JP4368779B2 - ピストンナットの成形方法 - Google Patents

Description

この発明は、ピストンナットの成形方法に関し、特に、車両用などの油圧緩衝器におけるピストン部において環状リーフバルブをピストン体に隣設させるピストンナットをパンチの押圧で成形するピストンナットの成形方法の改良に関する。

たとえば、車両用などの油圧緩衝器におけるピストン部にあって、減衰バルブたる環状リーフバルブにクラッキング圧を具有させるとする、たとえば、特許文献１に開示の提案がある。

すなわち、この特許文献１に開示されているところは、ピストン部を形成するピストン体における環状リーフバルブの受圧面に対向する端面にあって、外周側シート部における頂部の高さ位置を内周側ボス部における頂部の高さ位置より環状リーフバルブの受圧面に向かって高くするいわゆる外高に形成されてなるとしている。

それゆえ、この特許文献１に開示の提案にあっては、ピストン体の端面を仕上る際に、内周側ボス部を精緻に仕上げると共に、外周側シート部を高く、すなわち、いわゆる外高に仕上ることで、ピストンナットの締め付けで環状リーフバルブの内周側固定部をピストン体の内周側ボス部に定着させるとき、環状リーフバルブの外周側撓み部にクラッキング圧を具有させながらこれをピストン体の外周側シート部に着座させることが可能になる。
特開２００４‐１７６７７５号公報（特許請求の範囲 請求項１，発明の詳細な説明，図１，図２，要約）

しかしながら、上記した特許文献１に開示の提案にあっても、環状リーフバルブが多数枚の積層体からなる場合には、この環状リーフバルブに所定のクラッキング圧を具有させることが困難になると指摘される可能性がある。

すなわち、上記した特許文献１に開示の提案にあって、環状リーフバルブに所定のクラッキング圧を具有させるについては、環状リーフバルブ自体が具有する弾性に依存するところが大となる。

それゆえ、環状リーフバルブが単体からなるか、あるいは、二，三枚の積層体からなる場合には弾性を保障し易いが、環状リーフバルブが多数枚の積層体からなる場合には、環状リーフバルブにおける剛性が大きくなり、したがって、この環状リーフバルブに所定のクラッキング圧を具有させることが困難になる。

そこで、図１に示すようなピストン部を形成する際に、図２および図３に誇張して示すように、多数枚の積層体からなる環状リーフバルブ４の背圧面にシム８を介して対向するピストンナット６の端面にあって、外周側における頂部６ａの高さ位置を内周側における頂部６ｂの高さ位置より環状リーフバルブ４の背圧面に向かって高くするいわゆる外高とする提案をなし得ることになる。

そして、この提案による場合には、ピストンナット６の締め付けで環状リーフバルブ４の内周側固定部４ａをピストン体３の内周側ボス部３ｃに押し付けるようにして定着させることで、環状リーフバルブ４の外周側撓み部４ｂがピストン体３の外周側シート部３ｄに押し付けられる状態になり、それゆえ、環状リーフバルブ４の外周側撓み部４ｂにクラッキング圧を具有させることが可能になる。

このとき、ピストンナット６における環状リーフバルブ４の背圧面に対向する端面はいわゆる外高にしかも精緻に仕上げられる必要があり、そのため、ピストンナット６に対するパンチの押圧による成形後に、ピストンナット６の端面における内周側の頂部６ｂにいわゆるダレと称される乱れ面を発現させないことが必須となる。

この発明は、上記した現状を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、パンチの押圧でピストンナットを成形する際に、環状リーフバルブの背圧面に当接される端面に乱れ面を発現させないようにして、このピストンナットでピストン体の端面に隣設される環状リーフバルブが安定したクラッキング圧を具有するのに最適となるピストンナットの成形方法を提供することである。

