記号の意味
ばねの設計に用いる記号を下記の表１に示します。また、縦弾性係数Eの値は表２によります。
表１. 計算に用いる記号及び単位
| 記号 | 記号の意味 | 単位 |
|---|---|---|
| d | 材料の直径 | mm |
| Di | コイル内径 | mm |
| D0 | コイル外径 | mm |
| D | コイル平均径 D=( Di + D0)/2 | mm |
| ΔD | 負荷状態におけるコイル平均径の減少 | mm |
| N | 巻数 | — |
| v | 材料のポアソン比（0.3) | — |
| c | ばね指数 c=D/d | — |
| E | 縦弾性係数 | GPaまたはN/mm2 |
| l | 断面２次モーメント | |
| Z | 断面係数 | |
| P (P1, P2) |
ばねにかかる荷重（力) | N |
| M | ばねに作用するねじりモーメント（トルク） | N・mm |
| a1, a2 | 腕の長さ | mm |
| L | ばねの有効部展開長さ | mm |
| kT | ばね定数 | N・mm/radまたはN・mm/度 |
| φ(φd) | ばねのねじれ角 | radまたは度 |
| R(R1, R2) | 荷重作用半径 | mm |
| Ds | 案内棒の直径 | mm |
| kb | 曲げの応力修正係数 | — |
| σ | 曲げ応力 | GPaまたはN/mm2 |
表2.縦弾性係数：E（GPaまたはN/m㎡）
| 材料 | Eの値 | |
|---|---|---|
| ばね鋼鋼材 硬鋼線 ピアノ線 オイルテンパー線 |
206×103 | |
| ステンレス鋼 | SUS302
SUS304 SUS631 |
186×103 186×103 196×103 |
| 黄銅線 | 98×103 | |
| 洋白線 | 108×103 | |
| リン青銅線 | 98×103 | |
| ベリリウム銅線 | 127×103 | |
設計に用いる基本計算式（円断面の場合）
ねじりコイルばねの設計について
ねじりコイルばねは、コイル部から伸びる腕部部分に生じる曲げタワミを考慮して設計する
必要があります。
腕部分の考慮の要否については、次の式で判断することできます。
a1+a2が0.09πDN以上であれば、腕部長さを考慮することが望ましいです。
図2. ねじりコイルばねの腕の長さ
ねじりコイルばねのばね定数 KT は次の式で求めることができます。
腕部分の長さを無視できる場合
腕部分の長さを無視できない場合
また、いずれの応力 σ も次の式で求めることができる。
図3. ばね指数「c」と曲げ応力修正係数「κb」の関係
![ねじりばねの導入事例[用途別]](/assets/images/products/twist/side_2_ttl.png)
