特許 7379233 コイルばね用治具、コイルばねの製造方法、及び、コイルばねの試験方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-06

(45)【発行日】2023-11-14

(54)【発明の名称】コイルばね用治具、コイルばねの製造方法、及び、コイルばねの試験方法

(51)【国際特許分類】

   F16F 1/06 20060101AFI20231107BHJP

   B24C 1/10 20060101ALI20231107BHJP

【ＦＩ】

F16F1/06 A

B24C1/10 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020052302

(22)【出願日】2020-03-24

(65)【公開番号】P2021152376

(43)【公開日】2021-09-30

【審査請求日】2022-07-11

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067356

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 容一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100160004

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 憲雅

(74)【代理人】

【識別番号】100120558

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 勝彦

(74)【代理人】

【識別番号】100148909

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 匡則

(72)【発明者】

【氏名】亀田 裕克

(72)【発明者】

【氏名】小川 鋭浩

(72)【発明者】

【氏名】笠鳥 晋司

(72)【発明者】

【氏名】村上 敦

(72)【発明者】

【氏名】加藤 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】長岡 賢次

【審査官】田村 佳孝

(56)【参考文献】

【文献】韓国登録特許第１０－１５８６２３０（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】特開２０１９－１９６８０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０１６８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８１２３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１０５８８８５６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】藤岡武洋，ショットの跳返りを利用した機械部品内面へのショットピーニング加工法の開発，オンライン，日本，豊橋技術科学大学,旧塑性加工研究室,平成13年度修士論，2021年04月22日，http://plast.me.tut.ac.jp/sotsuken/index.html，2018.6.15に公開ログ有り（Wayback machineより）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｆ １／０６

Ｂ２４Ｃ １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイルばねの一端を載せることが可能なばね支持部と、
このばね支持部に支持される前記コイルばねを基準として、前記ばね支持部から前記コイルばねの軸線に沿って延び、前記コイルばねの外周面に当接可能であると共に、前記コイルばねの径方向への前記コイルばねの変位を規制する複数の変位規制部と、
これらの変位規制部に支持され、前記ばね支持部と共に前記コイルばねを挟持することにより、前記コイルばねを圧縮した状態に保つことが可能な蓋部と、を有する、コイルばね用治具。

【請求項2】

前記ばね支持部と、前記蓋部との間には、前記変位規制部のみが設けられている、請求項１に記載のコイルばね用治具。

【請求項3】

前記蓋部は、前記軸線を中心に回転可能に設けられ、前記変位規制部に嵌合している爪部を有し、
前記変位規制部は、前記爪部が嵌合した状態において前記蓋部の前記軸線方向への移動を規制している蓋部嵌合部を有している、請求項１又は請求項２に記載のコイルばね用治具。

【請求項4】

前記ばね支持部は、前記軸線が通過する位置に、前記ばね支持部を前記軸線に沿って貫通する支持部孔を有する、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のコイルばね用治具。

【請求項5】

前記蓋部は、前記軸線が通過する位置に、前記蓋部を前記軸線に沿って貫通する蓋部孔を有する、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のコイルばね用治具。

【請求項6】

コイルばねの一端を載せることが可能であり、前記コイルばねの軸線が通過する位置に前記軸線に沿って延びる孔を有するばね支持部と、
このばね支持部から前記軸線に沿って延び、前記コイルばねの外周面に当接可能であると共に、前記コイルばねの径方向への前記コイルばねの変位を規制する複数の変位規制部と、
これらの変位規制部に支持されていると共に前記軸線を中心に回転可能に設けられ、前記ばね支持部とともに前記コイルばねを挟持することにより、前記コイルばねを圧縮した状態に保つことが可能であると共に前記軸線が通過する位置に前記軸線に沿って延びる孔を有する蓋部と、
この蓋部に設けられ、前記変位規制部に嵌合している爪部と、
前記変位規制部に形成され、前記爪部が嵌合した状態において前記蓋部の前記軸線方向への移動を規制している蓋部嵌合部と、を有し、
前記ばね支持部と、前記蓋部との間には、前記変位規制部のみが設けられている、コイルばね用治具。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載のコイルばね用治具を用いて前記コイルばねを圧縮した状態に保ちつつ、前記コイルばねにショットピーニングを行う工程を含む、コイルばねの製造方法。

