JP6255249B2 - shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、ショックアブソーバに関する。 The present invention relates to a shock absorber.
ショックアブソーバにおいて、シリンダの端部に設けられたロッドガイドとショックアブソーバの伸長側ストロークを制限するストッパとの間に、ショックアブソーバの最伸長時の衝撃を緩和するクッションを設けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 In shock absorbers, a cushion is provided between the rod guide provided at the end of the cylinder and a stopper that limits the extension stroke of the shock absorber. (For example, refer to Patent Document 1).
クッションはゴムや樹脂で形成されるので、ショックアブソーバの伸び荷重が負荷されると弾性変形し、ストッパにおけるクッションが当接する座面の外周側まで荷重が伝達される。このため、ストッパの座面の根元にかかるモーメント荷重が大きくなり、ストッパに発生する曲げ応力が大きくなるという問題がある。 Since the cushion is formed of rubber or resin, when the extension load of the shock absorber is applied, the cushion is elastically deformed, and the load is transmitted to the outer peripheral side of the seat surface on which the cushion contacts the stopper. For this reason, there is a problem that the moment load applied to the base of the seat surface of the stopper is increased, and the bending stress generated in the stopper is increased.
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、ストッパに発生する曲げ応力を低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a technical problem, and an object thereof is to reduce bending stress generated in a stopper.
本発明は、ショックアブソーバであって、作動流体が封入されたシリンダと、前記シリンダに摺動自在に挿入され、前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、前記シリンダに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、前記伸側室と前記圧側室とを連通する通路に設けられ、前記通路を通過する前記作動流体の流れに抵抗を与える減衰バルブと、前記ピストンロッドに固定され、前記ショックアブソーバの伸長側ストロークを制限する環状のストッパと、前記ピストンロッドに嵌装され、前記ショックアブソーバの最伸長時の衝撃を緩和する環状のクッションと、前記ストッパと前記クッションとの間で前記ピストンロッドに嵌装され、前記ショックアブソーバの最伸長時における前記ストッパとの当接部の最外径が、前記クッションとの当接部の最外径よりも小さい環状のサポートと、を備え、前記ストッパは、前記ピストンロッドの外周に固定される本体部と、前記本体部にフランジ状に連なり前記サポートと当接する座面と、を有することを特徴とする。
The present invention is a shock absorber, a cylinder filled with a working fluid, a piston that is slidably inserted into the cylinder, and divides the cylinder into an expansion side chamber and a pressure side chamber, and can be advanced and retracted into the cylinder. A piston rod that is inserted into the piston and connected to the piston; a damping valve that is provided in a passage communicating the extension side chamber and the pressure side chamber and that provides resistance to the flow of the working fluid that passes through the passage; and the piston An annular stopper that is fixed to the rod and restricts the extension side stroke of the shock absorber, an annular cushion that is fitted to the piston rod and relieves shock at the time of the maximum extension of the shock absorber, and the stopper and the cushion Between the stopper and the maximum extension of the shock absorber. Outermost diameter of the contact portion, and a small annular support than the outermost diameter of the contact portion with the cushion, the stopper includes a main body portion fixed to the outer periphery of the piston rod, said body portion the support continuous with the flange-shaped and abutting the seat surface, the Rukoto that having a characterized in.
本発明によれば、ショックアブソーバの最伸長時におけるサポートとストッパとの当接部の最外径が、サポートとクッションとの当接部の最外径よりも小さいので、ストッパの座面にショックアブソーバの伸び荷重が伝達される範囲の最外径を小さくできる。したがって、ストッパの座面の根元にかかるモーメント荷重を小さくでき、ストッパに発生する曲げ応力を低減できる。 According to the present invention, the outermost diameter of the contact portion between the support and the stopper when the shock absorber is fully extended is smaller than the outermost diameter of the contact portion between the support and the cushion. It is possible to reduce the outermost diameter in the range where the elongation load of the absorber is transmitted. Therefore, the moment load applied to the base of the stopper seating surface can be reduced, and the bending stress generated in the stopper can be reduced.
