JPH04366040A - 大変形ばね - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、大変形が可能でしか
も作用点の軸心がずれない大変形ばねに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１１は例えばＪＩＳ　　Ｂ２７０７に
示された現在最も広く用いられているコイルばねの中の
圧縮コイルばねを示す図である。図において、１は軸荷
重、２はコイルばね、３はばね高さである。

【０００３】次に動作について説明する。コイルばね２
は軸心４に軸荷重１を負荷されることにより、ばね高さ
３が軸荷重１とばね定数の関係からある一定量変化する
。そして、軸荷重１を除去すると、ばね高さ３は元に戻
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のコイルばねは以
上のように構成されているので、軸心４に対して垂直な
方向の面においては剛性が保たれず、軸荷重１がずれや
すいという問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、軸方向の大変位が可能であると
共に径方向の変位を十分に抑制できて荷重軸がずれない
大変形ばねを得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る大変形ば
ねは、中央の軸支持部に支持ばねを設けて軸支持部を回
転支持とすることにより、軸の軸方向の大変位を支持す
ると共に径方向の変位を十分に抑制するものである。ま
た、この発明に係る大変形ばねは、円形リング形の外周
部を幅の狭いホイール状とし、かつ外周部にある取り付
け固定部を少なくして外周部の多くを自由端としたもの
である。

【０００７】

【作用】この発明における大変形ばねは、軸支持部を支
持ばねを用いた回転支持とすることにより、軸の軸方向
の大変形を支持できると共に径方向の変位を十分に抑制
できる。また、この発明における大変形ばねは、自由端
である外周部が径方向に変形することにより大変形を生
じることができるし、荷重が負荷される軸心はばねの面
内方向で剛性が保たれてずれにくい。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図３につ
いて説明する。図において、５はばね、５ａはばね５の
ばね部、６は外力により軸方向に変位する軸、７は軸に
固着した軸支持部で、ばね部５ａを挟んで２個設けられ
ている。８は軸支持部７の円周上に複数個取り付けられ
るＵ字状支持ばねである。

【０００９】次に動作について説明する。軸６は外力に
より軸方向に変位する。この軸６は軸支持部７に結合さ
れており、軸支持部７はばね５のばね部５ａと支持ばね
８を介して結合されている。ばね５は軸６の変位をばね
部５ａの弾性変形により支持するが、この発明の大変形
ばねでは、ばね部５ａと軸支持部７との間に軸支持部７
の円周上に設けた支持ばね８が軸変位により弾性変形す
るため、ばね部５ａの変形と支持ばね８との変形が合わ
さった分、大変形を支持できる。また支持ばね８は軸取
付部７の円周上に取り付けられるので、径方向の変位に
対して十分抑制する。

【００１０】次に、この発明の他の実施例を図４〜図８
について説明する。図において、９は円形リング形のば
ね、１０はばね９の外周部、１１はばね９の作用点であ
る軸心、１２は外周部１０と軸心１１とを連結するスポ
ーク、１３は外周部１０に設けた取り付け固定部である
。

【００１１】上記のように構成された大変形ばねにおい
ては、軸心１１に円板の中心軸方向に変形を与えた場合
、図６〜図８中点線で示すようにスポーク１２の変形に
加えて外周部１０の自由端（固定部１３の無い部分）が
径方向に変形すると共に図８中矢印１４で示す円周方向
の軸まわりにも回転することにより、大変形が得られる
。また軸心１１はばね９の面内方向の剛性が保たれるの
で、ずれない。

【００１２】なお、上記図４〜図８に示す実施例では取
り付け固定部１３でばね９の面内方向の並進と回転を拘
束したが、図９および図１０に示すように取り付け固定
部１３と外周部１０とをリンク構造にして、この固定部
１３Ａの周方向まわりの回転を自由にすると、さらに効
果は増大する。また、固定端における応力集中を緩和す
る効果もある。

【００１３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば軸方向
の大変形が可能であると共に径方向の変位を十分に抑制
できて荷重軸がずれない大変形ばねが得られるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による大変形ばねを示す平
面図である。

【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩの断面図である。

【図３】図１の軸支持部と支持ばねとを示す斜視図であ
る。

【図４】この発明の他の実施例による大変形ばねを示す
平面図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】図４の変形した状態を示す図である。

【図７】図６の側面図である。

【図８】図７の右側を部分的に拡大した図である。

【図９】この発明のさらに異なる実施例による大変形ば
ねを示す平面図である。

【図１０】図９の線Ｘ−Ｘの断面図である。

【図１１】従来のコイルばねを示す一部縦断側面図であ
る。

【符号の説明】

５　　ばね ５ａ　　ばねのばね部 ６　　軸 ７　　軸支持部 ８　　支持ばね ９　　ばね １０　　外周部 １１　　軸心 １２　　スポーク １３　　固定部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　中央に上下方向に変位する軸を支持す
   るばねであって、前記軸支持部を支持ばねを用いた回転
   支持として横方向の変位を抑制すると共に上下方向に大
   変形を生じるようにしたことを特徴とする大変形ばね。
2. 【請求項２】　　円形リング形のばねであって、外周部
   を幅の狭いホイール状とし、かつ外周部にある取り付け
   固定部が少なく、外周部の多くは自由端であることを特
   徴とする大変形ばね。
3. 【請求項３】　　外周部にある取り付け固定部の周方向
   まわりの回転を自由としたことを特徴とする請求項２の
   大変形ばね。