缓冲器的制作方法

文档序号:12286342阅读:292来源:国知局
缓冲器的制作方法与工艺

本发明涉及一种缓冲器。



背景技术:

缓冲器用于在车辆、设备、构造物等中减缓振动。

例如,如图5所示,在US3837445B中公开的缓冲器100具备:缸体102,其在内部形成有作用室101;杆导引件103,其为环状且固定于该缸体102的一侧开口部;杆104,其以能够沿轴向移动的方式贯穿杆导引件103的内周侧;油封105,其为环状且安装于杆导引件103的靠作用室101侧的位置,并与杆104的外周面滑动接触;密封保持件106,其为环状且设于该油封105的靠作用室101侧的位置。并且,该油封105对杆104的外周进行密封,以防止容纳于缸体102内的工作油泄露,密封保持件106对油封105的唇部107进行弹性支承,能够提高油封105的密封性能。



技术实现要素:

在此,在以往的缓冲器中,如图5所示,油封105插入于环状的杆导引件103的靠作用室101侧的位置,并且密封保持件106层叠于杆导引件103的靠作用室101侧的位置,以杆导引件103、油封105、密封保持件106不分离的方式在密封保持件106的下方设置了底座109。该底座109的移动受到设于缸体102的弹性卡环108的限制。因此,为了将杆导引件103、油封105、密封保持件106、以及底座109安装于缸体102,要自最下方的底座109起依次逐个地向缸体102进行插入,因此,安装工时较多,在以将油封105插入到杆导引件103内的方式进行组装时,存在作业烦杂的问题。

因此,本发明的目的在于,提供一种能够容易组装的缓冲器。

本发明的一技术方案提供一种缓冲器,其中,该缓冲器具备:缸体,在该缸体的内部形成作用室;杆导引件,其为环状且固定于该缸体的一侧开口部;杆,其以能够沿轴向移动的方式贯穿所述杆导引件的内周侧;油封,其为环状且安装于所述杆导引件的靠所述作用室侧的位置,并与所述杆的外周面滑动接触;以及密封保持件,其为环状且自所述作用室侧支承该油封,在所述杆导引件上设有用于保持所述密封保持件的保持部。

附图说明

图1是在对本发明的实施方式的缓冲器进行局部剖切后示出的主视图。

图2是将图1的主要部分放大表示的图。

图3是将本发明的实施方式的缓冲器的杆导引件沿纵向剖切后放大表示的立体图。

图4是将本发明的实施方式的缓冲器的底座沿纵向剖切后放大表示的立体图。

图5是将以往的缓冲器的主要部分放大表示的纵剖视图。

具体实施方式

下面,参照附图说明本发明的一实施方式的缓冲器。在几个附图中标注的相同附图标记表示相同的零件或相对应的零件。

如图1、图2所示,本实施方式的缓冲器A具备:缸体1,其在内部形成作用室L;杆导引件2,其为环状且固定于该缸体1的一侧开口部;以及杆4,其以能够沿轴向移动的方式贯穿杆导引件2的内周侧。另外,缓冲器A具备:油封10,其为环状且安装于杆导引件2的靠作用室L侧的位置,并与杆4的外周面滑动接触;以及密封保持件13,其为环状且自作用室L侧支承该油封10。并且,在杆导引件2上设有用于保持密封保持件13的、作为保持部的爪2c。

以下,进行详细说明,本实施方式的缓冲器A应用于汽车等车辆。尤其是在本实施方式的缓冲器A应用于车辆的情况下,缸体1连结于车轮侧,且自缸体1突出的杆4的突端部连结于车身侧。尤其是,缓冲器A以构成正立型的方式设于车辆。因此,当由路面凹凸所产生的冲击输入到车轮时,杆4相对于缸体1出入而使缓冲器A整体进行伸缩动作。

