JP4008395B2 - 筒型緩衝器 - Google Patents

Description

この発明は、例えば自動２輪車の後輪サスペンション等に使用する筒型緩衝器に関する。

このような、筒型緩衝器の一例を図４に示す。この図はカバー付き筒型緩衝器の軸方向全断面であり、油圧ダンパａ、ピストンロッドｂ、クッションスプリングｃ、スプリングシートｄ、アジャスタｅを備えるとともに、クッションスプリングｃの一部を覆うカバーｆをスプリングシートｄと一体に設けてある。

アジャスタｅはクッションスプリングｃの予圧荷重を調節するための部材であり、油圧ダンパａの外周面上で回動することによりスプリングシートｄと一体に軸方向へ調節移動自在であり、この調節は図５に示すように一端面に形成したカム部ｇを油圧ダンパａ上に固定されたアジャストステーｈへ係合させることにより段階的に行うようになっている。なお、カバーｆはアメリカン仕様車等においてデザイン上から特に採用の要望が高いものである。

ところで、上記のような筒型緩衝器では、アジャスタｅがクッションスプリングｃの反力により、予め油圧ダンパａの周方向へ１８０゜間隔で一対に設けられているアジャストステーｈへ押し付けられ、このアジャストステーｈとの当接部２点で支持され、かつアジャスタｅと油圧ダンパａの間には若干の摺動間隙があるため、エンジン等の振動によりクッションスプリングｃが共振すると、図５に示すようにアジャスタｅも共振して振動を増幅する傾向にある。

このような現象が生じると、アジャスタｅと一体のスプリングシートｄも振動を増幅するので、これと一体のカバーｆも振動が大きくなり、クッションスプリングｃと接触して異音を発生し易くなる。

そこで、このような異音の発生を避けるためには、カバーｆの径を大きくしてクッションスプリングｃとの距離を十分に保つ必要があり、いきおいカバー付き筒型緩衝器全体が大型化するので、近年のコンパクト化に対する強い要請を満足できない。本願発明は係る課題を解決するものである。

請求項１の発明は、油圧ダンパにピストンロッドを挿入し、油圧ダンパの外周に摺動隙間を介してアジャスタを嵌装し、アジャスタを油圧ダンパの周方向に設けたカム部を介して、該油圧ダンパの周方向に180°間隔をなす２点で支持し、アジャスタに油圧ダンパの軸方向で一体化したスプリングシートのバネ受け面にクッションスプリングの端部を支持し、アジャスタを回動することにより、スプリングシートを軸方向へ移動してクッションスプリングの荷重を調節可能にした筒型緩衝器において、アジャスタの内周が油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、スプリングシート及びアジャスタを油圧ダンパの外周面との間で弾性支持して防振する弾性部材をガタなしに埋めるとともに、該弾性部材が区画するアジャスタと油圧ダンパの摺動隙間を外気に開放してなるようにしたものである。

請求項２の発明は、油圧ダンパにピストンロッドを挿入し、油圧ダンパの外周に摺動隙間を介してアジャスタを嵌装し、アジャスタを油圧ダンパの周方向に設けたカム部を介して、該油圧ダンパの周方向に180°間隔をなす２点で支持し、アジャスタに油圧ダンパの軸方向で一体化したスプリングシートのバネ受け面にクッションスプリングの端部を支持し、スプリングシートに一体化され、クッションスプリングを覆う可動カバーを有し、アジャスタを回動することにより、スプリングシートを軸方向へ移動してクッションスプリングの荷重を調節可能にした筒型緩衝器において、アジャスタの内周が油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、スプリングシート及びアジャスタを油圧ダンパの外周面との間で弾性支持して防振する弾性部材をガタなしに埋めるとともに、該弾性部材が区画するアジャスタと油圧ダンパの摺動隙間を外気に開放してなるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項２の発明において更に、前記可動カバーが先端側を開口端部としてなるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記アジャスタの内周が、スプリングシートのバネ受け面の下端面とともに、油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、弾性部材をガタなしに埋めるようにしたものである。

請求項５の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記弾性部材がオーリングであるようにしたものである。

本願発明によれば、スプリングシート及びアジャスタと油圧ダンパの外周面との間に弾性部材を介装したので、この弾性部材によりスプリングシート及びアジャスタを油圧ダンパの外周面との間で弾性支持できる。

そこで、エンジン等の振動によりクッションスプリングが共振しても、この一端を受けているスプリングシート及びアジャスタは、それぞれ油圧ダンパの外周面との間を弾性部材で弾性支持されるため共振が抑制される。

このため、クッションスプリングの共振増幅を抑制でき、なおかつこれを次第に減衰させることもできる。したがって、スプリングシートの共振が抑制されることにより、これと一体のカバーの振れも少なくなるから、カバーとクッションスプリングとの接触を防止し易くなり、それだけカバーの径を小さくできるので、緩衝器全体をコンパクトにできる。

なお、弾性部材としてオーリングを用いれば、極めて簡単な構造で上記防振構造を実現できるとともに、市販品等を使用することができれば、コストダウンを図れるとともに費用対効果を著しく大きくできる。

以下、図面に基づいて自動２輪車の後輪サスペンション用に構成された一実施例を説明する。図１は本実施例要部の拡大断面図、図２は全体の軸方向断面図、図３は全体の外観図である。

これらの図に明らかなように、この緩衝器は、シリンダ状をなす公知の油圧ダンパ１と、その内部に設けられているピストン（図示省略）を油圧ダンパ１の軸方向へ摺動させるためのピストンロッド２と、このピストンロッド２の軸方向移動を緩衝するクッションスプリング３を備えている。

クッションスプリング３はコイル状をなし、その一端４はピストンロッド２の一端に設けられているジョイント金具５へ当接支持され、他端６は油圧ダンパ１の外周上を移動自在なスプリングシート７へ当接支持されている。

スプリングシート７は油圧ダンパ１の外周へ遊嵌された略筒状の部材であり、その一端は内向きフランジ状に形成された略リング状部のバネ受け面８になっている。このバネ受け面８には周方向へ等間隔で爪９が切り起こし状に形成されている（図１参照）。

この爪９は、油圧ダンパ１の外周へ嵌装されたアジャスタ１０のフランジ１１に形成された切り欠き部１２へ係合して一体化されている。アジャスタ１０は油圧ダンパ１の外周へ回動自在に嵌装される略円筒状の部材であり、アジャスタ１０とスプリングシート７が一体になって、油圧ダンパ１の外周上における周方向への回動並びに軸方向への移動をそれぞれ行うようになっている。

アジャスタ１０の軸方向端部のうち、フランジ１１が形成されている側と反対側の他端には端面の高さが波状に変化するカム部１３が形成され、図２（図５参照）に示すように、このカム部１３が油圧ダンパ１の外周面上に固定されたアジャストステー１４の先端部と係合し、アジャスタ１０を周方向へ回動させると係合点を段階的に変化できるようになっている。

なお、アジャスタ１０はスプリングシート７を介してクッションスプリング３によりアジャストステー１４へ押し付けられており、アジャスタ１０とスプリングシート７は一体になって、クッションスプリング３とアジャストステー１４に挟まれた状態で軸方向位置が決められている。

そこで、アジャスタ１０を回動させることによってカム部１３とアジャストステー１４の接触部に発生する軸方向の力がクッションスプリング３の付勢力に打ち勝ったとき係合点が変化し、これに伴って、アジャスタ１０とスプリングシート７が一体に軸方向へ移動し、その結果、クッションスプリング３の予圧荷重が調節される。

図１に明らかなように、バネ受け面８の下端面１５とフランジ１１の内周側アール部１６が油圧ダンパ１の外周面との間に形成する空間には、油圧ダンパ１の外周面へ嵌装されたオーリング１７が配設され、これら下端面１５及び内周側アール部１６と油圧ダンパ１の外周面との間に形成される空間をガタ無しに埋めることにより、スプリングシート７及びアジャスタ１０の防振構造が構成されている。

なお、フランジ１１の内周側アール部１６による空間は、本来、油圧ダンパ１の外周面とアジャスタ１０との間に形成されている摺動間隙よりも遥かに大きくなっている。

図２及び図３に明らかなように、クッションスプリング３及び油圧ダンパ１を覆うカバーは、スプリングシート７と一体の可動カバー２０、油圧ダンパ１と一体の小径カバー２１及びピストンロッド２と一体の大径カバー２２の３部分に分割され、小径カバー２１、可動カバー２０、大径カバー２２の順に太くなっている。

可動カバー２０は軸方向両端が開放されており、その中間部内側にスプリングシート７がスポット溶接等で一体化されていることにより、スプリングシート７及びアジャスタ２０と一体に移動及び回動することになる。このスプリングシート７の固定部分より小径カバー２１側へ延出する開口端部２３の外表面には調節用目盛２３ａ及び調節用工具穴２３ｂが表示されている。

他端側の開口端部２４は油圧ダンパ１のピストンロッド２が出入する側の端部近傍まで延び、その外周面に摺動性の良好な樹脂等からなる摺動突部２５が径方向外方へ突出してかつ周方向へ点状に配設されている。

小径カバー２１は一端２６が閉じられて油圧ダンパ１の端部２７と一体化するとともに、他端側は開口部２８をなして可動カバー２０の開口端部２３内側へ相対移動自在に差し込まれ、その外表面には、開口端部２３の外表面に付けられている調節用目盛２３ａの相対位置を示すための合わせマーク２９等が表示されている。

大径カバー２２は一端３０がフランジ状をなし、クッションスプリング３の一端部４に対する受け面になるとともに、その付勢力によりジョイント金具５へ固定され、他端は開口部３１をなし、この内側に可動カバー２０の開口端部２４が差し込まれて相対移動自在になっている。なお、開口端部２４の外周に設けられている摺動突部２５は、通常時に開口部３１の内面へ非接触であるが、可動カバー２０が油圧ダンパ１及びピストンロッド２の軸心に対して傾く状態、すなわち倒れたときのみ接触して摺動する。

小径カバー２１と油圧ダンパ１の間には防振ゴム３２が設けられ、小径カバー２１の油圧ダンパ１に対する同芯性を維持するとともに、小径カバー２１を防振している。

このため、大径カバー２２と可動カバー２０は、相対的に伸縮動作をしながら、常時クッションスプリング３を外観させないように覆うようになっている。なお、図２及び図３中の符号３３、３４はそれぞれ、車体側又は後輪側へ取付けるための取付部であり、ブッシュを一体化されている。

次に、本実施例の作用を説明する。図１に明らかなように、バネ受け面８の下端面１５とフランジ１１の内周側アール部１６が油圧ダンパ１の外周面との間に形成する空間にオーリング１７を設けたので、このオーリング１７によりバネ受け面８の下端面１５及び内周側アール部１６と油圧ダンパ１の外周面との間に形成される空間をガタ無しに埋めた状態でこれらを弾性支持できる。

そこで、エンジン等の振動によりクッションスプリング３が共振しても、この一端６を受けているスプリングシート７及びアジャスタ１０は、それぞれ油圧ダンパ１の外周面との間をオーリング１７で弾性支持されるため、共振が抑制される。

このため、クッションスプリング３の共振増幅を抑制でき、なおかつこれを次第に減衰させることもできる。したがって、スプリングシート７の共振が抑制されることにより、これと一体の可動カバー２０の振れも少なくなるから、可動カバー２０とクッションスプリング３との接触を防止し易くなり、それだけ可動カバー２０の径を小さくできるので、緩衝器全体をコンパクトにできる。

また、オーリング１７を用いれたので、極めて簡単な構造で防振構造を実現できるとともに、市販品等を使用することができれば、コストダウンを図れるとともに費用対効果を著しく大きくできる。

なお、本願発明は上記実施例に限定されず、種々に変形可能であり、例えば、オーリング１７でなく、各種形状の防振ゴム等公知の弾性部材を用いることができる。また、緩衝器の用途としては自動２輪車のみならず、４輪自動車等の各種車両のサスペンション装置等に適用できる。

実施例要部の拡大断面図 実施例の軸方向全体断面図 実施例の外観を示す図 従来例の図２に相当する断面図 そのアジャスタの断面図

符号の説明

１ 油圧ダンパ
２ ピストンロッド
３ クッションスプリング
７ スプリングシート
８ バネ受け面
１０ アジャスタ
１７ オーリング
２０ 可動カバー
２１ 小径カバー
２２ 大径カバー

Claims (5)

1. 油圧ダンパにピストンロッドを挿入し、
   油圧ダンパの外周に摺動隙間を介してアジャスタを嵌装し、
   アジャスタを油圧ダンパの周方向に設けたカム部を介して、該油圧ダンパの周方向に180°間隔をなす２点で支持し、
   アジャスタに油圧ダンパの軸方向で一体化したスプリングシートのバネ受け面にクッションスプリングの端部を支持し、
   アジャスタを回動することにより、スプリングシートを軸方向へ移動してクッションスプリングの荷重を調節可能にした筒型緩衝器において、
   アジャスタの内周が油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、スプリングシート及びアジャスタを油圧ダンパの外周面との間で弾性支持して防振する弾性部材をガタなしに埋めるとともに、該弾性部材が区画するアジャスタと油圧ダンパの摺動隙間を外気に開放してなることを特徴とする筒型緩衝器。
2. 油圧ダンパにピストンロッドを挿入し、
   油圧ダンパの外周に摺動隙間を介してアジャスタを嵌装し、
   アジャスタを油圧ダンパの周方向に設けたカム部を介して、該油圧ダンパの周方向に180°間隔をなす２点で支持し、
   アジャスタに油圧ダンパの軸方向で一体化したスプリングシートのバネ受け面にクッションスプリングの端部を支持し、
   スプリングシートに一体化され、クッションスプリングを覆う可動カバーを有し、
   アジャスタを回動することにより、スプリングシートを軸方向へ移動してクッションスプリングの荷重を調節可能にした筒型緩衝器において、
   アジャスタの内周が油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、スプリングシート及びアジャスタを油圧ダンパの外周面との間で弾性支持して防振する弾性部材をガタなしに埋めるとともに、該弾性部材が区画するアジャスタと油圧ダンパの摺動隙間を外気に開放してなることを特徴とする筒型緩衝器。
3. 前記可動カバーが先端側を開口端部としてなる請求項２に記載の筒型緩衝器。
4. 前記アジャスタの内周が、スプリングシートのバネ受け面の下端面とともに、油圧ダンパの外周との間に形成する空間に、弾性部材をガタなしに埋める請求項１又は２に記載の筒型緩衝器。
5. 前記弾性部材がオーリングである請求項１又は２に記載の筒型緩衝器。

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