DE3330054A1

DE3330054A1 - Blattfeder

Info

Publication number: DE3330054A1
Application number: DE19833330054
Authority: DE
Inventors: Peter Clark 48025 Franklin Mich. Bertelson; John William 48047 New Baltimore Mich. Bush
Original assignee: Budd Co
Current assignee: ThyssenKrupp Budd Co
Priority date: 1982-08-20
Filing date: 1983-08-19
Publication date: 1984-02-23
Also published as: GB8322566D0; FR2532023B1; IT8348847A0; CA1220799A; AU1734583A; US4519591A; FR2532023A1; SE8304377L; BR8304419A; GB2125514A; ES282932Y; IT1170441B; JPS5950239A; KR840005781A; SE8304377D0; GB2125514B; ES282932U; AU556997B2; MX162512A

Description

V. FONER EBBINGHAUS FINCK « .-...· .... ν τ? ν

Blattfeder

Die Erfindung betrifft Blattfedern und insbesondere Blattfedern mit nicht-metallischen Bauteilen.

Metallblattfedern sind sehr bekannt und sind

vielerorts insbesondere auf dem Automobilsektor *·*· . zum Aufhängen von Wagenkörpern bezüglich den ■ am Boden angreifenden Rädern verwendet worden.

Solche Metallfedern sind schwer und tragen erheblich zum Gewicht des Fahrzeugs und daher zu der zum Antreiben des Fahrzeugs erforderlichen Energie bei. Außerdem, wegen den Eigenschaften von Metall und den traditionellen Herstellungstechniken,sind Metallblattfedern gewöhnlich aus einer großen Anzahl von Blättern aufgebaut, die im zusammengebauten

Zustand gehalten werden müssen. Die äneinander-, stoßenden Blätter erzeugen Lärm und Zwischenblatt-

reibung während des Durchbiegens des Federzusammenbaus • und-häufen Schmutz und Feuchtigkeit an, die zu Korrosion führt. Außerdem übertragen Metallblattfedern Schallwellen zwischen den aufgehängten und nicht aufgehängten Fahrzeugteilen. Dagegen können . nicht-metallische Federn als Einheit und in ver-. schiedenen Formen hergestellt werden, um all die vorteilhaften Betriebseigenschaften, ohne viele, der Nachteile von Metallfedern, wie z. B. Lärm, Korrosion und Gewicht, zu erzielen.

Nicht-metallische Federn, die aus verstärktem Kunststoff, wie z. B. Glasfasern in einer Matrix aus Epoxy oder einem anderen Harz,hergestellt sind,

ν. FONER EBBINGHAUS FINCK - ......... -

VKVW» · · ♦ · b»·«

können in einer Vielzahl von Formen, die nicht mit Metallbauteilen erreichbar sind, hergestellt werden, wobei eine solche Form eine Feder mit einem theoretisch gleichmäßigen Querschnitt über ihre Länge aber mit einer sich ändernden Dicke ist. Dies ergibt eine Feder, die ihre maximale Höhe und minimale Breite im Zentrum hat, wobei die .Feder sich in entgegengesetzten Richtungen auf ihre Enden zu verjüngt, an denen die Breite einen Höchstwert und die Höhe einen Minimalwert hat.

Eine solche Form, die oft als "Bogenstab" bezeichnet Wird, hat viele der Vorteile, die mit nicht-metallischen Federn im Vergleich zu metallischen Federn erreichbar sind, hat aber den Nachteil, daß diese Form eine herkömmliche Befestigung wegen Platzbeschränkungen und der Fahrzeugkonstruktion verhindert.Infolgedessen trifft die Verwendung solcher nichtmetallischer Federn auf den Widerstand der Fahrzeughersteller und -benutzer.

Die Herstellung solcher nicht-metallischer Federn bringt besondere Schwierigkeiten mit sich, insbesondere weil die Formen nicht mehr in den traditionellen Gestalten sind. Beispielsweise können . sich bei einer nicht-metallischen Feder mit sit.·"¹ ändernder Dicke und konstantem Querschnitt besondere Schwierigkeiten beim Aushärten der Harzmatrix, in welche die Fasern eingebettet sind, wegen des begrenzten Oberflächenbereiches, der der Hitze zum Aushärten ausgesetzt werden kann, ergeben. Hierdurch wird natürlich der für die- Herstellung solcher Federn erforderliche Zeit- und Arbeitsaufwand vergrößert.

Eine weitere Schwierigkeit bei der Verwendung nichtmetallischer Federn besteht darin, daß die an

V. FONER EBBINGHAUS FINCK

Fahrzeugen zur Verfügung stehenden Befestigungsteile dafür konstruiert sind, metallische Federn aufzunehmen. Ein besonderes Problem besteht darin, daß die Befestigungsteile einen zentralen Befestigungsbolzen oder -zapfen erfordern, der durch alle Blätter der Metallfeder hindurchgeht. Jedoch werden bei nicht-metallischen Federn durch die herkömmliche Bildung eines Loches zum Aufnehmen eines solchen Bolzens kraftaufnehmende Fasern getrennt und eine Spannungskonzentration hervorgerufen, die die.Federn ernsthaft schwächen kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer nicht-metallischen Blattfeder, die eine theroretisch gleichmäßige Querschnittsfläche über ihre Länge hat, sich aber in der Dicke von einem Höchstwert an ihrem Mittelpunkt zu ihren entgegengesetzten Enden hin ändert. Außerdem soll eine solche Feder mit konstanter Fläche geschaffen werden, die sich von ihrem Mittelpunkt aus auf ihre entgegengesetzten Enden zu verjüngt, und die gleichzeitig eine gleichmäßige Breite hat, um sie in etwa auf dieselbe Weise wie .herkömmliche Metallfedern be- ; festigen zu können.. Ferner soll eine nicht-metalli-' sehe Blattfeder geschaffen werden, die mit denselben Befestigungsteilen verwendet werden kann, die beim Befestigen von Metallblattfedern an die aufgehängten oder nicht aufgehängten Teile von Fahrzeugen verwendet werden. Insbesondere soll eine nicht-metallische Blattfeder geschaffen werden, die mit dem herkömmlichen zentralen Bolzen einer Fahrzeugblattfeder verwendet werden kann, ohne die . maximale Federfestigkeit, Lebensdauer oder Dauerhaftigkeit zu beeinträchtigen. Darüber hinaus soll eine nicht-metallische Feder mit sich ändernder Dicke geschaffen werden, die zusätzliche Oberflächen

ν. foner EBBiNGHAus finck ; ""I'

hat, die der Hitze ausgesetzt werden können, um die Aushärtzeit des Kunststoffmaterials, aus denen die Federn hergestellt werden, zu vermindern. Ferner soll eine nichtmetallische Feder geschaffen werden, die in einem kontinuierlichen Verfahren hergestellt werden kann, wodurch manuelle Arbeit und Zeit vermindert wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 gelöst.

Gegenstand der Erfindung sind somit Blattfederkonstruktionen, bei welchen die Hauptkörperteile aus fortlaufenden Fasern in einer Matrix aus polymerisiertem Kunstharz gebildet sind und der Federkörper eine theoretische Form mit einer gleichmäßigen Breite und Querschnittsfläche aber mit einer sich ändernden Dicke hat, derart, daß der dickste Teil der Feder an ihrem Mittelteil und der dünnste Teil angrenzend an ihre entgegengesetzten Enden sind. Dies resultiert in einem Körpergebilde mit einer Aussparung zwischen seinen entgegengesetzten Enden und Seiten, die. zusätzliche freiliegende Oberflächenbereiche .liefert,die der Hitze ausgesetzt .werden können, um das Aushärten des Kunstharzes während des Herstellens zu beschleunigen und die einen Raum zum Aufnehmen von Teilen herkömmlicher Befestigungselemente der zum Halten zusammengebauter mehrfacher Metallblattfedern verwendeten Art schafft .Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ein Paar von Federteilen in einer einstückigen Einheit gebildet, um die Aushöhlung zu bilden und bei anderen Ausführungsbeispielen sind die Federteile getrennt und in Lagen von zwei oder mehr Teilen zusammengebaut. Bei einer anderen Anordnung kann eine nicht-metallische Blattfeder in Verbindung

•χ.:··: ·: 333005Λ

ν. FONER EBBINGHAUS FINCK ί. ..* *.."'.-" *..**..*

mit dem Hauptblatt einer Metallfeder verwendet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig, T eine Draufsicht auf einen Blattfederzusaiomenbau/ der die Erfindung verkörpert;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Federzusammenbaus, der in Fig. 1 zu sehen ist;

Fig. 3 eine Draufsicht, die der. der Fig.

