JP2023090203A - スプリングガイド及びスプリングガイドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スプリングガイドの強度を向上させる。【解決手段】繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイド１００は、車体を弾性支持するコイルスプリング４を支持する円板状のベース部１１０と、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通する円筒部１１２と、を備え、円筒部１１２では、繊維強化樹脂が周方向に配向する。【選択図】図６

Description

本発明は、スプリングガイド及びスプリングガイドの製造方法に関する。

特許文献１には、減衰機構を内蔵するシリンダに取り付けられると共に、車体と車輪との間に配置されたスプリングの車輪側の端部を支持する樹脂スプリングシートが開示されている。特許文献１に記載の樹脂スプリングシートには、シリンダが挿通される円筒状部が形成される。

特開２０１８－１０５４９２号公報

特許文献１に記載のような樹脂スプリングシートでは、シリンダが円筒状部に挿通される際には、円筒状部に径方向の荷重が作用する。樹脂製のスプリングシートは強度が低く脆いため、樹脂スプリングシートの円筒状部にシリンダを挿通する際に円筒部が破損するおそれがある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、スプリングガイドの強度を向上させることを目的とする。

本発明は、繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイドであって、車体を弾性支持するコイルスプリングを支持する円板状のベース部と、ショックアブソーバのシリンダが挿通する円筒部と、を備え、円筒部では、繊維強化樹脂が周方向に配向することを特徴とする。

この発明では、円筒部において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。そのため、シリンダが円筒部に挿通される際に、円筒部に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きとが直交する。よって、円筒部の強度を向上させることができる。

本発明は、スプリングガイドは、円筒部の内周に形成された第一ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第一リブをさらに備えることを特徴とする。

この発明では、第一リブは、第一ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される。つまり、第一リブは、円筒部が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。よって、射出成形時に円筒部に形成されるウェルドを小さくすることができるため、円筒部の強度を向上させることができる。

本発明は、スプリングガイドは、ベース部の表面から突出して形成され外周面がコイルスプリングの内周に対向してコイルスプリングの位置を規定するガイド部をさらに備え、ガイド部は、円筒部の内周に形成された第一ウェルド部と連続して形成されることを特徴とする。

この発明では、コイルスプリングの位置を規定するガイド部は、第一ウェルド部と連続して形成される。第一ウェルド部は、円筒部において強度が低くなりやすいものの、第一ウェルド部がガイド部により補強されることにより、円筒部の強度を向上させることができる。

本発明は、ベース部に形成され、ベース部に溜まった液体を排出するための水抜き孔と、水抜き孔の内周に形成された第二ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第二リブと、をさらに備えることを特徴とする。

この発明では、第二リブは、第二ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される。つまり、第二リブは、水抜き孔が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。よって、ベース部が水抜き孔を有するスプリングガイドであっても、射出成形時にベース部に形成されるウェルドを小さくすることができるため、ベース部の強度を向上させることができる。

本発明は、車体を弾性支持するコイルスプリングを支持する円板状のベース部と、ショックアブソーバのシリンダが挿通する円筒部と、を備え、繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイドの製造方法であって、円筒部の周方向に流れるように射出成型用の型に繊維強化樹脂を注入する成形工程を有することを特徴とする。

この発明では、円筒部において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。そのため、シリンダが円筒部に挿通される際に、円筒部に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きとが直交する。よって、円筒部の強度を向上させることができる。

本発明は、スプリングガイドの製造方法であって、スプリングガイドは、円筒部が形成される際に繊維強化樹脂が合流して形成される第一ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第一リブをさらに備え、成形工程では、型に一つのみ設けられるゲートから繊維強化樹脂を導いて第一リブを成形することを特徴とする。

本発明は、成形工程では、第一リブと、ゲートと、円筒部の中心軸と、が直線上に位置するように第一リブを成形することを特徴とする。

これらの発明では、第一リブは、第一ウェルド部からスプリングガイドの外周に向けて突出して形成される。つまり、第一リブは、円筒部が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて成形される。よって、射出成形時に円筒部に形成されるウェルドを小さくすることができるため、円筒部の強度を向上させることができる。

本発明によれば、スプリングガイドの強度を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るサスペンション装置の部分断面図である。 本発明の実施形態に係るスプリングガイドの斜視図である。 図２におけるＩ－Ｉ線に沿った側面断面図である。 図２におけるＩＩ－ＩＩ線に沿った側面断面図である。 金型の断面模式図であり、図３Ａに対応して示す。 金型の断面模式図であり、図３Ｂに対応して示す。 繊維強化樹脂を注入した金型の断面模式図であり、図４Ａに対応して示す。 繊維強化樹脂を注入した金型の断面模式図であり、図４Ｂに対応して示す。 成形工程における繊維強化樹脂の流れを示す平面模式図である。 本発明の実施形態の変形例におけるサブマリンゲートの位置を示す平面模式図であり、図６に対応して示す。

図面を参照して、本発明の実施形態に係るスプリングガイド１００について説明する。スプリングガイド１００は、サスペンション装置１０に設けられるものである。サスペンション装置１０は、自動車（図示せず）に取り付けられ、減衰力を発生させて車両走行中に路面から受ける衝撃や振動を吸収して車体を安定的に懸架する装置である。

図１は、サスペンション装置１０の部分断面図である。図１に示すように、サスペンション装置１０は、車体と車輪との間に設けられるショックアブソーバ１と、ショックアブソーバ１のピストンロッド（以下、ロッドと記す）１ａの先端に取り付けられるアッパーマウント２と、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂの外周に取り付けられるスプリングガイド１００と、スプリングガイド１００とアッパーマウント２との間に設けられ、車体を弾性支持するコイルスプリング４と、ロッド１ａに嵌装されショックアブソーバ１の縮み側のストロークを規制するバンプクッション５と、シリンダ１ｂにおけるロッド１ａ側の端部に嵌装されるバンプストッパ６と、ロッド１ａを保護する筒状のダストブーツ７と、を備える。

ショックアブソーバ１は、シリンダ１ｂと、シリンダ１ｂの開口部から突出する円柱状のロッド１ａと、を有する。ロッド１ａの下端部には、シリンダ１ｂ内を伸側室と圧側室とに区画するピストン（不図示）が連結されている。

シリンダ１ｂにおけるロッド１ａ側とは反対側の端部には、車輪を保持するナックル（不図示）とショックアブソーバ１とを連結するためのナックルブラケット１ｃが設けられる。説明の便宜上、アッパーマウント２側をサスペンション装置１０の上側、ナックルブラケット１ｃ側をサスペンション装置１０の下側として上下方向を規定する。なお、サスペンション装置１０の上下方向は、サスペンション装置１０の軸方向（中心軸方向）であり、ショックアブソーバ１の伸縮方向である。また、サスペンション装置１０の径方向（ショックアブソーバ１の径方向）は、サスペンション装置１０の軸方向に直交する方向である。以降では、サスペンション装置１０の軸方向（具体的には、シリンダ１ｂの軸方向）を単に「軸方向」とも称し、サスペンション装置１０の径方向（具体的には、シリンダ１ｂの径方向）を単に「径方向」とも称する。また、サスペンション装置１０の軸方向上側を単に「上方」とも称し、サスペンション装置１０の軸方向下側を単に「下方」とも称する。

ショックアブソーバ１は、アッパーマウント２を介して車体に連結されるとともに、ナックルブラケット１ｃによりナックルに連結されて車両に組み付けられる。このように構成されたショックアブソーバ１は、ロッド１ａがシリンダ１ｂに対して軸方向に移動したときに、減衰力が発生するように構成されている。サスペンション装置１０は、このショックアブソーバ１の減衰力によって車体の振動を素早く減衰させる。

コイルスプリング４は、スプリングガイド１００とアッパーマウント２との間に設けられる。コイルスプリング４は、スプリングガイド１００とアッパーマウント２とによって圧縮された状態で挟持され、ショックアブソーバ１を伸長方向に付勢する。アッパーマウント２とコイルスプリング４の上端部との間にはラバーシート８が設けられる。これにより、アッパーマウント２とコイルスプリング４とが直接当接しないようになっている。

図２は、スプリングガイド１００の斜視図である。また、図３Ａは図２におけるＩ－Ｉ線に沿った側面断面図であり、後述する第一リブ１３０、水抜き孔１１４、及び第二リブ１４０を含む断面図である。図３Ｂは図２におけるＩＩ－ＩＩ線に沿った側面断面図であり、後述する第一リブ１３０、水抜き孔１１４、及び第二リブ１４０を含まない断面図である。

図１及び図２に示すように、スプリングガイド１００は、シリンダ１ｂの外周に取り付けられ、コイルスプリング４を下方から支持する部材である。スプリングガイド１００は、繊維強化樹脂で形成される。繊維強化樹脂とは、ガラス繊維や炭素繊維などの強化繊維を樹脂に配合させたものである。図１～図３Ｂに示すように、スプリングガイド１００は、コイルスプリング４を支持する円板状のベース部１１０と、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通する円筒部１１２と、円筒部１１２の外周面から突出して形成される第一リブ１３０と、ベース部１１０の表面から突出して形成され外周面がコイルスプリング４の内周に対向してコイルスプリング４の位置を規定するガイド部としてのハブ１１３と、を備える。

ベース部１１０は、円筒部１１２にショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通された状態において、軸方向に垂直な平面に対して傾斜して形成される。図１においては、ベース部１１０が、車輪側が上方に位置し、車体側が下方に位置するようにサスペンション装置１０に設けられた状態を示す。ベース部１１０には、ベース部１１０におけるハブ１１３の周囲に設定される領域１１０ｃにコイルスプリング４の下端部が支持される。ベース部１１０は、ベース部１１０の径方向外側の端部から斜め上方に向かって延びる側壁１１１を有する。側壁１１１は、円環状であり、ベース部１１０から上方に向かうにつれて内径が大きくなるように傾斜する。

ベース部１１０の表面には、弾性部１０３Ａが設けられる。これにより、スプリングガイド１００のベース部１１０とコイルスプリング４とが直接当接しないようになっている。言い換えれば、コイルスプリング４は、弾性部１０３Ａを介してベース部１１０に支持される。弾性部１０３Ａは、ベース部１１０の繊維強化樹脂よりも弾性率が低い材料からなり、例えば、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、シリコーンエラストマー等の熱可塑性エラストマーが採用される。なお、弾性部１０３Ａの材料は、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の熱硬化性エラストマーや、他の樹脂材料を採用してもよい。また、ベース部１１０の表面に弾性部１０３Ａが設けられなくてもよい。

円筒部１１２は、ベース部１１０に形成され、ベース部１１０から上方及び下方に突出する。円筒部１１２は、ベース部１１０を軸方向に貫通しショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通される挿通孔１２０を有する。図１に示すように、円筒部１１２は、ベース部１１０の中心から偏心した位置（本実施形態においては、車体側に偏心した位置）に形成される。

