概要マルチターンウェーブスプリングは、平角線(板バネストリップ)をオンエッジで巻き、波形を付与することでバネ効果を発現させた多巻きのウェーブ(多層)圧縮スプリングです。軽量化と小さな設置スペースが必要な用途に適しており、従来の丸線コイルスプリングに比べて同等の荷重で設置スペースを最大50%、バネ重量を約70%節約できます。17-7PHステンレス鋼で作られた製品は、高引張強度と優れた疲労耐性を持ち、最高使用温度は200℃程度です。
説明- 多巻きウェーブスプリング(コイルドウェーブスプリング、スクローウェーブスプリングとも呼ばれる)で、エッジ巻き加工(オンエッジコイリング)により形成されます。
- 同等の荷重を得る際に軸方向のスペースを小さくできるため、寸法的な制約がある設計に有利です。
- 薄いシート状のスプリングストリップから巻かれており、自由高さ・作動高さともに従来の丸線スプリングより低く設計可能です。
主な用途航空宇宙、精密機械、油圧シーリング、ハイエンドモーター、圧力バルブ、クラッチ、振動吸収装置、アキシャルピストンポンプなど、軽量化と省スペースを要求される各種産業用途。
特長- 大きなストロークに対応可能で、低荷重域に適する。
- 通常の圧縮コイルばねと比較して、同等荷重で少なくとも約半分のスペースを節約可能。
- 装置全体の体積削減によるコスト低減に貢献。
- 軸方向スペースが限られた箇所に最適。
- 厚みと幅の変更、及び2層/3層の積層により幅広い負荷条件に対応可能。
材料(一般的な選択肢)- ステンレス鋼:耐食性、耐久性、高温耐性を備えた一般的な材料。
- インコネル:高温・耐腐食性に優れるニッケルクロム合金(航空宇宙などで使用)。
- チタン:軽量で高強度、耐食性が必要な用途に適する。
- リン青銅:良好なばね特性と耐食性を持ち、電子・電気用途で使用。
- ベリリウム銅(BeCu):高いばね特性と耐食性を持つ銅合金。
腐食防止(表面処理の例)- 塗装(スプレー、浸漬、静電スプレーなど)による保護コーティング。
- 酸化処理(青色・黒色酸化):薄膜の保護層を形成し、低腐食環境で有効。
- 電気めっき:保護層を得る主要な方法で、均一な膜厚と優れた物性を付与。
仕様(代表的な製品群の一覧)部品番号 | 適用穴径(mm) | リアシャフト直径(mm) | 荷重(N) | ワーク高さ(mm) | フリーハイト(mm) | 波 | ターン | 厚さ(mm) | 放射状の壁(mm) | バネレート(N/MM)
LM45-H1 | 45 | 35 | 400 N | 6.43 | 9.91 | 4.5 | 3 | 0.61 | 3.76 | 114.94
LM45-L1 | 45 | 35 | 110 N | 3.38 | 9.91 | 3.5 | 3 | 0.46 | 3.63 | 16.85
LM45-M1 | 45 | 35 | 225 N | 5.33 | 9.91 | 4.5 | 3 | 0.46 | 3.63 | 49.13
LM45-H2 | 45 | 35 | 400 N | 8.38 | 13.21 | 4.5 | 4 | 0.61 | 3.76 | 82.82
LM45-L2 | 45 | 35 | 110 N | 4.52 | 13.21 | 3.5 | 4 | 0.46 | 3.63 | 12.66
LM45-M2 | 45 | 35 | 225 N | 6.99 | 13.21 | 4.5 | 4 | 0.46 | 3.63 | 36.17
LM45-H3 | 45 | 35 | 400 N | 11.2 | 16.51 | 4.5 | 5 | 0.61 | 3.76 | 75.33
LM45-L3 | 45 | 35 | 110 N | 5.64 | 16.51 | 3.5 | 5 | 0.46 | 3.63 | 10.12
LM45-M3 | 45 | 35 | 225 N | 9.14 | 16.51 | 4.5 | 5 | 0.46 | 3.63 | 30.53
LM45-H4 | 45 | 35 | 400 N | 12.95 | 19.81 | 4.5 | 6 | 0.61 | 3.76 | 58.31
LM45-L4 | 45 | 35 | 110 N | 6.76 | 19.81 | 3.5 | 6 | 0.46 | 3.63 | 8.43
LM45-M4 | 45 | 35 | 225 N | 10.8 | 19.81 | 4.5 | 6 | 0.46 | 3.63 | 24.97
LM45-H5 | 45 | 35 | 400 N | 15.37 | 23.11 | 4.5 | 7 | 0.61 | 3.76 | 51.68
LM45-L5 | 45 | 35 | 110 N | 7.9 | 23.11 | 3.5 | 7 | 0.46 | 3.63 | 7.23
LM45-M5 | 45 | 35 | 225 N | 12.7 | 23.11 | 4.5 | 7 | 0.46 | 3.63 | (データ無し)
特性 / 仕様(要点)- 材料例:17-7PHステンレス鋼(高引張強度、耐疲労性、耐食性)。
- 使用温度:最大約200℃まで対応(材料・処理により変動)。
- 形状バリエーション:タンデム型(ピーク型)/入れ子型(平行型)など。
- 設計利点:省スペース化、軽量化、積層による荷重調整が可能。
- 寿命目安:最低使用高さでの使用で約10,000回。使用圧縮量を削減すると寿命を大幅に延ばせる(理論上は100万回まで)。