(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にばね掛け用として湾曲状の第１フックと第２フックとを具える引張りコイルばねの成形方法であって、クイル前面の湾曲成形位置に湾曲成形工具前面に形成した湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第１フック湾曲部Ｗｂを形成し、前記湾曲成形工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで前記第１フック湾曲部Ｗｂと連なる第１フック直線部Ｗｃを形成し、前記湾曲成形工具側面の折曲成形面を前記第１フック湾曲部Ｗｂの湾曲面側からクイル前面を横断させて前記第１フック直線部Ｗｃを押し倒すことで第１フック折曲部Ｗｄを形成し、クイル前面のコイル成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで前記第１フック折曲部Ｗｄと連なるコイル部Ｗｅをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成し、起し工具の引掛け突出部を前記コイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで前記コイル部Ｗｅをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｆを形成し、前記起し工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで第２フック折曲部Ｗｆと連なる第２フック直線部Ｗｇを形成し、クイル前面の湾曲成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第２フック湾曲部Ｗｈを形成するようにしたことを特徴とする引張りコイルばねの成形方法。
【請求項２】
両端にばね掛け用として環状の第１フックと第２フックとを具える引張りコイルばねの成形方法であって、クイル前面の環状成形位置に湾曲成形工具前面に形成した湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第１フック環状部Ｗｋを形成し、前記湾曲成形工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで前記第１フック環状部Ｗｋと連なる第１フック直線部Ｗｍを形成し、前記湾曲成形工具側面の折曲成形面を前記第１フック環状部Ｗｋの環状面側からクイル前面を横断させて前記第１フック直線部Ｗｍを押し倒すことで第１フック折曲部Ｗｎを形成し、クイル前面のコイル成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで前記第１フック折曲部Ｗｎと連なるコイル部Ｗｏをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成し、起し工具の引掛け突出部を前記コイル部Ｗｏのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで前記コイル部Ｗｏをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｐを形成し、前記起し工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで第２フック折曲部Ｗｐと連なる第２フック直線部Ｗｑを形成し、クイル前面の環状成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させるとともにコイル部Ｗｏがクイルの切欠き部に衝突しないようにクイルを回動させることで第２フック環状部Ｗｒを形成するようにしたことを特徴とする引張りコイルばねの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、両端にばね掛け用として湾曲状または環状の第１フックと第２フックとを具える引張りコイルばねの成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この発明に係る従来の技術としては、例えば、独乙式フックを具える引張りコイルばねを製造する方法および装置に係る特公平２−１８６５４号公報（以下、従来技術公報という）、に開示された発明が知られている。  なお、この従来技術の以下の説明においては、その公報に記載された符号を用いるために、本発明の符号と重複するが、この従来技術の符号は本欄および「発明が解決しようとする課題」の欄のみに限定して適用するものである。
【０００３】
従来技術公報に開示された発明は、案内具４３（本願発明のクイルに相当）前面の成形位置で第１フックの先端直線部（イ）、円弧部（ロ）および直線部（ハ）と、１／４巻きコイル部（ニ）、折曲部およびボディ部（ホ；本願発明のコイル部に相当）と、第２フックの直線部（ヘ）、円弧部（ト）および先端直線部（チ）とを形成した後に、第１保持レバー８４，８８により第１フック側のボディ部（ホ）を把持し、カッタ９３と案内具４３とで第２フックの先端直線部（チ）を切断する。
【０００４】
そして、第１保持レバー８４，８８により引張りコイルばねを案内具４３前面の成形位置から屈曲位置に移送し、第２保持レバー１０１，１０２により第２フック側のボディ部（ホ）を把持するとともに、第１保持レバー８４，８８による把持を解除し、第２フックの直線部（ヘ）がボディ部（ホ）の軸線と平行になるように、当て板１０５と曲げ工具１１１とによりボディ部（ホ）の生成後端部と第２フックの直線部（ヘ）との交点を折り曲げて、第２フックを起すようにした引張りコイルばねの製造方法および装置である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来技術公報に係る発明は、第１保持レバー８４，８８により第２フックを起す前の引張りコイルばねを把持し、カッタ９３と案内具４３とで第２フックの先端直線部（チ）を切断するので、この切断の衝撃により、第１保持レバー８４，８８による引張りコイルばねの把持位置が、当初の把持位置からずれやすいという問題がある。  特に、細線材で加工される引張りコイルばねまたはコイル径と線材径との比であるＤ／ｄが大きい引張りコイルばねにおいては、把持力を強くできないので把持位置のずれ量が大きくなる。