【請求項8】

請求項１～６のいずれか１項に記載のコイルばね用治具を用いて前記コイルばねを圧縮した状態に保ちつつ、前記コイルばねに対して試験を行う、コイルばねの試験方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイルばねを圧縮した状態に保つためのコイルばね用治具等に関する。

【背景技術】

【0002】

圧縮した状態に保たれているコイルばねにショットピーニングを行うストレスショットピーニングが知られている。ストレスショットピーニングを行うことにより、コイルばねに残留応力を付与することができる。コイルばねを圧縮した状態に保つための従来技術として、特許文献１に開示される技術がある。

【0003】

特許文献１に示されている、ストレスショットピーニング装置は、コイル状ばね材の下部受ガイドと、下部受ガイドの垂直方向に所定間隔を隔てて設けられている圧縮部と、を備えている。

【0004】

この装置によれば、圧縮部を下方に変位させることにより、コイル状ばね材に所定の圧縮力を加えることができる。コイル状ばね材には、ショットピーニング加工を行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特公昭５７－１３９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、二輪車のフロントフォークのような細長い装置には、コイル中心径に対して自由長の長いコイルばねが用いられる。このようなコイルばねにストレスショットピーニングを行うために、特許文献１に開示されたようなストレスショットピーニング装置を用いることが考えられる。

【0007】

しかし、コイル中心径に対して自由長の長いばねにストレスショットピーニングを行うと、ばねが径方向によれる虞、換言すれば、コイルばねが胴曲がりする虞がある。この点について改善の余地がある。

【0008】

本発明は、コイルばねの胴曲がりを防止しつつ、コイルばねの内周面にも残留応力を付与することが可能な、コイルばね用治具等を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者らは、鋭意検討の結果、例えば二輪車や三輪車に代表される、乗員が跨って乗車する鞍乗型車両の懸架装置用のコイルばねのように、巻き数が多く、かつ、外径が小さいコイルばねに圧縮荷重を付与した状態でショットピーニング（すなわち、ストレスショットピーニング）を行うと、胴曲がりが発生する虞があることを知見した。さらに、本発明者らは、上記懸架装置用のコイルばねの疲労強度を高めるためには、コイルばねの内周面側の疲労強度を高めることが重要であることを知見した。これらの知見に基づいて、本発明者らは、コイルばねの内周面側の疲労強度を高めることが可能であり、かつ、ストレスショットピーニング時の胴曲がりの発生を抑制可能である技術について検討した。その結果、胴曲がりの発生を抑制するための対策技術としては、コイルばねの表面に接触可能な棒状又は管状の部材を、コイルばねの内周面側又は外周面側に配置することにより、コイルばねの径方向への変位を抑制することが有効であることを知見した。さらに、上記棒状又は管状の部材をコイルばねの外周面側に配置することにより、ストレスショットピーニングを行う際に、投射材がコイルばねの内周面に衝突しやすい状態を維持しつつ、胴曲がりの発生を抑制可能であることを知見した。本発明は、当該知見に基づいて完成させた。

【0010】

以下、本発明について説明する。

【0011】

本発明の一面によれば、コイルばねの一端を載せることが可能なばね支持部と、
このばね支持部に支持される前記コイルばねを基準として、前記ばね支持部から前記コイルばねの軸線に沿って延び、前記コイルばねの外周面に当接可能であると共に、前記コイルばねの径方向への前記コイルばねの変位を規制する複数の変位規制部と、
これらの変位規制部に支持され、前記ばね支持部と共に前記コイルばねを挟持することにより、前記コイルばねを圧縮した状態に保つことが可能な蓋部と、を有する、コイルばね用治具が提供される。

