JP2016037253A

JP2016037253A - 車両用サスペンションアーム

Info

Publication number: JP2016037253A
Application number: JP2014163145A
Authority: JP
Inventors: 晴照鍋島; Haruteru Nabeshima
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2016-03-22

Abstract

【課題】樹脂製の保護カバーを有する車両用サスペンションアームにおいて、製造コストの増加を抑制しつつばね受け部に樹脂製のばね受け座を配置できるようにする。
【解決手段】ばね受け座１２および保護カバー１６がインサート成形により互いに連結された状態で一体成形されてアーム本体１４に一体的に固設されているため、保護カバー１６と別個に樹脂製のばね受け座１２を用意して組み付ける場合に比較して部品点数や組付工数が少なくなり、且つインサート成形により成形と同時にアーム本体１４に一体的に固設されるため、組付作業が不要となり、樹脂製の保護カバー１６およびばね受け座１２を有するロアアーム（車両用サスペンションアーム）１０を安価に製造できる。
【選択図】図３

Description

本発明は車両用サスペンションアームに係り、特に、樹脂製の保護カバーを有する車両用サスペンションアームを安価に製造する技術に関するものである。

(a) 圧縮コイルスプリングの下端部を保持するばね受け部を有するアーム本体と、(b) そのアーム本体の下面を覆蓋するようにそのアーム本体に一体的に固設される樹脂製の保護カバーと、を有する車両用サスペンションアームが提案されている。特許文献１に記載の装置はその一例で、クリップや加硫接着により保護カバーがアーム本体に固設されており、飛び石等による疵付き（チッピング）等が防止される。また、ばね受け部には、一般にバーリング穴が設けられて圧縮コイルスプリングを位置決めしているが、特許文献２には、そのばね受け部に樹脂製のばね受け座を配置して、スプリングの端部を所定位置に位置決めして保持する技術が記載されている。

特開２００６−５６４６３号公報特開２００９−６９５１号公報

しかしながら、保護カバーとは別個に樹脂製のばね受け座を用意して組み付ける場合、部品点数や組付工数が増えて製造コストが高くなるという問題があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、樹脂製の保護カバーを有する車両用サスペンションアームにおいて、製造コストの増加を抑制しつつばね受け部に樹脂製のばね受け座を配置できるようにすることにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 圧縮コイルスプリングの下端部を保持するばね受け部を有するアーム本体と、(b) そのアーム本体の下面を覆蓋するようにそのアーム本体に一体的に固設される樹脂製の保護カバーと、を有する車両用サスペンションアームにおいて、(c) 前記アーム本体の前記ばね受け部の上面には樹脂製のばね受け座が設けられており、(d) そのばね受け座および前記保護カバーは、前記アーム本体にインサート成形されることにより、互いに連結された状態で一体成形されてそのアーム本体に一体的に固設されていることを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用サスペンションアームにおいて、(a) 前記アーム本体は、下側に凸となるＵ字断面形状またはハット断面形状を成していて、突出平坦部に前記ばね受け部が設けられているとともに、その突出平坦部の両側に一対の側壁が設けられており、(b) 前記保護カバーは、前記突出平坦部の下面および前記一対の側壁の外側面を覆蓋するように設けられているとともに、その突出平坦部からその一対の側壁に跨がって板状の補強リブが設けられていることを特徴とする。
なお、上記ハット断面形状とは、ハット（鍔有り帽子）の断面形状のことで、Ｕ字断面形状の開口側の両端部から更に外側へ向かって鍔状に延び出している形状のことである。

第３発明は、第２発明の車両用サスペンションアームにおいて、前記補強リブは前記ばね受け部と交差するように設けられていることを特徴とする。

第４発明は、第２発明または第３発明の車両用サスペンションアームにおいて、前記補強リブは複数本設けられていることを特徴とする。

第５発明は、第１発明〜第４発明の何れかの車両用サスペンションアームにおいて、(a) 前記アーム本体の前記ばね受け部には貫通穴が設けられており、(b) 前記ばね受け座は前記貫通穴の周囲に円環形状を成すように設けられているとともに、その円環形状の内周縁部は、その貫通穴の内周縁に沿って設けられた円筒状の接続部を介して前記保護カバーに一体に連結されていることを特徴とする。

第６発明は、第１発明〜第５発明の何れかの車両用サスペンションアームにおいて、(a) 前記アーム本体には複数の連結穴が設けられており、(b) 前記保護カバーは、前記インサート成形により前記連結穴をそれぞれ貫通させられるとともに反対側にその連結穴よりも大きい係止部を有する複数の連結部が一体に設けられることにより、その複数の連結部を介して前記アーム本体に一体的に固設されていることを特徴とする。

このような車両用サスペンションアームにおいては、ばね受け座および保護カバーがインサート成形により互いに連結された状態で一体成形されてアーム本体に一体的に固設されているため、保護カバーと別個に樹脂製のばね受け座を用意して組み付ける場合に比較して部品点数や組付工数が少なくなり、且つインサート成形により成形と同時にアーム本体に一体的に固設されるため、組付作業が不要となり、樹脂製の保護カバーおよびばね受け座を有する車両用サスペンションアームを安価に製造できる。

第２発明は、アーム本体がＵ字断面形状またはハット断面形状を成していて突出平坦部の両側に一対の側壁を有する場合で、その突出平坦部の下面および一対の側壁の外側面を覆蓋するように保護カバーが設けられるとともに、その突出平坦部から一対の側壁に跨がって板状の補強リブが設けられているため、圧縮コイルスプリングの反力で一対の側壁が拡開することが抑制されてその反力を適切に受け止めることができる。言い換えれば、所定の必要強度を確保しつつアーム本体の板厚を薄くするなどして軽量化を図ることができる。

第３発明では、上記補強リブがばね受け部と交差するように設けられているため、圧縮コイルスプリングの反力を一層適切に受け止めることができる。第４発明では、補強リブが複数本設けられているため、同じく圧縮コイルスプリングの反力を一層適切に受け止めることができる。

第５発明では、アーム本体のばね受け部に貫通穴が設けられていて、その貫通穴の周囲に円環形状のばね受け座が設けられているとともに、貫通穴の内周縁に沿って設けられた円筒状の接続部を介して保護カバーに一体に連結されているため、ばね受け座および保護カバーが貫通穴の周縁部を挟んだ状態でアーム本体に適切に取り付けられ、それ等のばね受け座および保護カバーの剥離や位置ずれが抑制される。

第６発明は、アーム本体に複数の連結穴が設けられ、保護カバーをインサート成形する際に、その複数の連結穴をそれぞれ貫通させられるとともに反対側に係止部を有する複数の連結部が一体に設けられるため、その複数の連結部を介して保護カバーがアーム本体に適切にアンカリングされて取り付けられ、剥離や位置ずれが抑制される。

本発明が適用されたウィッシュボーン型サスペンション装置のロアアームの概略斜視図である。図１におけるII−II矢視部分、すなわちばね受け座が設けられた部分のアーム長手方向と直角な断面図である。図１におけるIII −III 矢視部分、すなわちアーム長手方向に沿って切断した断面図である。図１のロアアームの底面図である。図１のロアアームのばね受け座および保護カバーをアーム本体にインサート成形する際の溶融樹脂材料の射出前後の状態を示した図で、図２に対応する断面図である。本発明の他の実施例を説明する図で、図２に対応する断面図である。

本発明は、例えばウィッシュボーン型サスペンション装置のロアアームに好適に適用されるが、圧縮コイルスプリングの下端部を保持する他の車両用サスペンションアームにも適用され得る。保護カバーは、アーム本体の下面の全面を覆蓋することが望ましいが、アーム本体の下面の少なくとも一部を覆蓋するものであれば良い。この保護カバーは、アーム本体の上面側に設けられるばね受け座と連結された状態で一体成形され、インサート成形時に樹脂材料がアーム本体の下面側と上面側との間で流動できるように、アーム本体には貫通穴や連結穴などの連通路が設けられる。このようにアーム本体の下面側の保護カバーと上面側のばね受け座とが連結された状態で一体成形されることにより、それ等の保護カバーおよびばね受け座が成形と同時にアーム本体に一体的に固設される。

第２発明の補強リブは必要に応じて設けられ、例えばアーム本体の長手方向に対して直角方向に一対の側壁および突出平坦部に跨がって設けられるが、長手方向に対して直角方向から傾斜させて設けることも可能である。複数の補強リブは互いに平行に設けることもできるが、例えば所定角度（直角など）で交差するように設けることも可能である。第３発明では、補強リブがばね受け部と交差するように設けられているが、ばね受け部と交差しないように設けることも可能である。また、第４発明では補強リブが複数本設けられているが、１本設けるだけでも良い。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において、図は説明のために適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用されたウィッシュボーン型サスペンション装置のロアアーム１０の概略斜視図で、図２は図１におけるII−II矢視部分、すなわちばね受け座１２が設けられた部分におけるロアアーム１０の長手方向と直角な断面図、図３は図１におけるIII −III 矢視部分、すなわちロアアーム１０を長手方向に沿って切断した断面図、図４は下側から見た底面図である。このロアアーム１０は、下側に凸となるハット断面形状の金属製のアーム本体１４と、そのアーム本体１４の突出平坦部１４ａの下面から両側の一対の側壁１４ｂの外側面を覆蓋するように設けられた合成樹脂製の保護カバー１６とを備えている。このアーム本体１４は、例えばプレスによる曲げ加工等によって形成され、突出平坦部１４ａの中央部分は、圧縮コイルスプリング１８の下端部を保持するばね受け部として機能する。すなわち、そのばね受け部の中心部分には貫通穴２０が設けられているとともに、そのばね受け部の上面であって貫通穴２０の周囲には貫通穴２０と略同心に合成樹脂製の円環形状のばね受け座１２が設けられている。ロアアーム１０は車両用サスペンションアームに相当する。

上記ばね受け座１２の円環形状の内周縁部は、前記貫通穴２０の内周縁に沿って設けられた円筒状の接続部２２を介して保護カバー１６に一体に連結されている。これ等のばね受け座１２および保護カバー１６は、例えば図５に示すように一対の成形型４０、４２のキャビティー４４にアーム本体１４を配置した状態で、そのキャビティー４４内に溶融樹脂材料を射出してインサート成形することにより、接続部２２を介して互いに一体に連結された状態で一体成形され、成形と同時にアーム本体１４に一体的に固設される。アーム本体１４にはまた、前記側壁１４ｂから外側へ延び出す鍔状のフランジ１４ｃに複数の連結穴２４が設けられており、保護カバー１６がインサート成形される際に、溶融樹脂材料がそれ等の連結穴２４をそれぞれ流通させられるとともに、反対側すなわちフランジ１４ｃの上面側に連結穴２４よりも大径の係止部を有する複数の連結部２８が一体に設けられることにより、その複数の連結部２８を介してアーム本体１４に一体的に固設されるようになっている。フランジ１４ｃだけでなく、突出平坦部１４ａおよび一対の側壁１４ｂにも必要に応じて連結穴２４が設けられ、連結部２８を介して保護カバー１６がアーム本体１４に固定されるようにすることができる。

アーム本体１４の突出平坦部１４ａの下面から一対の側壁１４ｂの外側面を覆蓋するように設けられた前記保護カバー１６には、その突出平坦部１４ａから一対の側壁１４ｂに跨がって板状の補強リブ３０が設けられている。この補強リブ３０は、ハット断面形状のアーム本体１４が圧縮コイルスプリング１８の反力で拡開することを抑制するためのもので、前記ばね受け座１２と交差するように、そのばね受け座１２が設けられた部分においてアーム本体１４の長手方向と略直角に互いに平行に複数本（実施例では３本）設けられている。

このようなロアアーム１０においては、ばね受け座１２および保護カバー１６がインサート成形により互いに連結された状態で一体成形されてアーム本体１４に一体的に固設されているため、保護カバー１６と別個に樹脂製のばね受け座１２を用意して組み付ける場合に比較して部品点数や組付工数が少なくなり、且つインサート成形により成形と同時にアーム本体１４に一体的に固設されるため、組付作業が不要となり、樹脂製の保護カバー１６およびばね受け座１２を有するロアアーム１０を安価に製造できる。

また、アーム本体１４がハット断面形状を成していて突出平坦部１４ａの両側に一対の側壁１４ｂを備えており、その突出平坦部１４ａの下面および一対の側壁１４ｂの外側面を覆蓋するように保護カバー１６が設けられるとともに、その突出平坦部１４ａから一対の側壁１４ｂに跨がって板状の補強リブ３０が設けられているため、圧縮コイルスプリング１８の反力で一対の側壁１４ｂが拡開することが抑制されてその反力を適切に受け止めることができる。言い換えれば、所定の必要強度を確保しつつアーム本体１４の板厚を薄くするなどして軽量化を図ることができる。

また、上記補強リブ３０がばね受け座１２と交差するように複数本設けられているため、圧縮コイルスプリング１８の反力を一層適切に受け止めることができる。

また、アーム本体１４のばね受け部に貫通穴２０が設けられていて、その貫通穴２０の周囲に円環形状のばね受け座１２が設けられているとともに、貫通穴２０の内周縁に沿って設けられた円筒状の接続部２２を介して保護カバー１６に一体に連結されているため、ばね受け座１２および保護カバー１６が貫通穴２０の周縁部を挟んだ状態でアーム本体１４に適切に取り付けられ、それ等のばね受け座１２および保護カバー１６の剥離や位置ずれが抑制される。

また、アーム本体１４に複数の連結穴２４が設けられ、保護カバー１６をインサート成形する際に、その複数の連結穴２４をそれぞれ貫通させられるとともに反対側に大径の係止部を有する複数の連結部２８が一体に設けられるため、その複数の連結部２８を介して保護カバー１６がアーム本体１４に適切にアンカリングされて取り付けられ、剥離や位置ずれが抑制される。

なお、上記実施例ではばね受け部に貫通穴２０が設けられ、円筒状の接続部２２を介してばね受け座１２が保護カバー１６に一体に連結されていたが、図６に示すロアアーム５０のように、ばね受け座１２が設けられる部分に複数の連結穴５２を設け、その連結穴５２内に充填される接続部５４を介してばね受け座１２が保護カバー１６に一体に連結されるようにすることもできる。但し、この実施例でも、円環形状のばね受け座１２の内部に貫通穴を設けることができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。

１０、５０：ロアアーム（車両用サスペンションアーム）１２：ばね受け座１４：アーム本体１４ａ：突出平坦部（ばね受け部）１４ｂ：側壁１６：保護カバー１８：圧縮コイルスプリング２０：貫通穴２２：接続部２４：連結穴２８：連結部３０：補強リブ

Claims

圧縮コイルスプリングの下端部を保持するばね受け部を有するアーム本体と、
該アーム本体の下面を覆蓋するように該アーム本体に一体的に固設される樹脂製の保護カバーと、
を有する車両用サスペンションアームにおいて、
前記アーム本体の前記ばね受け部の上面には樹脂製のばね受け座が設けられており、
該ばね受け座および前記保護カバーは、前記アーム本体にインサート成形されることにより、互いに連結された状態で一体成形されて該アーム本体に一体的に固設されている
ことを特徴とする車両用サスペンションアーム。
前記アーム本体は、下側に凸となるＵ字断面形状またはハット断面形状を成していて、突出平坦部に前記ばね受け部が設けられているとともに、該突出平坦部の両側に一対の側壁が設けられており、
前記保護カバーは、前記突出平坦部の下面および前記一対の側壁の外側面を覆蓋するように設けられているとともに、該突出平坦部から該一対の側壁に跨がって板状の補強リブが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用サスペンションアーム。
前記補強リブは前記ばね受け部と交差するように設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用サスペンションアーム。
前記補強リブは複数本設けられている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の車両用サスペンションアーム。
前記アーム本体の前記ばね受け部には貫通穴が設けられており、
前記ばね受け座は前記貫通穴の周囲に円環形状を成すように設けられているとともに、該円環形状の内周縁部は、該貫通穴の内周縁に沿って設けられた円筒状の接続部を介して前記保護カバーに一体に連結されている
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用サスペンションアーム。
前記アーム本体には複数の連結穴が設けられており、
前記保護カバーは、前記インサート成形により前記連結穴をそれぞれ貫通させられるとともに反対側に該連結穴よりも大きい係止部を有する複数の連結部が一体に設けられることにより、該複数の連結部を介して前記アーム本体に一体的に固設されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の車両用サスペンションアーム。