(57)【要約】【課題】スタビライザバー用の鋳造金属の移動防止カラーおよび製造方法を提供する。【解決手段】予め製作されたスタビライザバー上に金属の移動防止カラーを鋳造する工程を含むスタビライザバー組立品の加工方法。金属の移動防止カラーは、例えば、亜鉛合金、アルミニウム合金またはマグネシウム合金とすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め製作されたスタビライザバー上に金属の移動防止カラーを鋳造する工程、
を含むスタビライザバー組立品の加工方法。
【請求項２】
前記金属の移動防止カラーとして亜鉛合金を鋳造する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記金属の移動防止カラーとしてアルミニウム合金を鋳造する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記金属の移動防止カラーとしてマグネシウム合金を鋳造する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記金属の移動防止カラーを環状の形状に鋳造する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記予め製作されたスタビライザバーの塗装された表面上に前記金属の移動防止カラーを鋳造する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記鋳造工程が、前記金属の移動防止カラーに合致する形状を有するキャビティ内に溶融金属を注入する工程と、前記溶融金属を凝固させて前記金属の移動防止カラーにする工程と、前記金属の移動防止カラーを冷却して、前記金属の移動防止カラーを前記予め製作されたスタビライザバーの回りに収縮させる工程とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記鋳造工程が、前記予め製作されたスタビライザバーの一部分を、前記金属の移動防止カラーに合致する形状を備えたキャビティを有する鋳造ダイ内にセットする工程と、前記鋳造ダイを前記予め製作されたスタビライザバーの一部分の回りで閉じる工程と、前記キャビティ内に溶融金属を注入する工程とを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
スタビライザバーと、
前記スタビライザバー上の鋳造金属の移動防止カラーと、
を含むスタビライザバー組立品。
【請求項１０】
前記鋳造金属の移動防止カラーが亜鉛合金を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１１】
前記鋳造金属の移動防止カラーがアルミニウム合金を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１２】
前記鋳造金属の移動防止カラーがマグネシウム合金を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１３】
前記スタビライザバーが鋼を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１４】
前記スタビライザバーが、第１溶融温度を有する第１金属を含み、前記鋳造金属の移動防止カラーが、前記第１溶融温度よりも低い第２溶融温度を有する第２金属を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１５】
前記スタビライザバーと前記鋳造金属の移動防止カラーとの間に塗装層をさらに含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１６】
前記鋳造金属の移動防止カラーが環状の形状を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１７】
前記スタビライザバーが中空の管を含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【請求項１８】
前記スタビライザバーが中実のロッドを含む、請求項９に記載のスタビライザバー組立品。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
スタビライザバーは、車両がサスペンション負荷を受ける際の安定性および操作特性を改善するために、車両の懸架装置において用いられる。スタビライザバーは、対向する車輪端部の間に横方向に延びており、通常、１つの車輪端において車軸上に取り付けられる懸架装置の要素を、反対側の車輪端における車軸上の懸架装置の要素に連結する。スタビライザバーの中心部分を車両の車台のような車両構造に取り付けるためにブッシングが用いられる。
【０００２】
特定の条件の下では、スタビライザバーは、これらのブッシングに対して軸方向に動くことができる。これは、「ウォーキング（ｗａｌｋｉｎｇ）」と呼称されることが多い。過去には、この現象を防止するために、ウォーク防止の特徴構造がスタビライザバーに組み込まれてきた。既知のウォーク防止特徴構造は、スタビライザバーへの組み込みが難しい場合が多く、また、スタビライザバーから外れる傾向を有することがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
開示されるいくつかの例は、移動防止カラーがスタビライザバーに強固に固定されるような、スタビライザバー上への移動防止カラーの形成を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの例としての方法においては、金属の移動防止カラーを、予め製作されたスタビライザバー上に鋳造する。この方法は、スタビライザバー組立品の製造に用いることができるが、この場合、スタビライザバーを第１の金属材料から製作し、金属の移動防止カラーを、第１金属材料よりも溶融温度が低い第２材料から製作する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の種々の特徴および利点が、現在の好ましい実施形態に関する以下の詳細説明から、当業者には明らかになるであろう。詳細な説明に付随する図面が、以下のように簡潔に記載される。
【０００６】
図１は、スタビライザバー１２を含む懸架装置組立品１０の例を示しており、スタビライザバー１２は、ブッシング１６を有する車両構造１４に固定することができる。この例では２つのブッシングが示されているが、単一ブッシング１６またはより多くのブッシング１６を利用することも可能である。スタビライザバー１２は、通常、横方向に対向する車輪（図示されていない）間において軸Ａに沿って横方向に延びており、横方向に対向する懸架装置の要素２０に固定可能な対向端部１８を含む。懸架装置の要素２０は、例えば、左側および右側の制御アームである。スタビライザバー１２を全体として特定の形態で示しているが、所要の懸架装置の構成および車両への適用に応じて、スタビライザバー１２は曲りおよび／または角度のある部分を含み得ることが理解されるべきである。
【０００７】
スタビライザバー１２には、少なくとも１つの金属の移動防止カラー２２が、各ブッシングの１つの側面に隣接して固定される。ブッシング１６は、通常、弾力のある材料（例えばゴム）から作られるが、他の種類の材料もブッシング１６用として用いることができる。金属の移動防止カラー２２は、ブッシング１６とスタビライザバー１２との間の、軸Ａに沿う方向における横方向の相対的な動きを簡単に防止する。すなわち、金属の移動防止カラー２２は「ウォーキング」の現象を制限する。代替方式として、単一の移動防止カラー２２をブッシング１６の内部に用いて、スタビライザバー１２の横方向の動きを制限することができる。
【０００８】
ここに述べるように、金属の移動防止カラー２２およびスタビライザバー１２は、種々の設計形状を有することができ、また、種々の異なる材料から形成することができる。当業者は、この記述を読めば、その特殊な要求に適合する他の形状および材料に思い至ることができるであろう。
【０００９】
図２は、スタビライザバー１２と、図１の金属の移動防止カラー２２の１つとの断面を示す。この例においては、スタビライザバー１２は、鋼材から既知の方法で製作される中実のロッドであるが、代替的に、他の材料もスタビライザバー１２用として用いることができる。
【００１０】
金属の移動防止カラー２２は、一般的に、スタビライザバー１２の外周（例えば、スタビライザバー１２が円形断面を有する場合は円周）の回りに延び出ている環状リングの形状である。理解できるように、金属の移動防止カラー２２を、図示のものとは異なる形状を有するように設計することができる。例えば、金属の移動防止カラー２２を、所要の強度を達成するために図示のものより軸方向に厚く／薄くすることが望ましい場合、あるいは、隣接する要素との干渉を避けるために図示のものより半径方向に高く／短くことが望ましい場合がある。
【００１１】
図３を参照すると、別の例としてのスタビライザバー１１２が示されており、上記の例のスタビライザバー１２の代わりに用いることができる。スタビライザバー１１２は、鋼材から製作される中空の管である。金属の移動防止カラー２２は、上記の例と同様に、スタビライザバー１１２の外周の回りに延び出ている。
【００１２】
場合によっては、例えばスタビライザバー１１２を腐食から防護するために、その外面を塗装の層２４で被覆することができる。同様に、上記の例のスタビライザバー１２も塗装層２４を含むことができる。金属の移動防止カラー２２は、塗装層２４およびスタビライザバー１１２の回りに形成される。すなわち、塗装層２４は、軸Ａに関して、金属の移動防止カラー２２の半径方向の内面と、スタビライザバー１１２の半径方向の外面との間にある。従って、金属の移動防止カラー２２を使用しても、防食用の塗装層２４の使用が不可能になることはなく、また、金属の移動防止カラー２２が塗装層２４における不連続部の形成を必然的に伴うこともない。
【００１３】
金属の移動防止カラー２２は、任意の多様な異なる材料から形成することができる。例えば、金属の移動防止カラー２２は、亜鉛合金、アルミニウム合金またはマグネシウム合金の少なくともいずれかを含む。理解できるように、他の種類の金属または金属合金を代替的に使用することもできる。亜鉛合金、アルミニウム合金またはマグネシウム合金を使用すると、相対的に高強度および相対的に軽量の金属の移動防止カラー２２が提供される。従って、金属の移動防止カラー２２は、先行の既知のプラスチックカラーよりも強固にすることができるが、鋼製のカラーの場合のように懸架装置組立品１０の質量を目立って増大させることはない。
【００１４】
亜鉛合金、アルミニウム合金またはマグネシウム合金を使用すると、金属の移動防止カラー２２の製造も簡単化される。例えば、金属の移動防止カラー２２が、鋳造法によって、スタビライザバー１２または１１２上に形成される。すなわち、スタビライザバー１２または１１２を予め製作し、金属の移動防止カラー２２を、スタビライザバー１２または１１２の外面上に直接形成する。
【００１５】
金属の移動防止カラー２２用として選定される合金は、スタビライザバー１２または１１２の特性の低下を避けるために、スタビライザバー１２または１１２用として選定される合金よりも低い融点を有するものとすることができる。鋳造過程の間、金属の移動防止カラー２２形成用として用いられるべき合金は、溶融され、スタビライザバー１２または１１２の回りに鋳造されるが、その際、スタビライザバー１２または１１２を溶融すること、および／または、熱的に損傷することはない。例えば、移動防止カラー２２用として用いられる溶融合金の温度はスタビライザバー１２または１１２の金属の微細構造を大きく変えることはなく、また、その溶融温度が、スタビライザバー１２または１１２を強化するために用いられた先行の処理を無効にすることもない。
【００１６】
移動防止カラー２２用として選定される特定の合金は、スタビライザバー１２または１１２に及ぶ負の影響に対する相対的に大きな緩衝作用を提供することができる。例えば、亜鉛合金（上記の３例の合金の中では溶融温度が最も低い）は、アルミニウム合金またはマグネシウム合金よりも短時間で溶融状態から固化する。従って、亜鉛合金の場合、鋳造のサイクル時間を相対的に短縮でき、鋳造温度を相対的に低くすることができる。これは、スタビライザバー１２または１１２に負の影響を及ぼす可能性があるこの時間／温度に対する相対的に大きな緩衝作用をもたらすことになる。しかし、アルミニウム合金およびマグネシウム合金も緩衝作用を有する。但し、この緩衝作用は、これらの高温溶融合金を固化させかつ冷却するにはより長いサイクル時間が必要になる可能性があるので、それほど大きくはないであろう。
【００１７】
図４は、前記の例におけるような金属の移動防止カラー２２を形成するための鋳造法の１つの例４０を示す。この例においては、スタビライザバー１２（中実ロッド）が示されているが、スタビライザバー１１２（中空管）をスタビライザバー１２に置き換え得ることが理解されるべきである。図示の例においては、スタビライザバー１２を２つの鋳造ダイ４２の間にセットする。図５にも示すように、各鋳造ダイ４２は、対向側の鋳造ダイ４２の相手面４４に対して閉じる相手面４４を含む。半円形の溝４６が、スタビライザバー１２受け入れ用として鋳造ダイ４２の長さに沿って延びている。この場合、半円形の溝４６は、スタビライザバー１２の円形の断面形状に合致している。半環状のキャビティ４８が半円形の溝４６から通常垂直に延び出ており、鋳造ダイ４２が一緒に閉じられた時に、半環状のキャビティ４８が、（一緒に円筒状の溝を形成する）半円形の溝４６の回りに環状のキャビティを形成するようになっている。理解できるように、スタビライザバー１２上に１つ以上の金属の移動防止カラー２２を鋳造するために、鋳造ダイ４２は、追加の半環状のキャビティ４８を含むことができる。
【００１８】
