JPS61229433A - 両端に独乙式フツクを備える引張りばねの連続自動成形方法及び装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、引張りばねの自動製造装置において英式フッ
クしかできない形式の装置例えば特公昭３７−６７１４
号または特公昭５２−１１３０ｆＳ号に開示されたロッ
カーアーム型の機械において両端に独乙式フックを備え
る引張りばねを製造する方法及び装置に関する。

従来技術 従来ばねの製造装置で知られている四ツカーアーム型の
ものには特公昭３７−６７１４号、特公昭５２−１１３
０６号がある。このものには２個の送りローラで挾持さ
れた線材が案内具の穴から送り出され線材に対して案内
具の中心よりずれた位置で直角方向の軸線を中心として
カムにより規制揺動されるロッカーアーム端の成形工具
が送り出された線材の前面に進出したとき例えば両端フ
ック付引張りばねの第１フック部、ボディ部、第２フッ
ク部を彎曲成形するもので１個のばねの成形中は連続し
て線材を送り出し間欠的に駆動することによって同じ工
程を繰返しばねを次次に製造するものであった。このも
のはフック付の引張りばねのフックの形式は英式のもの
しか製作することができなかった。

発明が解決しようとする問題点 前記成形工具の動きの少ないロッカーアーム形の装置に
おいて、付加する要素及び工程を極力少なくして簡単な
構成により両端のフックを独乙式とする引張りばねを製
造する方法及び装置をうることである。

問題点を解決するための手段 送り出しローラ１５，１９で挾持された線材の案内具４
３の前面に揺動するロッカーアーム４８に取付けられた
成形工具５０の進出によって線材を衝合させてフック及
びボディ部のコイルを成形する引張りばねの製造におい
て、１個のばねの製造中の連続した線材送りに対して第
１フック成形成形時に線材を一旦停止させるとともに、
コイル成形面に対してずれた位置で第３成形工具５３と
受け工具５４でコイルの巻始め位置を挾持させ、この挟
持点を屈曲点として第１成形工具４７によりフックを前
記コイルの成形面側に９０°以上の角度で屈曲させ、引
続いてボディのコイル部を成・形し、直線部第２フック
を成形後保持切断して引張りばねを離れた位置に移動さ
せてつかみ直し第２フックを屈曲させる方法である。

またフック、コイルの成形工具５０の片側にコイルをひ
ねる第２成形工具５３と、反対側にひねられたコイルを
第２成形工具とで挾持する受け工具５４と、その下側で
進出する第１フックを屈曲させる第１成形工具４７を設
け、これ等を関係的に駆動する第１カム機構群４，５．
６と　線材を間欠送りする第１駆動装置３，９と、コイ
ル成形時に線材を送る第２駆動装置２２と、成形された
引張りばねを保持するとともに離れた位置に移動させる
第１保持部材８４．８８と線材を切断する切断カッタ９
５と、移動された引張りばねをつかみ直して保持すると
ともに第２フックの屈曲点を決める第２保持部材１０１
，１０２と、第２フックを屈曲させる曲げ工具１１１と
、前記第１保持部材、カッタ、第２保持部材２曲げ工具
を第１カム機構群と同期させるとともに関係的に作用さ
せるｔ４２カム機構群とを含んでなる装置である。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する０先づ第
２図においてモータ１によって駆動されるカム軸２は本
例では３山の送りカム３と第１成形工具駆動用の第１カ
ム４と第２成形工具駆動用の第２カム５と第３成形工具
駆動用の第３カム６とが並列してそれぞれの作用タイ′
ミングが第１０図のようになるように取付角度が決めら
れて固定されている。送りカム３には１端が扇形歯車７
に形成され支軸８で揺動可能な扇形歯車付レバー９の他
端のカム７オロア１０が接触し図示しないばねによって
離れないようにされている。扇形歯車７は一方向クラッ
チ１１の歯車１２と噛合し、一方向のみの回転がカム軸
１３及び歯車１４に伝達される。歯車１４は線材の送り
ローラ１５のローラ軸１６に固着された歯車１７と噛合
している。送りローラ１５には歯車１８が固定されてお
り、一対となる送りローラ１９のＵ−ラ軸２０に固定で
歯車１８と同歯数の歯車２１と噛合していて、送りロー
ラ１５，１９は互に逆方向に回転され、その外周７面で
線材を挾持して送り出す。線材の送りが前記のカムによ
る伝導系統に対して特にボディ部のコイル成形時の送り
をサーボモータによる伝導系統によって行っている。即
ちサーボモータ２２の出力軸に固定のプーリ２３が一方
向クラッチ２４のプーリ２５とタイミングベルト２６に
よって連結され一方向クラッチ２４のクラッチ軸２７に
固定の歯車２８が送りローラ１５のローラ軸１６に固定
の歯車２９と噛合っている。そしてサーボモータ２２の
回転即ちボディ部のコイル成形時の送り量を検出するエ
ンコーダ３０がサーボモータ２２の出力軸の歯車３１と
エンコーダ３０の入力軸の歯車３２との噛合によって連
結されている０また送りローラ１５の回転、即ち線材の
全送り量を検出するエンコーダ３３がクラッチ軸２７に
固定のプーリ３４とエンコーダ６３の入力軸のプーリ３
５とがタイミングベルト３６によって連結されている。

次に第１図において成形工具の配置を説明する。

以上の線材送り駆動機構を内蔵した機枠前面の基板４１
には送りローラ１５，１９で挾持された線材の中心線と
同軸に繰出穴４２を穿設した案内具４３が軸方向の位置
が調整可能で突出して取付けられている。この案内具４
３の中心よりずれた直角方向の支軸４４に第１０ツカ−
アーム４５がほぼ中心において回転可能に支持されてお
り、先端引張りばねのボディ部コイルの半径分はぼ下っ
た位置が工具上面となるように先端を鋭角とした第１成
形工具４７が取付けられている。第２０ツカ−アーム４
８は第１０ツカ−アーム４５に対し９０゜の位置で同様
に取付けられており、工具ホルダ４９の先端の第２成形
工具５０は繰出穴４２に対する部分が斜面であって繰出
穴中心線と一致する中心を有する成形溝が斜面上に形成
されている。又第３０ツカーアーム５１は第１０ツカ−
アーム４５と平行で工具ホルダ５２．第３成形工具５３
が反対位置にあり、第３成形工具５３は下面が平で第１
成形工具４７と平行で線径分繰出穴４２側の上位置にあ
り先端が小Ｒで鋭角に形成されている。

更に基板４１には第１．第２成形工具の間の右斜め方向
から繰出穴４２の少し下の第４象限位置に先端を有して
第３成形工具とで線材を挾持する受け工具５４が固定さ
れている。

次いでロッカーアームと駆動カムとの関係を第２成形工
具５０の場合を示す第３図について説明する。

カム軸２に固定された第２カム５に接触するカムフォロ
ア６１は軸６２で枢支されたカムレバー６３に回転可能
に支承され、このカムレバー６３は軸６４に回転可能に
支承された押しレバー６５と連結部材６６によって連結
されている。押しレバー６５の先端はビンによって連結
棒６７と枢結し、４＝ｌｉ１４＝６＝７−、！−＝枢−
←ト連結俸６７の先端が中間レバー６８とビンで枢結し
ている。中間レバー６日の他端は第２０ツカ−アーム４
８の尾端と枢結された連結８６９と枢結されていて、ロ
ッカーアーム４８の尾端が機枠に取付けたり【張りばね
７０に引かれカムフォロア６１が第２カム５と常に密接
するようになっている。第２成形工具５０は第２カムで
駆動された第２０ツカ−アーム４８の回転で円弧運動を
画きそのほぼ頂点の近似直線運動位置で成形溝が繰出穴
４２の前面に進出するように関係づけられている。また
第１０ツカ−アーム４５、第３０ツカ−アーム５１も同
様にそれぞれのカムで駆動されたときほぼ直線運動位置
で作用位置をとる。第３成形工具５３は後述のボディ部
のコイルの最初のζ成形後にコイル巻始めの位置を押し
受け工具５４でコイル成形面より第４象限内でひねって
挾持する位置まで進出される。第１成形工具４７は受け
工具５４の下位置で第３＄形工具５３の下側とコイル成
形面の手前位置の２位置に進出する。

次に第２フックを独乙式にする曲げを行う機構部分を第
８．第９図にもとづき説明する。

案内具４３の下側で直角方向に回転可能に機枠に支承さ
れカム軸２と同期回転される軸８１に更に回転可能に枠
８２が支承されている。第８図においてこの枠８２の左
上隅には支軸８３により逆Ｔ形の一方の第１保持レバー
８４が枢支され、軸８１に固着されたカム８５が第１保
持レバー８４に枢支されたカム７オ四ア８６を介して揺
動させる。

この第１保持レバー８４に設けられ軸８１と平行な支軸
８７に逆Ｔ形をした他方の第１保持レバー８８が枢支さ
れ、第１保持レバー８８に設けたカムフォロア８９を介
して軸８１に固着されたカム９０によって二重に揺動さ
れる。この一対の第１保持レバ＾８４，８８はカム８５
．９０の作用しない下位置で開いた状態にあるが、カム
の作用によって上位置に移動するとともに閉じて案内具
４３の側方に張り出した引張りばねのコイルの第１フッ
ク側を保持する。そして枠８２はカム７９で作用される
連結杆８０によって９０°旋回され第１保持レバー８４
．８８が引張りばねを把持した状態で水平に位置される
。

また案内具４３の両側下方にはブラケット９１が設立さ
れ芯軸９２が挿通固定されていて、案内具４６の前位置
にカッタ９３を固着したカッタホルダ９４が芯軸９２に
回動可能に設けられている。

刀ツタホルダ９４には上方に向けて連結板９５が固着さ
れ連結杆９６を介して揺動レバー９７と連結されている
。揺動レバー９７はカム軸２と同期する軸９８に固着さ
れたカム９９によって揺動され、コイルが第１保持レバ
ー８４．８８で保持されたときカッタ９３が案内具前面
に旋回して第２フック端を切断する。枠８２の旋回で９
０°移動した第１保持レバー８４．８８の保持した引張
りばねをつかみ替えする第２保持レバー１０１．１０２
が案内具４３の軸と平行な上下の軸１０３゜１０４で回
動可能に対向するごとく支持されている。第２保持レバ
ー１０１は把持端に第２フックを屈曲点となるコイルの
ｇ端の位置を決める当て板１０５が付設され、尾端にカ
ムフォロア１０６が枢支されている■他方の第２保持レ
バー１０２は把持端を有し尾端にカムフォロア１０７を
有している。そしてカム軸２と同期し案内具４３と平行
な軸１０８に固層されたカム１０９がカムフォロア１０
６を、カム１１０がカム７オ四ア１０７に作用して引張
りばねのコイルを把持する。更に先端が第２フックを起
すように楔状の鍵形をなしｊ［に枢支されたカム７オロ
ア１１３は第２保持レバー１０１，１０２が把持後カム
１０９のカム面で作用するようになっている。

作　　用 ばね成形工程を示す第１２図を参照して説明する。送り
カム３とｍｌカム４．第２カム５．第３カム６はモータ
１の回転が減速されて伝えられて同時に回転され、送り
カム３のカム面Ｆ（イ）に扇形歯車付レバー９が旋回さ
れ歯車１２の旋回で一方向クラッチ１１のクラッチ軸の
歯車１４より歯車１７が回転され歯車１８　、２含り両
ローラ軸１６．２０が互に逆方向に回転され送りローラ
１５．１９の回転で挾持された線材が所定速度で送り出
され工程図１２の１の第１フック先端の直線部イを造る
。一方第２カム５は少しおくれでリフトのない２（イ）
への旋回で第２０ッカーア−フックの半円の円弧口を成
形する。第２カム５の９７トの小さい２　（ロ）で成形
工具５０を後退させて線材から離し線材を直進させて工
程図１２の３の第１フックに続く直線部へが形成される
。

第２カム５のリフトのない２（ハ）で第２成形し線材を
下方に向け、第２カム５は２（ニ）に位置し直ちに第２
成形工具５０が後退されるとともに、送りカム３も？（
ロ）となりＭ形１１！ｒ車付レバー９が逆転される。こ
の回転は一方向クラッチ１１において滑り、送りローラ
１５．１９には伝達されず線材の送りが停止される。一
方第３カム６は３　（イ）よりリフトのないカム面３　
（ロ）で第３０ツカ−アーム５１が旋回されｔ４３成形
工具５３が進出して工程図１２の５のコイルの巻始め点
と当接して線材をコイル成形面より右にひねって第４象
限位置で受け工具５４とで挾持する◎更に第１カム４が
１　（イ）からの回転でリフトのないカム面１　（ロ）
に少しおくれで位置し、第１０ツカ−アーム４５が旋回
され、第１成形工具４７が進出して工程図１２の６のコ
イルの挾持点Ａより線径分子側の第１フックロに続く直
線部へを図で左方に押し第３成形工具５３の下面に沿っ
て９０°以上の角度に曲げる。＃！１カム４はリフトの
小さい１　（ハ）に位置して、第１成形工具４７がコイ
ル成形面より僅かに後退し第３カム６は３、（ハ）で第
３成形工具５３を後退させ工程図１２の７となる。この
状態で４巻きのコイルは線材が送り出しローラー５．１
９で強く挾持されているためそれより先のひねりの復元
力でコイル成形面に戻り、また第１フック直線部ハはス
プリングバッタにより開き直角となって案内具４３の真
横を向く。第２カム５が回転しリフトのないカム面２第
２成形工具５０の成形溝に衝合させボディ部のコイルを
案内具４３の側方に向けて成形していく。

このコイルの最初の１巻〜数巻が進出途中に位置する第
１成形工具４７端でコイル間の隙間があかないよう線材
の側腹に当接して矯正される。（この動作は必ずしも必
要ではない）　送りカム３が線材を送り出している間に
指令でサーボモータ２２が回転しプーリ２３，２５より
一方向クラッチ２４に回転が伝達される。送りカム３の
カム面ＩＦ　（ハ）による扇形歯車付レバー９の回転が
ローラ軸１６に伝えられ歯車２９．２８によりクラッチ
軸２７に伝達されているが、サーボモータ２２の回転が
上昇するにつれ同方向に回転されているクラ“ツチ軸２
７の回転はサーボモータ２２の回転が上回つ・た時点で
その回転が歯車２８．２９を経てローラ軸１６，２０に
伝達され送りローラ１５，１９の早い回転で線材は高速
に送り出されて工程図１２の８のボディ部のコイルを成
形する。この間一方が回転して線材がこの送りにより送
り出されるとまもなくリフトのない？（ニ）に位置し送
りカム３による回転が停止する。コイルの成形が終る手
歯車付レバー９によって送りロー２１５，１９が回転し
サーボモータ２２の回転が下った時点で線材はカム送り
となる。一方第２カム５はリフトの小さいカム面２（へ
）に位置して、第２成形工具５０が一旦線材より離れる
位置に後退される。

このため線材は抱束されず工程図１２の９の直線部への
繰出穴４２の前方に所定長形成される。

第２カム５が２（ト）に回転して第２成形工具５０が進
出し送り出される線材が衝合して工程図１２の１０の第
２フックの半円の円弧トが成形される。

第２カム５が２（チ）に位置し第２成形工具５０が後退
退避され、線材は直線送りされて第２フックト先端の僅
かの直線部チを形成する。送りカム３が回転されア（へ
）に移り線材送りは停止される。このあと基板の前面の
軸８１に回転可能に支承された枠８２に枢支された第１
保持レバー８４８８がカム８５．９０の回転で互に接近
する方向に回転して上昇するとともに、両側から案内具
４３の側方に延びたボディ部のコイルの第１フック側を
工程図１２の１１のように把持する。次いでカッタ９３
がカム９９の作用で上方から旋回して線材を案内具４３
の出口で切断する。

第１保持レバー８４．８８が引張りばねを把持して水平
位置に９０°旋回し屈曲位置に移動し第２フックト及び
その直線部へか下側に工程図１２の１２のように位置す
る。第２保持レバー１０１１０２がカム１０９，１１０
の作用で軸１０３゜１０４を中心として互に接近する方
向に旋回し、ボディ部の第２フック側を把持するととも
に、第１保持レバー８４．８８が互に反対方向に旋回し
て開き把持を解く。このとき上側の第２保持レバー１０
１の先端部に固着された折曲げ時の当て板１０５が第２
７ツタ側のコイル端面に沿い先端面が第１フックと同一
面より線径のほぼ１／２上側のコイル終端に位置する。

第２保持レバー１０１，１０２の保持が完了すると間も
なくカム１０９の次のカム面により曲げ工具１１１が下
方より上方に旋回して第２フックの直線部への裏側に入
り起され９０°以上に曲げられ工程図１２の１３のよう
になる０曲げ工具１１１が後退すると第２フックト、直
線部へはスプリングバックによりコイル面と直角となり
、−個の両端独乙式フック付の引張りばねが製作される
。なお受け工具５４の先端位置、第３成形工具５３の進
出によるコイルのひねり量、並びに曲げ工具１１１によ
る曲げ量は製作するコイルに対して実験的に決定してお
くものである。

効果 以上詳述したように本発明はロッカーアーム形のばね製
造装置で両端の独乙式フックを成形するため工程中に線
材の送りを一旦停止し、コイル巻始む部をひねった位置
で挾持してそのフック側を９０°以上の角度で折り曲げ
、更に第２７ツタも９０°以上の角度で折り曲げるよう
になし、線材のひねりの復元力とスプリングバックによ
りコイルより９０°曲った独乙式フックを製作すること
ができ、従来英式フックしかできなかったものに簡単な
工具を取付けることによってコストの上昇が少なく且つ
工程数を大巾に増すことなく製作でき装置の仕様を増大
できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロッカーアーム、成形工具並びに受け
工具の関係位置を示す図 第２図は送りローラ駆動系統図 第３図はロッカーアームの駆動図 第４図は送りカムの図 第５図は第１カムの図 第６図は第２カムの図 第７図は第３カムの図 第８図は第１保持レバー、カッタ位置を示す図第９図は
第２保持レバーを示す図 第１０図は引張りはね成形中の送りカム、第２成形工具
、第１成形工具、第３成形工具タイミングを示す図 第１１図は第２フックの曲げ時のタイミング図第１２図
は両端フック付引張りばねの工程図である。 ３・・・送りカム　　４・・−第１カム　　５・・・第
２カム６・・・第３カム　　９・・・扇形歯車付レバー
１１．２４・・・一方向クラッチ　　２２・・・サーボ
モータ１５．１９・・・送りローラ　　４５・−・第１
０ツカ−アーム４８・・・第２０ツカ−アーム　　５１
・・・第３０ッカーア−５４・・・受け工具　　８２・
・・枠　　８４，８８・・・第１保持レバー　　７９，
８５，９０，１０９，１１０・・・カム９３　・・・カ
ッタ　　１０１，１０２・・・第２保持レバー１０５・
・・当て板　　１１１・・・曲げ工具第１図 第５阿 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）引掛けのための僅かの直線部を送る工程と、第１
   フックを作る工程と、第１フックに続く直線部を作る工
   程と、ボディ部のコイルの巻始め部の１／４を成形する
   工程と、該１／４成形されたコイルをコイル成形面より
   ずれた位置迄ひねる工程と、該ひねられたボディ部のコ
   イルの巻始め点において第１フック直線部をコイル成形
   面側に９０°以上の角度で屈曲させる工程と、該ひねり
   及び屈曲させた線材の抱束を解いてひねりの復元力及び
   曲げのスプリングバックにより第１フックの直線部を所
   望の曲げ角度となるようにする工程と、ボディ部のコイ
   ルを所定巻数成形する工程と、ボディ部のコイルに続く
   直線部を形成する工程と、該直線部に続き第２フックを
   成形する工程と、第２フックの先端の直線部をつくる工
   程と、ボディ部の一部を保持する工程と、第２フックの
   直線部の先端で線材を切断する工程と、切断された引張
   りばねを第２フック及びその直線部が所定方向を向いた
   状態で成形位置より離れた位置へ移動させる工程と、ボ
   ディ部のコイルを把持し直すとともに第２フックの直線
   部の曲げ位置を指定して９０°以上の角度に曲げる工程
   とを含むことを特徴とする両端に独乙フックを備える、
   引張りばねの連続自動成形方法。
2. （２）送り出しローラで挾持され案内具より送り出され
   た線材に対して前記案内具の中心よりずれた位置で直角
   方向の軸線を中心として規制揺動されるロッカーアーム
   端の成形工具が前記送り出された線材の前面に進出した
   とき両端フック付引張りばねの第１フック、ボディ部の
   コイル、第２フックを順次成形する自動ばね製造装置に
   おいて、フック及びコイルを成形する第２成形工具と、
   該第２成形工具の成形面に対して片側にボディ部のコイ
   ルの巻始めの１／４成形後の巻始め点を前記コイル成形
   面に対してずれた位置にひねるように押し込む第３成形
   工具と、該コイルの変位された巻始点を受けるように該
   第３成形工具と反対側に設けられた固定の受け工具と、
   該受け工具と同じ側で前記第３成形工具と受け工具で挾
   持された第１フックまたはその直線部を前記成形面側に
   ９０°以上の角度で屈曲させる第１成形工具と、前記第
   １、第２、第３成形工具をそれぞれ関係あるタイミング
   で作動させる第１カム機構群と、線材を間欠的に送るよ
   うに前記送り出しローラを一方向クラッチを介して回転
   させる第１駆動装置と、ボディ部のコイルを成形すると
   き線材を送るように前記送り出しローラを一方向クラッ
   チを介して回転させる第２駆動装置と、前記案内具の側
   方に成形された第１フック、ボディ部コイル、第２フッ
   クを有する引張りばねのボディ部のコイルを保持すると
   ともに離れた所定位置に移動させる第１保持部材と、該
   保持部材に保持された引張りばねの第２フック端を切断
   するカッタと、前記移動された引張りばねを前記第１保
   持部材に代つてボディ部コイルを保持し保持したときコ
   イルの巻終り点に先端が位置する当て板を有する第２保
   持部材と、該第２保持部材で保持された引張りばねの第
   ２フック直線部を前記当て板を証として９０°以上の角
   度に屈曲させる曲げ工具と、前記第１保持部材、カッタ
   、第２保持部材、曲げ工具を前記第１カム機構群と同期
   して関係的に作動させる第２カム機構群とを備えてなる
   ことを特徴とする両端に独乙式フックを備える引張りば
   ねの連続自動成形装置。