JP5799069B2

JP5799069B2 - 緩衝器

Info

Publication number: JP5799069B2
Application number: JP2013210641A
Authority: JP
Inventors: 孝弘福井
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2013-10-08
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2033-10-08
Also published as: CN105637253B; US20160215848A1; JP2015075147A; CN105637253A; DE112014004630T5; WO2015053151A1; US9777791B2

Description

本発明は、緩衝器に関する。

筒状の外筒と、この外筒内に軸方向に移動可能に挿入されるロッドとを備え、外筒とロッドの軸方向の相対移動を抑制する減衰力を発生する緩衝器の中には、外筒から突出するロッドの外周に取り付けられるバンプクッションと、外筒の一端に嵌合されるバンプストッパとを備え、最圧縮時にバンプクッションをバンプストッパに突き当てて、上記最圧縮時の衝撃を吸収するものがある。また、特許文献１には、合成樹脂製のバンプストッパが開示されており、当該バンプストッパを利用することで緩衝器を軽量化できる。

特開２００１−５０３２９号公報

ここで、外筒が鉄で形成される場合には、その外周面に防錆用の塗装が施されることが一般的である。例えば、上記防錆用の塗装を、安価且つ容易な浸漬塗りで行う場合、外筒内への塗料の浸入を防ぐため、外筒のロッド突出側端部に未塗装部ができる。当該未塗装部は、バンプストッパで覆われるものの、合成樹脂製のバンプストッパには防錆効果がない。このため、鉄が露出する未塗装部分で外筒の腐食が進行し、腐食生成物が滲み出して外観を悪化させたり、バンプストッパを劣化させたりする不具合がある。また、外筒の未塗装部をなくすため、例えば、塗装方法をハケ塗りや、電着塗装、紛体塗装等に替えると、人件費や設備費が格段に高くなる。このような不具合は、外筒が鉄以外の金属であっても、塗装以外の方法で防錆対策をとる場合であっても、バンプストッパを嵌合する外筒の一端に、他の部分と同じ防錆処理が困難である場合に起こり得る。

そこで、本発明の目的は、バンプストッパが嵌合する外筒の一端に金属が露出する部分ができたとしても、当該部分の腐食を抑制することが容易に可能な緩衝器を提供することである。

上記課題を解決するための手段における緩衝器は、金属製の筒状の外筒と、上記外筒内に軸方向に移動可能に挿入されるロッドと、上記外筒から突出する上記ロッドの外周に取り付けられるバンプクッションと、キャップ状に形成されて上記外筒の軸方向の一端に嵌合され、最圧縮時に上記バンプクッションに突き当たる合成樹脂製のバンプストッパと、上記外筒と上記バンプストッパとの間に配置されるとともに、上記外筒の金属面に接触する犠牲腐食体とを備え、上記犠牲腐食体は、上記外筒よりもイオン化傾向が高い金属からなることを特徴とする。

本発明の緩衝器によれば、バンプストッパが嵌合する外筒の一端に金属が露出する部分ができたとしても、当該部分の腐食を抑制することが容易に可能となる。

本発明の一実施の形態に係る緩衝器を部分的に切欠いて示した正面図である。図１の主要部を拡大して示した図である。本発明の他の実施の形態に係る緩衝器の主要部を拡大し、部分的に切欠いて示した正面図である。

以下に本発明の一実施の形態に係る緩衝器について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。

図１に示すように、本実施の形態に係る緩衝器Ｄは、金属製の筒状の外筒１と、この外筒１内に軸方向に移動可能に挿入されるロッド２と、上記外筒１から突出する上記ロッド２の外周に取り付けられるバンプクッション３と、キャップ状に形成されて上記外筒１の軸方向の一端に嵌合される合成樹脂製のバンプストッパ４とを備え、最圧縮時に上記バンプクッション３を上記バンプストッパ４に突き当てて上記最圧縮時の衝撃を緩和する。さらに、図２に示すように、緩衝器Ｄは、上記外筒１と上記バンプストッパ４との間に配置されるとともに、上記外筒１の金属面Ｍに接触する犠牲腐食体５を備えており、当該犠牲腐食体５は、上記外筒１よりもイオン化傾向が高い金属からなる。

以下、詳細に説明すると、本実施の形態において、緩衝器Ｄは、自動車における車体と車輪との間に介装されており、図１に示すように、外筒１から突出するロッド２の突端部が車体側マウント２０を介して車体側に連結されるとともに、外筒１がその外周に溶接固定されるブラケット１０を介して車輪側に連結されている。このため、路面凹凸による衝撃が車輪に入力されると、ロッド２が外筒１に出入りして緩衝器Ｄが伸縮作動する。なお、本実施の形態において、ロッド２が車体側に連結されるとともに、外筒１が車輪側に連結されて緩衝器Ｄが正立型に設定されているが、ロッド２が車輪側に連結されるとともに、外筒１が車体側に連結されて緩衝器Ｄが倒立型に設定されるとしてもよい。また、緩衝器Ｄは、自動車以外に利用されるとしてもよい。

さらに、具体的に図示しないが、緩衝器Ｄは、外筒１内に挿入されるロッド２の下端に保持されるとともに外筒１の内周面に摺接するピストンと、外筒１内にピストンで区画され作動流体が充填される二つの部屋と、これらの部屋を連通する通路と、この通路を通過する作動流体の流れに抵抗を与える減衰弁とを備えている。そして、緩衝器Ｄの伸縮作動時において、縮小される一方の部屋の作動流体が通路を通過して拡大する他方の部屋に移動するので、緩衝器Ｄは、作動流体が上記通路を通過する際の減衰弁の抵抗に起因する減衰力を発生する。作動流体として、油、水、水溶液等の液体や、気体等、各種流体が利用可能である。また、緩衝器Ｄは、外筒１内に起立するシリンダを備える複筒型緩衝器であるとしてもよく、ピストンの両側にロッド２が起立する両ロッド型緩衝器であるとしてもよい。

さらに、緩衝器Ｄは、外筒１から突出するロッド２の上部外周に取り付けられるバンプクッション３と、キャップ状に形成されて外筒１の上端に嵌合される合成樹脂製のバンプストッパ４とを備えており、ロッド２が外筒１に最大限進入する緩衝器Ｄの最圧縮時に、バンプクッション３をバンプストッパ４に突き当てて、最圧縮時の衝撃を吸収して緩和できるようになっている。つまり、緩衝器Ｄの最圧縮時に、バンプクッション３がバンプストッパ４に衝合して弾性変形することで、運動エネルギを弾性エネルギに変換して、緩衝器Ｄの最圧縮時の衝撃を吸収緩和する。本実施の形態において、バンプクッション３は、合成樹脂やゴム等で形成されているが、コイルスプリングからなるとしてもよい。

つづいて、バンプストッパ４が嵌合する外筒１は、鉄で形成されており、その外周に上記ブラケット１０や、懸架ばねＳの下端を支持する皿状のばね受け１１が溶接固定されている。上記したように、外筒１を鉄で形成することにより、ブラケット１０やばね受け１１の溶接を容易にすることが可能となり、当該溶接作業の後に防錆用の塗装が施される。当該塗装方法は、如何なる方法であってもよいが、塗装後、外筒１の上端部に金属（本実施の形態においては、鉄）面Ｍが露出している部分ができる。また、外筒１の上端は、内側に加締められており、当該加締め部１ａでロッド２の外周を塞ぐシール１２を押さえている。本実施の形態において、金属面Ｍが露出する未塗装部は、加締め部１ａと、この加締め部１ａに連なる筒状部１ｂの上端にかけて形成されている。図１，２，３中点線Ｌは、外筒１の外周における金属面Ｍと塗装面（符示せず）の境界を示している。

そして、上記外筒１に嵌合されるバンプストッパ４で、上記外筒１の未塗装部分を覆うようになっている。バンプストッパ４は、環板状の頂部４ａと、この頂部４ａの外周縁に起立する筒状の筒部４ｂと、この筒部４ｂの内周に軸方向に延び周方向に複数配置される一以上のリブ４ｃとを備えて、キャップ状に形成されている。また、上記頂部４ａには、中心部にロッド２の挿通を許容する中心孔４ｄが形成されている。また、リブ４ｃは、バンプストッパ４を外筒１に嵌合する際、外筒１の外周面に押し付けられ、バンプストッパ４が外筒１から抜けることを阻止できるようになっている。

また、本実施の形態において、頂部４ａと筒部４ｂとリブ４ｃは、同じ合成樹脂で一体形成されているが、異なる合成樹脂で形成され、インサート成形により一体化されるとしてもよい。また、特に、頂部４ａは、最圧縮時にバンプクッション３と衝合するので、耐久性と高い強度を実現するべく、合成樹脂にガラス繊維や炭素繊維を混入させた強化合成樹脂材料で形成されるとしてもよく、合成樹脂には、このような樹脂も含まれる。また、リブ４ｃは、二以上であればよい。

上記バンプストッパ４の内側には、外筒１の金属面Ｍが露出する未塗装部分に接触するように、金属製の中間部材６が取り付けられている。本実施の形態において、中間部材６は、鉄からなり、図２に示すように、その外表面に犠牲腐食体５のめっきが施されるとともに、インサート成形によりバンプストッパ４と一体化されている。具体的には、バンプストッパ４を形成する型内に犠牲腐食体５のめっきが施された中間部材６をインサートしておき、型にバンプストッパ４の素材となる合成樹脂材料を流し込むことで、バンプストッパ４の形成と同時に、バンプストッパ４と中間部材６及び犠牲腐食体５が一体化される。

本実施の形態において、犠牲腐食体５は、亜鉛であり、鉄からなる外筒１及び中間部材６よりもイオン化傾向が高い。このため、犠牲腐食体５は、当該犠牲腐食体５と接触する外筒１及び中間部材６よりも優先的に腐食して、外筒１及び中間部材６が腐食することを抑制する。また、本実施の形態において、中間部材６は、キャップ状に形成されており、外筒１の金属面（未塗装部分）Ｍを覆うようになっているが、外筒１の金属面Ｍ全体に犠牲腐食体５が接触している必要はない。このため、犠牲腐食体５のめっきが施される中間部材６が複数パーツからなるとしてもよく、中間部材６の形状は適宜変更することができる。また、中間部材６の外表面全体に、犠牲腐食体５のめっきを施す必要もなく、外筒１の金属面Ｍと接触する部分に施されていればよい。

以下、本実施の形態に係る緩衝器Ｄの作用効果について説明する。

本実施の形態において、外筒１と中間部材６が鉄からなり、犠牲腐食体５が亜鉛からなる。

上記構成によれば、犠牲腐食体５が亜鉛からなるので、腐食したとしても、腐食部分が白く変色するのみである。このため、犠牲腐食体５が腐食したとしても、鉄が腐食した時のように、赤茶色に変色したり、腐食生成物が滲み出たりして外観を著しく悪化させることがない。また、外筒１が鉄からなるので、外筒１を安価且つ容易に形成できるとともに、特に、本実施の形態のように、ブラケット１０やばね受け１１等の周辺部品を外筒１に溶接する場合には、外筒１と周辺部品との溶接性を良好にできるので有効である。また、中間部材６が鉄からなるので、中間部材６を安価且つ容易に形成できるとともに、犠牲腐食体としての亜鉛めっきを容易に施すことができる。

なお、外筒１、中間部材６、犠牲腐食体５を形成する金属は、上記の限りではなく、外筒１や中間部材６を形成する金属のイオン化傾向よりも、犠牲腐食体５を形成する金属のイオン化傾向が高ければよい。このため、犠牲腐食体５よりもイオン化傾向が低ければ、外筒１と中間部材６が異なる素材で形成されていてもよい。

また、本実施の形態において、犠牲腐食体５からなるめっきが施された中間部材６は、インサート成形により、バンプストッパ４と一体化されている。

上記構成によれば、バンプストッパ４を形成した時に、同時に、バンプストッパ４に中間部材６を取り付け、バンプストッパ４と犠牲腐食体５とを一体化できる。このため、外筒１とバンプストッパ４との間に犠牲腐食体５を介装し忘れるといった不具合の発生がなく、外筒１の未塗装部分の腐食を犠牲腐食体５で確実に抑制できる。また、犠牲腐食体５からなるめっきが施された中間部材６が、インサート成形によりバンプストッパ４と一体化されるので、上記中間部材６を複数のパーツで構成するとしてもよく、中間部材６の形状を自由に選択できる。

なお、犠牲腐食体５の取り付け方法は、適宜変更することが可能であり、例えば、図３に示すように、バンプストッパ４と、犠牲腐食体５のめっきが施された中間部材６とを別体として形成し、バンプストッパ４と外筒１とで挟んで保持するとしてもよい。この場合、中間部材６を環板状に形成することで、緩衝器Ｄへの取り付け作業を容易にできるとともに、例えば、中間部材６として、市販の亜鉛めっきワッシャを利用することも可能であり、緩衝器Ｄを安価にすることが可能である。

また、本実施の形態において、緩衝器Ｄは、外筒１とバンプストッパ４との間に介装される中間部材６を備えており、この中間部材６に犠牲腐食体５からなるめっきが施されている。

上記構成によれば、犠牲腐食体５の使用量を抑えることが可能となり、緩衝器Ｄを安価にすることが可能となる。なお、中間部材６を利用せずに、犠牲腐食体５で形成されるプレートを外筒１とバンプストッパ４との間に挟んで保持したり、外筒１の金属面Ｍに張り付けたりするとしてもよく、この場合には、中間部材６を廃することができる。

また、本実施の形態において、緩衝器Ｄは、外筒１とバンプストッパ４との間に配置されるとともに、外筒１の金属面Ｍに接触する犠牲腐食体５を備え、当該犠牲腐食体５は、上記外筒１よりもイオン化傾向が高い金属からなる。

上記構成によれば、外筒１の金属面Ｍに接触する犠牲腐食体５が、外筒１の未塗装部よりも優先的に腐食して、当該未塗装部分の腐食を抑制できる。つまり、バンプストッパ４を嵌合する外筒１の一端に他の部分と同じ防錆処理（本実施の形態においては、塗装）ができず、金属が露出する部分ができたとしても、当該部分の腐食を犠牲腐食体５で容易に抑制することが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。

Ｄ緩衝器
Ｍ金属面
１外筒
２ロッド
３バンプクッション
４バンプストッパ
５犠牲腐食体
６中間部材

Claims

金属製の筒状の外筒と、
上記外筒内に軸方向に移動可能に挿入されるロッドと、
上記外筒から突出する上記ロッドの外周に取り付けられるバンプクッションと、
キャップ状に形成されて上記外筒の軸方向の一端に嵌合され、最圧縮時に上記バンプクッションに突き当たる合成樹脂製のバンプストッパと、
上記外筒と上記バンプストッパとの間に配置されるとともに、上記外筒の金属面に接触する犠牲腐食体とを備え、
上記犠牲腐食体は、上記外筒よりもイオン化傾向が高い金属からなる
ことを特徴とする緩衝器。
上記外筒は、塗装後に上記金属面が露出する未塗装部分を有し、
上記犠牲腐食体は、上記未塗装部分に接触する
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
上記外筒と上記バンプストッパとの間に介装される中間部材を備え、
上記中間部材に上記犠牲腐食体が形成される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器。
上記犠牲腐食体が形成される上記中間部材は、インサート成形により、上記バンプストッパと一体化される
ことを特徴とする請求項３に記載の緩衝器。
上記犠牲腐食体が形成される上記中間部材は、上記バンプストッパと上記外筒との間に挟まれて保持される
ことを特徴とする請求項３に記載の緩衝器。
上記外筒と上記中間部材が鉄からなり、上記犠牲腐食体が亜鉛からなる
ことを特徴とする請求項３から請求項５の何れか一項に記載の緩衝器。