(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のボデー側部材に対して所定の揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けられて互いに独立して配設されたショックアブソーバとコイルスプリングによってボデー側に連結されるサスペンション用のアーム部材に装着されて、該コイルスプリングの下端部を位置決めするために該アーム部材に形成された嵌合用凸部に外挿配置されることにより該コイルスプリングと該アーム部材の間に介装されるスプリングシートラバーであって、
前記アーム部材と前記コイルスプリングとの軸方向対向面間に配設される環状板部の内周縁部において、該アーム部材の前記嵌合用凸部の外周面と該コイルスプリングの内周面との径方向対向面間に配設される内周側筒状部を一体形成する一方、該環状板部の外周縁部において、少なくとも前記揺動中心軸から最も遠い位置で該コイルスプリングの外周側に突出する規制凸部を一体形成して、
該規制凸部を前記コイルスプリングの外周面から離隔位置せしめると共に、
前記環状板部と前記内周側筒状部の接続部分の曲率半径を前記コイルスプリングの素線の外周面の曲率半径と略等しくして、かかる接続部分に対して該コイルスプリングの素線の表面が密接されるようにしたことを特徴とするスプリングシートラバー。
【請求項２】
自動車のボデー側部材に対して所定の揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けられて互いに独立して配設されたショックアブソーバとコイルスプリングによってボデー側に連結されるサスペンション用のアーム部材に装着されて、該コイルスプリングの下端部を位置決めするために該アーム部材に形成された嵌合用凸部に外挿配置されることにより該コイルスプリングと該アーム部材の間に介装されるスプリングシートラバーであって、
前記アーム部材と前記コイルスプリングとの軸方向対向面間に配設される環状板部の内周縁部において、該アーム部材の前記嵌合用凸部の外周面と該コイルスプリングの内周面との径方向対向面間に配設される内周側筒状部を一体形成する一方、該環状板部の外周縁部において、該コイルスプリングの外周面に突出する規制凸部を一体形成して、該規制凸部を、該環状板部の外周縁部における前記揺動中心軸から最も遠い点を挟んで周方向両側にそれぞれ延び且つ該揺動中心軸と反対側に位置する１／２周以下の領域だけに配したことを特徴とするスプリングシートラバー。
【請求項３】
前記規制凸部の周方向長さを、前記環状板部の周長の１／２以下とした請求項１に記載のスプリングシートラバー。
【請求項４】
前記内周側筒状部の外周面を、上方に行くに従って次第に小径化するテーパ状面とした請求項１乃至３の何れかに記載のスプリングシートラバー。
【請求項５】
前記環状板部から前記規制凸部の立上部分における曲率半径を前記コイルスプリングの素線の外周面の曲率半径よりも小さくして、かかる立上部分を該コイルスプリングの素線の表面から離隔位置せしめた請求項１乃至４の何れかに記載のスプリングシートラバー。
【請求項６】
前記規制凸部の内周面を、前記環状板部から略垂直に立ち上がる垂直面とした請求項１乃至５の何れかに記載のスプリングシートラバー。
【請求項７】
前記規制凸部の前記環状板部からの突出高さを、前記コイルスプリングの素線の外径寸法の１／２以上とした請求項１乃至６の何れかに記載のスプリングシートラバー。
【請求項８】
前記アーム部材に対して周方向位置を特定すると共に、該アーム部材に対する周方向の相対変位を制限する位置決め機構を設けた請求項１乃至７の何れかに記載のスプリングシートラバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、自動車のサスペンション機構を構成するアーム部材に装着されて、アーム部材をボデー側部材に弾性連結せしめるコイルスプリングのアーム部材への取付部位に介装されるスプリングシートラバーに関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、自動車のサスペンション機構の一種として、車輪を支持するアーム部材を、自動車のボデー側部材に対して所定の揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けてショックアブソーバとコイルスプリングで該ボデー側部材に連結せしめたものが知られている。例えば、車軸式懸架系に分類されるトーションビーム式サスペンションや、独立懸架系に分類されるトレーリングアーム式サスペンション，セミトレーリング式サスペンションなど（以下、「揺動アーム型サスペンション」と総称する。）が、それである。
【０００３】
ところで、このような揺動アーム型サスペンションにおいて、コイルスプリングは、ショックアブソーバに外挿して該ショックアブソーバのシリンダとピストンの間に配設することも可能であるが、配設スペースや車両要求特性等を考慮して、ショックアブソーバとは異なる位置で独立して配設せしめた、所謂入力分離型の構造が採用されることがある。その場合には、一般に、図１０に示されているように、ボデー側部材１０とアーム部材１２において対向位置する部分にそれぞれ対向方向に向かって凸となる嵌合用凸部１４，１６を形成し、それらの嵌合用凸部１４，１６に対してコイルスプリング１８の上下両端部を外挿状態で嵌め合わせて位置決めすることにより、コイルスプリング１８をボデー側部材１０とアーム部材１２の間に配設せしめた構造とされる。また、コイルスプリングのサージング等に起因するコイルスプリング１８を通じてのアーム部材１２からボデー側部材１０への振動伝達を軽減するために、各嵌合用凸部１４，１６には、スプリングシートラバー２０，２２が外挿配置されて、コイルスプリングの上下端部とボデー側部材１０およびアーム部材１２の間に介在せしめられる。
【０００４】
ところが、本発明者が多数の実験を行い、検討を加えた結果、このようなサスペンション構造においては、自動車の走行に際してのアーム部材１２の揺動に起因してアーム部材１２に装着されたスプリングシートラバー２２がめくれ上がってコイルスプリング１８が直接にアーム部材１２に当接して装着された状態となるおそれがあり、それに伴って自動車の振動状態や異音発生状態が悪化してしまうという問題のあることが、新たに認められたのである。
【０００５】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、入力分離型のコイルスプリングの配設構造を備えた揺動アーム型サスペンション機構に採用されることにより、アーム部材の揺動に起因するめくれ上がりが抑えられて、コイルスプリングとアーム部材の間への安定した介装状態が保持され得る、新規な構造のスプリングシートラバーを提供することにある。
【０００６】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【０００７】
先ず、前述の如きスプリングシートラバーのめくれ上がりの現象について本発明者が検討した結果、図１０中に仮想線で示されているように、アーム部材１２が揺動変位せしめられた際、コイルスプリング１８の上端部が取り付けられたボデー側部材１０の嵌合用凸部１４の周囲と、コイルスプリング１８の下端部が取り付けられたアーム部材１２の嵌合用凸部１６の周囲との対向面間距離が、アーム部材１２の揺動中心軸２４に最も近い位置：αと揺動中心軸２４に最も遠い位置：βで異なることとなり、かかる対向面間距離の差：｜β−α｜が大きくなると、コイルスプリング１８の揺動中心軸２４に近い位置：αに及ぼされる圧縮力が揺動中心軸２４に遠い位置：βまで及ぼされて、該揺動中心軸２４に遠い位置：βがアーム部材１２から浮き上がるように変位せしめられるのであり、その際にアーム部材１２の嵌合用凸部１６とコイルスプリング１８の間に介在せしめられたスプリングシートラバー２２がコイルスプリング１８でひきずられて嵌合用凸部１６から抜け出す方向に送られることとなり、アーム部材１２の揺動変位の繰り返しによってスプリングシートラバー２２が完全に元の位置に戻ることなく、そのような嵌合用凸部１６からの抜け出し方向への送りがスプリングシートラバー２２に繰り返し作用せしめられることにより、最終的に、スプリングシートラバー２２がコイルスプリング１８とアーム部材１２の軸方向対向面から内周側に抜け出してしまうことが、スプリングシートラバー２２のめくれ上がりの原因であろうという新たな知見を得るに至ったのであり、そして、本発明は、このような新たに得た知見に基づいて鋭意検討を重ねた結果、完成されたものである。
【０００８】
ここにおいて、本発明の第一の態様は、自動車のボデー側部材に対して所定の揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けられて互いに独立して配設されたショックアブソーバとコイルスプリングによってボデー側に連結されるサスペンション用のアーム部材に装着されて、該コイルスプリングの下端部を位置決めするために該アーム部材に形成された嵌合用凸部に外挿配置されることにより該コイルスプリングと該アーム部材の間に介装されるスプリングシートラバーであって、前記アーム部材と前記コイルスプリングとの軸方向対向面間に配設される環状板部の内周縁部において、該アーム部材の前記嵌合用凸部の外周面と該コイルスプリングの内周面との径方向対向面間に配設される内周側筒状部を一体形成する一方、該環状板部の外周縁部において、少なくとも前記揺動中心軸から最も遠い位置で該コイルスプリングの外周側に突出する規制凸部を一体形成して、該規制凸部を前記コイルスプリングの外周面から離隔位置せしめると共に、前記環状板部と前記内周側筒状部の接続部分の曲率半径を前記コイルスプリングの素線の外周面の曲率半径と略等しくして、かかる接続部分に対して該コイルスプリングの素線の表面が密接されるようにしたことを、特徴とする。
【０００９】
このような本態様においては、揺動中心軸から最も離れて位置するめくれ上がりの発生し易い部分に対して、外周縁部からコイルスプリング側に向かって略屈曲して立ち上がる規制凸部が形成されていることから、前述の如きコイルスプリングのアーム部材からの浮き上がりに伴って内周側筒状部と環状板部に抜け出し方向の送り力が作用せしめられた際にも、かかる規制凸部の屈曲状の立上部分の剛性に基づいて抜け出し方向の送りに対する抵抗力が発揮され得ることとなる。しかも、仮に内周側筒状部と環状板部が抜け出し方向に送られたとしても、環状板部からの規制凸部の立上部分が直接にコイルスプリングの外周面に当接せしめられることにより、それ以上の抜け出し方向の送りが阻止されることとなる。
【００１０】
それ故、このような本態様に従う構造とされたスプリングシートラバーにおいては、アーム部材が揺動中心軸回りに繰り返して大きく揺動変位せしめられたとしても、めくれ上がりによるアーム部材とコイルスプリングの間からの抜け出しが抑えられて、それらアーム部材とコイルスプリングの間に安定して介在せしめられるのであり、それによって、目的とする緩衝効果や防音効果などが長期間に亘って安定して発揮され得るのである。
【００１１】
また、本態様においては、上述の如きめくれ上がりを防止する規制凸部が、環状板部や内周側筒状部と、ゴム弾性体によって一体成形されていることから、優れた製作性と性能安定性をもって製造することが出来るのである。
さらに、本態様においては、スプリングシートラバーのめくれ上がりを防止せしめつつ、コイルスプリングの下端部を、アーム部材に突設された嵌合用凸部に対して、スプリングシートラバーを介して正確に且つ安定して位置決めすることが出来、アーム部材の揺動作動の安定化が図られ得る。なお、コイルスプリングの下端部をアーム部材の嵌合用凸部に対して一層安定して位置決めするために、スプリングシートラバーにおける内周側筒状部を略全面に亘ってアーム部材の嵌合用凸部に対して密接させて配設することが望ましい。また、内周側筒状部は、環状板部との接続部分においてコイルスプリングの素線の表面に密接されるようになっていれば良く、内周側筒状部の突出先端部分等はコイルスプリングに対して密接されている必要はない。
また、本態様においては、アーム部材の揺動に際してコイルスプリングが揺動中心軸から最も遠い位置でスプリングシートラバーから浮き上がった後、再びスプリングシートラバーに着座する場合に、規制凸部の突出先端部へのコイルスプリングの当接が効果的に回避されて、規制凸部がコイルスプリングで押し付けられてスプングシートラバーのめくれ上がりが促進される等の不具合の発生が防止され得る。なお、規制凸部とコイルスプリングの間の径方向の隙間は、組付前の単品状態で形成され得るようになっていれば良いのであって、自動車への装着状態下でコイルスプリングの荷重が及ぼされた状態下では、環状板部等の弾性変形によって規制凸部がコイルスプリングに接触するようになっていても良く、その場合でも、上述の如き本態様の技術的効果は有効に発揮され得る。
【００１２】
なお、本態様に係るスプリングシートラバーは、前述の如き各種の具体的構造のトレーリングアーム型サスペンション機構を構成する何れのアーム部材に対しても装着することが可能であり、また、採用されるショックアブソーバやコイルスプリングの具体的構造や形状等も、配設スペースや車両要求特性等に応じて適宜に選択可能であって、何等、限定されるものでない。更にまた、本態様に係るスプリングシートラバーを形成するゴム材料は、特に限定されるものでなく、要求されるばね特性や減衰特性の他、耐オゾン性や耐荷重強度等を考慮して、従来から公知の各種のゴム材料が適宜に採用され得る。そこにおいて、耐荷重強度や、規制凸部の剛性等を向上させるために、剛性樹脂や金属の補強材を加硫接着したり埋設固着しても良く、或いは、アーム部材の揺動に際してのコイルスプリングのひきずりに起因する抜け出し方向の送り力を軽減するためにオイルブリード性を有する自己潤滑ゴムを採用することも可能である。
【００１３】
また、本発明の第二の態様は、自動車のボデー側部材に対して所定の揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けられて互いに独立して配設されたショックアブソーバとコイルスプリングによってボデー側に連結されるサスペンション用のアーム部材に装着されて、該コイルスプリングの下端部を位置決めするために該アーム部材に形成された嵌合用凸部に外挿配置されることにより該コイルスプリングと該アーム部材の間に介装されるスプリングシートラバーであって、前記アーム部材と前記コイルスプリングとの軸方向対向面間に配設される環状板部の内周縁部において、該アーム部材の前記嵌合用凸部の外周面と該コイルスプリングの内周面との径方向対向面間に配設される内周側筒状部を一体形成する一方、該環状板部の外周縁部において、該コイルスプリングの外周面に突出する規制凸部を一体形成して、該規制凸部を、該環状板部の外周縁部における前記揺動中心軸から最も遠い点を挟んで周方向両側にそれぞれ延び且つ該揺動中心軸と反対側に位置する１／２周以下の領域だけに配したことを、特徴とする。
【００１４】
また、本発明の第三の態様は、前記第一の態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記規制凸部の周方向長さを、前記環状板部の周長の１／２以下としたことを、特徴とする。このような本態様においては、前述の如きアーム部材の揺動に伴うコイルスプリングのアーム部材からの浮き上がりが大きくなる位置に対応するスプリングシートラバーの領域だけに規制凸部が形成され得ることから、スプリングシートラバーにおける目的とするめくれ上がりの防止効果を十分に享受しつつ、スプリングシートラバーの材料費を低減することが可能となる。なお、規制凸部は、環状板部との接続部分を含む規制凸部自体の形状的な剛性や、コイルスプリングへの当接に基づいて、目的とするめくれ上がりが有効に防止され得るだけの周方向長さを備えていれば良く、材質や寸法，形状等によって異なるが、一般に、スプリングシートの最大厚さ寸法以上、或いは規制凸部の突出高さ以上の周方向長さとされることが望ましい。
また、本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れかの態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記内周側筒状部の外周面を、上方に行くに従って次第に小径化するテーパ状面としたことを、特徴とする。このような本態様においては、アーム部材の揺動に際してのコイルスプリングのひきずりによって内周側筒状部に対して抜け出し方向に及ぼされる送り力の分力が抑えられることから、スプリングシートラバーのめくれ上がりを一層有利に抑えることが出来る。
【００１６】
また、本発明の第五の態様は、前記第一乃至第四の何れかの態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記環状板部から前記規制凸部の立上部分における曲率半径を前記コイルスプリングの素線の外周面の曲率半径よりも小さくして、かかる立上部分を前記コイルスプリングの素線の表面から離隔位置せしめたことを、特徴とする。このような本態様においては、アーム部材の揺動の繰り返しに際して規制凸部の立上部分の内周面にコイルスプリングの押し下げ力が及ぼされることが防止されることから、スプリングシートラバーのめくれ上がりがより効果的に防止され得る。
【００１７】
また、本発明の第六の態様は、前記第一乃至第五の何れかの態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記規制凸部の内周面を、前記環状板部から略垂直に立ち上がる垂直面としたことを、特徴とする。このような本態様においては、コイルスプリングの外周面に対する規制凸部の当接により、スプリングシートラバーにおけるアーム部材の嵌合用凸部からの抜け出し方向への送りを阻止する方向の力が、規制凸部に対して一層効率的に作用せしめられるのである。なお、本態様における規制凸部の内周面は、組付前の単品状態で略垂直とされていれば良いのであって、自動車への装着状態下でコイルスプリングの荷重が及ぼされた状態下では、環状板部の弾性変形が伝達されることによって規制凸部がコイルスプリング側に傾斜せしめられるようになっていても良く、そのように規制凸部がコイルスプリング側に傾斜することによって、上述の如きスプリングシートラバーにおけるアーム部材の嵌合用凸部からの抜け出し方向への送り阻止力がより有効に作用せしめられることとなる。
【００１８】
また、本発明の第七の態様は、前記第一乃至第六の何れかの態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記規制凸部の前記環状板部からの突出高さを、前記コイルスプリングの素線の外径寸法の１／２以上としたことを、特徴とする。このような本態様においては、規制凸部がコイルスプリングの外周面に対して、スプリングシートラバーにおけるアーム部材の嵌合用凸部からの抜け出し方向への送りをより効率的に阻止せしめ得る方向に当接され得ると共に、コイルスプリングとアーム部材との間への入り込みも有利に防止されて、目的とするスプリングシートラバーのめくれ上がりの防止が一層有利に達成され得る。
【００２０】
また、本発明の第八の態様は、前記第一乃至第七の何れかの態様に係るスプリングシートラバーにおいて、前記アーム部材に対して周方向位置を特定すると共に、該アーム部材に対する周方向の相対変位を制限する位置決め機構を設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、スプリングシートラバーにおける規制凸部の位置を、めくれ上がりが発生し易い部位に対して精度良く且つ安定して設定することが可能となって、目的とするスプリングシートのめくれ上がりの防止効果を安定して得ることが可能となる。なお、位置決め機構としては、例えば、アーム部材に設けられた凹凸に対応した凹凸をスプリングシートラバーの内外周面や着座面等に設けて係合させる構造や、アーム部材の嵌合用凸部とスプリングシートラバーの該嵌合用凸部に対する外挿装着面との間に二面幅や凹凸等の係合部を設ける構造などが好適に採用され得る。
【００２１】
【発明の実施形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２２】
先ず、図１〜６には、本発明の一実施形態としてのスプリングシートラバー３０が、示されている。かかるスプリングシートラバー３０は、略円環板形状を有する環状板部３２を備えており、該環状板部３２の内周縁部には、略円筒形状で軸方向一方の側に突出する内周側筒状部３４が形成されていると共に、該環状板部３２の外周縁部には、軸方向一方の側に突出する規制凸部３６が形成されている。そして、スプリングシートラバー３０は、これら環状板部３２，内周側筒状部３４および規制凸部３６を備えた、天然ゴム（ＮＲ）等の適当なゴム材料からなるゴム弾性体の一体加硫成形品として形成されている。なお、以下の説明中、上下方向とは、原則として図４中の上下方向をいうものとする。
【００２３】
より詳細には、環状板部３２は、略３／４周に亘る部分が略一定の内外径寸法をもって形成されて、略一定の径方向幅寸法で周方向に延びる定径部３８とされていると共に、残りの略１／４周の部分は、内外周縁部の曲率半径が周方向一方の側から他方の側に向かって次第に大きくされて径方向外方に向かって次第に延び出す拡径部４０とされている。これによって、周上の一箇所には、定径部３８と、拡径部４０の最も径方向外方に延び出した方の周方向端部との一体的な連接部位において、径方向の段差部４２が形成されている。なお、定径部３８および拡径部４０の内外径寸法は、装着される後述するコイルスプリングの形状に対応して設定されている。
【００２４】
また、環状板部３２は、段差部４２が形成された定径部３８と拡径部４０の連接部位を始点とすると共に、定径部３８の周方向一端部から拡径部４０の径方向突出側端部を終点として、定径部３８と拡径部４０を含む周方向の全周に亘って、次第に軸方向上方に向かって螺旋状に高くなるように適当なリード角が設定されている。これによって、環状板部３２の上面５４は、中心軸４４を含む軸方向の切断面においては軸直角方向に広がるが、周方向では、全周に亘って略一定のリード角で傾斜した傾斜面とされており、最も低い定径部３８の周方向一方の端部と最も高い拡径部４０の周方向一方の端部との連接部位には、上述の径方向の段差部４２と同じ周上の位置において、軸方向の段差部４６が形成されている。なお、環状板部３２の上面５４のリード角は、装着される後述するコイルスプリングの形状に対応して設定されており、例えば、車体支持荷重が及ぼされた装着状態下でコイルスプリングの端部が略一周近くの周長部分で環状板部３２に着座されるように、環状板部３２の上面５４のリード角が設定される。
【００２５】
更にまた、環状板部３２の径方向幅寸法および軸方向の肉厚寸法は、何れも、定径部３８と拡径部４０を含む全体に亘って略一定とされている。即ち、環状板部３２の肉厚寸法が全周に亘って略一定とされていることにより、環状板部３２は、上面５４だけでなく、下面５６も、上面５４と略同じリード角で周方向に傾斜した螺旋状の傾斜面とされている。なお、環状板部３２の下面５６は、その全面に亘って、後述するトレーリングアームに形成された支持面に対して密接状態で装着されるように、該支持面に対応した形状とされている。また、環状板部３２の下面５６には、径方向の内周縁部から外周縁部まで所定幅で径方向に延びる肉抜凹所４７が、周方向で互いに所定距離を隔てて複数（本実施形態では、８個）形成されており、これらの肉抜凹所４７によって環状板部３２のばね特性が調節されている。
【００２６】
さらに、このような環状板部３２の内周縁部には、内周側筒状部３４が一体形成されている。かかる内周側筒状部３４は、環状板部３２の内周縁部が湾曲せしめられて、環状板部３２と略同じ肉厚寸法で軸方向上方に向かって立ち上げられており、全体として上方に向かって小径化するテーパ付の円筒形状を有している。また、環状板部３２の内周縁部と内周側筒状部３４の下端周縁部との接続部位においては、隅部の内アール面５３に対して、装着される後述のコイルスプリングの素線の外周面形状と略同じ曲率半径が設定されていると共に、内周側筒状部３４の外径寸法が、装着されるコイルスプリングの巻線内径寸法と略同じに設定されている。なお、本実施形態では、環状板部３２の下面５６に直交する方向に延びる中心軸４４に対する内周側筒状部３４の内外周面の傾斜角度が、周方向の全周に亘って略一定とされている。
【００２７】
更にまた、内周側筒状部３４は、径方向一方向（図２及び図３中の上下方向）で互いに対向位置する部分が径方向内方に厚肉とされており、それによって、内周面上で二面幅をもって周方向所定長さで延びる一対の対向面４８，４８が形成されている。なお、内周側筒状部３４における環状板部３２からの高さ寸法は、定径部３８の内周縁部に位置する部分において一定高さとされており、その突出先端面が定径部３８と略同じ傾斜角度をもった周方向の傾斜面５０とされていると共に、拡径部４０の内周縁部に位置する部分においては、拡径部４０の突出側先端部に行くに従って拡径部４０に設定されたリードに相当する寸法分だけ突出高さが次第に小さくされて、その突出先端面が軸直角方向に広がる平坦面５２とされることにより、上方への突出高さが抑えられている。また、かかる平坦面５２を形成する、内周側筒状部３４のうち拡径部４０の内周縁部に位置せしめられた部分は、拡径部４０の外径寸法が周方向で次第に大きくなって径方向外方に突出するに従って、拡径部４０の外周縁部と略平行に、径方向外方に厚肉化されて突出せしめられており、それによって、拡径部４０の径方向幅寸法が、先端部分を除く略全長に亘って略一定とされている。
【００２８】
また一方、環状板部３２の外周縁部には、周上の所定長さに亘って、規制凸部３６が一体形成されている。かかる規制凸部３６は、環状板部３２の外周縁部が屈曲せしめられて、軸方向上方に向かって立ち上げられており、環状板部３２において、周方向の傾斜面を連続形成する定径部３８と拡径部４０の連続領域に跨がって、環状板部３２の周方向の略１／４〜１／３周の長さに亘って連続して形成されている。特に本実施形態では、規制凸部３６の周方向一方の端部が、拡径部４０の突出量が最大となる周方向端部（段差部４２）迄は僅かに至らない部位に位置せしめられている。
【００２９】
また、規制凸部３６は、環状板部３２の下面５６と同一面上で径方向外方に広がる、環状板部３２の板面５６と同様に周方向で傾斜した底面５８を備えていると共に、規制凸部３６の基端部における径方向の肉厚寸法、換言すれば底面５８の径方向幅寸法が、環状板部３２の軸方向肉厚寸法と略同じか、それより大きく設定されている。更にまた、規制凸部３６の軸方向突出高さは、全長に亘って略一定とされており、その突出先端面６２も、環状板部３２の板面５６と同様に周方向で傾斜せしめられている。更に、規制凸部３６の外径寸法は、高さ方向の中間部分から上端部に向かって次第に小さくされており、それによって、規制凸部３６の突出先端部分の外周面がテーパ外周面６０とされている。また一方、規制凸部３６の内周面６４は、環状板部３２の上面５４から略垂直に上方向に向かって立ち上がっている。
【００３０】
更にまた、規制凸部３６の内周面６４は、内周側筒状部３４の外周面に対して、装着されるコイルスプリングの素線の外径寸法よりも大きな径方向離隔距離をもって径方向で対向位置せしめられていると共に、規制凸部３６の内周面６４の内径寸法が、装着されるコイルスプリングの巻線外径寸法よりも大きく設定されている。また、環状板部３２の外周縁部と規制凸部３６の下端周縁部との接続部位においては、隅部の内アール面６６に対して、装着されるコイルスプリングの素線の外周面よりも小さな曲率半径が設定されている。なお、本実施形態では、規制凸部３６の突出高さが、装着されるコイルスプリングの素線の外径寸法以下で且つ外径寸法の半分以上の大きさとされている。
【００３１】
上述の如き構造とされたスプリングシートラバー３０は、自動車のサスペンション機構に組み付けられて装着されることとなり、特に本実施形態では、図７に示されている如き、自動車の後輪サスペンションに採用された車軸式懸架系のトーションビーム式サスペンション機構７０に対して組み付ける場合について説明する。なお、図７においては、サスペンション機構７０の左後輪側だけが、スプリングシートラバーの未装着状態の平面概略図として示されているが、右後輪も同様な構造である。
【００３２】
かかるサスペンション機構７０は、車両の略前後方向に延びる左右一対のトレーリングアーム７２，７２を、各長手方向中間部分において、車幅方向に直線状に延びるクロスビーム７４で相互に固定的に連結して一体化せしめた中間ビーム式構造とされている。また、左右のトレーリングアーム７２，７２は、何れも、車両の略前後方向に延びる湾曲した金属パイプ７６と、該金属パイプ７６から車両幅方向内方に広がって配設された金属プレート７８を含んで構成されており、金属プレート７８の外周縁部が、金属パイプ７６とクロスビーム７４に対して溶着されて一体化されている。更に、左右の金属パイプ７６，７６には、それぞれ、車両前方側の端部においてアームアイ８０が溶着されており、このアームアイ８０に対して、サスペンションブッシュ８２が圧入されて組み付けられている。
【００３３】
そして、左右の金属パイプ７６，７６の先端部分が、車両ボデーに直接に或いはサブフレーム等を介して間接的に固定された左右一対のブラケット８４，８４に対して、サスペンションブッシュ８２，８２を介して、弾性的に連結されて取り付けられているのであり、これによって、左右一対のトレーリングアーム７２，７２とクロスビーム７４からなる懸架部材８６が、左右のサスペンションブッシュ８２，８２の中心軸上に位置する両トレーリングアーム７２，７２のピボット９０，９０を繋ぐように車両幅方向に延びる揺動中心軸８８の回りで揺動可能とされて、車両ボデーに連結されて取り付けられている。なお、トレーリングアーム７２，７２の揺動作動は、従来技術を示す図１０を参照することによって理解され得る。
【００３４】
また、各トレーリングアーム７２を構成する金属パイプ７６の後端近くには、車幅方向外方に向かって突出するブラケット９２が溶着されており、このブラケット９２によって、車輪９４が装着支持されていると共に、金属パイプ７６の後端近くから車幅方向内方に向かって突出して、アブソーバ用の支持ピン９６が固設されている。そして、この支持ピン９６に対してショックアブソーバ９８のシリンダ部材の下端部が取り付けられて支持されており、該ショックアブソーバ９８のピストンロッドの上端部が、図示しない車両ボデー側の部材に取り付けられていることによって、ショックアブソーバ９８が、車両ボデー側の部材とトレーリングアーム７２の間に跨がって配設されて、トレーリングアーム７２の揺動に伴ってピストン作動せしめられるようになっている。
【００３５】
更にまた、各トレーリングアーム７２を構成する金属プレート７８には、略中央部分に位置してコイルスプリングを受けるための座部１００が形成されている。この座部１００は、中央部分において上方に向かって突出する嵌合用凸部１０２が、一体的にプレス形成されている。この嵌合用凸部１０２の外周面１０４は、上方に向かって小径化するテーパ付の筒形状とされていると共に、車幅方向で対向位置する部分に一対の二面幅が設定されている。更に、嵌合用凸部１０２の周囲には、嵌合用凸部１０２の車幅方向内側に段差部１０６が形成されて、該段差部１０６の車両前方で最も深くなり、そこから車両前方から後方に向けて周方向に回り込むに従って次第に浅くなる周方向に傾斜した底面を有する凹溝状の傾斜溝１０８が形成されている。
【００３６】
そして、図８〜９に示されているように、かかる座部１００に対して、前述の如き特定構造のスプリングシートラバー３０が上方から載置されて組み付けられている。そこにおいて、座部１００の嵌合用凸部１０２に対して、スプリングシートラバー３０の内周側筒状部３４が外挿されて嵌合されていると共に、座部１００の傾斜溝１０８に対して、スプリングシートラバー３０の環状板部３２が重ね合わされて配設されている。また、スプリングシートラバー３０の内周側筒状部３４の内周面は、対向面４８，４８を含んで、座部１００の嵌合用凸部１０２の外周面に対して、全面に亘って密接されていると共に、スプリングシートラバー３０の環状板部３２の下面５６は、座部１００の傾斜溝１０８に対して、肉抜凹所４７の形成部位を除く全面に亘って密接されている。更にまた、スプリングシートラバー３０の環状板部３２は、その段差部４６の下面が、座部１００の傾斜溝１０８の周方向端部に形成された段差部１０６に係合されることにより、スプリングシートラバー３０が、座部１００上で周方向に位置決めされている。
【００３７】
