JPH043143Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の技術分野） 本考案はステアリングダンパに関し、さらに詳
しくは、振幅の小さな振動に対して大きな減衰力
を発生し、大振幅の動きに対して減衰力を実質的
に発生しないステアリングダンパに関する。

（従来技術） 自動車の走行中にステアリングホイールが周方
向へ微小な振動をするのを抑えるため、ステアリ
ング装置にステアリングダンパを並設することが
ある。このステアリングダンパは、微小な振動を
減衰する一方で操舵を重くしない、という相反す
る要件を満たす必要がある。

前記目的で使用されるステアリングダンパとし
て、例えば、ピストンの微小振動範囲に対応する
シリンダの部分をピストンが滑動できるように減
径して狭窄部とし、これを外れたシリンダの部分
を拡径して形成されたものがある。

（考案が解決しようとする問題点） ステアリングダンパのピストンとシリンダとの
間からの液漏れを防止するため、一般に、樹脂リ
ング、ゴムのＯリングその他のピストンリングが
ピストンに装着されるところ、このピストンリン
グは、ステアリングホイールを回転して自動車を
旋回させようとするとき、ピストンが狭窄部から
外れると、弾性により広がる。その結果、旋回終
了後、ピストンリングを半径方向の内方に縮める
力が必要となり、その分、ステアリングホイール
の自動戻りが妨げられ、戻りが悪くなる。

本考案の目的は、ピストンリングを使用するこ
となく、しかも減衰力を発生すべきとき、液漏れ
を実質的に生じないステアリングダンパを提供す
ることにある。

（問題を解決するための手段） 本考案に係るステアリングダンパは、ピストン
ロツドに連結され、液体を自由に流動させる円筒
状のピストンと、前記ピストンロツドの伸縮時に
それぞれ液体が流動する減衰力発生用のポートを
有する補助ピストンであつて金属によつて形成さ
れ、前記ピストンの内側に配置される補助ピスト
ンと、前記ピストンを移動可能に収容する円筒状
のシリンダと、該シリンダの内周に取り付けら
れ、前記ピストンの半径方向の外方に配置される
円筒状のインサートであつて内周面が中間部の第
１のストレート面および該ストレート面から両端
に向けて末広状に伸びる一対のテーパ面を有する
インサートとを含む。前記ピストンの外周面は、
該ピストンが中立位置にあるとき、前記第１のス
トレート面から環状の間隙をおいて前記第１のス
トレート面に対面する中間部の第２のストレート
面と、該第２のストレート面から両端に向けて先
細状に伸びる一対の案内面とを有し、前記間隙の
大きさと前記ピストンの軸線方向の長さとは、前
記間隙を通る液漏れが実質的に生じないように形
成され、前記ピストンおよび前記インサートの少
なくとも一方は低摩擦係数の樹脂からなる。

（実施例） ステアリングダンパ１０は、第１図および第２
図に示すように、円筒状のピストン１２と、円筒
状のシリンダ１４と、円筒状のインサート１６で
あつてその内周面１７が中間部のストレート面
と、該ストレート面から両端に向けて末広状に伸
びる一対のテーパ面とを有するインサート１６と
を含む。

ピストン１２はシリンダ１４内を２つの液室
Ａ，Ｂに仕切るもので、低摩擦係数の樹脂等によ
つて形成されるか、または外周面１８に低摩擦係
数の樹脂等を被覆して形成される。ピストン１２
の外周面１８は、ピストン１２が中立位置にある
とき、すなわち、ステアリングダンパ１０を自動
車のステアリング装置に設置した使用状態におい
て、ステアリングホイールを何等回転しない状態
のとき、インサート１６の前記ストレート面から
環状の間隙Ｃをおいて前記ストレート面に対面す
る中間部のストレート面１９と、ストレート面１
９から端面２０に向けて先細状に伸びる一対の案
内面２１とを有する。

図示の実施例では、案内面２１は、ストレート
面１９から端面２０に向けて凸状に湾曲された曲
面として形成されている。案内面２１は、ピスト
ン１２のインサート１６への出入の際の円滑性を
確保し、インサート１６のテーパ面への引つ掛か
りをなくすものであり、このような湾曲した曲面
であることが最も好ましい。

