JPS61500742A - 複合材料のスプリング - Google Patents

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】 複合材料のスプリング この発明は、繊維強化樹脂の複合材料から作られろリーフスプリングに閏する。

　さらに訂しくは、この発明は、このようなスプリングの使用場所、例えば、自 動車などに固定覆る１段のｒ？供に関する。

リーフスプリングの製造に複合材料を使用することにより、通常のスチール製リ ーフスプリングに比較し大幅な重尾軽減が１可能となる。　複合材料は、例えば 、工ｊｌｅ−１シ１．ｇＨの硬化樹脂マトリックス内部に保持されたガラス繊維 からなり、適当な繊維の選択、該スプリングにお１ノる配向、配ｌにより、同じ 特性をもつスチールのリーフスプリングよりもかなり軽量なスプリングを智造り ることかできる。　このことは、自動ｌＩへの使用に極めて有利である。　しか しながら、ある問題点を生ずる複合材料のリーフスプリングの構成の一つの点は 、自動中に取付けるべきスプリングの９五部の点にある。　複合材料を用いる製 造工程においては、スプールのスプリングの場合には簡単につくれる前記スプリ ングの端部に形成される孔部の形成が国難である。

ヨーロッパ特許願００７０１２２号においては、複合材料により製造されるリー フスプリングに取付ｔノる端部が前記スプリングの端部を横断する凹部に位ｉ° りする７タツプメント部材からなり、該部材には、この部材とスプリング端部の まわりをスプリングの長さ方向にのびる金属クランプ部材が設けられている構造 のものが提案されている。　このクランプＷＯは、前記スプリングをスプリング 端部近くで保持し、前記アタッチメント部材（好ましくは、筒状ブツシュ）を前 記スプリングの四部に固定する。　前記クシンブ部材は、シートメタルのもので 、これをスプリングに保持させる手段は、種々のものが提案されている。　この ような構成のものは、満足すべきものであるが、数多くの部品が必要で、コスト 高となり、製造も困難である。

この発明の目的は、複合材料のリーフスプリング端部を該スプリングの使用すべ き装置または設備、例えば、自動中に装６する改良された手段を提供りることで ある。

この発明は、繊維強化樹脂の複合材料からなるリーフスプリングで、その端部に 該スプリングを６％　Ｒ１’ｉ　′！ｉる方向の凹部が設けられ、該凹部にアタ ッチメント部材が位ｉし、このアタッチメント部材と前記端部とがこれらのまわ りに成形される材料により少なくと６部分的に包み込まれ、該アタッチメント部 材とスプリングとが一体的に固定されるリーフスプリングを従供する。

成形材料は、例えば、ポリウレタン、エポキシ樹脂または適当なグレードのナイ ロンなどのプラスチック材料である。、月利それ自体は、例えばガラスｔ［９ｆ ｔｌ：ｒどのＧｌ雑強化材料を含む。　このような材料は、スプリングの端部と アタッチメント部材が挿入されている適当な金梨内に射出成形されることができ る。　反応割出成形方法（ＲＩＭ）が利用できる。

アタッチメント部材は、スプリングをシャックルまたは同効物に取付けるボルト を受けるメタル−ラバー−−メタル・ブツシュまたはメタル−ラバー−メタル・ プツシ１が嵌まる筒状のプツシｌからなる。　ヤイ構造部も形成でき、成形１８ ！中、これに前記包囲材料を流しこみ、前記アクッチメン］・の固定度合を高め ることもできる。

この発明の使用から４する利点は、スプリングとアタッチメント部材とがクラン プやスプリングを１通するボルトその他の部材を用いることなく合体保持される 点にある。　適当な材料を選択することにより、アタッチメント部材４は、被覆 処理を要ｌることなく腐蝕から保護され、ノイズ伝達に対望る緩盲効果を与える 。

この発明は、また、リーフスプリングを他の部材に固定する手段をもつ複合リー フスプリングの製造方法を提イｌ　７するものである。

この発明（、ｔ、添ＩＫ、Ｉの１面に示された実施例により説明されるもので、 該回部において： 第１図は、この発明によるスプリングの一部の平面図： １２図は、第１図のスプリングの側面図：第３図は、製造方法を示寸、この発明 の他の実施例の平面ｌ１２Ｉ： 第４図は、第３図のスプリングの側面図である。

図面第１．２図を参照づると、１ボ１シ樹脂にセットされたガラスＩ！維のよう な複合材料からなるリーフスプリング１０が示されている。該スプリングの端部 １１には、該スプリングを横断する方向に円弧状の凹部が形成されている。　こ の凹部には、内側筒状金民飲素１２、外８１１Ｉ筒、状金属要索１３ならびに中 間環状ラバー要素１４をもつブツシュの形をしたアタッチメント部材が位ｖ！（ ７１る。　このようなブツシュは、公知のものである。

前記ブツシュは、該ブツシュとスプリング端部のまわりにモールドされたプラス チック材料のカバーリング１５によりスプリングに固るされる。　前記カバーリ ングの一部１６は、スプリングの端部に接近した部分まわりまで僅かに延長され ている。　このカバーリングの材料は、流動状態の間にスプリング端部とプツシ １まゎつにモールドされ、その後、化学反応またはｆＡｒａ、変化により硬化し 、プツシｌとスプリングとを共に固着する。

この目的のための月利は、前記したように、例えば、ガラスＶ＆緒が充填可能な ポリウレタン、エポキシ樹脂、または適当なグレードのブイロンである。

ブツシュとスプリングとを組合わせたものは、これら二つの部４Ａを適当な金型 またはダイの内ｒｉｌに置き、該金型には、カバーリング材料が導入できるよう になっている。　該材料は、射出成形か、または、重力による往大成形により成 形される。　反応割出成形のようなプロセスを使用することができる。　どのよ うな技術が使用されるとしても、金撃またはダイは、カバーリング′ｖＪＦｌが ブツシュの筒状要素１２の内部に浸透するのを防ぎ、あるいは、ブツシュの状物 作用を可能とするぼ・がな相対運動をブツシュの内側ならびに外側？ｉ素１２． １３が１ｊなえるようになってぃなｔノればならない。

図面第３．４図を参照すると、これら図面には、楳緒強化プラスチックスの複合 材料のリーフスプリング２０の端部が示されている。　部分的に円形の横方向の 凹部がスプリングの端部２１により構成され、この端部には、筒状のプツシ１２ ３の形をしたアタッチメント部材が位〜°している。　このブツシュは、ブツシ ュとスプリングのＱａ　１２１まわりにモールドされた前記のようなプラスブツ シュ材料のカバーリング２５により前記スプリングに固着されている。　カバー リング材料の一部２６は、スプリング端部２１に隣接したスプリング２０の短い 部分まわりに延びている。

この実施例においては、ブツシュ２３に直径方向に対向する孔２４のような４４ 部が設けてあり、これらにカバーリング材Ｆｌが成形工程中に流入し、ブツシュ とスプリングとの固着度合を高める。　このような孔は、スプリング端部の凹部 に【いたブツシュにドリルで穿孔してシ２けることができ、これによりスプリン グ端部それ自身にも孔２２を設置ノることができ、さらにすぐれた固るキイ効果 を付与することができる。

このようにアクツナメン１一部材をスプリングに固着する１）法は、第３図に図 解しである。　ダイの一対の型それぞれ輪郭を２７．２８により示し、これらは 、スプリングの側面から合わせられ、面３０において望が閉じられる。　カバー リング材料がブツシュ２３の内側に浸透しないようにするには、マンドレル２９ がぴったり嵌合され、ダイの両型において、成形の問、前、２材料のリークを防 ぐ。　ダイの型から突出するスプリング端部に近接した部分には、シールが設け られる。　ダイの内部にカバーリング材料が入る場所が一つ、または、それ以上 １業とにとり周知の必要な位ゑに設けられ、成形［程中に満足すべき材料の流れ が確保できるようにする。

一度変化または化・ン変化によるカバーリング材料の硬化後、ダイは、開かれ、 スプリング端部が型内から取り出され、マンドレル２９がプツシ１２３から引き 抜かれる。　必要に応じ、ラバー・メタル・ブツシュがブツシュ２３に嵌めこま れる。　このラバー・メタル・ブツシュは、必要に応じ、プツシ：Ｊ２３から押 し出して交換することができる。

４−イ０用のために多数の孔をブツシュおよび／またはスプリング端部に設け、 さらに効果的に１４作用を（°１なわせることもできろ。　さらに、または、追 加的に、プツシｌの外表面をギザギザにしたりするなどして、キイ効果を付与す ることもでき、さらに、スプリングの端部に、側面を設け、これによりカバーリ ング材料の密着するようにすることもできる。

Ａ、ＮＮＥＸ　Ｔｏ　ｒ−’ｉ　ＩｈＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＳＥ；−ＱＣＨ ＲＥＰＯＲＴ　ＯＮ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．繊維強化樹脂の複合材料からなるリーフスブリングで、その端部（１１、２ １）に該スブリングを横断する方向の凹部が設りられ、該凹部にアタッチメント 部材（１３、２３）が位置し、前記端部（１１、２１）とアタッチメント部材（ １３、２３）とがこれらのまわりに成形される材料（１５、２５）により少なく とも部分的に包み込まれ、該アタッチメント部材とスブリングとが一体的に固定 されたリーフスブリング。
2. ２．前記アタッチメント部材が前記スブリングを横断する方向の孔を構成するブ ッシュ（１２、１３、１４；２３）である請求の範囲１によるスプリング。
3. ３．前記カバーリング材料がアラスチックス材料である請求の範囲１または請求 の範囲２によるスブリング。
4. ４．前記材料は、前記アタッチメント部材とスブリング端部まわりをモールドす るよう射出成形される前記請求の範囲いずれかの項によるスブリング。
5. ５．前記材料は、前記アタッチメント部材及び／またはスブリング端部にキイ係 合する前記請求の範囲いずれかの項によるスブリング。
6. ６．スブリングの端部（１１、２１）を成形して、該スブリングを横切る方向に 伸びる凹部を構成し、この凹部にアタッチメント部材（１３、２３）を置き、つ ぎに、金型内に該アタッチメント部材を有するスブリング端部を置いて、流動す る材料を前記金型内に導入し、前記端部とアタッチメント部材の少なくとも一部 を前記材料を硬化して前記アタッチメント部材を前記スブリング端部に固着し、 前記金型から取り出すようにしてなる他の部材に固定できる手段を備えた横縦強 化樹脂の複合材料からなるリーフスブリングの製造方法。