JPH0567836U - ウエーブコイルスプリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転力を受けてもねじれないウエーブコイルス
プリングを提供する 【構成】弾性を有する帯状薄板（１）を順次波形部を連
続して形成しながら厚み方向に沿って螺旋状に巻装して
なり、隣接する波形部の山と谷を互いに対向させたウエ
ーブコイルスプリングにおいて、前記隣接する波形部の
自由状態で接触している位置あるいは圧縮状態で接触す
る位置に、これら波形部の相対的な横方向の変位を阻止
すべく、これら波形部を互いに係止する係止機構（１
０）を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車の自動変速機におけるクラッチ等に使用されるウエーブコイ ルスプリングに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、自動車の自動変速機（いわゆる、ＡＴ）は、自動車の動力性能，燃費 向上のために多段化の傾向にあり、複数のプラネタリギアと、これらプラネタリ ギアを構成する各ギアと入力軸あるいは出力軸との連結切離しを行なう複数の多 板クラッチとを有する構成のものが普及している。

【０００３】 そして、この多板クラッチを駆動する油圧ピストンのリターン用バネとしては 、実開平２−７８８２０号公報に開示されたように、従来のコイルバネに比べ密 着高さが低いウエーブコイルスプリングが使用されるようになってきている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、ウエーブコイルスプリングは、ねじりに対する剛性が低いため 、回転力が作用しないよう特別な措置を講じない限り、隣接する波形部の山と谷 の位置がずれて自由長が変化し、設計どおりの復元力等の性能を発揮できないと いう短所を有していた。

【０００５】 例えば、前記多板クラッチにおける油圧ピストンは、通常軸に対して回転自在 とされており、リターン用バネのリテーナに対して相対回転可能である。このた め、この油圧ピストンとリテーナとの間に介装されるリターン用バネには、クラ ッチ締結時等に回転する油圧ピストンにより回転力が加わる可能性があり、この 場合リターン用バネがウエーブコイルスプリングであると、容易にねじれてその 性能が変化し、例えばクラッチが完全に切り換わらないといった不具合を生じる 可能性があった。

【０００６】 そして、この問題を解決する手段として、実開平２−９６０５４号公報に記載 されたように、リターン用スプリングの両端の部材（油圧ピストンとリテーナ） の相対回転を阻止する機構（ガイド機構）を設ける手段があるが、許容されるス ペースによってはこのような機構が設けられない場合があり、またコスト増加が 大きいという問題がある。

【０００７】 また、潤滑表面処理を施したり、スラスト軸受を設けることによって、ウエー ブコイルスプリングとウエーブコイルスプリングの両端の部材（前記油圧ピスト ン等）との間の摩擦抵抗を軽減し、ウエーブコイルスプリングに加わる回転力を 軽減してこの問題に対処する手段が考えられるが、摩擦抵抗を完全に無くすこと は不可能で確実な解決にはならず、またこれもコスト増加が大きいという問題が ある。

【０００８】 本考案は、このような従来の事情に着目してなされたもので、回転力を受けて もねじれないウエーブコイルスプリングを提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成するための本考案の要旨とするところは、 弾性を有する帯状薄板（１）を順次波形部を連続して形成しながら厚み方向に 沿って螺旋状に巻装してなり、隣接する波形部の山と谷を互いに対向させたウエ ーブコイルスプリングにおいて、 前記隣接する波形部の自由状態で接触している位置あるいは圧縮状態で接触す る位置に、これら波形部の相対的な横方向の変位を阻止すべく、これら波形部を 互いに係止する係止機構（１０）を設けたことを特徴とするウエーブコイルスプ リングに存する。

【００１０】

【作用】

本考案のウエーブコイルスプリングであると、外部から回転力を受けても、こ の力は少なくとも圧縮状態（使用状態）で接触している位置に設けられた係止機 構により確実に負担され、各波形部の位相のずれ（すなわち、ねじれ）は阻止さ れる。このため、ばねとしての設計性能がこの回転力により変化することはない 。

【００１１】

【実施例】

以下、図１〜３に基づき本考案の一実施例を説明する。 このウエーブコイルスプリングは、弾性を有する帯状薄板１を順次波形部を連 続して形成しながら厚み方向に沿って螺旋状に巻装してなり、隣接する波形部の 山と谷を互いに対向させたもので、自由状態（外力が加わっていない状態）にお いて接触している前記隣接する波形部に、この隣接する波形部の相対的な横方向 の変位を阻止すべく、これら波形部を互いに係止する係止機構１０をそれぞれ設 けたものである。

【００１２】 そして、この実施例は、前記係止機構１０が、前記隣接する波形部の上方側に 形成された凹部１１と、前記隣接する波形部の下方側に形成され凹部１１に嵌合 する凸部１２とよりなる。ここで、これら凹部１１と凸部１２とは、例えばプレ ス加工等により形成できる。

【００１３】 このウエーブコイルスプリングであると、圧縮状態はもちろんのこと自由状態 においても、凹部１１と凸部１２よりなる係止機構１０により各波形部の位相ず れが阻止される。特に、圧縮時においてはこの圧縮力が凹部１１と凸部１２とを 互いに押付けるように作用するので、この嵌合がはずれる可能性は極めて少なく 、ねじれ（波形部の位相ずれ）が確実に防止されて、設計されたとおりのばねと しての性能（復元力等）が発揮される。

【００１４】 なお、前記係止機構１０は、自由状態（製作時）においては接触していないが 圧縮状態（使用状態）において接触する箇所に設けるようにしてもよい。また、 自由状態で接触している位置と圧縮状態で接触する位置との両方に設けるように してもよい。このように圧縮状態で接触する位置に設けられた係止機構１０の凹 部１１と凸部１２とは、圧縮時（使用時）に嵌合して、ねじれを起こす回転力に 抵抗する力を分担することになるので、各係止機構１０が負担する力がさらに分 散され、ねじれ防止機能の信頼性がさらに向上する。

【００１５】 したがって、上記ウエーブコイルスプリングを、ＡＴにおけるクラッチのリタ ーン用として使用すれば、リターンスプリングの密着高さ（配置スペース）を低 減できるとともに、このリターンスプリングの設計性能を信頼性高く発揮して、 シフトチェンジ動作の信頼性等を高く維持できるのであって、しかも付加する構 成は上記の如く簡単なものであるので、コスト増加も少なくて済むという効果が ある。

【００１６】 なお、本考案の係止機構は、上記実施例の態様に限られず、以下のような各種 の態様が有り得る。例えば、図４，５に示す如く、前記隣接する波形部の一方に 形成された切欠２１と、他方に形成され前記切欠２１と係合する爪２２とよりな る係止機構２０である。また、図６に示す如く、前記隣接する波形部の一方に形 成された穴３１と、他方に形成され前記穴３１に係合する爪３２とよりなる係止 機構３０である。

【００１７】 また、図７に示すように、前記隣接する波形部の双方に形成された穴４１，４ ２と、これら穴４１，４２に嵌込まれるリベット４３とよりなる係止機構４０、 あるいは、図８，９に示すように、前記隣接する波形部の双方に形成された穴５ １，５２と、これら穴５１，５２にその爪５３，５４が外側から嵌込まれるクリ ップ５５とよりなる係止機構５０がありうる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案にかかるウエーブコイルスプリングは、回転力が加わってもねじれない （波形部の位相がずれない）ので、回転力が加わる箇所に使用しても確実に設計 性能を発揮することができる。したがって、このウエーブコイルスプリングであ れば、これに回転力が加わらないような複雑で高価な措置を講じなくても、簡単 にＡＴのクラッチにおけるリターンスプリングとして従来のコイルスプリングに 替えて信頼性高く使用することができ、通常のコイルスプリングに比し密着高さ が低くできるという本来の効果を不具合なく奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す斜視図である。

【図２】本考案の一実施例における係止機構を示す斜視
図である。

【図３】本考案の一実施例における係止機構を示す側断
面図である。

【図４】本考案の係止機構の第１の変形例を示す斜視図
である。

【図５】本考案の係止機構の第１の変形例を示す側断面
図である。

【図６】本考案の係止機構の第２の変形例を示す斜視図
である。

【図７】本考案の係止機構の第３の変形例を示す斜視図
である。

【図８】本考案の係止機構の第４の変形例を示す斜視図
である。

【図９】本考案の係止機構の第４の変形例を示す側断面
図である。

【符号の説明】

１…帯状薄板 １０，２０，３０，４０，５０…係止機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】弾性を有する帯状薄板を順次波形部を連続
   して形成しながら厚み方向に沿って螺旋状に巻装してな
   り、隣接する波形部の山と谷を互いに対向させたウエー
   ブコイルスプリングにおいて、 前記隣接する波形部の自由状態で接触している位置ある
   いは圧縮状態で接触する位置に、これら波形部の相対的
   な横方向の変位を阻止すべく、これら波形部を互いに係
   止する係止機構を設けたことを特徴とするウエーブコイ
   ルスプリング。