JP2010007692A - バウンドストッパ付きダストカバー - Google Patents

Abstract

【課題】ショックアブソーバのバウンド時におけるバウンドストッパの軸直角方向外方側への逃げ変形を抑制して、ショックアブソーバの変位制限機能を高める。
【解決手段】ダストカバー１０は、保持金具４の装着凹所５に装着されてバウンドストッパ１２の上端部１２Ａを内側に嵌合保持するストッパ保持部１４を備える。ストッパ保持部は、バウンドストッパの上面１２Ｂを受け止めるとともに装着凹所によって外周面が拘束された状態に保持される上壁部２０と、バウンドストッパの上端部外周面１２Ｃに外嵌する周壁部２２とからなる。バウンドストッパの上面１２Ｂと該上面に当接するストッパ保持部１４の上壁部２０の下面２０Ｂに、互いに嵌合することでバウンドストッパ１２の軸直角方向Ｙにおける変位を制限する凸条４０と凹溝４２を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車などの車両のサスペンション機構におけるショックアブソーバのピストンロッドに外挿されて装着されるダストカバーに関する。

従来、自動車のサスペンション機構におけるショックアブソーバには、ピストンロッドの摺動部等へのダストの侵入を防止するために、ピストンロッドの周りを取り囲むようにゴム製のダストカバーが設けられている。

この種のダストカバーにおいては、ショックアブソーバのバウンド時における過大な入力を緩衝的に制限するために、発泡ウレタン等の発泡弾性体からなるバウンドストッパ（バウンドバンパ−とも称される。）を内部に収容保持させる場合がある（下記特許文献１〜３参照）。

このような従来のバウンドストッパ付きダストカバーにおいて、ダストカバーは、下向きの嵌合凹所を有するストッパ保持部と、その下端外周縁から軸方向下方に一体に延設された薄肉筒状のカバー部とからなり、上記ストッパ保持部の嵌合凹所内にバウンドストッパの上端部が嵌合保持されることで構成されている。
特開平０６−１３７３５７号公報 特開２０００−１０４７８１号公報 特開２００３−０５６６３４号公報

上記バウンドストッパ付きダストカバーにおいては、ショックアブソーバのバウンド時、上方に変位するアブソーバ本体によりバウンドストッパが圧縮されることで、ショックアブソーバの変位をバウンドストッパによって緩衝的に制限する。

しかしながら、上記従来のバウンドストッパ付きダストカバーであると、過大なバウンド荷重の入力時に、アブソーバ本体の変位によって軸方向に圧縮されるバウンドストッパが軸直角方向外方側に逃げるように変形し、上記本来の機能が損なわれることが判明した。すなわち、上記従来の構成において、バウンドストッパは、その上端部外周面がストッパ保持部の嵌合凹所の内周面によって嵌合保持されており、軸方向への抜け止めのための係止構造は設けられているものの、軸直角方向への変位を制限するための構造は設けられていない。そのため、従来の構成では、バウンドストッパが軸方向に圧縮されたとき、その軸直角方向外側への変位を制限することができず、バウンドストッパが外側に逃げることにより、ショックアブソーバの変位を制限するという機能が損なわれてしまう。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ショックアブソーバのバウンド時におけるバウンドストッパの軸直角方向外方側への逃げ変形を抑制して、ショックアブソーバの変位制限機能を高めることができるバウンドストッパ付きダストカバーを提供することを目的とする。

本発明に係るバウンドストッパ付きダストカバーは、車両のサスペンション機構におけるショックアブソーバのピストンロッドを取り囲むように配されるゴム状弾性体からなる筒状のダストカバーと、前記ダストカバー内に保持されて前記ピストンロッドに外挿される発泡弾性体からなる筒状のバウンドストッパとを備えてなるものである。前記ダストカバーは、下向きの装着凹所を持つ保持金具の当該装着凹所に装着されるものであって前記バウンドストッパの上端部を嵌合保持する嵌合凹所を有するストッパ保持部と、前記ストッパ保持部の下端外周縁から軸方向下方に一体に延設されて前記ピストンロッドを覆う薄肉筒状のカバー部とを備えてなる。また、前記ストッパ保持部は、下面で前記バウンドストッパの上面を受け止めるとともに外周面が前記装着凹所の内周面によって拘束された状態に嵌合保持される上壁部と、前記バウンドストッパの上端部外周面に外嵌して当該バウンドストッパを保持する周壁部とを備えてなり、前記上壁部と前記周壁部とにより前記嵌合凹所が形成される。そして、前記バウンドストッパの上面に、周方向に延びる第１凸条又は第１凹溝が設けられるとともに、前記バウンドストッパの上面に当接する前記ストッパ保持部の上壁部の下面に、前記第１凸条又は第１凹溝に嵌合することで前記バウンドストッパの軸直角方向における変位を制限する周方向に延びる第１凹溝又は第１凸条が設けられている。

本発明によれば、バウンドストッパの上面とこれに当接するストッパ保持部の上壁部の下面に、互いに嵌合することでバウンドストッパの軸直角方向における変位を制限する凹凸嵌合部としての第１凸条と第１凹溝を設けたので、ショックアブソーバのバウンド時、バウンドストッパが軸方向に圧縮されたときに、バウンドストッパが軸直角方向外方側に逃げるように変形することを防止することができる。特に、ストッパ保持部の上壁部は、保持金具の装着凹所の内周面に外周面が拘束された状態に嵌合保持されるものであり、すなわち、保持金具によって軸直角方向外方側への変形が規制された部分であるので、この上壁部の下面に上記凹凸嵌合部を設けたことにより、バウンドストッパの軸直角方向外方側への逃げ変形を効果的に抑制することができる。そのため、ショックアブソーバの変位制限機能を効果的に発揮することができる。

以下、本発明の一実施形態に係るダストカバーについて図面を参照して説明する。図１は実施形態に係るバウンドストッパ１２付きダストカバー１０の断面図、図２は同ダストカバー１０を自動車のサスペンション機構に組み込んだ状態を示す断面図である。

ダストカバー１０は、円筒状をなすゴム製部材であり、ショックアブソーバ１のシリンダ２から上向きに突出したピストンロッド３の外周を取り囲むように当該ピストンロッド３に外挿されるものである。ダストカバー１０は、その内部に、ピストンロッド３に外挿される発泡ウレタン製のバウンドストッパ１２を収容保持している。ここで、上下方向は、ピストンロッド３の軸方向Ｘであり、図２中での上下方向である。車両搭載状態では、軸方向Ｘが鉛直線に対して傾いている場合もある。

ダストカバー１０は、ピストンロッド３の先端部側に設けられた伏せ皿状の保持金具４に嵌め込まれた状態に装着される。保持金具４は、下向きに開かれた装着凹所５を備えており、この装着凹所５に下方からダストカバー１０の上端部が嵌め込まれて装着される。装着凹所５は、その内周面５Ａが上方（即ち、凹所の底に向かう方向）ほど漸次小径のテーパ面状に形成されている。

ダストカバー１０は、バウンドストッパ１２の上端部１２Ａを保持して上記装着凹所５に嵌め込まれて装着されるストッパ保持部１４と、その下端外周縁から軸方向下方に一体に延設されて前記ピストンロッド３とともにシリンダ２の上端部を覆う薄肉円筒状のカバー部１６とからなる。

ストッパ保持部１４は、バウンドストッパ１２の上端部１２Ａを嵌合保持するための下向きに開かれた嵌合凹所１８を内側に備える。詳細には、図２，４に示すように、ストッパ保持部１４は、外周面２０Ａが装着凹所５の内周面５Ａによって拘束された状態に嵌合保持される厚肉中空円板状の上壁部２０と、その下端外周縁から一体に延設された厚肉短円筒状の周壁部２２とからなり、これら上壁部２０と周壁部２２とによりその内側に上記嵌合凹所１８が形成されている。

ストッパ保持部１４の上壁部２０は、その下面２０Ｂでバウンドストッパ１２の上面１２Ｂを受け止めるゴム部分であり、嵌合凹所１８の底面を構成する。上壁部２０の中央部には、ピストンロッド３が挿通される程度の小径の貫通穴２４が設けられている。上壁部２０の外周面２０Ａは、上記装着凹所５のテーパ面状の内周面５Ａに対応して上方ほど漸次小径のテーパ面状に形成されており、これにより、装着凹所５に嵌め込まれるように構成されている。

ストッパ保持部１４の周壁部２２は、バウンドストッパ１２の上端部外周面１２Ｃに外嵌して当該バウンドストッパ１２を保持するゴム部分であり、嵌合凹所１８の内周面を構成する。周壁部２２は、保持金具４の装着凹所５から下方にはみ出した部分であり、その外周面２２Ａは装着凹所５により拘束されていない。

周壁部２２の内周面２２Ｂは、図４に示すように、上壁部２０の下面２０Ｂから下方ほど逆テーパ状に広がる上側略半分の第１内周面部２２Ｂ１と、軸方向Ｘに内径が一定のストレート筒状をなす下側略半分の第２内周面部２２Ｂ２とからなる。周壁部２２の内周面２２Ｂには、軸直角方向Ｙで内向きに断面矩形状の抜け止め用凸条（第２凸条に相当）２６が全周にわたって突設されており、詳細には、該抜け止め用凸条２６は上記第２内周面部２２Ｂ２に設けられている。

カバー部１６は、上記周壁部２２の下端外周縁から下向きに延設されており、軸方向Ｘの全体にわたって薄肉蛇腹状に形成されている。カバー部１６の下端は下向きに開口した下端開口部２８として形成されている。

ストッパ保持部１４に保持されるバウンドストッパ１２は、ピストンロッド３が挿入される中空部を持つ厚肉円筒状をなしており、外周面には周方向に延びる複数の凹部３０が軸方向Ｘに離間して設けられるとともに、内周面にも周方向に延びる凹部３２が設けられ、これらの凹部３０，３２が軸方向Ｘにおいて交互に配されている。なお、符号３４は、バウンドストッパ１２の下端部外周側に設けられた樹脂製の拘束リングである。

バウンドストッパ１２を形成する発泡弾性体としての発泡ウレタンは、特に限定するものではないが、独泡率（独立気泡率）が６５％以上であることが好ましく、また、密度が０．４〜０．８ｇ／ｃｍ^３であることが好ましい。このような発泡弾性体を用いることにより、バウンドストッパ１２の含水率を低くすることができ、耐久性を向上する上で有利である。

バウンドストッパ１２の上端部１２Ａは、上記のように、ダストカバー１０のストッパ保持部１４によって保持される部分であり、図６に示すように、その下方のバウンドストッパ本体よりも外径が大きく形成されている。そして、その外周面１２Ｃには、ストッパ保持部１４の抜け止め用凸条２６が嵌り込む断面矩形状の抜け止め用凹溝（第２凹溝に相当）３６が全周にわたって設けられている。詳細には、上端部外周面１２Ｃは、上記周壁部２２の内周面２２Ｂに対応して、テーパ状をなす上側略半分の第１外周面部１２Ｃ１と、ストレート筒状をなす下側略半分の第２外周面部１２Ｃ２とからなり、この第２外周面部１２Ｃ２に抜け止め用凹溝３６が設けられている。

バウンドストッパ１２の上端部１２Ａは、ストッパ保持部１４の嵌合凹所１８に嵌め入れることで、図３に示すように上記抜け止め用凸条２６と抜け止め用凹溝３６とが嵌合し、これにより、図１に示すように、バウンドストッパ１２は、その上端部１２Ａが嵌合凹所１８内に保持され、そこから軸方向Ｘ下方に向かって突出した状態にて、ダストカバー１０内に保持される。なお、符号３８は、バウンドストッパ１２の上端部１２Ａにおける周方向の複数箇所に設けられて軸方向Ｘに延びるエア抜き溝である。

このようにして嵌合保持されるバウンドストッパ１２において、本実施形態のものでは、その上面（即ち、軸方向Ｘの上端面）１２Ｂに、周方向Ｃ（図５参照）に延びる変位規制凸条（第１凸条に相当）４０が設けられている。変位規制凸条４０は、図６に示すように断面矩形状をなし、図５に示すように、周方向Ｃの２箇所の上記エア抜き溝３８部分を除いて全周にわたり設けられている。

また、図４に示すように、バウンドストッパ１２の上面１２Ｂに当接するストッパ保持部１４の上壁部２０の下面２０Ｂには、周方向Ｃに延びる変位規制凹溝（第１凹溝に相当）４２が設けられている。図３に示すように、変位規制凹溝４２は、上記変位規制凸条４０に嵌合することでバウンドストッパ１２の軸直角方向Ｙにおける変位を制限する凹溝であり、図４に示すように断面矩形状をなし、周方向Ｃの全周にわたって設けられている。

以上よりなるダストカバー１０とバウンドストッパ１２は、それぞれ別々に成形された後、バウンドストッパ１２を、ダストカバー１０の下端開口部２８から挿入して、上端部のストッパ保持部１４に嵌入して保持させる。これにより、バウンドストッパ１２付きダストカバー１０が組み立てられる。組み立てられたバウンドストッパ１２付きダストカバー１０は、図２に示すように、ショックアブソーバ１のピストンロッド３に外挿された状態に、車両に組み付けられる。なお、符号６は、ショックアブソーバ１の周りに設けられたコイルスプリングであり、保持金具４の外周部に設けられたスプリングシート７により上端が係止される。

このようにして組み付けられたダストカバー１０によれば、車輪のバウンド時、ショックアブソーバ１のシリンダ２の上端面がバウンドストッパ１２に当接し、バウンドストッパ１２が圧縮変形することによって衝撃が吸収される。

ここにおいて、本実施形態であると、バウンドストッパ１２の上面１２Ｂとこれに当接するストッパ保持部１４の上壁部２０の下面２０Ｂに変位規制凸条４０と変位規制凹溝４２を設け、両者を互いに嵌合することでバウンドストッパ１２の軸直角方向Ｙにおける変位を制限するようにしたので、上記バウンドによりバウンドストッパ１２が軸方向Ｘに圧縮されたときに、バウンドストッパ１２が軸直角方向外方側Ｙｏ（図３参照）に逃げるように変形することを防止することができる。

この場合、特に、保持金具４の装着凹所５により外周面２０Ａが拘束された上壁部２０に対して、バウンドストッパ１２との間で変位規制効果を発揮する凹凸嵌合部４０，４２を設けたことが重要である。このように剛体で外周部が動けないように拘束された上壁部２０の下面２０Ｂに凹凸嵌合部４０，４２を設けたことにより、バウンドストッパ１２の軸直角方向外方側Ｙｏへの逃げ変形をより効果的に抑制することができる。しかも、このような逃げ変形抑制効果を安価な構造で達成することができる。以上より、ショックアブソーバ１の変位制限機能を極めて効果的に、かつ安価な構成で達成することができる。

また、本実施形態であると、ストッパ保持部１４の上壁部２０の外周面２０Ａとこれが嵌合する装着凹所５の内周面５Ａが下向きに広がるテーパ面状に形成されているので、ストッパ保持部１４を装着凹所５に嵌め入れやすく作業性に優れる。しかも、このような嵌め入れやすい構造でありながら、上記変位規制凸条４０と凹溝４２の嵌合により、バウンドストッパ１２の軸直角方向外方側Ｙｏへの逃げ変形を効果的に抑制することができる。

図７は、他の実施形態に係るバウンドストッパ１２付きダストカバー５０の断面図、図８はその要部拡大図である。この実施形態では、ストッパ保持部１４の上壁部２０の外周面２０Ａの形状とカバー部１６の形状が上記実施形態とは異なる。

すなわち、この例では、ストッパ保持部１４の上壁部２０の外周面２０Ａは、上記実施形態のようにテーパ面状ではなく、周壁部２２との境界部においてくびれ状をなすように周方向に延びる係止凹溝部５２が設けられている。図８に示すように、保持金具４の装着凹所５は、上記係止凹溝部５２に嵌り込むように、下端開口部５Ｂが軸直角方向内向きに絞り形状をなして形成されている。

また、図７に示すように、カバー部１６は、上端部に設けられた蛇腹部１６Ａと、該蛇腹部１６Ａの下端から延設され軸方向Ｘの全長にわたって一定の外径を持つストレート筒部１６Ｂとで構成されている。また、カバー部１６の下端開口部２８には、ダストの侵入防止効果を高めるために、径方向内方に突出する内フランジ状部５４が設けられている。

その他の構成及び作用効果は、上記実施形態と同じである。図７，８中、図１〜６と同一符号を付した箇所は、同様の構成を有するものとして説明を省略する。

なお、上記の実施形態では、変位規制凸条４０をバウンドストッパ１２の上面１２Ｂに設け、変位規制凹溝４２をストッパ保持部１４の上壁部２０に設けたが、これとは逆に、バウンドストッパ１２の上面１２Ｂに変位規制凹溝４２を設け、ストッパ保持部１４の上壁部２０に変位規制凸条４０を設けてもよい。

また、上記の実施形態では、抜け止め用凸条２６をストッパ保持部１４の周壁部２２に設け、抜け止め用凹溝３６をバウンドストッパ１２の上端部外周面１２Ｃに設けたが、これとは逆に、ストッパ保持部１４の周壁部２２に抜け止め用凹溝３６を設け、バウンドストッパ１２の上端部外周面１２Ｃに抜け止め用凸条２６を設けてもよい。

本発明の一実施形態に係るバウンドストッパ付きダストカバーの断面図 同バウンドストッパ付きダストカバーを自動車のサスペンション機構に組み込んだ状態を示す断面図 同バウンドストッパ付きダストカバーの要部拡大断面図 同ダストカバーの要部拡大断面図 同バウンドストッパの平面図 同バウンドストッパの断面図（図５のVI−Ｏ−VI線断面図） 他の実施形態に係るバウンドストッパ付きダストカバーの断面図 他の実施形態のバウンドストッパ付きダストカバーの要部拡大断面図

符号の説明

１…ショックアブソーバ
３…ピストンロッド
４…保持金具
５…装着凹部、５Ａ…内周面
１０，５０…ダストカバー
１２…バウンドストッパ、１２Ａ…上端部、１２Ｂ…上面、１２Ｃ…上端部外周面
１４…ストッパ保持部
１６…カバー部
１８…嵌合凹所
２０…ストッパ保持部の上壁部、２０Ａ…外周面、２０Ｂ…下面
２２…ストッパ保持部の周壁部、２２Ｂ…内周面
２６…抜け止め用凸条（第２凸条）
３６…抜け止め用凹溝（第２凹溝）
４０…変位規制凸条（第１凸条）
４２…変位規制凹溝（第１凹溝）
Ｃ…周方向
Ｘ…軸方向（上下方向）
Ｙ…軸直角方向

Claims (4)

1. 車両のサスペンション機構におけるショックアブソーバのピストンロッドを取り囲むように配されるゴム状弾性体からなる筒状のダストカバーと、前記ダストカバー内に保持されて前記ピストンロッドに外挿される発泡弾性体からなる筒状のバウンドストッパとを備えてなり、
   前記ダストカバーは、下向きの装着凹所を持つ保持金具の当該装着凹所に装着されるものであって前記バウンドストッパの上端部を嵌合保持する嵌合凹所を有するストッパ保持部と、前記ストッパ保持部の下端外周縁から軸方向下方に一体に延設されて前記ピストンロッドを覆う薄肉筒状のカバー部とを備えてなり、
   前記ストッパ保持部は、下面で前記バウンドストッパの上面を受け止めるとともに外周面が前記装着凹所の内周面によって拘束された状態に嵌合保持される上壁部と、前記バウンドストッパの上端部外周面に外嵌して当該バウンドストッパを保持する周壁部とを備えてなり、前記上壁部と前記周壁部とにより前記嵌合凹所が形成され、
   前記バウンドストッパの上面に、周方向に延びる第１凸条又は第１凹溝が設けられるとともに、前記バウンドストッパの上面に当接する前記ストッパ保持部の上壁部の下面に、前記第１凸条又は第１凹溝に嵌合することで前記バウンドストッパの軸直角方向における変位を制限する周方向に延びる第１凹溝又は第１凸条が設けられた、
   ことを特徴とするバウンドストッパ付きダストカバー。
2. 前記バウンドストッパの上端部外周面に周方向に延びる第２凹溝又は第２凸条が設けられるとともに、前記ストッパ保持部の周壁部の内周面に前記第２凹溝又は第２凸条に嵌合することで前記バウンドストッパの上端部を前記嵌合凹所内に保持するための周方向に延びる第２凸条又は第２凹溝が設けられたことを特徴とする請求項１記載のバウンドストッパ付きダストカバー。
3. 前記ストッパ保持部の前記上壁部の外周面が上方ほど漸次小径のテーパ面状に形成され、上方ほど漸次小径のテーパ面状の内周面を持つ前記装着凹所に嵌め込まれるよう構成されたことを特徴とする請求項１又は２記載のバウンドストッパ付きダストカバー。
4. 前記バウンドストッパの上面に前記第１凸条が設けられ、前記ストッパ保持部の上壁部の下面に前記第１凹溝が設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバウンドストッパ付きダストカバー。

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