JP4886327B2 - スプリングシート構造 - Google Patents
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Description
本発明はスプリングシート構造に関するものである。
サスペンションの主な役割は、タイヤを適正に接地させるとともに、路面の凹凸に追従して上下へ変位するタイヤの動きを受け止め、車室や荷台などの振動を小さくすることにある。
図９はコイルスプリング式サスペンションの一例であり、ショックアブソーバ１に対して同軸に位置すべきコイルスプリング２の下端部分を、当該ショックアブソーバ１のチューブ３に外嵌固着させてあるスプリングシート４に載せ、前記コイルスプリング２の上端部分をフレーム５に取り付けたマウント６で受け、ショックアブソーバ１のピストンロッド７を前記マウント６にマウントブッシュ８を介して係止し、ショックアブソーバ１のチューブ３の下端部に設けたアイ９を、ホィールとともに上下に揺動可能なロアアーム（図示せず）に枢支している。
従来、コイルスプリング式サスペンションは乗用車などのような積載重量が小さな車種に適用されることが多く、構成部材にも特に高い強度を要求されないため、スプリングシートを金属板のプレス絞り加工によって形作っている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−２７０７０４号公報
プレス絞り加工では、当然のことではあるが成形品は全体的に素材の金属板の厚み寸法に応じた仕上りとなるし、スプリングシートの形状を考慮すると、素材の厚み寸法を増すことにも限界があるため、トラックをはじめとする積載重量が大きな車種への適用に際しては、当該スプリングシートの応力集中が見込まれそうな部位にリブを溶接して剛性を補う必要があるが、部品の構成（構造）上、大変に困難である。
そこで、スプリングシートを鋳造、もしくは鍛造で形作り、部材の剛性を全体的に向上させることが考えられる。
しかしながら、単に製作手法だけをプレス絞り加工から鋳造、もしくは鍛造に変更したのでは、部材質量が著しく増加してしまう。
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、鋳造、もしくは鍛造によって形作られるスプリングシートの部材質量の増加を抑えることを目的としている。
上記目的を達成するため本発明は、厚み寸法を小さくした軸線方向両端部分が全周に亘りショックアブソーバのチューブに外接し且つ軸線方向中間部分を前記チューブに対して空隙を隔てるように窪ませたスリーブと、当該スリーブの周方向に連なり且つショックアブソーバを同軸に取り囲むコイルスプリングの一端部分が載るフランジとを備え、これらスリーブ及びフランジを鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作り、前記スリーブ周方向にフランジを設ける範囲を、無積載状態を含む積載重量が小さなときにコイルスプリングがフランジに当接し得るところに限定して、当該スリーブの周方向の一部にフランジが設けられていない部分を形成したものである。
また、本発明は、厚み寸法を小さくした軸線方向両端部分が全周に亘りショックアブソーバのチューブに外接し且つ軸線方向中間部分を前記チューブに対して空隙を隔てるように窪ませたスリーブと、当該スリーブの周方向に連なり且つショックアブソーバを同軸に取り囲むコイルスプリングの一端部分が載るフランジとを備え、これらスリーブ及びフランジを鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作り、前記スリーブ周方向にフランジを設ける範囲を、無積載状態から最大積載状態に至る全ての状態でコイルスプリングがフランジに当接し得るところだけに限定して、当該スリーブの周方向の一部にフランジが設けられていない部分を形成したものである。
更に、スリーブ周方向に設けるフランジのうち、当該フランジに近接したコイルスプリングの一端部分が載り始める部位の厚み寸法を大きくする。
本発明のスプリングシート構造によれば、下記のような優れた効果を奏し得る。
（１）スリーブの軸線方向両端部分の厚み寸法を小さくし且つスリーブの軸線方向中間部分をチューブに対して空隙を隔てるように窪ませたので、スリーブの体積が減り、鋳造、もしくは鍛造により形作るスプリングシートの部材質量の増加を抑える。
（２）スリーブの軸線方向両端部分の厚み寸法が小さいので、当該スリーブの軸線方向端面を薄い金属板を素材に用いたチューブに、適切な脚長の隅肉溶接により固着することができる。
（３）スリーブ周方向にフランジを設ける範囲を、機能上必要なところだけにすれば、スリーブの周方向の一部にフランジが設けられていない部分を形成することができるため、フランジの堆積が減り、鋳造、もしくは鍛造により形作るスプリングシートの部材質量の増加を抑える。
（４）フランジのうち、当該フランジに近接したコイルスプリングの一端部分が載り始める部位の厚み寸法を大きくすれば、当該部位の剛性が選択的に且つ容易に高められる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１乃至図５は本発明のスプリングシート構造の第１の例であり、ショックアブソーバのチューブ３に外接するスリーブ１０と、当該スリーブ１０の周方向に連なり且つコイルスプリング２の一端部分が載るフランジ１１とを備えている。
これらスリーブ１０及びフランジ１１は、鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作ってある。
スリーブ１０は、軸線方向両端部分だけがチューブ３に外接し、当該部位に比べて内径及び外径を大きくしてある軸線方向中間部分の内周面を、チューブ３に対して空隙１２を隔てるように窪ませ、スリーブ１０の厚み寸法は全般的に小さくしてある。
つまり、見掛けの大きさに対してスリーブ１０の体積が減るので、スプリングシートの部材質量の増加を抑えられる。
また、スリーブ１０の軸線方向両端部分の厚み寸法が小さいので、当該スリーブ１０の軸線方向端面を薄い金属板を素材に用いたチューブ３に、適切な脚長の隅肉溶接によって固着することができる。
フランジ１１を設ける範囲は、スリーブ１０の全周にわたってではなく、無積載状態を含む車両に対しての積載重量が小さなときに、コイルスプリング２がフランジ１１に当接し得るところ、具体的には、スリーブ１０の周長の３／４強程度に限定してある。
すなわち、スリーブの全周にわたってフランジを設けていた従来のスプリングシートに比べてフランジ１１の体積が減るので、スプリングシートの部材質量の増加を抑えられるし、フランジ１１がない部分では、周辺部品との間隔が拡がり、スプリングシートが周辺部品の形状最適化を妨げない。
ただし、フランジ１１のうち、当該フランジ１１に近接したコイルスプリング２の一端部分が載り始める部位１３は、剛性が選択的に高まるように、他よりも厚み寸法を大きくしてあり、裏面側に盛り上がっている。
更に、フランジ１１の平面視が非対称形状であり、フランジ１１のコイルスプリング２の一端部分が載り始める部位１３の厚み寸法を大きくしてあるので、これが目安となってショックアブソーバに対するスプリングシートの組付姿勢を確実に認識できる。
図６乃至図８は本発明のスプリングシート構造の第２の例であり、ショックアブソーバのチューブ３に外接するスリーブ１０と、当該スリーブ１０の周方向に連なり且つコイルスプリング２の一端部分が載るフランジ１４とを備えている。
これらスリーブ１０及びフランジ１４は、鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作ってある。
スリーブ１０は、先に第１の例でも述べたように、スプリングシートの部材質量の増加を抑えることに寄与し、また、スリーブ１０の軸線方向端面を薄い金属板を素材に用いたチューブ３に、適切な脚長の隅肉溶接によって固着することもできる。
フランジ１４を設ける範囲は、第１の例のフランジ１１に比べて狭められ、無積載状態から車両の最大積載状態に至る全ての状態でコイルスプリング２がフランジ１４に当接し得るところだけに限定してある。
具体的には、フランジ１１においては、無積載状態ではコイルスプリング２が当接しているが、車両の積載重量が増えるのに連れてコイルスプリング２が離隔する部位（図６にあっては、コイルスプリング２の一端を０°として、反時計回りに１５０°ぐらい進んだあたりから２２５°ぐらい進んだあたりまでの間）をフランジ１４では無くしている。
つまり、フランジ１４はコイルスプリング２の一端を０°として、０°から反時計回りに１５０°ぐらい進んだあたりまでの間と、２２５°ぐらい進んだあたりから２７０°を若干超えるぐらい進んだあたりまでの間の二つに分割してある。
すなわち、スリーブの全周にわたってフランジを設けていた従来のスプリングシートに比べてフランジ１４の体積が減るので、スプリングシートの部材質量の増加を抑えられるし、フランジ１４がない部分では、周辺部品との間隔が拡がり、スプリングシートが周辺部品の形状最適化を妨げない。
ただし、フランジ１４のうち、当該フランジ１４に近接したコイルスプリング２の一端部分が載り始める部位１３は、剛性が選択的に高まるように、他よりも厚み寸法を大きくしてあり、裏面側に盛り上がっている。
更に、フランジ１４の平面視が非対称形状であり、フランジ１４のコイルスプリング２の一端部分が載り始める部位１３の厚み寸法を大きくしてあるので、これが目安となってショックアブソーバに対するスプリングシートの組付姿勢を確実に認識できる。
なお、本発明のスプリングシート構造は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
本発明のスプリングシート構造は、様々な車種に適用できる。
２ コイルスプリング
３ チューブ
１０ スリーブ
１１ フランジ
１２ 空隙
１３ コイルスプリングの一端部分が載り始める部位
１４ フランジ
３ チューブ
１０ スリーブ
１１ フランジ
１２ 空隙
１３ コイルスプリングの一端部分が載り始める部位
１４ フランジ
Claims (3)
- 厚み寸法を小さくした軸線方向両端部分が全周に亘りショックアブソーバのチューブに外接し且つ軸線方向中間部分を前記チューブに対して空隙を隔てるように窪ませたスリーブと、当該スリーブの周方向に連なり且つショックアブソーバを同軸に取り囲むコイルスプリングの一端部分が載るフランジとを備え、これらスリーブ及びフランジを鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作り、前記スリーブ周方向にフランジを設ける範囲を、無積載状態を含む積載重量が小さなときにコイルスプリングがフランジに当接し得るところに限定して、当該スリーブの周方向の一部にフランジが設けられていない部分を形成したことを特徴とするたスプリングシート構造。
- 厚み寸法を小さくした軸線方向両端部分が全周に亘りショックアブソーバのチューブに外接し且つ軸線方向中間部分を前記チューブに対して空隙を隔てるように窪ませたスリーブと、当該スリーブの周方向に連なり且つショックアブソーバを同軸に取り囲むコイルスプリングの一端部分が載るフランジとを備え、これらスリーブ及びフランジを鋳造、もしくは鍛造で一体的に形作り、前記スリーブ周方向にフランジを設ける範囲を、無積載状態から最大積載状態に至る全ての状態でコイルスプリングがフランジに当接し得るところだけに限定して、当該スリーブの周方向の一部にフランジが設けられていない部分を形成したことを特徴とするスプリングシート構造。
- スリーブ周方向に設けるフランジのうち、当該フランジに近接したコイルスプリングの一端部分が載り始める部位の厚み寸法を大きくした請求項１又は２のいずれかに記載のスプリングシート構造。
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