JP2000176581A

JP2000176581A - アーム用部材の製造方法

Info

Publication number: JP2000176581A
Application number: JP10350174A
Authority: JP
Inventors: Rentaro Kato; 錬太郎加藤; Yuichi Ogawa; 雄一小川; Hidemitsu Hamano; 秀光浜野; Naoki Nishikawa; 直毅西川; Masaharu Tochigi; 雅晴栃木
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Showa Aluminum Corp
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Showa Aluminum Can Corp
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2000-06-27
Also published as: EP1008401A2; EP1008401A3

Abstract

(57)【要約】【課題】ブッシュ装着部等の継手部の部材本体への取
付作業を簡単に行うことができ、また部材本体の歩留ま
りを向上させることのできるアーム用部材の製造方法を
提供すること。【解決手段】部材本体１０として、所定長さを有する
棒状の真直なアルミニウム押出形材製中空パイプ材を用
いる。この真直な部材本体１０の両端部に、ブッシュ装
着部等の継手部２０を摩擦撹拌接合によって取り付け
る。次いで、この部材本体１０をプレス曲げによってＵ
字状に屈曲する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば自動車の
サスペンションアーム、エンジンマウントに用いられる
アーム用部材の製造方法に関し、詳述すれば他の部材と
連結される継手部を有するアーム用部材の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車には、アッパーアーム、
ロアアーム、トレーリングアーム、トーションバー等の
サスペンションアーム用部材が取り付けられている。こ
のサスペンションアーム用部材は、設置される場所に応
じて様々な形状に形成されており、その一つに図８
（ｃ）に示すようなものがある。

【０００３】同図に示されたアーム用部材（５０）は、
断面円形の棒状の金属製中空パイプ材からなるとともに
Ｕ字状に屈曲形成された部材本体（５１）と、該部材本
体（５１）の両端部に取り付けられた継手部（５３）
（５３）とから構成されている。

【０００４】前記部材本体（５１）は、パイプベンダに
よってＵ字状に屈曲させられたものである。また、部材
本体（５１）が中空パイプ材から構成されている理由
は、アーム用部材（５０）の軽量化を図るためである。

【０００５】一方、前記継手部（５３）は、ブッシュ
（５５）を装着する金属製ブッシュ装着部からなる。こ
のブッシュ装着部（５３）は、円形のブッシュ保持孔
（５４）を有し、この保持孔（４）内に、ゴム弾性部を
有する円筒型の防振ブッシュ（５５）が圧入装着されて
いるものである。そして、このブッシュ装着部（５３）
は、前記ブッシュ保持孔（５４）内に装着された防振ブ
ッシュ（５５）を介して、他の部材（図示せず）と連結
されるものである。

【０００６】而して、従来、このアーム用部材（５０）
は、次のような手順により製作されていた。

【０００７】すなわち、同図（ａ）に示されるように、
まず、部材本体（５１）として真直な中空パイプ材を用
いる。そして、パイプベンダによって部材本体（５１）
の両端部を掴み、この状態で長さ方向中間部において部
材本体（５１）を屈曲することにより、同図（ｂ）に示
されるように部材本体（５１）をＵ字状に形成する。次
いで、このＵ字状の部材本体（５１）の両端部における
パイプベンダの掴み代部分（５２）（５２）を切断除去
し、部材本体（５１）の両端部の長さを調節した後、こ
の両端部にブッシュ装着部（５３）（５３）を取り付け
ることによって、同図（ｃ）に示されたアーム用部材
（５１）が製作されていた。

【０００８】前記両ブッシュ装着部（５３）（５３）
は、同図では、ＭＩＧ、ＴＩＧ等の溶融接合や、固相接
合法の一種である摩擦撹拌接合等の溶接（溶接部Ｗ’）
によって、部材本体（５１）の両端部に固着されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のように、部材本体（５１）を屈曲したあとで、両
ブッシュ装着部（５３）（５３）を取り付ける製作法に
よると、部材本体（５１）の一方の端部にブッシュ装着
部（５３）を取り付ける際に、部材本体（５１）の他方
の端部が取付工具や取付作業者の手にぶつかってしまい
取付作業の邪魔になるという難点があった。