ähnlich ist und ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Seitenansicht der Anordnung die in Fig. 3 zu sehen ist;

Fig. 5 einen Querschnitt an der Linie 5-5 in

Fig. 2;

Fig. 6 eine Draufsicht, die die theoretisch

bevorzugte Form des in Fig. 1 zu sehenden Ausführungsbeispieles darstellt;

Fig. 7 eine Seitenansicht des Aufbaus in Fig.6; .

Figuren 8 und 9 eine Drauf-· bzw. Seitenansicht der

theoretisch richtigen Form eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung;

Figuren 10 und 11 eine Drauf- bzw. Seitenansicht eines

V.FONER EBBINGHAUS FINCK *; ' '". . '. ' ' "\ '"". '. 3330054

weiteren Ausführungsbeispieles der

Erfindung;

Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Herstellen der ver

schiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung und

Fig. 13 eine Ansicht der Formvorrichtung an. " der Linie 13-13 in Fig. 12.

Eine die Erfindung verkörpernde Blat feder ist allgemein bei 10 in.den Figuren 1 und 2 angegeben und ist mit Metallendbeschlägen 12 und 14, die die Feder 10 mit einer gefederten Konstruktion 16 verbinden, und einem zentralen Befestigungszusammenbau 18 versehen, mit welchem die Feder mit einem ungefederten Teil, wie z. B. einer Achse 20 eines Kraftfahrzeugs, verbunden werden kann. Die Blattfeder 10 ist aus einer Vielzahl von fortlaufenden Fasersträngen,beispielsweise aus Glas, hergestellt, die im wesentlichen parallel zueinander in einer Matrix aus polymerisiertem Harz, wie z.B. Epoxy,-angeordnet sind.

■

Die Feder 10 hat eine theoretische Form, die in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist, und kann so angesehen werden ', daß sie ein Paar von Körperteilen ■ 22 beinhaltet, die symmetrisch auf entgegengesetzten Seiten einer gedachten Linie, die bei 23 angegeben ist, angeordnet sind. Die Körperteile sind im wesentlichen identisch,außer daß sie Spiegelbilder voneinander sind. Jedes der Körperteile 22 hat eine Form, die sich in der Dicke und Breite in entgegengesetzten Richtungen von einem im wesentlichen in der Mitte seiner Länge liegenden Mittelpunkt aus ändert.

V₁FDNER EBBINGHAUS FINCK ί *.. I . I

Jedes Körperteil 22 hat seine größte Dicke und seine kleinste Breite an einem Mittelteil, wobei die Dicke und die Breite auf entgegengesetzte Enden der Körperteile 22 zu abnimmt bzw. zunimmt. Außerdem hat jedes der Körperteile eine gerade Seitenkante 24, wobei ein Paar von Seitenkanten 24 eines Paares von Körperteilen der Blattfeder 10 parallel zueinander angeordnet sind, wie in den Figuren 1 und 6 zu sehen ist. Dies resultiert in einer Blattfeder 10, die eine gleichmäßige Breite . über ihre gesamte Länge hat, bei welcher aber die Dicke zwischen den entgegengesetzten Enden der Feder am größten ist. Theoretisch hat die Feder eine einheitliche Querschnittsfläche über ihre Länge mit einer gleichmäßigen Breite und einer

, von einem Mittelpunkt auf ihre entgegengesetzten' Enden zu abnehmenden Dicke. Tatsächlich sind die entgegengesetzten Enden der Blattfeder 10 dicker als die theoretische Abmessung, um das Befestigen der Beschläge, wie z.B. der Endbeschläge 12 und 14, die in Fig. 1 zu sehen sind, zu gestatten, die Befestigungsmittel erfordern. Die zusätzliche Dicke ist notwendig, um Spannungskonzentrationen zu vermindern. Selbst bei der vergrößerten Dicke an den .entgegengesetzten Enden sind die Endteile wesentlich dünner als der Mittelteil der Körperteile 22.

