竹の子ばね とは
竹の子ばねとは？特徴や用途、メリットをわかりやすく解説！
竹の子ばねとは、コイルばねの一種で、円すい形（テーパ状）をした圧縮ばねのことを指します。
その形状が竹の子に似ていることから、「竹の子ばね」と呼ばれます。
通常の円筒形のコイルばねと異なり、巻きの径が徐々に変化することで圧縮時に隣のコイルが重なり合い、縮みやすいという特性があります。
竹の子ばねの特徴と仕組み
竹の子ばねは、通常の圧縮コイルばねとは異なり、次のような特徴を持っています。
✅ 縮むとコイル同士が重なり、よりコンパクトになる
✅ 荷重特性を調整しやすく、衝撃吸収に優れる
✅ 通常のコイルばねに比べて座屈しにくい（安定した動作）
そのため、省スペース設計が求められる機械部品や、強い衝撃を吸収する用途に最適です。
竹の子ばねの用途
竹の子ばねは、その特性を活かしてさまざまな分野で使用されています。
① 自動車部品（クラッチ・サスペンション）
- 特徴：省スペースでありながら、高い衝撃吸収力を発揮
- 用途：自動車のクラッチプレート、ショックアブソーバー
② 電子機器のスイッチ・接点ばね
- 特徴：適度な反発力を持ち、接触安定性が向上
- 用途：キーボードのスイッチ機構、電気接点
③ 産業機械・建設機械
- 特徴：衝撃吸収性が高く、振動を和らげる
- 用途：工作機械の振動抑制、重機のクッション機構
竹の子ばねのメリット・デメリット
メリット
✅ 通常のコイルばねよりコンパクトに縮めることができる
✅ 座屈しにくく、安定した動作を実現
✅ 荷重特性をカスタマイズしやすい（衝撃吸収力の調整が可能）
デメリット
⚠ 製造コストが高め → 円筒コイルばねより加工が複雑
⚠ 設計時に荷重特性の調整が必要 → 形状によって特性が変化するため、適切な設計が重要
竹の子ばねの設計ポイント
竹の子ばねを設計する際は、以下の点に注意が必要です。
- 必要な圧縮量と荷重のバランス（縮みすぎると隣接コイル同士が干渉する）
- 材質の選定（ばね鋼やステンレス鋼を使用し、耐久性を確保）
- 座屈や変形の防止（使用環境に応じた適切なばね定数を設定）
特に、自動車や産業機械では高い衝撃吸収力が求められるため、設計時の荷重特性の調整が重要になります。
まとめ
竹の子ばねは、省スペースで高い衝撃吸収力を持つ円すい形状の圧縮ばねであり、自動車部品や産業機械、電子機器など幅広い分野で使用されています。
✔ 通常のコイルばねよりコンパクトに縮めることが可能
✔ 衝撃吸収に優れ、安定した動作を実現
✔ 用途に応じて特性を調整しやすい
機械設計や製造業に関わる方は、竹の子ばねの特性を理解し、最適な活用を検討しましょう！