(57)【要約】【課題】サスペンション部品の筒状部を十分な強度および剛性を確保しつつ小径化して、より軽量なサスペンション部品を提供する。【解決手段】圧入体が圧入されるアルミニウム合金製の筒状部と、筒状部の外周面に巻きつけられた繊維強化材と、を備えたサスペンション部品。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧入体が圧入されるアルミニウム合金製の筒状部と、
前記筒状部の外周面に巻きつけられた繊維強化材と、を備えたことを特徴とするサスペンション部品。
【請求項２】
前記筒状部に連結された連結部を更に備えており、
前記筒状部は、前記連結部に連結された筒状の基部と、該基部から前記筒状部の軸方向に突出して形成された少なくとも一つのボス部と、を備えており、
前記繊維強化材は、少なくとも前記ボス部の外周面に巻きつけられていることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション部品。
【請求項３】
前記ボス部は、前記基部から前記筒状部の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部と、前記基部から前記筒状部の軸方向他側に突出して形成された第２ボス部と、を備えており、
前記繊維強化材は、前記第１ボス部の外周面に巻きつけられた第１繊維強化材と、前記第２ボス部の外周面に巻きつけられた第２繊維強化材とを有することを特徴とする請求項２に記載のサスペンション部品。
【請求項４】
前記ボス部は、前記基部から前記筒状部の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部と、前記基部から前記筒状部の軸方向他側に突出して形成された第２ボス部と、を備えており、
前記繊維強化材は、前記第１ボス部から前記第２ボス部にかけて巻きつけられた第１繊維強化材と、前記第１ボス部から前記第２ボス部にかけて巻きつけられ、かつ、前記基部の外周面上において前記第１繊維強化材と交差する第２繊維強化材とを有することを特徴とする請求項２に記載のサスペンション部品。
【請求項５】
前記繊維強化材は、長繊維である強化繊維と、該強化繊維を固定するための樹脂材とからなる繊維強化プラスチックであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項６】
前記繊維強化材は、一方向に引き揃えた強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた一方向プリプレグからなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項７】
前記繊維強化材は、前記筒状部の外周面を覆うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項８】
前記筒状部は、前記圧入体からの弾性力を受ける受圧面を備えており、
前記繊維強化材は、前記受圧面の軸方向長さの範囲内に位置することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項９】
前記筒状部の外周面には、前記繊維強化材に沿って形成された凹部が設けられており、該凹部内に前記繊維強化材が配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項１０】
前記筒状部の外周面のうち少なくとも前記繊維強化材が巻きつけられる領域には、粗面化処理が施されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項１１】
前記繊維強化材は、接着剤により前記筒状部の外周面に接着されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のサスペンション部品。
【請求項１２】
アルミニウム合金からなる鍛造用素形材を鍛造することで筒状部を含むサスペンション部品を形成し、
前記筒状部の外周面に繊維強化材を巻きつけ、
前記繊維強化材が巻きつけられた筒状部に圧入体を圧入することを特徴とするサスペンション部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用高強度サスペンション部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両では、バネ下重量を軽減することが車両の燃費性能および走行性能を向上させる上で効果的である。このため、近年、サスペンションリンク、サスペンションアーム、サスペンションロッドなどのサスペンション部品では、アルミニウム合金を材料として採用することで軽量化が図られるようになった。アルミニウム合金製のサスペンション部品としては、特許文献１乃至３に記載されたサスペンション部品が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４２１０７号公報
【特許文献２】特開２０１１−８３８１０号公報
【特許文献３】ＷＯ２００８／０１０２６６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１乃至３では、ブッシュやボールジョイントなどの圧入体が圧入される筒状の圧入部（以下、筒状部）を小径化・薄肉化することで軽量化を図ることについて何も考慮されていない。筒状部を小径化・薄肉化すれば、サスペンション部品がより軽量化されるものの、圧入された圧入体からの弾性力によって筒状部に生じる応力が上昇するとともに、筒状部のクリープ強度が低下する。また、筒状部を小径化・薄肉化すれば、筒状部の車両走行時に入力される動的負荷に対する強度（曲げ疲労強度など）も低下して、サスペンション部品の耐久性が低下する。このため筒状部の小径化・薄肉化には限界があった。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、サスペンション部品の筒状部を十分な強度および剛性を確保しつつ小径化して、より軽量なサスペンション部品およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、圧入体が圧入されるアルミニウム合金製の筒状部と、その筒状部の外周面に巻きつけられた繊維強化材と、を備えたサスペンション部品である。
【発明の効果】
【０００７】
上記サスペンション部品では、筒状部の外周面に繊維強化材が巻きつけられているため、筒状部の強度および剛性を確保しつつこれを小径化することができる。これにより、サスペンション部品をより軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るサスペンションロッドを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るサスペンションロッドの製造方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３の巻きつけ工程の詳細を説明する図である。
【図５】図５は、繊維強化材を筒状部に巻きつけることによる補強の効果を評価するための計算に使用したモデルを示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１〜６変形例を示す図である。
【図７】図７は、３つの筒状部が板状連結部により連結されたサスペンションアームに本発明を適用した例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はボールジョイント圧入部のＣ矢視図である。
【図８】図８は、３つの筒状部が抜き穴を有する板状連結部により連結されたサスペンションアームに本発明を適用した例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線に沿った断面の端面図である。
【図９】図９は、３つの筒状部がアーム状連結部により連結されたサスペンションアームに本発明を適用した例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＥ矢視図である。
【図１０】図１０は、切削加工にて成形した部材からなるエンド部材に本発明を適用した例を示す図である。
【図１１】図１１は、板状部材と筒状部材とを接合して形成したサスペンションリンクに本発明を適用した例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係るサスペンションロッド１を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。サスペンションロッド１は、全体として略Ｉ型形状を有しており、その両端部に各々設けられた一対の筒状部２と、それらを連結するロッド部３とから構成されている。各筒状部２には、圧入体であるブッシュ４が圧入される圧入孔５が設けられている。なお、本明細書においては、ロッド部３のように筒状部２に連結される部位を連結部Ｊとも称する。この連結部Ｊには、後述する図７のサスペンションアーム３１の板状連結部３２、図８のサスペンションアーム３１Ａの板状連結部３２Ａ、図９のサスペンションアーム３１Ｂのアーム状連結部３２Ｂ、図１０のエンド部材４１のブラケット４３、図１１のサスペンションリンク５１の板状部材（アーム状連結部）５２なども含まれる。
【００１１】
サスペンションロッド１は、筒状部２およびロッド部３を含む全体が一体として、ＪＩＳ規格の６０００系アルミニウム合金（Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金）、具体的には、ＪＩＳ−Ａ６０６１アルミニウム合金から形成されている。なお、サスペンションロッド１の材質は、特に限定されず、サスペンションロッド１が使用される環境条件、荷重条件などの各種設計条件に応じて、適宜、他のアルミニウム合金を選択して適用することができる。代表的な例としては、例えば、ＪＩＳ規格の５０００系アルミニウム合金（Ａｌ−Ｍｇ合金）、ＪＩＳ規格の７０００系アルミニウム合金（Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ合金）などが挙げられる。
【００１２】
各筒状部２は、ロッド部３の端部に連結された筒状の基部６と、筒状の第１ボス部７ａと、筒状の第２ボス部７ｂとを備えている。第１ボス部７ａは、基部６から筒状部２の軸方向（圧入孔５の軸Ｏ方向）一側に突出して形成されている。第２ボス部７ｂは、基部６から筒状部２の軸方向他側に突出して形成されている。基部６は、第１ボス部７ａの外周面および第２ボス部７ｂの外周面と滑らかに連続する外周面を備えている。なお、サスペンションロッド１では、両筒状部２が互いに平行に（両筒状部２の軸方向が互いに平行になるように）配置されているが、筒状部２の向きはサスペンションロッド１の使用形態により決められるものでこれに限らない。例えば、各筒状部２の位相（取付角）を互いに所定角度（例えば、ロッド部３の軸周りに９０°）ずらして配置してもよい。また、サスペンションロッド１では、両端部に各々筒状部２を設けたが、筒状部２は片側端部のみに設けてもよい。
【００１３】
第１ボス部７ａの外周面には、第１繊維強化材８ａが巻きつけられており、第２ボス部７ｂの外周面には、第２繊維強化材８ｂが巻きつけられている。なお、各ボス部７ａ，７ｂの外周面の形状は、特に限定されず、繊維強化材８ａ，８ｂを巻きつけることが可能な形状であれば、円筒面状、楕円筒面状、角筒面状、圧入孔５の軸Ｏ方向外側に向かって縮径する円錐面状、角錐面状、あるいは球面状であってもよい。従って、圧入孔５の軸Ｏ方向に垂直な断面における外周面の形状も、特に限定されず、円形、楕円形もしくは長円形、角を丸めた多角形などであってもよい。
【００１４】
第１および第２繊維強化材８ａ，８ｂは、長繊維である強化繊維と、強化繊維を固定するための樹脂材（マトリックス）とからなる繊維強化プラスチックである。
【００１５】
繊維強化材８ａ，８ｂの強化繊維は、ＰＡＮ系またはＰＩＴＣＨ系のカーボン繊維である。なお、強化繊維の種類は特に限定されず、サスペンションロッド１が使用される環境条件、荷重条件などの各種設計条件に応じて、適宜、既存の強化繊維から選択して適用することができる。代表的な例としては、アラミド繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン（東洋紡績株式会社の登録商標）などが挙げられる。
【００１６】
繊維強化材８ａ，８ｂの樹脂材としては、熱硬化性エポキシ樹脂が用いられている。なお、樹脂材の種類も特に限定されず、強化繊維の種類など各種設計条件に応じて他の樹脂材を選択して適用することができる。代表的な例としては、熱硬化性の不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。
【００１７】
ブッシュ４は、円筒状の内筒４ａと、円筒状の外筒４ｂと、それらの間に介装されたゴム状弾性体４ｃとを備える。内筒４ａの内孔には、図示しない他の連結アームや取付部材などの軸が挿入されて、ボルトなどの締結具により固定される。これにより、サスペンションロッド１が、車両のサスペンション機構の一部に防振連結される。なお、本実施形態では、ブッシュ４を図２に示すような同心ブッシュとしているが、ブッシュ４は偏心ブッシュであってもよい。また、ブッシュ４は、外筒４ｂを有しないものでもよい。
【００１８】
ブッシュ４は、従来から公知の圧入装置を用いて圧入孔５に圧入されている。圧入孔５の内周面の軸方向両端部には、面取り加工面５ｂが形成されている。この場合、内周面のうち面取り加工面５ｂの間に挟まれた領域が、圧入孔５に圧入されたブッシュ４の外筒４ｂの外周面と面接触して、ブッシュ４からの反発力（弾性力）を受ける受圧面５ａとなっている。第１および第２繊維強化材８ａ，８ｂは、この受圧面５ａの軸方向長さＬの範囲内に位置している。なお、面取り加工面５ｂは、必ずしも形成されている必要はない。面取り加工面５ｂを設けない場合は、受圧面５ａの軸方向長さＬと筒状部２の軸方向長さとが同じ値となる。
【００１９】
次に、本実施形態に係るサスペンションロッド１の製造方法について説明する。図３は、サスペンションロッド１の製造方法を示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、第１ボス部７ａおよび第２ボス部７ｂを総称してボス部７とも称する。また、第１繊維強化材８ａ、第２繊維強化材８ｂおよび後述するプリプレグ８ｃを総称して繊維強化材８とも称する。
【００２０】
図３に示すように、サスペンションロッド１の製造方法は、成形工程Ｓ１と巻きつけ工程Ｓ２とブッシュ圧入工程Ｓ３とを含む。
【００２１】
先ず、成形工程Ｓ１では、アルミニウム合金からなる鍛造用素形材を鍛造することで筒状部２を含むサスペンションロッド１を形成する。鍛造用素形材は、半連続鋳造法により製造して均質化処理を施した異形連続鋳造材を、完成品であるサスペンションロッド１の厚肉部の最大厚さ（鍛造加工の圧下方向における最大高さ）に合わせた厚さでスライスしたスライス材である。異形連続鋳造材の鋳造進行方向に垂直な断面における断面形状は、完成品であるサスペンションロッド１を鍛造時の鍛造プレスの作動方向（圧下方向）に投影した形状に近似するように設計されている。成形工程Ｓ１では、上記鍛造用素形材を鍛造金型にセットし、熱間鍛造（型鍛造）を行ってさらに完成品に近似した形状に成形した後、バリを除去する（トリミング）。その後、溶体化処理、人工時効硬化処理（Ｔ６）を行い、さらに、両端の厚肉部に機械加工により圧入孔５を形成して、筒状部２を形成する。
【００２２】
巻きつけ工程Ｓ２では、図４に示すように、フィラメントワインディング装置１０を用いて筒状部２の外周面に繊維強化材８（８ａ，８ｂ）を巻きつける。フィラメントワインディング装置１０は、繊維強化材８の強化繊維であるカーボン繊維Ｆ１が巻きだされるボビン１１と、巻きだされたカーボン繊維Ｆ１に液体の樹脂材を含浸させるレジンバス１２と、レジンバス１２から供給される樹脂材を含浸させたカーボン繊維Ｆ２を筒状部２のボス部７（７ａ，７ｂ）の外周面に案内するガイド部１３と、サスペンションロッド１を筒状部２の軸周りに回転駆動する駆動機構１４とを備えている。
【００２３】
レジンバス１２は、液体状のエポキシ樹脂を満たした図示しないレジン槽と、レジン槽に一部漬かっている図示しない含浸ローラ等を含んで構成される。レジンバス１２に導入されたカーボン繊維Ｆ１は、含浸ローラの外周面に押し付けられた後、レジンバス１２から引き出されるようになっている。含浸ローラの外周面には、レジン槽内のエポキシ樹脂が付着しているので、その外周面にカーボン繊維Ｆ１が押し付けられることで、カーボン繊維Ｆ１に樹脂材が付着、含浸する。レジン槽には、ヒータが備えられ、エポキシ樹脂の温度が、例えば４０℃〜５０℃の範囲に維持されている。
【００２４】
筒状部２に巻きつけられる繊維強化材８の厚さは、例えば、駆動機構１４の回転数をカウントして巻きつけ回数を計測することで、所定の厚さに管理する。筒状部２に巻きつけられる繊維強化材８の厚さは、例えば、光学式センサなど非接触式の測定器を用いて計測することで管理してもよい。繊維強化材８の必要厚さ（巻きつけ回数）、巻きつけ範囲、巻きつけ位置、繊維強化材８のカーボン繊維の繊維径、繊維含有率等は、筒状部２に負荷される荷重条件等に基づいて実験または解析を通じて求めることができる。
【００２５】
筒状部２に巻きつける際のカーボン繊維Ｆ２の張力は、駆動機構１４の回転トルクを調節することで、調整することができる。ガイド部１３に張力センサを設けて、強化繊維の張力を管理してもよい。なお、本実施形態では、駆動機構１４によりサスペンションロッド１自体を筒状部２の軸周りに自転させて繊維強化材８を巻き取るようにしているが、筒状部２がガイド部１３の周りを公転するようにして、繊維強化材８を筒状部２に巻きつけてもよい。このようにすることにより、サスペンションロッド１を自転させずに、筒状部２に繊維強化材８を巻きつけることができるようになる。
【００２６】
筒状部２に繊維強化材８を所定の厚さだけ巻きつけた後は、エポキシ樹脂の熱硬化処理が行われる。繊維強化材８を筒状部２に巻きつけたサスペンションロッド１をオートクレーブに収納し、所定圧力（例えば、０．５Ｍｐａ〜０．７Ｍｐａ程度）の下、樹脂の硬化温度（例えば、１２０℃〜１８０℃程度）で所定時間（例えば、１時間〜２時間程度）保持する。熱硬化処理の前に、繊維強化材８を筒状部２に巻きつけたサスペンションロッド１を所定の負圧に減圧した雰囲気の中で一定時間保持する脱気処理を行ってもよい。これにより、繊維強化材８の内部や筒状部２の外周面と繊維強化材８との間に残ったガスが熱硬化処理の間の加熱により発泡することを防止できる。
【００２７】
巻きつけ工程Ｓ２に続くブッシュ圧入工程Ｓ３では、従来から公知の圧入装置を用いて、筒状部２にブッシュ４を圧入する。これにより、ブッシュ４が圧入された筒状部２に繊維強化材が巻きつけられたサスペンションロッド１を得ることができる。
【００２８】
＜効果＞
繊維強化材８を筒状部２に巻きつけることによる筒状部２の補強の効果を評価するため、圧入孔５にブッシュ４を圧入したときに筒状部２に生じる応力を計算した。具体的には、図５に示すように、筒状部２に相当する中空円筒体２１の外周面に繊維強化材８ａ，８ｂに相当する帯状補強材２２を巻きつけ、その円筒体２１の内周面に対して所定の面圧を一様に付与したときに、円筒体２１の外周面２４に生じる応力を求めた。ここで、帯状補強材２２は、円筒体２１の軸方向両端部から円筒体２１の軸方向長さＴＬの２５％相当に位置する２箇所に巻きつけた。各帯状補強材２２の幅Ｗは、円筒体２１の軸方向長さＴＬの１０％相当とし、厚さＴ１は、円筒体２１の板厚Ｔ０の５０％相当とした。また、帯状補強材２２の引張強さは、鉄の引張強さの１０倍の値とし、ヤング率は、鉄のヤング率の１０倍の値とした。円筒体２１の機械的特性は、Ｔ６処理されたＪＩＳ−Ａ６０６１アルミニウム合金の値に設定した。また、円筒体２１の内周面に付与した面圧は、筒状部２に圧入代０．３(ｍｍ)としてブッシュ４を圧入した場合に受圧面５ａに付与される面圧に相当する圧力とした。
【００２９】
上記計算の結果、帯状補強材２２を巻きつけた円筒体２１の外周面２４に生じる応力は、帯状補強材２２を巻きつけていない場合と比較して大幅に低減していることが確認された。例えば、円筒体２１の軸方向中央部の外周面２４上の点Ｐでは、発生応力が約３５％低減していた。なお、上記計算では、円筒体２１の機械的特性として、ＪＩＳ−Ａ６０６１−Ｔ６アルミニウム合金の値を用いたが、他のＪＩＳ６０００系アルミニウム合金の特性を用いても同様の効果を得ることができた。このことは、アルミニウム合金製の筒状部２の外周面に繊維強化材８を巻きつけることで筒状部２に生じる応力が低減されること、すなわち、当該補強手段によって筒状部２の強度および剛性を確保しつつこれを更に小径化できることを示している。
【００３０】
上述の通り、本実施形態に係るサスペンションロッド１では、ブッシュ４が圧入されるアルミニウム合金製の筒状部２の外周面に繊維強化材８を巻きつけている。従って、筒状部２の強度および剛性を確保しつつこれを小径化することができ、サスペンションロッド１全体の重量をより軽量化することができる。
【００３１】
また、成形工程Ｓ１で使用する鍛造用素形材の厚さは、鍛造時の欠肉を防ぐために、鍛造完成品の厚肉部の最大厚さに合わせて決定される。すなわち、サスペンションロッド１であれば、筒状部２の外径または高さによって鍛造用素形材の厚さが決まる。本実施形態では、上述の通り、筒状部２を小径化することができるので、鍛造加工の圧下方向が筒状部２の軸方向と直交する場合であれば、より薄い鍛造用素形材から所望のサスペンションロッド１を得ることが可能になる。これにより、鍛造工程において発生するバリの量を減らすことができるので、材料の歩留まりを向上させることができる。
【００３２】
さらに、本実施形態では、上述の通り、ブッシュ圧入により筒状部２に生じる応力を低減することができる。従って、サスペンションロッド１が腐食環境下に置かれる場合に、筒状部２に応力腐食割れが生じる可能性を低下させることができる。
【００３３】
また、筒状部２には、ロッド部３に連結された筒状の基部６から筒状部２の軸方向に突出したボス部７が形成されており、このボス部７の外周面に繊維強化材８が巻きつけられている。このように、突出して形成されたボス部７には、繊維強化材８を巻きつけやすいため、ロッド部３に連結された筒状部２に対しても繊維強化材８をしっかりと巻きつけることができる。
【００３４】
さらに、筒状部２は、基部６から筒状部２の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部７ａと、基部６から筒状部２の軸方向他側に突出して形成された第２ボス部７ｂと、を備えている。そして、第１ボス部７ａの外周面には第１繊維強化材８ａが巻きつけられており、第２ボス部７ｂの外周面には第２繊維強化材８ｂが巻きつけられている。これにより、ロッド部３に連結された基部６に比べ剛性または強度が劣る第１および第２ボス部７ａ，７ｂを効果的に補強することができる。また、基部６を挟んで両側に形成された第１および第２ボス部７ａ，７ｂを補強するので、当該補強の効果を両ボス部７ａ，７ｂの間の基部６に効果的に及ばせることができる。
【００３５】
また、繊維強化材８は、長繊維である強化繊維と、該強化繊維を固定するための樹脂材とからなる繊維強化プラスチックである。従って、繊維強化材８を筒状部２に巻きつける際、繊維強化材８の強化繊維が筒状部２の周方向に連続した状態で巻きつくようにできるので、繊維強化材８が筒状部２の拡径変形を効果的に拘束することができ、筒状部２を確実に補強することができる。
【００３６】
さらに、筒状部２は、ブッシュ４からの弾性力を受ける受圧面５ａを備えており、繊維強化材８は、受圧面５ａの軸方向長さＬの範囲内に配置されている。このため、ブッシュ４からの弾性力を繊維強化材８で効果的（より直接的）に受けて、筒状部２に発生する応力を確実に軽減することができる。
【００３７】
また、本実施形態に係るサスペンションロッド１の製造方法では、巻きつけ工程Ｓ２に続くブッシュ圧入工程Ｓ３で、外周面に繊維強化材８を巻きつけた状態の筒状部２に対してブッシュ４を圧入している。このため、ブッシュ圧入後、つまり拡径変形した後の筒状部２に繊維強化材８を巻きつける場合と比較して、繊維強化材８を巻きつける際の張力を低い値に抑えることができる。すなわち、より低い巻きつけ張力で、ブッシュ圧入後に筒状部２に生じる応力を効果的に抑制することができる。なお、巻きつけ工程Ｓ２は、必ずしもブッシュ圧入工程Ｓ３の前に行う必要はなく、ブッシュ４の圧入による筒状部２の拡径変形を押さえ冶具などを用いて一時的に抑制できるのであれば、ブッシュ圧入工程Ｓ３の後に行うようにしてもよい。
【００３８】
＜第１変形例＞
上記実施形態では、基部６から筒状部２の軸方向両側に各々突出して形成された第１および第２ボス部７ａ，７ｂを設け、それらの外周面に第１および第２繊維強化材８ａ，８ｂをそれぞれ巻きつけていたが、繊維強化材の巻きつけパターンはこれに限らない。例えば、図６（ａ）に示すように、基部６から筒状部２の軸方向一側のみにボス部７を設け、その外周面にのみ繊維強化材８を巻きつけるようにしてもよい。この場合でも上記実施形態で述べた効果と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
＜第２変形例＞
また、図６（ｂ）に示すように、正面視でＸ字状になるように、第１繊維強化材８ａを、第１ボス部７ａから第２ボス部７ｂにかけて斜めに巻きつけ、第２繊維強化材８ｂを、基部６の外周面上において第１繊維強化材８ａと交差するように第１ボス部７ａから第２ボス部７ｂにかけて斜めに巻きつけてもよい。これにより、上記実施形態で述べた効果と同様の効果を得ることができるとともに、基部６をより確実に補強することができる。また、図６（ｃ）に示すように、正面視でＶ字状になるように、第１繊維強化材８ａを、第１ボス部７ａから基部６にかけて巻きつけ、第２繊維強化材８ｂを、基部６の外周面上において第１繊維強化材８ａと交差するように第２ボス部７ｂから基部６にかけて巻きつけてもよい。このような方法によっても、基部６を補強することができる。
【００４０】
＜第３変形例＞
繊維強化材８は、図６（ｄ）に示すように、ボス部７の外周面に螺旋状に巻きつけてもよい。なお、図６（ｄ）では、基部６から筒状部２の軸方向一側のみにボス部７を突出させた例を示しているが、上記実施形態と同様に、軸方向両側に第１および第２ボス部７ａ，７ｂを形成し、これら両ボス部に繊維強化材８ａ，８ｂを螺旋状に巻きつけてもよい。この場合、基部６の外周面にも繊維強化材８を螺旋状に巻きつけてもよい。これにより、少ない繊維強化材８により筒状部２全体を効果的に補強することができる。
【００４１】
＜第４変形例＞
図６（ｅ）に示すように、繊維強化材８として、一方向に引き揃えた強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた一方向プリプレグ８ｃを使用してもよい。これにより、繊維強化材８の巻きつけ工程を短縮することができ、生産性を向上させることができる。一方向プリプレグ８ｃは、必要形状に切断し、筒状部２の外周面に複数回巻きつける。このとき、一方向プリプレグ８ｃの強化繊維が筒状部２の周方向に連続した状態で筒状部２の外周面に複数回巻きつくようにすることが好ましい。これによりプリプレグ８ｃの強化繊維が、筒状部２の拡径変形を効果的に拘束して、筒状部２の外周面に生じる応力を確実に低減することができる。
【００４２】
＜第５変形例＞
さらに、図６（ｆ）に示すように、基部６の外周面およびボス部７ａ，７ｂの外周面全体をプリプレグ８ｃで覆うようにしてもよい。これにより、筒状部２全体を補強して、筒状部２をより一層薄肉化することができる。
【００４３】
＜第６変形例＞
図６（ｇ）に示すように、筒状部２の外周面に、巻きつける繊維強化材８に沿って凹部９を形成しておき、この凹部９内に繊維強化材８を配置するようにしてもよい。これにより、巻きつけた繊維強化材８が筒状部２から外れることを防止することができる。凹部９は、上記第１〜５変形例に適用することも可能である。この場合、凹部９は、各変形例で示した繊維強化材８の巻きつけ範囲に合わせて形成することが好ましい。なお、図６（ｇ）では、凹部９の配置を示すため、繊維強化材８を省略している。
【００４４】
また、凹部９は、図６（ｇ）に示すように、筒状部２の外周面の周方向に連続した溝状に形成することが好ましい。これにより、巻きつけた繊維強化材８が筒状部２から外れることをより確実に防止することができる。なお、図示は省略するが、凹部９を形成する代わりに、筒状部２の外周面に、筒状部２の径方向外側に突出する凸部を複数個所設け、その凸部よりも筒状部２の軸方向内側の位置（基部６側）に強化繊維を巻きつけるようにしてもよい。
【００４５】
＜第７変形例＞
筒状部２の外周面のうち少なくとも繊維強化材８が巻きつけられる領域に粗面化処理を施すことにより、当該領域を粗面化してもよい。このようにすることで、繊維強化材８と筒状部２の外周面との界面における摩擦抵抗の増大や、繊維強化材８の樹脂材が微細凹凸に入り込むことによるアンカー効果により、筒状部２の外周面に繊維強化材８を強固に固定することができる。なお、粗面化処理としては、サンドブラスト処理などの機械的な粗面化処理、酸またはアルカリ水溶液中での化学的エッチング処理、直流または交流を用いた電気化学的な粗面化処理などを適用することができる。
【００４６】
＜第８変形例＞
繊維強化材８を、接着剤により筒状部２の外周面に接着してもよい。これにより、繊維強化材８を筒状部２の外周面にさらに確実に固定することができる。特に、粗面化処理した筒状部２の外周面に繊維強化材８を巻きつける場合は、該外周面上に形成された微細凹凸の間に確実に接着剤が入り込むようにすることができ、より高い密着性を得ることができる。接着剤は、特に限定されず、例えば、市販されている熱硬化性エポキシ系接着剤をそのまま用いてもよいし、市販のエポキシ樹脂主材、硬化剤、エラストマー等を混合して調整した接着剤を用いてもよい。
【００４７】
＜第９変形例＞
上記実施形態では、繊維強化材８の強化繊維を長繊維としたが、熱硬化後に十分な強度を発揮することができるのであれば、強化繊維は短繊維としてもよい。これにより、筒状部２が複雑な外形形状を有する場合でも、容易に筒状部２に繊維強化材８を巻きつけることができる。
【００４８】
なお、上記実施形態および第１〜９変形例で示した構成は、適宜組み合わせて適用することができることは勿論である。これらの組み合わせ例では、当該組み合わせにかかる実施形態等のすべての効果を同時に得ることができる。
【００４９】
以上、本発明の実施形態およびその変形例について説明したが、これらの実施形態等は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態等に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態等で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
【００５０】
例えば、上記実施形態等では、本発明を適用したサスペンション部品の一例としてサスペンションロッド１を挙げたが、本発明は、ブッシュなどの圧入体が圧入される筒状部を有するサスペンション部品であれば好適に適用することができる。例えば、本発明は、アッパーリンク、ロアーリンクなどの平面視において略三角形または馬蹄形を呈するサスペンションアーム（例えば、後述する図７のサスペンションアーム３１、図８のサスペンションアーム３１Ａ、図９のサスペンションアーム３１Ｂ）、サスペンションリンクなどの他のサスペンション部品、あるいは、サスペンション部品の一部を構成する部材（例えば、後述する図１０のエンド部材４１）にも、好適に適用できる。
【００５１】
また、上記実施形態等では、筒状部２に圧入される圧入体としてブッシュ４を例にとって説明したが、圧入体はこれに限定されず、例えば、ボールジョイントなど他の圧入体であってもよい。例えば、図７に示したサスペンションアーム３１であれば、板状連結部３２（連結部）に連結され、ボールジョイントが圧入されるボールジョイント圧入部３３（筒状部）に本発明を適用し、ボールジョイント圧入部３３の外周面にも繊維強化材８を巻きつけるようにしてもよい。この場合、ボールジョイント圧入部３３に、板状連結部３２に連結された筒状の基部６と、基部６からボールジョイント圧入部３３の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部７ａと、基部６から当該軸方向他側に突出して形成された第２ボス部７ｂと、を設ける。そして、第１ボス部７ａの外周面に第１繊維強化材８ａを巻きつけ、第２ボス部７ｂの外周面に第２繊維強化材８ｂを巻きつける。
【００５２】
また、本発明は、図８に示すように、２つの筒状部２とボールジョイント圧入部３３（筒状部）とが板状連結部３２Ａ（連結部）により連結されたサスペンションアーム３１Ａにも適用することができる。板状連結部３２Ａの薄肉部の中央部分には、抜き穴３４が設けられており、図８（ｂ）に示すように、板状連結部３２Ａの抜き穴３４の周囲には、ウェブ３５が形成され、抜き穴３４側と反対側には、所定の厚みを有するリブ３６が形成されている。さらに、本発明は、図９に示すように、２つの筒状部２とボールジョイント圧入部３３（筒状部）とがアーム状連結部３２Ｂ（連結部）により連結されたサスペンションアーム３１Ｂにも適用することができる。なお、上記サスペンションアーム３１、３１Ａ、３１Ｂに、上記実施形態および第１〜９変形例に示した構成を適用できることは勿論である。
【００５３】
上記実施形態等では、サスペンション部品の素材として、異形連続鋳造材をスライスしたスライス材を鍛造して成形した鍛造材を例にとって説明したが、サスペンション部品の素材はこれに限定されない。サスペンション部品の素材は、例えば、通常の円柱状の連続鋳造材より切り出したものや、押出成形された押出材より切り出したものを素形材として鍛造加工したものや、鍛造加工を加えていないダイカスト材などの鋳造材または押出材、あるいは、押出材ないし鍛造材を切削加工にて成形した部材であってもよい。
【００５４】
図１０は、押出材ないし鍛造材を切削加工にて成形した部材からなるエンド部材４１の一例を示す。このエンド部材４１は、他のサスペンション部品の一部を構成する部材（サスペンション部品の一種）であり、当該他のサスペンション部品において連結部を構成する他の部材（ロッド状部材、板状部材等）に連結または固定（溶接、摩擦圧接等により接合あるいはボルト等により締結）されて使用される。このエンド部材４１は、圧入体が圧入される円筒部４２（筒状部）と、円筒部４２を他の部材に固定するためのブラケット４３（連結部）とを備えている。円筒部４２は、ブラケット４３に連結された基部６と、基部６から円筒部４２の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部７ａと、基部６から円筒部４２の軸方向他側に突出して形成された第２ボス部７ｂと、を備えている。第１ボス部７ａの外周面には、第１繊維強化材８ａが巻きつけられており、第２ボス部７ｂの外周面には、第２繊維強化材８ｂが巻きつけられている。なお、このエンド部材４１に、上記実施形態および第１〜９変形例に示した構成を適用できることは勿論である。
【００５５】
さらに、本発明を適用するサスペンション部品の素材は、例えば、押出材同士、鍛造材同士、あるいは押出材と鍛造材とを接合して形成した部材であってもよい。図１１は、押出材である板状部材５２（連結部）と押出材である筒状部材５３（筒状部）とを溶接により接合して形成したサスペンションリンク５１の一例を示す。筒状部材５３は、板状部材５２に連結された筒状の基部６と、基部６から筒状部材５３の軸方向一側に突出して形成された第１ボス部７ａと、基部６から筒状部材５３の軸方向他側に突出して形成された第２ボス部７ｂと、を備えている。第１ボス部７ａの外周面には、第１繊維強化材８ａが巻きつけられており、第２ボス部７ｂの外周面には、第２繊維強化材８ｂが巻きつけられている。溶接には、従来から公知のＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接を適用することができる。なお、このサスペンションリンク５１にも、上記実施形態および第１〜９変形例に示した構成を適用できることは勿論である。さらに、図示は省略するが、板状部材（連結部）にバーリング加工を施して円筒状の立ち上げ部（筒状部）を形成し、この立ち上げ部に圧入体を圧入する場合でも、立ち上げ部の外周面に繊維強化材を巻きつけるようにして、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  サスペンションロッド（サスペンション部品）
２  筒状部
３  ロッド部（連結部）
４  ブッシュ
５  圧入孔
５ａ  受圧面
６  基部
７  ボス部
７ａ  第１ボス部
７ｂ  第２ボス部
８  繊維強化材
８ａ  第１繊維強化材
８ｂ  第２繊維強化材
８ｃ  プリプレグ
９  凹部
３１、３１Ａ、３１Ｂ  サスペンションアーム（サスペンション部品）
３２、３２Ａ  板状連結部（連結部）
３２Ｂ  アーム状連結部（連結部）
３３  ボールジョイント圧入部（筒状部）
４１  エンド部材（サスペンション部品）
４２  円筒部（筒状部）
４３  ブラケット（連結部）
５１  サスペンションリンク（サスペンション部品）
５２  板状部材（連結部）
５３  筒状部材（筒状部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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