JPS58112621A - 冷間成形コイルばね用切断ナイフ - Google Patents

冷間成形コイルばね用切断ナイフ

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JPS58112621A
JPS58112621A JP20916681A JP20916681A JPS58112621A JP S58112621 A JPS58112621 A JP S58112621A JP 20916681 A JP20916681 A JP 20916681A JP 20916681 A JP20916681 A JP 20916681A JP S58112621 A JPS58112621 A JP S58112621A
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JP
Japan
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cutting
knife
cutting knife
blade
wire
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JP20916681A
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JPS633695B2 (ja
Inventor
Eiichi Soga
栄市 曽我
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Neturen Co Ltd
Koshuha Netsuren KK
Original Assignee
Neturen Co Ltd
Koshuha Netsuren KK
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Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F11/00Cutting wire
    • B21F11/005Cutting wire springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)
  • Accessories And Tools For Shearing Machines (AREA)
  • Wire Processing (AREA)

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】 本発明は冷間成形コイルばね用切断ナイフの改良に関す
る。
コイルばねの製造方法には冷開成形方法と熱間成形方法
とがある。線材径が6〜8■程度以下であるような細径
の線材からなるコイルばねの製造には予め高強度を付与
した線材を冷間でコイル状に成形する冷間成形方法がと
られ、線材径が上記以上の大径となると高強度の線材を
冷間で成形することが困難となるため、素材線材を加熱
して塑性変形し易い状態にしておいてコイル状に成形し
、当該コイル状材を熱処理して高強度を付与してコイル
ばねとする熱間成形方法がとられている。
本発明にか\る切断ナイフは上記冷間成形方法で製造す
る場合の、高強度線材をコイル状に巻回した巻回終端を
切断する際に使用されるものである。
ところで、コイルばね自動冷間成形機に従来から使用さ
れている切断工具と切断機構とを第1図(a)および(
b)に従って説明する。
第1図(、)で切断工具とその位置関係を示すが、切断
工具は、1′として示す切断ナイフと2として示す切断
マンドレルとの組合せからなる。切断ナイフ1′は、断
面がほぼ正方形でや\長尺の角柱体であって、その一方
端部には柱体の一方側面1/、にほぼ直角な極めて巾の
狭い面からなるナイフエッヂ11′と当該ナイフエッヂ
11′の面に対し所定の逃げ角度α(例えば20°)を
有するテーパ一部12′とが形成され、上記一方何面1
’aを刃面として刃部が構成されている。切断ナイフ1
′の他方端部は第1図(b)に示す如く所定長さにわた
り、カツテングキャリツジ3に穿設されている溝31内
に刃面1/aを視線方向にむけて嵌入され、緊締具によ
りカツテングキャリツジ3に固定装着さる。上記緊締具
は、一方端部に切断ナイフ1′を押圧するだめの突起部
41を有する切断ナイフホルダ4と、当該切断ナイフホ
ルダ4の長手方向はぼ中央に穿設したねじ孔およびカツ
テングキャリツジ3に穿設したねじ孔7とに螺合せしめ
て切断ナイフホルダ4をカツテングキャリツジ3に固定
する頭なしポル)5aとナツト1b1および切断ナイフ
ホルダ4の突起部41反対端近傍に穿設されたねじ孔に
螺合しその先端でカツテングキャリツジ3の端面を押圧
することによって上記類なしポル)5aを支点として突
起部41に切断ナイフ1方向への押圧力を生じさせる頭
付きボルト6aとナツト6bとからなっている。カツテ
ングキャリツジ3は上下方向へ駆動されるように構成さ
れているので、当該カツテングキャリツジ3に固定され
ている切断ナイフ1′はカツテングキャリツジ3の上下
動に従って変位可能である。切断マンドレル2は巻回成
形したコイル内径と直径が同一かまたはやや小さい円柱
を半裁した半円柱体であって、直径方向で平面となって
いる側面2Bを垂直面とするように軸線を水平として左
右へ移動可能に設定されている。第1図(a)に示す如
く当該切断マンドレル2の側面2aと上記切断ナイフ1
′の刃面1/ aとは切断すべき線材の強度によって定
まる所定間隙をへだでて平行する平面にそれぞれ含まれ
るとともに、切断マンドレル2の前進位置が図示しない
成形機構によって成形されたコイルCの最終巻回部内だ
その先端端面21があり、かつ切断ナイフ1′の巾方向
はぼ中央における上下変位線と端面21とが平行する如
くなるように諸元が設定されている。
上記切断工具と切断機構によって巻回終端の線材W1を
切断する場合には、円弧状側面を視線方向に向けた切断
マンドレル2を矢印Rに従って右方から左方へ前進せし
め、軸方向を水平としているコイルCの最終巻回部に挿
入する。この状態において最終巻回部の上方の線材W1
と切断マンドレル、2の上方周側とはほぼ内接する位置
関係となっている。ついでカツテングキャリッジ3を急
速駆動せしめて切断ナイフ1′を矢印Sに従って上方か
ら下方へと衝撃的に切断マンドレル2の上方周線よりや
一下方の位置まで変位させる。線材W、は視線方向側を
切断マンドレル2の半円柱形の上方層で支承されており
、かつ非支承側に上記切断ナイフ1′のナイフエッチ1
1′による衝撃力が加えられるため、切断される。
通常圧縮コイルばねは巻回始端および終端の部分を密巻
きとしている。従って上記切断ナイフ1′と切断マンド
レル2による線材W。
の切断時には、下方変位する切断ナイフ1′のナイフエ
ッヂ11′の巾方向左方側はコイルCの最終巻回部に続
く巻回部を構成する線材W2の上方周にも接触する。し
かし、当該巻回部は切断マンドレル2による支承状態に
はないので、使用されている線材径が細い場合やコイル
径と線材径との比が大きい場合には上記ナイフエッヂ1
1′の衝撃を線材W自体の弾性およびコイル径方向の弾
性的変形によって吸収してしまうので、線材W2は衝撃
的接触の影響はなく、また線材径が5〜8■程度となっ
ても、たとえ影響があったとしても、従来は極めてわづ
かの打痕がみられる程度で、さしだ°る問題とはされて
いなかった。
しかるに、近来コイルばねの強度向上が計られるように
なったため、5〜8簡程度の線材径の線材の強度も従来
に比し更に高強度としたため、当該線材を使用したコイ
ルばねの栄径方向の剛性および線材自体の剛性が増加し
、上記衝撃切断時に非切断部に接触するナイフエッヂ1
1′の衝撃を十分に吸収できず、打痕を深く残す場合が
多くなってきた。そのうえ極めて冷間成形性に富んだ大
径の高強度線材の開発が進んで、9〜161程度の径の
線材まで冷開成形でコイリングされようになってきたの
で、線材径の太径化とともにコイルの半径方向の剛性は
さらに増し、切断時の非切断部線材W2につく傷はコイ
ルにとって致命的欠陥となる程深くなるおそれを生ずる
に至った。
本発明は上述の問題点を解消する目的でなされた、非切
断部線材に傷をつけることなく所定切断部の高強度線材
を切断可能で、かつ長期耐用時間を確保しうる冷間成形
コイルばね用切断ナイフを提供するものである。
本発明の冷間成形コイルばね用切断ナイフとその使用状
態を第2図および第3図に従って説明する。第2図は切
断ナイフ1の全構成を示す斜視図であって、当該切断ナ
イフ1の一方端の刃部が従来とは異る両刃に構成しであ
る。即ち相対向する側面1aと1bとのそれぞれの巾方
向中央を境にして、互いに逆向きのナイフエッヂ11&
および11bと、それぞれに連なる所定逃げ角度αをも
つテーパ一部12aおよび12bとで構成される。従っ
て、上記相対向する側面1aおよび1bKおける上記ナ
イフエッヂ11aおよび11bに接する面がそれぞれ刃
面となっている。
切断ナイフ1の上記刃部反対方向端から所定間隔をへだ
でた中央寄りの刃面を形成しない側面1cおよび1dに
は、長手方角に直角な浅い溝8がそれぞれ刻設されてい
る。当該溝8.8は上述従来切断ナイフ1′を切断ナイ
フホルダ4を用いて緊締する2組のボルト。
ナツト5a、5bおよび6a、6bが高強度線材を切断
する時の極めて大きい反力から生ずる震動によって短時
間でゆるみ、これを防ぐためダブルナツトやワッシャを
用いても効果がないので、上記切断ナイフホルダ4の突
起部41をこれに嵌入し、ゆるみの生ずるのを阻止する
ために設けられたものである。
上記構成からなる本発明切断ナイフ1を用いてコイルC
の巻回終端に位置する線材w1を切断する場合の位置関
係を第3図(、)および(b)に示す。切断マンドレル
2はコイルC内の最終巻回部まで前進した位置にある。
一方切断ナイフ1はその巾方向中央が上記切断マンドレ
ル2の先端端面21が含まれる面上にある如き位置にあ
る。従ってこの状態において線材W、は第3図(、)に
示す如く切断マンドレル2の上方側線と切断ナイフ1の
ナイフエッヂ11’aとで挾まれ、かつ切断マンドレル
2によって支承または支承可能であり、線材W。
は切断ナイフ1のナイフエッヂ11bに連なるテーパ一
部12bに相対しており、従って線材W1がナイフエッ
ヂ11mと対峙する間隙よシも広い。上記位置関係にお
いてカッテングキャリッジ3を急速駆動せしめて切断ナ
イフ1を下方変位する。これにより線材W。
は切断マンドレル2の上方側周に支承されつつナイフエ
ッヂ11aの衝撃的抑圧力により切断される。一方線材
w2はそれと対向配置されているテーパ一部12bとの
間隙が広くなっているため、上記切断ナイフ1が下方変
位して線材W1の切断を開始する抵抗力の少ない切断初
期時点での強烈な衝撃を受けることはなく、更に線材W
1の切断が進んだ時点で下方変位の程度と線材径との関
係でテーパ一部12bが接触しても、当該接触は上記ナ
イフエッヂ11aが高強度の線材W1を切断中であって
切断開始初期より弱まった衝撃力となっており、かつ面
接触であるので、線材自身の弾性と巻回部の半径方向の
弾性的変形とによって衝撃を十分吸収し、線材W2には
打撃痕は生ぜず、まして傷が発生することもない。また
、切断工程の多数回の繰り返しによる高強度線材の切断
がなされても、切断ナイフホルダ4の突起部41が切断
ナイフ1の溝41に嵌入しているため切断時に高強度線
材Wの抵抗に起因する反撥力によって発生する上下方向
の震動でゆるむ切断ナイフ1の緊締は生ぜず、長時間の
連続使用に耐えることとなる。
本発明にか\る切断ナイフを使用する効果は、 (1)非切断部線材を全く損傷することなくコイル巻回
終端の線材の切断が可能なので、製造される冷間成形コ
イルばねには欠陥を生ずるおそれが皆無となり、 (2)切断ナイフの下方変位による衝撃力は切断ナイフ
の巾の半分に集中して従来よりも強化されるため、切断
力が増大し、 (3)そのうえ、切断工程の繰り返しによって摩耗や刃
こぼれが生じた場合に施される刃部の再形成時の研摩面
積が縮少するので再形成の時間の短縮と研摩しろの損失
が少なくなり、 (4)更には切断ナイフのカツテングキャリツジへの装
着を裏返しにして他方のナイフエッヂを使用することが
できるので切断ナイフの切断耐用回数を2倍にすること
を可能とするばかりか、 (5)切断ナイフホルダのゆるみがないので、従来切断
ナイフ使用時に比べ、ゆるみを補正するに要した時間が
省かれ効率的な切断を可能とする など極めて顕著である。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は従来切断ナイフの刃部の形状と切断マン
ドレルの形状を示すとともに両者の位置関係をも示す斜
視図、第1図(b)は従来切断ナイフに存する欠点を説
明するためのカッテング機構の正面図、第2図は本発明
切断ナイフの構成を示す斜視図、第3図(、)および(
b)はそれぞれ本発明切断ナイフが装着されたカツテン
グ機構の正面図および一部側面図である。 1・・・切断ナイフ  la、1b・・・刃面11a、
11b・・・ナイフエッヂ  12a。 12b・・・テーパ一部  2・・・切断マンドレル3
・・・カツテングキャリッジ  4・・・切断ナイフホ
ルダ  41・・・突起部  8・・・溝C・・・コイ
ルばね  α・・・テーパ一部の所定逃げ角度  W、
・・・巻回終端の高強度線材特許出願人 高周波熱錬株式会社 代理人 弁理士  小  林  傅 lJ 1  図   (a) 第 1  図   (b) 第2図 +2b 第 3  図  ((1) 2′1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 】、)コイル状に成形された高強度線材の巻回終端を切
    断するナイフにおいて、当該ナイフの刃部を、相対向す
    る側面それぞれの巾方向中央を境にして互いに逆向きの
    ナイフエッヂと、当該ナイフェツジそれぞれに連なる所
    定逃げ角度をもつテーパ一部とで構成し、上記相対向す
    る側面における上記ナイフエッヂに接するそれぞれの面
    を刃面としたことを特徴とする冷間成形コイルばね用切
    断ナイフ。 2、)緊締具でカツテングキャリツジに緊締される切断
    ナイフホルダの突起部を介して上記カツテングホルダに
    固定されるコイル状高強度線材の巻回終端を切断する角
    柱状ナイフにおいて、当該ナイフの一方端の刃部を、相
    対向する側面それぞれの巾方向中央を境にして互いに逆
    向きのナイフエッヂと、当該それぞれのナイフエッヂに
    連なる所定逃げ角度をもつテーパ一部とで構成し、上記
    相対向する側面における上記ナイフエッヂに接するそれ
    ぞれの面を刃面とし、他方端から所定間隔をへだてた中
    央寄りの上記刃面形成側面と異る側面それぞれに上記切
    断ナイフホルダの突起部を嵌入可能な浅い溝が巾方向に
    形成しであることを特徴と、する冷間成形コイルばね用
    切断ナイフ。
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