JP2013167269A - 重ね板ばね用サイレンサおよび重ね板ばね - Google Patents

Abstract

【課題】きしみ音を防止すると共に耐久性を向上させることが可能な重ね板ばね用のサイレンサの構造を提供する。
【解決手段】重ね板ばね用サイレンサ１は、重ね板ばね６を構成する複数の板ばね６０ａ〜６０ｃのうち、これら板ばね６０ａ〜６０ｃの重ね方向において隣り合う板ばね６０ａ〜６０ｃ間に配置され、その配置位置において、重ね板ばね６の搭載車両が想定している、この重ね板ばね６の撓みによる隣り合う板ばね６０ａ〜６０ｃ間の隙間ｔ１、ｔ２の最大値より大きな厚さｄ１、ｄ２を有する。また、重ね板ばね用サイレンサ１は、隣り合う板ばね６０間の配置位置において、重ね板ばね６の長手方向端部に近づくほど厚くなるように（ｄ２＞ｄ１）、重ね板ばね用サイレンサ１の厚さに勾配が付けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用の重ね板ばねに関し、特に、この種の重ね板ばねに用いられるきしみ音防止のためのサイレンサの構造に関する。

車体と車軸とを繋ぐサスペンションとして、重ね板ばね（リーフ式サスペンション）が知られている。図２（Ａ）に示すように、重ね板ばね６は、複数の板ばね６０ａ〜６０ｃ（以下、単に板ばね６０とも称する）が重ねられ、両端部６２ａ、６２ｂにおいてクリップ６３ａ、６３ｂで束ねられて構成されている。重ね板ばね６の中央部６１は、Ｕボルト６５により前輪あるいは後輪の車軸（アクスル）９に取り付けられる。

複数の板ばね６０のうち、最も長い板ばね６０ａは、親ばねと呼ばれている。親ばね６０ａの両端部６２ａ、６２ｂがカールし、これにより軸挿入部６４ａ、６４ｂが形成されている。一方の軸挿入部６４ａには、ピボット（固定軸）７１を摺動可能に保持するブッシュ７２が収容されている。このピボット７１は、ブラケット７を介して、図示していない車体に固定される。また、他方の軸挿入部６４ｂには、車体に連結されたシャックル８の軸８１を摺動可能に保持するブッシュ８２が収容される。これにより、重ね板ばね６の一方の端部６２ａはピボット７１で車体に固定され、重ね板ばね６の他方の端部６２ｂはシャックル８により車体に連結される。

このような構成により、重ね板ばね６は、車軸９を路面に押さえ付けて、図示していない車輪のグリップ力を高めることにより、車両の走行を安定させるとともに、車両の走行中に路面から受ける振動（凹凸）が車軸９を介して車体に伝わるのを防止する。

ところで、車軸９が上下に移動すると、重ね板ばね６は、中央部６１が上下に移動してアーチ状に撓む。これにより、両端部６２ａ、６２ｂにおいて互いに隣り合う板ばね６０同士が相対的に滑り合い、重ね板ばね６は金属系材料で形成されているので、金属同士が擦れ合う際のきしみ音が発生する。このきしみ音は、運転者ならびに同乗者にとって非常に不快なものである。そこで、このきしみ音を防止するために、図２（Ａ）に示すように、両端部６２ａ、６２ｂにおいて互いに隣り合う板ばね６０の間に、摺動性のよい樹脂系材料で形成されたサイレンサ５を介在させることにより、金属同士が擦れ合う際に発生するきしみ音を防止している。例えば、特許文献１には、板ばねの間隙に合わせ端部側に近づくほど肉厚が減少する方形平面を有する超高密度ポリエチレン樹脂製のサイレンサが開示されている（段落０００９、図２等）。

実開平６−８８３４号公報

車両の旋回時等においては、重ね板ばね６が下方（図２（Ａ）に示すＹ方向）に付勢されると、重ね板ばね６の撓みがより大きくなって、さらに急峻なアーチ状となる。これにより、図２（Ｂ）に示すように、互いに隣り合う板ばね６０間の長手方向両端部６２ａ、６２ｂ側の隙間ｔ２が中央部６１側の隙間ｔ１よりも大きくなる。このため、肉厚が均一あるいは板ばねの端部側に近づくほど肉厚が減少する形状を有するサイレンサでは、板ばね６０の両端部６６ａ、６６ｂ、６６ｃ側において、サイレンサ５と板ばね６０との間に隙間Δｔが形成される。このため、車両の走行中、土砂や泥等の異物が、この隙間Δｔに侵入しやすくなる。