【０００６】
このように第１保持レバー８４，８８による引張りコイルばねの把持位置がずれると、当然のように、第２保持レバー１０１，１０２による把持位置が設定位置からずれるので、曲げ工具１１１により起される第２フックは、第１フックに対向する対向角度が設定対向角度に対して誤差を生じ、その対向角度精度が悪くなるという問題があった。
【０００７】
また、第２フックの起しは、第２保持レバー１０１，１０２により引張りコイルばねを把持し、当て板１０５と曲げ工具１１１とで折り曲げることにより第２フックを起すので、第２保持レバー１０１，１０２に把持されたボディ部（ホ）の軸線が傾斜しやすいという問題がある。  特に、細線材で加工される引張りコイルばね、または、コイル径と線材径との比であるＤ／ｄが大きい引張りコイルばねにおいては把持力を強くできないので、ボディ部（ホ）の軸線傾斜角度が大きくなる。
【０００８】
このように把持された引張りコイルばねのボディ部（ホ）の軸線が傾斜すると、当然のように、当て板１０５と曲げ工具１１１とにより折り曲げられる第２フックの起し角度は、ボディ部（ホ）の軸線に対する設定起し角度に対して誤差を生じ、その起し角度精度が悪くなるという問題があった。
【０００９】
さらに、第２フックの起しに際しては、第１保持レバー８４，８８により第１フック側のボディ部（ホ）を把持して当該引張りコイルばねを案内具４３前面の成形位置から屈曲位置に移送し、この屈曲位置で第２保持レバー１０１，１０２により第２フック側のボディ部（ホ）を把持しなおす構成であるので、コイル巻回数が少なくボディ部（ホ）が短い引張りコイルばねにおいては、第１保持レバー８４，８８と第２保持レバー１０１，１０２とによる把持が不能となり、第２フックの起しができないという問題があった。
【００１０】
仮に、把持できたとしても、切断による衝撃力と、第２フックの起しの折り曲げ力とに対応する耐把持力を得るための第１保持レバー８４，８８と第２保持レバー１０１，１０２との有効把持幅が得られず、第１フックに対する第２フックの対向角度精度と、ボディ部（ホ；コイル部）の軸線に対する第２フックの起し角度精度とが著しく悪くなるという問題があった。
【００１１】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、切断の衝撃により引張りコイルばねの第１フックに対向する第２フックの対向角度精度が悪くなるという問題、第２フックの起し作用によりコイル部軸線に対する第２フックの起し角度精度が悪くなるという問題、コイル部が短い引張りコイルばねの第２フックの起しができないか、または、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度と、コイル部軸線に対する第２フックの起し角度精度とが著しく悪くなるという問題などを解決しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る発明は、両端にばね掛け用として湾曲状の第１フックと第２フックとを具える引張りコイルばねの成形方法であって、クイル前面の湾曲成形位置に湾曲成形工具前面に形成した湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第１フック湾曲部Ｗｂを形成し、前記湾曲成形工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで前記第１フック湾曲部Ｗｂと連なる第１フック直線部Ｗｃを形成し、前記湾曲成形工具側面の折曲成形面を前記第１フック湾曲部Ｗｂの湾曲面側からクイル前面を横断させて前記第１フック直線部Ｗｃを押し倒すことで第１フック折曲部Ｗｄを形成し、クイル前面のコイル成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで前記第１フック折曲部Ｗｄと連なるコイル部Ｗｅをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成し、起し工具の引掛け突出部を前記コイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで前記コイル部Ｗｅをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｆを形成し、前記起し工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで第２フック折曲部Ｗｆと連なる第２フック直線部Ｗｇを形成し、クイル前面の湾曲成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第２フック湾曲部Ｗｈを形成するようにしたものである。
【００１３】
この請求項１の発明によれば、引張りコイルばねのコイル部Ｗｅをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成した後、引き続き、起し工具の引掛け突出部をコイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで、コイル部Ｗｅをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｆを形成するようにしたので、起し工具の引掛け突出部を線材繰り出し方向に移動させることにより、コイル部Ｗｅを起して第２フック折曲部Ｗｆを折り曲げても、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度が悪くなるという課題を解決することができる。
【００１４】
すなわち、この発明による第２フック折曲部Ｗｆの形成は、従来の技術で引用した発明のように、引張りコイルばねをクイル前面から移送するものではなく、コイル部Ｗｅのコイル生成後端と連なる第２フック直線部Ｗｇを形成する前の線材が、クイル内に停留した状態で起し工具によりコイル部Ｗｅを起すから、外因や移送に係る２次的要因の影響を受けずに第２フック折曲部Ｗｆを折り曲げることができる。
