JPS61233233A - 板ばね装置 - Google Patents

板ばね装置

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JPS61233233A
JPS61233233A JP7385285A JP7385285A JPS61233233A JP S61233233 A JPS61233233 A JP S61233233A JP 7385285 A JP7385285 A JP 7385285A JP 7385285 A JP7385285 A JP 7385285A JP S61233233 A JPS61233233 A JP S61233233A
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spring plate
spring
center spacer
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JP7385285A
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Shiyuuji Hikimoto
引元 修司
Toshihiro Takehana
俊博 竹鼻
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NHK Spring Co Ltd
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NHK Spring Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only
    • B60G11/10Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only characterised by means specially adapted for attaching the spring to axle or sprung part of the vehicle
    • B60G11/113Mountings on the axle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/18Leaf springs
    • F16F1/20Leaf springs with layers, e.g. anti-friction layers, or with rollers between the leaves

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の懸架機構部に使用される板ばね装置に
関する。
〔従来の技術〕
車両の懸架機構部に使用される板ばね装置は、例えばば
ね板の両端部分を目玉部材を介して車体側に取付けると
ともに、ばね板の長手方向中間部すなわちセンタクラン
プ部にUボルトとナツト、パッド等を用いて車軸側の取
付はベースを締付けて固定するようにしている。
第9図および第10図に例示された従来の重ね板ばね装
置のセンタクランプ部において、ばね板1.2はクラン
プ部材としてのUボルト3,4にナツト5を螺合させる
ことにより、取付はベース7とパッド8との間で強く締
付けられる。取付はベース7にはアクスルハウジング(
図示略)などの車軸側の部材が設けられる。
また必要に応じて、取付はベース7とばね板2の間やバ
ッド8とばね板1との間、およびばね板1.2111な
どに、センタースペーサ9が設けられる。
このセンタースペーサ9は、従来は単なる合成樹脂製の
ものを用いていたが、本発明者らは、好ましいセンター
スペーサの一例として、センタースペーサの芯となる剛
性の高いプレート状の部材9aと、このプレート状の部
材9aのばね板側に重ねて設けられた弾性を有する部材
9bとからなるセンタースペーサを開発している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記締付は構造では、例えば大形トラック
用板ばね装置のようにUボルト3.4に加える締付は力
すなわち軸力がきわめて大きい場合に、バッド8の変形
等によってばね板1.2に加わる面圧が不均一となり易
い。例えばバッド8側に位置するばね板1の面圧分布を
感圧紙などを用いて測定すると、第11図に示されるよ
うにばね板1の幅方向両側部、すなわちUボルト3.4
付近に、面圧が特に高くなる箇所1a(ハツチングで示
す)を生じることが判る。なお1bはセンタ一孔である
このようにばね板1の両側部に面圧の高い部分が存在す
ると、ばね板1の幅方向に曲げが加わる。
このためFRP (繊維強化合成樹脂)製のばね板のよ
うに、ばね板の長手方向に沿う一方向強化繊維を用いて
異方性をもつばねでは、板幅方向に曲げが加わるとセン
タクランプ部で長手方向に割れが生じ易い。また鋼製の
ばねの場合であっても、高面圧で摩擦する箇所があると
、この箇所の金属組織が熱により変化してフレッティン
グを生じ、折損の起点になることがある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、ばね板の長手方向中間部にセンタースペーサ
を設けるとともに、このセンタースペーサが設けられた
部位をUボルト等のクランプ部材によって板厚方向に締
付けるようにした板ばね装置に適用される。
本発明においては、少なくともクランプ部材による締付
は部は、上記センタースペーサの幅をばね板の幅よりも
狭くするか、またはセンタースペーサの芯となる部材の
幅をばね板の幅よりも狭くするか、またはセンタースペ
ーサの芯となる部材の幅方向の断面をばね板側に凸とな
る形状にしたことを特徴とする。
〔作用〕
上記板ばね装置は、センタースペーサを介してばね板を
締付けた場合に、上記構成のセンタースペーサがばね板
の締付は部に介在することにより、ばね板の両側部に面
圧が集中することを防止できる。このためFRP製ばね
板の場合には、板幅方向の曲げが加わることによるセン
タクランプ部での長手方向の割れの発−生を防止できる
。また鋼製ばね板の場合には、局部的に面圧の高い箇所
をなくすことができることにより、フレッティングを防
止できる。
〔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、ばね
板11.12はFRP製である。このばね板11.12
は、一般のFRP製ばね板と同様に、ばね板の長手方向
