JP2007016836A

JP2007016836A - コイルスプリングパッド

Info

Publication number: JP2007016836A
Application number: JP2005197221A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Niina; 祐三新名
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2005-07-06
Filing date: 2005-07-06
Publication date: 2007-01-25

Abstract

【課題】簡易な構成でコイルばねへの取り付けを行うことができ、線間打音や塗装剥がれを防ぎ、更にコイルばねの特性のバラツキを抑制することが可能なコイルスプリングパッドを提供する。
【解決手段】コイルばね１端面の座巻部のばね線に接する円筒形の大径部２ａと、コイルばね１の座巻部のばね線内周側に接する円筒形の小径部２ｂと、大径部２ａに対向する位置に設けられ、コイルばね１の座巻部のばね線に接する扇形のプロテクタ２ｃとを備え、かつ、プロテクタ２ｃは、大径部２ａに対向する面２ｅがコイルばね１のばね線と接する構成とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、コイルばねに設けるコイルスプリングパッドに関する。

従来、防振支持マウントまたは緩衝ストッパとして、図４に示すようなコイルばね１０１とゴム状弾性体１０２を組み合わせた緩衝装置を用いる例がある（例えば、特許文献１参照）。図４に示すように、ばね特性を変化させるようにコイルばね１０１にゴム状弾性体１０２が設けられている。ゴム状弾性体１０２は、コイル状で、かつ中心線０方向の厚さｔが徐々に又は段階的に変化するように構成されており、全長にわたってコイルばね１０１に接着されている。

上述した緩衝装置を用いることで、荷重の入力に従ってコイルばね１０１が徐々に縮むと、ゴム状弾性体１０２の中心線０方向の厚さｔが厚い部分から薄い部分にかけて、コイルばね１０１とゴム状弾性体１０２が徐々に接触していくため、バネ定数が変化し、入力荷重の大きさにあった適切な緩衝効果を得ることができるとしている。

実開平５−７１４８１号公報

また、コイルばねを自動車のボデー等に取り付ける場合、ボデー等へのコイルばねの振動の伝達を遮断するために、図５及び図６に示すように、コイルばね１１１にゴムなどの弾性体であるコイルスプリングパッド１１２を設けることも考えられる。コイルスプリングパッド１１２は、それぞれ円筒状である大径部１１２ａ及び小径部１１２ｂにより構成されている。大径部１１２ａの外径はコイルばね１１１の外径とほぼ等しく、小径部１１２ｂの外径はコイルばね１１１の内径とほぼ等しく設定されており、大径部１１２ａ及び小径部１１２ｂによってコイルスプリングパッド１１２外周は段差を有する構成となっている。

大径部１１２ａに対して凸状となった小径部１１２ｂをコイルばね１１１の座巻部に差し込むことで、コイルばね１１１にコイルスプリングパッド１１２を取り付けることができる。なお、コイルスプリングパッド１１２の内径は大径部１１２ａから小径部１１２ｂにわたってほぼ同じ径であり滑らかに繋がっている。

例えば、コイルばね１１１を自動車のボデー等に取り付ける場合には、コイルばね１１１とボデー等との間にコイルスプリングパッド１１２を設けることで、ボデーへのコイルばね１１１の振動の伝達を抑制することが可能となる。

しかしながら、上述した構成では、組み付けのために搬送する際などに、コイルスプリングパッド１１２がコイルばね１１１から脱落しやすい、また、コイルばね１１１が圧縮されるとコイルばね１１１のすわりが不安定になるなどというおそれがあり、これらに対処するためには、図６に示すように、ツメ１１３を複数個設けてコイルばね１１１とコイルスプリングパッド１１２とを固定する必要があり、部材が増えて作業が煩雑になるという問題が考えられた。

さらに、座巻部のばね線と次の巻きのばね線とが線間接触を生じると、打音や塗装剥がれにより錆が発生するといったおそれがあるため、座巻部のばね線と次の巻きのばね線との線間接触を避けるため、ばね形状を急変させる必要があり、このようなばね形状の急変が、コイルばね１１１成形時の精度の悪化やばね特性の立ち上がり不足を招くという問題が考えられた。

