WO2009128423A1 - スタビライザ装置およびその製造方法 - Google Patents

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WO2009128423A1
WO2009128423A1 PCT/JP2009/057445 JP2009057445W WO2009128423A1 WO 2009128423 A1 WO2009128423 A1 WO 2009128423A1 JP 2009057445 W JP2009057445 W JP 2009057445W WO 2009128423 A1 WO2009128423 A1 WO 2009128423A1
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stabilizer
bush
torsion
slip prevention
prevention member
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茂 黒田
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日本発條株式会社
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/14—Torsion springs consisting of bars or tubes
    • F16F1/16—Attachments or mountings
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    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/4998—Combined manufacture including applying or shaping of fluent material
    • Y10T29/49982—Coating
    • Y10T29/49986—Subsequent to metal working

Definitions

  • the present invention relates to a stabilizer device mounted on a vehicle such as an automobile and a manufacturing method thereof.
  • the stabilizer of the stabilizer device is such that when the left and right suspension mechanisms are input to the left and right suspension mechanisms, such as when the vehicle having the stabilizer device is traveling on a curve, the left and right arm portions bend in opposite directions and the torsion portion It is twisted and functions as a spring that controls the roll of the vehicle.
  • a stabilizer is fixed to a vehicle body of a vehicle by fastening a bracket to the vehicle body side with a bolt via a rubber bush provided on the stabilizer.
  • the position of the torsion part and the bush may deviate against each other's frictional force due to the load caused by the centrifugal force when traveling on a curve.
  • This shift does not return to the original position even if a centrifugal force is generated in the reverse direction or the vehicle goes straight, and the shift remains from the predetermined position.
  • there are problems such that the anti-roll effect by the stabilizer cannot be obtained, an excessive load is applied to the stabilizer links fastened to both ends of the stabilizer, and the risk that the stabilizer interferes with peripheral components of the stabilizer.
  • the aluminum ring was caulked to make it a displacement preventing member, or the iron ring was caulked to make the displacement preventing member.
  • Two of these anti-slip members were used, one on each side of the stabilizer.
  • a method for preventing the bush from shifting there is a method in which the rubber bush itself is directly fixed to the torsion portion by an adhesive or by performing a heat curing process.
  • a forming process is performed in which the electric sewing tube cut into a predetermined length is formed into a stabilizer shape by cold working.
  • a heat treatment process such as quenching and tempering is performed on the stabilizer semi-finished product, then shot peening for projecting shots on the stabilizer semi-finished product is performed, and then a coating process for coating the stabilizer semi-finished product is performed.
  • a half-piece or two-piece aluminum ring was caulked to form a displacement preventing member.
  • the arm portion is formed by bending the electric sewing tube cut to a predetermined length, and then the iron formed in the C shape.
  • the ring is passed through a bent ERW tube, and a mounting step for attaching a flat portion and a stabilizer link to the end of the arm portion is performed by forging or the like. After that, the iron ring was caulked and the painting process of painting was performed.
  • the rubber bush was integrally formed on the torsion portion of the stabilizer by direct injection and cured by a heat curing process.
  • Documents related to these include JP-A-2001-163026 and JP-A-2001-165127.
  • the aluminum ring is a method in which an aluminum ring consisting of half or two pieces is caulked and fixed to the torsion part, and there is a connection part that is a structural weak point part. Due to this connecting portion, the strength of the aluminum ring is weak. Therefore, when a load is applied to the aluminum ring, the caulking form is easily broken. Therefore, the fixing strength of the aluminum ring is likely to be reduced, and the stabilizer fixing position becomes unbalanced on the left and right sides of the vehicle, and the original effect of the stabilizer cannot be sufficiently obtained when the vehicle curves. As a result, the stabilizer device was not sufficiently reliable.
  • the aluminum ring is caulked and fixed after painting on the stabilizer semi-finished product, it is in a state of being fixed to the stabilizer through the coating film, and depends on the coating strength that is the condition of the paint on the stabilizer semi-finished product . For this reason, if the original coating strength cannot be obtained, the displacement preventing member also moves together with the coating film, the original fixing strength of the displacement preventing member cannot be obtained, and the function as the displacement preventing member cannot be sufficiently obtained. As a result, the stabilizer device was not sufficiently reliable. Further, when the slip prevention member is an aluminum ring or an iron ring, the weight is heavier than that of the resin slip prevention member. Therefore, weight reduction of the stabilizer device could not be promoted.
  • the iron ring since the iron ring has a higher deformation resistance than the aluminum ring, it is formed in a circular shape so that it can be easily crimped. Therefore, before the mounting hole for attaching the flat part and the stabilizer link to the end of the arm part is formed by forging, etc. It is necessary to pass through the torsion department. That is, it is necessary to pass the iron ring through the electric sewing pipe after the electric sewing pipe is bent and before the stabilizer semi-finished product is painted. Therefore, it is necessary to go through a processing step for machining the flat portion and the mounting hole without dropping or dropping the iron ring without being caulked, and handling is complicated.
  • the rubber bush requires a heat curing process, the manufacturing process becomes complicated and costly. Further, in the direct injection with rubber, the rubber comes out in a gap between the shoulder portion of the stabilizer and the grip portion of the mold that supports the shoulder portion of the stabilizer. For example, it has been found that flash occurs even when the gap is about 0.2 mm. Therefore, a process for removing the flash is necessary, and the manufacturing cost is increased.
  • an object of the present invention is to provide a highly reliable and lightweight stabilizer device.
  • the stabilizer device of the present invention is provided at the both ends of the torsion part, and the stabilizer that is substantially U-shaped as a whole by the torsion part and the arm part that extends from both ends of the torsion part, and fixes the stabilizer to the vehicle body. And a contact portion that contacts the bush, and is formed integrally with the torsion portion so as to be provided adjacent to the bush and cover the entire circumference of a predetermined range in the axial direction of the torsion portion. And a resin-made slip prevention member.
  • polyphenylene sulfide or polyether ether ketone is suitable.
  • a material such as polyphenylene sulfide or polyether ether ketone
  • the occurrence of flash or the like can be prevented by selecting the injection conditions for direct injection of the displacement preventing member.
  • materials such as polyphenylene sulfide or polyether ether ketone have heat resistance and strength that can withstand the heat in the process of drying the paint in the stabilizer coating process performed after the injection molding process of the slip prevention member.
  • the slip prevention member does not have a connection portion that is a structural weak point portion, and it is possible to prevent loss of the fixing strength to the torsion portion of the stabilizer easily due to the load, and the bush is kept at the optimum position of the torsion portion. Be drunk. Further, when a load is applied to the aluminum ring, the aluminum ring loses its ability as a detent member at a stretch, whereas the resin detent member is hardly changed even if it is deviated. Therefore, the slip prevention member can maintain a function as a slip prevention member that prevents the bush from moving in the axial direction of the torsion portion. As a result, the stabilizer can exhibit the performance intended for the predetermined design, and the reliability can be improved. On the other hand, since the slip prevention member is made of resin, it is lighter in weight than an aluminum ring or an iron ring. Therefore, weight reduction of the stabilizer device can be promoted.
  • the slip prevention member has an inclined portion whose outer diameter decreases as it moves away from the bush toward the axial direction of the torsion portion on the opposite side of the bush across the contact portion.
  • the inclined portion in this aspect include a tapered shape in the inclined portion and a parabolic shape or a circular shape in the cross-sectional shape of the inclined portion.
  • the anti-slip member has a plurality of ribs whose outer diameters become smaller as they move away from the bush toward the axial direction of the torsion part on the opposite side of the bush across the contact part.
  • the rib in this aspect include a tapered shape in the inclined portion and a parabolic shape or a circular shape in the cross-sectional shape of the inclined portion.
  • the slip prevention member by eliminating waste meat as much as possible, it is possible to prevent the slip prevention member from interfering with the peripheral parts of the slip prevention member, and it is possible to reduce the weight and reduce the cost by using less resin.
  • the risk that the slip prevention member becomes a shield and causes uneven coating in the vicinity of the slip prevention member can be reduced.
  • the weight in the case of the rib, the weight can be further reduced and the cost can be reduced by reducing the amount of resin used compared to the case of the inclined portion.
  • the slip preventing member is formed to have a length of 10 mm to 15 mm in the axial direction of the torsion portion. According to this aspect, it is possible to reduce the size of the stopper member while exhibiting a frictional force that can withstand the load caused by the contact of the bush with the stopper member due to the centrifugal force generated when the vehicle curves. Therefore, the straight length excluding the bush of the torsion portion of the stabilizer can be made as short as possible, and the stabilizer can be downsized. As a result, the weight of the stabilizer device can be reduced.
  • the thickness of the thickest portion of the anti-slip member is 3 mm to 5 mm.
  • the displacement preventing member can be reduced in size while ensuring an area where the contact portion contacts the bush as the displacement preventing member. Therefore, it is possible to prevent the slip prevention member from interfering with peripheral parts of the slip prevention member, and to reduce the weight of the stabilizer device.
  • the concavo-convex portion for preventing a displacement between the torsion portion and the displacement preventing member on the outer peripheral surface of the torsion portion.
  • the concavo-convex part include deterioration of roughness by shot blasting or shot peening, providing depressions, providing protrusions, providing line protrusions, or providing line grooves.
  • the manufacturing process of the stabilizer device increases, and therefore it is preferable to provide the uneven portions by shot peening.
  • the slip prevention member can further prevent the bush from moving in the axial direction of the torsion portion. As a result, the reliability of the stabilizer device can be improved.
  • the method of manufacturing a stabilizer device includes a step of forming a rod material into a substantially U-shape, performing a heat treatment step on the molded stabilizer semi-finished product, and then projecting a shot onto the stabilizer semi-finished product. It is characterized by performing peening, then performing an injection molding process of integrally molding the stopper member on the shoulder of the stabilizer semi-finished product with resin by direct injection, and then performing a painting process of painting the stabilizer semi-finished product and the stopper member. To do.
  • the slip prevention member does not have a connection portion that is a structural weak point portion, and it is possible to prevent loss of the fixing strength to the torsion portion of the stabilizer easily due to the load, and the bush is kept at the optimum position of the torsion portion. Be drunk. Further, when a load is applied to the aluminum ring, the aluminum ring loses its ability as a detent member at a stretch, whereas the resin detent member is hardly changed even if it is deviated. Therefore, the slip prevention member can maintain a function as a slip prevention member that prevents the bush from moving in the axial direction of the torsion portion. As a result, the stabilizer can exhibit the performance intended for the predetermined design, and the reliability can be improved. On the other hand, since the slip prevention member is made of resin, it is lighter in weight than an aluminum ring or an iron ring. Therefore, weight reduction of the stabilizer device can be promoted.
  • the coating process is performed after integrally forming the stopper member, the stopper member is not fixed to the shoulder through the coating film, and the fixing strength of the stopper member is reduced to the stabilizer semi-finished product. It does not depend on the coating strength, which is the degree of paint. Therefore, even when the original coating strength cannot be obtained, the anti-slip member does not move together with the coating film, the fixing strength of the anti-skid member can be obtained, and the function as the anti-skid member can be sufficiently exhibited. Can do.
  • a cavity for molding the slip preventing member into a predetermined shape, and a grip portion that is provided so as to be continuous with the cavity and supports a shoulder portion of the stabilizer semi-finished product It is preferable that a gap between the shoulder portion and the grip portion is 0.6 mm or less at the time of the direct injection.
  • the resin injected into the cavity does not flow into the grip portion from the cavity, and no flash is generated. For this reason, for example, in the case of a resin stopper member having a length of 10 mm, the tolerance of the diameter of the torsion part, the bending of the torsion part inside the stopper member, and the like are greatly allowed. Further, the step of removing the flash can be omitted. As a result, the stabilizer device can be manufactured at a low cost.
  • a highly reliable and lightweight stabilizer device can be manufactured.
  • FIG. 2 is a ZZ cross-sectional view in FIG. 1 showing a state fixed to a vehicle body. It is a perspective view which shows a bracket. It is sectional drawing which expands and shows the periphery of a slip prevention member. It is a perspective view which shows a slip prevention member. It is a figure which shows embodiment which provides a slip prevention member inside. It is a figure which shows the 1st modification of a slip prevention member. It is a figure which shows the 2nd modification of a slip prevention member. It is a figure which shows the 3rd modification of a slip prevention member. It is a figure which shows an injection molding apparatus. It is a perspective view which shows a metal mold
  • SYMBOLS 1 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stabilizer device, 10 ... Car body, 100 ... Stabilizer, 110 ... Torsion part, 111 ... Concavity and convexity part, 300 ... Bush, 400 ... Non-slip member, 410 ... Contact part, 420 ... Taper part, 520 ... Parabolic part, 620 ... Rib, 720 ... Rib, 810 ... Mold, 820 ... Cavity, 830 ... Grip part.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a stabilizer device.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the bracket.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the slip prevention member.
  • FIG. 4A is a diagram showing a state where centrifugal force is not working.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which centrifugal force is working.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a slip prevention member.
  • FIG. 6 is a view showing an embodiment in which a slip prevention member is provided on the inner side.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a first modification of the slip prevention member.
  • FIG. 8 is a view showing a second modification of the slip prevention member.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a third modification of the slip prevention member.
  • the stabilizer apparatus 1 is provided with the stabilizer 100, the bush 300, the slip prevention member 400, etc., as shown in FIG.
  • the stabilizer 100 has a torsion part 110 and an arm part 120.
  • the stabilizer 100 has a torsion part 110, an arm part 120, and the like formed by processing a rod such as a hollow pipe such as an electric sewing pipe or a solid pipe.
  • a pair of left and right arm portions 120 extending from both end portions of the torsion portion 110 are provided at both end portions of the torsion portion 110.
  • a flat portion 121 flattened by forging is provided at the tip of the arm portion 120.
  • the flat portion 121 is provided with a mounting hole 122 into which a stabilizer link (not shown) is inserted and attached.
  • the stabilizer 100 of the stabilizer device 1 is configured such that the left and right arm portions 120 are opposite to each other when the left and right suspension mechanisms (not shown) are input to the left and right suspension mechanisms, such as when the vehicle having the stabilizer device 1 travels in a curve.
  • the torsion part 110 is twisted while being bent in the direction, and functions as a spring for controlling the rolling of the vehicle body 10.
  • the torsion part 110 is linear and formed in a columnar shape or a cylindrical shape.
  • the outer peripheral surface of the torsion part 110 is provided with an uneven part 111 formed by shot peening.
  • the torsion part 110 is provided with a bush 300 for attaching the stabilizer device 1 to the vehicle body 10 of the vehicle. Further, the torsion part 110 is provided with a displacement preventing member 400 for preventing the displacement of the bush 300.
  • one bush 300 is provided on each side of the torsion unit 110.
  • the bush 300 is made of rubber and is larger than the displacement preventing member 400.
  • the bush 300 is fastened with a U-shaped bracket 20 shown in FIG. 3 that covers the outer periphery of the bush 300 with bolts 30 to the vehicle body 10 side. It is a member for fixing to.
  • the slip prevention member 400 is made of resin.
  • the resin that forms the displacement preventing member 400 include polyphenylene sulfide or polyether ether ketone.
  • the slip prevention member 400 is integrally formed with the torsion part 110 so as to cover the entire circumference of a predetermined range in the axial direction of the torsion part 110.
  • the locking member 400 Since the locking member 400 is integrally formed in this way, the locking member 400 does not have a connection portion that becomes a structural weak point, and prevents the fixing strength of the stabilizer 100 from being easily fixed to the torsion portion 110 due to a load.
  • the bush 300 is kept at the optimum position of the torsion part 110.
  • the stopper member 400 can maintain a function as a stopper member that prevents the bush 300 from moving in the axial direction of the torsion portion 110. As a result, the stabilizer 100 can exhibit the performance intended by the predetermined design, and the reliability can be improved.
  • the slip prevention member 400 is provided adjacent to the outside of the bush 300 as shown in FIG. That is, a total of two anti-slip members 400 are provided on the left and right sides of the torsion part 110.
  • the slip prevention member 400 includes a contact portion 410 and an inclined portion 420. The slip prevention member 400 prevents the bush 300 from moving in the axial direction of the torsion part 110.
  • each displacement prevention member 400 is provided adjacent to the outside of the bush 300, but the embodiment in which each displacement prevention member 400 is provided adjacent to the inside of the bush 300 as shown in FIG. 6. Even in the form, the function as a displacement preventing member can be exhibited.
  • the length of the stopper member 400 is formed in the range of 10 mm to 15 mm. Therefore, the slip prevention member 400 can be reduced in size while exhibiting a slip resistance that prevents the bush 300 from shifting due to the centrifugal force generated when the vehicle curves. Therefore, the straight length excluding the bush 300 of the torsion part 110 of the stabilizer 100 can be shortened as much as possible, and the stabilizer 100 can be downsized. As a result, the stabilizer device 1 can be reduced in weight. Note that the length of the slip prevention member 400 is determined according to a necessary slip resistant force that prevents the bush 300 from slipping due to a centrifugal force generated when the vehicle curves.
  • the displacement resistance is large even if the displacement preventing member 400 is short.
  • the length can be made shorter.
  • the contact portion 410 is formed in a bowl shape as shown in FIG.
  • the side surface of the bush 300 is in contact with the side surface of the contact portion 410.
  • the contact portion 410 is the thickest portion of the slip prevention member 400, and is formed with a thickness of 3 mm to 5 mm. Therefore, it is possible to reduce the size of the stopper member 400 while securing an area where the contact portion 410 contacts the bush 300 as the stopper member 400, and the stopper member 400 interferes with peripheral components of the stopper member 400. Can be prevented. As a result, the stabilizer device 1 can be reduced in weight.
  • the tapered portion 420 is formed in a tapered shape as shown in FIG. That is, the tapered portion 420 is formed on the opposite side of the bush 300 with the contact portion 410 interposed therebetween so that the outer diameter decreases as the distance from the bush 300 increases in the axial direction of the torsion portion 110.
  • a parabolic portion 520 that is thinner than the tapered portion 420 may be provided so that the cross-sectional shape of the inclined portion has a parabolic shape as shown in FIG. .
  • a tapered rib 620 that is further thinned compared to the tapered portion 420 and the parabolic portion 520 is provided, or the cross-sectional shape of the inclined portion becomes a parabolic shape as shown in FIG. Ribs 720 may be provided.
  • the stopper member interferes with peripheral parts of the stopper member, and it is possible to reduce the weight and reduce the cost by using less resin.
  • the risk that the slip prevention member becomes a shield and causes uneven coating in the vicinity of the slip prevention member can be reduced.
  • the stopper member of the aluminum ring if the stopper member provided on the stabilizer of 25.4 mm ⁇ is designed, it has a cylindrical shape with a thickness of 5.0 mm and a length of 15.0 mm. Is 16 g.
  • the anti-slip member 700 as shown in FIG. 9 provided on the stabilizer of 25.4 mm ⁇ is designed with resin, the weight is 5 g, and a weight reduction of about 11 g / piece is achieved. Therefore, since two stabilizers are provided in each stabilizer, the weight can be reduced by 22 g.
  • the slip prevention member 400 exhibits a higher frictional force than a conventional slip prevention member such as an aluminum ring or an iron ring.
  • the frictional force between the torsion part 110 and the slip prevention member 400 increases, and a higher frictional force is exhibited.
  • the bush 300 can be prevented from shifting and the reliability of the stabilizer device 1 can be improved.
  • the concavo-convex portion 111 is provided, a high displacement resistance is exhibited.
  • FIG. 10 is a view showing an injection molding apparatus.
  • Fig.10 (a) is sectional drawing of the injection molding apparatus in the direction orthogonal to the axial direction of a torsion part.
  • FIG.10 (b) is sectional drawing of the injection molding apparatus in the axial direction of a torsion part.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a mold.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a part of the manufacturing method of the stabilizer device.
  • the injection molding apparatus 800 includes a mold 810, an injection machine 840, an elevating mechanism 850, and the like.
  • the mold 810 has a lower mold 811 and an upper mold 812.
  • the lower mold 811 is provided with a gate 811a.
  • the lower die 811 and the upper die 812 are provided with a recess that is a part of the cavity 820 for molding the stopper member 400 into a predetermined shape, and a cavity 820 that is continuous with the shoulder of the stabilizer semi-finished product.
  • a supporting grip portion 830 is provided.
  • the injection machine 840 is a device for injecting resin into the mold cavity 820.
  • the elevating mechanism 850 is provided at the four corners of the mold 810.
  • the lifting mechanism 850 lifts and lowers the upper mold 812 in the direction of arrow A in FIGS. 10 and 11.
  • the elevating mechanism 850 is provided at a predetermined interval so that the semi-stabilizer product can pass between the elevating mechanisms 850 along the direction in which the grip portion 830 is formed.
  • the upper die 812 When the upper die 812 is raised in the direction of arrow A in FIG. 10 by the lifting mechanism 850, the upper die 812 is separated from the lower die 811. Further, when the upper die 812 is lowered in the direction of arrow A in FIG. 10 by the lifting mechanism 850, the lower die 811 and the upper die 812 come into contact with each other. When the lower mold 811 and the upper mold 812 come into contact with each other, a cavity 820 for forming the slip prevention member 400 into a predetermined shape is formed.
  • a forming step is performed in which a bar material such as an electric sewing tube cut to a predetermined length is formed into a substantially U shape by cold working (S801).
  • a heat treatment step of performing heat treatment such as quenching and tempering on the stabilizer semi-finished product is performed (S802).
  • shot peening for projecting shots to the stabilizer semi-finished product is performed to remove burrs and the like on the surface of the torsion portion 110, and the uneven portion 111 is formed in the torsion portion 110 of the stabilizer semi-finished product (S803).
  • an injection molding process is performed in which the anti-slip member 400 is integrally molded with resin by direct injection using the injection molding apparatus 800 for the stabilizer semi-finished product subjected to the above-described processing (S804).
  • the shoulder part of the stabilizer semi-finished product is set on the grip part 830 of the mold 810.
  • the upper die 812 is lowered in the direction of arrow A in FIG. 11 by the lifting mechanism 850 and is brought into contact with the lower die 811 to form the cavity 820.
  • the injector 840 is moved in the direction of arrow B in FIG. 10, the tip of the injector 840 is inserted into the gate 811a of the lower mold 811, and the resin is injected from the gate 811a into the cavity 830.
  • the slip prevention member 400 which has the contact part 410 and the taper part 420 in a stabilizer semi-finished product is shape
  • the clearance between the shoulder portion of the stabilizer semi-finished product and the grip portion 830 is within 0.6 mm. Therefore, the resin injected into the cavity 820 does not flow into the grip portion 830 from the cavity 820, and no flash is generated.
  • the locking member 400 having a length of about 10 mm, even if the axis of the locking member 400 and the axis of the shoulder are relatively inclined by about 3 degrees or 4 degrees, the locking member 400 is removed. It can be molded. Therefore, if the resin stopper member having a length of about 10 mm is used, the tolerance of the diameter of the shoulder portion and the bending of the shoulder portion inside the stopper member 400 are greatly allowed. Further, the step of removing the flash can be omitted. As a result, the stabilizer device 1 can be manufactured at a low cost.
  • the anti-slipping member 400 is not fixed to the stabilizer 100 via the coating film, and the fixing strength of the anti-slipping member 400 depends on the coating strength that is the degree of paint on the stabilizer semi-finished product. There is nothing. As a result, even when the original coating strength cannot be obtained, the slip prevention member does not move together with the coating film, the fixing strength of the slip prevention member can be obtained, and the reliability of the stabilizer device 1 can be improved. .
  • the number of molds for forming the cavity 820 is the mold for forming the aluminum ring. Since the number of mold variations can be reduced to 1/3 to 1/4, a process such as setup can be performed efficiently. As a result, the production efficiency of the stabilizer device 1 can be increased.
  • the present invention can be used for a stabilizer device mounted on a vehicle such as an automobile.

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Abstract

　信頼性が高く軽量なスタビライザ装置を提供することを目的とする。スタビライザ装置１は、トーション部１１０とトーション部１１０の両端部から伸びるアーム部１２０とにより全体として略コ字状をなすスタビライザ１００と、トーション部１１０の両端部に設けられ、スタビライザ１００を車体１０に固定するためのブッシュ３００と、ブッシュ３００と接触する接触部４１０を有し、ブッシュ３００に隣接して設けられかつトーション部１１０の軸方向の所定の範囲の全周を覆うようにトーション部１１０に対して一体成形された樹脂製のずれ止め部材４００とを備える。 　

Description

スタビライザ装置およびその製造方法
　本発明は、自動車等の車両に搭載されるスタビライザ装置およびその製造方法に関する。
　スタビライザ装置のスタビライザは、スタビライザ装置を有する車両がカーブ走行するときなどのように、左右のサスペンション機構に上下逆位相の入力があったとき、左右のアーム部が互いに逆方向に撓むとともにトーション部がねじられ、車体の横揺れを制御するばねとして機能する。従来から、スタビライザは、スタビライザに設けられたゴム製のブッシュを介して、ボルトによりブラケットを車体側に締結することによって、車両の車体に固定されている。
　しかしながら、カーブ走行するときの遠心力による荷重により、トーション部とブッシュとが互いの摩擦力に抗して、その位置がずれることがある。このずれは逆方向に遠心力が発生する状態や車両が直進する状態などになっても元の位置に復帰せず、所定の位置からずれたままとなる。そのため、スタビライザによるアンチロール効果が得られなかったり、スタビライザの両端に締結されているスタビリンクに過剰の負担を与えたり、スタビライザがスタビライザの周辺部品と干渉するリスクを高めるなどの問題があった。
　そこで、ブッシュがずれるのを防止するため、アルミリングをかしめてずれ止め部材としたり、あるいは鉄リングをかしめてずれ止め部材としていた。これらのずれ止め部材は、スタビライザ一本あたり左右に一個ずつ計２個使用されていた。一方、ブッシュがずれるのを防止する方法としては、ゴム製のブッシュ自身をトーション部に接着剤により、もしくは熱キュア工程を行うことにより、直接固定する方法もある。
　ここで、ずれ止め部材としてアルミリングを備えた中空スタビライザ装置の製造方法では、まず、所定の長さに切断された電縫管を冷間加工により、スタビライザの形状に成形する成形工程を行い、次いでスタビライザ半製品に焼入れ・焼戻しなどの熱処理を実施する熱処理工程を行い、次いでスタビライザ半製品にショットを投射するショットピーニングを行い、次いでスタビライザ半製品に塗装する塗装工程を行う。その後、半割りまたは２ピースからなるアルミリングをかしめてずれ止め部材としていた。
　また、ずれ止め部材として鉄リングを備えた中空スタビライザ装置の製造方法では、まず、所定の長さに切断された電縫管を曲げ加工によりアーム部を成形し、次いでＣ型に形成された鉄リングを曲げ加工した電縫管に通し、そしてアーム部の端部に扁平部およびスタビリンクを取り付ける取付孔を鍛造などで加工する加工工程を行う。その後、鉄リングをかしめ、そして塗装する塗装工程を行っていた。
　一方、ゴム製のブッシュの固定方法では、ゴム製のブッシュをスタビライザのトーション部にダイレクトインジェクションによって一体成形し、熱キュア工程によって硬化させていた。これらに関連する文献として、特開２００１－１６３０２６号公報および特開２００１－１６５１２７号公報などがある。
　しかしながら、アルミリングは、半割りまたは２ピースからなるアルミリングをかしめてトーション部に固定する方法であり、構造的弱点部となる接続部がある。この接続部があることにより、アルミリングの強度が弱い。そのため、アルミリングに荷重を受けると、かしめ形態が破壊されやすくなる。したがって、アルミリングの固定強度が低下しやすく、車両の左右でスタビライザの固定位置が不均衡になり、車両がカーブするとき、スタビライザ本来の効果が十分に得られない。その結果、十分な信頼性のあるスタビライザ装置とはいえなかった。
　また、アルミリングは、スタビライザ半製品に塗装した後にかしめて固定するため、塗膜を介してスタビライザに固定されている状態となり、スタビライザ半製品への塗料の付き具合である塗装強度に左右される。そのため、本来の塗装強度が得られないと、塗膜とともにずれ止め部材も移動することとなり、ずれ止め部材本来の固定強度が得られず、ずれ止め部材としての機能を十分に得られない。その結果、十分な信頼性のあるスタビライザ装置とはいえなかった。さらに、ずれ止め部材がアルミリングや鉄リングの場合は、樹脂製のずれ止め部材に比べて重量が重い。そのため、スタビライザ装置の軽量化を促進することができなかった。
　また、鉄リングは、アルミリングに比べて変形抵抗が高いので、かしめやすいように円形に形成されるため、アーム部の端部に扁平部およびスタビリンクを取り付ける取付孔を鍛造などで成形する前にトーション部に通しておく必要がある。つまり、電縫管の曲げ後でスタビライザ半製品の塗装前に鉄リングを電縫管に通しておく必要がある。そのため、鉄リングをかしめていない状態のまま落下、脱落させることなく、扁平部および取付孔を加工する加工工程などを経る必要があり、ハンドリングが煩雑であった。
　さらに、ゴム製のブッシュは、熱キュア工程を必要とするため、製造工程が煩雑になり、コストがかかる。また、ゴムでのダイレクトインジェクションは、スタビライザの肩部とスタビライザの肩部を支持する金型のグリップ部との隙間からゴムがばりとなって出てきてしまう。例えば、隙間が０．２ｍｍ程度でもばりが発生することが判明している。そのため、そのばりを取り除く工程が必要となり、製造コストが増大していた。
　そこで本発明は、信頼性が高く軽量なスタビライザ装置を提供することを目的とする。
　本発明のスタビライザ装置は、トーション部と前記トーション部の両端部から伸びるアーム部とにより全体として略コ字状をなすスタビライザと、前記トーション部の両端部に設けられ、前記スタビライザを車体に固定するためのブッシュと、前記ブッシュと接触する接触部を有し、前記ブッシュに隣接して設けられかつ前記トーション部の軸方向の所定の範囲の全周を覆うように前記トーション部に対して一体成形された樹脂製のずれ止め部材とを備えることを特徴とする。
　樹脂としては、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエーテルケトンなどが好適である。例えば、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエーテルケトンなどの材料では、ずれ止め部材をダイレクトインジェクションするときの射出条件を選定すれば、ばりなどの発生を防止することができる。また、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエーテルケトンなどの材料は、ずれ止め部材の射出成形工程の後に行うスタビライザの塗装工程において塗料を乾燥させる工程での熱に耐えられる耐熱性や強度を備えている。
　本発明によれば、ずれ止め部材に構造的弱点部となる接続部がなく、荷重により安易にスタビライザのトーション部への固定強度を失うことを防止でき、ブッシュがトーション部の最適な位置に保たれる。また、アルミリングでは荷重がかかると、アルミリングはずれ止め部材としての能力を一気に失うのに対し、樹脂製のずれ止め部材は仮にずれたとしてもずれるときに要する荷重はほとんど変化しない。そのため、ずれ止め部材はブッシュがトーション部の軸方向に移動するのを阻止するというずれ止め部材としての機能を維持することができる。その結果、スタビライザが所定の設計意図した性能を発揮することができ、信頼性を高めることができる。一方、ずれ止め部材は樹脂製であるため、アルミリングや鉄リングに比べて重量が軽い。そのため、スタビライザ装置の軽量化を促進することができる。
　本発明において、前記ずれ止め部材は、前記接触部を挟んで前記ブッシュの反対側に前記トーション部の軸方向に向けて前記ブッシュから離れるにしたがって外径が小さくなる傾斜部を有することが望ましい。この態様の傾斜部としては、傾斜部分がテーパー形状、傾斜部分の断面形状が放物線状や円形形状などが挙げられる。
　本発明において、前記ずれ止め部材は、前記接触部を挟んで前記ブッシュの反対側に前記トーション部の軸方向に向けて前記ブッシュから離れるにしたがって外径が小さくなる複数のリブを有することが望ましい。この態様のリブとしては、傾斜部分がテーパー形状、傾斜部分の断面形状が放物線状や円形形状などが挙げられる。
　上記態様によれば、車体に遠心力が働くと、ブッシュの外周に設けられたブラケットに荷重がかかる。このように荷重がかかると、ブッシュはずれ止め部材側に撓む。これによって、ずれ止め部材の接触部の外周側の部分に荷重がかかる。そのため、ずれ止め部材にモーメントがトーション部の軸方向に向かって働く。つまり、ずれ止め部材の内周面でトーション部の外周面を押し付ける状態となり、ずれ止め部材からトーション部に荷重がかかる。したがって、トーション部とずれ止め部材との摩擦力が増し、より高い摩擦力を発揮する。その結果、ブッシュがずれるのを防止し、スタビライザ装置の信頼性を高めることができる。
　また、駄肉をできるだけ排除することによって、ずれ止め部材がずれ止め部材の周辺部品と干渉するのを回避でき、軽量化および使用する樹脂が減ることによるコストダウンを図ることができる。また、ずれ止め部材を成形した後に行う塗装工程で、ずれ止め部材が遮蔽物となって塗装むらをずれ止め部材付近で起こすリスクを減少させることができる。さらに、リブの場合には、傾斜部の場合に比べて、さらに軽量化および使用する樹脂が減ることによるコストダウンが図れる。
　本発明において、前記ずれ止め部材は、前記トーション部の軸方向において、長さが１０ｍｍ～１５ｍｍに形成されることが望ましい。この態様によれば、車両がカーブするときに発生する遠心力によりブッシュがずれ止め部材に接触することによる荷重に耐えられる摩擦力を発揮しつつ、ずれ止め部材を小型化することができる。そのため、スタビライザのトーション部のブッシュを除いたストレート長をできるだけ短くすることができ、スタビライザを小型化することができる。その結果、スタビライザ装置の軽量化を図ることができる。
　本発明において、前記ずれ止め部材は、最も厚い部分の厚さが３ｍｍ～５ｍｍに形成されることが望ましい。この態様によれば、接触部がずれ止め部材としてブッシュに接触する面積を確保しつつ、ずれ止め部材を小型化することができる。そのため、ずれ止め部材がずれ止め部材の周辺部品と干渉するのを防止することができ、スタビライザ装置の軽量化を図ることができる。
　本発明において、前記トーション部の外周面に、前記トーション部と前記ずれ止め部材とのずれを防止する凹凸部を設けることが望ましい。凹凸部としては、ショットブラストまたはショットピーニングにより粗度劣化される、または、窪みを設ける、または、突起を設ける、または、ライン突起を設ける、または、ライン溝を設けることなどが挙げられる。なお、窪み、突起、ライン突起およびライン溝を設けるには、スタビライザ装置の製造工程が増加するため、ショットピーニングにより凹凸部を設けるのが好適である。この態様によれば、アンカー効果を利用して、ブッシュのずれを防止する耐ずれ力をさらに高めることができる。そのため、ずれ止め部材はブッシュがトーション部の軸方向に移動するのをさらに阻止することができる。その結果、スタビライザ装置の信頼性を高めることができる。
　本発明のスタビライザ装置の製造方法は、棒材を略コ字状に成形する成形工程を行い、成形されたスタビライザ半製品に対して熱処理工程を行い、次いで前記スタビライザ半製品にショットを投射するショットピーニングを行い、次いでダイレクトインジェクションにより樹脂でずれ止め部材を前記スタビライザ半製品の肩部に一体成形する射出成形工程を行い、次いでスタビライザ半製品およびずれ止め部材を塗装する塗装工程を行うことを特徴とする。
　本発明によれば、ずれ止め部材に構造的弱点部となる接続部がなく、荷重により安易にスタビライザのトーション部への固定強度を失うことを防止でき、ブッシュがトーション部の最適な位置に保たれる。また、アルミリングでは荷重がかかると、アルミリングはずれ止め部材としての能力を一気に失うのに対し、樹脂製のずれ止め部材は仮にずれたとしてもずれるときに要する荷重はほとんど変化しない。そのため、ずれ止め部材はブッシュがトーション部の軸方向に移動するのを阻止するというずれ止め部材としての機能を維持することができる。その結果、スタビライザが所定の設計意図した性能を発揮することができ、信頼性を高めることができる。一方、ずれ止め部材は樹脂製であるため、アルミリングや鉄リングに比べて重量が軽い。そのため、スタビライザ装置の軽量化を促進することができる。
　さらに、ずれ止め部材を一体成形した後に塗装工程を行うため、塗膜を介してずれ止め部材を肩部に固定している状態とはならず、ずれ止め部材の固定強度がスタビライザ半製品への塗料の付き具合である塗装強度に左右されることはない。そのため、本来の塗装強度が得られない場合でも、塗膜とともにずれ止め部材が移動することはなく、ずれ止め部材の固定強度を得ることができ、ずれ止め部材としての機能を十分に発揮することができる。
　本発明において、前記射出成形工程では、前記ずれ止め部材を所定の形状に成形するためのキャビティと、前記キャビティと連続するように設けられ、前記スタビライザ半製品の肩部を支持するグリップ部とを有する金型を使用し、前記ダイレクトインジェクション時において、前記肩部と前記グリップ部との隙間が０．６ｍｍ以内であることが望ましい。この態様によれば、キャビティに注入された樹脂がキャビティからグリップ部に流入せず、ばりが発生しない。そのため、例えば、長さ１０ｍｍの樹脂製のずれ止め部材であれば、トーション部の直径公差やずれ止め部材の内側のトーション部の曲がりなどが大幅に許容される。また、ばりを除去する工程を省くことができる。その結果、低コストでスタビライザ装置を製造することができる。
　本発明によれば、信頼性が高く軽量なスタビライザ装置を製造することができる。
スタビライザ装置を示す図である。 車体に固定した状態を示す図１におけるＺ－Ｚ断面図である。 ブラケットを示す斜視図である。 ずれ止め部材の周辺を拡大して示す断面図である。 ずれ止め部材を示す斜視図である。 ずれ止め部材を内側に設ける実施形態を示す図である。 ずれ止め部材の第１の変形例を示す図である。 ずれ止め部材の第２の変形例を示す図である。 ずれ止め部材の第３の変形例を示す図である。 射出成形装置を示す図である。 金型を示す斜視図である。 スタビライザ装置の製造方法の一部を示すフローチャートである。
　１…スタビライザ装置、１０…車体、１００…スタビライザ、１１０…トーション部、１１１…凹凸部、３００…ブッシュ、４００…ずれ止め部材、４１０…接触部、４２０…テーパー部、５２０…放物線状部、６２０…リブ、７２０…リブ、８１０…金型、８２０…キャビティ、８３０…グリップ部。
（スタビライザ装置の構成）
　以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、スタビライザ装置を示す図である。図２は、車体に固定した状態を示す図１におけるＺ－Ｚ断面図である。図３は、ブラケットを示す斜視図である。図４は、ずれ止め部材の周辺を拡大して示す断面図である。図４（ａ）は、遠心力が働いていない状態を示す図である。図４（ｂ）は、遠心力が働いている状態を示す図である。図５は、ずれ止め部材を示す斜視図である。図６は、ずれ止め部材を内側に設ける実施形態を示す図である。図７は、ずれ止め部材の第１の変形例を示す図である。図８は、ずれ止め部材の第２の変形例を示す図である。図９は、ずれ止め部材の第３の変形例を示す図である。
　スタビライザ装置１は、図１に示すように、スタビライザ１００、ブッシュ３００およびずれ止め部材４００などを備えている。スタビライザ１００は、トーション部１１０と、アーム部１２０とを有している。スタビライザ１００は、電縫管などの中空パイプや中実パイプなどの棒材を加工してトーション部１１０やアーム部１２０などが形成されている。トーション部１１０の両端部には、トーション部１１０の両端部から伸びる左右一対のアーム部１２０が設けられている。アーム部１２０の先端部には、鍛造によって扁平化された扁平部１２１が設けられている。扁平部１２１には、図示省略したスタビライザリンクが挿入されて取り付けられる取付孔１２２が設けられている。
　スタビライザ装置１のスタビライザ１００は、スタビライザ装置１を有する車両がカーブ走行するときなどのように、左右の図示省略したサスペンション機構に上下逆位相の入力があったとき、左右のアーム部１２０が互いに逆方向に撓むとともにトーション部１１０がねじられ、車体１０の横揺れを制御するばねとして機能する。
　トーション部１１０は、直線状でかつ円柱状または円筒状に形成されている。トーション部１１０の外周面には、ショットピーニングされることにより形成された凹凸部１１１が設けられている。トーション部１１０には、スタビライザ装置１を車両の車体１０に取り付けるためのブッシュ３００が装着されている。また、トーション部１１０には、ブッシュ３００のずれを防止するずれ止め部材４００が装着されている。
　ブッシュ３００は、図１に示すように、トーション部１１０の左右に１個ずつ設けられている。ブッシュ３００は、ゴム製であり、ずれ止め部材４００と比較すると大きく形成されている。ブッシュ３００は、図２，図４に示すように、ボルト３０によりブッシュ３００の外周を覆う図３に示すＵ字状のブラケット２０を車体１０側に締結することにより、スタビライザ１００を車両の車体１０に固定するための部材である。
　ずれ止め部材４００は、樹脂製である。ずれ止め部材４００を形成する樹脂としては、ポリフェニレンサルファイドまたはポリエーテルエーテルケトンなどである。ずれ止め部材４００は、トーション部１１０の軸方向の所定の範囲の全周を覆うようにトーション部１１０に対して一体形成されている。
　このようにずれ止め部材４００は一体成形されているため、ずれ止め部材４００に構造的弱点部となる接続部がなく、荷重により安易にスタビライザ１００のトーション部１１０への固定強度を失うことを防止でき、ブッシュ３００がトーション部１１０の最適な位置に保たれる。また、アルミリングでは荷重がかかると、アルミリングはずれ止め部材としての能力を一気に失うのに対し、樹脂製のずれ止め部材４００は仮にずれたとしてもずれるときに要する荷重はほとんど変化しない。そのため、ずれ止め部材４００はブッシュ３００がトーション部１１０の軸方向に移動するのを阻止するというずれ止め部材としての機能を維持することができる。その結果、スタビライザ１００が所定の設計意図した性能を発揮することができ、信頼性を高めることができる。
　ずれ止め部材４００は、図１に示すように、ブッシュ３００の外側に隣接して設けられている。つまり、ずれ止め部材４００は、トーション部１１０の左右に一個ずつ計２個設けられている。ずれ止め部材４００は、接触部４１０と、傾斜部４２０とを有している。ずれ止め部材４００は、ブッシュ３００がトーション部１１０の軸方向に移動するのを阻止する。
　なお、それぞれのずれ止め部材４００がブッシュ３００の外側に隣接して設けられる実施形態に限らず、図６に示すように、それぞれのずれ止め部材４００がブッシュ３００の内側に隣接して設けられる実施形態としても、ずれ止め部材としての機能を発揮することができる。
　ずれ止め部材４００の長さは、１０ｍｍ～１５ｍｍの範囲に形成されている。そのため、車両がカーブするときに発生する遠心力により、ブッシュ３００がずれるのを防止する耐ずれ力を発揮しつつ、ずれ止め部材４００を小型化することができる。そのため、スタビライザ１００のトーション部１１０のブッシュ３００を除いたストレート長をできるだけ短くすることができ、スタビライザ１００を小型化することができる。その結果、スタビライザ装置１の軽量化を図ることができる。なお、ずれ止め部材４００の長さは、車両がカーブするときに発生する遠心力により、ブッシュ３００がずれるのを防止する必要な耐ずれ力に応じて決定される。
　さらに、本実施形態では、トーション部１１０とずれ止め部材４００との接触部分に凹凸部１１１を有しているため、ずれ止め部材４００が短くても耐ずれ力は大きいので、ずれ止め部材４００の長さをより短くすることができる。
　接触部４１０は、図５などに示すように、鍔状に形成されている。接触部４１０の側面には、ブッシュ３００の側面が接触する。接触部４１０は、ずれ止め部材４００において最も厚さが厚い部分であり、厚さが３ｍｍ～５ｍｍに形成されている。そのため、接触部４１０がずれ止め部材４００としてブッシュ３００に接触する面積を確保しつつ、ずれ止め部材４００を小型化することができ、ずれ止め部材４００がずれ止め部材４００の周辺部品と干渉するのを防止することができる。その結果、スタビライザ装置１の軽量化を図ることができる。
　テーパー部４２０は、図５など示すように、テーパー形状に形成されている。つまり、テーパー部４２０は、接触部４１０を挟んでブッシュ３００の反対側にトーション部１１０の軸方向に向けてブッシュ３００から離れるにしたがって外径が小さくなるように形成されている。
　なお、テーパー部４２０を設ける実施形態に限らず、図７に示すように傾斜部分の断面形状が放物線形状となるように、テーパー部４２０に比べて減肉した放物線状部５２０を設けてもよい。あるいは、図８に示すようにテーパー部４２０および放物線状部５２０に比べてさらに減肉したテーパー状のリブ６２０を設ける、または図９に示すように傾斜部分の断面形状が放物線形状となるようなリブ７２０を設けてもよい。
　このように駄肉をできるだけ排除することによって、ずれ止め部材がずれ止め部材の周辺部品と干渉するのを回避でき、軽量化および使用する樹脂が減ることによるコストダウンを図ることができる。また、ずれ止め部材を成形した後に行う塗装工程で、ずれ止め部材が遮蔽物となって塗装むらをずれ止め部材付近で起こすリスクを減少させることができる。
　ずれ止め部材の軽量化については、例えば、アルミリングのずれ止め部材では、２５．４ｍｍΦのスタビライザに設けるずれ止め部材を設計すると、厚みが５．０ｍｍ、長さが１５．０ｍｍの円筒状で重さが１６ｇとなる。一方、２５．４ｍｍΦのスタビライザに設ける図９に示すようなずれ止め部材７００を樹脂で設計すると、重さが５ｇとなり、約１１ｇ／個の軽量化が図られる。そのため、一本あたりのスタビライザにはずれ止め部材が２個設けられているので、２２ｇの軽量化が図られる。
　ここで、ずれ止め部材４００は、アルミリングや鉄リングなどの従来のずれ止め部材に比べて、より高い摩擦力を発揮することについて図４を参照して説明する。
　車体１０に矢印Ｘ方向に遠心力が働くと、ブッシュ３００の外周に設けられたブラケット２０に荷重がかかる。このように荷重がかかると、図４（ｂ）に示すように、ブッシュ３００はずれ止め部材４００側に撓む。これによって、ずれ止め部材４００の接触部４１０の外周側の部分に荷重がかかる。そのため、ずれ止め部材４００にモーメントがトーション部１１０の軸方向に向かって働く（図４の矢印Ｙ方向）。つまり、ずれ止め部材４００の内周面でトーション部１１０の外周面を押し付ける状態となり、ずれ止め部材４００からトーション部１１０に荷重がかかる。したがって、トーション部１１０とずれ止め部材４００との摩擦力が増し、より高い摩擦力を発揮する。その結果、ブッシュ３００がずれるのを防止し、スタビライザ装置１の信頼性を高めることができる。さらに、凹凸部１１１を設けているため、高い耐ずれ力を発揮する。
（スタビライザ装置の製造方法）
　次に、スタビライザ装置１の製造方法の一部について図面を参照して説明する。なお、成形工程から塗装工程までについて説明する。図１０は、射出成形装置を示す図である。図１０（ａ）は、トーション部の軸方向に直行する方向における射出成形装置の断面図である。図１０（ｂ）は、トーション部の軸方向における射出成形装置の断面図である。図１１は、金型を示す斜視図である。図１２は、スタビライザ装置の製造方法の一部を示すフローチャートである。
　ここで、ずれ止め部材４００をスタビライザ半製品にダイレクトインジェクションする射出成形装置８００について図１０および図１１を参照して説明する。射出成形装置８００は、図１０に示すように、金型８１０、射出機８４０および昇降機構８５０などを備えている。金型８１０は、下型８１１と、上型８１２とを有している。下型８１１には、ゲート８１１ａが設けられている。下型８１１および上型８１２には、ずれ止め部材４００を所定の形状に成形するためのキャビティ８２０の一部となる凹部と、キャビティ８２０に連続するように設けられ、スタビライザ半製品の肩部を支持するグリップ部８３０とが設けられている。
　射出機８４０は、樹脂を金型のキャビティ８２０に注入するための装置である。昇降機構８５０は、金型８１０の四隅に設けられている。昇降機構８５０は、上型８１２を図１０および図１１の矢印Ａ方向に昇降させる。昇降機構８５０は、グリップ部８３０が形成されている方向に沿って、スタビライザ半製品が昇降機構８５０の間を通過することができるように所定の間隔を有して設けられている。
　昇降機構８５０により上型８１２が図１０の矢印Ａ方向に上昇すると、下型８１１から上型８１２が離間する。また、昇降機構８５０により上型８１２が図１０の矢印Ａ方向に下降すると、下型８１１と上型８１２とが接触する。下型８１１と上型８１２とが接触すると、ずれ止め部材４００を所定の形状に成形するためのキャビティ８２０が形成される。
　スタビライザ装置１の製造方法の一部について図１２を参照して説明する。まず、所定の長さに切断された電縫管などの棒材を冷間加工により、略コ字状に成形する成形工程を行う（Ｓ８０１）。次いで、スタビライザ半製品に焼入れ・焼戻しなどの熱処理を実施する熱処理工程を行う（Ｓ８０２）。次いで、スタビライザ半製品にショットを投射するショットピーニングを行い、トーション部１１０表面のばりなどを除去するとともに、スタビライザ半製品のトーション部１１０に凹凸部１１１を形成する（Ｓ８０３）。
　次に、以上のような処理が施されたスタビライザ半製品に射出成形装置８００を使用して、ダイレクトインジェクションにより樹脂でずれ止め部材４００を一体成形する射出成形工程を行う（Ｓ８０４）。
　射出成形工程では、まず、スタビライザ半製品の肩部を金型８１０のグリップ部８３０にセットする。次いで、昇降機構８５０により上型８１２を図１１の矢印Ａ方向に下降させて下型８１１に接触させ、キャビティ８２０を形成する。次いで、射出機８４０を図１０の矢印Ｂ方向に移動させ、射出機８４０の先端を下型８１１のゲート８１１ａに挿入して、樹脂をゲート８１１ａからキャビティ８３０に注入する。これにより、スタビライザ半製品に接触部４１０およびテーパー部４２０を有するずれ止め部材４００が成形される。
　このとき、スタビライザ半製品の肩部とグリップ部８３０との隙間は、０．６ｍｍ以内である。そのため、キャビティ８２０に注入された樹脂がキャビティ８２０からグリップ部８３０に流入せず、ばりが発生しない。例えば、長さが１０ｍｍ程度のずれ止め部材４００であれば、ずれ止め部材４００の軸心と肩部の軸心とが相対的に３度あるいは４度程度傾いていたとしてもずれ止め部材４００を成形可能である。したがって、長さが１０ｍｍ程度の樹脂製のずれ止め部材であれば、肩部の直径公差やずれ止め部材４００の内側の肩部の曲がりなどが大幅に許容される。また、ばりを除去する工程を省くことができる。その結果、低コストでスタビライザ装置１を製造することができる。
　その後、スタビライザ半製品およびずれ止め部材４００を塗装する塗装工程を行う（Ｓ８０５）。そのため、塗膜を介してずれ止め部材４００をスタビライザ１００に固定している状態とはならず、ずれ止め部材４００の固定強度がスタビライザ半製品への塗料の付き具合である塗装強度に左右されることはない。その結果、本来の塗装強度が得られない場合でも、塗膜とともにずれ止め部材が移動することはなく、ずれ止め部材の固定強度を得ることができ、スタビライザ装置１の信頼性を高めることができる。
　なお、キャビティ８２０を形成する金型とグリップ部８３０を形成する金型とをそれぞれ分割することができるように金型を構成すると、キャビティ８２０を形成する金型の数がアルミリングを成形する金型のバリエーションの１／３～１／４に減らすことができるため、段取りなどの工程を効率よく行うことができる。その結果、スタビライザ装置１の生産効率を上げることができる。
　本発明は、自動車等の車両に搭載されるスタビライザ装置に利用することができる。
　
　

Claims (8)

  1. 　トーション部と前記トーション部の両端部から伸びるアーム部とにより全体として略コ字状をなすスタビライザと、
    　前記トーション部の両端部に設けられ、前記スタビライザを車体に固定するためのブッシュと、
    　前記ブッシュと接触する接触部を有し、前記ブッシュに隣接して設けられかつ前記トーション部の軸方向の所定の範囲の全周を覆うように前記トーション部に対して一体成形された樹脂製のずれ止め部材とを備えることを特徴とするスタビライザ装置。
  2. 　前記ずれ止め部材は、前記接触部を挟んで前記ブッシュの反対側に前記トーション部の軸方向に向けて前記ブッシュから離れるにしたがって外径が小さくなる傾斜部を有することを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ装置。
  3. 　前記ずれ止め部材は、前記接触部を挟んで前記ブッシュの反対側に前記トーション部の軸方向に向けて前記ブッシュから離れるにしたがって外径が小さくなる複数のリブを有することを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ装置。
  4. 　前記ずれ止め部材は、前記トーション部の軸方向において、長さが１０ｍｍ～１５ｍｍに形成されることを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ装置。
  5. 　前記ずれ止め部材は、最も厚い部分の厚さが３ｍｍ～５ｍｍに形成されることを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ装置。
  6. 　前記トーション部の外周面に、前記トーション部と前記ずれ止め部材とのずれを防止する凹凸部を設けることを特徴とする請求項１に記載のスタビライザ装置。
  7. 　棒材を略コ字状に成形する成形工程を行い、成形されたスタビライザ半製品に対して熱処理工程を行い、次いで前記スタビライザ半製品にショットを投射するショットピーニングを行い、次いでダイレクトインジェクションにより樹脂でずれ止め部材を前記スタビライザ半製品の肩部に一体成形する射出成形工程を行い、次いでスタビライザ半製品およびずれ止め部材を塗装する塗装工程を行うことを特徴とするスタビライザ装置の製造方法。
  8. 　前記射出成形工程では、前記ずれ止め部材を所定の形状に成形するためのキャビティと、前記キャビティと連続するように設けられ、前記スタビライザ半製品の肩部を支持するグリップ部とを有する金型を使用し、
    　前記ダイレクトインジェクション時において、前記肩部と前記グリップ部との隙間が０．６ｍｍ以内であることを特徴とする請求項７に記載のスタビライザ装置の製造方法。
    　
    　
    　
    　
    　
    　
    　
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