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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-01-14
(45)【発行日】2022-01-25
(54)【発明の名称】バネ組立体
(51)【国際特許分類】
F16F 3/04 20060101AFI20220118BHJP
F16F 1/12 20060101ALI20220118BHJP
F16D 25/12 20060101ALI20220118BHJP
【ＦＩ】
F16F3/04
F16F1/12 K
F16D25/12 Z
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2017251982
(22)【出願日】2017-12-27
(65)【公開番号】P2019116948
(43)【公開日】2019-07-18
【審査請求日】2020-10-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000124096
【氏名又は名称】株式会社パイオラックス
(74)【代理人】
【識別番号】110000800
【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100086689
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 茂
(72)【発明者】
【氏名】植松 泰崇
【審査官】杉山 豊博
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０４９６７６８１（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開昭４９－０６８１５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１２／１２１０７２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平０５－１２６１８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２８８２３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－１５５９７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０７８３７４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｆ ３／０４
Ｆ１６Ｆ １／１２
Ｆ１６Ｄ ２５／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに平行に配列された複数のコイルバネと、前記複数のコイルバネの一端部を支持する第１支持部材と、
該第１支持部材に対して、前記複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第２支持部材とを有し、
前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第２支持部材との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持部材から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネとは別体又は一体の、複数の第２コイルバネとを有しており、
前記第２支持部材は、互いに重なり合う第１支持体と第２支持体との２部品からなり、前記第１支持体と前記第２支持体とは互いの接触面にて摺動可能とされており、
前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第１支持体との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持体から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネとは別体の、複数の第２コイルバネとを有していることを特徴とするバネ組立体。
【請求項2】
互いに平行に配列された複数のコイルバネと、前記複数のコイルバネの一端部を支持する第１支持部材と、
該第１支持部材に対して、前記複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第２支持部材とを有し、
前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第２支持部材との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持部材から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネとは別体又は一体の、複数の第２コイルバネとを有しており、
前記第２支持部材は、互いに重なり合う第１支持体と第２支持体との２部品からなり、前記第１支持体と前記第２支持体との間には、両部品の摺動を規制する摺動規制手段が設けられており、
前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第１支持体との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持体から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネとは別体の、複数の第２コイルバネとを有していることを特徴とするバネ組立体。
【請求項3】
互いに平行に配列された複数のコイルバネと、前記複数のコイルバネの一端部を支持する第１支持部材と、
該第１支持部材に対して、前記複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第２支持部材とを有し、
前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第２支持部材との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持部材から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネと一体の、複数の第２コイルバネとを有していると共に、密巻き部分が設けられており、前記第２支持部材は、前記密巻き部分で前記コイルバネを支持していることを特徴とするバネ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のコイルバネを支持してなるバネ組立体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、環状の板材に複数のコイルバネを立設させて構成されたバネ組立体が、例えば、自動車のオートマチックトランスミッションに組み込まれるピストンを付勢するバネとして用いられている。
【0003】
例えば、下記特許文献１には、複数の切起し孔が形成された環状プレートと、各切起し孔の内周縁から起立している円筒状突起を拡開するカシメにより、少なくとも一端が環状プレートに固定された複数のコイルスプリングとを備えた、スプリング組立体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平１０－３１１３５７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、上記スプリング組立体は、適用箇所や設置個所等においては、そのストロークを確保すべく、スプリング組立体全体のバネ長を長くしたいことがある。この場合には、コイルスプリングの有効巻き数を増やして、その軸方向長さを長くするのであるが、コイルスプリングを長くすると、座屈する恐れがあった。特に、スプリング組立体が、自動車のオートマチックトランスミッションに組み込まれて、ピストンリターン用バネとして用いられた場合は、スプリング組立体に押し込み力のほか、クラッチを介して回転トルクが作用することがあり、この際にコイルスプリングが長いと、座屈する恐れが顕著となる。
【0006】
したがって、本発明の目的は、バネ組立体全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、各コイルバネの座屈を抑制することができる、バネ組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、本発明のバネ組立体は、互いに平行に配列された複数のコイルバネと、前記複数のコイルバネの一端部を支持する第１支持部材と、該第１支持部材に対して、前記複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第２支持部材とを有し、前記複数のコイルバネは、前記第１支持部材と前記第２支持部材との間に配置された、複数の第１コイルバネと、前記第２支持部材から前記第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置され、前記複数の第１コイルバネとは別体又は一体の、複数の第２コイルバネとを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のバネ組立体によれば、複数のコイルバネは、第１支持部材と第２支持部材との間に配置された第１コイルバネと、第２支持部材から第１支持部材に対して反対側に伸びるように配置された第２コイルバネとを有しているので、全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、各支持部材により支持されるコイルバネの長さを短くすることができ、コイルバネの座屈を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明に係るバネ組立体の、第１実施形態を示す分解斜視図である。
【図2】同バネ組立体の斜視図である。
【図3】同バネ組立体の断面図である。
【図4】本発明に係るバネ組立体の、第２実施形態を示す斜視図である。
【図5】同バネ組立体の断面図である。
【図6】本発明に係るバネ組立体の、第３実施形態を示す斜視図である。
【図8】本発明に係るバネ組立体の、第４実施形態を示す斜視図である。
【図9】同バネ組立体の断面図である。
【図10】本発明に係るバネ組立体の、第５実施形態を示す斜視図である。
【図11】同バネ組立体の断面図である。
【図12】本発明に係るバネ組立体の、第６実施形態を示す斜視図である。
【図13】同バネ組立体の断面斜視図である。
【図14】同バネ組立体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図１～３を参照して、本発明に係るバネ組立体の、第１実施形態について説明する。
【0011】
図１に示すように、この実施形態におけるバネ組立体１０は、互いに平行に配列された複数のコイルばねと、複数のコイルバネの一端部を支持する第１支持部材２０と、この第１支持部材２０に対して、複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第２支持部材３０と、この第２支持部材３０に対して、複数のコイルバネの軸方向に所定間隔離れて配置された第３支持部材５０とを備えている。
【0012】
図１～３に示すように、この実施形態における複数のコイルバネは、第１支持部材２０と第２支持部材３０との間に配置された、複数の第１コイルバネ７１と、第２支持部材３０から第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように配置された、複数の第１コイルバネ７１とは別体の、複数の第２コイルバネ７３とからなる。各コイルバネ７１，７３は、所定径の円径断面の線材を所定ピッチで巻回してなるものであり、また、この実施形態における各コイルバネ７１，７３の外径、軸方向長さ、線材の線径は同一となっているが、それらは同一でなくてもよい。なお、複数のコイルバネ７１，７３は支持部材２０，３０の支持面に対して直交するように支持され、その軸方向が互いに平行となるように配列される。
【0013】
図１に示すように、前記第１支持部材２０は、第１コイルバネ７１の一端部７１ａを支持するものであって、略円環状をなしている。この第１支持部材２０は、その周方向に沿って均等な間隔をあけて、複数の貫通孔２１（図３参照）が形成されている。また、第１支持部材２０の内面（第２支持部材３０との対向面）側であって、前記貫通孔２１の周縁からは、環状突起状をなした支持突部２３が突設されている。この支持突部２３が、第１コイルバネ７１の一端部７１ａの内周に挿入されて、同第１コイルバネ７１の一端部７１ａが支持される。なお、この支持突部２３の外周に、図３に示すような、後述する第２支持部材３０の支持突部３３，３５に形成した環状突部３３ａ，３５ａと同様の、環状突部を設けておき、この環状突部を、第１コイルバネ７１の一端部７１ａに係止させて抜け止め固定してもよい。
【0014】
更に、第１支持部材２０の内面側であって、その内周縁部からは、環状をなした内側リブ２５が突設されており、外周縁部からも、環状をなした外側リブ２７が突設されている。図２及び図３に示すように、これらのリブ２５，２７は、支持突部２３により支持された第１コイルバネ７１の一端部７１ａの外周にそれぞれ配置されて、第１コイルバネ７１の姿勢を安定させる。
【0015】
前記第２支持部材３０は、略円環状の板状体をなした１部品からなり、その周方向に沿って均等な間隔をあけて、複数の貫通孔３１が形成されている。この第２支持部材３０の、第１支持部材２０との対向面であって、前記貫通孔３１の周縁からは、環状突起状をなした第１支持突部３３が突設されている。一方、第２支持部材３０の、第１支持突部３３の突出方向とは反対側の面（第３支持部材５０との対向面）であって、前記貫通孔３１の周縁からは、環状突起状をなした第２支持突部３５が突設されている。この実施形態では、第２支持部材３０の貫通孔３１の表裏周縁から、第１支持突部３３及び第２支持突部３５がそれぞれ突設しているので、第１支持突部３３及び第２支持突部３５は同軸的に配置される。
【0016】
また、第１支持突部３３の、貫通孔３１に近い基端寄りの外周からは、環状突部３３ａが突設されており、更に、第２支持突部３５の、貫通孔３１に近い基端寄りの外周からも、環状突部３５ａが突設されている。なお、各環状突部３３ａ，３５ａは、第２支持部材３０が合成樹脂等で形成されている場合は、支持突部３３，３５の外周に一体成形され、また、第２支持部材３０が金属板等で形成されている場合には、支持突部３３，３５を内側からバーリング等によってカシメることで形成される。
【0017】
そして、図３に示すように、第１支持突部３３が、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂの内周に挿入されると共に、同他端部７１ｂに環状突部３３ａが係止することで、第１支持突部３３により、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂが支持された状態で、同第１コイルバネ７１が第２支持部材３０に抜け止め固定される。また、第２支持突部３５が、第２コイルバネ７３の一端部７１ａの内周に挿入されると共に、同一端部７３ｂに環状突部３５ａが係止することで、第２支持突部３５により、第２コイルバネ７３の一端部７１ａが支持された状態で、同第２コイルバネ７３が第２支持部材３０に抜け止め固定される。
【0018】
なお、各環状突部３３ａ，３５ａが、各支持突部３３，３５に一体形成されている場合には、各環状突部３３ａ，３５ａを、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂの内周や、第２コイルバネ７３の一端部７３ａの内周に圧入するように挿入することで、各支持突部３３，３５に各コイルバネ７１，７３が抜け止め固定される。一方、各環状突部３３ａ，３５ａが、各支持突部３３，３５にカシメにより形成される場合には、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂの内周や、第２コイルバネ７３の一端部７３ａの内周に、各支持突部３３，３５を挿入した後、各支持突部３３，３５の内周を外径方向に向けてカシメることで、各環状突部３３ａ，３５ａが形成されて、各支持突部３３，３５に各コイルバネ７１，７３が抜け止め固定される。
【0019】
上記のように、第２支持部材３０を介して、複数の第１コイルバネ７１及び複数の第２コイルバネ７３をそれぞれ支持した結果、この実施形態においては、図２及び図３に示すように、第１支持部材２０及び第２支持部材３０の間に、複数の第１コイルバネ７１が配置されて支持されると共に、第２支持部材３０から第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように、複数の第２コイルバネ７３が配置されて支持されており、いわば第２支持部材３０を介して、複数のコイルバネが上下２段に配置されて、各支持部材２０，３０によって支持された構造となっている。また、各第１コイルバネ７１と、これに対応する各第２コイルバネ７３とは、第２支持部材３０を挟んで同軸的に、すなわち、それらの軸心が一致するように配置される。なお、複数の第１コイルバネ７１と、複数の第２コイルバネ７３とは、同軸的に配置されなくとも、第２支持部材３０の周方向や径方向に位置ずれして配置されていてもよい。
【0020】
また、この実施形態においては、コイルバネは、第２支持部材３０を介して上下２段に配置されて支持された構造となっているが、コイルバネが３段以上の複数段となるように構成してもよい。なお、この実施形態における複数のコイルバネは、複数の第１コイルバネ７１と、それとは別体の第２コイルバネ７３とからなるが、コイルバネとしては、複数の第１コイルバネと、該複数の第１コイルバネと一体の、複数の第２コイルバネとからなる構成としてもよい（これについては、図１２～１４に示す第６実施形態で説明する）。
【0021】
また、この実施形態では、第２コイルバネ７３は、その他端部７３ｂが第３支持部材５０により支持されるようになっている。図１及び図３に示すように、この第３支持部材５０は、前記第１支持部材２０と同様の構造となっており、その周方向に沿って均等な間隔をあけて設けられた複数の貫通孔５１と、その内面（第２支持部材３０との対向面）側であって貫通孔５１の周縁から突設した円筒状の支持突部５３と、第３支持部材５０の内面側であって、その内周縁部及び外周縁部から、環状に突設した内側リブ５５及び外側リブ５７とからなる。そして、前記支持突部５３が、第２コイルバネ７３の他端部７３ｂの内周に挿入されることで、第２コイルバネ７３の他端部７３ｂが支持され、リブ５５，５７により第２コイルバネ７３の姿勢が安定して保持される（図３参照）。なお、この第３支持部材５０は、後述する第２～第６実施形態に適用してもよい。
【0022】
以上説明した、第１支持部材２０、第２支持部材３０、及び第３支持部材５０は、例えば、合成樹脂や金属材料等から形成することができる。また、各支持部材２０，３０，５０の形状や、各支持突部２３，３３，３５，５３の形状や位置、個数等は、特に限定されない（後述する他の実施形態においても同様である）。例えば、各支持部材２０，３０，５０は角形環状等であってもよい。また、各支持突部２３，３３，３５，５３は、環状突起状でなくとも、環状突起よりも長く延びた円筒状としたり（この場合、コイルバネを安定して支持させやすい）、更に、各支持部材２０，３０，５０が金属板からなる場合には、それらに対して切起こし状に形成してもよく、また、各支持部材２０，３０，５０の周方向に不均等な配置でもよい。
【0023】
なお、このバネ組立体１０は、例えば、自動車のオートマチックトランスミッションに組み込まれる油圧制御用のピストンを付勢するための、ピストンリターン用のバネとして用いたり、或いは、クラッチやブレーキのリターン用バネとして用いたりすることができる。ただし、本発明に係るバネ組立体の適用箇所や設置箇所は、特に限定されるものではない。
【0024】
次に、上記構成からなるバネ組立体１０の作用効果について説明する。
【0025】
すなわち、この実施形態のバネ組立体１０は、図２や図３に示すように、複数のコイルバネは、第１支持部材２０と第２支持部材３０との間に配置された、複数の第１コイルバネ７１と、第２支持部材３０から第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように配置され、複数の第１コイルバネ７１とは別体の、複数の第２コイルバネ７３とを有している。そのため、図３に示すように、第２支持部材３０を介して、第１コイルバネ７１及び第２コイルバネ７３を、その軸方向に複数段配置したような構造、この実施形態では、第２支持部材３０を介して、複数の第１コイルバネ７１が第１支持部材２０側に、複数の第２コイルバネ７３が第１支持部材２０とは反対側に配置されて、複数のコイルバネ７１，７３が上下２段に分かれて支持された構造とすることができる。その結果、バネ組立体１０のストローク確保のため、バネ組立体１０全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、支持部材２０，３０に支持される各コイルバネ７１，７３の長さを短くすることができ、各コイルバネ７１，７３の座屈、特にコイルバネ７１，７３に回転トルクが作用した場合における座屈を、効果的に抑制することができる。
【0026】
なお、バネ組立体において、コイルバネの座屈を抑制するためには、コイルバネの外径を大きくしたり、コイルバネを構成する線材の線径を太くしたりして、コイルバネの剛性を高めたり、コイルバネのバネ定数を増加させたりすることも考えられる。しかし、これらの場合には、バネ組立体に押し込み力が作用した場合に、各コイルバネの荷重が高くなるため、応力が上がり、バネ組立体のストロークを確保しにくい傾向となる。
【0027】
また、この実施形態においては、図２及び図３に示すように、第２支持部材３０は１部品からなり、この第２支持部材３０を介して、第１支持部材２０と第２支持部材３０との間に配置された、複数の第１コイルバネ７１と、第２支持部材３０から第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように配置され、複数の第１コイルバネ７１とは別体の、複数の第２コイルバネ７３とを有しているので、バネ組立体１０の構造を簡素化することができ、かつ、軸方向に小形化を図りつつ、各コイルバネ７１，７３の座屈を効果的に抑制することができる。
【0028】
【0029】
この第２実施形態におけるバネ組立体１０Ａは、第２支持部材の構造が前記第１実施形態と異なっている。この第２実施形態の第２支持部材３０Ａは、互いに重なり合う２部品、すなわち、それぞれ略円環状の板状体をなした第１支持体３７と第２支持体３９とから構成されている。また、第１支持体３７の、第２支持体３９とは反対側の面（第１支持部材２０との対向面）であって、貫通孔３１の周縁からは、環状突起状をなした第１支持突部３３が突設されている。一方、第２支持体３９の、第１支持体７とは反対側の面であって、貫通孔３１の周縁から、環状突起状をなした第２支持突部３５が突設されている。
【0030】
また、図４や図５に示すように、第１支持体３７の、第２支持体３９との接触面３７a（第１支持突部３３の突出面とは反対側の面）と、第２支持体３９の、第１支持体３７との接触面３９ａ（第２支持突部３５の突出面とは反対側の面）とを、互いに接触させて配置することによって、両部品が互いに重なり合うと共に、互いの接触面３７ａ，３９ａにて相対的に摺動可能とされている。
【0031】
そして、第１支持体３７の第１支持突部３３及びその外周の環状突部３３ａによって、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂが第１支持体３７に抜け止め固定されると共に、第２支持体３９の第２支持突部３５及びその外周の環状突部３５ａによって、第２コイルバネ７３の一端部７１ａが第２支持体３９に抜け止め固定される。それによって、第１支持部材２０と第２支持部材３０を構成する第１支持体３７との間に、複数の第１コイルバネ７１が配置されて支持されると共に、第２支持部材３０を構成する第２支持体３９から第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように、複数の第２コイルバネ７３が配置されて支持される（図５参照）。
【0032】
上記第２実施形態においては、第２支持部材３０Ａは互いに重なり合う第１支持体３７と第２支持体３９との２部品からなり、第１支持体３７と第２支持体３９とは互いの接触面３７ａ，３９ａにて摺動可能とされているので、複数の第１コイルバネ７１と、複数の第２コイルバネ７３との間に、回転トルク等の外力が作用しても、第１支持体３７と第２支持体９とが摺動して、上記外力を逃がすことができるため、コイルバネ７１，７３を座屈しにくくすることができる。また、第２支持部材３０が２部品からなるので、各部品に、複数の第１コイルバネ７１や複数の第２コイルバネ７３を支持させやすくすることができ、バネ組立体１０Ａの製造性を向上させることができる。
【0033】
【0034】
この第３実施形態におけるバネ組立体１０Ｂは、第２支持部材の構造が前記第１実施形態及び第２実施形態と異なっている。この第２実施形態の第２支持部材３０Ｂは、互いに重なり合う２部品、すなわち、それぞれ略円環状の板状体をなした第１支持体３７Ｂと第２支持体３９Ｂとから構成されており、両部品の間に、両部品の摺動を規制する摺動規制手段が設けられている。この実施形態では、各支持体３７Ｂ，３９Ｂは、前記第２実施形態の第１支持体３７，第２支持体３９に対して更に、規制壁部を設けた形状をなっている。
【0035】
具体的には図６に示すように、第１支持体３７Ｂの外周縁部から、第１支持突部３３とは反対向きとなるように、円弧状をなした第１規制壁部４１が立設しており、この第１規制壁部４１が、第１支持体３７Ｂの周方向に均等な間隔をあけて複数設けられている。また、第２支持体３９Ｂの外周縁部から、第２支持突部３５とは反対向きとなるように、円弧状をなした第２規制壁部４３が立設しており、この第２規制壁部４３が、第２支持体３９Ｂの周方向に均等な間隔をあけて複数設けられている（図６参照）。
【0036】
そして、図６や図７に示すように、第１支持体３７Ｂの接触面３７ａと、第２支持体３９Ｂの接触面３９ａとを互いに接触させて重ね合わせた状態で、第１支持体３７Ｂの第１規制壁部４１が、第２支持体３９Ｂの第２規制壁部４３，４３の間に挿入されるようになっている。その結果、第１支持体３７Ｂと第２支持体３９Ｂとが相対的に摺動しようとしても、第１規制壁部４１の周方向一側面と、第２規制壁部４３の周方向一側面とが当接して、その摺動が規制される。すなわち、この実施形態では、上記第１規制壁部４１と第２規制壁部４３とが、本発明における「摺動規制手段」をなしている。ただし、規制手段としては、上記壁部に限定されるものではなく、例えば、支持体３７Ｂ，３９Ｂの一方に係止孔を設け、他方に係止突部を設けて、係止孔に係止突部が係止することで、両部品を摺動規制してもよい。また、上記壁部は、各支持体３７Ｂ，３９Ｂの内周側に設けてもよく、その位置は限定されず、形状も特に限定されない。
【0037】
そして、この第３実施形態においては、第２支持部材３０Ｂは互いに重なり合う第１支持体３７Ｂと第２支持体３９Ｂとの２部品からなり、両部品は摺動規制手段（ここでは第１規制壁部４１及び第２規制壁部４３）によって摺動を規制されているので、複数の第１コイルバネ７１と、複数の第２コイルバネ７３との間の、過度なずれを抑制しやすくすることができる。また、第２支持部材３０Ｂが２部品からなるので、各部品に、複数の第１コイルバネ７１や複数の第２コイルバネ７３を支持させやすくすることができ、バネ組立体１０Ｂの製造性を向上させることができる。
【0038】
【0039】
この第４実施形態におけるバネ組立体１０Ｃは、第２支持部材の構造が前記第１～３の実施形態と異なっている。図８及び図９に示すように、この第４実施形態の第２支持部材３０Ｃは、略円環状の板状体をなした基部４５と、該基部４５の外周縁から、第１支持部材２０側に向けて延出した周壁４６と、該周壁４６の、延出方向先端から外径方向に向けて広がった環状のフランジ部４７とからなる、略ハット状をなした１部品からなる。基部４５には、周方向に均等な間隔で複数の貫通孔３１が形成され、同基部４５の、第１支持部材２０との対向面であって、前記貫通孔３１の周縁から第１支持突部３３が突設されている。また、フランジ部４７にも、周方向に均等な間隔で複数の貫通孔３１が形成され、同フランジ部４７の、前記基部４５の第１支持突部３３の突出方向とは反対側の面であって、前記貫通孔３１の周縁からは、環状突起状をなした第２支持突部３５が突設されている。
【0040】
そして、図９に示すように、基部４５側の、第１支持突部３３及びその外周の環状突部３３ａによって、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂが、第２支持部材３０Ｃに抜け止め固定されると共に、フランジ部４７側の、第２支持突部３５及びその外周の環状突部３５ａによって、第２コイルバネ７３の一端部７３ａが第２支持体３９に抜け止め固定される。それによって、第１支持部材２０及び第２支持部材３０Ｃの間に、複数の第１コイルバネ７１が配置されて支持されると共に、第２支持部材３０Ｃから第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように、複数の第２コイルバネ７３が配置されて支持され、その結果、複数の第１コイルバネ７１に対して、複数の第２コイルバネ７３が、外径方向に位置ずれして配置されるようになっている。よって、この第４実施形態においても、バネ組立体１０Ｃ全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、支持部材２０，３０Ｃにより支持される各コイルバネ７１，７３の長さを短くして、その座屈を効果的に抑制することができる。
【0041】
【0042】
この第５実施形態におけるバネ組立体１０Ｄは、複数のコイルバネ及び第２支持部材の構造が前記第１～４の実施形態と異なっている。すなわち、図１０に示すように、この実施形態における複数のコイルバネは、第１コイルバネ７１と、それとは別体で、第１コイルバネ７１よりも小径の第２コイルバネ７３Ｄとからなる。一方、この第５実施形態の第２支持部材３０Ｄは、略円環状の板状体をなした１部品であって、周方向に均等な間隔をあけて、一端が開口し他端に底部を設けた、有底筒状をなしたバネ受け部４８が、第１支持部材２０側に向けて垂設されている。
【0043】
そして、図１１に示すように、第１支持部材２０に支持された第１コイルバネ７１の、他端部７１ｂの内周に、バネ受け部４８を挿入すると共に、バネ受け部４８の内周に、一端側の開口から、第２コイルバネ７３Ｄを挿入することで、その一端部が支持される。その結果、第１支持部材２０及び第２支持部材３０Ｄの間に、複数の第１コイルバネ７１が配置されて支持されると共に、第２支持部材３０Ｄから第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように、複数の第２コイルバネ７３Ｄが配置されて支持される。
【0044】
したがって、上記第５実施形態においても、バネ組立体１０Ｄ全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、支持部材２０，３０Ｄにより支持される各コイルバネ７１，７３Ｄの長さを短くして、その座屈を効果的に抑制することができる。なお、この第５実施形態では、第１コイルバネ７１の他端部７１ｂ、及び、第２コイルバネ７３Ｄの一端部は、第２支持部材３０Ｄに対して抜け止め固定されていないが、バネ受け部４８の外周や内周に、コイルバネに係止可能な係止爪等を設けて、各コイルバネ７１，７３Ｄに対して固定するようにしてもよい。
【0045】
図１２～１４には、本発明に係るバネ組立体の、第６実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【0046】
この第６実施形態におけるバネ組立体１０Ｅは、複数のコイルバネの形状、及び、これを支持する第２支持部材の構造が、前記第１～５の実施形態と異なっている。
【0047】
すなわち、図１２及び図１３に示すように、この実施形態における複数のコイルバネ７５は、第１支持部材２０と第２支持部材３０Ｅとの間に配置された、複数の第１コイルバネと、第２支持部材３０Ｅから第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように配置され、複数の第１コイルバネと一体の、複数の第２コイルバネとを有していると共に（すなわち、前記複数の第１コイルバネと、前記複数の第２コイルバネとは、対応するコイルバネどうしが連続して一体形成されている）、密巻き部分７７が設けられている。より具体的に説明すると、この実施形態コイルバネ７５は、その軸方向途中（ここでは軸方向中間部）に、他の部分（疎巻き部分７９）に対して、線材が密に巻回された、密巻き部分７７が所定間隙８１をあけて複数設けられている。また、これらの密巻き部分７７，７７の外径は、疎巻き部分７９の外径と同一に形成されている。なお、密巻き部分７７の外径を、疎巻き部分７９の外径に対して小径に形成して、コイルバネ７５全体を見たときに、密巻き部分７７がくびれたような形状としてもよい。
【0048】
一方、第２支持部材３０Ｅは、略円環状の板状体をなした１部品であり、略Ｕ字状をなした切欠き３２が、周方向に均等な間隔をあけて複数設けられている。略Ｕ字状の切欠き３２は、第２支持部材３０Ｅの外周縁側に開口が位置しており、第２支持部材３０Ｅの外周側から、コイルバネ７５を挿入可能となっている。また、切欠き３２の、第２支持部材３０Ｅの周方向に沿った開口幅は、コイルバネ７５の外径よりも小さく形成されており、密巻き部分７７，７７間の間隙８１に挿入可能となっている。
【0049】
したがって、コイルバネ７５の密巻き部分７７，７７の間隙８１に、第２支持部材３０Ｅの切欠き３２を挿入することで、図１３に示すように、切欠き３２の表裏の周縁部が、密巻き部分７７，７７の軸方向内面側に係止するので、密巻き部分７７を介して、第２支持部材３０Ｅにコイルバネ７５が支持されるようになっている。なお、第２支持部材３０Ｅは、複数のコイルバネ７５の内周側に配置されており、また、コイルバネ７５の一端部７５ａの内周には、第１支持部材２０の支持突部２３が挿入されて支持されている。その結果、複数のコイルバネ７５は、第１支持部材２０と第２支持部材３０Ｅとの間に第１コイルバネが配置されて支持されると共に、第２支持部材３０Ｅから第１支持部材２０に対して反対側に伸びるように、第１コイルバネと一体の第２コイルバネが配置されて支持されるようになっている。
【0050】
上記の第６実施形態においては、コイルバネ７５は、第１コイルバネと第２コイルバネとが連続して一体形成されているので、その部品点数を少なくすることができると共に、第２支持部材３０Ｅは、密巻き部分７７でコイルバネ７５を支持するので、バネ組立体１０Ｅ全体のバネ長を必要とされる長さに維持しつつ、支持部材２０，３０Ｅにより支持されるコイルバネ７５の長さを短くして、その座屈を効果的に抑制することができる。
【0051】
なお、第１コイルバネと第２コイルバネとが一体形成されたコイルバネを、第２支持部材で支持する構造としては、上記態様に限定されるものではない。例えば、コイルバネの密巻き部分に間隙を設けずに、コイルバネに１つの密巻き部分のみを形成し、一方、第２支持部材の切欠きの開口幅を、コイルバネの密巻き部分の外径よりもやや小さく形成しておく。そして、第２支持部材の切欠き内に、コイルバネの密巻き部分を圧入することで、第２支持部材は、コイルバネの密巻き部分で、コイルバネを支持することができる。
【0052】
また、コイルバネの密巻き部分の外径を、疎巻き部分の外径よりも小さく形成して、コイルバネ全体をみたときに、密巻き部分がくびれたような形状とし、一方、第２支持部材に設けた、切欠き３２の開口幅を、コイルバネの疎巻き部分の外径よりも小さく、かつ、密巻き部分の外径に適合するか又はそれ以上の外径に形成しておく。そして、第２支持部材の切欠き内に、コイルバネの密巻き部分を挿入した状態では、コイルバネの軸方向移動時に、くびれた密巻き部分の、軸方向両側の拡径した疎巻き部分が、切欠きの表側周縁部に係止可能となるので、第２支持部材は、コイルバネの密巻き部分で、コイルバネを支持することができる。
【0053】
更に、密巻き部分を設けたコイルバネを型枠内にセットし、その状態で、密巻き部分を囲い込むようにして、コイルバネに対して第２支持部材をインサート成形することによって、密巻き部分を介して、コイルバネを第２支持部材に支持させるようにしてもよい。
【0054】
また、上記第６実施形態においては、第２支持部材３０Ｅの外周縁側に、Ｕ字開口が位置するように、略Ｕ字状の切欠き３２を設けたが、切欠きは、第２支持部材の内周縁側に、Ｕ字開口が位置するように形成してもよい。この場合は、第２支持部材の内周側から、切欠きにコイルバネが挿入されることとなり、複数のコイルバネの外周側に第２支持部材が配置されるようになっている。更に、切欠きは、略Ｕ字状でなくとも、例えば、略コ字状や、略Ｖ字状等としてもよく、コイルバネを支持可能であればよい。
【0055】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0056】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ バネ組立体
２０ 第１支持部材
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ 第２支持部材
３７，３７Ｂ 第１支持体
３７a 接触面
３９，３９Ｂ 第２支持体
３９ａ 接触面
７１ 第１コイルバネ
７１ａ 一端部
７３，７３Ｄ 第２コイルバネ
７３ａ 一端部
７５ コイルバネ
７５ａ 一端部
７７ 密巻き部分
７９ 疎巻き部分
２０ 第１支持部材
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ 第２支持部材
３７，３７Ｂ 第１支持体
３７a 接触面
３９，３９Ｂ 第２支持体
３９ａ 接触面
７１ 第１コイルバネ
７１ａ 一端部
７３，７３Ｄ 第２コイルバネ
７３ａ 一端部
７５ コイルバネ
７５ａ 一端部
７７ 密巻き部分
７９ 疎巻き部分
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】