(57)【要約】【課題】Ｉ型サスペンションアームにおける本体部分の端部の外径を維持し、かつ引張・圧縮・捩りに対する強度を確保しながら軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ること。【解決手段】Ｉ型サスペンションアーム１０は、鋼板によって管状に形成されている本体部分１１と、この本体部分１１の両端部にそれぞれ固着されている連結チューブ１２および連結ブラケット１３を備えている。本体部分１１は、中央にある大径部１１Ａと、両端部にある一対の小径部１１Ｂ，１１Ｃと、これら小径部１１Ｂ，１１Ｃと大径部１１Ａをそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部１１Ｄ，１１Ｅによって構成されている。【選択図】  図２
2010076473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えている車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、
前記本体部分が、中央にある大径部と、両端部にある一対の小径部と、これら両小径部と前記大径部をそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部によって構成されていることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、前記大径部と前記徐変部の下側には、長手方向に延びる開口が形成されていることを特徴とする車両用の車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、
前記大径部の断面形状が円形形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が円形形状であることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【請求項４】
請求項１または２に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、
前記大径部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【請求項５】
請求項３に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、
前記大径部が直径ｄ１ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が直径ｄ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、長さＬ３ｍｍと設定され、
前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、
前記大径部の直径ｄ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が１．０＜ｄ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌがが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【請求項６】
請求項４に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、
前記大径部が長径ｄａ１ｍｍ、短径ｄ２ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が長径ｄａ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、短径ｄ２ｍｍ一定、長さＬ３ｍｍと設定され、
前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、
前記大径部の長径ｄａ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用Ｉ型サスペンションアーム、特に、鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えている車両用Ｉ型サスペンションアームに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用Ｉ型サスペンションアームは、例えば、下記特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されているサスペンションアームでは、管状に形成されている本体部分（一般に、鋼板を管状に成形することにより形成されている）が全体を同一の外径で形成されている。この場合において、サスペンションアームの本体部分における端部では、本体部分の端部に固着される連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）との接合性、すなわち、本体部分の端部における引張強度が考慮される。また、サスペンションアームの本体部分における中央部では、座屈強度および上下の曲げ強度が考慮される。
【特許文献１】特開平５−１４７４１７号公報
【０００３】
このため、サスペンションアームの本体部分の外径（本体部分の端部および中央部の外径）は、上記した連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）との接合性を十分確保できるような本体部分の端部の外径に基づいて決められ、また、サスペンションアームの本体部分を形成している鋼板の板厚は、上記した座屈強度および上下の曲げ強度が十分確保できるような板厚に基づいて決められている。なお、従来のサスペンションアームでは、引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２（約５８８ＭＰａ、通称６０ｋ級）であり板厚が３ｍｍの鋼板を素材として、本体部分がロール成形により外径２０ｍｍの管状に形成されている。
【０００４】
ところで、車両用Ｉ型サスペンションアームは、車両の操安性（操縦安定性）向上のため、引張・圧縮・捩りに対する強度を確保しつつ、軽量化および捩りに対する剛性を低減する必要がある。かかる必要性に基づいて、上記した特許文献１に記載されているサスペンションアームにおいて、本体部分の外径を維持しながら本体部分を形成している鋼板の板厚を薄くすると、上記した座屈強度および上下の曲げ強度が不足するようになる。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、本体部分の端部の外径を維持し、かつ引張・圧縮・捩りに対する強度を確保しながら、軽量化および捩りに対する剛性の低減を目的としている。かかる目的を達成するために、本発明においては、鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えている車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、前記本体部分が、中央にある大径部と、両端部にある一対の小径部と、これら両小径部と前記大径部をそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部によって構成されていることに特徴がある。
