(57)【要約】【課題】  ピストンロッドの伸び切り時に不快な音や衝撃を発生させることのないリバウンド部材を備えた緩衝器の構造を提供する。【解決手段】  シリンダ３と、シリンダ３にピストン４を介して移動自在に挿入したピストンロッド５と、シリンダ３に設けた伸び切り規制部材６とピストンロッド５に設けたストッパ部材７との間に介装されて伸び切り時の衝撃を緩和するリバウンド部材８とを備え、リバウンド部材８は上記伸び切り時に軸方向に隣り合うコイル部３５同士が当接するよう圧縮可能なコイルスプリング２２を備えている油圧緩衝器において、コイルスプリング２２には上記当接時に隣接するコイル部３５同士を係合するための係合部２５、２６が設けられていることを特徴とする。【選択図】        図１
2006132620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、シリンダにピストンを介して移動自在に挿入したピストンロッドと、シリンダに設けた伸び切り規制部材とピストンロッドに設けたストッパ部材との間に介装されて伸び切り時の衝撃を緩和するリバウンド部材とを備え、リバウンド部材は上記伸び切り時に軸方向に隣り合うコイル部同士が当接するよう圧縮可能なコイルスプリングを備えている油圧緩衝器において、コイルスプリングには上記当接時に隣接するコイル部同士を係合するための係合部が設けられていることを特徴とする油圧緩衝器。
【請求項２】
コイルスプリングとその両端に嵌合した上部及び下部ホルダとから上記リバウンド部材を構成し、上部及び下部ホルダにピストンロッドが挿通される挿通孔を穿設した請求項１記載の油圧緩衝器。
【請求項３】
コイル部同士の当接時に隣接す一方のコイル部の当接面に凸部を設け、他方のコイル部の当接面にはこの凸部と係合する凹部を設けて上記係合部とした請求項１又は２記載の油圧緩衝器。
【請求項４】
上面に凹部、下面にこの凹部と係合する凸部を備えた断面略四角形状をなす線材をコイリングすることで上記コイルスプリングを形成した請求項１、２又は３記載の油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、ピストンロッドの最大伸び切り時の衝撃を緩和するためのリバウンド部材を備えた油圧緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、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を備えた油圧緩衝器としては、特許文献１に示すものを例示することができる。
【０００３】
この油圧緩衝器は、シリンダ端部を封止しピストンロッドを軸支する伸び切り規制部材としてのロッドガイドと、ピストンロッドの基端側に設けたストッパ部材としてのフランジ部材との間に、両端にガイドが嵌合されたコイルスプリングからなるリバウンド部材を介装している。
【０００４】
そして、この油圧緩衝器にあっては、ピストンロッドの伸び切り時にコイルスプリングが圧縮されることにより、この伸び切り時の衝撃を緩和するようになっている。
【特許文献１】特開平７−２３８９８０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように構成された油圧緩衝器においては、次に示すような問題点が考えられる。
【０００６】
即ち、ピストンロッドの伸び切り時には、コイルスプリングも最圧縮状態となるので、コイルスプリングを構成するコイル部はその軸方向に隣り合うコイル部同士がぴったりと密着することになる。
【０００７】
このとき、図７に示すように、上記従来構造のコイルスプリング４１はこのコイルスプリング４１を構成する線材が、断面円形に形成されているので、最圧縮状態で密着した隣り合うコイル部４２同士は互いに点接触状態となる。
【０００８】
ところが、上記の伸び切り時に至る過程は、油圧緩衝器の使用条件によって様々であり、例えば、ピストン速度が遅い状態で伸び切り時を迎える場合があれば、ピストン速度が速い状態で伸び切り時を迎える場合もある。
【０００９】
従って、例えば、ピストン速度が速い状態で隣り合うコイル部４２同士が接触すると、互いの接触抵抗が小さいが故にコイル部４２同士が滑り、図８に示すように、一部のコイル部４３がピストンロッド４５の外周側或いはシリンダの内周側へ向かって飛び出すことが想定される。
【００１０】
この場合には、飛び出したコイル部４３の外側或いは内側端部がシリンダ内周やピストンロッド４５外周に接触し、不快な音や衝撃等を発生させる場合が考えられる。
【００１１】
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不快な音や衝撃を発生させることのないリバウンド部材を備えた緩衝器の構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明は、シリンダと、シリンダにピストンを介して移動自在に挿入したピストンロッドと、シリンダに設けた伸び切り規制部材とピストンロッドに設けたストッパ部材との間に介装されて伸び切り時の衝撃を緩和するリバウンド部材とを備え、リバウンド部材は上記伸び切り時に軸方向に隣り合うコイル部同士が当接するよう圧縮可能なコイルスプリングを備えている油圧緩衝器において、コイルスプリングには上記当接時に隣接するコイル部同士を係合するための係合部が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、伸び切り規制部材とストッパ部材との間に介装されたリバウンド部材がそのコイルスプリングを圧縮状態とする伸び切り時には、コイルスプリングに設けた係合部によって各コイル部同士が連結されるので、コイル部同士の径方向への滑りが防止できる。