上記した目的を達成するために、この発明によるピストンナットの成形方法の構成を、基本的には、請求項１にあって、ピストン体の軸芯部を貫通するロッド体の基端螺条部に螺合して締め付け時にピストン体の端面に隣設される環状リーフバルブの内周側固定部をピストン体の内周側ボス部に定着させるピストンナットをパンチの押圧で成形してなるピストンナットの成形方法において、ピストンナットが環状リーフバルブの背圧面に対向する端面にあって外周側における頂部の高さ位置を内周側における頂部の高さ位置より環状リーフバルブの背圧面に向けて高くする一方で、パンチが環状リーフバルブの背圧面に対向するピストンナットの端面を押圧するフランジ部と、ピストンナットの軸芯部に開穿されてロッド体の基端部を貫通させる透孔内に導入されて外周面を透孔の開口端部の内周面に対向させる軸部とを有してなると共に、パンチにおいてフランジ部と軸部とが連続されてなるとする。

そして、より具体的には、請求項２にあって、パンチにおけるフランジ部の外径がこのフランジ部を押圧させるピストンナットにおける端面の外径より大きく設定されてなるとする。

それゆえ、請求項１の発明にあっては、ピストンナットの端面にパンチを押圧して成形する際に、ピストンナットが環状リーフバルブの背圧面に対向する端面にあって外周側における頂部の高さ位置を内周側における頂部の高さ位置より環状リーフバルブの背圧面に向けて高くする一方で、パンチが環状リーフバルブの背圧面に対向するピストンナットの端面を押圧するフランジ部と、ピストンナットの軸芯部に開穿されてロッド体の基端部を貫通させる透孔の開口端部の内周面に対向する軸部と有してなり、しかも、このフランジ部と軸部とが連続されてなるから、パンチの押圧時に軸芯部の開穿されている透孔の開口端を形成するピストンナットの端面に乱れ面を発現させないようにすることが可能になる。

そして、請求項２の発明にあっては、パンチにおけるフランジ部の外径がこのフランジ部を押圧させるピストンナットにおける端面の外径より大きく設定されてなるから、ピストンナットの端面における外周側にも乱れ面を発現させないことが可能になる。

その結果、この発明によれば、パンチを押圧してピストンナットを成形する際に、環状リーフバルブの背圧面に当接される端面に乱れ面を発現させないようにすることが可能になり、したがって、このピストンナットでピストン体の端面に隣設される環状リーフバルブに安定したクラッキング圧を具有させることが可能になる。

以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、図示するところでは、この発明が油圧緩衝器におけるピストン部を形成するピストンナットに具現化されてなるとしている。

そこで、油圧緩衝器におけるピストン部について、前記した図１に基づいて、少し説明すると、シリンダ体1内に出没可能に挿通されるロッド体２の基端部２ａに保持されるピストン体３がシリンダ体１に摺動可能に収装されながらロッド側油室たる伸側油室Ｒ１と、ピストン側油室たる圧側油室Ｒ２とを画成するとしている。

そして、ピストン体３に開穿の伸側流路３ａの下流側端を開放可能に閉塞する環状リーフバルブたる伸側減衰バルブ４を図中で下方となる端面に隣設させ、同じくピストン体３に開穿の圧側流路３ｂの下流側端を開放可能に閉塞する環状リーフバルブたる背圧バルブ５を図中で上方となる端面に隣設させてなるとしている。

このとき、伸側減衰バルブ４の内周側固定部４ａは、ピストン体３の内周側ボス部３ｃとピストンナット６との間に挟持されながらピストンナット６の締め付けでピストン体３の内周側ボス部３ｃに定着されてなるとし、また、伸側減衰バルブ４の外周側撓み部４ｂは、ピストン体３の外周側シート部３ｄに離着座可能に隣接されてなるとしている。

そして、背圧バルブ５の内周側固定部５ａは、ピストン体３の内周側ボス部３ｃとバルブストッパ７との間に挟持されながら上記したピストンナット６の締め付けで、ピストン体３を介してであるが、バルブストッパ７の内周側に定着されてなるとし、また、背圧バルブ５の外周側撓み部５ｂは、ピストン体３の外周側シート部３ｄに離着座可能に隣接されてなるとしている。

なお、伸側減衰バルブ４の内周側固定部４ａをピストン体３の内周側ボス部３ｃに定着させ、背圧バルブ５の内周側固定部５ａをバルブストッパ７に定着させることになるピストンナット６は、ロッド体２の基端螺条部２ｂに螺合されるとしている。

ところで、ピストンナット６は、ロッド体２の基端螺条部２ｂに螺合された状態で締め付けられるときに、ロッド体２の基端部２ａに介装されているピストン体３の内周側ボス部３ｃに伸側減衰バルブ４の内周側固定部４ａを定着させるように機能するが、その際に、この発明にあっては、以下のような作用もする。

すなわち、まず、前記した図１に示すピストンナット６にあっては、伸側減衰バルブ４の背圧面に対向するバルブストッパを一体に有する態様に形成されてなり、それゆえ、この発明で特徴とするところは、上記のバルブストッパ部分に具現化されているとも言い得る。

しかし、結局は、ピストンナット６に具現化されていると言い得るので、以下の説明では、敢えて、ピストンナット６とのみ表現する。

以上のように、バルブストッパを一体に有するこのピストンナット６は、積層
体たる伸側減衰バルブ４の背圧面に隣接されているシム８に隣接する態様に形成されてなるとするもので、このシム８を介して積層体の背圧面に対向するとしている。

そして、より細かく観察すると、図２および図３に誇張して示すように、ピストンナット６における外周側の頂部６ａの高さ位置が内周側の頂部６ｂの高さ位置に比較してこのピストンナット６が対向する伸側減衰バルブ４の背圧面に向かって高く形成されてなるとしている。

このとき、図２および図３に示すところでは、外周側の頂部６ａと内周側の頂部６ｂとがいわゆる内側に傾斜する傾斜面（符示せず）で連続されてなるとしているが、要は、外周側の頂部６ａが内周側の頂部６ｂより高くなるように、すなわち、いわゆる外高となるように形成されていれば足りる。

そして、このいわゆる外高となる場合の両頂部６ｂ，６ａ間の高低差は、ミリ単位に及ばないことはもちろんのこと、ミクロン単位の領域のものであり、その具現化については、任意の手段が選択されて良いが、多くの場合に、パンチの押圧によるであろう。

この観点からすれば、この内外の頂部６ｂ，６ａが傾斜面で連続されることに代えて、図示しないが、外周側の頂部６ａが平坦面で形成されていて、これに傾斜面が連続するとしても良く、また、同じく図示しないが、平坦面からなる外周側の頂部６ａに段差を有して内周側の頂部６ｂに平坦面で連続するとしても良く、さらには、いわゆる途中経過はどうあれ、結果的にいわゆる外高に形成される限りには任意の形状が選択されて良い。

以上のように、ピストンナット６において伸側減衰バルブ４の背圧面に対向する面をいわゆる外高に形成することで、このピストンナット６がロッド体２の基端螺条部２ｂに螺合された状態で締め付けられるときに、伸側減衰バルブ４の内周側固定部４ａをピストン体３の内周側ボス部３ｃに定着させながら伸側減衰バルブ４の外周側撓み部４ｂを強制的に上昇させるようにすることになる、すなわち、伸側減衰バルブ４の外周側撓み部４ｂにクラッキング圧を具有させることが可能になる。

このことからすれば、ピストンナット６にあっては、図４に示すように、パンチＰを押圧して環状リーフバルブ４の背圧面に隣接される端面を成形する際に、この端面に乱れ面を発現させないことが肝要になる。

そこで、この発明にあって、パンチＰは、図示するように、ピストンナット６の端面に当接されてこれを押圧するフランジ部Ｐ１と、ピストンナット６の軸芯部に開穿されてロッド体２の基端部２ａを貫通させる透孔６ｃ内に導入されて外周面を透孔６ｃの開口端部の内周面に対向させる軸部Ｐ２とを有してなると共に、このフランジ部Ｐ１と軸部Ｐ２とがこのパンチＰにおいて連続されてなるとしている。

このとき、パンチＰにおけるフランジ部Ｐ１とピストンナット６における端面との間には隙間が形成されないが、軸部Ｐ２は、透孔６ｃに対して出没されることからして、その外周面と透孔６ｃの内周面との間に、図中に符号ｄで示すような隙間を有するとしている。

その結果、パンチＰの撤去後には、図５に示すように、透孔６ｃの開口端部の内周面にダレと称される乱れ面６ｄが発現されることになるが、この透孔６ｃの内周面における乱れ面６ｄは、環状リーフバルブ４の背圧面に隣接されないから、前記した環状リーフバルブ４におけるクラッキング圧の具有には影響しないことになる。

それに対して、図６に示すパンチは、フランジ部Ｐ１を有するパンチＰと、このパンチＰと分離形成されて前記した図４に示すパンチＰにおける軸部Ｐ２に相当する軸状ガイドＧとを有して、言わば従来のパンチの形態を呈しているが、この従来のパンチによる場合には、パンチＰおよび軸状ガイドＧの撤去後には、パンチＰと軸状ガイドＧとの間に隙間ｄを有するから、図７に示すように、ピストンナット６において、透孔６ｃの開口端部の内周面にダレと称される乱れ面６ｄが発現する上に端面にもダレと称される乱れ面６ｅが発現されることになる。

そして、この端面における乱れ面６ｅは、環状リーフバルブ４の背圧面に隣接されることになるから、前記した環状リーフバルブ４におけるクラッキング圧の具有に影響を与えることになり、安定したクラッキング圧の具有を阻害することになる。

以上からすれば、この発明の具現化に利用する図４に示すパンチＰにあっては、ピストンナット６の端面、すなわち、シム８を介してだが、環状リーフバルブ４の背圧面に隣接するピストンナット６の端面に乱れ面６ｅを発現させるのを回避し得るから、このピストンナット６の締め付けによって環状リーフバルブ４に安定したクラッキング圧を具有させることが可能になり、ピストン部にあって、設定の減衰力発生を具現化し得ることになる。

この発明によるピストンナットの成形方法で成形したピストンナットを有するシリンダ体内のピストン部を示す縦断面図である。 図1中のピストンナットの一部を拡大して示す部分縦断面図である。 図１の状態からさらに拡大してピストンナットの端面が外高に形成された状態を示す部分縦断面図である。 図３に示す状態を具現化しながらこの発明によるピストンナットの成形方法を具現化するところを示す図である。 図４にピストンナットの成形方法で成形されたピストンナットの端面を拡大して示す図である。 従来のパンチを利用したピストンナットの成形方法を具現化した状態を図４と同様に示す図である。 図６にピストンナットの成形方法で成形されたピストンナットの端面を図５と同様に示す図である。

符号の説明

２ ロッド体
２ｂ 基端螺条部
３ ピストン体
３ｃ 内周側ボス部
４ 環状リーフバルブ
４ａ 内周側固定部
６ ピストンナット
６ａ，６ｂ 頂部
６ｃ 透孔
Ｐ パンチ
Ｐ１ フランジ部
Ｐ２ 軸部

Claims (2)

1. ピストン体の軸芯部を貫通するロッド体の基端螺条部に螺合して締め付け時にピストン体の端面に隣設される環状リーフバルブの内周側固定部をピストン体の内周側ボス部に定着させるピストンナットをパンチの押圧で成形してなるピストンナットの成形方法において、ピストンナットが環状リーフバルブの背圧面に対向する端面にあって外周側における頂部の高さ位置を内周側における頂部の高さ位置より環状リーフバルブの背圧面に向けて高くする一方で、パンチが環状リーフバルブの背圧面に対向するピストンナットの端面を押圧するフランジ部と、ピストンナットの軸芯部に開穿されてロッド体の基端部を貫通させる透孔内に導入されて外周面を透孔の開口端部の内周面に対向させる軸部とを有してなると共に、パンチにおいてフランジ部と軸部とが連続されてなることを特徴とするピストンナットの成形方法
2. パンチにおけるフランジ部の外径がこのフランジ部を押圧させるピストンナットにおける端面の外径より大きく設定されてなる請求項１に記載のピストンナットの成形方法
   

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