JP2014105793A - サスペンション装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】サスペンション装置に関し、艤装性を向上させる。
【解決手段】コイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状のスプリング1と、スプリング1のコイル端部を受けるスプリングシート7と、スプリング1のコイル内に配置され、スプリング1の振動を減衰させるアブソーバー2とを備える。
また、スプリング1のコイル端部の巻き径よりも外径の大きい部分を持つ筒状に形成され、アブソーバー2の摺動部分に被装されるダストカバー6を備える。
さらに、ダストカバー6と一体に形成され、スプリング1のコイル端部と当接する円環板状の座面4aを有してスプリングシート7の下面に重ねられるアッパーパッド4を備える。
アッパーパッド4には、その周縁部の一部が欠成されてなる切り欠き部4bを形成する。
【選択図】図1
【解決手段】コイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状のスプリング1と、スプリング1のコイル端部を受けるスプリングシート7と、スプリング1のコイル内に配置され、スプリング1の振動を減衰させるアブソーバー2とを備える。
また、スプリング1のコイル端部の巻き径よりも外径の大きい部分を持つ筒状に形成され、アブソーバー2の摺動部分に被装されるダストカバー6を備える。
さらに、ダストカバー6と一体に形成され、スプリング1のコイル端部と当接する円環板状の座面4aを有してスプリングシート7の下面に重ねられるアッパーパッド4を備える。
アッパーパッド4には、その周縁部の一部が欠成されてなる切り欠き部4bを形成する。
【選択図】図1
Description
本発明は、伸縮式のショックアブソーバーとコイルスプリングとを備えたサスペンション装置に関する。
従来、自動車や自動二輪車といった車両用のサスペンション装置として、伸縮式のショックアブソーバー(テレスコピック型ショックアブソーバー)とコイルスプリングとを組み合わせたものが知られている。すなわち、車輪と車体との間で伝達される衝撃をコイルスプリングで吸収しつつ、その衝撃をショックアブソーバーで減衰させるものである。この種の典型的なサスペンション装置は、ショックアブソーバーの伸縮方向とコイルスプリングの伸縮方向とが一致するように、ショックアブソーバーの周囲にコイルスプリングが配置されたアッセンブリーとして組み立てられる。
ところで、サスペンション装置のコイルスプリングは、弾性素材からなるスプリングパッドを介してショックアブソーバーのシリンダー,ピストンロッド,車体等に対して支持される。一方、ショックアブソーバーが最小まで縮んだ状態で入力されうる衝撃力を緩和するために、ピストンロッドの周囲に弾性素材からなるバンプストッパーが配置されることがある。これらの部品を別体とした場合、各々の部品の組み付けの手間が増加するほか、個々の部品を成形するための型枠や成型工程が必要となり、製造コストを削減しにくい。
そこで、機能の異なる複数の弾性素材部品を一体化して、部品数を減らすことが提案されている。例えば特許文献1には、複数本の接続部分を介してスプリングパッド(受け座)とバンプストッパーとを接続するとともにバンプストッパーの下部に蛇腹状のダストカバーを連設し、これらを単一の部品として一体的に成型したものが記載されている。このような工夫により、部品の成型工程が簡素化され、製造コストを低減させることが可能となる。
しかしながら、複数の部品を一体成形した結果として組み付け性が低下し、製品の生産効率や製品品質を向上させにくくなる場合がある。例えば、コイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状のコイルスプリングを採用し、その縮径部分がコイルスプリングの上端部となるように配置した場合について検討すると、ショックアブソーバーは縮径部分よりも下方に配置される。一方、スプリングパッドは、コイルスプリングの上端部を支えるように機能するものであることから、縮径部分よりも上方に配置されることになる。したがって、スプリングパッドとダストカバーとの接続部分を縮径部分の内側に通さなければならず、組み付け作業が困難となる。
特に、ダストカバーのサイズがコイルスプリングの縮径部分よりも大きい場合には、縮径部分との干渉により、コイルスプリングの上方からダストカバーを挿入することが難しい。一方、コイルスプリングの下方から挿入しようとしても、スプリングパッドと縮径部分とが干渉する。したがって、スプリングパッドやダストカバーを弾性的に変形させながら組み付けることになり、良好な艤装性が得られない。
なお、スプリングは線材を螺旋状に巻き付けた形状であるから、巻き付け間隔が十分に大きければその隙間を通して部品を組み付けることも考えられる。しかしこの場合、組み付けにかかる手間や時間が増大し、製品の生産効率が低下する。あるいは、組み付け作業時に無理な力が部品に作用して、製品品質が損なわれるおそれがある。また、スプリングの巻き付け間隔が十分でなければ、このような手法を採ることができない。
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑み創案されたもので、艤装性を向上させることができるようにしたサスペンション装置を提供することである。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。
(1)ここで開示するサスペンション装置は、コイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状のスプリングと、前記スプリングの前記コイル端部を受けるスプリングシートと、前記スプリングのコイル内に配置され、前記スプリングの振動を減衰させるアブソーバーとを備える。また、前記コイル端部の巻き径よりも外径の大きい部分を持つ筒状に形成され、前記アブソーバーの摺動部分に被装されるダストカバーを備える。さらに、前記ダストカバーと一体に形成され、前記スプリングの前記コイル端部と当接する円環板状の座面を有して前記スプリングシートの下面に重ねられるアッパーパッドを備える。前記アッパーパッドには、その周縁部の一部が欠成されてなる切り欠き部が形成される。
上記のピッグテール形状とは、コイルの末端がコイル径方向内側に巻き込まれた形状のことを指す。ピッグテール形状のコイルは、コイル端部の曲率がコイル中央部の曲率よりも大きく形成される。コイル端部をコイルの中心軸方向に眺めたときの形状は、末端ほど中心軸に近づくような螺旋形状(渦巻き形状)である。
(2)また、前記アッパーパッドが、その周縁部の前記切り欠き部に隣接する位置において前記ダストカバー側に向かって突設された突起部を有することが好ましい。
前記突起部は、前記切り欠き部と反対側の面が前記スプリングの前記コイル端部の先端に当接することが好ましい。例えば、前記突起部が前記コイル端部の最端面に当接する当接面を有することが好ましい。つまり、前記突起部は、組み付け後の前記コイル端部の先端に当接して前記スプリングの相対回転を規制するように作用することが好ましい。
前記突起部は、前記切り欠き部と反対側の面が前記スプリングの前記コイル端部の先端に当接することが好ましい。例えば、前記突起部が前記コイル端部の最端面に当接する当接面を有することが好ましい。つまり、前記突起部は、組み付け後の前記コイル端部の先端に当接して前記スプリングの相対回転を規制するように作用することが好ましい。
(3)また、前記突起部が、前記切り欠き部側の面と前記ダストカバー側の面とのなす角を面取りした形状に形成されることが好ましい。
つまり、前記スプリングを前記アッパーパッド側から前記ダストカバー側に向かって移動させるときに、前記スプリングと干渉しやすい部分を面取り形状とすることが好ましい。
(4)また、前記突起部が、前記ダストカバー側の面を凹んだ形状に形成されることが好ましい。
つまり、前記突起部のうち、前記スプリングを前記アッパーパッド側から前記ダストカバー側に向かって移動させるときに、前記スプリングと干渉しやすい部分を凹んだ形状にすることが好ましい。
つまり、前記スプリングを前記アッパーパッド側から前記ダストカバー側に向かって移動させるときに、前記スプリングと干渉しやすい部分を面取り形状とすることが好ましい。
(4)また、前記突起部が、前記ダストカバー側の面を凹んだ形状に形成されることが好ましい。
つまり、前記突起部のうち、前記スプリングを前記アッパーパッド側から前記ダストカバー側に向かって移動させるときに、前記スプリングと干渉しやすい部分を凹んだ形状にすることが好ましい。
(5)また、前記スプリングシートは、前記アッパーパッドを介して前記スプリングの一端側を支持する円環板状の支持部と、前記支持部に穿設された水抜き孔とを有することが好ましい。この場合、前記水抜き孔が、前記アッパーパッドの前記切り欠き部に対応する位置に設けられることが好ましい。
これにより、前記スプリングシートの上部の水が前記水抜き孔と前記切り欠き部を通って下方に落下することになる。
これにより、前記スプリングシートの上部の水が前記水抜き孔と前記切り欠き部を通って下方に落下することになる。
(6)また、前記スプリングシート及び前記アッパーパッドの各々が、相対的な組み付け位置を示す位置決め部を有することが好ましい。例えば、前記スプリングシートの外周面から半径方向外側に膨出する膨出部を設けるとともに、前記膨出部と同一形状の第二膨出部を前記アッパーパッドの外周面から半径方向外側に膨出させることが好ましい。
開示のサスペンション装置では、スプリングシートに重ねられるアッパーパッドがダストカバーと一体に形成されるとともに、アッパーパッドの周縁部の一部が欠成されて切り欠き部が設けられる。これにより、スプリングの端部が切り欠き部を通過するように、スプリングをアッパーパッドに対して相対回転させることが可能となり、スプリングの縮径部分をアッパーパッド側からダストカバー側に向かって移動させるときの艤装性を向上させることができる。また、各々のパーツに無理な力を加えることなく短時間でアッセンブリーを組み立てることができ、生産効率や製品品質を高めることができる。
以下、図面を参照して実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
[1.装置構成]
図1に示す本実施形態のサスペンション装置10は、車両の車体と車輪との間に設けられるサスペンション機構の一部分であり、コイルスプリング1,ショックアブソーバー2,一体成型部品3,アッパーシート7及びロアシート13を備えたものである。
図1に示す本実施形態のサスペンション装置10は、車両の車体と車輪との間に設けられるサスペンション機構の一部分であり、コイルスプリング1,ショックアブソーバー2,一体成型部品3,アッパーシート7及びロアシート13を備えたものである。
コイルスプリング1(スプリング)は、上部側のコイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状に形成された金属製のスプリングである。ピッグテール形状とは、コイルの末端1aがコイル径方向内側に巻き込まれた形状のことを指す。ピッグテール形状のコイルは、コイル端部の線材の曲率がコイル中央部の線材の曲率よりも大きく形成される。コイル端部をコイルの中心軸方向に眺めたときの形状は、末端1a側ほど中心軸に近づくような螺旋形状(渦巻き形状)である。
コイルスプリング1の上端部はアッパーシート7,ベアリング8等を介して車体側に支持され、コイルスプリング1の下端部はロアシート13,ショックアブソーバー2等を介して車輪側に支持される。コイルスプリング1は、車輪と車体11との間で伝達される衝撃を受けて弾性的に振動する。本実施形態のコイルスプリング1の巻き方向は右巻きである。
ショックアブソーバー2(アブソーバー)は、コイルスプリング1の周期的な振動を収束させるための減衰装置であり、内部にオイルやガス等の流体が封入されたシリンダー2aと、シリンダー2a内を摺動するピストンに接続されたロッド2bとを備える。ロッド2bは、シリンダー2aの筒軸方向に摺動可能に挿入される。ロッド2bの摺動に伴い、シリンダー2a内の流体がピストンの動きを止めようとする抵抗として作用し、ロッド2bの運動エネルギーが吸収されてその振動が減衰される。
図1に示すショックアブソーバー2は、シリンダー2aが車輪側に取り付けられ、ロッド2bがインシュレーター9を介して車体11に取り付けられたものの例である。インシュレーター9は、ロッド2bと車体11との間で伝達される振動を抑制するための防振装置である。このインシュレーター9は、円盤状容器9aの内部に支持プレート9bとインシュレーターゴム9cとを内蔵した構造を持つ。
この円盤状容器9aは、中央部が上下方向に離間するように膨出した形状に形成され、その外縁部が車体11に対して固定される。また、インシュレーター9の内部には、ロッド2bの上端部に固定された支持プレート9bが配置されるとともに、円盤状容器9aと支持プレート9bとが接触しないようにインシュレーターゴム9cが充填される。したがって、ショックアブソーバー2のロッド2bは、インシュレーターゴム9cを介して車体11に支持される。
一体成型部品3は、機能の異なる三種類の部品を一体成型した弾性材料からなる部品であり、その素材は例えばゴムや軟質樹脂等である。一体成型部品3の全体的な断面形状は、図2(b)に示すように、内部にショックアブソーバー2のロッド2bが遊挿される程度の中空を持った筒状であり、ロッド2bの延在方向の途中で徳利状にくびれた部位を有する。また、このくびれた部位よりも上方の部位は、ロッド2bの半径方向外側に向かって拡開した形状とされる。一方、くびれた部位よりも下方の部位は、シリンダー2aとロッド2bとの摺動部位を覆うように筒状に形成され、その筒面が蛇腹状に形成される。本実施形態の一体成型部品3は、その筒軸がシリンダー2aの筒軸と一致するように組み付けられる。
一体成型部品3は、コイルスプリング1の上端部を支持する機能と、ショックアブソーバー2が縮んだときに入力されうる衝撃力(例えば、ショックアブソーバー2が最小まで縮んだ状態となりうるフルバンプ時の衝撃力)を緩和する機能と、ショックアブソーバー2の摺動部分を保護する機能とを持つ。以下、これらの機能別に一体成型部品3の各部位を分類し、それぞれをアッパーパッド4,バンプストッパー5,ダストカバー6と呼ぶ。
アッパーパッド4は、図2(b)中で一体成型部品3の最上部に位置する部位であり、コイルスプリング1のうち上端側のコイル端部と当接してコイルスプリング1を支えるものである。コイルスプリング1に接触する座面4aは、略円環板状に形成される。座面4aの中央に穿たれた孔部4eの直径は、ショックアブソーバー2のロッド2bの直径よりもやや大径であり、ロッド2bに対して非接触とされる。また、座面4aの縦断面形状は、図1中に示すように、上下に波打った形状とされる。この座面4aの具体的な形状は任意であるが、コイルスプリング1の上端部側との接触面積がある程度確保されるような形状とすることが好ましい。
また、このアッパーパッド4には、円環板状の座面4aの周縁部(外周側)の一部を欠成してなる切り欠き部4bが設けられる。図2(a)に示す例では、上面視において(一体成型部品3をその筒軸方向に眺めたときに)円環板状の座面4aの半径方向に延在する直線Lと、これに垂直な直線Mと、座面4aの輪郭をなす円N(破線で示す)とで囲まれた略三角形状の部分が、切り欠き部4bとして切除されている。
ここで、座面4aの輪郭をなす破線円Nの中心をPとおく。本実施形態では、切り欠き部4bのうち最も中心Pに近い位置から中心Pを隔てたアッパーパッド4の外縁までの距離Dが、コイルスプリング1の縮径した端部側の巻き径(最小の内法寸法)と同程度の寸法となるように、切り欠き部4bの大きさが設定されている。これにより、アッパーパッド4をコイルスプリング1の中心軸に対して垂直な状態からやや傾斜させて、切り欠き部4bを上方に位置させた姿勢にしたときに、螺旋状のコイルスプリング1の線材が切り欠き部4bを通ってアッパーパッド4の上方から下方へと貫通する格好となる。
なお、距離Dがコイルスプリング1の縮径した端部側の巻き径未満であれば、アッパーパッド4を傾斜させることなく、切り欠き部4bにコイルスプリング1の線材を通すことが可能である。一方、距離Dがコイルスプリング1の縮径した端部側の巻き径以上であっても、アッパーパッド4の傾斜量を大きくすれば、切り欠き部4bにコイルスプリング1の線材を通すことが可能である。したがって、コイルスプリング1内でアッパーパッド4を傾斜させることができる角度に応じて(すなわちコイルスプリング1や一体成型部品3のサイズに応じて)、距離Dの大きさや切り欠き部4bの大きさを定めればよい。
また、破線円Nの直径は、コイルスプリング1の縮径していない部分の巻き径(内法寸法)よりも小さい寸法とされる。つまり、アッパーパッド4は、図1に示すコイルスプリング1の下方からコイルスプリング1の内側に挿入可能とされる。
図2(c)に示すように、アッパーパッド4の座面4aの下面には、切り欠き部4bに隣接する位置において、下方に向かって突出した突起部4cが設けられる。この突起部4cは、コイルスプリング1と一体成型部品3との組み付け時におけるコイルスプリング1の末端1aの位置を示す位置決め部材である。本実施形態では、コイルスプリング1が右巻きであることから、アッパーパッド4の上面視において切り欠き部4bから時計回り方向に進んだ側に突起部4cが配置される。コイルスプリング1が左巻きの場合には、アッパーパッド4の上面視において切り欠き部4bから反時計回りに進んだ側に突起部4cを設ければよい。
突起部4cの側面のうち、切り欠き部4bに面する側とは反対側には、コイルスプリング1の末端1aに当接する当接面4fが設けられる。当接面4fは、コイルスプリング1と一体成型部品3との組み付け完了時にコイルスプリング1の末端1aに当接する部位であり、コイルスプリング1の相対回転移動を規制するとともに、コイルスプリング1の末端1aの切り欠き部4b側へのはみ出しを防止するように機能する。
突起部4cの下面形状は、コイルスプリング1と一体成型部品3との組み付けの過程でコイルスプリング1と近接する箇所が凹んだ形状に形成される。例えば、図2(d)に示すように、組み付けの過程でコイルスプリング1の位置が破線で示す位置であれば、この破線に対して所定の間隙を持つように、突起部4cの下面が上方に向かって凹んだ形状とされる。なお、コイルスプリング1と一体成型部品3との組み付け完了時には、コイルスプリング1の末端1aが突起部4cの当接面4fに当接し、コイルスプリング1の位置が一点鎖線で示す位置となる。
一体成型部品3をその筒軸に垂直な方向に眺めたときの突起部4cの形状は、切り欠き部4bに面する側と下面とのなす角部が円弧状に面取りされたアール形状(R形状)に形成される。例えば、図2(e)に示すように、組み付けの過程でコイルスプリング1の位置が破線で示す位置であれば、この破線に対して所定の間隙を持つように、突起部4cの下面の角が面取りされる。これらの突起部4cの形状的な特徴により、組み付け過程でのコイルスプリング1と突起部4cとの接触や干渉が防止され、あるいは接触時の抵抗が減少して、組み付け性が向上する。
また、図2(a),(c)に示すように、円環板状の座面4aの外周部には、半径方向外側に向かって突出した位置決め部4dが形成される。この位置決め部4dは、アッパーパッド4と後述するアッパーシート7との相対的な組み付け位置を適合させるための目印となる部位である。
バンプストッパー5は、アッパーパッド4の直下方に隣接して(あるいは、アッパーパッド4の中心部からその下方にかけて)一体に形成された部位であり、図2(b)に示すように、ロッド2bの外周を覆うように被装された蛇腹状の部位である。このバンプストッパー5は、ショックアブソーバー2が縮んでいく過程でシリンダー2aの上端面に当接して、衝撃力を吸収するように機能する。バンプストッパー5の肉厚は、後述するダストカバー6の肉厚よりも大きく、比較的大きな衝撃力の入力に対して緩衝能力を発揮する特性を持つ。例えば、フルバンプしたときに車輪側から車体11に入力される衝撃力は、バンプストッパー5で吸収,緩衝される。
バンプストッパー5の最大径は、コイルスプリング1の縮径した端部側の巻き径(最小の内法寸法)よりも小さく設定される。これにより、コイルスプリング1と一体成型部品3との組み付け完了時には、バンプストッパー5がコイルスプリング1の縮径部分の内側に位置する状態となる。
ダストカバー6は、一体成型部品3の最下部に位置する部位であり、ショックアブソーバー2の摺動部分へのダストや水の進入を防止するように機能するものである。図2(b)に示すように、このダストカバー6はアッパーパッド4及びバンプストッパー5と一体に形成され、シリンダー2aとロッド2bとの摺動箇所を覆うように被装される。ダストカバー6の全体形状は、シリンダー2aよりも大径の略円筒状である。また、本実施形態のダストカバー6の外径は、コイルスプリング1の縮径した端部側の巻き径(最小の内法寸法)よりも大きく、かつ、コイルスプリング1の縮径していない部分の巻き径(内法寸法)よりも小さい寸法に設定される。つまり、一体成型部品3は、図1に示すコイルスプリング1の下方からコイルスプリング1の内側に挿入可能とされ、コイルスプリング1の上方からは挿入不能とされている。
アッパーシート7(スプリングシート)は、前述のアッパーパッド4を介してコイルスプリング1の上端部を支持する受け座としての金属製の部材である。アッパーシート7の下面にはアッパーパッド4がほぼ隙間なく重ねられ、アッパーパッド4はコイルスプリング1とアッパーシート7との間に挟み込まれた状態で組み付けられることになる。このアッパーシート7には、図3(a)に示すように、円環板状に形成された支持部7aと座金7bとが備えられる。また、アッパーシート7の中央には、座面4aの孔部4eと同様に、ロッド2bの直径よりも大きい孔部7cが形成される。
支持部7aは、アッパーパッド4の座面4aの上面形状と対応する下面形状を持ち、アッパーパッド4とほぼ隙間なく嵌合した状態となるように組み付けられる。本実施形態の支持部7aの断面形状は、図1に示すように下方に向かって膨出した形状であり、上面視においてその膨出した部分が孔部7cを囲むように環状に配置されている。また、座金7bは、ベアリング8との接触面積を増大させるべく、支持部7aの上部に固定されるドーナツ板状の金物である。なお、支持部7aと座金7bとを予め一体に形成してもよい。
支持部7aには、アッパーシート7の上面及び下面を貫通する水抜き孔7dが穿設される。この水抜き孔7dは、例えば車両の走行時に路面から跳ね上がった水滴がアッパーシート7の上面にたまることを防ぐための排水用の孔である。また、アッパーシート7の支持部7aの外周部には、上面視においてアッパーパッド4の位置決め部4dと略同一形状の位置決め部7eが突設される。位置決め部7eの配置は、アッパーパッド4の位置決め部4dとアッパーシート7の位置決め部7eとを重ね合わせて組み付けたときに、アッパーシート7の水抜き孔7dがアッパーパッド4の切り欠き部4bの上方に位置するように設定される。
上記のコイルスプリング1,一体成型部品3及びアッパーシート7の組み付けが完了した状態を、図3(b)に示す。コイルスプリング1は、その末端1aがアッパーパッド4の当接面4fに当接した状態で、アッパーパッド4の座面4aを介してアッパーシート7の支持部7aに支持される。
また、図1に示すように、上記のアッパーパッド4,アッパーシート7に対応して、コイルスプリング1の下端部には、ロアパッド12,ロアシート13が設けられる。ロアパッド12は、コイルスプリング1のうち下端部側のコイル端部と当接してコイルスプリング1を支えるものである。また、ロアシート13は、ロアパッド12を介してコイルスプリング1の下端部をシリンダー2aに対して支持する受け座としての金属製の部材である。コイルスプリング1の下端部側の支持構造や、アッパーシート7を含む車体11側の支持構造に関しては、上述の構造に限らず公知のさまざまな構造を適用してもよい。
[2.組み付け手順]
上記のサスペンション装置の組み付け手順を図4,図5に例示する。図4(a)〜(d)は一体成型部品3をコイルスプリング1に対して相対的に回転させながら組み付ける手順を示し、図5(a)〜(d)は一体成型部品3を弾性的に変形させながらコイルスプリング1に組み付ける手順を示す。何れの場合であっても、一体成型部品3をコイルスプリング1の下方からその内部に挿入する。この時点では、アッパーパッド4がコイルスプリング1の縮径した端部よりも下方に位置する。
上記のサスペンション装置の組み付け手順を図4,図5に例示する。図4(a)〜(d)は一体成型部品3をコイルスプリング1に対して相対的に回転させながら組み付ける手順を示し、図5(a)〜(d)は一体成型部品3を弾性的に変形させながらコイルスプリング1に組み付ける手順を示す。何れの場合であっても、一体成型部品3をコイルスプリング1の下方からその内部に挿入する。この時点では、アッパーパッド4がコイルスプリング1の縮径した端部よりも下方に位置する。
前者の場合、図4(a)に示すように、一体成型部品3の筒軸をコイルスプリング1の中心軸に対して僅かに傾斜させ、アッパーパッド4の切り欠き部4bを他の部分よりも上方に位置させる。つまり、切り欠き部4bにコイルスプリング1の線材を引っ掛けて、コイルスプリング1を切り欠き部4bの上方から下方へと貫通させる。
続いて、図4(b),(c)に示すように、アッパーパッド4を反時計回り(黒矢印方向)に回転させ、あるいはコイルスプリング1を時計回り(白抜き矢印方向)に回転させる。これにより、コイルスプリング1の線材のうち切り欠き部4bを貫通する部位が徐々に末端1a側へと移動し、アッパーパッド4のうちコイルスプリング1よりも上方に飛び出した部分が増加する。その後、アッパーパッド4をコイルスプリング1に対してほぼ一回転させると、コイルスプリング1の末端1aが切り欠き部4bを通過する。その末端1aをアッパーパッド4の突起部4cの当接面4fに当接させると、コイルスプリング1とアッパーパッド4との組み付けが完了する。
後者の場合、コイルスプリング1の縮径端部における線材の中心軸線を含む平面とアッパーパッド4の上面(一体成型部品3の筒軸に垂直な平面)とが略平行となるようにそれぞれを配置するとともに、コイルスプリング1の末端1aをアッパーパッド4の切り欠き部4bの上部に配置する。続いて、図5(b)に白抜き矢印で示すように、バンプストッパー5の外周面のうち、切り欠き部4bの近傍の部位を指で押し付け、一体成型部品3を弾性的に変形させる。これにより、図5(c)に示すように、アッパーパッド4がコイルスプリング1の縮径部分を通過できる位置まで移動する。仮に、アッパーパッド4がコイルスプリング1に引っ掛かったとしても、切り欠き部4bが設けられているため、切り欠き部4bに隣接する部位は変形しやすく、コイルスプリング1を乗り越えてその上部へと移動する。
その後、図5(d)に示すように、アッパーパッド4を反時計回り(黒矢印方向)に回転させ、あるいはコイルスプリング1を時計回り(白抜き矢印方向)に回転させる。そして、コイルスプリング1の末端1aをアッパーパッド4の突起部4cの当接面4fに当接させれば、コイルスプリング1とアッパーパッド4との組み付けが完了する。
[3.作用,効果]
(1)上記のサスペンション装置10では、バンプストッパー5及びダストカバー6と一体に形成されたアッパーパッド4の座面4aに切り欠き部4bが設けられる。この切り欠き部4bは、アッパーパッド4とコイルスプリング1との組み付け時に、コイルスプリング1の線材を一体成型部品3の筒軸方向に通すための通路として機能する。これにより、例えば図4(a)〜(d)に示すように、コイルスプリング1の末端1aが切り欠き部4bを通過するように、コイルスプリング1とアッパーパッド4とを相対回転させることが可能となる。あるいは、図5(a)〜(d)に示すように、アッパーパッド4のうち、切り欠き部4bに隣接する部位の形状を変形しやすくすることができる。
(1)上記のサスペンション装置10では、バンプストッパー5及びダストカバー6と一体に形成されたアッパーパッド4の座面4aに切り欠き部4bが設けられる。この切り欠き部4bは、アッパーパッド4とコイルスプリング1との組み付け時に、コイルスプリング1の線材を一体成型部品3の筒軸方向に通すための通路として機能する。これにより、例えば図4(a)〜(d)に示すように、コイルスプリング1の末端1aが切り欠き部4bを通過するように、コイルスプリング1とアッパーパッド4とを相対回転させることが可能となる。あるいは、図5(a)〜(d)に示すように、アッパーパッド4のうち、切り欠き部4bに隣接する部位の形状を変形しやすくすることができる。
したがって、コイルスプリング1の縮径部分をアッパーパッド4の上方から下方のダストカバー6側に向かって移動させるときの艤装性,組み付け性を向上させることができる。また、図4(a)〜(d)に示すような組み付け方法を採用すれば、一体成型部品3に対して無理な力を加えることなく、短時間でサスペンション装置10のアッセンブリーを組み立てることができ、生産効率や製品品質を高めることができる。
(2)また、アッパーパッド4の切り欠き部4bに隣接する位置には、ダストカバー6側に向かって突設された突起部4cが設けられる。この突起部4cは、アッパーパッド4に対するコイルスプリング1の末端1aの相対位置を決めるための目印となる。したがって、コイルスプリング1とアッパーパッド4と位置決めが容易となり、これらの部品の組み付け性を向上させることができる。また、この突起部4cの当接面4fにはコイルスプリング1の末端1aが当接するため、例えば組み付け後に末端1aが切り欠き部4b側に移動してしまうようなことがなく、コイルスプリング1の相対回転を規制することができる。これにより、組み付け後のコイルスプリング1とアッパーパッド4との相対位置を適正な位置に維持しやすくすることができる。
さらに、コイルスプリング1の末端1aは、突起部4cの当接面4fに当接するように組み付けられるため、切り欠き部4bの位置にコイル端部が重なって配置されることがない。つまり、図2(a)に示すようにアッパーパッド4を上面から見たときに、コイルスプリング1の末端1aが切り欠き部4bに突出した状態で組み付けられるようなことを回避することができる。これにより、コイルスプリング1の末端1aとアッパーシート7とが直接的に接触することがなくなり、摩耗や異音の発生を防止することができる。
(3)また、図2(e)に示すように、切り欠き部4b側の面と突起部4cの下面とのなす角が円弧状に面取りされた形状に形成される。これにより、組み付けの過程でコイルスプリング1をアッパーパッド4の上方から下方に向かって移動させるときに、コイルスプリング1と突起部4cとの干渉を防止することができる。また、仮にコイルスプリング1と突起部4cとが接触したとしても、アール状の曲面と線状のコイルスプリング1との接触面積が僅かとなり、滑りやすさを向上させることができる。したがって、これらの部品の組み付け性をさらに向上させることができる。
(4)また、図2(d)に示すように、突起部4cの下面は上方に向かって凹んだ形状に形成される。例えば、図4(a)〜(d)に示すような組み付けの過程で、コイルスプリング1と近接する箇所が凹んだ形状とされる。これにより、組み付けの過程でのコイルスプリング1と突起部4cとの干渉をより確実に防止することができ、これらの部品の組み付け性をさらに向上させることができる。
(5)また、本サスペンション装置10では、上記のようなメリットを持つアッパーパッド4の切り欠き部4bの配設位置が、アッパーシート7の水抜き孔7dの位置に対応するように組み付けられる。これにより、アッパーシート7の上面からの排水性を向上させることができる。また、アッパーパッド4とアッパーシート7との嵌合面に水が染み込むようなことがないため、湿気によるアッパーパッド4の変質やシリンダー2aとロッド2bとの摺動部位への水掛かり等を確実に防止することができ、サスペンション装置10の製品品質を長期間にわたって維持することができる。
(6)また、アッパーパッド4には座面4aの外周部から突出した位置決め部4dが設けられ、アッパーシート7にも支持部7aの外周部から突出した位置決め部7eが設けられる。これらの位置決め部4d,7eは、図3(b)に示すように、上面視における形状が略同一形状に形成される。したがって、これらの位置決め部4d,7eが丁度よく重なり合うように相対位置を定めることで、容易に適正な位置決めを実施することができ、組み付け性を向上させることができる。また、これによりアッパーパッド4の切り欠き部4bの位置とアッパーシート7の水抜き孔7dの位置とを精度よく対応させることができ、より確実に排水性を向上させることができる。
[4.変形例]
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
例えば、上述の実施形態では、インシュレーター9を介してショックアブソーバー2が車体11に固定されたものを例示したが、ショックアブソーバー2と車体11,車輪等との接続手法は任意であって、インシュレーター9を省略してもよい。
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
例えば、上述の実施形態では、インシュレーター9を介してショックアブソーバー2が車体11に固定されたものを例示したが、ショックアブソーバー2と車体11,車輪等との接続手法は任意であって、インシュレーター9を省略してもよい。
また、上述の実施形態では、ショックアブソーバー2のシリンダー2aが車輪側に取り付けられ、ロッド2bが車体11側に取り付けられたものを例示したが、ショックアブソーバー2の取付姿勢を上下反転させることも可能である。コイルスプリング1,ショックアブソーバー2,一体成型部品3の相対的な位置関係が保たれていれば、これらのアッセンブリーの取付姿勢は任意に設定することができる。
また、上述の実施形態では、巻き方向が右巻きのコイルスプリング1を用いた場合について説明したが、これに代えて左巻きのものを用いてもよい。この場合、アッパーパッド4及びアッパーシート7の形状は、図2(a),(c),図3(a)に示すものの鏡像に対応させて形成すればよい。
また、アッパーパッド4の座面4aの形状に関して、コイルスプリング1と接触しない部分の形状は、アッパーパッド4に要求される弾性や剛性等に応じて任意の形状に変更することが考えられる。例えば、図5(a)〜(d)に示すような組み付け手法では、座面4aの外周部が変形しやすい方が組み付けしやすい。そこで、図6(a)に示すように、座面4aの外周部に肉厚を薄く形成した薄肉部4gを設けて、アッパーパッド4がコイルスプリング1を乗り越えやすくしてもよい。この場合、薄肉部4gを座面4aの周方向に略均等に配置してもよいし、変形性を高めたい部位のみに配置してもよい。このような工夫により、コイルスプリング1とアッパーパッド4との組み付け性をさらに向上させることができる。
また、上述の実施形態では、切り欠き部4bの形状が略三角形状のものを例示したが、具体的な切り欠き部の形状はこれに限定されない。切り欠き部4bの形状は、少なくともコイルスプリング1と一体成型部品3との組み付け時に干渉する部分を含むような形状とすればよい。例えば、コイル端部の末端1aから所定長さ分の線材の形状をアッパーパッド4の表面に垂直に投射したときにできる円弧状の図形を含むように、切り欠き部4bの形状が設定される。この円弧状の図形を図6(b)中に一点鎖線で例示する。図6(b)に示すように、アッパーパッド4の座面4aのうち、周縁部の一部を周方向に沿って円弧状に欠成した切り欠き部4bを設けてもよい。
この場合、コイルスプリング1の螺旋勾配が急勾配であるほど、円弧状の図形の周方向の長さが小さくなり、円周方向についての切り欠き部4bの寸法を小さくすることができる。一方、切り欠き部4bの円周方向の寸法が大きいほど、組み付け時にコイルスプリング1と干渉しにくくなるものの、あまり大きくしすぎると座面4aの面積が小さくなってしまう。したがって、確保したい座面4aの面積に応じて切り欠き部4bの円周方向の寸法を設定することが好ましい。
なお、上記のサスペンション装置10の適用対象となるサスペンション形式は任意であり、例えばウィッシュボーンタイプやストラットタイプ,マルチリンクタイプ,トレーリングアームタイプといったさまざまな形式のサスペンションに適用することができる。少なくとも、伸縮式のショックアブソーバーとコイルスプリングとを同軸に配置したアッセンブリーを含むサスペンションであれば、その種類を問わず適用可能である。
1 コイルスプリング(スプリング)
2 ショックアブソーバー(アブソーバー)
3 一体成形部品
4 アッパーパッド
4a 座面
4b 切り欠き部
4c 突起部
4d 位置決め部
5 バンプストッパー
6 ダストカバー
7 アッパーシート(スプリングシート)
7a 支持部
7d 水抜き孔
7e 位置決め部
2 ショックアブソーバー(アブソーバー)
3 一体成形部品
4 アッパーパッド
4a 座面
4b 切り欠き部
4c 突起部
4d 位置決め部
5 バンプストッパー
6 ダストカバー
7 アッパーシート(スプリングシート)
7a 支持部
7d 水抜き孔
7e 位置決め部
Claims (6)
- コイル端部の巻き径が縮径したピッグテール形状のスプリングと、
前記スプリングの前記コイル端部を受けるスプリングシートと、
前記スプリングのコイル内に配置され、前記スプリングの振動を減衰させるアブソーバーと、
前記コイル端部の巻き径よりも外径の大きい部分を持つ筒状に形成され、前記アブソーバーの摺動部分に被装されるダストカバーと、
前記ダストカバーと一体に形成され、前記スプリングの前記コイル端部と当接する円環板状の座面を有して前記スプリングシートの下面に重ねられるアッパーパッドと、を備え、
前記アッパーパッドには、その周縁部の一部が欠成されてなる切り欠き部が形成されている
ことを特徴とする、サスペンション装置。 - 前記アッパーパッドが、その周縁部の前記切り欠き部に隣接する位置において前記ダストカバー側に向かって突設された突起部を有し
前記突起部は、前記切り欠き部と反対側の面が前記スプリングの前記コイル端部の先端に当接する
ことを特徴とする、請求項1記載のサスペンション装置。 - 前記突起部が、前記切り欠き部側の面と前記ダストカバー側の面とのなす角を面取りした形状に形成される
ことを特徴とする、請求項2記載のサスペンション装置。 - 前記突起部が、前記ダストカバー側の面を凹んだ形状に形成される
ことを特徴とする、請求項2又は3記載のサスペンション装置。 - 前記スプリングシートは、前記アッパーパッドを介して前記スプリングの一端側を支持する円環板状の支持部と、前記支持部に穿設された水抜き孔とを有しており、
前記水抜き孔が、前記アッパーパッドの前記切り欠き部に対応する位置に設けられる
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載のサスペンション装置。 - 前記スプリングシート及び前記アッパーパッドの各々が、相対的な組み付け位置を示す位置決め部を有する
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載のサスペンション装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012259736A JP2014105793A (ja) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | サスペンション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012259736A JP2014105793A (ja) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | サスペンション装置 |
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ID=51027474
Family Applications (1)
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JP2012259736A Pending JP2014105793A (ja) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | サスペンション装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9440505B2 (en) | 2014-09-16 | 2016-09-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Suspension device for a vehicle |
CN109723623A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-07 | 江苏鱼跃医疗设备股份有限公司 | 一种减振装置及使用其的氮氧分离装置 |
-
2012
- 2012-11-28 JP JP2012259736A patent/JP2014105793A/ja active Pending
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CN109723623B (zh) * | 2018-12-28 | 2024-05-28 | 江苏鱼跃医疗设备股份有限公司 | 一种减振装置及使用其的氮氧分离装置 |
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