に沿う強化繊維束をマトリックス樹脂で固めたものであ
ってよい。なお長手方向以外の補強繊維を含有させても
よい。
上記ばね板11.12の長さ方向両端部分は、図示しな
い目玉部材を介して車体側に取付けられる。またばね板
11.12の長さ方向中間部分には、クランプ部材の一
例としてのUポルト15゜16とバッド20を用いて、
取付はベース21が設けられる。22はセンタボルトで
ある。
上記取付はベース21は金属製のブロック状をなす剛性
の高い部材であり、例えばアタスルハウジング等の車軸
側の部材が固定される。パッド20は一般には板金製の
プレス製品を用い、Uボルト15.16の動き止めをな
すための凹部24゜25が設けられる。
Uボルト15.16Gt、左右一対の脚部15a。
15a、16a、16aと、ばね板11を跨ぐ水平方向
の脚部間部分15b、16bとからなる。
各脚部15a、16aは、それぞればね板11゜12の
幅方向の端面(こば部)に対向し、ばね板11.12の
板厚方向、すなわち垂直方向に伸びる。
上記Uボルト15.16にはそれぞれナツト30が螺合
されていて、各ナツト30を締付けることにより、ばね
板11.12をパッド20と取付はベース21との間で
締付けるようになっている。なお、各ナツト30には適
宜の弛み止め手段が講じられる。
そしてばね板11の図示上面側とばね板12の下面側、
そしてばね板11.12の間に、それぞれセンタースペ
ーサ34.35.36が設けられている。これらのセン
タースペーサ34.35゜36は、ばね板11.12の
摩耗防止と局部的な面圧の上昇を防ぐこと等を目的とし
て設けられる。
各センタースペーサ34.35.36は、それぞれ芯と
なるプレート状の部材40と、この部材40のばね板側
に重ねて設けられた弾性を有する部材41とからなる。
図示上側に位置するセンタースペーサ34と図示下側に
位置するセンタースペーサ36は互いに同一の構成であ
り、その芯となるプレート状の部材40の幅を、ばね板
11.12の櫂よりも狭くしである。この部材40は、
例えば鋼などのように剛性の高い金属、または金属相当
の剛性をもつ素材からなる。
弾性を有する部材41は、ばね板11.12とほぼ同じ
幅をもつ。この部材41は、例えばウレタンエラストマ
ーなどのように耐摩耗性を有する高分子弾性材料からな
る。この弾性部材41は、ばね板に接着される。そして
弾性部材41は、好ましくは上記部材40に接着により
固定される。
但し接着されていな(ともよい。
上記弾性部材41の長さ方向両端部は、第1図に示され
るように、ばね板側に向ってすそが広がるような傾斜し
たテーバ面41aとなっている。
一方、ばね板11.12間に設けられるセンタースペー
サ35は、弾性を有する部材41の厚み方向中央部に、
芯となる剛性の高いプレート状の部材40を埋設したも
のである。従ってこのセンタースペーサ35も、各ばね
板11.12に対して弾性部材41が接面する。そして
この場合も、芯となる部材40の幅は、ばね板11.1
2の幅よりも狭くしである。
上記構成の板ばね装置は、ナツト30を取付はベース2
1側に締付けることにより、Uボルト15.16によっ
て取付はベース21とバッド20との閣で、センタース
ペーサ34,35゜36を介して、ばね板11.12を
締付けることができる。
かくして、各センタースペーサ34.35゜36は、そ
の芯となる剛性の高い部材40の幅が各ばね板11.1
2の板幅よりも狭いから、Uボルト15.16を相当強
く締付けても、ばね板11.12の幅方向両端部分に局
部的な面圧上昇を生じない。すなわち、主にばね板11
.12の幅方向中間部分にて面圧を受けることになる。
このためばね板11.12の板幅方向に曲げが加わらな
くなるので、FRP製のばね板11゜12の場合にセン
タクランプ部にて長手方向に亀裂を生じることを防止で
きる。またばね板11゜127/鋼製の場合には、高面
圧で摩擦する部分がなくなることにより、フレッティン
グの発生を防止する上で効果がある。
しかも上記構成によれば、ばね板11.12やUボルト
15.16、バッド20、取付はベース21などは従来
の板ばね装置に用いられている既存の部品をそのまま使
用することができる。
またセンタースペーサ34,35.36の板厚を適宜に
変更することにより、車両への取付は寸法等に応じてセ
ンタークランプ部の高さ寸法を調節可能である。
なお第3図に例示されるように、センタースペーサ34
.35.36の幅を、ばね板11.12の幅よりも積極
的に狭くしてもよい。この場合、同図に示されるように
、芯となる部材40と弾性部材41の幅を、それぞれば
ね板11.12の板幅よりも狭くしてもよい。こうする
ことによっても、面圧を主に幅方向中間部で受けること
になり、締付は時にばね板11.12の板幅方向に高面
圧が生じることを防止できる。
また第4図ないし第6図に示されるようなセンタースペ
ーサ50を用いてもよい。このセンタースペーサ50は
、芯となる部材40と、この部材40のばね板側を覆う
弾性部材41とからなる点は前記実施例と同様である。
しかしこのセンタースペーサ50の場合には、第6図に
示されるように、芯となる部材40の幅方向の断面と長
さ方向の断面が、ばね板側、すなわち弾性部材41側に
凸となるような台形状に形成されている。なお、台形状
の代りに、ばね板側が凸となるように湾曲する円弧状の
曲面をもたせてもよい。51はセンタボルトを挿通させ
るセンタ孔を示している。
このように構成されるセンタースペーサ50によれば、
センタースペーサ50の幅W!  (第6図参照)をば
ね板の幅と同様にしても、芯となる部材40のばね板側
の実質的な幅W2がばね板よりも狭くなるため、締付は
時にばね板11.12の板幅方向に高面圧が生じること
を防止できる。なおセンタースペーサ50の幅W!をば
ね板の幅よりも狭くしてもよい。
まだ第7図に示されたセンタースペーサ60は、Uボル
トの脚部158.16a付近に位置する部位60aの幅
W3、すなわちクランプ部材による締付は部の幅のみを
ばね板11.12よりも狭くしてあり、それ以外の部位
60bの幅は、ばね板11.12とほぼ同じとしている
更に第8図に示されたセンタースペーサ70は、Uボル
トの脚部158.16a付近に位置する部位70a1す
なわちクランプ部材による締付は部においてのみ、芯と
なる部材40の幅W4を弾性部材41の幅よりも狭くし
てあり、それ以外の部位70bの幅は、弾性部材41と
ほぼ同じとしている。これらのセンタースペーサ60.
70によっても、締付は時にばね板11.12の板幅方
向に高面圧が生じることを防止できる。
なお本発明のセンタースペーサは、必ずしも芯となる部
材40と弾性部材41とからなる複合材である必要はな
い。
例えばセンタースペーサの幅を、少なくともクランプ部
材による締付は部においてばね板の幅よりも狭くした場
合とか、センタースペーサをばね板側に凸となる形状と
した場合にも、上記各実施例と同様に主にばね板の幅方
向中間部分にて面圧を受けることができるため、例えば
芯となる部材40に相当する素材のみからなる単一素材
のセンタースペーサを使用することも可能である。この
場合、FRP製のばね板に対しては合成樹脂製のセンタ
ースペーサを、また鋼製ばね板に対しては金属製のセン
タースペーサを用いるとよい。  ′また本発明を実施
するに当って、ばね板の材質や枚数、センタースペーサ
の数等は問わない。
〔発明の効果〕
本発明によれば、締付けによる局部的な面圧上昇を防止
でき、ばね板の割れやフレッティングを防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す板ばね装置の締付は部
分の側面図、第2図は第1図中のII−If’線に沿う
断面図、第3因は本発明の他の実施例を示す断面図であ
る。第4図はセンタースペーサの変形例を示す平面図、
第5図は第4図中のv−v′線に沿う断面図、第6図は
第4図中のVl−Vl線に沿う断面図、第7図と第8図
はそれぞれセンタースペーサの互いに異なる変形例を示
す斜視図。第9図は従来の板ばね装置における締付は部
分の側面図、第10図は第9図中のX−X線に沿う断面
図、第11図は従来の締付は部分において面圧の高い箇
所を示す略平面図である。 11.12・・・ばね板、15,16・・・Uポルト(
クランプ部材>、34.35.36・・・センタースペ
ーサ、40・・・芯となる部材、41・・・弾性を有す
る部材、50.60.70・・・センタースペーサ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 N3図 第4図 第5図    第6図 第9図       第10 、J 第11図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ばね板の長手方向中間部にセンタースペーサを設
    けるとともに、このセンタースペーサが設けられている
    部位をクランプ部材によって板厚方向に締付けるように
    した板ばね装置において、少なくとも上記クランプ部材
    による締付け部は、上記センタースペーサの幅をばね板
    の幅よりも狭くするか、またはセンタースペーサの芯と
    なる部材の幅をばね板の幅よりも狭くするか、またはセ
    ンタースペーサの芯となる部材の幅方向の断面をばね板
    側に凸となる形状としたことを特徴とする板ばね装置。
  2. (2)上記センタースペーサは、センタースペーサの芯
    となるプレート状の部材と、このプレート状の部材のば
    ね板側に重ねて設けられた弾性を有する部材とからなる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の板ばね装
    置。
  3. (3)上記センタースペーサは、センタースペーサの芯
    となるプレート状の部材と、このプレート状の部材のば
    ね板側に重ねて設けられた弾性部材とからなり、かつ上
    記プレート状の部材は上記弾性部材側に凸の形状とした
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の板ばね装
    置。
  4. (4)上記センタースペーサは、センタースペーサの芯
    となるプレート状の部材と、このプレート状の部材のば
    ね板側に重ねて設けられた弾性部材とからなり、かつ上
    記プレート状の部材と上記弾性部材はいずれも上記クラ
    ンプ部材による締付け部位における幅をばね板よりも狭
    く、それ以外の部位の幅をばね板とほぼ同じにしてある
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の板ばね装
    置。
  5. (5)上記センタースペーサは、センタースペーサの芯
    となるプレート状の部材と、このプレート状の部材のば
    ね板側に重ねて設けられた弾性部材とからなり、かつ上
    記プレート状の部材は上記クランプ部材による締付け部
    位における幅を上記弾性部材よりも狭くしてあることを
    特徴とする特許請求の範囲第2項記載の板ばね装置。
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