(57)【要約】【課題】弾性体の取付アイへの取付効率を向上させ、生産性を向上させることができるシリンダ装置の提供。【解決手段】軸方向の少なくとも一方の端部に一体的に取付アイが設けられ、取付アイの内側には、径方向外方に環状に突出する軸方向一端側の第１鍔部５３および軸方向他端側の第２鍔部５４と、第１鍔部５３および第２鍔部５４の間にあってこれらよりも外径が小径な小径部５５とを有する弾性体４１が圧入されてなるもので、弾性体４１は、取付アイに先に挿入される第１鍔部５３の外周側に複数の切欠部６５が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向の少なくとも一方の端部に一体的に取付アイが設けられ、
該取付アイの内側には、径方向外方に環状に突出する軸方向一端側の第１鍔部および軸方向他端側の第２鍔部と、前記第１鍔部および前記第２鍔部の間にあってこれらよりも外径が小径な小径部とを有する弾性体が圧入されてなるシリンダ装置であって、
前記弾性体は、前記取付アイに先に挿入される前記第１鍔部の外周側に複数の切欠部が形成されていることを特徴とするシリンダ装置。
【請求項２】
前記第２鍔部にも、外周側に複数の切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリンダ装置には、軸方向の端部に一体的に取付アイが設けられ、その内側に弾性体が設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１７４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記構造のシリンダ装置において、弾性体の取付アイへの取付効率を向上させ、生産性を向上させることが望まれている。
【０００５】
したがって、本発明は、弾性体の取付アイへの取付効率を向上させ、生産性を向上させ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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、弾性体の取付アイに先に挿入される第１鍔部の外周側に複数の切欠部が形成される構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、弾性体の取付アイへの取付効率を向上させ、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るシリンダ装置を示す正面図である。
【図２】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。
【図３】本発明の一実施形態に係るシリンダ装置のラバーブシュを示すもので、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正断面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は（ｂ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るシリンダ装置の圧入工程を（ａ），（ｂ）の順に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
まず、図１を参照して本実施形態に係るシリンダ装置１１の全体構成について説明する。本実施形態に係るシリンダ装置１１は、流体としての液体あるいは気体が封入される略円筒状のシリンダ１２と、このシリンダ１２の中心軸上に配置されるとともにシリンダ１２の軸方向の一端の図示略の開口部から外部へ突出するピストンロッド１３と、このピストンロッド１３の外部突出部分に固定されてシリンダ１２の図示略の開口部側を覆う有蓋円筒状のカバー１４とを有している。
【００１１】
ピストンロッド１３のシリンダ１２内に配置される一端にはピストン１５が固定されており、このピストン１５がシリンダ１２内を二室に区画する。ピストン１５は、ピストンロッド１３の移動にともないこれと一体にシリンダ１２の内部を摺動して二室の容積を変化させ、その際に生じる流体の流通抵抗で減衰力を発生させる。具体的に、このシリンダ装置１１は、車両の懸架装置を構成する緩衝器となっており、車両の車体側と車輪側とが相対的に振動すると、ピストンロッド１３がシリンダ１２に対する突出長さを変化させることになり、その結果、ピストンロッド１３に固定されたピストン１５が、シリンダ１２の内部を摺動して二室の容積を変化させ、その際に生じる流体の流通抵抗で上記振動に対して減衰力を発生させる。これらシリンダ１２、ピストンロッド１３、カバー１４およびピストン１５が、シリンダ装置本体２０を構成している。
【００１２】
シリンダ装置本体２０の軸方向の一方の端部となる、ピストンロッド１３の突出先端側の端部には金属製の筒状の取付アイ２１が一体的に設けられている。また、シリンダ装置本体２０の軸方向の他方の端部となる、シリンダ１２のピストンロッド１３の突出側とは反対側の端部にも、金属製の筒状の取付アイ２１が一体的に設けられている。取付アイ２１は、具体的には機械構造用炭素鋼鋼管からなるもので、一方の取付アイ２１は溶接によりピストンロッド１３およびカバー１４に固定され、他方の取付アイ２１は溶接によりシリンダ１２に固定されている。
【００１３】
これらの取付アイ２１の内側には、それぞれラバーブシュ２２が設けられている。ラバーブシュ２２は、取付アイ２１に嵌合されている。
【００１４】
シリンダ装置１１は、例えば、ピストンロッド１３が、これに固定された取付アイ２１内のラバーブシュ２２に挿通される図示略の取付部材を介して車体側へ取り付けられることになり、シリンダ１２が、これに固定された取付アイ２１内のラバーブシュ２２に挿通される図示略の取付部材を介して車輪側へ取り付けられる。これにより、シリンダ装置１１は、車輪の車体に対するストロークを減衰させる。なお、上記とは逆に、シリンダ１２を車体側に取り付け、ピストンロッド１３を車輪側に取り付けても良い。本実施形態においては、取付アイ２１が、ピストンロッド１３およびシリンダ１２の両方つまりシリンダ装置本体２０の軸方向の両端部に一体的に設けられているが、いずれか一方の端部のみに一体的に設けられていても良い。
【００１５】
両側の取付アイ２１，２１は、円筒状をなしており、一方の取付アイ２１は外周面２５がピストンロッド１３に固定され、内周面２６にラバーブシュ２２が圧入により嵌合されている。他方の取付アイ２１は外周面２５においてシリンダ１２に固定され、内周面２６にラバーブシュ２２が圧入により嵌合されている。取付アイ２１，２１は、それぞれの中心軸をシリンダ装置本体２０の軸方向に対して直交させており、それぞれの軸方向の中央位置がシリンダ装置本体２０の中心軸を通るように配置されている。ここで、両側の取付アイ２１，２１は共通部品であり、両側のラバーブシュ２２，２２も共通部品となっている。よって、以下では、片側の取付アイ２１およびラバーブシュ２２について図２〜図４を参照して説明する。
【００１６】
図２に示すように、取付アイ２１の外周面２５は、その軸方向の中間部分が円筒面３１となっており、その軸方向の両端部が、端側ほど小径となるテーパ状の面取部３２，３２となっている。取付アイ２１の内周面２６は、その軸方向の中間部分が円筒面３５となっており、その軸方向の両端部が、端側ほど大径となるテーパ状の面取部３６，３６となっている。取付アイ２１の軸方向両側の端面３７，３７は軸直交方向に沿う平坦面となっている。
【００１７】
次に、取付アイ２１への取り付け前の自然状態にあるラバーブシュ２２を図３を参照して説明する。図３（ｂ）に示すように、ラバーブシュ２２は、樹脂製（具体的には天然ゴム製）の弾性材料からなる筒状のラバー（弾性体）４１と、ラバー４１の中央部にラバー４１を貫通するように一体的に固着された金属製の取付管体４２とからなっている。取付管体４２は円筒形状をなしている。取付管体４２は、その外周側が、軸方向の両端部に一対のテーパ状の面取部４３，４３が形成され、一対の面取部４３，４３の間に円筒面部４４が形成された形状をなしており、その内周側が、軸方向の両端部に一対のテーパ状の面取部４５，４５が形成され、一対の面取部４５，４５の間に円筒面部４６が形成された形状をなしている。
【００１８】
ラバー４１は、取付管体４２の外周面の軸方向の中間所定範囲に固着されており、より具体的には、両端の面取部４３，４３を除く円筒面部４４の全面に固着されている。ラバー４１は、軸方向一端および他端の一対の端部小径部５１，５２と、これら端部小径部５１，５２の間に設けられてこれらよりも径方向外方に環状に突出する一対の鍔部５３，５４と、これら鍔部５３，５４の間にあってこれらよりも外径が小径となる中間小径部（小径部）５５とを有している。一対の鍔部５３，５４は、ラバー４１における軸方向一端側および他端側に設けられている。
【００１９】
一対の端部小径部５１，５２は、ラバー４１の軸方向の中央を中心とする鏡面対称形状をなしており、端部小径部５１の外周面５８および端部小径部５２の外周面５９は、略一定径の略円筒面状をなしている。
【００２０】
一方の鍔部５３は、端部小径部５１の外周面５８の端部小径部５２側から、端部小径部５１から軸方向に離れるほど大径となるように延出するテーパ状の側面６１と、側面６１の大径側から端部小径部５１とは反対側に延出する円筒面状の外周面６２と、外周面６２の側面６１とは反対側から径方向内方に延出する側面６３とを有している。側面６３は内径側が外径側よりも軸方向の端部小径部５１側に位置するように若干傾斜している。
【００２１】
鍔部５３の外周側には、図３（ａ）に示すように複数（具体的には４カ所）の同一形状の切欠部６５が形成されている。切欠部６５は、鍔部５３の外周面６２から径方向内方に凹み且つ鍔部５３を軸方向に貫通するように形成されており、鍔部５３の円周方向の等ピッチの位置に形成されている。切欠部６５は、鍔部５３の外周面６２から平行に延出する一対の面部６６，６６と、一対の面部６６，６６の外周面６２とは反対側同士を繋ぐ半円筒面状の底面部６７とを有している。
【００２２】
図３（ｂ）に示すように、他方の鍔部５４は、端部小径部５２の外周面５９の端部小径部５１側から、端部小径部５２から軸方向に離れるほど大径となるように延出するテーパ状の側面７１と、側面７１の大径側から端部小径部５２とは反対側に延出する円筒面状の外周面７２と、外周面７２の側面７１とは反対側から径方向内方に延出する側面７３とを有している。側面７３は内径側が外径側よりも軸方向の端部小径部５２側に位置するように若干傾斜している。
【００２３】
鍔部５４の外周側には、図３（ｃ）に示すように、複数（具体的には４カ所）の同一形状の切欠部７５が形成されている。切欠部７５は、鍔部５４の外周面７２から径方向内方に凹み且つ鍔部５４を軸方向に貫通するように形成されており、鍔部５４の円周方向の等ピッチの位置に形成されている。切欠部７５は、鍔部５４の外周面７２から平行に延出する一対の面部７６，７６と、一対の面部７６，７６の外周面７２とは反対側同士を繋ぐ半円筒面状の底面部７７とを有している。鍔部５３の切欠部６５と鍔部５４の切欠部７５とは、ラバー４１の円周方向の位相を合わせており、よって、鍔部５３，５４は、互いにラバー４１の軸方向の中央を中心とする鏡面対称形状をなしている。
【００２４】
図３（ｂ）に示すように、中間小径部５５は、ラバー４１の軸方向の中央を中心とする鏡面対称形状をなしている。中間小径部５５は、軸方向の両端部に一対の円筒面８０，８１を有しており、これら円筒面８０，８１の間にこれらよりも小径の一対の円筒面８２，８３を有している。中間小径部５５は、これら円筒面８２，８３の間に、円筒面８０〜８３よりも径方向外方に突出する環状の突出部８４を有している。突出部８４は、軸方向両側にあって軸方向に近づくほど大径となるよう傾斜する一対のテーパ状の側面８５，８６と、これら側面８５，８６の間にあって略円筒面状をなす中央外周面８７とを有している。
【００２５】
中間小径部５５の突出部８４の外周側には、図３（ｄ）に示すように、複数（具体的には４カ所）の同一形状の切欠部９０が形成されている。切欠部９０は、突出部８４の中央外周面８７から径方向内方に凹み且つ突出部８４を軸方向に貫通するように形成されており、突出部８４の円周方向の等ピッチの位置に形成されている。切欠部９０は、半円筒面状をなして凹んでいる。
【００２６】
図３（ｂ）に示す一対の鍔部５３，５４の外径（つまり外周面６２，７２の外径）および中間小径部５５の最大外径（つまり中央外周面８７の外径）は、図２に示す取付アイ２１の内径（つまり円筒面３５の径）よりも大径となっている。しかも、図３（ｂ）に示すように、鍔部５３，５４の外径は、中間小径部５５の最大外径よりも大径となっている。中間小径部５５の円筒面８０〜８３の最大外径は、図２に示す取付アイ２１の内径よりも小径となっている。また、図３（ｂ）に示す鍔部５３，５４の側面６３，７３間の軸方向長の最大値は、図２に示す取付アイ２１の軸方向長（つまり端面３７，３７間の距離）と同等に設定されている。
【００２７】
また、図３（ａ）に示す鍔部５３の切欠部６５の底面部６７の最も深さが深い位置をすべての切欠部６５について結んだ円の径と、図３（ｃ）に示す鍔部５４の切欠部７５の底面部７７の最も深さが深い位置をすべての切欠部７５について結んだ円の径と、図３（ｄ）に示す中間小径部５５の切欠部９０の最も深さが深い位置をすべての切欠部９０で結んだ円の径とは、同等になっており、取付アイ２１の内径よりも小径となっている。
【００２８】
軸方向に隣り合う鍔部５３および中間小径部５５は、互いの円周方向の切欠部６５および切欠部９０の位相を異ならせており、軸方向に隣り合う鍔部５４および中間小径部５５も、互いの円周方向の切欠部７５および切欠部９０の位相を異ならせている。具体的には、切欠部６５と切欠部７５との位相を同じとし、これらに対し切欠部９０の位相を４５°異ならせている。言い換えれば、鍔部５３の切欠部６５は、中間小径部５５の突出部８４の切欠部９０以外の部分と円周方向の位相が合う。また、中間小径部５５の突出部８４の切欠部９０は、鍔部５４の切欠部７５以外の部分と円周方向の位相が合う。
【００２９】
ラバー４１は、以上に述べた自然状態で、一対の鍔部５３および鍔部５４の外径と中間小径部５５の突出部８４の外径とが、取付アイ２１の内径よりも大きくなっている。このため、ラバーブシュ２２は、そのラバー４１の一対の鍔部５３および鍔部５４と中間小径部５５の突出部８４とが取付アイ２１の内側に圧入されることになる。ここでは、その際に、鍔部５３（第１鍔部）が鍔部５４（第２鍔部）よりも先に挿入されるものとして説明する。
【００３０】
ラバーブシュ２２の取付アイ２１への圧入時には、図４に示すように、テーパ穴状のガイド面１００を有する治具１０１が用いられる。ガイド面１００は、軸方向一端の小径側の内径が取付アイ２１の内周面２６の面取部３６の最小径と同等になっており、軸方向他端の大径側の内径が、ラバーブシュ２２の最大外径（自然状態にあるラバー４１の鍔部５３，５４の外径）よりも大径となっている。そして、治具１０１は、ガイド面１００の小径側を取付アイ２１側に向けるとともにガイド面１００の中心軸を取付アイ２１の内周面２６の中心軸に一致させた状態で、取付アイ２１に突き当てられる。
【００３１】
上記の状態で、治具１０１のガイド面１００および取付アイ２１の内周面２６に潤滑油が塗布される。そして、ラバーブシュ２２が鍔部５３側を先頭にして、ガイド面１００にその大径側から非回転で圧入される（圧入工程）。すると、ラバーブシュ２２は、まず、図４（ａ）に示すように鍔部５３がガイド面１００に接触して鍔部５４側に折れ曲がるように弾性変形する。この鍔部５３は、ガイド面１００を通過後、鍔部５４側に折れ曲がったままの状態で、取付アイ２１の内周面２６に嵌合されることになる。鍔部５３の次に、中間小径部５５の突出部８４がガイド面１００に接触して径方向内側に押し潰されるように弾性変形する。この突出部８４も、ガイド面１００を通過後、径方向内側に押し潰されたままの状態で、取付アイ２１の内周面２６に嵌合されることになる。中間小径部５５の突出部８４の次に、図４（ｂ）に示すように鍔部５４がガイド面１００に接触して鍔部５３とは反対側に折れ曲がるように弾性変形する。
【００３２】
そして、鍔部５３が取付アイ２１の内周面２６を軸方向に越える位置まで移動すると、鍔部５３が取付アイ２１の内周面２６による拘束が解かれて弾性力により径方向外方に延出する状態となる。この状態から、鍔部５３が取付アイ２１の一方の端面３７に当接する状態となるまでラバーブシュ２２を若干軸方向に戻すとともに治具１０１をガイド面１００から鍔部５４を抜くようにして取付アイ２１から離間させると、鍔部５４が取付アイ２１の他方の端面３７に当接する状態となる。このようにして、図２に示すように、ラバーブシュ２２が取付アイ２１に取り付けられることになる。この状態では、鍔部５３の側面６３が取付アイ２１の一方の端面３７に当接し、鍔部５４の側面７３が取付アイ２１の他方の端面３７に当接し、中間小径部５５の突出部８４の中央外周面８７が取付アイ２１の内周面２６の円筒面３５に密着することになる。よって、ラバーブシュ２２は、突出部８４の弾性力と鍔部５３および鍔部５４の弾性力とで取付アイ２１からの抜けが規制される状態となる。なお、この状態でも中間小径部５５の円筒面８０〜８３は、取付アイ２１の内周面２６から離間している。
【００３３】
図４に示す上記の圧入工程において、鍔部５３は、治具１０１のガイド面１００および取付アイ２１の内周面２６との間に潤滑油の油膜を形成しつつこの油膜によって潤滑されて円滑にガイド面１００および内周面２６を摺動することになる。このとき、一部の潤滑油が鍔部５３によって掻き取られてしまうことになるが、鍔部５３には円周方向に複数の切欠部６５が形成されているため、これら切欠部６５が治具１０１のガイド面１００および取付アイ２１の内周面２６との間に鍔部５３を軸方向に貫通する隙間を形成することになる。よって、この隙間を通過させることにより潤滑油の一部をガイド面１００上および内周面２６上に複数の筋状に残存させることができる。
【００３４】
これらの潤滑油の残存筋に対し、鍔部５３の後にガイド面１００および内周面２６を摺動する中間小径部５５の突出部８４が、切欠部９０以外の部分の位相を合わせており、よって、圧入が進むと、中間小径部５５の突出部８４が、潤滑油の残存筋に接触することになる。これにより、中間小径部５５の突出部８４が、ガイド面１００および内周面２６との間に潤滑油の油膜を形成しつつこの油膜によって潤滑されて円滑にガイド面１００および内周面２６を摺動することになる。そして、中間小径部５５の突出部８４においても、複数の切欠部９０が形成されているため、これら切欠部９０が治具１０１のガイド面１００および取付アイ２１の内周面２６との間に突出部８４を軸方向に貫通する隙間を形成することになる。よって、この隙間を通過させることにより潤滑油の一部をガイド面１００上および内周面２６上に複数の筋状に残存させることになる。
【００３５】
これらの潤滑油の残存筋に対し、突出部８４の後にガイド面１００を摺動する鍔部５４が、切欠部７５以外の部分の位相を合わせており、よって、圧入が進むと、鍔部５４が、潤滑油の残存筋に接触することになる。これにより、鍔部５４が、ガイド面１００との間に潤滑油の油膜を形成しつつこの油膜によって潤滑されて円滑にガイド面１００を摺動することになる。
【００３６】
つまり、上記した特許文献１に記載されたシリンダ装置では、弾性部材の圧入時に最初に取付アイに挿入される鍔部が潤滑油を掻き取ってしまい、その後に挿入される部分の潤滑が不十分となってしまう可能性がある。これに対し、本実施形態では、上記したように、鍔部５３の外周側に円周方向に並んで複数の切欠部６５が形成され、中間小径部５５の突出部８４にも外周側に円周方向に並んで複数の切欠部９０が形成されているため、鍔部５３および突出部８４による潤滑油の掻き取り量を減らし潤滑油の残存量を増やすことができ、潤滑不足を解消できる。よって、突出部８４が治具１０１のガイド面１００および取付アイ２１の内周面２６を円滑に摺動することになり、鍔部５４が治具１０１のガイド面１００を円滑に摺動することになる。したがって、ラバー４１を含むラバーブシュ２２の取付アイ２１への取付効率を向上させ、生産性を向上させることができる。なお、取付アイ２１に圧入される際に先に挿入される鍔部５３および突出部８４の外周側に複数の切欠部６５および複数の切欠部９０を形成する一方で、これらよりも後に挿入される鍔部５４には切欠部７５を形成しないようにすることも可能である。
【００３７】
また、本実施形態では、鍔部５３、鍔部５４および中間小径部５５は、互いの円周方向の切欠部６５、切欠部７５および切欠部９０の位相を異ならせているため、切欠部６５を通過した潤滑油の多くを中間小径部５５に、切欠部９０を通過した潤滑油の多くを鍔部５４に接触させることができる。したがって、ラバー４１を含むラバーブシュ２２の取付アイ２１への取付効率をより向上させ、生産性をより向上させることができる。なお、この効果は、切欠部６５と切欠部９０との位相が異なり、切欠部９０と切欠部７５との位相が異なっていれば良いことから、例えば、切欠部６５と切欠部７５と切欠部９０とがすべて位相を異ならせていても良い。
【００３８】
また、本実施形態では、鍔部５３の外周側に円周方向に並んで複数の切欠部６５が形成され、中間小径部５５の突出部８４にも外周側に円周方向に並んで複数の切欠部９０が形成され、鍔部５４の外周側に円周方向に並んで複数の切欠部７５が形成されているため、ラバー４１の取付アイ２１への圧入時に治具１０１および取付アイ２１に接触して摺動抵抗を発生させる部分の接触面積および弾性力が減ることになり、圧入荷重を小さくすることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、鍔部５３に加えて鍔部５４にも、外周側に複数の切欠部７５が形成されているため、ラバー４１を含むラバーブシュ２２の取り付けに方向性がなくなる。よって、ラバー４１を含むラバーブシュ２２の取付アイ２１への取付効率をさらに向上させ、生産性をさらに向上させることができる。
【００４０】
本実施形態は、軸方向の少なくとも一方の端部に一体的に取付アイが設けられ、該取付アイの内側には、径方向外方に環状に突出する軸方向一端側の第１鍔部および軸方向他端側の第２鍔部と、前記第１鍔部および前記第２鍔部の間にあってこれらよりも外径が小径な小径部とを有する弾性体が圧入されてなるシリンダ装置であって、前記弾性体は、前記取付アイに先に挿入される前記第１鍔部の外周側に複数の切欠部が形成されていることを特徴とする。これにより、第１鍔部が取付アイを摺動しても切欠部が第１鍔部よりも後側に潤滑油を残存させることになるため、取付アイに第１鍔部の後に圧入される部分が潤滑油で取付アイを円滑に摺動することになる。したがって、弾性体の取付アイへの取付効率を向上させ、生産性を向上させることができる。
【００４１】
また、前記第２鍔部にも、外周側に複数の切欠部が形成されていることにより、弾性体の取り付けに方向性がなくなる。よって、弾性体の取付アイへの取付効率をさらに向上させ、生産性をさらに向上させることができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態では、シリンダ装置として、自動車用サスペンションに用いられる流体圧（空気圧、液圧）の緩衝器を例に説明したが、これに限らず、自動車、洗濯機、建物の制振装置に用いられる液圧緩衝器や摩擦ダンパ等に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１１  シリンダ装置
２１  取付アイ
４１  ラバー（弾性体）
５３  鍔部（第１鍔部）
５４  鍔部（第２鍔部）
５５  中間小径部（小径部）
６５，７５，９０  切欠部
【図１】
2015028357.tif 000003
【図２】
2015028357.tif 000004
【図３】
2015028357.tif 000005
【図４】
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