【００１０】さらに、上記従来の製作法によると、部材
本体（５１）の曲げ加工はパイプベンダにより行われて
いるから、部材本体（５１）の両端部におけるパイプベ
ンダの掴み代部分（５２）（５２）を必ず切断除去しな
ければならず、歩留まりが低かった。

【００１１】この発明は、このような技術背景に鑑みて
なされたもので、その目的は、ブッシュ装着部等の継手
部の部材本体への取付作業を簡単に行うことができ、ま
た部材本体の歩留まりを向上させることのできるアーム
用部材の製造方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、棒状の金属製中空パイプ材からなると
ともに曲げ加工によって略Ｖ字状又は略Ｕ字状に屈曲さ
せられた部材本体の一端部又は両端部に、継手部が取り
付けられたアーム用部材の製造方法において、真直な部
材本体に継手部を取り付ける取付加工を行った後、部材
本体を屈曲する曲げ加工を行うことを特徴とする。

【００１３】これによれば、部材本体が中空パイプ材か
らなるので、アーム用部材が軽量になる。さらに、真直
な部材本体に継手部を取り付ける取付加工を行った後、
部材本体を屈曲する曲げ加工を行うことによって、継手
部の取付作業時に部材本体の他方の端部が取付作業の邪
魔になることがなくなり、そのため継手部の取付作業性
が向上する。

【００１４】また、前記曲げ加工を、部材本体をその軸
線に対して垂直な方向から押し曲げるポンチと、該ポン
チに対応する成形凹部を有する受けダイスとを用いたプ
レス曲げによって、行う場合には、従来法のようにパイ
プベンダの掴み代部分を切断除去することを要せず、そ
のため歩留まりが向上するし、切断除去作業を行う必要
もなくかるから、製作工程が簡素化される。

【００１５】また、前記受けダイスには、前記ポンチに
よって成形凹部内において屈曲させられた部材本体にお
ける両端部を屈曲方向側に押圧する押圧ダイスが具備さ
れている場合には、この押圧ダイスを用いることによ
り、部材本体をスプリングバックの量だけ余分に屈曲さ
せることができるようになるため、寸法精度の高いアー
ム用部材が得られるし、寸法精度を高めるための矯正加
工を別途、行う必要がなくなるので、製作工程が更に簡
素化される。

【００１６】また、前記部材本体は、引張強さが１０ｋ
ｇｆ／ｍｍ²を越え５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満であり、曲
げ半径が部材本体の外径寸法の２倍以上になるように部
材本体を屈曲することが望ましい。

【００１７】なぜならば、部材本体の引張強さが１０ｋ
ｇｆ／ｍｍ²以下では、アーム用部材として要求される
強度を満足することができない場合があり、一方、引張
強さが５０ｋｇｆ／ｍｍ²以上では、剛性が高すぎて曲
げ加工が行い難くなるからである。更に、このような強
度範囲内の部材本体を用いる場合であっても、曲げ半径
が部材本体の外径寸法の２倍未満になるように部材本体
を曲げた場合には、曲げ半径が小さくなり過ぎてしま
い、そのため屈曲部にしわや亀裂等の欠陥が生じたり屈
曲部が潰れたりして、部材本体の屈曲部における強度的
信頼性が低くなる。そこで、引張強さが１０ｋｇｆ／ｍ
ｍ²を越え５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満である部材本体を用
い、これを曲げ半径が部材本体の外径寸法の２倍以上に
なるように屈曲することが良い。こうすることにより、
上記難点が解消され、その結果、要求強度を満足するこ
とができ、かつ簡単に曲げ加工を行うことができ、更に
部材本体の屈曲部における強度的信頼性が高いアーム用
部材を提供することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】図１において、（１）は、この実施形態に
より製作されたアーム用部材であって、自動車のサスペ
ンションアーム用部材に用いられるものである。

【００２０】このアーム用部材（１）は、断面円形の棒
状のアルミニウム（その合金を含む、以下同じ）押出形
材製中空パイプ材からなるとともにＵ字状に屈曲形成さ
れた部材本体（１０）と、防振ブッシュ（２４）（２
４）を装着する合計２個のブッシュ装着部（２０）（２
０）とから構成されている。そして、前記部材本体（１
０）の両端部に、前記ブッシュ装着部（２４）（２４）
が摩擦撹拌接合により接合一体化されたものである。
（Ｗ）は、部材本体（１０）とブッシュ装着部（２０）
を摩擦撹拌接合により接合一体化した溶接部を示してお
り、全周に亘って形成されている。

【００２１】前記部材本体（１０）は、その長さ方向の
中間部に２個の円弧状の屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）が
互いに離間して形成されることによって、Ｕ字状を呈し
ているものである。

【００２２】同図において、（Ｒ１）（Ｒ２）は、前記
部材本体（１０）の屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）の曲げ
半径、つまり屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）の曲率中心
（Ｏ１）（Ｏ２）から屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）の内
側外周面までの長さを示している。また、（θ１）（θ
２）は、部材本体（１０）の屈曲部（１２ａ）（１２
ｂ）の曲げ角度を示しており、この実施形態では、両曲
げ角度（θ１）（θ２）はともに、９０゜に設定されて
いる。また、（Ｄ）は、前記部材本体（１０）の外径寸
法を示している。そして、このアーム用部材（１）の部
材本体（１０）は、後記する曲げ加工により、屈曲部
（１２ａ）（１２ｂ）の曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）がと
もに部材本体（１０）の外径寸法（Ｄ）の２倍以上にな
るように屈曲させられたものである。

【００２３】前記ブッシュ装着部（２０）は、アルミニ
ウム鍛造材からなるものであって、上記従来例のものと
同じように、円形のブッシュ保持孔（２１）を有し、こ
の保持孔（２１）内に、ゴム弾性部を有する円筒型の防
振ブッシュ（２４）が圧入装着されているものである。

【００２４】次に、このアーム用部材（１）の製造方法
について詳しく説明する。

【００２５】まず、図２に示すように、部材本体（１
０）として、所定長さを有する真直なアルミニウム押出
形材製中空パイプ材を用いる。このように中空パイプ材
を用いることにより、得られるアーム用部材（１）の軽
量化を図ることができる。さらに、この中空パイプ材は
押出形材製なので、部材本体（１０）を能率的にかつコ
スト的に有利に製造することができる。また、部材本体
（１０）として、引張強さが１０ｋｇｆ／ｍｍ²を越え
５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満である中空パイプ材を用いるこ
とが望ましい。このような強度範囲内の中空パイプ材を
用いることにより、部材本体（１０）は、アーム用部材
（１）として要求される強度を十分に満足することがで
き、かつ曲げ加工性の良いものになる。

【００２６】一方、この部材本体（１０）の両端部に取
り付けられるブッシュ装着部（２０）（２０）には、同
図（ｂ）に示すように、断面円形の径大の連結用突出部
（２２）が一体に突設されており、更にこの連結用突出
部（２２）の端面軸線上には、断面円形の径小の嵌合凸
部（２３）が一体に突設されている。また、前記連結用
突出部（２２）の径は、前記部材本体（１０）の外径と
略同寸に設定されており、また前記嵌合凸部（２３）の
径は、前記部材本体（１０）の一端開口部（１１）の径
と略同寸に設定されている。

【００２７】このブッシュ装着部（２０）を、前記した
真直な部材本体（１０）の端部に次のようにして取り付
ける。

【００２８】すなわち、前記ブッシュ装着部（２０）の
嵌合凸部（２３）を部材本体（１０）の一端開口部（１
１）内に、前記連結用突出部（２２）の端面が部材本体
（１０）の端面に突き当たるまで、嵌め込み、次いで、
図３に示すように、連結用突出部（２２）の端面と部材
本体（１０）の端面との突合せ部（Ｔ）を溶接により取
り付ける。

【００２９】前記溶接は、ＭＩＧやＴＩＧ等のアーク溶
接法、プラズマ溶接法、レーザ溶接法、電子ビーム溶接
法等の溶融接合法により行うこともできるが、この実施
形態では、溶接時の入熱量が溶融溶接法よりも格段に少
ない固相接合法の一種である摩擦撹拌接合法により行わ
れている。この摩擦撹拌接合法によれば、固相接合法の
一種であることから、部材本体及びブッシュ装着部を構
成する金属材の種類に制約を受けないとか、接合時の熱
歪みが小さいといった利点がある。そのため、前記溶接
は、摩擦撹拌接合で行うことが望ましい。

【００３０】摩擦撹拌接合により前記溶接を行う場合に
ついて説明すると、次の通りである。図３において、
（３０）は摩擦撹拌接合用の接合工具で、径大の円柱状
回転子（３１）の端面軸線上に、該回転子（３１）と一
体回転自在に径小のピン状プローブ（３２）が突設され
ているものである。これら回転子（３１）及びプローブ
（３２）はともに、部材本体（１０）及びブッシュ装着
部（２０）を構成する金属材よりも硬質でかつ発生する
摩擦熱に耐えうる耐熱材料から構成されている。（３１
ａ）は前記回転子（３１）の端面からなる肩部である。

【００３１】そして、この接合工具（３０）を用い、回
転子（３１）を回転させてプローブ（３２）を回転させ
ながら、該プローブ（３２）を突合せ部（Ｔ）に挿入す
る。この挿入は、図３（ｂ）に示すように、プローブ
（３２）の先端が部材本体（１０）の肉厚を越えて、嵌
合凸部（２３）の内部に挿入されるまで行うことが、部
材本体（１０）とブッシュ装着部（２０）とをより強固
に接合一体化することができる点で、望ましい。さら
に、回転子（３１）の肩部（３１ａ）が連結用突出部
（２２）及び部材本体（１０）の周面に当接するまでプ
ローブ（３２）を挿入することが、摩擦熱をより多く発
生しえて溶接作業を迅速に行うことができ、更に溶接時
の軟化撹拌部分の飛散を防止しえて溶接部（Ｗ）の表面
を平滑にしうる点で、望ましい。

【００３２】次いで、接合工具（３０）のプローブ（３
２）を突合せ部（Ｔ）に挿入した状態で、プローブ（３
２）を突合せ部（Ｔ）に沿って移動させ、あるいは突合
せ部（Ｔ）が順次、プローブ（３２）を通過するように
部材本体（１０）及びブッシュ装着部（２０）を、部材
本体（１０）の軸線を中心に一体回転させる。

【００３３】ここで、プローブ（３２）を移動させて溶
接する場合には、この接合工具（３０）の移動に際し、
突合せ部（Ｔ）の周囲には接合工具（３０）に干渉する
部位が存在しないので、接合工具（３０）を簡単な操作
で移動させることができる。

【００３４】一方、部材本体（１０）及びブッシュ装着
部（２０）を、部材本体（１０）の軸線を中心に一体回
転させて溶接する場合には、回転操作中に他の部位が接
合工具（３０）にぶつかる虞もないし、その上、部材本
体（１０）及びブッシュ装着部（２０）の重心が部材本
体（１０）の軸線上に存在するから、部材本体（１０）
及びブッシュ装着部（２０）をスムーズに一体回転させ
ることができる。

【００３５】このようにして、プローブ（３２）を移動
させ、あるいは部材本体（１０）及びブッシュ装着部
（２０）を一体回転させる。

【００３６】すると、プローブ（３２）の回転により発
生する摩擦熱、あるいは更に回転子（３１）の肩部（３
１ａ）と突合せ部（Ｔ）の周面との摺動に伴い発生する
摩擦熱とによって、プローブ（３２）との接触部分近傍
において部材本体（１０）とブッシュ装着部（２０）と
は軟化し、かつ該軟化部分がプローブ（３２）の回転に
より撹拌されるとともに、プローブ（３２）の移動に伴
って、あるいは部材本体（１０）及びブッシュ装着部
（２０）の回転に伴って、軟化撹拌部分がプローブ（３
２）の通過溝を埋めるように塑性流動したのち、摩擦熱
を急速に失って冷却固化される。この現象がプローブ
（３２）の移動に伴って、あるいは部材本体（１０）及
びブッシュ装着部（２０）の回転に伴って、順次繰り返
されていき、最終的に、図４に示すように、突合せ部
（Ｔ）がその全周に亘って溶接されて、部材本体（１
０）とブッシュ装着部（２０）とが突合せ部（Ｔ）にお
いて強固に接合一体化される。

【００３７】こうして、真直な部材本体（１０）の両端
部にブッシュ装着部（２０）（２０）を取り付けた後、
部材本体（１０）をＵ字状に屈曲する曲げ加工を行う。

【００３８】この実施形態では、曲げ加工は、図５に示
すように、ポンチ（４０）及び受けダイス（４５）を用
いたプレス曲げによって行われている。

【００３９】前記ポンチ（４０）は、図示しない昇降装
置に取り付けられて上下方向に移動することができるよ
うになっている。このポンチ（４０）の端部に形成され
た二つの角部の半径（Ｓ１）（Ｓ２）は、図１に示され
た所望するアーム用部材（１）の部材本体（１０）の屈
曲部（１２ａ）（１２ｂ）の曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）
に対応するよう設定されている。したがって、このポン
チ（４０）を用いて曲げ加工を行うと、部材本体（１
０）は、屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）の曲げ半径（Ｒ
１）（Ｒ２）が部材本体（１０）の外径寸法（Ｄ）の２
倍以上になるように屈曲させられるものとなる。また、
このポンチ（４０）の両側面（４１）（４１）は、基部
側に進むにつれて内側に傾斜した傾斜面からなる。この
ようにポンチ（４０）の両側面（４１）（４１）に勾配
をつけることにより、図６に示すように、受けダイス
（４５）の成形凹部（４６）内において屈曲させられた
部材本体（１０）における両端部とポンチ（４０）の両
側面（４１）（４１）との間に、隙間（４２）（４２）
が形成されるものとなる。この実施形態では、ポンチ
（４０）の両側面（４１）（４１）の勾配（δ１）（δ
２）は、部材本体（１０）に生じるスプリングバックの
量と同じになるよう設定されている。なお、同図におい
て、（Ｐ１）（Ｐ２）はポンチ（４０）の二つの角部の
曲率中心を示している。

【００４０】一方、前記受けダイス（４５）は、前記ポ
ンチ（４０）に対応する所定形状の成形凹部（４６）を
有している。更に、この成形凹部（４６）の開口部側近
傍には、一対の押圧ダイス（４７）（４７）が対向して
配置されている。この押圧ダイス（４７）（４７）は、
成形凹部（４６）内において屈曲させられた部材本体
（１０）における両端部を屈曲方向側に押圧するための
ものである。

【００４１】以上のようなポンチ（４０）及び受けダイ
ス（４５）を用い、次のようにして部材本体（１０）を
曲げ加工する。すなわち、図５に示すように、部材本体
（１０）を受けダイス（４５）の肩部に載置した後、ポ
ンチ（４０）を下降させて部材本体（１０）をその長さ
方向中間部を押し曲げる。これにより、部材本体（１
０）は、図６に示すように、受けダイス（４５）の成形
凹部（４６）内においてＵ字状に屈曲される。さらに、
部材本体（１０）の屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）は、そ
の曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）が前記ポンチ（４０）の角
部の曲げ半径（Ｓ１）（Ｓ２）に対応して部材本体（１
０）の外径寸法（Ｄ）の２倍以上になるように形成され
る。さらに、部材本体（１０）は、上述したように、曲
げ加工性の良い中空パイプ材からなるので、屈曲状態の
良好な屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）が形成されることと
なる。

