中空弹簧构件及其制造方法技术

末端密封部(30)形成在钢制中空杆(20)的端部。密闭空间(32)形成在中空杆(20)的内侧。末端间隙(32a)形成在密闭空间(32)的端部。可蒸发性粉末防腐剂(70)密封于密闭空间(32)中。通过使可蒸发性粉末防腐剂(70)蒸发，使密闭空间(32)充满防腐气体分子。通过使可蒸发性粉末防腐剂(70)的蒸发组分吸附于密闭空间(32)的内表面(32c)上，形成内表面防腐膜(71)。蒸发组分也进入末端间隙(32a)从而形成末端防腐膜(72)。

Hollow Spring Component and Its Manufacturing Method

The end sealing part (30) is formed at the end of the steel hollow rod (20). The airtight space (32) is formed on the inner side of the hollow rod (20). The end gap (32a) is formed at the end of the closed space (32). The evaporable powder preservative (70) is sealed in an airtight space (32). By evaporating the evaporable powder preservative (70), the enclosed space (32) is filled with anticorrosive gas molecules. By adsorbing the evaporative component of the evaporable powder preservative (70) on the inner surface (32c) of the airtight space (32), an inner surface anticorrosive film (71) is formed. The evaporation component also enters the end gap (32a) to form the end anticorrosive film (72).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】中空弹簧构件及其制造方法
本专利技术涉及配置于汽车等车辆悬架机构的诸如中空稳定器等的中空弹簧构件及其制造方法。
技术介绍
配置于车辆的悬架机构的中空稳定器是由钢制的中空杆(钢管)制成的。中空稳定器具备扭矩部(扭曲部)和一对臂部(腕部)。所述扭矩部在车辆的宽度方向延伸。所述臂部经由弯曲部分别连接于扭矩部的两端。各臂部的前端分别是形成有弹簧眼。在稳定器的一例中，所述扭矩部经由支撑部支撑在车体中，所述弹簧眼经由连接构件与悬架臂等连结。所述支撑部具有橡胶套筒。所述连接构件的一例为连杆构件(稳定器连杆)。组装于悬架机构的稳定器，针对车体的左右摇摆举动，通过发挥所述臂部、弯曲部以及扭矩部作为弹簧的功能，可以提高车辆的左右摇摆钢性。对比1或对比文件2中记载有中空稳定器的示例。中空稳定器的两端形成有一对弹簧眼。中空稳定器的材料为中空杆。通过镦粗处理在中空杆的径直方向上压碎该中空杆的端部，从而形成所述弹簧眼。在弹簧眼中分别形成有贯通孔。在该贯通孔中插入有稳定器连杆等连接构件。经由该连接构件，弹簧眼与悬架臂等相连。先行技术文件专利文件【对比文件1】专利公开7-237428号公报【对比文件2】专利公开2002-331326号公报。
技术实现思路
专利技术待解决问题为了减少车辆的燃料消耗量，或为了提高驾驶性能，对车辆的轻量化的要求越来越多。构成悬架机构的稳定器或螺旋弹簧等弹簧构件也不例外，也不可避免地需要减轻重量。已对中空稳定器进行了尽可能减小其壁厚的尝试，例如将高强度的弹簧钢用作中空稳定器材料。另外通过对中空稳定器的内表面进行喷丸硬化从而形成压缩残余应力也有助于增加中空稳定器的强度。但是关于中空稳定器的耐用性，壁厚越小，锈的影响越大。例如产生于中空稳定器的外表面或内表面上的锈可能会导致产生微小的凹坑。当该凹坑生长到一定程序时，在高应力使用的中空稳定器中，凹坑成为破损起点的可能性增加。因此，必须对中空稳定器采取一些防腐措施，以防止不仅在外表面而且在内表面上产生的锈。当对中空杆的两端进行压碎并形成一对末端密封部时，在这两个末端密封部之间会形成密闭空间。在该密闭空间的端部，会形成朝向末端密封部的内表面接合部的间隙变窄的锥形间隙。该锥形间隙即本说明书中所称的末端间隙。如果该末端间隙的内表面生锈的话，有可能会对末端密封部或弹簧眼的构造稳定性产生不良影响。中空稳定器内表面生锈的主要原因为水分。例如在制造中空稳定器时，不可避免地在中空杆材料内部存在水分。此水分会导致生锈。为了防止生锈，已考虑有在中空稳定器的内部涂油。但是这种油在制造中空稳定器的过程中进行热处理时，会冒烟或起火，因此无法采用。作为防腐的其他手段，考虑了涂覆中空稳定器的内表面。但是需要长时间干燥涂覆于中空稳定器内表面的涂料。而且如果中空杆的端部存在部分涂料的话，在压碎端部形成弹簧眼时，残留在端部的涂料会导致末端密封部的焊接失败。因此本专利技术的目的在于提供一种可以抑制钢制的中空杆的内表面等生锈的中空弹簧构件及其制造方法。解决本课题的方式与一个实施例相关的中空弹簧构件具有由棒状的钢制材料制成的中空杆。在该中空杆的两端分别形成有末端密封部。在这两个末端密封部之间形成有密闭空间。在该密闭空间的端部，形成有朝向所述末端密封部的内表面接合部的间隙变窄的末端间隙。且该中空弹簧构件还包括封入所述密闭空间的可蒸发性粉末防腐剂、存在于所述密闭空间的内表面的内表面防腐膜和存在于所述末端间隙的末端防腐膜。所述内表面防腐膜通过将已蒸发在所述密闭空间内的所述可蒸发性粉末防腐剂的组分吸附于该密闭空间的内表面上，而存在于所述密闭空间的内表面上。所述末端防腐膜通过将所述已蒸发的组分吸附于所述末端间隙的内表面上，而存在于所述末端间隙中。最好填充足够的所述可蒸发性粉末防腐剂，以使在密闭空间内蒸发的组分在密闭空间中饱和。所述中空弹簧构件的一例为由钢制的中空杆制成的中空稳定器。中空稳定器具有在车辆的宽度方向延伸的扭矩部，形成于该扭矩部两端的弯曲部，与该弯曲部相连的臂部和形成于该臂部的前端的所述末端密封部。在所述中空弹簧构件的内表面也可以形成有微小的凹凸不平的粗糙表面(喷丸硬化痕迹)。所述中空弹簧构件的其他例为由形成螺旋状的钢制中空杆制成的中空螺旋弹簧。专利技术效果根据本专利技术，通过填充于中空杆的密闭空间的可蒸发性粉末防腐剂的蒸发组分可形成内表面防腐膜。通过该内表面防腐膜，可以抑制该密闭空间内表面的生锈。而且由于蒸发组分会进入末端间隙从而形成末端防腐膜，因此可以抑制末端间隙附近的生锈。当向中空杆的内部供给可蒸发性粉末防腐剂时，可蒸发性末防腐剂有可能会附着于中空杆的端部。该附着的可蒸发性粉末防腐剂，在对末端密封部进行加工时，通过加热中空杆端部会去除。因此，可以抑制可蒸发性粉末防腐剂对末端密封部的接合强度造成的影响。中空弹簧构件的内表面上有可能形成喷丸硬化痕迹(粗糙表面)。由于可蒸发性粉末防腐剂的蒸发组分会附着于该粗造表面上，因此即使针对具有喷丸硬化痕迹的中空弹簧构件也可以发挥防腐效果。附图说明图1为示出车辆的一部分以及稳定器的透视图。图2是示出中空稳定器的1个实施例的平面图。图3是图2所示的中空稳定器的一侧的弹簧眼的平面图。图4是加工图2所示的中空稳定器的弹簧眼的部分装置的截面图。图5为示意性地示出图2所示的部分中空稳定器和可蒸发性粉末防腐剂的截面图。图6为示出制造图2所示的中空稳定器的工序的一例流程图。图7为示意性地示出具有喷丸硬化痕迹的部分中空稳定器和喷丸截面图。图8为示出粉末防腐剂供给装置的一例示意图。图9为示出中空螺旋弹簧的一例透视图。图10为示出制造图9所示的中空螺旋弹簧的工序的一例流程图。具体实施方式下面参照图1至图8对中空弹簧构件的与第1实施例相关的中空稳定器10及其制造方法进行说明。图1示出了具备中空稳定器10(以下称为稳定器10)的车辆11的一部分。稳定器10为悬架机构的一部分，并配置于车体12的下部。图2为示出稳定器10的一例平面图。