このようなことから本発明は、簡易な構成でコイルばねへの取り付けを行うことができ、線間打音や塗装剥がれを防ぎ、更にコイルばねの特性のバラツキを抑制することが可能なコイルスプリングパッドを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するための本発明の請求項１に係るコイルスプリングパッドは、コイルばね端面の座巻部のばね線に接する円筒形の大径部と、前記コイルばねの座巻部のばね線内周側に接する円筒形の小径部と、前記大径部に対向する位置に設けられ、前記コイルばねの座巻部のばね線に接する扇形のプロテクタとを備え、かつ、前記プロテクタは、前記大径部と対向する面が前記コイルばねのばね線と接することを特徴とする。

本発明の請求項２に係るコイルスプリングパッドは、請求項１記載のコイルスプリングパッドにおいて、前記プロテクタの端部が、前記コイルばねのばね線端部と同位置に設けられることを特徴とする。

本発明の請求項３に係るコイルスプリングパッドは、請求項１又は請求項２記載のコイルスプリングパッドにおいて、前記プロテクタの前記ばね線と間隔を有する面が、傾斜を有することを特徴とする。

本発明の請求項４に係るコイルスプリングパッドは、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコイルスプリングパッドが、前記コイルばねの上端部に装着されたことを特徴とする。

上述した本発明に係るコイルスプリングパッドによれば、プロテクタを設けたことにより、コイルばねの座巻部を拘束することが可能となるため、コイルばねとコイルスプリングパッドとを固定するための部材などを別途設ける必要がなくなり、組み付け作業を簡素化することができる。さらに、ばね線同士の接触を防ぐので、コイルばねが圧縮された場合であっても線間打音や塗装剥がれを防ぐことが可能となり、ばね線形状を急変させる必要がなくなって成形時のコイルばねの特性のバラツキを抑制することができ、また、入力荷重に応じて有効巻数を減少させバネ係数を変化させることも可能となる。

さらに加えて、コイルばねのばね線とプロテクタの始点を揃えれば、確実に線間接触を防止することができ、また、プロテクタが傾斜を有する形状とすれば、有効巻数の変化のタイミングを調整することができる。さらに、コイルスプリングパッドをコイルばね上部に取り付ければ、プロテクタに水や砂などが堆積せず、コイルばねの塗装剥がれなどをより抑制できる。

本発明を実施するための最良の形態については、後述する実施例によって説明するものとする。

本発明の一実施例を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示すように、コイルばね１の上部にコイルスプリングパッド２が設けられている。コイルスプリングパッド２は、ゴムなどの弾性体によって円筒形に形成されたものであり、図２に示すように大径部２ａ、小径部２ｂ及びプロテクタ２ｃにより構成されている。

大径部２ａは外径がコイルばね２の外径とほぼ等しく、小径部２ｂは外径がコイルばね２の内径とほぼ等しく、それぞれほぼ一定の厚さを有する円筒形状となっている。さらにプロテクタ２ｃは外径がコイルばね２の外径とほぼ等しく、扇形状であり、厚さがコイルばね１端部側から徐々に厚くなるように傾斜して構成する。また、小径部２ｂは大径部２ａとプロテクタ２ｃの間に設けられており、コイルばね１の座巻部に小径部２ｂの外周面が接するようにして、コイルばね１にコイルスプリングパッド２を取り付ける。このとき、プロテクタ２ｃの厚さが薄いほうの端部２ｄとコイルばね１の端部の位置をそろえておく。

また図３に示すように、コイルばね１の座巻部は大径部２ａ、小径部２ｂ及びプロテクタ２ｃとそれぞれ接するものとし、かつ、プロテクタ２ｃは、コイルばね１に荷重が入力しない状態では、大径部２ａと対向する面であるプロテクタ上面２ｅのみがコイルばね１と接しているものとする。すなわち、コイルばね１に荷重が入力しない状態で、プロテクタ２ｃはコイルばね１の二巻目のばね線との間に隙間ｄを有するものとし、この隙間ｄの幅はほぼ一定とする。なお、大径部２ａ及び小径部２ｂのばね線に接する面は、ばね線に沿うように断面が円弧状になっている。

以下、本実施例の作用について説明する。本実施例によれば、コイルスプリングパッド２が、コイルばね１の座巻部と次の巻きとの間にプロテクタ２ｃを有する構造としたため、コイルばね１の座巻部のばね線を拘束することが可能となり、またコイルばね１に荷重が入力され、コイルばね１が縮んだ場合であっても、ばね線はプロテクタ２ｃと接触することとなり、線間同士の接触を防止することができる。

さらに、ばね線とプロテクタ２ｃとが接触すると、コイルばね１の有効巻数が減少するためバネ定数を変化させることができる。また、プロテクタ２ｃの下面とばね線とが接触するような構成としたため、コイルスプリングパッド２に水や砂が堆積しにくいなどの作用を有する。

したがって、本実施例によれば、コイルばね１の線間接触による打音の防止、また、塗装膜へのダメージ防止に伴って錆の発生を抑制することができる。また、コイルばね１のバネ定数の非線形化により、入力荷重に応じてバネ定数を変化させることが可能となり、例えば入力荷重が小さいときは荷重をやわらかく受け止め、入力荷重が大きいときは荷重を硬く受け止めるなどといった制御を行うことが可能となる。

さらに、プロテクタ２ｃによりコイルばね１を拘束することで、コイルばね１のすわりが安定するため、コイルばね１とコイルスプリングパッド２を固定するためにツメなどを設ける必要がなくなり、また、コイルばね１組み付け搬送時の脱落防止にも繋がるため、部材の低減及び作業の簡素化が可能となる。さらに、コイルスプリングパッド２の、ばね線と接触する面をばね線の形状に沿うような形状とすることで、コイルばね１に対する拘束力がより得られる。

さらに加えて、本実施例を自動車に適用すれば、コイルばね１のバネ定数非線形化によりスタビライザ等への入力が低減され、スタビライザ等の負担を軽減することができる。また、ストロークを規制するストッパへの入力が軽減されるため、乗り心地向上にも繋がる。

なお、上述した本実施例においてコイルばね１の上部にコイルスプリングパッド２を取り付ける例を示したが、コイルばね１上部に限らず、コイルばね１下部に取り付けてもよく、さらに、プロテクタ２ｃは一ヶ所ではなく、複数ヶ所設ける構成としてもよい。また、プロテクタ２ｃの傾きは図示したものに限らない。また、更なる防塵性向上には、コイルスプリングパッド２にグリス溜めを設け、グリスで防塵するような構成としてもよい。

本発明は、自動車等においてコイルばねに設けるコイルスプリングパッドに利用可能である。

本発明の実施例におけるコイルスプリングパッドの例を示す側面図である。本発明の実施例におけるコイルスプリングパッドの例を示す斜視図である。本発明の実施例におけるコイルスプリングパッドの例を示す断面図である。従来の緩衝装置の例を示す断面図である。コイルスプリングパッドの例を示す側面図である。コイルスプリングパッドの例を示す斜視図である。

符号の説明

１コイルばね
２コイルスプリングパッド
２ａ大径部
２ｂ小径部
２ｃプロテクタ
２ｄプロテクタ端部
２ｅプロテクタ上面

Claims

コイルばね端面の座巻部のばね線に接する円筒形の大径部と、前記コイルばねの座巻部のばね線内周側に接する円筒形の小径部と、前記大径部に対向する位置に設けられ、前記コイルばねの座巻部のばね線に接する扇形のプロテクタとを備え、かつ、前記プロテクタは、前記大径部と対向する面が前記コイルばねのばね線と接することを特徴とするコイルスプリングパッド。
前記プロテクタの端部が、前記コイルばねのばね線端部と同位置に設けられることを特徴とする請求項１記載のコイルスプリングパッド。
前記プロテクタの前記ばね線と間隔を有する面が、傾斜を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコイルスプリングパッド。
前記コイルばねの上端部に装着されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコイルスプリングパッド。