CN111527323B - 弹簧 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于车辆用悬架装置的弹簧。该弹簧具有：弹簧部，由螺旋状的线材构成，以及座部，由能够弹性变形的材料构成，与所述弹簧部的座卷部接触，并承受作用于该弹簧部的载荷；在将与作用于所述弹簧部的载荷的方向正交的方向作为宽度方向时，在所述座部的至少一部分，设置有可动区域支撑部，所述可动区域支撑部的宽度方向尺寸小于或等于所述线材的直径尺寸的规定倍。

Description

弹簧
相关申请的交叉引用
本国际申请要求基于2018年3月9日向日本专利局申请的日本专利申请第2018-43060号的优先权，并将日本专利申请第2018-43060号的全部内容通过引用并入本国际申请中。
技术领域
本公开涉及一种弹簧，特别是涉及一种能够用于诸如车辆用悬架装置的悬架装置的弹簧。
背景技术
例如，在专利文献1中记载的悬架装置用悬挂中，在螺旋弹簧与金属制成的弹簧座之间配置有包含橡胶片(Rubber sheet)的座部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-181776号公报
发明内容
发明要解决的问题
由于座部是由橡胶制成的，因而该座部根据作用于螺旋弹簧的载荷(以下，简单地称为载荷。)的大小进行弹性变形。因此，在座部中的与螺旋弹簧接触的部位的面积根据载荷的变化而变化。
例如，若载荷变大，则座部与螺旋弹簧的接触面积变大。若载荷变小，则座部与螺旋弹簧的接触面积变小。换言之，在座部，会产生一直与螺旋弹簧接触的部位以及仅在载荷增大时与螺旋弹簧接触的部位(以下，称为接触部。)。
座部在压缩变形时，以大的接触面压力与螺旋弹簧压接，随着座部复原，该接触面压力变小。因此，接触部根据载荷变化而与该螺旋弹簧接触，从而摩擦螺旋弹簧。
因此，若常年地重复使载荷变化，则螺旋弹簧被接触部摩擦，螺旋弹簧有可能在早期出现损伤。更具体地说，螺旋弹簧的保护包覆有可能在早期出现损伤。
在本公开中，公开了能够用于车辆用悬架装置的弹簧的一个示例，该弹簧能够抑制螺旋弹簧等弹簧部在早期出现损伤。
用于解决问题的手段
用于车辆用悬架装置的弹簧，具有：弹簧部，由螺旋状的线材构成；以及座部，由能够弹性变形的材料构成，与弹簧部的座卷部接触，并承受作用于该弹簧部的载荷。
优选地，在将与作用于弹簧部的载荷的方向正交的方向作为宽度方向时，在座部的至少一部分，例如设置有可动区域支撑部，该可动区域支撑部的宽度方向尺寸小于或等于线材的直径尺寸的1.25倍。
本发明还提供一种悬架装置用的弹簧，用于车辆用悬架装置，在该悬架装置用的弹簧中，具有：弹簧部，由螺旋状的线材构成，以及座部，由能够弹性变形的材料构成，具有供所述弹簧部的座卷部嵌入的槽，从而通过该槽容纳所述座卷部；所述座部，在沿着所述槽的宽度方向的剖面中，具有使宽度方向两端中的容纳所述座卷部的一侧的一部分凹陷而形成的阶梯状的剖面形状，该阶梯状的剖面形状形成为，所述座部的宽度方向两端的一部分比作为剩余部分的中央部凹陷，在所述座部的至少一部分，设置有作为所述中央部的可动区域支撑部，在沿着所述槽的宽度方向的剖面中，所述可动区域支撑部的宽度方向尺寸小于或等于所述线材的直径尺寸的1.25倍，在所述弹簧部中，在将从所述座卷部的端部偏离规定距离的部位作为可动部时，所述可动区域支撑部被设置在至少与所述可动部相对应的部位，在所述弹簧部的线材的表面具有包覆层。
由此，座部为实质上不存在接触部的结构(参照图3)。因此，根据该车辆用悬架装置用的弹簧，抑制了包覆层被接触部摩擦，因此能够抑制弹簧部在早期出现损伤。
附图说明
图1是示出第一实施方式的弹簧的图。
图2是示出第一实施方式中的座部的图。
图3是示出第一实施方式中的座部的图。
图4是用于说明第一实施方式中的座部的效果的图。
附图标记说明
1：悬架装置用的弹簧、
2：弹簧部、
2A：线材、
2B：包覆层、
2C：座卷部、
3：座部、
3A：槽部、
3C：座卷部、
Ao：可动区域支撑部。
具体实施方式
以下的“实施方式”示出属于本公开的技术范围的实施方式的一个示例。权利要求书所记载的发明特定事项等并不受下述实施方式所示出的具体结构和构造等限定。
此外，为了易于理解各图相互之间的关系，记载了表示各图所附的方向的箭头等。本公开不受各图所附的方向限定。
对于至少用附图标记描述的构件或部位，除非事先说明为“一个”等，否则至少设置有一个。即，在没有事先说明为“一个”等的情况下，可以设置两个以上该构件。
(第一实施方式)
1.悬架装置用的弹簧的概要
在本实施方式中，说明能够用于车辆的前轮用悬架装置的弹簧的示例。图1所示的悬架装置用的弹簧1(以下，也称为弹簧1。)具有弹簧部2以及座部3。
弹簧部2是由金属制成的线材2A构成的弹簧，是以螺旋状形成的螺旋弹簧。在线材2A的表面，形成有覆盖该线材2A整体的包覆层2B。包覆层2B是由热固性树脂等树脂形成的薄膜。
座部3是承受作用于弹簧部2的载荷的悬架装置用座的一个示例。座部3由能够弹性变形的材料构成。作为座部3的材料，能够例示出橡胶、树脂等。如图2所示，在座部3中，设置有供线材2A嵌入的槽部3A。
更具体地说，槽部3A是供构成线材2A中的座卷部2C(参照图1)的部分嵌入的槽。即，座部3被配置在以螺旋状构成的弹簧部2的螺旋轴线方向的一端，与座卷部2C接触。
2.座部的结构
如图2所示，在座部3上设置有可动区域支撑部Ao。可动区域支撑部Ao的位置是与座卷部2C的可动部A(参照图1)相对应的位置。可动部A是从座卷部2C的端部至少偏离0.55圈以上的部位。
如图3所示，在可动区域支撑部Ao中，宽度方向尺寸Wo小于或等于构成座卷部2C的线材2A的直径尺寸Do的1.25倍。宽度方向是指，与作用于弹簧部2的载荷方向(图3中为上下方向)正交的方向。
3.本实施方式的悬架装置用的弹簧的特征
由于座部3是由橡胶制成的，因此该座部3根据作用于座卷部2C的载荷(以下，简单地称为载荷。)的大小而弹性变形。另外，座部3中的与座卷部2C接触的部位的面积根据载荷的变化而变化。具体地，若载荷变大，则座部3与座卷部2C的接触面积变大。若载荷变小，则座部3与座卷部2C的接触面积变小。
假设为没有设置可动区域支撑部Ao的结构，即，为由图3的双点划线所示的结构，则在座部3，会产生不论有无载荷都一直与座卷部2C接触的部位(槽部3A的内壁)以及仅在载荷增大时与座卷部2C接触的部位(以下，称为接触部B。)。
如图4所示，若大的载荷F作用于座部3，则座部3大幅度变形，而使接触部B可以与座卷部2C压接。若座部3复原(参照图3)，则接触部B远离座卷部3C，而使座部3与座卷部2C的接触面压力变小。
假设在没有设置可动区域支撑部Ao的结构中，接触部B根据载荷变化而与该座卷部2C接触，从而摩擦座卷部2C。由此，若常年地重复使载荷变化，则座卷部2C被接触部B摩擦，该座卷部2C的保护包覆受到损伤，座卷部2C有可能在早期出现损伤。
对此，在本实施方式的弹簧1中，设置有可动区域支撑部Ao，可动区域支撑部Ao的宽度方向尺寸Wo小于或等于座卷部2C的直径尺寸的1.25倍。因此，本实施方式的座部3为不具有接触部B的结构(参照图3)。
因此，在本实施方式的弹簧1中，由于抑制了包覆层2B被接触部B摩擦，因而能够抑制弹簧部2在早期出现损伤。
根据上述说明可知，可动部A是座卷部2C中的因载荷变化而大幅位移的部位。因此，在座部3中的与可动部A相对应的部位，会产生接触部B。
换言之，假设为没有设置可动区域支撑部Ao的结构，则可动区域支撑部Ao是存在根据载荷变化而摩擦座卷部2C的接触部B的部位。
此外，发明人等进行了用天然橡胶类的橡胶制作座部3，并使载荷F在1650N～5200N的范围内周期性地变化的试验。根据该试验，确认了在实际应用方面可获得充分的效果。
(其他实施方式)
在上述实施方式中，在与从座卷部2C的端部偏离0.55圈以上的部位相对应的位置，设置了可动区域支撑部Ao。但是，本公开并不限于此。例如，可以在槽部3A的整个区域上设置可动区域支撑部Ao。
上述实施方式的座部3的材料可以是天然橡胶类的橡胶。另外，座部3的材料可以是天然橡胶类的橡胶以外的橡胶。
在上述实施方式的座部3中，可动区域支撑部Ao的下方侧的宽度方向尺寸大于该可动区域支撑部Ao的宽度方向尺寸。但是，本公开并不限于此。例如，可动区域支撑部Ao的下方侧的宽度方向尺寸可以与可动区域支撑部Ao的宽度方向尺寸相同，或者，可动区域支撑部Ao的下方侧的宽度方向尺寸可以小于可动区域支撑部Ao的宽度方向尺寸。
上述实施方式的可动区域支撑部Ao的宽度方向尺寸Wo小于或等于线材2A的直径尺寸的1.25倍。但是，本公开并不限于此。例如，座部3可以为不存在接触部B的结构。
而且，本公开不限于上述实施方式，与权利要求书所记载的技术思想相一致即可。因此，可以将上述多个实施方式中的至少两个实施方式进行组合。

Claims (3)

1.一种悬架装置用的弹簧，用于车辆用悬架装置，该悬架装置用的弹簧的特征在于，具有：
弹簧部，由螺旋状的线材构成，以及
座部，由能够弹性变形的材料构成，具有供所述弹簧部的座卷部嵌入的槽，从而通过该槽容纳所述座卷部；
所述座部，在沿着所述槽的宽度方向的剖面中，具有使宽度方向两端中的容纳所述座卷部的一侧的一部分凹陷而形成的阶梯状的剖面形状，该阶梯状的剖面形状形成为，所述座部的宽度方向两端的一部分比作为剩余部分的中央部凹陷，
在所述座部的至少一部分，设置有作为所述中央部的可动区域支撑部，在沿着所述槽的宽度方向的剖面中，所述可动区域支撑部的宽度方向尺寸小于或等于所述线材的直径尺寸的1.25倍，
在所述弹簧部中，在将从所述座卷部的端部偏离规定距离的部位作为可动部时，所述可动区域支撑部被设置在至少与所述可动部相对应的部位，
在所述弹簧部的线材的表面具有包覆层。
2.根据权利要求1所述的悬架装置用的弹簧，其特征在于，
所述可动部包括在所述弹簧部中从所述座卷部的端部偏离0.55圈以上的位置。
3.根据权利要求1或2所述的悬架装置用的弹簧，其特征在于，
所述座部由天然橡胶类的橡胶构成。
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