JPH04500646A - 板ばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 板ばね 技術分野 本発明は自動車の剛性のある車軸のサスペンションのための板ばねに関するもの であり、その板ばねはその一端が車両のフレームまたはフレームに準する車両の 部分に回転可能に、しかし移動は不可能な状態において連結されており、その他 端もまた同じフレームに回転可能に連結されており、そのばねの中央部は上記の 車軸に堅固に連結されている。

背景技術 この種のばねは、特に例えばローリ−車、トラック、その他の重車両において剛 性のある車軸サスペンションとして極めて広く使用されている。この場合このよ うなばねが一個ずつ、荷重を受けている車軸の各端部に取り付けられており、そ の側面から見た場合この種のばねの殆どのものはその長さの大部分に亙って凸状 形をなしている。このばねに荷重が懸かった時には、ばねは真っすぐの方向に伸 び、長さは大きくなる。ばねの一端が車両のフレームに移動不可能な状態に連結 されているので、そのばねの他端部はその長手方向において移動させられ、その 結果この他端部をそのような長手方向の移動を可能にするような態様において連 結することが必要となる。

ばねに荷重が懸かった時に上記のようにその長さが大きくなることは、その荷重 に変化が起きた時にばねの中心部に固定された車軸の両端部の線形の移動を起こ させることになる、車両の両側のばねの動きが相違すると、車軸のそのような線 形移動は車軸をその水平面において操縦することになり、車両の操縦性に有害な 影響を及ぼす、さらに上記のようにばねの長子方向の移動を許すような、ばねの 他端部と車両のフレームとの連結が摩擦量と摩耗の点での問題を惹起する。

発明の開示 本発明の目的は、上記の問題を克服し、車軸がばねに懸かる荷重が変化した時に 、ばねの形状を変えることによって制御される極（僅かな距離を線状に移動する 事を可能にした上述の種類の板ばねであって、長手方向の移動のために車両のフ レームに連結されたばねの端部が極めて僅かに移動することを可能にする板ばね を提供することにある。この目的は本発明において、ばねに荷重が懸かっていな い時にはばねの側面から見た場合に、ばねの第一の端部とばね中心部の間に位置 する部分が真っすぐになっているか、或は僅かに湾曲しており、ばねの中心部と ばねの他端部との間に位置する部分が二重に湾曲した形状をなしており、その中 心部に荷重が懸かった時には、中心部上に荷重が作用する箇所である中心部に最 接近した場所に凸部を有し、ばねの他端部に最接近し凸部に隣接する場所に凹部 を有する。

図面の簡単な説明 第１図は公知の板ばねを略図的に示し異なった荷重の下でのばねの挙動を図示し ている。第２図は本発明の一実施例に従って形成されたばねを略図的に示してい る。第３図は本発明におけるばねを示している。第４図は自動車に取り付けられ た第３図のばねの側面図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図は公知の種類の板ばねを図示しており、その一端部は２において略図的に 示された車両のフレーム３に、その一端部が回転は出来るが軸方向に移動するこ とは出来ない状態で連結されている。板ばね１の他端部は上記のフレーム３に対 し４の位置において連結され、その連結はその他端部が回転と共に長平方向にも 動くことを許すようになされている。

ばね１の中心部には略図的に示された車両の車軸５に堅固に取り付けられている 。

第１図における実線は荷重が懸かっていない時のばねｌの形状を示している。ば ねに荷重が懸かった時にはばねの形は連続的に変化し、破線で示された形状１ａ は中間的な荷重に対応しているものであり、一点鎖線で示された形状１ｂは重い 荷重に対応しているものである。取り付は部材４は直線的に移動可能であり、通 常車両の後部ばね取り付は部位を成しており、第１図において見られるようにば ねに懸かる荷重が増大すると取り付は部材４はばねが真っすぐになるように伸び るにつれて後方に移動し、部材４の位置４ａ、４ｂはそれぞればね形状１ａとｌ ｂに対応するものである。第１図からはまた、車軸５もばねに懸かる荷重が変化 すると線状に移動することが分かる。第１図において５ａ、５ｂと示された軸５ の位置はそれぞればね形状１ａ、ｌｂに対応するものであり、第１図はこの線形 の移動がかなり大きいことを示している。上述のように、車軸の両端におけるば ねが異なった位置に置かれると、車両の操縦性が損なわれる。

第２図は本発明による形状の板ばね６の移動パターンを略図的に示す、ばね６の 一端部は略図的に図示された車両フレーム８状の取り付は部材７に連結されてお り、その端部が回転は出来るが軸方向には移動出来ないようになっている。ばね ６の他端部はそのフレーム８上の取り付は部材９に、その他端部が回転と長手方 向への移動の双方が出来るように連結されており、ばね６の中心部には車軸ｌＯ が堅固に連結されている。取り付は部材７と９における回転は、ばね６の長手方 向の軸に対して実質的に垂直に延びている軸線の周囲を回るものである。

第２図において、実線ばね６が安息した状態にある状態、即ち荷重が懸かってい ない状態を示し、破線はばねに中間的な荷重が懸かっている時のばね形状６ａと 車軸位置１０ａを示しており、一点鎖線はばねに重い荷重が懸かった時のばね６ の形状６ｂと車軸の位置１０ｂを示している。このように、第２図において見ら れるようにばね取り付は部材９も車軸ｌＯも殆ど軸方向に移動していない、と言 うことは、ばね６に懸かる荷重が変化した時に車両の操縦性に悪影響を及ぼさな い事を意味するものである。

第２図に図示された移動パターンは、第３図に図示されたような形状を成したば ね６によって達成されるものである。

第３図に図示された板ばねは三枚の板１１．１２と１３から成り、板１１はばね の主板を形成している。板ばねの板１１．１２と１３はそれらの中心部１４にお いて一体化されており、その位置において下部板１３には車軸ｌＯに対する取り 付は面が設けられている。この場合、ばね板１２と１３は主ばね板１１と並行し て延びるように形成されている。当然のことながら、ばねは三枚以外の板の数で 、例えば単一の板、二枚若しくはより多くの数の板で形成することも可能でか懸 架されている取り付は部材７は車両フレーム８に堅固に懸架され、その周囲をば ねが回転出来る回転軸の形状を成しており、ばねはその回転軸の周囲を回転する が、そのばね６の第一の端部１５の長平方向の移動は禁止されている。第４図か らはまた、ばねの第二の端部１６が懸架しているフレームに懸架された部材９が ばね６に向かって凸面をしている取り付は面を形成しており、この取り付は面は ばねの回転および長手方向の移動を可能としていることが分かる。

第２図に図示された車軸の動きのパターン、即ちばねに懸かる荷重が変化した時 に実質的に縦方向に動くようなパターンを得る目的のために、ばね６は第３図に 示されたような形状を成し、第４図に示された態様において懸架されている。

ばね６の第一の端部１５と中心部１４の間の前部１７は実質的に直線形を成し、 中心部１４から第一のばね端部１５に向かって僅かに上向きに形成されている。

一方、ばね６の中心部１４と第二の端部１６の間に位置するばね後部１８は二重 のカーブを持つ形状となっている。第３図と第４図の真下から見た時、即ち車軸 １０による荷重がばね中心部１４に作用する側から見た時、ばね６の後部１８は 中心部１４に最接近する位置において凸部１９を有し、凸部に隣接しその凸部か らばねの第二の端部１６のための取り付は部材９に向かって、またはその領域に おいて凹部を有する。

このような形状のばねが第４図に図示された態様において車両フレーム８に懸架 された時、車軸１０の動きは第２図に示されたパターンに従うことになる。車軸 によってばね６に対して働く上向きの荷重が増大すると、ばね６の前部１７は取 り付は部材７の周囲を回転し同時に車軸ＩＯによって加えられる荷重によって曲 げられ、部材７と車軸１０の間の距離を短縮させる。車軸ｌＯは、安息状態にお けるばね６の前部１７の方向を適切に選ぶことによって望ましい態様において移 動させることが出来る。同時に、凸部１９と凹部２０を含むばね６の後部１８の 形状は、ばね６に働く荷重が変化した時にばねの後端部１６が極めて僅かしか動 かないことを意味する。実際問題として、車軸によって起こされる荷重が変化し た時、凸部１９の平均半径は増大し、一方凹部２０の平均半径は短縮する。従っ て、湾曲したばね部１９と２０を適切な寸法に形成することによって、ばね６の 後端部１６の動きを極めて僅かな数値に制限し、若しくはそのような動きの可能 性を全面的に排除する事が可能である。

ばね６の前部１７に上記の方向から即ち真下から見た時に僅かな凹面の形状を付 与すると、車軸は荷重が変化した時に部材７に向かって僅かに移動させることが 可能である。ある場合にはこの車軸の動きは車両の操縦性に影響を及ぼす目的の ために望ましいことがある。

第３図と第４図に見られるようにばね６の第二の端部１６、即ち部材９に隣接し た端部は、真下から見た時に凸部を持つように形成されている。これによって、 ばね６を部材９に対して適切に調整することが可能となる。

国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．ばねに対し荷重が懸かっていない時にはばねの第一の端部（１５）とばね中 心部（１４）の間に位置するばね（６）の部分（１７）は直線状を成すか僅かに 湾曲しており、一方ばねの中心部（１４）とばねの第二の端部の間に位置するば ね（６）の部分（１８）は二重に湾曲した形状を有し、そして側面から見た場合 、中心部に荷重が作用する箇所であるこの部分（１８）は中心部（１４）に最接 近して位置する凸部（１９）と、ばねの上記の第二の端部（１６）近くに位置し 上記凸部（１９）に隣接している凹部（２０）を有することを特徴とする、第一 の端部（１５）において車両のフレーム（８）またはこれに準ずる車両の部分に 対し回転可能にしかし移動不可能な態様において連結され、その第二の端部（１ ６）においても上記フレーム（８）に対し回転可能に連結されており、ばねの中 心部（４）は上記車軸（１０）に対し堅固に連結されている、自動車における剛 性を持った車軸（１０）のサスペンションのための板ばね。
2. ２．ばねの第一の端部（１５）とばね（６）の中心部（１４）の間に位置し、側 面から見た場合に中心部（１４）に対する荷重が懸かるばねの部分（１７）が凹 面の湾曲を有することを特徴とする、請求項１に記載の板ばね。
3. ３．ばね（６）が、ばねに対して荷重が懸かっていない時、実質的に相互に並行 に延びている複数のばね板口（１１，１２および１３）を有することを特徴とす る、請求項１に記載の版ばね。