(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に車輪をスイング可能に取付けるスイングアームにおいて、
このスイングアームは、アーム下半部にアーム上半部を組合せて一体化した製品であり、前記アーム下半部は、車体に連結するための車体枢支部並びに車輪を取付けるための車輪支持部を含むマグネシウム合金の鋳造品であり、前記アーム上半部は少なくとも上フランジ部と外側壁部とを含む板材からの成形品であり、
前記アーム下半部と前記アーム上半部との間に、防振部材を介在させたことを特徴とする車両用スイングアーム。
【請求項２】
前記成形品は、アルミニウム合金であることを特徴とする請求項１記載の車両用スイングアーム。
【請求項３】
前記アーム下半部に前記アーム上半部を溶接にて結合するとともに、この溶接部分と前記防振部材とを仕切る遮断壁を前記アーム下半部に形成したこと特徴とする請求項１記載の車両用スイングアーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体に車輪をスイング可能に取付けるための車両用スイングアームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用スイングアームとして、例えば特許第２６７３５３２号公報「自動二輪車のリヤアーム構造」が知られている。
上記技術は、同公報の第９図によれば、車体に連結するための筒体２６（符号は公報に記載の符号を流用した）を形成した下面板６９と、この下面板６９に被せる上面板６３と、これらの上面板６３及び下面板６９から後方へ延出する二本の後部材６６とから構成したリヤアーム８であって、上面板６３を鋳造品若しくは板材からの成形品で形成し、下面板６９を鋳造品で形成したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、上記の自動二輪車のリヤアーム構造は、上面板６３、下面板６９及び後部材６６，６６に分割構成したリヤアーム８（以下、「車両用スイングアーム」と呼ぶ）であると言える。例えば、鋳造品は、表面が荒く見た目は悪いが、複雑な形状を作ることができる。また、板材からの成形品は表面が滑らかであるが、複雑な形状を作るのには不向きであることが知られる。従って、上記の自動二輪車のリヤアーム構造のように、車両用スイングアームを分割構成するときに、鋳造品の特徴や板材からの成形品の特徴を活かすことで、もっと商品性の高い車両用スイングアームを作り出したいものである。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、鋳造品の特徴や板材からの成形品の特徴を活かした商品性の高い車両用スイングアームを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の車両用スイングアームは、車体に車輪をスイング可能に取付けるスイングアームにおいて、アーム下半部にアーム上半部を組合せて一体化した製品であり、アーム下半部は、車体に連結するための車体枢支部並びに車輪を取付けるための車輪支持部を含むマグネシウム合金の鋳造品であり、アーム上半部は少なくとも上フランジ部と外側壁部とを含む板材からの成形品であり、アーム下半部とアーム上半部との間に、防振部材を介在させたことを特徴とする。
【０００６】
車両用スイングアームを、アーム下半部及びアーム上半部の２部品から分割構成する。アーム下半部を、車体に連結するための車体枢支部並びに車輪を取付けるための車輪支持部を含むマグネシウム合金の鋳造品とし、アーム上半部を、少なくとも上フランジ部と外側壁部とを含む板材からの成形品とした。すなわち、車両用スイングアームを分割構成することで、車両用スイングアームの生産性の向上を図る。
アーム下半部を、マグネシウム合金の鋳造品とすることで、車両用スイングアームの基部となる構造体を軽量に形成する。この結果、車両用スイングアームの軽量化を図ることができる。
アーム上半部を、板材からの成形品とすることで、特に、完成車として見える部分を表面の良好な部材で覆うことができる。この結果、車両用スイングアームの意匠性の向上を図ることができる。
アーム下半部及びアーム上半部の分割構成なので、これらのアーム下半部とアーム上半部との間に防振部材を介在させることが容易にできる。従って、アーム下半部とアーム上半部との間に防振部材を介在させることで、車両用スイングアームの防振性の向上を図ることができる。
【０００７】
請求項２は、成形品が、アルミニウム合金であることを特徴とする。
一般的に、アルミニウム合金は、マグネシウム合金よりも展伸用としての種類が多く、引張強さ若しくは伸びなどの機械的特性が良好であるため、曲げ加工、絞り加工に好適な材料である。従って、成形品を、アルミニウム合金で形成することで生産性の向上を図ることができる。
また、アルミニウム合金は、マグネシウム合金に比べ強度・剛性が高い材料であるから、特に、強度・剛性を必要とする部位にアルミニュウム合金を使用することで、必要な強度・剛性の確保と軽量化との両立を図ることができる。
【０００９】
請求項３は、アーム下半部にアーム上半部を溶接にて結合するとともに、この溶接部分と防振部材とを仕切る遮断壁をアーム下半部に形成したこと特徴とする。
分割構成したアーム下半部に分割構成したアーム上半部を溶接にて結合するようにした。この溶接時に発生する溶接熱から防振部材を保護することが必要になる。アーム下半部は鋳造品なので溶接部分と防振部材とを仕切る遮断壁が容易に作ることができる。すなわち、溶接部分と防振部材とを仕切る遮断壁をアーム下半部に形成することで、溶接熱から防振部材を保護することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両用スイングアームを搭載する車両の一例としての自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１１に転舵可能にフロントフォーク１２を取付け、このフロントフォーク１２のトップブリッジ１３にステアリングハンドル１４を取付け、トップブリッジ１３とボトムブリッジ１５との間の前方にブラケットを介してヘッドライト１６及びフロントウインカ１７並びにメータ類１８を取付け、フロントフォーク１２の下部にフロントフェンダ１９及び前輪２１を取付け、前記ヘッドパイプ１１から車体フレームとしてのメインフレーム２２を後方へ延ばすとともダウンチューブ２３を斜め下から後方へ延ばし、これらメインフレーム２２とダウンチューブ２３との間にエンジン２４を介在させ、このエンジン２４を前マウント部２５、後上マウント部２６及び後下マウント部２７の３点で車体フレームに保持し、メインフレーム２２からシートレール２８を後方へ延ばし、燃料タンク２９及びタンデムシート３１をこの順に載せ、ダウンチューブ２３からシートレール２８にサブフレーム３２を延ばし、この様な車体フレームの後下部からピボット３３を介してリヤスイングアーム３４を延ばし、このリヤスイングアーム３４の後端に後輪３５を回転自在に取付け、リヤスイングアーム３４の後部と車体フレーム（サブフレーム３２とシートレール２８とのコーナ）との間にリヤクッション３６を渡してなる。
【００１１】
３７はラジエータ、３８はエアクリーナ、３９はスロットルバルブ、４１はシリンダヘッド、４２は排気管、４３はメインスタンド、４４はサイレンサ、４５はリヤフェンダ、４５ａはライセンスライト、４６はリヤウインカ、４７はリヤカウル、４８はクラブレールである。
【００１２】
図２は本発明に係る車両用スイングアームの分解斜視図である。
車両用スイングアーム５０は、図１に示したスイングアーム３４に好適な構造のスイングアームであり、アーム下半部５１と、このアーム下半部５１に被せるとともに溶接にて接合するアーム上半部６１と、これらのアーム下半部５１及びアーム上半部６１の間に介在させる防振部材５９・・・（・・・は複数個を示す。以下同じ）とからなり、アーム下半部５１とアーム上半部６１を溶接することで、所定の剛性を維持するようにしたものである。
【００１３】
アーム下半部５１は、マグネシウム合金にて形成した鋳造品であり、下部本体５２と、この下部本体５２の前部左右隅からそれぞれ延ばした左右の下部前腕５３,５３と、これらの下部前腕５３,５３の先端にそれぞれ形成した左右の車体枢支部５４,５４と、下部本体５２の後部左右隅からそれぞれ延ばした左右の下部後腕５５,５５と、この下部後腕５５.５５の先端に形成した左右の車輪支持部５６,５６と、からなる。
【００１４】
下部前腕５３は、防振部材５９を位置決めするとともに溶接熱から防振部材を遮断する遮断壁５７,５７を備え、下部後腕５５は、防振部材５９を位置決めするとともに溶接熱から防振部材を遮断する遮断壁５８,５８を備える。
【００１５】
アーム上半部６１は、アルミニウム合金の板材にて形成した成形品であり、上部本体６２と、この上部本体６２に溶接した左右の上部アーム６３,６４とからなる。
上部本体６２は、上フランジ部としての本体天板６５と、この本体天板６５から図面下方に曲げ形成した前壁部６６及び後壁部６７とからなる。
左の上部アーム部６３は、上フランジ部としてのアーム天板７２と、このアーム天板７２から図面下方に曲げ形成した前内壁部７３及び後内壁部７４と、アーム天板７２から図面下方に曲げ形成した外側壁部７５と、から構成する。なお、右の上部アーム部６４は、左の上部アーム部６３に略対称であり、詳細な説明は省略する。
【００１６】
図３は本発明に係る車両用スイングアームの斜視図であり、車両用スイングアーム５０は、車体に車輪をスイング可能に取付けるスイングアームにおいて、アーム下半部５１にアーム上半部６１を組合せて一体化した製品であり、アーム下半部５１は、車体に連結するための車体枢支部５４並びに車輪を取付けるための車輪支持部５４を含むマグネシウム合金の鋳造品であり、アーム上半部６１は少なくとも上フランジ部（本体天板６５及びアーム天板７２,７２）と外側壁部７５,７５（奥側の７５は不図示）とを含む板材からの成形品であると言える。
【００１７】
車両用スイングアーム５０を、アーム下半部５１及びアーム上半部６１の２部品から分割構成する。アーム下半部５１を、車体に連結するための車体枢支部５４,５４並びに車輪を取付けるための車輪支持部５６,５６を含むマグネシウム合金の鋳造品とし、アーム上半部６１を、少なくとも本体天板６５、アーム天板７２,７２、外側壁部７５,７５とを含む板材からの成形品とした。すなわち、車両用スイングアーム５０を分割構成することで、車両用スイングアーム５０の生産性の向上を図ることができる。
【００１８】
アーム下半部５１を、マグネシウム合金の鋳造品とすることで、車両用スイングアーム５０の基部となる構造体を軽量に形成する。この結果、車両用スイングアーム５０の軽量化を図ることができる。
アーム上半部６１を、板材からの成形品とすることで、特に、完成車として見える部分を表面の良好な部材で覆うことができる。この結果、車両用スイングアーム５０の意匠性の向上を図ることができる。
【００１９】
また、車両用スイングアーム５０は、成形品に、アルミニウム合金を用いたものであるといえる。
一般的に、アルミニウム合金は、マグネシウム合金よりも展伸用としての種類が多く、引張強さ若しくは伸びなどの機械的特性が良好であるため、曲げ加工、絞り加工に好適な材料である。従って、成形品を、アルミニウム合金で形成することで生産性の向上を図ることができる。
また、アルミニウム合金は、マグネシウム合金に比べ強度・剛性が高い材料であるから、特に、強度・剛性を必要とする部位にアルミニュウム合金を使用することで、必要な強度・剛性の確保と軽量化との両立を図ることができる
【００２０】
図４は図３の４−４線断面図であり、車両用スイングアーム５０の平面断面を示す。
車両用スイングアーム５０は、アーム下半部５１とアーム上半部６１との間に、防振部材５９・・・を介在させたものであるとも言える。
車両用スイングアーム５０は、アーム下半部５１及びアーム上半部６１の分割構成なので、これらのアーム下半部５１とアーム上半部６１との間に防振部材５９・・・を介在させることが容易にできる。従って、アーム下半部５１とアーム上半部６１との間に防振部材５９・・・を介在させることで、車両用スイングアームの防振性の向上を図ることができる。
