專利名稱：彈簧組件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種彈簧組件及其制造方法，例如，該彈簧組件在機動車的自動傳動裝置的離合器機構(gòu)中用作多板離合器活塞的回復彈簧部件。
背景技術：
一般來說，盡管在圖中沒有顯示，但是這種彈簧組件一般包括兩塊環(huán)形板和多個壓縮彈簧，這些壓縮彈簧以有規(guī)律的間隔沿著這些環(huán)形板的圓周方向設置并固定在這些環(huán)形板上。在實際裝配中，壓縮盤簧的端部磨平圈設置在形成在每塊環(huán)形板內(nèi)側(cè)表面上的凸起的外周邊上，從而彼此相對。然后通過使用斂縫用的沖頭使每個凸起向外擴大，從而凸起的外周邊和這些環(huán)形板的內(nèi)表面固定壓縮盤簧的端部磨平圈。
利用這種結(jié)構(gòu)，在壓縮盤簧的一個端部磨平圈連接至一塊環(huán)形板的過程中，可以很容易使斂縫用的沖頭接近該凸起。因此，可以相對容易地將該凸起斂縫。另一方面，在壓縮盤簧的另一個端部磨平圈連接至另一塊環(huán)形板的過程中，斂縫用沖頭不容易插入到環(huán)形板之間的區(qū)域中。在這種情況下，需要非常困難且麻煩的操作。
為了避免這一問題，已經(jīng)提出了一種方法，其中當將壓縮盤簧的一個端部磨平圈連接至一塊環(huán)形板時，通過利用普通的斂縫沖頭和前面一樣來使凸起斂縫。另一方面，當將壓縮盤簧的另一個端部磨平圈連接至另一塊環(huán)形板時，通過利用縱向分開的沖頭和直徑可脹式銷來對凸起進行斂縫。
具體的說，縱向分開的沖頭的外徑略小于凸起的內(nèi)徑。通過形成可擴大的分割槽來分割其頂端。直徑可脹式銷具有足以插入到另一塊環(huán)形板的凸起中的外徑，其尖銳的頂端被引導進縱向分開的沖頭的分割槽中，從而可以擴大該縱向分開的沖頭的頂端。
在可脹式銷的尖銳頂端面對著要進行斂縫操作的另一塊環(huán)形板的凸起的同時，插入并穿過位于已斂縫的一塊環(huán)形板上的凸起的縱向分開的沖頭的頂端下降。結(jié)果，可脹式銷的尖銳頂端被引導進分割槽中，從使縱向分開的沖頭的頂端擴大。因此，可以向外擴大該凸起并且將該凸起斂縫(參見日本專利No.3288458)。
因此，在傳統(tǒng)的制造方法中，通過采用縱向分開的沖頭和直徑可脹式銷，可以容易地對另一塊環(huán)形板的凸起進行斂縫。因此，可以改善組裝另一塊環(huán)形板和壓縮盤簧的操作。但是，當凸起斂縫時，凸起的整個外周不是均勻的直徑擴大，而是該凸起僅在由分割槽分開的縱向分開的沖頭的頂端處發(fā)生部分擴大。因此降低了壓縮盤簧在另一塊環(huán)形板上的保持力。另外，由于縱向分開的沖頭自身的頂端通過分割槽來分開，因此該頂端的強度低，從而該頂端容易斷裂或者磨損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述問題。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種將環(huán)形板和壓縮盤簧組裝在一起的彈簧組件的制造方法。該方法包括在環(huán)形板上形成具有錐形部分的凸起，以及將沖頭從錐形部分的頂端側(cè)插入到該凸起中，以擴大該錐形部分的至少一部分，其中該沖頭包括直徑大于錐形部分頂端內(nèi)徑的第一部分。擴大該錐形部分的至少一部分涉及到沿著壓縮盤簧端部磨平圈的表面擴大凸起的基部，其中所述基部與該錐形部分連續(xù)，并且其內(nèi)徑大于錐形部分的頂端的內(nèi)徑。
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，在本發(fā)明的第一發(fā)明中，所述環(huán)形板是兩塊環(huán)形板；所述形成步驟為在每塊環(huán)形板上形成所述凸起；所述插入步驟為將所述沖頭插入一塊環(huán)形板的凸起；該方法還包括將壓縮盤簧的一個端部磨平圈設置在上述的一塊環(huán)形板的凸起上；將壓縮盤簧的另一個端部磨平圈設置在另一塊環(huán)形板的凸起上；以及將該沖頭穿過所述一塊環(huán)形板的已擴大凸起后插入到所述另一塊環(huán)形板的凸起中，以擴大該另一塊環(huán)形板的凸起的至少一部分。
根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，在本發(fā)明的第一和第二方面中的一種情況下，所述凸起具有直至與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處的平行圓柱形的形狀。所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為錐形。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在本發(fā)明的第一和第二方面中的一種情況下，所述凸起具有直至與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處的平行圓柱形的形狀。所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為倒錐形，它向內(nèi)并且向下傾斜。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在本發(fā)明的第一和第二方面中的一種情況下，所述凸起具有直至與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處的平行圓柱形的形狀。所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為向內(nèi)彎曲90度的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種彈簧組件，它包括環(huán)形板以及壓縮盤簧。使在所述環(huán)形板上形成的凸起斂縫，從而將該環(huán)形板和壓縮盤簧組裝在一起。該凸起在超過壓縮盤簧端部磨平圈線半徑的高度處向內(nèi)折疊，并自身雙重疊置。
因此，在本發(fā)明的第一方面，當沖頭從凸起的錐形部分的頂端側(cè)插入并下降時，凸起的錐形部分由于沖頭的直徑作用而擴大。同時，具有較大直徑并且與錐形部分相連的凸起基部沿著壓縮盤簧的端部磨平圈的表面的整個周邊擴大。因此，可以安全可靠的保持壓縮盤簧的端部磨平圈。
在本發(fā)明的第二方面中，通過為這兩塊環(huán)形板中的每一塊形成錐形部分，這兩塊環(huán)形板可以一起使用，直至最后的步驟。因此，包括所用的沖頭在內(nèi)，該制造方法是非常經(jīng)濟的。另外，同樣可以實現(xiàn)沿著整個圓周的斂縫狀態(tài)。因此，可以安全可靠的保持壓縮盤簧的端部磨平圈。
在本發(fā)明的第三至第五方面，由于所述凸起在與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處具有平行圓柱形的形狀。并且所述凸起為錐形、向內(nèi)和向下傾斜的倒錐形或者為向內(nèi)彎曲90度的形狀。因此，該結(jié)構(gòu)有利于促進凸起在整個圓周上的直徑的增加。
在本發(fā)明的第六方面，該凸起在超過壓縮盤簧端部磨平圈線半徑的高度處向內(nèi)折疊，因此它雙重疊置。這樣使該彈簧組件具有對壓縮盤簧的強保持力。


圖1A和1B用于說明在本發(fā)明第一實施方案的制造方法中相對于環(huán)形板而形成凸起的步驟；圖2用于說明通過附加步驟而相對于另一塊環(huán)形板來形成錐形部分的步驟；圖3A用于說明對壓縮盤簧的一個端部磨平圈和一塊環(huán)形板進行斂縫的步驟；圖3B用于說明斂縫狀態(tài)；圖4A用于說明對壓縮盤簧的另一個端部磨平圈和另一塊環(huán)形板進行斂縫的步驟；圖4B用于說明斂縫狀態(tài)；圖5A和5B用于說明錐形凸起的另一個示例；圖6用于說明另一個示例的錐形凸起的斂縫狀態(tài)；圖7用于說明在本發(fā)明第二實施方案的制造方法中這兩塊環(huán)形板的每一塊的凸起為錐形的狀態(tài)。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照這些附圖對本發(fā)明的各個實施方案進行詳細說明。根據(jù)第一實施方案的彈簧組件包括兩塊環(huán)形板1A和1B以及多個壓縮彈簧2，壓縮彈簧2以有規(guī)律的間隔沿著這些環(huán)形板1A和1B的圓周方向布置并且固定在這些環(huán)形板1A和1B上。一種用于制造彈簧組件的方法，該方法包括使形成在這兩塊環(huán)形板1A和1B上的每個凸起4A和4B擴大，從而這些凸起4A和4B的外周邊和這些環(huán)形板1A和1B的內(nèi)表面保持壓縮盤簧2的端部磨平圈2a和2b。
在第一實施方案中，在相互面對的兩塊環(huán)形板1A和1B的內(nèi)表面上形成圓柱形凸起4A和4B的情況中，這些圓柱形凸起高于壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲半徑延伸，采用沖頭8和模具9對環(huán)形板1A和1B進行沖孔加工，從而形成如在圖1A中所示的孔3。之后，如在圖1B中所示一樣，采用比沖頭8稍大的沖頭10進行去毛刺加工，從而形成圓柱形且平行的凸起4A和4B，這些凸起朝著配對的環(huán)形板1A和1B伸出。到這個步驟位置，由于這兩塊環(huán)形板1A和1B采用了相同的步驟，所以這些環(huán)形板1A和1B一起被使用，因此比較經(jīng)濟。
因此，實際上使用了一塊環(huán)形板1A。另一方面，如在圖2中所示一樣，采用用于擠壓的沖頭11進行附加加工，從而在凸起4B的頂端部分處形成錐形部分5。在該情況中，優(yōu)選的是，該凸起具有直至壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲直徑的平行圓柱形形狀，并且在超過該直徑的高度處具有所述錐形部分5。但是，如果壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲(wire)被切掉的話，則使凸起4B的高度低于端部磨平圈的金屬絲半徑。
因此，在這種結(jié)構(gòu)中，為了將壓縮盤簧2安裝在環(huán)形板1A和1B之間，首先要將該壓縮盤簧2的一個端部磨平圈2a安裝在一塊環(huán)形板1A上。在該情況中，與上述現(xiàn)有技術一樣，將壓縮盤簧2的一個端部磨平圈2a設置在具有簡單平行圓柱形形狀的凸起4A的外周邊上。然后，通過使用其直徑D2大于凸起4A的內(nèi)徑的沖頭12使凸起4A向外擴大。由此，如在圖3B中所示一樣，壓縮盤簧2的一個端部磨平圈2a的整個圓周被夾在凸起4A的周邊和環(huán)形板1的內(nèi)表面之間。因此，這時滿足了關系D1＜D2。
接著，將壓縮盤簧2的另一個端部磨平圈2b安裝在另一塊環(huán)形板1B上。在該情況中，如上述一樣，如在圖4A中所示，將該壓縮盤簧2的另一個端部磨平圈2b設置在錐形凸起4B的外周邊上。然后，將沖頭13插入并且使之朝著所述另一塊環(huán)形板1B的凸起4B方向下降穿過已斂縫的環(huán)形板1A的凸起4A，沖頭13的直徑D4大于凸起4B的錐形部分5的內(nèi)徑D3。由此，凸起4B的錐形部分5首先逐漸擴大。錐形部分5的擴大涉及使基部向外擴大，該基部其直徑比錐形部分5更大并且與錐形部分5連續(xù)。因此，如在圖4B中所示一樣，壓縮盤簧2的另一個端部磨平圈2b簡單地由凸起4B的外周邊和環(huán)形板1B的內(nèi)表面夾住。在該情況中，滿足了關系D3＜D4＜D1。
另外，在這個斂縫狀態(tài)中，不僅在所述一塊環(huán)形板1A還在另一塊環(huán)形板1B中，凸起的整個周邊沿著壓縮盤簧2的端部磨平圈的表面擴大。因此，與在現(xiàn)有技術中所公開的制造方法中，具體地說可以安全可靠地將壓縮盤簧2固定在另一塊環(huán)形板1B上。還有，可以大大簡化安裝操作。
順便說一下，在上述第一實施方案中，凸起4B形成在另一塊環(huán)形板1B上，以具有直至等于壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲直徑的高度處的平行圓柱形形狀并且在超過該金屬絲直徑的高度處具有錐形部分5。但是，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。例如，如在圖5中所示一樣，在超過該直徑的高度處，可以形成一個向內(nèi)且向下傾斜的倒錐形部分6?；蛘撸梢孕纬梢灾苯窍騼?nèi)彎曲的部分7。在這些改進中，可以獲得相同的斂縫狀態(tài)。
具體地說，在這些情況中，如在圖6中所示一樣，在大于壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲直徑的高度處將凸起4B向內(nèi)折疊，從而它雙重疊置。這提供了一種在壓縮盤簧2上具有強保持力的彈簧組件。
下面將對根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的彈簧組件進行說明。在上述第一實施方案中，對于只是另一塊環(huán)形板1B而言，作為附加加工在凸起4B的頂端處形成錐形部分5。另一方面，在第二實施方案中，如在圖7中所示一樣，錐形部分5不僅形成在另一塊環(huán)形板1B處，而且還形成在一塊環(huán)形板1A的凸起4A的頂端處。因此，直到最終步驟，這兩塊環(huán)形板1A和1B一起被使用。
因此，不必說與第一實施方案相比，第二實施方案更經(jīng)濟。另外，在實際斂縫中，雖然在該圖中沒有具體顯示出，壓縮盤簧2的一個端部磨平圈2a設置在一塊環(huán)形板1A的凸起4A上，然后從錐形部分側(cè)將其直徑D4大于錐形部分5的內(nèi)徑D3的沖頭13插入到凸起4A的錐形部分5中。另一方面，壓縮盤簧2的另一個端部磨平圈2b設置在另一塊環(huán)形板1B的凸起4B上。然后，如在圖中所示一樣，通過一塊環(huán)形板1A的已擴大的凸起4A、其直徑D4大于錐形部分5的內(nèi)徑D3的相同沖頭13插入到凸起4B的錐形部分5中，從而使凸起4B擴大。因此，壓縮盤簧2的一個端部磨平圈2a和另一個端部磨平圈2b由凸起4A和4B的外周邊以及環(huán)形板1A和1B的內(nèi)表面保持。另外，在該情況中，端部磨平圈2a和2b的整個圓周被斂縫。因此，可以安全牢固地固定該壓縮盤簧2的端部磨平圈2a和2b。
還有在該第二實施方案中，所述錐形部分5形成在這些凸起4A和4B中的每一個的頂端處。還有在該情況中，可以形成如在圖5中所示的倒錐形部分6或以直角向內(nèi)彎曲的部分7。還有在該第二實施方案中，這些凸起4A、4B以平行圓柱形形狀形成為直至等于壓縮盤簧2的端部磨平圈的金屬絲直徑的高度，并且在超過直徑的高度處具有錐形部分5、6或7。
因此，本發(fā)明的這些實施方案采用上述結(jié)構(gòu)。由此，當沖頭從凸起的錐形部分側(cè)插入并且下降時，沖頭的直徑部分的動作使凸起的錐形部分的頂端擴大。同時，具有較大直徑并且連續(xù)了錐形部分的凸起的基部沿著壓縮盤簧的端部磨平圈的整個圓周表面延伸。因此，可以安全牢固地固定該壓縮盤簧的端部磨平圈。
還有，將這些錐形凸起形成在兩塊環(huán)形板上。由此，直到最終步驟，這兩塊環(huán)形板都一起使用。因此制造工藝連所使用的沖頭在內(nèi)都非常經(jīng)濟。另外，同樣可以實現(xiàn)在整個圓周上的斂縫狀態(tài)，從而可以安全且牢固地固定該壓縮盤簧的端部磨平圈。
另外，凸起在大于壓縮盤簧的端部磨平圈的金屬絲直徑的高度處向內(nèi)折疊，從而它雙重疊置。這就提供了一種在壓縮盤簧上具有強保持力的彈簧組件。
權(quán)利要求
1.一種彈簧組件的制造方法，用于將環(huán)形板和壓縮盤簧組裝在一起，該方法包括在該環(huán)形板上形成具有錐形部分的凸起；以及將沖頭從該錐形部分的頂端側(cè)插入到該凸起中，從而擴大該錐形部分的至少一部分，其中該沖頭具有直徑大于錐形部分頂端內(nèi)徑的第一部分，其中，所述擴大該錐形部分的至少一部分涉及到沿著該壓縮盤簧的端部磨平圈的表面擴大該凸起的基部，其中所述基部與該錐形部分連續(xù)，并且其內(nèi)徑大于錐形部分的頂端的內(nèi)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述環(huán)形板是兩塊環(huán)形板；所述形成步驟為在每塊環(huán)形板上形成所述凸起；所述插入步驟為將所述沖頭插入一塊環(huán)形板的凸起；該方法還包括將壓縮盤簧的一個端部磨平圈設置在上述的一塊環(huán)形板的凸起上；將壓縮盤簧的另一個端部磨平圈設置在另一塊環(huán)形板的凸起上；以及將該沖頭穿過所述一塊環(huán)形板的已擴大凸起后、插入到所述另一塊環(huán)形板的凸起中，以擴大該另一塊環(huán)形板的凸起的至少一部分。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于所述凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；并且所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為錐形。
4.如權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于所述凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為錐形。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于所述凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為向內(nèi)向下傾斜的倒錐形。
6.如權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于所述這些凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為向內(nèi)向下傾斜的倒錐形。
7.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于所述凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為向內(nèi)彎曲90度的形狀。
8.如權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于所述這些凸起具有平行圓柱形的形狀，該平行圓柱形一直延伸到與壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲直徑相等的高度處；所述凸起在高于金屬絲直徑的高度處為向內(nèi)彎曲90度的形狀。
9.一種彈簧組件，它包括環(huán)形板；以及壓縮盤簧，其中將在所述環(huán)形板上形成的凸起斂縫，從而將該環(huán)形板和壓縮盤簧組裝在一起；并且該凸起在超過壓縮盤簧端部磨平圈的金屬絲半徑的高度處向內(nèi)折疊，并自身雙重疊置。
全文摘要
一種彈簧組件的制造方法，用來將環(huán)形板和壓縮盤簧組裝在一起。該方法包括在環(huán)形板上形成具有錐形部分的凸起，以及將沖頭從錐形部分的頂端側(cè)插入到該凸起中以擴大該錐形部分的至少一部分，其中該沖頭包括直徑大于錐形部分頂端內(nèi)徑的第一部分。擴大錐形部分的至少一部分涉及到沿著壓縮盤簧端部磨平圈的表面擴大凸起的基部，其中所述基部與該錐形部分連續(xù)，并且其內(nèi)徑大于錐形部分的頂端的內(nèi)徑。
文檔編號B21F35/00GK1497199SQ20031010170
公開日2004年5月19日 申請日期2003年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月21日
發(fā)明者若森政美, 笛木壽惠, 惠 申請人:百樂仕株式會社