JP3946156B2 - 懸架装置のアーム - Google Patents
懸架装置のアーム Download PDFInfo
- Publication number
- JP3946156B2 JP3946156B2 JP2003078327A JP2003078327A JP3946156B2 JP 3946156 B2 JP3946156 B2 JP 3946156B2 JP 2003078327 A JP2003078327 A JP 2003078327A JP 2003078327 A JP2003078327 A JP 2003078327A JP 3946156 B2 JP3946156 B2 JP 3946156B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- carbon
- suspension
- aluminum
- suspension device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/001—Suspension arms, e.g. constructional features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/70—Materials used in suspensions
- B60G2206/71—Light weight materials
- B60G2206/7101—Fiber-reinforced plastics [FRP]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/70—Materials used in suspensions
- B60G2206/71—Light weight materials
- B60G2206/7102—Aluminium alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/70—Materials used in suspensions
- B60G2206/71—Light weight materials
- B60G2206/7103—Magnesium alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/80—Manufacturing procedures
- B60G2206/81—Shaping
- B60G2206/8101—Shaping by casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームに関するものである。
【０００２】
【背景技術】
懸架装置は、いわゆるサスペンションであって、自動車の車体と車輪とを連結するとともに、路面から車輪へ伝わった衝撃を吸収して車体の乗り心地を快適にするものである。また、懸架装置は、車体の荷重変化を吸収して走行安定性及び操縦安定性を確保するものである。懸架装置は、車体と車輪との間に配置され、アーム、スプリング、ショックアブソーバ、スタビライザー等から構成されている。アームは、懸架装置の種類によって例えばＡアーム、アッパーアーム、ロアアーム、アッパーリンク、コントロールアーム、トレーリングアームなどと呼ばれる各種アームが使用されている。
【０００３】
懸架装置の軽量化のために、これらのアームをアルミニウム合金を素材として製造されているものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、従来の軽量化したアルミニウム合金製の懸架装置のアーム（特許文献１ではリンク部材）においては、アルミニウム自体が鉄に比べて剛性、特に靭性が低く、そのため補強のためのリブ構造や肉盛りなどが必要であった。これらリブ構造や肉盛りなどは、懸架装置のアームの設計上の困難性だけでなく、材質による軽量化の効果がその分だけ低減することになる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０５０９０号公報（第１−５頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、剛性を向上させ、また剛性を維持しつつ軽量化が可能な懸架装置のアームを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の第一の態様に係る自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームは、アルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたアルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するアルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成される。
【０００８】
本発明の第一の態様によれば、剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ懸架装置のアームを軽量化することができる。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
また、これによって、自動車の車体軽量化に貢献することができ、自動車の燃費向上により二酸化炭素の削減ができる。
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明の第二の態様に係る自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームは、マグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたマグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するマグネシウムまたはマグネシウム合金によって形成される。
【００１４】
本発明の第二の態様によれば、懸架装置のアームの剛性、特に破壊靭性を向上させ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。これによって、自動車の車体軽量化に貢献することができ、自動車の燃費向上により二酸化炭素の削減ができる。
【００１５】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、イオン注入処理されていることができる。
【００１６】
このような構成とすることで、イオン注入されたカーボンナノファイバーは、少なくともその表面の化学的な組成が変ることで、アームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００１７】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、スパッタエッチング処理されていることができる。
【００１８】
このような構成とすることで、スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーは、その表面に微細な凹凸を形成されるため、アームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００１９】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、プラズマ処理されていることができる。
【００２０】
このような構成とすることで、プラズマ処理されたカーボンナノファイバーは、その表面に微細な凹凸を形成する等の表面改質されるため、懸架装置のアームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００２１】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記懸架装置のアームは、球殻状炭素であるフラーレンをさらに含み、
前記フラーレンは、カーボン６０とカーボン７０とを含み、
前記カーボン７０より前記カーボン６０が多く含有されていることができる。
【００２２】
このような構成とすることで、フラーレンの合成過程において、カーボン７０より多く合成されるカーボン６０を有効に利用することができる。特にフラーレンは、金属中における分散性が高いため、懸架装置のアーム全体で均質な特性を得ることができることができる。
【００２３】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記懸架装置のアームは、前記カーボンナノファイバー及び前記フラーレンの少なくとも一方の合成過程において得られる炭素及び炭素化合物を含有することができる。
【００２４】
このような構成とすることで、カーボンナノファイバー及びもしくはフラーレンの合成過程において、合成される不純物である炭素及び炭素化合物を有効に利用することができる。
【００２５】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたアッパーアームとすることができる。
【００２６】
このような構成とすることで、アッパーアームの剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。
【００２７】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたロアアームとすることができる。
【００２８】
このような構成とすることで、ロアアームの剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施の形態に係るアームを取り付けた懸架装置の概略正面図である。図２は、本発明の一実施の形態に係るアームの斜視図である。図３は、全方位型イオン注入装置の概略構成図であり、図４は、その回転テーブルの他の実施態様を示す一部断面図である。
【００３１】
本発明の一実施の形態に係るアームは、図１に示すようなダブルウィッシュボーン式の懸架装置１においては、例えばアッパーアーム２０やロアアーム２８などがある。懸架装置１は、例えば、車輪２を有する車輪の軸受孔１２を有する例えばアルミニウム鋳造品のナックル１０と、ナックル１０の上端と下端から車体側に突出したアッパーアーム取付部１４及びロアアーム取付部１６に連結され車体側例えばサブフレーム４０へと延設されるアッパーアーム２０及びロアアーム２８と、ロアアーム２８に連結されるダンパー３０とから構成される。図１において、車輪２はタイヤの一部分しか示されていないが、一般的にはホイールが車輪軸に固定され、車輪軸は、図１に一部断面で示すように、ナックル１０の軸受孔１２内に回転自在に支持されている。
【００３２】
アッパーアーム２０及びロアアーム２８は、その一端をナックル１０のアッパーアーム取付部１４及びロアアーム取付部１６にボールジョイント１５、１７を介して連結されている。また、アッパーアーム２０及びロアアーム２８は、他の一端をサブフレーム４０のアッパー側取付部４２とロア側取付部４４にブッシュ２５、２５を介して回転自在に連結されている。ロアアーム２８の中間位置には例えばコイルスプリングとショックアブソーバーからなるダンパー３０がブッシュ２５を介して回転自在に連結されている。
【００３３】
懸架装置１におけるアームの形態は、懸架方式や車種などによって多種多様であり形状は特に限定されるものではないが、図２に示される本発明の一実施の形態に係るアッパーアーム２０について説明する。アッパーアーム２０は、Ａ字型であって、Ａ字の頂点にボールジョイントが取り付けられる孔からなるボールジョイント取付部２１と、ボールジョイント取付部２１から延びる２つのアーム部２２、２２と、アーム部２２、２２の先端に開口するブッシュ取付部２３、２３とで構成されている。
【００３４】
本実施の形態において、アッパーアーム２０は、製造の容易さなどからアルミニウムを用いているが、金属製であれば軽量化に貢献するために、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金などのいわゆる軽金属の中から適宜選択することができる。
【００３５】
本実施の形態においては、重力鋳造法によって製造され、まず金属溶湯（アルミニウム溶湯）にカーボンナノファイバー及びフラーレンの少なくとも一方を混入し、金型によって形成されたキャビティ内に金属溶湯（アルミニウム溶湯）を充填し、加圧する。溶湯が固化した後、アッパーアーム２０をキャビティから取りだし、所望の切削加工を施して最終製品であるアッパーアーム２０を得る。
【００３６】
アッパーアーム２０において、炭素繊維およびフラーレンを合わせて０．０１〜５０重量％含むことが好ましい。炭素繊維およびフラーレンの割合が５０重量％を超えると成形性の点で好ましくなく、０．０１重量％未満であると、靭性を十分向上することができない場合がある。なお、上記重量割合は、炭素繊維およびフラーレンをそれぞれ単独で含有する場合は、炭素繊維およびフラーレン単独の重量％である。
【００３７】
また、金属例えばアルミニウムに混入させる炭素繊維は、平均直径が０．７ｎｍ〜５００ｎｍであって、平均長さが０．０１〜１０００μｍのカーボンナノファイバーを用いることが好ましい。また、カーボンナノファイバーの配合量は、成形時の流動性、得られるアームの剛性、特に靭性などの観点から、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウム中に０．０１〜５０重量％の範囲で含まれていることが好ましい。このようなカーボンナノファイバーは、炭素六角網面のグラフェンシートが円筒状に閉じた単層構造あるいはこれらの円筒構造が入れ子状に配置された多層構造をしたいわゆるカーボンナノチューブなどである。カーボンナノチューブは、単層構造のみから構成されていても多層構造のみから構成されていても良く、単層構造と多層構造が混在していてもかまわない。また、部分的にカーボンナノチューブの構造を有している炭素材料も使用することができる。なお、カーボンナノチューブという名称の他にグラファイトフィブリルナノチューブといった名称で称されることもある。
【００３８】
単層カーボンナノチューブもしくは多層カーボンナノチューブは、アーク放電法、レーザーアブレーション法、気相成長法などによって望ましいサイズに製造される。
【００３９】
アーク放電法は、大気圧よりもやや低い圧力のアルゴンや水素雰囲気下で、炭素棒でできた電極材料の間にアーク放電を行うことで、陰極に堆積した多層カーボンナノチューブを得るものである。また、単層カーボンナノチューブは、前記炭素棒中にニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜてアーク放電を行い、処理容器の内側面に付着するすすから得られる。
【００４０】
レーザーアブレーション法は、希ガス（例えばアルゴン）中で、ターゲットであるニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜた炭素表面にＹＡＧレーザーの強いパルスレーザー光を照射することによって炭素表面が溶融・蒸発し、単層カーボンナノチューブを得るものである。
【００４１】
気相成長法は、ベンゼンやトルエン等の炭化水素を気相で熱分解し、カーボンナノチューブを合成するもので、流動触媒法やゼオライト担持触媒法などがある。
【００４２】
カーボンナノファイバーは、金属例えばアルミニウムに混入する前に、あらかじめ表面処理例えば、イオン注入処理、スパッタエッチング処理、プラズマ処理などを行うことによって、アルミニウムとの接着性やぬれ性を改善することができる。
【００４３】
（イオン注入処理）
イオン注入処理（ｉｏｎ ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）は、イオン源によってイオン化された元素例えば酸素などに加速器によって必要なエネルギーを与え、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバにあるカーボンナノファイバーの表面内にイオンを打ちこむものである。
【００４４】
本発明の一実施の形態のイオン注入処理について、図３に示す全方位型イオン注入装置の概略構成図を用いて説明する。全方位型イオン注入装置５０は、真空ポンプ５７に接続された例えばステンレス製の真空チャンバー５１内にイオン注入処理を施す試料（例えばカーボンナノファイバー５２）を置く回転テーブル５３が回転自在に配置されている。回転テーブル５３は、パルスバイアス電源５４に接続され、真空チャンバー５１との間は絶縁体５５によって絶縁されている。真空チャンバー５１は、プロセスガス供給装置５８と、高周波電源５９に接続されたコイル６０と、アーク式蒸発源６１と、真空チャンバー５１内温度を測定する赤外線放射温度計６２と接続されている。
【００４５】
イオン注入処理は、真空ポンプ５７によって適当な真空状態とされた真空チャンバー５１内に、プロセスガス供給装置５８からガスが供給され、高周波電源５９によってコイル６０の周りにプラズマを発生させる。これによってイオン化されたガスが、パルスバイアス電源５４の負極に接続されている試料例えばカーボンナノファイバー５２に引き込まれ、注入される。また、真空チャンバー５１に接続されたアーク式蒸発源６１によって、金属イオンを試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入させることができる。この場合、アーク式蒸発源６１内の金属蒸発源は、図示せぬ直流アーク電源に接続され、アーク放電によって蒸発させられる。このとき、回転テーブル５３及び試料例えばカーボンナノファイバー５２は、スイッチ６３によって切りかえられた負の直流バイアス電源５６により印加されているので、金属イオンが試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入される。
【００４６】
また、全方位型イオン注入装置５０の回転テーブル５３を図４に示すような攪拌羽５３ａ及び容器５３ｂを有する構造としてもよい。容器５３ｂは、広口の開口部を上方に有し、容器５３ｂ中には試料例えばカーボンナノファイバー５２を配置できる。イオン注入処理の間、カーボンナノファイバー５２のような粉体の試料は、攪拌羽５３ａの回転によって攪拌されることで、全体にまんべんなくイオン注入処理を受けることができる。攪拌翼５３ａの回転速度は、カーボンナノファイバー５２の量や、イオン注入処理時間などによって適宜調整することができる。
【００４７】
イオン注入処理されたカーボンナノファイバーは、その表面が化学的に改質され、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムに対するぬれ性や接着性などが改善され、アッパーアーム２０の剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００４８】
イオン注入処理に用いられる元素は、例えば、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、塩素（Ｃｌ）、クロム（Ｃｒ）、炭素（Ｃ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）等、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの相性によって適宜選択することができる。
【００４９】
（スパッタエッチング処理）
ドライエッチング方式のスパッタエッチング処理は、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバ内にエッチングガス、極低圧不活性ガス雰囲気例えばアルゴン（Ａｒ）中で、交流を印加してグロー放電を行わせ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出される電極と接触したカーボンナノファイバーの表面にイオンを衝突させることで、エッチングするものである。
【００５０】
スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーの表面は、物理的にエッチングされることで、微細（ナノサイズ）な凹凸が形成される。このカーボンナノファイバーの表面の凹凸が、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの接触面積を増大させることとなり、アルミニウムとカーボンナノファイバーとの接着強度を向上させることができる。アルミニウムにカーボンナノファイバーを混入させ製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５１】
（プラズマ処理）
プラズマ処理は、プラズマをカーボンナノファイバーに照射することによって表面を改質させるものである。プラズマ処理は、一般的なグロー放電処理やコロナ放電処理などを採用することができる。
【００５２】
例えばプラズマは、相対向する放電極と対向電極との間に、パルス生成回路によって生成された高電圧・高頻度のパルス電圧を印加し、両電極間にコロナ放電を惹起して空気中にプラズマを発生させるようにしている。そして、被処理物は、両電極間に静止状態又は移動状態で配置され、その表面にプラズマ処理が施される。
【００５３】
プラズマの作り方には、２枚の平行平板電極に数百から数千ボルトの電圧をかけて放電する二極放電タイプ、熱陰極から発した大量の電子が陽極に入るまでに気体分子と衝突しプラズマを作る熱電子放電タイプ、磁場を使って高真空で放電するマグネトロン放電タイプ、高周波電磁誘導によりプラズマを発生させる無電極放電タイプ、磁場のある共振室へマイクロ波を送りこみ電子を共振させるＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）放電タイプなどがあり、適宜選択することができる。
【００５４】
このようにプラズマ処理されたカーボンナノファイバーの表面は、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの接着性やぬれ性が改善し、アルミニウムにカーボンナノファイバーを混入させて製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５５】
本実施の形態に用いられるフラーレンは、球殻状炭素例えばカーボン６０（以下Ｃ６０とする）、Ｃ７０、Ｃ７４、Ｃ７６、Ｃ７８、Ｃ８２、Ｃ８４、Ｃ７２０、Ｃ８６０などのフラーレン類などが挙げられるが、Ｃ６０を主成分とすることが好ましい。また、Ｃ６０を主成分として、Ｃ７０がＣ６０よりも少量含まれるフラーレンを用いることが好ましい。さらに、Ｃ６０を主成分として、他のフラーレン類を含んでもよいし、フラーレン以外のフラーレン生成時に同時に生成された他の炭素及び炭素化合物を含んでもよい。フラーレン類の形態は、例えば、サッカーボール状、バッキーボール状などであってもよい。
【００５６】
また、フラーレン類は置換基の導入などにより修飾されていてもよい。修飾方法は、特に限定されず、例えば、フラーレン類の反応性に富む炭素５員環部を化学的に修飾できる。置換基の種類は、特に限定されず、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基、ジオキソラン単位、ハロゲン又は酸素原子などが例示でき、液晶ポリマー、色素類、ポリエチレンオキシドなどの導入により修飾してもよい。フラーレン類の修飾により、選択された金属例えばアルミニウムとの親和性の改善、フラーレン類の分散を可能にする。
【００５７】
Ｃ６０フラーレンは、黒鉛電極を用い、ヘリウム雰囲気でアーク放電し、得られたススをベンゼンで抽出し、得られたＣ６０混合物を、塩基性活性アルミナを担体とし、ヘキサンを展開溶媒として、カラム分離精製することにより調製した。フラーレンを得る方法は、このアーク放電法に限らず、他の手法でもよい。
【００５８】
このようにアッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムにフラーレンを混入させて製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５９】
なお、本発明は、本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００６０】
例えば、アッパーアーム２０を構成するアルミニウムまたはアルミニウム合金に、マグネシウムまたはマグネシウム合金を数パーセント混入させた複合材料とするなど、例えばアルミニウム、マグネシウムを主成分とする金属に、他の金属を混入させてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置１のアッパーアーム２０について説明したが、ロアアーム２８であってもよい。
【００６２】
また、上記実施の形態では、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置１について説明したが、ストラット式、リンク式、トレーリングアーム式、マルチリンク式などの懸架装置としてもよく、各懸架装置における本発明に係るアームの形態は、ストラット式においては、Ａアーム、ロアアーム、ロアリンクなどであってもよく、またリンク式においては、アッパーリンク、ロアリンク、アッパーコントロールアーム、ロアコントロールアームなどであってもよく、またトレーリングアーム式においては、トレーリングアーム、セミトレーリングアームであってもよく、さらにマルチリンク式においては、アッパーリンク、ロアリンクなどであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係るアームを取り付けた懸架装置の概略正面図である。
【図２】 本発明の一実施の形態に係るアッパーアームの斜視図である。
【図３】 本発明の一実施の形態に用いられる全方位型イオン注入装置の概略説明図である。
【図４】 全方位型イオン注入装置の回転テーブルの他の実施態様を示す一部断面図である。
【符号の説明】
１ 懸架装置
２ 車輪
１０ ナックル
２０ アッパーアーム
２８ ロアアーム
３０ ダンパー
４０ サブフレーム
５０ 全方位型イオン注入装置
５３ 回転テーブル
５３ａ 攪拌羽
５３ｂ 容器
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームに関するものである。
【０００２】
【背景技術】
懸架装置は、いわゆるサスペンションであって、自動車の車体と車輪とを連結するとともに、路面から車輪へ伝わった衝撃を吸収して車体の乗り心地を快適にするものである。また、懸架装置は、車体の荷重変化を吸収して走行安定性及び操縦安定性を確保するものである。懸架装置は、車体と車輪との間に配置され、アーム、スプリング、ショックアブソーバ、スタビライザー等から構成されている。アームは、懸架装置の種類によって例えばＡアーム、アッパーアーム、ロアアーム、アッパーリンク、コントロールアーム、トレーリングアームなどと呼ばれる各種アームが使用されている。
【０００３】
懸架装置の軽量化のために、これらのアームをアルミニウム合金を素材として製造されているものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、従来の軽量化したアルミニウム合金製の懸架装置のアーム（特許文献１ではリンク部材）においては、アルミニウム自体が鉄に比べて剛性、特に靭性が低く、そのため補強のためのリブ構造や肉盛りなどが必要であった。これらリブ構造や肉盛りなどは、懸架装置のアームの設計上の困難性だけでなく、材質による軽量化の効果がその分だけ低減することになる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０５０９０号公報（第１−５頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、剛性を向上させ、また剛性を維持しつつ軽量化が可能な懸架装置のアームを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の第一の態様に係る自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームは、アルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたアルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するアルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成される。
【０００８】
本発明の第一の態様によれば、剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ懸架装置のアームを軽量化することができる。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
また、これによって、自動車の車体軽量化に貢献することができ、自動車の燃費向上により二酸化炭素の削減ができる。
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明の第二の態様に係る自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームは、マグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたマグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するマグネシウムまたはマグネシウム合金によって形成される。
【００１４】
本発明の第二の態様によれば、懸架装置のアームの剛性、特に破壊靭性を向上させ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。これによって、自動車の車体軽量化に貢献することができ、自動車の燃費向上により二酸化炭素の削減ができる。
