(57)【要約】  アブソーバ２の中心軸に対してスプリング３の荷重軸線が大きく傾くサスペンション装置１において、スプリング３のスプリングシート５側の端部と台座６との間において、組み付け時には「面当たり状態」を実現し、組み付け後には「片当たり状態」を実現する支持部７が設けられる。これにより、組み付け容易なサスペンション装置であって、アブソーバの中心軸に対してスプリングの荷重軸線が大きく傾くサスペンション装置が提供され得る。
2013179692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アブソーバと、
前記アブソーバが内蔵される外筒と、
前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、
前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、
前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートと、
を備える車両懸架装置において、
前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられ、
前記支持部材は、
組み付け時には前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持し、使用状態においては前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持しないことを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】
アブソーバと、
前記アブソーバが内蔵される外筒と、
前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、
前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、
前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートと、
を備える車両懸架装置において、
前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられ、
前記支持部材は、
組み付け時には前記ばね部及び前記スプリングシートのそれぞれと接触するように設けられ、
使用状態においては前記ばね部と前記スプリングシートとの間に隙間を有することを特徴とする車両懸架装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は、
前記座巻き部と前記スプリングシートの間に介在する台座を備えることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は凸部を備え、
前記スプリングシートは、前記凸部に対向する孔を備えることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は、塑性変形する部材から構成されることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記コイルスプリングにおける前記スプリングシート側の座巻き部の巻き数は、１巻き未満であり、
前記支持部材は、
前記コイルスプリングをその中心軸線に沿って前記スプリングシート側からみたときにおいて前記ばね部における前記スプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分と、前記スプリングシートとの間に設けられたことを特徴とする車両懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両懸架装置に関し、特に、スプリングを有するストラット式サスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ストラット式サスペンション装置は、アブソーバが内蔵された外筒とスプリングを組み合わせたスプリング一体式ショックアブソーバと、ロアアームをナックルに連結して車輪を支える構造である。【０００３】
特開２００３−３２６９３２号公報には、アブソーバロッドに作用する車重や路面から受ける曲げ応力に対抗するスプリングの荷重軸線を得るよう、アブソーバの中心軸線に対してスプリングの中心軸線を傾けて配置する技術が開示されている。これによれば、車両の乗り心地を向上し得る。
【発明の概要】
【０００４】
ところで、特開２００３−３２６９３２号公報に示された内容では、スプリングの中心軸がアブソーバの中心軸に対して傾斜しているため、組み付け時にスプリングの上側の座巻き部が傾斜してしまう。そのため、例えば図６に示すように、アッパーサポート４を組み付ける際に、アッパーサポート４が傾いてしまい、組み付け性が悪い。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、アブソーバの中心軸線に対してスプリングの荷重軸線を傾け得る形式の車両懸架装置において、組み付け性を向上することにある。
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る車両懸架装置は、アブソーバと、前記アブソーバが内蔵される外筒と、前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートを備える。ここで、前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられる。前記支持部材は、組み付け時には前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持し、使用状態においては前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持しないことを特徴とする。ここで、「支持しない」とは、前記スプリングシートと前記ばね部との間に別部材が設けられ、それぞれが接する場合において、組み付け時と比べて支持する力が低下している状態を含む。
【０００７】
また、本発明における車両懸架装置は、アブソーバと、前記アブソーバが内蔵される外筒と、前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートを備える。ここで、前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられ、前記支持部材は、組み付け時には前記ばね部及び前記スプリングシートのそれぞれと接触するように設けられる。使用状態においては前記ばね部と前記スプリングシートの間に隙間を有する。ここで、ばね部とスプリングシートの間に別部材が設けられている場合において、ばね部とスプリングシートの間に隙間を有していれば良い。典型的には、使用状態において、前記支持部材は、ばね部及びスプリングシートの何れか一方のみと接触し何れか他方とは接触しないように設けられる。前記支持部材の全体形状は、前記使用状態において、前記組み付け時と比べて異なっている。換言すれば、前記支持部材は、前記使用状態において、前記組み付け時と比べて変形している。
【０００８】
上記車両懸架装置において、典型的には、前記コイルスプリングにおける前記スプリングシート側の座巻き部の巻き数は、１巻き未満である。このとき、前記支持部材は、前記コイルスプリングをその中心軸線に沿って前記スプリングシート側からみたときにおいて前記ばね部における「前記スプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分」と、前記スプリングシートとの間に設けられる。
【０００９】
上記構成によれば、コイルスプリングがアブソーバと同軸に配設されている。加えて、組み付け時には、支持部材がスプリングシートに対してばね部（におけるスプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分）を支持している。換言すれば、後述する「面当たり状態」が得られる。従って、コイルスプリングの中心軸線とアブソーバの中心軸線が略一致した状態が安定して確保され得る。このため、組み付け時にはアッパーサポートが地面に対し略平行となり、組み付け作業が容易である。さらに、使用状態においては、支持部材がスプリングシートに対してばね部（におけるスプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分）を支持していない。換言すれば、後述する「片当たり状態」が得られる。従って、コイルスプリングがアブソーバと同軸に配設されている状態（コイルスプリングの中心軸線がアブソーバの中心軸線に対して同軸的に配置された状態）を維持しながら、アブソーバの中心軸線に対してコイルスプリングの荷重軸線を傾けることができる。以上、本発明によれば、アブソーバの中心軸線に対してスプリングの荷重軸線を傾け得る形式の車両懸架装置において、組み付け性を向上することができる。
【００１０】
本発明における車両懸架装置は、前記支持部材は、前記座巻き部と前記スプリングシートの間に介在する台座を備えることを特徴とする。上記構成によれば、使用状態において、スプリングシートがスプリングの座巻き部から受ける荷重が分散される。
【００１１】
本発明における車両懸架装置は、前記支持部材は凸部を備え、前記スプリングシートは、前記凸部に対向する孔を備えることが好ましい。
【００１２】
これによれば、例えば、所定の圧縮荷重が加わったときに前記凸部は前記穴に嵌合する。このため、圧縮後、つまり組み付け後には、前記スプリングシートに対する前記コイルスプリングまたは支持部材のずれを抑制し得る。
【００１３】
本発明における車両懸架装置は、前記支持部材が塑性変形する部材から構成されることが好ましい。これによれば、組み付け時に、スプリングシートに対するコイルスプリングまたは台座の位置を調整する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明におけるサスペンション装置の実施例の組み付け前の構成を示す断面図である。
【図２】本発明におけるサスペンション装置の実施例の組み付け時の構成を示す断面図である。
【図３】本発明におけるサスペンション装置の実施例の組み付け後の（使用状態における）構成を示す断面図である。
【図４】本発明におけるサスペンション装置の他の実施例の構成を示す断面図である。
【図５】ストラット式サスペンション装置の車両組み付け状態を示す図である。
【図６】サスペンション装置の組み付け時のアッパーサポートの傾きを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら説明する。
【００１６】
図５に示すように、サスペンション装置１は、ホイールハウス内に設けられ、ナックル１００を介して車輪２００と接続されている。車輪２００には、ロアアーム３００が接続されている。車輪２００と車体との間にサスペンション装置１を介すことにより、走行に伴う振動を有効に低減し得る。
【００１７】
図１は、本発明における組み付け前の状態を示すものである。図２は、本発明における組付け時の状態を示すものである。図３は本発明の「使用状態」を示すものであり、この状態は、図２に示す「組み付け」を行うことにより実現される。
【００１８】
図１に示すように、この実施形態のサスペンション装置１は、アブソーバ２と、スプリング３と、アッパーサポート４と、スプリングシート５と、台座６と、支持部７から構成されている。
【００１９】
アブソーバ２は、例えば、油圧式ショックアブソーバからなる。スプリング３は、例えば、金属からなるコイルスプリングである。スプリング３は、ばねとして作用するばね部と、座巻き部を備え、スプリング３はばねとして作用する。座巻きとは、スプリングの両端の平らの部分を指し、ばねとして作用しない部分である。ここで、スプリング３のスプリングシート５側の座巻き数は、１巻未満であれば良く、本実施形態では、２分の１巻き以下である。
【００２０】
アッパーサポート４及びスプリングシート５は、例えば、金属から構成され、その形状はドーナツ状の略平板である。図３に示すように、使用状態において、アッパーサポート４は、スプリング３の座巻き部と接する。スプリングシート５は、アブソーバ２の外筒に溶接接合され、スプリング３の座巻き部と後述する台座６を介して接する。つまり、スプリング３は、アッパーサポート４及びスプリングシート５によって挟持される状態となる。
【００２１】
スプリングシート５は、図１に示すように、直径Aからなる孔８を備える。
【００２２】
台座６は、例えば、樹脂から構成され、その形状はドーナツ状の平板である。台座６は、スプリング３とスプリングシート５の間に介在し、スプリング３の座巻き部に接する。台座６は、スプリング３が収縮する際にスプリングシート５に与える衝撃を緩和する。
【００２３】
支持部７は、図２に示すように、台座６に一体的に設けられ、孔８に対向する位置に設けられる。支持部７は、ゴム、樹脂等から構成される。なお、台座６及び支持部７が本発明における支持部材である。支持部７は、径Bからなる頭部１１と、径Cからなる皿部１０と、軸部９を備える。ここで、頭部１１の径Bはスプリングシートの孔８の直径Aよりも小さく、且つ皿部１０の径Cは、孔８の直径Aよりも大きい。このため、組み付け時においては頭部１１が孔８に挿入され、皿部１０が孔８の縁部に係合した状態となる。
【００２４】
図２に示す組み付け状態において、アッパーサポート４に所定の圧縮荷重を加えることにより、皿部１０が変形して孔８をくぐる。これにより、図３に示すように、軸部９が孔８に挿入されて、支持部７と孔８が嵌合する。
【００２５】
本実施形態においては、前述したように、スプリングシート５側の座巻き数は１未満となっている。換言すれば、スプリング３におけるスプリングシート５側の端部には、コイルスプリング３をその中心軸線に沿ってスプリングシート５側からみたときにおいて、座巻き部が存在する領域（周方向の範囲）と、座巻き部が存在しない領域（周方向の範囲）とが存在する。従って、図３に示すように、使用状態においてはスプリング３におけるスプリングシート５（より具体的には、台座６）との当接面は座巻き部のみとなる。即ち、スプリング３におけるスプリングシート５側の端部は、コイルスプリング３をその中心軸線に沿ってスプリングシート５側からみたときにおいて、座巻き部が存在する領域のみにて台座６と接触し、座巻き部が存在しない領域では台座６と接触しない。以下、この状態を「片当たり状態」と呼ぶ。
【００２６】
また、組み付け時においては、図２に示すように、台座６の一部は支持部７によりスプリングシート５から持ち上げられる。この結果、台座６は、スプリング３の座巻き部以外の部分、即ち、「コイルスプリング３をその中心軸線に沿ってスプリングシート５側からみたときにおいて、ばね部におけるスプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分」とも接触する。より具体的には、スプリング３におけるスプリングシート５側の端部は、コイルスプリング３をその中心軸線に沿ってスプリングシート５側からみたときにおいて、座巻き部が存在する領域のみならず座巻き部が存在しない領域でも台座６と接触する。以下、この状態を「面当たり状態」と呼ぶ。なお、「面当たり状態」には、スプリングシート５側の座巻き部の座巻き数が１以上の場合（即ち、スプリング３におけるスプリングシート５側の端部には、コイルスプリング３をその中心軸線に沿ってスプリングシート５側からみたときにおいて、周方向の全域に亘って座巻き部が存在する場合）において、その座巻き部と台座６とが面で接している状態が含まれる。
【００２７】
これによれば、スプリング３と台座６とが「片当たり状態」にある場合は、「面当たり状態」にある場合と比べ、アブソーバ２の中心軸に対してスプリング３の荷重軸線が大きく傾く。これにより、アブソーバロッドに作用する車重や路面から受ける曲げ応力に対抗するスプリングの荷重軸線を得ることができるので、スプリング３は、サスペンションが車重や路面から受ける曲げ応力を抑制し得る。さらに、荷重軸線を傾けるためにスプリング３の中心軸線をオフセットさせる場合に比べ、サスペンション装置１の体格が小さくなり、ホイールハウス内の空間を小さくし得る。
【００２８】
本実施形態においては、前述したように、支持部７と支持部７に対向する孔８を備える。これによれば、図２に示すように、組み付け時にスプリング３をスプリングシート５に載置した際に、孔８に皿部１０が引っかかり、台座６とスプリング３との間で「面当たり状態」が実現される。従って、コイルスプリング３の中心軸線とアブソーバ２の中心軸線が略一致した状態が安定して確保され得る。このため、組み付け時にはアッパーサポート４が地面に対し略平行となり、組み付け作業が容易である。このとき、支持部７の頭部１１は、孔８に対する位置決めとして作用する。また、使用状態においては、図３に示すように、支持部７の軸部９は、孔８に嵌合されている。このため、台座６のスプリングシート５に対するずれを抑制し得る。
【００２９】
本発明は前記実施形態に限定されず、例えば、台座６とスプリング３の間に支持部７が設けられていても良い。また、スプリングシート５とスプリング３との間に台座が設けられていなくても良い。この場合、組み付け時においては支持部７がスプリング３のばね部を支持する。これによれば、部品点数を削減でき、コストを低減し得る。
【００３０】
本発明は前記実施形態に限定されず、例えば、図４に示すように、支持部７における皿部１０はテーパー形状でも良い。要は、支持部７は、組み付け時にスプリング３の自重では皿部１０が変形して孔８をくぐらず（軸部９が孔８と嵌合されず）、アッパーサポート組み付け時の圧縮荷重にて皿部１０が変形して孔８をくぐる（軸部９が孔８と嵌合される）構造であれば良い。なお、支持部７及び孔８は複数設けられても良い。
【００３１】
また、例えば、図４に示すように、支持部７は台座６と一体的に形成されていてもよい。
【００３２】
また、支持部７は、塑性変形する部材から構成されても良い。このとき、支持部７は、組み付け時には台座６（台座６が設けられない場合にはスプリング３）と接触し（を支持し）、使用状態においては、台座６（台座６が設けられない場合にはスプリング３）と接触しない（を支持しない）。即ち、支持部７は、所定の圧縮荷重が加わることによって塑性変形し、組み付け時の高さと比べて使用状態での高さが小さくなる。例えば、使用状態においては、支持部７は粉砕されても良い。これによれば、スプリングシート５または台座６に孔８を設ける必要がなく、孔８と支持部７を対向するように位置あわせをする作業が不要となる。
【図１】
2013179692.tif 000003
【図２】
2013179692.tif 000004
【図３】
2013179692.tif 000005
【図４】
2013179692.tif 000006
【図５】
2013179692.tif 000007
【図６】
2013179692.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年10月21日(2014.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アブソーバと、
前記アブソーバが内蔵される外筒と、
前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、
前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、
前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートと、
を備える車両懸架装置において、
前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられ、
前記支持部材は、
組み付け時には前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持し、使用状態においては前記スプリングシートに対して前記ばね部を支持しないことを特徴とする車両懸架装置。
【請求項２】
アブソーバと、
前記アブソーバが内蔵される外筒と、
前記アブソーバと同軸に配設され、両端に座巻き部と前記座巻き部間にばね部を備えるコイルスプリングと、
前記外筒の外周に設けられ、前記コイルスプリングが載置されるスプリングシートと、
前記コイルスプリングを前記スプリングシートと挟持するアッパーサポートと、
を備える車両懸架装置において、
前記スプリングシートと前記ばね部の間には支持部材が設けられ、
前記支持部材は、
組み付け時には、前記ばね部及び前記スプリングシートのそれぞれと接触するように設けられ、
使用状態においては、前記ばね部及び前記スプリングシートの何れか一方のみと接触し何れか他方とは接触しないように設けられることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は、
前記座巻き部と前記スプリングシートの間に介在する台座を備えることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は凸部を備え、
前記スプリングシートは、前記凸部に対向する孔を備えることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記支持部材は、塑性変形する部材から構成されることを特徴とする車両懸架装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の車両懸架装置において、
前記コイルスプリングにおける前記スプリングシート側の座巻き部の巻き数は、１巻き未満であり、
前記支持部材は、
前記コイルスプリングをその中心軸線に沿って前記スプリングシート側からみたときにおいて前記ばね部における前記スプリングシート側の座巻き部が存在しない領域に対応する部分と、前記スプリングシートとの間に設けられたことを特徴とする車両懸架装置。
【国際調査報告】
2013179692.tif 000009
2013179692.tif 000010
2013179692.tif 000011
2013179692.tif 000012