JPS5992138A - 非円形コイルばね製造装置 - 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】 本発明は、従来から使用されている円形コイルばね製造
装置を改良し、長円コイルばね、角コイルばね専の非円
形コイルばねの製造金、容易に、そして自動的に行ない
得る様にした非円形コイルばね製造装置に関するもので
ある。

従来、スペース的に限られた溝等の場所や、自動販売機
等の硬貨通路用として使用さ瓦ている長円コイルばねや
、角コイルばね等の非円形コイルばねの製造は、その形
状が円形コイルばねに比べて直線部分と非直線部分との
連続なので不規則であシ、手巻きによるか、或いは機械
巻きを行なうにも谷工柑毎に機械を停止させて製造する
ので、機械１台に作業者が１人必要となシ、シかも、製
造時間も短縮できないので人件費等が嵩んでしまい、従
って長円コイルばねや角コイルばねの製造コストは高い
ものとなっていた。

そこで、本発明は、上述した点に鑑み、１人の作業者で
複数台の機械を作動させ、且つ連続的に長円コイルばね
や角コイルばねの製造を行ない得るようにするため各種
研究開発及び改良を行なった結果創出された製造装置で
あυ、その要旨とする処は、ばね用線材を強制的に送シ
出す送シ出しローラーと、送り出された該線材を線材ガ
イドを介して当接させ捲回する捲回ツールと、捲回完了
後のばね用線材を切断する切断ツールとからなるコイル
ばね製造装置において、前記捲回ツールとして、該捲回
ツール或いは折曲ツールをばね用線材の捲回、或いは折
曲用として先端に取付けた成形ツールを形成すると共に
、該成形ツールを前記線材に当接させる位置へ出没させ
ることによってばね用線材の捲回或いは折曲を断続的に
行ない得るべく設置し、更に、該成形ツールの作動と前
記送り出しローラーの作動とを適宜数値制御するコンピ
ューターの如き制御装置を付設したことに存する。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説９］すると次
の通シである。

図中１はばね製造装置本体であり、モーター４等の回転
力によシ回転する送シ出しローラー２によってばね用線
材３を強制的に送シ出し、咳送シ出された線材３を線材
ガイド５を介し捲回ツール６に当接させて捲回し、更に
、捲回完了後先端形状がくさびエツジ状の切断ツール７
１ｒ：にばね用線材３に当接させて切断してコイルばね
を成形するものである。

そして、ばね製造装置本体１には、前記捲回ツール６の
代シに、カム８等の回転に伴なって往復運動を行なうツ
ールホルダー９′ｆ：設置し、該ホルダー９には、捲回
ツール６或いは後記折曲ツール２１を先端に］ｆＹ付け
て成形ツール１０とし、これらのツール６．２１を前記
送り出されたばね用線材３に当接する位置に出没可能と
なるように前記ツールホルダー９を作動させるものであ
る。しかも、ツールホルダー９を作動させるカム８は、
サーボモーター１１等の回転制御可能なモーターによっ
て回転させ、ツールホルダー９の基端に当接させてツー
ルホルダー９を出没可能に作動させるものである。尚、
ツールホルダー９の基端のカム８当接部には作動を円滑
にするためにローラー１２が取付けられており、更に、
先端には前記各ツール６．２１を取付ける断面コ字状の
取付溝１３が設けられ、各ソール６．２１はネジ１４に
よって固定され、しかも、交換可能とするものである。

次に、ばね製造装置本体１の送シ出しローラー３のモー
ター４をサーボモーターとして回転制御可能にすると共
に、前記した切１所ツール７もカム１５によって出没可
能にし、且つ該カム１５の作動もサーボモーター１６に
よって回転制御可能にし、これらの各モーター４．１６
及び前ｉ己ツールホルダー９を作ｇさせるサーボモータ
ー１１を、数値制御可能なコンピューターの如き制御装
置１７によって共に作動を適宜側６叩できるようにする
。

すなわち、製造する所定のコイルばねの形状によって前
記成形ツール１０を断続的Ｖこ捲回或いは折曲を行なう
べく適宜出没するように制御し、それに伴なって送り出
しローラー２によるばね用線材３の送夛出し量も適宜調
節制御１ｊｌさせ、且つ成形完了後に切断ツール７を前
記線材３に当接させて切断する一連の工程を制御させる
ものである。

そこで、前記一連の工程を説明すると次の；亀シである
。

すなわち、第２図にて示すように、成形ツール１０はソ
ールホルダー９の先端に、ばね用線材３との当接部分１
８を斜めに切り落とした先端形状の捲回ツール６を取付
けて使用する長円コイルばねの製造工程である。

しかして、線材ガイド５における線材出口１９の下方に
はセンター倣いツール２０を配し、該倣いツール２０の
形状を、長円コイルばねの一方の半円の内周径を有する
断面半月形棒状とし、該半月形の弧を前記線材出口１９
の前方に向けて位置させ、前記捲回ツール６によってセ
ンター倣いツール２０にばね用線材３を押圧することで
円弧状に彎曲させる作用を果すものである。尚、実際に
は、前記捲回ツール６の当接部分１８にばね用線材３全
当接させるだけで捲回されるが、捲回円弧を正確に、且
つ規則正しく捲回するためにセンター倣いツール２０が
必要となるものである。

ソシテ、先ず最初に、ｊ’、ｉｒ　２　図（Ａ’）、（
印、（Ｃ）ニて示すように、線材ガイド５から送シ出さ
れたばね用線材３は、捲回ツール６とセンター倣いツー
ル２０の抑圧とによって円弧の半周分だけ捲回される。

しかも、この際、（Ｃ）にて示すようにばね用線材３の
スプリングバックを計算に入れて若干円弧の半周分より
も多く１巷回し、（Ｄ）にて示すように捲回ツール６を
引き込ませることによってばね用線材３を抑圧から開放
した時に円弧の半周分だけ捲回した状態にする様に捲回
ツール６の出没時間、すなわちカム８の回転位置及び時
間をコンピューターの如き制御装置７によって適宜制御
させる。

次に、半周分の円弧全成形して捲回ツール６の押圧から
開放されたばね用線材３は、（Ｅ）にて示すように、線
材ガイド５から連続的に送シ出され所定長の直線部分を
形成し、更にその後、（Ｆ”ｌ、（Ｇ）。

（Ｈ）にて示すように、前述と同様に再び半周分の円弧
を成形し、又再び直線部分を成形することによって長円
ばねの１巻ができ上る。そして、これらの工程を複数回
繰り返すことによって（Ｉ）に示すような所定自由長を
有する長円コイルばねが成形され、最後に、（■）にて
示す如くセンター倣いツール２０を引き込ませた後に切
断ツール７にて所定の位置において捲回前のばね用線材
３から切断され完成する。１−かも、これらに示した各
工程におけ捲回ツール６の出没作動、及びばね用線材３
の送シ速度、或いは切断ツール７の出没等は前記制御装
置によって適宜制御させて自動的に作動させるものであ
る。従って、長円コイルばねが完全に自動で、且つ連続
的に、しかも高速にて製造できる。

又、他の実施例として、角コイルばねの製造装置及びそ
の工程を説明する。

第３図にて示すように、前述した長円コイルばねを製造
する装置において成形ツール１０の先端取付はツールを
捲回ツール６から折曲ツール２１に交換した装置で、該
折曲ツール２１の形状及び取付状態は、その先端１１す
面に（ｌｒ曲突部２２を設け、略中間部を成形ツール１
０のツールホルダー９の先端に揺動自在に軸支し、後端
をツールホルダー９の取付溝１３内に１１１人してばね
２Ｇによシ折曲ツール２１の先端を前記折曲突部の反対
方向へ常時押圧されている状態にツールホルダー９に取
付けられている。そして折曲ツール２１における折曲突
設２２の反対面には、前記軸支されている部分よシ先端
寄シに突部２３を設けてあシ、先端から突部２３まで連
続面２４で形成されている。その上、該連続面２４には
回転可能で位ｊ１１１が固定されている押圧ローラー２
５を当接させるべく配置されている。従って、折曲ツー
ル２１に押圧ローラ２５が当接されている状態で成形ツ
ール１０１ｃ移動させ、前記突部２３に抑圧ローラー２
５が差掛ると折曲ツール２１の先端は折曲突部２２方向
へ揺！ｂ抑圧されるものである。

次に、成形ツール１０の位ＩＫ及びその工程について説
明する。

第４図に示すように、成形ツール１０を、その突部２３
に抑圧ローラー２５が差掛った位置において、線材ガイ
ド５０線材出口１９から送り出されたばね用線材３を線
材出口１９の近傍で直角よりも若干鋭角に折曲する様に
配するものである。

尚、ばね用線材３の折曲の角度は、角コイルばね々ので
直角に折曲されているが実際にはばね用線材３のスプリ
ングバックを予じめ計算に入れて直角よゆも若干鋭角、
すなわち深く折曲し、折曲完了の際に折曲角が直角とな
る様にするものである。

そして、（Ａ）、　ＣＢ）にて示すように、線材ガイド
５かも送り出されたばね用線材３け、成形ツール１０に
おける折曲ツール２１の前記連続面２４に当接している
押圧ローラー２５が、成形ツール１０を図中において下
降、すなわち、成形ツール１０を折曲すべく押出した際
に、折曲ツール２１を押圧して線材出口１９近傍で前記
折曲突部２２によって直角より若干鋭角に折曲する。尚
、折曲の際には該線材３の送り出しは停＋ｈさせておく
。次に（Ｃ）にて示される様に、成形ツール１０を引込
ませ、その時点で再びばね用線材３を一定量送り出す。

その後、（Ｄ）、（Ｅ）にて示すように前述と同様にば
ね用線材３の折曲、送り出しを行ない、（Ｆ）、（Ｇ）
。

（Ｈ）、ＣＩ’）Ｋて示すようにこれらの折曲送り出し
を更に２回、すなわち、合計４回のばね用線材３の折曲
、送り出しを行なって角ばねの１巻を形成し、これらの
行程を複数回行なって角コイルばねの折曲捲回工程を完
了し、その時点でｌＪ）にて示すように切断ツール７に
よって切断され角コイルばねが完成するものである。従
って、角コイルげねの製造を連続的に行なうことができ
、これらの各工程における成形ツール１０の作動、ばね
用線材３の送り出しをコンピューターの如き制御装置１
１によって制御すれば完全に自動的に、そして高速にて
製造できるものである。

尚、前述した長円コイルばね、角コイルばね共に、ピン
チの付加は捲回、折曲の際に前記各ツール６．２１によ
って斜めに４巻回或いは折曲することによって付加する
ものである。

以上説明１７た様に本発明は、先端に捲回ツール６或い
は折曲ツール２１を取付けた成形ツール１０を、ばね用
線材３に当接させる位置へ出没させることによって該線
材３の捲回或いは折曲を断続的に行ない得るべく設最ｔ
したことによシ、長円コイルばね、角コイルばね等の非
円形コイルばねを容易に製造しＩＦ＋る機構を備えるも
ので、そして、これらの機＋１１の作ルリ、すなわち、
成形ツール１０の作動とばね用線材３の送り出しローラ
ー２の作動とを適宜数値制御するコンピューターの如き
制御装置１７を付設したことによって、自動的に、且つ
高速にて非円形コイルばねを製造できるもので、１人の
作業者で複数台の装置１１を稼動させることができ、し
かも高速に製造できるから非円形コイルばねの製造コス
トを大幅に下げることができる等の優れた効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実／１ｍｆＩＩを示すもので、第１図は
要部斜視図、第２図は工８図、第３図は他の実施例の要
部側面図、第４図は１１ハの実施例における工程図であ
る。 １・・・・・・本体　　２・・・・・・送り出しローラ
ー３・・・・・・ばね用線材　　４・・・・・・モータ
ー　　５・・・・・・線材ガイド　　６・・・・・・捲
回ツール　　７・・・・・・切’ｒｌ：Ｊｒツール　　
８・・・・・・カム　　９・・・・・・ツールホルタ−
１０・・・・・・成形ツール　　１１・・・・・・サー
ボモーター１２・・・・・・ローラー　　１３・・・・
・・取付溝　　１４・・・・・・ネジ　　１５・・・・
・・カム　　１６・・・・・・サーボモーター　　１Ｔ
・・・・・・制御装ｆｉ￥１８・・・・・・尚接部分１
９・・・・・・線材出口　　２０・・・・・・センター
倣いツール　　２１・・・・・・折曲ツール　　２２・
・・・・・折曲突部２３・・・・・・労もｐ　　２４・
・・・・・連続面　　２５・・・・・・押圧ローラー　
２Ｇ・・・・・・１パ叔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ばね用線材を強制的に送シ出す送シ出しローラーと
   、送シ出された該線材を線材ガイドを介して当接させ１
   刊回する捲回ツールと、捲回完了後のばね用線材を（、
   す断する切断ツールとからなるコイルばね製造装置にお
   いて、前記（ω回ツールとして、該捲回ツール或いは折
   曲ツールをばね用線材の捲回、或いは折曲用として先端
   に取付けた成形ソールを形成すると共に、該成形ツール
   を前記線材に当接させる位置へ出没させることによって
   ばね用線材の捲回或いは折曲を断続的に行ない得るべく
   １ｆｆｔＬ、更に、該成形ツールの作動と前記送り出し
   ローラーの作動とを適宜数値制御するコンピューターの
   如き制御装置Ｈを付設したことを特徴とする非円形コイ
   ルばね製造装置。