JP3982798B2 - ストラット型ショックアブソーバ用コイルスプリング - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ストラット型懸架装置に用いるストラット型ショックアブソーバに組付けられるコイルスプリングの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両用ストラット型懸架装置は、外周にスプリングシートを設けたストラット型ショックアブソーバと、ピストンロッド先端に取り付けられた車体側サポートと、これらスプリングシート及び車両側サポートの間に介装されたコイルスプリングとから構成され、上記ストラット型ショックアブソーバが車両の車輪側に、又、車体側サポートが車体側に配置されることによって車体を懸架している。
【０００３】
又、上記の懸架装置においては、スプリングシートと車両側サポートを小型化すべく、これらの間に介装されるコイルスプリングを、その両端部が中央部よりもコイル径を次第に小さくした、所謂ピッグテールタイプのコイルスプリングを用いる場合がある。
【０００４】
ところで、このように構成された車両用ストラット型懸架装置では、使用中に何らかの原因でコイルスプリングが折損する場合がある。
【０００５】
この場合には、折損したコイルスプリングの下側はスプリングシートに着座し、支持されているので問題はないが、コイルスプリングの上側は車体側サポートに固定されている訳ではないので、下方に落下する可能性があり、車輪やシャシーに損傷を与える虞がある。
【０００６】
そこで、近年、車体側サポートの下面にコイルスプリングの保持手段を設け、常にこの保持手段でコイルスプリングの上端を保持し、例えコイルスプリングが折損しても折損した上側のコイルスプリングが下方に落下しないようにしたものが開発されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のピッグテールタイプのコイルスプリングを用いた場合、次のような問題点が発生する。
【０００８】
即ち、上記折損部がコイルスプリングの中央部と下側の小径部分との境界部になった場合、その上側の大径部分がスプリングシートの外径よりも大きく設定されている場合には、前記上側のコイルスプリングは、下側のコイルスプリング及びスプリングシートの外側を通り抜けて下方に回転しながら落下することが考えられる。
【０００９】
そこで、上記コイルスプリングの回転しながらの落下を防止するため、ストラット型ショックアブソーバのスプリングシートより下方部分にスプリングキャッチャーと呼ばれる専用の部材を突出形成させているが、その分、部品点数が増加するとともに、製造コストも嵩む。
【００１０】
従って、本発明の目的は、例えコイルスプリングが折損しても、このコイルスプリングを組付けるストラット型ショックアブソーバ等に特別の落下防止機構を設ける必要がないコイルスプリングの構造を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のコイルスプリグの手段は、 コイル体を螺旋状に巻き付けて同一コイル径で形成された中間筒状部と、この中間筒状部から上方に行くに従い径が小さくなる上側コイル部と、同じく中間筒状部から下方に行くに従い径が小さくなる下側コイル部とから構成し、ストラット型ショックアブソーバの外周に取付けたスプリングシートと、ピストンロッド先端側に取付けた車体側サポートとの間に介装されるコイルスプリングであって、上記上側コイル部の任意の位置又は上記中間筒状部の上部に他の部位より剛性の弱い応力集中部を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
この場合、車体側サポートの外縁側に折り曲げて形成したフックに上側コイル部の上端が引っ掛けられているのが好ましい。
【００１３】
同じく、前記応力集中部は、コイル体の線径を一部縮径することによって形成してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施の形態を図にもとづいて説明するが、図２は、本発明に係るコイルスプリング４を組付けたストラット型ショックアブソーバ３を利用した車両用ストラット型懸架装置Ａを示す。
【００１５】
懸架装置Ａは、車輪側のブラケット２に装着したストラット型ショックアブソーバ（以下、単にショックアブソーバと言う）３と、ショックアブソーバ３の外周に取付けたスプリングシート１と、ピストンロッド７の先端面に設けたスプリングシートからなる車両側サポート５と、下方のスプリングシート１及び前記サポート５の間に介装したコイルスプリング４とで構成されている。
【００１６】
又、ピストンロッド７は、車体６側に連結されている。
【００１７】
前記車体側サポート５は、板体をプレス加工で折り曲げることにより形成されており、その外縁側には前記コイルスプリング４の上端部を引掛けるフック８が同じく折り曲げ形成されている。
【００１８】
又、この実施の形態では前記フック８を一個のみ図示しているが、勿論、複数個設けても良い。
【００１９】
前記コイルスプリング４は、図１に示すように、同一コイル径で形成された中間筒状部１１と、その中間筒状部１１から上方に行くに従い径が小さくなる上側コイル部１２と、同じく中間筒状部１１から下方に行くに従い径が小さくなる下側コイル部１３とから構成されており、この上側コイル部１２の上端部が前記フック８に引掛けられ、下側コイル部１３の下端部が前記スプリングシート１に着座されている。
【００２０】
前記中間筒状部１１は図１に示すように、 コイル体４ａを同一コイル径で螺旋状に巻き付けた複数段のコイル部から構成されている。
また、中間筒状部１１における最下段コイル部、言い換えれば、下側コイル部１３に連設する最下段コイル部より上部であって当該中間筒状部１１の任意の部位に他の部位より剛性の弱い応力集中部１４を設けている。
【００２１】
この応力集中部１４は、図３に示すように、コイル体４ａの素材直棒の段階で、切り込み加工を施すことによって形成されている。
【００２２】
尚、図中１５は、ピストンロッド７の上部外周において、車両側サポート５で保持されたバンプクッション１５であり、１６は、スプリングシート１の一箇所に荷重が集中することがないようにスプリングシートの特定の部位に設けられたスプリング受け部材である。
【００２３】
次に、以上のように構成された本実施の形態の作用を説明するが、今、本実施の形態の車両用ストラット型懸架装置Ａを備えた車両の走行中に、何らかの理由によりコイルスプリング４が折損するような大きな力がこのコイルスプリング４に加わったとする。
【００２４】
すると、前記コイルスプリング４には、応力集中部１４が設けられているので、この部分に力が集中して加わり、この部分から折損し、本実施の形態の場合にあっては、コイルスプリング４は、上側のコイルスプリングと、下側のコイルスプリングとに二分割化される。
【００２５】
このとき、上側のコイルスプリングは、上端が前記フック８により引掛けられているとともに、折損部のコイル径が下側のコイルスプリングのコイル径と同一なので、下側のコイルスプリングの外側を通過して下方に落下することはない。
【００２６】
又、下側のコイルスプリングは、スプリングシート1に着座されているので、当然下方に落下することはない。
【００２７】
従って、コイルスプリング４が折損する場合の折損位置を常に特定することにより、従来のようにコイルスプリング４の下部のコイル径が変わり始める部位で折損し、上側のコイルスプリングがスプリングシートの外側を回転しながら通過して落下すると言った現象を確実に防止できるので、スプリングキャッチャーと呼ばれる専用の部材をショックアブソーバに設ける必要がない。
【００２８】
図１の実施の形態では、中間筒状部１１に応力集中部１４を設けているが、前記上側コイル部１２に設けても良い。
【００２９】
この場合には、コイルスプリング４の折損部より上側のコイル径が、折損部より下側のコイル径よりも小さくなるので、当然、折損部の上側のコイルスプリングが下側のコイルスプリングの外周を通過することはなく、上記と同様の作用を発揮する。
【００３０】
又、応力集中部１４も上記実施の形態に限定されるものではなく、図４に示すように、素材直棒の段階で、コイル体の上方にあって段付き加工を行ってこの応力集中部１４を形成しても良い。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば次の効果がある。
【００３２】
１）各請求項１，２，３の発明によれば、車両の走行中に何らかの理由によりコイルスプリングに大きな力が加わると、このコイルスプリングには応力集中部が設けられているので、この部分に力が集中してこの部分が折損し、当該コイルスプリングは、二分割化される。
このとき、応力力集中部が上記中間筒状部における最下段コイル部より上部であって当該中間筒状部の任意の部位に形成してある場合は、この折損部のコイル径がこれより下段側の中間筒状部におけるコイル部のコイル径と同一なので、折損部より上方のコイル部が折損部より下側のコイル部の外側を通過して下方に落下することはない。
又、応力集中部が上側コイル部に形成している場合は、この上側コイル部は中間筒状部よりコイル径が小さいので当該上側コイル部が中間筒状部の外周を下方に向けて通過することはない。
下側のコイル部は、スプリングシート１に着座されているので、当然下方に落下することはない。
従って、コイルスプリングが折損する場合の折損位置を常に特定することにより、従来のようにコイルスプリングの下部のコイル径が変わり始める部位で折損し、この折損部より上側のコイル部がスプリングシートの外側を回転しながら通過して落下すると言った現象を確実に防止できるので、スプリングキャッチャーと呼ばれる専用の部材をショックアブソーバに設ける必要がない。
【００３３】
２）請求項２の発明は、上側コイル部がフックにより車体側サポートに引っ掛けられているので下方に落下することはない。
又、請求項３の発明によれば、コイルスプリングの製造過程で簡単に応力集中部を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコイルスプリングを示す正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る懸架装置の一部破断正面図である。
【図３】コイルスプリングのコイル体素材直棒を示す正面図である。
【図４】別例を示すコイルスプリングのコイル体素材直棒を示す正面図である。
【符号の説明】
１ スプリングシート
３ ストラット型ショックアブソーバ
４ コイルスプリング
５ 車体側サポート
７ ピストンロッド
１１ 中間筒状部
１２ 上側コイル部
１３ 下側コイル部
１４ 応力集中部

Claims (3)

1. コイル体を同一コイル径で螺旋状に巻き付けた複数段のコイル部からなる中間筒状部と、この中間筒状部から上方に行くに従い径が小さくなる上側コイル部と、同じく中間筒状部から下方に行くに従い径が小さくなる下側コイル部とから構成し、ストラット型ショックアブソーバの外周に取付けたスプリングシートとピストンロッド先端側に取付けた車体側サポートとの間に介装されるコイルスプリングであって、上記上側コイル部の任意の位置又は上記中間筒状部における最下段コイル部より上部であって当該中間筒状部の任意の部位に他の部位より剛性の弱い応力集中部を設けたことを特徴とするストラット型ショックアブソーバ用コイルスプリング。
2. 車体側サポートの外縁側に折り曲げて形成したフックに上側コイル部の上端が引っ掛けられている請求項１記載のストラット型ショックアブソーバ用コイルスプリング。
3. 前記応力集中部はコイル体の線径を一部縮径することによって形成した請求項１記載のストラット型ショックアブソーバ用コイルスプリング。

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