スライディングピラー式懸架装置
【課題】走行中のキャンバーの変化及び車体ロールセンターの設定を容易に制御可能とする。
【解決手段】スライディングピラー式懸架装置は車体に固定された上下２本のアーム１０ａ，１０ｂとの間に湾曲レール１を固定し、湾曲レール１に沿ってスライドするナックル２により構成し、湾曲レール１は上下方向において湾曲レール１上部を車体方向に湾曲し、車体前後方向にＶ字溝１ａ，１ｂを平行に備え、Ｖ字溝１ａ，１ｂに沿ってボール３０を転動可能に保持したボール保持器２０を有するナックル２は車輪を回転可能に支持して湾曲レール１をスライドすることにより上記課題を可能にする。
【解決手段】スライディングピラー式懸架装置は車体に固定された上下２本のアーム１０ａ，１０ｂとの間に湾曲レール１を固定し、湾曲レール１に沿ってスライドするナックル２により構成し、湾曲レール１は上下方向において湾曲レール１上部を車体方向に湾曲し、車体前後方向にＶ字溝１ａ，１ｂを平行に備え、Ｖ字溝１ａ，１ｂに沿ってボール３０を転動可能に保持したボール保持器２０を有するナックル２は車輪を回転可能に支持して湾曲レール１をスライドすることにより上記課題を可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の懸架装置で、主にスライディングピラー式懸架装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の懸架装置の一つである独立懸架とは、左右車輪を車軸に対して独立して上下させることができるのが特徴で、路面の凹凸に対する追従性が向上する。これにより、バネ下重量の軽減や固定車軸に比べ車軸部を低くすることができるなどの利点がある。一方で独立懸架装置の構造は様々な形態により実現されているが、車両の進歩に伴い懸架装置の構造は幾何学的な要素を含み複雑化し、部品点数の増加、それに伴うコスト高、懸架装置の設計の難しさ等を誘起させている。一例として独立懸架装置の一つであるスライディングピラー式懸架装置は、図１０（ａ）のように車体に装着され、このスライディングピラー７０を構成する上下に延びた円筒形のピラー７３は図１０（ｂ），（ｃ）のように上部車体固定部７６ａと下部車体固定部７６ｂとによって固定される。ピラー７３にはピラーの円筒外周より摺動可能な程度大きな円筒内周を有したナックル２がピラー７３に沿って上下する如く嵌装される。ナックル２のピラー７３に対する摺動はグリースにより潤滑され可動可能となっている。ナックル２の上部はピラー７３と同軸上に配置されたメインスプリング７１の下部を直接支持し、メインスプリング７１の上部はスプリングシート７８により支持される。このメインスプリング７１は車両の重量を支えるために初期縮みを生じている。走行中に車輪が路面の凹凸を過ぎるときには、車輪は路面の凹凸に追従してナックル２を介してメインスプリング７１を伸縮させ、車両の上下動及び振動を軽減させている。しかし、走行中の何らかの原因において車輪が路面から離れた場合などには、ナックル２はメインスプリング７１の反力により走行状態よりも下方に押されるため、ナックル２が下部車体固定部７６ｂと衝突する恐れがあり、これを避けるためにピラー７３と同軸上に配置されたリバウンドスプリング７４によりナックル２の下部を支えることで衝突を防ぐ機構を持っている。さらにナックル２はピラー７３と同軸であるので、その周りを回転可能である。これにより操舵も可能とした懸架装置がスライディングピラー式懸架装置である。
【特許文献１】特開２００５−２２４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般にスライディングピラー式懸架装置はナックルがピラーに沿って車輪が上下に直動しかしないという問題がある。これにより、現在一般的な独立懸架装置のように、車体に取付けられたサスペンションアームの車体側を支点とした車輪の上下方向への円軌道を描くことができない。従来のスライディングピラー式懸架装置では車輪の上下動に伴うキャンバー変化が得られない。
【０００４】
さらに、上記ナックルの動きによりロール量（以下ロールとする）の設定が困難であった。車体のロールは、車体の重心とロールセンターとの距離により決まり、ロールセンターは車体の設計の段階で既に設定されるものである。しかし、従来のスライディングピラー式懸架装置では、ピラーに沿ってナックルと一体の車軸が上下に直動するためロールセンターは一般に非常に低い位置にのみ存在する。
【０００５】
そこで本発明は、車両の懸架装置において車輪の上下動により車輪が路面に対して適切な接地位置に移動することが可能な、または、任意の位置にロールセンターを設定可能なスライディングピラー式懸架装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、ナックルを上，下方向に移動自在と成し、ナックルが上方向に移動するときに車体方向に近接するようにナックルの移動に傾斜をもたせる。これにより、ナックルが上下方向に移動することにより、ナックルと結合する車輪に対しキャンバー角を与えることができる。
【０００７】
また、他の発明によると、前記スライディングピラー式懸架装置は、車体の上下方向に延長する如く車体に取付けられたガイドレールを備え、ガイドレールは、ガイドレール上をナックルが上方向にスライドするときに車体方向に近接させるようにガイドする。これにより、ナックルはガイドレールによる軌道にのみ従い上下に移動する。すなわち、ナックルを介して車輪は、ガイドレールの軌道に従い移動可能となる。
【０００８】
また、他の発明によると、ガイドレールは、溝を備え、ナックルを溝に沿って上下に可動とし、ガイドレール上方において車体に近づくように傾斜している。これにより、溝を軌道として、例えばガイドレールの傾斜が、車体上方に向かうに従い車体内方に傾斜している場合には、車輪が上方に移動するに連れ、徐々に車輪を傾斜させ、車輪に対してキャンバー角を与えることが可能となる。さらに、ガイドレールが傾斜したことで、従来ロールセンターがなかったスライディングピラー式懸架装置において、ロールセンターの制御が可能となる。
【０００９】
また、他の発明によると、ナックルは、ボール保持器を備えガイドレールの有する溝に沿いナックルを移動可能とする。これにより、可動機構が溝と溝による軌道上を移動するボールとにより構成されるため、耐候性・耐久性に優れた懸架機構が得られる。さらに、精度良く滑らかに作動することが可能となった。
【００１０】
また、他の発明によると、ボール保持器は、ボール保持器の車体前部側とボール保持器の車体後部側に各々ボールを備え、ガイドレールの溝に沿ってナックルをスライド可能にする。これにより、ガイドレールに対してボール保持器を有するナックルは上下方向に滑らかにガタなく結合保持される。また、ガイドレールを介して相対する位置にボール保持器の車体前部側と車体後部側のボールを配置すると、ガイドレールとボール保持器を有するナックルは均等に結合し、車両の走行において車輪にかかる様々な力をすべてのボールにより均等に支えることができる。
【００１１】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体の左右方向にねじれている。これにより、ナックルのガイドレール上方向への移動に伴い、車輪の上下方向への傾斜に加え、車輪の前後方向への変化を付与することが可能となる。
【００１２】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボールジョイントを介して揺動支持される。これにより、例えば車両の操舵される車輪に適用することができる。揺動支持されたガイドレールは、上下の支持部を結んだ線分を軸として回転可能となり、ガイドレールの何れかに操舵装置との結合部分を備えることで車輪を操舵可能にできる。
【００１３】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボルトにより取付けられる。これにより、車輪は、車輪に対してどのような力が作用してもガイドレールの溝に沿った運動のみ行うことが可能となる。車両の後輪などに用いることで部品点数の少ないコンパクトで軽量な車輪の向きを制御可能な懸架装置を提供することができる。
【００１４】
また、他の発明によると、ナックルは、緩衝装置の一端を支持する端部を備える。これにより、ナックルを介して車輪と車体は緩衝装置によって支えられ、バネ下重量は従来のスライディングピラー式懸架装置と同様な最小限の構成が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
バネ下重量が軽く、路面の凹凸に対して追従性が良いにも関わらず、従来スライディングピラー方式懸架装置の課題であった車両の走行時に生じる上下動に伴い必要とされるキャンバーが変化しないという問題を上記構成、構造により解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１
図１乃至図４は本発明の実施の形態を示す。
図１は本発明を車両の右後輪の懸架装置に適用したときの外観図である。アームの一端が車体６０に対して上下に２本固定され、前記上下のアームの上側に位置するアッパーアーム１０ａと、上下のアームの下側に位置するロアアーム１０ｂとが、車体６０からナックル２方向に延設している。一端を車体６０に固定されるアッパーアーム１０ａの他端と、一端を車体６０に固定されるロアアーム１０ｂの他端には、平板筒体を成す長手状の湾曲レール１がボルトにて取付けられている。平板状筒体を成す湾曲レール１の横断面は、図２の（ｂ）のような長方形状を成し、この横断面形状を長手方向に維持して筒体を成している。筒体をなす湾曲レール１は、図２（ｃ）のように車体６０の左右方向に上部を車体方向に傾斜して湾曲した形状を成している。
【００１７】
ガイドレールとしての湾曲レール１は両側面の中央に、湾曲レール１の内方に凹を向けＶ字溝を有している。Ｖ字溝を有した筒体の短辺と長手方向からなる面は車体の前後方向にそれぞれ位置し、湾曲レール１の長手方向に連続なＶ字溝を形成している。湾曲レール１の連続なＶ字溝は、車体前方に位置した前部Ｖ字溝１ａと車体後方に位置した後部Ｖ字溝１ｂとなる。前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂは互いに平行で、横断面上において距離を一定に保たれる。
【００１８】
湾曲レール１には、車体前部側の前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂを軌道として可動するナックル２が後述のボール保持器２０を介して結合する。ナックル２は車体前後方向から、前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂをコ字状に挟み込むボール保持器２０を備えている（図３（ｂ））。また、ナックル２には図外の車輪を転動支持するスピンドル、ハブベアリング、ハブ、車輪および制動装置が装着される。
【００１９】
ナックル２の任意の位置には図５に示す緩衝装置１００が備わる。緩衝装置１００は例えば図２（ｂ）の緩衝装置取付けアーム３のように装着される。緩衝装置取付けアーム３はナックル２と一体であり、アーム３の緩衝装置取付け部３ａには緩衝装置１００の下部取付け部１００ｂがボルトにより結合し固定される。緩衝装置１００の上部取付け部１００ａは車体６０にクッションラバー１０１ａを介して取付けられる。このクッションラバー１０１ａはナックル２の動きに伴い、緩衝装置１００から車体６０に伝わる振動を減少させるために弾性支持する。緩衝装置１００は車体６０と車輪を回転可能に支持するナックル２との間に介在し、車体６０を支えている。本実施の形態１において、緩衝装置１００はナックル２の任意の場所に取付けることができる。またその形態も図７に示すように車体を支えるトーションバースプリング１０３′を緩衝装置取付け部３ａと減衰器１０４の減衰器下部取付け部１０４ｂを緩衝装置取付けアーム３の減衰器取付け部３ｂと結合させても良い。
【００２０】
ナックル２とガイドレールすなわち湾曲レール１との結合は、図３（ｂ）に示すようにナックル２の有するボール保持器２０によって挟持される。ボール保持器２０は互いに対向する保持器前部２０ａと、保持器後部２０ｂから成り、湾曲レール１を保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂで挟み込む。保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂは各々上，下２個のボール３０，３０を有している。図３（ｃ）に示すように保持器前部２０ａの上下のボール３０，３０と保持器後部２０ｂの上下のボール３０，３０とは各々相対するように配置されている。保持器前部２０ａの上下のボール３０，３０は湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａに沿い、保持器後部２０ｂの上下のボール３０，３０は湾曲レール１の後部Ｖ字溝１ｂに沿って転動しナックル２を上下方向に移動可能とする。
【００２１】
図４に示すように、ボール保持器２０の４つのボール３０は各々次のように保持されている。保持器前部２０ａの上下２つのボール３０，３０は、前部ボール挿入面２２ａの前部ボール挿入口４０ａからボール３０とボール保持リング３０ａと共に挿入される。ボール保持リング３０ａは、ボール３０の表面とシリンダ４１の円筒面に嵌り、シリンダ端面
４２に接触してボール３０を規定位置に保持し、シリンダ４１に対して調心する。
ボール３０とボール保持リング３０ａが挿入された後、前部ボール挿入口４０ａと同形状の底面を有した錐体状のボール押さえ３１の頂部をボール３０に向け挿入する。上記の挿入が完了した後、保持器前部２０ａのシリンダ４１の規定位置にはＣリング３２が嵌る溝４４ａがあり、Ｃリング３２により固定される。Ｃリング３２の固定により、ボール３０は、保持器前部２０ａの湾曲レール１と相対する前部レール相対面２１ａの前部ボール突出口４３ａからボール３０の一部を保持器前部２０ａの外に突出し、湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａに接触する。これにより湾曲レール１と保持器前部２０ａの前部レール相対面２１ａはボール３０と前部Ｖ字溝１ａの接触により一定の距離が保たれる。このとき、保持器後部２０ｂの後部レール相対面２１ｂと湾曲レール１との間にも互いに接触せず一定の距離が保たれる（図４（ａ），（ｃ））。
【００２２】
