JP2002103940A - 油圧緩衝器を利用した懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧緩衝器の外周にコイルスプリングを介装
する際の作業性を良くしてコストの低減を諮り、特に、
ストラット型油圧緩衝器に最適となるコイルスプリング
の取付け構造を提供すること。 【解決手段】 油圧緩衝器２の外殻をなす外筒２ａとピ
ストンロッド２ｂとに下方のばね受１３と上方のばね受
１４とをそれぞれ設け、上記各ばね受は螺旋状の座面１
３Ｃ及び１４Ｃと座面に沿って起立する案内縁１３Ａ〜
１３Ｂ及び１４Ａ〜１４Ｂとを有し、油圧緩衝器に対し
てオフセットしたコイルスプリング１を収縮状態に維持
しながら当該コイルスプリングの下端部を下方のばね受
の座面上に載置するとともに、コイルスプリングの上端
部を上方のばね受に対向するように傾斜状態を修正しな
がら組み付ける油圧緩衝器を利用した懸架装置におい
て、コイルスプリング１の傾斜状態を修正したとき浮き
上がる上下端部の任意巾の部位に対応して、上方と下方
のばね受１３，１４の案内縁を浮き上がり高さに応じて
高くし、コイルスプリングの組み付け時に浮き上った上
記部位が各々の座面からはみ出すのを防止すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、油圧緩衝器の外
周にコイルスプリングを介装する油圧緩衝器を利用した
懸架装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両におけるサスペンション部
材となるストラット型油圧緩衝器は、図４に示すように
コイルスプリング１が油圧緩衝器２の外周に介装され、
このコイルスプリング１の付勢力でピストンロッド２ｂ
が伸長方向に付勢されている。

【０００３】このとき、コイルスプリング１は、下端が
油圧緩衝器２の外殻をなす外筒２ａ側に連設された下方
のばね受３に担持されながら、上端が油圧緩衝器２を構
成するピストンロッド２ｂ側に連設された上方のばね受
４に係止され、上下のばね受３,４間に挟持された状態
になる。このようにして、コイルスプリング１が油圧緩
衝器２の外周に介装され、サスペンション部材となるス
トラット型油圧緩衝器が構成される。

【０００４】ところで、油圧緩衝器２に取付ける前のコ
イルスプリング１は、伸びきった状態では、上記のばね
受３,４間の寸法よりもかなり長い自由長を有してお
り、これを上記のばね受３,４間に介装する際には、外
力をかけて短縮しなければならない。

【０００５】そして、コイルスプリング１を所定の短縮
状態に収縮させるについては、例えば、図５に示すよう
に、コイルスプリング１の中間部１ａ，１ｂを治具（図
示せず）を利用して収縮させ、この状態のまま、コイル
スプリング１の下端を下方のばね受３に載置する。

【０００６】コイルスプリング１の下端を下方のばね受
３に載置した状態で、ピストンロッド２ｂ側に上方のば
ね受４を連設し、その後、ピストンロッド２ｂを徐々に
押し下げながら、コイルスプリング１の上端をピストン
ロッド２ｂ側に連設された上方のばね受４の座面に当接
させる。

【０００７】その後、コイルスプリング１の上端を上方
のばね受４に当接させたまま、コイルスプリング１を収
縮させている治具を緩めてコイルスプリング１を徐々に
伸長させ、コイルスプリング１を油圧緩衝器２の外周に
介装する。

【０００８】最伸長状態の油圧緩衝器の上下のばね受
４，３間にコイルスプリング１を組み込んだストラット
型油圧緩衝器を車体に装着した場合、油圧緩衝器の外筒
の下端に装着された車輪に負荷される車体重量によって
発生する曲げモーメントを小さくするため、車体に装着
する前のコイルスプリング１を組み込んだ状態の油圧緩
衝器には、油圧緩衝器２の外周に傾斜した状態で介装さ
れたコイルスプリング１により、上記曲げモーメントを
キャンセルする逆向きの曲げモーメントを付与するのが
一般的である。

【０００９】このため、コイルスプリング１の軸線Ｃを
油圧緩衝器２の軸線Ｃｓに対して傾斜した状態に取付け
るので、上記のばね受３,４は油圧緩衝器２の軸線Ｃｓ
に対して傾斜した状態で連設されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】コイルスプリング１の
下端を下方のばね受３に載置した状態で、ピストンロッ
ド２ｂ側に連設された上方のばね受４を徐々に押し下げ
ながら、コイルスプリング１の上端をばね受４の座面に
当接させる際には、上記逆向きの曲げモーメントを付与
するため、図５に示すように、コイルスプリング１の上
端が上方のばね受４の座面に対してずれ、その一部が座
面の外側にはみ出している。

【００１１】このため、コイルスプリング１の上端を上
方のばね受４の座面に当接させる際に両者を位置合わせ
するためには、コイルスプリング１の中間部１ａ，１ｂ
を一様に収縮したときの軸線Ｃａを、軸線Ｃの如く修正
しコイルスプリング１の上端を上方のばね受４の座面側
に移動させる必要がある。

【００１２】コイルスプリング１の傾斜を軸線Ｃの如く
修正するには、コイルスプリング１を収縮する際に、座
面の外側にはみ出している図５に示す右側の中間部１ａ
の収縮量よりも、はみ出し側より１８０度づれた左側の
中間部１ｂの収縮量を大きくする方法がある。

【００１３】しかし、この方法では、螺旋状に巻かれ車
種毎に異なるコイルスプリング１の線間距離によって、
コイルスプリング１の左右の収縮量の差を調整する必要
がある。この煩わしさを避けるため、通常は一様に圧縮
して左右の収縮量を同じにすることが多い。

【００１４】一様に収縮したコイルスプリング１の上端
を上方のばね受４の座面側に移動した状態で、上方のば
ね受４を押し下げ、コイルスプリング１の上端を上方の
ばね受４の座面に当接させると、当接部以外のコイルス
プリング１の上端及び下端は、上方のばね受４及び下方
のばね受３から浮き上がってしまうので、コイルスプリ
ング１を上方のばね受４及び下方のばね受３の座面の所
定位置に安定させつつ収容するのは容易ではない。

【００１５】本発明は、以上のような実情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、油圧緩衝器
の外周にコイルスプリングを介装する際の作業性を良く
してコストの低減を諮り、特に、ストラット型油圧緩衝
器に最適となるコイルスプリングの取付け構造を提供す
ることである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、油圧緩衝器
の外殻をなす外筒とピストンロッドとに下方のばね受と
上方のばね受とをそれぞれ設け、上記各ばね受は螺旋状
の座面と座面の外端又は内端に沿って起立する案内部と
を有し、油圧緩衝器に対してオフセットしたコイルスプ
リングを収縮状態に維持しながら当該コイルスプリング
の下端部を下方のばね受の座面上に載置するとともに、
コイルスプリングの上端部を上方のばね受に対向するよ
うに傾斜状態を修正し、次いでピストンロッドと連動し
て上方のばね受を押し下げながらコイルスプリングの上
端部を上方のばね受の座面に当接させている油圧緩衝器
を前提とする。

【００１７】上記の課題を解決するため本発明の採った
手段は、コイルスプリングの傾斜状態を修正したとき浮
き上がる上下端部の任意巾の部位に対応して、上方と下
方のばね受の案内部を浮き上がり高さに応じて高くし、
コイルスプリングの組み付け時に浮き上った上記部位が
各々の座面からはみ出すのを防止することである。

【００１８】コイルスプリングの当接部を基準にした座
面の案内部は、コイルスプリングの浮き上がり高さに応
じて連続的に高くしてもよいし、コイルスプリングの当
接部を基準に座面を少なくともほぼ３等分した位置の座
面の案内部を、コイルスプリングの浮き上がり高さに応
じて当接部の案内部よりも部分的に高くしてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明は、油圧緩衝器２の外周に
コイルスプリングを介装してストラット型油圧緩衝器と
する際に、コイルスプリングの上端を上方のばね受の座
面に合致させる手段に関するものである。

【００２０】まず、本発明に係わる油圧緩衝器の第１実
施形態を図１に基づいて説明するが、従来技術と同一部
分には同一の符号を用い、特に必要のない部分について
は説明を省略する。

【００２１】この発明によるストラット型油圧緩衝器に
あっても、コイルスプリング１は、前記した図４に示す
従来例と同じである。また、油圧緩衝器２は、前記従来
技術と同様に車両におけるサスペンション部材となると
ともに、上下のばね受１４，１３の間には、コイルスプ
リング１が油圧緩衝器２の軸線に対して傾斜した状態に
介装されている。

【００２２】因みに、コイルスプリング１を油圧緩衝器
２の外周に介装する際には、前記従来例の場合と同様
に、図示しない治具を利用してコイルスプリング１の中
間部１ａ，１ｂを収縮させ所定の短縮状態に維持された
コイルスプリング１を、油圧緩衝器２の外殻をなす外筒
２ａ側に連設された下方のばね受１３に載置した後に、
コイルスプリング１の上端が、車体側への取り付け部材
５と共にピストンロッド２ｂ側に連設される上方のばね
受１４に係止される。

