[發(fā)明專利]盤簧

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380015979.3
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN104204600A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設計）人: 今泉浩夫;田島典拓
• 申請（專利權）人: 日本發(fā)條株式會社
• 主分類號: F16F1/32
• 分類號: F16F1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;李婷

技術領域

本發(fā)明涉及使用于按壓單元或沖擊緩沖單元等各種用途的盤簧，尤其涉及盤簧的本體的形狀的改良。

背景技術

盤簧具備盤形狀(大致圓錐形狀)的本體，本體在中央部具有孔部，呈環(huán)狀。盤簧在車輛或產(chǎn)業(yè)用機械、家電等領域中使用于按壓單元或沖擊緩沖單元等各種用途。在例如混合動力汽車或電動汽車的變換器(轉換器和反相器)中，將盤簧用作用于將半導體元件按到散熱器的按壓單元。在車輛用驅動裝置中，將盤簧用作離合器機構的離合器接合時的沖擊緩沖單元(例如，專利文獻1、2)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻1：日本實公平4-38127；

專利文獻2：日本專利第4065178。

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的課題

然而，在將盤簧用作半導體元件用的按壓單元的情況下，在變換器中，通常，多個半導體元件以直線狀并排而排列，按壓單元的設置空間的形狀是長方形。然而，例如，如圖7(A)所示，在使用1個盤簧1的情況下，有必要使圓形的盤簧1的外徑與設置空間S的長方形的短邊相對應，但在該情況下，在設置空間S的長方形的長邊側，產(chǎn)生不能進行盤簧1導致的按壓的無效空間。結果，有必要在每個半導體元件設置盤簧1，因而例如，如圖7(B)所示，需要多個盤簧1。因此，招致零件數(shù)和成本的增大。

于是，考慮使用呈現(xiàn)與設置空間的長方形相對應的形狀的板簧。可是，板簧的負荷特性，不同于如圖8(A)所示地示出非線形特性的盤簧的負荷特性，成為圖8(B)所示的線形特性，因而如果由于半導體元件彼此之間的高度的偏差或熱膨脹而導致高度稍微變化，則生成負荷大大地變動。于是，為了謀求零件數(shù)和成本的削減且得到非線形的負荷特性，考慮使盤簧的外周成為橢圓形。

另一方面，將盤簧用作離合器機構用的沖擊緩沖單元的專利文獻1、2提出使本體的外周成為橢圓形。例如，在專利文獻2中，將盤簧用作離合器機構的沖擊緩沖單元，為了謀求盤簧向離合器機構的組裝性的提高，使盤簧的本體和孔部成為橢圓形。在該情況下，在盤簧的本體的全部中，將板寬設定為相等。在離合器機構中，在活塞中的摩擦板側的對置面設有環(huán)狀槽部，使盤簧的孔部的內周部卡合于該環(huán)狀槽部。可是，在橢圓形的盤簧中，在外周部，長半徑部側彎曲部的應力比短半徑部側彎曲部的應力更高，在設計時有必要考慮長半徑部側彎曲部的應力，因而對設計造成制約。此外，在本申請中，長半徑部側彎曲部是曲率半徑小的長半徑部側的部分，是橢圓形的外周部的從長軸起既定角度的范圍內的部分，短半徑部側彎曲部是曲率半徑比長半徑部側彎曲部更大的短半徑部側的部分，是橢圓形的外周部中的除了長半徑部側彎曲部以外的部分。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供橢圓形的盤簧，該盤簧當然能夠與配置空間的長方形相對應并能夠得到非線形的負荷特性，能夠降低長半徑部側彎曲部與短半徑部側彎曲部的應力差。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的盤簧，其特征在于，具備盤形狀的本體，該本體具有孔部，并且，外周呈橢圓形，本體的長半徑部的板寬設定為比本體的短半徑部的板寬更大。此外，在本申請中，如下地定義長半徑部和短半徑部。橢圓形的本體中的具有最大外徑(長徑)的部分是長軸部，橢圓形的本體中的具有最小外徑(短徑)的部分是短軸部，長軸部和短軸部的各個關于橢圓形的中心而對稱。長半徑部是由橢圓形的中心分割長軸部而得到的各個部分，短半徑部是由橢圓形的中心分割短軸部而得到的各個部分。關于板寬，長半徑部的板寬是長軸部的外徑(長徑)與內徑的差的1/2，短半徑部的板寬是短軸部的外徑(短徑)與內徑的差的1/2。

在本發(fā)明的盤簧中，由于具備盤形狀的本體，因而與外周呈圓形的現(xiàn)有的盤簧同樣地，能夠得到非線形的負荷特性。而且，由于本體的外周呈橢圓形，能夠適當設定長徑和短徑，因而能夠與配置空間的長方形相對應。在本體的外周呈橢圓形的盤簧中，在將長半徑部和短半徑部的板寬設定為相等的情況下，長半徑部側彎曲部的生成應力與曲率半徑比長半徑部側彎曲部更大的短半徑部側彎曲部的生成應力相比而更高，但在本發(fā)明的盤簧中，由于將長半徑部的板寬設定為比短半徑部的板寬更大，因而能夠降低長半徑部側彎曲部與短半徑部側彎曲部的應力差。結果，能夠在本體的周方向上謀求生成應力的均勻化。因此，不同于現(xiàn)有的橢圓形的盤簧，不受曲率半徑小的長半徑部側彎曲部處的應力限制，能夠將行程的適用范圍(負荷)設定為較大。

本發(fā)明的盤簧能夠使用各種構成。例如，能夠使用長軸部的內徑設定為短軸部的內徑以上的方式。在該方式中，能夠有效地降低長半徑部側彎曲部與短半徑部側彎曲部的應力差，能夠在本體的周方向上有效地謀求生成應力的均勻化。

發(fā)明的效果