保持器後部２０ｂも同様に、保持器後部２０ｂの上下２つのボール３０，３０は、各々の保持器後部２０ｂの後部ボール挿入口４０ｂからボール３０とボール保持リング３０ｂと共に挿入される。保持器後部２０ｂのボール保持リング３０ｂは、保持器前部２０ａに用いられたボール保持リング３０ａとは異なり、後部ボール挿入口４０ｂのシリンダ端面４２には接触しない。保持器後部２０ｂのボール保持リング３０ｂはボール３０がボール保持器後部２０ｂ側の円筒面に嵌りシリンダ４１に対してボール３０を調心するように保持している。保持器後部２０ｂのボール押さえ３１の挿入後、ボール３０はボルト３４の締め付けにより保持される。このとき、保持器後部２０ｂのボール３０，３０も保持器前部２０ａと同じく湾曲レール１と相対する後部レール相対面の後部ボール突出口４３ｂからボール３０，３０の一部を突出させる。保持器後部２０ｂの後部ボール突出口４３ｂからのボール３０の突出は前記ボルト３４の締付けにより調節される。ボール３０，３０の突出は湾曲レール１の後部Ｖ字溝１ｂと接触する。保持器前部２０ａのボール３０と湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａとの接触により、湾曲レール１はボール保持器２０を有するナックル２により挟持される。挟持する力は保持器後部２０ｂのボルト３４の締め付け力により調節され、ガタなく湾曲レール１の前後のＶ字溝１ａ，１ｂを挟持し、ナックル２が前後のＶ字溝１ａ，１ｂの軌道を離脱しない力、かつ、上下に滑らかにスライド可能な力で締め付けられる。なお、各々のボール３０にはボールジョイント用鋼球を使用する。
【００２３】
上記構造により湾曲レール１の側面に沿って上，下方向のＶ字溝１ａ，１ｂの軌道上の滑らかな移動と、ナックル２を介して伝わる車輪からの様々な力の入力に対して軌道を脱落することなく挟持することが可能となる。
【００２４】
図５に本実施の形態１を示す。
上記湾曲レール１の湾曲により、図４に示したように車輪の上下動に伴い、車輪を保持したナックル２は湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂに沿って移動する。例えば車輪に上向きの力が作用したとき、ナックル２は車輪と共にＶ字溝１ａ，１ｂに沿って移動しつつ車体上方にも向かい移動する。図３のように、ナックル２のボール保持器２０の上下に並んだボール３０，３０の中心を結んだ線分の延長上の線と車輪を取付けるナックル２のスピンドル４が直角であり、スピンドル４の中心軸線が上下に並んだボール３０，３０を上下に対称とするとき、路面の凹凸による車輪への入力は、湾曲レール１上にあるＶ字溝１ａ，１ｂの描く軌道に沿って移動する。つまり、湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂ上のボール保持器２０が位置するところの、Ｖ字溝１ａ，１ｂの描く曲線の接線と等しく、車輪の側面も移動する。ゆえに、車輪に対して傾斜を与えること、つまり所望するキャンバー角Ａを与えることが出来る。例えば図５に示すように車輪が上方に移動した場合、α方向に車輪は傾斜し、いわゆるネガティブキャンバー角を得ることが可能となる。
【００２５】
また、上述のように湾曲レール１の湾曲により車輪を傾斜可能となったため、車体のロールを制御するロールセンターの設定が可能となる。ロールを制御する因子の一つにロールセンターの設計がある。ロールセンターとは車両の旋回時に車体が傾斜する支点となる仮想点で、その力点は車体の重心となり、重心に作用する遠心力などにより車体は傾斜する。車体の傾斜（ロール）は、ロールセンター周りのモーメントにより生じ、その大きさは力点と、支点から力点までの距離の積により求まる。このモーメントを緩衝装置１００の車体側に位置する図５の上部取付け部１００ａでロールを支持する。車体は、緩衝装置１００の上部取付け部１００ａと、車輪を支持するナックル２との間に介在するスプリング１０３によって支持される。このためロールを支持するために硬いスプリングを使用すると路面の小さな凹凸まで車体に振動を伝えてしまう。
【００２６】
そこで、車体に生じるモーメントによるロールを小さくすることは、車両が旋回するときに生じる車体の傾斜を小さくすることとなる。その為には力点から支点までの距離を小さくすれば良い。ロールセンターは本発明では図３（ａ）のスピンドル４の中心軸の延長線と、相対する車輪のスピンドル４の中心軸の延長との交点となる。一般にロールセンターの設計は難しく、特に複雑なリンク機構を用いた独立懸架装置ではロールセンターの設定は容易ではない。
【００２７】
しかし、本発明の懸架装置ではスピンドル４の中心軸と相対する車輪のスピンドル４の中心軸の延長線との交点である。例えば、ボール保持器２０の上下に配置されたボール３０，３０の中心線を結ぶ線分の延長とスピンドル４の中心軸の交わる角を直角とすると、簡単にロールセンターの位置とロールセンターの移動範囲が判る。ロールセンターの移動範囲は湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂの描く曲線のナックル２の可動範囲における法線の延長と、相対する車輪の中心軸の延長との交点にロールセンターの移動範囲がある。ロールセンターを知ることは車体のロール（傾斜）を制御することであり、本発明では車体のロールを支配するロールセンターを容易に設定することが可能となる。
【００２８】
以上のように本発明では平行な軌道を有する湾曲レール１の湾曲のみにより車輪の動きを制御できる。車体の設計に合うように湾曲レール１の湾曲部分を設計することで車輪に対して適正なキャンバー角を与えることが可能となる。また、基本の構成が湾曲レール１とナックル２のみから成るため、従来のスライディングピラー式懸架装置７０とほぼ同等な軽量なバネ下重量を可能とし、独立懸架装置の中ではもっとも軽い懸架装置を提供できる。バネ下重量が軽いことは車輪の凹凸への追従性が良く、その結果車輪のロードホールディングが良い。また、ロールセンターを容易に設定可能となり車両の開発を容易なものとする。
【００２９】
実施の形態２
上記の実施の形態１においては湾曲レール１の下方をほぼ直線とし、車輪が上方に移動したときのみ車体に近づくような湾曲を与えて車輪に変化が生じるように湾曲レール１の上方のみを湾曲させた。しかし例えば、図６，図８（ｂ）に示すような湾曲レール１を設計することもできる。本実施の形態２では実施の形態１の湾曲レールのみを本形態の湾曲レール１に変更した場合について説明する。
【００３０】
本実施の形態２の湾曲レール１では、湾曲レール１は直線部分を持たず、湾曲レール１の上下方向すべてを湾曲させている。つまり、湾曲レール１の下部より上部方向に行くに従って、車体方向に徐々に近づくように湾曲レール１全体を湾曲させている。これにより、車輪が上方に移動した場合には実施の形態１と同様にα方向のキャンバー角Ａを与えることができ、また、逆に車輪が下方に移動したときには図６のβ方向に車輪を傾斜させることも可能となる。いわゆるポジティブキャンバー角が得られる。車体が旋回により沈み込むことで旋回における外側の車輪にはネガティブキャンバー角が生じ、一方の内側の車輪にはポジティブキャンバー角が生じることにより旋回時に車輪の接地面を路面に対して一定に保つことができる。
【００３１】
実施の形態３
実施の形態１と同じ構成からなるスライディングピラー懸架装置で湾曲レール１が車両後方から見て湾曲しているだけでなく、さらに車体上下方向から見てねじれた状態の湾曲レール１も操縦の安定性を考えた場合には良い効果を与えることができる。例えば、本発明の構造を車両の後輪に適用した場合、旋回時に影響を与えることができる。例えば、ホイールベース（車軸間距離）の長い車両の場合には直進性が強いため実施の形態１の効果だけでは旋回しにくい場合もある。そのような車体には後輪にトーアウトとなるようにナックル２が移動すれば良い。図８（ｄ）に示すように、湾曲レール１上のＶ字溝１ａ，１ｂによる軌道で、湾曲レール１上部において前部Ｖ字溝１ａが後部Ｖ字溝１ｂよりも車体外方に位置するように湾曲した湾曲レール１に、さらにひねりを与えることにより可能となる。逆にホイールベースの短い車両に対しては、図８（ｃ）に示すように湾曲レール１上部において前部Ｖ字溝１ａが後部Ｖ字溝１ｂよりも車体内方に位置するように湾曲した湾曲レール１にひねりを与えることで後輪は車体の沈み込みにより車輪の前部側が内方に移動しトーインとなり、車体の旋回時に安定な車輪の動きとすることができる。
このように本発明は湾曲した湾曲レール１上の前後Ｖ字溝１ａ，１ｂによる軌道の設計により、車体の動的な変化において、車輪に対して自由に変化を与えることができる。
実施の形態４
【００３２】
上記実施の形態１から３では車体に固定された上下のアームの間に湾曲レール１はボルトにより固定され、上記に説明した効果が得られる。応用として、例えば、図９に示すように操舵される車輪に適用する。車体６０に固定された２本のアーム１０ａ，１０ｂと湾曲レール１をボールジョイント９２などにより揺動支持することで操舵される車輪にも適用することができる。湾曲レール１に操舵装置と結合するタイロッド結合部９１を設け、タイロッド９０を結合させることにより、車輪を操舵することが可能となる。一般の車両の操舵はナックル２に操舵装置にタイロッド９０が結合するため、ナックル２の上下動に伴いタイロッド９０も上下するために結合するナックル２に対して引張り、或は突っ張りの力が生じ、車輪の上下動に伴い車輪に対して操舵の力が作用する。しかし、本実施の形態ではナックル２に力を作用させて操舵するのではなく、湾曲レール１に操舵の力を作用させるので、ナックル２の湾曲レール１に沿った上下動とは独立に操舵することができる。これにより、車輪の上下動に伴い操舵輪をとられることなく安全に操縦を行うことが可能となる。
【００３３】
上記すべての実施の形態において湾曲レール１は矩形筒状の形状を有していたが、中実の柱体より形成しても、あるいは保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂを個別に有する２本レールでも良い。例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すようなガイドレールでも良い。図１１（ａ）のようにガイドレールは湾曲せずにガイドレール上の溝を湾曲させてナックルを溝に沿ってスライドさせても良い。溝の形状も上記実施の形態のようにＶ字溝に限らず、矩形状あるいは半円形状など一定の形状によって軌道が作られればよく、溝ではなく図１１（ｂ）のような突状の軌道でも良い。図１１（ｄ）に示すように溝は車体に対して前後方向だけでなく、左右方向でも良い。
【００３４】
本発明の実施にあたって肝要なのは、車体に固定されたアッパーアーム１０ａとロアアーム１０ｂとの間に位置する湾曲したガイドレールと、ガイドレールが２本の平行な軌道を有し、ナックル２の一部に湾曲レール１の２本の平行な軌道を挟持する機構が備わっていることにある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】右後輪に本発明を適用した実施の形態の外観図。
【図２】固定された湾曲レールの概観図及び湾曲レールの断面図。
【図３】ナックルの外観及びボール保持器のボール配置図。
【図４】ボール保持器の構成図。
【図５】本発明の実施の形態１を示す図。
【図６】本発明の実施の形態２を示す図。
【図７】本発明の実施の形態２の他の形態を示す図。
【図８】湾曲レールの様々な形態を示す例示図。
【図９】本発明の実施の形態４を示す図。
【図１０】従来のスライディングピラー式懸架装置図。
【図１１】ガイドレールの様々な形態の例示図。
【符号の説明】
【００３６】
１ 湾曲レール、１ａ 前部Ｖ字溝、１ｂ 後部Ｖ字溝、２ ナックル、
３ 緩衝装置取付けアーム、３ａ 緩衝装置取付け部、３ｂ 減衰器取付け部、
４ スピンドル、１０ａ アッパーアーム、１０ｂ ロアアーム、２０ ボール保持器、
２０ａ 前部保持器、２０ｂ 後部保持器、２１ａ 前部レール相対面、
２１ｂ 後部レール相対面、２２ａ 前部ボール挿入面、２２ｂ 後部ボール挿入面、
３０ ボール、３０ａ ボール保持リング、３０ｂ ボール保持リング、
３１ ボール押さえ、３２ Ｃリング、３４ ボルト、４０ａ 前部ボール挿入口、
４０ｂ 後部ボール挿入口、４１ シリンダ、４２ シリンダ端面、
４３ａ 前部ボール突出口、４３ｂ 後部ボール突出口、４４ａ 溝、６０ 車体、
８０ ブレーキキャリパ、８１ ブレーキディスク、１００ 緩衝装置、
１００ａ 上部取付け部、１００ｂ 下部取付け部、１０１ａ クッションラバー、
１０２ 下部ブッシュ、１０３ スプリング、１０３′ トーションバースプリング、
１０４ 減衰器、１０４ｂ 減衰器下部取付け部、Ａ キャンバー角、
α ネガティブ方向、β ポジティブ方向。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の懸架装置で、主にスライディングピラー式懸架装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の懸架装置の一つである独立懸架とは、左右車輪を車軸に対して独立して上下させることができるのが特徴で、路面の凹凸に対する追従性が向上する。これにより、バネ下重量の軽減や固定車軸に比べ車軸部を低くすることができるなどの利点がある。一方で独立懸架装置の構造は様々な形態により実現されているが、車両の進歩に伴い懸架装置の構造は幾何学的な要素を含み複雑化し、部品点数の増加、それに伴うコスト高、懸架装置の設計の難しさ等を誘起させている。一例として独立懸架装置の一つであるスライディングピラー式懸架装置は、図１０（ａ）のように車体に装着され、このスライディングピラー７０を構成する上下に延びた円筒形のピラー７３は図１０（ｂ），（ｃ）のように上部車体固定部７６ａと下部車体固定部７６ｂとによって固定される。ピラー７３にはピラーの円筒外周より摺動可能な程度大きな円筒内周を有したナックル２がピラー７３に沿って上下する如く嵌装される。ナックル２のピラー７３に対する摺動はグリースにより潤滑され可動可能となっている。ナックル２の上部はピラー７３と同軸上に配置されたメインスプリング７１の下部を直接支持し、メインスプリング７１の上部はスプリングシート７８により支持される。このメインスプリング７１は車両の重量を支えるために初期縮みを生じている。走行中に車輪が路面の凹凸を過ぎるときには、車輪は路面の凹凸に追従してナックル２を介してメインスプリング７１を伸縮させ、車両の上下動及び振動を軽減させている。しかし、走行中の何らかの原因において車輪が路面から離れた場合などには、ナックル２はメインスプリング７１の反力により走行状態よりも下方に押されるため、ナックル２が下部車体固定部７６ｂと衝突する恐れがあり、これを避けるためにピラー７３と同軸上に配置されたリバウンドスプリング７４によりナックル２の下部を支えることで衝突を防ぐ機構を持っている。さらにナックル２はピラー７３と同軸であるので、その周りを回転可能である。これにより操舵も可能とした懸架装置がスライディングピラー式懸架装置である。
【特許文献１】特開２００５−２２４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般にスライディングピラー式懸架装置はナックルがピラーに沿って車輪が上下に直動しかしないという問題がある。これにより、現在一般的な独立懸架装置のように、車体に取付けられたサスペンションアームの車体側を支点とした車輪の上下方向への円軌道を描くことができない。従来のスライディングピラー式懸架装置では車輪の上下動に伴うキャンバー変化が得られない。
【０００４】
さらに、上記ナックルの動きによりロール量（以下ロールとする）の設定が困難であった。車体のロールは、車体の重心とロールセンターとの距離により決まり、ロールセンターは車体の設計の段階で既に設定されるものである。しかし、従来のスライディングピラー式懸架装置では、ピラーに沿ってナックルと一体の車軸が上下に直動するためロールセンターは一般に非常に低い位置にのみ存在する。
【０００５】
そこで本発明は、車両の懸架装置において車輪の上下動により車輪が路面に対して適切な接地位置に移動することが可能な、または、任意の位置にロールセンターを設定可能なスライディングピラー式懸架装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、ナックルを上，下方向に移動自在と成し、ナックルが上方向に移動するときに車体方向に近接するようにナックルの移動に傾斜をもたせる。これにより、ナックルが上下方向に移動することにより、ナックルと結合する車輪に対しキャンバー角を与えることができる。
【０００７】
また、他の発明によると、前記スライディングピラー式懸架装置は、車体の上下方向に延長する如く車体に取付けられたガイドレールを備え、ガイドレールは、ガイドレール上をナックルが上方向にスライドするときに車体方向に近接させるようにガイドする。これにより、ナックルはガイドレールによる軌道にのみ従い上下に移動する。すなわち、ナックルを介して車輪は、ガイドレールの軌道に従い移動可能となる。
【０００８】
また、他の発明によると、ガイドレールは、溝を備え、ナックルを溝に沿って上下に可動とし、ガイドレール上方において車体に近づくように傾斜している。これにより、溝を軌道として、例えばガイドレールの傾斜が、車体上方に向かうに従い車体内方に傾斜している場合には、車輪が上方に移動するに連れ、徐々に車輪を傾斜させ、車輪に対してキャンバー角を与えることが可能となる。さらに、ガイドレールが傾斜したことで、従来ロールセンターがなかったスライディングピラー式懸架装置において、ロールセンターの制御が可能となる。
【０００９】
また、他の発明によると、ナックルは、ボール保持器を備えガイドレールの有する溝に沿いナックルを移動可能とする。これにより、可動機構が溝と溝による軌道上を移動するボールとにより構成されるため、耐候性・耐久性に優れた懸架機構が得られる。さらに、精度良く滑らかに作動することが可能となった。
【００１０】
また、他の発明によると、ボール保持器は、ボール保持器の車体前部側とボール保持器の車体後部側に各々ボールを備え、ガイドレールの溝に沿ってナックルをスライド可能にする。これにより、ガイドレールに対してボール保持器を有するナックルは上下方向に滑らかにガタなく結合保持される。また、ガイドレールを介して相対する位置にボール保持器の車体前部側と車体後部側のボールを配置すると、ガイドレールとボール保持器を有するナックルは均等に結合し、車両の走行において車輪にかかる様々な力をすべてのボールにより均等に支えることができる。
【００１１】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体の左右方向にねじれている。これにより、ナックルのガイドレール上方向への移動に伴い、車輪の上下方向への傾斜に加え、車輪の前後方向への変化を付与することが可能となる。
【００１２】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボールジョイントを介して揺動支持される。これにより、例えば車両の操舵される車輪に適用することができる。揺動支持されたガイドレールは、上下の支持部を結んだ線分を軸として回転可能となり、ガイドレールの何れかに操舵装置との結合部分を備えることで車輪を操舵可能にできる。
【００１３】
また、他の発明によると、ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボルトにより取付けられる。これにより、車輪は、車輪に対してどのような力が作用してもガイドレールの溝に沿った運動のみ行うことが可能となる。車両の後輪などに用いることで部品点数の少ないコンパクトで軽量な車輪の向きを制御可能な懸架装置を提供することができる。
【００１４】
また、他の発明によると、ナックルは、緩衝装置の一端を支持する端部を備える。これにより、ナックルを介して車輪と車体は緩衝装置によって支えられ、バネ下重量は従来のスライディングピラー式懸架装置と同様な最小限の構成が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
バネ下重量が軽く、路面の凹凸に対して追従性が良いにも関わらず、従来スライディングピラー方式懸架装置の課題であった車両の走行時に生じる上下動に伴い必要とされるキャンバーが変化しないという問題を上記構成、構造により解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１
図１乃至図４は本発明の実施の形態を示す。
図１は本発明を車両の右後輪の懸架装置に適用したときの外観図である。アームの一端が車体６０に対して上下に２本固定され、前記上下のアームの上側に位置するアッパーアーム１０ａと、上下のアームの下側に位置するロアアーム１０ｂとが、車体６０からナックル２方向に延設している。一端を車体６０に固定されるアッパーアーム１０ａの他端と、一端を車体６０に固定されるロアアーム１０ｂの他端には、平板筒体を成す長手状の湾曲レール１がボルトにて取付けられている。平板状筒体を成す湾曲レール１の横断面は、図２の（ｂ）のような長方形状を成し、この横断面形状を長手方向に維持して筒体を成している。筒体をなす湾曲レール１は、図２（ｃ）のように車体６０の左右方向に上部を車体方向に傾斜して湾曲した形状を成している。
【００１７】
ガイドレールとしての湾曲レール１は両側面の中央に、湾曲レール１の内方に凹を向けＶ字溝を有している。Ｖ字溝を有した筒体の短辺と長手方向からなる面は車体の前後方向にそれぞれ位置し、湾曲レール１の長手方向に連続なＶ字溝を形成している。湾曲レール１の連続なＶ字溝は、車体前方に位置した前部Ｖ字溝１ａと車体後方に位置した後部Ｖ字溝１ｂとなる。前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂは互いに平行で、横断面上において距離を一定に保たれる。
【００１８】
湾曲レール１には、車体前部側の前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂを軌道として可動するナックル２が後述のボール保持器２０を介して結合する。ナックル２は車体前後方向から、前部Ｖ字溝１ａと後部Ｖ字溝１ｂをコ字状に挟み込むボール保持器２０を備えている（図３（ｂ））。また、ナックル２には図外の車輪を転動支持するスピンドル、ハブベアリング、ハブ、車輪および制動装置が装着される。
【００１９】
ナックル２の任意の位置には図５に示す緩衝装置１００が備わる。緩衝装置１００は例えば図２（ｂ）の緩衝装置取付けアーム３のように装着される。緩衝装置取付けアーム３はナックル２と一体であり、アーム３の緩衝装置取付け部３ａには緩衝装置１００の下部取付け部１００ｂがボルトにより結合し固定される。緩衝装置１００の上部取付け部１００ａは車体６０にクッションラバー１０１ａを介して取付けられる。このクッションラバー１０１ａはナックル２の動きに伴い、緩衝装置１００から車体６０に伝わる振動を減少させるために弾性支持する。緩衝装置１００は車体６０と車輪を回転可能に支持するナックル２との間に介在し、車体６０を支えている。本実施の形態１において、緩衝装置１００はナックル２の任意の場所に取付けることができる。またその形態も図７に示すように車体を支えるトーションバースプリング１０３′を緩衝装置取付け部３ａと減衰器１０４の減衰器下部取付け部１０４ｂを緩衝装置取付けアーム３の減衰器取付け部３ｂと結合させても良い。
【００２０】
ナックル２とガイドレールすなわち湾曲レール１との結合は、図３（ｂ）に示すようにナックル２の有するボール保持器２０によって挟持される。ボール保持器２０は互いに対向する保持器前部２０ａと、保持器後部２０ｂから成り、湾曲レール１を保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂで挟み込む。保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂは各々上，下２個のボール３０，３０を有している。図３（ｃ）に示すように保持器前部２０ａの上下のボール３０，３０と保持器後部２０ｂの上下のボール３０，３０とは各々相対するように配置されている。保持器前部２０ａの上下のボール３０，３０は湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａに沿い、保持器後部２０ｂの上下のボール３０，３０は湾曲レール１の後部Ｖ字溝１ｂに沿って転動しナックル２を上下方向に移動可能とする。
【００２１】
図４に示すように、ボール保持器２０の４つのボール３０は各々次のように保持されている。保持器前部２０ａの上下２つのボール３０，３０は、前部ボール挿入面２２ａの前部ボール挿入口４０ａからボール３０とボール保持リング３０ａと共に挿入される。ボール保持リング３０ａは、ボール３０の表面とシリンダ４１の円筒面に嵌り、シリンダ端面
４２に接触してボール３０を規定位置に保持し、シリンダ４１に対して調心する。
ボール３０とボール保持リング３０ａが挿入された後、前部ボール挿入口４０ａと同形状の底面を有した錐体状のボール押さえ３１の頂部をボール３０に向け挿入する。上記の挿入が完了した後、保持器前部２０ａのシリンダ４１の規定位置にはＣリング３２が嵌る溝４４ａがあり、Ｃリング３２により固定される。Ｃリング３２の固定により、ボール３０は、保持器前部２０ａの湾曲レール１と相対する前部レール相対面２１ａの前部ボール突出口４３ａからボール３０の一部を保持器前部２０ａの外に突出し、湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａに接触する。これにより湾曲レール１と保持器前部２０ａの前部レール相対面２１ａはボール３０と前部Ｖ字溝１ａの接触により一定の距離が保たれる。このとき、保持器後部２０ｂの後部レール相対面２１ｂと湾曲レール１との間にも互いに接触せず一定の距離が保たれる（図４（ａ），（ｃ））。
【００２２】
保持器後部２０ｂも同様に、保持器後部２０ｂの上下２つのボール３０，３０は、各々の保持器後部２０ｂの後部ボール挿入口４０ｂからボール３０とボール保持リング３０ｂと共に挿入される。保持器後部２０ｂのボール保持リング３０ｂは、保持器前部２０ａに用いられたボール保持リング３０ａとは異なり、後部ボール挿入口４０ｂのシリンダ端面４２には接触しない。保持器後部２０ｂのボール保持リング３０ｂはボール３０がボール保持器後部２０ｂ側の円筒面に嵌りシリンダ４１に対してボール３０を調心するように保持している。保持器後部２０ｂのボール押さえ３１の挿入後、ボール３０はボルト３４の締め付けにより保持される。このとき、保持器後部２０ｂのボール３０，３０も保持器前部２０ａと同じく湾曲レール１と相対する後部レール相対面の後部ボール突出口４３ｂからボール３０，３０の一部を突出させる。保持器後部２０ｂの後部ボール突出口４３ｂからのボール３０の突出は前記ボルト３４の締付けにより調節される。ボール３０，３０の突出は湾曲レール１の後部Ｖ字溝１ｂと接触する。保持器前部２０ａのボール３０と湾曲レール１の前部Ｖ字溝１ａとの接触により、湾曲レール１はボール保持器２０を有するナックル２により挟持される。挟持する力は保持器後部２０ｂのボルト３４の締め付け力により調節され、ガタなく湾曲レール１の前後のＶ字溝１ａ，１ｂを挟持し、ナックル２が前後のＶ字溝１ａ，１ｂの軌道を離脱しない力、かつ、上下に滑らかにスライド可能な力で締め付けられる。なお、各々のボール３０にはボールジョイント用鋼球を使用する。
【００２３】
上記構造により湾曲レール１の側面に沿って上，下方向のＶ字溝１ａ，１ｂの軌道上の滑らかな移動と、ナックル２を介して伝わる車輪からの様々な力の入力に対して軌道を脱落することなく挟持することが可能となる。
【００２４】
図５に本実施の形態１を示す。
上記湾曲レール１の湾曲により、図４に示したように車輪の上下動に伴い、車輪を保持したナックル２は湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂに沿って移動する。例えば車輪に上向きの力が作用したとき、ナックル２は車輪と共にＶ字溝１ａ，１ｂに沿って移動しつつ車体上方にも向かい移動する。図３のように、ナックル２のボール保持器２０の上下に並んだボール３０，３０の中心を結んだ線分の延長上の線と車輪を取付けるナックル２のスピンドル４が直角であり、スピンドル４の中心軸線が上下に並んだボール３０，３０を上下に対称とするとき、路面の凹凸による車輪への入力は、湾曲レール１上にあるＶ字溝１ａ，１ｂの描く軌道に沿って移動する。つまり、湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂ上のボール保持器２０が位置するところの、Ｖ字溝１ａ，１ｂの描く曲線の接線と等しく、車輪の側面も移動する。ゆえに、車輪に対して傾斜を与えること、つまり所望するキャンバー角Ａを与えることが出来る。例えば図５に示すように車輪が上方に移動した場合、α方向に車輪は傾斜し、いわゆるネガティブキャンバー角を得ることが可能となる。
【００２５】
また、上述のように湾曲レール１の湾曲により車輪を傾斜可能となったため、車体のロールを制御するロールセンターの設定が可能となる。ロールを制御する因子の一つにロールセンターの設計がある。ロールセンターとは車両の旋回時に車体が傾斜する支点となる仮想点で、その力点は車体の重心となり、重心に作用する遠心力などにより車体は傾斜する。車体の傾斜（ロール）は、ロールセンター周りのモーメントにより生じ、その大きさは力点と、支点から力点までの距離の積により求まる。このモーメントを緩衝装置１００の車体側に位置する図５の上部取付け部１００ａでロールを支持する。車体は、緩衝装置１００の上部取付け部１００ａと、車輪を支持するナックル２との間に介在するスプリング１０３によって支持される。このためロールを支持するために硬いスプリングを使用すると路面の小さな凹凸まで車体に振動を伝えてしまう。
【００２６】
そこで、車体に生じるモーメントによるロールを小さくすることは、車両が旋回するときに生じる車体の傾斜を小さくすることとなる。その為には力点から支点までの距離を小さくすれば良い。ロールセンターは本発明では図３（ａ）のスピンドル４の中心軸の延長線と、相対する車輪のスピンドル４の中心軸の延長との交点となる。一般にロールセンターの設計は難しく、特に複雑なリンク機構を用いた独立懸架装置ではロールセンターの設定は容易ではない。
【００２７】
しかし、本発明の懸架装置ではスピンドル４の中心軸と相対する車輪のスピンドル４の中心軸の延長線との交点である。例えば、ボール保持器２０の上下に配置されたボール３０，３０の中心線を結ぶ線分の延長とスピンドル４の中心軸の交わる角を直角とすると、簡単にロールセンターの位置とロールセンターの移動範囲が判る。ロールセンターの移動範囲は湾曲レール１のＶ字溝１ａ，１ｂの描く曲線のナックル２の可動範囲における法線の延長と、相対する車輪の中心軸の延長との交点にロールセンターの移動範囲がある。ロールセンターを知ることは車体のロール（傾斜）を制御することであり、本発明では車体のロールを支配するロールセンターを容易に設定することが可能となる。
【００２８】
以上のように本発明では平行な軌道を有する湾曲レール１の湾曲のみにより車輪の動きを制御できる。車体の設計に合うように湾曲レール１の湾曲部分を設計することで車輪に対して適正なキャンバー角を与えることが可能となる。また、基本の構成が湾曲レール１とナックル２のみから成るため、従来のスライディングピラー式懸架装置７０とほぼ同等な軽量なバネ下重量を可能とし、独立懸架装置の中ではもっとも軽い懸架装置を提供できる。バネ下重量が軽いことは車輪の凹凸への追従性が良く、その結果車輪のロードホールディングが良い。また、ロールセンターを容易に設定可能となり車両の開発を容易なものとする。
【００２９】
実施の形態２
上記の実施の形態１においては湾曲レール１の下方をほぼ直線とし、車輪が上方に移動したときのみ車体に近づくような湾曲を与えて車輪に変化が生じるように湾曲レール１の上方のみを湾曲させた。しかし例えば、図６，図８（ｂ）に示すような湾曲レール１を設計することもできる。本実施の形態２では実施の形態１の湾曲レールのみを本形態の湾曲レール１に変更した場合について説明する。
【００３０】
本実施の形態２の湾曲レール１では、湾曲レール１は直線部分を持たず、湾曲レール１の上下方向すべてを湾曲させている。つまり、湾曲レール１の下部より上部方向に行くに従って、車体方向に徐々に近づくように湾曲レール１全体を湾曲させている。これにより、車輪が上方に移動した場合には実施の形態１と同様にα方向のキャンバー角Ａを与えることができ、また、逆に車輪が下方に移動したときには図６のβ方向に車輪を傾斜させることも可能となる。いわゆるポジティブキャンバー角が得られる。車体が旋回により沈み込むことで旋回における外側の車輪にはネガティブキャンバー角が生じ、一方の内側の車輪にはポジティブキャンバー角が生じることにより旋回時に車輪の接地面を路面に対して一定に保つことができる。
【００３１】
実施の形態３
実施の形態１と同じ構成からなるスライディングピラー懸架装置で湾曲レール１が車両後方から見て湾曲しているだけでなく、さらに車体上下方向から見てねじれた状態の湾曲レール１も操縦の安定性を考えた場合には良い効果を与えることができる。例えば、本発明の構造を車両の後輪に適用した場合、旋回時に影響を与えることができる。例えば、ホイールベース（車軸間距離）の長い車両の場合には直進性が強いため実施の形態１の効果だけでは旋回しにくい場合もある。そのような車体には後輪にトーアウトとなるようにナックル２が移動すれば良い。図８（ｄ）に示すように、湾曲レール１上のＶ字溝１ａ，１ｂによる軌道で、湾曲レール１上部において前部Ｖ字溝１ａが後部Ｖ字溝１ｂよりも車体外方に位置するように湾曲した湾曲レール１に、さらにひねりを与えることにより可能となる。逆にホイールベースの短い車両に対しては、図８（ｃ）に示すように湾曲レール１上部において前部Ｖ字溝１ａが後部Ｖ字溝１ｂよりも車体内方に位置するように湾曲した湾曲レール１にひねりを与えることで後輪は車体の沈み込みにより車輪の前部側が内方に移動しトーインとなり、車体の旋回時に安定な車輪の動きとすることができる。
このように本発明は湾曲した湾曲レール１上の前後Ｖ字溝１ａ，１ｂによる軌道の設計により、車体の動的な変化において、車輪に対して自由に変化を与えることができる。
実施の形態４
【００３２】
上記実施の形態１から３では車体に固定された上下のアームの間に湾曲レール１はボルトにより固定され、上記に説明した効果が得られる。応用として、例えば、図９に示すように操舵される車輪に適用する。車体６０に固定された２本のアーム１０ａ，１０ｂと湾曲レール１をボールジョイント９２などにより揺動支持することで操舵される車輪にも適用することができる。湾曲レール１に操舵装置と結合するタイロッド結合部９１を設け、タイロッド９０を結合させることにより、車輪を操舵することが可能となる。一般の車両の操舵はナックル２に操舵装置にタイロッド９０が結合するため、ナックル２の上下動に伴いタイロッド９０も上下するために結合するナックル２に対して引張り、或は突っ張りの力が生じ、車輪の上下動に伴い車輪に対して操舵の力が作用する。しかし、本実施の形態ではナックル２に力を作用させて操舵するのではなく、湾曲レール１に操舵の力を作用させるので、ナックル２の湾曲レール１に沿った上下動とは独立に操舵することができる。これにより、車輪の上下動に伴い操舵輪をとられることなく安全に操縦を行うことが可能となる。
【００３３】
上記すべての実施の形態において湾曲レール１は矩形筒状の形状を有していたが、中実の柱体より形成しても、あるいは保持器前部２０ａ，保持器後部２０ｂを個別に有する２本レールでも良い。例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示すようなガイドレールでも良い。図１１（ａ）のようにガイドレールは湾曲せずにガイドレール上の溝を湾曲させてナックルを溝に沿ってスライドさせても良い。溝の形状も上記実施の形態のようにＶ字溝に限らず、矩形状あるいは半円形状など一定の形状によって軌道が作られればよく、溝ではなく図１１（ｂ）のような突状の軌道でも良い。図１１（ｄ）に示すように溝は車体に対して前後方向だけでなく、左右方向でも良い。
【００３４】
本発明の実施にあたって肝要なのは、車体に固定されたアッパーアーム１０ａとロアアーム１０ｂとの間に位置する湾曲したガイドレールと、ガイドレールが２本の平行な軌道を有し、ナックル２の一部に湾曲レール１の２本の平行な軌道を挟持する機構が備わっていることにある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】右後輪に本発明を適用した実施の形態の外観図。
【図２】固定された湾曲レールの概観図及び湾曲レールの断面図。
【図３】ナックルの外観及びボール保持器のボール配置図。
【図４】ボール保持器の構成図。
【図５】本発明の実施の形態１を示す図。
【図６】本発明の実施の形態２を示す図。
【図７】本発明の実施の形態２の他の形態を示す図。
【図８】湾曲レールの様々な形態を示す例示図。
【図９】本発明の実施の形態４を示す図。
【図１０】従来のスライディングピラー式懸架装置図。
【図１１】ガイドレールの様々な形態の例示図。
【符号の説明】
【００３６】
１ 湾曲レール、１ａ 前部Ｖ字溝、１ｂ 後部Ｖ字溝、２ ナックル、
３ 緩衝装置取付けアーム、３ａ 緩衝装置取付け部、３ｂ 減衰器取付け部、
４ スピンドル、１０ａ アッパーアーム、１０ｂ ロアアーム、２０ ボール保持器、
２０ａ 前部保持器、２０ｂ 後部保持器、２１ａ 前部レール相対面、
２１ｂ 後部レール相対面、２２ａ 前部ボール挿入面、２２ｂ 後部ボール挿入面、
３０ ボール、３０ａ ボール保持リング、３０ｂ ボール保持リング、
３１ ボール押さえ、３２ Ｃリング、３４ ボルト、４０ａ 前部ボール挿入口、
４０ｂ 後部ボール挿入口、４１ シリンダ、４２ シリンダ端面、
４３ａ 前部ボール突出口、４３ｂ 後部ボール突出口、４４ａ 溝、６０ 車体、
８０ ブレーキキャリパ、８１ ブレーキディスク、１００ 緩衝装置、
１００ａ 上部取付け部、１００ｂ 下部取付け部、１０１ａ クッションラバー、
１０２ 下部ブッシュ、１０３ スプリング、１０３′ トーションバースプリング、
１０４ 減衰器、１０４ｂ 減衰器下部取付け部、Ａ キャンバー角、
α ネガティブ方向、β ポジティブ方向。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、ナックルを上下方向に移動自在と成し、ナックルは上下方向に移動するときに傾斜することを特徴とするスライディングピラー式懸架装置。
【請求項２】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、前記スライディングピラー式懸架装置は、
車体の上下方向に延長する如く車体に取付けられたガイドレールと、
前記ガイドレール上をスライドするナックルとを備え、
前記ナックルは、ガイドレールによってガイドされ上下方向にスライドすることを特徴とするスライディングピラー式懸架装置。
【請求項３】
前記ガイドレールは、溝を備え、ナックルを溝に沿って上下に可動とすることを特徴とする請求項２に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項４】
前記ナックルは、ボール保持器を備えガイドレールの有する溝に沿いナックルを移動可能とすることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項５】
前記ボール保持器は、ボール保持器の車体前部側とボール保持器の車体後部側に各々ボールを備え、ガイドレールの溝に沿ってナックルをスライド可能にすることを特徴とする請求項４に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項６】
前記ガイドレールは、ナックルが上方向に移動するときに車体方向に近接するように傾斜をもたせたことを特徴とする請求項２乃至５に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項７】
前記ガイドレールは、車体の左右方向にねじれていることを特徴とする請求項２乃至６に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項８】
前記ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボールジョイントを介して揺動支持されることを特徴とする請求項２乃至７に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項９】
前記ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボルトにより取付けられることを特徴とする請求項２乃至７に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項１０】
前記ナックルは、緩衝装置の一端を支持する端部を備えたことを特徴とする請求項１乃至９に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項１】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、ナックルを上下方向に移動自在と成し、ナックルは上下方向に移動するときに傾斜することを特徴とするスライディングピラー式懸架装置。
【請求項２】
車体に固定されたアームと車輪との間に介在するスライディングピラー式懸架装置において、前記スライディングピラー式懸架装置は、
車体の上下方向に延長する如く車体に取付けられたガイドレールと、
前記ガイドレール上をスライドするナックルとを備え、
前記ナックルは、ガイドレールによってガイドされ上下方向にスライドすることを特徴とするスライディングピラー式懸架装置。
【請求項３】
前記ガイドレールは、溝を備え、ナックルを溝に沿って上下に可動とすることを特徴とする請求項２に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項４】
前記ナックルは、ボール保持器を備えガイドレールの有する溝に沿いナックルを移動可能とすることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項５】
前記ボール保持器は、ボール保持器の車体前部側とボール保持器の車体後部側に各々ボールを備え、ガイドレールの溝に沿ってナックルをスライド可能にすることを特徴とする請求項４に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項６】
前記ガイドレールは、ナックルが上方向に移動するときに車体方向に近接するように傾斜をもたせたことを特徴とする請求項２乃至５に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項７】
前記ガイドレールは、車体の左右方向にねじれていることを特徴とする請求項２乃至６に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項８】
前記ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボールジョイントを介して揺動支持されることを特徴とする請求項２乃至７に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項９】
前記ガイドレールは、車体に固定された上下のアームにボルトにより取付けられることを特徴とする請求項２乃至７に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【請求項１０】
前記ナックルは、緩衝装置の一端を支持する端部を備えたことを特徴とする請求項１乃至９に記載のスライディングピラー式懸架装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１８２０９（Ｐ２０１０−１８２０９Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８１９５０（Ｐ２００８−１８１９５０）
【出願日】平成２０年７月１１日（２００８．７．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１１日（２００８．７．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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