JP2006170386A - サスペンション装置用のバウンドストッパ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バウンド時にシリンダに弾性当接してショックアブソーバの過度の収縮変位を規制する発泡ポリウレタン製のバウンドストッパ46において、上端部の大径の嵌合部60と軸方向の圧縮変形能を与えるための環状の括れ部48との間の部分、且つ車両のバウンド時における圧縮変形状態の下でスプリングシート42の凹嵌合部44内に挿入状態となる挿入部80の外周面に、上方に向って外径が次第に小径となる略逆テーパ状の、圧縮変形に伴う縮径変形を誘導する縮径誘導部82を設けるとともに、少なくとも挿入部80において中心孔47の内周面72とピストンロッドとの間に縮径変形のための環状の隙間を形成する。
【選択図】 図3
Description
このバウンドストッパにはゴム製のものと発泡ポリウレタン製のものとがあり、特に後者の発泡ポリウレタン製のバウンドストッパの場合、ゴム製のものに較べて圧縮変形能が高く、ストッパ作用時の初期の当りを軟らかくすることができる特長を有する。
そしてこのバウンドストッパは、その中心孔にショックアブソーバのピストンロッドが挿通されるとともに、上端部の大径の嵌合部が、通常はピストンロッドを車体に弾性的に連結するストラットマウントに備えた金具の逆カップ状の凹嵌合部に内嵌する状態に嵌合組付けされる。
このスプリングシートは車両において重要保安部品となっており、その防錆要求から表面にカチオン塗装が施されて、表面が「ツルツル」の平滑表面をなしており、これに起因してバウンドストッパがストッパ作用時に圧縮変形したとき、スプリングシートに対して、詳しくは逆カップ状の凹嵌合部の内周面に対して擦れを生じて、そこでスティックスリップ音からなる異音を発生し易いといった問題が生ずる。
詳しくは、バウンドストッパの大径の嵌合部の下側の部分であって、バウンド時の圧縮変形状態の下でスプリングシートの凹嵌合部内に挿入状態となる部分(挿入部)の外周面が径方向外方に膨出変形を起して、凹嵌合部内周面に対し擦れを生じ、その擦れに起因して不快な異音であるスティックスリップ音を生じてしまう。
本発明のバウンドストッパの場合、ストッパ作用時にバウンドストッパが圧縮変形するとき、縮径誘導部の作用でスプリングシートの凹嵌合部内に挿入状態となる挿入部、特に最小径部が中心孔側に縮径変形し、これによって挿入部の外周面が径方向外方に膨出変形するのが抑制される。
従来にあっては、バウンドストッパの中心孔の内周面がピストンロッドに対して接触状態に嵌合しており、この場合、上記のような縮径誘導部を設けても、バウンドストッパの圧縮変形時にその縮径誘導部が良好に縮径方向に変形することができない。
しかるに本発明では上記の環状の隙間がピストンロッドとの間に形成してあるため縮径誘導部、特に最小径部が良好に中心孔側に縮径変形することができる。
図1において、10は車両のサスペンション装置、ここではストラット式のサスペンション装置の主要素をなすショックアブソーバで、12はシリンダ,14はシリンダ12から上向きに突き出したピストンロッドである。
ここでピストンロッド14は、上端部がベアリング15及びストラットマウント16を介して車体パネル18に、その軸心周りに回転可能に弾性的に連結されている。
従ってシリンダ12の下端部は、操舵時においてステアリングナックルとロアアームとを連結するボールジョイントとピストンロッドの上端部、詳しくはベアリング15の中心とを結ぶ線の周りに車輪と一体に回動運動して位置移動する。
即ちショックアブソーバ10は、ピストンロッド14の上端部が位置固定で、下端部が操舵時における車輪の回動中心周りに車輪と一体に回動運動して位置を変化させる。
ここでゴム弾性体24は、アウタ金具20及びインナ金具22に対し一体に加硫接着されている。
またこのストラットマウント16において、アウタ金具20及びインナ金具22は、それぞれゴム弾性体24内部に埋込み状態で設けられている。
このストラットマウント16は、ボルトにて車体パネル18に締結されないボルトレスタイプのものであって、車体パネル18に形成された凹所26に対し下方から上向きに嵌め込まれて、かかる車体パネル18に組み付けられている。
即ちこの実施形態では、ピストンロッド14とスプリングシート42とが、互いに独立してそれぞれに対し相対回転可能となっている。
ここでスプリングシート42は、ショックアブソーバ10の外周側に介装される、図示を省略するコイルスプリングの上端を受けるばね受けとしてのもので凹嵌合部44を有しており、そこにバウンドストッパ46が嵌合され保持されている。
ここで金属製のスプリングシート42は、防錆のためのカチオン塗装が施されていてその表面がツルツルの平滑な面をなしている。
このバウンドストッパ46の外周面には、上下にバウンドストッパ46に圧縮変形能を与えるための括れ部48,50がそれぞれ環状に形成されている。
ここで上側の括れ部48は、図3に示しているようにその括れの深さαが3〜10mmの範囲内の深さとされている。
尚、下側の括れ部50もまた括れの深さが略同等の深さとされている。
ここでキャップ53にはメッキが施されており、その表面がツルツルの平滑な面をなしている。
この下端部52はまた、その外径が括れ部50よりも上側の部分に対し小径とされていて、下端部52全体が変形し易いものとされている。
具体的にはここでは大径の嵌合部60の外周面62及び上端面64が、それぞれ凹嵌合部44の内周面及び上底面に接触する状態で凹嵌合部44に嵌合部60が内嵌されている。
またこの中心孔47は、図4に示すように上端から下端に向って進むにつれて拡径する角度θ1のテーパ形状とされている。
但しこの中心孔47は、上端から下端に向って連続的に拡径する形状であっても良いし、或いはまた段階的に拡径する形状であっても良い。更に厳密なテーパ形状でなく、全体的に若しくは軸方向において部分的に湾曲形状をなしていても良い。
このシボ成形面68は、ポリウレタン製のバウンドストッパ46を金型にて型成形する際、その金型の対応する個所に予め形成してあるシボ加工面にて型成形された面であって、多数のシボ突起74とそれらの間のシボ谷部76とから成っている。
本実施形態では、シボ深さ即ちシボ突起74の高さないしはシボ谷部76の深さが250±50μmの範囲内とされている。また1cm2当りのシボ突起74の個数は5個以上の高密度とされている。
その際、下端部52は下端面65がキャップ53を介してシリンダ12に当接するのみならず、軸方向の圧縮変形によって、その外周面70もまたキャップ53を介してシリンダ12の上面に当接し、その際に下端部52の下端面65及び外周面70がシリンダ12に対して相対的に擦れを生じる。
また特に操舵時においてピストンロッド14がバウンドストッパ46に対し図4に示すようなこじり方向の運動を相対的に生じ、その際に或いはまた更に荷重の入力によってコイルスプリングの上端部とともにスプリングシート42が相対回転したとき、バウンドストッパ46の中心孔47の内周面72にピストンロッド14が接触し、或いは接触しながら相対回転することがある。このときバウンドストッパ46の内周面72がピストンロッド14に対し擦れを生じる。
尚括れ部48の外径はφ40mmであり、従ってその括れの深さαは具体的にはここでは6.5mmである。
因みに図6は挿入部80Aにそのような縮径誘導部を形成しない場合を比較例として表したもので、この比較例におけるバウンドストッパ46Aの挿入部80Aの外周面には逆テーパ形状の縮径誘導部は形成されておらず、その外周面は軸方向のストレート面をなしている。
その結果として、この比較例の図6に示すバウンドストッパ46Aの場合、ストッパ作用時においてバウンドストッパ46Aが軸方向に圧縮弾性変形したとき、挿入部80Aが径方向外方に膨出して、スプリングシート42の凹嵌合部44の内周面に接触し、その接触に基づいて擦れを生じて、その擦れに起因した異音を発生する問題が発生する。
例えば挿入部の外周面の縮径誘導部は厳密な逆テーパ形状でなくてもよく、概略テーパ形状をなすものであっても良い。詳しくは上方に進むにつれて小径となる形状であれば厳密な逆テーパ形状でなくても良い。
その他本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
12 シリンダ
14 ピストンロッド
42 スプリングシート
44 凹嵌合部
46 バウンドストッパ
47 中心孔
48,50,54 括れ部
60 嵌合部
72 内周面
80 挿入部
82 縮径誘導部
84 最大径部
88 最小径部
Claims (5)
- ショックアブソーバとコイルスプリングとを構成要素として備えた車両のサスペンション装置に用いられ、全体として筒状を成して中心孔に該ショックアブソーバのピストンロッドが挿通されるとともに、上端部の大径の嵌合部が前記コイルスプリングの上端を受けるスプリングシートに形成された逆カップ状の凹嵌合部に内嵌する状態に嵌合組み付けされ、車両のバウンド時に該ショックアブソーバのシリンダに弾性当接して該ショックアブソーバの過度の収縮変位を規制する発泡ポリウレタン製のバウンドストッパであって
前記上端部の大径の嵌合部と該バウンドストッパに軸方向の圧縮変形能を与えるための直下の環状の括れ部との間の部分、且つ車両のバウンド時における圧縮変形状態の下で前記スプリングシートの凹嵌合部内に挿入状態となる挿入部の外周面に、上方に向って外径が次第に小径となる略逆テーパ状の、前記圧縮変形に伴う縮径変形を誘導する縮径誘導部を設けるとともに、少なくとも前記挿入部において前記中心孔の内周面と前記ピストンロッドとの間に前記縮径変形のための環状の隙間を形成してあることを特徴とするサスペンション装置用のバウンドストッパ。 - 請求項1において、前記括れ部の径方向の深さが3〜10mmであり、前記略逆テーパ状の縮径誘導部における最小径部と下端の最大径部との外径差が0.2〜3.0であることを特徴とするサスペンション装置用のバウンドストッパ。
- 請求項1,2の何れかにおいて、前記中心孔の内周面が全高に亘り前記ピストンロッドとの間に環状の隙間を形成していることを特徴とするサスペンション装置用のバウンドストッパ。
- 請求項3において、前記サスペンション装置は、前記ピストンロッドが前記スプリングシートに対して該ピストンロッドの軸心周りに相対回転する形式のものであることを特徴とするサスペンション装置用のバウンドストッパ。
- 請求項1〜4の何れかにおいて、前記スプリングシートが表面にカチオン塗装が施されて表面平滑なものであることを特徴とするサスペンション装置用のバウンドストッパ。
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