(57)【要約】【課題】ダストカバーがシリンダに接触する可能性を低く抑えることができるシリンダ装置を提供する。【解決手段】ピストンロッド１２の先端に一側が固定される取付アイ１３と、ピストンロッド１２とシリンダ１１の開口部２１とを覆う筒形状の樹脂製のダストカバー１５とを含み、ダストカバー１５は取付アイ１３を覆うアイカバー部３１と、シリンダ１１を覆う筒状部３２とを有し、取付アイ１３の他側には凹部２６が形成され、アイカバー部３１の内周側には凹部２６に嵌合する凸部４５が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に開口部を有するシリンダと、
先端が前記シリンダの開口部から突出するピストンロッドと、
前記ピストンロッドの先端に一側が固定される取付アイと、
前記ピストンロッドと前記シリンダの開口部とを覆う筒形状の樹脂製のダストカバーと、
を含むシリンダ装置であって、
前記ダストカバーは前記取付アイを覆うアイカバー部と、前記シリンダを覆う筒状部とを有し、
前記取付アイの他側には凹部が形成され、
前記アイカバー部の内周側には前記凹部に嵌合する凸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】
前記取付アイの前記一側は、板部材の端を突き合わせた突合部であ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】
シリンダとシリンダに固定された取付アイとをダストカバーで覆ったシリンダ装置がある（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】特開平５−１０６６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダストカバーがシリンダに接触して傷を付けてしまう可能性がある。
【０００５】
したがって、本発明は、ダストカバーがシリンダに接触する可能性を低く抑え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、本発明のシリンダ装置は、ピストンロッドの先端に一側が固定される取付アイと、前記ピストンロッドとシリンダの開口部とを覆う筒形状の樹脂製のダストカバーと、を含んでおり、前記ダストカバーは前記取付アイを覆うアイカバー部と、前記シリンダを覆う筒状部とを有し、前記取付アイの他側には凹部が形成され、前記アイカバー部の内周側には前記凹部に嵌合する凸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、ダストカバーがシリンダに接触する可能性を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置を示す一部を断面とした正面図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の取付アイを示す斜視図である。
【図３】本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の取付アイのピストンロッドへの溶接工程を説明する正面図である。
【図４】本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置のダストカバー、取付アイ、ピストンロッドおよびシリンダを示す一部を断面とした側面図である。
【図５】本発明に係る第１実施形態のシリンダ装置の装着前のダストカバーと、取付アイ、ピストンロッドおよびシリンダを示す一部を断面とした正面図である。
【図６】本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置のダストカバー、取付アイ、ピストンロッドおよびシリンダを示す一部を断面とした側面図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態のシリンダ装置の取付アイのピストンロッドへの溶接工程を説明する正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１に示す本実施形態のシリンダ装置１０は、自動車や鉄道車両等の車両のサスペンション装置に用いられる緩衝器である。シリンダ装置１０は、シリンダ１１と、ピストンロッド１２と、取付アイ１３と、取付アイ１４と、ダストカバー１５と、ピストン１６とを含んでいる。
【００１０】
シリンダ１１は、一端に開口部２１を有し他端に底部２２を有しこれらの間に円筒状の胴部２３を有する有底円筒状であり、内部に流体としての液体あるいは気体が封入されている。シリンダ１１は、金属製であり、胴部２３および底部２２の外表面が塗装されている。
【００１１】
ピストンロッド１２は、金属製であり、シリンダ１１の中心軸上に配置されるとともに先端がシリンダ１１の軸方向の一端の開口部２１から外部へと突出する。
【００１２】
取付アイ１３は、金属製であり、ピストンロッド１２の先端に一側が固定されている。取付アイ１３は、全周にわたって切れ目なく連続する円筒状をなしており、パイプを中心軸線に直交する面で切断して形成される。取付アイ１３は、その中心軸線がピストンロッド１２の中心軸線に直交する状態でピストンロッド１２の先端に溶接により固定されている。その際に形成される溶接部２４はピストンロッド１２の全周にわたって連続して形成されてピストンロッド１２と取付アイ１３とを接合している。
【００１３】
取付アイ１３には、ピストンロッド１２に固定される一側とは反対の他側に、外周面から径方向内方に凹む凹部２６が形成されている。凹部２６は、その中心がピストンロッド１２の中心軸線上に配置されている。凹部２６は、図２に示すように取付アイ１３の中心軸線に平行に取付アイ１３の軸方向の全長（全幅）にわたって延在しており、溝状となっている。つまり、凹部２６は、取付アイ１３の径方向外側と軸方向両側とに開口している。凹部２６は、延在方向に直交する面での断面形状が矩形状となっている。
【００１４】
ここで、図３に示すように、取付アイ１３は、凹部２６を溶接電極２８の突起２９に嵌合させることで、溶接電極２８に対する凹部２６の位置決めを行うことができ、この状態で、溶接電極２８に対し位置決めされたピストンロッド１２を取付アイ１３に当接させて溶接することで、取付アイ１３の凹部２６をピストンロッド１２に対し精度良く位置決めして溶接することができる。
【００１５】
図１に示す取付アイ１４は、金属製であり、シリンダ１１の他端である底部２２の外側に固定されている。取付アイ１４は、全周にわたって切れ目なく連続する円筒状をなしており、パイプを中心軸線に直交する面で切断して形成される。取付アイ１４は、その中心軸線がシリンダ１１の中心軸線に直交する状態でシリンダ１１の底部２２に溶接により固定されている。
【００１６】
ピストン１６は、ピストンロッド１２のシリンダ１１内に配置される基端に取り付けられている。つまり、ピストンロッド１２は、基端がピストン１６に取り付けられ、先端がシリンダ１１から突出している。ピストン１６は、シリンダ１１に摺動可能に設けられており、シリンダ１１内を二室に区画する。ピストン１６は、ピストンロッド１２の移動に伴いこれと一体にシリンダ１１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。
【００１７】
ダストカバー１５は、筒形状をなす合成樹脂製の一体成形品であって、取付アイ１３を覆うアイカバー部３１と、ピストンロッド１２およびシリンダ１１の開口部２１を覆う筒状部３２とを有している。
【００１８】
筒状部３２は、シリンダ１１の胴部２３の外径よりも大径の内径を有する円筒状の円筒状部３５と、円筒状部３５の軸方向の一端縁部から径方向内方に延出する平板状の段板部３６とを有している。段板部３６は円筒状部３５の中心軸線に直交している。
【００１９】
アイカバー部３１は、図４に示す一対の挟持板部４１と、図５に示す一対の延出板部４２と、一対の傾斜板部４３と、湾曲板部４４と、凸部４５とを有している。
【００２０】
図４に示す一対の挟持板部４１は、いずれも平板状であり、段板部３６の内端縁部から互いに平行をなして段板部３６に垂直に延出している。取付アイ１３へのアイカバー部３１の装着前の自然状態で、一対の挟持板部４１の最短距離は、取付アイ１３の軸方向長さよりも締め代分短くなっている。
【００２１】
図５に示す一対の延出板部４２は、いずれも平板状であり、段板部３６の内端縁部から互いに平行をなして段板部３６に垂直に延出している。一対の延出板部４２は、一対の挟持板部４１に直交して一対の挟持板部４１を結んでいる。つまり、一対の延出板部４２は、一対の挟持板部４１とで角筒状をなす。
【００２２】
一対の傾斜板部４３は、一対の延出板部４２の段板部３６とは反対側の端縁部から段板部３６とは反対方向に段板部３６から離れるほど互いに近接するように傾斜して突出している。一対の傾斜板部４３は、一対の挟持板部４１に直交して一対の挟持板部４１を結んでいる。
【００２３】
湾曲板部４４は、円筒の半分よりも大きい一部の形状であり、一対の傾斜板部４３の一対の延出板部４２とは反対側の端縁部同士を結ぶように、一対の傾斜板部４３に対し一対の延出板部４２とは反対側に設けられている。湾曲板部４４は、一対の挟持板部４１に直交して一対の挟持板部４１を結んでいる。湾曲板部４４は、周方向の両端部と湾曲中心とのなす角が１８０度を超えている。取付アイ１３へのアイカバー部３１の装着前の自然状態で、湾曲板部４４は、内径が取付アイ１３の外径よりも締め代分小さくなっている。
【００２４】
一方の傾斜板部４３と湾曲板部４４の一端縁部との境界近傍が、アイカバー部３１の内周側に形成されてアイカバー部３１の内方に突出する係止凸部５０となっている。他方の傾斜板部４３と湾曲板部４４の他端縁部と境界近傍が、アイカバー部３１の内周側に形成されてアイカバー部３１の内方に突出する係止凸部５０となっている。一対の係止凸部５０は、互いに対向しており、互いに近づく方向に突出している。取付アイ１３へのアイカバー部３１の装着前の自然状態で、一対の係止凸部５０の最短距離は、取付アイ１３の外径よりも小さくなっている。
【００２５】
凸部４５は、湾曲板部４４の周方向の中央部から径方向内方に突出している。言い換えれば、凸部４５は、アイカバー部３１の内周側に形成されて湾曲板部４４の中心の方向に突出している。凸部４５は、図４に示すように、リブ状であり、一対の挟持板部４１に直交してこれら挟持板部４１同士を繋いで延在している。凸部４５は、延在方向に直交する面での断面が図５に示すように矩形状となっている。一対の挟持板部４１には、湾曲板部４４と同軸状をなす貫通穴５２がそれぞれ形成されている。図４に示すように貫通穴５２の内径は、取付アイ１３の内径よりも大きく、取付アイ１３の外径よりも小さくなっている。
【００２６】
ダストカバー１５には、ピストンロッド１２に固定された取付アイ１３が、図５に示すように筒状部３２側から挿入されて、アイカバー部３１に圧入により嵌合されることになる。その際に、取付アイ１３の軸方向つまり幅方向と、一対の挟持板部４１同士を結ぶ方向とを一致させて取付アイ１３がアイカバー部３１に嵌合される。その最中に取付アイ１３は、一対の係止凸部５０を弾性変形させて押し広げ、これらの間を通過しつつ、凹部２６にアイカバー部３１の凸部４５を嵌合させる。
【００２７】
アイカバー部３１の一対の挟持板部４１は、図４に示すように取付アイ１３を軸方向両側から挟むことになり、その際に取付アイ１３を締め代をもって嵌合させることになる。一対の挟持板部４１を繋いで延びる凸部４５は、凹部２６に嵌合する際に、取付アイ１３の軸方向の全長にわたって凹部２６に嵌合する。図１に示す一対の係止凸部５０は、取付アイ１３の通過後に弾性変形からの戻りで互いの距離が縮まり、その結果、湾曲板部４４が取付アイ１３を締め代をもって嵌合させることになる。湾曲板部４４は、取付アイ１３と同軸状に配置されて取付アイ１３の外周面に接触する。
【００２８】
上記のように、一対の挟持板部４１が取付アイ１３を締め代をもって嵌合させることにより取付アイ１３の軸方向のダストカバー１５に対する相対移動を規制する。湾曲板部４４は、取付アイ１３を締め代をもって嵌合させることになり、その際に、取付アイ１３の外周面の中心よりも凹部２６側から凹部２６とは反対側までの範囲に接触することになって、取付アイ１３の全径方向のダストカバー１５に対する相対移動を規制する。凸部４５を凹部２６に嵌合させることにより、取付アイ１３のダストカバー１５に対する相対回転を規制する。これらの嵌合により、取付アイ１３にダストカバー１５が強固に固定される。
【００２９】
取付アイ１３に固定されたダストカバー１５は、筒状部３２がピストンロッド１２およびシリンダ１１と同軸状に配置されることになり、凸部４５が凹部２６に嵌合していることから、ピストンロッド１２およびシリンダ１１に対する揺動が規制され、ピストンロッド１２およびシリンダ１１と同軸状に配置された状態に維持される。また、この状態で、ダストカバー１５は、図４に示す一対の挟持板部４１の一対の貫通穴５２が、取付アイ１３と同軸状に配置されることになる。
【００３０】
ここで、取付アイ１３の内側には図示略のラバーブシュが圧入されることになるが、ラバーブシュの軸方向長さは取付アイ１３の軸方向長さよりも長いため、取付アイ１３へのラバーブシュの圧入前に、取付アイ１３にダストカバー１５が取り付けられることになる。
【００３１】
上記した特許文献１には、取付アイの外周の少なくとも半分以上を包み込む円弧状の係合部と、シリンダを覆うカバー部とを有する樹脂製のダストカバーによって、シリンダとシリンダに固定された取付アイとを覆うものが記載されている。このダストカバーは、円弧形状の係合部が環状の取付アイに係合しているため、これらは相対回転可能であり、その結果、ダストカバーがシリンダに対し揺動してシリンダに接触し傷を付けてしまう可能性がある。
【００３２】
これに対して、本実施形態のシリンダ装置１０は、ピストンロッド１２に一側が固定される取付アイ１３の他側に凹部２６が形成されており、ダストカバー１５の取付アイ１３を覆うアイカバー部３１の内周側に凹部２６に嵌合する凸部４５が形成されているため、取付アイ１３に対するダストカバー１５の相対回転を規制することができ、よって、ピストンロッド１２およびシリンダ１１に対するダストカバー１５の揺動を規制することができる。したがって、ダストカバー１５が、シリンダ１１の胴部２３に接触する可能性を低く抑えることができ、胴部２３に接触して傷を付けてしまう可能性を低く抑えることができる。このため、上記のようにシリンダ１１の胴部２３の表面が塗装されている場合に、この塗装の剥がれを抑制することができる。しかも、ダストカバー１５がピストンロッド１２と共にシリンダ１１に対して軸方向に移動するものであるため、ダストカバー１５がシリンダ１１に接触すると傷を付ける範囲が広範囲となることから、傷付き抑制による効果が高い。
