JP5436120B2 - 車両用サスペンションのスプリングシート - Google Patents

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の中心部は全周にわたって厚肉形状になるため、重量の増加が避けられないばかりか、コストアップをもたらすことになる。

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、重量増加及びコストアップをもたらすこと無く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が圧縮変形したとき前記スプリング取り付け部材に密着する取り付け部材接触面に、前記コイルスプリングの圧縮変形によるシート押圧方向に突出し前記コイルスプリングが押圧する部分の肉厚を厚くする突出部を有し、前記突出部は、前記コイルスプリングが接触するスプリング接触面の、少なくとも、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に対応する肉厚をスプリング押圧方向に厚くするように配置されている。

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、前記突出部を、位置決め配置された前記コイルスプリングのコイル端が当接する前記スプリング接触面の縦壁部に対応する位置を跨いで、コイル巻回方向に沿って延びる突条形状に形成している。

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を構成するコイルスプリングが圧縮変形したとき、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に密着する取り付け部材接触面に、コイルスプリングの圧縮変形によるシート押圧方向に突出しコイルスプリングが押圧する部分の肉厚を厚くする、突出部を有しているので、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、突出部形成に伴うスプリングシートにおけるゴム重量の増大が少なく、コストアップをもたらすこともなくできる。

そして、この突出部を、コイルスプリングが接触するスプリング接触面の、少なくとも、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に対応する肉厚をスプリング押圧方向に厚くするように配置しているので、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確実、且つ、効果的に阻止することが、突出部形成に伴うスプリングシートにおけるゴム重量の増大をより少なくして、コストアップをもたらすこともなくできる。

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、突出部を、位置決め配置されたコイルスプリングのコイル端が当接するスプリング接触面の縦壁部に対応する位置を跨いで、コイル巻回方向に沿って延びる突条形状に形成しているので、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確実、且つ、効果的に阻止することが、突出部形成に伴うスプリングシートにおけるゴム重量の増大をより少なくして、コストアップをもたらすこともなくできる。

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し、（ａ）は受け座面側の斜視図、（ｂ）はブラケット接触面側の部分斜視図である。 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し、（ａ）は受け座面側の斜視図、（ｂ）はブラケット接触面側の部分斜視図である。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、ブラケット接触面１２に、スプリングシート１０のめくれ上がりを防止するための突出部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巻線端（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）。

このブラケット接触面１２の、受け座面１１側に形成された縦壁面１６ａに対応する位置に、突出部１３が形成されている（図１参照）。
突出部１３は、コイルスプリング１４が圧縮変形したときシートブラケット１５に密着するブラケット接触面１２に、コイルスプリング１４の圧縮変形によってコイルスプリング１４がスプリングシート１０を押圧する方向である、シート押圧方向に突出して形成されており、コイルスプリング１２によって押圧されるコイルスプリング押圧部分の肉厚を厚くしている（図１（ｂ），図２（ｂ）参照）。

この突出部１３は、コイルスプリング１４が接触するスプリング接触面である受け座面１１の、少なくとも、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が密着するコイル端密着部に対応して、配置されている。
つまり、突出部１３は、コイルスプリング１４の圧縮変形時、巻線端１４ａが位置して、受け座面１１に対しコイルスプリング１４からの押圧力が最も強く付加される、縦壁面１６ａを含む押圧力付加領域に相当する、ブラケット接触面１２側の押圧力付加相当領域Ｓ（図２（ａ）、囲い線参照）において、縦壁面１６ａを跨いでコイル巻回方向に沿って延びる突条形状に形成されている（図１（ｂ）参照）。

この突出部１３を設けたことで、コイルスプリング１４の圧縮変形により押圧されるスプリングシート１０のスプリング押圧部分の肉厚は、スプリング押圧方向に厚くなって、コイルスプリング１４の圧縮変形時、巻線端１４ａが受け座面１１内部へ食い込むような受け座面１１を押圧する状態になっても、コイルスプリング１４のスプリングシート１０内部への潜り込みを防止することができる、十分な厚みを有している。
一例として、突出部１３は、シート半径方向の幅が約１５ｍｍ、シート厚み方向の厚みが約１２ｍｍのスプリングシート１０において、コイル巻回方向に沿って延びる長さが約４０ｍｍ、スプリングシート１０半径方向に沿う幅が約４ｍｍ、肉厚方向の高さが約２ｍｍに形成される。

このように、スプリングシート１０のブラケット接触面１２に形成した突出部１３により、恰もゴムを盛るように、スプリングシート１０のコイルスプリング１４押圧部分の肉厚を厚くしたので、コイルスプリング１４の圧縮変形時、巻線端１４ａが受け座面１１内部へ食い込むような押圧状態になっても、コイルスプリング１４のスプリングシート１０内部への潜り込みを防止することができ、スプリングシート１０を変形し難くすることができる。

この結果、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の受け座面１１がシート外側へと押し出されるのを防ぐことができ、受け座面１１が押し出されることにより発生していた、スプリングシート１０のコイルスプリング１４押圧面におけるめくれ上がりを確実、且つ、効果的に阻止することができる。その上、突出部１３を形成して肉厚を厚くしたのはコイルスプリング１４によって押圧される部分なので、突出部１３形成に伴うスプリングシート１０におけるゴム重量の増大が少なく、コストアップをもたらすこともない。

なお、スプリングシート１０のブラケット接触面１２において、突出部１３を形成して肉厚を厚くするのは、コイルスプリング１４の圧縮変形時に最もめくれ易い、ブラケット接触面１２側の押圧力付加相当領域Ｓのみで良く、突出部１３を形成する範囲を限定することができるので、突出部１３形成に伴うスプリングシート１０におけるゴム重量の増大が必要最小限となって増大量がより少なくて済むことになる。

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 突出部
１４ コイルスプリング
１４ａ 巻線端
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
Ｓ 押圧力付加相当領域

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が圧縮変形したとき前記スプリング取り付け部材に密着する取り付け部材接触面に、前記コイルスプリングの圧縮変形によるシート押圧方向に突出しコイルスプリング押圧部分の肉厚を厚くする突出部を有し、
   前記突出部は、前記コイルスプリングが接触するスプリング接触面の、少なくとも、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に対応する肉厚をスプリング押圧方向に厚くするように配置される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. 前記突出部は、位置決め配置された前記コイルスプリングのコイル端が当接する前記スプリング接触面の縦壁部に対応する位置を跨いで、コイル巻回方向に沿って延びる突条形状に形成されてい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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