(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームの下側を車幅方向に沿って挿通するアクスルの上面にスプリングシートを配置し、同スプリングシートを、該スプリングシートに形成された取付孔、前記アクスルを貫通するボルトで締結し、このスプリングシートに下部を固定し前記フレーム側に上部を固定して、前記スプリングシートと前記フレームとの間にエアスプリングを取付けるエアスプリング取付構造であって、
前記スプリングの下部側の固定構造が、
当該エアスプリングの下部に前記アクスルの側方へ張り出るように形成された取付座と、
前記スプリングシートに前記アクスルの側方へ張り出るように形成され前記取付座を受ける設置座と、
前記取付座と前記設置座とを締結する締結具と、
前記取付孔が開口する前記スプリングシートの上面部分に形成され、前記ボルトの頭部の全体を当該スプリングシートに埋め込むための凹部と
を具備して構成されることを特徴とするエアスプリング取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレームの下側を通るアクスルとその直上のフレーム部分との間にエアスプリングを取付けるエアスプリング取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラック（車両）では、快適な乗り心地を得るためにエアサスペンション装置を採用することが行なわれている。このエアサスペンション装置には、車両前後方向に延びるフレームの左右両側のサイドフレームと、同フレームの下側を車幅方向に沿いに配設されたアクスルとが交差する間に左右一対のエアスプリングを介装する構造が用いられる。
【０００３】
ところで、アクスルは、レール状断面を有する部材で形成されているので、幅寸法が小さい。このために、アクスルに直接、エアスプリングの下部を固定することができない。
【０００４】
そこで、エアスプリングの下部の固定には、アクスルの上面に、別途、スプリングシート（エアスプリングの固定に適した部材）を重ねるように配置して、これをアクスルおよびスプリングシートを貫通するボルトでアクスルに締結しておき、このスプリングシートの上面にエアスプリングの下部端を重ねるように配置して、同下部端をボルトで締結する構造が採用されている。具体的には、エアスプリングの下部端には、取付部となる取付ボルトが下方へ突き出ていて、この取付ボルトをスプリングシートに貫通させて、これをナットでスプリングシートの裏面から締結することが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エアスプリングを用いてフロントアクスルを支えるときは、フレームや車輪から加わる荷重を安定して受けるために、フロントアクスルの直上にエアスプリングを配置する構造が用いられる。
【０００６】
ところが、このようにフロントアクスルの直上に、スプリングシート、エアスプリングの取付ボルトが重なるように配置されると、エアスプリングを締結しているスプリングシート裏面に有るナットは、フロントアクスルに締結されているスプリングシートの上面で覆い隠されるようになる。
【０００７】
このため、アクスルの直上にエアスプリングが装着されるサスペンションでは、エアスプリングを取り外すときは、フロントアクスルと同フロントアクスルの上面に重なっているスプリングシートとの締結を解除して両フロントアクスルとスプリングシートを切り離し、スプリングシートの裏面のナットを外部に露出させてからでないと、エアスプリングの下部の固定が解除できない。
【０００８】
これでは、エアスプリングの脱着作業には、必ずフロントアクスルとスプリングシートとを切り離す切離作業が伴う。
【０００９】
このため、アクスルの直上にエアスプリングが装着されるサスペンションでは、かなりエアスプリングの脱着作業が面倒となっており、この点の改善が要望されている。
【００１０】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、アクスル直上に配置されているエアスプリングの脱着作業の容易化が図れるエアスプリング取付構造を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載したエアスプリング取付構造は、エアスプリングの下部にアクスルの側方へ張り出る取付座を形成し、スプリングシートにアクスルの側方へ張り出して上記取付座を受ける設置座を形成し、これら取付座と設置座とを締結具で締結し、かつスプリングシートの上面に該スプリングシートを締結するボルトの頭部の全体を埋め込むための凹部を形成して、アクスルを避けた地点で、エアスプリングの下部側をスプリングシートに固定するようにした。
【００１２】
この固定構造だと、エアスプリングの下部の固定を解除するときは、アクスル側方の空間を用い、同アクスル側方に配置されている締結具を操作して、アクスルの側方に張り出ているエアスプリングの取付座とスプリングシートの設置座との締結を解除することにより、アクスルとスプリングシートを切り離す作業を必要とせずに、直接、エアスプリングの下部がスプリングシートから切り離せる。むろん、エアスプリングの下部を固定するときも、アクスルとは無関係に作業を進められる。
【００１３】
したがって、フレームとアクスルの直上に配置されているエアスプリングの脱着作業が容易に行える。
【００１４】
