(57)【要約】【課題】引張りコイルばねで長尺ばねや短尺ばね，または捩じりコイルばねにおいて精度よい第２ばね掛けの起こし加工ができる成形方法の提供。【解決手段】コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイル，及び第２ばね掛けＷｃを所定形状に加工したあと，その位置でコイルばねのボディコイルを把持手段Ｔ１３，Ｔ１４で把持し，第２ばね掛けＷｃの端部を所定長に切断して線材からコイルばねＷを分離し，第２ばね掛けＷｃを起こし芯金Ｔ１５でボディコイルの軸線方向に規制して折り曲げ位置を規定するとともに，成形工具（ばね掛け起こし工具）Ｔ２を進出させその尖端部を第２ばね掛けＷｃのボディコイル側に係合したあと，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動とクイル軸線を中心とする回動とクイル軸線方向の移動を組み合わせながら回動及び移動させて，第２ばね掛けＷｃを起こし芯金Ｔ１５との協動で折り曲げ起こし加工する。【選択図】図７
2006068783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クイルから送り出される線材を成形工具に衝合させて成形される引張りコイルばね又は捩じりコイルばねのボディコイル終端部に、第２ばね掛けを起こし加工する方法であって、コイルばねの第１ばね掛け、ボディコイル及び第２ばね掛けをそれぞれ所定形状に加工したあと、その位置でこの加工後のコイルばねのボディコイルを把持手段で把持し、前記第２ばね掛けの端部を所定長に切断して線材からコイルばねを分離し、前記把持手段に把持された前記コイルばねの前記第２ばね掛けを起こし芯金でボディコイルの軸線方向に規制して折り曲げ位置を規定するとともに、ばね掛け起こし工具を進出させその尖端部を前記第２ばね掛けのボディコイル側に係合したあと，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動と前記クイル軸線を中心とする回動とクイル軸線方向の移動とを少なくとも２以上組み合わせながら揺動及び移動させて、前記第２ばね掛けを前記起こし芯金との協動で折り曲げて起こし加工することを特徴とするコイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，コイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法に係るものであって，更に詳しくは，引張りコイルばねの第２ばね掛け，又は捩じりコイルばねの第２ばね掛けを起こし加工する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第２ばね掛けの起こし加工をする技術として，例えば特開平１１−２４４９７４に記載の発明がある。この発明は，クイルから送り出される線材を成形工具に衝合させて成形される引張りコイルばね又は捩じりコイルばねのボディコイル終端部に，第２ばね掛けの脚部を立設するように起こし加工する方法であって，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイルおよび第２ばね掛けがそれぞれ所定形状に加工された後，第１把持手段でボディコイルを把持し，前記第２ばね掛けの端部を所定長に切断して線材からコイルばね素材を分離し，前記第１把持手段に把持された前記コイルばね素材のボディコイル軸を中心とする前記第２ばね掛けの周回位置を回動位置決め手段によって位置決めするとともに，前記コイルばね素材を移送手段によって起こし加工位置に移送し，前記第２ばね掛けと連なるボディコイル半巻き部を起こし芯金でボディコイルの軸線方向に規制して折り曲げ位置を規定するとともに，前記第２ばね掛けが露出するように起こし加工位置の第２把持手段によって前記コイルばね素材を把持し，脚部起こし工具を進出させその尖端部を前記第２ばね掛けの脚部とボディコイルとの間に挟入しながら揺動させて，前記第２ばね掛けの脚部を前記起こし芯金との協動で折り曲げ起こし加工するようにしたものである。
【０００３】
しかし，この技術には，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイルおよび第２ばね掛けがそれぞれ所定形状に加工された後，第１把持手段でボディコイルを把持し，第２ばね掛けの端部を所定長に切断して分離し，移送手段によって起こし加工位置に移送し，起こし加工位置の第２把持手段によってコイルばね素材を把持し直し，脚部起こし工具を進出させ，第２ばね掛けの脚部を起こし芯金との協動で折り曲げ起こし加工するものであるため，長尺ばねの場合振り回しながら加工位置に搬送中に他の部品と干渉し，また，短尺ばねの場合ボディコイルの長さが不足し把持し直すことができないという欠点があった。また，コイルばねを搬送するときの衝撃や，ボディコイルを把持し直すときの回転方向のずれによりコイルばねの姿勢がばらつくという欠点があった。
【０００４】
このため，長尺ばねや短尺ばねの場合，第２ばね掛けの起こし加工ができないという問題，及び第１ばね掛け及び第２ばね掛けの対向角がばらつくという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−２４４９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は，引張りコイルばねで長尺ばねや短尺ばね又は捩じりコイルばねにおいて安価で精度よい第２ばね掛けの起こし加工ができる成形方法の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の本発明は，コイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法において，クイルから送り出される線材を成形工具に衝合させて成形する引張りコイルばね又は捩じりコイルばねのボディコイル終端部に，第２ばね掛けを起こし加工する方法であって，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイル及び第２ばね掛けをそれぞれ所定形状に加工したあと，その位置でこの加工後のコイルばねのボディコイルを把持手段で把持し，前記第２ばね掛けの端部を所定長に切断して線材からコイルばねを分離し，前記把持手段に把持された前記コイルばねの前記第２ばね掛けを起こし芯金でボディコイルの軸線方向に規制して折り曲げ位置を規定するとともに，ばね掛け起こし工具を進出させその先端部を前記第２ばね掛けのボディコイル側に係合したあと，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動と前記クイル軸線を中心とする回動とクイル軸線方向の移動とを少なくとも２以上組み合わせながら揺動及び移動させて，前記第２ばね掛けを前記起こし芯金との協動で折り曲げ起こし加工することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のコイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法は，前記のようにコイルばねの第２ばね掛けまで成形後，その位置でボディコイル部を把持手段で把持し，第２ばね掛けの端部を所定長に切断して，第２ばね掛けを起こし加工するので，長尺のばねでも短尺のばねでも折り曲げ起こし加工をすることができるという利点がある。また，成形位置から起こし加工位置まで搬送する必要がなく，ボディコイルを把持し直す必要もないので，ばねの周回方向のずれもなく対向角のばらつきが小さいという利点がある。更にはコイルばねの移送が不必要であるので安価に高精度のコイルばねの製造をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施例１及び実施例２を以下詳細に説明する。
【実施例１】
【０００９】
以下，本発明のコイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法の一実施形態について説明する。図１はコイルばね製造機の正面図であって工具作動装置は機台部を除き省略した図，図２は図１のＡ矢視図で，コイルばね製造部を省略し工具作動装置の主要部を示す断面図，図３は図２のＢ矢視図，図４は図２のＤ矢視図である。図５は図２のＣ−Ｃ矢視断面図の右側部分である。図６，７はコイルばねの成形順序の一実施例を示す図である。図８は成形動作を示す説明用の図である。
【００１０】
