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B 2704-2

:2009

(1) 

目  次

ページ

1

  適用範囲

1

2

  引用規格

1

3

  用語及び定義

1

4

  ばねの材料及び材料の直径

1

5

  ばねの形状

1

6

  ばね特性の許容差及び寸法の許容差

2

6.1

  許容差の等級

2

6.2

  ばね特性の許容差

2

6.3

  寸法の許容差

3

7

  表面状態

5

8

  硬さ

5

9

  試験

5

9.1

  ばね特性

5

9.2

  寸法

6

9.3

  表面状態

7

9.4

  硬さ

7

10

  仕様の表し方

7

10.1

  ばねの製図

7

10.2

  仕様書に記載する事項

7

10.3

  仕様書の記載

8

 


B 2704-2

:2009

(2) 

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人日本ばね工業会(JSMA)及び財団法

人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標

準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。これによって,JIS B 2704:2000 は

廃止され,その一部を分割して制定したこの規格に置き換えられた。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に

抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許

権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責

任はもたない。

JIS B 2704

の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS

B

2704-1

  第 1 部:圧縮及び引張コイルばね基本計算方法

JIS

B

2704-2

  第 2 部:圧縮コイルばねの仕様の表し方

JIS

B

2704-3

  第 3 部:引張コイルばねの仕様の表し方


   

日本工業規格

JIS

 B

2704-2

:2009

コイルばね−

第 2 部:圧縮コイルばねの仕様の表し方

Coil springs

−Part 2: Expression of the specification on

helical compression springs

1

適用範囲

この規格は,JIS B 2704-1 に基づく圧縮コイルばね(以下,ばねという。

)の材料,形状,ばね特性,寸

法などの仕様の表し方について規定する。

2

引用規格

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS B 0004

  ばね製図

JIS B 0103

  ばね用語

JIS B 2704-1

  コイルばね−第 1 部:圧縮及び引張コイルばね基本計算方法

JIS G 0558

  鋼の脱炭層深さ測定方法

JIS Z 2243

  ブリネル硬さ試験−試験方法

JIS Z 2320-1

  非破壊試験−磁粉探傷試験−第 1 部:一般通則

JIS Z 2320-2

  非破壊試験−磁粉探傷試験−第 2 部:検出媒体

JIS Z 2320-3

  非破壊試験−磁粉探傷試験−第 3 部:装置

JIS Z 8401

  数値の丸め方

3

用語及び定義

この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 0103 による。

4

ばねの材料及び材料の直径

ばねの材料及び材料の直径は,JIS B 2704-1 の箇条 4(材料)に規定するものを使用する。

5

ばねの形状

ばねのコイル端部の形状の例を,

図 に示す。


2

B 2704-2

:2009

   

a)

  クローズドエンド(無研削) 

b)

  クローズドエンド(研削) 

c)

  クローズドエンド(テーパ) 

d)

  オープンエンド(無研削) 

e)

  オープンエンド(研削) 

f)

  オープンエンド(テーパ)

      g)  タンジェントテールエンド(無研削) 

h)

  ピッグテールエンド(無研削) 

i)

  オープンフラットエンド(無研削)

図 1−コイル端部の形状(例)

6

ばね特性の許容差及び寸法の許容差

6.1

許容差の等級

ばね特性の許容差及び寸法の許容差の等級は,1 級∼3 級の 3 等級とする。この等級は,各項目ごとに使

用上の条件によって独立に選定する。

6.2

ばね特性の許容差

ばね特性は,熱間成形ばねの場合は,指定荷重(力)のときの高さ又は指定高さのときの荷重(力)と

し,また,冷間成形ばねの場合は,指定高さのときの荷重(力)とし,使用者が指定する。

なお,熱間成形ばね及び/又は冷間成形ばねで必要がある場合は,ばね定数を使用者が指定する。

a)

指定荷重(力)のときの高さの許容差  指定荷重(力)のときの高さの許容差は,熱間成形ばねに適

用し,

表 による。

なお,許容差は,

表 に示す各欄の両条件のうち,絶対値の大きい方の値とする。また,数値の丸

め方は,JIS Z 8401 によって 0.5 mm 単位とする。


3

B 2704-2

:2009

表 1−熱間成形ばねの指定荷重(力)のときの高さの許容差

単位  mm

等級

1 級

2 級

3 級

±0.05δ,±2.5

±0.10δ,±5.0

±0.15δ,±7.5

注記  表中の記号δは,設計計算上の自由高さから指定荷重のときの高さまでの計

画たわみを示す。

b)

指定高さのときの荷重(力)の許容差  指定高さのときの荷重(力)の許容差は,熱間成形ばねの場

合は,

表 による。また,冷間成形ばねの場合は,有効巻数によって表 による。

なお,

表 の許容差は,各欄の両条件のうち,絶対値の大きい方の値とする。

表 2−熱間成形ばねの指定高さのときの荷重(力)の許容差

単位  N

等級

1 級

2 級

3 級

±5

%,±2.5k

±10

%,±5.0k

±15

%,±7.5k

注記  表中の記号 は,設計計算上のばね定数を示す。

表 3−冷間成形ばねの指定高さのときの荷重(力)の許容差

単位  N

等級

有効巻数

N

a

1 級

2 級

3 級

3 以上  10 以下

±5

±10

±15

10 を超えるもの

±4

±8

±12

c)

ばね定数の許容差  熱間成形ばねのばね定数の許容差は,±10

%を標準とする。また,用途の性質上,

精度を必要とするばねには,最小値±5

%まで許容差を指定することができる。ただし,ばね定数を

指定した場合は,指定荷重(力)のときの高さ及び指定高さのときの荷重(力)に許容差を指定しな

い。また,冷間成形ばねのばね定数の許容差は,有効巻数によって

表 による。

表 4−冷間成形ばねのばね定数の許容差

単位  N/mm

等級

有効巻数

N

a

1 級

2 級

3 級

3 以上  10 以下

±5

±10

±15

10 を超えるもの

±4

±8

±12

6.3

寸法の許容差

ばねの寸法及び寸法許容差は,次による。

a)

自由高さ  ばね特性の指定がない場合の自由高さの許容差は,熱間成形ばねの場合は,表 による。

また,冷間成形ばねの場合は,ばね指数によって

表 による。ただし,ばね特性の指定がある場合は,

自由高さは参考値とする。


4

B 2704-2

:2009

   

なお,許容差は,

表 又は表 に示す各欄の両条件のうち,絶対値の大きい方の値とする。また,

熱間成形ばねの場合の数値の丸め方は,JIS Z 8401 によって 0.5 mm 単位とする。

表 5−熱間成形ばねの自由高さの許容差

単位  mm

等級

1 級

2 級

3 級

±1.5

%,±2.0

±2.0

%,±3.0

±3.0

%,±4.0

表 6−冷間成形ばねの自由高さの許容差

単位  mm

等級

ばね指数

c

1 級

2 級

3 級

  4 以上      8 以下

±1.0

%,±0.2

±2.0

%,±0.5

±3.0

%,±0.7

  8 を超え  15 以下

±1.5

%,±0.5

±3.0

%,±0.7

±4.0

%,±0.8

15 を超え  22 以下

±2.0

%,±0.6

±4.0

%,±0.8

±6.0

%,±1.0

b)

コイル直径  コイル直径の許容差は,熱間成形ばねの場合は,自由高さによって表 による。また,

冷間成形ばねの場合は,ばね指数によって

表 による。

なお,許容差は,

表 又は表 に示す各欄の両条件のうち,絶対値の大きい方の値とする。

表 7−熱間成形ばねのコイル直径の許容差

単位  mm

等級

自由高さ

H

f

1 級

2 級

3 級

                      250 以下

±1.0

%,±1.0

±1.5

%,±1.5

±2.0

%,±2.0

 250 を超え 500 以下

±1.0

%,±1.5

±1.5

%,±2.0

±2.0

%,±2.5

 500 を超えるもの

±1.0

%,±2.0

±1.5

%,±2.5

±2.0

%,±3.0

許容差は,片側にとることができる。この場合には,表中の許容差の範囲を片側にとり,

“±1.5

を    %”などのように示す。

表 8−冷間成形ばねのコイル直径の許容差

単位  mm

等級

ばね指数

c

1 級

2 級

3 級

    4 以上      8 以下

±1.0

%,±0.15

±1.5

%,±0.20

±2.5

%,±0.40

    8 を超え  15 以下

±1.5

%,±0.20

±2.0

%,±0.30

±3.0

%,±0.50

 15 を超え  22 以下

±2.0

%,±0.30

±3.0

%,±0.50

±4.0

%,±0.70

許容差は,片側にとることができる。この場合には,表中の許容差の範囲を片側にとり,

“±1.5

を    %”などのように示す。

c)

総巻数  ばね特性の指定がない場合の総巻数の許容差は,±1/4 巻とする。

なお,ばね特性の指定がある場合の総巻数は,参考値とする。

+3 
  0

+3 
  0


5

B 2704-2

:2009

d)

コイルの外側面の傾き  端面をテーパ加工又は研削を行ったばねのコイル外側面の傾きの許容限度

は,熱間成形ばねの場合は,自由高さによって

表 による。また,冷間成形ばねの場合は,表 10 によ

る。ただし,端面をテーパ加工又は研削を行わない場合のコイル外側面の傾きの許容限度は,受渡当

事者間の協定による。

なお,外側面の傾きは,

図 の の最大値を示す。

表 9−熱間成形ばねのコイル外側面の傾きの許容限度

単位  mm

等級

自由高さ

H

f

1 級

2 級

3 級

500 以下 0.026H

f

 

(1.5°) 0.035H

f

 

(2.0°) 0.050H

f

 

(2.9°)

500 を超えるもの

0.035H

f

 

(2.0°) 0.050H

f

 

(2.9°) 0.070H

f

 

(4.0°)

注記  括弧内の数値は,傾きを角度で表した値で参考値を示す。

表 10−冷間成形ばねのコイル外側面の傾きの許容限度

単位  mm

等級

1 級

2 級

3 級

0.02H

f

 

(1.15°) 0.05H

f

 

(2.9°) 0.08H

f

 

(4.6°)

注記  括弧内の数値は,傾きを角度で表した値で参考値を示す。

e)

ピッチの不同  等ピッチのばねは,全たわみの 80

%を圧縮したときには,両端座巻部を除いてコイ

ルが接してはならない。ただし,全たわみの 80

%を圧縮したときの荷重(力)が最大試験荷重(力)

を超える等ピッチのばねの場合は,最大試験荷重(力)のときの高さに圧縮したときには,両端座巻

部を除いてコイルが接してはならない。

f)

密着高さ  ばねの密着高さは,一般には指定しない。ただし,端面を約 3/4 巻テーパ加工又は研削し

たばねで,特に密着高さの指定を必要とするときは,JIS B 2704-1 に規定する式

(12)

で求めた値を密

着高さの最大値として指定することができる。

7

表面状態

ばねには,使用上有害なきず,腐食及びその他の欠点があってはならない。

8

硬さ

熱間成形ばねの焼戻し後の硬さは,ブリネル硬さ 388HBW(くぼみの直径 3.10 mm)∼461HBW(くぼ

みの直径 2.85 mm)とする。ただし,これ以外の硬さが必要な場合は,受渡当事者間の協定による。

なお,冷間成形ばねの硬さは,箇条 10 の仕様の表し方には規定しない。

9

試験

9.1

ばね特性

ばね特性の試験は,6.2 で指定した指定荷重(力)のときの高さ,指定高さのときの荷重(力)又はばね

定数を測定する。ただし,ばね特性を測定するときの荷重(力)は,熱間成形ばねの場合は

表 11,冷間成


6

B 2704-2

:2009

   

形ばねの場合は

表 12 の最大試験荷重(力)のときの応力が生じる荷重(力)の 80

%以下とする。

なお,最大試験荷重(力)が密着荷重(力)より大きい場合は,密着荷重(力)をもって最大試験荷重

(力)とする。また,熱間成形ばねのばね特性の試験は,通常,最大試験荷重(力)を 1 回負荷した後に

行う。

表 11−熱間成形ばねの最大試験荷重(力)のときの応力

単位 N/mm

2

材料

SUP 6 
SUP 7 
SUP 9 
SUP 9A 
SUP 10 
SUP 11A 
SUP 12 
SUP 13

最大試験荷重(力)
のときの応力

736

熱間成形ばねの最大試験荷重(力)のときの応力は,焼戻し後の硬さが 461HBW より硬く,ショットピ

ーニングを行っているときは,

表 11 より高い応力とする場合がある。

表 12−冷間成形ばねの最大試験荷重(力)のときの応力

単位 N/mm

2

材料

硬鋼線

ピアノ線

オイルテンパー

ステンレス鋼線

黄銅線

洋白線 
りん青銅線

ベリリウム銅線

最 大 試 験 荷 重

(力)のときの
応力

引張強さ×0.5

引張強さ×0.55

引張強さ×0.4

引張強さ×0.35

引張強さ×0.4

最大試験荷重(力)は,次の式による。

0

3

max

8

π

τ

D

d

P

ここに,  P

max

τ

0

:ばねの最大試験荷重(力)

(N)

:材料の直径(mm) 
:コイル平均径(mm) 
:せん断応力(ねじり応力)

(N/mm

2

                              (JIS B 2704-1 の 5.2 参照)

9.2

寸法

自由高さ,コイル直径などの寸法の試験は,直接測定(2 点測定)

,限界ゲージ及びその他の方法によっ

て行う。また,端面をテーパ加工又は研削を行ったばねのコイル外側面の傾きは,無荷重(力)の状態で

各端面にそれぞれ直角な軸に対するコイル外側面の傾き(

図 の e)を測定する。

なお,端面をテーパ加工又は研削を行わないばねのコイル外側面の傾き測定の方法は,受渡当事者間の

協定による。


7

B 2704-2

:2009

図 2−コイル外側面の傾きの測定

9.3

表面状態

表面状態の試験は,目視によって行う。

なお,熱間成形ばねで使用者から要求があった場合は,JIS Z 2320-1JIS Z 2320-3 に規定する磁粉探傷

試験及び JIS G 0558 に規定する脱炭層深さ測定を行う。

9.4

硬さ

硬さの試験は,JIS Z 2243 に規定するブリネル硬さ試験を行う。

なお,硬さ試験は,ばねの使用上有害とならない位置で行う。

10

仕様の表し方

10.1

ばねの製図

図 3,図 及び図 のばねの図は,JIS B 0004 による。

10.2

仕様書に記載する事項

仕様書に記載する事項は,使用上の条件に応じて必要な項目を次から選ぶ。

なお,各項目ごとに必要に応じて許容差を等級又は数値で指定する。

a)

ばねの形状(

図 の例を参考にしてばねの形状を図で指定する。)

−  コイル平均径

−  コイル内径又は外径

−  巻数(総巻数,有効巻数)

−  座巻数

−  巻方向(右巻の場合は,省略してもよい。

−  コイル端部の形状

b)

材料及び材料の直径

c)

自由高さ

d)

ばね特性

−  ばね定数

−  指定荷重(力)又は指定高さ


8

B 2704-2

:2009

   

−  指定荷重(力)のときの高さ又は指定高さのときの荷重(力)

e)

試験荷重(力)

f)

密着高さ

g)

コイル外側面の傾き

h)

硬さ(ただし,熱間成形の場合だけとする。

前記 a)∼h)

の項目以外に,表面処理,ばねの用途又は使用条件などの記載が必要な場合は,受渡当事者

間の協定によって記載する。

10.3

仕様書の記載

仕様書の記載例を,

図 3∼図 に示す。


9

B 2704-2

:2009

単位  mm

要目表

材料 SUP9A

材料の直径(mm) 32

コイル平均径(mm) 202

コイル内径(mm) 170±1.5

総巻数

(6.5)

座巻数

A 側:1,B 側:1

有効巻数 4.5

巻方向

自由高さ(mm)

(360)

ばね定数(N/mm) 277

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

高さ(mm) 305.5

高さのときの荷重(力)

(N) 15

100±10

指定

応力(N/mm

2

) 294

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

高さ(mm) 226

高さのときの荷重(力)

(N) 37

200

最大圧縮

応力(N/mm

2

) 724

密着高さ(mm)

(192)

コイル外側面の傾き(mm) 18 以下

硬さ(HBW) 388∼461

コイル端部の形状

A 側,B 側:クローズドエンド(テーパ)

セッチング

あり

ショットピーニング

あり

材料の表面加工

研削

表面処理

黒色エナメル塗装

用途又は使用条件

常温・繰返し荷重(力)

図 3−仕様書の記載例 1(熱間成形圧縮コイルばね)


10

B 2704-2

:2009

   

単位  mm

要目表

材料 SUP7

材料の直径(mm) 14

コイル平均径(mm) 135

コイル内径(mm) 121±1.5

総巻数

(6.25)

座巻数

A 側:1,B 側:0.75

有効巻数 4.5

巻方向

自由高さ(mm)

(281.5)

ばね定数(N/mm) 34.0±7

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

高さ(mm) 166

高さのときの荷重(力)

(N) 3

923±169

指定

応力(N/mm

2

) 566

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

高さ(mm) 105

高さのときの荷重(力)

(N) 6

002

最大圧縮

応力(N/mm

2

) 865

密着高さ(mm)

(95.5)

コイル外側面の傾き(mm) 15.6 以下

硬さ(HBW) 444∼514

コイル端部の形状

A 側:クローズドエンド(テーパ) 
B 側:オープンエンド(無研削)

セッチング

あり

ショットピーニング

あり

材料の表面加工

研削

表面処理

黒色粉体塗装

用途又は使用条件

常温・繰返し荷重(力)

図 4−仕様書の記載例 2(熱間成形圧縮コイルばね)


11

B 2704-2

:2009

単位  mm

要目表

材料 SWOSC-V

材料の直径(mm) 4

コイル平均径(mm) 26

コイル外径(mm) 30±0.4

総巻数 11.5

座巻数

各 1

有効巻数 9.5

巻方向

自由高さ(mm)

(80)

ばね定数(N/mm) 15.0

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

1

高さ(mm) 70

高さのときの荷重(力)

(N) 150±10

指定

応力(N/mm

2

) 191

荷重(力)

(N)

荷重(力)のときの高さ(mm)

1

高さ(mm) 55

高さのときの荷重(力)

(N) 375

最大圧縮

応力(N/mm

2

) 477

密着高さ(mm)

(44)

コイル外側面の傾き(mm)

4 以下

コイル端部の形状

クローズドエンド(研削)

ショットピーニング

あり

表面処理

防せい油塗布

用途又は使用条件

常温・繰返し荷重(力)

図 5−仕様書の記載例 3(冷間成形圧縮コイルばね)