(57)【要約】【課題】  組付けスペースの大きさが異なる車両にも、その組付スペースに合わせて構成部品の形状を選定・決定する必要がない兼要性の高いストラット軸支持構造を提供する。【解決手段】  外周面に第一滑り接触部が形成された内筒１と、内周面に第二滑り接触部が形成され、該第二滑り接触部が第一滑り接触部に接触するように対向配置される外筒２と、を有し、第一滑り接触部と第二滑り接触部とが雄ねじ部３と雌ねじ部４とによるねじ嵌合で接触されるとともに、内筒１と外筒２とのうち一方がストラット軸８３の上端部に固定され、もう一方が車体支持部８９に固定されていることを特徴とする。【選択図】図２
2008196602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に第一滑り接触部が形成された内筒と、
内周面に第二滑り接触部が形成され、該第二滑り接触部が前記第一滑り接触部に接触するように対向配置される外筒と、を有し、
前記第一滑り接触部と前記第二滑り接触部とが雄ねじ部と雌ねじ部とによるねじ嵌合で接触されるとともに、
前記内筒と前記外筒とのうち一方がストラット軸の上端部に固定され、もう一方が車体支持部に固定されていることを特徴とするストラット軸支持構造。
【請求項２】
前記ねじ嵌合された前記内筒及び前記外筒を相対回転させることにより、前記第一滑り接触部と前記第二滑り接触部とのアキシャル方向におけるねじ嵌合部分の長さが調節可能とされており、前記内筒と前記外筒とにおいて、前記長さが調節された状態で一方がストラット軸の上端部に固定され、もう一方が車体支持部に固定されている請求項１に記載のストラット軸支持構造。
【請求項３】
前記第一滑り接触部及び前記第二滑り接触部のねじピッチが、操舵に伴う前記ストラット軸の回転角度範囲内において、該ストラット軸が回転したときの前記内筒及び前記外筒のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量が前記ねじピッチの公差範囲の２倍以内に調整されている請求項１又は２に記載のストラット軸支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はストラット軸支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンション形式の一つであるストラット式サスペンション装置には、ストラット軸（ロッド）の上端部とコイルばねシート（車体）との間にサスペンション用の軸受が介装されている(特許文献１，２参照)。サスペンション用の軸受に使用されるものとしては、特許文献１で開示している技術のようなボールやニードルによる転がりタイプや、特許文献２で開示している技術のようなブッシュ（合成樹脂製軸受体）などによる滑りタイプが知られている。これら軸受により低トルク化が進み、エネルギーの伝達効率を高めてハンドル操作時の軽快なステアリングが図られている。
【特許文献１】特開平７−３３２３７８号公報
【特許文献２】実開平７−２９３２１号公報
【０００３】
ところで、通常、軸受の基本構成は、内輪および外輪と呼ばれる２個の軌道輪と複数の転動体（ボール、ニードル、ブッシュなど）、並びに１組の保持器から成り立っている。例えば、サスペンション用の軸受として車両に組み付ける場合には、ストラット軸の上端部とコイルばねシート（車体）との間に組み付けることになるが、車両（例えば、車種）毎でその組付スペースの大きさが異なるため、該組付スペースに合わせて構成部品の形状を選定・決定しなければならず、製造コストの増加となっており、兼用性の高い構造が求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題点に鑑みなされたものであり、組付けスペースの大きさが異なる車両にも、組付スペースに合わせて構成部品の形状を選定・決定する必要がない兼要性の高いストラット軸支持構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のストラット軸支持構造は、
外周面に第一滑り接触部が形成された内筒と、
内周面に第二滑り接触部が形成され、該第二滑り接触部が第一滑り接触部に接触するように対向配置される外筒と、を有し、
第一滑り接触部と第二滑り接触部とが雄ねじ部と雌ねじ部とによるねじ嵌合で接触されるとともに、
内筒と外筒とのうち一方がストラット軸の上端部に固定され、もう一方が車体支持部に固定されていることを特徴とする。
【０００６】
上記本発明によれば、内筒及び外筒には、雄ねじ部及び雌ねじ部となる第一滑り接触部及び第二滑り接触部が形成されている。そして、内筒及び外筒は相互の滑り接触部が接触するようにねじ嵌合した状態で、一方がストラット軸の上端部に、もう一方が車体支持部に固定されている。これによれば、内筒の第一滑り接触部と外筒の第二滑り接触部とがねじ嵌合しているので、相互の滑り接触部におけるねじ山の頂きと谷底とを連絡するフランクが滑り接触状態となり、車両走行時において低トルク化を実現し軽快なステアリングとなる。また、第一及び第二滑り接触部の間に潤滑油やグリースなどの潤滑剤を付与することが好ましい。
【０００７】
また、このようなストラット軸支持構造は、ねじ嵌合された内筒及び外筒を相対回転させることにより、第一滑り接触部と第二滑り接触部とのアキシャル方向におけるねじ嵌合部分の長さが調節可能とされており、内筒と外筒とにおいて、長さが調節された状態で一方がストラット軸の上端部に固定され、もう一方が車体支持部に固定されている構成とすることができる。これによれば、内筒と外筒とのねじ嵌合部分の長さを調節することができるので、それぞれ内筒及び外筒のいずれかを固定するストラット軸の上端部及び車体支持部との間（組付けスペース）に柔軟に対応して組み付けることができる。つまり、内筒及び外筒をユニットとして見た場合に、そのユニット全体のアキシャル方向における長さを調節することができるので、組付けスペースの大きさが異なる車両にも、その組付けスペースに合わせて使用することができる。ひいては、汎用性、兼用性が高いものとなり、製造コストの低減に繋がる。
【０００８】
また、このようなストラット軸支持構造において、第一滑り接触部及び第二滑り接触部のねじピッチが、操舵に伴うストラット軸の回転角度範囲内において、該ストラット軸が回転したときの内筒及び外筒のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量がねじピッチの公差範囲の２倍以内に調整された構成とすることができる。
【０００９】
第一滑り接触部及び第二滑り接触部はねじ嵌合により接触しているため、操舵に伴いストラット軸が回転すると該ストラット軸に固定された内筒又は外筒のいずれかは、相手側に対して相対的に回転するとともに、僅かながらも昇降する。このとき、内筒及び外筒は、上記のようにストラット軸又は車体側支持部に固定されているため、昇降移動が規制されて相対回転が阻害される恐れがあるが、内筒及び外筒のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量がねじピッチの公差範囲の２倍以内とすることで、噛み合う相互の公差範囲により昇降移動が緩和され、特別な設計変更を要しない（通常の設計で行える）。
【００１０】
また、このようなストラット軸支持構造において、第一滑り接触部及び第二滑り接触部のねじピッチを、操舵に伴うストラット軸の回転角度範囲内において、該ストラット軸が回転したときの内筒及び外筒のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量がストラット軸及び車体支持部の間における該アキシャル方向の公差範囲内となるように調整することが望ましい。つまり、ストラット軸及び車体支持部の間における設計値の許容誤差範囲（公差）に内筒及び外筒のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量を抑えることで、特別な設計変更を要しない（通常の設計で行える）。
【００１１】
また、このようなストラット軸支持構造において、内筒及び外筒の少なくとも一方は、先端に相手側の滑り接触部とのねじ嵌合部分を塞ぐ方向に延びた弾性シール部材を備えることができる。これによれば、内筒及び外筒の先端に、ねじ嵌合部分を塞ぐように弾性シール部材が備えられているので、滑り接触部の隙間にダスト等の異物が浸入するのを抑制することができる。さらに、滑り接触部間に潤滑剤を付与する場合には、弾性シール部材が潤滑剤保持機能を有する。
【００１２】
そして、このようなストラット軸支持構造の組付け方法は、
外周面に雄ねじ部となる第一滑り接触部が形成された内筒と、内周面に雌ねじ部となる第二滑り接触部が形成された外筒とを第一滑り接触部と第二滑り接触部とをねじ嵌合で接触するように対向配置する対向配置工程と、
対向配置工程で、ねじ嵌合された内筒及び外筒を相対回転させることにより、第一滑り接触部と第二滑り接触部とのアキシャル方向におけるねじ嵌合部分の長さを調節する長さ調節工程と、
長さ調節工程で長さが調節された状態で、内筒及び外筒のうち一方をストラット軸の上端部に固定し、もう一方を車体支持部に固定する固定工程と、
を備えることができる。
【００１３】
これによれば、対向配置工程で、内筒及び外筒に形成された雄ねじ部及び雌ねじ部となる第一滑り接触部及び第二滑り接触部が、内筒及び外筒は相互の滑り接触部が接触するようにねじ嵌合されている。そして、長さ調節工程で、内筒と外筒とのねじ嵌合部分の長さが調節され、最後に固定工程で長さ調節された状態で内筒及び外筒のうち一方がストラット軸の上端部に、もう一方が車体支持部に固定されている。これによれば、予め組付け固定する前にねじ嵌合部分の長さを調節するため、ストラット軸の上端部及び車体支持部との間（組付けスペース）に適合する内筒及び外筒からなるストラット軸支持ユニットを得ることができる。また、組付けスペースに柔軟に対応して組み付けることができるので、組付けスペースの大きさが異なる車両にも、その組付けスペースに合わせて使用することができる。ひいては、汎用性、兼用性が高いものとなり、製造コストの低減に繋がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施例）
以下、本発明に係るストラット軸支持構造の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、ストラット式サスペンション装置の一例を示す斜視図、図２は、図１のＰ部の拡大断面図、図３は、図２の要部拡大図である。
【００１５】
図１に示すように、ストラット式サスペンション装置１００は、支持メンバー８１に装着されて車体の一部を支持するストラット軸８３と、ストラット軸８３に組み込まれてタイヤ側からの振動や衝撃を吸収するコイルスプリング８２（サスペンションスプリング）と、車体の上部に固定されるスタビライザーサポート８４（車体側支持部）とを備えている。
【００１６】
このストラット式サスペンション装置１００は、その下側が車体側の支持メンバー８１に取り付けられ、車体全体を車軸９３等に対して浮上支持する役割を有する。そして、この支持メンバー８１周りには、車軸９３とその車軸９３に固定され車輪を装着するハブ９０と、そのハブ９０に固定されるブレーキディスク９１と、そのブレーキディスク９１に油圧により圧接させるパッドを内部に設けたキャリパボディ９２等が配置されている。
【００１７】
ストラット式サスペンション装置１００の上部の内部構造は、図２に示すように、ストラット軸８３と一体化され、コイルスプリング８２のばね座８５を保持するコイルばねシート８６（スプリングシート）と、スペーサ８８を介してストラット軸８３の上端部に嵌合されるストラット軸支持ユニット１０（以下、単にユニットともいう）と、ユニット１０を保持するユニットハウジング８９（車体側支持部）と、ユニット１０の内部でユニット１０をストラット軸８３に固定するナット８７と、ストラット軸８３の上端部で車体側に支持されるスタビライザーサポート８４（車体側支持部）等で構成されている。なお、スタビライザーサポート８４は、弾性材８４ａと弾性材８４ａの内周周りを覆う内筒部８４ｂと外周周りを覆う外筒部８４ｃとで構成され、ユニット１０やユニットハウジング８９を囲むように保持している。
【００１８】
ユニット１０は、図３に示すように、外周面に第一滑り接触部となる雄ねじ部３が形成された内筒１と、内周面に第二滑り接触部となる雌ねじ部４が形成され、該第二滑り接触部が第一滑り接触部に接触するように対向配置される外筒２とを有する。また、ユニット１０は、雄ねじ部３と雌ねじ部４とがねじ嵌合で相互のねじ山の頂きと谷底とを連絡するフランク面が接触されており、内筒１がストラット軸８３の上端部にナット８７で固定されたリング部材８８ａに嵌合するように固定され、外筒２がユニットハウジング８９に固定されている。これにより、操舵時において、内筒１の雄ねじ部３と外筒２の雌ねじ部４とがラジアル方向及びアキシャル方向の荷重を受けた状態で相対回転可能となっている。
【００１９】
また、ユニット１０は、ねじ嵌合された内筒１及び外筒２を相対回転させることにより、雄ねじ部３と雌ねじ部４とのアキシャル方向におけるねじ嵌合部分の長さＬが調節可能とされている。そして、内筒１と外筒２とにおいて、ねじ嵌合部分の長さＬが調節された状態で内筒１がストラット軸８３の上端部に固定され、外筒２がユニットハウジング８９に固定されている。すなわち、ねじ嵌合部分の長さＬを調節することで、ユニット１０自身のアキシャル方向の長さが調節され、ストラット軸８３とユニットハウジング８９との間における組付けスペースに適した大きさのユニット１０を得ることができる。
【００２０】
ここで、上記のようにユニット１０は、内筒１及び外筒２がねじ嵌合にて組み合わされているため、相対回転させることで組付けスペースに適した大きさに調節可能となる一方で、操舵時においても操舵角度の範囲で内筒１及び外筒２は相対回転してアキシャル方向に相対的に昇降しようとする。このとき、内筒１及び外筒２はそれぞれストラット軸８３及びユニットハウジング８９に固定されているため、その昇降移動に伴い回転トルクがかかり、ステアリング操作を阻害する恐れがある。
【００２１】
そこで、本実施例に係るユニット１０の内筒１の雄ねじ部３及び外筒２の雌ねじ部４のねじピッチｄは、操舵に伴うストラット軸８３の回転角度範囲内において、該ストラット軸８３が回転したときの内筒１及び外筒２のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量がねじピッチの公差範囲の２倍以内に調整されている。具体的に、通常車両の操舵角は左右に３０度程度づつの範囲で設定されていることが多く、操舵に伴うストラット軸８３の回転角度範囲が６０度程度となる。したがって、操舵に伴うストラット軸８３の回転角度６０度の範囲内において、内筒１及び外筒２のアキシャル方向の相対的な最大昇降量（１／６ｄ）が、ねじピッチの公差範囲の２倍以内に調整されている。これによれば、最大昇降量がねじピッチの公差範囲の２倍以内なら、噛み合う相互の公差内で相対的な昇降移動が行われ、昇降移動に伴う回転トルクがステアリング操舵を阻害する恐れがない。
