JP2719919B2 - Spring device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ばねの正の特性以外の特性を具現化したば
ね装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a spring device embodying characteristics other than positive characteristics of a spring.

［従来の技術とその問題点］ 一般に、ばねの荷重とたわみの関係はばね定数で表わ
される。このばね定数は一部の例外を除いて、たわみが
増えると荷重も増加する正の特性を有しており、ばねは
正の特性を利用することで各種産業機器に組み付けられ
ている。負の特性、すなわち、たわみが増えると荷重が
減少する特性はばね単独では得ることができないもので
あり、負の特性を具現化し、産業上の利用に供すること
は不可能であった。ただ、皿ばねあるいはスナップアク
ションを伴うばねにおいては、作動の全ストロークの極
く限られた範囲内で負の特性が生じるが、この領域は極
めて狭いばかりでなく、領域を越えて使用する場合には
ばねが復帰しなくなることから、到底実用に供せるもの
ではない。[Related Art and its Problems] Generally, the relationship between the load and the deflection of a spring is represented by a spring constant. With some exceptions, this spring constant has a positive characteristic that the load increases as the deflection increases, and the spring is mounted on various industrial equipment by utilizing the positive characteristic. The negative characteristic, that is, the characteristic that the load decreases as the deflection increases, cannot be obtained by the spring alone, and it has been impossible to realize the negative characteristic and provide it for industrial use. However, in the case of a disc spring or a spring with a snap action, negative characteristics occur within a very limited range of the entire stroke of operation, but this region is not only extremely narrow but also when used beyond the region. Is not practical for practical use because the spring does not return.

そこで、本発明は、ばねの全作動範囲に亘ってばねの
正の特性以外の特性を具現化すると共に、その特性の調
整をも可能として、その特性を広範囲の分野に有効利用
することが可能な新規なばね装置を提供することを目的
とする。Therefore, the present invention realizes characteristics other than the positive characteristics of the spring over the entire operation range of the spring, and also makes it possible to adjust the characteristics, so that the characteristics can be effectively used in a wide range of fields. It is an object to provide a novel spring device.

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明は、ばねが制限部材で
作動範囲を制限されて設けられ、この制限部材間に移動
部材を移動自在に設け、 前記制限部材は前記移動部材の移動方向に対して直交
する面内に両磁極が位置する一対のいグネットを、移動
部材の両移動端に位置して有すると共に、この一対のマ
グネットは対向する磁極の一部が異極となるように配さ
れており、 前記移動部材には、前記制限部材のマグネットとの間
の磁気力によって回転するマグネットを、移動部材の移
動方向に対し直交する面内に両磁極が位置して回転自在
に設け、かつ前記移動部材は前記ばねで制限部材の一方
のマグネット方向に付勢されていることを特徴とする。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, according to the present invention, a spring is provided with an operating range restricted by a restricting member, and a movable member is movably provided between the restricting members. Has a pair of gnets, both magnetic poles of which are located in a plane perpendicular to the moving direction of the moving member, at both moving ends of the moving member, and the pair of magnets is a part of the facing magnetic pole. Are arranged so as to have different polarities.The moving member has a magnet that rotates by a magnetic force between the moving member and the magnet of the limiting member, and has two magnetic poles in a plane orthogonal to the moving direction of the moving member. The movable member is urged in the direction of one magnet of the restricting member by the spring.

ここで、ばねの正の特性以外の特性とは、たわみが増
えると荷重が減少する負の特性、及びたわみが増えても
荷重が一定の定荷重をいう。Here, the characteristics other than the positive characteristics of the spring include a negative characteristic in which the load decreases as the deflection increases, and a constant load in which the load is constant even when the deflection increases.

［作用］ 上記の構成によると、制限部材のマグネットと移動部
材マグネットとの間に磁気力が作用し、この磁気力とば
ねのたわみに対する荷重とが合成されることにより、装
置全体は正の特性以外の特性で作動する。この場合、移
動部材のマグネットは制限部材の一対のマグネットの磁
気力によって移動部材の移動途中で回転するため、磁気
力調整が可能となっている。[Operation] According to the above configuration, a magnetic force acts between the magnet of the restricting member and the moving member magnet, and the magnetic force is combined with the load against the deflection of the spring, so that the entire device has a positive characteristic. Operates with other characteristics. In this case, the magnet of the moving member is rotated during the movement of the moving member by the magnetic force of the pair of magnets of the limiting member, so that the magnetic force can be adjusted.

［実施例］ 以下、本発明を添付図面を参照して具体的に説明す
る。なお、図面の説明において、同一の要素は同一の符
号を付して重複する説明を省略する。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

第１図は本発明の第１実施例を示す説明図であり、圧
縮ばねからなるばね１と、制限部材２と、移動部材３と
を備えてばね装置が構成されている。ばね１は等ピッチ
で巻回されて、制限部材２に装着されている。制限部材
２は固定側ベース５に接するように取り付けられるばね
受け座６と、ばね受け座６の略中央部分から上方に伸び
るように一体的に成形されたシャフト７と、シャフト７
の上端部に螺着されたストッパ板８とからなっている。
なお、シャフト７はこのストッパ板８から抜き出されて
上方に延びており、この延出部分にねじ切りが施されて
押えナット４が螺合されている。このような制限部材２
は後述する移動部材３の移動両端に一対のマグネット1
4,15を有している。本実施例では移動部材３が上下方向
に移動するところから、上部マグネット14および下部マ
グネット15となっており、これら両マグネット14,15は
磁性体からなるケース16内に収納されて移動部材３の移
動両端に固定されている。ここで、上部マグネット14は
そのケース16がストッパ板８と押えナット４とに挟まれ
て定位置に固定されており、下部マグネット15はそのケ
ース16がばね受け座６上面に溶接、接着あるいはねじ止
めされることでばね受け座６上に固定されている。各マ
グネット14,15はリング形状に形成されて上述のように
固定されるが、移動部材３の移動方向に対して直交する
面内にその磁極が位置するように設けられている。そし
て一方のマグネット14または15の磁極に対して他方のマ
グネット15または14の磁極の一部が異極となるように配
されている。本実施例では第２図々示のように上部マグ
ネット14のＮ極に対して下部マグット15のＳ極が対向
し、上部マグネット14のＳ極に対して下部マグネット15
のＮ極が対向しており、上部マグネット14と下部マグネ
ット15は対向する極が完全な異極となるように180度ず
れた状態で配されている。前記ばね１はこの制限部材２
のシャフト７に外挿されており、下端部がばね受け座６
に支承されると共に、後述する移動部材３がストッパ板
８によって上動を制限されることでばね１はばね受け座
６およびストッパ板８によって作動範囲が制限されてい
る。前記移動部材３は頭部９と脚部10とを有しており、
頭部９は上端部が加圧体13に連結されると共に、前記制
限部材２の上部マグネット14が挿入可能なように中空状
の矩形ボックス形状をなしている。移動部材３の脚部10
は内管と外管とからなる二重構造となっており、頭部９
の下端部から鉛直方向に連設されている。そして、脚部
10の内管と外管との間には、リング状のマグネット11が
取り付けられている。このマグネット11は脚部10内に遊
挿されており、脚部10内で回転可能となっている。前記
制限部材２のシャフト７はこの脚部10の内管内に遊挿さ
れ、一方、脚部10の外管は前記ばね１内に挿入されてい
る。また、脚部10に対して頭部９は大径となって、これ
らの境界には外方に広がる段部12が形成されており、こ
の段部12にばね１の上端部が当接している。これにより
前述したばね１の作動範囲の制限が行われるばかりでな
く、移動部材３の上端に連結された加圧体13によって荷
重を負荷すると、移動部材３はばね１の附勢力に抗して
シャフト７に沿って移動するようになっている。そし
て、この移動部材３の移動途中では移動部材３のマグネ
ット11と制限部材２の上部マグネット14および下部マグ
ネット15との間に吸引力および斥力が作用し、これらの
磁力によって移動部材３のマグネット11が回転する。FIG. 1 is an explanatory view showing a first embodiment of the present invention, in which a spring device includes a spring 1 composed of a compression spring, a limiting member 2, and a moving member 3. The springs 1 are wound at equal pitches and mounted on the limiting member 2. The limiting member 2 includes a spring receiving seat 6 attached to be in contact with the fixed base 5, a shaft 7 integrally formed so as to extend upward from a substantially central portion of the spring receiving seat 6, and a shaft 7.
And a stopper plate 8 screwed onto the upper end of the stopper.
The shaft 7 is pulled out of the stopper plate 8 and extends upward. The extended portion is threaded and the holding nut 4 is screwed. Such a limiting member 2
Is a pair of magnets 1 at both ends of the moving member 3 to be described later.
Has 4,15. In this embodiment, an upper magnet 14 and a lower magnet 15 are formed from a position where the moving member 3 moves in the vertical direction. These two magnets 14 and 15 are housed in a case 16 made of a magnetic material and It is fixed at both ends. Here, the upper magnet 14 has its case 16 fixed at a fixed position with the case 16 sandwiched between the stopper plate 8 and the holding nut 4. The lower magnet 15 has its case 16 welded, adhered or screwed to the upper surface of the spring seat 6. It is fixed on the spring receiving seat 6 by being stopped. Each of the magnets 14 and 15 is formed in a ring shape and fixed as described above, but is provided such that its magnetic pole is located in a plane orthogonal to the moving direction of the moving member 3. The magnetic poles of one magnet 14 or 15 are arranged so that a part of the magnetic pole of the other magnet 15 or 14 has a different polarity. In this embodiment, the S pole of the lower magnet 15 is opposed to the N pole of the upper magnet 14 as shown in FIG.
The upper magnet 14 and the lower magnet 15 are arranged 180 degrees apart from each other so that the opposite poles are completely different poles. The spring 1 is provided with the limiting member 2
And a lower end of the spring receiving seat 6
The spring 1 is limited in its operating range by the spring receiving seat 6 and the stopper plate 8 because the moving member 3 described later is restricted from moving upward by the stopper plate 8. The moving member 3 has a head 9 and a leg 10,
The head 9 has an upper end connected to the pressurizing body 13 and has a hollow rectangular box shape so that the upper magnet 14 of the restriction member 2 can be inserted. Leg 10 of moving member 3
Has a double structure consisting of an inner tube and an outer tube, and has a head 9
From the lower end in the vertical direction. And legs
A ring-shaped magnet 11 is attached between the inner tube and the outer tube of the device 10. The magnet 11 is loosely inserted into the leg 10 and is rotatable within the leg 10. The shaft 7 of the restriction member 2 is loosely inserted into the inner tube of the leg 10, while the outer tube of the leg 10 is inserted into the spring 1. The head 9 has a large diameter with respect to the leg 10, and a step 12 extending outward is formed at these boundaries, and the upper end of the spring 1 abuts the step 12. I have. This not only limits the operating range of the spring 1 described above, but also when a load is applied by the pressurizing body 13 connected to the upper end of the moving member 3, the moving member 3 resists the urging force of the spring 1. It moves along the shaft 7. During the movement of the moving member 3, an attractive force and a repulsive force act between the magnet 11 of the moving member 3 and the upper magnet 14 and the lower magnet 15 of the restricting member 2, and these magnetic forces cause the magnets 11 of the moving member 3 to move. Rotates.

次に本実施例の作動を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.

制限部材２のマグネット14,15と移動部材３のマグネ
ット11との間の磁気力は第３図に示すように、これらの
磁極が異極の場合に相互に引き付けあう吸引力となり、
同極の場合に相互に退け合う斥力となって作用する。第
３図中、実線矢印ａは斥力であり、破線矢印ｂは吸引力
である。又、これら磁気力はマグネット11とマグネット
14,15との距離に反比例する。一方、又、圧縮ばね１は
加圧体13からの荷重に比例して、そのたわみ量が増減
し、たわみ量が増大すると荷重に対向する附勢力（すな
わち、復元力）が増大する。第４図はこれらの特性図を
示しており、特性曲線Ａは圧縮ばね１のたわみ−荷重曲
線であり、この勾配がばね定数（正）となっている。特
性曲線Ｂは制限部材２の上部マグネット14と移動部材３
のマグネット11との間に作用する磁気力曲線、特性曲線
Ｃは制限部材２の下部マグネット15と移動部材３のマグ
ネット11との間に作用する磁気力曲線である。移動部材
３のマグネット11は圧縮ばね１内に挿入されて、その作
用範囲内に設けられているので、圧縮ばね１がたわむ
と、上部マグネット14とマグネット11との距離が同量増
大すると共に、ばね受け座６とマグネット11との距離が
減少する。従って、横軸であるばねのたわみ量は同時に
制限部材２の上部マグネット14、下部マグネット15と移
動部材３のマグネット11との距離となっている。このよ
うな本実施例では制限部材２の上部マグネット14および
下部マグネット15が圧縮ばね１のコイル長方向に設けら
れていると共に、移動部材３が圧縮ばね１のコイル長方
向に移動するので、圧縮ばね１のたわみに対する荷重と
マグネット11,14,15の磁気力とが同方向となり、これら
荷重と磁気吸引力とが合成されて得られる特性曲線Ｄ
が、本実施例のばね装置によるたわみ−荷重曲線であ
る。特性曲線Ｄをさらに解析すると、加圧体13による加
圧力が作用しない初期状態では圧縮ばね１のたわみ量が
「０」であり、この状態では移動部材３のマグネット11
が最上位置にある。このような初期状態では移動部材３
のマグネット11は主に上部マグネット14の磁気力を受
け、第２図（ａ）のようにマグネット11の磁極は上部マ
グネット14の磁極と異極同志が対向して上部マグネット
14に吸引されている。このときマグネット11と下部マグ
ネット15との間の磁気力は同極が対向しているため斥力
となり、マグネット11を押し上げるため上部マグネット
14の吸引力と同方向となる。従って、初期状態における
装置全体の特性は、マグネット11に対する上部マグネッ
ト14と下部マグネット15の磁気力を合成して求められ
る。次に、加圧体13を加圧すると、移動部材３に下方向
の外力が作用し、これにより圧縮ばね１がたわんで特性
曲線Ａに沿ってばね荷重が増大すると共に、マグネット
11と上部マグネット14との距離が増大して、これらの間
の磁気吸引力が特性曲線Ｂに沿って減少する。一方、移
動部材３が下部マグネット15に接近してこのマグネット
15とマグネット11との距離が減少するので、これらの間
の磁気力は特性曲線Ｃに沿って増大する。このような移
動部材３の移動途中ではマグネット11は上部マグネット
14および下部マグネット15の両マグネットから磁気力を
受ける。この場合、マグネット11が回転可能となってい
ると共に、移動に伴って上部マグネット14との磁気力が
減少し、下部マグネット15との磁気力が増大する。この
ため第２図（ｂ）のようにマグネット11はその磁極は下
部マグネット15の磁極と異極となるように回転しながら
移動する。従って、下部マグネット15との磁気力は急速
に大きくなり、特性曲線Ｃは上下方に垂れ下がる急勾配
の曲線となる。一方、マグネット11の回転に伴って上部
マグネット14との磁気力は吸引力から斥力に変化する。
このため特性曲線Ｂは右下方に斜となる急勾配の曲線と
なる。これらマグネット11,14,15間の磁気力は加圧方向
と同方向であるので装置全体に負荷される加圧力は少な
くてすむ。従って、装置全体の特性曲線Ｄは徐々に下降
し、いわゆる負の特性を示す。さらに加圧を続行する
と、ばね１のたわみ量が増大し、加圧力に抗するばね荷
重は特性曲線Ａに沿って直線的に増大するが、移動部材
３の移動によってそのマグネット11が下部マグネット15
に接近し、上部マグネット14から遠ざかると共に、マグ
ネット11の磁極は下部マグネット15の磁極と異極となる
ように回転し、下部マグネット15との吸引力が増大し、
上部マグネット14との斥力（この斥力は下部マグネット
の吸引力と同方向である）が増大する。従って、装置全
体としての特性曲線Ｄは急激に下降し、負の特性が顕著
になる。このマグネット11の最下位置付近におけるマグ
ネット11と上部マグネット14および下部マグネット15と
の間の磁気力は加圧力と同方向であり、この磁気力が増
大するところから、ばね１のたわみ量が増大してそのば
ね荷重が増大しても、装置全体としては負の特性を有
し、小さな操作力で加圧を行うことができる。このよう
な本実施例では移動部材３のマグネット11がその移動に
伴って回転するため、上部マグネット14および下部マグ
ネット15の磁極配置を変更することにより、これらのマ
グネット14,15とマグネット11との間の磁気力が適宜、
変更できるようになっている。すなわち、特性曲線Ｂお
よびＣは各マグネット14,15の磁極配置によって適宜、
変更できるものであり、これに基づく装置全体としての
特性曲線Ｄも適宜、変更でき、本実施例では負の特性を
任意に調整できるメリットがある。As shown in FIG. 3, the magnetic force between the magnets 14 and 15 of the restricting member 2 and the magnet 11 of the moving member 3 becomes an attractive force that attracts each other when these magnetic poles have different polarities.
In the case of the same polarity, they act as repulsive forces retreating from each other. In FIG. 3, the solid arrow a is a repulsive force, and the broken arrow b is a suction force. These magnetic forces are applied to magnet 11 and magnet
It is inversely proportional to the distance to 14,15. On the other hand, the amount of flexure of the compression spring 1 increases and decreases in proportion to the load from the pressing body 13, and when the amount of flexure increases, the urging force (that is, the restoring force) opposing the load increases. FIG. 4 shows these characteristic diagrams. The characteristic curve A is a deflection-load curve of the compression spring 1, and this gradient is a spring constant (positive). The characteristic curve B indicates the upper magnet 14 of the limiting member 2 and the moving member 3
A characteristic curve C and a magnetic force curve acting between the magnet 11 of the moving member 3 are magnetic force curves acting between the lower magnet 15 of the limiting member 2 and the magnet 11 of the moving member 3. Since the magnet 11 of the moving member 3 is inserted into the compression spring 1 and provided within its working range, when the compression spring 1 bends, the distance between the upper magnet 14 and the magnet 11 increases by the same amount, and The distance between the spring seat 6 and the magnet 11 decreases. Therefore, the amount of deflection of the spring, which is the horizontal axis, is at the same time the distance between the upper magnet 14 and the lower magnet 15 of the limiting member 2 and the magnet 11 of the moving member 3. In this embodiment, since the upper magnet 14 and the lower magnet 15 of the limiting member 2 are provided in the coil length direction of the compression spring 1 and the moving member 3 moves in the coil length direction of the compression spring 1, The load on the deflection of the spring 1 and the magnetic force of the magnets 11, 14, and 15 are in the same direction, and a characteristic curve D obtained by combining these loads and the magnetic attraction force is obtained.
Is a deflection-load curve by the spring device of the present embodiment. When the characteristic curve D is further analyzed, the deflection amount of the compression spring 1 is "0" in the initial state where the pressing force by the pressing body 13 does not act.
Is in the top position. In such an initial state, the moving member 3
The magnet 11 mainly receives the magnetic force of the upper magnet 14, and the magnetic pole of the magnet 11 is opposite to the magnetic pole of the upper magnet 14 as shown in FIG.
14 has been sucked. At this time, the magnetic force between the magnet 11 and the lower magnet 15 becomes a repulsive force because the same poles are opposed, and the upper magnet
It is in the same direction as the suction force of 14. Therefore, the characteristics of the entire apparatus in the initial state can be obtained by combining the magnetic forces of the upper magnet 14 and the lower magnet 15 with respect to the magnet 11. Next, when the pressing body 13 is pressurized, a downward external force acts on the moving member 3, whereby the compression spring 1 bends and the spring load increases along the characteristic curve A.
The distance between the upper magnet 11 and the upper magnet 14 increases, and the magnetic attraction between them decreases along the characteristic curve B. On the other hand, the moving member 3 approaches the lower magnet 15 and
As the distance between 15 and magnet 11 decreases, the magnetic force between them increases along characteristic curve C. During the movement of the moving member 3, the magnet 11 is an upper magnet.
The magnetic force is received from both the magnets 14 and the lower magnet 15. In this case, the magnet 11 is rotatable, and the magnetic force with the upper magnet 14 decreases with the movement, and the magnetic force with the lower magnet 15 increases. Therefore, as shown in FIG. 2B, the magnet 11 moves while rotating so that its magnetic pole is different from the magnetic pole of the lower magnet 15. Therefore, the magnetic force with the lower magnet 15 increases rapidly, and the characteristic curve C becomes a steep curve that hangs up and down. On the other hand, with the rotation of the magnet 11, the magnetic force with the upper magnet 14 changes from the attractive force to the repulsive force.
For this reason, the characteristic curve B is a steep curve that is inclined downward and to the right. Since the magnetic force between the magnets 11, 14, and 15 is in the same direction as the pressing direction, a small pressing force is applied to the entire apparatus. Accordingly, the characteristic curve D of the entire apparatus gradually decreases, and shows a so-called negative characteristic. When the pressurization is further continued, the amount of deflection of the spring 1 increases, and the spring load against the pressing force increases linearly along the characteristic curve A. However, the movement of the moving member 3 causes the magnet 11 to move to the lower magnet 15.
Approaching, and moving away from the upper magnet 14, the magnetic pole of the magnet 11 rotates so as to have a different polarity from the magnetic pole of the lower magnet 15, the attraction force with the lower magnet 15 increases,
The repulsive force with the upper magnet 14 (this repulsive force is in the same direction as the attractive force of the lower magnet) increases. Therefore, the characteristic curve D of the whole apparatus falls sharply, and the negative characteristic becomes remarkable. The magnetic force between the magnet 11 and the upper magnet 14 and the lower magnet 15 in the vicinity of the lowermost position of the magnet 11 is in the same direction as the pressing force, and since the magnetic force increases, the amount of deflection of the spring 1 increases. Even if the spring load increases, the device as a whole has negative characteristics and can be pressed with a small operating force. In this embodiment, since the magnet 11 of the moving member 3 rotates with the movement, the arrangement of the magnetic poles of the upper magnet 14 and the lower magnet 15 is changed, so that the magnets 14 and 15 The magnetic force between
It can be changed. That is, the characteristic curves B and C are appropriately determined according to the magnetic pole arrangement of the magnets 14 and 15.
The characteristic curve D of the entire apparatus based on this can be changed as appropriate, and this embodiment has an advantage that the negative characteristic can be arbitrarily adjusted.

第５図は第１図に示す実施例の変形を示す。図示の通
り制限部材２の上部マグネット14の磁極（例えば、Ｓ
極）に対して、この磁極に対向する下部マグネット15の
磁極の一部（例えば、Ｓ極）が重なり合うようにずらさ
れて設けられている。すなわち、上部マグネット14の磁
極とこれと異極（例えば、Ｎ極）となる下部マグネット
15の磁極とが一部分でのみ重なり合っている。これによ
り移動部材におけるマグネット11との磁気力を調整する
ことができるので特性曲線ＢおよびＣが上下に移動し、
装置全体の特性曲線Ｄが変化する。かかる調整は上部マ
グネット14と下部マグネット15との相対離隔角度αを適
宜、選択することで任意に変更できるものである。従っ
て、装置全体の負の特性を任意に変更することができ
る。FIG. 5 shows a modification of the embodiment shown in FIG. As shown, the magnetic pole of the upper magnet 14 of the restricting member 2 (for example, S
With respect to the magnetic pole, a part of the magnetic pole (for example, S pole) of the lower magnet 15 facing the magnetic pole is shifted and provided so as to overlap. That is, the magnetic pole of the upper magnet 14 and the lower magnet which is a different pole (for example, N pole) from this.
Fifteen magnetic poles only partially overlap. As a result, the magnetic force between the moving member and the magnet 11 can be adjusted, so that the characteristic curves B and C move up and down,
The characteristic curve D of the entire device changes. Such adjustment can be arbitrarily changed by appropriately selecting the relative separation angle α between the upper magnet 14 and the lower magnet 15. Therefore, the negative characteristics of the entire apparatus can be arbitrarily changed.

第６図は本発明の第２実施例を示す。図示の通り制限
部材２の上部マグネット14及び下部マグネット15は第１
実施例と同じに配置されている。そして、移動部材３の
マグネット11は上下に２分割されており、その上側マグ
ネット11aのＳ極が制限部材２の上部マグネット14のＮ
極に対向すると共に、その下側マグネット11bのＮ極が
制限部材２の下部マグネット15のＮ極に対向している。
このように２分割されたマグネットを用いた作動は第１
実施例と同様となるが、マグネットが分割されているた
め、より細かな調整を行うことができる。第７図はこの
ように分割されて得られるマグネットの組み付け方法を
示し、同図（ａ）のように上下に磁極を有する半円状の
マグネットを組み合わせてもよく、同図（ｂ）のように
水平方向に磁極を有するマグネットを組み合わせてもよ
い。FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. As shown, the upper magnet 14 and the lower magnet 15 of the restricting member 2 are the first magnet.
The arrangement is the same as in the embodiment. The magnet 11 of the moving member 3 is vertically divided into two parts, and the S pole of the upper magnet 11a is the N pole of the upper magnet 14 of the restricting member 2.
While facing the pole, the north pole of the lower magnet 11b faces the north pole of the lower magnet 15 of the limiting member 2.
The operation using the magnet divided into two parts as described above is the first operation.
This is the same as the embodiment, but the magnet is divided, so that finer adjustment can be performed. FIG. 7 shows a method of assembling the magnets obtained by splitting in this way. A semicircular magnet having magnetic poles above and below as shown in FIG. 7A may be combined, or as shown in FIG. May be combined with a magnet having magnetic poles in the horizontal direction.

［発明の効果］ 以上の通り本発明は、たわみに対するばねの荷重と、
移動部分のマグネットと制限部材のマグネットとの間に
作用する磁気吸引力とが合成されることにより、装置全
体として正の特性以外の特性を具現化したものであるか
ら、移動部材の全移動範囲に亘る負の特性あるいは定荷
重特性を得ることができる。しかも制限部材のマグネッ
トを相互にずらすことにより、その特性曲線のパターン
も適宜、変更でき、応用範囲の広い正の特性以外の特性
を奏するばね装置とすることができ、その適用範囲は広
汎なものとなる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides a spring load for bending,
By combining the magnetic attraction force acting between the magnet of the moving part and the magnet of the restricting member, characteristics other than the positive characteristics are realized as the whole device, so that the entire moving range of the moving member is Over a range of negative characteristics or constant load characteristics. In addition, by shifting the magnets of the limiting members from one another, the pattern of the characteristic curve can be changed as appropriate, and a spring device that exhibits characteristics other than positive characteristics, which has a wide application range, can be applied. Becomes

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）はそのマグネットの作動を示す斜視図、
第３図はマグネット相互間の磁気力を示す斜視図、第４
図は第１図のたわみ−荷重特性図、第５図は第１実施例
の変形を示すマグネット配置の斜視図、第６図は第２実
施例のマグネット配置の斜視図、第７図（ａ）、（ｂ）
はそのマグネットの組み付け例を示す斜視図である。 １…ばね（圧縮ばね）、２…制限部材、３…移動部材、
11,14,15…マグネットFIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of the present invention, FIG.
(B), (c) is a perspective view showing the operation of the magnet,
FIG. 3 is a perspective view showing the magnetic force between the magnets, FIG.
FIG. 5 is a deflection-load characteristic diagram of FIG. 1, FIG. 5 is a perspective view of a magnet arrangement showing a modification of the first embodiment, FIG. 6 is a perspective view of a magnet arrangement of the second embodiment, and FIG. ), (B)
Is a perspective view showing an example of assembling the magnet. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Spring (compression spring), 2 ... Restriction member, 3 ... Moving member,
11,14,15… magnet

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】ばねが制限部材で作動範囲を制限されて設
けられ、この制限部材間に移動部材を移動自在に設け、 前記制限部材は前記移動部材の移動方向に対して直交す
る面内に両磁極が位置する一対のマグネットを、移動部
材の両移動端に位置して有すると共に、この一対のマグ
ネットは対向する磁極の一部が異極となるように配され
ており、 前記移動部材には、前記制限部材のマグネットとの間の
磁気力によって回転するマグネットを、移動部材の移動
方向に対し直交する面内に両磁極が位置して回転自在に
設け、かつ前記移動部材は前記ばねで制限部材の一方の
マグネット方向に付勢されていることを特徴とするばね
装置。An operating range is limited by a limiting member, a movable member is movably provided between the limiting members, and the limiting member is provided in a plane orthogonal to a moving direction of the moving member. A pair of magnets in which both magnetic poles are located are located at both moving ends of the moving member, and the pair of magnets are arranged such that a part of the magnetic poles facing each other has a different polarity. Is provided with a magnet that rotates by a magnetic force between the magnet of the limiting member and a magnet that is rotatable with both magnetic poles positioned in a plane orthogonal to the moving direction of the moving member, and the moving member is formed by the spring. A spring device, which is biased in the direction of one of the magnets of the restriction member.