JP3655102B2 - アルミニウム合金製リンク部材 - Google Patents
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、他部材への連結部を備えたアルミニウム合金製の継手材を、アルミニウム合金製の角パイプ材の端部に溶接接合してなるアルミニウム合金製リンク部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽量化を図る目的でサスペンション装置に用いられるリンク部材をアルミニウム合金で形成する場合、車体等の他部材への連結部を備えた継手材をこれとは別体の押出成形による角パイプ材の端部に溶接接合する構成を採用することがある（特開平１０−１８１３２５号公報等参照）。この場合、角パイプ材の端部開口に継手材の凸部を嵌入したり、あるいは継手材の凹所に角パイプ材の端部を嵌入したりして両者を互いに嵌合させる構成とすることで接合強度を高めることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、角パイプ材と継手材とを互いに嵌合させて溶接する場合、従来、互いの当接面の外縁部分を角パイプ材の周方向に沿って溶接することが一般に行われている。しかしながらこの構成では、耐久性を高めるために溶接長を大きくとろうとすると、角パイプ材並びに継手材の互いの嵌合部の断面寸法が増大しがちであり、製造コストや重量の増大を招く不都合があった。
【０００４】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、アルミニウム合金製の角パイプ材の端部に、他部材への連結部を備えたアルミニウム合金製の継手材を溶接接合してなるアルミニウム合金製リンク部材を、角パイプ材並びに継手材の断面寸法の増大を招くことなく溶接長を大きくとることが可能なように構成することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明においては、アルミニウム合金製リンク部材を、他部材への連結部４を備えたアルミニウム合金製の継手材５・６に形成された凹所７にアルミニウム合金製の角パイプ材１の端部を嵌入し、この角パイプ材と継手材とが互いに当接する部分の外縁に沿って溶接を施したものであり、角パイプ材の一側面１０を略全面に渡って露出させると共に、この露出された側面側の先端面１７と残る三側面１１・１２・１３とを凹所の内面１８・１４・１５・１６に当接させて、角パイプ材の全周に渡って溶接を施したものとした。
【０００６】
これによると、角パイプ材の一側面が露出されるように凹所を形成することで、凹所の内面と角パイプ材とが互いに当接する部分の外縁の長さが延長され、断面寸法の増大を招くことなく溶接長を大きくとることが可能になる。しかも角パイプ材の全周に渡って溶接を施すことで、断面が閉じた状態になることから、引張強度やねじれ剛性といった強度面での機能を低下させずに済む。さらに溶接線が多方向に向きを変えた状態で溶接されることから、多方向の荷重に対して高い接合強度を得ることも可能である。
【０００７】
特に、凹所を連結部と離間して配置してこの連結部と凹所との間に肉抜き（発明の実施の形態中の窪み１９）を形成すると好ましい。これによると、連結部と凹所との間の部分の伝熱面積を削減して、溶接の際に凹所に加えられる熱が連結部に伝達されるのを抑制することにより、連結部に生じる熱歪みを抑えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明の構成を詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明によるアルミニウム合金製リンク部材としてのパナールロッドを示している。このパナールロッドは、リジッドアクスル式リアサスペンション装置においてアクスルビームに作用する車幅方向の力を車体に伝達するべく車体とアクスルビームとを相互に連結するものである。
【００１０】
パナールロッドは、アルミニウム合金の押出成形による角パイプ材１の両端部にそれぞれ、図示しない車体側ブラケット並びにアクスルビームに対してボルト止めされる一対のブッシュ２・３がそれぞれ嵌入されるリング状の連結部４を備えた一対の継手材５・６を溶接接合してなっている。
【００１１】
継手材５・６にはそれぞれ、角パイプ材１の端部を緊密に受容する凹所７が設けられている。この凹所７の開放部は、図２に詳しく示すように、端面８と側面９との２面にまたがるように形成されている。
【００１２】
凹所７に角パイプ材１の端部を嵌入すると、角パイプ材１の長辺側の側面１０が継手材５の側面９と略同一面をなす状態で全面に渡って露出される。残る角パイプ材１の短辺側の一対の側面１１・１２並びに長辺側のもう一つの側面１３はそれぞれ凹所７の内面１４〜１６に当接する。角パイプ材１の先端部分は、側面１１〜１３側の３辺に面取りが施されており、側面１０側の先端面１７が凹所７の内面１８に当接する。
【００１３】
角パイプ材１が当接する凹所７の内面１４〜１８の外縁、すなわち凹所７の内面１４〜１６と端面８とが交わる３つの辺縁、並びに凹所７の内面１４・１５・１８と側面９とが交わる３つの辺縁に沿って、溶接線が角パイプ材１の周面を一周して閉じられるように溶接が施される（図１及び図３参照）。したがって、単に端面８側のみを開放させてここを全周溶接する場合と比較すると、角パイプ材１の側面１０の両側の稜線部分にも溶接が施されることから、角パイプ材１の軸線方向の嵌合長の２倍に相当する長さ分だけ溶接長を大きくとることができる。
【００１４】
凹所７は、連結部４と離間して配置されており、連結部４と凹所７との間には窪み１９（肉抜き）が側面９を凹設した状態で形成されている。図３に示すように、側面９と相反する側の側面２０にも窪み２１が形成されており、連結部４と凹所７との間の部分は角パイプ材１の軸線に直交する平面で切断した際の断面が略Ｈ字形をなしている。
【００１５】
なお、本実施形態においては、角パイプ材１の端部が嵌入する凹所７の周壁部分が方形板状をなし、凹所７の開放部７の周縁の合計６辺に溶接が施されるようにしたが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば図４に示すように、角パイプ材１の短辺側の側面１１・１２に当接する凹所３１の周壁部分を斜めに切り落とした形態も可能である。この場合、端面３２、一対の傾斜面３３・３４、及び側面３５と凹所３１の内面３６〜３９とがそれぞれ交わる辺縁の合計４辺に沿って溶接が施されることになる。さらに、傾斜面３３・３４に代えて端面３２と側面３５との間を曲面で構成することも可能である。
【００１６】
また、本実施形態においてはパナールロッドを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、サスペンションアームを始めとした各種のリンク部材に広く適用可能である。
【００１７】
【発明の効果】
このように本発明によれば、角パイプ材並びに継手材の断面寸法の増大を招くことなく、かつ強度面での機能を低下させることなく溶接長を大きくとることが可能となり、アルミニウム合金製リンク部材の信頼性を高める上で大きな効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアルミニウム合金製リンク部材としてのパナールロッドを示す斜視図。
【図２】角パイプ材と継手材との嵌合状況を説明する斜視図。
【図３】パナールロッドの裏面側を示す要部斜視図。
【図４】継手材の他の態様を示す図２と同様の斜視図。
【符号の説明】
１ 角パイプ材
４ 連結部
５・６ 継手材
７ 凹所
１０・１１・１２・１３ 側面
１４・１５・１６・１８ 内面
１７ 先端面
１９ 窪み（肉抜き）
【発明の属する技術分野】
本発明は、他部材への連結部を備えたアルミニウム合金製の継手材を、アルミニウム合金製の角パイプ材の端部に溶接接合してなるアルミニウム合金製リンク部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽量化を図る目的でサスペンション装置に用いられるリンク部材をアルミニウム合金で形成する場合、車体等の他部材への連結部を備えた継手材をこれとは別体の押出成形による角パイプ材の端部に溶接接合する構成を採用することがある（特開平１０−１８１３２５号公報等参照）。この場合、角パイプ材の端部開口に継手材の凸部を嵌入したり、あるいは継手材の凹所に角パイプ材の端部を嵌入したりして両者を互いに嵌合させる構成とすることで接合強度を高めることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、角パイプ材と継手材とを互いに嵌合させて溶接する場合、従来、互いの当接面の外縁部分を角パイプ材の周方向に沿って溶接することが一般に行われている。しかしながらこの構成では、耐久性を高めるために溶接長を大きくとろうとすると、角パイプ材並びに継手材の互いの嵌合部の断面寸法が増大しがちであり、製造コストや重量の増大を招く不都合があった。
【０００４】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、アルミニウム合金製の角パイプ材の端部に、他部材への連結部を備えたアルミニウム合金製の継手材を溶接接合してなるアルミニウム合金製リンク部材を、角パイプ材並びに継手材の断面寸法の増大を招くことなく溶接長を大きくとることが可能なように構成することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明においては、アルミニウム合金製リンク部材を、他部材への連結部４を備えたアルミニウム合金製の継手材５・６に形成された凹所７にアルミニウム合金製の角パイプ材１の端部を嵌入し、この角パイプ材と継手材とが互いに当接する部分の外縁に沿って溶接を施したものであり、角パイプ材の一側面１０を略全面に渡って露出させると共に、この露出された側面側の先端面１７と残る三側面１１・１２・１３とを凹所の内面１８・１４・１５・１６に当接させて、角パイプ材の全周に渡って溶接を施したものとした。
【０００６】
これによると、角パイプ材の一側面が露出されるように凹所を形成することで、凹所の内面と角パイプ材とが互いに当接する部分の外縁の長さが延長され、断面寸法の増大を招くことなく溶接長を大きくとることが可能になる。しかも角パイプ材の全周に渡って溶接を施すことで、断面が閉じた状態になることから、引張強度やねじれ剛性といった強度面での機能を低下させずに済む。さらに溶接線が多方向に向きを変えた状態で溶接されることから、多方向の荷重に対して高い接合強度を得ることも可能である。
【０００７】
特に、凹所を連結部と離間して配置してこの連結部と凹所との間に肉抜き（発明の実施の形態中の窪み１９）を形成すると好ましい。これによると、連結部と凹所との間の部分の伝熱面積を削減して、溶接の際に凹所に加えられる熱が連結部に伝達されるのを抑制することにより、連結部に生じる熱歪みを抑えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明の構成を詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明によるアルミニウム合金製リンク部材としてのパナールロッドを示している。このパナールロッドは、リジッドアクスル式リアサスペンション装置においてアクスルビームに作用する車幅方向の力を車体に伝達するべく車体とアクスルビームとを相互に連結するものである。
【００１０】
パナールロッドは、アルミニウム合金の押出成形による角パイプ材１の両端部にそれぞれ、図示しない車体側ブラケット並びにアクスルビームに対してボルト止めされる一対のブッシュ２・３がそれぞれ嵌入されるリング状の連結部４を備えた一対の継手材５・６を溶接接合してなっている。
【００１１】
継手材５・６にはそれぞれ、角パイプ材１の端部を緊密に受容する凹所７が設けられている。この凹所７の開放部は、図２に詳しく示すように、端面８と側面９との２面にまたがるように形成されている。
【００１２】
凹所７に角パイプ材１の端部を嵌入すると、角パイプ材１の長辺側の側面１０が継手材５の側面９と略同一面をなす状態で全面に渡って露出される。残る角パイプ材１の短辺側の一対の側面１１・１２並びに長辺側のもう一つの側面１３はそれぞれ凹所７の内面１４〜１６に当接する。角パイプ材１の先端部分は、側面１１〜１３側の３辺に面取りが施されており、側面１０側の先端面１７が凹所７の内面１８に当接する。
【００１３】
角パイプ材１が当接する凹所７の内面１４〜１８の外縁、すなわち凹所７の内面１４〜１６と端面８とが交わる３つの辺縁、並びに凹所７の内面１４・１５・１８と側面９とが交わる３つの辺縁に沿って、溶接線が角パイプ材１の周面を一周して閉じられるように溶接が施される（図１及び図３参照）。したがって、単に端面８側のみを開放させてここを全周溶接する場合と比較すると、角パイプ材１の側面１０の両側の稜線部分にも溶接が施されることから、角パイプ材１の軸線方向の嵌合長の２倍に相当する長さ分だけ溶接長を大きくとることができる。
【００１４】
凹所７は、連結部４と離間して配置されており、連結部４と凹所７との間には窪み１９（肉抜き）が側面９を凹設した状態で形成されている。図３に示すように、側面９と相反する側の側面２０にも窪み２１が形成されており、連結部４と凹所７との間の部分は角パイプ材１の軸線に直交する平面で切断した際の断面が略Ｈ字形をなしている。
【００１５】
なお、本実施形態においては、角パイプ材１の端部が嵌入する凹所７の周壁部分が方形板状をなし、凹所７の開放部７の周縁の合計６辺に溶接が施されるようにしたが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば図４に示すように、角パイプ材１の短辺側の側面１１・１２に当接する凹所３１の周壁部分を斜めに切り落とした形態も可能である。この場合、端面３２、一対の傾斜面３３・３４、及び側面３５と凹所３１の内面３６〜３９とがそれぞれ交わる辺縁の合計４辺に沿って溶接が施されることになる。さらに、傾斜面３３・３４に代えて端面３２と側面３５との間を曲面で構成することも可能である。
【００１６】
また、本実施形態においてはパナールロッドを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、サスペンションアームを始めとした各種のリンク部材に広く適用可能である。
【００１７】
【発明の効果】
このように本発明によれば、角パイプ材並びに継手材の断面寸法の増大を招くことなく、かつ強度面での機能を低下させることなく溶接長を大きくとることが可能となり、アルミニウム合金製リンク部材の信頼性を高める上で大きな効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアルミニウム合金製リンク部材としてのパナールロッドを示す斜視図。
【図２】角パイプ材と継手材との嵌合状況を説明する斜視図。
【図３】パナールロッドの裏面側を示す要部斜視図。
【図４】継手材の他の態様を示す図２と同様の斜視図。
【符号の説明】
１ 角パイプ材
４ 連結部
５・６ 継手材
７ 凹所
１０・１１・１２・１３ 側面
１４・１５・１６・１８ 内面
１７ 先端面
１９ 窪み（肉抜き）
Claims (2)
- 他部材への連結部を備えたアルミニウム合金製の継手材に形成された凹所にアルミニウム合金製の角パイプ材の端部を嵌入し、該角パイプ材と前記継手材とが互いに当接する部分の外縁に沿って溶接を施したアルミニウム合金製リンク部材であって、
前記角パイプ材の一側面を略全面に渡って露出させると共に、該露出された側面側の先端面と残る三側面とを前記凹所の内面に当接させて、前記角パイプ材の全周に渡って溶接を施したことを特徴とするアルミニウム合金製リンク部材。 - 前記凹所を前記連結部と離間して配置して該連結部と凹所との間に肉抜きを形成したことを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム合金製リンク部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24940398A JP3655102B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | アルミニウム合金製リンク部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24940398A JP3655102B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | アルミニウム合金製リンク部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000081006A JP2000081006A (ja) | 2000-03-21 |
| JP3655102B2 true JP3655102B2 (ja) | 2005-06-02 |
Family
ID=17192472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24940398A Expired - Fee Related JP3655102B2 (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | アルミニウム合金製リンク部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3655102B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6308591B1 (en) * | 1999-09-02 | 2001-10-30 | The Boler Company | Control rod |
| DE102018126732A1 (de) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Lenker für ein Lenkersystem zur Anbindung eines Radträgers an eine Karosserie eines Fahrzeugs |
-
1998
- 1998-09-03 JP JP24940398A patent/JP3655102B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000081006A (ja) | 2000-03-21 |
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Legal Events
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