バネは弾性を利用して働く機械部品です。一般的にはスプリングスチールで作られます。機材の動きをコントロールして、衝撃や振動を緩和して、エネルギーを蓄えて、力の大きさを測ることなどに用いられ、機械や計器に広く使われています。バネの種類が複雑で多様で、形状によって主にコイルスプリング、コイルスプリング、スプリングなどがあります。竹の子バネはその中の一つです。
竹の子バネは、長方形断面の板を円錐状に巻いた竹の子のような形状をしたばねで、占める空間容積に対して大きな荷重、吸収エネルギーを得ることができて、衝撃緩衝装置用に適したバネです。また、竹の子ばねは先端の研削や正確に巻く技術が必要なため、製造に相当の熟練を必要とします。
画像引用元：https://www.tokaibane.com/products/volute_top.html
竹の子バネは、力を受けた後、特性が線分式の直線のようになって、荷重が大きくなると、バネの大きいコイルが接触し始めて、有効的コイル数が減少しながら剛性が増大して、すべてのコイルが完全に圧着されるまで、その剛性が変動値なのです。そのため、自振周波数も変動値で、共振を防止することに有利で、振動を減衰する必要がある場合に用いられることが多いです。
資料引用元：
https://wenku.baidu.com/view/9354c09a951ea76e58fafab069dc5022abea465e.html
https://wenku.baidu.com/view/0f8b332af342336c1eb91a37f111f18583d00cad.html
http://www.koei-spr.co.jp/products/spring/
https://www.tokaibane.com/products/volute_top.html
http://www.dth88.com/news_view.asp?id=283
筆者：钟珮瑜
2019年11月14日