JP2021032284A - バンプストッパ - Google Patents

Abstract

【課題】バンプストッパの圧縮量の増加に対するバネ定数の変化を滑らかにすることのできるバンプストッパを提供する。【解決手段】外周面には、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって徐々に縮径する傾斜面部分１３０が設けられており、傾斜面部分１３０が設けられた領域において、周方向に間隔を空けて複数設けられる凹部１３１，１３２の列が、前記中心軸線方向に並ぶように複数列設けられると共に、隣り合う列における凹部１３１，１３２同士は、周方向にずれて配置されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ショックアブソーバに用いられるバンプストッパに関する。

自動車のサスペンションにはショックアブソーバが設けられている。また、ショックアブソーバには、衝撃を吸収するための緩衝体として、バンプストッパが設けられている。このバンプストッパは車体が沈み込む際の衝撃を吸収するために設けられている。そして、バンプストッパの圧縮性を高めるために、外周面が蛇腹状に構成されるバンプストッパが知られている（特許文献１，２参照）。すなわち、このバンプストッパの外周面においては、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって凸部と凹部が交互に設けられている。

近年、電気自動車やハイブリッド自動車など、静粛性の高い自動車が開発されており、より一層、乗り心地の良さが求められている。なお、乗り心地は、バンプストッパの圧縮量の増加に対するバンプストッパのバネ定数の変化に起因する。つまり、バネ定数の変化が滑らかなほど、乗り心地は良くなる。上記のように外周面が蛇腹状に構成されるバンプストッパにおいては、バンプストッパの圧縮量が大きくなるにつれて、外周面側において隣り合う凸部同士が順次密着する。この場合、隣り合う凸部同士が密着した前後でバネ定数が変動するため、バネ定数の変化が滑らかとはいえない。そのため、未だ改善の余地がある。

特開２０１３−１７０６７０号公報 特開２０１３−９６４３０号公報

本発明の目的は、バンプストッパの圧縮量の増加に対するバネ定数の変化を滑らかにすることのできるバンプストッパを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。

すなわち、本発明のバンプストッパは、
ショックアブソーバに用いられ、２部材によって圧縮されることにより衝撃を吸収する環状のバンプストッパにおいて、
外周面には、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって徐々に縮径する傾斜面部分が設けられており、
前記傾斜面部分が設けられた領域において、周方向に間隔を空けて複数設けられる凹部の列が、前記中心軸線方向に並ぶように複数列設けられると共に、
隣り合う列における凹部同士は、周方向にずれて配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、外周面には、複数の凹部が設けられているので、バンプストッパの圧縮性は高い。そして、隣り合う列における凹部同士は、周方向にずれて配置されているため、外周面を蛇腹形状とした場合のように、隣り合う凸部同士が密着した前後でバネ定数が変動するような現象は生じない。

隣り合う列における凹部同士は、周方向に４５°ずれて配置されているとよい。

これにより、バンプストッパの圧縮性をより確実に高めることができる。

以上説明したように、本発明によれば、バンプストッパの圧縮量の増加に対するバネ定数の変化を滑らかにすることができる。

図１は本発明の実施例に係るバンプストッパの斜視図である。 図２は本発明の実施例に係るバンプストッパの一部破断断面図である。 図３は本発明の実施例に係るバンプストッパの一部破断断面図である。 図４は本発明の実施例に係るバンプストッパの使用時の様子を示す模式的断面図である。 図５はバンプストッパの圧縮量とバネ定数との関係を示すグラフである。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例）
図１〜図５を参照して、本発明の実施例に係るバンプストッパについて説明する。図１は本発明の実施例に係るバンプストッパの斜視図である。図２及び図３は本発明の実施例に係るバンプストッパの一部破断断面図である。なお、図２及び図３においては、左側に、バンプストッパの中心軸線を含む面でバンプストッパを切断した断面図を示している。また、図２に示す断面図と図３に示す断面図では、バンプストッパを切断する位置が周方向に４５°ずれている。図４は本発明の実施例に係るバンプストッパの使用時の様子を示す模式的断面図である。図５はバンプストッパの圧縮量とバネ定数との関係を示すグラフである。なお、以下の説明においては、バンプストッパの中心軸線を、適宜、単に「中心軸線」と称する。

＜バンプストッパの適用例＞
特に、図４を参照して、本発明の実施例に係るバンプストッパの適用例を説明する。図４は、自動車のサスペンションのうち、バンプストッパが取り付けられている付近を模式的断面図にて示している。なお、図４においては、バンプストッパが圧縮されていない状態を示している。

サスペンションには、車体の振動を抑制するためにショックアブソーバが設けられている。このショックアブソーバは、ピストンロッド２００と、シリンダ３００とを備える油圧ダンパー式の緩衝器である。車体が沈んだ際には、ピストンロッド２００がシリンダ３００の内部側に向かって移動する。つまりショックアブソーバが縮み、油圧抵抗によって衝撃を吸収することができる。

そして、ピストンロッド２００には支持部材４００が固定されており、この支持部材４００とシリンダ３００の端面との間に、バンプストッパ１００が取り付けられている。バンプストッパ１００は、発泡ポリウレタン製の環状の部材であり、その内周側にピストンロッド２００が挿入されるように、ショックアブソーバに取付けられる。このバンプスト
ッパ１００は、後端側の端面１１０が支持部材４００に当接するように配置される。なお、バンプストッパ１００は、支持部材４００に対して、固定してもしなくてもよい。

