(57)【要約】【課題】端部増肉用筒体を用いることなく拡径増肉加工を施してスタビライザを製造する製造方法を得ることである。【解決手段】ダイの小径凹部にワークが保持された状態で、パンチがワークの内周側に挿入され、ワークの外径が、ダイの中径凹部、大径凹部に対応する部分において拡径させられる。次に、ワークが押圧されて変形させられる。ワークの端部は、ダイの中径凹部と大径凹部との段部、大径凹部の内周面、パンチの外周面、押圧部材によって囲まれた形状に成形される。ワークの外径はダイの大径凹部の内径とほぼ同じにされ、ワークの板厚は、ほぼパンチの大径部の外径とダイの大径凹部の内径との間の厚みとされるのであり、端部増肉用筒体を用いることなく、拡径増肉させられる。【選択図】図５
2018016122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の幅方向に延びて設けられ、両端部において、それぞれサスペンションアームに連結された筒状のスタビライザであって、
前記両端部の各々が、それぞれ、
外径が前記スタビライザの中間部の外径より大きい第１大径バー部と、
前記外径が、前記第１大径バー部の外径より大きく、かつ、板厚が、前記中間部の板厚より大きい第２大径バー部とを含むことを特徴とするスタビライザ。
【請求項２】
軸方向に延びた筒状の素管の端部を、前記軸方向において内径が変化する段付き形状を成す凹部を備えたダイと、外径が前記素管の内径より大きい大径部を有するパンチとを用いて、拡径増肉させてスタビライザを製造する製造方法であって、
前記ダイの凹部が、少なくとも、(a)前記内径が、前記素管の外径と同じである小径凹部と、(b)前記内径が、前記小径凹部の内径より大きい中径凹部と、(c)前記内径が、前記中径凹部の内径より大きく、かつ、前記パンチの大径部の外径に前記素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部とを有し、
当該製造方法が、
前記ダイの前記小径凹部に前記素管としてのワークが外周部において保持された状態で、前記パンチを前記軸方向に前進させて、前記ワークの内周側に、前記ワークの端より内側に挿入することにより、前記ワークを拡径させる拡径工程と、
前記ワークの前記端から前記軸方向の押圧力を加えることにより、前記ワークを変形させて、拡径増肉させる拡径増肉工程と
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項３】
軸方向に延びた筒状の素管の端部を、
(i)前記軸方向において内径が変化する段付き形状を成す凹部を備えたダイと、
(ii)外径が前記素管の内径より大きい大径部を有する第１パンチと、
(iii)前記軸方向において外径が変化する段付き形状を成し、少なくとも、前記外径が、第１パンチの前記大径部の外径以下である第１大径部と、前記外径が前記大径部の外径より大きい第２大径部とを有する第２パンチと
を用いて、拡径増肉させてスタビライザを製造する製造方法であって、
前記ダイの凹部が、少なくとも、(a)前記内径が、前記素管の外径と同じである小径凹部と、(b)前記内径が、前記小径凹部の内径より大きい中径凹部と、(c)前記内径が、前記中径凹部の内径より大きく、かつ、前記第１パンチの大径部の外径に前記素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部とを有し、
当該製造方法が、
前記ダイの前記小径凹部に前記素管としてのワークが外周部において保持された状態で、前記第２パンチを前記軸方向に前進させて、前記ワークの内周側に挿入して、前記ワークの端部を２段階で拡径させる２段階拡径工程と、
前記第２パンチを後退させて、前記ワークの外方へ出し、前記第１パンチを前進させて前記ワークの端より内側に挿入する入れ替え工程と、
前記ワークの前記端から前記軸方向の押圧力を加えることにより、前記ワークを変形させて、増肉させる増肉工程と
を含むことを特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のサスペンション装置に設けられるスタビライザおよびスタビライザの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１，２には、パイプ材で製造され、両端部において溶接によりサスペンションアームに固定されたスタビライザが記載されている。特許文献１に記載のスタビライザの両端部においては、増肉加工ではなく拡径加工が施される。特許文献１の第２頁左下欄第５行ないし第９行には、「拡径されて断面係数ｚ´が大きくされているので、増肉加工を施さずとも十分な取付強度が得られ、材料に無駄を生じることなくパイプ製のスタビライザを得ることができる」と記載されている。特許文献２に記載のスタビライザの両端部においては、パイプ材に端部増肉用筒体が外嵌され、パイプ材の内側に芯金が圧入されることにより、かしめつけられて一体化される。それにより、スタビライザの両端部がそれぞれ拡径増肉される。
特許文献３には、パイプ材で製造され、一端部において中間部より外径が小さくされるとともに内周面にセレーションが形成され、他端部において中間部より外径が大きくされるとともに外周面にセレーションが形成されたスタビライザが記載されている。このスタビライザの一端部にはトルク伝達用のアームがセレーションを利用して取り付けられ、他端部においてサスペンションアームにセレーションを利用して取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−３１２２１３号公報
【特許文献２】特開昭６３−４６９１３号公報
【特許文献３】特開昭５９−７３１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、端部増肉用筒体を用いることなく、筒状の素管の端部に、安価に、良好に拡径増肉加工を施してスタビライザを得ることである。
【課題を解決するための手段および効果】
【０００５】
本発明に係る製造方法は、(i)素管の内径（直径を表す。以下、同様とする）より外径（直径を表す。以下、同様とする）が大きい大径部を有するパンチと、(ii)軸方向において内径が変化する形状を成し、少なくとも小径凹部、中径凹部、内径がパンチの大径部の外径に素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部を有する凹部を備えたダイとを用いて、筒状の素管としてのワークの端部を拡径増肉させてスタビライザを製造する方法である。本製造方法においては、ダイの小径凹部にワークが保持された状態で、パンチがワークの内周側に挿入される。ワークの端部は、パンチの大径部により、ダイの中径凹部、大径凹部に対応する部分において拡径させられる。次に、ワークに押圧力が加えられて変形させられる。ワークの端部の外径がダイの大径凹部の内径とほぼ同じとなり、板厚がダイの大径凹部の内周面とパンチの大径部の外周面との間の厚さとほぼ同じとなる。ワークの端部においては、２段で拡径させられるとともに増肉させられる。
一方、特許文献２に記載のように、端部増肉用筒体を用いる場合には、製造工数が増えるとともに部品点数が増えるため、製造コストが高くなる。それに対して、本製造方法によれば、端部増肉用筒体を用いることがないため、その分、安価にスタビライザを製造することができる。
また、ワークには軸方向の大きな押圧力が加えられるが、押圧力は、少なくともダイの小径凹部と中径凹部との間の段部と、中径凹部と大径凹部との段部とによって受けられる。その結果、段部が１つの場合に比較して、段部の各々において受ける力を小さくすることができ、ダイの破損を生じ難くして、寿命を長くすることができる。それによっても、スタビライザのコストを安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施例１に係るスタビライザを備えたサスペンション装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】上記スタビライザの一部断面図である。
【図３】図１のＡＡ断面図である。
【図４】上記スタビライザの製造に用いる金型を概念的に示す図である。
【図５】上記スタビライザの製造方法を示す図である。(a)ワークがダイに保持された状態を示す図である。(b)上記ワークの内周側にパンチが挿入されて、拡径させられた状態（拡径工程）を示す図である。(c)上記ワークが変形させられて、拡径増肉させられた状態（拡径増肉工程）を示す図である。
【図６】実施例２に係るスタビライザの別の製造方法を示す図である。(a)ワークがダイに保持された状態を示す図である。(b)上記ワークの内周側に第２パンチが挿入されて、２段で拡径させられた状態（２段階拡径工程）を示す図である。(c)上記第２パンチが外されて前記パンチが挿入された状態を示す図である(入れ替え工程)。(d)上記ワークが変形させられて増肉させられた状態（増肉工程）を示す図である。
【発明の実施の形態】
【０００７】
以下、本発明の一実施形態に係るスタビライザおよびスタビライザの製造方法について、図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１に、スタビライザ２を備えたサスペンション装置４を示す。このサスペンション装置４は、車両の後輪側に設けられたトーションビーム式サスペンション装置であり、(i)左後輪１０、右後輪１２に対応してそれぞれ設けられた１対のトレーリングアーム１４，１６、(ii)それら１対のトレーリングアーム１４，１６を連結する板状のトーションビーム１８および筒状のスタビライザ２、(iii)トレーリングアーム１４，１６にそれぞれ設けられたアブソーバブラケット２６に保持されたショックアブソーバ２８等を含む。
【０００９】
トレーリングアーム１４，１６は、それぞれ、車両の前後方向に延びて配設され、一端部において、ブッシュ２０を介して図示しない車体に幅方向に延びた軸線の周りに揺動可能に保持される。また、他端部において、キャリアブラケット２４によりそれぞれ左後輪１０、右後輪１２のうちの対応する車輪を回転可能に保持する。
スタビライザ２とトーションビーム１８とは、それぞれ、車両の幅方向に延びて配設される。スタビライザ２は、図２に示すように、軸線Ｌと平行な方向(以下、軸方向と略称する場合がある)に延びた筒状の部材であり、外径がほぼ均一である中間部３０と、外径が軸方向において変化する両端部３４，３６とを含む。トーションビーム１８は、図３に示すように、板状部材が曲げられて成るものであり、曲げられた板状部材の内側にスタビライザ２が位置する。
本サスペンション装置４において、左後輪１０、右後輪１２の接地面の間に上下方向の差が生じると、トレーリングアーム１４，１６を介してトーションビーム１８とスタビライザ２とに、捩れモーメントと、曲げモーメントとが加えられるが、トーションビーム１８が主として曲げモーメントを受け、スタビライザ２が主としてねじりモーメントを受ける。
【００１０】
このスタビライザについては、捩り剛性の確保および軽量化の要求がある。この要求に対して、スタビライザを製造する材料を高強度材として、短くすることが考えられる。しかし、それにより、高応力状態で使用されることが多くなり、捩りトルクが同じ場合のスタビライザの捩り角が大きくなる。そのため、溶接部の疲労強度を大きくする必要がある。一方、高強度材を用いても、溶接部の疲労強度が大きくなるとは限らない。また、溶接部の疲労強度を大きくするためには、別途、材料設計等が必要となる場合がある。
そこで、スタビライザの溶接部を拡径増肉させて、断面二次極モーメントを大きくすることが検討された。断面二次極モーメントを大きくすることにより、捩りトルクが同じ場合の溶接部に発生する歪を小さくすることができるため、結果的に疲労強度を大きくすることができる。
【００１１】
スタビライザの端部は、通常、プレス加工機によって金型を用いて加工されるが、高強度材の成形性は劣るため、１段で拡径させる場合において拡径率を大きくすることは困難である。また、高強度材を塑性変形させる場合において、増肉率を大きくする場合には、ワークに大きな力を加える必要があり、それに起因して、ダイが受ける力が大きくなり、ダイが破損するおそれがある等、設備(金型)の寿命が短くなるおそれがある。
一方、端部増肉用筒体を用いる場合には、所望の拡径率、増肉率で拡径増肉させることができるが、製造工数が増えるとともに部品点数が増え、コストが高くなる。
【００１２】
そこで、本実施例においては、端部増肉用筒体を用いることなく、軸方向に延びた素管の両端部に、それぞれ、内径が多段階で変化する凹部を備えたダイ４０と素管の内径より外径が大きい大径部を有する拡径用パンチ４２とを用いて拡径増肉加工を施すことによりスタビライザ２が製造されるようにした。
以下、本実施例において、素管とは、拡径増肉加工前のもの、すなわち、拡径加工も増肉加工も行われていないものをいい、ワークとは、スタビライザ２の形状に成形される以前のもの、すなわち、素管または拡径増肉加工の対象をいう。
また、素管の外径、板厚は、スタビライザ２の中間部３０の外径ｄｎ、板厚ｔｎとほぼ同じであると考える。
【００１３】
スタビライザ２を製造するプレス加工機に用いられる金型は、図４に示すように、ダイ４０、パンチである拡径用パンチ４２、押圧用パンチ４４を含む。
ダイ４０は、分割式のものであり、軸線Ｌと平行な方向において分割可能とされている。ダイ４０は、内径が軸方向に多段階で変化する段付き形状を成す凹部５０を有する。凹部５０は、小径凹部５２、中径凹部５４、大径凹部５６の３段階で内径が変化する形状を成す。換言すれば、ダイ４０の凹部５０を規定する周壁は、段付き形状を成し、小径凹部５２を規定する周壁と中径凹部５４を規定する周壁との間の段部５８、中径凹部５４と規定する周壁と大径凹部５６を規定する周壁との間の段部５９は、それぞれ、内径が連続的に変化する傾斜面とされている。なお、小径凹部５２、中径凹部５４、大径凹部５６は互いに連通している。また、段部５８，５９は、互いに軸方向に隔たって位置する。
【００１４】
拡径用パンチ４２は、外径が軸方向において変化する段付き形状を成すものであり、小径部６０と大径部６２とを有する。また、小径部６０と大径部６２との間の段部６４は外径が軸方向において連続的に変化する傾斜面とされている。小径部６０の外径ｄｐｓは、素管ｗの内径（ｄｎ−２・ｔｎ）とほぼ同じであり、大径部６２の外径ｄｐｂは、素管ｗの内径より大きい。
ｄｐｓ≒ｄｎ−２・ｔｎ
ｄｐｂ＞ｄｎ−２・ｔｎ
また、拡径用パンチ４２の大径部６２の軸方向の長さＬ１はダイ４０の中径凹部５４の長さＬ０より長い（Ｌ１＞Ｌ０）。
押圧用パンチ４４は、ダイ４０の大径凹部５６に嵌合可能な形状を成す。押圧用パンチ４４は、中実の円柱状部材であっても、中空の円筒状部材であってもよい。
【００１５】
なお、ダイ４０の小径凹部５２の内径ｄｈ０は、素管の外径ｄｎ(中間部３０の外径とほぼ同じ)とほぼ同じである。
中径凹部５４の内径ｄｈ１は、素管の外径ｄｎより大きく、かつ、拡径用パンチ４２の大径部６２の外径ｄｐｂより大きい。
大径凹部５６の内径ｄｈ２は、拡径用パンチ４２の大径部６２の外径ｄｐｂに素管の板厚ｔｎの２倍を加えた値より大きい。本実施例においては、大径凹部５６の内径ｄｈ２と拡径用パンチ４２の大径部６２の外径ｄｐｂとの差は、素管の板厚ｔｎのほぼ３倍とされている。
ｄｈ０≒ｄｎ
ｄｈ１＞ｄｎ、ｄｈ１＞ｄｐｂ
ｄｈ２＞ｄｐｂ＋２・ｔｎ、ｄｈ２≒ｄｐｂ＋３・ｔｎ
【００１６】
以下、スタビライザの製造方法について説明する。
図５(a)に示すように、ダイ４０の小径凹部５２において、素管であるワークｗが外周面において保持される。
図５(b)に示すように、拡径用パンチ４２が図示しない駆動装置によって軸線Ｌと平行に前進させられる。拡径用パンチ４２は、小径部６０を先頭として、ワークｗの内周側に挿入される。拡径用パンチ４２の小径部６０の外径はワークｗの内径とほぼ同じであり、小径部６０と大径部６２との間の段部６４が傾斜面とされているため、大径部６２の挿入が容易となる。ワークｗの内周側への拡径用パンチ４２の大径部６２の挿入により、ワークｗは変形させられ、ダイ４０の中径凹部５４、段部５９、大径凹部５６に対応する部分において拡径させられる。この工程が拡径工程である。
【００１７】
なお、拡径用パンチ４２は、ワークｗの軸方向の端である後端ｗｓから長さＬ２内側まで挿入される。長さＬ２は、ダイ４０の段部５９、大径凹部５６の内周面、拡径用パンチ４２の大径部６２の外周面によって形成される領域Ｒ内の隙間ｓの容積と、ワークｗの容積がほぼ同じとなる長さである。隙間ｓは、ワークｗの外周面、大径凹部５６の内周面、段部５９の一部で形成される。
【００１８】
図５(c)に示すように、押圧用パンチ４４が、図示しない駆動装置により、軸線Ｌと平行に拡径用パンチ４２に当接するまで、または、駆動装置の制御により所望の位置まで前進させられる。
ワークｗには、端としての後端ｗｓから押圧用パンチ４４を介して軸方向の押圧力Ｆが加えられ、端部が、拡径用パンチ４２とダイ４０とによって囲まれた形状に変形させられる。ワークｗの端部の外径ｄａがダイ４０の大径凹部５６の内径ｄｈ２とほぼ同じとされ、板厚ｔａが拡径用パンチ４２の大径部６２の外周面と大径凹部５６の内周面との間の厚さとされる。この工程が拡径増肉工程である。
【００１９】
また、この拡径増肉工程において、ワークｗとダイ４０、拡径用パンチ４２との間には、互いに押圧力Ｆに起因した力が作用する。ワークｗは外方へ変形しようとしてダイ４０、拡径用パンチ４２に力ｆ´を加え、その力ｆ´に対する反力としての拘束力ｆがダイ４０、拡径用パンチ４２からワークｗに加えられる。ワークｗは、拘束力ｆによりダイ４０と拡径用パンチ４２とにはさみ込まれた状態とされるのであり、ダイ４０と拡径用パンチ４２とで囲まれた形状に変形させられる。そして、段部５８，５９周辺においては、拘束力ｆにより、ワークｗの中間部３０側への流れが抑制される。この拘束力ｆは、押圧力Ｆが大きくなるとそれに伴って大きくなる。
【００２０】
また、ダイ４０の段部５８，５９を構成する傾斜面は、軸線Ｌに対して交差する面であるため、押圧力Ｆを受ける。段部５８，５９に作用する押圧力Ｆの垂直成分がｆａ´であり、それに対する反力がｆａである。そして、増圧率を大きくする場合には押圧力Ｆが大きくされるが、それに伴ってダイ４０の段部５８，５９が受ける垂直成分ｆａ´も大きくなる。
仮に、ダイの凹部が有する段部が１つである場合には、上述のように、段部周辺に作用する力（上述の力ｆ´、ｆａ´を合わせた力をいう）が大きくなり、ダイが破損するおそれがある。一方、押圧力Ｆを小さくすれば、段部周辺に作用する力を小さくすることが可能であるが、大きな増肉率を実現させることが困難となる。また、段部の反力ｆａがワークｗを介して拡径用パンチに作用することにより、拡径用パンチが変形するおそれがある。
それに対して、本実施例においては、ダイ４０に、段部５８，５９が２か所に設けられたため、段部が１か所の場合と比較して、段部５８，５９の各々が受ける力ｆａ´を小さくすることができる。換言すれば、押圧力Ｆを小さくすることなく（拘束力ｆを小さくすることなく）、段部周辺に作用する力（ｆ´、ｆａ´を合わせた力）を小さくすることができるのであり、ダイの破損を良好に抑制することができる。また、反力ｆａが小さくされるため、拡径用パンチ４２の変形を抑制することができるのであり、これらダイ４０、拡径用パンチ４２等の寿命を長くすることができる。さらに、押圧力Ｆを小さくする必要がないため、大きな増肉率を実現することができる。逆に、押圧力Ｆを大きくすることも可能となり、その分、増肉率を大きくすることも可能となるのである。
【００２１】
さらに、本実施例においては、ダイ４０に、段部５８，５９を２か所設けたことにより、ワークｗが２段で拡径させられる。その結果、１段で拡径する場合に比較して、拡径率を高くすることができる。
以上のことから、本実施例においては、端部増肉用筒体を用いることなく、安価に、１．５倍程度の拡径率、増肉率で拡径増肉加工を行うことができる。
その後、押圧用パンチ４４、拡径用パンチ４２を後退させ、ダイ４０を分割して、ワークｗを外す。
【００２２】
そして、ワークｗの両端部の各々において、同様に拡径増肉加工が施されることにより、図２に示すスタビライザ２が製造される。スタビライザ２の両端部３４，３６の各々において、それぞれ、２段で拡径させられるのであり、中間部３０より外径が大きい第１大径バー部６６と、第１大径バー部６６より外径が大きい第２大径バー部６８とが設けられる。第２大径バー部６８の外径ｄａは、中間部３０の外径ｄｎの１．５倍程度とされ、第２大径バー部６８の板厚ｔａは、中間部３０の板厚ｔｎの１．５倍程度とされる。また、第２大径バー部６８の断面二次極モーメントＩｐａは、中間部３０の断面二次極モーメントＩｐｎの５．０６倍となる。
ｄａ≒ｄｎ・１．５
ｔａ≒ｔｎ・１．５
Ｉｐａ≒５．０６Ｉｐｎ
そして、本スタビライザ２の両端部の各々の第２大径バー部６８において、トレーリングアーム１４，１６にそれぞれ溶接によって固定される。スタビライザ２の第２大径バー部６８（溶接部）の断面二次極モーメントＩｐａが大きいため、溶接部のねじり剛性を大きくすることができ、疲労強度を大きくすることができる。
【００２３】
また、本実施例に係る製造方法においては、拡径用パンチ４２の大径部６２の外径が後述する実施例２に係る製造方法において用いられる第２パンチ８０の第２大径部８６の外径より小さいため、拡径工程において、薄肉化に起因する素管の割れを抑制することができる。また、拡径増肉工程において、第２大径バー部６８が成形されるため、実施例２に係る製造方法と比較すると、拡径率を高くすることが可能となる。
【００２４】
なお、上記実施例においては、ダイが、３段階で内径が変化する形状を成す凹部５０を備えたものであったが、４段階以上で内径が変化する形状を成す凹部を備えたものとすることができる。
