JP5051312B2 - リバウンドストッパ - Google Patents

Description

本発明は、リバウンドストッパに関するものである。

従来、自動車のサスペンションなどには、車体が宙に浮いた際の衝撃を吸収するためにリバウンドストッパが設けられている。かかるリバウンドストッパとして、ウレタン製の略円筒状のものが知られている（特許文献１，２参照）。このような従来例に係るリバウンドストッパについて、図７を参照して説明する。図７は従来例に係るリバウンドストッパの装着状態を示す模式的断面図である。

このリバウンドストッパ５００は、その一端部５０１がロッド２００に設けられたリバウンドシート２１０に当接するように配置され、ロッド２００が一定以上伸びると、その他端部５０２がシリンダ３００の内周に設けられているロッドガイド３１０に衝突するように構成されている。そして、リバウンドストッパ５００は、その他端側５０２がロッドガイド３１０に衝突することにより、リバウンドシート２１０とロッドガイド３１０とにより挟み込まれて圧縮され、衝撃を吸収する。

しかしながら、ウレタン製のリバウンドストッパ５００は、比較的硬度が高く、衝突した際の初期の圧縮量（たわみ量）が小さいため、衝突音が大きくなってしまう問題がある。

特開２００４−２２５７４４号公報 特開２００２−３９２５２号公報

本発明の目的は、衝突音の低減を図ったリバウンドストッパを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。

すなわち、本発明のリバウンドストッパは、
シリンダ内で往復移動可能に設けられたロッドの外周に装着されると共に、一端側が前記ロッドに設けられたリバウンドシートに対向し、かつ他端側が前記シリンダの内周に設けられた被衝突部材に対向するように配置され、
前記リバウンドシートが前記被衝突部材に向かう方向に前記ロッドが移動した際に、前記他端側が前記被衝突部材に衝突して、前記リバウンドシートと被衝突部材によって圧縮されることにより衝撃を吸収する、略円筒状のウレタン製のリバウンドストッパにおいて、
両端側にそれぞれ複数の突起部を備え、かつ一端側の突起部と他端側の突起部とは周方向にずらした位置に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、一端側の各突起部の反対側には、他端側に設けられた突起部間に形成される空間部がそれぞれ存在する。また、他端側の各突起部の反対側にも同様に、一端側に設けられた突起部間に形成される空間部がそれぞれ存在する。これにより、リバウンド
ストッパがリバウンドシートと被衝突部材によって圧縮された場合に、各突起部の反対側が空間部に逃げるように変形できるため、衝突時の初期のリバウンドストッパの圧縮量（たわみ量）を大きくすることができ、衝突音を低減させることができる。

一端側には周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部が設けられ、かつ他端側にも周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部が設けられており、他端側の突起部は一端側の突起部の配置位置に対して周方向に６０°ずらした位置に配置されているとよい。

これにより、ロッドに対するリバウンドストッパの同心度を高めつつ、突起部間の距離を大きく確保することができる。従って、上記の空間部を大きくすることができ、リバウンドストッパの圧縮量（たわみ量）を大きくすることができる。

以上説明したように、本発明によれば、衝撃音を低減させることができる。

図１は本発明の実施例に係るリバウンドストッパの斜視図である。 図２は本発明の実施例に係るリバウンドストッパの平面図である。 図３は本発明の実施例に係るリバウンドストッパの模式的断面図（図２のＡＡ断面図）である。 図４は本発明の実施例に係るリバウンドストッパの装着状態を示す模式的断面図である。 図５は本発明の実施例に係るリバウンドストッパにおいて各部の寸法等を変更した場合の試験結果を示す表である。 図６は本発明の実施例に係るリバウンドストッパにおけるたわみ量と荷重との関係を示すグラフである。 図７は従来例に係るリバウンドストッパの装着状態を示す模式的断面図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例）
図１〜図６を参照して、本発明の実施例に係るリバウンドストッパについて説明する。

＜リバウンドストッパの構成＞
特に、図１〜図４を参照して、本発明の実施例に係るリバウンドストッパの構成について説明する。

本実施例に係るリバウンドストッパ１００は、自動車のサスペンションなどに用いられるものである。すなわち、図４に示すように、リバウンドストッパ１００は、サスペンションを構成するシリンダ３００内で往復移動可能に設けられたロッド（ピストンロッド）２００の外周に装着される。また、リバウンドストッパ１００は、その一端側がロッド２００に設けられたリバウンドシート２１０に対向し、かつその他端側がシリンダ３００の内周に設けられた被衝突部材としてのロッドガイド３１０に対向するように配置される。なお、ロッドガイド３１０は、ロッド２００の軸受として機能する。

通常状態においては、リバウンドストッパ１００の一端側はリバウンドシート２１０に当接し、その他端側とロッドガイド３１０との間には隙間が空いた状態となっている。そして、車体が宙に浮いた状態になると、ロッド２００が図４中上方向に移動する。つまり、リバウンドシート２１０がロッドガイド３１０に向かう方向にロッド２００が移動する。そして、ロッド２００の移動量が一定値を超えると、リバウンドストッパ１００の他端側がロッドガイド３１０に衝突する。これにより、リバウンドストッパ１００は、リバウンドシート２１０とロッドガイド３１０によって圧縮され、衝撃を吸収する。

リバウンドストッパ１００の素材としては、比較的剛性が高く、耐久性に優れた材料であるウレタンが採用されている。また、リバウンドストッパ１００は、略円筒状の部材により構成されており、その筒内にロッド２００が挿通される。リバウンドストッパ１００の外周面には、複数の環状溝１１０が形成されており、全体的な形状が蛇腹形状となるように構成されている。これにより、複数の環状溝１１０が形成されていない場合に比して、圧縮され易くなっている。

そして、本実施例に係るリバウンドストッパ１００においては、その両端側にそれぞれ複数（本実施例では３箇所）の突起部が備えられている。説明の便宜上、一端側に設けられている複数の突起部を、それぞれ第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３と称し、他端側に設けられている複数の突起部を、それぞれ第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３と称する。

第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３は、周方向に１２０°毎に設けられている。また、第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３も同様に、周方向に１２０°毎に設けられている。そして、これら第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３は、第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３の配置位置に対して周方向に６０°ずらした位置に配置されている。

このように、複数の突起部が設けられているため、通常状態においては、リバウンドストッパ１００の一端側は、第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３がリバウンドシート２１０に当接している。また、このとき、第１突起部１２１と第２突起部１２２との間、第２突起部１２２と第３突起部１２３との間、第３突起部１２３と第１突起部１２１との間には、それぞれ空間部が形成されている。そして、リバウンドストッパ１００の他端側がロッドガイド３１０に衝突した状態においては、リバウンドストッパ１００の他端側は、第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３がロッドガイド３１０に当接した状態となる。このとき、第４突起部１３１と第５突起部１３２との間、第５突起部１３２と第６突起部１３３との間、第６突起部１３３と第４突起部１３１との間には、それぞれ空間部が形成されている。

＜本実施例に係るリバウンドストッパの優れた点＞
以上説明したように、本実施例に係るリバウンドストッパ１００によれば、一端側の各突起部（第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３）の反対側には、他端側に設けられた突起部（第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３）間に形成される空間部がそれぞれ存在する。また、他端側の各突起部の反対側にも同様に、一端側に設けられた突起部間に形成される空間部がそれぞれ存在する。

これにより、リバウンドストッパ１００がリバウンドシート２１０とロッドガイド３１０によって圧縮された場合に、各突起部の反対側が空間部に逃げるように変形できる。従って、衝突時の初期のリバウンドストッパ１００の圧縮量（たわみ量）を大きくすることができ、衝突音を低減させることができる。

また、本実施例においては、リバウンドストッパ１００の一端側には周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部（第１突起部１２１，第２突起部１２２，第３突起部１２３）を設け、かつ他端側にも周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部（第４突起部１３１，第５突起部１３２，第６突起部１３３）を設け、他端側の突起部は一端側の突起部の配置位置に対して周方向に６０°ずらした位置に配置する構成を採用している。

これにより、ロッド２００に対するリバウンドストッパ１００の同心度を高めつつ、突起部間の距離を大きく確保することができる。従って、上記の空間部を大きくすることができ、リバウンドストッパ１００の圧縮量（たわみ量）を大きくすることができる。

なお、リバウンドストッパ１００の両端にそれぞれ４か所以上の突起部を設けることも可能であるが、この場合には、突起部間の距離が短くなり、リバウンドストッパ１００の圧縮量が小さくなってしまう。また、リバウンドストッパ１００の両端にそれぞれ２か所の突起部を設けることで、突起部間の距離を長くすることもできるが、この場合には、ロッド２００に対するリバウンドストッパ１００の同心度が低くなってしまう。ただし、使用環境によっては、リバウンドストッパ１００の両端に設ける突起部は３か所ずつでなくてもよい。なお、両端に設ける突起部の数を同数にする必要もなく、例えば、一端側は３か所、他端側は２か所というように設定してもよい。ただし、一端側の突起部と他端側の突起部とは周方向にずらした位置に配置する必要がある。

＜その他＞
上記の通り、リバウンドストッパ１００の両端に、それぞれ複数の突起部を設け、かつ一端側の突起部と他端側の突起部とは周方向にずらした位置に配置するようにすることで、衝突時の初期のリバウンドストッパ１００の圧縮量（たわみ量）を大きくすることができ、衝突音を低減させることができる。

しかしながら、より変形し易いように、リバウンドストッパ１００の全高さ（一端側の突起部先端から他端側の突起部の先端までの距離）に対する突起部の高さを高くし過ぎたり、リバウンドストッパ１００の圧縮率を大きくし過ぎたりすると、突起部の先端が欠損し易くなってしまう。そこで、リバウンドストッパ１００の全高さに対する突起部の高さをどの程度まで高くしても良いか、また、圧縮率をどの程度まで大きくしても良いかを検査する試験を行った。すなわち、上記実施例に示すリバウンドストッパ１００の構成において、全高さと突起部の高さを種々変更し、かつ耐久荷重負荷時のたわみ量についても種々変更させて、耐久性について検査した。

図５は各種のサンプルについて、「耐久荷重負荷時のたわみ量」と「突起高さ（突起部の高さ）」と「全高さ」と「全高さに対する突起高さ」と「圧縮率」と「耐久性」について、試験の結果を一覧にした表である。なお、「耐久性」に関しては、突起部の先端に欠損が生じなかったものについては「ＯＫ」とし、欠損が生じたものについては「ＮＧ」とした。また、図６は図５に示すサンプルのうち、サンプル１０（ＮＧ品）とサンプル１１（ＯＫ品）について、たわみと荷重との関係を示したグラフである。グラフ中、実線がサンプル１１のグラフで、点線がサンプル１０のグラフである。

以上の試験結果から、突起部の高さは、リバウンドストッパ１００の全高さの９％以下に設定し、圧縮率は、耐久荷重負荷時に２４％以下に設定するのが望ましいことが分かった。

１００ リバウンドストッパ
１１０ 環状溝
１２１ 第１突起部
１２２ 第２突起部
１２３ 第３突起部
１３１ 第４突起部
１３２ 第５突起部
１３３ 第６突起部
２００ ロッド
２１０ リバウンドシート
３００ シリンダ
３１０ ロッドガイド

Claims (2)

1. シリンダ内で往復移動可能に設けられたロッドの外周に装着されると共に、一端側が前記ロッドに設けられたリバウンドシートに対向し、かつ他端側が前記シリンダの内周に設けられた被衝突部材に対向するように配置され、
   前記リバウンドシートが前記被衝突部材に向かう方向に前記ロッドが移動した際に、前記他端側が前記被衝突部材に衝突して、前記リバウンドシートと被衝突部材によって圧縮されることにより衝撃を吸収する、略円筒状のウレタン製のリバウンドストッパにおいて、
   両端側にそれぞれ複数の突起部を備え、かつ一端側の突起部と他端側の突起部とは周方向にずらした位置に配置されていることを特徴とするリバウンドストッパ。
2. 一端側には周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部が設けられ、かつ他端側にも周方向に１２０°毎に合計３箇所に突起部が設けられており、他端側の突起部は一端側の突起部の配置位置に対して周方向に６０°ずらした位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のリバウンドストッパ。

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