【００３３】
また、一つのダストカバー１５を直接取付アイ１３に固定する構造であるため、ピストンロッドにヘッドキャップを溶接し、このヘッドキャップにダストカバーを取り付ける構造で必要なヘッドキャップが不要となる。よって、この構造よりも部品点数を低減でき、組み立て工数を低減できる。また、溶接によるピストンロッド１２への加熱を抑制することができる。加えて、ピストンロッド１２に、ヘッドキャップの圧入部を加工する必要がなくなるため、加工時間を短縮することができ、ピストンロッド１２と取付アイ１３との接合面積を拡大でき、接合強度を向上できる。ヘッドキャップの取り付けを考慮する必要がないため、寸法、工法の制約が少なくなる。
【００３４】
［第２実施形態］
次に、本発明に係る第２実施形態を主に図６，図７に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。
【００３５】
第１実施形態では、取付アイ１３が、全周にわたって切れ目なく連続する円筒状をなしているが、第２実施形態では、図６に示す取付アイ１３Ａが、板部材を円筒状に丸め、その両端縁部を突き合わせて突合部６１を形成したロール形状となっている。ここで、取付アイ１３Ａは、突合部６１が形成されている以外は、第１実施形態の取付アイ１３と同様であり、突合部６１と１８０度異なる位置に、凹部２６が形成されている。
【００３６】
この取付アイ１３Ａも、図７に示すように、凹部２６を溶接電極２８の突起２９に嵌合させることで、溶接電極２８に対する凹部２６の位置決めが行われて、溶接電極２８に対し位置決めされたピストンロッド１２が溶接される。その際に形成される溶接部２４はピストンロッド１２の全周にわたって連続して形成されてピストンロッド１２と取付アイ１３Ａとを接合しており、その際に、取付アイ１３Ａの突合部６１つまり板部材の両端縁部同士をも接合している。
【００３７】
第２実施形態では、取付アイ１３Ａのピストンロッド１２に溶接される一側が、板部材の端を突き合わせた突合部６１であるため、取付アイ１３Ａを板部材を丸めて形成するようにしても、取付アイ１３Ａのピストンロッド１２への溶接時にこれらの溶接に併せて突合部６１を溶接して一体化することができる。したがって、板部材から取付アイ１３Ａを形成しても突合部６１が分断された状態のままにならないため、強度を向上させることができる。取付アイ１３Ａのピストンロッド１２への溶接工程を行えば、併せて突合部６１の溶接を行うことができるため、工程数の増加を抑制することができる。
【００３８】
ここで、第１，第２実施形態では、凸部４５が一対の挟持板部４１を繋ぐリブ状をなす場合を例にとり説明したが、凸部４５を一対の挟持板部４１間の中間部に突起として形成しても良い。この場合、凸部４５を嵌合させる凹部２６を取付アイ１３，１３Ａの軸方向の中間部に穴として形成しても良い。
【００３９】
以上に述べた実施形態の第１の態様は、一端に開口部を有するシリンダと、先端が前記シリンダの開口部から突出するピストンロッドと、前記ピストンロッドの先端に一側が固定される取付アイと、前記ピストンロッドと前記シリンダの開口部とを覆う筒形状の樹脂製のダストカバーと、を含むシリンダ装置であって、前記ダストカバーは前記取付アイを覆うアイカバー部と、前記シリンダを覆う筒状部とを有し、前記取付アイの他側には凹部が形成され、前記アイカバー部の内周側には前記凹部に嵌合する凸部が形成されている。このように、ピストンロッドに一側が固定される取付アイの他側に凹部が形成されており、ダストカバーの取付アイを覆うアイカバー部の内周側に凹部に嵌合する凸部が形成されているため、取付アイに対するダストカバーの相対回転を規制することができ、よって、ピストンロッドおよびシリンダに対するダストカバーの揺動を規制することができる。したがって、ダストカバーが、シリンダに接触する可能性を低く抑えることができ、シリンダに接触して傷を付けてしまう可能性を低く抑えることができる。
【００４０】
第２の態様は、第１の態様において、前記取付アイの前記一側は、板部材の端を突き合わせた突合部であるため、取付アイが板部材をロール状に丸めたものであっても、この一側がピストンロッドに溶接される際に、これらの溶接に併せて突合部を溶接して一体化することができる。したがって、板部材から取付アイを形成しても突合部が分断された状態にならないため、強度を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  シリンダ装置
１１  シリンダ
１２  ピストンロッド
１３，１３Ａ  取付アイ
１５  ダストカバー
２１  開口部
２６  凹部
３１  アイカバー部
３２  筒状部
４５  凸部
６１  突合部
【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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