また、ダイ４０の中径凹部５４の内径ｄｈ１から拡径用パンチ４２の外径ｄｐｂを引いた値は板厚ｔｎの２倍程度の大きさとすることができる（ｄｈ１−ｈｐｂ≧２・ｔｎ）。その場合には、拡径増肉加工が行われる場合に、中径凹部５４の内周面と拡径用パンチ４２の外周面との間の隙間にもワークｗが供給され、第１大径バー部６６においても拡径増肉を施すことが可能となる。ただし、第１大径バー部６６において拡径増肉させることは不可欠ではない。
【実施例２】
【００２５】
また、スタビライザ２の別の製造方法について図６に基づいて説明する。本製造方法が実施されるプレス加工機において用いられる金型は、ダイ４０、第１パンチ７６、押圧用パンチ４４、第２パンチ８０を含む。
第１パンチ７６は、図６(c)に示すように、実施例１における拡径用パンチ４２と同様の形状を成すものであり、小径部６０、傾斜部６４、大径部６２にそれぞれ対応する小径部７７、傾斜部７８、大径部７９を含む。
第２パンチ８０は、図６(a)に示すように、小径部８２、第１大径部８４、第２大径部８６を有する段付き形状を成すものであり、小径部８２、第１大径部８４の外径は、それぞれ、第１パンチ７６の小径部７７、大径部７９の外径とほぼ同じであるが、第２大径部８６の外径は第１大径部８４の外径より大きい。また、これら小径部８２と第１大径部８４との間の段部８８、第１大径部８４と第２大径部８６との間の段部８９は、それぞれ、外径が軸方向に連続的に変化する傾斜面とされる。さらに、第２パンチ８０の段部８８の小径部側の端部と段部８９の第１大径部側の端部との間の長さＬ３は、ダイ４０の段部５８の小径凹部側の端部と段部５９の中径凹部側の端部との間の長さＬ４とほぼ同じとされている（Ｌ３≒Ｌ４）
【００２６】
図６(a)に示すように、ダイ４０の小径凹部５２においてワークｗが保持され、図６(b)に示すように、第２パンチ８０が図示しない駆動装置によって軸線Ｌと平行な方向に前進させられる。第２パンチ８０は、小径部８２からワークｗの内周側に挿入される。第２パンチ８０の第１大径部８４、第２大径部８６により、ワークｗが２段階で、すなわち、ダイ４０の中径凹部５４に対応する部分、大径凹部５６に対応する部分において、拡径させられる。この工程を２段拡径工程と称する。
【００２７】
次に、第２パンチ８０を後退させて、ワークｗから外し、図６(c)に示すように、第１パンチ７６を図示しない駆動装置により前進させて、ワークｗの内周側へ挿入する。第１パンチ７６は、ワークｗの端としての後端ｗｓから長さＬ５内側まで挿入させられる。長さＬ５は、第１パンチ７６の大径部７９の外周面と大径凹部５６の内周面との間の隙間ｓｈの容積と、ワークｗの容積とがほぼ同じになる長さである。隙間ｓｈの大部分は、ワークｗの内周面と第１パンチ７６の大径部７９の外周面との間に存在するが、ワークｗの外周面と大径凹部５６の内周面との間の部分にも隙間が存在する場合もある。この工程が入れ替え工程である。
【００２８】
次に、図６(d)に示すように、図示しない駆動装置により、押圧用パンチ４４が第１パンチ７６に当接するまで、または、駆動装置の制御により所望の位置まで前進させられる。ワークｗの端部が変形させられ、ダイ４０と第１パンチ７６とで囲まれた形状とされる。この工程が増肉工程である。なお、隙間ｓｈがワークｗの外周面と大径凹部５６の内周面との間にも存在する場合には、厳密にいうと拡径も行われることになるが、主として増肉加工が行われると考えることができる。
その後、押圧用パンチ４４、第１パンチ７６を後退させて、ダイ４０を分割して、ワークｗが取り出される。
【００２９】
このように、先に、ワークｗを２段階で拡径させた後に、増肉させることも可能である。本実施例においても、端部増肉用筒体を用いることなく、安価に、良好にワークｗを拡径増肉させることができる。また、実施例１に係る製造方法と比較すると、長さＬ５を長さＬ２より短くできる場合があり、その分、増肉工程においてダイ４０の段部５８，５９に加えられる負荷を小さくすることができる。
【００３０】
なお、第２パンチ８０において小径部８２の外径は、素管の内径ｄｎより小さくてもよい。また、第２パンチ８０の第１大径部８４の外径は、第１パンチ７６の大径部７９の外径より小さくてもよい。その場合には、第１パンチ７６の挿入によりワークｗが拡径させられることになる。
