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公開番号2025153451
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055942
出願日2024-03-29
発明の名称バネの製造方法および円筒形コイルバネ
出願人三菱製鋼株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B24C 1/10 20060101AFI20251002BHJP(研削;研磨)
要約【課題】腐蝕による減肉があったときでも、亀裂の発生、亀裂の進展を従来よりも抑えることができるバネの製造方法を提供する。
【解決手段】ショットピーニングを施す前の前処理を線材に施すショットピーニング前処理工程と、このショットピーニング前処理工程で前処理がされたコイル状の線材3に、球状に形成されており径の値が1.3mm以上であり硬度が570Hv以上である第1のメディア5を、速度70m/sec以上で投射し、第1のショットピーニングを施す第1のショットピーニング工程S13と、第1のショットピーニング工程S13での処理が施されたコイル状の線材3に、球状に形成されており径の値が第1のメディア5の径の値よりも小さい第2のメディア7を、第1のショットピーニング工程S13での速度よりも遅い速度で投射し、第2のショットピーニングを施す第2のショットピーニング工程S15とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ショットピーニングを施す前の前処理を素材に施すショットピーニング前処理工程と、
前記ショットピーニング前処理工程で前処理がされた素材に、球状に形成されており径の値が１．３ｍｍ以上であり硬度が５７０Ｈｖ以上である第１のメディアを、速度７０ｍ／ｓｅｃ以上で投射し、第１のショットピーニングを施す第１のショットピーニング工程と、
前記第１のショットピーニング工程での処理が施された素材に、球状に形成されており径の値が前記第１のショットピーニング工程で使用された第１のメディアの径の値よりも小さい第２のメディアを、前記第１のショットピーニング工程での速度よりも遅い速度で投射し、第２のショットピーニングを施す第２のショットピーニング工程と、
を有するバネの製造方法。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
ショットピーニングを施す前の前処理を線材に施すショットピーニング前処理工程と、
前記ショットピーニング前処理工程で前処理がされたコイル状の線材に、球状に形成されており径の値が１．３ｍｍ以上であり硬度が５７０Ｈｖ以上である第１のメディアを、速度７０ｍ／ｓｅｃ以上で投射し、第１のショットピーニングを施す第１のショットピーニング工程と、
前記第１のショットピーニング工程での処理が施されたコイル状の線材に、球状に形成されており径の値が前記第１のショットピーニング工程で使用された第１のメディアの径の値よりも小さい第２のメディアを、前記第１のショットピーニング工程での速度よりも遅い速度で投射し、第２のショットピーニングを施す第２のショットピーニング工程と、
を有する円筒形コイルバネの製造方法。
【請求項３】
表面から０．２８ｍｍの深さのところでの残留応力の値が５００ＭＰａ以上であり、
最大応力の値が１３００ＭＰａ以上であり、
硬度の最大値が５７０Ｈｖ以上であり、
周方向に均等の圧縮応力が付与されている円筒形コイルバネ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バネの製造方法および円筒形コイルバネ関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、バネの素線にショットピーニングを施すことで、腐蝕耐久性等に優れたバネを製造する方法が知られている（特許文献１、特許文献２参照）。従来の製造方法で製造されたバネは、ショットピーニングによって、バネの素線の表面から所定の深さにわたって、素線に圧縮残留応力を付与している。
【０００３】
圧縮残留応力が付与されていることで、使用時での亀裂の発生、亀裂の進展を抑えることがきる。圧縮残留応力が付与されている深さ（表面からの深さ）を深くすることで、腐蝕による減肉があっても、圧縮残留応力が残る。すなわち、腐蝕による減肉によって、素線の表面からある程度の深さの部位までが、腐蝕によって失われることがある。しかし、素線付与されている圧縮残留応力が無くなることなく残っていることがある。圧縮残留応力は付与されている表面からの深さを深くすることで、バネの高強度化をはかることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１―６６３号公報
特開２０１１―１４９０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、バネにおいては、上述した圧縮残留応力が付与されている表面からの深さを深くして、腐蝕による減肉があったときで亀裂の発生を一層抑えたいという要望がある。
【０００６】
本発明は、腐蝕による減肉があったときでも、亀裂の発生、亀裂の進展を従来よりも抑えることができるバネの製造方法および円筒形コイルバネを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様に係るバネの製造方法は、ショットピーニングを施す前の前処理を素材に施すショットピーニング前処理工程と、前記ショットピーニング前処理工程で前処理がされた素材に、球状に形成されており径の値が１．３ｍｍ以上であり硬度が５７０Ｈｖ以上である第１のメディアを、速度７０ｍ／ｓｅｃ以上で投射し、第１のショットピーニングを施す第１のショットピーニング工程と、前記第１のショットピーニング工程での処理が施された素材に、球状に形成されており径の値が前記第１のショットピーニング工程で使用された第１のメディアの径の値よりも小さい第２のメディアを、前記第１のショットピーニング工程での速度よりも遅い速度で投射し、第２のショットピーニングを施す第２のショットピーニング工程とを有するバネの製造方法である。
【０００８】
本発明の態様に係る円筒形コイルバネの製造方法は、ショットピーニングを施す前の前処理を線材に施すショットピーニング前処理工程と、前記ショットピーニング前処理工程で前処理がされたコイル状の線材に、球状に形成されており径の値が１．３ｍｍ以上であり硬度が５７０Ｈｖ以上である第１のメディアを、速度７０ｍ／ｓｅｃ以上で投射し、第１のショットピーニングを施す第１のショットピーニング工程と、前記第１のショットピーニング工程での処理が施されたコイル状の線材に、球状に形成されており径の値が前記第１のショットピーニング工程で使用された第１のメディアの径の値よりも小さい第２のメディアを、前記第１のショットピーニング工程での速度よりも遅い速度で投射し、第２のショットピーニングを施す第２のショットピーニング工程とを有する円筒形コイルバネの製造方法である。
【０００９】
本発明の態様に係る円筒形コイルバネは、表面から０．２８ｍｍの深さのところでの残留応力の値が５００ＭＰａ以上であり、最大応力の値が１３００ＭＰａ以上であり、硬度の最大値が５７０Ｈｖ以上であり、周方向に均等の圧縮応力が付与されている円筒形コイルバネである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、腐蝕による減肉があったときでも、亀裂の発生、亀裂の進展を従来よりも抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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