JP2009269487A - ダンパーベース - Google Patents

Abstract

【課題】強度を高め、重量の増加を抑制したダンパーベースを提供する。
【解決手段】ダンパーベース１１は、衝撃を吸収するダンパー１６のダンパー締結基部２２を複数の締結部材３５で支持している。またダンパー締結基部２２で押圧されているダンパーベース本体部６１と、ダンパーベース本体部６１に締結部材３５が配置される形状に形成された締結部６２と、締結部６２を除いて、締結部６２間に形成した隆起始端部６４からダンパー１６の半径方向内方をダンパーベース本体部６１に比べ隆起させた隆起部５１と、からなる。隆起部５１の支持壁７６の壁本体５３は、高さ方向の中央７７が、平面視で、ダンパーの軸線３４からボルトの軸線７１までの距離を半径ｒｔとした円弧状に形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、ダンパーベースに関するものである。

ダンパーベースは、サスペンションのダンパーなどの緩衝器の上部が取付けられているもので、ダンパーハウジングの天井をなしている。そして、補強のためのリブを複数設ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、ダンパーベースが座屈を容易にするためのビードを設けた部材で支持され、衝撃吸収能力を高めている（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、ダンパーベースには、ダンパー（緩衝器）の上部と接触しない孔部が形成されているものがある（例えば、特許文献３参照。）。
一方、ダンパーベースには、ダンパー（緩衝器）の上部と接触する面に連ねて断面コ字形状のビード部が車両の外側へ向けて延ばされ、強度を向上させているものがある（例えば、特許文献４参照。）。
米国特許第５４５６５１７号明細書（図１） 特許第２８７４４１１号公報（第４頁、図１） 特開２００６−１３１１３９号公報（第６頁、図１） 特開２００４−１５５３６０号公報（第５頁、図３）

しかし、特許文献１〜４の緩衝器の上部を支持する車体側構造では、ダンパー（緩衝器）の上部と平行に対向しているダンパーベース自身が変形しやすく、より強度を高めた構造が望まれているという問題がある。

特許文献１の構造では、周を７等分するようにリブを設けているが、リブとリブの間にボルト・ナットを配置して締結しているため、リブとリブの間をさらに補強する必要がある。また、リブによって、重量が増加している。
特許文献２の構造では、ビードは強度向上に寄与していないため、ビードを補強用に改める必要がある。
特許文献３の構造では、非接触部（孔部）はダンパーベースを切り欠いたもので、強度向上に寄与し難い。
特許文献４の構造では、ダンパー（緩衝器）の上部を直接、締結しているダンパーベース自身の強度を向上させ難い。

本発明は、強度を高め、重量の増加を抑制したダンパーベースを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、衝撃を吸収するダンパーのダンパー締結基部を複数の締結部材で支持しているダンパーベースにおいて、ダンパーベースは、ダンパー締結基部で押圧されているダンパーベース本体部と、ダンパーベース本体部に締結部材が配置される形状に形成された締結部と、締結部を除いて、締結部間に形成した隆起始端部からダンパーの半径方向内方をダンパーベース本体部に比べ隆起させた隆起部と、からなることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、ダンパー締結基部を略水平に配置し、ダンパーを立設し、ダンパーの軸線に平行に締結部材のボルトを立設し、隆起部の側部を支持壁とし、支持壁は、締結部に連ねて締結部材のナットに対応させた逃げ部と、逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、壁本体は、高さ方向の中央が、平面視で、ダンパーの軸線からボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、ダンパー締結基部を略水平に配置し、ダンパーを立設し、ダンパーの軸線に平行に締結部材のボルトを立設し、隆起部の側部を支持壁とし、支持壁は、締結部に連ねて締結部材のナットに対応させた逃げ部と、逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、壁本体は、隆起始端部が、平面視で、ダンパーの軸線から締結部材のボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成され、高さの上限に位置する隆起終端部が、ダンパーの軸線から逃げ部の上部角部までの距離を半径として形成されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ダンパーを支持しているダンパーベースは、ダンパー締結基部で押圧されているダンパーベース本体部と、ダンパーベース本体部に締結部材が配置される形状に形成された締結部と、締結部を除いて、締結部間に形成した隆起始端部からダンパーの半径方向内方をダンパーベース本体部に比べ隆起させた隆起部と、からなるので、締結部間に形成した隆起部の立ち上がりによって、ダンパーからの入力荷重を支持するダンパーベースの強度を高めることができる。

