JP6128652B2 - Shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、緩衝器に関する。 The present invention relates to a shock absorber.
従来から緩衝器にあっては、シリンダ端部を封止しピストンロッドを軸支するロッドガイドとピストンロッドの中間部に設けたフランジとの間に、両端に樹脂クッションを装着したコイルスプリングでなるリバウンドスプリングを介装しており、このリバウンドスプリングは、緩衝器の伸長時において互いに接近するロッドガイドとフランジによって圧縮せしめられることで、緩衝器の伸長を抑制するバネ力を発揮して、緩衝器の最大伸切時の衝撃を緩和するようになっている。 Conventional shock absorbers consist of coil springs that are fitted with resin cushions at both ends between a rod guide that seals the cylinder end and pivotally supports the piston rod, and a flange that is provided at the intermediate portion of the piston rod. A rebound spring is interposed, and this rebound spring is compressed by a rod guide and a flange that are close to each other when the shock absorber extends, thereby exerting a spring force that suppresses the expansion of the shock absorber. It is designed to relieve the impact at the maximum extension.
そして、たとえば、特許文献1に開示されたリバウンドスプリングにあっては、コイルスプリングの両端内周にそれぞれホルダと称される樹脂クッションの筒状の圧入部を圧入することによって、当該樹脂クッションをコイルスプリングに固定するようになっている。
For example, in the rebound spring disclosed in
ところで、緩衝器は、車両の車体と車輪を保持するサスペンションアームとの間に介装されるが、レバー比を小さくする場合、車輪の上下方向の変位に対して緩衝器のストローク量が小さくなる。このようにレバー比を小さくすると、緩衝器は、少ないストローク量で大きな減衰力を発揮しなければならないが、リバウンドスプリングが圧縮される際に発生する弾発力を利用することで、緩衝器に大きな減衰力を発揮させる工夫がなされることがある。 By the way, the shock absorber is interposed between the vehicle body of the vehicle and the suspension arm that holds the wheel. However, when the lever ratio is small, the stroke amount of the shock absorber is small with respect to the vertical displacement of the wheel. . If the lever ratio is reduced in this way, the shock absorber must exert a large damping force with a small stroke amount, but by using the elastic force generated when the rebound spring is compressed, There is a case where a device for exerting a large damping force is made.
リバウンドスプリングの弾発力を利用することを考えた場合、コイルスプリングのばね乗数を大きくすると有利となるが、緩衝器の外径の大径化を極力回避しつつ、コイルスプリングのばね乗数を大きくするには、コイルスプリングの線径を太くする方策が採られる。 When considering using the elastic force of the rebound spring, it is advantageous to increase the spring multiplier of the coil spring. However, the spring multiplier of the coil spring is increased while avoiding an increase in the outer diameter of the shock absorber as much as possible. In order to achieve this, measures are taken to increase the wire diameter of the coil spring.
しかしながら、コイルスプリングの線径を太くすると線径の剛性が高くなるため、樹脂クッションをコイルスプリングの両端の内周に圧入しようとしても、当該両端が拡径しづらく、圧入の途中で樹脂クッションの圧入部がコイルスプリングの端部で齧られて傷ついてしまったり、圧入途中で圧入部がコイルスプリングに引っ掛かり、それ以上の圧入部のコイルスプリング内への侵入が困難となってしまったりする圧入不良が発生する問題がある。 However, if the wire diameter of the coil spring is increased, the rigidity of the wire diameter increases, so even if the resin cushion is pressed into the inner periphery of both ends of the coil spring, it is difficult to expand the diameter of both ends. Press-fit failure where the press-fit part is crushed and damaged by the end of the coil spring, or the press-fit part is caught by the coil spring during the press-fitting, making it difficult for the press-fit part to enter the coil spring. There is a problem that occurs.
そこで、本発明は上記の弊害を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、樹脂クッションのコイルスプリングへの圧入不良を低減することができるリバウンドスプリングを備えた緩衝器を提供することである。 Therefore, the present invention was devised in order to improve the above-described adverse effects, and the object of the present invention is to provide a shock absorber having a rebound spring that can reduce the press-fitting failure of the resin cushion to the coil spring. Is to provide.
上記した目的を解決するために、本発明の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入されたピストンと、上記シリンダ内に移動自在に挿通されるとともに一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記ピストンロッドの外周に装着されるリバウンドスプリングとを備え、上記リバウンドスプリングは、コイルスプリングと、上記コイルスプリングの両端に装着される二つの樹脂クッションとを有し、上記樹脂クッションは、上記コイルスプリングの端部の内周に圧入される圧入部を有し、上記コイルスプリングの上記樹脂クッションの圧入部が圧入される両端の座巻部の一方または両方における内径は、上記樹脂クッションの上記圧入部の圧入可能なように拡径されており、上記座巻部の内径の拡径にあたり、上記座巻部の終端から半周までの半周部分は、上記半周部分の付け根から終端へ向かうほど徐々に外側へ向けて広げられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described object, the problem-solving means of the present invention includes a cylinder, a piston slidably inserted into the cylinder, a movably inserted into the cylinder, and one end of the piston to the piston. A piston rod to be connected; and a rebound spring mounted on an outer periphery of the piston rod. The rebound spring includes a coil spring and two resin cushions mounted on both ends of the coil spring. The resin cushion has a press-fit portion that is press-fitted into the inner periphery of the end portion of the coil spring, and the inner diameter of one or both of the end winding portions at which the press-fit portion of the resin cushion of the coil spring is press-fitted is : on SL are expanded to press fit possible the press-fit portion of the resin cushion, when expanded inside diameter of the seat winding portion Half portion to half from the end of the seat winding portion, characterized in that widened toward the gradually outwardly as it goes to the end from the base of the half portions.
本発明の緩衝器によれば、リバウンドスプリングのコイルスプリングにおける線径を太くしても、樹脂クッションの圧入部を座巻部へ圧入する際に、途中で引っ掛かったり圧入部を傷つけたりすることがなくなるので、圧入不良を低減することができる。 According to the shock absorber of the present invention, even when the wire diameter of the coil spring of the rebound spring is increased, when the press-fitted portion of the resin cushion is press-fitted into the end wound portion, it may be caught in the middle or damaged. Therefore, the press-fitting failure can be reduced.
以下、図に基づいて本発明の実施の形態について説明する。一実施の形態における緩衝器Dは、図1に示すように、シリンダ1と、シリンダ1内に摺動自在に挿入されたピストン2と、シリンダ1内に移動自在に挿通されるとともに一端がピストン2に連結されるピストンロッド3と、ピストンロッド3の外周に装着されるリバウンドスプリングSとを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the shock absorber D according to the embodiment includes a
以下、各部について詳細に説明する。シリンダ1は、有底筒状とされており、図1中上端には、環状のロッドガイド4が取り付けられている。このロッドガイド4は、シリンダ1の上端開口部を封止するとともに内周にピストンロッド3が挿通されていて、当該ピストンロッド3を摺動自在に軸支している。
Hereinafter, each part will be described in detail. The
そして、シリンダ1内は、当該シリンダ1内に挿入されたピストン2によって、図1中ピストン2の上方の伸側室R1と図1中ピストン2の下方の圧側室R2とに区画されており、伸側室R1と圧側室R2内には作動油等の液体が充填されている。また、この緩衝器Dの場合、シリンダ1内には、ピストン2よりも下方にフリーピストン5が摺動自在に挿入されており、当該シリンダ1内にフリーピストン5の下方に気体が充填される気室Gが形成されている。
The
ピストン2には、伸側室R1と圧側室R2とを連通する通路2aと、通路2aの途中に設けた減衰力発生要素としての減衰弁2bが設けられている。緩衝器Dが伸長作動して、ピストン2によって伸側室R1が圧縮されると、伸側室R1の液体が通路2aを通過して圧側室R2へ移動するが、その際に減衰弁2bが液体の流れに抵抗を与えて、伸側室R1の圧力を上昇させて伸側室R1と圧側室R2の圧力に差を生じさせるようになっている。また、緩衝器Dが収縮作動する場合には、ピストン2によって圧側室R2が圧縮され、圧側室R2の液体が通路2aを通過して伸側室R1へ移動するが、その際に減衰弁2bが液体の流れに抵抗を与えて、圧側室R2の圧力の圧力を上昇させて、圧側室R2と伸側室R1の圧力に差を生じさせるようになっている。
The
よって、緩衝器Dは、伸長作動時には、ピストン2で伸側室R1を圧縮して伸側室R1内の圧力を上昇させて圧側室R2の圧力に差を生じさせ、この差圧がピストン2に作用してピストン2の図1中上方への移動を妨げる力を減衰力として出力する。他方、緩衝器Dは、収縮作動時には、ピストン2で圧側室R2を圧縮して圧側室R2内の圧力を上昇させて伸側室R1の圧力に差を生じさせ、この差圧がピストン2に作用してピストン2の図1中下方への移動を妨げる力を減衰力として出力する。
Therefore, during the expansion operation, the shock absorber D compresses the expansion side chamber R1 with the
なお、この緩衝器Dの場合、伸縮作動を呈すると、シリンダ1内にピストンロッド3が出入りするため、シリンダ1内でピストンロッド3の押しのける体積が変化するが、その体積変化はフリーピストン5がシリンダ1内で上下動することで気室Gの体積変化で吸収するようになっている。このように、緩衝器Dは、所謂、片ロッドの単筒型緩衝器とされているが、シリンダ1外に外筒やタンクを設けて、外筒とシリンダ1との間或いはタンク内に気体と液体を充填したリザーバを形成して、当該リザーバでピストンロッド3の押しのけ体積の変化を吸収する復筒型緩衝器とされてもよい。また、緩衝器Dは、ピストンロッド3が伸側室R1と圧側室R2に挿通される両ロッド型の緩衝器とされてもよい。
In the case of the shock absorber D, when the expansion / contraction operation is performed, the piston rod 3 moves in and out of the
また、ピストン2に設けた減衰弁2bは、この場合、伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れと、反対に圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れの両方を許容する絞りとされているが、通路2aを複数設けておき、その一部に伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れのみを許容する減衰弁を設け、残りの全部に圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れのみを許容する減衰弁と設けるようにしてもよい。さらに、通路2aおよび減衰弁2bは、ピストン2以外に設けることも可能であり、たとえば、ピストンロッド3に設けたり、シリンダ1外に設けたりすることも可能である。
Further, in this case, the
ピストンロッド3は、図1中下端となる先端にピストン2が装着されており、図1中上端がロッドガイド4の内周を通してシリンダ1外に突出されている。また、ピストンロッド3の図1中下方の外周には、フランジ状のスプリングシート3aが設けられている。
The piston rod 3 is mounted with a
リバウンドスプリングSは、内方にピストンロッド3が挿通されてピストンロッド3の外周に配置されるコイルスプリング6と、コイルスプリング6の図1中下端となるスプリングシート側端に取付けられてピストンロッド3の外周に固定される環状の樹脂クッション7と、コイルスプリング6の図1中上端となるロッドガイド側端に取付けられてピストンロッド3の外周に摺動自在に装着される環状の樹脂クッション8とを備えて構成されている。
The rebound spring S is attached to the
コイルスプリング6は、図1および図2中の下端のスプリングシート側端に座巻部6aを備えるとともに、図1および図2中の上端のロッドガイド側端に座巻部6bを備えている。
The
樹脂クッション7は、この場合、硬質の樹脂材料で形成され、図2に示すように、環状のクッション本体7aと、クッション本体7aの内周側から立ち上がり外径がクッション本体7aより小径な筒状の圧入部7bと、圧入部7bの図2中上端外周に設けたテーパ部7cと、クッション本体7aの内周に設けた複数の凸部7dとを備えて構成されている。そして、この場合、凸部7dは、三つ周方向に等間隔を持って設けられており、内周に挿入されたピストンロッド3の外周に緊迫力をもって当接し、樹脂クッション7がピストンロッド3の外周に固定されるようになっている。また、この樹脂クッション7は、その下端を上記したスプリングシート3aに当接させており、ピストンロッド3に対し図1中下方への移動が規制されている。なお、凸部7dの設置数は、三つ以上であればよく、任意である。
In this case, the
他方の樹脂クッション8は、この場合、硬質の樹脂材料で形成され、図2に示すように、環状のクッション本体8aと、クッション本体8aの内周側から垂下される外径がクッション本体8aより小径な筒状の圧入部8bと、圧入部8bの図2中下端外周に設けたテーパ部8cと、クッション本体8aの内周に内方へ向けて設けた環状の凸部8dとを備えて構成されている。
In this case, the
また、樹脂クッション8の内径は、ピストンロッド3の外径より大きく設定されており、内周に挿入されたピストンロッド3の外周に凸部8dを摺接させていて、樹脂クッション8はピストンロッド3の外周を軸方向に摺動して図1,2中上下に移動することが許容されている。なお、凸部8dは、環状とされる他、樹脂クッション8の凸部8dと同様の突起状の構造を採用することも可能である。
Further, the inner diameter of the
このように構成された樹脂クッション7は、コイルスプリング6の座巻部6aの内周に圧入部7bを圧入することでコイルスプリング6に一体化されるとともに、樹脂クッション8においても、コイルスプリング6の座巻部6bの内周に圧入部8bを圧入することでコイルスプリング6に一体化される。
The
リバウンドスプリングSをピストンロッド3の外周に装着すると、ピストン2が図1中上方へ移動する緩衝器Dの伸長作動時に、樹脂クッション8がロッドガイド4に当接してコイルスプリング6が圧縮されると、コイルスプリング6がピストン2の図1中上方への移動を妨げる弾発力を発生する。また、緩衝器Dは、伸長作動時には、上述したようにピストン2で伸側室R1を圧縮して伸側室R1内の圧力を上昇させて圧側室R2の圧力に差を生じさせ、この差圧がピストン2に作用してピストン2の図1中上方への移動を妨げる力を発生する。したがって、緩衝器Dが伸長作動時にリバウンドスプリングSが圧縮される状況となると、リバウンドスプリングSが発生するピストン2の移動を妨げる弾発力と圧力差によってピストン2の移動を妨げる力の総和が緩衝器Dが発生するトータルの減衰力となる。
When the rebound spring S is mounted on the outer periphery of the piston rod 3, when the
ここで、コイルスプリング6の座巻部6a,6bの内径は、コイルスプリング6のばねとして弾発力の発生が可能な座巻部6a,6b間のばね部6cの内径よりも拡径してある。座巻部6aの内径は、樹脂クッション7の圧入部7bを座巻部6a内に圧入しても、座巻部6aが圧入部7bを締め付ける緊迫力によって圧入部7bの挿入が困難にならないように設定されている。具体的には、座巻部6aの内径は、樹脂クッション7の圧入部7bの最大外径のよりも小径とされて圧入代(樹脂クッション7の圧入部7bの最大外径から座巻部6aの内径を差し引きした値)が設けられるが、圧入部7bが座巻部6a内に挿入されて拡径しても、座巻部6aの先端が圧入部7bを齧って傷つけたり、当該先端が圧入部7bに引っ掛かったりして圧入部7bの全部の圧入が困難とならない径に設定される。コイルスプリング6の線径の太さによって圧入部7bの圧入により座巻部6aが圧入部7bを緊迫する緊迫力が変化することから、圧入代についてはコイルスプリング6の座巻部6aの剛性によってどの程度にするのか決定すればよい。なお、樹脂クッション7には、圧入部7bにテーパ部7cを設けており、コイルスプリング6の座巻部6aの内周に圧入部8bを圧入する際に、圧入部7bの挿入度合により座巻部6aを徐々に拡径するので、樹脂クッション7の圧入部7bの座巻部6aへの圧入がし易くなっている。
Here, the inner diameter of the
また、座巻部6bの内径については、樹脂クッション8の圧入部8bを座巻部6b内に圧入しても、座巻部6bが圧入部8bを締め付ける緊迫力によって圧入部8bの挿入が困難にならないように設定されている。具体的には、座巻部6bの内径は、樹脂クッション8の圧入部8bの最大外径のよりも小径とされて圧入代(樹脂クッション8の圧入部8bの最大外径から座巻部6bの内径を差し引きした値)が設けられるが、圧入部8bが座巻部6b内に挿入されて拡径しても、座巻部6bの先端が圧入部8bを齧って傷つけたり、当該先端が圧入部8bに引っ掛かったりして圧入部8bの全部の圧入が困難とならない径に設定される。コイルスプリング6の線径の太さによって圧入部8bの圧入により座巻部6bが圧入部8bを緊迫する緊迫力が変化することから、圧入代についてはコイルスプリング6の座巻部6bの剛性によってどの程度にするのか決定すればよい。なお、樹脂クッション8には、圧入部8bにテーパ部8cを設けており、コイルスプリング6の座巻部6bの内周に圧入部8bを圧入する際に、圧入部8bの挿入度合により座巻部6bを徐々に拡径するので、樹脂クッション8の圧入部8bの座巻部6bへの圧入がし易くなっている。
Further, regarding the inner diameter of the
以上より、本発明の緩衝器Dによれば、リバウンドスプリングSのコイルスプリング6における線径を太くしても、樹脂クッション7,8の圧入部7b,8bをそれぞれ座巻部6a,6bへ圧入する際に、途中で引っ掛かったり圧入部7b,8bを傷つけたりすることがなくなるので、圧入不良を低減することができる。
As described above, according to the shock absorber D of the present invention, even if the wire diameter of the
コイルスプリング6のばね乗数を大きくする場合にあっても、樹脂クッション7,8の形状の変更をする必要がなくなるので、異なる仕様のコイルスプリング6に合わせて圧入部7b,8bの外径が異なる樹脂クッション7,8をいくつも用意しなければならないといった問題もない。したがって、それぞれ一種類の樹脂クッション7,8を利用しつつコイルスプリング6のみの換装によってリバウンドスプリングSを構成することができるので、部品管理も容易で緩衝器Dの製造コストを低減することができるとともに、樹脂クッション7,8の誤組を防止することができる。
Even when the spring multiplier of the
なお、座巻部6a,6bの内径の拡径にあたり、図3に示すように、座巻部6a,6bが線条の一周分で形成されている場合には、たとえば、座巻部6a,6bの終端である先端Uから半周まで部分(半周部分)を外側へ向けて広げることで、拡径させるようにしてもよい。その場合、図3に示すように、半周部分をその付け根Tから先端Uへ向かうほど徐々に曲率が小さくなるように外側へ向けて広げてもよいし、半周部分をその付け根Tから曲げるようにして当該付け根Tから先端Uまでを曲率を変えずに外側へ向けて広げるようにしてもよい。座巻部6a,6bの終端から半周部分を外側へ広げる加工は、工賃が安く済むため、緩衝器Dの製造コスト面で非常に有利となるとともに、座巻部6a,6bの終端が圧入部7b,8bに接触しにくくなるため、圧入部7b,8bの座巻部6a,6bへの圧入時に上記終端の圧入部7b,8bの齧りを防止することができる。
In addition, when expanding the inner diameter of the end turns 6a, 6b, as shown in FIG. 3, when the end turns 6a, 6b are formed by one round of the wire, for example, the end turns 6a, You may make it expand a diameter by expanding a part (half circumference part) toward the outer side from the front-end | tip U which is the terminal of 6b to a half circumference. In that case, as shown in FIG. 3, the half-circular portion may be expanded outward so that the curvature gradually decreases from the base T toward the tip U, or the half-circular portion is bent from the base T. The base T to the tip U may be expanded outward without changing the curvature. The process of expanding the half-circumferential part from the end of the
さらに、図4に示すように、座巻部6a,6bが線条の一周分で形成されている場合には、図4(A),(B)に示すように、少なくとも座巻部6a,6bの終端である先端から半周部分を平面研削することで平らな平面部6d,6eを形成して、座巻部6a,6bの当該半周部分の内周側を面取りして面取部6f,6gを設けることで、図4(B)に示すように、コイルスプリング6の線条の中心径自体は変化させないが面取部6f,6gの内径を拡径させることができ座巻部6a,6bの全体の内径をばね部6cの内径より大きくすることができる。座巻部6a,6bの平面研削加工および面取加工は、工賃が安く済むため、緩衝器Dの製造コスト面で非常に有利となるとともに、座巻部6a,6bの内周が面取りされるので圧入部7b,8bを齧りにくくなるため、圧入部7b,8bの座巻部6a,6bへの圧入時に上記終端の圧入部7b,8bの齧りを防止することができる。