【０００６】
上記のように構成した本発明による車両用Ｉ型サスペンションアームにおいては、本体部分の中央が大径部とされているため、当該サスペンションアームにおける引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能である。このため、当該サスペンションアームにおいては、本体部分の端部の外径を維持しながら本体部分の素材である鋼板の板厚を薄くした場合にも、引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。また、大径部と各小径部と各徐変部がそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分では、各部（大径部、小径部、徐変部）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記大径部と前記徐変部の下側には、長手方向に延びる開口が形成されていることも可能である。この場合には、開口により更なる軽量化を図ることが可能であることは勿論のこと、当該サスペンションアームの内部に侵入した水・泥を開口から排出することが可能であるとともに、開口を通して当該サスペンションアームの内部に水・泥等による腐食防止のための塗装を施すことが可能である。また、小径部では、開口が設けられていないため、連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）と全周にて溶接等で固着することが可能であり、溶接部での強度低下を抑制することが可能であって、小径部に必要とされる強度（引張強度）を十分に確保することが可能である。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、前記大径部の断面形状が円形形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が円形形状であることも可能である。この場合において、前記大径部が直径ｄ１ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が直径ｄ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、長さＬ３ｍｍと設定され、前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬ（Ｌ１＋２Ｌ２＋２Ｌ３）ｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、前記大径部の直径ｄ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が１．０＜ｄ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌがが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていることが望ましい。
【０００９】
また、本発明の実施に際して、前記大径部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であることも可能である。この場合において、前記大径部が長径ｄａ１ｍｍ、短径ｄ２ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が長径ｄａ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、短径ｄ２ｍｍ一定、長さＬ３ｍｍと設定され、前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、前記大径部の長径ｄａ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていることが望ましい。これらの場合においては、本体部分の各部の断面形状が全て円形形状である場合に比して、本体部分における左右の曲げ強度に対して本体部分における上下の曲げ強度を大きくすることができて、当該サスペンションアームに加わる上下の曲げ入力が大きい場合に有効な本体部分の形状となり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は、本発明による車両用Ｉ型サスペンションアームの第１実施形態を示していて、この第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０は、マルチリンク式サスペンションのロアアームに適用されている。Ｉ型サスペンションアーム１０は、図１に示したように、鋼板によって管状に形成されている本体部分１１と、本体部分１１の図１左方側（車幅方向内側）に固着されている連結チューブ１２と、本体部分１１の図１右方側（車幅方向外側）に固着されている連結ブラケット１３を備えている。また、Ｉ型サスペンションアーム１０は、連結チューブ１２にてブッシュＧＢを介してサスペンションメンバ（車体）に図１の上下方向へ揺動可能に連結されていて、連結ブラケット１３にてブッシュ（図示省略）を介して車輪（図示省略）を軸支するナックル（図示省略）に図１の上下方向へ揺動可能に連結されている。
【００１１】
本体部分１１は、図１および図２に示したように、中央にある大径部１１Ａと、両端部にある一対の小径部１１Ｂ，１１Ｃと、これら両小径部１１Ｂ，１１Ｃおよび大径部１１Ａを軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部１１Ｄ，１１Ｅによって構成されている。また、本体部分１１は、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２（約１１７６ＭＰａ、通称１２０ｋ級）で板厚ｔが２ｍｍである鋼板を素材として、ロール成形により管状に形成されていて、図２に示したように、長手方向における長さＬが５００ｍｍに設定されている。
【００１２】
大径部１１Ａは、図１〜図３に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ１が２７．６ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ１が１６０ｍｍに設定されている。また、大径部１１Ａの下側（車両下側）には、長手方向に延びる開口（スリット）ＯＰが設けられていて、この開口ＯＰは、図３に示したように、軸中心に対して周方向に開口している角度θが２６．９ｄｅｇ（度）に設定されている。
【００１３】
各小径部１１Ｂ，１１Ｃは、図１、図２および図４に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ２が１９．７ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ２が１５ｍｍに設定されている。また、小径部１１Ｂは、図２の左方端の全周にて溶接により連結チューブ１２の外周に固着されている。また、小径部１１Ｃは、図２の右方端の全周にて溶接により連結ブラケット１３の左端部に固着されている。なお、連結チューブ１２または連結ブラケット１３に固着された各小径部１１Ｂ，１１Ｃには、図４からも明らかなように、開口（スリット）が設けられておらず、連結チューブ１２または連結ブラケット１３との接合性が十分確保されている。
【００１４】
各徐変部１１Ｄ，１１Ｅは、図１、図２および図５に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ３が各小径部１１Ｂ，１１Ｃから大径部１１Ａに近づくにつれて直径ｄ２から直径ｄ１まで直線的（一次直線的）に変化するように形成され、長手方向における長さＬ３が１５５ｍｍに設定されている。また、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側（車両下側）には、長手方向に延びる開口ＯＰが設けられていて、この開口ＯＰは、図５に示したように、軸中心に対して周方向に開口している角度θが２６．９ｄｅｇ（度）に設定されていて、大径部１１Ａの下側に設けた開口ＯＰ（図３参照）と連続している。
【００１５】
上記のように構成した第１実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１に、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２で板厚ｔが２ｍｍである鋼板が用いられるとともに、本体部分１１の中央に、大径部１１Ａ（直径ｄ１が２７．６ｍｍ）が設けられているため、従来のサスペンションアーム（本体部分の引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２で直径が２０ｍｍ）に比して、当該Ｉ型サスペンションアーム１０における引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能であるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分１１の中央における上下の曲げ強度を確保することが可能である。
【００１６】
また、第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０においては、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２（１９．７ｍｍ）を、従来のサスペンションアームにおける本体部分の直径（２０ｍｍ）と同程度に維持しながら、当該Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１の板厚（２ｍｍ）が、従来のサスペンションアームの本体部分の板厚（３ｍｍ）に比して薄くなっていても、上述したように引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分１１の中央における上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。
【００１７】
また、第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０においては、本体部分１１の大径部１１Ａと各小径部１１Ｂ，１１Ｃと各徐変部１１Ｄ，１１Ｅが、軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分１１では、各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。
【００１８】
また、この第１実施形態においては、大径部１１Ａと各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側に、長手方向に延びる開口ＯＰが形成されているため、この開口ＯＰによりＩ型サスペンションアーム１０の更なる軽量化を図ることが可能であることは勿論のこと、本体部分１１の内部に侵入した水・泥を開口ＯＰから排出することが可能であるとともに、開口ＯＰを通して本体部分１１の内部に水・泥等による腐食防止のための塗装を施すことが可能である。また、各小径部１１Ｂ，１１Ｃは、連結チューブ１２または連結ブラケット１３に全周にて溶接で固着されているため、溶接部での強度低下を抑制することが可能であり、各小径部１１Ｂ，１１Ｃに必要とされる強度（引張強度）を十分に確保することが可能である。
【００１９】
上記した第１実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１の各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の諸元を上述したように設定して実施したが、発明者等は、Ｉ型サスペンションアーム１０にて、本体部分１１の各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の諸元を変更した様々な実験および解析を行って、当該サスペンションアーム１０における本体部分１１の鋼板の引張強度と、本体部分１１の板厚ｔと、本体部分１１の長さＬと、小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２と、大径部１１Ａの直径ｄ１と小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２の比ｄ１／ｄ２と、本体部分１１の長さＬと大径部１１Ａの長さＬ１の比Ｌ１／Ｌとの関係を検証した。
【００２０】
その結果、本体部分１１の鋼板は、引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、本体部分１１の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、大径部１１Ａの直径ｄ１ｍｍと小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が１．０＜ｄ１／ｄ２≦１．５と設定され、本体部分１１の長さＬｍｍと大径部１１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定された場合に、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができることを知得した。
【００２１】
なお、発明者等は、本体部分１１の鋼板の引張強度を大きくするほど本体部分１１の鋼板の板厚ｔを小さくすることができること、全周にて溶接で固着される各小径部１１Ｂ，１１Ｃの強度（引張強度）を十分に確保するため、上述したように各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍが設定されること、本体部分１１の座屈強度および上下方向の曲げ強度を確保しつつ軽量化を図るため、上述したように本体部分１１の長さＬｍｍが設定され、上述したように大径部１１Ａの直径ｄ１ｍｍと小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が設定されるとともに、上述したように本体部分１１の長さＬｍｍと大径部１１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが設定されることを知得した。
【００２２】
上記した第１実施形態において、Ｉ型サスペンションアーム１０の本体部分１１は、大径部１１Ａの断面形状が円形形状であり、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの断面形状が円形形状であり、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの断面形状が円形形状であるように構成して実施したが、図６〜図１０に示した第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０における本体部分２１のように、大径部２１Ａの断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの断面形状が円形形状であり、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの断面形状が上下方向に長い楕円形状であるように構成して実施することも可能である。
【００２３】
第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０は、図６に示したように、鋼板によって管状に形成されている本体部分２１と、本体部分２１の図６左方側（車幅方向内側）に固着されている連結チューブ２２と、本体部分２１の図６右方側（車幅方向外側）に固着されている連結ブラケット２３を備えている。また、Ｉ型サスペンションアーム２０は、連結チューブ２２にてブッシュＧＢを介してサスペンションメンバ（車体）に図６の上下方向へ揺動可能に連結されていて、連結ブラケット２３にてブッシュ（図示省略）を介して車輪（図示省略）を軸支するナックル（図示省略）に図６の上下方向へ揺動可能に連結されている。
【００２４】
本体部分２１は、図６および図７に示したように、中央にある大径部２１Ａと、両端部にある一対の小径部２１Ｂ，２１Ｃと、これら両小径部２１Ｂ，２１Ｃおよび大径部２１Ａを軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部２１Ｄ，２１Ｅによって構成されている。また、本体部分２１は、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２（約１１７６ＭＰａ、通称１２０ｋ級）で板厚ｔが２ｍｍである鋼板を素材として、ロール成形により管状に形成されていて、図７に示したように、長手方向における長さＬが３４３ｍｍに設定されている。
【００２５】
大径部２１Ａは、図６〜図８に示したように、長径（上下方向の外径）ｄａ１が２７ｍｍの一定であり、短径（左右方向の外径）ｄ２が２０ｍｍの一定（各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と同じ）であって、長手方向における長さＬ１が１０５ｍｍに設定されている。各小径部２１Ｂ，２１Ｃは、図６、図７および図９に示したように、直径（外径）ｄ２が２０ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ２が１４ｍｍに設定されている。また、小径部２１Ｂは、図６の左方端の全周にて溶接により連結チューブ２２の外周に固着されていて、連結チューブ２２との接合性が十分確保されている。また、小径部２１Ｃは、図６の右方端の全周にて溶接により連結ブラケット２３の左端部に固着されていて、連結ブラケット２３との接合性が十分確保されている。
【００２６】
各徐変部２１Ｄ，２１Ｅは、図６、図７および図１０に示したように、短径ｄ２が２０ｍｍの一定（各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と同じ）であって、各小径部２１Ｂ，２１Ｃから大径部２１Ａに近づくにつれて長径（上下方向の外径）ｄａ３がｄ２からｄａ１まで直線的（一次直線的）に変化するように形成され、長手方向における長さＬ３が１０５ｍｍに設定されている。なお、大径部２１Ａおよび各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの下側には、第１実施形態の大径部１１Ａおよび各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側に設けられた開口ＯＰに相当する開口が設けられていない。
【００２７】
上記のように構成した第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１に、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２で板厚ｔが２ｍｍである鋼板が用いられるとともに、本体部分２１の中央に、大径部２１Ａ（直径ｄ１が２７ｍｍ）が設けられているため、従来のサスペンションアーム（本体部分の引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２で直径が２０ｍｍ）に比して、当該Ｉ型サスペンションアーム２０における引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能であるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を確保することが可能である。
【００２８】
また、第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０においては、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２（２０ｍｍ）を、従来のサスペンションアームにおける本体部分の直径（２０ｍｍ）と同じに維持しながら、当該Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１の板厚（２ｍｍ）が、従来のサスペンションアームの本体部分の板厚（３ｍｍ）に比して薄くなっていても、上述したように引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。
【００２９】
また、第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０においては、本体部分２１の大径部２１Ａと各小径部２１Ｂ，２１Ｃと各徐変部２１Ｄ，２１Ｅが、軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分２１では、各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。
【００３０】
また、この第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１において、大径部２１Ａの断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの断面形状が上下方向に長い楕円形状であるように形成されているため、本体部分２１における左右の曲げ強度に対して本体部分２１における上下の曲げ強度を大きくすることが可能である。このため、この第２実施形態におけるＩ型サスペンションアーム２０の本体部分２１は、当該サスペンションアーム２０に加わる上下の曲げ入力が大きい場合に有効な形状となり得る。
【００３１】
また、この第２実施形態においては、大径部２１Ａおよび各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの下側に、第１実施形態における開口ＯＰに相当する開口が設けられていないため、第１実施形態のサスペンションアーム１０の本体部分１１に比して、座屈強度および本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を向上させることが可能である。
【００３２】
上記した第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１の各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の諸元を上述したように設定して実施したが、発明者等は、Ｉ型サスペンションアーム２０にて、本体部分２１の各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の諸元を変更した様々な実験および解析を行って、当該サスペンションアーム２０における本体部分２１の鋼板の引張強度と、本体部分２１の板厚ｔと、本体部分２１の長さＬと、小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と、大径部１１Ａの長径ｄａ１と小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２の比ｄａ１／ｄ２と、本体部分２１の長さＬと大径部２１Ａの長さＬ１の比Ｌ１／Ｌとの関係を検証した。
【００３３】
その結果、本体部分２１の鋼板は、引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、本体部分２１の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、大径部２１Ａの長径ｄａ１ｍｍと小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、本体部分２１の長さＬｍｍと大径部２１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定された場合に、上記した第２実施形態と同様の作用効果を得ることができることを知得した。
【００３４】
なお、発明者は、本体部分２１の鋼板の引張強度を大きくするほど本体部分２１の鋼板の板厚ｔを小さくすることができること、全周にて溶接で固着される各小径部２１Ｂ，２１Ｃの強度（引張強度）を十分に確保するため、上述したように各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍが設定されること、本体部分２１の座屈強度および上下方向の曲げ強度を確保しつつ軽量化を図るため、上述したように本体部分２１の長さＬｍｍが設定され、上述したように大径部２１Ａの長径ｄａ１ｍｍと小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が設定されるとともに、上述したように本体部分２１の長さＬｍｍと大径部２１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが設定されることを知得した。
【００３５】
上記した各実施形態においては、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ（２１Ｄ，２１Ｅ）が、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ（２１Ｂ，２１Ｃ）から大径部１１Ａ（２１Ａ）に近づくにつれて直線的（一次直線的）に変化（徐変）するように形成して実施したが、各徐変部が、各小径部から大径部に近づくにつれて曲線的（例えば、二次曲線的）に変化（徐変）するように形成して実施することも可能である。
【００３６】
また、上記した各実施形態においては、本発明によるＩ型サスペンションアームをマルチリンク式サスペンションのロアアームに適用して実施したが、本発明によるＩ型サスペンションアームは、マルチリンク式サスペンションのアッパーアームにも同様にまたは適宜変更して実施することも可能であり、また、マルチリンク式サスペンション以外の種々な形式のサスペンションにも同様にまたは適宜変更して実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるＩ型サスペンションアームの第１実施形態を示した正面図である。
【図２】図１に示したＩ型サスペンションアームの中央部分を破断した平面図である。
【図３】図２のＵ―Ｕ線に沿った断面図である。
【図４】図２のＶ―Ｖ線に沿った断面図である。
【図５】図２のＷ―Ｗ線に沿った断面図である。
【図６】本発明によるＩ型サスペンションアームの第２実施形態を示した正面図である。
【図７】図６に示したＩ型サスペンションアームの中央部分を破断した平面図である。
【図８】図７のＸ―Ｘ線に沿った断面図である。
【図９】図７のＹ―Ｙ線に沿った断面図である。
【図１０】図７のＺ―Ｚ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０…Ｉ型サスペンションアーム、１１…本体部分、１１Ａ…大径部、１１Ｂ，１１Ｃ…小径部、１１Ｄ，１１Ｅ…徐変部、１２…連結チューブ、１３…連結ブラケット、Ｌ…本体部分の長さ、Ｌ１…大径部の長さ、Ｌ２…小径部の長さ、Ｌ３…徐変部の長さ、ｄ１…大径部の直径、ｄ２…小径部の直径、ｄ３…徐変部の直径、Ｏ１…軸線、ＯＰ…開口、ｔ…板厚、２０…Ｉ型サスペンションアーム、２１…本体部分、２１Ａ…大径部、２１Ｂ，２１Ｃ…小径部、２１Ｄ，２１Ｅ…徐変部、２２…連結チューブ、２３…連結ブラケット、Ｌ…本体部分の長さ、Ｌ１…大径部の長さ、Ｌ２…小径部の長さ、Ｌ３…徐変部の長さ、ｄａ１…大径部の長径、ｄ２…大径部の短径、ｄ２…小径部の直径、ｄａ３…徐変部の長径、ｄ２…徐変部の短径
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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