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JP5267761B2 - バンプストッパ - Google Patents

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Description

本発明は、車両用サスペンションまたはショックアブソーバ等に用いられるバンプストッパに関するものである。
車輪を回転自在に支持するナックルをサスペンションアームを介して車体に上下動自在に支持する車両用サスペンション装置においては、車体側にバンプストッパが使用されている。すなわちバンプストッパは、車体側に装着されて、サスペンションアームの上面に設けた衝突面に当接可能に対向しており、車体が懸架ばねを圧縮しながら大きくバンプしたとき、つまり車体が路面に接近する方向に下降したときに、バンプストッパがアームの衝突面に当接することにより車体の最大バンプ量を規制する。
上記機能を有するバンプストッパ５１は、図５（Ａ）に示すようにゴム状弾性体によって円筒状に成形され、周面に括れ部５２を設けて蛇腹状を呈し、環状の軸方向先端部５３にてアーム６１の衝突面６２に衝突したときに弾性変形して緩衝作用を発揮する。バンプストッパ先端部５３は、最初の衝撃を緩和するために外径が先細でかつ薄肉状に成形されている。
また、バンプストッパにはフロント用とリア用があり、このうちフロント用バンプストッパは、アブソーバのロッドによって支持されるので、バンプストッパ中心軸線が衝突面に対して直交した状態で衝突するが、リア用バンプストッパ５１は、他の部品によって支持されないので、図示したようにバンプストッパ中心軸線０がアーム６１の衝突面６２に対して傾いた状態で衝突する。
したがって、後者のリア用バンプストッパにおいては、バンプストッパ肉厚に対してバンプストッパ先端部５３の衝突開始点５４が傾斜側に位置することになるので、同図（Ｂ）に示すように衝突時からバンプストッパ先端部５３がアーム６１の衝突面６２上を滑り始めて（矢印Ａ）、バンプストッパ５１の圧縮とともに滑りも助長され、このとき騒音（異音）が発生すると云う不都合がある。
特開２００６−６９４６３号公報 特開平９−７９３０５号公報 特開平９−５２５０５号公報
本発明は以上の点に鑑みて、バンプストッパ先端部がサスペンションアーム等の相手部材に衝突したときに衝突面上を滑るのを抑制し、もって騒音が発生するのを抑制することができるバンプストッパを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるバンプストッパは、周面に括れ部を有し、環状の軸方向先端部にて相手部材に衝突したときに弾性変形して緩衝作用を発揮するバンプストッパであって、当該バンプストッパは、車両用リアサスペンションに用いられアブソーバロッドに支持されないことによりバンプストッパ中心軸線が前記相手部材の衝突面に対して傾いた状態で前記軸方向先端部が円周上一箇所の衝突開始点にて前記相手部材に衝突する構造を備え、前記軸方向先端部は、その外径が先太で内径が拡径した形状を有し、かつ内径面最先端に位置する前記衝突開始点の径寸法がその直上に位置する前記括れ部の外径寸法と同等以上の大きさに設定され、さらに前記軸方向先端部は、外径面および内径面ならびにこれらと交差する先端面を有し、このうち前記外径面および前記内径面はそれぞれ先端へ向けて拡径するテーパ状に形成されるとともに前記先端面は先端へ向けて縮径するテーパ状に形成され、前記内径面と前記先端面の交差点に設定される前記衝突開始点の径寸法がその直上に位置する前記括れ部の外径寸法と同等以上の大きさに設定されていることを特徴とするものである。
上記構成を備えた本発明のバンプストッパにおいては、軸方向先端部の外径が先太で内径が拡径した形状とされているために、軸方向先端部は全体として先端が拡開したラッパ状に設定されており、またその内径面の最先端に位置する衝突開始点の径寸法がその直上に位置する括れ部の外径寸法と同等以上の大きさに設定されているために、軸方向先端部が傾いた状態で円周上一箇所の衝突開始点にて相手部材に衝突すると、軸方向先端部に衝突反力による荷重モーメントが作用し、このモーメントによってラッパ状の軸方向先端部が更に外径側へ倒れるように変形する。しかしてこの倒れ方向は上記従来説明における滑り方向とは反対向きであることから、これにより滑りが発生するのを実質抑制することが可能となる。
したがって、本発明によれば、軸方向先端部が相手部材に衝突したときに衝突面上を滑るのを抑制することができ、よって滑りによる騒音が発生するのを抑制することができる。
尚、本発明では、ラッパ状に拡開した形状の軸方向先端部が外径面および内径面ならびにこれらと交差する先端面の３面を有し、外径面および内径面がそれぞれ先端へ向けて拡径するテーパ状に形成されるとともに先端面が先端へ向けて縮径するテーパ状に形成されている。したがって内径面と先端面の交差点に設定される衝突開始点の径寸法がその直上に位置する括れ部の外径寸法と略同等以上の大きさに設定されている。
本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）バンプストッパ先端形状を、外径が先太で内径が拡径した形状とする。
（２）先端の衝突開始点の径寸法は、直上の括れ外径寸法よりも同等以上にする。
（３）先端の衝突開始点の径寸法は、直上の括れ外径寸法よりも同等以上にすることで、括れ部分の内側肉厚を支点にして、先端の衝突開始点にモーメントを作用させ、揺動アーム面衝突時のバンプストッパ先端の滑りを防止する。
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
図１は、本発明の実施例に係るバンプストッパ１の縦断面を示しており、また図２は同バンプストッパ１の作動状態の要部縦断面を示している。
図１に示すように、当該実施例に係るバンプストッパ１は、ゴム、発泡ゴムまたは発泡ウレタンエラストマー等のゴム状弾性体によって円筒状に成形されており、その周面（外径面）に所要数（図では２箇所）の環状の括れ部２Ａ，２Ｂを設けて蛇腹部を有し、環状の軸方向先端部３にての相手部材６１（図２参照）に衝突したときに弾性変形して緩衝作用を発揮するように構成されている。
また、当該実施例に係るバンプストッパ１は車両用リアサスペンションに用いられるものであって、図２に示すようにバンプストッパ先端部３は、バンプストッパ中心軸線０が相手部材（サスペンションアーム）６１の衝突面６２に対して傾いた状態で、相手部材６１に衝突するように構成されている。
バンプストッパ先端部３は、その外径が先太で内径が拡径した形状とされて全体として先端が拡開したラッパ状に形成されており、かつ内径面最先端の円周上一箇所に位置する衝突開始点４の径寸法ｄ１がその直上に位置する括れ部２Ａの外径寸法ｄ２と同等以上の大きさに設定されている（ｄ１≧ｄ２）。
また、バンプストッパ先端部３は、外径面３ａおよび内径面３ｂならびにこれらと交差する先端面３ｃを有しており、このうち外径面３ａおよび内径面３ｂはそれぞれ先端へ向けて拡径する向きのテーパ状に形成され、先端面３ｃは先端へ向けて縮径する向きのテーパ状に形成されている。内径面３ｂと先端面３ｃの交差点に設定される衝突開始点４の径寸法ｄ１はその直上に位置する括れ部２Ａの外径寸法ｄ２と同等以上の大きさに設定されている（ｄ１≧ｄ２）。
上記構成のバンプストッパ１においては、バンプストッパ先端部３の外径が先太で内径が拡径した形状とされてバンプストッパ先端部３全体がラッパ状に設定されるとともに内径面最先端の円周上一箇所に位置する衝突開始点４の径寸法ｄ１がその直上に位置する括れ部２Ａの外径寸法ｄ２と同等以上の大きさに設定されているために、図２（Ａ）に示すようにバンプストッパ先端部３が傾いた状態で衝突開始点４にて相手部材６１の衝突面６２に接触すると、バンプストッパ先端部３に衝突反力による荷重モーメントが作用し、この荷重モーメントによってラッパ状のバンプストッパ先端部３が更に外径側へ倒れるように変形し（矢印Ｂ）、図２（Ｂ）に示すように倒れの角度は衝突が進むに連れて益々大きくなる。また倒れの向き（矢印Ｂ）は上記従来説明における滑りの向き（図５における矢印Ａ）とは反対の向きであり、よって先端部３は相手部材６１の衝突面６２上を滑る代わりに当初の衝突部位に残ろうとする。したがって、バンプストッパ先端部３が相手部材６１に衝突したときに衝突面６２上を滑るのを実質抑制することができ、これにより滑りによる騒音（異音）が発生するのを有効に防止することができる。
尚、本発明において、バンプストッパ全体の構造は特に限定されず、周面に括れ部２Ａ，２Ｂを有するとともに環状の軸方向先端部３にて相手部材６１に衝突するものであれば良い。環状の軸方向先端部３の内周側には空間部５が設定されるが、この空間部５は必ずしもバンプストッパ上端部６まで達している必要はなく、例えば図３に示すように先止まり状とされていても良い。括れ部２Ａ，２Ｂの数も特に限定されず、図３の例では括れ部２Ａ，２Ｂ，２Ｃが３箇所に設けられている。
また、先端の衝突開始点は環状の鋭角突起あるいは、半円断面、矩形断面、三角断面突起でも良く、更に環状に連続した形状以外に、円周上複数に分割配置された形状であっても良い。
先端の衝突開始点から外径側の肉厚は、衝突反力を確保するとともにバンプストッパ自体の剛性を維持し、パンプストッパ圧縮量を規制するように適宜設定される（図４参照）。
また、バンプストッパの蛇腹形状にて、先端（下側）に近い括れ部の径は、その上の括れ部の径よりも略同等または大きい形状とするが、特に限定されるものではない。
本発明の実施例に係るバンプストッパの断面図 （Ａ）および（Ｂ）とも同バンプストッパの作動状態を示す要部断面図 本発明の他の実施例に係るバンプストッパの断面図 本発明の実施例に係るバンプストッパの作動状態を示す要部断面図 （Ａ）は従来例に係るバンプストッパの要部断面図、（Ｂ）は同バンプストッパの作動状態を示す要部断面図
符号の説明
１ バンプストッパ
２ 括れ部
３ 先端部
３ａ 外径面
３ｂ 内径面
３ｃ 先端面
４ 衝突開始点
５ 空間部
６ 上端部
６１ 相手部材（アーム）
６２ 衝突面
０ 中心軸線

Claims (1)

  1. 周面に括れ部を有し、環状の軸方向先端部にて相手部材に衝突したときに弾性変形して緩衝作用を発揮するバンプストッパであって、
    当該バンプストッパは、車両用リアサスペンションに用いられアブソーバロッドに支持されないことによりバンプストッパ中心軸線が前記相手部材の衝突面に対して傾いた状態で前記軸方向先端部が円周上一箇所の衝突開始点にて前記相手部材に衝突する構造を備え、
    前記軸方向先端部は、その外径が先太で内径が拡径した形状を有し、かつ内径面最先端に位置する前記衝突開始点の径寸法がその直上に位置する前記括れ部の外径寸法と同等以上の大きさに設定され、
    さらに前記軸方向先端部は、外径面および内径面ならびにこれらと交差する先端面を有し、このうち前記外径面および前記内径面はそれぞれ先端へ向けて拡径するテーパ状に形成されるとともに前記先端面は先端へ向けて縮径するテーパ状に形成され、前記内径面と前記先端面の交差点に設定される前記衝突開始点の径寸法がその直上に位置する前記括れ部の外径寸法と同等以上の大きさに設定されていることを特徴とするバンプストッパ。
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