JP2011069446A - 車両用サスペンションのスプリングシート - Google Patents

Abstract

【課題】車両用サスペンション装置を構成するコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けても、コイルスプリング押圧面におけるめくれ上がりを阻止することができる車両用サスペンションのスプリングシートを提供する。
【解決手段】弾性部材により形成されて、車両用サスペンションを構成するコイルスプリング１４と、コイルスプリング１４が取り付けられるシートブラケット１５との間に配置されたスプリングシート１０の、コイルスプリング１４の圧縮変形時にコイルスプリングのコイル端１４ａが密着するコイル端密着部１３を、コイル端密着部１３以外の弾性部材に比べ硬度が高い高硬度弾性部材により形成する。
【選択図】図２

Description

この発明は、車両用サスペンションのスプリングシートに関し、特に、車両用サスペンションを構成するコイルスプリングが取り付けられる取り付け部材に装着されて、コイルスプリングの受け座となる車両用サスペンションのスプリングシートに関する。

従来、車輪を支持するアーム部材、ショックアブソーバ、及びコイルスプリングからなる自動車のサスペンション装置において、コイルスプリングが取り付けられるスプリング取り付け部材とコイルスプリングの間に介装されて、スプリング取り付け部材にコイルスプリングを弾性連結させるスプリングシートが知られている。

このようなものとして、例えば、「車両懸架装置のスプリングシートラバー」（特許文献１参照）がある。この「車両懸架装置のスプリングシートラバー」は、アッパーシートブラケット凸部に嵌合する円筒部と、コイルスプリングとアッパーシートブラケット座面の間に挾持されるフランジ部とを有し、アッパーシートブラケット座面に当接する基端面が予めテーパ面に成形され、フランジ部の肉厚が外周側へ向かって徐々に薄肉となっている。

これにより、スプリングシートラバーがコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けて変形し、ラバー外周部が浮き上がって外側へ押し出されるようになっても、ラバー外周部が浮き上がろうとする力が弱められるので、ラバー外周部が大きくめくれ上がってしまうのを防止することができる。よって、めくれ上がりによるスプリングシートラバーのスプリング取り付け部材とコイルスプリングの間からの抜け出しが抑えられる。

特開平１０−１８４７５２号公報

しかしながら、従来の「車両懸架装置のスプリングシートラバー」（特許文献１参照）においては、スプリングシートラバーがコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けることで、スプリングシートラバーに接しているコイルスプリングの切断端であるコイル端部がスプリングシートラバーに食い込み、スプリングシートラバーに亀裂を生じさせることがあった。そのため、コイルスプリングがスプリングシートラバーに潜り込んでしまい、最終的に、スプリングシートラバーが外へ押し出されるようになってめくれ上がってしまうことになる。

この発明の目的は、車両用サスペンション装置を構成するコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けても、コイルスプリング押圧面におけるめくれ上がりを阻止することができる車両用サスペンションのスプリングシートを提供することである。

上記目的を達成するため、この発明に係る車両用サスペンションのスプリングシートは、弾性部材により形成されて、車両用サスペンションを構成するコイルスプリングと、前記コイルスプリングが取り付けられるスプリング取り付け部材との間に配置されており、前記コイルスプリングの圧縮変形時に前記コイルスプリングのコイル端が密着するコイル端密着部を、コイル端密着部以外の弾性部材に比べ硬度が高い高硬度弾性部材により形成している。
また、この発明の他の態様に係る車両用サスペンションのスプリングシートは、前記高硬度弾性部材を、ＪＩＳ−Ａ硬度が６０以上で８０以下の高硬度ゴムとしている。

この発明に係る車両用サスペンションのスプリングシートによれば、車両用サスペンション装置を構成するコイルスプリングの圧縮変形時にコイルスプリングのコイル端が密着するコイル端密着部は、コイル端密着部以外の弾性部材に比べて硬度が高い高硬度弾性部材により形成されているので、スプリングシートがコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けても、コイル端部が食い込むのを防いで亀裂を生じさせず、コイルスプリング押圧面におけるめくれ上がりを阻止することができる。

また、上記車両用サスペンションのスプリングシートにおいて、高硬度弾性部材を、ＪＩＳ−Ａ硬度が６０以上で８０以下の高硬度ゴムとしているので、スプリングシートがコイルスプリングの押圧力を繰り返し受けても、コイル端部が食い込むのを確実に防いで亀裂を生じさせず、コイルスプリング押圧面におけるめくれ上がりを阻止することができる。

