JP2006200558A - 油圧緩衝器のリバウンド部材 - Google Patents

Abstract

【課題】 ピストンロッドの伸び切り時における転舵状態において、異音の発生が防止できるばかりでなく、耐久性も向上する油圧緩衝器のリバウンド部材を提供する。
【解決手段】 シリンダ３内にピストンを介してピストンロッド５を移動自在に挿入し、ピストンロッドに挿入されながら当該ピストンロッドに設けたストッパ部材７と、上記シリンダに設けた伸び切り規制部材６との間に介装されてこのピストンロッドの伸び切り時に上記伸び切り規制部材と当接して衝撃を緩和する筒状の弾性体よりなる油圧緩衝器のリバウンド部材において、伸び切り規制部材との当接部、又は伸び切り規制部材とストッパ部材との両方の当接部に油膜切れ防止部９を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、油圧緩衝器に使用されてピストンロッドの最大伸び切り時の衝撃を緩和するリバウンド部材に関する。

従来から、油圧緩衝器に使用されてピストンロッドの最大伸び切り時の衝撃を緩和するリバウンド部材としては、特許文献１に示すものを例示することができる。

このリバウンド部材は、ストラット型の油圧緩衝器に使用されるものであって、図４に示すように、シリンダ５１端部を封止しピストンロッド５２を軸支する伸び切り規制部材としてのロッドガイド５３と、ピストンロッド５２の基端側に設けたストッパ部材としてのフランジ部材５４との間となるこのフランジ部材５４の上面に、ＮＢＲ、合成ゴム等の硬度の低いゴムを筒状に形成したリバウンド部材としてのリバウンドクッション５５が載置されている。

そして、この油圧緩衝器にあっては、ピストンロッド５２の伸び切り時、図５に示すように、リバウンドクッション５５がロッドガイド５３とフランジ部材５４との間で、その上下面を規制された状態で弾性変形することでこの伸び切り時の衝撃を緩和するようになっている。
特開平９−１４３２８号公報（図３）

上記のように構成されたストラット型の油圧緩衝器は、車両の操舵輪側や駆動輪側に取り付けられるが、操舵輪側に取り付けられる場合には、サスペンションの構造上、運転者のハンドル操舵によって油圧緩衝器全体がピストンロッド５２の軸心を回転中心として転舵される必要がある。

このため、従来より、油圧緩衝器と車体との間に、油圧緩衝器全体が車体に対して回動するような構造を介在させているが、要求仕様によっては車体に対してピストンロッド５２のみが固定される場合がある。

この場合には、ハンドル操舵に伴い、ロッドガイド５３を固定したシリンダ５１がピストンロッド５２を回転中心として回動することになるが、通常、リバウンドクッション５５はピストンロッド５２に摺動自在に挿入されると共に、その上面とロッドガイド５３の下面とが非接触状態にあるので、ピストンロッド５２に固定された状態となる。

ところが、例えば、車両整備等のために車体を持ち上げたピストンロッド５２の伸び切り時には、図５に示すように、リバウンドクッション５５はその上下面がロッドガイド５３とフランジ部材５４とに夫々当接した状態で弾性変形するので、その当接状態によっては、以下に示す課題の発生が考えられる。

即ち、上記リバウンドクッション５５は、硬度の低いゴムを筒状に形成してピストンロッド５２に挿入されているので、上記した弾性変形時にはその上面５５ａ全体がロッドガイド５３の下面５３ａに当接した状態となり、その当接具合によっては当接部分の作動油が掻き出されてしまい、所謂、油膜切れを起すことが考えられる。

従って、この状態で上記ハンドル操作が行われ、上記ピストンロッド５２と一体的にリバウンドクッション５５が回動する場合には、ロッドガイド５３の下面５３ａと、リバウンドクッション５５の上面５５ａとは油膜切れ状態で相対回転することになり、この油膜切れに起因する異音の発生や、リバウンドクッション５５自体の耐久性の低下が危惧される。

そこで、本発明は、上記の問題点を解決するために創案されたものであって、その目的は、ピストンロッドの伸び切り時における転舵状態において、異音の発生が防止できるばかりでなく、耐久性も向上する油圧緩衝器のリバウンド部材を提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明は、シリンダ内にピストンを介してピストンロッドを移動自在に挿入し、ピストンロッドに挿入されながら当該ピストンロッドに設けたストッパ部材と上記シリンダに設けた伸び切り規制部材との間に介装されてこのピストンロッドの伸び切り時に上記伸び切り規制部材と当接して衝撃を緩和する筒状の弾性体よりなる油圧緩衝器のリバウンド部材において、伸び切り規制部材との当接部、又は伸び切り規制部材とストッパ部材との両方の当接部に油膜切れ防止部を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、リバウンド部材が伸び切り規制部材と当接するピストンロッドの伸び切り時において、油圧緩衝器自体が転舵等されてリバウンド部材にピストンロッドを回転中心とした回動力が加わり、リバウンド部材がピストンロッドと一体的に回動する場合には、リバウンド部材と伸び切り規制部材との当接部で相対回転が生じる。

このとき、上記当接部となるリバウンド部材には油膜切れ防止部を設けたので、従来例で示したような伸び切り規制部材とリバウンド部材との当接部に油膜切れが生じることを防止できる。

従って、この油膜切れに起因する異音の発生や、リバウンド部材自体の耐久性を低下させると言った虞を確実に払拭することができる。

以下に、本発明を自動車の操舵輪側となるサスペンション装置に使用するストラット型の油圧緩衝器のリバウンド部材に具体化した実施の形態を図に基づいて説明する。

この油圧緩衝器１は、図１に示すように、外筒２内に挿入されたシリンダとしての内筒３と、内筒３内にピストン（図示なし）を介して出没自在に挿入されたピストンロッド５と、内筒３端部を封止しピストンロッド５を軸支する伸び切り規制部材としてのロッドガイド６と、ピストンロッド５の基端側に設けたストッパ部材７と、このストッパ部材７の上面に載置された筒状をなすリバウンド部材としてのリバウンドクッション８とを備えている。

以下、詳細に説明すると、外筒２と内筒３とは同芯に配置され、外筒２の端部内周と内筒３の端部とに亘ってロッドガイド６が嵌合されている。ロッドガイド６はその中央にピストンロッド５を案内する案内孔１１が設けられ、案内孔１１内に嵌合された環状の軸受部材１２を介しピストンロッド５が摺動自在に軸支されている。

ストッパ部材７は、上部にフランジ部７ａを有する筒状に形成され、ピストンロッド５に挿入されてこのピストンロッド５の基端側となるピストンの直上部に溶接等により固定されている。

そして、このストッパ部材７のフランジ部７ａに載置された本発明の最も特徴とする構成であるリバウンドクッション８は、本体が天然ゴム、合成ゴム又は合成樹脂により筒状に形成されると共に、その内周面がピストンロッド５に対して摺動自在に挿入されている。

又、リバウンドクッション８は、伸び切り時にロッドガイド６の下面６ａとの当接部となる本体の上面８ａに対して本発明の油膜切れ防止部としての４個の凹部９が円周方向に沿って所定間隔をおいて形成されている。

この凹部９は、図２に示すように、平面状の底部９ａと、その両側に続く上方程幅広となる傾斜部９ｂとを備えており、伸び切り時に上記上面８ａがロッドガイド６の下面６ａに当接した時、これらの間の摩擦抵抗を低減させると共に、この凹部９内に作動油を積極的に導くことで従来例で示したようなロッドガイドの下面とリバウンドクッション上面との当接部に油膜切れが生じないようになっている。

尚、本実施の形態では、ストッパ部材７のフランジ部７ａとの当接部となるリバウンドクッション８の本体下面８ｂにも上記凹部９と同様の第２の油膜切れ防止部としての第２の凹部１０を設けている。要するに油膜切れ防止部材は本体の上面８aのみならず上面８aと下面８ｂの両方に設けても良い。

そして、この油圧緩衝器１は、車体に対してピストンロッド５が固定された状態で転舵されるように、図示しない回動機構を介して取り付けられている。

以上のように構成された油圧緩衝器１では、上記したピストンロッド５の伸び切り時、上記リバウンドクション８がロッドガイド６とストッパ部材７との間で、その上下両端を規制されながら弾性変形することで、この伸び切り時の衝撃を緩和する。

この状態で運転者がハンドル操舵を行うと、油圧緩衝器１自体が転舵され、ピストンロッド５を回転中心として内筒３が回動する。

このとき、上下両端を規制されたリバウンドクッション８がピストンロッド５と一体的に回動し、その上面８ａとロッドガイド６の下面６ａとの間で相対回転する場合がある。

ところが、図３に示すように、ロッドガイド６の下面６ａとの当接部となるリバウンドクッション８の上面８ａには本発明の油膜切れ防止部としての４個の凹部９が全周に亘って形成されているので、これらの間の摩擦抵抗を低減させると共に、この凹部９内には作動油が積極的に導かれており、従来例で示したようなシリンダ内周面とリバウンドクッション外周面との当接部に油膜切れが生じることを防止できる。

従って、この油膜切れに起因する異音の発生や、リバウンドクッション８自体の耐久性を低下させると言った虞を確実に払拭することができる。

又、本実施の形態では、リバウンドクッション８の下面８ａにも第２の凹部１０を設けたので、フランジ部７ａと上記下面８ｂとの間で相対回転が生じて油膜切れを起しても上記上面８ａの場合と同様の作用及び効果を発揮できる。

又、リバウンドクッション８の上下両面８ａ、８ｂに同一形状の凹部９、１０を設けたので、油圧緩衝器への組付け時に上下方向を間違えて組付けると言った誤組付けを確実に防止できる。

又、本発明は、リバウンドクッション８の上下面８ａ、８ｂの一部を形状変更することで達成できるので、材質を変更して油膜切れを起さないようにすることよりもリバウンドクッション８自体が要求されているばね特性に合わすことが容易にでき、簡単に具体化可能である。

尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、次のように変更して具体化することも可能である。

１）本実施の形態では、本発明の油膜切れ防止部としての４個の凹部９をリバウンドクッション８の上面８ａの全周に亘って形成したが、これに限定されるものではなく、１〜３個の凹部９でも５個以上の凹部９でも良い。

又、凹部９以外の形状、例えば、リバウンドクッション８の上面８ａを凹凸にするとか、複数の溝を形成するとかして上記油膜切れ防止部としても良い。

２）凹部９の形状も本実施の形態以外の任意の形状を採用することができる。

３）本実施の形態では、複筒型のストラット型の油圧緩衝器１のリバウンドクッション８に具体化したが、単筒型の油圧緩衝器のリバウンドクッション８に具体化しても良い。

４）本実施の形態では、自動車用の油圧緩衝器１に使用するリバウンドクッション８に具体化したが、それ以外の油圧緩衝器のリバウンドクッション８に具体化しても良い。

本発明の一実施の形態を示す油圧緩衝器の要部断面図である。 図１のリバウンドクッションを示す平面図である。 図１における伸び切り状態を示す要部断面図である。 本発明の従来例を示す油圧緩衝器の要部断面図である 図４における伸び切り状態を示す要部断面図である。

符号の説明

３ 内筒（シリンダ）
５ ピストンロッド
６ ロッドガイド（伸び切り規制部材）
７ ストッパ部材
８ リバウンドクッション（リバウンド部材）
８ａ 上面
８ｂ 下面
９ 凹部（油溜切れ防止部）
１０ 第２の凹部（油溜切れ防止部）

Claims (3)

1. シリンダ内にピストンを介してピストンロッドを移動自在に挿入し、ピストンロッドに挿入されながら当該ピストンロッドに設けたストッパ部材と上記シリンダに設けた伸び切り規制部材との間に介装されてこのピストンロッドの伸び切り時に上記伸び切り規制部材と当接して衝撃を緩和する筒状の弾性体よりなる油圧緩衝器のリバウンド部材において、伸び切り規制部材との当接部、又は伸び切り規制部材とストッパ部材との両方の当接部に油膜切れ防止部を設けたことを特徴とする油圧緩衝器のリバウンド部材。
2. 本体が天然ゴム、合成ゴム又は合成樹脂により筒状に形成され、伸び切り規制部材との当接部となる本体の上面に複数の凹部を円周方向に所定間隔をおいて形成して油膜切れ防止部とした請求項１記載の油圧緩衝器のリバウンド部材。
3. 本体が天然ゴム、合成ゴム又は合成樹脂により筒状に形成され、ストッパ部材との当接部となる本体の下面に複数の凹部を円周方向に所定間隔をおいて形成して第２の油膜切れ防止部とした請求項１又は２記載の油圧緩衝器のリバウンド部材。
   

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