JP2007198406A - スプリングシートラバー - Google Patents

Abstract

【課題】コイルスプリングの端部に当接するスプリングシートラバーにおいて、ゴム部材のへたりによって該コイルスプリングの位置ずれが生じるのを防止する。
【解決手段】ゴム部材４内に芯部材５，５，…を埋設する。該芯部材５，５，…は上面視で扇状に形成されていて、ゴム部材４内に複数個、埋設されている。また、前記各芯部材５は、横断面視で略Ｕ字状に形成されている。スプリングシートラバー１の底部２上には、凹溝２ｂがリング状に形成されており、前記芯部材５の上側の上板部５ａにも、該凹溝２ｂに対応して溝部５ｃが形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、コイルスプリングと該コイルスプリングの端部を受ける支持部材との間に配設されるスプリングシートラバーに関する。

従来より、車両用サスペンションのコイルスプリングと該コイルスプリングの端部を受ける支持部材との間に配設されるスプリングシートラバーとして、例えば、特許文献１に示すように、シート状に形成されたゴム部材の一面側に上面視でリング状の溝部を形成し、該溝部内に前記コイルスプリングの一端側を当接させることで、該コイルスプリングの位置ずれを防止しつつ、スプリングシートラバーによる緩衝効果が得られるようにしたものが知られている。
特開２０００−１５３７０４号公報

ところで、上述のようなスプリングシートラバーでは、ゴム部材によってコイルスプリングを支持することになるため、該コイルスプリングの重みや入力される荷重によってゴム部材にへたりが生じて、スプリングシートラバー全体が大きく変形すると、該コイルスプリングがスプリングシートラバー上の所定位置からずれる場合がある。そうすると、前記コイルスプリングの圧縮量が変わってコイルスプリングとしての機能を十分に果たさなくなる可能性がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コイルスプリングの端部に当接するスプリングシートラバーにおいて、ゴム部材のへたりによってコイルスプリングの位置ずれが生じるのを防止することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係るスプリングシートラバーでは、その内部にシートラバーの厚み方向に弾性変形可能なように断面略Ｕ字状のばね部材を埋設することで、ゴム部材のへたりによってスプリングシートラバー全体が大きく変形しないようにした。

具体的には、請求項１の発明では、コイルスプリングと該コイルスプリングの端部を受ける支持部材との間に配設されるスプリングシートラバーを対象とする。そして、シート状のゴム部材と、前記コイルスプリングから受ける荷重によって厚み方向に弾性変形するように前記ゴム部材内に埋設された断面Ｕ字状のばね部材と、を備えているものとする。

この構成により、コイルスプリングの自重や該コイルスプリングに入力される荷重は、へたりの生じやすいゴム部材だけでなく、スプリングシートラバー内に埋設された断面Ｕ字状のばね部材によっても弾性支持されることになる。すなわち、スプリングシートラバーのゴム部材の厚みを薄くすることができるため、前記コイルスプリングの自重や入力荷重によって該ゴム部材に生じるへたりを小さくできるとともに、ゴム部材にへたりが生じた場合でもコイルスプリングはゴム部材内に埋設された前記ばね部材によって弾性支持されるため、スプリングシートラバー全体が大きく変形してコイルスプリングの位置がずれるのを防止できる。

また、上述のように、前記ばね部材は、シートの厚み方向に弾性変形可能に埋設されていて、コイルスプリングの自重や入力荷重によって容易に弾性変形を生じるため、該ばね部材によって緩衝効果を得ることができる。なお、上述のように、前記ばね部材をスプリングシートラバー内に埋設することで、該ばね部材の周囲に配設されたゴム部材によっても、緩衝効果を得ることができる。

上述の構成において、前記ばね部材は、コイルスプリングの径方向内方若しくは外方に向かって開口するように前記ゴム部材内に埋設されているのが好ましい（請求項２の発明）。こうすれば、コイルスプリングの自重や入力荷重によって、ばね部材はより容易に弾性変形を生じるようになるため、該ばね部材による緩衝効果をより確実に得ることができる。

また、前記ゴム部材は、前記ばね部材のＵ字形に沿って被覆するように設けられていて、該ゴム部材の前記ばね部材埋設部分の内部に、該ばね部材と同じ方向に開口するすぐり部が形成されていてもよい（請求項３の発明）。こうすることで、比較的荷重が低い状態でのばね部材の変形が容易になるため、初期のばね定数の低いスプリングシートラバーを得ることができる。

また、前記前記ゴム部材の前記コイルスプリングに当接する部分には凹溝が形成されていて、前記ばね部材にも該凹溝に対応する部位に溝部が形成されているのが好ましい（請求項４の発明）。こうすれば、スプリングシートラバー上でのコイルスプリングの位置決めが容易になるとともに、上述のようにゴム部材だけでなく該ゴム部材内に埋設されるばね部材にも溝部を形成することで、ゴム部材にへたりが生じても、該ばね部材の溝部によってコイルスプリングの位置ずれを防止することができる。

以上より、本発明に係るスプリングシートラバーによれば、その内部に厚み方向に変形可能なように断面Ｕ字状のばね部材を埋設したので、ゴム部材のへたりを小さくすることができ、コイルスプリングの位置ずれが生じるのを防止できる。特に、前記ばね部材をコイルスプリングの径方向内方若しくは外方に向かって開口するように配設すれば、該ばね部材の変形が容易になって、より高い緩衝効果が得られる。

また、断面略Ｕ字状のばね部材の内側にすぐり部が設けられるようにゴム部材を形成することで、初期のばね定数の低いスプリングシートラバーを実現することができる。

さらに、ゴム部材だけでなく、前記ばね部材にも位置決め用の溝部を形成することで、該ゴム部材に発生するへたりの影響を受けることなく、該コイルスプリングを確実に所定の位置に位置付けておくことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意味するものではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るスプリングシートラバー１の斜視図である。このスプリングシートラバー１は、図２にも示すように、円盤状の底部２の上面側の外周端部に全周に亘って縦壁部３が形成されるようにゴム部材４を盆状に一体形成したもので、例えば円柱状のショックアブソーバ（図示省略）に取り付けられた盆状のスプリングシート（支持部材）上に配設された状態で、該底部２上に車両用サスペンションのコイルスプリングＳ（図中に破線で示す）の下端側が位置付けられるようになっている。これにより、前記スプリングシートラバー１は、コイルスプリングＳの下端側を当接支持するようになっている。

なお、以下の各実施形態では、サスペンション側に取り付けられる（コイルスプリングＳの下側に位置付けられる）スプリングシートラバーについて説明しているが、この限りではなく、車体側に取り付けられる（コイルスプリングＳの上側に位置付けられる）ものに適用してもよい。

前記スプリングシートラバー１は、その円盤状の底部２の略中央に、前記ショックアブソーバの挿通する貫通孔２ａが形成されているとともに、前記縦壁部３の設けられた該底部２の上面側には、貫通孔２ａを囲むように横断面視で略半円状の凹溝２ｂが形成されている。この凹溝２ｂは、その内側に前記コイルスプリングＳの一端側が位置付けられるように、上面視で該コイルスプリングＳの径と同等の径を有するリング状に形成されている。

そして、本発明の特徴部分であるが、前記スプリングシートラバー１には、そのゴム部材４の内部に、前記図２（ａ）に破線で示すように、上面視で略扇状の樹脂製の芯部材５，５，…（ばね部材）が複数（本実施形態では４つ）、埋設されている。これらの各芯部材５は、前記図２（ｂ）に示すように、横断面視で略Ｕ字状に形成されていて、スプリングシートラバー１の底部２内に、その内周側に開口側が位置付けられるように配設されている。すなわち、前記芯部材５，５，…は、スプリングシートラバー１内にその厚み方向に弾性変形可能に埋設されていて、これにより、コイルスプリングＳを下方から弾性支持できるようになっている。

ここで、前記芯部材５，５，…は、スプリングシートラバー１に要求される耐久性や強度等に応じて、大きさや形状、配置する位置及び個数等を変えるようにすればよい。

また、前記各芯部材５の上側の上板部５ａには、それぞれ、２つの貫通孔５ｂ，５ｂが形成されている。このように、該上板部５ａに２つの貫通孔５ｂ，５ｂを設けることによって、芯部材５とゴム部材４とを一体成形する際にゴム材料を断面Ｕ字状の該芯部材５の内側に容易に入り込ませることができ、成形性を向上することができるとともに、前記貫通孔５ｂ，５ｂにピン等を挿通させれば、ゴム成形時の芯部材５の位置決め用としても利用することができる。

さらに、前記芯部材５の上板部５ａには、前記底部２の上面側にリング状に形成された凹溝２ｂに対応するように、溝部５ｃが形成されている。これにより、前記底部２上にコイルスプリングＳが載置された状態でゴム部材４にへたりが生じても、前記芯部材５の上板部５ａに形成された溝部５ｃによってコイルスプリングＳの位置決めを行うことができ、該コイルスプリングＳの位置ずれを確実に防止することができる。

以上より、この実施形態によれば、ゴム部材４の内部に、スプリングシートラバー１の厚み方向に弾性変形可能な樹脂製の芯部材５を埋設したため、コイルスプリングＳの自重や該コイルスプリングＳに入力される荷重等は、前記芯部材５によっても弾性的に支持されることになる。これにより、ゴム部材４の厚みを薄くして該ゴム部材４に発生するへたりを小さくできるとともに、該ゴム部材４にへたりが発生しても、前記コイルスプリングＳは芯部材５によって支持されるため、コイルスプリングＳの位置ずれを確実に防止することができる。

また、上述のような構成にすることで、前記スプリングシートラバー１の厚み方向に弾性変形可能に埋設された断面Ｕ字状の芯部材５によって緩衝効果が得られるとともに、該芯部材５の周囲に配設されたゴム部材４によっても緩衝効果を得ることができる。

（実施形態２）
図３に示すように、実施形態２に係るスプリングシートラバー１１は、その内部に埋設される芯部材１５，１５，…がそれぞれ鉛直部１５ａ及び水平部１５ｂを有するような横断面視で略Ｌ字状に形成されたもので、上述の実施形態１とは、この点が異なるだけなので、同一の部分には同一の符号を付し、実施形態１と異なる部分について以下で詳しく説明する。

すなわち、前記図３に示すように、スプリングシートラバー１１内に埋設される芯部材１５のうち、その鉛直部１５ａが前記スプリングシートラバー１１の縦壁部１３内に、水平部１５ｂが該スプリングシートラバー１１の底部１２内に、それぞれ位置付けられるようになっている。これにより、スプリングシートラバー１１の底部１２だけでなく、縦壁部１３の内部にも芯部材１５が埋設されることになるため、スプリングシートラバー１１全体の剛性を高めることができるとともに該縦壁部１３のゴム部材１４に発生するへたりを小さくすることができる。

前記水平部１５ｂは、その先端側が厚み方向に２分されるような横断面視で略Ｕ字状に形成されている。すなわち、前記芯部材１５の水平部１５ｂは、スプリングシートラバー１１内にその厚み方向に弾性変形可能に埋設されていて、これにより、コイルスプリングＳを弾性支持するようになっている。

また、前記水平部１５ｂの上側の上板部１５ｃには、上述の実施形態１と同様、前記底部１２の上面側にリング状に形成された凹溝１２ｂに対応するように溝部１５ｅが形成されている。これにより、前記底部１２上にコイルスプリングＳが載置された状態でゴム部材１４にへたりが生じても、前記芯部材１５の上板部１５ｃに形成された溝部１５ｅによってコイルスプリングＳの位置決めを行うことができ、該コイルスプリングＳの位置ずれを確実に防止することができる。

なお、前記水平部１５ｂの上板部１５ｃには、上述の実施形態１と同様、成形性向上及び芯部材１５の位置決めのための２つの貫通孔１５ｄ，１５ｄが形成されている。

以上より、この実施形態によれば、スプリングシートラバー１１の縦壁部１３の内部にも芯部材１５が埋設されるため、該縦壁部１３でのゴム部材１４のへたりを小さくできるとともに、スプリングシートラバー１１全体の剛性を高めることができる。

（実施形態３）
図４に示すように、実施形態３に係るスプリングシートラバー２１は、実施形態２と同様に上面視で略扇状に形成された芯部材２５において、横断面視で略Ｕ字状に形成された水平部２５ｂの上板部２５ｃの先端が下板部２５ｆよりも大きく突出したもので、上述の実施形態２とは、上板部２５ｃが下板部２５ｆよりも大きく突出している点や該上板部２５ｃの先端側が厚肉に形成されている点が異なるだけなので、同一の部分には同一の符号を付し、実施形態２と異なる部分についてのみ以下で詳しく説明する。

すなわち、芯部材２５の水平部２５ｂは、横断面視で略Ｕ字状に形成されていて、その上板部２５ｃの先端が下板部２５ｆよりも大きく外方（スプリングシートラバー２１の内方）に突出している。そして、このような芯部材２５の形状に沿うように、すなわち前記下板部２５ｆに対応して段差が形成されるように、ゴム部材２４が該芯部材２５を囲んで一体形成されている。これにより、前記上板部２５ｃの上下方向の変形が容易になるとともに、前記下板部２５ｆを覆うゴム材料を減らすことができ、製造コストの低減を図れる。

なお、前記上板部２５ｃにおいて、前記下板部２５ｆよりも外方に突出している部分は、大きな荷重が入力されると該下板部２５ｆに支持されることなくオーバーハング状態になるため、所定の剛性を確保できるように他の部分よりも厚肉に形成されている。

また、前記芯部材２５の上板部２５ｃには、上述の実施形態２と同様、上面視でリング状に形成された凹溝２２ｂに対応するように、溝部２５ｅが形成されているが、この溝部２５ｅは、前記下板部２５ｆと上下方向にオーバーラップする部分に設けられている。これにより、コイルスプリングからの荷重が直接伝わる部分が下板部２５ｆに支持されることなくオーバーハング状態になるのを防止できる。

（実施形態４）
図５に示すように、実施形態４に係るスプリングシートラバー３１は、芯部材３５の水平部３５ｂが該シートラバー３１の外周側に向かって開口するように横断面視で略Ｕ字状に形成されたもので、上述の実施形態２とは、該水平部３５ｂの形状が異なるだけなので、同一の部分には同一の符号を付し、実施形態２と異なる部分についてのみ以下で詳しく説明する。

すなわち、芯部材３５は、その水平部３５ｂの先端側が下方に位置するようにヘアピン状に折曲されて、上板部３５ｃの方が下板部２５ｆよりも大きく外方（スプリングシートラバー３１の外方）に突出するように形成されている。そして、上述のような芯部材２５の形状に沿うように該芯部材３５の周りにはゴム部材３４が一体形成されている。また、前記芯部材３５の水平部３５ｂの内側には、前記図５に示すように、ゴム材が充填されている。

なお、前記芯部材３５の上板部３５ｃには、上述の実施形態１〜３と同様、上面視でリング状に形成された凹溝３２ｂに対応するように、溝部３５ｅが形成されているが、この溝部３５ｅも、実施形態３と同様に前記下板部３５ｆと上下方向にオーバーラップする部分に設けられている。

以上のような構成にすることで、前記図５に示すように、水平部３５ｂの上板部３５ｃの先端が下板部３５ｆよりも大きく突出していて、且つ該上板部３５ｃの先端側に鉛直部３５ａの重量が作用するため、該上板部３５ｃの変形が容易になって、上述の実施形態２とは異なるばね定数を有するスプリングシートラバーを得ることができる。また、上述のように、前記水平部３５ｂの上板部３５ｃよりも外方への突出量が抑えられた下板部３５ｆの形状に沿うようにゴム部材３４を形成することで、ゴム材料を節約することができ、製造コストの低減を図れる。

（実施形態５）
図６に示すように、実施形態５に係るスプリングシートラバー４１は、芯部材３５の略Ｕ字状の水平部３５ｂの内側にすぐり部４６を設けたもので、上述の実施形態４とはこの点が異なるだけなので、同一の部分には同一の符号を付し、実施形態４と異なる部分についてのみ以下で詳しく説明する。

