(57)【要約】【課題】剛性を向上するとともに、構成の簡素化等を有効に実現しえるサスペンションロッド構造を提供する。【解決手段】断面略コ字の板金を接合してロッド１０をロ字状断面に形成する。板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定する。コ字の中辺部を凹ませてコ字の角部にビード１４を突設し、ビード１４がロッドの上面または下面の略全周に亘って形成されている。ブッシュが挿入される端部のビード形状は、外周縁よりも内方部側が凹んでいる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドの端部において、前記板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定するようにしたサスペンションロッド構造であって、
前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成されていることを特徴とするサスペンションロッド構造。
【請求項２】
前記ブッシュが挿入される端部のビード形状は、外周縁よりも内方部側が凹んで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ロッド構造。
【請求項３】
前記ブッシュが挿入される端部のビード形状は、ビード部からその内側平面部にかけて導入形状となっていることを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンションロッド構造。
【請求項４】
断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドの端部において、前記板金の重ね合せ方向に挿着されるブッシュを固定するようにしたサスペンションロッド構造であって、
前記ブッシュが挿着される挿着部の挿入側穴径が挿入奥部側の穴径よりも大きく、前記ブッシュが前記挿着部の穴形状に倣って挿入されることを特徴とするサスペンションロッド構造。
【請求項５】
前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成され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ロッド構造。
【請求項６】
断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドにおいて、一方の端部に前記板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定するとともに、他方の端部に前記板金の重ね合せ方向に挿着されるブッシュを固定するようにしたサスペンションロッド構造であって、
前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成され、
他方の端部において前記ブッシュが挿着される挿着部の挿入側穴径が挿入奥部側の穴径よりも大きく、前記ブッシュが前記挿着部の穴形状に倣って挿入されることを特徴とするサスペンションロッド構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両におけるサスペンション装置、特にリヤサスペンションに使用されるサスペンションロッドの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のサスペンション装置において、たとえば一方側の端部にはゴムブッシュを圧入し、他方側の端部にブッシュを抱え込むように取り付けるサスペンションロッドが使用される。従来装置の一例として、たとえば図８に示すようなタイプのサスペンションロッドでは、パイプ材からなるロッド１００の一端部にボス部１０１を有し、他端部にはブラケット１０２を有し、それぞれにブッシュが装着されるようになっている。
【０００３】
上述のロッド１００ではボス部１０１あるいはブラケット１０２と溶接により結合し、それらを介してロッド１００は軸方向の荷重を受ける。なお、タイヤ等の周辺部品との干渉を避けるために湾曲させる場合もある。
【０００４】
ロッドに作用する荷重が比較的小さい場合には問題ないが、大型車両の場合等にあっては重量が大きくなり高荷重が作用する。図８の場合では特にロッド１００とボス部１０１（あるいはブラケット）との溶接部のように断面形状が急変する結合部において、高荷重が作用すると応力集中が生じ易い。また、ブラケット１０２の折り曲げ部分には断面形状が急変する１０２ａが形成されるため応力集中が発生する。
【０００５】
従来さらに、部品点数の削減等を図るべく、また応力の集中し易い溶接部分を持たないために、たとえば図９に示すように略コ字の板金を接合してなるロッド１００の一端部に、その板金部材によりブラケット部１０２′を構成したものが知られている。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２５４６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図９の場合において、ロッド１００とブラケット部１０２′との繋がり部分１０２′ａで断面形状が急変し応力集中が発生する。応力集中の対策として部材板厚を厚くし、あるいは別部材を追加する等による剛性強化等の手段を講じ得るが、そのままでは重量増加や部品増加を招来してしまう。また、ロッド１００とボス部１０１とが溶接されるため、図８の場合と同様な問題が生じ得る。
【０００８】
なお、特許文献１に開示されるリンクのようにこの種のサスペンション装置において、プレス成形されかつ連結部の両端に個別に短筒を備えた２つの同一形状の板プレス品を重ね合せてなるバーリング形状を持つものが知られている。
【０００９】
これはまた、応力の集中しやすい溶接部分を持たないことでは前記問題の一部を解決しうるが、バーリングによるブッシュ挿入用の開口部はロッド部と同様の板厚材のため、溶接したボス部に比べて剛性が確保しにくく、図７に示すようにブッシュの挿入時にブッシュの縁が前記開口部に引っかかる場合、簡単に開口部が変形してしまうという問題がある。このため、単に前述の図９や特許文献１を合わせても、実用的なロッドの完成には至らない。
【００１０】
本発明はかかる実情に鑑み、剛性を向上するとともに、構成の簡素化等を有効に実現しえるサスペンションロッド構造を提供することを目的とする。      
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるサスペンションロッド構造は、断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドの端部において、前記板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定するようにしてブラケット部を形成したサスペンションロッド構造であって、前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のサスペンションロッド構造において、前記ブッシュが挿入される端部のビード形状は、外周縁よりも内方部側が凹んでいることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のサスペンションロッド構造において、前記ブッシュが挿入される端部のビード形状は、ビード部からその内側平面部にかけて導入形状となっていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明によるサスペンションロッド構造は、断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドの端部において、前記板金の重ね合せ方向に挿着されるブッシュを固定するようにしてボス部を形成したサスペンションロッド構造であって、前記ブッシュが挿着される挿着部の挿入側穴径が挿入奥部側の穴径よりも大きく、前記ブッシュが前記挿着部の穴形状に倣って挿入されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のサスペンションロッド構造において、前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明によるサスペンションロッド構造は、断面略コ字の板金を接合してロ字状断面に形成したロッドにおいて、一方の端部に前記板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定するとともに、他方の端部に前記板金の重ね合せ方向に挿着されるブッシュを固定するようにしたサスペンションロッド構造であって、前記コ字の中辺部を凹ませて該コ字の角部にビードを突設し、前記ビードが前記ロッドの上面または下面の略全周に亘って形成され、他方の端部において前記ブッシュが挿着される挿着部の挿入側穴径が挿入奥部側の穴径よりも大きく、前記ブッシュが前記挿着部の穴形状に倣って挿入されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ロッドを構成する板金にビードを設けることでロッドは閉断面を持つことに加えて、立体的に構成される。ビードが補強リブと同等に作用し、ロッド自体で高い剛性を確保することができる。
また、このビードはロッドの一端部にかけても連続して形成しているため、前記板金の重ね合せ方向に挿着される軸を介してブッシュを固定するようにしたブラケット部を形成したサスペンションロッド構造の場合は、ロッド部からブラケット部の間に断面形状が急変することが無く、応力集中が発生し難い構造となる。
また、前記板金の重ね合せ方向に挿着されるブッシュを固定するようにしてボス部を形成したサスペンションロッド構造の場合は、ボス部の剛性向上とともに、ビードの途切れによる断面変化による応力集中を回避できる。
【００１８】
これにより、別物のブラケット等が溶接されない構成とできるため、溶接部の断面変化に起因する応力集中が発生しない。さらに、溶接による熱変形、熱歪が生じないので、高い製品精度を確保することができる。
【００１９】
ロッドの一端部においても該ロッドから連続してビードが形成され、立体的な構成であるため剛性強化を図ることができる。このため前記ブラケット部を形成したサスペンションロッド構造の場合は、ビードの外周縁よりも内方部側の方が凹んでおり、また、ビード部の内側の平面部への移行部位に導入部を設けている。このようなビード形状とすることにより、ブッシュを挿入し易くし、組付作業を容易化することができる。
【００２０】
また、前記ボス部を形成したサスペンションロッド構造の場合は、前記ブッシュが挿着される挿着部の挿入側穴径が挿入奥部側の穴径よりも大きく、前記ブッシュが前記挿着部の穴形状に倣って挿入されるのでブッシュを挿入し易くし、組付作業を容易化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に基づき、本発明によるサスペンションロッド構造の好適な実施の形態を説明する。
図１および図２は、本発明の実施形態に係るサスペンション装置の全体構成を示している。このサスペンション装置全体は、フレーム１を介して車両ボディ２に支持される。車軸３を回転自在に支持するナックルユニット４は、上下のアッパアーム５およびロアアーム６によってフレーム１側に対してスイング可能に支持される。
【００２２】
アッパアーム５は変形Ｙ字状をなし、その基部の２個所にてボディ２側に揺動可能に取り付けられるとともに、その先端にてナックルユニット４の上部を枢支する。ロアアーム６は、その基部にてフレーム１側に揺動可能に取り付けられるとともに、その先端にてナックルユニット４の下部を枢支する。
【００２３】
ロアアーム６とボディ２側の間にはコイルスプリング７およびショックアブソーバ８が介装され、これらによりボディ２を弾性支持するとともに、路面からの衝撃を吸収する。なお、コイルスプリング７およびショックアブソーバ８の上端側はそれぞれボディ２側に取り付けられ、また下端側はそれぞれこのロアアーム６によって支持される。
【００２４】
さらに、ロアアーム６より車両進行方向（ＦＷＤ）の前方位置にはコントロールロッド９が配置される。コントロールロッド９は、その基部にてフレーム１側に揺動可能に取り付けられるとともに、その先端にてナックルユニット４側に揺動可能に取り付けられる。
【００２５】
また、ナックルユニット４側から車両進行方向に延伸するトレーリングロッド１０が配置される。トレーリングロッド１０は、その一端側にてナックルユニット４側に揺動可能に取り付けられるとともに、その他端側にてボディ２側に揺動可能に取り付けられる。
【００２６】
図３は、この実施形態におけるトレーリングロッド１０の構成例を示している。トレーリングロッド１０はサスペンションロッドとして、上述のようにボディ２およびナックルユニット４間に装架されるが、一端部１１および他端部１２にそれぞれブッシュ１０３およびブッシュ１０４が挿着され、これらのブッシュ１０３，１０４を介してナックルユニット４およびボディ２に結合される。
【００２７】
図４は、サスペンションロッド１０を示している。サスペンションロッド１０の基本構成において、断面略コ字の板金（ロッドハーフ１０Ａ，１０Ｂ）を接合してなり、概略ロ字状断面に形成される（図５参照）。この場合、２つのロッドハーフ１０Ａ，１０Ｂを向い合せるかたちで接合し、その接合部に沿って適宜数ヶ所が溶接（１３）される。なお、両者の接合は、一方のロッドハーフ１０Ａが他方のロッドハーフ１０Ｂに対して外側から被さるように行われる。なお、図３あるいは図４からも分かるように、適度に湾曲しており（平面視）、一方、正面視では略直線状の形態となっている。
【００２８】
さて、本発明のサスペンションロッド１０は図５に最もよく示されるように、各ロッドハーフ１０Ａ，１０Ｂのコ字断面の中辺部を凹ませて、これによりコ字の角部にビード１４が突設される。なお、コ字の凹ませた部分を凹部１５とする。この場合、ビード１４は、ロッド１０の上面または下面の略全周に亘って形成される。
【００２９】
ブッシュ１０３が挿入される一端部１１は、円弧もしくはＲ状に形成され、平面視（図４（ｂ））では二股状に分岐するように形成されたロッドハーフ１０Ａ，１０Ｂ側相互間にブッシュ１０３を収容し得るようになっている。この場合、板金の重ね合せ方向に挿着される軸１０３ａを介してブッシュ１０３を固定する。ビード１４はサスペンションロッド１０から一端部１１へ連続して形成され、この場合も凹部１５を持つ。ブッシュ１０３を固定する際、軸１０３ａに挿通するボルト（図示せず）を使用するが、一端部１１の一方の凹部１５に該ボルトと螺合するナット１６が固着している。一端部１１の他方の凹部１５は、該ボルトが締着する際の座となっている。
【００３０】
ブラケット形状である一端部１１へ連続して形成されたビードにより、ロッド部からブラケット部への形状変化の部分に、従来例で示した図９の１０２′ａのような断面の急激な変化は形成されない。
また、一端部１１においてビード１４は図５（ｂ）に示されるように、外周縁よりも内方部側が凹んでいる。すなわち、ビード１４の外周縁および内方部間には板金の重ね合せ方向（軸１０３ａの軸線方向）に段差ｔ，ｔ′がある。
【００３１】
さらに、一端部１１のビード１４の形状は図４に示されるように、ビード部からその内側の平面部、すなわち凹部１５へと移行する部位が導入形状となっている（導入部１７とする）。ここに、導入形状は典型的には適度なＲ形状であり、凹部１５の反対側（裏側）の外周部に沿って設けられる。なお、導入形状としてはその他、適度なテーパ状あるいは傾斜面等も採用可能である。
【００３２】
つぎに、ブッシュ１０４が挿着される他端部１２は図５（ｂ）等に示されるように、ロッドハーフ１０Ａ，１０Ｂによりバーリング状に構成される。ブッシュ１０４は、板金の重ね合せ方向に挿着されるが、挿着部１８の挿入側（この例ではロッドハーフ１０Ａ側）の穴径Ｄ1が、挿入奥部側（この例ではロッドハーフ１０Ｂ側）の穴径Ｄ2よりも大きく設定され、すなわち異径となっている。
【００３３】
ここで、図６はブッシュ１０４の構成例を示している。ブッシュ１０４はインナパイプ１０４ａ、ラバー１０４ｂおよびアウタパイプ１０４ｃからなり、概略円筒状を呈している。この場合、挿着部１８の穴径Ｄ1および穴径Ｄ2に対応して、一方側の外径ｄ1が、他方側の外径ｄ2よりも大きく設定され、すなわちブッシュ１０４の外径についても異径となっている。
【００３４】
上記構成において、サスペンションロッド１０の上面または下面の略全周に亘ってビード１４が形成される。本発明では、単に断面略コ字の板金を接合して概略ロ字状断面に形成するのとは異なり、ビード１４を設けることでサスペンションロッド１０は閉断面を持つことに加えて、立体的に構成される。ビード１４は言わば補強リブと同等に作用し、サスペンションロッド１０自体で高い剛性を確保することができる。
【００３５】
ブッシュ１０３が挿入される一端部１１は、サスペンションロッド１０と一体成形されており、先ずこの点において、従来（たとえば図８等）のように別物のブラケット等が溶接されない。これにより溶接部の断面変化に起因する応力集中が発生しないため、その対応策としての板厚増加や補強材の追加等を講じる必要がなくなる。また、溶接による熱変形、熱歪が生じないので、高い製品精度を確保することができる。
【００３６】
一端部１１においてもサスペンションロッド１０から連続してビード１４が形成され、この場合も同様に立体的な構成であるため剛性強化を図ることができる。たとえば図３の矢印で示すように一端部１１にブッシュ１０３を挿入するが、その際ビード１４の外周縁よりも内方部側の方が凹んでおり、また、ビード部１４の内側の平面部への移行部位に導入部１７を設けている。
【００３７】
このようなビード形状とすることにより、ブッシュ１０３あるいはその軸１０３ａを挿入し易くし、組付作業を容易化することができる。さらに、サスペンションロッド１０の実装に際しても、挿入されたブッシュ１０３の軸１０３ａを締め付ける場合、ビード１４の内側の平面部、すなわち凹部１５まわりの剛性が向上されているため、高い結合強度を保証することができる。
【００３８】
つぎに、他端部１２においてバーリング状に形成され、先ずこの場合もサスペンションロッド１０と一体成形されることで、溶接による応力集中等の問題を解消し、実質的に高い剛性を確保することができる。特に、他端部１２に設けた挿着部１８の穴径は、前述したように挿入側を大きくし、これによりブッシュ１０４を円滑かつ適正に挿着部１８に挿着することができる。なお、ブッシュ１０４自体の外径についても前述ように異径にすることで、挿入し易くする。したがって、挿入されたブッシュ１０４は、挿着部１８の穴形状に倣って、ぴったりと適正に挿入される。
【００３９】
ここで仮に、図７に示したように挿着部１８の挿入側と奥部側が同径Ｄとすると、ブッシュ１０４は挿入側で引っ掛かり（図７（ａ））、極めて挿入し難くなる、あるいは挿入することができない。これを強引に挿入しようとすると、図７（ｂ）に示すように他端部１２が変形し、あるいは座屈を起こす原因になる。
【００４０】
上記のように一端部１１および他端部１２を含めロッド１０全体として、極めて高い剛性強度を確保し、優れた作用を発揮する。たとえば実車に実装する場合、車両のタイヤ等との干渉を回避するために湾曲していても（図３参照）、高荷重に対してサスペンション性能上、必要かつ十分な剛性を保証することができる。
【００４１】
さらに、サスペンションロッド１０の剛性を向上させたことにより、使用する板金の板厚を薄くしても実質的に同等の強度を得ることができる。この場合にはロッド重量の軽量化を図ることができる。
【００４２】
以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえば、本実施形態ではサスペンションロッド１０の両端において一端部１１および他端部１２を持つ例を説明したが、両端とも一端部１１と同様な構成とし、あるいは両端とも他端部１２と同様な構成とすることも可能である。
【００４３】
また、本発明は自動車等の他に、たとえば四輪バギー車等のサスペンションロッドを有する車両に対しても有効に適用可能であり、上記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。さらに、一端側でブッシュ等の相手部材を抱え込むように結合し、他端側でブッシュ等の相手部材を圧入して荷重を受ける部品もしくは部材に対しても本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態に係るサスペンション装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るサスペンション装置の全体構成を示す正面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるサスペンションロッドの構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態におけるサスペンションロッドを示す図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿うそれぞれ断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るブッシュの構成例を示す図である。
【図７】同径のブッシュ挿着部の参考例を示す図である。
【図８】従来のサスペンションロッドの例を示す側面図である。
【図９】従来の他のサスペンションロッドの例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  フレーム
２  ボディ
３  車軸
４  ナックルユニット
５  アッパアーム
６  ロアアーム
７  コイルスプリング
８  ショックアブソーバ
９  コントロールロッド
１０  トレーリングロッド（サスペンションロッド）
１０Ａ，１０Ｂ  ロッドハーフ
１１  一端部
１２  他端部
１３  溶接
１４  ビード
１５  凹部
１６  ナット
１７  導入部
１８  挿着部
１０３，１０４  ブッシュ
【図１】
2006264560.tif 000003
【図２】
2006264560.tif 000004
【図３】
2006264560.tif 000005
【図４】
2006264560.tif 000006
【図５】
2006264560.tif 000007
【図６】
2006264560.tif 000008
【図７】
2006264560.tif 000009
【図８】
2006264560.tif 000010
【図９】
2006264560.tif 000011