JPH0247786Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、FRP部品、例えば車両のリヤサス
ペンシヨンに用いられるリーフスプリングの取付
部の構造に関し、特に金属製筒体を樹脂内に挿入
するようにした取付部構造に関するものである。

〔従来技術〕

最近、車両用部品、例えばサスペンシヨンのリ
ーフスプリング等の材料として、樹脂をカーボン
繊維等により強化してなる繊維強化樹脂（FRP）
が用いられている。このFRPは軽量で、制振性
が高いという樹脂の特性を維持しながら金属並み
の強度特性を有し、しかも強化繊維の配列方向を
調節することにより理想的な応力分布が得られる
等優れた特性を有している。

ところで、このようなFRP部品、例えばリー
フスプリングを車体に取付けるための取付部構造
としては、従来、リーフスプリングの両端部に金
属製の筒体を嵌挿し、この筒体を車体の支持ピン
に嵌装するようにした構造が採用されている。こ
のような構造では、勿論上記筒体が樹脂部分に確
実に固着される必要があり、この固着強度を向上
するための構造として、従来、実開昭53−25652
号公報に記載されているように、筒体に半径外方
に突出する横断面三角形状の突出部を形成し、こ
の突出部を樹脂部内に挿入するようにしたものが
あるが、この従来構造においては、上記突出部の
先端から剥離、亀裂が生じやすく、筒体と樹脂と
の接合強度はあまり向上できない。

また、上記公報記載のものとは別の取付部構造
として、従来、実開昭57−160435号公報に記載さ
れているように、上記筒体をコイル状にしたもの
があり、この従来技術では筒体と樹脂との接合強
度はある程度向上できるが、今度は筒体がコイル
状であるので、この筒体の車体支持部のピンとの
接触面積が少なくなつてその分支持強度が弱くな
る問題があり、また荷重が樹脂部にも直接作用す
ることとなり、この部分の樹脂が変形したり、ひ
いては筒体と分離してしまう等の問題が生じるこ
とが考えられる。

〔考案の目的〕

本考案はこのような従来技術の問題点に鑑みて
なされたもので、金属製内筒の支持強度を低下し
てしまうことなく、この内筒と樹脂との接合強度
を大きく向上できるFRP部品の取付部構造を提
供することを目的としている。

〔考案の構成〕

本考案は、FRP部品の取付部構造において、
金属製内筒に多数の貫通穴を有する金属製外筒を
固着し、これを繊維強化樹脂部にて鋳ぐるみ、こ
の樹脂部のうち上記両筒間部分及び上記貫通穴部
分を短繊維にて強化した樹脂部で構成し、上記金
属製外筒の外方部分を長繊維にて強化した樹脂部
で構成したものである。

これにより本考案では、金属製内筒をコイル状
にした場合のようにその接触面積が小さくなるこ
とはなく、また短繊維強化樹脂部が金属製外筒の
貫通穴から両筒間に流入配備され、また長繊維強
化樹脂部が金属製外筒を覆うので、取付穴部の支
持強度を保持したままで金属製内筒と樹脂部とが
強固に接合され、また樹脂部が熱等により伸びて
もこれと上記内筒とが遊離することもない。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図について説明する。

第１図ないし第４図は本考案の一実施例を説明
するためのもので、図において、１はFRP部品
であるリーフスプリングで、これは自動車のリヤ
サスペンシヨンに用いられる。このリーフスプリ
ング１は帯状の板状体であるスプリング本体２
と、このスプリング本体２の両端部に形成された
取付部３とからなる。上記スプリング本体２はそ
の長手方向に延びる長繊維にて強化された樹脂か
らなるプリプレシートを何層にも積層し、これを
加熱しつつ上、下金型により加圧して成形された
ものである。

上記取付部３は上記スプリング本体２の幅と等
しい長さの略円筒状のもので、この取付部３は長
繊維、及び短繊維の両方で補強された複合繊維強
化樹脂部４と、この樹脂部４内に埋設された筒体
５とからなる。

上記筒体５は金属製のもので、内筒６と外筒７
とからなり、この内筒６は円筒状のもので、これ
は車体の取付部の支持ピンに嵌装される取付穴６
ａを構成している。また上記外筒７はこれも円筒
状のもので、上記内筒６の外側にてこれと同心状
に配置されている。そしてこの外筒７には多数の
貫通穴７ａが穿設され、また該外筒７の適宜箇所
には内方に突出する当接部７ｂが一体形成されて
おり、この当接部７ｂは両筒６，７間の間隔を所
定大きさに保持するためのものである。さらにま
たこの外筒７と上記内筒６とは、その両端部に
て、各々の端部間に配設された環状の接続プレー
ト８により相互に溶接固着されている。

上記複合繊維強化樹脂部４は上記内筒６と外筒
７との間及びこの外筒７の貫通穴７ａ近傍に位置
する短繊維強化樹脂部４ａと、上記外筒７の外方
部に位置する長繊維強化樹脂部４ｂとからなる。
上記短繊維強化樹脂部４ａには長さの短かいカー
ボン製短繊維９ａが配設されており、また上記長
繊維強化樹脂部４ｂには上記外筒７の周方向に延
びるやはりカーボン製長繊維９ｂが配設されてい
る。

ここで本実施例のリーフスプリング１の製造方
法について説明すれば、まず、所定の内、外径、
及び長さを有する金属製、例えば剛管製の２つの
筒体５を用意し、これの内筒６内に加圧時の変形
を防止するための芯金（図示せず）を挿入する。

そして上記筒体５に短繊維強化樹脂からなるプ
リプレグシートを所定層数になるよう巻き付けて
下層を形成し、さらにこの両筒体５を所定距離離
した状態で各筒体５間に長繊維強化樹脂からなる
プリプレグシートを所定層数になるよう巻き付
け、これにより上層を形成するとともに、上記両
筒体５間にスプリング本体となるプリプレグシー
ト層を形成する。

そして上記プリプレグシートの巻付体を所定温
度に加熱保持された金型の下型上に配置し、この
状態で上型にて上記プリプレグシートの巻付体を
押圧する。すると、上記プリプレグシートが溶融
し、まず上記短繊維強化樹脂が貫通穴７ａから上
記筒体５の内筒６と外筒７との間に流入充填さ
れ、この内、外筒６，７間及び上記貫通穴７ａ近
傍には短繊維９ａが配設された短繊維強化樹脂部
４ａが形成され、またこの樹脂部４ａは内筒６に
強固に接合されることとなる。またこの樹脂部４
ａの外側には長繊維９ｂが周方向に配列された長
繊維強化樹脂部４ｂが形成され、さらに両取付部
３間には長繊維９ｂが長手方向に配列されたスプ
リング本体２が形成される。なお、上記芯金はプ
レス成形後に抜き取る。

このように本実施例では、筒体５を内筒６とこ
れに固着された外筒７とからなる二重構造とした
ので、従来の、例えばコイル状の筒体を設けたも
ののように支持ピンとの接触面積が少なくなつて
支持強度が低下してしまうということはない。ま
た、外筒７に多数の貫通穴７ａを設け、この外筒
７に短繊維を有するプリプレグシートを巻き付
け、さらにその上に長繊維を有するプリプレグシ
ートを巻き付け、これを加熱圧縮するようにした
ので、内、外筒６，７間に繊維を有する樹脂が上
記貫通穴７ａから流入してこの内、外筒６，７間
に充填され、そのため外筒７が短繊維、長繊維強
化樹脂部４ａ，４ｂでもつて強固に挾持されるこ
ととなり、その結果この外筒７に固着された内筒
６からなる筒体５は樹脂部４と強固に接合された
こととなる。

なお、上記実施例では、FRP部品としてリー
フスプリングを例にとつて説明したが、本考案の
取付部構造はリーフスプリングに限定されるもの
でないのは勿論であり、取付穴を有するFRP部
品の取付部構造であればどのようなものにも適用
でき、例えばサスペンシヨン用ロアアーム、エン
ジン用支持ブラケツト等の取付部構造にも適用で
きる。

また、上記長繊維は、繊維が交差したクロス材
を用いてもよい。

〔考案の効果〕

以上のように本考案に係るFRP部品の取付部
構造によれば、取付穴を構成する金属製内筒に多
数の貫通穴を有する金属製外筒を固着し、この筒
体を複合繊維強化樹脂部によつて鋳ぐるみ、この
樹脂部のうち上記内、外筒間部分及び貫通穴部分
を短繊維強化樹脂部で構成するとともに、外筒の
外方部分を長繊維強化樹脂部で構成したので、上
記内、外筒間部分を短繊維を有する樹脂にて充填
でき、支持強度を低下してしまうことなく内筒と
樹脂部との接合力を向上でる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるリーフスプリ
ングの取付部構造を示し、第１図ａはその取付部
部分の断面側面図、第１図ｂはその断面正面図、
第２図は上記実施例構造が適用されたリーフスプ
リングの斜視図、第３図はその筒体部分の斜視
図、第４図はその取付部部分の斜視図である。 １……リーフスプリング（FRP部品）、３……
取付部、４……複合繊維強化樹脂部、４ａ……短
繊維強化樹脂部、４ｂ……長繊維強化樹脂部、６
……金属製内筒、６ａ……取付穴、７……金属製
外筒、７ａ……貫通穴、９ａ……短繊維、９ｂ…
…長繊維。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 端部に取付穴を有するFRP部品の取付部構造
   において、上記取付穴を構成する金属製内筒の外
   側に多数の貫通穴を有する金属製外筒が上記内筒
   と略同心状に配置されて該内筒に固定されてお
   り、上記両筒は長繊維及び短繊維の強化繊維で補
   強された複合繊維強化樹脂部内に埋設されてお
   り、この複合繊維強化樹脂部のうち上記両筒間及
   び金属製外筒の貫通穴部分は短繊維の強化繊維で
   補強された短繊維強化樹脂部で構成され、上記金
   属製外筒の外方部分は長繊維の強化繊維で補強さ
   れた長繊維強化樹脂部で構成されていることを特
   徴とするFRP部品の取付部構造。