すなわち、前記スプリングシートラバー４１は、水平部の先端側が鉛直部側の下方に位置付けられるように横断面視で略Ｕ字状に形成された芯部材３５の形状に沿ってゴム部材４４が一体形成されたもので、これにより、該芯部材３５の水平部３５ｃの内側には、シートラバー４１の外周側（鉛直部側）に向かって開口するすぐり部４６が形成されている。

このように、前記スプリングシートラバー４１にすぐり部４６を設けることにより、図７に実線で示すように、比較的荷重の小さい領域での芯部材３５の上板部３５ｃの変形が容易になるため、初期のばね定数の低いシートラバー４１を得ることができる。

（その他の実施形態）
本発明の構成は、前記各実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記各実施形態では、芯部材５，１５，２５，３５を上面視で扇状に形成し、ゴム部材４，１４，２４，３４，４４内に複数個、埋設するようにしているが、この限りではなく、図８に示すように、芯部材５５を上面視でリング状に一体形成し、該リング状の芯部材５５をゴム部材５４内に埋設してもよい。

また、前記各実施形態では、芯部材５，１５，２５，３５を樹脂製としているが、この限りではなく、例えば金属製など、弾性変形可能な材料であればどのような材料であってもよい。

さらに、前記各実施形態では、車両用サスペンションのコイルスプリングＳの端部を受けるスプリングシートラバー１，１１，…に適用しているが、この限りではなく、サスペンション以外に用いられるコイルスプリングの端部を受けるスプリングシートラバーに適用してもよい。

以上説明したように、本発明におけるスプリングシートラバーは、ゴム部材内に断面Ｕ字状に形成された樹脂製の芯部材を埋設することで、ゴム部材のへたりの影響によるコイルスプリングの位置ずれを防止できるから、例えば、車両のサスペンション装置に特に有用である。

本発明の実施形態１に係るスプリングシートラバーを示す斜視図である。 スプリングシートラバーの（ａ）上面図、（ｂ）II−II線断面図である。 実施形態２に係る図２相当図である。 実施形態３に係る図２（ｂ）相当図である。 実施形態４に係る図２（ｂ）相当図である。 実施形態５に係る図２（ｂ）相当図である。 実施形態５に係るスプリングシートラバーのたわみ−荷重線図である。 芯部材をリング状に形成した場合の図２（ａ）相当図である。

符号の説明

１、１１、２１、３１、４１、５１ スプリングシートラバー
２、１２ 底部
２ｂ、１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ 凹溝
４、１４、２４、３４、４４、５４ ゴム部材
５、１５、２５、３５、５５ 芯部材（ばね部材）
５ｅ、１５ｅ、２５ｅ、３５ｅ 溝部
４６ すぐり部
Ｓ コイルスプリング

Claims (4)

1. コイルスプリングと該コイルスプリングの端部を受ける支持部材との間に配設されるスプリングシートラバーであって、
   シート状のゴム部材と、
   前記コイルスプリングから受ける荷重によって厚み方向に弾性変形するように前記ゴム部材内に埋設された断面Ｕ字状のばね部材と、を備えていることを特徴とするスプリングシートラバー。
2. 請求項１において、
   前記ばね部材は、コイルスプリングの径方向内方若しくは外方に向かって開口するように前記ゴム部材内に埋設されていることを特徴とするスプリングシートラバー。
3. 請求項２において、
   前記ゴム部材は、前記ばね部材のＵ字形に沿って被覆するように設けられていて、該ゴム部材の前記ばね部材埋設部分の内部に、該ばね部材と同じ方向に開口するすぐり部が形成されていることを特徴とするスプリングシートラバー。
4. 請求項１〜３のいずれか一つにおいて、
   前記ゴム部材の前記コイルスプリングに当接する部分には凹溝が形成されていて、前記ばね部材にも該凹溝に対応する部位に溝部が形成されていることを特徴とするスプリングシートラバー。

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