KR20150134366A

KR20150134366A - 서스펜션 링크 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20150134366A
Application number: KR1020157029214A
Authority: KR
Inventors: 아키라 나리타; 코지 마츠다; 토모 쓰치다
Original assignee: 가부시키가이샤 요로즈
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-12-01
Also published as: WO2014148513A1; JP6139663B2; EP2977240A4; RU2633665C2; JPWO2014148513A1; EP2977240A1; CN105142939A; US10202012B2; WO2014147754A1; RU2015143131A; CN105142939B; US20160107494A1; EP2977240B1

Abstract

저비용이면서 서스펜션 링크에서의 연결단위의 강도 등의 신뢰성이 우수한 서스펜션을 제공한다.
본 발명은 타이어를 서스펜션에 회전 가능하게 연결하는 타이어 연결부(11)과 서스펜션을 구성하는 서브프레임에 연결되는 서스펜션 연결부(12)를 가지는 서스펜션 링크(100)의 제조방법에 있어서, 판재를 절곡하고, 절곡한 판재의 절곡부를 중공형상으로 성형하며, 해당 중공 형상을 타이어 연결부 및 서스펜션 연결부 중 하나로 하는 절곡공정과, 절곡공정전에 판재의 외주연부를 절곡하는 연곡공정을 가진다. 연곡공정에 의해 암(15)으로부터 절곡부(24)에 이르기까지의 부위를 포함하는 판재의 외주연부가 절곡된다.

Description

서스펜션 링크 및 그의 제조방법{SUSPENSION LINK AND PRODUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 서스펜션 구성부품인 서스펜션 링크에 관한 것이다.

서스펜션 부품이며, 타이어와 서스펜션 본체를 연결하는 서스펜션 링크는 일반적으로 서스펜션 링크와 타이어를 그리고 서스펜션 링크와 서스펜션 서브 프레임을 연결하기 위한 연결 부위가 각각 마련되어있다. 타이어 및 서브 프레임과의 연결 부위에는, 예를 들면 판상 부재로 구성된 서스펜션 링크의 본체에 컬러를 용접 접합함으로써 구성되는 것이 있다 (특허 문헌1참조).

특허문헌1: 일본 특개2003-300405호 공보

특허 문헌 1의 서스펜션 링크는 서스펜션 링크의 본체를 소정의 형상으로 프레스 성형하고, 서브 프레임과의 연결 부위로서 서스펜션 링크의 본체에 컬러를 용접하고, 그 안에 부쉬를 압입한다. 이러한 종래의 서스펜션 링크는 판상 부재의 성형 공정이나 부품이 많은 만큼 비용이 상대적으로 높기 쉬우며, 저비용화가 요구되고 있다. 그러나 서스펜션 링크의 본체와 컬러는 서스펜션 링크 본체부의 두께 부분에서 접합 되어있는 것이 많다. 따라서 비용 절감을 위해 서스펜션 링크의 본체부의 두께를 단순히 얇게 하면, 본체의 두께가 얇아지는 만큼 컬러와의 접촉 부분이 작아지고, 컬러와 본체와의 접속부의 용접이 벗겨지기 쉬워, 상기 연결 부위의 강도를 만족할 수 없게 되는 우려가 있다.

따라서 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 발명된 것으로, 저비용이면서 서스펜션 링크의 연결 부위의 강도 등의 신뢰성이 뛰어난 서스펜션 링크를 제공하는 것을 목적으로한다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 타이어를 서스펜션에 회전 가능하게 연결하는 타이어 연결부와 서스펜션을 구성하는 프레임 형상 부재에 연결되는 서스펜션 연결부을 가지는 서스펜션 링크의 제조 방법이다. 본 발명에 따른 제조 방법은 판재를 절곡하고, 절곡한 판재의 절곡부를 중공 형상으로 성형하여, 해당 중공 형상을 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부의 한쪽 연결부로 하는 절곡 공정과, 절곡 공정 전에 판재의 외주 연부를 절곡하는 연곡 공정을 가진다. 본 발명에서는 연곡 공정에 의해, 타이어 연결부와 서스펜션 연결부를 연결하는 암에서 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부가 되는 절곡부에 이르기까지의 부위를 포함하는, 판재의 외주 연부가 절곡되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 타이어를 서스펜션에 회전 가능하게 연결하는 타이어 연결부와 서스펜션을 구성하는 프레임 형상 부재에 연결되는 서스펜션 연결부를 가지는 서스펜션 링크이다. 본 발명에 따른 서스펜션 링크는 판재로 형성되며, 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부를 판재를 중공 형상으로 절곡한 절곡부에 의해 구성하고, 타이어 연결부와 서스펜션 연결부를 연결하는 암에서 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부에 이르기까지의 부위를 포함하는 판재의 외주 연부를 상승시켜 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 서스펜션 링크와 그 제조 방법에 의하면, 판재를 절곡한 절곡부를 중공 형상으로 성형함으로써, 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부 중 하나를 구성한다. 따라서 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부로 컬러를 용접하는 부분을 감소시키거나 컬러의 용접이 불필요하여 컬러 부분의 부품 비용을 절감하거나 용접 공정을 저감할 수 있다. 또한, 판재를 중공 형상으로 절곡하여 형성된 연결부는, 종래에서 컬러 측면의 일부가 서스펜션 링크 본체와 연결되는 것과 달리, 절곡부 전체에서 타이어 등으로부터의 입력에 대항한다. 따라서 응력 집중이 일어나기 어려운 구조가 될 수 있어 저비용이면서 부품 강도 등의 신뢰성이 뛰어난 서스펜션 링크를 제공할 수 있다. 또한, 암에서 절곡부에 이르는 부위를 포함하는 판재의 외주 연부를 절곡하여 형성함으로써, 서스펜션 링크에 인장력이 작용했을 때 암과 절곡부의 경계를 더욱 강도를 향상시켜 해당 부분에 균열 등이 들어가 버리는 상황을 더욱 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션 링크를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2(A)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 펀칭 가공을 한 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 2(B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 펀칭 가공을 한 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 3(A)는 동일 성형 공정에서 상승부를 형성한 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 3(B)는 동일 성형 공정에서 상승부를 형성한 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 4(A)는 동일 성형 공정에서 연부를 상승시킨 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 4(B)는 동일 성형 공정에서 연부를 상승시킨 블랭크재를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 5(A)는 동일 성형 공정에서 블랭크 재료를 절곡한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 5(B)는 동일 성형 공정에서 블랭크 재료를 절곡한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 6(A)는 동일 성형 공정에서 서스펜션 링크에 부쉬를 한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 6(B)는 동일 성형 공정에서 서스펜션 링크에 부쉬를 한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도이다.
도 7(A)는 본 실시예에 따른 서스펜션 링크의 성형 공정에서 상승부 성형 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 7(B)는 본 실시예에 따른 서스펜션 링크의 성형 공정에서 상승부 성형 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 8(A)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 연곡 공정에 대해 나타낸 단면도에 있어서 도 3의 8-8선에 따른 단면도이다.
도 8(B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 연곡 공정에 대해 나타낸 단면도에 있어서 도 3의 8-8선에 따른 단면도이다.
도 9(A)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 절곡 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 9(B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 절곡 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 10(A)은 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 절곡 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 10(B)은 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 절곡 공정에 대해 나타낸 단면도이다.
도 11(A)는 본 발명의 변형 예에 따른 서스펜션 링크를 나타내는 사시도이다.
도 11(B)는 동일 서스펜션 링크를 절곡하기 전의 판재를 나타내는 평면도이다.
도 12(A)는 도 6의 12-12 선에 따른 단면도이다.
도 12(B)는 도 12(A)의 변형 예를 나타내는 단면도이다.
도 12(C)는 도 12(A)의 변형 예를 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 8(B)의 변형 예를 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 11(A), 11(B)의 서스펜션 링크를 나타내는 평면도이다.
도 15(A)는 펀칭 공정에서 판재의 가공에 대해 나타낸 측면도이다.
도 15(B)는 펀칭 공정에서 판재의 가공에 대해 나타낸 정면도이다.
도 15(C)는 펀칭 공정에서 판재의 가공에 대해 나타낸 사시도이다.
도 15(D)는 펀칭 공정에서 판재의 가공에 대해 나타낸 평면도이다.
도 15(E)는 펀칭 후 판재 조각들의 근접 부위에 대해 나타내는 설명도이다.
도 16은 도 15(B)의 16A-16A 선에 따른 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다. 또한, 이하의 기재는 특허 청구 범위에 기재된 기술적 범위 및 용어의 의미를 한정하는 것은 아니다. 또한, 도면의 치수 비율은 설명의 상황상 과장되어 있으며 실제 비율은 다를 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션 링크(suspension link)를 나타내는 개략 사시도, 도 2(A), (B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 펀칭 가공(punching)을 한 블랭크재(blank)를 나타내는 평면도 및 정면 도면이다. 도 3(A), (B)는 동일 성형 공정에서 상승부(rising portion)를 형성한 판재를 나타내는 평면도 및 정면도, 도 4(A), (B)는 동일 성형 공정에서 연부(edge portion)를 상승시킨 판재를 나타내는 평면도 및 정면도이다. 또한, 도 5(A), (B)는 동일 성형 공정에서 판재를 절곡한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도, 도 6(A), (B)는 동일 성형 공정에서 서스펜션 링크에 부쉬(bush)를 압입(press-fit)한 상태를 나타내는 평면도 및 정면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조 설명하면, 본 실시 예에 따른 서스펜션 링크(100)는 한 매의 판재를 프레스 성형(press forming)하여 형성된다. 서스펜션 링크(100)는 타이어에 연결되는 부품(너클 등)과 연결되는 제1연결부(11)와, 서스펜션 구성하는 프레임 형상 부재와 연결되는 제2연결부(12)와, 제1연결부(11) 및 제2연결부(12)를 연결하는 암(15)을 가진다. 본 실시 예에 따른 서스펜션 링크(100)는 한 매의 판재로 구성하기 때문에 부품 비용을 저렴한 것으로 할 수 있으며, 게다가 후술하는 바와 같이 부품 강도 등의 신뢰성도 겸비하고 있다. 이하, 상술한다.

제1연결부(11)는 판재(10) 절곡시 절곡부(bent portion)(23)을 원통형으로 성형함으로써 형성된다. 제1연결부(11)가 형성됨으로써 해당 부위에 컬러를 별도로 용접하지 않고 타이어에 연결되는 부품을 연결시킬 수 있다. 절곡부(23)의 단면 형상은 원형과 원형 이외의 타원으로 할 수 있고, 곡선과 직선을 조합한 이른바 D자 모양으로 할 수 있다.

제2연결부(12)는 서스펜션을 구성하는 서브 프레임(경우에 따라서는 프레임, 서스펜션 멤버 등으로도 불린다. 프레임 형상 부재에 상당)과 연결되도록 긴 모양의 판재(10)의 긴 방향의 양단부를 구멍 내는 관통 구멍(25), (26)을 형성하고, 관통 구멍(25), (26)이 연통하도록 판재(10)를 절곡함으로써 형성된다.

또한, 본 실시예에서는 제1연결부(11)에 타이어에 연결되는 부품이 장착되며 제2연결부(12)에 서스펜션 서브 프레임이 장착된다고 설명하고 있지만, 타이어 측 및 서스펜션 서브 프레임에 장착되는 부품이 서로 바뀔 수 있다.

암(15)은 제1연결부(11)와 제2연결부(12)를 연결하는 부위이며, 본 실시예에서는 직선으로 형성되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 곡선형태이거나, 차량 탑재시 다른 부품을 피하기 위해 곡선 형상과 직선 형상이 결합된 형태 등으로 구성되어 있다. 또한, 암(15)은 판재(10)가 절곡되어 형성된 판재 조각(21), (22)에서 절곡부(23)로부터 관통 구멍(25), (26)을 연결하는 형상에 해당한다. 판재 조각(21), (22)은 암(15) 부위에서 상승부(13), (14)를 제외하여 당접하여 접힘부(folded portion)(24)가 형성되어 있지만, 이에 한정되지 않는다.

상승부(13), (14)는 판재(10)를 절곡할 때 제2연결부(12)의 판재조각(21)과 판재조각(22)을 이격한 형태로 하기 위해 형성된다. 제2연결부(12)는 차체 측의 부품이 판재조각(21), (22)의 관통 구멍(25), (26)을 삽통하여 장착된다. 이러한 경우에 제2연결부(12)에서 판재조각(21), (22)이 이격 함으로써 판재조각(21), (22)에 의한 서스펜션 서브 프레임의 고정 위치를 이격시킬 수 있고, 외력이 가해진 경우에도 서스펜션 서브 프레임을 쓰러지기 힘들게 할 수 있어, 장착된 부품의 자세를 안정시켜 장착을 양호하게 할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 제2연결부(12)에 부쉬(92)가 장착되나, 부쉬(92)가 장착된 경우에 대해서도 판재조각(21), (22)을 이격시킴으로써 비슷한 효과를 얻을 수 있다.

연부(edge portion)(16)는 판재조각(21), (22)이 겹친 면에서 판재(10)의 연 부분(edge)을 판재조각(21), (22)의 접촉 위치에서 이격하는 방향으로 상승하여 형성된 부위이다. 연부(16)를 마련함으로써, 제1연결부 (11), 제2연결부 (12), 및 암(15)의 굽힘과 비틀림에 대한 부품 강도를 향상시킬 수 있다.

다음으로, 본 실시예의 서스펜션 링크의 제조 방법을 설명한다. 도 7(A), (B)는 본 실시 예에 따른 서스펜션 링크의 성형 공정의 상승부 성형 공정에 대해서 나타내는 단면도, 도 8 (A),(B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서의 연곡(edge bending) 공정에 대해 나타낸 단면도이다. 또한, 도 9(A),(B), 도 10(A),(B)는 동일 서스펜션 링크의 성형 공정에서 절곡(bedning) 공정에 대해 나타낸 단면도이다.

본 실시 예에 따른 서스펜션 링크(100)의 제조 방법은, 개략적으로 설명하면 연결부(coupling portion) 형성 공정(펀칭(punching) 공정에 상당)와 상승부 형성 공정과 연곡(edge bendin) 공정과, 판재 절곡(plate bending) 공정을 가지고 있지만, 서스펜션 링크(100)의 제조 방법은 다음의 방법에 한정되는 것은 아니다. 다음에 각 공정에 대해 상술한다.

먼저, 압연 강판 등의 판재는 상기 공정 전에 평평하게 한 상태에서 도 2와 같이 외형에 펀칭 성형된다. 제2연결부(12)는 장착 부품을 판재(10)의 평면에 삽통시킴으로써 구성되기 때문에 해당 부분의 형상은 부품의 외형 형상에 맞게 예를 들어 원형 펀칭 성형된다.

연결부 성형 공정에서는 판재(10)의 긴 방향의 양단부에 원형 펀칭 가공을 실시한다. 그러면, 판재(10)에는 도 2(A), (B)에 나타낸 바와 같은 관통 구멍(25), (26)가 형성되며, 후에 제2연결부(12)로서 형성된다. 또한, 펀칭하는 장치에 대해서는 공지의 것과 동일하므로 도시를 생략한다.

상승부 형성 공정에서는 판재조각(21), (22)을 절곡 할 때, 제2연결부(12)의 판재조각(21), (22)의 판재가 겹치지 않고 이격하도록 판재(10)의 양단부보다 중앙 쪽의 형상을 상승시킨다. 상승부 형성 공정은 도 7(A)에 나타낸 바와 같이, 고정 다이(204)에 판재(10)를 올려놓고 고정 다이(204)와 반대 방향에서 소정의 요철 형상을 가지는 가동 다이(201)를 고정 다이(204)을 향해 하강시켜, 프레스 성형을 행한다(도 7(A), (B)의 화살표 d1 참조). 고정 다이(204) 뿐만 아니라, 홀더(202), (203)가 블랭크재(10)를 가로질러 가동 다이(201)와 대향하여, 스프링 등의 탄성력에 의해 블랭크재(10)의 과도한 변형을 방지한다. 이와 같이 고정 다이(204), 가동 다이(201) 및 홀더(202), (203)에 의해 다이 죔으로써 판재(10)에 상승부(13), (14)가 형성된다.

연곡 공정에서는 도 8(A)에서 나타내듯이 판재(10)를 고정 다이(213), (214) 및 홀더 (212)에 재치(place)하고, 도 8(A)의 위쪽부터 홀더 볼록형상(holder projection shape)(211a)를 가지는 가동 다이(211)을 하강시켜 판재(10)를 가압한다(도 8(A), (B)의 화살표 d2 참조). 그러면 도 8(B)에 나타낸 바와 같이, 가동 다이(211)의 홀더 볼록형상(211a)에 의한 홀더(212)의 하향으로의 스트로크(stroke) 이동에 따라 판재(10)의 좌우 양측에 연부(16a), (16b)가 형성된다. 본 실시 예에서는 도 1과 같이 판재(10)의 외주 전체 둘레에 연부(16)가 마련되어 있지만, 연부(16)는 전주가 아닌 일부에 형성되어 있어도 좋다.

절곡 공정에서는 도 9(A)에 나타낸 바와 같이, 우선 오목부(221a)를 가지는 고정 다이(221)에 상승부(13),(14)가 형성된 판재(10)를 적재한다. 그리고 절곡부(23)가 되는 부위를 오목부(221a)의 내부에 형성하도록 고정 다이(221)의 오목부(221a)에 선단이 원통의 절반 형상으로 형성된 가동 다이(222)을 접근시켜 프레스 성형을 실시한다(도 9A(A), (B)의 화살표 d3 참조). 이에 따라 판재(10)는 도 9(B)와 같이 절곡부(23)를 기점으로 하여 절곡 판재조각(21),(22)가 가동 다이(222)의 측면에 접근하도록 상승시킨다.

다음으로, 도 10(A)와 같이 판재(10)의 절곡부(23)의 내부에 코어(227)를 배치한 상태에서 판재(10)를 고정 다이(231)에 재치하고 판재(10)를 고정한다. 그리고 가동 다이(232)를 고정 다이(231)을 향해 접근시켜 판재(10)에 프레스 성형을 행한다(도 10(A), (B)의 화살표 d4 참조). 따라서 암(15) 부위에서 판재 조각(21)과 판재 조각 (22)가 당접하며, 절곡부(23)의 형상이 완성되고 서스펜션 링크(100)가 완성된다.

본 실시예에서는, 절곡부(23)가 완성된 시점에서 암(15)의 판재조각(21), (22)은 당접한다. 하지만, 판재조각(21), (22)은 용접 등으로 접합될 수 있다.

또한, 필요에 따라 도 6(A), (B)와 같이 제1연결부(11) 및 제2연결부(12)에 부쉬(91), (92)를 삽통시켜도 좋다.

다음에 본 실시예에 따른 서스펜션 링크의 작용 및 효과에 대해 설명한다. 기존 판재로 구성된 서스펜션 링크의 본체부 두께의 두께만 있는 측면 부분에 컬러 등을 용접 접합한다. 이 때문에 서스펜션 링크 본체의 컬러와의 접합 부분은 판 두께의 두께만 있고, 용접부를 확보하지 못해, 외력이 가해 졌을 때 용접 부분이 벗겨질 우려가 있다.

이에 반해, 본 실시 예에 따른 서스펜션 링크(100)는 절곡 공정에서 판재(10)를 절곡 성형할 때 성형되는 중공의 원형형상을 제1연결부(11)로 구성한다. 이 때문에 제1연결부(11)는 판재가 파단하는 정도까지 인장 되지 않는 한 제1연결부(11)에 연결된 부품이 제1연결부(11)로부터 분리되지 않는다. 따라서, 종래와 같이 판재로 구성된 서스펜션 링크의 본체 컬러를 용접하여 구성한 경우에 비해 연결부의 인장 강도를 공고히 할 수 있다. 또한, 컬러를 용접하지 않는 만큼, 컬러의 비용 및 용접 비용을 절감할 수 있다. 따라서 저비용이면서 연결부의 강도 등의 신뢰성이 뛰어난 서스펜션 링크를 제공할 수 있다. 또한, 암에서부터 절곡부에 이르는 부위를 포함하는 판재의 외주 연부를 절곡하여 형성함으로써 서스펜션 링크에 인장력이 작용했을 때 암과 절곡부 경계의 강도를 더욱 향상시켜 해당 부분에 균열 등이 들어가는 사태를 더욱 줄일 수 있다.

또한, 서스펜션 링크(100)의 외주 연부는 절곡 공정 전에 연곡 공정으로 상승되어 연부(16)를 형성한다. 따라서, 제1연결부(11), 제2연결부(12) 또는 암(15)에 굴곡이나 비틀림의 입력이 가해져도 강력하게 대항할 수 있고, 서스펜션 링크의 강도를 향상시킬 수 있다.

또한, 제2연결부(12)는 절곡 공정 전에 펀칭 공정에서 긴 모양의 판재(10)의 긴 방향의 양단부를 구멍내어 형성된 관통 구멍(25),(26)에 의해 구성되어있다. 따라서 제1연결부(11) 이외의 연결부에서도 종래와 같이 컬러를 용접하는 경우에 비해 컬러의 부품 비용 및 용접 비용을 불필요하게 할 수 있고, 서스펜션 링크의 저비용화에 공헌할 수 있다.

또한, 제2연결부(12)에서 판재조각(21),(22)은, 마주 보는 상태에서 접촉 또는 당접하지 않고, 이격되어 형성된다. 따라서 프레임 형상 부재를 마련했을 때 외력이 가해져도 프레임 형상 부재를 쓰러지기 어렵게 할 수 있으며, 제2연결부 (12)에 장착되는 부품의 자세를 안정화시켜 연결하는 부품의 장착을 양호하게 할 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않고 특허 청구 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

도 11(A)는 본 발명의 변형 예에 따른 서스펜션 링크를 나타내는 사시도, 도 11(B)는 동일 서스펜션 링크를 구성하는 판재를 접하기 전의 상태를 나타내는 평면도이다. 서스펜션 링크(100)는 판재를 중공 형상으로 접함으로써 형성한 제1연결부(11) 및 관통 구멍(25),(26)에 의해 구성된 제2연결부(12)를 가지는 실시예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다.

도 11(A), (B)에 나타낸 바와 같이, 판재(10a)의 절곡부(23)를 절곡하여 판재(10a)를 판재 조각(22b)와 판재 조각(21a)로 분할하고, 중공 형상의 제1연결부 (11), 관통 구멍에 의해 구성한 제2연결부(17) 및 제3연결부(18)를 포함하는 3개의 연결부를 가지는 서스펜션 링크로 해도 좋다.

또한, 제2연결부(12)가 서스펜션 서브 프레임을 장착할 수 있도록 판재(10)의 양단부에 펀칭 가공을 실시하여, 판재조각(21) 및 판재조각(22)을 당접 또는 접촉한 위치에서 이격시킴으로써 구성하는 실시 예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 제2연결부는 판재조각(21), (22)에서 제2연결부에 해당하는 부위들을 반원형의 원통형으로 성형하고, 양 부위를 맞대고 원통 형상으로 한 상태에서 맞댄 부분을 용접이나 코킹(calking) 등에 의해 고정하여 구성해도 좋다. 또한, 암(15)에서 판재조각(21), (22)은 당접 또는 접촉하고 있는 실시 예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 이격해도 좋다.

또한, 제2연결부(12)는 판재(10)의 양단부를 구멍내어 관통 구멍(25),(26)을 형성하고, 관통 구멍(25),(26)이 삽입되도록 절곡하여 구성하는 실시예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 도 11(A), (B)와 같이 판재(10)의 긴 방향의 한쪽에만 관통 구멍을 형성하고, 판재(10)를 절곡할 때, 해당 관통 구멍이 막히지 않도록 판재(10)를 절곡해 연결부를 구성해도 좋다.

도 12(A)는 도 6의 12-12 선에 따른 단면도, 도 12(B), 도 12(C)는 도 12(A)의 변형 예를 나타내는 단면도, 도 13은 도 8(B)의 변형 예를 나타내는 단면도이다.

상기에서는 도 12(A)와 같이 연곡 공정에서 긴 방향으로 신장하는 판재의 연부를 상승시켜 연부(16)를 형성하고, 서스펜션 링크의 강도를 향상시키는 실시 예에 대해 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 서스펜션 링크의 강도 향상은 판재의 연부를 상승시켜 형성한 연부(16) 이외에도, 도 12(B), 도 12(C)와 같이 내부에 공간을 형성한 상태에서 판재 조각 를 맞대고 형성한 중공보강부(16a)(다른 중공 형상에 상당)를 사용하여 행할 수도 있다. 중공보강부(16a)는 상기 실시예의 연곡 공정에 있어서, 도 8(B)에 나타내는 다이(211), (212), (214)을 예를 들어 도 13에서와 같이 다이(211a), (212a)로 함으로써 형성할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

중공 보강부(16a)는 도 1에 도시 서스펜션 링크(100)에 형성하여도 좋고, 도 11에 도시 서스펜션 링크(100a)에 형성해도 좋다. 또한, 중공보강부(16a)는 도 12(B)와 같이 두 판재 조각에 형성하여도 좋고, 하나의 판재 조각에만 형성되어도 좋다.

도 14는 도 11(A), 도 11 (B)의 서스펜션 링크 평면도이다. 서스펜션 링크(100a)는 도 14에 나타낸 바와 같이, 타이어 연결부 T와 서스펜션 연결부 S1, S2와 암(15a)을 가진다. 서스펜션 링크는 특히 차량 전후 방향(도 14의 화살표 P2)에서 입력이 엄격하고(strict), 이에 대해 강도를 만족시키도록 설계할 수 있다.

이 경우에, 타이어 연결부 T와 서스펜션 연결부 S1, S2를 연결하는 암(15)을 연부(16)뿐만 아니라 중공보강부(16a)에 의해 강화함으로써, 무게 및 부품 비용의 증가를 억제하면서 보강할 수 있다. 또한, 서스펜션 링크의 모양이 도 14의 경우에는 이점 쇄선 P1 부분이 전후 방향 P2에서의 입력에 의해 쉽게 굽어지는 경향이 있기 때문에, 중공보강부(16a)는 암(15)a의 이점 쇄선 P1 부분에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 도 1 서스펜션 링크(100)의 경우 중공보강부(16a)는 제1연결부 (11)와 제2연결부(12)를 연결하는 암(15)의 적어도 한쪽에 형성된다. 또한, 도 14에서는 상하 방향이 차량 좌우 방향에, 위쪽이 안쪽, 아래쪽이 외부에 해당한다.

또한, 서스펜션 연결부 S1, S2는 도 14에 나타낸 바와 같이, 전후 방향에서의 입력에 대응하기 위해 차량 전후 방향을 따라 배치되는 것이 바람직하다. 서스펜션 연결부 S1, S2가 차량 전후 방향을 따라 배치된다는 것은, 서스펜션 연결부 S1, S2의 한쪽 외형 형상을 차량 전후 방향에 따라 다른 서스펜션 연결부에 투영했을 때 한 서스펜션 연결부의 외형 형상이 다른 서스펜션 연결부의 외형 형상에 포함되는 것과 같은 경우를 가리킨다. 도 14에서 가상 선 C1은 서스펜션 연결부 S2의 중심에서 차량 전후 방향에 따라 그 선을 연장한 것이며, 가상 선 C1은 서스펜션 연결부 S1의 중심축을 통과한다. 이와 같이, 서스펜션 연결부 S1, S2를 차량 전후 방향을 따라 배치하여 차량 전후 방향에서의 입력에 각도 변위 없이 직접적으로 대항할 수 있으며, 단순한 형상으로 강도 등의 요구 사양을 만족시킬 수 있다. 또한, 서스펜션 연결부가 아니라 타이어 연결부를 복수로 구성하고, 이를 차량 전후 방향을 따라 배치할 수 있다.

도 15(A) 내지 도 15(D)은 펀칭 공정에서 판재의 가공에 대해 나타낸 측면도, 정면도, 사시도, 평면도, 도 15(E)는 펀칭 후 판재 조각들의 근접 부위에 대해 설명한 설명도이다. 도 16은 도 15(B)의 16A-16A 선에 따른 단면도이다.

연결부 형성 공정은 프레스 전의 판재를 평평하게 한 상태에서 소정의 형상으로 프레스 가공을 실시한다고 언급했지만, 이에 한정되지 않는다. 도 11에서와 같이 체결점(clamping point)이 3개로 구성된 서스펜션 링크(100a)를 생각하면, 도 15(E)에서 절곡부(23)에 의해 분할된 판재 조각(21a), (22a)의 아래쪽은 부위 S1처럼 근접한다. 따라서 판재(10a)를 평평하게 절곡하면 도 15(E)의 근접 부위 S1이 가깝기 때문에, 완성된 서스펜션 링크는 연결부의 한쪽 외형 형상을 차량 전후 방향에 따라 다른 투영했을 때, 한편의 외형 형상에 포함되도록 성형할 수 없는 경우가 있다 (도 15(E)의 판재 조각(21b)참조).

이에 대해, 연결부 형성 공정(펀칭 공정)시에는 먼저 도 15(E)에 나타내는 판재(10b)의 부위S1 이외의 외형을 구멍 낸다. 그리고 도 15(A) 내지 도 15(D)에 나타낸 바와 같이, 판재(10b)의 절곡부(23)를 적어도 일부 늘려서 평평한 판재(10b)에서 돌출되어 형성된 팽출부(bulge portion)(27)를 형성한다(팽출부 형성 공정이라고 칭한다).

그리고 도 15(D)에 나타낸 바와 같은 상태에서 부위 S1에 펀칭 성형을 실시한다. 펀칭이 끝나면 상승부 형성 공정, 연곡 공정을 실시한다. 그리고 도 16에 나타낸 바와 같이, 절곡 공정에서 팽출부(27) 절곡 때의 축 a1로 절곡하고, 팽출부(27)를 포함하는 절곡부(23)를 팽출부(27)와 일체화시켜(도 16의 이점 쇄선 참조) 도 11에서와 같이 중공 형상을 형성한다. 절곡부(23)는 판재 조각(21b)과 판재 조각(22a) 사이에서 선형적으로 증가하고 있으며 (도 15(D)의 화살표 d5 참조) 축 a1은 절곡부(23)의 평면 부분에서부터 경사지고(도 16 참조), 절곡부(23)의 연장하는 방향 d5에 교차하도록 구성하고 있다.

상기와 같이 성형을 함으로써 판재 조각들이 근접하도록 한 제품 형상이어도, 타이어 연결부 또는 서스펜션 연결부 중 하나를 본 실시 예와 같이 판재의 절곡하여 구성할 수 있으며, 본 실시예의 적용 범위를 확대할 수 있다. 또한, 팽출부 형성 공정은 판재의 연부를 상승한 상태로 행해도 좋고, 상승하지 않고 행해도 좋다

또한, 팽출부 형성 공정을 성형한 서스펜션 링크도 절곡부를 균일한 형상으로 형성하고 부쉬 등의 부품을 장착할 수 있다.

또한, 판재의 외형을 뚫는 펀칭 공정은 상기 실시 예에서 설명한 관통 구멍(25),(26)의 펀칭(연결부 성형 공정)시에 행해도 좋고, 별도로 행해도 좋다.

본 출원은 2013년 3월 19일에 출원된 특허 협력 조약에 의한 국제 출원 번호 PCT/JP2013/057868 호에 기초하고 있으며, 그 개시 내용은 참조 되어 전체적으로 통합되어있다.

10 판재
100 서스펜션 링크
100a 서스펜션 링크
11 제1연결부 (타이어 연결부)
12 제2연결부 (서스펜션 연결부)
17 제2연결부 (서스펜션 연결부)
13 상승부
14 상승부
15 암(연결부)
16 연부
16a 중공보강부(다른 중공 형상)
18 제3연결부
21 판재 조각
21a 판재 조각
22 판재 조각
22a 판재 조각
23 절곡부
24 접힘부
25 관통 구멍(제1관통구멍)
26 관통 구멍(제2관통구멍)
27 팽출부
91 부쉬
92 부쉬
204,213,214,221,231 고정 다이
201,211,214,222,232 가동 다이
202,203,212 홀더
211a 볼록 형상
221a 오목부
227 코어
a1 축
d1~d4 가동 다이의 이동 방향,
d5 절곡한 부분의 연장 방향,
S1 판재 조각들의 근접 부위.

Claims

타이어를 서스펜션에 회전 가능하게 연결하는 타이어 연결부와 서스펜션을 구성하는 프레임 형상 부재에 연결되는 서스펜션 연결부를 가지는 서스펜션 링크의 제조 방법에 있어서,
판재를 절곡하고, 절곡한 판재의 절곡부를 중공 형상으로 성형하고, 상기 중공 형상을 상기 타이어 연결부 및 상기 서스펜션 연결부 중의 한쪽 연결부로 하는 절곡 공정과,
상기 절곡 공정 전에 상기 판재의 외주 연부를 절곡하는 연곡 공정을 포함하며,
상기 연곡 공정에 의해 상기 판재의 외주 연부가 절곡되며, 상기 판재의 상기 외주 연부는 상기 타이어 연결부와 상기 서스펜션 연결부를 연결하는 암에서 상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부가 되는 상기 절곡부에 이르기까지의 부위를 포함하는, 서스펜션 링크의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 절곡 공정 전에 긴 모양의 상기 판재의 긴 방향의 적어도 한쪽의 단부를 구멍내어 관통 구멍을 형성하는 펀칭 공정을 더 포함하며,
상기 타이어 연결부 및 상기 서스펜션 연결부의 다른 쪽 연결부는 상기 펀칭 공정에 의해 형성된 상기 관통 구멍에 의해 구성되는 서스펜션 링크의 제조 방법.
제3항에 있어서,
상기 절곡 공정에서 상기 판재는 상기 절곡부에 의해 2 이상의 판재 조각으로 분할되고, 상기 펀칭 공정에서 하나의 판재 조각에는 제1관통구멍이 형성되고, 다른 상기 판재 조각에는 제2관통구멍이 형성되고,
상기 절곡 공정에서는 상기 제1관통구멍과 상기 제2관통구멍이 삽통하고, 또한, 상기 제1관통구멍에서의 상기 하나의 판재 조각과 상기 제2관통구멍에서 상기 하나의 판재 조각과 마주 보는 상기 다른 판재 조각이 이격 되도록 상기 판재를 절곡하는 서스펜션 링크의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 절곡 공정 전에 평면상의 상기 판재의 상기 절곡부를 적어도 일부 늘어나게 함으로써 평면상의 상기 판재의 상기 절곡부에서 돌출한 팽출부를 형성하는 팽출부 형성 공정을 더 포함하는 서스펜션 링크의 제조 방법.
제4항에 있어서,
상기 팽출부 형성 공정 후에, 상기 절곡 공정에서 상기 팽출부를 포함하는 상기 절곡부를 절곡하여 상기 중공 형상을 형성하는 서스펜션의 제조 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부는 2 이상으로 구성되며, 2 이상의 상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부는 차량 전후 방향을 따라 배치되는 서스펜션 링크의 제조 방법.
타이어를 서스펜션에 회전 가능하게 연결하는 타이어 연결부와 서스펜션을 구성하는 프레임 형상 부재에 연결되는 서스펜션 연결부를 가지는 서스펜션 링크에 있어서,
상기 서스펜션 링크는 판재로 형성되고,
상기 타이어 연결부 및 상기 서스펜션 연결부의 한쪽 연결부는 상기 판재를 중공 형상으로 절곡된 절곡부에 의해 구성되고,
상기 타이어 연결부와 상기 서스펜션 연결부를 연결하는 암에서 상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부에 이르기까지의 부위를 포함하는 상기 판재의 외주 연부가 상승하여 형성되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 링크.
제7항에 있어서,
상기 타이어 연결부 및 상기 서스펜션 연결부의 다른 쪽 연결부는 긴 모양의 상기 판재의 긴 방향에서 적어도 한쪽의 단부에 마련된 관통 구멍에 의해 구성되는 서스펜션 링크 .
제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 판재는 절곡부에 의해 분할된 2 이상의 판재 조각을 가지고,
상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부의 다른 쪽 연결부는 적어도 2 이상의 상기 판재 조각이 삽통되는 상기 관통 구멍에 의해 구성되고, 상기 다른 쪽 연결부에서 하나의 판재 조각과 상기 하나의 판재 조각과 마주 보는 다른 판재 조각과 이격 되어 배치되는 서스펜션 링크.
제7항에서 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 판재는 절곡부에 의해 분할된 2 이상의 판재 조각을 가지며, 한 판재 조각과 다른 판재 조각을 내부에 공간을 형성한 상태에서 맞대어 형성한 다른 중공 형상을 더 가지는 서스펜션 링크.
제10항에 있어서,
상기 다른 중공 형상은 차체와 타이어에 부착한 상태에서 평면에서 볼 때 상기 타이어 연결부와 상기 서스펜션 연결부를 연결하는 연결부의 연부에 형성되는 서스펜션 링크.
제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절곡부에는 부쉬가 장착되는 서스펜션 링크.
제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부는 2 이상으로 구성되며, 2 이상의 상기 타이어 연결부 또는 상기 서스펜션 연결부는 차량 전후 방향을 따라 배치되는 서스펜션 링크.