JPS60227029A - 繊維強化樹脂製板ばね - Google Patents
繊維強化樹脂製板ばねInfo
- Publication number
- JPS60227029A JPS60227029A JP8467184A JP8467184A JPS60227029A JP S60227029 A JPS60227029 A JP S60227029A JP 8467184 A JP8467184 A JP 8467184A JP 8467184 A JP8467184 A JP 8467184A JP S60227029 A JPS60227029 A JP S60227029A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- smooth
- reinforced resin
- plate spring
- fiber
- produced
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、繊維強化樹脂製板はねに係り、特に曲げ荷重
作用時に圧縮応力が生ずる面には段差等の非平滑部を一
般けず、平滑に形成して強化繊維及びマトリックス樹脂
の特性を有効に活かすようにした繊維強化樹脂製板はね
に関する。
作用時に圧縮応力が生ずる面には段差等の非平滑部を一
般けず、平滑に形成して強化繊維及びマトリックス樹脂
の特性を有効に活かすようにした繊維強化樹脂製板はね
に関する。
従来技術
第１図及び第２図に示すように、従来の繊維強化樹脂製
板はね１においては、曲げ荷重Ｆ及び反力Ｒの作用時に
圧縮応力が生ずる圧縮面１ａに、テーパの変曲部等の非
平滑部２が設けられていたシ、又はこのような非平滑部
２が引張力が生ずる引張面１ｂにも設けられていた。こ
のような形状は、圧縮応力に対する強度及び座屈強度の
大きい鋼板製の板ばねを用いたロングテーパ板ばねにお
いては問題がなかったが、繊維強化樹脂製版はね１にお
いては、強化繊維及びマトリックス樹脂の特性から引張
強度に比べて圧縮強度及び座屈強度が劣るので、好まし
くないことがわかった。即ち、繊維強化樹脂製版はね１
をこのような形状にすると、圧縮面１ａの非平滑部２の
付近から亀裂３が入って、期待強度の６割程度で破壊し
てしまうことが判明した。この原因は、繊維強化樹脂製
板ばね１の主たる力を分担する強化繊維が圧縮面ｌａ付
近で一般の長柱と同様圧縮応力を受けて座屈を生じ、更
に圧縮面１ａに存在する非平滑部２でこの座屈を助長さ
せてしまうことにちると考えられる。
板はね１においては、曲げ荷重Ｆ及び反力Ｒの作用時に
圧縮応力が生ずる圧縮面１ａに、テーパの変曲部等の非
平滑部２が設けられていたシ、又はこのような非平滑部
２が引張力が生ずる引張面１ｂにも設けられていた。こ
のような形状は、圧縮応力に対する強度及び座屈強度の
大きい鋼板製の板ばねを用いたロングテーパ板ばねにお
いては問題がなかったが、繊維強化樹脂製版はね１にお
いては、強化繊維及びマトリックス樹脂の特性から引張
強度に比べて圧縮強度及び座屈強度が劣るので、好まし
くないことがわかった。即ち、繊維強化樹脂製版はね１
をこのような形状にすると、圧縮面１ａの非平滑部２の
付近から亀裂３が入って、期待強度の６割程度で破壊し
てしまうことが判明した。この原因は、繊維強化樹脂製
板ばね１の主たる力を分担する強化繊維が圧縮面ｌａ付
近で一般の長柱と同様圧縮応力を受けて座屈を生じ、更
に圧縮面１ａに存在する非平滑部２でこの座屈を助長さ
せてしまうことにちると考えられる。
そこで従来は、非平滑部２の位貨を余シ重祝せず、圧縮
面１ａに発生する応力を低減させるため、圧縮面ｌａ側
の強化繊維の密度を篩くしたり、弾性係数の高い材料を
よシ厚く配向したシする手段をとって来たが、未だ十分
な実用的強度が達成できないのが現状でちる。これは繊
維強化樹脂製板ばね１の破壊のメカニズムを十分に考慮
しないまま応力を低減させることのみによって問題を解
決しようとしたためである。
面１ａに発生する応力を低減させるため、圧縮面ｌａ側
の強化繊維の密度を篩くしたり、弾性係数の高い材料を
よシ厚く配向したシする手段をとって来たが、未だ十分
な実用的強度が達成できないのが現状でちる。これは繊
維強化樹脂製板ばね１の破壊のメカニズムを十分に考慮
しないまま応力を低減させることのみによって問題を解
決しようとしたためである。
目 的
本発明は、上ｉピした従来技術の欠点を除くためになさ
れたものであって、その目的とするところは、板はねの
表面にテーパの変曲部等のための非平滑部が形成される
繊維強化樹脂製板ばねにおいて、該非平滑部を曲げ荷重
作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成して、圧縮応力
が生ずる面を平滑に形成することによって強化繊維及び
マトリックス樹脂の引張に強く圧縮に弱い特性を活かし
て有効に利用し、繰返し曲げ応力に対する耐久性を実用
可能な値まで向上させることでおる。また他の目的は、
非平滑部の合理的配置によって、必要以上に強化繊維の
密度を上げたシ、弾性強度の制い材料を多く使用したシ
する必要性をなくし、コストの低減を図ることである。
れたものであって、その目的とするところは、板はねの
表面にテーパの変曲部等のための非平滑部が形成される
繊維強化樹脂製板ばねにおいて、該非平滑部を曲げ荷重
作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成して、圧縮応力
が生ずる面を平滑に形成することによって強化繊維及び
マトリックス樹脂の引張に強く圧縮に弱い特性を活かし
て有効に利用し、繰返し曲げ応力に対する耐久性を実用
可能な値まで向上させることでおる。また他の目的は、
非平滑部の合理的配置によって、必要以上に強化繊維の
密度を上げたシ、弾性強度の制い材料を多く使用したシ
する必要性をなくし、コストの低減を図ることである。
概要
要するに本発明は、板はねの表面にテーパの変曲部等の
ための非平滑部が形成されるものにおいて、該非平滑部
を曲げ荷重作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成し、
圧縮応力が生ずる面を平滑に形成したことを特徴とする
ものでおる。
ための非平滑部が形成されるものにおいて、該非平滑部
を曲げ荷重作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成し、
圧縮応力が生ずる面を平滑に形成したことを特徴とする
ものでおる。
構成
以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。第３
図及び第４図において、本発明に係る繊維強化樹脂板ば
ね１１は、板ばね１１の表面にテ、＜の変曲部等のだめ
の非平滑部１２が形成されるものではおるが、該非平滑
部１２は曲げ荷重Ｆの作用時に引張応力が生ずる面１１
ｂにのみ形成されており、圧縮応力が生ずる面１１１）
は平滑に形成されている。非平滑部１２としては、図示
のような段差や、ロングテーパ板ばねにおけるテーパの
変曲部、その他の凹凸形状等が含まれる。
図及び第４図において、本発明に係る繊維強化樹脂板ば
ね１１は、板ばね１１の表面にテ、＜の変曲部等のだめ
の非平滑部１２が形成されるものではおるが、該非平滑
部１２は曲げ荷重Ｆの作用時に引張応力が生ずる面１１
ｂにのみ形成されており、圧縮応力が生ずる面１１１）
は平滑に形成されている。非平滑部１２としては、図示
のような段差や、ロングテーパ板ばねにおけるテーパの
変曲部、その他の凹凸形状等が含まれる。
作用
本発明は、上記のように構成されておシ、以下その作用
について説明する。第４図に示すように、繊維強化樹脂
製版はね１１の中央部に上向きの曲げ荷重Ｆが作用する
と、板はね１１の左右の端部１１ｃには下向きの反力Ｒ
が作用し、板ばね１１は上に凸に湾曲し、面１１ｂには
引張応力が、面１１ａには圧縮応力が夫々発生する。し
かし繊維強化樹脂は引張応力に対しては非常に大きな強
度る有しているので、非平滑＠１２が存在していてもこ
こに亀裂が生じたシせず、十分な強度を保つ。
について説明する。第４図に示すように、繊維強化樹脂
製版はね１１の中央部に上向きの曲げ荷重Ｆが作用する
と、板はね１１の左右の端部１１ｃには下向きの反力Ｒ
が作用し、板ばね１１は上に凸に湾曲し、面１１ｂには
引張応力が、面１１ａには圧縮応力が夫々発生する。し
かし繊維強化樹脂は引張応力に対しては非常に大きな強
度る有しているので、非平滑＠１２が存在していてもこ
こに亀裂が生じたシせず、十分な強度を保つ。
また圧縮応力が生ずる面１１ａは完全に平滑に仕上げら
れ、いかなる段差やテーパの変曲部等も存在しないので
、圧縮応力に起因する強化繊維の座屈が生じたシせず、
十分な圧縮強度が維持される。
れ、いかなる段差やテーパの変曲部等も存在しないので
、圧縮応力に起因する強化繊維の座屈が生じたシせず、
十分な圧縮強度が維持される。
効果
本発明は、上記のように構成され、作用するものである
から、板はねの表面にテーパの変曲部等のだめの非平滑
部が形成される繊維強化樹脂製板ばねにおいて、該非平
滑部を曲げ荷重作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成
して、圧縮応力が生ずる面を平滑に形成したので、強化
繊維及びマトリックス樹脂の引張に強く圧縮に弱い脣性
を活かして有効に利用することができ、繰返し曲げ応力
に対する耐久性を実用可能な値まで向上させることがで
きる効果が得られる。また非平滑部を合理的に配置した
ので、必要以上に強化繊維の密度を上げたり、弾性強度
の高い材料を多くしたシする必要がなくなるので、繊維
強化樹脂製板ばねのコストを低減させることができる効
果がある。
から、板はねの表面にテーパの変曲部等のだめの非平滑
部が形成される繊維強化樹脂製板ばねにおいて、該非平
滑部を曲げ荷重作用時に引張応力が生ずる面にのみ形成
して、圧縮応力が生ずる面を平滑に形成したので、強化
繊維及びマトリックス樹脂の引張に強く圧縮に弱い脣性
を活かして有効に利用することができ、繰返し曲げ応力
に対する耐久性を実用可能な値まで向上させることがで
きる効果が得られる。また非平滑部を合理的に配置した
ので、必要以上に強化繊維の密度を上げたり、弾性強度
の高い材料を多くしたシする必要がなくなるので、繊維
強化樹脂製板ばねのコストを低減させることができる効
果がある。
第１図及び第２図は従来例に係り、第１図は無荷重状態
における繊維強化樹脂製板ばね側面図、第２図は曲げ荷
重作用時の繊維強化樹脂製板ばねの側面図、第３図及び
第４図は本発明の実施例に係シ、第３図は第１図と同様
の側面図、第４図は第２図と同様の側面図である。 １１は繊維強化樹脂製板ばね、ｌｌａは圧縮応力が生ず
る面、ｌｌｂは引張応力が生ずる面、１２は非平滑部、
Ｆは曲げ荷重である。
における繊維強化樹脂製板ばね側面図、第２図は曲げ荷
重作用時の繊維強化樹脂製板ばねの側面図、第３図及び
第４図は本発明の実施例に係シ、第３図は第１図と同様
の側面図、第４図は第２図と同様の側面図である。 １１は繊維強化樹脂製板ばね、ｌｌａは圧縮応力が生ず
る面、ｌｌｂは引張応力が生ずる面、１２は非平滑部、
Ｆは曲げ荷重である。
Claims (1)
- 板はねの表面にテーバの変曲部等のための非平滑部が形
成されるものにおいて、該非平滑部を曲げ荷重作用時に
引張応力が生ずる面にのみ形成し、圧縮応力が生ずる面
を平滑に形成したことを特徴とする繊維強化樹脂製版は
ね。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8467184A JPS60227029A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | 繊維強化樹脂製板ばね |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8467184A JPS60227029A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | 繊維強化樹脂製板ばね |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60227029A true JPS60227029A (ja) | 1985-11-12 |
Family
ID=13837170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8467184A Pending JPS60227029A (ja) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | 繊維強化樹脂製板ばね |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60227029A (ja) |
-
1984
- 1984-04-26 JP JP8467184A patent/JPS60227029A/ja active Pending
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