【００１５】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、イオン注入処理されていることができる。
【００１６】
このような構成とすることで、イオン注入されたカーボンナノファイバーは、少なくともその表面の化学的な組成が変ることで、アームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００１７】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、スパッタエッチング処理されていることができる。
【００１８】
このような構成とすることで、スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーは、その表面に微細な凹凸を形成されるため、アームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００１９】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記カーボンナノファイバーは、プラズマ処理されていることができる。
【００２０】
このような構成とすることで、プラズマ処理されたカーボンナノファイバーは、その表面に微細な凹凸を形成する等の表面改質されるため、懸架装置のアームを構成する金属（アルミニウム、マグネシウムなど）とカーボンナノファイバーの接着性やヌレ性が改善され、懸架装置のアームの剛性、特に靭性をさらに向上させることができるとともに、カーボンナノファイバーの金属中における分散性が向上することで、全体に均質な性能を有することができる。
【００２１】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記懸架装置のアームは、球殻状炭素であるフラーレンをさらに含み、
前記フラーレンは、カーボン６０とカーボン７０とを含み、
前記カーボン７０より前記カーボン６０が多く含有されていることができる。
【００２２】
このような構成とすることで、フラーレンの合成過程において、カーボン７０より多く合成されるカーボン６０を有効に利用することができる。特にフラーレンは、金属中における分散性が高いため、懸架装置のアーム全体で均質な特性を得ることができることができる。
【００２３】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る懸架装置のアームにおいては、
前記懸架装置のアームは、前記カーボンナノファイバー及び前記フラーレンの少なくとも一方の合成過程において得られる炭素及び炭素化合物を含有することができる。
【００２４】
このような構成とすることで、カーボンナノファイバー及びもしくはフラーレンの合成過程において、合成される不純物である炭素及び炭素化合物を有効に利用することができる。
【００２５】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたアッパーアームとすることができる。
【００２６】
このような構成とすることで、アッパーアームの剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。
【００２７】
ここで、本発明の第一、第二の態様に係る前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたロアアームとすることができる。
【００２８】
このような構成とすることで、ロアアームの剛性、特に破壊靭性を向上させることができ、また剛性を維持しつつ軽量化することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施の形態に係るアームを取り付けた懸架装置の概略正面図である。図２は、本発明の一実施の形態に係るアームの斜視図である。図３は、全方位型イオン注入装置の概略構成図であり、図４は、その回転テーブルの他の実施態様を示す一部断面図である。
【００３１】
本発明の一実施の形態に係るアームは、図１に示すようなダブルウィッシュボーン式の懸架装置１においては、例えばアッパーアーム２０やロアアーム２８などがある。懸架装置１は、例えば、車輪２を有する車輪の軸受孔１２を有する例えばアルミニウム鋳造品のナックル１０と、ナックル１０の上端と下端から車体側に突出したアッパーアーム取付部１４及びロアアーム取付部１６に連結され車体側例えばサブフレーム４０へと延設されるアッパーアーム２０及びロアアーム２８と、ロアアーム２８に連結されるダンパー３０とから構成される。図１において、車輪２はタイヤの一部分しか示されていないが、一般的にはホイールが車輪軸に固定され、車輪軸は、図１に一部断面で示すように、ナックル１０の軸受孔１２内に回転自在に支持されている。
【００３２】
アッパーアーム２０及びロアアーム２８は、その一端をナックル１０のアッパーアーム取付部１４及びロアアーム取付部１６にボールジョイント１５、１７を介して連結されている。また、アッパーアーム２０及びロアアーム２８は、他の一端をサブフレーム４０のアッパー側取付部４２とロア側取付部４４にブッシュ２５、２５を介して回転自在に連結されている。ロアアーム２８の中間位置には例えばコイルスプリングとショックアブソーバーからなるダンパー３０がブッシュ２５を介して回転自在に連結されている。
【００３３】
懸架装置１におけるアームの形態は、懸架方式や車種などによって多種多様であり形状は特に限定されるものではないが、図２に示される本発明の一実施の形態に係るアッパーアーム２０について説明する。アッパーアーム２０は、Ａ字型であって、Ａ字の頂点にボールジョイントが取り付けられる孔からなるボールジョイント取付部２１と、ボールジョイント取付部２１から延びる２つのアーム部２２、２２と、アーム部２２、２２の先端に開口するブッシュ取付部２３、２３とで構成されている。
【００３４】
本実施の形態において、アッパーアーム２０は、製造の容易さなどからアルミニウムを用いているが、金属製であれば軽量化に貢献するために、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金などのいわゆる軽金属の中から適宜選択することができる。
【００３５】
本実施の形態においては、重力鋳造法によって製造され、まず金属溶湯（アルミニウム溶湯）にカーボンナノファイバー及びフラーレンの少なくとも一方を混入し、金型によって形成されたキャビティ内に金属溶湯（アルミニウム溶湯）を充填し、加圧する。溶湯が固化した後、アッパーアーム２０をキャビティから取りだし、所望の切削加工を施して最終製品であるアッパーアーム２０を得る。
【００３６】
アッパーアーム２０において、炭素繊維およびフラーレンを合わせて０．０１〜５０重量％含むことが好ましい。炭素繊維およびフラーレンの割合が５０重量％を超えると成形性の点で好ましくなく、０．０１重量％未満であると、靭性を十分向上することができない場合がある。なお、上記重量割合は、炭素繊維およびフラーレンをそれぞれ単独で含有する場合は、炭素繊維およびフラーレン単独の重量％である。
【００３７】
また、金属例えばアルミニウムに混入させる炭素繊維は、平均直径が０．７ｎｍ〜５００ｎｍであって、平均長さが０．０１〜１０００μｍのカーボンナノファイバーを用いることが好ましい。また、カーボンナノファイバーの配合量は、成形時の流動性、得られるアームの剛性、特に靭性などの観点から、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウム中に０．０１〜５０重量％の範囲で含まれていることが好ましい。このようなカーボンナノファイバーは、炭素六角網面のグラフェンシートが円筒状に閉じた単層構造あるいはこれらの円筒構造が入れ子状に配置された多層構造をしたいわゆるカーボンナノチューブなどである。カーボンナノチューブは、単層構造のみから構成されていても多層構造のみから構成されていても良く、単層構造と多層構造が混在していてもかまわない。また、部分的にカーボンナノチューブの構造を有している炭素材料も使用することができる。なお、カーボンナノチューブという名称の他にグラファイトフィブリルナノチューブといった名称で称されることもある。
【００３８】
単層カーボンナノチューブもしくは多層カーボンナノチューブは、アーク放電法、レーザーアブレーション法、気相成長法などによって望ましいサイズに製造される。
【００３９】
アーク放電法は、大気圧よりもやや低い圧力のアルゴンや水素雰囲気下で、炭素棒でできた電極材料の間にアーク放電を行うことで、陰極に堆積した多層カーボンナノチューブを得るものである。また、単層カーボンナノチューブは、前記炭素棒中にニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜてアーク放電を行い、処理容器の内側面に付着するすすから得られる。
【００４０】
レーザーアブレーション法は、希ガス（例えばアルゴン）中で、ターゲットであるニッケル／コバルトなどの触媒を混ぜた炭素表面にＹＡＧレーザーの強いパルスレーザー光を照射することによって炭素表面が溶融・蒸発し、単層カーボンナノチューブを得るものである。
【００４１】
気相成長法は、ベンゼンやトルエン等の炭化水素を気相で熱分解し、カーボンナノチューブを合成するもので、流動触媒法やゼオライト担持触媒法などがある。
【００４２】
カーボンナノファイバーは、金属例えばアルミニウムに混入する前に、あらかじめ表面処理例えば、イオン注入処理、スパッタエッチング処理、プラズマ処理などを行うことによって、アルミニウムとの接着性やぬれ性を改善することができる。
【００４３】
（イオン注入処理）
イオン注入処理（ｉｏｎ ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）は、イオン源によってイオン化された元素例えば酸素などに加速器によって必要なエネルギーを与え、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバにあるカーボンナノファイバーの表面内にイオンを打ちこむものである。
【００４４】
本発明の一実施の形態のイオン注入処理について、図３に示す全方位型イオン注入装置の概略構成図を用いて説明する。全方位型イオン注入装置５０は、真空ポンプ５７に接続された例えばステンレス製の真空チャンバー５１内にイオン注入処理を施す試料（例えばカーボンナノファイバー５２）を置く回転テーブル５３が回転自在に配置されている。回転テーブル５３は、パルスバイアス電源５４に接続され、真空チャンバー５１との間は絶縁体５５によって絶縁されている。真空チャンバー５１は、プロセスガス供給装置５８と、高周波電源５９に接続されたコイル６０と、アーク式蒸発源６１と、真空チャンバー５１内温度を測定する赤外線放射温度計６２と接続されている。
【００４５】
イオン注入処理は、真空ポンプ５７によって適当な真空状態とされた真空チャンバー５１内に、プロセスガス供給装置５８からガスが供給され、高周波電源５９によってコイル６０の周りにプラズマを発生させる。これによってイオン化されたガスが、パルスバイアス電源５４の負極に接続されている試料例えばカーボンナノファイバー５２に引き込まれ、注入される。また、真空チャンバー５１に接続されたアーク式蒸発源６１によって、金属イオンを試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入させることができる。この場合、アーク式蒸発源６１内の金属蒸発源は、図示せぬ直流アーク電源に接続され、アーク放電によって蒸発させられる。このとき、回転テーブル５３及び試料例えばカーボンナノファイバー５２は、スイッチ６３によって切りかえられた負の直流バイアス電源５６により印加されているので、金属イオンが試料例えばカーボンナノファイバー５２に注入される。
【００４６】
また、全方位型イオン注入装置５０の回転テーブル５３を図４に示すような攪拌羽５３ａ及び容器５３ｂを有する構造としてもよい。容器５３ｂは、広口の開口部を上方に有し、容器５３ｂ中には試料例えばカーボンナノファイバー５２を配置できる。イオン注入処理の間、カーボンナノファイバー５２のような粉体の試料は、攪拌羽５３ａの回転によって攪拌されることで、全体にまんべんなくイオン注入処理を受けることができる。攪拌翼５３ａの回転速度は、カーボンナノファイバー５２の量や、イオン注入処理時間などによって適宜調整することができる。
【００４７】
イオン注入処理されたカーボンナノファイバーは、その表面が化学的に改質され、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムに対するぬれ性や接着性などが改善され、アッパーアーム２０の剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００４８】
イオン注入処理に用いられる元素は、例えば、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、塩素（Ｃｌ）、クロム（Ｃｒ）、炭素（Ｃ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、リン（Ｐ）、アルミニウム（Ａｌ）等、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの相性によって適宜選択することができる。
【００４９】
（スパッタエッチング処理）
ドライエッチング方式のスパッタエッチング処理は、真空ポンプによって高真空状態に保たれた真空チャンバ内にエッチングガス、極低圧不活性ガス雰囲気例えばアルゴン（Ａｒ）中で、交流を印加してグロー放電を行わせ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出される電極と接触したカーボンナノファイバーの表面にイオンを衝突させることで、エッチングするものである。
【００５０】
スパッタエッチング処理されたカーボンナノファイバーの表面は、物理的にエッチングされることで、微細（ナノサイズ）な凹凸が形成される。このカーボンナノファイバーの表面の凹凸が、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの接触面積を増大させることとなり、アルミニウムとカーボンナノファイバーとの接着強度を向上させることができる。アルミニウムにカーボンナノファイバーを混入させ製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５１】
（プラズマ処理）
プラズマ処理は、プラズマをカーボンナノファイバーに照射することによって表面を改質させるものである。プラズマ処理は、一般的なグロー放電処理やコロナ放電処理などを採用することができる。
【００５２】
例えばプラズマは、相対向する放電極と対向電極との間に、パルス生成回路によって生成された高電圧・高頻度のパルス電圧を印加し、両電極間にコロナ放電を惹起して空気中にプラズマを発生させるようにしている。そして、被処理物は、両電極間に静止状態又は移動状態で配置され、その表面にプラズマ処理が施される。
【００５３】
プラズマの作り方には、２枚の平行平板電極に数百から数千ボルトの電圧をかけて放電する二極放電タイプ、熱陰極から発した大量の電子が陽極に入るまでに気体分子と衝突しプラズマを作る熱電子放電タイプ、磁場を使って高真空で放電するマグネトロン放電タイプ、高周波電磁誘導によりプラズマを発生させる無電極放電タイプ、磁場のある共振室へマイクロ波を送りこみ電子を共振させるＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）放電タイプなどがあり、適宜選択することができる。
【００５４】
このようにプラズマ処理されたカーボンナノファイバーの表面は、アッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムとの接着性やぬれ性が改善し、アルミニウムにカーボンナノファイバーを混入させて製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５５】
本実施の形態に用いられるフラーレンは、球殻状炭素例えばカーボン６０（以下Ｃ６０とする）、Ｃ７０、Ｃ７４、Ｃ７６、Ｃ７８、Ｃ８２、Ｃ８４、Ｃ７２０、Ｃ８６０などのフラーレン類などが挙げられるが、Ｃ６０を主成分とすることが好ましい。また、Ｃ６０を主成分として、Ｃ７０がＣ６０よりも少量含まれるフラーレンを用いることが好ましい。さらに、Ｃ６０を主成分として、他のフラーレン類を含んでもよいし、フラーレン以外のフラーレン生成時に同時に生成された他の炭素及び炭素化合物を含んでもよい。フラーレン類の形態は、例えば、サッカーボール状、バッキーボール状などであってもよい。
【００５６】
また、フラーレン類は置換基の導入などにより修飾されていてもよい。修飾方法は、特に限定されず、例えば、フラーレン類の反応性に富む炭素５員環部を化学的に修飾できる。置換基の種類は、特に限定されず、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基、ジオキソラン単位、ハロゲン又は酸素原子などが例示でき、液晶ポリマー、色素類、ポリエチレンオキシドなどの導入により修飾してもよい。フラーレン類の修飾により、選択された金属例えばアルミニウムとの親和性の改善、フラーレン類の分散を可能にする。
【００５７】
Ｃ６０フラーレンは、黒鉛電極を用い、ヘリウム雰囲気でアーク放電し、得られたススをベンゼンで抽出し、得られたＣ６０混合物を、塩基性活性アルミナを担体とし、ヘキサンを展開溶媒として、カラム分離精製することにより調製した。フラーレンを得る方法は、このアーク放電法に限らず、他の手法でもよい。
【００５８】
このようにアッパーアーム２０の金属例えばアルミニウムにフラーレンを混入させて製造したアッパーアーム２０における剛性、特に破壊靭性の向上が得られる。
【００５９】
なお、本発明は、本実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００６０】
例えば、アッパーアーム２０を構成するアルミニウムまたはアルミニウム合金に、マグネシウムまたはマグネシウム合金を数パーセント混入させた複合材料とするなど、例えばアルミニウム、マグネシウムを主成分とする金属に、他の金属を混入させてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置１のアッパーアーム２０について説明したが、ロアアーム２８であってもよい。
【００６２】
また、上記実施の形態では、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置１について説明したが、ストラット式、リンク式、トレーリングアーム式、マルチリンク式などの懸架装置としてもよく、各懸架装置における本発明に係るアームの形態は、ストラット式においては、Ａアーム、ロアアーム、ロアリンクなどであってもよく、またリンク式においては、アッパーリンク、ロアリンク、アッパーコントロールアーム、ロアコントロールアームなどであってもよく、またトレーリングアーム式においては、トレーリングアーム、セミトレーリングアームであってもよく、さらにマルチリンク式においては、アッパーリンク、ロアリンクなどであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係るアームを取り付けた懸架装置の概略正面図である。
【図２】 本発明の一実施の形態に係るアッパーアームの斜視図である。
【図３】 本発明の一実施の形態に用いられる全方位型イオン注入装置の概略説明図である。
【図４】 全方位型イオン注入装置の回転テーブルの他の実施態様を示す一部断面図である。
【符号の説明】
１ 懸架装置
２ 車輪
１０ ナックル
２０ アッパーアーム
２８ ロアアーム
３０ ダンパー
４０ サブフレーム
５０ 全方位型イオン注入装置
５３ 回転テーブル
５３ａ 攪拌羽
５３ｂ 容器
Claims (9)
- 自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームにおいて、
前記懸架装置のアームは、アルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたアルミニウムまたはアルミニウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するアルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成される、懸架装置のアーム。 - 自動車の車体と車輪とを連結する懸架装置のアームにおいて、
前記懸架装置のアームは、マグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯にカーボンナノファイバーを混入し、金型のキャビティ内に前記カーボンナノファイバーが混入されたマグネシウムまたはマグネシウム合金の溶湯を充填し、加圧して、前記キャビティ内の溶湯が固化した後、前記キャビティ内から取り出され、
平均直径が０．７〜５００ｎｍであって平均長さが０．０１〜１０００μｍであるカーボンナノファイバーを含有するマグネシウムまたはマグネシウム合金によって形成される、懸架装置のアーム。 - 請求項１または２記載の懸架装置のアームにおいて、
前記カーボンナノファイバーは、イオン注入処理されている、懸架装置のアーム。 - 請求項１または２記載の懸架装置のアームにおいて、
前記カーボンナノファイバーは、スパッタエッチング処理されている、懸架装置のアーム。 - 請求項１または２記載の懸架装置のアームにおいて、
前記カーボンナノファイバーは、プラズマ処理されている、懸架装置のアーム。 - 請求項１〜５記載の懸架装置のアームのいずれかにおいて、
前記懸架装置のアームは、球殻状炭素であるフラーレンをさらに含み、
前記フラーレンは、カーボン６０とカーボン７０とを含み、
前記カーボン７０より前記カーボン６０が多く含有されている、懸架装置のアーム。 - 請求項６記載の懸架装置のアームにおいて、
前記懸架装置のアームは、前記カーボンナノファイバー及び前記フラーレンの少なくとも一方の合成過程において得られる炭素及び炭素化合物を含有する、懸架装置のアーム。 - 請求項１〜７記載のいずれかにおいて、
前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたアッパーアームである、懸架装置のアーム。 - 請求項１〜７記載のいずれかにおいて、
前記懸架装置のアームは、前記車輪の軸受部材に連結されたロアアームである、懸架装置のアーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003078327A JP3946156B2 (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 懸架装置のアーム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003078327A JP3946156B2 (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 懸架装置のアーム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004284471A JP2004284471A (ja) | 2004-10-14 |
| JP3946156B2 true JP3946156B2 (ja) | 2007-07-18 |
Family
ID=33292840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003078327A Expired - Fee Related JP3946156B2 (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 懸架装置のアーム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3946156B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109747363A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 金华恒力车业有限公司 | 一种全地形车的独立悬架机构 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101180942B1 (ko) | 2009-12-04 | 2012-09-07 | 현대자동차주식회사 | 서스펜션 암 |
| FR2993806B1 (fr) * | 2012-07-26 | 2015-02-13 | Saint Jean Ind | Procede de fabrication de pieces de structure en alliage leger et pieces ainsi obtenues permettant une optimisation du rapport masse/performances |
-
2003
- 2003-03-20 JP JP2003078327A patent/JP3946156B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109747363A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 金华恒力车业有限公司 | 一种全地形车的独立悬架机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004284471A (ja) | 2004-10-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2004225084A (ja) | 自動車用ナックル | |
| JP2004225765A (ja) | 車両用ディスクブレーキのディスクロータ | |
| US7056479B2 (en) | Process for preparing carbon nanotubes | |
| JP2001064004A (ja) | 単層カーボンナノホーン構造体とその製造方法 | |
| JP4224428B2 (ja) | 金属材料の製造方法、炭素繊維複合金属材料の製造方法 | |
| JP3910150B2 (ja) | 車両用サブフレーム | |
| JP3946156B2 (ja) | 懸架装置のアーム | |
| JP2002263496A (ja) | 触媒組成物、その製造方法及びカーボンナノファイバーの製造方法 | |
| JP2004231861A (ja) | トレッドゴムおよび空気入りタイヤ | |
| WO2004103902A1 (ja) | カーボンナノホーン製造装置およびカーボンナノホーンの製造方法 | |
| JP4201789B2 (ja) | 多孔質材及びその製造方法、複合金属材料の製造方法 | |
| JP3437066B2 (ja) | マルチ核フラーレンの製造方法 | |
| JP4177210B2 (ja) | 炭素繊維複合金属材料の製造方法 | |
| JP3544267B2 (ja) | 巨大フラーレンの製造方法 | |
| JP4177244B2 (ja) | 多孔質複合金属材料の製造方法 | |
| JP2004285400A (ja) | 車両用マウント部材 | |
| Kajiura et al. | Production of single-walled carbon nanotube ropes under controlled gas flow conditions | |
| JP3434926B2 (ja) | 巨大フラーレンの製造方法 | |
| JP2004225764A (ja) | ディスクブレーキのキャリパボディ | |
| JP2004308777A (ja) | 車両用ディスクブレーキのディスクロータ | |
| JP2004308836A (ja) | シール部材 | |
| JP2005263523A (ja) | メソサイズ微粒子およびその製造方法 | |
| JP2004231105A (ja) | カップシールおよび液圧式マスタシリンダ | |
| JP2004232786A (ja) | ピストンシールおよびディスクブレーキ | |
| RU2447019C2 (ru) | Способ получения углеродсодержащих нанотрубок |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20051213 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061120 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061122 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070118 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070404 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070410 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100420 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110420 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120420 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140420 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |