JPS6044628A - コイルばね張力調節用内部ナツト - 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、コイルばねの張力を調節するための内部ねじ
ナツトに関するものであり、一層詳細には、平らな材料
の帯から形成さｎることかできるナツトに関するもので
ある。

ばねの製作は、十分に確立さｎた技術である。

しかしながら、ばね材料の引張シ強さ、線材寸法の公差
などのような多数の変数のために、はね荷重に対する平
均的な公差は、一般的に実質的に大きなものであシ、例
えば、±１０％のオ−ダのものである。ばねの寸法公差
に、ばねに附き物である部材の寸法公差を加えたものは
、とｎらの変動を補正するために、何らかの調節手段を
持つことが、時として望ましいようにする。この調節手
段は、’！’ｔｔ、ある特定のばねが、ある特定の応用
において、異なった荷重において使用さｎること、又は
、ばね定数を変えることを可能とさせるためにも、望ま
しいことである０ 従来の技術 ］イルばねの張力を調節するために、外部ねじナツトを
使用することは公知である。ナツトが、ばねのｌ端部に
ねじ込まｎｌこｎによって、ばね力が、ナンドと、ばね
の他端部との間における距離によって決定さｎるように
する。しかしながら、ねじ切ｔ）機械によってねじが刻
設される外部ねじナツトは、ある種の応用に対しては、
比較的に高価でＩｆｆ得る。

自動車のトランクのふたは、トランクのふたを開放する
ことを助ける持ち上げ力を与えるために、ガスばねを備
えられている。このガスはねは、完全には満足ではなく
、また、コイルはね方式が、少なくとも１社の自動車製
造会社によって考慮されている。ばねが、異なったトラ
ンクのふたの重量の変動のために使用さｎておシ、また
、ばねの張力が、ばね系統の価格を実質的に増加させる
こと無しに、調節可能でなければならない。

本発明は、材料の平らな帯から、簡単な波釘及び成形に
よって、経済的に且つ正確ＫＭ造さ扛ることかできるコ
イルはね用内部ねじ調節ナンドを得ることを、その目的
とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明によると、この材料の帝は、刻み目を付けられ、
一般的に円形の縁を有し、少なくとも７個の刻み目を縁
の周辺に有して、円板を形成するようにする。この縁は
、縁の周辺の回りを、刻み目の／側から、刻み目の他側
まで延びているねじの／巻きの一部分を与えるように、
ら旋形状に形成される。若しも、希望さｎるならば、円
板の中心が押し出さｎｌねじ棒又はボルトを受取るよう
に雌ねじを刻設さｎることもできる。

ナツトは、コイルばねの中に、ナツトのら旋形の縁を、
ばねの第一と第二との巻きの間に差し込み、ナツトをば
ねに関して、少なくとも７回以上を回転させることによ
ってねじ込ｆ、ｆ′Ｌる。

実施例 以下、本発明をその実施例を示す添附図面の第１−１０
図に基づいて詳細に説明する。

まず、第１〜３図を参照するが、本発明による内部ねじ
ナツト１５は、中心の、一般的に平らな円板部分１６と
、円形のリム１７とを含んでいる。リムｌりは、その中
に／対の直径方向に向き合っている刻み目／ｇ及び／９
ｆ形成されており、また、リム／６は、中心の円板部分
／６の平面から、ら旋又はねじ山の／巻きの一部分を形
成するように変形さｎている０ねじ山の最低部分−〇は
、第７及び−図において、刻み目／ｇの右側にあｐｌま
だ、リム１７は、ら旋形に上方に、刻み目／１の左側に
おいて最上方部分、２／まで延びている。刻み目／ｆは
、ナツトｉｓの他の側の上においてら旋を中断している
。ねじの山は、刻み目１５によって中断されている箇所
以外は、ナツト１５の周辺の回シに等しく且つ均一であ
る。リム１７の上方及び下方の表面は、テーパされてお
シ、比較的に鋭い縁、２２を与えるようにしである。

円板部分／６の中心は、穴あけをさ扛ておシ、中心間ロ
ユ３と、円板１６の平面に対して一般的に垂直に延びて
いる円筒、２ＩＩ’ｉ形成するように押出しをさｎてい
る。押し出しをさｎた円筒２１Ｉは、雌ねじを刻設さｎ
ており、内部ねじ山コ５を与えるようにしである。

止め用出張りコアが、円板部分１６から一般的に垂直に
、刻み目ｉｔの内部を延びている。

止−め用出張りコアは、円板部分１６に対して垂直に且
つ押し出し部分ユｔの軸に対して平行に延びている第一
部分一ざと、押し出し部分２ダの軸から離ｔするように
、外方に広がっている端部部分、２９とを含んでいる。

第亭図は、コイルばね３１の中にねじ込まれた内部ナツ
トｌｊ１：示すものである。ナツトｉｓのら旋形のリム
の鋭い縁２−２は、ばね３１の第一の巻き、又は、コイ
ルの端部と、次ぎのコイルとの間に容易に押し進めらｎ
ることができ、また、ナツト１５は、ばね３／の中に、
ナツト１５を、ばね３／に関して回転することによって
ねじ込まｎることができる。ナツト１５のら旋形のリム
１７は、ばね３１が引張りを加えられる前におけるコイ
クばね３／のら旋と、同じピッチを有している６ ＼ 図示さｎた実施例においては、ら旋形のリムｌりのテー
パさｎた縁２コは、リム１７の上方及び下方の表面の上
の凹形曲面とされた部分３コ及び３３（第３図）によっ
て設けられている。凹形曲面とされた部分３コ及び３３
の半径は、コイルばね３１の線材の半径と実質的に同一
である。凹形曲面とされた部分Ｊコ、３３は、ナツトｌ
ｊをコイルばね３ノの中へ差し込むこと全容易とさせ、
ナツト／ｊと、コイルばね３１との間における軸承面積
及びそｎらの間における摩擦を増加させ、また、引張り
力がナツト１５の上に加えらｆ′した時に、ナツト１５
のコイルばね３１に対する保持力を増加させる。

ナツト１５は、第ダ図に示されるように、コイルはね３
１の中に、コイルばね３／の少なくともコ個のコイルが
、ナツト１５の下部にあるように、ねじ込まｎなけ扛ば
ならない。引張シカがナツト１５の上に加えられる時は
、コイルはね３１の第一のコイルは、第Ｓ図に示さ扛る
ように、ナラ）１５の底部と接触する第二のコイルを支
持する。

止め用出張シ２７の広けらｎた端部コブは、コイルばね
３／の端部３ダに対して止まるように設計されており（
第を図）、ナツト１５が希望された距離だけ差し込まｎ
た時における位置決め手段として作用をする。止め用出
張りツブは、若しも、ナンド１５ｔ−ある位置まで差し
込むことが不必要であるならば、省略さｎることもでき
る。

第ダ図に示すように、ねじ棹又はボルト３ｊが、ナツト
ｉｓのねじλＳを刻設された中心間ロコＪの中にねじ込
まれている。コイルばね３１のｌ端部は、部分３６に、
ばね３／の端部の上のンック３りによって連結されてお
９、まり、ネじ棒Ｊｊｉｉ、他の部分３ｔに連結されて
いる。部分３６及びａｔは、任意の４個の部分であって
良く、それらの部分の上に１これらの部分が静止してい
る時にか、又は、こｎらが分離している時にか、とねカ
を働かすことが望まれているものである。内部ナツトｙ
ｓの一つの特別な用途は、自動車のトランクのふたを持
ち上けるためのばね組立体の中においてであった。

引き棒が取付けられていた部分３ｔが、トランク・フレ
ームの静止部分であり、ばね１５のかぎ状とさｎた端部
３７が取付けられていた部分３６が、トランクのふたの
クシ合わせ機構であった０ばね３１は、トランクのふた
が閉塞された時には、張力の下にあり、また、トランク
のふたが解錠さｎた時には、っシ合わせ機構の上に作用
をするばね力が、トランクのふたを持ち上ケるのを助け
ていた。

ばね３１は、その第ｑ図に示さｎる位置から、第５図に
示されるように、はね３／が希望されるとおりに張力を
加えられるまで、単に、ボルトＪ！ｆ回転することだけ
によって、張力を加えらｎることかできる。ナツト１５
と、コイルばね３／のコイルとの間における摩擦力が、
ボルト３ｊが回転する時に、ナンド１５が回転すること
を阻止し、また、ナツト１５の反時計方向の回転は、止
め用出張り２７によって、一層阻止されるようＫなる。

あるいは、コイルばね３／は、例えば、引き棒３ｓの頭
端部を、部分３Ｉｒの中のスロットの中に差し込むこと
によってか、又は、引き棒３５にかぎ状端部を設けるこ
とによってか、引き棒３Ｓが部分３ｇに取付けらｎるこ
とかできるまで、引きｓ３ｓを引張ることによって、張
力を加えられることができるＯ コイルばね３／の張力は、また、ナツトｌＳをコイルば
ね３／の中に、その有効長さを減少させるために、ねじ
込むことによっても調節さｎることかできる。引張り力
がばねに加えらｎた時には、ナツト１５と、コイルはね
３／のかぎ状の端部３７との間のばね３ノのコイルだけ
が、引張シカを加えらｎる。止め用出張りニアは、若し
も、ナツト１５をばね３／の中に一層遠く進めることが
希望さｎるならば、省略さ扛ることもできる。ナツトｌ
Ｓ及び引き棒３Ｓのコイルばね３／に関する最初の調節
の後、ナツト１５か、引き棒３５かの一層の調節が、組
立体の摩耗、疲労などを補正するために、使用のある期
間の後に、なされることができる。

ナンド１５のねじの山は、刻み目７ｇ及び／？を除いて
は、ナツト／Ｓの全周辺の回りに等しく且つ均一である
０ナツト１５は、こ扛によって、はね３１に対して安定
な位置に維持さｎｌまた、ナラ）１５のねじ２５を刻設
さｎた開口２３は、ナラ）／Ｊがばね３１の中にねじ込
まｎる時及びばね３／が張力を加えらｎる時゛に、ばね
３／の軸と整列状態に維持さ扛る。引き棒３！ｒは、こ
ｎによって、ばね３／の軸と整列状態に維持される。ナ
ンド１５及び引き棒３５のばね３／の軸に関する整列は
、ナツトｌＳ及び引き棒３５の上における応力を最少に
する。

刻み目／ｇは、ナツト１５のねじのら旋が、ねじの始１
り及び終９が、ら旋の軸に沿って分離さｎるようにナツ
ト１５のねじのら旋のために必要なものである。刻み目
１９は、主として、後に説明されるように、ナツト１５
の成形作業の一部分として設けらｎるものであシ、また
、刻み目ｌ？は、若しも、ナツト／Ｓのら旋形のリム／
りが、刻み目７ｇの一つの側から、刻み目／ｇの他の側
まで連続的に延びるように希望さｎるならば、省略さｎ
ることもできる。

ナツトの推奨実施例は、ねじ２５會刻設さｎた中心部分
を形成するために、円筒形の押出し部分２グを設けらｎ
ている。しかしながら、他の手段が、ナツトｌＳを張力
部材に取付けるために設けらｎても良い。例えば、ナツ
ト１５の中に、まっすぐにあけらｎた穴が、曲げられた
ナツト、又は、冷間型打ちさｎた引き棒を受取るように
形成されることもできる。

ナツトｉｓは、必要とさｎる荷重又は張力に応じて、ス
タンピング、冷間型打ち、ダイカスト、粉末冶金などの
ような種々の方法によって作られることができる。ナツ
トは、また、若しも、荷重が大きくないならば、プラス
チックから成形されることもできる。

ナツトを形成するための推奨方法は、平らな材料の帯か
らスタンピング及び成形することである。第２及び７０
図を参照するが、平らな材料の帯ａＯが、矢印Ａの方向
に、適当なダイを設けら扛ている月並みなスタンピング
機械の中の一連のスタンピング及び成形ステーションを
貫いて送られる。第一ステーションにおいて、帯板４！
ｏが、穴４ｔ、２を形成するように穴あけをさｎる。第
ニステーションにおいて、穴が、ａ、ｙｔｖようにテー
パ付けをされる。第三ステーションにおいて、帯板グｏ
は開口部において押出しをさｎ１円筒形の押出し部コダ
を形成する。

押出しの厚さ及び深さに応じて、この作業のために、７
個以上のステーションが必要となるかも知ｎない。

次キのステーションにおいて、帯板りθの一部分が刻み
目を付けら扛、又は、スタンプされ、半円形の縁り５を
形成するようにするが、この縁ｌＩＳは、−個の刻み目
’７９及び５ｏにおいて終っている。半円形の縁ｌＩｊ
及びａｔは、中心の円板部分／６を包囲しておシ、また
、円板部分／６は、−個の連結片５／及び５２によって
支持さｎているが、こｎらの片ｓｉ、ｓ、２は、帯ダＯ
の残ｐに取付けられている。

第１０図において、「テーパされた周辺」と記入されて
いるステー７ヨンにおいては、半円形の縁ｌＩＳ及びダ
ざは、凹形曲面とされた部分３λ及び３３を与えるよう
にテーパを付けられ、また、外方の縁は、次ぎのステー
ションにおいて切取らｎる。

第１Ｑ図において、「成形ピンチ」と記入されたステー
ションの中においては、円板ｉｂ。

ｖムは、ねじ山を与えるように、ら旋形に形成される。

次キのステーションにおいては、連結している帯は、担
体帯弘０から切断され、止め用出張９．２７を与えるよ
うにする。その後、止め用出張り、２７の朝顔形に広げ
らｎた端部コ９が形成さｎ１円板１６の平面から垂直に
延びるようにする。最後に、連結する帯が、円板１６か
ら分離さｎ１担体帯４ＩＯから部材を切抜かれ、完成さ
ｎたナツト１５を形成するようにする。

連結する帯ｊ／及び５２は、テーパ付は及び成形作業の
間に、部分の正確性と、直角性とを維持する。

ナンドの一つの特別な実施例においては、外径はコデ、
コ朋であり、刻み目ｔｇ及び／？の長さは／２ＪＴＩ＋
１１１であり、ら旋ねじのピッチは５．７を關であった
。ナツトｆｉ２．：Ｉｓニー２．６０ゲージの鋼板から
形成さｎ１凹形曲面とさｎた部分３コ及び３３は、それ
ぞれ、コ、６市の半径を有していた０ 以上、本発明をそのある特定な実施例について詳細に説
明したが、この実施例には、本発明の要旨から離ｎるこ
となしに、多くの修正や変形のなさｎることのできるこ
とを、理解されたい０ 発明の効果 本発明によると、コイルはねの引張り力を、帯板から作
られた内部ナツトによって、簡単に且つ経済的に調節可
能とすることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によって形成さｆ′した内部ナツトの
平面図、第二図は、ナツトの第１図の２−λ線の方向に
見た正面図、第３図は、第１図の３−３線による断面図
、第す図は、コイルばねの中にねじ込まｎたナツトの一
部破断図、第５図は、張力の下にあるばねを示す第１図
と同様の図、第６図は、第７図の一部分の拡大部分図、
第７図は、第５図の一部分の拡大部分図、第を図は、ば
ねのｌ端部上係合可能な止め部材を示す第３図と同様な
ナツトの断面図、第９図は、ナツトを形成するためのス
タンピング及び成形作業を示す平面図、第１Ｏ図は、選
択的な作業を示す帯板の側面図である。 ／Ｓ・・ナツト；／６−・円板部分；７７・◆リム；／
ｇ、／？・・刻み目；２３・ｅ中心開口；コク・・押出
し円筒；コ５・・内部ねじ山；コク・・止め用出張υ；
コデ・・端部部分；３１・・コイルばね：３２．．３３
・・凹形曲面部分；３ｊ・・ねじ棒；　３６，３Ｉｒ・
・部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　ばねの引張フを調節するためのナンドにおいて、そ
   の周辺に刻み目を有している中心の円板状部分と、刻み
   目の一つの側から１、・刻み目の他の側まで、中心の円
   板部分の周／辺の回りに、ねじ山の１巻きの部分を形成
   するように延びているら旋形に延びているリムとから成
   立っており、ナツトがコイルばねの内側忙ねじ込まｎる
   ことかできるようにしたことを特徴とするナツト。 ユ　中心の円板状部分が、第一の刻み目に対して直径方
   向に対向している第二の刻み目を設けらｎており、この
   第二の刻み目が、ら旋形に延びているりＡを中断してい
   る特許請求の範囲第１項記載のナツト。 ３　中心の円板状部分から刻み目において延びている止
   め部材を含んでお９、この止め部材は、中心の円板状部
   分の軸に対して一般的に平行に延びている第一部分と、
   中心の円板状部分の軸から離れるように外方に延びてい
   る第二部分とを含んでいる特許請求の範囲第１項記載の
   ナツト〇 刹　中心の円板状部分が、中心開口を設けらｎ−ている
   特許請求の範囲第１項記載のナツト。 よ　中心開口が、ねじ山を設けらｎている特許請求の範
   囲第１項記載のナツト。 ム　リムが、コイルばねの隣接する巻きの間に差し込ま
   れるようにさｎたテーパさｎた縁に終っている特許請求
   の範囲第１項記載のナツト。 ２　テーパされた縁が、上方及び下方の凹形曲面とされ
   た部分を設けられており、これらの部分が、コイルばね
   の隣接する巻きに係合可能となっている特許請求の範囲
   第６項記載のナツト。 ｇ　ナツトが、コイルばねの引張シを調節するためにコ
   イルばねの内部に調節自在ＫＷｔかれるようになってお
   り、また、ナツトは、コイルばねの軸と整列さｎている
   中心開口をその中に有している中心の円板状部分を有し
   ており、中心の円板状部分は、その周辺の中に刻み目と
   、中心の円板状部分の周辺の回シを、刻み目の一つの側
   から、刻み目の他の側まで延び且つねじ山の１巻きの部
   分を形成するようにしているら旋形に延びているリムと
   を有しておシ、ら旋形のリムは、コイルばねの巻きと実
   質的に同一のピッチを有していると共にコイルばねの隣
   接する巻きの間に置かｎるようにし、こｎによって、ば
   ねの内部においてナツトが、ナツトをコイルばねに対し
   て回転することによって調節さｎることかできるように
   したことを特徴とするナツト。 π　ナツトの中心の円板状部分が、第一の刻み目に対し
   て直径方向に対向している第二の刻み目を設けらｎてお
   り、第二の刻み目がら旋形に延びているリムを中断して
   いる特許請求の範囲第３項記載のナツト。 １０、ナツトが、中心の円板状部分から刻み目において
   延びている止め部材を含んでおり、この止、め部材は、
   コイルはねの軸に対して一般的に平行に延びている第一
   部分と、コイルはねの軸から離ｎるように外方に延びて
   いると共にコイルばねの一端部に係合する端部部分とを
   含んでいる特許請求の範囲第３項記載のナンド。 ／ｌ　中心の円板状部分が、内部ねじを刻設さｎた開口
   と、ナツトを他の部分に取付けるために中心開口にねじ
   込まｎだ引き棒とを設けらｎている特許請求の範囲第ε
   項記載のナツト。 ／ユ　ナンドのら旋形のリムが、上方及び下方の凹形曲
   面とさｎた部分を設けらｎてお９、これらの部分は、コ
   イルばねの線材の半径と実質的に同一の半径を有してい
   る、凹形曲面とさｎた部分を設けら扛ておシ、凹形曲面
   とさｎた部分は、コイルばねの隣接する巻きに係合して
   いる特許請求の範囲第３項記載のナツト０ ／３　平らな材料の帯から外部ねじを刻設されたナツト
   を形成するための方法において、少なくとも１個の刻み
   目をその中に有している一般的に円形のリムを有してい
   る円板を形成するように１帯の部分を型打ちすることと
   、円板のリムを、円板の周辺の回りを刻み目の一つの側
   から、刻み目の他の側まで延びているねじ山の／巻きの
   部分を形成するように成形することとから成立っている
   ことを特徴とする方法。 ハ　円板の中に中心開口を押出す段階を含んでいる特許
   請求の範囲第１３項記載の方法。 ／よ　その中に内部ねじ山を与えるように中心開口に雌
   ね−じ會刻股する段階を含んでいる特許請求の範囲第７
   ４’項記載の方法。 ／ム　材料の帯が、一連の型打ち及び成形ステーション
   を通って送らｎｌこ扛らのステーションは、前記型打ち
   及び成形作業を遂行し、円板は、材料の帯の残りに連結
   部分によって連結されておシ、また、材料の帯からナツ
   トを分離するために連結部分を切断するようにする特許
   請求の範囲第７３項記載の方法。 １２　連結部分の内の一つが、前記刻み目から、材料の
   帯の残シまで延びており、前記一つの連結部分を材料の
   帯の残シから、他の連結部分が切断さｎる前に切断し、
   前記一つの連結部分を、円板から一般的に垂直に延びて
   いる止め部材を形成するように成形するようにする特許
   請求の範囲第７６項記載の方法。