螺旋弹簧制造技术

在本发明专利技术的螺旋弹簧中，由线间间隙形成的线间圈包括：随着从线间间隙为零的第1基准点向轴线方向另一侧前进而线间间隙变大的第1端部区域；线间间隙被设为基准值L(L＞0)的基准区域；以及第2端部区域，在该第2端部区域，随着向轴线方向另一侧前进而线间间隙变窄，在第2基准点，线间间隙成为零；所述第1端部区域构成为，线间圈数超过1且终端位置处的线间距离比L大；所述线间圈在所述第1端部区域的终端位置与所述基准区域之间具有第1转变区域，在该第1转变区域中，随着从所述第1端部区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状前进，线间距离变小而达到基准值L。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】螺旋弹簧
本专利技术涉及可用于内燃机的阀簧、高压泵用弹簧等的螺旋弹簧。
技术介绍
将弹簧线材成形为从轴线方向一侧向另一侧延伸的螺旋形状而成的螺旋弹簧被广泛地用作内燃机的阀簧、高压泵用弹簧等。所述螺旋弹簧是为了在轴线方向被压缩时发挥沿着轴线方向的弹性力的部件，但已知在压缩时，除了沿着轴线方向的弹性力之外，在与轴线方向正交的方向也产生力(横向力)。希望尽可能防止横向力的产生。也就是说，例如在采用所述螺旋弹簧作为往复运动的柱塞的按压部件的情况下产生横向力时，在所述柱塞与将该柱塞可往复运动地收容的导向面之间产生的摩擦力变大。所述摩擦力的增加会招致因所述柱塞的滑动阻力而产生的磨损、摩擦热的上升，从而存在使采用所述柱塞的高压泵等装置产生工作问题之虞。关于这一点，本申请的第一申请人提出了以横向力的降低为目的的螺旋弹簧(参照下述专利文献1)。所述专利文献1所记载的螺旋弹簧被设计成在从安置高度至最大使用高度为止之间有效圈数为整数，与所述有效圈数不为整数或整数附近的螺旋弹簧相比，能够降低横向力。所述螺旋弹簧具有位于轴线方向两端部的支承圈部和位于所述两端的支承圈部之间的中央圈部，在轴线方向上相邻的弹簧线材之间存在间隙(线间间隙)的区域为有效圈部。所述专利文献1公开了设计成所述有效圈部的圈数在从安置高度至最大使用高度为止之间为整数的思想，但却并未记载用于使得所述有效圈部的圈数在使用状态下不变化的具体构成。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-205320号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于所述以往技术而完成的，其目的在于提供一种能尽可能地防止横向力的产生的螺旋弹簧。本专利技术为了达成所述目，提供一种螺旋弹簧，该螺旋弹簧是弹簧线材成形为从轴线方向一侧向另一侧延伸的螺旋形状而成的，由在轴线方向上相邻的弹簧线材之间的线间间隙划分出的线间圈包括：第1端部区域，在轴线方向一侧，随着从自然长度状态下的线间间隙为零的第1基准点向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而自然长度状态下的线间间隙变大；基准区域，位于比所述第1端部区域靠轴线方向另一侧，自然长度状态下的线间间隙被设为基准值L，L＞0；以及第2端部区域，位于比所述基准区域靠轴线方向另一侧，在该第2端部区域，随着向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而线间间隙变窄，在第2基准点，自然长度状态下的线间间隙成为零；所述第1端部区域构成为，线间圈数超过1且终端位置处的自然长度状态下的线间距离比L大；所述线间圈在所述第1端部区域的终端位置与所述基准区域之间具有第1转变区域，在该第1转变区域中，随着从所述第1端部区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状前进，线间距离变小而达到基准值L。在本专利技术的螺旋弹簧中，由在轴线方向上相邻的弹簧线材之间的线间间隙划分出的线间圈包括：第1端部区域，在轴线方向一侧，随着从自然长度状态下的线间间隙为零的第1基准点向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而自然长度状态下的线间间隙变大；基准区域，位于比所述第1端部区域靠轴线方向另一侧，自然长度状态下的线间间隙被设为基准值L，L＞0；以及第2端部区域，位于比所述基准区域靠轴线方向另一侧，在该第2端部区域，随着向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而线间间隙变窄，在第2基准点，自然长度状态下的线间间隙成为零；所述第1端部区域构成为，线间圈数超过1且终端位置处的自然长度状态下的线间距离比L大；而且，在所述线间圈、在所述第1端部区域的终端位置与所述基准区域之间设有第1转变区域，在该第1转变区域中，随着从所述第1端部区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状前进，线间距离变小而达到基准值L。因此，能够有效地抑制在压缩动作时，在所述第1端部区域产生线间间隙为零的问题，由此，能够尽可能地防止横向力的产生。优选，所述第1端部区域从所述第1基准点到所述终端位置为止具有恒定的线间间隙节距角；所述线间间隙节距角被设定为向轴线方向一侧的每1圈线间圈的线间间隙的位移量为L。本专利技术的螺旋弹簧具有：第1支承圈部，该第1支承圈部设置于所述螺旋弹簧的轴线方向一侧，形成有朝向轴线方向一侧的第1支承面；第2支承圈部，该第2支承圈部设置于所述螺旋弹簧的轴线方向另一侧，形成有朝向轴线方向另一侧的第2支承面；以及所述支承圈部第1和第2支承圈部之间的中央圈部。优选，所述第1支承圈部包括从所述弹簧线材中的长度方向一侧的第1端部延伸到形成所述第1基准点的部分的第1支承圈部边缘区域、以及从所述第1支承圈部边缘区域延伸到所述中央圈部的第1支承圈部转变区域；所述第1支承圈部边缘区域与所述第1支承圈部转变区域相比向所述螺旋弹簧的轴线方向一侧弯曲。并且，所述第1支承面形成为从所述第1支承圈部边缘区域跨过与所述第1支承圈部转变区域的边界而到达所述第1支承圈部转变区域。在所述各种构成中，优选，所述第2端部区域构成为，线间圈数超过1且开始位置处的自然长度状态下的线间距离比L大；所述线间圈在所述基准区域的轴线方向另一侧的终端位置与所述第2端部区域的开始位置之间具有第2转变区域，在该第2转变区域中，随着从所述基准区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进，线间距离从基准值L变大而达到所述第2端部区域的开始位置。优选，所述第2端部区域从开始位置到所述第2基准点为止具有恒定的线间间隙节距角；所述线间间隙节距角被设定为向轴线方向一侧的每1圈线间圈的线间间隙的位移量为-L。优选，所述第2支承圈部包括从所述弹簧线材中的长度方向另一侧的第2端部延伸到形成所述第2基准点的部分的第2支承圈部边缘区域、以及从所述第2支承圈部边缘区域延伸到所述中央圈部的第2支承圈部转变区域；所述第2支承圈部边缘区域与所述第2支承圈部转变区域相比向所述螺旋弹簧的轴线方向另一侧弯曲。并且，所述第2支承面形成为从所述第2支承圈部边缘区域跨过与所述第2支承圈部转变区域的边界而到达所述第2支承圈部转变区域。在所述各种构成中，优选，从所述第1基准点到所述第2基准点为止的线间圈数为整数倍。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的螺旋弹簧的自然长度状态下的立体图。图2是所述螺旋弹簧的自然长度状态下的主视图。图3是表示所述螺旋弹簧中的线间圈数和线间间隙的关系的图表。图4是所述螺旋弹簧的压缩状态下的主视图。图5是所述螺旋弹簧的制造装置的示意图。图6是表示所述实验结果的图表。图7是所述实施方式的变形例的螺旋弹簧的局部主视图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的螺旋弹簧的一实施方式进行说明。图1和图2分别示出本实施方式的螺旋弹簧1A的自然长度状态下的立体图和主视图。如图1和图2所示，本实施方式的螺旋弹簧1A是弹簧线材100成形为从轴线方向一侧向另一侧延伸的螺旋形状而成的，适合利用于内燃机的阀簧、高压泵用弹簧等。所述螺旋弹簧1A，若以所述弹簧线材100的实际圈为基准，则具有：第1支承圈部10，该第1支承圈部10包括所述弹簧线材100的长度方向一侧的第1端部110，并且，形成有朝向所述螺旋弹簧1A的轴线方向一侧的第1支承面11；第2支承圈部20，该第2支承圈部20包括所述弹簧线材100的长度方向另一侧的第2端部120，并且，形成有朝向所述螺旋弹簧1A的轴线方向另一侧的第2支承面21；以及所述第1和第2支承圈部10、20之间的中央圈部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺旋弹簧，是弹簧线材成形为从轴线方向一侧向另一侧延伸的螺旋形状而成的，其特征在于，由在轴线方向上相邻的弹簧线材之间的线间间隙划分出的线间圈包括：第1端部区域，在轴线方向一侧，随着从自然长度状态下的线间间隙被设为零的第1基准点向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而自然长度状态下的线间间隙变大；基准区域，位于比所述第1端部区域靠轴线方向另一侧，自然长度状态下的线间间隙被设为基准值L，L＞0；以及第2端部区域，位于比所述基准区域靠轴线方向另一侧，随着向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而线间间隙变窄，在第2基准点，自然长度状态下的线间间隙成为零；所述第1端部区域构成为，线间圈数超过1且终端位置处的自然长度状态下的线间距离比L大；所述线间圈在所述第1端部区域的终端位置与所述基准区域之间具有第1转变区域，在该第1转变区域中，随着从所述第1端部区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状前进，线间距离变小而达到基准值L。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.13 JP 2016-0800151.一种螺旋弹簧，是弹簧线材成形为从轴线方向一侧向另一侧延伸的螺旋形状而成的，其特征在于，由在轴线方向上相邻的弹簧线材之间的线间间隙划分出的线间圈包括：第1端部区域，在轴线方向一侧，随着从自然长度状态下的线间间隙被设为零的第1基准点向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而自然长度状态下的线间间隙变大；基准区域，位于比所述第1端部区域靠轴线方向另一侧，自然长度状态下的线间间隙被设为基准值L，L＞0；以及第2端部区域，位于比所述基准区域靠轴线方向另一侧，随着向轴线方向另一侧沿着螺旋形状在周向前进而线间间隙变窄，在第2基准点，自然长度状态下的线间间隙成为零；所述第1端部区域构成为，线间圈数超过1且终端位置处的自然长度状态下的线间距离比L大；所述线间圈在所述第1端部区域的终端位置与所述基准区域之间具有第1转变区域，在该第1转变区域中，随着从所述第1端部区域的终端位置向轴线方向另一侧沿着螺旋形状前进，线间距离变小而达到基准值L。2.如权利要求1所述的螺旋弹簧，其特征在于，所述第1端部区域从所述第1基准点到所述终端位置为止具有恒定的线间间隙节距角；所述线间间隙节距角被设定为，向轴线方向一侧的每1圈线间圈的线间间隙的位移量为L。3.如权利要求1或2所述的螺旋弹簧，其特征在于，所述螺旋弹簧具有：第1支承圈部，该第1支承圈部设置于所述螺旋弹簧的轴线方向一侧，形成有朝向轴线方向一侧的第1支承面；第2支承圈部，该第2支承圈部设置于所述螺旋弹簧的轴线方向另一侧，形成有朝向轴线方向另一侧的第2支承面；以及所述第1支承圈部和第2支承圈部之间的中央圈部；所述第1支承圈部包括：从所述弹簧线材中的长度方向一侧的第1端部延伸到形成所述第1基准点的部分的第1支承圈部边缘区域、以及从所述第1支承圈部边缘区域延伸到所述中央圈部的第1支承圈部转变...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸原龙二，冈村诚士，
申请(专利权)人：新确有限公司，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP