(57)【要約】【課題】コスト的に安価なブラケット等の被連結部材をシリンダに溶接できる単筒型緩衝器の製造方法を提供すること。【解決手段】シリンダ１内に移動自在に挿入されたピストンＰと、ピストンＰに連結されたピストンロッド６を備え、１つまたは複数の被連結部材２が溶接によりシリンダ１に固定される単筒型緩衝器の製造方法において、シリンダ１に上記被連結部材２を溶接後に、シリンダ内周面１ａにスカイビング加工およびローラバニシング加工を施す。【選択図】        図１
2004276170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内に移動自在に挿入されたピストンと、ピストンに連結されたロッドを備え、１つまたは複数の被連結部材が溶接によりシリンダに固定される単筒型緩衝器の製造方法において、シリンダに上記被連結部材を溶接後に、シリンダ内周面にスカイビング加工およびローラバニシング加工を施すことを特徴とする単筒型緩衝器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサやホース、ローリングダイヤフラム等を取付けるブラケットや懸架バネ受けが溶接によりシリンダに固定された単筒型緩衝器の製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆる複筒型緩衝器においては、この種センサやブレーキホース、ローリングダイヤフラム等を取付けるブラケットや懸架バネ受け（以下「ブラケット等」という）を当該緩衝器に溶接により固定する場合、当該緩衝器が適用される車両の取付スペースにもよるが、一般には上記ブラケット等を外筒のどの部分にでも直接溶接すればよかった（たとえば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００３】
他方、単筒型緩衝器においては、上記ブラケット等を単筒型緩衝器に取付ける際には、複筒型緩衝器のように外筒はないから、シリンダにブラケット等を溶接することとなるが、シリンダであればいずれの部分にでも溶接可能というものではない。なぜならば、単筒型緩衝器にあっては、ブラケット等がシリンダに溶接されるので、溶接による固定方法ではシリンダに溶接歪やシリンダ内に溶接によるビードが生じる場合もあり、シリンダのゆがみはピストンの円滑な伸縮運動を害するからである。
【０００４】
したがって、従来この種センサやブレーキホース、ローリングダイヤフラム等を取付けるブラケットや懸架バネ受けが溶接によりシリンダに固定された単筒型緩衝器においては、当該ブラケット等はシリンダの下端を封止する封止部材の近傍に溶接されることによりシリンダに固定されていた。また、ブラケット等をシリンダの下端に溶接するのは、単筒型緩衝器の製造にあたっては、通常シリンダの下端を封止部材で封止してから溶接するので、シリンダの上端に溶接したのでは、上述のようにシリンダが歪んでしまい、かつ、シリンダの下端はピストン挿入前に封止部材で封止しているので、シリンダにピストンが挿入できなくなるという事態を避けるためでもある。
【０００５】
【特許文献１】
実公昭６３−１２５６６６号公報（全文、図５）
【非特許文献１】
駒村  清二  外１１名，「自動車のサスペンション」，第１版，株式会社山海堂，１９９１年３月，ｐ１１２，図４−４７
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
また、車両の仕様、規格によっては、単筒型緩衝器を使用したい場合があるが、その車両の取付スペース等の制約から、どうしても、シリンダの上方に、すなわち、シリンダの封止部材が封止している開口端とは反対側の開口端近傍に上記ブラケット等を設けなくてはならない場合もある。しかし、上述したように上記シリンダの開口端近傍に溶接加工を施してしまうと、単筒型緩衝器を組み立てる際に、シリンダ内にピストンが挿入できなくなる場合がある。
【０００７】
そこで、そのような場合には、図５に示すように、まず、ブラケット等５１を円筒状とし、さらに、その上下長さを長くし、シリンダ５０に沿うようにさせて、ブラケット等５１の下端をシリンダ５０に溶接で結合しするとしていた。
【０００８】
しかしながら、このような方法をとると、単筒型緩衝器の重量が増加し、また、ブラケットの上下長さが長くなるので、その分ブラケット等の材料費が嵩みコスト的にも不利である。
【０００９】
さらに、ブラケット等が、単筒型緩衝器のシリンダの略全体に亘り覆う格好となるので、シリンダとブラケット等との間に空気層が形成されることとなるが、空気層は一般に熱伝導率が低いため、これではいわゆる魔法瓶構造となり、車両走行時には単筒型緩衝器の発生する熱が放出されにくくなるので、当該緩衝器内の液体に気泡が生じ、緩衝器の機能を阻害する危惧があると指摘される危険性がある。
【００１０】
また、さらに、ブラケット等の上下長さをあまりに長くするとブラケット等はシリンダの下端に溶接されるだけなので、単筒型緩衝器に振動が負荷されるとブラケット等も振動してシリンダとブラケット等とが干渉して異音を発生する原因になると指摘される危惧がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、コスト的に安価なブラケット等の被連結部材をシリンダに溶接できる単筒型緩衝器の製造方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の課題解決手段における単筒型緩衝器の製造方法は、シリンダ内に移動自在に挿入されたピストンと、ピストンに連結されたロッドを備え、１つまたは複数の被連結部材が溶接によりシリンダに固定される単筒型緩衝器の製造方法において、シリンダに上記被連結部材を溶接後に、シリンダ内周面にスカイビング加工およびローラバニシング加工を施すことを特徴とする。
【００１３】
したがって、溶接によりシリンダ内にビードや溶接歪が発生しても、シリンダ内周面にスカイビング加工を施すことにより、ビードおよび溶接歪部分は切削除去され、スカイビング加工によって生じたシリンダ内周面の微細な凹凸もその後にローラバニシング加工を施すことによって、ローラによって押しつぶされ塑性変形し、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がる。
【００１４】
すると、溶接後にシリンダにピストンを挿入する際、ビードや溶接歪がピストンの挿入に邪魔となるような不具合は必要が無く、ボトム部材をシリンダに溶接してシリンダの下端を封止してしまってから、ピストンを挿入する際に、ピストンがシリンダ内に挿入できなくなるという不具合が解消される。
【００１５】
また、シリンダへピストンを挿入するに際して、ビードや溶接歪の影響を受けず、さらに、このことは、ロッドガイドやメタル等のシリンダ上端を封止する部材をシリンダ内に挿入する際にも同様であるから、シリンダの上端部近傍への被溶接部材の溶接が可能となるだけでなく、シリンダのどの部分にでも被連結部材を溶接することが可能となる。
【００１６】
すると、従前のように、被連結部材の上下長さを長くしてシリンダの下端に溶接する必要がないので、被連結部材の上下長さを短くすることができる。したがって、従前より、被連結部材の長さを短くすることが可能であるので、その分材料費を安くすることができ、単筒型緩衝器のコストを向上させることができ、かつ、単筒型緩衝器を従前より軽量なものとすることができる。
【００１７】
さらに、被連結部材の上下長さを短くできるので、単筒型緩衝器に振動が負荷されると被連結部材も振動してシリンダと被連結部材とが干渉して異音を発生することも防止される。
【００１８】
また、被連結部材を短くすることができるので、単筒型緩衝器のシリンダの略全体を覆うことはなく、車両走行時には単筒型緩衝器の発生する熱を放出させることが可能となり、当該緩衝器内の液体に気泡が生じ、緩衝器の機能を阻害する危惧が回避される。
【００１９】
また、シリンダ内周面の表面層には、塑性変形による残留圧縮応力が生じて疲労強度が向上するので、緩衝器の耐久性が向上し、シリンダの降伏点が上昇するからピストンとシリンダとの間にガタが生じにくくなる。
【００２０】
さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がり、ピストンとシリンダとの摺動抵抗およびシリンダの摩耗を著しく減少できるので、緩衝器の動作を円滑にすることができるとももに、その耐久性も向上する。
【００２１】
また、さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がるからシリンダ内のシール性も向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明における単筒型緩衝器の製造方法の一実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。
【００２３】
この製造方法に係る単筒型緩衝器は、図４に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されたピストンＰと、ピストンＰに連結されたピストンロッド６と、シリンダ１に溶接される被連結部材２とを備えて構成され、その他緩衝器に必要なピストンもしくはピストンロッド内には減衰力発生要素（図示せず）が、シリンダ１の図中下方にはシリンダ１内に気体室（図示せず）を区画するフリーピストン（図示せず）が、シリンダ１の図中下端にはシリンダ１下端を封止するボトム部材（図示せず）が、シリンダ１の上端にはピストンロッド６を軸支するロッドガイド（図示せず）が、シリンダ１内を液密状態に保持するシール（図示せず）が適宜設けられる。なお、この単筒型緩衝器は、ピストンＰがシリンダ１内をロッド側室（付示せず）とピストン側室（付示せず）とに区画し、シリンダ１内に作動油等の液体が充填され、ピストンＰがシリンダ１内を移動することにより、作動油等の液体が減衰力発生要素を介してロッド側室からピストン側室へ、もしくは、ピストン側室からロッド側室へ移動することにより減衰力を発生することができるものである。
【００２４】
まず、図１に示すように、シリンダ１の外周に被連結部材２を溶接する。すると、シリンダ１に被連結部材２が溶接された部位には、図１に示すように、シリンダ内周面１ａにビードＢが発生したり、当該部位に溶接歪Ｈが発生したりする。このまま、シリンダ１の図中上方からピストンやロッドガイド等をシリンダ１内に挿入しようとしても、上記したビードＢや溶接歪Ｈが邪魔となって、ピストンやロッドガイドが挿入できない。なお、溶接にはスポット溶接やプロジェクション溶接等の抵抗溶接や融接等を利用すればよい。また、被連結部材は、センサ、ブレーキホース、エアバネ等のブラケットや懸架バネ受けであるか、他にその単筒型緩衝器の用途に応じて選択されるものである。
【００２５】
つづいて、図２に示すように、カッターＣを複数円周上の設けたツール３をシリンダ１内に、矢印ａ方向に移動し、かつ、矢印ｂ方向に回転させながら挿入して、シリンダ内周面１ａの表面にスカイビング加工を施す。ツール３のカッターＣは、シリンダ内周面１ａの表面を回転しかつ徐々にシリンダ１の図中下方に向けて移動しながら切削していき、これにより、シリンダ内周面１ａの表面と共に上記したビードＢや溶接歪Ｈも除去される。
【００２６】
そして、シリンダ内周面１ａの全てを切削するが、切削後のシリンダ内周面１ａは、図２に示すように、凹凸ができ、その表面粗さはかなり粗いものとなる。
【００２７】
さらに、このスカイビング加工の後に、シリンダ内周面１ａにローラバニシング加工を施す。ローラバニシング加工は、図３に示すように、シリンダ１内に円周上に複数のローラＲを備えたツール５を、矢印ａ方向に移動し、かつ、矢印ｂ方向に回転させながら挿入して行う。ツール５のローラＲは、シリンダ内周面１ａの表面を回転しかつ徐々にシリンダ１の図中下方に向けて移動しながら切削していき、これにより、スカイビング加工により生じたシリンダ内周面１ａの凹凸の凸部を複数のローラＲで徐々に加圧しながら押し潰し、シリンダ内周面１ａの表面に降伏点を超える接触圧力を加えて塑性変形させ、シリンダ内周面１ａを平滑な面に仕上げる。
【００２８】
以上の加工をシリンダ１に施すことにより、シリンダ内周面１ａは、図４に示すように、ビードＢや溶接歪Ｈの無い平滑な面となり、シリンダ１へピストンロッド６が連結されたピストンＰの挿入に際し、上記ビードＢや溶接歪Ｈが邪魔となることはなくなる。
【００２９】
したがって、溶接後にシリンダにピストンを挿入する際、ビードや溶接歪がピストンの挿入に邪魔となるような不具合は必要が無く、ボトム部材をシリンダに溶接してシリンダの下端を封止してしまってから、ピストンを挿入する際に、ピストンがシリンダ内に挿入できなくなるという不具合が解消される。
【００３０】
また、シリンダへピストンを挿入するに際して、ビードや溶接歪の影響を受けず、さらに、このことは、ロッドガイドやメタル等のシリンダ上端を封止する部材をシリンダ内に挿入する際にも同様であるから、シリンダの上端部近傍への被溶接部材の溶接が可能となるだけでなく、シリンダのどの部分にでも被連結部材を溶接することが可能となる。
【００３１】
すると、従前のように、被連結部材の上下長さを長くしてシリンダの下端に溶接する必要がないので、被連結部材の上下長さを短くすることができる。したがって、従前より、被連結部材の長さを短くすることが可能であるので、その分材料費を安くすることができ、単筒型緩衝器のコストを向上させることができ、かつ、単筒型緩衝器を従前より軽量なものとすることができる。
【００３２】
さらに、被連結部材の上下長さを短くできるので、単筒型緩衝器に振動が負荷されると被連結部材も振動してシリンダと被連結部材とが干渉して異音を発生することも防止される。
【００３３】
また、被連結部材を短くすることができるので、単筒型緩衝器のシリンダの略全体を覆うことはなく、車両走行時には単筒型緩衝器の発生する熱を放出させることが可能となり、当該緩衝器内の液体に気泡が生じ、緩衝器の機能を阻害する危惧が回避される。
【００３４】
また、シリンダ内周面の表面層には、塑性変形による残留圧縮応力が生じて疲労強度が向上するので、緩衝器の耐久性が向上し、シリンダの降伏点が上昇するからピストンとシリンダとの間にガタが生じにくくなる。
【００３５】
さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がり、ピストンとシリンダとの摺動抵抗およびシリンダの摩耗を著しく減少できるので、緩衝器の動作を円滑にすることができるとももに、その耐久性も向上する。
【００３６】
また、さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がるからシリンダ内のシール性も向上する。
【００３７】
【発明の効果】
各請求項の発明によれば、溶接によりシリンダ内にビードや溶接歪が発生しても、シリンダ内周面にスカイビング加工を施すことにより、ビードおよび溶接歪部分は切削除去され、スカイビング加工によって生じたシリンダ内周面の微細な凹凸もその後にローラバニシング加工を施すことによって、ローラによって押しつぶされ塑性変形し、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がる。
【００３８】
すると、溶接後にシリンダにピストンを挿入する際、ビードや溶接歪がピストンの挿入に邪魔となるような不具合は必要が無く、ボトム部材をシリンダに溶接してシリンダの下端を封止してしまってから、ピストンを挿入する際に、ピストンがシリンダ内に挿入できなくなるという不具合が解消される。
【００３９】
また、シリンダへピストンを挿入するに際して、ビードや溶接歪の影響を受けず、さらに、このことは、ロッドガイドやメタル等のシリンダ上端を封止する部材をシリンダ内に挿入する際にも同様であるから、シリンダの上端部近傍への被溶接部材の溶接が可能となるだけでなく、シリンダのどの部分にでも被連結部材を溶接することが可能となる。
【００４０】
すると、従前のように、被連結部材の上下長さを長くしてシリンダの下端に溶接する必要がないので、被連結部材の上下長さを短くすることができる。したがって、従前より、被連結部材の長さを短くすることが可能であるので、その分材料費を安くすることができ、単筒型緩衝器のコストを向上させることができ、かつ、単筒型緩衝器を従前より軽量なものとすることができる。
【００４１】
さらに、被連結部材の上下長さを短くできるので、単筒型緩衝器に振動が負荷されると被連結部材も振動してシリンダと被連結部材とが干渉して異音を発生することも防止される。
【００４２】
また、被連結部材を短くすることができるので、単筒型緩衝器のシリンダの略全体を覆うことはなく、車両走行時には単筒型緩衝器の発生する熱を放出させることが可能となり、当該緩衝器内の液体に気泡が生じ、緩衝器の機能を阻害する危惧が回避される。
【００４３】
また、シリンダ内周面の表面層には、塑性変形による残留圧縮応力が生じて疲労強度が向上するので、緩衝器の耐久性が向上し、シリンダの降伏点が上昇するからピストンとシリンダとの間にガタが生じにくくなる。
【００４４】
さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がり、ピストンとシリンダとの摺動抵抗およびシリンダの摩耗を著しく減少できるので、緩衝器の動作を円滑にすることができるとももに、その耐久性も向上する。
【００４５】
また、さらに、シリンダ内周面は平滑な面に仕上がるからシリンダ内のシール性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における単筒型緩衝器のシリンダに被連結部材を溶接した状態における単筒型緩衝器の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態における単筒型緩衝器のシリンダにスカイビング加工を施している状態における単筒型緩衝器の縦断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態における単筒型緩衝器のシリンダにローラバニシング加工を施している状態における単筒型緩衝器の縦断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態における単筒型緩衝器のシリンダにピストンを挿入した状態における単筒型緩衝器の縦断面図である。
【図５】従来の単筒型緩衝器の縦断面図である。
【符号の説明】
１  シリンダ
１ａ  シリンダ内周面
２  被連結部材
３，５  ツール
６  ロッド
Ｂ  ビード
Ｃ  カッター
Ｈ  溶接歪
Ｐ  ピストン
Ｒ  ローラ
【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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