また、締結部間に形成した隆起部の立ち上がりによって、強度を高めることができ、ダンパーベースの板厚を厚くしたり、補強用の骨部材を追加する必要がなく、重量の増加を抑制することができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、隆起部の支持壁は、締結部に連ねて締結部材のナットに対応させた逃げ部と、逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、壁本体は、高さ方向の中央が、平面視で、ダンパーの軸線からボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成されているので、支持壁をボルトの配置基準直径とほぼ一致させることができ、ボルトからの距離は最小となり、ダンパーベース本体部の強度を高めることができ、結果的に、よりダンパーベースの強度を高めることができる。

請求項３に係る発明では、隆起部の支持壁は、締結部に連ねて締結部材のナットに対応させた逃げ部と、逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、壁本体は、隆起始端部が、平面視で、ダンパーの軸線から締結部材のボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成され、高さの上限に位置する隆起終端部が、ダンパーの軸線から逃げ部の上部角部までの距離を半径として形成されているので、支持壁の隆起終端部をナット用の逃げ部のない、全周を一定の半径で一体的に形成することができ、ダンパーベースの強度を高めることができる。

また、壁本体は、高さの上限に位置する隆起終端部の径が小さいので、傾斜角度を小さくすることができ、結果的に、上方のフードにほぼ平行となり、上方のフードを下方へ下げることができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明のダンパーベース（第１実施の形態）を採用したフロントボデーの斜視図である。
ダンパーベース１１は、車両１２のフロントボデー１３に採用され、フロントサスペンション１４を支持するダンパーハウジング１５の天部をなし、ダンパー１６の上部が締結されている。具体的には後述する。

ダンパー１６は、緩衝装置で、前輪２１が取付けられているフロントサスペンション１４に含まれ、上部に設けられたダンパー締結基部２２がフロントボデー１３に締結され、支持されている。

フロントボデー１３は、車室２５の床をなすアンダボデー２６のフロントフロアフレーム２７に連なる左右のフロントサイドフレーム２８と、フロントサイドフレーム２８に取付けられているダンパーハウジング１５と、エンジンルーム３１と、を備える。
なお、フロントボデー１３に形成されているエンジンルーム３１は開閉自在なフード３２（図８参照）で封じられる。

フロントサスペンション１４は、既存の構成であり、ダンパー１６と、ダンパー１６外方のコイルスプリング３３と、を備え、ダンパー１６の軸線３４が所定の角度で配置されている。つまりダンパー１６がほぼ垂直に配置されている。
また、ダンパー１６は、ショックアブソーバーであり、上部にダンパー締結基部２２が半径ｒｓ（図３参照）で形成され、ダンパー締結基部２２に締結部材３５のボルト３６が所定の半径ｒｔで略３等配で、ダンパー１６の軸線３４に平行に取付けられている。
なお、ボルト３６を配置している半径ｒｔは、配置基準直径の半径である。

ダンパーハウジング１５は、ダンパーベース１１がホイールハウスアッパメンバ３７に取付けられ、ホイールハウスアッパメンバ３７がバルクヘッドアッパメンバ３８に取付けられ、ダンパーベース１１に連ねて内壁部４１が成形され、内壁部４１に連ねて前壁部４２及び後壁部４３が成形され、これらの内壁部４１、前壁部４２及び後壁部４３がフロントサイドフレーム２８に連結されている。

ダンパーベース１１はまた、隆起部（第１実施の形態）５１、逃げ部５２、壁本体５３を有し、ダンパー１６のボルト３６をボルト貫通孔５５に通した後、ボルト３６にナット５６を所望の締め付け力（例えば、トルクで管理）でねじ込むことで、ダンパー１６が組み付けられる。

次に、ダンパーベース１１を具体的に、ダンパー１６を組み付けた状態で説明する。
図２は、本発明のダンパーベース（第１実施の形態）にダンパーを組み付けた状態の斜視図である。
図３は、図２の３−３線断面図であり、隆起部（第１実施の形態）５１の逃げ部５２の断面を示している。
図４は、図２の４−４線断面図であり、隆起部（第１実施の形態）５１の壁本体５３の断面を示している。図１を併用して説明する。

ダンパーベース１１は、前述したダンパー締結基部２２で押圧されているダンパーベース本体部６１と、ダンパーベース本体部６１に締結部材３５のボルト３６及びナット５６が配置される形状に形成された締結部６２と、締結部６２を除いて、締結部６２を半径Ｒとする隆起始端部６４からダンパー１６の半径方向内方（矢印ａ１の方向）をダンパーベース本体部６１に比べ隆起（矢印ａ２の方向）させた隆起部５１と、からなる。隆起部５１の中央には、中央逃がし孔６５がダンパー締結基部２２を貫通しているロッド後端６６を貫通可能に形成されている。「締結部６２を半径Ｒとする」の意味については、後で説明している。

ダンパーベース本体部６１は、ダンパー１６のダンパー締結基部２２に直接接触して直接力がかかる平坦な部位であり、ダンパー締結基部２２の半径ｒｓより大きく、平面視（矢印ａ３方向の視点）で円盤状やおむすび形に形成されている。
締結部材３５は、ボルト３６と、ナット５６とからなり、ボルト３６とナット５６はともに、一般的なもの（ＪＩＳ規格品）で、締結部６２及びダンパーベース本体部６１に所望の締め付け力に対応した軸力を付与している。

締結部６２は、ナット５６より大きく設定されている。具体的には、ボルト貫通孔５５と同心に、ナット５６によって発生している面圧の範囲より大きく設定し、且つ、ナット５６に嵌合する工具と干渉しない最小の半径ｒ１で設定されている。なお、締結部６２のうち、ダンパーベース本体部６１の中央（ダンパー１６の軸線３４）から最も離れている部位を外側部６７と呼称する。

ここで、「締結部６２を半径Ｒとする」とは、概略は、ダンパー１６の軸線３４からボルト貫通孔５５の中心（ボルト３６の軸線７１）の近傍までの距離を半径Ｒとするということであり、具体的には、ボルト貫通孔５５の中心までの距離（ｒｔ）にボルト貫通孔５５の半径を加算した距離、若しくは、ボルト貫通孔５５の中心までの距離（ｒｔ）にボルト３６の谷径の半径を加算した距離が半径Ｒである。

隆起部５１は、ダンパーベース本体部６１より高さＨだけ隆起した部位であり、ダンパーベース本体部６１に連なる隆起始端部６４が隆起部５１の中心（ダンパー１６の軸線３４）から半径Ｒの位置に形成され、隆起始端部６４に連ねて壁本体５３がダンパー１６の軸線３４（ボルト３６の軸線７１）に略平行又は傾斜角度αで交差するように形成され、壁本体５３に連なり隆起終端部７２が形成され、隆起終端部７２に連ね隆起本体部７３がダンパーベース本体部６１に略平行に形成され、隆起本体部７３の中央に中央逃がし孔６５が開けられ、隆起本体部７３に凹状に且つ、壁本体５３を３分割するように、若しくは、隆起終端部７２をダンパー１６の半径内方へくぼませるように逃げ部５２が形成されている。

また、隆起部５１は、側部を支持壁７６とし、支持壁７６は、締結部６２に連ね締結部材３５のナット５６に対応した形状に形成した逃げ部５２と、逃げ部５２間に連なる壁本体５３と、からなり、壁本体５３は、高さ方向（ダンパー１６の軸線３４の方向）の中央７７（高さＨの約５０％）が、平面視（図３の矢視ａ３の視点）で、ダンパー１６の軸線３４からボルト３６の軸線７１までの距離を半径ｒｔとした円弧状に形成されている。

次に、本発明のダンパーベース（第１実施の形態）の作用を説明する。
図５は、本発明のダンパーベース（第１実施の形態）のダンパーからの荷重に対応する機構を説明する第１図である。
図６は、本発明のダンパーベース（第１実施の形態）のダンパーからの荷重に対応する機構を説明する第２図である。図１〜図４を併用して説明する。

ダンパーベース（第１実施の形態）１１では、前輪２１からの荷重がフロントサスペンション１４のダンパー１６から矢印ａ５のように加わると、隆起部５１によって、荷重を矢印ａ５のように伝えるので、ダンパーベース１１の強度を高めることができる。

具体的には、ダンパーベース本体部６１にボルト３６の配置基準直径（ｒｔ×２）とほぼ同様の外径の円盤状の隆起部５１を形成することで、隆起部５１の側部をなす支持壁７６を、ダンパー１６からの荷重の方向（ダンパー１６の軸線３４の方向）に略平行（角度α）に形成しているので、ダンパーベース本体部６１の強度（係数）が高まる。

また、支持壁７６が、ボルト３６を配置している半径ｒｔ、すなわち、ボルト３６の配置基準直径の半径と同じ半径ｒｔで形成されているので、ボルト３６からの距離は最小となり、ボルト３６より内方（半径ｒｔより小さい半径）に形成した場合に比べ、締結部６２及び締結部６２に連なるダンパーベース本体部６１の強度を高めることができ、結果的に、よりダンパーベース１１の強度を高めることができる。

隆起部５１は、支持壁７６（壁本体５３）をダンパーベース本体部６１に対して傾斜角度θ（約６０°）で形成することで、垂直（θ＝９０°）に成形したものに比べ、塑性加工の際の肉厚の減少を抑制し、且つ、塑性加工の際の残留応力を抑制し、強度の低下を抑制することができる。

なお、支持壁７６が、ボルト３６を配置している半径ｒｔより大きな半径になると、ダンパー締結基部２２とダンパーベース本体部６１の接触面積が小さくなり過ぎる。

次に、別の実施の形態を説明する。
図７は、第２実施の形態を説明する図であり、図２に対応する図である。上記図１〜図６に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
図８は、第２実施の形態の機構を説明する図であり、ダンパーベース１１Ｂの上方に開閉自在に配置されているフード３２との関係を示している。

第２実施の形態のダンパーベース１１Ｂは、隆起部５１Ｂを備えていることを特徴とする。
隆起部５１Ｂは、支持壁７６Ｂを形成したことを特徴とし、ダンパーベース本体部６１より高さＨだけ隆起した部位であり、ダンパーベース本体部６１に連なる隆起始端部６４Ｂが隆起部５１Ｂの中心（ダンパー１６の軸線３４）から半径Ｒの位置に形成され、隆起始端部６４Ｂに連ねて壁本体５３Ｂがダンパー１６の軸線３４に傾斜角度αｂで交差するように形成され、壁本体５３Ｂに連なり隆起終端部７２Ｂが形成され、隆起終端部７２Ｂに連ね隆起本体部７３Ｂがダンパーベース本体部６１に略平行に形成され、隆起本体部７３Ｂの中央に中央逃がし孔６５が開けられ、壁本体５３Ｂに凹状に且つ、壁本体５３Ｂを３分割するように逃げ部５２が形成されている。

隆起終端部７２Ｂは、ダンパー１６の軸線３４から逃げ部５２の上部角部８１までの距離を半径ｒｅとして形成されている。
傾斜角度θｂ（約３０°）は、傾斜角度θより小さい。

次に、図８で第２実施の形態の機構を説明する。
第２実施の形態のダンパーベース１１Ｂは、第１実施の形態のダンパーベース１１と同様の作用、効果を発揮する。

また、隆起終端部７２Ｂは、ダンパー１６の軸線３４から逃げ部５２の上部角部８１までの距離を半径ｒｅとして形成されているので、隆起終端部７２Ｂをナット用の逃げ部５２のない、全周を一定の半径ｒｅで一体的に形成することができ、ダンパーベース１１Ｂの強度を高めることができる。

さらに、第２実施の形態のダンパーベース１１Ｂは、第１実施の形態の壁本体５３に比べ、壁本体５３Ｂの傾斜角度θｂを小さくしたので、上方に設けたフード３２を下に（矢印ｂ１の方向）下げることができる。

尚、本発明のダンパーベースは、実施の形態では車両に採用したが、車両以外にも採用可能である。

本発明のダンパーベースは、車両のサスペンションに好適である。

本発明のダンパーベース（第１実施の形態）を採用したフロントボデーの斜視図である。 本発明のダンパーベース（第１実施の形態）にダンパーを組み付けた状態の斜視図である。 図２の３−３線断面図である。 図２の４−４線断面図である。 本発明のダンパーベース（第１実施の形態）のダンパーからの荷重に対応する機構を説明する第１図である。 本発明のダンパーベース（第１実施の形態）のダンパーからの荷重に対応する機構を説明する第２図である。 第２実施の形態を説明する図である。 第２実施の形態の機構を説明する図である。

符号の説明

１１…ダンパーベース、１６…ダンパー、２２…ダンパー締結基部、３４…ダンパーの軸線、３５…締結部材、５１，５１Ｂ…隆起部、５２…逃げ部、５３…壁本体、５６…ナット、６１…ダンパーベース本体部、６２…締結部、６４…隆起始端部、７１…ボルトの軸線、７６…支持壁、７７…高さ方向の中央、ｒｔ…隆起部の半径。

Claims (3)

1. 衝撃を吸収するダンパーのダンパー締結基部を複数の締結部材で支持しているダンパーベースにおいて、
   前記ダンパーベースは、前記ダンパー締結基部で押圧されているダンパーベース本体部と、該ダンパーベース本体部に前記締結部材が配置される形状に形成された締結部と、該締結部を除いて、前記締結部間に形成した隆起始端部からダンパーの半径方向内方を前記ダンパーベース本体部に比べ隆起させた隆起部と、からなることを特徴とするダンパーベース。
2. 前記ダンパー締結基部を略水平に配置し、前記ダンパーを立設し、該ダンパーの軸線に平行に前記締結部材のボルトを立設し、
   前記隆起部の側部を支持壁とし、該支持壁は、前記締結部に連ねて前記締結部材のナットに対応させた逃げ部と、該逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、
   前記壁本体は、高さ方向の中央が、平面視で、前記ダンパーの軸線から前記ボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のダンパーベース。
3. 前記ダンパー締結基部を略水平に配置し、前記ダンパーを立設し、該ダンパーの軸線に平行に前記締結部材のボルトを立設し、
   前記隆起部の側部を支持壁とし、該支持壁は、前記締結部に連ねて前記締結部材のナットに対応させた逃げ部と、該逃げ部間に連なる壁本体と、からなり、
   前記壁本体は、隆起始端部が、平面視で、前記ダンパーの軸線から前記締結部材のボルトの軸線までの距離を半径とした円弧状に形成され、高さの上限に位置する隆起終端部が、前記ダンパーの軸線から前記逃げ部の上部角部までの距離を半径として形成されていることを特徴とする請求項１記載のダンパーベース。

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