CN101235866A - 防尘罩及其组装结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防尘罩，该防尘罩不会产生其下部由于膨胀而发生扩径变形、容易向减震器的密封部进入灰尘的问题，并且不会产生下部由于扩径变形被螺旋弹簧夹持而损伤这样的问题。该防尘罩(60)的下端侧朝下地插入支承螺旋弹簧(58)下端的、倒锥形状的盘状的下弹簧座(52)内部，且在下端内表面与减震器(10)的作动缸(12)外表面之间形成环状的空间，在上述状态下，将防尘罩(60)上端部固定于活塞杆(14)侧，其中，将用于防止防尘罩(60)下端扩径变形的环状扩径约束环(74)固定于下端。

Description

防尘罩及其组装结构

技术领域

本发明涉及一种外套于车辆悬挂装置的减震器来防止灰尘进入活塞杆的滑动部的、由橡胶弹性体构成的筒体状防尘罩及其组装结构。

背景技术

在车辆的悬挂装置中，为了防止灰尘进入减震器的活塞杆滑动部，将筒体状的防尘罩在螺旋弹簧内侧位置外套于减震器。

通常，该防尘罩由橡胶弹性体构成。

该防尘罩公知有多种形态，与此对应，防尘罩的组装结构也各不相同。

例如，在下述专利文献1(日本实开平6-53838号公报)中公开有这样的结构：用紧固带将防尘罩的下端部紧固于作动缸(包括作动缸、液压缸)外表面，由此，将防尘罩的内部空间作成密闭空间，防止灰尘进入减震器的密封部。在这样的结构中，容易产生砂子、沙砾等异物进入下侧弹簧座的问题。并且，由于混入异物而堵塞了排水口，从而还存在容易在下侧弹簧座内部滞留泥浆、混入了油的水等污水这样的问题。

在这一点上，对于日常在未铺路的道路等上行驶的车辆来说，向弹簧座混入异物等会成为大问题。特别是在下侧弹簧座内部滞留有污水时，可能会由于这些污水给防尘罩等带来恶劣影响，希望得到防止异物进入弹簧座的防尘罩结构。

专利文献1：日本实开平6-53838号公报

发明内容

本发明是以上述情况为背景而做成的，其目的在于提供这样一种防尘罩及其组装结构：防止向弹簧座进入异物、污水等，并且，不会产生防尘罩的下端部由于进入到弹簧座的污水等而膨胀而发生扩径变形，从而容易向减震器密封部进入灰尘的问题，并且，不会产生由于下部扩径变形，被螺旋弹簧夹持并受损伤这样的问题。

本申请发明人，首先提出一种图4所示的结构的防尘罩及其组装结构。在图4中，200是烛式独立悬挂装置中的减震器，202是作动缸(包括作动缸、液压缸)，204是从作动缸202朝上突出的活塞杆。

活塞杆204的上端部通过以橡胶弹性体为主要成分构成的支承安装座(上部安装座)206与车身外板207弹性连接。

208、210是作为弹簧支架的金属制的上弹簧座、下弹簧座，上弹簧座208固定于活塞杆204上，并且，下弹簧座210固定于作动缸202的外表面。

并且，螺旋弹簧212在减震器200的外侧位置插入上弹簧座208与下弹簧座210之间。

下弹簧座210整体构成为倒锥形状，在下端部设有筒状的固定部214，并且，在上端部设有大致水平的弹簧支承部216，其固定部214固定于作动缸202的外周面，并且，用弹簧支承部216从下侧支承螺旋弹簧212的下端。

218外套于减震器200，是用于防止灰尘进入活塞杆204的滑动部、由橡胶弹性体构成的筒体状的防尘罩，其上端部借助上弹簧座208固定于活塞杆204上。

该防尘罩218构成为波纹管形状，其下端部内径大于减震器200的作动缸202的外径，在下端部的内表面与作动缸202的外表面之间形成与筒体的内部空间、即防尘罩218的内部空间连通的环状空间220。

在将该防尘罩218组装到车辆的状态、即通常状态(稳定状态)下，防尘罩218的下端部伸入构成为倒锥形状的盘状的下弹簧座210内部，且该下端部与下弹簧座210的倒锥形状内表面相接触。