而して、トレーリングアーム７２の座部１００に載置されたスプリングシートラバー３０の上に、トレーリングアーム７２と図示しない車両ボデー側部材との間に跨がって配設されるコイルスプリング１１０の下端部が載置されて支持せしめられることとなり、それによって、トレーリングアーム７２がボデー側部材に対して弾性的に揺動可能に連結されている。なお、コイルスプリング１１０によるトレーリングアーム７２のボデー側部材に対する弾性連結構造は、従来技術を示す図１０を参照することによって理解され得る。
【００３８】
ここにおいて、コイルスプリング１１０としては、ストレート型やテーパ型，つづみ型，不等ピッチ型，円錐型などが何れも適宜に採用され得るが、特に本実施形態では、中央部分よりも軸方向両端のエンド部分が小径とされたたる型コイルスプリングやビッグテールエンド型のコイルスプリングが好適に採用される。特に本実施形態では、コイルスプリング１１０の軸方向先端部分が無研削のオープンエンド構造とされており、素線の巻方向先端面がスプリングシートラバー３０の段差部４６を挟んで、トレーリングアーム７２の座部１００の段差部１０６に当接せしめられて周方向で位置決めされていると共に、コイルスプリング１１０の素線が、巻方向先端部から周方向で一周弱に亘る長さの部分において、スプリングシートラバー３０の環状板部３２の上面５４に当接された状態で装着されている。
【００３９】
また、スプリングシートラバー３０の環状板部３２に載置されたコイルスプリング１１０の素線のエンド部分は、スプリングシートラバー３０の内周側筒状部３４の大径側端部における外径寸法よりも僅かに小さな内径寸法と、規制凸部３６の内周面６４の内径寸法よりも僅かに小さな外径寸法をもって周方向に巻回されており、それによって、図８〜９に明示されている如く、コイルスプリング１１０の素線のエンド部分が、スプリングシートラバー３０において環状板部３２から立ち上がる内アール面５３を含む内周側筒状部３４の外周面の実質的に全長に亘って密接状態で組み付けられていると共に、コイルスプリング１１０の素線のエンド部分と規制凸部３６の間には、径方向で僅かな隙間１１２が形成されている。これにより、コイルスプリング１１０の下端部が、スプリングシートラバー３０を介して、嵌合用凸部１０２により位置決め支持されてトレーリングアーム７２に装着されている。
【００４０】
そして、かかる装着状態下、スプリングシートラバー３０の規制凸部３６は、スプリングシートラバー３０の中心軸を挟んで揺動中心軸８８と反対側に位置せしめられており、スプリングシートラバー３０の外周縁部において最も車両後方側に位置せしめられた点を挟んで周方向両側にそれぞれ所定長さで延びる領域に亘って、規制凸部３６が位置せしめられている。
【００４１】
これにより、懸架部材８６の揺動中心軸８８回りの揺動作動に伴って、図９に示されているように、トレーリングアーム７２がアーム揺動方向に揺動変位せしめられて、リバウンド側（下方）への変位によりコイルスプリング１１０の車両後方部分がトレーリングアーム７２から浮き上がると同時にスプリングシートラバー３０の内周側筒状部３４が嵌合用凸部１０２の外周面に沿って上方に送り出され（従来技術を説明する図１０を参照）、その後のトレーリングアーム７２のバウンド側への揺動に際してコイルスプリング１１０だけが着座状態に復帰する作動を繰り返すことによって、スプリングシートラバー３０の車両後方に位置せしめられた部分が次第にめくれ上がる方向に変位せしめられようとした場合には、スプリングシートラバー３０の外周縁部に突設された規制凸部３６がコイルスプリング１１０の外周面に当接することによって、スプリングシートラバー３０のそれ以上のめくれ上がり方向の送りが阻止され得るのであり、以て、スプリングシートラバー３０が、トレーリングアーム７２の座部１００とコイルスプリング１１０の当接面間への介在状態に安定して保持され得て、目的とする緩衝効果や異音防止効果が優れた耐久性と信頼性をもって発揮され得るのである。
【００４２】
しかも、かかるスプリングシートラバー３０においては、規制凸部３６がコイルスプリング１１０の外方に隙間１１２を隔てて離隔位置せしめられていることから、トレーリングアーム７２から浮き上がったコイルスプリング１１０が再び着座する際に、規制凸部３６の内周面に摺接して、スプリングシートラバー３０のめくれ上がりを促進する方向の送り力を摩擦力として及ぼすようなこともない。特に、本実施形態では、規制凸部３６の立上がり部の内アール面６６がコイルスプリング１１０の素線の外周面よりも小さな曲率半径とされて、コイルスプリング１１０から離隔状態に維持されていることから、規制凸部３６の立上がり部がコイルスプリング１１０の着座時に押し付けられることによりめくれ上がり方向の送り力がスプリングシートラバー３０に及ぼされるようなこともないのである。
【００４３】
また、かかるスプリングシートラバー３０においては、その外周縁部に対して、厚肉で剛性が比較的大きい規制凸部３６が一体形成されていることから、規制凸部３６がコイルスプリング１１０に直接に当接する前にも、スプリングシートラバー３０の外周縁部と規制凸部３６の剛性に基づく形状保持作用によって、上述の如きトレーリングアーム７２の揺動作動に伴うスプリングシートラバー３０のめくれ上がり方向への送りに対して有効な抑制効果が発揮され得ることとなる。
【００４４】
更にまた、スプリングシートラバー３０の規制凸部３６は、環状板部３２にコイルスプリング１１０の当接荷重が及ぼされることに伴う弾性変形が伝達されることにより、図９に示されているように、突出先端部分が径方向内方に向かって傾斜する方向に僅かに弾性変形せしめられることとなるのであり、それ故、コイルスプリング１１０の着座状態下では、規制凸部３６がコイルスプリング１１０に向かって接近せしめられて、規制凸部３６のコイルスプリング１１０への当接に基づく上述の如きめくれ上がり方向への送りの抑制効果が有効に発揮され得る一方、前述の如きトレーリングアーム７２の揺動作動に伴ってスプリングシートラバー３０からコイルスプリング１１０が浮き上がった場合には環状板部３２への当接荷重が解除されて規制凸部３６の径方向内方への傾斜状態が解除されて、規制凸部３６の内径寸法が大径化せしめられることにより、コイルスプリング１１０が再び着座せしめられる際の規制凸部３６の突出先端面６２への当接が有利に回避され得るのであり、それによって、規制凸部３６の突出先端面６２に対するコイルスプリング１１０の当接に起因するめくれ上がり方向への送りの促進現象も効果的に回避され得るのである。
【００４５】
さらに、本実施形態のスプリングシートラバー３０においては、規制凸部３６の先端部外周面がテーパ外周面６０とされていることから、前述の如き、素線の巻き半径が次第に大きくなる形状のコイルスプリング１１０においても、フルバウンド時における素線の規制凸部３６への当接が有利に回避され得ることとなり、サスペンション特性に悪影響が及ぼされるようなこともない。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものではない。
【００４７】
例えば、前記実施形態では、中間ビーム式のサスペンション機構に用いられるスプリングシートラバーに対して本発明を適用したものの一具体例を示したが、本発明は、入力分離型のコイルスプリングの配設構造を備えた揺動アーム型サスペンション機構に用いられるスプリングシートラバーに対して広く適用可能であり、前述の如きトレーリングアーム式サスペンションやセミトレーリング式サスペンション等の他、入力分離型とされたダブルウイッシュボーン式サスペンション用のスプリングシートラバーにも適用可能である。
【００４８】
また、採用されるコイルスプリングの具体的な全体形状やエンド構造等は、何等限定されるものでなく、要求されるサスペンション特性等に応じて適宜に設定可能であり、そのような各種のコイルスプリングに対しても、必要に応じて環状板部３２の周方向傾斜角度や周方向曲率、或いは規制凸部３６の周方向長さや軸方向高さ等を適当に調節することによって対応することが出来る。
【００４９】
更にまた、規制凸部３６は、周方向で複数箇所に分断されていても良く、或いは周方向の全周に亘って連続して形成されていても良い。
【００５０】
また、環状板部３２の下面５６における肉抜凹所４７や、規制凸部３６の先端部外周面におけるテーパ付け構造等は、本発明において必須のものではなく、更に、採用するコイルスプリングの構造によっては、環状板部３２を周方向の全周に亘って一定の内外径寸法で形成したり、上下面５４，５６を周方向に傾斜しない平坦面として形成したりすることも可能である。
【００５１】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされたスプリングシートラバーにおいては、外周縁部に一体的に形成した規制凸部の剛性に基づく形状保持作用や、該規制凸部のコイルスプリング外周面への当接作用に基づいて、サスペンションアーム部材の揺動に伴うめくれ上がり方向への送りが抑えられるのであり、それによって、サスペンションアーム部材とコイルスプリングとの当接部間に安定して介在され得て、目的とする防振効果や異音防止効果が優れた耐久性と安定性をもって実現され得ることとなるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのスプリングシートラバーを示す斜視図である。
【図２】図１に示されたスプリングシートラバーの平面図である。
【図３】図１に示されたスプリングシートラバーの底面図である。
【図４】図２におけるIV−IV断面図である。
【図５】図２におけるV−V矢視図である。
【図６】図２におけるVI−VI断面図である。
【図７】図１に示されたスプリングシートラバーが装着されるサスペンション機構を概略的に示す平面図である。
【図８】図１に示されたスプリングシートラバーの車両への装着状態を示す、図７のVIII−VIII断面に相当する図である。
【図９】図１に示されたスプリングシートラバーの車両への装着状態を示す、図７のIX−IX断面に相当する図である。
【図１０】従来構造のスプリングシートラバーの車両への装着状態を説明するための概略縦断説明図である。
【符号の説明】
３０  スプリングシートラバー
３２  環状板部
３４  内周側筒状部
３６  規制凸部
４４  中心軸
７０  サスペンション機構
７２  トレーリングアーム
８８  揺動中心軸
９８  ショックアブソーバ
１００  座部
１０２  嵌合用凸部
１１０  コイルスプリング
１１２  隙間
【図１】
0003820361.tif 000002
【図２】
0003820361.tif 000003
【図３】
0003820361.tif 000004
【図４】
0003820361.tif 000005
【図５】
0003820361.tif 000006
【図６】
0003820361.tif 000007
【図７】
0003820361.tif 000008
【図８】
0003820361.tif 000009
【図９】
0003820361.tif 000010
【図１０】
0003820361.tif 000011