JPH1030668A - 波ワッシャ− - Google Patents

波ワッシャ−

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Publication number
JPH1030668A
JPH1030668A JP18791396A JP18791396A JPH1030668A JP H1030668 A JPH1030668 A JP H1030668A JP 18791396 A JP18791396 A JP 18791396A JP 18791396 A JP18791396 A JP 18791396A JP H1030668 A JPH1030668 A JP H1030668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pieces
point
wave washer
arcuate
arc
Prior art date
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Pending
Application number
JP18791396A
Other languages
English (en)
Inventor
Kohei Narushige
公平 成重
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OCHIAI CO Ltd
Ochiai Co Ltd
Original Assignee
OCHIAI CO Ltd
Ochiai Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1030668A publication Critical patent/JPH1030668A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】部品の大型化及びコスト高を招くことなく、バ
ネ定数が小さく、圧縮時に低荷重を生じる波ワッシャ−
を提供する。 【解決手段】波ワッシャ−1は、複数の弧状片2と、各
弧状片2を接続する複数の内向屈曲片3とから構成され
る連続した金属片である。弧状片2は、反A点側の辺が
弧状をなし、A点を中心とする半径Rの円に内接するよ
うに一定間隔で配置されている。内向屈曲片3は、底片
3aとこの両端から反A点側へ延びる側片3b,3bと
からなり、底片3aのA点側の辺は弧状をなし、A点を
中心とし半径R′(R′<R)の円に外接するように一
定間隔で配置されている。複数の弧状片2及び内向屈曲
片3とを交互に接続することにより、A点を中心とする
半径R及びR′の円周に沿って両円周間を蛇行して連続
する環状体とし、さらに、両円周に沿って波状に加工し
て波ワッシャ−1とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、部材間のガタ止め
やベアリングの予圧等に使用される波ワッシャ−に関
し、特に、バネ定数が小さく、圧縮時に低荷重を生じる
波ワッシャ−に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の波ワッシャ−は、例えば図2に示
すものが存在し、部材間のガタ止めやベアリングの予圧
等に使用されている。図2(a)は波ワッシャ−の平面
説明図、図2(b)は図2(a)のB′−B′断面を図
中右側からみた断面説明図を示す。
【0003】波ワッシャ−10は、点A′を中心とする
薄いド−ナツ状金属片(リム)を、円周に沿って波状に
加工したものである。図中には山折り部及び谷折り部を
記号で記載しており、山折り部は金属片が紙面に対して
最も手前側に突出した凸部H′となり、逆に谷折り部は
金属片が紙面に対して最も奥側に没入した凹部L′とな
る。図2(b)によれば、波ワッシャ−10は凸部H′
と凹部L′とを交互に形成した波状をなすことが分か
る。
【0004】上記波ワッシャ−10を、自動車用エンジ
ンヘッドの隣接するロッカ−ア−ム間のガタ止めとして
適用した例を図3に示す。図において、ロッカ−ア−ム
20は、紙面左右方向に軸を有する支柱30により中央
部分を回動自在に支持され、その上部端がC−C線にお
いて図示しないカムに接するように配置されており、エ
ンジン作動時のカムの回動に伴って、紙面左右方向と直
交する平面内で回動するものである。
【0005】図において、仮に波ワッシャ−10がロッ
カ−ア−ム20間に設けられていない場合、エンジン作
動時において、ロッカ−ア−ム20がそれぞれ回動を行
