WO2022009496A1 - サスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法 - Google Patents

サスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法 Download PDF

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knuckle bracket
welded
suspension device
cylindrical portion
welding
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Inventor
康弘 中
博 青山
有未 田邊
浩一 山香
雄輝 栗原
Original Assignee
日立Astemo株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G15/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
    • B60G15/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring
    • B60G15/06Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper
    • B60G15/07Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper the damper being connected to the stub axle and the spring being arranged around the damper
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/54Arrangements for attachment

Definitions

  • the present invention relates to a suspension device used in an automobile and a method for manufacturing the suspension device.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-295569
  • Patent Document 1 describes a strut type outer shell unit (strut type shock absorber) in which a knuckle bracket is installed on an outer shell, the bottom of the outer shell is closed by a closing process, and the knuckle bracket is attached to a pair of flange portions. It is a single plate type that does not have a reinforcing member to connect between them, and has an upper end welded part where the upper end of the knuckle bracket is fixed to the outer shell, and a lower end welded part where the lower end of the knuckle bracket is fixed to the outer shell. It is stated that the lower end of the knuckle bracket is installed side by side in the circumferential direction of the outer shell with a non-welded portion that is not welded to the outer shell (see summary).
  • Patent Document 1 describes a strut type shock absorber in which a knuckle bracket is installed on an outer shell (outer cylinder).
  • the knuckle bracket has two flat portions on which holes for bolt fastening are formed, and a partially cylindrical cylindrical portion. Then, the outer cylinder is inserted into the cylindrical portion of the knuckle bracket, and the end portion of the cylindrical portion of the knuckle bracket and the side surface portion of the outer cylinder are joined by welding.
  • the strut type shock absorber supports the weight of the vehicle body and the inertial force of the vehicle body, and in particular, it repeatedly receives a large load in the left-right direction and the front-rear direction. These loads cause fatigue damage to the strut shock absorber. As the damage mode of this fatigue damage, fatigue fracture is the most common in the welded portion where the end portion of the cylindrical portion of the knuckle bracket and the side surface portion of the outer cylinder are welded.
  • the non-welded portion has a higher stress concentration coefficient than the weld toe, strength variation is likely to occur depending on a slight difference in the shape of the non-welded portion. Therefore, in order to prevent the occurrence of strength variation, high reliability, and easy quality control, it is necessary to suppress breakage from the non-welded portion.
  • Patent Document 1 does not describe a highly reliable strut-type shock absorber that suppresses destruction from such a non-welded portion and has little variation in strength.
  • the present invention provides a highly reliable suspension device and a method for manufacturing a suspension device, which suppresses breakage from a non-welded portion and has little variation in strength.
  • the suspension device of the present invention has a cylindrical cylinder and a knuckle bracket having a cylindrical portion joined to the cylinder by welding, and the cylindrical portion of the knuckle bracket has a cylinder. Having a first welded portion in which a gap is formed in the central axis direction and formed in the circumferential direction of the cylindrical portion of the knuckle bracket, and a second welded portion formed in the axial direction of the cylindrical portion of the knuckle bracket. It is a feature.
  • the method for manufacturing a suspension device of the present invention is a cylindrical knuckle bracket in which a gap is formed between one end in the circumferential direction and the other end in the circumferential direction in a cylindrical cylinder. Is formed in the circumferential direction of the cylindrical portion of the knuckle bracket, starting from one side of the second welded portion formed along the axial direction of the cylindrical portion of the knuckle bracket by forming a gap with the first step of inserting the knuckle bracket. Having a second step of welding, passing through the first weld, forming a gap and ending on the other side of the second weld formed along the axial direction of the cylindrical portion of the knuckle bracket. It is a feature.
  • the present invention it is possible to provide a highly reliable suspension device and a method for manufacturing a suspension device, which suppresses breakage from a non-welded portion and has little variation in strength.
  • FIG. It is explanatory drawing explaining schematically the suspension apparatus which describes in Example 1.
  • FIG. It is explanatory drawing which schematically explains the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12 described in the prior art. It is explanatory drawing for analytically explaining the deformation with respect to the load in the front-rear direction in the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12. It is explanatory drawing which explains analytically the stress distribution with respect to the load in the front-rear direction in the peripheral structure of a weld
  • FIG. 1 is an explanatory diagram schematically illustrating the suspension device described in the first embodiment.
  • the strut type shock absorber 1 will be described as a suspension device (cylinder device) used in an automobile. Note that FIG. 1 is a view seen from the front side of the vehicle, and shows a strut type shock absorber for the left front wheel from the same viewpoint.
  • the strut type shock absorber 1 is a double cylinder type having an inner cylinder 3 and an outer cylinder 4.
  • a piston 2 having a damping valve (not shown) and (2)
  • a cylindrical inner cylinder 3 that slidably accommodates the piston 2 and
  • a cylindrical outer cylinder 4 installed on the outer peripheral side of the inner cylinder 3 and composed of a gravity cast body and accommodating the inner cylinder 3 inside.
  • the reservoir chamber 5 is formed between the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 (the outer peripheral side of the inner cylinder 3 and the inner peripheral side of the outer cylinder 4). Then, oil and nitrogen gas are sealed in the inner cylinder 3 and the reservoir chamber 5. Further, the upper end portion of the inner cylinder 3 and the upper end portion of the outer cylinder 4 are coupled to the rod guide 8, and the bottom end portion of the inner cylinder 3 and the bottom end portion of the outer cylinder 4 are coupled to the bottom valve 10.
  • piston rod 6 penetrates the oil seal 7 and the rod guide 8 and extends to the upper tip portion of the outer cylinder 4, and the upper end portion of the piston rod 6 is coupled to the vehicle body.
