JP2618159B2 - 中空トーションバー - Google Patents
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- B60G2206/42—Springs
- B60G2206/427—Stabiliser bars or tubes
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- B60G2206/80—Manufacturing procedures
- B60G2206/84—Hardening
- B60G2206/8402—Quenching
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- Springs (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば車両のサスペ
ンション機構などに用いる中空トーションバーに関す
る。
ンション機構などに用いる中空トーションバーに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】トーションバーは、所定長さの有効部
と、この有効部の両端側に位置する一対の端末つかみ部
とを備えており、端末つかみ部を介して有効部にねじり
荷重が負荷されるようになっている。端末つかみ部には
セレーション等の回り止め部が設けられている。端末つ
かみ部の外径は有効部の外径よりも大きく、有効部と端
末つかみ部との間にテーパ部が形成されている。
と、この有効部の両端側に位置する一対の端末つかみ部
とを備えており、端末つかみ部を介して有効部にねじり
荷重が負荷されるようになっている。端末つかみ部には
セレーション等の回り止め部が設けられている。端末つ
かみ部の外径は有効部の外径よりも大きく、有効部と端
末つかみ部との間にテーパ部が形成されている。
【０００３】従来より、乗用車やトラックあるいは産業
用車両などのサスペンション機構に中実のトーションバ
ーが用いられてきた。中実トーションバーは十分な使用
実績があるが、重量が大であるため、サスペンション機
構を軽量化する上で不利である。このため、中空トーシ
ョンバーの採用が望まれている。
用車両などのサスペンション機構に中実のトーションバ
ーが用いられてきた。中実トーションバーは十分な使用
実績があるが、重量が大であるため、サスペンション機
構を軽量化する上で不利である。このため、中空トーシ
ョンバーの採用が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような要望から、
鋼製の中空材からなる中空トーションバーの研究がなさ
れてきた。しかしながら中空トーションバーは、疲労破
壊や腐食等に関して中実トーションバーに比べて厳しい
条件となるため、単に中空材を用いただけでは到底使用
に耐えることができない。
鋼製の中空材からなる中空トーションバーの研究がなさ
れてきた。しかしながら中空トーションバーは、疲労破
壊や腐食等に関して中実トーションバーに比べて厳しい
条件となるため、単に中空材を用いただけでは到底使用
に耐えることができない。
【０００５】特に、熱間アプセット加工によって中空材
の端部に端末つかみ部とテーパ部を成形した中空トーシ
ョンバーの場合、耐久試験において、端末つかみ部とテ
ーパ部付近から破損することがあった。その原因は、ア
プセット加工時に発生した微細な内面傷や脱炭あるいは
スケール等の発生によると考えられる。中空材としてシ
ームレス管や電縫管などが知られており、シームレス管
は溶接部が存在しないため折損しにくいと思われがちで
あるが、実際には、シームレス管はその造管工程におい
て内表面に多数の傷が生じるため、トーションバーのよ
うに大きなねじれ荷重が加わるばね部材に使用するのは
問題である。これに対し電縫管もしくは電縫引抜き管
は、溶接シーム部以外の内表面の傷をきわめて少なくす
ることができるが、溶接シーム部を疲労起点として早期
折損となるケースが多かった。このため従来は、車両の
サスペンション機構等に使われる応力条件の厳しいトー
ションバーの材料に電縫管を用いることは実用上不可能
であると考えられていた。
の端部に端末つかみ部とテーパ部を成形した中空トーシ
ョンバーの場合、耐久試験において、端末つかみ部とテ
ーパ部付近から破損することがあった。その原因は、ア
プセット加工時に発生した微細な内面傷や脱炭あるいは
スケール等の発生によると考えられる。中空材としてシ
ームレス管や電縫管などが知られており、シームレス管
は溶接部が存在しないため折損しにくいと思われがちで
あるが、実際には、シームレス管はその造管工程におい
て内表面に多数の傷が生じるため、トーションバーのよ
うに大きなねじれ荷重が加わるばね部材に使用するのは
問題である。これに対し電縫管もしくは電縫引抜き管
は、溶接シーム部以外の内表面の傷をきわめて少なくす
ることができるが、溶接シーム部を疲労起点として早期
折損となるケースが多かった。このため従来は、車両の
サスペンション機構等に使われる応力条件の厳しいトー
ションバーの材料に電縫管を用いることは実用上不可能
であると考えられていた。
【０００６】中空トーションバーを実用化するに当たっ
ては、上記のような端部付近での破損や内面の溶接シー
ム部からの折損を回避することにより、中実トーション
バーに匹敵する耐久性をもたせる必要がある。従って本
発明の目的は、耐久性と耐腐食性に優れた中空トーショ
ンバーを提供することにある。
ては、上記のような端部付近での破損や内面の溶接シー
ム部からの折損を回避することにより、中実トーション
バーに匹敵する耐久性をもたせる必要がある。従って本
発明の目的は、耐久性と耐腐食性に優れた中空トーショ
ンバーを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本発明は、使用時にねじり荷重が加わる有効
部と、この有効部の端部に位置しかつ有効部よりも肉厚
の大きい端末つかみ部と、上記有効部と端末つかみ部と
の間に位置するテーパ部とを有する鋼製中空材からなる
直管状の中空トーションバーであって、上記中空材に鋼
製の直管状の電縫管もしくは電縫引抜き管が使われ、上
記中空材の内部にはその軸線方向に沿いかつ上記端末つ
かみ部の端面において開口する貫通孔が設けられてお
り、上記貫通孔の内面の軸線方向に沿う溶接シーム部に
内面ショットピーニングが施されかつ上記貫通孔の内面
に防錆のための塗膜が施されていることを特徴とするも
のである。この明細書でいう内面ショットピーニング
は、鋼製ショットを使用した通常のピーニング処理以外
に、非金属粒子を用いたサンドブラストやガラスビーズ
を用いた液体ホーニングなどであってもよい。
開発された本発明は、使用時にねじり荷重が加わる有効
部と、この有効部の端部に位置しかつ有効部よりも肉厚
の大きい端末つかみ部と、上記有効部と端末つかみ部と
の間に位置するテーパ部とを有する鋼製中空材からなる
直管状の中空トーションバーであって、上記中空材に鋼
製の直管状の電縫管もしくは電縫引抜き管が使われ、上
記中空材の内部にはその軸線方向に沿いかつ上記端末つ
かみ部の端面において開口する貫通孔が設けられてお
り、上記貫通孔の内面の軸線方向に沿う溶接シーム部に
内面ショットピーニングが施されかつ上記貫通孔の内面
に防錆のための塗膜が施されていることを特徴とするも
のである。この明細書でいう内面ショットピーニング
は、鋼製ショットを使用した通常のピーニング処理以外
に、非金属粒子を用いたサンドブラストやガラスビーズ
を用いた液体ホーニングなどであってもよい。
【０００８】
【作用】上記中空トーションバーの使用時には、中実ト
ーションバーと同様に、端末つかみ部を介して有効部に
ねじり荷重が負荷される。本発明の中空トーションバー
は、貫通孔の内面に実施された内面ショットピーニング
によって、耐久性向上に効果のある改質がなされてい
る。例えば電縫管からなる中空トーションバーの場合に
は、溶接シーム部付近に内面ショットピーニングを実施
することによって、従来の電縫管や電縫引抜き管を用い
た中空トーションバーに比較して耐久性が大幅に向上す
る。また、端末つかみ部およびテーパ部を含む領域に内
面にショットピーニングを実施することによっても耐久
性の向上が認められる。この中空トーションバーは中実
トーションバーに比べて30％ないし50％の軽量化が図れ
る。
ーションバーと同様に、端末つかみ部を介して有効部に
ねじり荷重が負荷される。本発明の中空トーションバー
は、貫通孔の内面に実施された内面ショットピーニング
によって、耐久性向上に効果のある改質がなされてい
る。例えば電縫管からなる中空トーションバーの場合に
は、溶接シーム部付近に内面ショットピーニングを実施
することによって、従来の電縫管や電縫引抜き管を用い
た中空トーションバーに比較して耐久性が大幅に向上す
る。また、端末つかみ部およびテーパ部を含む領域に内
面にショットピーニングを実施することによっても耐久
性の向上が認められる。この中空トーションバーは中実
トーションバーに比べて30％ないし50％の軽量化が図れ
る。
【０００９】
【実施例】以下にこの発明の一実施例について、図１な
いし図５を参照して説明する。図１に示した中空トーシ
ョンバー１０は、使用時にねじり荷重が負荷される長さ
Ｌ1 の有効部（本体部）１１と、この有効部１１の両端
側に位置する端末つかみ部１２，１３と、各端末つかみ
部１２，１３と有効部１１との間に位置するテーパ部１
４，１５とを備えている。この中空トーションバー１０
は、鋼製中空材２０からなる一体物である。中空材２０
の一例はＳＡＥ4130の電縫引抜き管であり、外径φ34m
m、肉厚 6mm、硬さＨRC50±2 のものを用いたが、外径
や肉厚、硬さ等は必要に応じて適宜に選定するものとす
る。この中空トーションバー１０は、例えば自動車のサ
スペンション機構の構成要素として使われる。
いし図５を参照して説明する。図１に示した中空トーシ
ョンバー１０は、使用時にねじり荷重が負荷される長さ
Ｌ1 の有効部（本体部）１１と、この有効部１１の両端
側に位置する端末つかみ部１２，１３と、各端末つかみ
部１２，１３と有効部１１との間に位置するテーパ部１
