[發明專利]螺旋彈簧

有效

• 申請號: 201980031984.0
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN112135986B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 岸原龍二;岡村誠士
• 申請（專利權）人: 新確有限公司;豐田自動車株式會社
• 主分類號: F16F1/06
• 分類號: F16F1/06;F01L3/10
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張謨煜;段承恩

本發明的螺旋彈簧具有：具有朝向軸線方向一側的第1支承面的第1支承圈部；具有朝向軸線方向另一側的第2支承面的第2支承圈部；以及連結第1和第2支承圈部的中央圈部。關于第1支承圈部，以使得中央圈部的在軸線方向一端部與該第1支承圈部的外端部之間的線間間隙為零的方式從所述第1支承圈部的外端部至內端部為止之間的向軸線方向另一側的位移量為形成所述螺旋彈簧的彈簧線材的厚度，并且，所述第1支承圈部的外端部與從該外端部朝向所述第1支承圈部的內端部前進半周的地點之間的向軸線方向另一側的位移量比所述彈簧線材的厚度的一半小。

技術領域

本發明涉及可用于內燃機的閥簧、高壓泵用彈簧等的螺旋彈簧。

背景技術

將彈簧線材成形為從軸線方向一側向另一側延伸的螺旋形狀而成的螺旋彈簧被廣泛地用作內燃機的閥簧、高壓泵用彈簧等。

所述螺旋彈簧是用于在軸線方向被壓縮時發揮沿著軸線方向的彈性力的部件，但是已知在壓縮時，除了沿著軸線方向的彈性力之外，在與軸線方向正交的方向也產生力(橫向力)。

希望盡可能防止橫向力的產生。

也就是說，例如在采用所述螺旋彈簧作為往復移動的柱塞的按壓部件的情況下產生橫向力時，在所述柱塞與將該柱塞可往復移動地收容的導向面之間產生的摩擦力變大。

所述摩擦力的增加會招致因所述柱塞的滑動阻力而產生的磨損、摩擦熱的上升，存在使采用所述柱塞的高壓泵等裝置產生工作問題之虞。

關于這一點，本申請的申請人提出了以橫向力的降低為目的的螺旋彈簧(參照下述專利文獻1和2)。

所述專利文獻1所記載的螺旋彈簧構成為在從安置高度至最大使用高度為止之間有效圈數為整數，與有效圈數不為整數或整數附近的螺旋彈簧相比，能夠降低壓縮動作時產生的橫向力。

所述專利文獻2所記載的螺旋彈簧構成為，由在軸線方向上相鄰的彈簧線材之間的線間間隙劃出的線間圈包括：第1端部區域，在軸線方向一側，隨著從線間間隙被設為零的第1線間間隙零點沿著螺旋形狀前進而線間間隙變大；基準區域，位于比所述第1端部區域靠軸線方向另一側，線間間隙被設為基準值L(L＞0)；以及第2端部區域，位于比所述基準區域靠軸線方向另一側，隨著向軸線方向另一側沿著螺旋形狀前進而線間間隙變窄，在第2線間間隙零點，自然長度狀態下的線間間隙成為零；所述第1和第2端部區域構成為，線間圈數超過1且終端位置處的自然長度狀態下的線間距離比L大；而且，所述線間圈具有：第1轉變(過渡)區域，設置于所述第1端部區域的終端位置與所述基準區域之間，隨著從所述第1端部區域的終端位置向軸線方向另一側沿著螺旋形狀前進，線間距離變小而到達基準值L；以及第2轉變區域，設置于所述第2端部區域的終端位置與所述基準區域之間，隨著從所述第2端部區域的終端位置向軸線方向一側沿著螺旋形狀前進，線間距離變小而達到基準值L。

所述專利文獻2所記載的螺旋彈簧，與構成為第1和第2端部區域的線間間隙隨著從外端側向內端側而從零逐漸變大而到達基準值L的以往的螺旋彈簧相比，能夠有效地抑制壓縮動作時在所述第1和第2端部區域產生線間間隙零的問題，由此，能夠防止橫向力的產生。

這樣，所述專利文獻1和2所記載的螺旋彈簧能夠由各個所述構成有效地防止橫向力的產生，但在支承面的方面存在改善的余地。

也就是說，螺旋彈簧在軸線方向一側的第1支承圈(座巻き，安裝定位圈)部具有第1支承面，在軸線方向另一側的第2支承圈部具有第2支承面。

所述第1支承面通過研磨所述第1支承圈部的軸線方向外表面而形成為在與螺旋彈簧的軸線方向正交的方向延伸。同樣地，所述第2支承面通過研磨所述第2支承圈部的軸線方向外表面而形成為在與螺旋彈簧的軸線方向正交的方向延伸。

在此，為了在壓縮動作時謀求所述螺旋彈簧的姿勢穩定化并防止橫向力的產生，優選將所述第1和第2支承面分別繞軸線至少半周地設置。