  • the strut type shock absorber 1 functions as an attenuator by sliding the piston 2 and the piston rod 6 inside the inner cylinder 3 along the axial direction.
  • the knuckle bracket 12 has two flat surface portions 12b on which holes for bolt fastening are formed, and a partially cylindrical cylindrical portion 12a. Then, the outer cylinder 4 is inserted into the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12, and the end portion (upper end portion) of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion (outer peripheral surface) of the outer cylinder 4 are joined by welding. Will be done.
  • the two flat surface portions 12b of the knuckle bracket 12 are extended in the outward direction of the vehicle body, and the wheel support member is coupled to the bolt fastening holes formed in the two flat surface portions 12b of the knuckle bracket 12.
  • the strut type shock absorber 1 has a cylindrical outer cylinder 4 and a knuckle bracket 12 having a cylindrical portion 12a joined to the outer cylinder 4 by welding. Then, the strut type shock absorber 1 is coupled to the vehicle, supports the own weight of the vehicle body and the inertial force of the vehicle body as a pillar, and attenuates the vibration during the vehicle traveling.
  • the inertial force of the vehicle body mainly acts on the left-right load shown as FLR in FIG. 1, which acts mainly when the vehicle is steered, and mainly acts on the acceleration / deceleration of the vehicle.
  • FLR left-right load
  • FFB front-back direction
  • the damage mode of this damage is the welded portion 13 in which the end portion of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 are welded, and fatigue fracture is the most frequent.
  • the non-welded portion has a higher stress concentration coefficient than the weld toe, strength variation is likely to occur depending on a slight difference in the shape of the non-welded portion. Therefore, in order to prevent the occurrence of strength variation, high reliability, and easy quality control, it is necessary to suppress breakage from the non-welded portion.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram schematically explaining the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12 described in the conventional example.
  • FIG. 2 is an explanatory view seen from the two flat surface portions 12b side of the knuckle bracket 12.
  • the welded portion 13 for welding the end portion of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 usually has one corner of the gap ⁇ as the start end and the other corner as the end. ,It is formed. That is, this welding is performed in the circumferential direction along the end of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12.
  • FIG. 3A is an explanatory diagram analytically explaining deformation of the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12 with respect to a load in the front-rear direction.
  • the diameter of the outer cylinder 4 is approximately 50 mm
  • the plate thickness of the outer cylinder 4 is approximately 3 mm
  • the plate thickness of the knuckle bracket 12 is approximately 4 mm
  • the distance between the center of the bolt fastening hole formed in the portion 12b and the outer peripheral surface of the outer cylinder 4 is approximately 40 mm
  • the distance from the central axis of 4 is approximately 60 mm
  • the length of the outer cylinder 4 is approximately 350 mm.
  • the welded portion 13 for welding the end of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 forms a gap ⁇ , with one corner as the starting end and the other corner as the ending. It is formed.
  • a weld toe portion 13a is formed on the surface of the welded portion 13.
  • FFB was applied to the upper tip portion of the outer cylinder 4 as a load in the front-rear direction.
  • FIG. 3B is an explanatory diagram analytically explaining the stress distribution with respect to the load in the front-rear direction in the peripheral structure of the welded portion 13.
  • a relatively high stress is generated in the welded portion 13.
  • remarkably high stress is generated at the weld toe portion 13a and the non-welded portion 13b at the start end of the weld and the end of the weld.
  • the non-welded portion 13b has a higher stress concentration coefficient than the weld toe portion 13a, strength variation is likely to occur depending on a slight difference in the shape of the non-welded portion 13b. Therefore, in order to prevent the occurrence of strength variation, high reliability, and easy quality control, it is necessary to suppress breakage from the non-welded portion 13b.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram schematically explaining the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12 described in the first embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory view seen from the two flat surface portions 12b side of the knuckle bracket 12.
  • a gap ⁇ is formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 in the direction of the central axis of the outer cylinder 4.
  • the gap ⁇ is formed in the circumferential direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and is formed between one end in the circumferential direction and the other end in the circumferential direction.
  • the cylinder of the turning weld portion 14 (the cylinder of the knuckle bracket 12 facing each other with the gap ⁇ across the gap ⁇ ) at the start end of the weld and the end of the weld.
  • a welded portion formed on the facing portion of the portion 12a is formed. That is, the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 is subjected to rotary welding.
  • a tapered welded portion 14 having a tapered angle ⁇ is formed in the gap ⁇ .
  • the angle ⁇ is approximately 45 degrees.
  • a tapered notch having an angle ⁇ is formed in the gap ⁇ .
  • the gap ⁇ (approximately 15 mm) on the upper end side (right side in FIG. 4) is larger than the gap ⁇ 1 (approximately 3 mm) on the lower end side (left side in FIG. 4).
  • the end surface (starting end portion) of one of the turning welded portions 14 (second welded portion) is used.
  • the end surface (starting end portion) of one of the turning welded portions 14 is used.
  • the end face (terminal portion) of the other turning welded portion 14 (second welded portion) as the end end. Weld in the circumferential direction (circumferential direction).
  • the welded portion 13 which is a metal melted portion is formed in the circumferential direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12, and the turning welded portion 14 (second welded portion) which is a metal melted portion is a knuckle. It is formed in the axial direction of the cylindrical portion 12a of the bracket 12.
  • turning welded portions 14 are formed in pairs so as to face each other with the gap ⁇ in between.
  • the distance between the pair of turning welded portions 14 increases as the distance between them becomes closer to the welded portion 13 with respect to the axial direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12. Is formed.
  • each of the pair of turning welded portions 14 is formed at an angle ⁇ formed by the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 with respect to the axial direction, which is larger than 0 ° and smaller than 90 °.