在此，防尘罩218的下端部相对于减震器200的作动缸202为非固定状态、即自由状态，因此，在弹跳时，若活塞杆204从作动缸202朝上突出，则该防尘罩218的下端部与活塞杆204一起相对于作动缸202向上方进行相对移动。

在该例子的防尘罩218的情况下，在其下端部与作动缸202之间构成开放的空间，但通常情况下，该防尘罩218的下端部呈与下弹簧座210的内表面接触的状态，有效地防止了灰尘从外部通过环状空间220进入到其内部空间、即活塞杆204的滑动部。

但是，由于车辆的行驶区域不同，也有分散有许多混有油的水坑的路、或水淹道路的路的区域，在车辆日常在那样的区域行驶的情况下，防尘罩218特别其下部吸收油产生膨胀而扩径，扩径后大于最初图4中B尺寸的直径，其结果可知：产生了图4中A尺寸、即从防尘罩218的下端部到密封活塞杆204的滑动部的密封部(密封部位于盖222的内侧位置)的上下方向尺寸A变短的问题。

并且，若A尺寸变短，则最初呈与下弹簧座210内表面良好接触状态的防尘罩218的下端部，从下弹簧座210离开而上升，其结果产生容易向减震器200的密封部进入灰尘、污水，很有可能导致密封部的过早破损的问题。

另外，下端部扩径后图4的B尺寸变大，则在悬挂装置的上下行程时，也有可能产生防尘罩218的波纹管部分被螺旋弹簧212夹持而产生损伤这样的双重问题。

因此，本发明人研究产生上述问题的原因，推测防尘罩218的下部膨胀而产生扩径变形是由于以下原因。

如图5(B)所示，在构成为倒锥形状的盘状的下弹簧座210上，在下弹簧座210向作动缸202固定的部位设有排水口224，但在恶劣道路等行驶时，有时该排水口224由于沙砾、砂子等堵塞而被闭塞，在该情况下，如图5(A)所示，有时呈盘状的下弹簧座210内部滞留混有油的水的状态。

若为这样的状态，则防尘罩218的下端部呈总是浸渍于混有油的水的内部的状态，推测这是使防尘罩218的下部膨胀而发生扩径变形的主要原因。

为了解决这样的问题，本发明人提出一种本发明的防尘罩及其组装结构。并且，技术方案1涉及一种防尘罩，是由橡胶弹性体构成的筒体状构件，在车辆悬挂装置中的减震器与螺旋弹簧之间外套于该减震器，其特征在于，该防尘罩是在如下状态下组装的，即，防尘罩的下端部朝下地伸入下弹簧座内部，且在该下端部的内表面与上述减震器的作动缸外表面之间形成与筒体内部空间连通的环状空间，防尘罩的上端部固定于该减震器的活塞杆侧，使上述下端部与该活塞杆一起相对于上述作动缸向上方进行相对移动，上述下弹簧座为倒锥形状的盘状、从下侧支承该螺旋弹簧，在上述下端部固定有用于防止该下端部的扩径变形的、比防尘罩主体的耐油性高、刚性高的环状扩径约束环。

技术方案2在技术方案1中，其特征在于，上述防尘罩的上下方向尺寸被设定为，在将该防尘罩向车辆组装的状态下，使上述下端部与上述下弹簧座的倒锥形状的内表面接触。

技术方案3在技术方案1或2中，其特征在于，上述扩径约束环为金属制。

技术方案4在技术方案1～3的任一项中，其特征在于，上述扩径约束环通过硫化粘接而一体地固定于上述下端部。

技术方案5在技术方案1～4的任一项中，其特征在于，上述下端部具有径向朝外地突出为环状的凸缘部，且设成将上述扩径约束环埋入该凸缘部的状态。

技术方案6在技术方案5中，其特征在于，上述下端部在上述凸缘部的外周缘部与上述下弹簧座的倒锥形状的内表面接触，另一方面，在该凸缘部的外周缘形成有排水口，通过该排水口，呈上述下端部与位于该凸缘部的轴向两侧的空间连通的状态。

技术方案7涉及一种防尘罩的组装结构，该组装结构是在车辆悬挂装置的减震器与螺旋弹簧之间外套于该减震器的、由橡胶弹性体构成的筒体状防尘罩的组装结构，其特征在于，将在下端部固定了比防尘罩主体的耐油性高、刚性高的环状扩径约束环的上述防尘罩在如下状态下组装，即，该防尘罩的下端部朝下地伸入下弹簧座内部，且在该下端部的内表面与上述减震器的作动缸(包括作动缸、液压缸)外表面之间形成与筒体内部空间连通的环状空间，防尘罩的上端部固定于该减震器的活塞杆侧，使上述下端部与该活塞杆一起相对于上述作动缸向上方进行相对移动，上述下弹簧座为倒锥形状的盘状、从下侧支承该螺旋弹簧。

以上的本发明，固定了用于防止由橡胶弹性体构成的筒状防尘罩的下端部扩径变形的扩径约束环，采用本发明，即使混入油的水滞留于构成为倒锥形状的下弹簧座内部，产生防尘罩下部浸渍于混油的水中的情况，也能消除防尘罩下部由于膨胀而产生扩径变形、防尘罩的上下方向尺寸变短、通过其下端部从下弹簧座的内表面向上方离开而产生的空隙，容易向减震器的密封部进入灰尘、污水这样的问题，因此，能有效地消除由于进入灰尘、污水而可能导致密封部破损这样的问题。

另外，对于如下问题也能防患于未然，即，也能防止由于防尘罩下部扩径变形，在悬挂装置的上下方向行程时，产生防尘罩的下部被螺旋弹簧夹持而损伤这样的双重问题。

在此，能将防尘罩的上下方向尺寸设定为，在向车辆组装的状态下，使防尘罩的下端部与下弹簧座的倒锥形状的内表面接触(技术方案2)。

在该情况下，虽然在防尘罩的下端部与作动缸外表面之间形成环状空间，但一般情况下，通过防尘罩下端部与下弹簧座的内表面接触，能有效地防止灰尘、污水等从外部进入到防尘罩内部、特别是减震器密封部。

在本发明中，优选使上述扩径约束环为金属制(优选铁制)(技术方案3)。

在该情况下，扩径约束环发挥坠的作用，能更有效地防止在防尘罩的下端部与下弹簧座内表面之间产生空隙。

在本发明中，优选将上述扩径约束环通过硫化粘接而一体地固定于防尘罩的下端部(技术方案4)。

若这样，与扩径约束环与防尘罩彼此独立、在与防尘罩的成形不同的工序中将该扩径约束环固定于防尘罩上的情况不同，能省略独立的固定工序，从而能提高防尘罩的生产性。

在本发明中，能够使防尘罩的下端部具有径向朝外地突出为环状的凸缘部，并将上述扩径约束环设成使其埋入其凸缘部(技术方案5)。

在本发明中，还在防尘罩下端部的凸缘部形成排水口，从而通过该凸缘部与下弹簧座的内表面接触而顺利地连通被分割为上下的空间。因此，即使在污水等进入到下弹簧座内的情况，通过该排水口，这些污水快速地向下侧空间排出，并且，通过设于下弹簧座的排水口向外部排出。因此，能有效地防止由于污水等滞留于防尘罩下端部的凸缘部上侧，防尘罩下端部受这些污水等的影响而膨胀变形。

技术方案7涉及一种防尘罩的组装结构，采用该组装结构，尽管防尘罩的下端部伸入盘状的下弹簧座内部，但即使在下弹簧座内部滞留有混油的水的情况下，也能有效地防止下端部的扩径变形，因此，能良好地消除由于防尘罩下端部的扩径变形引起的上述问题。

附图说明

图1是表示将本发明的一个实施方式的防尘罩组装于悬挂装置上的状态的图。

图2(A)、(B)是该实施方式的防尘罩的主要部分的图。

图3(A)、(B)是本发明其他实施方式的防尘罩的主要部分的图。

图4是表示以往的防尘罩的一个例子的图。

图5(A)、(B)是放大图4的主要部分而予以表示的图。

具体实施方式

接着，基于附图详细说明本发明的实施方式。

在图1中，10是构成车辆烛式独立悬挂装置的主要元件的减震器，12是作动缸(包括作动缸、液压缸)，14是从作动缸12朝上突出的活塞杆。

16是作动缸12的盖，在该盖16的内侧插入有用于密封活塞杆14滑动部的密封部。

在此，盖16的直径比作动缸12的直径稍大。

活塞杆14的上端部通过轴承17及支承安装座18、可绕轴线旋转地弹性连接于车身外板20。

另一方面，作动缸12的下端部固定于由下臂与球关节连接的、省略图示的转向节上。

支承安装座18在活塞杆14与车身外板20之间进行隔振，且该支承安装座18具有锥形状的外部零件22、与之对应的大致锥形状的内部零件24、连接外部零件22与内部零件24的橡胶弹性体26。

在此，橡胶弹性体26与外部零件22及内部零件24硫化粘接为一体。

并且，在该支承安装座18中，外部零件22及内部零件24分别以埋入橡胶弹性体26内部的状态设置。

该支承安装座18是不经螺栓紧固于车身外板20上的无螺栓型安装座，将该支承安装座18朝上地从下方嵌入形成于车身外板20上的凹部28，这样将该支承安装座18组装于车身外板20上。

30是弹跳限制器，由限制零件32、和与限制零件32硫化粘接为一体的橡胶限制部34构成，该限制零件32由螺母35、36紧固固定于活塞杆14上端部的外螺纹。

轴承17具有内圈(上轨道圈)38、外圈(下轨道圈)40、内圈38与外圈40之间的滚珠42，其内圈38固定于活塞杆14上并与之一体旋转，并且，外圈40固定于金属制的上弹簧座44上并与之一体旋转。

即，在该实施方式中，活塞杆14与上弹簧座44相互独立且可分别相对旋转。

上弹簧座44作为承接螺旋弹簧48上端的弹簧支架，在外周部具有环状且大致水平方向的弹簧支承部46。

该上弹簧座44在中央部具有凹嵌合部48，由橡胶等弹性材料构成的弹跳限制器50的上端部朝上地嵌入该凹嵌合部48，在嵌合状态下，这样的弹跳限制器50由上弹簧座44保持。

在车辆弹跳时，弹跳限制器50的下端部抵接于作动缸12的上表面而发生压缩弹性变形，从而起到限制减震器10的过度收缩变位的作用。

52是与上弹簧座44成上下一对的倒锥形状的盘状的金属制下弹簧座，其下端部具有筒状的固定部54，并且其上端部具有大致水平的弹簧支承部56，其固定部54固定于作动缸12的外表面。

58是位于减震器10的外侧位置、插设于这些上弹簧座44与下弹簧座52之间的螺旋弹簧，该螺旋弹簧上端通过后述防尘罩的凸缘部62朝上地抵接于上弹簧座44的弹簧支承部46，并且，其下端部朝下地抵接于下弹簧座52的弹簧支承部56。

60是在螺旋弹簧58的内侧位置外套于减震器12的、由橡胶弹性体(在此，以天然橡胶为基础的橡胶弹性体)构成的筒体状(圆筒体状)且整体为波纹管形状的防尘罩，其上端具有径向朝外的环状凸缘部62，其凸缘部62以上下一体移动的状态固定于活塞杆14侧。

详细地讲，在该防尘罩60的凸缘部62被上弹簧座44的弹簧支承部46和螺旋弹簧58的上端在上下方向夹持的状态下，该防尘罩60被固定于上弹簧座44上，该防尘罩60通过该上弹簧座44固定于活塞杆14上。

在此，防尘罩60也兼有作为螺旋弹簧绝缘体的功能，因此，通过使上端的凸缘部62夹设于螺旋弹簧58的上端与上弹簧座44的弹簧支承部46之间，从而在螺旋弹簧58与上弹簧座44之间进行隔振。

该防尘罩60包括几乎构成其整体的波纹管部64、在其上侧位置的上下方向构成大致直线形状的直线状部(但是，构成稍朝上的倒锥形状)66、与波纹管部64连接且在稍下侧构成倒锥形状的倒锥状部68、进一步与倒锥状部68下侧连接的上下方向的直线状部70，并且，在直线状部66的上端设有上述凸缘部62。

另外，在直线状部70的下端部具有径向朝外地突出的环状凸缘部72(参照图2)。

在本实施方式中，在将防尘罩60向车辆组装的状态下、详细而言是在组装后的通常状态(稳定状态)下，防尘罩60的下端侧朝下地伸入构成为倒锥形状的盘状的下弹簧座52内部，且使该下端部与倒锥形状的内表面接触。

详细地讲，防尘罩60将上下方向尺寸设定为在上述的通常状态下、其下端部与下弹簧座52的内表面接触的长度。

并且，此时，在上下方向具有弹性的防尘罩60，特别在未严生上下地弹性压缩的状态下，其下端部与下弹簧座52的内表面接触。

防尘罩60的下端部内径稍大于减震器10中的作动缸12的外径，在防尘罩60的下端部内表面与作动缸12的外表面之间形成与筒体的内部空间、即与防尘罩60的内部空间连通的环状空间75。

防尘罩60的下端部内径更大于上述盖16的外径。因此，就尺寸来说，防尘罩60的下端部构成为可通过盖16的尺寸，但在车辆行驶时，该下端部通过盖16后，不会向盖16的更上侧移动。

如图2所示，在防尘罩60的下端部且形成凸缘部72的位置，铁制(钢制)的扩径约束环74以一部分埋入凸缘部72的状态设于防尘罩60的下端部。该扩径约束环74通过硫化粘接与凸缘部72固定为一体。

由于扩径约束环74是金属制构件，因此，当然具有高于防尘罩主体(除去扩径约束环74之外的部分)的高刚性(且高耐油性)，且构成为沿周向连续的圆环状，沿整个全周埋设于防尘罩60的下端部。

在此，扩径约束环74的横截面形状为横向较长的矩形。

凸缘部72在周向多个部位(在此为4个部位)设有切口部76、78，在这些切口部76、78中，使扩径约束环74外周侧的一部分突出到外部。即，在本实施方式中，利用该切口部76、78设置排水口，使进入到凸缘部72上侧的污水等快速地排出到凸缘部72的下侧，并通过设于下弹簧座52上的排水口排出到外部。

这样，在凸缘部72设置切口部76、78，使扩径约束环74外周侧部分在那些切口部76，78露出一部分，在将这样的扩径约束环74以埋入防尘罩60内部的状态与防尘罩60硫化粘接为一体时，能用模具把持其露出部分，将其支承于定位状态。

另外，如图2(A)所示，扩径约束环74位于比防尘罩60的下端部内表面更靠径向外侧的位置。

采用这样的本实施方式，车辆在分散了许多混入油的水坑的区域、或在水淹了道路一部分的区域行驶等，在构成倒锥形状的盘状的下弹簧座52内部滞留有混油的水，由此，即使防尘罩60的下端侧为浸渍到混油的水中的状态，也能利用扩径约束环74对防尘罩下端部的约束作用而良好地防止防尘罩60的下端部由于吸油膨胀而发生扩径变形。

因此，采用本实施方式，能消除由于防尘罩60的下部膨胀引起扩径变形而导致防尘罩60的上下方向尺寸变短、防尘罩60的下端部从下弹簧座52的内表面向上方离开而在此处产生间隙，通过其间隙容易向减震器10的密封部进入灰尘、污水这样的问题，能有效地消除进入灰尘、污水而容易导致密封部破损这样的问题。

另外，对于如下问题也能防患于未然，即能防止由于防尘罩10的下部发生扩径变形，在悬挂装置的上下方向行程时，防尘罩60的下部被螺旋弹簧58夹持而损伤这样的双重问题发生。

在本实施方式中，由于扩径约束环74为金属制，因此，扩径约束环74起到坠的作用，能更有效地防止在防尘罩60下端部与下弹簧座52内表面之间产生间隙。

另外，扩径约束环74通过硫化粘接与防尘罩下端部固定为一体，因此，能提高防尘罩60的生产效率。

以上，详细讲述了本发明的实施方式，但这只是一个例示。

例如，如图3所示，扩径约束环74可以是将横截面形状构成为图3(A)所示的L字形状。由此，能确保增大扩径约束环74相对于凸缘部72的接触面积，可长期、可靠地确保利用扩径约束环74来防止由于防尘罩60的下部膨胀而扩径变形的效果。另外，在该情况下，能使水平部从形成于凸缘部72的切口部76、78露出到外部。

或如图3(B)所示，也可将横截面形状构成为上下方向较长的纵长矩形。

在该情况下，如图(B)(口)所示，扩径约束环74最好埋设于凸缘部72内部，但视情况而定，如图3(B)(ィ)所示，也可将扩径约束环74埋设于比凸缘部72更靠径向内侧的位置。在(ィ)所示的情况下，具有能确保增大由切口部76、78构成的排水口的形成空间的优点。在(口)所示的情况下，由于扩径约束环74位于径向外方，因此，能更有效地发挥利用扩径约束环74来防止由于防尘罩60下部的膨胀而扩径变形的效果。另外，在图3(B)(口)的情况下，能使扩径约束环74的一部分从切口部76，78露出。

另外，在上述实施方式中，扩径约束环74为铁制(钢制)，但该扩径约束环74也可由其他金属构成，或视情况而定，也可由比防尘罩主体的耐油性高、刚性高的树脂及其他材质构成等，本发明在不脱离其主旨的范围内可构成为施加了各种变更的形式。

Claims (7)

1.一种防尘罩，是由橡胶弹性体构成的筒体状构件，在车辆悬挂装置中的减震器与螺旋弹簧之间外套于该减震器，其特征在于，该防尘罩是在如下状态下组装的，即，防尘罩的下端部朝下地伸入到下弹簧座内部，且在该下端部的内表面与上述减震器的作动缸外表面之间形成与筒体内部空间连通的环状空间，防尘罩的上端部固定于该减震器的活塞杆侧，使上述下端部与该活塞杆一起相对于上述作动缸向上方进行相对移动，上述下弹簧座为倒锥形状的盘状、从下侧支承该螺旋弹簧，

在上述下端部固定有用于防止该下端部的扩径变形的、比防尘罩主体的耐油性高、刚性高的环状扩径约束环。

2.根据权利要求1所述的防尘罩，其特征在于，上述防尘罩的上下方向尺寸被设定为，在将该防尘罩向车辆组装的状态下，使上述下端部与上述下弹簧座的倒锥形状的内表面接触。

3.根据权利要求1或2所述的防尘罩，其特征在于，上述扩径约束环为金属制。

4.根据权利要求1或2所述的防尘罩，其特征在于，上述扩径约束环通过硫化粘接而与上述下端部固定为一体。

5.根据权利要求1或2所述的防尘罩，其特征在于，上述下端部具有径向朝外地突出为环状的凸缘部，且设成将上述扩径约束环埋入该凸缘部的状态。

6.根据权利要求5所述的防尘罩，其特征在于，上述下端部在上述凸缘部的外周缘部与上述下弹簧座的倒锥形状的内表面接触，另一方面，在该凸缘部的外周缘形成有排水口，通过该排水口，呈上述下端部与位于该凸缘部的轴向两侧的空间连通的状态。

7.一种防尘罩的组装结构，该组装结构是在车辆悬挂装置的减震器与螺旋弹簧之间外套于该减震器的、由橡胶弹性体构成的筒体状防尘罩的组装结构，其特征在于，

将在下端部固定了比防尘罩主体的耐油性高、刚性高的环状扩径约束环的上述防尘罩在如下状态下组装，即，该防尘罩的下端部朝下地伸入下弹簧座内部，且在该下端部的内表面与上述减震器的作动缸外表面之间形成与筒体内部空间连通的环状空间，防尘罩的上端部固定于该减震器的活塞杆侧，使上述下端部与该活塞杆一起相对于上述作动缸向上方进行相对移动，上述下弹簧座为倒锥形状的盘状、从下侧支承该螺旋弹簧。

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