JP2020117192A - 鋳造スイングアーム - Google Patents

Abstract

【課題】外観自由度を持たせつつ、軽量化された鋳造スイングアームを提供する。【解決手段】ピボット部（３１）と、ピボット部（３１）から後方に延びる左右のアーム部（３２、３３）と、左右のアーム部（３２、３３）を接続するクロスメンバ（３４）と、を備える鋳造スイングアームであって、左右のアーム部（３２、３３）は、クロスメンバ（３４）に接続されるクロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）と、クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）から前方に延びる前アーム部（３２Ａ、３３Ａ）と、後方に延びる後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）からなり、後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）には、幅方向内側に開放する内向き凹部（４３、４４）が形成されるとともに、クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）には、幅方向外側に開放する外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）が形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、鋳造スイングアームに関する。

従来、鋳造により製造された鋳造スイングアームにおいて、凹部を形成して軽量化することが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、スイングアームの前後方向全体に、幅方向外側に開放する外向きの凹部を形成し、軽量化している。

特開２００８−８１１０７号公報

スイングアームは幅方向外側に露出し易い。よって、外向きに開放された外向き凹部は幅方向外側から見えやすく、外観に与える影響が大きいという課題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、外観自由度を持たせつつ、軽量化された鋳造スイングアームを提供することを目的とする。

鋳造スイングアームは、ピボット部（３１）と、前記ピボット部（３１）から後方に延びる左右のアーム部（３２、３３）と、前記左右のアーム部（３２、３３）を接続するクロスメンバ（３４）と、を備える鋳造スイングアームにおいて、前記左右のアーム部（３２、３３）は、前記クロスメンバ（３４）に接続されるクロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）と、前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）から前方に延びる前アーム部（３２Ａ、３３Ａ）と、後方に延びる後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）からなり、前記後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）には、幅方向内側に開放する内向き凹部（４３、４４）が形成されるとともに、前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）には、幅方向外側に開放する外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）が形成されることを特徴とする。

上記構成において、前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）は、幅方向において、前記クロスメンバ（３４）の内側まで延び、左右の前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）の間には、上壁（５１Ｃ）と、下壁（５２Ｃ）とを接続する縦壁（５３Ｅ）が設けられてもよい。

また、上記構成において、前記クロスメンバ（３４）は、クッション受け部（３５）を有するとともに、上面視で前記クッション受け部（３５）と重なる位置に縦壁（５３Ｅ）があってもよい。

また、上記構成において、前記前アーム部（３２Ａ，３３Ａ）には、外向き凹部（４１Ｂ、４２Ｂ）が形成されてもよい。

また、上記構成において、前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）に形成される前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）と、前記前アーム部（３２Ａ、３３Ａ）に形成される前記外向き凹部（４１Ｂ、４２Ｂ）と、は繋がっていてもよい。

また、上記構成において、前記内向き凹部（４３、４４）は、上壁（５１Ｄ、５１Ｅ）と下壁（５２Ｄ、５２Ｅ）と前記上壁（５１Ｄ、５１Ｅ）と前記下壁（５２Ｄ、５２Ｅ）とをつなぐ縦壁（５３Ｇ、５３Ｈ）からなり、前記縦壁（５３Ｇ、５３Ｈ）は、前記後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）の幅方向中央（Ｌ１、Ｌ２）よりも幅方向外側にオフセットされることにより車幅中心側へ開口するコ字断面形状を形成してもよい。

また、上記構成において、前記外向き凹部（４１Ａ、４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂ）は、上壁（５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ）と下壁（５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ）と、縦壁（５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ、５３Ｄ、５３Ｅ）からなり、車幅外方側へ開口するコ字断面形状を有してもよい。

鋳造スイングアームは、ピボット部と、前記ピボット部から後方に延びる左右のアーム部と、前記左右のアーム部を接続するクロスメンバと、を備える鋳造スイングアームにおいて、前記左右のアーム部は、前記クロスメンバに接続されるクロス部と、前記クロス部から前方に延びる前アーム部と、後方に延びる後アーム部からなり、前記後アーム部には、幅方向内側に開放する内向き凹部が形成されるとともに、前記クロス部には、幅方向外側に開放する外向き凹部が形成される。この構成によれば、鋳造スイングアームについて、外観性を維持しながら軽量化することができる。

上記構成において、前記外向き凹部は、幅方向において、前記クロスメンバの内側まで延び、左右の前記外向き凹部の間には、上壁と、下壁とを接続する縦壁が設けられてもよい。この構成によれば、凹部形成により、鋳造スイングアームの軽量化をすることができる。

また、上記構成において、前記クロスメンバは、クッション受け部を有するとともに、上面視で前記クッション受け部と重なる位置に縦壁があってもよい。この構成によれば、鋳造スイングアームの剛性をあげることができる。

また、上記構成において、前記前アーム部には、外向き凹部が形成されてもよい。この構成によれば、鋳造スイングアームの軽量化をすることができる。

また、上記構成において、前記クロス部に形成される前記外向き凹部と、前記前アーム部に形成される前記外向き凹部と、は繋がっていてもよい。この構成によれば、鋳造スイングアームの軽量化ができると共に、鋳造スイングアームをしなりやすくできる。

また、上記構成において、前記内向き凹部は、上壁と下壁と前記上壁と前記下壁とをつなぐ縦壁からなり、前記縦壁は、前記後アーム部の幅方向中央よりも幅方向外側にオフセットされることにより車幅中心側へ開口するコ字断面形状を形成してもよい。この構成によれば、鋳造スイングアームについて、外観性を維持しながら軽量化することができる。

また、上記構成において、前記外向き凹部は、上壁と下壁と、縦壁からなり、車幅外方側へ開口するコ字断面形状を有してもよい。この構成によれば、鋳造スイングアームについて、軽量化することができる。

本発明の実施の形態に係る自動二輪車の左側面図である。 スイングアームを左前上方から見た斜視図である。 スイングアームの左側面図である。 スイングアームの平面図である。 スイングアームの底面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 スイングアームを右後下方から見た斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。

図１は、本発明の実施の形態に係る自動二輪車１の左側面図である。
自動二輪車１は、車体フレームＦにパワーユニットとしてのエンジン１０が支持され、前輪２を操舵可能に支持する操舵系１１が車体フレームＦの前端に操舵可能に支持され、後輪（車輪）３を支持するスイングアーム１２が車体フレームＦの後部側に設けられる車両である。自動二輪車１は、運転者が跨るようにして着座するシート１３が車体フレームＦの後部の上方に設けられる鞍乗り型車両である。

車体フレームＦは、操舵系１１を支持するヘッドパイプ（不図示）と、このヘッドパイプから後下がりに後方へ延びる左右一対のメインフレーム１４と、メインフレーム１４の後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレーム１５と、メインフレーム１４の後端部から後方に延びるシートフレーム１６とを備える。

自動二輪車１は、左右のピボットフレーム１５を車幅方向（左右方向）に連結するピボット軸１７を備える。ピボット軸１７は車幅方向に延びる。
スイングアーム１２の前端は、ピボット軸１７に軸支される。スイングアーム１２は、ピボット軸１７を中心に上下方向に揺動可能である。スイングアーム１２は、筒状のリアクッションユニット９を介して車体フレームＦに連結される。
後輪３は、スイングアーム１２の後端部に設けられる車軸１８に軸支される。

左右のピボットフレーム１５の後下部には、後方に延びるステップホルダ２０がそれぞれ設けられる。左右のステップホルダ２０には、シート１３に着座した運転者が足を乗せるメインステップ２１がそれぞれ取り付けられる。メインステップ２１は、ピボットフレーム１５の後方に位置する。左右のステップホルダ２０には、後上方に延びる板状のヒールガード２２がそれぞれ設けられる。ステップホルダ２０とヒールガード２２は、スイングアーム１２の前部を車幅方向外側から覆っており、ステップホルダ２０とヒールガード２２は、スイングアーム１２の前部に対して、車両側面視で重複する。左側のステップホルダ２０の下方には、シフトペダル２３が回動可能に支持されている。なお、右側のステップホルダ（不図示）の下方には、ブレーキペダル（不図示）が回動可能に支持されている。

エンジン１０は、メインフレーム１４の下方且つピボットフレーム１５の前方に配置される。エンジン１０の出力は、エンジン１０の出力軸（不図示）と後輪３との間に掛け渡される駆動チェーン１９によって、後輪３に伝達される。

図２は、スイングアーム１２を左前方側から見た斜視図である。
スイングアーム１２は、鋳造により製造される鋳造スイングアームである。スイングアーム１２は、ＨＰＤＣ（Ｈｉｇｈ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｄｉｅ Ｃａｓｔｉｎｇ）により製造可能である。

スイングアーム１２は、車幅方向に延びる円筒状のピボット部３１を備える。ピボット部３１には、ピボット軸１７（図１参照）が挿通される。ピボット部３１の左部（車幅方向の一側部）には、外観が略角柱状で後方に延びる左側アーム部（車幅方向一側アーム部）３２が形成されている。ピボット部３１の右部（車幅方向の他側部）には、外観が略角柱状で後方に延びる右側アーム部（車幅方向他側アーム部）３３が形成されている。左右のアーム部３２、３３間には、アーム部３２、３３間を車幅方向に接続するクロスメンバ部（クロスメンバ）３４が形成されている。

クロスメンバ部３４の上部には、クッション受け部３５が形成されている。クッション受け部３５は、左右一対の連結部３５Ａ、３５Ｂを備える。連結部３５Ａ、３５Ｂは上方に突出する片状に形成される。各連結部３５Ａ、３５Ｂには、不図示の軸部材が挿通され、リアクッションユニット９（図１参照）の下端が回動可能に連結される。なお、本実施形態では、クッション受け部３５がスイングアーム１２の上部に形成されるが、スイングアーム１２の下部に形成されてもよい。すなわち、リアクッションユニットが、不図示のリンクを介して、スイングアーム１２の下部のユニット受部に連結されてもよい。
ピボット部３１、アーム部３２、３３、クロスメンバ部３４、および、クッション受け部３５は、一体に形成されている。

図３は、スイングアーム１２の左側面図である。
左側アーム部３２は、ピボット部３１から後方に延びる前アーム部３２Ａを備える。前アーム部３２Ａは後方になるに連れて上下方向の幅が大きくなっている。前アーム部３２Ａの後部には、後方に延びるクロス部３２Ｂが一体に形成される。クロス部３２Ｂには、車幅方向内側のクロスメンバ部３４（図２参照）が一体に接続されている。クロス部３２Ｂの後部には、後方に延びる後アーム部３２Ｃが一体に形成されている。後アーム部３２Ｃは後方になるに連れて上下方向の幅が小さくなっている。

前アーム部３２Ａおよびクロス部３２Ｂには、車幅方向外側から車幅方向内側に凹んだ形状の外向き凹部４１が形成されている。外向き凹部４１は、前後方向に長い開口部４１Ｃを通じて、幅方向外側に外向き凹部４１の内部を開放する。外向き凹部４１により、スイングアーム１２の前アーム部３２Ａおよびクロス部３２Ｂが肉抜きされた形状となり、スイングアーム１２は軽量化される。

外向き凹部４１は、クロス部３２Ｂに形成されたクロス凹部（外向き凹部）４１Ａと、前アーム部３２Ａに形成された拡張凹部（外向き凹部）４１Ｂと、を備える。拡張凹部４１Ｂは、クロス凹部４１Ａから前方に延びている。クロス凹部４１Ａと拡張凹部４１Ｂとは繋がっており、前アーム部３２Ａおよびクロス部３２Ｂに大きな外向き凹部４１を形成できる。外向き凹部４１により、スイングアーム１２の軽量化ができると共に、前アーム部３２Ａおよびクロス部３２Ｂをしなりやすくできる。

クロス部３２Ｂよりも後方の後アーム部３２Ｃには、車幅方向内側から車幅方向外側に凹んだ形状の内向き凹部４３が形成されている。内向き凹部４３により、スイングアーム１２の後アーム部３２Ｃが肉抜きされた形状となり、スイングアーム１２は軽量化される。内向き凹部４３は、内向き凹部４３の内部を車幅方向内側に開放する。内向き凹部４３は、車幅方向外側から見えにくい凹部形状である。よって、スイングアーム１２の外観性を維持しながら軽量化することができる。

ここで、外向き凹部４１は車幅方向外側に開放されるが、外向き凹部４１が形成されるスイングアーム１２の前部は、図１に示すように、車体フレームＦに連結される。このため、スイングアーム１２の前部は、車体に支持された部材、例えば、ヒールガード２２などにより隠れ易くなっており、スイングアーム１２の前側に、車幅方向外側に露出する外向き凹部４１が形成されても、自動二輪車１のスイングアーム１２の外観性を維持することが出来る。

また、左右のアーム部３２、３３は、上下幅よりも左右幅が小さい略角柱状であり、上下方向に凹む凹み形状よりも、車幅方向に凹む外向き凹部４１、４２や内向き凹部４３、４４により、剛性や強度に寄与し難い肉厚形状、いわゆる駄肉を少なくし易くなっている。よって、前側の外向き凹部４１、４２と、後側の内向き凹部４３、４４により、鋳造のスイングアーム１２について、外観性を維持しながら軽量化することができる。

後アーム部３２Ｃの後端部には、アクスル締付部４５が形成される。アクスル締付部４５には、前後方向に沿って開口する長孔４５Ｃが形成される。長孔４５Ｃは後アーム部３２Ｃを車幅方向に貫通する。長孔４５Ｃには、後輪３の車軸１８が挿通される。車軸１８は、不図示のアジャスタープレートで前後方向の位置が設定される。

図４は、スイングアーム１２の平面図である。図５は、スイングアーム１２の底面図である。図６は、図３のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
図２〜図６に示すように、右側アーム部３３の基本的な構成は、左側アーム部３２と同様である。右側アーム部３３は、左側アーム部３２の前アーム部３２Ａ、クロス部３２Ｂ、および、後アーム部３２Ｃに対応して、前アーム部３３Ａ、クロス部３３Ｂ、および、後アーム部３３Ｃを備える。また、右側アーム部３３には、左側アーム部３２の外向き凹部４１、内向き凹部４３、および、アクスル締付部４５に対応して、外向き凹部４２、内向き凹部４４、および、アクスル締付部４６が形成される。

図３〜図６に示すように、スイングアーム１２は、上下方向で対向する上壁５１と下壁５２を有する。また、スイングアーム１２は、上壁５１と下壁５２との間を接続する上下方向に延びる縦壁５３（図６参照）を有する。上壁５１、下壁５２、および、縦壁５３により、左側アーム部３２、右側アーム部３３、および、クロスメンバ部３４は構成される。

図４に示すように、上壁５１は、左側の前アーム部３２Ａに対応する部分としての左側の上壁アーム前部５１Ａを有する。同様に、上壁５１は、右側の前アーム部３３Ａ、クロスメンバ部３４、左側の後アーム部３２Ｃ、および、右側の後アーム部３３Ｃに対応する部分として、右側の上壁アーム前部５１Ｂ、上壁クロス部５１Ｃ、左側の上壁アーム後部５１Ｄ、および、右側の上壁アーム後部５１Ｅを有する。

図５に示すように、下壁５２は、左側の前アーム部３２Ａに対応する部分としての左側の下壁アーム前部５２Ａを有する。同様に、下壁５２は、右側の前アーム部３３Ａ、クロスメンバ部３４、左側の後アーム部３２Ｃ、および、右側の後アーム部３３Ｃに対応する部分として、右側の下壁アーム前部５２Ｂ、下壁クロス部５２Ｃ、左側の下壁アーム後部５２Ｄ、および、右側の下壁アーム後部５２Ｅを有する。

図６に示すように、縦壁５３は、ピボット部３１に沿って延びる縦壁ピボット部５３Ａを有する。縦壁ピボット部５３Ａの幅方向中央側には、左右一対の縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃが形成されている。縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃは後方に延びている。縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃの後端には、左右の縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃの後端間を接続し且つ後方に断面湾曲状に凹んだ縦壁クロス前部５３Ｄが形成されている。
縦壁ピボット部５３Ａと、縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃと、縦壁クロス前部５３Ｄとにより囲まれた空間により、孔部３６が構成される。

縦壁クロス前部５３Ｄの幅方向中央部には、後方に延びる縦壁仕切部５３Ｅが形成される。縦壁仕切部５３Ｅの後端には、車幅方向両側に延びる縦壁クロス後部５３Ｆが形成される。縦壁クロス後部５３Ｆは、車幅方向外側になるに連れて後方に湾曲する断面Ｕ字状に形成される。縦壁クロス後部５３Ｆの車幅方向外端には、後方に延びる縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈが形成される。

図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
図４〜図７に示すように、左側の外向き凹部４１は、左側の上壁アーム前部５１Ａ、上壁クロス部５１Ｃ、左側の下壁アーム前部５２Ａ、下壁クロス部５２Ｃ、縦壁ピボット部５３Ａ、左側の縦壁アーム前部５３Ｂ、縦壁クロス前部５３Ｄ、縦壁仕切部５３Ｅ、および、縦壁クロス後部５３Ｆに囲まれた空間形状により、その凹み形状が構成される。
また、右側の外向き凹部４２は、右側の上壁アーム前部５１Ｂ、上壁クロス部５１Ｃ、右側の下壁アーム前部５２Ｂ、下壁クロス部５２Ｃ、縦壁ピボット部５３Ａ、右側の縦壁アーム前部５３Ｃ、縦壁クロス前部５３Ｄ、縦壁仕切部５３Ｅ、および、縦壁クロス後部５３Ｆに囲まれた空間形状により、その凹み形状が構成される。

図６に示すように、外向き凹部４１、４２の開口部４１Ｃ、４２Ｃは、断面Ｕ字状の縦壁クロス後部５３Ｆの頂点、つまりは、縦壁仕切部５３Ｅの後端よりも後方で開口する。
外向き凹部４１、４２のクロス凹部４１Ａ、４２Ａは、幅方向において、クロスメンバ部３４の内側まで延びており、拡張凹部４１Ｂ、４２Ｂよりも車幅方向内側まで延びている。左側のクロス凹部４１Ａと右側のクロス凹部４２Ａとの間には、縦壁仕切部５３Ｅが配置される。クロスメンバ部３４を、クロス凹部４１Ａ、４２Ａの凹部形状により中空状にできて、スイングアーム１２を軽量化できる。

縦壁仕切部５３Ｅは、図４に示すように、上面視でクッション受け部３５と位置が重複する。縦壁仕切部５３Ｅがあることにより、スイングアーム１２のクロスメンバ部３４の剛性をあげることができる。クッション受け部３５のあるクロスメンバ部３４は、リアクッションユニット９から上下方向の力を受け易いが、剛性があがっておりスイングアーム１２が変形し難くなっている。なお、前述したように、クッション受部がスイングアーム１２の下部に設けられてもよいが、クッション受部が下部に設けられた場合にも、縦壁仕切部５３Ｅが上面視で、下部のクッション受部と位置が重複することになり、クロスメンバ部３４の剛性を上げることができる。

図６に示すように、外向き凹部４１、４２の拡張凹部４１Ｂ、４２Ｂは、仕切り状の縦壁補強部５３Ｂ１、５３Ｃ１に仕切られる。縦壁補強部５３Ｂ１、５３Ｃ１は、縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃの前後方向中途部から車幅方向外側に延びる。縦壁補強部５３Ｂ１、５３Ｃ１があることにより、スイングアーム１２の前アーム部３２Ａ、３３Ａの剛性をあげることができる。

図７に示すように、外向き凹部４１、４２は、クロスメンバ部３４よりも前方では、縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃと、縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃの上下両端からそれぞれ車幅方向外側に延びる上壁アーム前部５１Ａ、５１Ｂおよび下壁アーム前部５２Ａ、５２Ｂにより構成されており、コ字断面状に開口する。前アーム部３２Ａ、３３Ａが外向き凹部４１、４２によりコ字断面状であることで、軽量化することができる。

図８は、図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
図４〜図６、図８に示すように、左側の内向き凹部４３は、左側の上壁アーム後部５１Ｄ、左側の下壁アーム後部５２Ｄ、および、左側の縦壁アーム後部５３Ｇに囲まれた空間形状により、その凹み形状が構成される。
また、右側の内向き凹部４４は、右側の上壁アーム後部５１Ｅ、右側の下壁アーム後部５２Ｅ、および、右側の縦壁アーム後部５３Ｈに囲まれた空間形状により、その凹み形状が構成される。

図６に示すように、縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈには、内向き凹部４３、４４の凹み形状底面に対応する外端部５３Ｇ１、５３Ｈ１が形成されている。外端部５３Ｇ１、５３Ｈ１は、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの幅方向中心を示す仮想線Ｌ１、Ｌ２よりも外側にオフセットしている。

したがって、図８に示すように、左右の内向き凹部４３、４４は、上壁アーム後部５１Ｄ、５１Ｅ、下壁アーム後部５２Ｄ、５２Ｅ、および、縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈの外端部５３Ｇ１、５３Ｈ１により、車幅方向中心側にコ字断面状に開口する。
したがって、左右の後アーム部３２Ｃ、３３Ｃを、軽量化することができる。
なお、本実施の形態の仮想線Ｌ１、Ｌ２は、前後方向の位置における後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの車幅方向に二等分した位置を示す線である。

図６に示すように、内向き凹部４３、４４の前端には、前端傾斜壁４３Ａ、４４Ａが形成される。また、内向き凹部４３、４４の後端には、後端傾斜壁４３Ｂ、４４Ｂが形成される。前端傾斜壁４３Ａ、４４Ａおよび後端傾斜壁４３Ｂ、４４Ｂは、後方になるに連れて車幅方向内側に傾斜している。前端傾斜壁４３Ａ、４４Ａおよび後端傾斜壁４３Ｂ、４４Ｂは、内抜きスライド型６３、６４の抜き勾配に対応して形成される。

左側の内向き凹部４３の内部には、ブレーキ回り止め部４７が形成される。ブレーキ回り止め部４７は、内向き凹部４３の内端面４３Ｃよりも車幅方向内側に突出している。ブレーキ回り止め部４７の前側面４７Ａは、後端傾斜壁４３Ｂよりも緩やかに傾斜している。ブレーキ回り止め部４７には、不図示の後輪ブレーキが固定される。ブレーキ回り止め部４７により、不図示の後輪ブレーキが車軸１８と一体に回転することが規制される。

図２、図３に示すように、内向き凹部４３、４４は、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃに沿って延びる前後方向に長い開口部４３Ｄ、４４Ｄを有する。開口部４３Ｄ、４４Ｄは、前側開口部４３Ｄ１、４４Ｄ１と、前側開口部４３Ｄ１、４４Ｄ１から後方に延びる後側開口部４３Ｄ２、４４Ｄ２と、後側開口部４３Ｄ２、４４Ｄ２から後方に延びる後端開口部４３Ｄ３、４４Ｄ３と、を有する。

前側開口部４３Ｄ１、４４Ｄ１は、前方から後方に進むに連れて上下方向の開口幅が緩やかに広がる。
後側開口部４３Ｄ２、４４Ｄ２は、前方から後方に進むに連れて上下方向の開口幅が緩やかに狭まる。
後端開口部４３Ｄ３、４４Ｄ３は、前方から後方に進むに連れて上下方向の開口幅が急激に狭まる。後端開口部４３Ｄ３、４４Ｄ３の前後方向における開口幅の変化する大きさは、前側開口部４３Ｄ１、４４Ｄ１や後側開口部４３Ｄ２、４４Ｄ２の変化する大きさに比べて大きくなっている。内向き凹部４３、４４の開口部４３Ｄ、４４Ｄの開口幅を前後方向で変化させることで、内向き凹部４３、４４の周囲の上壁アーム後部５１Ｄ、５１Ｅや下壁アーム後部５２Ｄ、５２Ｅの肉厚を前後方向で変化させることができ、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの部分に生じる応力を小さくできる。

図６に示すように、縦壁クロス後部５３Ｆは、略円弧状に湾曲している。鋳造により製造される本実施形態のスイングアーム１２では、形状自由度が高く、クロスメンバ部３４を円弧状の湾曲形状にすることができる。よって、クロスメンバ部３４を法規上の最大外径のタイヤに沿わせた湾曲形状とすることで、最大外径のタイヤとの接触を回避しつつ、クロスメンバ部３４の強度、剛性を確保することができる。

図９は、スイングアーム１２を右後下方から見た斜視図である。
図６、図９に示すように、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃのアクスル締付部４５、４６は、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの車幅方向外面が内側に凹んだ形状の装着部４５Ｂ、４６Ｂを有する。装着部４５Ｂ、４６Ｂには、車軸１８が挿通されるアジャスタープレート（不図示）が装着される。装着部４５Ｂ、４６Ｂの前部には、前後方向に延びるボルト孔４５Ｄ、４６Ｄが形成されている。ボルト孔４５Ｄ、４６Ｄには、図示しないボルトが締結される。図示しないボルトの締結量により、アジャスタープレート（不図示）の前後方向の位置が設定され、車軸１８の前後方向の位置が調整される。

アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａは、内向き凹部４３、４４の内端面４３Ｃ、４４Ｃから連続的に延びており、平滑に形成される。本実施形態では、内向き凹部４３、４４の内端面４３Ｃ、４４Ｃと、アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａとは、連続的で一体的な平滑面を構成する。

次に、本実施の形態のスイングアーム１２の鋳造方法の一例を示す。
図６に示すように、スイングアーム１２は、スイングアーム１２の外面形状に応じたキャビティを形成する複数の鋳型を用いて鋳造する。
複数の鋳型として、本実施の形態では、スイングアーム１２の上壁５１等を形成する上型（不図示）と、スイングアームの下壁５２などを形成する下型（不図示）とを用いる。また、本実施の形態では、複数の鋳型として、スイングアーム１２の車幅方向外側に抜かれる外抜き型６１、６２と、スイングアーム１２の車幅方向内側に抜かれる内抜きスライド型６３、６４と、スイングアーム１２の車幅方向外側に抜かれる第２の外抜き型６５、６６と、を用いる。

外抜き型６１、６２は、左右の前アーム部３２Ａ、３３Ａの車幅方向外側の形状に対応する外形を有している。外抜き型６１、６２は、外向き凹部４１、４２の中空形状に対応する外形を有する。外抜き型６１、６２は、外向き凹部４１、４２の位置に対応して配置される。
内抜きスライド型６３、６４は、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの車幅方向内側の形状に対応する外形を有している。内抜きスライド型６３、６４は、内向き凹部４３、４４の中空形状に対応する凸部６３Ａ、６４Ａと、アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａに対応する外形面６３Ｂ、６４Ｂと、を有する。内抜きスライド型６３、６４は、内向き凹部４３、４４の位置に応じて配置される。

第２の外抜き型６５、６６は、アクスル締付部４５、４６の装着部４５Ｂ、４６Ｂの形状に対応する外形を有している。第２の外抜き型６５、６６は、内抜きスライド型６３、６４の外形面６３Ｂ、６４Ｂに対して間隔を空けて配置され、アクスル締付部４５、４６の装着部４５Ｂ、４６Ｂの位置に対応して配置される。

上型（不図示）、下型（不図示）、外抜き型６１、６２、内抜きスライド型６３、６４、および、第２の外抜き型６５、６６で形成された隙間に溶融金属を高速で充填する。そして、充填後には、高圧を付与して溶融金属を所定時間冷却し、溶融金属の凝固後に型開きを行う。これにより、スイングアーム１２を製造する。

この際に、外抜き型６１、６２は、矢印Ａ１、Ａ２で示すように車幅方向外側に抜く。これにより、外向き凹部４１、４２を形成する。また、第２の外抜き型６５、６６は矢印Ａ５、Ａ６で示すように幅方向外側に抜く。これにより、アクスル締付部４５、４６の装着部４５Ｂ、４６Ｂを形成する。なお、ボルト孔４５Ｄ、４６Ｄは後加工により形成可能である。

内抜きスライド型６３、６４は、矢印Ａ３、Ａ４で示すように、幅方向内側抜く際に後方に傾斜させながら移動させる。そして、後アーム部３２Ｃ、３２Ｃから十分に離間した後に、内抜きスライド型６３、６４を後方にスライドさせて抜く。これにより、内抜きスライド型６３、６４は、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃとの接触を回避した状態で抜くことができ、内向き凹部４３、４４を形成することができる。

また、内抜きスライド型６３、６４は後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの内面略全体を形成する一体品であり、内向き凹部４３、４４の内端面４３Ｃ、４４Ｃおよびアクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａは一体的で平滑な面に形成される。本実施の形態では、アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａは、内向き凹部４３、４４を形成する内抜きスライド型６３、６４によって形成される。

つまり、鋳造時には、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの内向き凹部４３、４４の内端面４３Ｃ、４４Ｃと、内向き凹部４３、４４よりも後方の内面４５Ａ、４６Ａとの位置には、鋳型の分割面が存在しないため、型と型との間に生じる筋状の出張り形状、いわゆる、パーティングラインが生じない。内端面４３Ｃ、４４Ｃと、内面４５Ａ、４６Ａは、パーティングラインが生じない非パーティングライン面である。
なお、外向き凹部４１、４２よりも後方の縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈの外面には、上型（不図示）と下型（不図示）の分割面が存在し、パーティングラインが生じる。縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈの外面は、パーティングライン面である。

アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａは、車軸１８を回転可能に支持する軸受部材（不図示）などを幅方向に押し付ける部分でもあり、ガタツキがない平滑な面にする必要がある。本実施の形態では、鋳造時に、内抜きスライド型６３、６４で、内向き凹部４３、４４を形成する際に、平滑な内面４５Ａ、４６Ａを形成することができる。このため、アクスル締付部４５、４６の内面４５Ａ、４６Ａを平滑にする加工が不要になり、工数が削減され、スイングアーム１２の作成が簡易にできる。

以上説明したように、本発明を適用した本実施の形態によれば、ピボット部３１と、ピボット部３１から後方に延びる左右のアーム部３２、３３と、左右のアーム部３２、３３を接続するクロスメンバ部３４と、を備えるスイングアーム（鋳造スイングアーム）１２において、左右のアーム部３２、３３は、クロスメンバ部３４に接続されるクロス部３２Ｂ、３３Ｂと、クロス部３２Ｂ、３３Ｂから前方に延びる前アーム部３２Ａ、３３Ａと、後方に延びる後アーム部３２Ｃ、３３Ｃからなり、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃには、幅方向内側に開放する内向き凹部４３、４４が形成されるとともに、クロス部３２Ｂ、３３Ｂには、幅方向外側に開放する外向き凹部４１、４２のクロス凹部４１Ａ、４２Ａが形成される。したがって、鋳造により製造されたスイングアーム１２について、外観自由度を持たせることができ、外観性を維持しながら軽量化することができる。

本実施の形態では、外向き凹部４１、４２のクロス凹部４１Ａ、４２Ａは、幅方向において、クロスメンバ部３４の内側まで延び、左右の外向き凹部４１、４２の間には、上壁クロス部５１Ｃと、下壁クロス部５２Ｃとを接続する縦壁仕切部５３Ｅが設けられる。したがって、クロスメンバ部３４の内側まで延びるクロス凹部４１Ａ、４２Ａの形成により、スイングアーム１２の軽量化をすることができる。

本実施の形態では、クロスメンバ部３４は、クッション受け部３５を有するとともに、上面視でクッション受け部３５と重なる位置に縦壁仕切部５３Ｅがある。したがって、スイングアーム１２の剛性をあげることができる。

本実施の形態では、前アーム部３２Ａ、３３Ａには、外向き凹部４１、４２の拡張凹部４１Ｂ、４２Ｂが形成される。したがって、スイングアーム１２の軽量化をすることができる。

本実施の形態では、クロス部３２Ｂ、３３Ｂに形成されるクロス凹部４１Ａ、４２Ａと、前アーム部３２Ａ、３３Ａに形成される拡張凹部４１Ｂ、４２Ｂと、は繋がっている。したがって、スイングアーム１２の軽量化ができると共に、スイングアーム１２をしなりやすくできる。

本実施の形態では、内向き凹部４３、４４は、上壁アーム後部５１Ｄ、５１Ｅと、下壁アーム後部５２Ｄ、５２Ｅと、上壁アーム後部５１Ｄ、５１Ｅと下壁アーム後部５２Ｄ、５２Ｅとをつなぐ縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈからなり、縦壁アーム後部５３Ｇ、５３Ｈは、後アーム部３２Ｃ、３３Ｃの幅方向中央の仮想線Ｌ１、Ｌ２よりも幅方向外側にオフセットされることにより車幅中心側へ開口するコ字断面形状を形成する。したがって、スイングアーム１２について、外観性を維持しながら軽量化することができる。

また、本実施の形態では、クロス凹部４１Ａ、４２Ａと拡張凹部４１Ｂ、４２Ｂで構成される外向き凹部４１、４２は、上壁アーム前部５１Ａ、５１Ｂ、下壁アーム前部５２Ａ、５２Ｂ、縦壁ピボット部５３Ａ、縦壁アーム前部５３Ｂ、５３Ｃ、縦壁クロス前部５３Ｄ、縦壁仕切部５３Ｅからなり、車幅外方側へ開口するコ字断面形状を有する。したがって、スイングアーム１２について、軽量化することができる。

上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。

なお、上記第１及び第２の実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、鞍乗り型車両として自動二輪車１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明は、前輪または後輪を２つ備えた３輪の鞍乗り型車両や４輪以上を備えた鞍乗り型車両に適用可能である。

３１ ピボット部
３２ 左側アーム部（アーム部）
３２Ａ 前アーム部
３２Ｂ クロス部
３２Ｃ 後アーム部
３３ 右側アーム部（アーム部）
３３Ａ 前アーム部
３３Ｂ クロス部
３３Ｃ 後アーム部
３４ クロスメンバ部（クロスメンバ）
３５ クッション受け部
４１ 左側の外向き凹部
４１Ａ クロス凹部（外向き凹部）
４１Ｂ 拡張凹部（外向き凹部）
４２ 右側の外向き凹部
４２Ａ クロス凹部（外向き凹部）
４２Ｂ 拡張凹部（外向き凹部）
４３ 左側の内向き凹部
４４ 右側の内向き凹部
５１ 上壁
５１Ａ 左側の上壁アーム前部（上壁）
５１Ｂ 右側の上壁アーム前部（上壁）
５１Ｃ 上壁クロス部（上壁）
５１Ｄ 左側の上壁アーム後部（上壁）
５１Ｅ 右側の上壁アーム後部（上壁）
５２ 下壁
５２Ａ 左側の下壁アーム前部（下壁）
５２Ｂ 右側の下壁アーム前部（下壁）
５２Ｃ 下壁クロス部（下壁）
５２Ｄ 左側の下壁アーム後部（下壁）
５２Ｅ 右側の下壁アーム後部（下壁）
５３ 縦壁
５３Ａ 縦壁ピボット部（縦壁）
５３Ｂ 左側の縦壁アーム前部（縦壁）
５３Ｃ 右側の縦壁アーム前部（縦壁）
５３Ｄ 縦壁クロス前部（縦壁）
５３Ｅ 縦壁仕切部（縦壁）
５３Ｇ 左側の縦壁アーム後部（縦壁）
５３Ｈ 右側の縦壁アーム後部（縦壁）
Ｌ１、Ｌ２ 仮想線（幅方向中央）

Claims (7)

1. ピボット部（３１）と、前記ピボット部（３１）から後方に延びる左右のアーム部（３２、３３）と、前記左右のアーム部（３２、３３）を接続するクロスメンバ（３４）と、を備える鋳造スイングアームにおいて、
   前記左右のアーム部（３２、３３）は、前記クロスメンバ（３４）に接続されるクロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）と、前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）から前方に延びる前アーム部（３２Ａ、３３Ａ）と、後方に延びる後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）からなり、
   前記後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）には、幅方向内側に開放する内向き凹部（４３、４４）が形成されるとともに、
   前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）には、幅方向外側に開放する外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）が形成されることを特徴とする鋳造スイングアーム。
2. 前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）は、幅方向において、前記クロスメンバ（３４）の内側まで延び、
   左右の前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）の間には、上壁（５１Ｃ）と、下壁（５２Ｃ）とを接続する縦壁（５３Ｅ）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の鋳造スイングアーム。
3. 前記クロスメンバ（３４）は、クッション受け部（３５）を有するとともに、上面視で前記クッション受け部（３５）と重なる位置に縦壁（５３Ｅ）があることを特徴とする請求項２に記載の鋳造スイングアーム。
4. 前記前アーム部（３２Ａ，３３Ａ）には、外向き凹部（４１Ｂ、４２Ｂ）が形成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の鋳造スイングアーム。
5. 前記クロス部（３２Ｂ、３３Ｂ）に形成される前記外向き凹部（４１Ａ、４２Ａ）と、前記前アーム部（３２Ａ、３３Ａ）に形成される前記外向き凹部（４１Ｂ、４２Ｂ）と、は繋がっていることを特徴とする請求項４に記載の鋳造スイングアーム。
6. 前記内向き凹部（４３、４４）は、上壁（５１Ｄ、５１Ｅ）と下壁（５２Ｄ、５２Ｅ）と前記上壁（５１Ｄ、５１Ｅ）と前記下壁（５２Ｄ、５２Ｅ）とをつなぐ縦壁（５３Ｇ、５３Ｈ）からなり、
   前記縦壁（５３Ｇ、５３Ｈ）は、前記後アーム部（３２Ｃ、３３Ｃ）の幅方向中央（Ｌ１、Ｌ２）よりも幅方向外側にオフセットされることにより車幅中心側へ開口するコ字断面形状を形成することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の鋳造スイングアーム。
7. 前記外向き凹部（４１Ａ、４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂ）は、上壁（５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ）と下壁（５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ）と、縦壁（５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ、５３Ｄ、５３Ｅ）からなり、
   車幅外方側へ開口するコ字断面形状を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の鋳造スイングアーム。

Images