重ね板ばね
重ね板ばねは車両の懸架装置として用いられることが多く、その際は緩衝装置としての役目の他に、車輪・車軸の位置決めを兼ねることがある。このような構造では、車両の加速時やブレーキ時に重ね板ばねに車軸回りのねじりモーメントが加わる。このようなねじりモーメントによって起きる重ね板ばねの変形はワイドアップと呼ばれる。
ワイドアップによる変形や応力は比較的大きいので、設計時には配慮を要する。ワイドアップに対する剛性が低いと、自動車ではブレーキ時にタイヤの自励振動が起きることがある。
自動車の懸架装置などに用いる場合は、最上部のリーフの端部を丸く巻いて目玉と呼ばれる部位を作ることがある。目玉や取付部を持つリーフは親リーフや親板と呼ばれる。親リーフは1番リーフとも呼ばれ、以下長い順に各リーフは2番リーフ、3番リーフ...などと呼ばれる。各リーフはキャンバと呼ばれるような反り返ったような形状をしており、取り付け状態での反り返り量は目玉ないし荷重点からの距離で定義され、反りと呼ばれる。
目玉がある場合、どちらかの端部の目玉にはシャックルと呼ばれるリンクを取り付け、リンクを介して車体と結合させる。重ね板ばねに荷重が加わりたわむとき、スパンと呼ばれるリーフ全長が変化する。シャックルはこのようなスパン変化を吸収するために使われる。目玉を設けずに親リーフに受を当てて、親リーフ上で受をスライドさせてスパン変化を逃がす構造もある。ただし、スライドでは接触点が移動するためばね特性が非線形となり、特に両側をスライドさせると非線形の程度が大きくなる。
重ね板ばねの中央部には穴があけられ、センタピンと呼ばれるリーフ間のズレを防ぐリベットやセンタボルトと呼ばれるリーフ同士を締結するボルトが取り付けられる。通常、リーフのキャンバは各リーフごとに異なっているので、中央を締め付ける前は各リーフを寄り添わせてもリーフ同士にはニップと呼ばれる隙間がある。