(57)【要約】【課題】サスペンション装置にビスカスカップリングを採用する。【解決手段】サスペンション装置１において、ビスカスカップリング１０は、アームに連結されてアームの上下動に応じて回転するシャフト２０と、車体に連結されて粘性流体を収容するケース体１２と、シャフト２０とケース体１２の相対回転に応じて減衰力を発生するプレート２２、２４と、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段とを有する。減衰力上昇度低下手段は、トルクリミッタ２６であってよく、またワンウェイクラッチであってもよい。【選択図】図５
2009191962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンク機構のジョイント部にビスカスカップリングを備えたサスペンション装置であって、
前記ビスカスカップリングは、
シャフトと、
粘性流体を収容するケース体と、
前記シャフトと前記ケース体の相対回転に応じて減衰力を発生するプレートと、
前記シャフトと前記ケース体の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段と、
を有することを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有し、
前記減衰力上昇度低下手段は、前記シャフトと前記ケース体の相対回転速度が所定値以上となった場合に、前記第１プレートと前記シャフトとの間のトルク伝達機能、または前記第２プレートと前記ケース体との間のトルク伝達機能の少なくとも一部を制限するトルク伝達制限手段を有することを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記トルク伝達制限手段は、複数のうちの一部の前記第１プレート、または複数のうちの一部の前記第２プレートに設けられることを特徴とする請求項２に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記減衰力上昇度低下手段は複数のトルク伝達制限手段を有することを特徴とする請求項２または３に記載のサスペンション装置。
【請求項５】
前記トルク伝達制限手段が設けられた前記第１プレートまたは前記第２プレートは、他方のプレートとの間隔が前記トルク伝達制限手段ごとに異なるように、前記シャフト側または前記ケース体側に連結されることを特徴とする請求項４に記載のサスペンション装置。
【請求項６】
前記トルク伝達制限手段は、トルクリミッタであることを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項７】
前記プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有し、
前記減衰力上昇度低下手段は、前記シャフトと前記ケース体の所定の一方向の回転に対して、前記第１プレートと前記シャフトとの連結、または前記第２プレートと前記ケース体との連結を解除するトルク伝達制限手段を有することを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項８】
前記トルク伝達制限手段は、複数のうちの一部の前記第１プレート、または複数のうちの一部の前記第２プレートに設けられることを特徴とする請求項７に記載のサスペンション装置。
【請求項９】
前記減衰力上昇度低下手段は複数のトルク伝達制限手段を有することを特徴とする請求項７または８に記載のサスペンション装置。
【請求項１０】
前記トルク伝達制限手段が設けられた前記第１プレートまたは前記第２プレートは、他方のプレートとの間隔が前記トルク伝達制限手段ごとに異なるように、前記シャフト側または前記ケース体側に連結されることを特徴とする請求項９に記載のサスペンション装置。
【請求項１１】
前記トルク伝達制限手段は、ワンウェイクラッチであることを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項１２】
前記トルク伝達制限手段が設けられた前記第１プレートまたは前記第２プレートは、表面積が異なる複数組に分けられることを特徴とする請求項２から１１のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項１３】
前記プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有し、
前記減衰力上昇度低下手段は、前記シャフトと前記ケース体の相対回転により、１つの第１プレートと、当該１つの第１プレートに隣り合う２つの前記第２プレートとの間の間隔を等しくする方向に、前記第１プレートまたは前記第２プレートを移動するプレート移動手段を有することを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項１４】
前記プレート移動手段は、前記シャフトと前記ケース体の相対回転速度が所定値以上となった場合に、前記第１プレートまたは前記第２プレートを移動することを特徴とする請求項１３に記載のサスペンション装置。
【請求項１５】
前記シャフトまたは前記ケース体は、カム構造またはくさび構造をもつ分割部により分割され、
前記プレート移動手段は、前記分割部が係合する方向に付勢する付勢手段を有し、
前記プレート移動手段は、前記シャフトと前記ケース体の相対回転により発生する前記付勢手段に対する抗力により、前記分割部が離間する方向に前記第１プレートまたは前記第２プレートを移動することを特徴とする請求項１３または１４に記載のサスペンション装置。
【請求項１６】
前記シャフトは、アームに連結された第１シャフトと、前記第１シャフトに同軸上に係合される第２シャフトを有し、
前記プレート移動手段は、前記第２シャフトを前記第１シャフトに押しつける方向に付勢する付勢手段を有し、
前記付勢手段により前記第２シャフトが前記第１シャフトに押しつけられた状態では、１つの前記第１プレートと、それに隣り合う２つの前記第２プレートとの間の距離が異なっており、
前記シャフトと前記ケース体の相対回転により前記付勢手段に対する抗力が発生すると、１つの前記第１プレートと、それに隣り合う２つの前記第２プレートとの間の間隔が等しくなる方向に、前記第１プレートが移動することを特徴とする請求項１３から１５のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項１７】
前記プレート移動手段は、前記シャフトと前記ケース体の相対回転の方向によって、同じ回転速度に対して前記第１プレートまたは前記第２プレートの移動距離が異なるように設定されることを特徴とする請求項１３から１６のいずれかに記載のサスペンション装置。
【請求項１８】
シャフトと、
粘性流体を収容するケース体と、
前記シャフトと前記ケース体の相対回転に応じて減衰力を発生するプレートと、
前記シャフトと前記ケース体の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段と、
を有することを特徴とするビスカスカップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンション装置に関し、特にサスペンション装置の減衰力を調整する機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロアアームに左右一対のロッドの外端部が連結され、一対のロッドの内端部間に減衰手段であるロールダンパが設けられたサスペンション装置を開示するものがある。このロールダンパは、中空ケーシングと側板とにより空間を構成し、この空間内において、中空ケーシングの内周面に固着されたアウタープレートと、ロッドの外周面に固着されたインナープレートとが交互に重合され、空間内にシリコンオイルを封入することで、ビスカスカップリングを構成している。このビスカスカップリングにより、左右一対のロッドの相対回転を抑制して、ロールに起因した振動が減衰されるようになっている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許２８０３８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
サスペンション性能には、一般にストローク速度に対して減衰力が比例の関係で発生することが要求される。しかしながら、大きいストローク速度に対しても比例の関係で減衰力が発生すると乗り心地が悪化する傾向にあり、またサスペンション装置に過大な負荷がかかることになる。サスペンション装置に従来型のビスカスカップリングを採用すると、ビスカスカップリングにより発生される減衰力はストローク速度に比例するため、特に高域ストローク速度において乗り心地の悪化や過負荷の発生という問題が生じる。また従来型のビスカスカップリングにより発生される減衰力は、同一の差動回転数であれば正回転時でも逆回転時でも同じであり、そのためサスペンション装置に採用した場合には、ストロークの伸び時と縮み時における減衰力特性に差をもたせることはできない。
【０００４】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、サスペンション装置に好適に採用可能なビスカスカップリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のサスペンション装置は、リンク機構のジョイント部にビスカスカップリングを備えたサスペンション装置であって、ビスカスカップリングは、シャフトと、粘性流体を収容するケース体と、シャフトとケース体の相対回転に応じて減衰力を発生するプレートと、シャフトとケース体の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段とを有する。減衰力上昇度低下手段は、メカ的にシャフトとケース体の相対回転に応じてトルク伝達特性を変化させるトルク伝達特性変化機構として構成されてよい。このメカ機構は、外部から制御信号などの供給を受けて動作するのではなく、シャフトとケース体の相対回転に応じて機構状態を変化させることで、トルク伝達特性を自律的に変化させるものであってよい。この態様のサスペンション装置は、減衰力上昇度低下手段を有するビスカスカップリングを備えることで、減衰力の過度な上昇を抑制することが可能となる。
【０００６】
プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有してもよい。減衰力上昇度低下手段は、シャフトとケース体の相対回転速度が所定値以上となった場合に、第１プレートとシャフトとの間のトルク伝達機能、または第２プレートとケース体との間のトルク伝達機能の少なくとも一部を制限するトルク伝達制限手段を有してもよい。これにより、高域ストローク速度での乗り心地の悪化を抑制することが可能となる。
【０００７】
トルク伝達制限手段は、複数のうちの一部の第１プレート、または複数のうちの一部の第２プレートに設けられてもよい。これにより、シャフトとケース体の相対回転速度の増加に応じて、減衰力が常に比例の関係で増加する事態を回避できる。
【０００８】
減衰力上昇度低下手段は複数のトルク伝達制限手段を有してもよい。これにより、減衰力の上昇度の抑制をスムーズに実現することが可能となる。トルク伝達制限手段が設けられた第１プレートまたは第２プレートは、他方のプレートとの間隔がトルク伝達制限手段ごとに異なるように、シャフト側またはケース体側に連結されてもよい。これにより、減衰力の上昇度の抑制をさらにスムーズに実現することが可能となる。トルク伝達制限手段は、トルクリミッタであってもよい。
【０００９】
また、プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有し、減衰力上昇度低下手段は、シャフトとケース体の所定の一方向の回転に対して、第１プレートとシャフトとの連結、または第２プレートとケース体との連結を解除するトルク伝達制限手段を有してもよい。これにより、シャフトとケース体の回転方向に応じて、異なる減衰力特性を実現することが可能となる。
【００１０】
トルク伝達制限手段は、複数のうちの一部の第１プレート、または複数のうちの一部の第２プレートに設けられてもよい。これにより、減衰力特性を所望に調整することが可能となる。
【００１１】
減衰力上昇度低下手段は複数のトルク伝達制限手段を有してもよい。これにより、減衰力の上昇度の抑制をスムーズに実現することが可能となる。トルク伝達制限手段が設けられた第１プレートまたは第２プレートは、他方のプレートとの間隔がトルク伝達制限手段ごとに異なるように、シャフト側またはケース体側に連結されてもよい。これにより、減衰力の上昇度の抑制をさらにスムーズに実現することが可能となる。トルク伝達制限手段は、ワンウェイクラッチであってもよい。
【００１２】
トルク伝達制限手段が設けられた第１プレートまたは第２プレートは、表面積が異なる複数組に分けられてもよい。これにより、プレート間隔を等しく設定した場合であっても、所望の減衰力特性を実現することが可能となる。
【００１３】
また、プレートは、シャフト側に連結された複数の第１プレートと、ケース体側に連結された複数の第２プレートを有し、減衰力上昇度低下手段は、シャフトとケース体の相対回転により、１つの第１プレートと、当該１つの第１プレートに隣り合う２つの第２プレートとの間の間隔を等しくする方向に、第１プレートまたは第２プレートを移動するプレート移動手段を有してもよい。これにより、シャフトとケース体の相対回転に応じて、減衰力の上昇度をスムーズに低下させることが可能となる。
【００１４】
プレート移動手段は、シャフトとケース体の相対回転速度が所定値以上となった場合に、第１プレートまたは第２プレートを移動してもよい。これにより、たとえば低速ストローク域では相対回転速度に比例した減衰力を発生させつつ、相対回転速度が所定値以上となった場合に、減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。
【００１５】
シャフトまたはケース体は、カム構造またはくさび構造をもつ分割部により分割され、プレート移動手段は、分割部が係合する方向に付勢する付勢手段を有してもよい。プレート移動手段は、シャフトとケース体の相対回転により発生する付勢手段に対する抗力により、分割部が離間する方向に第１プレートまたは第２プレートを移動してもよい。カム構造またはくさび構造を分割部に形成することで、相対回転速度に応じて減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。
【００１６】
シャフトは、アームに連結された第１シャフトと、第１シャフトに同軸上に係合される第２シャフトを有してもよい。プレート移動手段は、第２シャフトを第１シャフトに押しつける方向に付勢する付勢手段を有してもよい。付勢手段により第２シャフトが第１シャフトに押しつけられた状態では、１つの第１プレートと、それに隣り合う２つの第２プレートとの間の距離が異なっており、シャフトとケース体の相対回転により付勢手段に対する抗力が発生すると、１つの第１プレートと、それに隣り合う２つの第２プレートとの間の間隔が等しくなる方向に、第１プレートが移動してもよい。シャフトを少なくとも第１シャフトと第２シャフトを有して構成し、第２シャフトを第１シャフトに付勢しておくことで、プレート移動手段を簡易な構造で形成することが可能となる。
【００１７】
プレート移動手段は、シャフトとケース体の相対回転の方向によって、同じ回転速度に対して第１プレートまたは第２プレートの移動距離が異なるように設定されてもよい。これにより、シャフトとケース体の回転方向に応じて、異なる減衰力特性を実現することが可能となる。
【００１８】
本発明の別の態様は、ビスカスカップリングである。このビスカスカップリングは、シャフトと、粘性流体を収容するケース体と、シャフトとケース体の相対回転に応じて減衰力を発生するプレートと、シャフトとケース体の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段とを有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サスペンション装置の減衰力特性を好適に制御できるビスカスカップリングを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係るサスペンション装置の取付構造を示す。サスペンション装置１は、車輪３を回転可能に支持するキャリア６と、キャリア６を上下に揺動可能に支持するロアアーム４およびアッパアーム５を備える。車両本体２、ロアアーム４、アッパアーム５およびキャリア６はリンク機構７を構成し、ロアアーム４およびアッパアーム５は、車両本体２に回転可能に取り付けられる。
【００２２】
実施の形態において、サスペンション装置１は、リンク機構７のジョイント部にビスカスカップリング１０を備えて構成される。実施の形態におけるリンク機構７は、４節リンク機構を構成しており、ビスカスカップリング１０は、車両本体２とロアアーム４のジョイント部８ａ、車両本体２とアッパアーム５のジョイント部８ｂ、アッパアーム５とキャリア６のジョイント部８ｃ、ロアアーム４とキャリア６のジョイント部８ｄのいずれに設けられてもよい。図示の例では、ビスカスカップリング１０が、車両本体２とロアアーム４のジョイント部８ａを構成している。以下、ジョイント部８ａ〜８ｄを総称する場合には、「ジョイント部８」と呼ぶ。
【００２３】
ビスカスカップリング１０は、ケース体と、ケース体から突設されるシャフトを有する。ケース体が１つのリンクに取り付けられ、またシャフトが当該リンクに隣接するリンクに取り付けられることで、隣り合う２つのリンクを相対回転可能に連結するジョイント部８が構成される。図１に示す例では、ケース体が車両本体２に固定され、またシャフトがロアアーム４に連結されることで、ロアアーム４の上下動に応じてシャフトとケース体とが相対回転し、減衰力を発生する。
【００２４】
なお以下の実施の形態において、リンク機構７の構造は例示であり、サスペンション装置１が他のマルチリンク機構を有してもよい。さらに、図１に示す例ではビスカスカップリング１０がジョイント部８ａを構成しているが、他のジョイント部８ｂ、８ｃ、８ｄを構成してもよく、また複数のビスカスカップリング１０が複数のジョイント部８を構成してもよい。以下の実施の形態におけるビスカスカップリング１０は、シャフトとケース体の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段を備えて構成される。
【００２５】
図２は、第１の実施の形態に係るビスカスカップリング１０ａの構成を示す。ビスカスカップリング１０ａは、ロアアーム４に連結されてロアアーム４の上下動に応じて回転するシャフト２０と、環状張出部１４において車両本体２に連結される円筒状のケース体１２を備える。なおシャフト２０が車両本体２に連結され、ケース体１２がロアアーム４に連結されてもよく、またシャフト２０およびケース体１２が、リンク機構７における他の隣り合うリンクに連結されてもよい。シャフト２０は、軸受１８ａ、１８ｂにより、ケース体１２に対して相対回転可能に支持される。シャフト２０の外周面とケース体１２の内周面との間には粘性流体室１６が形成されて、シリコンオイルなどの粘性流体が充填される。シャフト２０の外周面には、複数枚のインナープレート２４ａ、２４ｂ（以下、総称する場合には「インナープレート２４」と呼ぶ）が、シャフト２０に直接的または間接的に連結され、またケース体１２の内周面には、複数枚のアウタープレート２２が連結されている。複数枚のインナープレート２４と複数枚のアウタープレート２２は交互に間隔をあけて配置される。
【００２６】
車輪３の挙動によりロアアーム４が上下動すると、シャフト２０が回転して、シャフト２０とケース体１２とが相対回転する。これにより、それぞれに連結されている複数枚のインナープレート２４とアウタープレート２２とが差動回転し、その回転差に応じて粘性流体にせん断力が発生して、トルクが発生する。この発生トルクは、サスペンション装置１における減衰力となる。
【００２７】
図３（ａ）は、従来型のビスカスカップリングによる差動回転数と発生トルクとの関係を示す。図１に示すようにビスカスカップリングをサスペンション装置に組み込むと、差動回転数はサスペンションストローク速度、発生トルクは減衰力に対応する。
【００２８】
以下、ビスカスカップリングにおける発生トルクの計算式を示す。
【数１】
2009191962.tif 000003
【００２９】
Ｓｎ：プレート間隔（ピッチ）
Ｎ：流体粘度
ｅ：密度
ｒａ：プレート重なり領域の大径
ｒｉ：プレート重なり領域の小径
Δｎ：差動回転（相対回転）数
式１から示されるように、従来型のビスカスカップリングでは、差動回転数に対してトルクがリニアに発生するため、サスペンション装置に組み入れると、差動回転数の低域側では良好な乗り心地を乗員に提供できるが、高域側では乗り心地が悪化するという問題がある。たとえば図３（ａ）では、差動回転数がＲより小さい場合を低域側、Ｒ以上の場合を高域側と呼んでいる。したがって本発明者は、差動回転数が高くなったときに発生トルクの上昇度を低下させることで、ビスカスカップリングを好適にサスペンション装置に組み込めるという技術思想を想到するに至った。
【００３０】
図３（ｂ）は、サスペンション装置に好適なビスカスカップリングによる差動回転数と発生トルクの関係を示す。図３(ｂ)に示すように、差動回転数と発生トルクは、差動回転数の低域側では図３（ａ）に示す比例の関係を維持しながら、高域側ではその傾きを小さくするように設定されることが好ましい。サスペンションストローク速度が大きくなったときに、乗員が感じる減衰力の上昇度を小さくすることで、乗り心地の悪化を解消できる。また、図３（ｂ）に示す減衰力特性を実現すると、サスペンション装置に過度の負荷をかけなくてよいので、サスペンション装置の小型化にも貢献する。
【００３１】
図２に戻って、第１の実施の形態のビスカスカップリング１０ａは、シャフト２０の軸上の一部の領域に、トルクリミッタ２６を有している。トルクリミッタ２６は、複数枚のうちの一部のインナープレート２４に対して設けられる。トルクリミッタ２６は、シャフト２０に連結し、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段として機能する。なお、本明細書において「減衰力の上昇度」とは、差動回転数の絶対値の所定の増分に対する減衰力の絶対値の増分の比（傾き）を意味する。減衰力上昇度低下手段としてトルクリミッタ２６を示すが、インナープレート２４とシャフト２０との間のトルク伝達機能の少なくとも一部を制限するものであれば、他の構造であってもよい。本実施の形態で採用するトルクリミッタ２６は、所定の上限値以上の負荷がかかった場合に、シャフト２０に伝達するトルクを上限値に抑える役割を果たし、トルク伝達機能（能力）の一部を制限するトルク伝達制限手段として作用する。すなわち、上限値を超えたトルクの伝達を遮断するものである。ビスカスカップリング１０ａにおいて、インナープレート２４ａがシャフト２０に直接固定され、一方、インナープレート２４ｂはトルクリミッタ２６に固定されて、シャフト２０に間接的に連結されている。
【００３２】
シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が所定値に到達するまで、すなわち相対回転数がＲに到達するまでは、トルクリミッタ２６によるトルクの伝達制限がかからないため、インナープレート２４ａおよび２４ｂとアウタープレート２２の相対回転により生じる減衰力は、相対回転速度に比例して生成される。シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が所定値に到達すると、トルクリミッタ２６によるトルクの伝達制限がかかり、トルクリミッタ２６は、上限値以上のトルクをシャフト２０に伝達しない。これにより、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が所定値以上に大きくなると、ビスカスカップリング１０ａの減衰力の上昇分は、シャフト２０に固定されたインナープレート２４ａとアウタープレート２２の間で生成される減衰力の上昇分に抑えられる。このように、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が大きくなったときの減衰力の上昇度を低下させることで、乗員の乗り心地を好適にすることができる。
【００３３】
図４は、ビスカスカップリング１０ａにより発生される減衰力と、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度の関係を示す。図中、正方向の相対回転速度はサスペンションストロークの伸び側の速度を示し、負方向の相対回転速度はサスペンションストロークの縮み側の速度を示す。図示されるように、高域側の減衰力の上昇度を低下させることで、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が大きくなったときに、減衰力が過剰に発生して、乗り心地を悪化させる事態を回避することが可能となる。
【００３４】
図５は、第１の実施の形態に係るビスカスカップリング１０ｂの構成の変形例を示す。ビスカスカップリング１０ｂは、シャフト２０の軸上の一部の領域に、複数のトルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを有している。トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、複数枚のうちの一部のインナープレート２４に対して設けられる。トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、シャフト２０に連結し、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段として機能する。トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、所定の上限値以上の負荷がかかった場合に、シャフト２０に伝達するトルクを上限値に抑える役割を果たす。ここで、トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃがシャフト２０に伝達可能なトルク上限値は、互いに等しいものとする。
【００３５】
ビスカスカップリング１０ｂにおいて、インナープレート２４ｃがシャフト２０に直接固定される。またインナープレート２４ｄはトルクリミッタ２６ａに固定され、インナープレート２４ｅはトルクリミッタ２６ｂに固定され、インナープレート２４ｆはトルクリミッタ２６ｃに固定されて、それぞれシャフト２０に間接的に連結されている。ビスカスカップリング１０ｂは、図２に示したビスカスカップリング１０ａと比較すると、複数のトルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを有し、且つ、それぞれのトルクリミッタに連結されるインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチに差が設けられている点で相違する。
【００３６】
ビスカスカップリング１０ｂにおいて、トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃが設けられたインナープレート２４ｄ、２４ｅ、２４ｆは、それぞれアウタープレート２２との間隔がトルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃごとに異なるようにシャフト２０側に連結される。具体的に、トルクリミッタ２６ａに固定されたインナープレート２４ｄとアウタープレート２２の間隔（ピッチ）はｄ２に設定され、トルクリミッタ２６ｂに固定されたインナープレート２４ｅとアウタープレート２２のピッチはｄ３に設定され、トルクリミッタ２６ｃに固定されたインナープレート２４ｆとアウタープレート２２のピッチはｄ４に設定される。ピッチｄ２、ｄ３、ｄ４は、それぞれ異なるように設定される。たとえば、ｄ２＞ｄ３＞ｄ４となるようにピッチが設定されてもよい。なお、シャフト２０に固定されたインナープレート２４ｃとアウタープレート２２のピッチは、ｄ１に設定される。ピッチｄ１は、ピッチｄ２、ｄ３、ｄ４と異なってもよいが、いずれかと等しくてもよい。このビスカスカップリング１０ｂでは、ｄ１＝ｄ３となるように設定される。
【００３７】
ビスカスカップリング１０ｂでは、ピッチを、ｄ２＞ｄ３＝ｄ１＞ｄ４となるように設定することで、減衰力の上昇度をスムーズに変化させることが可能となる。式１に示したように、減衰力の大きさは、プレート間隔（ピッチ）に反比例し、したがってピッチが大きいほど減衰力は小さく、ピッチが小さいほど減衰力は大きくなる。トルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃの伝達トルク上限値がそれぞれ等しいため、相対回転速度が増加していく状況のもとでは、ピッチの小さいトルクリミッタ２６ｃの発生トルクが最初に上限値に到達し、伝達トルクが上限値に維持される。続いて、トルクリミッタ２６ｂの発生トルクが上限値に到達して、伝達トルクが上限値に維持され、最後にトルクリミッタ２６ａの発生トルクが上限値に到達して、伝達トルクが上限値に維持される。このように、各トルクリミッタ２６におけるピッチに差を設けることで、伝達トルクの上限値への到達時間を変えることができ、段階的にトルクリミッタ２６によるトルク制限を発生させることが可能となる。
【００３８】
図６は、ビスカスカップリング１０ｂにより発生される減衰力と、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度の関係を示す。図中、正方向の相対回転速度はサスペンションストロークの伸び側の速度を示し、負方向の相対回転速度はサスペンションストロークの縮み側の速度を示す。図示されるように、減衰力の上昇度を低下させることで、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が大きくなったときに、減衰力が過剰に発生して、乗り心地を悪化させる事態を回避することが可能となる。また、複数のトルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃが段階的にトルク制限をかけることにより、図４に示す減衰力特性と比較すると、減衰力の上昇度の低下をスムーズに創出でき、乗員の乗り心地を向上させることが可能となる。
【００３９】
なお、上記変形例においては、複数のトルクリミッタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃが伝達可能なトルクの上限値を等しいものとして説明したが、それぞれのトルクリミッタ２６の伝達可能なトルク上限値を異なるように設定してもよい。この場合は、各トルクリミッタ２６に連結するインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチを等しく設定することができ、減衰力の上昇度の低下を段階的に生成することが可能となる。なお、それぞれのトルクリミッタ２６の伝達可能なトルク上限値が異なる場合であっても、それぞれに連結するインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチを異なるように設定してもよい。
【００４０】
また、トルク伝達制限手段であるトルクリミッタ２６をシャフト２０の外周面に連結することとしたが、ケース体１２の内周面に連結して、アウタープレート２２を支持させてもよい。この場合、トルクリミッタ２６は、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が所定値以上となった場合に、ケース体１２とアウタープレート２２との間のトルク伝達機能の少なくとも一部を制限するように作用する。上記実施の形態の説明は、連結対象をシャフト２０からケース体１２に変更することで、アウタープレート２２を支持するトルクリミッタ２６の変形例の説明となる。
【００４１】
図７は、第１の実施の形態に係るビスカスカップリング１０ｃの構成の変形例を示す。ビスカスカップリング１０ｃは、シャフト２０の軸上の一部の領域に、ワンウェイクラッチ２８を有している。ワンウェイクラッチ２８は、シャフト２０に連結し、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段として機能する。ワンウェイクラッチ２８は、一方の回転方向についてシャフト２０にトルクを伝達し、他方の回転方向については、クラッチを解除することでシャフト２０にトルクを伝達しない役割を果たし、シャフト２０とインナープレート２４の連結を解除するトルク伝達制限手段として作用する。なお、他方の回転方向については、クラッチの解除に必要な小さいトルク（「クラッチ解除トルク」と呼ぶ）が印加されると、クラッチが解除されるようになる。
【００４２】
ビスカスカップリング１０ｃにおいて、インナープレート２４ｇがシャフト２０に直接固定され、一方、インナープレート２４ｈはワンウェイクラッチ２８に固定されて、シャフト２０に間接的に連結されている。たとえばシャフト２０とケース体１２との正方向の相対回転に対してはクラッチを繋ぐようにワンウェイクラッチ２８が設けられてもよい。この場合、シャフト２０とケース体１２とが正方向に相対回転すると、インナープレート２４ｇおよびインナープレート２４ｈとアウタープレート２２との間の相対回転により減衰力が発生する。一方、逆方向に相対回転すると、クラッチ解除トルクに到達した後は、インナープレート２４ｈとシャフト２０との連結が解除され、インナープレート２４ｇおよびアウタープレート２２との間の相対回転により減衰力が発生する。以上により、正方向と逆方向の相対回転において減衰力の上昇度を異ならせることができ、サスペンション装置１の減衰力を好適に設定することが可能となる。なお、サスペンションストロークの伸び側、縮み側のいずれの減衰力上昇度を大きくするかは、適宜定めてよい。
【００４３】
図８は、ビスカスカップリング１０ｃにより発生される減衰力と、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度の関係を示す。図中、正方向の相対回転速度はサスペンションストロークの伸び側の速度を示し、負方向の相対回転速度はサスペンションストロークの縮み側の速度を示す。縮み側においては、クラッチ解除トルク（そのときの減衰力がＦ１となる）に到達した時点で、ワンウェイクラッチ２８のクラッチが切られることになる。図示されるように、縮み側の減衰力の上昇度を低下させることで、サスペンションストロークの伸び時、縮み時の減衰力特性を好適に設定でき、乗員の乗り心地を向上させることが可能となる。
【００４４】
図９は、第１の実施の形態に係るビスカスカップリング１０ｄの構成の変形例を示す。ビスカスカップリング１０ｄは、シャフト２０の軸上の一部の領域に、ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを有している。ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、シャフト２０に連結し、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段として機能する。ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、一方の回転方向についてシャフト２０にトルクを伝達し、他方の回転方向については、クラッチを解除することでシャフト２０にトルクを伝達しない役割を果たす。なお、他方の回転方向については、クラッチの解除に必要な小さいトルク（「クラッチ解除トルク」と呼ぶ）が印加されると、クラッチが解除されるようになる。ここで、ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃのクラッチ解除トルクは、互いに等しいものとする。
【００４５】
ビスカスカップリング１０ｄにおいて、インナープレート２４ｉがシャフト２０に直接固定される。またインナープレート２４ｊはワンウェイクラッチ２８ａに固定され、インナープレート２４ｋはワンウェイクラッチ２８ｂに固定され、インナープレート２４ｌはワンウェイクラッチ２８ｃに固定されて、それぞれシャフト２０に間接的に連結されている。ビスカスカップリング１０ｄは、図７に示したビスカスカップリング１０ｃと比較すると、複数のワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃを有し、且つ、それぞれのワンウェイクラッチに連結されるインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチに差が設けられている点で相違する。
【００４６】
ビスカスカップリング１０ｄにおいて、ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃが設けられたインナープレート２４ｊ、２４ｋ、２４ｌは、それぞれアウタープレート２２との間隔がワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃごとに異なるようにシャフト２０側に連結される。具体的に、ワンウェイクラッチ２８ａに固定されたインナープレート２４ｊとアウタープレート２２の間隔（ピッチ）はｄ２に設定され、ワンウェイクラッチ２８ｂに固定されたインナープレート２４ｋとアウタープレート２２のピッチはｄ３に設定され、ワンウェイクラッチ２８ｃに固定されたインナープレート２４ｌとアウタープレート２２のピッチはｄ４に設定される。ピッチｄ２、ｄ３、ｄ４は、それぞれ異なるように設定される。たとえば、ｄ２＞ｄ３＞ｄ４となるようにピッチが設定されてもよい。なお、シャフト２０に固定されたインナープレート２４ｉとアウタープレート２２とのピッチは、ｄ１に設定される。ピッチｄ１は、ピッチｄ２、ｄ３、ｄ４と異なってもよいが、いずれかと等しくてもよい。このビスカスカップリング１０ｄでは、ｄ１＝ｄ３となるように設定される。
【００４７】
ビスカスカップリング１０ｄでは、ピッチを、ｄ２＞ｄ３＝ｄ１＞ｄ４となるように設定することで、クラッチ解除の際の減衰力の上昇度の変化をスムーズにすることが可能となる。式１に示したように、減衰力の大きさは、プレート間隔（ピッチ）に反比例し、したがってピッチが大きいほど減衰力は小さく、ピッチが小さいほど減衰力は大きくなる。ワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃのクラッチ解除トルクがそれぞれ等しいため、相対回転速度が負方向に増加していく状況のもとでは、ピッチの小さいワンウェイクラッチ２８ｃの発生トルクが最初にクラッチ解除トルクに到達し、クラッチ解除により伝達トルクがゼロとなる。続いて、ワンウェイクラッチ２８ｂの発生トルクがクラッチ解除トルクに到達して、伝達トルクがゼロとなり、最後にワンウェイクラッチ２８ａの発生トルクがクラッチ解除トルクに到達して、伝達トルクがゼロとなる。このように、各ワンウェイクラッチ２８におけるピッチに差を設けることで、発生トルクのクラッチ解除トルクへの到達時間を変えることができ、段階的にクラッチを解除することが可能となる。
【００４８】
図１０は、ビスカスカップリング１０ｄにより発生される減衰力と、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度の関係を示す。図中、正方向の相対回転速度はサスペンションストロークの伸び側の速度を示し、負方向の相対回転速度はサスペンションストロークの縮み側の速度を示す。図８に示される原垂直特性と比較すると、クラッチを段階的に解除することで、逆方向の相対回転時における減衰力の上昇度の低下をスムーズに創出でき、乗員の乗り心地を向上させることが可能となる。
【００４９】
なお、上記変形例においては、複数のワンウェイクラッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃのクラッチ解除トルクを等しいものとして説明したが、それぞれのワンウェイクラッチ２８のクラッチ解除トルクを異なるように設定してもよい。この場合は、各ワンウェイクラッチ２８に連結するインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチを等しく設定することができ、クラッチを段階的に解除することが可能となる。なお、それぞれのワンウェイクラッチ２８のクラッチ解除トルクが異なる場合であっても、それぞれに連結するインナープレート２４とアウタープレート２２とのピッチを異なるように設定してもよい。
【００５０】
また、トルク伝達制限手段であるワンウェイクラッチ２８をシャフト２０の外周面に連結することとしたが、ケース体１２の内周面に連結して、アウタープレート２２を支持させてもよい。この場合、ワンウェイクラッチ２８は、シャフト２０とケース体１２の一方向の回転に対して、ケース体１２とアウタープレート２２との連結を解除するように作用する。上記実施の形態の説明は、連結対象をシャフト２０からケース体１２に変更することで、アウタープレート２２を支持するワンウェイクラッチ２８の変形例の説明となる。
【００５１】
第１の実施の形態においては、図５に示すビスカスカップリング１０ｂ、図９に示すビスカスカップリング１０ｄにおいて、インナープレート２４とアウタープレート２２のピッチに差を設けるように各プレートをトルク伝達制限手段に配置する構造を示した。式１を参照すると、発生トルクは、インナープレート２４の外径によっても変化する。したがって、ピッチに変化をもたせるかわりに、インナープレート２４の外径を変化させることで、同様の効果を実現することができる。具体的には、ビスカスカップリング１０ｂにおいては、インナープレート２４ｄの外径＜インナープレート２４ｅの外径＜インナープレート２４ｆの外径とすることで、トルクリミッタ２６ｃの発生トルクが最初に上限値に到達し、続いて、トルクリミッタ２６ｂの発生トルクが上限値に到達して、最後にトルクリミッタ２６ａの発生トルクが上限値に到達する。なお、プレート間の距離（ピッチ）は、全て等しくてよい。同様に、ビスカスカップリング１０ｄにおいては、インナープレート２４ｊの外径＜インナープレート２４ｋの外径＜インナープレート２４ｌの外径とすることで、ワンウェイクラッチ２８ｃの発生トルクが最初にクラッチ解除トルクに到達し、続いて、ワンウェイクラッチ２８ｂの発生トルクがクラッチ解除トルクに到達して、最後にワンウェイクラッチ２８ａの発生トルクがクラッチ解除トルクに到達する。なお、プレート間の距離（ピッチ）は、全て等しくてよい。このように、インナープレート２４を表面積が異なる複数組に分け、それぞれの組のインナープレート２４をトルク伝達制限手段に連結することで、トルク伝達制限を組ごとにかけることが可能となる。
【００５２】
（第２の実施の形態）
図１１は、第２の実施の形態に係るビスカスカップリング１０ｅの構成を示す。ビスカスカップリング１０ｅは、ロアアーム４に連結されてロアアーム４の上下動に応じて回転するシャフト２０と、環状張出部１４において車両本体２に連結される円筒状のケース体１２を備える。なおシャフト２０が車両本体２に連結され、ケース体１２がロアアーム４に連結されてもよく、またシャフト２０およびケース体１２が、リンク機構７における他の隣り合うリンクに連結されてもよい。サスペンション装置１におけるビスカスカップリング１０ｅの取付構造は図１に示したものと同様である。シャフト２０の外周面とケース体１２の内周面との間には粘性流体室１６が形成されて、シリコンオイルなどの粘性流体が充填される。シャフト２０の外周面には、複数枚のインナープレート２４ｍが、シャフト２０に直接連結され、またケース体１２の内周面には、複数枚のアウタープレート２２が連結されている。複数枚のインナープレート２４ｍと複数枚のアウタープレート２２は交互に間隔をあけて配置される。ビスカスカップリング１０ｅにおいては、インナープレート２４ｍ同士の間隔とアウタープレート２２同士の間隔は等しく設定される。
【００５３】
ビスカスカップリング１０ｅは、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段を備えて構成される。具体的に、減衰力上昇度低下手段は、シャフト２０とケース体１２の相対回転により、１つのインナープレート２４ｍと、そのインナープレート２４に隣り合う２つのアウタープレート２２との間の間隔を等しくする方向に、インナープレート２４ｍまたはアウタープレート２２を移動するプレート移動手段を有する。
【００５４】
ビスカスカップリング１０ｅにおいて、シャフト２０は、ロアアーム４に連結されて軸受１８ａにより回転可能に支持される第１シャフト２０ａと、第１シャフト２０ａと同軸上に配置される第２シャフト２０ｂを含む。第２シャフト２０ｂは、図示しない支持部材により保持されて、第１シャフト２０ａと同軸の姿勢を維持する。第１シャフト２０ａは、軸受１８ａにより支持されて軸方向には移動しない固定部材であり、第２シャフト２０ｂは、軸方向にのみ移動する可動部材である。第２シャフト２０ｂの一端は、第１シャフト２０ａに係合し、第１シャフト２０ａとともに回転する。第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの分割部には、くさび構造またはカム構造が設けられる。くさび構造では、第１シャフト２０ａ、第２シャフト２０ｂの対向する端面において、それぞれくさび形状の凸部、凹部のいずれかが形成される。またカム構造では、第１シャフト２０ａまたは第２シャフト２０ｂのいずれかにカム溝やカム面などのカム形状が形成される。くさび構造およびカム構造では、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂが直接または間接的に軸方向に変位するように相対的に摺動することで、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの接触を保持しながら、離間する方向に相対移動する。
【００５５】
第２シャフト２０ｂの他端は、バネ３０により第１シャフト２０ａに押しつける方向に付勢されている。このバネ３０のセット荷重により、１つのインナープレート２４ｍと、それに隣り合う２つのアウタープレート２２の間の距離が異なるように配置される。複数枚のインナープレート２４ｍは、第２シャフト２０ｂに結合される。図示の例では、１つのインナープレート２４ｍに対して、左隣のアウタープレート２２との間のピッチがＳ１、右隣のアウタープレート２２との間のピッチがＳ２に設定される（Ｓ１＞Ｓ２）。
【００５６】
ビスカスカップリング１０ｅにおいて、バネ３０は、シャフト２０とケース体１２の相対回転が所定の状態となった場合に、減衰力の上昇度を低下させる減衰力上昇度低下手段を構成する。第２の実施の形態では、シャフト２０が、第１シャフト２０ａおよび第２シャフト２０ｂより形成され、シャフト２０に所定値以上のトルクが印加されると、第２シャフト２０ｂにかかる軸方向の力がバネ３０の付勢力に打ち勝ち、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａから離れる方向に移動する。すなわち、第２シャフト２０ｂおよびバネ３０は、１つのインナープレート２４ｍと、それに隣り合う２つのアウタープレート２２の間の距離（ピッチ）を等しくする方向に、インナープレート２４ｍを移動するプレート移動手段として機能する。
【００５７】
図１２（ａ）は、バネ３０により第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａに押しつけられた状態を示す。この状態では、シャフト２０およびケース体１２の相対回転による軸方向の力がバネ力よりも小さい。２つのアウタープレート２２ｍ、２２ｎの間に、１つのインナープレート２４ｍが配置される。インナープレート２４ｍの厚みはｔ、アウタープレート２２ｎとインナープレート２４ｍの間隔（ピッチ）はＳ１、アウタープレート２２ｍとインナープレート２４ｍの間隔はＳ２、２つのアウタープレート２２ｍ、２２ｎの間の間隔はＳ（＝Ｓ１＋Ｓ２＋ｔ）である。
【００５８】
図１２（ａ）に示す状態では、軸方向において、バネ３０側に位置するアウタープレート２２ｎとインナープレート２４ｍのピッチＳ１の方が、シャフト２０ａ側に位置するアウタープレート２２ｍとインナープレート２４ｍのピッチＳ２よりも大きい。
【００５９】
図１２（ｂ）は、発生トルクにより第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａから離れる方向に移動した状態を示す。シャフト２０とケース体１２の相対回転によりトルクが発生し、軸方向の力がバネ３０の付勢力を超えると、第２シャフト２０ｂは、バネ３０を押し縮める方向に移動する。第２シャフト２０ｂの移動により、インナープレート２４ｍとアウタープレート２２ｎの間の間隔Ｓ１と、インナープレート２４ｍとアウタープレート２２ｍの間の間隔Ｓ２との差が減少する。最終的には間隔Ｓ１とＳ２とが等しくなる地点まで第２シャフト２０ｂが移動可能とされてもよい。ピッチＳ１とピッチＳ２とが等しくなることで、ビスカスカップリング１０ｅにおいて発生する減衰力の上昇度を最も低下させることができる。
【００６０】
図１３は、ピッチＳ１と減衰力上昇度の関係を示す。図１２を参照して、Ｓ＝５、ｔ＝１と設定し、ピッチＳ１を１〜４の間で変化させたときの減衰力上昇度が示される。この場合、Ｓ１＋Ｓ２＝４となる。
【００６１】
式１に示されるように、発生トルクは、１／（ピッチ）に比例する。したがって、インナープレート２４ｍとアウタープレート２２ｎの間の発生トルクは（１／Ｓ１）に比例し、インナープレート２４ｍとアウタープレート２２ｍの間の発生トルクは（１／Ｓ２）に比例する。図中、Ｓ１＝Ｓ２＝２となるときの減衰力上昇度を１とし、Ｓ１を１〜４の間で変化させて、（１／Ｓ１）の減衰力上昇度を黒四角のプロット点で、（１／Ｓ２）の減衰力上昇度を黒三角のプロット点で表現する。黒丸のプロット点は、（１／Ｓ１＋１／Ｓ２）を表現する。
【００６２】
このシミュレーション結果から明らかなように、ピッチＳ１とピッチＳ２の差が大きくなるほど、（１／Ｓ１＋１／Ｓ２）で表現される減衰力上昇度は大きくなり、ピッチＳ１とピッチＳ２が等しくなると、減衰力上昇度は最小となる。すなわち、ピッチＳ１とピッチＳ２の差を小さくするようにインナープレート２４ｍを移動させることで、発生する減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。
【００６３】
図１４は、回転方向によってくさび構造の角度を設定した例を示す。図１４（ａ）は、シャフト２０が正方向に回転するときに係合面２１ａに印加される力を模式的に示す。係合面２１ａの切り込み角度はθ１であり、係合面２１ａに垂直にかかるＦ１は、軸方向にかかるＦ２と、軸方向に垂直にかかるＦ３とに分解される。一方、図１４（ｂ）は、シャフト２０が逆方向に回転するときに係合面２１ｂに印加される力を模式的に示す。係合面２１ｂの切り込み角度はθ２であり、係合面２１ｂに垂直にかかるＦ４は、軸方向にかかるＦ５と、軸方向に垂直にかかるＦ６とに分解される。
【００６４】
図示されるように、係合面２１ａの切り込み角度θ１が係合面２１ｂの切り込み角度θ２よりも大きいため、正回転時のＦ２は、逆回転時のＦ５と比較して大きくなる。これは、図示されるくさび構造が対称形をとらず、異なる切り込み角度を設定されているためである。このように係合面２１の角度を個別に設定することで、正回転時と逆回転時において異なる減衰力特性を創出することが可能となる。また、切り込み角度を調整することで、所望の減衰力特性を創出することも可能である。
【００６５】
図１５は、ビスカスカップリング１０ｅにより発生される減衰力と、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度の関係を示す。ここでは、くさび構造の切り込み角度を非対称に設定したシャフト２０（図１４参照）の減衰力特性を示している。図中、正方向の相対回転速度はサスペンションストロークの伸び側の速度を示し、負方向の相対回転速度はサスペンションストロークの縮み側の速度を示す。
【００６６】
図１５において、減衰力Ｔ１は、シャフト２０とケース体１２の正回転時に生じる軸方向の力が、バネ３０のセット荷重に釣り合ったときの減衰力を示す。軸方向の力がバネ３０のセット荷重に到達するまでは、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａに押しつけられた状態を維持するため、第２シャフト２０ｂは移動しない。軸方向に発生する力がバネ力を超えると、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａから離間する方向に移動する。これにより、インナープレート２４ｍに隣り合う２つのアウタープレート２２との間のピッチ差が減少していき、減衰力の上昇度が低下していく。
【００６７】
減衰力Ｔ２は、シャフト２０とケース体１２の逆回転時に生じる軸方向の力が、バネ３０のセット荷重に釣り合ったときの減衰力を示す。軸方向の力がバネ３０のセット荷重に到達するまでは、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａに押しつけられた状態を維持するため、第２シャフト２０ｂは移動しない。軸方向に発生する力がバネ力を超えると、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａから離間する方向に移動する。これにより、インナープレート２４ｍに隣り合う２つのアウタープレート２２との間のピッチ差が減少していき、減衰力の上昇度が低下していく。
【００６８】
係合面２１ａの切り込み角度θ１が係合面２１ｂの切り込み角度θ２よりも大きいため、正回転時の方が、逆回転時よりも小さい相対回転速度の時点で減衰力の上昇度の低下が始まる。このように、切り込み角度θを調整することで、減衰力の上昇度を低下させるタイミングを任意に設定することができ、また上昇度の調整もすることができる。さらにくさび形状を非対称に形成することで、サスペンションストロークの伸び時と縮み時とで、減衰力の上昇度を低下させるタイミングを替えることも可能となる。これにより、シャフト２０とケース体１２の相対回転速度が大きくなったときに、減衰力が過剰に発生して、乗り心地を悪化させる事態を回避することが可能となる。
【００６９】
図１６、図１７は、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの連結構造の一例を示す。図１６（ａ）は、第１シャフト２０ａおよび第２シャフト２０ｂの上面透視図であり、図１６（ｂ）は、第１シャフト２０ａおよび第２シャフト２０ｂの斜視透視図である。この例では、第１シャフト２０ａが内筒部材として形成され、第２シャフト２０ｂが外筒部材として形成されて、カム構造により連結される。第２シャフト２０ｂには、径方向に貫通するピン穴４０ａ、４０ｂが形成される。また第１シャフト２０ａには、上面側にカム溝４２ａ、下面側にカム溝４２ｂが形成される。カム溝４２は円筒部材を貫通し、図示のように対称形に形成されてもよいが、正回転時と逆回転時とで異なる減衰力特性を創出するために、非対称形に形成されてもよい。なお、ある軸中心点を含んだ軸方向に垂直な面において、カム溝４２ａの一点とカム溝４２ｂの一点とは点対称の位置に形成される。図１６（ｃ）は、ピン４４を示す。図１６（ｄ）は、ピン４４が、ピン穴４０ａ、カム溝４２ａ、カム溝４２ｂ、ピン穴４０ｂに挿通されて、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂとを係合させた状態を示す。
【００７０】
図１７（ａ）は、図１６に示す第２シャフト２０ｂがバネ３０により第１シャフト２０ａに押しつけられている状態を示し、図１７（ｂ）は、シャフト２０およびケース体１２の相対回転により生じた軸方向の力で、第２シャフト２０ｂが第１シャフト２０ａから離間する方向に移動した状態を示す。図示されるように、バネ力と軸力の釣り合いにより、ピン４４がカム溝４２内を摺動することで、第２シャフト２０ｂがバネ力に抗して軸方向に移動し、減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。
【００７１】
図１８は、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの連結構造の別の例を示す。図１８（ａ）は、第２シャフト２０ｂの斜視図であり、図１８（ｂ）は、第１シャフト２０ａの斜視図である。この例では、第２シャフト２０ｂの係合面４８にカム構造が形成され、第１シャフト２０ａに設けられた一対のローラ４６ａ、４６ｂが係合面４８に係合する。第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの径は同一である。なお、軸方向における位置を軸位置とよぶ場合、第２シャフト２０ｂの係合面４８では、ある軸位置の軸中心点を含んだ軸方向に垂直な面において、点対称な位置に係合面が存在する。これにより、一対の第１シャフト２０ａのローラ４６ａ、４６ｂは、第２シャフト２０ｂと同軸上で係合面４８に係合することができる。
【００７２】
第２シャフト２０ｂがバネ３０により第１シャフト２０ａに押し付けられている状態では、ローラ４６は、係合面４８の最も凹んだ軸位置にある端面に係合する。シャフト２０およびケース体１２の相対回転により生じた軸方向の力で、ローラ４６が係合面４８の傾斜に沿って動くと、第２シャフト２０が第１シャフト２０ａから離間する方向に移動する。これにより、減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。なお、軸ずれを防止するために、第１シャフト２０ａおよび第２シャフト２０ｂに、軸中心を同じくする円筒状の穴をあけて、シャフトを通してもよい。また、第１シャフト２０ａの係合面にカム構造が形成され、第２シャフト２０ｂに一対のローラが設けられてもよい。
【００７３】
図１９は、第１シャフト２０ａと第２シャフト２０ｂの連結構造の別の例を示す。図１９（ａ）は、第２シャフト２０ｂの斜視図であり、図１９（ｂ）は、第１シャフト２０ａの斜視図である。この例では、第２シャフト２０ｂの係合面５０に凹型のくさび構造が形成され、第１シャフト２０ａの係合面５２に凸型のくさび構造が形成される。このくさび構造は、斜面と平坦面から形成される。凹型の係合面５０と凸型の係合面５２は、それぞれ凹部５４と凸部５６とがはまるように形成されることが好ましい。なお、第１シャフト２０ａの係合面５２に凹型のくさび構造が形成され、第２シャフト２０ｂの係合面５０に凸型のくさび構造が形成されてもよい。
【００７４】
第２シャフト２０ｂがバネ３０により第１シャフト２０ａに押し付けられている状態では、係合面５０の凹部５４と係合面５２の凸部５６とが係合する。シャフト２０およびケース体１２の相対回転により生じた軸方向の力で、凸部５６の斜面が凹部５４の斜面に沿って動くと、第２シャフト２０が第１シャフト２０ａから離間する方向に移動する。これにより、減衰力の上昇度を低下させることが可能となる。なお、軸ずれを防止するために、第１シャフト２０ａおよび第２シャフト２０ｂに、軸中心を同じくする円筒状の穴をあけて、シャフトを通してもよい。
【００７５】
第２の実施の形態では、シャフト２０を分割してプレート移動手段をシャフト側に形成したが、ケース体１２を分割してプレート移動手段をケース体側に形成してもよい。上記した実施の形態の説明は、分割対象をシャフト２０からケース体１２に変更し、バネ３０の付勢対象をシャフト２０からケース体１２に変更することで、ケース体１２の分割部分をプレート移動手段とした場合の説明となる。
【００７６】
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施の形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】第１の実施の形態に係るサスペンション装置の取付構造を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係るビスカスカップリングの構成を示す図である。
【図３】（ａ）は、従来型のビスカスカップリングによる差動回転数と発生トルクとの関係を示す図であり、（ｂ）は、サスペンション装置に好適なビスカスカップリングによる差動回転数と発生トルクの関係を示す図である。
【図４】ビスカスカップリングにより発生される減衰力と、シャフトとケース体の相対回転速度の関係を示す図である。
【図５】第１の実施の形態に係るビスカスカップリングの構成の変形例を示す図である。
【図６】ビスカスカップリングにより発生される減衰力と、シャフトとケース体の相対回転速度の関係を示す図である。
【図７】第１の実施の形態に係るビスカスカップリングの構成の変形例を示す図である。
【図８】ビスカスカップリングにより発生される減衰力と、シャフトとケース体の相対回転速度の関係を示す図である。
【図９】第１の実施の形態に係るビスカスカップリングの構成の変形例を示す図である。
【図１０】ビスカスカップリングにより発生される減衰力と、シャフトとケース体の相対回転速度の関係を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態に係るビスカスカップリングの構成を示す図である。
【図１２】第１シャフトと第２シャフトの位置関係を示す図である。
【図１３】ピッチＳ１と減衰力上昇度の関係を示す図である。
【図１４】回転方向によってくさび構造の角度を設定した例を示す図である。
【図１５】ビスカスカップリングにより発生される減衰力と、シャフトとケース体の相対回転速度の関係を示す図である。
【図１６】第１シャフトと第２シャフトの連結構造の一例を示す図である。
【図１７】第１シャフトと第２シャフトの連結構造の一例を示す図である。
【図１８】第１シャフトと第２シャフトの連結構造の別の例を示す図である。
【図１９】第１シャフトと第２シャフトの連結構造の別の例を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・サスペンション装置、２・・・車両本体、３・・・車輪、４・・・ロアアーム、５・・・アッパアーム、６・・・キャリア、７・・・リンク機構、８ａ〜８ｄ・・・ジョイント部、１０・・・ビスカスカップリング、１２・・・ケース体、１４・・・環状張出部、１６・・・粘性流体室、１８・・・軸受、２０・・・シャフト、２０ａ・・・第１シャフト、２０ｂ・・・第２シャフト、２１・・・係合面、２２・・・アウタープレート、２４・・・インナープレート、２６・・・トルクリミッタ、２８・・・ワンウェイクラッチ、３０・・・バネ、４０・・・ピン穴、４２・・・カム溝、４４・・・ピン、４６・・・ローラ、４８・・・係合面、５０・・・係合面、５２・・・係合面、５４・・・凹部、５６・・・凸部。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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