JP2014185722A - バンプストッパ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バンプストッパ装置に関し、緩衝性を確保しつつも、確実にバンプストロークを規制することができるようにする。
【解決手段】車体側及び車輪側の一方の固定部３に固定され、車輪３２のバンプストロークを弾性的に規制するバンプストッパ１０を備えるバンプストッパ装置１０Ａであって、バンプストッパ１０が、ゴム製のバンプストッパ本体１と、バンプストッパ本体１の基部１ａが嵌装され固定部３に固定されるカップ部２を有する支持部材２Ａと、を備え、支持部材２Ａのカップ部２の環状の先端部には、先端側にいくほどバンプストッパ本体１の外周面から離隔するように次第に拡径するスカート部７が延設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のサスペンション装置に用いて好適のバンプストッパ装置に関するものである。

一般に、自動車や自動二輪車といった車両には、車輪と車体との間にサスペンション装置が装備される。このサスペンション装置は、クッションとダンパとを備え、路面等から車輪に入力される衝撃力（路面反力）を減衰して車体への振動入力を緩和することにより、車両の乗り心地を向上させている。車輪のバンプ時にサスペンションの収縮ストロークが過大になると、車輪側の部材と車体側の部材とが干渉してしまうおそれやサスペンションへの悪影響が生じるおそれがあるので、これを規制するために、車輪と車体との間にはバンプストッパ（バンプラバーとも言う。）が装備される。

このバンプストッパは、車体側又は車輪側に固定されるゴム等の弾性体で形成されたブロックである。一方、車輪側又は車体側にはバンプストッパの先端部が圧接しうるストッパ当接部が装備される。サスペンションの収縮ストロークが過大になると、バンプストッパの先端部がストッパ当接部と圧接し、バンプストッパが弾性変形しながら収縮して、車体側に伝達される衝撃力を緩和しつつサスペンションの収縮ストロークを規制する。このとき、バンプストッパの緩衝性も、当然乗り心地に影響する。

例えば、特許文献１，２には一般的なゴム製のブロックにより形成されたバンプストッパが開示されている。また、特許文献３，４には発泡ウレタン製のブロックにより形成されたバンプストッパが開示されている。特に、特許文献３，４のバンプストッパは、外形を蛇腹状に形成することによって、軽くて大変形が可能な発泡ウレタンの特性を有効に利用して、緩衝性をより向上させるようにしている。

特開２００７−２０３９０７号公報 特開２００８−１０５５２４号公報 特開平１１−３０３９２４号公報 特開２０００−２９１７０７号公報

ところで、上述の特許文献３，４に記載された発泡ウレタン製のバンプストッパは、緩衝性をより向上させることはできるものの、発泡ウレタン自体が比較的高価な材料であるためコスト増を招くという課題がある。また、発泡ウレタン製のバンプストッパの場合、大きなバンプ入力に対しては、ゴム製のものと比べてバンプストッパ自体の収縮ストロークが過大になる傾向にあるため、サスペンションの収縮ストロークを確実に規制することができないおそれがある。さらには、耐熱性や耐水性がゴム製のものに比べ低く、水分による加水分解等で徐々に分解されるおそれもあるため耐久性の面で劣ると考えられる。

この点、発泡材ではないゴム製のバンプストッパの場合、材料が発泡材よりも安価なため、部品コストを抑えることができる。また、加水分解の心配はなく、耐久性の面で有利である。また、発泡材のようには大きく変形しないため、サスペンションへの大入力に対する収縮ストロークを抑える上では有利である。ただし、比較的柔軟性の高いゴム材を使用するなどにより、バンプストッパの緩衝性を確保しながら、サスペンションの収縮ストロークを確実に規制することが要求される。

本願は、このような課題に鑑み創案されたもので、緩衝性を確保しつつも、確実にバンプストロークを規制することができるようにしたバンプストッパ装置を提供することを目的とする。

（１）上記の目的を達成するために、本発明のバンプストッパ装置は、車体側及び車輪側の一方の固定部に固定され、前記車輪のバンプストロークを弾性的に規制するバンプストッパを備えるバンプストッパ装置であって、前記バンプストッパは、ゴム製のバンプストッパ本体と、前記バンプストッパ本体の基部が嵌装され前記固定部に固定されるカップ部を有する支持部材と、を備え、前記支持部材の前記カップ部の環状の先端部には、先端側にいくほど前記バンプストッパ本体の外周面から離隔するように次第に拡径するスカート部が延設されていることを特徴としている。

（２）また、前記バンプストッパ本体の前記スカート部で囲まれる部位は円柱状に形成され、前記スカート部は円錐面状に形成されていることが好ましい。
（３）また、前記バンプストッパ本体の前記スカート部よりも突出した先端側部分は先細りの紡錘形状に形成され、前記紡錘形状の先端部は滑らかな凸曲面状に形成されていることが好ましい。

（４）また、前記車体側及び前記車輪側の他方に装備され、前記バンプストッパの前記バンプストッパ本体の先端部が圧接するストッパ当接部を備え、前記バンプストッパは、前記車輪のバンプによって前記バンプストッパ本体の先端部が前記ストッパ当接部に圧接する状態で、前記ストッパ当接部に正対するように配置されていることが好ましい。

（１）本発明のバンプストッパ装置によれば、カップ部の環状の先端部にはスカート部が延設されているので、スカート部がバンプストッパ本体の過大な弾性変形を規制する。これによってバンプストッパ自体の過大な収縮ストロークを規制するため、車輪のバンプストロークを確実に規制することができる。
しかも、スカート部が支持部材の先端側にいくほどバンプストッパ本体の外周面から離隔するように次第に拡径するので、バンプストッパ本体とスカート部との間の隙間分はバンプストッパ本体の弾性変形が許容されるため、バンプストッパの緩衝性を確保することができる。

（２）また、バンプストッパ本体のスカート部に囲まれる部位が円柱状に形成され、スカート部が円錐面状に形成されていれば、バンプストッパ本体の外周面とスカート部との間に確実に隙間を設けることができる。このため、バンプストッパの緩衝性をより確実に確保することができると共に、車輪のバンプストロークに対してバンプストッパ本体の弾性変形が徐々に規制されるため、バンプストロークの規制による乗り心地の低下を抑制することができる。

（３）また、バンプストッパ本体のスカート部よりも突出した先端側部分が先細りの紡錘形状に形成され、この先端部が滑らかな凸曲面状に形成されていれば、先端部に応力が集中することを抑制しながら、先端側部分が車輪のバンプストロークによって容易に弾性変形するので、バンプ入力初期におけるバンプストッパの緩衝性を向上させることができる。

（４）また、バンプストッパが、バンプストッパ本体の先端部がストッパ当接部に圧接する状態で、ストッパ当接部に正対するように配置されていれば、バンプストッパ本体がストッパ当接部から軸方向の圧接力を受けて軸方向に収縮すると共に半径方向に等方的に膨張するため、バンプストッパの特性を確実に得ることができる。

本発明の一実施形態に係るバンプストッパ装置の無負荷状態（非作動状態）における模式的な断面図である。 本発明の一実施形態に係るバンプストッパ装置を構成する部品の模式的な側面図であり、（ａ）はバンプストッパ本体，（ｂ）は支持部材を示している。 本発明の一実施形態に係るバンプストッパ装置の負荷状態（作動状態）における模式的な断面図である。 比較例のバンプストッパ装置の模式的な断面図であり、（ａ）は無負荷状態（非作動状態），（ｂ）は負荷状態（作動状態）を示している。 本発明のバンプストッパ装置と比較例のバンプストッパ装置との特性を比較するためのグラフであり、荷重とバンプストロークとの関係を示している。 本発明の一実施形態に係るバンプストッパ装置が装備された自動車のリアサスペンション装置の左側要部を模式的に表した側面図である。

以下、図面により本発明の実施形態を説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができると共に、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

［１．構成］
［１−１．概要］
図６は、本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａが装備される自動車のリアサスペンション装置（以下、単に「サスペンション装置」という。）２０の左側要部を模式的に表した側面図である。図６に示すように、サスペンション装置２０は、コイルスプリング２１，ショックアブソーバ２２，トレーリングアーム２３及びバンプストッパ装置１０Ａなどを備えている。

なお、本実施形態のバンプストッパ装置１０Ａは、自動車のリアサスペンション装置２０に装備されたものであるが、本発明のバンプストッパ装置１０Ａは、例えば、自動車のフロントサスペンション装置や自動車以外の車両などにも適用し得る。
コイルスプリング２１は、コイル状に形成された金属製のスプリングであり、路面３６等からの衝撃を緩和するクッションとしての機能を有する。コイルスプリング２１は、両端をアッパ（車体側）スプリングシート５及びロア（車輪側）スプリングシート６により支持され、車体側の部材と車輪側の部材との間に介装されている。つまり、コイルスプリング２１の上端部はアッパスプリングシート５を介して車体側のサイドメンバ３１に結合され、コイルスプリング２１の下端部はロアスプリングシート６を介して車輪（後輪）３２の軸（後軸）２６に結合されている。なお、ここでは、コイルスプリング２１が路面３６等から車輪に入力される衝撃力によって収縮した時（バンプ時）の収縮量をサスペンション装置２０の収縮ストロークと呼ぶ。

ショックアブソーバ２２は、例えばシリンダとロッドとを備え、振動を減衰させるダンパとしての機能を有するものである。ショックアブソーバ２２は、コイルスプリング２１と同様に、両端が車体側の部材と車輪側の部材とに接続されている。つまり、ショックアブソーバ２２の上端部は車体側のクロスメンバ３４に結合され、ショックアブソーバ２２の下端部はブラケット２５を介して車輪側のトレーリングアーム２３に結合されている。

トレーリングアーム２３は、車両前後方向に延びる金属製のサスペンション構成要素であって、後端部（図６では右端部）に後輪（以下、単に「車輪」という。）３２の軸２６が結合され、前端部がブラケット３３を介してサイドメンバ３１にブッシュ２４などにより揺動可能に取り付けられている。つまり、トレーリングアーム２３は、ブッシュ２４の車幅方向に延びる軸を中心にして、サイドメンバ３１に対して相対的に略上下方向へ揺動可能に取り付けられている。なお、図６には、このトレーリングアーム２３の揺動による軸２６の軌道を円弧αで示している。

［１−２．バンプストッパ装置］
図６に示すように、バンプストッパ装置１０Ａは、コイルスプリング２１の内側に配設される。図１は、本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａの無負荷状態（すなわち、バンプストッパ装置１０Ａがバンプストロークを規制しない非作動状態）における模式的な断面図である。図１に示すように、バンプストッパ装置１０Ａは、車体側（図１中の上側）の固定部３に固定されるバンプストッパ１０と、車輪側（図１中の下側）に装備されるストッパ当接部４とを備えている。固定部３はアッパスプリングシート５に設けられ、ストッパ当接部４はロアスプリングシート６に設けられている。なお、図１では、コイルスプリング２１を省略している。

本実施形態では、バンプストッパ装置１０Ａがコイルスプリング２１の内側に配設されるものとしているが、本発明のバンプストッパ装置１０Ａはコイルスプリング２１の内側以外に配設されるものでもよい。また、固定部３及びストッパ当接部４は、アッパスプリングシート５及びロアスプリングシート６に限らず適宜の車体側及び車輪側の部材に設けることができる。

固定部３は、正面視が円形のアッパスプリングシート５において、中央部の車輪側に突出して形成された平面に設けられ、後述する支持部材２Ａを通じてバンプストッパ１０を車体側に固定している。固定部３には、バンプストッパ１０の脱落を防止するための孔部３１が、バンプストッパ１０の中心軸Ｏと同軸上に穿設されている。
ストッパ当接部４は、正面視が円形のロアスプリングシート６の中心部分において、上方の車体側に突出して形成された面により構成される。このストッパ当接部４の面は、正面視がバンプストッパ１０の最大径よりも大きい径を有する円形に形成されており、円形の中心部にはバンプストッパ１０から離隔する方向に僅かに窪んだ窪み４ａが設けられている。ストッパ当接部４は、図６に示すトレーリングアーム２３及びこれに接続しているスプリングシート６の揺動に伴って、ブッシュ２４を中心にして揺動可能になっている。

［１−３．バンプストッパ］
バンプストッパ１０は、上述したバンプストッパ装置１０Ａに備えられ、図１に示すように、中心軸Ｏを軸にした回転体である。バンプストッパ１０は、ゴム製のバンプストッパ本体１とこれを支持する例えば金属製の支持部材２Ａとをそなえ、車輪３２（図６参照）のバンプストロークを弾性的に規制する。バンプストッパ１０は、車輪３２のバンプによってバンプストッパ本体１の先端部１ｄがストッパ当接部４に圧接する状態で、ストッパ当接部４に正対するように配置されている。

まず、支持部材２Ａについて説明する。図１に示すように、支持部材２Ａは、バンプストッパ本体１の基部１ａが嵌装され固定部３に固定されるカップ部２を有する。カップ部２は、固定部３に固定される円板状の底壁２ａと、底壁２ａの外周から底壁２ａと直角に延びる円筒状の側壁２ｂとを備えたカップ状に形成される。
円板状の底壁２ａには、バンプストッパ本体１の脱落を防止するための孔部２１が、バンプストッパ１０の中心軸Ｏと同軸上に穿設されている。つまり、この孔部２１と上述した固定部３の孔部３１とは、何れも中心軸Ｏを孔軸として穿設され、孔径が等しく設定されている。

図２（ｂ）に支持部材２Ａの側面図を示す。図２（ｂ）に示すように、円筒状の側壁２ｂは、内径ｄ２がバンプストッパ本体１の基部１ａの直径Ｄ１よりもやや小さく設定されている（ｄ２＜Ｄ１）。また、支持部材２Ａの側壁２ｂの先端部（すなわち、カップ部２の環状の先端部）には、先端側にいくほどバンプストッパ本体１の外周面から離隔するように次第に拡径するスカート部７が延設されている。つまり、スカート部７の先端部の内径ｄ３は、カップ部２の側壁２ｂの内径ｄ２よりも大きくなっている（ｄ３＞ｄ２）。

本実施形態では、スカート部７は円錐面状に形成されている。すなわち、スカート部７の内径は、カップ部２側から先端側に向かって、ｄ２からｄ３に一定の割合で拡径しており、図２（ｂ）に示すように、スカート部７の側面の輪郭は、側面視で直線となっている。また、スカート部７の先端部には、フランジ部８が延設されている。フランジ部８は、バンプストッパ本体１への危害性をなくすために、中心軸Ｏに対して略直角に設けられた部位であり、その外径はコイルスプリングの内径よりも小さく設定されている。つまり、バンプストッパ本体１が圧縮変形された際に、バンプストッパ本体１が支持部材２Ａ（スカート部７）の先端部と当接しないように構成されている。

なお、スカート部７は、先端側にいくほどバンプストッパ本体１の外周面から離隔するように次第に拡径するものであれば、円錐面状に限らず適宜の形状に形成されてよい。例えば、スカート部７の側面の輪郭が、側面視で曲線となるような形状に形成されていてもよい。また、フランジ部８は省略してもよい。
次に、バンプストッパ本体１について説明する。図１に示すように、バンプストッパ本体１は、例えば天然ゴムにより形成された中実のブロックであり、支持部材２Ａのカップ部２に嵌装される基部１ａと、ストッパ当接部４に当接しうる先端部１ｄとを有している。

図２（ａ）にバンプストッパ本体１の側面図を示す。図２（ａ）に示すように、基部１ａは、バンプストッパ１０の中心軸Ｏを軸に延在する円柱状の部位であり、上述したようにカップ部２の側壁２ｂの内径ｄ２よりもやや大きい直径Ｄ１と、側壁２ｂの長さ（中心軸Ｏ方向の寸法）に等しい長さを有する。
基部１ａから先端側に連続して形成される中間部分１ｂは、基部１ａの直径Ｄ１と等しい直径の円柱状に形成されている。この中間部分１ｂは、図１に示すように、カップ部２への嵌装時にスカート部７の内側に位置する、すなわちスカート部７に囲まれた部位であり、その外周面とスカート部７との間に隙間Ｓを形成する。

また、バンプストッパ本体１のスカート部７よりも突出した先端側部分１ｃは、先細りの紡錘形状に形成され、この先端部（すなわち、バンプストッパ本体１の先端部）１ｄは、滑らかな凸曲面状（例えば二次曲線の回転体）に形成されている。この先端部１ｄは、ストッパ当接部４に形成された窪み４ａに圧接し得るようになっている。
なお、バンプストッパ本体１の中間部分１ｂは、上述した円柱状のものに限定されず、例えば、バンプストッパ本体１の基部１ａより先端側の部位（中間部分１ｂ及び先端側部分１ｃを合わせた部位）が、基部１ａ側から先端側に向かって直径Ｄ１から次第に拡径してから次第に縮径するような紡錘形状に形成されていてもよい。つまり、スカート部７と中間部分１ｂの外周面との間に隙間Ｓを形成するものであれば、中間部分１ｂ及び先端側部分１ｃの形状は種々のものに変更することができる。

バンプストッパ本体１の基端には、中心軸Ｏと同軸を有する円柱状の首部１ｅが形成されている。また、この首部１ｅから連続して、中心軸Ｏと同軸を有する円錐状の頭部１ｆが形成されている。なお、首部１ｅは、直径が上述した孔部２１，３１の孔径と略同一に設定されており、長さがカップ部２の底壁２ａ及び固定部３を合わせたものの中心軸Ｏ方向の厚みと略同一に設定されている。また、頭部１ｆの最大直径（つまり、円形底面の直径）は、孔部２１，３１の孔径よりも大きく設定されている。

バンプストッパ本体１と支持部材２Ａとの組み付けは、バンプストッパ本体１の基部１ａを半径方向に弾性変形（収縮）させながらカップ部２の側壁２ｂ内部に押し込むと同時に、頭部１ｆを半径方向に弾性変形（収縮）させながら孔部２１，３１に貫通させることによって行なわれる。つまり、図１に示すように、バンプストッパ１０は、バンプストッパ本体１の基部１ａがカップ部２の底壁２ａ及び側壁２ｂと隙間なく嵌装されると共に、基部１ａの円形端面と頭部１ｆの円形底面とが支持部材２Ａ及び固定部３を圧接するように首部１ｅを挟んで対向して配置される。

バンプストッパ本体１の軸方向長さは、バンプ入力がない通常時はストッパ当接面４と非接触であり、サスペンション装置２０の収縮ストロークが最大近くになるとストッパ当接面４に当接する長さに設定される。
なお、バンプストッパ本体１の形状は上記のものに限定されない。例えば、本発明のバンプストッパ装置１０Ａを、コイルスプリングの内側にショックアブソーバを配設したサスペンション装置に対して適用する場合、バンプストッパ本体１を中空に形成すれば、この中空部分にショックアブソーバのロッドを遊挿させることができる。また、この場合、ストッパ当接部４はシリンダ端面に設けることができる。

［２．作用］
次に、本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａの作用を説明する。図６に示すように、サスペンション装置２０には、例えば車両が凹凸のある路面３６上を走行する際などに、路面３６と接する車輪３２から衝撃力Ｆが入力される。衝撃力Ｆは、路面３６と略垂直方向の車体側に向かう力であり、サスペンション装置２０を介して車体側に伝達される。

車輪３２が衝撃力Ｆを受けると、衝撃力Ｆは車輪３２の軸２６を介してトレーリングアーム２３の後端部に伝達される。この衝撃力Ｆによって、トレーリングアーム２３の後端部はブッシュ２４を中心にして車体側に揺動する。この揺動に伴い、トレーリングアーム２３の後端部に支持されている軸２６及び軸２６に支持されているロアスプリングシート６は、ブッシュ２４を中心にして円弧α上を車体側に向かって揺動する。

この揺動によって、ロアスプリングシート６は、サイドメンバ３１に結合されているアッパスプリングシート５に接近する。ロアスプリングシート６とアッパスプリングシート５との距離が小さくなると、これらに両端を支持されているコイルスプリング２１は揺動方向（円弧α方向）に収縮する。また、これと同時に、トレーリングアーム２３とクロスメンバ３４との距離が小さくなり、これらに両端を支持されているショックアブソーバ２２が収縮する。これらのコイルスプリング２１及びショックアブソーバ２２の収縮によって、車体側に伝達される衝撃力Ｆが緩和されるとともに車輪３２の揺動（バンプストローク）が減衰される。

衝撃力Ｆが小さい場合、コイルスプリング２１の収縮量（すなわち、サスペンション装置２０の収縮ストローク）も小さくなり、バンプストッパ装置１０Ａは、図１に示すようにバンプストッパ本体１の先端部１ｄとストッパ当接部４とが接触しない状態を保つ。すなわち、サスペンション装置２０の収縮ストロークが小さい場合、バンプストッパ装置１０Ａは作動しない。

一方、衝撃力Ｆが大きい場合、コイルスプリング２１の収縮量、すなわちサスペンション装置２０の収縮ストロークも大きくなる。コイルスプリング２１の収縮量が大きくなる過程で、バンプストッパ装置１０Ａは、まず、滑らかな凸曲面状に形成されたバンプストッパ本体１の先端部１ｄを、ロアスプリングシート６と共に接近してくるストッパ当接部４に当接させる。バンプストッパ本体１の先端部１ｄとストッパ当接部４とが当接すると、バンプストッパ本体１には、ストッパ当接部４から衝撃力Ｆが伝達される。

バンプストッパ本体１は、衝撃力Ｆを受けて弾性変形し、車体側へ伝達される衝撃力Ｆを緩和する。衝撃力Ｆは、ストッパ当接部４からこれに正対するバンプストッパ本体１の先端部１ｄに対して中心軸Ｏ方向に作用するため、バンプストッパ本体１は衝撃力Ｆによって中心軸Ｏ方向に収縮し、半径方向に膨張する。特に、バンプストッパ本体１はゴム製であるため、弾性変形時の体積変化は極く僅かである。つまり、バンプストッパ本体１は、中心軸Ｏ方向に収縮した分、半径方向に膨張して、弾性変形前後での体積をほぼ一定に維持する。

このため、バンプストッパ本体１は、中心軸Ｏ方向への収縮が大きくなるに従って半径方向への膨張が大きくなる。これによって、中間部分１ｂの外周面は半径方向外側に移動しスカート部７の内側面に接近していく。つまり、中間部分１ｂは、スカート部７との間の隙間Ｓを徐々に小さくしながら、基部１ａ側からスカート部７の内側面に徐々に当接していく。図３に示すように、中間部分１ｂの全体がスカート部７の内側面に当接するようになると、中間部分１ｂはスカート部７によってそれ以上外側への移動を規制される。

この状態では、バンプストッパ本体１は、スカート部７により半径方向への膨張が規制されているため、中心軸Ｏ方向への収縮も規制される。これによって、バンプストッパ装置１０Ａは、大きな衝撃力Ｆに対して車輪３２のバンプストロークを規制する。
本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａの作用について、図４に示す比較例のバンプストッパ装置１１０Ａの作用と比較しながら、より詳細に説明する。なお、図４は、比較例のバンプストッパ装置１１０Ａの模式的な断面図であり、図１と同符号は同様の部材を示している。

図４（ａ）に示すように、比較例のバンプストッパ装置１１０Ａは、例えば、略円柱体状のバンプストッパ本体１１と、カップ状のカップ部１２を含む支持部材１２Ａとを有するバンプストッパ１１０を備えたものである。支持部材１２Ａのカップ部１２は、固定部３に固定される円板状の底壁１２ａと底壁１２ａの外周から底壁１２ａと直角に延びる円筒状の側壁１２ｂとを備え、カップ部１２の環状の先端部にはフランジ部１８が形成されている。バンプストッパ本体１１の基部１１ａは、支持部材１２Ａのカップ部１２に嵌装されている。

図４（ｂ）に示すように、比較例のバンプストッパ装置１１０Ａは、衝撃力Ｆが大きい場合、バンプストッパ本体１１が図示しないコイルスプリングの収縮方向（図４中の縦方向）に大きく収縮すると共に、それと直角方向（図４中の横方向）に大きく膨張する。つまり、このバンプストッパ１１０は、衝撃力Ｆが大きい場合、半径方向へ大きく膨張してつぶれてしまうため、バンプストッパ１１０自体の収縮ストロークが過大になって、サスペンション装置２０の収縮ストロークを確実に規制することができないおそれがある。また、バンプストッパ１１０が一気に収縮されるため、緩衝特性のコントロールが難しい。

このため、比較例のバンプストッパ本体１１は、略円柱体状のものや、軸方向長さが大きいものなど、体積が大きいものに形成されることによってバンプストロークに対する規制力を少しでも向上させている。
図５は、本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａの特性と、図４に示す比較例のバンプストッパ装置１１０Ａの特性とを比較して示している。なお、図５のグラフは、縦軸に荷重（衝撃力Ｆによってバンプストッパに負荷される荷重）、横軸にバンプストロークをとっている。つまり、グラフの傾斜が大きいことはバンプストロークに対する規制力が強いことを示している。

図５に示すように、比較例のバンプストッパ装置１１０Ａは、バンプストッパ本体１１が軸方向に長く形成されているため、バンプストロークが比較的小さい段階で、バンプストッパ本体１１の先端部１１ｄとストッパ当接部４とが当接を開始する。また、この当接後は、バンプストッパ本体１１が略円柱体に形成されているため、比較的小さい荷重に対してもバンプストロークの規制が比較的強くなっている。さらに、荷重の増加に伴い、バンプストロークに対する規制力は緩やかに強くなっていくものの、バンプストッパ本体１１の収縮ストロークが大きくなるため、最大想定荷重に対するバンプストロークが比較的大きくなっている。

これに対し、本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａは、比較例のバンプストッパ装置１１０Ａに比べてバンプストッパ本体１が中心軸Ｏ方向に短く形成されているため、バンプストッパ本体１の先端部１ｄとストッパ当接部４とは、バンプストロークが比較的大きくなってから当接を開始する。また、この当接後は、比較的小さい荷重でもバンプストッパ本体１の先端側部分１ｃが容易に弾性変形するため、バンプストロークに対する規制力が比較的弱くなっている。さらに、荷重が増加すると、バンプストッパ本体１の中間部分１ｂとスカート部７の内側面とが当接し、スカート部７がバンプストッパ本体１の弾性変形を規制するため、バンプストロークの規制力が急激に強くなり、最大想定荷重に対するバンプストロークが比較的小さくなっている。

［３．効果］
本実施形態に係るバンプストッパ装置１０Ａによれば、カップ部２の環状の先端部にはスカート部７が延設されているので、スカート部７がバンプストッパ本体１の過大な弾性変形を規制することによってバンプストッパ１０自体の過大な収縮ストロークを規制するため、車輪３２のバンプストロークを確実に規制することができる。つまり、車輪３２からバンプストッパ１０に大きな衝撃力が入力されても、スカート部７がバンプストッパ本体１の半径方向への膨張を規制することによって、バンプストッパ本体１の中心軸方向への収縮も規制されるため、車輪３２のバンプストロークを確実に規制することができる。

図５に示すように、本発明のバンプストッパ装置１０Ａは、比較例のものに比べて最大想定荷重に対するバンプストロークを小さいものに確実に規制できるため、車高の低い車両にも用いることができる。また、車輪３２のバンプストロークを確実に規制することができるため、バンプストッパ本体１の軸方向長さを小さくすることができ、これによってバンプストッパ本体１とストッパ当接部４とが当接する頻度を少なくすることができるため、バンプストッパ１０を通じて衝撃力が車体側に伝達される頻度を少なくすることができ、乗り心地の低下を抑制することができる。

また、スカート部７は支持部材２Ａの先端側にいくほどバンプストッパ本体１の中間部分１ｂの外周面から離隔するように次第に拡径されており、バンプストッパ本体１の中間部分１ｂとスカート部７との間の隙間Ｓ分はバンプストッパ本体１の弾性変形が許容されるため、ストッパ当接部４との当接初期における緩衝特性を比較的やわらかく設定することできる。

つまり、支持部材２Ａにスカート部７を形成することで、バンプストッパ１０の緩衝特性を、バンプストッパ本体１の先端部１ｄとストッパ当接部４との当接初期の段階でやわらかく、車輪３２のバンプストロークが大きくなってバンプストッパ本体１が隙間Ｓを埋めるまで弾性変形した段階で急激に硬くなるよう設定できる。従って、バンプストッパ１０の緩衝性を確保しつつも、車輪３２のバンプストロークを確実に規制することができる。

また、バンプストッパ本体１の中間部分１ｂは、基部１ａ側から徐々にスカート部７の内側面に当接していくので、バンプストロークを急激に規制することを回避して、バンプストロークの規制による乗り心地の低下を抑制することができる。
また、バンプストッパ本体１のスカート部７に囲まれた中間部分１ｂが円柱状に形成され、スカート部７が円錐面状に形成されていれば、バンプストッパ本体１の中間部分１ｂとスカート部７との間に確実に隙間Ｓを設けることができる。このため、バンプストッパ１０の緩衝性をより確実に確保することができると共に、車輪３２のバンプストロークが大きくなるに伴ってバンプストッパ本体１の弾性変形が徐々に規制されるため、バンプストロークの規制によって乗り心地が低下することを抑制することができる。

また、バンプストッパ本体１のスカート部７よりも突出した先端側部分１ｃが先細りの紡錘形状に形成され、この先端部１ｄが滑らかな凸曲面状に形成されていれば、先端部１ｄに応力が集中することを抑制しながら、先端側部分１ｃが車輪３２のバンプストロークによって容易に弾性変形するので、車輪３２側からの衝撃力Ｆの入力初期（すなわち、バンプストッパ本体１の先端側部分１ｃがストッパ当接部４に当接される時点）におけるバンプストッパ１０の緩衝性をより向上させることができる。

つまり、バンプストッパ１０に入力される荷重が比較的小さい場合、車輪３２側の部材と車体側の部材との干渉やサスペンションへの悪影響が生じるおそれは少ないので、図５に示すように、バンプストロークの規制を弱めて緩衝性を高くすることによって、乗り心地を向上させることができる。
また、図５に示すようなバンプストッパ装置１０Ａの特性（すなわち、荷重に対するバンプストローク規制の程度）は、想定される車両の使用状態に応じて、バンプストッパ本体１及びスカート部７の形状を変更することによって容易に調整することができる。

また、バンプストッパ１０が、バンプストッパ本体１の先端部１ｄがストッパ当接部４に圧接する状態で、ストッパ当接部４に正対するように配置されているので、バンプストッパ本体１がストッパ当接部４から中心軸Ｏ方向の圧接力を受けて中心軸Ｏ方向に収縮すると共に半径方向に等方的に膨張する。このため、バンプストッパ１０の特性を確実に得ることができる。

１ バンプストッパ本体
１ａ 基部
１ｂ 中間部分
１ｃ 先端部分
１ｄ 先端部
２ カップ部
２Ａ 支持部材
２ａ 底壁
２ｂ 側壁
３ 固定部
４ ストッパ当接部
５ アッパスプリングシート
６ ロアスプリングシート
７ スカート部
８ フランジ部
１０ バンプストッパ
１０Ａ バンプストッパ装置
２０ サスペンション装置
２１ コイルスプリング
２２ ショックアブソーバ
２３ トレーリングアーム
２４ ブッシュ
２６ 車輪の軸（後軸）
３１ サイドメンバ
３２ 車輪（後輪）
３４ クロスメンバ
α 後軸の軌道
Ｆ 衝撃力
Ｏ バンプストッパの中心軸
Ｓ スカート部とバンプストッパ本体の外周面との隙間

Claims (4)

1. 車体側及び車輪側の一方の固定部に固定され、前記車輪のバンプストロークを弾性的に規制するバンプストッパを備えるバンプストッパ装置であって、
   前記バンプストッパは、ゴム製のバンプストッパ本体と、前記バンプストッパ本体の基部が嵌装され前記固定部に固定されるカップ部を有する支持部材と、を備え、
   前記支持部材の前記カップ部の環状の先端部には、先端側にいくほど前記バンプストッパ本体の外周面から離隔するように次第に拡径するスカート部が延設されている
   ことを特徴とする、バンプストッパ装置。
2. 前記バンプストッパ本体の前記スカート部で囲まれる部位は円柱状に形成され、
   前記スカート部は円錐面状に形成されている
   ことを特徴とする、請求項１記載のバンプストッパ装置。
3. 前記バンプストッパ本体の前記スカート部よりも突出した先端側部分は先細りの紡錘形状に形成され、前記紡錘形状の先端部は滑らかな凸曲面状に形成されている
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載のバンプストッパ装置。
4. 前記車体側及び前記車輪側の他方に装備され、前記バンプストッパの前記バンプストッパ本体の先端部が圧接するストッパ当接部を備え、
   前記バンプストッパは、前記車輪のバンプによって前記バンプストッパ本体の先端部が前記ストッパ当接部に圧接する状態で、前記ストッパ当接部に正対するように配置されている
   ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のバンプストッパ装置。

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