この隙間△ｔに土砂や泥等の異物が侵入すると、この異物がサイレンサおよび板ばねの表面を損傷させ、これにより、サイレンサと板ばねとが相対的に滑り合う際にきしみ音を発生させることがある。また、サイレンサは、樹脂等の軟質な材料で形成されているため、土砂や泥等の硬質により、摩耗が促進され、サイレンサの耐久性が低下する等の問題の発生原因となる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、きしみ音を防止すると共に耐久性を向上させることが可能な重ね板ばね用のサイレンサの構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、重ね板ばね用のサイレンサの厚さを、このサイレンサの配置位置において、重ね板ばねの撓みによる板ばね間の隙間の最大値より大きくするとともに、重ね板ばねの端部に近づくほど厚くなるようにした。

例えば、重ね板ばねを構成する複数の板ばねのうち、当該複数の板ばねの重ね方向において隣り合う板ばね間に配置される重ね板ばね用サイレンサであって、
板状のサイレンサ本体と、
前記サイレンサ本体に一体的に形成された取付部と、を備え、
前記サイレンサ本体は、
前記板ばね間の配置位置において、前記重ね板ばねの撓みによる前記板ばね間の隙間の最大値より大きな厚さで前記重ね板ばねの長手方向端部に近づくほど厚くなるように、厚さに勾配が付けられている。

本発明の重ね板ばね用サイレンサでは、重ね板ばねを構成する板ばね間にサイレンサを組み付けた状態（重ね板ばねが外力等により撓んでいない状態）における、サイレンサおよび板ばね間の夫々の摺接部位において、重ね板ばねの最大撓み発生時における板ばね間の隙間より大きな厚さとしているので、車両に搭載された重ね板ばねに撓みが生じた場合でも、重ね板ばね用サイレンサと板ばねとの間に隙間が生じるのを防ぐことができる。これにより、車両の走行中に土砂や泥等の異物が互いに摺動する板ばねと重ね板ばね用サイレンサとの間に侵入するのを防止し、板ばねと重ね板ばね用サイレンサとの表面が損傷するのを防止でき、したがって、板ばねと重ね板ばね用サイレンサとが摺動する際におけるきしみ音の発生が抑制される。

また、本発明の重ね板ばね用サイレンサでは、重ね板ばねを構成する板ばね間の配置位置において、重ね板ばねの端部に近づくほど厚くなるように厚みに勾配を付けているので、車両旋回時等に発生する重ね板ばねの撓みによる隣り合う板ばね間の隙間の勾配に重ね板ばね用サイレンサの厚さが適合し、板ばね用サイレンサに加わる荷重を受ける面積を広くすることができるので、サイレンサの摺動面に加わる面圧を下げることができると共に、偏摩耗等の異常摩耗を防止することが可能となる。これにより、重ね板ばね用サイレンサの厚さ方向の摩耗を均一にして耐久性を向上させることができる。

このように、本発明によれば、きしみ音を防止すると共に耐久性を向上させることが可能な重ね板ばね用のサイレンサの構造を提供できる。

図１（Ａ）は、本発明の一実施の形態に係る重ね板ばね用サイレンサ１の正面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す重ね板ばね用サイレンサ１のＡ−Ａ断面図である。 図２（Ａ）は、重ね板ばね６の概略構成を説明するための図であり、図２（Ｂ）は、重ね板ばね６に荷重が加わった場合における従来のサイレンサ５の問題点を説明するための図２（Ａ）のＡ部拡大図である。

以下に、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１（Ａ）は、本実施の形態に係る重ね板ばね用サイレンサ１の正面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す重ね板ばね用サイレンサ１のＡ−Ａ断面図である。

本実施の形態に係る重ね板ばね用サイレンサ１は、上述した従来のサイレンサ５と同様、重ね板ばね６の両端部６２ａ、６２ｂにおいて互いに隣り合う板ばね６０が相対的に滑り合うことによるきしみ音の発生を防止するためのものであり、重ね板ばね６の両端部６２ａ、６２ｂにおいて互いに隣り合う板ばね６０の間のそれぞれに配置される（図２（Ａ）参照）。

図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施の形態に係る重ね板ばね用サイレンサ１は、円板状のサイレンサ本体１１と、サイレンサ本体１１の一方の面（上面）１２側の中央部に一体的に形成された嵌合部１４と、サイレンサ本体１１の側面１８に一体的に形成された凸部１５と、を備えている。

サイレンサ本体１１は、Ａ−Ａ断面において、一方の端部１７ａの厚さｄ２が他方の端部１７ｂの厚さｄ１より大きくなるように（ｄ２＞ｄ１）に、他方の面（上面１２の反対側の面である下面）１６に、上面１２に対する勾配が付けられている。また、サイレンサ本体１１は、重ね板ばね６の搭載車両に関して、重ね方向に隣り合う板ばね６０間に重ね板ばね用サイレンサ１を組み付けた状態（重ね板ばね６が外力等により撓んでいない状態）における、サイレンサ本体１１および板ばね６０間の夫々の摺接部位において、重ね板ばね６の最大撓み発生時に想定される、重ね方向に隣り合う板ばね６０間の隙間より大きな厚さとなるように形成されている。すなわち、少なくとも、サイレンサ本体１１のＡ−Ａ断面において、一方の端部１７ａの厚さｄ２が、重ね方向に隣り合う板ばね６０間のこの一方の端部１７ａが接触する端部６６ａ〜６６ｃ側の部位の隙間ｔ２より大きくなり、かつ他方の端部１７ｂの厚みｄ１が、重ね方向に隣り合う板ばね６０間のこの他方の端部１７ｂが接触する中央部６１側の部位の隙間ｔ１より大きくなり、これにより、サイレンサ本体１１の上面１２および下面１６が重ね方向に隣り合う板ばね６０の表面に摺接するように形成されている（図２（Ｂ）参照）。

サイレンサ本体１１の上面１２の縁周りには、重ね板ばね用サイレンサ１の成型時における離型性を改善し、金型の固定型への貼り付きを防止するためのフランジ１３が、サイレンサ本体１１の側面１８から外周方向に張り出すように形成されている。

嵌合部１４は、楕円柱状をしており、板ばね６０ｂ、６０ｃの上面６７ｂ、６７ｃに形成された図示していない長穴もしくは溝と嵌合する。これにより、重ね板ばね用サイレンサ１は、板ばね６０ｂ、６０ｃに対して所定の方向にのみ取り付けられる。本実施の形態では、図１（Ａ）において、嵌合部１４は、その上面１４１の外形（楕円形状）の長径が、サイレンサ本体１１の厚さが減少する方向（重ね板ばね用サイレンサ１の対称軸１１１の方向）に沿うように形成されており、板ばね６０ｂ、６０ｃの長穴もしくは溝は、重ね板ばね６の長手方向に沿って形成されている。このため、板ばね６０ｂ、６０ｃの長穴もしくは溝と嵌合部１４との嵌合により、重ね板ばね用サイレンサ１は、重ね板ばね６の長手方向に沿ってサイレンサ本体１１の厚さが減少する向きに重ね板ばね６に取り付けられる。なお、嵌合部１４は、サイレンサ本体１１の中心１１０および凸部１５の頂点１５１を通過する線（重ね板ばね用サイレンサ１の対称軸）１１１上に位置している。

凸部１５は、嵌合部１４に対して所定の位置関係を有する位置に形成されており、板ばね６０に対する重ね板ばね用サイレンサ１の取り付け方向を示すマーカとしての役割を果たす。本実施の形態では、凸部１５は、嵌合部１４の外形（楕円形状）の長径の延長線（重ね板ばね用サイレンサ１の対称軸１１１）上に位置するように、Ａ−Ａ断面において、最も厚みが小さくなる他方の端部１７ｂ側の側面１８に形成されている。この凸部１５が重ね板ばね６の中央部６１側を向くように板ばね６０に重ね板ばね用サイレンサ１を取り付けることで、厚さｄ２の一方の端部１７ａが板ばね６０の端部６６ａ〜６６ｃ側に位置し、厚さｄ１（ｄ２＞ｄ１）の他方の端部１７ｂが重ね板ばね６の中央部６１側に位置する。これにより、正しい向きで隣り合う板ばね６０間に重ね板ばね用サイレンサ１が配置される。

なお、本実施の形態では、凸部１５を、Ａ−Ａ断面において、最も厚さが小さくなる他方の端部１７ｂ側の側面１８に形成しているが、最も厚さが大きくなる一方の端部１７ａ側の側面１８に形成してもよい。

また、本実施の形態では、板ばね６０に対する重ね板ばね用サイレンサ１の取り付け方向を示すマーカとして、サイレンサ本体１１の側面１８から突出した凸部１５を形成しているが、このようなマーカは、作業者が触覚で識別できる凹形状または凸形状を生じる部位であれば、必ずしも凸部１５である必要はない。例えばＡ−Ａ断面において、最も厚さが大きくなる一方の端部１７ａ側または最も厚さが小さくなる他方の端部１７ｂ側の側面１８に切り欠き部を形成してもよい。あるいは、重ね板ばね用サイレンサ１の取り付け向きを示すマーク（凹マーク）を、Ａ−Ａ断面において、最も厚さが小さくなる他方の端部１７ｂ側または最も厚さが大きくなる一方の端部１７ａ側の側面１８に刻印してもよい。

このような重ね板ばね用サイレンサ１の素材には、樹脂系材料またはゴム系材料が使用可能である。

以上、本発明の一実施の形態を説明した。

本実施の形態では、隣り合う板ばね６０間に重ね板ばね用サイレンサ１を組み付けた状態（重ね板ばね６が外力等により撓んでいない状態）における、サイレンサ本体１１および板ばね６０間の夫々の摺接部位において、重ね板ばね６の最大撓み発生時における隣り合う板ばね６０間の隙間ｔ１、ｔ２より大きい厚さとなるように、重ね板ばね用サイレンサ１を成型している。このため、車両に搭載された重ね板ばね６に撓みが生じた場合でも、重ね板ばね用サイレンサ１と板ばね６０との間に隙間が生じるのを防ぐことができる。したがって、車両の走行中に土砂や泥等の異物が板ばね６０と重ね板ばね用サイレンサ１との間に侵入するのを防止し、板ばね６０および重ね板ばね用サイレンサ１の表面が損傷するのを防止でき、これにより、板ばね６０と重ね板ばね用サイレンサ１との摺動の際に発生するきしみ音を抑制できると共に耐久性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、隣り合う板ばね６０間の配置位置において、重ね板ばね６の端部に近づくほど厚くなるように、重ね板ばね用サイレンサ１の厚さに勾配が付けられている（図１（Ｂ）参照、ｄ２＞ｄ１）。このため、隣り合う板ばね６０間に重ね板ばね用サイレンサ１が配置された重ね板ばね６を車両に搭載した場合、車両旋回時等に発生する重ね板ばね６の撓みによる隣り合う板ばね６０間の隙間の勾配に重ね板ばね用サイレンサ１の厚さが適合するため、板ばね用サイレンサ１に加わる荷重を受ける面積を広くすることができるので、板ばね用サイレンサ１の摺動面に加わる面圧を下げることができると共に、偏摩耗等の異常摩耗を防止することが可能となる。これにより、重ね板ばね用サイレンサ１の厚さ方向の摩耗を均一にして耐久性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、板ばね６０に対する重ね板ばね用サイレンサ１の取り付け方向を示すマーカとして、作業者が触覚で形状を識別できる部位（凸部１５等）が形成されているため、作業者は、重ね板ばね用サイレンサ１の厚さの勾配を目視で確認しなくても重ね板ばね用サイレンサ１を適正な方向に取り付けることができ、かつ、そのように取り付けられていることを確認することができる。

なお、本実施の形態では、サイレンサ本体１１を円板状にしているが、矩形板状、多角形板状等、その他の形の板状であってもよい。また、フランジ１３は、必要に応じて設ければよい。

また、本実施の形態では、サイレンサ本体１１の板ばねの摺動する表面に対面する全面を板ばね表面に接触させて摺接面としているが、使用時のサイレンサ本体１１に負荷される荷重に応じて、少なくとも、摺接面にあたるサイレンサ本体１１の外周部は板ばねに接触させ、外周部より内周側は凹部または溝等を付与することにより、接触面積を調整してもよい。

また、本実施の形態では、サイレンサ本体１１の上面１２に楕円柱状の嵌合部１４を設けているが、嵌合部１４は、板ばね６の長穴または溝と嵌合できるものであれば、どのような形状であってもよい。その他の固定手段により、重ね板ばね用サイレンサ１を板ばね６０に取り付ける場合には、嵌合部１４を設けなくても構わない。

１：重ね板ばね用サイレンサ、６：重ね板ばね、７：ブラケット、８：シャックル、９：車軸、１１：サイレンサ本体、１２：サイレンサ本体１１の上面、１３：フランジ、１４：嵌合部、１５：凸部、１６：サイレンサ本体１１の下面、１７ａ、１７ｂ：サイレンサ本体１１の端部、１８：サイレンサ本体１１の側面、６０、６０ａ〜６０ｃ：板ばね

Claims (3)

1. 重ね板ばねを構成する複数の板ばねのうち、当該複数の板ばねの重ね方向において隣り合う板ばね間に配置される重ね板ばね用サイレンサであって、
   板状のサイレンサ本体と、
   前記サイレンサ本体に一体的に形成された取付部と、を備え、
   前記サイレンサ本体は、
   前記板ばね間の配置位置において、前記重ね板ばねの撓みによる前記板ばね間の隙間の最大値より大きな厚さで前記重ね板ばねの長手方向端部に近づくほど厚くなるように、厚さに勾配が付けられている
   ことを特徴とする重ね板ばね用サイレンサ。
2. 請求項１に記載の重ね板ばね用サイレンサであって、
   前記サイレンサ本体の側面の、前記厚さの最大または最小の位置に形成された、凹形状または凸形状を有するマーカを備える
   ことを特徴とする重ね板ばね用サイレンサ。
3. 複数の板ばねが重ねて束ねられて構成された重ね板ばねであって、
   少なくとも前記重ね板ばねの長手方向の両端部において、前記複数の板ばねのうち、当該複数の板ばねの重ね方向において隣り合う板ばね間のそれぞれに配置された、請求項１または２のいずれか一項に記載の重ね板ばね用サイレンサを有する
   ことを特徴とする重ね板ばね。

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