(57)【要約】【課題】ロアアームと車体との間にコイルスプリングを設置して成る車両用サスペンション装置において、ロアアームに開口部を形成し、この開口部を覆うスプリングシートを設けることで、簡単な構成で、コイルスプリングの装着性向上を図る。【解決手段】コイルスプリング９をサスペンション装置Ｓに装着する時には、コイルスプリング９を、後方ロアアーム４に形成した開口部１３から上方に向けて挿入させた後に、後方ロアアーム４に軸支したスプリングシート１４を、上方側に回動させて後方ロアアーム４に固定させる。よって、サービス工場などで、市場で使用された車両に対してコイルスプリング９を脱着する際に、後方ロアアーム４を車体から取り外すことがないため、アライメント機構１２を再調整する必要がなく、非常に簡単な構成でコイルスプリングの装着性を向上できる。【選択図】 図２  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、
車幅方向に延設するよう配置されるとともに、該ホイールサポートに対して揺動可能に連結される車両外方側端部と、サスペンションの各種諸元を調整可能なアライメント機構を介して、車体に連結される車両内方側端部とを有するロアアームと、
該ロアアームと車体との間で、略車両上下方向に延設して配設されたコイルスプリングと、
該コイルスプリングの弾性力を補助可能となるように、該コイルスプリングの内方側に、上端が車体に固定され下方側に延設される補助弾性体とを備えた車両用サスペンション装置において、
上記ロアームにおける上記コイルスプリングの下端部と当接する部分には、該コイルスプリングの装着時に該コイルスプリングを下方側から挿入可能となるよう開口部が形成されるとともに、該コイルスプリングの下端部と当接するように該開口部を下方側から着脱可能に覆うスプリングシートが設けられることを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
上記補助弾性体は、車両を前方から見て、車体から上記ロアアームの上面近傍まで延設させるとともに、
上記スプリングシートの該補助弾性体の下端と対応する部分には、該補助弾性体の下端部と当接可能となるよう凸状に形成された当接面が形成されることを特徴とする請求項１記載の車両用サスペンション装置。
【請求項３】
上記スプリングシートは、その車両内方側あるいは車両外方側においてロアアームに軸支されることで、ロアアームに対して車幅方向において上下に揺動可能となるとともに、上記開口部は、下方から見て、車幅方向の長さが車両前後方向の長さよりも長い略長円形状で形成されることを特徴とする請求項１記載の車両用サスペンション装置。
【請求項４】
上記スプリングシートには、上記コイルスプリングの下端の高さを上記ロアアームに対して下方側で調整可能となるよう高さ調整機構が設けられることを特徴とする請求項１記載の車両用サスペンション装置。
【請求項５】
上記スプリングシートは、車幅方向における車両外方側部分が、上記ロアアームに軸支されることで、ロアアームに対して車幅方向において上下に揺動可能となることを特徴とする請求項１、あるいは請求項３記載の車両用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、コイルスプリングを備えた車両用サスペンション装置に関し、コイルスプリングの装着を簡単に行なうための技術に属す。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記特許文献１のように、自動車（つまり、車両）のサスペンション装置に関して、ホイールサポートと車両外方側で連結され、このホイールサポートを介して車輪を支えるとともに、車体に対して揺動可能に連結されたロアアームと、ロアアームにその下部が固定される一方、ロアアームの上方に位置する車体の部位にその上部が固定されるコイルスプリングとから成るサスペンション装置は知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２４５８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなサスペンション装置においては、車両のサービス工場におけるコイルスプリングの脱着を、例えば次のような方法でおこなうことが考えられる。
一つには、コイルスプリングを取り外す場合は、ロアアームを車体とホイールサポートとに連結させた状態で、専用器具を利用してコイルスプリングの軸方向の長さを大きく収縮させた後、コイルスプリングをロアアームと車体との間から車外に出して取り外す方法である。この場合、コイルスプリングを取り付ける際には、コイルスプリングの軸方向の長さを大きく収縮させ、この収縮させたコイルスプリングをロアアームと車体との間に位置させた後、コイルスプリングの収縮を解除させてコイルスプリングを設置させる。
しかし、コイルスプリングの内方側には、予めウレタン製のヘルパースプリングなどの補助弾性体が設置されているような場合はこのようなコイルスプリングの設置方法ではコイルスプリングの装着ができない。
尚、補助弾性体とは、コイルスプリングの弾性力を補助可能となるように、コイルスプリングの内方側に、上端部のみを車体に固定させ、下方に指向するよう延設して設置されるものである。これにより、走行中路面から上方側を指向した強い力がサスペンション装置に作用し、コイルスプリングが大幅に圧縮されたとしても、補助弾性体が車体とロアアームとの間に介在することによって、コイルスプリングの弾性力に加えて更に高い弾性力の付加を可能とするものである。
従って、このような補助弾性体をコイルスプリング内に設置させると、補助弾性体は、コイルスプリング内でコイルスプリングが延設される方向に沿って設置されているため、コイルスプリングを縮ませてもコイルスプリングは補助弾性体と干渉してしまい、コイルスプリングの装着が不可能となる。
そこで、このような補助弾性体が設けられるサスペンション装置においては、コイルスプリングを脱着させる場合には、ロアアームを車体から取り外して、コイルスプリングを脱着させていた。
しかしながら、通常、ロアアームの車体と連結される部分、あるいは、その部分に対応する車体側には、サスペンション装置の諸元を調整するためアライメント機構が設けられている。従って、上述のように、サービス工場で、ロアアームを車体から取り外してコイルスプリングを脱着させる場合には、ロアアームを車体から取り外す際にアライメントがずれたままとなってしまい、このようにアライメントが最適ではない状態で車両を走行すると操縦性や安定性が悪化するといった問題が発生していた。そこで、こうしたアライメント機構によるアライメント調整を再度行なうことが考えられるが、このアライメント機構は、複数で互いに影響を及ぼす微小な諸元を調整する必要があり、このような調整を、工具や機器が行き届いていないサービス工場で行なうには多くの困難が伴っていた。
【０００５】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、ロアアームと車体との間にコイルスプリングを設置して成る車両用サスペンション装置において、ロアアームに開口部を形成し、この開口部を覆う脱着可能なスプリングシートを設けることで、簡単な構成で、コイルスプリングの装着性および取り外し性能向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明においては、車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、
車幅方向に延設するよう配置されるとともに、該ホイールサポートに対して揺動可能に連結される車両外方側端部と、サスペンションの各種諸元を調整可能なアライメント機構を介して、車体に連結される車両内方側端部とを有するロアアームと、該ロアアームと車体との間で、略車両上下方向に延設して配設されたコイルスプリングと、該コイルスプリングの弾性力を補助可能となるように、該コイルスプリングの内方側に、上端が車体に固定される補助弾性体とを備えた車両用サスペンション装置において、上記ロアームにおける上記コイルスプリングの下端部と当接する部分には、該コイルスプリングの装着時に該コイルスプリングを下方側から挿入可能となるよう開口部が形成されるとともに、該コイルスプリングの下端部と当接するように該開口部を下方側から脱着可能に覆うスプリングシートが設けられることを特徴とする。
このような構成によって、サスペンション装置からコイルスプリングを取り外す際には、スプリングシートのロアアームへの固定状態を解除して開口部を開放させ、この開口部からコイルスプリングを下方にスライドさせながら取り外せばよい。また、コイルスプリングを装着する時には、コイルスプリングを開口部から上方に向けて挿入させた後に、スプリングシートをコイルスプリングの下端部に当接させた状態で、ロアアームに固定させればよい。よって、コイルスプリング脱着時に、アライメント機構を調整する必要がなく、非常に簡単な構成でコイルスプリングの脱着性を向上できる。また、このようにコイルスプリングの脱着に際し、アライメント機構には何ら影響を与えずに脱着できるので、コイルスプリング９の装着を行なった後でも、常に的確なアライメントでの車両走行が可能となる。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１において、上記補助弾性体は、車両を前方から見て、車体から上記ロアアームの上面近傍まで延設されるとともに、上記スプリングシートの該補助弾性体の下端と対応する部分には、該補助弾性体の下端と当接可能な凸状の当接面が形成されることを特徴とする。
このような構成により、補助弾性体が、停止状態でロアアームの上面近傍まで延設されるような場合では、コイルスプリングの装着に際し、コイルスプリングを大きく縮めて車体とロアアームとの間に挿入することは全く不可能となる。しかし、このような場合であっても、本発明によれば、非常に簡単な構成でコイルスプリングの脱着を行なうことができる。
また、当接面は凸状に形成されるため、この凸状によりスプリングシートの補強も可能となる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１において、上記スプリングシートは、その車両内方側あるいは車両外方側においてロアアームに軸支されることで、ロアアームに対して車幅方向において上下に揺動可能となるとともに、上記開口部は、下方から見て、車幅方向の長さが車両前後方向の長さよりも長い略長円形状で形成されることを特徴とする。
このような構成により、スプリングシートを全開状態にしなくても、コイルスプリングを略上下方向に対して傾けることで開口部に挿入させることが可能となる。よって、更に脱着性を向上できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１おいて、上記スプリングシートには、上記コイルスプリングの下端の高さを上記ロアアームに対して下方側で調整可能となるよう高さ調整機構が設けられることを特徴とする。
このような構成により、本発明のスプリングシートは、コイルスプリングの下端の高さを調整する機構を兼ね備えているため、別途、このような機能を追加設置させる必要がなく、また、コイルスプリングの下端の高さを調整するために、別のコイルスプリングを準備して、これを設置する必要もない。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１あるいは請求項３において、上記スプリングシートは、車幅方向における車両外方側部分が、上記ロアアームに軸支されることで、ロアアームに対して車幅方向において上下に揺動可能となることを特徴とする。
ロアアームの車両内方側端部は、車体に連結されて略確実に位置決めされている。これに対し、ロアアームの車両外方側は、ホイールサポート自体が変位することから略確実に位置決めされているとは云い難い。
よって、請求項５記載の発明によれば、コイルスプリングの装着時に、スプリングシートを下方側から上方側に序々に回動させる際、ロアアームの車両内方側に近いことにより、開口部における車両外方側部分よりも位置の変動が少ない車両内方側部分に向けて、スプリングシートに対して荷重を与えることができる。これにより、スプリングシートを簡単に装着可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明に係る発明においては、ロアアームと車体との間にコイルスプリングを設置して成る車両用サスペンション装置において、コイルスプリングの脱着時に、アライメント機構を調整する必要がなく、非常に簡単な構成でコイルスプリングの装着性および取り外し性能を向上できる。また、これにより、アライメント機構には何ら影響を与えずにコイルスプリングを脱着できるので、コイルスプリングの装着を行なった後でも、常に的確なアライメントでの車両走行が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１及び図２は、本実施形態の自動車のサスペンション構造であって、車両前方から見て右後輪部分を、上方から見た図、及び車両後方から見た図である。
【００１４】
図１及び図２は本実施形態としてのウィッシュボーンタイプのリアサスペンション装置Ｓを例示し、車輪（不図示）を回転自在に支持するホイールハブ１ａを有するホイールサポート１と、当該ホイールサポート１の下端部と車体メンバ（サスペンションクロスメンバ）２とに揺動自在に連結され、車幅方向に平行して延びる前方ロアアーム３及び後方ロアアーム４と、これら前方及び後方ロアアーム３，４の車体前後方向の中ほどから上方において、当該ホイールサポート１の上端部と車体メンバ（クロスメンバ）２とに揺動自在に連結される車幅方向に延びるアッパーアーム５と、当該ホイールサポート１の下部から車幅内方に傾斜しつつ車体メンバ（クロスメンバ）２の上部２ａに延び、両端部が揺動自在に連結されるダンパ６と、当該ホイールサポート１の前端部から車体前方に延びて両端部が回動自在に連結されたスイングアーム７とを有している。そして、このようなリアのサスペンション装置Ｓは、リアサイドフレーム８の上方に位置し車室の外形を形成するフロア下に配置されている。
【００１５】
スイングアーム７には、ダンパ６の上下方向から入力される上下方向の荷重と、前方及び後方ロアアームとアッパーアーム３，４，５から入力される車幅方向の荷重とが作用する。
【００１６】
後方ロアアーム４と、車体メンバ２のアッパーシート２ａとの間には、これらで挟まれるように略円筒状で断面が略円となるコイルスプリング９が設けられている。また、コイルスプリング９の内部には、コイルスプリング９の軸方向と略並行に、ヘルパースプリングとも呼ばれる補助スプリング１０（特許請求の範囲に記載の「補助弾性体」に相当）が延設されており、この補助スプリング１０の上端部は、アッパーシート２ｂに固定されている。
【００１７】
補助スプリング１０は、レイアウトの制約上コイルスプリング９の全長を大きくできないために、コイルスプリング９と協働してばね特性を所望の特性に設定するために配設され、乗り心地を良くするために設けられている。
尚、補助スプリング１０は、一般に、ウレタンから成る弾性部材が使用される。
【００１８】
また、後方ロアアーム４は、車体メンバ２との接続を、ブッシュ１１を介しておこなっているが、このブッシュ１１は、周知のアライメント機構１２を有している。このアライメント機構１２を調整することで、後方ロアアーム１０の車体メンバ２に対する例えば車幅方向における変位を調整することができ、これを調整することで、サスペンション装置Ｓの各種諸元、例えばトーイン角度やキャンバーを調整することが可能となる。
【００１９】
また、本実施形態の後方ロアアーム４においては、コイルスプリング９と当接する位置周辺を切り欠いて、開口部１３が形成されており、この開口部１３を下方側から覆うように、スプリングシート１４が設けられる。
図３は、後方ロアアーム４を下面から見た図であるが、この図に示すように、開口部１３は車幅方向における長さが車両前後方向における長さよりも長い長円状もしくは楕円状であり、この開口部１３を覆ように、スプリングシート１４にはその車両外方側端部に軸部１５が形成され、これにより後方ロアアーム４に軸支されている。
また、このスプリングシート１４の中心部分は、下方側に突出しており、この部分の上面に皿状の部分が形成されてこれにコイルスプリング９の下端が当接可能となる。（図２参照）また、この皿状の部分の中心は、上方に隆起しており、この部分は、コイルスプリング９が上下方向に縮んだ時に、補助スプリング１０の下端部と当接する当接部１６が形成されている。
【００２０】
スプリングシート１４の車両内方側端部には、スプリングシート１４を後方ロアアーム４に固定するための固定部１７が設けられている。
この固定部１７は、スプリングシート１４に開口されたボルト孔１８と、後方ロアアーム４に形成されたボルト孔１９とに対して、下方側から上方側を指向して長いネジ部を有するボルト２０が挿入させ、このボルト２０に対してボルト孔１８とボルト孔１９とを挟むようにナット２１により、上方側から締結することで構成されている。
【００２１】
次に、このような構成によるコイルスプリング９の着脱方法について説明する。
まず、サスペンション装置Ｓにおいて、ホイールサポート１を、アッパーアーム５と前方ロアアーム３と後方ロアアーム４を介して車体メンバ２に接続させた後、後方ロアアーム４のスプリングシート１４を下方側に回動させて、開口部１３を開口させる。その際、ナット２１を緩めてボルト２０とナット２１との締結を解除させ、ボルト２０をボルト孔１８，１９から取り外すことで、開口部１３を大きく開口させることが可能である（図２の一点破線Ｍ参照）。尚、この時、補助スプリング１０は、既にアッパーシート２ｂに、その上端が固定された状態にある。
次に、開口された開口部１３の下方から、コイルスプリング９を上方に向けて挿入させる。この時、コイルスプリング９の内部に補助スプリング１０が位置するようにコイルスプリング９を挿入する。
その後、スプリングシート１４を、下方側から上方側に回動させて、コイルスプリング９をアッパーシート２ｂとスプリングシート１４との間で固定させる。その際、ボルト２０を、ボルト孔１８とボルト１９とに順次貫通させてナット２１あるいはボルト２０を締付けることで、簡単に、コイルスプリング９を荷重を与えない状態における自然長よりも短くして、適切な弾性力を持たせながらコイルスプリング９を固定させることができる。
【００２２】
また、ボルト２０あるいはナット２１の締付けの際に、図２のコイルスプリング９が自然長より短い状態で、開口部１３を、スプリングシート１４により全閉させず、若干開口した状態で固定することも可能である（図２の一点破線Ｎ参照）。このように、開口部１３を若干開口した状態で固定すると、コイルスプリング９の下端が、開口部１３を全閉にした状態よりも下方側に位置することになる。この時、車体の重量は一定でありコイルスプリング９の縮小状態での長さは変わらないため、アッパーシート２ｂの高さも下方側に変位して、従って車体が全体的に下方側に変位することになる。つまり、ボルト２０あるいはナット２１の締付け量を調整することで、スプリングシート１４の開口部１３の開度状態を調整し、これにより車高調整を行なうことが可能となる。
【００２３】
以上のような構成により、コイルスプリング９をサスペンション装置Ｓに装着する時には、コイルスプリング９を開口部１３から上方に向けて挿入させた後に、コイルスプリング９の下端部に当接させたスプリングシート１４を、軸支部１５を中心に回動させて、後方ロアアーム４に固定させればよい。よって、サービス工場などで、市場で使用された車両に対してコイルスプリング９を脱着する際に、後方ロアアーム４を車体から取り外すことがないため、アライメント機構１２を再調整する必要がなく、非常に簡単な構成でコイルスプリングの装着性を向上できる。また、コイルスプリング９の脱着に際し、アライメント機構１２には何ら影響を与えずに脱着できるので、コイルスプリング９の装着を行なった後でも、常に的確なアライメントでの車両走行が可能となる。
また、開口部１３は車幅方向の長さが長くなるよう長円または楕円に形成されているため、スプリングシート１４を図２の一点破線Ｍのように全開状態にしなくても、例えばスプリングシート１４により開口部１３を半開とした状態で、コイルスプリング９を略上下方向に対して傾けることにより開口部１３に挿入させたり、取り外したりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態に係るサスペンション装置Ｓの概略平面図。
【図２】サスペンション装置Ｓを後方から見た概略図。
【図３】後方ロアアーム４を下方側から見た概略図。
【符号の説明】
【００２５】
Ｓ：サスペンション装置
１：ホイールサポート
２：車体メンバ（車体）
４：後方ロアアーム（ロアアーム）
９：コイルスプリング
１０：補助スプリング（補助弾性体）
１２：アライメント機構
１３：開口部
１４：スプリングシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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