(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダの端部に嵌合してシリンダ内を密封する本体と、本体の中央端部に起立した連結部位とこの連結部位に連なるブッシュ抜け防止用の鍔とからなる筒体と、本体と連結部位の各中央に形成されてブッシュを圧入するブッシュ圧入用の孔と、上記鍔の中央に上記ブッシュ圧入用の孔と対向して設けた孔とを粉末成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工して成形されてなり、シリンダ内に移動自在に挿入したピストンロッドを上記ブッシュを介して摺動自在に案内するショックアブソーバにおけるロッドガイドに於て、粉末成形時にブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形しておき、粉末成形時に成形された上記鍔の孔と粉末成形後サイジング加工された上記ブッシュ圧入用の孔との境に段部を形成したことを特徴とするロッドガイド。
【請求項２】
シリンダの端部に嵌合してシリンダ内を密封する本体と、本体の中央端部に起立した連結部位とこの連結部位に連なるブッシュ抜け防止用の鍔とからなる筒体と、本体と連結部位の各中央に形成されてブッシュを圧入するブッシュ圧入用の孔と、上記鍔の中央に上記ブッシュ圧入用の孔と対向して設けた孔とを粉末成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工し、て成形されてなり、シリンダ内に移動自在に挿入したピストンロッドを上記ブッシュを介して摺動自在に案内するショックアブソーバにおけるロッドガイドに於て、本体と筒体との粉末成形時に上記ブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工して鍔の孔とブッシュ圧入用の孔との境に段部を形成させることを特徴とするロッドガイドの製造方法。
【請求項３】
ブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径との差が０．０５〜０．２ミリメートルである請求項１のロッドガイド又は請求項２のロッドガイドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００２】
【発明の属する技術分野】
【０００３】
本発明は、ロッドガイド及びその製造方法に関し、特に、乗用車のサスペンションに使用されるショックアブソーバにおけるロッドガイド及びその製造方法に関する。
【従来の技術】
【０００４】
一般に、車両用ショックアブソーバは、シリンダの端部にロッドガイドを設けて、シリンダ内に挿入したピストンロッドをこのロッドガイドが摺動自在に案内している。例えば、図９に示す複筒式ショックアブソーバは、シリンダ１とアウターシェル２の端部にロッドガイド３を嵌合させ、ロッドガイド３の内周に圧入嵌合したブッシュ４を介してシリンダ１内に移動自在に挿入したピストンロッド５を摺動自在に案内している。
【０００５】
ロッドガイド３は、本体６と、本体６の中央に形成されてブッシュ４を嵌合させる孔７と、この孔７に対向して本体６の中央端部に設けられ上記ブッシュ４の抜けを防止する環状の鍔８と、を備えている。
【０００６】
上記のロッドガイド３は、普通図６に示すような形状に粉末を成形・焼結し、次いで、図７に示すサイジング加工によって寸法を矯正し完成品を得ている。即ち、一般的なロッドガイド３は、図６に示すように、あらかじめ孔７を設けた本体６と孔９を設けた鍔８とを一体に粉末を成形・焼結させる。その後、図７に示すように、孔７，９に段付きのサイジング芯１０を挿入し、このサイジング芯１０と上パンチ１１とで鍔８を挾持して締め付け、特に孔７の寸法精度を出すようにサイジング加工を行なっている。しかし、このような粉末成形とサイジング加工によってロッドガイド３を得る場合、本体６側の孔７の内径寸法と鍔８側の孔９の内径寸法の差が大きい場合には、本体６と鍔８との連結部位８ｂの肉厚が薄くなり強度が弱いという不具合がある。
【０００７】
そこで、従来は、このようなサイジング加工を行なわずに機械加工で切削して寸法精度を出し、鍔やその連結部位の強度低下が起らないようにしたロッドガイドの製造方法も採用されている。しかし、このように機械加工を行なう場合にはその為の設備が必要となり、加工も困難であるためコストアップとなってしまう不具合がある。しかも、ショックアブソーバが小さい場合にはこれに適用するロッドガイドも小さくなり、その為径方向及び軸方向の余裕寸法が無くなり、機械加工によっても十分な強度が保証できない場合がある。そこで、例えば、実開平７−２８２４８号公報に開示されたようなロッドガイドを使用したショックアブソーバが開発されている。
【０００８】
このショックアブソーバは、図８に示すように、本体６の内周の孔７内にブッシュ４を圧入嵌合させた時、鍔８の下端（図中右側）とブッシュ４の上端（図中左側）との間に隙間１２を形成し、内圧を受けたブッシュ４が鍔８に急激に衝突させないようにし、これにより鍔８やその連結部位の強度が十分にとれない場合でも鍔８やその連結部位が破損しないようにしている。更に、上記公報に示すブッシュ４は、その外周に軸方向に沿うエアー抜き溝を形成し、この溝を介して組立時にシリンダ内に侵入したエアーを上記隙間１２から抜き出すようにもしている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記公報に開示されたロッドガイドでは、鍔８とブッシュ４との間に隙間１２が形成されているため、機能上は特に問題は無く、しかも鍔８やその連結部位の耐久性は向上できるという利点がある反面、上記の隙間１２の長さ分ブッシュ４が動き得るものである。特に、ピストンロッドの伸縮速度が非常に速い場合、それに対応した高減衰力に対応する内圧でブッシュ４が動きガタが発生する不具合がある。そこで、この隙間１２を無くしてブッシュ４を鍔８に当接しておくと上記のように鍔８の耐久性が損わされる。又、ブッシュ４外周の溝が鍔８で塞がれ、この溝から流出するエアーが鍔８の下端でさえぎられ、エアー溜り現象が発生し、その結果、ショックアブソーバの組立ラインでは、エアー抜きの工程が追加され、あるいは組立タクトの低下の問題が発生し、しかもエアー抜きが不十分な場合には使用中にエアーによる異音が発生するという不具合もある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、強度アップが図れ、これにより機械加工によらず経済的なサイジング加工で成形でき、ブッシュを鍔に当接してブッシュのガタの発生を防止でき、併せてエアー溜り現象の発生も防止できるロッドガイドとその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明のロッドガイドは、シリンダの端部に嵌合してシリンダ内を密封する本体と、本体の中央端部に起立した連結部位とこの連結部位に連なるブッシュ抜け防止用の鍔とからなる筒体と、本体と連結部位の各中央に形成されてブッシュを圧入するブッシュ圧入用の孔と、上記鍔の中央に上記ブッシュ圧入用の孔と対向して設けた孔とを粉末成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工して成形されてなり、シリンダ内に移動自在に挿入したピストンロッドを上記ブッシュを介して摺動自在に案内するショックアブソーバにおけるロッドガイドに於て、粉末成形時にブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形しておき、粉末成形時に成形された上記鍔の孔と粉末成形後サイジング加工された上記ブッシュ圧入用の孔との境に段部を形成したことを特徴とするものである。
【００１２】
同じく、本発明のロッドガイドの製造方法は、シリンダの端部に嵌合してシリンダ内を密封する本体と、本体の中央端部に起立した連結部位とこの連結部位に連なるブッシュ抜け防止用の鍔とからなる筒体と、本体と連結部位の各中央に形成されてブッシュを圧入するブッシュ圧入用の孔と、上記鍔の中央に上記ブッシュ圧入用の孔と対向して設けた孔とを粉末成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工して成形されてなり、シリンダ内に移動自在に挿入したピストンロッドを上記ブッシュを介して摺動自在に案内するショックアブソーバにおけるロッドガイドに於て、本体と鍔との粉末成形時に上記ブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形し、次いでブッシュ圧入用の孔をサイジング加工して鍔の孔とブッシュ圧入用の孔との境に段部を形成させることを特徴とするものである。
【００１３】
上記の場合、ブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径との差が０．０５〜０．２ミリメートルであるのが好ましい。
【実施の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の態様を図にもとづいて説明するが、図１，図２は、本発明に係るロッドガイドの製造工程を示し、図３は、この製造工程で製造されたロッドガイドと、これに圧入されたブッシュとを示している。
【００１５】
図２，図３に示す本発明に係るロッドガイド３は、図８，図９に示す従来のものと同様に、シリンダ１の端部に嵌合してシリンダ１内を密封する本体６と、本体６の中央端部に起立した連結部位８ｂとこの連結部位８ｂに連なるブッシュ抜け防止用の鍔８aとからなる筒体と、本体６と連結部位８ｂの各中央に形成されてブッシュを圧入するブッシュ圧入用の孔７aと、上記鍔８aの中央に上記ブッシュ圧入用の孔７aと対向して設けた孔９aとを粉末成形し、次いでブッシュ圧入用の孔７aをサイジング加工し、シリンダ内に移動自在に挿入したピストンロッド５を上記ブッシュ４を介して摺動自在に案内するものである。そして、本発明のロッドガイド３は、粉末成形時にブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形しておき、粉末成形時に成形された上記鍔の孔と粉末成形後サイジング加工された上記鍔の孔と粉末成形後サイジング加工された上記ブッシュ圧入用の孔との境に段部を形成したことを特徴とする。
【００１６】
次に、本発明のロッドガイドの製造方法について説明すると、ロッドガイド３は、図１に示すように、先ず、粉末成形時に本体６と連結部位８ｂのブッシュ圧入用の孔７ａの内径と鍔８ａの中央の孔９ａの内径が同一寸法となるように粉末・焼結され、次いで、図２に示すように、サイジング芯１０と上パンチ１１とによってブッシュ圧入用の孔７ａをサイジング加工するものである。
【００１７】
粉末成形においては、公知のように、金属粉体を金型内に充填し、この金型内で本体６と、この本体６の中央端部に起立したに連結部位８ｂとこの連結部位８ｂに連なる鍔８ａとからなる筒体と、本体６と連結部位８ｂとの中央のブッシュ圧入用の孔７ａと、鍔８ａの中央の孔９ａと、ドレーンポート１６等と、をあらかじめ型成形する。次に、成形体は、加熱・焼結されて強度を付与される。更に、必要な寸法精度を得る為にブッシュ圧入用の孔７ａがサイジング加工される。この工程は、一般的な従来技術と同じであるが、特に、本発明では、本体６と連結部位８ｂとの中央のブッシュ圧入用の孔７ａと鍔８ａの中央の孔９ａとを同一内径寸法に成形しておくことに特徴がある。この為、鍔８ａとこれを本体６側に連結する連結部位８ｂの密度が高くなり、従って、強度が強くなっている。この為、サイシング加工によって孔７ａの寸法精度を出しても鍔８ａや連結部位８ｂにクラックが発生しない。
【００１８】
従って、上記粉末成形された素材は、サイジング加工を加えても損傷を生じることはない。即ち、上記粉末成形後から、図２に示すように、孔７ａ，９ａ内に段部を備えたサイジング芯１０を挿入し、このサイジング芯１０と上パンチ１１とで本体６と連結部位８ｂとを締め付け、一般的な従来と同じサイジング加工を行なう。この時、サイジング芯１０は、中間に段部１０ａを有し、下方（図中右側）の径Ｄ２が上方（図中左側）の径Ｄ１より太いことにより、粉末成形時に同一の内径であった孔７ａ，９ａは、サイジング芯１０の外径にならってそれぞれ孔７ａの内径がＤ２、孔９ａの内径がＤ１となるように強制的に矯正され、且つ、孔７ａの内径Ｄ２の方が孔９ａの内径Ｄ１より大きくされる。更に鍔８ａの内端(図中右側)、いいかえれば、粉末成形時の鍔８ａの孔９ａと粉末成形後サイジング加工されたブッシュ圧入用の孔７ａとの境にサイジング芯１０の段部１０ａにならって段部１３が成形される。この場合、実験上、両者の孔の寸法差は０．０５乃至０．２ミリメートル、すなわち、Ｄ2−Ｄ１＝０．０５乃至０．２ミリメートルぐらいに成形されるのが強度，耐久性，ブッシュの抜け防止において好ましいことがわかっている。
【００１９】
更に、サイジング加工された完成品においても、鍔８ａは、従来のように径方向内側に長く飛び出しておらず、従来より全体の肉厚が厚く、しかも、連結部位８ｂの強度も強いことから、鍔８ａ自体とその周辺の強度が強く耐久性に富むものである。この為、図８に示す従来のように、鍔８ａとブッシュ４との間に隙間１２を設ける必要が無い。即ち、図３に示すように、ブッシュ４の上端(図中左側)を段部１３に引掛けて鍔８ａに直接当接させることができ、この為、ブッシュ４のガタ付きが防止されることになる。
【００２０】
更に、ブッシュ圧入用の孔７ａと鍔８ａの孔９ａとの内径寸法の差が上記数値に示すものである場合両者の寸法は、近似しているために、鍔８ａの下端とブッシュ４の上端とのラップは上記の寸法差のようにわずかとなる。この為、プッシュ４の外周にエアー抜き溝を設けてシリンダ内のエアーを抜く場合、鍔８ａがこの溝の上端を大きく塞ぐこともなくエアーはスムースに孔９ａの内周を通って排気され得る。
【００２１】
図４は、本発明の他の実施の形態を示すもので、これは、鍔８ａの筒壁を数ケ所切除して切欠き１４を形成したものである。この切欠き１４は、サイジング加工時に形成してもよく、切削による後加工で成形してもよい。この場合には、組立時エアー抜きを更に向上させることができる。他の構造は、図１乃至図３の場合と同じである。
【００２２】
同じく図５は、本発明の他の実施の形態を示すが、これは、図４と同じエアー抜きを向上させるものであり、ブッシュ圧入用の孔７ａの内周に一つ又は複数の凹溝１５を軸方向に沿って形成したものである。この場合はブッシュ４をブッシュ圧入用の孔７ａ内に圧入した時、ブッシュ４の外周と孔７ａの内周との間には、この凹溝１５による隙間が形成されている為組立時にエアー抜きが容易に行なえ、エアーの残存による異音の発生等が防止される。又、この実施の形態によれば、ブッシュ４の外周にわざわざエアー抜き用の溝を形成する必要がなく、加工性，経済性にすぐれている。上記の凹溝１５は、サイジング加工時において、サイジング芯１０の外周にあらかじめ軸方向に沿う凸部を形成しておき、サイジング芯１０で本体６を締め付けた時、この凸部が孔７ａの内周に喰い込んで形成される。但し後加工で形成することも可能である。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１および３の発明によれば、粉末成形時にブッシュ圧入用の孔の内径と鍔の孔の内径とを同一寸法に成形してあるので、鍔と連結部位との密度が従来のものより高くなり、強度が向上し、耐久性が向上した。
【００２４】
同じく、鍔と連結部位との強度が強い為に本体中央のブッシュ圧入用の孔内に圧入したブッシュを段部に引っ掛けて直接鍔に当接でき、これによりブッシュのガタの発生が防止される。
【００２５】
同じく、鍔の孔の内径とブッシュ圧入用の孔の内径との差を小さくできる為に、ブッシュを圧入した時鍔とブッシュとの間のラップ面積が小さく、これにより例えばブッシュの外周側に設けたエアー抜き用の溝が塞がれず、ショックアブソーバの組立時にシリンダのエアーを確実に排気でき、わざわざ別のエアー抜き作業を行なう必要がなく、残溜したエアーによる異音の発生を防止できる。
【００２６】
同じく、鍔とその周辺の部位の強度が強いことにより、切削による機械加工をする必要がなく、一般的な既存の設備を利用してサイジング加工が行なえる為に加工性，作業性が向上し、経済性においてもすぐれている。
【００２７】
請求項２の発明によれば、鍔の孔の内径とブッシュ圧入用の孔の内径とを同一寸法となるように粉末成形している為に、成形金型の製造が容易となり、機械加工が不要となり、一般的なサイジング加工が行え得ることから、全体の成形を容易にして、コストダウンを図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】粉末成形により成形された完全前におけるロッドガイドの断面図である。
【図２】サイジング加工時の状態を示すロッドガイドの断面図である。
【図３】完成されたロッドガイドとこれに圧入されたブッシュの断面図である。
【図４】他の実施の形態に係るロッドガイドの断面図である。
【図５】他の実施の形態にかかるロッドガイドの断面図である。
【図６】従来のロッドガイドの粉末成形時における断面図である。
【図７】従来のロッドガイドのサイジング加工時における断面図である。
【図８】ピストンロッドに組付けられた従来のロッドガイドとこれに圧入されたブッシュの断面図である。
【図９】従来のロッドガイドを使用したショックアブソーバを一部切り欠いて示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  シリンダ
４  ブッシュ
５  ピストンロッド
６  本体
７ａ  ブッシュ圧入用の孔
８ａ  鍔
８ｂ  連結部位
１３  段部
Ｄ１  鍔の孔の内径
Ｄ２  ブッシュ圧入用の孔の内径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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