JPS59219534A - コイルばね - 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】 技術分野 本発明は、自動車の足周りや産業機械等に使用されるコ
イルばねに関する。

従来技術 従来、コイルばねは第１図に示すようにコイルの中心に
外力Ｐが作用するものと仮定して設泪され、円筒コイル
ばねには各巻ごとに一様な応力が生ずるものと考えられ
ていた。

しかしながら、実際には第２図に示す如く、外力Ｐは斜
めに作用する。この力Ｐは、ある方向からみると第３図
の如く示されるが、これと直角な平面では第４図に示す
如くなっている。すなわち、座巻部に作用する分布力の
合力作用位胃はコイル中心に合致しておらず、材料素線
に生ずる応力はコイルの場所によって異なる。つまり、
月利素線には各巻ごとに強度的に楽なところａと、きび
しいところｂとができてむらが牛じる。このことは、従
来の不等ピッチばねや円すいコイルばね等所謂非線形特
性をねらったばねにも同様に生ずる現象である。

したがって従来は、ばねの素線径を強度的にきびしいと
ころの設計基準に合せて全体を設定していた。そのため
、ばね全体として重量が大となり、また各部の応力の不
均一により９曲げや捩りなどのモードが発生し、振動モ
ードが均一でなくなる。

目　　　　　的 本発明は、コイルばね全体の軽量化を図るとともに、そ
の振動モードの均質化を図ることを目的とするものであ
る。

構　　　成一 本発明は、−巻きの間に少なくとも−回材お１素線径を
変化１キしめてなる］イルばねを要旨とするものである
。

これを図面に基ずいて説明すると、第５図は王の一例を
示す図で、この図は第３図と同の方向からみた］イルば
ね１を示すが、第３図において強度的に楽なところａに
対応するところの材料素線の線径を小径部２どなし、ま
た、強度的にきびしいところｂに対応するところの（オ
ｌｉｌ累線の線径を大径部３としてなるものである。第
６図は同様に第４図におけるａ　、　ｂと対応するとこ
ろをそれぞれ小径部２、大径部３としてなるものである
。

これは−例であるが、実際には一巻ごどの大径部３が位
相をずらして表われることもあり、また−巻の間に複数
回大径部と小径部とが交Ｈに表われることもある。

まだ、上記は線形特性を有する円筒状コイルばねの例で
あるが、不等ピッチばねや、円すいコイルばねの如き非
線形特性を有するばねにも同様の考え方が適用できる。

効　　　　果 従来の円筒コイルばねにおける主応力とニー１イル巻数
との関係は第７図の曲線４に示づとおりで、］イルの巻
線のｆｆｌ置によって主応力が変動するが、本発明の場
合は、同図の直線５に示すように、：゛］コイル巻線に
よる主応力の変化は殆ど４ｆい。したがって、捩り等の
七−ドが発生けず、振動モードが均質化する。

そして小径部を設けたことによりばね全体の重量を軽減
することができ、省資源ひいては省エネルギーに貢献す
るところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のコイルばねの一部断面正面゛図、第２
図ないし第１図はコイルばねに加わる力の説明図、第５
図、第６図は本発明の実施例の一部断面図である。 １・・・・・・］イルばね、　２・・・・・・小径部、
３・・・・・・大径部、 ４・・・・・・従来の］イルばねの巻数と主応力との関
係を示す曲線、 ５・・・・・・本発明の］イルばねの巻数と主応力との
関係を示す直線、 特許出願人　　三菱製鋼株式会ネ１ 代理人　弁理士　小　松　秀　岳 代理人　弁理士　旭　　　　　宏 ５− オフ図 巻　数 手続ネＦＩＴ正用（方式） ２、発明の名称　　　　　コ　イ　ル　ば　ね３、補正
をする者 事件との関係　　　特許出願人 名　　称　　　　　三　菱　製　鋼　株式会社（発送日
昭和５８年８月３０日）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）１巻きの間に少なくとも一回材料素線径を変化せ
   しめてなるコイルばね。