図１に示すように，機台１は本機用の機台１Ａと工具作動装置用の機台１Ｂとが一体に形成されていて，本機用の機台１Ａ上に切断，折り曲げ等のユニットの取付面２が設けられている。ユニット取付面２後方には，図示しないユニット駆動用の大歯車が後述のクイル１０の軸心を中心として回転可能に軸承されており，この大歯車は図示しない減速機を介してサーボモータで回動駆動されている。同じくユニット取付面２後方には，クイル軸線を挟んで上下で一対の２組の送りローラが設けられており，減速機を介して別のサーボモータにより回転駆動されている。これらのサーボモータは図示しないＮＣ制御装置で回動制御される。
【００１１】
ユニット取付面２の前面には，大歯車の中心線上に線材ｗを案内するクイル１０がクイルホルダ９を介して取り付けられ突出している。ユニット取付面２の後方のクイル軸線の上位置の送りローラは，図示しないエアシリンダにより上から加圧され下位置の送りローラを押圧している。線材ｗは，これら上下の送りローラで押圧されて挟持され，送りローラの回転によりクイル１０より前方に送り出される。
【００１２】
図１に示すように，ユニット取付面２には同一形状のユニット２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）がクイル１０を中心に放射状に設置されている。各ユニット２０はスライドベース２１とスライダ２２とカム２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，２３Ｅ）とで構成されている。それぞれのカム２３は大歯車に噛み合う図示しないそれぞれの小歯車を介して回転駆動され，それぞれのカム２３の回転に従動するカムフォロアを介して，各スライダ２２は，スライドベース２１に案内され，クイル１０方向に進退可能に取り付けられている。そして，ユニット２０ＡにはクランプツールＴ１３及びカットダイＴ１６が，ユニット２０ＢにはクランプツールＴ１４及び起こし芯金Ｔ１５が，ユニット２０Ｃには上曲げツールＴ１１が，ユニット２０Ｄには下曲げツールＴ１２が，ユニット２０Ｅには切断ツールＴ１７がそれぞれのスライダ２２の先端に取り付けられている。このように構成されたユニット２０により，各ツールはそれぞれのカム２３のカムライズで設定されたタイミングとストロークとで，クイル１０方向に進退移動する。
【００１３】
一方，機台１Ｂ上には図２，図３に示すようにリニアスライド３９，３９のそれぞれのスライド部３９Ｂを両脇の下面に有するユニット本体４１が，レール３９Ａ，３９Ａを介して進退可能に載置されている。ユニット本体４１は，機台１Ｂに固着のＺ軸サーボモータ４２によりシンクロベルト４３を介して回動されるボールねじ４４により進退位置決めされる。
【００１４】
ユニット本体４１には，複数の軸受により中空の回動軸４５がクイル軸線と同心になるように回動可能に軸承されていて，回動軸４５の先端（クイル側端）に大面板４６が同心に取着され，中央部にウオームホイール４７がキーを介して取り付けられている。ユニット本体４１には図３に示すようにウオームホイール４７の近傍でその軸線に垂直な方向に歯車軸４８が回動可能に軸承され，歯車軸４８にウオームホイール４７と噛み合うウオーム４９がキーを介して取り付けられている。そして，ユニット本体４１の下面に支え５１を介してＣ軸サーボモータ５２が歯車軸４８と同軸上に固着されていて，Ｃ軸サーボモータ５２の出力軸５２ａはカップリング５３を介して歯車軸４８と連結されている。
【００１５】
大面板４６のクイル１０との対向面には中心より離れた偏心位置に後述する工具保持体５０用の歯車箱６０が取着されていて，歯車箱６０内にはクイル軸線を通るＺ軸と直交する垂直軸５６が回動可能に立設され，垂直軸５６を中心として回動可能にウオームホイール５５がキーを介して取り付けられている。垂直軸５６には歯車箱蓋板の穴６０ａより僅かに突出している端面に工具保持板５４が複数本のボルトにより締着されている。
【００１６】
工具保持板５４は図４に示すように三角形状（本実施例では三角形状であるが，成形工具の個数によって多角形状または円形状に形成する）に形成されていて，端面には三つの突端部に合わせて円周上等分に長溝５４ａが放射状に刻設され，長溝５４ａに成形工具Ｔ１，成形工具Ｔ２（請求項にいうばね掛け起こし工具），成形工具Ｔ３（請求項にいうばね掛け起こし工具）がそれぞれボルト５７により着脱可能に締着されている。
【００１７】
ユニット本体４１内には回動軸４５の中心穴内に複数の軸受を介して回動可能に歯車軸６１が軸承され，歯車軸６１の先端（クイル側端）に歯車６２がキーを介して取り付けられ，後端に従動プーリ６３がキーを介して取り付けられている。ユニット本体４１上に支え６４を介して歯車軸６１と平行に固着されているＢ軸サーボモータ６５の出力軸６５ａには，駆動プーリ６６が嵌着されている。この駆動プーリ６６と従動プーリ６３との間にはシンクロベルト６７が張設されている。
【００１８】
歯車箱６０内には図５に示すようにウオームホイール５５の近傍にウオームホイール５５の軸線と直角方向にかつ回動可能に歯車軸６８が軸承され，歯車軸６８にウオームホイール５５と噛合するウオーム６９がキーにより取り付けられている。歯車軸６８の端部には歯車６２と噛合する歯車７０がキーにより取り付けられている。
【００１９】
上述のように構成されている工具作動装置４０は，図４に示すように複数の成形工具Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を有する工具保持板５４が，Ｂ軸サーボモータ６５によりクイル軸線と直角な垂直軸５６を中心として回動（Ｂ軸回動）されるとともに，Ｃ軸サーボモータ５２によりクイル軸線を中心として回動（Ｃ軸回動）可能かつＺ軸モータ４２によりクイル軸線方向（Ｚ軸方向）に進退（Ｚ軸移動）可能とされており，Ｂ軸サーボモータ６５，Ｃ軸サーボモータ５２，Ｚ軸サーボモータ４２はすべて図示しないＮＣ制御装置により駆動される。
【００２０】
但し，工具保持体５０がクイル軸線を中心として回動する（Ｃ軸回動）際に，歯車６２に噛み合う歯車７０が回動して工具保持板５４を回動させることになるので，歯車軸６１及び歯車６２が回動軸４５及び大面板４６と一体回動するように，Ｃ軸サーボモータ５２に同期させてＢ軸サーボモータ６５を回動させ，つれ回りを防止するようになっている。
【００２１】
続いて本実施例のコイルばねの加工動作を，図６，図７の各動作説明図を参照して説明する。図６は，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイルおよび第２ばね掛けがそれぞれ所定形状に加工されるまでの工程を示す図である。図７は，更にその位置でコイルばねを把持後，第２ばね掛けの端部を所定長切断して線材ｗからコイルばねを分離し，第２ばね掛けを折り曲げ起こし加工し完成品にするまでの工程を示す図である。図中の記号（ａ），（ｂ），（ｃ）はクイル前面から見た正面図，その右側面図，その平面図を示す。また，記号Ｓ１，Ｓ２，…は工程順を示すステップ番号である。
【００２２】
図６に示すように，ステップＳ１において，送りローラが回転されて線材ｗが送られ，コイルばねＷの第１ばね掛けＷａの直線部がクイル１０先端より送り出される。ここで，工具保持板５４はその成形工具取り付け面が垂直にかつ成形工具Ｔ１が予め水平面に対してほぼ３０度上向きに位置決めされている。
【００２３】
ステップＳ２において，工具保持板５４がＺ軸方向に前進し成形工具Ｔ１が水平位置まで下方へＢ軸回動され，クイル１０より突出している第１ばね掛けＷａの直線部の根元に当接して線材ｗを折り曲げ，更に送りローラが回転されて線材ｗが送られ成形工具Ｔ１に衝合しながら第１ばね掛けＷａの円弧成形が行われる。
【００２４】
ステップＳ３において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退すると同時に成形工具Ｔ１が上方３０°方向へＢ軸回動されると，送りローラが回転されて線材ｗが第１ばね掛けの直線部長さだけ送られる。
【００２５】
ステップＳ４において，工具保持板５４がＺ軸方向に前進し成形工具Ｔ１が水平位置になるまで下方へＢ軸回動され，クイル１０より突出している第１ばね掛けＷａの直線部の線材ｗの根元に当接して線材ｗを折り曲げ，更に送りローラが回転されて線材ｗが送られ成形工具Ｔ１に衝合しながら第１ばね掛けＷａの立ち上がり部の円弧成形が行われる。
【００２６】
ステップＳ５において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退したあと，ユニット２０Ｃと２０Ｄの動作によりそれらのスライダ２２先端に取り付けられた上曲げツールＴ１１及び下曲げツールＴ１２が前進し第１ばね掛けＷａの折り曲げ起こし加工がおこなわれる。
【００２７】
ステップＳ６において，ユニット２０Ｃと２０Ｄの動作により上曲げツールＴ１１及び下曲げツールＴ１２が後退する。
【００２８】
ステップＳ７において，工具保持板５４がＺ軸方向に前進して成形工具Ｔ１が線材ｗに当接すると，送りローラが回転されて線材ｗが送られ，成形工具Ｔ１に衝合しながらボディコイルが，クイル軸線に垂直方向クイル先端に向かって左側（ステップＳ７の図（ａ）で左側）へ伸びながら，設定巻数捲回される。
【００２９】
ステップＳ８において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退するとともに成形工具Ｔ１が３０°位置まで上方へＢ軸回動して，送りローラが回転されて線材ｗが送られ第２ばね掛けＷｃの直線部が形成される。
【００３０】
ステップＳ９において，工具保持板５４がＺ軸方向に前進し成形工具Ｔ１が水平位置まで３０°下方へＢ軸回動して，送りローラが回転されて線材ｗが送られ第２ばね掛けＷｃのフック部が形成される。
【００３１】
ステップＳ１０において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退して，送りローラが回転されて線材ｗが所定長送られ，第２ばね掛けＷｃの端部切断位置が位置決めされる。ここまでの工程で，コイルばねの第１ばね掛けＷａの成形・折り曲げ起こし加工，並びに，ボディコイル及び第２ばね掛けＷｃの成形加工がされ，あとは第２ばね掛けＷｃの折り曲げ起こし加工のみとなる。
【００３２】
次に図７に示すように，ステップＳ１１において，工具保持板５４がＢ，Ｃ軸回動し，クイル１０に対峙する成形工具Ｔ１が成形工具Ｔ２に変更され，工具保持板５４の成形工具取り付け面が水平に位置決めされる。成形工具Ｔ２の先端部はその外周に線材ｗの半径より僅かに大きめの半径の溝が形成されている。この溝に線材ｗが係合して線材ｗに力が作用される。
【００３３】
ステップＳ１２において，ユニット２０Ａ及びユニット２０Ｂの動作により，それらのスライダ２２先端に取り付けられたクランプツールＴ１３及びカットダイＴ１６，並びにクランプツールＴ１４及び起こし芯金Ｔ１５が前進する。この前進により，コイルばねのボディコイルがクランプツールＴ１３及びクランプツールＴ１４により位置決め把持されると同時に，カットダイＴ１６の切断歯が第２ばね掛けＷｃの端部切断位置に位置決めされ，かつ起こし芯金Ｔ１５の先端部Ｔ１５ａが第２ばね掛けＷｃの折り曲げ位置に位置決めされる。その後，ユニット２０Ｅの動作によりそのスライダ２２先端に取り付けられた切断ツールＴ１７が前進し，カットダイＴ１６との協働で第２ばね掛けＷｃの端部切断位置で切断が行われ，コイルばねは線材ｗから分離される。
【００３４】
ステップＳ１３において，ユニット２０Ｅの動作により切断ツールＴ１７が後退する。その後，工具保持板５４がＺ軸方向に前進し，成形工具Ｔ２の先端部が第２ばね掛けＷｃの起こし芯金Ｔ１５とは反対側の位置，図８においてＰ１の位置に挿入される。
【００３５】
ステップＳ１４において，工具保持板５４が第２ばね掛けＷｃ側へ設定量Ｂ軸回動するとともに，Ｚ方向クイル１０側へわずかに移動する。これらの動作により，成形工具Ｔ２の先端部の溝にばね掛けＷｃの線材ｗが係合し，ばね掛けＷｃはクイル１０方向へ押されながらコイルボディの軸線方向へ曲げられる。なぜなら，工具保持板５４の第２ばね掛けＷｃ側へのＢ軸回動により，成形工具Ｔ２先端はクイル軸線に垂直な垂直軸５６を中心に円弧移動するため，クイル軸線方向（Ｚ軸方向）と，これと垂直軸５６とに対し垂直な方向の双方へ変位し，後者の変位により第２ばね掛けＷｃはコイルボディの軸線方向へと曲げられる。と同時に前者の変位によりＺ軸方向のクイル１０と反対側へも変位するため，それを補正するために，工具保持板５４はＺ軸方向クイル１０側へ移動する必要があるからである。
【００３６】
また，この実施例の場合ステップＳ１１（ｂ）の図に示すように，第２ばね掛けＷｃの折り曲げ起こし部の直線部の線材方向は，クイル軸線方向に対して垂直でななく，そのなす角度はθとなっており，僅かにクイル１０とは反対側に倒れている。そのため，第２ばね掛けＷｃをコイルボディの軸線と平行になるよう折り曲げ起こし加工するためには，第２ばね掛けをクイル１０側に倒す必要がある。そのために，更に工具保持板５４はＺ方向クイル１０側へ移動する必要がある。これら２つの理由で工具保持板５４はＺ方向クイル１０側へわずかに移動される。
【００３７】
このＢ方向の回動とＺ方向の移動により，成形工具Ｔ２がその先端部の溝にコイルばねの第２ばね掛けＷｃを引っかけながら旋回するとともにクイル１０側に倒す結果，第２ばね掛けＷｃは，起こし芯金Ｔ１５の先端部Ｔ１５ａを支点に，コイルボディの軸線と平行な方向へ途中まで折り曲げられる。このとき図８において成形工具Ｔ２の先端位置はＰ１からＰ２へと移動する。
【００３８】
ステップＳ１５において，工具保持板５４が，クイル軸線Ｏを中心に第２ばね掛けＷｃ側へ設定量Ｃ軸回動する。この回動に伴い成形工具Ｔ２の位置は，図８においてＰ２からＰ３へと移動する。
【００３９】
ステップＳ１６において，工具保持板５４が第２ばね掛けＷｃ側へ更に設定量Ｂ軸回動するとともに，工具保持板５４はＺ方向クイル１０側へわずかに移動する。このＢ軸回動とＺ方向前進により，成形工具Ｔ２がその先端部の溝にコイルばねの第２ばね掛けＷｃを引っかけながら旋回するとともにクイル１０側に倒す結果，第２ばね掛けＷｃは，起こし芯金Ｔ１５の先端部Ｔ１５ａを支点に，コイルボディの軸線とほぼ平行な方向へ更に設定量折り曲げられる。このとき図８において成形工具Ｔ２先端位置はＰ３からＰ４へと移動する。
【００４０】
ステップＳ１７において，工具保持板５４が第２ばね掛けＷｃ反対側へＢ軸回動及びＣ軸回動するとともにＺ軸方向へ後退する。この回動と後退により工具保持板５４がステップＳ１１と同じ位置に復帰する。
【００４１】
ステップＳ１８において，ユニット２０Ａ及びユニット２０Ｂの動作によりクランプツールＴ１３及びカットダイＴ１６，並びにクランプツールＴ１４及び起こし芯金Ｔ１５が後退する。更に，工具保持板５４は，Ｂ，Ｃ軸回動し，クイル１０に対峙する成形工具Ｔ２は，クイル１０に対して３０°方向に対峙するようにした成形工具Ｔ１に変更されると同時に，工具保持板５４の成形工具取り付け面が垂直に位置決めされる。これにより，これらのツールはステップＳ１と同じ位置に復帰する。これに伴い，コイルばねＷは解放され排出される。そして，次のサイクルのステップＳ１へと戻り工程が繰り返される。
【実施例２】
【００４２】
図９はコイルばねの成形順序の他の実施例（実施例２）を示す図である。実施例２においては，装置は実施例１とはカットダイＴ１６，起こし芯金Ｔ１５のみが異なる。実施例２においては記号をカットダイＴ１６’，起こし芯金Ｔ１５’とし，装置の説明は省略する。また，工程については，ステップＳ８までは同じなので説明は省略し，実施例１と区別するためステップＳ８のあとはステップＳ２１からとする。
【００４３】
実施例１との違いは，実施例１では第２ばね掛けＷｃの端部の線材方向と折り曲げ起こし部の線材方向とはθの角度をなし，おおよそ直交しているが，実施例２では平行している場合である。その結果，折り曲げ起こし用の起こし芯金Ｔ１５，１５’の先端部Ｔ１５ａ，Ｔ１５’ａの稜線は，前者ではクイル軸線に平行であり，後者では垂直である。
【００４４】
図６のステップＳ８のあと，図示しないがステップＳ２１において，ステップＳ９と同様工具保持板５４がＺ軸方向に前進し，また成形工具Ｔ１が水平位置まで３０°下方へＢ軸回動して，送りローラが回転されて線材ｗが送られる。しかし実施例２の場合は実施例１と違い，コイルばねの第２ばね掛けＷｃ’の端部の線材方向と折り曲げ起こし部の直線部の線材方向とが平行になるまで線材ｗが送られる。更に，図示しないがステップＳ２２において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退して，送りローラが回転されて線材ｗが所定長送られ，その結果，ステップＳ２３図（ｂ）に示すように第２ばね掛けＷｃ’が形成され，第２ばね掛けＷｃ’の端部切断位置が位置決めされる。ここまでの工程で，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイル及び第２ばね掛けＷｃ’がそれぞれ所定形状に加工され，あとは第２ばね掛けＷｃ’の折り曲げ起こし加工のみとなる。
【００４５】
図９に示すように，ステップＳ２３において，工具保持板５４がＢ，Ｃ軸回動し，クイル１０に対峙する成形工具Ｔ１が成形工具Ｔ３に変更され，工具保持板５４の成形工具取り付け面が水平に位置決めされる。成形工具Ｔ３の先端部は，くさび状に傾斜面Ｔ３ａが形成され，その傾斜面Ｔ３ａには長手方向に線材ｗの半径より僅かに大きめの半径の溝が形成されている。この溝は，成形工具Ｔ３が前進すると第２ばね掛けＷｃ’の折り曲げ起こし部の直線部に係合する位置に形成されている。
【００４６】
ステップＳ２４において，ユニット２０Ａ及びユニット２０Ｂの動作により，それらのスライダ２２先端に取り付けられたクランプツールＴ１３及びカットダイＴ１６’，並びにクランプツールＴ１４及び起こし芯金Ｔ１５’が前進する。この前進により，コイルばねのボディコイルがクランプツールＴ１３及びクランプツールＴ１４により位置決め把持されると同時に，カットダイＴ１６’の切断歯が第２ばね掛けＷｃ’の端部切断位置に位置決めされ，かつ起こし芯金Ｔ１５’の先端部が第２ばね掛けＷｃ’の折り曲げ位置に位置決めされる。その後，ユニット２０Ｅの動作により，そのスライダ２２先端に取り付けられた切断ツールＴ１７が前進し，カットダイＴ１６’との協働で第２ばね掛けＷｃ’の端部切断位置で切断が行われ，コイルばねは線材ｗから分離される。
【００４７】
ステップＳ２５において，ユニット２０Ｅの動作により切断ツールＴ１７が後退する。その後，工具保持板５４がＺ軸方向に前進し，成形工具Ｔ３の先端部の溝が第２ばね掛けＷｃ’の起こし芯金Ｔ１５’とは反対側に位置決めされ，第２ばね掛けＷｃ’の折り曲げ直線部の線材ｗに係合する。
【００４８】
ステップＳ２６において，工具保持板５４が第２ばね掛け側へ設定量Ｂ軸回動する。その結果，第２ばね掛けＷｃ’は起こし芯金Ｔ１５’の先端部Ｔ１５’ａを支点に，コイルボディの軸線方向へ向かって設定量折り曲げられる。
【００４９】
ステップＳ２７において，工具保持板５４がＺ軸方向に設定量前進する。その結果，第２ばね掛けＷｃ’の折り曲げ直線部は，起こし芯金Ｔ１５’の先端部Ｔ１５’ａを支点に，コイルボディの軸線と平行になるよう設定量折り曲げられる。
【００５０】
ステップＳ２８において，工具保持板５４がＺ軸方向に後退するとともにＢ，Ｃ軸回動し，クイル１０に対峙する成形工具Ｔ３が，クイル１０に対して３０°方向に対峙するようにした成形工具Ｔ１に変更されると同時に，工具保持板５４の成形工具取り付け面が垂直に位置決めされる。そして，ユニット２０Ａ及びユニット２０Ｂの動作によりクランプツールＴ１３及びカットダイＴ１６’，並びにクランプツールＴ１４及び起こし芯金Ｔ１５’が後退する。これにより，これらのツールはステップＳ１と同じ位置に復帰する。これに伴い，コイルばねＷは解放され排出される。そして，次のサイクルのステップＳ１へと戻り工程が繰り返される。
【００５１】
この工具作動装置４０は，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動（Ｂ軸回動）とクイル軸線を中心とする回動（Ｃ軸回動）とクイル軸線方向の移動（Ｚ軸移動）の３つの動作を可能とするものである。この工具作動装置４０を用いて，実施例１の場合のように，クイル軸線と平行な起こし芯金Ｔ１５の先端部Ｔ１５ａの稜線を支点に，クイル軸線に対しほぼ垂直の第２ばね掛けＷｃを９０°以上折り曲げ起こし加工しようとすると，Ｂ軸回動のみでは途中で成形工具Ｔ２が第２ばね掛けＷｃから外れてしまい不可能であり，またＣ軸回動のみでも，クイル軸線を中心とする回動であるため，途中で成形工具Ｔ２が第２ばね掛けＷｃから外れてしまい不可能である。しかしながら，本願の方法の発明においては，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動（Ｂ軸回動）とクイル軸線を中心とする回動（Ｃ軸回動）とクイル軸線方向の移動（Ｚ軸移動）の制御が可能な成形工具Ｔ２を設けた工具作動装置において，Ｂ軸回動とＣ軸回動を適宜組み合わせることによって９０°以上の折り曲げ起こし加工を可能にするものである。また，必要に応じて，成形工具Ｔ２のクイル軸線方向の移動（Ｚ軸移動）の制御により，第２ばね掛けＷｃをクイル１０側に倒してクイル軸線を含む平面内でコイルボディの軸線と平行にできるものである。
【００５２】
また実施例２の場合においても，第２ばね掛けＷｃ’を，起こし芯金Ｔ１５’のクイル軸線と平行な先端部Ｔ１５’ａの稜線を支点に，コイルボディの軸線方向へ９０°以上折り曲げ起こし加工を行おうとすると，Ｂ軸回動の動作のみでは途中で成形工具Ｔ３が第２ばね掛けＷｃ’から外れてしまい不可能である。本願の方法の発明においては，クイル軸線と直交する垂直軸を中心とする回動（Ｂ軸回動）とクイル軸線を中心とする回動（Ｃ軸回動）とクイル軸線方向の移動（Ｚ軸移動）が可能な成形工具Ｔ２を設けた工具作動装置において，Ｂ軸回動とＺ軸移動を適宜組み合わせることによって９０°以上の折り曲げ起こし加工を可能にするものである。
【００５３】
以上，実施例１，２では，折り曲げ起こし用の起こし芯金Ｔ１５，１５’の先端部Ｔ１５ａ，Ｔ１５’ａの稜線はクイル軸線と平行かクイル軸線と直交であったが，それに限らずその中間の角度であってもよい。また，コイルばねの第２ばね掛けＷｃの端部の線材方向と折り曲げ起こし部の直線部の線材方向とは，実施例１ではおおよそ直交し実施例２では平行しているが，その中間の角度についても，たとえばステップＳ１４，１６において工具保持板５４のＺ方向の移動量を制御することにより適用することができる。また，実施例では引張りコイルばねについて説明したが，捩じりコイルばねの第２ばね掛けの折り曲げ起こし加工にも適用できる。また，実施例１，２では汎用性を持たせるため，Ｃ軸回動中心をクイル軸線に一致させた工具作動装置を使用したが，このＣ軸回動中心を図８のＰ１とＰ４を通る円の中心とした専用の工具作動装置を使用すれば，一度でＰ１からＰ４に移動して第２ばね掛けＷｃの折り曲げ起こし加工をすることができる。
【００５４】
以上説明したように，本発明のコイルばねの第２ばね掛け起こし加工方法は，コイルばねの第１ばね掛け，ボディコイルおよび第２ばね掛けまで成形後，その位置でボディコイル部を把持手段で把持し，第２ばね掛けの端部を所定長に切断して，第２ばね掛けを起こし加工するようにしたので，従来のように第２ばね掛けを起こし加工する位置まで搬送する必要がないので，従来の長尺のばねの場合のように，移動により他の部品と干渉しコイル長さに制限があるという問題や，移動のためにコイルばねを把持し直したり移動することにより位置ずれするというの問題が解決し，ばねの周回方向のずれもなく対向角のばらつきが小さいコイルばねを製造することができるという利点がある。また，短尺ばねの場合のように，コイルばねを把持し直すことができずに，第２ばね掛けを起こし加工する位置まで移動することができない問題が解決する。このように，長尺のばねでも短尺のばねでも折り曲げ起こし加工をすることができるという利点がある。更にはコイルばねの移送が不必要であるので，装置が簡単になり，安価に高精度のコイルばねの製造をすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】コイルばね製造機の正面図
【図２】図１のＡ矢視図で，コイルばね製造部を省略し工具作動装置の主要部を示す断面図
【図３】図２のＢ矢視図
【図４】図２のＤ矢視図
【図５】図２のＣ−Ｃ矢視断面図の右側部分
【図６】実施例１，２におけるコイルばねの成形順序を示す図であって，第２ばね掛けの折り曲げ起こし加工前までの工程を示す図
【図７】実施例１におけるコイルばねの成形順序を示す図であって，第２ばね掛けの折り曲げ起こし加工の工程を示す図
【図８】成形動作を示す説明用の図
【図９】実施例２におけるコイルばねの成形順序を示す図であって，第２ばね掛けの折り曲げ起こし加工の工程を示す図
【符号の説明】
【００５６】
１    機台
２    ユニットの取付面
１０    クイル
２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）    ユニット
２１    スライドベース
２２    スライダ
２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，２３Ｅ）    カム
３９，３９    リニアスライド
４０    工具作動装置
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３    成形工具
Ｔ１１    上曲げツール
Ｔ１２    下曲げツール
Ｔ１３    クランプツール
Ｔ１４    クランプツール
Ｔ１５，Ｔ１５’    起こし芯金
Ｔ１６，Ｔ１６’カットダイ
Ｔ１７    切断ツール
Ｗ    コイルばね
Ｗｃ，Ｗｃ’第２ばね掛け
ｗ    線材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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