(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-30
(45)【発行日】2023-12-08
(54)【発明の名称】ストッパ
(51)【国際特許分類】
F16F 9/58 20060101AFI20231201BHJP
F16F 7/00 20060101ALI20231201BHJP
B60G 13/08 20060101ALI20231201BHJP
【FI】
F16F9/58 B
F16F7/00 F
B60G13/08
(21)【出願番号】P 2020125126
(22)【出願日】2020-07-22
【審査請求日】2023-05-18
(73)【特許権者】
【識別番号】000003148
【氏名又は名称】TOYO TIRE株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000534
【氏名又は名称】弁理士法人真明センチュリー
(72)【発明者】
【氏名】山本 梨紗子
【審査官】杉山 豊博
(56)【参考文献】
【文献】実開昭62-086215(JP,U)
【文献】特表2015-507726(JP,A)
【文献】特開2010-223316(JP,A)
【文献】特開2003-191738(JP,A)
【文献】特開平08-285002(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16F 9/58
F16F 7/00
B60G 13/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内壁面の一部に凸部が形成された窪みを有する第1部材と第2部材との間で中心軸の軸方向に圧縮される筒状の熱可塑性エラストマ製のストッパであって、
前記窪みに挿入される環状の取付部と、
前記取付部に連なる前記軸方向の第1端と、前記第1端とは前記軸方向の反対側の第2端とを含み、山と谷とが前記軸方向に連続する蛇腹状に内周面および外周面が形成された筒状の伸縮部と、を備え、
前記取付部は、前記第1端から前記中心軸の軸直角方向の外側へ延びた受圧面部と、
前記受圧面部の前記軸直角方向の外縁部から前記軸直角方向の内側かつ前記第2端とは反対側へ延びた端面部と、を含み、
前記外周面と前記受圧面部とにより前記第1端の前記軸直角方向の外側に谷底が形成され、前記内周面と前記受圧面部とにより前記第1端の前記軸直角方向の内側に山頂が形成され、
前記外縁部は、前記伸縮部の前記外周面の複数の山頂よりも前記軸直角方向の外側に位置することを特徴とするストッパ。
【請求項2】
前記伸縮部の前記外周面と前記受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径は、前記伸縮部の前記外周面の複数の谷底の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項1記載のストッパ。
【請求項3】
前記端面部のうち前記受圧面部とは反対側の外面は、前記窪みに前記取付部を挿入していない状態で、前記外縁部から前記軸方向へ離れるにつれて前記軸直角方向の内側へ傾斜することを特徴とする請求項1又は2に記載のストッパ。
【請求項4】
前記端面部は、前記中心軸を含む断面において前記軸直角方向の外側へ凸状に湾曲し、
前記外周面と前記受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径は、前記外縁部の前記軸直角方向の内側の谷底の曲率半径よりも小さく、
前記外縁部の前記軸直角方向の内側の谷底の曲率半径は、前記端面部のうち前記受圧面部に面する内面の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項3記載のストッパ。
【請求項5】
前記端面部は、前記中心軸を含む断面において直線状に形成され、
前記外縁部の前記軸直角方向の内側の谷底の曲率半径は、前記外周面と前記受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のストッパ。
【請求項6】
前記第1端は、前記伸縮部の前記内周面の複数の山頂よりも前記軸直角方向の内側に位置することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のストッパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はストッパに関し、特に取り付け易さと抜け難さとを両立しつつ製造し易いストッパに関するものである。
【背景技術】
【0002】
ショックアブソーバのシリンダと、そのシリンダから突出するピストンロッドに固定されるブラケットとの間に、筒状の熱可塑性エラストマ製のストッパを配置して、ショックアブソーバの大収縮時の衝撃をストッパにより吸収することが知られている(特許文献1)。特許文献1には、ストッパの端部に設けた取付部をブラケットの中心穴に挿入し、その取付部の先端の爪をブラケットに引っ掛けることで、ブラケットにストッパを取り付けることが開示されている。さらに特許文献1には、取付部を周方向に分割することでブラケットへの取り付け易さを向上させつつ、取付部の内面に軸方向に延びる補強用の突起を設けることで取付部をブラケットから抜け難くすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に開示された技術では、取付部の取り付け易さと抜け難さとを両立するために、取付部の形状が複雑になってしまい、ストッパを製造し難い。
【0005】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、取り付け易さと抜け難さとを両立しつつ製造し易いストッパを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この目的を達成するために本発明のストッパは、内壁面の一部に凸部が形成された窪みを有する第1部材と第2部材との間で中心軸の軸方向に圧縮される筒状の熱可塑性エラストマ製のものであって、窪みに挿入される環状の取付部と、取付部に連なる軸方向の第1端と、第1端とは軸方向の反対側の第2端とを含み、山と谷とが前記軸方向に連続する蛇腹状に内周面および外周面が形成された筒状の伸縮部と、を備え、取付部は、第1端から中心軸の軸直角方向の外側へ延びた受圧面部と、受圧面部の軸直角方向の外縁部から軸直角方向の内側かつ第2端とは反対側へ延びた端面部と、を含み、外周面と受圧面部とにより第1端の軸直角方向の外側に谷底が形成され、内周面と受圧面部とにより第1端の軸直角方向の内側に山頂が形成され、外縁部は、伸縮部の外周面の複数の山頂よりも軸直角方向の外側に位置する。
【発明の効果】
【0007】
請求項1記載のストッパによれば、取付部は、受圧面部と端面部とにより外縁部の軸直角方向の外側に山頂が形成されて内側に谷底が形成される。さらに、伸縮部の外周面と受圧面部とにより伸縮部の第1端の軸直角方向の外側に谷底が形成され、伸縮部の内周面と受圧面部とにより第1端の内側に山頂が形成される。これにより、取付部によって伸縮部に連なる蛇腹の1山分が形成される。熱可塑性エラストマ製のストッパは、内外面の複数の谷底を支点に折り畳まれるようにして軸方向に圧縮される程度に硬いため、1山分の蛇腹である取付部を第1部材の窪みに挿入することにより、窪みの内壁面の凸部で取付部の外縁部が保持される。取付部の肉厚を調整することによって、取付部の取り付け易さと抜け難さとを容易に調整できる。ストッパが軸方向に圧縮されると、外側が山頂となる外縁部が軸直角方向の外側へ広がろうとするので、第1部材の窪みから取付部を抜け難くできる。このように、取り付け易さと抜け難さとを両立できるストッパを製造し易くできる。
【0008】
さらに、窪みの凸部に当たる外縁部が伸縮部の外周面の複数の山頂よりも軸直角方向の外側に位置する。そのため、ストッパの圧縮時、伸縮部の外周面の複数の山頂を凸部に干渉し難くできると共に、谷底間の距離が長くなる受圧面部付近を初期段階で折り畳み易くできる。その結果、ストッパの蛇腹を綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパの一部に応力が集中し難くなり、ストッパの耐久性を向上できる。
【0009】
請求項2記載のストッパによれば、伸縮部の外周面と取付部の受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径は、伸縮部の外周面の複数の谷底の曲率半径よりも小さい。ストッパの圧縮時、伸縮部の外周面と受圧面部とによる谷底を支点に、その谷底の両側が初期段階で折り畳まれ易いので、圧縮の初期段階から広い受圧面部で伸縮部からの荷重を受け易くできる。その結果、ストッパの蛇腹をより綺麗に折り畳み易くできるので、請求項1の効果に加え、ストッパの耐久性をより向上できる。
【0010】
請求項3記載のストッパによれば、端面部のうち受圧面部とは反対側の外面は、第1部材の窪みに取付部を挿入していない状態で、外縁部から軸方向へ離れるにつれて軸直角方向の内側へ傾斜する。これにより、凸部に外縁部を保持させた取付部の端面部が第1部材の窪みの底面に押し付けられる場合、取付部の変形による反力によって、外縁部が凸部に押し付けられる。その結果、請求項1又は2の効果に加え、第1部材に対して取付部をがたつき難くできる。
【0011】
請求項4記載のストッパによれば、端面部は、中心軸を含む断面において軸直角方向の外側へ凸状に湾曲する。このような形状の取付部は、窪みの底面から凸部までの軸方向距離が比較的長い第1部材への取り付けに適している。この場合、取付部と窪みの内壁面との間に遊びができ易く、ストッパの圧縮時、取付部の変形を制御し難くなることがある。しかし、伸縮部の外周面と受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径は、外縁部の軸直角方向の内側の谷底の曲率半径よりも小さく、その外縁部の内側の谷底の曲率半径は、端面部のうち受圧面部に面する内面の曲率半径よりも小さいので、この曲率半径が小さい順に各部が折り畳まれたり曲がったりし易くなる。その結果、第1部材の窪みの底面から凸部までの軸方向距離が長くても、取付部の変形を制御し易くできるので、請求項3の効果に加え、第1部材から取付部を外れ難くできる。
【0012】
請求項5記載のストッパによれば、端面部は、中心軸を含む断面において直線状に形成される。このような形状の取付部は、窪みの底面から凸部までの軸方向距離が比較的短い第1部材への取り付けに適している。外縁部の内側の谷底の曲率半径は、伸縮部の外周面と受圧面部とにより形成された谷底の曲率半径よりも小さいので、ストッパの圧縮時、端面部に受圧面部が当たった後、受圧面部と伸縮部の外周面との谷底を支点に、その谷底の両側が折り畳まれ易くなる。これにより、ストッパの圧縮時の初期段階から伸縮部の荷重を、折り畳まれた端面部および受圧面部を介して第1部材の窪みの底面で受けることができるので、ストッパの蛇腹をより綺麗に折り畳み易くできる。よって、請求項1から3のいずれかの効果に加え、ストッパの耐久性を向上できる。
【0013】
請求項6記載のストッパによれば、ストッパの圧縮時に初期段階で折り畳まれて形状が安定し易い受圧面部の内縁が第1端であり、この第1端が伸縮部の内周面の複数の山頂よりも軸直角方向の内側に位置する。受圧面部に押し付けられる伸縮部を第1端よりも軸直角方向の内側にはみ出し難くできるので、ストッパの蛇腹をより綺麗に折り畳み易くできる。よって、請求項1から5のいずれかの効果に加え、ストッパの耐久性をより向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】第1実施形態におけるストッパの断面図である。
【
図2】
図1のII部分を拡大したストッパの部分拡大断面図である。
【
図3】軸方向に圧縮されたストッパの部分拡大断面図である。
【
図4】第2実施形態におけるストッパの断面図である。
【
図5】
図4のV部分を拡大したストッパの部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、
図1及び
図2を参照して第1実施形態におけるストッパ20、相手部材15を介してストッパ20が取り付けられるショックアブソーバ10について説明する。
図1は、ストッパ20、相手部材15及びショックアブソーバ10の断面図である。
図1には、ショックアブソーバ10のロッド13の中心軸Cを含む断面が示されている。
図2は、
図1のII部分を拡大したストッパ20の部分拡大断面図である。本明細書では、特に指定がない限り、中心軸Cの軸方向を単に「軸方向」と称し、中心軸Cの軸直角方向を単に「軸直角方向」と称して説明する。
【0016】
図1及び
図2に示すように、ショックアブソーバ10は、主に車輪(図示せず)と車体(図示せず)とを繋ぎ、車輪から車体への振動を緩衝するためのサスペンションの一部である。ショックアブソーバ10は、車体を支えつつ車輪からの衝撃を吸収するコイルスプリング(図示せず)の振動を減衰する。ショックアブソーバ10は、車輪側に取り付けられるシリンダ11(第2部材)と、シリンダ11の軸方向端面12から突出するロッド13と、を主に備える。ショックアブソーバ10は、車輪からの荷重入力に伴って、シリンダ11からのロッド13の突出量が変化して伸縮し、振動を減衰する。
【0017】
ロッド13の先端には相手部材15(第1部材)が固定される。相手部材15は、ストッパ20が挿入される窪み16が形成された金属製の部材であり、車体側に取り付けられる。窪み16の底面17は、ロッド13の中心軸Cに垂直な平面であり、シリンダ11の軸方向端面12と軸方向に対向する。窪み16の内壁面18は、底面17の周縁から軸方向端面12へ向かって立ち上がる。内壁面18には、軸直角方向の内側に突出する凸部19が底面17から離れた部分に形成されている。
【0018】
ストッパ20は、ロッド13の外周を囲むようにシリンダ11と相手部材15との間に配置される筒状のバウンドバンパである。ストッパ20は、中心軸Cに垂直な断面が中心軸Cを中心とした円環状に形成されている。即ち、ロッド13の中心軸Cとストッパ20の中心軸とは共通する。ショックアブソーバ10の大収縮時、シリンダ11の軸方向端面12と相手部材15の底面17との間でストッパ20が軸方向に圧縮されることで、ストッパ20の弾性変形により圧縮時の衝撃を吸収する。
【0019】
ストッパ20は、各部が一体成形された熱可塑性エラストマ製の部材である。ストッパ20を形成する熱可塑性エラストマの種類には、熱可塑性エラストマの特性に大きく寄与するハードセグメントに応じて、スチレン系、オレフィン系、ジエン系、塩化ビニル系、ウレタン系、エステル系、アミド系、フッ素系などが挙げられる。本実施形態の熱可塑性エラストマは、エステル系(例えば、ポリブチレンテレフタレート)のハードセグメントと、脂肪族ポリエーテル(例えば、ポリテトラメチレンエーテルグリコール)のソフトセグメントとのブロック共重合体である。
【0020】
ストッパ20は、窪み16に挿入されて相手部材15に取り付けられる環状の取付部21と、軸方向の第1端31及び第2端32を含み取付部21に連なる筒状の伸縮部30と、を備える。取付部21は、伸縮部30の第1端31から中心軸Cの軸直角方向の外側へ延びた受圧面部22と、受圧面部22の軸直角方向の外縁部23から軸直角方向の内側かつ第2端32とは反対側(
図1紙面上方)へ延びた端面部24と、を含む。
【0021】
受圧面部22は、端面部24に面する内面22aと、伸縮部30に面する外面22bと、を含む。受圧面部22の内面22a及び外面22bは、中心軸Cを含む断面において、中心軸Cや中心軸Cに垂直な平面に対して傾斜し、直線状に形成される。
【0022】
端面部24は、相手部材15の窪み16の底面17に当たるストッパ20の軸方向一端を形成する部位である。端面部24は、受圧面部22の内面22aに面する内面24aと、受圧面部22とは反対側であって相手部材15の底面17に面する外面24bと、を含む。内面22aと内面24aとが外縁部23の軸直角方向の内側で互いに連なり、谷底23aを形成する。外面22bと外面24bとが外縁部23の軸直角方向の外側で互いに連なり、山頂23bを形成する。
【0023】
中心軸Cを中心とした外縁部23(山頂23b)の外径は、中心軸Cを中心とした相手部材15の凸部19の内径よりも大きい。凸部19よりも底面17側に外縁部23が位置するように取付部21を窪み16に挿入することで、外縁部23が凸部19に保持され、取付部21が相手部材15に取り付けられる。
【0024】
端面部24の内面24a及び外面24bは、中心軸Cを含む断面において、軸直角方向の外側へ凸状に湾曲する。底面17に押し付けられる外面24bの一部は、中心軸Cと垂直である。しかし、窪み16に取付部21を挿入していない状態では、
図2に二点鎖線で示すように、内面24a及び外面24bは、外縁部23から軸方向へ離れるにつれて軸直角方向の内側へ傾斜する。これにより、外面24bが中心軸Cと垂直である場合と比べ、既知のブロー成形によりストッパ20を製造し易くできる。
【0025】
これは、押出成形した熱可塑性エラストマ製の筒状のパリソンの内側に空気を吹き込み、パリソンの外周面を金型に押し付けることでストッパ20を形成するブロー成形では、ストッパ20に中心軸Cに垂直な部分があると、この部分の肉厚の調整が難しくなるためである。よって、外面24bだけでなく、ストッパ20の外周面36及び外面22bも、中心軸Cに垂直な仮想平面と非平行であることが好ましい。
【0026】
窪み16に取付部21を挿入していない状態において、端面部24の軸方向寸法よりも、凸部19から底面17までの軸方向距離が短い。そのため、窪み16に取付部21を挿入すると、端面部24の外面24bが窪み16の底面17に押し付けられ、外縁部23を支点に端面部24が弾性変形する。この端面部24の弾性反力によって外縁部23が凸部19に押し付けられるので、相手部材15に対して取付部21をがたつき難くできる。
【0027】
伸縮部30は、山と谷とが軸方向に連続する蛇腹状に内周面33及び外周面36が形成された筒状の部位である。内周面33の全ての山頂34の軸直角方向の外側にそれぞれ外周面36の谷底38が位置する。内周面33の全ての谷底35の軸直角方向の外側にそれぞれ外周面36の山頂37が位置する。即ち、中心軸Cに垂直な仮想平面のうち、内周面33の山頂34が位置する仮想平面上には外周面36の谷底38が必ず位置し、内周面33の谷底35が位置する仮想平面上には外周面36の山頂37が必ず位置する。
【0028】
内周面33の複数の谷底35は、外周面36の複数の谷底38よりも軸直角方向の外側に位置する。谷底35,38同士をこのような位置関係にするため、内周面33から外周面36までの伸縮部30の肉厚は、蛇腹の山の大きさ(例えば、谷底38から山頂37までの軸直角方向寸法)に対して十分に薄くなっている。これにより、ゴム等に比べて硬い熱可塑性エラストマ製のストッパ20の蛇腹が、複数の谷底35,38を支点に折り畳まれるようにして、ストッパ20を軸方向に圧縮することができる。
【0029】
伸縮部30の内周面33は、受圧面部22の内面22aに連なる。この内周面33と内面22aとにより第1端31の軸直角方向の内側に山頂39が形成される。伸縮部30の外周面36は、受圧面部22の外面22bに連なる。この外周面36と外面22bとにより第1端31の軸直角方向の外側に谷底40が形成される。このように、伸縮部30に連なる蛇腹の1山分が取付部21の受圧面部22及び端面部24によって形成される。
【0030】
伸縮部30と取付部21とが熱可塑性エラストマにより一体成形されているので、ストッパ20の圧縮時、伸縮部30と同様に、谷底23a,40が支点となって取付部21が折り畳まれる。ストッパ20に荷重が付与されても、谷底23a,40間の部位が曲がり難く、外縁部23が軸直角方向の内側へ移動し難い。そのため、1山分の蛇腹である取付部21を窪み16に挿入して外縁部23を凸部19に当てれば、凸部19で外縁部23を保持し易くできる。
【0031】
なお、取付部21の各部の肉厚を調整し、取付部21の変形のし易さをコントロールすることで、相手部材15への取付部21の取り付け易さと、相手部材15からの取付部21の抜け難さとを容易に調整できる。取付部21の肉厚を薄くすると、取付部21を取り付け易くなるが、取付部21が抜け易くなる。しかし、相手部材15に取付部21を取り付けた後、ストッパ20が軸方向に圧縮されると、外側が山頂となる外縁部23が軸直角方向の外側へ広がろうとするので、取付部21の取り付け易さとは無関係に、相手部材15から取付部21を抜け難くできる。このように、取り付け易さと抜け難さとを両立できるストッパ20を製造し易くできる。
【0032】
