JPWO2016056601A1 - 継手 - Google Patents

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Abstract

厚肉化によらず高剛性化を実現した継手を提供する。基部(12)と、基部(12)の第1の方向(D1)の両端部から、それぞれ、第1の方向(D1)に垂直な第2の方向(D2)の同じ側に延在し、第1の方向(D1)及び第2の方向(D2)との双方に垂直な第3の方向(D3)の中央部に締結穴(14H)が形成された一対の側部(14、14)と、一対の側部(14、14)の間であって、かつ、第3の方向(D3)の少なくとも一端部に、基部(12)及び一対の側部(14、14)の延長領域として形成された閉塞部(16)と、を備える。

Description

本発明は、厚肉化することなく高剛性化を図った継手に関する。
車両、船舶、及び航空機、並びに各種産業機械のサスペンションに用いられるリンク機構に含まれる継手は、主に車輪等の部材の位置決め機構を担うため、当該部材からの入力に対してある程度の剛性を有していることが求められる。
このような継手を含むリンクの例としては、鋼板によって管状に形成されている本体部(ロッド)と、この本体部の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部とを備える、車両用I型サスペンションアームが知られている(特開2010−76473号公報参照)。この連結部の一方は、通常、ブラケットタイプの継手であり、当該継手は、ロッド端部に連結された基部と、当該基部のロッド幅方向最外部からそれぞれロッドとは逆側に延在する一対の側部とを含む。なお、基部と側部とは連なっており、継手の側部には、締結穴が形成されている。
特開2010−76473号公報に開示された車両用I型サスペンションアームでは、車輪からの入力に対して、相対的に強度の低い継手(ブラケット)が弱部となる。このため、継手に例えば圧縮力(側部同士を結ぶ方向の力)が加わった場合には、継手の側部が面外変形する可能性が高く、換言すれば継手全体として必要な剛性が得られないおそれがある。
そこで、継手(ブラケット)を一様に厚肉化することも考えられるが、このような厚肉化には、リンク全体の重量増加や、それに伴うコストの上昇、という問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、厚肉化によらず高剛性化を実現した、継手を提供することを目的とする。
本発明者は、継手を一様に厚肉化することなく、車輪等の部材からの入力に対して継手の側部の変形を抑制して継手全体として高剛性化を実現することについて検討した。
その結果、本発明者は、一対の側部の間の少なくとも基部側に閉塞部を形成することを前提に、この閉塞部の幅(側部の長手方向における閉塞部の寸法)を適正化することで、継手を一様に厚肉化することなく、車輪等からの入力時に側部が変形し難い、換言すれば優れた剛性を発揮し得る継手を得ることができる、との知見を得た。
以上の知見に基づき、本発明者らは本発明を完成した。その要旨は以下のとおりである。
[1]基部と、上記基部の第1の方向の両端部から、それぞれ、第1の方向に垂直な第2の方向の同じ側に延在し、第1の方向及び第2の方向との双方に垂直な第3の方向の中央部に締結穴が形成された一対の側部と、上記一対の側部の間であって、かつ、第3の方向の少なくとも一端部に、上記基部及び上記一対の側部の延長領域として形成された閉塞部と、を備えることを特徴とする、継手。
[2]上記側部の第2の方向における基部側端部から上記締結穴の中心位置までの長さL1と、上記閉塞部の第2の方向における最小長さL2とが、
0.1×L1<L2<1.0×L1 (1)の関係を満たす、上記[1]に記載の継手。
[3]上記基部の厚みt1と、前記閉塞部の厚みt2とが、
t2>t1 (2)の関係を満たす、上記[1]又は[2]に記載の継手。
[4]上記閉塞部が、上記側部の第3の方向における両端部に形成されている、上記[1]から[3]のいずれか1つに記載の継手。
[5]金属板からなるブランクの第3の方向の少なくとも一端部を第2の方向の一方側に折り曲げて、側面視で逆L字状又は逆U字状の中間部材を成形する、ブランク曲げ工程と、上記中間部材を押圧するパッドを備えるダイと、当該ダイに対向して配置される、型締め方向に移動自在に支持されたインナーパッドを備えるパンチと、さらに、パンチの側面に対向して配置された前記閉塞部の面外変形抑制工具を備えるプレス成形金型を用いて、上記中間部材の第1の方向の両端部を第2の方向の前記一方側に折り曲げる、継手成形工程と、を含むことを特徴とする継手の製造方法により得られる、上記[1]から[4]のいずれか1つに記載の継手。