【００４２】次いで、この部材本体（１０）を成形凹部
（４６）から取り出しても良いが、こうすると部材本体
（１０）の両端部がスプリングバックにより開いてしま
い寸法精度の高いアーム用部材（１）を得ることができ
なくなる。そこで、図７に示すように、この部材本体
（１０）の両端部を押圧ダイス（４７）（４７）により
屈曲方向側に押圧し、これによって部材本体（１０）を
スプリングバックの量だけ余分に屈曲させる。

【００４３】次いで、押圧ダイス（４７）（４７）の押
圧を解除し、ポンチ（４０）を上昇させた後、部材本体
（１０）を受けダイス（４５）の成形凹部（４６）から
取り出す。こうして取り出された部材本体（１０）は、
その両端部がスリングバックによって屈曲部（１２ａ）
（１２ｂ）の曲げ角度（θ１）（θ２）が９０゜になる
まで開き、もって図１に示された所望するアーム用部材
（１）を得られる。

【００４４】このように、部材本体（１０）に生じるス
プリングバックを予め見込んで、部材本体（１０）をス
プリングバックの量だけ余分に屈曲させることにより、
寸法精度を高めるための矯正加工を別途、行う必要がな
くなり、したがって製作工程を簡素化することができ
て、製作能率を向上させることができる。また、従来法
のように製作途中で部材本体（１０）の両端部を切断除
去する必要がないので、歩留まりが良いし、製作工程を
更に簡素化することができて、製作能率をより一層向上
させることができる。

【００４５】さらに、ブッシュ装着部（２０）の部材本
体（１０）への取付けは、入熱量が溶融溶接に比して格
段に小さい摩擦撹拌接合により行われているから、防振
ブッシュ（２４）のゴム弾性部が溶接時の熱により変質
してしまうといった問題は生じない。したがって、防振
ブッシュ（２４）の特性は健全な状態で保持されてい
る。

【００４６】また、こうして得られたアーム用部材
（１）は、上述したように、部材本体（１０）が中空パ
イプ材からなるものなので、軽量になっており、かつ部
材本体（１０）及びブッシュ装着部（２０）がともにア
ルミニウム製なので、極めて軽量になっている。

【００４７】さらに、このアーム用部材（１）は、引張
強さが１０ｋｇｆ／ｍｍ²を越え５０ｋｇｆ／ｍｍ²未
満である部材本体（１０）を用い、これを曲げ半径（Ｒ
１）（Ｒ２）が部材本体（１０）の外径寸法（Ｄ）の２
倍以上になるように屈曲させることによって、得られた
ものなので、アーム用部材として要求される強度を満足
することができ、その上、屈曲状態の良好な屈曲部（１
２ａ）（１２ｂ）が形成されていることから、部材本体
（１０）の屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）における強度的
信頼性の高いものになっている。

【００４８】以上、この発明の実施形態を説明したが、
この発明は上記実施形態に限定されるものではない。

【００４９】例えば、部材本体（１０）がＶ字状に屈曲
させられたアーム用部材を製作する場合に、この発明を
適用しても良い。

【００５０】また、防振ブッシュ（２４）をブッシュ装
着部（２０）に取り付ける場合には、防振ブッシュ（２
４）をブッシュ保持孔（２１）に嵌め込み、この状態で
ブッシュ装着部（２０）に対して絞り加工を行うことに
より、防振ブッシュ（２４）をブッシュ装着部（２０）
にしっかりと取り付けるものとしても良い。

【００５１】また、ブッシュ装着部（２０）等の継手部
が部材本体（１０）の一端部のみに取り付けられたアー
ム用部材を製作する場合に、この発明を適用しても良
い。さらに、継手部の部材本体への取付け加工は、上記
実施形態で示した摩擦撹拌接合又は摩擦圧接等の固相接
合で行っても良いし、ＭＩＧ、ＴＩＧ等の溶融溶接で行
っても良いし、あるいは、かしめにより行っても良い。
もとより、継手部は、ボールジョイント、ヨーク等であ
っても良い。

