JP2008133901A - Insulator and its installing structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車のサスペンション装置等において配設されるコイルスプリングとそのコイルスプリングの端部を支持する支持部材との間に介装されて両部材間の振動絶縁を行うインシュレータ及びその組付構造体に関する。 The present invention relates to an insulator that is interposed between a coil spring disposed in, for example, a suspension device of an automobile and a support member that supports an end of the coil spring, and performs vibration isolation between the two members and the assembly thereof. Concerning the structure.
従来より、自動車のサスペンション装置においては、通常、タイヤを通じて路面から車両のボディに伝達される振動を吸収して乗り心地を良好にするため、ショックアブソーバやコイルスプリング、ゴムマウント等が組み込まれている。例えば図7に示すように、ショックアブソーバ(本体部は図示せず)は、ピストンロッド51の上端部がナット52によりゴムマウント53やベアリング部材54等を介してボディパネル(図示せず)に弾性的に連結固定され、その下端部が車輪側に設けられた支持部材(図示せず)に固定されている。
Conventionally, in an automobile suspension device, a shock absorber, a coil spring, a rubber mount, etc. are usually incorporated in order to absorb vibration transmitted from the road surface to the vehicle body through tires to improve the ride comfort. . For example, as shown in FIG. 7, in the shock absorber (the body portion is not shown), the upper end portion of the
また、ショックアブソーバの外周側に同軸状に配設されたコイルスプリング55は、ショックアブソーバのピストンロッド51の先端部に保持されてボディ側に設けられた上側支持部材56にその上端部が支持されるとともに、車輪側に設けられた下側支持部材(図示せず)にその下端部が支持されるようにして取り付けられている。
The
そして、例えば特許文献1及び2に開示されているように、コイルスプリング55と上下各支持部材56との間には、異音や摩耗等が発生するのを防止するために、ゴム等の弾性体で円板状或いはリング板状に形成されたインシュレータ61が介装されており、このインシュレータ61により両部材55、56間の振動絶縁を行うようにしている。なお、このようなインシュレータ61として、特許文献1及び2にも開示されているように、ショックアブソーバのピストンロッド51の外周側を覆うように配置されて、ピストンロッド51の摺動部へのダストの侵入を防止する筒状のダストカバー62と連結されて一体に形成されるものも知られている。
For example, as disclosed in
ところで、上記のコイルスプリング55は、通常、鋼鉄線等を螺旋状に巻回して作製されていることから、コイルスプリング55の軸方向端部においてコイル線が最終的に一周する部分には、螺旋状に延びるコイル線端末の軸端面によって段差部が形成されることとなる。そのため、コイルスプリング55の軸方向端面には、コイル線端末の軸端面から周方向に延びる延長線上に、コイルスプリング55の軸方向において段差部に相当する長さの「ずれ」が形成されることとなる。
By the way, the
なお、コイルスプリング55の軸方向端面に形成される「ずれ」は、軸方向端部でコイル線が最終的に一周する部分の螺旋傾斜を無くすように加工したり、コイル線の端末部の肉厚が端末に近づくに連れて薄くなるように斜めに切除してコイル線端末の軸端面を無くすように加工することによって、小さくすることが可能である。しかし、その「ずれ」を完全に無くすようにするためにこれらの加工を施すと、特別な装置や設備が必要となり、製造コストの大幅な上昇を招くため、その「ずれ」をある程度小さくするに止められている場合が多い。
The “displacement” formed on the axial end surface of the
そのため、このような「ずれ」が軸方向端面に形成されているコイルスプリング55を採用したサスペンション装置に対して、上記のインシュレータ61が配設されると、図7に示すように、コイルスプリング55の「ずれ」が形成されている部位では、インシュレータ61が上側支持部材56に当接した状態で着座せずに、上側支持部材56から浮き上がってしまい、インシュレータ61と上側支持部材56の間に隙間Aが形成されてしまうという問題が発生する。このように隙間Aが形成されていると、隙間Aからインシュレータ61の内側に泥水が侵入してしまい、更にその泥水がダピストンロッド51の摺動部へも侵入してしまうこととなる。
For this reason, when the
なお、インシュレータ61の上側支持部材56からの座面浮きによって隙間Aが形成されてしまう現象は、コイルスプリング55の「ずれ」によってコイルスプリング55の軸方向端面とインシュレータ61との間に形成された空間部内に、インシュレータ61が自重で撓むことによって入り込むのみではなく、インシュレータ61に対してコイルスプリング55の「ずれ」が形成されていない部位にのみ大きな荷重が負荷されるため歪みが変則的に集中してしまうことにより、インシュレータ61が変則的に弾性変形してしまうことが主な原因と考えられる。そのため、コイルスプリング55の下端部とその下端部を支持する下側支持部材との間に介装されるインシュレータの場合にも、上記と同様に、下側支持部材からの座面浮きによって隙間Aが形成されてしまうという現象が起こり得るのである。
The phenomenon that the gap A is formed by the seat surface floating from the
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、支持部材との間に隙間が形成されることがないように支持部材からの座面浮きの発生を防止して、内部への泥水等の浸入を防止し得るようにしたインシュレータ及びその組付構造体を提供することを解決すべき課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the occurrence of floating of the seating surface from the support member so that no gap is formed between the support member and the like such as muddy water to the inside. It is an object to be solved to provide an insulator and an assembly structure thereof that can prevent intrusion.
上記課題を解決する本発明に係るインシュレータは、弾性体によりリング板状に形成され、コイルスプリングと該コイルスプリングの軸方向端面を支持する支持部材との間に介装されて両部材間の振動絶縁を行うインシュレータであって、前記コイルスプリングの前記軸方向端面において、螺旋状に延びるコイル線の端末が段差状となることにより該端末からの周方向に延びる延長線上に形成される空間部に突出して前記コイル線の外周面に当接した状態に配置されるスペーサ部が、前記コイルスプリングの前記軸方向端面と対向する面に設けられていることを特徴としている。 An insulator according to the present invention that solves the above problems is formed in a ring plate shape by an elastic body, and is interposed between a coil spring and a support member that supports an end surface in the axial direction of the coil spring. Insulator that performs insulation, on the axial end surface of the coil spring, a terminal portion of a coil wire that extends in a spiral shape has a stepped shape, thereby forming a space formed on an extension line extending in a circumferential direction from the terminal A spacer portion that protrudes and is in contact with the outer peripheral surface of the coil wire is provided on a surface facing the axial end surface of the coil spring.
本発明のインシュレータは、軸方向端面において螺旋状に延びるコイル線の端末が段差状となるように形成されたコイルスプリングと、そのコイルスプリングの軸方向端面を支持する支持部材との間に介装される。このとき、コイルスプリングの軸方向端面と対向するインシュレータの対向面に設けられたスペーサ部が、コイルスプリングの軸方向端面において、段差状となったコイル線の端末から周方向に延びる延長線上に形成される空間部内に入り込んで、コイルスプリングの軸方向で最も外方に位置するコイル線の外周面に当接した状態に配置される。これにより、インシュレータに対して、大きな荷重が変則的に負荷されてインシュレータが変則的に弾性変形しようとした場合にも、スペーサ部によって、インシュレータの支持部材からの座面浮きが防止される。そのため、インシュレータと支持部材との間に隙間が形成されることが確実に防止されるので、インシュレータの内部へ泥水等が浸入するのを防止することが可能となる。 The insulator according to the present invention is interposed between a coil spring formed so that the end of a coil wire spirally extending on an axial end face has a stepped shape and a support member that supports the axial end face of the coil spring. Is done. At this time, the spacer portion provided on the facing surface of the insulator facing the axial end surface of the coil spring is formed on an extension line extending in the circumferential direction from the end of the stepped coil wire on the axial end surface of the coil spring. And is disposed in a state of coming into contact with the outer peripheral surface of the coil wire located outwardly in the axial direction of the coil spring. Accordingly, even when a large load is irregularly applied to the insulator and the insulator is irregularly elastically deformed, the spacer portion prevents the seat from floating from the support member of the insulator. Therefore, a gap is surely prevented from being formed between the insulator and the support member, so that it is possible to prevent muddy water or the like from entering the inside of the insulator.