[6]一体成形、プレス成形、粉体成形、鋳造、溶接及び貼り合わせの少なくともいずれかによって成形された、上記[1]から[4]のいずれか1つに記載の継手。
本発明に係る継手では、一対の側部の間における閉塞部の形成態様について改良を行っている。その結果、本発明に係る継手によれば、一様に厚肉化せずに高剛性化を図ることができる。
本発明の実施形態に係る継手(ブラケット)を示す斜視図である。 図1に示す継手(ブラケット)の変形例を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る継手(ブラケット)の製造方法の手順を示すフローチャートである。 ブランク曲げ工程において用いる装置を示す側面図であり、(a)は曲げ開始前の状態を示し、(b)は曲げ終了時の状態を示す。 ブラケット成形工程において用いる装置を示す斜視図である。
<継手(サスペンションリンク用ブラケット)>
以下、図1、2を参照して、本発明の実施形態(継手、特にはサスペンションリンク用ブラケット)について説明する。本実施形態において、第1の方向とは図1、2の符号D1で示す方向を意味し、第2の方向とは、図1、2の符号D2で示す方向(第1の方向D1に垂直な方向)を意味し、第3の方向とは、図1、2の符号D3で示す方向(第1の方向D1と第2の方向D2との双方に垂直な方向)を意味する。
なお、図示しないが、サスペンションリンク(コントロールリンク)は、一般に、鋼板からなるパイプ状のロッドと、当該ロッドの両端部にそれぞれ取り付けられたブラケット又はチューブとから構成され、当該ブラケット(チューブ)を介して連結相手の部品との間でリンク機構が構成される。
図1は、本発明の実施形態に係る継手の一例としての、サスペンションリンク用ブラケット10を示す斜視図である。ブラケット10は、基部12と、一対の側部14、14と、閉塞部16とから構成されている。
基部12は、サスペンションリンクの構成要素として図示しないロッドに取り付けられる。なお、基部12をロッドに取り付ける場合には、ロッドの一端のみに取り付けることは勿論、ロッドの両端に取り付けることもできる。
一対の側部14、14は、基部12の第1の方向D1の両端部から、それぞれ、第1の方向D1に垂直な第2の方向D2の同じ側(図1では左下側)に、基部12と連なって延在している。そして、一対の側部14、14には、第3の方向D3の中央部に締結穴14H、14Hが形成されている。締結穴14Hは、ブラケット10内に例えば、ブッシュ(図示せず)を収容した状態でボルト締めするためのボルト穴である。
閉塞部16は、一対の側部14、14の間であって、かつ、第3の方向D3の少なくとも一端部(図1では上端部のみ)に、基部12及び一対の側部14、14の延長領域として形成されている。ここで、上記「延長領域として」とは、閉塞部16が基部12や側部14に接着や溶接等の各種連結方法で取り付けられたものは勿論、そもそも部材12、14、16が同一素材から製造されたものも含むことを意味する。
基部12と各側部14、14との境界部分には、稜線部R1が形成されている。また、各側部14、14と閉塞部16との境界部分には、稜線部R2が形成されている。さらに、閉塞部16と基部12との境界部分には、稜線部R3が形成されている。
このように構成された本実施形態のサスペンションリンク用ブラケット10では、上述したような一対の側部14、14の間に閉塞部16が形成されていることにより、車輪等からの入力に対して一対の側部14、14の第1の方向D1への面外変形を抑制することができる。その結果、本実施形態のサスペンションリンク用ブラケット10によれば、一様な厚肉化を図らずに高剛性化を実現することができる。
以上、本発明の最も基本的な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
例えば、図1に示す側部14、14の第2の方向D2における基部側端部から締結穴の中心位置までの長さL1と、閉塞部16の第2の方向D2における最小長さL2とが、
0.1×L1<L2<1.0×L1 (3)の関係を満たすことが好ましい。
通常、車輪等からサスペンションンアームの軸方向に負荷が伝達されると、ボルト締めされた締結穴14H付近が第1の方向D1に面外変形、即ち座屈するおそれがある。この面外変形は、基部12から締結穴14Hの中心位置までの長さL1が大きいほど起こり易い。このため、この面外変形を抑制するに必要な閉塞部16の第2の方向D2における長さL2は、主に長さL1との関係で決定される。
そこで、本発明者は、図1に示すブラケットにおいて、比(L2/L1)を変動させた場合のブラケット剛性値(kN/mm)を算出した。ここで、ブラケット剛性値とは、図1に示すブラケットの第1の方向D1に加えた荷重(kN)と、それによる側部14の第2の方向D2への変位量(mm)との比により定義される値である。
