JPH03285729A - コイルばねの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ワイヤを挟持している圧送ローラを回転させ
てワイヤガイドを介してワイヤを所定長さだけ連続して
送り出して曲げダイスにワイヤを押し当ててコイルに成
形するに際し、コイルばねのピッチを規制するピッチツ
ールの突出し量を簡単に調節可能とすることによって種
々の形状に容易に対応できてしかも良品質のコイルばね
を製造することのできるコイルばねの製造方法及びその
方法を実施するのに好適なコイルばねの製造装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

コイルばねの中で圧縮コイルばねは第１３図（イ）に示
したコイル径が一定のストレート圧縮コイルばねや同図
（ロ）に示したコイル径が変化するテーパ圧縮コイルば
ね等が主力であり、これら圧縮コイルばねのコイル径、
総巻数、座巻量（座者数）。

自由長、ピッチ等を調整して種々の形状に成形されて用
途に応じたものが製造されている。このような圧縮コイ
ルばねは利用分野が広く、多品種少量生産が要求されて
いる。

このようなピッチ付けされた圧縮コイルばねを製造する
方法としては、専ら曲げダイス方式が採用されている。

この曲げダイス方式は、基本的にはワイヤを挟持してい
る圧送ローラを所定角度だけ連続して回転させワイヤガ
イドを介してワイヤを所定長さだけ連続的に送り出して
曲げダイスに押し当ててコイルに成形する方式であり、
ワイヤを挟持している圧送ローラを所定角度だけ回転さ
せてワイヤを所定長さだけ連続的に送り出すためのワイ
ヤ送り出し部と成形するコイルばねのピッチを規制する
ためのピッチツールを作動させるためのピッチツール作
動部とコイル径を規制する曲げダイス作動部とを備えて
いる装置を利用するのである。

以下、従来装置について第１４．１５図によって説明す
る。

第１４図は従来装置におけるピッチツールを作動させる
ためのピッチツール作動部の構造を示す説明図、第１５
図は従来装置における圧送ローラを回転せしめるセグメ
ントギヤのストロークを調整する手段を示す説明図であ
る。

従来装置におけるワイヤ送り出し部は、モータによって
駆動せしめられるクランク円盤の回転がギヤを介して圧
送ローラに伝達されてこの圧送ローラに挟持せしめられ
ているワイヤを送り出す構造になっており、例えば第１
５図に示した如くクランク主軸２１’に固定されたクラ
ンク円盤２２′」二にその半径方向にのみ移動自在のス
ライド３３′に保持されているローラ２２ａ’の位置を
調節ねじ３４′により移動位置決めできるようにされて
おり、クランク円盤２２′の回転に伴いローラ２２８′
をセグメントギヤ３１″に設けられた案内溝３２８′内
で移動させて、サグメン１ヘギヤ３１′がその軸３１ａ
′廻りに回転できる角度を所定角度に規制して揺動せし
めてセグメントギヤ３１′と噛み合っているピニオン３
０を反復回転させる。このピニオン３０の回転力はワン
ウェイクラッチ２９を介してワンウェイ回転軸２８に伝
達され、ギヤ（図示なし）を経て一方向にのみ圧送ロー
ラを回転せしめていたのである。このセグメントギヤ３
１′の揺動する角度はそのまま送り出すワイヤの長さに
比例するため、送り出すワイヤの− ８− 長さを調整するにはクランク円盤２２′」二に設置され
ているローラ２２ａ’をクランク円盤２２′の半径方向
へ移動させて揺動するセグメントギヤ３１′の支点であ
る軸３１ａ’からクランク主軸２１′の軸心を中心とし
てローラ２２ａ′が回転移動する軌跡上に曳いた２本の
接線の成す角度として調節するのである。

またピッチツール１７の作動部は、第１４図に示した如
く装置本体に枢着されているＬ字型のピッチングレバー
】４の一端にピッチツール１７が装着されており、この
ピッチングレバー１４は一端で常時−方向にばね１５の
ばね力によりモーメンｌ−が付与されており、他端でこ
のばね力によって回転する方向へのピッチングレバー１
４の停止位置を規制するストツバ１６′を設けて位置規
制されている。そしてこのピッチングレバー１４を前記
ばね１５のばね力に抗して回転せしめる連結棒１１′は
、カム装置」′の従節２″の主レバー２ａ’によって従
動せしめられるストローク制御ブロック１０ａ’が装着
されているセコンドレバー１０′に連結されているので
、第１４図において」１下に往復動せしめられる。ここ
でピッチングレバー１４の一端に設けられているピッチ
ツール１７は、第１４図に示した如く前記ばね１５のば
ね力により連結棒１Ｊ′が上方に移動してピッチングレ
バー１４がストッパ１６′に当接しているときは引っ込
んで基準位置にあってカム装置１″の従節２′はピッチ
カム４′とは離れた状態にあり、カム装置］−′の従節
２′がピッチカム４′に当接して押し■げられると連結
棒１１′が下方に移動するのでピッチングレバー１４が
時計廻りに回転してピッチツール１７は突き出されるの
である。このような構造において、ワイヤ送り出し部の
クランク円！　２２’を回転させるクランク主軸２１′
とピッチツール１７の作動部のカム装置１′のピッチカ
ム４′が固定されているカム軸３とは同一周期で回転し
ているのである。

従来はこのような装置によってワイヤ送り出し部から所
定長さだけ連続的に送り出されるワイヤを曲げダイスに
押し当てながらピッチツール１７を突き出してピッチが
付されたコイルばねを製造していたのであった。

１０ このようにして製造された圧縮コイルばねは、コイル状
に巻かれたワイヤの両端部が隣接するワイヤに密着せし
められた状態の座者を形成されており、この座者はコイ
ルばねを水平面上に立てた際に座の座りを安定させるた
めのものであるので。

通常水平面に接触している部分の長さが約３／４〜４１
５巻の長さを有していて、この部分から所定のピッチに
移行していく過程でコイルの端末は初張力により接触し
ているのであり、コイルばねを鉛直に立たせるために座
者を含む平面に対してコイルの軸心が垂直（以下、座者
の直角度と言う）となるように成形されていることが重
要である。しかしながら、上記した如き装置によってコ
イルばねを製造する従来方法は、以下に示す種々の理由
によりストレート圧縮コイルばね、テーパ圧縮コイルば
ねの総巻数、座者量（座者数）、ピッチ。

座者の直角度等の形状・寸法等を変更する際の時間及び
手間を非常に多く要し、作業効率が低いばかりでなく加
工に即した調節が困難であり、精度の高い圧縮コイルば
ねを製造するための段取りに非常に多くの時間を要する
という欠点を有していた。

■　第１４図にその概略を示した従来装置において製造
するコイルばねの座者量は、ワイヤの送り出し開始時期
から送り出し終了時期までに回転するカム装置１′のピ
ッチカム４′の角度から従節２′がカム装置１′のピッ
チカム４′に当接している間の角度を差し引いた角度に
規制される。

よって、製造すべき圧縮コイルばねのピッチを大きくす
る場合について説明すると、先ず連結棒】１′の上端に
螺着された調節ねじ１１８′を右に回して下方に移動さ
せて連結棒１１′が挿入されているピッチングレバー１
４の端部とセコンドレバー１０′との間隔を短くして従
節２′がカム装置１′のピッチカム４′と当接して押し
下げられる開始位置をピッチカム４′の基円に近付けて
連結棒１１′の上下の運動量を大きくすることによって
ピッチツール］７の突出し量を多くするので、従節２′
がカム装置１′のピッチカム４′と当接している間に回
転するピッチカム４′の角度が１ ２ 大きくなりその分だけ座者量は小さくなる。その結果前
記した如く約４７５〜３７４巻の適正な座者景を得るた
めに、軸方向に２分割せしめられたピッチカム４’、４
’をカム装置１′に設けられたロックナツトを弛めそれ
ぞれピッチカム４′４′の位置を移動させて調節するの
であるが、この作業はその都度機械の運転を停止させて
微細な調整等の作業を繰り返して行わなければならない
ために非常に手間のかかる作業である。

そこでピッチカム４’、４’を調節することなく適正な
座者量を得るために、調節ねじｆｏｂ’を操作すること
によってセコンドレバー１０′の揺動の支点側にストロ
ーク制御ブロック１０８′を移動させて従節２′がカム
装置１′のピッチカム４′と接触して押し下げられる開
始位置をピッチカム４′の基円に近付けることにより連
結棒１１′の上下の運動量を大きくせしめた状態で調節
ねじ１．１ａ’を左に回してピッチングレバー１４の作
動する時期を遅らせてピッチール１７の突出し量を所定
の量に戻して所定のピッチを得ると共に座者量を元に戻
す方法がある。しかしながらこのようにして座者量を調
節すると、座者から所定のピッチに移る過程におけるカ
ム装置１′のピッチカム４″の回転角度は不変であるの
で座者から所定のピッチに至る間のピッチール１７の突
き出し及び引き込み速度がこの調節前と比較して速くな
るため座者の直角度が崩れ易い欠点が残り、最終的には
ピッチカム４’、４．’の位置の再調節を行う場合が多
い。

逆に製造すべきコイルばねのピッチを小さくする場合に
は、調節ねじ１１８′を左に回して上方に移動させて連
結棒１１′が挿入されているピッチングレバー１４の端
部とセコンドレバー１０′との間隔を長くして従節２′
がカム装置１′のピッチカム４′と接触して押し下げら
れる開始位置をピッチカム４′の基円から遠去けること
によって連結棒１１′の上下の運動量を小さくしてピッ
チツール１７の突き出し量を少なくするのであるが、こ
の場合にも上記した製造すべき圧縮コイルばねのピッチ
を大きくする場合と同様な現４ 象が生じていたのである。

更に製造するコイルばねに使用されるワイヤ長さを変更
する場合は、その詳細は後述するが、セグメントギヤ３
１′の揺動角度を変更するのでセグメントギヤ３１′を
揺動せしめるクランク円盤２２′と同期して回転するカ
ム装置１′のピッチカム４′に対しワイヤの送り出し開
始時期及び終了時期が変化することになって座者量が変
化するのである。従って、当然前記したような手段によ
って座者量の再調節を行わなければならないのである。

このように圧縮コイルばねを成形する際、ワイヤの送り
出し長さ（総巻数）。

座者量、座者の面角度、ピッチ等の各々の調整の結果が
成形する圧縮コイルばねの形状・寸法に互いに相反する
形で影響し合っているので繰り返す再調節の頻度が多く
なり、またピッチカム４″、４′の位置の調節やワイヤ
の送り出し長さを変更するためのセグメントギヤ３１′
の往復する角度の調節は装置内部において調節しなけれ
ばならないことと調節ねじＩＯｂ’の場合もセコンドレ
バー１０′の支点から連結棒１１″の連結部までの距離
の約３倍のところに調節ねじ１０ｂ’があるので動きが
大きいことから機械の運転をその都度停止させて行う必
要があり、そしてこれらの調節は大変煩雑であり且つ感
に基づいて行われるために熟練が必要であるという欠点
があった。

■　製造する圧縮コイルばねのワイヤ長さを変更する場
合には、セグメントギヤ３１′の往復する角度を調節す
るのであるが、この角度は前記した如く揺動するセグメ
ントギヤ３１′の支点である軸３１ａ′からクランク主
軸２１′の軸心を中心としてローラ２２ａ′が回転移動
する軌跡上に曳いた２本の接線の成す角度で示されるの
で、ローラ２２ａ′の位置調節に伴いクランク円盤２２
′の回転に対してセグメントギヤ３１′の速度が零とな
る時、即ちワイヤの送り出し開始時期及び終了時期がず
れることになるから、クランク円盤２２′と同期して回
転するピッチカム４′の回転に対してもずれるのである
。従ってピッチツール１７１５− ６− の突出し時期及びり１き込み時期に対してもずれること
になり、適正な長さの座者を成形することができないの
で前記した如き手段によって座者量の再調節を行わなけ
ればならない欠点があった。

■　コイルばねを成形するワイヤは弾塑性材料であるか
らピッチ付けする場合にスプリングバックを見込んで所
望のコイルばねのピッチよりわずかに大きくなるように
ピッチツールＩ７を余分に突き出させておく必要がある
が、コイルの巻始端側の座者から所定のピッチに至る間
に成形される部分はピッチカム４′の外周に沿って従節
２′がピッチカム４′の基円から遠のく方向へ移動する
動きに従ってピッチツール１７を突き出しながら成形さ
れるのに対し、コイルの巻終端側のピッチ成形から座者
に至る間に成形される部分はピッチカム４′の外周に沿
って従節２′がピッチカム４′の基円に近付く方向へ移
動する動きに従ってにピッチツール１７を引込めながら
成形されるのであり、このように全く相違する条件にも
拘わらず従節２″の飛び上り現象を防止するのに必要な
曲率変化を有する形状に形成されたピッチカム４′を利
用しなければならないのでピッチツール１７を突き出す
場合も引き込める場合も等速度的に作動させることがで
きないばかりか、座者の直角度に直接関係する主レバー
２ａ’及びセコンドレバー１０’等が一組しかないので
圧縮コイルばねの両端に適正な座者の直角度を共に得る
ことが困難になる場合が多い。

そのためにピッチカム４′の外周の曲率の相違するもの
を複数枚標準品として準備されているが、ピッチ、コイ
ル径、コイルばねの材質等の異なる多品種の圧縮コイル
ばねを製造するために予め１ｐ！備された前記ピッチカ
ム４′のいずれを使用しても合致しない場合が多々生ず
るのであった。このような場合には、ハンドグラインダ
ー等でピッチカム４′の外周を切削しピッチカム４′の
外周の曲率の修正を繰り返し行うのであるが、外周の曲
率の修正を行ったピッチカム４′は再度の段取り時に使
用する専用カムとして保管されるしかなく、更に第１３
図（ロ）に示すテーパ圧縮コイルばねを製造するには両
端の座者の直径が相違することがら座者量の差が大きく
なるので上記した如き適正な座者を成形するための種々
の調節がストレート圧縮コイルばねより手間のかかる場
合が多い。また通常圧縮コイルばねを成形する際には座
者部と自由長との安定を図るために最初にコイル端部に
適度の初張力を付与してコイル成形するのであるが、ピ
ッチカム４’、４’の最大外径部が同一半径を有する外
形に形成されているのでこの期間においてピッチツール
１７は所定量だけ突き出された所定位置にあるため、第
１３図（ロ）に示したテーパ圧縮コイルばねの場合は前
記したようにコイル端部に付与せしめた初張力の影響に
よりコイル径が大きくなるに従って小さなピッチに成形
されて本来求められている理論的な荷重特性を得るため
のピッチ付けの段取りに手間がかかる欠点があった。

■　コイルばね用の材料である冷間引き抜き加工によっ
て造られたワイヤは、その材料特性にバラツキがあるた
め再度の段取りの際に専用カムであっても所望の形状・
寸法を有する圧縮コイルばねを成形できるとは限らない
から、この場合には再び上記した如く各部の調節操作を
繰返し行う等の作業を要し、また仮りに所望の形状・寸
法を有する圧縮コイルばねを前記専用カムを利用して成
形できるとしても２分割せしめられたピッチカム４゛、
４″の取替え及び位置合せの時間を要する欠点があるこ
とには変わりないのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はかかる従来技術の欠点を解消し、ストレート圧
縮コイルばね、テーパ圧縮コイルばね等種々のピッチを
付された圧縮コイルばねをピッチツールを作動させるた
めのピッチカムを取り替えることなく１つのピッチカム
を用いるだけで製造でき、更にこれら圧縮コイルばねの
巻始端側の座者量２巻始端側の座者の面角度及び所定ピ
ッチを付した後の巻終端側の座者の面角度２巻終端側の
１９ ２０− 座者量の修正調整をコイルばねの形状・寸法に互いに相
反する状態で影響し合うことのない作動原理によって簡
単に且つ精度良く行うことができ、また回転するカム装
置のピッチカムに対しワイヤの送り出す圧送開始時期及
び終了時期が常に変わることなく所定長さだけ連続して
送り出すワイヤの長さを変更することもでき、更には上
記した種々の調節及びコイルを成形するワイヤ長さの変
更をコイル形成中においても可能とすることによってよ
り精度良く且つ生産性の高いコイルばねの製造方法及び
この方法を実施するのに好適なコイルばねの製造装置を
提供することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者はかかる課題を解決するために鋭意研究の結果
、コイルばねの形状（ストレート圧縮コイルばね、テー
パ圧縮コイルばね等）２寸法（コイル径、ピッチ等）を
変更する際にピッチツールの作動部を調節した結果がコ
イルばねの形状・寸法に互いに相反する形で影響し合っ
ているから所望の形状・寸法を有するコイルばねを製造
するための段取りが煩雑且つ長時間を要することに着目
し、ワイヤを挟持している圧送ローラを一方向に断続的
に回転させてワイヤガイドを介してワイヤを圧送しワイ
ヤガイドの出口に配した曲げダイスに押圧してコイル成
形するコイルばねの製造方法において、カム装置の従節
がピッチカムの基円に近付くに従ってばね力によりピッ
チツールを突き出し方向に所定位置まで突き出させてピ
ッチ付けを行った後にカム装置の従節がピッチカムの基
円から遠のくに従って前記従節をばね力に抗してピッチ
ツールを引き込み方向に作動させてピッチ付けを終了さ
せれば、製造すべきコイルばねの各部の形状−寸法の調
整を独立して行うことができることを究明して本発明を
完成したのである。