本発明のインシュレータの好ましい態様として、スペーサ部の突出先端は、螺旋状に延びるコイル線の傾斜角度に対応して周方向において傾斜するように設定されている。スペーサ部がこのように設定されていることにより、スペーサ部の全域において突出先端がコイル線に当接するようになるため、インシュレータの支持部材からの座面浮きをより確実に防止することができる。なお、スペーサ部は、周方向に連続した状態で1個設けるようにしてもよく、或いは周方向に距離を隔てて複数個設けるようにしてもよい。 As a preferable aspect of the insulator of the present invention, the protruding tip of the spacer portion is set to be inclined in the circumferential direction corresponding to the inclination angle of the spirally extending coil wire. Since the spacer portion is set in this manner, the protruding tip comes into contact with the coil wire in the entire region of the spacer portion, so that it is possible to more reliably prevent the seat surface from floating from the support member of the insulator. One spacer portion may be provided continuously in the circumferential direction, or a plurality of spacer portions may be provided at a distance in the circumferential direction.
本発明のインシュレータの好ましい他の態様として、内周端の少なくともスペーサ部と対応する部位に、支持部材に向かって軸方向に突出し周方向に延びるシールリップが設けられている。このようにされていれば、シールリップが支持部材に圧接することによって、インシュレータと支持部材との間に隙間が形成されるのをより確実に防止することができる。なお、このシールリップは、内周端の全周に亘って設ける方が好ましいが、スペーサ部と対応する部位にのみ設けても十分な効果を得ることが可能である。 As another preferable aspect of the insulator of the present invention, a seal lip that protrudes in the axial direction toward the support member and extends in the circumferential direction is provided at least at a portion corresponding to the spacer portion at the inner peripheral end. If it does in this way, it can prevent more reliably that a clearance gap is formed between an insulator and a support member by a seal lip press-contacting to a support member. In addition, although it is preferable to provide this seal lip over the entire circumference of the inner peripheral end, it is possible to obtain a sufficient effect even if it is provided only in a portion corresponding to the spacer portion.
また、上記のようにシールリップを設けた場合の好ましい態様として、シールリップの内周側には、シールリップの倒れ込みを許容する凹部が形成されている。このようにされていれば、シールリップが支持部材と圧接して弾性変形する際に、シールリップが内周側に倒れ易くなり、支持部材との良好な圧接状態が得られるため、シールリップによるシール機能をより確実に発揮させることができる。 Moreover, as a preferable aspect when the seal lip is provided as described above, a recess that allows the seal lip to fall is formed on the inner peripheral side of the seal lip. If it is made like this, when the seal lip is pressed against the support member and elastically deformed, the seal lip easily falls to the inner peripheral side, and a good pressure contact state with the support member can be obtained. The sealing function can be exhibited more reliably.
また、本発明のインシュレータの好ましい更に他の態様として、コイルスプリングの内周側に配設されるショックアブソーバのピストンロッドを外周側から覆うように配置されて該ピストンロッドの摺動部へのダストの侵入を防止する筒状のダストカバーと連結されて一体に形成されている。このようにされていれば、加硫成形により形成されるインシュレータとダストカバーを一度の加硫成形で同時に効率良く形成することができるので、製造コストを大幅に低減することができる。また、ダストカバーは、本発明のインシュレータと一体に連結形成されていることにより、ダストカバーの内周側に配設されるピストンロッドの摺動部への泥水等の浸入をより確実に防止することができる。 As still another preferred aspect of the insulator of the present invention, dust is applied to the sliding portion of the piston rod which is disposed so as to cover the piston rod of the shock absorber disposed on the inner peripheral side of the coil spring from the outer peripheral side. It is integrally formed by being connected to a cylindrical dust cover that prevents intrusion. If it is made like this, since the insulator and the dust cover formed by vulcanization molding can be efficiently formed simultaneously by one vulcanization molding, the manufacturing cost can be greatly reduced. Further, the dust cover is integrally formed with the insulator of the present invention, thereby more reliably preventing intrusion of muddy water or the like into the sliding portion of the piston rod disposed on the inner peripheral side of the dust cover. be able to.