  • the method for manufacturing the suspension device according to the first embodiment that is, the method for manufacturing the strut type shock absorber 1, has the following configuration.
  • the cylindrical outer cylinder 4 is manufactured.
  • the knuckle bracket 12 is inserted into the knuckle bracket 12, and then the end face of one of the turning welds 14 is used as the start end, and the end face of the other turn weld 14 is used as the end. Weld along the edges of the cylinder in the circumferential direction.
  • the end face of one of the turn welds 14 is the start end, and the end face of the other turn weld 14 is the end, and the cylindrical portion of the knuckle bracket 12 including the weld 13 in one welding pass.
  • the end portion of 12a and the side surface portion of the outer cylinder 4 can be welded.
  • the welding cost can be reduced. Further, by welding with one welding pass, the number of heatings is reduced, and the increase in residual stress and the adverse effect on the strength due to the change in the material are also reduced.
  • the upper end positions of the two flat surface portions 12b of the knuckle bracket 12 and the upper end positions of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 are used for turning welding and for processing by press forming (to improve workability).
  • the distance L'between is at least the plate thickness of the knuckle bracket 12.
  • the plate thickness of the knuckle bracket 12 is about 4 mm, and the distance L'is about 10 mm.
  • FIG. 5A shows the turning weld length L of the turning welding portion 14 and the non-welded portion 13b applied to the welding start end and the welding end of the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 described in the first embodiment. It is explanatory drawing explaining the stress.
  • the end face of one turning welded portion 14 is the starting end, the end face of the other turning welding portion 14 is the ending end, and the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 are welded together with the welded portion 13.
  • the turning weld length L of the turning welding portion 14 is changed, and the relationship between the turning welding length L of the turning welding portion 14 and the stress of the non-welded portion 13b is examined.
  • FIG. 5B shows the turning weld length L of the turning welding portion 14 and the non-welded portion 13b applied to the welding start end and the welding end of the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 described in the first embodiment. It is a graph explaining the relationship with stress (stress decrease rate A).
  • the stress reduction effect in the non-welded portion 13b was analyzed by changing the turning welding length L (mm) of the turning weld portion 14.
  • the stress of the non-welded portion 13b is reduced as the turning welding length L of the turning weld portion 14 is increased for both the load in the front-rear direction and the load in the left-right direction. You can see that it does.
  • the turning weld length of the turning welding portion 14 is applied to both the load in the front-rear direction and the load in the left-right direction. As the L is increased, the stress of the non-welded portion 13b is reduced.
  • the suspension device that is, the strut type shock absorber 1
  • the knuckle bracket 12 has a gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 in the direction of the central axis of the outer cylinder 4, and the metal molten portion is formed in the circumferential direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12. It has a welded portion 13 to be formed and a turning welded portion 14 formed in the axial direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12.
  • a highly reliable suspension device that is, a strut type shock absorber 1, which suppresses breakage from the non-welded portion 13b and has little variation in strength.
  • a double-cylinder strut type shock absorber 1 having an inner cylinder 3 and an outer cylinder 4 has been described, but in the first embodiment, a cylindrical cylinder in which a piston reciprocates is used. It also includes a single-cylinder or double-cylinder suspension device having.
  • the suspension device has a cylindrical cylinder and a knuckle bracket 12 having a cylindrical portion 12a joined to the cylinder by welding (metal melting portion), and the cylindrical portion of the knuckle bracket 12.
  • a gap ⁇ is formed in 12a in the direction of the central axis of the cylinder, and the metal melting portion includes a welded portion 13 (first welded portion) formed in the circumferential direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the knuckle bracket 12. It has a turning welded portion 14 (second welded portion) formed in the axial direction of the cylindrical portion 12a of the above.
  • the method for manufacturing the suspension device according to the first embodiment is as follows. (1) The first step of inserting the cylindrical knuckle bracket 12 in which a gap ⁇ is formed between one end in the circumferential direction and the other end in the circumferential direction into the cylindrical cylinder.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram schematically explaining the peripheral structure of the outer cylinder 4 and the knuckle bracket 12 described in the second embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory view seen from the two flat surface portions 12b side of the knuckle bracket 12.
  • a gap ⁇ is formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 in the direction of the central axis of the outer cylinder 4.
  • Example 1 a tapered cut having an angle ⁇ was formed in the gap ⁇ , but in Example 2, a tapered cut having an angle ⁇ was not formed in the gap ⁇ , and the gap ⁇ (approximately 15 mm) was substantially formed. Make it parallel.
  • the basic configuration is the same as that of the first embodiment.
  • the pair of turning welds 14 are formed so that the distance between the pair of turning welds 14 is parallel to the axial direction of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12.
  • the turning weld portion 14 is formed at the start end of the weld and the end of the weld as shown in FIG. That is, the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 is subjected to rotary welding.
  • the end portion of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 are welded, the end surface of one of the turning welded portions 14 is used as the starting end, and the other. Welding is performed in the circumferential direction along the end of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12, including the welded portion 13, with the end face of the turning welded portion 14 as the end.
  • the upper end positions of the two flat surface portions 12b of the knuckle bracket 12 are used.
  • the distance L'between the upper end position of the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the upper end position is at least the plate thickness of the knuckle bracket 12.
  • the second embodiment it is possible to provide a highly reliable suspension device that suppresses breakage from the non-welded portion 13b and has little variation in strength, that is, a strut type shock absorber 1. Further, according to the second embodiment, since it is not necessary to cut the gap ⁇ into a tapered shape having an angle ⁇ , the molding cost of the knuckle bracket 12 can be reduced.
  • FIG. 7A shows the turning weld length L of the turning welding portion 14 and the non-welded portion 13b applied to the welding start end and the welding end of the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 described in the second embodiment. It is explanatory drawing explaining the stress.
  • the end face of one turning welded portion 14 is the starting end, the end face of the other turning welding portion 14 is the ending end, and the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 and the side surface portion of the outer cylinder 4 are welded together with the welded portion 13.
  • the turning weld length L of the turning welding portion 14 is changed, and the relationship between the turning welding length L of the turning welding portion 14 and the stress of the non-welded portion 13b is examined.
  • FIG. 7B shows the turning weld length L of the turning welding portion 14 and the non-welded portion 13b applied to the welding start end and the welding end of the gap ⁇ formed in the cylindrical portion 12a of the knuckle bracket 12 described in the second embodiment. It is a graph explaining the relationship with stress (stress decrease rate A).
  • the stress reduction effect in the non-welded portion 13b was analyzed by changing the turning welding length L (mm) of the turning weld portion 14.
  • the stress reduction rate A with respect to the load in the left-right direction was 1. Normally, the stress generated in the non-welded portion 13b due to the load in the front-rear direction is higher than the stress generated in the non-welded portion 13b due to the load in the left-right direction. ..
  • the turning weld length of the turning welding portion 14 is applied to both the load in the front-rear direction and the load in the left-right direction. As the L is increased, the stress of the non-welded portion 13b is generally reduced.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes various modifications.
  • the above-described embodiment has been specifically described in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one having all the described configurations.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with a part of the configuration of another embodiment. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to delete a part of the configuration of each embodiment, add a part of the other configuration, and replace it with a part of the other configuration.

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Abstract

本発明は、不溶着部からの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置を提供する。本発明のサスペンション装置は、円筒形状のシリンダと、シリンダに溶接により接合される円筒部を有するナックルブラケットと、を有し、ナックルブラケットの円筒部には、シリンダの中心軸方向に、隙間が形成され、ナックルブラケットの円筒部の周方向に形成される第1溶接部と、ナックルブラケットの円筒部の軸方向に形成される第2溶接部と、を有することを特徴とする。

Description

サスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法
 本発明は、自動車に使用されるサスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法に関する。
 本技術分野の背景技術として、自動車に使用されるサスペンション装置、例えば、ストラット型ショックアブゾーバは、特開2002-295569号公報(特許文献1)に記載されている。
 特許文献1には、アウターシェルにナックルブラケットが設置されるストラット式アウターシェルユニット(ストラット型ショックアブゾーバ)が記載され、アウターシェルの底部がクロージング加工により閉塞され、ナックルブラケットを対のフランジ部の間を結ぶ補強部材を持たない一枚板タイプのものとし、ナックルブラケットの上端がアウターシェルに固着される上端溶接部を有し、ナックルブラケットの下端がアウターシェルに固着される下端溶接部と、ナックルブラケットの下端がアウターシェルに溶接によって固着されない非溶接部と、がアウターシェルの周方向に並んで設置されることが記載されている(要約参照)。
特開2002-295569号公報
 特許文献1には、アウターシェル(外筒)にナックルブラケットが設置されるストラット型ショックアブゾーバが記載されている。
 ナックルブラケットは、ボルト締結用の穴が形成される2つの平面部と、部分的に円筒形状の円筒部と、を有する。そして、ナックルブラケットの円筒部に、外筒が差し込まれ、ナックルブラケットの円筒部の端部と外筒の側面部とが、溶接により、接合される。
 ストラット型ショックアブゾーバは、車体の自重と車体の慣性力とを支持し、特に、左右方向や前後方向に大きな負荷を繰り返し受ける。これらの負荷により、ストラット型ショックアブゾーバは、疲労損傷が発生する。この疲労損傷の損傷モードとしては、ナックルブラケットの円筒部の端部と外筒の側面部とを溶接する溶接部で、疲労破壊が最も多い。
 そして、この溶接部における疲労破壊モードには、溶接止端部からの破壊と、不溶着部(溶接ルート部)からの破壊と、の主に2つのケースが存在する。
 特に、不溶着部は、溶接止端部に比較して、応力集中係数が高いため、僅かな不溶着部の形状の違いに依存して、強度ばらつきが発生しやすい。このため、強度ばらつきが発生しにくく、信頼性が高く、品質管理を容易にするためには、不溶着部からの破壊を抑制する必要がある。
 しかし、特許文献1には、こうした不溶着部からの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない高信頼なストラット型ショックアブゾーバは、記載されていない。
 そこで、本発明は、不溶着部からの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法を提供する。
 上記した課題を解決するため、本発明のサスペンション装置は、円筒形状のシリンダと、シリンダに溶接により接合される円筒部を有するナックルブラケットと、を有し、ナックルブラケットの円筒部には、シリンダの中心軸方向に、隙間が形成され、ナックルブラケットの円筒部の周方向に形成される第1溶接部と、ナックルブラケットの円筒部の軸方向に形成される第2溶接部と、を有することを特徴とする。
 また、上記した課題を解決するため、本発明のサスペンション装置の製造方法は、円筒形状のシリンダに、周方向の一端と周方向の他端との間に隙間が形成される円筒形状のナックルブラケットを挿入する第1工程と、隙間を形成し、ナックルブラケットの円筒部の軸方向に沿って形成される第2溶接部の一方側から開始し、ナックルブラケットの円筒部の周方向に形成される第1溶接部を通り、隙間を形成し、ナックルブラケットの円筒部の軸方向に沿って形成される第2溶接部の他方側で終了するように、溶接する第2工程と、を有することを特徴とする。
 本発明によれば、不溶着部からの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法を提供することができる。
 なお、上記した以外の課題、構成及び効果については、下記する実施例の説明により、明らかにされる。
実施例1に記載するサスペンション装置を模式的に説明する説明図である。 従来例に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。 外筒4とナックルブラケット12との周辺構造における前後方向の負荷に対する変形を解析的に説明する説明図である。 溶接部13の周辺構造における前後方向の負荷に対する応力分布を解析的に説明する説明図である。 実施例1に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。 実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する説明図である。 実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明するグラフである。 実施例2に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。 実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する説明図である。 実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明するグラフである。
 以下、本発明の実施例を、図面を使用して説明する。なお、実質的に同一又は類似の構成には、同一の符号を付し、説明が重複する場合には、その説明を省略する場合がある。
 先ず、実施例1に記載するサスペンション装置を模式的に説明する。
 図1は、実施例1に記載するサスペンション装置を模式的に説明する説明図である。
 実施例1では、自動車に使用されるサスペンション装置(シリンダー装置)として、ストラット型ショックアブゾーバ1を使用して説明する。なお、図1は、車両前方側から見た図であり、同視点における、左側の前輪用のストラット型ショックアブゾーバを示す。
 ストラット型ショックアブゾーバ1は、内筒3と外筒4とを有する複筒式であり、
(1)減衰弁(図示せず)を有するピストン2と、
(2)ピストン2を摺動可能に収容する円筒形状の内筒3と、
(3)内筒3の外周側に設置され、重力鋳造体で構成され、内部に内筒3を収容する円筒形状の外筒4と、
(4)ピストン2に接続されるピストンロッド6と、
(5)内筒3と外筒4との上側先端部に設置され、リザーバ室5及び内筒3に封入されるオイル(液体)や窒素ガスの漏洩を防止するオイルシール7と、
(6)ピストンロッド6をガイドするロッドガイド8と、
(7)外筒4の底端部に設置され、外筒4と一体化された外筒底板9と、
(8)外筒4の底端部の内部に設置される底部バルブ10と、
(9)外筒4の外周表面に設置され、コイルスプリングを支持するスプリングシート11と、
(10)外筒4の底端部側に設置されるナックルブラケット12と、
を有する。
 なお、リザーバ室5は、内筒3と外筒4との間(内筒3の外周側、外筒4の内周側)に、形成される。そして、内筒3やリザーバ室5には、オイルや窒素ガスが封入される。また、内筒3の上端部と外筒4の上端部とは、ロッドガイド8に結合し、内筒3の底端部と外筒4の底端部とは、底部バルブ10に結合する。
 また、ピストンロッド6は、オイルシール7とロッドガイド8とを貫通し、外筒4の上側先端部に延伸し、ピストンロッド6の上端部が車体に結合する。
 そして、ストラット型ショックアブゾーバ1は、ピストン2とピストンロッド6とが、軸方向に沿って内筒3の内部を摺動することにより、減衰器として機能する。
 また、ナックルブラケット12は、ボルト締結用の穴が形成される2つの平面部12bと、部分的に円筒形状の円筒部12aと、を有する。そして、ナックルブラケット12の円筒部12aに、外筒4が差し込まれ、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部(上端部)と外筒4の側面部(外周表面)とが、溶接により、接合される。
 また、ナックルブラケット12の2つの平面部12bは、車体の外方向に延伸され、ナックルブラケット12の2つの平面部12bに形成されるボルト締結用の穴に、ホイール支持部材が結合する。
 このように、ストラット型ショックアブゾーバ1は、円筒形状の外筒4と、外筒4に溶接により接合される円筒部12aを有するナックルブラケット12と、を有する。そして、ストラット型ショックアブゾーバ1は、車両に結合され、車柱として、車体の自重と車体の慣性力とを支持し、車両走行時の振動を減衰する。
 なお、特に、車体の慣性力には、主に、車両の操舵時に作用する、図1中にFLRとして示す左右方向の負荷と、主に、車両の加減速時に作用する、図1中にFFBとして示す前後方向の負荷がある。これら負荷は、車両の走行中に、繰り返し付与される。
 ストラット型ショックアブゾーバ1に損傷(疲労損傷)を与える負荷としては、この車両の慣性力の寄与が最も高いことが経験的に分かっている。このため、ストラット型ショックアブゾーバ1の耐久性試験も、これら負荷を想定して行われる。
 この損傷の損傷モードとしては、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接する溶接部13で、疲労破壊が最も多い。
 そして、この溶接部13における疲労破壊モードには、溶接止端部からの破壊と、不溶着部(溶接ルート部)からの破壊と、の主に2つのケースが存在する。
 特に、不溶着部は、溶接止端部に比較して、応力集中係数が高いため、僅かな不溶着部の形状の違いに依存して、強度ばらつきが発生しやすい。このため、強度ばらつきが発生しにくく、信頼性が高く、品質管理を容易にするためには、不溶着部からの破壊を抑制する必要がある。
 次に、従来例に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する。
 図2は、従来例に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。
 なお、図2は、ナックルブラケット12の2つの平面部12b側から見た説明図である。
 そして、ナックルブラケット12は、プレス成形で加工されるため、図2に示すように、ナックルブラケット12の円筒部12aには、隙間δが形成される。
 また、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接する溶接部13は、通常、この隙間δの、一方の角部を始端とし、他方の角部を終端とし、形成される。つまり、この溶接は、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部に沿って、周方向に施される。
 次に、外筒4とナックルブラケット12との周辺構造における前後方向の負荷に対する変形を解析的に説明する。
 図3Aは、外筒4とナックルブラケット12との周辺構造における前後方向の負荷に対する変形を解析的に説明する説明図である。
 図3Aに示す解析モデルは、代表的な寸法として、外筒4の直径が略50mm、外筒4の板厚が略3mm、ナックルブラケット12の板厚が略4mm、ナックルブラケット12の2つの平面部12bに形成されるボルト締結用の穴の中心と外筒4の外周表面との距離が略40mm、ナックルブラケット12の2つの平面部12bに形成されるボルト締結用の穴の中心と外筒4の中心軸との距離が略60mm、外筒4の長さが略350mm、とした。
 そして、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接する溶接部13は、隙間δを形成する、一方の角部を始端とし、他方の角部を終端とし、形成される。なお、溶接部13の表面には、溶接止端部13aが形成される。
 また、外筒4の上側先端部に、前後方向の負荷として、FFBを印加した。
 次に、溶接部13の周辺構造における前後方向の負荷に対する応力分布を解析的に説明する。
 図3Bは、溶接部13の周辺構造における前後方向の負荷に対する応力分布を解析的に説明する説明図である。
 図3Bに示すように、溶接部13において、比較的高い応力が発生する。そして、特に、溶接止端部13aと、溶接の始端及び溶接の終端の不溶着部13bとに、顕著に高い応力が発生する。
 そして、耐久性試験においても、溶接部13における疲労破壊モードには、溶接止端部13aからの破壊と、不溶着部13bからの破壊と、の主に2つのケースが存在する。
 特に、不溶着部13bは、溶接止端部13aに比較して、応力集中係数が高いため、僅かな不溶着部13bの形状の違いに依存して、強度ばらつきが発生しやすい。このため、強度ばらつきが発生しにくく、信頼性が高く、品質管理を容易にするためには、不溶着部13bからの破壊を抑制する必要がある。
 次に、実施例1に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する。
 図4は、実施例1に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。
 なお、図4は、ナックルブラケット12の2つの平面部12b側から見た説明図である。
 そして、ナックルブラケット12は、プレス成形で加工されるため、図4に示すように、ナックルブラケット12の円筒部12aには、外筒4の中心軸方向に、隙間δが形成される。
 つまり、隙間δは、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向であって、周方向の一端と周方向の他端との間に形成される。
 実施例1では、不溶着部13bからの破壊を抑制するため、図4に示すように、溶接の始端及び溶接の終端に、回し溶接部14(隙間δを挟んで対向するナックルブラケット12の円筒部12aの対向部に形成される溶接部)を形成する。つまり、ナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δに、回し溶接を施す。
 回し溶接を施すことにより、図3Bに示すように、ナックルブラケット12の円筒部12aが変形し、不溶着部13bが開くことを、抑制することができ、また、回し溶接を施すことにより、溶接の始端の端面の向き及び溶接の終端の端面の向きが、外筒4の中心軸方向側へ変化することによる不溶着部13bにおける応力集中を緩和することができる。
 つまり、実施例1では、隙間δに、図4に示すように、角度θのテーパー形状の回し溶接部14を形成する。なお、角度θは略45度である。実施例1では、隙間δに、角度θのテーパー形状の切り込みを形成する。
 そして、上端側(図4中右側)の隙間δ(略15mm)が、下端側(図4中左側)の隙間δ1(略3mm)よりも、大きい。
 このように、実施例1では、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接する場合、一方の回し溶接部14(第2溶接部)の端面(始端部)を始端とし、他方の回し溶接部14(第2溶接部)の端面(終端部)を終端とし、溶接部13(第1溶接部)も含め、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部に沿って、周方向(円周方向)に、溶接する。
 つまり、金属溶融部である溶接部13(第1溶接部)は、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向に形成され、金属溶融部である回し溶接部14(第2溶接部)は、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に形成される。
 なお、回し溶接部14(第2溶接部)は、隙間δを挟んで、互いに向き合うように、一対、形成される。
 また、一対の回し溶接部14(第2溶接部)は、一対の回し溶接部14の互いの距離が、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に対して、溶接部13に近いほど大きくなるように、形成される。
 つまり、一対の回し溶接部14(第2溶接部)は、それぞれ、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向とのなす角θが、0°よりも大きく、90°よりも小さい角度で形成される。
 また、実施例1に記載するサスペンション装置の製造方法は、つまり、ストラット型ショックアブゾーバ1の製造方法は、以下の構成を有する。
(1)円筒形状の外筒4に、円筒形状の周方向であって、周方向の一端と周方向の他端との間に隙間δが形成されるナックルブラケット12を挿入する第1工程、
(2)隙間δを形成し、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に沿って形成される回し溶接部14(第2溶接部)の一方側から開始し、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向に形成される溶接部13(第1溶接部)を通り、隙間δを形成し、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に沿って形成される回し溶接部14(第2溶接部)の他方側で終了するように、溶接する第2工程。
 このように、実施例1では、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接し、ストラット型ショックアブゾーバ1を製造する場合、先ず、円筒形状の外筒4に、ナックルブラケット12を挿入し、次に、一方の回し溶接部14の端面を始端とし、他方の回し溶接部14の端面を終端とし、溶接部13を介して、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部に沿って、周方向に、溶接する。
 実施例1によれば、一方の回し溶接部14の端面を始端とし、他方の回し溶接部14の端面を終端とし、1回の溶接パスで、溶接部13も含め、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接することができる。
 また、実施例1によれば、溶接コストを低減することができる。また、1回の溶接パスで溶接することにより、加熱回数が減少し、残留応力の増加や材質の変化による強度への悪影響も減少する。
 なお、回し溶接を施すため、また、プレス成形で加工するため(加工性を向上させるため)、ナックルブラケット12の2つの平面部12bの上端位置と、ナックルブラケット12の円筒部12aの上端位置と、の間の距離L’は、少なくとも、ナックルブラケット12の板厚以上とする。なお、実施例1では、ナックルブラケット12の板厚が略4mm、距離L’が略10mmである。
 次に、実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する。
 図5Aは、実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する説明図である。
 一方の回し溶接部14の端面を始端とし、他方の回し溶接部14の端面を終端とし、溶接部13も含め、ナックルブラケット12の円筒部12aと外筒4の側面部とを溶接する。
 この際、回し溶接部14の回し溶接長さLを変化させ、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力と関係を検討する。
 次に、実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明する。
 図5Bは、実施例1に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明するグラフである。
 回し溶接部14の回し溶接長さL(mm)を変化させ、不溶着部13bにおける応力低減効果を解析した。なお、図5Bの縦軸値は、回し溶接無し(L=0)の場合の応力を1とする場合の応力低下率Aを示す。
 図5Bに示すように、前後方向の負荷、及び、左右方向の負荷、いずれの負荷に対しても、回し溶接部14の回し溶接長さLを大きくするほど、不溶着部13bの応力が低減することがわかる。
 なお、角度θ、隙間δ、隙間δ1などの寸法を、多少、変化させても、前後方向の負荷、及び、左右方向の負荷、いずれの負荷に対しても、回し溶接部14の回し溶接長さLを大きくするほど、不溶着部13bの応力が低減する。
 このように、実施例1に記載するサスペンション装置、つまり、ストラット型ショックアブゾーバ1は、円筒形状の外筒4と、外筒4に溶接(金属溶融部)により接合される円筒部12aを有するナックルブラケット12と、を有し、ナックルブラケット12の円筒部12aには、外筒4の中心軸方向に、隙間δが形成され、金属溶融部は、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向に形成される溶接部13と、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に形成される回し溶接部14と、を有する。
 これにより、実施例1によれば、不溶着部13bからの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置、つまり、ストラット型ショックアブゾーバ1を提供することができる。
 また、実施例1では、内筒3と外筒4とを有する複筒式のストラット型ショックアブゾーバ1を使用して、説明したが、実施例1は、ピストンが往復する円筒形状のシリンダを有する単筒式又は複筒式のサスペンション装置も、含む。
 つまり、実施例1に記載するサスペンション装置は、円筒形状のシリンダと、シリンダに溶接(金属溶融部)により接合される円筒部12aを有するナックルブラケット12と、を有し、ナックルブラケット12の円筒部12aには、シリンダの中心軸方向に、隙間δが形成され、金属溶融部は、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向に形成される溶接部13(第1溶接部)と、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に形成される回し溶接部14(第2溶接部)と、を有する。
 また、実施例1に記載するサスペンション装置の製造方法は、
(1)円筒形状のシリンダに、周方向の一端と周方向の他端との間に隙間δが形成される円筒形状のナックルブラケット12を挿入する第1工程と、
(2)隙間δを形成し、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に沿って形成される回し溶接部14(第2溶接部)の一方側から開始し、ナックルブラケット12の円筒部12aの周方向に形成される溶接部13(第1溶接部)を通り、隙間δを形成し、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に沿って形成される回し溶接部14(第2溶接部)の他方側で終了するように、溶接する第2工程と、
を有する。
 これにより、不溶着部13bからの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置を提供することができる。
 次に、実施例2に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する。
 図6は、実施例2に記載する外筒4とナックルブラケット12との周辺構造を模式的に説明する説明図である。
 なお、図6は、ナックルブラケット12の2つの平面部12b側から見た説明図である。
 そして、ナックルブラケット12は、プレス成形で加工されるため、図6に示すように、ナックルブラケット12の円筒部12aには、外筒4の中心軸方向に、隙間δが形成される。
 実施例1では、隙間δに、角度θのテーパー形状の切り込みを形成したが、実施例2では、隙間δに、角度θのテーパー形状の切り込みを形成せず、隙間δ(略15mm)をほぼ平行とする。なお、基本的な構成は、実施例1と同様である。
 つまり、一対の回し溶接部14は、一対の回し溶接部14の互いの距離が、ナックルブラケット12の円筒部12aの軸方向に対して、平行になるように、形成される。
 実施例2でも、実施例1と同様に、不溶着部13bからの破壊を抑制するため、図6に示すように、溶接の始端及び溶接の終端に、回し溶接部14を形成する。つまり、ナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δに、回し溶接を施す。
 また、実施例2でも、実施例1と同様に、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部と外筒4の側面部とを溶接する場合、一方の回し溶接部14の端面を始端とし、他方の回し溶接部14の端面を終端とし、溶接部13も含め、ナックルブラケット12の円筒部12aの端部に沿って、周方向に、溶接する。
 なお、実施例2でも、実施例1と同様に、回し溶接を施すため、また、プレス成形で加工するため(加工性を向上させるため)、ナックルブラケット12の2つの平面部12bの上端位置と、ナックルブラケット12の円筒部12aの上端位置と、の間の距離L’は、少なくとも、ナックルブラケット12の板厚以上とする。
 実施例2によれば、不溶着部13bからの破壊を抑制し、強度ばらつきが少ない、高信頼なサスペンション装置、つまり、ストラット型ショックアブゾーバ1を提供することができる。更に、実施例2によれば、隙間δに、角度θのテーパー形状の切り込みの加工が不要となるため、ナックルブラケット12の成型コストを低減することができる。
 次に、実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する。
 図7Aは、実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力とを説明する説明図である。
 一方の回し溶接部14の端面を始端とし、他方の回し溶接部14の端面を終端とし、溶接部13も含め、ナックルブラケット12の円筒部12aと外筒4の側面部とを溶接する。
 この際、回し溶接部14の回し溶接長さLを変化させ、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力と関係を検討する。
 次に、実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明する。
 図7Bは、実施例2に記載するナックルブラケット12の円筒部12aに形成される隙間δの溶接の始端及び溶接の終端に施す、回し溶接部14の回し溶接長さLと不溶着部13bの応力(応力低下率A)と関係を説明するグラフである。
 回し溶接部14の回し溶接長さL(mm)を変化させ、不溶着部13bにおける応力低減効果を解析した。なお、図5Bの縦軸値は、回し溶接無し(L=0)の場合の応力を1とする場合の応力低下率Aを示す。
 図7Bに示すように、前後方向の負荷、及び、左右方向の負荷、いずれの負荷に対しても、回し溶接部14の回し溶接長さLを大きくするほど、概ね、不溶着部13bの応力が低減する(少なくとも1以下になる)ことがわかる。
 また、回し溶接部14の回し溶接長さLが6mmのときに、左右方向の負荷に対する応力低下率Aが1となった。通常、前後方向の負荷により不溶着部13bに発生する応力は、左右方向の負荷により不溶着部13bに発生する応力よりも、高いため、回し溶接を施すことにより、信頼性は十分に向上する。
 なお、角度θ、隙間δ、隙間δ1などの寸法を、多少、変化させても、前後方向の負荷、及び、左右方向の負荷、いずれの負荷に対しても、回し溶接部14の回し溶接長さLを大きくするほど、概ね、不溶着部13bの応力が低減する。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために、具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を有するものに限定されるものではない。
 また、ある実施例の構成の一部を、他の実施例の構成の一部に置換することもできる。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を追加することもできる。また、各実施例の構成の一部について、それを削除し、他の構成の一部を追加し、他の構成の一部と置換することもできる。
1…ストラット型ショックアブゾーバ、2…ピストン、3…内筒、4…外筒、5…リザーバ室、6…ピストンロッド、7…オイルシール、8…ロッドガイド、9…外筒底板、10…底部バルブ、11…スプリングシート、12…ナックルブラケット、13…溶接部、14…回し溶接部

Claims (7)

  1.  円筒形状のシリンダと、前記シリンダに溶接により接合される円筒部を有するナックルブラケットと、を有し、
     前記ナックルブラケットの前記円筒部には、前記シリンダの中心軸方向に、隙間が形成され、
     前記ナックルブラケットの前記円筒部の周方向に形成される第1溶接部と、前記ナックルブラケットの前記円筒部の軸方向に形成される第2溶接部と、を有することを特徴とするサスペンション装置。
  2.  請求項1に記載するサスペンション装置であって、
     前記第2溶接部は、前記隙間を挟んで、互いに向き合うように、一対、形成されることを特徴とするサスペンション装置。
  3.  請求項2に記載するサスペンション装置であって、
     一対の前記第2溶接部は、一対の前記第2溶接部の互いの距離が、前記ナックルブラケットの前記円筒部の軸方向に対して、前記第1溶接部に近いほど大きくなるように、形成されることを特徴とするサスペンション装置。
  4.  請求項3に記載するサスペンション装置であって、
     前記第2溶接部は、前記ナックルブラケットの前記円筒部の軸方向とのなす角が、0°よりも大きく、90°よりも小さい角度で形成されることを特徴とするサスペンション装置。
  5.  請求項2に記載するサスペンション装置であって、
     前記ナックルブラケットは、2つの平面部を有し、
     前記ナックルブラケットの前記2つの平面部の上端位置と、前記ナックルブラケットの前記円筒部の上端位置と、の間の距離が、前記ナックルブラケットの板厚以上であることを特徴とするサスペンション装置。
  6.  請求項2に記載するサスペンション装置であって、
     一対の前記第2溶接部は、一対の前記第2溶接部の互いの距離が、前記ナックルブラケットの前記円筒部の軸方向に対して、平行になるように、形成されることを特徴とするサスペンション装置。
  7.  円筒形状のシリンダに、周方向の一端と周方向の他端との間に隙間が形成される円筒形状のナックルブラケットを挿入する第1工程と、
     前記隙間を形成し、前記ナックルブラケットの円筒部の軸方向に沿って形成される第2溶接部の一方側から開始し、前記ナックルブラケットの円筒部の周方向に形成される第1溶接部を通り、前記隙間を形成し、前記ナックルブラケットの円筒部の軸方向に沿って形成される第2溶接部の他方側で終了するように、溶接する第2工程と、
     を有することを特徴とするサスペンション装置の製造方法。
PCT/JP2021/015657 2020-07-07 2021-04-16 サスペンション装置及びサスペンション装置の製造方法 WO2022009496A1 (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53143319U (ja) * 1977-04-18 1978-11-11
JPH02126908U (ja) * 1989-03-30 1990-10-19
JP2002130360A (ja) * 2000-10-23 2002-05-09 Showa Corp 油圧緩衝器のナックルブラケット構造
JP2002333051A (ja) * 2001-03-09 2002-11-22 Showa Corp 油圧緩衝器のチューブ構造及びチューブ製造方法
JP2007187237A (ja) * 2006-01-13 2007-07-26 Kayaba Ind Co Ltd ストラット型ショックアブソーバ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53143319U (ja) * 1977-04-18 1978-11-11
JPH02126908U (ja) * 1989-03-30 1990-10-19
JP2002130360A (ja) * 2000-10-23 2002-05-09 Showa Corp 油圧緩衝器のナックルブラケット構造
JP2002333051A (ja) * 2001-03-09 2002-11-22 Showa Corp 油圧緩衝器のチューブ構造及びチューブ製造方法
JP2007187237A (ja) * 2006-01-13 2007-07-26 Kayaba Ind Co Ltd ストラット型ショックアブソーバ

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