JPS61119827A - Ｆｒｐテ−パ−板ばね - Google Patents
Ｆｒｐテ−パ−板ばねInfo
- Publication number
- JPS61119827A JPS61119827A JP24035484A JP24035484A JPS61119827A JP S61119827 A JPS61119827 A JP S61119827A JP 24035484 A JP24035484 A JP 24035484A JP 24035484 A JP24035484 A JP 24035484A JP S61119827 A JPS61119827 A JP S61119827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- leaf spring
- frp
- plate spring
- outside
- 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
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば車両の懸架用ばねなどに用いられるＦ
几Ｐテーパー板ばねに関する。
几Ｐテーパー板ばねに関する。
ＦＲＰ製の板ばねは軽量々ことが大きな長所となる＝し
かし板ばねの全長にわたって等幅でかつ等厚であると長
さ方向各部の応力の差が大きくなって材料使用効率が低
下するため充分な軽量化が図れない。
かし板ばねの全長にわたって等幅でかつ等厚であると長
さ方向各部の応力の差が大きくなって材料使用効率が低
下するため充分な軽量化が図れない。
そこで、長さ方向中央部の板厚が厚く、板端側の板厚が
テーノ４−状に薄くなるよう々形状にすることが望まし
い。従来、このよう々観点からテーパー板ばねの開発が
行なわれている。しかしＦ几Ｐｇのテーノ千−板ばねを
開示している先行技術は少ない。
テーノ４−状に薄くなるよう々形状にすることが望まし
い。従来、このよう々観点からテーパー板ばねの開発が
行なわれている。しかしＦ几Ｐｇのテーノ千−板ばねを
開示している先行技術は少ない。
例えば特公昭５３−３２０１７号公報に開示されている
先行技術においては、互いに長さの異なる多数枚のＦＲ
Ｐ素材を、厚み方向中央部を境にして上下対称に重ねる
ことにより、テーパー板ばねを得るようにしている。こ
の場合には芯に相当する部分というのは特になく、不等
長のＰｆＬＰ素材を所定の順序で多数重ねる必要がある
ため成形にかなシ手間が掛る。
先行技術においては、互いに長さの異なる多数枚のＦＲ
Ｐ素材を、厚み方向中央部を境にして上下対称に重ねる
ことにより、テーパー板ばねを得るようにしている。こ
の場合には芯に相当する部分というのは特になく、不等
長のＰｆＬＰ素材を所定の順序で多数重ねる必要がある
ため成形にかなシ手間が掛る。
一方、特開昭５４−１５８５６２号公報に開示されてい
る板ばねは、スペーサ素材を芯として使用している。但
しこの先行技術においては芯となる部分について詳細に
記載されていない。上記スペーサ素材は任意配向繊維か
らなるが、任意配向繊維を用いた成形品は、一方向連続
強化繊維を用いたものに比べて曲げ弾性率が低くなる。
る板ばねは、スペーサ素材を芯として使用している。但
しこの先行技術においては芯となる部分について詳細に
記載されていない。上記スペーサ素材は任意配向繊維か
らなるが、任意配向繊維を用いた成形品は、一方向連続
強化繊維を用いたものに比べて曲げ弾性率が低くなる。
このため、仮に板ばね本体を一方向連続強化繊維で作る
とすると、芯となる部分の曲げ弾性率が相対的に低いた
めに１その分だけ板ばね全体の曲げ弾性率が低くなる。
とすると、芯となる部分の曲げ弾性率が相対的に低いた
めに１その分だけ板ばね全体の曲げ弾性率が低くなる。
換言すると、板ばねの長さ方向中央部付近の板厚が厚く
なることを意味する。しかも芯と々る部分と板ばね本体
との曲げ弾性率が異なシ、シかも芯材となる部分がチー
・！−形状であるため設計するのが難しい。
なることを意味する。しかも芯と々る部分と板ばね本体
との曲げ弾性率が異なシ、シかも芯材となる部分がチー
・！−形状であるため設計するのが難しい。
本発明は上記事情にもとづきなされたものでその目的と
するところは、成形が容易でかつ設計も容易となシ、ま
た板厚を必要最小限に押えることができるよりなＦ几Ｐ
テーパー板ばねを提供することにある。
するところは、成形が容易でかつ設計も容易となシ、ま
た板厚を必要最小限に押えることができるよりなＦ几Ｐ
テーパー板ばねを提供することにある。
本発明の要旨とするところは、コアの外側をＦＲＰｇ板
ばね本体で被った積層構造のＦ’ＲＰテーパー板ばねに
おいて適用される。上記コアはその曲げ弾性率が上記板
ばね本体の曲げ弾性率と同程度となるように予め固体化
させた成形品を用い、このコアの外側に、板ばね本体と
なるマトリックス樹脂を含浸させた一方向連続強化繊維
を重ねて一体に硬化させたことを特徴とする。
ばね本体で被った積層構造のＦ’ＲＰテーパー板ばねに
おいて適用される。上記コアはその曲げ弾性率が上記板
ばね本体の曲げ弾性率と同程度となるように予め固体化
させた成形品を用い、このコアの外側に、板ばね本体と
なるマトリックス樹脂を含浸させた一方向連続強化繊維
を重ねて一体に硬化させたことを特徴とする。
以下に本発明の一実施例につき第１図を参照して説明す
る。図に示されるＦＲＰテーパー板ばね１は、その長さ
方向中央部付近の板厚が最も厚く、板端側に向りて板厚
が漸減するチー／イー形状をなしている。また板幅は全
長にわたってほぼ同一である。
る。図に示されるＦＲＰテーパー板ばね１は、その長さ
方向中央部付近の板厚が最も厚く、板端側に向りて板厚
が漸減するチー／イー形状をなしている。また板幅は全
長にわたってほぼ同一である。
上記ＦＲＰ板ばね１は、コア２の外側を板ばね本体３で
被った構造をなしている。板ばね本体３は、周知の一方
向連続強化繊維のロービングにマトリックス樹脂を含浸
させ、硬化させたＦＲＰからなる。
被った構造をなしている。板ばね本体３は、周知の一方
向連続強化繊維のロービングにマトリックス樹脂を含浸
させ、硬化させたＦＲＰからなる。
一方、コア２は一例として上記板ばね本体３と同様に一
方向連続強化繊維をマトリックス樹脂で固めたＦＲＰを
使用する。このコア２は、板ばね本体３を成形する前に
予め固体化させた成形品を用いる。すなわち、コア２と
なる固体状の成形品の外側に、例えばフィラメントワイ
ンディング法によって、未硬化の樹脂を含浸させた一方
向連続強化繊維のロービングを巻き重ねたのち、一体に
硬化させることによシ板ばね本体３が成形される。
方向連続強化繊維をマトリックス樹脂で固めたＦＲＰを
使用する。このコア２は、板ばね本体３を成形する前に
予め固体化させた成形品を用いる。すなわち、コア２と
なる固体状の成形品の外側に、例えばフィラメントワイ
ンディング法によって、未硬化の樹脂を含浸させた一方
向連続強化繊維のロービングを巻き重ねたのち、一体に
硬化させることによシ板ばね本体３が成形される。
このように、中心部に予め固体化されたコア２を配しそ
の外側で板ばね本体３の成形を行な、うようにしている
ため、全て樹脂含浸強化繊維を用いて成形する場合に比
べて成形が簡便である。
の外側で板ばね本体３の成形を行な、うようにしている
ため、全て樹脂含浸強化繊維を用いて成形する場合に比
べて成形が簡便である。
上記コア２は、その曲げ弾性率が板ばね本体３の曲げ弾
性率と実質的に同等となるように、繊維含有率、繊維の
塊類等が選定されて予め成形されている。曲げ弾性率Ｅ
、は、はシのスパンをｔ１板厚をｔ１板幅をｂとした場
合に、で表わせる係数でおる。（縦弾性率Ｅと同じ性格
の値で金属では両者を区別せずにＥ、 ＝ Ｅとしてい
る。しかしＦＲＰのように不均質な積層材ではＦＸｂ＋
ｇであるのでＥ、も別に求めている。）本実施例におい
ては、コア２および板ばね本体３がいずれも曲げ弾性率
の差が約±２５０ｉ２程度となるように成形される。こ
のように両者の曲げ弾性率を同程度にするには、双方の
繊維含有率を同じにするのがよいが、例えば強化繊維や
樹脂の１類、繊維の配向性などを調整することで曲げ弾
性率を同等にすることができる。
性率と実質的に同等となるように、繊維含有率、繊維の
塊類等が選定されて予め成形されている。曲げ弾性率Ｅ
、は、はシのスパンをｔ１板厚をｔ１板幅をｂとした場
合に、で表わせる係数でおる。（縦弾性率Ｅと同じ性格
の値で金属では両者を区別せずにＥ、 ＝ Ｅとしてい
る。しかしＦＲＰのように不均質な積層材ではＦＸｂ＋
ｇであるのでＥ、も別に求めている。）本実施例におい
ては、コア２および板ばね本体３がいずれも曲げ弾性率
の差が約±２５０ｉ２程度となるように成形される。こ
のように両者の曲げ弾性率を同程度にするには、双方の
繊維含有率を同じにするのがよいが、例えば強化繊維や
樹脂の１類、繊維の配向性などを調整することで曲げ弾
性率を同等にすることができる。
上記Ｆ几Ｐテーパー板ばね１によれば、芯になる部分（
コア２）とそれ以外の部分（板ばね本体３）の曲げ弾性
率が一致しているため、板ばね内部での応力分布の不連
続性がなくなる。しかも板ばね全体の曲げ弾性率が板ば
ね本体３の曲げ弾性率と変わらなく々るため、所望のば
ね特性を得るための設計が容易となる。また、コア２が
埋設されていても曲げ弾性率が低下しないため、曲げ弾
性の低いコアを用いた場合に比べて板厚（％に板ばね中
央部の板厚）を薄く設計することができる。このためテ
ーパー形状を採用したことによる長手方向各部の応力の
均等化とあいまって、Ｆ几Ｐのもつ軽量な長所を充分に
発揮できる。
コア２）とそれ以外の部分（板ばね本体３）の曲げ弾性
率が一致しているため、板ばね内部での応力分布の不連
続性がなくなる。しかも板ばね全体の曲げ弾性率が板ば
ね本体３の曲げ弾性率と変わらなく々るため、所望のば
ね特性を得るための設計が容易となる。また、コア２が
埋設されていても曲げ弾性率が低下しないため、曲げ弾
性の低いコアを用いた場合に比べて板厚（％に板ばね中
央部の板厚）を薄く設計することができる。このためテ
ーパー形状を採用したことによる長手方向各部の応力の
均等化とあいまって、Ｆ几Ｐのもつ軽量な長所を充分に
発揮できる。
第２図にコア２の別の例が示されている。この場合のコ
ア２は、金属板４の外側を樹脂５で包囲した成形品が用
いられる。このコア２も、前述したものと同様に板ばね
本体３の曲げ弾性率と同程度となるように成形され、か
つ板ばね本体３の成形前に予め固体化させておく。この
例においては、樹脂５は任意配向繊維か一方向連続強化
繊維を含有した樹脂、あるいは場合によっては樹脂のみ
であってもよい。上記のように金属板４が埋設されてい
る場合、板ばね本体の曲げ弾性率と同程度にするために
金属の曲げ弾性率は一般にＦ几Ｐよシも高いので樹脂５
に含有させる強化繊維の含有率を低くすることができる
。金属板４は鋼、あるいはアルミニウム合金等の軽金属
を用いてもよい。
ア２は、金属板４の外側を樹脂５で包囲した成形品が用
いられる。このコア２も、前述したものと同様に板ばね
本体３の曲げ弾性率と同程度となるように成形され、か
つ板ばね本体３の成形前に予め固体化させておく。この
例においては、樹脂５は任意配向繊維か一方向連続強化
繊維を含有した樹脂、あるいは場合によっては樹脂のみ
であってもよい。上記のように金属板４が埋設されてい
る場合、板ばね本体の曲げ弾性率と同程度にするために
金属の曲げ弾性率は一般にＦ几Ｐよシも高いので樹脂５
に含有させる強化繊維の含有率を低くすることができる
。金属板４は鋼、あるいはアルミニウム合金等の軽金属
を用いてもよい。
上述したように本発明によれば、ＦＲＰ製のテーパー板
ばねＫありて成形および設計が容易となシ、シかも板厚
を薄くすることができ、更に軽量な板ばねが得られる。
ばねＫありて成形および設計が容易となシ、シかも板厚
を薄くすることができ、更に軽量な板ばねが得られる。
第１図は本発明の一実施例を概念的に示す概略断面図、
第２図は本発明の別の実施例を示す概略断面図である。 １・・・ＦＲＰテーパー板ばね、２・・・コア、３・・
・板ばね本体。
第２図は本発明の別の実施例を示す概略断面図である。 １・・・ＦＲＰテーパー板ばね、２・・・コア、３・・
・板ばね本体。
Claims (3)
- （１）コアの外側をＦＲＰ製板ばね本体で被ったＦＲＰ
テーパー板ばねにおいて、上記コアはその曲げ弾性率が
上記板ばね本体の曲げ弾性率と同程度となるように固体
化させた成形品を用い、このコアの外側に、上記板ばね
本体となる樹脂含浸一方向連続強化繊維を重ねて一体に
硬化させたことを特徴とするＦＲＰテーパー板ばね。 - （２）上記コアとしてＦＲＰの成形品を用いたことを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のＦＲＰテーパ
ー板ばね。 - （３）上記コアとして、金属板の外側を樹脂で包囲した
成形品を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載のＦＲＰテーパー板ばね。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24035484A JPS61119827A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24035484A JPS61119827A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119827A true JPS61119827A (ja) | 1986-06-07 |
Family
ID=17058238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24035484A Pending JPS61119827A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61119827A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0639725A1 (fr) * | 1993-08-20 | 1995-02-22 | Max Sardou | Suspension élastique |
| US20190309814A1 (en) * | 2018-04-06 | 2019-10-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Leaf spring device for a vehicle and method for producing such a leaf spring device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814936A (ja) * | 1981-04-10 | 1983-01-28 | フィギー・インターナショナル・インコーポレーテッド | 流体配合装置 |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP24035484A patent/JPS61119827A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814936A (ja) * | 1981-04-10 | 1983-01-28 | フィギー・インターナショナル・インコーポレーテッド | 流体配合装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0639725A1 (fr) * | 1993-08-20 | 1995-02-22 | Max Sardou | Suspension élastique |
| FR2709162A1 (fr) * | 1993-08-20 | 1995-02-24 | Sardou Max | Suspension élastique. |
| US20190309814A1 (en) * | 2018-04-06 | 2019-10-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Leaf spring device for a vehicle and method for producing such a leaf spring device |
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