そして、上記課題を解決する本発明に係るインシュレータの組付構造体は、上記インシュレータが、サスペンション装置においてショックアブソーバの外周側に同軸状に配設されたコイルスプリングの上端部と前記ショックアブソーバのピストンロッドの先端部に保持された支持部材との間に介装されていることを特徴としている。 And the assembly structure of the insulator according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that the insulator is coaxially disposed on the outer periphery side of the shock absorber in the suspension device and the piston of the shock absorber. It is characterized by being interposed between the support member held at the tip of the rod.
本発明に係るインシュレータの組付構造体は、泥水の浸入防止対策が必要となるピストンロッドの摺動部を備えたサスペンション装置に対して、インシュレータが組み付けられたものであるため、本発明のインシュレータが奏する泥水等の浸入防止効果を有効に発揮させることが可能となる。 Since the insulator assembly structure according to the present invention is the one in which the insulator is assembled with respect to the suspension device provided with the sliding portion of the piston rod that requires countermeasures against the intrusion of muddy water, the insulator of the present invention It is possible to effectively exhibit the effect of preventing the intrusion of muddy water and the like.
本発明のインシュレータは、コイルスプリングの軸方向端面において、螺旋状に延びるコイル線の端末が段差状となることにより該端末からの周方向に延びる延長線上に形成される空間部に突出してコイル線の外周面に当接した状態に配置されるスペーサ部が、コイルスプリングの軸方向端面と対向する面に設けられているため、支持部材との間に隙間が形成されることがないように支持部材からの座面浮きの発生を防止することができ、インシュレータ内部への泥水の浸入を確実に防止することができる。 The insulator according to the present invention protrudes into a space portion formed on an extension line extending in the circumferential direction from the end of the coil wire extending in a spiral shape on the end surface in the axial direction of the coil spring, thereby protruding the coil wire. Since the spacer portion arranged in contact with the outer peripheral surface of the coil spring is provided on the surface facing the axial end surface of the coil spring, it is supported so that no gap is formed between the spacer and the support member. Occurrence of floating of the seat from the member can be prevented, and muddy water can be reliably prevented from entering the insulator.
また、本発明のインシュレータの組付構造体は、支持部材からの座面浮きの発生を防止できるようにした上記のインシュレータが、サスペンション装置においてショックアブソーバの外周側に同軸状に配設されたコイルスプリングの上端部とショックアブソーバのピストンロッドの先端部に保持された支持部材との間に介装されていることから、インシュレータと支持部材との間に隙間が形成されることがないので、インシュレータ内部へ、更にはピストンロッドの摺動部への泥水の浸入を確実に防止することができる。 Also, the insulator assembly structure of the present invention is a coil in which the insulator described above, which can prevent the occurrence of floating of the seating surface from the support member, is coaxially disposed on the outer peripheral side of the shock absorber in the suspension device. Since a gap is not formed between the insulator and the support member because it is interposed between the upper end of the spring and the support member held at the tip of the piston rod of the shock absorber, the insulator Infiltration of muddy water into the inside and further into the sliding portion of the piston rod can be reliably prevented.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本実施形態に係るダストカバー付きインシュレータの軸方向に沿う断面図であって図2及び図3おけるI−I線矢視断面図であり、図2はそのインシュレータの底面図であり、図3はそのインシュレータの平面図であり、図4は本実施形態に係るインシュレータの要部を示す側面図であり、図6はそのインシュレータが組み付けられた組付構造体を示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view along the axial direction of an insulator with a dust cover according to the present embodiment, and is a cross-sectional view taken along line I-I in FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a bottom view of the insulator. FIG. 3 is a plan view of the insulator, FIG. 4 is a side view showing a main part of the insulator according to the present embodiment, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing an assembly structure in which the insulator is assembled.
本実施形態のインシュレータ1は、図6に示すように、自動車のサスペンション装置において配設されるコイルスプリング55とそのコイルスプリング55の上端部を支持する上側支持部材56との間に介装されるものであって、図1〜図3に示すように、ゴム材料を加硫成形することにより、蛇腹円筒状に形成されたダストカバー2と連結されて一体に形成されている。
As shown in FIG. 6, the
本実施形態のインシュレータ1は、リング板状に形成された本体部11と、本体部11の下面(コイルスプリング55の軸方向上端面と対向する面)に設けられたスペーサ部12と、本体部11の内周端に設けられたシールリップ13とから構成されている。本体部11は、全周に亘って略一定の幅を有するリング板状に形成されている。この本体部11の内周面の軸方向略中央部から上端までの範囲には、内周面から径方向外方に凹んで周方向に一周するように形成された環状凹部11aが設けられている。また、本体部11の上面には、幅方向中央から内周端側へ寄った位置から外周端まで広がるように略矩形に形成された複数の凹部11bが周方向に所定距離を隔てて設けられている。
The
スペーサ部12は、本体部11の下面から軸方向に突出し、本体部11と略同じ幅で周方向に延びる円弧形状に形成されており、本体部11の下面の略1/4周弱の範囲(図2において約75°の角度範囲)に設けられている。スペーサ部12の突出先端は、コイルスプリング55の螺旋状に延びるコイル線の傾斜角度に対応して周方向において傾斜するように設定されている(図4参照。)。
The
この場合、スペーサ部12は、周方向一端側に設けられ突出先端面が平面とされた基端部12aと、基端部12aに隣接して設けられ、基端部12aから周方向に遠ざかるに連れて(図2において時計回り方向に進むに連れて)突出先端面が次第に低くなるように傾斜した傾斜部12bとからなる。基端部12aは、スペーサ部12の周方向長さの約1/3.5の範囲に設けられている。即ち、このスペーサ部12は、コイルスプリング55の軸方向上端面において、螺旋状に延びるコイル線の端末が軸端面によって段差状となることにより該端末からの周方向に延びる延長線上に形成される空間部に突出して、そのコイル線外周面の上方側に当接した状態に配置されるように構成されている。
In this case, the
シールリップ13は、本体部11上面の内周端から上側支持部材56に向かうように軸方向に突出し、その内周端に沿って連続して延びるように全周に亘って設けられている。なお、このシールリップ13の内周側には、シールリップ13の内周側への倒れ込みを許容するようにシールリップ13の根元に隣接して、上記の環状凹部11aが設けられている。
The
そして、上記インシュレータ1と連結されて一体に形成されたダストカバー2は、インシュレータ1の本体部11下面の内周側端部に上端が連結された円筒状の連結部21と、連結部21の下端に連結された蛇腹円筒状のカバー本体部27とから構成されている。連結部21の下部には、円筒部22の下端から径方向内方へ延出して所定の幅で周方向に一周するように形成された環状底壁部23が設けられている。
The
この環状底壁部23の内周側には、内周端から上方に立ち上がる内周壁部24が周方向に連続して一周するように設けられている。これにより、環状底壁部23の内側には、環状底壁部23に沿って周方向に一周する環状溝25が形成されている。この環状溝25には、環状底壁部23を貫通して環状底壁部23の下面に開口する複数の水抜孔26、…、26が周方向に所定距離を隔てて設けられており、環状溝25に入り込んだ雨水等を水抜孔26、…、26によってダストカバー2の外部へ排出するようにされている。蛇腹円筒状のカバー本体部27は、その上端部が環状底壁部23の内周端部に連結されている。
On the inner peripheral side of the annular
以上のように構成された本実施形態のダストカバー2付きのインシュレータ1は、図6に示すように、自動車のサスペンション装置において、ショックアブソーバ(本体部は図示せず)の外周側に同軸状に配設されたコイルスプリング55の上端部と、ショックアブソーバのピストンロッド51の先端部に保持された上側支持部材56との間に介装されて使用に供される。この場合、インシュレータ1の下端に連結されたダストカバー2は、ショックアブソーバのピストンロッド51の摺動部を外周側から覆うように配置される。なお、図6に示すサスペンション装置は、図7に示す従来のサスペンション装置と同じであるため、同じ部材については同じ符号を付すのみに止めて詳しい説明は省略する。
As shown in FIG. 6, the
そして、上記のようにインシュレータ1が配設されたときには、コイルスプリング55の軸方向上端面と対向するインシュレータ1の対向面に設けられたスペーサ部12が、コイルスプリング55の軸方向上端面において、段差状となったコイル線の端末から周方向に延びる延長線上に形成される空間部内に入り込んで、コイルスプリング55の軸方向で最も外側(上方側)に位置するコイル線外周面の上方側に当接した状態に配置される。これにより、インシュレータ1に対して、大きな荷重が変則的に負荷されてインシュレータ1が変則的に弾性変形しようとした場合にも、スペーサ部12によって、インシュレータ1の上側支持部材56からの座面浮きが防止される。そのため、インシュレータ1と上側支持部材56との間に隙間が形成されることが確実に防止されるので、インシュレータ1の内部へ泥水等が浸入するのを防止することが可能となる。
And when the
一方、インシュレータ1の本体部11上面の内周端に設けられているシールリップ13は、上側支持部材56の下面に圧接して弾性変形する際に、その内周側に環状凹部11aが設けられていることにより内周側に容易に倒れ、上側支持部材56と良好に圧接した状態となる。そのため、シールリップ13による良好なシール機能が確実に発揮されるようになっている。
On the other hand, when the
以上のように、本実施形態のインシュレータ1は、コイルスプリング55の軸方向上端面と対向する対向面(インシュレータ1の下面)に上記のスペーサ部12が設けられているため、インシュレータ1と上側支持部材56との間に隙間が形成されることがないように上側支持部材56からの座面浮きの発生を防止することができ、インシュレータ1内部への泥水の浸入を確実に防止することができる。また、スペーサ部12の突出先端は、コイルスプリング55の螺旋状に延びるコイル線の傾斜角度に対応して周方向において傾斜するように設定されていることから、スペーサ部12の周方向全域において突出先端がコイル線に当接するようになるため、インシュレータ1の上側支持部材56からの座面浮きをより確実に防止することができる。
As described above, the
また、本実施形態のインシュレータ1は、本体部11の内周端部に、上側支持部材56に向かうように軸方向に突出するシールリップ13が全周に亘って設けられているため、シールリップ13が上側支持部材56に圧接することによって、インシュレータ1と上側支持部材56との間に隙間が形成されるのを、より確実に防止することができる。更に、このシールリップ13の内周側となる本体部11の内周面には、シールリップ13の倒れ込みを許容する環状凹部11aが形成されていることから、シールリップ13が上側支持部材56と圧接して弾性変形する際に、シールリップ13が内周側に倒れ易くなるため、シールリップ13によるシール機能をより確実に発揮させることができる。
Moreover, since the
なお、本実施形態において採用されたスペーサ部12は、周方向に連続して延びる円弧形状の1個のもので構成されているが、他の態様として、例えば図5に示すように、ブロック状に形成された複数個のスペーサ部15a、15b、15cを周方向に距離を隔てて配置するようにしてもよい。この場合、各スペーサ部15a、15b、15cの突出先端は、コイルスプリング55の螺旋状に延びるコイル線の傾斜角度に合わせて周方向において傾斜するように、適宜突出高さが設定される。
In addition, although the
1、61…インシュレータ、 11…本体部、 11a…環状凹部、 11b…凹部、 12、15a、15b、15c…スペーサ部、 12a…基端部、 12b…傾斜部、 13…シールリップ、 2、62…ダストカバー、 21…連結部、 22…円筒部、 23…環状底壁部、 24…内周壁部、 25…環状溝、 26…水抜孔、 27…カバー本体部、 51…ピストンロッド、 52…ナット、 53…ゴムマウント、 54…ベアリング部材、 55…コイルスプリング、 56…上側支持部材。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記コイルスプリングの前記軸方向端面において、螺旋状に延びるコイル線の端末が段差状となることにより該端末からの周方向に延びる延長線上に形成される空間部に突出して前記コイル線の外周面に当接した状態に配置されるスペーサ部が、前記コイルスプリングの前記軸方向端面と対向する面に設けられていることを特徴とするインシュレータ。 An insulator that is formed into a ring plate shape by an elastic body, is interposed between a coil spring and a support member that supports the axial end surface of the coil spring, and performs vibration isolation between the two members.
On the end face in the axial direction of the coil spring, the end of the coil wire extending in a spiral shape has a stepped shape so that it protrudes into a space formed on an extension line extending in the circumferential direction from the end, and the outer peripheral surface of the coil wire An insulator, wherein a spacer portion disposed in contact with the coil spring is provided on a surface facing the axial end surface of the coil spring.
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