操作スイッチボタン用のばねの特性について（円錐コイルばねの設計法）

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 お問い合わせ内容
材質、形状等特に規定はありません。
操作スイッチボタン用のばねです。
通常時約20mm、押しこんだときに2.7mm以下
最大圧縮重量300g程度にしたい、
但し最大コイル径はΦ18までとする。

回答
第一荷重長（セット荷重長）：20mm
最大荷重長：2.7mm以下
今高さを22mmと仮定して
最大タワミ量が22-2.7＝19.3mm

2.7mmを密着長として考えればタワミ量が多いので
ここでは円錐コイルバネを採用します。
バネ定数は
2.94N（300gf）/19.3≒0.152N/mm
となります。

材質をSUSを採用するとすれば

計算より
SUS304Φ0.6×外9～16×有3.75×座各1×高22
密着高さ：2.30
19.3×0.152＝2.93N（300gf）

応力については
2.93N：532N/mm2（最大応力）＜627N/mm2（許容応力）

となり応力値も許容範囲にあります。