JP6416187B2 - Tension spring fitting with friction resistant coating - Google Patents

Description

本発明は、概してスプリングのための取り付け具（mounts）、及びより具体的には、端部保持引張スプリング（end-mounting tension springs）及び関連する摩擦抵抗性コーティングに関する。   The present invention relates generally to mounts for springs, and more particularly to end-mounting tension springs and related friction resistant coatings.

入れ子式スプリング（Nested spring）は、色々と応用して使用される。例えば、相対的に動く部品に対して固定具（fixture）を固定するための各種装置や航空機の着陸ギアに使用できる。これらは、スプリングが保持される所で要求される空間範囲（space envelope）を減らすために、信頼性が最重要な所や状況で使用されている。入れ子式スプリングの応用例は、スロットル戻しスプリング（throttle return springs）、ブレーキ戻しスプリング（brake return springs）、バルブスプリング（valve springs）である。   Nested springs are used in various applications. For example, it can be used for various devices for fixing fixtures to relatively moving parts and landing gears for aircraft. They are used where reliability is paramount to reduce the space envelope required where the spring is held. Examples of applications of the nested springs are throttle return springs, brake return springs, and valve springs.

しばしば、入れ子式スプリングは、重複システム（redundant system）を提供することにより、単一の不具合を回避していた。これらは、単一スプリングシステムに取って代る。単一スプリングシステムでは、しかしながら、スプリングに不具合が生じたとき、全てのシステムに不具合が生じる。二重スプリングシステムを取ることは、安全性の要因を増加させる。一方のスプリングに不具合が生じた場合、壊れたスプリングが交換されるまでの時間の間、他方が適切に機能することが出来る。あるケースにおいて、スプリングが互いに接触する部分では、スプリングが過度に曲がったり、摩耗したり、捻じれたりする。高負荷状況下における小さな接触表面積などの、接触が鋭い（acute）場所では、効果は悪化する。また、いくつかの材料は、チタンのなどの研磨剤であり、他の素材よりも摩耗が速い。   Often, nested springs have avoided a single failure by providing a redundant system. These replace single spring systems. With a single spring system, however, when a spring fails, all systems fail. Taking a double spring system increases the safety factor. If one spring fails, the other can function properly during the time it takes for the broken spring to be replaced. In some cases, where the springs are in contact with each other, the springs will be excessively bent, worn or twisted. In places where the contact is acute, such as a small contact surface area under high load conditions, the effect is exacerbated. Some materials are abrasives such as titanium, and wear faster than others.

本発明は、スプリングのための取り付け具に関する。より具体的には、本発明は、固定具及びスプリングを共に固定しておくために、スプリング張力（spring tension）及び溝（grooves）を使用する色々な応用において、引張スプリングを固定具に結合するための端部取り付けシステム（end-mount system）を含む。当該システムは、外スプリングと連動する（along with）端部取り付け具及び内スプリングを有し、外スプリングが内スプリングを包み、外端部取り付け具（outer end mount）が内端部取り付け具（outer end mount）に留まる（resting on）。これらは両側（on either end）で固定具に固定され、応用次第で異ならせることができる。   The present invention relates to an attachment for a spring. More specifically, the present invention couples a tension spring to the fixture in various applications that use spring tension and grooves to keep the fixture and spring together. Including an end-mount system. The system has an end fitting and an inner spring that are associated with an outer spring, the outer spring enveloping the inner spring, and an outer end mount being an inner end fitting. end mount) (resting on). These are fixed to the fixture on either end and can vary depending on the application.

本発明のさらなる実施形態に従って、端部取り付け具は、らせん引張スプリングが端部取り付け具における溝上に巻かれて、端部取り付け具に固定されることを許容するために、円筒形の形状である。ある実施形態では、端部取り付け具の溝は、取り付け具に固定される前の引張スプリングのピッチよりも大きなピッチを有する。好ましい実施形態では、スプリングの取り付け部分（mounting portion）のピッチは、取り付け具の溝のピッチに適合（match）するために、スプリングの残部（remainder of the spring）よりも大きいピッチを有する。溝の内直径（inner diameter）は、スプリングのコイル直径よりもやや大きい。チャイニーズフィンガートラップに似たように、スプリングに張力がかかるにつれて、増加するスプリングの内向きの力は、端部取り付け具上にスプリングを保持する。端部取り付け具からスプリングが自由になった場合、これらの力は、スプリング全体に渡って、スプリングの直径を減少する傾向にある。   In accordance with a further embodiment of the present invention, the end fitting is cylindrical in shape to allow a helical tension spring to be wound onto a groove in the end fitting and secured to the end fitting. . In some embodiments, the end fitting groove has a pitch that is greater than the pitch of the tension spring prior to being secured to the fitting. In a preferred embodiment, the pitch of the mounting portion of the spring has a greater pitch than the remainder of the spring in order to match the pitch of the fixture groove. The inner diameter of the groove is slightly larger than the coil diameter of the spring. Similar to a Chinese finger trap, as the spring is tensioned, the increasing spring inward force holds the spring on the end fitting. When the spring becomes free from the end fitting, these forces tend to decrease the spring diameter throughout the spring.

本発明の他の実施形態に従って、端部取り付け具は、端部固定具（end fixtures）を覆ってフィットするための鍵穴を有する。鍵穴は、端部取り付け具が固定具を覆ってフィットするが、内スプリング及び内端部取り付け具を覆わないような形状である。鍵穴は、この目的を満たす以上、任意の形状とすることが出来る。   According to another embodiment of the present invention, the end fitting has a keyhole for fitting over end fixtures. The keyhole is shaped such that the end fitting fits over the fixture but does not cover the inner spring and the inner end fitting. The keyhole can have any shape as long as this purpose is satisfied.

本発明のさらなる実施形態に従って、固定具は、内スプリング端部取り付け具に取り付けられるか、機械加工される。これらの固定具は、近い将来（at hand）の応用に基づき、色々なサイズ及び形状とすることができる。   In accordance with a further embodiment of the invention, the fixture is attached or machined to the inner spring end fitting. These fixtures can be of various sizes and shapes based on at hand applications.

本発明の他の側面に従って、二重スプリングシステムは、内スプリングを包む外スプリングを備え、それぞれのスプリングに質量を減らすことを許容し、システムの強度を大いに増加する。加えて、システムに導入される他のスプリングのため、安全性の水準（measure of safety）が追加される。組み合わされるスプリングシステムの共鳴振動数（resonant frequency）は、同一の応用に対する（for the same application）単一スプリングシステムと比較し、劇的に変化する。この振動数の変化は、また、危険な振動数結合（frequency coupling）を取り除くことで、全てのシステムの安全性にいかされる。   In accordance with another aspect of the present invention, the dual spring system includes outer springs that encase the inner springs, allowing each spring to reduce mass and greatly increasing the strength of the system. In addition, a measure of safety is added for other springs introduced into the system. The resonant frequency of the combined spring system varies dramatically compared to a single spring system for the same application. This change in frequency can also be exploited in the safety of all systems by removing dangerous frequency coupling.

前述の概要から理解できるように、本発明は、安全性の要因を追加し、留め具（fastener）なしのスプリングアタッチメントにおける信頼性を有し、質量を抑える、より安全で欠点のない（clean）アタッチメント提供する。   As can be seen from the foregoing overview, the present invention adds a safety factor, is reliable in spring attachments without fasteners, and is safer and cleaner without mass. Provide attachments.

本発明の好ましい及び代替的実施形態は、次の図面を参照して以下に詳述する。   Preferred and alternative embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the following drawings.

図１は、従来技術の入れ子式引張スプリングの配置（arrangement）の側面図である。FIG. 1 is a side view of a prior art arrangement of nested tension springs. 図２は、スプリング部品（spring assembly）の側面図である。FIG. 2 is a side view of a spring assembly. 図３は、内部スプリング部品（inner portion spring assembly）の側面図である。FIG. 3 is a side view of an inner portion spring assembly. 図４は、外スプリング部品（outer spring assembly）の側面図である。FIG. 4 is a side view of an outer spring assembly. 図５ａは、外スプリング端部取り付け具（outer spring end mount）の等角図である。FIG. 5a is an isometric view of the outer spring end mount. 図５ｂは、より広い鍵穴開口部（key-hole opening）を有する外スプリングの端部取り付け具の端面図である。FIG. 5b is an end view of the end fitting of the outer spring with a wider key-hole opening. 図５ｃは、外スプリング端部取り付け具の側面図である。FIG. 5c is a side view of the outer spring end fitting. 図６は、外部スプリング部品（outer portion spring assembly）の側面図である。FIG. 6 is a side view of an outer portion spring assembly. 図７は、機械加工の堀（machined channel）及び堀中に摩擦抵抗性コーティングを備える端部取り付け具の等角図である。FIG. 7 is an isometric view of a machined channel and an end fitting with a friction resistant coating in the trench.

図１に示すように、従来技術の入れ子式引張スプリング（Nested tension springs）４，６は、スプリングが保持される位置から解放されることを抑制するために、対合ホック（opposing hook）を使用する。外ホック１０は、内ホック８に対合する。以前の引張スプリング４，６は、一般的にホックにおいて、最も詳細には、伸長負荷（tensile load）状況のコイルから伝わる大きな捻じれストレスにホック上の大きな曲げストレスが直面する位置において、不具合を生じる。スプリング４，６に対するホック８，１０の関係は、後の記載からより理解されるだろう。スプリング４，６の操作（operation）は、図１を参照することで理解することが出来る。実施形態は、二つの引張スプリング４，６、内スプリング４及び外スプリング６からなる。上記スプリング４，６は、両端のホック８，１０で接続する。それらスプリング４，６は、巻かれたらせん（coiled spirals）が反対の方向に巻き付けられるように、共に集まる。ホック８，１０は、しかしながら、繰り返される伸長力が加えられることでホックに破損を生じる可能性があるような様態で、固定具に接続される。これらホック８，１０は、欠点がなく（clean）又は頑丈な（secure）アタッチメントを有していない。ストレスの集中は、ホックが固定される構成要素又は固定具、及び巻き（windings）より前のホックの曲がり（bend）において生じる。また、従来技術では、一つのスプリングに不具合が生じたとき、ホックが動き、しばしば全てのシステムに不具合が生じる。   As shown in FIG. 1, prior art nested tension springs 4 and 6 use an opposing hook to prevent the springs from being released from the position where they are held. To do. The outer hook 10 is mated with the inner hook 8. Previous tension springs 4 and 6 generally fail in hooks, most particularly in locations where large bending stresses on the hooks are faced with large torsional stresses transmitted from coils in a tensile load situation. Arise. The relationship of the hooks 8, 10 to the springs 4, 6 will be better understood from the following description. The operation of the springs 4 and 6 can be understood with reference to FIG. The embodiment comprises two tension springs 4, 6, an inner spring 4 and an outer spring 6. The springs 4 and 6 are connected by hooks 8 and 10 at both ends. The springs 4, 6 gather together so that the coiled spirals are wound in the opposite direction. The hooks 8 and 10 are, however, connected to the fixture in such a way that repeated hooking forces can cause the hook to break. These hooks 8, 10 do not have a clean or secure attachment. Stress concentrations occur in the component or fixture to which the hook is secured and the hook bend prior to the windings. Also, in the prior art, when a failure occurs in one spring, the hook moves, often causing a failure in all systems.

上述した課題を解決するために、本発明の実施形態は、伸長力（tensile force）が加えられたとしても不具合が生じにくい様態で、端部取り付け具（end mount）１４，１８を備える固定具に接続する外スプリング１６及び内スプリング１２、及びより欠点がなく（clean）及び頑丈な（secure）アタッチメントを含む。これらの端部取り付け具１４，１８は、金属、プラスチック又は合成物などの多様な素材から機械加工（machined）できる。本実施形態に対する端部取り付け具１４，１８の関係は、図２を参照することでより理解されるだろう。   In order to solve the above-described problems, an embodiment of the present invention is a fixture including end mounts 14 and 18 in such a manner that even if a tensile force is applied, a problem is unlikely to occur. Including an outer spring 16 and an inner spring 12 that connect to and a cleaner and secure attachment. These end fittings 14, 18 can be machined from a variety of materials such as metals, plastics or composites. The relationship of the end fittings 14, 18 to this embodiment will be better understood with reference to FIG.

図２は、端部取り付け具１４を備える固定具２０，２１が両端部（on either end）に取り付けられる内スプリング１２を含むスプリング部品（spring assembly）１１を示す。内スプリング１２を包囲するもの（surrounding）は、端部取り付け具１８上に巻き付けられる外スプリング１６である。摩擦（friction）を抑制し、スプリング部品１１の接続部の間で生じる捻じれ、曲がり、及び他の摩耗（other wear）を予防するために、スプリング部品１１のどの構成要素も外表面に塗布されるコーティング４０を有することができる。スプリング１２，１６、端部付属物（end fitting）１４，１８、及び部品１１の他の任意の構成要素は、コーティング４０を有することができる。コーティング４０は、任意の二つの接続表面（any two contacting surfaces）の間に位置することが出来る。コーティング４０は、接続表面の一方又は接続表面の両方に塗布することができる。例えば、コーティング４０は、端部付属物１４，１８の溝（groove）、又はスプリング１２，１６、又は端部付属物１４，１８及びスプリング１２，１６の両方に塗布することが出来る。コーティング４０は、ナイロン１１などのナイロン素材や他の適切なコーティングとすることが出来る。コーティング４０は、任意の適切な厚みとすることが出来る。ある実施形態では、コーティング４０は、約０．０１１インチである。コーティング４０は、粉体塗装適用法（powder coating application method）を用いて、スプリング１２，１６の外表面に塗布することが出来る。ある実施形態では、スプリング１２，１６は、１５−５ｐＨステンレススチール又はチタンなどの素材から作られる。ある素材は、他の素材よりも早く摩耗する。特に、チタンは、研磨剤であり、十分なストレスに晒された場合、他の接触する素材により摩耗する可能性がある。コーティング４０は、摩擦はもちろんのこと、捻じれ、曲がり及び他の変形に由来する摩耗を最小化する。   FIG. 2 shows a spring assembly 11 that includes an inner spring 12 to which fixtures 20, 21 with end fittings 14 are attached on either end. Surrounding the inner spring 12 is an outer spring 16 that is wrapped around the end fitting 18. Any component of the spring component 11 is applied to the outer surface to suppress friction and prevent twisting, bending, and other wear that occurs between the connections of the spring component 11. Coating 40 can be provided. The springs 12, 16, end fittings 14, 18, and any other component of the part 11 can have a coating 40. The coating 40 can be located between any two contacting surfaces. The coating 40 can be applied to one or both of the connection surfaces. For example, the coating 40 can be applied to the grooves of the end appendages 14, 18, or the springs 12, 16, or both the end appendages 14, 18 and the springs 12, 16. The coating 40 can be a nylon material such as nylon 11 or other suitable coating. The coating 40 can have any suitable thickness. In some embodiments, coating 40 is about 0.011 inch. The coating 40 can be applied to the outer surfaces of the springs 12, 16 using a powder coating application method. In some embodiments, the springs 12, 16 are made from a material such as 15-5 pH stainless steel or titanium. Some materials wear faster than others. In particular, titanium is an abrasive and can be worn by other contacting materials when exposed to sufficient stress. The coating 40 minimizes wear resulting from twisting, bending and other deformations as well as friction.

部品１１は、一つ以上のスプリングを含んでおり、複数のバネに由来する強度が組み合わされるため、個々のそれぞれのスプリングは、より低い質量（mass）を有することが出来る。このシステムにおける、個々のそれぞれのスプリングのより低い質量の結果、二重スプリング式の実施形態は、より高い固有振動数（natural frequency）を有する。このより高い固有振動数は、安全性を付加する。なぜなら、当該振動数は、使用時に経験する振動数の範囲外であるためである。装置がその固有振動数と似ている振動数を経験する時、それは、より簡単に不具合が生じる。これは、航空機の着陸ギアで確認されている。システムの固有振動数がより高いため、安全対策（measure of safety）が追加される。   The part 11 includes one or more springs, and the strength from multiple springs is combined so that each individual spring can have a lower mass. As a result of the lower mass of each individual spring in this system, the dual spring embodiment has a higher natural frequency. This higher natural frequency adds safety. This is because the frequency is outside the range of frequencies experienced during use. When a device experiences a frequency that is similar to its natural frequency, it will fail more easily. This has been confirmed with aircraft landing gear. Since the natural frequency of the system is higher, a measure of safety is added.

端部取り付け具１８に戻り、端部取り付け具１８における溝２８の内直径（inner diameter）は、外スプリング１６の留まるコイル直径（resting coil diameter）よりもやや大きい。従って、記載するスプリングが引張スプリングであるという事実を加味すると、スプリングに張力が加わるため、スプリング直径（spring diameter）は自然に減少する傾向にある。しかしながら、端部取り付け具１８は、コイル直径を端部取り付け具１８上で同一（the same）に維持させる。これは、端部取り付け具１８の周囲において、外スプリング１６に圧着させ、滑ることなくしっかりとそれを固定する。コーティング４０は、スプリング１６に張力が加わり、このため端部取り付け具１８の周囲で収縮する時に、これら二つの部材の間で作られる圧力が特に有利に与えられる端部取り付け具１８とスプリング１６との間の摩耗を抑制する。軸方向（axial direction）における滑りは、端部取り付け具１８によって抑制されるが、コーティング４０は、スプリング１６に張力がかけられるような直径（円周）方向（circumferential）において、端部取り付け具１８に対してスプリング１６が多少動くことを許容する。スプリングに張力が加えられている間、多少の捻じれ（slight twist）がスプリングに加わる。スプリングが端部取り付け具から抜け出る（exit）位置において特に、端部取り付け具から離れるスプリングの多少の動き（slight movement）が発生する。スプリングが抜け出る位置における端部取り付け具の溝に塗布されるコーティング４０は、スプリング及び取り付け具上の摩耗に抵抗するために、滑らかな、耐久性のある表面を提供する。   Returning to the end fitting 18, the inner diameter of the groove 28 in the end fitting 18 is slightly larger than the resting coil diameter of the outer spring 16. Therefore, taking into account the fact that the spring described is a tension spring, the spring diameter tends to decrease naturally due to the tension applied to the spring. However, the end fitting 18 keeps the coil diameter the same on the end fitting 18. This crimps the outer spring 16 around the end fitting 18 and secures it securely without slipping. The coating 40 tensions the spring 16 so that when it contracts around the end fitting 18, the end fitting 18 and the spring 16 are particularly advantageous for the pressure created between these two members. Suppress wear during. Slip in the axial direction is suppressed by the end fitting 18, but the coating 40 is in a circular (circumferential) direction so that the spring 16 is tensioned. In contrast, the spring 16 is allowed to move somewhat. While the spring is being tensioned, a slight twist is applied to the spring. Some slight movement of the spring away from the end fitting occurs, particularly at the position where the spring exits the end fitting. The coating 40 applied to the end fitting groove in the position where the springs exit, provides a smooth, durable surface to resist wear on the springs and fittings.

また、注目することは（notable to mention）、ある実施形態において、外スプリングが留まる端部取り付け具１８における溝２８は、外スプリング１６の固有のピッチ（natural pitch）よりもさらに離れて間隔をあけることが出来る。外スプリング１６が自己の自由長にリコイルしようとするため、これは、端部取り付け具１８の溝上において関連する張力（associated tension）をつくり出す。好ましい実施形態では、よりしっかりと溝２８のピッチに適合（match）させるために、スプリングの端部は、より大きなピッチ（greater pitch）で製造される。このようなスプリングは、取り付け具をより簡単に固定する。しかしながら、滑りは、上述したように、張力が加わるスプリングのより締まった握り（tighter grip）により避けることができる。   It is also noted that in some embodiments, the groove 28 in the end fitting 18 where the outer spring stays is spaced further apart than the natural pitch of the outer spring 16. I can do it. This creates an associated tension on the groove of the end fitting 18 as the outer spring 16 attempts to recoil to its free length. In the preferred embodiment, the ends of the springs are manufactured with a greater pitch to more closely match the pitch of the grooves 28. Such a spring makes it easier to fix the fixture. However, slipping can be avoided by a tighter grip of the tensioned spring, as described above.

これら端部取り付け具１８が提供する実施形態のための他の利点は、一方の（one）スプリングに不具合が生じた場合に、端部取り付け１４，１８が他方の（the other）スプリングを同一のアライメント（in the same alignment）で保持することである。従来技術では、一方のスプリングに不具合が生じた時、ホック８，１０が動く。このような動きは、特に狭い空間範囲（tight space envelope）において、又は火花が生じる可能性がある燃料タンク又は他の可燃性物質にスプリングが近い場合において問題となる。コーティング４０は、さらに火花を生じさせる可能性がある摩擦を抑制し、さらにこのリスクを和らげる。さらに、従来の留め具（fastener）は、取り除かれるため、不具合がさらに軽減される。不具合が生じる箇所がより少ない。曲げストレスは、最小化され、捻じれストレスは、端部保持領域（end-mounting region）で複数のコイルに広がる。   Another advantage for the embodiments provided by these end fittings 18 is that if one spring fails, the end fittings 14, 18 will have the same spring as the other. Holding in the same alignment. In the prior art, when one of the springs fails, the hooks 8 and 10 move. Such movement is particularly problematic in tight space envelopes or when the spring is close to a fuel tank or other combustible material where sparks can occur. The coating 40 further reduces friction, which can cause sparks, and further mitigates this risk. In addition, conventional fasteners are removed, further reducing the deficiencies. There are fewer places where defects occur. Bending stress is minimized and torsional stress spreads across multiple coils in an end-mounting region.

端部取り付け具１８に戻ると、図５でより特に見られる、設けられる鍵穴２４がある。この鍵穴２４は、端部取り付け具１８が外スプリングに取り付けられる端部固定具（end fixture）２０及び２１を覆って（over）フィットできるために、端部取り付け具１８の壁２６を通り抜けて延びる。鍵穴２４は、端部取り付け具の壁２６上に、示す様な形状を有する。穴の形状は、固定具の一端を覆ってフィットするために、隙間（clearance）を提供するように形成され、一方で、以下に述べるように内スプリング取り付け具又は他の止め具（stop）を係合する（engage）ために十分に小さい。端部取り付け具の壁２６は、図２に示す様な位置に端部取り付け具１８を保持するために、好ましくは止め輪（snap ring）２２が留まる平らな表面である。コーティング４０は、端部取り付け具１８の任意の適切な領域、又は外表面の全てに塗布することが出来る。ある実施形態では、スプリング１６を係合する、外部の溝が形成される領域（the external, grooved region）は、塗布されるが、残りは塗布されない。好ましくは、端部取り付け具に由来するスプリングの出口に近い（near the exit of the spring from the end mount）端部取り付け具上のスプリングの最後の巻き（windings）に隣接する、溝の最後の部分（final portion）のみが塗布される。   Returning to the end fitting 18, there is a keyhole 24 provided, which is more particularly seen in FIG. The keyhole 24 extends through the wall 26 of the end fitting 18 so that the end fitting 18 can fit over the end fixtures 20 and 21 attached to the outer spring. . The keyhole 24 has a shape as shown on the wall 26 of the end fitting. The hole shape is formed to provide a clearance to fit over one end of the fixture, while the inner spring fitting or other stop as described below. Small enough to engage. The end fitting wall 26 is preferably a flat surface on which a snap ring 22 stays to hold the end fitting 18 in a position as shown in FIG. The coating 40 can be applied to any suitable area of the end fitting 18 or to all of the outer surfaces. In one embodiment, the external, grooved region that engages the spring 16 is applied, but the rest is not applied. Preferably, the last part of the groove adjacent to the springs on the end fitting, near the exit of the spring from the end mount Only the (final portion) is applied.

また、端部取り付け具１８は、好ましくは、内端部取り付け具１４及び内スプリング１２を覆って入れ子にすることが出来るような収容部（recess）を有する。端部取り付け具１８における壁２６の内表面３６は、内端部取り付け具１４上、又はフランジが使用された場合にはフランジ上に留まる。フランジに代えて、ワッシャーなどの分離式止め具（separate stop）を使用することが出来る。内表面３６は、上述したようにコーティングされることができる。鍵穴２４の形状は、固定具に対して特有であるか、又は円（図５ａのような）などの一定の形状（fixed shape）とすることが出来る。スプリング１６が端部取り付け具１８上に巻かれることができるように、鍵穴２４は、端部取り付け具１８に、外スプリング１６に取り付けられる端部固定具２０及び２１を覆ってフィットすることを許容する。外スプリング１６に取り付けられる固定具２０及び２１は、望まれる応用に基づく要求に応じ、形、サイズ及び長さを変化させることができる。固定具２０，２１の任意の部分は、上述したものと同様に塗布されるコーティングを有することができる。   Also, the end fitting 18 preferably has a recess that can be nested over the inner end fitting 14 and the inner spring 12. The inner surface 36 of the wall 26 at the end fitting 18 remains on the inner end fitting 14 or on the flange if a flange is used. Instead of a flange, a separate stop such as a washer can be used. The inner surface 36 can be coated as described above. The shape of the keyhole 24 may be specific to the fixture or may be a fixed shape such as a circle (as in FIG. 5a). The keyhole 24 allows the end fitting 18 to fit over the end fixtures 20 and 21 attached to the outer spring 16 so that the spring 16 can be wound on the end fitting 18. To do. The fasteners 20 and 21 attached to the outer spring 16 can vary in shape, size and length as required based on the desired application. Any part of the fixture 20, 21 can have a coating applied similar to that described above.

また、図５で言及するように、端部取り付け具１８は、外スプリング１６が巻かれる溝２８に変化する（turns into）テーパー３２を有する。上述したように、これらの溝２８は、外スプリング１６の固有の留まるピッチ（natural resting pitch）よりさらに離れて空間をあけることが出来る。溝２８は、絶えず間隔が開けられ、一定の直径を有する。スプリングは取り付け具に巻かれるため、それを回転させる力は、スプリングの直径を大きくする傾向にある。しかしながら、一旦巻きつけられると、使用している間の張力は、スプリングをしっかりと保持する傾向にある。溝２８は、端部取り付け具１８とスプリング１６との間の摩擦を減少することにより、取り付けを助けるために塗布されるコーティング４０を有することが出来る。テーパー部のコーティング４０は、捻じれ及び曲がりをさらに減少し、摩耗をさらに抑制するために、部品１１の他の部分よりも厚く及び固くすることが出来る。スプリングと付属物（fitting）との間でより間隔を作り、より厚いコーティングがより簡単にフィットするために、テーパーの角度は、より厚いコーティングを要求する応用のために増加することができる。   Also, as mentioned in FIG. 5, the end fitting 18 has a taper 32 that turns into a groove 28 around which the outer spring 16 is wound. As described above, these grooves 28 can be spaced further apart than the natural resting pitch of the outer spring 16. The grooves 28 are constantly spaced and have a constant diameter. Since the spring is wound around the fixture, the force that rotates it tends to increase the diameter of the spring. However, once wound, the tension during use tends to hold the spring firmly. The groove 28 can have a coating 40 that is applied to aid in attachment by reducing friction between the end fitting 18 and the spring 16. The tapered coating 40 can be thicker and stiffer than the rest of the part 11 to further reduce twisting and bending and further reduce wear. In order to make more space between the spring and the fitting and the thicker coating fits more easily, the taper angle can be increased for applications requiring a thicker coating.

端部取り付け具１８の円筒形の側壁３０は、好ましくは一般的に、その長さに沿って直径が一定である。もちろん、壁の外部における溝（grooves）により導入される変化は除く。内穴（inner hole）３４は、内端部取り付け具１４及び肩（shoulder）１５又は１７（図３に示す）を覆ってフィットできる一定の直径を有することができる。しかしながら、内穴３４の直径は、好ましくは、内端部取り付け具１４及び肩１５又は１７の周囲で、それが、滑り回らない（slide around）及び外れない（come out of place）ように十分にきつい。内穴の表面３６は、好ましくは、端部取り付け具１８の側壁３０に対して垂直（perpendicular）であり、平らである。これは、肩１５又は内端部取り付け具１４に、端部取り付け具１８がしっかりと留まることを許容する。また、肩１５は、摩耗（wear）を抑制するために、及び接触の性質を改善するために、上述したものと同様に、コーティングされることができる。   The cylindrical side wall 30 of the end fitting 18 is preferably generally constant in diameter along its length. Of course, changes introduced by grooves outside the wall are excluded. The inner hole 34 may have a constant diameter that can fit over the inner end fitting 14 and shoulder 15 or 17 (shown in FIG. 3). However, the diameter of the inner bore 34 is preferably sufficient around the inner end fitting 14 and shoulder 15 or 17 so that it does not slide around and come out of place. tight. The bore surface 36 is preferably perpendicular and flat with respect to the side wall 30 of the end fitting 18. This allows the end fitting 18 to remain securely on the shoulder 15 or inner end fitting 14. The shoulder 15 can also be coated, similar to that described above, to reduce wear and to improve the nature of contact.

図２に示すように、外スプリング端部取り付け具１８は、内スプリング端部取り付け具（inner spring end mount）１４上に留まる。内スプリング端部取り付け具１４は、機械加工の肩（machined shoulder）１７又は壁１９を備えるフランジ１５を有し、それは、所定の位置に外スプリング１６を保持する目的を果たし、外スプリング端部取り付け具１８が固定されるための壁１９を提供する。端部取り付け具１４の任意の表面は、上述したものと同様のコーティングを、同様の理由から塗布することができる。部品中に二つのスプリング１２及び１６を有する結果、含まれる追加的スプリングの強度が追加されるため、それぞれのスプリングは、より少ない重さとすることができる。スプリング１２及び１６は、反対方向に巻かれる。この理由は、二つの引張スプリング１２及び１６があり、装置に大きな強度が付加されるという事実に結び付けられる。ある実施形態では、内スプリング１２及び外スプリング１６は、互いに接触する可能性がある。スプリング１２，１６の外表面に塗布されるコーティング４０を理由に、そのような接触は、部品１１の性能に悪影響を与えない。   As shown in FIG. 2, the outer spring end mount 18 remains on the inner spring end mount 14. The inner spring end fitting 14 has a flange 15 with a machined shoulder 17 or wall 19 that serves the purpose of holding the outer spring 16 in place, and the outer spring end attachment. A wall 19 is provided on which the tool 18 is secured. Any surface of the end fitting 14 can be coated with a coating similar to that described above for similar reasons. Having two springs 12 and 16 in the part results in additional spring strength being included, so that each spring can weigh less. The springs 12 and 16 are wound in opposite directions. The reason for this is linked to the fact that there are two tension springs 12 and 16, which adds great strength to the device. In certain embodiments, the inner spring 12 and the outer spring 16 may contact each other. Due to the coating 40 applied to the outer surface of the springs 12, 16, such contact does not adversely affect the performance of the part 11.

スプリング１２，１６は、反対にまかれているため、スプリング１２，１６に張力が加えられるとそれらは異なる方向に引かれる。付随して、二つのスプリング１２，１６の使用によって、より大きな安全性の要因が追加されることは当然のことである。図３に示すように、装置は、一つだけのスプリングの使用で機能することもできる。固定具２０及び２１は、それでもしっかり接続され、実施形態は、機能することができる。また、図４に示すように、内スプリング１２に不具合が生じた場合であっても、外スプリング１６は、それでも機能することができる。あるスプリング（one spring）に不具合が生じた場合、他方（the other one）は、それでもなお存在しており、他のものなしに（without the other）機能することができる。この装置は、高負荷及び複数の方向の、振動する、及び／又は高スピードの動作における応用で、しばしば使用されるため、安全性の水準（measure of safety）が追加されるこれは、特に重要である。   Since the springs 12, 16 are wound in the opposite direction, when tension is applied to the springs 12, 16, they are pulled in different directions. Concomitantly, the use of two springs 12, 16 naturally adds a greater safety factor. As shown in FIG. 3, the device can also function with the use of only one spring. Fixtures 20 and 21 are still securely connected and the embodiment can function. Moreover, as shown in FIG. 4, even if a malfunction occurs in the inner spring 12, the outer spring 16 can still function. If one spring fails, the other one is still present and can function without the other. This device is particularly important because it is often used in applications with high loads and multi-directional, vibrating and / or high speed operation, which adds a measure of safety. It is.

本発明の好ましい実施形態を説明及び記載したが、上述のように、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、多くの変化を作ることが出来る。例えば、さらに高い安全性の水準のために、安全ロッド（safety rod）を追加することができる。つまり、スプリング１２及び１６に不具合が生じた場合、ロッドは固定具をともに保持する。ロッドは、鍵穴を使用して、ロッドから固定具の中に取り付けることができる。   While the preferred embodiment of the invention has been illustrated and described, as noted above, many changes can be made without departing from the scope and spirit of the invention. For example, a safety rod can be added for a higher level of safety. That is, if a failure occurs in the springs 12 and 16, the rod holds the fixture together. The rod can be attached from the rod into the fixture using a keyhole.

外端部取り付け具１８を固定する応用において使用される他の例は、フランジを使用することができる。これらのフランジは、内端部取り付け具の肩に取って代わることができる。フランジは、応用次第で、固定具２０及び２１に直接、又は固定具２０及び２１のアーム上に機械加工することができる。これらのフランジは、そして、外端部取り付け具１８を所定の位置に保持することが出来る。   Another example used in applications that secure outer end fitting 18 may use flanges. These flanges can replace the shoulders of the inner end fitting. The flange can be machined directly on the fixtures 20 and 21 or on the arms of the fixtures 20 and 21 depending on the application. These flanges can then hold the outer end fitting 18 in place.

また、固定具２０及び２１次第で、異なるサイズの外端部取り付け具１８及び鍵穴を使用することができる。スプリング１２及び１６に関し、強度要求及び装置の機能次第で、異なるサイズ及び素材を使用することができる。自由長、ピッチ、直径、コイル直径、及びコイルの数は、全て変化することが出来る。同様に、外スプリング１６のコイル直径及び取り付けられる固定具２０及び２１のサイズ次第で、外端部取り付け具１８の直径は、変化することができる。   Also, depending on the fixtures 20 and 21, different sized outer end fittings 18 and keyholes can be used. Different sizes and materials can be used for springs 12 and 16 depending on strength requirements and device function. Free length, pitch, diameter, coil diameter, and number of coils can all vary. Similarly, depending on the coil diameter of the outer spring 16 and the size of the fixtures 20 and 21 to be attached, the diameter of the outer end fitting 18 can vary.

図７は、端部取り付け具５０の所定の表面にコーティング４０が塗布される本開示の実施形態に従って、端部取り付け具５０を説明する。端部取り付け具５０は、概して、ここに開示される他の端部取り付け具と同様である。端部取り付け具５０の溝（grooves）は、端部５２となる。溝（grooves）の最終部（final portion）５４は、コーティング４０の厚みを収容（accommodate）するため、コイルの残部（remainder of the coils）よりもやや大きい半径（radius）を有するように機械加工される。コーティング４０は、この最終部５４に塗布することが出来る。スプリングがこの端部取り付け具５０に装着された（threaded）時、コイルは端部５２から抜け出る（exit）。このように、この最終部５４は、使用時に擦れる及び捻じれるスプリングの大部分に遭遇する。コーティング４０は、スプリング及び付属物の早期の不具合、及び摩擦を減少するのに役立つ。最終部５４の寸法は、使用中に最終部５４に沿ってどのくらいスプリングが動くかに基づいて、既定の適用（given application）のために変化することができる。スプリング端部及び端部取り付け具の接続によって生じる摩耗は、抑制される。   FIG. 7 illustrates the end fitting 50 according to an embodiment of the present disclosure in which a coating 40 is applied to a predetermined surface of the end fitting 50. The end fitting 50 is generally similar to the other end fittings disclosed herein. Grooves of the end fitting 50 become the end 52. The final portion 54 of the grooves is machined to have a radius that is slightly larger than the remainder of the coils in order to accommodate the thickness of the coating 40. The The coating 40 can be applied to this final portion 54. When the spring is threaded on the end fitting 50, the coil exits the end 52. Thus, this final portion 54 encounters the majority of springs that rub and twist during use. The coating 40 helps reduce premature failure of the springs and appendages and friction. The dimensions of the final part 54 can vary for a given application based on how much the spring moves along the final part 54 during use. Wear caused by the connection of the spring end and the end fitting is suppressed.

二重スプリングシステムは、代替的に二つ以上のスプリングとすることが出来、四つ又は五つのスプリングとすることもできる。これらは、必ずしも入れ子式である必要がない。これらは、一方を、隣接する他方に固定することができ、しかしながら、これは、必ずしも空間範囲（space envelope）を減少するものではない。結果的に、本発明の範囲は、好ましい実施形態の開示によって限定されない。代わりに、本発明は以下の請求項を参照することによって完全に定められるべきである。   The dual spring system can alternatively be two or more springs, and can also be four or five springs. These do not necessarily have to be nested. These can fix one to the other adjacent, however this does not necessarily reduce the space envelope. Consequently, the scope of the invention is not limited by the disclosure of the preferred embodiment. Instead, the present invention should be fully defined by reference to the following claims.

排他的所有権又は特権が請求される本発明の実施形態は、次のように定められる。   The embodiments of the invention in which an exclusive property or privilege is claimed are defined as follows.

Claims (2)

第一の構成（component）と第二の構成（component）の間で動きを制御するために、前記第一の構成と前記第二の構成の間で連結するための引張スプリング保持部品（tension spring mount assembly）であって、
前記部品が、
前記第一の構成に取り付けるために形成される第一の固定具であって、支持台（abutment）を有する内端部と前記第一の構成に取り付けるために形成される外端部とを有する第一の固定具と、
前記第二の構成に取り付けるために形成される第二の固定具であって、前記第二の構成に取り付けるための内端部及び外端部を有する第二の固定具と、
前記第一及び前記第二の固定具の間で連結される第一の引張スプリングであって、前記第一の固定具に連結される第一の端部と前記第二の固定具に連結される第二の端部とを有する第一の引張スプリングと、
前記第一の引張スプリングの前記第一の端部を前記第一の固定具の内端部に連結する第一のスプリング取り付け具と、
前記第一の固定具、前記第一の構成、前記支持台、前記第二の固定具、前記第二の構成、及び前記第一の引張スプリング、前記第一のスプリング取り付け具の任意の二つ以上の間の摩擦抵抗性コーティングと、を含み、
前記第一のスプリング取り付け具は、前記第一の引張スプリングを受けるように形成される螺旋状の溝であって、前記第一の引張スプリングが巻かれる螺旋状の溝を有する円筒形体部（cylindrical body）を含み、
前記螺旋状の溝は、前記第一のスプリング取り付け具に固定される前の前記第一の引張スプリングのピッチよりも大きいピッチを有し、
前記第一のスプリング取り付け具は、
前記円筒形体部の第一の端部と、
前記第一の引張スプリングを受けるように形成される、前記第一の端部と反対の前記円筒形体部の第二の端部と、
少なくとも前記第二の端部の最終部に形成される前記摩擦抵抗性（friction-resistant）コーティングと、をさらに含み、
前記溝は、装着された状態で（in a threaded manner）、前記第一の引張スプリングのスプリングコイルが前記溝の中に留まるように、前記スプリングコイルの直径（diameter）に対応する第一の半径（radius）を有し、
前記第二の端部の前記最終部における前記溝は、前記第一の半径（radius）より大きい第二の半径（radius）を有し、
前記摩擦抵抗性コーティングは、前記第一と前記第二の半径との間の差と略等しい厚みを有する引張スプリング保持部品。 A tension spring retaining component for coupling between the first configuration and the second configuration to control movement between the first component and the second component mount assembly),
The part is
A first fixture formed for attachment to the first configuration, having an inner end portion having an abutment and an outer end portion formed for attachment to the first configuration A first fixture,
A second fixture formed for attachment to the second configuration, the second fixture having an inner end and an outer end for attachment to the second configuration;
A first tension spring coupled between the first and second fixtures, the first tension spring coupled to the first fixture and the second fixture; A first tension spring having a second end having
A first spring attachment for connecting the first end of the first tension spring to the inner end of the first fixture;
Any two of the first fixture, the first configuration, the support, the second fixture, the second configuration, the first tension spring, and the first spring fixture A friction resistant coating between and
The first spring fixture is a cylindrical groove (cylindrical) having a helical groove formed to receive the first tension spring and having a helical groove around which the first tension spring is wound. body)
The spiral groove has a pitch greater than the pitch of the first tension spring before being secured to the first spring fixture;
The first spring fixture is
A first end of the cylindrical body part;
A second end of the cylindrical body portion opposite the first end formed to receive the first tension spring;
And a friction-resistant coating formed at least on the last part of the second end,
The groove has a first radius corresponding to a diameter of the spring coil such that the spring coil of the first tension spring remains in the groove in a threaded manner. (Radius)
The groove at the final portion of the second end has a second radius greater than the first radius;
Said friction-resistant coating, a difference between tensile spring holding parts that have a substantially equal thickness between the first and the second radius. 前記円筒形体部の前記第一の端部が、鍵穴を有し、
前記鍵穴は、前記第一の固定具の前記外端部にそこを通り抜ける（therethrough）ことを許容するように形成される、請求項１に記載の引張スプリング保持部品。 The first end of the cylindrical body has a keyhole;
The keyhole, the first walk through the outer end portion of the fixture (therethrough) is formed so as to allow the tensile spring holding part according to claim 1.