JP3828601B2

JP3828601B2 - ばね装置

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Publication number: JP3828601B2
Application number: JP29114095A
Authority: JP
Inventors: ピーター・ジェイ・バルセルズ
Original assignee: Bal Seal Engineering LLC
Current assignee: Bal Seal Engineering LLC
Priority date: 1994-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2015-11-09
Also published as: JPH08210404A; DE69515796T2; DE69515796D1; ATE191068T1; EP0711933B1; US5503375A; EP0711933A1; US5615870A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全体として、偏倚力、密封効果、電磁遮へい効果及び導電性を付与する、ばね及びばね装置に関し、より具体的には、コイルが撓む間、即ち、半径方向又は軸方向の何れかに圧縮される間に、また、中心軸線に沿ってばねに荷重を加えることに起因して延伸する間に、そのばね特性を保つと同時に、コイルばねを連結する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、環状体のような閉じたばねを形成すべくばねの両端を連結したとき、かかる環状ばねのもう一つの顕著な特徴は、半径方向への荷重、即ち、環状ばねの半径方向への荷重、又は軸方向への荷重、即ち、ばね環状体の軸線に沿った方向への荷重に適することである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ばねの両端部を接続することは、長年に亙って研究されてきたが、一般的に満足し得ない結果しか得られていない一つの課題である。これは、主として、接続したばね端部がばねの中間部分と同一の荷重撓み特性ではなく、このため、部品に加わる偏倚力又は荷重が不均一となり、その結果、電磁波を密封して妨害することが効率良く行われず、又、導電性が不均一になるからである。
【０００４】
米国特許第３１９０６３３号に特に記載されているように、ばねは、通常、焼純し鋼で出来ており、このため、かかる接続部が非常にも弱体であるため、はんだ付けによりその端部を多数回、接続することが出来ない。また、かかる接続に必要とされる熱のため、鋼の焼純し効果が失われるから、これらの端部を融着、又は溶接により接続することも出来ない。
【０００５】
溶接、又ははんだ付けに伴う問題点を解決するため、米国特許第３１９０６３３号は、管型式の継手を利用して、ばね端部を接続する。しかしながら、このため、ばね寸法が非線状となり、更に、継手が大形となるため、ばね構造体の全体に亙って均一な荷重特性を実現することが出来ず、このため、上述の問題点が生じる。
【０００６】
接着剤により、又ははんだ付けして端部を接続することの不利益な点を更に増助させるものとしては、接続のための時間のかかる作業が必要とされること、及び特に、はんだ付けする作業員が多数のばねコイルに荷重を加えたとき、ばね作用が低下することである。また、この後者の状況はばねの重量を不均一に増し、接続した端部の領域にてばね特性が非線形となることに著しく寄与する。
【０００７】
環状の装置を構成するその他の方法が、非常に古くから当該技術分野で公知である。例えば、その一つの公知の方法は、コイルばねの一端により小径のコイルを設ける一方、もう一方の端部がばねの中間コイルに等しい径を有するようにするものがある。米国特許第２６６５２９号、同第３０１１７７５号、同第３１８６７０１号に記載されたように、小径の端部を他端の内部に押し込んで接続が行われる。しかしながら、これら全てのばねにおいて、外側コイルは、内側コイルにより支持されるが、この内側コイルは、接続領域において、外側コイルの荷重−撓み特性を損なう。
【０００８】
この型式のばねの更に別の教示は、米国特許第３２７６７６１号にて為されており、ここで、小径である端部は、ばねの他端のばね回旋部分に係合する、突出したばねの形態をしている。この場合にも、接続部分の全体的な形状は、圧縮中に外側コイルが自由に動くことを許容しない。
【０００９】
ばねを接続する別の教示として、両端内に受け入れられ且つ位置決めされた接続部材又はプラグにその端部を押し付けることにより接続された端部を有する、一定径のばねコイルを提供するものがある。この点に関して、米国特許第７３５７３１号は、ねじ又は無頭プラグを使用し、そのねじ山がばねのコイルと略同一のピッチであるようにしている。この結果、無端のヘリカルばねとなるが、ばね端部を接続するために利用されるねじの寸法のため、ヘリカルばねに沿って均一な弾性を期待することは出来ない。
【００１０】
米国特許第１８６７７２３号には、キャップの形態による継手部材が開示されている。米国特許第２００１８３５号は、一定径のコイルばねに係合し得るように、比較的大径の回旋が複数、形成された接続具を利用する。
【００１１】
その他の接続具部材の教示としては、コイルばねの両端のコイルを受け入れる、一組みの半円形凹所が形成された接続具片を示す米国特許第２７７８６９７号がある。この設計の変形例は、米国特許第３１５７０５６号に示されており、ここでは、米国特許第２７７８６９７号にて教示された接続片に代えて、コイルばねを受け入れる凹所を有する円筒状部材が使用される。
【００１２】
これらの全ては、当然に、継手部材の領域におけるばね作用を妨害し、このため、効率良く偏倚させ且つ密封するのに必要とされる一定のばね特性を実現することが出来ない。
【００１３】
その他の接続部材は、次の米国特許の明細書に記載されている。即ち、ゴムを被覆したら旋に関する米国特許第２７２１０９１号、保持具によるリンク機構に関する米国特許２７７９６４７号、ばね接続部材に関する米国特許第３３５９６１７号及び同第４７１８８６８号である。
【００１４】
米国特許第２９９１０６１号に記載されたように、ヘリカルコイルを接続するその他の公知の方法としては、コイルの各端部に形成されたフック、又はループを備え、これらのフック等は、接続されてコイルを環状体に形成し、また、互いに離間された一又は複数の回旋を各端部に有するばねを提供し、これらのばねが互いに絡み合うことで接続され、両端を接続し、環状のばね装置を形成し得るようにする方法がある。
【００１５】
しかしながら、上記の方法の全ては、米国特許第２９９１０６４号に記載されたように重大な欠点があり、作用不良となる、即ち、端部が分離したり、又は過度の伸び又は緩みを生ぜずに、ばねが顕著な振動及び衝撃に耐え得るように強固に接続された端部を有する環状ばねを製造するものは皆無である。
【００１６】
更に、これらのばねは、利用されるばね継手装置が妨害する性質があるため、不均一な荷重撓み特性となる。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の従来技術の問題点を解決するものであり、軸方向型ばね、半径方向型ばねの双方に適し、利用されるばねが、円形、楕円形、方形又は矩形、或いはその組み合わせ形状とすることの出来る、勾配付きの外側ばねを有することが出来るようにした、一連のコイル接続技術を提供するものである。
【００１８】
本発明によるばね装置は、全体として、両端と、コイルばねの中心線に沿って勾配を付けた複数の中間コイルとを有するコイルばねを備え、そのコイルの各々が中心線に対する法線に関する正面角度にて配置された前縁部分と、法線に関する後方角度にて配置された後縁部分とを有するものである。該中間コイルは、円形、楕円形、方形、矩形、又は、その二以上を組み合わせた形状とすることが出来る。
【００１９】
重要なことは、複数の中間コイルと調和した端部コイルを両端に配置し、該端部コイルが、該端部コイルを共に係止し得るように、少なくとも一つの端部コイルの後縁部分を画成する後方角度手段を備えることである。この場合、端部コイルの後縁部分は、中間コイルの後縁部分の後方角度と異なる後方角度を有する。接続したとき、形成される連続的なコイルは、軸方向又は半径方向荷重に耐え得る形状となることが出来る。
【００２０】
より具体的には、本発明によるばね装置は、後方角度が端部コイルの全長に沿って縮小する端部コイルの後縁部分を含むことが可能である。更に、該端部コイルの一方にテーパーを付け、又は端部コイルの両方にテーパーを付けることも可能である。
【００２１】
本発明の一つの実施例において、端部コイルは、コイルばねの中心線に対して非対称にテーパーが付けられる。更に、中間コイルが楕円形である場合、コイルの長軸及び／又は短軸に沿ってテーパーを付けることも出来る。本発明の一つの実施例において、端部コイルは、共に、コイルばねの中心線に対して非対称にテーパーが付けられており、コイルばねが楕円形である実施例において、端部コイルは楕円形とし、そのコイルの少なくとも一つがコイルばねの中心線からその長軸に沿ってずれるようにすることが出来る。
【００２２】
ばね端部は、挿入する動作と、真っ直ぐに押し込む動作とから成るスナップ動作により共に保持することが出来、又はその挿入動作と押し込み動作とを組み合わせて、端部が共に係止されるようし、或いは、端部コイルを円形又は楕円形とすることにより、コイル同士の干渉により、コイルが互いに係合されるようにしてもよい。この場合、端部コイルを共にスナップ動作させる手段は、楕円形の形状をしており、その結果、楕円形の形状をした端部コイルの一部がもう一つの端部コイルの外周まで外方に伸長する。
【００２３】
この最後の実施例において、中間コイル及び端部コイルは楕円形とすることが出来る。更に、端部コイルは、その短軸に沿って測定したとき、その長軸に沿って測定した中間コイルの高さよりも著しく小さい寸法のコイル高さを有する。
【００２４】
上述の引用した実施例、及び本発明の上述の実施例は、ばね端部を結合して連続的なばねを形成し、端部コイルを結合しても、接続端部コイルの領域にて連続的なばねの荷重撓み特性が妨害されたり、又は、著しく影響されることがないようにする。中間コイルに対するその寸法、位置、又は、その双方のため、継手形態、即ち、継手の端部部分がばねの中間コイルの圧縮又は膨張を妨害することはない。
【００２５】
本発明のもう一つの実施例において、端部コイルは、小径である、即ち中間コイルの寸法から「縮小」した径とすることが出来る。
【００２６】
本発明の各種の実施例において、端部コイルは、その外側が雄型、円形、楕円形、又は偏心形状とし、内側が雌型、円形、楕円形又は偏心形状とし、或いは、端部の径を縮小させたコイルは、外側が雄型の形状、また、外側が雌型の形状の何れとすることも可能である。これらの実施例において、以下に更に詳細に説明するように、端部コイルは、挿入、スナップ嵌め、押し込み動作、又は係止動作を為し得るような方法にて押し込み動作をすることが可能である。
【００２７】
更に、端部コイル同士を更に確実に係止して、フックコイルが中間コイルの内側となるようにすべく、フックの形態のコイルを設けることも可能である。
【００２８】
更に、本発明の全ての実施例は、コイルの一部が露出して導電性を増し得るようにすることにより、その密封効果、遮へい効果、追加的な力の付与、又は導電性を促進し得るように、中実な中心部又は中空部の中心の何れかを持つエラストマーと更に組み合わせることも可能である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の利点及び特徴は、添付図面と共に、本発明の以下の詳細な説明を読むことにより、一層良く理解されよう。
【００３０】
図面には、特定のばね角度が示してあるが、多くの場合、その寸法及び具体的な記述は、単にその一例として掲げたものであり、本発明の範囲を何ら限定するものではないないことを理解すべきである。具体的な寸法は、参考のために記載したものであり、明確化のため、本明細書では特に説明しない。
【００３１】
次に、図１乃至図３を参照すると、コイルばね１２の中心線１８に沿って勾配を付けた複数の中間コイル１４、１６を有するコイルばね１２から成るばね装置１０が示してある。
【００３２】
図４及び図５により明確に示すように、これらのコイル１２、１４の各々は、中心線１８に対する法線３０に関して正面角度２６、２８にて配置された前縁部分２２、２４を備えている。図４及び図５に示すように、これらの中間コイルは、例えば、一例として、３０°の正面角度となるようにする。中間コイル１２、１４の各々は、法線３０に関して後方角度４０、４２にて配置された後縁部分３４、３６を有する。
【００３３】
図２乃至図５に最も明確に示すように、該ばね装置の端部コイル４６、４８は、複数の中間コイル１２、１４に調和し、即ち連続しており、中間コイル１２、１４の端部５２、５４に配置されている。図４及び図５に示すように、これらの端部コイル４６、４８の各々は、中間コイルの後方角度４０、４２と異なる後方角度６２、６４にて配置された後縁部分５８、６０を備えている。
【００３４】
これと代替的に、後方角度４０、４２は、等しくし、正面角度２６、２８は、互いに異なるようにしてもよい。
【００３５】
この後方角度の差により、図１に示すように、矢印７０の方向に向けて端部コイル４６内に取り付けたとき、図１に矢印６８で示すように、端部コイル４６、４８を時計方向に互いに挿入することが可能となる。
【００３６】
より具体的には、図４及び図５に示すように、端部コイルの後縁部分５８、６０は、中心線１８に沿って測定した端部コイルの全長に沿って一方向に後方角度が小さくなっている。すなわち、後線部分５８の後方角度６２は、９．６°から８．８°と小さくなっており、後縁部分６０も１４．７°から同方向に小さくなっている。
【００３７】
また、図１乃至図５に示すように、一又は複数の端部コイル４６、４８にテーパーを付けることが出来、また、図４及び図５に最も明確に示すように、端部コイルには、中心線１８に対して非対称にテーパーを付けることも出来る。このように、端部コイル４６、４８は、挿入可能であり、そのテーパー付き端部は、後方角度の差と相俟って、摩擦締まり嵌めを可能する。
【００３８】
図６、図７、図８により明確に示すように、中間コイル及び端部コイルは、楕円形とし、斜線７２で示すように、端部コイル同士が外周の全体に沿って接触したり、又は締まり嵌めするようにする。図６、図７、図８には、端部コイル４６に設けられた第一のコイル７８と、端部コイル４６に設けられた第二のコイル８０と、端部コイルに設けられた第三のコイル８２とがそれぞれ示してある。
【００３９】
端部コイル４６、４８がテーパー付きの形態をしているため、中間コイル１４、１６の高さにより、図１に矢印８６で示すように、端部コイル４６、４８により妨害されることなく、ばね組立体１０を圧縮して、端部コイル４６、４８により提供されるその接続継手の全体に中間コイル１４、１６の荷重撓み特性を保つことが可能となる。
【００４０】
次に、図９を参照すると、中間コイル９２、９４を有する本発明のもう一つの実施例９０が示してあり、端部コイル９６、９８は、図１０乃至図１３に明確に示してある。図１４乃至図１６に最も明確に示すように、端部コイル１００、１０２は楕円形をしている。図１１に示すように、結合された端部コイル９６、９８の領域にて、三つの領域の点接触、又は係止点を提供してばね９０の撓み荷重を軽減し得るように少なくとも一つの端部コイル１０６がコイルばね９０の中心線１８から楕円形の長軸に沿ってずらして配置されている。図９に示すように、これら三つの領域は、係止点である、上方係止点１０８と、下方後方角度である係止点１１０と、下方正面角度である係止点１１２とである（図１４乃至図１６も参照）。図９に示すように、端部コイル１０２を矢印１１４、１１６の方向に向けて端部コイル１００内に挿入したときに、これらの係止点が形成される。図９に案内線で示すように、テーパー付きの端部コイル９８により、この組み立ては、更に容易となる。
【００４１】
次に、図１７乃至図２４を参照すると、図９乃至図１６に示したものと同様の本発明の更に別の実施例１２４が示してあり、該実施例は、中間コイル１２６、１２８と、端部コイル１３０、１３２とを備えており、図１７に矢印１５２で示すように、該端部コイル１３２にはテーパーが付けられている。図１９に最も明確に示した個々のオフセット・コイル１３８、１４０、１４２、１４４は、軸方向に互い違いに配置された六つの係止領域又は係止点を提供し、これらの係止点は図２１に点１４８にて示してある。これらの接触点は、図２２乃至図２４に更に示してある。実施例９０に関して上述したように、図１７に矢印１５０で示した時計方向に回転させて端部コイル１３２を端部コイル１３０に取り付けたときに、図１７に矢印１５２で示すように、端部コイル１３２が端部コイル１３０内に結合するため、これらの接触点が形成される。
【００４２】
接触点領域を互い違いに配置する結果、結合する端部コイル１３０、１３２の領域にてその荷重撓み特性を著しく変化させずに、ばね組立体を圧縮することが可能となる。
【００４３】
次に、図２５を参照すると、中間コイル１５８、１６０、１６２、１６４（図２６及び図２７参照）を備える、本発明の更に別の実施例１５６が示してある。この実施例は、中間コイル１６０のコイルの高さよりも低いコイル高さを有する端部コイル１６４を備えて、勾配付きの中間コイル１６０が短軸線に沿ってより大きく撓むことが可能となる、即ち、端部コイル１６４は、中間コイル１６０から「縮小」径となることが可能である。これらのコイルは、右巻きとして示してあるが、コイルは、左巻きの形態とすることも可能であることを理解すべきである。
【００４４】
個々の端部コイル１６６、１６８が突き出た形状をしているため（図２７参照）に、係止接触点領域は、図３０乃至図３３に示すように、長軸１６４に沿った位置にある。
【００４５】
端部コイル１６２は、図２６に示すように、中間コイル１５８に等しい径を有する一方、端部コイル１６４だけが、図２９に示すように、より小径である、即ち縮小径を有する。上述したように、図面に示した可変の後方角度は、図３０乃至図３３に示すように、端部コイル同士が締まり嵌めし且つ係止状態に把持されることを可能にする。図２５に矢印１７２で示すように、端部コイル１６２、１６４を時計方向に巻いて組み立て、また、図２５に示すように、端部コイル１６４を矢印１７４に向けて端部コイル１６２内に挿入したときに、この係止状態が解除される。この組み立ては、図３０乃至図３３に矢印１７６で示すように、反時計方向に巻かれる端部コイルに適している。
【００４６】
端部コイル１６４が縮小径であるため、結合した端部コイル１６２、１６４の領域にてばね組立体１５６の荷重撓み特性を著しく変化させずに矢印１７６より示すように（図３０乃至図３３参照）短軸１８０に沿ってばね組立体の実施例１５６が撓むことは実施可能である。挿入して係止することにより、短軸１８０に沿って端部コイル１５８、１６０を撓ませることが望まれるときに、この実施例は最適である。係止端部にてコイルが撓む結果、中間コイル１６０に大きい力を加え、又、中間コイルが著しく変化せずに広範囲にて撓むことが可能となる。
【００４７】
中間コイル１８８、１９０と、端部コイル１９２、１９４とを備える、本発明の更に別の実施例１８６が図３４乃至図４１に示してある。
【００４８】
図３５に示し且つ図３９から最も明確に理解されるように、端部コイル１９２は、撓み停止点を提供する。個々の円形コイル１９６を少なくとも一つ備えている。楕円形の係止コイル１９８は、可変後方角度２００、２０２（図３８参照）にて中間コイル１９０から伸長する。締まり嵌めさせるため、端部コイル同士は、逆方向に係止把持させる。
【００４９】
図３４に示すように、中間コイルが矢印２０４の方向に向けて圧縮されて、円形コイルの径と等しくなったときに、撓みが止まる。この実施例において、端部コイル１９４は、中間コイル１８８、１９０及びばね組立体１８６に対する中心線２０６に関して非対称にテーパーが付けられている。図４０に示すように、係止状態は、コイル１９８により提供される係合領域２０８、２１０が中間コイル１８６と接触する（図４０参照）ことにより得られる。この場合にも、図３４に矢印２１２で示すように、端部コイル１９４を端部コイル１９２内に回転して入れ、端部コイル１９４を矢印２１４の方向に向けて端部コイル１９２内に係合させることにより、組み立てが為される。この実施例において、係止端部２１５、即ち、端部コイル１９１が第一の個々の端部コイル２１６と接触することにより、図３４及び図４１に位置２１４で示すような停止点が提供され、四つのコイルは、図３９乃至図４１に矢印２２２で示すように、反時計方向に巻かれる。このように、確実な停止点に達する迄、端部コイル１９２、１９４を共に挿入することにより、ばね組立体１８６が組み立てられる。
【００５０】
次に、図４２乃至図５０を参照すると、ばね組立体、即ち、ばね装置の代替的な実施例２２０が示してある。この場合、中間コイル２２２、２２４及び端部コイル２２６、２２８は、中心線２３０に沿って勾配が付けられており、中間コイル２２４の各々は、法線２３８に関し正面角度２３６にて配置された前縁部分２３４と、法線２３８に関し後方角度２３４にて配置された後縁部分２４２とを備えている。中間コイル２２２、２２４及び端部コイル２２６、２２８は、楕円形であることが好ましく、また、個々の端部コイル２４８の少なくとも一つのも楕円形の形状が、伸長部分２５０、２５２（図４５参照）を備えて、端部コイル２２６の外周まで外方に伸長する端部コイル２２６、２２８と共に、端部コイル２２６、２２８にスナップ動作させるようにすることが好ましい。
【００５１】
特に、図４９及び図５０を参照すると、これは、別の所定の箇所２６０、２６２にて端部コイル同士を係合させる形態である。
【００５２】
図５１乃至図５９には、中間コイル２６６、２６８と、端部コイル２７０、２７２とを備える、本発明の更に別の実施例２６６が示してある。
【００５３】
この実施例２２６は、二つの個々の端部コイル２７６、２７８は、短軸２８０に沿って測定したときのコイル高さ（図５７乃至図５９参照）が短軸に沿って測定したときの中間コイルの高さよりも著しく小さい点を除いて、図４２乃至図５０に示した実施例２２０と同様である。これは、図５７乃至図５９に示すように四つの接触点領域２８２、２８４、２８６、２８８を提供するものである。
【００５４】
実施例２２０、２６６のもう一つの重要な相違点は、ばね装置２２０の先端コイル２９２の一端２９４が図４５及び図４８に示すように、下方左側の四半分の位置（図４８参照）に配置される一方、ばね装置２６６の前端コイル３００の一端３０２は、図５４及び図５７に示すように、上方右側の四半分の位置に配置される点である。
【００５５】
また、図５０及び図５９に示すように、端部コイル２２６、２７０は、それぞれ、組み立てた時、図５０及び図５９にそれぞれ符号３０６、３０８で示した、確実な停止点を提供する。
【００５６】
本発明による代替的な実施例３１０、３１２、３１４、３１６、３１８、３２０がそれぞれ図６０乃至図７１に示してある。
【００５７】
図６０及び図６１に示すように、実施例３１０は、楕円形の端部コイル３２４を有する円形の中間コイル３２２を備えている。図６２及び図６３の実施例３１２は、方形の中間コイル３２６及び楕円形のスナップ嵌め端部コイル３２８を備えている。
【００５８】
図６４及び図６５に示すように、実施例３１４は矩形の中間コイル３３０と、円形のスナップ嵌め端部コイル３３２とを備えている。
【００５９】
次に、図６６及び図６７を参照すると、これらの図面に示した実施例３１６は円形のスナップ嵌め端部コイル３３８を有する円形の中間コイル３３６を備えている。図６８及び図６９に示した実施例３１８は、楕円形の勾配付き中間コイル３４０を備えており、該中間コイルは、矢印３３４で示すように、楕円形のテーパーが付き端部コイル３４２を備え、また、符号３４６で示す三つの係止点を提供する。
【００６０】
図７０及び図７１には、ねじ込み係合し得るように楕円形の中間コイル３５０及び楕円形の端部コイル３５２を利用する実施例３２０が示してあり、二つの係止点は、図６９の構造の場合と同様に、最後の先端コイルの隣のコイルの両端に配置されるが、この位置は、図示していない。
【００６１】
次に、図７２乃至図７６を参照すると、上述したように、前縁部分３６４と、後縁部分３６６とを有し、中心線３６２に沿って勾配が付けられた中間コイル３５８、３６０を備える、本発明による更に別の実施例３５６が示してある。これらの端部コイル３７０、３７２は、その径が中間コイル３５８、３６０の直径よりも著しく小さい点で、上述の実施例と容易に識別出来る。
【００６２】
更に、図７３及び図７４に最も明確に示すように、端部コイル３７０は、中心線に沿って中間コイル３６４から外方に伸長し、また、端部コイル３７２は、中間コイル３６０の内側に配置された雌型端部コイルである。この実施例３５６は外側部分が互いに接触し且つかみ合う迄、端部コイル３７０を端部コイル３７２内に挿入することによって組み立てられる。端部コイル３７０、３７２は、中間コイル３５８、３６０よりも著しく小さいから、矢印３７４で示すように、中間コイル３５８、３６０が撓み、また、端部コイル３７０、３７２の接続継手領域にて、コイル３５８、３６０を押しても、ばね組立体３５６の荷重撓み特性に影響はない。図７５及び図７６には、コイル３５８、３６０、３７０、３７２の端面図が示してあり、また、中間コイル３５８、３６０に利用可能な動作の自由度が示してある。
【００６３】
実施例３５６と同様の実施例３８０が、図７７乃至図７９に示してある。該コイル組立体３８０は、楕円形とすることの出来る中間コイル３８２、３８４と、図７８及び図７９により明確に示した端部コイル３８６、３８８とを備える。
【００６４】
図７７は、ばね装置３８０の平面図である一方、図７８及び図７９は、組み立て前のばね装置３８０の側面図である。図７８に示すように、端部コイル３８６は、離間した状態にて中間コイル３８２から外方に伸長している。中間コイル３８４内に配置された端部コイル３８８は、ばね装置３５６に関して説明した方法にて、端部コイル３８６を受け入れ得る寸法にしてある。
【００６５】
更にもう一つの実施例３９２が図８０乃至図８２に示してあり、図８０は、ばね装置３９２の組立体の平面図である。ばね装置３８０と同様に、中間コイル３９４、３９６、及び端部コイル３９８、４００は、楕円形とすることが出来る。
【００６６】
しかしながら、図８０乃至図８２に示したばね装置３９２において、雄型端部コイル３９８は、共に離間され且つテーパーが付けられており、このテーパーは破線４０２で示してある。このばね装置３９２の組み立ては、ばね組立体３５６について説明した組み立て方法に従って行われる。
【００６７】
本発明による更に別の実施例４０６が、図８３乃至図８５に示されており、図８３は、組み立てたばね装置４０６の平面図である一方、図８４は、組立て前の端部コイル４０８の側面図である。図８５は、組み立て前の端部コイル４１０の側面図である。この実施例４０６は、中間コイル４１６、４１８よりも著しく小さい径の当接する個々の端部コイル４１２、４１４を備えるばね装置３５６と同様である。この端部コイル４０８は当接することに加えて、端部コイル４１２、４１４には破線４２０で示すようなテーパーが付けられている点で、端部コイル３７０と異なる（図７３参照）。
【００６８】
図８６には、端部コイル４２８、４３０に適合する中間コイル４２４、４２６を備える、本発明のもう一つの実施例４２２の平面図が示してある。このばね機構４２２は、端部コイル４２８が離間され且つ破線４３２で示すようなテーパーが付けられている点を除いて、ばね機構４０６と同様である。
【００６９】
図８９ａ、図８９ｂ、図９０ａ、図９０ｂ及び図９１には本発明による更に別の実施例４３４が示してあり、図９１は、組み立てたばね装置４３４の切欠き側面図である。該ばね装置４３４は中間コイル４３６、４３８を備えており、端部コイル４４０、４４２の周りで図８９ｂ、図９０ａに最も明確に示してある。
【００７０】
次に図９２を参照すると、組み立て前の更に別の実施例４４６が示してあり、全体として、楕円形とすることの出来る中間コイル４４８、４５０と、該中間コイル４４８、４５０に当接し且つ該中間コイルよりも小径である端部コイル４５２、４５４とが差込みコイル４５６と共に示してある。
【００７１】
この実施例において、端部コイル４５２、４５４は共に雌型であり、差込みコイル４５６は、端部コイル４５２、４５４内に差込み得る寸法とした雄型部分４５８、４６０を備え、中央コイル４６２が停止点を提供する。ばね装置４４６の組み立て前の状態が図９３に側面図で示してあり、中間コイル４４８、４５０、端部コイル４５２、４５４、及び差込みコイル４５６の特徴的な角度の各々が図示されている。
【００７２】
図９４には、矢印４６４の方向に圧縮されたときの最大の撓み状態にあるばね組立体４４６の切欠き図が示してあり、また端部コイル４５２、４５４の断面図が示されている。
【００７３】
端部コイル４５２、４５４及び差込みコイル４５６が縮小径である結果、中間コイルは、差込みコイルに当接せずに撓むことが可能となり、従って、中間コイルがその全長に亙って一定の荷重撓み特性を持つことが可能なことが図９４から明らかである。
【００７４】
この実施例において、図９５及び図９６に示すように、端部コイル４５２、４５４は、円形でよい。
【００７５】
本発明の更に別の実施例４６８が図９７乃至図１０２に示してあり、図９７はばね組立体４６８の平面図である。該ばね組立体４６８は、図７７乃至図７９に示したばね組立体３８０と同様であるが、以下に説明するような重要な明確な特徴を備えている。
【００７６】
ばね装置４６８は、図１００及び図１０１に示すように円形とすることの出来る端部コイル４７４、４７６を有する中間コイル４７０、４７２を備えている。中間コイル４７０、４７２及び端部コイル４７４、４７６の特定の角度値は、端部コイル４７４、４７６のそれぞれの側面図である図９８及び図９９に直接、示してある。
【００７７】
この実施例４６８において、端部コイル４７４は、中心線４７８に沿って中間コイル４７０から外方に突き出ている。組立体３８０と異なり、図７７乃至図７９に示すように、端部コイル４７６は、中間コイル４７０から外方に伸長し且つ雄型コイル４７４と係合し得る寸法とした雌型コイルを備えている。この寸法差は、図１００及び図１０１に示してある。
【００７８】
端部コイル４７４、４７６の直径は、中間コイル４７０、４７２の直径よりも著しく小さいため、中間コイルは、結合する端部コイル４７４、４７６により妨害されずに撓み可能である（図１０２に示すように）。このため、ばね組立体４６８の全長に亙って中間コイルの一定の荷重撓み特性が維持される。
【００７９】
次に、図１０３乃至図１０８を参照すると、全体として中間コイル４８４、４８６と、端部コイル４８８、４９０とを備える、本発明の別の実施例４８２が示してある。図１０３は、組み立てたばね組立体４８２の平面図である一方、図１０４及び図１０５は、分離した組立体の側面図であり、既に説明した本発明の実施例に関して上述したように、正面角度４９４及び後方角度４９６の詳細が示してある。
【００８０】
図１０６及び図１０７は端部コイル４８８、４９０のそれぞれ端面図であり、又、図１０７は、組立体４８２の特徴である端部コイル４９０の三角形状の形状を最も明確に示す。破線４９２は、端部コイル４８８、４９０同士を係止して、ばね組立体４８２を形成する端部コイル４８８、４９０間の締まり嵌め位置を示す。
【００８１】
図１０８は、矢印４９６で示した力を受けて最大に撓んだときの、ばね組立体４８２の切欠き図である。端部コイル４８８、４９０及び中間コイル４８４、４８６の直径に差があることに加えて、端部コイル４９０が三角形状の形状をしているため、端部コイル４８８、４９０から妨害されずに、中間コイル４８４、４８６を圧縮することが更に可能となり、このため、中間コイルの荷重撓み特性が影響を受けることはない。
【００８２】
図１０９乃至図１１５には、図１０３乃至図１０８に示したばね組立体４８２と同様の本発明の別の実施例５１０が示してある。
【００８３】
全体として、中間コイル５１２、５１４を備え、また、図１１０及び図１１１により明確に示すように、端部コイル５１６、５１８を備える組み立てた状態のばね組立体５１０が図１０９に平面図で示してある。図１０４及び図１０５と同様に、図１１０及び図１１１には、中間コイル５１２、５１４、及び端部コイル５１６、５１８の特別の形状が示してある。
【００８４】
図１１２は、より多数の回旋を有するばね組立体４８２の端部コイル４８８と同様の円形の端部コイル５１６の端面図である。
【００８５】
図１１３には、最大に撓んだときのばね組立体５１０が示してあり、本発明のその他の実施例に関して上述したように、端部コイル５１６、５１８の妨害を受けずに中間コイル５１２、５１４が撓む状態が示してある。
【００８６】
図１１４及び図１１５にはばね組立体４８２の端部コイル４９２と同様であるが、より多数の回旋を有する端部コイル５１８の三角形状の形状が示してある。図１１４及び図１１５に示すように、破線５２２、５２４は、図１０９及び図１１５に示すように、ばね組立体５１０を係止する端部コイル５１６、５１８の締まり嵌め位置を示す。
【００８７】
図１１６乃至図１２０には、本発明の更に別の実施例５３０が示してあり、該実施例は、全体として、コイルばね５３０の中心線５３６に沿って勾配が付けられた中間コイル５３２、５３４を複数、備えており、コイル５３２、５３４の各々は、中心線５３６に対する法線５４６、５４８に関する正面角度５４２、５５４にて配置された対応する前縁部分５３８、５４０と、中心線５３６に対する法線５５８、５６０に関する後方角度５５４、５５６にて配置された後縁部分５５０、５５２を備えている。端部コイル５６４、５６６は、それぞれ中間コイル５３２、５３６に調和し、図１１６の平面図に示すように中間コイルを接続して、ばね組立体を形成する。
【００８８】
重要なことは、端部コイル５６４が、一端を曲げた掛け止め部分５７２（図１１６及び図１１７参照）を有する少なくとも一つのフックコイル５７０と、中間コイル５３２、５３４よりも著しく小径の当接する雌型コイル５７４とを備えている点である。曲げた掛け止め部分５７２が、図１１６及び図１２１に示すように、内側の雌型コイル５７４を貫通して突き出るときに、係止作用が為される。図１１９には、端部コイル５７０の端面図が示してある一方、図１２０には、略円形の端部コイル５７４の端面図が示してある。
【００８９】
図１１６に示すように、二つの端部コイル５６４、５６６を掛け止めしたときに中間コイル５３２、５３４が当接することで停止する。
【００９０】
図１２１には、矢印５８０への方向への荷重に応答して完全に撓んだときのばね組立体５３０を断面図で示すことで本発明の有利な点が示されている。図示するように、中間コイル５３２、５３４の完全な撓みは、端部コイル５６４、５６６による妨害を受けずに行うことが出来、このため、組立体５３０の連続的な長さに亙って中間コイル５３２、５３４の一定の荷重撓み特性を保つことが可能となる。
【００９１】
上述の実施例の全ては、中実又は中空コイルの何れかを有するエラストマー又はプラスチックで充填することが可能であることを理解すべきである。この形態は、中間コイル５８８、５９０と、端部コイル５９２、５９４とを有するばね組立体５８６を囲繞するエラストマー５８４として、図１２２乃至図１３０に示してある。このエラストマーの目的は一又は複数のコイルか或いはコイル部分がエラストマーに晒される均一さの程度に依存して、導電性及び／又は電磁遮へい効果を発揮し得るように、導電性及び電磁遮へい効果を向上させることに加えて、均一な荷重とし且つ密封効果を提供することである。
【００９２】
図１２３及び図１２４は、図１２４に示すように中実なコア・エラストマー５８４（図１２３参照）及び中空の中心部分５９８を有するエラストマー１８４（図１２４参照）に関する、図１２２の線Ａ−Ａに沿った断面図を示す。同様に、図１２５及び図１２６は、図１２２の線１２５−１２６に沿った図である。図１２７及び図１２８は、図１２２の線１２７−１２８に沿った中実及び中空コア・エラストマー１８４の図である。図１２９及び図１３０は、図１２２の線１２９−１３０に沿った中実及び中空コア・エラストマーの図である。
【００９３】
また、図１２６及び図１２８には、上記に詳細に説明したように端部コイル５９２、５９４間の機械的な連結機構を示す接触領域の点６０２乃至６０５が示してある。
【００９４】
本発明は、勾配付きコイルに関して上述したが、コイルは、必ずしも勾配を付ける必要はないことを理解すべきである。この形態に関し、中間コイル６１２、６１４が円形であり且つ勾配が付けられていない、本発明による一つの実施例６１０が図１３１乃至図１３５に示してある。また、端部コイル６１８、６２０も円形であり且つ勾配が付けられていない。図１３１及び図１３２は、それぞれ中間コイル６１２及び端部コイル６１８の側面図及び端面図である一方、図１３３及び図１３４は、それぞれ、中間コイル６１４、及び端部コイル６２０の側面図及び端面図である。
【００９５】
図１３５には、端部コイル６１８、６２０の組立体が示してある。
【００９６】
また、上述の実施例において、端部コイルは、同一又は異なる形態とすることが可能であることを理解すべきである。即ち、円形の端部コイル３３２と共に楕円形の端部コイル３２４を使用するこも可能である。
【００９７】
【発明の効果】
本発明を有利に使用し得る方法を示す目的のため、本発明に従い、溶接せずに結合し得るようにした端部を有するコイルばねについて上述したが、本発明は、このコイルばねにのみ限定されるものではないことを理解すべきである。
【００９８】
本発明に従ってばね端部を結合することは、偏倚力を提供すると同時に、効率的な密封、電磁遮へい効果及び／又は導電性を可能にするばねに特に適したものであることを更に理解すべきである。
【００９９】
従って、当業者に案出されるような全ての応用例、変更又は均等物の機構は、特許請求の範囲に記載した本発明の範囲に包含されるものとみなすべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体として、連続的なコイルばねを形成し得るように、二つの端部コイルを結合する状態を示す、本発明の一つの実施例の切欠き図である。
【図２】組み立て前の図１に対応する端部コイルの平面図である。
【図３】組み立て前の図１に対応する別の端部コイルの平面図である。
【図４】図２に示した端部コイルの側面図である。
【図５】図３に示した端部コイルの側面図である。
【図６】図１の線６−６に沿ったコイルばねの図である
【図７】図１の線７−７に沿ったコイルばねの図である。
【図８】図１の線８−８に沿ったコイルばねの図である。
【図９】本発明の別の実施例に従って組み立てたコイルばねの切欠き側面図である。
【図１０】図９に示した組立体の一つの端部コイルの平面図である。
【図１１】特に係止動作をさせるその楕円形コイルの一部を示す、図９に示した組立体の別の端部コイルの平面図である。
【図１２】図１０に示した端部コイルの側面図である。
【図１３】図１１に示した端部コイルの側面図である。
【図１４】図９の線１４−１４に沿ったばね組立体の図である。
【図１５】図９の線１５−１５に沿ったばね組立体の図である。
【図１６】図９の線１６−１６に沿ったばね組立体の図である。
【図１７】本発明の更に別の実施例によるばね組立体の切欠き側面図である。
【図１８】図１７に示したばね組立体の端部コイルの平面図である。
【図１９】突き出して且つ後方角度による係止を行う楕円形のコイルを示す、図１７に示したばね組立体の別の端部コイルの平面図である。
【図２０】図１８に示した端部コイルの側面図である。
【図２１】図１９に示した端部コイルの側面図である。
【図２２】図１７の線２２−２２に沿ったばね組立体の図である。
【図２３】図１３の線２３−２３に沿ったばね組立体の図である。
【図２４】図１７の線２４−２４に沿ったばね組立体の図である。
【図２５】本発明の更に別の実施例による組み立てたコイルばねの切欠き側面図である。
【図２６】図２５に示した組立体の端部コイルの平面図である。
【図２７】図２５に示した別の端部コイルの平面図である。
【図２８】図２６に示した端部コイルの側面図である。
【図２９】図２７に示した端部コイルの側面図である。
【図３０】図２５の線３０−３０に沿ったばね組立体の図である。
【図３１】図２５の線３１−３１に沿ったばね組立体の図である。
【図３２】図２５の線３２−３２に沿ったばね組立体の図である。
【図３３】図２５の線３３−３３に沿ったばね組立体の図である。
【図３４】本発明の更に別の実施例による組み立てたコイルばねの切欠き側面図である。
【図３５】図３４に示したばね組立体の端部コイルの平面図である。
【図３６】図３４に示したばね組立体の別の端部コイルの平面図である。
【図３７】図３５に示したばね組立体の端部コイルの側面図である。
【図３８】図３６に示したばね組立体の端部コイルの側面図である。
【図３９】図３４の線３９−３９に沿ったばね組立体の図である。
【図４０】図３４の線４０−４０に沿ったばね組立体の図である。
【図４１】図３４の線４１−４１に沿ったばね組立体の図である。
【図４２】本発明の別の実施例による組み立てたばね装置の平面図である。
【図４３】図４２に示したばね組立体の切欠き側面図である。
【図４４】図４２に示したばね組立体の一つの端部コイルの平面図である。
【図４５】図４２に示したばね組立体の別の端部コイルの平面図である。
【図４６】図４４に示した端部コイルの側面図である。
【図４７】図４５に示した端部コイルの側面図である。
【図４８】図４３の線４８−４８に沿ったばね組立体の図である。
【図４９】図４３の線４９−４９に沿ったばね組立体の図である。
【図５０】図４３の線５０−５０に沿ったばね組立体の図である。
【図５１】本発明の更に別の実施例による別のばね組立体の平面図である。
【図５２】図５１に示したばね組立体の切欠き側面図である。
【図５３】図５２に示したばね組立体の一つの端部コイルの平面図である。
【図５４】図５２に示したばね組立体の別の端部コイルの平面図である。
【図５５】図５３に示した端部コイルの側面図である。
【図５６】図５４に示した端部コイルの側面図である。
【図５７】図５２の線５７−５７に沿ったばね組立体の図である。
【図５８】図５２の線５８−５８に沿ったばね組立体の図である。
【図５９】図５２の線５９−５９に沿ったばね組立体の図である。
【図６０】楕円形のスナップ嵌め継手を備える、円形の勾配付きばねを利用する、本発明によるばね組立体の切欠き側面図である。
【図６１】図６０の線６１−６１に沿ったばね組立体の図である。
【図６２】中間コイルが方形であり、端部コイルが楕円形である、本発明によるばね組立体の切欠き側面図である。
【図６３】図６２の線６３−６３に沿ったばね組立体の図である。
【図６４】矩形の中間コイル及び円形の端部コイルを利用する、ばね組立体の切欠き側面図である。
【図６５】図６４の線６５−６５に沿ったばね組立体の図である。
【図６６】円形の勾配付端部コイルと共に、円形の中間コイルを利用してスナップ嵌め係合させる、ばね組立体の切欠き側面図である。
【図６７】図６６の線６７−６７に沿って示したばね組立体の図である。
【図６８】勾配が付けられた楕円形の中間コイル及び楕円形の端部コイルを利用する、ばね組立体の切欠き側面図である。
【図６９】図６８の線６９−６９に沿ったばね組立体の図である。
【図７０】図６８に示したばね組立体と同様の、本発明の実施例によるばね組立体の切欠き側面図である。
【図７１】図７０の線７１−７１に沿ったばね組立体の図である。
【図７２】雄型及び雌型端部コイルを利用する、本発明の別の実施例の平面図である。
【図７３】端部コイルが当接する、図７２に示したばね組立体の端部コイルの側面図である。
【図７４】雌型端部コイルが中間コイル内に配置された、図７２に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図７５】図７３の線７５−７５に沿った端部コイルの図である。
【図７６】図７４の線７６−７６に沿った端部コイルの図である。
【図７７】端部コイルが離間して配置された、図７２に示したものと同様のばね組立体の平面図である。
【図７８】図７７に示したばね組立体の端部コイルの側面図である。
【図７９】図７７に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図８０】一つの端部コイルにテーパーが付けられた、図７７に示したものと同様の別のばね組立体の平面図である。
【図８１】図８０に示したばね組立体の一つの端部コイルの側面図である。
【図８２】図８０に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図８３】端部コイルが当接するテーパー付きコイルを備える、ばね組立体の平面図である。
【図８４】図８３に示したばね組立体の一つの端部コイルの側面図である。
【図８５】図８３に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図８６】別個のテーパー付き端部コイルを備える、図８３に示したばね組立体と同様のばね組立体の図である。
【図８７】図８６に示したばね組立体の一つの端部コイルの側面図である。
【図８８】図８６に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図８９】８９Ａ及び８９Ｂは、中間コイルが矩形であり、一方の端部コイルが雄型であって、外側コイルをが離間して配置された、図７７に示したばね組立体と同様のばね組立体の側面図である。
【図９０】９０Ａ及び９０Ｂは、図８９Ａ及び図８９Ｂに示した端部コイルに結合し得るように中間コイル内に配置された雌型端部コイルを示す図である。
【図９１】図８９Ａ及び図８９Ｂに示した端部コイルを結合して形成されるばね組立体の側面図である。
【図９２】二つの端部コイル及び一つの差込みコイルを利用する、本発明によるばね組立体の別の実施例の平面図である。
【図９３】図９２に示したばね組立体の側面図である。
【図９４】完全に組み立てた状態のときの図９２に示したコイル組立体の一部切欠き側面図である。
【図９５】図９３の線９５−９５に沿ったばね組立体の図である。
【図９６】図９３の線９６−９６に沿ったばね組立体の図である。
【図９７】雄型及び雌型端部コイルの双方が中間コイルの外側にある、図７７と同様の本発明の別の実施例の平面図である。
【図９８】図９７に示したばね組立体の端部コイルの側面図である。
【図９９】雌型端部コイルが中間コイルの外側にある、図９８に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図１００】図９８の線１００−１００に沿った端部コイルの図である。
【図１０１】図９９の線１０１−１０１に沿った端部コイルの図である。
【図１０２】中間コイルが結合する端部コイルから独立して撓む状態を示す、図９７のばね組立体が最大に撓んだときの切欠き側面図である。
【図１０３】三角形状の端部コイルを利用する、本発明の更に別の実施例の平面図である。
【図１０４】図１０３に示したばね組立体の一つの端部コイルの側面図である。
【図１０５】図１０３に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図１０６】図１０４の線１０６−１０６に沿った端部コイルの図である。
【図１０７】図１０５の線１０７−１０７に沿った端部コイルの図である。
【図１０８】最大に撓んだときの図１０３に示したばね組立体の切欠き側面図である。
【図１０９】図１０３に示したばね組立体と同様である、本発明の更に別の実施例の平面図である。
【図１１０】図１０９に示したばね組立体の一つの端部コイルの側面図である。
【図１１１】図１０９に示したばね組立体の別の端部コイルの側面図である。
【図１１２】図１１０の線１１２−１１２に沿って示した端部コイルの図である。
【図１１３】荷重を受けて最大に撓んだときのばね組立体の切欠き側面図である。
【図１１４】図１１１の線１１４−１１４に沿った端部コイルの図である。
【図１１５】図１１１の線１１５−１１５に沿った端部コイルの図である。
【図１１６】雄型フック軸部のある端部掛け止め手段を利用する、本発明によるばね組立体の平面図である。
【図１１７】曲がった掛け止め部分及び当接するコイルを有する雄型フック軸部を示す、図１１６に示したばね組立体の雄型端部コイルの側面図である。
【図１１８】中心に配置された円形のコイルに当接するコイルを有する、図１１６に示したばね組立体の雌型端部コイルの側面図である。
【図１１９】図１１７の線１１９−１１９に沿った端部コイルの図である。
【図１２０】図１１８の線１２０−１２０に沿った端部コイルの図である。
【図１２１】荷重を受けたとき、結合した端部コイルが中間コイルの撓みを妨害しない状態を示す、最大に撓んだときの図１６に示したばね組立体の切欠き側面図である。
【図１２２】中間コイル及び端部コイルを囲繞するエラストマーを更に含む、本発明によるばね組立体の側面図である。
【図１２３】エラストマーが中実な中心部を有する、一つの実施例における図１２２の線Ａ−Ａに沿ったばね組立体の図である。
【図１２４】エラストマーが中心の中心部を有する、図１２２の線１２４−１２４に沿ったばね組立体の図である。
【図１２５】エラストマーが中実な中心部を有する、図１２２の線１２５−１２５に沿ったばね組立体の図である。
【図１２６】エラストマーが中空の中心部を有する、図１２２の線１２６−１２６に沿ったばね組立体の図である。
【図１２７】エラストマーが中実の中心部を有する、図１２２の線１２７−１２７に沿ったばね組立体の図である。
【図１２８】エラストマーが中空の中心部を有する、図１２２の線１２８−１２８に沿ったばね組立体の図である。
【図１２９】エラストマーが中実の中心部を有する、図１２２の線１２９−１２９に沿ったばね組立体の図である。
【図１３０】エラストマーが中空の中心部を有する、図１２２の線１３０−１３０に沿ったばね組立体の図である。
【図１３１】勾配無しの円形の中間コイル及び端部コイルの側面図である。
【図１３２】図１３１に示したコイルの端面図である。
【図１３３】勾配無しの円形の中間コイル及び端部コイルが係合する状態を示す側面図である。
【図１３４】図１３３に示したコイルの端面図である。
【図１３５】組み立て状態にある勾配無しのの円形コイルばねの側面図である。
【符号の説明】
１０ばね装置１２コイルばね
１４、１６中間コイル２２、２４コイルの前縁部分
２６、２８中間コイルの正面角度
３４、３６コイルの後縁部分４０、４２中間コイルの後方角度
４６、４８端部コイル５２、５４中間コイルの端部
５８、６０端部コイルの後縁部分
７８第一のコイル８０第二のコイル
８２第三のコイル９０ばね
９２、９４中間コイル９６、９８端部コイル
１００、１０２端部コイル１０６端部コイル
１０８上方係止点１１０、１１２係止点
１２４ばね１２６、１２８中間コイル
１３０、１３２端部コイル
１３９、１４０、１４２、１４４オフセットコイル

Claims

ばね装置において、
両端を有するコイルばねであって、該コイルばねの中心線に沿って勾配を付けた複数の中間コイルを有し、該中間コイルの各々が、中心線に対する法線に関する正面角度にて配置された前縁部分と、前記法線に関する後方角度にて配置された後縁部分とを有し、
前記複数の中間コイルと連続し、前記両端に配置され且つ後方角度を有する端部コイルであって、該端部コイル同士を係止し得るように少なくとも一つの端部コイルの後縁部分を画成する前記端部コイルを備え、前記少なくとも一つの端部コイルの端部コイル後縁部分が、前記中間コイルの後縁部分の後方角度と異なる後方角度を有し、前記端部コイルが、前記中間コイルの撓みを妨害しない位置に配置され、前記端部コイルの後縁部分は、該端部コイルの全長に沿って一方向に縮小する後方角度を有し、前記端部コイルの双方にテーパーが付けられたことを特徴とするばね装置。
請求項１に記載のばね装置において、前記端部コイルは、前記コイルばねの中心線に対して非対称にテーパーが付けられたばね装置。
請求項２に記載のばね装置において、前記端部コイルはコイルばねの中心線に沿ってみたとき楕円形を有し、該端部コイルが係止した時、その全周に沿って互いに係合するばね装置。
請求項１に記載のばね装置において、前記中間コイルはコイルばねの中心線に沿ってみたとき楕円形であり、前記端部コイルはコイルばねの中心線に沿ってみたとき楕円形で且つ該コイルの長軸及び短軸に沿ってテーパーが付けられ、前記端部コイルが共に、前記コイルばねの前記中心線に対して非対称にテーパーが付けられたばね装置。
ばね装置において、
両端を有するコイルばねであって、該コイルばねの中心線に沿って勾配を付けた複数の中間コイルを有し、該中間コイルの各々が、中心線に対する法線に関する正面角度にて配置された前縁部分と、前記法線に関する後方角度にて配置された後縁部分とを有し、
前記複数の中間コイルと連続し、前記両端に配置され且つ後方角度を有する端部コイルであって、該端部コイル同士を係止し得るように少なくとも一つの端部コイルの後縁部分を画成する前記端部コイルを備え、前記少なくとも一つの端部コイルの端部コイル後縁部分が、前記中間コイルの後縁部分の後方角度と異なる後方角度を有し、前記端部コイルが、前記中間コイルの撓みを妨害しない位置に配置され、前記端部コイルの後縁部分は、該端部コイルの全長に沿って一方向に縮小する後方角度を有し、前記端部コイルの少なくとも一方にテーパーが付けられ、前記コイルばねのコイルはコイルばねの中心線に沿ってみたとき楕円形であり、前記端部コイルはコイルばねの中心線に沿ってみたとき楕円形であり、前記端部コイルの少なくとも１つのコイルがコイルばねの中心線から楕円形の長軸に沿ってずらして配置されたことを特徴とするばね装置。
請求項５に記載のばね装置において、前記楕円形の端部コイルは、係止時に、前記端部コイルの外周に沿った位置にある選択箇所において係合するばね装置。