JP2002195330A - ストラット式アウターシェルユニットおよびその製造方法 - Google Patents
ストラット式アウターシェルユニットおよびその製造方法Info
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Abstract
性を高める。 【解決手段】 減衰力発生機構を内蔵する筒状のアウタ
ーシェル3と、アウターシェル3に取り付けられナック
ルが連結されるナックルブラケット7とを備えるストラ
ット式アウターシェルユニット10の製造方法におい
て、アウターシェル3の底部31をクロージング加工に
より閉塞した後にアウターシェル3にナックルブラケッ
ト7を溶接によって固着する。
Description
トラット式アウターシェルユニットおよびその製造方法
の改良に関するものである。
来の減衰力発生機能の他、サスペンションメンバの一部
として車輪の位置決めを行う構造部材としての役割をす
る。
ーバ1を示している。このショックアブソーバ1は、そ
の外側に減衰力発生機構を内蔵するアウターシェルユニ
ット10を備える。アウターシェルユニット10は、筒
状をしたアウターシェル3と、アウターシェル3に溶接
により取り付けられ懸架スプリングを受けるスプリング
ガイド6と、アウターシェル3に溶接により取り付けら
れナックルが連結されるナックルブラケット7とを備え
る。
に圧入された後、溶接により固着される。1枚板タイプ
のナックルブラケット7はその上下端7e、7fがそれ
ぞれ溶接によってアウターシェル3に固着される。
よりインロー部32、37がそれぞれ形成され、上端の
インロー部32にはロッドガイド9が取り付けられ、下
端のインロー部37にはロアキャップ17が取り付けら
れている。ロアキャップ17の外周部はナックルブラケ
ット7の下端7fと共にアウターシェル3の下端に溶接
され、アウターシェル3の底部が密封される。
ナックルブラケット7の上端7eをアウターシェル3に
溶接するのにあたって、アウターシェル3を略垂直に配
置された中心軸Oまわりに回転させ、アーク溶接機のト
ーチ61はアウターシェル3の外周面3aとナックルブ
ラケット7の上端7eの間の隅部に下方に向けられる、
下向き溶接法によって溶接される。この溶接部の形状は
一部スミ肉を有する重ね形状である。
ナックルブラケット7の下端7fおよびロアキャップ1
7をアウターシェル3の全周に渡って溶接するのにあた
って、アウターシェル3を水平面に対して60°傾斜し
た中心軸Oまわりに回転させ、アーク溶接機のトーチ6
1はアウターシェル3の下端3bとナックルブラケット
7の下端7fおよびロアキャップ17の間の隅部に下方
に向けられる、下向き溶接法によって溶接される。この
溶接部の形状は一部スミ肉、重ね、フレアの特徴を備え
た特殊形状であり、高度な溶接技術と溶接時間を要す
る。
同時にスプリングガイド6の下端6aをアウターシェル
3の外周面3aに3箇所に渡って溶接する。この溶接部
の形状は重ね形状である。
に示すように、の工程を経て形成され
る。 パイプ材を切断し、直円筒状のワーク41を形成す
る。 ワーク41の途中に絞り加工をして細径部38を成形
する。 ワーク41の下端でに絞り加工をして細径部39を成
形する。 ワーク41の下端の内周を切削加工をして、インロー
部37を形成する。 ワーク41の上端の内周を切削加工をして、インロー
部32を形成する。このインロー部32には別の工程で
ロッドガイド9が嵌合される。 ワーク41を洗浄する。 ワーク41のインロー部37にロアキャップ17を圧
入し、カシメ固定する。これらの工程は全て一つの生産
ラインで自動的に連続して行われる。
うな従来のストラット式アウターシェルユニットの製造
方法にあっては、溶接ラインにおいてナックルブラケッ
ト7およびスプリングガイド6の2部材をアウターシェ
ル3に溶接するので、加工ラインのサイクルタイムが大
幅に長くなる。このため、1系列の加工ラインに対して
2系列の溶接ラインを設けて生産量を確保する必要があ
る。
よびロアキャップ17をアウターシェル3の全周に渡っ
て溶接する溶接部には、強度品質だけでなく密封性が要
求されるため、溶接速度を高めることが難しく、溶接ラ
インのサイクルタイムを長くしていた。
のであり、ストラット式アウターシェルユニットの生産
性を高めることを目的とする。
生機構を内蔵する筒状をしたアウターシェルと、アウタ
ーシェルに取り付けられナックルが連結されるナックル
ブラケットとを備えるストラット式アウターシェルユニ
ットの製造方法に適用する。
ング加工により閉塞した後にアウターシェルにナックル
ブラケットを溶接によって固着することを特徴とするも
のとした。
ターシェルにナックルブラケットの下端を立向下進溶接
法によって高速溶接することを特徴とするものとした。
いて、クロージング加工によってアウターシェルの底部
から突出する凸部を形成することを特徴とするものとし
た。
つの発明において、アウターシェルに取り付けられ懸架
スプリングを受けるスプリングガイドを備え、アウター
シェルの途中にバルジ加工により段付き部を形成し、ス
プリングガイドを段付き部に圧入して取り付けることを
特徴とするものとした。
筒状をしたアウターシェルと、アウターシェルに取り付
けられナックルが連結されるナックルブラケットとを備
えるストラット式アウターシェルユニットに適用する。
ージング加工により閉塞されるとともに、アウターシェ
ルにはナックルブラケットが溶接によって固着されてい
ることを特徴とするものとした。
クロージング加工によって底部を形成することにより、
インロー部を切削加工する工数、およびロアキャップを
組み付ける工数が削減され、生産性を高められる。
ング加工により密封性が確保されているため、溶接によ
って底部を密封する必要がなく、生産性を高められる。
グ加工により先細に絞られるため、ナックルブラケット
をアウターシェルに円滑に圧入することができ、アウタ
ーシェルを絞り加工する工数が削減され、生産性を高め
られる。
部がクロージング加工により密封性が確保されているた
め、溶接によって底部を密封する必要がなく、立向下進
溶接法によって高速溶接することが可能となり、溶接ラ
インのサイクルタイムを短縮できる。
部から突出する凸部を設けることにより、底部を確実に
密封することができる。
アウターシェルの段付き部に圧入して両者の溶接を廃止
することが可能となり、生産性を高められる。
図面に基づいて説明する。
アブソーバ1は、車体側に連結されるロッド2と、車軸
を支持するナックル(図示せず)に連結されるアウター
シェル3と、アウターシェル3にロッド2を摺動可能に
支持するロッドガイド9と、アウターシェル3の内側に
一部にガスを封入した油溜室18を画成するインナーチ
ューブ4と、ロッド2の先端に連結されインナーチュー
ブ4の内部を上油室16と下油室17に仕切るピストン
5と、伸び行程で減衰力を発生するピストンバルブ11
と、縮み行程で減衰力を発生するベースバルブ12とを
備え、アウターシェル3の内側に車輪の振動を減衰する
減衰力発生機構を構成している。
16は加圧され、作動油はピストンバルブ11を通って
下油室17へと流入し、減衰力が発生する。このとき、
ロッド2の退出分に相当する作動油が油溜室18からベ
ースバルブ12を開いてほとんど抵抗無く下油室17へ
と流入する。
17の作動油はピストンバルブ11を開いてほとんど抵
抗無く上油室16へと流入する。このとき、ロッド2の
侵入分に相当する作動油が下油室17からベースバルブ
12を通って油溜室18へと流入し、減衰力が発生す
る。
架スプリングの下端を受けるスプリングガイド6と、ナ
ックルが連結されるナックルブラケット7を備え、サス
ペンションメンバの一部として車輪の位置決めを行う機
能を果たす。
部35がバルジ加工により突出形成される。スプリング
ガイド6は段付き部35に圧入して固着される。これに
より、スプリングガイド6をアウターシェル3の外周面
3aに溶接する必要がない。
を形成する工程を示す。バルジ加工機は、パイプ材から
なるワーク41を保持する治具52と、ワーク41の外
側を抱囲する外型53と、ワーク41の内側に配置され
る内型54と、内型54を半径方向に動かすクサビ状を
した嵌合部材55とを備える。治具52に保持されたワ
ーク41を外型53によって抱囲し、内型54をワーク
41の内側に配置し、内型54に嵌合部材56を力Pに
よって嵌合することにより、内型54を半径方向に拡
げ、ワーク41の途中を内型54および外型53の形状
に沿って環状に膨らませ、段付き部35を形成する。
嵌合する嵌合部6aと、懸架スプリングの下端を受ける
シート部6bを有し、プレス加工によって一体形成され
る。
この本体30の下端を塞ぐ底部31を有する。アウター
シェル3の底部31はクロージング加工と呼ばれる塑性
加工によりアウターシェル3の本体30に一体形成され
る。これにより、アウターシェル3の底部31の密封性
が確保され、溶接によって底部31を密封する必要がな
い。
を形成する工程を示す。クロージング加工機は、パイプ
材からなるワーク41を保持するチャック42と、ワー
ク41の内側に保持棒43を介してワーク41と同軸上
に配置される芯金44と、ワーク41と所定のオフセッ
ト量Sを持つ軸を中心に回転駆動される金型45と、金
型43を加熱する加熱コイル46とを備える。ワーク4
1と芯金44および金型45は同一方向に回転駆動され
る。
と、略球面状に窪む湾曲面45bとを有する。
略球面状に突出した湾曲面44bと、湾曲面44bの中
央に窪む凹部44cを有する。
4および金型45は同一方向に回転駆動しながら、金型
45をワーク41に力Pによって押し付けることによ
り、金型45と芯金44の間でワーク41の開口端部を
次第に絞り、円錐筒状に縮径して閉塞される底部31が
形成される。底部31は中心軸Oに直交する面に対して
角度αをもって傾斜し、この角度αは例えば30°(π
/6rad)に設定される。
間でワーク41を絞ることにより閉塞される。このと
き、ワーク41に芯金44の凹部44c内に突出する凸
部34が形成される。底部31からアウターシェル3の
内側に突出する凸部34を設けることにより、底部31
を確実に閉塞することができる。
ェル3に嵌合する嵌合部7aと、ナックルを挟持する一
対のフランジ部7bと、切り起こしホースブラケット7
gを有する。各フランジ部7bにボルト穴7c、7dが
形成され、各ボルト穴7c、7dを挿通する2本のボル
トを介してナックルブラケット7にナックルが締結され
る。各ボルト穴7c、7dはナックルブラケット7がア
ウターシェル3に溶接によって固着された後にドリル加
工され、寸法精度を確保するようになっている。このナ
ックルブラケット7は、各フランジ部7bの間に補強部
材が設けられない、1枚板タイプと呼ばれるものであ
る。
に圧入された後、溶接により固着される。アウターシェ
ル3はその下端部がクロージング加工により先細に絞ら
れており、アウターシェル3を円滑に圧入することがで
きる。
の上下端7e、7fが溶接部21、22によってそれぞ
れアウターシェル3に固着される。
うに、上側ブラケット溶接部21を形成するのにあたっ
て、アーク溶接機のトーチ61はアウターシェル3の外
周面3aとナックルブラケット7の上端7eの間の隅部
に向けられ、立向下進溶接法によって溶接される。立向
下進溶接法は、アウターシェル3を略水平に配置された
中心軸Oまわりに回転させ、アーク溶接機のトーチ61
をアウターシェル3の側部に向ける。アウターシェル3
の回転方向は図4の(b)図に矢印で示すようにアウタ
ーシェル3のトーチ61に対峙する部位が上昇する向き
に設定される。
平面を水平基準面Xとする。アウターシェル3の中心軸
Oを含む垂直な平面を垂直基準面Yとする。アーク溶接
機のトーチ61の延長線がアウターシェル3の外周面3
aと交わる点を溶接点Wとする。
もしくは水平基準面Xより上方に所定の長さLxだけ上
方に位置するようにオフセットする。本実施の形態で
は、アウターシェル3の外径が45mm程度であり、オ
フセット量Lxを0〜10mmの範囲に設定する。
yだけオフセットされる。立向下進溶接法の条件とし
て、垂直方向のオフセット量Lxが水平方向のオフセッ
ト量Lyより小さくなるように溶接点Wが配置される。
傾斜するトーチ角度θxは、垂直基準面Yに対して傾斜
するトーチ角度θyより小さくなるように設定される。
本実施の形態では、トーチ角度θxは0〜30°(0〜
π/6rad)の範囲に設定される。
の外径に応じてトーチ61の電流、電圧、アウターシェ
ル3の回転速度と共にトーチ角度θx、オフセット量L
xを任意に設定し、溶接速度と溶融金属の垂れ落ちる速
度のバランスをとることにより、従来用いられていた下
向き溶接法によって得られる溶接機の能力以上の溶接速
度が得られる。
側ブラケット溶接部21を形成するのにあたって、アー
ク溶接機のトーチ61はアウターシェル3の下端3bと
ナックルブラケット7の下端7fの間の隅部に向けら
れ、立向下進溶接法によって溶接される。立向下進溶接
法は、アウターシェル3を略水平に配置された中心軸O
まわりに回転させる。アウターシェル3の回転方向は図
5の(a)図に矢印で示すようにアウターシェル3のト
ーチ61に対峙する部位が上昇する向きに設定される。
もしくは水平基準面Xより上方に所定の長さLxだけ上
方に位置するようにオフセットする。本実施の形態で
は、アウターシェル3の外径が45mm程度であり、オ
フセット量Lxを0〜10mmの範囲に設定する。
傾斜するトーチ角度θxは、トーチ角度θxは0〜15
°(0〜π/12rad)の範囲に設定される。
ット7およびスプリングガイド6からなるアウターシェ
ルユニット10を製造する工程を示す図である。アウタ
ーシェルユニット10を製造する生産ラインは、アウタ
ーシェル3を加工するアウターシェル3の加工ライン
と、アウターシェル3にナックルブラケット7およびス
プリングガイド6を取り付けるアウターシェルユニット
10の溶接ラインとに分けられる。そして、加工ライン
で1本のアウターシェル3を形成するのに要するサイク
ルタイムと、溶接ラインで1本のアウターシェルユニッ
ト10を形成するのに要するサイクルタイムとを等しく
する。
図7に示すように、の工程を経て形成され
る。 パイプ材を切断し、直円筒状のワーク41を形成す
る。 ワーク41の一端の内周を切削加工をして、インロー
部32を形成する。このインロー部32には別の工程で
ロッドガイド9が嵌合される。 ワーク41の他端にクロージング加工によって底部3
1を形成する。 ワーク41の途中にバルジ加工によって段付き部35
を形成する。 ワーク41を洗浄する。 これらの工程は全て一つの生産ラインで自動的に連続し
て行われる。
は、図6に示すように、の工程を経て形
成される。 ワーク41に製品の識別記号や番号等を刻印する。 ナックルブラケット7をアウターシェル3に圧入す
る。 ナックルブラケット7の上端7eをアウターシェル3
の外周面3aに立向下進溶接法によって高速溶接する。 ナックルブラケット7の下端7fをアウターシェル3
の下端3bに立向下進溶接法によって高速溶接する。 スプリングガイド6をアウターシェル3の段付き部3
5に圧入する。 ナックルブラケット7に各ボルト穴7c、7dがドリ
ル加工される。 アウターシェル3にホースブラケットを溶接する。 これらの工程は全て一つの生産ラインで自動的に連続し
て行われる。
ーシェル3を形成するのに要するサイクルタイムと、溶
接ラインで1本のアウターシェルユニット10を形成す
るのに要するサイクルタイムを共に等しくすることによ
り、一方のラインを稼動させて他方のラインを休ませる
必要がなく、効率的に生産量を増やすことができる。
ージング加工によって底部31を形成することにより、
アウターシェル3の下端部に絞り加工をしたり、インロ
ー部を切削加工する工数、およびロアキャップを組み付
ける工数が削減され、この加工ラインで1本のアウター
シェル3を形成するのに要するサイクルタイムを短縮で
きる。
では、スプリングカイド6をアウターシェル3に圧入し
て両者の溶接を廃止するとともに、ナックルブラケット
7の上下端7e、7fをアウターシェル3に立向下進溶
接法によって高速溶接することにより、この溶接ライン
で1本のアウターシェルユニット10を形成するのに要
するサイクルタイムを短縮できる。
グ加工により密封性が確保されているため、溶接によっ
て底部31を密封する必要がなく、立向下進溶接法によ
って高速溶接することが可能となる。
に、アウターシェル3の底部31からアウターシェル3
の外側に突出する凸部33をクロージング加工により形
成してもよい。この場合も、凸部33を設けることによ
り、底部31を確実に閉塞することができる。
トは、各フランジ部の間に補強部材が設けられ筒状をし
た2枚板タイプのものを用いてもよい。補強部材は各フ
ランジ部の間に固着され、ナックルブラケットの剛性を
高める。この場合、ナックルブラケットはアウターシェ
ルに圧入された後、その下端のみを溶接によってアウタ
ーシェルに固着すれば、十分な結合強度が得られ、ナッ
クルブラケットの上端を溶接によってアウターシェルに
固着する必要がない。
する場合、アウターシェルにバルジ加工によって形成さ
れる段付き部を廃止し、スプリングガイドをアウターシ
ェルの外周面に溶接により固着して、結合強度を高めて
もよい。
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
の断面図。
工程を示す図。
工程を示す図。
ェルに高速溶接する工法を示す図。
ェルに高速溶接する工法を示す図。
を示す図。
図。
図。
シェルに高速溶接する工法を示す図。
リングカイドをアウターシェルに高速溶接する工法を示
す図。
図。
Claims (5)
- 【請求項1】減衰力発生機構を内蔵する筒状のアウター
シェルと、 前記アウターシェルに取り付けられナックルが連結され
るナックルブラケットとを備えるストラット式アウター
シェルユニットの製造方法において、 前記アウターシェルの底部をクロージング加工により閉
塞した後に前記アウターシェルに前記ナックルブラケッ
トを溶接によって固着することを特徴とするストラット
式アウターシェルユニットの製造方法。 - 【請求項2】前記アウターシェルに前記ナックルブラケ
ットの下端を立向下進溶接法によって溶接することを特
徴とする請求項1に記載のストラット式アウターシェル
ユニットの製造方法。 - 【請求項3】クロージング加工によって前記アウターシ
ェルの底部から突出する凸部を形成することを特徴とす
る請求項1または2に記載のストラット式アウターシェ
ルユニットの製造方法。 - 【請求項4】前記アウターシェルに取り付けられ懸架ス
プリングを受けるスプリングガイドを備え、 前記アウターシェルの途中にバルジ加工により段付き部
を形成し、 前記スプリングガイドを段付き部に圧入して取り付ける
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載
のストラット式アウターシェルユニットの製造方法。 - 【請求項5】減衰力発生機構を内蔵する筒状のアウター
シェルと、 前記アウターシェルに取り付けられナックルが連結され
るナックルブラケットとを備えるストラット式アウター
シェルユニットにおいて、 前記アウターシェルはその底部がクロージング加工によ
り閉塞されるとともに、 前記アウターシェルには前記ナックルブラケットが溶接
によって固着されていることを特徴とするストラット式
アウターシェルユニット。
Priority Applications (6)
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JP4729170B2 JP4729170B2 (ja) | 2011-07-20 |
Family
ID=18860284
Family Applications (1)
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