JPH02186138A - ぜんまいバネとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、主として掃除機のコードリール等に使用され
るぜんまいバネに関する。

〈従来の技術〉 従来のぜんまいバネとしては、第３図に示されるものが
周知である。即ち、このぜんまいバネ０ωは、巻心（Ｃ
）を軸に、同一平面上でうず巻をなすように板状線材よ
りなるバネ用鋼材に巻きぐせをつけたものである。そし
て、同図に示されるように、このぜんまいバネＯｌは、
自由状態においては、うず巻の巻心（Ｃ）から“外側へ
行くに従い曲率半径が大きくなるように形成されている
。

一方、ぜんまいバネをコードリール用として用いる場合
、第４図に示されるようにコードリール内に組み込んで
使用することが多い。このコードリールは、コード（ｋ
ｌが巻回されるスプールＱυと、スプール（２０が収容
されるケーシング（２）とからなる、ケーシング（２）
の中心には円柱状の軸部（２）が設けられており、スプ
ールｔ２Ｄの図示前面には、ぜんまい室（２１ａ）が設
けられており、このぜんまい室（２１ａ）　にはぜんま
いバネ００）が配されている。このぜんまいバネ００）
は内側の端部（１１）が軸部＠に固定されており、外側
の端部θりがぜんまい室（２１ａ）の周壁（６）に固定
されている。

即ち、ぜんまいバネ００）は、コード伝）の引き出しに
よりスプールＱυが回転すると、外側の端部０りがバネ
の巻回方向（矢印（Ｙ））へ移動することにより、巻き
縮められる。このバネの巻き縮まりにより、スプールＱ
υはコード（ロ）を巻き戻す方向に付勢される。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記のぜんまいバネにおいては、上述したよ
うに、自由状態においてうず巻の巻心から外側へ行くに
従い曲率半径が大きくなるよう、うず巻を形成している
点に問題がある。

即ち、コードをコードリールからいっばいに引き出すと
、ぜんまいバネは最小に巻き縮められるが、上記のぜん
まいバネでは、この時うず巻の外側の曲率半径の大きな
部分が強い反発力を示す。つまり、このコードリールか
らコードをいっばいに引き出した後、コードを刈ずと、
スプールが上記ぜんまいバ２の大きなトルクを受け、急
激にコードを巻き戻す。これはコードが弛んでいたりす
ると、コード端のソケν１・を跳ね上げさせて危険であ
り、また、巻き込みスピードが早くなりすぎることから
、コードの円滑な収納も妨げるという欠点も有す。

本発明は上記のような欠点を解決するぎんまいバネとそ
の製造方法の提供を目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 １、本発明のぜんまいバネとその製造方法は、うず巻の
内側端部よりの非曲率規制部と、外側端部よりの曲率規
制部とを備え、非曲率規制部は、線材を同一平面上で巻
心を軸に巻回することにより得られる１次うす巻曲線と
同じうず巻曲線を有し、曲率規制部は、１次うず巻曲線
より小さな曲率半径を備えた２次うず巻曲線を有するこ
とを特徴とする。

２、本発明のぜんまいバネは、うず巻の内側端部よりの
非曲率規制部と、外側端部よりの曲率規制部とを備え、
曲率規制部は、その曲率半径の増加率を非曲率規制部の
曲率゛ト径の増加率よりも小さく規制されたことを特徴
とする。

尚、ここでいうぜんまいバネの形状は、ぜんまいバネが
自由状態において示す形状のことである。

本発明のぜんまいバネの製造方法は、線材を同一平面上
で巻心を軸に巻回することによりうず巻状の１次ぜんま
いバネを形成し、このぜんまいバネの内側端部よりの部
分を非曲率規制部とすると共に、外側端部よりの部分を
曲率規制部とし、曲率規制部に対し、その曲率半径を上
記１次ぜんまいバネのときの曲率規制部の曲率半径より
小さく規制する加工を施すことを特徴とする。

く作　用〉 １、上記のように形成されたぜんまいノ１ネは、巻き締
められた際に最も強い戻りトルクを発生さしていたうず
巻の外側端部よりを曲率規制部とし、この曲率規制部の
曲率半径を、１次うず巻曲線の曲率半径より小さくなる
よう規制したため、初期の巻き戻りトルクを低下させる
ことができた。

２、上記のように形成されたぜんまいバネは、曲率規制
部の曲率半径の増加率を非曲率規制部の曲率半径の増加
率より小さくなるよう規制したため、初期の巻き戻りト
ルクを低下させることができた。

これら、１．２に記載のぜんまいバネをコードリールに
採用することにより、コード巻き戻し時のコード末端の
跳ね上がりを防止することができた、しかも、これらの
ぜんまいバネは、非曲率規制部が最後の巻き戻しトルク
発生源となることから、最終巻き戻しトルクの減少はほ
とんどないものとなっている。

よって、コードは安定したスピードで巻きとられ、リー
ルの収納も円滑になされるようになった。

３、本発明のぜんまいバネの製造方法によれば、通常の
ぜんまいバネの製造方法で１次ぜんまいバネを形成して
おき、曲率規制部を１次ぜんまいバネの時の曲率規制部
の曲率半径よりも小さくなるよう加工を施すだけで、上
記ｌ、２のぜんまいバネを製造することができる。

即ち、通常のぜんまいバネの製造ラインに一工程加える
だけで製造ができるため、廉価にしかも短時間で上記ぜ
んまいバネを作ることができるものである。

〈実施例〉 以下に図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示
的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されて
いる構成部品の寸法、形状、材質、その相対配置などは
、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲を
それらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明
例に過ぎない。

第１図は本発明のぜんまいバネの一実施例を自由状態で
示した正面図である。

このぜんまいハネ（１）は、板状線材よりなるバネ用鋼
材を同一平面上で巻心（Ｃ）を軸にうず巻形状に形成し
、内側を非曲率規制部（７）とし、外側の端部（３）付
近から全体の長さ約２７５の部分を曲率規制部（５）と
している。この曲率規制部（５）は、自由状態で内側に
隣合うぜんまいバネに重合する程度に曲率半径を小さく
規制されている。この重合の度合、即ち、バネ間の距離
はこの実施例では１５１ｍで、他に実施するとすればＯ
ａｍ〜３０１１１Ｉの間が好ましい。

このぜんまいバネの製造方法は、−旦バネ用鋼材を通常
のぜんまいバネの形状に形成させた後、曲率規制部とな
るべき部分を更にロールでしごく等して曲率半径が小さ
くなるよう規制する。尚、この実施例では、バネ用鋼材
にサイズが板厚０．３２鵬、板幅８１１Ｉ１１全長４５
００鵬のものを使用している。

次に、このぜんまいバネを用いるコードリールを第２図
を基に説明する。このコードリールは、コード（２）が
巻回されるスプールＱｌｌとスプールＱυが収容される
ケーシング（２）とからなる。ケーシング（至）の中心
には円柱状の軸部（至）が設けられており、スプールｒ
２υはこの軸部（ハ）に回動自在に嵌挿されている。ス
プールＱυの図示前面部にはぜんまい室（２１ａ）が設
けられており、このぜんまい室（２１ａ）には実施例の
ぜんまいバネ（］）が配されている。このぜんまいバネ
（＋）の内側の端部（４）は軸部（ハ）に、外側の端部
（３）はぜんまい室（２１ａ）の周壁（６）に、夫々固
定されている。

即ち、このコードリールは、コード（ロ）の引き出しに
より、スプールＱυがコードの引き出し方向（Ｙ）に回
転すると、ぜんまいバネ（＋）が巻き縮められ、スプー
ルＱυが巻き戻し方向（門）に付勢される。コード［有
］）をいっばいに引き出した際、ぜんまいバネ（＋）は
最小に巻き縮められ、この時のぜんまいバネ（＋）の巻
き戻しトルクは最大になる。しかし１、第５図のグラフ
曲線（Ａ）に示されるように、この実施例のぜんまいバ
ネは、曲率規制部（５）を有してなるため、この巻き戻
し初期のトルクを普通のぜんまいバネ（グラフ曲線（Ｂ
）にそのトルクを示す）より低（押さえることができた
。しかも、最終巻き戻し時のトルクは、同表に示される
ように、普通のぜんまいバネとほとんど同じ位に維持で
きている。即ち、この実施例のぜんまいバネは、同表の
傾斜の緩やかなトルクカーブが示すように、初期巻き戻
し時から最終巻き戻し時まで安定したトルクでコードリ
ールのスプールを巻き戻し方向に回転させることができ
る。よって、コードリールは安定したスピード−でスプ
ールに巻き取られることから、円滑にコードリールに収
納される。そして同様の理由からコード末端のソケット
の跳ね上がりも防止することができた。

尚、曲率規制部のぜんまいバネ全長に対する比率は、所
望により適宜へ変更が可能である。

また、曲率規制部は自由状態において、内側に隣合うぜ
んまいバネと必ずしも重合する必要はなく、少し間隔が
おいていても良いものとする。

〈発明の効果〉 以上、上述の通り本発明の特許請求の範囲１．２に記載
のぜんまいバネは、このバネが採用されたコードリール
に、初期巻き戻し時から最終巻き戻し時まで安定した巻
き戻しトルクを提供することができた。これにより、コ
ードは引き出された長さが長くても、安定したスピード
で巻き戻され、ソケットを跳ね上げたりするたともなく
、円滑にリールコードに収納されるようになった。

また、本発明のぜんまいバネの製造方法は、上記ぜんま
いバネを簡単な工程で廉価に短時間で製造できるという
効果を奏す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のぜんまいバネの一実施例を自由状態で
示した正面図、第２図は同実施例とコードリールを示す
断面図、第３図は従来例を自由状態で示した正面図、第
４図は従来例とコードリールを示す断面図、第５図は実
施例と従来品のぜんまいバネの夫々の巻き戻しトルクを
示す折れ線グラフである。 （１）・・・ぜんまいハネ、（３）・・・　外側の端部
、（４）・・内側の端部、（５）・・・曲率規制部、（
７）・・・非曲率規制部、（Ｃ）・・・巻心。 出願人　森ゼンマイ鋼業株式会社　外１名第２図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、うず巻の内側端部よりの非曲率規制部と、外側端部
   よりの曲率規制部とを備え、非曲率規制部は、線材を同
   一平面上で巻心を軸に巻回することにより得られる１次
   うず巻曲線と同じうず巻曲線を有し、曲率規制部は、１
   次うず巻曲線より小さな曲率半径を備えた２次うず巻曲
   線を有することを特徴とするぜんまいバネ。 ２、うず巻の内側端部よりの非曲率規制部と、外側端部
   よりの曲率規制部とを備え、曲率規制部は、その曲率半
   径の増加率を非曲率規制部の曲率半径の増加率よりも小
   さく規制されたことを特徴とするぜんまいバネ。 ３、線材を同一平面上で巻心を軸に巻回することにより
   うず巻状の１次ぜんまいバネを形成し、このぜんまいバ
   ネの内側端部よりの部分を非曲率規制部とすると共に、
   外側端部よりの部分を曲率規制部とし、曲率規制部に対
   し、その曲率半径を上記１次ぜんまいバネのときの曲率
   規制部の曲率半径より小さく規制する加工を施すことを
   特徴とするぜんまいバネの製造方法。