JP7336257B2 - ロアアーム - Google Patents

Description

本発明は、車両のサスペンションの一部を構成するロアアームに関する。

車両用サスペンションの一部を構成するロアアームには、引っ張り力や圧縮力が作用することから所要の剛性を求められる。
図４は、特許文献１（特開２０１６－１６８９９２号公報）に示されるロアアーム１０である。
このロアアーム１０は、長手方向中央部に、コイルスプリング１２を受けるスプリング保持部１４を有し、このスプリング保持部１４の両側端から上方に突出してスプリング保持部１４と一体をなすリブ部１６を有する。コイルスプリング１２はゴム製等の干渉部材１８を介してスプリング保持部１４に受けられる。

特開２０１６－１６８９９２号公報

リブ部１６の高さや厚さ（幅）を調整することによってロアアーム１０の剛性を確保できる。
しかしながら、より高い剛性を得るために、リブ部１６の高さを高くすると、リブ部１６が、サブフレームと干渉（接触）するおそれがある。一方、リブ部１６の厚さ（幅）を大きくすると、リブ部１６がサブフレームおよびコイルスプリングと干渉するおそれがある。
すなわち、リブ部１６の高さを高くしたり、厚さを大きくするにはスペース的な制約があり、また重量が増加するという課題がある。

本実施の形態では、上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、リブ部の高さを高くしたり厚さを大きくすることなく剛性を高めることのできるロアアームを提供することにある。

本実施の形態に係るロアアームは、車両に用いられるロアアームであって、スプリング保持部を有するロアアーム本体と、前記スプリング保持部の周縁部に固定され、前記ロアアーム本体を補剛するロアアーム材料より強度の高い材料で形成される他部材を具備しており、前記ロアアーム本体は、前記スプリング保持部の両側端から上方に突出して前記スプリング保持部と一体に形成される一対のリブ部を有し、前記他部材の両端に前記リブ部の上面と当接する当接部が形成され、前記他部材が前記当接部において前記リブ部に固定されており、前記当接部は前記リブ部の上面から突出する突部に固定されていることを特徴とする。
本実施の形態に係るロアアームは、車両に用いられるロアアームであって、スプリング保持部を有するロアアーム本体と、前記スプリング保持部の周縁部に固定され、前記ロアアーム本体を補剛するロアアーム材料より強度の高い材料で形成される他部材を具備しており、前記ロアアーム本体は、前記スプリング保持部の両側端から上方に突出して前記スプリング保持部と一体に形成される一対のリブ部を有し、前記他部材の両端に前記リブ部の上面と当接する当接部が形成され、前記他部材が前記当接部において前記リブ部に固定されており、前記他部材は、前記リブ部の前記ロアアーム本体の長手方向形状に沿うように形成される第１の他部材を備え、前記リブ部の長手方向中間部に肉薄部が形成されていることを特徴とする。

前記ロアアーム本体に、前記スプリング保持部の両側端から上方に突出する前記スプリング保持部と一体の一対のリブ部を形成し、前記他部材の両端に前記リブ部の上面と当接する当接部を形成し、前記他部材を前記当接部において前記リブ部に固定するようにする。この場合、前記当接部を前記リブ部の上面から突出する突部に固定するようにする。

前記他部材は、前記リブ部の前記ロアアーム本体の長手方向形状に沿うように形成される第１の他部材、および前記ロアアーム本体の短手方向において前記ロアアーム本体を跨ぐように形成される第２の他部材の少なくとも一つを備えるようにするとよい。
前記スプリング保持部を囲むように、一対の前記第１の他部材と一対の前記第２の他部材を枠状に一体に形成することができる。
前記ロアアーム本体をアルミニウム合金の鋳造により形成することができる。

本構成によれば、他部材を設けることにより、限られたスペースの中で必要な箇所を補剛することができ、剛性の高いロアアームを提供できる。そして、リブ部上面に他部材を取り付けるため、容易に他部材を取り付けることを可能とする。また、突部を設けることにより、他部材をリブの形状に沿うように形成せずに取付けが可能になるため、コストの低減を図れる。そして、スプリング反力による上下方向の力（ロアアーム短手方向の補剛が有効）および／または車両の旋回により発生する左右方向の力（ロアアーム長手方向の補剛が有効）に対する剛性を高めることを可能とする。また、スプリング反力による上下方向の力（ロアアーム短手方向の補剛が有効）および車両の旋回により発生する左右方向の力（ロアアーム長手方向の補剛が有効）に対する双方の剛性を確実に高めることを可能とする。そして、高い剛性を確保しつつ軽量化を図れる。

本実施の形態に係るロアアームの斜視図である。 本実施の形態に係るロアアームの平面図である。 本実施の形態に係るロアアームの側面図である。 従来のロアアームの斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本実施の形態に係るロアアーム２０の斜視図、図２はその平面図、図３はその側面図である。
本実施の形態に係るロアアーム２０は、特許文献１（特開２０１６－１６８９９２号公報）に示されるロアアームの改良に係るものであり、リブ部の構造を除いては特許文献１に示されるものと基本的に同一である。

ロアアーム２０は、リアサスペンションの構成要素の一部をなす。
後記する補剛部材（他部材）を除くロアアーム２０のロアアーム本体２１は軽金属例えばアルミニウム合金の重力鋳造法等によって形成される。
ロアアーム２０の一端側は、車体側支持部（図示せず）に支軸（図示せず）を介して回動自在に取り付けられる車体側取付部２２となっている。
また、ロアアーム２０の他端側は二股状をなし、ロアアーム２０および車体間に設けられるクッション（図示せず）の下端部が連結軸（図示せず）を介して連結されるクッション連結部２４となっている。

ロアアーム２０の長手方向の中間部は幅広に形成され、この中間部に、図４に示したコイルスプリング１２の下端部が合成樹脂製あるいはゴム製の緩衝部材１８を介して受けられる皿状のスプリング保持部２６が凹設されている。
スプリング保持部２６の中央部には、筒状の突部２７が形成されている。この突部２７の外周囲に図示しない上記緩衝部材が配置される。突部２７はコイルスプリング１２の下端部内に入り込み、コイルスプリング１２のずれ止めがなされる。
コイルスプリング１２の上端部は、車体側スプリング保持部（図示せず）に緩衝部材（図示せず）を介して受けられる。

スプリング保持部２６を挟む両側端には、上方に突出してスプリング保持部２６と一体に形成される一対のリブ部２８、２９が形成されている。リブ部２８、２９は、スプリング保持部２６の側縁部に沿うように平面視円弧状に形成されている。
本実施の形態においては、各リブ部２８、２９の長手方向両端部を除く部位の中間部が高さの低い肉薄部２８ａ、２９ａに形成されている。

リブ部２８、２９の両端側は上記肉薄部に比較して高く形成されていると共に、さらにその各両端部上に突部２８ｂ、２８ｂ、突部２９ｂ、２９ｂ（２９ｂは図１～図３において不可視）が一体的に形成されている。
そして本実施の形態では、円弧状のリブ部２８に沿うようにして突部２８ｂ、２８ｂ上に橋渡し状に補剛部材（他部材）３０が固定されている。すなわち、補剛部材３０は、その両端部における当接部が突部２８ｂ、２８ｂに当接した状態で、当接部において各突部２８ｂ、２８ｂ上に固定されている。補剛部材３０の一端縁（スプリング保持部２６側）には、上方に起立するリブ部３０ａが形成され、補剛部材３０自体の補強がされている。

当接部と突部２８ｂ、２８ｂとの固定は、ボルト（図示せず）によって固定してもよいし、強力なボンド、摩擦撹拌によって固定してもよい。
また、同様にして、円弧状のリブ部２９に沿うようにして突部２９ｂ、２９ｂ上に橋渡し状に補剛部材（他部材）３１が固定されている。補剛部材３１の一端縁（スプリング保持部２６側）には、上方に起立するリブ部３１ａが形成され、補剛部材３１自体の補強がされている。
一対の補剛部材３０、３１は、アルミニウム製のロアアーム本体２１よりも強度の高い、例えば鉄合金（他材料）で形成されている。

本実施の形態におけるロアアーム２０は上記のように構成されている。
本実施の形態では、リブ部２８、リブ部２９を、それぞれ補剛部材３０、補剛部材３１によって補剛しているので、リブ部２８、２９を高くしなくても、あるいは厚さ（幅）を大きくしなくとも、ロアアーム２０の必要な剛性を確保できる。すなわち、空間的な制約を受けることなく、ロアアーム２０必要な剛性を確保できる。

本実施の形態では、補剛部材３０、補剛部材３１を、リブ部２８、リブ部２９に沿うように設けているので、ロアアーム２０の長手方向の補剛ができ、車両の旋回により発生する左右方向の力に対する剛性を高めることができる。

なお、補剛部材３０、補剛部材３１を設けることによってリブ部２８、リブ部２９の補剛ができるので、リブ部２８、リブ部２９にそれぞれ肉薄部２８ａ、肉薄部２９ａを形成できる。これにより剛性を高めることができる上に、さらに軽量化を図れる。

上記実施の形態では、一対の補剛部材（第１の他部材：第１の補剛部材）３０、３１をリブ部２８、２９に沿う方向に設けたが、これら補剛部材３０、３１と直交する方向に一対の補剛部材（第２の他部材：第２の補剛部材）を設けてもよい。
すなわち、図２に破線で示すように、一方の突部２８ｂと一方の突部２９ｂ間に亘って、ロアアーム本体２１を短手方向に跨ぐように第２の補剛部材３３を設ける。同様にして、他方の突部２８ｂと他方の突部２９ｂ間に亘って、ロアアーム本体２１を短手方向に跨ぐように第２の補剛部材３４を設ける。

このように、ロアアーム本体２１を跨いでその短手方向に一対の第２の補剛部材３３、第２の補剛部材３４を設けることにより、ロアアーム短手方向の補剛ができ、スプリング反力による上下方向の力に対する剛性を高めることを可能とする。
上記のように、補剛部材は、一対の第１の補剛部材３０、補剛部材３１、および一対の第２の補剛部材３３、第２の補剛部材３４の少なくとも一方の補剛部材を設けるようにする。

一対の第１の補剛部材３０、補剛部材３１、および一対の第２の補剛部材３３、第２の補剛部材３４の双方の補剛部材を設けるようにしてもよい。この場合、第１の補剛部材と第２の補剛部材とを一体に枠状に形成し、スプリング保持部２６を囲むようにして枠状の補剛部材を突部２８ａ、２８ｂ、および突部２９ａ、２９ｂ上に固定するようにするとよい。
このように、第１の補剛部材および第２の補剛部材の双方を設けることにより、スプリング反力による上下方向の力、および車両の旋回により発生する左右方向の力に対する剛性を高めることができる。

１２ コイルスプリング
１８ 緩衝部材
２０ ロアアーム
２１ ロアアーム本体
２２ 車体側取付部
２４ クッション取付部
２６ スプリング保持部
２７ 突部
２８ リブ部
２８ａ 肉薄部
２８ｂ 突部
２９ リブ部
２９ａ 肉薄部
２９ｂ 突部
３０ 補剛部材（他部材）
３０ａ リブ部
３１ 補剛部材（他部材）
３１ａ リブ部
３３ 補剛部材（他部材）
３４ 補剛部材（他部材）

Claims (7)

1. 車両に用いられるロアアームであって、
   スプリング保持部を有するロアアーム本体と、
   前記スプリング保持部の周縁部に固定され、前記ロアアーム本体を補剛するロアアーム材料より強度の高い材料で形成される他部材を具備しており、
   前記ロアアーム本体は、前記スプリング保持部の両側端から上方に突出して前記スプリング保持部と一体に形成される一対のリブ部を有し、前記他部材の両端に前記リブ部の上面と当接する当接部が形成され、前記他部材が前記当接部において前記リブ部に固定されており、
   前記当接部は前記リブ部の上面から突出する突部に固定されていることを特徴とするロアアーム。
2. 車両に用いられるロアアームであって、
   スプリング保持部を有するロアアーム本体と、
   前記スプリング保持部の周縁部に固定され、前記ロアアーム本体を補剛するロアアーム材料より強度の高い材料で形成される他部材を具備しており、
   前記ロアアーム本体は、前記スプリング保持部の両側端から上方に突出して前記スプリング保持部と一体に形成される一対のリブ部を有し、
   前記他部材の両端に前記リブ部の上面と当接する当接部が形成され、
   前記他部材が前記当接部において前記リブ部に固定されており、
   前記他部材は、前記リブ部の前記ロアアーム本体の長手方向形状に沿うように形成される第１の他部材を備え、
   前記リブ部の長手方向中間部に肉薄部が形成されていることを特徴とするロアアーム。
3. 請求項２に記載のロアアームにおいて、
   前記当接部は前記リブ部の上面から突出する突部に固定されていることを特徴とするロアアーム。
4. 請求項１に記載のロアアームにおいて、
   前記他部材は、前記リブ部の前記ロアアーム本体の長手方向形状に沿うように形成される第１の他部材、および前記ロアアーム本体の短手方向において前記ロアアーム本体を跨ぐように形成される第２の他部材の少なくとも一つを備えることを特徴とするロアアーム。
5. 請求項２または３に記載のロアアームにおいて、
   前記他部材は、前記ロアアーム本体の短手方向において前記ロアアーム本体を跨ぐように形成される第２の他部材を備えることを特徴とするロアアーム。
6. 請求項４または５に記載のロアアームにおいて、
   前記スプリング保持部を囲むように、一対の前記第１の他部材と一対の前記第２の他部材が一体に形成されることを特徴とするロアアーム。
7. 請求項１～６いずれか一項に記載のロアアームにおいて、
   前記ロアアーム本体がアルミニウム合金の鋳造により形成されることを特徴とするロアアーム。

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