Furthermore, as shown in FIG. 4, when the
なお、座巻部6a,6bの終端から半周部分を外側に広げつつ、当該半周部分を平面研削するとともに内周に面取りを施すことで、座巻部6a,6bの内径を拡径することもできる。
It is also possible to widen the inner diameter of the
また、上記したところでは、コイルスプリング6の座巻部6a,6bの両方の内径を拡径させているが、座巻部6a,6bのいずれか一方の内径を拡径することでも圧入不良の低減が可能である。
Moreover, although the inside diameter of both the
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。 This is the end of the description of the embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is of course not limited to the details shown or described.
1 シリンダ
2 ピストン
3 ピストンロッド
S リバウンドスプリング
6 コイルスプリング
7,8 樹脂クッション
7b,8b 圧入部
1
Claims (3)
上記シリンダ内に摺動自在に挿入されたピストンと、
上記シリンダ内に移動自在に挿通されるとともに一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、
上記ピストンロッドの外周に装着されるリバウンドスプリングとを備え、
上記リバウンドスプリングは、コイルスプリングと、上記コイルスプリングの両端に装着される二つの樹脂クッションとを有し、
上記樹脂クッションは、上記コイルスプリングの端部の内周に圧入される圧入部を有し、
上記コイルスプリングの上記樹脂クッションの圧入部が圧入される両端の座巻部の一方または両方における内径は、上記樹脂クッションの上記圧入部の圧入可能なように拡径されており、
上記座巻部の内径の拡径にあたり、上記座巻部の終端から半周までの半周部分は、上記半周部分の付け根から終端へ向かうほど徐々に外側へ向けて広げられている
ことを特徴とする緩衝器。 A cylinder,
A piston slidably inserted into the cylinder;
A piston rod movably inserted into the cylinder and having one end connected to the piston;
A rebound spring mounted on the outer periphery of the piston rod,
The rebound spring has a coil spring and two resin cushions attached to both ends of the coil spring.
The resin cushion has a press-fit portion that is press-fitted into the inner periphery of the end portion of the coil spring.
An inner diameter at one or both of the end turn portions at both ends of the press-fitting portion of the resin cushion of the coil spring is press-fitted is expanded so as to be press-fitted in the press-fitting portions of the upper Symbol resin cushion,
When expanding the inner diameter of the end turn part, a half circumference part from the end of the end turn part to a half turn is gradually widened outward toward the end from the root of the half turn part. Shock absorber.
ことを特徴とする請求項1に記載の緩衝器。 2. The shock absorber according to claim 1, wherein the end winding portion is formed by one turn of a wire strip of the coil spring .
ことを特徴とする請求項1または2に記載の緩衝器。 The shock absorber according to claim 1 or 2, wherein at least a half-circumferential portion of the end winding portion is surface ground .
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