CN104271980B - 碟簧 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种碟簧，其具备：多个固定部(2)，其设置于在圆周方向上分隔的多个部位，且固定有一方部件(10)；多个抵接部(3)，其设置于多个固定部(2)的圆周方向之间，且供另一方部件(20)抵接；多个平坦部(4)，其设置于固定部(2)与抵接部(3)的圆周方向之间，且在与一方部件(10)以及另一方部件(20)的接近远离方向正交的方向上延伸，通过向一方部件(10)侧相对按压抵接部(3)而使平坦部(4)弯曲，由此发挥弹力。

Description

碟簧

技术领域

本发明涉及一种碟簧。

背景技术

碟簧是以较短的行程发挥弹力的构件，例如安装于自动两轮车的离心式离合器等中。作为这种碟簧的一种，公知由环状的金属板构成且在圆周方向上交替地具有波峰部和波谷部的波型的碟簧(例如，参照专利文献1)。波型的碟簧配置于能够相互接近远离的两个平面之间，通过利用该两个平面以将波峰部以及波谷部压平的方式对其进行压缩而使碟簧弹性变形成大致平板状，从而发挥使两个平面远离的方向上的弹力。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-32874号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，由于波型的碟簧呈在圆周方向上交替具有波峰部和波谷部的复杂形状，因此难以管理压缩时的弹力。另外，在通过两个平面压缩波型的碟簧使其进行弹性变形时，对碟簧施加有使金属板压曲的方向上的压缩应力，因此金属板容易疲劳。并且，当压缩波型的碟簧使其进行弹性变形时，碟簧在与压缩方向正交的方向(圆周方向以及径向)上进行变形。因此，需要以在与压缩方向正交的方向上不固定的状态对碟簧进行保持，通常，多通过一对板部件从压缩方向两侧夹持波型的碟簧以单元化。然而，另外设置一对板部件，会导致因部件数量增加而产生的成本提高以及大型化。

本发明的目的在于实现碟簧的弹力管理的容易化、耐久性的提高、低成本化以及紧凑化。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的而首创的本发明涉及一种碟簧，其由呈环状的金属板构成，且配置于能够相互接近远离的一方部件与另一方部件之间，所述碟簧的特征在于，具备：多个固定部，其设置于在圆周方向上相分隔的多个部位，且固定一方部件；多个抵接部，其设置于多个固定部的圆周方向之间，且供另一方部件抵接；多个平坦部，其设置于固定部与抵接部的圆周方向之间，且在与一方部件和另一方部件的接近远离方向相正交的方向上延伸，向一方部件侧相对按压抵接部而使平坦部弯曲，由此发挥弹力。

如此，在本发明所涉及的碟簧中，由于通过使平坦部弯曲而发挥弹力，因此，与如现有的碟簧那样使以波型弯曲的复杂形状变形的情况相比，能够容易地管理碟簧的弹力。另外，如上所述，在使平坦部弯曲的情况下，在平坦部几乎未施加有压缩应力，因此提高了碟簧的耐久性。并且，通过利用平坦部的弯曲来发挥弹力，能够将碟簧直接固定于一方部件，因此无需如现有的波型的碟簧那样通过一对板部件来夹持并单元化，通过部件数量的削减而实现了低成本化以及紧凑化。

优选为，通过使金属板弯曲，从而以从平坦部向另一方部件侧突出的方式形成所述抵接部。由此，能够通过抵接部的变形(弯曲部的角度位移)来吸收使平坦部弯曲时的材料的伸长，因此能够防止在平坦部过大地施加拉伸应力。在该情况下，除平坦部的弯曲以外，还具有由抵接部的变形(弯曲部的角度位移)产生的弹力，因此能够获得更大的弹力。

发明效果

如上所述，根据本发明的碟簧，能够实现碟簧的弹力管理的容易化、耐久性的提高、低成本化以及紧凑化。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式所涉及的碟簧的俯视图。

图2(a)是图1的II-II线的上述碟簧的局部剖视图，表示未对碟簧施加负载的状态。

图2(b)是图1的II-II线的上述碟簧的局部剖视图，表示将碟簧压缩后的状态。

图3(a)是从斜上方观察图1的碟簧中的用III表示的圆周方向区域的立体图。

图3(b)是从斜下方观察图1的碟簧中的用III表示的圆周方向区域的立体图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

如图1所示，本发明的一个实施方式所涉及的碟簧1由呈环状的金属板构成，例如安装于自动两轮车的离心式离合器。作为形成碟簧1的金属板的材质，例如可以使用铁系金属，具体而言可以使用工具钢(SK材料)、不锈钢(SUS材料)。如图2(a)所示，碟簧1配置于能够相互接近远离的一方部件10与另一方部件20之间。在本实施方式中，将一方部件10设为固定侧，将另一方部件20设为能够与一方部件10接近远离的可动侧。需要说明的是，以下，为了便于说明，将一方部件10与另一方部件20的接近远离方向、即环状的碟簧1的中心轴方向(图2的上下方向)称为“上下方向”，将一方部件10侧设为下方，将另一方部件20侧设为上方，但这并不表示对碟簧1的使用方式进行限定。

碟簧1具有：多个固定部2，其设置于在圆周方向上分隔的多个部位，且固定有一方部件10；多个抵接部3，其设置于多个固定部2的圆周方向之间，且供另一方部件20抵接；多个平坦部4，其设置于固定部2与抵接部3的圆周方向之间，且在与上下方向正交的方向上延伸。

固定部2例如设置于圆周方向等间隔的多个部位(在图示例中是三个部位)。图示例的固定部2由将平坦部4延长而得到的金属板构成。具体而言，由与相邻的平坦部4连续且向外径方向鼓出的金属板构成固定部2，在该固定部2设置有螺栓孔2a。在本实施方式中，如图3(b)所示，在螺栓孔2a的周围设置有厚壁部2b。图示例的厚壁部2b仅设置于固定部2的一个表面(在图示例中是下表面)。另外，图示例的厚壁部2b设置于螺栓孔2a的整个圆周。通过将螺栓11插入该螺栓孔2a，从而将碟簧1的固定部2固定于一方部件10(参照图2)。

抵接部3例如设置于相邻的固定部2的圆周方向中央部。在本实施方式中，抵接部3配置于比平坦部4靠上方的位置。具体而言，如图2所示，通过使金属板弯曲成大致C形状并从平坦部4向上方突出，从而形成抵接部3。在抵接部3的圆周方向两端设置有连续部3a，该连续部3a与平坦部4连接。需要说明的是，在本实施方式中，抵接部3与另一方部件20不固定，但也可以通过螺栓等将它们固定。另外，在图2中，夸大地图示了抵接部3相对于平坦部4的突出量H。

平坦部4设置于固定部2与抵接部3的圆周方向之间，在图示例中设置于六个部位(参照图1)。这些平坦部4设置于与上下方向正交的同一个平面上。在图示例中，相邻的平坦部4和设置于它们之间的固定部2由连续且平坦的金属板构成。该平坦的金属板中的除固定部2(与一方部件10抵接的部分)以外的圆周方向区域成为平坦部4。在平坦部4的下方设置有用于容许平坦部4的弯曲、特别是抵接部3侧的端部的下降的空间P(参照图2)。

优选为平坦部4相对于碟簧1的整个圆周的比例在40％以上，更优选为在50％以上，进一步更优选为在60％以上。这是由于，当平坦部4的比例过小时，可能会无法获得足够的弹力。另一方面，当平坦部4相对于碟簧1的整个圆周的比例过大时，抵接部3的比例变小，抵接部3与另一方部件20的抵接状态变得不稳定，因此优选为平坦部4相对于碟簧1的整个圆周的比例在90％以下，更优选为在80％以下。

当另一方部件20下降接近一方部件10时，如图2(b)所示，通过另一方部件20向下方按压碟簧1的抵接部3，平坦部4弹性地进行弯曲。通过该平坦部4的弯曲而发挥弹力，另一方部件20被向远离一方部件10的方向(图1的上方)施力。与此同时，设置于抵接部3的弯曲部的角度弹性地进行位移。通过该弯曲部的角度位移，从而提高对另一方部件20向上方施力的碟簧1的弹力。在图示例中，弹性变形后的弯曲部的角度θ1’、θ2’比弹性变形前的弯曲部的角度θ1、θ2略大，通过弹性变形而使抵接部3(包括连续部3a)的圆周方向尺寸扩大。如此，通过在扩大抵接部3的圆周方向尺寸的同时使平坦部4弯曲，能够避免在平坦部4施加有过大的拉伸应力，从而使平坦部4顺畅地弯曲。

如此，通过在碟簧1设置平坦部4，并使该平坦部4弯曲，从而平坦部4以如所谓的悬臂梁这种状态而弯曲，因此能够比较容易地计算出由平坦部4的弯曲产生的弹力，从而使碟簧1的弹力管理容易化。具体而言，通过管理在未对碟簧1施加负载的状态(图2(a)的状态)下抵接部3相对于平坦部4的突出量H，从而能够将施加有规定的力时的碟簧1的弹力(即弹性系数)设定为所期望的值。另外，如上所述，在使平坦部4弯曲的情况下，在平坦部4几乎未施加有压缩应力，因此提高了碟簧1的耐久性。并且，如上所述，通过利用平坦部4的弯曲来发挥弹力，能够将碟簧1直接固定于另一部件(在本实施方式中是一方部件10)。由此，不需要如现有的波型的碟簧那样通过一对板部件来夹持，部件数量削减从而实现了低成本化以及紧凑化。

本发明并不限定于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，示出了将一方部件10设为固定侧，将另一方部件20设为可动侧的情况，但并不限定于此，也可以将一方部件10设为可动侧，将另一方部件20设为固定侧。或者，也可以将一方部件10以及另一方部件20设为均能够上下运动。

另外，在上述实施方式中，示出了将碟簧1安装于自动两轮车的离心式离合器的情况，但除此以外，只要是需要以较小的行程来发挥弹力的用途，则可以优选应用本发明。但是，需要确保容许碟簧1的平坦部4的弯曲的空间P。

另外，在上述实施方式中，示出了在相邻的固定部2的圆周方向中央的一个部位设置抵接部3的情况，但并不限定于此，也可以在相邻的固定部2的圆周方向之间设置多个突出部。

符号说明

1碟簧

2固定部

3抵接部

4平坦部

10一方部件

20另一方部件

Claims (2)

1.一种碟簧，其由呈环状的金属板构成，且配置于能够相互接近以及远离的一方部件与另一方部件之间，所述碟簧的特征在于，

具备：多个固定部，其设置于在圆周方向上相分隔的多个部位，且固定所述一方部件；多个抵接部，其设置于所述多个固定部的圆周方向之间，且供所述另一方部件抵接；多个平坦部，其设置于所述固定部与所述抵接部的圆周方向之间，且在与相对于所述一方部件和另一方部件的接近以及远离方向相正交的平面平行的方向上延伸，

向所述一方部件侧相对按压所述抵接部而使所述平坦部弯曲，由此发挥弹力。

2.根据权利要求1所述的碟簧，其中，

通过使所述金属板弯曲，从而以从所述平坦部向所述另一方部件侧突出的方式形成所述抵接部。