JP2005280514A - Suspension device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車の車輪懸架装置に関する。 The present invention relates to an automobile wheel suspension system.
従来、本発明者等は、車高の調整が容易で、乗心地を向上させるために、コイルスプリングとエアスプリングを直列的に配置した懸架装置について種々の提案を行ってきた(例えば、下記の特許文献1、特許文献2参照)。さらに、本発明者等は、図9に示すように、コイルスプリング31とエアスプリング32及び機械的な高さ調整自在なアダプタ33を、直列的に配設して、車体34と車軸(連結アーム)35側との間に介装した懸架装置についても提案している(下記の特許文献3参照)。
従来の懸架装置は、図9に例示するように、車体34側の取付部34Aが平坦面状であれば、取付作業において、問題がなかった。即ち、例えばホンダ製のステップワゴン等では、上記取付部34Aは平坦面状(フラット)であったので、アダプタ33の上端をボルト36等によって取着することはできた。
As illustrated in FIG. 9, the conventional suspension device has no problem in the mounting operation if the
しかしながら、車種によっては、図8に示すように(元来の)コイルスプリング37の中に張り出した(突入した)突起部材38が、車体34側に形成されている場合がある。(なお、この突起部材38はバンプラバー39を下端に付設する役目をなしている。)
この図8に示した突起部材38が、懸架装置の取付部34Aに存在する場合、上述した図9のような従来の懸架装置───コイルスプリング31とエアスプリング32とアダプタ33を直列的に配置した懸架装置───を、装着できない。
However, depending on the vehicle type, as shown in FIG. 8, a protruding
When the projecting
あえて、図9に示した懸架装置、あるいは前記特許文献1,2の懸架装置を、装着せんとすれば、図8に例示の突起部材38を根元(上端)から切断して、さらに孔部を溶接等にて塞いでから取付けねばならなくなり、その切断作業及び取付(溶接)作業が極めて面倒で手間が掛かり、さらに、車体34の剛性が低下する等の弊害も生ずる。
If the suspension device shown in FIG. 9 or the suspension device of
そこで、本発明は、車体側にこのような突起部材が存在した車両に対して、車体側を切断したり、溶接したりすることなく、エアシリンダ(エアスプリング)とコイルスプリングとを直列的に備えていても、容易に装着可能な懸架装置を提供することを、目的とする。さらに、車高を容易に変化させることを可能として、高速走行安定性を確保し、他方、悪路(地道)走行時には十分な車高を確保する等が可能な懸架装置を提供することを他の目的としている。さらに、粉塵等の異物が侵入しにくく、耐久性に優れ、しかも、コンパクトで取付が容易な懸架装置を提供することを、別の目的とする。 Therefore, the present invention provides an air cylinder (air spring) and a coil spring connected in series to a vehicle having such a protruding member on the vehicle body side without cutting or welding the vehicle body side. An object of the present invention is to provide a suspension device that can be easily mounted even if it is provided. Furthermore, it is possible to easily change the vehicle height, to ensure a high-speed running stability, and to provide a suspension device that can secure a sufficient vehicle height when traveling on rough roads (land roads). The purpose is. It is another object of the present invention to provide a suspension device that is difficult for foreign matter such as dust to enter, has excellent durability, and is compact and easy to mount.
そこで、本発明に係る懸架装置は、外周壁と底壁とを有する上方開口状の有底筒形バレルに、円筒部と受圧盤部を有する上方開口状有底筒形ピストンを、装着して、上記有底筒形バレル内に流体収納空室部を形成し、上記ピストンの受圧盤部の上面側にピストンと直列的にコイルスプリングを配設し、さらに、上記ピストンの上記円筒部の上端縁を上記有底筒形バレルの上記外周壁よりも上方突出状として上記外周壁の上端内周面を常時ピストンの上記円筒部に対面するように構成したものである。 Therefore, the suspension device according to the present invention is provided with an upper-opened bottomed cylindrical piston having a cylindrical portion and a pressure receiving plate portion mounted on an upper-opened bottomed cylindrical barrel having an outer peripheral wall and a bottom wall. Forming a fluid storage cavity in the bottomed cylindrical barrel, arranging a coil spring in series with the piston on the upper surface side of the pressure receiving plate of the piston, and further, an upper end of the cylindrical portion of the piston An edge is projected upward from the outer peripheral wall of the bottomed cylindrical barrel so that the upper end inner peripheral surface of the outer peripheral wall always faces the cylindrical portion of the piston.
また、外周壁と底壁とを有する上方開口状の有底筒形バレルに、円筒部と受圧盤部とから成る上方開口状有底筒形ピストンを、装着して、上記有底筒形バレル内に流体収納空室部を形成し、さらに、上記ピストンの上記円筒部の上端縁を上記有底筒形バレルの上記外周壁よりも上方へ延伸すると共に、該ピストンには、上記有底筒形バレルの上記外周壁の上面全体及び外周面の上半部位を包囲する外嵌壁部が、一体状に連設され、かつ、該外嵌壁部はコイルスプリングを受持する外鍔部を有し、該外嵌壁部の外鍔部にてコイルスプリングを受持することによって上記ピストンと直列的にコイルスプリングを配設したものである。 Further, the above bottomed cylindrical barrel is provided with an upper open bottomed cylindrical piston having a cylindrical portion and a pressure receiving plate portion mounted on an upper open bottomed cylindrical barrel having an outer peripheral wall and a bottom wall. A fluid storage chamber is formed therein, and the upper end edge of the cylindrical portion of the piston is extended upward from the outer peripheral wall of the bottomed cylindrical barrel. An outer fitting wall portion surrounding the entire upper surface of the outer peripheral wall of the barrel and the upper half of the outer peripheral surface is integrally connected, and the outer fitting wall portion has an outer flange portion for receiving a coil spring. The coil spring is disposed in series with the piston by receiving the coil spring at the outer flange portion of the outer fitting wall portion.
また、外周壁と底壁とを有する上方開口状の有底筒形バレルに、円筒部と受圧盤部とから成る上方開口状有底筒形ピストンを、装着して、上記有底筒形バレル内に流体収納空室部を形成し、さらに、上記ピストンの上記円筒部の上端縁を上記有底筒形バレルの上記外周壁よりも上方へ延伸すると共に、該ピストンには、上記有底筒形バレルの上記外周壁の上面全体及び外周面の上半部位を包囲する外嵌壁部が、連設され、さらに、上記ピストンの受圧盤部の上面側にピストンと直列的にコイルスプリングを配設したものである。 Further, the above bottomed cylindrical barrel is provided with an upper open bottomed cylindrical piston having a cylindrical portion and a pressure receiving plate portion mounted on an upper open bottomed cylindrical barrel having an outer peripheral wall and a bottom wall. A fluid storage chamber is formed therein, and the upper end edge of the cylindrical portion of the piston is extended upward from the outer peripheral wall of the bottomed cylindrical barrel. An outer fitting wall portion surrounding the entire upper surface of the outer peripheral wall and the upper half portion of the outer peripheral surface of the barrel is provided continuously, and a coil spring is arranged in series with the piston on the upper surface side of the pressure receiving plate portion of the piston. It is set.
そして、有底筒形バレルの外周壁の上端内周面に、異物侵入防止用のダストシールを付設するのが望ましい。あるいは、有底筒形バレルの外周壁の外周面と、上記外嵌壁部の内周面との間に、異物混入防止用のダストシールを配設するのが望ましい。
また、上記流体収納空室部内にエアを密封状に収納してエアシリンダを構成すると共に該エアを出し入れして車高を調整するように構成する。または、上記流体収納空室部内にオイルを出し入れして車高を調整するように構成する。
そして、直列的に配設された上記ピストンとコイルスプリングとは、独立して、緩衝装置が並設されている。
And it is desirable to attach the dust seal | sticker for a foreign material penetration | invasion prevention to the upper end internal peripheral surface of the outer peripheral wall of a bottomed cylindrical barrel. Alternatively, it is desirable to dispose a dust seal for preventing foreign matter mixing between the outer peripheral surface of the outer peripheral wall of the bottomed cylindrical barrel and the inner peripheral surface of the outer fitting wall portion.
In addition, the air is sealed in the fluid housing space to form an air cylinder, and the air is taken in and out to adjust the vehicle height. Alternatively, the vehicle height is adjusted by putting oil into and out of the fluid housing empty space.
And the said piston and coil spring arrange | positioned in series independently have the shock absorber arranged in parallel.
本発明は、次のような著大な効果を奏する。
車体側に突起部材が存在している車種であっても、車体側を切断や溶接することなく、流体圧シリンダ(エアシリンダ)を具備した懸架装置を、装着することが可能となった。そして、突起部材が存在している車種に(上述のように)そのまま懸架装置を装着できるにもかかわらず、その構造が簡易で、製作が比較的に安価かつ容易であって、流体圧シリンダから流体が外部漏洩する危険性を低減して、密封耐久性にも優れる。さらに、高さ方向の寸法をコンパクト化しやすく、高さ寸法が十分でない自動車(車種)へも装着が可能となる。
また、高速走行時には車高をやや低目に設定して安定して走行することができ、悪路等を走行するときには車高を高目に設定する等のように、車高変更を容易に変更可能となる。
The present invention has the following remarkable effects.
Even in a vehicle type in which a protruding member exists on the vehicle body side, it is possible to mount a suspension device including a fluid pressure cylinder (air cylinder) without cutting or welding the vehicle body side. Although the suspension device can be mounted as it is on the vehicle type in which the protruding member exists (as described above), the structure is simple, the manufacturing is relatively inexpensive and easy, Reduces the risk of fluid leaking to the outside and excels in sealing durability. Furthermore, it is easy to make the height dimension compact, and it can be mounted on a vehicle (vehicle type) whose height is not sufficient.