此外,缓冲器A也可以应用于汽车以外的车辆、设备、构造物等。另外,也可以是,缸体1连结于车身侧并且杆4连结于车轮侧,而缓冲器A以构成倒立型的方式设于车辆。

如图1所示,在本实施方式中,缸体1形成为有底筒状。另外,环状的杆导引件2固定于该缸体1的上部开口部。并且,杆4贯穿杆导引件2而相对于缸体1出入。而且,缓冲器A具备:活塞5,其被保持于杆4的下端部且与缸体1的内周面滑动接触;自由活塞6,其同缸体1的与杆的所在侧相反的一侧的内周面滑动接触;以及回弹构件3,其用于缓和缓冲器A的最大程度伸长时的冲击。并且,缸体1被自由活塞6划分为用于填充工作油的所述作用室L和用于封入气体的气室G。

气室G通过自由活塞6的轴向(上下方向)上的移动而膨胀或收缩,从而能够补偿与随着缓冲器A的伸缩动作而产生的杆4的进出体积相对应的量的缸体内容积变化、因温度变化而产生的工作油的体积变化。

详细而言,在进行杆4自缸体1内退出的、缓冲器A的伸长动作时,自由活塞6向上方移动而气室G扩大,因此能够利用气室G来补偿与杆4的退出体积相对应的、缸体内容积的增加量。相反地,在进行杆4进入缸体1内的、缓冲器A的压缩动作时,自由活塞6向下方移动而气室G缩小,因此能够利用气室G来补偿与杆4的进入体积相对应的、缸体内容积的减少量。另外,在因温度上升而工作油的体积膨胀的情况下,自由活塞6向下方移动而气室G缩小,在因温度降低而使工作油的体积缩小的情况下,自由活塞6向上方移动而使气室G扩大。

此外,本实施方式的缓冲器A设定为具有所述气室G的单筒型,但也可以是,替代气室G,在缸体1的外部设置贮存室并向其内封入工作油和气体,利用所述贮存室来补偿缸体内容积变化、工作油的体积变化。尤其是,在该情况下,也可以是,在缸体1的外周设置外筒而使缓冲器A构成为多筒型,并在缸体1与外筒之间形成贮存室。另外,向作用室L内填充的液体也可以是工作油以外的液体,能够在可产生阻尼力的范围内适当改变液体的种类。

作用室L被划分为隔着活塞5而位于靠杆4侧(图中的上方侧)的伸长侧室L1和隔着活塞5而位于与杆4相反的一侧(图中的下方侧)的压缩侧室L2。在活塞5上形成有将伸长侧室L1和压缩侧室L2相连通的伸长侧通路5a和压缩侧通路5b。在活塞5的下部侧层叠有用于对伸长侧通路5a进行开闭的下部侧叶片阀50,在活塞5的上部侧层叠有用于对压缩侧通路5b进行开闭的上部侧叶片阀51。

并且,下部侧叶片阀50作为伸长侧阻尼阀发挥功能:其仅在缓冲器A的伸长动作时打开伸长侧通路5a并对经过该伸长侧通路5a的工作油的流动施加阻力。另一方面,上部侧叶片阀51作为压缩侧阻尼阀发挥功能:其仅在缓冲器A的压缩动作时打开压缩侧通路5b并对经过该压缩侧通路5b的工作油的流动施加阻力。

采用所述结构,在缓冲器A进行伸长动作时,缩小的伸长侧室L1内的工作油推开下部侧叶片阀50并经过伸长侧通路5a向扩大的压缩侧室L2移动。由此,缓冲器A产生由于工作油经过伸长侧通路5a时的下部侧叶片阀50的阻力所引起的伸长侧阻尼力。相反地,在缓冲器A进行压缩动作时,缩小的压缩侧室L2内的工作油推开上部侧叶片阀51并经过压缩侧通路5b向扩大的伸长侧室L1移动。由此,缓冲器A产生由于工作油经过压缩侧通路5b时的叶片阀51的阻力所引起的压缩侧阻尼力。

此外,在本实施方式中,缓冲器A被设定为能产生由于叶片阀50、51的阻力所引起的伸长侧的阻尼力和压缩侧的阻尼力。然而,用于对在伸长侧室L1与压缩侧室L2之间移动的工作油的流动施加阻力的结构能够进行适当变更。例如,也可以是,替代叶片阀50、51而使用提动阀、节流孔等。另外,在本实施方式中,分开设置了用于产生伸长侧的阻尼力的上部侧叶片阀50和用于产生压缩侧的阻尼力的下部侧叶片阀51,因此能够单独地设定伸长侧的阻尼力和压缩侧的阻尼力。然而,也可以利用容许工作油在双向上流动的一个阀来产生伸长侧和压缩侧这两侧的阻尼力。

