JPH0155829B2 - - Google Patents
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- JPH0155829B2 JPH0155829B2 JP59159970A JP15997084A JPH0155829B2 JP H0155829 B2 JPH0155829 B2 JP H0155829B2 JP 59159970 A JP59159970 A JP 59159970A JP 15997084 A JP15997084 A JP 15997084A JP H0155829 B2 JPH0155829 B2 JP H0155829B2
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、エアーシリンダー、油圧シリンダー
などの油空圧機器とくにシヨツクアブソーバーに
用いられて好適なふつ素樹脂被着層と該被着層と
一体をなして形成されたリツプ部を有するピスト
ンヘツドの製造方法に関するものである。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a fluorine resin adhesion layer suitable for use in hydropneumatic equipment such as air cylinders and hydraulic cylinders, especially shock absorbers; The present invention relates to a method of manufacturing a piston head having an integrally formed lip.
（従来技術）
従来、ピストンシリンダー型のシヨツクアブソ
ーバーにおいて、そのピストンヘツドがシリンダ
ーチユーブと摺接するヘツド外径面には、リング
状の溝を穿つてそこに銅合金などからなるピスト
ンリングや、金属裏金表面に低摩擦プラスチツク
を被着した条片を巻回した短筒状のリングを嵌着
した態様のものが用いられている。(Prior art) Conventionally, in a piston-cylinder type shock absorber, a ring-shaped groove is bored on the outer diameter surface of the head where the piston head slides on the cylinder tube, and a piston ring made of copper alloy or the like or a metal backing plate is inserted into the ring-shaped groove. A short cylindrical ring is used, the surface of which is wound with a strip of low-friction plastic.
これらのリングを用いたものは、使用時にリン
グが溝内でヘツドの軸線方向に微動し、その時に
発生する打音が問題となつていた。 In devices using these rings, the ring slightly moves in the axial direction of the head within the groove during use, causing a problem with the hammering noise generated at that time.
また、ピストンヘツドとシリンダーチユーブと
の摺接を円滑にするため、該ヘツドの外径面に低
摩擦プラスチツクを直接被着させた態様のものも
ある。 In addition, in order to ensure smooth sliding contact between the piston head and the cylinder tube, there is also an embodiment in which low-friction plastic is directly coated on the outer diameter surface of the head.
たとえば、米国特許第3212411号に開示されて
いる技術は、四ふつ化エチレン樹脂（PTFE）を
薄肉のカツプ状に形成したものをピストンヘツド
の端面と外周面とを覆うように被嵌させ、ついで
加熱したサイジング型に圧入して外周面への被着
と寸法出し（サイジング）を行なつて製品とする
ものである。 For example, the technology disclosed in U.S. Pat. No. 3,212,411 involves fitting a thin cup-shaped polytetrafluoroethylene resin (PTFE) to cover the end surface and outer peripheral surface of the piston head, and then The product is made by press-fitting it into a heated sizing mold, adhering it to the outer peripheral surface, and sizing it.
この技術におけるカツプ状のプラスチツク成形
物は、被着しようとするピストンヘツドの寸法に
近似した寸法に作つておく必要があるため、ピス
トンヘツドの径が異なればそれに合わせた寸法の
成形金型を必要とする。 The cup-shaped plastic molded product used in this technology must be made to dimensions close to the dimensions of the piston head to which it is to be attached, so if the diameter of the piston head is different, a mold with a size that matches it is required. shall be.
また、この技術におけるピストンヘツドは、使
用時に発生する熱によるプラスチツク被着層の熱
膨脹に対処するため、該被着層とヘツド外径との
間に空隙（expansion space）を設ける必要性に
ついて述べている。 The piston head in this technology also describes the necessity of providing an expansion space between the plastic coating layer and the outer diameter of the head in order to cope with thermal expansion of the plastic coating layer due to heat generated during use. There is.
この空隙の作用効果は、プラスチツク被着層が
膨脹してシリンダーチユーブに当接したとき、該
プラスチツクがその空隙に逃げ込むことによつて
ピストンヘツドとシリンダーチユーブとの嵌合
が、いわゆる締り嵌め状態になることを防ぐ点に
ある。 The effect of this gap is that when the plastic adhesion layer expands and comes into contact with the cylinder tube, the plastic escapes into the gap, causing the piston head and cylinder tube to fit into a so-called interference fit. The point is to prevent this from happening.
一般に、この種のプラスチツクを被着したピス
トンヘツドにおいては、シリンダーチユーブとの
クリアランスを一定に保つことは、そこでの流体
の密封性を一定の範囲に確保して減衰力のバラ付
きがないようにし、かつ摺動抵抗を一定に保つう
えで必要なことである。 In general, for piston heads coated with this type of plastic, maintaining a constant clearance with the cylinder tube ensures fluid sealing within a certain range and prevents variations in damping force. , and is necessary to keep the sliding resistance constant.
クリアランスが零になつたり、ピストンヘツド
がシリンダーチユーブに圧入されたような状態で
は、摺動抵抗を著しく阻害するばかりでなく、被
着層の摩耗を早めるという幣害がある。 In a state where the clearance becomes zero or the piston head is press-fitted into the cylinder tube, there is a disadvantage that not only the sliding resistance is significantly inhibited, but also the wear of the adhered layer is accelerated.
この米国特許では、このような問題に対処すべ
く上述した空隙を設けているが、この空隙の存在
は往々にして空隙内に封じ込められた気体の膨脹
を引き起し、プラスチツク被着層の密着性を害す
るという新たな問題を生ずる。 This U.S. patent provides the above-mentioned voids to address this problem, but the presence of these voids often causes the gas trapped within the voids to expand, causing the adhesion of the plastic adhesion layer to deteriorate. This creates a new problem of harming sexuality.
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上述したようなピストンリングを使
用したときの音の問題、カツプ状のプラスチツク
成形物を使用した場合の製造上の問題、被着層の
密着性の問題、そしてシリンダーチユーブとのク
リアランスの問題を解決すべくなされたもので、
つぎに述べる解決手段をとる。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention solves the problem of noise when using the above-mentioned piston ring, the manufacturing problem when using a cup-shaped plastic molded product, and the adhesion of the adhesion layer. This was done to solve the problem of gender and clearance with the cylinder tube.
Take the following solution.
（問題を解決するための手段）
すなわち、中央部に孔を穿つたふつ素樹脂から
なる円板を用意し、該孔を位置決め孔として円板
をピストンヘツドの一方の端面に同心円状に当接
保持させること、該ピストンヘツドを円板が当接
保持された側から押型を用いて金型のキヤビテイ
に押込むことによつて円板をピストンヘツドの外
周面に沿つて折曲げ、かつその折曲げ部に径方向
内側に向う押圧力を与えると同時に押込み方向と
逆向きの方向の樹脂の塑性流動を生ぜしめてそこ
に円板を構成するふつ素樹脂の被着層を形成させ
ること、ついで該押型とキヤビテイ他端を閉塞し
て配された受型とによつてピストンヘツドをその
軸線方向に押圧し、ピストンヘツドの両端面にふ
つ素樹脂被着層を形成させるとともに、少くとも
一方の端面周縁部から軸線方向に突出した樹脂の
突出部を形成させること、ついでこの突出部を拡
径して流体を密封するリツプ部を形成させるこ
と、以上からなるふつ素樹脂被着層と該被着層と
一体をなして形成されたリツプ部を有するピスト
ンヘツドの製造方法を提供するものである。(Means for solving the problem) In other words, a disk made of fluorine resin with a hole bored in the center is prepared, and the disk is brought into concentric contact with one end surface of the piston head using the hole as a positioning hole. Holding the piston head, the disk is bent along the outer circumferential surface of the piston head by pushing the piston head into the cavity of the mold using a pressing die from the side where the disk is held in contact, and the bending is performed. Applying a radially inward pressing force to the bent portion and at the same time causing plastic flow of the resin in the direction opposite to the pushing direction to form there an adhesion layer of the fluorine resin constituting the disc; The piston head is pressed in the axial direction by the press mold and the receiving mold which is arranged to close the other end of the cavity to form a fluorine resin coating layer on both end faces of the piston head, and at least one end face. A fluororesin adhesion layer comprising the steps of: forming a resin protrusion protruding in the axial direction from the peripheral edge; and then expanding the diameter of this protrusion to form a fluid-tight lip; A method of manufacturing a piston head having a lip integrally formed with a layer is provided.
本発明に使用されるふつ素樹脂は、PTFEが最
も好ましく、このほか四ふつ化エチレン六ふつ化
プロピレン樹脂（FEP）なども使用することが
できる。これらは、無添加のものを使用に供して
もよく、また耐摩耗性を改善する目的で黒鉛や二
硫化モリブデンあるいは軟質金属粉末などの潤滑
充填剤および／あるいは材質の強化をはかると同
時に耐摩耗性をも向上させるべく、ポリイミド樹
脂粉末、メタフエニレンイソフタルアミド樹脂粉
末またはその繊維状粉末などの耐熱プラスチツク
を強化充填剤として混用することができる。 The fluororesin used in the present invention is most preferably PTFE, and other materials such as tetrafluoroethylene hexafluoropropylene resin (FEP) can also be used. These materials may be used without additives, or may be used with lubricating fillers such as graphite, molybdenum disulfide, or soft metal powder, and/or to strengthen the material and to improve wear resistance. In order to improve the properties, heat-resistant plastics such as polyimide resin powder, metaphenylene isophthalamide resin powder, or fibrous powder thereof can be mixed as a reinforcing filler.
ふつ素樹脂からなる孔を穿つた円板は、これら
の樹脂からなるシートを所定の寸法に打抜いて得
ることもできるが、可及的にスクラツプを出さず
に材料歩留りをよくするため、これらの樹脂から
なるパイプを作つておき、これをワツシヤー状に
切断して用いることがとくに推奨される。 Discs with holes made of fluorine resin can also be obtained by punching sheets made of these resins to the specified dimensions, but in order to improve the material yield without producing scrap as much as possible, these methods are used. It is particularly recommended to make a pipe made of resin and cut it into a washer shape.