In addition, the vehicle height can be set to a slightly low level when driving at high speeds, and the vehicle height can be set to a high level when driving on rough roads. It can be changed.
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図1に於て、本発明に係る自動車の車輪懸架装置の実施の一形態を示し、この懸架装置1は、コイルスプリング3と流体圧シリンダ2とを直列的に配設したものであり、自動車の車体34と車軸35の間に装着されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
FIG. 1 shows an embodiment of an automobile wheel suspension system according to the present invention. This suspension system 1 includes a
具体的には、流体圧シリンダ2は、外周壁4と底壁5とを有する有底筒形バレル6と、このバレル6内に上下摺動可能に装着されるピストン7と、を備えている。
ピストン7は、円筒部8と、その下端に連設される受圧盤部9とを有する上方開口状有底筒形である。内部のピストン7の円形の受圧盤部9と、バレル6の円形の底壁5との間に於て、(バレル6内に)流体収納空室部10が形成される。
上方開口状有底筒形ピストン7の受圧盤部9の上面側にコイルスプリング3を、ピストン7と直列的に配設する。
Specifically, the
The
A
ピストン7は有底筒形バレル6内を昇降作動するが、ピストン7の円筒部8の上端縁11は、常時、有底筒形バレル6の外周壁4よりも上方突出状───上方延伸状───として、外周壁4の上端内周面4aをピストン7の円筒部8に対面するように構成し、外周壁4の上端内周面4aが外部に露出せず、粉塵(異物)が付着しないように、上方へ延伸状の円筒部8の上半部位によって、被覆(遮蔽)されている。
コイルスプリング3の下半部位は、有底筒形ピストン7の上方開口状の空間7aへ挿入状として、コイルスプリング3とピストン7とは、組立てられる。コイルスプリング3の上端は車体34のアッパーマウント20にて受けられ(当接し)、下端はピストン7の受圧盤部9の上面9aに当接している。コイルスプリング3の軸心は、流体圧シリンダ2の軸心Lに一致する。
The
The
このように、ピストン7の受圧盤部9の上面9aに直列的にコイルスプリング3を配設して、流体圧シリンダ2とコイルスプリング3を直列的に配設するが、本発明では、「直列的」とは、車体34側と車軸35の間の力の伝達が、一方のみを介して伝達されることが無く、必ず両者を介して伝達される配置を言うものと、定義する。
As described above, the
図1に於て、有底筒形バレル6の底壁5に継手12を介して流体配管13が接続される。上記流体収納空室部10内には好ましくはエアを密封することで、流体圧シリンダ2はエアシリンダ(エアスプリング)2Aを構成することとなる。なお、流体収納空室部10内にエアを密封状に収納してエアシリンダ2Aを構成してエアを出し入れ自在に、(図外の)切換弁類とエアタンク・コンプレッサ等と上記流体配管13を介して接続し、エアの出し入れによって、車高を調整するようにするのが望ましい。
また、流体収納空室部10内にオイルを出し入れ自在に、(図外の)切換弁類とポンプ等に上記流体配管13を介して接続し、オイルの出し入れによって車高を調整するように構成するも自由である。
In FIG. 1, a
In addition, oil can be taken into and out of the fluid storage
そして、図1に示すように、直列的に配設された上述の流体圧シリンダ2(のピストン7)とコイルスプリング3とは、独立して、緩衝装置(ショックアブソーバ)43が配設(並設)されている。車体34から垂下状の突起部材38が存在しているが、この突起部材38は、その軸心が上記軸心Lと一致して垂設され、コイルスプリング3及び空間7a内に突入し、収納されている。なお、ピストン7の円筒部8は十分な上下高さ寸法を有するので(かじり等を生じないで)安定姿勢で上下摺動する。なお、20はアッパーマウント、21はロアーマウントを示す。
As shown in FIG. 1, the above-described fluid pressure cylinder 2 (the piston 7) and the
この図1と図8とを対比すれば明らかなように、本発明に係る懸架装置1では、流体圧シリンダ2内に、上方開口状空間7aを有しており、突起部材38が突入可能な構成であるので、改造前の(既設の)コイルスプリング37等を取外して簡単に本発明に係る懸架装置を取付け可能である。つまり、既設の突起部材38を根元(上方基端)から切断する等の面倒な作業を行わずに、図1に示すように、改造を容易に可能である。勿論、突起部材38を切断した後に、カバー材を施蓋するための従来の溶接作業も省略できる。
As is clear from comparison between FIG. 1 and FIG. 8, the suspension device 1 according to the present invention has an upper
次に、図1、及び、その要部拡大図である図2に於て、有底筒形バレル6の外周壁4の上端内周面4aに、凹周溝14を形成して、その凹周溝14に、異物侵入防止用のダストシール15を嵌着している。上述のように、円筒部8の上端縁11は、外周壁4の上端面よりも上方突出状に延伸しており、上端内周面4aは、常時、円筒部8の外周面に対面しているので、外周壁4の上端内周面4aに配設の上記ダストシール15は、常に、ピストン7の円筒部8の外周面に、接触して、粉塵等の異物が、外周壁4の内周面と、円筒部8の外周面との間隙に、侵入することを、防止できる。ダストシール15としては、一般的なゴム又はプラスチック製のダストスクレーパを使用するのが良いが、種類の異なる2種以上のダストシールを、併用するも自由である(図示省略)。
Next, in FIG. 1 and FIG. 2 which is an enlarged view of the main part, a concave
ピストン7の外周面の下端近傍には、図例では2本の凹周溝16, 17が形成され、下方の凹周溝16にはUパッキンや角形パッキンやOリング等のシール材18が嵌着され、上方の凹周溝17には摺動部材(摺り軸受)19が嵌着されている。この摺動部材19は、低摩擦かつ耐摩耗性の材質から成り、例えばフェノール樹脂製のウェアリング等を挙げることができ、外周壁4の内面に摺動自在に接触する。なお、凹周溝16を複数として、シール材18を増加するも好ましい(図示省略)。また、摺動部材19を省略して、代りに、ピストン7自体、又は、その外周面のみを、摩擦係数の小さい、摺り易い材質とすることも自由である(図示省略)。
In the example shown in the figure, two concave
次に、図3と図4は、他の実施の形態を示す。
この図3と図4に於て、外周壁4と底壁5とを有する上方開口状の有底筒形バレル6を有する点、円筒部8と受圧盤部9とから成る上方開口有底筒形ピストン7を有する点、そして、上記バレル6にピストン7を装着して、バレル6内に、底壁5と受圧盤部9との(上下間に)流体収納空室部10を形成する点、及び、ピストン7の円筒部8の上端縁11をバレル6の外周壁4の上端縁よりも、上方へ延伸する点は、図1と図2で既述した実施の形態と同様である。
Next, FIGS. 3 and 4 show another embodiment.
In FIG. 3 and FIG. 4, there is an upper-opened bottomed cylinder comprising a
しかしながら、図3と図4で明らかなように、ピストン7の(円筒部8の)上端縁11には、バレル6の外周壁4の上面4b全体及び外周面4cの上半部位を包囲する外嵌壁部22が、一体状に連設されている。この外嵌壁部22は、図例では、円筒部8の上端縁11に連設された(軸心Lと直交面状の)円環平板状の天井壁部23と、この天井壁部23の外周縁から下方へ垂設された円筒壁部24とを、有している。さらに、この外嵌壁部22は、コイルスプリング3の下端受持する外鍔部25を有し、この外鍔部25にてコイルスプリング3を受持することによって、ピストン7と直列的にコイルスプリング3を配設している。つまり、外鍔部25は、外嵌壁部22の円筒壁部24の下端縁から、外径方向へ突出状に形成され、アッパーマウント20との間に、コンパクトにコイルスプリング3を装着した構成である。コイルスプリング3の内周側は、この外嵌壁部22の円筒壁部24に近接配置されて、軸心Lに対する芯心を防止しつつ、伸縮時の案内(誘導)を受ける。このように、有底筒形バレル6の外周壁4は、その内周面は(上方延伸状の)円筒部8にて被覆され、かつ、上面4bは天井壁部23にて被覆(包囲)され、さらに、外周面4cの大部分は円筒壁部24にて被覆されているので、バレル6がピストン7と摺接していて、粉塵や異物の付着を嫌うところの外周壁4の内周面は、確実に保護され、シール材26の寿命が十分長く維持され、耐久性に優れている。
However, as is apparent from FIGS. 3 and 4, the upper end edge 11 (of the cylindrical portion 8) of the
図3と図4に示した具体的構造では、摺動部材(摺り軸受)19を、バレル6の外周壁4の上端近傍に配設して、円滑にピストン7の円筒部8が(昇降しつつ)摺動するように構成される。さらに、UパッキンやOリング等のシール材26は、外周壁4の上端近傍の内周面に形成した凹周溝16に装着されている。なお、図4中に2点鎖線にて示すように、シール材26Aをピストン7の円筒部8の下部に付設するも、自由である。さらに、異物(粉塵等)の侵入を防ぐために、ダストシール15を追加するも好ましい。図3と図4ではダストシール15は、外周壁4の上端近傍の外周に凹周溝27を形成して装着している。なお、図4中に2点鎖線にて示すように、円筒壁部24の内周面下端にダストシール15Aを付設するも、自由である。
図3と図4に於て、図1と図2と同一符号は同様の構成であるので、それ以外の説明を省略する。
In the specific structure shown in FIGS. 3 and 4, a sliding member (sliding bearing) 19 is disposed in the vicinity of the upper end of the outer
3 and 4, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 have the same configuration, and thus the other description is omitted.
