JPH0724545A - コイリング装置 - Google Patents

コイリング装置

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JPH0724545A
JPH0724545A JP19305693A JP19305693A JPH0724545A JP H0724545 A JPH0724545 A JP H0724545A JP 19305693 A JP19305693 A JP 19305693A JP 19305693 A JP19305693 A JP 19305693A JP H0724545 A JPH0724545 A JP H0724545A
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JP
Japan
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bending
stretch
ring
roller
bending roller
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JP19305693A
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Kazumi Yano
和美 矢野
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Teikoku Piston Ring Co Ltd
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Teikoku Piston Ring Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望のリング径を得るための曲げローラやス
トレッチのセッティングを容易に行え、また、所望の非
円形形状のリングに容易にコイリング成形することがで
きるコイリング装置を提供する。 【構成】 線材の供給部は、線材1を2つの送りローラ
で挟んで所定の速度で線材1を3個の曲げローラ2,
3,4およびストレッチ5からなる曲げ成形部に供給す
る。線材1の供給部側の2個の曲げローラ2,3は固定
定盤7上に取り付けてある。残りの1個の曲げローラ4
とストレッチ5は、移動定盤8上に移動可能に設けた各
移動体40,50に取り付けてある。移動定盤8は直交
する2方向に移動可能であり、各移動体40,50はそ
れぞれの移動軸線A,B上を前後に移動可能である。前
記2つの移動軸線A,Bのなす角度は60度である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は線材をリング状に成形す
るコイリング装置に関し、例えばピストンリングの製造
に利用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に鋼製ピストンリングを形成する
線材は図4に示されているコイリング装置10Aで曲げ
成形されている。このコイリング装置10Aを以下説明
する。
【0003】図4において、図示外の線材の供給部から
異形線材1が3個の曲げローラ2,3,4およびストレ
ッチ5からなる曲げ成形部に供給される。この曲げ成形
部で、まず、3個の曲げローラ2,3,4が線材1に成
形力を加える。すなわち、第1の曲げローラ2と第2の
曲げローラ3の間に挿入された線材1は、次に、第2の
曲げローラ3と第3の曲げローラ4の間に挿入されるこ
とによって、所定の曲率半径R1に曲げ成形される。こ
の時曲率が成形されるのは第2の曲げローラ3のP3
置である。
【0004】この1次曲げを受けた線材1は、次にスト
レッチ5を通ることによって、第2の曲げローラ3、第
3の曲げローラ4およびストレッチ5により、1次曲げ
と逆向きすなわち径を大きくする方向に2次曲げを受
け、安定した曲率半径R2を得る。この時曲率が成形さ
れるのは第3の曲げローラ4のP4 位置である。そして
4 位置以後、曲率半径は変化せず、円形にコイリング
される。
【0005】上記のように、1次曲げと逆方向に2次曲
げすると、安定したリング径が得られることが経験的に
知られている。これは、1次曲げ後のリングにはスプリ
ングバックや応力バランスに不釣り合いがあるためと考
えられている。
【0006】従来のコイリング装置10Aでは、線材の
供給部側の第1曲げローラ2と第2曲げローラ3は固定
定盤7上に取り付けられている。第3曲げローラ4とス
トレッチ5は固定定盤7上に移動可能に設けられた各移
動体40A,50Aに取り付けられている。各移動体4
0A,50Aはそれぞれ直交する2方向に移動可能であ
り、第3の曲げローラ4とストレッチ5の位置を調整す
ることによって、種々の大きさ、形状のリングを成形す
ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述したコイリング装
置10Aには、成形されるリングと、第3の曲げローラ
4およびストレッチ5との幾何学的位置関係が一義的に
定まらない欠点がある。言い換えれば、第3の曲げロー
ラ4あるいはストレッチ5を移動させたとき、リングと
これらの接触点のリング上の角度が変化してしまう。あ