表1に、比(L2/L1)とブラケット剛性値(kN/mm)との関係に関する算出結果を示す。
Figure 2016056601
表1から明らかなように、L2/L1が0.1を超えたあたりから、ブラケット剛性値がL2/L1が0である場合(即ち、閉塞部が存在しない場合)と比べて飛躍的に向上していることがわかる。
このような見地から、最小長さL2を長さL1の0.1倍よりも大きくすることで、一対の側部14、14の間に形成された閉塞部16の第2の方向D2における長さを十分に確保することができているといえ、上記面外変形を抑制することができる。これにより、車輪等からの入力に対して一対の側部14、14の第1の方向D1への面外変形を高いレベルで抑制することができ、ひいては、一様な厚肉化を図らずに高いレベルで高剛性化を実現することができる。
なお、この効果は、0.3×L1<L2とするとより高いレベルで奏され、0.4×L1<L2とするとさらに高いレベルで奏され、0.5×L1<L2とすると極めて高いレベルで奏される。
一方、最小長さL2を長さL1の1.0倍よりも小さくすることで、一対の側部14、14の間に形成された閉塞部16の第2の方向D2における長さを過大とすることなく、一対の側部14、14において第3の方向D3の中央部に形成された締結穴14H、14H付近の変形を十分に抑制することができる。これにより、ブラケット10を介して連結される図示しないロッドとその連結相手との変形を高いレベルで抑制することができる。
なお、最小長さL2を長さL1の1.0倍以上とすると、最小長さL2を大きく設定することによる効果(側部14、14の面外変形の抑制に関する効果)が相対的に小さくなるだけでなく、閉塞部16の基部12とは反対側の端部とブラケット10内に収容する部品とが緩衝する可能性がある。その場合、ブラケット10と当該部品との緩衝を避けるために、L1の値をさらに大きくする必要があり、その結果ブラケット10全体の重量増大を招くため、好ましくない。
また、最小長さL2を長さL1の0.8倍よりも小さくすることで、閉塞部16の第2の方向D2における基部12側とは逆側の端部を、締結穴14H、14Hの位置から十分に遠ざけることができる。これにより、ブラケット10の2つの側部14、14に挟まれる空間のうち、閉塞部16が形成されてない第2の方向D2における空間を、特にその第3の方向D3において制限することなく有効利用することができる。従って、側部14、14間に収容される部材の構造を多様化することができる。
さらに、最小長さL2を長さL1の0.6倍よりも小さくすることで、基部12、一対の側部14、14、及び閉塞部16からなるブラケット10を、各部12、14、1を同士の溶接のみならず、一体成形によって成形することもできる。このため、最小長さL2を長さL1の0.6倍よりも小さくすることで、設計の自由度が増大する。
次に、基部12と側部14との境界部分R1の内周面の曲率半径r1と、側部14と閉塞部16との境界部分R2の内周面の曲率半径r2と、閉塞部16と基部12との境界部分R3の内周面の曲率半径r3と、一対の側部14、14間の第1の方向D1における寸法W1と、基部12の第3の方向D3における寸法W3とが、
r1<0.1×W1 かつ r1<0.1×W3 (4)
r2<0.1×W1 かつ r2<0.1×W3 (5)
r3<0.1×W1 かつ r3<0.1×W3 (6)の関係をそれぞれ満たすことが好ましい。
ブラケット10内の空間Sには、例えばブッシュ等の部品が収容される。このため、空間Sはある程度の容積を有することが必要である。稜線部R1、R2、R3の、内周面の曲率半径r1、r2、r3の少なくともいずれかが過度に大きい場合には、その分、空間Sが小さくなり、ブラケット10と収容されている部品とが緩衝する可能性が高くなる。この緩衝を回避するには、長さL1を大きくして空間Sを十分に確保することが考えられるが、長さL1の増大は、上述のとおりブラケット10の剛性低下を招来するため、好ましくない。
このような知見の下、本実施形態では、上記(4)式から(6)式の全てを満たすことで、長さL1を必要以上に大きくすることなく、ブラケット10内の空間Sを十分に確保することができる。従って、本実施形態によれば、ブラケット10の剛性を低下させずに、空間Sを十分に確保し、ひいてはブラケット10内に確実に部品を収容することができる。
なお、上記(4)式から(6)式の全てを満たす場合は、基部12、一対の側部14、14、及び閉塞部16からなるブラケット10を、各部12、14、1を同士の溶接のみならず、一体成形によって成形することもできる。このため、上記(4)式から(6)式を全て満たす場合は、設計の自由度が増大する。
さらに、図1に示す例においては、基部12の厚みt1と、閉塞部16の厚みt2とが、
