器は減衰力を発揮するためにシリンダ内に作動油を充填しており、シリンダに出入りを繰り返すロッドの外周には油膜が形成されるため、当該油膜に塵や埃が付着しやすく、外筒とシリンダとの間の環状隙間を何ら手立てせずに開放したままとする場合、当該環状隙間から塵や埃がロッドと外筒との間の空間内に侵入してロッド周りに付着し、ロッドがシリンダ内に侵入する折に当該塵や埃をシリンダ内に引き込んでしまったり、ロッド外周をシールするシール部材の劣化を早めてしまったりする虞がある。

そこで、このような緩衝器にあっては、従来から外筒とシリンダに連結されるダストブーツといわれるゴム製の覆いを用いて、外筒とシリンダとの間の環状隙間を密封するようにしている（たとえば、特許文献１参照）。

詳しくは、ダストブーツは、筒状に形成されて中間に蛇腹を備えており、一端が緩衝器のシリンダの外周に金属製のバンドで固定され、他端が緩衝器のシリンダに出入りするロッドに連結される外筒の外周に固定されて、シリンダ外周を覆って、ロッドと外筒との間の空間内への塵や埃の侵入を防止している。
特開２０００−２１１５０６号公報

従来の緩衝器は、車体に対する台車の水平方向の揺動（ヨーイング）を防止する横置きに設定される使用されるため、特に問題は無いが、この緩衝器の構成をそのままに、縦置きにして使用する場合には問題がある。

というのは、ロッドを上方にして緩衝器を縦置きに使用する場合、外筒がロッドの首部に設けたフランジの外周に螺子止めされているだけであるため、雨天走行時や洗車時等に水が当該フランジと外筒との間の隙間からロッドと外筒との間の空間内に侵入し、この空間内に侵入した水は、ダストブーツによって環状隙間が閉塞されているので、外筒およびダストブーツ内に溜め込まれてしまう。

そして、空間内に水が過剰に溜まった状態となると、ロッドが溜まった水に没してロッドに錆を生じさせたり、緩衝器の圧縮作動時に上記空間の容積が減少するため空間内の水圧が上昇してダストブーツに過剰な力が作用してしまいダストブーツの劣化を早めてしまったりといった不具合を生じる虞がある。

これに対して、ダストブーツの一端の内周に水抜溝を形成しておき、当該水抜溝を介して空間内に侵入した水を外部へ排出することが考えられるが、このようにしても、ダストブーツの一端がバンドによって外周側から締付けられる関係上、製品によっては、当該一端がバンドの締付力によって変形して水抜溝がシリンダとの間に水抜きとして機能するには充分な隙間を形成することできなくなってしまって、上記不具合を除去できない場合がある。

そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、ロッドと外筒との間の空間内に侵入した水を外部へ確実に排出することができるダストブーツを提供することである。

上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段におけるダストブーツは、筒状であって一端に内方へ突出するフランジを備え、当該一端が前記フランジを緩衝器におけるシリンダの外周に設けた環状溝に侵入させ、かつ、外周側からバンドにて締付固定されるとともに、他端がシリンダに出入りするロッドに連結されてロッドを保護する外筒の外周に固定されて、シリンダ外周を覆うダストブーツであって、フランジに軸方向の全長に亘って設けた水抜溝と、当該水抜溝の両側に軸方向の全長に亘って設けたフランジより内方側へ突出する一対の突起とを備え、突起の先端から水抜溝の底部までの径方向長さをシリンダの環状溝の深さより長く設定してなる。

本発明のダストブーツによれば、シリンダの環状溝内にフランジを挿入すると、突起の先端が環状溝の底部に当接し、バンドで締付けても、水抜溝の上下端が完全には環状溝の側壁で閉塞されず連通状態に保たれる。したがって、ロッドと外筒の間の空間内に侵入した水を外部へ確実に排出することができる。

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図１は、一実施の形態におけるダストブーツを緩衝器に取付けた状態における縦断面図である。図２は、一実施の形態のダストブーツの拡大縦断面図である。図３は、一実施の形態におけるダストブーツの一端の横断面図である。

一実施の形態におけるダストブーツＢは、図１から図３に示すように、筒状に形成されて中間部に蛇腹１を備え、内方へ突出するフランジ２ａを備えた図１中下端となる一端２が緩衝器Ｄのシリンダ１１の外周に固定され、図１中上端となる他端３が緩衝器Ｄのロッド１２の首部に設けたフランジ１３の外周に螺子締結される外筒１４の外周に固定されている。

そして、このダストブーツＢは、従来のダストブーツ同様に、シリンダ１１と外筒１４との間の環状隙間を閉塞して、ロッド１２と外筒１４との間の空間Ｒ内に塵や埃の侵入を阻止している。

他方、緩衝器Ｄは、周知であるので詳細には説明しないが、シリンダ１１と、シリンダ１１内に移動自在に挿入されてシリンダ１１内に二つの圧力室を区画する図示しないピストンと、シリンダ１１内に移動自在に挿入されて上記ピストンに連結されるロッド１２と、ロッド１２の首部に設けたフランジ１３に連結される外筒１４とを備えて構成されており、伸縮時に、容積変化する二つの圧力室を作動油に行き来させつつ当該作動油の流れに図示しない減衰弁によって抵抗を与えて減衰力を発揮するようになっている。

なお、緩衝器Ｄは、温度補償、あるいは、温度補償に加えてロッド１２がシリンダ１１に出入りすることによってシリンダ１１内で過不足となる作動油を供給あるいは吸収するリザーバを備えており、緩衝器Ｄが複筒型緩衝器として構成される場合、リザーバは、シリンダ１１とシリンダ１１内に挿入される図示しない内筒との間に形成される。この場合、ピストンは内筒内に摺動自在に挿入されて圧力室をシリンダ１１内となる内筒内に形成することになる。これに対して緩衝器Ｄが単筒型緩衝器に設定される場合には、シリンダ１１内にピストンで区画される二つの圧力室に直列してリザーバが配置されることになる。

戻って、ダストブーツＢについて詳細に説明すると、ダストブーツＢは、ゴムや樹脂等で筒状に形成されており、中間部に蛇腹１を備え、蛇腹１の図２中下端に連なる一端２と、蛇腹１の図２中上端に連なる他端３とを備えて構成されている。

ダストブーツＢの一端２は、内周側に突出するフランジ２ａを備えて、蛇腹１より肉厚に形成されており、このフランジ２ａをシリンダ１１の外周に形成した環状溝１１ａ内に侵入させるとともに、外周側に形成の凹部２ｂ内に嵌合されるバンド４によってシリンダ１１側へ締付けられてシリンダ１１に固定される。

他方、ダストブーツＢの他端３は、外周側に凹部３ａを備え、外筒１４の外周に嵌めた状態で、凹部３ａ内に嵌合されるバンド４によって外筒１４側へ締付けられて外筒１４に固定される。

なお、バンド４は、詳細には図示しないが、割りが入った金属製のＣ型のバンドで、一端に螺子孔があり他端に螺子挿通孔があって、螺子を螺子挿通孔に挿通して螺子孔に捩じ込む事で割りの幅を狭めて、内径を縮径する構造となっており、当該バンド４を一端２および他端３の凹部２ｂ，３ａ内に嵌合しつつ割り幅を狭めることで一端２および他端３を外周側から締付けて、これら一端２および他端３を強固にシリンダ１１および外筒１４に固定することができるようになっている。なお、バンド４はダストブーツＢをシリンダ１１に固定可能であればよいので、バンド４の材料および構成は上述したものに限られない。

戻って、当該一端２のフランジ２ａには、図２および図３に示すように、軸方向となる図２中上下方向の全長に亘って水抜溝２ｃが四つ円周方向に等間隔を持って設けられ、また、当該各水抜溝２ｃの両側には同じくフランジ２ａの軸方向の全長に亘ってフランジ２ａより内方側へ突出する一対の突起２ｄが設けられている。

そして、図３に示すように、上記突起２ｄの先端から水抜溝２ｃの底部までの径方向長さＬは、シリンダ１１の環状溝１１ａの深さｄより長くなるように設定されている。上記径方向長さＬは、バンド４による締付けによって突起２ｄが押しつぶされても水抜溝２ｃが閉塞されない程度に設定されており、具体的には、この実施の形態では、深さｄの２倍程度に設定されているが、径方向長さＬを深さｄに対してどの程度長く設定するかは、ダストブーツＢの一端２における材質の硬度やバンド４の締付力によって決定すればよい。

このように構成されたダストブーツＢの一端２は、フランジ２ａの内径がシリンダ１１の環状溝１１ａの外径と同程度に設定されており、シリンダ１１の環状溝１１ａ内にフランジ２ａを挿入すると、突起２ｃの先端が環状溝１１ａの底部に当接し、バンド４で締付けても、水抜溝２ｃの上下端が完全には環状溝１１ａの側壁で閉塞されず連通状態に保たれることになる。

