説明

バンプストッパ

【課題】 騒音を抑制することのできるバンプストッパを提供する。
【解決手段】 バンプストッパ10には、ピストンロッド51が挿通される挿通孔と、該挿通孔の内周表面の少なくとも一部を構成し、ピストンロッド51の外周表面に対して摺動可能に嵌め込まれる嵌込部11と、ショックアブソーバ50の外筒52の衝突を受ける被衝突部となる先端部14と、バンプストッパ受け止め部材61側に突出して設けられる撓み変形可能なリップ12が備えられる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、入力分離型のストラット式の懸架装置に用いられるバンプストッパに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車の懸架装置として、ショックアブソーバとコイルバネからの入力荷重を分離して受け止める入力分離型ストラット式の懸架装置(マクファーソン式懸架装置)が知られている。この懸架装置においては、バンプ時の車輪の過大な動きを防止するために、バンプストッパが設けられている。図10は従来例に係る懸架装置におけるバンプストッパが設けられている付近の拡大図である。
【0003】
図示のように、バンプストッパ100は、ショックアブソーバ150に備えられるピストンロッド151に対して、ショックアブソーバ150の外筒152とバンプストッパ受け止め部材160との間に取り付けられる。そして、バンプ時においては、外筒152がバンプストッパ100の先端部101に衝突し、バンプストッパ100自体が圧縮することによって、衝撃力を吸収する。
【0004】
ここで、入力分離型ストラット式の懸架装置においては、操舵時にショックアブソーバ150の外筒152は不図示のコイルバネ及びバンプストッパ受け止め部材160と共に回転し、ピストンロッド151は回転しないように構成されている。そして、バンプストッパ100については、バンプストッパ受け止め部材160側に固定される場合とピストンロッド151側に取り付けられる場合がある。前者の場合には、操舵時にバンプストッパ100はバンプストッパ受け止め部材160と共に回転することになるため、騒音の発生防止等の観点から、バンプストッパ100がピストンロッド151に接触しないようにしなければならない。そのため、必然的にバンプストッパ100の内径及び外径を大きくしなければならず、装置全体が大型化してしまう欠点がある。
【0005】
そこで、小型化が求められる場合には、バンプストッパ100はピストンロッド151側に取り付けられる。ただし、バンプストッパ100はピストンロッド151には固定されず、摺動可能な状態でピストンロッド151に取り付けられる。従って、バンプストッパ100は、その後端部102とバンプストッパ受け止め部材160との間に隙間Sを空けた位置に静止している場合がある。この場合、外筒152がバンプストッパ100に衝突すると、バンプストッパ100は、ピストンロッド151に対してスライドして、バンプストッパ100の後端部102はバンプストッパ受け止め部材160に衝突することになる。バンプストッパ100の先端部101は肉厚が薄く、ある程度撓むように構成されているため、外筒152が衝突した際に、殆ど音は発生しない。しかし、バンプストッパ100の後端部102は、バンプストッパ100をピストンロッド151に対して摺動可能に固定させる部分に相当することから、肉厚が厚く、殆ど撓まないように構成されているため、ある程度剛性が高い。従って、バンプストッパ100の後端部102がバンプストッパ受け止め部材160に衝突する際に、騒音が発生することがあった。
【0006】
なお、関連する公知技術として、特許文献1,2に開示されたものがある。
【特許文献1】特開2003−139177号公報
【特許文献2】特開平8−247204号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、騒音を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
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。
【0009】
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とコイルバネからの入力荷重を分離して受け止める方式の懸架装置に用いられると共に、
ショックアブソーバに備えられるピストンロッドに対して、ショックアブソーバの外筒とバンプストッパ受け止め部材との間に取り付けられるバンプストッパにおいて、
前記ピストンロッドが挿通される挿通孔と、
該挿通孔の内周表面の少なくとも一部を構成し、前記ピストンロッドの外周表面に対して摺動可能に嵌め込まれる嵌込部と、
前記外筒の衝突を受ける被衝突部と、
前記バンプストッパ受け止め部材側に突出して設けられる撓み変形可能なリップと、を備えることを特徴とする。
【0010】
本発明によれば、ショックアブソーバの外筒が被衝突部に衝突すると、バンプストッパはバンプストッパ受け止め部材に向かっていく。そして、リップは、その先端がバンプストッパ受け止め部材に当接した後、あるいは既に当接された状態で、撓んでいく。従って、リップの撓み変形によりバンプストッパのバンプストッパ受け止め部材に対する衝撃力が緩和される。また、バンプストッパの本体部分が直接バンプストッパ受け止め部材に対して衝突することも防止される。これにより、騒音が抑制される。
【0011】
