JPH0952505A - 車両用バウンドストッパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用バウンドストッパとして、当接時歪、
すなわち変形が集中する部位の厚みを周上で変化させ
て、当接時の過度の変形を防止できる充分な弾性力を持
ち、変形状態を改善して耐久性を向上させる。 【解決手段】 サスペンションのアーム等のバウンド時
に上下動する部材と、これに対向する車体側メンバとの
いずれか一方に取付けられるバウンドストッパＡとし
て、弾性体により円筒状のストッパ本体１を形成し、こ
のストッパ本体１の外周にリング状溝５による括れ部分
を設け、当接時歪み集中する部位である括れ部分の厚み
を、軸心よりみて当接側（対向する部材が当接する側）
になる９０〜１２０°の位相範囲において該範囲の周方
向中央部で最大厚になるように徐々に変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用バウンドス
トッパ、特に自動車のサスペンションにおいて車輪を支
持するアーム（コントロールアーム、ロアアーム等）や
リーフスプリング等が、車輪のバウンドによって限度以
上に上下動したり、あるいはこれらと対向するフレーム
等の車体側メンバに直に当接するのを防止するためのバ
ウンドストッパに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサスペンションにおいて、車輪
の大きなバウンド時にロアアーム等のアームやリーフス
プリングが限度以上に上下動（揺動）したり、フレーム
等の車体側メンバに当接するのを防止するために、これ
らの上下動する部材と対向する車体側メンバの一部に、
ゴム等の弾性体よりなるバウンドストッパ（金属製スプ
リングと組合せ使用されるホロースプリングを含む）が
設けられている。

【０００３】このバウンドストッパ（A1）は、例えば図
５に示すように、全体として僅かにテーパ状をなす円筒
状（円柱状）の弾性体よりなるストッパ本体（11）と、
その径大側端部に取着された取付金具（13）とよりな
り、この取付金具（13）を介して車体側メンバ（18）に
取付け固定されて、大きなバウンドの際に、アーム等の
上下動する部材（19）がこれに突き当るように構成され
る。ストッパ本体（11）は、少なくとも外周に１もしく
は複数のリング状溝（15）形成したひだ壁状をなすもの
が多い。このストッパは図５のようにコイルスプリング
（20）と組合せて使用されることもある。

【０００４】ところで、前記のバウンドストッパ（A1）
に当接する部材、例えば車輪を支持するアーム等の部材
（19）は、その一端部が車体側メンバ（18）に揺動可能
に取付けられて支持されている。

【０００５】すなわち、前記アーム等の部材（19）は、
前記取付部（17）を支点にしてほぼ一定の軌跡を描いて
上下動（揺動）するもので、そのためバウンドストッパ
（A1）のストッパ本体（11）に対して傾いた状態で当接
する。アーム等の部材（19）はストッパ本体（11）に対
して当接するときは、常にほぼ一定の角度、方向に傾斜
した状態でかつ同じ位置に当り、その当りの強さに応じ
てストッパ本体（11）が撓む。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ストッ
パ本体（11）は、前記のように円筒状をなすもので方向
性を有さないものであるために、前記部材（19）の当接
時の歪（弾性変形による歪）が当接側の一部に集中す
る。殊に、図示するようにストッパ本体の外周にリング
状溝（15）による括れ部分を有する形態の場合、この括
れ部分で当接時の歪や応力が集中し易く、その結果、こ
の部分で破損が生じることになる。

【０００７】また上下動する部材（19）がストッパ本体
（11）に対して傾斜した状態で当接することになるため
に、ストッパ本体（11）が図の矢印方向に変形し、倒れ
が生じ易くなり、耐久性を損う結果となっている。

【０００８】本発明は、上記に鑑みてなしたものであっ
て、この種の車両用バウンドストッパとして、当接時歪
（変形）が集中する部位の厚みを周上で変化させて、当
接時の過度の変形を防止できる充分な弾性力を持ち、変
形状態を改善して耐久性を向上させることを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の車両用バウンドストッパは、サスペンションのア
ーム等のバウンド時に上下動する部材と、これに対向す
る車体側メンバとのいずれか一方に取付けられるバウン
ドストッパであって、弾性体により円筒状のストッパ本
体を形成してなり、このストッパ本体の当接時歪が集中
する部位の厚みを、軸心よりみて当接側（対向する部材
が当接する側）の部分が厚肉になるように周上で徐々に
変化させたことを特徴とする。

【００１０】前記において、ストッパ本体の外周にリン
グ状溝を有し、このリング状溝による括れ部分における
周上での厚みを、軸心よりみて当接側になる９０〜１２
０°の位相範囲において該範囲の周方向中央部で最大厚
になるように徐々に変化させたものが好適である。

【００１１】

【作用】上記した本発明の車両用バウンドストッパによ
れば、ストッパ本体の当接時歪が集中する部位の厚み
が、軸心よりみて当接側の部分で厚肉になっているの
で、この部分の具有弾性力が大きく、そのためバウンド
による当接時、例えばアーム等の部材がストッパ本体に
対し傾斜して当接した時にも、過度の変形（歪）を抑制
できて歪が集中せず、またこの厚みを周上で徐々に変化
させていることもあって応力集中も生じ難い。しかも対
向する当接側で厚みを大きくしているために、該ストッ
パの倒れも防止できる。

【００１２】特に、ストッパ本体の外周にリング状溝を
有する場合、このリング状溝による括れ部分で当接時歪
が大きくなるが、請求項２の発明のように軸心よりみて
当接側の９０〜１２０°の位相範囲において徐々に厚肉
に形成してある場合、ストッパ本体のゴム量を過度に増
大することなく、これに対向する部材の当接による変形
（歪）およびそれによる応力集中を効率よく防止でき
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基いて説明する。

【００１４】図１〜図３において、（Ａ）は本発明に係
る車両用バウンドストッパを示し、（１）はゴム等の弾
性体からなるストッパ本体で、図のように、全体として
一端側から他端側へ漸次僅かに径を小さくしたテーパ状
をなし、内部に軸孔（２）を有する円筒状に形成されて
いる。このストッパ本体（１）の径大側端部には補強を
兼ねる金属製の取付金具（３）が、ストッパ本体（１）
の加硫成形と同時に強固に接着一体化されて冠着されて
いる。バウンドストッパ（Ａ）は取付金具（３）を介し
て、フレーム等の車体側メンバ（８）の一部に取付け固
定されるようになっている。

【００１５】ストッパ本体（２）は、その内周と外周と
に、それぞれ１もしくは軸方向に間隔をおいて複数の周
方向に連続するリング状溝（４）（５）が内外で軸方向
に互いに位置をずらせて凹設され、全体としてひだ壁状
に形成されている。通常、外周のリング状溝（５）によ
る括れ部分で最小径となるように形成され、また括れ部
分の厚みが最小となるように形成される。そのためこの
括れ部分で当接時歪みが集中し易くなる。

【００１６】前記のストッパ本体（１）において、外周
のリング状溝（５）による括れ部分の厚みは、図１およ
び図２に示すように、当接時歪みが集中する部位となる
前記リング状溝（５）による括れ部分の厚み、特にアー
ムの揺動支点側の厚みを、軸心よりみて当接側の部分、
例えば車体側メンバ（８）に取付けた状態において、サ
スペンションのアーム等の上下動可能な部材（９）が傾
斜角度を持って当接する側の部分が、厚肉になるように
周上で徐々に変化させている。

【００１７】すなわち、図２に示すように、リング状溝
（５）による括れ部分の通常の厚みを（ｔ1 ）として、
軸心よりみて前記の当接側における９０〜１２０°の位
相範囲において、該範囲の周方向中央で最大厚（ｔ2 ）
となるように徐々に厚みを変化させて厚肉に形成してい
る。（６）はその厚肉部分を示す。

【００１８】この厚肉部分（６）の範囲が、前記位相範
囲より大きくなると、弾性素材のゴム量が過多になって
かえって歪や応力集中が生じ易く、耐久性が低下するこ
とになり、また前記範囲より小さくなると、期待する応
力集中の効果が得られなくなる。

【００１９】前記の実施例では、外周のリング状溝
（５）による括れ部分で厚みを周上で変化させることと
したが、内周のリング状溝（４）を有する部分等の他の
部分の厚みについても、前記同様に周上で変化させてお
くこともできる。

【００２０】上記の構成よりなるバウンドストッパ
（Ａ）は、図３に例示するように、径大側端部に冠着し
た取付金具（３）によって、例えばその中心部の軸孔
（２）を利用し、サスペンションにおいて車輪を支持す
るアーム（コントロールアーム、ロアアーム等）あるい
はリーフスプリング等のバウンド時に上下動（揺動）す
る部材（９）と対向するフレーム等の車体側メンバ
（８）に取付けて使用する。

【００２１】図１の（３ａ）は、バウンドストッパ
（Ａ）を車体側メンバ（８）に対して取付ける際の位置
決め用の突起であり、この突起（３ａ）が車体側メンバ
（８）の凹部と係合することにより、バウンドストッパ
（Ａ）の厚肉部分が車両前方のアーム等の部材（９）の
揺動支点側に配置される。（Ｗ）は車輪、（Ｗ1 ）はア
クスル中心を示す。

【００２２】そして自動車の走行中に車輪（Ｔ）が大き
くバウンドし、アーム等の部材（９）が車体側メンバ
（８）に対して上下動したとき、この部材（９）がバウ
ンドストッパ（Ａ）に当接する。

【００２３】この際、アーム等の部材（９）の上下運動
は、その取付部（７）を支点にして常にほぼ一定の軌跡
を描く揺動運動であり、そのためバウンドストッパ
（Ａ）に対して当接するとき、常にほぼ一定の角度、方
向に傾斜した状態で当り始めるが（通常、ストッパが最
も撓んだ時に傾斜角度が０°になるように設けられ
る）、前記バウンドストッパ（Ａ）のストッパ本体
（１）は、リング状溝（５）による括れ部分の厚みを周
上で徐々に変化させて、前記部材（９）が当接する側で
厚肉にしてあるために、前記の部材（９）の当接時の過
度の変形（歪）を抑制でき、これが、厚みを周上で徐々
に変化させていることとも相俟って、当接時歪による応
力集中を防止でき、ひいてはこの部分からの破損を防止
できる。（α）は傾斜角度を示す。

【００２４】また前記のように当接側の厚みを大きくし
たことにより、この部分の具有弾性力が増大するので、
前記部材（９）当接時の矢印方向への変形による倒れも
防止できる。

【００２５】なお、図示説明は省略するが、本発明のバ
ウンドストッパ（Ａ）を、サスペンションにおいて車輪
を支持するアーム（コントロールアーム、ロアアーム
等）あるいはリーフスプリング等のバウンド時に上下動
（揺動）する部材（９）の側に取付け使用することも可
能である。また図５のようにコイルスプリングと組合せ
たホロースプリングとして使用することもできる。

【００２６】本発明の効果確認のために、本発明のバウ
ンドストッパ（実施例）と従来形状によるバウンドスト
ッパ（比較例１，２）との耐久性試験の比較を行なっ
た。

【００２７】実施例および比較例１、２のバウンドスト
ッパは、いずれもその基本形状を図１の形状をなすもの
として、サイズは軸長１００ｍｍ、最大径８０ｍｍ、軸
孔径２２ｍｍとした。

【００２８】そして外周の最小径となるリング状溝
（５）による括れ部分の周上での厚みについて、実施例
は最小の厚み（ｔ1 ）を９ｍｍ、部材が当接する側の１
２０°の位相範囲の最大厚（ｔ2 ）を１２ｍｍとし、ま
た比較例１は最小の厚み（ｔ1 ）で一定、比較例２は最
大厚（ｔ2 ）で一定のものとし、図４のように一定の傾
斜角度（α）で荷重（Ｐ）を負荷して試験した。

【００２９】この耐久性試験の結果、本発明の実施例の
場合、従来品に相当する比較例１あるいは全周で厚みを
大きくした比較例２の場合よりも耐久性が倍増した。

【００３０】

【発明の効果】上記したように本発明は、サスペンショ
ンのアーム等の上下動可能な部材と、これに対向する車
体側メンバとのいずれか一方に取付けるバウンドストッ
パとして、当接時歪みが最も集中し易い部位の厚みを周
上で徐々に変化させて、特に当接側の部分の厚みを厚肉
にしたことにより、弾性素材の増量を最小限にして、当
接時の変形（歪）の集中を防止でき、当り面に対する当
接時の変形状態を改善できて、破損および倒れ防止を効
果的になし、その耐久性を大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１例に係るバウンドストッパの縦断面
図である。

【図２】前図Ｘ−Ｘ線の断面図である。

【図３】本発明バウンドストッパの使用状態の一部の略
示断面図である。

【図４】ストッパ当接時の断面説明図である。

【図５】従来のバウンドストッパの断面説明図である。

【符号の説明】

（Ａ） バウンドストッパ （１） ストッパ本体 （２） 取付金具 （３） 軸孔 （４） 内周のリング状溝 （５） 外周のリンヤグ状溝 （６） 厚肉部分 （８） 車体側メンバ （９） 上下動可能な部材

フロントページの続き (72)発明者 細川 薫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 川田 道弘 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目17番18号 東洋ゴム工業株式会社内 (72)発明者 脇田 安國 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目17番18号 東洋ゴム工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サスペンションのアーム等の上下動可能な
   部材と、これに対向する車体側メンバとのいずれか一方
   に取付けられるバウンドストッパであって、弾性体によ
   り円筒状のストッパ本体を形成してなり、このストッパ
   本体の当接時歪が集中する部位の厚みを、軸心よりみて
   当接側の部分が厚肉になるように周上で徐々に変化させ
   たことを特徴とする車両用バウンドストッパ。
2. 【請求項２】ストッパ本体の外周にリング状溝を有し、
   このリング状溝による括れ部分における周上での厚み
   を、軸心よりみて当接側になる９０〜１２０°の位相範
   囲において該範囲の周方向中央部で最大厚になるように
   徐々に変化させてなることを特徴とする請求項１に記載
   の車両用バウンドストッパ。