(57)【要約】  ばね装置１０は、樹脂材により形成される第１ベース部材１２および第２ベース部材１４と、第１ベース部材１２および第２ベース部材１４に立設するよう支持される複数の第１コイルばね１６とを備える。第１ベース部材１２の台座部は、環状に形成される。第１ベース部材１２の支持部は、台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、第１コイルばね１６を支持する支持壁を有する。第１開口は支持壁に形成される。第１開口内に第１コイルばね１６の座巻部の一部が入る。
2013171986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材により形成されたベース部材と、
前記ベース部材に立設するよう支持される複数のコイルばねと、を備え、
前記ベース部材は、
環状に形成された台座部と、
前記台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、前記コイルばねを支持する支持壁を有する支持部と、
前記支持壁に形成された第１開口と、を備え、
前記第１開口内に前記コイルばねの座巻部の一部が入ることを特徴とするばね装置。
【請求項２】
前記台座部は、前記第１開口と、前記台座部の裏面側に形成された第２開口と、を連通する連通孔を有することを特徴とする請求項１に記載のばね装置。
【請求項３】
前記第２開口は、前記ベース部材の裏面であって前記支持部の裏側に形成されることを特徴とする請求項２に記載のばね装置。
【請求項４】
隣り合う前記支持壁は、周方向に対向して配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のばね装置。
【請求項５】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の外径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項４に記載のばね装置。
【請求項６】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の内径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項４または５に記載のばね装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のコイルばねを備えるばね装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の自動変速機のクラッチ機構には、クラッチを繋ぐ、または切るためのピストンが設けられ、そのピストンの位置を戻すためにばね装置が用いられる（特許文献１および２参照）。特許文献１に記載のばね組立体は、環状の基板と、基板に固定される複数のコイルばねから構成される。このコイルばねはカシメにより基板に固定される。【０００３】
特許文献２に記載のスプリング組立体は、合成樹脂材でリング状に形成されたスプリングリテーナと、スプリングリテーナの周面に周方向に沿って配設された複数のコイルばねから構成される。このスプリングリテーナは、円筒状の取付部を有し、取付部の側面にコイルばねの端部を嵌合することでコイルばねを固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４００３号公報
【特許文献２】特開平６−６６３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところでクラッチ機構のピストンは回転しながらばね装置を押圧する場合があり、ばね装置に捻り方向の力が加わってもコイルばねが外れないように取り付けられることが望まれる。特許文献１に記載の技術では、カシメによりコイルばねを確実に固定しているものの、ばね組立体の基板を金属で成形しており、材料の歩留まりが低く製造コストがかかる。特許文献２に記載の技術では、コイルばねの内周に円筒状の取付部を圧入しているだけであり、コイルばねがねじれた場合等にコイルばねが外れる可能性がある。【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ベース部材のコストを抑え、コイルばねをベース部材にいっそう確実に取り付けるばね装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のばね装置は、樹脂材により形成されたベース部材と、ベース部材に立設するよう支持される複数のコイルばねと、を備える。ベース部材は、環状に形成された台座部と、台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、コイルばねを支持する支持壁を有する支持部と、支持壁に形成された第１開口と、を備える。このばね装置において第１開口内にコイルばねの座巻部の一部が入る。【０００８】
この態様によると、支持壁に形成された第１開口内にコイルばねの座巻部の一部が入ることで、コイルばねが外れることを抑えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ベース部材とコイルばねを有するばね装置において、ベース部材のコストを抑え、コイルばねをベース部材にいっそう確実に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ばね装置の斜視図である。
【図２】ばね装置の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、第１ベース部材を表側から見た斜視図であり、図３（ｂ）は、第１ベース部材を裏側から見た斜視図である。
【図４】第１ベース部材の表面図である。
【図５】第１ベース部材によるコイルばねの支持を説明するための図である。
【図６】第１ベース部材の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）および（ｂ）は、支持部の変形例について説明する図であり、第１ベース部材の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、ばね装置１０の斜視図である。また、図２は、ばね装置１０の一部を切り欠いて示す斜視図である。ここで各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。
【００１２】
ばね装置１０は、車両の自動変速機のクラッチ機構に設けられ、油圧等により移動させたクラッチピストンの位置を戻す弾性部材として用いられる。ばね装置１０は、第１ベース部材１２と、第２ベース部材１４と、第１コイルばね１６と、第２コイルばね１８とを同軸上に備える。第１ベース部材１２と第２ベース部材１４の形状は同じであり、複数の第１コイルばね１６の各形状も同じであり、複数の第２コイルばね１８の各形状も同じである。
【００１３】
第１コイルばね１６の両端に位置する座巻部は、第１ベース部材１２および第２ベース部材１４にそれぞれ支持される。複数の第１コイルばね１６は、第１ベース部材１２および第２ベース部材１４に支持された状態で、周方向に等間隔で離間して配置される。図２に示すように第２コイルばね１８は、第１コイルばね１６の内側にそれぞれ配設される。第２コイルばね１８を第１コイルばね１６の内側に収容して２重にすることで、ばね装置１０の弾性力を向上できる。
【００１４】
第１ベース部材１２および第２ベース部材１４は、合成樹脂材により環状に形成される。合成樹脂材で成形することで、金属成形と比べて製造コストを抑えることができる。第１ベース部材１２は、周方向に等間隔で離間して配置される２０個の支持部２４を有し、第２ベース部材１４も周方向に等間隔で配置される２０個の支持部４４を有する。隣合う支持部２４により第１コイルばね１６を立設するように支持する。第１ベース部材１２について詳細に説明し、第２ベース部材１４は、第１ベース部材１２と同じ形状であるため説明を省略する。
【００１５】
図３（ａ）は、第１ベース部材１２を表側から見た斜視図であり、図３（ｂ）は、第１ベース部材１２を裏側から見た斜視図である。また、図４は、第１ベース部材１２の表面図である。なお、表面および裏面は、相対的な関係を説明するための記載で、ばね装置１０の使用態様はこれに限られない。
【００１６】
図３（ａ）に示すように、第１ベース部材１２は、環状に形成された台座部２２と、台座部２２の表側に設けられた支持部２４と、台座部２２の表面に設けられた突部３０とを有する。第１ベース部材１２は対称形であり、複数の支持部２４および複数の突部３０は、それぞれ同じ形状である。
【００１７】
隣合う支持部２４の真ん中に突部３０が設けられる。突部３０は、第２コイルばね１８の内側に挿入されてガイドとして機能する。支持部２４は、第１支持壁２６と第２支持壁２８とを有する。隣合う支持部２４において、第１支持壁２６と第２支持壁２８とは周方向に対向する。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、台座部２２の裏面に連通孔３２の第２開口３８が形成される。連通孔３２は、第１開口３４と第２開口３８とを連通し、台座部２２の表裏を貫通する。第２開口３８は、支持部２４の裏側の位置に形成される。台座部２２の裏面は、クラッチピストンから押圧される。
【００１９】
図４に示すように、第１支持壁２６および第２支持壁２８は、第１コイルばね１６の外周の一部を囲うように湾曲した円弧面に形成される。第１支持壁２６および第２支持壁２８により第１コイルばね１６がねじれることを抑え、第１コイルばね１６が外れる可能性を低減できる。第１支持壁２６および第２支持壁２８を周方向に対向して配置したことで、一対の支持壁を径方向に対向させる場合と比べて、第１ベース部材１２の径方向幅を小さくでき、隣合う第１コイルばね１６の間隔を確保できる。
【００２０】
対向する第１支持壁２６および第２支持壁２８は、第１ベース部材１２の内径側において離間されて設けられる。すなわち、対向する第１支持壁２６の内端２６ａと第２支持壁２８の内端２８ａは離間する。支持部２４の内径側を切り欠くように形成したことで、複数の第１コイルばね１６の内接円と第１ベース部材１２の内周を同じ大きさにでき、ばね装置１０の内側の空間を大きくできる。つまり、支持部が連結して、内周が円筒形状である支持部と比べて、支持部２４の内径側を切り欠いた分だけ、ばね装置１０の内径を大きくできる。
【００２１】
対向する第１支持壁２６および第２支持壁２８は、第１ベース部材１２の外径側において離間されて設けられる。すなわち、対向する第１支持壁２６の外端２６ｂと第２支持壁２８の外端２８ｂは離間する。支持部２４の外径側を切り欠くように形成したことで、複数の第１コイルばね１６の外接円と第１ベース部材１２の外周を同じ大きさにでき、支持部２４が連結している場合と比べて、ばね装置１０の外径を小さくでき、小型化できる。
【００２２】
図５は、第１ベース部材１２によるコイルばねの支持を説明するための図である。また、図６は、第１ベース部材１２の一部を切り欠いて示す斜視図である。図６は、図４の第１ベース部材１２の線分Ａ−Ａの断面である。
【００２３】
連通孔３２は、台座部２２の表面側に形成された第１開口３４と、台座部２２の裏面側に形成された第２開口３８と、を連通する。第１開口３４は、第１支持壁２６および第２支持壁２８の根元にそれぞれ形成される。図６に示すように第２開口３８は、台座部２２の裏面に形成され、第２開口３８の縁３８ａは、台座部２２の裏面に位置する。
【００２４】
本実施例における第１開口３４の幅は、第１コイルばね１６の線径（素線断面の直径）より少し小さく形成され、ばね端が連通孔３２の奥に落ちないように設定される。第１開口３４の縁により第１コイルばね１６の座巻部１６ａを挟持する。具体的には、第１開口３４の上縁である係止部３６と、第１開口３４の下縁近傍の台座部２２の表面２２ａにより挟持される。図５に示すように、座巻部１６ａの外径は向かい合う係止部３６の対向間隔より大きく、座巻部１６ａの一部を第１開口３４に入り込ますことで、第１開口３４が抜け止めとなり、座巻部１６ａを強固に支持できる。また、座巻部１６ａが第１開口３４に入り込んだときの打音や振動により作業者に取付完了を示す操作感が伝達される。なお、変形例として、第１開口３４の幅は、第１コイルばね１６の線径より大きく、第１コイルばね１６の座巻部１６ａが連通孔３２内に一部が入り込む態様であってもよい。ここで、座巻部１６ａの一部が第１開口３４内に入るとは、座巻部１６ａ全周において所定の円弧部分が第１開口３４内に入ることをいい、さらに、座巻部１６ａの所定の円弧部分において、その素線断面の全てまたは一部が第１開口３４内に入ることをいう。所定の円弧部分の素線断面の一部が第１開口３４内に入るとは、第１開口３４の下端を構成する台座部２２の角部と係止部３６との間隔、すなわち第１開口３４の幅が座巻部１６ａの線径より小さく、台座部２２の表面と係止部３６の軸方向の間隔が座巻部１６ａの線径の半分より大きいことをいう。所定の円弧部分の素線断面の全てが入るとは、第１開口３４の幅が座巻部１６ａの線径より大きいことをいう。
【００２５】
座巻部１６ａが第１支持壁２６の係止部３６と第２支持壁２８の係止部３６に係止され、第１コイルばね１６が第１ベース部材１２から外れることを抑えられる。座巻部１６ａの外径は、第１支持壁２６の係止部３６と第２支持壁２８の係止部３６との対向間隔より大きい。第１コイルばね１６の両端に位置する座巻部１６ａの外径は、それらの間の中央部の外径より大きい。座巻部１６ａの外径だけを大きく形成することで、係止部３６に引っかかりやすくなる。また、隣接する第１コイルばね１６との距離を確保でき、第１コイルばね１６同士が接触する可能性を抑えることができる。
【００２６】
図５に示すように、第１支持壁２６および第２支持壁２８は、根元に向かって、すなわち先端から台座部２２に向かって傾斜する。第１支持壁２６および第２支持壁２８の対向間隔は、根元に向かって狭くなる。これにより第１支持壁２６および第２支持壁２８の根元近くに形成される係止部３６を互いに接近するように張り出させて、座巻部１６ａを容易に挿入させつつ、強固に係止させることができる。作業者は、第１支持壁２６および第２支持壁２８の間に第１コイルばね１６の端部を押し込むことで取り付けができるため、カシメ等により取り付ける場合と比べて取付作業が容易である。
【００２７】
図５に示すように、第２開口３８を支持部２４の裏側に設け、第１開口３４を第１支持壁２６および第２支持壁２８に設けることで、座巻部１６ａが第１開口３４に挟持されているか確認できる。支持部２４の裏側にある第２開口３８から支持部２４の根元にある第１開口３４を目視して、座巻部１６ａが第１開口３４に位置してなければ、第１コイルばね１６の取り付けが完了してない状態である。これにより第１コイルばね１６の取付不良を目視検査により容易に確認することができる。また、座巻部１６ａの外周を支持する構造としたので、座巻部１６ａの内側から支持する構造と比べて座巻部１６ａの内側に空間があるため、その内側の空間に第２コイルばね１８を配置可能となる。
【００２８】
図７（ａ）および（ｂ）は、支持部の変形例について説明する図であり、第１ベース部材１２の上面図である。図７（ａ）に示す支持部１２４および図７（ｂ）に示す支持部２２４は、図４に示す支持部２４と比べて、支持壁の形状が異なる。
【００２９】
図７（ａ）に示す第１支持壁１２６および第２支持壁１２８は、周方向に対向して配置され、それぞれ３つの面により形成される。第１支持壁１２６および第２支持壁１２８は、計６つの面により座巻部１６ａの円弧部分を囲んで座巻部１６ａを支持する。
【００３０】
図７（ｂ）に示す第１支持壁２２６および第２支持壁２２８は、周方向に対向して配置され、それぞれ２つの面により形成される。第１支持壁２２６および第２支持壁２２８は、計４つの面により座巻部１６ａの円弧部分を囲んで座巻部１６ａを支持する。このように、第１支持壁および第２支持壁が座巻部１６ａの円弧部分を囲う形状に形成することで座巻部１６ａを支持できる。
【００３１】
本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。
【００３２】
実施形態では、ばね装置１０が第１ベース部材１２および第２ベース部材１４を備える態様を示したがこの態様に限られない。たとえば、ばね装置は、第２ベース部材１４を用いず、第１ベース部材１２のみに複数の第１コイルばね１６が支持される態様であってよい。
【００３３】
実施形態では、第１コイルばね１６の座巻部１６ａを大径にし、第１支持壁２６および第２支持壁２８を傾斜させた態様を示したが、これに限られない。たとえば、第１コイルばね１６の径を座巻部１６ａも含めて全て同じにし、第１支持壁２６および第２支持壁２８を傾斜させて係止部３６を張り出すようにする。また、第１支持壁２６および第２支持壁２８を台座部２２の表面に対して垂直にし、第１コイルばね１６の座巻部１６ａの径だけを大径にしてもよい。つまり、第１コイルばね１６の座巻部１６ａを大径にする態様、および、第１支持壁２６および第２支持壁２８を傾斜させる態様のいずれか一方を満たせば、座巻部１６ａを係止部３６に引っ掛けるように係止させることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０  ばね装置、  １２  第１ベース部材、  １４  第２ベース部材、  １６  第１コイルばね、  １６ａ  座巻部、  １８  第２コイルばね、  ２２  台座部、  ２４  支持部、  ２６  第１支持壁、  ２８  第２支持壁、  ３０  突部、  ３２  連通孔、  ３４  第１開口、  ３６  係止部、  ３８  第２開口、  ４４  支持部。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、複数のコイルばねを備えるばね装置に関する。
【図１】
2013171986.tif 000003
【図２】
2013171986.tif 000004
【図３】
2013171986.tif 000005
【図４】
2013171986.tif 000006
【図５】
2013171986.tif 000007
【図６】
2013171986.tif 000008
【図７】
2013171986.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月17日(2014.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材により形成されたベース部材と、
前記ベース部材に立設するよう支持される複数のコイルばねと、を備え、
前記ベース部材は、
環状に形成された台座部と、
前記台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、前記コイルばねを支持する支持壁を有する支持部と、
前記支持壁の根元に形成された第１開口と、を備え、
前記第１開口内に前記コイルばねの座巻部の一部が入ることを特徴とするばね装置。
【請求項２】
樹脂材により形成されたベース部材と、
前記ベース部材に立設するよう支持される複数のコイルばねと、を備え、
前記ベース部材は、
環状に形成された台座部と、
前記台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、前記コイルばねを支持する支持壁を周方向の両側に有する支持部と、
前記支持部の両側の前記支持壁にそれぞれ形成された第１開口と、
を備え、
前記第１開口内に前記コイルばねの座巻部の一部が入ることを特徴とするばね装置。
【請求項３】
前記台座部は、前記第１開口と、前記台座部の裏面側に形成された第２開口と、を連通する連通孔を有することを特徴とする請求項１または２に記載のばね装置。
【請求項４】
前記第２開口は、前記ベース部材の裏面であって前記支持部の裏側に形成されることを特徴とする請求項３に記載のばね装置。
【請求項５】
隣合う前記支持部の前記支持壁は、周方向に対向して配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のばね装置。
【請求項６】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の外径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項５に記載のばね装置。
【請求項７】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の内径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項５または６に記載のばね装置。
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月5日(2014.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材により形成されたベース部材と、
前記ベース部材に立設するよう支持される複数のコイルばねと、を備え、
前記ベース部材は、
環状に形成された台座部と、
前記台座部の表面側に周方向に離間して複数設けられ、前記コイルばねを支持する支持壁を有する支持部と、
前記支持壁に形成された第１開口と、を備え、
前記第１開口内に前記コイルばねの座巻部の一部が入ることを特徴とするばね装置。
【請求項２】
前記台座部は、前記第１開口と、前記台座部の裏面側に形成された第２開口と、を連通する連通孔を有することを特徴とする請求項１に記載のばね装置。
【請求項３】
前記第２開口は、前記ベース部材の裏面であって前記支持部の裏側に形成されることを特徴とする請求項２に記載のばね装置。
【請求項４】
隣り合う前記支持壁は、周方向に対向して配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のばね装置。
【請求項５】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の外径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項４に記載のばね装置。
【請求項６】
対向する一対の前記支持壁は、前記ベース部材の内径側において離間されて設けられることを特徴とする請求項４または５に記載のばね装置。
【国際調査報告】
2013171986.tif 000010
2013171986.tif 000011
2013171986.tif 000012
2013171986.tif 000013