JP2002276707A - 反発力の差をもつウエーブコイルスプリング - Google Patents
反発力の差をもつウエーブコイルスプリングInfo
- Publication number
- JP2002276707A JP2002276707A JP2001071885A JP2001071885A JP2002276707A JP 2002276707 A JP2002276707 A JP 2002276707A JP 2001071885 A JP2001071885 A JP 2001071885A JP 2001071885 A JP2001071885 A JP 2001071885A JP 2002276707 A JP2002276707 A JP 2002276707A
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- Japan
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- wave
- coil spring
- wave coil
- load
- valley
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一つのばねで高低差のあるウエーブコイルス
プリングを提供する。 【解決手段】 ウエーブの相対向する山と谷が無負荷
（自由長）の状態において少なくとも所定の小間隔隔て
て無接触で対向し、無負荷の状態から所定値以上の圧縮
荷重をかけた時に山と谷が接触し且つ全圧縮荷重で密着
するように構成することにより問題点を解消する。
プリングを提供する。 【解決手段】 ウエーブの相対向する山と谷が無負荷
（自由長）の状態において少なくとも所定の小間隔隔て
て無接触で対向し、無負荷の状態から所定値以上の圧縮
荷重をかけた時に山と谷が接触し且つ全圧縮荷重で密着
するように構成することにより問題点を解消する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウエーブ加工によ
り波付けされた金属の板ばね材を、ウエーブの山と谷が
相対向するようにコイル巻きされてなるウエーブコイル
スプリング、さらに詳しくは反発力の差をもつウエーブ
コイルスプリングに関する。
り波付けされた金属の板ばね材を、ウエーブの山と谷が
相対向するようにコイル巻きされてなるウエーブコイル
スプリング、さらに詳しくは反発力の差をもつウエーブ
コイルスプリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】ウエーブコイルプリングは、帯状の金属
板ばね材を波状に形成しながら薄板の厚さ方向にコイル
巻きしたものであって、例えば実開平４−７５２４３号
公報、特開平９−１７７８５２号公報等により知られて
いる。図１に示すように、公知のウエーブコイルスプリ
ング（２０）は、隣接する波形部の山（１）と谷（２）
を対向させたものである。山（１）と谷（２）は無負荷
（自由長）の状態で少なくともゼロ又はゼロ以上の弾力
で接触しスプリングの両端に圧縮方向の荷重をかける
と、山と谷の弓状部分に撓みを生じて所定の反発力が得
られる。
板ばね材を波状に形成しながら薄板の厚さ方向にコイル
巻きしたものであって、例えば実開平４−７５２４３号
公報、特開平９−１７７８５２号公報等により知られて
いる。図１に示すように、公知のウエーブコイルスプリ
ング（２０）は、隣接する波形部の山（１）と谷（２）
を対向させたものである。山（１）と谷（２）は無負荷
（自由長）の状態で少なくともゼロ又はゼロ以上の弾力
で接触しスプリングの両端に圧縮方向の荷重をかける
と、山と谷の弓状部分に撓みを生じて所定の反発力が得
られる。
【０００３】従って、このようなウエーブコイルスプリ
ングは、取付けスペースが小さくて済み、かつ短いスト
ロークで大きな支持力（反発力）が得られるため、例え
ば自動車のクラッチ等に応用されている。
ングは、取付けスペースが小さくて済み、かつ短いスト
ロークで大きな支持力（反発力）が得られるため、例え
ば自動車のクラッチ等に応用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、反面反発力が
一定でストロークが短いために、利用範囲が限定され且
つ狭少な取付けスペースへの取付けにも困難を伴うとい
う問題があった。
一定でストロークが短いために、利用範囲が限定され且
つ狭少な取付けスペースへの取付けにも困難を伴うとい
う問題があった。
【０００５】また、このような従来のウエーブコイルス
プリングは、ウエーブの山と谷が常に接触していため
に、この接触部に防錆塗装やメッキ処理、その他の表面
処理を施すことが非常に困難で、そのため、従来はウエ
ーブコイルスプリングの両端を引張って伸ばすことによ
りコイルのピッチ間隔を強制的に大きく広げた状態に
