KR100453403B1 - Do vehicles seat return spiral spring's manufacture method and manufactory - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 시트를 젖힌 다음 복귀레버를 당길 때 원래의 위치로 돌아오게 하는 리턴용 스파이어럴 스프링을 제조하는 방법과 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a return spiral spring which returns to its original position when the seat of the vehicle is folded and then the return lever is pulled.
그 방법은 일측에서 길이가 긴 띠 형태의 소재를 권회장치(10)에 공급하여 권회축(11)을 회전시킴으로써 직선형의 띠소재(1')가 권회축(11)에 감기면서 스파이어럴 형의 스프링(1)으로 만드는 제조방법에 있어서,The method is to supply a strip-shaped material having a long length from one side to the winding device 10 and rotate the winding shaft 11 so that the straight strip material 1 'is wound on the winding shaft 11 while being of spiral type. In the manufacturing method made of the spring (1),
띠소재(1')를 감기 위한 권회축(11)을 정역회전이 가능한 서보모터(5)로 구동시키고, 필요한 길이로 권회를 완료한 후 끝단부를 절단함과 동시에 절곡을 완료한 후, 절곡된 끝단부가 고정되어 있는 상태에서 서보모터(5)를 역회전시킴으로써 전체적으로 권회상태가 완화되면서 띠소재(1') 간의 간격이 일정하게 벌어지도록 하며, 권회되는 띠소재(1')의 바깥쪽 부분이 일정한계 이상 벌어지지 않을 정도의 위치에 제한수단을 구성하되, 그 위치는 완성되는 스프링(1')의 최대 외형치수보다 조금 더 바깥쪽 위치로하고 그러한 위치에 하나 이상의 스톱퍼(21)를 형성하는 것을 요지로 하는 것이다.The winding shaft 11 for winding the strip material 1 'is driven by a servomotor 5 capable of forward and reverse rotation, and after the winding is completed to the required length, the end portion is cut and the bending is completed. By rotating the servomotor 5 in a state where the end is fixed, the winding state is alleviated as a whole, so that the gap between the strip materials 1 'is made to be constant and the outer part of the rolled material 1' is wound. The restraining means is constituted at a position such that it does not open over a certain level, and the position is a little more than the maximum external dimension of the completed spring 1 'and forms at least one stopper 21 at such a position. The point is that.
본 발명은 권회 후 역회전이라는 간단한 방법을 통하여 균일한 간격을 갖는 스파이어럴 스프링을 제공할 수 있게 되고 이러한 방법을 실현하기 위한 구성도 매우 간단한 것으로, 큰 비용과 많은 구조의 변경을 통하지 않고도 매우 품질이 우수한 스프링을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to provide a spiral spring having a uniform spacing through a simple method of reverse rotation after winding, and the configuration for realizing such a method is also very simple. The effect of providing this excellent spring can be obtained.
Description
본 발명은 자동차의 시트를 후방으로 젖힌 다음 복귀레버를 당길 때 원래의 위치로 돌아오게 하는 리턴용 스파이어럴 스프링(spiral spring)을 제조하는 방법과 그러한 방법에 의해 스파이어럴 스프링을 효율적으로 제조할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention provides a method of manufacturing a spiral spring for returning to return to the original position when the seat of the car is pulled backwards and then pulled back the return lever, and the spiral spring can be efficiently manufactured by such a method. It is about a device.
주지된 바와 같이 차량 시트를 젖힌 다음 복귀시키는 용도로 사용되는 스프링은 띠 모양의 금속을 나선형(소용돌이형)으로 감은 형태의 스파이어럴 스프링(이하 '스프링'이라 함)이다.As is well known, the spring used to flip the vehicle seat and then return it is a spiral spring (hereinafter referred to as a 'spring') in the form of a spiral wound of a band-shaped metal.
이러한 스프링을 제조시에는 통상 띠 모양의 소재 끝단을 회전가능한 권회축에 고정되게 한 후, 권회축을 회전시킴으로써 나선형을 만드는 것이 일반적이다.In manufacturing such springs, it is common to make the end of the strip-shaped material fixed to the rotatable winding shaft and then to make a spiral by rotating the winding shaft.
그런데 종래의 제조방법에서 찾을 수 있는 문제점으로는 권회축을 회전시킴에 의해 나선형을 만들게 되면 나선형을 이루는 띠소재 사이사이에 일정한 간격을 유지시키는 것이 어려운 문제가 있었는데, 그 이유는 나선형으로 권회되는 과정에서의 당기는 힘으로 띠소재가 밀착되면서 권회되기 때문이다.However, the problem found in the conventional manufacturing method is that when the spiral is formed by rotating the winding shaft, it is difficult to maintain a constant gap between the spiral band materials, which is why the spiral winding process This is because the band material is wound up by the pulling force of.
간격을 유지시켜야 하는 이유는 스파이어럴 스프링의 경우, 자유상태에서는 띠소재 간에 일정한 간격이 유지되었다가 탄성을 갖게 되는 힘, 즉 더욱 권회되는 힘이 작용하면서 자유상태로 복귀하려는 탄성을 갖는 것이기 때문이다.The reason for maintaining the spacing is that the spiral spring has elasticity to return to the free state while the force which becomes a certain distance between the band materials in the free state and becomes elastic, that is, the more wound force is applied. .
따라서 종래에는 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로, 권회작업을 하는 과정에서 간격유지재를 공급하여 소재인 띠와 간격유지재가 동시에 권회되도록 한후, 권회가 완료되면 간격유지재를 제거함으로써 간격유지재가 들어 있던 두께 만큼의 간격을 확보하는 것이다.Therefore, conventionally, as a way to solve this problem, the gap retaining material by supplying the gap retaining material in the process of winding work so that the band and the gap retaining material is wound at the same time, and then remove the gap retaining material when the winding is completed It is to secure the gap as much as the thickness.
상기한 바와 같이 간격유지재를 이용하는 종래의 방법은 여러모로 불편하고 비합리적인 방법이라 할 것으로, 스프링의 제조에 추가로 간격유지재가 필요하다는 것 외에도, 간격유지재를 공급하는 구성이 추가로 필요하였고 권회한 후 제거하는 수단 또는 인력이 필요하였으며, 전체적으로도 제조장치가 매우 복잡해지는 문제가 있었던 것이다.As described above, the conventional method using the gap retaining material is inconvenient and unreasonable in many ways. In addition to the fact that the gap retaining material is additionally required for the manufacture of the spring, a configuration for supplying the gap retaining material is additionally required and wound. There was a need for means or manpower to remove afterwards, there was a problem that the manufacturing apparatus is very complicated as a whole.
상기한 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 간격유지재를 이용하지 않고도 간단한 구성으로 띠소재 사이의 일정한 간격과 외형치수를 만족할 수 있는 스프링 제조방법을 제공하고, 또한 그러한 방법을 실현하기 위한 제조장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.The present invention devised in view of the above problems provides a spring manufacturing method capable of satisfying a constant spacing and external dimensions between strip materials with a simple configuration without using a gap retaining material, and a manufacturing apparatus for realizing such a method. The purpose is to provide.
도 1은 본 발명에 의한 자동 제조장치의 전체 구성도1 is an overall configuration diagram of an automatic manufacturing apparatus according to the present invention
도 2는 본 발명의 권회장치를 도시한 도 1의 A에서 본 확대 측면도FIG. 2 is an enlarged side view of the winding apparatus of the present invention, as seen from FIG.
도 3은 도 2의 B-B선 단면도로서, 스프링을 권회하기 시작하는 상태도3 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 2, showing a state in which the spring is started to be wound;
도 4 및 도 5는 본 발명에 의해 스프링이 제조되는 상태를 순서대로 도시한 공정도4 and 5 is a process diagram showing a state in which the spring is manufactured by the present invention in order
***도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
1: 스프링1: spring
1': 띠소재1 ': strip material
5: 서보모터5: servo motor
10: 권회장치10: winding device
11: 권회축11: winding axis
20: 지지구20: support
21: 스톱퍼21: Stopper
본 발명의 방법을 살펴보기에 앞서 먼저 기본적인 스프링 제조공정을 도 1을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Before examining the method of the present invention, the basic spring manufacturing process will be described with reference to FIG. 1.
일측에서 길이가 긴 띠 형태의 소재(이하 '띠소재'라 함)를 권회장치(10)에 공급하게 되고 띠의 선단부가 권회부에 다다르면 권회축(11)에 띠소재(1')의 선단부가 고정되게 한 후 권회축(11)을 회전시킴으로써 직선형의 띠소재(1')가 권회축(11)에 감기면서 스파이어럴 형의 스프링(1)으로 만들어지는 것이다.On one side, a long strip-shaped material (hereinafter referred to as a "band material") is supplied to the winding device 10, and the end of the band material 1 'is attached to the winding shaft 11 when the tip of the band reaches the winding part. After being fixed, by rotating the winding shaft 11, the linear strip material 1 'is wound around the winding shaft 11 and is made of a spiral spring 1.
이러한 제조방법에 있어서 본 발명의 방법은, 먼저 띠소재(1')를 스파이어럴형으로 감기 위한 권회축(11)을 회전시키기 위한 동력으로 정역회전이 가능한 서보모터(5)를 사용하고, 권회를 시작하여 필요한 길이로 권회를 완료한 후 끝단부를 절단함과 동시에 필요한 형상으로 절곡을 완료한 후, 절곡된 끝단부가 고정되어 있는 상태에서 서보모터(5)를 역회전시킴으로써 전체적으로 권회상태가 완화되면서 띠소재(1') 간의 간격이 일정하게 벌어지도록 하는 것이다.In this manufacturing method, the method of the present invention first uses a servomotor (5) capable of forward and reverse rotation with power for rotating the winding shaft (11) for winding the band material (1 ') in a spiral shape, Start and finish the winding to the required length, cut the end and at the same time complete the bending into the required shape, and then the winding state is alleviated by rotating the servomotor 5 in reverse while the bent end is fixed. The gap between the materials 1 'is to be made constant.
상기한 방법에서 단순히 역회전에 의하여 띠소재(1') 간의 간격이 벌어지게 하면, 하나의 스프링(1)을 제조할 때 마다 스프링의 제일 바깥쪽 외형치수가 균일하지 못하게 되고, 또한 권회된 스프링(1)의 제일 외부측 띠소재(1') 부분은 많이 벌어지고 중앙부로 갈수록 벌어지는 양이 적으므로 간격이 불균일하게 되는 문제가 발생하게 된다.In the above method, if the gap between the strip materials 1 'is opened simply by reverse rotation, the outermost outer dimension of the spring is not uniform every time one spring 1 is manufactured, and also the wound spring The outermost band material (1 ') of (1) is largely open and the gap is small as it goes to the central part, which causes a problem of uneven spacing.
이러한 기능을 하기 위한 방법으로서 권회되는 띠소재(1')의 바깥쪽 부분이 일정한계 이상 벌어지지 않을 정도의 위치에 제한수단을 구성하는데, 그 위치는 완성되는 스프링(1')의 최대 외형치수보다 조금 더 바깥쪽 위치이고, 그러한 위치에 하나 이상의 스톱퍼(21)를 형성하여 띠소재(1')의 제일 외부 부분이 벌어지는 정도에 제한을 주는 것이다.As a method for performing this function, the limiting means constitutes a limiting position at a position such that the outer portion of the wound strip material 1 'does not open more than a predetermined limit, and the position is the maximum external dimension of the completed spring 1'. It is a slightly more outward position, and at least one stopper 21 is formed at such a position to limit the extent to which the outermost part of the strip material 1 'is opened.
그리고 역회전을 하여 외곽치수를 확정하면서 균일한 벌림을 한 후에는 다시 약간의 각도로 1 내지 2회 정도 전후진을 반복하는 공정을 추가 할 수도 있는데, 이는 권취후 간격을 벌리기 위한 후진을 완료한 상태에서도 스프링(1)에 남아있는 탄성을 제거하면서 더욱 균일한 간격을 만들 수 있도록 하는 것이다.In addition, after performing uniform rotation while determining the outer dimensions by reverse rotation, it may be possible to add a process of repeating the back and forth about 1 or 2 times at a slight angle again. Even in the state to remove the elasticity remaining in the spring (1) to make a more uniform gap.
상기의 방법을 실현하기 위한 구성을 도 2 내지 도 5를 참조하여 구체적으로살펴보면, 권회장치(10)의 권회축(11)이 지지되는 지지구(20)의 일측에 스톱퍼(21)를 돌출되게 설치하되, 그 위치는 완성될 스프링(1)이 갖는 외경보다 조금 더 바깥쪽 위치이다.Looking at the configuration for realizing the above method with reference to Figs. 2 to 5, the stopper 21 is protruded on one side of the support 20, the winding shaft 11 of the winding device 10 is supported. It is installed, but the position is a little more outward position than the outer diameter of the spring (1) to be completed.
상기 스톱퍼(21)의 숫자는 많을수록 좋으나, 스프링의 종류에 따른 끝단 형태별로 스톱퍼 끝단을 벤딩하는 장치 등이 지지구(20)의 주변에 설치되어야 하므로 이러한 장치들의 작동범위와, 완성후 배출되는 방향 등을 감안하여 숫자를 정하여 설치를 한다.The more the number of the stopper 21 is better, the device for bending the stopper end according to the type of the end according to the type of the spring should be installed around the support 20, the operating range of these devices, and the direction of discharge after completion Set the number in consideration of the back.
본 발명에서는 한 개의 스톱퍼를 설치한 예를 보여주고 있는데, 도 5와 같이 다른 위치에도 점선으로 표현한 원형과 같이 추가로 설치할 수 있다.The present invention shows an example in which one stopper is installed, but may be additionally installed as a circle represented by a dotted line in another position as shown in FIG. 5.
스톱퍼(21)의 형태는 여러가지 임의의 형상으로 만들 수 있으나 원형의 봉형태로 하는 것이 스프링을 이루는 띠소재(1')와의 접촉면적을 줄일 수가 있는데, 각형의 봉이거나 원호형 등의 형태일 경우는 본 발명이 원하는 작용을 얻는데는 문제가 없으나, 띠와 많은 면적이 접촉하게 되므로 소음이 발생하거나 마찰에 의한 마모가 발생하는 등의 문제가 있을 수 있기 때문이다.The stopper 21 can be made in any shape. However, the shape of the stopper 21 can reduce the contact area with the strip material 1 'that forms the spring. The present invention does not have a problem in obtaining the desired action, but because the belt and a large area is in contact with it may cause problems such as noise or wear caused by friction.
상기와 같이 역회전을 하여 띠소재(1') 간의 간격을 벌려주는 작용을 하면 어느정도 스프링(1)으로서의 작용을 얻을 수 있을 만큼 간격이 유지되는데, 이러한 상태에서는 띠소재(1')의 바깥쪽 부분의 간격이 안쪽 부분의 간격보다 조금 더 넓게 되다.If the reverse rotation as described above to open the gap between the strip material (1 ') to maintain the gap to some extent to act as a spring (1), in this state the outer side of the band material (1') The spacing of the parts is slightly wider than the spacing of the inner parts.
따라서 조금더 균일한 간격을 형성하기 위하여 감는 방향으로의 정회전과 풀리는 방향으로의 역회전을 한번 이상 더 가하여 주면 조금 더 균일한 간격을 얻을수가 있다.Therefore, in order to form a more uniform gap, a more uniform gap can be obtained by applying the forward rotation in the winding direction and the reverse rotation in the unwinding direction more than once.
도면중 미 설명된 부호 2는 직선교정용 롤러장치, 3은 고주파 가열장치, 4는 띠소재 공급용 피더장치이다.In the drawings, reference numeral 2 denotes a straightening roller device, 3 is a high frequency heating device, and 4 is a feeder device for supplying a strip material.
이상과 같은 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention as described above are as follows.
먼저 띠소재(1')가 연속으로 공급되면서 권회장치(10)로 진입이 되고, 권회장치(10)에서 띠소재(1')의 선단이 권회축(11)에 고정되면 권회축(11)이 회전을 시작한다.(도 3참조)First, when the strip material 1 'is continuously supplied, it enters the winding device 10, and when the tip of the strip material 1' is fixed to the winding shaft 11 in the winding device 10, the winding shaft 11 Start this rotation (see Figure 3).
상기 띠소재(1')의 선단이 권회축에 물리는 작용은 스프링(1)의 종류에 따라 중앙선단부 모양이 다르므로 푸셔로 밀어서 권회축(11)에 감거나, 또는 권회축(11)에 슬롯 홈을 구성하여 슬롯홈에 띠소재의 선단이 삽입된 상태로 회전을 하기도 한다.The action that the tip of the strip material 1 'snaps to the winding shaft is different in shape of the center tip according to the type of the spring 1, so it is pushed with a pusher to be wound around the winding shaft 11 or a slot on the winding shaft 11. The groove may be rotated with the tip of the strip material inserted into the slot groove.
본 발명의 도면에서는 상기 두가지의 방법 중에서 전자의 구성을 예로서 도시한 것이다.In the drawings of the present invention, the configuration of the former is shown as an example of the two methods.
권회축(11)이 회전을 하면 회전하는 힘으로 띠소재(1')가 딸려오면서 권회축(11)의 외면에 띠소재(1')가 감기게 된다.When the winding shaft 11 rotates, the strip material 1 'comes with the rotating force, and the strip material 1' is wound around the outer surface of the winding shaft 11.
필요한 길이만큼 권회가 이루어지면 끝단이 절단되고 그 절단된 부분에 절곡이 이루어진다.(도 4참조)When the winding is made to the required length, the end is cut and bent at the cut portion (see Fig. 4).
이상까지의 작용은 공지의 작용과 같다.The above operation is the same as the known operation.
상기와 같은 상태에서 본 발명에 의하면 절단과 절곡이 완료됨과 동시에 절곡된 부분이 절곡장치에 의해 눌러져 고정이 된 상태로 서보모터(5)가 권회축(11)을 역회전시키는데, 이는 본 발명이 역회전 가능한 서보모터(5)를 이용함으로써 가능하다.According to the present invention in the above state, the servo motor 5 reversely rotates the winding shaft 11 in a state in which the bent portion is pressed and fixed by the bending device at the same time that the cutting and the bending are completed. It is possible by using the servomotor 5 which can reverse rotation.
권회축(11)을 역회전시키기 전까지의 띠소재(1')는 권회축(11)의 외면에 간격이 거의 없이 권회된 상태인데, 이러한 상태에서 권회축(11)을 일정각도 만큼 역회전 시키면 점차적으로 권회된 띠소재(1')의 간격이 넓어지게 된다.The band material 1 'until the winding shaft 11 is reversely rotated is wound with almost no gap on the outer surface of the winding shaft 11. In this state, the winding shaft 11 is rotated by a predetermined angle. Gradually, the gap between the wound strip material 1 'is widened.
그런데 무작정 권회축(11)을 역회전 시키기만 한다면 제조되는 스프링마다 그 벌어지는 정도가 불균일하게 되고, 권회 반경이 큰(덜 구부려져 있는) 제일 외부측의 부분만 과대하게 벌어지는 현상이 일어날 것이므로 띠소재(1')의 제일 외부측 부분이 벌어지는 정도를 제한하여야 할 것이다.However, if the winding shaft 11 is rotated inadvertently, the degree of spreading becomes uneven for each spring produced, and only the outermost part of the winding radius that is large (less bent) will be excessively widened so that the band material The extent to which the outermost part of (1 ') opens should be limited.
이러한 작용을 하는 것이 상기한 설명한 바 있는 스톱퍼(21)로서, 권회축(11)의 역회전에 의해 스프링(1)을 이루는 띠소재(1')의 외곽부분이 스톱퍼(21)에 닿으면서 외곽쪽 부분은 더 이상 벌어지지 아니하고, 따라서 그 내부의 부분도 균일하게 벌어질 수가 있게 되는 것이다.(도 5참조)As described above, the above-described stopper 21 serves as an outer portion of the strip material 1 'forming the spring 1 by the reverse rotation of the winding shaft 11 while touching the stopper 21. The side part no longer opens, so that the part inside it can be evenly opened (see Fig. 5).
도 5에서 보듯이 역회전을 완료될 때는 스톱퍼(21)에 띠소재(1')가 닿은 상태(이점쇄선으로 표시)이지만 최종적으로 권회하는 힘을 제거하면 탄성으로 인하여 외경이 약간 줄어들면서 필요한 외경치수를 갖게 한다.As shown in FIG. 5, when the reverse rotation is completed, the strip material 1 'is in contact with the stopper 21 (indicated by a dashed line), but when the winding force is finally removed, the outer diameter is slightly reduced due to elasticity, and the required outer diameter is reduced. Have dimensions.
상기와 같이 역회전을 하여 외곽치수를 확정하면서 균일한 벌림을 한 후에는 다시 약간의 각도로 1 내지 2회 정도 전후진을 반복하는데, 이는 좀더 균일한 간격을 얻을 수 있고, 또한 권취후 간격을 벌리기 위한 후진을 완료한 상태에서도 스프링(1)에 탄성이 남아있는 상태이기 때문에, 스프링(1)의 배출을 위해 권회축(11)이빠져나가기 어렵고, 권회축(11)이 빠지면서 동시에 스프링(1) 끝단을 절곡하기 위해 누르던 힘을 제거하면 스프링(1)이 탄성으로 인해 예측 불가능한 방향으로 튀어나갈 수 있기 때문이다.As described above, after the uniform opening while determining the outer dimensions by the reverse rotation, the process is repeated one or two times at a slight angle, which can obtain a more uniform interval, and also after the winding. Since the elasticity remains in the spring 1 even in the state of completing the reverse to open, the winding shaft 11 is hard to come out for the discharge of the spring 1, and the winding shaft 11 is pulled out and at the same time the spring 1 This is because the spring (1) may spring out in an unpredictable direction due to the elasticity by removing the force pressed to bend the tip.
이러한 작용으로 스프링(1)의 형상제조가 완료되면 공지와 같이 소둔열처리와 냉각을 거쳐 제조가 완료된다.When the shape production of the spring (1) is completed by this action, the manufacture is completed through annealing heat treatment and cooling as known.
이상 설명한 바와 같은 본 발명은 권회 후 역회전이라는 간단한 방법을 통하여 균일한 간격을 갖는 스파이어럴 스프링을 제공할 수 있게 되고 이러한 방법을 실현하기 위한 구성도 매우 간단한 것으로, 큰 비용과 많은 구조의 변경을 통하지 않고도 매우 품질이 우수한 스프링을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된 유용한 발명인 것이다.As described above, the present invention can provide a spiral spring having a uniform spacing through a simple method of reverse rotation after winding, and the configuration for realizing such a method is also very simple. It is a useful invention that can achieve the effect of providing a very high quality spring without going through.
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2002
- 2002-09-13 KR KR10-2002-0055586A patent/KR100453403B1/en not_active IP Right Cessation
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Also Published As
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|---|---|
| KR20040024085A (en) | 2004-03-20 |
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