圧縮コイルばねは、巻き方向の軸に沿って圧縮力に抵抗するように巻かれたオープンコイルのらせん状ばねです。らせん状圧縮ばねは、最も一般的なばね構成です。通常、ロッド上に配置されるか、穴内に収められます。圧縮ばねに荷重を加えて長さを短くすると、ばねはその荷重に反発し、元の長さに戻ろうとします。圧縮ばねは直線的な圧縮力(押し)に対して抵抗を提供し、実際には最も効率的なエネルギー蓄積装置の一つです。圧縮ばねは、方形度の向上および全圧縮高さ(ソリッド高さ)の低減のために研削端面付きで供給可能です。
圧縮コイルスプリングの設計:
円筒形・円錐形・バレル形・砂時計形
閉端 • 開端 • 減径端
研磨済み端面・非研磨端面
等ピッチ • 変ピッチ
仕上げ工程:
応力緩和・熱処理・パスベーション
ショットピーニング • めっき • 塗装
粉体塗装 • 研削
ワイヤー径は0.03mm~10mmまで
材料:
炭素鋼・合金鋼
ステンレス鋼 17-7、302、304、316
リンゴ銅
インコネル X750
Yisen Springでは、あらゆるタイプの圧縮コイルスプリングの専門的な設計、カスタムエンジニアリング、および大量生産を専門としています。標準的な円筒形状、省スペースを実現する円錐形状、あるいは振動減衰を目的としたピッチ可変構造など、お客様のプロジェクトに応じたさまざまな要件にも対応可能です。当社の先進的生産設備は、ご要望通りの仕様を確実に実現するため、幅広いワイヤー径に対応しています。その範囲は、高精度マイクロスプリング向けの極細0.04mmから、産業用重機向けの頑丈な10mmまでです。厳格な品質管理と迅速な納期対応への強いコミットメントにより、Yisen Springは、あらゆる産業分野におけるアプリケーションに対して、マイクロレベルの精密性と堅牢な強度という理想的なバランスを提供します。
標準的かつ最も広く使用されている圧縮スプリングのタイプです。直線的で均一なコイル直径を特徴とし、直線的かつ一貫したばね定数を提供します。非常に多用途でコスト効率も高いため、単純なプッシュボタンや民生用電子機器から、頑丈な産業用機械に至るまで、幅広い用途において最も選ばれるソリューションです。
円錐形状のプロファイルを採用しており、全圧縮時にアクティブコイルが互いにテレスコープ(嵌合)するよう設計されています。このテレスコープ作用により、スプリングのソリッド高さ(全圧縮時の高さ)が大幅に低減されます。円錐形スプリングは、優れた横方向安定性と可変ばね定数を提供するため、狭小空間、プッシュボタン機構、バッテリーコンタクトなどに最適です。
凸状のプロファイルを特徴とするバレルスプリングは、中央部で外径が広く、両端に向かって徐々に細くなる構造です。この独特な形状により、高速・動的圧縮下での座屈やコイルサージングを自然に抑制します。優れた安定性と荷重分散性能を備えており、自動車用サスペンション、シーティングシステム、農業機械などに最適な選択肢です。
凹面設計が特徴で、砂時計型スプリングは中央部が狭く、両端が広くなっています。この幾何学的形状により、スプリングはガイドロッド上やカスタムハウジング内において容易に自己中心化します。優れた横方向の安定性を提供し、正確な力の伝達と自己中心化機能が求められる特殊な機械装置で頻繁に使用されます。
標準設計とは異なり、可変ピッチスプリングのコイル間距離(ピッチ)はその長さ方向に変化します。この高度な設計により、ばね定数が変化する(圧縮量が増すにつれて徐々に硬くなる)特性が実現されます。振動の減衰および共鳴現象の防止に極めて効果的であり、そのため高速エンジンのバルブや動的ショックアブソーバーなどに広く採用されています。
スペースが極めて限られたアプリケーションにおいて、極めて高い精度を実現するために設計されています。超微細なワイヤーを用いて製造されたミニチュア圧縮コイルスプリングは、極小の設置面積で非常に正確な力を発生させます。これらは現代の技術革新を支える不可欠な駆動部品であり、救命医療用インプラント、マイクロバルブ、高精度航空宇宙計測機器、および小型化された電子機器などに広く使用されています。
圧縮コイルスプリングは自動車分野において極めて重要な部品です。特に車両のサスペンションシステムで広く用いられ、路面からの衝撃を吸収し、快適な乗り心地を提供するとともに、タイヤと路面との接触を維持します。また、エンジンのバルブ、クラッチ、シート機構などにも不可欠な部品です。
家電製品および民生用電子機器では、高精度なマイクロ圧縮コイルスプリングが、信頼性の高い電気的導通性および触感フィードバックを確保するために使用されます。主な応用例として、バッテリーコンタクト、キーボードのスイッチ、プッシュボタン機構、およびスマートフォンやカメラの内部部品などが挙げられます。
医療分野では、生体適合性材料から製造された、極めて高精度かつ多くの場合カスタム設計の圧縮コイルスプリングが不可欠です。外科手術器具、医療用ステープラー、薬剤投与装置(例:吸入器、オートインジェクター)および各種診断機器などにおいて、その機能は極めて重要です。
高負荷用圧縮コイルばねは、産業用製造および加工設備の基盤となる部品です。これらのばねは、プレス機、コンベアシステム、鉱山用機械、圧力解放弁などに広く使用され、非常に大きな荷重を安全に受け止め、多量の機械的エネルギーを確実に蓄えることができます。
航空宇宙分野では、極端な温度および応力に耐えられる特殊な高性能合金から製造された圧縮コイルばねが求められます。これらは、航空機の着陸装置(ショックアブソーバー)、飛行制御システム、および各種エンジン部品などに日常的に組み込まれています。
日常的に使用される家庭用電化製品でも、振動遮断、張力付与、および機械的動作のために圧縮コイルばねが活用されています。代表的な例として、洗濯機の内部サスペンションシステム(ドラムのバランス調整用)、電子レンジのドアラッチ、冷蔵庫の dispensing mechanism(出し入れ機構)などが挙げられます。
自由長:スプリングが完全に無負荷かつ弛緩状態にあるときの全長。
固体高:すべての有効巻数が互いに完全に密着し、巻線間に隙間が一切残らない状態での最大圧縮長。
重要なお知らせ:圧縮スプリングは、通常の使用においてその固体高まで完全に圧縮してはいけません。これは極端な応力を生じさせ、スプリングの寿命を短くするためです。
ピアノ線(炭素鋼):標準的な屋内環境で使用される高応力・高疲労用途に最適です。非常に高い強度を発揮しますが、水分にさらされると錆びる可能性があります。
ステンレス鋼(グレード302/304/316):医療機器、海洋用、または屋外用途に最適です。優れた耐腐食性を備えており、過酷な環境下でも良好な性能を発揮します。
銅合金(リン青銅/真鍮):優れた電気伝導性および非磁性という特性から、電気部品に最適です。