ストッパ20は熱可塑性エラストマ製なので、ゴム製のストッパ20に比べて、軸方向の圧縮時のストッパ20の変形の一部が圧縮を解除しても戻らず、ストッパ20の各部が塑性変形し易い。特に、ストッパ20を成形してから軸方向に圧縮するまでの回数が少ない程、ストッパ20の各部の塑性変形量が大きくなる。なお、ストッパ20に加わることが想定される最大荷重(例えば30kN程度)でストッパ20を軸方向に3回圧縮すると、ストッパ20の形状が概ね安定する。
図1,2には、軸方向に複数回圧縮して形状が安定したストッパ20を図示している。
【0033】
よって、相手部材15に取り付け易い寸法で取付部21を成形し、成形後に軸方向に圧縮されていない取付部21を相手部材15に取り付けた後、ストッパ20を軸方向に圧縮することで、外縁部23が軸直角方向の外側へ広がるように取付部21が塑性変形する。これにより、相手部材15から取付部21をより一層抜け難くできる。従って、ストッパ20を熱可塑性エラストマで成形してから、相手部材15に取り付けるまでの工程を管理することで、ストッパ20の取り付け易さと抜け難さとを容易に両立できる。
【0034】
図3に示すように、相手部材15の窪み16に取付部21を挿入したストッパ20が窪み16の底面17とシリンダ11の軸方向端面12との間で軸方向に圧縮されると、ストッパ20の軸直角方向への変形が内壁面18によって規制される。そのため、変形したストッパ20を相手部材15からはみ出し難くできると共に、ストッパ20の蛇腹の各部を軸直角方向にずれ難くできる。その結果、ストッパ20の蛇腹を綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパ20の一部に応力が集中し難くなり、ストッパ20の耐久性を向上できる。
【0035】
図1,2に戻って説明する。外縁部23は、伸縮部30の外周面36の複数の山頂37よりも軸直角方向の外側に位置する。少なくとも外縁部23の外側の山頂23bは、伸縮部30の外周面36の複数の山頂37よりも軸直角方向の外側に位置する。これにより、相手部材15の窪み16の凸部19に外縁部23が保持されていても、ストッパ20の圧縮時、伸縮部30の外周面36の複数の山頂37を凸部19に干渉し難くできる。これにより、ストッパ20の蛇腹を綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパ20の耐久性を向上できる。
【0036】
ストッパ20の軸方向の圧縮時に折り畳みの支点となる谷底間の距離が長いほど、その谷底間の部位が両端の谷底を支点に小さな力で動こうとする。外縁部23が外周面36の複数の山頂37よりも外側に位置するので、軸方向に隣接する谷底35と谷底38との間の距離や、谷底35と谷底40との間の距離よりも、受圧面部22における谷底40と谷底23aとの間の距離を長くできる。これにより、ストッパ20の圧縮時、受圧面部22付近を初期段階で折り畳み易くできる。さらに、圧縮の初期段階から、折り畳まれて形状が安定した広い受圧面部22で伸縮部30からの荷重を受け易くできる。これらの結果、ストッパ20の蛇腹を綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパ20の耐久性を向上できる。
【0037】
伸縮部30の外周面36と受圧面部22の外面22bとにより第1端31の外側に形成された谷底40の曲率半径は、伸縮部30の外周面36の複数の谷底38の曲率半径よりも小さい。これにより、ストッパ20の圧縮時、複数の谷底38よりも谷底40が支点となって、谷底40の軸方向の両側が初期段階で折り畳まれ易いので、圧縮の初期段階から広い受圧面部22で伸縮部30からの荷重を受け易くできる。その結果、ストッパ20の蛇腹をより綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパ20の耐久性をより向上できる。
【0038】
さらに、第1端31の外側の谷底40の曲率半径は、伸縮部30の内周面33の複数の谷底35よりも若干小さい。これにより、ストッパ20の圧縮時、谷底40が支点となって、複数の谷底35よりも谷底40の軸方向の両側が初期段階で折り畳まれ易くなる。その結果、ストッパ20の蛇腹の折り畳み方を制御し易くできるので、ストッパ20の耐久性をより向上できる。
【0039】
ストッパ20の圧縮時の初期段階で折り畳まれて形状が安定し易い受圧面部22の内縁が第1端31である。この第1端31は、伸縮部30の内周面33の複数の山頂34よりも軸直角方向の内側に位置する。少なくとも第1端31の内側の山頂39は、伸縮部30の内周面33の複数の山頂34よりも軸直角方向の内側に位置する。これにより、受圧面部22に押し付けられる伸縮部30を第1端31よりも軸直角方向の内側にはみ出し難くできるので、ストッパ20の蛇腹をより一層綺麗に折り畳み易くできる。よって、ストッパ20の耐久性をより一層向上できる。
【0040】
中心軸Cを含む断面において軸直角方向の外側へ凸状に湾曲する端面部24を含む取付部21は、窪み16の底面17から凸部19までの軸方向距離が比較的長い相手部材15への取り付けに適している。この場合、取付部21と窪み16の底面17や内壁面18との間に遊びができ易い。そのため、ストッパ20の圧縮時、取付部21の変形を制御し難くなり、変形の仕方によっては取付部21が相手部材15から外れることがある。
【0041】
しかし、本実施形態では、第1端31の外側の谷底40の曲率半径が外縁部23の内側の谷底23aの曲率半径よりも小さく、その外縁部23の谷底23aの曲率半径が端面部24の内面24aの曲率半径よりも小さいので、この曲率半径が小さい順に各部を折り畳んだり曲げたりし易くできる。その結果、底面17から凸部19が遠くて取付部21と底面17や内壁面18との間に遊びができ易くても、各部の曲率半径の大小関係により取付部21の変形を制御し易くできるので、相手部材15から取付部21を外れ難くできる。
【0042】
伸縮部30の外周面36に山頂37が形成される部位のうち、最も第1端31に近い部位を外山端部41とする。この外山端部41の山頂37は、その他の外周面36の山頂37よりも軸直角方向の内側に位置する。これにより
図3に示す通り、ストッパ20の圧縮時、外山端部41と窪み16の内壁面18との間が空き易くなる。この空間に、軸直角方向の外側へ凸状に湾曲することで長くなった端面部24や、その端面部24に連なる受圧面部22の外縁部23近傍を逃がすことができる。その結果、軸方向に圧縮されたストッパ20の外山端部41や外縁部23近傍に応力が集中し難くなるので、ストッパ20の耐久性を向上できる。
【0043】
次に
図4及び
図5を参照して第2実施形態について説明する。第1実施形態では、ストッパ20の取付部21の端面部24が、中心軸Cを含む断面において軸直角方向の外側へ凸状に湾曲する場合について説明した。これに対して第2実施の形態では、ストッパ60の取付部61の端面部62が、中心軸Cを含む断面において直線状に形成される場合について説明する。なお、第1実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。第2実施形態におけるストッパ60の伸縮部30は、第1実施形態におけるストッパ20の伸縮部30と形状が異なるが、機能が殆ど同一であるため、各部の符号を同一にしている。
【0044】
図4は、第2実施形態におけるストッパ60、相手部材50及びショックアブソーバ10の断面図である。
図5は、
図4のV部分を拡大したストッパ60の部分拡大断面図である。
図4及び
図5に示すように、ショックアブソーバ10のロッド13の先端には、相手部材50(第1部材)が固定される。相手部材50は、ストッパ60が挿入される窪み51が形成された金属製の部材である。窪み51の底面52は、ロッド13の中心軸Cに垂直な平面であり、シリンダ11の軸方向端面12と軸方向に対向する。窪み51の内壁面53は、底面52の周縁から軸方向端面12へ向かって立ち上がる。内壁面53には、軸直角方向の内側に突出する凸部54が、底面52に近い位置に形成されている。
【0045】
ストッパ60は、ロッド13の外周を囲むようにシリンダ11と相手部材50との間に配置される筒状のバウンドバンパである。ストッパ60は、中心軸Cに垂直な断面が中心軸Cを中心とした円環状に形成されている。ストッパ60は、各部が一体成形された熱可塑性エラストマ製の部材である。
【0046】