【００２３】上記下方のばね受１３は、外筒２ａ側に固
定される筒状取り付け部１３Ｄと、筒状取り付け部１３
Ｄの上方に一体に連設した接続部１３Ｅと、接続部１３
Ｅの上端に一体に設けた螺旋状の座面１３Ｃと、座面１
３Ｃの外端に沿って起立する案内部１３Ａ，１３Ｂとを
備えた漏斗状に形成されている。筒状取り付け部１３Ｄ
には、その一部が切欠かれ図示を省略した水抜き部が形
成されている。

【００２４】同様に上方のばね受１４は、取付け部材５
の下側に配設された軸受け５Ｂの下側に結合され、取付
け部材５に対して回動自在に支持されるとともに、軸受
け５Ｂの下側に結合される基端部１４Ｄと、基端部１４
Ｄの下方に一体に設けた接続部１４Ｅと、接続部１４Ｅ
の下端に一体に設けた螺旋状の座面１４Ｃと、座面１４
Ｃの外端に沿って起立する連設した案内部１４Ｂとを備
えた逆漏斗状に形成されている。上記取付け部材５は、
取付けボルト５Ａを介して車体に取り付けられる。

【００２５】コイルスプリング１の短縮状態の全長は、
油圧緩衝器２が最伸長状態の上下のばね受１４，１３間
の寸法より小さくされ、この短縮状態のままコイルスプ
リング１の下端が下方のばね受１３に載置される。

【００２６】コイルスプリング１の上端は、前記従来技
術でも説明したように上方のばね受１４の座面１４Ｃか
らずれているので、このままでは、コイルスプリング１
の上端を上方のばね受１４の座面１４Ｃ側に収容するこ
とはできない。

【００２７】上述した組み付け順とは逆に、コイルスプ
リング１を上方のばね受１４に載置し、下方のばね受１
３の座面１３Ｃに収容する場合を考えれば分かるよう
に、下方のばね受１３及び上方のばね受１４は、ともに
上記の問題は共通であるので、以下、この問題を解決す
る手段を、図１に示す本発明の第１実施形態に基づき、
下方のばね受１３（上方のばね受１４）の形式でまとめ
て説明する。

【００２８】短縮状態のコイルスプリング１の下端（上
端）が下方のばね受１３（上方のばね受１４）に載置さ
れ、コイルスプリング１の上端（下端）をばね受１４
（１３）の座面１４Ｃ（１３Ｃ）側の所定位置に収容す
るには、まず、ばね受１４（１３）の座面１４Ｃ（１３
Ｃ）から外側にはみ出しているコイルスプリング１の上
端（下端）を、ばね受１４（１３）の座面１４Ｃ（１３
Ｃ）側に引き戻し、この状態のままピストンロッド２ｂ
を押し下げて、ばね受１４（１３）の座面１４Ｃ（１３
Ｃ）にコイルスプリング１の上端（下端）を合致させて
当接させる。

【００２９】この状態では、ばね受１３（１４）の座面
１３Ｃ（１４Ｃ）に対してコイルスプリング１の一部は
着座しているが、これ以外の部分は座面から浮き上がっ
ている。

【００３０】この状態で、コイルスプリング１がばね受
１３（１４）の座面１３Ｃ（１４Ｃ）から再はみ出しす
るのを防止するには、ばね受１３（１４）の座面１３Ｃ
（１４Ｃ）の外周側に設けられコイルスプリング１の脱
落を防止する案内部の高さを、コイルスプリング１の下
端及び上端が当接している部分の案内部１３Ａ（１４
Ａ）を基準にして、当接していない部分の案内部１３Ｂ
（１４Ｂ）を、コイルスプリング１の座面１３Ｃ（１４
Ｃ）からの浮き上り高さに応じて徐々に連続的に高くし
て、コイルスプリング１の上端及び下端を、ばね受１３
（１４）の座面１３Ｃ（１４Ｃ）からずれないように案
内すればよい。

【００３１】上記第１実施形態では案内部の高さを連続
的に変化させているが、案内部の高さは、下方のばね受
２３の座面２３Ｃを上方からみた図２（Ｂ）に示す第２
実施形態の様に、コイルスプリング１の座面への当接部
Ｒを基準にして、例えば座面２３Ｃをほぼ３等分した基
準部以外の２点Ｓ，Ｔに対応する案内部２３Ｂを、座面
２３Ｃからの浮き上り高さに応じて部分的に高くしても
よい。

【００３２】コイルスプリング１は案内部２３Ｂにより
外側から３点で座面２３Ｃ側に拘束されるため、コイル
スプリング１の下端及び上端をばね受２３（２４）の座
面からずれないように案内することができる。

【００３３】部分的に高くする位置は、座面２３Ｃを少
なくともほぼ３等分する２点とすればよいが、座面２３
Ｃの形状によっては、ｎ＝４，５…等分する（ｎ−１）
点とすればよい。

【００３４】上述した第１及び第２実施形態は、いずれ
もコイルスプリング１の脱落を防止する案内部がばね受
１３，２３（１４，２４）の座面１３Ｃ，２３Ｃ（１４
Ｃ，２４Ｃ）の外周側に設けられているが、図３に示す
本発明の第３実施形態のように、案内部をばね受３３
（３４）の座面３３Ｃ（３４Ｃ）の内周側に設けても同
様な効果を得ることができる。

【００３５】上記第３実施形態の下方のばね受３３は、
外筒２ａ側に固定される筒状取り付け部３３Ｄと、筒状
取り付け部３３Ｄの下方に一体に連設した接続部３３Ｅ
と、接続部３３Ｅの下側に連続的に設けられた案内部３
３Ａ，３３Ｂと、案内部３３Ａ，３３Ｂの下端に一体に
設けた螺旋状の座面３３Ｃとを備えた逆漏斗状に形成さ
れている。

【００３６】同様に上方のばね受３４は、取付け部材５
の下側に配設された軸受け５Ｂの下側に結合され、取付
け部材５に対して回動自在に支持されるとともに、軸受
け５Ｂの下側に結合される基端部３４Ｄと、基端部３４
Ｄの下方に一体に設けた接続部３４Ｅと、接続部３４Ｅ
の下端から連続的に起立する案内部３４Ａ，３４Ｂと、
案内部３４Ａ，３４Ｂの上端に一体に設けた螺旋状の座
面３４Ｃとを備えた逆漏斗状に形成されている。

【００３７】上記のように形成された下方のばね受３３
（上方のばね受３４）を、コイルスプリング１の下端及
び上端が当接している部分の案内部３３Ａ（３４Ａ）を
基準にして、当接していない部分の案内部３３Ｂ（３４
Ｂ）を、コイルスプリング１の座面３３Ｃ（３４Ｃ）か
らの浮き上り高さに応じて徐々に連続的に高くして、コ
イルスプリング１の上端及び下端を、ばね受３３（３
４）の座面３３Ｃ（３４Ｃ）からずれないように案内す
ればよい。

【００３８】案内部の高さは、上記第３実施形態のよう
に座面３３Ｃ（３４Ｃ）からの浮き上り高さに応じて連
続的に高くしなくても、前記第２実施形態と同様に、コ
イルスプリング１の座面への当接部Ｒを基準にして、例
えば座面３３Ｃ（３４Ｃ）をほぼ３等分した基準部以外
の２点Ｓ，Ｔに対応する案内部を、座面３３Ｃ（３４
Ｃ）からの浮き上り高さに応じて部分的に高くしてもよ
い。

【００３９】上記第３実施形態の上方のばね受３４は、
前記第１，第２実施形態の上方のばね受１４，２４に置
き替えることもできる。この場合、下方のばね受３３
は、筒状取り付け部３３Ｄの外筒２ａ側への固定位置
を、コイルスプリング１のセット長に合わせて調整す
る。

【００４０】同様に前記第１，第２実施形態の上方のば
ね受１４，２４は、上記第３実施形態の上方のばね受３
４に置き替えることもできる。この場合、下方のばね受
１３は、筒状取り付け部１３Ｄの外筒２ａ側への固定位
置を、コイルスプリング１のセット長に合わせて調整す
る。

【００４１】いずれの実施形態においても、上記状態か
らコイルスプリング１の短縮状態を緩やかに解除すれ
ば、コイルスプリング１は、ばね受１３，２３，３３
（１４，２４，３４）の案内部により、座面１３Ｃ，２
３Ｃ，３３Ｃ（１４Ｃ，２４Ｃ，３４Ｃ）側に拘束され
ているため、コイルスプリング１をばね受の座面１３
Ｃ，２３Ｃ，３３Ｃ（１４Ｃ，２４Ｃ，３４Ｃ）の所定
位置に着座させ、コイルスプリング１を油圧緩衝器２の
外周に介装することができる。

【００４２】因みにコイルスプリング１を介装後、ばね
受１３，２３，３３（１４，２４，３４）には、車体重
量を支持するコイルスプリング１の大きな反発力が加わ
るので、油圧緩衝器２は最伸長状態になる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の第１，第
２及び第３実施形態は効果が類似しているので、以下、
発明の効果を、第１及び第３（第２）実施形態の形式で
まとめて説明する。いずれの実施形態においても、コイ
ルスプリングを緩衝器本体の外周に介装するに際して、
治具により短縮した状態のコイルスプリングを下方のば
ね受に載置したときに、上方のばね受の座面から外側に
はみ出しているコイルスプリングの上端を座面側に引き
戻したまま、ピストンロッドを押し下げ上方のばね受の
座面にコイルスプリングの上端を合致させて当接させ
る。

【００４４】この状態でコイルスプリングの下端及び上
端が当接している部分の座面の案内部を基準にして、当
接していない部分の座面の案内部を、座面からの浮き上
り高さに応じて徐々に連続的に高くする（座面を少なく
ともほぼ３等分した位置の２箇所の案内部の高さを部分
的に高くする）。

【００４５】この状態からコイルスプリングの短縮状態
を緩やかに解除すれば、コイルスプリングは案内部によ
り座面側に拘束されているため、コイルスプリングをば
ね受の座面の所定位置に着座させ、コイルスプリングを
油圧緩衝器の外周に介装することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）本発明の第１実施形態に係わる油圧緩衝
器の一部断面図である。 （Ｂ）第１実施形態に係わる下方のばね受の座面の平面
図である。

【図２】（Ａ）本発明の第２実施形態に係わる油圧緩衝
器の一部断面図である。 （Ｂ）第２実施形態に係わる下方のばね受の座面の平面
図である。

【図３】（Ａ）本発明の第３実施形態に係わる油圧緩衝
器の一部断面図である。 （Ｂ）第３実施形態に係わる下方のばね受の座面の平面
図である。

【図４】コイルスプリングを外周に介装した従来の油圧
緩衝器である。

【図５】短縮したコイルスプリングの下端を下方のばね
受に載置した状態図である。

【符号の説明】

１ コイルスプリング ２ 油圧緩衝器 ２ａ 外筒 ２ｂ ピストンロッド １３，２３，３３ 下方のばね受 １４，２４，３４ 上方のばね受 １３Ａ，２３Ａ，３３Ａ 当接部を基準にした座面の案
内部（下方のばね受） １３Ｂ，２３Ｂ，３３Ｂ 浮き上がり高さに応じて高く
した座面の案内部（下方のばね受） １３Ｃ，２３Ｃ，３３Ｃ 下方のばね受の座面 １４Ａ，２４Ａ，３４Ａ 当接部を基準にした座面の案
内部（上方のばね受） １４Ｂ，２４Ｂ，３４Ｂ 浮き上がり高さに応じて高く
した座面の案内部（上方のばね受） １４Ｃ，２４Ｃ，３４Ｃ 上方のばね受の座面 Ｃａ，Ｃ 傾斜状態

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１１月２２日（２０００．１１．
２２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D001 AA18 BA02 DA01 DA03 3D114 AA04 BA27 CA09 DA02 3J059 AD02 BA01 CC10 EA11 GA03 3J069 AA50 CC02 DD48

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧緩衝器の外殻をなす外筒とピストン
   ロッドとに下方のばね受と上方のばね受とをそれぞれ設
   け、上記各ばね受は螺旋状の座面と座面の外端又は内端
   に沿って起立する案内部とを有し、油圧緩衝器に対して
   オフセットしたコイルスプリングを収縮状態に維持しな
   がら当該コイルスプリングの下端部を下方のばね受の座
   面上に載置するとともに、コイルスプリングの上端部を
   上方のばね受に対向するように傾斜状態を修正し、次い
   でピストンロッドと連動して上方のばね受を押し下げな
   がらコイルスプリングの上端部を上方のばね受の座面に
   当接させている油圧緩衝器を利用した懸架装置におい
   て、コイルスプリングの傾斜状態を修正したとき浮き上
   がる上下端部の任意巾の部位に対応して、上方と下方の
   ばね受の案内部を浮き上がり高さに応じて高くし、コイ
   ルスプリングの組み付け時に浮き上った上記部位が各々
   の座面からはみ出すのを防止することを特徴とする油圧
   緩衝器を利用した懸架装置。
2. 【請求項２】 コイルスプリングの当接部を基準にした
   座面の案内部を、コイルスプリングの浮き上がり高さに
   応じて連続的に高くしたことを特徴とする請求項１に記
   載の油圧緩衝器を利用した懸架装置。
3. 【請求項３】 コイルスプリングの当接部を基準に座面
   を少なくともほぼ３等分した位置の座面の案内部を、コ
   イルスプリングの浮き上がり高さに応じて当接部の案内
   部よりも部分的に高くしたことを特徴とする請求項１に
   記載の油圧緩衝器を利用した懸架装置。