特にエアスプリングの下部端の取付部に、エアスプリングの直径方向に延びるコ字形のアダプタ脚を取り付けて取付座を形成し、スプリングシートのピストン端を受け止める受座に上記アダプタ脚が収まる溝部を形成して、エアスプリングの下部を固定する構成とすることにより、既存のエアスプリングの構造を変えずにエアスプリングの下部端を受座に接触させた姿勢（大きな接触面積の確保）のまま、エアスプリングの下部の固定が行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１ないし図３に示す第１の実施形態にもとづいて説明する。
【００１６】
図１は、例えばトラック（車両）の前輪Ｐを懸架するエアサスペンション装置を示していて、図中１はトラックのフレームである。フレーム１は、車両前後方向に延びる一対のサイドフレーム２を有するラダー形に形成してある。
【００１７】
このフレーム１の前部（フロント側）には、左右のサイドフレーム２間に収まるようにしてエンジン３が搭載されている。またエンジン３が搭載されたフレーム１の下方には、レール状断面をもつ狭幅部材で形成されたフロントアクスル４（車軸）が、エンジン３の下側およびサイドレール２の下側で、車幅方向沿いに挿通されている。そして、各サイドレール２から車幅方向に張り出たフロントアクスル４の各端部に、ナックル（図示しない）を介して、前輪Ｐが連結される。
【００１８】
各サイドフレーム２とフロントアクスル４とが交差する間には、一対のエアスプリング５が取り付けてある。
【００１９】
各エアスプリング５には、いずれも図３（ａ）に示されるように下側に例えば内部にサージタンク室８ａが形成されたピストン８を配置し、このピストン８の上部に該ピストン８の上側を覆うようにダイヤフラム９を組み合せた構造が用いられている。なお、ダイヤフラム９の上面には、上側の取付部となるエンドプレート１０が取付けてある。またピストン８の下面中央からは、下側の取付部となる２本の取付ボルト１１（図３に図示）が突き出ている(既存のエアスプリング構造）。
【００２０】
そして、各エアスプリング５のエンドプレート１０が、フロントアクスル４と交差するサイドレール部分に取付けてあるブラケット１２に例えばボルトで固定してある。
【００２１】
また取付ボルト１１には、後付けの脚部材として例えばアダプタ脚１３が組み合わさっている。そして、このアダプタ脚１３を介して、エアスプリング５の下部が、サイドフレーム２と交差するフロントアクスル部分の上面に取付けてあるスプリングシート７に固定されている。
【００２２】
このエアスプリング５の下部の固定構造が図２および図３に示されている。
【００２３】
すなわち、アダプタ脚１３は、例えばコ字形の帯板部材で形成されている。そして、この帯板部材の中間部が、各取付ボルト１１と同ボルト１１と組合うナット１１ａによって、ピストン８の下面に脱着可能に固定され、アダプタ脚１３を直径方向に取付けている。つまり、アダプタ脚１３の全体をフロントアクスル４と交差する向きに配置できるようにしている。この帯板部材の両端部は、フロントアクスル４を挟む両側方へ張り出る長さを有している。そして、この帯板部材の各端部に、エアスプリング５の下方へ向かって先端が突き出るように取付ボルト１５（締結具に相当）が取付けられ、同部分にそれぞれ取付座１６を形成している。
【００２４】
スプリングシート７は、上面にピストン８を受け止める台状の受座１７（図２に図示）を有し、前部にアクスル支持用のブラケット１８（図１に図示）を有して板状に形成してある。このスプリングシート７が、サイドフレーム２と交差する各フロントアクスル部分の上面に重なるように配置してある。またスプリングシート７の受座１７には、図３に示すフロントアクスル部分の両側に形成してある複数の固定孔１９に対応して、複数の取付孔２０が形成されている。そして、これら固定孔１９、取付孔２０を貫通するボルト２１、同ボルト端に螺合するナット２１ａにより、フロントアクスル４の上面にスプリングシート７を締結させてある。なお、各取付孔２０には、ボルト２０の頭部全体を受座１７内に埋め込むための凹部２０ａが形成してある。
【００２５】
このスプリングシート７のフロントアクスル４を挟む両側部には、フロントアクスル４と交差する一直径方向へ直線状に延びる延長部分よりなる一対の座面部２２が形成されている。これら各座面部２２は、いずれもフロントアクスル４の両側方へ所定に張出している。各座面部２２には、アダプタ脚１３（エアスプリング５）のボルト１５と組合うボルト孔２３が形成されていて、同部分にエアスプリング５の取付座１６と組合う設置座２４を形成している。つまり、取付座１６、設置座２４は、いずれもフロントアクスル４と重ならない地点、すなわちフロントアクスル４を避けた側方の地点に形成してある。
【００２６】
また受座１７の平面部には、一対のボルト孔２３を結ぶ方向に沿って一直線状に延びる溝部２５が形成されている。この溝部２５は、アダプタ脚１３を収める大きさを有している。これにより、図２に示されるようにアダプタ脚１３を溝部２５に挿入させながら、アダプタ脚１３の両端の取付ボルト１５をボルト孔２３へ挿入することによって、図３（ａ），（ｂ）に示されるようにエアスプリング５のピストン下面が受座１７の上面と接触し、アダプタ脚１３の取付座１６がスプリングシート７の設置座２４と重なる。
【００２７】
そして、各ボルト孔２３を貫通した各取付ボルト１５の端部が、設置座２４の裏面から螺合されたナット２６(取付ボルト１５と共に締結具を構成するもの）によって締結され、アダプタ脚１３の両端部をスプリングシート７に固定している。
【００２８】
但し、図１において、２７は各スプリングシート７とその直上のサイドレール部分との間に介装されたショックアブソーバ、２８は各スプリングシート７のブラケット１８とエンジン前方のサイドフレーム２の下面との間に取付けたパラレルリンク機構（コ字形のトーションビーム２８ａ、スイングアーム２８ｂより構成されるもの）を示す。
【００２９】
こうした取付座１６、設置座２４を用いてエアスプリング５の下部をスプリングシート７に固定する構造により、容易にエアスプリング５の脱着が行えるようにしている。
【００３０】
この点を説明すれば、今、エアスプリング５を取り外すとする。
【００３１】
この際、エアスプリング５の下部の固定を解除するとする。
【００３２】
このときは、フロントアクスル４の側方の空間から、アダプタ脚１３とスプリングシート７を締結しているナット２６を操作して、エアスプリング５の取付座１６とスプリングシート７の設置座２４との固定を解除する。これにより、エアスプリング５の下部の固定が解除される。
【００３３】
ついで、エアスプリング５のエンドプレート１０とブラケット６の締結を解除（エアスプリング５の上部固定の解除）してから、エアスプリング５の全体をブラケット１２とスプリングシート７との間から取り外せばよい。
【００３４】
また逆の作業を行うことにより、ブラケット１２とスプリングシート７間にエアスプリング５が装着される。
【００３５】
したがって、フロントアクスル４とスプリングシート７を切り離す切離作業を必要とせずに、エアスプリング５の脱着作業を進めることができる。
【００３６】
それ故、面倒とされていたアクスル直上にあるエアスプリング５の脱着作業を容易に行うことができる。
【００３７】
しかも、エアスプリング５の下部端の取付ボルト１５に、エアスプリング５の直径方向に延びるコ字形のアダプタ脚１３を取り付けて取付座１６を形成し、スプリングシート７のピストン端を受け止める受座１７にアダプタ脚１３が収まる溝部２５を形成した固定構造を採用したので、アダプタ脚１６を取付ボルト１５に対して後付けするだけで、既存のエアスプリング５の構造を変えずに、そのまま流用して、エアスプリング５の下部をスプリングシート７に固定することができ、コスト的な負担が少なくてすむ。そのうえ、エアスプリング５のピストン下端面は、受座１７の上面と接触して、広い面積でスプリングシート７に支えられるから、従来と同様、安定、かつ良好に上下方向から加わる荷重をエアスプリング５で受けることができる。
【００３８】
図４および図５は、本発明の第２の実施形態を示す。
【００３９】
本実施形態は、第１の実施形態のような別体構造の取付座でなく、エアスプリング５に一体に取付座１６を形成した一例である。
【００４０】
すなわち、例えば同構造は、上面全体が平坦なスプリングシート７を用いる。またピストン８を構成している底壁８ｂに、フロントアクスル４と交差する一直径方向へ延びて該フロントアクスル４の側方へ張り出す延長部２９を形成し、この延長部２９の端部にスプリングシート７の設置座２４にあるボルト孔２３と組合うボルト孔３０を形成して取付座１６とし、両ボルト孔２３，３０に挿入される取付ボルト３１、同ボルト端に螺合するナット３２で、取付座１６と設置座２４とをフロントアクスル４を避けて地点から締結したものである。もちろん、ピストン８の底壁８ｂの下面に、取付座１６が形成されたプレート部材（図示しない）を取着してもよい。
【００４１】
このようにしても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。なお、図４および図５において第１の実施形態と同じ部分には同一符号を付してその説明を省略した。
【００４２】
なお、一実施形態では、トラックのフロントサスペンションに本発明を適用した例を挙げたが、これに限らず、アクスルの直上にスプリングシート、エアスプリングが重なるように配置されるサスペンション構造であれば、本発明を適用してもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明によれば、アクスルを避けた地点にある取付座と設置座との締結を解除することにより、アクスルに関わらずに、直接、エアスプリングの下部の固定を解除することができる。
【００４４】
したがって、アクスルとスプリングシートを切り離す作業を必要とせずに、アクスル直上からエアスプリングの下部をスプリングシートから切り離すことができ、エアスプリングの脱着作業を容易に進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るエアスプリング取付構造を、同構造を採用したサスペンション装置と共に示す斜視図。
【図２】同取付構造の全体を拡大して示す分解斜視図。
【図３】同取付構造で取り付けたエアスプリングの下部の締結状態を示す一部断面した側面図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るエアスプリング取付構造を説明するための分解斜視図。
【図５】同取付構造で取り付けたエアスプリングの下部の締結状態を示す一部断面した側面図。
【符号の説明】
１…フレーム
２…サイドフレーム
４…フロントアクスル（アクスル）
５…エアスプリング
６…ブラケット
７…スプリングシート
８…ピストン
１３…アダプタ脚
１５，２６…取付ボルト，ナット（締結具）
１６…取付座
１７…受座
２３…ボルト孔
２４…設置座
２５…溝部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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