(57)【要約】【課題】内筒の外周側に様々な形状の流路（隔壁）を簡単に形成することができると共に、コストを削減することができるシリンダ装置の製造方法およびシリンダ装置を提供する。【解決手段】緩衝器１は、互いに異なる電位の電極となる内筒３と該内筒３の外側に設けられる電極筒１８と、内筒３と電極筒１８との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて作動流体２が流動する流路２１とを有する。緩衝器１の製造方法は、流路２１を形成するための熱収縮チューブ２０Ａを内筒３の外周３Ｂ側に被覆状態で接着させる熱処理接着工程と、内筒３の外周３Ｂ側に接着した熱収縮チューブ２０Ａを任意の形状に削り取って内筒３の外周３Ｂ側から除去する除去工程と、除去工程の後に内筒３を電極筒１８内に挿入する挿入工程とを有している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、
前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて電気粘性流体が流動する流路と、
を有するシリンダ装置の製造方法であって、
前記流路を形成するための絶縁素材を前記内筒電極の外周側に被覆状態で接着させる絶縁素材接着工程と、
前記内筒電極の外周側に接着した前記絶縁素材を任意の形状に削り取って前記内筒電極の外周側から除去する除去工程と、
前記除去工程の後に前記内筒電極を前記外筒電極内に挿入する挿入工程と、を有することを特徴とするシリンダ装置の製造方法。
【請求項２】
前記絶縁素材は、加熱することにより収縮する筒状の熱収縮チューブであり、
前記絶縁素材接着工程は、前記熱収縮チューブ内に前記内筒電極を挿入した後に、前記熱収縮チューブを加熱することで前記内筒電極に接着させる熱処理接着工程となっており、
前記熱処理接着工程後には、前記内筒電極と前記熱収縮チューブとを冷却し、前記内筒電極に接着した前記熱収縮チューブを硬化させる冷却工程を有することを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置の製造方法。
【請求項３】
前記除去工程は、前記内筒電極と前記絶縁素材を削り取る除去装置とのうち少なくともいずれか一方を回転させて前記絶縁素材を任意の形状に変形させることを特徴とする請求項１または２に記載のシリンダ装置の製造方法。
【請求項４】
前記除去工程後には、前記絶縁素材が除去された前記内筒電極の除去外周面の表面粗さを任意の粗さに加工する仕上げ加工工程を有することを特徴とする請求項１，２または３に記載のシリンダ装置の製造方法。
【請求項５】
電界により流体の性状が変位する電気粘性流体が封入され、内部にロッドが挿入されるシリンダ装置であって、
互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、
前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記電気粘性流体が流動する流路と、
を有し、
前記内筒電極の外周面には、加熱することにより収縮する熱収縮チューブが任意の形状に除去された状態で接着されており、
前記熱収縮チューブが除去された前記内筒電極の除去外周面には、除去によって生じた除去痕が形成されてい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、例えば自動車、鉄道車両等の車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるシリンダ装置の製造方法およびシリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両には、車体（ばね上）側と各車輪（ばね下）側との間にシリンダ装置が設けられている。ここで、シリンダ装置には、作動流体として電気粘性流体を用いて減衰力を調整するものが知られている。このような減衰力調整式のシリンダ装置は、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、内筒電極と外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて電気粘性流体が流動する流路とを有している。この場合、電気粘性流体が流動する流路は、内筒電極の外周側に巻回された隔壁（流路形成部材）により螺旋状に形成されている。これにより、電圧が印加される流路を長くして、減衰力の可変幅を大きくしている。
【０００３】
ここで、隔壁を内筒電極の外周側に形成するには、隔壁を接着剤等により内筒電極の外周側に螺旋状に巻付けながら接着させる方法がある。また、射出成型により隔壁を内筒電極の外周側に固着させる方法も知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許発明第１０２０１３０００９７８号明細書
【特許文献２】独国特許発明第１０２０１１１１７６２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、隔壁を内筒電極の外周側に巻付けながら接着させる方法は、作業者により隔壁の巻付け方にばらつきが発生する虞がある。また、射出成型による隔壁の固着方法は、内筒電極の径違い毎および流路の形状毎に成形型を用意しなければならないので、シリンダ装置の製造時間が増大したり、コストが増加したりする虞がある。
【０００６】
本発明の目的は、内筒電極の外周側に様々な形状の流路（隔壁）を簡単に形成することができると共に、コストを削減することができるシリンダ装置の製造方法およびシリンダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明は、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて電気粘性流体が流動する流路と、を有するシリンダ装置の製造方法であって、前記流路を形成するための絶縁素材を前記内筒電極の外周側に被覆状態で接着させる絶縁素材接着工程と、前記内筒電極の外周側に接着した前記絶縁素材を任意の形状に削り取って前記内筒電極の外周側から除去する除去工程と、前記除去工程の後に前記内筒電極を前記外筒電極内に挿入する挿入工程と、を有することを特徴としている。
【０００８】
また、本発明は、電界により流体の性状が変位する電気粘性流体が封入され、内部にロッドが挿入されるシリンダ装置であって、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記電気粘性流体が流動する流路と、を有し、前記内筒電極の外周面には、加熱することにより収縮する熱収縮チューブが任意の形状に除去された状態で接着されており、前記熱収縮チューブが除去された前記内筒電極の除去外周面には、除去によって生じた除去痕が形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内筒電極の外周側に様々な形状の流路を簡単に形成することができると共に、コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態による緩衝器を示す縦断面図。
【図２】隔壁が固着された内筒を示す正面図。
【図３】熱収縮チューブ内に内筒を挿入する状態を示す分解斜視図。
【図４】加熱装置により熱収縮チューブを加熱して収縮させる状態を示す熱処理接着工程の説明図。
【図５】冷却装置により内筒に接着した熱収縮チューブを冷却して硬化させる状態を示す冷却工程の説明図。
【図６】除去装置により内筒に接着した熱収縮チューブを螺旋状に変形させる状態を示す除去工程の説明図。
【図７】研磨装置により内筒の除去外周面に残った除去痕を研磨する状態を拡大して示す仕上げ加工工程の説明図。
【図８】隔壁が形成された内筒の下端側を電極筒の上端側から挿入する状態を示す挿入工程の説明図。
【図９】内筒と電極筒との間に流路を形成する製造工程を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態によるシリンダ装置について、４輪自動車等の車両に設けられる緩衝器に適用した場合を例に挙げ、図１ないし図９に従って説明する。
【００１２】
図１において、シリンダ装置としての緩衝器１は、内部に封入する作動油等の作動流体２として機能性流体（即ち、電気粘性流体）を用いた減衰力調整式の油圧緩衝器（セミアクティブダンパ）として構成されている。緩衝器１は、例えばコイルばねからなる懸架ばね（図示せず）と共に、車両用のサスペンション装置を構成する。なお、以下の説明では、緩衝器１の軸方向の一端側を「上端」側とし、軸方向の他端側を「下端」側として記載するが、緩衝器１の軸方向の一端側を「下端」側とし、軸方向の他端側を「上端」側としてもよい。
【００１３】
緩衝器１は、内筒３、外筒４、ピストン６、ピストンロッド９、ボトムバルブ１３、および電極筒１８等を含んで構成されている。内筒３は、軸方向に延びる円筒状の筒体として形成され、内部に機能性流体である作動流体２が封入されている。また、内筒３の内部には、ピストンロッド９が挿入されている。内筒３の外側には、外筒４および電極筒１８が設けられている。なお、本実施形態では、内筒３を内筒電極としており、電極筒１８を外筒電極としている。
【００１４】
内筒３は、下端側がボトムバルブ１３のバルブボディ１４に嵌合して取付けられており、上端側がロッドガイド１０に嵌合して取付けられている。内筒３には、電極間通路１９に常時連通する油穴３Ａが、径方向の横孔として周方向に離間して複数（例えば、４個）形成されている。即ち、内筒３内のロッド側油室Ｂは、４個の油穴３Ａによって電極間通路１９と連通している。そして、内筒３の外周３Ｂ側には、後述の隔壁２０が螺旋状に巻付けられている。
【００１５】
外筒４は、緩衝器１の外殻をなすもので、円筒体として形成されている。外筒４は、内筒３および電極筒１８の外周に設けられており、該電極筒１８との間に電極間通路１９と連通するリザーバ室Ａを形成している。この場合、外筒４は、その下端側がボトムキャップ５により溶接手段等を用いて閉塞された閉塞端となっている。ボトムキャップ５は、ボトムバルブ１３のバルブボディ１４と共にベース部材を構成している。
【００１６】
外筒４の上端側は、開口端となっている。外筒４の開口端側には、例えばかしめ部４Ａが径方向内側に屈曲して形成されている。かしめ部４Ａは、シール部材１２の環状板体１２Ａの外周側を抜け止め状態で保持している。
【００１７】
ここで、内筒３と外筒４とはシリンダを構成し、該シリンダ内には、作動流体２が封入されている。実施形態では、シリンダ内に充填（封入）される流体、即ち、作動油となる作動流体２として、機能性流体の一種である電気粘性流体（ERF：Electro Rheological Fluid）を用いている。なお、図１では、封入されている作動流体２を無色透明で表している。
【００１８】
電気粘性流体は、電界（電圧）により性状が変化する流体（機能性流体）である。即ち、電気粘性流体は、印加される電圧に応じて粘度が変化し、流通抵抗（減衰力）が変化するものである。電気粘性流体は、例えばシリコンオイル等からなる基油（ベースオイル）と、該基油に混ぜ込まれ（分散され）電界の変化に応じて粘性を可変にする粒子（微粒子）とにより構成されている。
【００１９】
後述するように、緩衝器１は、内筒３と電極筒１８との間の電極間通路１９内に電界を発生させ、該電極間通路１９を通過する電気粘性流体の粘度を制御することで、発生減衰力を制御（調整）する構成となっている。なお、実施形態では機能性流体として電気粘性流体（ＥＲ流体）を例に挙げて説明するが、例えば、機能性流体として、磁界により流体の性状が変化する磁性流体（ＭＲ流体）を用いてもよい。
【００２０】
内筒３と外筒４との間、より具体的には、電極筒１８と外筒４との間には、リザーバとなる環状のリザーバ室Ａが形成されている。リザーバ室Ａ内には、作動流体２と共に作動気体となるガスが封入されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。リザーバ室Ａ内のガスは、ピストンロッド９の縮小（縮み行程）時に、当該ピストンロッド９の進入体積分を補償すべく圧縮される。
【００２１】
ピストン６は、内筒３内に摺動可能に設けられている。ピストン６は、内筒３内を第１室となるロッド側油室Ｂと第２室となるボトム側油室Ｃとに分けている。ピストン６には、ロッド側油室Ｂとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路６Ａ，６Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成されている。
【００２２】
ここで、実施形態による緩衝器１は、ユニフロー構造となっている。このため、内筒３内の作動流体２は、ピストンロッド９の縮み行程と伸び行程との両行程で、ロッド側油室Ｂ（即ち、内筒３の油穴３Ａ）から電極間通路１９に向けて常に一方向（即ち、図１中に二点鎖線で示す矢印Ｄの方向）に流通する。
【００２３】
このようなユニフロー構造を実現するため、ピストン６の上端面には、ピストンロッド９の縮小行程（縮み行程）でピストン６が内筒３内を下向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する縮み側逆止弁７が設けられている。縮み側逆止弁７は、ボトム側油室Ｃ内の作動流体２がロッド側油室Ｂに向けて各油路６Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに油液が流れるのを阻止する。即ち、縮み側逆止弁７は、ボトム側油室Ｃからロッド側油室Ｂへの作動流体２の流通のみを許容する。
【００２４】
ピストン６の下端面には、伸長側のディスクバルブ８が設けられている。伸長側のディスクバルブ８は、ピストンロッド９の伸長行程（伸び行程）でピストン６が内筒３内を上向きに摺動変位するときに、ロッド側油室Ｂ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を、各油路６Ｂを介してボトム側油室Ｃ側にリリーフする。
【００２５】
ロッドとしてのピストンロッド９は、内筒３内を軸方向（図１の上下方向）に延びている。即ち、ピストンロッド９は、その下端が内筒３内でピストン６に連結（固定）され、その上端がロッド側油室Ｂを通って内筒３および外筒４の外部へ延出されている。この場合、ピストンロッド９の下端側には、ナット９Ａ等を用いてピストン６が固定（固着）されている。一方、ピストンロッド９の上端側は、ロッドガイド１０を介して外部に突出している。なお、ピストンロッド９の下端をさらに延ばしてボトム部（例えば、ボトムキャップ５）側から外向きに突出させた両ロッド形式の緩衝器としてもよい。
【００２６】
内筒３と外筒４の上端側には、これら内筒３と外筒４の上端側を閉塞するように段付円筒状のロッドガイド１０が嵌合して設けられている。ロッドガイド１０は、ピストンロッド９を支持するもので、例えば金属材料、硬質な樹脂材料等に成形加工、切削加工等を施すことにより所定形状の筒体として形成されている。ロッドガイド１０は、内筒３の上側部分および電極筒１８の上側部分を、外筒４の中央に位置決めする。これと共に、ロッドガイド１０は、その内周側でピストンロッド９を軸方向に摺動可能に案内（ガイド）する。
【００２７】
ここで、ロッドガイド１０は、上側に位置して外筒４の内周側に挿嵌される環状の大径部１０Ａと、該大径部１０Ａの下端側に位置して内筒３の内周側に挿嵌される短尺筒状の小径部１０Ｂとにより段付円筒状に形成されている。ロッドガイド１０の小径部１０Ｂの内周側には、ピストンロッド９を軸方向に摺動可能にガイドするガイド部１０Ｃが設けられている。ガイド部１０Ｃは、例えば金属筒の内周面に４フッ化エチレンコーティングを施すことにより形成されている。
【００２８】
一方、ロッドガイド１０の外周側で大径部１０Ａと小径部１０Ｂとの間には、環状の保持部材１１が嵌合して取付けられている。保持部材１１は、電極筒１８の上端側を軸方向に位置決めした状態で保持し、内筒３と電極筒１８との間に電極間通路１９を形成するスペーサとなっている。保持部材１１は、例えば電気絶縁性材料（アイソレータ）により形成され、内筒３およびロッドガイド１０と電極筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。
【００２９】
ロッドガイド１０の大径部１０Ａと外筒４のかしめ部４Ａとの間には、環状のシール部材１２が設けられている。シール部材１２は、中心にピストンロッド９が挿通される孔が設けられた金属性の環状板体１２Ａと、該環状板体１２Ａに焼き付等の手段で固着されたゴム等の弾性材料からなる弾性体１２Ｂとを含んで構成されている。シール部材１２は、弾性体１２Ｂの内周がピストンロッド９の外周側に摺接することにより、ピストンロッド９との間を液密、気密に封止（シール）する。
【００３０】
内筒３の下端側には、該内筒３とボトムキャップ５との間に位置してボトムバルブ１３が設けられている。ボトムバルブ１３は、ボトム側油室Ｃとリザーバ室Ａとを連通・遮断するものである。このために、ボトムバルブ１３は、バルブボディ１４と、伸び側逆止弁１５と、ディスクバルブ１６とを含んで構成されている。バルブボディ１４は、ボトムキャップ５と内筒３との間でリザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを画成する。
【００３１】
バルブボディ１４には、リザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ周方向に間隔をあけて形成されている。バルブボディ１４の外周側には、段差部１４Ｃが形成され、該段差部１４Ｃには、内筒３の下端内周側が嵌合して固定されている。また、段差部１４Ｃには、環状の保持部材１７が内筒３の外周３Ｂ側に嵌合して取付けられている。
【００３２】
伸び側逆止弁１５は、バルブボディ１４の上面側に設けられている。伸び側逆止弁１５は、ピストンロッド９の伸長行程でピストン６が上向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する。伸び側逆止弁１５は、リザーバ室Ａ内の油液（作動流体２）がボトム側油室Ｃに向けて各油路１４Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに油液が流れるのを阻止する。即ち、伸び側逆止弁１５は、リザーバ室Ａ側からボトム側油室Ｃ側への作動流体２の流通のみを許容する。
【００３３】
縮小側のディスクバルブ１６は、バルブボディ１４の下面側に設けられている。縮小側のディスクバルブ１６は、ピストンロッド９の縮小行程でピストン６が下向きに摺動変位するときに、ボトム側油室Ｃ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を、各油路１４Ｂを介してリザーバ室Ａ側にリリーフする。
【００３４】
保持部材１７は、電極筒１８の下端側を軸方向に位置決めした状態で保持し、内筒３と電極筒１８との間に電極間通路１９を形成するスペーサとなっている。保持部材１７は、例えば電気絶縁性材料（アイソレータ）により形成され、内筒３およびバルブボディ１４と電極筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。また、保持部材１７には、電極間通路１９をリザーバ室Ａに対して連通させる複数の油路１７Ａが形成されている。
【００３５】
内筒３の外側、即ち内筒３と外筒４との間には、軸方向に延びる電極筒１８が設けられている。電極筒１８は、内筒３と外筒４との間の中間筒となるもので、筒状の外筒電極に相当する。電極筒１８は、導電性材料を用いて形成され、筒状の電極を構成するものである。電極筒１８は、内筒３との間にロッド側油室Ｂと連通する電極間通路１９を形成している。
【００３６】
即ち、電極筒１８は、内筒３の外周３Ｂ側に軸方向（上下方向）に離間して設けられた保持部材１１，１７を介して取付けられている。電極筒１８は、内筒３の外周３Ｂ側を全周にわたって取囲むことにより、電極筒１８の内部（電極筒１８の内周側と内筒３の外周３Ｂ側との間）に環状の通路、即ち作動流体２が流通する電極間通路１９を形成している。電極間通路１９（即ち、内筒３の外周３Ｂ面と電極筒１８の内周面との間）には、軸方向に対して傾斜角度を持った複数（４本）の隔壁２０が形成されている。そして、隣り合う隔壁２０間は、内筒３の油穴３Ａから流出した作動流体２が流通する後述の流路２１となっている。
【００３７】
電極間通路１９は、内筒３に径方向の横孔として形成された油穴３Ａを通じてロッド側油室Ｂと常時連通している。即ち、図１で作動流体２の流れの方向を矢印Ｄで示すように、緩衝器１は、ピストン６の圧縮行程および伸び行程の両方で、ロッド側油室Ｂから油穴３Ａを通じて電極間通路１９内に作動流体２が流入する。電極間通路１９内に流入した作動流体２は、ピストンロッド９が内筒３内を進退動するとき（即ち、縮み行程と伸び行程を繰返す間）に、この進退動により電極間通路１９の軸方向の上端側から下端側に向けて流動する。
【００３８】
このとき、電極間通路１９内の作動流体２は、各隔壁２０によって案内されつつ各隔壁２０間の流路２１を流動する。即ち、ピストンロッド９の伸び側の移動と縮み側の移動とにより、作動流体２が内筒３内から電極間通路１９に流入し、流路２１内を軸方向の一方側（上端側）から他方側（下端側）に向けて流動する。そして、電極間通路１９内に流入した作動流体２は、電極筒１８の下端側から保持部材１７の油路１７Ａを介してリザーバ室Ａへと流出する。
【００３９】
電極間通路１９は、外筒４および内筒３内でピストン６の摺動によって流通する流体、即ち、作動流体２となる電気粘性流体に抵抗を付与する。このために、電極筒１８は、電源となるバッテリ２２の正極に、例えば高電圧を発生する高電圧ドライバ（図示せず）を介して接続されている。バッテリ２２（および高電圧ドライバ）は、電圧供給部（電界供給部）となり、電極筒１８は、電極間通路１９内の流体である作動流体２、即ち電気粘性流体に電界（電圧）をかける電極（エレクトロード）となる。この場合、電極筒１８の両端側は、電気絶縁性の保持部材１１，１７によって電気的に絶縁されている。一方、内筒３は、ロッドガイド１０、ボトムバルブ１３、ボトムキャップ５、外筒４、高電圧ドライバ等を介して負極（グランド）に接続されている。
【００４０】
高電圧ドライバは、緩衝器１の減衰力を可変に調整するためのコントローラ（図示せず）から出力される指令（高電圧指令）に基づいて、バッテリ２２から出力される直流電圧を昇圧して電極筒１８に供給（出力）する。これにより、電極筒１８と内筒３との間、即ち電極間通路１９内には、電極筒１８に印加される電圧に応じた電位差が発生し、電気粘性流体である作動流体２の粘度が変化する。この場合、緩衝器１は、電極筒１８に印加される電圧に応じて、発生減衰力の特性（減衰力特性）をソフト（Soft）な特性（軟特性）とハード（Hard）な特性（硬特性）との間で連続的に調整することができる。なお、緩衝器１は、減衰力特性を連続的でなくとも、２段階または複数段階に調整可能なものであってもよい。
【００４１】
ここで、緩衝器１の減衰力可変幅は、主に内筒３と電極筒１８との間で隔壁２０（螺旋部材）によって形成される流路２１の長さによって決まる。従って、より大きな減衰力可変幅を得るために、電極間通路１９内に螺旋状の隔壁２０を形成して作動流体２が流動する流路２１を長くしている。
【００４２】
流路形成部材としての複数本の隔壁２０は、内筒３と電極筒１８との間を軸方向の一端側（上端側）から他端側（下端側）へと螺旋状に延びている。各隔壁２０は、例えば４本形成され、内筒３と電極筒１８との間に後述の複数本（４本）の流路２１を形成するものである。各隔壁２０は、電気的絶縁性を有する高分子材料を含む合成樹脂等の樹脂材料により形成されている。各隔壁２０は、内筒３の外周３Ｂ側にそれぞれ固着されている。各隔壁２０を内筒３の外周３Ｂ側に固着する方法については、後で詳しく説明する。
【００４３】
図２に示すように、各隔壁２０よりも上側の位置でかつ、各隔壁２０の上端部と軸方向に対向（対面）する位置には、内筒３の油穴３Ａが設けられている。即ち、内筒３の油穴３Ａと各隔壁２０の上端部は、軸方向に一致するように配置されている。なお、油穴３Ａの位置は、これに限らず、例えば各隔壁２０よりも上側の位置でかつ、各隔壁２０間に設けられていてもよい。
【００４４】
各流路２１は、隣り合う隔壁２０間に形成されている。即ち、電極間通路１９には、４本の隔壁２０間に４本の流路２１が形成されている。各流路２１には、ピストンロッド９の進退動に伴って、軸方向の上端側から下端側に向けて作動流体２が流動する。図２に示すように、各隔壁２０は、内筒３の外周３Ｂ側に上端側から下端側に向けて周方向に延びる螺旋状に形成されている。これにより、隣り合う隔壁２０間に形成される流路２１も、上端側から下端側に向けて周方向に延びる螺旋状となっている。
【００４５】
各流路２１は、内筒３の軸方向の上側（油穴３Ａ側）から下側に見て時計回りの方向に巻回している。これにより、軸方向に直線的に延びる流路と比較して、油穴３Ａから保持部材１７の油路１７Ａまでの流路の長さを長くできる。
【００４６】
バッテリ２２は、正極が図示しない高電圧ドライバを介して電極筒１８に接続されている。このバッテリ２２は、電極筒１８への電圧供給部（電界供給部）となっている。これにより、バッテリ２２は、電極間通路１９内を流通する作動流体２（電気粘性流体）に印加される電圧（電界）の大きさに応じて、発生減衰力の特性（減衰力特性）をソフト（Soft）な特性（軟特性）とハード（Hard）な特性（硬特性）との間で連続的に調整している。
【００４７】
本実施形態による緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００４８】
緩衝器１を自動車等の車両に実装するときは、例えばピストンロッド９の上端側を車両の車体側に取付け、外筒４の下端側（ボトムキャップ５側）を車輪側（車軸側）に取付ける。車両の走行時には、路面の凹凸等により、上，下方向の振動が発生すると、ピストンロッド９が外筒４から伸長、縮小するように変位する。このとき、コントローラからの指令によりバッテリ２２を用いて電極間通路１９内に電位差を発生させ、電極間通路１９内の各流路２１を通過する作動流体２、即ち電気粘性流体の粘度を制御することにより、緩衝器１の発生減衰力を可変に調整する。
【００４９】
ピストンロッド９の伸び行程時には、内筒３内のピストン６の移動によってピストン６の縮み側逆止弁７が閉じる。ピストン６のディスクバルブ８の開弁前には、ロッド側油室Ｂの油液（作動流体２）が加圧され、内筒３の油穴３Ａを通じて電極間通路１９内に流入する。このとき、ピストン６が移動した分の油液は、リザーバ室Ａからボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１５を開いてボトム側油室Ｃに流入する。
【００５０】
一方、ピストンロッド９の縮み行程時には、内筒３内のピストン６の移動によってピストン６の縮み側逆止弁７が開き、ボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１５が閉じる。ボトムバルブ１３（ディスクバルブ１６）の開弁前には、ボトム側油室Ｃの油液がロッド側油室Ｂに流入する。これと共に、ピストンロッド９が内筒３内に進入した分に相当する油液が、ロッド側油室Ｂから内筒３の油穴３Ａを通じて電極間通路１９内に流入する。
【００５１】
従って、いずれの場合も（伸び行程時も縮み行程時も）、電極間通路１９内に流入した作動流体２は、電極間通路１９の電位差（電極筒１８と内筒３との間の電位差）に応じた粘度で電極間通路１９内（流路２１）を出口側（下側）に向けて通過し、電極間通路１９から保持部材１７の油路１７Ａを通じてリザーバ室Ａに流れる。このとき、緩衝器１は、電極間通路１９内の各流路２１を通過する作動流体２の粘度に応じた減衰力が発生し、車両の上下振動を緩衝（減衰）することができる。
【００５２】
次に、内筒３の外周３Ｂに隔壁２０を固着して流路２１を形成する場合の製造方法について、図３から図９を参照して説明する。この場合、流路２１の製造方法は、図９に示すように、熱処理接着工程（ステップ１）、冷却工程（ステップ２）、除去工程（ステップ３）、仕上げ加工工程（ステップ４）、および挿入工程（ステップ５）の５工程からなる。
【００５３】
まず、ステップ１では、電極間通路１９の流路２１を形成するための熱収縮チューブ２０Ａ（絶縁素材）を内筒３の外周３Ｂ側に被覆状態で接着させる絶縁素材接着工程としての熱処理接着工程が行われる。この熱収縮チューブ２０Ａは、加熱することにより収縮する筒状となっており、加熱前（収縮前）では内径が内筒３の外径よりも大きくなっている。図３に示すように、熱処理接着工程では、まず熱収縮チューブ２０Ａの内周２０Ａ１または内筒３の外周３Ｂに接着剤を塗布した状態で、内筒３を熱収縮チューブ２０Ａ内に挿入する。この接着剤は、例えば加熱することにより硬化する熱硬化性接着剤を用いることができる。
【００５４】
次に、図４に示すように、加熱装置３１（ヒータ）により、内筒３と熱収縮チューブ２０Ａとを加熱する。加熱装置３１は、例えば電源３１Ａと、電源３１Ａに接続された導線３１Ｂと、導線３１Ｂに接続された電熱線３１Ｃとを含んで構成されている。電熱線３１Ｃは、電源３１Ａから電力が供給されることにより発熱する。ここで、熱収縮チューブ２０Ａは、加熱されることにより収縮する収縮率が予め決まっている。従って、熱収縮チューブ２０Ａを加熱装置３１により規定の温度で規定の時間加熱することで、熱収縮チューブ２０Ａを内筒３の外周３Ｂに一定の厚みで密着（接着）させることができる。
【００５５】
この場合、収縮後の熱収縮チューブ２０Ａの厚みは、内筒３と電極筒１８との間の径方向寸法（隙間寸法）、即ち電極間通路１９の径方向寸法（高さ寸法）に対応している。また、熱収縮チューブ２０Ａの軸方向の長さ寸法は、流路２１の上端（入口側）から下端（出口側）に対応している。
【００５６】
次のステップ２では、熱収縮チューブ２０Ａを硬化させるための冷却工程が行われる。図５に示すように、冷却工程では、例えば冷却装置３２を用いて、内筒３と内筒３の外周３Ｂ側に接着した熱収縮チューブ２０Ａとを冷却する。冷却装置３２は、例えばチラーユニット３２Ａと、チラーユニット３２Ａに接続された冷媒管路３２Ｂと、冷媒管路３２Ｂに接続された冷却体３２Ｃとを含んで構成されている。チラーユニット３２Ａは、冷媒（例えば、エチレングリコール等を含んだ液体）を図５中に示す矢印Ｅ方向で冷媒管路３２Ｂに流通させて冷却体３２Ｃとの間に循環させる。これにより、冷却体３２Ｃは、内筒３と熱収縮チューブ２０Ａとを冷却して、熱収縮チューブ２０Ａを硬化させることができる。
【００５７】
次のステップ３では、内筒３の外周３Ｂに接着した熱収縮チューブ２０Ａを任意の形状（例えば、螺旋形状）に削り取るための除去工程が行われる。図６に示すように、除去工程では、例えば切削加工（旋削加工）等により、除去装置３３を用いて内筒３の外周３Ｂに接着された熱収縮チューブ２０Ａの一部を内筒３から削り取る。
【００５８】
具体的には、除去装置３３は、ベース部３３Ａと、ベース部３３Ａに形成され熱収縮チューブ２０Ａが接着された内筒３が挿通する挿通孔３３Ｂとを含んで構成されている。挿通孔３３Ｂのうち内筒３の挿入側には、内筒３の外径よりも若干大きく熱収縮チューブ２０Ａの外径よりも小さい孔径に形成された切刃３３Ｂ１が周方向に亘って設けられている。そして、切刃３３Ｂ１には、周方向に離間して複数個（例えば、４個）の隔壁形成孔３３Ｂ２が径方向外側に向けて凹むように形成されている。
【００５９】
この隔壁形成孔３３Ｂ２の深さ寸法は、熱収縮チューブ２０Ａの厚さよりも大きくなっており、内筒３の外周３Ｂ側に熱収縮チューブ２０Ａを残して隔壁２０を形成するものである。即ち、隔壁形成孔３３Ｂ２の個数および形状は、隔壁２０の個数および形状に対応している。換言すると、隣合う隔壁形成孔３３Ｂ２間は、切刃３３Ｂ１により熱収縮チューブ２０Ａが内筒３から削り取られる部分であり、流路２１となる部分に対応している。
【００６０】
そして、図６に示すように、除去工程では、まずモータ３４の回転軸３４Ａに内筒３を挿入（圧入）して、回転軸３４Ａを一定の回転数（速度）で回転させることで内筒３と熱収縮チューブ２０Ａとを矢印Ｆ方向に回転させる。次に、除去装置３３を内筒３に向けて移動させ、除去装置３３の挿通孔３３Ｂに内筒３と熱収縮チューブ２０Ａとを軸方向から挿入（移動）させる。これにより、内筒３の外周３Ｂ側の全周に亘って被覆状態で接着された熱収縮チューブ２０Ａは、除去装置３３の切刃３３Ｂ１により螺旋状に削り取られ（除去され）、各隔壁形成孔３３Ｂ２を通過する熱収縮チューブ２０Ａが内筒３の外周３Ｂに螺旋状に変形された状態で残り、この残った部分が隔壁２０となる。
【００６１】
この場合、モータ３４の回転速度を変化させたり、除去装置３３の移動速度を変化させたりすることで、内筒３の外周３Ｂに様々な角度の隔壁２０を簡単に形成することができる。また、このように熱収縮チューブ２０Ａを削り取ることで、内筒３の長さおよび流路２１の長さに拘わらず、隔壁２０を形成することができる。さらに、挿通孔３３Ｂ（切刃３３Ｂ１）の孔径および隔壁形成孔３３Ｂ２の個数を変更するだけで、簡単に任意の形状の隔壁２０を形成することができる。従って、例えば流路（隔壁）の仕様毎に成形型を製造する必要がないので、内筒３の外周３Ｂ側に様々な形状の流路を短い時間で形成することができると共に、コストを削減することができる。
【００６２】
次のステップ４では、熱収縮チューブ２０Ａが除去された内筒３の除去外周面３Ｂ１の表面粗さを任意の粗さに加工する仕上げ加工工程が行われる。図７に示すように、熱収縮チューブ２０Ａが除去された内筒３の除去外周面３Ｂ１には、熱収縮チューブ２０Ａの除去痕２０Ｂが残留している。即ち、除去痕２０Ｂは、除去装置３３の切刃３３Ｂ１が内筒３の外周３Ｂから熱収縮チューブ２０Ａを削り残した残留物である。
【００６３】
内筒３の除去外周面３Ｂ１は、流路２１の底面を構成しているので、除去痕２０Ｂが残留していると流路２１を流通する作動流体２の流れが不規則になり、緩衝器１の減衰力特性が不安定になる虞がある。そこで、仕上げ加工工程では、研磨装置３５を用いて内筒３の除去外周面３Ｂ１に残留した除去痕２０Ｂを削り取り、除去外周面３Ｂ１の表面粗さを任意の粗さに加工（研磨）する。これにより、流路２１を流通する作動流体２の流れを円滑にすることができるので、緩衝器１の減衰力特性を安定させることができる。また、仕上げ加工工程では、内筒３の上端側で各隔壁２０の上方に対応する位置に油穴３Ａをそれぞれ穿設する。なお、この油穴３Ａは、仕上げ加工工程で形成する場合に限らず、仕上げ加工工程よりも以前の工程で形成してもよい。
【００６４】
次のステップ５では、内筒３を電極筒１８の内部に挿入（圧入）する挿入工程が行われる。図８に示すように、挿入工程では、隔壁２０が固着された内筒３を電極筒１８の内部に圧入する。即ち、隔壁２０は、内筒３の外周３Ｂ側から径方向外側に向けて突出しているので、内筒３は隔壁２０と電極筒１８の内周側とが接触しながら電極筒１８の内部に圧入される。
【００６５】
また、図１に示すように、内筒３は、上端側が電極筒１８の上端とほぼ同じ位置となり、下端側が電極筒１８の下端から突出するように電極筒１８の内部に圧入される。これにより、内筒３の外周３Ｂ側と電極筒１８の内周側との間に電極間通路１９を形成させることができる。また、電極間通路１９には、内筒３の外周３Ｂ側に螺旋状に巻回された４本の隔壁２０により４本の螺旋状の流路２１を形成させることができる。
【００６６】
そして、一体化された内筒３と電極筒１８とを外筒４内に挿入して、内筒３の下端側をバルブボディ１４に嵌合させると共に、電極筒１８の下端側を保持部材１７に保持させる。その後、ピストン６およびピストンロッド９を内筒３の内部に挿入してから、内筒３の上端側をロッドガイド１０に嵌合させると共に、電極筒１８の上端側を保持部材１１に保持させる。そして、外筒４の開口端を径方向内側に屈曲させてかしめ部４Ａを形成することにより緩衝器１を製造する（組立てる）ことができる。
【００６７】
かくして、本実施形態では、まず内筒３の外周３Ｂ側を全周に亘って熱収縮チューブ２０Ａ（絶縁素材）で被覆した後に、流路２１となる部分の熱収縮チューブ２０Ａを削り取る（切削する）ことで隔壁２０を形成している。これにより、例えば上述した従来技術のような隔壁２０を形成するための成形型が不要となるので、内筒３に隔壁２０を速やかに成形することができると共に、緩衝器１のコストを削減することができる。
【００６８】
また、隔壁２０は、切削加工（旋削加工）により内筒３の外周３Ｂ側に形成しているので、内筒３の長さ違い、内筒３の径違い、および隔壁２０（流路２１）の様々な形状に対応することができ、簡単に仕様違いの隔壁２０（流路２１）を形成することができる。
【００６９】
また、隔壁２０を型成形した場合には、成形型と内筒３との寸法精度が高くなければ隔壁２０の寸法に大きな誤差が生じ、その後に隔壁２０の修正処理を行わなければならない虞がある。また、隔壁２０を内筒３の外周３Ｂ側に巻付けるようにして接着させる場合には、作業者により隔壁２０の仕上がりに違いが発生する虞がある。しかし、本実施形態では、切削加工により隔壁２０を精度よく成形することができるので、生産性を向上させることができる。
【００７０】
また、本実施形態では、絶縁素材として筒状の熱収縮チューブ２０Ａを用いている。熱処理前の熱収縮チューブ２０Ａの内径は、内筒３の外径よりも大きくなっているので、簡単に熱収縮チューブ２０Ａ内に内筒３を挿入させることができる。そして、熱収縮チューブ２０Ａを加熱することにより、内筒３の全周に亘って熱収縮チューブ２０Ａを簡単に接着させることができる。
【００７１】
また、本実施形態では、熱収縮チューブ２０Ａを切削除去した後に内筒３の除去外周面３Ｂ１を研磨装置３５で研磨して、除去外周面３Ｂ１に残留した除去痕２０Ｂを取り除いている。これにより、流路２１を流通する作動流体２の流れを円滑にすることができるので、緩衝器１の減衰力特性を安定させることができる。
【００７２】
なお、実施形態では、絶縁素材接着工程を熱処理接着工程として、絶縁素材に熱収縮チューブ２０Ａを用いた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば絶縁素材接着工程は、絶縁素材としての樹脂材料を射出成型等により内筒３の外周３Ｂを覆うように接着してもよいし、樹脂材料を塗布して内筒３の外周３Ｂを覆うように接着してもよい。
【００７３】
実施形態では、４本の隔壁２０を成形した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば隔壁２０を１〜３本または５本以上成形してもよい。また、隔壁２０は、内筒３の外周３Ｂ側に螺旋状に巻回して成形した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば隔壁を内筒３の軸方向で波形状にしたり、一部分を屈曲したり任意の形状に成形してもよい。
【００７４】
実施形態では、除去工程として、モータ３４により熱収縮チューブ２０Ａが接着された内筒３を回転させ、除去装置３３を軸方向に移動させた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばモータ３４により熱収縮チューブ２０Ａが接着された内筒３を回転させながら、除去装置３３の挿通孔３３Ｂに向けて移動させてもよいし、熱収縮チューブ２０Ａが接着された内筒３を固定し、除去装置３３を回転させながら軸方向に移動させてもよい。
【００７５】
実施形態では、冷却工程として、冷却装置３２を用いて内筒３に接着した熱収縮チューブ２０Ａを冷却して硬化させた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば冷却工程として、内筒３および熱収縮チューブ２０Ａを自然状態で冷却させてもよい。
【００７６】
実施形態では、緩衝器１を上下方向に配置する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエアレーションを起こさない範囲で傾けて配置する等、取付対象に応じて所望の方向に配置することができる。
【００７７】
実施形態では、内筒３を内筒電極としており、電極筒１８を外筒電極とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、電極筒を内筒電極としてもよく、外筒を外筒電極としてもよい。つまり、径方向に隣り合う筒が互いに異なる電位の電極となるようにすればよい。例えば、内筒と外筒との２つの筒によりシリンダ装置を構成し、これら内筒と外筒とをそれぞれ内筒電極と外筒電極としてもよい。
【００７８】
実施形態では、作動流体２は、軸方向の上端側（一端側）から下端側（他端側）に向けて流動する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、緩衝器１の配設方向に応じて、例えば下端側から上端側に向けて流動する構成、左端側（または右端側）から右端側（または左端側）に向けて流動する構成、前端側（または後端側）から後端側（または前端側）に向けて流動する構成等、軸方向の他端側から一端側に向けて流動する構成とすることができる。
【００７９】
実施形態では、シリンダ装置としての緩衝器１を４輪自動車に用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば２輪車に用いる緩衝器、鉄道車両に用いる緩衝器、一般産業機器を含む各種の機械機器に用いる緩衝器、建築物に用いる緩衝器等、緩衝すべき対象を緩衝する各種の緩衝器（シリンダ装置）として広く用いることができる。さらに、実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。即ち、シリンダ装置（緩衝器）は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更が可能である。
【００８０】
以上説明した実施形態に基づくシリンダ装置の製造方法およびシリンダ装置として、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
【００８１】
第１の態様としては、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて電気粘性流体が流動する流路と、を有するシリンダ装置の製造方法であって、前記流路を形成するための絶縁素材を前記内筒電極の外周側に被覆状態で接着させる絶縁素材接着工程と、前記内筒電極の外周側に接着した前記絶縁素材を任意の形状に削り取って前記内筒電極の外周側から除去する除去工程と、前記除去工程の後に前記内筒電極を前記外筒電極内に挿入する挿入工程と、を有することを特徴としている。
【００８２】
第２の態様としては、第１の態様において、前記絶縁素材は、加熱することにより収縮する筒状の熱収縮チューブであり、前記絶縁素材接着工程は、前記熱収縮チューブ内に前記内筒電極を挿入した後に、前記熱収縮チューブを加熱することで前記内筒電極に接着させる熱処理接着工程となっており、前記熱処理接着工程後には、前記内筒電極と前記熱収縮チューブとを冷却し、前記内筒電極に接着した前記熱収縮チューブを硬化させる冷却工程を有することを特徴としている。
【００８３】
第３の態様としては、第１，第２の態様において、前記除去工程は、前記内筒電極と前記絶縁素材を削り取る除去装置とのうち少なくともいずれか一方を回転させて前記絶縁素材を任意の形状に変形させることを特徴としている。
【００８４】
第４の態様としては、第１，第２，第３の態様において、前記除去工程後には、前記絶縁素材が除去された前記内筒電極の除去外周面の表面粗さを任意の粗さに加工する仕上げ加工工程を有することを特徴としている。
【００８５】
第５の態様としては、電界により流体の性状が変位する電気粘性流体が封入され、内部にロッドが挿入されるシリンダ装置であって、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記電気粘性流体が流動する流路と、を有し、前記内筒電極の外周面には、加熱することにより収縮する熱収縮チューブが任意の形状に除去された状態で接着されており、前記熱収縮チューブが除去された前記内筒電極の除去外周面には、除去によって生じた除去痕が形成されていることを特徴としている。
【符号の説明】
【００８６】
１  緩衝器（シリンダ装置）
２  作動流体（電気粘性流体）
３  内筒（内筒電極）
３Ｂ  外周
３Ｂ１  除去外周面
９  ピストンロッド（ロッド）
１８  電極筒（外筒電極）
２０  隔壁
２０Ａ  熱収縮チューブ（絶縁素材）
２０Ｂ  除去痕
２１  流路
【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】
2019173793.tif 000009
【図８】
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【図９】
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