(57)【要約】【課題】ゴムとウレタンとの中間特性が得られるストッパを提供する。【解決手段】ストッパ1は、車両に固定される固定端1aと、自由端1bと、を有する。ストッパ1は、固定端1a側から自由端1bに向かって延びており、ゴムからなる中心部2と、固定端1a側から自由端1bに向かって延びており、中心部2の外周面を覆う、ウレタンフォームからなる外周部3と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に固定される固定端と、自由端と、を有するストッパであって、
前記固定端側から前記自由端に向かって延びており、ゴムからなる中心部と、
前記固定端側から前記自由端に向かって延びており、前記中心部の外周面を覆う、ウレタンフォームからなる外周部と、を備える、ストッパ。
【請求項２】
前記外周部は、前記中心部よりも、前記自由端に向かってより延びている、請求項１に記載のストッパ。
【請求項３】
前記外周部の径方向の厚みは、前記外周部が前記中心部の外周面を覆う領域では等しく、前記外周部が前記中心部の外周面を覆わない領域では、前記自由端に向かうに従って薄くなる、請求項２に記載のストッパ。
【請求項４】
前記外周部は、当該外周部の外周面に、周方向に連続する環状溝を有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のストッパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストッパに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に固定される固定端と、自由端と、を有する、従来のストッパには、前記固定端から前記自由端に向かって延びる中心部（第２のブロック）と、前記固定端から前記自由端に向かって延び、前記中心部の外周面を覆う外周部（第１のブロック）と、を備えるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３２６８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のストッパは、初期の大きな衝撃荷重を前記外周部で負担した後、減衰された後期の衝撃荷重を前記中心部で負担することにより、荷重−変位（たわみ）特性が高められ、耐久性も強化することができるとされている。
【０００５】
ここで、ウレタンのみからなるストッパは、荷重−変位特性として、線形域（荷重と変位とが比例関係にある領域）を長く取れることにより、乗り心地を高めることができる一方、所定の変位を超えると、荷重の立ち上がりが急激になり、ショック感を与える。
【０００６】
これに対し、ゴムのみからなるストッパは、荷重の急激な立ち上がりが生じない一方、線形域を長く取ることができず、また、ウレタンよりも硬いことにより、乗り心地の点で改善の余地がある。
【０００７】
即ち、ウレタンのみからなるストッパの特性と、ゴムのみからなるストッパの特性とは、二律背反の関係にある。
【０００８】
しかしながら、上記従来のストッパは、発泡ウレタンゴムからなる外周部で負担した衝撃荷重を、変形量の比較的小さい弾性材料で更に負担したものである。即ち、上記従来のストッパは、ゴムのみからなるため、ゴムとウレタンとの中間特性を得ることができなかった。
【０００９】
本発明の目的は、ゴムとウレタンとの中間特性が得られるストッパを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るストッパは、車両に固定される固定端と、自由端と、を有するストッパであって、前記固定端側から前記自由端に向かって延びており、ゴムからなる中心部と、前記固定端側から前記自由端に向かって延びており、前記中心部の外周面を覆う、ウレタンフォームからなる外周部と、を備える。
本発明に係るストッパによれば、ゴムとウレタンとの中間特性が得られる。
【００１１】
本発明に係るストッパでは、前記外周部は、前記中心部よりも、前記自由端に向かってより延びていることが好ましい。
この場合、初期の衝撃荷重を、ウレタンフォームからなる外周部で負担するため、乗り心地を優先した中間特性を得ることができる。
【００１２】
本発明に係るストッパでは、前記外周部の径方向の厚みは、前記外周部が前記中心部の外周面を覆う領域では等しく、前記外周部が前記中心部の外周面を覆わない領域では、前記自由端に向かうに従って薄くなることが好ましい。
この場合、前記外周部が前記中心部の外周面を覆わない領域では、潰れ易くなるため、乗り心地を更に高めることができる。
【００１３】
本発明に係るストッパでは、前記外周部は、当該外周部の外周面に、周方向に連続する環状溝を有することが好ましい。
この場合、前記外周部が環状溝を起点に潰れ易くなるため、乗り心地を更に高めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ゴムとウレタンとの中間特性が得られるストッパを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るストッパを示す正面図である。
【図２】図１のストッパの縦断面図である。
【図３】図１のストッパの斜視図である。
【図４】ウレタンとゴムとからなる、本実施形態に係るストッパと、ウレタンのみからなる、比較例１のストッパと、ゴムのみからなる、比較例２のストッパとの、それぞれの、荷重−変位特性を概念的に示したグラフである。
【図５】ブラケットに取り付けられた図１のストッパの縦断面図である。
【図６】ブラケットに取り付けられた図１のストッパの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るストッパを詳細に説明する。
【００１７】
図１には、本発明の一実施形態に係るストッパ１を示す。ストッパ１は、車両に固定される固定端１ａと、自由端１ｂと、を有する。ここで、「車両」とは、車体、フレーム、アーム等の、車両の各部材のいずれかを意味する。また、ストッパ１の自由端１ｂは、車両に固定されることなく、ストッパとして機能するとき以外には、基本的に、車両と接触することがない。
【００１８】
本実施形態では、ストッパ１は、固定端１ａと自由端１ｂとの間を軸Ｏに沿って延びている。また、本実施形態では、ストッパ１は、図１に示すように、自由端１ｂ側が車両に対して上向きになるように固定される。言い換えれば、ストッパ１の固定端１ａは、ストッパ１の下端となり、ストッパ１の自由端１ｂは、ストッパ１の上端となる。但し、ストッパ１は、自由端１ｂ側が車両に対して下向きになるように固定させることもできる。即ち、図１のストッパ１を上下逆にして使用することもできる。この場合、ストッパ１の固定端１ａは、ストッパ１の上端となり、ストッパ１の自由端１ｂは、ストッパ１の下端となる。
【００１９】
図２は、図１のストッパの縦断面図である。
【００２０】
図２中、符号２は、ストッパ１の固定端１ａ側から自由端１ｂに向かって延びており、ゴムからなる中心部である。本実施形態では、中心部２の一端２ａは、ストッパ１の固定端１ａと一致しており、中心部２は、ストッパ１の固定端１ａから軸Ｏに沿ってストッパ１の自由端１ｂに向かって延びている。本実施形態では、中心部２の外周面は、軸Ｏに沿って延びており、軸Ｏを中心軸とする断面半径Ｒ２の平滑な外周面である。中心部２は、中空の筒状（例えば、円筒状）部材とすることができるが、本実施形態では、中実の柱状（本実施形態では、円柱状）部材である。中心部２に使用されるゴムには、例えば、ＮＲ（天然ゴム）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＢＲ(ブタジエンゴム)が挙げられる。
【００２１】
また、図２中、符号３は、ストッパ１の固定端１ａから自由端１ｂに向かって延びており、中心部２の外周面を覆う、ウレタンフォームからなる外周部である。本実施形態では、外周部３の一端３ａは、ストッパ１の固定端１ａと一致しており、外周部３は、ストッパ１の固定端１ａから軸Ｏに沿ってストッパ１の自由端１ｂに向かって延びている。更に、本実施形態では、外周部３の他端３ｂは、ストッパ１の自由端１ｂと一致している。即ち、本実施形態では、外周部３は、ストッパ１の固定端１ａから自由端１ｂまで延びている。
【００２２】
外周部３に使用されるウレタンフォームには、例えば、軟質又は硬質のウレタンフォームがある。本実施形態で使用したウレタンフォームは、軟質ウレタンフォームである。また、ウレタンフォームの構造には、連続気泡の構造のものと、独立気泡の構造のもの、或いは、これらを混在させた構造のものがある。本実施形態で使用したウレタンフォームは、連続気泡と独立気泡とを混在させた構造のものである。また、外周部３に使用されるウレタンフォームには、例えば、発泡倍率が１．５倍〜３倍のものが挙げられる。
【００２３】
本実施形態では、外周部３は、外周部３の内側に貫通孔ｈを有し、当該貫通孔ｈに、中心部２を嵌合させている。貫通孔ｈは、ストッパ１の固定端１ａから自由端１ｂまで、軸Ｏに沿って延びている。本実施形態では、外周部３の内周面は、軸Ｏに沿って延びており、軸Ｏを中心軸とする断面半径ｒ３の平滑な内周面である。中心部２と外周部３との嵌合は、すき間ばめ、中間ばめ、しまりばめ、のいずれを採用することもできる。また、中心部２と外周部３とは、接着させることもできる。更に、外周部３は、外周部３の内周面に、周方向（軸Ｏ周りの方向）に連続する、少なくとも１つの環状溝を有していてもよいが、本実施形態では、外周部３は、その内周面に、環状溝を有していない。この場合、外周部３の過度の潰れを抑制することができる。
【００２４】
本実施形態に係るストッパ１では、外周部３は、中心部２よりも、ストッパ１の自由端１ｂに向かってより延びている。具体的には、外周部３の他端３ｂは、ストッパ１の自由端１ｂと一致しており、中心部２の他端２ｂは、外周部３の他端３ｂよりも、ストッパ１の固定端１ａ側にある。即ち、外周部３は、中心部２よりも、軸Ｏ方向の長さが長い。
【００２５】
また、本実施形態に係るストッパ１では、外周部３の径方向（軸Ｏに対して垂直な方向）の厚みは、外周部３が中心部２の外周面を覆う領域Ａ１では等しく、外周部３が中心部２の外周面を覆わない領域Ａ２では、ストッパ１ｂの自由端１ｂ（外周部３の他端３ｂ）に向かうに従って薄くなる。即ち、外周部３の径方向の厚みは、外周部３が中心部２の外周面と接触している領域Ａ１では、軸Ｏ方向に沿って一定の厚みＤ１であり、外周部３が中心部２の外周面と接触しない領域Ａ２では、ストッパ１ｂの自由端１ｂに向かうに従って薄くなる、厚みＤ２である。本実施形態では、領域Ａ１は、ストッパ１の固定端１ａ（中心部２の一端２ａ）から中心部２の他端２ｂまでの間の、軸Ｏに沿った長さの範囲の領域である。また、領域Ａ２は、中心部２の他端２ｂからストッパ１の自由端１ｂ（外周部３の他端３ｂ）までの間の、軸Ｏに沿った長さの範囲の領域である。
【００２６】
本実施形態では、外周部３の径方向の厚みＤ１は、外周部３の内周面を基準に一定である。このため、領域Ａ１では、外周部３の外周面は、軸Ｏに沿って延びており、軸Ｏを中心軸とする断面半径Ｒ３の平滑な外周面である。本実施形態では、領域Ａ２における、外周部３の径方向の厚みＤ２は、外周部３の内周面を基準に、ストッパ１ｂの自由端１ｂ（外周部３の他端３ｂ）に向かうに従って減少割合を増大させている。これにより、図３に示すように、本実施形態では、領域Ａ２での、ストッパ１の外観形状は、ストッパ１の自由端１ｂを平面（本実施形態では、貫通孔ｈの開口部）とする半円球状の形状となっている。なお、領域Ａ２における、外周部３の径方向の厚みＤ２は、ストッパ１の自由端１ｂ（外周部３の他端３ｂ）に向かうに従って一定の割合で減少させることもできる。この場合、領域Ａ２での、ストッパ１の外観形状は、ストッパ１の自由端１ｂを平面（本実施形態では、貫通孔ｈの開口部）とする円錐台状の形状となっている。
【００２７】
更に、本実施形態では、外周部３は、当該外周部３の外周面に、周方向（軸Ｏ周りの方向）に連続する環状溝４を有している。図２に示すように、本実施形態では、領域Ａ１と領域Ａ２との間に配置された環状溝４を有している。好適には、本実施形態のように、当該環状溝４の溝底４ａは、軸Ｏに沿った方向において、中心部２の他端２ｂと一致する位置に配置されている。更に、本実施形態では、外周部３は、当該外周部３の外周面に、他の環状溝４を有している。他の環状溝４は、領域Ａ１内のみに配置されている。即ち、本実施形態では、領域Ａ１における、外周部３の径方向の厚みＤ１とは、外周部３の内周面から環状溝４を除いた外周部３の外周面までの径方向の厚みを意味する。
【００２８】
ここで、図４は、ウレタンとゴムとからなる、本実施形態に係るストッパ１と、ウレタンのみからなる、比較例１のストッパと、ゴムのみからなる、比較例２のストッパとの、それぞれの、荷重−変位特性を概念的に示したグラフである。
【００２９】
図４の一点鎖線で示すように、ウレタンのみからなる、比較例１のストッパは、荷重−変位特性として、線形域（荷重と変位とが比例関係にある領域）を長く取れることにより、乗り心地を高めることができる一方、所定の変位を超えると、図４に示すショック発生域にて、荷重の立ち上がりが急激になり、ショック感を与える。
【００３０】
また、図４の二点鎖線で示すように、ゴムのみからなる、比較例２のストッパは、荷重の急激な立ち上がりが生じない一方、線形域を長く取ることができず、ウレタンよりも硬いことにより、乗り心地の点で改善の余地がある。
【００３１】
これに対し、図２に示すように、本実施形態に係るストッパ１は、車両に固定される固定端１ａと、自由端１ｂと、を有するストッパであって、固定端１ａ側から自由端１ｂに向かって延びており、ゴムからなる中心部２と、固定端１ａ側から自由端１ｂに向かって延びており、中心部２の外周面を覆う、ウレタンフォームからなる外周部３と、を備えている。
【００３２】
本実施形態に係るストッパ１によれば、中心部２がゴムからなる一方、外周部３がウレタンフォームからなるため、ゴムとウレタンとの中間特性が得られる。
【００３３】
図４の実線で示すように、ウレタンフォームとゴムとからなる、本実施形態に係るストッパ１は、荷重−変位特性として、線形域が長く取れることで、乗り心地が高まる一方、荷重の急激な立ち上がりが生じないことで、ショック感を緩和させることができる。
【００３４】
また、図２に示すように、本実施形態に係るストッパ１では、外周部３は、中心部２よりも、ストッパ１の自由端１ｂに向かって延びている。この場合、初期の衝撃荷重を、ウレタンからなる外周部２で負担するため、乗り心地を優先した中間特性を得ることができる。
【００３５】
また、本実施形態に係るストッパ１では、外周部３の径方向の厚みは、外周部３が中心部２の外周面を覆う領域Ａ１では等しく（厚みＤ１）、外周部３が中心部２の外周面を覆わない領域Ａ２では、ストッパ１の自由端１ｂ（外周部３の他端３ｂ）に向かうに従って薄くなっている（厚みＤ２）。この場合、外周部３が中心部２の外周面を覆わない領域Ａ２では、外周部３（ストッパ１）が潰れ易くなるため、乗り心地を更に高めることができる。
【００３６】
また、本実施形態のように、外周部３の径方向の厚みが、中心部２の外周面を覆う領域Ａ１において、一定の厚みＤ１である場合、ウレタンからなる外周部３の厚みが軸Ｏの方向の全体に亘って確保されることになる。この場合、ストッパ１（外周部３）が潰れ過ぎることにより、ストッパとして機能しなくなることがなく、例えば、タイヤが直接車体と接触してしまうような現象を抑制することができる。
【００３７】
また、本実施形態に係るストッパ１では、外周部３は、当該外周部３の外周面に、周方向に連続する環状溝４を有している。この場合、外周部３が環状溝４を起点に潰れ易くなるため、乗り心地を更に高めることができる。なお、外周部３が潰れ易くなるためには、外周部３は、少なくとも１つの環状溝４を有していればよい。
【００３８】
また、本実施形態に係るストッパ１は、環状溝４の径方向の溝深さｄを浅くすることにより、ストッパ１（外周部３）が潰れ過ぎることを抑制している。この観点から、環状溝４の径方向の溝深さｄと、外周部３の径方向の厚みＤ１との比は、例えば、０．２≦ｄ／Ｄ１≦０．５とすることができる。
【００３９】
更に、本実施形態では、ゴムからなる中心部２は、中実の円柱部材である。中心部２が中実の部材である場合、中心部２が中空の部材であるときよりも、剛性が高まるため、ウレタンからなる外周部３との、荷重−変位特性の差を、より強調させることができる。
【００４０】
このように、本発明によれば、ゴムとウレタンとの中間特性が得られるストッパ１を提供することができる。
【００４１】
図５は、ブラケット６に取り付けられた、本実施形態に係るストッパ１である。ブラケット６は、車両の一部として構成された部材である。ブラケット６は、ストッパ１の固定端１ａに接触してストッパ１の固定端１ａ（外周部３の一端３ａ）を保持する保持部６ａと、ストッパ１（外周部３）の固定端１ａの近傍の、当該ストッパ１（外周部３）の外周面を覆う、筒状部６ｂと、筒状部６ｂの内周面に、軸Ｏの周りに間隔をおいて配置された、複数の係止突起６ｃと、を備える。更に、本実施形態では、ブラケット６は、筒状部６ｂの先端部が折り返し部６ｄとなっている。
【００４２】
本実施形態では、ストッパ１は、ストッパ１の固定端１ａの近傍の、ストッパ１（外周部３）の外周面に、周方向に連続する環状凹部５を有している。図６に示すように、ストッパ１は、ブラケット６の保持部６ａと筒状部６ｂとで形成された凹所に、ストッパ１の固定端１ａ側を挿入させた後、ブラケット６の係止突起６ｃを、外周部３の環状凹部５に嵌合させることにより、ブラケット６に固定される。係止突起６ｃは、ブラケット６の筒状部６ｂの、周方向の領域の、少なくとも１箇所に配置することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
上述したところは、本発明の一実施形態を開示したにすぎず、特許請求の範囲に従えば、様々な変更が可能となる。例えば、本実施形態に係るストッパ１では、外周部３は、中心部２よりも、ストッパ１の自由端１ｂに向かって延びているが、本実施形態とは逆に、中心部２が、外周部３よりも、ストッパ１の自由端１ｂに向かって延びていてもよい。或いは、中心部２の他端２ｂは、軸Ｏ方向において、外周部３の他端３ｂに一致させてもよい。また、本実施形態では、中心部２及び外周部３は、それぞれ、軸Ｏの方向に延びる、単一の部材としたが、中心部２及び外周部３は、それぞれ、複数の部材を軸Ｏの方向に組み合わせて構成することもできる。
【符号の説明】
【００４４】
１；ストッパ，  １ａ；ストッパの固定端，  １ｂ；ストッパの自由端，  ２；中心部，  ２ａ；中心部の一端，  ２ｂ；中心部の他端，  ３；外周部，  ３ａ；外周部の一端，  ３ｂ；外周部の他端，  ４；環状溝，  ４ａ；溝底，  ５；環状凹部，  ６；ブラケット，  Ａ１；外周部が中心部の外周面を覆う領域，  Ａ２；外周部が中心部の外周面を覆わない領域，  ｄ；環状溝の径方向の溝深さ，  Ｄ１；外周部が中心部の外周面を覆う領域での、外周部の径方向の厚み，  Ｄ２；外周部が中心部の外周面を覆わない領域での、外周部の径方向の厚み，  ｈ；貫通孔，  Ｏ；軸，  Ｒ２；中心部の外周面の断面半径，  Ｒ３；外周部の外周面の断面半径，  ｒ３；外周部の内周面の断面半径
【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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