【0012】

また、前記ばね支持部と、前記蓋部との間には、前記変位規制部のみが設けられていても良い。

【0013】

また、前記蓋部は、前記軸線を中心に回転可能に設けられ、前記変位規制部に嵌合している爪部を有し、
前記変位規制部は、前記爪部が嵌合した状態において前記蓋部の前記軸線方向への移動を規制している蓋部嵌合部を有していても良い。

【0014】

また、前記ばね支持部には、前記軸線が通過する位置に、前記ばね支持部を前記軸線に沿って貫通する支持部孔を有していても良い。

【0015】

また、前記蓋部には、前記軸線が通過する位置に、前記蓋部を前記軸線に沿って貫通する蓋部孔を有していても良い。

【0016】

本発明の別の面によれば、コイルばねの一端を載せることが可能であり、前記コイルばねの軸線が通過する位置に前記軸線に沿って延びる孔を有するばね支持部と、
このばね支持部から前記軸線に沿って延び、前記コイルばねの外周面に当接可能であると共に、前記コイルばねの径方向への前記コイルばねの変位を規制する複数の変位規制部と、
これらの変位規制部に支持されていると共に前記軸線を中心に回転可能に設けられ、前記ばね支持部とともに前記コイルばねを挟持することにより、前記コイルばねを圧縮した状態に保つことが可能であると共に前記軸線が通過する位置に前記軸線に沿って延びる孔を有する蓋部と、
この蓋部に設けられ、前記変位規制部に嵌合している爪部と、
前記変位規制部に形成され、前記爪部が嵌合した状態において前記蓋部の前記軸線方向への移動を規制している蓋部嵌合部と、を有し、
前記ばね支持部と、前記蓋部との間には、前記変位規制部のみが設けられている、コイルばね用治具が提供される。

【0017】

また、コイルばね用治具を用いて前記コイルばねを圧縮した状態に保ちつつ、前記コイルばねにショットピーニングを行ってもよい。

【0018】

また、コイルばね用治具を用いて前記コイルばねを圧縮した状態に保ちつつ、前記コイルばねに対して試験を行ってもよい。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、コイルばねの胴曲がりを防止しつつ、コイルばねの内周面にも残留応力を付与することが可能な、コイルばね用治具等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施例１によるコイルばね用治具、及び、コイルばね用治具によって圧縮された状態に保たれているコイルばねの正面図である。

【図2】図１に示したコイルばね用治具の分解斜視図である。

【図3】図１に示したコイルばね用治具を用いたコイルばねの製造方法について説明するフロー図である。

【図4A】コイルばねセット工程について説明する図である。

【図4B】圧縮工程について説明する図である。

【図5A】図４Ｂの５Ａ矢視図である。

【図5B】図５Ａに示した蓋部を回転させた状態について説明する図である。

【図6】図３に示したショットピーニング工程について説明する図である。

【図7】取り外し工程について説明する図である。

【図8】実施例２によるコイルばねの試験方法について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。

【0022】

＜実施例１＞
図１を参照する。コイルばね用治具１０（以下、「治具１０」と記す。）は、コイルばねＳｐ（以下、「ばねＳｐ」と記す。）を圧縮した状態のまま保持することができる治具である。ばねＳｐは、自由長から所定の長さだけ圧縮された状態で、治具１０によって保持されている。

【0023】

治具１０は、ばねＳｐの下端（一端）が当接していると共にばねＳｐを載せることが可能なばね支持部１３と、ばね支持部１３からばねＳｐの軸線ＣＬに沿って延び、ばねＳｐの外周面に当接可能に設けられることにより、ばねＳｐの径方向への変位を規制する３本の変位規制部１４と、これらの変位規制部１４に支持され、ばね支持部１３と共にばねＳｐを挟持することにより、ばねＳｐを圧縮した状態に保つことが可能な蓋部１５と、を有する。治具１０において、３本の変位規制部１４は、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って、等間隔に配置されている。

【0024】

図２を併せて参照する。ばね支持部１３は、ばねＳｐが載せられるドーナツ板状の支持部本体１３ａと、この支持部本体１３ａからばねＳｐの径方向外方に突出し変位規制部１４が固定されている規制部固定部１３ｂと、を有する。

【0025】

支持部本体１３ａの中央には、支持部本体１３ａを貫通する、軸線ＣＬを法線方向とする断面が円形の支持部孔１３ｃが開けられている。換言すれば、ばね支持部１３には、軸線ＣＬが通過する位置に、ばね支持部１３を軸線ＣＬに沿って貫通する支持部孔１３ｃを有している。支持部本体１３ａの外径は、ばねＳｐの外径よりも大きい。

【0026】

規制部固定部１３ｂは、支持部本体１３ａの外周の周方向に沿って、等間隔に３つ形成されている。規制部固定部１３ｂには、それぞれ軸線ＣＬを法線方向とする断面が円形に形成され変位規制部１４が差し込まれている差し込み孔１３ｄを有している。差し込み孔１３ｄの縁の一部、より具体的には、軸線ＣＬとの距離が、縁の他の部位よりも近い部位は、ばねＳｐの外周面に近接している。

【0027】

変位規制部１４は、丸棒状に形成さればねＳｐの外周面に当接可能な規制部本体１４ａと、この規制部本体１４ａの一部に形成された径の小さな部位であって蓋部１５が嵌合している蓋部嵌合部１４ｂと、を有する。３つの変位規制部１４にそれぞれ備えられる、蓋部篏合部１４ｂは、変位規制部１４の下端面からの距離が同じになるように、形成されている。

【0028】

蓋部１５は、変位規制部１４に対して、回転可能に且つ着脱可能に設けられている。蓋部１５は、ばねＳｐの上面に当接するドーナツ板状の蓋部本体１５ａと、この蓋部本体１５ａからばねＳｐの径方向外方に突出し蓋部嵌合部１４ｂに嵌合している爪部１５ｂと、を有する。

【0029】

蓋部本体１５ａの中央には、蓋部本体１５ａを貫通する、軸線ＣＬを法線方向とする断面が円形の蓋部孔１５ｃが開けられている。換言すれば、蓋部１５には、軸線ＣＬが通過する位置に、蓋部１５を軸線ＣＬに沿って貫通する蓋部孔１５ｃを有している。

【0030】

爪部１５ｂは、平面視において略Ｕ字状を呈する。それぞれの爪部１５ｂは、蓋部１５の周方向の同じ向きに開口している。

【0031】

以上に説明した治具１０によって、ばねＳｐは、ばね支持部１３と蓋部１５とによって挟持されることにより、圧縮された状態のまま保持される。治具１０によって軸線ＣＬの方向に圧縮された状態に保持されたばねＳｐにショット（投射材）を投射するストレスショットピーニングによって、ばねＳｐに圧縮残留応力を付与することができる。以下、詳細に説明する。

【0032】

図３には、ストレスショットピーニングの全工程が示されている。図４Ａを参照する。まず、治具１０及びばねＳｐを準備する（準備工程）。

【0033】

準備するばねＳｐは、例えば、鞍乗型車両の車体と前輪との間に配置されるフロントフォークに用いられ、両端部の巻を含む部位の巻き角度が変えられていることにより、両端部の巻がそれぞれ隣接する巻に接触又は近接している。即ち、ばねＳｐが、フロントフォークに用いられるコイルばねの場合、ばねＳｐは、クローズドエンド形態又はオープンエンド形態のコイルばねである。ここで、本発明において、「両端部の巻がそれぞれ隣接する巻に近接している」とは、端部の巻とこれに隣接する巻との隙間が３ｍｍ以下であることを意味する。

【0034】

ストレスショットピーニングが行われるばねＳｐの自由長Ｌ１、コイル中心径Ｄ、線径ｄ、及び素材は、特に限定されない。例えば、ばねＳｐがフロントフォークに用いられるコイルばねの場合、当該ばねＳｐは、自由長Ｌ１が２００～４８０ｍｍ、コイル中心径Ｄが１５～５０ｍｍ、線径ｄが３．０～８．０ｍｍであることを例示することができる。

【0035】

なお、ばねＳｐは、オープンエンド形態のコイルばねや、リヤクッションに用いるコイルばねであってもよい。

【0036】

次に、任意の作業台の上に配置されたばね支持部１３に備えられているすべての支持部孔１３ｃへ、変位規制部１４の下端部を挿入した後、蓋部１５を配置する前であることにより上方が開口している、変位規制部１４によって囲まれた部位に、上方からばねＳｐを入れ、ばね支持部１３の上面にばねＳｐをセットする（コイルばねセット工程）。ここで、ばね支持部１３の上面から蓋部嵌合部１４ｂの下端までの長さＬ２は、ばねＳｐの自由長Ｌ１よりも短く設定されている。

【0037】

図４Ｂを参照する。次に、ばねＳｐの付勢力に抗して蓋部１５を蓋部嵌合部１４ｂの高さまで押し下げる（圧縮工程）。

【0038】

図５Ａ及び図５Ｂを参照する。軸線ＣＬを中心にして蓋部１５を回転させることにより、爪部１５ｂを蓋部嵌合部１４ｂに嵌合させる。これにより、ばね支持部１３及び蓋部１５によって挟持されたばねＳｐは、圧縮された状態で保持される。爪部１５ｂを蓋部篏合部１４ｂに篏合させる際には、規制部本体１４ａに比べて径の小さな蓋部嵌合部１４ｂに爪部１５ｂを嵌合させる。爪部１５ｂを蓋部篏合部１４ｂに嵌合させた後は、規制部本体１４ａと蓋部嵌合部１４ｂとの段差によって、蓋部１５の軸線ＣＬ方向への移動が規制される。

【0039】

図６を参照する。次に、ばねＳｐに対してショットピーニングを行う（ショットピーニング工程）。より具体的には、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って回転されているばねＳｐの表面に、金属球状のショットＳｈを衝突させる。上述のように、治具１０は、３本の変位規制部１４が間隔をあけて配置されている。そのため、ショットＳｈは、ばねＳｐの外周面（コイルばねの外周側の面）のみならず、ばねＳｐの内周面（コイルばねの内周側の面）にも衝突することができる。これにより、ばねＳｐの内周面及び外周面に、圧縮残留応力を付与することができる。

【0040】

ショットＳｈは、コイルばねのストレスショットピーニングに使用可能な任意のショット（投射材）を適宜用いることができる。投射方法は、インペラＩｍを高速で回転させてショットＳｈを投射する遠心式を採用することができる。

【0041】

なお、ショットＳｈの素材、平均粒径、投射速度等の投射条件は、任意に選択することができる。加えて、投射方法も、遠心式の他に噴射式を採用することもできる。

【0042】

コイルばねは、ばねＳｐにストレスショットピーニングを行う過程を経て製造される。

【0043】

図７を参照する。ストレスショットピーニングを終えたら、蓋部１５を変位規制部１４から取り外し、変位規制部１４によって囲われているばねＳｐを取り外す（取り外し工程）。

【0044】

以上について、以下に纏める。

【0045】

図１を参照する。治具１０は、ばねＳｐの下端を載せることが可能なばね支持部１３と、このばね支持部１３に支持されるばねＳｐを基準として、ばね支持部１３から軸線ＣＬに沿って延び、ばねＳｐの外周面に当接可能であると共に、ばねＳｐの径方向へのばねＳｐの変位を規制する複数の変位規制部１４と、これらの変位規制部１４に支持され、ばね支持部１３と共にばねＳｐを挟持することにより、ばねＳｐを圧縮した状態に保つことが可能な蓋部１５と、を有する。

【0046】

治具１０は、ばねＳｐの外周面に当接可能な複数の変位規制部１４を有している。ばねＳｐに圧縮方向の力が加わった際に、ばねＳｐには、径方向に逃げる力が加わることがある。このとき、変位規制部１４によって、ばねＳｐの径方向への変位は、規制される。

【0047】

図６を併せて参照する。例えば、ばねＳｐを治具１０によって保持した状態において、ショットピーニングを行うことがある。このとき、治具１０は、ばねＳｐの径方向への変位を、ばねＳｐの径方向外側に配置した変位規制部１４によって規制しているので、ばねＳｐの外側から投射されるショットＳｈを、ばねＳｐの外周面のみならず内周面にも衝突させることができる。これにより、ばねＳｐの内周面及び外周面の圧縮残留応力を付与することができる。これに対し、上記治具１０とは異なり、変位規制部１４に相当する部材（以下において、「比較例の変位規制部」という。）を、ばねＳｐの径方向内側に配置した比較例の治具について検討する。比較例の治具では、ばねＳｐの外側から投射されるショットＳｈがばねＳｐの内周面に衝突する前に、ショットＳｈが比較例の変位規制部に衝突しやすいので、ショットＳｈがばねＳｐの内周面に衝突し難い。その結果、比較例の治具では、ばねＳｐの内周面に圧縮残留応力を付与し難い。このように、ばねＳｐの外側に配置された変位規制部１４を有する形態とすることにより、ばねＳｐの胴曲がりを防止しつつ、ばねＳｐの内周面にも残留応力を付与することが可能な、治具１０を提供することができる。

【0048】

加えて、ばね支持部１３と、蓋部１５との間には、変位規制部１４のみが設けられている。これにより、ばねＳｐを保持した際に、ばねＳｐの内周面には他の部品が配置されていない状態となる。このような形態にすることにより、ばねＳｐの内周面により確実にショットＳｈを衝突させることができる。その結果、よりショットピーニング時に使用しやすい治具１０を提供することができる。

【0049】

図１及び図５を参照する。蓋部１５は、軸線ＣＬを中心に回転可能に設けられ、変位規制部１４に嵌合している爪部１５ｂを有し、変位規制部１４は、爪部１５ｂが嵌合した状態において蓋部１５の軸線ＣＬ方向への移動を規制している蓋部嵌合部１４ｂを有している。

【0050】

このような形態にすることにより、変位規制部１４によって蓋部１５の抜けを防止できるので、蓋部１５の抜けを防止するために別の部品を用いる必要がない。したがって、上記効果に加えて、少ない部品点数でありながら、蓋部１５の抜けを防止することのできる治具１０を提供することができる。

【0051】

図２及び図６を参照する。ばね支持部１３は、軸線ＣＬが通過する位置に、ばね支持部１３を軸線ＣＬに沿って貫通する支持部孔１３ｃを有し、支持部孔１３ｃを塞ぐ部材が配置されていない。このような形態にすることにより、支持部孔１３ｃを通過したショットＳｈをばねＳｐの内周面に衝突させることができる。これにより、治具１０がストレスショットピーニングで用いられる場合には、ばねＳｐの内周面に圧縮残留応力をより一層付与しやすい形態にすることができる。このほか、治具１０がストレスショットピーニング以外で用いられる場合には、ばねＳｐの内周面への加工性を高めることができる。

【0052】

蓋部１５は、軸線ＣＬが通過する位置に、蓋部１５を軸線ＣＬに沿って貫通する蓋部孔１５ｃを有し、蓋部孔１５ｃを塞ぐ部材が配置されていない。このような形態にすることにより、蓋部孔１５ｃを通過したショットＳｈをばねＳｐの内周面に衝突させることができる。これにより、治具１０がストレスショットピーニングで用いられる場合には、ばねＳｐの内周面に圧縮残留応力をより一層付与しやすい形態にすることができる。このほか、治具１０がストレスショットピーニング以外で用いられる場合には、ばねＳｐの内周面への加工性を高めることができる。

【0053】

本発明のコイルばねの製造方法では、治具１０を用いてばねＳｐを圧縮した状態に保ちつつ、ばねＳｐにショットピーニングを行う工程（ストレスショットピーニング工程）を経て、コイルばねを製造する。治具１０を用いるストレスショットピーニング工程を経ることにより、ストレスショットピーニング時におけるばねＳｐの胴曲がりを抑制しつつ、ばねＳｐの外周面のみならず内周面にもショットＳｈを確実に衝突させることができるため、胴曲がりが生じていない高強度のコイルばねを提供することができる。

【0054】

＜実施例２＞
次に、実施例２を図面に基づいて説明する。
図８は、実施例２によるコイルばねの試験方法について説明する図である。実施例１に示した治具１０は、圧縮応力が付与された状態のばねＳｐに対して各種試験を行う際にも使用することができる。治具１０を使用可能な試験としては、遅れ破壊試験、耐食性試験のほか、ばねＳｐに付与された圧縮応力を計測する試験等を例示することができる。治具１０を用いてばねＳｐに付与された圧縮応力を計測する場合について、以下に説明する。実施例１と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。

【0055】

治具１０を用いてばねＳｐを圧縮した状態に保ちつつ、ばねＳｐに付与された応力を計測する。例えば、照射部ＩｒよりＸ線を照射し、これを受信部Ｒｅにて受信する。この結果から、所定の圧縮応力が付与されているものは合格、付与されていないものは不合格の判定を行うことができる。

【0056】

なお、検査方法は、Ｘ線によるものの他、赤外線、磁器歪、レーザラマン、音弾性によるもの等任意の手段を選択することができる。

【0057】

以上に説明したとおり、治具１０を用いてばねＳｐを圧縮した状態に保ちつつ、ばねＳｐに付与された応力を計測する。治具１０を用いることにより、ばねＳｐの外周面のみならず内周面も確実に計測を行うことができる。このため、合格品のみを確実に提供することができる。商品性の高いばねＳｐの提供に資することができる。

【0058】

なお、上記説明では、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って等間隔に配置された３つの変位規制部１４を有する治具１０を例示したが、本発明における治具は、当該形態に限定されない。本発明における治具が、３つの変位規制部を有する場合、これらの変位規制部は、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って等間隔に配置されていなくても良い。但し、ばねＳｐの胴曲がりを抑制しやすい形態にする観点、また、ストレスショットピーニングを行う際にばねＳｐの内周面にショットＳｈを満遍なく衝突させやすい形態にする等の観点から、３つの変位規制部は、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って等間隔に配置することが好ましい。

【0059】

また、上記説明では、３つの変位規制部１４を有する治具１０を例示したが、本発明における治具は、当該形態に限定されない。本発明において、変位規制部の数は複数であればよい。そのため、変位規制部の数は２でも良く、４以上であっても良い。但し、ばねＳｐの胴曲がりを抑制しやすい形態にする観点からは、変位規制部の数を３以上とし、かつ、これらを等間隔に配置することが好ましい。また、ストレスショットピーニングを行う際にばねＳｐの内周面にショットＳｈを満遍なく衝突させやすい形態にする観点からは、変位規制部の数は少ないことが好ましい。そこで、これらをふまえると、本発明における治具は、ばね支持部１３及び蓋部１５の周方向に沿って等間隔に配置された３つの変位規制部１４を有する形態にすることが好ましい。

【0060】

また、本発明による治具は、フロントフォーク用ばねを保持する場合を例に説明したが、保持されるばねは、鞍乗り型車両のフロントフォーク用ばねに限られない。リヤクッション用ばね等にも適用可能である。

【0061】

また、ばねを圧縮した状態において行われる作業は、ショットピーニングや残留応力の測定に限らず、その他の目的にも使用することができる。

【0062】

さらに、各実施例は、適宜組み合わせることもできる。例えば、ショットピーニングを終えたコイルばねの残留応力を、Ｘ線測定によってそのまま測定することもできる。

【0063】

本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本発明の治具は、例えばコイルばねに対してストレスショットピーニングを行う際に好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0065】

１０…コイルばね用治具
１３…ばね支持部、１３ｃ…支持部孔
１４…変位規制部、１４ｂ…蓋部嵌合部
１５…蓋部、１５ｂ…爪部、１５ｃ…蓋部孔
Ｓｐ…コイルばね
ＣＬ…軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】