JP2016080159A

JP2016080159A - ばねユニット

Info

Publication number: JP2016080159A
Application number: JP2014223616A
Authority: JP
Inventors: 孝太郎松崎; Kotaro Matsuzaki
Original assignee: Mat International kk
Current assignee: Mat International kk
Priority date: 2014-10-15
Filing date: 2014-10-15
Publication date: 2016-05-16

Abstract

【課題】ばねユニットの選定を容易にし、かつばねユニットを設置する前に、ばねユニットの全長（設置面間の長さ）を調整しなくてもよいばねユニットを提供する。
【解決手段】本発明のばねユニットは、第１設置面１４を有する第１ばね受け１０と、第２設置面２４を有する第２ばね受け２０と、一端が第１ばね受け１０に接し、他端が第２ばね受け２０に接して配置されるコイルばね３０と、軸部４２及びねじ部４３を有し、軸部４２が第１ばね受け１０に形成された挿通孔１３に挿通され、ねじ部４３が第２ばね受け２０に形成されたねじ穴２３に結合される段付きボルト４０とを備え、初期状態において、第１設置面１４から前記第２設置面２４までの長さＬが、軸部４２の長さＬ１に第２ばね受け２０の軸方向長さＬ２を加えた長さと等しく、かつコイルばね３０が、所定量撓められていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ばねユニットに関し、特にプレス金型に用いられるばねとして好適なばねユニットに関する。

従来、一対のばね受け間にコイルばねを介在させ、一方のばね受けに形成された挿通孔に挿通され、かつ他方のばね受けに形成されたねじ穴に螺合される調整ボルトを回動させることによりコイルばねに初期荷重を与えることができるばねユニットが知られている。

しかしながら、従来のばねユニットでは、調整ボルトを回動させることによって、ばねユニットの全長（すなわち、一方のばね受けの設置面から他方のばね受けの設置面までの長さ）を変化させる構成であるため、初期状態（すなわち、ばねユニットに対して外力が付与されていない状態）においても、ばねユニットの高さ及びコイルばねの撓み量が変化し得る。したがって、例えば、プレス金型の設計において、所定の高さを有する空間に、所定の撓み量を有するコイルばねを設置しようとする場合に、ばねユニットの選定が困難となりやすい。また、ばねユニットをプレス金型等に設置する前に、ばねユニットの高さを調整しなければならないので不便である。

特開２０００−０００７００号公報

本発明が解決しようとする課題は、ばねユニットの選定を容易にし、かつばねユニットを設置する前に、ばねユニットの全長（設置面間の長さ）を調整しなくてもよいばねユニットを提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、第１設置面を有する第１ばね受けと、第２設置面を有する第２ばね受けと、一端が第１ばね受けに接し、他端が第２ばね受けに接して配置されろコイルばねと、軸部及びねじ部を有し、前記軸部が前記第１ばね受けに形成された挿通孔に挿通され、前記ねじ部が前記第２ばね受けに形成されたねじ穴に結合される段付きボルトとを備え、初期状態において、前記第１設置面から前記第２設置面までの長さが、前記軸部の長さに前記第２ばね受けの軸方向長さを加えた長さと等しく、かつ前記コイルばねが、所定量撓められていることを特徴とするばねユニットを提供する。

本発明のばねユニットは、段付きボルトのねじ部を第２ばね受けのねじ穴に結合させることによって、初期状態において、第１ばね受けの第１設置面から第２ばね受けの第２設置面までの長さが、段付きボルトの軸部の長さに第２ばね受けの軸方向長さを加えた長さと等しくなり、また、コイルばねが、所定量撓められる構成である。そのため、本発明のばねユニットによれば、初期状態において、第１設置面から第２設置面までの長さが一定で変化しない。その上、コイルばねも所定量撓められているので、プレス金型等を設計する上で、ばねユニットの選定が容易になる。また、初期状態において、第１設置面から第２設置面までの長さが一定であるため、設置前のばねユニットの長さ調整が不要である。

図１は、本発明の実施例に係るばねユニットの断面図である。図２は、本発明の実施例に係るばねユニットをプレス金型に取り付けた状態を示す断面図である。図３は、コイルばねが圧縮された状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施例に基づいて本発明の実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明の技術的範囲は以下の説明の内容に限定されるものではない。

図１に示したように、実施例に係るばねユニットは、第１ばね受け１０、第２ばね受け２０、コイルばね３０及び段付きボルト４０を有して構成される。

第１ばね受け１０は、筒部１１と、筒部１１から外方に張り出したフランジ１２とを有して構成される。筒部１１には、筒部１１の中央を軸方向に貫通する挿通孔１３が形成されている。フランジ１２の外側端面は、第１設置面１４（すなわち、ばねユニットの設置対象物に接する面）として機能し、フランジ１２の内側端面は、第１支持面１５（すなわち、コイルばね３０の一端を支える面）として機能する。

第２ばね受け２０は、筒部２１と、筒部２１から外方に張り出したフランジ２２とを有して構成される。筒部２１には、筒部２１の中央を軸方向に貫通するねじ穴２３が形成されている。フランジ２２の外側端面は、第２設置面２４（すなわち、ばねユニットの設置対象物に接する面）として機能し、フランジ２２の内側端面は、第２支持面２５（すなわち、コイルばね３０の他端を支える面）として機能する。

コイルばね３０は、一端が第１ばね受け１０の第１支持面１５に接し、他端が第２ばね受け２０の第２支持面２５に接して配置される。

段付きボルト４０は、頭部４１と、頭部４１から延びる軸部４２と、軸部４２から延びるねじ部４３とを有して構成される。軸部４２の外径は、ねじ部４３の直径より大きい。段付きボルト４０の軸部４２は、第１ばね受け１０に形成された挿通孔１３に挿通され、段付きボルト４０のねじ部４３は、第２ばね受け２０に形成されたねじ穴２３に結合される。ねじ部４３とねじ穴２３が結合した状態では、段付きボルト４０の軸部４２が第２ばね受け２０の筒部２１に当接している。

実施例に係るばねユニットは、段付きボルト４０のねじ部４３を第２ばね受け２０のねじ穴２３に結合させることによって、初期状態（すなわち、ばねユニットに対して外力が付与されていない状態）において、第１ばね受け１０の第１設置面１４から第２ばね受け２０の第２設置面２４までの長さＬが、段付きボルト４０の軸部４２の長さＬ１に第２ばね受け２０の軸方向長さＬ２を加えた長さと等しくなる。したがって、実施例に係るばねユニットによれば、初期状態において、第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬが一定で変化しない。

また、実施例に係るばねユニットは、段付きボルト４０のねじ部４３を第２ばね受け２０のねじ穴２３に結合させることによって、初期状態において、第１ばね受け１０のフランジ１２と第２ばね受け２０のフランジ２２との間に介在するコイルばね３０が、所定量（例えば、１ｍｍ）撓められるように、ばねユニットを構成する部品の軸方向長さが設定されている。したがって、設置前の初期荷重の調整及び設定が不要である。

実施例に係るばねユニットによれば、上記したように、初期状態において、第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬが一定で、かつ一定の初期荷重が付与されているため、プレス金型等を設計する上で、ばねユニットの選定が容易になる。また、初期状態において、第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬが一定であるため、設置前のばねユニットの長さ調整が不要である。

実施例に係るばねユニットの用途は、何等限定されるものではないが、実施例に係るばねユニットは、例えば、プレス金型に用いられるばねとして好適である。

図２に示したように、実施例に係るばねユニットをプレス金型に組み込むときには、第１ばね受け１０の第１設置面１４をプレス金型を構成する上部プレート５１に当接させ、第２ばね受け２０の第２設置面２４をプレス金型を構成する下部プレート５２に当接させる。

段付きボルト４０の頭部４１は、上部プレート５１の上下動を可能にするため、上部プレート５１に形成された穴５３の中に配置される。

ばねユニットの倒れを防止するため、第１ばね受け１０は、ガイド部材（図示せず）に案内され、上部プレート５１と一緒に上下動するパッキングプレート５４に形成された穴５５の中に配置され、第２ばね受け２０は、下部プレート５２に固定される固定プレート５６に形成された穴５７の中に配置されることが好ましい。

上部プレート５１の下に複数のばねユニットが配置される場合において、個々のばねユニットの初期状態における第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬが異なる場合には、高さ調整のために、上部プレート５１又は下部プレート５２に座繰り加工を施したり、スペーサを設けたりする必要がある。しかしながら、実施例に係るばねユニットは、初期状態において、第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬが一定であるため、高さ調整が不要である。したがって、上記のように、パッキングプレート５４及び固定プレート５６にそれぞれ貫通穴５５，５７を設けるだけで、ばねユニットの倒れを効果的に防止することができる。貫通穴の加工は、座繰りを施したり、スペーサを設けたり、或いはねじを用いて固定する場合と比較して低コストで実施し得る。したがって、実施例に係るばねユニットは、設置コストが低いという利点がある。

また、実施例に係るばねユニットは、段付きボルト４０のねじ部４３が第２ばね受け２０のねじ穴２３にのみ結合され、下部プレート５２には結合されない構成である。したがって、取り付け及び取り外しが容易であるから、メンテナンス時のプレス金型の分解及び組立が容易に行えるという利点もある。

実施例に係るばねユニットは、段付きボルト４０の破損を防止するため、上部プレート５１が上下動する際に、第１ばね受け１０が段付きボルト４０の頭部４１に接触しないように設置することが好ましい。

上記のように設置されたばねユニットは、図３に示したように、上部プレート５１の下降に伴ってコイルばね３０が圧縮される。

順送型のプレス金型においては、弾性力が異なるコイルばね３０を用いてプレスの圧力が調整されるが、この場合に、コイルばね３０の弾性力によって初期状態における第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬ及び初期状態におけるコイルばね３０の撓み量が異なると、個々のばねユニットに対して調整が必要となり、その手間と時間が掛かる。したがって、初期状態における第１設置面１４から第２設置面２４までの長さＬは、コイルばね３０の弾性力に関わらず、一定であることが好ましい。また、初期状態におけるコイルばね３０の撓み量も、コイルばね３０の弾性力に関わらず、一定であることが好ましい。斯かる構成によれば、個々のばねユニットに対する調整が不要となり、設置が容易となる。

１０第１ばね受け
１１筒部
１２フランジ
１３挿通孔
１４第１設置面
１５第１支持面
２０第２ばね受け
２１筒部
２２フランジ
２３ねじ穴
２４第２設置面
２５第２支持面
３０コイルばね
４０段付きボルト
４１頭部
４２軸部
４３ねじ部
５１上部プレート
５２下部プレート
５３穴
５４パッキングプレート
５５穴
５６固定プレート
５７穴

Claims

第１設置面を有する第１ばね受けと、
第２設置面を有する第２ばね受けと、
一端が第１ばね受けに接し、他端が第２ばね受けに接して配置されるコイルばねと、
軸部及びねじ部を有し、前記軸部が前記第１ばね受けに形成された挿通孔に挿通され、前記ねじ部が前記第２ばね受けに形成されたねじ穴に結合される段付きボルトとを備え、
初期状態において、前記第１設置面から前記第２設置面までの長さが、前記軸部の長さに前記第２ばね受けの軸方向長さを加えた長さと等しく、かつ前記コイルばねが、所定量撓められていることを特徴とするばねユニット。
初期状態における前記第１設置面から前記第２設置面までの長さが、前記コイルばねの弾性力に関わらず、一定であることを特徴とする請求項１に記載のばねユニット。
初期状態における前記コイルばねの撓み量が、前記コイルばねの弾性力に関わらず、一定であることを特徴とする請求項１に記載のばねユニット。