【００１５】
したがって、コイル部Ｗｅの軸線に対する第２フックの起し角度精度が悪くなるという課題や、コイル部Ｗｅが短い引張りコイルばねの第２フックの起しができないか、または、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度と、コイル部Ｗｅの軸線に対する第２フックの起し角度精度とが著しく悪くなるという課題をも解決することができる。
【００１６】
また、請求項２に係る発明は、両端にばね掛け用として環状の第１フックと第２フックとを具える引張りコイルばねの成形方法であって、クイル前面の環状成形位置に湾曲成形工具前面に形成した湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで第１フック環状部Ｗｋを形成し、前記湾曲成形工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで前記第１フック環状部Ｗｋと連なる第１フック直線部Ｗｍを形成し、前記湾曲成形工具側面の折曲成形面を前記第１フック環状部Ｗｋの環状面側からクイル前面を横断させて前記第１フック直線部Ｗｍを押し倒すことで第１フック折曲部Ｗｎを形成し、クイル前面のコイル成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させることで前記第１フック折曲部Ｗｎと連なるコイル部Ｗｏをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成し、起し工具の引掛け突出部を前記コイル部Ｗｏのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで前記コイル部Ｗｏをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｐを形成し、前記起し工具を退避させてクイルから線材を繰り出すことで第２フック折曲部Ｗｐと連なる第２フック直線部Ｗｑを形成し、クイル前面の環状成形位置に前記湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させてクイルから線材を繰り出し前記湾曲成形溝にその線材を衝合させるとともにコイル部Ｗｏがクイルの切欠き部に衝突しないようにクイルを回動させることで第２フック環状部Ｗｒを形成するようにしたものである。
【００１７】
この請求項２の発明によれば、引張りコイルばねのコイル部Ｗｏをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成した後、引き続き、起し工具の引掛け突出部をコイル部Ｗｏのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで、コイル部Ｗｏをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように第２フック折曲部Ｗｐを形成するようにしたので、起し工具の引掛け突出部を線材繰り出し方向に移動させることにより、コイル部Ｗｏを起して第２フック折曲部Ｗｐを折り曲げても、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度が悪くなるという課題を解決することができる。
【００１８】
すなわち、この発明による第２フック折曲部Ｗｐの形成は、従来の技術で引用した発明のように、引張りコイルばねをクイル前面から移送するものではなく、コイル部Ｗｏのコイル生成後端と連なる第２フック直線部Ｗｑを形成する前の線材が、クイル内に停留した状態で起し工具によりコイル部Ｗｏを起すから、外因や移送に係る２次的要因の影響を受けずに第２フック折曲部Ｗｐを折り曲げることができる。
【００１９】
したがって、コイル部Ｗｏの軸線に対する第２フックの起し角度精度が悪くなるという課題や、コイル部Ｗｏが短い引張りコイルばねの第２フックの起しができないか、または、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度と、コイル部Ｗｏの軸線に対する第２フックの起し角度精度とが著しく悪くなるという課題をも解決することができる。
【００２０】
さらに、第２フック環状部Ｗｒを形成する際には、クイル前面の環状成形位置に湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させて、クイルから線材を繰り出し湾曲成形溝にその線材を衝合させるとともに、コイル部Ｗｏがクイルの切欠き部に衝突しないようにクイルを回動させることで第２フック環状部Ｗｒを形成するようにしたので、第２フックの形状が半円状に限定されることなく形成できる。  すなわち、製造する引張りコイルばねの品種切り替えにより第２フックの形状が、環状から半円状に、または、半円状から環状に変更されても、装置の段取り替えなどを必要とせず容易に対応できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の引張りコイルばねの成形方法に係る実施の形態について、引張りコイルばねの成形方法の第１発明および第２発明の順に、図１〜図３３を参照して以下のとおり説明する。
【００２５】
まず、引張りコイルばねの成形装置について、図１〜図４を参照して説明する。  図１は線材を送出す線材送出し機構を示し、図２は各工具を位置決めする工具保持機構を示し、図３は線材を湾曲に形成する湾曲成形工具を示し、図４は第２フック折曲部を折り曲げる（第２フックに対してコイル部を起す）起し工具を示す。
【００２６】
引張りコイルばねの成形装置は、図１に示す線材送出し機構１と、この線材送出し機構１と対峙する位置に設けられた図２に示す工具保持機構２とから構成する。  線材送出し機構１は線材を送出す機構であって、成形装置本体の前面に前板１０が立設され、その内側にブラケット１４が締着され、中心部に軸受筒１３が締着されている。  この軸受筒１３には、軸受１３ｂを介して歯車筒２２が回動可能に支承され、その前端部にクイルホルダ２１が一体的に締着されている。このクイルホルダ２１の中心部にはクイル２０が締着され、その中心に線材を案内する線材案内孔２０ａが穿孔され、この線材案内孔２０ａに沿って切欠き部が形成されている（図５参照）。
【００２７】
そして、このクイル２０は歯車筒２２により、クイルホルダ２１を介して線材案内孔２０ａを回動中心として回動される。  このクイル２０の回動は、ブラケット１４に締着されたサーボモータ２６によって駆動される。  すなわち、サーボモータ２６の出力軸に止着された第１駆動歯車２５、この第１駆動歯車２５と噛合するように歯車軸２３に止着された第１従動歯車２４、歯車軸２３に刻設された第２駆動歯車２３ａ、歯車筒２２に刻設された第２従動歯車２２ａ、歯車筒２２およびクイルホルダ２１を経て回動される。
【００２８】
また、クイル２０の後方にはクイルライナ１２が、軸受筒１３の中空穴内に締着され、中心部に線材挿通孔１２ｂが穿孔されている。  このクイルライナ１２の後端部には、図示しないサーボモータによって回動される円板状のフィードローラ１１が支承されている。  このフィードローラ１１は、図示されている下側（紙裏側）のフィードローラと、図示されない上側（紙表側）のフィードローラとの一対で構成され、各々の外周で線材Ｗを挟持して回動することで、線材Ｗをクイル２０側の前方に送出すか、または後退させる。  その線材Ｗは、クイルライナ１２の線材挿通孔１２ｂ、クイル２０の線材案内孔２０ａを経てクイル２０前面の成形空間に繰り出される。
【００２９】
次に、図２に示す工具保持機構２は、後述する湾曲成形工具３０と起し工具３１とをクイル２０前面の設定位置に移動させる機構であって、クイル２０の前面位置に箱状のフレーム４０が成形装置本体と一体的に設けられており、その前板と後板とにはボールねじ４４がクイル２０軸線（すなわち、図１に示す線材案内孔２０ａの中心軸線）と平行に支承され、後板にはＺ軸サーボモータ４２が取着されている。
【００３０】
これらのうち、ボールねじ４４上の可動部４４ａにはユニット本体４１が止着されており、このユニット本体４１は、Ｚ軸サーボモータ４２の駆動によりクイル２０軸線上のＺ軸に沿って進退移動する。  すなわち、Ｚ軸サーボモータ４２の出力軸に止着された駆動プーリ４８、シンクロベルト４３、ボールねじ４４に止着された従動プーリ４９を経てボールねじ４４が回動され、このボールねじ４４の回動により可動部４４ａにともなってユニット本体４１が進退移動する。
【００３１】
このユニット本体４１のクイル２０軸線上には、軸受筒４５が回動可能に支承されており、その前端部に旋回板４６と、中央部にウォームホイール４７とが一体的に回動可能に止着されている。  旋回板４６の前面には歯車箱６０が止着され、この歯車箱６０は、Ｃ軸サーボモータ５２によって、クイル２０軸線上のＺ軸と同軸上の回転軸であるＣ軸を中心にして旋回する。  すなわち、ユニット本体４１に取着されたＣ軸サーボモータ５２の出力軸に連結された図示しないウォーム、このウォームと噛合するウォームホイール４７を経て、軸受筒４５と旋回板４６と歯車箱６０とが一体的に旋回する。
【００３２】
この歯車箱６０には直交軸５６が、クイル２０軸線上のＺ軸と直交するＹ軸上で回動可能に支承されており、その一端部には円板状の工具保持板５４が締着されている。  したがって、工具保持板５４は、その円板面がクイル２０軸線上のＺ軸と平行な状態を維持しながら、Ｚ軸上のＣ軸を旋回中心として旋回する。  この工具保持板５４の外縁部には放射状に複数個の工具を取着可能な工具保持部が設けられ、引張りコイルばねのフック湾曲部、フック環状部、コイル部を形成する湾曲成形工具３０と、第１フックおよびコイル部が形成された後にコイル部を引き起す起し工具３１とが取着されている。
【００３３】
また、クイル２０軸線上の軸受筒４５の中空穴には、歯車軸６１が回動可能に支承されており、その前端部に駆動歯車６２と、後端部に従動プ−リ６３とが一体的に回動可能に止着されている。  他方、ユニット本体４１の後端部には、側板６４が止着され、その上方にＢ軸サーボモータ６５が取着されている。  このＢ軸サーボモータ６５により、前記の工具保持板５４は湾曲成形工具３０、起し工具３１とともに、クイル２０軸線（Ｚ軸）と直交するＹ軸と同軸上の回転軸であるＣ軸を中心にして回動する。
【００３４】
すなわち、Ｂ軸サーボモータ６５の出力軸に止着された駆動プ−リ６６、シンクロベルト６７、従動プ−リ６３、歯車軸６１、駆動歯車６２、旋回板４６に駆動歯車６２と噛合して回動可能に支承された従動歯車７０、この従動歯車７０と同軸上の図示しないウォーム、このウォームと噛合して直交軸５６に止着されたウォームホイール５５を経て、Ｂ軸サーボモータ６５の駆動で直交軸５６と工具保持板５４とが一体的に回動し、湾曲成形工具３０と起し工具３１とを周回移動させる。
【００３５】
これら工具のうち湾曲成形工具３０は図６に示すクイル２０側の前端部に、図３に示す湾曲成形溝３０ａが、クイル２０から繰り出される線材Ｗを衝合させることで、その線材Ｗを湾曲に形成可能に形成されており、締着片３０ｃが図６に示す工具保持板５４にボルト３２により締着されている。  なお、図３に示す調整ねじ穴３０ｄは、クイル２０軸心に対して湾曲成形溝３０ａの位置調整をする図示しない調整ねじ用のねじ穴である。
【００３６】
また、起し工具３１は図１２に示すクイル２０側の前端部に、図４に示す引掛け突出部３１ａが突設されて、締着片３１ｃが図１２に示す工具保持板５４にボルト３３により締着されている。  引掛け突出部３１ａは、コイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材Ｗに係合可能に、図４（ｃ）に示す軸線に沿った起し斜面３１ｂを有する三角柱状に形成されている。  なお、図４に示す調整ねじ穴３１ｄは、クイル２０軸心に対して引掛け突出部３１ａの位置調整をする図示しない調整ねじ用のねじ穴である。  そして、これらの工具は、図２，図５に示す工具保持板５４に放射状に取着されている。
【００３７】
このように構成された引張りコイルばねの成形装置は、引張りコイルばねの各成形工程に対応して、図２に示すＺ軸サーボモータ４２によって工具保持板５４をクイル２０軸線上のＺ軸に沿って進退移動させ、Ｃ軸サーボモータ５２によって工具保持板５４をクイル２０軸線上のＺ軸と平行な状態を維持しながらＣ軸を中心にして旋回させ、Ｂ軸サーボモータ６５によって工具保持板５４に取着された湾曲成形工具３０と起し工具３１とをＹ軸上のＢ軸を中心にして周回移動させて位置決めする。
【００３８】
これらの湾曲成形工具３０、起し工具３１の位置決め制御に対応して、図１に示すフィードローラ１１の図示しないサーボモータによって線材Ｗを前進または後退させるとともに、サーボモータ２６によってクイル２０を回動位置決めする。  これらのサーボモータは、図示しない数値制御手段によって回動位置決めされる。
【００３９】
引き続いて、引張りコイルばねの成形装置のうち第１発明について、図５〜図１８を参照して以下のとおり説明する。
【００４０】
図５は第１フック端部の成形工程を示し、図６は第１フック湾曲部の成形工程を示し、図７は第１フック直線部の成形工程を示し、図８は第１フック折曲部の成形工程を示し、図９はコイル部の成形準備工程を示し、図１０はコイル部の成形工程を示し、図１１は第２フック折曲部の成形準備工程を示し、図１２，図１３は第２フック折曲部の成形工程を示し、図１４は第２フック直線部の成形工程を示し、図１５は第２フック湾曲部の成形工程を示し、図１６は第２フック端部の成形工程を示し、図１７は第２フック切断の成形工程を示し、図１８は第１発明により形成された引張りコイルばねを示す。
【００４１】
引張りコイルばね加工サイクルの初期におけるクイル２０の回動位置は、切欠き部が図５（ａ）に示す右側に位置決めされ、工具保持板５４に取着された湾曲成形工具３０と起し工具３１とは、図５（ａ）に示す旋回位置の図５（ｂ）に示す回動位置において後退端で待機している。  また、図１に示す線材Ｗの前端は、クイル２０の前端面と略同一面上で待機している。
【００４２】
この状態から第１フック端部の成形工程において、線材Ｗを図５の矢印３方向に送出してクイル２０の前方に繰り出し、図１８に示す第１フック端部Ｗａを形成する。
【００４３】
ついで第１フック湾曲部の成形工程において、工具保持板５４を図５の矢印４ｆ方向に前進させるとともに、矢印５ｔ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０の図３に示す湾曲成形溝３０ａをクイル２０の図５（ｂ）に示す側方から図６に示すクイル２０の前面に進出させて、第１フック端部Ｗａに係合させるとともに、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し、湾曲成形溝３０ａに線材Ｗを衝合させて第１フック湾曲部Ｗｂを形成する。
【００４４】
ついで第１フック直線部の成形工程において、工具保持板５４を図６の矢印６ｈ方向に旋回させるとともに、矢印５ｈ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０をクイル２０の前面から図７に示す位置に退避させて、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し第１フック直線部Ｗｃを形成する。
【００４５】
ついで第１フック折曲部の成形工程において、工具保持板５４を図７の矢印５ｈ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０の折曲成形面３０ｂを図７（ａ）に示す側方から図８（ａ）に示す位置までクイル２０の前面を横断させて、第１フック直線部Ｗｃを湾曲成形溝３０ａで案内しながら押し倒すことで直角に折曲して第１フック折曲部Ｗｄを形成する。
【００４６】
ついでコイル部の成形準備工程において、工具保持板５４を図８の矢印４ｂ方向に次のコイル部Ｗｅの湾曲成形位置まで後退させるとともに、矢印６ｔ方向に旋回させることで、湾曲成形工具３０を図９に示す位置まで退避させて、線材Ｗを矢印３方向に微小量だけ繰り出し、次のコイル部Ｗｅの巻回初期に湾曲成形工具３０の湾曲成形溝３０ａと係合させるための直線部Ｗｅ′を形成する。
【００４７】
ついでコイル部の成形工程において、工具保持板５４を図９の矢印５ｔ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０の図３に示す湾曲成形溝３０ａを図９（ｂ）に示すクイル２０側方から図１０（ｂ）に示すクイル２０の前面に進出させて、直線部Ｗｅ′に係合させるとともに、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し、湾曲成形溝３０ａに線材Ｗを衝合させて、クイル２０の軸線と直交するコイル軸線上にコイル部Ｗｅを形成する。
【００４８】
ついで第２フック折曲部の成形準備工程において、工具保持板５４を図１０の矢印４ｂ方向に後退させるとともに、矢印６ｔ方向に旋回させ、かつ、矢印５ｈ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０を図１１（ａ）に示す位置まで退避させるとともに、起し工具３１を次工程の待機位置まで周回させる。
【００４９】
ついで第２フック折曲部の成形工程において、工具保持板５４を図１１の矢印４ｆ方向に前進させながら、矢印５ｔ方向に回動させることで、起し工具３１の図４（ｃ）に示す引掛け突出部３１ａの起し斜面３１ｂおよびその尖端を、図１２に示すコイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材Ｗに係合させる。
【００５０】
そして、工具保持板５４を図１２の矢印４ｂ方向に後退させながら、矢印５ｔ方向に回動させることで、起し工具３１の引掛け突出部３１ａをクイル２０の切欠き部の図示下側から、図１３に示すクイル２０の前面に斜行させて、コイル部Ｗｅの軸線が図１３（ａ）に示すクイル２０の軸線を微小角度だけ超えるスプリングバックを見越した角度位置まで起し、第２フック折曲部Ｗｆを形成する。  すなわち、この第２フック折曲部Ｗｆは、起し工具３１の引掛け突出部３１ａとの係合を解除することにより、コイル部Ｗｅの軸線は図１４に示すように、クイル２０の軸線と平行になる。
【００５１】
ついで第２フック直線部の成形工程において、工具保持板５４を図１３の矢印５ｈ方向に回動させて起し工具３１の引掛け突出部３１ａを第２フック折曲部Ｗｆとの係合から解除した後、矢印４ｂ方向に後退させるとともに、矢印６ｈ方向に旋回させ、かつ、矢印５ｔ方向に回動させることで、起し工具３１を退避させるとともに、湾曲成形工具３０を図１４に示す次工程の待機位置まで周回させて、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し第２フック直線部Ｗｇを形成する。  なお、起し工具３１が退避し湾曲成形工具３０が周回する間に、クイル２０も並行して、図１３に示す矢印７ｔ方向に回動させることで、次工程の第２フック湾曲部Ｗｈを形成する回動角度位置に待機させる。
【００５２】
ついで第２フック湾曲部の成形工程において、工具保持板５４を図１４の矢印４ｆ方向に前進させるとともに、矢印５ｔ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０の図３に示す湾曲成形溝３０ａをクイル２０の図１４（ｂ）に示す側方から図１５に示すクイル２０の前面に進出させて、第２フック直線部Ｗｇに係合させるとともに、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し、湾曲成形溝３０ａに線材Ｗを衝合させて第２フック湾曲部Ｗｈを形成する。
【００５３】
ついで第２フック端部の成形工程において、工具保持板５４を図１５の矢印４ｂ方向に後退させるとともに、矢印５ｈ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０を次の引張りコイルばね加工サイクルの図１６に示す開始位置まで退避させて、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し第２フック端部Ｗｉを形成する。
【００５４】
ついで第２フック切断の成形工程において、クイル２０を図１６に示す矢印７ｈ方向に回動させて図１７に示す切断回動位置に位置決めし、図１に示す前板１０に設けられた図示しない切断工具によって、第２フック端部Ｗｉと次の引張りコイルばねの第１フック端部Ｗａとの境界位置で線材Ｗを切断することで、引張りコイルばね加工サイクルの１サイクルを終了する。  なお、図１７に示すクイル２０、湾曲成形工具３０、起し工具３１の各位置は、次の引張りコイルばね加工サイクルの開始位置であって、図５と同一位置である。
【００５５】
引き続いて、引張りコイルばねの成形装置のうち第２発明について、図１９〜図３３を参照して以下のとおり説明する。
【００５６】
図１９は第１フック端部の成形工程を示し、図２０は第１フック環状部の成形工程を示し、図２１は第１フック直線部の成形工程を示し、図２２は第１フック折曲部の成形工程を示し、図２３はコイル部の成形準備工程を示し、図２４はコイル部の成形工程を示し、図２５は第２フック折曲部の成形準備工程を示し、図２６，図２７は第２フック折曲部の成形工程を示し、図２８は第２フック直線部の成形工程を示し、図２９，図３０は第２フック環状部の成形工程を示し、図３１は第２フック切断の成形準備工程を示し、図３２は第２フック切断の成形工程を示し、図３３は第２発明により形成された引張りコイルばねを示す。
【００５７】
なお、この第２発明の引張りコイルばねは、前記第１発明と第１フック，第２フックの形状のみが相違し他は同一であり、装置と成形工程も同一であるので、同一部分に係る説明は省略する。  また、図３３に示す第２発明の引張りコイルばね各部の符号は第１発明の図１８と対比すると、第１フック端部ＷｊはＷａに、第１フック環状部Ｗｋは第１フック湾曲部Ｗｂに、第１フック直線部ＷｍはＷｃに、第１フック折曲部ＷｎはＷｄに、コイル部ＷｏはＷｅに、第２フック折曲部ＷｐはＷｆに、第２フック直線部ＷｑはＷｇに、第２フック環状部Ｗｒは第２フック湾曲部Ｗｈに、第２フック端部ＷｓはＷｉに各々相当する。
【００５８】
引張りコイルばね加工サイクルの初期における各工具の待機位置は、図１９に示すように、第１発明の図５と同一位置で待機し、図１に示す線材Ｗの前端は、クイル２０の前端面と略同一面上で待機している。  この状態から第１フック端部の成形工程において、線材Ｗを図１９のクイル２０前方に繰り出し、図３３に示す第１フック端部Ｗｊを形成する。  ついで第１フック環状部の成形工程において、図２０に示す湾曲成形溝３０ａに線材Ｗを衝合させて第１フック環状部Ｗｋを形成する。
【００５９】
ついで第１フック直線部の成形工程において、湾曲成形工具３０を図２１に示す位置に退避させて線材Ｗを繰り出し第１フック直線部Ｗｍを形成する。  ついで第１フック折曲部の成形工程において、図２２（ａ）に示す湾曲成形工具３０の折曲成形面３０ｂにより第１フック直線部Ｗｍを押し倒すことで、直角に折曲して第１フック折曲部Ｗｎを形成する。  ついでコイル部の成形準備工程において、湾曲成形工具３０を図２３に示す位置まで退避させて、線材Ｗを微小量だけ繰り出し直線部Ｗｏ′を形成する。
【００６０】
ついでコイル部の成形工程において、湾曲成形工具３０を図２３（ｂ）に示すクイル２０の前面に進出させて、線材Ｗを繰り出し湾曲成形溝３０ａに衝合させて、クイル２０の軸線と直交するコイル部Ｗｏを形成する。  ついで第２フック折曲部の成形準備工程において、起し工具３１を図２５（ａ）に示す次工程の待機位置まで周回させる。
【００６１】
ついで、第２フック折曲部の成形工程において、起し工具３１の図４（ｃ）に示すの起し斜面３１ｂおよびその尖端を図２６に示すコイル部Ｗｏのコイル生成後端の線材Ｗに係合させ、  図２７に示すクイル２０の前面に斜行させて、コイル部Ｗｏの軸線が図２７（ａ）に示すクイル２０の軸線を微小角度だけ超えるスプリングバックを見越した角度位置まで起し、第２フック折曲部Ｗｐを形成する。  ついで第２フック直線部の成形工程において、湾曲成形工具３０を図２８に示す次工程の待機位置まで周回させて、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し第２フック直線部Ｗｑを形成する。
