JPH0238050B2 - - Google Patents
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- JPH0238050B2 JPH0238050B2 JP61262490A JP26249086A JPH0238050B2 JP H0238050 B2 JPH0238050 B2 JP H0238050B2 JP 61262490 A JP61262490 A JP 61262490A JP 26249086 A JP26249086 A JP 26249086A JP H0238050 B2 JPH0238050 B2 JP H0238050B2
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- tapered
- roller
- diameter portion
- filament
- large diameter
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
- B21F3/00—Coiling wire into particular forms
- B21F3/02—Coiling wire into particular forms helically
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
- B21F3/00—Coiling wire into particular forms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
- B21F35/00—Making springs from wire
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H55/00—Wound packages of filamentary material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/04—Wound springs
- F16F1/042—Wound springs characterised by the cross-section of the wire
- F16F1/043—Wound springs characterised by the cross-section of the wire the cross-section varying with the wire length
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wire Processing (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、主に断面が連続的に変化するテーパ
コイルばねの成形素材であるテーパ付線条体がほ
ぼ同心状に巻取られたコイル状テーパ付線条体に
関する。 （従来の技術） 従来のコイルばねはその線径が一定であり、通
常、第３図１，２に示すように冷間でばねに成形
されている。すなわち、断面一定の線材がほぼ同
心状に巻取られたコイル状線材２１をターンテー
ブル２２に載置し、ばね成形機２３に設けられた
送りローラ２４によつてコイル状線材２１から順
次引き出された線材２５を矯正ローラ２６に送り
込み、巻きぐせを除去して無拘束状態で直線状と
し、直線状に矯正された線材２５ａをばね成形機
２３に備えられたコイリング用押え部材２７に送
り込むと共に当接させて冷間でコイルに成形して
いる。 尚、コイリング用殺し部材２７は図示の殺しロ
ーラに限らず、当て金具等も使用される。また、
矯正ローラ２６は、３個の固定ローラ２６ａとそ
の間に設置される２個の移動ローラ２６ｂとから
なり、移動ローラ２６ｂの固定ローラ２６ａに対
する接離によつて矯正量が調整される。両ローラ
２６ａ，２６ｂは図示のものに限らず、適宜数を
設置することができる。 近年、自動車や鉄道車両等の乗り心地の改善や
重量の軽減等を図るために、前記断面一定のコイ
ルばねに換えて、第４図のような断面が連続的に
変化するコイルばね、すなわち所謂非線形特性を
持つたテーパコイルばね１の普及が著しい。 このようなテーパコイルばね１の成形に用いら
れる素材としては、第５図に示すように、太径部
４とその両側に形成された細径部５，５′とが、
断面が連続的に変化したテーパ部６を介して交互
に連成されたテーパ付線条体３が用いられる。
尚、細径部５と５′とは同形（d2＝d3）のみなら
ず、異形（d2≠d3）の場合もあるが、以下、細径
部は単に５として説明する。 かかるテーパ付線条体３の製造方法としては、
高速で鍛造するスエージングマシンによる方法と
高速で切削するピーリングマシンによる方法が一
般的であるが、出願人は、材料ロスが生じること
がなく、また生産性に優れた加工方法を特願昭58
−167040号において提案した。 この方法は、金属材料を一定速度で加熱炉に送
り込んで軟化させた後、該軟化部を冷却し、冷却
後の金属材料を引取るに際し、引取速度を連続的
に変化させることによつて前記軟化部の断面積を
連続的に変化させ、テーパ付線条体３を製造する
方法である。 このようにして製造されたテーパ付線条体３
は、ばね成形機２３に供給するに当り、コイル状
に巻取られて、取扱われる。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、テーパ付線条体３を巻取ると、
その細径部５は断面剛性が小さいため、塑性変形
を受け易く、第６図１，２に示すように細径部５
において屈曲が生じる。 このような状態で巻取られたコイル状テーパ付
線条体を無拘束状態におくと、第７図のように細
径部５ほど大きな曲げ癖が付いたテーパ付線条体
３ａとなつている。すなわち、太径部４の曲げ半
径をR1、細径部５のそれをR2とすると、R1＞R2
となつている。 尚、断面が一定の線材を巻取つた場合では、無
拘束状態における線材の任意の位置の曲げ癖は一
定である。曲げ癖は、材料の弾性限、線径、巻取
ドラム径、バツクテンシヨンの大きさなどによつ
てその値は異なるが、線材の位置によつて変らな
いという特徴がある。 第７図のような曲げ癖のあるテーパ付線条体３
ａをコイルに成形するには、第３図１，２で説明
したように、まず矯正ローラ２６によつて直線状
に矯正する必要がある。 ところが、矯正ローラ２６の矯正量（固定ロー
ラ２６ａと移動ローラ２６ｂの間隔）は一定にセ
ツトせざるを得ないため、太径部４しか充分な矯
正を行なうことができず、細径部５の矯正が弱く
なる。 第８図１，２はローラ間隔を一定（C1＝C2）
とした矯正ローラ２６による線材の矯正状態を示
しており、１は太径線材２８ａの通過状態を、２
は細径線材２８ｂの通過状態を示している。図よ
り明らかなように、太径線材２８ａの矯正は有効
であるが、細径線材２８ｂは充分な矯正が得られ
ない。 このような状態でコイル成形を行うと、細径部
５の曲げ癖がばねにほとんどそのまま残留し、第
９図のような異状な形状を有するテーパコイルば
ね１′となり、第４図のような正規の形状寸法の
テーパコイルばね１が得られないという問題があ
る。 そこで、細径部５の曲げ癖をも除去する方法と
して、矯正ローラの矯正量を線径と曲り量に応じ
て自動的に調整して直線状に矯正する方法が考え
られる。 しかし、かかる方法を実現するには、連続的に
変化する線径と曲り量を検出する装置と、得られ
た情報を基にしてローラ間隔を連続制御する装置
とを要し、複雑なシステムを構成することが必要
となり、容易に実現できない。 また、細径部５に曲げ癖を有したままコイル成
形を行ない、コイリング用押え部材をコイル径方
向に連続的に制御する方法も考えられるが、上記
と同様の問題があり実現性に乏しい。 その結果、現在のところ、テーパ付線条体３は
巻取らずに定寸のストレート材としてコイル成形
に供しているのが実情である。このため、コイル
成形が連続的に行えないので、生産効率が悪いと
いう問題がある。 本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、
矯正ローラやコイル成形機の仕様を変更すること
なく、正規の形状寸法のテーパコイルばねの成形
が可能なコイル状テーパ付線条体を提供すること
を目的とする。 （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた本発明は、
太径部４と細径部５とがテーパ部６を介して交互
に連成され、かつ無拘束状態における太径部４の
曲げ半径R1が細径部５，５′のそれR2より小さい
テーパ付線状体３ｂがほぼ同心状に弾性変形して
コイル状に巻回されていることを構成とするもの
である。 （作用） 本発明のコイル状テーパ付線条体によれば、こ
れを順次巻戻して矯正ローラ２６にかけるに際し
て、矯正ローラ２６の矯正量を太径部４が直線状
となるように設定した場合でも、無拘束状態にお
ける太径部４の曲げ半径R1が細径部のそれR2よ
り小さく、細径部５の曲げ塑性変形（永久歪）量
は太径部４に比べて元々少ないので、細径部５の
矯正が弱くても矯正後のテーパ付線条体をほぼ直
線状態にすることができる。 従つて、矯正後のテーパ付線条体をコイル成形
に供することにより、正規の形状寸法のテーパコ
イルばねを容易に成形することができる。 （実施例） 以下、本発明を実施するための巻取設備につい
て概説すると共に本発明のコイル状テーパ付線条
体について説明する。 第１図は巻取設備の概要を示すものであり、巻
取ドラム１１と、該ドラム１１の前段に設けられ
た癖付けローラ１２とを備えている。 前記癖付けローラ１２は、２個の固定ローラ１
２ａ，１２ａと、該固定ローラ１２ａ，１２ａに
対して接離自在に固定することができる移動ロー
ラ１２ｂとで構成されており、移動ローラ１２ｂ
と固定ローラ１２ａ，１２ａとの間隔によつて癖
付け量が設定される。 同図において、癖付けローラ１２は、ローラ数
が全部で３個のものを示したが、かかる構成のも
のに限らないことは勿論である。 尚、１３は既述した特願昭58−167040号におい
て開示した方法で製造されたテーパ付線条体を連
続的に焼戻すための焼戻炉であり、１４は水冷ノ
ズル、１５は送りローラである。 前記方法によつて製造された鋼製テーパ付線条
体は焼入れ状態にあるので、焼戻炉１３を設ける
ことにより、調質（焼入れ後、焼戻すこと）され
た鋼材で形成されたテーパ付線条体を容易に得る
ことができる。 勿論、スエージングマシンやピーリングマシン
によつて製造された非調質状態のテーパ付線条体
も第１図の巻取設備によつて巻取ることができ
る。もつとも、巻取前に調質しておいた方が、ば
ね成形後に調質するよりも、ばね製造上有利であ
る。すなわち、ばね成形後に焼入れ、焼戻し熱処
理を施すと、ばねに歪みが生じてその形状に狂い
が生じ、この狂いを修正するのに多大な労力を要
するからである。 焼戻炉１３を出て冷却されたテーパ付線条体３
は、前記癖付けローラ１２に送り込まれる。 テーパ付線条体３は、前部固定ローラ１２ａの
下部から移動ローラ１２ｂの上部に亘り屈曲状に
通過し、更に後部固定ローラ１２ａの下部を通つ
て、巻取ドラム１１に引張られつつ巻取られる。 この際、癖付けローラ１２を通過中に、移動ロ
ーラ１２ｂと固定ローラ１２ａとの間隔により、
太径部４に一定の曲げ半径を有する曲げ癖（永久
歪）が付与される。太径部４と細径部５の線径の
大小関係にもよるが、通常、太径部４に巻取ドラ
ム１１の半径Ｒに対して１〜15Rの曲げ癖を付け
ることによつて、テーパ付線条体３に新たな塑性
変形を生じさせることなく、弾性変形させて巻取
ることができる。すなわち、第６図１，２のよう
な細径部５の屈曲を防止して巻取ることができ
る。尚、細径部５は第８図で説明したのと同様の
理由により、癖付け状態は太径部４より弱くな
る。 前記巻取ドラム１１は、第６図に示した従来の
ものと同様のものであり、一端に鍔部１１ａを有
し、該鍔部１１ａから漸次径小とされたテーパ外
周面を有する筒部１１ｂが連成されたものであ
る。 太径部４に大きな曲げ癖が付けられたテーパ付
線条体は、鍔部１１ａの根本側から筒部１１ｂの
外周に巻取られていき、巻取られた線条体は筒部
１１ｂの径小側へ順次横すべりする。筒部１１ｂ
が巻取られた線条体によつてほぼ一杯になつたと
き、結束して一束のコイル状テーパ付線条体とし
て筒部１１ｂの開設端より取出される。尚、巻取
ドラム１１は、通常太径部４の直径が10〜15mmの
ものに対して、直径1.5〜２ｍのものを使用して
いる。また、巻取ドラムには上記説明した横取り
タイプの他に下取り、上取りなどのタイプがある
が、いずれを使用しても本発明の思想に変りはな
い。 第２図は、巻取後のコイル状テーパ付線条体の
結束を解いて無拘束状態としたテーパ付線条体３
ｂであり、上記説明した通り、太径部４の曲げ半
径R1は細径部５のそれR2より小さく、大きな曲
げ癖が付けられている。 このような線条体をばね成形機の矯正ローラ２
６に送り込むと、太径部４を直線状にするような
矯正を与えるだけで、線状体が全体的にほぼ直線
状となる。これは、矯正ローラ２６によると、太
径部４の矯正はよく効き、細径部５の矯正は弱く
なるが、細径部５は矯正にかけられる前から太径
部４に対して小さな曲げ癖しか与えられていない
ためである。 ところで、本発明は、基本的にR1＜R2であれ
ばよいが、R1があまり小さいと巻取り時に円形
コイル状にならない場合があるので、叙上の通
り、R1は巻取ドラム半径の１〜15倍がよい。 本発明のコイル状テーパ付線条体を使用すれ
ば、叙上の通り、ばね成形機２３の前段に設けら
れた矯正ローラ２６によつて、ほぼ直線状に矯正
することができるので、コイル成形に際し、寸
法・形状の良好なテーパコイルばねが容易に成形
される。 次に具体的実施例について説明する。 (1) 下記寸法、材質のオイルテンパー・テーパ付
線条体を、第１図のように、癖付けローラ１２
に通して、直径1.5ｍの巻取ドラム１１に巻取
り、コイル状テーパ付線条体を製作した。 尚、コイル状テーパ付線条体は、癖付けロー
ラ１２における移動ローラ１２ｂと固定ローラ
１２ａとの間隔を種々設定して、曲げ癖量の異
なるものが数体製作された。 〇テーパ付線条体の寸法（第５図参照、mm） d1＝14、d2＝d3＝11 l1＝1000、l2＝200、l3＝600 〇材質（重量％） SAE9254…C0.55％、Si1.43％、Cr0.66％ 引張強度TS＝180Kg／mm2に調質 (2) 巻取ドラム上のテーパ状線条体を仮結束した
後、ドラムより取外した。 上記仮結束されたコイル状テーパ付線条体か
ら、数ピツチ分を切断して自由解放（無拘束）
状態として、太径部の曲げ半径R1、細径部の
曲げ半径R2を測定した。その結果を第１表に
示す。 尚、同表中、コイル状テーパ付線条体の試料
No.１は、癖付けローラ１２にかからない状態で
巻取つたものであり、No.１および２は巻取時細
径部が屈曲状となつたものである。No.３〜５が
本発明実施例に該当し、巻取時には細径部に屈
曲は生じなかつた。
コイルばねの成形素材であるテーパ付線条体がほ
ぼ同心状に巻取られたコイル状テーパ付線条体に
関する。 （従来の技術） 従来のコイルばねはその線径が一定であり、通
常、第３図１，２に示すように冷間でばねに成形
されている。すなわち、断面一定の線材がほぼ同
心状に巻取られたコイル状線材２１をターンテー
ブル２２に載置し、ばね成形機２３に設けられた
送りローラ２４によつてコイル状線材２１から順
次引き出された線材２５を矯正ローラ２６に送り
込み、巻きぐせを除去して無拘束状態で直線状と
し、直線状に矯正された線材２５ａをばね成形機
２３に備えられたコイリング用押え部材２７に送
り込むと共に当接させて冷間でコイルに成形して
いる。 尚、コイリング用殺し部材２７は図示の殺しロ
ーラに限らず、当て金具等も使用される。また、
矯正ローラ２６は、３個の固定ローラ２６ａとそ
の間に設置される２個の移動ローラ２６ｂとから
なり、移動ローラ２６ｂの固定ローラ２６ａに対
する接離によつて矯正量が調整される。両ローラ
２６ａ，２６ｂは図示のものに限らず、適宜数を
設置することができる。 近年、自動車や鉄道車両等の乗り心地の改善や
重量の軽減等を図るために、前記断面一定のコイ
ルばねに換えて、第４図のような断面が連続的に
変化するコイルばね、すなわち所謂非線形特性を
持つたテーパコイルばね１の普及が著しい。 このようなテーパコイルばね１の成形に用いら
れる素材としては、第５図に示すように、太径部
４とその両側に形成された細径部５，５′とが、
断面が連続的に変化したテーパ部６を介して交互
に連成されたテーパ付線条体３が用いられる。
尚、細径部５と５′とは同形（d2＝d3）のみなら
ず、異形（d2≠d3）の場合もあるが、以下、細径
部は単に５として説明する。 かかるテーパ付線条体３の製造方法としては、
高速で鍛造するスエージングマシンによる方法と
高速で切削するピーリングマシンによる方法が一
般的であるが、出願人は、材料ロスが生じること
がなく、また生産性に優れた加工方法を特願昭58
−167040号において提案した。 この方法は、金属材料を一定速度で加熱炉に送
り込んで軟化させた後、該軟化部を冷却し、冷却
後の金属材料を引取るに際し、引取速度を連続的
に変化させることによつて前記軟化部の断面積を
連続的に変化させ、テーパ付線条体３を製造する
方法である。 このようにして製造されたテーパ付線条体３
は、ばね成形機２３に供給するに当り、コイル状
に巻取られて、取扱われる。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、テーパ付線条体３を巻取ると、
その細径部５は断面剛性が小さいため、塑性変形
を受け易く、第６図１，２に示すように細径部５
において屈曲が生じる。 このような状態で巻取られたコイル状テーパ付
線条体を無拘束状態におくと、第７図のように細
径部５ほど大きな曲げ癖が付いたテーパ付線条体
３ａとなつている。すなわち、太径部４の曲げ半
径をR1、細径部５のそれをR2とすると、R1＞R2
となつている。 尚、断面が一定の線材を巻取つた場合では、無
拘束状態における線材の任意の位置の曲げ癖は一
定である。曲げ癖は、材料の弾性限、線径、巻取
ドラム径、バツクテンシヨンの大きさなどによつ
てその値は異なるが、線材の位置によつて変らな
いという特徴がある。 第７図のような曲げ癖のあるテーパ付線条体３
ａをコイルに成形するには、第３図１，２で説明
したように、まず矯正ローラ２６によつて直線状
に矯正する必要がある。 ところが、矯正ローラ２６の矯正量（固定ロー
ラ２６ａと移動ローラ２６ｂの間隔）は一定にセ
ツトせざるを得ないため、太径部４しか充分な矯
正を行なうことができず、細径部５の矯正が弱く
なる。 第８図１，２はローラ間隔を一定（C1＝C2）
とした矯正ローラ２６による線材の矯正状態を示
しており、１は太径線材２８ａの通過状態を、２
は細径線材２８ｂの通過状態を示している。図よ
り明らかなように、太径線材２８ａの矯正は有効
であるが、細径線材２８ｂは充分な矯正が得られ
ない。 このような状態でコイル成形を行うと、細径部
５の曲げ癖がばねにほとんどそのまま残留し、第
９図のような異状な形状を有するテーパコイルば
ね１′となり、第４図のような正規の形状寸法の
テーパコイルばね１が得られないという問題があ
る。 そこで、細径部５の曲げ癖をも除去する方法と
して、矯正ローラの矯正量を線径と曲り量に応じ
て自動的に調整して直線状に矯正する方法が考え
られる。 しかし、かかる方法を実現するには、連続的に
変化する線径と曲り量を検出する装置と、得られ
た情報を基にしてローラ間隔を連続制御する装置
とを要し、複雑なシステムを構成することが必要
となり、容易に実現できない。 また、細径部５に曲げ癖を有したままコイル成
形を行ない、コイリング用押え部材をコイル径方
向に連続的に制御する方法も考えられるが、上記
と同様の問題があり実現性に乏しい。 その結果、現在のところ、テーパ付線条体３は
巻取らずに定寸のストレート材としてコイル成形
に供しているのが実情である。このため、コイル
成形が連続的に行えないので、生産効率が悪いと
いう問題がある。 本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、
矯正ローラやコイル成形機の仕様を変更すること
なく、正規の形状寸法のテーパコイルばねの成形
が可能なコイル状テーパ付線条体を提供すること
を目的とする。 （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた本発明は、
太径部４と細径部５とがテーパ部６を介して交互
に連成され、かつ無拘束状態における太径部４の
曲げ半径R1が細径部５，５′のそれR2より小さい
テーパ付線状体３ｂがほぼ同心状に弾性変形して
コイル状に巻回されていることを構成とするもの
である。 （作用） 本発明のコイル状テーパ付線条体によれば、こ
れを順次巻戻して矯正ローラ２６にかけるに際し
て、矯正ローラ２６の矯正量を太径部４が直線状
となるように設定した場合でも、無拘束状態にお
ける太径部４の曲げ半径R1が細径部のそれR2よ
り小さく、細径部５の曲げ塑性変形（永久歪）量
は太径部４に比べて元々少ないので、細径部５の
矯正が弱くても矯正後のテーパ付線条体をほぼ直
線状態にすることができる。 従つて、矯正後のテーパ付線条体をコイル成形
に供することにより、正規の形状寸法のテーパコ
イルばねを容易に成形することができる。 （実施例） 以下、本発明を実施するための巻取設備につい
て概説すると共に本発明のコイル状テーパ付線条
体について説明する。 第１図は巻取設備の概要を示すものであり、巻
取ドラム１１と、該ドラム１１の前段に設けられ
た癖付けローラ１２とを備えている。 前記癖付けローラ１２は、２個の固定ローラ１
２ａ，１２ａと、該固定ローラ１２ａ，１２ａに
対して接離自在に固定することができる移動ロー
ラ１２ｂとで構成されており、移動ローラ１２ｂ
と固定ローラ１２ａ，１２ａとの間隔によつて癖
付け量が設定される。 同図において、癖付けローラ１２は、ローラ数
が全部で３個のものを示したが、かかる構成のも
のに限らないことは勿論である。 尚、１３は既述した特願昭58−167040号におい
て開示した方法で製造されたテーパ付線条体を連
続的に焼戻すための焼戻炉であり、１４は水冷ノ
ズル、１５は送りローラである。 前記方法によつて製造された鋼製テーパ付線条
体は焼入れ状態にあるので、焼戻炉１３を設ける
ことにより、調質（焼入れ後、焼戻すこと）され
た鋼材で形成されたテーパ付線条体を容易に得る
ことができる。 勿論、スエージングマシンやピーリングマシン
によつて製造された非調質状態のテーパ付線条体
も第１図の巻取設備によつて巻取ることができ
る。もつとも、巻取前に調質しておいた方が、ば
ね成形後に調質するよりも、ばね製造上有利であ
る。すなわち、ばね成形後に焼入れ、焼戻し熱処
理を施すと、ばねに歪みが生じてその形状に狂い
が生じ、この狂いを修正するのに多大な労力を要
するからである。 焼戻炉１３を出て冷却されたテーパ付線条体３
は、前記癖付けローラ１２に送り込まれる。 テーパ付線条体３は、前部固定ローラ１２ａの
下部から移動ローラ１２ｂの上部に亘り屈曲状に
通過し、更に後部固定ローラ１２ａの下部を通つ
て、巻取ドラム１１に引張られつつ巻取られる。 この際、癖付けローラ１２を通過中に、移動ロ
ーラ１２ｂと固定ローラ１２ａとの間隔により、
太径部４に一定の曲げ半径を有する曲げ癖（永久
歪）が付与される。太径部４と細径部５の線径の
大小関係にもよるが、通常、太径部４に巻取ドラ
ム１１の半径Ｒに対して１〜15Rの曲げ癖を付け
ることによつて、テーパ付線条体３に新たな塑性
変形を生じさせることなく、弾性変形させて巻取
ることができる。すなわち、第６図１，２のよう
な細径部５の屈曲を防止して巻取ることができ
る。尚、細径部５は第８図で説明したのと同様の
理由により、癖付け状態は太径部４より弱くな
る。 前記巻取ドラム１１は、第６図に示した従来の
ものと同様のものであり、一端に鍔部１１ａを有
し、該鍔部１１ａから漸次径小とされたテーパ外
周面を有する筒部１１ｂが連成されたものであ
る。 太径部４に大きな曲げ癖が付けられたテーパ付
線条体は、鍔部１１ａの根本側から筒部１１ｂの
外周に巻取られていき、巻取られた線条体は筒部
１１ｂの径小側へ順次横すべりする。筒部１１ｂ
が巻取られた線条体によつてほぼ一杯になつたと
き、結束して一束のコイル状テーパ付線条体とし
て筒部１１ｂの開設端より取出される。尚、巻取
ドラム１１は、通常太径部４の直径が10〜15mmの
ものに対して、直径1.5〜２ｍのものを使用して
いる。また、巻取ドラムには上記説明した横取り
タイプの他に下取り、上取りなどのタイプがある
が、いずれを使用しても本発明の思想に変りはな
い。 第２図は、巻取後のコイル状テーパ付線条体の
結束を解いて無拘束状態としたテーパ付線条体３
ｂであり、上記説明した通り、太径部４の曲げ半
径R1は細径部５のそれR2より小さく、大きな曲
げ癖が付けられている。 このような線条体をばね成形機の矯正ローラ２
６に送り込むと、太径部４を直線状にするような
矯正を与えるだけで、線状体が全体的にほぼ直線
状となる。これは、矯正ローラ２６によると、太
径部４の矯正はよく効き、細径部５の矯正は弱く
なるが、細径部５は矯正にかけられる前から太径
部４に対して小さな曲げ癖しか与えられていない
ためである。 ところで、本発明は、基本的にR1＜R2であれ
ばよいが、R1があまり小さいと巻取り時に円形
コイル状にならない場合があるので、叙上の通
り、R1は巻取ドラム半径の１〜15倍がよい。 本発明のコイル状テーパ付線条体を使用すれ
ば、叙上の通り、ばね成形機２３の前段に設けら
れた矯正ローラ２６によつて、ほぼ直線状に矯正
することができるので、コイル成形に際し、寸
法・形状の良好なテーパコイルばねが容易に成形
される。 次に具体的実施例について説明する。 (1) 下記寸法、材質のオイルテンパー・テーパ付
線条体を、第１図のように、癖付けローラ１２
に通して、直径1.5ｍの巻取ドラム１１に巻取
り、コイル状テーパ付線条体を製作した。 尚、コイル状テーパ付線条体は、癖付けロー
ラ１２における移動ローラ１２ｂと固定ローラ
１２ａとの間隔を種々設定して、曲げ癖量の異
なるものが数体製作された。 〇テーパ付線条体の寸法（第５図参照、mm） d1＝14、d2＝d3＝11 l1＝1000、l2＝200、l3＝600 〇材質（重量％） SAE9254…C0.55％、Si1.43％、Cr0.66％ 引張強度TS＝180Kg／mm2に調質 (2) 巻取ドラム上のテーパ状線条体を仮結束した
後、ドラムより取外した。 上記仮結束されたコイル状テーパ付線条体か
ら、数ピツチ分を切断して自由解放（無拘束）
状態として、太径部の曲げ半径R1、細径部の
曲げ半径R2を測定した。その結果を第１表に
示す。 尚、同表中、コイル状テーパ付線条体の試料
No.１は、癖付けローラ１２にかからない状態で
巻取つたものであり、No.１および２は巻取時細
径部が屈曲状となつたものである。No.３〜５が
本発明実施例に該当し、巻取時には細径部に屈
曲は生じなかつた。
【表】
(3) No.１〜５の５種類の曲げ癖が付与されたコイ
ル状テーパ付線条体をコイル成形機に実際に供
給して円筒型テーパコイルばね（目標値 直径
115mm、高さ300mm）を製作した。製作数は各試
料につき10点とした。 コイル成形に際して、各線条体は少なくとも
太径部が直線となるように矯正ローラ２６にか
けられた。 (4) No.１〜５のコイル状テーパ付線条体から製作
されたばねの寸法精度を評価するため、自由高
さのばらつきを求めた。その結果を第２表に示
す。尚、自由高さのばらつきとは、サンプル数
10点のうちの最大高さと最小高さの差（mm）を
意味する。
ル状テーパ付線条体をコイル成形機に実際に供
給して円筒型テーパコイルばね（目標値 直径
115mm、高さ300mm）を製作した。製作数は各試
料につき10点とした。 コイル成形に際して、各線条体は少なくとも
太径部が直線となるように矯正ローラ２６にか
けられた。 (4) No.１〜５のコイル状テーパ付線条体から製作
されたばねの寸法精度を評価するため、自由高
さのばらつきを求めた。その結果を第２表に示
す。尚、自由高さのばらつきとは、サンプル数
10点のうちの最大高さと最小高さの差（mm）を
意味する。
【表】
(5) 第２表より、本発明実施例に該当するNo.３〜
５のコイル状テーパ付線条体によつて製作され
たばねは、他のものに比べて寸法のばらつきが
少なく、本発明によれば、極めて品質の良好な
テーパコイルばねが得られることが確認され
た。 （発明の効果） 以上説明した通り、本発明のコイル状テーパ付
線条体によれば、テーパコイルばねの成形に当つ
て、矯正ローラの矯正量を太径部が直線状となる
ように設定するだけで、無拘束状態における太径
部の曲げ半径が細径部のそれより小さく、細径部
の曲げ塑性変形（永久歪）量は太径部に比べて
元々少ないので、矯正ローラによる細径部の矯正
が弱くても、テーパ付線条体をほぼ直線状態にす
ることができる。それ故、矯正後のコイル成形に
おいて、寸法形状の良好なテーパコイルばねを連
続して高効率で製作することができる。
５のコイル状テーパ付線条体によつて製作され
たばねは、他のものに比べて寸法のばらつきが
少なく、本発明によれば、極めて品質の良好な
テーパコイルばねが得られることが確認され
た。 （発明の効果） 以上説明した通り、本発明のコイル状テーパ付
線条体によれば、テーパコイルばねの成形に当つ
て、矯正ローラの矯正量を太径部が直線状となる
ように設定するだけで、無拘束状態における太径
部の曲げ半径が細径部のそれより小さく、細径部
の曲げ塑性変形（永久歪）量は太径部に比べて
元々少ないので、矯正ローラによる細径部の矯正
が弱くても、テーパ付線条体をほぼ直線状態にす
ることができる。それ故、矯正後のコイル成形に
おいて、寸法形状の良好なテーパコイルばねを連
続して高効率で製作することができる。
第１図は本発明を実施するための巻取設備の概
略説明図、第２図は太径部に曲げ癖を付けて巻取
つた後の自由（無拘束）状態におけるテーパ付線
条体の一部外観図、第３図はコイル成形設備の説
明図であり、同図１は平面図、同図２は正面図で
ある。第４図は正常形状のテーパコイルばねの外
観図、第５図はテーパ付線条体の外観図、第６図
は太径部に曲げ癖を付けることなくそのまま巻取
つた状態を示し、同図１は巻取ドラムの径方向断
面図、同図２は同ドラムの軸方向断面図である。
第７図は太径部に曲げ癖を付けることなくそのま
ま巻取つた後のテーパ付線条体の自由状態におけ
る一部外観図、第８図は太径又は細径線材の矯正
ローラ通過状態を示す説明図、第９図は第７図の
テーパ付線条体によつてコイル成形された異常形
状のテーパコイルばねの外観図である。 ３，３ａ，３ｂ……テーパ付線条体、４……太
径部、５……細径部、６……テーパ部。
略説明図、第２図は太径部に曲げ癖を付けて巻取
つた後の自由（無拘束）状態におけるテーパ付線
条体の一部外観図、第３図はコイル成形設備の説
明図であり、同図１は平面図、同図２は正面図で
ある。第４図は正常形状のテーパコイルばねの外
観図、第５図はテーパ付線条体の外観図、第６図
は太径部に曲げ癖を付けることなくそのまま巻取
つた状態を示し、同図１は巻取ドラムの径方向断
面図、同図２は同ドラムの軸方向断面図である。
第７図は太径部に曲げ癖を付けることなくそのま
ま巻取つた後のテーパ付線条体の自由状態におけ
る一部外観図、第８図は太径又は細径線材の矯正
ローラ通過状態を示す説明図、第９図は第７図の
テーパ付線条体によつてコイル成形された異常形
状のテーパコイルばねの外観図である。 ３，３ａ，３ｂ……テーパ付線条体、４……太
径部、５……細径部、６……テーパ部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 太径部４と細径部５，５′とがテーパ部６を
介して交互に連成され、かつ無拘束状態における
太径部４の曲げ半径R1が細径部５，５′のそれR2
より小さいテーパ付線状体３ｂがほぼ同心状に弾
性変形してコイル状に巻回されていることを特徴
とするコイル状テーパ付線状体。 ２ テーパ付線条体３ｂは調質された鋼材で形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のコイル状テーパ付線条体。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262490A JPS63115640A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | コイル状テ−パ付線条体 |
| US07/074,030 US4801106A (en) | 1986-11-04 | 1987-07-16 | Coil of tapered wire |
| CA000542432A CA1309318C (en) | 1986-07-21 | 1987-07-17 | Coil of tapered wire |
| EP87110506A EP0266491B1 (en) | 1986-11-04 | 1987-07-20 | Coil of tapered wire |
| DE8787110506T DE3765517D1 (de) | 1986-11-04 | 1987-07-20 | Wendel aus konischem draht. |
| KR1019870012100A KR900004825B1 (ko) | 1986-11-04 | 1987-10-30 | 코일상 테이퍼 와이어 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262490A JPS63115640A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | コイル状テ−パ付線条体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63115640A JPS63115640A (ja) | 1988-05-20 |
| JPH0238050B2 true JPH0238050B2 (ja) | 1990-08-28 |
Family
ID=17376518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61262490A Granted JPS63115640A (ja) | 1986-07-21 | 1986-11-04 | コイル状テ−パ付線条体 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4801106A (ja) |
| EP (1) | EP0266491B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63115640A (ja) |
| KR (1) | KR900004825B1 (ja) |
| CA (1) | CA1309318C (ja) |
| DE (1) | DE3765517D1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2675433B2 (ja) * | 1990-08-27 | 1997-11-12 | 川崎製鉄株式会社 | 螺旋状鋼線の成形装置 |
| DE4129172C2 (de) * | 1991-09-03 | 1995-10-26 | Saar Federn Gmbh | Verfahren zum Haspeln von Bunden mit konzentrischen Windungen aus walzhartem, vergütetem oder auf andere Weise wärmebehandeltem Draht mit sich periodisch verändernden Drahtdurchmessern |
| US5168743A (en) * | 1991-10-10 | 1992-12-08 | Burndy Corporation | Life cycle indicator torsion spring |
| JP3275369B2 (ja) * | 1992-07-17 | 2002-04-15 | 株式会社デンソー | 環状巻線体 |
| US5599303A (en) * | 1994-11-21 | 1997-02-04 | Melker; Richard | IV administration apparatus |
| DE19604408C1 (de) * | 1996-02-07 | 1997-05-28 | Allevard Federn Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Schraubenfedern aus bikonischem Draht |
| DE10106915C2 (de) * | 2001-02-15 | 2003-02-13 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Federungsanordnung |
| KR100466041B1 (ko) * | 2002-08-03 | 2005-01-13 | 대원강업주식회사 | 티 에스 엘 코일 스프링 |
| KR20040080470A (ko) * | 2003-03-11 | 2004-09-20 | 엘지전자 주식회사 | 일체형 공기조화기의 콘트롤박스 장착구조 |
| DE602008003580D1 (de) * | 2007-07-04 | 2010-12-30 | Arcelik Anonim Sirketi Tuzla | Griff für ein hausgerät |
| CN112155612B (zh) * | 2020-09-29 | 2024-06-14 | 常州延顺光电科技有限公司 | 医用软性内窥镜的钳道管及制备方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1862992A (en) * | 1929-06-14 | 1932-06-14 | Gen Motors Corp | Coil spring |
| GB682135A (en) * | 1950-02-27 | 1952-11-05 | B E V I Bulloneria E Viteria I | Improvements in or relating to the drawing of wire or rod |
| US3470861A (en) * | 1962-03-15 | 1969-10-07 | Andrew J Grandy | Wire gun |
| US3231217A (en) * | 1963-02-14 | 1966-01-25 | Steel Heddle Mfg Co | Narrow metallic ribbon package |
| US3700185A (en) * | 1970-02-17 | 1972-10-24 | Anaconda Wire & Cable Co | Dispensable coil package |
| JPS54145348A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-13 | Kobe Steel Ltd | Winding of metal wire around winding structure |
| JPS56417A (en) * | 1979-06-15 | 1981-01-06 | Showa Denko Kk | Submerged water pipe for oceanic thermo power plant |
| JPS56416A (en) * | 1979-09-08 | 1981-01-06 | Bridgestone Corp | Automatic fall device for rubber dam |
-
1986
- 1986-11-04 JP JP61262490A patent/JPS63115640A/ja active Granted
-
1987
- 1987-07-16 US US07/074,030 patent/US4801106A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-17 CA CA000542432A patent/CA1309318C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-20 DE DE8787110506T patent/DE3765517D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-20 EP EP87110506A patent/EP0266491B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-30 KR KR1019870012100A patent/KR900004825B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3765517D1 (de) | 1990-11-15 |
| KR900004825B1 (ko) | 1990-07-07 |
| EP0266491B1 (en) | 1990-10-10 |
| KR880005974A (ko) | 1988-07-21 |
| US4801106A (en) | 1989-01-31 |
| EP0266491A1 (en) | 1988-05-11 |
| JPS63115640A (ja) | 1988-05-20 |
| CA1309318C (en) | 1992-10-27 |
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