【００５２】また、ポンチ（４０）は、左右に分割可能
なものであっても良い。このような分割ポンチを使用す
ることにより、曲げ加工が行われたアーム用部材（１）
をポンチから簡単に取り外すことができるようになる。

【００５３】

【実施例】次に、この発明の具体的実施例について説明
する。なお、この実施例では、上記実施形態に示された
アーム用部材（１）を製作するものとする。

【００５４】＜実施例１＞部材本体（１０）として、Ａ
６０６１−Ｔ６からなる真直な棒状の押出形材製中空パ
イプ材（外径２５ｍｍφ、肉厚４ｍｍ、引張強さ３０ｋ
ｇｆ／ｍｍ²）を用いた。そして、この部材本体（１
０）の両端部にブッシュ装着部（２０）（２０）を摩擦
撹拌接合で取り付けた。次いで、この部材本体（１０）
に対して上記プレス曲げにより曲げ加工を行って部材本
体（１０）をＵ字状に屈曲形成して、所望するアーム用
部材（１）を製作した。屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）の
曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）はともに、１００ｍｍであ
る。

【００５５】＜実施例２＞実施例１と同様にしてアーム
用部材（１）を製作した。屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）
の曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）はともに、５０ｍｍであ
る。

【００５６】＜比較例１＞実施例１と同様にしてアーム
用部材（１）を製作した。屈曲部（１２ａ）（１２ｂ）
の曲げ半径（Ｒ１）（Ｒ２）はともに、２５ｍｍであ
る。

【００５７】こうして得られたアーム用部材の屈曲部を
目視して観察して屈曲状態を評価した。その結果を表１
に示す。なお、同表において、（ｎ）は曲げ半径（Ｒ）
を部材本体（１０）の外径寸法（Ｄ）で割った値を示し
ている。

【００５８】

【表１】

【００５９】表１に示すように、実施例１及び２のアーム用部材に
は、屈曲状態の良好な屈曲部が形成されていることが分
かった。したがって、屈曲部の曲げ半径が部材本体の外
径寸法の２倍以上になるように部材本体を屈曲させれ
ば、屈曲部における強度的信頼性の高いアーム用部材が
得られることを確認し得た。

【００６０】

【発明の効果】上述の次第で、この発明によれば、棒状
の金属製中空パイプ材からなるとともに曲げ加工によっ
て略Ｖ字状又は略Ｕ字状に屈曲させられた部材本体の一
端部又は両端部に、継手部が取り付けられたアーム用部
材の製造方法において、真直な部材本体に継手部を取り
付ける取付加工を行った後、部材本体を屈曲する曲げ加
工を行うことを特徴とするものであるから、部材本体が
中空パイプ材からなることにより、軽量なアーム用部材
を得ることができるし、継手部の取付作業時に部材本体
の他方の端部が取付作業の邪魔になることもなくなるの
で、継手部の取付作業性が良いという効果を奏する。

【００６１】また、曲げ加工を、部材本体をその軸線に
対して垂直な方向から押し曲げるポンチと、該ポンチに
対応する成形凹部を有する受けダイスとを用いたプレス
曲げによって、行う場合には、従来法のようにパイプベ
ンダの掴み代部分を切断除去することを要せず、そのた
め歩留まりが向上するし、切断除去作業を行う必要もな
くなるから、製作工程を簡素化することができるという
効果を奏する。

【００６２】また、受けダイスには、前記ポンチによっ
て成形凹部内において屈曲させられた部材本体における
両端部を屈曲方向側に押圧する押圧ダイスが具備されて
いる場合には、この押圧ダイスを用いることにより、部
材本体をスプリングバックの量だけ余分に屈曲させるこ
とができるようになるため、寸法精度の高いアーム用部
材が得られるし、寸法精度を高めるための矯正加工を別
途、行う必要がなくなるので、製作工程を更に簡素化す
ることができるといった効果を奏する。

【００６３】また、前記部材本体は、引張強さが１０ｋ
ｇｆ／ｍｍ²を越え５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満であり、曲
げ半径が部材本体の外径寸法の２倍以上になるように部
材本体を屈曲する場合には、アーム用部材として要求さ
れる強度を満足することができ、かつ簡単に曲げ加工を
行うことができ、更に部材本体の屈曲部における強度的
信頼性が高いアーム用部材を得ることができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態により得られるアーム用
部材を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面
部、（ｃ）は（ａ）中のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】ブッシュ装着部（継手部）を部材本体に取り付
ける前の状態を示す図であって、（ａ）は全体正面図、
（ｂ）は斜視図である。

【図３】ブッシュ装着部を部材本体に取り付ける途中の
状態を示す図でって、（ａ）はブッシュ装着部を部材本
体に嵌合連結した状態を示す断面図、（ｂ）はその嵌合
部を摩擦撹拌接合によって接合一体化する途中の状態を
示す断面図である。

【図４】ブッシュ装着部を部材本体に取り付けた後の状
態を示す図であって、（ａ）は全体正面図、（ｂ）は斜
視図、（ｃ）は断面図である。

【図５】部材本体を屈曲する曲げ加工を行う際に用いら
れるポンチ及び受けダイスを示す断面図である。

【図６】同ポンチ及び受けダイスを用いて、部材本体を
Ｕ字状に屈曲した状態を示す断面図である。

【図７】同受けダイスに具備された押圧ダイスによっ
て、同部材本体をスプリングバックの量だけ余分に屈曲
した状態を示す断面図である。

【図８】従来のアーム用部材の製造方法を説明するため
の図で、（ａ）はブッシュ装着部を部材本体に取り付け
る前の状態の正面図、（ｂ）は部材本体をＵ字状に屈曲
した状態を示す正面図、（ｃ）はブッシュ装着部を部材
本体に取り付けた後の状態を示す正面図である。

【符号の説明】

１…サスペンションアーム用部材（アーム用部材）１０…部材本体１２ａ、１２ｂ…屈曲部Ｒ１、Ｒ２…曲げ半径 θ１、θ２…曲げ角度２０…ブッシュ装着部（継手部）２４…防振ブッシュ４０…ポンチ４５…受けダイスＷ…溶接部

フロントページの続き (72)発明者小川雄一愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地東海ゴム工業株式会社内 (72)発明者浜野秀光堺市海山町６丁224番地昭和アルミニウム株式会社内 (72)発明者西川直毅堺市海山町６丁224番地昭和アルミニウム株式会社内 (72)発明者栃木雅晴堺市海山町６丁224番地昭和アルミニウム株式会社内Ｆターム(参考） 3D001 AA18 CA01 DA04 DA06 4E063 AA04 BA10 CA01 CA02 DA02 DA03 MA18 4E067 AA05 BG02 EA07 EB00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】棒状の金属製中空パイプ材からなるとと
もに曲げ加工によって略Ｖ字状又は略Ｕ字状に屈曲させ
られた部材本体（10）の一端部又は両端部に、継手部
（20）が取り付けられたアーム用部材（１）の製造方法
において、真直な部材本体（10）に継手部（20）を取り付ける取付
加工を行った後、部材本体（10）を屈曲する曲げ加工を
行うことを特徴とするアーム用部材の製造方法。
【請求項２】前記曲げ加工を、部材本体をその軸線に
対して垂直な方向から押し曲げるポンチ（40）と、該ポ
ンチに対応する成形凹部（46）を有する受けダイス（4
5）とを用いたプレス曲げによって、行う請求項１記載
のアーム用部材の製造方法。
【請求項３】前記受けダイス（45）には、前記ポンチ
によって成形凹部内において屈曲させられた部材本体に
おける両端部を屈曲方向側に押圧する押圧ダイス（47）
（47）が具備されている請求項２記載のアーム用部材の
製造方法。
【請求項４】前記部材本体（10）は、引張強さが１０
ｋｇｆ／ｍｍ²を越え５０ｋｇｆ／ｍｍ²未満であり、曲げ半径が部材本体の外径寸法の２倍以上になるように
部材本体を屈曲する請求項１乃至３のいずれか１項記載
のアーム用部材の製造方法。