JP3368343B2 - ばねの切断方法および切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ばねの切断方法お
よび切断装置に関するものであって、さらに詳しくは、
ばね成形機において線材，板材，条材などのばね素材か
ら成形されたコイルばね、或いは線ばねの始端または終
端をばね素材から切断するばねの切断方法および切断装
置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として知られているばね切断方
法及び装置としては、例えば特公平６−２２９６号があ
る。この発明では図１に示すようにクイル１の前端面に
クイル軸線と直角方向に工具スライドに担持された切断
工具２が進退するように構成されていて、クイル１より
送り出されたばね素材Ｗをクイル１の前端面と切断工具
２の切刃との剪断作用によって、ばねの終端（または始
端）を切断するものである。

【０００３】また実公平６−４４４９７号がある。この
考案では図２に示すようにクイル６の軸線と直角方向で
前面より離れた位置に工具スライドに担持さた切断受刃
７が進退し、それに対向して他方の工具スライドに担持
された切断切刃８が進退するように構成されていて、ク
イル６より送り出されたばね素材Ｗを切断受刃７が進出
してその前進端がばね素材の側面に当接し、少し遅れて
切断切刃８が進出してばね素材Ｗを切断受刃７との剪断
作用によって、ばねの終端（または始端）を切断するも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特公平６−２２９６号
の発明におけるばねの切断では、クイル前端が一方の剪
断切刃となるのでクイル１の軸線に対して直交する方向
に剪断荷重が付加され、クイル１に穿設された素材案内
穴の前端部が剪断荷重方向に拡径されたり、また破損さ
れ易いという問題があった。またクイル１は高価である
のでその取り換えは生産のコストアップにつながるとい
う問題があった。さらにクイル前方の胴部には、コイル
ばねのボディコイルが成形されていく際に妨害となる側
面に、横断面が略弦月状になるような切欠きが形成され
ているので、クイルの横断面の強度のうえから切断工具
２の進出方向は、前記切欠き面に剪断荷重が付加されな
い方向に限定されるという問題があった。

【０００５】実公平６−４４４９７号の考案におけるば
ねの切断では、対峙する切断受刃と切断切刃とが進退す
るので、加工するばねの成形形状によっては切断工具と
ばねとが干渉を起こし、ばねの成形進出方向或いは一対
の切断工具の配置が制約されるという問題があった。さ
らに切断受刃と、切断切刃とが対向して２箇所になるの
で他の工具の配置が制約されるという問題があった。

【０００６】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、
クイルに穿設されたばね素材案内穴の前端部が拡径され
たり、破損されず、また加工するばねの成形形状や、ば
ね成形進出方向或いは切断工具の配置に制約を受けない
ばねの切断方法および切断装置を提供しようとするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明の方法は、クイルから送り出されるばね素材
を所定形状のばねに成形し切断するばね成形機において
ばねの始端または終端をばね素材から切断する方法であ
って、所定の加工が行われたばね素材の切断位置を剪断
作用位置に位置決めし、進退可能で前進端位置決め可能
な円筒体の前端面より隣接して突出する２個の凸部の前
記前端面を横断しそれぞれ対面する側面間にばね素材を
挿通可能でかつ保持可能とした２個の固定切刃が形成さ
れ予め２個の固定切刃の中心軸線の周回位置がクイル前
方のばね素材の切断軸線位置になるように取り付けられ
た固定切断工具と、該固定切断工具とともに進退位置決
めされ前記円筒体に回動可能に内装されサーボモータで
回動される回動軸部材の前端面より突出する凸部の前記
前端面を横断する側面に回動切刃が形成され予め回動切
刃が形成された凸部の周回待機位置が前記２個の固定切
刃の間に挟入されるばね素材に当接しないように位置決
めされた回動切断工具とを所定のタイミングでクイル軸
線の直交方向からばね切断位置までサーボモータにて進
出させ、クイル前方のばね素材を挟んで固定切断工具の
固定切刃と回動切断工具の回動切刃とが対峙するように
係合させた後、回動切断工具の回動切刃をばね素材の横
断面内を通過するように回動させ、固定切断工具の他方
の固定切刃でばねを保持するようにバックアップしつつ
一方の固定切刃と回動切断工具の回動切刃との剪断作用
によってばねの始端または終端をばね素材から切断する
ようにしたものである。

【０００８】または、クイルから送り出されるばね素材
を所定形状のばねに成形し切断するばね成形機において
ばねの始端または終端をばね素材から切断する方法であ
って、進退可能で前進端位置決め可能な軸体の前端面よ
り突出する凸部の前記前端面を横断する側面に固定切刃
が形成された固定切断工具と、該固定切断工具とともに
進退位置決めされ前記軸体に回動可能に外装された回動
筒体の前端面より突出する凸部の前記前端面を横断する
側面に回動切刃が形成された回動切断工具とをクイル軸
線の直交方向から進出させ、クイル前方のばね素材を挟
んで固定切断工具の固定切刃と回動切断工具の回動切刃
とが対峙するように係合させた後、回動切断工具の回動
切刃をばね素材の横断面内を通過するように回動させ、
固定切断工具の固定切刃と回動切断工具の回動切刃との
剪断作用によってばねの始端または終端をばね素材から
切断するようにしたものである。

【０００９】また、本発明の装置は、送り出されるばね
素材を前方に案内するクイルと、該クイルの前面に進出
してクイルより送り出されたばね素材に衝合させて成形
する成形工具部材と、送り出されたばね素材を切断する
切断工具部材とを備えるばね成形機においてばねの始端
または終端をばね素材から切断する装置であって、前記
切断工具部材は、円筒体の前端面より隣接して突出する
２個の凸部の前記前端面を横断しそれぞれ対面する側面
を固定第１切刃と固定第２切刃としその間をばね素材が
挿通可能でかつその間で保持可能な固定切断工具と、前
記円筒体に回動可能に内装された回動軸部材の前端面よ
り突出する凸部の前記前端面を横断する一側面に形成さ
れた回動第１切刃と他側面に形成された回動第２切刃と
を設けた回動切断工具とでなり、前記固定切断工具と前
記回動切断工具とをクイル軸線と平行に移動可能、かつ
位置調整可能に支持するとともに前記クイル軸線に直交
する方向に進退し、かつ前進端位置決めする切断工具担
持装置と、前記固定切断工具と前記回動切断工具とを所
定のタイミングでばね切断位置まで進退するサーボモー
タと、該回動切断工具を回動制御するサーボモータを含
んでなるものである。

【００１０】または、送り出されるばね素材を前方に案
内するクイルと、該クイルの前面に進出してクイルより
送り出されたばね素材に衝合させて成形する成形工具部
材と、クイル軸線の直交方向からクイル前面にスライド
部材を介して進退し前進端位置決め可能な切断工具部材
とを備えるばね成形機においてばねの始端または終端を
ばね素材から切断する装置であって、前記切断工具部材
の固定切断工具と回動切断工具とは、スライド部材に固
設された軸体の前端面より突出する凸部の前記前端面を
横断する側面を固定切刃とする固定切断工具と、前記軸
体に回動可能に外装された回動筒体の前端面より突出す
る凸部の前記前端面を横断する側面を回動切刃とする回
動切断工具とでなるように構成したものである。

【００１１】本発明によれば、固設された固定切断工具
の固定切刃と回動可能な回動切断工具の回動切刃との対
峙する一対の剪断切刃の間に、ばね素材を前記工具前端
面に横断するように介在させ、回動切断工具を回動させ
て固定切断工具の固定切刃と回動切断工具の回動切刃と
の剪断作用によって、ばねの始端または終端をばね素材
から切断し、クイルに剪断荷重が付加されないようにな
したので、クイルのばね素材案内穴の前端部の拡径，破
損することが防止される。また、単一軸線方向から進出
する二重円筒状に固定切断工具と回動切断工具とをそれ
ぞれ設けたので、加工するばねの成形形状や、ばねの成
形進出方向または切断工具の配置に制約を受けずにばね
の切断をすることができる。さらに切断工具の基体部を
円筒に形成したので工具の剛性を高めることができる。

【００１２】また、本発明の切断装置の前記固定切断工
具は、凸部の前記工具前端面を横断する一側面に形成さ
れた固定第１切刃と、この固定第１切刃と対面するよう
に凸部の前記工具前端面を横断する他側面に形成された
固定第２切刃とを設け、その間にはばね素材を挿通可能
であるように構成したものである。

【００１３】この発明によれば、固定第１切刃と固定第
２切刃とを設け、その間にはばね素材を挿通可能である
ようにしたので、回動工具と一方の固定切刃とでばね素
材を切断する際に、他方の固定切刃によってばね素材を
保持するようにバックアップして跳ね現象などの不要な
現象が防止され、ばね素材の切断が安定し切断面も美麗
に切断できる。

【００１４】また、本発明の切断装置の前記回動切断工
具は、凸部の前記工具前端面を横断する一側面に形成さ
れた回動第１切刃と、凸部の前記工具前端面を横断する
他側面に形成された回動第２切刃とを設けて構成したも
のである。

【００１５】この発明によれば、回動第１切刃と回動第
２切刃とを設け、回動切断工具が正逆何れの回動方向で
も切断加工ができるようにしたので、単一の切断装置で
ばねの始端または終端を選択的に切断することができ、
また、ばね成形機の構成が簡素にできる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明によるばねの切断装置につ
いて、ばね成形機のクイル，成形工具担持部材，切断工
具担持部材の部分正面図を示す図３、切断工具担持部材
とその駆動部及びクイルの断面図を示す図４、切断工具
部分を示す（ａ）はその拡大断面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ矢視部を示す図５にもとづき説明する。

【００１７】機台上に鉛直方向に設立した正面基板１１
の中心孔部に、クイル１２が取り付けられている。ばね
素材Ｗは、図示しないＮＣ制御の素材送り出し装置によ
り、クイル１２に穿設された素材案内穴に案内されて間
欠又は連続して前方に送り出される。正面基板１１の後
側には、クイル１２と同心に並列した第１大歯車１３，
第２大歯車１４が回動可能に軸承され、図示しないＮＣ
制御のそれぞれのサーボモータにより別々に回動制御さ
れる。正面基板１１の前面には工具担持装置の摺動案内
用のスライド溝１５ａを形成した案内板１５が、クイル
１２を中心として所要角度位置に放射状に配設されてい
る。これらの案内板１５には、コイルばねのフック部，
ボディコイル部の湾曲加工をする成形工具担持装置２
０，ばね素材Ｗの始端または終端を切断する切断工具担
持装置３０、必要によりその他の工具担持装置等が摺動
可能に装着されるものである。特に本発明の説明に必要
な成形工具担持装置，切断工具担持装置について詳述す
る。

【００１８】クイル１２より上位置に成形工具担持装置
２０が配設される。案内板１５のスライド溝１５ａに成
形工具担持装置２０のスライダ２１が摺動可能に装着さ
れている。そしてスライダ２１のクイル１２側先端には
フック，ボディ成形用の成形工具２２が、図６に示す成
形面２２ａをクイル１２に対面する如く取り替え自在に
締着されている。正面基板１１には、カム支持板２７に
円板カム２３が回動可能に軸承されており、第１大歯車
１３に噛み合う図示しない小従動歯車で回動される。カ
ム支持板２７に設立された支軸２６には、支軸２６を中
心として揺動可能にレバー２４の一端が枢支され、この
レバー２４の他端はリンク２５と連結され、央部には円
板カム２３と当接可能にカムフオロア２８が枢着されて
いる。そして、円板カム２３が所定のタイミングで駆動
されることにより、レバー２４が揺動してスライダ２１
はリンク２５を介して進退される。従って、成形工具２
２がフック，ボディコイル部の湾曲部成形時にクイル１
２の前面に進出して、成形工具２２の成形面２２ａと送
り出されるばね素材Ｗとを衝合させることができる。

【００１９】クイル１２より左横位置には、ばね素材Ｗ
の始端または終端を切断する切断工具担持装置３０が配
設される。案内板１５のスライド溝１５ａには切断工具
担持装置３０のスライダ３１が摺動可能に装着されてい
る。このスライダ３１には、クイル１２側に素材送り出
し方向と平行な案内面３２ａを有するブラケット３２が
固設されている。そしてスライダ３１の移動方向と平行
な中心穴を有する切断工具支持 筒３３が、ブラケット
３２の案内面３２ａに移動可能で且つ調整ボルト３４に
よりばね素材Ｗの切断位置調整可能に取り付けられてい
る。

【００２０】切断工具支持筒３３の先端には一体的同心
の間座３９に固定切断工具３８が、ボルト４０，４０に
より取り換え可能に締着されている。この固定切断工具
３８の前端面には弧状の凸部３８ａと凸部３８ｃとが隣
接するように突出して設けられ、弧状の内外周を横断す
る一方の凸部３８ａの側面に固定第１切刃３８ｂと、他
方の凸部３８ｃの側面に固定第２切刃３８ｄとが、その
間にばね素材を挿通可能であるように形成されている。
このように形成された固定第１切刃３８ｂと固定第２切
刃３８ｄとは、一方の固定切刃でばね素材を切断する際
に、他方の固定切刃によってばね素材を保持するように
バックアップして跳ね現象などの不要な現象を防止する
ことができる。

【００２１】切断工具支持筒３３，間座３９，固定切断
工具３８の中心穴には回動切断工具取付軸３５が挿通さ
れ、素材送り出し方向と直角位置で軸受により回動可能
に設けられている。そして回動切断工具取付軸３５には
回動切断工具３６が同心にボルト３７により取り換え可
能に締着されている。この回動切断工具３６の前端面に
は弧状の凸部３６ａが突出して設けられ、弧状の内外周
を横断する一方の側面に回動第１切刃３６ｂと、他方の
側面に回動第２切刃３６ｃとが形成されている。

【００２２】回動切断工具３６の回動第１切刃３６ｂと
固定切断工具３８の固定第１切刃３８ｂとで、または、
回動切断工具３６の回動第２切刃３６ｃと固定切断工具
３８の固定第２切刃３８ｄとで、ばね素材Ｗを剪断する
それぞれ一対の切刃を構成する。

【００２３】回動切断工具取付軸３５は、案内板１５に
固定されたブラケット４１に軸受によって、回動切断工
具取付軸３５と同方向で回動可能に軸承された傘歯車４
２中心のスプライン穴に嵌装されたスプライン軸４３
と、ユニバーサルジョイント４４で回動可能に連結され
ている。第２大歯車１４には、案内板１５に固定したブ
ラケットの軸受によりクイル１２と平行に回動可能に軸
承され、傘歯車４２と噛み合う傘歯車１６を固着した回
動軸１７に、固定の小従動歯車１８が噛合されている。

【００２４】従って第２大歯車１４の回動によって回動
切断工具取付軸３５，これと一体の回動切断工具３６を
図５（ｂ）において時計方向に回動させると、固定第１
切刃３８ｂと回動第１切刃３６ｂとが一対の剪断切刃と
なって、固定切断工具３８の固定第１切刃３８ｂと固定
第２切刃３８ｄとの間の溝で保持されたばね素材Ｗを剪
断することができる。また、回動切断工具３６を図５
（ｂ）において 反時計方向に回動させると、固定第２
切刃３８ｄと回動第２切刃３６ｃとが一対の剪断切刃と
なって、ばね素材Ｗを剪断することができる。

【００２５】さらに、正面基板１１の前面に設けたカム
支持板５０に回動可能に回動軸が支持されており、回動
軸後端に第１大歯車１３と噛み合う図示しない小従動歯
車が止着され、回動軸の前端に円板カム５１が取り付け
られている。また、カム支持板５０に設立した支軸５２
にレバー５３の一端が揺動可能に枢支されている。この
レバー５３は、中央部にカムフオロア５４が円板カム５
１と当接可能に枢着され、先端は、ブラケット３２に支
持軸５５で正面基板１１と平行な面で揺動可能に枢支さ
れたリンク５６端に、ピン５７によって枢支されてい
る。従って、第１大歯車１３をＮＣ制御のサーボモータ
によって回動させるとレバー５３が揺動され、ブラケッ
ト３２とともに固定切断工具３８と回動切断工具３６と
は所定のタイミングでばね素材Ｗの切断位置に進出、ま
たは後退位置に後退することができる。

【００２６】次に本発明によるばねの切断方法につい
て、第１切断例として引張コイルばねの第２フックの終
端切断動作の工程順を示す図６〜図８、および図５にも
とづき説明する。第２フックＷａの終端の切断準備とし
て、固定切断工具３８は、固定第１切刃３８ｂと固定第
２切刃３８ｄとの中心軸線の周回位置が、クイル１２前
方のばね素材Ｗの軸線位置となるように固定切断工具３
８を取り付ける。また、回動切断工具３６はこれに対応
して、凸部３６ａの周回待機位置が、固定第１切刃３８
ｂと固定第２切刃３８ｄとの間に挟入されるばね素材Ｗ
に当接しないように回動切断工具３６を位置決めする。

【００２７】図６において、引張コイルばねの第２フッ
クＷａ迄の成形が終了した後、図７において、図示しな
い素材送り出し装置によりばね素材Ｗを所定量送り出し
て、第２フックＷａの終端切断位置が丁度、回動切断工
具３６の切刃外周と固定切断工具３８の切刃内周との剪
断作用位置の前面位置となるように第２フックＷａの終
端位置を位置決めする。次いで、ＮＣ制御によって第１
大歯車１３を回動制御して円板カム５１を回転させ、レ
バー５３の揺動によってスライダ３１とともに一対の切
断工具３６，３８を図７（ａ）に示す位置から図８
（ａ）に示す位置に前進させ、 固定切断工具３８の固
定第１切刃３８ｂと固定第２切刃３８ｄとの間の溝にば
ね素材Ｗが挟入される位置で、一対の切断工具３６，３
８の前進端位置を位置決めする。

【００２８】図８において、ＮＣ制御によって第２大歯
車１４を回動制御し、小従動歯車１８、回動軸１７、傘
歯車１６，４２、スプライン軸４３、ユニバーサルジョ
イント４４、回動切断工具取付軸３５を介して回動切断
工具３６を図示時計方向に回動させると、回動切断工具
３６の回動第１切刃３６ｂと固定切断工具３８の固定第
１切刃３８ｂとの剪断作用によって、第２フックＷａの
終端が切断される。このようにして第２フックＷａの終
端が切断された後、次の加工に備えて一対の切断工具３
６，３８を待機位置に後退させる。そして、ばね素材Ｗ
から切り離された引張コイルばねＳは図示しない第２フ
ック起こし装置に移送され、次の引張コイルばねＳの加
工は、クイル１２前方のばね素材Ｗの切断面を第１フッ
クの始端として繰り返し加工される。

【００２９】次いで、第２切断例として捩じり ばねの
第１ばね掛けの始端切断動作を工程順に示す図９〜図１
０、および図５にもとづき説明する。なお本例は、先端
部が短い第１ばね掛けを有する捩じりばねの加工に際し
て、折り曲げ工具の都合により所望の短い先端部が加工
できない場合に、先端部が所定長よりも長い第１ばね掛
けを加工した後、余分な先端部分を切除する場合の例で
ある。

【００３０】Ｌ字形に曲げられた第１ばね掛けＳａの始
端の切断準備として、固定切断工具３８は、固定第１切
刃３８ｂと固定第２切刃３８ｄとの中心軸線の周回位置
が、クイル１２前方の脚部Ｓｂに対して９０°折り曲げ
られた第１ばね掛けＳａの切断軸線位置となるように、
かつ、回動切断工具３６の切刃外周と固定切断工具３８
の切刃内周との剪断作用位置が、第１ばね掛けＳａの所
望する始端位置になるように図４に示す調整ボルト３４
で位置決めして固定切断工具３８を取り付ける。また、
回動切断工具３６はこれに対応して、凸部３６ａの周回
待機位置が、固定第１切刃３８ｂと固定第２切刃３８ｄ
との間に挟入される第１ばね掛けＳａに当接しないよう
に回動切断工具３６を位置決めする。

【００３１】図示しない折り曲げ工具によって第１ばね
掛けＳａが直角に折り曲げ加工された後、図９におい
て、図示しない素材送り出し装置によりばね素材Ｗを所
定量送り出して、第１ばね掛けＳａの切断軸線位置が丁
度、固定第１切刃３８ｂと固定第２切刃３８ｄとの中心
軸線の前面位置となるように第１ばね掛けＳａの切断軸
線位置を位置決めする。次いで、第１切断例と同様のＮ
Ｃ制御によってスライダ３１とともに一対の切断工具３
６，３８を図１０（ａ）に示す位置に前進させ、固定切
断工具３８の固定第１切刃３８ｂと固定第２切刃３８ｄ
との間の溝に第１ばね掛けＳａが挟入される位置で、一
対の切断工具３６，３８の前進端位置を位置決めする。

【００３２】図１０において、第１切断例と同様のＮＣ
制御によって回動切断工具取付軸３５を介して回動切断
工具３６を図示時計方向に回動させると、回動切断工具
３６の回動第１切刃３６ｂと固定切断工具３８の固定第
１切刃３８ｂとの剪断作用によって、第１ばね掛けＳａ
の始端が切断されて余分な先端部分は切除される。この
ようにして第１ばね掛けＳａの始端が切断された後、次
の加工に備えて一対の切断工具３６，３８を待機位置に
後退させる。そして、余分な先端部分が切除された第１
ばね掛けＳａの脚部Ｓｂには、脚部Ｓｂに連なる図示し
ないボディコイルや第２ばね掛けなどが加工される。

【００３３】次いで、第３切断例として捩じりコイルば
ねの第２ばね掛けの終端切断動作を工程順に示す図１１
〜図１２、および図５にもとづき説明する。第２ばね掛
けＳｅの終端の切断準備として第２切断例と同様に、固
定切断工具３８は、固定第１切刃３８ｂと固定第２切刃
３８ｄとの中心軸線の周回位置と、回動切断工具３６の
切刃外周と固定切断工具３８の切刃内周との剪断作用位
置とを位置決めして取り付ける。また、回動切断工具３
６はこれに対応して、凸部３６ａの周回待機位置を第２
ばね掛けＳｅおよび脚部Ｓｄに当接しないように位置決
めする。

【００３４】第１ばね掛けＳａ，脚部Ｓｂ，コイル部Ｓ
ｃ，脚部Ｓｄが加工され、図示しない折り曲げ工具によ
って第２ばね掛けＳｅが直角に折り曲げ加工された後、
図１１において、図示しない素材送り出し装置によりば
ね素材Ｗを所定量送り出して、第２ばね掛けＳｅの切断
軸線位置が丁度、固定第１切刃３８ｂと固定第２切刃３
８ｄとの中心軸線の前面位置となるように第２ばね掛け
Ｓｅの切断軸線位置を位置決めする。次いで、第１，第
２切断例と同様のＮＣ制御によってスライダ３１ととも
に一対の切断工具３６，３８を図１２（ａ）に示す位置
に前進させ、固定切断工具３８の固定第１切刃３８ｂと
固定第２切刃３８ｄとの間の溝に第２ばね掛けＳｅが挟
入される位置で、一対の切断工具３６，３８の前進端位
置を位置決めする。

【００３５】図１２において、第１，第２切断例と同様
のＮＣ制御によって回動切断工具取付軸３５を介して回
動切断工具３６を図示反時計方向に回動させると、回動
切断工具３６の回動第２切刃３６ｃと固定切断工具３８
の固定第２切刃３８ｄとの剪断作用によって、第２ばね
掛けＳｅの終端が切断される。このようにして第２ばね
掛けＳｅの終端が切断された後、次の加工に備えて一対
の切断工具３６，３８を待機位置に後退させる。そし
て、ばね素材Ｗから切り離された捩じりコイルばねは完
成され、次の捩じりコイルばねの加工は、クイル１２前
方のばね素材Ｗの切断面を第１ばね掛けＳａの始端とし
て繰り返し加工される。

【００３６】引き続いて、他の実施の形態に係るばねの
切断装置について、切断工具担持部材とその駆動部及び
クイルの断面図である図１３、切断工具担持部材とその
駆動部及びクイルの断面図である図１４を参照して、以
下のとおり説明する。なお、図１３は上述した図４と、
また図１４は上述した図５と切断工具担持装置の前端部
がそれぞれ相違するのみであるので、同一の構成要素に
ついては同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【００３７】スライダ３１には、クイル１２側に素材送
り出し方向と平行な案内面３２ａを有するブラケット３
２が固設されている。そしてスライダ３１の移動方向と
平行な中心穴を有する切断工具支持筒６３が、ブラケッ
ト３２の案内面３２ａに移動可能で且つ調整ボルト３４
によりばね素材Ｗの切断位置調整可能に取り付けられて
いる。

【００３８】切断工具支持筒６３の先端には軸受筐体６
９が、軸受蓋６４とともに一体的に止着され、一方の軸
受筐体６９には、スライダ３１側に駆動歯車取付軸６５
が回動可能に枢着され、この駆動歯車取付軸６５の一端
部はユニバーサルジョイント４４と連結され、他端部に
は駆動歯車６１が止着されている。また、他方の軸受蓋
６４には、回動切断工具取付筒６７が回動可能に枢着さ
れ、この回動切断工具取付筒６７のクイル１２側の一端
部は後述する回動切断工具６６が着脱可能に形成され、
他端部には前記駆動歯車６１と噛合可能に、かつ、軸受
筐体６９内で回動可能に従動歯車６２が止着されてい
る。

【００３９】そして、回動切断工具取付筒６７の一端部
には、軸心部が軸通可能に中空状に形成された回動切断
工具６６が着脱可能に取着されている。この回動切断工
具６６のクイル１２側の先端部には凸部６６ａが突出し
て形成され、内外周を横断する一方の側面に回動第１切
刃６６ｂと、他方の側面に回動第２切刃６６ｃとが形成
されている。

【００４０】また、回動切断工具６６と回動切断工具取
付筒６７とには、クイル１２側の一方端に後述する切刃
が形成された固定切断工具６８が挿通され、この固定切
断工具６８の他方端は軸受筐体６９に回動不可能に螺着
されている。前記回動切断工具６６と回動切断工具取付
筒６７とは、この固定切断工具６８を軸心として回動可
能に構成されている。

【００４１】この固定切断工具６８の一方端には、弧状
の第１凸部６８ａと第２凸部６８ｃとが隣接するように
突出して設けられ、弧状の内外周を横断する一方の第１
凸部６８ａの側面に固定第１切刃６８ｂと、他方の第２
凸部６８ｃの側面に固定第２切刃６８ｄとが、その間に
ばね素材Ｗを挿通可能であるように形成されている。こ
のように形成された固定第１切刃６８ｂと固定第２切刃
６８ｄとは、一方の固定切刃でばね素材Ｗを切断する際
に、他方の固定切刃によってばね素材Ｗを保持するよう
にバックアップして跳ね現象などの不要な現象を防止す
ることができる。

【００４２】そして、一対の切断工具６６，６８は、Ｎ
Ｃ制御によって第１大歯車１３を回動制御して円板カム
５１を回転させると、レバー５３の揺動によってスライ
ダ３１とともに進退移動され、かつ、固定第１切刃６８
ｂと固定第２切刃６８ｄとの間の溝にばね素材Ｗが挟入
される位置で、前進端位置を位置決め可能に構成されて
いる。

【００４３】また、ＮＣ制御によって第２大歯車１４を
回動制御し、小従動歯車１８、回動軸１７、傘歯車１
６，４２、スプライン軸４３、ユニバーサルジョイント
４４、駆動歯車取付軸６５、駆動歯車６１、従動歯車６
２、回動切断工具取付筒６７を介して回動切断工具６６
を図１４において時計方向に回動させると、回動切断工
具６６の回動第１切刃６６ｂと固定切断工具６８の固定
第１切刃６８ｂまたは固定第２切刃６８ｄとで、若しく
は、反時計方向に回動させると、回動切断工具６６の回
動第２切刃６６ｃと固定切断工具６８の固定第１切刃６
８ｂまたは固定第２切刃６８ｄとでばね素材Ｗを切断す
ることができる。

【００４４】引き続いて、他の実施の形態に係るばねの
切断方法について、引張コイルばねの第２フックの終端
切断動作の工程順を示す図１５〜図１７、および図１を
参照して以下のとおり説明する。

【００４５】第２フックＷａの終端の切断準備として、
固定切断工具６８は、固定第１切刃６８ｂと固定第２切
刃６８ｄとの中心軸線の周回位置が、クイル１２前方の
ばね素材Ｗの軸線位置となるように固定切断工具６８を
取り付ける。また、回動切断工具６６はこれに対応し
て、凸部６６ａの周回待機位置が、固定第１切刃６８ｂ
と固定第２切刃６８ｄとの間に挟入されるばね素材Ｗに
当接しないように回動切断工具６６を位置決めする。

【００４６】図１５において、引張コイルばねの第２フ
ックＷａ迄の成形が終了した後、図１６において、図示
しない素材送り出し装置によりばね素材Ｗを所定量送り
出して、第２フックＷａの終端切断位置が丁度、回動切
断工具６６の切刃内周と固定切断工具６８の切刃外周と
の剪断作用位置の前面位置となるように第２フックＷａ
の終端位置を位置決めする。次いで、ＮＣ制御によって
第１大歯車１３を回動制御して円板カム５１を回転さ
せ、レバー５３の揺動によってスライダ３１とともに一
対の切断工具６６，６８を図１６（ａ）に示す位置から
図１７（ａ）に示す位置に前進させ、固定切断工具６８
の固定第１切刃６８ｂと固定第２切刃６８ｄとの間の溝
にばね素材Ｗが挟入される位置で、一対の切断工具６
６，６８の前進端位置を位置決めする。

【００４７】図１７において、ＮＣ制御によって第２大
歯車１４を回動制御し、小従動歯車１８、回動軸１７、
傘歯車１６，４２、スプライン軸４３、ユニバーサルジ
ョイント４４、駆動歯車取付軸６５、駆動歯車６１、従
動歯車６２、回動切断工具取付筒６７を介して回動切断
工具６６を図示反時計方向に回動させると、回動切断工
具６６の回動第２切刃６６ｃと固定切断工具６８の固定
第１切刃６８ｂとの剪断作用によって、第２フックＷａ
の終端が切断される。

【００４８】このようにして第２フックＷａの終端が切
断された後、次の加工に備えて一対の切断工具６６，６
８を待機位置に後退させる。そして、ばね素材Ｗから切
り離された引張コイルばねＳは図示しない第２フック起
こし装置に移送され、次の引張コイルばねＳの加工は、
クイル１２前方のばね素材Ｗの切断面を第１フックの始
端として繰り返し加工される。

【００４９】また、捩じりばねの第１ばね掛け始端の余
分な先端部分や、捩じりコイルばねの第２ばね掛けの終
端などをを切断する方法については、上述した切断例か
ら十分理解できると思料するので説明は省略する。

【００５０】本発明の実施は、上述した実施の形態や各
切断例に限られるものではなく、例えば、切断工具部材
の進退移動手段とその前進端位置決め手段、回動切断工
具を回動制御する駆動手段、切断工具の凸部の形状、切
断するばね素材の断面形状、切断するばねの形状など
は、加工するばね、または装置の構成によって選択的に
実施できるものである。

【００５１】

【発明の効果】請求項１〜４の発明は上述のようである
ので、クイルを一方の剪断刃として使用する従来技術の
ように、クイルを損傷させる恐れは全くなくなり、クイ
ル取り替えによる余分なコスト増しが防止できる。また
１個の切断工具担持装置に一対の剪断用切刃を構成して
いるので設置面積が少なくてすみ、対向位置で別々に駆
動される一対の切断刃を使用するため設置面積が対向２
個所を必要とする従来技術のように、成形するばねの形
状及び付属工具の取り付け等に 制約を受けることがな
くなり、取り付けの自由度が増大する。

【００５２】さらに固定切断工具と回動切断工具とを二
重円筒状にそれぞれ設ける構成であるので、切刃基部が
円筒体であって切断応力に対する剛性が高い。したがっ
てこの分小型化に寄与しうる。

【００５３】また、請求項５の発明は、固定第１切刃と
固定第２切刃とを設け、その間にはばね素材を挿通可能
であるようにしたので、回動工具と一方の固定切刃とで
ばね素材を切断する際に、他方の固定切刃によってばね
素材を保持するようにバックアップして跳ね現象などの
不要な現象が防止され、ばね素材の切断が安定し切断面
も美麗に切断できる。

【００５４】また、請求項６の発明は、回動第１切刃と
回動第２切刃とを設け、回動切断工具が正逆何れの回動
方向でも切断加工ができるようにしたので、単一の切断
装置でばねの始端または終端を選択的に切断することが
でき、また、ばね成形機の構成が簡素にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術のクイルを切断刃の一方に使用したば
ねの切断を示す説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側
面図である。

【図２】従来技術の切断刃が一対で構成されたばねの切
断を示す 説明図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
である。

【図３】本発明のばね成形機の成形工具担持部材，切断
工具担持部材の配置のみの部分正面図である。

【図４】本発明の切断工具担持部材とその駆動部及びク
イルの断面図である。

【図５】本発明の切断工具部分の拡大断面図で、（ａ）
は縦断面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。

【図６】第１切断例の引張コイルばねの第２フック終端
切断工程図のうち、第２フック成形終了時の状態を示す
側面図である。

【図７】同じく、第２フックの終端切断部を切断位置に
送り出した状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は
側面図である。

【図８】同じく、第２フック終端がばね素材から切り離
された状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面
図である。

【図９】第２切断例の捩じりばねの第１ばね掛け始端の
切断工程図のうち、第１ばね掛けの終端切断部を切断位
置とした状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側
面図である。

【図１０】同じく、第１ばね掛けのばね始端部を切断し
た状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図で
ある。

【図１１】第３切断例の捩じりコイルばねの第２ばね掛
けの終端の切断工程図のうち、第２ばね掛けの終端切断
部を切断位置とした状態を示す図で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面図である。

【図１２】同じく、第２ばね掛けの終端を切断してばね
素材から切り離した状態を示す図で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面図である。

【図１３】本発明の他の実施の形態に係る説明図であっ
て、切断工具担持部材とその駆動部及びクイルの断面図
である。

【図１４】同じく、切断工具部分の拡大断面図で、
（ａ）は縦断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ矢視図である。

【図１５】本発明の他の実施の形態に係る説明図であっ
て、引張コイルばねの第２フック終端切断工程図のう
ち、第２フック成形終了時の状態を示す側面図である。

【図１６】同じく、第２フックの終端切断部を切断位置
に送り出した状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図である。

【図１７】同じく 第２フック終端がばね素材から切り
離された状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側
面図である。

【符号の説明】

１２ クイル ２０ 成形工具担持装置 ２２ 成形工具 ２３，５１ 円板カム ３０ 切断工具担持装置 ３１ スライダ ３３ 切断工具支持筒 ３５ 回動切断工具取付軸 ３６ 回動切断工具 ３６ａ 凸部 ３６ｂ 回動第１切刃 ３６ｃ 回動第２切刃 ３８ 固定切断工具 ３８ａ，３８ｃ 凸部 ３８ｂ 固定第１切刃 ３８ｄ 固定第２切刃 ６０ 切断工具担持装置 ６３ 切断工具支持筒 ６５ 駆動歯車取付軸 ６６ 回動切断工具 ６６ａ 凸部 ６６ｂ 回動第１切刃 ６６ｃ 回動第２切刃 ６８ 固定切断工具 ６８ａ 第１凸部 ６８ｂ 固定第１切刃 ６８ｃ 第２凸部 ６８ｄ 固定第２切刃

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21F 11/00 B21F 35/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クイルから送り出されるばね素材を所定
   形状のばねに成形し切断するばね成形機においてばねの
   始端または終端をばね素材から切断する方法であって、
   所定の加工が行われたばね素材の切断位置を剪断作用位
   置に位置決めし、進退可能で前進端位置決め可能な円筒
   体の前端面より隣接して突出する２個の凸部の前記前端
   面を横断しそれぞれ対面する側面間にばね素材を挿通可
   能でかつ保持可能とした２個の固定切刃が形成され予め
   ２個の固定切刃の中心軸線の周回位置がクイル前方のば
   ね素材の切断軸線位置になるように取り付けられた固定
   切断工具と、該固定切断工具とともに進退位置決めされ
   前記円筒体に回動可能に内装されサーボモータで回動さ
   れる回動軸部材の前端面より突出する凸部の前記前端面
   を横断する側面に回動切刃が形成され予め回動切刃が形
   成された凸部の周回待機位置が前記２個の固定切刃の間
   に挟入されるばね素材に当接しないように位置決めされ
   た回動切断工具とを所定のタイミングでクイル軸線の直
   交方向からばね切断位置までサーボモータにて進出さ
   せ、クイル前方のばね素材を挟んで固定切断工具の固定
   切刃と回動切断工具の回動切刃とが対峙するように係合
   させた後、回動切断工具の回動切刃をばね素材の横断面
   内を通過するように回動させ、固定切断工具の他方の固
   定切刃でばねを保持するようにバックアップしつつ一方
   の固定切刃と回動切断工具の回動切刃との剪断作用によ
   ってばねの始端または終端をばね素材から切断するよう
   にしたことを特徴とするばねの切断方法。
2. 【請求項２】 クイルから送り出されるばね素材を所定
   形状のばねに成形し切断するばね成形機においてばねの
   始端または終端をばね素材から切断する方法であって、
   進退可能で前進端位置決め可能な軸体の前端面より突出
   する凸部の前記前端面を横断する側面に固定切刃が形成
   された固定切断工具と、該固定切断工具とともに進退位
   置決めされ前記軸体に回動可能に外装された回動筒体の
   前端面より突出する凸部の前記前端面を横断する側面に
   回動切刃が形成された回動切断工具とをクイル軸線の直
   交方向から進出させ、クイル前方のばね素材を挟んで固
   定切断工具の固定切刃と回動切断工具の回動切刃とが対
   峙するように係合させた後、回動切断工具の回動切刃を
   ばね素材の横断面内を通過するように回動させ、固定切
   断工具の固定切刃と回動切断工具の回動切刃との剪断作
   用によってばねの 始端または終端をばね素材から切断す
   るようにしたことを特徴とするばねの切断方法。
3. 【請求項３】 送り出されるばね素材を前方に案内する
   クイルと、該クイルの前面に進出してクイルより送り出
   されたばね素材に衝合させて成形する成形工具部材と、
   送り出されたばね素材を切断する切断工具部材とを備え
   るばね成形機においてばねの始端または終端をばね素材
   から切断する装置であって、前記切断工具部材は、円筒
   体の前端面より隣接して突出する２個の凸部の前記前端
   面を横断しそれぞれ対面する側面を固定第１切刃と固定
   第２切刃としその間をばね素材が挿通可能でかつその間
   で保持可能な固定切断工具と、前記円筒体に回動可能に
   内装された回動軸部材の前端面より突出する凸部の前記
   前端面を横断する一側面に形成された回動第１切刃と他
   側面に形成された回動第２切刃とを設けた回動切断工具
   とでなり、前記固定切断工具と前記回動切断工具とをク
   イル軸線と平行に移動可能、かつ位置調整可能に支持す
   るとともに前記クイル軸線に直交する方向に進退し、か
   つ前進端位置決めする切断工具担持装置と、前記固定切
   断工具と前記回動切断工具とを所定のタイミングでばね
   切断位置まで進退するサーボモータと、該回動切断工具
   を回動制御するサーボモータを含んでなることを特徴と
   するばねの切断装置。
4. 【請求項４】 送り出されるばね素材を前方に案内する
   クイルと、該クイルの前面に進出してクイルより送り出
   されたばね素材に衝合させて成形する成形工具部材と、
   クイル軸線の直交方向からクイル前面にスライド部材を
   介して進退し前進端位置決め可能な切断工具部材とを備
   えるばね成形機においてばねの始端または終端をばね素
   材から切断する装置であって、前記切断工具部材の固定
   切断工具と回動切断工具とは、スライド部材に固設され
   た軸体の前端面より突出する凸部の前記前端面を横断す
   る側面を固定切刃とする固定切断工具と、前記軸体に回
   動可能に外装された回動筒体の前端面より突出する凸部
   の前記前端面を横断する側面を回動切刃とする回動切断
   工具とでなるように構成したことを特徴とするばねの切
   断装置。
5. 【請求項５】 前記固定切断工具は、凸部の前記工具前
   端面を横断する一側面に形成された固定第１切刃と、該
   固定第１切刃と対面するように凸部の前記工具前端面を
   横断する他側面に形成された固定第２切刃とを設け、そ
   の間にはばね素材を挿通可能であるように構成した請求
   項４に記載のばねの切断装置。
6. 【請求項６】 前記回動切断工具は、凸部の前記工具前
   端面を横断する一側面に形成された回動第１切刃と、凸
   部の前記工具前端面を横断する他側面に形成された回動
   第２切刃とを設けて構成した請求項４に記載のばねの切
   断装置。