この発明の一実施の形態に係る車両用サスペンションのスプリングシートを示す受け座面側の斜視図である。 図１のスプリングシートをブラケットとコイルスプリングの間に装着した状態を示し、（ａ）はコイルスプリング側の平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

以下、この発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係る車両用サスペンションのスプリングシートを示す受け座面側の斜視図である。図２は、図１のスプリングシートをブラケットとコイルスプリングの間に装着した状態を示し、（ａ）はコイルスプリング側の平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図１及び図２に示すように、車両用サスペンションのスプリングシート１０は、例えば、天然ゴム（Ｎａｔｕｒａｌ Ｒｕｂｂｅｒ：ＮＲ）等の弾性部材により、断面が矩形状の肉厚円環（リング）形状に形成されており、一方の円環状端面を受け座面（スプリング接触面）１１とし、他方の円環状端面をブラケット接触面（取り付け部材接触面）１２としており、高硬度弾性部材により形成されたコイル端密着部１３を有している。

このスプリングシート１０が用いられる車両用サスペンションは、例えば、車輪を支持するアーム部材（図示しない）を、車体側部材に対し所定の揺動中心軸周りに揺動可能に取り付け、揺動端側をショックアブソーバ（図示しない）とコイルスプリング１４（図２参照）を介して車体側と連結した構成を有しており、コイルスプリング１４は、ショックアブソーバとは異なる位置に独立して配置されている。

コイルスプリング１４は、一端（例えば上端）側が、弾性部材からなるアッパーシート、即ち、スプリングシート１０を介して車体側部材のシートブラケット（スプリング取り付け部材）１５に取り付けられ（図２参照）、他端（例えば下端）側が、図示しない弾性部材からなるロアシートを介して車輪側支持部材に取り付けられることにより、車体側部材と車輪側支持部材との間に組み込まれている。

シートブラケット１５は、例えば、比較的厚肉の金属板をプレス成形により下向き略鍔付き帽子（ハット）状に形成されて、円錐台形状の凸部１５ａの周囲に鍔（フランジ）状のシート座面１５ｂを有しており（図２参照）、ボルト・ナット或いは溶接等によって車体パネルに固定されている。
このシートブラケット１５には、スプリングシート１０が、その円筒状空間１０ａ（図１参照）に凸部１５ａを嵌合状態に入り込ませた状態で位置決め固定され（図２参照）、シートブラケット１５に位置決め固定されたスプリングシート１０には、凸部１５ａを嵌合させたスプリングシート１０端部をコイル内部空間に入り込ませた状態でコイルスプリング１４が位置決め固定される（図２参照）。

つまり、スプリングシート１０は、コイルスプリング１４と、コイルスプリング１４が取り付けられるシートブラケット１５との間に配置されて、コイルスプリング１４のシートブラケット１５への取り付けを介在しており、受け座面１１は、コイルスプリング１４の一端（例えば上端）面形状に対応する平面視円環状に形成されて、コイルスプリング１４の圧縮変形時、コイルスプリング１４の一端面を受け止め、ブラケット接触面１２でシートブラケット１５のシート座面１５ｂに接触している。

受け座面１１の内周側には、円筒状空間１０ａを形成すると共にコイルスプリング１４のコイル内部空間へ入り込ませることができる筒状壁部１６が突設されている。筒状壁部１６には、筒状壁部１６と一体的に、受け座面１１上に縦壁面１６ａを形成する縦壁部１６ｂ、及び円筒状空間１０ａに沿って突出する複数（ここでは３個）の案内突部１６ｃが形成されている。そして、筒状壁部１６と共に案内突部１６ｃをコイルスプリング１４のコイル内部空間に入り込ませ、縦壁面１６ａにコイルスプリング１４の切断端面部であるコイル端１４ａを係止させることにより、コイルスプリング１４は、スプリングシート１０の受け座面１１に接触した状態で位置決め固定される。

ブラケット接触面１２は、シートブラケット１５のシート座面１５ｂに接触する平坦面からなる平面視円環状に形成されており、コイルスプリング１４の圧縮変形時、コイルスプリング１４からの押圧力により、シート座面１５ｂに密着する（図２参照）。

そして、スプリングシート１０の受け座面１１に接触した状態で位置決め固定されるコイルスプリング１４の圧縮変形時に、コイルスプリング１４のコイル端１４ａが密着する、受け座面１１のコイル端密着部１３は、コイル端密着部１３以外を形成する弾性ゴム（弾性部材）に比べ硬度が高い高硬度弾性ゴム（高硬度弾性部材）により形成されている（図１，２参照）。

