穩(wěn)定桿及其制造方法
【專利摘要】提供一種不僅能夠確保支撐桿的翼板及中央支承板的要求強(qiáng)度、還能夠確保肋的要求強(qiáng)度的穩(wěn)定桿及其制造方法。支撐桿(150)具有翼板(151、152)、中央支承板(153)及肋(154A~154F)。在翼板(151、152)及中央支承板(153)中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)橹螚U(150)的長(zhǎng)度方向。在肋(154A~154F)中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)榇怪狈较?。翼板?51、152)的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D1(%)、肋(154A~154F)的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2(%)、肋(154A~154F)的垂直方向端部的垂直方向取向率D3滿足式(1),D1>D2>D3 …式(1)。
【專利說(shuō)明】穩(wěn)定桿及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有支撐桿的穩(wěn)定桿及其制造方法,特別涉及樹脂制的支撐桿的改良。
【背景技術(shù)】
[0002]穩(wěn)定桿是將懸架裝置的臂或支柱與穩(wěn)定器裝置連結(jié)的球窩接頭零件。圖1是表示車輛的前車輪側(cè)的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。懸架裝置I設(shè)在左右的輪胎4上,具備臂11和壓力缸12。臂11的下端部固定在支承輪胎4的軸的軸承部上,壓力缸12能夠相對(duì)于臂11彈性變位。在臂11上,設(shè)有安裝穩(wěn)定桿3的托架13。懸架裝置I支承著對(duì)輪胎4施加的車體的重量。穩(wěn)定器裝置2具備具有大致-字形狀的桿21,經(jīng)由襯套22安裝在車體上。穩(wěn)定器裝置2確保車輛的側(cè)傾剛性。
[0003]穩(wěn)定桿3設(shè)在懸架裝置I的托架13及穩(wěn)定器裝置2的桿21的端部,穩(wěn)定桿3彼此通過(guò)支撐桿70連結(jié)。穩(wěn)定桿3將懸架裝置I接受來(lái)自路面的輸入時(shí)產(chǎn)生的載荷向穩(wěn)定器裝置2傳遞。
[0004]圖2是表示穩(wěn)定桿3的一部分結(jié)構(gòu)的具體例的側(cè)剖視圖。穩(wěn)定桿3具備球頭螺柱30、球座40、殼體50及防塵罩60。
[0005]球頭螺柱30具有一體成形的螺柱部31及球部32。螺柱部31具有錐部33、直線部34及螺紋部35。錐部33形成在球部32的上端部。在直線部34的上端部及下端部形成有凸邊部36及凸部37。防塵罩60的上側(cè)固定部61抵接固定在直線部34的凸邊部36與凸部37之間。懸架裝置I側(cè)的穩(wěn)定桿3的螺紋部35通過(guò)螺紋連結(jié)而固定在臂11的托架13上,穩(wěn)定器裝置2側(cè)的穩(wěn)定桿3的螺紋部35通過(guò)螺紋連結(jié)而固定在桿21上。
[0006]球座40及殼體50構(gòu)成將球頭螺柱30軸支承在萬(wàn)向件上的軸支承部件。在球座40中壓入著球頭螺柱30的球部32。殼體50收容著球座40。防塵罩60的下側(cè)固定部62被夾持在球座40及殼體50的凸緣部41、51彼此之間。在球座40的底面部上形成有熱斂縫部42。熱斂縫部42穿過(guò)殼體50的底部的孔部52而突出,其前端部卡合在殼體50的下表面部(例如專利文獻(xiàn)I)。
[0007]作為殼體50及支撐桿70的材質(zhì)而使用鐵。殼體50和支撐桿70分體地成形,支撐桿70通過(guò)電阻焊接等焊接而連結(jié)在殼體50上。
[0008]近年來(lái),為了實(shí)現(xiàn)輕量化,提出了作為支撐桿的材質(zhì)而使用樹脂、將支撐桿通過(guò)注射成形形成的技術(shù)。在注射成形中使用的樹脂中,通常含有玻璃絲細(xì)纖維等強(qiáng)化纖維。
[0009]在圖3所示的穩(wěn)定桿5中,例如樹脂制的殼體80及支撐桿90被一體成形。支撐桿90如圖3 (A)所示,具有上翼板91、下翼板92、中央支承板93及肋94A、94B。翼板91、92及中央支承板93是用來(lái)確保支撐桿90的長(zhǎng)度方向的強(qiáng)度的部位,在長(zhǎng)度方向上延伸,將穩(wěn)定桿5彼此連結(jié)。上翼板91及下翼板92設(shè)在中央支承板93的上端部及下端部,如圖3(B)所示那樣相對(duì)于中央支承板93在水平方向上突出。這樣,上翼板91、下翼板92及中央支承板93在與長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀。
[0010]肋94A、94B設(shè)在翼板91、92之間,是用來(lái)確保垂直方向的強(qiáng)度的部位。肋94A設(shè)在中央支承板93的長(zhǎng)度方向中央部,肋94B、94B從肋94A在長(zhǎng)度方向上隔開規(guī)定間隔設(shè)置。肋94A、94B與翼板91、92同樣,相對(duì)于中央支承板93在水平方向上突出。另外,在穩(wěn)定桿5中,球座和殼體的底部彼此的固定通過(guò)超聲波斂縫進(jìn)行。在圖3中,對(duì)于與圖2所示的穩(wěn)定桿5同樣的構(gòu)成要素賦予相同的附圖標(biāo)記。
[0011]殼體80及支撐桿90通過(guò)使用成形模進(jìn)行注射成形而得到,所述成形模具有呈與殼體80及支撐桿90對(duì)應(yīng)的形狀的腔室。腔室具有用來(lái)形成殼體80的殼體形成部及用來(lái)形成支撐桿90的支撐桿形成部,支撐桿形成部具有用來(lái)形成翼板91、92的翼板形成部、用來(lái)形成中央支承板93的中央支承板形成部、以及用來(lái)形成肋94A、94B的肋形成部。在此情況下,用來(lái)向腔室內(nèi)注入樹脂的澆口位于下翼板形成部的長(zhǎng)度方向及水平方向的中央部。
[0012]在這樣的注射成形中,流路寬度較大時(shí)樹脂容易流動(dòng)。在穩(wěn)定桿5的支撐桿90中,翼板91、92的板厚tl (翼板形成部的流路寬度)是4.2mm,中央板93的板厚t2 (中央板形成部的流路寬度)是3.2mm,支板94A、94B的板厚t3 (支板形成部的流路寬度)是2.2mm。這樣,流路寬度設(shè)定為,以翼板形成部、中央板形成部、支板形成部的順序變窄,所以支撐桿形成部中的樹脂的流動(dòng)以翼板形成部、中央板形成部、支板形成部的順序發(fā)生,樹脂在充滿翼板形成部和中央板形成部中之后,在支板形成部中充滿。
[0013]專利文獻(xiàn)1:特開平6 — 117429號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]在樹脂中含有的強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)度方向在各板的內(nèi)部與其要求強(qiáng)度方向一致的情況下,能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。在具有防止支撐桿90的壓曲的功能的翼板91、92及中央支承板93的情況下,要求強(qiáng)度方向是支撐桿的長(zhǎng)度方向,在具有防止翼板91、92的倒下的功能的肋94A、94B的情況下,要求強(qiáng)度方向是垂直方向。
[0015]支撐桿90的各部位的強(qiáng)度可以基于截面力矩等在理論上得到,但對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的支撐桿90的肋94A、94B研究后判明,在肋94A、94B中,有可能發(fā)生以下這樣的制造上的不良狀況。
[0016]如果成形模的肋形成部的流路寬度過(guò)窄,則那里的管路阻力變大,從澆口側(cè)的下翼板形成部向肋形成部的樹脂的流入減少,所以從與澆口側(cè)相反側(cè)的上翼板形成部的樹脂的流入量增加。因此,來(lái)自上翼板形成部的樹脂和來(lái)自下翼板形成部的樹脂在肋形成部的高度方向中央部或其附近合流,所以有可能在那里發(fā)生焊接缺陷等缺陷。在此情況下,如果在樹脂的合流部發(fā)生因碰撞等造成的紊流,則強(qiáng)化纖維被卷入到紊流中,各強(qiáng)化纖維的方向成為隨機(jī)的。這樣,強(qiáng)化纖維的向要求強(qiáng)度方向的整齊排列變困難,所以有可能不能確保肋94A、94B的需要強(qiáng)度。特別是,肋94A、94B的垂直方向中心部是產(chǎn)生應(yīng)力為最大的部位,所以上述問題是深刻的。
[0017]此外,如果成形模的肋形成部的流路寬度過(guò)寬,則在肋94A、94B上發(fā)生微小空隙,有可能不能確保肋94A、94B的需要強(qiáng)度。進(jìn)而,由于肋94A、94B的要求強(qiáng)度方向是垂直方向,所以在注射成形時(shí),優(yōu)選的是從翼板形成部進(jìn)行向肋形成部的樹脂的流入。但是,由于支撐桿形成部中的樹脂的流動(dòng)以翼板形成部、中央支承板形成部、肋形成部的順序發(fā)生,所以向肋形成部的樹脂的流入從中央支承板形成部也進(jìn)行的可能性較大,結(jié)果,有可能不能確保肋94A、94B的需要強(qiáng)度。
[0018]如以上那樣,特別在肋94A、94B中,有可能不能確保需要強(qiáng)度。
[0019]因而,本發(fā)明的目的是提供一種不僅能夠確保支撐桿的翼板及中央支承板的要求強(qiáng)度、還能夠確保肋的要求強(qiáng)度的穩(wěn)定桿及其制造方法。
[0020]本發(fā)明的穩(wěn)定桿的特征在于,具備支撐桿,所述支撐桿通過(guò)注射成形形成且用來(lái)將殼體彼此連結(jié),所述注射成形使用含有強(qiáng)化纖維的樹脂;支撐桿具有上翼板、下翼板、中央支承板及多個(gè)肋;上翼板、下翼板及中央支承板在支撐桿的長(zhǎng)度方向上延伸,并且在與長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀,多個(gè)肋設(shè)置為,在上翼板與下翼板之間相互在長(zhǎng)度方向上離開間隔;在上翼板、下翼板及中央支承板中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)殚L(zhǎng)度方向,在肋中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)榇怪狈较?;在設(shè)上翼板及下翼板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率為Dl (%)、肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率為D2 (%)、肋的垂直方向端部的垂直方向取向率為D3(%)的情況下,取向率Dl?D3滿足式(I ),
Dl > D2 > D3 …式(I)。
[0021]本申請(qǐng)發(fā)明中的穩(wěn)定桿中的方向基于將上翼板配置在上側(cè)、將下翼板配置在下側(cè)的情況記載。由于肋例如形成在與中央支承板的長(zhǎng)度方向平行的左右兩面上,所以所謂肋的垂直方向中央部,是在中央支承板的左右兩面上分別形成的肋的垂直方向中央部。
[0022]在本申請(qǐng)中,如以下這樣定義強(qiáng)化纖維的取向率。在翼板及中央支承板的情況下,要求強(qiáng)度方向是支撐桿的長(zhǎng)度方向,在肋的情況下,要求強(qiáng)度方向是垂直方向。對(duì)于各部位,只要強(qiáng)化纖維相對(duì)于要求強(qiáng)度方向的角度處于一 45°以上45°以下的范圍內(nèi),就定義為強(qiáng)化纖維取向?yàn)橐髲?qiáng)度方向。以下,將這樣取向?yàn)橐髲?qiáng)度方向的強(qiáng)化纖維表述為要求強(qiáng)度方向取向纖維。
[0023]取向率是各部位的截面(與要求強(qiáng)度方向平行的截面)的規(guī)定區(qū)域內(nèi)的全部纖維根數(shù)中要求強(qiáng)度方向取向纖維根數(shù)所占的比例DM (=要求強(qiáng)度方向取向纖維的根數(shù)/全部的纖維的根數(shù))。
[0024]作為總纖維根數(shù)的計(jì)數(shù)方法,例如可以使用下述方法:將在通過(guò)SEM得到的截面觀察照片中較明亮的部分作為纖維計(jì)數(shù)。在此情況下,例如可以將直線形狀、橢圓形狀、圓形狀及與它們接近的形狀的明亮的部分作為纖維計(jì)數(shù)。對(duì)于直線形狀及大致直線形狀的明亮的部分,在設(shè)規(guī)定長(zhǎng)(例如0.1mm)為單位長(zhǎng)u (mm)、該纖維的計(jì)測(cè)長(zhǎng)為V (mm)的情況下,可以使其根數(shù)N為v/u。在此情況下,對(duì)于根數(shù)N,可以通過(guò)將小數(shù)點(diǎn)以下四舍五入來(lái)得到。
[0025]在要求強(qiáng)度方向取向纖維的根數(shù)的計(jì)數(shù)中,將如上述那樣計(jì)數(shù)的全部纖維中的、強(qiáng)化纖維相對(duì)于要求強(qiáng)度方向的角度處于一 45°以上45°以下的范圍內(nèi)的纖維作為要求強(qiáng)度方向取向纖維,將這樣的纖維中的縱橫比為2"2以上的纖維計(jì)數(shù)。縱橫比是相對(duì)于該明亮的部分的寬度方向的最大長(zhǎng)的該明亮的部分的長(zhǎng)度方向的最大長(zhǎng)(=長(zhǎng)度方向的最大長(zhǎng)/寬度方向的最大長(zhǎng))。將縱橫比設(shè)定為21/2 (?1.4)的理由是因?yàn)?,例如?duì)于圖7 (A)所示的纖維,對(duì)于相對(duì)于要求強(qiáng)度方向的角度是45°的纖維,在與要求強(qiáng)度方向平行的截面處觀察的情況下,如圖7 (B)所示,其截面形狀為橢圓形狀,其縱橫比為21/2 1.4)。