また、上記各実施例は、スタビライザ２の両端部における加工に限らず、一端部における加工にも利用することができる。その場合には、ダイを分割式のものとする必要はない。
さらに、本実施例に係る製造方法は、スタビライザの製造に限定せず、その他、溶接によってサスペンションアームに連結される構成要素の製造に用いることもできる等、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３１】
２：スタビライザ  ４：トーションビーム式サスペンション装置  ３０：中間部  ３４，３６：両端部  ４０：ダイ  ４２：パンチ  ４４：押圧部材  ５０：凹部  ５２：小径凹部  ５４：中径凹部  ５６：大径凹部  ５８，５９：段部  ６０，７７：小径部  ６２，７９：大径部  ７６：第１パンチ  ８０：第２パンチ
【請求可能な発明】
【００３２】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）について説明する。
【００３３】
（１）車両の幅方向に延びて設けられ、両端部において、それぞれサスペンションアームに連結された筒状のスタビライザであって、
前記両端部の各々が、それぞれ、
外径が前記スタビライザの中間部の外径より大きい第１大径バー部と、
前記外径が、前記第１大径バー部の外径より大きく、かつ、板厚が、前記中間部の板厚より大きい第２大径バー部とを含むことを特徴とするスタビライザ。
本項に記載のスタビライザにおいて、端部の外径が少なくとも２段階で拡径させられる。スタビライザが、成形性が劣る高強度材で製造される場合であっても、大きな拡径率、増肉率を実現することができる。
（２）前記第２大径バー部の外径ｄａの前記中間部の外径ｄｎに対する比率が１．１以上２．０以下の間の値とされた(1)項に記載のスタビライザ。
２．０≧（ｄａ／ｄｎ）≧１．１
また、第２大径バー部の外径ｄａの中間部の外径ｄｎに対する比率は１．４以上とすることが望ましい。
（３）前記第２大径バー部の板厚ｔａの前記中間部の板厚ｔｎに対する比率が１．１以上２．０以下とされた(1)項または(2)項に記載のスタビライザ。
２．０≧（ｔａ／ｔｎ）≧１．１
また、第２大径バー部の板厚ｔａの中間部の板厚ｔｎに対する比率は１．１以上とすることが望ましい。
（４）前記第２大径バー部の各々において、それぞれ、前記サスペンションアームに溶接によって固定された(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のスタビライザ。
【００３４】
（５）軸方向に延びた筒状の素管の端部を、前記軸方向において内径が変化する段付き形状を成す凹部を備えたダイと、外径が前記素管の内径より大きい大径部を有するパンチとを用いて、拡径増肉させてスタビライザを製造する製造方法であって、
前記ダイの凹部が、少なくとも、(a)前記内径が、前記素管の外径と同じである小径凹部と、(b)前記内径が、前記小径凹部の内径より大きい中径凹部と、(c)前記内径が、前記中径凹部の内径より大きく、かつ、前記パンチの大径部の外径に前記素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部とを有し、
当該製造方法が、
前記ダイの前記小径凹部に前記素管としてのワークが外周部において保持された状態で、前記パンチを前記軸方向に前進させて、前記ワークの内周側に、前記ワークの端より内側に挿入することにより、前記ワークを拡径させる拡径工程と、
前記ワークの前記端から前記軸方向の押圧力を加えることにより、前記ワークを変形させて、拡径増肉させる拡径増肉工程と
を含むことを特徴とする製造方法。
ダイの小径凹部の内径はワークの外径とほぼ同じである。ワークは外周面においてダイの小径凹部に保持される。パンチの大径部のワークの内周側への挿入により、ワークがダイの中径凹部、大径凹部に対応する部分において拡径させられる。次に、ワークの端部に軸方向の押圧力が加えられることにより、ワークの端部が変形させられ、ダイとパンチとで囲まれた形状とされ、拡径増肉させられる。ワークの端部の外径がダイの大径凹部の内径とほぼ同じとされ、板厚がダイの大径部の内周面とパンチの大径部との間の厚さとほぼ同じとされる。また、拡径増肉工程において加えられた軸方向の押圧力は、ダイの軸方向と交差する面、すなわち、小径凹部と中径凹部との間の段部と、中径凹部と大径凹部との間の段部とによって受けられる。