このコイル端密着部１３は、コイルスプリング１４の圧縮変形時、縦壁面１６ａにコイル端１４ａが当接して位置決め固定されるコイルスプリング１４からの押圧力が最も強く付加される押圧力付加領域、即ち、スプリングシート１０の、少なくとも、コイルスプリング１４からの押圧力を受けて受け座面１１にコイルスプリング１４が押圧状態に密着する部分である。なお、コイル端密着部１３を、スプリングシート１０の、受け座面１１部分に加えて縦壁面１６ａ及び縦壁部１６ｂと共に筒状壁部１６を含む部分としても良い（図１，２参照）。

コイル端密着部１３を高硬度弾性ゴムにより形成したことで、コイルスプリング１４の圧縮変形時にコイルスプリング１４からの押圧力を受けるコイルスプリング押圧部分であるコイル端密着部１３は、コイルスプリング１４からの押圧力を受けても押圧力に抗してコイルスプリング１４の食い込みを防ぐことができる十分な硬さを有することになる。よって、コイルスプリング１４の圧縮変形時、受け座面１１を押圧する状態になっても、受け座面１１に亀裂が生じてしまうのを防止することができるので、コイル端１４ａが受け座面１１内部へ入り込んでコイルスプリング１４がスプリングシート１０内に潜り込むのを防止することができる。

このコイル端密着部１３は、例えば、二種類の特性の異なったゴムを加硫する二色成形により形成することができる。一例として、コイル端密着部１３は、ＪＩＳ−Ａ硬度が６０以上で８０以下、望ましくは７０以上の高硬度ゴムにより形成し、コイル端密着部１３以外は、ＪＩＳ−Ａ硬度が４０以上で６０未満の、高硬度ゴムより硬度が低いゴムにより形成する。
なお、硬度を高めた高硬度ゴムにより形成するのは、コイルスプリング１４の圧縮変形時に押圧力が付加されて最もめくれ易い押圧力付加相当領域となる、受け座面１１のコイル端１４ａ接触位置を含むコイル端密着部１３のみで良い。

このように、スプリングシート１０の受け座面１１のコイル端密着部１３を、コイル端密着部１３以外を形成する弾性ゴムの硬度よりも高い硬度の高硬度弾性ゴムにより形成したので、コイルスプリング１４の圧縮変形時に、コイル端１４ａが受け座面１１内部へ食い込んで受け座面１１に亀裂が発生するのを防ぐことができる。受け座面１１に亀裂が発生するのを防ぐことで、コイルスプリング１４がスプリングシート１０内部へ潜り込むのを防止することができる。

この結果、スプリングシート１０の受け座面１１が、車両用サスペンション装置を構成するコイルスプリング１４の押圧力を繰り返し受けても、スプリングシート１０が、シートブラケット１５とコイルスプリング１４の間から抜け出して外側へと押し出されるようにめくれ上がるのを阻止することができる。

また、高硬度ゴムを使用するのは、スプリングシート１０の一部分（コイル端密着部１３）であり、スプリングシート１０のコイル端密着部１３以外の部分は、コイル端密着部１３を形成する高硬度ゴムより硬度が低い、軟らかいゴムにより形成することができる。このため、動的バネ定数を下げることができるので、スプリングシート１０全体を高硬度ゴムにより形成した場合に動的バネ定数が上がって発生する音や振動が増大してしまうのを、防ぐことができる。

１０ 車両用サスペンションのスプリングシート
１０ａ 円筒状空間
１１ 受け座面
１２ ブラケット接触面
１３ コイル端密着部
１４ コイルスプリング
１４ａ コイル端
１５ シートブラケット
１５ａ 凸部
１５ｂ シート座面
１６ 筒状壁部
１６ａ 縦壁面
１６ｂ 縦壁部
１６ｃ 案内突部

Claims (2)

1. 車両用サスペンションを構成するコイルスプリングと、前記コイルスプリングが取り付けられるスプリング取り付け部材との間に配置される、弾性部材により形成された車両用サスペンションのスプリングシートにおいて、
   前記コイルスプリングの圧縮変形時に前記コイルスプリングのコイル端が密着するコイル端密着部を、コイル端密着部以外の弾性部材に比べ硬度が高い高硬度弾性部材により形成したことを特徴とする車両用サスペンションのスプリングシート。
2. 前記高硬度弾性部材は、ＪＩＳ−Ａ硬度が６０以上で８０以下の高硬度ゴムであることを特徴とする請求項１に記載の車両用サスペンションのスプリングシート。

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