【００６２】
ついで第２フック環状部の成形工程において、工具保持板５４を図２８の矢印４ｆ方向に前進させるとともに、矢印５ｔ方向に回動させることで、湾曲成形工具３０の図３に示す湾曲成形溝３０ａをクイル２０の図２８（ｂ）に示す側方から図２９に示すクイル２０の前面に進出させ、かつ、クイル２０を図２８の矢印７ｈ方向に回動させることで、図２８（ｃ）の回動位置から図２９（ｃ）の回動位置に回動させる。
【００６３】
そして、湾曲成形溝３０ａを第２フック直線部Ｗｑに係合させるとともに、線材Ｗを矢印３方向に繰り出し、湾曲成形溝３０ａに線材Ｗを衝合させて第２フック環状部Ｗｒの約半円分を形成する。  この第２フック環状部Ｗｒの約半円分の状態で停止することなく、引き続き線材Ｗを矢印３方向に繰り出すとともに、クイル２０を図２９の矢印７ｈ方向に回動させることで、図２９（ｃ）の回動位置から図３０（ｃ）の回動位置に回動させて、図３０に示す第２フック環状部Ｗｒを形成する。
【００６４】
ついで第２フック端部の成形工程において、湾曲成形工具３０を次の引張りコイルばね加工サイクルの図３１に示す開始位置まで退避させて、線材Ｗを繰り出し第２フック端部Ｗｓを形成する。  ついで第２フック切断の成形工程において、図１に示す前板１０に設けられた図示しない切断工具によって、第２フック端部Ｗｓと次の引張りコイルばねの第１フック端部Ｗｊとの境界位置で線材Ｗを切断することで、引張りコイルばね加工サイクルの１サイクルを終了する。  なお、図３２に示すクイル２０、湾曲成形工具３０、起し工具３１の各位置は、次の引張りコイルばね加工サイクルの開始位置であって、図１９と同一位置である。
【００６５】
なお、本発明に係る引張りコイルばねの成形方法は、上述した実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲においてさまざまな形態に構成することができる。
【００６６】
【発明の効果】
本発明は、上述のとおりであるので、以下に記載するような効果を奏する。
【００６７】
請求項１の発明によれば、引張りコイルばねのコイル部Ｗｅをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成した後、引き続き、起し工具の引掛け突出部をコイル部Ｗｅのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで、コイル部Ｗｅをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように折り曲げて第２フック折曲部Ｗｆを形成するようにしたので、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度の向上を図ることができる。  また、コイル部Ｗｅの軸線に対する第２フックの起し角度精度の向上を図ることや、コイル部Ｗｅが短い引張りコイルばねの第２フックの起しが容易にできる効果を奏する。
【００６８】
次の請求項２の発明によれば、引張りコイルばねのコイル部Ｗｏをクイル軸線と直交するコイル軸線上に形成した後、引き続き、起し工具の引掛け突出部をコイル部Ｗｏのコイル生成後端の線材に係合させて線材繰り出し方向に移動させることで、コイル部Ｗｏをそのコイル軸線がクイル軸線と平行になるように折り曲げて第２フック折曲部Ｗｐを形成するようにしたので、第１フックに対向する第２フックの対向角度精度の向上を図ることができる。  また、コイル部Ｗｏの軸線に対する第２フックの起し角度精度の向上を図ることや、コイル部Ｗｏが短い引張りコイルばねの第２フックの起しが容易にできる効果を奏する。
【００６９】
また、第２フック環状部Ｗｒを形成する際には、クイル前面の環状成形位置に湾曲成形溝をクイル側方からクイルと対向するように進出させて、クイルから線材を繰り出し湾曲成形溝にその線材を衝合させるとともに、コイル部Ｗｏがクイルの切欠き部に衝突しないようにクイルを回動させることで第２フック環状部Ｗｒを形成するようにしたので、第２フックの形状が半円状に限定されることなく形成できる。  すなわち、製造する引張りコイルばねの品種切り替えにより第２フックの形状が、環状から半円状に、または、半円状から環状に変更されても、装置の段取り替えなどを必要とせず容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成形装置の説明図であって、線材送出し機構を示す断面図である。
【図２】同じく、工具保持機構を示す断面図である。
【図３】同じく、湾曲成形工具を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は上面図である。
【図４】同じく、起し工具を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。
【図５】本発明に係る成形方法のうち第１発明の工程説明図であって、第１フック端部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図６】同じく、第１フック湾曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図７】同じく、第１フック直線部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図８】同じく、第１フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図９】同じく、コイル部の成形準備工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図１０】同じく、コイル部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図１１】同じく、第２フック折曲部の成形準備工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１２】同じく、第２フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】同じく、第２フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１４】同じく、第２フック直線部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図１５】同じく、第２フック湾曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１６】同じく、第２フック端部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１７】同じく、第２フック切断の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図１８】本発明に係る成形方法のうち第１発明により形成された引張りコイルばねの説明図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図１９】本発明に係る成形方法のうち第２発明の工程説明図であって、第１フック端部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２０】同じく、第１フック環状部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２１】同じく、第１フック直線部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２２】同じく、第１フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２３】同じく、コイル部の成形準備工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２４】同じく、コイル部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２５】同じく、第２フック折曲部の成形準備工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図２６】同じく、第２フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図２７】同じく、第２フック折曲部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図２８】同じく、第２フック直線部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図２９】同じく、第２フック環状部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図３０】同じく、第２フック環状部の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図３１】同じく、第２フック切断の成形準備工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図３２】同じく、第２フック切断の成形工程を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）のクイル部正面図である。
【図３３】本発明に係る成形方法のうち第２発明により形成された引張りコイルばねの説明図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
１  線材送出し機構
２  工具保持機構
２０  クイル
２０ａ  線材案内孔
２１  クイルホルダ
２６  サーボモータ
３０  湾曲成形工具
３０ａ  湾曲成形溝
３０ｂ  折曲成形面
３１  起し工具
３１ａ  引掛け突出部
３１ｂ  起し斜面
４１  ユニット本体
４２  Ｚ軸サーボモータ
４４  ボールねじ
４４ａ  可動部
４５  軸受筒
５２  Ｃ軸サーボモータ
５４  工具保持板
５６  直交軸
６１  歯車軸
６５  Ｂ軸サーボモータ
Ｗ  線材
【図１】
0003866524.tif 000002
【図２】
0003866524.tif 000003
【図３】
0003866524.tif 000004
【図４】
0003866524.tif 000005
【図５】
0003866524.tif 000006
【図６】
0003866524.tif 000007
【図７】
0003866524.tif 000008
【図８】
0003866524.tif 000009
【図９】
0003866524.tif 000010
【図１０】
0003866524.tif 000011
【図１１】
0003866524.tif 000012
【図１２】
0003866524.tif 000013
【図１３】
0003866524.tif 000014
【図１４】
0003866524.tif 000015
【図１５】
0003866524.tif 000016
【図１６】
0003866524.tif 000017
【図１７】
0003866524.tif 000018
【図１８】
0003866524.tif 000019
【図１９】
0003866524.tif 000020
【図２０】
0003866524.tif 000021
【図２１】
0003866524.tif 000022
【図２２】
0003866524.tif 000023
【図２３】
0003866524.tif 000024
【図２４】
0003866524.tif 000025
【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
0003866524.tif 000031
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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