【００２２】
また、見方を変えれば、本実施例に係るユニット１０の内筒１の雄ねじ部３及び外筒２の雌ねじ部４のねじピッチｄは、操舵に伴うストラット軸８３の回転角度範囲内（例えば、６０度）において、該ストラット軸８３が回転したときの内筒１及び外筒２のねじ嵌合によるアキシャル方向の相対的な最大昇降量（１／６ｄ）がストラット軸８３及びユニットハウジング８９の間における設計値の許容誤差範囲（公差）内に調整することで、昇降移動に伴う回転トルクがステアリング操舵を阻害する恐れがない。
【００２３】
次に、内筒１の先端には、外筒２の雌ねじ部４（第二滑り接触部）とのねじ嵌合部分を塞ぐ方向に延びたリップ部５ａを有する円環状の弾性シール部材５を備えている。また、外筒２の先端には、内筒１の雄ねじ部３（第一滑り接触部）とのねじ嵌合部分を塞ぐ方向に延びたリップ部６ａを有する円環状の弾性シール部材６を備えている。これら弾性シール部材５，６は、例えばゴムによって形成され、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を使用することができる。リップ部５ａ，６ａが弾性変形することにより、相手側のねじ部（滑り接触部）に接触或いは近接することで、ねじ溝からの潤滑剤の流出を防止または抑制し、外部からのダストの浸入を防止又は抑制している。
【００２４】
次に、上記構成を有する本発明に係るストラット軸支持構造の組立け方法を説明する。まず、図４（４−１）に示すように、外周面に雄ねじ部３となる第一滑り接触部が形成された内筒１と、内周面に雌ねじ部４となる第二滑り接触部が形成された外筒２とを雄ねじ部３と雌ねじ部４とを対向配置する。続いて、図４（４−２）に示すように、内筒１及び外筒２を軸線Ｏ１回りに相対回転させて、ユニット１０を取り付ける車両の組付けスペースに合わせて、雄ねじ部３と雌ねじ部４とのアキシャル方向におけるねじ嵌合部分の長さＬを調節する。そして、そのねじ嵌合部分の長さＬを調節した状態で、内筒１をストラット軸８３の上端部に固定し、外筒２をユニットハウジング８９（車体支持部）に固定することによりストラット軸支持ユニット１０を組み付けることができる（図２参照）。なお、内筒１及び外筒２をそれぞれストラット軸８３又はユニットハウジング８９に固定した後に、内筒１及び外筒２を対向配置させてねじ嵌合させてもよい。
【００２５】
（変形例）
次に、本発明に係るストラット軸支持構造の別の実施形態を説明する。図５は、図２に対応する別の実施形態に係る断面図である。以下の説明では、上述した実施形態とことなる部分について主に述べ、重複する部分については同番号を付して説明を簡略化又は省略する。別の実施形態に係るユニット１０Ａは、外周面に第一滑り接触部となる雄ねじ部１３が形成された内筒１１と、内周面に第二滑り接触部となる雌ねじ部１４が形成され、該第二滑り接触部が第一滑り接触部に接触するように対向配置される外筒１２とを有する。そして、ユニット１０Ａは、雄ねじ部１３と雌ねじ部１４とがねじ嵌合で相互のねじ山の頂きと谷底とを連絡するフランク面が接触されており、外筒１２がストラット軸８３の上端部にナット８７で固定されたリング部材８８ａに嵌合するように固定され、内筒１１がユニットハウジング８９に固定されている。すなわち、内筒１１と外筒１２とが実施例のユニット１０とは反転した形態となっている。この変形例においても、上述した実施例と同様に車両毎に異なる組付けスペースに合わせて幅広く兼用性を持たせて使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ストラット式サスペンションの一例を示す斜視図。
【図２】図１のＰ部の拡大断面図。
【図３】本発明の実施形態に係るストラット軸支持構造の一部断面図。
【図４】ストラット支持構造の組付け工程を説明する図。
【図５】別の実施形態に係る図２に対応する断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１，１１  内筒
２，１２  外筒
３，１３  雄ねじ部（第一滑り接触部）
４，１４  雌ねじ部（第二滑り接触部）
５，６  弾性シール部材
１０，１０Ａ  ストラット軸支持ユニット
８３  ストラット軸
８４  スタビライザーサポート（車体側支持部）
８９  ハウジング（車体側支持部）
１００  ストラット式サスペンション装置
【図１】
2008196602.tif 000003
【図２】
2008196602.tif 000004
【図３】
2008196602.tif 000005
【図４】
2008196602.tif 000006
【図５】
2008196602.tif 000007