JPH11344023A - リンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明はリンクに関し、軽量化を行いつつリ
ンクの十分な強度を確保しうることを目的とする。 【解決手段】連続リンク素材を押し出しにより形成する
際、その両端の開口部を楕円形状に形成する。前記リン
ク素材を所定寸法に切断することによりリンク素材とす
る。前記切断されたリンク素材の端部における楕円形状
の開口15-1A, 15-2Aを挟んで塑性加工装置のポンチ34と
ダイ36とを配置する。ポンチとダイとにより前記素材を
リンク本体部より筒状部側において曲げ加工すると共に
前記楕円形状の開口を円形に加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自動車のリヤサス
ペンション等に用いるためのリンクに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサスペンション等においては両
端に円形の開口を有したリンクが使用される。両端の開
口は、それぞれ、ブッシュなどの連結手段を介して車体
側の部材（サスペンションメンバ）および車輪側の部材
（ホイールメンバ）に連結されるようになっている。

【０００３】自動車のリヤサスペンションに使用される
このようなリンクは鋼材のプレス品を使用するものが通
常であったが、軽量化のためアルミニュームの押し出し
カット材を使用するものが最近使用されるようになって
きている。すなわち、リンクの最終的な断面形状に準じ
た断面形状のアルミニューム連続素材を押し出しにより
形成し、この連続素材を所定寸法に切断し、リンクとし
ている。ところが、自動車のサスペンションに使用され
るリンクでは車体側と車輪側とで揺動中心が一致してい
るとは限らず、両端の開口の中心線は必ずしも平行では
なかったり、平行であっても取り付け面が同一面上にな
かったりする。そこで、押し出しカット後のリンク素材
において、両端の筒状部を接続する中間のリンク本体部
にねじり加工や曲げ加工などの塑性加工を施すことによ
りリンクの最終的な形状を得ている。たとえば、特開昭
６−２５５３３２号公報参照。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開昭６−２５５３３
２号公報に開示された従来技術では、両端のブッシュ取
り付け用の筒状部を連結するリンク本体部をねじり又は
曲げ加工等の塑性加工を施すことにより両端の筒状部の
所定の非平行な又は非同一平面上の関係を得ている。し
かしながら、リンク本体部にねじりや曲げ加工を加えた
場合、リンクは使用中の引っ張りや圧縮によってねじり
や曲げを受けた部分が元の形態に復帰しようとする傾向
（加工時の残留ひずみの戻り効果）を内在している。こ
のような傾向はリンクの強度や剛性を低下させることか
ら好ましいことではない。そこで、リンク本体部の径を
大きくする等の対策を講ずる必要があり、これではリン
クの軽量化の実は上がらない。

【０００５】この発明は軽量化しつつ十分な強度を確保
しうるリンクを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明のリンクはリン
ク本体部の少なくとも一端における筒状部の開口を楕円
形状にして押出したアルミニューム素材を所定寸法にカ
ット後、前記楕円形状開口を円形に加工しつつリンク本
体部より筒状部側の部分を押出し方向に対して角度を付
与するよう加工して作られたことを特徴とする。

【０００７】この発明によれば、筒状部においては楕円
形状を円形状に加工するに際し、楕円の長径は縮み、一
方短径は拡開し、スムースな材料の移動が行われる。同
時にリンク本体部より筒状部側では筒状部を押出し方向
に対して角度を付す加工(曲げ又はねじり)が行われる。
したがって、加工に伴い発生する残留歪を小さくするこ
とができる。一方、この発明では両端の筒状部を接続す
るリンク本体部ではねじりや曲げなどの素材の押出し方
向に対して角度を付す加工は行われていない。そのた
め、リンク本体部に対してねじりや曲げを加えていた従
来技術とは違ってリンク本体部は外力を受けても元の形
態に復帰する傾向は持たず、リンク径を大きくすること
なくリンク本体部の必要な強度及び剛性を確保すること
ができ、リンクの軽量化が実現する効果がある。特に、
ボディ側またはホイール側に対する取り付けに際しブッ
シュ（外筒金具）を圧入するリンクの構造の場合は、筒
状部は圧入された外筒金具によって補強を受けるため、
加工時の残留ひずみの戻り効果による強度低下をより効
果的に防止することができる。

【０００８】好ましくは、リンク素材はリンク軸線上に
おいて前記楕円状の開口のリンク中心側に逃げ孔を形成
している。このような逃げ孔を設けることにより楕円形
状から円形状への加工における材料の移動をより円滑に
行うことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１はこの発明のリンクの一実施
形態であるストラット型のリアサスペンションにおける
パラレルリンクの設置形態の一例を模式的に示してい
る。１０は自動車のサスペンションメンバであり、車体
の横方向に延設されており、一方１２はリヤホイール
（図示しない）を支持するためのリヤホイールキャリア
であり、サスペンションメンバ１０の両側に設置され
る。なお、図１はこの発明のリンクがどのような個所に
使用されるかをわかりやすく図解することを意図したも
のであり、この発明を限定する意図は全くない。

【００１０】リンク１４はサスペンションメンバ１０の
各端部をリヤホイールキャリア１２に連結するため設け
られるものであり、図２および図３に示すように両端の
筒状部14-1, 14-2と中間のリンク本体部１４−３とから
構成される。中間のリンク本体部１４−３は必要な強度
を確保しつつ軽量化を図りうる最小限の幅（ａ）のもの
なっている。したがって、中間のリンク本体部１４−３
から筒状部14-1, 14-2へはリンク本体部１４−３から筒
状部の外径（ｂ）に向けて徐々に幅広となった遷移領域
S1, S2を形成している。リンク１４の両端の筒状部14-
1, 14-2は開口15-1, 15-2を備えており、図１に示すよ
うに、一端の筒状部はブッシュ等の連結手段１６によっ
てサスペンションメンバに揺動可能に連結され、他端の
筒状部も同様な連結手段１８によってリヤホイールキャ
リア１２に揺動可能に連結される。図２に示すように連
結手段１６のための取り付け用開口15-1と連結手段１８
のための取り付け用開口15-2とはその軸線O1, O2は平行
であるが、これらの筒状部１４−１及び１４−２は同一
面になく、相互にオフセット（オフセット量＝Ｌ）して
配置されている。即ち、リンク本体１４−３の中心線Ｍ
は水平面に対してθ度傾斜している（図２参照）。

【００１１】図４および図5は図２および図３に示す最
終的なリンクの形成のためのアルミニュームの押し出し
カット素材の断面形状を示している。押し出しカット素
材を形成するため、リンクの最終断面形状に準じた断面
形状の連続素材の押し出し成形が実施される。すなわ
ち、この連続素材は、その断面において、開口を有した
両端部14-1A, 14-2A間を幅の狭まったリンク本体部14-3
Aで連結した最終的なリンクの形状に準じた形状となっ
ている。このような連続素材は所定寸法でカットされ、
押し出しカット素材が得られる。したがって、押し出し
カット素材の断面形状は基本的にはリンクの最終的な断
面形状に近似するが、両端の開口15-1A, 15-2Aは楕円と
され、その短径Ｒ１は最終的なリンク製品の円形開口部
15-1, 15-2の直径Ｒより幾分小さくされている。また、
図４に示すように押し出しカット素材においては両端の
筒状部14-1A, 14-2Aは同一平面上にある。この実施形態
ではプレス加工装置によって押し出しカット素材の加工
を行い、押し出しカット素材の両端の楕円形状の開口15
-1A, 15-2Aを円形に修正し、かつ所定のオフセットＬが
得られるように押し出しカット素材の端部の曲げを行
い、図２および図３に示される最終的なリンク製品を得
るものである。

【００１２】図５に示すように、楕円状の開口15-1A, 1
5-2Aの短径部に近接したリンク本体部14-3Aの側の位置
に逃げ孔17-1A, 17-2Aを形成するようにするのが好まし
い。これらの逃げ孔17-1A, 17-2Aはプレス加工によって
リンク素材の開口15-1A, 15-2Aを円形に加工する場合に
短径Ｒ１の部分を所期の内径Ｒまでスムースに拡開変形
せしめるのに役立つものである。