以下、図面により本発明に係るコイルばねの製造方法に
ついて、この方法を実施するのに好適なコイルばねの製
造装置を説明しながら詳細に説明する。

第１図は本発明に係るコイルばねの製造方法を実施する
のに好適な本発明に係るコイルばねの製１ ２ 造装置の１実施例の要部を示す正面説明断面図、第２図
は同右側面説明図、第３図は同左側面説明図、第４図は
同背面説明図、第５図はカム装置の作動に伴いピッチツ
ールが作動する原理を説明する説明図、第６図は差動機
構を有する２分割されたピッチカムの構造を示す一部断
面拡大正面説明図、第７図は第６図におけるＢ−Ｂ線部
分断面図、第８図は第６図におけるＣ−Ｃ線部分断面図
、第９図は第６図に示したピッチカムを使用した際に差
動機構によって調節された成形すべきコイルばねの有効
巻数を示すダイヤルに付された目盛を展開した図、第１
０図は第１図におけるＡ、　−Ａ線断面説明図、第１１
図は第１図に示した実施例における曲げダイス移動機構
を示す一部断面正面説明図、第１２図はカム装置の２分
割された従節の、うちの−方の従節の位置を調節せしめ
る調節手段を示す説明図、第１３図はピッチを付された
（イ）ストレート圧縮コイルばね及び（ロ）テーパ圧縮
コイルばねを示す図である。

先ず本発明方法を実施するのに好適な本発明に係るコイ
ルばねの製造装置について詳細に説明する。

図面中、１は装置本体に軸着されているカム軸３に固定
されているピッチカム４とこのピッチカム４の外周に当
接して揺動する従節２とから成るカム装置であり、この
カム装置１のピッチカム４は幅の広い形状に形成されて
いるか、又は前記カム軸３の軸心方向に２分割せしめら
れていることが後述する理由により従節２及び連結棒Ｉ
Ｉ、調節ねじ１．１ａ等の運動量を小さくできるので望
ましい。

更にピッチカム４が前記したいずれの場合であっても従
節２を作動させる運動曲線は等速度運動曲線に形成され
ていることが好ましい。ここでピッチカム４が２分割せ
しめられている場合には、第６〜８図に示す如く２分割
せしめられているそれぞれのピッチカム４に内歯車４ａ
を形成しこの内歯車４ａがカム軸３に固定されているカ
ムホルダー３８に両端を支持されているピニオン４ａａ
を互いに噛み合わせた状態にせしめられていて、一方の
ピニオン４ａａを操作するだけでピッチカム４の外形を
３ ４ 容易に変更できるようになっていれば、製造すべき圧縮
コイルばねの総巻数に対応して従節２をピッチカム４に
従動させるタイミングの変更ができるので好ましい。こ
のとき、操作すべきピニオン４ａａの一方に固結ぎわで
ピッチカム４の移動位置決め用の調節ツマミ４ｃが設け
られており、この調節ツマミ４ｃに第９図に示す如き製
造するコイルばねの有効巻数を段取りに入る前に設定で
きるように目盛が付されていることが好ましい。更に第
８図に示す如くピッチカム４には調節ツマミ４ｃにより
位置調節されたピッチカム４の位置を固定するためのロ
ックナツト４ｂが設けられている。また第１．５図に示
したカム装置１のピッチカム４は反時計廻りに回転する
よう構成されている。このカム装置１のピッチカム４の
外周に当接する従節２としてはカムフォロア２ａａを先
端に装着されている主レバー２ａが装置本体に回転自在
に支持されており、例えば第１図及び第５図に示す如く
装置本体に固定されている軸５にそのほぼ中央部が固結
されている支柱６の上端の軸を中心として主レバー２ａ
が揺動自在に支持されている構造を示すことができる。

更にこの例では一端が軸５に回転自在に枢着されている
腕７の他端（第１，５図において」１端）の軸に、先端
にピッチカム４の外周に当接するカムフォロア２ｂａが
装着されている主レバー２ｂが前記主レバー２ａに隣接
された状態で揺動自在に支持さ九ている。これら主レバ
ー２ａ及び２ｂの先端に設けられているカムフォロア２
ａａ及び２ｂａは、第１．５図に示した実施例において
はカム軸３の直上の位置においてピッチカム４の外周に
当接せしめられている。そして第１２同に示す如く腕７
に支持されている主レバー２ｂのカムフォロア２ｂａを
ピッチカム４の外周に当接せしめる当接時期のずれの程
度を調整する調節手段９が設けられていて、第１，５図
に示す如く主レバー２ａより主レバー２ｂの当接時期を
若干進めた位置を正規としている。

これは後述する主レバー２ａ及び２ｂがピッチカム４の
外形に沿って外周から基円に近付く方向（第」。

５図において下方）に従動するときすなわちピッチツー
ル１７を突き出させるときに、主レバー２ｂよ２６ り主レバー２ａを遅らせることにより主レバー２ａにセ
コンドレバー１０が従動できるようにし、また主レバー
２ａ及び２ｂがピッチカム４の外形に沿って基円から遠
のく方向（第１，５図において上方）に従動するときす
なわちピッチツール１７を引き込ませるときに、主レバ
ー２ａより主レバー２ｂを進ませであることにより主レ
バー２ｂにセコンドレバー１０が従動するように構成し
て製造する圧縮コイルばねの巻始端側の座右の直角度及
び巻終端側の座右の直角度の調節を各々独立して行うた
めである。

この調節手段９としては、第１２図に示した如く腕７の
上端部に嵌入されているピン７ａにねじ穴が穿設されて
いて、このねじ穴に螺合する調節ねじ９ｂが装置本体に
固定された軸８に枢着されたブロック９ａに保持された
構造が示される。

１０は先端がピン］、Ｏｃにより連結されており装置本
体に固定された軸８に枢着されている２本のセコンドレ
バーであって、それぞれ前記カム装置１の従節２の主レ
バー２ａと主レバー２ｂとに対応して設けられていてこ
れら主レバー２ａ及び２ｂ上に当接するストローク制御
ブロック１０ａがセコンドレバー１０の長手方向に摺動
可能な状態で設けられていると共にこのストロータ制御
ブロック１０ａの位置を調節する調節ねじ］、Ｏｂが主
レバー２ａ及び２ｂに当接するストローク制御ブロック
１０ａのそれぞれについて設けられている。この場合、
主レバー２ａ及び２ｂのカムフォロアー２ｓａ及び２ｂ
ａがそれぞれピッチカム４，４の同一半径の外周に当接
した状態においてセコンドレバー１０が主レバー２ａ及
び２ｂに対して平行に配置せしめられていることが各々
のストローク制御ブロック１０ａ、　１０ａを移動させ
てもセコンドレバー１０が上下移動しないことから好ま
しい。

１１は先端に調節ねじｌｌａが螺合されており前記ピン
］、Ｏｃが挿入された状態でセコンドレバー１ｏに連接
されている連結棒、１２は前記カム装置１の従節２をピ
ッチカム４に押圧する方向にばね力を付与するばね、１
４は装置本体に枢着されているＬ形のピッチングレバー
であって一端に穿設されている貫通孔１４ａに連結棒１
１が挿入されていて他端に２７ ８− は製造すべき圧縮コイルばねのピッチを規制するピッチ
ツール１７が装着されていると共にこのピッチツール１
７を引き込む方向に常にばね力を付与するばね１５（第
２．５．１０図に示した実施例においては引張コイルば
ね）が装置本体とピッチングレバー１４とにそれぞれ端
部を係合せしめられて取り付けられている。前記したば
ね１２は、前記した如き方向にセコンド１ツバ−１０に
ばね力を付与するものであれば引張コイルばねと圧縮コ
イルばねとのいずれでも良く、例えば第１．２，５．１
０図に示した実施例においては圧縮コイルばねが使用さ
れており、連結棒１１にガイドされたこの圧縮コイルば
ね１２が連結棒１１に設けられているばね受け１３と装
置本体に固定されているばね受け１３との間で圧縮され
ていてばね力を付与せしめている。このときの圧縮コイ
ルばね１２のばね力は、前記ばね１５のばね力の２〜３
倍の大きさに設定されている。

】６は製造すべき圧縮コイルばねのピッチを規制するピ
ッチツール１７の基準位置すなわちコイルばねを適度の
初張力（密着力）で成形する位置で座右を形成するピッ
チツールＩ７の位置を規制するストッパであって、ばね
１５のばね力によってピッチツール１７が引込む方向に
回転しようとするピッチングレバー１４の位置を規制し
ており、またこの位置を調節すべくストッパ１６にはね
じ部が形成されていて装置本体に螺入されている。

１８は製造すべきコイルばねのピッチを規制するピッチ
ツール１７の突出し位置を規制するストッパであって、
このストッパ１８は前記ストッパ１６と同様に装置本体
に螺入されピッチングレバー１４に直接当接してピッチ
ングレバー１４がピッチツール１７を突き出す方向に回
転する位置を規制しても良いが、第１．２．５図に示し
た如くその中央部が装置本体に固定された軸１．８ｃに
枢着されたストツピングレバー１８ａの一端に固結され
ていてこのストッパ１８がピッチングレバー１４の一端
の移動軌跡下に位置せしめられていると共に他端におい
て装置本体に螺入されている調節ねじ１９にばね１８ｂ
のばね力によって押圧せしめられた構造を有しているこ
とが作業性の面から好ましい。前記連結棒］１が９ ０ 圧縮コイルばね１２の力により下方に作動するときに連
結棒ＩＪに螺合されている調節ねじ］、］、ａによりピ
ッチングレバー１４を回転させ基準位置にあるピッチツ
ール１７を突き出させるのであるが、その突き出し量は
調節ねじ１９により位置決めされているストツピングレ
バー１．８ａの位置により規制され、またピッチツール
１７の突き出し開始時期（ピッチ付け開始時期）及び基
準位置に戻される時期（ピッチ付け終了時期）は調節ね
じｌｌａの下端とピッチングレバー１４の貫通孔の上端
との距離により規制されると共に製造する圧縮コイルば
ねの両端の座右量が規制されるのである。ここで製造す
る圧縮コイルばねの総巻数が多い場合は総巻数に比較し
て座右量の割合が小さいので、従節２がピッチカム４に
当接する位置はピッチカム４の基円より遠のく外周に近
い所で行われるので、連結棒１１゜調節ねじｌｌａ及び
セコンドレバー１０の運動量は小さいが、これとは逆に
製造するコイルばねの総巻数が少ない場合は総巻数に比
較して座右量の割合が大きくなり、従節２がピッチカム
４に当接する位置はピッチカム４の基円に近い所で行わ
れるので、連結棒１１．調節ねじ］１．ａ及びセコンド
レバー１０の運動量は大きくなる。このように従節２及
びリング機構の運動量が大きい場合に比較的大型の機械
は生産速度が低いので第５図に示す如く一つの材料から
形成されたピッチカム４でも全く問題ないが、比較的小
型の機械で総巻数の少ないコイルばねを製造する場合に
は生産速度を速くすることが多いためにこのように生産
速度を速くすると相対的に作業音が高く不安定な感じを
作業者に与えるので、比較的小型の機械でコイルばねを
製造する場合にはピッチカム４の従節２が常にピッチカ
ム４の外周に近い所で当接しピッチ付けできるように第
６．７．８図に示す如くピッチカム４を軸方向に２分割
せしめ更には有効巻数に対応した目盛を付された調節ツ
マミ４ｃを廻すことによって２分割せしめられたピッチ
カムを互いに逆方向に移動させ位置決めできるように構
成されていることが好ましい。

このように作動せしめられるピッチツール１７の３１− ３２ 前方に位置せしめられている曲げダイスにワイヤを送り
出す圧送ローラを一定方向に所定角度ずつ断続的に回転
せしめる圧送ローラ回転機構について次に説明する。

２Ｉは装置本体に軸着されておリモータ等の駆動源（図
示なし）からの動力を動力伝達機構２３を介して伝達さ
れ回転せしめられるクランク主軸であり、第１図に示し
た実施例においては反時計廻りに回転せしめられる。２
２はこのクランク主軸２１の端部にこのクランク主軸２
１の軸心と直角な状態に固定されているクランク円盤で
あり、このクランク円盤２２上にはクランク主軸２１の
軸心から所定の距離だけ離れた位置に回転自在にローラ
２２ａが枢着されている。

２４はクランク主軸２】の回転力を前記カム装置１のカ
ム軸３に伝達するギヤであり、このギヤ２４はカム軸３
をクランク主軸２１と同期して回転せしめるべく例えば
第４図に示した実施側においてはクランク主軸２１に固
定された歯車２４ａの歯数と同一歯数の歯車２４ｂが中
間の歯車２４ｃを介して噛み合うようにカム軸３に固定
されている。

２５はクランク主軸２１の軸心から所定距離だけ離れた
位置にその軸心がクランク主軸２１の軸心と平行に設け
られている支軸２６に枢着されていてクランク円盤２２
のクランク主軸２】廻りのローラ２２ａの回転移動によ
り支軸２６を中心に所定角度範囲で揺動する揺動レバー
であって、この揺動レバー２５には第１．３．１１図に
示す如く前記クランク円盤２２上に枢着されているロー
ラ２２ａが挿入されて係合せしめられる案内溝２５ａと
その反対側に案内溝２５ｂとが前記支軸２６の軸心の法
線方向に沿って形成されており、一方の案内溝２５ｂに
は後述するセコンドレバー２７の先端部に固定された軸
２７ａの軸端に回転自在に嵌合されたローラ２７ｂが挿
入係合せしめられている。またこの軸２７ａには後述す
るラック３１の一端が枢着せしめられていてこのラック
３１の支点をなしている。

２７はスライドユニット３２の案内溝３２ａに摺動自在
に支持されているスライド３３に設けられている軸３３
ａに枢着されていて揺動レバー２５の支軸に近３− 詞 付く方向と離れる方向とに移動可能で前記ラック３１を
支持し且つラック３１の支点を揺動レバー２５の案内溝
２５ｂに沿って移動させるセコンドレバーであり、この
セコンドレバー２７はクランク主軸２１の軸心と支軸２
６の軸心とを結ぶ線上を軸３３ａの軸心が移動するよう
にスライドユニット３２の案内溝３２ａが形成されてい
るとラック３１のストロークを最も大きくすることがで
きて好ましい。スライドユニット３２には前記スライド
３３を摺動せしめるための調節ねじ３４が設けられてい
る。すなわち、セコンドレバー２７により支持されてい
るラック３１は常に一定の角度で揺動されている揺動レ
バー２５に従動して所定のストロークで作動するが、調
節ねじ３４を回してスライド３３の軸３３ａを移動させ
れば、ラック３１の支点であるローラ２７ｂが支軸２６
を支点に揺動せしめられる揺動レバー２５の案内溝２５
ｂ内を所定の位置に移動できるので、ラック３１のスト
ロークを運転中又は停止中を問わず任意に調整できるの
である。なお、図示した実施例においては、セコンドレ
バー２７の揺動の中心となる軸３３ａは支軸２６から見
てクランク主軸２１と反対側に位置せしめられているが
、支軸２６から見てクランク主軸２１と同じ側に位置せ
しめられていても良い。

３１は一端が前記セコンド１ツバ−２７の先端に枢着さ
れており他端が装置本体に回転自在に軸着されているワ
ンウェイ回転軸２８に一方向の回転のみを伝達するワン
ウェイクラッチ２９に固定されているピニオン３０と噛
合せしめられているラックであり、このラック３１とピ
ニオン３０とを確実に噛合せしめるために前記ワンウェ
イ回転軸２８にこのワンウェイ回転軸２８の軸心から所
定距離だけ離れた位置にローラ３６ａを備えたガイドブ
ロック３６が枢着されていると共にこのガイドブロック
３６のローラ３６ａと係合する案内溝３１ａがラック３
ゴに形成されていることが好ましい。

以下、従来の装置とほぼ変わりはないが、３８はワイヤ
を挟持せしめるための圧送ローラ３９がそれぞれ固定さ
れており装置本体に枢着されている２本の圧送ローラ軸
であり、一方の圧送ローラ軸３８（第３図において下側
に位置する圧送ローラ軸３８）５ 一３６＝ の圧送ローラ３９と反対側の端部にギヤ３７が固定され
ており、このギヤ３７を介して前記ワンウェイ回転軸２
８の回転が圧送ローラ軸３８に伝達されると共にそれぞ
れの圧送ローラ軸３８に固定されているギヤ３８ａを介
して前記圧送ローラ軸３８（第３図において下側に位置
する圧送ローラ軸３８）に伝達された回転が他方の圧送
ローラ軸３８（第３図において上側に位置する圧送ロー
ラ軸３８）に伝達されて圧送ローラ軸３８が回転せしめ
られると同時に圧送ローラ軸３８の端部に固定されてい
る圧送ローラ３９が回転せしめられる構造となっており
、４０は圧送ローラ３９で挟持されているワイヤをガイ
ドするワイヤガイド、４１は心金、４２はコイルに形成
されたワイヤを必要長さの位置で切断するカッタが固定
されている切断軸である。

ここで第１．２．５図に示す如くピッチツール】７の突
出し位置を規制する突出し側のストツパエ８を圧送ロー
ラ回転機構のクランク主軸２Ｊの回転により所定角度で
揺動せしめられる揺動レバー２５に同期して往復動せし
められるストツピングレバー１８ａを有する以下に示す
ストッパ移動手段が設けられていることが好ましい。

３５は前記クランク主軸２１の回転に伴って揺動する揺
動レバー２５が軸着されている支軸２６の軸心に対して
その外形を偏心させた状態で揺動レバー２５に固定され
ているテーパカム、４３は前記支柱６の軸５を挟んで主
レバー２ａと反対側の端部に形成されている軸受部に回
転且つ摺動自在に挿入された状態で一端が装置本体に挿
入されている軸であり、第１０図に示す如くこの軸４３
の装置本体に枢着されている端部と反対側には支柱６に
よりカムフォロア４４ａを有するレバー４４がそのカム
フォロア４４ａを前記テーパカム３５の外周に当接させ
た状態で固定されており、前記テーパカム３５の揺動に
伴い軸４３が反復回転せしめられる。

４５はテーパカム３５の運動に伴って回転する軸４３に
固定されている長尺状レバーであって、この長尺状レバ
ー４５の先端には第１　、１０．１１図に示す如く後述
する隣接する主レバー４７ａａ側に突起状の係合片４５
ａが設けられており、装置本体に固定され３８− ている軸５６に枢着されているセコンドレバー４６に沿
って調節ねじ４６ｂの操作により移動せしめられて所定
位置に保持されるストローク制御ブロック４６ａに当接
ぜしめられている。また、前記したス１−ツピングレバ
ー］、８ａは装置本体の軸１８ｃに枢着されている枢着
部を挟んでピッチングレバー１４が当接する端部とは反
対側の端部に貫通孔１．８ａａが穿設されていて、この
貫通孔１８ａａに次に説明する連結棒２０が貫挿されて
いる。２０は先端に前記貫通孔１８ａａの内径より大き
な外径を有する調節ねじ２０ａが螺着されており貫通孔
１８ａａに貫挿された状態で前記セコンドレバー４６に
枢着されている連結棒である。

以下、従来の装置とほぼ変わりはないが、５５は圧送ロ
ーラ３９の回転により送り出されるワイヤが押し当てら
れる曲げダイス５３をコイルばねを製造中に移動せしめ
る曲げダイス移動機構であり、この曲げダイス移動機構
５５は第１１図に示す如く曲げダイス５３を保持してい
る保持部とこの保持部を移動せしめる作動部とから成り
、保持部は曲げダイス５３を保持しているダイスホルダ
５４がスライド５４ａの中央部に貫通固結されている軸
５４ｂによって支持されており、このスライド５４ａは
ばね５１のばね力により第１１図において装置本体に対
して常に右方に押し付けられており、装置本体に螺合せ
しめられている調節ねじ５２によってその位置を規制さ
れでいる。また作動部は、曲げダイス用カム装置４７と
、この曲げダイス用カム装置４７の従節４７ａに従動す
る連結棒４９と、その中央部が装置本体に回転自在に枢
着された軸５７に固着されており一端に貫通孔が穿設さ
れていてこの貫通孔に前記連結棒４９が貫挿されている
と共に他端が前記スライド５４ａの軸５４ｂの右側にの
ぞませである略り字型のレバー５０とから成っている。

この作動部の曲げダイス用カム装置４７のカム４７ｂは
、ピッチツール１７を作動せしめるためのカム装置１の
ピッチカム４と同期して回転せしめるべくカム軸３に固
定されている。そして前記曲げダイス用カム装置４７の
従節４７ａはカム７１７ｂの外周に当接するカムフォロ
ア４７ａｂを先端に装着されている主レバー４７ａａが
この主し９ ４０ バー４７ａａと一体をなす軸４７ａｃにより装置本体に
回転自在に支持されており、この曲げダイス用カム装置
４７のカム４７ｂに従動する主レバー４７ａａによって
揺動せしぬられるセコンドレバー４８は先端に前記連結
棒４９が連接された状態で装置本体に固定されている軸
５６に枢着されている。またこのセコンドレバー４８に
は長手方向に摺動可能な状態で前記主レバー４７ａａに
当接するストローク制御ブロック４８ａが設けられてい
ると共にこのス１−ローク制御ブロック４８ａには位置
を調節する調節ねじ４８ｂが設けられている。またセコ
ンドレバー４８に連接されている前記連結棒４９の先端
には、連結棒４９の貫挿されている略り字型のレバー５
０の端部と連結棒４９のセコンドレバー４８への連接部
４９ｂとの間隔を調節する調節ねし４９ａが螺合されて
いて、この調節ねし４９ａを右に回すことによりレバー
５０の端部と連結棒４９のセコンドレバー４８への連接
部４９ｂとの間隔を狭くすると同時に曲げダイス５３を
ばね５１の力に抗して第１１図において左方に押し出し
て所望のコイル径が得られる位置に規制できるように構
成されている。以上、従来の装置とほぼ変わりのない曲
げダイス移動機構について記述してきたが、ここで軸４
３の後端に配した握り４３ａを手動により第１０図に破
線で示したように引いておけば、長尺状レバー４５は隣
接する主レバー４７ａａから引き離されて主レバー４７
ａａに対する係合状態が解除されるのであり、この状態
又は前記係合状態のいずれかの状態を保持するために前
記軸４３の位置をロックするロック機構４３ｂが設けら
れている。このような曲げダイス５３をコイルばねを製
造中に移動できる曲げダイス移動機ｍ５５は、テーパ圧
縮コイルばねを製造する際に作動せしめるのであるが、
この機構５５の作動は前記した軸４３にレバー４４及び
長尺状レバー４５が固結されていて長尺状レバー４５と
主レバー４７ａａとが係合状態を保持されていると前記
テーパカム３５の揺動に従動するレバー４４の揺動によ
って軸４３が回転せしめられると共に長尺状レバー４５
がワイヤ送り出し期間中に等速度的に揺動せしめられる
。また長尺状レバー４５の係合片４５ａは第１．０．１
１図に示す如く長尺状レバー４５とこの長尺２ 状レバー４５と隣接する主レバー４７ａａとを係合せし
めているのであるが、主レバー４７ａａは曲げダイス用
カム装置４７のカム４７ｂの所定角度範囲においてこの
カム４７ｂに従動して長尺状レバー４５の揺動と関係無
く独立して揺動できるように構成されている。

〔作　用〕

上述した如き本発明方法を実施するのに好適な本発明に
係るコイルばねの製造装置の作動について、以下に説明
する。

本発明方法を実施してコイルばねを製造するには、先ず
本発明に係るコイルばねの製造装置のクランク主軸２１
を作動させるモータを駆動するのであるが、その前にク
ランク主軸２１を手動回転させて製造するコイルばねの
形状・寸法に合ねせて各部の概略の調整を行った後にモ
ータによってクランク主軸２１を回転させ、生産過程に
おける材料すなわちワイヤ素材の変化等に合わせて生産
に即した修正調節を行って製造する圧縮コイルばねの各
部の調整の仕上げを行い、生産が開始されるのである。

先ず、圧送ローラ回転機構の各部の調整及び作動につい
て説明すると、クランク主軸２１の回転に伴いクランク
円盤２２に枢着されているローラ２２ａのクランク主軸
２１廻りの回転によってローラ２２ａを案内溝２５ａに
挿入された揺動１ツバ−２５が支軸２６を支点にして所
定角度で揺動せしめられる。この際、軸３３ａを支点に
したセコンドレバー２７の先端部に固結された軸２７ａ
の軸端に回転自在に嵌合されているローラ２７ｂの揺動
レバー２５の案内溝２５ｂへの係合位置により、このセ
コンドレバー２７の先端部の軸２７ａの運動量が決定さ
れるので、ラック３１の反復運動のス１−ロークが決定
されてワイヤの送り出し長さが決定されるのであるが、
ラック３１の支点となるセコンドレバー２７の先端部の
軸２７ａの位置を調節ねじ３４を回すことにより前記所
定の角度で揺動せしめられている揺動レバー２５の案内
溝２５ｂに沿って自由に移動できるので、装置の運転中
又は停止中を問わずラック３１の反復運動のストローク
を調節でき、回転するカム装置のピッチ力＝４３ ４ ム４に対しワイヤの送り出し開始時期及び終了時期が常
に一定のもとてワイヤの送り出し長さを自由に変更する
ことができる。

このように調節ねじ３４によりワイヤ送り出し長さを調
整すると、ワイヤの送り出しが開始されてから暫くはピ
ッチツール１７は基準位置に位置していてピッチ付けし
ない状態でワイヤはコイルに成形され圧縮コイルばねの
巻始端側の座者が形成されるのであるが、ばね１２の力
によりカム装置１の従節２が第１，５図において反時計
廻りに回転するピッチカム４の外形に沿って外周から基
円に近付く方向（第１，５図において下方）に従動する
ときに主レバー２ａが主レバー２ｂより遅れて下方に移
動するので、セコンドレバー１０は主レバー２ａに従動
し連結棒１１及びこの連結棒１１に螺合せしめられてい
る調節ねじｌｌａが引き下げ始められる。そしてこの調
節ねじＩｌａがピッチングレバー１４に当接しこのピッ
チングレバー１４に緩着されているピッチツール１７が
突き出されてピッチ付けが開始され、更にピッチカム４
の外形に沿って主レバー２ａ及び２ｂが下方に従動して
ピッチツール１７が突き出されて行きピッチングレバー
１４がピッチングレバ−１４端部の移動軌跡下に位置せ
しめられているストツピングレバー］、８ａのストッパ
１８に至ってピッチツール１７の突き出しが停止した状
態で成形中のコイルばねに所定のピッチ付けが続けられ
る。この場合、セコンドレバー１０もその回転移動を停
止し、ピッチカム４に従動している主レバー２ａ及び２
ｂはセコンドレバー１０の各々のストローク制御ブロッ
ク１０ａより離れる。更にコイルばね成形が進み、従節
２がピッチカム４の外形に沿って基円から遠のく方向（
第１，５図において上方）に従動するときに主レバー２
ｂが主レバー２ａより先に上方に移動するので、セコン
ドレバー１０は主レバー２ｂに従動じはね１２の力に抗
して連結棒１１及び調節ねじｌｌａを押し上げ始めるの
で、ピッチングレバー１４も従動してばね１５の力によ
りストッパ１８から離れてピッチツール１７を基準位置
に引き戻し始める。

更にピッチツール１７はピッチカム４の外形に沿って引
き込められて行って基準位置に達し、ピッチ６ ングレパー１４はストッパ１６に当接し停止するので、
成形中の圧縮コイルばねのピッチ付けは終了する。

しかしながら、この後も調節ねじｌｌａは上昇を続け、
主レバー２ｂのカムフォロアー２ｂａがピッチカム４の
外周に当接したときに元の位置に戻る。この間に圧縮コ
イルばねの巻終端側の座者が成形されてワイヤの送り出
しが終了する。このように圧縮コイルばねのピッチ付け
の調整は、連結棒１】が最も下方に位置したときにピッ
チツール１７が所定の突き出し位置に至りピッチ付けが
行われるので、調節ねじ］９を回しストツピングレバー
３．８ａのストッパ１８の位置を移動させてピッチング
レバー１４の回転量を規制して行う。この場合、不等ピ
ッチ付け用の連結棒２０の影響を受けないように、調節
ねじ２０ａは弛められている。

次に圧縮コイルばねの両端の座者量の調整は、調節ねじ
ｌｌａを回してピッチングレバー１４の上端と調節ねじ
Ｉｌａの下端との距離を変更させてピッチツール１７の
突き出し及び引き込みの時期を規制することにより行う
。なお、セコンドレバー１０に隣接して配されている調
節ねじ９ｂを回すことにより主レバー２ｂを移動させて
ピッチカム４に当接するタイミングを変更することによ
りコイルばねの巻終端側の座者量のみを調整することが
できるので、特にテーパ圧縮コイルばねの成形時にこの
機構を有効に作動させることができる。

また圧縮コイルばねの巻始端側の座者の直角度の調整は
主レバー２ａに接触するように配されたセコンドレバー
１０のストローク制御ブロック１０ａを、また圧縮コイ
ルばねの巻終端側の座者の直角度の調整は主レバー２ｂ
に接触するよう配されたセコンドレバー１０のストロー
ク制御ブロック１０ａを、それぞれ調節ねじ］、Ｏｂ、
　１０ｂを回して行うのである。

すなわちストローク制御ブロック１０ａを連結棒１１よ
りに移動させるとピッチツール１７の突き出し及び引き
込みの速度が遅くなり、逆にストローク制御ブロック１
０ａを連結棒１１から遠去けるとピッチツール】７の突
き出し及び引き込み速度が速くなる。

従って両端の座者の直角度を個々に調節できるのである
。

７− また不等ピッチ圧縮コイルばねや等ピッチのテーパ圧縮
コイルばねを製造する際は、先ずピッチツール１７の突
出し位置を規制するストッパ１８の位置をストツピング
レバー１８ａのストッパ１８と反対側の端部で調節ねじ
２０ａにより調節する。このとき、ストレート圧縮コイ
ルばねを製造する際に使用される調節ねじ１９の影響を
受けないようにしておく。このときストツピングレバー
１８ａにばね力を付与しているばね１８ｂのばね力がス
トツピングレバー】８ａ，連結棒２０，セコンドレバー
４６，長尺状レバー４５を経てレバー４４に伝えられ、
レバー４４のカムフォロア４４ａが前記テーパカム３５
に押圧された状態にある。この状態でクランク主軸２１
を回転させるとクランク主軸２１に固定されているクラ
ンク円盤２２のローラ２２ａと係合する揺動レバー２５
の回転に伴ってテーパカム３５が揺動レバー２５の回転
中心を中心として所定角度だけ回転すると同時に偏心せ
しめら九た状態のテーパカム３５のガ形に沿ってレバー
４４のカムフォロア４４ａが第１図において上下に移動
するので、長尺状レバー４５，セコンドレバー４６を経
て連結棒２０を上下に移動させて連結棒２０の調節ねじ
２０ａに位置規制さ九ているストツピングレバー１８ａ
が移動するのである。すなわちクランク機構の揺動レバ
ー２５が第１図において上方に揺動せしめられるとき（
ワイヤーが送り出されないとき）レバー４４がテーパカ
ム３５の揺動に沿って押し上げられるので、それに伴い
連結棒２０の調節ねじ２０ａによりストツピングレバー
１８ａを実線で示す位置に引き下げる。次に揺動レバー
２５が下方に揺動されてコイルばねが成形されるとき、
そのコイル成形期間に亘リス１ーツピングレバー１８ａ
はば，ｔ２１８ｂのばね力により連結棒２０の調節ねじ
２０ａを押し上げながらつまりテーパカム３５の揺動に
沿って元の破線で示す位置に戻されるので、その分ピッ
チツール１７は突き出されていくのである。

このようにピッチツール１７の突出し位置をピッチ付け
する作業中に移動することができるのである。

このときの巻始端側のピッチは、連結棒２０の調節ねじ
２０ａにより最初に規制されるピッチツール１７の位置
により、また巻終端側に行くに従ってピッ５０− チはセコンドレバー４６のストローク制御ブロック４６
ａに調節される連結棒２０の移動量によるピッチツール
１７の移動速度によりそれぞれ決定されるのである。す
なわち製造する圧縮コイルばねのピッチを巻終端側に行
くに従って直線的変化で拡大していけるようにしてあり
、その拡大の度合いは調節ねじ４６ｂを回しストローク
制御ブロック４６ａを移動させることによって調整され
る。更にテーパ圧縮コイルばねを製造する場合は、第１
０図に示す如く段取りにかかる前に軸４３の握り４３ａ
を手動により押し付けて移動させて、長尺状レバー４５
の係合片４５ａを曲げダイス用カム装置４７の従節４７
ａの主し／＜−４７ａａに係合し得るように位置せしめ
ておき、次に第１１図に示す如くテーパ圧縮コイルばね
の巻始端側の小径のコイルの成形位置にある曲げダイス
５３の位置を、調節ねじ５２を回してテーパ圧縮コイル
ばねの巻終端側の大径のコイルの成形位置に移動できる
ように規制しておく。いま、曲げダイス５３を保持して
いるスライド５４ａを押圧しているばね５１の力は軸５
４ｂ、レバー５０．調節ねじ４９ａ、連結棒４９．セコ
ンドレバー４８を経て主レバー４７ａａのカムフォロア
４７ａｂを曲げダイス用カム装Ｍ４７のカム４７ｂに押
圧しており、第１１図においてカム４７ｂの回転位置は
コイルばね成形終了時点を示しており、またカム４７ｂ
が反時計廻りに回転して従節４７ａがカム４７ｂの外形
に沿って外周から基円に近付く方向（第１１図において
」二方）にまさに移動しようとするときとワイヤの送り
出し開始時期とが一致せしめられていて、揺動レバー２
５に固定されたテーパカム３５によって作動される長尺
状レバー４５の係合片４５ａが」二方から主レバー４７
ａａに係合し、以後後述する巻＃端側の座者の形成終了
直前まで曲げダイス用カム装置４７の従節４７ａの揺動
は長尺状レバー４５の係合片４５ａに規制される。次い
でテーパ圧縮コイルばねの成形が開始され巻終端側に進
むに従ってテーパカム３５の揺動に沿って曲げダイス５
３は芯金４１から所定の速度で遠去かり、テーパコイル
が成形されるのである。次いでテーパ圧縮コイルばねの
巻終端側の座者の成形が終了する直前に主レバー４７ａ
ａはその作動を前記カム４７ｂにより規１ ２− 制されて長尺状レバー４５の係合片４５ａから離乳てセ
コンドレバー４８を下方に作動し、連結棒４９を引き下
げるので曲げダイス５３はレバー５０に押されて第１１
図に示す位置に急速に復帰するのである。このテーパの
度合いはセコンドレバー４８のストローク制御ブロック
４８ａを調節ねじ４８ｂにより移動させて規制するので
ある。

このように一方でテーパ圧縮コイルばねの成形過程にお
いて係合片４５ａによって主レバー４７ａａと係合し曲
げダイス５３の位置を規制している長尺状レバー４５は
、他方で第１，２図に示す如くストローク制御ブロック
４６ａと当接しセコンドレバー４６゜連結棒２０を介し
てストツピングレバー１８ａの先端のストッパ１８の位
置をテーパコイルばねのピッチが等ピッチとなるように
規制するのである。

〔発明の効果〕

以」二詳述した如き本発明に係るコイルばねの製造方法
は、以下に列挙する如く種々の利点を有しており、コイ
ルばねの製造業界に貢献するところの大きなものである
。

■　カム装置の従節がピッチカムの基円に近付くに従っ
てばね力によりピッチツールを突き出し方向に所定位置
まで突き出させてピッチ付けを行った後にカム装置の従
節がピッチカムの基円から遠のくに従って前記従節がば
ね力に抗してピッチツールを引き込み方向に作動させて
ピッチ付けを終了させる構成を採用したことにより、コ
イルばねの巻始端側の座者量及び座者の面角度、ピッチ
、巻終端側の座者量及び座者の面角度、総巻数（ワイヤ
の送り出し長さ）等をそれぞれ互いに干渉すること無く
調整することができるので、一つの調整に関して一つの
部材のみを調節すれば良い。従って煩雑な繰り返し作業
をすることなく熟練者でなくとも素早く段取りができ且
つ精度の優れたコイルばねを製造することができる。

■　圧縮コイルばねの荷重特性に最も影響を及ぼすピッ
チツールの突き出し位置をストッパによって規制するこ
とになるので極めて精度良く、且つ高速生産時において
も従節に対するピッチ３ 馴 カムの衝撃的接触による従節の飛び上がり現象の影響は
全くないので高速生産においても精度の優れたコイルば
ねを安定して製造することができる。

■　ピッチツールの作動をストッパによって規制してい
るからコイルばねの座者の直角度に最も影響を及ぼすピ
ッチシールの突き出し及び引き込み動作を巻始端側と巻
終端側とにおいて全く同様のピッチカムの外形に形成さ
れている等速度運動曲線に沿って規制できるので、座者
の直角度の調整を極めて容易に行うことができる。

■　ピッチカムの取替え又は位置調節、ピッチカム外形
の一部を切削する加工等の必要が無く且つコイルばねの
座者量、座者の面角度、ピッチ。

展開長（ワイヤの送り出し長さ）及びコイル径等の調節
をコイルばねを所定の速度で生産している最中であって
も行うことができ、且つこ九らの調節ねじが全て実施例
で示したように装置本体の外側に配置できるので非常に
操作し易く、まさに生産の実態に即した調整ができると
共に段取り段階においてモータを駆動させて圧縮コイル
ばねを連続成形している状態で調整できるので極めて効
率的である。

■　コイルばねを製造している最中においてピッチツー
ルの突き出し量を所定の割合で連続的に調整することが
できるので、等ピッチ、不等ピッチを付されたストレー
ト圧縮コイルばね及び等ピッチを付されたテーパ圧縮コ
イルばねのピッチを規制するいずれの場合においても調
節ねじの操作のみで即座に調整することができるので、
２段荷重又は３段荷重を要求されるコイルばねの製造に
大きな効果を発揮する。

■　送り出すワイヤ長さを変更しても回転するカム装置
のピッチカムに対しワイヤの送り出し開始時期及び送り
出し終了時期が常に一定しており且つ送り出すワイヤ長
の変更を装置の運転中。

停止中に拘らず調節ねじの操作によって能率的且つ精度
良くできるので、コイルばねの形状寸法の調整を極めて
容易に行うことができるのである。

５ ６ ■　ピッチカムが１つの材料から成る場合は最も単純で
安価な装置であり且つピッチカムを交換すること無く種
々の圧縮コイルばねの製造に対応でき経済性に優れてお
り、またピッチカムが２つ割りの場合にはこのピッチカ
ムに従動する従節、主レバー、セコンドレバー、連結棒
、調節ねじ等の運動量をより小さくすることができ高速
回転の場合でも極めて静かで作業者が安心して作業を行
うことができるのである。更に２つ割りのピッチカムの
位置はダイヤルに付された目盛を合わせる簡単な作業に
よって調節することができるのであり、段取りにかかる
前に製造すべきコイルばねの総巻数より多少条目にして
おけば良く、それ以下の巻数は自由に成形できるので作
業効率に全く影響しない。

■　前記のようにコイルばねのコイル径の調整は元より
、コイルばねの座者量、座者の直角度。

ピッチ、ワイヤの送り出し長さ（コイルばねの展開長）
等の調整のための調節ねじを全て装置本体の外側に配置
できるので、極めて取扱いが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコイルばねの製造方法を実施する
のに好適な本発明に係るコイルばねの製造装置の１実施
例の要部を示す正面説明断面図、第２図は同右側面説明
図、第３図は同左側面説明図、第４図は同背面説明図、
第５図はカム装置の作動に伴いピッチツールが作動する
原理を説明する説明図、第６図は差動機構を有する２分
割されたピッチカムの構造を示す一部断面拡大正面説明
図、第７図は第６図におけるＢ−Ｂ線部分断面図、第８
図は第６図におけるＣ−Ｃ線部分断面図、第９図は第６
図に示したピッチカムを使用した際に差動機構によって
調節された成形すべきコイルばねの有効巻数を示すダイ
ヤルに付された目盛を展開した図、第１Ｏ図は第１図に
おけるＡ−Ａ線断面説明図、第１１図は第１図に示した
実施例における曲げダイス移動機構を示す一部断面正面
説明図、第１２図はカム装置の２分割された従節のうち
の一方の従節の位置を調節せしめる調節手段を示す説５
８ 明図、第１３図はピッチを付された（イ）ストレート圧
縮コイルばね及び（ロ）テーパ圧縮コイルばねを示す図
、第１４図は従来装置におけるピッチツールを作動させ
るためのピッチツール作動部の構造を示す説明図、第１
５図は従来装置における圧送ローラを回転せしめるセグ
メントギヤのス１〜ロークを調整する手段を示す説明図
である。 図面中 １・・・・カム装置 ］−′・・・・従来のカム装置 ２・・・・従節 ２ａ・・・・主レバー ２ａａ・・・・カムフォロア ２ｂ・・・・主レバー ２ｂａ・・・・カムフォロア ２″・・・・従来の従節 ２ａ’・・・・従来の主レバー ３・・・・カム軸 ３ａ・・・・カムホルダー ４・・・・ピッチカム ４ａ・・・・内歯車 ４ａａ・・・・ピニオン ４ｂ・・・・ロックナツト ４ｃ・・・・調節ツマミ ４′・・・・従来のピッチカム ５・・・・軸 ６・・・・支柱 ７・・・・腕 ７ａ・・・・ピン ８・・・・軸 ９・・・・調節手段 ９ａ・・・・ブロック ９ｂ・・・・調節ねじ １０・・・・セコンドレバー １０ａ・・・・ストローク制御ブロックｉｏｂ・・・・
調節ねし １０ｃ・・・・ピン １０′・・・・従来のセコンドレバー １０８′・・・・従来のストローク制御ブロック１０ｂ
′・・・・従来の調節ねし ５９ ６０ １１・・・・連結棒 ］、　１．ａ・・・・調節ねじ １】′・・・・従来の連結棒 １１８′・・・・従来の調節ねじ １２・・・・ばね（圧縮コイルばね） １３・・・・ばね受け １４・・・・ピッチングレバー １４ａ・・・・貫通孔 １５・・・・ばね（引張コイルばね） １６・・・・ストッパ １６′・・・・従来のストッパ １７・・・・ピッチツール Ｊ８・・・・ストッパ １８ａ・・・・ストツピングレバー １８ａａ・・・・貫通孔 １８ｂ・・・・ばね １８ｃ・・・・軸 １９・・・・調節ねじ ２０・・・・連結棒 ２０ａ・・・・調節ねじ ２１・・・・クランク主軸 ２１′・・・・従来のクランク主軸 ２２・・・・クランク円盤 ２２ａ・・・・ローラ ２２′・・・・従来のクランク円盤 ２２ａ′・・・・従来のローラ ２３・・・・動力伝達機構 ２４・・・・ギヤ ２４ａ、　２４ｂ・・・・同一歯数の歯車２４ｃ・・・
・中間の歯車 ２５・・・・揺動レバー ２５ａ・・・・案内溝（クランク円盤側）２５ｂ・・・
・案内溝（セコンドレバー側）２６・・・・支軸 ２７・・・セコンドレバー ２７ａ・・・・軸 ２７ｂ・・・・ローラ ２８・・・・ワンウェイ回転軸 ２９・・・・ワンウェイクラッチ ３０・・・・ピニオン ３］・・・・ラック ３１ａ・・・・案内溝 ３１’・・・・従来のセグメントギヤ ３１ａ′・・・・従来の軸 ３２・・・・スライドユニット ３２ａ・・・・案内溝 ３２ａ・・・・・従来の案内溝 ３３・・・・スライド ３３ａ・・・・軸 ３３′・・・・従来のスライド ３４・・・・調節ねじ ３４′・・・・従来の調節ねじ ３５・・・・テーパカム ３６・・・・ガイドブロック ３６ａ・・・・ローラ ３７・・・・増速ギヤ ３８・・・・圧送ローラ軸 ３８ａ・・・・ギヤ ３９・・・・圧送ローラ ４０・・・・ワイヤガイド ６３ ４８ｂ・・・・調節ねじ ４９・・・・連結棒 ４９ａ・・・・調節ねじ ４９ｂ・・・・連接部 ５０・・・・略り字型のレバー ５１・・・・ばね ５２・・・・調節ねじ ５３・・・・曲げダイス ５４・・・・ダイスホルダ ５４ａ・・・・スライド ５４ｂ・・・・軸 ５５・・・・曲げダイス移動機構 ５６・・・・軸 ５７・・・・軸 特 許 出 願 人 メックマシナリー株式会社 ４１・・・・心金 ４２・・・・切断軸 ４３・・・・軸 ４３ａ・・・・握り ４３ｂ・・・・ロック機構 ４４・・・・レバー ４４ａ・・・・カムフォロア ４５・・・・長尺状レバー ４５ａ・・・・係合片 ４６・・・・セコンドレバー ４６ａ・・・・ストローク制御ブロック４６ｂ・・・・
調節ねじ ４７・・・・曲げダイス用カム装置 ４７ａ・・・・従節 ４７ａａ・・・・主レバー ４７ａｂ・・・・カムフォロア ４１ａｃ・・・・軸 ４．７ｂ・・・・カム ４８・・・・セコンドレバー ４８ａ・・・・ストローク制御ブロック図−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ワイヤを挟持している圧送ローラを一方向に断続的
   に回転させてワイヤガイドを介してワイヤを圧送しワイ
   ヤガイドの出口に配した曲げダイスに押圧してコイル成
   形するコイルばねの製造方法において、カム装置の従節
   がばね力によりピッチカムの基円に近付くに従つてピッ
   チツールを突き出し方向に突き出させてピッチ付けを行
   つた後にカム装置の前記従節がばね力に抗してピッチカ
   ムの基円から遠のくに従つてピッチツールを引き込み方
   向に引き込ませてピッチ付けを終了させることを特徴と
   するコイルばねの製造方法。 ２　カム装置のピッチカムの回転と同期して回転するク
   ランク円盤の回転により揺動レバーを常に一定の角度で
   揺動させておき、セコンドレバーで支持されているラッ
   クの支点を該揺動レバーに形成されている案内溝に沿つ
   て移動可能に係合せしめて該ラックを該揺動レバーに従
   動させると共に、前記セコンドレバーの支軸を該揺動レ
   バーの支軸に近付く方向と離れる方向とに移動位置決め
   することにより該ラックのストロークを規制し、該ラッ
   クと噛合うピニオンの回転力を一方向にのみ伝達するワ
   ンウェイクラッチからギヤを介して圧送ローラを所定の
   量だけ回転せしめるようにして、ワイヤの送り出し長さ
   を変更する請求項１に記載のコイルばねの製造方法。 ３　ピッチツールの突出し位置及び基準位置をそれぞれ
   ストッパによつて規制する請求項１又は２に記載のコイ
   ルばねの製造方法。 ４　ピッチツールの突出し位置を規制するストッパをピ
   ッチ付け作業中に移動させることにより不等ピッチのコ
   イルばね又は等ピッチのテーパコイルばねを製造する請
   求項３に記載のコイルばねの製造方法。 ５　ピッチカムを備えたカム装置と、このカム装置の従
   節に従動する連結棒と、該カム装置の従節をピッチカム
   に押圧する方向にばね力を付与するばねと、該ばねのば
   ね力による作動によつてピッチングレバーを介して突き
   出し方向に作動して成形するコイルばねのピッチを規制
   するピッチツールと、常に該ピッチツールを引き込む方
   向にばね力を付与しているばねと、前記ピッチツールの
   移動位置を突出し側と基準位置側とでそれぞれ独立して
   規制せしめるストッパと、前記ピッチツールの前方に位
   置せしめられている曲げダイスにワイヤを送り出す圧送
   ローラを一定方向に所定角度ずつ断続的に回転せしめる
   圧送ローラ回転機構とを備えていることを特徴とするコ
   イルばねの製造装置。 ６　圧送ローラ回転機構が、回転するクランク円盤上に
   設けられているローラと、該クランク円盤のクランク主
   軸廻りの該ローラの回転移動により支軸を中心に一定角
   度範囲で揺動する揺動レバーに形成されている案内溝に
   沿つて移動可能な状態に支点を設置されたラックと、該
   揺動レバーの支軸に近付く方向と離れる方向とに移動可
   能で該ラックの支点を移動させるセコンドレバーと、該
   ラックと噛合うピニオンの回転力を一方向にのみ伝達す
   るワンウェイクラッチと、このワンウェイクラッチの回
   転力を圧送ローラに伝達するギヤとから成る請求項５に
   記載のコイルばねの製造装置。 ７　ピッチツールの突出し位置を規制する突出し側のス
   トッパを圧送ローラ回転機構のクランク円盤の回転によ
   り所定角度で揺動せしめられる揺動レバーに同期して往
   復動せしめるストッパ移動手段が設けられている請求項
   ５又は６に記載のコイルばねの製造装置。 ８　カム装置のピッチカムがそれぞれ内歯車を形成され
   た状態で軸方向に２分割せしめられていると共にこの２
   分割せしめられたピッチカムの内歯車と噛み合つており
   両端をカム軸に固定されているカムホルダーに支持され
   ているピニオンが互いに噛み合わされている請求項５か
   ら７までのいずれか１項に記載のコイルばねの製造装置
   。 ９　カム装置の従節がカム装置のピッチカムの軸方向に
   ２個所に分割せしめられている請求項５から８までのい
   ずれか１項に記載のコイルばねの製造装置。 １０　カム装置のピッチカムの軸方向に２個所に分割せ
   しめられているカム装置の従節が前記ピッチカムの所定
   位置に時期をずらした状態で当接せしめられている請求
   項９に記載のコイルばねの製造装置。 １１　２個所に分割せしめられているカム装置の従節の
   うち少なくとも一方に、他方の従節に対してピツチカム
   への当接時期のずれの程度を調整する手段が設けられて
   いる請求項１０に記載のコイルばねの製造装置。