ストッパ60は、窪み51に挿入されて相手部材50に取り付けられる環状の取付部61と、筒状の伸縮部30と、を備える。取付部61は、受圧面部22と、受圧面部22の軸直角方向の外縁部23から軸直角方向の内側かつ第2端32とは反対側(
図4紙面上方)へ延びた端面部62と、を含む。
【0047】
端面部62は、相手部材50の窪み51の底面52に当たるストッパ60の軸方向一端を形成する部位である。端面部62は、受圧面部22の内面22aに面する内面62aと、受圧面部22とは反対側であって相手部材50の底面52に面する外面62bと、を含む。内面22aと内面62aとが外縁部23の軸直角方向の内側で互いに連なり、谷底23aを形成する。外面22bと外面62bとが外縁部23の軸直角方向の外側で互いに連なり、山頂23bを形成する。
【0048】
端面部62の内面62a及び外面62bは、中心軸Cを含む断面において直線状に形成されている。なお、図示しないが、内面62a及び外面62bは、第1実施形態と同様に、窪み51に取付部61を挿入していない状態で、外縁部23から軸方向へ離れるにつれて軸直角方向の内側へ傾斜する。
【0049】
中心軸Cを含む断面において端面部62が直線状に形成されている取付部61は、窪み51の底面52から凸部54までの軸方向距離が比較的短い相手部材50への取り付けに適している。この場合、取付部61と窪み51の底面52や内壁面53とを密着させ易く、凸部54と外縁部23とが当たった状態を維持し易いので、取付部61を相手部材50から外れ難くできる。
【0050】
第2実施形態における外縁部23の軸直角方向の内側の谷底23aの曲率半径は、伸縮部30の外周面36と受圧面部22の外面22bとによる第1端31の外側の谷底40の曲率半径よりも小さい。これにより、ストッパ60の軸方向の圧縮時、谷底23aを支点に折り畳まれて端面部62に受圧面部22が当たった後に、谷底40を支点に、谷底40の軸方向の両側が折り畳まれ易くなる。これにより、ストッパ60の圧縮時の初期段階から伸縮部30の荷重を、折り畳まれた端面部62及び受圧面部22を介して相手部材50の窪み51の底面52で受けることができる。その結果、ストッパ60の蛇腹を綺麗に折り畳み易くできるので、ストッパ60の一部に応力が集中し難くなり、ストッパ60の耐久性を向上できる。
【0051】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。ストッパ20,60や相手部材15,50の各部の形状や寸法は適宜変更しても良い。例えば、ストッパ20,60の伸縮部30の蛇腹の山の数を変更しても良い。シリンダ11の外周面を覆うダストカバーと、ストッパ20,60とを一体成形しても良い。
【0052】
上記形態では、ショックアブソーバ10のシリンダ11と、ロッド13の先端に固定した相手部材15,50との間でストッパ20,60が軸方向に圧縮される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ストッパ20,60を取り付けた相手部材15,50をシリンダ11に固定し、ロッド13の先端に固定したフレーム(第2部材)と、相手部材15,50との間でストッパ20,60を軸方向に圧縮しても良い。また、ショックアブソーバ10以外の2部材間にストッパ20,60を配置して、その2部材間の衝撃をストッパ20,60の軸方向の圧縮によって吸収しても良い。
【0053】
上記形態では、既知のブロー成形によりストッパ20,60を形成する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ストッパ20,60の内周面33や内面22a,24a,62aを形成する崩壊性の中子を有する金型を用いてストッパ20,60を形成しても良い。
【符号の説明】
【0054】
11 シリンダ(第2部材)
15,50 相手部材(第1部材)
16,51 窪み
17,52 底面
18,53 内壁面
19,54 凸部
20,60 ストッパ
21,61 取付部
22 受圧面部
23 外縁部
23a,35,38,40 谷底
23b,34,37,39 山頂
24,62 端面部
24b,62b 外面
30 伸縮部
31 第1端
32 第2端
33 内周面
36 外周面
C 中心軸