図２に示すように、円筒部１１２には、その内周面１２１から径方向内側に向かって突出する凸部１２２が設けられる。凸部１２２は、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂの外周面を支持する。凸部１２２は、円筒部１１２の周方向に沿って等間隔で複数配置されるとともに、円筒部１１２の軸方向に沿って直線状に設けられる。凸部１２２は、例えば、その断面形状が丸みを帯びた台形状あるいは半円形状となるように形成され、シリンダ１ｂの外周面に線接触する。このため、スプリングガイド１００は、円筒部１１２の中心軸がシリンダ１ｂの中心軸に一致するように位置決めされる。なお、シリンダ１ｂと円筒部１１２のはめあい、具体的にはシリンダ１ｂと円筒部１１２に形成される凸部１２２とのはめあいは、「すきまばめ」であってもよいし、「しまりばめ」であってもよい。「しまりばめ」を採用する場合、円筒部１１２とシリンダ１ｂとの間のガタがなくなり、ガタによる異音の発生を防止することができる。また、サスペンション装置１０の動作の応答性を向上することもできる。

図１に示すように、シリンダ１ｂの外周面には、スプリングガイド１００を支持する金属製の支持リング３が溶接により固定されている。スプリングガイド１００は、スプリングガイド１００の円筒部１１２の下端部が支持リング３によって支持されることにより、シリンダ１ｂの外周に取り付けられる。つまり、スプリングガイド１００は、上方からシリンダ１ｂに嵌め込まれ、支持リング３に当接することで、シリンダ１ｂに取り付けられる。なお、支持リング３は、シリンダ１ｂの外周面に溶接以外の方法により固定させてもよく、例えば支持リング３にシリンダ１ｂを圧入させて支持リング３をシリンダ１ｂの外周面に固定させてもよい。

図２～図３Ｂに示すように、第一リブ１３０は、矩形状であり、ハブ１１３の裏面から下方に突出する。第一リブ１３０は、円筒部１１２の外周面から放射状に延びるとともに円筒部１１２の周方向に離れて複数形成される。第一リブ１３０の延長線は、円筒部１１２の中心軸と交差する。第一リブ１３０により、ハブ１１３の強度が向上するとともに、後述するように円筒部１１２の強度が向上する。

ハブ１１３は、円筒部１１２の周方向における一部と連続し、コイルスプリング４の内側において、ベース部１１０から上方に突出する。具体的には、ハブ１１３は、円筒部１１２におけるベース部１１０の中心側と連続し、ベース部１１０と円筒部１１２の間にわたって三日月状に形成される。なお、ハブ１１３は、円筒部１１２の周方向における全体と連続して形成されてもよい。ハブ１１３は、下方に開口部を有し、内部には空洞１１３ａが形成される。ハブ１１３の空洞１１３ａ内には、ハブ１１３の裏面から第一リブ１３０が突出して形成される。ハブ１１３の外周は、コイルスプリング４の下端部の内周に当接し、コイルスプリング４の径方向の位置を規定する。ハブ１１３によってコイルスプリング４の下端部が支持されるので、コイルスプリング４の傾き（倒れ）が防止される。

図１、図２、及び図３Ａに示すように、スプリングガイド１００は、ベース部１１０に形成されベース部１１０に溜まった液体を排出するための水抜き孔１１４と、水抜き孔１１４と連続してベース部１１０に形成される第二リブ１４０と、をさらに備える。

水抜き孔１１４は、本実施形態ではベース部１１０における車体側に形成される。これにより、ベース部１１０における下方側に水抜き孔１１４が形成されるため、ベース部１１０に溜まった液体が水抜き孔１１４から効率よく排出される。第二リブ１４０は、矩形状であり、ベース部１１０の裏面から突出して形成される。第二リブ１４０は、水抜き孔１１４の放射方向に延びて形成される。さらに、第二リブ１４０は、円筒部１１２の中心軸との間に水抜き孔１１４の中心軸が位置するように形成される。第二リブ１４０により、後述するようにベース部１１０の強度が向上する。なお、第二リブ１４０は、ベース部１１０の表面から突出して形成されてもよい。

次に、図４Ａ～図５Ｂを参照して、スプリングガイド１００の製造方法について説明する。

本実施形態では、スプリングガイド１００は、ゲートとしてサブマリンゲート１５１ｃを用いた射出成形により一体成形される。図４Ａ及び図４Ｂは、射出成形に用いられる射出成形用の型としての金型１５０を示す断面模式図であり、金型１５０がスプリングガイド１００の成形のために位置決めされた状態を示す。図４Ａは図３Ａに示す断面図に対応し、図４Ｂは図３Ｂに示す断面図に対応する。

金型１５０は、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の表面側を成形するための第一金型１６０と、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の裏面側を成形するための第二金型１７０と、第二金型１７０に挿入され円筒部１１２を成形するための第三金型１８０と、を有する。第二金型１７０には円柱状の孔１７７が形成される。第三金型１８０は円柱状であり、第二金型１７０の孔１７７に挿入される。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、金型１５０は、第一金型１６０が第二金型１７０及び第三金型１８０に対向するようにして位置決めされる。スプリングガイド１００は、金型１５０がこのように位置決めされた状態で、サブマリンゲート１５１ｃから金型１５０内に繊維強化樹脂を注入することで成形される。

第一金型１６０には、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の表面側を成形するための成形面１６１が形成される。成形面１６１は、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の表面側の形状に対応して形成される。第二金型１７０には、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の裏面側を成形するための成形面１７１が形成される。成形面１７１は、スプリングガイド１００におけるベース部１１０の裏面側で、かつ、円筒部１１２から外側の領域を成形するために形成される。成形面１７１は、スプリングガイド１００の裏面側の形状に対応して形成され、成形面１７１には、水抜き孔１１４に対応する円柱状の凸部１７１ａ（図４Ａ参照）が形成される。第三金型１８０には、円筒部１１２を成形するための環状の成形面１８１が形成される。成形面１８１は、円筒部１１２の内周面１２１及び円筒部１１２の下端の形状に対応して形成される。

図４Ａ及び図４Ｂに示すように、金型１５０が位置決めされた状態では、第一金型１６０の成形面１６１、第二金型１７０の成形面１７１、及び第三金型１８０の成形面１８１との間で、スプリングガイド１００を成形するための成形領域１９０が形成される。成形領域１９０は、以下の各領域を有する。第一金型１６０の成形面１６１と第二金型１７０の成形面１７１の間には、ベース部１１０及び側壁１１１に対応するベース部成形領域１９２と、ハブ１１３に対応するハブ成形領域１９１と、が形成される。第二金型１７０の成形面１７１には、第一リブ１３０に対応する第一リブ成形領域１９３（図４Ａ参照）と、第二リブ１４０に対応する第二リブ成形領域１９４（図４Ａ参照）と、が形成される。第三金型１８０の成形面１８１と、第一金型１６０の成形面１６１と、第二金型１７０の成形面１７１と、の間には、円筒部１１２に対応する円筒部成形領域１９５が形成される。

また、金型１５０には、成形領域１９０に繊維強化樹脂を注入するための注入流路１５１が形成される。注入流路１５１は、第一金型１６０に形成され円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏに沿って直線状に延びるスプルー１５１ａと、第一金型１６０及び第三金型１８０に形成されスプルー１５１ａの端部から９０度屈曲して径方向外方に直線状に延びるランナー１５１ｂと、第三金型１８０に形成されランナー１５１ｂと円筒部成形領域１９５を連通するサブマリンゲート１５１ｃと、を有する。本実施形態においては、サブマリンゲート１５１ｃは一つのみである。サブマリンゲート１５１ｃは、金型１５０が位置決めされた状態で、複数の第一リブ成形領域１９３のうちの一つとの間に円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏが位置するように形成される。さらに、サブマリンゲート１５１ｃは、第二リブ成形領域１９４との間に第二金型１７０の成形面１７１の凸部１７１ａの中心軸が位置するように形成される。

スプリングガイド１００の製造方法は、金型位置決め工程と、成形工程と、金型分離工程と、を含む。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、金型位置決め工程では、第一金型１６０、第二金型１７０、及び第三金型１８０を位置決めして、繊維強化樹脂を充填する成形領域１９０を形成する。金型位置決め工程が完了したら、成形工程を行う。

図６は、成形工程における成形領域１９０内の繊維強化樹脂の流れを示す平面模式図である。なお、図６においては、第一リブ成形領域１９３は、サブマリンゲート１５１ｃとの間に円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏが位置するように形成されるものを一つのみ代表して図示している。また、以下の成形工程の説明においても、第一リブ成形領域１９３については、サブマリンゲート１５１ｃとの間に円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏが位置するように形成されるものを代表して説明する。

図５Ａ～図６に示すように、成形工程では、溶融した繊維強化樹脂をスプルー１５１ａ、ランナー１５１ｂ、サブマリンゲート１５１ｃを通じて金型１５０の成形領域１９０内に注入し、成形領域１９０内に繊維強化樹脂を充填する。サブマリンゲート１５１ｃは円筒部成形領域１９５と連通するため、成形工程においては、サブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に円筒部１１２の周方向に繊維強化樹脂を注入することとなる。

成形工程においてサブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に注入した繊維強化樹脂の流れについて詳しく説明する。サブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に注入した繊維強化樹脂は、図６に矢印Ａで示すように、円筒部成形領域１９５内を周方向の二方向に分かれて流れる。円筒部成形領域１９５内を二方向に分かれて流れる繊維強化樹脂は、円筒部成形領域１９５内の第一合流位置１９６で合流する。具体的には、第一合流位置１９６は、円筒部成形領域１９５内においてサブマリンゲート１５１ｃとの間に円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏが位置する場所である。第一合流位置１９６では、円筒部１１２が形成される際に二方向に流れる繊維強化樹脂の流れが合流して境界面である第一ウェルド部１４５（図６参照）が形成される。第一ウェルド部１４５は、円筒部１１２の内周に形成される。このように、円筒部成形領域１９５内を周方向の二方向に分かれて流れる繊維強化樹脂により円筒部１１２が成形される。よって、円筒部１１２では、繊維強化樹脂が周方向に配向する。

第一リブ成形領域１９３は、サブマリンゲート１５１ｃとの間に円筒部成形領域１９５の中心軸Ｏが位置するように形成される。つまり、第一リブ成形領域１９３は、第一合流位置１９６と連通する。よって、第一リブ成形領域１９３内には、図６に矢印Ｂで示すように、第一合流位置１９６において合流した二つの流れの繊維強化樹脂がそれぞれ流れ込む。第一リブ成形領域１９３内に流れ込んだ繊維強化樹脂は、第一リブ成形領域１９３内を充填する。このようにして、二つの流れの繊維強化樹脂により第一リブ１３０が成形される。言い換えれば、成形工程では、第一リブ１３０と、型に一つのみ設けられるサブマリンゲート１５１ｃと、円筒部１１２の中心軸Ｏと、が直線上に位置するように第一リブ１３０を成形する。第一リブ１３０は、第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。

また、円筒部成形領域１９５は、ハブ成形領域１９１とも連通する。よって、円筒部成形領域１９５内の繊維強化樹脂は、図６に矢印Ｃで示すようにハブ成形領域１９１内にも流れ込む。ハブ成形領域１９１内に流れ込んだ繊維強化樹脂は、主にハブ成形領域１９１の周方向に沿うようにハブ成形領域１９１内を流れ、ハブ成形領域１９１内を充填する。また、繊維強化樹脂は、円筒部成形領域１９５内の第一合流位置１９６からもハブ成形領域１９１内に流れ込む。具体的には、繊維強化樹脂は、第一合流位置１９６の上端からハブ成形領域１９１内に流れ込み、ハブ成形領域１９１内を充填する。さらに、繊維強化樹脂は、第一リブ成形領域１９３内からもハブ成形領域１９１内に流れ込み、ハブ成形領域１９１内を充填する。このようにして、ハブ１１３が成形される。ハブ１１３は、第一ウェルド部１４５と連続して形成される。

また、円筒部成形領域１９５は、ベース部成形領域１９２とも連通する。よって、円筒部成形領域１９５内の繊維強化樹脂は、ベース部成形領域１９２内に流れ込む。さらに、ベース部成形領域１９２は、ハブ成形領域１９１とも連通する。よって、ハブ成形領域１９１内の繊維強化樹脂も、ベース部成形領域１９２内に流れ込む。ベース部成形領域１９２内に流れ込んだ繊維強化樹脂は、図６に矢印Ｄで示すようにベース部成形領域１９２の周方向に沿って流れるものと、図６に矢印Ｅで示すように第二金型１７０の成形面１７１の凸部１７１ａの周方向に沿って流れるものがある。

ベース部成形領域１９２の周方向に沿って流れる繊維強化樹脂は、ベース部成形領域１９２内を充填する。凸部１７１ａの周方向に沿って流れる繊維強化樹脂は、図６に矢印Ｅで示すように凸部１７１ａの周りを周方向の二方向に分かれて流れ、ベース部成形領域１９２内を充填する。これにより、ベース部１１０及び側壁１１１が成形される。凸部１７１ａの周りを周方向の二方向に分かれて流れる繊維強化樹脂は、ベース部成形領域１９２内の第二合流位置１９７で合流する。具体的には、第二合流位置１９７は、凸部１７１ａの外周においてサブマリンゲート１５１ｃとの間に凸部１７１ａの中心軸が位置する場所である。第二合流位置１９７では、水抜き孔１１４が形成される際に二方向に流れる繊維強化樹脂の流れが合流して境界面である第二ウェルド部１４６（図６参照）が形成される。第二ウェルド部１４６は、水抜き孔１１４の内周に形成される。

ここで、第二リブ成形領域１９４は、サブマリンゲート１５１ｃとの間に凸部１７１ａの中心軸が位置するように形成される。つまり、第二リブ成形領域１９４は、第二合流位置１９７から延びて形成される。よって、図６に矢印Ｅで示す二つの流れの繊維強化樹脂は、合流して第二リブ成形領域１９４内にそれぞれ流れ込み、第二リブ成形領域１９４内を充填する。このようにして、二つの流れの繊維強化樹脂により第二リブ１４０が成形される。第二リブ１４０は、第二ウェルド部１４６からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。

以上のようにして、成形領域１９０内に繊維強化樹脂が充填される。なお、上記した繊維強化樹脂の流れの方向については、全ての繊維強化樹脂が各領域内を上記の方向に流れるということではない。また、「周方向」についても、繊維強化樹脂の流れの厳密な方向を示すものではなく、局所的に繊維強化樹脂が周方向以外に流れてもよい。例えば、円筒部成形領域１９５内においては、サブマリンゲート１５１ｃの周囲や第一ウェルド部１４５では繊維強化樹脂が厳密には周方向に流れないが、円筒部成形領域１９５内全体として強化樹脂が周方向に流れる。成形領域１９０内への繊維強化樹脂の充填が完了したら、金型１５０の熱を除去し、繊維強化樹脂を冷却し硬化させる。これにより、成形工程が完了する。成形工程が完了したら、金型分離工程を行う。

金型分離工程では、第一金型１６０を第二金型１７０及び第三金型１８０から分離させるように、第一金型１６０、または、第二金型１７０及び第三金型１８０を移動させる。これにより、ランナー１５１ｂよりも断面積が小さいサブマリンゲート１５１ｃが切断される。サブマリンゲート１５１ｃが切断されることにより、サブマリンゲート１５１ｃの残部であるゲートカット跡が円筒部１１２の内周面１２１に形成される。なお、金型１５０の分離によりサブマリンゲート１５１ｃを切断するのではなく、ニッパー等の工具によりサブマリンゲート１５１ｃを切断してもよい。この場合も、ゲートカット跡が円筒部１１２の内周面１２１に形成される。そして、第三金型１８０を第二金型１７０の孔１７７から取り外し、インジェクタピン（図示省略）により、スプリングガイド１００を金型１５０から分離する。これにより、金型分離工程が完了し、スプリングガイド１００が完成する。

ここで、完成したスプリングガイド１００において、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際には、円筒部１１２に径方向の荷重が作用する。本実施形態におけるスプリングガイド１００では、円筒部１１２において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。具体的には、本実施形態におけるスプリングガイド１００の製造方法では、成形工程においては、サブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に円筒部１１２の周方向に繊維強化樹脂が注入される。そのため、シリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際に円筒部１１２に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きが直交する。よって、シリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際に円筒部１１２に作用する荷重を、繊維強化樹脂に含まれる樹脂と強化繊維の両方により受けることができる。したがって、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

また、一般に、射出成形においては、金型内の材料の複数の流れが合流して境界面であるウェルドが形成されると、ウェルドが形成された部分では他の部分よりも強度が低くなる。本実施形態では、成形工程において、第一合流位置１９６及び第二合流位置１９７にそれぞれ第一ウェルド部１４５及び第二ウェルド部１４６が形成される。

ここで、成形工程においては、第一リブ１３０は、第一合流位置１９６から繊維強化樹脂が導かれて成形される。言い換えれば、第一リブ１３０は、第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。つまり、第一リブ１３０は、円筒部１１２が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。これにより、第一合流位置１９６においてウェルドが形成された繊維強化樹脂の部分は、円筒部成形領域１９５内に留まることなく、第一リブ成形領域１９３内に流れ込む。第一リブ成形領域１９３内に流れ込んだ繊維強化樹脂は、第一リブ成形領域１９３の角部１９３ａ（より正確には、ハブ成形領域１９１における角部１９３ａと隣接する箇所）に向かう。つまり、第一合流位置１９６においてウェルドが形成された繊維強化樹脂の部分は、角部１９３ａに誘導される。よって、射出成形時に円筒部１１２に形成されるウェルド（第一ウェルド部１４５）を小さくすることができる。よって、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、ウェルドが形成された繊維強化樹脂の部分は第一リブ成形領域１９３内の角部１９３ａに誘導されるため、円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５は小さくなる。しかしながら、第一ウェルド部１４５は、円筒部１１２において強度が低くなりやすい。しかしながら、成形工程においては、ハブ１１３は、円筒部成形領域１９５内の第一合流位置１９６から繊維強化樹脂が導かれて成形される。つまり、ハブ１１３は、第一ウェルド部１４５と連続して成形される。よって、円筒部１１２がハブ１１３により補強されることにより、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

また、第二リブ成形領域１９４は、サブマリンゲート１５１ｃとの間に第二金型１７０の成形面１７１の凸部１７１ａの中心軸が位置するように形成される。成形工程においては、凸部１７１ａの周方向の二方向に分かれて流れる強化繊維樹脂は、第二合流位置１９７で合流し、第二リブ成形領域１９４内にそれぞれ流れ込んで第二リブ成形領域１９４内を充填する。つまり、第二リブ１４０がサブマリンゲート１５１ｃとの間に水抜き孔１１４の中心軸が位置するように成形される。言い換えれば、第二リブ１４０は、第二ウェルド部１４６からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。つまり、第二リブ１４０は、水抜き孔１１４が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。これにより、ベース部１１０が水抜き孔１１４を有するスプリングガイド１００であっても、射出成形時にベース部１１０に形成されるウェルド（第二ウェルド部１４６）を小さくすることができる。よって、ベース部１１０の強度を向上させることができる。

また、第一リブ１３０及び第二リブ１４０は、ベース部１１０から軸方向に突出するため、軸方向の力に対してベース部１１０を補強する効果を有する。よって、成形工程において上記のように第一リブ１３０及び第二リブ１４０が成形されることで、円筒部１１２及びベース部１１０の強度を向上させることができる。

また、成形工程においては、サブマリンゲート１５１ｃの残部であるゲートカット跡が形成される。本実施形態のゲートカット跡は、ディスクゲート等の他のゲートを用いた場合と比較して断面積が小さいため、ゲートカット跡から水等が繊維強化樹脂へ吸収されることが抑制される。よって、スプリングガイド１００の劣化が抑制される。

なお、スプリングガイド１００は第一リブ１３０及びハブ１１３の一方のみを有してもよく、第一リブ１３０及びハブ１１３の両方を有さなくてもよい。つまり、成形工程においては、第一リブ１３０及びハブ１１３を成形することは必須ではなく、サブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に円筒部１１２の周方向に繊維強化樹脂を注入すればよい。しかしながら、この場合では円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５が大きくなりやすいため、成形工程においては、少なくとも第一リブ１３０を成形することが好ましい。第一リブ１３０を成形することで、第一合流位置１９６においてウェルドが形成された繊維強化樹脂の部分は、第一リブ成形領域１９３の角部１９３ａに誘導される。よって、射出成形時に円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５を小さくすることができる。また、第一リブ１３０を成形する際は、コイルスプリング４の位置を規定するためのハブ１１３を利用し、ハブ１１３の裏面から突出するように成形することで、第一リブ１３０を容易に成形することができる。

また、スプリングガイド１００は水抜き孔１１４及び第二リブ１４０を有さなくてもよく、水抜き孔１１４及び第二リブ１４０の両方を有さなくてもよい。つまり、成形工程においては、水抜き孔１１４及び第二リブ１４０を成形することは必須ではない。しかしながら、スプリングガイド１００に水抜き孔１１４を成形する場合は、ウェルドを第二リブ１４０に位置させるため、第二リブ１４０をともに成形することが好ましい。

また、第一リブ１３０は、第一ウェルド部１４５の直線上に形成されなくてもよく、第一ウェルド部１４５の一部から突出して形成されてもよい。また、第二リブ１４０についても、第二ウェルド部１４６の直線上に形成されなくてもよく、第二ウェルド部１４６の一部から突出して形成されてもよい。

また、スプリングガイド１００は、サブマリンゲート１５１ｃを用いて射出成形する方法に限らず、トンネルゲートやピンゲート等を用いて射出成形してもよい。

上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。

成形工程においては、サブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に円筒部１１２の周方向に繊維強化樹脂を注入するため、円筒部１１２において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。よって、シリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際に円筒部１１２に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きが直交するため、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

成形工程においては、第一リブ１３０が、第一合流位置１９６から繊維強化樹脂が導かれて成形される。よって、射出成形時に円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５を小さくすることができ、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

成形工程においては、ハブ１１３が、第一合流位置１９６から繊維強化樹脂を導いて成形される。つまり、ハブ１１３は、円筒部１１２における射出成形時に強度が低くなりやすい箇所と連続して成形される。よって、ハブ１１３が成形されることにより、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

成形工程においては、第二リブ１４０がサブマリンゲート１５１ｃとの間に水抜き孔１１４の中心軸が位置するように成形される。これにより、ベース部１１０が水抜き孔１１４を有するスプリングガイド１００であっても、射出成形時に形成されるウェルドを第二リブ１４０内に位置させることができる。よって、ベース部１１０の強度を向上させることができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

＜変形例１＞
上記実施形態では、成形工程において、金型１５０に一つのみ設けられるサブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に繊維強化樹脂を注入する場合について説明した。成形工程での繊維強化樹脂の注入方法は、これに限られない。例えば、図７に示すように、金型１５０に複数設けられるサブマリンゲート１５１ｃから円筒部成形領域１９５内に繊維強化樹脂を注入してもよい。言い換えれば、成形工程では、円筒部成形領域１９５の少なくとも一箇所から円筒部１１２の周方向に繊維強化樹脂を注入すればよい。なお、図７においては、サブマリンゲート１５１ｃが１２０度間隔を空けて三つ設けられる場合を示す。この構成であっても、本実施形態と同様に、円筒部１１２において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向するため、円筒部１１２の強度を向上させることができる。なお、複数のサブマリンゲート１５１ｃから繊維強化樹脂を注入する場合は、図７に矢印で示すように、隣り合うサブマリンゲート１５１ｃからの流れが合流する位置から第一リブ成形領域１９３に繊維強化樹脂を導いて第一リブ１３０を形成すればよい。具体的には、周方向に隣り合うサブマリンゲート１５１ｃとの中間に第一リブ成形領域１９３が位置するように、第三金型１８０に複数のサブマリンゲート１５１ｃを形成すればよい。

また、サブマリンゲート１５１ｃがベース部成形領域１９２内に設けられ、サブマリンゲート１５１ｃからベース部成形領域１９２内に繊維強化樹脂を注入してもよい。この場合であっても、繊維強化樹脂は円筒部成形領域１９５内を周方向の二方向に分かれて流れ、円筒部１１２では、繊維強化樹脂が周方向に配向する。つまり、スプリングガイド１００の製造方法においては、円筒部１１２の周方向に流れるように繊維強化樹脂を注入する成形工程を有すればよい。

＜変形例２＞
上記実施形態では、第一リブ１３０及び第二リブ１４０は矩形状である。これに限らず、第一リブ１３０及び第二リブ１４０は、例えば、図３Ａに示す断面において下方や水平方向に向かって突出する三角形状であってもよい。この構成であっても、本実施形態と同様に、射出成形時に形成されるウェルドを第一リブ１３０内及び第二リブ１４０内に位置させることができる。また、第一リブ１３０及び第二リブ１４０は、それぞれ対応する第一ウェルド部１４５及び第二ウェルド部１４６からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される構成であればよい。例えば、第一リブ１３０は円筒部１１２の放射方向と異なる方向に延びて形成されてもよく、第二リブ１４０は、水抜き孔１１４の放射方向と異なる方向に延びて形成されてもよい。

以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、および効果をまとめて説明する。

繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイド１００は、車体を弾性支持するコイルスプリング４を支持する円板状のベース部１１０と、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通する円筒部１１２と、を備え、円筒部１１２では、繊維強化樹脂が周方向に配向する。

この構成では、円筒部１１２において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。そのため、シリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際に、円筒部１１２に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きとが直交する。よって、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、円筒部１１２の内周に形成された第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される第一リブ１３０をさらに備える。

この構成では、第一リブ１３０は、第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。つまり、第一リブ１３０は、円筒部１１２が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。よって、射出成形時に円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５を小さくすることができるため、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、ベース部１１０の表面から突出して形成され外周面がコイルスプリング４の内周に対向してコイルスプリング４の位置を規定するガイド部としてのハブ１１３をさらに備え、ハブ１１３は、円筒部１１２の内周に形成された第一ウェルド部１４５と連続して形成される。

この構成では、コイルスプリング４の位置を規定するハブ１１３は、第一ウェルド部１４５と連続して形成される。第一ウェルド部１４５は、円筒部１１２において強度が低くなりやすいものの、第一ウェルド部１４５がハブ１１３により補強されることにより、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、ベース部１１０に形成され、ベース部１１０に溜まった液体を排出するための水抜き孔１１４と、水抜き孔１１４の内周に形成された第二ウェルド部１４６からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される第二リブ１４０と、をさらに備えることを特徴とする。

この構成では、第二リブ１４０は、第二ウェルド部１４６からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。つまり、第二リブ１４０は、水抜き孔１１４が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて形成される。よって、ベース部１１０が水抜き孔１１４を有するスプリングガイド１００であっても、射出成形時にベース部１１０に形成される第二ウェルド部１４６を小さくすることができるため、ベース部１１０の強度を向上させることができる。

車体を弾性支持するコイルスプリング４を支持する円板状のベース部１１０と、ショックアブソーバ１のシリンダ１ｂが挿通する円筒部１１２と、を備え、繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイド１００の製造方法は、円筒部１１２の周方向に流れるように射出成型用の型としての金型１５０に繊維強化樹脂を注入する成形工程を有する。

この構成では、円筒部１１２において、繊維強化樹脂の強化繊維が周方向に配向する。そのため、シリンダ１ｂが円筒部１１２に挿通される際に、円筒部１１２に作用する荷重の向きと、強化繊維の配向の向きと、が直交する。よって、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、円筒部１１２の外周面から突出して形成される第一リブ１３０をさらに備え、成形工程では、円筒部成形領域１９５に設けられるゲートとしてのサブマリンゲート１５１ｃから繊維強化樹脂を注入し円筒部成形領域１９５において繊維強化樹脂の流れが合流する第一合流位置１９６から繊維強化樹脂を導いて第一リブ１３０を成形する。

スプリングガイド１００の製造方法であって、スプリングガイド１００は、円筒部１１２が形成される際に繊維強化樹脂が合流して形成される第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される第一リブ１３０をさらに備え、成形工程では、金型１５０に一つのみ設けられるゲートとしてのサブマリンゲート１５１ｃから繊維強化樹脂を導いて第一リブ１３０を成形する。

スプリングガイド１００の製造方法であって、成形工程では、第一リブ１３０と、サブマリンゲート１５１ｃと、円筒部１１２の中心軸Ｏと、が直線上に位置するように第一リブ１３０を成形する。

これらの構成では、第一リブ１３０は、第一ウェルド部１４５からスプリングガイド１００の外周に向けて突出して形成される。つまり、第一リブ１３０は、円筒部１１２が形成される際に流れが合流した繊維強化樹脂が導かれて成形される。よって、射出成形時に円筒部１１２に形成される第一ウェルド部１４５を小さくすることができるため、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、ベース部１１０から表面に突出して形成され外周面がコイルスプリングの内周に接触してコイルスプリングの位置を規定するガイド部としてのハブ１１３をさらに備え、成形工程では、第一合流位置１９６から繊維強化樹脂を導いてハブ１１３を成形する。

この構成では、コイルスプリングの位置を規定するハブ１１３が、円筒部成形領域１９５において繊維強化樹脂の流れが合流する第一合流位置１９６から繊維強化樹脂を導いて成形される。つまり、ハブ１１３は、円筒部１１２における射出成金型１５０時に強度が低くなりやすい箇所と連続して成形される。よって、ハブ１１３が成形されることにより、円筒部１１２の強度を向上させることができる。

スプリングガイド１００は、ベース部１１０に形成され、ベース部１１０に溜まった液体を排出するための水抜き孔１１４と、水抜き孔１１４と連続してベース部１１０に形成される第二リブ１４０と、をさらに備え、成形工程では、サブマリンゲート１５１ｃとの間に水抜き孔１１４の中心軸が位置するように第二リブ１４０を成形することを特徴とする。

この構成では、ベース部１１０が水抜き孔１１４を有するスプリングガイド１００であっても、第二リブ１４０がサブマリンゲート１５１ｃとの間に水抜き孔１１４の中心軸が位置するように成形されることで、射出成形時に形成されるウェルドを第二リブ１４０内に位置させることができる。よって、ベース部１１０の強度を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

１・・・ショックアブソーバ、１ｂ・・・シリンダ、４・・・コイルスプリング、１００・・・スプリングガイド、１１０・・・ベース部、１１２・・・円筒部、１１３・・・ハブ（ガイド部）、１１４・・・水抜き孔、１３０・・・第一リブ、１４０・・・第二リブ、１４５・・・第一ウェルド部、１４６・・・第二ウェルド部、１５０・・・金型（射出成形用の型）、１５１ｃ・・・サブマリンゲート（ゲート）

Claims (7)

1. 繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイドであって、
   車体を弾性支持するコイルスプリングを支持する円板状のベース部と、
   ショックアブソーバのシリンダが挿通する円筒部と、を備え、
   前記円筒部では、前記繊維強化樹脂が周方向に配向することを特徴とするスプリングガイド。
2. 請求項１に記載のスプリングガイドであって、
   前記円筒部の内周に形成された第一ウェルド部から前記スプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第一リブをさらに備えることを特徴とするスプリングガイド。
3. 請求項１に記載のスプリングガイドであって、
   前記ベース部の表面から突出して形成され外周面が前記コイルスプリングの内周に対向して前記コイルスプリングの位置を規定するガイド部をさらに備え、
   前記ガイド部は、前記円筒部の内周に形成された第一ウェルド部と連続して形成されることを特徴とするスプリングガイド。
4. 請求項１に記載のスプリングガイドであって、
   前記ベース部に形成され、前記ベース部に溜まった液体を排出するための水抜き孔と、
   前記水抜き孔の内周に形成された第二ウェルド部から前記スプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第二リブと、をさらに備えることを特徴とするスプリングガイド。
5. 車体を弾性支持するコイルスプリングを支持する円板状のベース部と、ショックアブソーバのシリンダが挿通する円筒部と、を備え、繊維強化樹脂で形成されるスプリングガイドの製造方法であって、
   前記円筒部の周方向に流れるように射出成型用の型に前記繊維強化樹脂を注入する成形工程を有することを特徴とするスプリングガイドの製造方法。
6. 請求項５に記載のスプリングガイドの製造方法であって、
   前記スプリングガイドは、前記円筒部が形成される際に前記繊維強化樹脂が合流して形成される第一ウェルド部から前記スプリングガイドの外周に向けて突出して形成される第一リブをさらに備え、
   前記成形工程では、前記型に一つのみ設けられる前記ゲートから前記繊維強化樹脂を導いて前記第一リブを成形することを特徴とするスプリングガイドの製造方法。
7. 請求項６に記載のスプリングガイドの製造方法であって、
   前記成形工程では、前記第一リブと、前記ゲートと、前記円筒部の中心軸と、が直線上に位置するように前記第一リブを成形することを特徴とするスプリングガイドの製造方法。

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