【００１４】
従って、従来のように、一部のコイル部がピストンロッドの外周側或いはシリンダの内周側へ向かって飛び出し、飛び出したコイル部の外側或いは内側端部がシリンダ内周やピストンロッド外周に接触して不快な音や衝撃等を発生させる可能性を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明を自動車の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に具体化した実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１６】
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４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、ストッパ部材７とロッドガイド６との間に介装されたリバウンド部材８とを備えている。
【００１７】
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の端部とに渡ってロッドガイド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。
【００１８】
又、ロッドガイド６の上面にはピストンロッド５との隙間をシールするシール部材１３が配置され、外筒２の端部を内側に折り曲げて加締めることによってロッドガイド６及びシール部材１３を外筒２と内筒３に対して固定するようになっている。
【００１９】
ピストン４は、ピストンロッド５の基端部に挿入されてナット１５により固定されると共に、このピストン４により内筒３内がロッド室Ｒとピストン室Ｐに区画されている。
【００２０】
又、ピストン４のロッド室Ｒ側面には圧側ポート（図示なし）を開閉可能に閉塞する圧側バルブ１６が設けられ、ピストン４のピストン室Ｐ側面には伸側ポート１７を開閉可能に閉塞する伸側バルブ１８が設けられている。
【００２１】
ストッパ部材７は、上部にフランジ部２１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４の直上部に溶接等により固定されている。
【００２２】
そして、このストッパ部材７のフランジ部２１と、ロッドガイド６との間に介装された本発明の最も特徴とする構成であるリバウンド部材８は、コイルスプリング２２と、この両端に嵌合された合成樹脂製の上部及び下部ホルダ２３、２４とから構成されている。
【００２３】
コイルスプリング２２は、図２に示すように、断面略四角形状をなす線材３４をコイリングすることで形成された軸方向に隣接する多重のコイル部３５からなり、このコイル部３５の上面に断面Ｖ溝状の凹部２５、下面に上記凹部２５に対向する断面逆山形状の凸部２６を形成している。
【００２４】
この凹部部２５と凸部２６は、線材３４の軸線に沿って連続して形成しても良く、部分的に隔設しても良い。
【００２５】
従って、伸び切り時におけるコイルスプリング２２の圧縮状態では、上下に隣り合ったコイル部３５同士が当接すると共に、図３に示すように、各コイル部３５の当接部となる上面及び下面に夫々設けた凹部２５と凸部２６が係合することで各コイル部３５同士が連結されるようになっている。
【００２６】
尚、本発明におけるコイル部３５とは線材３４をコイリングすることによってできる円周部全てを示し、所謂、座巻き部、ピッチ部を構成する全ての円周部を含む概念として用いることとする。
【００２７】
上部ホルダ２３及び下部ホルダ２４には夫々ピストンロッド５を挿通する挿通孔２３ａ、２４ａが設けられており、下部ホルダ２４の挿通孔２４ａの内面にはピストンロッド５に対して下部ホルダ２４を圧入固定するための図示しないリブが形成されている。
【００２８】
上部ホルダ２３は、円筒状のホルダ本体２８と、本体２８から垂設され、外径がホルダ本体２８よりも小径の嵌合部２９と、この嵌合部２９から延設されたテーパ部３０とから構成されており、コイルスプリング２２の上端部がこのテーパ部３０に案内されて嵌合部２９に嵌合されるようになっている。
【００２９】
又、上部ホルダ２３の上面には断面山形状の消音部材としての複数の突部２７が所定間隔をおいて円周状に配置され、伸び切り時に上部ホルダ２３がロッドガイド６に当接した時、緩衝作用を発揮して異音等を発生しないようになっている。
【００３０】
本実施の形態では、突部２７を構成する弾性材として上部ホルダ２３と同一の合成樹脂を用いており、これにより突部２７を上部ホルダ２３の形成と同時に一体的に形成している。
【００３１】
下部ホルダ２４は、円筒状のホルダ本体２８と、本体２８から垂設され、外径がホルダ本体２８よりも小径の嵌合部２９と、この嵌合部２９から延設されたテーパ部３０とから構成されており、コイルスプリング２２の下端部がこのテーパ部３０に案内されて嵌合部２９に嵌合されるようになっている。
【００３２】
尚、図中、３１は、外筒の外周に溶接固定されたスプリングシート、３２は外筒の端部に嵌合されたバンプストッパである。
【００３３】
上記のように構成された油圧緩衝器においては、ピストンロッド５の伸び切り時、加圧されたロッド室Ｒ内の作動油が伸側ポート１７を介して伸側バルブ１８を押し開きピストン室Ｐ側に流れると同時に伸側の減衰力を発生する。
【００３４】
又、この伸側減衰力の発生と同時に、ストッパ部材７とロッドガイド６との間に介装されたリバウンド部材８がロッドガイド６に当接し、そのコイルスプリング２２を最圧縮状態とすることによってこの伸び切り時の衝撃を緩和する。
【００３５】
このとき、コイルスプリング２２は、図３に示すように、その各コイル部３５の上面及び下面に夫々設けた凹部２５と凸部２６が互いに係合するので、各コイル部３５同士が連結され、コイル部３５同士の径方向への滑りを防止する。
【００３６】
従って、従来のように、一部のコイル部３５がピストンロッド４５の外周側或いは内筒３の内周側へ向かって飛び出し、飛び出したコイル部３５の外側或いは内側端部が内筒３内周やピストンロッド５外周に接触して不快な音や衝撃等を発生させる可能性を防止することができる。
【００３７】
又、上記凹部２５及び凸部２６の断面形状をＶ溝状、山形状としたので、コイル部３５同士の軸心が多少ずれても調芯機能で両者を確実に係合させることができる。
【００３８】
又、上記凹部２５及び凸部２６を同一形状をなす平面で構成することで、コイル部３５同士を常に面接触させて接触抵抗を常に大きな状態とすることができ、上記した係合状態を確実に維持することができる。
【００３９】
又、本実施の形態では、上記した断面略四角形状をなす線材３４をコイリングすることで上面及び下面に夫々凹部２５と凸部２６が形成されたコイル部３５を形成したので、コイリングした後に凹部２５と凸部２６を形成することに比較し、コイルスプリング２２自体を簡単且つ安価に製造することができる。
【００４０】
又、コイルスプリング２２の両端に上部及び下部ホルダ２３，２４を嵌合させ、この両ホルダ２３，２４に設けた挿通孔２３ａ，２３ｂを介してピストンロッド５を挿通させたので、コイルスプリング２２をピストンロッド５の外周の所定位置に常に安定して配置させることができる。
【００４１】
従って、コイルスプリング２２自体の外周或いは内周方向への移動が規制でき、コイルスプリング２２自体の移動によって、このコイルスプリング２２がピストンロッド５外周や内筒３内周に接触して音等を発生させることを更に確実に防止できる。
【００４２】
又、上部ホルダ２３の上面に断面山形状の突部２７を形成したので、伸び切り時には上部ホルダ２３全体がロッドガイド６にいきなり当接するのではなく、突部２７を弾性変形させた後にロッドガイド６に当接することができる。
【００４３】
従って、上部ホルダ２３がロッドガイド６に対して急激に当接しても、この突部２７の緩衝作用によって、異音等が発生するのを防止することができる。
【００４４】
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。
【００４５】
１）コイルスプリング２２の上面及び下面に夫々設けた凹部２５と凸部２６の断面形状は、本実施の形態では断面山形状としたが、これに限定されるものではなく、例えば、図４に示すような断面半円弧状の凹部２５aと凸部２６aを有するコイルスプリング３６や、図５に示すような断面角溝状の凹部２５ｂと長方形状の凸部２６ｂを有するコイルスプリング３７や、図６に示すような断面台形状の凹部２５ｃと凸部２６ｃを有するコイルスプリング３８としても良い。
【００４６】
又、この形状以外にも上下両面が係合されるものであれば、その形状は任意のものを採用することができる。
【００４７】
２）本実施の形態では、コイル部３５の上面に凹部２５、下面に凸部２６を設けて係合させたが、これに限定されるものではなく、下面に凹部２５、上面に凸部２６を設けるようにしても良い。
【００４８】
３）本実施の形態では、上記凹部２５及び凸部２６を同一形状で構成したが、これに限定されるものではなく、係合可能であれば、凹部２５と凸部２６の断面形状が異なっていても良い。
【００４９】
４）上部及び下部ホルダ２３、２４は必ずしも両方必要ではなく、どちらか一方だけでも、又、無くても良い。
【００５０】
５）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に具体化したが、ストラット型でなくても、また、単筒型の油圧緩衝器に具体化しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施の形態を示す油圧緩衝器の要部破断正面図である。
【図２】コイルスプリングを形成する線材を示す斜視図である。
【図３】コイルスプリングの最圧縮状態を示す断面図である。
【図４】コイルスプリングの別例を示す断面図である。
【図５】同じくコイルスプリングの別例を示す断面図である。
【図６】同じくコイルスプリングの別例を示す断面図である。
【図７】従来のコイルスプリングの最圧縮状態を示す断面図である。
【図８】図７のコイルスプリングのコイル部同士が滑った状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
３  内筒（シリンダ）
４  ピストン
５  ピストンロッド
６  ロッドガイド（伸び切り部材）
７  ストッパ部材
８  リバウンド部材
２２  コイルスプリング
２３  上部ホルダ
２３ａ  挿通孔（上部ホルダ用）
２４  下部ホルダ
２４ａ  挿通孔（下部ホルダ用）
２５  ２５a，２５ｂ，２５ｃ  凹部（係合部）
２６  ２６a，２６ｂ，２６ｃ  凸部（係合部）
３４    線材
３５  コイル部
３６  コイルスプリング
３７  コイルスプリング
３８  コイルスプリング
【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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