JP5406679B2

JP5406679B2 - 緩衝器

Info

Publication number: JP5406679B2
Application number: JP2009263852A
Authority: JP
Inventors: 均鈴木; 雄太星野
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2009-11-19
Filing date: 2009-11-19
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2029-11-19
Also published as: JP2011106609A

Description

本発明は、外周にばね受を備える緩衝器に関する。

一般的に、車両においては、車体と車軸との間に懸架ばねと称される車体を弾性支持するばねが介装されている。そして、この懸架ばねは、車両走行中における路面の凹凸による車輪振動の車体或への伝達を妨げるようになっているが、懸架ばねだけでは振動を充分に減衰させることができず、また、振動周波数によっては共振してしまうため、これに並列して緩衝器を設置するようにしている。

緩衝器と懸架ばねを並列させる場合、たとえば、緩衝器の外周にばね受を設けて、懸架ばねの内周側に緩衝器を配置して緩衝器と懸架ばねとを一体とする構造が広く採用されるに到っている。

そして、このように懸架ばねと一体化される緩衝器は、たとえば、シェルと、シェル内に移動自在に挿入されるロッドとを備えた緩衝器本体と、緩衝器本体におけるシェルの外周に溶接される環状のばね受とを備えて構成されている。

外周にばね受を備えた緩衝器の多くは、シェルのばね受が溶接される溶接部にて、溶接歪が生じるため、溶接後、シェル内を切削する等といった加工を行うことによって、シェル内を面一とするようにしているが、後加工のコストの低減を図るため、センサやスタビライザを固定するためのブラケットをシェルの外周に圧入固定して、当該ブラケットにばね受を溶接することで、シェルの溶接歪を回避する緩衝器の提案がある（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００５−１８８５３２号公報

ところで、近年、車両に搭載される各種装置類は増加する一方であり、各設備類には省スペース化が要求されていて、緩衝器も当然に省スペース化が要望されている。そして、懸架ばねと一体化される緩衝器にあっては、ばね受が緩衝器の外径を大型にしていることから、懸架ばねの下端を支持するばね受の位置をシェルの上端部側へ配置して、省スペースに寄与することが求められるようになってきた。

そして、上記要望を満足させるため、懸架ばねの下端を支持するばね受の位置をシェルの上端部近傍に設ける場合、ばね受をシェル端部近傍に溶接しなくてはならないが、シェルが溶接歪によって変形すると、シール部材によってシェルを密封できなくなる可能性があるため、やはり、後加工が必要となる。

すなわち、通常、緩衝器にあっては、シェルとロッドとの間をシールしてシェル内を密封する環状のシール部材がシェルの端部に固定されるため、シェルに溶接歪が生じていると、密封状態に悪影響を与えるからである。

これに対して、上記提案の緩衝器のように、ブラケットを必要とする場合には、ブラケットを利用してばね受をブラケットに溶接する手段をとることができるが、特に、ブラケットを全く必要としない緩衝器や、ブラケットを必要としていても設置箇所がシェルの端部近傍でない緩衝器にあっては、シェルの外周にばね受を溶接するためだけに使用される筒を圧入することになり、部品点数が多くなってコスト高となる問題がある。

このように、従来の緩衝器では、後加工を必要とするか、溶接のためだけに必要とされる筒を設けなくてはならず、いずれにしても、製造コストがその分嵩んでしまうという問題がある。

そこで、本発明は、上記した問題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、コスト低減を図りつつ省スペース化に寄与できる緩衝器を提供することである。

上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段は、正立型緩衝器であって、シェルとシェルの端部内周に嵌合された環状のロッドガイドに軸支されてシェル内に移動自在に挿入されるロッドとを備えた緩衝器本体と、シェルの外周に溶接される環状のばね受とを備えた緩衝器において、シェルのばね受が溶接される溶接部がシェルの外周であって内周側にロッドガイドが嵌合される軸方向範囲内であることを特徴とする。

本発明の緩衝器によれば、ばね受の溶接時に、シェルにロッドガイドを予め嵌合させておくようにすれば、シェルが内周側からロッドガイドによって支持されるので、シェルに溶接歪を生じることなく、ばね受のシェルへの溶接を完了させることができる。
このように、シェルの端部近傍へばね受を溶接してもシェルに溶接歪を生じさせることが無いので、後加工を行わずとも、シール部材におけるシール性を損なうことが無く、また、ばね受の溶接にのみ使用される筒をシェルに圧入する必要も無いので、製造コストを低減することができる。
また、シェルの端部近傍へばね受を溶接することができるので、緩衝器の小型化にも寄与することができる。
すなわち、本発明の緩衝器によれば、製造コストの低減を図りつつ省スペース化を実現することができるのである

一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。

以下、本発明の緩衝器を図に基づいて説明する。
一実施の形態における緩衝器は、正立型緩衝器であって、図１に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されるロッド２と、シリンダ１を覆うシェル３と、シェル３に嵌合されてロッド２を摺動自在に軸支するロッドガイド４とを備えた緩衝器本体Ｄと、緩衝器本体Ｄにおけるシェル３の外周に溶接されて懸架ばねＳの下端を支持する環状のばね受５と備えて構成されていて、いわゆる、複筒型緩衝器として構成されている。

以下、各部について詳細に説明すると、シリンダ１は、筒状であって、内部に摺動自在に挿入されるとともにロッド２に連結されるピストン６によって、当該内部が作動油等の液体が充填される図１中上方側の圧側室７と下方側の伸側室８とに仕切られている。そして、シリンダ１は、上端が有底筒状のシェル３の端部内周に嵌合されるロッドガイド４に嵌合されて、シェル３に対して位置決められ、シェル３との間に液体と気体が充填されるリザーバ９として機能する環状隙間を形成している。

ピストン６は、伸側室７と圧側室８とを連通する通路６ａ，６ｂを備えており、通路６ａには圧側室８から伸側室７へ向かう液体の流れのみを許容して当該流れに抵抗を与えるリーフバルブ等の減衰弁６ｃが設けられ、通路６ｂには伸側室７から圧側室８へ向かう液体の流れのみを許容して当該流れに抵抗を与えるリーフバルブ等の減衰弁６ｄが設けられている。なお、この緩衝器の場合、複筒型緩衝器として構成されており、シリンダ１の下端とシェル３の底部との間には、リザーバ９と圧側室７との間を仕切る仕切部材１５が設けられていて、当該仕切部材１５に圧側室７からリザーバ９へ向かう液体の流れのみを許容して当該流れに抵抗を与える減衰弁１５ａが設けられているので、通路６ａには減衰弁６ｃの代わりに液体の流れに抵抗を殆ど与えないチェック弁を設けるようにしてもよい。なお、仕切部材１５には、リザーバ９から圧側室７へ向かう液体の流れのみを許容して当該流れに殆ど抵抗を与えないチェック弁１５ｂが設けられている。

それゆえ、この緩衝器は、シリンダ１に対してピストン６が図１中下方へ移動する収縮行程時には、通路６ａを介して圧側室８から伸側室７へ移動する液体の流れに減衰弁６ｃで抵抗を与えるとともに、減衰弁１５ａを介して圧側室８からリザーバ９へ移動する液体の流れに当該減衰弁１５ａで抵抗を与えて、ピストン６の移動を妨げる圧側減衰力を発揮する。また、シリンダ１に対してピストン６が図１中上方へ移動する伸長行程時には、チェック弁１５ｂを介してリザーバ９から液体を圧側室８へ吸込むとともに、通路６ｂを介して伸側室７から圧側室８へ移動する液体の流れに減衰弁６ｄで抵抗を与えてピストン６の移動を妨げる伸側減衰力を発揮する。そして、この緩衝器にあっては、ロッド２がシリンダ１内に出入りする体積分の補償をリザーバ９によって行うようにしている。

戻って、ロッドガイド４は、シェル３の内周に嵌合する環状本体４ａと、環状本体４ａの図１中下端外周から垂下される筒状のソケット４ｂとを備えて構成されており、環状本体４ａの内周にはロッド２の外周に摺接する筒状のベアリング１１が装着されている。

また、ソケット４ｂの外周は、環状本体４ａの外周と面一とされ、シェル３の内周に当接しており、さらに、ソケット４ｂ内には、シリンダ１の図１中上端外周が嵌合され、当該ソケット４ｂにてシリンダ１がシェル３に対して位置決めされる。

さらに、ロッドガイド４は、環状本体４ａの上端内周に設けた凹部４ｃと、凹部４ｃの途中に設けた環状の段部４ｄと、段部４ｄの外周から開口してソケット４ｂの図１中下端へ通じる通孔４ｅとを備えている。

このロッドガイド４の図１中上方には、環状のシール部材１０が設けられており、当該シール部材１０は、環状のインサートメタル１０ａと、インサートメタル１０ａの内周に設けられてロッド２の外周に摺接する内周シール部１０ｂと、インサートメタル１０ａの外周下端に設けられてシェル３の端部内周に密着する外周シール部１０ｃと、インサートメタル１０ａの下端に設けられてロッドガイド４の段部４ｄに離着座するチェックシール１０ｄとを備えて構成されている。

シール部材１０は、ロッドガイド４に積層された状態で、シェル３の最端３ａをロール加締めによって、内周側へ折り込むことで、シェル３にロッドガイド４とともに固定される。

また、シール部材１０は、上述のように構成されて、内周シール部１０ｂと外周シール部１０ｃとでロッド２とシェル３との間をシールするとともに、ロッドガイド４の凹部４ｄ内に液体が溜まるとチェックシール１０ｄを段部４ｄから離座させて凹部４ｄと通孔４ｅとを連通させて液体をリザーバ９へ還流させて、凹部４ｄ内の蓄圧を阻止するようになっている。

ばね受５は、環状であって懸架ばねＳの図１中下端を支承するシート部１２と、シート部５ａの内周から立ち上がる筒部１３とを備えて構成されている。より詳しくは、シート部１２は、環状の底部１２ａと、底部１２ａの内周から立ち上がり懸架ばねＳの下端内周に配置される筒状の内周壁１２ｂと、底部１２ａの外周から立ち上がり懸架ばねＳの下端外周に配置される外周壁１２ｃとで構成されている。また、筒部１３は、シェル３の外周に嵌合される嵌合部１３ａと、嵌合部１３ａの下端から徐々に拡径しつつシート部１２の内周壁１２ｂに繋がる拡径部１３ｂとを備えて構成されている。

このように構成されたばね受５は、筒部１３における嵌合部１３ａの上端をシェル３に溶接することでシェル３に固定されるようになっている。そして、このばね受５と、ロッド２の上端に設けた上方ばね受１４との間に懸架ばねＳが介装され、緩衝器本体Ｄと懸架ばねＳとが一体化されている。なお、懸架ばねＳの形状は、図示したところに限定されるものではなく、種々のコイルばねを利用することができる。

上述したようにばね受５は、シェル３に溶接されるのであるが、シェル３の外周であってばね受５が溶接される溶接部１６は、その内周側にロッドガイド４が嵌合される軸方向範囲Ｌ内に配置されている。つまり、シェル３のロッドガイド４が嵌合している軸方向範囲Ｌ内にて、ばね受５をシェル３の外周に溶接するようにしている。

ばね受５の溶接時に、シェル３にロッドガイド４を予め嵌合させておくようにすれば、シェル３が内周側からロッドガイド４によって支持されるので、シェル３に溶接歪を生じることなく、ばね受５のシェル３への溶接を完了させることができる。

このように本実施の形態の緩衝器にあっては、シェル３の端部近傍へばね受５を溶接してもシェル３に溶接歪を生じさせることが無いので、後加工を行わずとも、シール部材１０におけるシール性を損なうことが無く、また、ばね受５の溶接にのみ使用される筒をシェル３に圧入する必要も無いので、製造コストを低減することができる。また、シェル３の端部近傍へばね受５を溶接することができるので、緩衝器の小型化にも寄与することができる。すなわち、本実施の形態の緩衝器によれば、製造コストの低減を図りつつ省スペース化を実現することができるのである。

また、本実施の形態の緩衝器にあっては、ロッドガイド４がシリンダ１の外周に当接してシェル３に対してシリンダ１を位置決めるソケット４ｂを備えているので、環状本体４ａの軸方向長さを長尺化せずとも、シェル３のばね受５を溶接する溶接部１６の設置可能範囲である軸方向範囲Ｌを確保することができる。

なお、ばね受５におけるシート部１２および筒部１３における詳細な形状は、一例であって、図示したところに限定されるものではないが、ばね受５のシート部１２の軸方向位置がシェル３への溶接部１６より下方側である場合には、ばね受５を環状のシート部１２とシート部１２の内周から立ち上がる筒部１３とで構成することで、ばね受５の全長を短くすることができるとともに溶接にも支障がない。逆に、シート部が溶接部より上方に配置される場合には、ばね受を環状のシート部とシート部の内周から垂下される筒部とで構成すると同様にばね受の全長を短くすることができ溶接にも支障が無い。

また、内周側にロッドガイド４が嵌合されるシェル３の軸方向範囲Ｌ内にばね受５が溶接されればよいので、緩衝器の構造については、図示および上記説明した構造に限定されるものではなく、たとえば、シェルに直接ピストンが摺接する単筒型緩衝器として構成されてもよく、その場合も、内周側にロッドガイドが嵌合されるシェルの軸方向範囲内にばね受を溶接すればよい。

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。

本発明は、ばね受を備えた緩衝器に利用可能である。

１シリンダ
２ロッド
３シェル
３ａシェルにおける最端
４ロッドガイド
４ａロッドガイドにおける環状本体
４ｂロッドガイドにおけるソケット
４ｃロッドガイドにおける凹部
４ｄロッドガイドにおける段部
４ｅロッドガイドにおける通孔
５ばね受
６ピストン
６ａ，６ｂ通路
６ｃ，６ｄ減衰弁
７伸側室
８圧側室
９リザーバ
１０シール部材
１０ａインサートメタル
１０ｂ内周シール部
１０ｃ外周シール部
１０ｄチェックシール
１１ベアリング
１２シート部
１２ａシート部における底部
１２ｂシート部における内周壁
１２ｃシート部における外周壁
１３筒部
１３ａ筒部における嵌合部
１３ｂ筒部における拡径部
１４上方ばね受
１５仕切部材
１５ａ仕切部材における減衰弁
１５ｂ仕切部材におけるチェック弁
１６溶接部
Ｄ緩衝器本体
Ｌシェルにおける軸方向範囲
Ｓ懸架ばね

Claims

シェルとシェルの端部内周に嵌合された環状のロッドガイドに軸支されてシェル内に移動自在に挿入されるロッドとを備えた緩衝器本体と、シェルの外周に溶接される環状のばね受とを備えた緩衝器において、シェルのばね受が溶接される溶接部がシェルの外周であって内周側にロッドガイドが嵌合される軸方向範囲内であることを特徴とする正立型緩衝器。
シェル内に収容されるシリンダを備え、ロッドガイドがシリンダの外周に嵌合するとともにシェルの内周に当接してシリンダをシェルに対して位置決めるソケットを備えていることを特徴とする請求項１に記載の正立型緩衝器。
溶接部がシェルの外周であって内周にロッドガイドのソケットが当接する範囲内であること特徴とする請求項１または２に記載の正立型緩衝器。