JPH0633967A - サスペンション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 車高と乗り心地の両方を調節できるサスペン
ションを提供する。 【構成】 ショックアブソーバ１０とコイルバネ２０と
で構成され、ショックアブソーバ１０のシリンダ１１の
外周に螺旋状の溝１４を形成し、コイルバネ２０の一端
をピストン１２のピストンロッド１３の上端に固定した
アッパーシート２１に係合させると共に、コイルバネ２
０の他端部分を溝１４に嵌め込み、コイルバネ２０を回
すことにより、溝１４に嵌まるコイルバネ１４の部分の
巻数が増減し、これに伴って有効巻数も増減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に車両（二輪車、四
輪車等）の緩衝装置として最適なサスペンションに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】サスペンションは、一般に二輪車、四輪
車等の車両に緩衝装置として使用されている。即ち、サ
スペンションは、車両の車輪とフレームとの間に設置さ
れ、車体とフレームを支持し、走行中に路面の凹凸によ
って生ずる衝撃を吸収する働きをする。

【０００３】サスペンションの典型例として、ショック
アブソーバとコイルバネを組合せたものがある。これ
は、図３に示すように、ショックアブソーバ５０の周囲
にコイルバネ６０が支持されたものである。ショックア
ブソーバ５０は、コイルバネ６０の運動を抑制し、コイ
ルバネ６０の持続的振動を防ぐ役割を担い、シリンダ５
１と、シリンダ５１内を動くピストン５２と、ピストン
５２に連結されたピストンロッド５３とで構成される。
このショックアブソーバ５０は、車輪がフレームに対し
て上下動するのに応じてピストン５２がシリンダ５１内
を動き、この動きに伴うシリンダ５１内の液圧又は気圧
の変化を利用してコイルバネ６０に抑制力を与える。

【０００４】コイルバネ６０は、ピストンロッド５３の
上端（フレーム側）に固定されたアッパーシート６１
と、シリンダ５１に取付けられた環状の受け金６２との
間に延在し、上下端部がそれぞれアッパーシート６１及
び受け金６２に係合することで支持されている。このよ
うなサスペンションは、車両が凸凹の道路を通過すると
車体が上下動するが、その時に発生する衝撃をショック
アブソーバ５０とコイルバネ６０との緩衝作用によって
吸収し、車体の振動を制動する。

【０００５】ところで、サスペンションにより車体の高
さ（車高）は走行中も常に路面から一定の距離に保たれ
ようとする。しかし、一方では車高を調節できるように
したサスペンションもある。これは、ピストン５１内の
液圧又は気圧を加減したり、受け金６２の位置を上下さ
せたりして、ピストンロッド５３のストロークを長短に
変えることにより行われる。

【０００６】これらとは別に、ショックアブソーバに
は、ピストンロッド５３の最上部に減衰力調整装置を設
け、この装置を電動又は手動で操作して２〜４段位に減
衰力を調整できるようにしたものや、或いはシリンダ５
１の下部にダイヤルを設け、このダイヤルによって２〜
８段位に減衰力を調整できるようにしたものもある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ピストン５１内の液圧
又は気圧を加減することにより車高を調節できるサスペ
ンションでは、コイルバネ６０はアッパーシート６１と
受け金６２で支持されているため、ピストンロッド５３
のストロークを変えた場合、例えばストロークを短くし
た場合にはコイルバネ６０は圧縮状態になる。即ち、コ
イルバネ６０の有効巻数（バネとしての機能を果たす部
分の巻数）は変わらないが、自由長が短くなる。この場
合、車高は低くなるが、乗り心地に大きく影響するコイ
ルバネ６０のバネ定数は余り変化しないため、乗り心地
は車高を低くする前と大差がない。このことは、車高を
高くする場合にも相当する。

【０００８】又、受け金６２を上下させることにより車
高を調節できるサスペンションでは、コイルバネ６０の
有効巻数及び自由長は一定であるため、受け金６２の位
置を変えた場合、例えば受け金６２を下げた場合には、
ピストンロッド５３のストロークは短くなる。この場合
も、車高は低くなるが、コイルバネ６０のバネ定数に変
化はないため、乗り心地も変わらない。このことは、車
高を高くする場合にも相当する。

【０００９】更に、ショックアブソーバに減衰力調整装
置やダイヤルを設けたサスペンションでは、ショックア
ブソーバの減衰力は調整できるが、コイルバネのバネ定
数は変更できない。勿論、車高は調整不可能である。し
かしながら、一部の使用者の間では、車高の調節だけで
なく、乗り心地も好みに応じてソフトやハードに設定し
たいという要望がある。

【００１０】従って、本発明は、この要望に着目してな
されたもので、車高と乗り心地の両方を調節できるサス
ペンションを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のサスペンションは、ショックアブソーバ
と、このショックアブソーバの周囲に支持されたコイル
バネとを備えるサスペンションであって、ショックアブ
ソーバのシリンダ外周に、コイルバネに係合しつつコイ
ルバネをシリンダに対して進退させることができるコイ
ルバネ係合手段を設けたことを特徴とする。

【００１２】この構成により、コイルバネは、一方向
（右又は左方向）に回せばコイルバネ係合手段に係合し
ながらシリンダに対して進入し、反対方向に回せばコイ
ルバネ係合手段に係合しつつシリンダに対して後退す
る。従って、シリンダに対してコイルバネを進退させれ
ば、コイルバネの総巻数は変わらないが、有効巻数を増
減することができ、結果的に有効巻数を少なくするほど
コイルバネのバネ定数が大きくなる。逆に有効巻数を多
くすれば、バネ定数が小さくなる。これにより、バネ定
数を適度の範囲で変化させることができるため、その範
囲でバネ定数を小さくすれば車両の乗り心地がソフトに
なり、反対にバネ定数を大きくすれば乗り心地はハード
になる。勿論、車高も従来のサスペンションと同様に変
えることができる。

【００１３】なお、コイルバネ係合手段は、コイルバネ
に摺動可能に係合することができ、しかもコイルバネの
受け金としてコイルバネを確実に支持することができる
ものであれば、特に限定されない。例えば、以下の実施
例でも述べるように、ショックアブソーバのシリンダ外
周に設けた螺旋状の溝又は螺旋状の壁が示される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のサスペンションを実施例に基
づいて説明する。図１は、コイルバネ係合手段として螺
旋状の溝を採用した例を示す。このサスペンションは、
ショックアブソーバ１０と右巻方向のコイルバネ２０と
で構成される。ショックアブソーバ１０のシリンダ１１
の外周には、コイルバネ２０と同じ右方向回りに螺旋状
の溝１４が形成されている。その他の構成は、図３に示
す従来のサスペンションと同様の構成である。コイルバ
ネ２０の一端はピストンロッド１３の上端（フレーム
側）に固定されたアッパーシート２１に係合し、コイル
バネ２０の他端部分は螺旋状の溝１４に嵌まり込んでお
り、溝１４によって他端部分が支持される。溝１４のピ
ッチはコイルバネ２０の無荷重時のピッチに等しく、コ
イルバネ２０は一端から他端まで同ピッチで延在する。

【００１５】コイルバネ２０の他端部分は、溝１４に沿
って確実に係合しているため、車両の走行中に受ける衝
撃によって溝１４から外れるようなことはなく、溝１４
はアッパーシート２１と共にコイルバネ２０の伸縮をし
っかりと支える。このサスペンションにおいて、車高と
乗り心地を調節するには、コイルバネ２０を回して、溝
１４に嵌まり込む部分の巻数を変えればよい。例えば、
車高を低くする場合、図示の状態からコイルバネ２０を
右方向に回せば、コイルバネ２０はシリンダ１１側に溝
１４に沿って進む。すると、コイルバネ２０の総巻数の
うち、溝１４に嵌まる部分の巻数が多くなり、バネとし
て機能する部分の有効巻数（溝１４に嵌まっていない部
分の巻数）が減り、自由長が短くなる。これに伴って、
ピストンロッド１３のストロークが短くなり、車高が下
がる。又、コイルバネ２０の有効巻数が少なくなると、
バネ定数が大きくなるため、今までよりもコイルバネ２
０の圧縮に大きな荷重を要するようになり、結果的に乗
り心地がハードになる。

【００１６】これに対して、車高を高くする場合、コイ
ルバネ２０を左方向に回せばよい。すると、コイルバネ
２０はアッパーシート２１側に進み、溝１４に係合する
部分の巻数が減少する分だけ有効巻数が増える。このた
め、ピストンロッド１３のストロークが長くなり、車高
が上がる。同時に、コイルバネ２０のバネ定数が小さく
なるため、先程よりも小さい荷重でコイルバネ２０が縮
むようになり、乗り心地が前よりもソフトになる。この
ような車高及び乗り心地の調節は、使用者が好みに応じ
て適当な具合に設定することができる。

【００１７】次に、コイルバネ係合手段として螺旋状の
壁を用いた例を図２に示す。このサスペンションでは、
ショックアブソーバ３０のシリンダ（図示せず）の外周
に、螺旋状の壁３４を形成した肉厚筒３５が固定されて
おり、この肉厚筒３５の壁３４に沿ってコイルバネ４０
が係合している。壁３４もコイルバネ４０と同じ右方向
回りに形成され、壁３４のピッチもコイルバネ４０の無
荷重時のピッチと同じである。このサスペンションで
も、前記サスペンションと同様に、コイルバネ４０を左
又は右方向に回すことで、その有効巻数を増減すること
ができ、ピストンロッド３３のストロークの長短変化に
より車高を高／低に、バネ定数の大小変化により乗り心
地をハード／ソフトに調節することができる。 ＜実施例＞本発明のサスペンションを用いれば、車高だ
けでなく乗り心地も変えることができることを明確にす
るために、荷重に対するコイルバネのバネ定数の変化を
次の表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】この表１において、「ｋ」はバネ定数を表
し、上段側のｋは荷重が２００〜３００ｋｇに増えた場
合、下段側のｋは荷重が３００〜４００ｋｇに増えた場
合の値である。最下段のバネ定数は０〜４００ｋｇの荷
重で平均化した場合の値である。この表１から分かるよ
うに、シリンダ外周での巻数（溝又は壁に係合する部分
の巻数）を多くするほどバネ定数が大きくなる。この実
施例では、バネ定数は約５．７〜８．８の範囲で変化し
ており、シリンダ外周での巻数を適当に選ぶことで乗り
心地をソフト／ハードの間で好みに調節することができ
る。

【００２０】但し、この実施例ではバネ定数が５．７〜
８．８の範囲で変化するが、これは単なる一例であり、
シリンダ外周での巻数をもっと増やしたり、或いは線
径、コイル内径、総巻数等を車両に応じて適当に変えた
りすることで、様々なバネ定数の変化範囲に変更するこ
とが可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のサスペン
ションは、シリンダ外周にコイルバネ係合手段（螺旋状
の溝又は螺旋状の壁）を設けたため、コイルバネを回す
ことで、車高を調節できることに加えて、その有効巻数
が増減する結果、バネ定数が大小に変化し、乗り心地も
ソフトやハードに調節することができるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るサスペンションの図で
ある。

【図２】本発明の別実施例に係るサスペンションの図で
ある。

【図３】従来例に係るサスペンションの図である。

【符号の説明】

１０，３０ ショックアブソーバ １１ シリンダ ２０，４０ コイルバネ １４ 螺旋状の溝（コイルバネ係合手段） ３４ 螺旋状の壁（コイルバネ係合手段） ３５ 肉厚筒

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ショックアブソーバと、このショックアブ
   ソーバの周囲に支持されたコイルバネとを備えるサスペ
   ンションであって、 ショックアブソーバのシリンダ外周に、コイルバネに係
   合しつつコイルバネをシリンダに対して進退させること
   ができるコイルバネ係合手段を設けたことを特徴とする
   サスペンション。
2. 【請求項２】前記コイルバネ係合手段は、ショックアブ
   ソーバのシリンダ外周に設けた螺旋状の溝又は螺旋状の
   壁であることを特徴とする請求項１記載のサスペンショ
   ン。