前記リップの変形を抑制するリブを備えるとよい。
【0012】
このようにリブを備えれば、リップの変形が抑制され、リップの剛性を適正化することができる。従って、リップの撓み変形による衝撃力の緩和効果を高めることができる。また、リップの復元性を高めることができる。
【0013】
前記リップが所定量だけ変形すると前記バンプストッパ受け止め部材に当接する突起を備えるとよい。
【0014】
このような突起を備えれば、リップ変形後に突起が当たる。従って、面積の大きな部分がバンプストッパ受け止め部材に衝突する前に突起が衝突することで、より一層、騒音を抑制できる。
【0015】
前記バンプストッパ受け止め部材側の端面に、空気の通り道を確保する溝を備えるとよい。
【0016】
このような溝を備えれば、バンプストッパとバンプストッパ受け止め部材との間に、密封領域が形成されることがない。従って、これらが離れる際に、音が発生してしまうことを防止できる。
【0017】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【0018】
以上説明したように、本発明によれば、騒音を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、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1】
【0020】
図1〜図3を参照して、本発明の実施例1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1に係るバンプストッパの上面図である。図2は本発明の実施例1に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図である。なお、図2中のバンプストッパは図1におけるAA断面に相当する。図3は本発明の実施例に係るバンプストッパが用いられた懸架装置の概略構成断面図である。
【0021】
<入力分離型ストラット式の懸架装置(マクファーソン式懸架装置)>
図3を参照して、本実施例に係るバンプストッパが用いられる入力分離型ストラット式の懸架装置について説明する。入力分離型ストラット式の懸架装置は、ピストンロッド51と外筒52を備えるショックアブソーバ50と、ピストンロッド51に取り付けられるバンプストッパ10と、ストラット上部に設けられるアッパーサポート60と、コイルバネ70とを備える。アッパーサポート60には、バンプストッパ10の衝突を受けるバンプストッパ受け止め部材61が設けられている。
【0022】
そして、入力分離型ストラット式の懸架装置は、ショックアブソーバ50とコイルバネ70からの入力荷重を分離して受け止めるように構成されている。すなわち、アッパーサポート60には、ピストンロッド51とは独立してバンプストッパ受け止め部材61やコイルバネ70を回転可能とする機構が備えられている。これにより、操舵時においては、ショックアブソーバ50の外筒52はコイルバネ70及びバンプストッパ受け止め部材61と共に回転し、ピストンロッド51は回転しないように構成されている。
【0023】
<バンプストッパの詳細>
特に、図1および図2を参照して、バンプストッパについて詳細に説明する。バンプストッパ10は、ピストンロッド51が挿通される挿通孔を有する環状の部材であり、ピストンロッド51に対して同心的に取り付けられる。また、このバンプストッパ10は、ショックアブソーバ50の外筒52とバンプストッパ受け止め部材61との間に取り付けられる。
【0024】
バンプストッパ10は、バンプ時の車輪の過大な動きを防止するために設けられるものであり、ショックアブソーバ50の外筒52の衝撃力を吸収する機能を有する。また、バンプストッパ10は外筒52の衝突により圧縮する(全長が最大80%程度縮み、元の20%程度の長さとなる)ことで、衝撃力を吸収する。バンプストッパ10の好適な材料としては、発泡ウレタンを挙げることができる。
【0025】
バンプストッパ10において、外筒52の衝突を受ける先端部(被衝突部)14は、本体中央付近に比べて肉薄である。また、当該先端部14は、ある程度撓み変形可能に構成されている。これは、外筒52が衝突した際に、バネ定数を小さくし、騒音が発生しないようにするためである。従って、バンプストッパ10は、外筒52の衝突直後は衝撃吸収力が弱く、その後、徐々に衝撃吸収力が高くなる。
【0026】
また、バンプストッパ10の後端側(バンプストッパ受け止め部材61側)には、ピストンロッド51の外周表面に対して摺動可能に嵌め込まれる嵌込部11が設けられている。この嵌込部11は、バンプストッパ10が、ピストンロッド51に対して、ある程度固定される(位置決めされる)ために設けられている。ただし、実際には、バンプストッパ
10はピストンロッド51の外周表面に対して摺動する。これは、バンプストッパ10は、外筒52の衝突により大きな衝撃力を受けて圧縮するため、実用上、バンプストッパ10をピストンロッド51に対して完全に固定させるのは、現実的ではないからである。このように、本実施例に係るバンプストッパ10は、ピストンロッド51に対して摺動可能に嵌め込まれるタイプである。従って、バンプストッパをアッパーサポート側に固定するタイプと比べて、ピストンロッドとバンプストッパとの間で騒音が発生するという問題がない。また、そのような問題を解消するために、バンプストッパの径を大きくする必要もない。従って、本実施例においては、バンプストッパ10を小型化することができ、懸架装置全体についても小型化することができる。