し、かつその広げた状態を保ったまま表面処理を行って
いる。しかし、このような作業は多大の労力と時間を要
し作業性とともに品質の面でも大きな問題点を有してい
た。
プリングは、ウエーブの山と谷が常に接触していため
に、この接触部に防錆塗装やメッキ処理、その他の表面
処理を施すことが非常に困難で、そのため、従来はウエ
ーブコイルスプリングの両端を引張って伸ばすことによ
りコイルのピッチ間隔を強制的に大きく広げた状態に
し、かつその広げた状態を保ったまま表面処理を行って
いる。しかし、このような作業は多大の労力と時間を要
し作業性とともに品質の面でも大きな問題点を有してい
た。
【０００６】本発明の目的はこのような問題点を解決し
一つのばねで高低差のあるウエーブコイルスプリングを
提供することにある。
一つのばねで高低差のあるウエーブコイルスプリングを
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るウエーブコイルスプリングは、ウエー
ブ加工により波付けされた金属板ばね材をコイル巻きし
て得られたウエーブコイルスプリングであって、ウエー
ブの相対向する山と谷が無負荷（自由長）の状態におい
て少なくとも所定の小間隔隔てて無接触で対向し、無負
荷の状態から所定値以上の圧縮荷重をかけた時に山と谷
が接触し且つ全圧縮荷重で密着するように構成してなる
ことを特徴としている。
め、本発明に係るウエーブコイルスプリングは、ウエー
ブ加工により波付けされた金属板ばね材をコイル巻きし
て得られたウエーブコイルスプリングであって、ウエー
ブの相対向する山と谷が無負荷（自由長）の状態におい
て少なくとも所定の小間隔隔てて無接触で対向し、無負
荷の状態から所定値以上の圧縮荷重をかけた時に山と谷
が接触し且つ全圧縮荷重で密着するように構成してなる
ことを特徴としている。
【０００８】また、前記ウエーブコイルスプリングは、
１本の連続した帯状で全長に亘り一定の金属板ばね材か
ら形成されてなるものである。
１本の連続した帯状で全長に亘り一定の金属板ばね材か
ら形成されてなるものである。
【０００９】上記構成のウエーブコイルばねは、初期荷
重ではウエーブの上下に相対向した山と谷が所定の間隔
を隔て離間しているためにコイルばね全体の撓みで小さ
い反力のコイルスプリングが得られ、さらに圧縮方向に
大きい荷重をかけるとウエーブの山と谷が接触し山と谷
の弓形部分の撓みとなるため高反発力のコイルばねとな
る。ウエーブの山と谷が小間隔離間して対向しているた
めにストロークの大きい高低差のあるウエーブコイルス
プリングが得られる。
重ではウエーブの上下に相対向した山と谷が所定の間隔
を隔て離間しているためにコイルばね全体の撓みで小さ
い反力のコイルスプリングが得られ、さらに圧縮方向に
大きい荷重をかけるとウエーブの山と谷が接触し山と谷
の弓形部分の撓みとなるため高反発力のコイルばねとな
る。ウエーブの山と谷が小間隔離間して対向しているた
めにストロークの大きい高低差のあるウエーブコイルス
プリングが得られる。
【００１０】
【実施例】以下添付図面を参照して本発明の好ましい実
施例を説明する。図２乃至図４は本発明の一実施例であ
り、図２中（ａ）はウエーブコイルスプリング全体の側
面図で自由長の状態を示している。（ｂ）はその平面図
である。図３中（ａ）（ｂ）（ｃ）はウエーブコイルス
プリングの圧縮状態を示している。図４は荷重に対する
撓みの変化を示す折れ線グラフである。
施例を説明する。図２乃至図４は本発明の一実施例であ
り、図２中（ａ）はウエーブコイルスプリング全体の側
面図で自由長の状態を示している。（ｂ）はその平面図
である。図３中（ａ）（ｂ）（ｃ）はウエーブコイルス
プリングの圧縮状態を示している。図４は荷重に対する
撓みの変化を示す折れ線グラフである。
【００１１】板ばね材１０は、断面が横長の矩形で連続
したものを一端より引き出してウエーブ加工を施しなが
ら、このウエーブされた板ばね材を山１と谷２が上下に
相対するように巻成して図２に示すようなウエーブコイ
ルスプリングとなす。ウエーブコイルスプリングの上下
両端部３．４はウエーブの有しない平面部となし、この
平面部の間のコイル全長に山１と谷２とよりなる波形又
は凹凸形のウエーブを形成する。平面部は、１巻き又は
２巻き程度形成し且つ螺旋による傾斜をなくして水平面
に近づけるため、段落部３ａを設けてこれに至端部が収
まるようにするとよい。
したものを一端より引き出してウエーブ加工を施しなが
ら、このウエーブされた板ばね材を山１と谷２が上下に
相対するように巻成して図２に示すようなウエーブコイ
ルスプリングとなす。ウエーブコイルスプリングの上下
両端部３．４はウエーブの有しない平面部となし、この
平面部の間のコイル全長に山１と谷２とよりなる波形又
は凹凸形のウエーブを形成する。平面部は、１巻き又は
２巻き程度形成し且つ螺旋による傾斜をなくして水平面
に近づけるため、段落部３ａを設けてこれに至端部が収
まるようにするとよい。
【００１２】 実施例１ 図２のウエーブコイルスプリングの仕様 板ばね材の板巾（ｗ） １０ミリメートル 板厚（ｔ） ２ミリメートル ウエーブの山数／周（ＮＸ） ５．５ 有効巻数（Ｚ） ３２巻 外径（Ｄ） １６０ミリメートル 内径（ｄ） １４０ミリメートル 自由長時のコイル全長（Ｌ） ４１６ミリメートル 同ウエーブの山と谷の隙間（ｅ） ３ミリメートル
【００１３】ウエーブコイルスプリングは図３の（ａ）
に示すように無負荷（自由長）の状態においては、上下
に対向する山と谷は３ミリメートルの隙間を有してお
り、この状態からコイルの底部を固定し、上部に初期荷
重（０．２１キログラム）をかける。上部に加わる荷重
によってコイル全体が圧縮され図３の（ｂ）に示すよう
にウエーブの山と谷の隙間がゼロになり、コイルの長さ
（ｓ）は３２０ミリメートルになる。この状態からさら
に荷重を高めていき、全圧縮荷重（１８９０．２キログ
ラム）で図３の（ｃ）に示すように密着状態となる。こ
の密着状態のコイル全長（ｍ）は６８ミリメートルであ
った。
に示すように無負荷（自由長）の状態においては、上下
に対向する山と谷は３ミリメートルの隙間を有してお
り、この状態からコイルの底部を固定し、上部に初期荷
重（０．２１キログラム）をかける。上部に加わる荷重
によってコイル全体が圧縮され図３の（ｂ）に示すよう
にウエーブの山と谷の隙間がゼロになり、コイルの長さ
（ｓ）は３２０ミリメートルになる。この状態からさら
に荷重を高めていき、全圧縮荷重（１８９０．２キログ
ラム）で図３の（ｃ）に示すように密着状態となる。こ
の密着状態のコイル全長（ｍ）は６８ミリメートルであ
った。
【００１４】図３の（ａ）（ｂ）（ｃ）を折れ線グラフ
に表したものが図４に示されている。この折れ線グラフ
からも明らかなようにコイルの自由長から山と谷が接触
する前後の初期荷重による圧縮力は極めて低い反発力で
あるが、山と谷の接触し始めから弓形に撓み、さらに進
んで最終の密着状態になる全圧縮まで強大な反発力に変
化した。
に表したものが図４に示されている。この折れ線グラフ
からも明らかなようにコイルの自由長から山と谷が接触
する前後の初期荷重による圧縮力は極めて低い反発力で
あるが、山と谷の接触し始めから弓形に撓み、さらに進
んで最終の密着状態になる全圧縮まで強大な反発力に変
化した。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、ウエーブ加工により波付けさ
れた１本の連続した板ばね材をウエーブの山と谷を一定
の間隔隔てて相対向するようにコイル巻きして１個のウ
エーブコイルスプリングを構成したものであるから１個
のウエーブコイルスプリンで高低差のある２つの反発力
を得ることが可能となり、従ってこのようなウエーブコ
イルスプリンを小さい取付けスペースに取付ける場合に
は小さい力で所定長さまで圧縮し得て簡単且つ迅速に取
付けできるとともに、自由長の状態でコイルピッチ間に
接触部を有しないために、防錆塗装やメッキ処理、及び
その他の表面処理を簡単に能率よく行うことができ、品
質の優れた製品を量産できるため、安価に提供すること
が可能になる。
れた１本の連続した板ばね材をウエーブの山と谷を一定
の間隔隔てて相対向するようにコイル巻きして１個のウ
エーブコイルスプリングを構成したものであるから１個
のウエーブコイルスプリンで高低差のある２つの反発力
を得ることが可能となり、従ってこのようなウエーブコ
イルスプリンを小さい取付けスペースに取付ける場合に
は小さい力で所定長さまで圧縮し得て簡単且つ迅速に取
付けできるとともに、自由長の状態でコイルピッチ間に
接触部を有しないために、防錆塗装やメッキ処理、及び
その他の表面処理を簡単に能率よく行うことができ、品
質の優れた製品を量産できるため、安価に提供すること
が可能になる。
【図１】従来のウエーブコイルスプリングで（ａ）は全
体斜視図、（ｂ）は側面図である。
体斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明の反発力の差をもつウエーブコイルスプ
リングの一実施例で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面
図、（ｃ）は板ばねの断面図である。
リングの一実施例で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面
図、（ｃ）は板ばねの断面図である。
【図３】本発明のウエーブコイルスプリングの圧縮状態
を示す正面図で（ａ）は自由長の状態、（ｂ）は初期荷
重による圧縮状態、（ｃ）は全圧縮荷重による密着状態
を夫々示している。
を示す正面図で（ａ）は自由長の状態、（ｂ）は初期荷
重による圧縮状態、（ｃ）は全圧縮荷重による密着状態
を夫々示している。
【図４】本発明によるウエーブコイルスプリングの荷重
に対する撓みの変化表わす折れ線グラフである。
に対する撓みの変化表わす折れ線グラフである。
１ 山 ２ 谷 ３．４ 上下両端部 １０ 板ばね材
Claims (4)
- 【請求項１】 ウエーブ加工により波付けされた金属板
ばね材（１０）をコイル巻きして得られたウエーブコイ
ルスプリングであって、ウエーブの相対向する山（１）
と谷（２）が無負荷（自由長）の状態において少なくと
も所定の小間隔隔てて無接触で対向し、無負荷の状態か
ら所定値以上の圧縮荷重をかけた時に山（１）と谷
（２）が接触し且つ全圧縮荷重で密着するように構成し
てなることを特徴とする反発力のさ差をもつウエーブコ
イルスプリング。 - 【請求項２】 前記ウエーブコイルスプリングは、１本
の連続した帯状で全長に亘り一定の金属板ばね材から形
成されてなる請求項１記載の反発力の差をもつウエーブ
コイルスプリング。 - 【請求項３】 ウエーブスプリング両端部にウエーブの
有しない平面部（３．４）を形成してなる請求項１記載
の反発力の差をもつウエーブコイルスプリング。 - 【請求項４】 ウエーブコイルスプリングは板ばね材を
円筒状多重層巻きに形成されてなる請求項１記載の反発
力の差をもつウエーブコイルスプリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001071885A JP2002276707A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 反発力の差をもつウエーブコイルスプリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001071885A JP2002276707A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 反発力の差をもつウエーブコイルスプリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002276707A true JP2002276707A (ja) | 2002-09-25 |
Family
ID=18929552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001071885A Pending JP2002276707A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | 反発力の差をもつウエーブコイルスプリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002276707A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108953440A (zh) * | 2018-10-02 | 2018-12-07 | 湖州杭佳弹簧有限公司 | 缓冲弹簧圈 |
| JP2019188440A (ja) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 株式会社東海スプリング製作所 | ウェーブ巻きばねの形状調整装置 |
| CN112439852A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 上海中国弹簧制造有限公司 | 弹簧热压方法 |
-
2001
- 2001-03-14 JP JP2001071885A patent/JP2002276707A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019188440A (ja) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 株式会社東海スプリング製作所 | ウェーブ巻きばねの形状調整装置 |
| CN108953440A (zh) * | 2018-10-02 | 2018-12-07 | 湖州杭佳弹簧有限公司 | 缓冲弹簧圈 |
| CN112439852A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 上海中国弹簧制造有限公司 | 弹簧热压方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080303 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091029 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091110 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |