JPH0356815B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は送り出される線材を中心として進退可
能に放射状に配置され線材の送りと関連して作動
する複数個の工具を有するばね成形機で製作する
ヒンジ付ばねの成形方法に関する。

従来技術 例えば第３図のような自動車のドアのばね製作
はフアーストヒンジを成形し次いでコイル部を成
形した後セカンドヒンジを成形するが、このまま
では切断端がコイル面より外方に突出して引つ掛
かり機能に支障をもたらすので、ヒンジをコイル
軸芯の内方への曲げが行われる。この曲げは従来
同時に行うことができず別工程においてプレスに
よつて行われていた。

考案が解決しようとする問題点 コイル部とフアーストヒンジ、セカンドヒンジ
を成形したばねを別工程でプレス曲げ成形するに
は、搬送手段を必要としまたフアーストヒンジの
位置を決めるためにコイルをその度毎に正しい姿
勢で正しい位置に位置させなければならず、特別
構造の装置を要するとともに一工程でできないた
め余分の搬送時間、加工時間を必要とし量産の障
害となつていた。

問題点を解決するための手段 成形用の第１工具Ｔ１に線材を衝合させてコイ
ルの一部Ｗを成形し、その成形端を位置決め兼折
り曲げの第２工具Ｔ２に当接させて位置決めし、
線材送りを停止し、その後該第２工具Ｔ２によつ
て成形端部をコイル軸方向斜め内方に折り曲げて
フアーストヒンジWfを形成し、該第２工具Ｔ２
を後退させて、前記第１工具Ｔ１により残りのコ
イル部Ｗを成形し、前記フアーストヒンジWfが
所定角度位置になるように線材送りを停止させ、
切断兼折り曲げの第３工具Ｔ５によつて線材を切
断するとともにコイル軸方向斜め内方に折り曲げ
てセカンドヒンジWsを成形する方法である。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとづき説明す
る。コイルばねを製造する方法を実施するばね成
形機は公知のもの例えば特開昭55−117537号のも
のを使用することができる。中心に線材繰り出し
穴２ａを設け、この繰り出し穴２ａの下側に右側
への滑り斜面を設け、右側に切欠きを設けたクイ
ル２が取付面１から一定長突出して固定されてい
る。そして取付面１の裏面に図示しないフープか
ら線材がNC装置で回転が制御される上下２個の
送りローラで挟持され、クイル２の繰り出し穴２
ａより速度、送り量が制御されて送り出される。
取付面１のクイル２上部にはクイル２の繰り出し
穴２ａから送り出される線材を衝合し、これをク
イル２の滑り斜面で滑らせてクイルの切欠に送り
込むことにより所定半径の螺施形に右側に成形し
てコイル部を成形する成形工具Ｔが設けられてい
る。

成形工具Ｔは上方より繰り出し穴２ａの前面に
進出し進出位置によりクイル先端よりの距離が次
第に変化する。また成形工具Ｔは線材の送りロー
ラと同期して駆動制御される図示しないカムによ
りクイル２の繰り出し穴２ａの前面に進出、必要
により進出位置を連続して変更し、滞留及び退避
の時間と線材の送り出し速度との調和でコイル部
が自由に形成される。付属の他の工具としては折
り曲げ成形工具、切断工具等が所要個数、繰り出
し穴２ａを中心として放射状に所定角度で配置さ
れるものである。

本発明はこのような形式の公知のばね成形機に
おいて、、特別な成形工具、折り曲げ工具、芯金
等の工具の特別な配置とするものである。クイル
２の右側の切欠きの横には成形すべきコイルの内
周と等しい円弧部を有しその外周にコイルＷが巻
かれるように成形工具Ｔ１と対する位置に取替可
能で成形コイル巾より長い半月形の芯金５が設け
られている。またクイル２の穴２ａの下側に成形
されるべきコイルＷの内周に沿う円弧を上面に有
し成形コイル巾より長い芯金６が線径の半分ずれ
た下位置に成形コイル軸方向に設けられている。

成形工具Ｔ１について、取付面１のクイル２の
左横に固設された取付台１１に水平支軸１２によ
つて施回揺動可能な工具保持具１３に成形工具Ｔ
１が設けられているものであつて、成形工具Ｔ１
はクイル２と対向するように取付けられている。
そして工具保持具１３は水平支軸１２より離れた
位置で枢支された連結杆１４が図示しない線材送
りローラと同期して回転される図示しないカムＣ
１によつて駆動され、工具保持具１３を揺動また
は施回させて成形溝の成形点とクイル２との距離
を変更するようになかつている。

位置決め折り曲げ工具Ｔ２について、クイル２
の中心真上右寄り位置から中心に向う方向すなわ
ちコイルＷが成形されてくる軸方向に θ₁＝0°〜15°程度の間任意に首を振つて取付けら
れるように設けられた取付台１６に、図示しない
送りローラと同期駆動される図示しないカムＣ２
でカムフオロアを介して駆動される移動台１７が
放射方向に移動可能に設けられていて、この移動
台１７に位置調整可能に工具保持具１８が固定さ
れていて、その先端に位置決め兼折り曲げ用工具
Ｔ２が固定されている。位置決め兼折り曲げ用工
具Ｔ２は第１前進位置で成形されたコイルを横切
る位置となりコイルＷ先端を当接させる位置決め
側面Ｔ２ａを有し、さらに第２前進位置で芯金５
との間でコイル先端部を折り曲げフアーストヒン
ジWfを形成する折り曲げ段Ｔ２ｂを有するもの
である。

押え工具Ｔ３について、クイル２の右斜め上位
置より中心方向を向く放射方向に図示しない取付
台に図示しない前記と同じ駆動されるカムＣ３で
カムフオロアを介して駆動される移動台１９が放
射方向に移動可能に設けられていて、この移動台
１９に位置調整可能に工具保持具２０が固定され
ており、その先端にコイルＷの外周に合つた円弧
を有する押さえ工具Ｔ３が固定され芯金５とでコ
イルＷを挟持固定する。

切断ダイ工具Ｔ４について、芯金６の下位置に
コイルＷの内周に沿う円弧を下面に有し、芯金５
とでヒンジの曲げ長さになる間隙をおいて芯金対
向面を垂直とした切断面Ｔ４ａを有しコイルＷの
軸方向の長さがコイル巾より長めの切断ダイ工具
Ｔ４がコイル軸方向に固定されている。

切断兼折り曲げ工具Ｔ５について、クイル２の
中心真下左寄り位置から中心に向かう方向すなわ
ちコイルＷが成形されてくる軸方向に θ₂＝0°〜15°程度の間任意に首を振つて取付けら
れるように設けられた図示しない取付台に、前記
と同様に図示しないカムＣ５で駆動される移動台
２１が放射方向に移動可能にもうけられていて、
この移動台２１に位置調整可能に工具保持具２２
が固定され、その先端に切断兼折り曲げ工具Ｔ５
が固定されている。切断兼折り曲げ工具Ｔ５は先
端にダイ工具Ｔ４とで線材を剪断する刃面Ｔ５ａ
を有し前進位置で切断後芯金５との間でコイル後
端部を折り曲げセカンドヒンジWsを形成する下
り曲げ側面Ｔ５ｂがその右側に形成されている。

押え工具Ｔ６について、クイル２の右斜めの下
位置よりクイル方向に向いて放射方向に図示しな
い取付台に前記と同じに駆動される図示しないカ
ムＣ６でカムフオロアを介して駆動される移動台
２３が放射方向に移動可能に設けられていて、こ
の移動台２３に位置調整可能に工具保持具２４が
固定されており、その先端にコイルＷの外周に合
つた円弧を有する押え工具Ｔ６が固定され、芯金
５とでコイル部を挟持固定する。

作 用 成形パターンを示す工程図の第４図、カムのタ
イミング線図第５図にもとづき試作ばね成形後の
状態から説明する。

成形工具Ｔ１はカムＣ１により常時クイル２の
前面に進出した成形位置にあり、コイルＷは先の
切断点迄ほぼ半円形に成形された第４図の工程イ
の状態にある。そして先端部は半径r₂の円弧、途
中は半径r₁の円弧に成形されている。

成形が進行し、カムＣ２が作用し第１カム面Ｃ
２ａの立上がりから位置決め兼折り曲げ工具Ｔ２
はクイル２に向かつて前進し位置決め側面Ｔ２ａ
がコイルＷの円弧面を横切つて突出される。線材
はNCによつて所定長さ送られ引続きほぼ半円成
形されコイルＷは位置決め側面Ｔ２ａに当接して
先端が正確に位置決めされる（第４図工程ロ）。
線材は位置決め位置より僅かに前進するように送
られて停止され送りの長い分コイル径を僅かに大
きくする。この径増大は必要最小になるように送
りが調整されている。第１カム面のＣ２ａの頂点
にほぼ達する時点でカムＣ３が作用を始め押さえ
工具Ｔ３が芯金５に向かつて前進し線材の当接後
のタイミングで工具Ｔ３の円弧面と芯金５との間
でコイルＷを挟持固定する。この挟持とともにカ
ムＣ２の第２カム面Ｃ２ｂにより位置決め兼折り
曲げ工具Ｔ２はさらに前進され、折り曲げ段Ｔ２
ｂにより芯金５を基準として内方に折り曲げられ
る（第４図工程ハ）。

位置決め兼折り曲げ工具Ｔ２はクイル２の中心
を通る垂直線より右に所定角度傾斜しているた
め、コイルＷの先端はコイル軸方向の内方に向か
つて曲げられ切断端面はコイル端面より内側とな
り切断時のかえりは突出しない。

カムＣ３の頂点の終わり時点で成形カムＣ１が
作用を始める。この間NCで所定長さに送られる
線材は別系路の駆動でコイルＷの所定巻数を成形
する。カムＣ１が作用し連結杆１４が引かれ工具
保持具１３が第１図で半時計方向に僅か施回され
成形工具Ｔ１の成形溝が僅かにクイル２に接近し
てカムＣ１のカム面対応長さの間コイル曲率半径
をr₁からr₂に変更する。カムＣ１のカム斜面で半
径r₁とr₂の円弧は滑らかに接続される。そしてr₂
の半径となつた中心が切断点となる位置に停止さ
れる。この半径r₂の中心が丁度切断位置となるよ
うに線材はNCで送り制御され送りが停止され
る。

線材の停止後カムＣ６が作用を始めカム頂点で
押え工具Ｔ６がコイルＷを芯金５との間で挟持固
定する。次いでカムＣ５が駆動され切断兼折り曲
げ工具Ｔ５が前進され前進の途中で刃Ｔ５が切断
ダイ工具Ｔ４との間で線材を剪断し更に前進する
ことによつて折り曲げ側面Ｔ５ｂが芯金５を基準
としてコイル後端を内方に折り曲げる（第４図工
程ニ）。切断兼折り曲げ工具Ｔ５はクイル２の左
下斜めから前進されるため折り曲げ部はコイル軸
方向内方に向かつて曲げられ切断端はコイル側面
より内側にあつて切断時のかえりが突出すること
はない。

切断折り曲げ工具Ｔ５、押え工具Ｔ６の後退と
ともにヒンジ付ばねは芯金５より外れ放出される
（第４図工程ホ）。

なお先端部の半径r₂をコイル半径r₁と同じに成
形することもある。

効 果 以上詳述したように本発明は送り出される線材
を中心として放射状に配置された成形工具によつ
てコイルばねの成形機において、成形コイル先端
を位置決めしたあとコイル軸方向に内方に折り曲
げてフアーストヒンジをつくり、所定巻数後切断
し同じようにコイル軸方向に内方に折り曲げてセ
カンドヒンジを製作するようになしたので、ヒン
ジ付ばねが同一場所で連続した一サイクルで製作
することができ、工程が簡素化し量産が可能とな
つてコストダウンすることができるとともに、折
り曲げ端を同一工程の曲げ作業で軸方向内方に行
えて端面を正確に干渉しない位置に規制して品質
を安定することができた。また１個のばねにおい
てコイル径を任意に変更することができ、張力の
関係でヒンジにつらなる手前のコイル端部の径を
コイル径よりやや小さくするような、場合にも対
応が可能で製作範囲が極めて広くなる効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はダブルヒンジ付ばねと成形工具、位置
決め兼折り曲げ工具、切断兼折り曲げ工具、切断
ダイ工具及び芯金との関係を示す図、第２図は各
工具の配置を示す正面説明図、第３図はダブルヒ
ンジ付ばねの図、第４図はダブルヒンジ付ばねの
成形工程を示す図、第５図は各駆動用カムのタイ
ミング線図である。 ２……クイル、５，６……芯金、１６，１９，
２１，２３……取付台、１７，２０，２２，２４
……移動台、Ｔ１……成形工具、Ｔ２……位置決
め兼折り曲げ工具、Ｔ３，Ｔ６……押え工具、Ｔ
４……切断ダイ工具、Ｔ５……切断兼折り曲げ工
具、Ｗ……コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 送り出される線材を中心として進退可能に放
   射状に配置され線材の送り出しと関連して作動す
   る複数個の工具を有するばね成形機において、成
   形用の第１工具に線材を衝合させてコイルの一部
   を成形し、その成形端を位置決め兼折り曲げの第
   ２工具に当接させて位置決めし、線材送りを停止
   し、その後該第２工具によつて成形端部をコイル
   軸方向斜め内方に折り曲げてフアーストヒンジを
   形成し、該第２工具を後退させて、前記第１工具
   により残りのコイル部を成形し、前記フアースト
   ヒンジが所定角度位置になるように線材送りを停
   止させ、切断兼折り曲げの第３工具によつて線材
   を切断するとともにコイル軸方向斜め内方に折り
   曲げてセカンドヒンジを成形することを特徴とす
   るヒンジ付ばねの成形方法。