连结于所述活塞5的杆4包括:安装部4a,其为小直径,在该安装部4a的外周上保持活塞5;以及轴部4b,其自该安装部4a向上方延伸而贯穿伸长侧室L1,并突出到缸体1外。在轴部4b的外周上沿周向延伸的环状的槽4c形成于缸体1内。另外,在该槽4c上嵌合有环状的止挡件32。并且,环状的回弹缓冲件31支承于环状的止挡件32。另外,该回弹缓冲件31由橡胶等弹性体构成,其同后述的底座30一起构成回弹构件3。并且,回弹缓冲件31在缓冲器A的最大程度伸长时撞上底座30而发生弹性变形,从而缓冲最大程度伸长时的冲击。

杆4的轴部4b贯穿被固定于缸体1的上部开口部的环状的杆导引件2。如图2、图3所示,该杆导引件2包括在同一圆周上分别设有三个的、环状的主体部2a、环状的壳部2b以及圆弧状的爪2c,该环状的壳部2b与该主体部2a的下方相连,该圆弧状的爪2c自该壳部2b的下端部内周向壳部2b的中心侧突出。主体部2a形成为大致圆台状。并且,主体部2a的外周形成为以朝向上端去逐渐缩径的方式倾斜的倾斜面2d。另外,壳部2b的下部形成为大致圆台状。并且,壳部2b的外周形成为以朝向下端去逐渐缩径的方式倾斜的倾斜面2e。即,倾斜面2e朝向与倾斜面2d相反的方向倾斜。而且,在壳部2b的下部形成有在从壳部2b的外周端到内周端的范围内沿着缸体径向延伸的底槽2f。该底槽2f形成为相邻的爪2c之间的间隙(开口)。

如图2所示,在杆导引件2的主体部2a的上侧层叠有将杆4的外周和缸体1的内周密封的密封构件11。另外,在主体部2a的内周嵌合有将杆4轴支承为沿轴向移动自如的环状的轴承12。另一方面,将杆4的外周密封的油封10和密封保持件13被保持于壳部2b的内周。另外,在壳部2b的下侧(作用室L侧)层叠有环状的底座30。

层叠于主体部2a的上侧的密封构件11包括环板状的夹条11a和覆盖该夹条11a的橡胶部(未加附图标记)。该橡胶部构成了自夹条11a的内周部起一边朝向上方倾斜一边延伸的环状的防尘密封11b和自夹条11a的外周部朝向下侧延伸的环状的外周密封件11c。防尘密封11b与杆4的轴部4b的外周面滑动接触,用于密封杆4的外周而防止来自外部气体侧的异物混入到缸体1内。另一方面,外周密封件11c紧密接触于杆导引件2的倾斜面2d和缸体1的内周面,以防止缸体1内的工作油泄露到外部气体侧。

接着,杆导引件2的壳部2b具有小径部2h和大径部2i,壳部2b的内径在中途不同。并且,在小径部2h与大径部2i之间的边界设有台阶面2g。详细而言,小径部2h相对于大径部2i设于与作用室L相反的一侧,台阶面2g面对作用室L。并且,在壳部2b的小径部2h插入有环状的油封10,在壳部2b的大径部2i压入有环状的密封保持件13。

油封10由弹性构件(氟橡胶(FKM))形成,包括环状的基部10a和自该基部10a的内周起一边朝向下方倾斜一边延伸的环状的唇部10b。通过使该唇部10b与杆4的轴部4b的外周面滑动接触,从而密封杆4的外周,防止缸体1内的工作油泄露到外部气体侧。另一方面,密封保持件13由弹性构件(丁腈橡胶(NBR))形成,包括环状的压入部13a和自该压入部13a的下部内周向缸体径向中心侧延伸的环状的支承部13b。利用该压入部13a来压住油封10的基部10a,从而防止油封10脱出。另外,利用支承部13b来弹性支承唇部10a的外周。