ふつ素樹脂からなる被着層の好ましい厚さは、
10-1mmの範囲のものであり場合によつては10-2mm
範囲のものとすることができる。 The preferred thickness of the adhesion layer made of fluororesin is:
in the range of 10 -1 mm and sometimes 10 -2 mm
It can be of a range.
本発明者らは、使用するふつ素樹脂の物性、被
着作業性、その他摺動特性などの面から検討し、
１〜５×10-1mm範囲の厚さとすることが最も好ま
しいことを見出した。 The present inventors investigated the physical properties of the fluorocarbon resin used, adhesion workability, and other sliding characteristics, and
It has been found that a thickness in the range of 1 to 5 x 10 -1 mm is most preferred.
被着に供する孔あき円板は、ピストンヘツドの
一端面に当接保持され、加熱された金型に押込ま
れて樹脂の塑性流動を生じ、その肉厚が減少す
る。 A perforated disk for adhesion is held in contact with one end surface of the piston head, and is pushed into a heated mold to cause plastic flow of the resin, reducing its wall thickness.
この肉厚の減少度合は、おおむね40〜70％程度
とすると被着性もよくかつその後の作業もうまく
ゆく。したがつて、使用する円板の径および肉厚
は、ピストンヘツドの径と高さおよび塑性流動の
度合等を勘案して決定される。 If the degree of reduction in wall thickness is approximately 40 to 70%, adhesion will be good and subsequent work will be successful. Therefore, the diameter and wall thickness of the disc to be used are determined by taking into account the diameter and height of the piston head, the degree of plastic flow, etc.
円板の中央部に穿たれた孔は、ピストンヘツド
の端面中央部に設けられた凸部に嵌着させて円板
をヘツド端面に当接保持させるためのもので、金
型への押込み時に円板の位置ずれを防ぐ役割をも
つている。 The hole drilled in the center of the disk is for fitting into the convex part provided at the center of the end surface of the piston head to hold the disk in contact with the end surface of the head. It has the role of preventing the disc from shifting.
ピストンヘツドの種類によつては、端面に凸部
を有していないものもあるが、この場合はピスト
ンロツドの装着孔に治具を装着して凸部を形成さ
せ、これに孔あき円板を同心円状に装着保持させ
る。 Some types of piston heads do not have a convex part on the end face, but in this case, a jig is attached to the mounting hole of the piston rod to form a convex part, and a perforated disc is attached to this. Attach and hold concentrically.
このように円板と組合わされたピストンヘツド
を、円板が当接保持されている端面側から金型の
キヤビテイに押込むと、円板はピストンヘツドの
外周面に沿つて折曲げられ、その折曲げ部にはピ
ストンヘツドの径方向内側に向う押圧力が加わり
被着が進行すると同時に押込み方向と逆向き方向
の樹脂の塑性流動を生ずる。 When the piston head combined with the disk is pushed into the cavity of the mold from the end side where the disk is held in contact, the disk is bent along the outer circumferential surface of the piston head, and the disk is bent along the outer peripheral surface of the piston head. A pressing force is applied to the bent portion in the radial direction inward of the piston head, and at the same time as the adhesion progresses, plastic flow of the resin occurs in a direction opposite to the pushing direction.
この時の押込み圧力は、使用するふつ素樹脂の
種類とその組成、円板の肉厚、押込み時にその肉
厚が減少する度合、そして金型温度などによつて
異なるが、おおむね50Kg／cm2以下、通常20〜100
Kg／cm2であつた。 The indentation pressure at this time varies depending on the type and composition of the fluorine resin used, the wall thickness of the disk, the degree to which the wall thickness is reduced during indentation, and the mold temperature, but is approximately 50Kg/cm 2 Below, usually 20-100
It was Kg/ cm2 .
本発明では、この押圧工程において樹脂の塑性
流動によつて延伸された端部がピストンヘツドの
端面を越えて軸線方向に突出するようにすること
が重要である。 In the present invention, it is important that the end portion stretched by the plastic flow of the resin in this pressing step protrudes beyond the end surface of the piston head in the axial direction.
この延伸による突出長さは、該突出部分が径方
向内側に折曲げられてピストンヘツドの端面周縁
を覆うかまたは端面周縁を覆うとともに該周縁部
にリツプ部を形成するための突部を形成するのに
十分な長さとする。 The length of the protrusion caused by this stretching is such that the protruding portion is bent radially inward to cover the periphery of the end face of the piston head, or to form a protrusion for covering the periphery of the end face and forming a lip on the periphery. be long enough to
つぎに、ピストンヘツドの両端面への樹脂の被
着および少くともその一方の端面周縁部にリツプ
部を設ける工程について説明する。 Next, the process of applying resin to both end faces of the piston head and providing a lip portion on the peripheral edge of at least one end face will be explained.
ピストンヘツドへの樹脂の被着工程において
は、金型の加熱冷却に伴なう待ち時間の問題、外
周面被着と端面被着とでの押圧力の相違などか
ら、この両者の被着工程を別にするほうがむしろ
効率的に作業が進む。 In the process of applying resin to the piston head, due to issues such as the waiting time associated with heating and cooling the mold, and the difference in the pressing force between applying the resin to the outer peripheral surface and applying it to the end surface, it is difficult to apply the resin to the piston head. The work will proceed more efficiently if these are separated.
ただし、場合によつてはピストンヘツドの外周
面と一方の端面への被着、または外周面と両端面
への被着を、それぞれにおける端面周縁の突部の
形成をも含めて一工程で行なうことも可能であ
る。 However, in some cases, the coating on the outer circumferential surface and one end surface of the piston head, or the coating on the outer circumferential surface and both end surfaces, including the formation of protrusions on the periphery of each end surface, is performed in one step. It is also possible.
この端面周縁に設けられた突部は、別の押型を
用いて拡径されリツプ部が形成される。 The diameter of the protrusion provided on the periphery of this end face is enlarged using another die to form a lip portion.
本発明の上述した樹脂被着工程における金型温
度は、PTFEを使用した場合で250〜340℃、FEP
の場合で200〜250℃が適当であり、端面被着に要
する押圧力はすでに述べた押込み圧力よりも大き
く、300〜360Kg／cm2として好結果を得ている。 The mold temperature in the above-mentioned resin adhesion process of the present invention is 250 to 340°C when PTFE is used;
In this case, a temperature of 200 to 250° C. is appropriate, and the pressing force required for end face adhesion is greater than the pressing pressure already mentioned, and good results have been obtained at 300 to 360 kg/cm 2 .
本発明によるピストンヘツドは、エアーシリン
ダーにおけるピストンのように、その両端面が交
互に加圧側として使用される場合は、その両端面
にリツプ部を有する形式のものとし、シヨツクア
ブソーバーのように減衰側にとくに加圧を効かせ
る場合は、その加圧側の端面にのみリツプ部を設
けた形式のものとする。 When the piston head according to the present invention is used alternately on both end faces as the pressure side, like a piston in an air cylinder, it has a lip on both end faces, and on the damping side like a shock absorber. In particular, if pressure is to be applied, use a type in which a lip is provided only on the end face on the pressure side.
以下に、本発明の製造方法について実施例図に
もとづいて詳述する。 Below, the manufacturing method of the present invention will be explained in detail based on embodiment figures.
（実施例）
第１図は、ピストンヘツドの一態様を示す縦断
面図、第２図は、ふつ素樹脂被着層と該被着層と
一体をなして形成されたリツプ部を有する本発明
のピストンヘツドの一実施例を示す縦断面であ
る。(Example) Fig. 1 is a vertical cross-sectional view showing one embodiment of a piston head, and Fig. 2 is a piston head according to the present invention having a fluororesin adhesion layer and a lip portion formed integrally with the adhesion layer. 1 is a longitudinal section showing an embodiment of the piston head of FIG.
１はピストンヘツド本体で、たとえば鉄系焼結
合金などからなつている。２はその外周面、３，
４はそれぞれ端面、５は凸部、６はピストンロツ
ド（図示してない）の装着孔、７はオリフイスで
ある。 Reference numeral 1 denotes a piston head body, which is made of, for example, a ferrous sintered alloy. 2 is its outer peripheral surface, 3,
4 is an end face, 5 is a convex portion, 6 is a mounting hole for a piston rod (not shown), and 7 is an orifice.
８はふつ素樹脂被着層、８ａは該樹脂の外周面
被着層、８ｂ，８ｃはそれぞれ端面被着層、そし
て９は該被着層と一体をなして端面３の周縁部に
形成されたリツプ部である。 8 is a fluorine resin adhesion layer, 8a is an outer peripheral surface adhesion layer of the resin, 8b and 8c are end surface adhesion layers, and 9 is formed integrally with the adhesion layer on the peripheral edge of the end surface 3. This is the lip part.
第３図は、本発明の被着層形成に用いられるふ
つ素樹脂からなる円板の斜視図で、１０は円板、
１１はその中央部に設けられている孔である。本
実施例では、孔の径22mm、円板径42mm、厚さ0.7
mmであり、黒鉛粉末10重量％を混じたPTFEを用
いた。 FIG. 3 is a perspective view of a disk made of fluororesin used for forming the adherend layer of the present invention, and 10 is a disk;
11 is a hole provided in the center thereof. In this example, the hole diameter is 22 mm, the disc diameter is 42 mm, and the thickness is 0.7 mm.
mm, and PTFE mixed with 10% by weight of graphite powder was used.
第４図は、第１図に示したピストンヘツド本体
に、円板１０をその孔１１をもつて凸部５に嵌着
し、端面３上に当接保持させた状態を示す縦断面
である。 FIG. 4 is a longitudinal section showing a state in which the disk 10 is fitted into the convex portion 5 with its hole 11 in the piston head body shown in FIG. 1, and held in contact with the end surface 3. .
ピストンヘツド本体の径30mm、外周面高さ12
mm、そして凸部の径は22mmである。 Piston head body diameter 30mm, outer surface height 12
mm, and the diameter of the convex portion is 22 mm.