前記間隙Ｃの大きさｈとピストンの軸線方向長
さＬとは、間隙Ｃを通つての液漏れが実質的に生
じない大きさである。ここで、液漏れが実質的に
生じないとは、液漏れがあつても、後述する補助
ピストンのポートを流動する液体の量に比して、
液漏れの量が少なく、前記ポートを流動する液体
によつて発生する減衰力に影響を与えない程度に
少ないことをいう。

ピストン１２とインサート１６との間の間隙Ｃ
からの液体の漏れ流量Ｑは、ピストン１２の外径
をＤ、液体の粘性係数をμ、ピストン１２の上下
の液室の差圧をＰとすると、 Ｑ＝πDh³／12μL×Ｐ で与えられる。そこで、間隙Ｃの大きさｈを可及
的に小さくし、かつピストン１２の長さＬを可及
的に大きくすることにより、シール性を向上さ
せ、間隙を通つての液漏れを実質的になくすこと
ができる。これにより、従来のピストンリングを
省略することが可能である。

ピストン１２は中央に仕切部２２を一体に有す
る。仕切部２２に、ピストンロツド２４の端部２
５を貫通させ、端部２５にワツシヤ２６を介在さ
せ、ナツト２８をねじ込んで、ピストン１２とピ
ストンロツド２４とが連結されている。

ピストン１２は、仕切部２２にポート３０を有
する。ポート３０は、後述する補助ピストン６０
のポートに比べて口径が十分大きくなるように形
成されており、ピストンロツド２４が伸縮すると
き、液体を自由に流動させる。

インサート１６は、シリンダ１４とは別個に、
低摩擦係数の樹脂等の弾性変形可能な材料で形成
され、シリンダ１４に取り付けられる。図示の実
施例では、インサート１６はその外周面に、全周
にわたる凸部４０を有する。インサート１６の内
周面１７のストレート面の軸線方向の長さは、ピ
ストン１２の長さＬとほぼ等しい。

シリンダ１４に全周にわたる溝４２が設けられ
ており、インサートの凸部４０が溝４２に嵌合さ
れ、インサート１６はシリンダ１４に取り付けら
れている。シリンダ１４の溝４２の位置は、ピス
トン１２が中立位置にあるとき、インサート１６
の軸線方向の中央となるように定める。

補助ピストン６０が、ピストン１２の内側に配
置されている。補助ピストン６０は鉄その他の金
属で形成され、ピストン１２とともにピストンロ
ツド２４に連結されたもので、ピストンロツド２
４が伸長するとき液体が流動するポート６２と、
縮小するとき液体が流動するポート６４とを備え
る。補助ピストン６０の上側に弁体３４、スペー
サ３６およびストツパ３８をこの順で配置し、補
助ピストン６０の外周にＯリング６６を装着す
る。さらに、補助ピストン６０の下側にスペーサ
６８を配置し、補助ピストン６０をピストン１２
に嵌合してある。

ピストン１２を樹脂で成形する場合、使用時に
ポート３０の周縁に働く力によつて、周縁部分が
破損するおそれがあり、このような破損の可能性
は、ポート３０の口径が小さくなるほど高くな
る。本考案では、金属製の補助ピストン６０に設
けるポート６２，６４の口径を小さくし、これら
ポートを減衰力発生に寄与させる一方、ピストン
１２のポート３０の口径を十分大きくすることが
できるため、破損に起因する減衰力の変動を防止
できる。また、補助ピストン６０として、既製の
ステアリングダンパ用のものを使用することもで
き、量産化が可能である。

シリンダ１４に、ピストン１２の弁機構と同様
な弁機構を備えるベースバルブ４４と、空気を封
入したゴムタンク４６とを配置する。そして、ピ
ストンロツド２４を、シリンダ１６の開口側の端
部に配置したロツドガイド４８およびオイルシー
ル５０を経て外部へ突出させる。

ステアリングダンパ１０は、ピストンロツド２
４にダストカバー５２を取り付け、アイ５４，５
６をステアリング装置の例えば、ラツクバーと車
体とに取り付けて使用される。

自動車が高速で走行するとき、ラツクバーに微
小振動が加わると、ピストン１２とシリンダ１４
とが相対移動するが、このとき、ピストン１２の
外周面１８とインサート１６の内周面１７との間
隙Ｃからの液漏れは実質的になく、シリンダ１４
内に充填された液体が、補助ピストン６０のポー
ト６２，６４をそれぞれ実線および点線の矢印で
示すように流動し、減衰力を発生する。

操舵時には、ピストン１２はインサート１６か
ら外れるので、減衰力は発生せず、操舵が軽くな
る。

（考案の効果） ピストンリングがない上、ピストンとインサー
トとの間に間隙があるため、ピストンの滑動性を
向上できる。また、ピストンにピストンバンドを
装着する場合、微小振動時に、ピストンバンドが
振動することによつて液漏れが生ずるが、本考案
では、ピストンバンドがないため、このような液
漏れが生ずる余地がない。

ピストンリングがないため、ピストンがインサ
ートから外れても、半径方向に膨らむものがな
く、したがつてステアリングホイールの戻り時、
半径方向に縮めるための力が不要となることか
ら、ステアリングホイールの戻りを良好に維持で
きる。

ピストンの外周面の端部に先細状の案内面があ
り、他方、インサートの内周面の端部に末広状の
テーパ面があることから、ピストンはインサート
内へ円滑に進入できる。

ピストンおよびインサートの少なくとも一方は
低摩擦係数の樹脂によつて形成されているため、
ピストンが移動するとき振れてインサートに当る
ようなことがあつても、ピストンの円滑な移動を
確保できる。これにより、ピストンとインサート
との間の間隙を十分に小さくすることができる。

インサートとシリンダとは別個に形成してある
ため、シリンダに減径部分を作ることに比べて加
工時間および加工費を低減でき、量産が可能であ
る。また、切削加工によりシリンダに溝などを付
ける場合、切り粉やバリがシリンダに付着したま
ま残つていても、インサートをシリンダに装着す
るので、操舵時にピストンがバリ等に引掛かるお
それはない。

金属製の補助ピストンが減衰力の発生に寄与す
るポートを備えるため、ピストンを樹脂で形成し
た場合であつても、ピストンに設けるポートの口
径を大きくすることができ、ピストンのポート周
縁部分の破損、この破損に起因する減衰力の変動
のような事態の発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るステアリングダンパの要
部を示す断面図、第２図はステアリングダンパの
断面図である。 １０……ステアリングダンパ、１２……ピスト
ン、１４……シリンダ、１６……インサート、１
７……内周面、１８……外周面、２０……案内
面、２４……ピストンロツド、６０……補助ピス
トン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピストンロツドに連結され、液体を自由に流動
   させる円筒状のピストンと、前記ピストンロツド
   の伸縮時にそれぞれ液体が流動する減衰力発生用
   のポートを有する補助ピストンであつて金属によ
   つて形成され、前記ピストンの内側に配置される
   補助ピストンと、前記ピストンを移動可能に収容
   する円筒状のシリンダと、該シリンダの内周に取
   り付けられ、前記ピストンの半径方向の外方に配
   置される円筒状のインサートであつて内周面が中
   間部の第１のストレート面および該ストレート面
   から両端に向けて末広状に伸びる一対のテーパ面
   を有するインサートとを含み、前記ピストンの外
   周面は、該ピストンが中立位置にあるとき、前記
   第１のストレート面から環状の間隙をおいて前記
   第１のストレート面に対面する中間部の第２のス
   トレート面と、該第２のストレート面から両端に
   向けて先細状に伸びる一対の案内面とを有し、前
   記間隙の大きさと前記ピストンの軸線方向の長さ
   とは、前記間隙を通る液漏れが実質的に生じない
   ように形成され、前記ピストンおよび前記インサ
   ートの少なくとも一方は低摩擦係数の樹脂からな
   る、ステアリングダンパ。