うと、両者の接触により雑音が発生し、または紙面左右
方向にブレが生じるため接続部品との位置ずれを起こ
し、摩耗が発生する。
【0006】この雑音、位置ずれ及び摩耗を防止するた
め、ロッカ−ア−ム20の間隙に波ワッシャ−10をは
さみ2kg程度の適度の予圧を与え、紙面左右方向に位
置固定する。このとき波ワッシャ−10は、バネ性を有
する材質の金属により形成され、予圧によって図2
(b)に示す初期状態より圧縮された状態となってお
り、初期状態へ戻るため、両方のロッカ−ア−ム20が
離隔する方向への2kgf程度の反発力、つまり荷重を
生じている。
【0007】ここで、波ワッシャ−10が過大な荷重を
生じると、ロッカ−ア−ム20は波ワッシャ−10と反
対側の支柱30にこすり付けられ摩耗の原因となる。逆
に、過小荷重の場合は、ロッカ−ア−ム20を位置固定
できず、左右にブレるため、接続部品との位置関係に問
題が生じる。このため、波ワッシャ−10の生じる荷重
は、条件に適した値に制御される必要がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】最近の傾向として、モ
−タ−等の小型化に伴い微小荷重を生じる波ワッシャ−
への要求が高まっている。これは、従来のベアリングの
予圧についての要求荷重が数kgf〜10数kgfだっ
たのに対して、例えば数10gfというgf単位の要求
に変化したもので、荷重を低下させるためにバネ定数を
低下させることが急務となっている。
【0009】ところで、波ワッシャ−のバネ定数を決定
する主な要素としては、板厚t、リム幅w、平均
直径((内径r′+外径r)/2)、リム長、波
数、圧縮量、等が考えられる。バネ定数を低下させる
ためには、それぞれの要素について、は小、は小、
は大、は大、は小、は小とする必要がある。し
かし、上記各条件には、以下のような問題点があった。
【0010】先ず、板厚tについては、上記の微小荷
重を実現するためには0.05〜0.1mm程度と極端
に薄くしなければならず、この様な板厚は市場性が薄く
特殊材料となるのでコストが高く、また、プレス工程に
おいても扱い難くなる。 リム幅wは、細くし過ぎると扱い難くなるため限界が
あり、また、荷重に与える影響は比較的小さい。 平均直径は、モ−タ−等小型化される箇所に使用され
る場合、波ワッシャ−自体も小型化する必要があるので
大きくできない。 リム長は、上記波ワッシャ−10の形状においては
と同じ理由で制限される。 波数は、最も少ない2山にすると2点支持で偏荷重が
掛かりやすくなるため、現状では図2に示した3山が限
界となる。 圧縮量は、予め決定されていることが多く制限され
る。
【0011】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、部品の大型化及びコスト高を招くことなく、バネ定
数が小さく、圧縮時に低荷重を生じる波ワッシャ−を提
供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の波ワッシャ−は、円周に沿って複数の弧状片を
離散的に配置し、隣接する前記各弧状片間は前記円の中
心部へ向かう内向屈曲片で接続して構成されている。そ
して、前記各内向屈曲片の中央部分となる底片は、前記
円周より小径の同心円周に沿った弧状とし、複数の前記
弧状片及び複数の前記内向屈曲片が交互に接続されるこ
とにより前記両円周に沿って蛇行して連続する環状体を
形成する。さらに、前記環状体は、前記両円周に沿って
波状をなすよう形成したことを特徴としている。
【0013】上記構造の波ワッシャ−によれば、平均直
径を大型化することなくリム長を長くできるので、バネ
定数を低下させ、圧縮時に低荷重を生じることができ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る波ワッシャ−
の実施の形態の一例について、図面を参照しながら説明
する。図1(a)は本発明の波ワッシャ−の平面説明
図、図1(b)は図1(a)のB−B断面を図中右側か
らみた断面説明図である。
【0015】波ワッシャ−1は、複数の弧状片2と、各
弧状片2を接続する複数の内向屈曲片3とから構成され
る連続した金属片である。弧状片2は、反A点側の辺が
弧状をなし、A点を中心とする半径Rの円に内接するよ
うに一定間隔で配置されている。内向屈曲片3は、中央
部分の底片3aと、この両端から反A点側へ延びる側片
3b,3bとからなり、底片3aのA点側の辺は弧状を
なし、A点を中心とし半径R′(R′<R)の円に外接
するように一定間隔で配置されている。このとき、側片