４，１５とを備えている。この中空トーションバー１０
は、鋼製中空材２０からなる一体物である。中空材２０
の一例はＳＡＥ4130の電縫引抜き管であり、外径φ34m
m、肉厚 6mm、硬さＨRC50±2 のものを用いたが、外径
や肉厚、硬さ等は必要に応じて適宜に選定するものとす
る。この中空トーションバー１０は、例えば自動車のサ
スペンション機構の構成要素として使われる。
【００１０】中空トーションバー１０の内部に、軸線方
向に沿う貫通孔２１が設けられている。貫通孔２１の両
端は、端末つかみ部１２，１３の端面２２，２３におい
て開口している。図中の符号２５，２６は、貫通孔２１
の開口端を示している。
向に沿う貫通孔２１が設けられている。貫通孔２１の両
端は、端末つかみ部１２，１３の端面２２，２３におい
て開口している。図中の符号２５，２６は、貫通孔２１
の開口端を示している。
【００１１】図２に中空トーションバー１０の一端側を
代表して示したように、端末つかみ部１２の外径Ｄ2
は、有効部１１の外径Ｄ1 よりも大きい。また、端末つ
かみ部１２の内径Ｄ4 は有効部１１の内径Ｄ3 よりも大
きい。端末つかみ部１２の肉厚Ｔ2 は有効部１１の肉厚
Ｔ1 よりも大である。従ってテーパ部１４の肉厚は、有
効部１１側の肉厚Ｔ1 から端末つかみ部１２側の肉厚Ｔ
2 へと漸増している。中空トーションバー１０の他端側
も同様の端部形状に成形されている。
代表して示したように、端末つかみ部１２の外径Ｄ2
は、有効部１１の外径Ｄ1 よりも大きい。また、端末つ
かみ部１２の内径Ｄ4 は有効部１１の内径Ｄ3 よりも大
きい。端末つかみ部１２の肉厚Ｔ2 は有効部１１の肉厚
Ｔ1 よりも大である。従ってテーパ部１４の肉厚は、有
効部１１側の肉厚Ｔ1 から端末つかみ部１２側の肉厚Ｔ
2 へと漸増している。中空トーションバー１０の他端側
も同様の端部形状に成形されている。
【００１２】上述した形状の端末つかみ部１２，１３と
テーパ部１４，１５は、中空材２０の両端部に熱間アプ
セット加工を実施することによって成形される。熱間ア
プセット加工は、中空材２０の端部を加熱した状態で、
中空材２０の端部に成形用の型をセットし、中空材２０
の端部に軸線方向から荷重を加えることにより、型に応
じた形状に中空材２０の端部を塑性変形させる。
テーパ部１４，１５は、中空材２０の両端部に熱間アプ
セット加工を実施することによって成形される。熱間ア
プセット加工は、中空材２０の端部を加熱した状態で、
中空材２０の端部に成形用の型をセットし、中空材２０
の端部に軸線方向から荷重を加えることにより、型に応
じた形状に中空材２０の端部を塑性変形させる。
【００１３】図３に示されるように、端末つかみ部１
２，１３の外周部分に、セレーション３０（一部のみ図
示する）が設けられている。セレーション３０は転造に
よって成形するとよい。セレーション３０の代りに、切
削等の歯切り加工によってスプラインを設けるようにし
てもよい。
２，１３の外周部分に、セレーション３０（一部のみ図
示する）が設けられている。セレーション３０は転造に
よって成形するとよい。セレーション３０の代りに、切
削等の歯切り加工によってスプラインを設けるようにし
てもよい。
【００１４】なお、図６に示したように、端末つかみ部
１２の内径Ｄ4 が有効部１１の内径Ｄ3 よりも小さくな
るようにアプセット加工してもよい。この場合、端末つ
かみ部１２をアプセット加工によって中実化したのち
に、ドリル等の機械加工によって内径Ｄ4 の部分を穿孔
するようにしてもよい。また、図７に示される端末つか
み部３５のように、角形に加工されてもよい。
１２の内径Ｄ4 が有効部１１の内径Ｄ3 よりも小さくな
るようにアプセット加工してもよい。この場合、端末つ
かみ部１２をアプセット加工によって中実化したのち
に、ドリル等の機械加工によって内径Ｄ4 の部分を穿孔
するようにしてもよい。また、図７に示される端末つか
み部３５のように、角形に加工されてもよい。
【００１５】上述の中空トーションバー１０の外周面
に、周知のショットピーニング装置を用いてショットピ
ーニングが施される。貫通孔２１の内面３１には、図４
に示されるような内面ショットピーニング装置４０を用
いて、内面ショットピーニングが実施される。
に、周知のショットピーニング装置を用いてショットピ
ーニングが施される。貫通孔２１の内面３１には、図４
に示されるような内面ショットピーニング装置４０を用
いて、内面ショットピーニングが実施される。
【００１６】図４に示された内面ショットピーニング装
置４０は、中空材２０の一方の開口端２５に挿入される
ショット投射用ノズル４１と、このノズル４１と対向す
る位置に設けられたショット反射部材４２とを備えてい
る。ノズル４１には図示しないショット供給装置によっ
て多数のショットが供給され、ショットを空気流と共に
ショット反射部材４２に向って噴出するようになってい
る。
置４０は、中空材２０の一方の開口端２５に挿入される
ショット投射用ノズル４１と、このノズル４１と対向す
る位置に設けられたショット反射部材４２とを備えてい
る。ノズル４１には図示しないショット供給装置によっ
て多数のショットが供給され、ショットを空気流と共に
ショット反射部材４２に向って噴出するようになってい
る。
【００１７】ノズル４１は、中空材２０の開口端２５に
対し、その全周にわたってほぼ密接した状態で挿入され
ており、ショットが開口端２５から飛び出ないようにし
ている。中空材２０の他端側開口端２６には、図示しな
いショット回収装置が接続され、投射後のショットを回
収して再びショット供給装置に送り込むようになってい
る。
対し、その全周にわたってほぼ密接した状態で挿入され
ており、ショットが開口端２５から飛び出ないようにし
ている。中空材２０の他端側開口端２６には、図示しな
いショット回収装置が接続され、投射後のショットを回
収して再びショット供給装置に送り込むようになってい
る。
【００１８】ショット反射部材４２は、中空材２０の内
部に挿入されたロッド４５の先端に取付けられている。
このロッド４５は、図示しない駆動機構によって中空材
２０の軸線方向に移動させることができるようになって
いる。
部に挿入されたロッド４５の先端に取付けられている。
このロッド４５は、図示しない駆動機構によって中空材
２０の軸線方向に移動させることができるようになって
いる。
【００１９】図示例のショット反射部材４２は円錐状の
反射面４６を有している。この反射面４６は、ノズル４
１から投射されたショットを貫通孔２１の内面３１に向
って直角に近い方向から打ち当てることができるような
角度としている。図４中に矢印Ａで示されるように、反
射面４６で跳ね返ったショットは、貫通孔２１の内面３
１に高速で打付けられることにより、内面３１の表層部
に圧縮残留応力を生じせしめる。
反射面４６を有している。この反射面４６は、ノズル４
１から投射されたショットを貫通孔２１の内面３１に向
って直角に近い方向から打ち当てることができるような
角度としている。図４中に矢印Ａで示されるように、反
射面４６で跳ね返ったショットは、貫通孔２１の内面３
１に高速で打付けられることにより、内面３１の表層部
に圧縮残留応力を生じせしめる。
【００２０】上述の内面ショットピーニングは、貫通孔
２１の内面３１の全長にわたって行うことが望ましい
が、中空材２０の両端部、すなわち、主に端末つかみ部
１２，１３とテーパ部１４，１５の内面に実施するよう
にしてもかなりの効果がある。この場合、端末つかみ部
１２，１３の端面２２，２３からテーパ部１４，１５に
わたって、少なくとも端末つかみ部１２，１３の長さＨ
の約1.5 倍から2.0 倍の範囲にわたる領域に内面ショッ
トピーニングを実施するとよい。
２１の内面３１の全長にわたって行うことが望ましい
が、中空材２０の両端部、すなわち、主に端末つかみ部
１２，１３とテーパ部１４，１５の内面に実施するよう
にしてもかなりの効果がある。この場合、端末つかみ部
１２，１３の端面２２，２３からテーパ部１４，１５に
わたって、少なくとも端末つかみ部１２，１３の長さＨ
の約1.5 倍から2.0 倍の範囲にわたる領域に内面ショッ
トピーニングを実施するとよい。
【００２１】図５に本実施例の中空トーションバー１０
の製造工程の一例が示されている。材料切断工程５０に
おいて、前述した電縫引抜き管を切断することにより、
所定長さの中空材２０を得る。端部拡管工程５１では、
上記中空材２０の両端部を塑性加工によって拡管する。
加熱工程５２において中空材２０の端部を加熱したの
ち、アプセット工程５３を実施することによって、前述
した肉厚パターン（図２あるいは図６に示す形状）とな
るように中空材２０の端部を成形する。
の製造工程の一例が示されている。材料切断工程５０に
おいて、前述した電縫引抜き管を切断することにより、
所定長さの中空材２０を得る。端部拡管工程５１では、
上記中空材２０の両端部を塑性加工によって拡管する。
加熱工程５２において中空材２０の端部を加熱したの
ち、アプセット工程５３を実施することによって、前述
した肉厚パターン（図２あるいは図６に示す形状）とな
るように中空材２０の端部を成形する。
【００２２】アプセット後の中空材２０に、セレーショ
ン成形工程５４を実施することによって端末つかみ部１
２，１３の外周部にセレーションを成形し、更に焼入れ
工程５５と焼戻し工程５６を実施したのち、外面ショッ
トピーニング工程５７において中空材２０の外面にショ
ットピーニングを実施する。そののちセッチング工程５
８において、使用荷重よりも大きなセッチング荷重を加
えて所定時間のセッチングを実施することにより、永久
ひずみを与え、耐へたり性を向上させる。
ン成形工程５４を実施することによって端末つかみ部１
２，１３の外周部にセレーションを成形し、更に焼入れ
工程５５と焼戻し工程５６を実施したのち、外面ショッ
トピーニング工程５７において中空材２０の外面にショ
ットピーニングを実施する。そののちセッチング工程５
８において、使用荷重よりも大きなセッチング荷重を加
えて所定時間のセッチングを実施することにより、永久
ひずみを与え、耐へたり性を向上させる。
【００２３】次いで、内面ショットピーニング工程５９
において、中空材２０の内面に前述の内面ショットピー
ニングを実施したのち、低温焼鈍工程６０を実施し、更
に塗装工程６１において中空材２０の外面と内面に防錆
のための塗膜を施す。この塗装は中空材２０の全長にわ
たって行い、内面と外面の耐腐食性を向上させる。
において、中空材２０の内面に前述の内面ショットピー
ニングを実施したのち、低温焼鈍工程６０を実施し、更
に塗装工程６１において中空材２０の外面と内面に防錆
のための塗膜を施す。この塗装は中空材２０の全長にわ
たって行い、内面と外面の耐腐食性を向上させる。
【００２４】上記中空材２０に電縫管が使用されている
場合、図８に模式的に示すような溶接シーム部６５が中
空材２０の軸線方向に沿っている。この溶接シーム部６
５を含む領域に、前述の内面ショットピーニングを集中
的に実施するようにしてもよい。
場合、図８に模式的に示すような溶接シーム部６５が中
空材２０の軸線方向に沿っている。この溶接シーム部６
５を含む領域に、前述の内面ショットピーニングを集中
的に実施するようにしてもよい。
【００２５】溶接シーム部６５付近に内面ショットピー
ニングを実施する場合には、図９に示されるように、ノ
ズル４１から投射されたショットを主に溶接シーム部６
５に向って反射させるような反射面６６をもつショット
反射部材４２を用いるようにしてもよい。この場合、シ
ョット反射部材４２を中空材２０の軸線方向に移動させ
ながらショットを投射することにより、溶接シーム部６
５の全長にわたって内面ショットピーニングを行う。
ニングを実施する場合には、図９に示されるように、ノ
ズル４１から投射されたショットを主に溶接シーム部６
５に向って反射させるような反射面６６をもつショット
反射部材４２を用いるようにしてもよい。この場合、シ
ョット反射部材４２を中空材２０の軸線方向に移動させ
ながらショットを投射することにより、溶接シーム部６
５の全長にわたって内面ショットピーニングを行う。
【００２６】図１０は、従来の中空トーションバー（試
料 No.1 ）の破断繰返し数と、本実施例による内面ショ
ットピーニングが施された中空トーションバー（試料 N
o.2〜No.4）の破断繰返し数を調べた実験結果である。
試料 No.2 は、電縫管を用いた中空トーションバー１０
の場合に、主に溶接シーム部６５付近に、その全長にわ
たって内面ショットピーニングを施したものである。こ
の試料 No.2 の場合、従来の中空トーションバーに比べ
て破断繰返し数が２倍程度になっている。
料 No.1 ）の破断繰返し数と、本実施例による内面ショ
ットピーニングが施された中空トーションバー（試料 N
o.2〜No.4）の破断繰返し数を調べた実験結果である。
試料 No.2 は、電縫管を用いた中空トーションバー１０
の場合に、主に溶接シーム部６５付近に、その全長にわ
たって内面ショットピーニングを施したものである。こ
の試料 No.2 の場合、従来の中空トーションバーに比べ
て破断繰返し数が２倍程度になっている。
【００２７】図１０中の試料 No.3 は、中空トーション
バーの端部、すなわち端末つかみ部１２，１３とテーパ
部１４，１５とを含む領域の内面に、内面ショットピー
ニングを実施したものである。この場合、端末つかみ部
１２，１３の端面２２，２３から端末つかみ部１２，１
３の長さＨの約1.5 倍から2.0 倍の範囲まで内面ショッ
トピーニングを実施することにより、従来の中空トーシ
ョンバーに比較して耐久性が大幅に向上することが確認
された。
バーの端部、すなわち端末つかみ部１２，１３とテーパ
部１４，１５とを含む領域の内面に、内面ショットピー
ニングを実施したものである。この場合、端末つかみ部
１２，１３の端面２２，２３から端末つかみ部１２，１
３の長さＨの約1.5 倍から2.0 倍の範囲まで内面ショッ
トピーニングを実施することにより、従来の中空トーシ
ョンバーに比較して耐久性が大幅に向上することが確認
された。
【００２８】試料 No.4 は、中空トーションバーの内面
全域にショットピーニングを実施したものであり、従来
の中空トーションバーに比較して耐久性が更に大幅に向
上することが確認された。
全域にショットピーニングを実施したものであり、従来
の中空トーションバーに比較して耐久性が更に大幅に向
上することが確認された。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、通常の電縫管を用いた
実験用の中空トーションバーに比較して破断繰返し数が
約２倍に増加し耐久性が大幅に向上するため、シームレ
ス管に比べて安価に入手可能な電縫管もしくは電縫引抜
き管を、トーションバーのように応力条件の厳しいばね
部材に用いることが実用上可能となる。直管状電縫管の
溶接シーム部は管の軸線方向にまっすぐに延びているか
ら、このトーションバーはいずれの方向にねじっても問
題ない。そして電縫管は溶接シーム部以外の内表面をシ
ームレス管に比べて平滑に製造できるため、内面傷など
の欠陥が少なく、しかもショットピーニングを管の軸線
方向に沿う溶接シーム部に実施するため、ショットピー
ニングに要する時間を短縮化できかつショット量も少な
くてすむため生産性が高く、低コスト化に寄与できるな
ど、実用上大きな効果がある。
実験用の中空トーションバーに比較して破断繰返し数が
約２倍に増加し耐久性が大幅に向上するため、シームレ
ス管に比べて安価に入手可能な電縫管もしくは電縫引抜
き管を、トーションバーのように応力条件の厳しいばね
部材に用いることが実用上可能となる。直管状電縫管の
溶接シーム部は管の軸線方向にまっすぐに延びているか
ら、このトーションバーはいずれの方向にねじっても問
題ない。そして電縫管は溶接シーム部以外の内表面をシ
ームレス管に比べて平滑に製造できるため、内面傷など
の欠陥が少なく、しかもショットピーニングを管の軸線
方向に沿う溶接シーム部に実施するため、ショットピー
ニングに要する時間を短縮化できかつショット量も少な
くてすむため生産性が高く、低コスト化に寄与できるな
ど、実用上大きな効果がある。
【図１】本発明の第１実施例を示す中空トーションバー
の正面図。
の正面図。
【図２】図１に示された中空トーションバーの端部の断
面図。
面図。
【図３】図２中のIII-III 線に沿う断面図。
【図４】中空材に内面ショットピーニングを実施する装
置の一部の断面図。
置の一部の断面図。
【図５】図１に示された中空トーションバーの製造工程
を示す図。
を示す図。
【図６】本発明の第２実施例を示す中空トーションバー
の端部の断面図。
の端部の断面図。
【図７】端末つかみ部を六角形状とした他の実施例を示
す断面図。
す断面図。
【図８】電縫管の溶接シーム部を示す断面図。
【図９】電縫管もしくは電縫引抜き管の溶接シーム部に
内面ショットピーニングを実施する装置の一部の断面
図。
内面ショットピーニングを実施する装置の一部の断面
図。
【図１０】従来の中空トーションバーと内面ショットピ
ーニングを施した中空トーションバーの耐久性を示す
図。
ーニングを施した中空トーションバーの耐久性を示す
図。
１０…中空トーションバー、１１…有効部、１２，１３
…端末つかみ部、１４，１５…テーパ部、２０…中空
材、２１…貫通孔、３１…内面、４０…ショットピーニ
ング装置、４１…ショット投射用ノズル、４２…ショッ
ト反射部材。
…端末つかみ部、１４，１５…テーパ部、２０…中空
材、２１…貫通孔、３１…内面、４０…ショットピーニ
ング装置、４１…ショット投射用ノズル、４２…ショッ
ト反射部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山 博 神奈川県横浜市金沢区福浦３丁目10番地 日本発条株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−47839（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−312070（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−5492（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−79271（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−39665（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−90649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−35753（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−2901（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−111848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−222862（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−90137（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−249127（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−139668（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−107832（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−88994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−246636（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−188531（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−17765（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭58−50127（ＪＰ，Ｙ２) ばね技術研究会編「ばね」改訂２版 （昭45−１−15）丸善、Ｐ．390−392
Claims (1)
- 【請求項１】使用時にねじり荷重が加わる有効部と、こ
の有効部の端部に位置しかつ有効部よりも肉厚の大きい
端末つかみ部と、上記有効部と端末つかみ部との間に位
置するテーパ部とを有する中空材からなる直管状の中空
トーションバーであって、上記中空材に鋼製の直管状の
電縫管もしくは電縫引抜き管が使われ、この鋼製中空材
の内部には軸線方向に沿いかつ上記端末つかみ部の端面
において開口する貫通孔が設けられており、この貫通孔
の内面の軸線方向に沿う溶接シーム部に内面ショットピ
ーニングが施されているとともに、上記貫通孔の内面に
防錆のための塗膜が施されていることを特徴とする中空
トーションバー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4205361A JP2618159B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 中空トーションバー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4205361A JP2618159B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 中空トーションバー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650370A JPH0650370A (ja) | 1994-02-22 |
| JP2618159B2 true JP2618159B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=16505592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4205361A Expired - Fee Related JP2618159B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 中空トーションバー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2618159B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001146110A (ja) * | 1999-09-02 | 2001-05-29 | Benteler Ag | ピボットビーム式車軸の構成部材としてのクロスビーム |
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| CN101772433B (zh) * | 2007-07-25 | 2012-07-04 | Posco公司 | 用于车辆的后悬挂的管状扭转梁及其制造方法 |
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| KR100629330B1 (ko) * | 2004-12-15 | 2006-09-29 | 현대모비스 주식회사 | 커플드 토션빔 |
| CA2644464C (en) | 2008-10-17 | 2010-04-20 | Arcelormittal Tubular Products Canada Inc. | Twist-axle of variable wall thickness |
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| JP5631184B2 (ja) | 2010-12-03 | 2014-11-26 | 日本発條株式会社 | 中空ばねおよびその製造方法 |
| JP5944989B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-07-05 | Ｕｄトラックス株式会社 | 排気管の耐久性向上方法 |
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| WO2017170787A1 (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 日本発條株式会社 | 中空ばね部材と、その製造方法 |
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-
1992
- 1992-07-31 JP JP4205361A patent/JP2618159B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|
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|---|---|
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