此外,能够适当改变油封10、密封保持件13的材料、形状。另外,在本实施方式中,油封10同防尘密封11b分离并配置于比轴承12靠作用室L侧的位置。因此,例如即使异物经过了防尘密封11b,也能够利用轴承12来抑制该异物向作用室L侧移动,因而,异物不易到达油封10,能够抑制油封10被异物损伤,从而能够提高油封10的使用期。另外,油封10与杆4上的被活塞5和轴承12夹着的部分的外周面滑动接触。该部分是即使外力沿横向作用于杆4、也不易挠曲的部分,因此,油封10的唇部10a不易离开杆4的外周面,能够使油封10的密封性良好。而且,由于以使油封10和防尘密封11b分离的方式独立设置了油封10和防尘密封11b,因此,在形成油封10和防尘密封11b时,易于选择各自最适合的材料。

层叠于杆导引件2的下侧的环状的底座30在内周侧贯穿有所述杆4的轴部4b,如上所述,底座30同回弹缓冲件31一起构成回弹构件3。如图2、图4所示,该底座30包括供回弹缓冲件31碰撞的环板状的碰撞部30a和设于该碰撞部30a的外周侧的环板状的外周部30b。

在本实施方式中,碰撞部30a的内周部分30c稍微向上方隆起并抵接于密封保持件13的支承部13b的内周部下表面。此外,碰撞部30a的内周部分30c的隆起较平缓,因此,由碰撞部30a的位于与内周部分30c的隆起相反的一侧的部分的凹陷而形成于碰撞部30a的台阶也变得平缓。由此,即使回弹缓冲件31撞上碰撞部30a,回弹缓冲件31也不会被碰撞部30a的台阶损伤。另外,碰撞部30a具有沿着爪2c的锥形状倾斜的锥形部30d。由此,碰撞部30a自外周部30b稍微向上方隆起。

外周部30b抵接于杆导引件2的壳部2b的下端面。另外,多个缺口30e以沿周向排列的方式形成于外周部30b的外周部。并且,在外周部30b的下部形成有能卡定于扣环14的卡定槽30f。并且,如图2所示,缺口30e与形成于壳部2b的下部外周的倾斜面2e相对。

并且,连通路径P包括形成于缺口30e与缸体1之间的纵向通路33、形成于倾斜面2e与缸体1之间的环状通路20、形成于底槽2f与底座30的外周部30b之间的横向通路21、形成于爪2c与爪2c之间的间隙(未加附图标记)。另外,在本实施方式中,该连通路径P将作用室L与在密封保持件13与底座30的碰撞部30a之间形成的间隙S连通,从而将作用室L的压力传递至油封10。

详细而言,由于利用所述连通路径P将在密封保持件13与底座30之间形成的间隙S与作用室L连通,因此,当将气体压缩并封入到气室G内而对作用室L加压时,所述间隙S也被加压,在该压力的作用下,密封保持件13被压缩。在该压缩的作用下,密封保持件13的支承部13b缩径,从而紧固油封10的唇部10b的力变大。也就是说,作用室L的压力经由连通路径P、间隙S传递至密封保持件13,该密封保持件13将油封10向杆导引件2侧压入。由此,能够增强将该油封10的唇部10b按压于杆4的外周面的力,从而能够提高油封10的密封性。

另外,在本实施方式中,底槽2f和在爪2c与爪2c之间形成的间隙配置在同一直线上,这些底槽2f和间隙沿周向等间隔地配置,因此,能够对密封保持件13均匀地施加压力。然而,能够适当地改变连通路径P的结构。

接着,杆导引件2的圆弧状的爪2c以在同一圆周上排列有三个的方式配置,将这些爪2c的内周端连结起来的圆的直径形成为小于壳部2b的大径部2i的内径且大于小径部2h的内径。因此,在将油封10插入壳部2b时,油封10不会卡定在爪2c上。另外,当一边使油封10弹性变形后使密封保持件13弹性变形一边将密封保持件13嵌入爪2c的上侧时,能够利用爪2c来防止密封保持件13脱出。

此外,三个爪2c的长度也可以互不相同。在该情况下,将爪2c的内周端连结起来的圆的直径也需要在小于壳部2b的大径部2i的内径且大于小径部2h的内径的范围内。然而,当三个爪2c的长度各不相同时,加工变得复杂,因此,优选的是,使三个爪2c的长度全部相同而简化加工。

如上所述,油封10的基部10a被密封保持件13的压入部13a压住,只要密封保持件13未脱出,油封10就不会自壳部2b脱出。因此,能够利用所述爪2c来防止油封10和密封保持件13这两者脱出。另外,爪2c的下表面成为朝向缸体径向中心侧地向上方倾斜的锥形状,因此,密封保持件13能一边被该锥形状的下表面引导一边弹性变形。因而,易于将密封保持件13嵌入爪2c的上方。

此外,能够适当改变爪2c的形状、数量、配置。例如,也可以构成为,爪2c形成为环状,底槽2f延伸到爪2c的内周端。另外,在本实施方式中,爪2c相当于用于保持密封保持件13的保持部,但保持部的结构并不限于爪2c。例如,也可以是,替代爪2c而在杆导引件2的壳部2b的下端部内周设置槽,使保持部构成为能与该槽嵌合的扣环。即,所述保持部只要成为能够将密封保持件13保持于杆导引件2的构造即可。

以下,说明本实施方式的缓冲器A的组装方法。

首先,将轴承12插入杆导引件2的主体部2a,并在插入油封10之后接着将密封保持件13插入壳部2b,利用杆导引件2、轴承12、油封10以及密封保持件13构成杆导引组件B。在该杆导引组件B中,轴承12通过嵌合而不与杆导引件2分离。另外,如所述那样利用爪2c防止油封10和密封保持件13脱出,从而油封10和密封保持件13不会与杆导引件2分离。

接着,将扣环14嵌合于沿着周向形成于缸体1的内周的槽1a,将底座30、杆导引组件B、以及密封构件11按照底座30、杆导引组件B、密封构件11的顺序依次层叠于该扣环14的上侧,通过将缸体1的上端部1b向内侧卷边(日文:加締める),从而将底座30、杆导引组件B以及密封构件11以层叠状态固定于缸体1的上部开口部。

采用这样的缓冲器A的组装方法,能够利用由爪2c形成的保持部来防止杆导引件2、油封10以及密封保持件13的分离,并能够将杆导引件2、轴承12、油封10以及密封保持件13作为杆导引组件B这样一个零件来一体地进行处理。

因而,不必按照杆导引件2、轴承12、油封10以及密封保持件13的顺序将杆导引件2、轴承12、油封10以及密封保持件13逐一地分别向缸体1插入,通过将预先组件化了的杆导引组件B插入缸体1,就能够完成组装。由此,能够减少向缸体1进行安装的工时,从而容易组装缓冲器A,另外,由于能够在目视观察杆导引组件B的情况下对全部的构件是否已被组装进行确认之后向缸体1进行组装,因此,还能够防止产生组装遗漏等问题。

以下,说明本实施方式的缓冲器A的作用效果。

在本实施方式中,防尘密封11b与外周密封件11c一体化。通过如此使防尘密封11b和外周密封件11c一体化,能够使缓冲器A的组装作业更容易。

此外,防尘密封11b和外周密封件11c也可以分离,在该情况下,例如,也可以使外周密封件11c形成为环状的O型密封圈。另外,例如,也可以是,在杆导引件2的外周形成槽,将形成为所述环状的O型密封圈的外周密封件11c嵌合于该槽。

另外,在本实施方式中,底座30抵接于杆导引件2。由此,能够利用作为强度构件的杆导引件2来承受回弹缓冲件31碰撞底座30时的载荷(以下,称作回弹载荷),因此能够使底座30的厚度变薄。

此外,也可以是,使底座30和杆导引件2分开,利用单个底座30来承受回弹载荷,但在该情况下,为了使底座30能够经受住较大的载荷而必须将底座30设定为高强度。并且,必须将底座30和杆导引件2独立地固定于缸体1,从而使构造复杂化。

另外,在本实施方式中,在杆导引件2的外周形成有朝向靠底座30侧的一端(下端)逐渐缩径且与缺口30e相对的倾斜面2e,且在杆导引件2的底座30侧(下部)形成有沿着径向延伸的底槽2f。并且,连通路径P包括形成于所述倾斜面2e与缸体1之间的环状通路20和形成于底槽2f与底座30之间的横向通路21。

采用所述结构,即使不对缺口30e和底槽2f进行对位,也能够经由环状通路20使由缺口30e形成的纵向通路33和形成于底槽2f与底座30之间的横向通路21相连通,因此容易组装缓冲器A。此外,若能够对缺口30e和底槽2f进行对位并使纵向通路33和横向通路21始终连通,则也可以废弃环状通路20。

另外,在本实施方式中,在底座30的外周部形成有缺口30e,连通路径P包括由所述缺口30e形成的纵向通路33。

采用所述结构,由于能够使连通路径P的作用室L侧开口尽量靠近外周侧,因此能够提高回弹缓冲件31的设计自由度。此外,连通路径P的结构、底座30的形状并不受所述限制,在以回弹缓冲件31不重叠于连通路径P的作用室L侧开口的方式进行设定的范围内,能够适当改变连通路径P的结构、底座30的形状。

另外,在本实施方式中,连通路径P的靠作用室L侧的开口(缺口30e)配置于底座30上的比供回弹缓冲件31碰撞的部分(碰撞部30a)靠外周侧的位置。

采用所述结构,即使在连通路径P穿过底座30且安装于杆4的外周的回弹缓冲件31碰撞底座30的情况下,由于能够使底座30的承受回弹缓冲件31的面尽量平滑,因此能够抑制回弹缓冲件31的损伤,从而能够长期使用回弹缓冲件31。

另外,在本实施方式中,壳部2b在靠作用室L侧的位置具有大径部2i,在与作用室L相反的一侧具有内径比大径部2i的内径小的小径部2h,在小径部2h插入有油封10,在大径部2i压入有密封保持件13,爪2c形成为圆弧状或环状,将爪2c的内周端连结起来的圆的直径形成为小于大径部2i的内径且大于小径部2h的内径。

采用所述结构,如图3所示,在将油封10向壳部2b插入时,油封10不会卡定于爪2c。此外,爪2c的形状、数量并不受所述限制,例如,爪2c也可以形成为环状。

另外,在本实施方式中,爪2c的靠作用室L侧的面成为朝向壳部2b的中心侧地向与作用室L相反的方向倾斜的锥形状。

采用所述结构,密封保持件13被形成于爪2c的锥形状的靠作用室L侧的面引导,因此易于将密封保持件13嵌入爪2c的与作用室L相反的一侧。此外,也可以不在爪2c上设置锥形。

另外,在本实施方式中,在杆导引件2的靠作用室L侧的位置形成有环状的壳部2b,油封10和密封保持件13容纳于壳部2b,保持部是自壳部2b的靠作用室L侧的端部内周向壳部2b的中心侧突出的爪2c。

采用所述结构,壳部2b成为覆盖油封10和密封保持件13那样的形状,因此,在将油封10、密封保持件13以及杆导引件2组件化而作为一个零件进行处理时,能够防止油封10和密封保持件13产生损伤。

此外,保持部的结构并不限于爪2c,例如,也可以是,替代爪2c而在杆导引件2的壳部2b的下端部设置槽,在该槽处设置扣环,由此将密封保持件13卡定并支承该密封保持件13。即,所述保持部只要成为能保持密封保持件13的构造即可。

另外,在本实施方式中,缓冲器A具备:缸体1,其在内部形成作用室L;杆导引件2,其为环状且固定于该缸体1的一侧开口部;杆4,其以能够沿轴向移动的方式贯穿杆导引件2的内周侧;油封10,其为环状且安装于杆导引件2的靠作用室L侧的位置,并与杆4的外周面滑动接触;以及密封保持件13,其为环状且自作用室L侧支承该油封10,在杆导引件2上设有用于保持密封保持件13的爪(保持部)2c。

采用所述结构,能够利用爪(保持部)2c将密封保持件13、油封10以及杆导引件2一体化成杆导引组件B而安装于缸体1,从而能够容易组装缓冲器A。

以上,说明了本发明的实施方式,但所述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分,并不是将本发明的保护范围限定为所述实施方式的具体结构的意思。

本申请基于2014年5月19日向日本国专利局申请的日本特愿2014-103013主张优先权,该申请的全部内容通过参照编入到本说明书中。

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