JP4796439B2

JP4796439B2 - 緩衝器用樹脂被膜ピストン装置

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Publication number: JP4796439B2
Application number: JP2006138170A
Authority: JP
Inventors: 邦大池山; 毅也藤田
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2026-05-17
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Description

本発明は、自動車用油圧緩衝器等に用いられるピストンの密封性、耐摩耗性及び摺動性を高めるために、四フッ化エチレン樹脂等の樹脂シートをピストン素材の外周に被着した緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置に関する。

従来、緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置において、薄肉で柔らかい素材の樹脂シートでも損傷なく確実にピストン素材に被着させて品質の良い緩衝器用樹脂被膜ピストンを製造しようとした、特許文献１に記載のものがある。

この従来技術は、複数の環状溝を外周に有する円筒形ピストン素材の外周に座金形状の樹脂シートを被着した緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置において、樹脂シートセット孔を上端部に開口されたセット型と、このセット型の樹脂シートセット孔内に樹脂シートをセットする手段と、セット型にセットした樹脂シート上に円筒形ピストン素材を心出してセットする手段と、前記円筒形ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートが係止されるまで樹脂シートに対して円筒形ピストン素材を押圧する手段と、前記樹脂シートが係止されたピストン素材を押入する往復動ラムを有する連続的に配置された加熱及び冷却用シリンダとを具えてなり、前記セット型の上端部に開口する樹脂シートセット孔が被着すべき座金形状の樹脂シートの外径よりわずかに大きな内径を有し、この樹脂シートセット孔の下側にピストン素材の外径より大きな内径を有する凹部が段部を介して形成され、この段部が曲率半径Ｒの曲面を有し、下側凹部の中央からピストン素材の内径が嵌合し得る心出しガイドがセット型の中心軸線に延長して設けられるようにしたものである。

また、この従来技術は、中心孔を有する座金形状の樹脂シートの積重体を前記中心孔に挿入された垂直保持棒に沿って昇降可能に保持し、前記積重体の最上部近傍接線方向に気体を噴出して前記最上端の樹脂シートをその下側の樹脂シートから分離する噴出ジェットと、前記最上段のシートを吸着保持して前記積重体からセット型の樹脂シートセット孔内にセットする減圧吸引具とを具えるようにしている。

また、この従来技術では、前記加熱シリンダが前記ピストン素材の外径に前記樹脂シートの厚さの２倍を加えた寸法より小さい入口端内径Ｄと、この入口端よりテーパー部を経て入口端内径Ｄより小径の加熱シリンダ内径Ｅとを有し、前記冷却シリンダが前記加熱シリンダ内径以下の内径を有し、前記加熱シリンダの上端入口に前記ピストン素材を樹脂シート係止端部から押入して所定のプレスピッチで押し進める往復動プッシャーを具えるようにしている。

また、この従来技術では、複数個の前記セット型が円周方向に離間した位置でターンテーブル上に設けられ、このターンテーブルのまわりに前記樹脂シートセット装置、ピストン素材セット装置、樹脂シート係止装置及び加熱−冷却シリンダ装置とが配置され、前記ターンテーブル、樹脂シートセット装置、ピストン素材セット装置、樹脂シート係止装置及び加熱−冷却シリンダ装置を同期作動するよう制御する装置を具えるようにしている。
特許3400080

従来技術には以下の問題点がある。
(1)セット型にセットした樹脂シート上に円筒形ピストン素材をセットするものであるため、該樹脂シート上にピストン素材を心出してセットする手段、具体的にはセット型の下側凹部の中央からピストン素材の内径が嵌合し得る心出しガイドを延長して設ける必要がある。

セット型へのピストン素材のセットに際し、該ピストン素材の内径を心出しガイドに嵌合させる動作が必要になり、ピストン素材セット装置が複雑になる。

(2)セット型にセットした樹脂シート上に円筒形ピストン素材をセットするものであるため、セット型への樹脂シートのセット工程と、セット型へのピストン素材のセット工程を同時に行なうことができず、製造時間が長くなる。

(3)ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートが係止されるまで樹脂シートに対してピストン素材を押圧する手段（押込みシリンダ装置）と、樹脂シートが係止されたピストン素材を押入れする往復動ラム（プレスシリンダ装置）を別体とするものであるため、２個のシリンダ装置を必要とし、複雑になる。

(4)ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートが係止されるまで樹脂シートに対してピストン素材を押圧する手段（押込みシリンダ装置）と、樹脂シートが係止されたピストン素材を押入れする往復動ラム（プレスシリンダ装置）を別体とするものであるため、押込みシリンダ装置によるピストン素材押圧工程と、プレスシリンダ装置によるピストン素材押入工程が不連続をなすものになり、製造時間が長くなる。

(5)樹脂シートをセット型の樹脂シートセット孔にセットする手段が、樹脂シートの積層体の最上端部近傍接線方向に気体を噴出して最上端の樹脂シートをその下側の樹脂シートから分離する噴出ジェットと、最上段のシートを吸着保持して積層体からセット型の樹脂シートセット孔内にセットする減圧吸引具を備えるようにした。噴出ジェットの噴出圧力の調整が必要になり、樹脂シートを必ず正確に1枚のみ安定して分離することに困難がある。減圧吸引具を用いるため、真空ポンプ等の減圧発生手段が必要になる。

(6)冷却シリンダの内径を加熱シリンダの内径以下にするものであるから、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱シリンダを経て冷却シリンダに押入れするとき、ピストン素材に被着された樹脂シートが加熱シリンダと冷却シリンダの境界に引っかかり、スムースに押入れできず、加熱シリンダ内で加熱成形処理された樹脂シートが損傷を受けるおそれがある。

(7)ターンテーブルのまわりに樹脂シートセット装置、ピストン素材セット装置、樹脂シート係止装置及び加熱／冷却シリンダ装置とが配置され、それら各装置を同期作動させるものであるから、全部で４工程になり、製造時間が長くなるし、製造装置が大型化する。

本発明の課題は、緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置において、ピストン素材セット装置を単純化し、セット型へのピストン素材のセットと樹脂シートのセットを同時化し、ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝へ樹脂シートを係止し、かつ該樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却シリンダに押入れする動作を単一のピストン素材押圧手段により連続的に行なうようにし、製造装置の簡素化と製造時間の短縮を図ることにある。

本発明の他の課題は、樹脂シートセット手段が樹脂シートを１枚のみ安定してセット型にセットできるようにすることにある。

本発明の他の課題は、ピストン素材を加熱シリンダから冷却シリンダにスムースに押入れできるようにすることにある。

本発明の他の課題は、製造装置の小型化と製造時間の短縮を図ることにある。

請求項１の発明は、複数の環状溝を外周に有する円筒形ピストン素材の外周に座金形状の樹脂シートを被着した緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置において、ピストンセット孔と樹脂シートセット孔を同軸上に設けられたセット型と、このセット型のピストンセット孔内にピストン素材をセットする手段と、セット型の樹脂シートセット孔内に樹脂シートをセットする手段と、ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートが係止されるまで樹脂シートに対してピストン素材を押圧する手段と、樹脂シートが係止されたピストン素材を押入するように連続的に配置された加熱及び冷却用シリンダ装置とを有してなり、上記ピストン素材を押圧する手段は、セット型の中心軸上を往復動可能に設けられ、該セット型のピストンセット孔にセットされたピストン素材の内径に嵌合し得る心出しガイトを備え、樹脂シートに対してピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させるとともに、該樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入可能にするようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記セット型の上部に樹脂シートの外周を押圧する樹脂シート押さえを設け、ピストン素材に樹脂シートを係止させる時に樹脂シート押さえにより樹脂シートの外周を押圧し、その係止後に樹脂シートの外周を解放し、樹脂シートが係止されたピストン素材が、樹脂シート押さえの内周を通過して、加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れられるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記座金形状の樹脂シートの積層体を該樹脂シートの中心孔に挿入された垂直保持棒に沿って下降可能に保持し、上記積層体の最下端部の樹脂シートを１枚のみ保持して該積層体の最下端部から外方に切出し可能にする樹脂シート切出し具を垂直保持棒の下方に配置し、樹脂シート切出し具に保持されて切出された樹脂シートをセット型の樹脂シートセット孔に押し込んでセットする樹脂シート押込み具を備えるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記加熱及び冷却用シリンダ装置の加熱シリンダがピストン素材の外径に樹脂シートの厚さの２倍を加えた寸法より小さい入口端内径Ｄと、この入口端よりＲ面取部を介して続く入口端内径Ｄより小径の加熱シリンダ内径Ｅとを有し、前記加熱及び冷却用シリンダ装置の冷却シリンダが上記加熱シリンダ内径Ｅより大きい内径を有するようにしたものである。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの発明において更に、前記セット型がスライドテーブル上に設けられ、このスライドテーブルに沿って前記ピストン素材セット手段、樹脂シートセット手段、ピストン素材押圧手段、並びに加熱及び冷却用シリンダ装置とが配置され、スライドテーブルとピストン素材セット手段と樹脂シートセット手段とピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダ装置とを作動させるように制御する装置を有するようにしたものである。

