JP5046085B2 - 接合ロッドおよびシリンダ装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、２部材を塑性変形を利用して突合せ接合することにより得られた接合ロッドおよびシリンダ装置の製造方法に関する。

例えば、油圧緩衝器としては、図９に示すように、ピストン１を摺動可能に内装した内筒２を有底の外筒３内に納め、ピストン１に一端が連結されたピストンロッド（ロッド）４の他端部を、内筒２および外筒３の開口端部に共通に嵌合したロッドガイド５およびロッドシール６を挿通して外部へ延ばし、内筒（シリンダ）２内に封入された油液を、ピストン１に設けたピストンバルブ７および外筒３の内底部に設けたベースバルブ８を流通させて伸び行程および縮み行程の減衰力を発生させ、ピストンロッド４の進入、退出分の油液は内筒２と外筒３との間のリザーバ９で補償する構造のものがある。

ところで、この種の油圧緩衝器を車両のサスペンションとして用いる場合は、そのピストンロッド４の先端部に車体側への取付部となるボルト状部材（取付部材）１０が、その外筒３の底部に車軸側への取付部となるアイ１１が、その外筒３の中間部にコイルスプリングを受けるばね受１２がそれぞれ接合される。そして従来、ピストンロッド４に対するボルト状部材１０の突合せ接合には、プロジェクション溶接（溶接部１３）が一般に用いられていた。しかし、このようなプロジェクション溶接を利用した突合せ接合によれば、所望の接合強度を確保するには、溶接電流、加圧力等の溶接条件を厳密に管理する必要があり、特に高強度の必要性からボルト状部材１０として中炭素鋼乃至高炭素鋼を使用する場合には、溶接性が悪くなるため、溶接条件の管理がより一層厳しくなっていた。また、ピストンロッド４には、事前にめっき処理が施されているが、前記したプロジェクション溶接による熱影響でめっき層に存在する微細クラックが拡大し、耐食性の面で問題を引き起こす虞もあった。さらに、溶接に伴って発生するスパッタが作業環境を悪化させる原因になっていた。

そこで、特許文献１に記載のものでは、ピストンロッドをねじ付きとすると共に、前記ボルト状部材１０の頭部１０ａ（図９）が配置される部位に予め環状溝を形成し、前記環状溝に別体のカラーを塑性流動を利用して接合（嵌着）して、上記ボルト状部材１０を省略することが提案されており、これによれば、上記した溶接に伴う種々の問題を解決できることになる。しかしながら、この特許文献１に記載される対策によれば、長尺のロッドにねじを形成するため、そのねじ形成に転造加工を利用することができず、ねじ形成を機械加工に頼らざるを得ないこととなって、ピストンロッド自体の製造コストが上昇するという問題があった。また、ピストンロッドの全長が、前記ボルト状部材１０の長さを含めた分だけ長くなるため、めっき処理設備の改造が必要になり、その分、コスト負担が増大する、という問題もあった。

一方、特許文献２には、ガススプリングのピストンロッドに対する取付部材の接合に関するものであるが、取付部材にカップ形状のメス型部を設けると共に、ピストンロッドの一端部に環状溝を設け、前記取付部材のメス型部にピストンロッドの一端部（オス型部）を嵌合させて突合せた後、メカニカルクリンチ方式により前記メス型部の側壁を前記環状溝内に部分的に押込んで、両者を接合する技術が記載されている。しかし、この技術によれば、メス型部の側壁の押込みによるクリンチ部が１つの環状溝に沿って断続的に配置されるだけとなるため、接合強度の面で不安が残り、そのままでは、上記した強度を必要とするサスペンション用油圧緩衝器のピストンロッドには適用できない。

