精密ばね

ねじりばねの特注製作

ねじりばねを、線径0.2〜2.0 mmのシングル・ダブルで製作します。直線・曲げ・フック付きの腕を図面どおりに成形し、自由角度と使用角度でのトルクを管理。1,000個から対応します。組み合わせるプレス製のヒンジ、クリップ、ブラケットと一緒にご依頼いただくことも多い部品です。

Sierxiが製作したねじりばねと線加工品

加工能力

線径0.2–2.0 mm
成形CNCばね成形機
種類シングルねじりばね、ダブルねじりばね
腕直線、曲げ、フック、特注形状
主な管理項目自由角度、指定角度でのトルク、腕の長さ、巻方向
最小ロット1,000個

ねじりばねの働き

ねじりばねは、腕をコイル軸のまわりに回すことで力を蓄えます。ヒンジ、ふた、ラッチ、クリップ、戻り機構などに使われます。荷重はトルク(力 × コイル中心からの距離)で、ある回転角度での値として指定します。

使うときは、巻き締まる方向に荷重をかけます。巻き戻る方向にかけると応力が高くなり、早期破損の原因になります。巻方向(左巻き・右巻き)は、腕への荷重のかけ方に合わせてください。

ねじりばねの図面に書くべき項目

項目備考
線径と線材0.2–2.0 mm
内径と軸径巻き締まるとコイル内径が小さくなるため、軸とのすき間を確認します
本体巻数ばね定数と本体長さに影響
腕の自由角度公差付き
使用角度でのトルク例:指定回転角度でのN·mm
腕の長さと形状コイル中心から測定。曲げやフックを図示
巻方向左巻きまたは右巻き
コイル間のすき間密着巻き、または摩擦を避けるためのピッチ付き

ばね定数と軸とのすき間

ねじりばねのばね定数は、1ラジアンあたり k ≈ E·d⁴ / (64·D·n) で概算できます。Eは線材の縦弾性係数(代表値でピアノ線 約206,000 N/mm²、SUS304ばね線 約186,000 N/mm²)、dは線径、Dは平均径、nは本体巻数です。実際は腕のたわみが加わるため、実測値はこの概算より低めに出ます。

巻き締まると内径は小さくなり、本体長さはわずかに伸びます。最大回転時でもコイルと軸の間にすき間が残るようにしてください。軸に食い付くとトルクが出なくなり、破損につながります。

シングルねじりばねか、ダブルねじりばねか

シングルねじりばねダブルねじりばね
構造コイル本体1つ、腕2本逆方向に巻いたコイル本体2つを中央のループでつないだ構造
荷重2本の腕にトルクバランスのとれたトルク。中央ループが荷重を受ける
主な用途ヒンジ、クリップ、ラッチ均一な力が必要な幅広のふたやカバー
コスト低い高い。成形工程が多い

ねじりばねの設計ポイント

  • 荷重は巻き締まる方向にかけます。
  • 軸径は、最大回転時の最小内径の約90%が目安です。
  • 腕の曲げ半径には余裕を持たせます。割れはきつい曲げ部で起きるのが一般的です。
  • 腕の公差は、位置決めに効く腕だけに。すべての腕に厳しい角度・長さ公差を付けるとコストが上がります。
  • コイル同士の擦れを避けたい場合は、コイル間に小さなピッチをご指示ください。
ねじりばねの腕を成形するCNCばね成形機

検査と添付書類

初品で自由角度、腕の長さ、内径、巻数を確認し、量産はロットごとにAQL抜取検査を行います。使用角度でのトルクは、フォースゲージと治具を使ってサンプルで確認します。寸法成績書と線材の材料証明書(ミルシート)は毎回の納品に添付できます。

よくある質問

ねじりばねの巻方向(左巻き・右巻き)はどう決めますか?

使用荷重で巻き締まる方向にします。巻方向と、腕への荷重のかけ方を図面にご記載ください。

ダブルねじりばねも製作できますか?

はい。線径0.2~2.0 mmで対応します。自由角度、トルク、中央ループの形状を図面にご記載ください。

腕を特殊な形に曲げたねじりばねは作れますか?

はい。腕の曲げやフックも図面どおりに成形します。

ねじりばねは何個から発注できますか?

品番ごとに1,000個からです。

ねじりばねが腕の根元で折れるのはなぜですか?

多くは、腕がコイルから出る曲げ部で折れています。原因はたいてい、曲げ半径が小さすぎる、巻き戻る方向に荷重をかけている、使用角度が設計を超えている、のいずれかです。破損品と図面をお送りいただければ確認します。

相手部品のヒンジやブラケットもまとめて頼めますか?

はい。同じ工場でブラケット、クリップ、接点のプレス加工も行っているので、ばねと相手部品を一緒に開発・検査できます。

図面をお送りください。1 営業日以内にお見積りします。

年間数量と、図面でいちばん厳しい公差を添えてください。金型費と単価を一度でご案内できます。