るいは接触点のリング上の角度を一定に保つには、第3
の曲げローラ4およびストレッチ5のそれぞれ2つの移
動量を一定の比率に保って移動しなければならない。さ
らに、リング径および第3の曲げローラ4あるいはスト
レッチ5の移動量との関係は極めて複雑である。このた
め、所望のリング径にコイリング成形する際の段取りや
非円形形状のリングにコイリング成形する場合における
第3の曲げローラ4およびストレッチ5の移動量の算出
が複雑である欠点がある。
【0008】本発明の目的は、所望のリング径を得るた
めの曲げローラやストレッチのセッティングを容易に行
え、また、所望の非円形形状のリングに容易にコイリン
グ成形することができるコイリング装置を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、線材の
供給部と、3個の曲げローラおよびストレッチからなる
曲げ成形部とを備えたコイリング装置において、線材の
供給部側の2個の曲げローラが固定台に配設され、残り
の1個の曲げローラおよびストレッチが移動可能な移動
台に配設され、この移動台に配設された曲げローラとス
トレッチはそれぞれの移動軸線上を前後に移動可能に構
成されており、前記曲げローラの移動軸線とストレッチ
の移動軸線は所定の角度をなしていることを特徴とす
る。
【0010】そして、線材の供給部が送りローラによっ
て線材を曲げ成形部に供給するように構成されており、
前記ストレッチを前記送りローラの回転角度に同期させ
て前後に移動させることにより、所望の非円形形状のリ
ングに容易にコイリング成形できる。
【0011】
【作用】本発明のコイリング装置は、2個の曲げローラ
が配設された固定台と、残りの1個の曲げローラおよび
ストレッチが配設された移動台とを備えている。移動台
に配設された曲げローラとストレッチは、それぞれの移
動軸線上を前後に移動可能に構成されており、曲げロー
ラの移動軸線とストレッチの移動軸線は所定の角度をな
している。したがって、曲げローラの移動軸線とストレ
ッチの移動軸線との交点(以下仮想中心と呼ぶ)は、曲
げローラおよびストレッチが移動軸線上を前後に移動し
ても、常に移動台に対して一定の位置にある。そしてこ
の仮想中心を、移動台を移動することによって、成形さ
れるリングの中心に一致させることが可能である。
【0012】図2に示されているように、曲げ成形され
たリング15の中心O1 と仮想中心O3 とが一致する
と、リング径と移動可能な曲げローラ4およびストレッ
チ5の幾何学的位置関係は、以下のように簡単な関係で
表される。なお、Aは曲げローラ4の移動軸線、Bはス
トレッチ5の移動軸線である。
【0013】 直径Dで成形中のリング15の中心 :O1 直径Dで成形中のリング15の半径方向の厚さ :T 曲げローラ4の径 :d 曲げローラ4の中心O2 とリング15の中心O1 との距離:lC ストレッチ5の先端のピン6とリング15の接触点と、リ ング15の中心O1 との距離 :lS とすれば、 lC =D/2+d/2・・・ および、 lS =D/2−T ・・・ が成り立つ。
【0014】そして、線材の供給部が送りローラによっ
て線材を曲げ成形部に供給するように構成されており、
前記ストレッチを前記送りローラの回転角度に同期させ
て前後に移動させることにより、線材の送り量に応じて
成形されるリングの各部分の曲率が変化するので、所望
の非円形形状に容易にコイリング成形することができ
る。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図3に基づ
いて説明する。図1において、図示外の線材の供給部
は、線材1を2つの送りローラで挟んで所定の速度で線
材1を3個の曲げローラ2,3,4およびストレッチ5
からなる曲げ成形部に供給する。
【0016】3個の曲げローラ2,3,4のうち線材1
の供給部側の2個の曲げローラすなわち第1の曲げロー
ラ2と第2の曲げローラ3は固定定盤7上に取り付けら
れている。
【0017】残りの1個の曲げローラすなわち第3の曲
げローラ4とストレッチ5は、移動定盤8上に移動可能
に設けられた各移動体40,50に取り付けられてい
る。移動定盤8は直交する2方向に移動可能である。各
移動体40,50はそれぞれの移動軸線A,B上を前後
に移動可能である。したがって、第3の曲げローラ4は
移動軸線A上を前後に移動可能であり、ストレッチ5は
移動軸線B上を前後に移動可能である。第3の曲げロー
ラ4の移動軸線Aとストレッチ5の移動軸線Bのなす角
度は60度に固定されているので、これらの2つの移動
軸線A,Bの交点すなわち仮想中心O3 が定点として定
まる。6はストレッチ5の先端のピンである。
【0018】上記コイリング装置10について、所望の
リング径を得るための曲げローラとストレッチのセッテ
ィングについて説明する。
【0019】図3(a)は直径D1 でコイリング成形さ
れている場合を示している。この場合、リング15Aの
中心O10と仮想中心O3 とは一致している。この状態か
ら、直径D2 のリングを得るようにコイリング径を変更
する場合は次のように行う。
【0020】(1)まず、前述した式、によってリ
ング径がD2 の場合のlC とlS を算出する。この算出
したlC とlS に応じて、第3の曲げローラ4とストレ
ッチ5を各移動軸線A,B上を移動させて所定位置に固
定する(図3(b)参照)。 (2)次に、この状態でリング15Bを成形する(図3
(b)参照)。 (3)次に、成形されたリング15Bの中心O11を固定
定盤7上で求め(図3(b)参照)、移動定盤8を移動
させて、仮想中心O3 をリング15Bの中心O11に一致
させる(図3(c)参照)。 (4)この状態で、再度、リング15Cを成形する(図
3(c)参照)。O12は成形されたリング15Cの中心
である。
【0021】以降、上記(3)、(4)の工程を複数回
繰り返すことによって、次第にリングの中心と仮想中心
の位置ずれが小さくなって行き、やがて一致する。リン
グの中心と仮想中心が一致したとき、所望のリング径D
2 のリングがコイリング成形される。
【0022】コイリング成形について説明すると、図1
において、線材の供給部から線材1が3個の曲げローラ
2,3,4およびストレッチ5からなる曲げ成形部に供
給される。この曲げ成形部で、まず、3個の曲げローラ
2,3,4が線材1に成形力を加える。すなわち、第1
の曲げローラ2と第2の曲げローラ3の間に挿入された
線材1は、次に、第2の曲げローラ3と第3の曲げロー
ラ4の間に挿入されることによって、所定の曲率半径に
曲げ成形される。この時曲率が成形されるのは第2の曲
げローラ3のP3 位置である。
【0023】この1次曲げを受けた線材1は、次にスト
レッチ5のピン6の内側を接触しながら通ることによっ
て、第2の曲げローラ3、第3の曲げローラ4およびス
トレッチ5により、1次曲げと逆向きすなわち径を大き
くする方向に2次曲げを受け、安定したリング径D2
得る。この時曲率が成形されるのは第3の曲げローラ4
のP4 位置である。そしてP4 位置以後、曲率半径は変
化せず、円形にコイリングされる。
【0024】ストレッチ5を線材1の供給部の送りロー
ラの回転角度に同期させて数値制御により前後に移動さ
せ、線材1の送り量に応じて成形されるリングの各部分
の曲率を変化させることによって、所望の非円形形状の
リング、例えば合口を閉じたとき一様な面圧を与えるこ
とができるような非円形形状のリングに容易にコイリン
グ成形することができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明のコイリング
装置によれば、所望のリング径を得るための曲げローラ
やストレッチのセッティングを容易に行える。また、所
望の非円形形状のリングに容易にコイリング成形するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるコイリング装置の要部
を示す平面図である。
【図2】本発明のコイリング装置において、リング径と
曲げローラおよびストレッチの幾何学的位置関係を示す
図である。
【図3】本発明のコイリング装置において、曲げローラ
とストレッチのセッティングを説明するための図であ
る。
【図4】従来のコイリング装置の要部を示す平面図であ
る。
【符号の説明】
1 線材 2、3、4 曲げローラ 5 ストレッチ 6 ピン 7 固定定盤 8 移動定盤 10 コイリング装置 15、15A、15B、15C 成形リング 40、50 移動体 A、B 移動軸線 O1 、O10、O11、O12 成形リングの中心 O2 曲げローラの中心 O3 仮想中心

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 線材の供給部と、3個の曲げローラおよ
    びストレッチからなる曲げ成形部とを備えたコイリング
    装置において、線材の供給部側の2個の曲げローラが固
    定台に配設され、残りの1個の曲げローラおよびストレ
    ッチが移動可能な移動台に配設され、この移動台に配設
    された曲げローラとストレッチはそれぞれの移動軸線上
    を前後に移動可能に構成されており、前記曲げローラの
    移動軸線とストレッチの移動軸線は所定の角度をなして
    いることを特徴とするコイリング装置。
  2. 【請求項2】 線材の供給部が送りローラによって線材
    を曲げ成形部に供給するように構成されており、前記ス
    トレッチを前記送りローラの回転角度に同期させて前後
    に移動させることを特徴とする請求項1記載のコイリン
    グ装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7052019B2 (en) 2000-12-26 2006-05-30 Kabushiki Kaisha Riken Piston ring and method of manufacturing the same
KR102328839B1 (ko) * 2020-09-25 2021-11-22 다인시스템주식회사 보호링 정렬 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7052019B2 (en) 2000-12-26 2006-05-30 Kabushiki Kaisha Riken Piston ring and method of manufacturing the same
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