(57)【要約】【課題】サスペンション取付工数が削減され、生産性が高められるコイルスプリング取付方法及びコイルスプリング取付治具を提供する。【解決手段】コイルスプリング２が所定の湾曲率で湾曲した状態でロアアーム３（サスペンションアーム）に保持されるため、ロアアーム３側のスプリング受け面５とフレーム４（車体）側のスプリング受け面６とが平行でない場合であっても、サスペンション・サブ・アッシ２６のフレーム４への取付時に、コイルスプリング２のフレーム側端部（フラット形状）をフレーム４側のスプリング受け面６に対して平行に当接するように位置合わせすることができる。これにより、サスペンション・サブ・アッシ２６のフレーム４への取付工数が削減され、生産性が高められる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体とサスペンションアームとの間に介装されるコイルスプリングの取付方法であって、前記コイルスプリングのアーム側端部を前記サスペンションアームのスプリング受け面に係合させた状態で、該コイルスプリングを軸芯方向へ圧縮して保持し、この状態で、前記コイルスプリングの中間部に第１の取付具を取付けると共に前記サスペンションアームのスプリング受け面の背面に第２の取付具を取付け、さらに、前記第１の取付具と前記第２の取付具とを、軸芯を前記コイルスプリングに対して偏倚させたシャフトを介して接続し、該接続後、前記コイルスプリングに付与させた圧縮力を解放し、前記コイルスプリングを、アーム側端部と中間部との間を圧縮及び湾曲させた状態で前記サスペンションアームに保持し、次に、該サスペンションアームが取付けられたサスペンション組立体を車体に対して位置合わせして前記サスペンションアームに保持された前記コイルスプリングの車体側端部を車体側のスプリング受け部に係合させ、前記コイルスプリングを前記車体と前記サスペンションアームとの間に介装させることを特徴とするコイルスプリング取付方法。
【請求項２】
前記コイルスプリングの軸芯に対する前記シャフトの軸芯の偏倚を調節することで、アーム側端部と中間部との間で湾曲させた前記コイルスプリングの曲率を調節することを特徴とする請求項１に記載のコイルスプリング取付方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のコイルスプリング取付方法に用いられるコイルスプリング取付治具であって、コイルスプリングの中間部に取付けられる第１の取付具と、サスペンションアームの前記コイルスプリングとの相対位置に取付けられる第２の取付具と、前記コイルスプリングの軸芯に対して偏倚させて設けられ、一側が第１の支持具を介して前記第１の取付具に係合されると共に他側が第２の支持具を介して前記第２の取付具に係合されるシャフトと、前記第１の取付具に対する前記第１の支持具の係合位置が車体幅方向へ調節される第１の調節手段と、前記第２の取付具に対する前記第２の支持具の係合位置が車体幅方向へ調節される第２の調節手段と、前記シャフトの他側に設けられて前記第１の支持具と前記第２の支持具との取付間隔が保持される保持手段と、を具備することを特徴とするコイルスプリング取付治具。
【請求項４】
前記第１の調節手段は、前記第１の取付具の外側面に設けられて山部と谷部とが車体幅方向へ交互に連続する複数個の第１の固定歯と、前記第１の支持具の内側面に設けられて隣接する前記第１の固定歯間に選択的に噛合される第１の移動歯とを備え、前記第２の調節手段は、前記第２の取付具の外側面に設けられて山部と谷部とが車体幅方向へ交互に連続する複数個の第２の固定歯と、前記第２の支持具の内側面に設けられて隣接する前記第２の固定歯間に選択的に噛合される第２の移動歯とを備えることを特徴とする請求項３に記載のコイルスプリング取付治具。
【請求項５】
前記保持手段は、前記シャフトの他側外周面に螺設されるねじ部と、該ねじ部に螺合されるナットと、該ナットと前記第２の支持具との間に介装されるスイベルとを備えることを特徴とする請求項３又は４に記載のコイルスプリング取付治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルスプリング取付方法及びコイルスプリング取付治具に関するもので、特に、コイルスプリングを圧縮させた状態でサスペンションが車体に取付けられる際に用いるコイルスプリング取付方法及びコイルスプリング取付治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コイルスプリング、ダンパー、サスペンションアームを含む自動車用サスペンションが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このようなサスペンションでは、コイルスプリングのサスペンションアーム側の端部がピッグテール形状、フレーム（車体）側の端部がフラット形状に形成され、コイルスプリングのサスペンションアーム側の端部がサスペンションアームに先に取付けられ、該コイルスプリングを圧縮することにより、他のサスペンションエレメントが所定の部位に接続可能になる。この種のサスペンションのコイルスプリングでは、図１に示されるように、サスペンションアーム側のスプリング受け面とフレーム側のスプリング受け面とが平行でないため、コイルスプリングを軸芯方向へ圧縮させた場合、サスペンション・サブ・アッシの取付時に、コイルスプリングのフレーム側の端部がフレーム側のスプリング受けに対して位置ずれする。
【０００３】
そこで、このようなサスペンションでは、サスペンション・サブ・アッシの各サスペンションアームに取付けられた自由長の各コイルスプリングのフレーム側の端部をフレームの各スプリング受けに当接させ、サスペンション・サブ・アッシをフレームに取付後、治具によってサスペンションアームとフレームとの間のコイルスプリングを圧縮させ、他のサスペンションエレメントを所定の部位に接続していた。しかしながら、治具によるコイルスプリングの圧縮がサスペンション・サブ・アッシの取付時に行われるため工数が増加し、生産性が低下する要因になっていた。
【特許文献１】実用新案登録番号  第２５１２１７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、第１の目的は、サスペンション取付工数が削減され、生産性が高められるコイルスプリング取付方法を提供することにある。
また、第２の目的は、サスペンション取付工数が削減され、生産性が高められるコイルスプリング取付治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、車体とサスペンションアームとの間に介装されるコイルスプリングの取付方法であって、コイルスプリングのアーム側端部をサスペンションアームのスプリング受け面に係合させた状態で、該コイルスプリングを軸芯方向へ圧縮して保持し、この状態で、コイルスプリングの中間部に第１の取付具を取付けると共にサスペンションアームのスプリング受け面の背面に第２の取付具を取付け、さらに、第１の取付具と第２の取付具とを、軸芯をコイルスプリングに対して偏倚させたシャフトを介して接続し、該接続後、コイルスプリングに付与させた圧縮力を解放し、コイルスプリングを、アーム側端部と中間部との間を圧縮及び湾曲させた状態でサスペンションアームに保持し、次に、該サスペンションアームが取付けられたサスペンション組立体を車体に対して位置合わせしてサスペンションアームに保持されたコイルスプリングの車体側端部を車体側のスプリング受け部に係合させ、コイルスプリングを車体とサスペンションアームとの間に介装させることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコイルスプリング取付方法において、コイルスプリングの軸芯に対するシャフトの軸芯の偏倚を調節することで、アーム側端部と中間部との間で湾曲させたコイルスプリングの曲率を調節することを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のコイルスプリング取付方法に用いられるコイルスプリング取付治具であって、コイルスプリングの中間部に取付けられる第１の取付具と、サスペンションアームのコイルスプリングとの相対位置に取付けられる第２の取付具と、コイルスプリングの軸芯に対して偏倚させて設けられ、一側が第１の支持具を介して第１の取付具に係合されると共に他側が第２の支持具を介して第２の取付具に係合されるシャフトと、第１の取付具に対する第１の支持具の係合位置が車体幅方向へ調節される第１の調節手段と、第２の取付具に対する第２の支持具の係合位置が車体幅方向へ調節される第２の調節手段と、シャフトの他側に設けられて第１の支持具と第２の支持具との取付間隔が保持される保持手段と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のコイルスプリング取付治具において、第１の調節手段は、第１の取付具の外側面に設けられて山部と谷部とが車体幅方向へ交互に連続する複数個の第１の固定歯と、第１の支持具の内側面に設けられて隣接する第１の固定歯間に選択的に噛合される少なくとも１個の第１の噛合歯とを備え、第２の調節手段は、第２の取付具の外側面に設けられて山部と谷部とが車体幅方向へ交互に連続する複数個の第２の固定歯と、第２の支持具の内側面に設けられて隣接する第２の固定歯間に選択的に噛合される少なくとも１個の第２の噛合歯とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のコイルスプリング取付治具において、保持手段は、シャフトの他側外周面に螺設されるねじ部と、該ねじ部に螺合されるナットと、該ナットと第２の支持具との間に介装されるスイベルとを備えることを特徴とする。
【００１０】
したがって、請求項１に記載の発明では、コイルスプリングのアーム側端部と中間部との間を圧縮及び湾曲させた状態で当該コイルスプリングをサスペンションアームに保持したことにより、サスペンションアーム側のスプリング受け面と車体側のスプリング受け面とが平行でない場合であっても、サスペンションアームに保持されたコイルスプリングの車体側端部が、車体側のスプリング受け面に平行に当接するように位置合わせされて係合される。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、コイルスプリングのアーム側端部と中間部との間の曲率を調節することにより、コイルスプリングの車体側端部が位置決めされて車体側のスプリング受け部に係合される。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、コイルスプリングを軸芯方向へ圧縮し、該コイルスプリングの中間部に第１の取付具を取付けると共にサスペンションアームに第２の取付具を取付け、シャフトの一側を第１の支持具を介して第１の取付具に係合すると共にシャフトの他側を第２の支持具を介して第２の取付具に係合し、さらに、保持手段によって第１の支持具と第２の支持具との取付間隔を保持する。この状態で、コイルスプリングを軸芯方向へ圧縮していた力が解放されると、シャフトをコイルスプリングの軸芯に対して偏倚させたため、第１の取付具と第２の取付具との間が圧縮及び湾曲された状態でコイルスプリングがサスペンションアームに保持される。そして、第１の調節手段及び第２の調節手段によって第１の取付具及び第２の取付具に対する第１の支持具及び第２の支持具の係合位置を選択してコイルスプリングの軸芯に対するシャフトの偏倚を変化させることにより、コイルスプリングの曲率が調節される。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、第１の噛合歯及び第２の噛合歯を選択された第１の固定歯間及び第２の固定歯間に噛合させることにより、第１の取付具及び第２の取付具に対する第１の支持具及び第２の支持具の係合位置が、車体幅方向へ調節される。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、ナットと第２の支持具との間にスイベルを介装したことにより、ナットの締付け時に、シャフトの軸直角平面に対する第２の支持具の傾斜がスイベルによって吸収される。
【発明の効果】
【００１５】
サスペンション取付工数が削減され、生産性が高められるコイルスプリング取付方法及びコイルスプリング取付治具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。本コイルスプリング取付治具１は、コイルスプリング２がロアアーム３（サスペンションアーム）とフレーム４（車体）との間に介装される自動車用サスペンションの組立時に用いられ、図３に示されるように、アーム側端部（図２における上側端部）がピッグテール形状に形成されたコイルスプリング２が、圧縮及び湾曲された状態でロアアーム３に保持される。これにより、本コイルスプリング取付治具１では、サスペンション・サブ・アッシ２６をフレーム４に取付けるに際し、ロアアーム３側のスプリング受け面５とフレーム４側のスプリング受け面６とが平行でない場合（図１参照）であっても、フラット形状に形成されたコイルスプリング２のフレーム側端部（車体側端部、図２における下側端部）が、スプリング受け面６に平行に当接されるように位置合わせされる構造になっている。
【００１７】
図２に示されるように、本コイルスプリング取付治具１は、コイルスプリング２の中間部に取付けられる第１の取付具７と、ロアアーム３のスプリング受け面５の背面に取付けられる第２の取付具８と、第１の取付具７と第２の取付具８とに架設されるシャフト９とを備える。上記第１の取付具７は、コイルスプリング２の中間部内側（ロアアーム３の接続端側、図２における左側）に係合される内係合部１０とコイルスプリング２の中間部外側（図２における右側）に係合される外係合部１１とが、アーム１２の両端に配設される。また、該アーム１２の外側面１２ａ（図２における下向きの面）には、山部と谷部とがフレーム幅方向（図２における左右方向）へ交互に連続する複数個の第１の固定歯１３が設けられる。上記第２の取付具８はバー状に形成され、内側面８ａ（図２における下向きの面）がロアアーム３のスプリング受け面５の背面に当接されると共に、外側面８ｂ（図２における上向きの面）に、山部と谷部とがフレーム幅方向（図２における左右方向）へ交互に連続する複数個の第２の固定歯１４が設けられる。
【００１８】
図２に示されるように、本コイルスプリング取付治具１は、上記シャフト９のフレーム側端部に、当該シャフト９と直交するピン２７の回りに揺動可能な第１の支持具１５が設けられ、該第１の支持具１５の内側面（図２における上向きの面）には、上記第１の取付具７の第１の固定歯１３に噛合可能な２個の第１の噛合歯１６が所定間隔で設けられる。なお、上記シャフト９は、第１の支持具１５の側面（図２における背面）に上記ピン２７（図３参照）を介して接続される。そして、本コイルスプリング取付治具１は、第１の噛合歯１６が第１の固定歯１３に選択的に噛合されることにより、第１の支持具１５が第１の取付具７に対してフレーム幅方向（図２における左右方向）へ位置決めされて結合される構造になっている。また、本コイルスプリング取付治具１は、上記シャフト９のアーム側端部に、上記第２の取付具８に係合される第２の支持具１７を備え、該第２の支持具１７の内側面（図２における下向きの面）には、上記第２の取付具８の第２の固定歯１４に噛合可能な２個の第２の噛合歯１８が所定間隔で設けられる。
【００１９】
そして、本コイルスプリング取付治具１は、第２の噛合歯１８が第２の固定歯１４に選択的に噛合されることにより、第２の支持具１７が第２の取付具８に対してフレーム幅方向（図２における左右方向）へ位置決めされて結合される構造になっている。なお、本コイルスプリング取付冶具１では、図５に示されるように、第１の固定歯１３に対する第１の噛合歯１６の噛合位置を選択して第１の支持具１５を第１の取付具７に対してフレーム幅方向へ位置決めさせると共に第２の固定歯１４に対する第２の噛合歯１８の噛合位置を選択して第２の支持具１７を第２の取付具８に対してフレーム幅方向へ位置決めさせることにより、シャフト９のコイルスプリング２の軸芯L1に対する偏倚が調節され、当該コイルスプリング２の後述する湾曲率が調節される構造になっている。
【００２０】
また、本コイルスプリング取付治具１は、上記第２の支持具１７の外側面（図２における上向きの面）に、フレーム前後方向（図２における紙面視方向）へ延びるＵ字溝１９が設けられ、該Ｕ字溝１９には、上記シャフト９が貫通するスイベル２０が摺接される。さらに、本コイルスプリング取付治具１は、シャフト９の他側（図２における上側）外周面にねじ部２１が螺設され、該ねじ部２１に螺合されたナット２２によって、スイベル２０及び第２の支持具１７のシャフト９に対する抜け方向（図２における上方向）への移動が規制される構造になっている。なお、ロアアーム３の外側端部に形成されたスプリング受け部２３には、シャフト９を挿通可能な穴が設けられる。
【００２１】
次に、本コイルスプリング取付方法を説明する。まず、コイルスプリング２をフレーム側端部（フラット形状）を下にして図４に示されるスプリング圧縮装置２４の基台２５にセットすると共に、該コイルスプリング２のアーム側端部（ピッグテール形状）に、ロアアーム３（サスペンションアーム）のスプリング受け部２３をセットする。次に、ロアアーム３をスプリング圧縮装置２４によって下方へ加圧し、コイルスプリング２を軸芯方向へ所定距離（長さ）だけ圧縮させた状態で保持する。この状態で、第１の取付具７をコイルスプリング２の中間部に取付けると共に、第２の取付具８をロアアーム３のスプリング受け部２３の上面（スプリング受け面５の背面）に取付ける。次に、シャフト９をロアアーム３のスプリング受け部２３の穴からコイルスプリング２の内側に挿入し、第１の支持具１５の第１の噛合歯１６を第１の取付具７の第１の固定歯１３に選択的に噛合させて第１の支持具１５を第１の取付具７に対して位置決め及び結合させると共に、第２の支持具１７の第２の噛合歯１８を第２の取付具８の第２の固定歯１４に選択的に噛合させて第２の支持具１７を第２の取付具８に対して位置決め及び結合させる。
【００２２】
次に、スイベル２０を、シャフト９にセットして第２の支持具１７のＵ字溝１９に係合させ、該スイベル２０に、シャフト９に螺合したナット２２を当接させる。これにより、本コイルスプリング取付治具１は、シャフト９がコイルスプリング２の軸芯L1に対して内側に偏倚した状態（図２において左側に寄った状態）でロアアーム３にセットされる。この状態で、コイルスプリング２に付与されているスプリング圧縮装置２４による加圧力が解放されると、シャフト９をコイルスプリング２の軸芯L1に対して内側に偏倚させたことにより、図３に示されるように、第１の取付具７と第２の取付具８との間のコイルスプリング２が、圧縮及び前述した湾曲率で湾曲（軸芯L2）した状態で保持される。そして、図１に示されるように、本コイルスプリング取付冶具１を装着したロアアーム３が取付けられたサスペンション・サブ・アッシ２６が反転支持されたフレーム４（車体）上に載置されると、左右の各コイルスプリング２のフレーム側端部（フラット形状）が、当該フレーム４に配設された各スプリング受け面６によって略平行に受け止められる。
【００２３】
そして、必要部位の接続が完了してサスペンションが構成された後、ナット２２を緩めてコイルスプリング２を本コイルスプリング取付冶具１による拘束から解放し、第１の固定歯１３と第１の噛合歯１６との噛合い及び第２の固定歯１４と第２の噛合歯１８との噛合いを解除してシャフト９をコイルスプリング２から取外す。シャフト９を取外した後、第１の取付具７をコイルスプリング２から取外すと共に、第２の取付具８をロアアーム３から取外すことにより、サスペンション・サブ・アッシ２６のフレーム４への取付が完了する。
【００２４】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
本コイルスプリング取付冶具１は、コイルスプリング２が所定の湾曲率で湾曲した状態でロアアーム３（サスペンションアーム）に保持されるため、ロアアーム３側のスプリング受け面５とフレーム４（車体）側のスプリング受け面６とが平行でない場合であっても、サスペンション・サブ・アッシ２６のフレーム４への取付時に、コイルスプリング２のフレーム側端部（フラット形状）をフレーム４側のスプリング受け面６に対して平行に当接するように位置合わせすることができる。
これにより、サスペンション・サブ・アッシ２６のフレーム４への取付工数が削減され、生産性が高められる。
【００２５】
また、本コイルスプリング取付冶具１は、第１の取付具７の第１の固定歯１３に対する第１の支持具１５の第１の噛合歯１６の噛合位置を選択して第１の支持具１５が第１の取付具７に対してフレーム幅方向へ位置決めされると共に、第２の取付具８の第２の固定歯１４に対する第２の支持具１７の第２の噛合歯１８の噛合位置を選択して第２の支持具１７が第２の取付具８に対してフレーム幅方向へ位置決めされる。
これにより、シャフト９のコイルスプリング２の軸芯L1に対する偏倚が調節され、当該コイルスプリング２の湾曲率が調節される。
【００２６】
また、本コイルスプリング取付冶具１は、第１の取付具７がコイルスプリング２の中間部に取付けられるため、コイルスプリング２をロアアーム３とフレーム４との間に取付後、容易にロアアーム３から取外すことができる。
さらに、本コイルスプリング取付冶具１は、第２の支持具１７の外側面のＵ字溝１９にスイベル２０が係合され、該スイベル２０がナット２２に当接されるので、コイルスプリング２の軸芯L1に対するシャフト９の偏倚（シャフト９の軸直角面に対する第１の取付具７の傾き）が吸収される。
【００２７】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本実施形態では、第１の取付具７の第１の固定歯１３に対する第１の支持具１５の第１の噛合歯１６の噛合位置を選択して第１の支持具１５が第１の取付具７に対してフレーム幅方向へ位置決めされると共に、第２の取付具８の第２の固定歯１４に対する第２の支持具１７の第２の噛合歯１８の噛合位置を選択して第２の支持具１７が第２の取付具８に対してフレーム幅方向へ位置決めされるが、例えば、第１の取付具７に所定ピッチで形成した複数個の凹部に対する第１の支持具１５に形成した凸部の係合位置を選択して第１の支持具１５が第１の取付具７に対してフレーム幅方向へ位置決めされると共に、第２の取付具８に所定ピッチで形成した複数個の凹部に対する第２の支持具１７に形成した凸部の係合位置を選択して第２の支持具１７が第２の取付具８に対してフレーム幅方向へ位置決めされるように構成してもよい。
本実施形態では、第１の支持具１５及び第２の支持具１７に、第１の噛合歯１６及び第２の噛合歯１８をそれぞれ２個設けたが、第１の噛合歯１６及び第２の噛合歯１８は１個或いは３個であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】反転支持されたフレームにサスペンション・サブ・アッシが取付けられる状態を示す説明図である。
【図２】本コイルスプリング取付治具の説明図であって、特に、コイルスプリングが圧縮される前の状態を示す図である。
【図３】本コイルスプリング取付治具によってコイルスプリングが保持された状態（圧縮及び湾曲した状態）を示す図である。
【図４】スプリング圧縮装置によって、ロアアームに取付けられたコイルスプリングが軸芯方向へ圧縮される状態を示す図である。
【図５】本コイルスプリング取付治具によって保持されるコイルスプリングの湾曲率を調節する方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  コイルスプリング取付冶具、２  コイルスプリング、３  ロアアーム（サスペンションアーム）、４  フレーム（車体）、７  第１の取付具、８  第２の取付具、９  シャフト、１３  第１の固定歯、１４  第２の固定歯、１５  第１の支持具、１６  第１の噛合歯、１７  第２の支持具、１８  第２の噛合歯、１９  Ｕ字溝、２０  スイベル
【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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