特開 2024-129669 クッションユニット構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129669

(43)【公開日】2024-09-27

(54)【発明の名称】クッションユニット構造

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/04 20060101AFI20240919BHJP

   F16F 7/00 20060101ALI20240919BHJP

【ＦＩ】

F16F15/04 A

F16F7/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023039018

(22)【出願日】2023-03-13

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(74)【代理人】

【識別番号】100092772

【弁理士】

【氏名又は名称】阪本 清孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119688

【弁理士】

【氏名又は名称】田邉 壽二

(72)【発明者】

【氏名】平丸 真之

【テーマコード（参考）】

3J048

3J066

【Ｆターム（参考）】

3J048AA02

3J048AD11

3J048BA24

3J048BC02

3J048EA16

3J066AA07

3J066BA01

3J066BB01

3J066BC05

3J066BD01

3J066BE08

(57)【要約】

【課題】クッションユニットがフルストロークする際にストッパによって生じる減衰特性を容易に変更することができるクッションユニット構造を提供する。
【解決手段】円筒状のダンパボディ（３）とスプリング（４）とを組み合わせて構成されるクッションユニット（１）に適用されるクッションユニット構造において、前記クッションユニット（１）の伸縮に応じて、ダンパロッド（５）が前記ダンパボディ（３）に突没する構成を有する。前記ダンパロッド（５）の周囲に配設され、前記クッションユニット（１）がフルストロークする際に前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）によって押圧されるストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）を有する。前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）が、薄板状の弾性部材（２０，３０）を複数重ねることで構成される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状のダンパボディ（３）とスプリング（４）とを組み合わせて構成されるクッションユニット（１）に適用されるクッションユニット構造において、
前記クッションユニット（１）の伸縮に応じて、ダンパロッド（５）が前記ダンパボディ（３）に突没する構成を有し、
前記ダンパロッド（５）の周囲に配設され、前記クッションユニット（１）がフルストロークする際に前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）で押圧されるストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）を有し、
前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）が、薄板状の弾性部材（２０，３０）を複数重ねることで構成されていることを特徴とするクッションユニット構造。

【請求項2】

前記弾性部材（２０）が、前記ダンパロッド（５）が通る円孔が形成された円盤形状であることを特徴とする請求項１に記載のクッションユニット構造。

【請求項3】

前記弾性部材（３０）が、前記ダンパロッド（５）が挿通する円筒形状であることを特徴とする請求項１に記載のクッションユニット構造。

【請求項4】

前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側に、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側を覆う円筒部（１１）を含むストッパ保護部材（１０）が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のクッションユニット構造。

【請求項5】

前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の外周部に接する円環状の規制部材（４０）が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のクッションユニット構造。

【請求項6】

前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の上面を覆って前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）と接するカバー部材（５０）を有することを特徴とする請求項４に記載のクッションユニット構造。

【請求項7】

前記ストッパ保護部材（１０）には、前記ダンパロッド（５）の軸線（Ｏ）に沿って伸びるガイド孔（１２）が形成されており、
前記カバー部材（５０）に設けられる係合部（５１）が前記ガイド孔（１２）に係合することで、前記カバー部材（５０）が前記軸線（Ｏ）に沿ってスライド可能に構成されていることを特徴とする請求項６に記載のクッションユニット構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クッションユニット構造に係り、特に、弾発力を発生するスプリングと減衰力を発生するダンパボディとを組み合わせて構成されるクッションユニットに適用されるクッションユニット構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、弾発力を発生するスプリングと減衰力を発生するダンパボディとを組み合わせて構成され、鞍乗型車両のリヤサスペンション等に適用されるクッションユニットが知られている。

【0003】

特許文献１には、コイル状のスプリングと円筒状のダンパボディとを組み合わせて構成されるクッションユニットにおいて、クッションユニットがフルストロークする際にダンパボディの底部が当接するストッパを設けた構成が開示されている。ストッパは、ダンパボディによって押圧されて変形することで、フルストローク時の減衰力を発生する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実全昭５８－１１２６９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１の技術では、ストッパが単一のラバー部材で構成されているため、ストッパによる減衰特性を変更するためには、ストッパを別部品に交換する必要があり、減衰特性を細かく変更することは難しかった。

【0006】

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、クッションユニットがフルストロークする際にストッパによって生じる減衰特性を容易に変更することができるクッションユニット構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記目的を達成するために、本発明は、円筒状のダンパボディ（３）とスプリング（４）とを組み合わせて構成されるクッションユニット（１）に適用されるクッションユニット構造において、前記クッションユニット（１）の伸縮に応じて、ダンパロッド（５）が前記ダンパボディ（３）に突没する構成を有し、前記ダンパロッド（５）の周囲に配設され、前記クッションユニット（１）がフルストロークする際に前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）で押圧されるストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）を有し、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）が、薄板状の弾性部材（２０，３０）を複数重ねることで構成されている点に第１の特徴がある。

【0008】

また、前記弾性部材（２０）が、前記ダンパロッド（５）が通る円孔が形成された円盤形状である点に第２の特徴がある。

【0009】

また、前記弾性部材（３０）が、前記ダンパロッド（５）が挿通する円筒形状であることを特徴とする点に第３の特徴がある。

【0010】

また、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側に、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側を覆う円筒部（１１）を含むストッパ保護部材（１０）が設けられている点に第４の特徴がある。

【0011】

また、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の外周部に接する円環状の規制部材（４０）が設けられている点に第５の特徴がある。

【0012】

また、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の上面を覆って前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）と接するカバー部材（５０）を有する点に第６の特徴がある。

【0013】

さらに、前記ストッパ保護部材（１０）には、前記ダンパロッド（５）の軸線（Ｏ）に沿って伸びるガイド孔（１２）が形成されており、前記カバー部材（５０）に設けられる係合部（５１）が前記ガイド孔（１２）に係合することで、前記カバー部材（５０）が前記軸線（Ｏ）に沿ってスライド可能に構成されている点に第７の特徴がある。

【発明の効果】

【0014】

第１の特徴によれば、円筒状のダンパボディ（３）とスプリング（４）とを組み合わせて構成されるクッションユニット（１）に適用されるクッションユニット構造において、前記クッションユニット（１）の伸縮に応じて、ダンパロッド（５）が前記ダンパボディ（３）に突没する構成を有し、前記ダンパロッド（５）の周囲に配設され、前記クッションユニット（１）がフルストロークする際に前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）で押圧されるストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）を有し、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）が、薄板状の弾性部材（２０，３０）を複数重ねることで構成されているので、弾性部材を重ねる数や大きさ、形状等を変更することで、クッションユニットがフルストロークする際にダンパボディがストッパを押圧することで生じる減衰特性を調整することができる。これにより、ストッパを単一の部材で構成する場合に比して、フルストロークする際の減衰特性を車種等に応じて容易に調整することが可能となる。

【0015】

第２の特徴によれば、前記弾性部材（２０）が、前記ダンパロッド（５）が通る円孔が形成された円盤形状であるので、円盤形状の弾性部材をダンパロッドの軸線方向に重ねることで、ストッパによる減衰特性を細かく調整することが容易となる。

【0016】

第３の特徴によれば、前記弾性部材（３０）が、前記ダンパロッド（５）が挿通する円筒形状であることを特徴とするので、円筒形状の弾性部材をダンパロッドの径方向に重ねることで、ストッパによる減衰特性を細かく調整することが容易となる。

【0017】

第４の特徴によれば、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側に、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の径方向外側を覆う円筒部（１１）を含むストッパ保護部材（１０）が設けられているので、ストッパ保護部材によってストッパに水分や埃等が付着することを防ぐと共に、円筒部によってストッパの径方向外側への変形量を規制することが可能となる。

【0018】

第５の特徴によれば、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の外周部に接する円環状の規制部材（４０）が設けられているので、規制部材に接する部分の変形量を規制することが可能となり、より細かな減衰力の調整ができる。

【0019】

第６の特徴によれば、前記ストッパ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）の上面を覆って前記ダンパボディ（３）の底面（３ａ）と接するカバー部材（５０）を有するので、ストッパの上面を覆うカバー部材を設けることで、ストッパの上方から水分や埃等が侵入することを防ぐと共に、ダンパボディによる押圧が繰り返されることによるストッパの劣化を防ぐことが可能となる。

【0020】

第７の特徴によれば、前記ストッパ保護部材（１０）には、前記ダンパロッド（５）の軸線（Ｏ）に沿って伸びるガイド孔（１２）が形成されており、前記カバー部材（５０）に設けられる係合部（５１）が前記ガイド孔（１２）に係合することで、前記カバー部材（５０）が前記軸線（Ｏ）に沿ってスライド可能に構成されているので、ストッパ保護部材に形成されたガイド孔によってカバー部材のスライド方向をダンパロッドの軸線方向に規定することで、効果的にストッパを保護することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本実施形態に係るクッションユニットの一部断面側面図である。

【図2】下側スプリング受皿の周囲の構成を示す図１の一部拡大図である。

【図3】クッションユニットがフルストロークする際にダンパボディがストッパに当接を開始した状態を示す側面図である。

【図4】ダンパボディによるストッパの押圧が進行した状態を示す説明図である。

【図5】クッションユニットがフルストロークした状態を示す説明図である。

【図6】本発明の第２実施形態に係るストッパの構成を示す一部断面側面図である。

【図7】本発明の第３実施形態に係るストッパの構成を示す一部断面側面図である。

【図8】本発明の第１実施形態の変形例に係るストッパおよび規制部材の構成を示す一部断面側面図である。

【図9】本発明の第１実施形態の第２変形例に係るストッパおよびカバー部材の構成を示す一部断面側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るクッションユニット１の一部断面側面図である。クッションユニット１は、鞍乗型車両等の車体に車輪を支持するサスペンションの構成部品であり、車輪の上下動に応じて伸縮することで路面から入力されるエネルギーを吸収する。

【0023】

弾発力を生じるコイル状のスプリング４（図示二点鎖線部）と、減衰力を発生するダンパボディ３（図示グレー着色部）とを組み合わせて構成されるクッションユニット１は、車体フレーム側に上側取付部２を固定すると共に、下側取付部７をスイングアーム等の可動部に固定することによって、車輪を上下動可能に支持するサスペンションを構成する。

【0024】

上側取付部２には、円筒状のダンパボディ３および上側スプリング受皿８が固定されており、下側取付部７には、ダンパボディ３に突没自在に挿入されるダンパロッド５の下端部および下側スプリング受皿６が固定されている。ダンパボディ３の内部には、ダンパロッド５に取り付けられた油圧ピストン９が往復動可能に収納されている。クッションユニット１は、ダンパロッド５の軸線Ｏに沿って伸縮する。

【0025】

下側スプリング受皿６には、クッションユニット１がフルストロークする際にダンパボディ３の底面３ａで押圧されるストッパＳ１が当接している。ダンパロッド５は、ストッパＳ１の径方向中心を貫通している。スプリング４と下側スプリング受皿６との間には、ストッパＳ１の径方向外側を覆う円筒部を有するストッパ保護部材１０が介設されている。ストッパ保護部材１０は、ストッパＳ１に水分や埃等が付着することを防ぐ機能を有する。

【0026】

図２は、下側スプリング受皿６の周囲の構成を示す図１の一部拡大図である。本実施形態に係るクッションユニット構造は、クッションユニット１がフルストロークする際にダンパボディ３の底面３ａが当接するストッパＳ１が、薄板状の弾性部材２０を複数重ねることで構成されている点に特徴がある。

【0027】

本実施形態に係るストッパＳ１は、下方に向かって徐々に直径が大きくなる計１０枚の弾性部材２０によって構成されることで、外周面にテーパ形状が与えられている。各弾性部材２０は、ダンパロッド５が通る円孔が形成された円盤形状のラバーからなる。ストッパＳ１の径方向外側には、ストッパ保護部材１０の円筒部１１が位置する。

【0028】

図３は、クッションユニット１がフルストロークする際にダンパボディ３がストッパＳ１に当接を開始した状態を示す側面図である。また、図４は、ダンパボディ３によるストッパＳ１の押圧が進行した状態を示す説明図であり、図５はクッションユニット１がフルストロークした状態を示す説明図である。

【0029】

ダンパボディ３の底面３ａがストッパＳ１の天面に接触した後もさらにストローク量が増えると、ダンパボディ３による押圧が進んで、弾性部材２０がつぶれて薄くなると共に径方向外側に張り出すように変形する。弾性部材２０の径方向外側への変形量は、弾性部材２０の外周部がストッパ保護部材１０の円筒部１１の内周部に当接することで所定範囲に規制される。これにより、ストッパＳ１の過剰な変形が防止される。

【0030】

図６は、本発明の第２実施形態に係るストッパＳ２の構成を示す一部断面側面図である。ダンパロッド５の軸線Ｏの方向に積層される弾性部材２０によれば、弾性部材２０の枚数や直径の変更によって減衰特性を変更することが容易となる。本実施形態に係るストッパＳ２は、下方に向かって徐々に直径が大きくなる途中に小径部２１を設けた点に特徴がある。ストッパＳ２のような段付き形状によれば、ストローク途中の所定区間で減衰力を変化させることが可能となる。

【0031】

図７は、本発明の第３実施形態に係るストッパＳ３の構成を示す一部断面側面図である。本実施形態に係るストッパＳ３には、ダンパロッド５の外周部に巻回して径方向に積層される弾性部材３０が適用されている。本実施形態では、円盤形状の３枚の弾性部材２０の上部に、径方向外側に向かって徐々に大径化すると共に高さ寸法が小さくなる円筒形状の弾性部材３０を７つ重ねることで、ストッパＳ３を構成している。円筒形状の弾性部材３０によれば、径方向に重ねる数や高さ寸法の変更によって減衰特性を変更することができる。

【0032】

図８は、本発明の第１実施形態の変形例に係るストッパＳ１および規制部材４０の構成を示す一部断面側面図である。本変形例では、ストッパＳ１を構成する弾性部材２０のうち、所定の弾性部材２０の外周部に接する円環状の規制部材４０を有する点に特徴がある。規制部材４０は金属や硬質樹脂等で形成されており、所定の弾性部材２０の径方向外側への変形を規制する。これにより、ストローク途中の所定区間で減衰力を変化させることが可能となる。

【0033】

図９は、本発明の第１実施形態の第２変形例に係るストッパＳ１およびカバー部材５０の構成を示す一部断面側面図である。この第２変形例では、ストッパＳ１の上面を覆ってダンパボディ３の底面３ａと接するカバー部材５０を有する点に特徴がある。カバー部材５０は金属や硬質樹脂等で形成されており、ストッパＳ１の上方から水分や埃等が侵入することを防ぐと共に、ダンパボディ３による押圧が繰り返されることによるストッパＳ１の劣化を防ぐことができる。

【0034】

また、カバー部材５０には、径方向外側に突出する複数の係合部５１が形成されており、ストッパ保護部材１０には、ダンパロッド５の軸線Ｏに沿って伸びると共に係合部５１が係合するガイド孔１２が形成されている。これにより、カバー部材５０は、ダンパロッド５の軸線Ｏに沿って安定したスライド動作が可能となり、効果的にストッパＳ１を保護することができる。

【0035】

上記したように、本実施形態に係るクッションユニット構造によれば、クッションユニット１の伸縮に応じてダンパロッド５がダンパボディ３に突没する構成を有し、ダンパロッド５の周囲に配設され、クッションユニット１がフルストロークする際にダンパボディ３の底面３ａによって押圧されるストッパＳ１，Ｓ２，Ｓ３を有し、ストッパＳ１，Ｓ２，Ｓ３が、薄板状の弾性部材２０，３０を複数重ねることで構成されているので、弾性部材２０，３０を重ねる数や大きさ、形状等を変更することで、クッションユニット１がフルストロークする際にダンパボディ３がストッパＳ１，Ｓ２，Ｓ３を押圧することで生じる減衰特性を調整することができる。これにより、ストッパＳ１，Ｓ２，Ｓ３を単一の部材で構成する場合に比して、フルストロークする際の減衰特性を車種等に応じて容易に調整することが可能となる。

【0036】

なお、クッションユニットの構造や寸法、クッションユニットが取り付けられる車両の形態、クッションユニットの車両への取り付け構造、クッションユニットを車両に取り付ける際の角度、ストッパを構成する弾性部材の数や厚さ、弾性部材の形状や材質、保護部材やプレート部材の形状や構造等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、円筒状の弾性部材のみでストッパを構成してもよい。また、弾性部材には、ゴム、スポンジ、シリコン、合成樹脂等の種々の材質が適用できると共に、これらを組み合わせてストッパを構成してもよい。本発明に係るクッションユニット構造は、二輪車や三輪車等の鞍乗型車両のほか、種々の車両のサスペンションを構成するクッションユニットに適用することが可能である。

【符号の説明】

【0037】

１…クッションユニット、３…ダンパボディ、３ａ…ダンパボディの底面、４…スプリング、５…ダンパロッド、１０…ストッパ保護部材、１１…円筒部、１２…ガイド孔、２０，３０…弾性部材、４０…規制部材、５０…カバー部材、５１…係合部、Ｏ…ダンパロッドの軸線、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…ストッパ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】