（６）前記拡径工程と前記拡径増肉工程との少なくとも一方の工程が加熱することなく行われる(5)項に記載の製造方法。
（７）軸方向に延びた筒状の素管の端部を、
(i)前記軸方向において内径が変化する段付き形状を成す凹部を備えたダイと、
(ii)外径が前記素管の内径より大きい大径部を有する第１パンチと、
(iii)前記軸方向において外径が変化する段付き形状を成し、少なくとも、前記外径が、第１パンチの前記大径部の外径以下である第１大径部と、前記外径が前記大径部の外径より大きい第２大径部とを有する第２パンチと
を用いて、拡径増肉させてスタビライザを製造する製造方法であって、
前記ダイの凹部が、少なくとも、(a)前記内径が、前記素管の外径と同じである小径凹部と、(b)前記内径が、前記小径凹部の内径より大きい中径凹部と、(c)前記内径が、前記中径凹部の内径より大きく、かつ、前記第１パンチの大径部の外径に前記素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部とを有し、
当該製造方法が、
前記ダイの前記小径凹部に前記素管としてのワークが外周部において保持された状態で、前記第２パンチを前記軸方向に前進させて、前記ワークの内周側に挿入して、前記ワークの端部を２段階で拡径させる２段階拡径工程と、
前記第２パンチを後退させて、前記ワークの外方へ出し、前記第１パンチを前進させて前記ワークの端より内側に挿入する入れ替え工程と、
前記ワークの前記端から前記軸方向の押圧力を加えることにより、前記ワークを変形させて、増肉させる増肉工程と
を含むことを特徴とするスタビライザを製造する製造方法。
本項に記載の製造方法においては、ワークが予め２段階で拡径させられ、その後、ワークの端部の増肉が行われる。また、第２パンチの第２大径部は、外径が第１大径部より大きく、かつ、第１パンチの大径部より大きい。
（８）前記２段拡径工程と前記増肉工程との少なくとも一方の工程が加熱することなく行われる(7)項に記載の製造方法。
（９）前記パンチが、前記外径が前記素管の内径と同じである小径部と、その小径部と前記大径部との間に設けられ、前記外径が連続的に変化する傾斜部とを含む(5)項または(6)項に記載の製造方法。
パンチが小径部、傾斜部、大径部を有する形状を成すものであるため、大径部の挿入を容易にし得る。また、小径部の外径が素管の内径とほぼ同じであるため、拡径増肉加工時に、ワークの内周側への変形（増肉）が良好に抑制される。第１パンチについても同様であり、増肉加工時におけるワークの内周側への増肉が良好に抑制される。
（１０）前記第２パンチが、さらに、前記外径が前記素管の内径以下である小径部と、その小径部と前記第１大径部との間および前記第１大径部と前記第２大径部との間にそれぞれ設けられ、前記外径が連続的に変化する傾斜部とを含む(7)項または(8)項に記載の製造方法。
第２パンチにおいて、小径部の外径は素管の内径より小さくてもよい。また、第１大径部の外径は第１パンチの大径部の外径より小さくてもよい。その場合には、第１パンチの大径部の挿入によってワークｗが拡径させられることになる。
【００３５】
（１１）軸方向に延びた筒状の素管の端部を拡径増肉してスタビライザを製造する際に用いる金型であって、
前記軸方向において内径が段階的に変化する段付き形状を成す凹部を備えたダイと、
外径が前記素管の内径より大きい部分である大径部を有するパンチと
を含み、前記ダイの凹部が、少なくとも、(a)前記内径が、前記素管の外径と同じである小径凹部と、(b)前記内径が、前記小径凹部の内径より大きい中径凹部と、(c)前記内径が、前記中径凹部の内径より大きく、かつ、前記パンチの大径部の外径に前記素管の板厚を２倍した値を加えた値より大きい大径凹部とを有することを特徴とする金型。
本項に記載の金型は、(5)項ないし(10)項のいずれかに記載の製造方法の実施に用いることができる。また、本項に記載の金型を用いれば、(1)項ないし(4)項のいずれかに記載のスタビライザを製造することができる。
（１２）さらに、前記ダイの大径凹部に嵌合可能な形状を成す押圧部材を含む(11)項に記載の金型。
【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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