JP4958002B2 - シリンダ装置 - Google Patents

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延出されたシリンダ装置に関するものである。

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。

そこで、従来は、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。
実開平２−１３２１４７号公報

しかしながら、上述の合成樹脂製のバンドや金属製のワイヤを用いた場合には、油圧緩衝器を車両等に取付ける際、バンドを切断したり、ワイヤを解いたりする手間がかかり、また、使用済みのバンドやワイヤを廃棄又は再利用する処理に手間がかかるという問題がある。一方、特許文献１に記載されているように係合部材を取付けたものでは、ピストンロッドを覆うダストカバーが設けられている等の理由により、係合部材の係合状態を目視で確認することができない。係合状態を目視するために、ダストカバーに窓を設けることも考えられるが、窓から係合部を覗き込むことになるので、視認性が悪く、充分な解決とは言えない。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ロッドを最小長位置付近でロックすることができ、そのロック状態を容易に目視で確認することができるシリンダ装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、シリンダ部の一端部からロッドが延出され、該ロッドをその最小長位置付近でロック可能なロック機構を備えたシリンダ装置において、前記ロック機構は、前記シリンダ部の一端部を内側にかしめることにより取付けられた板状のロック部材と、該ロック部材に対向させて前記ロッドの先端部に取付けられたキャップ部材とからなり、前記ロック部材の回転によって前記ロック部材を折曲して形成された第１係合部が前記キャップ部材に形成された第２係合部に前記ロッドの先端側で係合して前記ロッドをロックすることを特徴とする。

発明に係るシリンダ装置によれば、ロック機構によってロッドを最小長位置でロックすることができ、このとき、ロック部材の第１係合部がキャップ部材の第２係合部にロッドの先端側で係合するので、係合状態を容易に目視して確認することができる。

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。
図１乃至図３に示すように、本実施形態に係る油圧緩衝器１（シリンダ装置）は、筒型の油圧緩衝器であって、油液が封入されたシリンダ部２のシリンダ（後述の図７の符号２Ａ参照）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（後述の図７の符号４参照）及びオイルシール５に挿通されてシリンダ部２の外部に延出されている。

油圧緩衝器１には、シリンダ２Ａ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、高圧ガスが封入されたリザーバ（後述の図７の符号６参照）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２Ａ内の容積変化をリザーバ６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２Ａ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。

ピストンロッド３の先端部には、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の上端部が嵌合、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。

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。

油圧緩衝器１には、ピストンロッド３をその最小長位置でロックするためのロック機構１１が設けられている。本発明の要部であるロック機構１１について次に説明する。

シリンダ部２のピストンロッド３が延出された上端部には、略リング状（円板状）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内に嵌合され、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４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（第１係合部）が形成されている。

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（第２係合部）が形成されている。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（開口）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、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。

以上のように構成した本実施形態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２Ａ内の容積変化をリザーバ６又はガス室のガスの圧縮、膨張によって補償する。

リザーバ６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４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。

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。

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。

次に、上記実施形態の変形例について図５及び図６を参照して説明する。なお、上記実施形態に対して、同様の部分には同一の符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。

図５に示す変形例では、係合片１４の係合面に複数の歯溝１６が形成され、係合部１３には、歯溝１６に対向させて爪部１７が突出されており、歯溝１６と爪部１７との噛合いによって係合部１３と係合片１４との係合状態を強固に保持できるようになっている。これにより、ロック状態が不用意に解除されるの防止することができる。この場合、ロックを解除する際には、ピストンロッド３を短縮方向へ押圧して歯溝１６と爪部１７との噛合いを解除することにより、係合部１３と係合片１４との係合を解除することができる。

図６に示す変形例では、係合部１３の周方向の開口側の先端部が内側に折曲され、内側に突出されて保持突起１８が形成されている。そして、係合部１３に係合片１４が係合したとき、保持突起１８によって係合状態が強固に保持できるようになっている。これにより、ロック状態をが不用意に解除されるの防止することができる。この場合、ロックを解除する際には、ピストンロッド３を短縮方向へ押圧して保持突起１８を係合片１４から離間させることにより、係合部１３と係合片１４との係合を解除することができる。

次に、本発明の第２実施形態について図７乃至図８を参照して説明する。なお、上記第１実施形態に対して、同様の部分には同一の符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。

図７乃至図９に示すように、本実施形態では、ロック部材１２の内周部の直径方向の２箇所に、上方に折曲された一対の係合部１９（第１係合部）が形成されている。一対の係合部１９の先端部は、互いに反対方向に鉤型（Ｌ字型）に折曲する係止部２０が形成されている。キャップ部材７には、ロック部材１２の一対の係合部１９に対向させて係合部１９を挿通可能な一対の係合穴２１（第２係合部）が開口されている。そして、ピストンロッド３をほぼ最小長位置まで短縮させて、係合部１９を係合穴２１に挿通させた状態で、キャップ部材７を回転させることにより、係合部１９の先端の係止部２０を係合穴２１の縁部に引掛けることにより、ピストンロッド３を最小長位置でロックできるようになっている。

また、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６をロック時とは反対方向に回転させて、係合部１９の係止部２０と係合穴２１の縁部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６を短縮方向に押圧しながら回転させることにより、係止部２０と係合穴２１の縁部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１９が係止穴２１の外側（ピストンロッド３の先端側）でその縁部に係合するので、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確実に行うことができる。

なお、上記第１及び第２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延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。

本発明の第１実施形態に係る油圧緩衝器の要部を一部破断して示す側面図である。 図１の油圧緩衝器において、ピストンロッドをロックした状態を示す図である。 図１の油圧緩衝器の側面図である。 図１に示す油圧緩衝器のロック機構を拡大して示す斜視図である。 図１に示す油圧緩衝器のロック機構の変形例を拡大して示す斜視図である。 図１に示す油圧緩衝器のロック機構の他の変形例を拡大して示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る油圧緩衝器の要部を示す縦断面図である。 図７の油圧緩衝器の要部を示す斜視図である。 図７に示す油圧緩衝器のロック部材の斜視図である。

符号の説明

１ 油圧緩衝器（シリンダ装置）、２ シリンダ部、３ ピストンロッド（ロッド）、７ キャップ部材、１１ ロック機構、１２ ロック部材、１３ 係合部（第１係合部）、１４ 係合片（第２係合部）

Claims (5)

1. シリンダ部の一端部からロッドが延出され、該ロッドをその最小長位置付近でロック可能なロック機構を備えたシリンダ装置において、前記ロック機構は、前記シリンダ部の一端部を内側にかしめることにより取付けられた板状のロック部材と、該ロック部材に対向させて前記ロッドの先端部に取付けられたキャップ部材とからなり、前記ロック部材の回転によって前記ロック部材を折曲して形成された第１係合部が前記キャップ部材に形成された第２係合部に前記ロッドの先端側で係合して前記ロッドをロックすることを特徴とするシリンダ装置。
2. 前記ロック部材及び前記キャップ部材は、板状の部材であり、前記第１係合部は上方に切起こされ、前記第２係合部は下方に切起こされることにより窓部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
3. 前記第２係合部は、前記キャップ部材を貫通する係合穴であり、前記第１係合部は、前記係合穴に挿通されて該係合穴の縁部に係合して前記ロッドをロックすることを特徴とする請求項１又は２に記載のシリンダ装置。
4. 前記キャップ部材には、前記ロッドを覆う円筒状のダストカバーが取付けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシリンダ装置。
5. シリンダ部に油液及びガスが封入された油圧緩衝器であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシリンダ装置。

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