JP2014228024A - ストッパー - Google Patents
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Abstract
【課題】ショックアブソーバの変位を制限するストッパーの収縮変形を安定させる。【解決手段】車体とタイヤの間に設けられたショックアブソーバ100のピストンロッド104が挿通される弾性筒体12と、弾性筒体12の外周面に突設され、軸方向へ複数配置された環状凸部18と、弾性筒体12の下部に設けられ、ショックアブソーバ100のシリンダ部102が当たって弾性筒体12を軸方向に収縮変形させ環状凸部18同士を密着させる受け部16と、弾性筒体12の上部に設けられ、ピストンロッド104を支持する車体の支持金具106へ取付けられると共に、弾性筒体12の収縮変形時に環状凸部18が当たる下面が平らで環状凸部18の外径より大きい台座22を備えた取付部20と、を有するストッパー。【選択図】図1
Description
本発明は、ショックアブソーバの変位を制限するストッパーに関する。
車体とタイヤの間に設けられたショックアブソーバのロッドが挿通され、ショックアブソーバのシリンダ部が当たることで収縮変形してショックアブソーバの変位を制限するストッパーがある。この種のストッパーにおいて、一端部が車体の支持金具へ取付けられ、外周面に複数の環状突起を備えたストッパーがある(例えば、特許文献1)。
しかしながら、特許文献1のストッパーは、収縮変形時に環状突起が支持金具に接触することがあり、収縮変形が安定せずショックアブソーバを同じ位置で止めることが困難となっている。
本発明は、上記事実を考慮し、ストッパーの収縮変形を安定させることを目的とする。
請求項1に記載のストッパーは、車体とタイヤの間に設けられたショックアブソーバのピストンロッドが挿通される弾性筒体と、前記弾性筒体の外周面に突設され、軸方向へ複数配置された環状凸部と、前記弾性筒体の下部に設けられ、前記ショックアブソーバのシリンダ部が当たって前記弾性筒体を軸方向に収縮変形させ前記環状凸部同士を密着させる受け部と、前記弾性筒体の上部に設けられ、前記ピストンロッドを支持する前記車体の支持金具へ取付けられると共に、前記弾性筒体の収縮変形時に前記環状凸部が当たる下面が平らで環状凸部の外径より大きい台座を備えた取付部と、を有する。
請求項1に記載のストッパーによれば、車体とタイヤの間に設けられたショックアブソーバのピストンロッドが挿通される弾性筒体を備えており、この弾性筒体の外周面には環状凸部が軸方向に複数突設されている。また、弾性筒体の下部には受け部が形成されており、受け部にショックアブソーバのシリンダ部が当たると、弾性筒体を軸方向に収縮変形させ環状凸部同士を密着させて、ショックアブソーバの変位を制限する。
ここで、弾性筒体の上部には、取付部が設けられており、この取付部は、ストラットマウントに取り付け支持される支持金具へ取り付けられている。また、取付部は、弾性筒体の収縮変形時に環状凸部が当たる下面が平らで環状凸部の外径より大きい台座を備えている。これにより、弾性筒体の収縮変形時に環状凸部が支持金具に接触することなく台座の下面に当たるので、収縮変形を安定させることができる。
請求項2に記載のストッパーは、請求項1に記載のストッパーであって、前記取付部は、前記支持金具へ嵌合され、前記台座の上面は、前記弾性筒体の収縮変形時に前記支持金具と密着する。
請求項2に記載のストッパーによれば、弾性筒体が収縮変形して環状凸部が台座の下面に当接すると、台座の上面が支持金具と密着する。これにより、台座の弾性変形量が小さくなり、環状凸部を所定の位置で受けることができる。
請求項3に記載のストッパーは、請求項1又は2に記載のストッパーであって、前記台座の軸方向の長さを変えて前記弾性筒体の収縮変形時に前記環状凸部が当たる下面位置を調整する。
請求項3に記載のストッパーによれば、台座の軸方向の長さを変えて環状凸部が当たる台座の下面位置を調整することで、環状凸部の形状や配置を変更することなくショックアブソーバの変位量を調整できる。
本発明は、上記の構成としたので、ストッパーの収縮変形を安定させることができる。
(バンプストッパーの構成)
図を参照しながら、本発明の実施形態に係るバンプストッパー10について説明する。バンプストッパー10は、ショックアブソーバの変位を制限するストッパーであり、図1に示すように、車体とタイヤの間に設けられたサスペンション装置の一部を構成するショックアブソーバ100のピストンロッド104の外周側に設けられている。
図を参照しながら、本発明の実施形態に係るバンプストッパー10について説明する。バンプストッパー10は、ショックアブソーバの変位を制限するストッパーであり、図1に示すように、車体とタイヤの間に設けられたサスペンション装置の一部を構成するショックアブソーバ100のピストンロッド104の外周側に設けられている。
ショックアブソーバ100は、有底筒状のシリンダ部102と、シリンダ部102から上方に延びて軸方向に沿ってスライド可能に設けられたピストンロッド104とを備えている。シリンダ部102は下方に延びてロアアーム(不図示)などを介して車輪へ接続されている。ピストンロッド104は、バンプストッパー10を構成する弾性筒体12へ挿通されており、図示しないストラットマウントに取り付け支持されて車体へ接続されている。ここで、弾性筒体12とピストンロッド104との間には隙間が設けられて非接触となっている。
弾性筒体12は、エラストマーなどの弾性体で形成された筒体であり、弾性筒体12の下部には、弾性筒体12より大径のダストカバー14が形成されている。ダストカバー14は、軸方向に沿って下方へ延びた筒状の弾性体であり、ショックアブソーバ100のシリンダ部102の上部を覆っている。また、ダストカバー14の上端部は、弾性筒体12の外周面に接続されており、ダストカバー14の下端部は、開口して自由端となっている。
さらに、ダストカバー14は、上端部と下端部を除いて肉薄の蛇腹状に形成されており、ピストンロッド104が出し入れされるシリンダ部102の入口102Aからシリンダ部102の内部へ泥や埃が侵入するのを防止している。
ダストカバーが接続された弾性筒体12の下端部には、ダストカバー14の接続部から下方へ延出した受け部16が形成されている。受け部16は、ダストカバー14より小径で環状に形成されており、受け部16の端面がショックアブソーバ100のシリンダ部102と対面している。また、ショックアブソーバ100へ振動が入力されていない無負荷の状態(図1)では、受け部16とシリンダ部102との間には所定の隙間が空いている。
受け部16の下端部には、図2に示すように半球状の突起16Aが形成されている。突起16Aは、受け部16の周方向に間隔を空けて複数設けられており、本実施形態では一例として、受け部16の周方向に等間隔で6個の突起16Aが形成されている(図面では5個だけが図示されている)。なお、突起16Aの数は、例えば、3個や8個でもよく、また、突起16Aを形成せずに受け部16の端面を平面としてもよい。
図1に示すように、受け部16の上方には、弾性筒体12の外周面に複数の環状凸部18が突設されている。環状凸部18は、弾性筒体12の軸方向に間隔を空けて形成されており、本実施形態では一例として、軸方向に2個の環状凸部18が形成されているが、これに限らず、3個以上の環状凸部18を形成してもよい。また、弾性筒体12の内周面は、環状凸部18に対応するように波打った形状となっている。
ここで、環状凸部18の形状や個数は、バンプストッパー10に要求される減衰性能などに応じて適宜変更される。また、本実施形態では、軸方向上側に形成された環状凸部18の方が下側の環状凸部18より大径に形成されているが、これに限らず、同じ外径で環状凸部を形成してもよい。
環状凸部18より上方には取付部20が形成されている。取付部20は、弾性筒体12の上部に弾性筒体12と一体形成されており、ピストンロッド104を支持する車体の支持金具としてのスプリングシート106へ取り付けられている。
スプリングシート106は、傘状の金属部材であり、天井部106Aと、天井部106Aから下方へ向かって徐々に拡径したテーパ部106Bと、テーパ部106Bの下端部から径方向外側へ延出したフランジ部106Cとを含んで構成されている。
スプリングシート106の天井部106Aには、天井部106Aを肉厚方向に貫通した貫通孔106Dが形成されており、この貫通孔106Dへショックアブソーバ100のピストンロッド104の先端部が挿通されている。また、貫通孔106Dへ挿通されたピストンロッド104の先端部には、貫通孔106Dより大径の止め具108が取付けられ、ピストンロッド104をスプリングシート106へ固定している。なお、止め具108の上方には、図示しないストラットマウントが設けられており、ショックアブソーバ100と車体とを連結しているが、ピストンロッド104をストラットマウントに固定してもよい。
ここで、取付部20は、スプリングシート106へ圧入されて嵌合されている。なお、取付部20を圧入以外の方法でスプリングシート106へ取付けてもよい。例えば、取付部20を天井部106Aへ加硫接着してもよい。
取付部20の下端部には、取付部20より大径の台座22が取付部20と一体に形成されている。台座22は、上辺側が小径となる略円錐台形状に形成されており、台座22の下面22Aは環状凸部18の外径より大径に形成されている。また、台座22の下面22Aは、図3に示すように、平らに形成されている。なお、ここでいう、平らとは、環状凸部18が台座22の下面22Aに当接した際に、環状凸部18が折れ曲がらない程度に傾斜している状態を含む。また、環状凸部18が折れ曲がらない程度に撓んでいる状態も含む。
台座22の上面22Bは、スプリングシート106のテーパ部106Bに倣った形状に傾斜しており、スプリングシート106との間に隙間Sが設けられている。このため、取付部20をスプリングシート106へ圧入する際に、台座22がスプリングシート106に接触して圧入不良となるのを抑制できる。
なお、スプリングシート106は、天井部106Aとフランジ部106Cとの間にテーパ部106Bが形成されていたが、これに限らず、天井部106Aとフランジ部106Cの間の壁面が傾斜していなくてもよく、台座22は、スプリングシート106の形状に合わせて種々の形状に形成される。
(作用)
次に、ショックアブソーバ100からバンプストッパー10へ振動が入力された際の作用について、実施例及び比較例を用いて説明する。図1の状態において、路面からの振動がタイヤを介してショックアブソーバ100へ入力されると、シリンダ部102が軸方向に沿って上方にスライドする。
次に、ショックアブソーバ100からバンプストッパー10へ振動が入力された際の作用について、実施例及び比較例を用いて説明する。図1の状態において、路面からの振動がタイヤを介してショックアブソーバ100へ入力されると、シリンダ部102が軸方向に沿って上方にスライドする。
軸方向にスライドしたシリンダ部102は、図4に示すように、受け部16の突起16Aへ当接し、シリンダ部102と受け部16とが点接触する。このため、シリンダ部102と受け部16とが面接触する場合と比較して、受け部16の接触面積が低減し、擦れ音などの異音を低減できる。
シリンダ部102は、受け部16の突起16Aと接触した後、さらに軸方向にスライドして、弾性筒体12へ軸方向の力を加え弾性筒体12を軸方向に収縮変形させる。
そして、路面からシリンダ部102へ入力された軸方向の力と収縮変形している弾性筒体12の復元力とが釣り合う位置までシリンダ部102がスライドする。
次に、車両が縁石を乗り上げるなどして、ショックアブソーバ100へ過大な振幅の振動が入力された場合について説明する。図7に示すように、台座22が設けられていない比較例のバンプストッパー50の場合、ショックアブソーバ100のシリンダ部102が受け部56を押し上げて弾性筒体52を収縮変形させると、図8に示すように、弾性筒体52の収縮変形に伴って環状凸部54が互いに密着し、この環状凸部54がスプリングシート106のテーパ部106Bへ当接する。
テーパ部106Bへ当接した環状凸部54は、テーパ部106Bの形状に倣って環状凸部54の径方向外側の部位が下方へ折れ曲がる。このため、下側の環状凸部54も同様に径方向外側の部位が下方へ折れ曲がり、弾性筒体52の収縮変形の状態が不安定となる。
また、環状凸部54が当接するテーパ部106Bの位置が定まらないので、収縮変形する度にテーパ部106Bの異なる位置に当接し、狙った位置でショックアブソーバ100の変位を制限することが困難となる。さらに、テーパ部106Bに当接した環状凸部54がテーパ部106Bに沿って径方向に横滑りして座屈することがある。
一方、台座22が設けられた実施例のバンプストッパー10の場合、図5に示すように、シリンダ部102が受け部16を押し上げて弾性筒体12を収縮変形させると、環状凸部18同士が密着し、台座22の下面22Aに当接する。
ここで、台座22は、環状凸部18の外径より大きいので、環状凸部18がスプリングシート106に当接することがない。また、環状凸部18が台座22の下面に当接すると、台座22の上面22Bがスプリングシート106と密着する。これにより、台座22がスプリングシート106と環状凸部18とで挟まれた状態となり、台座22の弾性変形量が小さくなるので、所定の位置で環状凸部18を受けることができ、狙った位置でショックアブソーバ100の変位を制限することができる。
さらに、本実施形態では、台座22に当接する、最も上部に設けられた環状凸部18は、下部に設けられた環状凸部18より外径寸法が大きく形成されている。これにより、弾性筒体12が収縮変形した時に、下部の環状凸部18が上部の環状凸部18に密着し、座屈を抑制できる。
また、台座22の軸方向の長さを変えるだけで、ショックアブソーバ100を止める位置を容易に位置を変更できる。例えば、図6に示すバンプストッパー60のように、弾性筒体62の環状凸部64が当接する台座66の軸方向の長さを図5の台座22の長さよりLだけ長く形成すると、環状凸部64の寸法や配置を変更しなくてもシリンダ部102の軸方向のスライド可能な長さをLだけ短くできる。
10バンプストッパー(ストッパー)、12弾性筒体、16受け部、18環状凸部、20取付部、22台座、22A下面、22B上面、50バンプストッパー、52弾性筒体、54環状凸部、60バンプストッパー、62弾性筒体、64環状凸部、66台座、100ショックアブソーバ、102シリンダ部、104ピストンロッド、106スプリングシート(支持金具)
Claims (3)
- 車体とタイヤの間に設けられたショックアブソーバのピストンロッドが挿通される弾性筒体と、
前記弾性筒体の外周面に突設され、軸方向へ複数配置された環状凸部と、
前記弾性筒体の下部に設けられ、前記ショックアブソーバのシリンダ部が当たって前記弾性筒体を軸方向に収縮変形させ前記環状凸部同士を密着させる受け部と、
前記弾性筒体の上部に設けられ、前記ピストンロッドを支持する前記車体の支持金具へ取付けられると共に、前記弾性筒体の収縮変形時に前記環状凸部が当たる下面が平らで環状凸部の外径より大きい台座を備えた取付部と、
を有するストッパー。 - 前記取付部は、前記支持金具へ嵌合され、前記台座の上面は、前記弾性筒体の収縮変形時に前記支持金具と密着する請求項1に記載のストッパー。
- 前記台座の軸方向の長さを変えて前記弾性筒体の収縮変形時に前記環状凸部が当たる下面位置を調整する請求項1又は2に記載のストッパー。
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