JPS5834688B2 - 自動車用成形板ばね - Google Patents
自動車用成形板ばねInfo
- Publication number
- JPS5834688B2 JPS5834688B2 JP55043458A JP4345880A JPS5834688B2 JP S5834688 B2 JPS5834688 B2 JP S5834688B2 JP 55043458 A JP55043458 A JP 55043458A JP 4345880 A JP4345880 A JP 4345880A JP S5834688 B2 JPS5834688 B2 JP S5834688B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber cloth
- leaf spring
- folded back
- leaf
- polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B29D99/0003—Producing profiled members, e.g. beams
- B29D99/0007—Producing profiled members, e.g. beams having a variable cross-section
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
- B29C70/347—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation combined with compressing after the winding of lay-ups having a non-circular cross-section, e.g. flat spiral windings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/86—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
- F16F1/368—Leaf springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Springs (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、合成樹脂を含浸させた連続した複数本の繊維
束よりなるテープ状の繊維布を、連続性を保ちつつ長さ
方向に折り返して重ね合わせ、積層して成形した自動車
用成形板ばねに関するものである。
束よりなるテープ状の繊維布を、連続性を保ちつつ長さ
方向に折り返して重ね合わせ、積層して成形した自動車
用成形板ばねに関するものである。
従来自動車用板はねとしては、強靭なばね鋼材が用いら
れてきたが、最近では自動車の軽量化の傾向に伴い、か
つ繊維を含有せしめて成形する合成樹脂の強化技術（Ｆ
ＲＰ）が発達し、その強度や弾性を利用して軽量強靭な
板ばねを開発する研究が行われている。
れてきたが、最近では自動車の軽量化の傾向に伴い、か
つ繊維を含有せしめて成形する合成樹脂の強化技術（Ｆ
ＲＰ）が発達し、その強度や弾性を利用して軽量強靭な
板ばねを開発する研究が行われている。
鋼板製の板はねの場合には板ばねの厚さをリーフの中央
部において厚く、リーフの端部に至るに従い漸次厚さを
減するテーパ状としたもの（テーパ板ばね）を一枚懸架
ばねとして用いる場合もあるが、テーパ板ばねの加工が
困難であるため通常は重ね板ばねが使用される。
部において厚く、リーフの端部に至るに従い漸次厚さを
減するテーパ状としたもの（テーパ板ばね）を一枚懸架
ばねとして用いる場合もあるが、テーパ板ばねの加工が
困難であるため通常は重ね板ばねが使用される。
しかし繊維強化の合成樹脂で成形する場合にはテーパば
ねの成形は極めて容易であり、従来製作されている合成
樹脂成形ばねは、第１図に示すようにテープ状のガラス
繊維布に合成樹脂を含浸せしめ、これを長短様々の長さ
に切断し、その最も短い繊維布１０１を中心に配置し、
その両面に順次長さの長い繊維布１０２，１０３を積層
し、最外側に最も長さの長い繊維布１０４を配設して、
これを所望のテーパ板ばね形状に成形し、合成樹脂を硬
化せしめている。
ねの成形は極めて容易であり、従来製作されている合成
樹脂成形ばねは、第１図に示すようにテープ状のガラス
繊維布に合成樹脂を含浸せしめ、これを長短様々の長さ
に切断し、その最も短い繊維布１０１を中心に配置し、
その両面に順次長さの長い繊維布１０２，１０３を積層
し、最外側に最も長さの長い繊維布１０４を配設して、
これを所望のテーパ板ばね形状に成形し、合成樹脂を硬
化せしめている。
場合によっては最外層の繊維布１０４の内側の各繊維布
１０１，１０２，１０３の部分を別途予め成形しておき
、その成形体の両面に繊維布１０４を重ねてテーパばね
に成形することもある。
１０１，１０２，１０３の部分を別途予め成形しておき
、その成形体の両面に繊維布１０４を重ねてテーパばね
に成形することもある。
このような板ばねは、繊維布の切断端部が多数板ばねの
内部に存在し、鉄部は積層中に繊維の自由端が弛緩して
曲り、または繊維間隔が拡開しやすく、ために繊維布の
端部の周囲の合成樹脂は繊維含有率が不均一となって強
度および耐久性に欠けることとなる。
内部に存在し、鉄部は積層中に繊維の自由端が弛緩して
曲り、または繊維間隔が拡開しやすく、ために繊維布の
端部の周囲の合成樹脂は繊維含有率が不均一となって強
度および耐久性に欠けることとなる。
本発明は上記の点に鑑み、成形板ばねの内部に繊維布の
切断端部を極力存在せしめない繊維布の積層構造を開発
したものであって、前記積層せしめる繊維布を連続した
一片のテープ状のものとし、該繊維布の一端部は、板ば
ねの長さ方向のほぼ中央部であってかつ鉄部の厚さ方向
のほぼ中央部に配設され、該一端部から板ばねの長さ方
向に配設された繊維布は折り返されて前記繊維布端部に
重ね合わされ、次いで所定長さ前進せしめられたところ
で板ばねの長さ方向に折り返され、先行する繊維布に重
ね合わされることが繰返され、前記テープ状の繊維布の
他端部は最外層の繊維布の表面適所に配設されるように
積層された繊維布重合体の成形板ばねに係るものである
。
切断端部を極力存在せしめない繊維布の積層構造を開発
したものであって、前記積層せしめる繊維布を連続した
一片のテープ状のものとし、該繊維布の一端部は、板ば
ねの長さ方向のほぼ中央部であってかつ鉄部の厚さ方向
のほぼ中央部に配設され、該一端部から板ばねの長さ方
向に配設された繊維布は折り返されて前記繊維布端部に
重ね合わされ、次いで所定長さ前進せしめられたところ
で板ばねの長さ方向に折り返され、先行する繊維布に重
ね合わされることが繰返され、前記テープ状の繊維布の
他端部は最外層の繊維布の表面適所に配設されるように
積層された繊維布重合体の成形板ばねに係るものである
。
第２図は本発明の成形板ばねにおける繊維布の積層状態
を例示したものであって、一方向性のガラスロービング
繊維等の多数本の繊維束をテープ状に形成した繊維布１
はロール状の供給源２から引き出され、浴槽３内におい
て硬化剤を調合した合成樹脂溶液を含浸せしめられ、絞
りロー２４゜４によりその内部の気泡を脱泡せしめられ
る。
を例示したものであって、一方向性のガラスロービング
繊維等の多数本の繊維束をテープ状に形成した繊維布１
はロール状の供給源２から引き出され、浴槽３内におい
て硬化剤を調合した合成樹脂溶液を含浸せしめられ、絞
りロー２４゜４によりその内部の気泡を脱泡せしめられ
る。
絞りロー２４，４を経由した合成樹脂含浸の繊維布５は
、その自由端Ａが点ａから所定長さの点ｔ１ で繊維布
５の長さ方向に折り返されて先行する点ｔ、−ａ間の繊
維布の一面に幅を揃えて重ね合わされる。
、その自由端Ａが点ａから所定長さの点ｔ１ で繊維布
５の長さ方向に折り返されて先行する点ｔ、−ａ間の繊
維布の一面に幅を揃えて重ね合わされる。
該繊維布５はさらに点ａより前方の点ｔ２において繊維
布の長さ方向の折り返され、先行する点ｔ２−ａ間の繊
維布の一面および点ａ −ｔ １間の繊維布の他面に幅
を揃えて重ね合わされ、点ｔ１から所定長さの点ｔ３に
おいて点ｔ２方向に折り返され、点ｔ２−ｔ１間の先行
する繊維布に幅を揃えて重ね合わされる。
布の長さ方向の折り返され、先行する点ｔ２−ａ間の繊
維布の一面および点ａ −ｔ １間の繊維布の他面に幅
を揃えて重ね合わされ、点ｔ１から所定長さの点ｔ３に
おいて点ｔ２方向に折り返され、点ｔ２−ｔ１間の先行
する繊維布に幅を揃えて重ね合わされる。
以下同様に点ｔ４〜ｔ１゜間で折り返し重ね合わせが行
われ、特に点ｔ、−ｔ１゜間では複数回折返し重ね合わ
せが行われ、連続した繊維布５は点すで切断され、その
他端部Ｂは点ｔ１０における折り返し点より若干内側の
部分において最外層の繊維布５に重ね合わされて繊維布
重合体６が形成される。
われ、特に点ｔ、−ｔ１゜間では複数回折返し重ね合わ
せが行われ、連続した繊維布５は点すで切断され、その
他端部Ｂは点ｔ１０における折り返し点より若干内側の
部分において最外層の繊維布５に重ね合わされて繊維布
重合体６が形成される。
かかる繊維布重合体６をテーパ板ばね状の内腔を有する
上下型よりなる金型で成形し、加熱して合成樹脂を硬化
せしめると第３図に示す成形板ばねが得られ、該成形板
ばねの内部には第２図に示す繊維布重合体６の積層状態
のまま繊維布５が積層成形されてキュアされている。
上下型よりなる金型で成形し、加熱して合成樹脂を硬化
せしめると第３図に示す成形板ばねが得られ、該成形板
ばねの内部には第２図に示す繊維布重合体６の積層状態
のまま繊維布５が積層成形されてキュアされている。
上記の積層は例えば第４図に示す装置により容易に得ら
れる。
れる。
即ち１枚の基板２１を回転軸２２の周りに垂直面に回転
自在に基台２３に設け、該基板２１０表面（図面の上面
）には回転軸２２の付近に支板２４を突出固定させ、該
回転軸２２を挾んで前記第２図の点ｔ１〜ｔ１０に相当
する位置に、ピンＰ１〜Ｐ１ｏを前記基板２１０面に垂
直に着脱自在または出没自在に、前記基板２１およびそ
の裏面に固着した円筒形支持体２５の中心孔内に配設す
る。
自在に基台２３に設け、該基板２１０表面（図面の上面
）には回転軸２２の付近に支板２４を突出固定させ、該
回転軸２２を挾んで前記第２図の点ｔ１〜ｔ１０に相当
する位置に、ピンＰ１〜Ｐ１ｏを前記基板２１０面に垂
直に着脱自在または出没自在に、前記基板２１およびそ
の裏面に固着した円筒形支持体２５の中心孔内に配設す
る。
ピンＰ１およびＰ２は固定されていてもよく、支板２４
の板厚はピンＰ１〜ＰＩＯの直径に等しいかあるいはこ
れより薄い厚さとする。
の板厚はピンＰ１〜ＰＩＯの直径に等しいかあるいはこ
れより薄い厚さとする。
この装置を用いる繊維布５０重ね合わせを説明すると、
絞りロー２４から引き出された合成樹脂含浸の繊維布５
の一端部Ａを前記支板２４の一面に係止させ、基板２１
上のピンＰ１．Ｐ２を表面に突出させた状態で基板２１
を矢印ｇに示すように反時計方向に回転させると、ピン
Ｐ□が繊維布５に係合して該繊維布５を折り返され、次
いでピンＰ２が繊維布５に係合して折り返されることに
なる。
絞りロー２４から引き出された合成樹脂含浸の繊維布５
の一端部Ａを前記支板２４の一面に係止させ、基板２１
上のピンＰ１．Ｐ２を表面に突出させた状態で基板２１
を矢印ｇに示すように反時計方向に回転させると、ピン
Ｐ□が繊維布５に係合して該繊維布５を折り返され、次
いでピンＰ２が繊維布５に係合して折り返されることに
なる。
そこでピンＰ３を基板表面に突出せしめて基板２１をさ
らに回転させると、ピンＰ３で折り返された繊維布５は
支板２４とピッ２１間の繊維布５上に重ねられることと
なる。
らに回転させると、ピンＰ３で折り返された繊維布５は
支板２４とピッ２１間の繊維布５上に重ねられることと
なる。
さらにピンＰ４を突出させて基板２１０回転を継続する
と、ピンＰ４で折り返された繊維布５はＰ２−２３間の
繊維布５と重ね合わされる。
と、ピンＰ４で折り返された繊維布５はＰ２−２３間の
繊維布５と重ね合わされる。
かかるピンＰ３〜Ｐ１ｏの突出と基板２１の回転を順次
継続すると第２図に示す折り返しと重ね合わせが形成さ
れ、繊維布５を点して切断して繊維布５の他端部Ｂをピ
ッ２．〜２１ｏ間の最外層の繊維布５に重ね合わせ、基
板２１およびピンＰ１〜Ｐ１ｏならびに支板２４から脱
去せしめると繊維布重合体６が得られる。
継続すると第２図に示す折り返しと重ね合わせが形成さ
れ、繊維布５を点して切断して繊維布５の他端部Ｂをピ
ッ２．〜２１ｏ間の最外層の繊維布５に重ね合わせ、基
板２１およびピンＰ１〜Ｐ１ｏならびに支板２４から脱
去せしめると繊維布重合体６が得られる。
このようにして形成された繊維布重合体６は各層の繊維
布に張力が加えられた状態で積層されており、その幅方
向は基板の表面を基準として重ね合わされるので各層の
繊維布は幅方向に揃えられる。
布に張力が加えられた状態で積層されており、その幅方
向は基板の表面を基準として重ね合わされるので各層の
繊維布は幅方向に揃えられる。
以下前記テーパ板ばね状に成形した成形板ばねの実施例
を示す。
を示す。
実施例 １
第４図に示す基板のピンＰ１〜ＰＩＯのピン距離をＰｌ
−２２間を１０６ｍｍ１Ｐ３−２４間を３５１朋、Ｐ５
−２６間を５７８朋、Ｐ７−１８間を７７９朋、Ｐ、−
２１６間を１１９０ｍｍに設定し、繊維布として一方向
性ガラスロービング繊維で形成した幅５０朋のテープを
用い、該繊維布にビニルエステル樹脂を含浸せしめ、よ
く脱泡せしめて、前記ピンＰ１−Ｐ２間、Ｐ３−２４間
、Ｐ、−２６間、Ｐ７−１８間には夫々１回繊維布を掛
は渡して折り返させ、Ｐ９−Ｐ２Ｏ間は８回掛は渡して
折り返させ、最終回の掛は渡しの際にはそのピン間距離
の８０％の点すで繊維布を切断し、繊維布重合体６を形
成してピンから脱去せしめた。
−２２間を１０６ｍｍ１Ｐ３−２４間を３５１朋、Ｐ５
−２６間を５７８朋、Ｐ７−１８間を７７９朋、Ｐ、−
２１６間を１１９０ｍｍに設定し、繊維布として一方向
性ガラスロービング繊維で形成した幅５０朋のテープを
用い、該繊維布にビニルエステル樹脂を含浸せしめ、よ
く脱泡せしめて、前記ピンＰ１−Ｐ２間、Ｐ３−２４間
、Ｐ、−２６間、Ｐ７−１８間には夫々１回繊維布を掛
は渡して折り返させ、Ｐ９−Ｐ２Ｏ間は８回掛は渡して
折り返させ、最終回の掛は渡しの際にはそのピン間距離
の８０％の点すで繊維布を切断し、繊維布重合体６を形
成してピンから脱去せしめた。
次いで第３図に示すテーパばね状の成形面を有する上下
型よりなる金型中に前記繊維布重合体を配置し、２ｋｇ
／ｃｄの圧力で成形するとともに金型とともに１２０℃
の温度において２０分間加熱し、ビ゛ニルエステル ℃で２時間のアフタキュア処理を行った。
型よりなる金型中に前記繊維布重合体を配置し、２ｋｇ
／ｃｄの圧力で成形するとともに金型とともに１２０℃
の温度において２０分間加熱し、ビ゛ニルエステル ℃で２時間のアフタキュア処理を行った。
得られた板ばねは全長が１２００ｍｍ，幅５０ｒｒａｎ
、リーフ中央部の板厚ｘ１が１８７Ｗ７Ｍ、ＩＪ−フ両
端部の板厚ｘ２が１１順であり、ガラス繊維含有率は重
量比にして７０％であり、この板ばねのばね定数は１．
７ ｋｇ／ｍｒｎ０総重量は１．５９ｋｇであった。
、リーフ中央部の板厚ｘ１が１８７Ｗ７Ｍ、ＩＪ−フ両
端部の板厚ｘ２が１１順であり、ガラス繊維含有率は重
量比にして７０％であり、この板ばねのばね定数は１．
７ ｋｇ／ｍｒｎ０総重量は１．５９ｋｇであった。
以上のような構造を有する成形板ばねは、その長さ方向
のほぼ中央部で核部における厚さ方向のほぼ中央部に配
設された繊維布の一端部Ａから最外層の他端部Ｂに至る
まで連続した一片のテープ状の繊維布で積層され、合成
樹脂を含浸せしめられて型成形され硬化せしめられてい
るので、板ばね内部の各部分における繊維含有率が均一
であり、しかも繊維切断部分が２ケ所しかないので、仮
に前記両端部Ａ，Ｂにおける繊維切断端が弛緩して曲り
あるいは拡開したとしても、成形板ばねの強度および耐
久性に影響を与えることなく、全体の繊維含有率が均一
であること、繊維が連続して平行的に体内に配設される
ことに伴う強度、靭性、耐久性の著るしい向上を得られ
る効果のあるものである。
のほぼ中央部で核部における厚さ方向のほぼ中央部に配
設された繊維布の一端部Ａから最外層の他端部Ｂに至る
まで連続した一片のテープ状の繊維布で積層され、合成
樹脂を含浸せしめられて型成形され硬化せしめられてい
るので、板ばね内部の各部分における繊維含有率が均一
であり、しかも繊維切断部分が２ケ所しかないので、仮
に前記両端部Ａ，Ｂにおける繊維切断端が弛緩して曲り
あるいは拡開したとしても、成形板ばねの強度および耐
久性に影響を与えることなく、全体の繊維含有率が均一
であること、繊維が連続して平行的に体内に配設される
ことに伴う強度、靭性、耐久性の著るしい向上を得られ
る効果のあるものである。
次に第５図ないし第８図により本発明の板ばねに目玉部
を成形した成形板ばねについて説明する。
を成形した成形板ばねについて説明する。
該成形板ばねは目玉部を囲繞する一端部からリーフ部を
経て他端部まで、前記したように内部に連続した一片の
テープ状繊維布の折り返し重ね合わせた積層構造を有す
るものである。
経て他端部まで、前記したように内部に連続した一片の
テープ状繊維布の折り返し重ね合わせた積層構造を有す
るものである。
第２図に基いて説明したように前記繊維布５の一端部Ａ
を板ばねの長さ方向のほぼ中央部であって、かつ核部の
厚さ方向のほぼ中央部に配設し、該一端部から板ばねの
長さ方向に所定の長さの点で折り返されて先行する繊維
布に重ね合わされ、折り返された繊維布は先行する繊維
布の折り返し点から所定距離前進した点で折り返されて
先行する繊維布に重ね合わされることが繰返され、前記
テープ状の繊維布の他端部Ｂは、最外層の繊維布の折返
し点から若干長さ内方の点しで切断され、最外層の繊維
布に重ね合わせた繊維布重合体６が先ず形成される。
を板ばねの長さ方向のほぼ中央部であって、かつ核部の
厚さ方向のほぼ中央部に配設し、該一端部から板ばねの
長さ方向に所定の長さの点で折り返されて先行する繊維
布に重ね合わされ、折り返された繊維布は先行する繊維
布の折り返し点から所定距離前進した点で折り返されて
先行する繊維布に重ね合わされることが繰返され、前記
テープ状の繊維布の他端部Ｂは、最外層の繊維布の折返
し点から若干長さ内方の点しで切断され、最外層の繊維
布に重ね合わせた繊維布重合体６が先ず形成される。
本発明の目玉部を備えた成形板はねは、前記繊維布重合
体６の端縁７をブツシュ８の外周に巻き、かつ該端縁７
はブツシュ８より内方の板はねのリーフ部９の端部に重
ねられて厚内部１０を形成して一体化するとともに、前
記繊維布５の他端部Ｂが前記厚肉部１０のほぼ厚さ方向
中央部に配設されたものである。
体６の端縁７をブツシュ８の外周に巻き、かつ該端縁７
はブツシュ８より内方の板はねのリーフ部９の端部に重
ねられて厚内部１０を形成して一体化するとともに、前
記繊維布５の他端部Ｂが前記厚肉部１０のほぼ厚さ方向
中央部に配設されたものである。
即ち、前記のように繊維布５を積層した繊維布重合体６
の繊維布５の他端部Ｂを上面にして、繊維布重合体６０
両自由端部の端縁７より若干距離内側の点にブツシュ８
を載置し、前記重合体６の自由端部をブツシュ８の外周
に巻きつけて目玉部１１を形成するとともに前記端縁７
は板はねのリーフ部９に重ねられて目玉部に接続する厚
内部１０を形成し、これを上下の金型により押圧成形し
て加熱し合成樹脂をキュアせしめて目玉部を備えた成形
板ばねが製造されるものであるから、第７図および第８
図に示すようにリーフ部９と目玉部１１の中間に厚肉部
１０が前記端縁１により成形され、前記厚肉部１０およ
び目玉部１１のブツシュ８の外周はすべて繊維布が平行
に積層されており、繊維布の他端部Ｂは厚肉部１０の厚
さ方向のほぼ中央部またはブツシュ２８に面して配設さ
れるので、前記繊維布の一端部Ａがリーフ部９のほぼ中
央部の厚さ方向はぼ中央部に配設されていることととも
に、繊維の切断端が目玉部を備える成形板はねの上下両
面に全くあられれない。
の繊維布５の他端部Ｂを上面にして、繊維布重合体６０
両自由端部の端縁７より若干距離内側の点にブツシュ８
を載置し、前記重合体６の自由端部をブツシュ８の外周
に巻きつけて目玉部１１を形成するとともに前記端縁７
は板はねのリーフ部９に重ねられて目玉部に接続する厚
内部１０を形成し、これを上下の金型により押圧成形し
て加熱し合成樹脂をキュアせしめて目玉部を備えた成形
板ばねが製造されるものであるから、第７図および第８
図に示すようにリーフ部９と目玉部１１の中間に厚肉部
１０が前記端縁１により成形され、前記厚肉部１０およ
び目玉部１１のブツシュ８の外周はすべて繊維布が平行
に積層されており、繊維布の他端部Ｂは厚肉部１０の厚
さ方向のほぼ中央部またはブツシュ２８に面して配設さ
れるので、前記繊維布の一端部Ａがリーフ部９のほぼ中
央部の厚さ方向はぼ中央部に配設されていることととも
に、繊維の切断端が目玉部を備える成形板はねの上下両
面に全くあられれない。
以下に前記目玉部を備えた成形板ばねの実施例を示す。
実施例 ２
実施例１と同一の装置を用い、ピンＰ、−Ｐ１８間の距
離を１５１４ｍｍに変更して実施例１と同一の方法で繊
維布重合体６を準備した。
離を１５１４ｍｍに変更して実施例１と同一の方法で繊
維布重合体６を準備した。
このとき繊維布の他端部Ｂはその一端縁７より約４０ｍ
ｍのところにあられれた。
ｍのところにあられれた。
かかる繊維布重合体６を前記繊維布５の他端部Ｂが上面
にあるようにして、該重合体６の上にブツシュ７を、該
重合体６０両端縁７より７０ｍｍのところに置き、該重
合体６の自由端部をブツシュ８の外周に巻きつけるとと
もに、その端縁７をブツシュ８より内側の繊維布重合体
６の上面に重ね合わせ、第５図の外形輪郭の成形面を有
する上下の金型でリーフ部９の板厚方向に約２ｋｇ／ｃ
ｄの圧力で加圧成形し、１２０°Ｃの温変で２０分間加
熱して合成樹脂をキュアせしめ、さらに１２０℃で２時
間アフタキュア処理を施して目玉部を備える成形板ばね
を得た。
にあるようにして、該重合体６の上にブツシュ７を、該
重合体６０両端縁７より７０ｍｍのところに置き、該重
合体６の自由端部をブツシュ８の外周に巻きつけるとと
もに、その端縁７をブツシュ８より内側の繊維布重合体
６の上面に重ね合わせ、第５図の外形輪郭の成形面を有
する上下の金型でリーフ部９の板厚方向に約２ｋｇ／ｃ
ｄの圧力で加圧成形し、１２０°Ｃの温変で２０分間加
熱して合成樹脂をキュアせしめ、さらに１２０℃で２時
間アフタキュア処理を施して目玉部を備える成形板ばね
を得た。
得られた板ばねのリーフ部中央部の板厚ｙ１は１８ｍｍ
、ＩＪ−フ部の目玉部に接続する部分の板厚ｙ２はｌｌ
ｉ、厚肉部の板厚ｙ３は２２間、総重量は１．９５ｋｇ
、はね定数は１．７ｋＶｍｍであった。
、ＩＪ−フ部の目玉部に接続する部分の板厚ｙ２はｌｌ
ｉ、厚肉部の板厚ｙ３は２２間、総重量は１．９５ｋｇ
、はね定数は１．７ｋＶｍｍであった。
以上のような構造を有する成形板はねは前述したように
各部分における繊維含有率が均一であり繊維切断部が僅
かであることによる強度、靭性、耐久性の著るしい向上
のほかに前記２ケ所の繊維切断部の１つである他端部Ｂ
は目玉部とリーフ部を接続する厚肉部の厚さ方向はぼ中
央部に配設されるため、核部Ｂにおける繊維の弛緩や拡
開による強度劣化のおそれは全くなくなる特徴を有する
ものであり、しかも目玉部１１、厚肉部１０には繊維布
が平行の層状にあられれ、かつ核部の繊維はすべてリー
フ部９の繊維と連続されているので目玉部の剛性が増す
とともに、厚肉部１０の厚さはこれに隣接するリーフ部
の板厚の約２倍に成形されているので、自動車の車軸懸
架に用いた場合リーフ部の受ける前後上下の衝撃に起因
する剪断応力および曲げモーメントが目玉部に作用する
際、前記厚内部の剛性が高いため目玉部近傍に亀裂を生
ずるおそれはない。
各部分における繊維含有率が均一であり繊維切断部が僅
かであることによる強度、靭性、耐久性の著るしい向上
のほかに前記２ケ所の繊維切断部の１つである他端部Ｂ
は目玉部とリーフ部を接続する厚肉部の厚さ方向はぼ中
央部に配設されるため、核部Ｂにおける繊維の弛緩や拡
開による強度劣化のおそれは全くなくなる特徴を有する
ものであり、しかも目玉部１１、厚肉部１０には繊維布
が平行の層状にあられれ、かつ核部の繊維はすべてリー
フ部９の繊維と連続されているので目玉部の剛性が増す
とともに、厚肉部１０の厚さはこれに隣接するリーフ部
の板厚の約２倍に成形されているので、自動車の車軸懸
架に用いた場合リーフ部の受ける前後上下の衝撃に起因
する剪断応力および曲げモーメントが目玉部に作用する
際、前記厚内部の剛性が高いため目玉部近傍に亀裂を生
ずるおそれはない。
かつ成形時に厚内部をその厚さ方向に抑圧成形され、キ
ュアされるので、繊維布重合体内部の繊維は前記繊維布
端縁Ｉから厚肉部にかけて圧下され、これに伴って繊維
布巾の繊維は第６図中の符号ｆからｅ、ｄ、ｃに向う張
力が付与されるので、目玉部の繊維が弛緩することなく
緊張状態を保った状態において合成樹脂がキュアされ、
目玉部の強度を優れたものとしている。
ュアされるので、繊維布重合体内部の繊維は前記繊維布
端縁Ｉから厚肉部にかけて圧下され、これに伴って繊維
布巾の繊維は第６図中の符号ｆからｅ、ｄ、ｃに向う張
力が付与されるので、目玉部の繊維が弛緩することなく
緊張状態を保った状態において合成樹脂がキュアされ、
目玉部の強度を優れたものとしている。
以上詳細に説明したように、本発明は合成樹脂を含浸せ
しめたテープ状の繊維布を積層して成形され、合成樹脂
を硬化せしめた自動車用成形板はねに係るものであって
、その成形板ばねの内部における積層された繊維布は、
該成形体内部の長さ方向のほぼ中央部であってかつ核部
の厚さ方向のほぼ中央部に一端部を位置せしめられ、核
部から成形体の長さ方向に所定の長さの点で折り返され
、次いでその折り返し点から先行する前記一端部に重ね
合わされるとともに前記一端部を超えて所定長さ前進し
た点で折り返されて先行する繊維布に重ね合わされ、さ
らに先行する繊維布の折り返し点を超えて前進した点で
折り返されて先行する繊維布に重ね合わされた複数層の
繊維布重合体に形成され、かつ前記繊維布の前記一端部
から該繊維布重合体の最外層にあられれる他端部まで繊
維布は一片のテープ状に連続しているものであるから、
成形体内部の何れの部分も繊維含有率が一様で疲労破壊
の原因となる繊維含有率が異る特定部分を有せず耐久性
に富み、かつ自動車用板ばねとしての弾性、靭性は繊維
補強合成樹脂（ＦＲＰ）の特性を十分に利用したテーパ
板ばねが得られ、自動車の車軸懸架用の一枚板ばねとし
てのばね特性を有するものである。
しめたテープ状の繊維布を積層して成形され、合成樹脂
を硬化せしめた自動車用成形板はねに係るものであって
、その成形板ばねの内部における積層された繊維布は、
該成形体内部の長さ方向のほぼ中央部であってかつ核部
の厚さ方向のほぼ中央部に一端部を位置せしめられ、核
部から成形体の長さ方向に所定の長さの点で折り返され
、次いでその折り返し点から先行する前記一端部に重ね
合わされるとともに前記一端部を超えて所定長さ前進し
た点で折り返されて先行する繊維布に重ね合わされ、さ
らに先行する繊維布の折り返し点を超えて前進した点で
折り返されて先行する繊維布に重ね合わされた複数層の
繊維布重合体に形成され、かつ前記繊維布の前記一端部
から該繊維布重合体の最外層にあられれる他端部まで繊
維布は一片のテープ状に連続しているものであるから、
成形体内部の何れの部分も繊維含有率が一様で疲労破壊
の原因となる繊維含有率が異る特定部分を有せず耐久性
に富み、かつ自動車用板ばねとしての弾性、靭性は繊維
補強合成樹脂（ＦＲＰ）の特性を十分に利用したテーパ
板ばねが得られ、自動車の車軸懸架用の一枚板ばねとし
てのばね特性を有するものである。
また目玉部を具備する成形板はねにおいては、前記繊維
布重合体の繊維布の他端部のあられれた最外層を上にし
て前記繊維布重合体の端縁でブツシュの外周を巻き、か
つ該端縁をブツシュの内側においてリーフ部を構成する
繊維重合体に重ね合わせて成形されているから、前記繊
維布の他端部は厚内部の厚さ方向のほぼ中央部に配され
、目玉部および厚肉部は連続した繊維の積層により形成
されて繊維含有率が一様であることから耐久性にすぐれ
、特に目玉部近傍に繊維布の自由端があられれないので
目玉部近傍の強度に優れた板ばねである。
布重合体の繊維布の他端部のあられれた最外層を上にし
て前記繊維布重合体の端縁でブツシュの外周を巻き、か
つ該端縁をブツシュの内側においてリーフ部を構成する
繊維重合体に重ね合わせて成形されているから、前記繊
維布の他端部は厚内部の厚さ方向のほぼ中央部に配され
、目玉部および厚肉部は連続した繊維の積層により形成
されて繊維含有率が一様であることから耐久性にすぐれ
、特に目玉部近傍に繊維布の自由端があられれないので
目玉部近傍の強度に優れた板ばねである。
また自動車用板はねにおいては目玉部に剪断力のほかに
リーフ部の捩れによる曲げモーメント頻繁に作用し目玉
部近傍の疲労破壊の原因となっているが、リーフ部と目
玉部との間に隣接するリーフ部の板厚のほぼ２倍の厚肉
部を具備することから、前記曲げモーメントによる疲労
破壊に耐える十分な耐久性を有せしめることができる。
リーフ部の捩れによる曲げモーメント頻繁に作用し目玉
部近傍の疲労破壊の原因となっているが、リーフ部と目
玉部との間に隣接するリーフ部の板厚のほぼ２倍の厚肉
部を具備することから、前記曲げモーメントによる疲労
破壊に耐える十分な耐久性を有せしめることができる。
即ち前記実施例１，２に示す成形板ばねの寸法およびば
ね定数は１６００ＣＣ級の乗用車用の懸架ばねの諸元に
相当するが、前記実施例を従来の鋼（ＳＵＰ６）製重ね
板ばねでばね定数が１．７ｋｙ−のものと対比するため
同一荷重条件で繰り返し疲労試験を行ったところ、前記
実施例に示す成形板はねは鋼製重ね板ばね０３倍以上の
耐久寿命を示し、重量は前記鋼製重ね板はね０４枚構成
で８．５ｋｐであるのに比し１８．７％および２２．９
％にすぎなかった。
ね定数は１６００ＣＣ級の乗用車用の懸架ばねの諸元に
相当するが、前記実施例を従来の鋼（ＳＵＰ６）製重ね
板ばねでばね定数が１．７ｋｙ−のものと対比するため
同一荷重条件で繰り返し疲労試験を行ったところ、前記
実施例に示す成形板はねは鋼製重ね板ばね０３倍以上の
耐久寿命を示し、重量は前記鋼製重ね板はね０４枚構成
で８．５ｋｐであるのに比し１８．７％および２２．９
％にすぎなかった。
さらに前記実施例２０目玉部を備えた成形板ばねを自動
車の車軸懸架にとりつけ、実車試験、振動減衰物性試験
等を行ったところ、重ね板ばねにみられる板間摩擦がな
いため異音等の発生もなく、また繊維強化合成樹脂材（
ＦＲＰ材）特有の内部減衰の特長があられれて極めて良
好な振動減衰物性を示し乗心地も極めて良好であった。
車の車軸懸架にとりつけ、実車試験、振動減衰物性試験
等を行ったところ、重ね板ばねにみられる板間摩擦がな
いため異音等の発生もなく、また繊維強化合成樹脂材（
ＦＲＰ材）特有の内部減衰の特長があられれて極めて良
好な振動減衰物性を示し乗心地も極めて良好であった。
第１図は従来の繊維補強合成樹脂成形板はねの繊維布の
配列積層の状態を示す概要図、第２図は本発明の繊維布
の折り返し重ね合わせによる積層の状態を示す概要図、
第３図は本発明の一実施例の側面図、第４図は本発明の
成形板ばねを積層形成する装置の側面図、第５図は本発
明の他の実施例の側面図、第６図はその目玉部の拡大側
面図、第７図および第８図は目玉部内の積層状態を示す
図である。 なお図中、１は繊維布、５は合成樹脂含浸の繊維布、６
は繊維布重合体、７はその端縁、８はブツシュ、９はリ
ーフ部、１０は厚肉部、１１は目玉部、Ａ、Ｂは繊維布
の端部を夫々示すものである。
配列積層の状態を示す概要図、第２図は本発明の繊維布
の折り返し重ね合わせによる積層の状態を示す概要図、
第３図は本発明の一実施例の側面図、第４図は本発明の
成形板ばねを積層形成する装置の側面図、第５図は本発
明の他の実施例の側面図、第６図はその目玉部の拡大側
面図、第７図および第８図は目玉部内の積層状態を示す
図である。 なお図中、１は繊維布、５は合成樹脂含浸の繊維布、６
は繊維布重合体、７はその端縁、８はブツシュ、９はリ
ーフ部、１０は厚肉部、１１は目玉部、Ａ、Ｂは繊維布
の端部を夫々示すものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 合成樹脂を含浸せしめたテ・−プ状の繊維布を積層
して形成され、合成樹脂を硬化せしめた成形板ばねにお
いて、 被板はねの成形体内部における積層された繊維布は、被
板はねの長さ方向のほぼ中央部であってかつ故郷の厚さ
方向はぼ中央部にその一端部が位置するとともに、該一
端部から板はねの長さ方向に所定の長さの部分で折り返
され、 該繊維布は前記折り返し部から前記一端部を超えてさら
に板ばねの長さ方向に所定の長さ前進した点で折り返さ
れて前記先行した繊維布に重ね合わされ、 該繊維布はさらに先行した折り返し点から所定の長さ前
進した点で折り返されて前記先行した繊維布に重ね合わ
されて複数層の繊維布の重合体に形成され、 かつ前記繊維布の前記一端部から、該繊維布の重合体の
最外層にあられれる他端部まで、繊維布は一片のテープ
状に連続していることを特徴とする自動車用成形板はね
。 ２ 合成樹脂を含浸せしめたテープ状の繊維布を積層し
て成形され、合成樹脂を硬化せしめた成形板はねにおい
て、 被板はねの成形体内部における積層された繊維布は、被
板はねの長さ方向のほぼ中央部であって、かつ故郷の厚
さ方向のほぼ中央部にその一端部が位置するとともに、
該一端部から板はねの長さ方向に所定の長さの部分で折
り返され、 該繊維布は前記折り返し部から一端部を超えてさらに板
ばねの長さ方向に所定の長さ前進した点で折り返されて
前記先行した繊維布に重ね合わされ、 該繊維布は、さらに先行した折り返し点を超えて所定の
長さ前進した点で折り返されて前記先行した繊維布に重
ね合わされて複数層の繊維層の繊維布の重合体に形成さ
れ、 かつ前記繊維布の前記一端部から繊維布重合体の最外層
にあられれる他端部まで一片のテープ状に連続しており
、 前記繊維布重合体の両端部はブツシュの外周を巻いて該
ブツシュの内側の重合体に重ね合わされた厚肉部を形成
し、 前記テープ状の繊維布の他端部はブツシュに接して前記
厚肉部の厚さ方向のほぼ中央部に存在する目玉部を備え
たことを特徴とする自動車用成形板はね。 ３ 前記目玉部の厚肉部は、これに隣接する板はねのリ
ーフ部の厚さのほぼ２倍の厚さを有することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項に記載の自動車用成形板ばね。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55043458A JPS5834688B2 (ja) | 1980-04-04 | 1980-04-04 | 自動車用成形板ばね |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55043458A JPS5834688B2 (ja) | 1980-04-04 | 1980-04-04 | 自動車用成形板ばね |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56141435A JPS56141435A (en) | 1981-11-05 |
| JPS5834688B2 true JPS5834688B2 (ja) | 1983-07-28 |
Family
ID=12664254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55043458A Expired JPS5834688B2 (ja) | 1980-04-04 | 1980-04-04 | 自動車用成形板ばね |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834688B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58118215A (ja) * | 1982-01-07 | 1983-07-14 | Nissan Motor Co Ltd | Ｆｒｐ製品の製造方法および装置 |
| SE451689B (sv) * | 1985-04-17 | 1987-10-26 | Asea Plast Ab | Balk av fiberarmerad plast samt sett att tillverka denna |
| DE3527993C1 (de) * | 1985-08-03 | 1990-04-19 | Böhler AG, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur Herstellung von Blattfedern sowie Formkoerper zur Durchfuehrung des Verfahrens |
| FR2599102B1 (fr) * | 1986-05-23 | 1990-08-24 | Bertin & Cie | Embout pour lames elastiques de suspension en composite |