[0026]在本發(fā)明的穩(wěn)定桿中,由于作為支撐桿的材質(zhì)而使用樹脂,所以當(dāng)然能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化,由于樹脂含有強(qiáng)化纖維,在支撐桿的各板中如以下這樣設(shè)定強(qiáng)化纖維的取向方向,所以在各板中能夠確保強(qiáng)度。在支撐桿的上翼板、下翼板及中央支承板中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)樽鳛檫@些板的要求強(qiáng)度方向的支撐桿的長(zhǎng)度方向,在肋中,強(qiáng)化纖維取向?yàn)榇怪狈较?,所以在這些板的要求強(qiáng)度方向上能夠得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。
[0027]這里,在本發(fā)明的穩(wěn)定桿中,翼板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl、肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2、肋的垂直方向端部的垂直方向取向率D3滿足式(I)。因而,在翼板中,長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl在全部的板中被設(shè)定為最大,所以在要求強(qiáng)度方向(長(zhǎng)度方向)上能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。結(jié)果,在支撐桿的長(zhǎng)度方向上作用有壓縮載荷的情況下,能夠有效地抑制支撐桿壓曲。在肋中,由于垂直方向中央部的垂直方向取向率D2被設(shè)定為比垂直方向端部的垂直方向取向率D3大,所以在要求強(qiáng)度方向(垂直方向)上能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。結(jié)果,能夠有效地抑制翼板的倒下。
[0028]本發(fā)明的穩(wěn)定桿可以使用各種結(jié)構(gòu)。為了在各板的要求強(qiáng)度方向上充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度,可以如以下這樣設(shè)定取向率。例如可以采用將肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2設(shè)定為50%以上的形態(tài)??梢圆捎脤⑸弦戆寮跋乱戆宓拈L(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl設(shè)定為60%以上的形態(tài)??梢圆捎脤⒅醒胫С邪宓拈L(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D4設(shè)定為60%以上的形態(tài)。
[0029]特別是,在翼板及中央支承板中,在它們的長(zhǎng)度方向的全部的部分的強(qiáng)化纖維的取向方向與要求強(qiáng)度方向一致的情況下,能夠最大限度得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。在肋中,在它們的垂直方向的全部的部分的強(qiáng)化纖維的取向方向與要求強(qiáng)度方向一致的情況下,能夠最大限度得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。結(jié)果,能夠更有效地得到上述效果。
[0030]此外,可以采用樹脂中的強(qiáng)化纖維的含有量為25?60重量%的形態(tài)。可以采用樹脂是工程塑料或超級(jí)工程塑料的形態(tài)。
[0031]本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法是本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法的具體的形態(tài)。S卩,本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法的特征在于,將樹脂從澆口向成形模的腔室內(nèi)注入而進(jìn)行注射成形,由此形成支撐桿;在支撐桿的形成中,將上翼板、下翼板、中央支承板形成為,使上翼板、下翼板、中央支承板在支撐桿的長(zhǎng)度方向上延伸并且在與長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀,將多個(gè)肋形成為,在上翼板與下翼板之間相互在長(zhǎng)度方向上離開間隔;在設(shè)上翼板及下翼板的板厚為tl、中央支承板的板厚為t2、多個(gè)肋的板厚為t3的情況下,板厚tl、t2、t3滿足式(2)?式(4),
tl > t2 > t3 …式(2)
0.77 ^ t2/tl ^ 0.85 …式(3)
0.77 ^ t3/t2 ^ 0.85 …式(4)。
[0032]在本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法中,為了控制樹脂的流動(dòng)以便如本發(fā)明的穩(wěn)定桿那樣使各板的強(qiáng)化纖維的取向方向與要求強(qiáng)度方向一致、翼板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D1、肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2、肋的垂直方向端部的垂直方向取向率D3滿足式(I ),設(shè)定了上翼板、下翼板、中央支承板及肋各自的板厚的關(guān)系式。
[0033]在穩(wěn)定桿的制造中使用的成形模中,例如如果從澆口注入樹脂,則樹脂例如在支撐桿形成部及殼體形成部中流動(dòng)。在此情況下,經(jīng)由殼體形成部的支撐桿形成部中的樹脂的流動(dòng)以翼板形成部、中央支承板形成部、肋形成部的順序發(fā)生,樹脂在充滿翼板形成部和中央支承板形成部后在肋形成部中充滿,以使上翼板及下翼板的板厚tl、中央支承板的板厚t2、多個(gè)肋的板厚t3滿足式(2)。
[0034]在此情況下,由于翼板是對(duì)支撐桿的剛性提高貢獻(xiàn)最大的部位,所以使上翼板及下翼板的板厚最厚。例如在成形模的腔室的翼板形成部側(cè)設(shè)有澆口的情況下,如果將樹脂從澆口注入到腔室內(nèi),則在翼板形成部的長(zhǎng)度方向上發(fā)生樹脂的流動(dòng),所以在翼板中,能夠?qū)?qiáng)化纖維的取向方向設(shè)定為支撐桿的長(zhǎng)度方向。因而,能夠使強(qiáng)化纖維的取向方向與翼板的要求強(qiáng)度方向一致,所以能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。
