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発明の名称 ショックアブソーバ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−16900(P2007−16900A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−199024(P2005−199024)
出願日 平成17年7月7日(2005.7.7)
代理人 【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
発明者 久野 高夫
要約 課題
リバウンドスプリングを複数のスプリングから構成しても、ピストンロッドへの疵の発生を抑える。

解決手段
シリンダチューブ内におけるピストンロッド3外周にリバウンドスプリング20が配置され、そのリバウンドスプリング20のピストン13側端部がピストンロッド3と同期を取ってストロークするショックアブソーバである。リバウンドスプリング20は、2本のスプリング10,11を直列に配置すると共に両スプリング10,11を連結コネクタ8で連結して構成される。2本のスプリング10,11の各バネ定数は、相対的に、ピストン13に近い側の方が小さい。
特許請求の範囲
【請求項1】
シリンダチューブ内におけるピストンロッド外周にリバウンドスプリングが配置され、そのリバウンドスプリングのピストン側端部がピストンロッドと同期を取ってストロークするショックアブソーバにおいて、
上記リバウンドスプリングは、軸方向に沿って並ぶ複数のスプリングと、隣り合うスプリング同士を連結する連結コネクタとから構成され、
上記複数のスプリングの各バネ定数は、相対的に、ピストンに近い側のスプリングよりもピストンから離れた側に配置されているスプリングの方が小さいことを特徴とするショックアブソーバ。
【請求項2】
上記複数のスプリングの各長さは、ピストンに近い側のスプリングよりもピストンから離れた側に配置されているスプリングの方が長いことを特徴とする請求項1に記載したショックアブソーバ。
【請求項3】
隣り合うスプリングの線材の巻き方向が互いに反対方向であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載したショックアブソーバ。
【請求項4】
上記リバウンドスプリングは、2つのスプリングから構成されることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載したショックアブソーバ。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、リバウンドスプリングを備えたショックアブソーバに関する。
【背景技術】
【0002】
リバウンドスプリングを備えたショックアブソーバとしては、例えば特許文献1に記載のものがある。このショックアブソーバはチューブ内に、リバウンド方向へのストローク時に反力を発生するリバウンドスプリングを配置した構造である。上記リバウンドスプリングは、直列に配置した2つのスプリングがリング状の樹脂製の連結コネクタで連結されて構成されていて、連結コネクタにより、2つのスプリングが直接、ピストンロッドの外周面やシリンダチューブの内周面に接触するのを防止している。
【特許文献1】実開平5−22885号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上記従来のショックアブソーバでは、ショックアブソーバがリバウンド方向にストロークしてバウンドスプリングが伸縮することで、リバウンドスプリングに設けた連結コネクタも、ピストンロッドに対し相対変位してピストンロッドと摺動するおそれがある。
上記摺動の発生が繰り返される際に、連結コネクタとピストンロッドとの摺動部分に、緩衝器内に溜まったゴミ等が混入して、ピストンロッドに疵をつけるおそれがある。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、ピストンロッドへの疵の発生を抑えることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記課題を解決するために、本発明は、シリンダチューブ内におけるピストンロッド外周にリバウンドスプリングが配置され、そのリバウンドスプリングのピストン側端部がピストンロッドと同期を取ってストロークするショックアブソーバにおいて、
上記リバウンドスプリングは、軸方向に沿って並ぶ複数のスプリングと、隣り合うスプリング同士を連結する連結コネクタとから構成され、上記複数のスプリングの各バネ定数は、相対的に、ピストンに近い側のスプリングよりもピストンから離れた側に配置されているスプリングの方が小さいことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、ピストンロッドから離れたスプリングが多く伸縮することで、スプリング間を連結する連結コネクタのピストンロッドに沿った摺動を小さく抑えることができ、その分、連結コネクタによるピストンロッドへの疵を抑えることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
次に、本実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1は、本実施形態に掛かるショックアブソーバの要部構造を示す断面図である。
この図1に示すように、シリンダチューブは外筒部材5と内筒部材4とで構成され、外筒部材5に内筒部材4が内挿されている。その内筒部材4内がピストン13によって上下の室に画成されている。そのピストン13に一端部を連結したピストンロッド3は、上方に延び、シリンダチューブ上端部においてロッドガイド2にストローク可能に支持されている。符号14はピストンロッド3をピストン13に固定するためのナットである。
【0007】
上記ピストンロッド3におけるピストン13側に円板状のストッパ12が設けられ、そのストッパ12上面に下部サポート9が形成されてリバウンドスプリング20の下端部が着座して固定されていることで、リバウンドスプリング20のピストン13側の端部がピストンロッド3と同期を取ってストロークする。そのリバウンドスプリング20は、下側スプリング11と上側スプリング10とが円環状の連結コネクタ8によって直列に接続して構成され、上側スプリング10の上端部に円環状の上部サポート7が取り付けられている。
【0008】
上記円環状の連結コネクタ8及び上部サポート7は、内径がピストンロッド3よりも若干大径に設定されていると共に外径が内筒内径より小さな径となっている。
なお、符号1はオイルシールを示している。
そして、本実施形態では、下側スプリング11のバネ定数よりも上側スプリング10のバネ定数の方が小さい値に設定されている。ただし、両コイルスプリング10,11の各長さを加味して、リバウンドスプリング20として要求されるバネ定数となるように設定する。
【0009】
上記構成のショックアブソーバでは、リバウンド時に、ピストン13がピストンロッド3と共に上昇していくと上部サポート7がロッドガイドに下側から当接し、続いてバウンドスプリングの圧縮が開始される。このとき、上側スプリング10のほうが下側スプリング11よりもバネ定数が小さいことから、ピストン13側の下側スプリング11よりも上側スプリング10が大きく圧縮される。この結果、上記連結コネクタ8のピストンロッド3に対する相対変位量が小さく抑えられるので、連結コネクタ8とピストンロッド3との間にゴミ等が混入しても、ピストンロッド3への疵付きが軽減できる。
【0010】
また、リバウンドスプリング20全体として要求されるバネ定数となるように、下側スプリング11及び上側スプリング10の各バネ定数を調整することで、本来の機能であるリバウンド時のショック吸収機能は維持される。具体的には、下側スプリング11と上側スプリング10とが直列に結合するので、リバウンドスプリング20全体として要求されるバネ定数をKall、下側スプリング11のバネ定数をK11、上側スプリング10のバネ定数をK10としたときに、(1/Kall)=(1/K11)+(1/K10)の関係を満足しつつ、下側スプリング11のバネ定数K11よりも上側スプリング10のバネ定数K10の方を小さくなるように、上記2つのバネ定数を設定する。従って、下側スプリング11及び上側スプリング10を同じバネ定数で構成した場合と比較しても、リバウンドスプリング20全体としてのバネ定数は変わらず、同じ荷重入力に対するリバウンドスプリング20全体のストローク量も変わらないため、リバウンドストローク時において、ピストン13がロッドガイド2に衝突することを回避する機能は同等の能力を維持できる。
【0011】
ここで、図2に示すように、上記リバウンドスプリング20を構成する下側スプリング11及び上側スプリング10について、下側スプリング11の長さよりも上側スプリング10の長さが長くなるように設定すると良い。この場合には、リバウンドスプリング20全長が圧縮する場合に、ピストン13側の下側スプリング11よりも上側スプリング10が多く圧縮される結果、さらに、連結コネクタ8のピストンロッド3に対する相対変位量をより小さく抑えられる。
【0012】
すなわち、バネ定数が小さく変位量が大きい上側スプリング10がフルストロークするまでのストローク量を大きくとることができるので、リバウンドストロークの際に、下側スプリング11が主となって圧縮を開始するストローク開始点が遅くなり、その分、連結コネクタ8の摺動を抑えることができる。
また、図3のように、下側スプリング11と上側スプリング10とを、線材の巻き方向が逆向きとなるように設定すると良い。
【0013】
リバウンドスプリング20が圧縮する際に、上側スプリング10及び下側スプリング11はそれぞれ、圧縮に伴って構成する線材がその軸線まわりに回転方向に変位するため、その変位により各コイルスプリング10,11に軸直方向へ曲がる方向に変位しようとする力が働いて、連結コネクタ8を軸直方向に変位させてピストンロッド3に押し付ける力として作用するが、下側スプリング11及び上側スプリング10は、互いに線材の巻き方向が逆向きに巻かれているため、軸直方向へ曲がる方向に変位しようとする力の向きが逆方向になって、力がお互いに打ち消しあい、連結コネクタ8は軸直方向に変位しないか変位が小さくなり、ピストンロッド3への疵付きが軽減される。
【0014】
また、上記実施形態では、連結コネクタ8を介して2本のコイルスプリングを直列に接続してリバウンドスプリング20を構成する場合を例示しているが、連結コネクタ8を介して3本以上のコイルスプリングを直列に接続してリバウンドスプリング20を構成しても良い。この場合であっても、ピストン13側のコイルスプリングのバネ定数よりもピストン13から離れた側のコイルスプリングのバネ定数が小さくなるように設定する。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に基づく実施形態に係るリバウンドスプリングの配置例を示す断面図である。
【図2】本発明に基づく実施形態に係るリバウンドスプリングの配置例を示す断面図である。
【図3】本発明に基づく実施形態に係るリバウンドスプリングの配置例を示す断面図である。
【符号の説明】
【0016】
3 ピストンロッド
4 内筒部材
5 外筒部材
8 連結コネクタ
10 上側スプリング
11 下側スプリング
12 ストッパ
13 ピストン
20 リバウンドスプリング




 

 


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