(57)【要約】【課題】車両重量の大幅な増加を招くことなく軽積載時の乗り心地の改善及び積荷への悪影響の軽減を図り得るようにしたリーフサスペンション装置を提供する。【解決手段】フロントブラケット１０とリヤブラケット１３との間に二枚重ねにしたリーフスプリング１７を架設し、一枚目のリーフスプリング１７の前後端部を枢着している各水平ピン１１，１５の夫々に一枚目のリーフスプリング１７の撓みに追従して回動し得るよう回動部材２０，２１を設け、該各回動部材２０，２１に一枚目のリーフスプリング１７が積載荷重により所定以上の撓みを生じた時の回動位置で二枚目のリーフスプリング１７に対し撓みによる長手方向への伸長を拘束し得るよう係止部２２，２３を備えた。【選択図】図１
2015085894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームの前後方向に距離を隔ててフロントブラケットとリヤブラケットとを配設し、一枚のリーフスプリングの前端部を前記フロントブラケットに対し第一の水平ピンを介して枢着し且つ後端部を前記リヤブラケットに揺動自在に取り付けられたシャックルの下端部に対し第二の水平ピンを介して枢着し、前記リーフスプリングの下に少なくとも一枚の別のリーフスプリングを積層して一枚目のリーフスプリングと二枚目以降のリーフスプリングとの中間部同士を締結したリーフサスペンション装置であって、第一及び第二の水平ピンの夫々に一枚目のリーフスプリングの撓みに追従して回動し得るよう回動部材を設け、該各回動部材に一枚目のリーフスプリングが積載荷重により所定以上の撓みを生じた時の回動位置で少なくとも二枚目のリーフスプリングに対し撓みによる長手方向への伸長を拘束し得るよう係止部を備えたことを特徴とするリーフサスペンション装置。
【請求項２】
第一又は第二の水平ピンの両端部に回動自在に夫々取り付けられ且つその回動中心が屈曲部となるようにＬ字形に形成された側面部材と、前記第一又は第二の水平ピンを挟んで対峙する側面部材の各端部同士を夫々連結する一対の連結部材とにより回動部材を構成し、一方の連結部材を一枚目のリーフスプリングの端部上面に沿わせて当接させることで一枚目のリーフスプリングの撓みに回動部材が追従して回動し得るように構成すると共に、他方の連結部材を一枚目のリーフスプリングの所定以上の撓み時に少なくとも二枚目のリーフスプリングの端面を堰き止めて長手方向への伸長を拘束する係止部として構成したことを特徴とする請求項１に記載のリーフサスペンション装置。
【請求項３】
二枚目のリーフスプリングの下に少なくとも三枚目のリーフスプリングを積層し、該三枚目のリーフスプリングと一枚目のリーフスプリングとの間に二枚目のリーフスプリングを挟み込むように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のリーフサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーフサスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アクスルをフレームに懸架する為に用いられるサスペンションには、各種の形式を採用したものがあるが、それらのうちで複数枚のリーフスプリングを積層して成るリーフサスペンション装置は、構造が簡単で強度が大きく、メンテナンスが容易で耐久性も高いという特徴を有しており、従来よりトラック等の車両に広く用いられている。
【０００３】
一般的に、トラック等の場合には、重積載時に車高変動を抑えて確実な安定性を保つことができるようばね定数が大きめ（硬め）に設定されており、軽積載時にドライバーの乗り心地が悪くなり且つ走行振動も大きくなって積荷に悪影響が及ぶ懸念が生じるという難点があったため、軽積載時における乗り心地の改善と積荷への悪影響の軽減を図るべく、親子ばね方式を採用したリーフサスペンション装置が既に提案されている（下記の特許文献１〜３等を参照）。
【０００４】
図８及び図９は親子ばね方式を採用したリーフサスペンション装置の一例を示すもので、リーフスプリング１を積層して通常のリーフサスペンション装置と同様に構成した親ばね２の上に、該親ばね２の全長より短いリーフスプリング３ばかりを積層して構成した子ばね４をスペーサ５を挟んで設置し、これら親ばね２と子ばね４とをセンタボルト６及びナット７により締結した構造としている。
【０００５】
ここで、親ばね２を構成している一番上のリーフスプリング１の前端部は、上向きに巻かれてアイ８として形成されており、該アイ８をフレーム９側のフロントブラケット１０に装備された水平ピン１１に対し傾動自在に巻き掛けられている。
【０００６】
他方、親ばね２を構成している一番上のリーフスプリング１の後端部は、前端部側と同様に上向きに巻かれてアイ１２として形成され、該アイ１２をフレーム９側のリヤブラケット１３に装備されたシャックル１４の水平ピン１５に対し傾動自在に巻き掛けられており、親ばね２が撓むことによる前後方向の伸び縮みが前記シャックル１４の揺動で吸収されるようにしてある。
【０００７】
更に、子ばね４の両端部の直上にあたるフレーム９の適宜位置には、軽積載時（図８参照）に子ばね４の両端部に対し上方へ所要の隙間を隔てて離間し且つ重積載時（図９参照）にはフレーム９側が沈み込んで子ばね４の両端部が当接するようにしたストッパ１６が設けられている。
【０００８】
尚、図８及び図９に示している例では、説明の便宜上からアクスルの図示を省略しているが、アクスルはＵボルト等を介し親ばね２の前後方向における中間部下面に取り付けられるようになっている。
【０００９】
而して、図９に示す如く、重積載時にフレーム９側が沈み込んで弓形の親ばね２が水平に撓み、これにより子ばね４が押し上げられると、該子ばね４の両端部がストッパ１６と当接してサスペンションとして効くことになるので、親ばね２と子ばね４が協働して重荷重を支えることになり、大きなばね定数で確実な荷重支持を行うことができる。
【００１０】
また、図８に示す如く、軽積載時にはフレーム９側が浮き上がって親ばね２が弓形に戻り、これにより子ばね４が引き下げられると、該子ばね４の両端部がストッパから離間してサスペンションとして効かなくなり、親ばね２のみで軽荷重を支えることになる結果、ばね定数が小さくなって乗り心地が改善され且つ積荷への悪影響が軽減されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開昭６１−１２７００６号公報
【特許文献２】特開２００３−２１１９３１号公報
【特許文献３】特開２０１２−１３１４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、斯かる親子ばね方式を採用したリーフサスペンション装置においては、親ばね２と子ばね４のリーフ枚数が嵩んで車両重量の大幅な増加を招いてしまうという問題があった。
【００１３】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、車両重量の大幅な増加を招くことなく軽積載時の乗り心地の改善及び積荷への悪影響の軽減を図り得るようにしたリーフサスペンション装置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】
【００１４】
本発明は、フレームの前後方向に距離を隔ててフロントブラケットとリヤブラケットとを配設し、一枚のリーフスプリングの前端部を前記フロントブラケットに対し第一の水平ピンを介して枢着し且つ後端部を前記リヤブラケットに揺動自在に取り付けられたシャックルの下端部に対し第二の水平ピンを介して枢着し、前記リーフスプリングの下に少なくとも一枚の別のリーフスプリングを積層して一枚目のリーフスプリングと二枚目以降のリーフスプリングとの中間部同士を締結したリーフサスペンション装置であって、第一及び第二の水平ピンの夫々に一枚目のリーフスプリングの撓みに追従して回動し得るよう回動部材を設け、該各回動部材に一枚目のリーフスプリングが積載荷重により所定以上の撓みを生じた時の回動位置で少なくとも二枚目のリーフスプリングに対し撓みによる長手方向への伸長を拘束し得るよう係止部を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
而して、このようにすれば、重積載時にフレーム側が沈み込んで一枚目のリーフスプリングが積載荷重により所定以上の撓みを生じると、一枚目のリーフスプリングが弓形から水平に近づいて前後の回動部材が回動し、その回動位置で各回動部材の係止部により少なくとも二枚目のリーフスプリングの撓みによる長手方向への伸長が拘束されてそれ以上撓めなくなることでばね定数が増加される。
【００１６】
一方、軽積載時にフレーム側が浮き上がって一枚目のリーフスプリングの積載荷重による撓みが少なくなると、一枚目のリーフスプリングが元の弓形に戻って前後の回動部材が重積載時とは逆向きに回動し、各回動部材の係止部による少なくとも二枚目のリーフスプリングに対する拘束が解除され、少なくとも二枚目のリーフスプリングが自由に撓める状態となることでばね定数が大幅に減少される。
【００１７】
更に、本発明をより具体的に実施するにあたっては、例えば、第一又は第二の水平ピンの両端部に回動自在に夫々取り付けられ且つその回動中心が屈曲部となるようにＬ字形に形成された側面部材と、前記第一又は第二の水平ピンを挟んで対峙する側面部材の各端部同士を夫々連結する一対の連結部材とにより回動部材を構成し、一方の連結部材を一枚目のリーフスプリングの端部上面に沿わせて当接させることで一枚目のリーフスプリングの撓みに回動部材が追従して回動し得るように構成すると共に、他方の連結部材を一枚目のリーフスプリングの所定以上の撓み時に少なくとも二枚目のリーフスプリングの端面を堰き止めて長手方向への伸長を拘束する係止部として構成することが可能である。
【００１８】
また、本発明においては、二枚目のリーフスプリングの下に少なくとも三枚目のリーフスプリングを積層し、該三枚目のリーフスプリングと一枚目のリーフスプリングとの間に二枚目のリーフスプリングを挟み込むように構成することが好ましく、このようにすれば、三枚目のリーフスプリングと一枚目のリーフスプリングとの間に二枚目のリーフスプリングを挟み込んで該二枚目のリーフスプリングの伸長拘束時における座屈変形を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
上記した本発明のリーフサスペンション装置によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００２０】
（Ｉ）本発明の請求項１、２に記載の発明によれば、重積載時に対応した大きめ（硬め）のばね定数に設定していても、軽積載時には重積載時よりばね定数を減少させて乗り心地を改善し且つ積荷への悪影響を軽減することができ、しかも、このように軽積載時における軽積載時の乗り心地の改善及び積荷への悪影響の軽減を図りながらもリーフ枚数を少なく抑えて車両重量の大幅な削減を図ることができる。
【００２１】
（ＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、三枚目のリーフスプリングと一枚目のリーフスプリングとの間に二枚目のリーフスプリングを挟み込んで該二枚目のリーフスプリングの伸長拘束時における座屈変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例について軽積載時の状態を示す側面図である。
【図２】図１の実施例について重積載時の状態を示す側面図である。
【図３】図１及び図２の回動部材を単品で示す側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ方向の矢視図である。
【図５】ばね定数の増加について示すグラフである。
【図６】本発明の他の実施例について軽積載時の状態を示す側面図である。
【図７】図６の実施例について重積載時の状態を示す側面図である。
【図８】従来のリーフサスペンション装置の軽積載時の状態を示す側面図である。
【図９】図８のリーフサスペンション装置の重積載時の状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１〜図５は本発明の一実施例を示すもので、図８及び図９と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２５】
図１及び図２に示す如く、本実施例のリーフサスペンション装置は、フレーム９の前後方向に距離を隔てて配設されたフロントブラケット１０とリヤブラケット１３との間に、二枚重ねにしたリーフスプリング１７を架設した構造となっており、図１は軽積載時に各リーフスプリング１７が下方向きの弓形に湾曲した状態を示し、図２は重積載時にフレーム９側の沈み込みにより各リーフスプリング１７が積載荷重により弓形から水平に近づくように撓んだ状態を示している。
【００２６】
より具体的には、一枚目のリーフスプリング１７における前端部で上向きに巻かれたアイ１８は、フロントブラケット１０の水平ピン１１（第一の水平ピン）に対し傾動自在に巻き掛けられて枢着され、一枚目のリーフスプリング１７における後端部で上向きに巻かれたアイ１９は、リヤブラケット１３に揺動自在に取り付けられたシャックル１４下端部の水平ピン１５（第二の水平ピン）に対し傾動自在に巻き掛けられて枢着されている。
【００２７】
また、二枚目のリーフスプリング１７は、前記一枚目のリーフスプリング１７の下に重ね合わせて配置されており、一枚目のリーフスプリング１７と二枚目のリーフスプリング１７との中間部同士がセンタボルト６及びナット７により締結されている。
【００２８】
そして、前記各水平ピン１１，１５の夫々には、一枚目のリーフスプリング１７の撓みに追従して回動し得るよう回動部材２０，２１が設けられており、該各回動部材２０，２１に一枚目のリーフスプリング１７が積載荷重により所定以上の撓みを生じた時の回動位置で二枚目のリーフスプリング１７に対し撓みによる長手方向への伸長を拘束し得るよう係止部２２，２３が備えられている。
【００２９】
即ち、図３及び図４に示す如く、前記各回動部材２０，２１は、各水平ピン１１，１５の両端部に回動自在に夫々取り付けられ且つその回動中心が屈曲部となるようにＬ字形に形成された側面部材２０ａ，２１ａと、前記各水平ピン１１，１５を挟んで対峙する側面部材２０ａ，２１ａの各端部同士を夫々連結する一対の連結部材２０ｂ，２１ｂ及び２０ｃ，２１ｃとにより構成されている。
【００３０】
一方の連結部材２０ｂ，２１ｂは、一枚目のリーフスプリング１７の端部上面に沿わせて当接させることで一枚目のリーフスプリング１７の撓みに回動部材２０，２１が追従して回動し得るように機能するものであり、他方の連結部材２０ｃ，２１ｃは、一枚目のリーフスプリング１７の所定以上の撓み時に二枚目のリーフスプリング１７の端面を堰き止めて長手方向への伸長を拘束する前記係止部２２，２３として機能するものである。
【００３１】
また、先に説明している図８及び図９の場合と同様に、図１及び図２に示している例においても、説明の便宜上からアクスルの図示を省略しているが、アクスルはＵボルト等を介し各リーフスプリング１７の前後方向における中間部下面に取り付けられるようになっている。
【００３２】
而して、このようにすれば、図１の軽積載時の状態から図２の重積載時の状態となってフレーム９側が沈み込み、一枚目のリーフスプリング１７が積載荷重により所定以上の撓みを生じた場合に、一枚目のリーフスプリング１７が弓形から水平に近づいて前後の回動部材２０，２１が回動し、その回動位置で各回動部材２０，２１の係止部２２，２３が二枚目のリーフスプリング１７の端面に当接して該端面を堰き止め、これにより二枚目のリーフスプリング１７の撓みによる長手方向への伸長が拘束されてそれ以上撓めなくなることでばね定数が増加される（図５のグラフを参照）。
【００３３】
一方、軽積載時にフレーム９側が浮き上がって一枚目のリーフスプリング１７の積載荷重による撓みが少なくなると、一枚目のリーフスプリング１７が元の弓形に戻って前後の回動部材２０，２１が重積載時とは逆向きに回動し、各回動部材２０，２１の係止部２２，２３による二枚目のリーフスプリング１７に対する拘束が解除され、二枚目のリーフスプリング１７が自由に撓める状態となることでばね定数が大幅に減少される。
【００３４】
従って、上記実施例によれば、重積載時に対応した大きめ（硬め）のばね定数に設定していても、軽積載時には重積載時よりばね定数を減少させて乗り心地を改善し且つ積荷への悪影響を軽減することができ、しかも、このように軽積載時における軽積載時の乗り心地の改善及び積荷への悪影響の軽減を図りながらもリーフ枚数を少なく抑えて車両重量の大幅な削減を図ることができる。
【００３５】
尚、ここに図示している例では、一枚目のリーフスプリング１７の下に一枚だけ別のリーフスプリング１７を積層した例を示しているが、一枚目のリーフスプリング１７の下に二枚以上の別のリーフスプリング１７を積層しても良く、その場合には、二枚目のリーフスプリング１７だけが回動部材２０，２１の係止部２２，２３により長手方向への伸長を拘束されるようにしても良いし、二枚目以降の全てのリーフスプリング１７が長手方向への伸長を拘束されるようにしても良い。
【００３６】
例えば、図６及び図７は本発明の他の実施例を示すもので、ここに図示している例では、先の図１〜図５の実施例と略同様に構成されたリーフサスペンション装置に関し、二枚目のリーフスプリング１７の下に三枚目のリーフスプリング１７を積層し、該三枚目のリーフスプリング１７と一枚目のリーフスプリング１７との間に二枚目のリーフスプリング１７を挟み込むように構成しているところを特徴としている。
【００３７】
このようにすれば、先の図１〜図５の実施例と同じ作用効果を得ることに加え、三枚目のリーフスプリング１７と一枚目のリーフスプリング１７との間に二枚目のリーフスプリング１７を挟み込んで該二枚目のリーフスプリング１７の伸長拘束時における座屈変形を抑制することができるという作用効果も得られる。
【００３８】
尚、本発明のリーフサスペンション装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、回動部材に弾性変位能を付すことで該回動部材そのものを「ばね」として機能させてばね定数の設定に寄与せしめるようにしても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３９】
９      フレーム
１０      フロントブラケット
１１      水平ピン（第一の水平ピン）
１３      リヤブラケット
１４      シャックル
１５      水平ピン（第二の水平ピン）
１７      リーフスプリング
２０      回動部材
２０ａ    側面部材
２０ｂ    連結部材
２０ｃ    連結部材
２１      回動部材
２１ａ    側面部材
２１ｂ    連結部材
２１ｃ    連結部材
２２      係止部
２３      係止部
【図１】
2015085894.tif 000003
【図２】
2015085894.tif 000004
【図３】
2015085894.tif 000005
【図４】
2015085894.tif 000006
【図５】
2015085894.tif 000007
【図６】
2015085894.tif 000008
【図７】
2015085894.tif 000009
【図８】
2015085894.tif 000010
【図９】
2015085894.tif 000011