次に、図5は別の実施の形態を示し、図1と同一符号は同一の構成であるので、詳細説明は省略するが、相違する点は次の通りである。つまり、ピストン7の(円筒部8の)上端縁11には、バレル6の外周壁4の上面4b全体及び外周面4cの上半部位を包囲する外嵌壁部22Aが、一体状に連設されている。この外嵌壁部22Aは、図例では、円筒部8の上端縁11に連設された(軸心Lと直交方向の)円環平板状の天井壁部23と、この天井壁部23の外周縁から垂設された円筒壁部24とを、有している。しかし、図3と相違する点は、コイルスプリング3の下端を、ピストン7の受圧盤部9の上面9aにて受持していることである。従って、外嵌壁部22Aは、肉薄の板金、あるいは、プラスチック等で製作可能であって、図示省略の固着具等にて、図1に例示した上方開口有底状のピストン7に、取付けることも、可能である。なお、図5に示すように、ダストシール15Aを、この外嵌壁部22Aの下方開口端内面に、付設すれば、確実に異物のピストン7の摺動面部への、侵入を、阻止できる。
また、図5では、シール材又はダストシールとしてのシール部材28を外周壁4の上端内周面4aに付設しているが、このようなシール部材28は適宜、付加することも自由であることを、示している。
Next, FIG. 5 shows another embodiment, and since the same reference numerals as those in FIG. 1 have the same configuration, the detailed description is omitted, but the differences are as follows. That is, an outer
Further, in FIG. 5, a sealing
以上をまとめると、図5に示した実施の形態の懸架装置1は、外周壁4と底壁5とを有する上方開口状の有底筒形バレル6に、円筒部8と受圧盤部9とから成る上方開口有底筒形ピストン7を、装着して、バレル6内に流体収納空室部10を形成し、さらに、ピストン7の円筒部8の上端縁11をバレル6の外周壁4よりも上方へ延伸する。そして、ピストン7には、バレル6の外周壁4の上面4b全体及び外周面4の上半部位を包囲する外嵌壁部22Aが、連設される。さらに、ピストン7の受圧盤部9の上面9a側にピストン7と直列的にコイルスプリング3を配設している。
In summary, the suspension device 1 according to the embodiment shown in FIG. 5 includes a
なお、図5、又は、図3と図4に於て、有底筒形バレル6の外周面4cと、外嵌壁部22,22Aの内周面29との間に、異物混入防止用のダストシール15, 15Aを配設して、粉塵等の異物の内方への侵入を阻止しているので、シール材26, 18等の摩耗を防ぎ、耐久性も延びる。そして、上記外周面4cと内周面29との間の公差は大きくても良い。
上述した図1〜図5のいずれの実施の形態に於ても、直列的に配設されたピストン7とコイルスプリング3とは、独立して、緩衝装置43が並設されている。
In FIG. 5 or FIG. 3 and FIG. 4, a foreign matter is prevented from entering between the outer
In any of the above-described embodiments shown in FIGS. 1 to 5, the
上述したように、本発明では、車体34側に(邪魔な)突起部材38が存在する場合にも、容易に取付可能な懸架装置であるが、仮にこのような突起部材38の無い車種の場合には、ピストン7の内部の空間7aを活用し、(コイスルプリング3内に、)別の小径コイルスプリングを収納したり、ショックアブソーバを収納(内装)したり、その他、サスペンション特性を改善するために、別の流体圧シリンダや各種センサ類を、収納(内装)するも好ましい(図示省略)。
As described above, according to the present invention, the suspension device can be easily attached even when the (obstructive) projecting
図1〜図5に於て、流体として(圧縮性のある)エアを用いる場合、矢印G方向にエアを送って流体収納空室部10内に供給すると、車高を増大させることができる。逆に、矢印Gと逆方向へエアを排出すれば、車高を低下させることができる。
1 to 5, when air (compressible) is used as a fluid, the vehicle height can be increased by supplying the air in the direction of the arrow G and supplying it into the
エアを用いる上述の場合、コイルスプリング3とエアシリンダ2A(流体収納空室部10)とは直列的に配置されている。図示省略するが、エアシリンダ2Aへの加圧エアの供給は、コンプレッサから、ドライヤ、エアタンク、電磁弁、レギュレーター等を介して行われ、運転席のスイッチにて、電磁弁を開閉させることで、又は機械式切換弁にて、エアシリンダ2Aへの加圧エアの出し入れを行うようにする。また、コンプレッサの電源は、バッテリーより供給する。
In the above-described case using air, the
次に、本発明のさらに他の実施の形態について説明すると、流体収納空室部10内に(図示省略の)車載油圧ポンプと油圧弁類に配管13等を介して、非圧縮性流体として、オイルを供給して、ピストン7を上昇・下降させて、車高を調整することも、容易に行い得る。運転中に運転席のスイッチやレバー等によって、電磁弁や手動切換弁を、開閉(切換)して、油圧ポンプからの加圧オイルを矢印G方向に供給して車高を増加し、逆に、流体収納空室部10内のオイルをタンクへリターンさせて、車高を下げることが(容易に)できる。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. As an incompressible fluid, an in-vehicle hydraulic pump and a hydraulic valve (not shown) are connected to the in-
ところで、図6に於て、本発明者が既に(特願2003−364510として)提案した懸架装置を示す要部断面図であり、この図6に示す比較例では、上下一方向に開口状の円筒形空間部C′を形成する、内筒部46と外筒部47と軸心直交方向の壁部45とから成る中空筒形部材41を、備え、該中空筒形部材41の上記円筒形空間部C′内に円環状ピストン44を装着して、上記円筒形空間部C′内に於て上記壁部45と該ピストン44の内面48との間に流体収納空室部E′を形成し、さらに、上記ピストン44の外面49側に直列的にコイルスプリング3を配設した構成である。この図6の比較例でも、元々の車体34側に突起部材38等の邪魔な部材が存在していても(そのまま残して)、容易に装着できる構造である。即ち、突起部材38を、内筒部46の内部に形成された内空間部B内へ、突入することで、懸架装置と突起部材38との干渉を避けて、懸架装置を、装着できる。この点で、本発明と共通の作用・効果が奏せられる。
6 is a cross-sectional view of the main part showing the suspension device already proposed by the present inventor (as Japanese Patent Application No. 2003-364510). In the comparative example shown in FIG. A hollow
しかし、この比較例の構造では、密封箇所が内周側シール部51及び外周側シール部52の(合計)2箇所を要する。従って、図1と図2で述べた本願発明と比較すれば、以下のような問題点が残されている。(イ)シールパッキンやダストシール等の部品が2倍必要となり、コストアップする。(ロ)流体の外部漏洩の危険性が2倍となる。(ハ)シールパッキン等の摺動面に相当する、内筒部46外面と外筒部47内面を、ホーニング仕上げ等の精密加工せねばならないので加工が極めて難しく、製造が容易でない。(ニ)内周・外周側シール部51, 52に粉塵や異物が侵入し易く摺動面が摩耗しやすい。
However, in the structure of this comparative example, two (total) sealing locations are required, that is, the inner peripheral side seal portion 51 and the outer peripheral
これに対し、本願発明の図1と図2に示した懸架装置では、密封箇所が半減でき、シール材18・ダストシール15の必要数が半分となりコストダウンを図ることが可能であり、流体の外部漏洩の危険性も低減でき、さらに、ホーニング加工等の精密加工箇所も減少でき、かつ、その加工も容易である、という著大な効果が発揮される。さらに、使用環境の劣悪な懸架装置に於て、異物(粉塵等)がシールの摺動面に侵入しにくく、シールの耐久性に優れる。
On the other hand, in the suspension device shown in FIGS. 1 and 2 of the present invention, the number of sealing portions can be reduced by half, the number of sealing
次に、図6の比較例と、図3と図4及び図5に示した本願発明の別の実施形態と比較すると、本願発明では、外嵌壁部22によって、各シール材26, (26A,)28, 18等が、外部から粉塵等の異物が侵入しないように包囲(被覆)されており、これらの耐久性が優れ、また、これらを摺動する密封面の耐久性も優れたものとなる。さらに、外周壁4の外周面4c、及び、円筒壁部24の内周面29は、比較的仕上げ粗さがラフでも十分であり、図4と図5に示すようにギャップHが存在しても良い───ダストシール15, 15Aの摺接面に過ぎない───ので、製作は、図6の比較例よりも、容易である。言い換えると、本願発明では、密封箇所が減少可能であり、流体洩れの危険性が著しく低減し、ホーニング加工等の精密加工箇所も減少できる。特に、使用環境の劣悪な懸架装置として、粉塵等の異物がシールの摺動面に侵入しにくく、密封性(シール性)が長期間にわたって維持される。
Next, when compared with the comparative example of FIG. 6 and another embodiment of the present invention shown in FIGS. 3, 4, and 5, in the present invention, the sealing
次に、図7に於て、本発明者が(特願2004−59208として)提案した懸架装置を示す要部断面図である。この図7の比較例では、ピストン7が上下方向寸法が小さい円盤状であり、有底底形バレル6の内周面6aが外部へ露出するので、その露出を防止するためのダストカバー体53を付設せねばならない。
つまり、取付リング54にて、ダストカバー体53の下端縁をピストン7の低い円筒部8の内面に取付け、さらに、ダストカバー体53の上端縁を、ネジリング55, 56にて、バレル6の外周壁4の上端縁に、取付けている。
しかし、この図7の比較例のようなダストカバー体53として、構造的に適当なものが既製品として存在せず、特別に設計せねばならない。しかし、シリンダ2のストロークを例えば50mmとして、蛇腹タイプとすると、限られたスペース内に設置可能な構造のものは設計が難しく、コストも高くなり、あるいは、伸縮性のあるゴム製のカバー体53を適用した場合、耐久性に不安がある。
Next, in FIG. 7, it is principal part sectional drawing which shows the suspension apparatus which this inventor proposed (as Japanese Patent Application No. 2004-59208). In the comparative example of FIG. 7, the
That is, the lower end edge of the
However, there is no structurally suitable
本発明は、このような問題点を解決して、図1〜図5に示したように、(上記カバー体53を用いずに、)有底筒形バレル6の内周面(シール摺動面)の外部への露出を防止し、シール材18,26(26A)の寿命を延長して、耐久性に優れ、かつ、製造も容易となる。
また、図7の構造では、シリンダ2の全長が長くなってしまう欠点もあり、車種によっては高さ方向のスペースが十分採れないことがある。これに対し、図1〜図5のものでは、十分なストロークを得ることができる。
なお、図示省略したが、図1〜図5に於て、ピストン7がバレル6から上方へ外れてしまわないように、ストッパを付設しても良い。なお、図1と図2の構造のものは、構造が簡素で、製造(加工)が容易でコストを抑えることができるという利点がある。また、図3又は図4のものは、シリンダ2の全長を、比較的短くできるという利点がある。
The present invention solves such problems, and as shown in FIGS. 1 to 5 (without using the cover body 53), the inner peripheral surface (seal sliding) of the bottomed
In addition, the structure of FIG. 7 has a disadvantage that the entire length of the
Although not shown, a stopper may be provided in FIGS. 1 to 5 so that the
本発明は上述のように、外周壁4と底壁5とを有する上方開口状の有底筒形バレル6に、円筒部8と受圧盤部9を有する上方開口状有底筒形ピストン7を、装着して、上記有底筒形バレル6内に流体収納空室部10を形成し、上記ピストン7の受圧盤部9の上面側にピストン7と直列的にコイルスプリング3を配設し、さらに、上記ピストン7の上記円筒部8の上端縁11を上記有底筒形バレル6の上記外周壁4よりも上方突出状として上記外周壁4の上端内周面4aを常時ピストン7の上記円筒部8に対面するように構成した(図1,図2参照)ので、有底筒形バレル6の内周面は外部へ露出せず、シール摺動面としてのこの内周面に、粉塵等の異物の付着を確実に防いで、シール材18の寿命も延び、耐久性に優れている。特別にダストカバー体53(図7参照)も不要となる。
In the present invention, as described above, the bottomed
さらに、シリンダ2の全長を短く設計し易く、その結果、高さ方向のスペースが十分でない車種にも装着できる。あるいは、シリンダ2の全長を同じとした場合のシリンダストロークを長くして車高変化量を大きくできる。そして、本発明の懸架装置は、車体34側に突起部材38が存在していても、車体34側のこの突起部材38を切断したり、溶接にて蓋することなく、装着できる。即ち、上記の突起部材38を、ピストン7の上方開口状の空間7aに、上方から突入状態で収納可能である。そして、全体の構造が簡易で、製作が比較的に安価であり、粉塵・汚れ・汚泥等が掛る車両下面側に於て、流体圧シリンダ2の外部漏洩を防ぎ、安全性を高め得る。
Furthermore, it is easy to design the entire length of the
また、本発明は上述したように、外周壁4と底壁5とを有する上方開口状の有底筒形バレル6に、円筒部8と受圧盤部9とから成る上方開口状有底筒形ピストン7を、装着して、上記有底筒形バレル6内に流体収納空室部10を形成し、さらに、上記ピストン7の上記円筒部8の上端縁11を上記有底筒形バレル6の上記外周壁4よりも上方へ延伸すると共に、該ピストン7には、上記有底筒形バレル6の上記外周壁4の上面4b全体及び外周面4cの上半部位を包囲する外嵌壁部22が、一体状に連設され、かつ、該外嵌壁部22はコイルスプリング3を受持する外鍔部25を有し、該外嵌壁部22の外鍔部25にてコイルスプリング3を受持することによって上記ピストン7と直列的にコイルスプリング3を配設した構造(図3,図4参照)であるので、有底筒形バレル6の内周面及びピストン7の円筒部8の外周面が、外嵌壁部22にて外部から遮蔽され、シール摺動面部位が確実に被覆されて粉塵や異物の侵入を防ぎ、シール材26, 26Aの寿命も延び、長期間、優れた密封性(シール性)を維持でき、かつ、ダストカバー体53(図7参照)も省略できる。さらに、外嵌壁部22は外鍔部25を有してコイルスプリング3を受持する部材の役目も兼用して、全体の構造の簡素化とコンパクト化が図られている。また、シリンダ2の全長を短く設計し易く、その結果、高さ方向のスペースが十分でない車種にも装着できる。あるいは、シリンダ2の全長を同じとした場合のシリンダストロークを長くして車高変化量を大きくできる。そして、本発明の懸架装置は、車体34側に突起部材38が存在していても、車体34側のこの突起部材38を切断したり、溶接にて蓋することなく、装着できる。即ち、上記の突起部材38を、ピストン7の上方開口状の空間7aに、上方から突入状態で収納可能である。
In addition, as described above, the present invention has a bottomed
また、本発明は上述したように、外周壁4と底壁5とを有する上方開口状の有底筒形バレル6に、円筒部8と受圧盤部9とから成る上方開口状有底筒形ピストン7を、装着して、上記有底筒形バレル6内に流体収納空室部10を形成し、さらに、上記ピストン7の上記円筒部8の上端縁11を上記有底筒形バレル6の上記外周壁4よりも上方へ延伸すると共に、該ピストン7には、上記有底筒形バレル6の上記外周壁4の上面4b全体及び外周面4cの上半部位を包囲する外嵌壁部22Aが、連設され、さらに、上記ピストン7の受圧盤部9の上面9a側にピストン7と直列的にコイルスプリング3を配設した(図5参照)ので、有底筒形バレル6の内周面及びピストン7の円筒部8の外周面が、外嵌壁部22Aにて外部から遮蔽され、シール摺動面部位が確実に被覆されて粉塵や異物の侵入を防ぎ、シール材18, 28の寿命も延び、長期間、優れた密封性(シール性)を維持でき、かつ、ダストカバー体53(図7参照)も省略できる。さらに、外嵌壁部22Aは、ほとんど外力を受けないので肉薄板金としたりプラスチック材等とすることも可能であり、ダストシール15Aの保持部材としての役目も兼用して、構造の簡素化と軽量化も図り易い利点がある。また、シリンダ2の全長を短く設計し易く、その結果、高さ方向のスペースが十分でない車種にも装着できる。あるいは、シリンダ2の全長を同じとした場合のシリンダストロークを長くして車高変化量を大きくできる。そして、本発明の懸架装置は、車体34側に突起部材38が存在していても、車体34側のこの突起部材38を切断したり、溶接にて蓋することなく、装着できる。即ち、上記の突起部材38を、ピストン7の上方開口状の空間7aに、上方から突入状態で収納可能である。
In addition, as described above, the present invention has a bottomed
また、有底筒形バレル6の外周壁4の上端内周面4aに、異物侵入防止用のダストシール15を付設することにより、シリンダ2のシール材18, 26, 26Aの寿命を延長して、密封性(シール性)が十分長く維持できる。
また、有底筒形バレル6の外周壁4の外周面4cと、上記外嵌壁部22,22Aの内周面29との間に、異物混入防止用のダストシール15,15Aを配設することにより、シリンダ2のシール摺接面への粉塵等の異物(ダスト)の侵入を、一層確実に防止して、シール材18, 26, 26A,28等の寿命を延長して、密封性(シール性)が確保できる。
In addition, by attaching a
Also, dust seals 15 and 15A for preventing foreign matter from entering are disposed between the outer
また、上記流体収納空室部10内にエアを密封すれば、圧縮弾性変形自在なエアシリンダ2Aが形成され、車高調整が容易である。また、上記流体収納空室部10内にエアを密封状に収納してエアシリンダ2Aを構成すると共に該エアを出し入れして車高を調整するように構成したので、例えば、高速走行時には、車高を下げて安定走行ができ、他方、悪路走行時には、車高を高くして車体底壁と岩石等との干渉を防ぐことができる。
Further, if air is sealed in the fluid housing
あるいは、上記流体収納空室部10内にオイルを出し入れして車高を調整するように構成したとすれば、従来の図8と同様の特性を保ちつつ、車高を確実かつ迅速に調整することが可能となる。また、直列的に配設された上記ピストン7とコイルスプリング3とは独立して、緩衝装置43が並設すれば、流体圧シリンダ2とコイルスプリング3の近傍をコンパクトにまとめて、車体34と車軸35の間に架装しやすいという利点がある。
Alternatively, if the vehicle height is adjusted by putting oil into and out of the fluid storage
1 懸架装置
2 流体圧シリンダ
2A エアシリンダ
3 コイルスプリング
4 外周壁
4a 上端内周面
4b 上面
4c 外周面
5 底壁
6 有底筒形バレル
7 ピストン
8 円筒部
9 受圧盤部
10 流体収納空室部 11 上端縁
15 ダストシール
22,22A 外嵌壁部
25 外鍔部
29 内周面
34 車体
35 車軸
38 突起部材
43 緩衝装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
10
15 Dust seal
22, 22A external fitting wall
25 Outer part
29 Inner circumference
34 body
35 axles
38 Protruding member
43 Shock absorber
Claims (8)
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