WO2016159130A1 - スプリングガイド及びサスペンション装置 - Google Patents

スプリングガイド及びサスペンション装置 Download PDF

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WO2016159130A1
WO2016159130A1 PCT/JP2016/060478 JP2016060478W WO2016159130A1 WO 2016159130 A1 WO2016159130 A1 WO 2016159130A1 JP 2016060478 W JP2016060478 W JP 2016060478W WO 2016159130 A1 WO2016159130 A1 WO 2016159130A1
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rubber sheet
spring guide
suspension device
spring
fitted
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PCT/JP2016/060478
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三輪 昌弘
積磨 安藤
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Kyb株式会社
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    • B60G2206/70Materials used in suspensions
    • B60G2206/73Rubber; Elastomers

Definitions

  • the present invention relates to a spring guide and a suspension device.
  • JP2012-211985A includes a coil spring that is externally mounted on a shock absorber, a spring receiving member that supports the lower end portion of the coil spring and is fixed to a middle portion of the shock absorber, and a lower end portion of the spring receiving member and the coil spring. And a spring rubber seat interposed therebetween.
  • the spring rubber seat is formed in a substantially C shape, and a seating portion is formed in which the lower end portion of the coil spring can be seated in the circumferential direction from the start end portion to the end end portion.
  • Two positioning projections for positioning the spring rubber seat with respect to the annular portion of the spring receiving member are provided at the lower portion of the seating portion in the vicinity of the start end and the vicinity of the end.
  • the present invention has been made in view of such technical problems, and it is an object of the present invention to provide a spring guide and a suspension device that can regulate deformation of a rubber sheet formed in an arc shape to the radially outer side.
  • the spring guide includes a mounting portion formed to be recessed and fitted with a rubber sheet, and a plurality of locking pieces formed to stand on the outer periphery of the mounting portion. At least one of the locking pieces is provided at a position that restricts deformation of the end portion in the circumferential direction of the rubber sheet in the radial direction in a state where the rubber sheet is fitted to the mounting portion.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a suspension device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial perspective view of the suspension device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of the spring guide according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of the spring guide according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a change in the depth of the seating surface of the spring guide according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a rubber sheet according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view of the rubber sheet according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a suspension device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial perspective view of the suspension device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of the spring guide according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a state in which the rubber sheet according to the embodiment of the present invention is attached to the spring guide.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view taken along the line II of FIG. 10 is a partial cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • Suspension device 100 is attached to an automobile (not shown), positions wheels (not shown) and generates a damping force to absorb impacts and vibrations received from the road surface while the vehicle travels, thereby stabilizing the vehicle body. It is a suspended device.
  • the suspension device 100 is attached to an outer peripheral surface of a strut type shock absorber 1 provided between a vehicle body and a wheel, an upper mount 2 attached to a tip of a piston rod 1a of the shock absorber 1, and a cylinder 1b of the shock absorber 1.
  • the coil spring 4 provided between the spring guide 3 and the upper mount 2, the bump stopper 5 fitted to the piston rod 1a to restrict the contraction side stroke of the shock absorber 1, and the cylinder 1b
  • a bump cap 6 as a cap member fitted to the end on the piston rod 1a side and a dust boot 7 as a cylindrical cover member for protecting the piston rod 1a are provided.
  • a bracket 1c for connecting a hub carrier (not shown) for holding the wheel and the shock absorber 1 is provided at the end of the cylinder 1b opposite to the piston rod 1a.
  • the shock absorber 1 is connected to the vehicle body by the upper mount 2 and is connected to the hub carrier by the bracket 1c and assembled to the vehicle.
  • the shock absorber 1 configured in this way is configured to generate a damping force when the piston rod 1a moves in the axial direction (vertical direction in FIG. 1) with respect to the cylinder 1b.
  • the suspension device 100 quickly attenuates the vibration of the vehicle body by the damping force of the shock absorber 1.
  • the coil spring 4 is sandwiched between the upper mount 2 and the spring guide 3 in a compressed state, and biases the shock absorber 1 in the extending direction.
  • An upper rubber sheet 8 is provided between the upper mount 2 and the coil spring 4.
  • An arc-shaped rubber sheet 10 is provided between the spring guide 3 and the coil spring 4. Thereby, the spring guide 3 and the coil spring 4 do not contact directly.
  • the spring guide 3 is a metal dish-like member that is fixed to the outer periphery of the cylinder 1b to support the coil spring 4.
  • the spring guide 3 includes an opening 30 for inserting the cylinder 1 b, a protrusion 31 that protrudes toward the upper mount 2 and is formed so as to surround the opening 30, and a rubber sheet 10 that is formed so as to surround the protrusion 31.
  • An annular mounting portion 32 having a circular arc groove 38 into which the mounting portion 32 is fitted, an annular outer edge portion 33 formed on the radially outer side of the mounting portion 32, and extending from the outer edge portion 33 toward the upper mount 2 side, And an annular support wall 34 formed so as to surround the portion 33.
  • the opening 30 is formed to be eccentric from the center of the spring guide 3 toward the vehicle body.
  • the spring guide 3 is fixed to the outer periphery of the cylinder 1b by welding and fixing the opening 30 to the outer periphery of the cylinder 1b.
  • the opening 30 is provided with a plurality of notches 30a.
  • the notch 30a functions as a drain when water or the like accumulates in the spring guide 3.
  • the protruding portion 31 is formed so as to protrude to the upper mount 2 side (the upper side in FIG. 1).
  • the protruding portion 31 is formed in an arc shape so that both ends in the circumferential direction are located on the vehicle body side.
  • the mounting portion 32 is formed in an annular shape so as to be recessed with respect to the outer edge portion 33.
  • the attachment portion 32 includes an arc groove 38 into which the rubber sheet 10 is fitted.
  • the arc groove 38 is formed as an arc-shaped groove between the protruding portion 31 and the outer edge portion 33. As shown in FIGS. 4 and 5, the arc groove 38 has a deeper groove depth toward the center (b position) in the circumferential direction located on the wheel side, in other words, the circumferential direction located on the vehicle body side.
  • the groove is formed so that the depth of the groove becomes shallower toward both ends (position a and position c).
  • a plurality of engagement holes 39 are formed in the arc groove 38.
  • a protrusion (not shown) formed on the bottom surface of the rubber sheet 10 is engaged with the engagement hole 39.
  • the protrusion of the rubber sheet 10 and the engagement hole 39 engage with each other, thereby preventing the rubber sheet 10 from being displaced with respect to the spring guide 3.
  • the arc groove 38 further includes two first locking pieces 35 and a second locking piece 36 that are formed upright on the outer periphery.
  • the first locking piece 35 and the second locking piece 36 are formed by forming a U-shaped slit in the spring guide 3 and bending the portion surrounded by the slit to the upper mount side.
  • the first locking piece 35 and the second locking piece 36 are formed so as to protrude from the outer edge portion 33 to the upper mount 2 side, that is, the height from the bottom surface of the arc groove 38 is higher than the side wall. Is done.
  • Each of the two first locking pieces 35 is formed at a position facing the vicinity of the circumferential end of the rubber sheet 10 in a state where the arc-shaped rubber sheet 10 is fitted in the arc groove 38.
  • the second locking piece 36 is formed at a position facing the vicinity of the central portion 11 b in the circumferential direction of the rubber sheet 10 in a state where the arc-shaped rubber sheet 10 is fitted in the arc groove 38.
  • the outer periphery of the rubber sheet 10 is not locked even if a radially outward load is applied to the rubber sheet 10 as the coil spring 4 expands and contracts.
  • Abutting on the piece 35 and the second locking piece 36 the movement outward in the radial direction is restricted. In this way, the first locking piece 35 and the second locking piece 36 prevent the rubber sheet 10 from shifting outward in the radial direction.
  • the displacement (deformation) of the rubber sheet can be effectively regulated by forming the first locking piece 35 at the circumferential end where the depth of the arc groove 38 becomes shallow.
  • a plurality of through holes 37 are formed in the protruding portion 31, the mounting portion 32, and the outer edge portion 33.
  • the through-hole 37 functions as a drain for reducing the weight, and also functions as a drain hole when water or the like accumulates in the spring guide 3.
  • the rubber sheet 10 is formed of an elastic material such as rubber.
  • the rubber sheet 10 is formed in an arc shape and is fitted into the arc groove 38 of the spring guide 3, an arc seating portion 12 in which the coil spring 4 is seated and formed in a groove shape in the body portion 11, and the main body A stopper portion 13 which is formed at one end in the circumferential direction of the portion 11 and abuts against the end face of the end portion 4a of the coil spring 4 to restrict the movement of the coil spring 4, and a main body portion 11 which supports the end portion 4a of the coil spring 4.
  • the end portion 11a includes a deformation restricting portion 14 formed so as to protrude radially outward from the outer periphery of the main body portion 11.
  • the seating portion 12 is formed to be curved so that its cross section conforms to the cross sectional shape of the coil spring 4.
  • the main body portion 11 is fitted in the arc groove 38 of the spring guide 3 in a portion where the deformation restriction portion 14 is not formed, and the main body portion 11 and the deformation are formed in a portion where the deformation restriction portion 14 is formed.
  • the restricting portion 14 is fitted into the arc groove 38 of the spring guide 3.
  • the main body portion 11 and the deformation restricting portion 14 of the rubber sheet 10 come into contact with the bottom surface of the arc groove 38. Note that only the main body portion 11 may be fitted into the arc groove 38 and the deformation restricting portion 14 may be brought into contact with the outer edge portion 33 without being fitted into the arc groove 38.
  • the rubber sheet 10 further includes an inner peripheral lip 15 and an outer peripheral lip 16 on the inner periphery and the outer periphery.
  • the inner peripheral lip 15 is formed so as to protrude radially inward from the inner peripheral side surface of the main body 11.
  • the outer peripheral lip 16 is formed so as to protrude from the outer peripheral side surface of the main body 11 and the outer periphery of the deformation restricting portion 14.
  • the inner peripheral lip 15 is provided over the entire inner periphery of the main body 11. In a state where the rubber sheet 10 is fitted in the arc groove 38 of the spring guide 3, the inner peripheral lip 15 comes into contact with the projection 31 and the outer lip 16 comes into contact with the outer edge 33. (See FIG. 9).
  • the inner peripheral lip 15 and the outer peripheral lip 16 are respectively connected to the spring guide 3. Since the abutting portion 31 and the outer edge portion 33 are in contact with each other, foreign matter and the like can be prevented from entering between the main body portion 11 of the rubber sheet 10 and the arc groove 38 of the spring guide 3.
  • the inner peripheral lip 15 and the outer peripheral lip 16 are pressed against the protruding portion 31 and the outer edge 33 by forming the inner peripheral lip 15 and the outer peripheral lip 16 to be inclined toward the protruding portion 31 and the outer edge 33. And abut.
  • the rubber sheet 10 further includes a rising portion 19 erected on the inner peripheral side of the main body portion 11.
  • the rising portion 19 is formed so as to rise from the portion where the inner peripheral lip 15 of the main body portion 11 is provided toward the upper mount 2 side.
  • the rising portion 19 is provided over the entire inner circumference of the main body portion 11.
  • a cutout 18 is formed in the outer peripheral lip 16 at a position facing the first locking piece 35 of the spring guide 3.
  • a cover portion 17 that covers the second locking piece 36 is formed integrally with the outer peripheral lip 16 on the outer periphery of the main body 11 at a position facing the second locking piece 36 of the spring guide 3.
  • the cover portion 17 foreign matter or the like can be prevented from entering between the main body portion 11 of the rubber sheet 10 and the arc groove 38 of the spring guide 3 through the second locking piece 36.
  • a cover portion that covers the first locking piece 35 may be provided at a position facing the first locking piece 35 of the outer peripheral lip 16.
  • the outer peripheral lip 16 may not be provided.
  • a cover portion that covers either the first locking piece 35 or the second locking piece 36 may be engaged with either the first locking piece 35 or the second locking piece 36.
  • a projection (not shown) formed on the surface that contacts the arc groove 38 is engaged with the engagement hole 39 of the spring guide 3, and each of the notch 18 and the cover portion 17 is the first of the spring guide 3.
  • the spring guide 3 is positioned and fitted into the arc groove 38.
  • a larger load acts on the wheel side than on the vehicle body side.
  • a large load acts locally on the end portion 11a of the rubber sheet 10 that supports the end portion 4a of the coil spring 4 and the spring guide 3. End up.
  • the end portion 4a is disposed at a position away from the wheel side (inside the vehicle body) so that the portion other than the end portion 4a of the coil spring 4 receives a large load as described above ( (See FIG. 2).
  • the shock absorber 1 and the coil spring 4 of the suspension device 100 expand and contract as the wheel moves up and down.
  • a large load acts on the end portion 4a of the coil spring 4 outward in the radial direction.
  • stress is applied to the end portion 11 a of the rubber sheet 10 so as to deform the rubber sheet 10 so as to be twisted radially outward.
  • the deformation restricting portion 14 is formed so as to protrude radially outward from the outer periphery of the main body portion 11 and is in contact with the arc groove 38 of the spring guide 3.
  • transformation control part 14 opposes the deformation
  • the spring guide 3 is formed such that the opening 30 is eccentric from the center of the spring guide 3 toward the vehicle body. Further, as shown in FIG. 1, the spring guide 3 is attached so that the vehicle body side is lower than the wheel side, so it is necessary to provide a notch 30a for draining the vehicle body side. For this reason, in the spring guide 3, it is difficult to secure the radial width of the mounting portion 32 on the vehicle body side, and it is not easy to increase the depth of the circular arc groove 38 on the vehicle body side. Further, as described above, since the end portion 4a of the coil spring 4 is disposed on the vehicle body side (inside the vehicle body), the end portion 4a of the coil spring 4 is in a state where the rubber sheet 10 is fitted in the arc groove 38.
  • the end 11a in the circumferential direction of the rubber sheet 10 that supports the rubber sheet 10 is positioned in the vicinity of the end (position c in FIG. 4) where the depth of the arc groove 38 of the spring guide 3 becomes shallow.
  • the end portion 11a of the rubber sheet 10 when the end portion 11a of the rubber sheet 10 is positioned at a position where the depth of the arc groove 38 is shallow, the end portion 11a of the rubber sheet 10 cannot be supported by the side wall of the arc groove 38, and the end portion 11a It becomes easy to deform
  • the rubber sheet 10 is formed so that the deformation restricting portion 14 projects radially outward from the outer periphery of the main body portion 11 and abuts on the arc groove 38 of the spring guide 3.
  • the rubber sheet 10 is restricted from being deformed so as to be twisted radially outward against the load.
  • the end portion of the rubber sheet 10 is easily detached from the arc groove 38 when a load is received from the end portion 4 a of the coil spring 4.
  • the deformation restricting portion 14 of the rubber sheet 10 contacts the arc groove 38 of the spring guide 3 and a frictional resistance is generated between them, so that the end portion 11a of the rubber sheet 10 is displaced and the arc groove The separation from 38 can be prevented.
  • the shock absorber 1 and the coil spring 4 of the suspension device 100 expand and contract as the wheel moves up and down.
  • the coil spring 4 tends to shift in the radial direction so as to escape in a direction in which no load is applied.
  • the lower end portion of the coil spring 4 is seated on the seat portion 12 of the rubber sheet 10, so that radial deviation is regulated by the protruding portion 31 of the spring guide 3 via the main body portion 11.
  • the depth of the arc groove 38 cannot be secured sufficiently, in other words, when the height of the protruding portion 31 cannot be sufficiently secured, the radial displacement of the coil spring 4 cannot be restricted by the protruding portion 31.
  • the rubber sheet 10 is provided with the rising part 19 standingly arranged in the inner peripheral side of the main-body part 11 as mentioned above. Thereby, even when the height of the protruding portion 31 cannot be secured sufficiently, the inner periphery of the coil spring 4 is supported by the rising portion 19 and the radial displacement of the coil spring 4 can be regulated.
  • the spring guide 3 is provided with a first lock provided at a position that restricts deformation of the end portions 11a and 11c in the circumferential direction of the rubber sheet 10 in the radial direction in a state where the rubber sheet 10 is fitted to the mounting portion 32.
  • a piece 35 is formed.
  • a spring guide 3 that supports a coil spring 4 that elastically supports a vehicle body via a rubber sheet 10 that is formed in an arcuate shape, the spring guide 3 being formed to be depressed and an attachment portion to which the rubber sheet 10 is fitted, A plurality of locking pieces (first locking piece 35 and second locking piece 36) formed so as to stand on the outer periphery of the mounting portion 32, and a plurality of locking pieces (first locking piece 35). And at least one of the second locking pieces 36) is a position that regulates deformation of the circumferential end portions 11a, 11c of the rubber sheet 10 to the radially outer side in a state where the rubber sheet 10 is fitted to the mounting portion 32. It is provided in.
  • the circumferential end portions 11a and 11c of the rubber sheet 10 come into contact with the locking piece (first locking piece 35) of the spring guide 3 even when trying to deform outward in the radial direction. Therefore, the deformation
  • At least another one of the plurality of locking pieces (the first locking piece 35 and the second locking piece 36) is in the circumferential direction of the rubber sheet 10 in a state where the rubber sheet 10 is fitted to the mounting portion 32. It is provided at a position facing the central portion 11b.
  • a suspension device 100 is provided between the spring guide 3 and the vehicle body and the wheel, and is attached to the shock absorber 1 to which the spring guide 3 is attached on the outer peripheral surface, and to the tip of the rod (piston rod 1a) of the shock absorber 1.
  • the spring guide 3 can be applied to the suspension device 100.
  • the rubber sheet 10 is fitted to the attachment portion 32 and formed on the outer periphery of the main body portion 11 that supports the coil spring 4 and the main body portion 11, and includes a plurality of locking pieces (the first locking piece 35 and the second locking piece).
