JPS62155342A - Long taper coil spring - Google Patents
Long taper coil springInfo
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- JPS62155342A JPS62155342A JP29256785A JP29256785A JPS62155342A JP S62155342 A JPS62155342 A JP S62155342A JP 29256785 A JP29256785 A JP 29256785A JP 29256785 A JP29256785 A JP 29256785A JP S62155342 A JPS62155342 A JP S62155342A
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- long
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs 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
- F16F1/04—Wound springs
- F16F1/042—Wound springs characterised by the cross-section of the wire
- F16F1/043—Wound springs characterised by the cross-section of the wire the cross-section varying with the wire length
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は、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。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] This invention relates to a coil spring that can be used, for example, as a suspension spring for a vehicle.
一般に、国内におけるトラック等の大型自動車の懸架ば
ねは、は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。Generally, suspension springs for large vehicles such as trucks in Japan are of the leaf spring type. The amount of deflection of a leaf spring is determined by the installation space over its entire length and the allowable stress value. Also, some use coil springs instead of leaf springs.
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54−32
893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。Coil springs are generally tapered at only a small length at the end of the coil spring. Regarding such coil springs, for example, Japanese Patent Publication No. 54-32
There is one described in the No. 893 publication. This will be explained with reference to FIG.
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は断面はソ
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とはソ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。In FIG. 5, the coil spring 50 is formed so that the coil inner diameter D1 is constant. The spring wire 7 has a tapered portion 8 formed by tapering a part of the spring wire 9 having a circular cross section. A portion having an inner diameter equal to that of the spring wire 9, and a thickness t in the winding axis direction connected to this portion.
A coil spring is shown that is formed from a tapered portion W whose width in the winding radial direction is equal to or larger than the outer diameter d of the spring wire 9.
〔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ックの積載量をベ
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、ワインドアップ時における方向性が
規制される。[Problems to be Solved by the Invention] However, when the leaf spring is based on the loading capacity of a truck, it is difficult to reduce the spring constant of a single leaf spring, and it is necessary to stack several leaf springs. As for leaf springs, it is difficult to obtain large deflections like coil springs. Furthermore, the directionality during windup is regulated.
車軸が多軸になっ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。When the axle has multiple axles, the leaf spring has a problem in that it takes up a large space.
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、IQ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、トラン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った
。In addition, the coil spring disclosed in the above-mentioned publication has only a small length at its end tapered, and the characteristics of the initial deflection part are unfavorable, and the IQ amount is not good. However, the stability of the trunk when driving on rough roads and the ride comfort when driving on level ground were not satisfactory.
この発明の目的は、上記の問題点を解消することであり
、トラッ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
テーバコイルばねを提供することである。The purpose of this invention is to solve the above-mentioned problems.In order to ensure the stability of vehicles such as trucks when driving on rough roads, the axle is configured with multiple axles, and a coil is installed to accommodate the multiple axles. To provide a long Taper coil spring that uses a spring and has non-linear characteristics to satisfy riding comfort when traveling on level ground, improves the characteristics of an initial deflection part, and can cope with the amount of deflection. .
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。In order to solve the above problems and achieve the above objects, the present invention is configured as follows.
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はソ゛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
なくとも不等とノ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。That is, in the present invention, long taper portions of approximately the same length are formed at both ends, and a wire diameter portion is formed at the center, and each of the long taper portions accounts for about 30% of the total length. and the long taper portion is configured to have at least an unequal notch, and further, one of the coil spring portions formed by the long taper portion is inclined with respect to the longitudinal axis. This invention relates to a long taper coil spring characterized by:
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バコイ
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は一°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ッ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
によっ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、ロングテーバコイルば
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存効な機能を果たすことができる
。The present invention is configured as described above and operates as follows. That is, in the long taper coil spring according to the present invention, long taper portions are formed at both ends,
Since both of the long taper parts account for 1°60% of the total length, the initial characteristics of the long taper part are that the long taper part has a large deflection, and then the wire diameter part begins to bend. The influence of deflection becomes greater. Further, since the long taper portions are formed at least at uneven pitches, the amount of deflection can be easily handled by the taper portions. Furthermore, since one of the long taper parts, for example, a coil spring portion constituted by the long taper part on the side that becomes the upper end part when attached to a vehicle, is inclined toward the vehicle body with respect to the longitudinal axis, The long taper coil spring is located between the axle and the vehicle body and is installed very stably, so that it can perform a very effective function against the tendency of buckling, lateral deformation, etc.
以下、図面を参照して、この発明の実施例を詳述する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図において、この発明によるロングテーバコイルば
ねが符号1で全体的に示されている。このロングテーバ
コイルばねlは、トラック用の懸架ばねとして使用され
るものである。ロングテーバコイルばねl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。In FIG. 1, a long taper coil spring according to the invention is indicated generally by the numeral 1. This long Taper coil spring 1 is used as a suspension spring for a truck. The long taper coil spring 1 has tapered portions, specifically long taper portions 2.2, formed at both ends thereof, and a wire diameter portion having the same diameter in the center portion.
この両端部におけるロングテーパ部2.2は不等ピッチ
、例えば、28.5曹璽、20璽■、■7.51−等の
ピッチに巻き上げられている。中央部における線径部3
は等ピッチ、例えば、71,8寵のピッチに巻き上げら
れている。しかしながら、線径部3は等ピンチに限らず
、不等ピッ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、φ36m+m 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、φ153m+* 、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。The long tapered portions 2.2 at both ends are wound at irregular pitches, for example, pitches of 28.5 mm, 20 mm, 7.51 mm, etc. Wire diameter portion 3 in the center
is wound at a uniform pitch, for example, at a pitch of 71.8 degrees. However, it goes without saying that the wire diameter portions 3 are not limited to being formed at equal pitches, but may be formed at uneven pitches. Moreover, the cross-sectional shape of the long taper part 2 is circular,
For example, from φ36m+m it gradually becomes almost elliptical,
Next, it is formed into a substantially rectangular shape. Moreover, the coil inner diameter and coil outer diameter of the long taper coil spring have a constant diameter throughout the wire diameter portion 3 and the long taper portion 2.
For example, it is configured to have a diameter of φ153m+* and a diameter of φ225mm±3.5, so that the seat portion 4 can sit stably.
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。Moreover, a long taper having such a cross section has greater lateral rigidity than a long taper whose cross section is circular and gradually becomes thinner.
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
示されている。ロングテーパコイルばね1の過電に対す
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)II]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
ンチにすることによって容易に対処することができるも
のである。In FIG. 2, a load characteristic diagram, that is, a P-δ diagram, for the long taper coil spring shown in FIG. 1 is shown. The order in which the long taper coil spring 1 is bent in response to an overcurrent is that the long taper portion 2 is bent, and then the wire diameter portion 3 is bent, and the characteristics of the bent portion are as follows: This has a large impact. Further, the amount of deflection can be easily dealt with by making the long taper portion 2 unevenly pinched.
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。In FIG. 3, the material of the long taper coil spring 1 is shown. In other words, it is a developed view of the long taper coil spring 1 shown in FIG. 1.
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。The long taper portions at both ends are approximately 30%, the long taper portions at both ends are approximately 60% tapered, and the wire diameter portion 3 is approximately 40% of the total. ing.
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l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。FIG. 4 shows a case where a long taper coil spring 1 is attached to a vehicle as a suspension spring for a vehicle. The long taper portion 2 at the upper end of the long taper coil spring l is formed at an angle θ to the vehicle body side 6 with respect to the longitudinal axis Y.
Only slanted.
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は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についてはタイ
ヤ5が傾いた場合に、ロングテーパコイルばね1自体に
大きな桐油がりが発生し、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って、操作性
を安定させて乗り心地を向上させるのである。The reason for installing it at an angle is as follows. In other words, the installation of springs with a small stroke such as those used in passenger cars is less affected by time, but with regard to the long taper coil spring 1 with a large stroke, when the tire 5 is tilted, a large amount of tung oil is deposited on the long taper coil spring 1 itself. occurs, causing the coil spring to buckle,
This creates a very dangerous situation and makes operability unstable. In order to solve this problem, the long taper coil spring 1 is inclined in advance toward the vehicle body 6 by an angle θ, thereby stabilizing the operability and improving the ride comfort.
以上のように、この発明におけるロングテーパコイルば
ねにフいての実施例を詳細に説明したけれども、上記の
説明の細部によってこの発明は限定されるものでなく、
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。As mentioned above, although the embodiment of the long taper coil spring according to the present invention has been described in detail, the present invention is not limited to the details of the above explanation.
For example, with respect to the ratio of the lengths of the long taper part and the wire diameter part, it is only necessary that the length of the long taper part has a length that can substantially achieve the object of the present invention with respect to the total length. Of course.
□ 〔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ンチに構成されており、この不等
ピンチの長さを調整することによって、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ぼり
楕円形もしくははy長方形に形成されているので、車体
取付は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6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
はバックリングを防止するため0.5S華位とし総巻数
も0.5巻単位とすることができ、また前記有効部のピ
ッチを一定長さにすることができる。□ [Effects of the invention] - This invention is configured as described above, and has the following effects. Since both ends of the long taper coil spring according to the present invention are comprised of long taper parts, the height can be made compact when the springs are in close contact. The long taper portion has a spring action, that is, functionality, and nonlinear characteristics can be obtained. In addition, in order to obtain a large amount of initial deflection, in other words, the long taper section can reduce the spring constant, so it is configured with unequal pinch. By adjusting the length of this unequal pinch, the initial deflection can be reduced. can be adjusted to optimal conditions, and furthermore, generated stress can be alleviated. Since the long taper part has a circular cross-section and is formed into an elliptical or Y-rectangular shape, the mounting on the vehicle body can be stabilized. Since the cross section of the long taper part is formed into a rectangular shape, there is surface contact between the coils, and the surface pressure when driving on rough roads is lower than that with a circular cross section, and the lateral rigidity can be increased6. , the effective part, that is, the wire diameter part, excluding the long taper part at both ends, is set to 0.5S in order to prevent buckling, and the total number of turns can be set in units of 0.5 turns, and the pitch of the effective part is constant. Can be lengthened.
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、取付はスペースの制
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、仮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
。When the long taper coil spring according to the present invention is applied to a vehicle, since it is a coil spring, installation is not subject to space constraints as much as a plate spring, and moreover, it can be used in multiple axes. Moreover, since this long taper coil spring has non-linear characteristics, the ride comfort is satisfactory when driving on level ground or on rough roads. Moreover, it has various effects such as being able to obtain a larger deflection than a temporary spring.
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−・・・・
−ロングテーバ部、3・−・−・線径部、4・−・・・
−・座面部、5・−・−タイヤ、6・−・・−・車体。
特許出願人 日本発条株式会社
代理人 弁理士 尾 仲 −宗
牙1図
第2図
P4線図
Ecvs帽
牙3図
牙4図
牙5図FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a long taper coil spring according to the present invention, FIG. 2 is a graph showing a load characteristic diagram (P-δ diagram) of the long taper coil spring in FIG. 1, and FIG.
The figure is a plan view showing the material of the long taper coil spring shown in Fig. 1, and Fig. 4 is a front view showing another embodiment of the long taper coil spring of the present invention and illustrating the state in which it is applied to a vehicle. FIG. 5 is a sectional view showing an example of a conventional coil spring. 1... Long taper coil spring, 2-...
-Long taper section, 3.--.Wire diameter section, 4.--.
- Seat part, 5 - Tires, 6 - Vehicle body. Patent applicant NHK Spring Co., Ltd. Agent Patent attorney Naka Onaka - Souga 1 Figure 2 P4 line diagram Ecvs Hat 3 Figure Fang 4 Figure 5
Claims (5)
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実質的に相当の部分を
それぞれ占めていることを特徴とするロングテーパコイ
ルばね。(1) Long tapered parts of approximately the same length are formed at both ends, and a wire diameter part is formed in the center, and furthermore, each of the long tapered parts has a substantially equivalent portion of the total length. A long taper coil spring characterized by occupying each of the following areas.
から徐々にほゞ楕円形状に、次いでほゞ長方形状に構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載のロングテーパコイルばね。(2) A cross section of the long tapered portion is configured to gradually change from the circular shape of the wire diameter portion to a substantially elliptical shape and then to a substantially rectangular shape. Long taper coil spring.
ル内径及びコイル外径が全長にわたってほゞ同一の径に
構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項
に記載のロングテーパコイルばね。(3) The long taper coil according to claim 1, wherein the coil inner diameter and coil outer diameter in the wire diameter portion and the long taper portion are configured to have substantially the same diameter over the entire length. Spring.
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少なくとも不等ピッチ
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。(4) Long taper portions of approximately the same length are formed at both ends, and a wire diameter portion is formed at the center, and furthermore, each of the long taper portions accounts for approximately 30% of the total length. A long taper coil spring, characterized in that the long taper portions are arranged at least at unequal pitches.
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。(5) Long taper portions of approximately the same length are formed at both ends, and a wire diameter portion is formed at the center, and each of the long taper portions each accounts for approximately 30% of the total length. A long taper coil spring, characterized in that one of the coil spring portions constituted by the long taper portion is inclined with respect to a longitudinal axis.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP29256785A JPS62155342A (en) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Long taper coil spring |
Applications Claiming Priority (1)
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JP29256785A JPS62155342A (en) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Long taper coil spring |
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JPS62155342A true JPS62155342A (en) | 1987-07-10 |
JPH0557456B2 JPH0557456B2 (en) | 1993-08-24 |
Family
ID=17783440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29256785A Granted JPS62155342A (en) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | Long taper coil spring |
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