説明

サスペンションアーム

【課題】剛性が高く、かつ軽量なサスペンションアームを提供する。
【解決手段】第1メタルハウジング及び第2メタルハウジングと、第1メタルハウジングと第2メタルハウジングとを連結するメタル連結部と、第1メタルハウジング、第2メタルハウジング、及びメタル連結部を取り囲むように形成された補強部材と、を含み、メタル連結部は、バーリング加工された第1パネル結合部を有する第1パネルとバーリング加工された第2パネル結合部を有する第2パネルとからなり、第1パネルと第2パネルの結合は、第1パネル結合部を第2パネル結合部に圧入して行うものであり、補強部材は、合成樹脂材質である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車用サスペンションに係り、より詳しくは、金属と合成樹脂で製造可能なサスペンションアームに関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、自動車の懸架装置は、車両と車体とを連結し、走行中に路面から受ける衝撃を緩和するシャーシスプリング、スプリングの自由振動を吸収するショックアブソーバー、及び自動車の左右の揺れを防止するスタビライザなどで構成されている。
また、懸架装置は、設置位置によって前懸架装置と後懸架装置に分かれ、前懸架装置は、フレームと車軸とを連結して車両の重量を支持し、かつ、車輪の振動を吸収し、さらに、操向機構の一部が設けられている。
【0003】
そして、前懸架装置は、前車軸の形状によって車軸懸架式と独立懸架式に分かれ、一般に、乗り心地や操縦性を重要視する乗用車では、独立懸架式が多く採用され、バスやトラックでは車軸懸架式が多く採用されている。
特に、独立懸架式では、車軸を分割して両側車輪が互いに独立的に動くようにして、乗り心地や安定性を向上させており、ウィッシュボーン式とマックパーソン式に分けられる。
このような懸架装置において、ホイールの動きを制御する、コントロールアームとも呼ばれるサスペンションアームは、ホイールと制動装置などを車体に連結する重要な部品である。
そして、サスペンションアームは、振動に対して高い剛性が求められ、同時に、軽量化も要求されている。そのため、軽量化の試みが数多くなされ、サスペンションアームをアルミニウム合金で製造する技術(例えば、特許文献1)や、炭素繊維などの炭素材料で製造する技術(特許文献2)が開示されている。しかしながら、剛性が高く、かつ軽量のサスペンションアームは、コスト競争力に劣る欠点があり、十分な剛性を有し軽量でかつ安価なサスペンションアームが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001−105090号公報
【特許文献2】特開2004−284471号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、剛性が高く、かつ軽量なサスペンションアームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するための、本発明の第1実施形態は、第1メタルハウジング及び第2メタルハウジングと、第1メタルハウジングと第2メタルハウジングとを連結するメタル連結部と、第1メタルハウジング、第2メタルハウジング、及びメタル連結部を取り囲むように形成された補強部材と、で構成されるサスペンションアームであって、メタル連結部は、バーリング加工された第1パネル結合部を有する第1パネルと、バーリング加工された第2パネル結合部を有する第2パネルとからなり、第1パネル結合部を第2パネル結合部に圧入して第1パネルと第2パネルを結合したものであり、補強部材は、合成樹脂材質であることを特徴とする。
【0007】
また、補強部材は、第1メタルハウジング、第2メタルハウジング、及びメタル連結部を連結した後に、インサート射出成型して形成したものであることが好ましく、第1パネル結合部と第2パネル結合部の結合部分に、結合部補強突出部が形成されて補強されていることが好ましい。
さらにまた、第1パネル及び第2パネルは、それぞれのパネルが接する接合面と、接合面から屈曲して形成された補強面とを含むことが好ましく、補強面の端部が屈曲して、剛性と結合力を増大させていることが好ましい。
【0008】
本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームは、メタル連結部の端部に、第1メタルハウジングと第2メタルハウジングを装入するための連結環が形成されていることを特徴とする。
また、補強部材は、第1メタルハウジング、第2メタルハウジング、連結環、及びメタル連結部を連結した後に、インサート射出成型して形成したものであることが好ましく、第1パネル結合部と第2パネル結合部とが結合する部分に、結合部補強突出部が形成され補強されていることが好ましい。
さらにまた、第1パネル及び第2パネルは、それぞれのパネルが接する接合面と、接合面から屈曲して形成された補強面と、を有することが好ましく、補強面の端部は屈曲して、剛性を高めていることが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
上記のように、本発明によれば、剛性が高く、かつ軽量なサスペンションアームを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの斜視図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームのメタル部の展開図である。
【図3】本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームのメタル部の断面図である。
【図4】本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの結合部の断面図である。
【図5】本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの補強部材を含む結合部の断面図である。
【図6】本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームのメタルハウジングの結合図面である。
【図7】本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームのメタルハウジングと補強部材を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付した図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの斜視図であり、図2は、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームのメタル部の展開図であり、図3は、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームのメタル部の断面図である。また、図4は、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの結合部の断面図であり、図5は、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームの補強部材を含む結合部の断面図である。
【0012】
図1乃至図5に示すように、本発明の第1の実施形態に係るサスペンションアームは、第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22、メタル連結部30、及び補強部材60で構成される。
第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22は、ボールハウジング及びブッシュハウジングであって、図示していないナックル、キャリア、または車体と連結される。
【0013】
メタル連結部30は、末端に第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22を連結するアーム部材である。また、メタル連結部30は、バーリング加工で形成された第1パネル結合部42を有する第1パネル40と、バーリング加工で形成された第2パネル結合部52を有する第2パネル50とからなり、両者は、第1パネル結合部42のバーリング加工で生成したバリ部分を第2パネル結合部52に圧入させることで結合される。
上記のように、バーリング加工された第1パネル結合部42をバーリング加工された第2パネル結合部52に圧入して、第1パネルと第2パネルを結合させることで、サスペンションアームに十分な剛性を持たせることができる。さらに、バーリング加工を施したパネル同士を圧着して結合するため、溶接作業の省略や溶接加工の工程数の削減が可能となり、製作工程の簡略化が可能となる。
【0014】
補強部材60は、合成樹脂材質であり、第1メタルハウジング20、第2メタルハウジング22、及びメタル連結部30を取り囲むように形成されている。
補強部材60の形成は、第1メタルハウジング20、第2メタルハウジング22、及びメタル連結部30を連結した後に、インサート射出成型して行うことが好ましい。
補強部材60の材質を合成樹脂とすることで、サスペンションアームを軽量化し、かつサスペンションアームの剛性を増大させることができる。
【0015】
また、図5に示すように、補強部材60には、第1パネル結合部42と第2パネル結合部52とが結合する部分に、結合部補強突出部62が形成されて、結合部を補強していることが好ましい。
さらにまた、第1パネル40及び第2パネル50は、それぞれのパネルが接する接合面44、54と、接合面44、54から屈曲して形成された補強面46、56と、を有することにより、メタル連結部30の座屈を防止することができ、さらに、補強面の端部を屈曲させることにより、サスペンションアームの剛性を高めることができる。
【0016】
図6は、本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームのメタルハウジングの結合図面であり、図7は、本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームのメタルハウジングと補強部材を示した断面図である。
【0017】
図6及び図7に示すように、本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームは、第1パネルと第2パネルそれぞれの長手方向の両末端に、第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22を装入するための連結環32、34を有している。
また、補強部材60は、第1メタルハウジング20、第2メタルハウジング22を連結環32、34に装入し、メタル連結部30を結合した後に、インサート射出成型して形成するのが好ましい。
【0018】
連結環32、34を有することで、第1メタルハウジング20及び第2メタルハウジング22と連結部30との結合の際に、第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22を連結環32、34に装入することで連結できるので、溶接などの製作工程を省略することができる上、第1パネル40と第2パネル50の間の結合力を増大させることもできる。
【0019】
本発明の第2実施形態に係るサスペンションアームは、連結環32、34を有すること、及び第1メタルハウジング20と第2メタルハウジング22の連結環32、34との結合を除いては、本発明の第1実施形態に係るサスペンションアームとその構成が同じなので、詳細な説明は省略する。
【0020】
上記のように、本発明の実施形態に係るサスペンションアームによれば、金属材料と合成樹脂材料を用い、剛性が高く、かつ軽量なサスペンションアームを提供することができる。
【0021】
以上、本発明に関する好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施形態から当該発明が属する技術分野における通常の知識を有するものによる、容易に変更されて均等であると認められる範囲の全ての変更を含む。
【符号の説明】
【0022】
20 ・・・第1メタルハウジング
22 ・・・第2メタルハウジング
30 ・・・メタル連結部
32、34 ・・・連結環
40 ・・・第1パネル
42 ・・・第1パネル結合部
44 ・・・第1パネル接合面
46 ・・・第1パネル補強面
48 ・・・第1パネル補強面の一端
50 ・・・第2パネル
52 ・・・第2パネル結合部
54 ・・・第2パネル接合面
56 ・・・第2パネル補強面
58 ・・・第2パネル補強面の一端
60 ・・・補強部材
62 ・・・結合部補強突出部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボールハウジング及びブッシュハウジングとなる第1メタルハウジング及び第2メタルハウジングと、
前記第1メタルハウジングと前記第2メタルハウジングとを連結するメタル連結部と、
前記第1メタルハウジング、前記第2メタルハウジング、及び前記メタル連結部を取り囲むように形成された補強部材、
から構成されるサスペンションアームであって、
前記メタル連結部は、バーリング加工された第1パネル結合部を有する第1パネルとバーリング加工された第2パネル結合部を有する第2パネルとからなり、
前記メタル連結部は、前記第1パネル結合部を前記第2パネル結合部に圧入して、前記第1パネルと前記第2パネルを結合させたものであり、
前記補強部材は、合成樹脂材質であることを特徴とするサスペンションアーム。
【請求項2】
前記補強部材は、前記第1メタルハウジング、前記第2メタルハウジング、及び前記メタル連結部を連結した後に、インサート射出成型して形成したものであることを特徴とする請求項1に記載のサスペンションアーム。
【請求項3】
前記補強部材において、前記第1パネル結合部と前記第2パネル結合部との結合部に、結合部補強突出部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のサスペンションアーム。
【請求項4】
前記第1パネル及び前記第2パネルは、それぞれのパネルが接する接合面と、
接合面から屈曲して形成された補強面と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のサスペンションアーム。
【請求項5】
前記補強面の端部は、屈曲して剛性を高めていることを特徴とする請求項4に記載のサスペンションアーム。
【請求項6】
前記メタル連結部の端部には、前記第1メタルハウジングと前記第2メタルハウジングを装入するための連結環が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のサスペンションアーム。
【請求項7】
前記補強部材は、前記第1メタルハウジング、前記第2メタルハウジング、前記連結環、及び前記メタル連結部を連結した後に、インサート射出成型して形成したものであることを特徴とする請求項6に記載のサスペンションアーム。
【請求項8】
前記第1パネル結合部と前記第2パネル結合部とが結合する部分に、結合部補強突出部が前記補強部材に形成されていることを特徴とする、請求項6に記載のサスペンションアーム。
【請求項9】
前記第1パネル及び第2パネルは、それぞれのパネルが接する接合面と、
接合面から屈曲して形成された補強面と、を有することを特徴とする請求項6に記載のサスペンションアーム。
【請求項10】
前記補強面の端部は、屈曲して剛性を高めていることを特徴とする請求項9に記載のサスペンションアーム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2011−116342(P2011−116342A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−153869(P2010−153869)
【出願日】平成22年7月6日(2010.7.6)
【出願人】(591251636)現代自動車株式会社 (1,064)
【Fターム(参考)】