(57)【要約】【課題】ピストンロッドのシリンダからの抜け出しを十分に規制することができるシリンダ装置の提供。【解決手段】リバウンドストッパ８０は、ピストン１２に隣接して設けられたワッシャ５５と、ワッシャ５５のロッドガイド１４側に当接して設けられ、ピストンロッド１３を囲むように配置されたクッション部材８１と、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端部よりもワッシャ５５側に位置するピストンロッド１３の部分にクッション部材８１と離間して設けられた止め輪９０とからなる。【選択図】図１
2011074995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、
該シリンダの内部に摺動可能に挿入されたピストンと、
該ピストンに連結されると共に前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドと、
前記ピストンを前記ピストンロッドに固定する締結手段と、
前記シリンダの端部に設けられ、前記ピストンロッドを案内するロッドガイドと、
前記ピストンロッドに設けられ、前記ロッドガイドと当接することにより前記ピストンロッドの伸び側の最大ストロークを定めるリバウンドストッパとを備えたシリンダ装置において、
前記リバウンドストッパは、
前記ピストンに隣接して設けられたワッシャと、
該ワッシャの前記ロッドガイド側に当接して設けられ、前記ピストンロッドを囲むように配置されたクッション部材と、
該クッション部材の前記ロッドガイド側の端部よりも前記ワッシャ側に位置する前記ピストンロッドの部分に前記クッション部材と離間して設けられた止め輪とからなることを特徴とするシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に用いられるシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に用いられるシリンダ装置において、ピストンロッド上でピストンに隣接してワッシャを設け、このワッシャにリバウンドストッパとしてのラバーを載せる構造のものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ピストンロッドに止め輪を設け、この止め輪でストッパをピストンロッドに固定する構造のものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４７５１９号公報
【特許文献２】実開昭５７−１２７９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した特許文献１のシリンダ装置では、ワッシャをピストンとともにピストンロッドに締結固定しているナットがピストンロッドから脱落した場合、ワッシャおよびラバーもピストンロッドから脱落し、その結果、ピストンロッドがシリンダから抜け出てしまう。また、特許文献２のシリンダ装置では、止め輪でストッパをピストンロッドに固定する構造であるため、ストッパおよびピストンロッドを介して止め輪に荷重が加わることになり、経時的に止め輪の係止が緩くなり易く、ピストンロッドがシリンダから抜け出ようとした場合に止め輪ではこれを十分に規制することができない可能性があった。
【０００６】
したがって、本発明は、ピストンロッドのシリンダからの抜け出しを十分に規制することができるシリンダ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、リバウンドストッパが、クッション部材のロッドガイド側の端部よりもワッシャ側に位置するピストンロッドの部分に、前記クッション部材と離間して止め輪を備えた。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、ピストンロッドのシリンダからの抜け出しを十分に規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るシリンダ装置を示す要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態に係るシリンダ装置を図面を参照して以下に説明する。
【００１１】
本実施形態に係るシリンダ装置１０は、自動車等の車両のサスペンション装置に用いられる流体圧緩衝器である。
【００１２】
シリンダ装置１０は、流体である作動油が封入されるシリンダ１１と、このシリンダ１１の内部に摺動可能に挿入された略円板状のピストン１２と、一端がピストン１２に挿入状態で連結され、他端がシリンダ１１の外部へと延出された略円柱棒状のピストンロッド１３と、シリンダ１１に取り付けられてピストンロッド１３を軸方向移動可能に案内する円環状のロッドガイド１４と、ロッドガイド１４のシリンダ軸方向外側でシリンダ１１とピストンロッド１３との間に配置された円環状のオイルシール１５とを有している。
【００１３】
シリンダ１１は、軸方向の一端が開口し、他端が閉塞した有底円筒状であり、円筒状の円筒部２０と、該円筒部２０の軸方向の一端側から半径方向内方に向けて環体部２５に当接するようにカール加工（かしめ加工）するカール部２１とからなる。カール部２１の先端とピストンロッド１３との間には空間２２が設けられている。そして、この空間２２からピストンロッド１３がシリンダ１１の外側に突出することになる。
【００１４】
オイルシール１５は、カール部２１が当接するように配置された円環状の環体部２５と、環体部２５の内周端に固着された筒状のシール部２６とを有している。このシール部２６はシリンダ１１の空間２２に嵌合してシリンダ１１の外側まで延出しており、この延出部分の径方向外側にはシール部２６のピストンロッド１３への押圧力を付与するバネ２７が設けられている。オイルシール１５のシール部２６の内側にピストンロッド１３が挿通されることになり、これによりオイルシール１５は貫通孔２２とピストンロッド１３との隙間を塞ぐ。
【００１５】
ロッドガイド１４の径方向の中央には、ピストンロッド１３を挿通させる挿通穴２８が軸方向に貫通して形成されている。この挿通穴２８は、軸方向に長い大径穴部２９と、大径穴部２９と同軸をなして隣接形成された、大径穴部２９よりも小径で軸方向に短い小径穴部３０とを有している。また、ロッドガイド１４の軸方向における大径穴部２９側の端部には、軸方向に凹む凹部３１が形成されており、軸方向における小径穴部３０の端部にも、軸方向に凹む凹部３２が形成されている。ロッドガイド１４は、挿通穴２８において小径穴部３０が最も小径であり、この小径穴部３０側をオイルシール１５側に配置してシリンダ１１のカール部２１側の端部に、凹部３２でオイルシール１５のシール部２６を逃げながら環体部２５に当接するように嵌合されている。
【００１６】
ピストンロッド１３のシリンダ１１内に配置される部分は、ピストンロッド１３の軸方向の中間にある軸部３４と、ピストンロッド１３の軸方向の端側にあって軸部３４と同軸で隣接する、この軸部３４よりも小径の一定径の嵌合軸部３５と、嵌合軸部３５の軸部３４とは反対側に形成された、嵌合軸部３５の直径以下のオネジ３６とを有している。ピストンロッド１３は、軸部３４において、ロッドガイド１４の挿通穴２８およびオイルシール１５のシール部２６内に挿通する。なお、軸部３４にはこれより小径の嵌合軸部３５側に軸直交方向に沿う段部３７が形成されている。
【００１７】
ここで、軸部３４には、嵌合軸部３５側の所定位置に、円環状の溝部３８が同軸状に形成されている。軸部３４は、この溝部３８を除く主部３９が、ピストンロッド１３のシリンダ１１内に配置される部分の中で最大径であり、一定径となっている。
【００１８】
ピストン１２はピストンロッド１３の嵌合軸部３５に保持されている。ピストン１２の径方向の中央には、ピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿入される貫通穴４３が軸方向に貫通して形成されている。また、ピストン１２の外周面には、軸線方向に交互に凹凸が配置される形状の装着部４４が形成されており、この装着部４４には、シリンダ１１の円筒部２０の内周面に摺接してシリンダ１１との隙間をシールする樹脂製の円環状のピストンバンド４５が装着されている。
【００１９】
ピストン１２のロッドガイド１４側には、複数のディスクバルブ４７が積層状態で配置されており、ピストン１２のロッドガイド１４とは反対側にも、複数のディスクバルブ４８が積層状態で配置されている。複数のディスクバルブ４７および複数のディスクバルブ４８は、ピストン１２に形成された図示略のオリフィスとで、ピストン１２の移動により生じる流体の移動を制限して減衰力を発生させる。
【００２０】
ディスクバルブ４７は、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴５１が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしており、ディスクバルブ４８も、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴５２が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしている。
【００２１】
複数のディスクバルブ４７のピストン１２とは反対側にはディスクバルブ４７よりも小径のスペーサ５４が配置されており、このスペーサ５４のピストン１２とは反対側にはスペーサ５４よりも大径のワッシャ５５が配置されている。スペーサ５４は、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴５６が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしており、ワッシャ５５も、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴５７が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしている。同様に、複数のディスクバルブ４８のピストン１２とは反対側にスペーサ５８が、このスペーサ５８のピストン１２とは反対側にはワッシャ５９が配置されている。スペーサ５８も、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴６０が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしており、ワッシャ５９も、径方向の中央にピストンロッド１３の嵌合軸部３５が実質的に隙間なく挿通される挿通穴６１が軸方向に貫通して形成された有孔円板状をなしている。
【００２２】
ピストンロッド１３は、その嵌合軸部３５が、一方のワッシャ５５、一方のスペーサ５４、一方のディスクバルブ４７、ピストン１２、他方のディスクバルブ４８、他方のスペーサ５８、他方のワッシャ５９に挿入されることになり、この状態で他方のワッシャ５９よりも外に突出するオネジ３６に締結手段としてのナット７４が内周の図示略のメネジで螺合される。これにより、ピストンロッド１３の軸部３４の嵌合軸部３５側の段部３７およびナット７４で、ワッシャ５５、スペーサ５４、ディスクバルブ４７、ピストン１２、ディスクバルブ４８、スペーサ５８およびワッシャ５９が挟持されることになり、これらがピストンロッド１３に締結され固定される。
【００２３】
そして、本実施形態において、ピストン１２に隣接してロッドガイド１４側に設けられたワッシャ５５は、上記挿通穴５７が形成された平板状の内側円環部７７と、この内側円環部７７の外周縁部から外径側ほどロッドガイド１４側に近接するように傾斜して径方向外側に広がるテーパ部７８と、このテーパ部７８の外周縁部から内側円環部７７と平行をなして径方向外側に広がる外側円環部７９とを有している。
【００２４】
このワッシャ５５は、ピストンロッド１３に設けられロッドガイド１４と当接することによりピストンロッド１３の伸び側の最大ストロークを定めるリバウンドストッパ８０の一部を構成している。
【００２５】
リバウンドストッパ８０は、ワッシャ５５よりも小径の外径であって、ワッシャ５５のロッドガイド１４側に当接する円環状のクッション部材８１を有している。このクッション部材８１は、ピストンロッド１３がシリンダ１１からの突出量を大きくする伸び側に移動した際に、ピストンロッド１３およびワッシャ５５とともに移動してロッドガイド１４に当接することにより停止し、その結果、ワッシャ５５を介してピストンロッド１３を停止させる。これにより、ピストンロッド１３の伸び側の最大ストロークを定める。
【００２６】
このクッション部材８１の径方向の中央には、ピストンロッド１３を挿通させる挿通穴８２が軸方向に貫通して形成されており、この挿通穴８２は、軸方向に長い大径穴部８３と、大径穴部８３と同軸をなして隣接形成された、大径穴部８３よりも小径で軸方向に短い小径穴部８４とを有している。クッション部材８１は、小径穴部８４側をロッドガイド１４側に配置し大径穴部８３側をワッシャ５５側に配置した状態でピストンロッド１３に設けられている。クッション部材８１は、軸方向両側の外周部に面取り部８５，８６が形成されており、大径穴部８３側の面取り部８５がワッシャ５５のテーパ部７８に当接し、面取り部８６より内側の端面８７でワッシャ５５の内側円環部７７に当接する。クッション部材８１は、ピストンロッド１３を囲むように配置される。
【００２７】
ここで、クッション部材８１は、ワッシャ５５の内側円環部７７に当接する軸方向の端面８７からの大径穴部８３の深さが、ピストンロッド１３の段部３７から溝部３８の段部３７とは反対側の端部位置までの長さよりも大きく設定されている。よって、クッション部材８１は、ワッシャ５５に当接した状態で、ワッシャ５５に対し段部３７で当接しているピストンロッド１３の溝部３８を大径穴部８３内に小径穴部８４から離間して配置することになる。これにより、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端面８８よりもワッシャ５５側に位置するピストンロッド１３の部分に溝部３８が形成されている。
【００２８】
そして、リバウンドストッパ８０は、ピストンロッド１３の溝部３８に嵌合されるＣ字状の止め輪９０を有している。この止め輪９０は、ピストンロッド１３の溝部３８に嵌合した状態で、溝部３８と同様、ワッシャ５５に当接した状態のクッション部材８１の大径穴部８３内に小径穴部８４から離間して配置されることになる。止め輪９０は、ピストンロッド１３の溝部３８に嵌合した状態で、ピストンロッド１３の溝部３８の溝底の径と同径の内径を有しており、また、この状態で、クッション部材８１の大径穴部８３よりも小径で、ピストンロッド１３の軸部３４の主部３９の外径よりも大径かつロッドガイド１４の小径穴部３０の内径φＡよりも大径の外径φＢを有している。加えて、止め輪９０は、溝部３８への嵌合状態で、オイルシール１５の環体部２５の内径よりも大径の外径を有している。
【００２９】
このように溝部３８に止め輪９０を嵌合することにより、止め輪９０は、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端面８８よりもワッシャ５５側に位置するピストンロッド１３の部分にクッション部材８１と離間して設けられている。なお、止め輪９０、シリンダ１１、オイルシール１５の環体部２５、ロッドガイド１４、ワッシャ５５およびピストンロッド１３は、クッション部材８１よりも高強度の材料で形成されている。
また、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端面８８の内径は、図示のように止め輪９０の外径φＢよりも小径とする。そのような寸法関係にした際には、クッション部材８１がロッドガイド１４に当接してクッション部材８１が潰れた場合であっても、止め輪９０がロッドガイド１４に直接当接することはない。よって、比較的高強度の部材同士であるロッドガイド１４と止め輪９０が直接当接しないので、異音や疲労といった問題が軽減される。
また、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端面８８の内径は、止め輪９０の外径φＢよりも大径としてもよい。そのような寸法関係にした際には、比較的高強度のロッドガイド１４に比較的高強度の止め輪９０が直接当接することのないよう、クッション部材８１がロッドガイド１４と当接して潰れた場合であってもクッション部材８１の端面８８と止め輪９０とは離間しているように配接する。よって、比較的高強度の部材同士であるロッドガイド１４と止め輪９０が直接当接しないので、異音や疲労といった問題が軽減される。
【００３０】
以上に述べた本実施形態に係るシリンダ装置１０によれば、何らかの理由で例えナット７４がピストンロッド１３から脱落し、ワッシャ５９、スペーサ５８、複数のディスクバルブ４８、ピストン１２、複数のディスクバルブ４７、スペーサ５４およびワッシャ５５がピストンロッド１３から脱落することがあり、これに加えて、ピストンロッド１３の溝部３８に嵌合固定された止め輪９０が比較的低強度のクッション部材８１を突き破ってしまうことがあっても、比較的高強度の止め輪９０が、その外径よりも小径の内径を有する比較的高強度のロッドガイド１４の小径穴部３０を通過することはできず、大径穴部２９の小径穴部３０側の底面に当接して停止し、ピストンロッド１３を停止させることになる。したがって、ピストンロッド１３のシリンダ１１からの抜け出しを規制することができる。
【００３１】
しかも、止め輪９０は、クッション部材８１のロッドガイド１４側の端部よりもワッシャ５５側に位置するピストンロッド１３の部分に設けられているため、クッション部材８１の長さＬの範囲に止め輪９０を設けることができる。したがって、ピストンロッド１３の基本長さの増大を抑制することができる。
【００３２】
加えて、止め輪９０がクッション部材８１と離間して設けられているため、クッション部材８１およびピストンロッド１３を介して止め輪９０に常時荷重が加わることがなく、経時的にも止め輪９０の係止が緩くなり難い。したがって、ピストンロッド１３のシリンダ１１からの抜け出しを十分に規制することができる。
なお、本実施の形態では、ピストンの一端側にのみピストンロッドを連結したシリンダ装置について説明したがそれに限らず、ピストンの両端からピストンロッドが延びる両ロッドのシリンダ装置に本発明を適用することもできる。
なお、本実施の形態では、締結手段としてナットを用いた装置について説明したが、それに限らず、例えばワッシャ５９との間に皿バネなどを挟み、締結部材をかしめや圧入、止め輪などを持ちいて軸力をかける締結手段としてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０  シリンダ装置
１１  シリンダ
１２  ピストン
１３  ピストンロッド
１４  ロッドガイド
５５  ワッシャ
７４  ナット（締結手段）
８０  リバウンドストッパ
８１  クッション部材
９０  止め輪
【図１】
2011074995.tif 000003