  • the cover portion 17 covers at least one of the locking pieces 36) and engages with the locking pieces (the first locking piece 35 and the second locking piece 36).
  • the rubber sheet 10 includes a cover portion 17 that covers at least one of the plurality of locking pieces (first locking piece 35 and second locking piece 36). 35 and at least one of the second locking pieces 36). Thereby, the spring guide 3 and the rubber sheet 10 can be positioned.
  • the rubber sheet 10 is fitted to the attachment portion 32 and is formed so as to protrude from the side surface of the main body portion 11 supporting the coil spring 4 and the radial direction from the side surface of the main body portion 11.
  • a lip (outer lip 16) that prevents foreign matter from entering between the main body 11 and the mounting portion 32 and a plurality of locking pieces (first locking pieces) formed on the lip (outer lip 16). 35 and a notch 18 that engages with at least one of the second locking piece 36).
  • the lip abuts against the spring guide 3 to prevent foreign matter from entering between the main body 11 and the mounting portion 32. Further, at least one of the locking pieces (the first locking piece 35 and the second locking piece 36) is engaged with the notch 18 formed in the lip (outer peripheral lip 16), whereby the spring guide 3 and Positioning with the rubber sheet 10 can be performed.
  • the attachment portion 32 has an arc groove 38 into which the rubber sheet 10 is fitted, and the arc groove 38 is formed so that the depth becomes deeper toward the center portion in the circumferential direction and the center in the circumferential direction. It is formed so that a part may be located in the wheel side.
  • the arc groove 38 is formed so that the central portion where the depth of the arc groove 38 is deepest is located on the wheel side.
  • the suspension device 100 since a large load acts on the wheel side, it is possible to receive a large load at the deepest central portion of the groove.
  • the rubber sheet 10 and the coil spring 4 can be reliably supported by the spring guide 3.
  • At least one of the plurality of locking pieces (the first locking piece 35 and the second locking piece 36) is formed on the outer peripheral side of the circumferential end of the arc groove 38.
  • the locking piece (first locking piece 35) is formed at the circumferential end where the depth of the arc groove 38 becomes shallow. In the portion where the depth of the arc groove 38 becomes shallow, it is difficult to restrict the deformation of the rubber sheet 10 by the side wall of the arc groove 38. Therefore, the deformation of the rubber sheet 10 can be effectively restricted by forming the locking piece (first locking piece 35) at the circumferential end where the depth of the arc groove 38 becomes shallow.
  • the inner peripheral lip 15 and the outer peripheral lip 16 may be provided only where gaps are likely to occur.
  • the deformation restricting portion 14 may be provided with a certain gap between the deformation restricting portion 14 and the arc groove 38 as long as it can contact the arc groove 38. In this case, deformation of the rubber sheet 10 is allowed to some extent.
  • the arc groove 38 may be configured as an annular groove. Further, a reinforcing material or the like may be embedded in the deformation restricting portion 14. *

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Abstract

スプリングガイド(3)は、窪むように形成されラバーシート(10)が嵌合する取付部(32)と、取付部(32)の外周に起立するように形成された第一係止片(35)及び第二係止片(36)と、を備え、第一係止片(35)及び第二係止片(36)の少なくとも一つは、取付部(32)にラバーシート(10)が嵌合した状態で、ラバーシート(10)の周方向端部の径方向外側への変形を規制する位置に設けられる。

Description

スプリングガイド及びサスペンション装置
 本発明は、スプリングガイド及びサスペンション装置に関する。
 JP2012-219825Aには、ショックアブソーバに外装されたコイルスプリングと、このコイルスプリングの下端部分を支持し且つショックアブソーバの途中部に固定されたスプリング受け部材と、このスプリング受け部材とコイルスプリングの下端部分との間に介設されたスプリングラバーシートと、を備えたサスペンションが開示されている。
 JP2012-219825Aに記載されたサスペンションでは、スプリング受け部材の円環部にスプリングラバーシートを位置決めするための2つの位置決め穴が設けられている。
 また、スプリングラバーシートは、略C字状に形成され、コイルスプリングの下端部分が始端部から終端部まで周方向に亙って着座可能な着座部が形成されている。この着座部の下部には、始端部の近傍部分と終端部の近傍部分においてスプリングラバーシートをスプリング受け部材の円環部に対して位置決めするための2つの位置決め突起部が設けられている。
 JP2012-219825Aに記載されたサスペンションでは、スプリング受け部材の位置決め穴とスプリングラバーシートの突起部とが嵌合することで、スプリング受け部材に対してスプリングラバーシートが位置決めされる。
 コイルスプリングが収縮するときには、コイルスプリングの下端部に径方向外側に向かって応力が作用する。スプリングラバーシートは略C字状(円弧状)に形成されているため剛性が低い。このため、コイルスプリングの下端部から径方向外側に向かって応力が作用すると、スプリングラバーシートの周方向端部が径方向外側に向かって変形するおそれがあった。このとき、上述の位置決め用の突起ではスプリングラバーシートの変形を確実に抑えることは困難であった。
 本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、円弧状に形成されたラバーシートの径方向外側への変形を規制できるスプリングガイド及びサスペンション装置を提供することを目的とする。
 本発明のある態様によれば、スプリングガイドは、窪むように形成されラバーシートが嵌合する取付部と、取付部の外周に起立するように形成された複数の係止片と、を備え、複数の前記係止片の少なくとも一つは、取付部にラバーシートが嵌合した状態で、ラバーシートの周方向端部の径方向外側への変形を規制する位置に設けられる。
図1は、本発明の実施形態に係るサスペンション装置の部分断面図である。 図2は、本発明の実施形態に係るサスペンション装置の部分斜視図である。 図3は、本発明の実施形態に係るスプリングガイドの斜視図である。 図4は、本発明の実施形態に係るスプリングガイドの平面図である。 図5は、本発明の実施形態に係るスプリングガイドの着座面の深さの変化を示す図である。 図6は、本発明の実施形態に係るラバーシートの斜視図である。 図7は、本発明の実施形態に係るラバーシートの平面図である。 図8は、本発明の実施形態に係るラバーシートがスプリングガイドに取り付けられた状態を示す図である。 図9は、図8のI-I線に沿う部分断面図である。 図10は、図8のII-II線に沿う部分断面図である。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係るラバーシート10、及びサスペンション装置100について説明する。
 まず、図1を参照して、本発明の実施形態に係るラバーシート10が組み込まれるサスペンション装置100について説明する。
 サスペンション装置100は、自動車(図示せず)に取り付けられ、車輪(図示せず)を位置決めするとともに減衰力を発生させて車両走行中に路面から受ける衝撃や振動を吸収して車体を安定的に懸架する装置である。
 サスペンション装置100は、車体と車輪との間に設けられるストラット式のショックアブソーバ1と、ショックアブソーバ1のピストンロッド1aの先端に取り付けられるアッパーマウント2と、ショックアブソーバ1のシリンダ1bの外周面に取り付けられるスプリングガイド3と、スプリングガイド3とアッパーマウント2との間に設けられるコイルスプリング4と、ピストンロッド1aに嵌装されショックアブソーバ1の縮み側のストロークを規制するバンプストッパ5と、シリンダ1bのピストンロッド1a側の端部に嵌装されるキャップ部材としてのバンプキャップ6と、ピストンロッド1aを保護する筒状のカバー部材としてのダストブーツ7と、を備える。
 シリンダ1bのピストンロッド1aと反対側の端部には、車輪を保持するハブキャリア(図示せず)とショックアブソーバ1とを連結するためのブラケット1cが設けられる。ショックアブソーバ1は、アッパーマウント2により車体と連結されるとともに、ブラケット1cによりハブキャリアと連結されて車両に組み付けられる。このように構成されたショックアブソーバ1は、ピストンロッド1aがシリンダ1bに対して軸方向(図1の上下方向)に移動したときに、減衰力が発生するように構成されている。サスペンション装置100は、このショックアブソーバ1の減衰力によって車体の振動を素早く減衰させる。
 コイルスプリング4は、アッパーマウント2とスプリングガイド3との間に圧縮状態で挟持され、ショックアブソーバ1を伸長方向に付勢する。アッパーマウント2とコイルスプリング4との間にはアッパー側ラバーシート8が設けられる。これにより、アッパーマウント2とコイルスプリング4とが直接当接しないようになっている。スプリングガイド3とコイルスプリング4との間には円弧状のラバーシート10が設けられる。これにより、スプリングガイド3とコイルスプリング4とが直接当接しないようになっている。
 次に、図1~図4を参照して、スプリングガイド3について説明する。
 スプリングガイド3は、コイルスプリング4を支持するためにシリンダ1bの外周に固定される金属製の皿状の部材である。スプリングガイド3は、シリンダ1bを挿入するための開口部30と、アッパーマウント2側に突出し開口部30を囲むように形成される突出部31と、突出部31を囲むように形成されラバーシート10が嵌合する円弧溝38を有する円環状の取付部32と、取付部32の径方向外側に形成される円環状の外縁部33と、外縁部33からアッパーマウント2側に向かって延び、外縁部33を囲むように形成された円環状の支持壁34と、を備える。
 図1及び図4に示すように、スプリングガイド3をシリンダ1bの外周に固定したときに、開口部30は、スプリングガイド3の中心から車体側に偏心した位置になるように形成される。スプリングガイド3は、開口部30がシリンダ1bの外周に溶接固定されることで、シリンダ1bの外周に固定される。開口部30には、複数の切欠き30aが設けられる。切欠き30aは、スプリングガイド3に水などが溜まった際に水抜きとして機能する。
 図1及び図3に示すように、突出部31は、アッパーマウント2側(図1における上側)に突出するように形成される。突出部31は、スプリングガイド3をシリンダ1bの外周に取り付けた際に、周方向の両端部が車体側に位置するような円弧状に形成される。
 取付部32は、外縁部33に対して窪むようにして円環状に形成される。取付部32は、ラバーシート10が嵌合する円弧溝38を備える。円弧溝38は、突出部31及び外縁部33の間で円弧状の溝として形成される。図4、図5に示すように、円弧溝38は、車輪側に位置する周方向の中央部(b位置)に向かって溝の深さが深くなる、言い換えると、車体側に位置する周方向両端部(a位置及びc位置)に向かうにつれて溝の深さが浅くなるように形成される。
 円弧溝38には、複数の係合孔39が形成される。係合孔39には、ラバーシート10の底面に形成された図示しない突起が係合する。このラバーシート10の突起と係合孔39とが係合することで、スプリングガイド3に対するラバーシート10のずれが防止される。
 円弧溝38は、外周に起立して形成された二つの第一係止片35、及び第二係止片36をさらに備える。第一係止片35及び第二係止片36は、スプリングガイド3にU字型のスリットを形成し、このスリットに囲まれた部分をアッパーマウント側に折り曲げることにより形成される。第一係止片35及び第二係止片36は、外縁部33よりもアッパーマウント2側に突出するように、つまり、円弧溝38の底面からの高さが側壁よりも高くなるように形成される。二つの第一係止片35のそれぞれは、円弧溝38に円弧状のラバーシート10が嵌合した状態で、ラバーシート10の周方向端部付近と対向する位置に形成される。第二係止片36は、円弧溝38に円弧状のラバーシート10が嵌合した状態で、ラバーシート10の周方向の中央部11b付近と対向する位置に形成される。これにより、円弧溝38にラバーシート10が嵌合した状態では、コイルスプリング4の伸縮にともなってラバーシート10に径方向外側の荷重が作用しても、ラバーシート10の外周は第一係止片35及び第二係止片36に当接して径方向外側への移動が規制される。このように、第一係止片35及び第二係止片36によってラバーシート10の径方向外側へのずれが防止される。なお、円弧溝38の深さが浅くなる部分では、円弧溝38の側壁によってラバーシート10の変形を規制することが難しい。したがって、円弧溝38の深さが浅くなる周方向端部に第一係止片35が形成されることで、ラバーシートのずれ(変形)を効果的に規制できる。
 突出部31、取付部32及び外縁部33には、複数の貫通孔37が形成される。貫通孔37は、軽量化のための肉抜きとして機能するとともに、スプリングガイド3に水などが溜まった際に水抜き孔としても機能する。
 次に、図2、図6~図10を参照して、ラバーシート10について説明する。
 ラバーシート10は、ゴムなどの弾性を有する材料によって形成される。ラバーシート10は、円弧状に形成されスプリングガイド3の円弧溝38に嵌合する本体部11と、本体部11に溝状に形成されコイルスプリング4が着座する円弧状の着座部12と、本体部11の周方向一端部に形成され、コイルスプリング4の末端部4aの端面と当接してコイルスプリング4の移動を規制するストッパ部13と、コイルスプリング4の末端部4aを支持する本体部11の端部11aにおいて、本体部11の外周から径方向外側に突出するように形成された変形規制部14と、を備える。
 図9に示すように、着座部12は、その断面がコイルスプリング4の断面形状に沿うように湾曲して形成される。
 ラバーシート10は、変形規制部14が形成されていない部分では、本体部11がスプリングガイド3の円弧溝38に嵌合し、変形規制部14が形成されている部分では、本体部11及び変形規制部14がスプリングガイド3の円弧溝38に嵌合する。ラバーシート10とスプリングガイド3の円弧溝38が嵌合した状態では、ラバーシート10の本体部11及び変形規制部14は、円弧溝38の底面と当接する。なお、本体部11のみを円弧溝38に嵌合させ、変形規制部14を円弧溝38に嵌合させずに外縁部33上に当接させるような形状としてもよい。
 ラバーシート10は、内周及び外周に、内周側リップ15及び外周側リップ16をさらに備える。内周側リップ15は、本体部11の内周側の側面から径方向内側に突出するように形成される。外周側リップ16は、本体部11の外周側の側面及び変形規制部14の外周から突出するように形成される。内周側リップ15は、本体部11の内周側の全周にわたって設けられる。ラバーシート10がスプリングガイド3の円弧溝38に嵌合した状態では、内周側リップ15は突出部31上を覆うように当接し、外周側リップ16は外縁部33上を覆うように当接する(図9参照)。これにより、コイルスプリング4が伸縮してラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との間に隙間が生じても、内周側リップ15及び外周側リップ16はそれぞれスプリングガイド3の突出部31及び外縁部33上を覆うように当接しているので、ラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との間に異物などが侵入することを防止できる。なお、内周側リップ15及び外周側リップ16を突出部31及び外縁部33側に傾斜させて形成することで、内周側リップ15及び外周側リップ16は突出部31及び外縁部33に押し付けられて当接する。これにより、ラバーシート10の本体部11が変形しても、内周側リップ15と突出部31の間、及び外周側リップ16と外縁部33の間に隙間が生じにくくなり、ラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との間に異物などが侵入することをより一層防止できる。
 図9、図10に示すように、ラバーシート10は、本体部11の内周側に立設された立ち上がり部19をさらに備える。立ち上がり部19は、本体部11の内周側リップ15が設けられた箇所からアッパーマウント2側に向かって立ち上がるように形成される。立ち上がり部19は、本体部11の内周の全周にわたって設けられる。
 図6~図8に示すように、外周側リップ16には、スプリングガイド3の第一係止片35と対向する位置に切欠き18が形成される。また、本体部11の外周には、スプリングガイド3の第二係止片36と対向する位置に、第二係止片36を覆うような覆い部17が外周側リップ16と一体的に形成される。覆い部17を設けることで、第二係止片36を伝ってラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との間に異物などが侵入することを防止できる。なお、切欠き18に代えて、外周側リップ16の第一係止片35と対向する位置に、第一係止片35を覆うような覆い部を設けてもよい。また、外周側リップ16は設けなくてもよい。さらに、第一係止片35及び第二係止片36のいずれかを覆う覆い部が、第一係止片35及び第二係止片36のいずれかと係合するようにしてもよい。
 ラバーシート10は、円弧溝38と当接する面に形成された図示しない突起とスプリングガイド3の係合孔39とが係合し、切欠き18及び覆い部17のそれぞれがスプリングガイド3の第一係止片35及び第二係止片36と係合することによってスプリングガイド3に対する位置決めがされ、円弧溝38に嵌合される。
 一般的にサスペンション装置では、車体側と比較して車輪側に大きな荷重が作用する。このような大きな荷重を受ける位置にコイルスプリング4の末端部4aを配置すると、コイルスプリング4の末端部4aを支持するラバーシート10の端部11aやスプリングガイド3に局所的に大きな荷重が作用してしまう。このため、サスペンション装置100では、コイルスプリング4の末端部4a以外の部分で上述のような大きな荷重を受けるように、末端部4aが車輪側から離れた位置(車体の内側)に配置される(図2参照)。このようにコイルスプリング4を配置することにより、車輪側ではコイルスプリング4の線材の長い領域(末端部4a以外の部分)で大きな荷重を受けることができ、ラバーシート10やスプリングガイド3には荷重が分散されて作用する。したがって、ラバーシート10やスプリングガイド3には、局所的に大きな荷重が作用することはないので、ラバーシート10やスプリングガイド3が損傷することを防止できる。さらに、末端部4aにおいては、コイルスプリング4の末端部4aを介してラバーシート10の端部11aに作用する荷重が低減されるので、ラバーシート10の端部11aの変形が起こりにくくなる。
 次に、スプリングガイド3の第一係止片35及び第二係止片36の作用について説明する。
 コイルスプリング4が収縮するときには、ラバーシート10には径方向外側に向かって大きな荷重が作用する。上述のように、ラバーシート10は円弧状に形成されているため剛性が低い。このため、コイルスプリング4の下端部から径方向外側に向かって荷重が作用すると、ラバーシート10の周方向の端部11a、11cは径方向外側に向かって変形しようとする。しかしながら、ラバーシート10の周方向の端部11a、11cは、径方向外側に向かって変形しようとしても、スプリングガイド3の第一係止片35に当接するので、径方向外側への変形が規制される。さらに、ラバーシート10の周方向中央部11bが径方向外側への変形しようとしても、スプリングガイド3の第二係止片36に当接するので、径方向外側への変形が規制される。
 次に、ラバーシート10の変形規制部14の作用について説明する。
 車両が走行中に路面の凹凸などによって車輪が上下に振動すると、サスペンション装置100のショックアブソーバ1及びコイルスプリング4は、車輪の上下動に伴って伸縮する。コイルスプリング4が収縮するときには、コイルスプリング4の末端部4aに径方向外側に向かって大きな荷重が作用する。コイルスプリング4の末端部4aに大きな荷重が作用すると、ラバーシート10の端部11aには、ラバーシート10を径方向外側に向かって捻じるように変形させようとする応力が作用する。変形規制部14は、本体部11の外周から径方向外側に突出するように形成されてスプリングガイド3の円弧溝38に当接している。これにより、変形規制部14は、コイルスプリング4からの荷重に対抗して、ラバーシート10が径方向外側に捻じれるように変形することを規制する。
 また、コイルスプリング4の伸縮にともなってラバーシート10に径方向の荷重が作用すると、ラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との間に摩擦抵抗が生じる。さらに、ラバーシート10の変形規制部14がスプリングガイド3の円弧溝38と当接しているため、ラバーシート10の本体部11とスプリングガイド3の円弧溝38との摩擦抵抗に加えて、変形規制部14と円弧溝38との間にも摩擦抵抗が生じることになる。したがって、ラバーシート10に径方向の荷重が作用しても、ラバーシート10がスプリングガイド3上でずれることをより一層防止できる。
 スプリングガイド3は、上述のように、開口部30がスプリングガイド3の中心から車体側に偏心した位置になるように形成されている。また、図1に示すように、スプリングガイド3は、車体側が車輪側に比べて低くなるように取り付けられるので、車体側に水抜き用の切欠き30aを設ける必要がある。このため、スプリングガイド3では、取付部32における車体側の径方向の幅を確保することが難しく、円弧溝38の車体側の深さを深くすることは容易ではない。また、上述のように、コイルスプリング4の末端部4aは、車体側(車体の内側)に配置されるため、ラバーシート10が円弧溝38に嵌合した状態では、コイルスプリング4の末端部4aを支持するラバーシート10の周方向の端部11aは、スプリングガイド3の円弧溝38の溝の深さが浅くなる端部(図4のc位置)付近に位置することになる。このように、ラバーシート10の端部11aが円弧溝38の深さが浅い位置に位置すると、円弧溝38の側壁によってラバーシート10の端部11aを支持することができず、端部11aは径方向外側に向かって捻じれるように変形しやすくなる。しかしながら、ラバーシート10は、上述のように、変形規制部14が本体部11の外周から径方向外側に突出するように形成されスプリングガイド3の円弧溝38に当接するので、コイルスプリング4からの荷重に対抗して、ラバーシート10が径方向外側に捻じれるように変形することを規制する。
 また、このような構成では、コイルスプリング4の末端部4aから荷重を受けたときにラバーシート10の端部は、円弧溝38から離脱しやすくなる。しかしながら、上述のように、ラバーシート10の変形規制部14がスプリングガイド3の円弧溝38に当接し、これらの間には摩擦抵抗が生じるため、ラバーシート10の端部11aがずれて円弧溝38から離脱することを防止できる。
 次に、ラバーシート10の立ち上がり部19の作用について説明する。
 車両が走行中に路面の凹凸などによって車輪が上下に振動すると、サスペンション装置100のショックアブソーバ1及びコイルスプリング4は、車輪の上下動に伴って伸縮する。このとき、コイルスプリング4は、荷重のかかっていない方向に逃げようとして径方向にずれようとする。このとき、コイルスプリング4は、その下端部がラバーシート10の着座部12に着座することで、本体部11を介してスプリングガイド3の突出部31によって径方向のずれが規制される。しかしながら、円弧溝38の深さを十分に確保できない場合、言い換えると突出部31の高さを十分に確保できない場合には、突出部31によってコイルスプリング4の径方向のずれを規制することができない。このため、ラバーシート10は、上述のように、本体部11の内周側に立設された立ち上がり部19を備えている。これにより、突出部31の高さを十分に確保できない場合においても、立ち上がり部19によってコイルスプリング4の内周を支持し、コイルスプリング4の径方向のずれを規制できる。
 以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
 スプリングガイド3には、取付部32にラバーシート10が嵌合した状態で、ラバーシート10の周方向の端部11a、11cの径方向外側への変形を規制する位置に設けられる第一係止片35が形成される。これにより、コイルスプリング4が収縮することで、円弧状のラバーシート10の周方向の端部11a、11cに径方向外側に向かって大きな荷重が作用しても、周方向の端部11a、11cがスプリングガイド3の第一係止片35に当接することで径方向外側への変形を規制できる。さらに、ラバーシート10の周方向中央部11bが径方向外側への変形しようとしても、スプリングガイド3の第二係止片36に当接するので、径方向外側への変形を規制できる。
 以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
 車体を弾性支持するコイルスプリング4を円弧状に形成されるラバーシート10を介して支持するスプリングガイド3であって、スプリングガイド3は、窪むように形成されラバーシート10が嵌合する取付部と、取付部32の外周に起立するように形成された複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)と、を備え、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つは、取付部32にラバーシート10が嵌合した状態で、ラバーシート10の周方向端部11a、11cの径方向外側への変形を規制する位置に設けられることを特徴とする。
 この構成では、ラバーシート10の周方向端部11a、11cは、径方向外側に向かって変形しようとしてもスプリングガイド3の係止片(第一係止片35)に当接する。したがって、ラバーシート10の周方向端部11a、11cの径方向外側への変形を規制できる。
 また、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも他の一つは、取付部32にラバーシート10が嵌合した状態で、ラバーシート10の周方向中央部11bと対向する位置に設けられることを特徴とする。
 この構成では、ラバーシート10の中央部11bが径方向外側に向かって変形した場合に、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つがラバーシート10の中央部11bと当接する。これにより、ラバーシートの中央部11bの変形を規制できる。
 また、サスペンション装置100が、スプリングガイド3と、車体と車輪との間に設けられ、外周面にスプリングガイド3が取り付けられるショックアブソーバ1と、ショックアブソーバ1のロッド(ピストンロッド1a)の先端に取り付けられるアッパーマウント2と、スプリングガイド3とアッパーマウント2との間に設けられるコイルスプリング4と、スプリングガイド3とコイルスプリング4との間に設けられる円弧状のラバーシート10と、を備えることを特徴とする。
 この構成では、スプリングガイド3をサスペンション装置100に適用することができる。
 また、ラバーシート10は、取付部32に嵌合され、コイルスプリング4を支持する本体部11と、本体部11の外周に形成され、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つを覆ってかつ当該係止片(第一係止片35及び第二係止片36)と係合する覆い部17と、を備えることを特徴とする。
 この構成では、ラバーシート10は、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つを覆う覆い部17が複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つと係合する。これにより、スプリングガイド3とラバーシート10との位置決めをすることができる。
 また、ラバーシート10は、取付部32に嵌合され、コイルスプリング4を支持する本体部11と、本体部11の側面からそれぞれ径方向に向かって突出するように形成され、スプリングガイド3に当接して本体部11と取付部32との間への異物の侵入を防止するリップ(外周側リップ16)と、リップ(外周側リップ16)に形成され複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つに係合する切欠き18と、を備えることを特徴とする。
 この構成では、リップ(外周側リップ16)がスプリングガイド3に当接して本体部11と取付部32との間への異物の侵入を防止する。また、係止片の少なくとも一つ(第一係止片35及び第二係止片36)がリップ(外周側リップ16)に形成された切欠き18と係合することにより、スプリングガイド3とラバーシート10との位置決めをすることができる。
 また、取付部32は、ラバーシート10が嵌合する円弧溝38を有し、円弧溝38は、周方向の中央部に向かって深さが深くなるように形成されるとともに、周方向の中央部が車輪側に位置するように形成されることを特徴とする。
 この構成では、円弧溝38の深さが最も深くなる中央部が車輪側に位置するように形成される。サスペンション装置100では、車輪側に大きな荷重が作用するので、溝の最も深くなる中央部で大きな荷重を受けることができる。これより、ラバーシート10やコイルスプリング4をスプリングガイド3によって確実に支持できる。
 また、複数の係止片(第一係止片35及び第二係止片36)の少なくとも一つは、円弧溝38の周方向端部の外周側に形成されることを特徴とする。
 この構成では、円弧溝38の深さが浅くなる周方向端部に係止片(第一係止片35)が形成される。円弧溝38の深さが浅くなる部分では、円弧溝38の側壁によってラバーシート10の変形を規制することが難しい。したがって、円弧溝38の深さが浅くなる周方向端部に係止片(第一係止片35)が形成されることで、ラバーシート10の変形を効果的に規制できる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体例に限定する趣旨ではない。
 例えば、内周側リップ15及び外周側リップ16は、隙間の生じやすいところのみに設けてもよい。さらに、変形規制部14は、円弧溝38に当接可能であれば円弧溝38との間に一定の隙間を設けてもよい。この場合には、ラバーシート10の変形をある程度許容することになる。さらに、円弧溝38を、円環状の溝として構成してもよい。また、変形規制部14に補強材などを埋設してもよい。 
 本願は、2015年3月31日に日本国特許庁に出願された特願2015-72913号に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (7)

  1.  車体を弾性支持するコイルスプリングを円弧状に形成されるラバーシートを介して支持するスプリングガイドであって、
     前記スプリングガイドは、
     窪むように形成され前記ラバーシートが嵌合する取付部と、
     前記取付部の外周に起立するように形成された複数の係止片と、を備え、
     複数の前記係止片の少なくとも一つは、前記取付部に前記ラバーシートが嵌合した状態で、前記ラバーシートの周方向端部の径方向外側への変形を規制する位置に設けられるスプリングガイド。
  2.  請求項1に記載のスプリングガイドであって、
     複数の前記係止片の少なくとも他の一つは、前記取付部に前記ラバーシートが嵌合した状態で、前記ラバーシートの周方向中央部と対向する位置に設けられるスプリングガイド。
  3.  サスペンション装置であって、
     請求項1に記載のスプリングガイドと、
     車体と車輪との間に設けられ、外周面に前記スプリングガイドが取り付けられるショックアブソーバと、
     前記ショックアブソーバのロッドの先端に取り付けられるアッパーマウントと、
     前記スプリングガイドと前記アッパーマウントとの間に設けられる前記コイルスプリングと、
     前記スプリングガイドと前記コイルスプリングとの間に設けられる円弧状のラバーシートと、
     を備えるサスペンション装置。
  4.  請求項3に記載のサスペンション装置であって、
     前記ラバーシートは、
     前記取付部に嵌合され、前記コイルスプリングを支持する本体部と、
     前記本体部の外周に形成され複数の前記係止片の少なくとも一つを覆ってかつ当該係止片と係合する覆い部と、を備えるサスペンション装置。
  5.  請求項3に記載のサスペンション装置であって、
     前記ラバーシートは、
     前記取付部に嵌合され、前記コイルスプリングを支持する本体部と、
     前記本体部の側面からそれぞれ径方向に向かって突出するように形成され、前記スプリングガイドに当接して前記本体部と前記取付部との間への異物の侵入を防止するリップと、
     前記リップに形成され複数の前記係止片の少なくとも一つに係合する切欠きと、を備えるサスペンション装置。
  6.  請求項3に記載のサスペンション装置であって、
     前記取付部は、前記ラバーシートが嵌合する円弧溝を有し、
     前記円弧溝は、周方向の中央部に向かって深さが深くなるように形成されるとともに、前記周方向の中央部が前記車輪側に位置するように形成されるサスペンション装置。
  7.  請求項6に記載のサスペンション装置であって、
     複数の前記係止片の少なくとも一つは、前記円弧溝の周方向端部の外周側に形成されるサスペンション装置。
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