JPS62501929A - 複合材料からなるばね構体 - 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】 発明の名称 複合材料からなるばね構体 技術分野 本発明は複合材料（繊維補強ゲラステック）から作ら九た板ばねに関−する。よ り詳細には１本発明は複合材料からなる第１および第２ばね板を含む板ばね構体 に関し、そしてかかるばね構体が例えばと几が（重用される自動車にそｎによっ て取り付けられることができる手段を備えることに関する。

２枚またはそれ以上のばね板を有するばね構体は単一ばね板が所定の懸架特性を 付与することができない自動車における使用に一般に必要とさｎる。鋼製の複数 のばね板を有する構体は公知であるが、かがる構体を車両に取り付けるためにか つ個々のばね板を構体においてともに保持するために使用される方法は複合材料 からなるばねに適用しく＜］ない。とくに、複合ばね板の自由端は取付はボルト を受容するような渦形に容易にかつ経済的に形成されることができない。望まし くはばね板をともに固定するのに使用さｎる固着具はばね板の繊維中の不連続を 結果として生じる不利益な作用のため複合材料のばね板を文通すべきでない。さ らに、複合材料からなるばね板の表面の摩擦作用は望ましくなくかつ検討されか つ好ましくは回避さ几ねばならない。

こ九らを考慮して１本発明の目的は、覆合材料からなる２枚のばね板を有する板 ばね構体用の改良さｎた取付は装置を提供することにある。

本発明によれば、我々は互いに略平行関係に配置されかつ使用における板の主た る屈曲方向に間隔が置かれる複合材料からなる第１および第２のばね板および前 記ばね板の一端における取付は構体からなり、前記取付は構体は、 その横方向に延在する凹所を画成する、前記第１ばね板の端部分； 前記端部分の上面および下面にそれぞｎ係合する部材で、該部材が前記凹所を含 む前記面と相互に嵌合する形状を有しかつ取付は要素に係合すべくなされた構造 を与える形状を有し； 前記部材を前記端部分に保持する固着手段；そ几と連係する当接面を有しかつ前 記第２ばね板の端部分によって係合されるべく配置された前記部材の一方からな る板ばね構体を提供する。

本発明による構体において、第１ばね板の上面および下面に係合しかつ凹所を含 むこｎらの面と相互に嵌合する部材の使用とともに、ばね板の横方向に延びる凹 所を画成するような第１ばね板の端部分の構造はばねと部材との間の、かつした がって構体が使用さｎる部材または構造、例えば自動車の車体にそｎによシ固定 される取付は部材への負荷の効果的な伝達を提供する。第１ばね板から取り外さ れる部材に対して大きな安全性がある。第２ばね板の端部分による部材の一方の 当接面の係合は第２ばね板と取付は要素間の有効な負荷の伝達を提供しかつばね 板が互いに直接当接するならば生起するかも知れない第１ばね・板の潜在的な摩 擦の問題を回避する。もちろん、第２ばね板の摩擦についての可能性が残るがこ れは後述されるように克服さｎることかできる。

我々がばね板の上面および下面に言及するとき、我々は使用においてばね板の通 當のまたは主たる屈曲方向に間隔が置かれる表面を意味する。自動車に使用され る板ばねの最も普通の形状は七九らの端部で車体構造に固定されかり軸梁等が支 持される端部間に下方に延びる肖曲体、代表的には略部分長円形状であることが 理解されよう。ばね板の主たる屈曲方向は、明らかにばね板が運転において他の 負荷、例えば横方向負荷に耐えねばならずかつしたがって他の方向に幾らか屈曲 するけれども、車両負荷が増大するときばね板を真直ぐにしようとする方向であ る。我々が、以後、ばね板の上下面および側面に言及するとき、と九らは上述の ごとく代表的な取付けに関連するが、本発明は幾つかの他の方向付けにおいて使 用されるように衆求することができるばね構体に適用し得ることは理解されるこ とができる。

好ましくは前記第２ばね板端部分の上面によって保合さ九る前記当接面は前記部 材の前記一方に固定されｆｃ尚接接要素よって設けら九ることかでき、核邑接要 素は好ましくは、第１および第２ばね板端部分間の相対的な長手方向運動中変形 するように配置さｎるエジストマ材料を含んでいる。使用において、多くのばね 偏向は比較的小さく、当接侠素内にエンストマ材料を組み込むことにより収容さ ｎることができる比較的僅かなこのような長手方向の運動を生じかつそれゆえ第 ２ばね板端部分の表面の摩擦を回避する。より大きなばね偏向はエジストマ材料 によって収容さｎることかできる運動より大きなかかる相対的運動を生ずるかも 知ｎずかつしたがって第２ばね板の端部分のＪ９擦を結果として生ずるが、それ にも拘らず、累績する摩擦作用は減じらｎる。

その横方向運動を抑１１ｉ１１するため第２ばね板端部分の側面と、かつ第１ば ね板端部分から離ｎる運動を抑制するため前記当接面に係合する面と反対のその 上面または下面と協働する当接手段があっても良い。

好ましくは前記部材を保持する固着手段は第１ばね板端部分を貫通しない○ 図面の簡単な説明 以下に本発明を添付図面に基づき例として説明する。

ｉＩ図は本発明による取付は構体を有する第１および第２ばね板を備えた泡体を 示す概略図、第２図は第１図の構体の一部を示す部分断面側面図、第３図はｐＡ １図の取付は構体を示−′ｒ端面図、第４図は本発明によるばね取付は構体の他 の実施例を示す側面図、 第５図は第４図の線５−５の部分断面図、第６図は、第７図の線６−６の１本発 明によるばね取付は構体のさらに他の実施例を示す概略図、第７図は第６図の線 ７−７の断面図である。

発明を実施するための最良の形態 まず図面の第１図を参照すると、互いに略平行関係に間隔を置いて配置さｎｆｃ 、繊維補強グラスチックの複合材料からなる２つのばね版からなる構体が略示さ 九る。これらの板は上板１０および下板９からなり、図面は構体をそれが自動車 に代表的に取り付けられる方向付けにおいて示す○これらの板の各端部に後で詳 述さｎる取付は構体２がある。ばね板の略中心部には軸￥：８がそ几によりばね 板に固定される構造がある。単なる例として、構体の中心部における配置は我々 の公告された英国特許出願第２，１１９，７２５号に開示さｎたとほぼ同じにす ることができ、軸梁はばね板を取り巻くＵポルトによってこれらのばね板に保持 さ几る。使用時、車両負荷の増大はばね板が図示さ７また曲率よりほぼ真直ぐに なるようにばね板を屈曲させる。

第１図にはばね板９，１０が互いに比較的広く間隔が置かれるように示さｎてい るが、それらがより密に間隔が置か１１．るかまたは七九らの長さに沿って１ま たはそ几以上の位置において互いに同様に接触しても良いことは理解されよう。

次に図面の第２図および第５図を参照すると、繊維補強樹脂の複合材料から作ら ｎた第１ばね板１０および第２ばね板９からなる構体が示されている。第１の板 １０の端部分１１はばねの横方向に延びる部分筒状凹所を画成する。板の端部分 １１は上方および下方部材１２．１３の間で締め付けらｆ′Ｌ％その上方部材１ ２はこｎに略Ｕ形状の部分１４を？８接しており、該部分の下面はばねの部分１ １によって画成さｎた部分筒状凹所内にびったシ嵌合する。筒状ブツシュ１５は 部分１４．１２間に受容さ九そして構体が使用時自動車にそｆＬ、によって固定 されるボルト等′の要素を受容するために設ける。公知の型の金属−ゴムー金属 ブツシュをここで利用することができる。

下方部材１３は板の端部分１１の下方面にぴったり嵌合する面１６を有する。し たがって、部材１２．１３がともに締め付けらｎるときばねはそれらの間に堅固 に保持さ几る。

部材１２．１３はボルトからなる固着手段によってともに締め付けられる。２本 のボルトはばねが該ばねを弱く子る孔を貫通することを要しないようにばねの側 部に配置ｄさｆＬｆｃ構体の一端に設けられる。ばねの自由端を越えてさらに他 のボルト１８はそ！Ｌ程広くなく間隔が置かｎる。部材１２．１３間のスペーサ ２６はボルト１７゜１８を締め付は過ぎた場合のばね板の押しつぶしを防止する 。さらに、かかるスペーサは上板１０を損傷するかも知九ない核上板１０への追 加の力を課することなく上方部材１２に対して直接下方部材１３（板９から）と ブツシュ１５間の負荷を伝達する。

第２のばね板９は、上述のごとく、ばね板からなる構体の長手方向に考慮された 、その中心領域において第１ばね板に固定さｎる。ばね板の図示端部において、 垂直に作用する負荷はばね板間に伝達さｔ″Ｌねばならず、そしてばね板は長手 方向に相対的に比較的小さな距離だけ動きイ０ることを喪する。

このような接続を備えるために、略Ｕ形状のシート金属要素２０がピンまたはボ ルト２１によって要素２０に保持される部材１３の下に延在する。これはそｉｔ を通ってばね板９の端部分が延在する略矩形断面の開口を画成する。比較的硬く かつ耐摩耗性グラスチック材料、例えば適宜な等級のナイロンからなる支持ブロ ック２２の形の当接手段がリベットによって部材２０の側壁に固定され、そして さらに他の当接支持ブロック２３．２４は部材２０の下壁および部材１３の下面 にそれぞｎ固定され、ブロック２４はボルト２５によって固定されている。これ らのブロックの寸法はばね板９の端部が、かなりの範囲にわたって横方向または 垂直に動き（Ｕることなく、それらの間の長手方向運動に対して抑制さｎるよう になりている。第１図から見ることができるように、ブロック２３の形状はばね 板９が運転中ばね板１０に対して受ける横方向軸線の１わシの小ｆｉｔの角度的 運動が許容さ几るようになっている。

支持ブロック２４、かつ多分またブロック２３および２２はエラストマ材料、例 えば適宜な等級のゴムからなっても良い。そ九らは、ばね板９の表面に発生する 如何なる摩擦もなしに、ブロックの偏向によって収容さｎるようなばね板間の相 対的長手方向運動のために十分な弾性を有することができる。こｎはばね板の摩 擦による摩耗を減じるのに有利である。

次に図面の第４図および第５図に示された実施例を参照すると、こｎは上方およ び下方ばね板１１０，１０９からなる。上方ばね板１１０の端部分１１１は１／ ４の筒状形状の横方向凹所を画成するように上方に向けて曲げら九る。部材１１ ２は上方ばね板１１０の上面に配置されかつ板の端部分１１１によって画成され る凹所内の良好な嵌合である筒状ブツシュ１１５を支持する。端部分１１１の下 には、その形状がばね板端部分の下面の形状に対応するシート金属からなる下方 部材１１３が配置さ几る。部材１１２，１１３は端部分の自由端を越えて１また は複数本のボルト１１８、および端部分１１１に隣接した略Ｕ形状シート金属要 素１２６および横方向ピン１２１によってともに保持される。

下方部材１１３の下には金属板間に挾まｎたエラストマ要素からなる支持ブロッ クが配置さｎる。下方ばね板１０９の端部分はこの支持ブロックに対して支持す る。

ピン１２１およびボルト１１８によって支持されるＵ形状シート金属要素１２０ は、板１１０から離れて下方または横方向の運動に対して下方ばね板１０９を抑 制するように、側部の下方にかつ下方ばね板１０９の端部分の下洗延びる。

図面の第６図および第７図を次に参照すると、こ几は上方および下方はね板２１ ０，２０９からなる構体を示す。上方ばね板はばね板１０の端部分１１と同じ形 状の端部分２１１を有し、そしてこ九は第２図および第３図の実施例と同様に上 方および下方部材２１２，２１３との間に保持される。ポル）２１７，２１８は 上方および下方部材を保持する。

しかしながら、この実施例において、下方ばね板２０９は上述した実施例におけ るよシ幾らか短かく、そしてその端部分は下方部材２１３の直下よりむしろ、上 方ばね板の端部分２１１に隣接して下方部材２１３に固定さｎる支持ブロック２ ２４に対して支持する。該支持ブロック２２４は、好ましくは、上述のごとく、 金属−ゴムー金属ユニットであシ、その結果上方および下方ばね板間の比較的小 さな長手方向運動が支持ブロック２２４との接触により下方ばね板の表面の摩擦 を生じない。留意されるべきことは、第６図および第７図の実施例においては、 両ばね板が前の実施例よりともに比較的近接しているため、かかる長手方向の運 動は本質的により小さいといりことである。

下方に延在する部分２２０は、上方ばね板２１０に対して下方ばね板２０９の横 方向運動を阻止するために、下方ばね板２０９の側面と協働する。

２つのばね板を使用する板ばね構体の幾つかの設計において、板は常にではなく 成る負荷がばね構体に印加さｎたときだけ負荷伝達のため互いに接触しなくても 良い０本発明はこのようなばね構体に適用し得る。

「ＩＧｌ ］０］２ 国際調査報告 Ａ３ＤｉＥＸ　：ｏ　Ｔ五三　Ｄｉｒ＝ＬＮ、Ａ、Ｔｌ０ＮＡＬ　ＳＥ、貴ＲＣ ：：　Ｒ三ＦＯＲＴ　Ｏ二４ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　Ａ？？ＬＩＣＡＴ： ＯＮ　ＮＯ，？Ｃτ／ｃＢ　ε６／Ｃｏｏε３　（ＳＡ　１２２３５）伽−―― 呻−―――−＋獅−響−＋興−−岬脅−−一響−−喝−・−−岬・−一絢−−帰 −−−―――−―−一一−−−・申

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．互いに略平行関係に配置されかつ使用における主たる屈曲方向に間隔が置か れる複合材料からなる第１および第２のばね板、および前記ばね板の一端におけ る取付け構体からなる板ばね構体において、前記取付け構体が、その横方向に延 在する凹所を画成する、前記第１ばね板の端部分； 前記端部分の上面および下面にそれぞれ係合する複数の部材で、該部材が前記凹 所を含む前記面と相互に嵌合する形状を有しかつ取付け要素に係合すべくなされ た構造を与える形状を有し； 前記複数の部材を前記端部に保持する固着手段；それと連係する当接面を有しか つ前記第２ばね板の端部分によつて係合されるべく配置された前記複数の部材の 一方からなることを特徴とする板ばね構体。
2. ２．前記当接面は前記複数の部材の一方に固定された当接要素によつて設けられ ることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の板はね構体。
3. ３．前記当接要素は前記第１および第２ばね板端部分間の相対的長手方向運動中 変形するように配置されるエラストマ材料を含むことを特徴とする請求の範囲第 ２項に記載の板ばね構体。
4. ４．さらに、その横方向運動を抑制するように前記第２ばね板端部分の側面と協 働し得る当接手段からなることを特徴とする請求の範囲の前項いずれか１項に記 載の板ばね構体。
5. ５．さらに、前記屈曲の方向に前記第１ばね板端部分から離れるその運動を抑制 するように前記第２ばね板端部分と協働する当接手段からなることを特徴とする 請求の範囲第２項に記載の板ばね構体。
6. ６．前記固着手段は前記第１ばね板端部分を貫通しないことを特徴とする請求の 範囲の前項いずれか１項に記載の板ばね構体。
7. ７．前記凹所は部分筒状形状からなることを特徴とする請求の範囲の前項いずれ か１項に記載の板ばね構体。
8. ８．取付け要素用の前記構造は前記凹所内に横たわる横方向の筒状ブツシユから なることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の板ばね構体。
9. ９．前記第１および第２ばね板はほぼ同じ長さからなり、前記第２ばね板は前記 第１ばね板端部分の前記凹所に隣接した前記部材に係合することを特徴とする請 求の範囲の前項いずれか１項に記載の板ばね構体。
10. １０．前記第２ばね板は前記第１ばね板より短かいことを特徴とする請求求の範 囲の第１項ないし第８項のいずれか１項に記載の板ばね構体。