【0027】
また、本実施例に係るバンプストッパ10においては、ピストンロッド51が挿通される挿通孔のうち、嵌込部11のみがピストンロッド51に対して摺動するように構成され、その他の部位はピストンロッド51に対して隙間が空くように構成されている。その理由は、次の通りである。すなわち、バンプストッパ10が、外筒52の衝突を受けて圧縮すると、バンプストッパ10は径方向に膨張する。従って、この膨張を規制し過ぎると、バンプストッパ10の圧縮を妨げることになり、衝撃力の吸収を妨げることにもなる。そこで、バンプストッパ10の径方向への膨張をある程度許容するために、嵌込部11以外の部分は、ピストンロッド51との間に隙間を設けるようにしている。
【0028】
そして、バンプストッパ10の後端側には、バンプストッパ受け止め部材61側に向かって突出し、外径方向に拡がるリップ12が設けられている。このリップ12は、バンプストッパ10がバンプストッパ受け止め部材61側に向かってスライドしていくにつれて、その先端がバンプストッパ受け止め部材61に当接した後、あるいは既に当接された状態で、撓んでいく。従って、このリップ12の撓み変形により、バンプストッパ10のバンプストッパ受け止め部材61に対する衝撃力が緩和される。また、バンプストッパ10の本体部分が直接バンプストッパ受け止め部材61に対して衝突することも防止される。これにより、バンプストッパ10がバンプストッパ受け止め部材61に対して衝突する際に発生する騒音を抑制又は防止することができる。
【0029】
また、本実施例においては、バンプストッパ10の後端側の端面に、空気の通り道を確保するための溝13が設けられている。すなわち、仮に、この溝13がないとすると、バンプストッパ10がバンプストッパ受け止め部材61に対して衝突することにより、バンプストッパ10の後端とバンプストッパ受け止め部材61との間に密閉領域(略真空状態の密閉領域)が形成される可能性がある。この場合、バンプストッパ10とバンプストッパ受け止め部材61が離れる際に音が発生してしまう。従って、上記の通り、空気の通り道を確保するための溝13を設けることにより、そのような不具合の発生を防止できる。
【0030】
なお、リップ12の形状や大きさは、バンプストッパ10の材質や使用環境に応じて、適宜、設定することができる。また、リップ12の個数についても、適宜設定することができる。なお、本実施例においては、リップ12は、円周に沿って略全周に設けられているが、溝13に相当する部分のみ途切れている。また、リップ12をより撓み易くするために、図2に示すように、リップ12の根本に溝12aを設けることも好適である。
【実施例2】
【0031】
図4及び図5には、本発明の実施例2が示されている。本実施例では、上記実施例1の構成に対して、リップの変形を抑制するリブを加えた構成を示している。その他の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。図4は本発明の実施例2に係るバンプストッパの上面図である。図5は本発明の実施例2に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部(後端付近)である。なお、図5中のバンプストッパは図4にお
けるBB断面に相当する。
【0032】
上記実施例1で説明したリップ12は、剛性が低すぎると、十分に衝撃を吸収することができない可能性がある。また、リップ12は、単に外側に拡がる形状の場合には、バンプストッパ受け止め部材61に衝突することにより撓んだ後に、元の形状に戻り難いことも考えられる。そこで、本実施例に係るバンプストッパ10aにおいては、図4及び図5に示すように、径方向に伸びる複数のリブ15を、リップ12と一体的に設ける構成を採用した。
【0033】
以上のように、リブ15を設けることにより、リップ12の変形を抑制することができ、リップ12の剛性を適正化することができる。従って、リップの撓み変形による衝撃力の緩和効果をより高めることができる。また、リブ15を設けることにより、リップ12の形状が元に戻りやすくなるため、リップ12の復元性を高めることができる。
【実施例3】
【0034】
図6及び図7には、本発明の実施例3が示されている。本実施例では、上記実施例2の構成に対して、リップが所定量だけ変形した後に、バンプストッパ受け止め部材に当接する突起を加えた構成を示している。その他の構成および作用については実施例1,2と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。図6は本発明の実施例3に係るバンプストッパの上面図である。図7は本発明の実施例3に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部(後端付近)である。なお、図7中のバンプストッパは図6におけるCC断面に相当する。
【0035】
上記実施例1で説明したバンプストッパ10においては、リップ12が完全に撓んだ直後に、バンプストッパ10の本体が、略直接的に、バンプストッパ受け止め部材61に衝突する。また、実施例2に係るバンプストッパ10aにおいては、リブ15が設けられているので、リップ12が完全に撓んでも、バンプストッパ10の本体が直接的にバンプストッパ受け止め部材61に衝突することはない。しかしながら、実施例2に係るバンプストッパ10においても、リップ12が完全に撓んだ直後に、比較的面積の大きな部分がバンプストッパ受け止め部材61に衝突する。従って、実施例1,2に係るバンプストッパの場合には、バンプストッパ10の本体部分がバンプストッパ受け止め部材61に衝突する際に、ある程度の衝撃音が発生する可能性がある。そこで、本実施例に係るバンプストッパ10bにおいては、図6及び図7に示すように、リップ12が所定量だけ変形する(撓む)と、バンプストッパ受け止め部材61に当接する半球状の突起16を複数備える構成を採用した。
【0036】
このように突起16を設けることにより、リップ12がある程度撓んだ後に、バンプストッパ10bの本体部分が直接バンプストッパ受け止め部材61に当接することなく、突起16がバンプストッパ受け止め部材61に当接する。従って、面積の大きな部分がバンプストッパ受け止め部材61に衝突することを防止できるため、より一層、騒音を抑制できる。
【実施例4】
【0037】
図8及び図9には、本発明の実施例4が示されている。上記各実施例では、リップを、円周に沿って略全周に設ける場合の構成を説明したが、本実施例では、リップを、円周に沿って一定の等間隔で複数設ける場合の構成を説明する。その他の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。図8は本発明の実施例4に係るバンプストッパの上面図である。図9は本発明の実施例4に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部(後端付近)である。なお、図9中のバンプストッパは図8におけるDD断面に
相当する。
【0038】
本実施例に係るバンプストッパ10cにおいては、その後端側に、バンプストッパ受け止め部材61側に向かって突出し、外径方向に拡がる複数のリップ17が設けられている。これらのリップ17は、一定の間隔で設けられている。また、本実施例に係るリップ17は、球面の一部を切断したような形状で構成されている。本実施例に係るリップ17は、上記実施例1で説明したリップの形状に比べて、剛性が低くても復元性に優れるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】図1は本発明の実施例1に係るバンプストッパの上面図である。
【図2】図2は本発明の実施例1に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図である。
【図3】図3は本発明の実施例に係るバンプストッパが用いられた懸架装置の概略構成断面図である。
【図4】図4は本発明の実施例2に係るバンプストッパの上面図である。
【図5】図5は本発明の実施例2に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部である。
【図6】図6は本発明の実施例3に係るバンプストッパの上面図である。
【図7】図7は本発明の実施例3に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部である。
【図8】図8は本発明の実施例4に係るバンプストッパの上面図である。
【図9】図9は本発明の実施例4に係るバンプストッパが懸架装置に取り付けられている状態を示す模式的断面図の一部である。
【図10】図10は従来例に係る懸架装置におけるバンプストッパが設けられている付近の拡大図である。
【符号の説明】
【0040】
10,10a,10b バンプストッパ
11 嵌込部
12 リップ
12a 溝
13 溝
14 先端部
15 リブ
16 突起
17 リップ
50 ショックアブソーバ
51 ピストンロッド
52 外筒
60 アッパーサポート
61 バンプストッパ受け止め部材
70 コイルバネ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ショックアブソーバとコイルバネからの入力荷重を分離して受け止める方式の懸架装置に用いられると共に、
ショックアブソーバに備えられるピストンロッドに対して、ショックアブソーバの外筒とバンプストッパ受け止め部材との間に取り付けられるバンプストッパにおいて、
前記ピストンロッドが挿通される挿通孔と、
該挿通孔の内周表面の少なくとも一部を構成し、前記ピストンロッドの外周表面に対して摺動可能に嵌め込まれる嵌込部と、
前記外筒の衝突を受ける被衝突部と、
前記バンプストッパ受け止め部材側に突出して設けられる撓み変形可能なリップと、を備えることを特徴とするバンプストッパ。
【請求項2】
前記リップの変形を抑制するリブを備えることを特徴とする請求項1に記載のバンプストッパ。
【請求項3】
前記リップが所定量だけ変形すると前記バンプストッパ受け止め部材に当接する突起を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のバンプストッパ。
【請求項4】
前記バンプストッパ受け止め部材側の端面に、空気の通り道を確保する溝を備えることを特徴とする請求項1,2または3に記載のバンプストッパ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−38022(P2006−38022A)
【公開日】平成18年2月9日(2006.2.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−215690(P2004−215690)
【出願日】平成16年7月23日(2004.7.23)
【出願人】(502145313)ユニマテック株式会社 (169)
【Fターム(参考)】