(57)【要約】【課題】材料の無駄を少なくして製造コストを低減することがでいシザーズギヤ用スプリング及びその製造方法を提供する。【解決手段】この製造方法は、シザーズギヤ１０のメインギヤ２０とサブギヤ３０との間に配置され、一方の端部が第１ピン２９に係合し、他方の端部が第２ピン３３に係合して、メインギヤ２０とサブギヤ３０とを第１ピン２９と第２ピン３３とが近づく方向に互いに回転付勢するシザーズギヤ用スプリングの製造方法であり、バネ材料からバネ線材Ｓを形成する線材形成工程と、バネ線材Ｓを円弧状に曲げ加工する曲げ工程と、バネ線材Ｓのスプリング４０の両端になる部分をプレス剪断加工して、第１ピン２９又は第２ピン３３が係合する係合凹部４７，４８を形成するプレス工程とを含んでいる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シザーズギヤのメインギヤとサブギヤとの間に配置され、一方の端部がメインギヤから突設された第１ピンに係合し、他方の端部がサブギヤから突設された第２ピンに係合して、メインギヤとサブギヤとを、前記第１ピンと前記第２ピンとが近づく方向に互いに回転付勢するように構成されたシザーズギヤ用スプリングにおいて、
メインギヤの軸受部の外周に装着される円弧状に形成された本体部と、前記第１ピン及び前記第２ピンに係合するように、前記本体部の両端に形成された係合凹部とを有し、
前記本体部は、バネ線材を曲げ加工して形成されており、前記係合凹部は、該バネ線材をプレス剪断加工して形成されていることを特徴とするシザーズギヤ用スプリング。
【請求項２】
前記本体部は、断面が矩形状をなすバネ線材を曲げ加工して形成され、円弧状の軸心方向に位置する両面が平行な平面をなしている請求項１記載のシザーズギヤ用スプリング。
【請求項３】
前記メインギヤは、前記軸受部の外周に、前記シザーズギヤ用スプリングが配置される環状凹部を有しており、前記本体部は、前記メインギヤの軸受部の外周に適合する中央円弧部と、前記軸受部から離れるように伸びて、それぞれの先端が対応する前記第１ピン又は前記第２ピンに係合する両側円弧部とを有している請求項１又は２記載のシザーズギヤ用スプリング。
【請求項４】
前記本体部の中央円弧部は、前記メインギヤの軸心に対して少なくとも１８０度に渡る長さで前記軸受部の外周に沿うように形成されている、請求項３記載のシザーズギヤ用スプリング。
【請求項５】
前記本体部の両端の各係合凹部は、前記本体部の中央円弧部を前記メインギヤの軸受部の外周に適合させて配置したときに、対応する前記第１ピン又は前記第２ピンに整合する位置となるように形成されている、請求項３又は４記載のシザーズギヤ用スプリング。
【請求項６】
シザーズギヤのメインギヤとサブギヤとの間に配置され、一方の端部がメインギヤから突設された第１ピンに係合し、他方の端部がサブギヤから突設された第２ピンに係合して、メインギヤとサブギヤとを、前記第１ピンと前記第２ピンとが近づく方向に互いに回転付勢するように構成されたシザーズギヤ用スプリングの製造方法において、
バネ材料からバネ線材を形成する線材形成工程と、前記バネ線材を円弧状に曲げ加工する曲げ工程と、前記バネ線材の前記スプリングの両端になる部分をプレス剪断加工して、前記第１ピン又は前記第２ピンが係合する係合凹部を形成するプレス工程とを含むことを特徴とするシザーズギヤ用スプリングの製造方法。
【請求項７】
前記曲げ工程は、前記バネ線材をその先端側が基端側に交差するまで円弧状に曲げ加工する工程からなり、前記プレス工程は、前記バネ線材の交差した部分をプレス剪断加工して、前記第１ピン又は前記第２ピンが係合する係合凹部を形成する工程からなる、請求項６記載のシザーズギヤ用スプリングの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車のエンジンやトランスミッション等の所定のギヤに歯合してバックラッシュを解消するシザーズギヤに用いられる、シザーズギヤ用スプリング及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のエンジンのクランクシャフトや、トランスミッションのシャフト等には、そのトルクを別部材に伝達したり調整したりするために、複数のギヤを組み合わせてなるギヤ機構部が設けられている。しかし、ギヤとギヤとの間に生じるバックラッシュにより振動や騒音が生じるため、これを解消すべくシザーズギヤが広く用いられている。
【０００３】
従来のこの種のシザーズギヤとして、例えば下記特許文献１には、メインギヤと、メインギヤと同じ歯形及び歯数を有するサブギヤと、両端がメインギヤ及びサブギヤにそれぞれ係止され両ギヤを互いに回転方向に付勢するスプリングと、スプリングの両端をそれぞれメインギヤ及びサブギヤに係止させる第１ピン及び第２ピンとを備えたシザースギヤが記載されている。
【０００４】
上記シザーズギヤに用いられるスプリングは、周方向一部が切除された略Ｃ字リング状をなしていると共に、その両端部に凹座がそれぞれ形成されており、これらの凹座に前記第１ピン又は第２ピンが係合するようになっている。
【０００５】
そして、スプリングの付勢力に抗して、サブギヤをメインギヤに対して回転させて両ギヤの歯面を合せ、この状態で両ギヤを相手ギヤに歯合させ、サブギヤを解放することでスプリングの付勢力によりサブギヤが付勢されて、相手ギヤの歯がメインギヤ及びサブギヤの歯に挟持されて、バックラッシュが解消されるようになっている。
【０００６】
上記のシザーズギヤ用のスプリングは、一般的に、所定材質の金属板材をダイス上にセットし、該金属板材をポンチでプレスして略Ｃ字リング状に打ち抜き、その後、プレス時のバリ取りのためにバレル研磨や、弾性付与のための熱処理を適宜行って、スプリングが製造されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２４０８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで金属板材をプレス剪断して所定形状の素形材を成形する場合には、材料の無駄を極力なくすべく、打ち抜き用のポンチを複数用意して、一プレスで複数成形するのが基本である（いわゆる多数個どり）。
【０００９】
しかしながら、上記のように特許文献１記載のスプリングは、金属板材を略Ｃ字リング状に打ち抜き成形するので、金属板材について、成形に使用する部分よりも、使用しない部分の面積の方が大きく、材料の無駄が多くて製造コストが増大するというデメリットがあった。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、材料の無駄を少なくして製造コストを低減することがでいシザーズギヤ用スプリング及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の一つは、シザーズギヤのメインギヤとサブギヤとの間に配置され、一方の端部がメインギヤから突設された第１ピンに係合し、他方の端部がサブギヤから突設された第２ピンに係合して、メインギヤとサブギヤとを、前記第１ピンと前記第２ピンとが近づく方向に互いに回転付勢するように構成されたシザーズギヤ用スプリングにおいて、メインギヤの軸受部の外周に装着される円弧状に形成された本体部と、前記第１ピン及び前記第２ピンに係合するように、前記本体部の両端に形成された係合凹部とを有し、前記本体部は、バネ線材を曲げ加工して形成されており、前記係合凹部は、該バネ線材をプレス剪断加工して形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明のシザーズギヤ用スプリングにおいては、前記本体部は、断面が矩形状をなすバネ線材を曲げ加工して形成され、円弧状の軸心方向に位置する両面が平行な平面をなしていることが好ましい。
【００１３】
本発明のシザーズギヤ用スプリングにおいては、前記メインギヤは、前記軸受部の外周に、前記シザーズギヤ用スプリングが配置される環状凹部を有しており、前記本体部は、前記メインギヤの軸受部の外周に適合する中央円弧部と、前記軸受部から離れるように伸びて、それぞれの先端が対応する前記第１ピン又は前記第２ピンに係合する両側円弧部とを有していることが好ましい。
【００１４】
本発明のシザーズギヤ用スプリングにおいては、前記本体部の中央円弧部は、前記メインギヤの軸心に対して少なくとも１８０度に渡る長さで前記軸受部の外周に沿うように形成されていることが好ましい。
【００１５】
本発明のシザーズギヤ用スプリングにおいては、前記本体部の両端の各係合凹部は、前記本体部の中央円弧部を前記メインギヤの軸受部の外周に適合させて配置したときに、対応する前記第１ピン又は前記第２ピンに整合する位置となるように形成されていることが好ましい。
【００１６】
一方、本発明のもう一つは、シザーズギヤのメインギヤとサブギヤとの間に配置され、一方の端部がメインギヤから突設された第１ピンに係合し、他方の端部がサブギヤから突設された第２ピンに係合して、メインギヤとサブギヤとを、前記第１ピンと前記第２ピンとが近づく方向に互いに回転付勢するように構成されたシザーズギヤ用スプリングの製造方法において、バネ材料からバネ線材を形成する線材形成工程と、前記バネ線材を円弧状に曲げ加工する曲げ工程と、前記バネ線材の前記スプリングの両端になる部分をプレス剪断加工して、前記第１ピン又は前記第２ピンが係合する係合凹部を形成するプレス工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明のシザーズギヤ用スプリングの製造方法においては、前記曲げ工程は、前記バネ線材をその先端側が基端側に交差するまで円弧状に曲げ加工する工程からなり、前記プレス工程は、前記バネ線材の交差した部分をプレス剪断加工して、前記第１ピン又は前記第２ピンが係合する係合凹部を形成する工程からなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、バネ線材を曲げ加工して形成された本体部と、該バネ線材をプレス剪断加工して形成された、該本体部の両端に設けられた係合凹部とからシザーズギヤ用スプリングが構成されているので、従来の、板金を打ち抜き加工して形成したシザーズギヤ用スプリングに比べて、材料の無駄が少なくなり、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るシザーズギヤ用スプリングの一実施形態を示しており、同スプリングを適用したシザーズギヤの分解斜視図である。
【図２】同シザーズギヤ用スプリングを適用したシザーズギヤにおいて、サブギヤを図１とは反対側から見た場合の斜視図である。
【図３】同シザーズギヤ用スプリングを適用したシザーズギヤにおいて、スプリングセット時の状態を示しており、（ａ）はその説明図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢示線における断面図である。
【図４】同シザーズギヤ用スプリングを適用したシザーズギヤを、相手ギヤに組付けた状態を示す説明図である。
【図５】同シザーズギヤ用スプリングを適用したシザーズギヤが、相手ギヤに対して回動した状態を示す説明図である。
【図６】本発明に係るシザーズギヤ用スプリングの製造方法の一実施形態を示しており、（ａ）は曲げ工程の第１手順を示す説明図、（ｂ）は曲げ工程の第２手順を示す説明図、（ｃ）は曲げ工程の第３手順を示す説明図である。
【図７】本発明に係るシザーズギヤ用スプリングの製造方法の一実施形態を示しており、（ａ）はプレス工程の第１手順を示す説明図、（ｂ）はプレス工程の第２手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明に係るシザーズギヤ用スプリングの一実施形態について説明する。
【００２１】
図１及び図２に示すように、シザーズギヤ１０は、第１ピン２９が設けられたメインギヤ２０と、第２ピン３３が設けられたサブギヤ３０と、これらの間に配置され、一端部が第１ピン２９に係合し、他端部が第２ピン３３に係合して、メインギヤ２０とサブギヤ３０とを互いに回転方向に付勢するシザーズギヤ用スプリング４０（以下、「スプリング４０」）とを備えており、本発明は上記シザーズギヤ用スプリングに係るものである。
【００２２】
この実施形態のメインギヤ２０は、外周に斜歯状の歯２１が複数形成され、その中央に軸挿通孔２３（図３（ａ）参照）が設けられていると共に、この軸挿通孔２３の周縁から円筒状の軸受部２５が突設されており、前記軸挿通孔２３に回転軸１が挿入されてキー等により固定されるようになっている（図３参照）。
【００２３】
また、軸受部２５の外周には、スプリング４０が収容配置される環状凹部２７が設けられており、この環状凹部２７の底面から、スプリング４０の一端部に係合する円柱状の第１ピン２９が突設されている。なお、前記歯２１は直歯状や、その他の歯形状でもよく特に限定されない。
【００２４】
一方、サブギヤ３０は、メインギヤ２０よりも厚さが薄い環状をなしていると共に、その外周にメインギヤ２０と同一形状（斜歯状）且つ同一数で歯３１が形成されている。このサブギヤ３０は、その内周に前記軸受部２５の先端部が挿入されるように、メインギヤ２０に対して軸方向に隣接して配設され、メインギヤ２０にサブギヤ３０が回転可能に支持されるようになっている。
【００２５】
図２に示すように、サブギヤ３０の内周縁であってメインギヤ２０側の面から、スプリング４０の他端部に係合する円柱状の第２ピン３３が突設されており、この第２ピン３３に隣接して位置合せ孔３５が形成されている。この位置合せ孔３５をメインギヤ２０の第１ピン２９に整合させると、図３に示すように、サブギヤ３０の第２ピン３３が第１ピン２９に隣接した位置に配置されるようになっている。また、この状態では図３に示すように、メインギヤ２０の歯２１に対してサブギヤ３０の歯３１がずれた位置となっている。
【００２６】
図１及び図２に示すように、上記メインギヤ２０及びサブギヤ３０の間に配置されるスプリング４０は、周方向の一部が切除されて略Ｃ字リング状をなしており、前記メインギヤ２０の円筒状をなした軸受部２５の外周に装着される円弧状の本体部４１と、該本体部４１の周方向一端に形成され、前記メインギヤ２０の第１ピン２９に係合する円弧状の係合凹部４７と、前記本体部４１の周方向他端に形成され、前記サブギヤ３０の第２ピン３３に係合する円弧状の係合凹部４８とを有している。
【００２７】
また、前記本体部４１は、前記メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合する中央円弧部４３と、該中央円弧部４３の両側に延設され、前記第１ピン２９及び第２ピン３３にそれぞれ係合する両側円弧部４５，４５とから構成されている。
【００２８】
前記中央円弧部４３は、メインギヤ２０の軸心Ｃに対して、その角度θが少なくとも１８０度に渡る長さで、円筒状をなした軸受部２５の外周に沿うように形成されている（この実施形態では１８０度）。中央円弧部４３の上記角度θが１８０度未満だと、スプリング４０をメインギヤ２０の軸受部２５の外周に配置するときに位置決めしにくくなる。
【００２９】
両側円弧部４５，４５は、中央円弧部４３の両端から軸受部２５に対して離れるように伸び、一方の先端にメインギヤ２０の第１ピン２９に係合する前記係合凹部４７が形成され、他方の先端にサブギヤ３０の第２ピン３３に係合する前記係合凹部４８が形成されている。また、図３（ａ）に示すように、係合凹部４７，４８は、本体部４１の中央円弧部４３を、メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合させて配置したときに、第１ピン２９，第２ピン３３に整合する位置となるように設けられている。
【００３０】
そして、上記スプリング４０は、本体部４１が、バネ鋼、バネ用ステンレス鋼、ピアノ線、硬鋼等のバネ線材Ｓ（図６参照）を曲げ加工して形成されると共に、係合凹部４７，４８がプレス剪断加工して形成されるようになっている。
【００３１】
また、図３（ｂ）に示すように前記本体部４１は、その断面が矩形状をなすバネ線材Ｓを曲げ加工して形成されていると共に、その軸心方向（メインギヤ２０の軸心Ｃと同じ方向）に位置する両面４１ａ，４１ａが、互いに平行な平面をなしている。
【００３２】
そして、スプリング４０の中央円弧部４３をメインギヤ２０の軸受部２５外周に配置し、係合凹部４７，４８を第１ピン２９,３３にそれぞれ整合させて、メインギヤ２０の歯２１に対してサブギヤ３０の歯３１がずれた状態から（図３（ａ）参照）、第１ピン２９から第２ピン３３が離れる方向に、メインギヤ２０とサブギヤ３０とを回転させると、両ピン２９，３３により両側円弧部４５，４５が押圧されて、中央円弧部４３がメインギヤ２０の軸受部２５の外周から離れるように拡径し（図４参照）、スプリング４０全体が真円に近い形状に変形すると共に、スプリング４０の弾性復元力より第１ピン２９と第２ピン３３とが近づく方向に付勢されるようになっている（図４の矢印参照）。
【００３３】
次に上記構成からなるスプリング４０の作用効果について説明する。
【００３４】
この実施形態においては、自動車のエンジンのクランクシャフトに隣接して配置され、同クランクシャフトが偏心して回転するのを抑制するための、バランサーユニットに内蔵されたシザーズギヤ１０に適用される。ただし、トランスミッションのシャフト等に用いられるシザーズギヤに適用してもよく、特に限定されるものではない。
【００３５】
このスプリング４０をシザーズギヤ１０内にセットする際には、図１及び図２に示すように、メインギヤ２０の環状凹部２７にスプリング４０を収容して、本体部４１の中央円弧部４３を軸受部２５の外周に配置し、その一端部の係合凹部４７をメインギヤ２０の第１ピン２９に係合させる。
【００３６】
このとき、この実施形態では、本体部４１の中央円弧部４３が、メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合する円弧形状をなしているので、図３（ａ）に示すように、メインギヤ２０の軸受部２５外周にスプリング４０を容易に装着することができる。
【００３７】
また、図１に示すように、スプリング４０はメインギヤ２０の環状凹部２７内に複数枚重ねて収容するようになっている。このとき、この実施形態では、本体部４１の、軸心方向に位置する両面４１ａ，４１ａが平行な平面をなしているので（図３（ｂ）参照）、メインギヤ２０の軸受部２５外周に複数のスプリング４０を重ねて配置し易くなる。また、個々のスプリング４０を薄型化して加工しやすくすることができると共に、板幅方向に曲げる（図３（ｂ）の矢印参照）ことによって、スプリング４０の曲げ剛性を高めることができ、複数のスプリング４０を重ねて用いることによって強いバネ力を付与することができる。
【００３８】
そして、サブギヤ３０の位置合せ孔３５をメインギヤ２０の第１ピン２９に整合させて、メインギヤ２０の環状凹部２７の開口部にサブギヤ３０を被せることで、サブギヤ３０の第２ピン３３を、複数のスプリング４０の各係合凹部４８に係合させることができる（図３（ａ）参照）。
【００３９】
この状態で第１ピン２９から第２ピン３３が離れる方向に、スプリング４０の弾性復元力に抗してメインギヤ２０に対してサブギヤ３０を回転させて、両ギヤ２０，３０の歯２１，３１を整合させた後、これらを相手ギヤ３の歯３ａに歯合させ、サブギヤ３０を解放すると、スプリング４０の弾性復元力により、第１ピン２９と第２ピン３３とが互いに近づく方向となるようにサブギヤ３０が回転付勢され、その結果、相手ギヤ３の歯３ａが両歯２１，３１に挟み込まれて、相手ギヤ３にシザーズギヤ１０を組付けることができる（図４参照）。
【００４０】
ところで、上記特許文献１に記載されたシザーズギヤ用のスプリングにおいては、ピンに押されて拡径する前の状態で、全体として略Ｃ字リング状をなしているので、シザーズギヤと相手ギヤとが回動して、メインギヤの第１ピンとサブギヤの第２ピンとが大きく離れると、スプリングの外周がメインギヤの内周面に接触して、スプリングの拡径が規制されて、スプリングに大きな荷重が作用し、スプリングが破損しやすいというデメリットがあった。
【００４１】
上記問題に対して本実施形態のスプリング４０は、本体部４１が、メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合する中央円弧部４３と、軸受部２５から離れるように伸びて、各先端部に第１ピン２９又は第２ピン３３に係合する係合凹部４７，４８が形成された両側円弧部４５，４５とから構成されているので、上記のようにスプリング４０の付勢力に抗してメインギヤ２０とサブギヤ３０とを相対回転させると、両ピン２９，３３により両側円弧部４５，４５が互いに離れるように押圧され、中央円弧部４３がメインギヤ２０の軸受部２５の外周から離れるように拡径して、スプリング４０全体が真円に近い形状に変形する。その結果、図４に示すように、スプリング４０が軸受部２５に対して同心的に配置されることとなり、スプリング４０の外周と環状凹部２７の外側内周面２７ａとの隙間に余裕をもたせることができる。したがって、拡径されたスプリング４０が、メインギヤ２０の環状凹部２７の外側内周面２７ａに接触して、それ以上拡径できなくなることにより、スプリング４０に大きな荷重がかかって破損することを防止できる。
【００４２】
なお、スプリング４０の本体部４１が、メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合する中央円弧部４３と、軸受部２５から離れるように伸びて、各先端部に第１ピン２９又は第２ピン３３に係合する係合凹部４７，４８が形成された両側円弧部４５，４５とから構成されていることによる上記効果は、スプリング４０がバネ線材を曲げ加工して形成されたものではない、例えば板金を打ち抜き成形して作られたものであっても、同様に奏される効果である。
【００４３】
また、相手ギヤ３とシザーズギヤ１０とが回動して、図５に示すように、第１ピン２９と第２ピン３３との間が大きく離れたとしても、スプリング４０が上記形状をなしてるので、スプリング４０の外周と環状凹部２７の外側内周面２７ａとの隙間を十分に確保することができ、スプリング４０の外周が環状凹部２７の外側内周面２７ａに接触することをより効果的に防止することができる。
【００４４】
また、この実施形態では特に、中央円弧部４３がメインギヤ２０の軸心Ｃに対して少なくとも１８０度に渡る長さで、軸受部２５の外周に沿うように形成されているので、メインギヤ２０の軸受部２５外周にスプリング４０を配置するときに、スプリング４０をより位置決めしやすくなる。更に、シザーズギヤ１０の納品時に、スプリング４０がメインギヤ２０の軸受部２５外周で動きにくくなり、スプリング４０がガタ付いたり、スプリング４０の両端部が第１ピン２９や第２ピン３３から外れたりすることを防止できる。
【００４５】
更に本実施形態において、本体部４１の両端の係合凹部４７，４８は、本体部４１の中央円弧部４３を、メインギヤ２０の軸受部２５の外周に適合させて配置したときに、対応する第１ピン２９又は第２ピン３３に整合する位置となるように形成されている。そのため、メインギヤ２０の軸受部２５外周にスプリング４０を配置するときに、中央円弧部４３を軸受部２５外周に密接させることにより、両端部の各係合凹部４７，４８を対応する第１ピン２９又は第２ピン３３に整合させることができ、スプリング４０の装着作業が更に容易となる。また、納品時に、スプリング４０が更に動きにくくなるので、スプリング４０のガタ付きや、スプリング４０の両端部が第１ピン２９や第２ピン３３から外れることをより確実に防止することができる。
【００４６】
そして、このスプリング４０においては、バネ線材Ｓを曲げ加工して形成された本体部４１と、バネ線材Ｓをプレス剪断加工して形成され、第１ピン２９及び第２ピン３３にそれぞれ係合する係合凹部４７，４８とからなるので、特許文献１に記載の、金属板材を打ち抜き加工して製造したスプリングに比べて、材料の無駄を少なくすることができ、製造コストを低減することができる。
【００４７】
次に、上記実施形態のスプリング４０を製造するための、本発明に係るシザーズギヤ用スプリングの製造方法の一実施形態について説明する。
【００４８】
このシザーズギヤ用スプリングの製造方法は、バネ材料からバネ線材を形成する線材形成工程と、バネ線材を円弧状に曲げ加工する曲げ工程と、バネ線材のスプリング両端となる部分をプレス剪断加工して、第１ピン２９又は第２ピン３３が係合する係合凹部４７，４８を形成するプレス工程とを有している。この実施形態では、上記線材形成工程が線材加工装置によりなされ、上記曲げ工程及びプレス工程は、巻き線装置に設けられた曲げ加工部とプレス加工部とにより連続的になされるようになっている。
【００４９】
上記線材形成工程は、前述のバネ材料からなる円形断面の線材（丸線）や所定断面形状の線材を、曲げ加工に適した断面形状のバネ線材Ｓに形成するものである。この実施形態では図３（ｂ）に示すように、断面が矩形状をなしたバネ線材Ｓに形成する。この線材形成工程に用いられる線材形成装置は、例えば、上下一対の圧延ローラや左右一対の圧延ローラを備え、これらで順次線材を圧延加工することにより、所定の断面形状のバネ線材Ｓが形成されるようになっている。
【００５０】
上記曲げ工程は、上記線材形成工程により形成されたバネ線材Ｓを、円弧状に曲げ加工して、スプリング４０の本体部４１を形成するものである。この曲げ工程に用いられる巻き線装置の曲げ加工部は、バネ線材Ｓを所定速度で送り出す図示しない線材送り部と、該線材送り部の下流側において、回転可能に支持されると共に所定方向に移動可能とされた、複数の曲げローラ５，６，７とを備えると共に、図６（ａ）に示すように、最も下流側に配置された曲げローラ７が、バネ線材Ｓを押圧する方向に移動できる構造となっている（図６（ａ）の二点鎖線参照）。そのため、曲げローラ７の位置を調整することにより、線材送り部により矢印Ｆ１方向に送り出されるバネ線材Ｓの進行方向が、矢印Ｆ２に示す方向に変化して、バネ線材Ｓが所望の曲率の円弧状に曲げ加工されるようになっている。また、本実施形態では図６（ｃ）に示すように、バネ線材Ｓの先端側が基端側に交差するように、曲げ加工がなされるようになっている。
【００５１】
上記プレス工程は、曲げ工程により円弧状に曲げ加工されたバネ線材Ｓの、スプリング４０の両端となる部分をプレス剪断加工して、係合凹部４７，４８を形成するものである。このプレス工程に用いられる巻き線装置のプレス加工部は、バネ線材Ｓを支持する図示しないダイスと、該ダイスに対して近接離反するように上下移動して、バネ線材Ｓに打ち抜き加工を施すポンチ８とから構成され（図７（ａ）参照）、前記ポンチ８は、略角柱状の柱部８ａと、該柱部８ａの左右両側面に円弧状に突設された凸部８ｂとからなる。また、この実施形態では、前記曲げ工程により曲げ加工された、バネ線材Ｓの先端側が基端側に交差した部分を、前記ポンチ８及びダイスによりプレス剪断加工するようになっている。
【００５２】
そして、この実施形態のシザーズギヤ用の製造方法に際しては、まず、前述のバネ材料からなる円形断面の線材や所定断面形状の線材を、図示しない線材形成装置により、矩形断面のバネ線材Ｓに加工した後、このバネ線材Ｓを巻き線装置の曲げ加工部にセットする。
【００５３】
そして、図示しない送り出し装置で、バネ線材Ｓを所定速度で矢印Ｆ１方向に送り出すと、バネ線材Ｓが複数の曲げローラ５，６，７の間を進行するが、最下流の曲げローラ７がバネ線材Ｓを押圧する方向に配置されているので（図６（ａ）参照）、バネ線材Ｓの進行方向が矢印Ｆ２に示す方向に変化して、図６（ｂ）に示すように、バネ線材Ｓが徐々に円弧状に曲がっていき（図６（ｂ）参照）、最終的に図６（ｃ）に示すように、バネ線材Ｓの先端側が基端側に交差するように曲げ加工が施されるようになっている。
【００５４】
このとき、曲げ加工の途中で、曲げローラ７の位置を変化させることにより、軸受部２５の外周に適合する中央円弧部４３と、軸受部２５に対して離れるように伸びる両側円弧部４５，４５と形成されるようにする。
【００５５】
次いで、曲げ加工がなされたバネ線材Ｓの先端側と基端側とが交差した部分が、プレス加工部の図示しないダイス上に載置され、図７（ａ）に示すようにポンチ８が下降することにより、ポンチ８の柱部８ａにより、バネ線材Ｓの交差した部分が剪断されると共に、ポンチ８の凸部８ｂ，８ｂにより係合凹部４７，４８が形成されて、図７（ｂ）に示すスプリング４０が製造される。
【００５６】
このように、この製造方法によれば、バネ線材Ｓを円弧状に曲げ加工すると共に、この曲げ加工したバネ線材Ｓの両端をプレス剪断加工して係合凹部４７，４８を形成するようになっているので、スプリング４０を連続して効率よく製造できると共に、バネ材料を無駄なく有効に活用して、製造コストを低減することができる。
【００５７】
特に本実施形態では、図７（ａ），（ｂ）に示すように、バネ線材Ｓの交差した部分をプレス剪断加工して、係合凹部４７，４８を形成するように構成されているので、スプリング４０の本体部４１の両端をできる限り近づけた形状にすることができ、スプリング４０を拡径させて両端部を広げることができる距離を長くとることができる。
【００５８】
なお、上記のように形成されたスプリング４０は、所定条件で熱処理が施されて、所定のバネ性が付与されるようになっている。
【符号の説明】
【００５９】
１０  シザーズギヤ
２０  メインギヤ
２５  軸受部
２７  環状凹部
２９  第１ピン
３０  サブギヤ
３３  第２ピン
４０  シザーズギヤ用スプリング（スプリング）
４１  本体部
４１ａ，４１ａ  両面
４３  中央円弧部
４５，４５  両側円弧部
４７，４８  係合凹部
Ｓ  バネ線材
【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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