| DE102010009528B4 (de) * | 2010-02-26 | 2015-04-30 | Ifc Composite Gmbh | Blattfeder aus einem Faserverbundwerkstoff mit integrierten Lageraugen und Verfahren zur Herstellung derselben |
| DE102012016934B4 (de) | 2012-08-27 | 2015-12-03 | Ifc Composite Gmbh | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von mehreren Blattfedern aus einem Faserverbundwerkstoff |
| DE202016103285U1 (de) * | 2016-06-22 | 2017-09-25 | Sogefi Hd Suspensions Germany Gmbh | Faserverbundbauteil |
| FR3125099B1 (fr) * | 2021-07-08 | 2023-09-29 | Patricia Sardou | ressort composite en « c » |
-
1980
- 1980-04-04 JP JP55043458A patent/JPS5834688B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56141435A (en) | 1981-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9393835B2 (en) | Annular structure having multiple reinforcement bands | |
| US8677599B2 (en) | Blade constructs and methods of forming blade constructs | |
| US4486372A (en) | Method for fabricating contoured perforated composite laminate structure | |
| US20090200721A1 (en) | Motor vehicle spring comprising fiber composite material | |
| SE455012B (sv) | Apparat for framstellning av en bladfjeder | |
| JPS62292181A (ja) | スキー板の芯．その製造装置及びその製造方法 | |
| US4885865A (en) | Graphite fiber reinforced rod construction | |
| JP3658547B2 (ja) | 弦楽器トップ部材 | |
| JPS5834688B2 (ja) | 自動車用成形板ばね | |
| JPH02209929A (ja) | 繊維強化プラスチック成形用プリフォーム及びその製造方法 | |
| JP2016159544A (ja) | 軸状複合部材及びその製造方法 | |
| JP7063894B2 (ja) | 構造部材 | |
| US20220281182A1 (en) | Fiber composite component, apparatus and method for producing a fiber composite component | |
| DE102017222579A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Bauelements und Bauelement | |
| US7931839B2 (en) | Method of manufacturing composite single-tubed structures having ports | |
| JPS6143579B2 (ja) | ||
| JP2651956B2 (ja) | 構造的およびその他の構成部材，製造方法 | |
| JPS6076409A (ja) | 繊維強化樹脂製サスペンシヨンア−ム | |
| US4459171A (en) | Mandrel for forming a composite panel of varied thickness | |
| JPS6112467A (ja) | 回転モ−メントを伝達するための構造体およびこの構造体を巻取り成形するための芯 | |
| US20090178327A1 (en) | Fishing Rod Having A Multiple Tube Structure | |
| JPS6138021B2 (ja) | ||
| US20080277047A1 (en) | Frp honeycomb structure and method for manufacturing the same | |
| EP2078457A1 (en) | A fishing rod having a multiple tube structure and a related manufacturing method | |
| JPH0663183A (ja) | プラスチック複合材料製ラケットフレーム |