JP3538770B2 - コイルばね装置 - Google Patents
コイルばね装置Info
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- JP3538770B2 JP3538770B2 JP15835598A JP15835598A JP3538770B2 JP 3538770 B2 JP3538770 B2 JP 3538770B2 JP 15835598 A JP15835598 A JP 15835598A JP 15835598 A JP15835598 A JP 15835598A JP 3538770 B2 JP3538770 B2 JP 3538770B2
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- spring
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械構造物，建築
構造物，土木構造物の支持，保持，制振等に用いるコイ
ルばね装置に関する。
構造物，土木構造物の支持，保持，制振等に用いるコイ
ルばね装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種、従来のコイルばね装置として
は、相対向する一対のスプリングシート間に引張コイル
ばね又は圧縮と引張両用のコイルばねを介装させ、当該
コイルばねの両端をフックやねじ込み式金具を介して各
スプリングシートに結合させたものが使用されている。
は、相対向する一対のスプリングシート間に引張コイル
ばね又は圧縮と引張両用のコイルばねを介装させ、当該
コイルばねの両端をフックやねじ込み式金具を介して各
スプリングシートに結合させたものが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のコイルばね
装置では、コイルばねの線材の太さが大きくなったり、
コイルの直径が大きくなると、両端の取り付け部も大型
となり、例えば、フック方式は製造が困難となる。ま
た、ねじ込み金具方式も大型となり、ねじ込み作業が困
難で、かつ製作費用がかさむ。また、圧縮と引張両用ば
ねの場合、従来の固定方法を採用すると、ばねの性能特
性に影響する有効巻数が、ばね固定部の構造から圧縮側
と引張側で異なり、ばね性能特性に差が生じることにな
る。
装置では、コイルばねの線材の太さが大きくなったり、
コイルの直径が大きくなると、両端の取り付け部も大型
となり、例えば、フック方式は製造が困難となる。ま
た、ねじ込み金具方式も大型となり、ねじ込み作業が困
難で、かつ製作費用がかさむ。また、圧縮と引張両用ば
ねの場合、従来の固定方法を採用すると、ばねの性能特
性に影響する有効巻数が、ばね固定部の構造から圧縮側
と引張側で異なり、ばね性能特性に差が生じることにな
る。
【０００４】そこで、本発明の目的は、引張コイルばね
または圧縮引張両用のコイルばねを利用したコイルばね
装置において、製造容易かつ安価で、圧縮側と引張側で
性能差が生じないコイルばね装置を提供することであ
る。
または圧縮引張両用のコイルばねを利用したコイルばね
装置において、製造容易かつ安価で、圧縮側と引張側で
性能差が生じないコイルばね装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の一つの手段は、アウターチューブとアウタ
ーチューブ内に伸縮自在に挿入したインナーチューブで
伸縮自在な支柱を構成し、アウターチューブとインナー
チューブとの各外周に相対向する一対のスプリングシー
トを設け、上記二つのスプリングシート間に塑性変形し
やすい材料で成形された引張コイルばね又は圧縮引張両
用コイルばねを介装させ、更に、各スプリングシートの
表面に円周方向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字状ブラ
ケットを起立させ、上記コイルばねの終端座部を各スプ
リングシートの表面に当接させると共に少なくともこの
座部から斜め方向に立ち上がる傾斜部分の任意の一部分
を上記ブラケット内に挿入させたことを特徴とする。
め、本発明の一つの手段は、アウターチューブとアウタ
ーチューブ内に伸縮自在に挿入したインナーチューブで
伸縮自在な支柱を構成し、アウターチューブとインナー
チューブとの各外周に相対向する一対のスプリングシー
トを設け、上記二つのスプリングシート間に塑性変形し
やすい材料で成形された引張コイルばね又は圧縮引張両
用コイルばねを介装させ、更に、各スプリングシートの
表面に円周方向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字状ブラ
ケットを起立させ、上記コイルばねの終端座部を各スプ
リングシートの表面に当接させると共に少なくともこの
座部から斜め方向に立ち上がる傾斜部分の任意の一部分
を上記ブラケット内に挿入させたことを特徴とする。
【０００６】
【０００７】同じく他の手段は、アウターチューブとア
ウターチューブ内に伸縮自在に挿入したインナーチュー
ブで伸縮自在な支柱を構成し、アウターチューブとイン
ナーチューブとの各外周に相対向する一対のスプリング
シートを設け、上記二つのスプリングシート間に塑性変
形しやすい材料で成形された引張コイルばね又は圧縮引
張両用コイルばねを介装させ、更に、 各スプリングシ
ートの表面に円周方向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字
状ブラケットを起立させ、上記各スプリングシートの表
面とこの表面に当接する上記コイルばねの終端座部とを
溶接で固定し、更に上記終端座部から斜め方向に立ち上
がる傾斜部分の任意の一部分を上記ブラケット内に挿入
させたことを特徴とする。
ウターチューブ内に伸縮自在に挿入したインナーチュー
ブで伸縮自在な支柱を構成し、アウターチューブとイン
ナーチューブとの各外周に相対向する一対のスプリング
シートを設け、上記二つのスプリングシート間に塑性変
形しやすい材料で成形された引張コイルばね又は圧縮引
張両用コイルばねを介装させ、更に、 各スプリングシ
ートの表面に円周方向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字
状ブラケットを起立させ、上記各スプリングシートの表
面とこの表面に当接する上記コイルばねの終端座部とを
溶接で固定し、更に上記終端座部から斜め方向に立ち上
がる傾斜部分の任意の一部分を上記ブラケット内に挿入
させたことを特徴とする。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係
る制振装置たるコイルばね装置を示す。
る制振装置たるコイルばね装置を示す。
【００１１】このコイルばね装置は、相対向する二つの
上下スプリングシート２，３間に引張コイルばね又は圧
縮引張両用コイルばね４を介装させているものであり、
各スプリングシート２，３の表面に円周方向に沿って一
つ又は複数の断面Ｕ字状ブラケットＡ１，Ａ２，…Ａ
ｎ，Ｂ１，Ｂ２，…を起立させ、上記コイルばね４の終
端座部４ａ，４ｂを各スプリングシート２，３の表面に
当接すると共に少なくともこの座部４ａ，４ｂから斜め
方向に立ち上がる傾斜部分４ｃ，４ｄの任意の一部分を
上記ブラケットＡ１，Ａ２，…Ａｎ，Ｂ１，Ｂ２，…Ｂ
ｎ内に挿入させたものである。
上下スプリングシート２，３間に引張コイルばね又は圧
縮引張両用コイルばね４を介装させているものであり、
各スプリングシート２，３の表面に円周方向に沿って一
つ又は複数の断面Ｕ字状ブラケットＡ１，Ａ２，…Ａ
ｎ，Ｂ１，Ｂ２，…を起立させ、上記コイルばね４の終
端座部４ａ，４ｂを各スプリングシート２，３の表面に
当接すると共に少なくともこの座部４ａ，４ｂから斜め
方向に立ち上がる傾斜部分４ｃ，４ｄの任意の一部分を
上記ブラケットＡ１，Ａ２，…Ａｎ，Ｂ１，Ｂ２，…Ｂ
ｎ内に挿入させたものである。
【００１２】同じく、図２に本発明の他の実施の形態に
係る制振装置たるコイルばね装置が示されており、この
コイルばね装置は、相対向する二つの上下スプリングシ
ート２，３間に引張コイルばね又は圧縮引張両用コイル
ばね４を介装させたものであり、これは上記各スプリン
グシート２，３の表面とこの表面に当接する上記コイル
ばね４の終端座部４ａ，４ｂとを溶接Ｎで固定したもの
である。
係る制振装置たるコイルばね装置が示されており、この
コイルばね装置は、相対向する二つの上下スプリングシ
ート２，３間に引張コイルばね又は圧縮引張両用コイル
ばね４を介装させたものであり、これは上記各スプリン
グシート２，３の表面とこの表面に当接する上記コイル
ばね４の終端座部４ａ，４ｂとを溶接Ｎで固定したもの
である。
【００１３】以下、更に詳しく述べる。
【００１４】上記本発明の各実施の形態に係る制振用コ
イルばね４は塑性変形しやすい単一の材料でコイル状に
成形されており、この材料としては、例えば、ＳＳ４０
０，Ｓ１０Ｃ，ＳＩ５Ｃ，Ｓ２０Ｃ又はＳＵＳ３０４等
の金属材料又は低降状点鋼の一つが採用される。
イルばね４は塑性変形しやすい単一の材料でコイル状に
成形されており、この材料としては、例えば、ＳＳ４０
０，Ｓ１０Ｃ，ＳＩ５Ｃ，Ｓ２０Ｃ又はＳＵＳ３０４等
の金属材料又は低降状点鋼の一つが採用される。
【００１５】上記の制振用コイルばね４を利用した一つ
の実施の形態に係る制振装置たるコイルばね装置が図１
に示されている。
の実施の形態に係る制振装置たるコイルばね装置が図１
に示されている。
【００１６】即ち、このコイルばね装置は伸縮自在な支
柱１と、支柱１のほぼ中間に設けた相対する二つのスプ
リングシート２，３と、二つのスプリングシート２，３
間に伸縮自在に介装され且つ塑性変形しやすい単一の材
料で成形したコイルばね４とからなることを特徴とす
る。
柱１と、支柱１のほぼ中間に設けた相対する二つのスプ
リングシート２，３と、二つのスプリングシート２，３
間に伸縮自在に介装され且つ塑性変形しやすい単一の材
料で成形したコイルばね４とからなることを特徴とす
る。
【００１７】伸縮自在な支柱１はアウターチューブ５
と、このアウターチューブ５内にスライド自在に挿入し
たインナーチューブ６とで構成されている。アウターチ
ューブ５とインナーチューブ６の各外周に相対向する一
対の環状のスプリングシート２，３を設け、各スプリン
グシート２，３の表面にコイルばね４の終端座部４ａ，
４ｂをそれぞれ当接させている。
と、このアウターチューブ５内にスライド自在に挿入し
たインナーチューブ６とで構成されている。アウターチ
ューブ５とインナーチューブ６の各外周に相対向する一
対の環状のスプリングシート２，３を設け、各スプリン
グシート２，３の表面にコイルばね４の終端座部４ａ，
４ｂをそれぞれ当接させている。
【００１８】アウターチューブ５の外周を筒状のばねガ
イドとし、このばねガイドを兼ねたアウターチューブ５
の外周側にコイルばね４を配設している。
イドとし、このばねガイドを兼ねたアウターチューブ５
の外周側にコイルばね４を配設している。
【００１９】伸縮自在な支柱１は相対的に伸縮するもの
であれば何れも使用可能であり、図１のものに限定され
るものではない。筒状ばねガイドを兼ねたアウターチュ
ーブ５はコイルばね４を案内しその座屈を防止する。
であれば何れも使用可能であり、図１のものに限定され
るものではない。筒状ばねガイドを兼ねたアウターチュ
ーブ５はコイルばね４を案内しその座屈を防止する。
【００２０】アウターチューブ５とインナーチューブ６
の各端部にはブラケット、即ち、アイブラケット８，９
が連設され、このアイブラケット８，９を介して制振装
置としてコイルばね装置が構造物と地上間、構造物と支
持部材間、構造物と構造物との間に介装されて制振を行
なう。
の各端部にはブラケット、即ち、アイブラケット８，９
が連設され、このアイブラケット８，９を介して制振装
置としてコイルばね装置が構造物と地上間、構造物と支
持部材間、構造物と構造物との間に介装されて制振を行
なう。
【００２１】アウターチューブ５とスプリングシート３
とアイブラケット８とはあらかじめ一体に成形してもよ
く、又はアウターチューブ５のスプリングシート３に対
してアイブラケット８の環状基端部８ａをボルト又は溶
接で結合させてもよい。
とアイブラケット８とはあらかじめ一体に成形してもよ
く、又はアウターチューブ５のスプリングシート３に対
してアイブラケット８の環状基端部８ａをボルト又は溶
接で結合させてもよい。
【００２２】同じくインナーチューブ６とアイブラケッ
ト９とは一体成形でもよく、又はインナーチューブ６の
スプリングシート２に対してアイブラケット９の環状基
端部９ａを溶接又はボルトを介して結合してもよい。
ト９とは一体成形でもよく、又はインナーチューブ６の
スプリングシート２に対してアイブラケット９の環状基
端部９ａを溶接又はボルトを介して結合してもよい。
【００２３】各スプリングシート２，３の表面には円周
方向に沿って複数の断面Ｕ字状のブラケットＡ１，…Ａ
ｎ，Ｂ１，…Ｂｎを起立させている。コイルばね４の両
終端座部４ａ，４ｂから斜め方向に起立する傾斜部分４
ｃ，４ｄをそれぞれ上記各ブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ
１，…Ｂｎに挿入して固定している。ブラケットＡ１，
…Ａｎ，Ｂ１，…Ｂｎは図示のように金属製平板を折り
曲げたものでもよく、又は金属製の棒体をＵ字状に折り
曲げてもよい。
方向に沿って複数の断面Ｕ字状のブラケットＡ１，…Ａ
ｎ，Ｂ１，…Ｂｎを起立させている。コイルばね４の両
終端座部４ａ，４ｂから斜め方向に起立する傾斜部分４
ｃ，４ｄをそれぞれ上記各ブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ
１，…Ｂｎに挿入して固定している。ブラケットＡ１，
…Ａｎ，Ｂ１，…Ｂｎは図示のように金属製平板を折り
曲げたものでもよく、又は金属製の棒体をＵ字状に折り
曲げてもよい。
【００２４】上記のコイルばね装置によれば、構造物に
地震による振動あるいは風による振れが生じた時、伸縮
自在な支柱１たるアウターチューブ５とインナーチュー
ブ６とが相対的に伸長又は圧縮し、これによりスプリン
グシート２，３にブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ１，…Ｂ
ｎを介して結合されたコイルばね４も伸長し又は圧縮
し、その時コイルばね４が塑性によって変形し、振動エ
ネルギーを変形時に熱エネルギーに変換して振動を吸収
する履歴特性による減衰力が発生する。
地震による振動あるいは風による振れが生じた時、伸縮
自在な支柱１たるアウターチューブ５とインナーチュー
ブ６とが相対的に伸長又は圧縮し、これによりスプリン
グシート２，３にブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ１，…Ｂ
ｎを介して結合されたコイルばね４も伸長し又は圧縮
し、その時コイルばね４が塑性によって変形し、振動エ
ネルギーを変形時に熱エネルギーに変換して振動を吸収
する履歴特性による減衰力が発生する。
【００２５】図２は本発明の他の実施の形態に係り、こ
れはコイルばね４を直接各スプリングシート２，３に溶
接させたものである。
れはコイルばね４を直接各スプリングシート２，３に溶
接させたものである。
【００２６】即ち、コイルスプリング４の上下終端座部
４ａ，４ｂを各スプリングシート２，３の表面に当接す
ると共に両者を溶接Ｎで固定したものである。その他の
構造，作用，効果は、図１の実施の形態と同じである。
４ａ，４ｂを各スプリングシート２，３の表面に当接す
ると共に両者を溶接Ｎで固定したものである。その他の
構造，作用，効果は、図１の実施の形態と同じである。
【００２７】尚、本発明の他の実施の形態に係るコイル
ばね装置としては、図１，図２の結合方法を併用したも
のである。即ち、コイルばね４の終端座部４ａ，４ｂを
溶接Ｎで固定し、更にこれらの座部４ａ，４ｂから立ち
上がる傾斜部４ｃ，４ｄをブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ
１，…Ｂｎに挿入するものである。その他の構造，作
用，効果は、図１のものと同じである。
ばね装置としては、図１，図２の結合方法を併用したも
のである。即ち、コイルばね４の終端座部４ａ，４ｂを
溶接Ｎで固定し、更にこれらの座部４ａ，４ｂから立ち
上がる傾斜部４ｃ，４ｄをブラケットＡ１，…Ａｎ，Ｂ
１，…Ｂｎに挿入するものである。その他の構造，作
用，効果は、図１のものと同じである。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果がある。
【００２９】請求項１，２の発明によれば、コイルばね
装置は端部をスプリングシートとの固定においてＵ字型
ブラッケトで固定するため、形状が単純で、安価に製作
できる。また、圧縮と引張両用ばねにおいては、圧縮側
と引張側の有効巻き数に変化が殆ど無いので、性能特性
がほぼ同じにできる。
装置は端部をスプリングシートとの固定においてＵ字型
ブラッケトで固定するため、形状が単純で、安価に製作
できる。また、圧縮と引張両用ばねにおいては、圧縮側
と引張側の有効巻き数に変化が殆ど無いので、性能特性
がほぼ同じにできる。
【００３０】請求項２の発明によれば、コイルばね装置
は端部をスプリングシートとの固定において溶接をおこ
なうので、製作費用が極めて安価になることが期待でき
る。
は端部をスプリングシートとの固定において溶接をおこ
なうので、製作費用が極めて安価になることが期待でき
る。
【図１】本発明の一実施の形態に係るコイルばね装置の
一部切欠き正面図である。
一部切欠き正面図である。
【図２】他の実施の形態に係るコイルばね装置を図１と
同様に示す図である。
同様に示す図である。
１ 支柱
２，３ スプリングシート
４ コイルばね
４ａ，４ｂ 座部
４ｃ，４ｄ 傾斜部
５ アウターチューブ
６ インナーチューブ
８，９ アイブラケット
Ａ１，…Ａｎ ブラケット
Ｂ１，…Ｂｎ ブラケット
Ｎ 溶接
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平１−137038（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−214839（ＪＰ，Ａ)
実開 平２−124331（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭49−12366（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−137137（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−129740（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−206127（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−92550（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16F 1/12
Claims (2)
- 【請求項１】 アウターチューブとアウターチューブ内
に伸縮自在に挿入したインナーチューブで伸縮自在な支
柱を構成し、アウターチューブとインナーチューブとの
各外周に相対向する一対のスプリングシートを設け、上
記二つのスプリングシート間に塑性変形しやすい材料で
成形された引張コイルばね又は圧縮引張両用コイルばね
を介装させ、更に、各スプリングシートの表面に円周方
向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字状ブラケットを起立
させ、上記コイルばねの終端座部を各スプリングシート
の表面に当接させると共に少なくともこの座部から斜め
方向に立ち上がる傾斜部分の任意の一部分を上記ブラケ
ット内に挿入させたことを特徴とするコイルばね装置。 - 【請求項２】 アウターチューブとアウターチューブ内
に伸縮自在に挿入したインナーチューブで伸縮自在な支
柱を構成し、アウターチューブとインナーチューブとの
各外周に相対向する一対のスプリングシートを設け、上
記二つのスプリングシート間に塑性変形しやすい材料で
成形された引張コイルばね又は圧縮引張両用コイルばね
を介装させ、更に、 各スプリングシートの表面に円周
方向に沿って一つ又は複数の断面Ｕ字状ブラケットを起
立させ、上記各スプリングシートの表面とこの表面に当
接する上記コイルばねの終端座部とを溶接で固定し、更
に上記終端座部から斜め方向に立ち上がる傾斜部分の任
意の一部分を上記ブラケット内に挿入させたことを特徴
とするコイルばね装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15835598A JP3538770B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | コイルばね装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15835598A JP3538770B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | コイルばね装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11336816A JPH11336816A (ja) | 1999-12-07 |
| JP3538770B2 true JP3538770B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=15669861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15835598A Expired - Fee Related JP3538770B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | コイルばね装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3538770B2 (ja) |
-
1998
- 1998-05-22 JP JP15835598A patent/JP3538770B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11336816A (ja) | 1999-12-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040210 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040311 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |