(57)【要約】【課題】車輪にトー角やキャンバー角を付与することができる構造でありながら、生産性を上げることができ、製造コストを低廉化できるリヤアクスル、及び、このリヤアクスルを備えたリヤサスペンション、並びに前記リヤアクスルの製造方法を提供する。【解決手段】左右後輪を回転自在に支持する左右一対のスピンドル１１に連結軸部１１Ａを設け、この連結軸部１１Ａをアクスル本体１２の軸方向両端側の開口端部１２Ａに各別に挿入して固着してあるリヤアクスルであって、スピンドル１１の軸線Ｏ１を開口端部１２Ａの軸線Ｏ２に対して傾けた状態でスピンドル１１の連結軸部１１Ａを開口端部１２Ａに圧入し、スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとを溶接固着してある。【選択図】図５
2008087612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右後輪を回転自在に支持する左右一対のスピンドルに連結軸部を設け、この連結軸部をアクスル本体の軸方向両端側の開口端部に各別に挿入して固着してあるリヤアクスルであって、
前記スピンドルの軸線を前記開口端部の軸線に対して傾けた状態で前記連結軸部を前記開口端部に圧入し、前記スピンドルの外周面と前記アクスル本体の開口端部とを溶接固着してあるリヤアクスル。
【請求項２】
前記アクスル本体を一直線状のパイプ部材で構成してある請求項１記載のリヤアクスル。
【請求項３】
車体の左右両側部に左右一対のトレーリングアームの前端部を各別に枢着し、前記左右一対のトレーリングアームの後端部に、請求項１又は２記載のリヤアクスルのアクスル本体を連結し、前記車体と前記アクスル本体との間に弾性部材を介在させてあるリヤサスペンション。
【請求項４】
請求項１又は２記載のリヤアクスルを製造する方法であって、
前記スピンドルの軸線を前記開口端部の軸線に対して傾けた状態で、前記スピンドルを前記アクスル本体の軸線に沿う方向に位置変更させて前記スピンドルの連結軸部を前記アクスル本体の開口端部に圧入するリヤアクスルの製造方法。
【請求項５】
前記アクスル本体の軸線周りに前記アクスル本体を前記スピンドルと一体に回転させながら、前記スピンドルの外周面と前記アクスル本体の開口端部とを溶接固着する請求項４記載のリヤアクスルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
車両の左右後輪を回転自在に支持する左右一対のスピンドルに連結軸部を設け、この連結軸部をアクスル本体の軸方向両端側の開口端部に各別に挿入して固着してあるリヤアクスル及びリヤサスペンション並びにリヤアクスルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記のリヤアクスルとして、図７に示すように、スピンドル１１の一端側の連結軸部１１Ａをパイプ部材から成るアクスル本体１２の両端側の開口端部１２Ａに挿入し、スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとを溶接固着した構造があった。この構造によれば製造が簡単で生産性を上げることができるものの、左右後輪にトー角やキャンバー角を付与することができなかった。
【０００３】
そこで図８に示すように、アクスル本体１２の両端側の開口端部１２Ａをアクスル本体１２の軸線Ｏ２に対して屈曲加工し（屈曲角θ）、スピンドル１１の連結軸部１１Ａを開口端部１２Ａに同芯状に挿入し、スピンドルの１１外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとを溶接固着した構造が提案されている（この構造とほぼ同一の構造が特許文献１に開示されている）。
【特許文献１】特開平８−２９４７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の構造によれば、アクスル本体の開口端部をアクスル本体の軸線に対して高精度で屈曲させなければならず、屈曲加工作業に時間と手間がかかかっていた。特に、アクスル本体をパイプ部材で構成した場合は屈曲後のスプリングバックがあり、精度よく開口端部を屈曲させることは困難であった。
【０００５】
また、スピンドルの連結軸部を開口端部に同芯状に挿入してあったために、スピンドルの外周面とアクスル本体の開口端部との被溶接部がアクスル本体の軸線に対して傾斜した状態になり（特許文献１の図１参照）、例えば、アクスル本体の軸線回りにアクスル本体を回転させながらスピンドルの外周面とアクスル本体の開口端部とを溶接固着する場合、アクスル本体の回転に伴って溶接トーチをアクスル本体の軸線に沿う方向（軸方向）に正確に位置変更させなければならず、溶接トーチの位置変更制御に手間がかかって製造コストが高くなっていた。
【０００６】
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、車輪にトー角やキャンバー角を付与することができる構造でありながら、生産性を上げることができ、製造コストを低廉化できるリヤアクスル、及び、このリヤアクスルを備えたリヤサスペンション、並びに前記リヤアクスルの製造方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本第１発明の特徴は、
車両の左右後輪を回転自在に支持する左右一対のスピンドルに連結軸部を設け、この連結軸部をアクスル本体の軸方向両端側の開口端部に各別に挿入して固着してあるリヤアクスルであって、
前記スピンドルの軸線を前記開口端部の軸線に対して傾けた状態で前記連結軸部を前記開口端部に圧入し、前記スピンドルの外周面と前記アクスル本体の開口端部とを溶接固着してある点にある。（請求項１）
【０００８】
この構成によれば、スピンドルの軸線を開口端部の軸線に対して傾けた状態でスピンドルの連結軸部を前記開口端部に圧入してあるから、スピンドルに支持された車輪にトー角やキャンバー角を付与することができる。しかも、アクスル本体の開口端部を屈曲させる必要がなく、高精度が要求されるアクスル本体の開口端部の曲げ加工が不要になる。
【０００９】
そして、スピンドルの連結軸部をアクスル本体の開口端部に圧入することで、スピンドルを開口端部に仮固定することができ、スピンドルの外周面とアクスル本体の開口端部とを溶接固着するときに、スピンドルとアクスル本体の相対変位を防止するための支持部材が不要となり、溶接治具や溶接装置を簡素化、溶接作業を簡単化することができる。
【００１０】
また、スピンドルの外周面とアクスル本体の開口端部との被溶接部がアクスル本体の軸線に対して直交した状態になり、溶接固着作業の際に溶接トーチをアクスル本体の軸方向に位置変更させなくても済む。仮に溶接トーチをアクスル本体の軸方向に位置変更させる必要が生じたとしても僅かに位置変更させるだけで良く、被溶接部がアクスル本体の軸線に対して傾斜している従来の技術に比べて、溶接トーチの位置変更制御を簡単化することができる。
【００１１】
本第１発明において、
前記アクスル本体を一直線状のパイプ部材で構成してあるとアクスル本体を軽量化できる。（請求項２）
【００１２】
本第２発明の特徴は、
車体の左右両側部に左右一対のトレーリングアームの前端部を各別に枢着し、前記左右一対のトレーリングアームの後端部に、請求項１又は２記載のリヤアクスルのアクスル本体を連結し、前記車体と前記アクスル本体との間に弾性部材を介在させてあるリヤサスペンションである。（請求項３）
【００１３】
この構成によれば、請求項１又は２記載の構成による上記作用と同様の作用を奏することができて、リヤサスペンションを安価に構成することができる。
【００１４】
本第３発明の特徴は、
請求項１又は２記載のリヤアクスルを製造する方法であって、
前記スピンドルの軸線を前記開口端部の軸線に対して傾けた状態で、前記スピンドルを前記アクスル本体の軸線に沿う方向に位置変更させて前記スピンドルの連結軸部を前記アクスル本体の開口端部に圧入するリヤアクスルの製造方法である。（請求項４）
【００１５】
この構成によれば、上記請求項１又は２の構成による作用と同様の作用を奏することができる。そして、スピンドルをアクスル本体の軸線に沿う方向に位置変更させてスピンドルの連結軸部をアクスル本体の開口端部に圧入することで、アクスル本体の開口端部に対する圧入力を前記開口端部の軸方向に作用させることができ、これにより、スピンドルの軸方向に沿う圧入力の成分を小さくできて、アクスル本体の開口端部の変形を防止することができる。
【００１６】
本第３発明において、
前記アクスル本体の軸線周りに前記アクスル本体を前記スピンドルと一体に回転させながら、前記スピンドルの外周面と前記アクスル本体の開口端部とを溶接固着すると、上記請求項４の構成による作用と同様の作用を奏することができる。そして、溶接トーチを回転させなくても済み溶接装置を簡素化できる。（請求項５）
【発明の効果】
【００１７】
第１発明によれば、車輪にトー角やキャンバー角を付与することができる構造でありながら、生産性を上げることができ、製造コストを低廉化できるリヤアクスルを提供することができ、本第２発明によれば、第１発明と同様の効果を奏することができるリヤアクスルを備えたリヤサスペンションを提供することができ、本第３発明によれば、第１発明と同様の効果を奏することができるリヤアクスルの製造方法を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１，図２は自動車のリヤサスペンション１００の左側部分を示す図である。リヤサスペンション１００は左右対称であり、図１，図２ではリヤサスペンション１００の右側部分は省略してある。このリヤサスペンション１００は、車体１の左右両側部１Ａに左右一対のトレーリングアーム２の前端部２Ａを各別に枢着（横軸芯Ｐ周りに回転自在に連結）し、左右一対のトレーリングアーム２の後端部２Ｂに、リヤアクスル１０のアクスル本体１２を連結し、車体１とアクスル本体１２との間に弾性部材としてのコイルスプリング４を介在させて構成してある。符号５はラテラルロッド、６はショックアブソーバ、７はブレーキドラム、８はバンプストップ、３は自動車の後輪３である。
【００１９】
図３，図６に示すように前記リヤアクスル１０は、車両の左右後輪３を回転自在に支持する左右一対の断面円形のスピンドル１１と、軸方向両端側に開口端部１２Ａを備えた前記アクスル本体１２とから成り、スピンドル１１の連結軸部１１Ａを開口端部１２Ａに挿入して固着してある。つまり、前記左右一対のスピンドル１１の一端側に連結軸部１１Ａを設け、この連結軸部１１Ａをアクスル本体１２の軸方向両端側の開口端部１２Ａに各別に挿入して固着してある。上記のようにアクスル本体１２は左右一対のトレーリングアーム２の後端部２Ｂに連結し、前記コイルスプリング４の下端部をアクスル本体１２が下方から受け止めている。
【００２０】
アクスル本体１２は一直線状のパイプ部材で構成してある。そして、スピンドル１１の軸線Ｏ１をアクスル本体１２の開口端部１２Ａの軸線Ｏ２（軸線Ｏ２はアクスル本体１２の軸線でもある）に対して傾けた状態でスピンドル１１の連結軸部１１Ａを前記開口端部１２Ａに圧入し、スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとを溶接固着してある。スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとの被溶接部Ｌは、アクスル本体１２の軸線Ｏ２に対して直交した状態になっている。スピンドル１１の軸線Ｏ１とアクスル本体１２の開口端部１２Ａの軸線Ｏ２との傾き角θはトー角（又はキャンバー角）になる。スピンドル１１の他端部には後輪３が回転可能に取付けられている。詳細には、スピンドル１１の他端部に車輪用ベアリングがアクスルナット１３を締め付けることで取付けられており、後輪３のホイールが固定されるハブが、この車輪用ベアリングを介してスピンドル１１に取付けられている(図１参照)。
【００２１】
次に前記リヤアクスル１０の製造方法について説明する。
（１）  図３，図４に示すように、スピンドル１１の軸線Ｏ１をアクスル本体１２の開口端部１２Ａの軸線Ｏ２に対して傾けた状態で、スピンドル１１をアクスル本体の軸方向Ｊ（軸線Ｏ２に沿う方向）に位置変更させてスピンドル１１の連結軸部１１Ａをアクスル本体１２の開口端部１２Ａに圧入する。
（２）  図５に示すように、左側のスピンドル１１をチャック９で保持する。チャック９には、スピンドル１１の軸線Ｏ１に沿う保持穴２０が形成されている。
（３）  チャック９を駆動装置（図示せず）により回転駆動し、アクスル本体１２の軸線Ｏ２（開口端部の軸線Ｏ２）周りにアクスル本体１２をスピンドル１１と一体に回転させる。その回転を続けながら、スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとを溶接トーチ１４で溶接固着する。スピンドル１１の外周面１１Ｇとアクスル本体１２の開口端部１２Ａとの被溶接部Ｌは、アクスル本体１２の軸線Ｏ２に対して直交した状態になっていることから、溶接トーチ１４をアクスル本体１２の軸方向Ｊに位置変更させる必要はないが、本実施形態では、仮に位置変更させる必要が生じたときのことを考慮して、溶接トーチ１４を軸方向に位置変更自在に構成してある。この場合でも溶接トーチ１４を僅かに位置変更させるだけで済む。
【００２２】
なお、上記した製造方法では、スピンドル１１を保持してアクスル本体１２をスピンドル１１とともに回転させて溶接したが、スピンドル１１が圧入により仮固定されているので、アクスル本体１２を保持して回転してもよい。
また、本発明者が上記の製造方法によりリヤアクスル１０を製造したところ、トー角（前記θ）ＩＮ  ０°１３’±０°１０’、キャンバー角（前記θ）  ０°００’±０°１０’の範囲で、リヤアクスル１０を容易に製造することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】車両後方から見たリヤサスペンションの左側部分を示す図
【図２】車両側方から見たリヤサスペンションの左側部分を示す図
【図３】リヤアクスルの前半の製造工程を示す図
【図４】リヤアクスルの中盤の製造工程を示す図
【図５】リヤアクスルの後半の製造工程を示す図
【図６】リヤアクスルを示す図
【図７】従来のリヤアクスルの製造方法（１）を示す図
【図８】従来のリヤアクスルの製造方法（２）を示す図
【符号の説明】
【００２４】
１      車体（車体）
１Ａ    車体の左右両側部
２      トレーリングアーム
２Ａ    前端部（トレーリングアームの前端部）
２Ｂ    後端部（トレーリングアームの後端部）
３      後輪
１０    リヤアクスル
１１    スピンドル
１１Ａ  連結軸部
１１Ｇ  スピンドルの外周面
１２    アクスル本体
１２Ａ  開口端部
Ｏ１    スピンドルの軸線
Ｏ２    開口端部の軸線
【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】
2008087612.tif 000007
【図６】
2008087612.tif 000008
【図７】
2008087612.tif 000009
【図８】
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