JPH0557456B2 - - Google Patents

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JPH0557456B2
JPH0557456B2 JP60292567A JP29256785A JPH0557456B2 JP H0557456 B2 JPH0557456 B2 JP H0557456B2 JP 60292567 A JP60292567 A JP 60292567A JP 29256785 A JP29256785 A JP 29256785A JP H0557456 B2 JPH0557456 B2 JP H0557456B2
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JP
Japan
Prior art keywords
long taper
coil spring
long
portions
approximately
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP60292567A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62155342A (ja
Inventor
Sei Nishimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NHK Spring Co Ltd
Original Assignee
NHK Spring Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NHK Spring Co Ltd filed Critical NHK Spring Co Ltd
Priority to JP29256785A priority Critical patent/JPS62155342A/ja
Publication of JPS62155342A publication Critical patent/JPS62155342A/ja
Publication of JPH0557456B2 publication Critical patent/JPH0557456B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/04Wound springs
    • F16F1/042Wound springs characterised by the cross-section of the wire
    • F16F1/043Wound springs characterised by the cross-section of the wire the cross-section varying with the wire length

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば、車両用懸架ばねとして使
用することができるコイルばねに関する。
〔従来の技術〕
一般に、国内におけるトラツク等の大型自動車
の懸架ばねは、ほとんど板ばねタイプである。板
ばねは、全長にわたる取付スペースと許容応力値
よりたわみ量が決定される。また、板ばねを使用
する代わりにコイルばねを使用するものがある。
コイルばねは、一般的にコイルばねの端部のわず
かな長さのみがテーパ状に形成されているもので
ある。このようなコイルばねについては、例え
ば、特公昭54−32893号公報に記載されているも
のがある。これについて第5図を参照して説明す
る。
第5図において、コイルばね50はコイル内径
D1が一定になるように形成されている。ばね素
線7は断面ほゞ円形状をなすばね線材9の一部を
テーパ圧迫してテーパ部8が形成されている。ば
ね線材9と相等しい内径を有する部分と、この部
分と連接して巻回軸線方向の厚さtが漸減すると
共に巻回半径方向の幅がばね線材9の外径dと
ほゞ等しいか又はこれより大きいテーパ部分wと
から形成されているコイルばねが示されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、板ばねについてはトラツクの積
載量をベースにした場合、単体では、ばね定数を
小さくすることが難しく、数枚の板ばねを積み重
ねる必要がある。板ばねについては、コイルばね
のように大きな撓みを得ることが難しい。また、
ワインドアツプ時における方向性が規制される。
車軸が多軸になつている場合に板ばねはスペース
的に大型化するという問題点を有している。
また、上記公報に開示されているようなコイル
ばねについては、その端部のわずかな長さのみが
テーパ状に形成されているものであり、初期撓み
部の特性が好ましくなく、撓み量についても満足
できるものでなく問題点を有しており、トラツク
の悪路走行時における安定性及び整地走行時は乗
心地について満足できるものでなかつた。
この発明の目的は、上記の問題点を解消するこ
とであり、トラツク等の車両の悪路走行時におけ
る安定性を確保するため多軸に車軸を構成し、そ
の多軸に対応できるようにコイルばねを用い、整
地走行時には乗心地を満足させるようにするため
非線形特性を有し、初期撓み部の特性を改善し、
かつ撓み量に対処できるようにしたロングテーパ
コイルばねを提供することである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、上記の問題点を解消し、上記の目
的を達成するために、次のように構成されてい
る。すなわち、この発明は、両端部にほゞ同程度
の長さのロングテーパ部が形成され且つ中央部に
線径部が形成されており、各々の前記ロングテー
パ部が全長のほゞ3割をそれぞれ占めており、ま
た、前記ロングテーパ部が少なくとも不等ピツチ
に構成されており、更に、前記ロングテーパ部に
より構成されるコイルばね部分の一方が長手方向
軸線に対して傾斜していることを特徴とするロン
グテーパコイルばねに関する。
〔作用〕
この発明は、以上のように構成されており、次
のように作用する。すなわち、この発明によるロ
ングテーパコイルばねについては、両端にロング
テーパ部が形成され、前記ロングテーパ部が両者
で全長のほゞ6割を占めているので、初期撓み部
の特性は、ロングテーパ部の撓みが大きく、次い
で線径部が撓むようになり、初期特性ではロング
テーパ部の撓みの影響が大きくなる。また、ロン
グテーパ部が少なくとも不等ピツチに形成されて
いるので、撓み量は前記テーパ部で容易に対処す
ることができる。更に、前記ロングテーパ部の一
方、例えば、車両に取付けられた場合に上端部と
なる側のロングテーパ部によつて構成されるコイ
ルばね部分が長手方向軸線に対して車体側に傾斜
しているので、ロングテーパコイルばねがアクス
ルと車体との間に位置してきわめて安定して設置
されることとなり、座屈、横方向変形等を発生す
る傾向に対してきわめて有効な機能を果たすこと
ができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して、この発明の実施例を詳
述する。第1図において、この発明によるロング
テーパコイルばねが符号1で全体的に示されてい
る。このロングテーパコイルばね1は、トラツク
用の懸架ばねとして使用されるものである。ロン
グテーパコイルばね1は、その両端部にテーパ
部、詳しくはロングテーパ部2,2が形成されて
おり、且つ中央部に同径である線径部が形成され
ている。この両端部におけるロングテーパ部2,
2は不等ピツチ、例えば、28.5mm、20mm、17.5mm
等のピツチに巻き上げられている。中央部におけ
る線径部3は等ピツチ、例えば、71.8mmのピツチ
に巻き上げられている。しかしながら、線径部3
は等ピツチに限らず、不等ピツチに形成されても
よいことは勿論である。また、ロングテーパ部2
の断面形状は線径部3の円形、例えば、φ36mmか
ら徐々にほゞ楕円形状に、次いでほゞ長方形状に
形成されている。しかも、ロングテーパコイルば
ねのコイル内径及びコイル外径は、線径部3及び
ロングテーパ部2を通じて一定の大きさの径、例
えば、φ153mm、φ225mm±3.5に構成されており、
それ故に、座面部4の座りが安定する。しかも、
このような断面を有するロングテーパは横断面が
円形状で徐々に細くなるように形成されたロング
テーパのものよりも横剛性が大きくなる。
第2図において、第1図に示されているロング
テーパコイルばねについての荷重特性線図すなわ
ちP−δ線図が示されいる。ロングテーパコイル
ばね1の過重に対する撓み順序としては、ロング
テーパ部2が撓み、次いで線径部3が撓むもので
あり、初期撓み部の特性は両端部に位置するロン
グテーパ部2の影響が大きいものである。また、
撓み量は特にロングテーパ部2を不等ピツチにす
ることによつて容易に対処することができるもの
である。
第3図において、ロングテーパコイルばね1の
素材が示されている。言い換えれば、第1図に示
されるロングテーパコイルばね1の展開図であ
る。両端部のロングテーパ部は約3割程度であ
り、両端のロングテーパ部で約6割程度がテーパ
部に構成されているものであり、線径部3は全体
の約4割程度に構成されている。
第4図において、車両用の懸架ばねとしてロン
グテーパコイルばね1を車両に取付けた場合を示
している。このロングテーパコイルばね1の上端
部におけるロングテーパ部2は、長手方向の軸線
Yに対して車体側6に角度θだけ傾斜している。
このように傾斜させて取り付けている理由は次の
ことによるものである。すなわち、乗用車のよう
にストロークが小さいばねは取付け時の影響も少
ないが、ストロークの大きいこのロングテーパコ
イルばね1についてはダイヤ5が傾いた場合に、
ロングテーパコイルばね1自体に大きな胴曲がり
が発生し、コイルばねが座屈を起こし、非常に危
険な状態が生じ、操作性が不安定になる。この問
題を解消するため、予め角度θだけロングテーパ
コイルばね1を車体6側に傾斜させることによつ
て、操作性を安定させて乗り心地を向上させるの
である。
以上のように、この発明におけるロングテーパ
コイルばねについて実施例を詳細に説明したけれ
ども、上記の説明の細部によつてこの発明は限定
されるものではなく、例えば、ロングテーパ部と
線径部との長さの比率に対しても、全長に対して
ロングテーパ部の長さが実質的にこの発明の目的
を達成できる長さを有していればよいことは勿論
である。
〔発明の効果〕
この発明は、以上のように構成されており、次
のような効果を奏するものである。この発明によ
るロングテーパコイルばねは両端部がロングテー
パ部から成るので、密着時に高さをコンパクトに
することができる。ロングテーパ部はばね作用す
なわち機能性を有しており、非線形特性が得られ
る。また、ロングテーパ部は多くの初期撓みを得
るため、言い換えれば、ばね定数を小さくするこ
とができるため不等ピツチに構成されており、こ
の不等ピツチの長さを調整することによつて、初
期撓みを最適条件に調整することができ、更に、
発生応力を緩和することができる。ロングテーパ
部は断面が円形でなくほゞ楕円形もしくはほゞ長
方形に形成されているので、車体取付け時に安定
させることができる。ロングテーパ部の断面が長
方形状に形成されているので、コイル間は面接触
状態になり悪路走行時の面圧は円形断面のものよ
り低くなり、しかも横剛性を大きくすることがで
きる。更に、両端部のロングテーパ部を除く有効
部すなわち線径部はバツクリングを防止するため
0.5巻単位とし総巻数も0.5巻単位とすることがで
き、また前記有効部のピツチを一定長さにするこ
とができる。
この発明によるロングテーパコイルばねを車両
に適用した場合に、コイルばねであるため、取付
けスペースの制約も板ばね程受けることがなく、
しかも多軸向きである。しかも、このロングテー
パコイルばねは非線形特性であるため整地走行、
悪路走行時における乗り心地は満足できるもので
ある。また、板ばねに比較して大きな撓みを得る
ことができる等、種々の効果を奏するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明によるロングテーパコイルば
ねの実施例を示す断面図、第2図は第1図のロン
グテーパコイルばねの荷重特性線図(P−δ線
図)を示すグラフ、第3図は第1図のロングテー
パコイルばねの素材を示す平面図、第4図はこの
発明のロングテーパコイルばねの別の実施例を示
し、かつ車両に適用された状態を説明する正面
図、及び第5図は従来のコイルばねの例を示す断
面図である。 1……ロングテーパコイルばね、2……ロング
テーパ部、3……線径部、4……座面部、5……
タイヤ、6……車体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 両端部にほゞ同程度の長さのロングテーパ部
    が形成され且つ中央部に線径部が形成されてお
    り、更に、各々の前記ロングテーパ部が全長の
    ほゞ3割をそれぞれ占めており、前記ロングテー
    パ部が不等ピツチに構成されていることを特徴と
    するロングテーパコイルばね。 2 両端部にほゞ同程度の長さのロングテーパ部
    が形成され且つ中央部に線径部が形成されてお
    り、更に、各々の前記ロングテーパ部が全長の
    ほゞ3割をそれぞれ占めており、前記ロングテー
    パ部により構成されるコイルばね部分の一方が長
    手方向軸線に対して傾斜していることを特徴とす
    るロングテーパコイルばね。
JP29256785A 1985-12-27 1985-12-27 ロングテ−パコイルばね Granted JPS62155342A (ja)

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JP29256785A JPS62155342A (ja) 1985-12-27 1985-12-27 ロングテ−パコイルばね

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JPS62155342A JPS62155342A (ja) 1987-07-10
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