[0035]這里,在本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法中,通過(guò)將中央支承板的板厚設(shè)定為比翼板薄且比肋厚的板厚,能夠?qū)⒊蔍字狀的翼板及中央支承板比肋更優(yōu)先地形成。在此情況下,如果例如在成形模的腔室的下翼板形成部側(cè)設(shè)置澆口,則在下翼板形成部及中央支承板形成部中發(fā)生樹脂的主流動(dòng)(主流),來(lái)自澆口側(cè)的下翼板形成部的樹脂向肋形成部流入。這樣,在肋形成部中,能夠使朝向垂直方向上側(cè)的樹脂的流動(dòng)比朝向垂直方向下側(cè)的樹脂的流動(dòng)更優(yōu)先地發(fā)生。
[0036]由此,能夠有效地抑制從中央支承板形成部向肋形成部的樹脂的流入,并且在肋中,在發(fā)生應(yīng)力最大的垂直方向的中心部及其附近部,能夠抑制焊接缺陷等缺陷的發(fā)生,所以能夠?qū)?qiáng)化纖維的取向方向設(shè)定為垂直方向。因而,能夠使強(qiáng)化纖維的取向方向與肋的要求強(qiáng)度方向一致,所以能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。此外,通過(guò)適當(dāng)設(shè)定板厚tl?t3以滿足式(2)?式(4),能夠在注射成形中防止微小空隙的發(fā)生。
[0037]以上那樣的翼板、中央支承板及肋的各自中的強(qiáng)化纖維的取向方向向要求強(qiáng)度方向的一致、以及滿足式(I)的取向率Dl?D3的設(shè)定通過(guò)滿足式(2)?式(4)能夠有效地實(shí)現(xiàn)。
[0038]本發(fā)明的穩(wěn)定桿的制造方法為了使各種特性提高,可以使用各種結(jié)構(gòu)。例如可以采用將板厚tl、t2、t3設(shè)定為2.0mm以上的形態(tài)。例如可以采用在支撐桿的長(zhǎng)度方向截面中四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度/縱向的長(zhǎng)度)設(shè)定在0.8?1.2的范圍內(nèi)的形態(tài),所述四邊形通過(guò)將由上翼板及下翼板的中央部和連接在上翼板及下翼板的中央部的兩根肋形成。
[0039]例如可以采用將板厚tl設(shè)定在3.0?4.0mm的范圍內(nèi)的形態(tài)。例如可以采用在支撐桿的長(zhǎng)度方向截面中四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度/縱向的長(zhǎng)度)設(shè)定為0.6以上的形態(tài),所述四邊形通過(guò)將由上翼板及下翼板的端部和連接在上翼板及下翼板的端部的兩根肋形成。例如可以采用將形成在支撐桿的各板的邊界部處的彎曲部的曲率半徑的最小值設(shè)定在0.5?1.0的范圍內(nèi)的形態(tài)。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定桿或其制造方法,當(dāng)然能夠確保支撐桿的翼板及中央支承板的要求強(qiáng)度,而且能夠有效地抑制成形模中的從中央支承板形成部向肋形成部的樹脂的流入,并且能夠抑制焊接缺陷及微小空隙等的缺陷的發(fā)生,所以能夠得到能夠確保肋的要求強(qiáng)度等的效果。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1是表示車輛的前車輪側(cè)的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0042]圖2是表示以往的穩(wěn)定桿的一例的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。
[0043]圖3表示以往的穩(wěn)定桿的另一例的概略結(jié)構(gòu),圖3 (A)是側(cè)視圖,圖3 (B)是紙面垂直方向的側(cè)剖視圖。
[0044]圖4是表示有關(guān)本發(fā)明的一實(shí)施方式的穩(wěn)定桿的左側(cè)部分的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。
[0045]圖5表不在有關(guān)本發(fā)明的一實(shí)施方式的穩(wěn)定桿中一體成形的殼體和支撐桿的概略結(jié)構(gòu),圖5 (A)是俯視圖,圖5 (B)是側(cè)視圖,圖5 (C)是圖5 (B)的5C — 5C線的側(cè)剖視圖,圖5 (D)是表示由圖5 (B)所示的框部Jl包圍的部分的結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0046]圖6 (A)、圖6 (B)是表示由圖5 (B)所示的框部Jl、Kl包圍的部分的結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0047]圖7是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的穩(wěn)定桿的取向率的定義的圖,圖7 (A)是相對(duì)于要求強(qiáng)度方向的角度是45°的強(qiáng)化纖維的具體例的截面,圖7 (B)是表示圖7 (A)的要求強(qiáng)度方向上的強(qiáng)化纖維的具體例的橢圓截面的圖。
[0048]圖8表示本發(fā)明的實(shí)施例的穩(wěn)定桿的外觀,圖8 (A)的上側(cè)照片是斜視照片,圖8(A)的下側(cè)照片是側(cè)面照片,圖8 (B)是用來(lái)說(shuō)明觀察部分的放大照片。
[0049]圖9是圖8 (B)所示的下翼板(澆口側(cè)翼板)的中央部(I部)的截面照片。
[0050]圖10是圖9所示的下翼板的中央部(I部)的放大截面照片,圖10 (A)是圖9的A部(中央部左側(cè)),圖10 (B)是圖9的B部(中央部中心部),圖10 (C)是圖9的C部(中央部右側(cè))的放大截面照片。
[0051]圖11是圖8 (B)所示的肋的II部及其附近部的截面照片。
[0052]圖12是圖11所示的肋的II部的附近部的各部位的放大截面照片,圖12 (A)是圖11的D部(下翼板的肋側(cè)),圖12 (B)是圖11的H部(上翼板的肋側(cè))的放大截面照片。
[0053]圖13是圖11所示的肋的II部的放大截面照片,圖13 (A)是圖11的E部(澆口側(cè)端部),圖13 (B)是圖11的F部(中央部),圖13 (C)是圖11的G部(相反側(cè)端部)的放大截面照片。
[0054]圖14是圖8 (B)所示的中央支承板的中央部(III部)的截面照片。
[0055]圖15是圖14所示的中央支承板的中央部(III部)的各部位的放大截面照片,圖15 (A)是圖14的I部(中央部左側(cè)),圖15 (B)是圖14的J部(中央部中心部),圖15 (C)是圖14的K部(中央部右側(cè))的放大截面照片。
[0056]圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施例的穩(wěn)定桿中的含有強(qiáng)化纖維的樹脂的取向率與強(qiáng)度的關(guān)系的曲線圖。
[0057]附圖標(biāo)記說(shuō)明
100…穩(wěn)定桿;110…球頭螺柱;111…螺柱部;112…球部;120…球座;130…殼體;131…球座收容部;132…上端部;140…防塵罩;150…支撐桿;151…上翼板;152…下翼板;153…中央支承板;154A?154F…肋;G1...與澆口對(duì)應(yīng)的位置;tL...翼板的板厚;t2…中央支承板的板厚;t3…肋的板厚。
【具體實(shí)施方式】
[0058](I)穩(wěn)定桿的結(jié)構(gòu)及制造方法
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示有關(guān)本發(fā)明的一實(shí)施方式的穩(wěn)定桿的左側(cè)部分的概略結(jié)構(gòu)的圖,圖5是表不在有關(guān)本發(fā)明的一實(shí)施方式的穩(wěn)定桿中一體成形的殼體和支撐桿的概略結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式的穩(wěn)定桿100中,對(duì)于與圖2的穩(wěn)定桿3同樣的結(jié)構(gòu)賦予相同的附圖標(biāo)記而省略其說(shuō)明。
[0059]穩(wěn)定桿100如圖4所示,具備球頭螺柱110、球座120、殼體130及防塵罩140。穩(wěn)定桿100的殼體130彼此通過(guò)支撐桿140連結(jié)。
[0060]球頭螺柱110具有由例如金屬構(gòu)成并一體成形的螺柱部111及球部112。螺柱部111例如具有錐部33、直線部34、螺紋部35、凸邊部36及凸部37。球座120由例如POM(聚縮醛)等的樹脂構(gòu)成,收容球頭螺柱110的球部112。球座120例如具有凸緣部41及熱斂縫部121。
[0061]殼體130具有收容球座120的球座收容部131。殼體130的側(cè)面部具有例如上表面為平坦的上端部132。在殼體130的底部形成有孔部130A。球座120的熱斂縫部121穿過(guò)殼體130的底部的孔部130A而突出,其前端部卡合在殼體130的下表面部。防塵罩140具有固定部61、62。
[0062]支撐桿150例如是如圖5所不那樣與殼體130 —體成形的桿,具有上翼板151、下翼板152、中央支承板153及肋154A?154F。另外,支撐桿150的結(jié)構(gòu)及成形方法在以下詳細(xì)敘述。
[0063]這樣的穩(wěn)定桿100例如通過(guò)以下這樣的制造方法得到。首先,例如使防塵罩140的上側(cè)固定部61抵接在螺柱球201的凸邊部36與凸部37之間,在其之間保持。接著,將螺柱球110的球部112向球座120壓入。在此情況下,將防塵罩140的下側(cè)固定部62配置在球座120的凸緣部41的下表面?zhèn)?。另外,球?20具有在之后的工序中成為熱斂縫部121的銷部。
[0064]接著,準(zhǔn)備一體成形的殼體130和支撐桿150,將球座120向殼體130的球座收容部131壓入。在此情況下,防塵罩140的下側(cè)固定部62被夾持在球座120的凸緣部41與殼體130的上端部132之間,球座120的銷部成為從殼體130的孔部130A向外部突出的形態(tài)。接著,使用熱斂縫機(jī),通過(guò)加熱使球座120的銷部變形,成為熱斂縫部121。由此,通過(guò)將球座120固定到殼體130上,得到圖4所示的穩(wěn)定桿100。
[0065](2)支撐桿的結(jié)構(gòu)及成形方法
翼板151、152及中央支承板153例如如圖5所示那樣在支撐桿150的長(zhǎng)度方向上延伸,在與長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀。中央支承板153具有用支撐桿150的長(zhǎng)度方向(與X方向平行的方向)的全部部分支承翼板的功能。中央支承板153的長(zhǎng)度方向的左右兩面的肋154A?154F以在翼板151、152間相互在長(zhǎng)度方向上離開間隔的方式設(shè)置。在此情況下,肋154A?154F例如與翼板151、152同樣,相對(duì)于中央支承板153在寬度方向(與y方向平行的方向)上突出,具有抑制翼板151、152的倒下的功能。
[0066]支撐桿150例如與殼體130 —體成形,并由含有強(qiáng)化纖維的樹脂構(gòu)成。樹脂的材質(zhì)為了實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度確保、輕量及耐候性提高,優(yōu)選的是工程塑料或超級(jí)工程塑料。作為工程塑料,可以舉出例如PA66 (尼龍66)、PA6 (尼龍6)、PPS (聚苯硫醚)及,POM (聚縮醛)。作為強(qiáng)化纖維,可以舉出例如玻璃絲細(xì)纖維。
[0067]樹脂中的強(qiáng)化纖維的含有量?jī)?yōu)選的是25?60重量%。為了由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度提高效果及使高溫(例如80°C)下的強(qiáng)度相對(duì)于常溫(例如23°C)者為50%以上,優(yōu)選的是將上述含有量設(shè)定為25重量%以上。另一方面,如果強(qiáng)化纖維的上述含有量變多,則在成形中使用的注射成型機(jī)的壽命下降,所以上述含有量?jī)?yōu)選的是設(shè)定為60重量%以下。
[0068]在上翼板151、下翼板152及中央支承板153中,強(qiáng)化纖維的取向方向被設(shè)定為支撐桿150的長(zhǎng)度方向,強(qiáng)化纖維在支撐桿150的長(zhǎng)度方向上整齊排列。在肋154A?154F中,強(qiáng)化纖維的取向方向被設(shè)定為垂直方向(與z方向平行的方向)。在此情況下,在設(shè)上翼板151及下翼板152的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率為Dl (%)、肋154A?154F的垂直方向中央部的垂直方向取向率為D2 (%)、肋154A?154F的垂直方向端部的垂直方向取向率為D3 (%)的情況下,取向率Dl?D3滿足式(I)。
[0069]Dl > D2 > D3 …式(I)。
[0070]上翼板151及下翼板152的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl優(yōu)選的是設(shè)定為60%以上。中央支承板153的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D4優(yōu)選的是設(shè)定為60%以上。肋154A?154F的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2優(yōu)選的是設(shè)定為50%以上。
[0071]在此情況下,優(yōu)選的是例如在肋154A?154F (在圖5 (D)中僅圖示了肋154A)的各自中形成垂直方向取向率是50%以上的區(qū)域,該區(qū)域的垂直方向長(zhǎng)度hi相對(duì)于垂直方向整體長(zhǎng)Hl (肋的高度)的比例設(shè)定為60%以上。在此情況下,在許多強(qiáng)化纖維取向?yàn)榇怪狈较虻睦叩纳鲜鰠^(qū)域中,優(yōu)選的是在與許多強(qiáng)化纖維取向?yàn)殚L(zhǎng)度方向的中央支承板152之間形成邊界部。另外,長(zhǎng)度hi的垂直方向中心位于各肋的垂直方向中心部。另外,在圖5(D)中,作為整體長(zhǎng)Hl的一例,表示肋的板厚中央線上的高度。
[0072]殼體130及支撐桿150通過(guò)使用成形模的注射成形而得到,所述成形模具有呈與殼體130及支撐桿150對(duì)應(yīng)的形狀的腔室。在成形模中,通過(guò)使用鑲塊等,在腔室內(nèi)設(shè)置各部位的下述形成部。腔室具有用來(lái)形成殼體130的殼體形成部及用來(lái)形成支撐桿150的支撐桿形成部。支撐桿形成部具有用來(lái)形成翼板151、152的翼板形成部、用來(lái)形成中央支承板153的中央支承板形成部、以及用來(lái)形成肋154A?154F的肋形成部。
[0073]為了實(shí)現(xiàn)上述那樣的翼板151、152、中央支承板153及肋154A?154F中的強(qiáng)化纖維的取向,翼板151、152的板厚tl (圖5 (C),對(duì)應(yīng)于翼板形成部的流路寬度)、中央支承板153的板厚t2 (圖5 (C),對(duì)應(yīng)于中央支承板形成部的流路寬度)、以及肋154A?154F的板厚t3 (圖5 (B),對(duì)應(yīng)于肋形成部的流路寬度)需要滿足式(2)?式(4)。
[0074]tl > t2 > t3 …式(2)
0.77 ^ t2/tl ^ 0.85 …式(3)
0.77 ^ t3/t2 ^ 0.85 …式(4)。
[0075]用來(lái)向腔室內(nèi)注入樹脂的澆口的位置(與圖5 (B)、5 (D)的附圖標(biāo)記Gl對(duì)應(yīng)的位置)例如設(shè)定在下翼板形成部的長(zhǎng)度方向(與X方向平行的方向)及寬度方向(與y方向平行的方向)的中心部。另外,澆口位置(圖5 (D))并不限定于長(zhǎng)度方向及寬度方向的上述中心部,例如只要設(shè)定在翼板形成部的附圖標(biāo)記g的部分的規(guī)定長(zhǎng)度的范圍內(nèi)就可以。附圖標(biāo)記gl的中心例如位于下翼板形成部的長(zhǎng)度方向的中心部。
[0076]在本實(shí)施方式中,如果從澆口向成形模的腔室注入樹脂,則樹脂例如在支撐桿形成部及殼體形成部中流動(dòng)。在此情況下,穿過(guò)了殼體形成部的支撐桿形成部中的樹脂的流動(dòng)以翼板形成部、中央支承板形成部、肋形成部的順序發(fā)生,以使上翼板及下翼板的板厚tl、中央支承板的板厚t2、多個(gè)肋的板厚t3滿足式(2),樹脂在充滿翼板形成部和中央支承板形成部后,在肋形成部中充滿。
[0077]在此情況下,在支撐桿形成部的翼板形成部及中央支承板形成部中,發(fā)生樹脂的主流動(dòng)(主流),呈I字狀的翼板151、152及中央支承板153比肋154A?154F更優(yōu)先地形成。在此情況下,在腔室的翼板形成部及中央支承板中,由于在其長(zhǎng)度方向上發(fā)生樹脂的流動(dòng),所以在翼板151、152及中央支承板153中,能夠?qū)?qiáng)化纖維的取向方向設(shè)定為支撐桿的長(zhǎng)度方向。因而,能夠使強(qiáng)化纖維的取向方向與翼板151、152的要求強(qiáng)度方向一致,所以能夠充分地得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。
[0078]這里,在下翼板形成部及中央支承板形成部中,如果發(fā)生樹脂的主流動(dòng)(主流),則來(lái)自澆口側(cè)的下翼板形成部的樹脂向肋形成部流入。這樣,在肋形成部中,能夠使朝向垂直方向上側(cè)的樹脂的流動(dòng)比朝向垂直方向下側(cè)的樹脂的流動(dòng)更優(yōu)先地發(fā)生。由此,能夠有效地抑制從中央支承板形成部向肋形成部的樹脂的流入,并且在肋中,在產(chǎn)生應(yīng)力為最大的垂直方向的中心部及其附近部,能夠抑制焊接缺陷等缺陷的發(fā)生,所以能夠?qū)?qiáng)化纖維的取向方向設(shè)定為垂直方向。因而,能夠使強(qiáng)化纖維的取向方向與肋的要求強(qiáng)度方向一致,所以能夠充分得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。此外,通過(guò)適當(dāng)設(shè)定板厚tl?t3以滿足式(2)?式(4),能夠在注射成形中防止微小空隙的發(fā)生。
[0079]以上那樣的翼板151、152、中央支承板153及肋154A?154F的各自中的強(qiáng)化纖維的取向方向向要求強(qiáng)度方向的一致、以及滿足式(I)的取向率Dl?D3的設(shè)定通過(guò)滿足式
(2)?式(4)能夠有效地實(shí)現(xiàn)。
[0080]特別是,在肋154A?154F的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2設(shè)定為50%以上的情況下,在肋154A?154F中能夠更好地得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。在上翼板151及下翼板152的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl設(shè)定為60%以上的情況下,在翼板151、152中能夠更好地得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。在中央支承板153的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D4設(shè)定為60%以上的情況下,在中央支承板153中能夠更好地得到由強(qiáng)化纖維帶來(lái)的強(qiáng)度。
[0081]在以上那樣的注射成形中,為了支撐桿150的性能提高,優(yōu)選的是滿足以下的條件。為了確保支撐桿150的成形性(樹脂的流動(dòng)性),優(yōu)選的是將板厚tl?t3設(shè)定為2.0mm以上。
[0082]關(guān)于肋154A?154F的間隔,優(yōu)選的是如以下這樣設(shè)定。
[0083]在圖3所示的以往的穩(wěn)定桿5中,在由上翼板91及下翼板92的板厚中央線及肋94A、94B的板厚中央線包圍的四邊形中,如果肋94A、94B的間隔相比翼板91、92的間隔過(guò)大,則翼板91、92有可能以長(zhǎng)度方向中央部附近為中心倒下(變形)。例如在穩(wěn)定桿5中,如果設(shè)翼板91、92的縱向間隔為11,設(shè)肋94A、94B的橫向間隔為12,則間隔比(=橫向間隔12/縱向間隔11)是2.5左右,所以翼板91、92在肋94A、94B之間倒下的可能性較大。
[0084]相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,設(shè)定肋154A?154F,以使得在翼板151、152間相互在長(zhǎng)度方向上相等地離開間隔,但在此情況下,關(guān)于肋154A?154F優(yōu)選的是以下的形態(tài)。
[0085]例如如圖6 (A)所示,在支撐桿150的長(zhǎng)度方向截面中由翼板151、152的中央部和連接在它們的中央部的兩根肋154AU54A形成了四邊形的情況下,優(yōu)選的是將該四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度s2/縱向的長(zhǎng)度Si)設(shè)定在0.8?1.2的范圍內(nèi)。另外,圖6 (A)的虛線是各板的板厚中央線,長(zhǎng)度Si是肋154A的板厚中央線與翼板151、152的板厚中央線的交點(diǎn)彼此的間隔,長(zhǎng)度s2是肋154AU54A的板厚中央線彼此的間隔。
[0086]在上述四邊形中,縱橫比越接近于1.0,翼板151、152越難倒下。在支撐桿150中,由于例如在受到壓曲載荷時(shí)應(yīng)力最高的部位是中央部,所以那里的四邊形的縱橫比是重要的。另一方面,如果使肋154AU54A彼此的間隔過(guò)短,則成形模的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。為了抑制這些不良狀況,上述縱橫比的范圍是優(yōu)選的。
[0087]在支撐桿150的端部側(cè),由于壓曲應(yīng)力較低,所以也可以將肋彼此的間隔設(shè)定得較大。在此情況下,例如在圖6 (B)所示的支撐桿150的長(zhǎng)度方向截面中,在由翼板151、152的端部和連接在它們的端部上的兩根肋154EU54F形成四邊形的情況下,優(yōu)選的是將該四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度s4/縱向的長(zhǎng)度s3)設(shè)定為0.6以上。另外,圖6 (B)的虛線是各板的板厚中央線,長(zhǎng)度s3是肋154EU54F的板厚中央線與翼板151、152的板厚中央線的交點(diǎn)彼此的間隔,長(zhǎng)度s4是肋154EU54F的板厚中央線彼此的間隔。
[0088]優(yōu)選的是將翼板151、152的板厚tl設(shè)定在3.0?4.0mm的范圍內(nèi)。如果翼板151、152的板厚tl過(guò)厚,則在注射成形中發(fā)生微小空隙等,有可能不能得到強(qiáng)化纖維能夠發(fā)揮的本來(lái)的強(qiáng)度,并且難以充分實(shí)現(xiàn)輕量化。為了消除這樣的不良狀況,優(yōu)選的是將板厚tl設(shè)定為4.0mm以下。此外,為了更有效地確保成形性(樹脂的流動(dòng)性),優(yōu)選的是將板厚tl設(shè)定為3.0mm以下。
[0089]在形成在支撐桿150的各板的邊界部的彎曲部中,曲率半徑為最小的部分的曲率半徑優(yōu)選的是設(shè)定在0.5?1.0的范圍內(nèi)。在該形態(tài)中,由于順暢地進(jìn)行樹脂的流動(dòng),所以在各板中能夠使強(qiáng)化纖維在要求強(qiáng)度方向上整齊排列。
實(shí)施例
[0090]以下,參照具體的實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在實(shí)施例中,使用實(shí)施方式的制造方法得到了圖8 (A)所示的穩(wěn)定桿。在穩(wěn)定桿的制造中,作為樹脂而使用尼龍6或尼龍66,作為樹脂中含有的強(qiáng)化纖維而使用玻璃絲細(xì)纖維。樹脂中的強(qiáng)化纖維的含有量設(shè)定為30?60重量%。
[0091]對(duì)于這樣得到的穩(wěn)定桿,使用SEM,如圖8 (B)所示那樣進(jìn)行支撐桿的長(zhǎng)度方向中央部分的下翼板(澆口側(cè)的翼板)的長(zhǎng)度方向部分(I部)、肋(對(duì)應(yīng)于圖5 (B)的附圖標(biāo)記154A)的II部及其附近部的垂直方向部分及中央支承板的長(zhǎng)度方向部分(III部)的截面觀察。將其結(jié)果表示在圖9?圖15中。
[0092]另外,在圖9?圖15中,翼板的上下關(guān)系與實(shí)施方式同樣,將澆口側(cè)作為下側(cè),將與澆口側(cè)相反側(cè)作為上側(cè),與其上下相反。橫向?qū)?yīng)于支撐桿的長(zhǎng)度方向,縱向?qū)?yīng)于支撐桿的垂直方向,照片中的明亮的部分表示強(qiáng)化纖維。以下,對(duì)于各板的規(guī)定部分表示強(qiáng)化纖維的取向率,但其測(cè)量方法使用本申請(qǐng)的
[0021]?
[0024]所記載的方法。在此情況下,調(diào)查各照片的中心部分的0.5mm角(0.5mmX0.5mm的區(qū)域)中的取向率。圖16是表示含有強(qiáng)化纖維的樹脂的取向率與強(qiáng)度的關(guān)系的曲線圖,取向率為100%的情況是對(duì)于全部的強(qiáng)化纖維、相對(duì)于要求強(qiáng)度方向的角度處于一 45°以上45°以下的范圍內(nèi)的情況。
[0093]圖9表不下翼板的I部(圖8 (B))的截面觀察結(jié)果,圖10 (A)?圖10 (C)表不圖9的A部?C部的放大截面觀察結(jié)果。下翼板的I部根據(jù)圖10 (A)?圖10 (C)可知,主要的強(qiáng)化纖維的取向方向是橫向(長(zhǎng)度方向)。圖10 (B)所示的下翼板的I部的B部(中心部)的長(zhǎng)度方向取向率(Dl)是69.2%,強(qiáng)度是92.3%。
[0094]圖11表示肋的II部及其附近部(圖8 (B))的截面觀察結(jié)果,圖12 (A)?圖13(C)表示圖11的D部、H部、E部?G部的放大截面觀察結(jié)果。圖11的D部是下翼板的肋側(cè)部分,圖11的H部是上翼板的肋側(cè)部分,圖11的E部?G部是肋的下翼板側(cè)端部(澆口側(cè)端部)、肋的垂直方向中央部、肋的上翼板側(cè)端部(相反側(cè)端部)。下翼板的D部(肋側(cè)部分)及上翼板的H部(肋側(cè)部分)的強(qiáng)化纖維的取向方向不是縱向(垂直方向),相對(duì)于此,肋的下翼板側(cè)端部(E部)、肋的F部(垂直方向中央部)及肋的G部(上翼板側(cè)端部)根據(jù)圖13 (A)?圖13 (C)可知,主要的強(qiáng)化纖維的取向方向是縱向(垂直方向)。特別是,在肋的E部(下翼板側(cè)端部)及肋的G部(上翼板側(cè)端部)中,距肋的F部(垂直方向中央部)越近,強(qiáng)化纖維取向于縱向(垂直方向)的趨勢(shì)越強(qiáng)。
[0095]圖13 (B)所示的肋的垂直方向中央部(F部)的垂直方向取向率(D2)是55%,強(qiáng)度是88.8%。圖13 (A)所示的肋的下翼板側(cè)端部(E部)的垂直方向取向率(D3)是16%,強(qiáng)度是78.8%。圖12 (A)所示的下翼板的肋側(cè)部分(D部)的垂直方向取向率是6%,強(qiáng)度是76.6%ο
[0096]圖14表示中央支承板的III部(圖8 (B))的截面觀察結(jié)果,圖15 (A)?圖15 (C)表示圖14的I部?K部的放大截面觀察結(jié)果。中央支承板的III部根據(jù)圖15 (A)?圖15(C)可知,主要的強(qiáng)化纖維的取向方向是橫向(長(zhǎng)度方向)。圖15 (B)所示的中央支承板的I部的J部(中心部)的長(zhǎng)度方向取向率(D4)是68%,強(qiáng)度是91.7%。
[0097]如以上這樣,在本實(shí)施例中,確認(rèn)了在上翼板、下翼板及中央支承板中強(qiáng)化纖維主要取向?yàn)殚L(zhǎng)度方向,在肋中強(qiáng)化纖維主要取向?yàn)榇怪狈较颉T诖饲闆r下,在設(shè)下翼板的長(zhǎng)度方向中心部(B部)的長(zhǎng)度方向取向率為Dl (%)、肋的垂直方向中心部(F部)的垂直方向取向率為D2、肋的垂直方向端部(E部)的垂直方向取向率為D3的情況下,確認(rèn)了取向率DI?D3滿足式(I)。
[0098]在此情況下,確認(rèn)了能夠?qū)⒗叩拇怪狈较蛑行牟?F部)的垂直方向取向率D2設(shè)定為50%以上,能夠?qū)⑾乱戆宓拈L(zhǎng)度方向中心部(B部)的長(zhǎng)度方向取向率Dl設(shè)定為60%以上,能夠?qū)⒅醒胫С邪宓拈L(zhǎng)度方向中心部(J部)的長(zhǎng)度方向取向率D4設(shè)定為60%以上。
【權(quán)利要求】
1.一種穩(wěn)定桿,其特征在于, 具備支撐桿,所述支撐桿通過(guò)注射成形形成且用來(lái)將殼體彼此連結(jié),所述注射成形使用含有強(qiáng)化纖維的樹脂; 上述支撐桿具有上翼板、下翼板、中央支承板及多個(gè)肋; 上述上翼板、上述下翼板及上述中央支承板在上述支撐桿的長(zhǎng)度方向上延伸,并且在與上述長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀,上述多個(gè)肋設(shè)置為,在上述上翼板與上述下翼板之間相互在上述長(zhǎng)度方向上離開間隔; 在上述上翼板、上述下翼板及上述中央支承板中,上述強(qiáng)化纖維取向?yàn)樯鲜鲩L(zhǎng)度方向,在上述肋中,上述強(qiáng)化纖維取向?yàn)榇怪狈较颍? 在設(shè)上述上翼板及上述下翼板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率為Dl (%)、上述肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率為D2 (%)、上述肋的垂直方向端部的垂直方向取向率為D3 (%)的情況下,取向率Dl?D3滿足式(I), Dl > D2 > D3 …式(I)。
2.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定桿,其特征在于, 上述肋的垂直方向中央部的垂直方向取向率D2被設(shè)定為50%以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的穩(wěn)定桿,其特征在于, 上述上翼板及上述下翼板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率Dl被設(shè)定為60%以上。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿,其特征在于, 上述中央支承板的長(zhǎng)度方向中央部的長(zhǎng)度方向取向率D4被設(shè)定為60%以上。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿,其特征在于, 上述樹脂中的上述強(qiáng)化纖維的含有量為25?60重量%。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿,其特征在于, 上述樹脂是工程塑料或超級(jí)工程塑料。
7.—種穩(wěn)定桿的制造方法,是權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 將上述樹脂從澆口向成形模的腔室內(nèi)注入而進(jìn)行注射成形,由此形成支撐桿; 在上述支撐桿的形成中,將上述上翼板、上述下翼板、上述中央支承板形成為,使上述上翼板、上述下翼板、上述中央支承板在上述支撐桿的長(zhǎng)度方向上延伸并且在與上述長(zhǎng)度方向垂直的截面中呈I字狀,將上述多個(gè)肋形成為,在上述上翼板與上述下翼板之間相互在上述長(zhǎng)度方向上尚開間隔; 在設(shè)上述上翼板及上述下翼板的板厚為tl、上述中央支承板的板厚為t2、上述多個(gè)肋的板厚為t3的情況下,板厚tl、t2、t3滿足式(2)?式(4),tl > t2 > t3 …式(2) 0.77 ^ t2/tl ^ 0.85 …式(3) 0.77 ^ t3/t2 ^ 0.85 …式(4)。
8.如權(quán)利要求7所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 將上述板厚tl、t2、t3設(shè)定為2.0mm以上。
9.如權(quán)利要求7或8所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 在上述支撐桿的長(zhǎng)度方向截面中,將四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度/縱向的長(zhǎng)度)設(shè)定在0.8?1.2的范圍內(nèi),所述四邊形由上述上翼板及上述下翼板的中央部和連接在上述上翼板及上述下翼板的中央部上的兩根肋形成。
10.如權(quán)利要求7?9中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 將上述板厚tl設(shè)定在3.0?4.0mm的范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求7?10中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 在上述支撐桿的長(zhǎng)度方向截面中,將四邊形的縱橫比(=橫向的長(zhǎng)度/縱向的長(zhǎng)度)設(shè)定為0.6以上,所述四邊形由上述上翼板及上述下翼板的端部和連接在上述上翼板及上述下翼板的端部上的兩根肋形成。
12.如權(quán)利要求7?11中任一項(xiàng)所述的穩(wěn)定桿的制造方法,其特征在于, 將形成在上述支撐桿的各板的邊界部處的彎曲部的曲率半徑的最小值設(shè)定在0.5?.1.0的范圍內(nèi)。
【文檔編號(hào)】B60G7/00GK104395114SQ201380031389
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】黑田茂 申請(qǐng)人:日本發(fā)條株式會(huì)社