スプリング式デバイスとは

スプリング式デバイスとは

バネ式デバイスは、バネを利用して一定の力を加えたり、特定の位置を維持したりする機械部品です。これらのデバイスは、バネに位置エネルギーを蓄え、必要に応じて運動エネルギーとして放出するように設計されています。

スプリング式デバイスのコンポーネント

• 春: スプリング式デバイスのコアコンポーネントで、休止位置で一定の力を提供します。圧縮スプリングが一般的に使用され、圧縮に抵抗し、負荷が除去されると元の形状に戻るように設計されています。
• 体: スプリングやその他のコンポーネントを収容する筐体。特定の設計とアプリケーションの要件に応じて、本体はねじ込み式または押し込み式になります。
• プランジャーまたはボールチップ: 外部表面または物体と接触する部品。外力がスプリング力を超えると、プランジャーまたはボールの先端が本体内に引き込まれ、スプリングが圧縮されます。外力が除去されると、スプリングがプランジャーまたはボールの先端を元の位置に戻します。

スプリング式デバイスの種類

スプリングプランジャー

スプリング プランジャーは、最も一般的なタイプのスプリング式デバイスです。丸いノーズを持つプランジャー、圧縮スプリング、およびねじ付きまたは圧入式の本体で構成されています。プランジャーは一定の力を提供し、コンポーネントの保持、位置決め、または配置など、さまざまな用途に使用できます。

スタビースプリングプランジャー

スタビー スプリング プランジャーは標準のスプリング プランジャーに似ていますが、本体の長さが短くなっています。スペースが限られている場合や取り付け深さが浅い場合の用途に最適です。

ボールプランジャー

ボール プランジャーは、プランジャーの代わりにボール型の先端を備えています。ボール チップは多方向の接触を可能にし、デテント アプリケーションや、コンポーネントの位置決めと位置合わせのためのボール ノーズとしてよく使用されます。

プッシュフィット/プレスフィットプランジャー

プッシュフィットまたはプレスフィット プランジャーは、穴または空洞に押し込むように設計された滑らかなボディを備えています。ねじ付きプランジャーの保持力を必要としない用途に、シンプルで経済的なソリューションを提供します。

スプリングストップボタン

スプリング ストップ ボタンは、軽量の物体に対して制御された停止力を提供する小型で薄型のデバイスです。消費者向けアプリケーションや機器で、不要な動きや振動を防ぐためによく使用されます。

スプリング位置決めピン

スプリング位置決めピンは、部品の正確な位置決めと位置合わせに使用されます。先端が丸い、または先細りの円筒形のピンが特徴で、位置決め穴に押し込むことで正確な位置決めができます。

手で引き込めるプランジャー

手動引き込み式プランジャーは、プルピン スプリング プランジャーとも呼ばれ、プランジャーを手動で引き込むことができます。ロック機構やクイック リリース システムなど、プランジャーを一時的に解除する必要がある用途でよく使用されます。

インデックスプランジャーとブッシング

インデックス プランジャーとブッシングは、精密なインデックス付けと位置決めの用途に使用されます。通常、インデックス穴またはスロットにかみ合うスプリング式プランジャーを備えており、確実に停止して正確な位置合わせを実現します。

スプリング式デバイスの設計

スプリング式デバイスを設計する場合、いくつかの重要な要素を考慮する必要があります。

• エンドフォース: スプリングを完全に圧縮するために必要な力と、さまざまな位置でプランジャーによって加えられる力。
• 旅行: プランジャーが無負荷位置から完全に圧縮された位置まで移動する距離。
• ねじサイズ: ねじ本体のサイズ。保持力と取り付け穴のサイズを決定します。

スプリング式デバイスの用途

• クランプと保持: スプリング式の装置は、組み立てや機械加工の工程で部品を固定して保持するためによく使用されます。
• インデックスと位置付け: スプリング式のピンとプランジャーは、コンポーネントの正確なインデックス付けと位置決めに使用され、正確な位置合わせと再現性を保証します。
• 振動減衰: バネ式のデバイスを使用すると、振動や衝撃を吸収し、敏感な部品や機器の損傷を防ぐことができます。
• クイックリリース機構: 手で引き込めるプランジャーはクイックリリース機構に使用され、コンポーネントを簡単かつ迅速に取り外すことができます。
• デテントアプリケーションボール プランジャーはデテント アプリケーションでよく使用され、ノブ、レバー、スイッチなどのコンポーネントに触覚フィードバックと保持力を提供します。

スプリング式デバイスの利点

スプリング式デバイスは、単純なスプリングに比べて次のような利点があります。

• 正確で繰り返し可能なエンドフォース: 信頼性の高い操作を可能にします。スプリングとプランジャーの組み合わせにより、一貫した予測可能な力が得られ、信頼性の高いパフォーマンスが保証されます。
• 簡単なインストールとセットアップ: スプリング式デバイスは、インストールとセットアップが簡単な自己完結型ユニットであり、組み立て時間と労力を削減します。
• 単一アセンブリの交換: スプリング式デバイスは複数のコンポーネントを置き換えることができるため、設計が簡素化され、必要な部品の数も削減されます。
• 最小のスプリング圧縮歪み: 高品質のスプリング式デバイスは、スプリングの圧縮永久歪みを最小限に抑えるように設計されており、デバイスの寿命全体にわたって一貫したパフォーマンスを保証します。

よくある質問

スプリング式バルブの用途は何ですか?

スプリング式バルブは、スプリングを使用してバルブシールに一定の力をかけ、適切な接触を確保して漏れを防止します。圧力がスプリング力を超えると、バルブが開いて圧力を解放するか、流れを許可します。

スプリング荷重とは何ですか?

バネ荷重とは、バネ式デバイス内のバネによって加えられる力のことです。バネの硬さと、バネに加えられる圧縮または伸長の量によって決まります。