【００２１】
また、車両用スイングアーム５０は、アーム下半部５１にアーム上半部６１を溶接にて結合するとともに、この溶接部分と防振部材５９・・・とを仕切る図１に示す遮断壁５７・・・,５８・・・をアーム下半部５１に形成した。
例えば、分割構成したアーム下半部５１に分割構成したアーム上半部６１を溶接にて結合する。この溶接時に発生する溶接熱から防振部材５９・・・を保護することが必要になる。アーム下半部６１は鋳造品なので溶接部分と防振部材５９・・・とを仕切る遮断壁５７・・・,５８・・・が容易に作ることができる。すなわち、溶接部分と防振部材５９・・・とを仕切る遮断壁５７・・・,５８・・・アーム下半部５１に形成することで、溶接熱から防振部材５９・・・を保護することができる。
【００２２】
以上に述べた車両用スイングアーム５０の作用を次に説明する。
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る車両用アームの作用説明図である。なお、（ａ）は比較例の車両用スイングアーム２００を示し、（ｂ）は実施例の車両用スイングアーム５０を示す。
（ａ）において、車両用スイングアーム２００は、車体に連結するための左右の車体枢支部２０４,２０４を形成した基部下半部２０１と、この基部下半部２０１に被せる基部上半部２１１と、これらの基部下半部２０１及び基部上半部２１１のそれぞれの後左右隅から後方へ延出する左右のパイプ２０２,２０２と、これらのパイプ２０２,２０２の先端にそれぞれ取付けた左右の車輪支持部２０６,２０６と、から構成したスイングアームである。
【００２３】
例えば、車両用スイングアーム２００を、基部上半部２０１に板材の成形品を用い、左右のパイプに押出し材若しくは引抜き材を用いることで、完成車として見える部分の意匠性を向上させることができるものの、基本的に、基部下半部、基部上半部、左右のパイプ及び左右の車輪支持部との６部品構成になり、組立工数が増える。
【００２４】
（ｂ）において、車両用スイングアーム５０は、基本的に、アーム下半部及びアーム上半部の２部品構成なので、組立工数の低減を図ることができる。
また、車両用スイングアーム５０は、アーム下半部及びアーム上半部の上下分割なので、アーム下半部とアーム上半部との間に防振部材（図１参照）などを介在させることが容易にできる。従って、防振部材の素材もニーズに応じて変化させることができ、車両のニーズに合致した車両用スイングアーム５０の防振対策をすることができる。
【００２５】
さらに、アーム下半部を、マグネシウム合金の鋳造品とすることで、スイングアームの基部となる構造体を軽量に形成することができる。この結果、車両用スイングアームの軽量化を図ることができる。アーム上半部を、板材からの成形品とすることで、特に、完成車として見える部分を表面の良好な部材で覆うことができる。この結果、車両用スイングアームの意匠性の向上を図ることができる。
【００２６】
図６は本発明に係る第２実施の形態の車両用スイングアームの分解斜視図であり、車両用スイングアーム８０は、アーム下半部８１と、このアーム下半部８１に被せるとともに溶接にて接合するアーム上半部としてのアーム左上半部１０１と、アーム下半部８１に被せるとともに溶接にて接合するアーム上半部としてのアーム右上半体１１１と、これらのアーム下半部８１、アーム左上半部１０１及びアーム右半部１１１の間に介在させる防振部材５９・・・（・・・は複数個を示す。以下同じ）と、からなる。
アーム下半部８１は、マグネシウム合金にて形成した鋳造品であり、アーム左上半部及びアーム右半部は、アルミニウム合金の板材にて形成した成形品である。
【００２７】
図中、８２は下部本体、８３,９３は左右の下部前腕、８４,９４は左右の車体枢支部、８５,９５は下部後腕、８６,９６は車輪支持部、８７,９７は遮断壁,８８,９８は遮断壁、８９は防振部材、１０２,１２２はフランジ部としてのアーム天板、１０３,１２３は前内壁部、１０４,１２４は後内壁部、１０５,１２５は外側壁部、１１２は上部本体、１１５は上フランジ部としての本体天板、１１６は前壁部、１１７は後壁部である。
【００２８】
図７は本発明に係る第２実施の形態の車両用スイングアームの斜視図である。車両用スイングアーム８０は、車両用スイングアーム５０（図２参照）と略同一構成のスイングアームであり、アーム下半部８１にアーム左上半部１０１及びアーム右半部１１１を溶接するときに、アーム左上半部１０１及びアーム右半部１１１同士を溶接するようにしたものであり、左右が非対称の車両用スイングアームに最適な分割構造である。
【００２９】
尚、実施の形態では図１に示すように、遮断壁５７,５７及び遮断壁５８,５８を防振部材５９,５９の一方の側面を開放して形成したが、これに限るものではなく、防振部材を囲むように遮断壁を形成したものであってもよい。
また、実施の形態では図１に示すように、アーム下半部５１とアーム上半部６１を溶接することで、所定の剛性を維持できるようにしたが、これに限るものではなく、アーム下半部を所定の剛性を持たせた強度メンバとしての専用部材として用い、アーム上半部を意匠部品としての専用部材として用いるものであてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、アーム下半部にアーム上半部を組合せて一体化した製品であり、スイングアームを分割構成することで製造が容易にすることができる。この結果、車両用スイングアームの生産性の向上を図ることができる。
また、アーム下半部を、マグネシウム合金の鋳造品としたので、スイングアームの基部となる構造体を軽量に形成する。この結果、車両用スイングアームの軽量化を図ることができる。
さらに、アーム上半部を、板材からの成形品とすることで、特に、完成車として見える部分を表面の良好な部材で覆うことができる。この結果、車両用スイングアームの意匠性の向上を図ることができる。
スイングアームをアーム下半部及びアーム上半部の分割構成にしたので、これらのアーム下半部とアーム上半部との間に防振部材を介在させることが容易にできる。従って、アーム下半部とアーム上半部との間に防振部材を介在させることで、車両用スイングアームの防振性の向上を容易に図ることができる。
【００３１】
請求項２では、成形品に、アルミニウム合金にしたので、板厚の薄い素材を使用することができる。この結果、車両用スイングアームの強度・剛性の確保と軽量化との両立を図ることができる。
また、アルミニウム合金は、曲げ加工や絞り加工等の加工性にも優れ、生産性の向上にも寄与することができる。
【００３３】
請求項３では、アーム下半部にアーム上半部を溶接にて結合するとともに、この溶接部分と防振部材とを仕切る遮断壁をアーム下半部に形成したので、溶接時に発生する溶接熱から防振部材を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用スイングアームを搭載する車両の一例としての自動二輪車の側面図
【図２】本発明に係る車両用スイングアームの分解斜視図
【図３】本発明に係る車両用スイングアームの斜視図
【図４】４−４線断面図
【図５】本発明に係る車両用アームの作用説明図
【図６】本発明に係る第２実施の形態の車両用スイングアームの分解斜視図
【図７】本発明に係る第２実施の形態の車両用スイングアームの斜視図
【符号の説明】
５０…車両用スイングアーム、５１…アーム下半部、５４…車体枢支部、５６…車輪支持部、５７,５８…遮断壁、５９…防振部材、６１…アーム上半部、６５…上フランジ部（本体天板）、７２…上フランジ部（アーム天板）、７５…外側壁部。
【図１】
0003902055.tif 000002
【図２】
0003902055.tif 000003
【図３】
0003902055.tif 000004
【図４】
0003902055.tif 000005
【図５】
0003902055.tif 000006
【図６】
0003902055.tif 000007
【図７】
0003902055.tif 000008