JPS58203241A - 非接触型渦巻ばね及びその取付方法 - Google Patents

非接触型渦巻ばね及びその取付方法

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JPS58203241A
JPS58203241A JP8567082A JP8567082A JPS58203241A JP S58203241 A JPS58203241 A JP S58203241A JP 8567082 A JP8567082 A JP 8567082A JP 8567082 A JP8567082 A JP 8567082A JP S58203241 A JPS58203241 A JP S58203241A
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JP
Japan
Prior art keywords
spiral spring
spiral
contact type
spring
supported
Prior art date
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Pending
Application number
JP8567082A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Ono
明 大野
Hiroshi Koyama
博 小山
Toyoyuki Tono
東野 豊之
Kaoru Tanaka
薫 田中
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.)
NHK Spring Co Ltd
Original Assignee
NHK Spring Co Ltd
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Publication date
Application filed by NHK Spring Co Ltd filed Critical NHK Spring Co Ltd
Priority to JP8567082A priority Critical patent/JPS58203241A/ja
Publication of JPS58203241A publication Critical patent/JPS58203241A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/04Wound springs
    • F16F1/10Spiral springs with turns lying substantially in plane surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Springs (AREA)

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】 この発明は、非接触型渦巻ばね及びその増付方法に関す
るものである。
尚、ここで・非接触型渦巻ldねとj・まゼンマイばね
の接触型渦巻ばねに対する用語である。
従来の非接触型渦巻ばねの形状及び子の櫓付方法は第1
図に示すようになってりる。
aち、第1図i二おいて非接触型渦巻ばねlは内端1a
と外端1bと?有して渦巻状に巻回形成さ几ており、そ
の内端1aY芯金2に装着し、外端1bY支持掛具3に
自由支持されて屯り付けられている。
しかしながら、この非接触型渦巻ばね1j:おいては、
取付性が容易であΦが、芯金2の矢印方向の回転にエリ
トルク負荷が増大す6につれて渦巻ばねlが全体として
A矢印方向へ偏寄して#l藺に佐触ン起こして第2図に
示すような大きなトルクヒステリシス?生じる欠点があ
った。
また、従来の渦巻ばね1!ゴ、塑性域まで使用されるこ
とが多く、シかもそのときの曲げ応力は第4図の工に示
すよう;二極めて高くなるため破損し易く寿命が短V)
ものであった。
さらにまた、従来の渦巻ばね1は、第2図に示す↓うζ
二ねじり角に対するトルク特性!・まはソ線形時性ケ有
するものであり、非線形特性が要求される用途には使用
できないという汎用性に欠けるといつ欠点rも玉してい
た。
この発明は上述した従来の欠点を解決するためC二なさ
れたものであり、第1の目的&! トルクヒステリシス
及び曲は応力?小さくした非接触型渦巻ばねン提供する
ことC:あり、第2の目的は上記渦巻ばねが線形特性?
有す゛る渦巻ばねであるにも拘らず非I!MfS峙性?
奏するように淑り付ける自現な非接触型温4ばねの砲付
方法vI−提供すめことにある。
即ち1本発明の第1の発明′マ、芯金を二支持される中
央部と、複数の外端と?有して博1一平面内で渦巻状に
巻回形成されたことY%徴とする非接触型渦巻ばねて°
あり、その第2の発明はこの非接触型渦巻ばねンその中
央部がぶ金に支持され・その償数の外端のうち少なくと
も1個が支持掛具に支持さ几6とともに他の外端がフリ
ー状態で、かつ上記渦巻げねの負荷時に巷締め方向に移
動して支持伊具に支持さ几る↓うに砲り付けたことra
f#徴とする非接触型渦巻げねの磯付方法である。
以下本発明?図示した実施例r基に具体的に説明する。
第3因は1本発明による一実施例〉示す非接触型渦巻ば
ねlOであり、該渦巻ばね10は一本のばね集材ン用い
て、芯金20に支持される中央部10aと2@の外端1
0b、10cと?有して。
同一平面内で渦巻状に巻回形成されている。そし)・、
てこの渦巻ばねlOは通常の方法で゛↑シリ付けられて
使用さn6゜ 即ち、馬−図C二示す工うに渦巻ばね1oは、その中央
部20aを芯金20の割溝に装置(11、その外端10
b、10c’rそれそf’L支持掛具30a。
30bに支持さ?て喉り付けられている。
この構造においてトルク負荷時には、渦巻ばね10に矢
印B方向と矢印C方向の力が作用するが両方向の刀は相
互に打ち消し合う方向に作用するので渦巻ばねlOが一
方向へ偏寄することがなへ従って、渦巻ばね10は偏寄
によって生ずる板間接触が軽減されるのでトルクヒステ
リシス?極めて小さくすることができる。
また、渦巻ばねlOは2個の外端Jot)、10cで支
持されるので1個の外端で支持される従来の渦巻はね1
(第1図参照]に比べて同じねじり角に対して曲げ応力
は2分の1に減少する。
これらの間係を従来の渦巻ばねとの比較において示イは
第4図の通りとなり1本発明に優る渦巻ばね(特性■)
は従来の渦専ばね(特性■)ζ二比べてトルクヒステリ
シス及び曲げ応力が小さくなってV)ることが明確に@
6゜ なお、本発明に侮る非接触型渦巻ばねば上記渦与せわぜ
て構成しても艮い。
複数の単位非接触型堝巷げねr糾み甘わゼて本発明の非
接触型渦巻ばr+v構成する場会は、■、&金に支持さ
れる中央部ユ媛数の単位渦巻ばねの各内端ン集曾させて
構成し、外端(・ま上記複数の単位薊巻ばねの各外端で
*成しても艮く、また■上記■の渦巻ばねにおける頷数
の単位渦巻ばねのうち少なくとも2個の渦巻ばね、))
内端州互r連始して実質的に1個の渦巻ばねの中央部と
して構成し。
外端は上記複数の単位渦巻Vゴねの各外端で構成しても
艮V>。
上記■の非接触型渦巻ばねケ示ギば第5図の逼りとなる
。第5図(イ)に示す非接触型渦巻ばね40は2 jI
Q+の早位非接触型渦巻ばね41.42とからなり、そ
の中央部は上記渦巻ばね41,42の各内端41a、4
2aを8址20の割溝に集会させて装置されており、そ
の各端は上記渦巻ばね41゜42の各外端41b 、4
2oで溝成さ几ている。
第5図(olに示す非接触型渦巻げね50は、3個の単
位非接触型#1をぽね51.52.53とからなり、そ
の中央部;ま上記渦巻ばね51.52.53の各内端5
1a、52a、53aγ6金20の割溝に車台させて装
着されており、その外端は上記渦巻ば?=51.52.
53の各外151o、52b53bで構成されてV)る
まt、上記■の非接触型渦巻ばねγ小イは第6図の通り
となる。第6図(イ)の非接触@渦巻;ばね60)ま、
その中央部ン司1記した非接触型渦巻げね40(第5図
げ))の単位渦巻げね41.42の内端41a、42a
ン連結aして実1的に一個の渦巻ばねの中央部として構
成し、地は渦巻ばね40と同様l二構成したものである
。第6図(に)C二示す非接触型渦巻ばね70は、4個
の単位非接触型渦巻ばね71,72.73.74とから
なり、その中央部はそのうちの2fi!の渦啼ばね71
,73の内端71a、73ak連結すして実質的に−1
固の渦巻ばねの中央部として構M、丁小とともに、該中
央部と性の渦巻弓ね72.74の内端72a 、74a
ン芯金20の割m:二集曾さ?て妄右されており。
イの外端は上記渦巻ばね71,72’、73.74の各
外端71b、72b、73o、74b”I−構成されて
いる。
句、上記非接触型渦巻はね70゛・才上記の工うに構成
するばかりではなく、4個の単位渦巻にね71.72.
73.74の内端71a、72a、73a、74a相互
v遅結して全体として実質的に−1の非倭触型#l巷ば
ねを構成する工うにしても艮い、 上記した非接触型渦巻げね40.50,60゜70は、
シ・)すれもトルク負荷時に負荷が渦巻ばね全体にバラ
ンスよく分散するので渦巻ばねの憐寄覗、象がなく、該
埃象に起因す6板間接触も酎減さ几る。、陵って2渦巻
はね40.50,60.70は、±6ピした渦巻ばね1
0と同11!にトルクとステリシスが小さくなるととも
に、待にA1巻げね50゜111゜ 70はそれぞf′L3箇所及び4開所で外端交付される
ものであるから曲げ応力は1箇所の外端支持の従来の渦
巻ばね1(第1図参照)に比較してそれぞれ3分の1.
及び4分の1に減少する。
尚、渦巻けt270の曲げLv、カーねじり角特在シば
第4崗甲の■に示した。
次に前述しに非接触型渦巻1口ねの新規な堰付方茫f二
ついて述べる。
第7図は、前述した非接触型渦巻け7210%’用いた
実施fIlであ6゜ 第7図において、渦巻ばね10は、七の中央部10aが
、E彼2oに支持さn、21mcD外躊101)。
100のうち1イ固の外端10bが支持井)A30aに
支持されろとともζ二、匍の外gtA10 cが7リー
状態ア゛カ1つ渦巻ばね10の負荷時に巻締め方向(矢
印)に移動して支持掛jL30i)に支持される↓うに
取り付けられTいる。
この屯付方法によって支持された渦巻ばね1゜は第8図
に示すような4L細線形性(トルク〜ねしり角)シ示す
即ち2第8図【二おいて、α1〆間fばトルク負荷の初
期段階弔、渦巻げね10は外端1obのみが支持用JL
30aに支持さ几るだけで外端1 ’Oc ’−ば未だ
7リーの状態2紺持E7てレリ、β区間qトルク負衝が
増大して渦巻げね10’−ま外端lObが支持掛$30
aに支持されるばかり1゛はなく巻締方向ζ二移動した
外端10cも支持掛具30bに支持された状?IPw示
す。
従って、第8図におけるα区間とβ区間は、ばね疋数が
異なり1図示しtような非線形時性?示すのである。
渦巻げねlOは2個の外i1@101)、100ケ有す
るものであるが、3個以上の外端?有する非接触型渦巻
ばね50.及び70も渦巻ばね10と同様C二喉り何け
ることによって非巌形時性(トルク〜ねじり角)を祷る
ことがT゛きる。
即ち、渦巻ばi50Cbvh?11.外@51o’に’
支持掛具に支持させ、他の外端52b 、53b)はフ
リー状態でかつ渦巻ば7250の9荷時に巻締め方向に
移動してそれぞれの′fi待掛具に支持さ几るように取
り付ければ良い。このとき外端52bと外端53bがそ
れぞれの支持掛具に文侍される時間が同時でも良く、少
しの遅n’に生じろよう2二しでも艮い。後者の嗣瀘二
(まトルク〜ねじり角物性がr/fね定数の髭なる三つ
の1%間?有する非線形待、−1Fとなる。
テに、同僚に4個の外端71o、72o、73i)、7
4b%l’する非接触型渦巻げね70においTt:lf
、  トルク〜ねじり角待牲がばね定数の宥々ろ四つの
メ曲を儒す6非線老特性となる、以上、詳細に説明lに
ように1本発明の非接触型渦巻ばねは位米の非接触型渦
巻(ばねC:比較してトルクヒステリシス及び曲げ応力
が小さいので寿命が向上し1便用時の異材発生も極めて
少なく。
ヵ1つその取付の仕方に−よってはト几り〜ねしり角物
性が婦形嘴性にも非lR形特性にもなり得るのイ゛極め
て汎用性に富んたものである。
甘た・本発明の41!竹方法によれば−Pfr望の韮線
脱特性が極めて容易l:aることがて゛きるので要用上
の効果11著大である。   。
【図面の簡単な説明】
第4図21従来の非接触型渦巻げねの曲面図、第2図4
1同上の特性図、第3図−ゴ本発明・υ非接触型渦巻ば
ねの断面図、第4図21従来の非接触型渦巻ばねと本発
明のものとの特性比較図、第5図(イ)。 (q、及び第6図(イ)to) Iば本発明の非接触型
渦巻ばねの牛の実施例?示す一部省略説明図、第7図は
本発明の淑付方法Y小丁説明図、第8図V;同上の特性
図である。 10.40,50.60.70 ・・・非接触型渦巻ば
n。 41.42,51,52,53,71.72,73.7
4 ・・単位非接触型渦巻ばね、10a・・・中央部、
41a、42a。 51a、52a、53a、71a、72a、73a、7
4a−内端。 41b、42o、51b、52o、53b、71b、7
2b、73b。 74b・・・外端−20・・芯金、a、b・連結部。 %許出願人 日本発条株式会社 代理人 弁理士 佐 謄 英 昭 1、″。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (l)  芯金に支持さnる中央部と、複数の外端と?
    有して同一平面内で渦巻状に巻回形成されたことを!#
    徴とする非接触型渦巻ばね。 (2)  上記中央部′、マ、複数の単位非接触型渦巻
    ばねの各内端を集会さイて構成し、上記外端は上記傍数
    のa%ばねの各外端で構成したことケ%像とする特許請
    求の範囲第山頂記載の非接触型渦巻げね。 1.3)  上記複数の単位非接触型渦巻ばねのうち少
    なくとも二個の渦巻ばねの内端相互を連結して実質的に
    一個の渦巻ばねの中央部として構成したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第+21項記載の非接触型渦巻ばね。 (4)芯金に支持される中央部と、複数の外端とン有し
    て同一平面内で渦巻状に巻回形成された非接触型渦巻ば
    ねン2上記中央部が芯金に支持され、上記41数の外端
    のうち少なくとも1個が支持掛具に支持されるとともに
    、仙の外端がフリー状態て゛刀為つ上記渦巻ばねの負荷
    時g二巻締め方向に移動して支持掛具に支持される工う
    に喉り付けたこと?特徴とする非接触型渦巻ばねの取付
    方法。
JP8567082A 1982-05-22 1982-05-22 非接触型渦巻ばね及びその取付方法 Pending JPS58203241A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001070532A1 (en) * 2000-03-22 2001-09-27 Aero Industries, Inc. Actuation mechanism for a tarping system
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