例えば下側の鋳造ダイ４２のような片方の鋳造ダイ４２の半円形の溝４６の内部に、スタビライザバー１２をセットする。続いて、上側の鋳造ダイ４２のようなもう一方の鋳造ダイ４２をスタビライザバー１２の回りに閉じ込んで、スタビライザバー１２を半円形の溝４６の内部にクランプする。１つの例においては、半円形の溝４６の形状をスタビライザバー１２の形状に比較的正確に合致するものとして、スタビライザバー１２を半円形の溝４６の内部に密着して固定し、溶融合金が半環状のキャビティ４８から漏出するのを防止することができる。別の例では、半環状のキャビティ４８近傍の半円形の溝４６の内部にシールを装着して、鋳造過程の間に半円形の溝４６に沿って溶融合金が漏出するのを防止することができる。
【００１９】
鋳造ダイ４２を閉じた後、溶融合金材料５０を半環状のキャビティ４８の中に注入する。溶融合金材料は半環状のキャビティ４８内をスタビライザバー１２の回りに流れる。鋳造ダイ４２は、例えば水のような冷却材の循環用の内部冷却流路を含み、溶融合金材料５０の一様な凝固を促進することができる。凝固後、鋳造ダイ４２を開いて、スタビライザバーおよび金属の移動防止カラー２２を鋳造ダイ４２から取り出す。
【００２０】
溶融合金材料５０が固体の金属の移動防止カラー２２に凝固するのに伴って、合金材料は収縮し、金属の移動防止カラー２２がスタビライザバー１２の回りに強く密着する。例えば、亜鉛合金、アルミニウム合金またはマグネシウムを用いると収縮が促進され、それによって、金属の移動防止カラー２２がスタビライザバー１２上に固定される。従って、上記の鋳造法４０を用いて金属の移動防止カラー２２を形成することによって、カラーをスタビライザバーに装着するための固定具、接着剤、あるいは溶接のような２次工程を使用する必要性がなくなる。さらに、金属の移動防止カラー２２そのものが強固であり、鋳造法によってスタビライザバー１２上に確実に固定される。このため、先行のいくつかのカラーでは経験することがあった金属の移動防止カラー２２の破損、あるいは、スタビライザバー１２からの弛みの可能性はない。さらに加えて、この１つの移動防止カラーまたは複数のカラー２２は、例えばクリンプ加工またはアップセット（据え込み）加工のカラーに比べて、設計寸法からの逸脱を相対的に小さくして形成することができる。クリンプ加工またはアップセット加工のカラーは、設計形状から逸脱する可能性、あるいは、ダイからの飛び出し／バーの膨張（アップセットカラーの場合）を呈する可能性があり、これらは性能変化を惹起する原因になることがある。
【００２１】
特徴の組合せを例にして示したが、本開示の種々の実施形態の利点を実現するには、これらのすべてを組み合わせる必要はない。換言すれば、本開示の１つの実施形態によって設計されるシステムは、いずれか１つの図に示される特徴のすべて、あるいは、複数の図に概略的に示される部分のすべてを必ずしも含まないであろう。さらに、１つの実施例の選択された特徴は、他の実施例の選択された特徴と組み合わせることができる。
【００２２】
以上の明細書の記述は、本質的に、制限規定であるよりも事例説明的なものである。開示された例に対する、本開示の本質から必ずしも逸脱しない変更および修正が当業者には明らかになるであろう。本開示に付与される法的保護の範囲は、特許請求の範囲を検討することによってのみ決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】鋳造金属の移動防止カラーを有する車両懸架装置の概略図を示す。
【図２】図１のスタビライザバーおよび鋳造金属の移動防止カラーの断面を示す。
【図３】スタビライザバーおよび鋳造金属の移動防止カラーの別の例を示す。
【図４】金属の移動防止カラーの形成に用いられる鋳造方法の一部を示す。
【図５】金属の移動防止カラーの形成用の図４の方法に使用される鋳造ダイを示す。
【図６】図４の鋳造方法の継続部分を示す。
【符号の説明】
【００２４】
１０  懸架装置組立品
１２  スタビライザバー（中実ロッド）
１４  車両構造
１６  ブッシング
１８  対向端部
２０  懸架装置の要素
２２  移動防止カラー
２４  塗装層
４０  鋳造法
４２  鋳造ダイ
４４  鋳造ダイの相手面
４６  半円形の溝
４８  半環状のキャビティ
５０  溶融合金材料
１１２  スタビライザバー（中空管）
【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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【外国語明細書】
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