Wie sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 6 zu sehen ist, führt die Feder 10 zu einer Anordnung, bei welcher eine längliche Aussparung 26 im wesentlichen in der Mitte zwischen den entgegengesetzten Enden und in der Mitte der entgegengesetzten Seitenkanten 24 der Feder 10 vorgesehen ist. Der Teil der Feder, der durch die Aussparung 26 dargestellt ist, bildet keinen Teil der körperlichen Festigkeit

ν. FONER EBBINGHAUS FINCK · ...... «..α ·*■„*..

oder des Betriebes der Feder, und da er nicht erforderlich ist, kann er leergelassen werden, um das Gewicht des gesamten Federzusammenbaus zu vermindern. Es wird jedoch einzusehen sein, daß die Aussparungen 26 mit einem im Gewicht leichten Füllmaterial ausgefüllt werden könnten.

In den Figuren 1, 2 und 5 ist ein Ausführungsbaispiel der Erfindung gezeigt, bei welchem, ein Paar von Körperteilen 22 einstückig miteinander gebildet sind, um ein einzelnes Körperteil 28 zu bilden, das eine gleichmäßige Breite hat, aber sich in der Dicke von einem Mittelpunkt aus auf seine entgegengesetzten Enden zu verjüngt. Die theoretisch gleichmäßige Querschnittsfläche wird durch die Bildung der Aussparung 26 angenähert. Die Feder 10 kann mit einer Achse 20 eines Fahrzeugs auf etwa dieselbe Art und Weise wie herkömmliche Metallblattfedern durch die Verwendung einer

'20 herkömmlichen Befestigungsanordnung 18 verbunden werden, die an einem Zwischenteil des.Körperteiles 28 angeordnet ist. Eine solche Befestigungsanordnung 18 beinhaltet ein Paar von identischen U-Elementen 32 und 34, die an sich gegenüberliegenden Ober- · und Unterteilen des Körperteiles 28 angeordnet sind, wobei die offenen Teile der U-Elemente sich gegenüberstehen. Ein Paar von Gummiklötzen 36 sind zwischen dem Körperteil 28 und den U-Elementen 32 und 34 angeordnet und vorzugsweise sowohl an den U-Elementen 32, 34 als auch an dem Körperteil 28 angeklebt. Ein Paßbolzen oder-zapfen 38 kann so angeordnet werden, daß er sowohl durch die U-Elemente 32 und 34 eiIs auch durch ein Halteteil 39 an der oberen Seite der Anordnung 18 hindurchgeht. Der Bolzen 38 geht frei durch die Aussparung 26 hindurch, die zwischen den

V. FONER EBBINGHAUS FINCK

Körperteilen 22 gebildet ist. Bei herkömmlichen Blattfederanordnungen muß der Bolzen 38 die vielen Lagen von Blättern relativ zueinander in Lage halten. Bei der vorliegenden Anordnung kann die Blattfeder mit Metallblattfeder-Befestigungskonstruktionen, wie z. B. Befestigungsanordnungen . ' 18, verwendet werden, ohne daß eine öffnung im Mittelpunkt der Feder gebohrt werden muß.

.10 Die Achse 20 ist an der Feder 10 und an dem Rest der .Befestigungsanordnung 18 mittels eines Paares von U-Bolzen 40 befestigt, von denen die Enden durch das Halteteil 39 über dem Federkörper hindurchgehen. Im zusammengebauten Zustand der Feder 10 und der Befestigungsanordnung 18 wirken die U-Bolzen sowohl um die U-Elemente 32 und 34

• . ' relativ zueinander zu halten als auch um die Gummiklötze 36 zusammenzudrücken.

Die Endbeschläge 12 und 14, die in den Figuren 1 und 2 zu sehen sind, mit denen die Blattfeder 10 relativ zu einer gefederten Konstruktion 16 gehalten werden kann, sind jeweils im allgemeinen U-förmig, wobei die Schenkelteile an entgegengesetzten oberen und unteren Oberflächen des Körperteiles 28 angeordnet sind. Die Endbeschläge 12 und 14 werden mittels Bolzen 42 in Lage gehalten, so daß Ösenteile 44 querverlaufende Befestigungsbolzen 46 aufnehmen können. Das linke. Ende des Federkörpers 28, wie es in Fig. 2 zu sehen ist, kann drehbar mittels eines Befestigungsb'olzens 46 gehalten werden, der durch einen festen Haltearm 48 hindurchgeht, und das rechte Ende des Federkörpers 28 kann drehbar durch den Bolzen 44 mit einer Gelenkkonstruktion 49 verbunden werden, die Veränderungen im Abstand zwischen den Befe.sti-

ι/. FDNER EBBINGHAUS FINCK

gungsbolzen 46 an entgegengesetzten Enden der Feder bei einer Auslenkung des Federkörpers aufnehmen. Um die Bolzen 42, die die Endbeschläge und 14 in Lage halten, aufzunehmen, hat das Körper- - teil 28 eine Dicke, die größer als die theoretische Dicke ist, die erforderlich ist, um einen gleichmäßigen Querschnitt aufrechtzuerhalten- Die Extradicke ist vorgesehen, um jegliche erhöhte Spannungskonzentrationen aufzunehmen, die durch Bohrungen für die Befestigungsbolzen 42 hervorgerufen werden. Diese Dicke ist jedoch immer noch geringer als die Dicke an dem Zwischenbereich,der an die Ächsbefestigung 18 angrenzt.

in den Figuren 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsr beispiel der Erfindung gezeigt, bei welchem.ein Federzusammenbau 50 ein faserverstärktes Kunststoffkörperteil 52 beinhaltet, das mit dem Körperteil 28 des vorhergehenden Ausführungsbeispieles.

identisch sein kann. In diesem Fall ist das Körperteil 52 mit einem Metallblatt 54 zusammengebaut, das ein herkömmliches Hauptblatt, wie z. B. das-· jenige, das bei Metallblattfederanordnungen verwendet wird, sein kann. Solche Hauptblätter sind typischerweise mit Ösen 56 an ihren entgegengesetzten ·Enden ausgebildet,um Befestigungsbolzen aufzunehmen. Bei diesem Ausführungsbeispiel halten querverlaufende Befe^tigungsbolzen 46 den Federzusammenbau 50 relativ zu dem gefederten Körper 16 auf dieselbe Weise wie den Federzusammenbau Das Körperteil 52 wird im zusammengebauten Zustand mit dem Metallblatt 54 durch die Befestigungsanordnung 18 gehalten, die mit derjenigen identisch sein kann, die mit der Blattfeder 10 verwendet wird. Der Paßbolzen 38 wird durch eine Bohrung in dem Metallblatt 54 und durch die längliche Aussparung oder Aushöhlung

V. FONER EBBINGHAUS FINCK i „„„,ί I.*..»**. - >J 0 0 U U 0 H

• — ft: Ji. - -

hindurchgehen.

Sowohl bei dem Federaufbau 10 als auch bei dem Federaufbau 50 können die jeweiligen Körperteile 28 und 52 im wesentlichen identisch sein, außer daß bei dem■Federzusammenbau 10 Bohrungen für die . Bolzen 42 vorgesehen werden müssen, die die Endbeschläge 12 und 14 in Lage halten. Da das Körperteil 52 ohne Bohrungen an den Enden ist, können diese Teile dünner als bei dem Körperteil 28 sein, um genauer die theoretisch gleichmäßige Querschnittsfläche über die gesamte Länge des Körperteiles wiederzugeben.

In den Figuren 8 und 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, bei welchem der Federzusammenbau 60 aus einem Paar von Körperteilen 62 hergestellt ist, die die ."" ■ . gleiche allgemeine Form wie die Körperteile 22 haben, aber getrennt hergestellt sind. In ihrem zusammengebauten Zustand, der in Fig. 9 zu sehen ist, sind die Körperteile in Lagen mit einem Korperteil 62 über dem anderen angeordnet, um den Federzusammenbau 60 zu bilden. Nur zwei Körperteile

2-5 sind dargestellt, aber es wird einzusehen sein, daß eine gerade oder ungerade Zahl solcher Körperteile 62 in Lagen angeordnet sein kann, und die zusammengebaute Anordnung wird wie in Fig. 8 zu sehen ist, aussehen, wobei sie eine Aussparung 64 bildet, um den Paßzapfen oder -bolzen 38 aufzunehmen, der gewöhnlich bei Metallblattfedern und der zugehörigen Befestigungsanordnung, wie a,B. die Befestigungsanordnung 18, verwendet wird. Der sich ergebende Federzusammenbau 60 hat auch eine gleichmäßige Breite über seine Länge, mit seiner maximalen Dicke an einem Mittelpunkt und die minimale

ν. FDNER EBBINGHAUS FINCK

» «τβα«« . 4

- 16 Dicke an seinen Enden.

Eine weitere Abwandlung der Erfindung ist in den Figuren 10 und 11 dargestellt. Bei dieser Anordnung können das Paar von Körperteilen 62a und 62b identisch mit den Körperteilen 62 sein, die in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 8 und 9 beschrieben sind. Jedoch sind bei dem sich ergebenden Federzusammenbau 70 die Körperteile 62a und 62b so angeordnet, daß der Endteil eines Körperteiles 62a am linken Ende der Anordnung, wie es in den Figuren 10 und 11 zu sehen ist, unter dem Ende des angrenzenden Körperteiles 62b ist. Jedoch ist am rechten Ende des Federzusammenbaus 70 das eine Körperteil 62a über dem anderen Körperteil 62b. Das Paar von Körperteilen 62a und 62b bilden eine längliche Aussparung 74, die den Aussparungen 26 und 64 ähnlich ist.

Bei all den geoffenbarten Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die Gesamtbreiten der Federanordnungen 10, 50, 60 und -70 im wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Länge der Feder. In jedem Fall hat auch die Feder ihre maximale Dicke an einem Mittelteil und verjüngt sich zu dünneren · Abschnitten an ihren entgegengesetzten Enden,- um eine theoretische, im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsfläche über die Länge der Feder anzunähern. Dies führt zur Bildung von Aussparungen 26, 64, 74 zwischen den Enden und Seiten der Federn.

Bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung sind

die Seitenansichten, die in den Figuren 2, 4, 7,

und 11 zu sehen sind, so dargestellt, wie sie sich 35

V. FONER EBBINGHAUS FlNCK

- 17 -

unter Belastung zeigen. Mit anderen Worten, die Federn haben eine wesentlich größere Krümmung in der entspannten als in der geformten Lage.

Die Form der Körperteile 22, ob getrennt oder gemeinsam als Einheit in Paaren hergestellt, eignet sich zur Bildung durch ein kontinuierliches Herstellungsverfahren. Bei Anordnungen, bei welchen Glasfasern in einer Matrix aus polymerisieren Harzen eingeformt werden, ist es wünschenswert, Wärme bei dem Aushärtprozess zu verwenden und

, außerdem die Wärme schnell zu verteilen. Bei den vorliegenden Anordnungen ergeben die zentralen Aussparungen 26, 64 und 74, die zwischen den

•15 Körperteilen gebildet sind, zusätzliche Oberflächen, auf die Wärme aufgebracht werden kann zum Aushärten. . Außerdem ermöglicht die theoretisch gleichmäßige Querschnittsfläche bei jedem der Körperteile 22, 52, 62, eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung <ä_er fortlaufenden Glasfasern über die volle Länge der Federanordnungen 10, .50, 60 oder 70 vorzusehen.

Ein Verfahren, mit dem solche Körperteile entweder getrennt oder in Paaren·vereint kontinuierlich hergestellt .werden können, ist in Fig. 12 dargestellt. Bei einem solchen Verfahren werden fortlaufende Glasfaserfäden 78 von einer Vielzahl von : Stationen 80 zu einem Harztank 82 geführt, wo sie mit Harz beschichtet werden. Wenn die harzbeschichteten Fäden 78 den Tank 82 verlassen, werden sie noch mehr zusammengebracht und überschüssiges Harz ~wird aus den Fäden an einem Block 74 herausgedrückt. Die mehrfachen Fäden werden durch einer. Vorerhitzer 86 von einer Drehformmaschine 86 gezogen, die sich entsprechende Formteile 90 und 92 hat, die die Form der verschiedenen Körperteile 22, 52 oder

V. FDNER EBBINGHAUS FINCK

oder des Körperteiles 28 bestimmt. Die innere Form 90 bewegt sich auf einer Drehbahn, die von einem Drehtisch 94 gebildet wird. Die äußere Form 92 bewegt sich mit einem biegsamen Metallband 96, das eine Bahn auf.einer Seite des Drehtisches 94 hat. Die innere und die äußere Form 90, 92 werden erhitzt, um den Aushärtprozess des Harzes zu beschleunigen. Nachdem die Form 9 0 sich um '.an-, nähernd 130° der. Drehung des Tisches 94 fortbeviegt hat, sind die Körperteile 22, 52, 62 oder das Körperteil 28 im wesentlichen ausgehärtet und wird von dem nächsten angrenzenden Körperteil an einer Station 98 getrennt, wo die aneinander angrenzenden Teile auseinandergesägt werden. Danach kann das fertige Körperteil an einer Station 100' für die weitere Bearbeitung entnommen werden.

Eine im Gewicht leichte Feder ist geschaffen worden, bei welcher das Hauptkörperteil aus Fasern in einer Matrix aus polymerisiertem Harz, wie ζ. Β. Glasfasern in Epoxy oder einem anderen Harz., gebildet wird. Der Federkörper hat eine theoretisch konstante Querschnittsfläche über seine Länge un'. hat eine gleichmäßige Breite, ändert sich aber in der Dicke von einem Höchstwert an seinem Mittelpunkt, auf seine entgegengesetzten Enden zu. Eine solche Form ergibt eine längliche Aussparung zwischen entgegengesetzten Enden und Seiten des Federkörpers, die dazu dient, das Gewicht der Feder zu vermindern und auch zusätzliche Oberflächenbereiche schafft,die der Hitze während des Aushärtprozesses ausgesetzt werden können. Die längliche Aussparung nimmt auch die übrigen Befestigungselemente auf, ohne daß die Bildung zusätzlicher Öffnungen erforderlich ist.

Claims

ν. F ö N E R E B Ο ΓΤΰ *Ö ω! ΑΓ ü: SU - - FINCK

PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÖNCHEN SO ' POSTADRESSE: POSTFACH 95 OI 6O. D-8OOO MÖNCHEN 95

The Budd Company DEAC-31246.9

19. August 1983

. Blattfeder

Patentansprüche

Blattfeder mit einem länglichen Körperteil aus faserig verstärktem Kunststoff, das sich in der Dicke und in der Breite in entgegengesetzten Richtungen von einem im wesentlichen in der Mitte seiner Länge liegenden Mittelteil aus ändert, wobei das Körperteil seine größte Dicke und seine minimale Breite an dem Mittelteil hat, in der Dicke und in der Breite auf entgegengesetzte Enden zu abnimmt bzw» zunimmt und an dem Mittelteil eine Querschnittsfläche hat, .die nicht geringer als die Querschnittsfläche der übrige.u Teile des Körperteiles ist, dadurch gekennzeich η e t, daß das Körperteil (28, 52) mindestens eine gerade Seitenkante (24) hat.
2. Blattfeder nach Anspruch 1,dadurch g e kennzeichnet, daß ein Paar von Körperteilen (22) mit der geraden Seitenkante (24) jedes Körperteiles (22) in entgegengesetzte Richtungen schauend und parallel zueinander liegend angeordnet sind, um einen Federzusammenbau (10) zu bilden, der eine gleichmäßige Breite über seine Länge hat.

V. FDNER EBBINGHAUS FINCK I *..* . * 1.*°«.»**
3. Blattfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Körperteilen (22) Seite an Seite liegend angeordnet sind, um eine Aussparung (26) dazwischen und zwischen den entgegengesetzten Enden der Körperteile (2-2) zu bilden, um eine Befestigungsanordnüng (18) aufzunehmen.
4. Blattfeder nach Anspruch 3,dadurch

gekennzeichnet, daß die Befestigungs-. anordnung (18) ein Bolzenteil (38) beinhaltet, das durch die Aussparung (26) hindurchgeht.
5. Blattfeder nach Anspruch 1,dadurch

gekennzeichnet, daß die. Körperteile .. (22) einstückig als Einheit miteinander verbunden sind, um eine Öffnung (26) in der Mitte der Breite und im wesentlichen in der Mitte der Länge des Federzusainmenbaus (10) zu bilden.

■
6. Blattfeder nach Anspruch 5,gekennzeichnet ferner durch eine metallische Blattfeder (54), die einen im wesentlichen gleichförmigen Querschnitt über ihre Länge hat und an die obere Oberfläche der Körperteile (52) anstoßend angeordnet ist.
7. Blattfeder nach Anspruch 1,dadurch . gekennzeichnet, daß ein Paar.von Körperteilen (62) voneinander getrennt sind und in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Lagen angeordnet sind.
8. Blattfeder nach Anspruch !,dadurch g e kennzeichnet, daß viele Körperteile

(62) einen Federzusammenbau (60) bilden und die

V. FONER EBBINGHAUS FINCK

Ί Körperteile (62) in im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Lagen angeordnet sind.
9. Blattfeder nach Anspruch !,dadurch ge-5-kennzeichnet, daß viele Körperteile (62a, 62b) den Federzusammenbau (70) bilden und ein Ende eines Körperteiles (62a) unter dem entsprechenden Ende eines angrenzenden Körperteiles (62b) angeordnet ist und das andere Ende des einen Körperteiles (62a) über dem entsprechenden Ende des benachbarten Körperteiles (62b) angeordnet ist.
10, Blattfeder nach Anspruch 1,dadurch g e ken nzei.chnet, daß sie ein Paar von identischen Körperteilen (22; 62; 62a, 62b) aus faserverstärktem Kunststoff beinhaltet, wobei jedes der Körperteile (22; 62; 62a, 62b) sich in der Dicke und Breite von einem im wesentlichen in der Mitte der Länge des Körperteiles (22; 62; 62a, 62b) liegenden Mittelteil aus ändert, wobei jedes der Körperteile (22; 62; 62a, 62b) seine maximale Dicke und minimale Breite an dem Mittelteil hat und in der Dicke und in der Breite auf entgegengesetzte Enden zu abnimmt bzw. zunimmt, wobei jedes der Körperteile (22; 62; 62a, 62b) mindestens eine gerade Seitenkante (24) und . eine Querschnittsfläche an.dem Mittelteil hat, die nicht geringer als die Querschnittsfläche der übrigen Teile jedes der, Körperteile (22; 62; 62a, 62b) ist und wobei die Körperteile (22; 62; 62a, 62b) mit den geraden Seitenkantan (24) parallel zueinander und auf entgegengesetzten Seiten des Federzusammenbaus (10, 60, 70) liegend

3S angeordnet sind, um eine im wesentlichen gleichmäßige Breite über seine Länge zu schaffen.

V. FONER EBBINGHAUS FINCK

333005A
11. Blattfeder nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet, daß eine längliche Aussparung (26, 64, 74) zwischen den Enden der Körperteile (22; 62; 62a, 62b) und den Seitenkatt-

ten (24) ausgebildet ist.
12. Blattfeder nach Anspruch 11, gek enn ze ichnet ferner durch eine Befestigungsanordnung (18) , die einen Paßstift (38) beinhaltet, wobei der Stift (38) in der Aussparung (26) angeordnet ist.