【００１３】次に、押し出しカット素材の塑性加工の方
法を詳細に説明すると、図６においてプレス加工装置は
移動型３０と固定型３２とから構成される。移動型３０
はプレス面となる底面３０Ａを備え、この面３０Ａは水
平面から素材の曲げ角度に一致した角度（θ）傾斜され
ている。この底面３０Ａよりこれに直交して下向きにポ
ンチ３４が一体に延びている。すなわち、ポンチ３４の
軸線Ｐは鉛直面に対して角度θ傾斜している。ポンチ３
４は最終的なリンク製品の円形開口の内径Ｒに対応した
外径の円形断面をなしている。また、ポンチ３４はその
下端はテーパ３４´を形成している。一方、固定型３２
は押し出しカット素材の曲げ加工時のプレス面となる、
移動型３０の底面３０Ａと平行な傾斜面３２Ａと、曲げ
加工時の押し出しカット素材の載置面となる水平面３２
Ｂとを備えている。さらに、プレス面３２Ａから垂直方
向に、すなわち、鉛直面から角度θ傾斜してダイ３６が
形成される。ポンチ３４とダイ３６とは鉛直面から角度
θ傾斜した同一の軸線上に位置される。図６の状態は素
材のプレス加工の前の状態を示し、このとき素材の端部
の開口15-1A, 15-2Aは楕円形状のままである。

【００１４】移動型３０を固定型３２に向けて移動する
と、ポンチ３４の下端３４´の案内作用によってポンチ
３４は素材の楕円状の開口15-1A, 15-2Aに導入され、ポ
ンチ３４の断面が徐々に拡大していくことにより素材の
楕円状の開口15-1A, 15-2Aにおけるポンチ３４の外形よ
り小さい短径部Ｒ１は徐々に拡大され、ポンチ３４の外
形より大きい長径部Ｒ２はその分徐々に縮小され、最終
的にはポンチ３４の外径に一致した径Ｒの円形の開口15
-1, 15-2を呈するに至る。このとき、逃げ孔17-1A, 17-
2Aは短径部を拡大する場合の材料の逃げとなり、成形性
を高めることができる。一方、このような楕円から円形
への加工の過程に並行して、移動型３０のプレス面３０
Ａが素材の上面に接触するに至ると素材は曲げを受け、
素材の下面が固定型３２のプレス面３２Ａに接触した図
７（イ）の状態に至る。かくして、リンク本体部に対し
て角度θ傾斜した端部14-1, 14-2が円形の開口15-1, 15
-2を有した最終形状のリンクを得ることができる。

【００１５】以上のように、この実施形態においてはリ
ンク本体部14-3Aの両端の筒状部14-1A, 14-2Aにおいて
楕円状の開口15-1A, 15-2Aを円形状にする加工が行わ
れ、短径部Ｒ１は拡開し円滑な材料の移動が得られる。
同時に、リンク本体部14-3Aより筒状部14-1A, 14-2A側
の曲げが行われるため、曲げに伴う残留歪の発生が小さ
くなる。一方、完成したリンクにおいて、リンク本体部
１４−３は曲げを受けておらず、リンク本体部を曲げ加
工していた従来技術とは異なり、残留歪はリンク本体部
１４−３には存在せずリンク本体部１４−３の強度低下
は起こらない。そのため，リンク本体部の曲げ加工を行
ったとしたときの残留歪による強度低下のことを考慮す
る必要がなく、リンク本体部をその分幅の狭いもの又は
径の小さいものを使用することができ、リンクの軽量化
の実を上げることができる。

【００１６】図８は連結手段16, 18とリンクの端部の筒
状部14-1, 14-2との連結状態を示している。この場合、
連結手段は、内筒金具２０と外筒金具２２と内筒金具２
０と外筒金具２２とを接続する弾性体２４とから構成さ
れるタイプのものである。内筒金具２０にはボディやホ
イールキャリヤなどの連結相手側に連結するための図示
しない連結ピンが挿入される。外筒金具２２はリンク端
部14-1, 14-2の開口15-1, 15-2に圧入されている。開口
15-1, 15-2への外筒金具２２の圧入により筒状部14-1,
14-2の補強効果が得られ、曲げ加工による残留ひずみの
戻り効果による強度低下をより効率的に防止することが
できる効果がある。

【００１７】図９及び図１０はこの発明の第２の実施形
態を説明するものである。この実施形態では筒状部がリ
ンク中心線Ｍに関してねじられているリンクの製造に関
するこの発明の応用である。移動型１３０のプレス面１
３０Ａは水平面に対してリンク素材のリンク本体14-3A
の中心線Ｍに直交する方向Ｎにおいて角度β傾斜してお
り、同様に固定型１３２のプレス面１３２Ａも水平面に
対してリンク素材のリンク本体の中心線Ｍに直交する方
向Ｎにおいて同一角度β傾斜している。したがって、第
１の実施形態と同様に、移動型１３０を固定型１３２に
向けて型あわせするべく移動させる際に、固定型１３０
の円形断面のポンチ１３４によってリンク素材の端部の
楕円形状の開口における短径部は拡張され、長径部は収
縮される。同時に、リンク素材の端部は移動型１３０の
プレス面１３０Ａと固定型１３２のプレス面１３２Ａと
の間に挟着され、リンク素材の両端の筒状部14-1A, 14-
2Aはリンク本体部14-3Aの中心線Ｍに対してねじる方向
に変形され、最終的には、リンク素材の端部はリンク本
体部中心線Ｍに直交する方向Ｎにおいて水平面から角度
βねじられる。図１０参照。

【００１８】この第２の実施形態においても、素材のリ
ンク本体部14-3Aの両端の筒状部14-1A, 14-2Aの楕円形
状の開口15-1A, 15-2Aを円形状に加工しつつ、筒状部14
-1A,14-2のねじりが行われるため、リンク本体部より筒
状部側のねじりによる残留歪は大きくなく、一方リンク
本体部14-3Aにはねじりは加わらないため、リンク本体
部は径を大きくすることなく必要な強度を確保すること
ができ、軽量化を実現することができる。またインシュ
レータ外筒の圧入による補強効果も第１の実施形態と同
様に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明がリンクが応用される自動車用
サスペンションを模式的に示す図である。

【図２】図２はこの発明の実施形態におけるリンクの側
面図である。

【図３】図３は図２に示されるリンクの上面図である。

【図４】図４は図２及び図３に示されるリンクを製造す
るための押し出しカットされたリンク素材２の側面図で
ある。

【図５】図５は図４に示されるリンク素材の上面図であ
る。

【図６】図６はリンク素材の塑性加工前において（イ）
は塑性加工装置の側面図であり、（ロ）はリンク素材の
端部の上面図である。

【図７】図７は図６と同様であるがリンク素材の加工後
を示す。

【図８】図８はリンクの端部におけるインシュレータと
の連結状態を示す断面図である。

【図９】図９は図６と同様であるがリンク素材の端部を
捻ることにより加工を行う実施形態について（イ）は塑
性加工装置の横断面図であり、（ロ）はリンク素材の端
部の上面図である。

【図１０】図１０は図９と同様であるがリンク素材の加
工後を示す。

【符号の説明】

１４…リンク 14-1, 14-2…リンクの筒状部 14-1A, 14-2A…加工前のリンク素材の筒状部 14-3…リンク本体部 14-3A…加工前のリンク素材のリンク本体部 15-1, 15-2…リンク両端の円形の開口 15-1A, 15-2A…加工前のリンク素材両端の楕円形状の開
口 17-1A, 17-2A…加工前のリンク素材に形成される逃げ孔 ３０…プレス加工装置の移動型 ３２…プレス加工装置の固定型 ３４…ポンチ Ｒ…最終的なリンクの円形開口の内径 Ｒ１…楕円の短径 Ｒ２…楕円の長径

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リンク本体部の少なくとも一端における
   筒状部の開口を楕円形状にして押出したアルミニューム
   素材を所定寸法にカット後、前記楕円形状開口を円形に
   加工しつつリンク本体部より筒状部側の部分を押出し方
   向に対して角度を付与するよう加工して作られたリン
   ク。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の発明において、リンク
   素材はリンク軸線上において前記楕円状の開口のリンク
   中心側に逃げ孔を形成していることを特徴とするリン
   ク。