t2>t1 (7)の関係を満たすことが好ましい。
図1に示すブラケット10は、上述のとおり、溶接等を施さないで1つの素材(金属板)から加工することができる。この場合、1枚の金属板からブラケットを形成する際に、一般的な絞り加工を施した場合には、金属板の絞り加工部分(プレス機により形成された継ぎ目のない窪み部分)の板厚は他の部分の厚みに比べて減少する。
しかしながら、一体成形により得られた本実施形態のブラケット10の閉塞部16は、いわゆる「縮みフランジ成形法」により得られるものである。通常、縮みフランジ成形法による加工部分は、加工前よりも厚みが大きい。このため、例えば、もともと同一厚みの部材から加工された基部12の厚みt1と閉塞部16の厚みt2とを比較した場合には、t2>t1が成り立つ。一体成形により得られた本実施形態のブラケット10においては、上記式(7)を満たすことで、閉塞部16の厚みを十分に確保することができる。その結果、側部14、14の第1の方向D1における面外変形をさらに抑制することができ、ひいては、ブラケット10全体として高剛性化をさらに図ることができる。
なお、厚みt1、t2が、
t2≧1.05×t1 (8)の関係を満たす場合には、上記作用効果をさらに高いレベルで奏することができる点で好ましい。
また、厚みt1、t2が、
t2≧1.10×t1 (9)の関係を満たす場合には、上記作用効果を極めて高いレベルで奏することができる点で好ましい。
さらに、図1に示す例においては、閉塞部16が、側部14の第3の方向D3の片側に形成されているが、図2(図1に示すブラケットの変形例を示す斜視図)に示す例のように、閉塞部16が第3の方向D3の両端部に形成されていることが好ましい。なお、図2に示す例において、図1に示す例と同一の構成要素には同一の符号を付している。
図2に示すサスペンション用ブラケット10´においては、一対の側部14、14の間に、第3の方向D3における位置が異なる一対の閉塞部16、16が形成されている。即ち、閉塞部16、16は、一対の側部14、14の第3の方向D3の上端部及び下端部に、基部12及び一対の側部14、14の延長領域として形成されている。
図2に示す例においては、閉塞部16、16を一対の側部14、14の第3の方向D3の両端部に形成することで、車輪等からの入力時に側部14、14の第1の方向D1への面外変形を高いレベルで抑制することができる。その結果、図1に示す例に比べて、ブラケット10´全体として高剛性化をさらに図ることができる。
<継手(サスペンションリンク用ブラケット)の製造方法>
次に、図3から図5を参照して、本発明の実施形態(継手の製造方法、特にはサスペンションリンク用ブラケットの製造方法)について説明する。なお、以下に示す例は、継手(ブラケット)を一体成形する場合である。また、以下の製造方法の説明において使用する第1の方向D1、第2の方向D2、第3の方向D3については、いずれも、上述したサスペンションリンク用ブラケットの欄において使用した各方向D1、D2、D3と同方向である。
図3は、本発明の実施形態に係る継手(サスペンションリンク用ブラケット)の製造方法の手順を示すフローチャートである。同図に示すように、本実施形態に係る継手の製造方法は、ブランク曲げ工程と、ブラケット成形工程とを含む。
なお、ブラケットの材料としてのブランクは、金属板であれば、公知のいかなる材料から構成してもよい。金属板としては、鋼板(高張力鋼板)、ステンレス鋼板、表面処理鋼板(溶融亜鉛めっき鋼板、亜鉛・アルミめっき鋼板等)、及び非鉄金属板(アルミ合金板、チタニウム板)等が挙げられる。また、ブランクは以下に示すブランク曲げ工程の前に、所定の形状に加工しておく。
(ブランク曲げ工程)
本工程は、被加工材であるブランクの第3の方向の少なくとも一端部を第2の方向の一方側に折り曲げて、側面視で逆L字状又は逆U字状の中間部材を成形する工程である。図4はブランク曲げ工程において用いる装置20を示す側面図である。同図中、(a)は曲げ開始前の状態を示し、(b)は曲げ終了時の状態を示す。なお、図4に示す例は、金属板からなるブランクの第3の方向の両端部を第2の方向の一方側に折り曲げて、側面視で逆U字状の中間部材を成形する例である。
装置20は、パッド22が型締め方向に移動自在に取り付けられたダイ24とパンチ26とを備える、曲げ成形を行うためのプレス成形装置である。
上記構成の装置20を用い、本工程では、まず、図4(a)に示すように、ブランクX1を装置20にセットした後、ダイ24に対して型締め方向(第2の方向D2)に移動自在に取り付けられたパッド22と、パンチ26とによりブランクX1を挟持する。
次に、図4(b)に示すように、ダイ24を下降させることにより、ブランクX1の第3の方向D3の両端部をダイ24によって第2の方向D2の一方側(同図においては下側)に折り曲げる。これにより、本体X21(図1の主に基部12及び側部14に相当)と本体X21に連なる一対のフランジX22、X22(図1の主に閉塞部16に相当)とを有する側面視で逆U字状の中間部材X2が得られる。
(ブラケット成形工程)
本工程は、上記ブランク曲げ工程で得られた中間部材X2の第1の方向D1の両端部を第2の方向の上記一方側(即ち、ブランク曲げ工程においてブランクの第3の方向の両端部を折り曲げた側)に折り曲げる工程である。図5は、ブラケット成形工程において用いる装置を示す斜視図である。
装置30は、図5に示すように、中間部材X2の第1の方向D1における両端部を拘束保持するダイ32と、ブランクホルダ34と、パンチ36と、ダイ32に型締め方向に移動自在に支持されたパッド38と、パンチ36に型締め方向に移動自在に支持されたインナーパッド40とを備え、さらに、パンチ36の側面36aに対向して配置された面外変形抑制工具42を備える。
ここで、ダイ32、ブランクホルダ34、パンチ36、パッド38、インナーパッド40及び面外変形抑制工具42は、いずれも、一般的な絞り成形によるプレス成形装置等において使用されているものであれば、いかなるタイプのものを用いてもよい。
上記構成の装置30を用い、本工程では、まず、ブランクホルダ34の上面及びインナーパッド40の上面を、パンチ36の上面に対して第2の方向D2の幾分上側に位置させた状態で、これら部材34、40上に中間部材X2をセットする。中間部材X2のセットの際には、本体X21のみがブランクホルダ34の上面及びインナーパッド40の上面に接するようにし、フランジX22、X22については部材34、36、40の第3の方向D3の両最外部よりも同方向D3のさらに外側に位置させる。なお、面外変形抑制工具42は、パンチ36の側面36aに対向させ、側面36aから所定のクリアランスを考慮して配置する。
次に、ダイ32に対して型締め方向(第2の方向D2)に移動自在に取り付けられたパッド38と、ブランクホルダ34及びインナーパッド40とにより中間部材X2を挟持する。
そして、ダイ32を第2の方向D2の一方側(図5の下側)に移動(下降)させることにより、中間部材X2の第1の方向D1の両端部をダイ32によって第2の方向D2の一方側(図5の下側)に折り曲げる。
ダイ32の下降初期には、ブランクホルダ34のみが下降し、インナーパッド40は下降しない。これにより、折り曲げ部に生ずるひずみをできるだけ少なくし、折り曲げ部におけるしわの発生を抑制することができる。この効果は、縮みフランジ成形法においてインナーパッド40を含ませたことに起因し、これにより、ブラケットの肉厚が局所的に過度に異ならないようにし、ブラケットの剛性を各所において均一化することができる。
ダイ32の降下後期には、インナーパッド40も降下し、部材36、40の上面が一致した状態で、中間部材X2の第1の方向D1の両端部を最終的な位置まで折り曲げる。このようにして、中間部材X2のうち折り曲げられた部分は、図1の主に側部14となり、折り曲げられなかった部分は、図1の主に基部12となる。以上により、図1に示す所定形状の基部12、側部14、14、閉塞部16を備えるブラケットが得られる。
以上に示すサスペンションリンク用ブラケットの製造方法によれば、ブランクX1を曲げ加工して中間部材X2を得ることを前提に、さらに、いわゆる縮みフランジ成形法を用いて、図1に示すような閉塞部16を備えるブラケット10を得ることができる。
このようなブラケットは、縮みフランジ成形により加工された閉塞部16が基部12や側部14、14に対して増肉されており、換言すれば閉塞部16の厚みが基部12の厚みや側部14、14の厚みに対して大きくなっている。従って、本発明に係るサスペンションリンク用ブラケットの製造方法では、一対の側部の間における、閉塞部の形成態様(増肉化)により、ブラケット自体を一様に厚肉化せずに高剛性化を図ることができる。
以下に、実施例1、2により、本発明の効果を実証する。
(実施例1:閉塞部がブラケット剛性へ与える影響について)
まず、高張力鋼板(板厚3.0mm、材質440MPa級)を用いてサスペンションリンク用ブラケットを各種方法で作製して、その構造(閉塞部の有無)がブラケット剛性へ与える影響について評価した。
具体的には、図4、図5に示す装置を用いて、本願所定の製造方法(図3に示す各工程を含む)により、発明例Aのサスペンションリンク用ブラケットを作製した。また、従来の装置を用いて図1に示すサスペンションリンク用ブラケットの閉塞部16以外の部分を成形するとともに、閉塞部16を別途作成し、その後これらを溶接して発明例Bのブラケットを作製した。これに対し、通常のプレス機を用いて、図1に示すサスペンションリンク用ブラケットの閉塞部16以外の部分を成形して、閉塞部を備えない従来例1のブラケットとした。
そして、各試験例のブラケットについて、図1に示す一対の締結穴14Hを用いてボルト締めを行い、基部12を固定した状態で、一対の側部14、14に対して第2の方向D2に10kNの圧縮力を加えた場合の、締結穴14Hの中心の第2の方向D2における変位量を測定した。そして、上記圧縮力を上位変位量で除した値を剛性値として算出した。その結果を表2に示す。
Figure 2016056601
表2によれば、発明例A、Bはいずれも従来例1に比べて剛性値が高いことが判る。これは、製造方法によらず、閉塞部が存在する場合は、剛性値が有効に高められることを意味する。
(実施例2:閉塞部の厚みと数がブラケット剛性へ与える影響について)
次に、ブランクとして高張力鋼板(板厚3.0mm、材質440MPa級)を用いてサスペンションリンク用ブラケットを、従来法と本願の一体成形法とで作製した。
具体的には、図4、図5に示す装置を用いて、本願所定の製造方法(図3に示す各工程を含む)により、図1又は図2に示す発明例1、発明例3のサスペンションリンク用ブラケットを作製した。また、通常のプレス機を用いて、図1に示すサスペンションリンク用ブラケットの閉塞部16以外の部分を成形して、閉塞部を備えない従来例2のサスペンションリンク用ブラケットを作製した。さらに、発明例2のサスペンションリンク用ブラケットについては、従来例2のサスペンションリンク用ブラケットに対して、板厚3.3mmの閉塞部を溶接により接合した。なお、各試験例のブラケット構造についての、その他の設計条件については、下記の表3に示すとおりである。
Figure 2016056601
そして、各試験例のブラケットについて、図1に示す一対の締結穴14Hを用いてボルト締めを行い、基部12を固定した状態で、一対の側部14、14に対して第2の方向D2に10kNの圧縮力を加えた場合の、締結穴14Hの中心の第2の方向D2における変位量を測定した。そして、上記圧縮力を上記変位で割った値を剛性値として算出した。その結果を表3に併記する。
表3から明らかなように、閉塞部の形成態様について改良を施した本発明の技術的範囲に属する発明例1から3の継手(ブラケット)については、いずれも、本発明の技術的範囲に属しない従来例の継手(ブラケット)と比べて、継手を一様に増肉せずに、継手の剛性が改善されていることが判る。
10、10´ サスペンションリンク用ブラケット
12 基部
14 側部
14H 締結穴
16 閉塞部
20、30 装置
22、38 パッド
24、32 ダイ
26、36 パンチ
34 ブランクホルダ
36a パンチ36の側面
40 インナーパッド
42 面外変形抑制工具
D1 第1の方向
D2 第2の方向
D3 第3の方向
E 中間部材X2の長手方向端部
L1 側部の第2の方向における基部側端部から締結穴の中心位置までの長さ
L2 閉塞部の第2の方向における最小長さ
S ブラケット10内の空間
R1 基部12と側部14との境界部分(稜線部)
R2 側部14と閉塞部16との境界部分(稜線部)
R3 閉塞部16と基部12との境界部分(稜線部)
r1 稜線部R1の内周面の曲率半径
r2 稜線部R2の内周面の曲率半径
r3 稜線部R3の内周面の曲率半径
t1 基部12の厚み
t2 閉塞部16の厚み
W1 一対の側部14、14の間の第1の方向における寸法
W3 基部12の第3の方向における寸法
X1 ブランク
X2 中間部材
X21 本体
X22 フランジ

Claims (5)

  1. 基部と、
    前記基部の第1の方向の両端部から、それぞれ、第1の方向に垂直な第2の方向の同じ側に延在し、第1の方向及び第2の方向との双方に垂直な第3の方向の中央部に締結穴が形成された一対の側部と、
    前記一対の側部の間であって、かつ、第3の方向の少なくとも一端部に、前記基部及び前記一対の側部の延長領域として形成された閉塞部と、
    を備えることを特徴とする、継手。
  2. 前記側部の第2の方向における基部側端部から前記締結穴の中心位置までの長さL1と、前記閉塞部の第2の方向における最小長さL2とが、
    0.1×L1<L2<1.0×L1 (1)の関係を満たす、請求項1に記載の継手。
  3. 前記基部の厚みt1と、前記閉塞部の厚みt2とが、
    t2>t1 (2)の関係を満たす、請求項1又は2に記載の継手。
  4. 前記閉塞部が、前記側部の第3の方向における両端部に形成されている、請求項1から3のいずれか1項に記載の継手。
  5. 金属板からなるブランクの第3の方向の少なくとも一端部を第2の方向の一方側に折り曲げて、側面視で逆L字状又は逆U字状の中間部材を成形する、ブランク曲げ工程と、
    前記中間部材を押圧するパッドを備えるダイと、当該ダイに対向して配置される、型締め方向に移動自在に支持されたインナーパッドを備えるパンチと、さらに、パンチの側面に対向して配置された前記閉塞部の面外変形抑制工具を備えるプレス成形金型を用いて、
    前記中間部材の第1の方向の両端部を第2の方向の前記一方側に折り曲げる、継手成形工程と、
    を含むことを特徴とする継手の製造方法により得られる、請求項1から4のいずれか1項に記載の継手。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6570989B2 (ja) * 2015-12-09 2019-09-04 日本製鉄株式会社 サスペンションのコントロールアーム
DE102016109184B4 (de) * 2016-05-19 2018-12-13 Saf-Holland Gmbh Haltebock
US20180238041A1 (en) 2017-02-21 2018-08-23 Styrc Jacek Modular furniture system
JP6863207B2 (ja) * 2017-09-29 2021-04-21 トヨタ自動車株式会社 ロアアーム支持ブラケット及びこれを備えるロアアーム支持機構
USD887025S1 (en) 2017-11-17 2020-06-09 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD952384S1 (en) 2020-02-04 2022-05-24 2724889 Ontario Inc. Leg
USD938772S1 (en) * 2020-02-04 2021-12-21 2724889 Ontario Inc. Connector
USD938771S1 (en) * 2020-02-04 2021-12-21 2724889 Ontario Inc. Connector
USD936859S1 (en) 2020-02-04 2021-11-23 2724889 Ontario Inc. Connector
USD952382S1 (en) 2020-02-04 2022-05-24 2724889 Ontario Inc. Table
USD938770S1 (en) * 2020-02-04 2021-12-21 2724889 Ontario Inc. Connector
USD936861S1 (en) 2020-08-12 2021-11-23 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD936246S1 (en) 2020-08-12 2021-11-16 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD938068S1 (en) 2020-08-12 2021-12-07 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD936247S1 (en) 2020-08-12 2021-11-16 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD939106S1 (en) 2020-08-12 2021-12-21 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD938619S1 (en) 2020-08-12 2021-12-14 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure
USD939731S1 (en) 2020-08-12 2021-12-28 2724889 Ontario Inc. Connector for a modular structure

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007076615A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Toyota Motor Corp サスペンションアーム
JP2007076547A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Aisin Keikinzoku Co Ltd サスペンションリンク
JP2014159289A (ja) * 2012-06-08 2014-09-04 Nippon Steel & Sumitomo Metal 連結構造、連結構造を有する連結部材及びラテラルリンク

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034946A (en) * 1976-08-24 1977-07-12 N. A. Taylor Co. Inc. Mounting device for lights
JPH0686164B2 (ja) * 1985-09-05 1994-11-02 本田技研工業株式会社 多リンク式トレ−リングア−ム型サスペンシヨン
US5301977A (en) * 1992-11-02 1994-04-12 Specialty Products Company Method and apparatus for adjusting toe and/or camber
US5775719A (en) * 1997-03-21 1998-07-07 General Motors Corporation Control arm alignment mechanism
KR19980061526U (ko) 1997-03-26 1998-11-05 김영귀 팬하드 브라켓
JP3393980B2 (ja) * 1997-07-17 2003-04-07 プレス工業株式会社 ブラケット構造
JP4146009B2 (ja) 1998-10-05 2008-09-03 プレス工業株式会社 リーフ式サスペンションブラケット
US6536179B2 (en) * 2001-02-16 2003-03-25 John M. Little Blocking anchor for attachment of a bridge between adjacent floor joists
US6808333B2 (en) * 2002-10-30 2004-10-26 Cnh Canada, Ltd Pivot pin assembly
US7360774B2 (en) * 2004-08-11 2008-04-22 Arvinmeritor Technology, Llc Cast trailing arm assembly for trailer suspension
JP4589775B2 (ja) 2005-03-24 2010-12-01 スズキ株式会社 サスペンションロッド及びその製造方法
JP2009184460A (ja) * 2008-02-05 2009-08-20 Showa Denko Kk 車両用リンク部品
JP5201342B2 (ja) 2008-09-24 2013-06-05 トヨタ自動車株式会社 車両用i型サスペンションアーム
JP2012188076A (ja) 2011-03-14 2012-10-04 Yorozu Corp 車両用のアーム部品とその製造方法
CN103608531B (zh) * 2011-05-17 2016-07-06 阿姆斯特郎世界工业公司 竖向面板的安装硬件和安装***
US9409220B2 (en) * 2012-11-01 2016-08-09 Coulter Ventures, LLC Exercise equipment, connector or anchor, and method of making same
JP5569609B1 (ja) * 2013-02-28 2014-08-13 Jfeスチール株式会社 プレス成形方法
TWI574755B (zh) * 2013-03-21 2017-03-21 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp A method of manufacturing a press-formed member, and a press-forming device
DE202013103900U1 (de) * 2013-08-28 2013-09-16 Ford Global Technologies, Llc Blattfederlager sowie Fahrzeugradaufhängung für ein Fahrzeug mit Querblattfeder

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007076547A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Aisin Keikinzoku Co Ltd サスペンションリンク
JP2007076615A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Toyota Motor Corp サスペンションアーム
JP2014159289A (ja) * 2012-06-08 2014-09-04 Nippon Steel & Sumitomo Metal 連結構造、連結構造を有する連結部材及びラテラルリンク

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