（請求項１）
(a)セット型のピストンセット孔にセットしたピストン素材の上の樹脂シートセット孔に樹脂シートをセットするものであるため、ピストン素材の内径が嵌合し得る心出しガイドをセット型に設ける必要がない。ピストン素材はセット型のピストンセット孔に単に投入すれば足り、ピストン素材セット手段を単純化できる。

(b)セット型のピストンセット孔にセットしたピストン素材の上の樹脂シートセット孔に樹脂シートをセットするものであるため、セット型のピストンセット孔の横部にピストン投入口を設ける等により、セット型へのピストン素材のセット工程と、セット型への樹脂シートのセット工程を同時に行なうことができ、製造時間を短縮できる。

(c)樹脂シートに対してピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させる手段（押込みシリンダ装置）と、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れする手段（押込みシリンダ装置）を単一化したため、製造装置を簡素化できる。

(d)樹脂シートに対してピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させる手段（押込みシリンダ装置）と、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れする手段（押込みシリンダ装置）を単一化したため、ピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させる工程と、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入する工程を単一のピストン素材押圧手段（押込みシリンダ装置）により連続的に行なうことができ、製造時間を短縮できる。

(e)単一のピストン素材押圧手段がピストン素材の内径に嵌合し得る心出しガイドを備えるようにしたから、ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝を樹脂シートにセンタリングして係止させることができ、続いて樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置にセンタリングして押入れでき、ピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させる工程と、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れする工程の円滑、確実を図ることができる。

（請求項２）
(f)樹脂シート押さえにより樹脂シートを押さえてピストン素材に係合させ、このピストン素材及び樹脂シートが樹脂シート押さえの内周を通過することで、樹脂シートが仮しごきされ、ピストン素材の外周に倣う形状になり、加熱及び冷却用シリンダ装置に挿入し易い形状とすることができる。

（請求項３）
(g)樹脂シートをセット型の樹脂シートセット孔にセットする手段が、樹脂シートを１枚のみ保持して積層体の最下端部から外方に切出し可能にする樹脂シート切出し具を垂直保持棒の下方に配置し、樹脂シート切出し具に保持されて切出された樹脂シートをセット型の樹脂シートセット孔に押込んでセットする樹脂シート押込み具を備えるようにしたから、樹脂シートを１枚のみ安定してセット型にセットできる。また、真空ポンプ等の特殊設備を必要としない。

（請求項４）
(h)冷却シリンダの内径が加熱シリンダの内径より大きくされたから、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱シリンダを経て冷却シリンダに押入するとき、ピストン素材に被着された樹脂シートが加熱シリンダと冷却シリンダの境界に引っかかることなく、スムースに押入れでき、加熱シリンダ内で加熱成形処理された樹脂シートが損傷を受けることおそれがない。

（請求項５)
(i)スライドテーブル上にピストン素材セット手段、樹脂シートセット手段、ピストン素材押圧手段、並びに加熱及び冷却シリンダ装置とが配置され、ピストン素材セット手段と樹脂シートセット手段を同時に作動させ、ピストン素材押圧手段によりピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させる工程と、樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れする工程を連続的に行なうことができ、製造時間を短縮し、製造装置を小型化できる。

図１は樹脂被膜ピストン製造装置を示す模式平面図、図２は樹脂被膜ピストン製造装置の変形例を示す模式平面図、図３はピストン素材セット手段と樹脂シートセット手段を示す模式正面図、図４はセット型を示す断面図、図５は樹脂シートセット手段の樹脂シート切出し具を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ａ）の側面図、図６はピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダの前半工程を示す模式正面図、図７は図５の要部拡大図、図８はピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダの後半工程を示す模式正面図、図９は図７の要部拡大図、図１０は加熱及び冷却用シリンダとピストン素材の寸法関係図、図１１はピストン素材と樹脂シートを示す断面図、図１２はピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させた状態を示す断面図である。

緩衝器用樹脂皮膜ピストンを構成するピストン素材１と樹脂シート２の一例を図１１に示す。ピストン素材１は中心孔１Ａを有する円筒形をなし、複数の環状溝１Ｂを外周に備える。樹脂シート２は四フッ化エチレン等の樹脂からなり、中心孔２Ａを有する平板状（円錐状でも可）座金形状をなす。

樹脂シート２はその中心孔２Ａの内径Ａがピストン素材１の樹脂シート係止端部１Ｃにおける環状溝１Ｄの管径Ｂより小さいか、又は同径とする。そして、後述するように、ピストン素材１の外径Ｃに樹脂シート２の厚さｔの２倍を加えた寸法が、樹脂シート２をピストン素材１の外周に圧着するために用いられる加熱シリンダ６１の入口端内径Ｄより大きくなるように設定する。

上述のピストン素材１と樹脂シート２をセット型１０にセットする。セット型１０は、図４に示す如く、ピストンセット孔１１と、該ピストンセット孔１１の上部の樹脂シートセット孔１２を同軸上に設けられる。ピストンセット孔１１はピストン素材１の外径より僅かに大きな内径を有し、ピストン素材セット手段３０によりピストン素材１をセット可能にする。樹脂シートセット孔１２は樹脂シート２の外径より僅かに大きな内径を有し、樹脂シートセット手段４０により樹脂シート２をセット可能にする。尚、セット型１０は、ピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１と心出しガイド５２を下方から挿入可能にする下部開口１３をピストンセット孔１１の下部に備えるとともに、下部開口１３から挿入された押圧ロッド５１に対して横方向に離隔移動可能にする側部開口１４を備える。

セット型１０のピストンセット孔１１にセットされたピストン素材１はその中心孔１Ａに、ピストン素材押圧手段５０の心出しガイド５２が嵌合される。そして、ピストン素材押圧手段５０により、樹脂シート２に対してピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止端部１Ｃにおける環状溝１Ｄに樹脂シート２の内径を係止させる（図１２）とともに、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０の加熱シリンダ６１と冷却シリンダ６２に連続的に押入れる。加熱シリンダ６１はピストン素材１の外周の樹脂シート２を加熱成形処理し、ピストン素材１の外周の環状溝１Ｂに樹脂シート２を圧着させる。冷却シリンダ６２はピストン素材１の外周の環状溝１Ｂに圧着させた樹脂シート２を冷却固化処理して定着させ、冷却シリンダ６１の上端排出口から樹脂皮膜ピストンが製品として押出される。

緩衝器用樹脂皮膜ピストン製造装置１００は、図１に示す如く、セット型１０が固定されるスライドテーブル２０をスライドガイド２１に支持し、スライドテーブル２０に連結したスライドシリンダ２２によりセット型１０をスライドテーブル２０とともに移動し、このセット型１０をスライドテーブル２０の移動経路に沿う２位置のそれぞれに設置した第１ステーション１０１と第２ステーション１０２のそれぞれに切換え設定する。スライドガイド２１は架台１００Ａに支持される。第１ステーション１０１の一側にはピストン素材セット手段３０が配置され、第１ステーション１０１の他側には樹脂シートセット手段４０が配置される。第２ステーション１０２の上下にはピストン素材押圧手段５０と加熱及び冷却用シリンダ装置６０が同軸上に配置される。第２ステーション１０２にはスライドテーブル２０上のセット型１０の前端面が衝合してセット型１０を第２ステーション１０２に位置付けるストッパ１０３が設置される。制御装置（不図示）は、スライドテーブル２０とピストン素材セット手段３０と樹脂シートセット手段４０とピストン素材押圧手段５０と加熱及び冷却用シリンダ装置６０を作動させ、セット型１０にセットしたピストン素材１と樹脂シート２から樹脂皮膜ピストンを製造する。

樹脂皮膜ピストン製造装置１００は、図２に示す如く、スライドテーブル２０の移動径路上で、第２ステーション１０２を挟んで等距離だけ離隔する２位置のそれぞれに第１ステーション１０１、１０１を設置し、スライドテーブル２０上におけるスライドテーブル２０の移動経路に沿う２位置であって、各第１ステーション１０１と第２ステーション１０２の離隔距離だけ離れた２位置のそれぞれにセット型１０、１０を固定しても良い。各セット型１０にセットしたピストン素材１と樹脂シート２から、交互に、樹脂皮膜ピストンが製造される。

ピストン素材セット手段３０は、セット型１０のピストンセット孔１１にピストン素材１をセットする。ピストン素材セット手段３０は、図１〜図４に示す如く、第１ステーション１０１の一側にピストン投入シュート３１を設け、第１ステーション１０１に位置付けられたセット型１０におけるピストンセット孔１１の一側の側部を切欠いたピストン投入口１１Ａに、ピストン投入シュート３１の傾斜下降端を対向配置している。ピストン投入シュート３１は架台１００Ａに支持される。セット型１０が第１ステーション１０１に位置付けられる度に、ピストン投入シュート３１から自重で滑り落ちるピストン素材１がピストン投入口１１Ａを経てピストンセット孔１１に投入される。

樹脂シートセット手段４０は、セット型１０の樹脂シートセット孔１２に樹脂シート２をセットする。樹脂シートセット手段４０は、図１〜図５に示す如く、第１ステーション１０１の他側に設置される。樹脂シートセット手段４０は、樹脂シート２の積層体３を該樹脂シート２の中心孔２Ａに挿入された垂直保持棒４１に沿って下降可能に保持する。垂直保持棒４１には中空ウエイト４２が挿通され、ウエイト４２が積層体３の最上端部の樹脂シート２を下方に向けて加圧する。垂直保持棒４１の下端部の周囲には、最下端部の側の積層体３を囲んで保持する保持枠４３が設置される。樹脂シートセット手段４０は、保持枠４３に保持されている積層体３の最下端部の樹脂シート２を１枚のみ保持して該積層体３の最下端部から外方に切出し可能にする樹脂シート切出し具４４を、垂直保持棒４１及び保持枠４３の下方に配置する。樹脂シート切出し具４４は、図５に示す如く、樹脂シート２を切出し可能にする切出し孔４４Ａを上面〜下面に沿って開口し、１枚の樹脂シート２の外縁の相対する両側縁部を収容可能にする狭巾の切出し溝４４Ｂを上面における切出し孔４４Ａの両側部に備える。切出し溝４４Ｂの深さは１枚の樹脂シート２の厚さ分に相当し、両切出し溝４４Ｂの対向間隔を樹脂シート２の外径より僅かに大きくする。樹脂シート切出し具４４には切出しシリンダ４５が連結され、切出しシリンダ４５は樹脂シート切出し具４４を保持枠４３の下方の切出し開始位置と、第１ステーション１０１に位置付けられたセット型１０の上部の切出し終端位置との間で往復動する。このとき、樹脂シート切出し具４４の上面は保持枠４３の下端面に対しこれをすり切るようにスライド移動する。切出し終端位置に位置付けられた樹脂シート切出し具４４の上方には、樹脂シート押込み具４６が配置される。樹脂シート押込み具４６には押込みシリンダ４７が連結され、押込みシリンダ４７は樹脂シート押込み具４６を樹脂シート切出し具４４の上方から樹脂シート切出し具４４の切出し孔４４Ａに挿入し、切出し溝４４Ｂに保持されて切出された１枚分の樹脂シート２を切出し孔４４Ａからセット型１０の樹脂シートセット孔１２に押込んでセットする。垂直保持棒４１、保持枠４３、切出しシリンダ４５、押込みシリンダ４７は架台１００Ａに支持される。

ピストン素材押圧手段５０は、図６〜図９に示す如く、第２ステーション１０２に位置付けられたセット型１０の下方に押圧ロッド５１を配置し、この押圧ロッド５１を不図示の押圧シリンダにより昇降する。押圧ロッド５１の上端部には心出しガイド５２が着脱される。心出しガイド５２は押圧ロッド５１の上端部に挿入して固定される中心軸５２Ａを備え、中心軸５２Ａの上部の拡径部をピストン素材１の下端面に衝合するボス５２Ｂとし、ボス５２Ｂの上部の心出し部５２Ｃをピストン素材１の内径に嵌合可能にする。

ピストン素材押圧手段５０は、樹脂シート押さえ５３を付帯的に備える。樹脂シート押さえ５３は、ピストン素材１の外径Ｃに樹脂シート２の厚さｔの２倍を加えた寸法より大きな内径の円管状押さえ部材で、架台１００Ａに支持されたスライドガイド５４にガイドされ、不図示の押さえシリンダによりセット型１０の樹脂シートセット孔１２に対して昇降し、セット型１０の樹脂シートセット孔１２にセットされた樹脂シート２の外縁を押さえる下降位置と、樹脂シートセット孔１２から離隔する待機位置との間で昇降する。

即ち、ピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１は、セット型１０の下方から下部開口１３、ピストンセット孔１１、樹脂シートセット孔１２の中心軸上を往復動可能に設けられ、セット型１０のピストンセット孔１１にセットされたピストン素材１の内径に嵌合し得る心出しガイド５２を押圧ロッド５１の上端部に備える。これにより、ピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１は、セット孔１０の樹脂シートセット孔１２にセットされて樹脂シート押さえ５３により外縁が押さえ保持されている樹脂シート２に対し、心出しガイド５２により心出ししたピストン素材１を押圧し、ピストン素材１の樹脂シート係止端部１Ｃにおける環状溝１Ｄに樹脂シート２の内径を係止させる。続いて、樹脂シート押さえ５３による樹脂シート２の外縁の押さえ保持を解除するとともに、ピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１は、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を、心出しガイド５２による心出し状態を保って、樹脂シート押さえ５３の内周を通過し、加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入れる。

加熱及び冷却用シリンダ装置６０は、図６〜図９に示す如く、ピストン素材押圧手段５０により、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を押入れするように、連続配置された加熱シリンダ６１と冷却シリンダ６２を有する。加熱シリンダ６１は電熱ヒータ等の加熱作動部６１Ａを備え、冷却シリンダ６２は水ジャケット等の冷却作動部６２Ａを備える。

加熱及び冷却用シリンダ装置６０において、加熱シリンダ６１は、ピストン素材１の外径Ｃに樹脂シート２の厚さｔの２倍を加えた寸法より小さい入口端内径Ｄと、この入口端よりＲ面取部を介して続く入口端内径Ｄより大径の内径Ｅを有する。

従って、樹脂皮膜ピストン製造装置１００は以下の如く動作する。
(1)セット型１０は第１ステーション１０１に位置付けられている（図１の（１））。

(2)セット型１０のピストンセット孔１１にピストン素材１をセットする（図１の（２））。ピストン素材１はピストン素材セット手段３０のピストン投入シュート３１を自重で滑り落ちてセット型１０のピストンセット孔１１に納まる。

(3)セット型１０の樹脂シートセット孔１２に樹脂シート２をセットする（図１の（３））。樹脂シート２は樹脂シートセット手段４０の樹脂シート切出し具４４によりセット型１０の上に切出され、樹脂シート押込み具４６により押込まれてセット型１０の樹脂シートセット孔１２にセットされる。

(4)スライドシリンダ２２によりセット型１０を第２ステーション１０２に位置付ける（図１の（４））。

(5)セット型１０の樹脂シートセット孔１２にセットされた樹脂シート２の外縁を樹脂シート押さえ５３により押さえる（図６の（５））。

(6)ピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１により、心出しガイド５２が心出ししたピストン素材１を押上げ、図１２に示す如く、ピストン素材１の樹脂シート係止端部１Ｃにおける環状溝１Ｄに樹脂シート２の内径を係止させる（図８の（６））。

(7)樹脂シート押さえ５３による樹脂シート２の外縁の押さえを解除する（図８の（７））。

(8)ピストン素材押圧手段５０により樹脂シート２が係止されたピストン素材１をセット型１０から押出して樹脂シート押さえ５３の内径を通過させ、樹脂シート２を仮しごきしてピストン素材１の外周に倣わせ、このピストン素材１及び樹脂シート２を加熱及び冷却用シリンダ装置６０の加熱シリンダ６１、冷却シリンダ６２に連続的に押入れる（図８の（８））。

ピストン素材押圧手段５０がピストン素材１をセット型１０から押出した後、セット型１０はスライドシリンダ２２により第２ステーション１０２から第１ステーション１０１に切換え設定される。セット型１０の側部開口１４がピストン素材押圧手段５０の押圧ロッド５１を横切って横方向に移動可能になる。

(9)ピストン素材押圧手段５０によりピストン素材１及び樹脂シート２を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に連続的に押入れたことにより、樹脂シート２をピストン素材１の環状溝１Ｂに係合させ、これを定着させる（図４の（９））。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)セット型１０のピストンセット孔１１にセットしたピストン素材１の上の樹脂シートセット孔１２に樹脂シート２をセットするものであるため、ピストン素材１の内径が嵌合し得る心出しガイド５２をセット型１０に設ける必要がない。ピストン素材１はセット型１０のピストンセット孔１１に単に投入すれば足り、ピストン素材セット手段３０を単純化できる。

(b)セット型１０のピストンセット孔１１にセットしたピストン素材１の上の樹脂シートセット孔１２に樹脂シート２をセットするものであるため、セット型１０のピストンセット孔１１の横部にピストン投入口１１Ａを設ける等により、セット型１０へのピストン素材１のセット工程と、セット型１０への樹脂シート２のセット工程を同時に行なうことができ、製造時間を短縮できる。

(c)樹脂シート２に対してピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄに樹脂シート２を係止させる手段（ピストン素材押圧手段５０）と、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入れする手段（ピストン素材押圧手段５０）を単一化したため、製造装置を簡素化できる。

(d)樹脂シート２に対してピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄに樹脂シート２を係止させる手段（ピストン素材押圧手段５０）と、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入れする手段（ピストン素材押圧手段５０）を単一化したため、ピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄに樹脂シート２を係止させる工程と、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入する工程を単一のピストン素材押圧手段５０により連続的に行なうことができ、製造時間を短縮できる。

(e)単一のピストン素材押圧手段５０がピストン素材１の内径に嵌合し得る心出しガイド５２を備えるようにしたから、ピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄを樹脂シート２にセンタリングして係止させることができ、続いて樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０にセンタリングして押入れでき、ピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄに樹脂シート２を係止させる工程と、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入れする工程の円滑、確実を図ることができる。

(f)樹脂シート押さえ５３により樹脂シート２を押さえてピストン素材１に係合させ、このピストン素材１及び樹脂シート２が樹脂シート押さえ５３の内周を通過することで、樹脂シート２が仮しごきされ、ピストン素材１の外周に倣う形状になり、加熱及び冷却用シリンダ装置６０に挿入し易い形状とすることができる。

(g)樹脂シート２をセット型１０の樹脂シートセット孔１２にセットする手段４０が、樹脂シート２を１枚のみ保持して積層体３の最下端部から外方に切出し可能にする樹脂シート切出し具４４を垂直保持棒４１の下方に配置し、樹脂シート切出し具４４に保持されて切出された樹脂シート２をセット型１０の樹脂シートセット孔１２に押込んでセットする樹脂シート押込み具４６を備えるようにしたから、樹脂シート２を１枚のみ安定してセット型１０にセットできる。また、真空ポンプ等の特殊設備を必要としない。

(h)冷却シリンダ６２の内径が加熱シリンダ６１の内径より大きくされたから、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱シリンダ６１を経て冷却シリンダ６２に押入するとき、ピストン素材１に被着された樹脂シート２が加熱シリンダ６２と冷却シリンダ６１の境界に引っかかることなく、スムースに押入れでき、加熱シリンダ６２内で加熱成形処理された樹脂シート２が損傷を受けることおそれがない。

(i)スライドテーブル２０上にピストン素材セット手段３０、樹脂シートセット手段４０、ピストン素材押圧手段５０、並びに加熱及び冷却シリンダ装置６０とが配置され、ピストン素材セット手段３０と樹脂シートセット手段４０を同時に作動させ、ピストン素材押圧手段５０によりピストン素材１を押圧してピストン素材１の樹脂シート係止用環状溝１Ｄに樹脂シート２を係止させる工程と、樹脂シート２が係止されたピストン素材１を加熱及び冷却用シリンダ装置６０に押入れする工程を連続的に行なうことができ、製造時間を短縮し、製造装置を小型化できる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

図１は樹脂被膜ピストン製造装置を示す模式平面図である。図２は樹脂被膜ピストン製造装置の変形例を示す模式平面図である。図３はピストン素材セット手段と樹脂シートセット手段を示す模式正面図である。図４はセット型を示す断面図である。図５は樹脂シートセット手段の樹脂シート切出し具を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ａ）の側面図である。図６はピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダの前半工程を示す模式正面図である。図７は図５の要部拡大図である。図８はピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダの後半工程を示す模式正面図である。図９は図７の要部拡大図である。図１０は加熱及び冷却用シリンダとピストン素材の寸法関係図である。図１１はピストン素材と樹脂シートを示す断面図である。図１２はピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させた状態を示す断面図である。

符号の説明

１ピストン素材
１Ａ中心孔
１Ｂ環状溝
１Ｃ樹脂シート係止端部
１Ｄ環状溝
２樹脂シート
２Ａ中心孔
３積層体
１０セット型
１１ピストンセット孔
１２樹脂シートセット孔
２０スライドテーブル
３０ピストン素材セット手段
４０樹脂シートセット手段
４１垂直保持棒
４４樹脂シート切出し具
４６樹脂シート押込み具
５０ピストン素材押圧手段
５２心出しガイド
５３樹脂シート押さえ
６０加熱及び冷却用シリンダ装置
６１加熱シリンダ
６２冷却シリンダ
１０１樹脂皮膜ピストン製造装置

Claims

複数の環状溝を外周に有する円筒形ピストン素材の外周に座金形状の樹脂シートを被着した緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置において、
ピストンセット孔と樹脂シートセット孔を同軸上に設けられたセット型と、
このセット型のピストンセット孔内にピストン素材をセットする手段と、
セット型の樹脂シートセット孔内に樹脂シートをセットする手段と、
ピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートが係止されるまで樹脂シートに対してピストン素材を押圧する手段と、
樹脂シートが係止されたピストン素材を押入するように連続的に配置された加熱及び冷却用シリンダ装置とを有してなり、
上記ピストン素材を押圧する手段は、セット型の中心軸上を往復動可能に設けられ、該セット型のピストンセット孔にセットされたピストン素材の内径に嵌合し得る心出しガイトを備え、樹脂シートに対してピストン素材を押圧してピストン素材の樹脂シート係止用環状溝に樹脂シートを係止させるとともに、該樹脂シートが係止されたピストン素材を加熱及び冷却用シリンダ装置に押入可能にすることを特徴とする緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置。
前記セット型の上部に樹脂シートの外周を押圧する樹脂シート押さえを設け、ピストン素材に樹脂シートを係止させる時に樹脂シート押さえにより樹脂シートの外周を押圧し、その係止後に樹脂シートの外周を解放し、樹脂シートが係止されたピストン素材が、樹脂シート押さえの内周を通過して、加熱及び冷却用シリンダ装置に押入れられる請求項１に記載の緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置。
前記座金形状の樹脂シートの積層体を該樹脂シートの中心孔に挿入された垂直保持棒に沿って下降可能に保持し、
上記積層体の最下端部の樹脂シートを１枚のみ保持して該積層体の最下端部から外方に切出し可能にする樹脂シート切出し具を垂直保持棒の下方に配置し、
樹脂シート切出し具に保持されて切出された樹脂シートをセット型の樹脂シートセット孔に押し込んでセットする樹脂シート押込み具を備える請求項１又は２に記載の緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置。
前記加熱及び冷却用シリンダ装置の加熱シリンダがピストン素材の外径に樹脂シートの厚さの２倍を加えた寸法より小さい入口端内径Ｄと、この入口端よりＲ面取部を介して続く入口端内径Ｄより小径の加熱シリンダ内径Ｅとを有し、
前記加熱及び冷却用シリンダ装置の冷却シリンダが上記加熱シリンダ内径Ｅより大きい内径を有する請求項１〜３のいずれかに記載の緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置。
前記セット型がスライドテーブル上に設けられ、
このスライドテーブルに沿って前記ピストン素材セット手段、樹脂シートセット手段、ピストン素材押圧手段、並びに加熱及び冷却用シリンダ装置とが配置され、
スライドテーブルとピストン素材セット手段と樹脂シートセット手段とピストン素材押圧手段と加熱及び冷却用シリンダ装置とを作動させるように制御する装置を有する請求項１〜４のいずれかに記載の緩衝器用樹脂被膜ピストン製造装置。