JPS61189334A - 横への振動を行うコイルばねのアンカー装置 - 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、主としてコイルばね支持の遊び場装置に使用
し使用の際に強固に錨着されるその端部から横方向の振
動を行うべきコイルばねのアンカー装置に関する。この
点では、該コイルばねは、シートと地面のサポートとの
間に単一の坦体結合を構成するかなり強いばねであり、
従って、遊ぶ子供は、装置上で弾力的な横の揺動運動を
行い得る。

従来の技術 これにより、ばねの下端は、強固に錨着されねばならず
、予期１れる様に、ばねは、限られた数の揺動運動にの
み耐え、やがて、実際に破断力に晒されるその強固な錨
着部に隣接して破断する。

良好なばね材料の選択と、固定されるアンカー装置の好
適な設計とによって、ばねの受入れ可能な寿命は、達成
可能でおるが、それでも、ばねの寿命を更に延長するこ
とは、依然として望ましい。

発明の目的 本発明の目的は、ばねの耐久性をかなり増大するか、ま
たは低下される品質およびこれにより安価でおるばね材
料を使用して不変の耐久性を保証するアンカー装置を提
供することである。

発明の要約 本発明によると、アンカー装置は、ばねの使用上常態の
最大臼げにより制限のない場合に生じ得る軸方向の移動
長さの１０チと９０１との間、好ましくは約５０チの移
動を実施するのを固定されるばね端部に近いばね部分に
許容する態様でコイルばねの軸方向への該ばね部分の可
動性を効果的に制限する如く、該ばね部分に隣接して配
置される固定された当接装置を備えている。

ばねが常態の使用の際に前後に交互に曲げられるとき、
コイルばねの一側部のばねの巻き部分ぽ、相互に等しく
接近し、一方、ばねの反対側では盗塁相互に離れる様に
なり、次に、ばねの戻り運動の際に、状態は反対になる
。本発明による装置では、勿論、ばねの曲がり性能は、
ばねの一部が完全に自由に移動し得ないとき、僅かに制
限されるが、該制限は、ばねの固定端部の近くでのみ生
じるとき、実際上、如何なる重要さもない。

本発明による装置の使用により、ばねは、その曲げ振動
の振幅が小さい限り、例えばその状態の使用上の最大臼
げの振幅の約半分までである限り、完全に常態で作用し
、従って、ばねの前記関連する破断力は、ばねの下端の
固定された錨着部の丁度外側に依然として生じる。しか
しながら、この弱い力は、如何なる重要な態様にもばね
材料を弱くしない。

この点では更に一層重要なものは、ばねの大きな振幅の
振動と、ばねの固定端部に隣接するばね部分への関連す
る強い力とである。この状態では、本発明によると、固
定端部に近い該ばね部分は、上下に双方へ移動するとき
に、前記固定された当接装置に当たることによって停止
され、従って、固定された錨着部に直ぐ隣接するばねの
破断作用は、潜在的な破断作用または該作用の余分が該
当接装置に隣接するばね部分に伝達される限り、増大さ
れない。

しかしながら、該当接装置に隣接して、ばねは如何なる
固定された態様でも錨着されずに、一層の軸方向運動に
抗して単に支持され、従って、この個所では、ばねへの
集中される破断作用は存在しないが、関連する応力は、
むしろ、当接装置の一側部および他の側部の比較的長い
ばね部分にわたって分配される。

大きな振動振幅に対する破断応力のこの分配ないし平準
化は、ばねが固定された錨着部に丁度隣接して常に破断
負荷１れないことを解明し、実際上、このきわどい領域
の関連する除去は、ばねの寿命が全く著しく増大される
効果を有している。

本発明は、添付図面を参照して下記に詳細に説明される
。

実施例 第１図に示す装置は、強いコイルばね２を有する周知の
型式のものであり、ばね２の上端は、シートを有し、一
方、ばね２の下端は、地面アンカー要素４に固定され、
要素４は、重いコンクリートタイルまたは埋込まれたア
ンカー構造の上端でもよい。遊ぶ子供は、図示の様に揺
動運動を行ってもよく、これにより、コイルばねは、前
後に交互に曲げられる様になり、これにより、地面のア
ンカ一部に隣接するばねの破損に関する上述の問題は、
数年の使用後に生じ、従来技術では、かなり少ない年月
の使用後でも生じる。

図示の例では、コイルばねは、水平の下端巻き６を有し
、巻き６は、通常のフランジ８および特別な上方へ延び
るフランジ１０によってアンカー要素４に強固に締付け
られる。第２図にＢで示す横断面領域からの様に下端巻
き６から、コイルばねロツｒは、ばねの長さの上狭部分
に沿う固定ピッチ部分に連続するまで、増大するピッチ
で上方へ突出す。従って、第２図の符号を付けた横断面
Ａ　−Ｄを参照すると、巻きＡ−Ｂは、アンカー要素４
に固定され、半分の巻きＢ〜０は、Ｂにおいて固定され
た巻きを離れ、距離ム〜Ｃは、距離Ｂ〜Ｄよりも短い。

クランプ１０は、ばねのロッド部分ないし断面人を保持
する際、ばねのロッド部分ないし断面Ｃの僅かに下に位
置する上側部分１２を有し、Ｃのばねロッドの上に内方
へ突出す上部脚１６を有する部分１４へ上方に延長され
、脚１６の下側１Ｂは、該ばねロッドから僅かに離れて
該ばねロツｒの上方に位置している。従って、ばねは、
ロフト部分Ｃが面１２．１８に接触することすらなく完
全に通常の態様で小姑い振幅の振動を実施可能である。

所与の型式の遊び揚装置に対し、ばねの上端の振動の［
常態の使用上の最大振幅］を定め、ばねの上端が左へ移
動される際に上方へまたばねが第２図に点線で示す位置
に右へ揺動される際に下方へのばねロッド部分Ｃの常態
の最大変位を対応する様に定めることは、容易である。

ロッド部分Ｃの主として垂直の最大変位の知識に基づき
、クランプ１０は、ロッド部分Ｃが該最大変位のほぼ半
分を変位されるときに夫々の面１２．１８に当接する様
に構成される。

使用上の最大の半分に相当する以上にＢから曲げられな
い様に半分の巻きＢ−０を関連して停止することにより
、Ｂにおける潜在的な破断領域に隣接するロッド材料の
長期間の弱化は、そうでなければ振動の振幅によって指
数関数的に増大するため、半分以下にかなり低減１れる
。

振動の大きい振幅に対し、これにより、ロッド部分Ｃは
、夫々の支持面１２．１８に当接し、破断作用は、勿論
０に生じるが、ロッド部分Ｃが直接に固定されていない
ため、破断作用は、Ｃに任意の集中された態様では生ぜ
ず、領域ないしｖｆｒ面Ｃの両側へばねロッドに沿って
、即ち、全体の長−ｇＤ、（３〜Ｂに浴って、分配され
る。従って、この長さに沿うばねロツＰの各々または任
慧の横断面領域における関連する材料の弱化は、非常に
小さく、その結果は、ばねの寿命の非常に著しい延長で
ある。

１つよりも多いクランプ１０は、ばねロッＰの下端に沿
って配置されてもよく、従って、ばねロッドの垂直移動
の可能性は、ばねロッドの固定端部に向って次第に一層
制隆され、これにより、潜在的な破断力は、ばねロッド
の更に一層増大された長さにわたって分配される。

２０で示すこの様な付加的なりランプないし当接部材は
、第２図に点線で示される。該部材２０は、クランプ１
０から約９０°ずらして設置され、これにより、コイル
ばねが機動の上述の主方向に対して垂直に単独にまたは
付加的に振動する様に操作されるとき、特に作用可能で
ある。

当接部材１０．２０は、勿論、下側巻きＡ〜Ｂを錨着す
るクランプ装置に必ずしも組合わぢれなくてもよい。

当接部材１０は、局部的なばねロッドの運動をその常態
の最大の約半分に制限すべきことを述べたが、本発明は
、対応する様に制限でれるものではない。１０％のみの
制限によってさえも、領域Ｂに隣接する最強の破断作用
を防止することが依然として得られ、材料の弱化が破断
する力によって指数関数的に増大される丸め、極端な運
動のこの様に制限された限界でも、ばねの耐久性に著し
い効果をゼしている。また、他方では、ばねロッド部分
Ｃがその潜在的な最大自由運動の約１０チのみ移動する
のを許容される９０チの制限は、領域Ｂの集中される破
断作用が徹底的に低減されるため重要であり、一方、ば
ねロッド長さＢ　、　Ｏ〜Ｄにおいて対応する様に増大
される曲げ作用は、関連する弱化が任意の特定の領域に
集中されない様にこの長さに宿って分配されるが、勿論
、領域Ｃは、その垂直の可動性が制限されればされる程
、この点では益々きわどくなる。

尚、ばね部分Ｃが垂直に移動するのを完全に阻止される
様に構成されているものの、部材１０にかなり類似する
クランプないし当接部材を使用することは、既に公知で
あり、例えば米国特許第４．０９５．１９８号を参照さ
れたい。該装置の目的は、ばねの下部巻きの小さいピッ
チによって相互に比較的接近して配置される該下部巻き
の間に使用者または他の者が手の指または足の指を挟ま
れる危険を排除することである。同一の挟み防止効果は
、ばねロッドＣの垂直の可動性が極めて小さく、正に該
ロッド部分と当接面１２．１８との間の自由空間が非常
に狭いために如何なる挾みの危険をもそれ自体で生じな
いため、本発明によって達成ないし維持される。

本発明は、平らにされた端部な有する型式のコイルばね
に制限されない。規則的な一定のピッチのコイルばねな
使用して該ばねの端部を好適なアンカー装置によって錨
着し、これにより、破断の問題がここに述べるのと同様
であることは、当核技術において周知である。

第１図に示すばねの寸法は、次の通りに例示されてもよ
い。

１Ｂ＃ｌ５ｃ１７）Ｊ＠ロンドで７．５巻きを有する鋼
ばねは、６６０」の高さおよび１９０謁の外径を備えて
いる。該ばねの頂上は、常態の使用上の最大として、各
側部に対して約１５°、即ち、合計約６０°の曲がりに
相当する約２００ＲＩＬにわたって旋回することが期待
される。この運動は、ばねの関連する両側でばねの巻き
部分の約６１１１１の運動を生じ、従って、領域ないし
部分Ｃ（第２図）の可動性は、好ましくは約６鵡、即ち
士約１．５ｍに制限される。

ばねの旋回の前記常態の使用上の最大は、装置の予期１
れる使用環境に鑑みて生じ得る様な「常態」の最大の知
識に基づ性、実験的に、または好適な基準によって定め
られねばならない。「常態」の最大がばねの寿命に如何
なる重要な影響をも与えることなく時々超過されること
は、充分に生じ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるアンカー装置を有する遊び揚装置
の斜視図、第２図はアンカー装置の拡大された側面図を
示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）主としてコイルばね支持の遊び場装置に使用し使
   用の際に強固に錨着されるその端部から横への振動を行
   うコイルばねのアンカー装置において、前記コイルばね
   の自由端の使用上常態の最大振動振幅によつて制限なし
   に実施する軸方向移動の１０％と９０％との間のみを移
   動するのを該コイルばねの錨着端部に近いばね部分に許
   容する態様で、強固な当接装置が、該コイルばねの軸方
   向で該ばね部分の可動性を制限する様に該ばね部分に隣
   接して設けられることを特徴とするアンカー装置。
2. （２）前記当接装置が、前記ばね部分の常態の制限され
   ない最大振幅の約５０％の自由な軸方向可動性を特容す
   る様に調節されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のアンカー装置。
3. （３）前記当接装置が、前記コイルばねの強固に錨着さ
   れる端部の外側の該コイルばねの最初の自由な巻きに隣
   接して２個所またはそれ以上の個所で該ばねの円周方向
   において好ましくは約２０°間隔を設けられて配置され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のアン
   カー装置。