第５図は、第４図に示したピストンヘツド本体
と円板との組合わせからなる被加工物を金型に押
圧する直前の状態を示したこれら両者の縦断面図
である。 FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of the piston head body and disk shown in FIG. 4, showing a state immediately before the workpiece is pressed into a mold.
１２は母型、１３はキヤビテイ、１４はキヤビ
テイ端部を閉塞して配された受型、そして１５は
押型である。被加工物は、円板１０が当接保持さ
れた側からキヤビテイ１３に押込まれるように母
型１２上に置かれている。 12 is a mother die, 13 is a cavity, 14 is a receiving die arranged to close the end of the cavity, and 15 is a press die. The workpiece is placed on the mother die 12 so as to be pushed into the cavity 13 from the side against which the disk 10 is held.
第６図は、第５図に示した状態から押型１５が
下降して被加工物がキヤビテイ１３に押込まれ、
押型１５と受型１４とによつて被加工物が軸線方
向に押圧されている状態を示すこれら両者の縦断
面図である。 FIG. 6 shows that the press die 15 is lowered from the state shown in FIG. 5 and the workpiece is pushed into the cavity 13.
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the press die 15 and the receiving die 14, showing a state in which the workpiece is pressed in the axial direction by the die 15 and the receiving die 14;
第５図に示した円板１０は、ピストンヘツド本
体の外周面に沿つて折曲げられ、その折曲げられ
た部分はキヤビテイ１３内で径方向内側に向う押
圧力が与えられ、同時に押込み方向と逆向きの方
向の樹脂の塑性流動を生ずる。 The disk 10 shown in FIG. 5 is bent along the outer circumferential surface of the piston head body, and the bent portion is applied with a pressing force in the radial direction inside the cavity 13, and at the same time, in the pushing direction. This causes plastic flow of the resin in the opposite direction.
外周面被着層８ａは、この工程によつて形成さ
れ、１６は上述した樹脂の塑性流動によつて生じ
た延伸部である。 The outer circumferential surface adhesion layer 8a is formed by this step, and 16 is a stretched portion produced by the plastic flow of the resin described above.
第５図および第６図に示した工程における押型
の押圧力は50Kg／cm2、金型温度は330℃である。 The pressing force of the mold in the steps shown in FIGS. 5 and 6 was 50 Kg/cm 2 and the mold temperature was 330°C.
受型１４に当接したピストンヘツド端面への樹
脂の被着は、この工程においては完全でない。も
しこの工程で端面被着を進行させる場合は、第６
図における状態で押圧力を300〜360Kg／cm2に高め
る必要がある。 The resin is not completely adhered to the end face of the piston head in contact with the receiving mold 14 in this step. If end face adhesion is to proceed in this step, the sixth
It is necessary to increase the pressing force to 300 to 360 kg/cm 2 in the state shown in the figure.
第７Ａ図、第７Ｂ図および第７Ｃ図は、第６図
に示した工程に引続いて、延伸部１６をピストン
ヘツド端面に被着させると同時にリツプ部を形成
させるための突出部を設ける工程を示した被加工
物と金型の縦断面図（第７Ａ図、第７Ｂ図は縦断
面部分図）である。 7A, 7B, and 7C show a step of attaching the extension portion 16 to the end face of the piston head and simultaneously providing a protruding portion for forming a lip portion, subsequent to the step shown in FIG. 6. FIG. 7A is a vertical cross-sectional view of the workpiece and the mold (FIGS. 7A and 7B are partial vertical cross-sectional views).
この工程における金型温度は、第５図および第
６図に示した工程における金型温度と同様である
が、押型による押圧力は320Kg／cm2とした。 The mold temperature in this step was the same as that in the steps shown in FIGS. 5 and 6, but the pressing force by the mold was 320 Kg/cm 2 .
１７は押型、１８は押型の周縁部に設けられた
段部、１９は縮径部そして２０は押型端面部であ
る。 Reference numeral 17 denotes a press die, 18 a stepped portion provided on the peripheral edge of the press die, 19 a reduced diameter portion, and 20 an end face portion of the press die.
第７Ａ図に示した状態から押型１７が下降し、
段部１８が被着層の樹脂の延伸部１６の端部に当
接してこれを押圧し、延伸部のほぼ中央部を腰折
れ状に径方向内側に折曲げ（第７Ｂ図）、さらに
押型１７が下降して受型１４に挾まれた被加工物
を押圧し、第７Ｃ図に示した状態で両端面の被着
と突出部の形成が完了する。２１はその突出部を
示す。 The press die 17 is lowered from the state shown in FIG. 7A,
The stepped portion 18 contacts and presses the end of the stretched resin portion 16 of the adherend layer, bends the approximately central portion of the stretched portion inward in the radial direction into a bent shape (FIG. 7B), and then presses the end portion of the resin stretched portion 16 of the adherend layer. descends and presses the workpiece held between the receiving molds 14, and in the state shown in FIG. 7C, the adhesion of both end surfaces and the formation of the protrusion are completed. 21 indicates the protrusion.
もし、被着層８ｂに加えて、この端面側にもリ
ツプ部を設ける場合は、第６図に示す工程を経て
得られた被加工物を、第７Ａ〜７Ｃ図における受
型１４に代えて、第８図にその縦断面図をもつて
示した受型１４′を組合わせた金型を用いる。 If a lip portion is to be provided on this end surface side in addition to the adhesion layer 8b, the workpiece obtained through the steps shown in FIG. 6 may be used instead of the mold 14 in FIGS. 7A to 7C. , a mold combined with a receiving mold 14' shown in a vertical cross-sectional view in FIG. 8 is used.
受型１４′は、その周縁部に段部２２、縮径部
２３を有しており、ピストンヘツドの端面への樹
脂の被着工程において、被着層８ｂを構成する部
分の樹脂の一部を該段部２２および縮径部２３そ
してキヤビテイによつて形成される凹部に流動さ
せることにより、ここに突出部を形成させること
ができる。 The receiving mold 14' has a step part 22 and a reduced diameter part 23 on its peripheral edge, and in the process of applying resin to the end face of the piston head, part of the resin constituting the adhered layer 8b is removed. By causing the liquid to flow into the recess formed by the stepped portion 22, the reduced diameter portion 23, and the cavity, a protrusion can be formed there.
このようにして得られた突出部を有する被加物
は、別の押型を用いて該突出部を拡径しリツプ部
とする。拡径工程における型の温度は、上述した
被着工程における温度に同じであるが、押圧力は
突出部が撓わむ程度の僅かな圧力でよい。 In the thus obtained work piece having the protruding part, the diameter of the protruding part is enlarged using another pressing die to form a lip part. The temperature of the mold in the diameter expansion process is the same as that in the above-described adhesion process, but the pressing force may be a slight pressure that causes the protrusion to bend.
第９図にリツプ部形成金型の一実施例を被加工
物とともにその縦断面図をもつて示した。 FIG. 9 shows an embodiment of the lip forming mold together with a workpiece and a longitudinal sectional view thereof.
２４はリツプ部形成金型、２５は突出部を拡径
するための押型である。 24 is a lip forming mold, and 25 is a press die for enlarging the diameter of the protrusion.
第１０図は、ピストンヘツドの外周面および両
端面への被着と突出部の形成を一工程で行なうこ
とができる金型を用いて被加工物を押圧している
ところを示したこれら両者の縦断面図である。 Figure 10 shows the workpiece being pressed using a mold that can adhere to the outer peripheral surface and both end surfaces of the piston head and form protrusions in one step. FIG.
２６は押型で、この押型は固定部２７と可動部
２８とからなり、可動部２８は固定部２７の中心
軸線に沿つて穿たれた孔に嵌着されていて、その
一端は固定部２７から突出しており、プレツシヤ
ーパツド２９によつて常時その端面方向（図で下
方）に押圧されている。可動部２８は軸線方向の
大きな圧力が加えられると、プレツシヤーパツド
２９の押圧力に抗してこれを変形させ、固定部２
７内にすべり込む。 Reference numeral 26 denotes a press die, and the press die is composed of a fixed part 27 and a movable part 28. The movable part 28 is fitted into a hole bored along the central axis of the fixed part 27, and one end thereof extends from the fixed part 27. It protrudes and is constantly pressed in the direction of its end surface (downward in the figure) by the pressure pad 29. When a large pressure is applied to the movable part 28 in the axial direction, the movable part 28 deforms against the pressing force of the pressure pad 29, and the fixed part 2
Slide into 7.
固定部２７の端面は、その周縁部に設けられた
段部１８′、縮径部１９′そして端面部２０′から
なつている。 The end face of the fixing part 27 consists of a step part 18' provided at its peripheral edge, a reduced diameter part 19', and an end face part 20'.
受型１４は、これに代えて第８図に示した受型
１４′を用いることもできる。 Instead of the receiving mold 14, a receiving mold 14' shown in FIG. 8 may be used.
第５図に示した要領で被加工物を母型上に置
き、押型２６を下降させると可動部２８の端面は
ピストンヘツドに当接してこれをキヤビテイ内に
押込む。円板１０は折曲げられそしてピストンヘ
ツドの外周面への樹脂の被着がなされると同時に
樹脂の塑性流動による延伸が起こる。 When the workpiece is placed on the mother mold as shown in FIG. 5 and the pressing mold 26 is lowered, the end surface of the movable portion 28 comes into contact with the piston head and pushes it into the cavity. The disk 10 is bent and the resin is applied to the outer peripheral surface of the piston head, and at the same time stretching occurs due to plastic flow of the resin.
押型の固定部２７の端面２０′はピストンヘツ
ドの端面４とは軸線方向の隙間を保ち、上述した
樹脂の延伸に何んら支障を来たさない。 The end surface 20' of the fixing part 27 of the press mold maintains a gap in the axial direction from the end surface 4 of the piston head, and does not cause any hindrance to the above-mentioned stretching of the resin.
ピストンヘツドの端面が受型１４に当接し、こ
こで押型の押圧力が高められると、固定部２７は
プレツシヤーパツド２９の圧力に抗して下降し、
第７Ｂ図および第７Ｃ図におけると同様の過程を
経て端面被着と突出部の形成が完了する。 When the end face of the piston head comes into contact with the receiving mold 14 and the pressing force of the pressing mold is increased, the fixing part 27 descends against the pressure of the pressure pad 29, and
The end face attachment and the formation of the protrusion are completed through the same process as in FIGS. 7B and 7C.
金型を40℃前後に冷却して被加工物を取出し、
ついで同様に突出部を拡径してリツプ部を形成す
る。 Cool the mold to around 40℃ and take out the workpiece.
Then, the diameter of the protruding portion is expanded in the same manner to form a lip portion.
第１１図は、第２図に示した本発明によるピス
トンヘツドを組込んだシヨツクアブソーバーの一
例を示す縦断面図で、図中Ｈは本発明のピストン
ヘツド、Ｃはシリンダーチユーブ、Ｐは外筒、Ｒ
はピストンロツド、そしてＯは油である。 FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing an example of a shock absorber incorporating the piston head according to the present invention shown in FIG. 2, where H is the piston head of the present invention, C is the cylinder tube, and P is the outer cylinder. ,R
is the piston rod, and O is the oil.
（発明の効果）
以上説明したように、本発明のふつ素樹脂を被
着したピストンヘツドは、少くとも一方の端面周
縁部から被着層と一体をなすリツプ部を有するも
のであり、リツプ部の摺動および流体圧に対して
の強度が大きく、密封機能は専らこのリツプ部に
もたせてあるので、ヘツド外周面被着層とシリン
ダーチユーブとのクリアランスに著しく神経を使
う必要がなく、作動が円滑でしかも打音等の発生
もない。また、ふつ素樹脂の被着層はピストンヘ
ツド外周面のみならずその両端面をも一体に包み
込んだ態様であるから、焼結合金などからなるヘ
ツド本体に樹脂を食い込ませるための凹部や溝を
設けなくても十分な被着強度を保つことができ
る。(Effects of the Invention) As explained above, the piston head coated with the fluororesin of the present invention has a lip portion that is integral with the adhesive layer from the peripheral edge of at least one end surface. It has great strength against sliding and fluid pressure, and the sealing function is provided exclusively to this lip, so there is no need to be very careful about the clearance between the outer circumferential surface of the head and the cylinder tube, and the operation is easy. It is smooth and there is no hitting sound. In addition, since the fluorine resin coating layer integrally wraps not only the outer circumferential surface of the piston head but also both end surfaces thereof, there are no recesses or grooves for the resin to penetrate into the head body made of sintered alloy or the like. Sufficient adhesion strength can be maintained even without the provision.
ふつ素樹脂被着層を設けるにあたつて、本発明
では中央部に孔を穿つたふつ素樹脂円板を使用す
るものである。この孔あき円板は、ふつ素樹脂パ
イプをワツシヤー状に切断して得ることができ、
きわめて材料歩留りがよい。 In providing the fluorine resin adhesion layer, the present invention uses a fluorine resin disc with a hole in the center. This perforated disc can be obtained by cutting a fluororesin pipe into a washer shape.
Extremely high material yield.
第１図は、樹脂の被着に供せられるピストンヘ
ツド本体の一実施例を示す縦断面図である。第２
図は、一端面周縁部にリツプ部を有する本発明の
ふつ素樹脂を被着したピストンヘツドの一実施例
を示す縦断面図である。第３図は、本発明の被着
層形成に用いられるふつ素樹脂からなる孔あき円
板の斜視図、第４図は第２図に示したピストンヘ
ツド本体に孔あき円板を当接保持させた状態を示
す縦断面図である。第５図は、第４図に示したピ
ストンヘツド本体と円板との組合わせからなる被
加工物を金型に押圧する直前の状態を示したこれ
ら両者の縦断面図、第６図は第５図に示した状態
から押型が下降して被加工物がキヤビテイに押込
まれ、押型と受型とによつて被加工物が軸線方向
に押圧されている状態を示すこれら両者の縦断面
図である。第７Ａ図、第７Ｂ図および第７Ｃ図
は、第６図に示した工程に引続いて、ピストンヘ
ツド本体の端面への樹脂の被着と、該被着層周縁
部にリツプ部を形成させるための突出部を設ける
工程を順を追つて示した被加工物と金型の縦断面
図で、第７Ａ図および第７Ｂ図は縦断面部分図を
もつて示してある。第８図は、受型の他の実施例
を示す縦断面図である。第９図は、リツプ部形成
金型の一実施例を被加工物とともに示した縦断面
図である。第１０図は、本発明の他の実施例の金
型を用いて被加工物を押圧しているところを示す
これら両者の縦断面図である。第１１図は、本発
明のピストンヘツドを組込んだシヨツクアブソー
バーの一例を示す縦断面図である。
１……ピストンヘツド本体、２……外周面、
３，４……端面、８，８ａ，８ｂ，８ｃ……ふつ
素樹脂被着層、９……リツプ部、１０……ふつ素
樹脂からなる円板、１２……母型、１３……キヤ
ビテイ、１４，１４′……受型、１５，１７，２
５，２６……押型、１６……延伸部、２１……突
出部、Ｈ……ピストンヘツド、Ｃ……シリンダー
チユーブ、Ｐ……外筒、Ｒ……ピストンロツド、
Ｏ……油。
FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing one embodiment of a piston head body to which resin is applied. Second
The figure is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a piston head coated with the fluorine resin of the present invention and having a lip portion on the peripheral edge of one end surface. FIG. 3 is a perspective view of a perforated disc made of fluororesin used for forming the adhesive layer of the present invention, and FIG. 4 shows the perforated disc held in contact with the piston head body shown in FIG. 2. FIG. FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of the piston head body and disk shown in FIG. 4, showing the state immediately before the workpiece is pressed into the mold, and FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of both of them, showing a state in which the press die is lowered from the state shown in Figure 5 and the workpiece is pushed into the cavity, and the workpiece is pressed in the axial direction by the press die and the receiving die. be. 7A, 7B, and 7C show that, following the process shown in FIG. 6, resin is applied to the end face of the piston head body and a lip portion is formed on the peripheral edge of the adhered layer. FIGS. 7A and 7B are vertical cross-sectional views of a workpiece and a mold showing the step-by-step process of providing a protrusion for the purpose of the present invention, and FIGS. 7A and 7B are partial vertical cross-sectional views. FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the receiving mold. FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the lip forming mold together with a workpiece. FIG. 10 is a longitudinal cross-sectional view of both molds showing a workpiece being pressed using a mold according to another embodiment of the present invention. FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing an example of a shock absorber incorporating the piston head of the present invention. 1... Piston head body, 2... Outer circumferential surface,
3, 4... End face, 8, 8a, 8b, 8c... Fluorine resin adhesion layer, 9... Lip portion, 10... Disc made of fluorine resin, 12... Mother mold, 13... Cavity , 14, 14'... Mold, 15, 17, 2
5, 26...Press mold, 16...Extension part, 21...Protrusion part, H...Piston head, C...Cylinder tube, P...Outer cylinder, R...Piston rod,
O...Oil.
Claims (1)
を用意し、該孔を位置決め孔として円板をピスト
ンヘツドの一方の端面に同心円状に当接保持させ
ること、該ピストンヘツドを円板が当接保持され
た側から押型を用いて金型のキヤビテイに押込む
ことによつて円板をピストンヘツドの外周面に沿
つて折曲げ、かつその折曲げ部に径方向内側に向
う押圧力を与えると同時に押込み方向と逆向きの
方向の樹脂の塑性流動を生じさせてピストンヘツ
ド外周面に円板を構成するふつ素樹脂の被着層を
形成させること、ついで押型とキヤビテイ端部を
閉塞して配された受型とによつてピストンヘツド
に押込み圧力よりもさらに大きい軸線方向の押圧
力を与えてピストンヘツドの両端面にふつ素樹脂
の被着層を形成させるとともに、少くとも一方の
端面周縁部から軸線方向に突出した樹脂の突出部
を形成させること、ついでこの突出部を拡径して
流体を密封するリツプ部を形成させること、以上
からなるふつ素樹脂被着層と該被着層と一体をな
して形成されたリツプ部を有するピストンヘツド
の製造方法。1. Prepare a disk made of fluorine resin with a hole in the center, use the hole as a positioning hole, and hold the disk in concentric contact with one end surface of the piston head, and hold the disk in concentric contact with one end surface of the piston head. The disc is bent along the outer peripheral surface of the piston head by pushing it into the cavity of the mold using a pressing die from the side where it is held in contact, and a pressing force is applied to the bent portion in the radial direction. At the same time, a plastic flow of the resin is caused in the direction opposite to the pushing direction to form an adhering layer of fluorine resin constituting a disk on the outer peripheral surface of the piston head, and then the end of the mold and cavity are closed. A pressing force in the axial direction, which is even greater than the pushing pressure, is applied to the piston head by the receiving mold arranged in the same manner as above to form an adhesion layer of fluorine resin on both end surfaces of the piston head, and at least one side of the piston head is Forming a resin protrusion protruding in the axial direction from the peripheral edge of the end face, and then expanding the diameter of this protrusion to form a lip that seals fluid; A method of manufacturing a piston head having a lip formed integrally with a deposited layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15997084A JPS6138265A (en) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | Manufacture of piston head having fluorine contained resin coated layer and lip part integrally formed with said coated layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15997084A JPS6138265A (en) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | Manufacture of piston head having fluorine contained resin coated layer and lip part integrally formed with said coated layer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6138265A JPS6138265A (en) | 1986-02-24 |
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Family
ID=15705146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPS6138265A (en) |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6182072A (en) * | 1984-09-28 | 1986-04-25 | Nok Corp | Shock absorber piston and its manufacturing method and device |
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| JP2944011B2 (en) * | 1992-06-26 | 1999-08-30 | シーケーディ株式会社 | How to use pneumatic cylinder |
| US5435233A (en) * | 1993-07-06 | 1995-07-25 | Tri Dayton, Inc. | Banded piston |
| JP5010118B2 (en) * | 2005-07-29 | 2012-08-29 | 天龍化学工業株式会社 | Plunger for viscous fluid container |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP15997084A patent/JPS6138265A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS6138265A (en) | 1986-02-24 |
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