JPH08177940A - サスペンション用アッパサポート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 構成材の弾性部材を取付金具とゴム部材で一
体形成せしめ、価格低減を図ると共に、バネ特性が適切
に付与でき、組立性良く、異音発生することのない構成
としたサスペンション用アッパサポートを提供する。 【構成】 凹部１ａを有する外側金具１と、ピストンロ
ッド９の上端部が取付けられる取付金具３ａを有する弾
性部材３と、凹部１ａに装着される弾性部材３の軸方向
への動きを阻止する支持金具２とで構成し、弾性部材３
を、取付金具３ａと、その外縁に形成された外縁ゴム部
３ｂと、その両端に溝４ａ、４ｂを介し第１ゴム部３ｃ
と第２ゴム部３ｄとで形成し、外縁ゴム部３ａの外径寸
法が第１ゴム部、及び該第２ゴム部の外径よりも大き
く、各ゴム部を自己潤滑機能を有するゴム部材で形成せ
しめたサスペンション用アッパサポート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用の懸架装置にお
けるアッパサポートに係り、特に自動車の懸架装置にお
いてコイルスプリングからの入力と緩衝器からの入力を
分けて支持する入力分離型構造のサスペンション用アッ
パサポートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車などの車体と車輪を
結ぶ懸架装置の一つとしてマックファーソン・ストラッ
ト型の懸架装置が知られている。その内、図４に示すよ
うに、車輪６１を経由して伝わる路面６２からの衝撃を
緩和するため適用されているコイルスプリング６３と、
コイルスプリング６３の自由振動を制御する緩衝器６４
とからの負荷を車体８側の異なる部分で支持し、コイル
スプリング６３からの大きな振動入力と緩衝器６４から
の微細な振動入力とを別々に吸収支持し、振動の低減、
乗り心地性の向上を図る構成のものが入力分離型構造の
サスペンション用アッパサポート５５と呼ばれている。

【０００３】そして、この入力分離型構造では、コイル
スプリング６３からの大きな振動入力は、車体８側に取
付けられた前記アッパサポート５５の下側に設けられた
環状のアッパースプリングシート６５によりコイルスプ
リング６３の上端を支えることにより支持されている。
他方、緩衝器６４からの微細な振動入力は、前記アッパ
サポート５５によって支持されている。即ち、該アッパ
サポート５５は、図５に示すように、凹部５１ａを配設
せしめた外側金具５１と、該凹部５１ａに装着される弾
性部材５３と、該弾性部材５３の弾性変形を阻止するた
めの支持金具５２とを、備えて構成され、フランジ部５
１ｂが車体８に取付けられ、緩衝器６４のピストンロッ
ド９は車両の下方より延びその上端部を該弾性部材５３
に配設された取付金具５３ｄに取付られ支持されてい
る。

【０００４】そして、微細な振動入力の支持部材である
アッパサポート５５の弾性部材５３は、外側金具５１の
凹部５１ａに嵌合され、固設される金属リング５３ｅ
と、ピストンロッド９が取付けられる取付金具５３ｄ
と、それらの金属リング５３ｅと取付金具５３ｄの間に
介在せしめられた環状ゴム部５３ｆで構成され、一体的
に加硫成形されている。即ち、ピストンロッド９からの
振動入力は捩じれを伴う３次元的な入力となるのが一般
的であるために、ピストンロッド９の軸線方向に対して
軸直角方向の入力は環状ゴム部の軸直角方向の物理的特
性によりバネ特性を適切に設定することによって支持さ
れ、必要に応じて装着前に金属リング５３ｅを半径内方
に塑性変形せしめる等により環状ゴム部５３ｆに予備圧
縮を与えて定められている。他方、軸方向の入力は環状
ゴム部５３ｆの軸方向の物理的特性によってバネ特性を
適切に設定することによって支持され、必要に応じて環
状ゴム部５３ｆの軸方向の端面と凹部５１ａの底部、お
よび環状ゴム部５３ｆの軸方向の他端面と凹部５１ａの
開口部に対向して配設された支持金具５２の内面、との
間に設けられた隙間をなくし、または環状ゴム部５３ｆ
の端面を圧接せしめる等により振動入力による環状ゴム
部５３ｆの軸方向の剪断応力のみならず撓みによる圧縮
応力を適用して適宜に定められている。捩じれに対して
は前記金属リング５３ｅが前記凹部５１ａに緊合的に嵌
合され、固設されているために、ピストンロッド９の捩
じれ入力に対して環状ゴム部５３ｆは捩じれるが、金属
リング５３ｅは凹部５１ａに対して廻わることはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、弾性部
材の金属リングを環状ゴム部の外周に配設せしめ、且つ
内方に塑性変形する構成は、金属リングの製造、金属リ
ングを弾性部材に配設せしめる製造手間、並びに金属リ
ングを塑性変形せしめる手間、これらの部品管理及び生
産管理等の間接費などがアッパサポートのコスト高の一
因をもたらし問題となっていた。また軸直角方向のバネ
特性、軸方向のバネ特性、捩じり特性など全てを前記環
状ゴム部に負担せしめるため軸直角方向のバネ特性を高
く付与すると、軸方向のバネ特性を低くすることは困難
となる問題や、また低くすると環状ゴム部の剪断面積が
小さくなり耐久性が悪くなる等の問題を有していた。

【０００６】一方、金属リングが固着された履歴を見る
と、金属リングの重要性とこれを除去する困難性が認識
できる。弾性部材が、取付金具と、取付金具の周縁に構
成された環状ゴム部とで構成され、金属リングがなかっ
た過去においては、軸直角方向のバネ特性を高く設定す
るものでは、弾性部材の外径寸法を凹部の内径寸法より
もより大きく設定して大きな締代を与えていた。この場
合、弾性部材を凹部に組み付ける時、ゴムと凹部表面の
摩擦抵抗のために、締代を大きく設定すればするほど弾
性部材の凹部への挿入抵抗力が増大し、凹部への挿入作
業はより困難となり、結果として作業時間は長くなり、
組立コストアップを生じさせていたのである。また、こ
のように組立てられていた弾性部材は外側金具に非接着
で嵌合されていたので、使用時においては、ピストンロ
ッドの捩じり入力により廻され、弾性部材と凹部表面と
の接触面にはすべりが生じ、異音を発生させる問題を生
じさせていた。より具体的には、すべりによる異音は、
例えば車両を車庫入れ、または駐車時のように車両の低
速運転操作で、走行騒音を運転者があまり感じない比較
的静粛な状況下で、ハンドル操作による車輪の切換えや
車輪の縁石への乗上げなどにより、車体と車輪の相対的
変化が大きくピストンロッドの振動入力に捩じれが伴う
場合、ピストンロッドに固着されている弾性部材は廻さ
れ凹部との接触面にすべりを生じてこすれ異音を発生さ
せるのである。そしてこれが運転者に不快感を与えてい
たという問題も生じさせていたのである。

【０００７】本発明は上記問題点を鑑みて発明されたも
のであって、金属リングをなくすことによりアッパサポ
ートの価格低減を図り、軸直角方向、軸方向のバネ特性
を適切に付与できる構成とし、しかも、金属リングをな
くしても弾性部材の凹部への挿入性はよく、異音も発生
することのないサスペンション用アッパサポートを提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、車両の車体側に取付けられる円筒状の凹
部を有する外側金具と、該円筒状の凹部に装着され車両
懸架装置の緩衝器のピストンロッドの端部が取付けられ
る取付金具を配設された弾性部材と、該装着された弾性
部材の軸方向への動きを阻止するため該円筒状の凹部の
開口部を覆蓋して設けられる支持金具とを、備えたサス
ペンション用アッパサポートにあって、前記弾性部材
は、環状の外縁を有する前記取付金具と、該取付金具の
外縁部に形成された環状の外縁ゴム部と、該外縁ゴム部
と同心的に設けられ該取付金具の一側面に固着され該外
縁ゴム部の一端に隣接し形成された環状の第１ゴム部
と、該外縁ゴム部と同心的に設けられ該取付金具の他側
面に固着され該外縁ゴム部の他端に隣接し形成された環
状の該第２ゴム部とを備え、該外縁ゴム部の外径寸法が
隣接する該第１ゴム部、及び該第２ゴム部の円筒状の外
径よりも大きく設けられ、それぞれのゴム部が自己潤滑
機能を有するゴム部材で形成されたことを特徴とするサ
スペンション用アッパサポートにすることにより前記の
課題を解決したものである。

【０００９】 そして、外縁ゴム部と第１ゴム部、また
は／および外縁ゴム部と第２ゴム部の隣接部に環状溝が
配設され形成されたことを特徴とすることもできる。

【００１０】

【作用】本発明に係るサスペンション用アッパサポート
の弾性部材は、外縁ゴム部の外径寸法を隣接する第１ゴ
ム部及び第２ゴム部の外径寸法よりも大きく設けられて
いるので、凹部への装着によりアッパサポートに必要な
軸直角方向のバネ特性をこの外縁ゴム部で支配的に付与
せしめることができる。そして第１ゴム部、及び第２ゴ
ム部の外径は外縁ゴム部よりも外径が小さく締代が小さ
いので弾性部材の凹部への挿入は容易であり、外縁ゴム
部の挿入に対して導入部としての役割も果たしている。
外縁ゴム部と第１ゴム部、または／および外縁ゴム部と
第２ゴム部間に必要に応じて設けられた環状溝は、弾性
部材が軸方向に弾性変形するに適切な環状断面積を与え
ることができる。即ち、軸方向入力に対して撓み変形に
関与できる第１ゴム部、または／および第２ゴム部の容
積をコントロールせしめ適切な軸方向のバネ特性をこの
部分で支配的に付与せしめ、外縁ゴム部と共にバネ特性
付与の機能分離を分担可能としている。そして、弾性部
材の各ゴム部分は自己潤滑機能を有するゴム部材で構成
されているので、弾性部材と凹部の表面間の摩擦係数は
低く、前記導入部を設けたこととも相まって挿入作業を
極めて容易にせしめている。また、自己潤滑機能の低摩
擦特性は、弾性部材を従来技術の金属リングのように凹
部に固設するのではなく、ピストンロッドの捩じりによ
ってむしろ弾性部材を廻さしめることを意図とし、凹部
表面ですべりを生じても自己潤滑機能を有するゴム部材
の略恒久的な潤滑性によって擦過によるこすれ異音が発
生することなく、また廻さしめることで弾性部材を捩じ
り入力の対応から解放し、外縁ゴム部と隣接する第１ゴ
ム部、及び第２ゴム部とのバネ特性付与の機能分離を一
層明瞭にし、設計を容易にせしめている。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明のサスペンション用アッパサポート５
を説明する為の全断面正面図であり、図中の１は車体８
側に取付けられた外側金具である。この外側金具１は、
略中央に有底の円形筒状の凹部１ａが突設され、その凹
部１ａの開口部周縁にはフランジ部１ｂが配設されてい
る。そして、この凹部１ｂの開口部を下方に向けて、車
体８に設けられた穴にこの突設された凹部１ａが挿通さ
れ締結部材１０によってフランジ部１ｂが車体８に固設
されている。この外側金具１と、外側金具１の凹部１ａ
に嵌挿され、緩衝器のピストンロッド９の上端部が取付
けられる取付金具３ａが配設された弾性部材３と、嵌挿
された弾性部材３の軸方向への動きを阻止するため凹部
１ａの開口部を覆蓋して設けられ外側金具１に固設され
る支持金具２を、備えて、本発明のサスペンション用ア
ッパサポート５が構成されている。

【００１２】具体的には、支持金具２は、図１及び図２
に示すように、板体で周縁にフランジ部を有し、その中
央部は、支持金具２が外側金具１に固設された時に、外
側金具１の凹部１ｂの開口部に対向した端面が、凹部１
ｂの底部より所定距離を隔てて固設されるように形成さ
れている。

【００１３】弾性部材３に配設される取付金具３ａは、
円板体の外周縁を折曲げて環状リングを円板体の周縁に
立設せしめて環状外縁を形成してなり、該円板体の中央
には挿入穴が穿設され、緩衝器のピストンロッド９の上
端部が螺着されるように構成されている。

【００１４】そして、この取付金具３ａを保持する弾性
部材３は、自由状態において、図３に示すように環状外
縁を有する取付金具３ａと、この環状外縁上に形成され
た円環状の外縁ゴム部３ｂと、外縁ゴム部３ｂと環状溝
４ａを介して隣接し、取付金具３ａの一側面に固着さ
れ、外縁ゴム部３ｂに同心的に設けられた円環状の第１
ゴム部３ｃと、外縁ゴム部３ｂと環状溝４ｂを介して隣
接し、取付金具３ａの他側面に固着され、外縁ゴム部３
ｂに同心的に設けられた円環状の第２ゴム部３ｄとを備
えて、全体として円環形状に、割型を用いて加硫成形に
よって一体的に形成されている。

【００１５】そして、円環形状の弾性部材３は、自由状
態において、その軸直角方向においては、凹部１ａに当
接される第１ゴム部３ｃの外径は凹部１ａの内径寸法と
略同寸法または少し大きく形成され、第２ゴム部３ｄの
外径は第１ゴム部３ｃと略同径だが必ずしも同じである
必要はなく、外縁ゴム部３ｂの外径はこれらの隣接する
第１ゴム部３ｃおよび第２ゴム部３ｄの外径よりも大き
く設けられている。そして、軸方向においては、凹部１
ａの底部より所定距離を隔てて設けられ支持金具２の内
面までの内側高さ寸法に比較し、弾性部材３の厚さ寸法
が同等、または大きく形成されている。

【００１６】従って、このような構成によって、弾性部
材３が凹部１ａに嵌挿され、支持金具２によって開口部
が覆蓋された状態では、軸直角方向には、外縁ゴム部３
ｂに締代が生じてこの部分に軸直角方向の予圧が付与さ
れた状態にせしめられ、一方、軸方向には、弾性部材３
の厚さ寸法が、凹部１ａの底部より支持金具の内面まで
の内側高さ寸法に比較し大きく形成されたものでは、締
代が生じて軸方向に予圧が付与された状態にせしめられ
ている。

【００１７】また弾性部材３のそれぞれのゴム部は、自
己潤滑機能を有するゴム部材、例えば本願出願人が先に
特願昭６２−１１９５７号で提案したゴム母材成分中に
シリコーンオイルを含有し配合されてなるゴム組成物、
または特願平５−１８０２６４号で提案したゴム母材成
分中に脂肪酸アミドを含有し配合されてなるゴム組成物
で、構成されている。

【００１８】尚、本発明が上記実施例に限定されないこ
とは勿論であり、本発明の精神に基づき特許請求の範囲
内で種々の変更が可能である。例えば、本発明の実施例
では特願昭６２−１１９５７号または特願平５−１８０
２６４号にて提案したゴム組成物を用いて形成されるも
のとしたが、本発明においては特にそのようなゴム組成
物の使用のみでなく、自己潤滑性が付与されるかぎりに
おいて、それ以外のゴム組成物を用いたサスペンション
用アッパサポートにも本発明は適用可能なものである。

【００１９】また、本発明の実施例では外縁ゴム部３ｂ
と第１ゴム部３ｃが環状溝４ａを、外縁ゴム部３ｂと第
２ゴム部３ｄが環状溝４ｂを介して隣接されたものとし
たが、適用例によっては必要なバネ特性が得られる限り
において、環状溝４ａ、４ｂがいずれか一方がなく、ま
たは両方ともにないように構成にしたサスペンション用
アッパサポートとしても本発明は適用可能なものであ
る。

【００２０】また、本発明の実施例では第１ゴム部３
ｃ、第２ゴム部３ｄの軸方向の端面を平滑面としたが、
適用例によっては、この端面に、必要なバネ特性が得る
ために種々の溝や凹凸を設けた構成にしたサスペンショ
ン用アッパサポートとしても本発明は適用可能なもので
ある。

【００２１】また、本発明の実施例では環状外縁を有す
る取付金具３ａとして、円板体の外周縁を折曲げて環状
リングを円板体に立設せしめて環状外縁を形成したもの
としたが、円板体の厚さが折曲げ環状リングの幅寸法に
相当する円環状の板体であっても差し支えなく、またそ
の他の環状外縁を備えた形状のものでも、外縁ゴム部３
ｂ、第１ゴム部３ｃ、及び第２ゴム部３ｄを形成せし
め、バネ特性を付与せしめる取付金具３ａの機能を有す
る限りにおいて、このような取付金具３ａを用いたサス
ペンション用アッパサポートとしても本発明は適用可能
なものである。

【００２２】

【発明の効果】本発明により、従来の技術で述べたよう
な金属リングは使用する必要なく、金属リングの削減に
より、それに関わる製造コストや部品、生産管理などの
間接費の削減ができ、アッパサポートの価格低減に効を
奏する。また自己潤滑性を有するゴム部材を使用するこ
とにより、その低摩擦係数特性により弾性部材の凹部へ
の挿入性はよく、容易に組立てられ、それによって従来
の金属リングが無かった場合のように組立にコストアッ
プを生じることはない。また、その潤滑特性により使用
状態のアッパサポートにおいても、従来のようにこすれ
異音を発生することもないし、特別に他の潤滑剤を必要
とすることなく略恒久的に持続することができる。一
方、外縁ゴム部の外径を大きく構成せしめていること
や、ゴム部の隣接部に設けられる環状溝によってバネ特
性の付与機能の分担ができ、軸直角方向のバネ特性を高
く付与すると、軸方向のバネ特性を低くすることが困難
となる問題や、また低くすると環状ゴム部の剪断面積が
小さくなり耐久性が悪くなる等の問題を生じることもな
く、的確なバネ特性を付与できる効を奏している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサスペンション用アッパサポートの実
施例を説明する為の全断面の正面図ある。

【図２】本発明のサスペンション用アッパサポートの実
施例を説明する図１の平面図である。

【図３】自由状態における、本発明の実施例に用いた弾
性部材を説明する為の全断面の正面図ある。

【図４】従来のサスペンション用アッパサポートが取付
けられた懸架装置の具体例を示す概略図である。

【図５】従来のサスペンション用アッパサポートを説明
する為の全断面正面図である。

【符号の説明】

１ 外側金具 １ａ 凹部 １ｂ フランジ部 ２ 支持金具 ３ 弾性部材 ３ａ 取付金具 ３ｂ 外縁ゴム部 ３ｃ 第１ゴム部 ３ｄ 第２ゴム部 ４ａ 溝 ４ｂ 溝 ５ サスペンション用アッパサポート ８ 車体 ９ ピストンロッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の車体側に取付けられる円筒状の凹
   部を有する外側金具と、該円筒状の凹部に装着され車両
   懸架装置の緩衝器のピストンロッドの端部が取付けられ
   る取付金具を配設された弾性部材と、該装着された弾性
   部材の軸方向への動きを阻止するため該円筒状の凹部の
   開口部を覆蓋して設けられる支持金具とを、備えたサス
   ペンション用アッパサポートにあって、 前記弾性部材は、環状の外縁を有する前記取付金具と、
   該取付金具の外縁部に形成された環状の外縁ゴム部と、
   該外縁ゴム部と同心的に設けられ該取付金具の一側面に
   固着され該外縁ゴム部の一端に隣接し形成された環状の
   第１ゴム部と、該外縁ゴム部と同心的に設けられ該取付
   金具の他側面に固着され該外縁ゴム部の他端に隣接し形
   成された環状の該第２ゴム部とを備え、該外縁ゴム部の
   外径寸法が隣接する該第１ゴム部、及び該第２ゴム部の
   円筒状の外径よりも大きく設けられ、それぞれのゴム部
   が自己潤滑機能を有するゴム部材で形成されたことを特
   徴とするサスペンション用アッパサポート。
2. 【請求項２】 請求項１で記載された外縁ゴム部と第１
   ゴム部、または／および外縁ゴム部と第２ゴム部の隣接
   部に環状溝が配設され形成されたことを特徴とする請求
   項１に記載のサスペンション用アッパサポート。