JP4385014B2 - 車両用サスペンションアーム - Google Patents

Description

本発明は、サスペンションアーム、特に一端部が車体側に、また他端部が車輪側にそれぞれ連結されるアーム本体と、このアーム本体の中間部を空隙を存して跨ぐダンパのフォーク状下端部に連結ピンを介して連結したブッシュを圧入、支持させるためのブッシュ支持部材とを備え、前記空隙にはドライブシャフトが通るようにした構造の車両用サスペンションアームに関する。

上記構造のサスペンションアームにおいて、アーム本体のダンパ支持部となる中間部の上側には、ドライブシャフトやその関節部を包囲する保護ブーツとの干渉を避けるためのスペースを、またその下側には、フル転舵又はフルバンプ状態の車輪との干渉を避けるためのスペースをそれぞれ確保する必要があるため、アーム本体中間部の設置スペースがかなり限定されており、しかも該アーム本体中間部は、これに大きなダンパ支持荷重が作用することから高強度、高剛性に構成する必要がある。

しかしながらこれらの要求を全て満たすために、例えば図２５の（ａ）に示すように鍛造や鋳造によりサスペンションアームを製造する場合には、重量大、高コストとなる等の問題がある。またその問題を解消するために、金属板をプレス成形してサスペンションアームを構成することも既に行われているが、このようなものでは、ダンパ支持部となるアーム本体中間部の横断面形状が大型化し易く、近年の車両ニーズの多様化（例えば車輪ホイール径のサイズアップ、エンジンの高出力化、ドライブシャフトのサイズアップ等々）への対応が困難となって適用車種に大きな制約を生じる等の不都合があった。

また上記板物のサスペンションアームの改良構造として、例えば図２５の（ｂ）に示すようにダンパ下端部支持用のブッシュをアーム本体中間部に支持させるためのブッシュ支持部材として円筒状のストレートスリーブを用い、このスリーブをアーム本体中間部の両側壁に溶接させる構造が提案されたが、この提案の構造では、アーム本体中間部の側壁より外方にカラー端部を少なからず張出（例えば７ｍｍ）させて溶接代を確保する必要があるため、アーム本体中間部周囲の前記限定されたスペースの中では、アーム本体自体に十分な幅断面を持たせる設計が困難であって、アーム強度を十分には確保できない等の問題がある。

そこでこの問題を解決するために、例えば下記特許文献１の図８に示されるように左右一対のフランジ付きブラケット（スリーブ半体）をアーム本体の両側から挿入し、該フランジをアーム本体に重合、溶接するようにして、アーム本体中間部周囲の限定されたスペースの中でアーム本体自体に十分な幅断面を持たせるようにして求められる強度条件をクリアしようとする改良技術も提案されている。
特開２００２−３３７５２４号公報

しかしながら上記改良技術のものも、車輪ホイール径の更なるサイズアップ、エンジンの更なる高出力化等に因りタイヤからの前後入力荷重が特に大きい車種については、強度的な問題で対応しにくい場合がある。

本発明は、上記事情に鑑み提案されたものであって、プレス成形した金属板よりアーム本体を構成しても、板物アームの上記従来の問題を簡単な構造で解決できるようにした車両用サスペンションアームを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１の発明は、プレス成形した金属板より中空体に構成されると共に一端部が車体側に、また他端部が車輪側にそれぞれ連結されるアーム本体と、このアーム本体の略車幅方向に延びる中間部を空隙を存して跨ぐダンパのフォーク状下端部に対する連結用ブッシュを嵌合、支持させるためのブッシュ支持スリーブとを備え、前記空隙にはドライブシャフトが通るようにした車両用サスペンションアームであって、アーム本体の前記中間部の前側壁及び後側壁には、ブッシュ支持スリーブの両端部を嵌合させる前後一対のスリーブ孔がそれぞれ形成されると共に、そのブッシュ支持スリーブの両端部には、該スリーブとアーム本体とを溶接するために溶接代部が、アーム本体よりも外方に張出して設けられるものにおいて、アーム本体の前記中間部は、その横断面が上壁よりも下壁が長く且つ前側壁及び後側壁が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成されており、そのアーム本体の横断面形状に対応して、ブッシュ支持スリーブは、前記溶接代部を確保し得るように側面視で概ね台形状に形成され、更にそのブッシュ支持スリーブの前、後端面には、ダンパのフォーク状下端部とアーム本体との相対変位の際に該フォーク状下端部とスリーブ間にクリアランスを確保するための逃げがそれぞれ形成されることを特徴とする。

また請求項２の発明は、請求項１の発明の上記構成に加えて、前記ブッシュ支持スリーブは、プレス加工された板状のスリーブ素材の一端縁部及び他端縁部を相互に接続するよう筒状に巻き成形して構成されると共に、その一端縁部及び他端縁部相互が溶接されることを特徴とする。

また請求項３の発明は、請求項１又は２の発明の上記構成に加えて、前記ブッシュ支持スリーブの内周面には、該スリーブよりも短い単純円筒状の内側スリーブが嵌合、固着されており、この内側スリーブを介して前記ブッシュがブッシュ支持スリーブに嵌合、支持されることを特徴とする。

さらに請求項４の発明は、請求項１〜３の何れかの発明の上記構成に加えて、前記一対のスリーブ孔は、上部が開放した切欠き孔状に各々形成されていて、前記アーム本体にその上壁を横切るように設けた開口部を介して相互に連通していることを特徴とする。

さらに請求項５の発明は、請求項４の発明の上記構成に加えて、前記開口部の相対向する両内側面は、該アーム本体の外面に対し略直交面となっており、該開口部の両内側面にそれぞれ対応してブッシュ支持スリーブの周壁には、該スリーブの径方向外方側に膨出した一対の突条部が該スリーブの母線方向に沿って且つその周方向に相互に間隔をおいて形成され、その突条部と前記開口部の内側面との間が溶接されることを特徴とする。

さらに請求項６の発明は、請求項５の発明の上記構成に加えて、アーム本体の他端部には、車輪支持用ボールジョイントを外端部に保持し得る支持ブラケットが該他端部の長手方向に沿って接合され、この支持ブラケットの内端部が、前記突条部に形成した係合凹部に係合、溶接されることを特徴とする。

本発明によれば、アーム本体の中間部は、その横断面が上壁よりも下壁が長く且つ前側壁及び後側壁が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成されており、そのアーム本体の横断面形状に対応して、ブッシュ支持スリーブは、該スリーブとアーム本体との溶接代部を確保し得るように側面視で概ね台形状に形成されるので、ダンパのフォーク状下端部からスリーブ及びブッシュを介してアーム本体に作用する上下方向の大入力荷重や、タイヤからの前後方向の大入力荷重（ブレーキ反力）に対し、限られたスペースの中でアーム中間部自体に十分な幅断面を効率よく持たせる設計が可能となり、板物構造のアーム本体であっても十分な強度を確保できるようになる。またブッシュ支持スリーブの前、後端面には、ダンパのフォーク状下端部とアーム本体との相対変位の際に該フォーク状下端部とスリーブ間にクリアランスを確保するための逃げが形成されるので、該スリーブの側面形状をアーム本体中間部の横断面形状と対応する台形状としても、下方に互いに末広がり状となるスリーブ前、後端面がダンパのフォーク状下端部と干渉する虞れはない。

また特に請求項２の発明によれば、ブッシュ支持スリーブは、プレス加工された板状のスリーブ素材の一端縁部及び他端縁部を相互に接続するよう筒状に巻き成形して構成されると共に、その一端縁部及び他端縁部相互が溶接されるので、ブッシュ支持スリーブの前、後端面が前述のように側面視で下方に末広がり状であり且つ前記逃げを有することに起因して複雑なライン形態となっても、これを板状のスリーブ素材に対する単純なプレス加工で精度よく形成でき、加工工程の精度向上と能率アップに寄与することができる。

また特に請求項３の発明によれば、ブッシュ支持スリーブの内周面には、該スリーブよりも短い単純円筒状の内側スリーブが嵌合、固着され、この内側スリーブを介してブッシュがブッシュ支持スリーブに嵌合、支持されるので、該スリーブの側面形態が前述のように台形状であっても、内側スリーブをブッシュ保持に必要な部位だけ配設した（即ち駄肉を極力省いた）二重スリーブ構造が得られ、従って、スリーブの軽量化を図りつつその剛性強度を十分に高めることが可能となる。しかも外側スリーブの加工精度は、ブッシュを直接保持する内側スリーブに対し比較的低くて済むため、それだけ加工コストを節減することができる。

また特に請求項４の発明の発明によれば、アーム本体の前、後側壁にそれぞれ形成される一対のスリーブ孔は、上部が開放した切欠き孔状に各々形成されていて、アーム本体にその上壁を横切るように設けた開口部を介して相互に連通しているので、スリーブ孔の加工が比較的容易となってコスト節減が図られ、またスリーブ孔から一部が食み出すような比較的大径のブッシュ支持スリーブの使用が可能となる。

また特に請求項５の発明によれば、アーム本体上壁の前記開口部の内側面が、加工上の都合で該アーム本体の外面に対し略直交面となっていても、該開口部の両内側面にそれぞれ対応してブッシュ支持スリーブの周壁には、該スリーブの径方向外方側に膨出した一対の突条部が該スリーブの母線方向に沿って且つその周方向に相互に間隔をおいて形成され、その突条部と前記開口部の内側面との間が溶接されるので、該開口部の内側面とブッシュ支持スリーブ（上記突条部）との間の隙間を極力詰めることができて、その隙間における溶接部の強度を効果的に高めることができる。

また特に請求項６の発明によれば、アーム本体の他端部には、車輪支持用ボールジョイントを外端部に保持し得る支持ブラケットが該他端部の長手方向に沿って接合され、この支持ブラケットの内端部が、前記突条部に形成した係合凹部に係合、溶接されるので、ブッシュ支持スリーブの前記突条部を利用して、支持ブラケットのアーム本体側への溶接領域が延び、支持ブラケットのアーム本体に対する結合強度を高めることができる。

本発明の実施の形態を、添付図面に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。

添付図面において、図１は、本発明の一実施例に係る自動車用サスペンションアームの車両取付状態を簡略的に示す斜視図、図２は、前記サスペンションアームの単体斜視図、図３は、前記サスペンションアームの単体平面図、図４は、前記サスペンションアームの単体底面図（図２の４矢視図）、図５は、前記サスペンションの分解斜視図、図６は、図３の６−６線拡大断面図、図７は、図３の７−７線拡大断面図、図８は、図３の８−８線拡大断面図である。また図９は、補強板のアーム本体に対する位置決め構造の変形例を示す図８対応図、図１０は、第１ブッシュ圧入部の第１変形例を示す平面図、図１１は、図１０の１１−１１線断面図、図１２は、第１ブッシュ圧入部の第２変形例を示す平面図、図１３は、図１２の１３−１３線断面図、図１４は、図１３の１４−１４線断面図、図１５は、第１ブッシュ圧入部の第３変形例を示す平面図、図１６は、図１５の１６−１６線断面図、図１７は、図３の１７矢視拡大図、図１８は、図１７の１８−１８線拡大断面図、図１９は、図１８の１９−１９線断面図である。さらに図２０は、ブッシュ支持スリーブの巻き成形構造の変形例を示す部分斜視図、図２１は、ブッシュ支持スリーブとアーム本体との結合構造の第１変形例を示す図１７対応図、図２２は、図２１の２２−２２線断面図、図２３は、ブッシュ支持スリーブとアーム本体との結合構造の第２変形例を示す図１７対応図、図２４は、図２３の２４−２４線断面図である。

図１に示すように、車輪のホイールＷを回転自在に支持するナックルＮは、その下部がロアアームＡにより、またその上部が図示しないアッパアームによりそれぞれ車体又はこれに連結したサブフレーム（以下、単に車体Ｆという）に上下動可能に支持される。また車体重量を支持し且つナックルＮの上下動を緩衝するために車体ＦとロアアームＡの中間部との間には、コイルスプリング付きのダンパＤが介装される。

前記ロアアームＡは、所謂Ａ型アームと呼ばれるもので、本発明のサスペンションアームを構成する。このロアアームＬＡは、それの外端部がボールジョイントＢＪを介してナックルＮに首振り可能に連結されるとともに、二股状に分かれた第１及び第２内端部が、各前後一対のゴムブッシュＢ１、Ｂ２とそれらを貫通する連結ピンＪ１、Ｊ２とを介して車体Ｆに連結される。

図２〜図５を併せて参照して、ロアアームＬＡのアーム本体１は、鋼板を各々プレス加工して成形された上部板体２と下部板体３とを相互に一体的に結合した中空枠体Ｔを主要部として構成されるものであって、アーム中央部から外端部に向かって略車幅方向（即ち車体の略左右方向）に延びる外アーム部１Ａと、同中央部から第１内端部に向かって前方内向きに斜めに延びる第１内アーム部１Ｂと、同中央部から第２内端部に向かって後方内向きに斜めに延びる第２内アーム部１Ｃとを備える。そのアーム本体１の前側の第１内端部には、第１ゴムブッシュＢ１を内周に圧入支持する第１ブッシュ圧入部Ｐ１が、また後側の第２内端部には、第２ゴムブッシュＢ２を内周に圧入支持する第２ブッシュ圧入部Ｐ２がそれぞれ連設され、更にアーム本体１の外端部には、前記ボールジョイントＢＪを支持するための取付孔を有する支持ブラケット４が溶接される。

前記第１ブッシュ圧入部Ｐ１の軸線は略鉛直方向に、また前記第２ブッシュ圧入部Ｐ２は車体の略前後方向にそれぞれ設定されている。その第２ブッシュ圧入部Ｐ２は、図示例では円筒状の金属製カラーＣより構成されており、このカラーＣの外周部を前記上部板体２及び下部板体３の後側の各第２内端部に溶接される。

アーム本体１の中央から各部分（即ち外アーム部１Ａならびに第１及び第２内アーム部１Ｂ，１Ｃ）は、図示例ではその横断面が上壁よりも下壁が長く且つ前側壁及び後側壁が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成されている。即ち、上部板体２は、略平坦な上壁部と、その前後端より下方に向かって末広がり状に垂下する前側壁部及び後側壁部とで横断面略Ｕ字状に形成され、また下部板体３は、上部板体２の下端開口部を塞ぐように平板状に形成されると共に、上部板体２の前，後側壁部の下端部の内面相互間に突き合わされて溶接されている。

次に図６〜図８を併せて参照して、前記ロアアームＬＡにおける第１ブッシュ圧入部Ｐ１の構造を説明する。

アーム本体１の第１内アーム部１Ｂは、該内アーム部１Ｂの主要部をなし一端にはバーリング加工により短円筒部ＥＢが一体に連設された主板体としての上部板体２と、その上部板体２に溶接されてその開放下面を塞ぐ下部板対３と、上部板体２の上面に重合、溶接されて該上部板体２を補強する補強板Ｈとを備える。

この補強板Ｈは、円環状に形成されて前記短円筒部ＥＢに同軸上に並ぶ目玉状頭部Ｈａと、その目玉状頭部Ｈａより上部板体２の長手方向に沿うように一体に延出する尻尾部Ｈｂとを有しており、上，下部板体２，３よりも厚い鋼板をプレスで打ち抜き加工して形成される。そして、補強板Ｈのうち、少なくとも前記尻尾部Ｈｂがその略全長に亘り上部板体２に溶接される。尚、補強板Ｈの目玉状頭部Ｈａと上部板体２の短円筒部ＥＢとの間は、図示例では非溶接とされるが、その間を必要に応じて溶接してもよい。

而して、プレス成形された前記目玉状頭部Ｈａの内周面と、バーリング加工された前記短円筒部ＥＢの内周面とで第１ブッシュ圧入部Ｐ１が構成される。従って、それらの内周面には第１ゴムブッシュＢ１の外周カラーＢ１ｃが軸方向一方側（図示例では上側）からの順次圧入により嵌合、保持される。

上記のような第１ブッシュ圧入部Ｐ１の構造によれば、該圧入部Ｐ１の一部とアーム本体１との間が継ぎ目無く一体に接続されるため、強度アップを図る上で、有利であり、また補強板Ｈに、アーム本体１の長手方向に沿う長い尻尾部Ｈｂを特設したことによって、ブッシュ圧入部Ｐ１からアーム本体１への移行部分の断面形状を充分に確保して、該移行部分の必要な剛性強度を容易に確保可能となる。しかもブッシュ圧入部Ｐ１を形成するためのバーリング加工は主板体（上部板体２）の一端部に対してだけ行えば済むため、それだけ加工工程を簡略化できて、生産性の向上及び加工コストの節減が図られる。

また、自動車の馬力アップ等によりロアアームＬＡに更なる強度向上が求められた場合には、補強板Ｈの板厚を増すことで簡単に、しかもブッシュ圧入部Ｐ１の外周スペースを特別に増大させることなく対応可能となり、また、車種バリエーションでロアアームＬＡの強度条件が異なることに対しても、補強板Ｈの板厚変更により簡単に且つ低コストで対応可能となる。さらに補強板Ｈの目玉状頭部Ｈａの内周面と、アーム本体１のバーリング加工された短円筒部ＥＰの内周面とで第１ブッシュ圧入部Ｐ１が構成されるため、第１ゴムブッシュＢ１に対する十分な保持荷重を確保でき、圧入部Ｐ１周辺でのアーム本体１と補強板Ｈとの溶接箇所を省略するか或いは減らすことが可能となる。その上、補強板Ｈは、単一の板材をプレスで打ち抜き成形して構成されるので、アーム本体１と別体構造の補強板Ｈの生産性が頗る良好であるばかりか、補強板Ｈにおいてブッシュ圧入部Ｐ１となる上記目玉状頭部Ｈａの内周面を、プレス打ち抜きの切断面を利用して簡単で形成でき、ブッシュ圧入に必要な高い内径精度を低コストで容易に実現可能である。

また前記補強板Ｈにおける尻尾部Ｈｂの、目玉状頭部Ｈａに近い部分には、上部板体２に設けた位置決め孔２ｈと協働して該上部板体２に対する該補強板Ｈの位置決めを行う位置決め用突起Ｈｉが形成されている。従って補強板Ｈをアーム本体１とは別体構造としても、その補強板Ｈの位置決めを簡単な位置決め構造で精度よく簡単的確に行うことができる。尚、このような位置決め用突起Ｈｉに代えて、図９に示すように補強板Ｈに位置決め孔Ｈｏを設け、該孔Ｈｏ及び上部板体２の位置決め孔２ｈに嵌合する治具Ｊを利用して位置決めを行うようにしてもよい。

次に図１０，図１１を併せて参照して、ロアアームＬＡにおける第１ブッシュ圧入部Ｐ１の第１変形例を説明する。

この変形例では、アーム本体１は、プレス成形されて該アーム本体１の主要部をなし一端には円環状に形成された目玉状端部ＥＰが一体に連設された主板体としての上部板体２と、その上部板体２の上面に重合されて該上部板体２を補強する補強板Ｈとを備えており、更に図示例では、下部板体３の一端にも、円環状にプレス成形された目玉状端部ＥＰ′が傾斜接続部３ｋを介して一体に連設されていて、上部板体２の目玉状端部ＥＰと同軸上に重合される。

そして補強板Ｈは、前実施例と同様、円環状に形成されて前記短円筒部に同軸上に並ぶ目玉状頭部Ｈａと、その目玉状頭部Ｈａより上部板体２の長手方向に沿うように一体に延出する尻尾部Ｈｂとを有しており、上，下部板体２，３よりも厚い鋼板をプレスで打ち抜き加工して形成される。その補強板Ｈのうち、少なくとも前記尻尾部Ｈｂがその略全長に亘り上部板体２に溶接される。尚、補強板Ｈの目玉状頭部Ｈａと上，下部板体２，３の短円筒部ＥＰ，ＥＰ′との相互間は、図示例では非溶接とされるが、その相互間を必要に応じて溶接してもよい。

そしてプレス成形された前記目玉状頭部Ｈａの内周面で、又は該目玉状頭部Ｈａの内周面と同じくプレス成形された前記目玉状端部ＥＰ，ＥＰ′の内周面とで第１ブッシュ圧入部Ｐ１が構成される。従って、それらの内周面には第１ゴムブッシュＢ１の外周カラーＢ１ｃが軸方向一方側（図示例では上側）からの順次圧入により嵌合、保持される。

また前記補強板Ｈにおける尻尾部Ｈｂの、目玉状頭部Ｈａに近い部分には、上部板体２に設けた位置決め孔２ｈと協働して該上部板体２に対する該補強板Ｈの位置決めを行う位置決め用突起Ｈｉ、又は図９と同様の位置決め用孔が形成される。

而して、この第１変形例においても、先の実施例と基本的に同等の作用効果が得られ、アーム本体１とブッシュ圧入部Ｐ１との一体構造部分を残しながらも、ブッシュ圧入部Ｐ１を形成するためのアーム本体１に対するバーリング加工を省略できて、生産性の向上及び加工コストの節減が図られる。

次に図１２〜図１４を併せて参照して、ロアアームＬＡにおける第１ブッシュ圧入部Ｐ１の第２変形例を説明する。

この変形例では、アーム本体１は、そのアーム本体１の主要部をなす上、下部板体２，３の結合体よりなる中空枠体Ｔと、円環状に形成された目玉状頭部Ｈａ及び該目玉状頭部Ｈａより一体に延出する尻尾部Ｈｂを有していて該尻尾部Ｈｂが前記中空枠体Ｔの一端部の中空部に挿入、溶接される補強板Ｈとを備える。尚、図示例では、補強板Ｈの尻尾部Ｈｂは、上部板体２の内面に固定（即ち上部板体２の上壁部の内方湾曲部に係合されると共に左，右側壁部の各内面に溶接）され、その固定後に上部板体２と下部板体３との結合作業がなされる。そして、前記目玉状頭部Ｈａの内周面で第１ブッシュ圧入部Ｐ１が構成され、その内周面には第１ゴムブッシュＢ１の外周カラーＢ１ｃが軸方向一方側（図示例では上側）から圧入により嵌合、保持される。

またスポーツタイプ車両のように第１ブッシュ圧入部Ｐ１の大なる圧入保持荷重が要求される車両では、図１２〜図１４に鎖線で示すように、円環状に形成された目玉状頭部Ｈａ′と該目玉状頭部Ｈａ′より一体に延出する尻尾部Ｈｂ′とを有していて該尻尾部Ｈｂ′が前記中空枠体Ｔの一端部の上面に溶接される第２の補強板Ｈ′を更に設けるようにしてもよい。その場合は、両補強板Ｈ，Ｈ′の各目玉状頭部Ｈａ，Ｈｂ；Ｈａ′，Ｈｂ′の内周面で第１ブッシュ圧入部Ｐ１が構成される。従って、それらの内周面には第１ゴムブッシュＢ１の外周カラーＢ１ｃが軸方向一方側（図示例では上側）からの順次圧入により嵌合、保持される。

そして、この第２変形例では、中空枠体Ｔの内部に挿入、溶接される一方の補強板Ｈの尻尾部Ｈｂは、中空枠体Ｔ外の補強板Ｈ′の尻尾部Ｈｂ′よりも長く形成されていて中空枠体Ｔの長手方向に沿うように延びているが、この第２変形例とは逆に、中空枠体Ｔ外の補強板Ｈ′の尻尾部Ｈｂ′を、中空枠体Ｔの内部に挿入、溶接される一方の補強板Ｈの尻尾部Ｈｂよりも長く形成して、中空枠体Ｔの長手方向に沿うように延ばしたものが、図１５，図１６に示す第３変形例である。

而して、前記第２及び第３変形例においても、先の実施例と基本的に同等の作用効果が得られ、更にブッシュ圧入部Ｐ１を形成するためのアーム本体１に対するバーリング加工を省略できて、生産性の向上及び加工コストの節減が図られる。

尚、前記第２及び第３変形例では、図示していないが、前記実施例と同様に、少なくとも一方の補強板Ｈ，Ｈ′における尻尾部Ｈｂ，Ｈｂ′の、目玉状頭部Ｈａ，Ｈａ′に近い部分には、上部又は下部板体２，３に設けた位置決め孔と協働して中空枠体Ｔに対する該補強板Ｈ，Ｈ′の位置決めを行う位置決め用突起又は孔を形成してもよい。

次に図１７〜図１９を併せて参照して、ロアアームＬＡとダンパＤとの連結構造について説明する。

前記アーム本体１（図示例では外アーム部１Ａ）の、ダンパ支持部となる外端寄りの中間部１ｄには、これを空隙ｓ_D を存して跨ぐダンパＤのフォーク状下端部７が、該下端部７に横架されて車体の略前後方向に延びる連結ピンＪ３と、該ピンＪ３を囲繞する第３ゴムブッシュＢ３とを介して連結される。そのアーム本体１の前記中間部１ｄには、第３ゴムブッシュＢ３を該中間部１ｄに圧入、支持させるための概ね円筒状のブッシュ支持スリーブＳが取付けられる。また前記空隙ｓ_D には、車輪駆動用のドライブシャフト１０又は該シャフト１０の関節部を覆う保護ブーツＰＢが通るように配置されており、該シャフト１０の外端は、車輪のホイールＷに一体的に回転するように連結される。

アーム本体１（外アーム部１Ａ）の車幅方向に延びる前記中間部１ｄは、アーム本体１の他の部分と同様、横断面が上壁（上部板体２の上壁部２ｕ）よりも下壁（下部板体３）が長く且つ前側壁（上部板体２の前側壁部２ｆ）及び後側壁（上部板体２の後側壁部２ｒ）が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成される。またその前側壁部２ｆ及び後側壁部２ｒには、ブッシュ支持スリーブＳの前後両端部を各々嵌合させる前後一対のスリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈがそれぞれ形成されており、更にそのブッシュ支持スリーブＳの前後両端部には、該スリーブＳとアーム本体１とを溶接するために溶接代部Ｓｆ，Ｓｒが、アーム本体１よりも外方に若干張出して設けられる。従って、ブッシュ支持スリーブＳは、アーム本体１の前記横断面形状に対応して、必要な溶接代部Ｓｆ，Ｓｒを確保し得るように側面視で概ね台形状に形成されるものである。

このようにアーム本体（外アーム部１Ａ）の中間部１ｄの横断面形状が、上壁よりも下壁が長く且つ前側壁及び後側壁が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成され、そのアーム本体中間部１ｄの横断面形状に対応して、ブッシュ支持スリーブＳが、該スリーブＳとアーム本体１との溶接代部Ｓｆ，Ｓｒを確保し得るように側面視で概ね台形状に形成されるので、ダンパＤのフォーク状下端部７からスリーブＳ及びブッシュＢ３を介してアーム本体１に作用する上下方向の大入力荷重や、車輪Ｗからの前後方向の大入力荷重（ブレーキ反力）に対し、限られたスペースの中でアーム中間部１ｄ自体に十分な幅断面を効率よく持たせる設計が可能となり、板物構造のアーム本体１であっても十分な強度を確保できるようになる。

またブッシュ支持スリーブＳの前、後端面Ｓｅｆ，Ｓｅｒには、図１に鎖線で示すようなダンパＤのフォーク状下端部７とアーム本体１との相対変位の際に該フォーク状下端部７とスリーブＳ間に必要最小限のクリアランスを確保するための凹曲面状の逃げｎｆ，ｎｒがそれぞれ形成される。これにより、上記の如くスリーブ側面形状がアーム本体１の断面形状と対応する台形状とされても、下方に末広がり状のスリーブ前、後端面Ｓｅｆ，ＳｅｒがダンパＤのフォーク状下端部７と干渉する虞れはない。

ところでブッシュ支持スリーブＳは、図示例ではプレス加工された板状のスリーブ素材の一端縁部Ｓａ及び他端縁部Ｓｂを相互に接続するよう筒状に巻き成形して構成されており、その一端縁部Ｓａ及び他端縁部Ｓｂ相互が突き合わせ溶接される。従って、ブッシュ支持スリーブＳの前、後端面Ｓｅｆ，Ｓｅｒが、前述のように側面視で下方に末広がり状であり且つ前記逃げｎｆ，ｎｒを有することに起因して複雑なライン形態となっても、その複雑なライン形態を、上記板状スリーブ素材に対する単純なプレス加工で精度よく形成可能となり、加工工程の精度向上と能率アップが図られる。

また図示例では、ブッシュ支持スリーブＳの相互に突き合わされる一端縁部Ｓａ及び他端縁部Ｓｂの対向面間に、相対向する切欠き孔状の凹部がそれぞれ形成されていて、その両凹部により、前記対向面に跨がる貫通孔Ｓｋが形成される。そして、この貫通孔Ｓｋの内面と、該貫通孔Ｓｋを通して露出する内側スリーブＳＩの外周面とが溶接されて、両スリーブＳ，ＳＩ間の結合強度が高められると共に、前記一端縁部Ｓａ及び他端縁部Ｓｂ間の結合強度も高められるようになっている。

尚、ブッシュ支持スリーブＳを巻き成形して端縁Ｓａ，Ｓｂ相互を結合する手法は、図示例のものに限定されず、例えば、前記貫通孔Ｓｋを省略して、両端縁部Ｓａ，Ｓｂの対向面間をそれらの全域に亘り突き合わせ溶接してもよい。また前述のような突き合わせ溶接に代えて、図２０に示すように板状スリーブ素材の両端縁部Ｓａ，Ｓｂをスリーブ径方向に相互に一部オーバラップさせ、そのオーバラップ部分を溶接するようにしてもよい。この場合、図２０の（ａ）に示すようにオーバラップ部分の端縁部だけを単純に溶接するだけでもよいし、さらに図２０の（ｂ）に示すようにオーバラップ部分の外側となる一端縁部Ｓａに孔１０を予め形成しておき、この孔１０の内周面と他端縁部Ｓｂとの間も溶接するようにしてもよい。

また図示例では、ブッシュ支持スリーブＳの内周面には、該スリーブＳよりも短い単純円筒状の内側スリーブＳＩが嵌合、溶接されており、この内側スリーブＳＩを介して第３ブッシュＢ３がブッシュ支持スリーブＳに圧入、嵌合される。このようなスリーブＳ，ＳＩの二重構造によれば、ブッシュ支持スリーブＳの側面形態が前述のように台形状であっても、内側スリーブＳＩをブッシュ保持に必要な部位だけ配設した（即ち駄肉を極力省いた）二重スリーブ構造が得られるため、全体としてスリーブＳ，ＳＩの軽量化を図りつつその剛性強度を十分に高めることが可能となる。しかも外側スリーブＳの加工精度は、ブッシュＢ３を直接保持する内側スリーブＳＩに対し比較的低くて済むため、それだけ加工コストを節減することができる。

ところで前記一対のスリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈは、図示例では上部が開放した切欠き孔状に各々形成されていて、アーム本体１（上部板体２）にその上壁を横切るように設けた開口部Ｏを介して相互に連通している。これにより、スリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈから一部が食み出すような比較的大径のブッシュ支持スリーブＳの使用が可能となり、またスリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈ及び開口部Ｏをプレス加工で形成し、或いはプレス加工とプラズマカット加工を組み合わせる等などして形成することで、加工作業が比較的容易となってコスト節減が図られる。

また図１７に示すように、アーム本体１（上部板体２）上壁の前記開口部Ｏの内側面は、該開口部Ｏをプレス加工又はプラズマカット加工等で形成することに関係して、該アーム本体１の外面に対し略直交面となっている。従って、ブッシュ支持スリーブＳの外周面を単純な円筒面とした場合は、該開口部Ｏの内側面とブッシュ支持スリーブＳの外周面との間に比較的大きく拡開したＶ字状隙間が形成されてしまい、その隙間における溶接部の溶接強度を高める上で不利になってしまう。しかるに本実施例では、前記開口部Ｏの相対向する両内側面にそれぞれ対応してブッシュ支持スリーブＳの周壁には、該スリーブＳの径方向外方側に膨出した一対の突条部Ｓｔ，Ｓｔ′が該スリーブＳの母線方向に沿って且つその周方向に相互に間隔をおいて形成されており、これにより、該開口部Ｏの内側面とブッシュ支持スリーブＳ（上記突条部Ｓｔ，Ｓｔ′）との間のＶ字状の隙間を極力詰めることができ、このため、その隙間における溶接部の溶接強度を効果的に高めることができる。

また前述のようにアーム本体１（外アーム部１Ａ）の外端部には、車輪支持用ボールジョイントＢＪを保持し得る支持ブラケット４が該他端部の長手方向に沿って接合されるが、この支持ブラケット４は、図示例では、ボールジョイントＢＪを保持し得る外端側の目玉状頭部４ａと、その目玉状頭部４ａよりアーム本体１の長手方向に沿って延びる内端側の尻尾部４ｂとを一体に形成して構成される。その尻尾部４ｂの上側縁部は、上部板体２の上壁部２ｕに設けられて一端が前記開口部Ｏに連通するスリット部２ｕｓに嵌合、溶接されており、一方、尻尾部４ｂの下側縁部は、下部板体３に設けられたスリット部３ｓに嵌合、溶接される。

また前記尻尾部４ｂの内端側は、上下に二股に分かれたフォーク状に形成されており、その内端上部が、ブッシュ支持スリーブＳ外周に設けた一方の突条部Ｓｔに形成した係合凹部としての係合孔Ｓｈに挿入、溶接される。このようにブッシュ支持スリーブＳの突条部Ｓｔを利用することで、支持ブラケット４のアーム本体１側への溶接領域が延び、支持ブラケット４のアーム本体１に対する結合強度を高めることができ、併せて、ブッシュ支持スリーブＳの結合強度も高められる。

次に図２１，図２２を参照して、ブッシュ支持スリーブＳとアーム本体１との結合構造の第１変形例を説明する。この変形例では、アーム本体１の前記中間部１ｄの前，後側壁部にそれぞれ設けられる前後一対のスリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈが、切欠き孔ではなくて円孔に形成されており、その円孔からなるスリーブ孔２ｆｈ，２ｒｈに、横断面円形の（従ってスリーブ外周部の一対の突条部Ｓｔ，Ｓｔ′が省略された）ブッシュ支持スリーブＳが嵌合、溶接され、更にそのスリーブＳの内周面に、前実施例と同様の内側スリーブＳＩが嵌合、溶接される。尚、この実施例においても、ブッシュ支持スリーブＳの前、後端面Ｓｅｆ，Ｓｅｒの形状は、前実施例と同様に形成される。

次に図２３，図２４を参照して、ブッシュ支持スリーブＳとアーム本体１との結合構造の第２変形例を説明する。この変形例は、先の第１変形例の構造から内側スリーブＳＩを省略して、ブッシュ支持スリーブＳの内周面に第３ゴムブッシュＢ３を直接、圧入保持させるようにしたものであって、構造の簡素化が図られている。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の小設計変更を行うことが可能である。

例えば、前記実施例では、サスペンションアームとしてＡ型のロアアームＬＡを示したが、Ａ型以外、例えばＩ型のアームや、アッパアームに本発明を実施するようにしてもよい。

また前記実施例では、アーム本体１を構成する上部板体２及び下部板体３を溶接により結合するようにしたものを示したが、本発明では、その上部板体２及び下部板体３を溶接以外の固着手段により結合するようにしてもよい。

また前記実施例では、ブッシュ支持スリーブＳを、板材を筒状に巻き成形して製作するものを示したが、無端状の円管素材の両端面を所定形状に機械加工してブッシュ支持スリーブＳを製作してもよい。

本発明の一実施例に係る自動車用サスペンションアームの車両取付状態を簡略的に示す斜視図 前記サスペンションアームの単体斜視図 前記サスペンションアームの単体平面図 前記サスペンションアームの単体底面図（図２の４矢視図） 前記サスペンションの分解斜視図 図３の６−６線拡大断面図 図３の７−７線拡大断面図 図３の８−８線拡大断面図 補強板のアーム本体に対する位置決め構造の変形例を示す図８対応図 第１ブッシュ圧入部の第１変形例を示す平面図 図１０の１１−１１線断面図 第１ブッシュ圧入部の第２変形例を示す平面図 図１２の１３−１３線断面図 図１３の１４−１４線断面図 第１ブッシュ圧入部の第３変形例を示す平面図 図１５の１６−１６線断面図 図３の１７矢視拡大図 図１７の１８−１８線拡大断面図 図１８の１９−１９線断面図 ブッシュ支持スリーブの巻き成形構造の変形例を示す部分斜視図 ブッシュ支持スリーブとアーム本体との結合構造の第１変形例を示す図１７対応図 図２１の２２−２２線断面図 ブッシュ支持スリーブとアーム本体との結合構造の第２変形例を示す図１７対応図 図２３の２４−２４線断面図 従来のサスペンションアームとダンパとの結合部を示す要部断面図

符号の説明

ＢＪ 車輪支持用ボールジョイント
Ｂ３ 第３ゴムブッシュ（ブッシュ）
Ｄ ダンパ
Ｆ 車体又はサブフレーム
Ｊ３ 連結ピン
ｎｆ，ｎｒ 逃げ
ＬＡ ロアアーム（サスペンションアーム）
Ｏ 開口部
Ｐ３ 第３ブッシュ圧入部（ブッシュ圧入部）
Ｓａ 一端縁部
Ｓｂ 他端縁部
Ｓｅｆ 前端面
Ｓｅｒ 後端面
Ｓｆ，Ｓｒ 溶接代部
Ｓｈ 係合孔（係合凹部）
Ｓｔ，Ｓｔ′ 突条部
ＳＩ 内側スリーブ
ｓ_D 空隙
Ｗ 車輪
１ アーム本体
１ｄ 中間部
２ 上部板体（金属板）
３ 下部板体（金属板、下壁）
７ フォーク状下端部
Ｓ ブッシュ支持スリーブ
１０ ドライブシャフト
２ｆ 上部板体の前側壁部（前側壁）
２ｒ 上部板体の後側壁部（後側壁）
２ｕ 上部板体の上壁部（上壁）
２ｆｈ，２ｒｈ スリーブ孔
４ 支持ブラケット

Claims (6)

1. プレス成形した金属板（２，３）より中空体に構成されると共に一端部が車体（Ｆ）側に、また他端部が車輪（Ｗ）側にそれぞれ連結されるアーム本体（１）と、このアーム本体（１）の略車幅方向に延びる中間部（１ｄ）を空隙（ｓ_D ）を存して跨ぐダンパ（Ｄ）のフォーク状下端部（７）に対する連結用ブッシュ（Ｂ３）を嵌合、支持させるためのブッシュ支持スリーブ（Ｓ）とを備え、前記空隙（ｓ_D ）にはドライブシャフト（１０）が通るようにした車両用サスペンションアームであって、
   アーム本体（１）の前記中間部（１ｄ）の前側壁（２ｆ）及び後側壁（２ｒ）には、ブッシュ支持スリーブ（Ｓ）の両端部を嵌合させる前後一対のスリーブ孔（２ｆｈ，２ｒｈ）がそれぞれ形成されると共に、そのブッシュ支持スリーブ（Ｓ）の両端部には、該スリーブ（Ｓ）とアーム本体（１）とを溶接するために溶接代部（Ｓｆ，Ｓｒ）が、アーム本体（１）よりも外方に張出して設けられるものにおいて、
   アーム本体（１）の前記中間部（１ｄ）は、その横断面が上壁（２ｕ）よりも下壁（３）が長く且つ前側壁（２ｆ）及び後側壁（２ｒ）が下方に向かって末広がりの概ね台形状に形成されており、
   そのアーム本体（１）の横断面形状に対応して、ブッシュ支持スリーブ（Ｓ）は、前記溶接代部（Ｓｆ，Ｓｒ）を確保し得るように側面視で概ね台形状に形成され、
   更にそのブッシュ支持スリーブ（Ｓ）の前、後端面（Ｓｅｆ，Ｓｅｒ）には、ダンパ（Ｄ）のフォーク状下端部（７）とアーム本体（１）との相対変位の際に該フォーク状下端部（７）とスリーブ（Ｓ）間にクリアランスを確保するための逃げ（ｎｆ，ｎｒ）がそれぞれ形成されることを特徴とする、車両用サスペンションアーム。
2. 前記ブッシュ支持スリーブ（Ｓ）は、プレス加工された板状のスリーブ素材の一端縁部（Ｓａ）及び他端縁部（Ｓｂ）を相互に接続するよう筒状に巻き成形して構成されると共に、その一端縁部（Ｓａ）及び他端縁部（Ｓｂ）相互が溶接され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。
3. 前記ブッシュ支持スリーブ（Ｓ）の内周面には、該スリーブ（Ｓ）よりも短い単純円筒状の内側スリーブ（ＳＩ）が嵌合、固着されており、この内側スリーブ（ＳＩ）を介して前記ブッシュ（Ｂ３）がブッシュ支持スリーブ（Ｓ）に嵌合、支持されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両用サスペンションアーム。
4. 前記一対のスリーブ孔（２ｆｈ，２ｒｈ）は、上部が開放した切欠き孔状に各々形成されていて、前記アーム本体（１）にその上壁（２ｕ）を横切るように設けた開口部（Ｏ）を介して相互に連通していることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載の車両用サスペンションアーム。
5. 前記開口部（Ｏ）の相対向する両内側面は、前記アーム本体（１）の外面に対し略直交面となっており、該開口部（Ｏ）の両内側面にそれぞれ対応してブッシュ支持スリーブ（Ｓ）の周壁には、該スリーブ（Ｓ）の径方向外方側に膨出した一対の突条部（Ｓｔ，Ｓｔ′）が該スリーブ（Ｓ）の母線方向に沿って且つその周方向に相互に間隔をおいて形成され、その各突条部（Ｓｔ，Ｓｔ′）と前記開口部（Ｏ）の内側面との間が溶接されることを特徴とする、請求項４に記載の車両用サスペンションアーム。
6. アーム本体（１）の他端部には、車輪支持用ボールジョイント（ＢＪ）を外端部に保持し得る支持ブラケット（４）が該他端部の長手方向に沿って接合され、この支持ブラケット（４）の内端部が、一方の前記突条部（Ｓｔ）に形成した係合凹部（Ｓｈ）に係合、溶接されることを特徴とする、請求項５に記載の車両用サスペンションアーム。
   

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