JP6503996B2 - サスペンション装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられるサスペンション装置に関する。

車両には車輪からの振動や衝撃を緩和するサスペンション装置が設けられる。特許文献１には、ダンパーの下端部に設けたロアスプリングシートと、ダンパーの上端部に設けたアッパースプリングシートと、ロアスプリングシートとアッパースプリングシートとの間に配置されたコイルスプリングとを有するサスペンション装置が開示される。

特許文献１のサスペンション装置は、アッパースプリングシートとコイルスプリングの間にシートラバーとシートラバー支持部材を設けて、コイルスプリングとアッパースプリングシートとを緩衝している。特許文献１のシートラバーは、シートラバー支持部材により支持されてコイルスプリングの上端に配置される。また、シートラバーは、弾性爪状に形成されたコイルスプリング支持溝を有し、コイルスプリング支持溝によりコイルスプリングの巻端部を挟持する。

特開２００６−０６９４６１

特許文献１のサスペンション装置では、シートラバー支持部材がシートラバーの内周側に接しており、シートラバーをコイルスプリングの巻端部に挿入する際にシートラバー支持部材がシートラバーの径方向内向きへの撓みを制限するため、挿入性が問題となる。また、特許文献１のサスペンション装置では、コイルスプリングの巻端部を支持するコイルスプリング支持溝が形成されているが、支持溝の内縁が径方向外向きに張り出しており、シートラバーを挿入する際の抵抗となる。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、インシュレータとコイルスプリングの組み付け性を向上しつつ、組み付け後のインシュレータとコイルスプリングが離れる方向の動きを抑えたサスペンション装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のサスペンション装置は、ショックアブソーバを環囲するコイルスプリングと、コイルスプリングの巻端部を軸方向に保持する本体部と、本体部から延在し、巻端部を径方向に保持する円筒部と、を有する環状のインシュレータと、インシュレータを支持するインシュレータ支持部材と、インシュレータ支持部材は、円筒部の内周面に接してインシュレータの円筒部の端部を支持する内筒部を有する。円筒部は、端部側に形成され、巻端部の内径より小径の小径部と、小径部より本体部側に位置し、インシュレータと巻端部を組み付けた状態で巻端部の線材中心より端部側の位置で巻端部の内径よりも径方向外向きに張り出す部分を有する大径部と、を有する。

この態様によると、組み付け時に小径部によりコイルスプリングの巻端部への円筒部の挿入を容易にしつつ、組み付け後は大径部によりコイルスプリングの巻端部が離れる方向の動きを抑えることができる。

本発明によれば、インシュレータとコイルスプリングの組み付け性を向上しつつ、組み付け後のインシュレータとコイルスプリングが離れる方向の動きを抑えたサスペンション装置を提供できる。

実施例のサスペンション装置の断面図である。 インシュレータの形状について説明するための図である。 図２に示すインシュレータの断面を拡大した図である。

図１は、実施例のサスペンション装置１０の上部の断面図である。サスペンション装置１０は、コイルスプリング１２、インシュレータ１４、インシュレータ支持部材１６、アッパースプリングシート１８、ショックアブソーバ２０、ダストカバー２２および軸受２４を備える。なお、以下の説明において、コイルスプリング１２およびインシュレータ１４の軸方向を単に軸方向とし、軸方向に直交する方向を径方向という。

コイルスプリング１２は、車輪からの振動や衝撃を吸収する。コイルスプリング１２は、その上側の巻端部１２ａが、インシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６を介してアッパースプリングシート１８に支持される。また、コイルスプリング１２の下端部は、ロアインシュレータ（不図示）を介してロアスプリングシート（不図示）に支持される。コイルスプリング１２の巻端部１２ａは、径方向に平らな部分と、らせん状の部分とを有し、例えば巻端部１２ａの平らな部分は半周分程度である。

インシュレータ１４は、ゴム材で環状に形成され、インシュレータ支持部材１６とコイルスプリング１２との間で振動を吸収する。インシュレータ１４は、コイルスプリング１２の巻端部１２ａを軸方向に保持する本体部３０と、本体部３０から延在し、コイルスプリング１２の巻端部１２ａを径方向に保持する円筒部３２とを有する。円筒部３２は、本体部３０の下面で、径方向内側の位置から垂下する。本体部３０と円筒部３２の境界に位置する外周部０はアール状に湾曲して形成される。

インシュレータ１４の本体部３０は、環状のフランジ形状に形成され、径方向外向きに張り出す。円筒部３２は、本体部３０の径方向内側から下方に延在する。本体部３０は、コイルスプリング１２の軸方向上向きの動きを抑え、円筒部３２は、コイルスプリング１２の径方向の動きを抑える。

インシュレータ支持部材１６は、インシュレータ１４より剛性の高い硬質の樹脂材または金属材で形成され、インシュレータ１４を支持する。また、インシュレータ支持部材１６の下端部にはダストカバー２２が連結される。

インシュレータ支持部材１６は、インシュレータ１４の本体部３０を支持するフランジ部３４と、インシュレータ１４の円筒部３２を支持する円筒形状の内筒部３６とを有する。フランジ部３４は、内筒部３６の上端から径方向外向きに張り出す。インシュレータ１４はインシュレータ支持部材１６に密着して一体にされる。内筒部３６の端部３６ａは、円筒部３２の端部３２ｃより軸方向下方に位置し、内筒部３６は、円筒部３２の端部３２ｃを支持する。内筒部３６の軸方向長さは、インシュレータ１４の軸方向長さ以上に設定され、内筒部３６がインシュレータ１４の円筒部３２の内周面の全てと接するように構成される。

アッパースプリングシート１８は、ショックアブソーバ２０の一端が連結されて、車体側に固定される。アッパースプリングシート１８は、第１部材１８ａと第２部材１８ｂとを重ね合わせて構成される。

ショックアブソーバ２０は、ピストンロッド２０ａおよびシリンダー２０ｂを有し、車輪からの振動や衝撃を緩衝する。ピストンロッド２０ａは、アッパースプリングシート１８の第１部材１８ａおよび第２部材１８ｂの間に挿入されて、アッパースプリングシート１８に連結される。シリンダー２０ｂは、不図示のロアスプリングシートに連結され、車輪側に固定される。

ダストカバー２２は、蛇腹状に形成され、径方向においてショックアブソーバ２０とコイルスプリング１２の間に配置される。ダストカバー２２の上端部２２ａは、インシュレータ支持部材１６の内筒部３６の開放端部３６ａに連結される。ダストカバー２２の下端部は自由端である。軸受２４は、インシュレータ支持部材１６とアッパースプリングシート１８とを回転可能に連結する。すなわちインシュレータ支持部材１６は、軸受２４を介してアッパースプリングシート１８に連結される。

サスペンション装置１０の組み付け方法について説明する。コイルスプリング１２は、ショックアブソーバ２０に外挿されてロアスプリングシートに載置される。コイルスプリング１２は腕力では伸縮できない剛性をもち、治具により縮められた状態に保たれる。縮められたコイルスプリング１２の上にインシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６を載置し、その上に軸受２４を載置し、アッパースプリングシート１８とショックアブソーバ２０のピストンロッド２０ａを連結する。次に、治具を緩めてコイルスプリング１２の復元力によりインシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６をコイルスプリング１２の巻端部１２ａ内に押し込む。コイルスプリング１２の復元力によりインシュレータ支持部材１６がアッパースプリングシート１８に当接すると、巻端部１２ａ内にインシュレータ１４の円筒部３２およびインシュレータ支持部材１６の内筒部３６が挿入され始め、巻端部１２ａがインシュレータ１４の本体部３０に当接すれば組み付けが完了する。このように、インシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６を巻端部１２ａに挿入する際に必要な力が通常の腕力より大きい場合にも、コイルスプリング１２の復元力を利用してインシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６を巻端部１２ａに挿入することができ、インシュレータ１４を巻端部１２ａに密着させることができる。

コイルスプリング１２の上側の巻端部１２ａは、インシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６によりインシュレータ１４との上方および径方向への位置ずれが制限されているが、下方への位置ずれに対して、剛性の高いインシュレータ支持部材１６は作用しない。車両走行時にコイルスプリング１２の巻端部１２ａがインシュレータ１４の本体部３０から離れると、振動の吸収性能が低下して乗り心地性能が低下し得る。そこで、実施例のインシュレータ１４は、円筒部３２の大径部３２ａによって巻端部１２ａが下方に離れる動きを抑える。

インシュレータ１４で巻端部１２ａが下方に離れる動きを抑えた場合に、インシュレータ１４のコイルスプリング１２への組み付け性、すなわち、巻端部１２ａの内側にインシュレータ１４の円筒部３２およびインシュレータ支持部材１６の内筒部３６を挿入する際の挿入性が問題となる。また、実施例のサスペンション装置１０では、円筒部３２の内側に剛性の高い内筒部３６が位置するため、円筒部３２を巻端部１２ａに挿入する際に円筒部３２の径方向内側への撓みが制限される。そこで、インシュレータ１４の円筒部３２は、小径部３２ｂによって挿入性を向上している。このインシュレータ１４の大径部３２ａおよび小径部３２ｂの機能について、新たな図面を参照して詳細に説明する。

図２は、インシュレータ１４の形状について説明するための図である。図２にはサスペンション装置１０におけるコイルスプリング１２、インシュレータ１４およびインシュレータ支持部材１６の部分断面図を示す。また、図３は、図２に示すインシュレータ１４の断面を拡大した図である。

円筒部３２の小径部３２ｂは、大径部３２ａの開放端側に連設され、大径部３２ａより本体部３０から離れて位置する。小径部３２ｂは、小径部３２ｂの開放端から軸方向上方、すなわち本体部３０に向かって拡径する。円筒部３２は、小径部３２ｂにより図３に示すように軸方向断面がテーパ状に形成される。

図２に示す円筒部３２の大径部３２ａの外径Ｒ１は、コイルスプリング１２の巻端部１２ａの内径Ｒ３より大径であり、小径部３２ｂの外径Ｒ２は、巻端部１２ａの内径Ｒ３より小径である。図３に示すように、組み付け状態において大径部３２ａは、巻端部１２ａの線材中心より軸方向に下方の位置で、巻端部１２ａの内径Ｒ３より径方向外向きに張り出す部分を有しており、巻端部１２ａの下側に回り込むように撓んで本体部３０と巻端部１２ａを上下に挟むように保持している。巻端部１２ａは円筒部３２の大径部３２ａに圧入され、大径部３２ａは巻端部１２ａの締め代として機能する。小径部３２ｂにより、インシュレータ１４を巻端部１２ａに載置した際に小径部３２ｂを巻端部１２ａに挿入した状態にできるため、後はコイルスプリング１２の復元力でそのまま押し込むことができる。このように小径部３２ｂにより挿入性を高めつつ、大径部３２ａにより巻端部１２ａが本体部３０から離れる方向の動きを抑えることができる。なお、巻端部１２ａのらせん状の部分は、小径部３２ｂと径方向に対向して、インシュレータ１４と非接触になってもよい。

大径部３２ａおよび小径部３２ｂは、周方向の全域に渡って形成される。例えば、大径部分を周方向に離間して部分的に形成した場合、離間した部分が逃げ空間となって、巻端部１２ａの軸方向下方への動きを抑えづらくなる。大径部３２ａを全周に渡って形成することで、巻端部１２ａの軸方向下方に離れる動きを効果的に抑えられる。また、挿入時にらせん状の部分と平らな部分を有する巻端部１２ａにインシュレータ１４の回転位置を合わせることなく挿入できる。

図３に示すように、インシュレータ１４の円筒部３２は、コイルスプリング１２の巻端部１２ａの線径より軸方向長さが大きく形成されている。これにより、大径部３２ａより軸方向下方に延びる小径部３２ｂの長さを十分に確保して、組み付け時に巻端部１２ａを大径部３２ａにガイドすることができる。

円筒部３２は、大径部３２ａと本体部３０の間に、巻端部１２ａを受け入れる環状の凹部を有してよい。別の態様では、大径部３２ａは、本体部３０まで同径に、または本体部３０まで拡径して形成されてよい。大径部３２ａが拡径する場合の傾斜角は、小径部３２ｂより緩やかであってよい。

本発明は、上述の実施例および変形例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。

実施例ではストラット式のサスペンション装置１０を示すが、この態様に限られず、他の方式のサスペンション装置であってよい。他の方式のサスペンション装置では、インシュレータ１４を支持するインシュレータ支持部材がアッパースプリングシートとして機能してよい。

実施例では、軸方向上側のインシュレータ１４に大径部３２ａおよび小径部３２ｂを設ける態様を示したが、軸方向下方のロアスプリングシートに設けられるロアインシュレータに大径部３２ａおよび小径部３２ｂを設けてよい。

１０ サスペンション装置、 １２ コイルスプリング、 １２ａ 巻端部、 １４ インシュレータ、 １６ インシュレータ支持部材、 １８ アッパースプリングシート、 １８ａ 第１部材、 １８ｂ 第２部材、 ２０ ショックアブソーバ、 ２０ａ ピストンロッド、 ２０ｂ シリンダー、 ２２ ダストカバー、 ２４ 軸受、 ３０ 本体部、 ３２ 円筒部、 ３２ａ 大径部、 ３２ｂ 小径部、 ３４ フランジ部、 ３６ 内筒部。

Claims (1)

1. ショックアブソーバを環囲するコイルスプリングと、
   前記コイルスプリングの巻端部を軸方向に保持する本体部と、前記本体部から延在し、前記巻端部を径方向に保持する円筒部と、を有する環状のインシュレータと、
   前記インシュレータを支持するインシュレータ支持部材と、
   前記インシュレータ支持部材は、前記円筒部の内周面に接して前記インシュレータの前記円筒部の端部を支持する内筒部を有し、
   前記内筒部の外周面および前記円筒部の内周面は、軸方向に沿って同径に形成されて互いに接し、
   前記内筒部の開放端部にはダストカバーが連結されており、
   前記円筒部は、
   前記端部側に形成され、前記巻端部の内径より小径の小径部と、
   前記小径部より前記本体部側に位置し、前記インシュレータと前記巻端部を組み付けた状態で前記巻端部の線材中心より前記端部側の位置で前記巻端部の内径よりも径方向外向きに張り出す部分を有する大径部と、
   前記大径部と前記本体部の間に形成された、前記巻端部を受け入れる環状の凹部と、を有することを特徴とするサスペンション装置。

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