以下、図1、図2を参照しながら本発明の実施形態に係るショックアブソーバ100について説明する。 Hereinafter, a shock absorber 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
ショックアブソーバ100は、例えば、車両(図示せず)の車体と車軸との間に介装され、減衰力を発生させて車体の振動を抑制する装置であって、図1に示すように、シリンダ1と、シリンダ1に摺動自在に挿入され、シリンダ1内を伸側室110と圧側室120とに区画する環状のピストン2と、シリンダ1に進退自在に挿入され、ピストン2と連結されるピストンロッド3と、ピストンロッド3の外周に設けられ、ショックアブソーバ100の伸長側ストロークを制限するストッパ機構4と、を備える。
The
また、ショックアブソーバ100は、いわゆるモノチューブショックアブソーバであり、シリンダ1に摺動自在に挿入され、気体室130を画成する隔壁部材5を備える。隔壁部材5の外周には、気体室130の気密性を保持するシール部材5aが設けられる。
The
シリンダ1の伸側室110側の端部にはロッドガイド6が設けられ、気体室130側の端部にはキャップ部材(図示せず)が設けられる。
A
ロッドガイド6は、環状であって、内周に嵌装されたブッシュ6aを介してピストンロッド3を摺動自在に支持するとともに、シリンダ1の伸側室110側の端部を封止する。キャップ部材は、シリンダ1の気体室130側の端部を封止する。また、シリンダ1の気体室130側の端部には、ショックアブソーバ100を車両に取り付けるための連結部材1aが設けられる。
The
伸側室110および圧側室120には、作動流体として作動油が封入される。シリンダ1とロッドガイド6との間およびピストンロッド3とロッドガイド6との間には、作動油の漏れを防止するシール部材(図示せず)がそれぞれ設けられる。
The
ショックアブソーバ100が収縮してピストンロッド3がシリンダ1に進入すると、進入したピストンロッド3の体積の分だけ気体室130の気体が圧縮されるとともに、隔壁部材5が気体室130側に移動する。ショックアブソーバ100が伸長してピストンロッド3がシリンダ1から退出すると、退出したピストンロッド3の体積の分だけ気体室130の気体が膨張するとともに、隔壁部材5が圧側室120側に移動する。これにより、ショックアブソーバ100作動時のシリンダ1内の容積変化が補償される。
When the shock absorber 100 contracts and the
ピストンロッド3は、ショックアブソーバ100を車両に取り付けるためのおねじ3aがシリンダ1から延出する側の端部に形成され、ナット7が螺合するおねじ3bがシリンダ1に挿入される側の端部に形成される。
The
ピストン2は、伸側室110と圧側室120とを連通する通路2a、2bを有する。ピストン2の伸側室110側には、複数の環状のリーフバルブを有する減衰バルブ8が配設される。また、ピストン2の圧側室120側には、複数の環状のリーフバルブを有する減衰バルブ9が配設される。ピストン2、減衰バルブ8、および減衰バルブ9は、ナット7によりピストンロッド3の端部に固定される。
The piston 2 has
減衰バルブ8は、ショックアブソーバ100収縮時に伸側室110と圧側室120との差圧により開弁して通路2aを開放するとともに、通路2aを通って圧側室120から伸側室110に移動する作動油の流れに抵抗を与える。また、ショックアブソーバ100伸長時には、通路2aを閉塞する。
The
減衰バルブ9は、ショックアブソーバ100伸長時に開弁して通路2bを開放するとともに、通路2bを通って伸側室110から圧側室120に移動する作動油の流れに抵抗を与える。また、ショックアブソーバ100収縮時には、通路2bを閉塞する。
The
つまり、減衰バルブ8は、ショックアブソーバ100収縮時の減衰力発生要素であり、減衰バルブ9は、ショックアブソーバ100伸長時の減衰力発生要素である。
That is, the
続いて、ストッパ機構4について説明する。
Next, the
ストッパ機構4は、伸側室110内でピストンロッド3の外周に設けられ、図1に示すように、ピストン2側から順に、ストッパ10と、サポート11と、クッション12と、を備えて構成される。
The
ストッパ10は、図2に示すように、環状であって、一端にサポート11と当接する座面10aを有する金属製のプレス成形品である。ストッパ10は、本体部10bにスポット溶接を施すことでピストンロッド3の外周に固定される。
As shown in FIG. 2, the
サポート11は、環状であって、ピストンロッド3の外周に嵌装される。サポート11は、例えば、ナイロンやウレタン等で形成される。
The
クッション12は、環状であって、ピストンロッド3の外周に嵌装される。クッション12は、例えば、NBRや合成ゴム等で形成される。
The
サポート11におけるストッパ10の座面10aと当接する面11aの形状は、内周側が凸となるテーパ形状になっている。これにより、サポート11は、図2に示すように、ストッパ10の座面10aの内周側に当接する。また、サポート11におけるクッション12と当接する面11bの形状は、内周側が凹となるテーパ形状になっている。これについては後述する。
The shape of the
続いて、図3を参照しながら本実施形態の作用効果について説明する。図3は、ショックアブソーバ100の最伸長時のストッパ機構4を示す図である。
Then, the effect of this embodiment is demonstrated, referring FIG. FIG. 3 is a view showing the
ストッパ機構4は、ショックアブソーバ100が所定の最大長まで伸長したところでロッドガイド6と当接して、ショックアブソーバ100の伸長側ストロークを制限する。このとき、クッション12が弾性変形することで、ショックアブソーバ100の最伸長時の衝撃が緩和される。
The
クッション12は、ショックアブソーバ100の伸び荷重が負荷されると、図3に示すように、圧縮方向および拡径方向に弾性変形する。このため、ストッパ機構4がサポート11を備えない構成の場合、すなわち、ストッパ10とクッション12とが直接当接する構成の場合は、ストッパ10の座面10aの外周側までクッション12が当接して、ショックアブソーバ100の伸び荷重が伝達されることになる。この場合は、ストッパ10の座面10aの根元にかかるモーメント荷重が大きくなるので、ストッパ10に発生する曲げ応力が大きくなる。
When the elongation load of the
これに対して、本実施形態では、ストッパ機構4が、ストッパ10とクッション12との間にサポート11を備えるので、図3に示すように、ショックアブソーバ100の最伸長時におけるサポート11とストッパ10との当接部の最外径dが、サポート11とクッション12との当接部の最外径Dよりも小さくなる。
In contrast, in the present embodiment, the
これにより、ストッパ10の座面10aにショックアブソーバ100の伸び荷重が伝達される範囲の最外径が小さくなるので、ストッパ10の座面10aの根元にかかるモーメント荷重を小さくでき、ストッパ10に発生する曲げ応力を低減できる。
As a result, the outermost diameter of the range in which the extension load of the
また、本実施形態では、クッション12がゴムで形成されるのに対して、サポート11が樹脂で形成される。このように、クッション12よりも硬度が高い材料でサポート11を形成することで、ショックアブソーバ100の伸び荷重が負荷されたときのサポート11の弾性変形量を少なくしている。これにより、ショックアブソーバ100の最伸長時においても、サポート11がストッパ10の座面10aの内周側に当接する状態が維持され、サポート11とストッパ10との当接部の最外径dが大きくなることを抑制できる。
In the present embodiment, the
また、ストッパ10の座面10aは、サポート11との当接部の最外径dよりも大径であればよいので、ストッパ機構4がサポート11を備えない場合よりも、ストッパ10の座面10aを小さくでき、ストッパ10のコストを低減できる。
Moreover, since the
また、上記のように、サポート11のクッション12と当接する面11bの形状は、内周側が凹となるテーパ形状になっている。これにより、ショックアブソーバ100の最伸長時におけるクッション12の拡径方向の変形が抑制されるので、クッション12の耐久性を向上できる。
In addition, as described above, the shape of the
さらに、ショックアブソーバ100の最伸長時におけるクッション12の拡径方向の変形が抑制されることで、サポート11とクッション12との当接部の最外径Dも小さくなる。これにより、サポート11にかかるモーメント荷重を小さくでき、サポート11の耐久性を向上できる。
Furthermore, the outermost diameter D of the contact portion between the
また、ストッパ10とクッション12とが直接当接する構成の場合は、ストッパ10の座面10aの外周端にクッション12が接触すると、プレス成形時にストッパ10に発生したかえりでクッション12が傷つくことが考えられる。
In the case where the
これに対して、本実施形態では、ストッパ機構4がサポート11を備えるので、ストッパ10とクッション12とが直接当接することがない。したがって、ストッパ10のかえりでクッション12が傷つくことを防止できる。
On the other hand, in this embodiment, since the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体例に限定する趣旨ではない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the said embodiment showed only a part of application example of this invention, and is not the meaning which limits the technical scope of this invention to the specific example of said embodiment. .
例えば、上記実施形態では、ショックアブソーバ100を、モノチューブショックアブソーバとして説明しているが、2つのシリンダの隙間に気体室が形成されるツインチューブショックアブソーバや、気体室としてシリンダの外部にタンクを設けたショックアブソーバ等に本発明を適用してもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ストッパ10をプレス成形品としているが、例えば、鍛造品や切削品の場合でも本発明を適用できる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、サポート11におけるストッパ10と当接する面11aの形状を、内周側が凸となるテーパ形状としているが、図4に示すサポート13の面13aように、平面形状としてもよい。この場合は、ストッパ10の座面10aも平面形状とすることで、サポート13とストッパ10との接触面積を大きくでき、サポート13の耐久性を向上できる。
Moreover, in the said embodiment, although the shape of the
100 ショックアブソーバ
110 伸側室
120 圧側室
1 シリンダ
2 ピストン
2a 通路
2b 通路
3 ピストンロッド
8 減衰バルブ
9 減衰バルブ
10 ストッパ
11 サポート
12 クッション
13 サポート
DESCRIPTION OF
Claims (10)
作動流体が封入されたシリンダと、
前記シリンダに摺動自在に挿入され、前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
前記シリンダに進退自在に挿入され、前記ピストンと連結されるピストンロッドと、
前記伸側室と前記圧側室とを連通する通路に設けられ、前記通路を通過する前記作動流体の流れに抵抗を与える減衰バルブと、
前記ピストンロッドに固定され、前記ショックアブソーバの伸長側ストロークを制限する環状のストッパと、
前記ピストンロッドに嵌装され、前記ショックアブソーバの最伸長時の衝撃を緩和する環状のクッションと、
前記ストッパと前記クッションとの間で前記ピストンロッドに嵌装され、前記ショックアブソーバの最伸長時における前記ストッパとの当接部の最外径が、前記クッションとの当接部の最外径よりも小さい環状のサポートと、
を備え、
前記ストッパは、
前記ピストンロッドの外周に固定される本体部と、
前記本体部にフランジ状に連なり前記サポートと当接する座面と、
を有することを特徴とするショックアブソーバ。 A shock absorber,
A cylinder filled with a working fluid;
A piston that is slidably inserted into the cylinder and divides the inside of the cylinder into an extension side chamber and a pressure side chamber;
A piston rod which is inserted into the cylinder so as to freely advance and retract, and is connected to the piston;
A damping valve which is provided in a passage communicating the extension side chamber and the pressure side chamber, and which provides resistance to the flow of the working fluid passing through the passage;
An annular stopper that is fixed to the piston rod and restricts the extension side stroke of the shock absorber;
An annular cushion that is fitted to the piston rod and relieves an impact at the time of maximum extension of the shock absorber;
The piston rod is fitted between the stopper and the cushion, and the outermost diameter of the contact portion with the stopper when the shock absorber is fully extended is larger than the outermost diameter of the contact portion with the cushion. With a small annular support,
Equipped with a,
The stopper is
A main body fixed to the outer periphery of the piston rod;
A seating surface in contact with the support that is connected to the main body in a flange shape;
Shock absorber according to claim Rukoto to have a.
前記ショックアブソーバの最伸長時において、前記サポートは前記ストッパの内周側に当接する、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to claim 1,
At the time of the maximum extension of the shock absorber, the support comes into contact with the inner peripheral side of the stopper,
Shock absorber characterized by that.
前記サポートは、前記クッションよりも硬度が高い材料で形成されている、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to claim 1 or 2,
The support is formed of a material having higher hardness than the cushion,
Shock absorber characterized by that.
前記サポートの前記材料は樹脂である、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to claim 3,
The material of the support is a resin;
Shock absorber characterized by that.
前記サポートの前記クッションと当接する面の形状は、内周側が凹となるテーパ形状である、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 4,
The shape of the surface of the support that comes into contact with the cushion is a tapered shape in which the inner peripheral side is concave.
Shock absorber characterized by that.
前記サポートの前記ストッパと当接する面の形状は、内周側が凸となるテーパ形状である、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 5,
The shape of the surface in contact with the stopper of the support is a tapered shape in which the inner peripheral side is convex.
Shock absorber characterized by that.
前記サポートの前記ストッパと当接する面の形状および前記ストッパの前記サポートと当接する面の形状は、いずれも平面形状である、
ことを特徴とするショックアブソーバ。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 5,
The shape of the surface of the support that contacts the stopper and the shape of the surface of the stopper that contacts the support are both planar.
Shock absorber characterized by that.
前記ストッパは、前記ピストンから離間して前記ピストンロッドに固定されている、 The stopper is fixed to the piston rod away from the piston.
ことを特徴とするショックアブソーバ。Shock absorber characterized by that.
前記ストッパは、金属製のプレス成形品である、 The stopper is a metal press-formed product,
ことを特徴とするショックアブソーバ。Shock absorber characterized by that.
前記ショックアブソーバの最伸長時において、前記ストッパに発生する曲げ応力が大きくなる、 When the shock absorber is fully extended, bending stress generated in the stopper increases.
ことを特徴とするショックアブソーバ。Shock absorber characterized by that.
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