他方、特許文献３には、油圧緩衝器の製造方法が記載されている。この製造方法においては、一端部にピストンが固定されたピストンロッドをシリンダ内に挿入した後、シリンダを密封するロッドシールを筒状の加圧治具で軸方向に加圧しながら、かしめ治具によって外筒のつめ部を周方向内側に閉塞加工している。この場合、加圧治具は、その内部にピストンロッドが挿入された状態でロッドシールを加圧するようになっており、そのため、事前にピストンロッドに所定の大きさのボルト状部材を突合せ溶接したのでは、該ボルト状部材の頭部が加圧治具に干渉する危険があり、ピストンロッドの設計に制限を受けることになる。この対策としては、ピストンロッドをシリンダに組付けた後の最終工程で、ピストンロッドとボルト状部材との突合せ接合を行えばよいが、溶接に伴って生じるスパッタ（異物）がピストンロッドに付着して、使用中、ロッドシールを傷付けてしまう危険があり、工程変更は断念せざるを得ない状況にあった。

特開２００３−２２５７３３号公報 特開平７−２８００１６号公報 特開２００２−８１４８３号公報

本発明は、上記した技術的背景に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、２部材を塑性変形を利用して高強度に接合することによって得られた接合ロッドと、円滑にシリンダ装置を得ることができる製造方法とを提供することにある。

上記課題を解決するための、本発明に係る接合ロッドは、メス型部を一端に設けた第１部材と、前記メス型部に突合せて嵌合され一端部に環状溝が設けられたピストンロッドとを備えたシリンダ装置用の接合ロッドであって、前記ピストンロッドに設けられた環状溝が台形状をなし、該台形状の環状溝は、前記ピストンロッドの接合端側の壁面が軸に垂直な垂直面として、その反接合端側の壁面が軸に対して傾斜するテーパ面としてそれぞれ構成されており、オイルシールは前記ピストンロッドの前記環状溝を設けた先端側から前記環状溝を乗り越えて前記ピストンロッドの所定位置に配置され、前記第１部材及び前記ピストンロッドは、メカニカルクリンチ方式により前記第１部材のメス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで形成されたクリンチを介して接合されていることを特徴とする。

本接合ロッドにおいて、環状溝を軸方向に複数列設けることで、環状溝が１つのものに比べて接合部分が拡大し、接合強度は大幅に増大する。
上記環状溝はそのクリンチ部が、相隣接する環状溝の相互間で、周方向位置を一致させて配置されていても、周方向位置をずらして配置されていても、千鳥状に配置されていてもよい。
また、第２部材のオス型部に環状溝が少なくとも３列形成されており、１列目と３列目の環状溝のクリンチ部が周方向位置を一致させて配置されると共に、２列目の環状溝のクリンチ部が、前記１列目と３列目の環状溝のクリンチ部の周方向中間部位に配置される構成としてもよい。
さらに、第１部材のメス型部の端面に沿って環状溝が設けられる構成としてもよい。

本接合ロッドにおいて、ピストンロッドおよび第１部材の種類は任意であるが、第１部材が、他端側に取付部を有する取付部材である構成とすることができる。
この場合、ピストンロッドに設けられ環状溝が台形状をなしており、該台形状の環状溝は、ピストンロッドの接合端側の壁面が軸に垂直な垂直面として、その反接合端側の壁面が軸に対して傾斜するテーパ面としてそれぞれ構成されているようにするのが望ましい。

上記課題を解決するための、本発明に係るシリンダ装置の製造方法は、メス型部を一端に設けた第１部材と、前記メス型部に突合せて嵌合され一端部に環状溝が設けられたピストンロッドとを嵌合させて突合せた後、メカニカルクリンチ方式により前記メス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで両部材を接合するピストンロッドを用いたシリンダ装置の製造方法であって、前記ピストンロッドに、接合端側の壁面が軸に垂直な垂直面として、その反接合端側の壁面が軸に対して傾斜するテーパ面となる台形状の環状溝を形成する工程と、一端に開口部を有するシリンダ内に、前記ピストンロッドをピストンを先行させて挿入する挿入工程と、オイルシールを前記ピストンロッドの前記環状溝を設けた先端側から前記環状溝を乗り越えて前記ピストンロッドに挿入する工程と、前記メス型部と前記ピストンロッドとを相互に嵌合させて、前記第１部材と前記ピストンロッドとを付き合わせる突合せ工程と、メカニカルクリンチ方式により前記メス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで、前記第１部材と前記ピストンロッドとを接合する接合工程とからなることを特徴とする。

このように行うシリンダ装置の製造方法においては、メカニカルクリンチ方式により第１部材とピストンロッドとを接合するので、ピストンロッドに異物が付着することはなく、したがって、シリンダにピストンロッドを組付けてシリンダの開口部を閉塞した後の最終工程で両者の接合を行っても、使用中、ピストンシールが損傷を受けることはない。そして、第１部材とピストンロッドとの接合を最終工程で行うことで、その前工程である閉塞工程を円滑に行うことができ、結果としてピストンロッドの設計に制限を受けることはなくなる。

本発明に係る接合ロッドによれば、接合すべき２つのロッド部材に材種や表面処理の有無などの制約がないので、種々の用途特にサスペンション用油圧緩衝器のロッドとして極めて有用となる。

さらに、本発明に係るシリンダ装置の製造方法によれば、最終工程で第１部材とピストンロッドとの接合を行うので、その前工程におけるシリンダ開口の閉塞工程を円滑に行うことができ、ピストンロッドの設計に制限を受けることもなくなって、シリンダ装置の製造に向けて有用となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
本実施形態は、前記図９に示した油圧緩衝器のピストンロッド（第２ロッド部材）４とボルト状部材（第１部材、取付部材）１０とを突合せ接合して１つの接合ロッドを製造するものである。本発明の実施に際しては、図１に示すように、予めボルト状部材１０の一端に前記頭部１０ａ（図９）に代えてカップ形状のメス型部２０を設けると共に、ピストンロッド４の先端部（オス型部）に３列の環状溝２１（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ）を設けるようにする。

上記ボルト状部材１０のメス型部２０は、ピストンロッド４の直径ｄよりわずか大きくなるようにその口径Ｄが設定されており、これにより、ピストンロッド４は、前記環状溝２１を設けた一端部を前記メス型部２０にわずかのクリアランスで嵌合できるようになっている。また、このメス型部２０は、ボルト状部材１０のねじ部１０ｂの引張り強さと同等のせん断強さが得られるようにその穴底の厚さＴが設定されている。本実施形態において、このボルト状部材１０は、中炭素鋼（例えば、Ｓ４５Ｃ）からなっており、その全体はメス型部２０を含めて冷間鍛造により成形され、また、そのねじ部１０ｂは転造加工によって成形されている。

一方、ピストンロッド４に設けられた各環状溝２１は台形状をなしており、その先端側の壁面が軸に垂直な垂直面２１ａとして、前記ピストン１（図９）に連結される後端側の壁面が軸に対して所定の角度θで傾斜するテーパ面２１ｂとしてそれぞれ構成されている。ピストンロッド４には、めっき（通常、硬質クロムめっき）が施されており、また、これには、事前に前記ロッドガイド５およびオイルシール６が仮組付けされている。この仮組付けは、環状溝２１を設けた先端側から行われるが、前記したように環状溝２１の後端側の壁面がテーパ面２１ｂとなっていることから、オイルシール６は環状溝２１のエッジに引掛かることなく環状溝２１を乗越え、これによってオイルシール６の損傷が防止される。なお、前記テーパ面２１ｂの傾斜角度θは、一例として４５度程度に設定される。

上記したボルト状部材１０とピストンロッド４との接合に際しては、図２に示されるように、ボルト状部材１０のメス型部２０と環状溝２１を設けたピストンロッド４の先端部とを相互に嵌合させて、両者を突合せ状態とする。なお、この際のボルト状部材１０とピストンロッド４との突合せ方向は任意であり、図示のように下側に配置したボルト状部材１０に上側からピストンロッド４を突合せるようにしても、あるいはこの逆であってもよい。

そして、上記した突合せ状態のもと、後に詳述するメカニカルクリンチ方式によりメス型部材２０の側壁をピストンロッド４の環状溝２１に放射状に押込む。この押込みにより、図３に示されるように、ピストンロッド４の環状溝２１の、押込み箇所に対応する部分にクリンチ部２２（２２Ａ，２２Ｂ、２２Ｃ）が形成され、ボルト状部材１０とピストンロッド４とはこのクリンチ部２２を介して同軸に突合せ接合され、これによって図４に示す接合ロッド２３が完成する。

しかして、上記メカニカルクリンチ方式による押込みに際しては、１列目の環状溝２１Ａと３列目の環状溝２１Ｃに対する押込み箇所を周方向で一致させると共に、２列目の環状溝２１Ｂに対する押込み箇所を前記１列目と３列目の環状溝２１Ａ，２１Ｃに対する押込み箇所の周方向中間部位に設定する。これにより、押込みにより形成されるクリンチ部２２は、図４によく示されるように、相隣接する環状溝２１の相互間、すなわち中間列の環状溝２１Ｂに対するクリンチ部２２Ｂとこれに隣接する環状溝２１Ａ、２１Ｃに対するクリンチ部２２Ａ，２２Ｃとの相互間で千鳥状の配置となる。

上記のようにして接合された接合ロッド２３は、メカニカルクリンチ方式による押込みで形成されるクリンチ部２２が、３つの環状溝２１に対してそれぞれ形成されるので、１つの環状溝に対してだけクリンチ部を形成する場合に比べて接合部分が大幅に拡大し、接合強度は十分な大きさとなる。

また、メカニカルクリンチ方式による押込みに際しては、押込み箇所（クリンチ部２２）が薄肉化して材料が軸方向へ伸びようとする。しかし、本実施形態においては、１列目の環状溝２１Ａに対するクリンチ部２２Ａと３列目の環状溝２１Ｃに対するクリンチ部２２Ｃとが軸方向に対向して配置されているので、両クリンチの間の非クリンチ部２４ａ（図４）の材料伸びが抑えられる。また、クリンチ部２２が相隣接する環状溝２１間で千鳥状に配置されているので、周方向に隣接する２つのクリンチ部２２の間の非クリンチ部２４ｂ（図４）の材料伸びを抑えられる。これによりメス型部２０全体の材料伸びは大きく抑えられ、この結果、ボルト状部材１０のメス型部２０内の底面とピストンロッド４の先端との間（突合せ部）には、わずかの隙間が生じるだけとなり、完成した接合ロッド２３の全長は規定の長さ（全長交差）範囲内となる。

なお、上記実施形態においては、ピストンロッド４に３列の環状溝２１（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）を設けて、相隣接する環状溝２１の相互間で千鳥状に押込みを行ったが、ピストンロッド４に設ける環状溝２１は２列であっても、４列以上であってもよいものである。具体的には、たとえば図３、４において、２列目の環状溝２１Ｂを省略して、１列目の環状溝２１Ａに対するクリンチ部２２Ａと３列目の環状溝２１Ｃに対するクリンチ部２２Ｃのみを有する構成としても、あるいは、１列目の環状溝２１Ａまたは３列目の環状溝２１Ｃを省略して、２列目の環状溝２１Ｂと１列目の環状溝２１Ａまたは３列目の環状溝２１Ｃのみを有する構成としてもよい。これらの構成とした場合、２列の環状溝（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃのうち２つ）に対する押込み箇所を周方向でずらしてもよい。

また、上記実施形態においては、ボルト状部材１０に設けたメス型部２０をカップ形状としたが、このメス型部２０は、環状溝２１を設けたピストンロッド４の先端部（オス型部）を嵌合させうる形状であれば良く、例えば、周方向に等配して複数の爪片を軸方向に立てたチューリップ形状であってもよい。

ここで、上記メカニカルクリンチ方式の押込みを行うメカニカルクリンチ装置は、図５〜図７に示すように、接合すべきボルト状部材１０とピストンロッド４とを突合せ状態で支持するワーク支持装置（ワーク支持手段）３０と、前記ワーク支持装置３０の周りに放射状に配設された複数のクリンチ型４０（４０Ａ，４０Ｂ）と、各クリンチ型４０を支持し駆動するシュリンカ（駆動手段）５０とから概略構成されている。

本実施形態において、上記ワーク支持装置３０は、固定台３２上にボルト３３を用いて固定された中空の支柱３４と、この支柱３４の中空内部に配置された固定ブロック３５に下端を当接させて支柱３４に嵌合支持された支持筒３６とを備えている。ボルト状部材１０は、前記支持筒３６内にねじ部１０ｂを挿入させ、かつそのカップ形状のメス型部２０の背面の肩部２０ａを前記支持筒３６に載せた状態でワーク支持装置３０に支持されるようになっている。

一方、クリンチ型４０は、前記環状溝２１のうちの、前記１列目の環状溝２１Ａおよび３列目の環状溝２１Ｃ（図３）に対応する押込み突起４２を有する第１クリンチ型４０Ａと、前記２列目の環状溝２１Ｂ（図３）に対応する押込み突起４３を有する第２クリンチ型４０Ｂとの二種類を含んでいる。第１クリンチ型４０Ａと第２クリンチ型４０Ｂとは、それぞれの押込み突起４２、４３が周方向に千鳥状配列となるように周方向に交互に配置されている（図６）。第２クリンチ型４０Ｂは、ボルト状部材１０のカップ形状のメス型部２０の端面を押える端面押え用突起４４をさらに有している。また、第１、第２クリンチ型４０Ａ，４０Ｂのそれぞれは、各押込み突起４２、４３に隣接する谷部で高さ方向に二分割された分割構造となっており、各分割要素４０Ａ´、４０Ｂ´（図７）は、ボルト４５により対応する支持ブロック４６に一体に固定されている。

シュリンカ５０は、前部側に上記支持ブロック４６をボルト４７を用いて取付け、後部側をテーパ面としたシュリンカ本体５１と、各シュリンカ本体４８のテーパ面に摺接するコーン部材５１と、このコーン部材５２を上下駆動する油圧シリンダ（図示略）と、コーン部材５２の背面をバックアップするガイド部材５３とを備えている。各シュリンカ本体５１は、前記油圧シリンダによりコーン部材５２が下動することにより同期してシュリンク動作し、各クリンチ型４０を相互に接近する方向へ移動させる。

上記のように構成されたメカニカルクリンチ装置においては、図５に示されるように、ワーク支持手段３０の支持筒３６にボルト状部材１０をセットした後、そのメス型部２０にピストンロッド４を嵌合させながら突合せ、その後、シュリンカ５０を構成するシュリンカ本体５１のシュリンク動作により各クリンチ型４０を相互に前進させる。すると、図７に示されるように、第１クリンチ型４０Ａの押込み突起４２と第２クリンチ型４０Ｂの押込み突起４３とが、対応する環状溝２１にメス型部２０の側壁を局部的に押込み、これより相隣接する環状溝２１の相互間で千鳥状配置となるクリンチ部２２（２２Ａ〜２２Ｃ）が形成される。この時、前記したように押込み箇所が薄肉化して余剰の材料が生じる。しかし、図７に示されるように、押込み箇所の周りが各クリンチ型４０（４０Ａ，４０Ｂ）の肩部で押えられると共に、第２クリンチ型４０Ｂの端面押え用突起４４によりメス型部２０の端面が押えられているので、押込み箇所に隣接する環状溝２１内に前記余剰の材料が流れ込む。図３中、左側拡大図における２列目の環状溝２１Ｂに対する材料の脹らみ並びに右側拡大図における３列目の環状溝２１Ｃに対する材料の脹らみは、この状態を示している。

本メカニカルクリンチ装置においては特に、メス型部２０の端面が第２クリンチ型４０Ｂの端面押え用突起４４で押えられているので、該メス型部２０の伸びが著しく抑制され、結果として、ボルト状部材１０のメス型部２０内の底面とピストンロッド４の先端との間（突合せ部）に生じる隙間は極めて小さく（一例として、０.０５ｍｍ程度）なる。また、このように伸びが規制される場合は、各クリンチ型４０の押込み突起４２、４３に隣接する谷部に大きな応力集中が起こるが、本メカニカルクリンチ装置では、各クリンチ型４０を前記谷部で分割しているので、前記応力集中が緩和され、結果として各クリンチ型４０（４０Ａ，４０Ｂ）の破損が防止される。

ここで、上記メカニカルクリンチ装置においては、第１クリンチ型４０Ａに２列の環状溝２１Ａ，２１Ｃに対応する２つの押込み突起４２を設けたが、ピストンロッド４に設けられる環状溝２１が２列の場合は、当然に前記押込み突起４２は１つだけとなる。また、第１クリンチ型４０Ａと第２クリンチ型４０Ｂの押込み突起４２、４３は、形成すべきクリンチ部２２の配列パターン（図４）に応じて適宜の配置とすることは当然である。さらに、上記メカニカルクリンチ装置においては、第２クリンチ型４０Ｂのみに端面押え用突起４４を設けたが、第１クリンチ型４０Ａに設ける押込み突起４２の数または設置部位によっては、この第１クリンチ型４０Ａにも、端面押え用突起を設けるようにしてもよい。

なお、上記実施形態においては、油圧緩衝器を構成するピストンロッド４とボルト状部材１０との突合せ接合に適用した例を示したが、本発明は、種々の部材の突合せ接合に適用できる。例えば、図９に示した油圧緩衝器における外筒３の底部に対するアイ１１の突合せ接合にも適用することができる。この場合は、図８に示すように、第１部材としてのアイ１１の外周面に上記メス型部２０と類似のメス型部６０を設ける一方で、第２部材としての外筒３の底部３ａに前記メス型部に嵌合可能なオス型部６１を設けて、これに環状溝６２を形成することで、実施可能となる。

ところで、上記実施形態のようにピストンロッド４とボルト状部材（取付部材）１０との突合せ接合をメカニカルクリンチ方式を利用して行う場合は、従来一般に採用されていたプロジェクション溶接による接合のようにスパッタ（異物）は発生せず、したがって、ピストンロッド４に異物が付着することはない。本発明に係るシリンダ装置の製造方法は、この点に着目してなされたもので、図９に示した油圧緩衝器（シリンダ装置）を製造する場合は、先ず、一端にメス型部２０を有し、他端側にねじ部（取付部）１０ｂを有するボルト状部材（取付部材）１０と、前記メス型部２０に嵌合可能な先端部（オス型部）に複数の環状溝２１を形成したピストンロッド４とを別途用意する（図１参照）。そして、ピストンロッド４には、その中間部に前記ロッドガイド５およびロッドシール（シール手段）６を嵌装すると共に、その一端部にピストン１を取付けておく（図９）。

次に、上記のように用意したピストンロッド４を、予め外筒３にベースバルブ８を介して組付けたシリンダ２（図９）内に、前記ピストン１を先行させて挿入し、ロッドガイド５およびロッドシール６は、シリンダ２と外筒３の開口部に仮止めする。次に、例えば前記特許文献３に記載の治具を用いて、シリンダ２および外筒３の開口部にロッドガイド５およびロッドシール６を固定して該開口部を閉塞し、さらに、必要に応じてガス封入治具を用いてリザーバ９（図９）にガスを封入する。これら閉塞およびガス封入の作業は、ボルト状部材１０がピストンロッド４に接合される前段階で行われるので、ボルト状部材１０に邪魔される円滑に行うことができる。その後は、上記実施形態で説明した手順により前記メス型部２０とオス型部とを相互に嵌合させて、ボルト状部材１０とピストンロッド４とを突合せ、前記メカニカルクリンチ方式により両者を接合し、これにて油圧緩衝器は完成する。このように、シリンダ２にピストンロッド４を組付けてシリンダ１の開口部を閉塞した後の最終工程で両者の接合を行うので、その前工程である閉塞工程やガス封入工程を円滑に行うことができる。

本発明に係る突合せ接合方法を、油圧緩衝器のピストンロッドとボルト状部材との突合せ接合に適用した場合の実施形態を示す断面図である。 本実施形態における初期準備段階を示す断面図である。 本実施形態におけるメカニカルクリンチ方式による接合状態を中心線を挟んで別断面で示す断面図である。 本実施形態で得られた接合ロッドの外観形状を示す側面図である。 本突合せ接合方法を実施するためのメカニカルクリンチ装置の全体的構造を中心線を挟んで別断面で示す断面図である。 本メカニカルクリンチ装置におけるクリンチ型の配列状態を示す模式的に示す平面図である。 本メカニカルクリンチ装置によるメカニカルクリンチの実施状態を中心線を挟んで別断面で示す断面図である。 本発明に係る突合せ接合方法を、油圧緩衝器の外筒の底部とアイとの突合せ接合に適用した場合の実施形態を示す断面図である。 本突合せ接合方法の実施対象である油圧値緩衝器の全体構造を示す断面図である。

３ 油圧緩衝器の外筒
４ 油圧緩衝器のピストンロッド
１０ 油圧緩衝器のボルト状部材（取付部材）
１１ 油圧緩衝器のアイ
２０ メス型部
２１（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ） オス型部に形成した環状溝
２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ） クリンチ部
２４ａ、２４ｂ 非クリンチ部
３０ メカニカルクリンチ装置のワーク支持装置（ワーク支持手段）
４０（４０Ａ，４０Ｂ） クリンチ型
４０Ａ´，４０Ｂ´ クリンチ型の分割要素
４２，４３ 押込み突起
４４ 端面押え用突起
５０ シュリンカ
６０ メス型部
６１ オス型部
６２ オス型部の環状溝

Claims (6)

1. メス型部を一端に設けた第１部材と、
   前記メス型部に突合せて嵌合され一端部に環状溝が設けられたピストンロッドとを備えたシリンダ装置用の接合ロッドであって、
   前記ピストンロッドに設けられた環状溝が台形状をなし、
   該台形状の環状溝は、前記ピストンロッドの接合端側の壁面が軸に垂直な垂直面として、その反接合端側の壁面が軸に対して傾斜するテーパ面としてそれぞれ構成されており、
   オイルシールは前記ピストンロッドの前記環状溝を設けた先端側から前記環状溝を乗り越えて前記ピストンロッドの所定位置に配置され、
   前記第１部材及び前記ピストンロッドは、メカニカルクリンチ方式により前記第１部材のメス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで形成されたクリンチを介して接合されていることを特徴とするシリンダ装置用の接合ロッド。
2. 前記環状溝は複数列設けられ、
   前記クリンチは、相隣接する環状溝の相互間で周方向位置を一致させて行うことを特徴とする請求項１に記載のシリンダ装置用の接合ロッド。
3. 前記クリンチは、相隣接する環状溝の相互間で周方向位置をずらして行うことを特徴とする請求項２に記載のシリンダ装置用の接合ロッド。
4. 前記クリンチは、相隣接する環状溝の相互間で千鳥状に行うことを特徴とする請求項２に記載のシリンダ装置用の接合ロッド
5. 前記ピストンロッドのオス型部に環状溝を少なくとも３列形成し、１列目と３列目の環状溝に対する押込み箇所を周方向で一致させると共に、２列目の環状溝に対する押込み箇所を前記１列目と３列目の環状溝に対する押込み箇所の周方向中間部位に設定することを特徴とする請求項２に記載のシリンダ装置用の接合ロッド。
6. メス型部を一端に設けた第１部材と、前記メス型部に突合せて嵌合され一端部に環状溝が設けられたピストンロッドとを嵌合させて突合せた後、メカニカルクリンチ方式により前記メス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで両部材を接合するピストンロッドを用いたシリンダ装置の製造方法であって、
   前記ピストンロッドに、接合端側の壁面が軸に垂直な垂直面として、その反接合端側の壁面が軸に対して傾斜するテーパ面となる台形状の環状溝を形成する工程と、
   一端に開口部を有するシリンダ内に、前記ピストンロッドをピストンを先行させて挿入する挿入工程と、
   オイルシールを前記ピストンロッドの前記環状溝を設けた先端側から前記環状溝を乗り越えて前記ピストンロッドに挿入する工程と、
   前記メス型部と前記ピストンロッドとを相互に嵌合させて、前記第１部材と前記ピストンロッドとを付き合わせる突合せ工程と、
   メカニカルクリンチ方式により前記メス型部の側壁を前記ピストンロッドの前記環状溝内に押込んで、前記第１部材と前記ピストンロッドとを接合する接合工程とからなることを特徴とするシリンダ装置の製造方法。

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