3bの一端は、弧状片2の一端と接続されている。上記
複数の弧状片2及び複数の内向屈曲片3とを交互に接続
することによって、A点を中心とする半径R及びR′の
円周に沿って両円周間を蛇行して連続する環状体を形成
している。
【0016】さらに、上記環状体を、A点を中心とする
半径R及びR′の両円周に沿って波状に加工して波ワッ
シャ−1とする。図中には山折り部及び谷折り部を記号
で記載しており、山折り部は金属片が紙面に対して最も
手前側に突出した凸部Hとなり、逆に谷折り部は紙面に
対して最も奥側に没入した凹部Lとなっている。この凸
部Hと凹部LとはA点に対して対称な位置に3組形成さ
れている。図1(b)によれば、波ワッシャ−1は凸部
Hと凹部Lとを交互に形成した波状をなすことが分か
る。
【0017】上記波ワッシャ−1は、環状体を円周に沿
って蛇行するよう形成したので、従来の同寸法(内径、
外径、板厚)の波ワッシャ−10と比較して、平均直径
を増大させることなくリム長を長くしたので、バネ定数
を小さくでき、同一の圧縮量に対してより低荷重を生じ
ることができる。また、これにより応力値が低下するた
め、永久変形を起こしにくくなり、信頼性が向上する。
さらに、弧状片2の数を、適用箇所の条件に応じて変更
することにより、同一寸法の波ワッシャ−のバネ定数を
変化させることができるため、金属片の板厚において市
場性のある材料を選定でき、コスト高を回避することが
できる。
【0018】上記波ワッシャ−1を、従来例と比較して
十分小さい荷重が要求される部材間の間隙にはさみ、適
度の予圧を与えて圧縮することにより、適用箇所の作動
時において、雑音、位置ずれ及び摩耗を防止することが
でき、部材間のガタ止めを良好に行うことができる。
【0019】
【発明の効果】本発明の波ワッシャ−によれば、円周に
沿って蛇行して連続する環状体を円周に沿って波状に形
成したので、平均直径の増大なしにリム長を長くできる
ため、部品を大型化することなくバネ定数を小さくで
き、圧縮時に低荷重を生じる波ワッシャ−とすることが
できる。また、板厚等の他の条件を変化させる必要がな
く、特殊材料の使用等によるコスト高を招くことがな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の波ワッシャ−の平面説明図、
(b)は(a)のB−B断面説明図である。
【図2】(a)は従来の波ワッシャ−の平面説明図、
(b)は(a)のB′−B′断面説明図である。
【図3】従来の波ワッシャ−を部材間のガタ止めに適用
した例を示す側面説明図である。
【符号の説明】
1…波ワッシャ−、 2…弧状片、 3…内向屈曲片、
3a…底片、 3b…側片、 H…凸部、 L…凹部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円周に沿って複数の弧状片を離散的に配置
    し、 隣接する前記各弧状片間は前記円周の中心部へ向かう内
    向屈曲片で接続し、 前記各内向屈曲片の中央部分となる底片は前記円周より
    小径の同心円周に沿った弧状とし、 複数の前記弧状片及び複数の前記内向屈曲片が交互に接
    続されることにより前記両円周に沿って蛇行して連続す
    る環状体を形成し、 前記環状体は、前記両円周に沿って波状をなすよう形成
    したことを特徴とする波ワッシャ−。
JP18791396A 1996-07-17 1996-07-17 波ワッシャ− Pending JPH1030668A (ja)

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JP18791396A JPH1030668A (ja) 1996-07-17 1996-07-17 波ワッシャ−

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014027818A (ja) * 2012-07-27 2014-02-06 Jtekt Corp ウェーブワッシャー、このウェーブワッシャーを有する回転軸支持装置、およびこの回転軸支持装置を有する電動機
US10876466B2 (en) 2017-03-15 2020-12-29 Ihi Corporation Wave washer and variable-flow-rate valve
JP2022145753A (ja) * 2019-04-11 2022-10-04 日本発條株式会社 ウェーブワッシャー

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