JP2014518808A - 揺動バンパー - Google Patents

Abstract

シリンダーと摺動可能なピストンロッド（１２）とを有するショックアブソーバーを含む車両サスペンションシステムに搭載するための揺動バンパー（１４）であって、揺動バンパー（１４）が、弾性圧縮可能なバンパー部分（２４）と、取り付け部分（１８）と、ピストンロッドの周囲に配置可能な軸方向に延在する中心穴（１５）とを含む、揺動バンパー。取り付け部分（１８）は、サスペンションシステムの構造要素（１６）のオリフィス（３２）に挿入するように構成された複数の可撓性係止脚（２６）を含み、可撓性係止脚は、係止位置でオリフィスの端部（３３）と係合するように構成された保持肩部（３９）を有する係止突出部（３６）を含む。係止脚は、ピストンロッドに係合するように構成された半径方向内側に向かうカム突出部（３８）を有し、構造要素のオリフィスに挿入した後の中間位置から、揺動バンパーの中心穴にピストンロッドを挿入した後の係止位置まで移動可能である。

Description

本発明は、車両サスペンションシステムの揺動バンパーに関する。

車両サスペンションシステムは、通常、コイルばね、ショックアブソーバー、および揺動バンパー組立体を含む。車両サスペンションシステムの構成要素である揺動バンパー組立体は、通常、ショックアブソーバーロッドの周囲に同軸上に取り付けられて、車両の構造要素に固定される弾性体を含み、揺動バンパーは、圧縮下でのショックアブソーバーおよびコイルばねの移動終端での弾性クッションを提供する。ある構成では、揺動バンパー上端は、飽和カップとも呼ばれるクッションカップに固定することができ、その中に圧縮下の揺動バンパーが収容される。ある構成では、飽和カップは、軸方向に圧縮されたときの揺動バンパーの半径方向の膨張を制限する機能を果たすことができる。

米国特許出願公開第２０１０／１２７４３７号明細書に記載されるように、構造要素の保持端部に連結される弾性片持ちラッチを有する別個の保持要素によって、揺動バンパーを車両構造要素に取り付けるまたは固定するが知られている。ショックアブソーバーのピストンロッドが揺動バンパーの中心穴に挿入されると、保持片持ちラッチは係止位置に維持される。後者の構成の欠点は、構造要素のオリフィスに保持要素を挿入するために力が必要であり、また、構成要素を分解する場合に保持要素を取り外すことが困難なことである。揺動バンパーの保持要素を別々に製造して後に組み立てることで、コストも増加し、揺動バンパー組立体の堅牢性および信頼性が低下する。

経済的に製造され、堅牢性であり信頼性が高く、車両サスペンションシステムへの組み立ておよび取り外しが容易となり得る揺動バンパーが利用できると好都合である。

一態様において、本発明は、シリンダーと摺動可能なピストンロッドとを有するショックアブソーバーを含む車両サスペンションシステムに搭載するための揺動バンパーであって、揺動バンパーは、弾性圧縮可能なバンパー部分と、取り付け部分と、ピストンロッドを通して収容するための軸方向に延在する中心穴とを含み、取り付け部分は、サスペンションシステムの構造要素のオリフィスに挿入するように構成された複数の可撓性係止脚を含み、可撓性係止脚は、係止位置でオリフィス端部と係合するように構成された保持肩部を有する係止突出部を含み、係止脚は、自然状態では係止位置に対して半径方向内側に向かい、構造要素のオリフィスに挿入した後の前記自然状態から、ピストンロッドを揺動バンパーの中心穴に挿入し、ピストンロッドによって係止脚を係合させた後の前記係止位置まで半径方向外側に移動可能となるように構成される、揺動バンパーに関する。

本発明の一実施形態による揺動バンパー、または揺動バンパーの一部の斜視図である。 図１の揺動バンパーの係止部分の断面図である。 車両構造要素に取り付けられる揺動バンパーの取り付け部分を示す概略断面図であり、ショックアブソーバーのピストンロッドを挿入する前の飽和カップのオリフィスに挿入された揺動バンパーを示している。 車両構造要素に取り付けられる揺動バンパーの取り付け部分を示す概略断面図であり、ピストンロッドが揺動バンパーの中心穴に通された位置にある完全に取り付け位置を示している。

車両サスペンションシステムのショックアブソーバーに取り付けるための揺動バンパーが本明細書において開示される。車両サスペンションシステムは、通常、コイルばね、ショックアブソーバー、および揺動バンパーを含む。コイルばねおよびショックアブソーバーは、通常、比較的移動可能な第１および第２の車両構造要素の間に取り付けられ、ショックアブソーバーは、シリンダーと、移動可能なピストンロッドとを含む。揺動バンパーは、弾性圧縮可能部分と、車両サスペンションシステムの構造要素に揺動バンパーを固定するための取り付け部分とを含み、構造要素は、たとえばクッションカップを含む。中心穴は、揺動バンパーを軸方向に通過して延在し、その中にピストンロッドを挿入することができる。

本発明の揺動バンパーは、熱硬化性エラストマーおよび熱可塑性エラストマーなどのあらゆるエラストマーでできていたり、それらを含んだりすることができるが、好ましくは熱可塑性エラストマーでできている。好ましくは、比較的高い溶融粘度（すなわち、ＩＳＯ１１３３に準拠して２３０℃において５ｋｇの荷重下でのメルトフローレートが、０．５〜８ｇ／１０分の間、より好ましくは１〜８ｇ／１０分の間、より好ましくは２〜６ｇ／１０分の間、特に好ましくは３〜５ｇ／１０分の間）を有する熱可塑性エラストマーが使用される。好ましくはエラストマーは、ショアＤ硬度約４５〜６０Ｄの間、より好ましくは約４７〜５５Ｄの間である（ＩＳＯ８６８に準拠して１ｓにおいて）。特に好ましくは、エラストマーは、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）のソフトセグメントを有するセグメント化コポリエーテルエステルである。

本発明の揺動バンパーに有用な熱硬化性エラストマーの例としては、硫黄加硫で硬化可能な不飽和ゴムが挙げられる。このようなエラストマーとしては、天然および合成のポリイソプレン、たとえば天然ゴムおよびｔｒａｎｓ−１，４−ポリイソプレングッタペルカ；ポリブタジエン；ポリクロロプレン；ブチルゴム；ハロゲン化ブチルゴム；ブロモブチルゴム；スチレンブタジエンゴム；ニトリルゴム；および水素化ニトリルゴムが挙げられる。好適な熱硬化性エラストマーとしては、硫黄以外の硬化剤との化学反応によって、またはＵＶ光または電子ビームの照射によって硬化可能な不飽和ゴムも挙げられる。このようなエラストマーとしては、エチレンアクリルエラストマー、たとえばＶａｍａｃ（登録商標）エチレンアクリルエラストマー、ポリアクリレートゴム；エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）；エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）；エピクロロヒドリンゴム、シリコーンゴム；フルオロシリコーンゴム；フルオロエラストマー、たとえばＶｉｔｏｎ（登録商標）フルオロエラストマー、Ｔｅｃｈｎｏｆｌｏｎ（登録商標）フルオロエラストマー、Ｆｌｕｏｒｏｅｌ（登録商標）フルオロエラストマー；Ａｆｌａｓ（登録商標）フルオロエラストマー、およびＤａｉ−ｅｌ（登録商標）フルオロエラストマー；パーフルオロエラストマー；クロロスルホン化ポリエチレン；塩素化ポリエチレン；ならびにエチレン酢酸ビニルが挙げられる。

このようなエラストマーを、一般に、硬化系が活性化する温度より低温で、硬化剤、ならびにカーボンブラックまたは他のフィラーなどの他の添加剤、ならびに促進剤、抑制剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、可塑剤、油類、着色剤、増量剤、および加工助剤などの任意選択の成分と混合することによって、部品が製造される。混合プロセスは、一般に、ラバーミル上、Ｂａｎｂｕｒｙミキサーなどの外部ミキサー中、Ｈａａｋｅミキサー中、または押出機中で行われる。適切な硬化剤および添加剤は、使用される個別のエラストマーに依存し、当業者には周知である。得られた組成物は、コンパウンドと呼ばれ、一般に、硬化（すなわち加硫または架橋）プロセスを活性化させるために金型に熱および圧力が加えられる高温成形プロセスによって、成形品に成形される。金型から取り出した後、部品は、場合により高温で数時間以上かけて後硬化させることができる。当業者に周知の他の硬化方法を使用することもできる。ある実施形態においては、揺動バンパーは、放射線硬化しやすいコンパウンドから成形することができる。このような場合、熱活性化硬化剤が存在する場合も、存在しない場合もある。

本発明の揺動バンパーに有用な熱可塑性エラストマーの例としては、ＩＳＯ １８０６４：２００３（Ｅ）において定義されているもの、たとえば熱可塑性ポリオレフィン系エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、熱可塑性ポリエーテルまたはポリエステルポリウレタン（ＴＰＵ）、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、熱可塑性ポリアミドブロックコポリマー（ＴＰＡ）、コポリエーテルエステルまたはコポリエステルエステルなどのコポリエステル熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、ならびにそれらの混合物が挙げられ；熱可塑性ポリエステルおよびそれらの混合物はさらなる好適な材料である。

熱可塑性ポリオレフィン系エラストマー（ＴＰＯ）は、熱可塑性オレフィン系ポリマー、たとえばポリプロピレンまたはポリエチレンを、熱硬化性エラストマーとブレンドしたものからなる。典型的なＴＰＯの１つは、ポリオレフィンプラスチック、一般にはポリプロピレンポリマーと、オレフィンコポリマーエラストマー、典型的にはエチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）またはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）との溶融ブレンドまたは反応器ブレンドである。一般的なオレフィンコポリマーエラストマーとしては、ＥＰＲ、ＥＰＤＭ、ならびにエチレン−ブテン、エチレン−ヘキサン、およびエチレン−オクテンコポリマーエラストマーなどのエチレンコポリマー（たとえば、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．より市販されるＥｎｇａｇｅ（登録商標）ポリオレフィンエラストマー）、およびエチレン−ブタジエンゴムが挙げられる。

スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）は、ポリスチレンと、ゴム状ポリマー材料、たとえばポリブタジエン、水素化ポリブタジエンおよびポリブタジエンの混合物、ポリ（エチレン−プロピレン）、および水素化ポリイソプレンとのブロックコポリマーからなる。スチレン／共役ジエン／スチレン型の具体的なブロックコポリマーは、ＳＢＳ、ＳＩＳ、ＳＩＢＳ、ＳＥＢＳ、およびＳＥＰＳブロックコポリマーである。これらのブロックコポリマーは、当技術分野において周知であり、市販されている。

熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）は、ジイソシアネート、短鎖グリコールを含む硬質、ならびにジイソシアネートおよび長鎖ポリオールを含む軟質セグメントで構成される線状セグメント化ブロックコポリマーからなり、一般式

で表され、式中、
「Ｘ」は、ジイソシアネートと短鎖グリコールとを含む硬質セグメントを表し、「Ｚ」は、ジイソシアネートと長鎖ポリオールとを含む軟質セグメントを表し、「Ｙ」は、ＸセグメントとＺセグメントとを連結するウレタン結合のイソシアネート化合物の残基を表す。長鎖ポリオールとしては、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールなどのポリエーテル型のもの、またはポリエステル型ものが挙げられる。

熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）は、連続熱可塑性相と、その中に分散した加硫エラストマー相とからなる。本明細書において使用される場合、加硫物および「加硫物ゴム」という語句は、一般に硬化または部分的に硬化した、架橋したまたは架橋性のゴム、ならびに架橋ゴムの硬化性前駆体を意図しており、そのようなものとしては、エラストマー、ゴム状物質、およびいわゆる軟質加硫物が挙げられる。ＴＰＶは、架橋ゴムの多くの望ましい特性と、熱可塑性エラストマーの加工性などの一部の特性とを併せ持つ。いくつかの市販のＴＰＶが存在し、たとえば、それぞれＡｄｖａｎｃｅｄ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ ＳｙｓｔｅｍｓおよびＤＳＭより市販されるＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）およびＳａｒｌｉｎｋ（登録商標）（エチレン−プロピレン−ジエンコポリマーおよびポリプロピレンを主成分とするＴＰＶ）；Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｒｕｂｂｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓより市販されるＮｅｘｔｒｉｌｅ（商標）（ニトリルゴムおよびポリプロピレンを主成分とするＴＰＶ）；Ｚｅｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓより市販されるＺｅｏｔｈｅｒｍ（登録商標）（アクリレートエラストマーおよびポリアミドを主成分とするＴＰＶ）；および国際公開第２００４／０２９１５５号パンフレットに記載されるＥ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ ＣｏｍｐａｎｙのＤｕＰｏｎｔ（商標）ＥＴＰＶ（１５〜６０重量％のポリアルキレンフタレートポリエステルポリマーまたはコポリマーおよび４０〜８５重量％の架橋性ポリ（メタ）アクリレートまたはポリエチレン／（メタ）アクリレートゴム分散相を含む熱可塑性ブレンドであり、このゴムは、過酸化物フリーラジカル開始剤および有機ジエン架橋助剤と動的架橋している）が存在する。

熱可塑性ポリアミドブロックコポリマー（ＴＰＡ）は、ポリアミドセグメントの線状で規則的な鎖と、可撓性ポリエーテルまたはポリエステルセグメントまたは軟質セグメントとからなり、エーテル結合およびエステル結合の両方を有し、一般式

で表され、式中、
「ＰＡ」は、線状脂肪族ポリアミド配列を表し、「ＰＥ」は、たとえば、線状または分岐の脂肪族ポリオキシアルキレングリコール、またはエーテル結合、もしくはエステル結合、もしくは両方の結合のいずれかを有する長鎖ポリオール、およびそれらの混合物、またはそれらから誘導されるコポリエーテルもしくはコポリエステルから形成されるポリオキシアルキレン配列を表す。コポリエーテルアミドまたはコポリエステルアミドブロックコポリマーの柔軟性は、ポリアミド単位の相対量の増加とともに一般に低下する。

本発明において使用される熱可塑性ポリアミドブロックコポリマーの好適な例は、ＡｒｋｅｍａまたはＥｌｆ Ａｔｏｃｈｅｍより商標Ｐｅｂａｘ（登録商標）で市販されている。

耐油脂性、高温耐久性、および低温可撓性の優れたバランスのために、本発明による揺動バンパーは、熱可塑性ポリエステル組成物でできていてよい。好ましい熱可塑性ポリエステルは、通常、１種類以上のジカルボン酸（ここで本明細書においては、用語「ジカルボン酸」は、エステルなどのジカルボン酸誘導体をも意味する）と１種類以上のジオールとから誘導される。好ましいポリエステルにおいては、ジカルボン酸は、テレフタル酸、イソフタル酸、および２，６−ナフタレンジカルボン酸の１つ以上を含み、ジオール成分は、ＨＯ（ＣＨ_２）_ｎＯＨ（Ｉ）；１，４−シクロヘキサンジメタノール；ＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｍＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ（ＩＩ）；およびＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｚＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ（ＩＩＩ）の１つ以上を含み、式中、ｎは２〜１０の整数であり、ｍは平均で１〜４であり、ｚは平均で約７〜約４０である。（ＩＩ）および（ＩＩＩ）は、ｍおよびｚのそれぞれが変動できる複数の化合物の混合物であってよく、ｍおよびｚは平均であるので、これらが整数である必要はないことに留意されたい。熱可塑性ポリエステルの形成にしようできる他のジカルボン酸としてはセバシン酸およびアジピン酸が挙げられる。ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸をコモノマーとして使用できる。特定の好ましいポリエステルとしては、ポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（トリメチレンテレフタレート）（ＰＴＴ）、ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリ（エチレン２，６−ナフトエート）、およびポリ（１，４−シクロヘキシルジメチレンテレフタレート）（ＰＣＴ）が挙げられる。

コポリエーテルエステルまたはコポリエステルエステルなどのコポリエステル熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）は、エステル結合を介して頭尾結合した多数の繰り返し長鎖エステル単位および短鎖エステル単位を有するコポリマーであり、前記長鎖エステル単位は式（Ａ）：

で表され、前記短鎖エステル単位は式（Ｂ）：

で表され、式中、
Ｇは、好ましくは約４００〜約６０００の間の数平均分子量を有するポリ（アルキレンオキシド）グリコールから末端ヒドロキシル基が除去された後に残る二価の基であり；Ｒは、約３００未満の分子量を有するジカルボン酸からカルボキシル基が除去された後に残る二価の基であり；Ｄは、好ましくは約２５０未満の分子量を有するジオールからヒドロキシル基が除去された後に残る二価の基であり；前記コポリエーテルエステルは、好ましくは約１５〜約９９重量％の短鎖エステル単位、および約１〜約８５重量％の長鎖エステル単位を含有する。

本明細書において使用される場合、ポリマー鎖中の単位に使用される用語「長鎖エステル単位」は、長鎖グリコールとジカルボン酸との反応生成物を意味する。好適な長鎖グリコールは、末端（または可能な限り末端に近い）ヒドロキシ基を有し、約４００〜約６０００、好ましくは約６００〜約３０００の数平均分子量を有するポリ（アルキレンオキシド）グリコールである。好ましいポリ（アルキレンオキシド）グリコールとしては、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ポリ（トリメチレンオキシド）グリコール、ポリ（プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（エチレンオキシド）グリコール、これらのアルキレンオキシドのコポリマーグリコール、およびエチレンオキシドでキャップされたポリ（プロピレンオキシド）グリコールなどのブロックコポリマーが挙げられる。２種類以上のこれらのグリコールの混合物を使用することができる。

コポリエーテルエステルのポリマー鎖中の単位に使用される用語「短鎖エステル単位」は、低分子量の化合物またはポリマー鎖単位を意味する。これらは、低分子量ジオールまたは複数のジオールの混合物と、ジカルボン酸とを反応させて、前述の式（Ｂ）で表されるエステル単位を形成することによって形成される。コポリエーテルエステルの調製に使用すると好適な短鎖エステル単位を反応によって形成する低分子量ジオールとしては、非環式、脂環式、および芳香族のジヒドロキシ化合物が挙げられる。好ましい化合物は、約２〜１５個の炭素原子を有するジオール、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、イソブチレングリコール、テトラメチレングリコール、１，４−ペンタメチレングリコール、２，２−ジメチルトリメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、およびデカメチレングリコール、ジヒドロキシシクロヘキサン、シクロヘキサンジメタノール、レソルシノール、ヒドロキノン、１，５−ジヒドロキシナフタレンなどである。特に好ましいジオールは２〜８個の炭素原子を含有する脂肪族ジオールであり、より好ましいジオールは１，４−ブタンジオールである。

本発明の揺動バンパーの製造に好都合に使用されるコポリエーテルエステルは、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅより商標Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）コポリエーテルエステルエラストマーとして市販されている。

好ましい一実施形態によると、本発明による揺動バンパーは、コポリエーテルエステルまたはコポリエステルエステル、およびそれらの混合物などのコポリエステル熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）でできている。より好ましくは、テレフタル酸のエステル、たとえばジメチルテレフタレート、１−４ブタンジオール、およびポリ（テトラメチレンエーテル）グリコールから製造されたコポリエーテルエステルが使用される。短鎖エステル単位の重量パーセンテージは約５０であり、残りが長鎖エステル単位である。コポリエーテルエステルエラストマーは高い溶融粘度を有し、ＩＳＯ１１３３に準拠した５ｋｇの荷重下で２３０℃におけるメルトフローレートが約４ｇ／１０分である。その硬度は、ＩＳＯ８６８に準拠して測定して１秒で約４７ショアＤである。

本発明による揺動バンパーの製造に使用される材料は、可塑剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤；加水分解安定剤；帯電防止剤；染料または顔料；フィラー、難燃剤；潤滑剤；繊維、フレーク、またはガラス粒子などの補強材；ナノスケール粒子などの鉱物、セラミックス、特に炭素；加工助剤、たとえば離型剤；および／またはそれらの混合物などの添加剤を含むことができる。これらの添加剤の好適な量、およびこれらの添加剤をポリマー組成物に混入する方法は当業者に周知である。

本発明の熱可塑性揺動バンパーは、熱可塑性エラストマー材料の成形に好適なあらゆる成形作業または方法によって製造することができる。このような成形作業または方法は：射出成形、押出成形（たとえばコルゲート押出）、およびブロー成形（押出ブロー成形および射出ブロー成形など）を含む作業を含む。部品の最終形状の制御が良好となり、最終形状の制御とプロセスのコストとの間のバランスが良好となるため、ブロー成形が特に好ましい。

本発明の揺動バンパーの取り付け部分は、車両サスペンションシステムの前記構造要素のオリフィスに挿入するように構成された複数の可撓性係止脚を含み、可撓性係止脚は、係止位置でオリフィスの端部に係合するように構成された保持肩部を含む。係止脚は、構造要素のオリフィスに挿入した後の中間位置から、揺動バンパーの中心穴にピストンロッドを挿入した後の係止位置まで移動可能である。係止脚は、好都合には、ピストンロッドによって係合するように構成された半径方向内側に向かうカム突出部を含むことができる。ある実施形態においては、係止脚は、中心穴の周囲に分割された管状形状に配置することができる。

これより図面を参照すると、実施形態において、本発明の揺動バンパー組立体は、揺動バンパー１４と、クッションカップまたは飽和カップ１６とを含む。クッションカップ１６は、車両構造要素、またはショックアブソーバーのピストンロッド１２の末端が固定される要素の一部、またはそれに取り付けられる、または固定される。クッションカップ１６は、中に揺動バンパー１４を収容する機能を果たし、圧縮されたときには、その圧縮中の揺動バンパー１４の半径方向の膨張を制限する機能を果たす。

揺動バンパー１４は、ショックアブソーバーのピストンロッド１２の末端において、クッションカップ１６、または車両サスペンションシステムの別の構造要素に固定される。多くの構成ではクッションカップが好都合であるが、ある揺動バンパーはクッションカップがなくても機能することができ、したがってクッションカップの形態ではない構造要素上に取り付けることができる。

クッションカップ１６または他の構造要素は、ショックアブソーバーのピストンロッド１２が中に延在する通路を形成するオリフィス３２を有する端壁部分３０を含む。以下により詳細に説明するように、オリフィスの端部３３も揺動バンパーを固定する機能を果たす。揺動バンパー１４は、弾性圧縮可能部分２４と、サスペンションシステムの構造要素に揺動バンパーを取り付けるための取り付け部分１８と、ショックアブソーバーのピストンロッド１２の周囲への揺動バンパーの取り付けを可能にする、圧縮可能部分および取り付け部分を通って延在する中心穴１５とを含む。

取り付け部分は、揺動バンパーの弾性圧縮可能部分と一体に成形することができる。たとえば、図面を参照すると、取り付け部分１８は、好都合には、弾性圧縮可能部分と一体に成形される。好都合な一実施形態においては、同じ材料の１つの成形部品として、取り付け部分が圧縮可能部分とともに形成されるが、本発明の範囲内で、たとえば多成分成形プロセスにおいて、弾性圧縮可能部分とは異なる材料で形成される、またはそのような材料を含む取り付け部分を有する事も可能である。揺動バンパーは、好都合には、たとえば米国特許出願公開第２００８／０２７２５２９号明細書に記載されるような射出ブロー成形法によって作製することができる。

取り付け部分は、弾性圧縮可能部分にオーバーモールドされる、接合される、またはその他の方法で取り付けられる別個の構成要素として形成することもできる。

本発明の揺動バンパーの取り付け部分は、車両サスペンションシステムの前記構造要素のオリフィスに挿入するように構成された複数の可撓性係止脚を含み、可撓性係止脚は、係止位置でオリフィスの端部に係合するように構成された保持肩部を含む。可撓性係止脚の保持肩部は、中央の通路にピストンロッドを挿入する前の中間位置で、構造要素のオリフィスの端部に部分的に係合するように構成される。

係止脚は、構造要素のオリフィスに挿入した後の中間位置から、揺動バンパーの中心穴にピストンロッドを挿入した後の係止位置まで移動可能である。係止脚は、好都合には、ピストンロッドによって係合するように構成された半径方向内側に向かうカム突出部を含むことができる。

図面に示されるように、取り付け部分１８は、クッションカップ１６または構造要素のオリフィス３２の端部３３に係合するように構成される複数の係止脚２６を含み、係止脚は、オリフィス３２の端部３３に係合させるための保持肩部３９と、オリフィスに係止脚を挿入しやすくするための突出部の先端の面取り部４１とを有する係止突出部３６を含む。係止脚は、隣接する係止脚間に間隙２９を有する分割された環状または管状の形状で配置することができる。したがって、各係止脚は、揺動バンパーの弾性圧縮可能部分の末端から、保持肩部３９が半径方向外側に突出する自由端まで延在する片持ち脚拡張部３５を有する。

係止脚は、好都合には、カム突出部をさらに含むことができる。カム突出部は、好都合には、中心穴に挿入されたときにピストンロッドと初期係合するテーパー部分と、係止位置で十分に係合するためにピストンロッドに係合するように構成される係止部分とを含むことができる。ある実施形態においては、カム突出部は、係止脚に沿って軸方向に延在する、たとえば各係止脚の中央に沿って配置される、半径方向内側に向かうリブの形態であってよい。図面を参照すると、一実施形態においては、カム突出部３８は、係止脚拡張部３５の半径方向内側の表面から半径方向内側に延在する。カム突出部３８は、揺動バンパーの圧縮可能部分に向かうテーパー部分４２を有するカム表面４０と、係止脚の自由端に向かう係止部分４４とを画定している。テーパー部分４２は、組み立て中の中心穴へのショックアブソーバーのピストンロッドの挿入および案内が容易になるように構成され、図３ｂに示されるように完全係止位置に係止脚が外側に枢動するように構成される。ショックアブソーバーのロッド１２が揺動バンパーの中心穴に十分に挿入されたときに、保持肩部３６が構造要素１６のオリフィス３２の端部３３と完全に係合して、係止脚拡張部３５の半径方向外側の表面がオリフィスの端部に接触するまで、係止脚が半径方向外側に枢動するように、カム突出部３８の係止部分４４の寸法が合わせられる。自然状態、すなわち組み合わされずに係止されていない構成では、図２ｂまたは３ａで最もよく分かるように、係止脚拡張部３５は、好都合には、穴１５の軸方向軸Ａに向かって半径方向内輪側に傾斜することができ、それによって係止突出部は、オリフィスへの取り付け部分１８の挿入中に、オリフィスの端部３３と小さな接触部分または接点のみを有する。この小さな接触部分によって、小さい取り付け力で揺動バンパーを構成要素に取り付けることができ、ショックアブソーバーのピストンロッドが揺動バンパーの穴１５に挿入されるまで所定位置に維持することができる。

本発明の範囲内では、係止脚拡張部を軸Ａに向けて傾斜させる代わりに、ショックアブソーバーのピストンロッドに係合したときに係止脚が半径方向外側に移動できる他の形状または内側に向かう突起を組み込むことができる。

係止脚は、好都合には、自然状態から係止状態まで５°〜１５°の間の角度で回転するように構成することができる。一実施形態においては、係止脚は、自然状態から完全係止状態まで、３°〜３０°の間、好ましくは５°〜１５°の間の角度βで半径方向外側に枢動するように構成することができる。角度βは、飽和カップの内径と、係止脚の高さとの接触部分または接触角によって定義されることに留意されたい。好ましくは接触部分は組立体の負荷要求に依存して０．５〜２ｍｍの間である。係止脚の高さは、飽和カップの形状および製造方法により広範囲にわたって変動させることができるが、好ましくは２ｍｍ〜８ｍｍの範囲内である。

カム突出部３８は、好都合には、対応する係止脚拡張部の概略平均周囲幅ＷＬ未満の概略または平均周囲幅Ｗｐを有する軸方向に延在するリブの形態であってよい。ピストンロッドに接触するカム突出部のカム表面は、好都合には、係止脚の幅ＷＬの５０％未満の周囲幅（Ｗｐ）を有することができる。したがって、たとえば、カム突出部の幅Ｗｐは、好都合には、係止脚部分３５の幅ＷＬの１５〜３５％の範囲内とすることができる。

カム突出部および係止脚の上記の構成によって、好都合には、カム突出部を通過するピストンロッド１２の挿入が容易になる最適な程度の可撓性を係止脚拡張部が有することができ、係止位置で係止脚が外側に偏ると、係止脚と構造要素のオリフィス端部との非常に堅牢で強固な係合をさらに得ることができる。好都合には、カム突出部によって、適応性のある容易な方法で、種々の直径のショックアブソーバーのピストンロッドに関連する種々の直径のオリフィスに合わせて、揺動バンパー取り付け部分を容易に構成することもできる。

好都合には、飽和カップのオリフィスに揺動バンパーの係止脚を押し込むのに必要な力はこのように非常に小さいため、揺動バンパーの車両サスペンションシステムへの取り付けが容易になり、取り付け中に揺動バンパーを損傷する危険性が低下する。さらに、サスペンションシステムの修理が必要な場合に、揺動バンパーを容易に取り外し交換することができる（このような修理または交換を開始する前に、ピストンロッドは取り外される）。にもかかわらず、揺動バンパーの中心穴に通されるショックアブソーバーロッドの係止効果によって、揺動バンパーの車両サスペンションシステムへの確実で堅牢な取り付けが行われる。また好都合には、カム突出部によって、係止脚を十分可撓性にすることができ、場合により揺動バンパーが取り付けられる飽和カップまたは他の構造要素のオリフィスの寸法に合わせて構成することができ、したがって、係止脚の可撓性および強度を損なうことなく、オリフィスおよびショックアブソーバーロッドの寸法に揺動バンパーの設計を容易に適合させることができる。

Claims (14)

1. シリンダーと摺動可能なピストンロッド（１２）とを有するショックアブソーバーを含む車両サスペンションシステムに搭載するための揺動バンパー（１４）であって、前記揺動バンパー（１４）は、弾性圧縮可能なバンパー部分（２４）と、取り付け部分（１８）と、前記ピストンロッドを通して収容するための軸方向に延在する中心穴（１５）とを含み、前記取り付け部分（１８）は、前記サスペンションシステムの構造要素（１６）のオリフィス（３２）に挿入するように構成された複数の可撓性係止脚（２６）を含み、前記可撓性係止脚は、係止位置で前記オリフィスの端部（３３）と係合するように構成された保持肩部（３９）を有する係止突出部（３６）を含み、前記係止脚は、自然状態では係止位置に対して半径方向内側に向かい、前記構造要素のオリフィスに挿入した後の前記自然状態から、前記ピストンロッドを前記揺動バンパーの中心穴に挿入し、前記ピストンロッドによって前記係止脚を係合させた後の前記係止位置まで半径方向外側に移動可能となるように構成される、揺動バンパー。
2. 前記係止脚が、自然状態で前記揺動バンパーの中心穴の軸に向かって傾斜している、請求項１に記載の揺動バンパー。
3. 前記係止脚が、前記自然状態から前記係止状態まで５°〜１５°の間の角度で回転するよう構成される、請求項１または２に記載の揺動バンパー。
4. 前記係止脚が、前記揺動バンパー中心穴に挿入される前記ピストンロッドに係合するように構成された半径方向内側に向かうカム突出部（３８）を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
5. 前記カム突出部が、前記係止脚に沿って軸方向に延在する半径方向内側に向かうリブの形態である、請求項４に記載の揺動バンパー。
6. 前記カム突出部が、各係止脚の中央に沿って配置される、請求項５に記載の揺動バンパー。
7. 前記カム突出部が、前記中心穴に前記ロッドが挿入されるときに前記ピストンロッドと初期係合するためのテーパー部分（４２）と、前記係止位置で完全に係合するために前記ピストンロッドに係合するように構成される係止部分（４４）とを含む、請求項４、５、または６のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
8. 前記ピストンロッドに接触する前記カム突出部の表面が、前記係止脚の幅（ＷＬ）の５０％未満の周囲幅（Ｗｐ）を有する、請求項４、５、６、または７のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
9. 前記ピストンロッドに接触する前記カム突出部の表面が、前記係止脚の幅（ＷＬ）の１５％〜３５％の間の周囲幅（Ｗｐ）を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
10. 前記可撓性係止脚の前記保持肩部が、前記揺動バンパーの前記中心穴に前記ピストンロッドを挿入する前の中間位置で、前記構造要素オリフィスの端部に部分的に係合するように構成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
11. 前記取り付け部分（１８）が前記弾性圧縮可能なバンパー部分（２４）と一体に形成される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の揺動バンパー。
12. 前記取り付け部分（１８）が前記弾性圧縮可能なバンパー部分（２４）と同じ材料で形成される、請求項１１に記載の揺動バンパー。
13. 成形プロセスで、前記取り付け部分（１８）が前記弾性圧縮可能なバンパー部分（２４）と一体に形成される、請求項１１または１２に記載の揺動バンパー。
14. 前記係止脚が、前記揺動バンパー中心穴の周囲に、分割された管状形態で配置される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の揺動バンパー。

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