以上の構成により、車体が沈みショックアブソーバが縮んでいくと、ピストンロッド２００がシリンダ３００の内部に移動するに従って、バンプストッパ１００もシリンダ３００側に移動する。そして、ショックアブソーバが縮むと、バンプストッパの先端１２０がシリンダ３００の端面に衝突する。これにより、バンプストッパ１００が圧縮されるため、衝撃を吸収することができる。このように、バンプストッパ１００は、２部材（シリンダ３００と、ピストンロッド２００に固定された支持部材４００）によって圧縮されることにより衝撃を吸収する機能を有している。

＜バンプストッパ＞
特に、図１〜図３を参照して、本実施例に係るバンプストッパ１００について、より詳細に説明する。

本実施例に係るバンプストッパ１００は、上記の通り、環状部材により構成される。そして、バンプストッパ１００の外周面には、中心軸線方向における一方の端部（後端側の端面１１０側の端部）から他方の端部（先端１２０側の端部）に向かって徐々に縮径する傾斜面部分１３０が設けられている。なお、本実施例においては、この傾斜面部分１３０は、テーパ面により構成されている。しかしながら、本発明における傾斜面部分は、徐々に縮径されていれば、テーパ面に限定されることはない。なお、外周面が蛇腹形状で構成される場合には、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって、凸部と凹部が交互に設けられるため、徐々に縮径する傾斜面とは言えないことは言うまでもない。

そして、バンプストッパ１００の外周面のうち、傾斜面部分１３０が設けられた領域には、周方向に間隔を空けて複数設けられる凹部１３１，１３２の列が、中心軸線方向に並ぶように複数列設けられている。また、隣り合う列における凹部同士は、周方向にずれて配置されている。本実施例においては、より具体的には、隣り合う列における凹部同士は、周方向に４５°ずれて配置されている。つまり、図示のように、複数の凹部１３１が周方向に間隔を空けて設けられている列における凹部１３１と、その隣の列に設けられた複数の凹部１３２は、周方向に４５°ずれて配置されている。図２中の断面図は、凹部１３１における周方向の幅の中心を通るようにバンプストッパ１００を切断した断面が示されている。また、図３中の断面図は、凹部１３２における周方向の幅の中心を通るようにバンプストッパ１００を切断した断面が示されている。なお、傾斜面部分１３０のうち、凹部１３１，１３２が設けられていない部分１３３は、上記のテーパ面上に存在することになる。

なお、本実施例に係るバンプストッパ１００においては、その内周面１４０には、環状溝１４１が、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって、間隔を空けて複数設けられている。

＜本実施例に係るバンプストッパの優れた点＞
本実施例に係るバンプストッパ１００によれば、外周面には、複数の凹部１３１，１３２が設けられているので、バンプストッパ１００の圧縮性は高い。なお、内周面１４０にも、複数の環状溝１４１が設けられているので、圧縮性は、より高められている。そして、隣り合う列における凹部１３１，１３２同士は、周方向にずれて配置されているため、外周面を蛇腹形状とした場合のように、隣り合う凸部同士が密着した前後でバネ定数が変動するような現象は生じない。

この点について、図５を参照して説明する。図中、グラフＬ１は、本実施例に係るバン
プストッパ１００について、バンプストッパ１００の圧縮量とバネ定数との関係を示している。また、図中、グラフＬ２は、外周面が蛇腹状に形成されたバンプストッパについて、バンプストッパの圧縮量とバネ定数との関係を示している。グラフＬ２においては、丸で囲った部分に示されるように、バネ乗数が大きく変動する現象が生じていることが分かる。これは、上記の通り、隣り合う凸部同士が密着した前後でバネ定数が変動してしまうためである。

これに対して、グラフＬ１から、本実施例に係るバンプストッパ１００によれば、バネ定数の変化を滑らかにすることができることが分かる。以上より、本実施例に係るバンプストッパ１００を用いることで、自動車の走行中において、例えば、段差を乗り越えるような場合でも、乗り心地を向上させることができる。

また、本実施例においては、隣り合う列における凹部１３１，１３２同士は、周方向に４５°ずれて配置されている。これにより、バンプストッパ１００の圧縮性をより確実に高めることができる。ただし、隣り合う列における凹部同士の周方向へのずれは、必ずしも４５°に設定する必要はなく、バンプストッパにおける各部の寸法や使用環境に応じて適宜設定することができる。また、本実施例においては、内周面１４０に、複数の環状溝１４１を設ける場合の構成を示したが、これら複数の環状溝１４１は必須の構成ではない。

１００ バンプストッパ
１１０ 端面
１２０ 先端
１３０ 傾斜面部分
１３１，１３２ 凹部
１４０ 内周面
１４１ 環状溝
２００ ピストンロッド
３００ シリンダ
４００ 支持部材

Claims (2)

1. ショックアブソーバに用いられ、２部材によって圧縮されることにより衝撃を吸収する環状のバンプストッパにおいて、
   外周面には、中心軸線方向における一方の端部から他方の端部に向かって徐々に縮径する傾斜面部分が設けられており、
   前記傾斜面部分が設けられた領域において、周方向に間隔を空けて複数設けられる凹部の列が、前記中心軸線方向に並ぶように複数列設けられると共に、
   隣り合う列における凹部同士は、周方向にずれて配置されていることを特徴とするバンプストッパ。
2. 隣り合う列における凹部同士は、周方向に４５°ずれて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のバンプストッパ。

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