JPS61144436A - Ｆｒｐテ−パ−板ばね - Google Patents
Ｆｒｐテ−パ−板ばねInfo
- Publication number
- JPS61144436A JPS61144436A JP26419484A JP26419484A JPS61144436A JP S61144436 A JPS61144436 A JP S61144436A JP 26419484 A JP26419484 A JP 26419484A JP 26419484 A JP26419484 A JP 26419484A JP S61144436 A JPS61144436 A JP S61144436A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- leaf spring
- core
- outer layer
- width
- core unit
- 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)
- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば車両懸架用ばねなどに用いられるＦＲ
Ｐテーパー板ばねに関する。
Ｐテーパー板ばねに関する。
ＦＲＰ製の板ばねは軽量なことが大きな長所である。し
かし板ばねの全長にわたって幅を同じにし、かつ等厚に
した場合、長さ方向各部の応力が不均等になって材料使
用効率が低下するため、光分な軽量化が凶れない。
かし板ばねの全長にわたって幅を同じにし、かつ等厚に
した場合、長さ方向各部の応力が不均等になって材料使
用効率が低下するため、光分な軽量化が凶れない。
そこで、長さ方向中央部の板厚が厚く、板端側の板厚が
テーパー状に薄くなるような形状にすることにより、応
力の均等化を図るのが望ましい。従来、−襄のばねでは
以上のような観点からテーパー板ばねの開発が行なわれ
ている。
テーパー状に薄くなるような形状にすることにより、応
力の均等化を図るのが望ましい。従来、−襄のばねでは
以上のような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ＦＲＰ製のテーパー板ばねを開示している先行技
術は少ない。
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、！！３図に例示されるように、互
いに長さの異なる複数枚の一方向連続強化鷹維束ａ、ｂ
を厚み方向に重ねることにより、テーパー板ばね８得る
ようにしている。
先行技術においては、！！３図に例示されるように、互
いに長さの異なる複数枚の一方向連続強化鷹維束ａ、ｂ
を厚み方向に重ねることにより、テーパー板ばね８得る
ようにしている。
この先行技術のように、一方向繊維のみからなる長さの
異なる繊維束ａ、ｂを同じ幅で重ねた場合、疲労試験を
行なうと、板幅方向の端面（こば部）に礒維の座屈によ
る剥離を生じ、しかもこの剥離が板厚中間部に埋設され
た繊維束の禰間剥１４Ｉを誘発し易すいことが、本発明
者らの研究により判明した。
異なる繊維束ａ、ｂを同じ幅で重ねた場合、疲労試験を
行なうと、板幅方向の端面（こば部）に礒維の座屈によ
る剥離を生じ、しかもこの剥離が板厚中間部に埋設され
た繊維束の禰間剥１４Ｉを誘発し易すいことが、本発明
者らの研究により判明した。
その原因としていくつか考えられる。例えばテーパー仮
ばねでは長手方向に応力均等化が図られているため板端
側でも応力が下がらない。
ばねでは長手方向に応力均等化が図られているため板端
側でも応力が下がらない。
しかも中間部分に埋設された繊維束ａの長さは板はね全
体から見れば短く、しかも繊維が切断された状態となっ
ているため、繰返し圧縮応力が加わると１維の４部で座
屈による剥農を生じ易いと考えられる。また、上呂ピの
ように長さの異なる繊維束を湿式で積層すると、内部の
短かな繊維の端部が僅かながら板ばねの圧縮応力側の而
に出てきて、板ばねが蝶はし撓むと内部に剥離が進展し
てゆくことも考えられる。
体から見れば短く、しかも繊維が切断された状態となっ
ているため、繰返し圧縮応力が加わると１維の４部で座
屈による剥農を生じ易いと考えられる。また、上呂ピの
ように長さの異なる繊維束を湿式で積層すると、内部の
短かな繊維の端部が僅かながら板ばねの圧縮応力側の而
に出てきて、板ばねが蝶はし撓むと内部に剥離が進展し
てゆくことも考えられる。
特にこば部は面取りのように１械加工（切削）されるた
めこば都の・裁維が切断されて２つ圧縮側こば部から剥
離し易すく、８２ｐ、中間部に埋設された・＃、維束ａ
が板幅と同じ幅で埋設されている場会、上記のこば部の
剥離が板厚中間部に埋設された繊維束の層ＩＷ剥離を誘
発し易すい。
めこば都の・裁維が切断されて２つ圧縮側こば部から剥
離し易すく、８２ｐ、中間部に埋設された・＃、維束ａ
が板幅と同じ幅で埋設されている場会、上記のこば部の
剥離が板厚中間部に埋設された繊維束の層ＩＷ剥離を誘
発し易すい。
本発明は、板ばねの全長よりも志かくかつ板ばねの長手
方向に沿う一方向強化繊維束に樹脂を含浸させてなるコ
ア部と、強化繊維束に樹脂を含浸さ鷺てなりかつ上記コ
ア部の外側に配される外層部とを備えたＦＲＰテーパー
叛ばねに適用される。本発明のＦＲＰテーパー板ばねは
、上記コア部の幅を板ばねの幅よりも狭くすることによ
り、コア部の全周を外層部によって包囲したことに特徴
がある。
方向に沿う一方向強化繊維束に樹脂を含浸させてなるコ
ア部と、強化繊維束に樹脂を含浸さ鷺てなりかつ上記コ
ア部の外側に配される外層部とを備えたＦＲＰテーパー
叛ばねに適用される。本発明のＦＲＰテーパー板ばねは
、上記コア部の幅を板ばねの幅よりも狭くすることによ
り、コア部の全周を外層部によって包囲したことに特徴
がある。
上記構成のＦＲＰテーパー板ばねは、一般の板はねと同
様に■両などに取付けられて使用に供される。上記コア
部の幅は板ばねの幅よりも狭くシてあり、コア部の外表
面全周が外４ｍによって覆われている。従って、特に圧
縮応力側のこば部などにコア部の強化繊維が出てきて剥
離を生じ、内部に剥離が進展することを防止できる。
様に■両などに取付けられて使用に供される。上記コア
部の幅は板ばねの幅よりも狭くシてあり、コア部の外表
面全周が外４ｍによって覆われている。従って、特に圧
縮応力側のこば部などにコア部の強化繊維が出てきて剥
離を生じ、内部に剥離が進展することを防止できる。
〔発明の実施例］
第１図および第２図に示された一実施例において、ＦＲ
Ｐテーパー板ばねｌは、その長さ方向中央部付近の板厚
が最も厚く、板端（１１，ｌｉに同って板厚が漸減する
テーパー形状をなしている。
Ｐテーパー板ばねｌは、その長さ方向中央部付近の板厚
が最も厚く、板端（１１，ｌｉに同って板厚が漸減する
テーパー形状をなしている。
また板幅は全長にわたって一様である。
上記板ばね１は外層部２と、この外層部２の中心部分に
埋設されるコア部３とからなる。外層ｇ２は、板ばねの
長手方向に沿う一方向連続強化４維束、例えばガラス繊
維束にマトリックス制脂を含浸させて硬化させたもので
ある。
埋設されるコア部３とからなる。外層ｇ２は、板ばねの
長手方向に沿う一方向連続強化４維束、例えばガラス繊
維束にマトリックス制脂を含浸させて硬化させたもので
ある。
コア部３も板ばねの長手方向に沿う一方向強化繊維束に
マトリックス樹脂を含浸させて硬化させたものであるが
、コア部３の強化セ維束の長さは外層部２のものよりも
短く、予め切断されている。このコア部３は、第３内に
示された繊維束ａと同様に、互いに長さのｌＩｅなる樹
脂含没礒維束を、厚み方間中央部を境にして上下に複数
収電ねることによりテーパー状に成形されるようにした
ものであってよい。な２、コア部３に用いる強化４ｉ維
とマトリックス樹脂は、外層ｓ２のものと同じである。
マトリックス樹脂を含浸させて硬化させたものであるが
、コア部３の強化セ維束の長さは外層部２のものよりも
短く、予め切断されている。このコア部３は、第３内に
示された繊維束ａと同様に、互いに長さのｌＩｅなる樹
脂含没礒維束を、厚み方間中央部を境にして上下に複数
収電ねることによりテーパー状に成形されるようにした
ものであってよい。な２、コア部３に用いる強化４ｉ維
とマトリックス樹脂は、外層ｓ２のものと同じである。
但しガラス凛維以外の強化繊維を用いてもよい。
上記コア部３は、仮ばねｌの全長よりも毘かく、かつコ
ア部３の幅は叛ばねｌの幅よりも小さい。こうしてコア
部３の全周が外層部２によって包囲される。
ア部３の幅は叛ばねｌの幅よりも小さい。こうしてコア
部３の全周が外層部２によって包囲される。
上記構成のＦＲＰテーパー板ばねｌは、フィラメントワ
インディング法によって湿式で成形することができる。
インディング法によって湿式で成形することができる。
例えば第１図において図示上側１に位遺する型（図示せ
ず）に、外層部２の一部となる強化繊維束を所定量巻付
けたのち、硬化前のコア４３を重ねる。史にコア部３の
幅方向両ｊｌｌｌｌ ３ ａ 、 ３ ｂ （第２１凶
参照）に、外層部２の強化繊維束を掘分けるようにして
巷重ねたのち、残りの部分（コア部３の図示下ＩＥ１１
の面）にｌｌｌｅｌ次強化禮維束を重ねて硬化させる。
ず）に、外層部２の一部となる強化繊維束を所定量巻付
けたのち、硬化前のコア４３を重ねる。史にコア部３の
幅方向両ｊｌｌｌｌ ３ ａ 、 ３ ｂ （第２１凶
参照）に、外層部２の強化繊維束を掘分けるようにして
巷重ねたのち、残りの部分（コア部３の図示下ＩＥ１１
の面）にｌｌｌｅｌ次強化禮維束を重ねて硬化させる。
これら強化！Ｌ維束に予め樹脂が含浸されているＣとは
ざうまでもない。
ざうまでもない。
上記構成のＦＲＰテーパー板ばねｌは、例えば板端部が
亘両の重体側に、また長手方向中間部が車軸側に取付け
られる。
亘両の重体側に、また長手方向中間部が車軸側に取付け
られる。
上記構成によれば、一方向強化・戎維のみからなるコア
部３の全周が外層部２で覆われるから、コア部３を構成
している強化１維の端部が圧縮応力側の面に出てきたり
、座屈や剥離の原因となることが防止される。特に、幅
方向端面（こは部）の内側部分すなわちコア部３の幅方
向両１１１３ａ、３ｂが外層部２で漫われているから、
こげ部の圧縮応力側に生じる座屈と剥離を防止する上で
きわめて有効である。
部３の全周が外層部２で覆われるから、コア部３を構成
している強化１維の端部が圧縮応力側の面に出てきたり
、座屈や剥離の原因となることが防止される。特に、幅
方向端面（こは部）の内側部分すなわちコア部３の幅方
向両１１１３ａ、３ｂが外層部２で漫われているから、
こげ部の圧縮応力側に生じる座屈と剥離を防止する上で
きわめて有効である。
本発明によれば、コア部に一方向強化・威維が用いられ
るＦＲＰテーパー板はねにおいて、コア部を構成してい
る強化檀維が仮ばねのこば部で座屈や剥離などの不具合
を生じることを防止できる。
るＦＲＰテーパー板はねにおいて、コア部を構成してい
る強化檀維が仮ばねのこば部で座屈や剥離などの不具合
を生じることを防止できる。
第１図は本発明の一実施例を示す版ばねの曲面図、第２
因は第１図中のｕ−■線に沿う断面図、第３南は従来の
遣維束を示す１目１１面因である。 ！・・・ＦＲＰテーパー板ばね、２・・・外層部、３・
・・コア部。
因は第１図中のｕ−■線に沿う断面図、第３南は従来の
遣維束を示す１目１１面因である。 ！・・・ＦＲＰテーパー板ばね、２・・・外層部、３・
・・コア部。
Claims (1)
- 板ばねの全長よりも短かくかつ板ばねの長手方向に沿う
一方向強化繊維束に樹脂を含浸させてなるコア部と、強
化繊維束に樹脂を含浸させてなりかつ上記コア部の外側
に配される外層部とを備え、上記コア部の幅を板ばねの
幅よりも狭くすることによりコア部の全周を外層部によ
って包囲したことを特徴とするＦＲＰテーパー板ばね。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26419484A JPS61144436A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26419484A JPS61144436A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61144436A true JPS61144436A (ja) | 1986-07-02 |
Family
ID=17399783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26419484A Pending JPS61144436A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Ｆｒｐテ−パ−板ばね |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61144436A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5244189A (en) * | 1991-03-11 | 1993-09-14 | Eaton Corporation | Vehicle leaf spring with a longitudinal discontinuity for crack propagation |
| CN102537165A (zh) * | 2012-03-06 | 2012-07-04 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种纤维复合材料板式弹簧及其制造工艺 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3968958A (en) * | 1972-11-30 | 1976-07-13 | Edgewater Corporation | Composite material springs and manufacture |
| JPS5790431A (en) * | 1980-11-28 | 1982-06-05 | Hino Motors Ltd | Leaf spring for vehicle |
-
1984
- 1984-12-14 JP JP26419484A patent/JPS61144436A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3968958A (en) * | 1972-11-30 | 1976-07-13 | Edgewater Corporation | Composite material springs and manufacture |
| JPS5790431A (en) * | 1980-11-28 | 1982-06-05 | Hino Motors Ltd | Leaf spring for vehicle |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5244189A (en) * | 1991-03-11 | 1993-09-14 | Eaton Corporation | Vehicle leaf spring with a longitudinal discontinuity for crack propagation |
| CN102537165A (zh) * | 2012-03-06 | 2012-07-04 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种纤维复合材料板式弹簧及其制造工艺 |
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