東海バネのばねの活躍事例

東海バネ工業は航空宇宙や研究機関のお客様への長年にわたる納入実績からこの業界のための独自の製造技術を有しています。宇宙空間のような厳しい環境でも荷重をコントロールする技術や、衛生に搭載するように設計されたコンパクトで大きな荷重を必要とする用途に当社のばねが活躍します。

課題・チャレンジ

航空宇宙分野の製品向けで、振動を抑える軽量なばねができないかと相談がありました。軽量であることが大前提でしたが、ばね鋼で軽量化を目指すには限界がありました。

解決・達成方法

当初、ばね鋼で必要なばね力を確保しつつ、できるだけサイズを小さくして軽量化を目指しましたが、要求を満たせるレベルには至りませんでした。そこで、ばね鋼と比べて強度が高いチタン合金(Ti-6Al-4V)で設計を行いました。軽さの度合いとして、チタン合金の比重はばね鋼の7.85に対して約 4.4と半分近くです。

結果

必要なばね力を確保するために親子ばねとなりましたが、それでもばね鋼での設計に対して約40%もの軽量化を実現する事 ができました。

■ご提案ばね仕様
材質：チタン合金(Ti-6Al-4V)
親ばね：線径φ13×中心径φ99×自由長190×有効巻数4.5×総巻数6.5
子ばね：線径φ9×中心径φ63.6×自由長190×有効巻数7.5×総巻数9.5