JP2001182772A - 倒立型油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 倒立型油圧緩衝器のボトムチューブの下部嵌
合支持部を補強カラーを用いて重量増加を最小限に抑え
つつ補強する。 【解決手段】 ボトムチューブ１の下部嵌合支持部１５
の外周には補強カラー１９を外嵌している。この補強カ
ラー１９は例えば厚さ２ｍｍの鋼管からなり、その上端
は前記ボトムチューブ１の下部嵌合支持部１５より上方
近傍位置の外周面に溶接され、下端部は前記取付ブラケ
ット３の上端部に溶接されている。このように、補強カ
ラー１９の下端部を取付ブラケット３の上端部に溶接す
ることで、取付ブラケット３が下部嵌合支持部１５まで
延長されたと同様の作用構造になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の車両用緩
衝器として用いる倒立型油圧緩衝器に関し、特にボトム
チューブにおける下部の嵌合支持部及び取付ブラケット
の上端部の補強構造に特徴を持たせた倒立型油圧緩衝器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用緩衝器には大別して正立型と倒立
型がある。正立型の構造としては、取付マウントを介し
て車体側にピストンロッドを固定し、車輪側にピストン
ロッドに固着されたピストンが摺動するスライドチュー
ブ（シリンダ若しくはインナーチューブとも称される）
を固定し、スライドチューブの外側にボトムチューブ
（ストラットチューブ、アウターシェル若しくはアウタ
ーチューブとも称される）を配し、これらスライドチュ
ーブとボトムチューブとの間をピストンロッドの進入体
積分の作動油を受け入れる油溜室としたものが一般的で
ある。

【０００３】また、倒立型の構造としては、車輪側にボ
トムチューブ及び取付ブラケットを介してピストンロッ
ドを固定し、車体側にピストンロッドに固着されたピス
トンが摺動するスライドチューブをボトムチューブ内に
挿入するとともに、スライドチューブをボトムチューブ
内の上下２箇所に設けた嵌合支持部で摺動自在に支持し
たものが一般的である。

【０００４】また、構造的に弱くなる部分を補強する提
案として特開平９−１０５４３７号公報に開示されるも
のがある。特開平９−１０５４３７号公報では、正立型
油圧緩衝器のアウターシェル下端部の補強を行うため、
アウターシェル下端の外周に補強パイプを設け、この補
強パイプの外周にナックルブラケットを設け、ロアーキ
ャップ、アウターシェルの下端、補強パイプの下端及び
ナックルブラケットの下端を同時に溶接するようにして
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、倒立型油圧
緩衝器にあっては、スライドチューブを摺動自在に支持
する下部の嵌合支持部及び取付ブラケットの上端部に応
力が集中しやすい。このためボトムチューブ全体を下部
の嵌合支持部に合せて十分な厚さにすると、緩衝器自体
が重くなり過ぎ、またバテット加工（変肉厚加工）にて
部分的に厚さを変えることもできるが十分な厚さにする
のは手間がかかる。

【０００６】そこで、下部の嵌合支持部を補強するため
に、前記した特開平９−１０５４３７号公報の技術を適
用することも考えられる。しかしながら、倒立型油圧緩
衝器の下端から下部の嵌合支持部間での長さは長く、長
尺な補強パイプを用いなければならず、結局重量が重く
なり過ぎてしまう。また、補強パイプを用いずにブラケ
ットの上端が下部の嵌合支持部にかかるように、ブラケ
ットの長さを伸ばすことも考えられるが、もともとブラ
ケットはパイプ状ではなく複雑形状をしているので、こ
のブラケットの長さ伸ばすのは却ってコストアップにつ
ながってしまう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、取付マウントを介して車体側に固定されるスラ
イドチューブと、このスライドチューブを上部及び下部
の嵌合支持部で摺動支持するとともに取付ブラケットを
介して車輪側に固定されるボトムチューブと、前記スラ
イドチューブ内に摺動自在に挿入されるピストンを一端
に備え他端がボトムチューブ底部に固定されるピストン
ロッドとを備えた倒立型油圧緩衝器において、前記下部
の嵌合支持部の外周から前記取付ブラケットに至る補強
カラーを配置し、この補強カラーの上端をボトムチュー
ブに溶接し、また下端を前記取付ブラケットの上端に溶
接した構成とした。

【０００８】上記の構成とすることで、補強が必要な部
分のみを補強でき、軽量化と高強度とを同時に達成でき
る。また、補強カラーの下端を取付ブラケットの上端に
溶接したので、取付ブラケットが下部の嵌合支持部まで
延長されたと同様な作用構造となり、取付ブラケットの
上端部の応力集中も避けられる。

【０００９】また、前記補強カラーにブレーキホース取
付ブラケットやスタビライザー取付ブラケット等の支持
ブラケットを一体的に設けるようにしてもよい。斯かる
構成とすることで、部品点数の削減と組付け工数の削減
が図れる。

【００１０】前記一体的に設ける手段としては、補強カ
ラーの一部を折曲して支持ブラケットとするか、補強カ
ラーに支持ブラケットを溶接することが考えられる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は本発明の一態様である
倒立型ストラットダンパの一部を断面とした全体図、図
２は同倒立型ストラットダンパの底面図、図３は同倒立
型ストラットダンパの下部の嵌合支持部の拡大断面図、
図４は補強カラーの下端部の接合構造を示す拡大断面図
である。

【００１２】倒立型ストラットダンパはボトムチューブ
１に上方からスライドチューブ２を摺動自在に挿入して
構成され、ボトムチューブ１下端は取付ブラケット３を
介して車輪側に取り付けられ、スライドチューブ２上端
は取付マウント４を介して車体側に取り付けられる。

【００１３】取付マウント４にはアッパースプリングシ
ート５が支持され、ボトムチューブ１の大径部の外周に
は雄ネジ部６が刻設され、この雄ネジ部６にロアスプリ
ングシート７が位置調整可能にロックナット８にて支持
され、これらアッパースプリングシート５とロアスプリ
ングシート７の間に懸架スプリング９が設けられ、ロッ
クナット８を軸廻りに回転せしめることでアッパースプ
リングシート５とロアスプリングシート７との間隔を変
え懸架スプリング９の初期設定荷重を調整し、これによ
り車高が調整される。

【００１４】また、スライドチューブ２内はフリーピス
トン１０にて、上部の気体室Ｓ１と下部の油室Ｓ２に分
離され、油室Ｓ２内には下方からピストンロッド１１が
挿入され、このピストンロッド１１の上端に固着したピ
ストン１２にてフリーピストン１０下方の油室Ｓ２を更
に上下の油室Ｓ２ａ，Ｓ２ｂに画成している。また、ピ
ストンロッド１１の下端はボトムキャップ１３にナット
を介して固着され、このボトムキャップ１３はボトムチ
ューブ１下端周に溶接によって固着されている。尚、図
１に示す状態は伸びきりの状態を示しているため、下部
の油室Ｓ２ｂは最小の容積になっている。

【００１５】一方、前記ボトムチューブ１の内面にはス
ライドチューブ２を摺動自在に保持する上部嵌合支持部
１４及び下部嵌合支持部１５が設けられ、上部嵌合支持
部１４はガイドブッシュ１４ａとオイルシール１４ｂか
ら構成され、下部嵌合支持部１５はガイドブッシュ１５
ａとオイルシール１５ｂから構成され、上部のガイドブ
ッシュ１４ａと下部のガイドブッシュ１５ａ間の間隔を
ディスタンスカラー１６にて一定に維持している。ま
た、上部のオイルシール１４ｂと下部のオイルシール１
５ｂの間は潤滑オイルを満たした潤滑オイル室Ｓ３が形
成されている。

【００１６】また、ボトムチューブ１の下端には車輪側
に固着するための前記取付ブラケット３が溶接によって
取付けられている。溶接箇所は取付ブラケット３の一部
にボトムチューブ１が露出する開口１７を設け、この開
口１７に沿った部分の下半分を溶接している。尚、取付
ブラケット３にはブレーキホースの取付けブラケット１
８も設けられている。

【００１７】また、前記ボトムチューブ１の下部嵌合支
持部１５の外周には補強カラー１９を外嵌している。こ
の補強カラー１９は例えば厚さ２ｍｍの鋼管からなり、
その上端は前記ボトムチューブ１の下部嵌合支持部１５
より上方近傍位置の外周面に溶接され、下端部は前記取
付ブラケット３の上端部に溶接されている。このよう
に、補強カラー１９の下端部を取付ブラケット３の上端
部に溶接することで、あたかも取付ブラケット３が下部
嵌合支持部１５まで延長されたと同様の作用構造にな
る。

【００１８】ボトムチューブ１は素材鋼管を変肉厚加工
（バテット加工）することで得られ、一端（加工開始側
の端部）から他端（加工終了側の端部）に向かって、外
径、内径或いは肉厚が異なる複数の部分、即ち第１部分
１ａ、第２部分１ｂ、第３部分１ｃ、第４部分１ｄ及び
第５部分１ｅが連続して一体成形されている。

【００１９】具体的数値を挙げて説明すると、図５
（ａ）に示すように、外径５７ｍｍ、内径５０．６ｍ
ｍ、厚さ３．２ｍｍの素材鋼管２０の厚みをそのままに
してダイス２１にて絞って外径５４ｍｍ、内径４７．６
ｍｍの第１部分１ａを成形する。次いで、図５（ｂ）に
示すように、パンチ２２とダイス２３にて２段目及び３
段目の絞りを行い、外径５６ｍｍ、内径５０ｍｍの第２
部分１ｂと外径５６ｍｍ、内径５１ｍｍの第３部分１ｃ
を成形する。次いで、図５（ｃ）に示すように、パンチ
２４とダイス２５にて４段目の絞りを行い、外径５４ｍ
ｍ、内径５１ｍｍの第４部分１ｄを成形し、更に図示し
ないが同様の工程を経て、５段目の絞りを行い外径５４
ｍｍ、内径５０ｍｍの第５部分１ｅを成形する。このよ
うにして、図６に示すボトムチューブ１が完成する。

【００２０】そして、上記の如くして得られたボトムチ
ューブ１に対し、必要に応じて両端に内径加工等を施
し、また第２部分１ｂ及び第３部分１ｃの外周の全域に
亘って前記雄ネジ部６を刻設し、更にこの雄ネジ部６を
刻設した部分に軸方向に平坦面２６を形成する。この平
坦面２６は後述するスプリングシートのスライドガイド
の平坦面に対応して、スプリングシートの廻り止めを行
うものである。

【００２１】ここで、ボトムチューブの第２部分１ｂと
第５部分１ｅの内径が等しいため、前記した上部ガイド
ブッシュ１４ａと下部ガイドブッシュ１５ａ、更には上
部オイルシール１４ｂと下部オイルシール１５ｂとして
共に同じ寸法のものを用いることができ、部品の共通化
が図れる。

【００２２】次に、ロアスプリングシート７は図８及び
図９に示すように、偏心した位置にはボトムチューブ挿
通穴３０が形成され、このボトムチューブ挿通穴３０の
一部には水抜き穴３１が設けられるとともに一部に平坦
部３２が形成されている。ボトムチューブ挿通穴３０に
は筒状をなすスライドガイド３３が取り付けられてい
る。このスライドガイド３３の内径はボトムチューブ１
の外径よりも若干大きくされ、且つその一部には平坦部
３４が形成されている。

【００２３】而して、スライドガイド３３の平坦部３４
を前記ボトムチューブ１に形成した平坦面２６に合せる
ようにスライドガイド３３をボトムチューブ１に外装す
ることでロアスプリングシート７は回転することなくボ
トムチューブ１の軸方向にスライド可能となる。したが
って、ロックナット８を廻してロアスプリングシート７
の位置調整することがスムーズに行える。

【００２４】以上の倒立型のストラットダンパの基本的
な作動について説明すると、図１に示す最伸長時の状態
から圧縮行程に入ると、スライドチューブ２が相対的に
ボトムチューブ１内に進入し、同時にピストン１２はス
ライドチューブ２内を上方に摺動する。ピストン１２の
上方への移動に伴って上部油室Ｓ２ａの作動油がピスト
ン１２に設けた油孔を介して下部油室Ｓ２ｂに流入し、
この時減衰力が発生する。尚、作動油は非圧縮性の液体
であるので、圧縮行程におけるピストンロッド１１の侵
入体積分については、気体室Ｓ１が圧縮することでそれ
を吸収する。また、伸長行程においては、ピストン１２
の下方への移動に伴って下部油室Ｓ２ｂの作動油がピス
トン１２に設けた油孔を介して上部油室Ｓ２ａに流入
し、この時減衰力が発生する。

【００２５】図１０は別実施例を示す倒立型ストラット
ダンパの全体図、図１１は図１０に示した倒立型ストラ
ットダンパの底面図であり、前記実施例と同一部材につ
いては同一の番号を付し詳細な説明は省略する。この実
施例にあっては、補強カラー１９にスタビライザー取付
ブラケット４１とブレーキホース取付ブラケット１８を
一体的に設けている。

【００２６】補強カラー１９にスタビライザー取付ブラ
ケット４１を一体的に設ける手段としては、図１２
（ａ）及び（ｂ）に示すように、補強カラー１９にすり
割１９ａがある場合には、このすり割１９ａを跨ぐよう
にスタビライザー取付ブラケット４１を溶接することが
好ましい。このようにすれば、すり割１９ａでの溶接を
省略することが可能になる。なお、補強カラー１９とし
ては上下の全周が溶接固定されるので、すり割１９ａ部
分の溶接はスタビライザー取付ブラケット４１の有無に
かかわらず不要である。

【００２７】また、スタビライザー取付ブラケット４１
としては、図１３に示すように、補強カラー１９を成形
する際に同時にスタビライザー取付ブラケット４１の部
分を成形することも有効である。

【００２８】一方、ブレーキホース取付ブラケット１８
についても、図１４に示すように、補強カラー１９のす
り割１９ａを跨ぐように溶接するか、図１５に示すよう
に、補強カラー１９の一部を一側を残して切り欠き、残
された一側部分から外側に折り曲げることも有効であ
る。

【００２９】なお、補強カラー１９に一体的に設ける支
持ブラケットとしては、スタビライザー取付ブラケット
４１およびブレーキホース取付ブラケット１８に限定さ
れず、他のブラケットでもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る倒立
型油圧緩衝器は、スライドチューブを摺動自在に支持す
るボトムチューブの下部の嵌合支持部の外周から取付ブ
ラケットに至る補強カラーを配置し、この補強カラーの
上端をボトムチューブに溶接するとともに下端を取付ブ
ラケットの上端に溶接したので、簡易な構造によって補
強が必要な部分のみを補強でき、軽量化と高強度とを同
時に達成でき、特にボトムチューブにおける下部の嵌合
支持部及び取付ブラケットの上端部の補強構造が得られ
る。

【００３１】また、前記補強カラーにブレーキホースブ
ラケットやスタビライザーブラケット等の支持ブラケッ
トを一体的に設けることで、部品点数の削減と組付け工
数の削減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一態様である倒立型ストラットダンパ
の一部を断面とした全体図

【図２】同倒立型ストラットダンパの底面図

【図３】同倒立型ストラットダンパの下部の嵌合支持部
の拡大断面図

【図４】補強カラーの下端部の接合構造を示す拡大断面
図

【図５】（ａ）〜（ｃ）はボトムチューブの塑性加工の
工程図

【図６】ボトムチューブの縦断面図

【図７】図６のＡーＡ線断面図

【図８】ロアスプリングシートの平面図

【図９】ロアスプリングシートの縦断面図

【図１０】別実施例を示す倒立型ストラットダンパの全
体図

【図１１】図１０に示した倒立型ストラットダンパの底
面図

【図１２】（ａ）は補強カラーにスタビライザーブラケ
ットを溶接した例を示す斜視図（ｂ）は（ ａ）の平面
図

【図１３】補強カラーにスタビライザーブラケットを一
体成形した例を示す平面図

【図１４】補強カラーにブレーキホースの取付けブラケ
ットを溶接した例を示す平面図

【図１５】補強カラーにブレーキの取付けブラケットを
溶接した例を示す斜視図

【符号の説明】

１…ボトムチューブ、１ａ〜１ｅ…ボトムチューブの第
１部分〜第５部分、２…スライドチューブ、３…取付ブ
ラケット，４…取付マウント、５…アッパースプリング
シート、６…雄ネジ部、７…ロアスプリングシート、８
…ロックナット、９…懸架スプリング、１０…フリーピ
ストン、１１…ピストンロッド、１２…ピストン、１３
…ボトムキャップ、１４…上部嵌合支持部、１５…下部
嵌合支持部、１４ａ，１５ａ…ガイドブッシュ、１４
ｂ，１５ｂ…オイルシール、１６…ディスタンスカラ
ー、１７…開口、１８…ブレーキホースの取付ブラケッ
ト、１９…補強カラー、１９ａ…すり割り、２０…素材
鋼管、２１…ダイス、２２，２４…パンチ、２３，２５
…ダイス、２６…平坦面、３０…ボトムチューブ挿通
穴、３１…水抜き穴、３２…平坦部、３３…スライドガ
イド、３４…平坦部、４１…スタビライザー取付ブラケ
ット、Ｓ１…気体室、Ｓ２…油室、Ｓ２ａ…上部油室、
Ｓ２ｂ…下部油室、Ｓ３…潤滑オイル室。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付マウントを介して車体側に固定され
   るスライドチューブと、このスライドチューブを上部及
   び下部の嵌合支持部で摺動支持するとともに取付ブラケ
   ットを介して車輪側に固定されるボトムチューブと、前
   記スライドチューブ内に摺動自在に挿入されるピストン
   を一端に備え他端がボトムチューブ底部に固定されるピ
   ストンロッドとを備えた倒立型油圧緩衝器において、前
   記下部の嵌合支持部の外周から前記取付ブラケットに至
   る補強カラーを配置し、この補強カラーの上端をボトム
   チューブに溶接し、また下端を前記取付ブラケットの上
   端に溶接したことを特徴とする倒立型油圧緩衝器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の倒立型油圧緩衝器にお
   いて、前記補強カラーにブレーキホース取付ブラケット
   やスタビライザー取付ブラケット等の支持ブラケットを
   一体的に設けたことを特徴とする倒立型油圧緩衝器。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の倒立型油圧緩衝器にお
   いて、前記支持ブラケットは補強カラーの一部を折曲し
   て成形されるか、補強カラーに溶接されることを特徴と
   する倒立型油圧緩衝器。