また、一端２をバンド４で締付けることで、フランジ２ａが弾性変形してシリンダ１１の環状溝１１ａ内に侵入し、ダストブーツＢに軸方向の引張力や圧縮力が作用してもシリンダ１１に対して軸方向へ位置ずれを生じないので、ダストブーツＢの緩衝器Ｄからの脱落が確実に阻止される。

なお、フランジ２ａの内径は、必ずしも環状溝１１ａの外径と同程度に設定されずともよいが、フランジ２ａの内径を環状溝１１ａの外径と同程度に設定することで、突起２ｄを環状溝１１ａに進入させた状態で一端２にシリンダ１１の外周を締付ける緊迫力が生じてその場に留まろうとするため、バンド４を組付ける際にダストブーツＢを別途の手段で保持する手間が省けるので便利であるとともに、バンド４でダストブーツＢの一端２を締付固定した際に水抜溝２ｃ以外の部位で隙間を生じる心配がないという利点がある。

上記したところから理解できるように、本発明のダストブーツＢにあっては、シリンダ１１の外周にバンド４で締付固定されても、水抜溝２ｃが閉塞されることが無いので、ロッド１２と外筒１４との間の空間Ｒ内に侵入した水を外部へ排出することができる。

また、水抜溝２ｃが円周方向に複数等間隔に設置されているので、空間Ｒ内に侵入した水を外部へ排出する機会を多く得ることができるとともに、シリンダ１１の全周に亘って偏り無く水抜きすることができる。なお、水抜溝２ｃの設置数は、多くしすぎると水抜溝２ｃから空間Ｒ内への塵や埃の侵入を許してしまうことになるため、シリンダ１１の外径寸法に応じて設置数を決定するとよく、具体的には、シリンダ外径にもよるが三つ乃至四つ程度設けるとよい。

なお、たとえば、図３中破線で示すように、突起２ｄあるいは水抜溝２ｃあるいはその両方の変形を防止する芯金５をダストブーツＢの一端２の肉厚内に設置するようにしてもよく、この場合には、バンド４の締付けによっても突起２ｄあるいは水抜溝２ｃ自体の変形が抑制されるため、水抜溝２ｃの連通が確実となる。芯金５の形状としては、図３に示したコ字状以外の物を採用してもよいことは当然である。

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。

一実施の形態におけるダストブーツを緩衝器に取付けた状態における縦断面図である。一実施の形態のダストブーツの拡大縦断面図である。一実施の形態におけるダストブーツの一端の横断面図である。

符号の説明

１ダストブーツにおける蛇腹
２ダストブーツにおける一端
２ａ一端におけるフランジ
２ｂ一端における凹部
２ｃ一端における水抜溝
２ｄ一端における突起
３ダストブーツにおける他端
３ａ他端における凹部
４バンド
５芯金
１１緩衝器におけるシリンダ
１１ａシリンダにおける環状溝
１２緩衝器におけるロッド
１３緩衝器におけるフランジ
１４緩衝器における外筒
Ｂダストブーツ
ｄシリンダにおける環状溝の深さ
Ｄ緩衝器
Ｌ突起の先端から水抜溝の底部までの径方向長さ
Ｒロッドと外筒との間の空間

Claims

筒状であって一端に内方へ突出するフランジを備え、当該一端が前記フランジを緩衝器におけるシリンダの外周に設けた環状溝に侵入させ、かつ、外周側からバンドにて締付固定されるとともに、他端がシリンダに出入りするロッドに連結されてロッドを保護する外筒の外周に固定されて、シリンダ外周を覆うダストブーツにおいて、フランジに軸方向の全長に亘って設けた水抜溝と、当該水抜溝の両側に軸方向の全長に亘って設けたフランジより内方側へ突出する一対の突起とを備え、突起の先端から水抜溝の底部までの径方向長さをシリンダの環状溝の深さより長く設定してなることを特徴とするダストブーツ。
水抜溝を複数円周方向に等間隔に設置し、各水抜溝の両側にそれぞれ突起を設置してなることを特徴とする請求項１に記載のダストブーツ。
突起あるいは水抜溝あるいはその両方の変形を防止する芯金を一端の肉厚内に設置したことを特徴とする請求項１または２に記載のダストブーツ。