所述稳定器10具有中空杆20。中空杆20由棒状的钢制材料制成，通过弯曲加工机形成。中空杆20的材料的一例为弹簧钢制成的钢管。也就是说使用的是可以通过诸如淬火等热处理提高强度的钢管。并没有对弹簧钢的种类进行特别限定，例如可以使用美国汽车工程师学会(SocietyofAutomotiveEngineers)定义的SAE1022。SAE1022的化学成分为：Fe作为主要成分，C为0.147-0.23wt％，Mn为0.70-1.00wt％，剩余为微量的Si和P和S。作为弹簧钢的其他例，可以是高强度的弹簧钢等。高强度弹簧的化学成分(质量％)的一例为：C：0.40，Si：1.8，Mn：0.3，Cr：1.05.P：0.01，S：0.005，Ni：0.4，Cu：0.25，V：0.18，Ti：0.07，剩余为Fe。中空杆20相对于对称轴X1(如图2所示)左右对称。也就是说，该中空杆20包括扭矩部25、弯曲部26、27，臂部28、29。扭矩部25在车体12的宽度方向上延伸。如图1箭头W1所示的方向为车体12的宽度方向。臂部28、29分别通过弯曲部26、27与扭矩部25的两端相连。在中空杆20的外侧表面施有为了防锈的涂层。稳定器10不限于平面形状。例如也可以是三次元的弯曲形状，可以是扭矩部25具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中空弹簧构件，其特征在于，包括：中空杆(20)(91)，所述中空杆(20)(91)由棒状的钢制材料制成具有位于分别位于两端的末端密封部(30、31)(92、93)，位于该两个末端密封部(30、32)(92、93)之间的密闭空间(32)(94)以及位于所述密闭空间(32)(94)的端部间隙向所述末端密封部(30、31)(92、93)的内表面接合部(60)变窄的末端间隙(32a、33a)(95，96)；密封于所述密闭空间(32)(94)中的可蒸发性粉末防腐剂(70)；在所述密闭空间(32)(94)中蒸发的所述可蒸发性粉末防腐剂(70)的组分吸附于所述密闭空间(32)(94)的内表面的状态下，存在于所述内表面的内表面防腐膜(71)；在所述蒸发的组分吸附于所述末端间隙(32a、33a)(95、96)的内表面的状态下，存在于所述末端间隙(32a、33a)(95、96)的末端防腐膜(72)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.30 JP 2016-0680601.一种中空弹簧构件，其特征在于，包括：中空杆(20)(91)，所述中空杆(20)(91)由棒状的钢制材料制成具有位于分别位于两端的末端密封部(30、31)(92、93)，位于该两个末端密封部(30、32)(92、93)之间的密闭空间(32)(94)以及位于所述密闭空间(32)(94)的端部间隙向所述末端密封部(30、31)(92、93)的内表面接合部(60)变窄的末端间隙(32a、33a)(95，96)；密封于所述密闭空间(32)(94)中的可蒸发性粉末防腐剂(70)；在所述密闭空间(32)(94)中蒸发的所述可蒸发性粉末防腐剂(70)的组分吸附于所述密闭空间(32)(94)的内表面的状态下，存在于所述内表面的内表面防腐膜(71)；在所述蒸发的组分吸附于所述末端间隙(32a、33a)(95、96)的内表面的状态下，存在于所述末端间隙(32a、33a)(95、96)的末端防腐膜(72)。2.根据权利要求1所述的中空弹簧构件，其特征在于，所述可蒸发性粉末防腐剂(70)密封了足以使在所述密闭空间(32)(94)内蒸发的组分在所述密闭空间(32)(94)内达到饱和的量。3.根据权利要求1所述的中空弹簧构件，其特征在于，所述中空弹簧构件为包括在车辆的宽度方向上延伸的扭矩部(25)，形成于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹下彰，菅原正人，若林豊，
申请(专利权)人：日本发条株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP