(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材が螺旋状に巻かれたコイルばねの軸線が湾曲したアークスプリングの製造方法であって、
前記軸線を湾曲させる前の前記アークスプリングの半製品に対し前記螺旋状の線間に楔部を順次打ち込み、前記楔部が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、前記半製品の軸線を湾曲させて前記アークスプリングを成形する際に前記楔部の打ち込みによって前記アークスプリングに生じる捩じれを増大又は減少させ、
前記アークスプリングに噴射加工を行うことにより、前記アークスプリングの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して前記捩じれを相殺する、
アークスプリングの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のアークスプリングの製造方法であって、
前記噴射加工の前に前記アークスプリングに対して熱処理を行うことにより、前記アークスプリングの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して前記捩じれを部分的に相殺し、
前記噴射加工では、前記部分的に相殺された後の残りの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与する、
アークスプリングの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載のアークスプリングの製造方法であって、
前記噴射加工は、前記アークスプリングの径方向外側から行われるショットピーニングであり、前記半製品の内周よりも外周の圧縮残留応力を大きくする、
アークスプリングの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載のアークスプリングの製造方法であって、
前記打込み位置は、漸次周方向にずらされる、
アークスプリングの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載のアークスプリングの製造方法であって、
前記漸次周方向にずらされる前記打込み位置のずらし量は、同一である、
アークスプリングの製造方法。
【請求項６】
線材が螺旋状に巻かれたコイルばねの軸線が湾曲したアークスプリングの製造装置であって、
前記軸線を湾曲させる前の前記アークスプリングの半製品に対し前記螺旋状の線間に楔部を順次打ち込み、前記楔部が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、前記半製品の軸線を湾曲させて前記アークスプリングを成形する際に前記楔部の打ち込みによって前記アークスプリングに生じる捩じれを増大又は減少させる打込み部と、
前記アークスプリングに噴射加工を行うことにより、前記アークスプリングの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して前記捩じれを相殺する噴射加工部と、
を備えるアークスプリングの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルばねの軸線が湾曲したアークスプリングの製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアークスプリングの製造方法としては、軸線を湾曲させる前のアークスプリングの半製品に対し、螺旋状の線間に楔部を順次打ち込んで軸線を湾曲させるものがある。【０００３】
かかるアークスプリングの製造方法では、単純に半製品を軸方向にずらしつつ楔部を順次線間に打ち込むと、楔部が打ち込まれるたびに螺旋状に応じて半製品に捩じれが生じることになる。【０００４】
このため、従来は、特許文献１のように、楔部の打ち込み位置を漸次周方向にずらすことで、直前の打ち込みによって生じた捩じれを、直後の打ち込みによって生じる捩じれによって相殺していた。【０００５】
この製造方法によれば、捩じれを抑制しつつ軸線が湾曲したコイルばねを得ることが可能となる。【０００６】
しかし、アークスプリングは、その後にショットピーニング等の噴射加工が行われることがある。この場合、楔部の打込み時に捩じれを抑制しても、噴射加工後に捩じれが生じてしまっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第６５３８４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、噴射加工後にアークスプリングに捩じれが生じていた点である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、噴射加工後にアークスプリングに捩じれが生じることを抑制可能なアークスプリングの製造方法及び装置を提供する。【００１０】
アークスプリングの製造方法は、線材が螺旋状に巻かれたコイルばねの軸線が湾曲したアークスプリングの製造方法である。この製造方法は、前記軸線を湾曲させる前の前記アークスプリングの半製品に対し螺旋状の線間に楔部を順次打ち込み、前記楔部が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、前記半製品の軸線を湾曲させて前記アークスプリングを成形する際に前記楔部の打ち込みによって前記アークスプリングに生じる捩じれを増大又は減少させ、前記アークスプリングに噴射加工を行うことにより、前記アークスプリングの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して前記捩じれを相殺する。【００１１】
また、アークスプリングの製造装置は、線材が螺旋状に巻かれたコイルばねの軸線が湾曲したアークスプリングの製造装置である。この製造装置は、前記軸線を湾曲させる前の前記アークスプリングの半製品に対し螺旋状の線間に楔部を順次打ち込み、前記楔部が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、前記半製品の軸線を湾曲させて前記アークスプリングを成形する際に前記楔部の打ち込みによって前記アークスプリングに生じる捩じれを増大又は減少させる打込み部と、前記アークスプリングに噴射加工を行うことにより、前記アークスプリングの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して前記捩じれを相殺する噴射加工部と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、噴射加工を行うことによって捩じれを相殺することができるため、噴射加工後にアークスプリングに捩じれが生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（Ａ）は本発明の実施例に係るアークスプリングを示す側面図、図１（Ｂ）はＳ巻のアークスプリングの半製品を示す側面図、図１（Ｃ）はＺ巻のアークスプリングの半製品を示す側面図である。
【図２】図２は、実施例に係るアークスプリングの製造装置をアークスプリングの捩じれ状態と共に示すブロック図である。
【図３】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、実施例に係るアークスプリングの製造装置の打込み部を示す一部省略側面図であり、図３（Ａ）は打込み初期、図３（Ｂ）は打込み後期の状態である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は、実施例に係る楔部の打込み位置と捩じれの方向を示す半製品の平面図であり、図４（Ａ）はＳ巻、図４（Ｂ）はＺ巻である。
【図５】図５は、実施例と比較例との比較において、各工程における捩じれ量を示すグラフである。
【図６】図６は、図５の捩じれ量の測定方法を示すアークスプリングの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
噴射加工後にアークスプリングに捩じれが生じることを抑制するという目的を、アークスプリングを成形する際の楔部の打込みによって、噴射加工で相殺されるねじれを生じさせることにより実現した。
【００１５】
本発明のアークスプリング（１）の製造方法は、線材（３）が螺旋状に巻かれたコイルばねの軸線（Ｘ）を湾曲させてアークスプリング（１）を製造するものである。この製造方法は、アークスプリング（１）の半製品（５Ａ，５Ｂ）に対し、楔部（２１）の打ち込みと、噴射加工を行う。
【００１６】
楔部（２１）の打ち込みは、軸線（Ｘ）を湾曲させる前のアークスプリング（１）の半製品（５Ａ，５Ｂ）に対し螺旋状の線間（９ａ）に楔部（２１）を順次打ち込む。これら楔部（２１）が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、半製品（５Ａ，５Ｂ）の軸線（Ｘ）を湾曲させてアークスプリング（１）を成形する際に楔部（２１）の打ち込みによって生じるアークスプリング（１）の捩じれを増大又は減少させる。
【００１７】
噴射加工は、アークスプリング（１）の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して捩じれを相殺する。なお、噴射加工による捩じれの方向は、アークスプリング（１）のコイル状の巻の方向に応じて設定される。捩じれの相殺は、完全に捩じれをなくすことだけでなく、所定の許容範囲内の捩じれが残っている状態とするものであってもよい。
【００１８】
アークスプリング（１）の捩じれの増大又は減少は、噴射加工による逆向きの捩じれと相殺される捩じれを設定するものであり、その逆向きの捩じれに応じて行われる。アークスプリング（１）の捩じれの増大又は減少は、打込み位置をずらす方向、ずらす量、ずらす数によって設定が可能である。
【００１９】
打込み位置のずらしは、半製品（５Ａ，５Ｂ）と楔部（２１）との間の相対回転によって行うことが可能である。
【００２０】
打込み位置は、漸次周方向にずらしてもよい。この場合において、打込み位置のずらし量は、同一としてもよい。
【００２１】
噴射加工の前に、成形されたアークスプリング（１）に対して熱処理を行ってもよい。熱処理は、アークスプリング（１）の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して捩じれを部分的に相殺する。この場合、噴射加工では、部分的に相殺された後の残りの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与する。
【００２２】
噴射加工は、アークスプリング（１）の径方向外側から行われるショットピーニングとしてもよい。この場合、アークスプリング（１）の内周よりも外周の圧縮残留応力を大きくする。
【００２３】
アークスプリング（１）の製造装置（１３）は、打込み部（１５）と、噴射加工部（１９）とを備える。打込み部（１５）は、軸線（Ｘ）を湾曲させる前のアークスプリング（１）の半製品（５Ａ，５Ｂ）に対し螺旋状の線間（９ａ）に楔部（２１）を順次打ち込む。打込み部（１５）は、これら楔部（２１）が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、半製品（５Ａ，５Ｂ）の軸線（Ｘ）を湾曲させてアークスプリング（１）を成形すると共に楔部（２１）の打ち込みによって生じるアークスプリング（１）の捩じれを増大又は減少させる。噴射加工部（１９）は、アークスプリング（１）に噴射加工を行うことにより、アークスプリング（１）の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して捩じれを相殺する。
【実施例】
【００２４】
［アークスプリング］
図１（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれアークスプリングを示す側面図、Ｓ巻のアークスプリングの半製品を示す側面図、及びＺ巻のアークスプリングの半製品を示す側面図である。【００２５】
本実施例のアークスプリング１は、線材３が螺旋状に巻かれ、軸線Ｘが湾曲した弧状のコイルばねである。半製品５Ａは、軸線Ｘが湾曲する前の状態であり、本実施例では直状となっている。アークスプリング１及び半製品５Ａは、巻の方向がいわゆるＳ巻（左巻）であり、端部７ａ及び７ｂから見て軸線Ｘ周りに反時計回りで巻かれている。【００２６】
巻きの方向は、半製品５Ｂのように逆向きにしてもよい。半製品５Ｂは、いわゆるＺ巻（右巻）であり、端部７ａ及び７ｂから見て軸線Ｘ周りに時計回りで巻かれている。この半製品５Ｂから成形されるアークスプリング（図示せず）も、同様にＺ巻となる。【００２７】
なお、半製品５Ａ及び５Ｂは、軸線Ｘを湾曲させる前のものを意味し、直状である必要はない。このため、半製品５Ａ及び５Ｂには、製造過程において軸線Ｘが直状に対して湾曲したり屈曲したもの等も含まれる。【００２８】
本実施例のアークスプリング１は、本体部９と、両側の座巻部１１ａ，１１ｂとを有している。本体部９は、螺旋状の線間９ａ（隣接するコイル部分９ｂ間の隙間）の軸線Ｘに沿った方向の距離（以下、「ピッチ」と称する）が相対的に大きく形成され、座巻部１１ａ，１１ｂは、ピッチが相対的に小さく形成されている。座巻部１１ａ，１１ｂには、アークスプリング１の両端面である切削による座面１２ａ，１２ｂが形成されている。なお、座巻部１１ａ，１１ｂは省略することも可能である。【００２９】
以下において、湾曲した軸線Ｘに沿った方向は、「軸方向」と称し、湾曲前の軸線Ｘに沿った方向は、「湾曲前軸方向」と称する。【００３０】
半製品５Ａは、軸線Ｘが直状であることを除き、アークスプリング１と同一構成である。また、半製品５Ｂは、軸線Ｘが直状であること及び巻の方向が異なることを除き、アークスプリング１と同一構成である。【００３１】
［アークスプリングの製造装置］
図２は、アークスプリングの製造装置をアークスプリングの捩じれ状態と共に示すブロック図である。図３（Ａ）及び（Ｂ）は、アークスプリングの製造装置の打込み部を示す一部省略側面図であり、図３（Ａ）は打込み初期、図３（Ｂ）は打込み後期の状態である。【００３２】
本実施例のアークスプリング１の製造装置１３（以下、単に「製造装置１３」と称する）は、打込み部１５と、熱処理部１７と、噴射加工部１９とを備えている。【００３３】
打込み部１５は、軸線Ｘを湾曲させる前の半製品５Ａの螺旋状の線間９ａに楔部２１を順次打ち込む。本実施例において、楔部２１の打込み位置は、漸次周方向にずらされる（図４参照）。この打込みにより、半製品５Ａを湾曲させてアークスプリング１を成形すると共に、楔部２１の打ち込みによって生じるアークスプリング１の捩じれを増大させる。なお、周方向とは、半製品５Ａの軸心Ｘ周りの円周方向をいう。【００３４】
本実施例の打込み部１５は、一対の把持部２３ａ，２３ｂと、楔部２１とを備えている。一対の把持部２３ａ，２３ｂは、エアーチャック等の把持機構からなり、それぞれ軸心Ｘ周り回転及び湾曲前軸方向への移動が可能となっている。これにより、把持部２３ａ，２３ｂは、楔部２１の打込みが行われるたびに、半製品５Ａを軸線Ｘ周りに所定角度回転させると共に湾曲前軸方向に所定量移動させる。なお、軸心Ｘ周り回転及び湾曲前軸方向への移動は、楔部２１との相対的なものであれば良い。このため、楔部２１を回転させ湾曲前軸方向に移動させる構成とすることも可能である。【００３５】
把持部２３ａ，２３ｂの回転や湾曲前軸方向への移動は、適宜の駆動部によって行えば良い。例えば、把持部２３ａ，２３ｂの回転は、サーボモーターによって行わせることができる。また、把持部２３ａ，２３ｂの湾曲前軸方向への移動は、サーボモーター及びボールねじによって行わせることができる。【００３６】
一方の把持部２３ａは、半製品５Ａの一端部７ａを把持し、他方の把持部２３ｂは、半製品５Ａの他端部７ｂを把持する。一方の把持部２３ａによる把持は、楔部２１の打ち込み当初から行われ、他方の把持部２３ｂによる把持は、半製品５Ａに楔部２１を順次打ち込んでいる途中において、一方の把持部２３ａでの把持から切り替わって行われる。【００３７】
楔部２１は、先端が楔状に形成された拡開ツールである。楔部２１は、半製品５Ａの移動及び回転と同期して駆動されることで、半製品５Ａの線間９ａに打ち込まれるようになっている。この打込み時には、楔部２１に打込み方向（実施例では上下方向）で対向するダイ２５によって半製品５Ａが支持される。【００３８】
なお、楔部２１の打込みは、適宜の駆動部により行えば良いが、例えばサーボモーターの回転動作をカムによって打ち込み方向の動作に変換して楔部２１に伝達することで行うことができる。【００３９】
楔部２１の打込みによって成形されたアークスプリング１は、図示しない搬送手段によって熱処理部１７に搬送される。【００４０】
熱処理部１７は、噴射加工の前に、アークスプリング１に対し、熱処理としての焼鈍しを行うものである。熱処理部１７は、周知の電気炉等によって構成することが可能である。このため、熱処理部１７の詳細については説明を省略する。【００４１】
この熱処理部１７での熱処理により、楔部２１の打込みによるアークスプリング１の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与し、アークスプリング１の捩じれを部分的に相殺する。【００４２】
噴射加工部１９は、噴射加工として、アークスプリング１の径方向外側からのショットピーニングを施すものである。噴射加工部１９は、周知のショットピーニング装置によって構成することが可能である。このため、噴射加工部１９の詳細については説明を省略する。【００４３】
この噴射加工部１９での噴射加工により、楔部２１の打込みによるアークスプリング１の捩じれに対し、逆向きの捩じれを付与して相殺する。本実施例では、熱処理によって部分的に相殺された後の残りの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与する。【００４４】
なお、製造装置１３の各部は、図示しないコンピューターによって制御すれば良い。【００４５】
［アークスプリングの製造方法］
本実施例のアークスプリング１の製造方法では、有効巻き数が４９、外径が１５．２５ｍｍの半製品５Ａからアークスプリング１を製造する場合について説明する。ただし、本実施例の製造方法を適用して、他の寸法の半製品５Ａからアークスプリング１を製造することも可能である。【００４６】
かかる製造方法では、まず半製品５Ａに対する楔部２１の打込みにより、アークスプリング１が成形される。【００４７】
打込みの際には、図示しない搬送手段によって半製品５Ａが打込み部１５に搬送され、図３（Ａ）のように、半製品５Ａの一端部７ａを一方の把持部２３ａで把持すると共に他端部７ｂをダイ２５上に位置させる。【００４８】
そして、図３（Ｂ）のように、半製品５Ａを軸線Ｘ周りに回転させると共に湾曲前軸方向に移動させつつ、半製品５Ａの他端部７ｂ側から螺旋状の線間９ａに楔部２１を順次打ち込む。これにより、軸線Ｘを湾曲させるように半製品５Ａを塑性変形させ、アークスプリング１を成形する。なお、本実施例において、楔部２１の打込みは４９回行われる。【００４９】
このとき、アークスプリング１には、楔部２１の打込みによる捩じれが生じるが、かかる捩じれは、半製品５Ａの回転によって増大又は減少される。【００５０】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、楔部の打込み位置と捩じれの方向を示す半製品の平面図であり、図４（Ａ）はＳ巻、図４（Ｂ）はＺ巻である。【００５１】
Ｓ巻の半製品５Ａの場合、楔部２１の打ち込みによるアークスプリング１の捩じれはＳ方向に生じる。Ｓ方向とは、アークスプリング１又は半製品５Ａの他端部７ｂを軸方向から見て反時計回りに回転させる方向をいう。Ｚ方向は、Ｓ方向とは逆向きの方向であり、アークスプリング１又は半製品５Ａの他端部７ｂを軸方向から見て時計回りに回転させる方向をいう。なお、Ｓ方向の捩じれにより、捩じれのあるアークスプリング１の他端部７ｂを軸方向から見た場合、捩じれのないアークスプリング１（図１（Ａ）参照）の軸線Ｘを中心として、捩じれのあるアークスプリング１の軸線Ｘｔ（図６参照）が時計回りに螺旋を描くように変形する。Ｚ巻の半製品５Ｂの場合は、この逆である。【００５２】
Ｓ巻において捩じれを増大させる場合は、楔部２１を打ち込む度に半製品５Ａを所定角度だけＳ方向に回転させることにより、Ｓ方向の捩じれを付加する。従って、本実施例では、打込み位置を漸次ずらし、このときの打込み位置のずらし量は、全て同一となっている。逆に、捩じれを減少させる場合は、楔部２１を打ち込む度に半製品５Ａを所定角度だけＺ方向に回転させることにより、Ｚ方向の捩じれを付加してＳ方向の捩じれを部分的に相殺する。Ｚ巻の場合は、Ｓ巻の場合とは逆になる。【００５３】
本実施例のアークスプリング１は、後述する熱処理及び噴射加工での捩じれに応じ、Ｓ巻においてＳ方向の捩じれを増大させる。このため、楔部２１を打ち込む度に半製品５Ａを所定角度だけＳ方向に回転させることになる。半製品５Ａの回転は、把持部２３ａ又は２３ｂを初期位置に対して予め逆方向であるＺ方向に回転させておき、初期位置に戻すことで行われてもよい。回転による楔部２１の打込み位置は、他端部７ｂから一端部７ａにかけて、漸次Ｚ方向にずらされることになる。これら楔部２１の打込み位置を連ねた仮想線Ｌ１は、図４のとおりである。Ｚ巻の場合の仮想線Ｌ２は、Ｓ巻の場合の逆になる。【００５４】
かかる打込み位置のずらしにより、本実施例では、半製品５Ａを回転させないときのＳ方向の８．５度の捩じれに、楔部２１を打ち込む度に半製品５Ａを０．４８９度回転させることで４９回の打込みによりＳ方向の２４度の捩じれが付加される。従って、成形されたアークスプリング１に生じるＳ方向の捩じれは３２．５度となる。【００５５】
ここで、角度は、捩じれ量を示し、半製品５Ａの他端部７ｂを初期位置に対して周方向に回転させた角度に相当する。また、角度はＳ方向をプラスとし、Ｚ方向をマイナスとする。【００５６】
こうして成形されたアークスプリング１には、熱処理としての焼鈍しが行われる。すなわち、図示しない搬送手段によってアークスプリング１が打込み部１５から熱処理部１７に搬送され、熱処理部１７において適宜の焼鈍しが行われる。【００５７】
焼鈍し時には、楔部２１の打込みによるアークスプリング１の捩じれに対する逆向きの捩じれが付与され、アークスプリング１の捩じれを部分的に相殺する。【００５８】
Ｓ巻の場合、アークスプリング１に、焼鈍しによってＺ方向の捩じれが生じる。このため、アークスプリング１に生じているＳ方向の捩じれが部分的に相殺される。Ｚ巻の場合はＳ巻の場合とは逆になる。【００５９】
焼鈍し後は、アークスプリング１には、噴射加工としてのショットピーニングが施される。すなわち、図示しない搬送手段によってアークスプリング１が熱処理部１７から噴射加工部１９に搬送され、噴射加工部１９において適宜のショットピーニングが行われる。【００６０】
この噴射加工部１９でのショットピーニングにより、熱処理によって部分的に相殺されて残ったアークスプリング１の捩じれに対し、逆向きの捩じれを付与して相殺する。【００６１】
Ｓ巻の場合は、アークスプリング１の内周と外周へのショット粒の衝突量差により、アークスプリング１の内周よりも外周の圧縮残留応力が大きくなり、ショットピーニングによる捩じれがＺ方向に生じる。なお、捩じれ量は、内周及び外周の圧縮残留応力によって設定することが可能である。Ｚ巻の場合は、Ｓ巻の場合とは逆になる。【００６２】
本実施例のショットピーニングによるＺ方向の捩じれは、焼鈍しによる捩じれと合わせて、−３２．５度となる。このため、本実施例では、ショットピーニング完了後、アークスプリング１の捩じれが除去され、捩じれのない平坦なアークスプリング１を得ることができる。なお、焼鈍しによる捩じれ量は、ショットピーニングによる捩じれ量と比較して大幅に小さい。このため、焼鈍しによる捩じれ量は、無視することも可能である。【００６３】
なお、ショットピーニング後にも、熱処理としての焼鈍しを行ってもよい。この焼鈍しでは、ショットピーニングの後に残った捩じれを相殺する。ただし、ショットピーニング前の焼鈍しと同様、ショットピーニング後の焼鈍しによる捩じれ量は、ショットピーニングによる捩じれ量と比較して大幅に小さいので、無視することも可能である。この場合、ショットピーニング前後の焼鈍しによる捩じれ量の何れか一方のみを無視してもよい。【００６４】
前述した捩じれの相殺に関する角度の関係は、下式で表すことができる。θがゼロに近づくほど、アークスプリング１の平坦度が高くなる。なお、角度は、周方向に方向性を有し、一方の周方向への角度をプラスとした場合、他方の周方向への角度はマイナスとなる。【００６５】
θ＝α＋β×Ｎ＋γ【００６６】
ここで、αは、半製品５Ａを回転させずに楔部２１を打ち込んだときに生じる捩じれの角度、βは、楔部２１を打ち込む度に半製品５Ａを回転させる角度、Ｎは、楔部２１を打ち込む回数、γは、楔部２１の打込み後の工程で生じる捩じれの角度の合算値である。【００６７】
図５は、実施例と比較例との比較において、各工程における捩じれ量を示すグラフである。図６は、図５の捩じれ量の測定方法を示すアークスプリングの概略図である。【００６８】
図５中、実施例は、上記実施例の製造方法によって製造されたアークスプリング１を示す。比較例は、実施例と同一の半製品５Ａを使用し、楔部の打込み時にアークスプリングの捩じれを除去し、その後に焼鈍しとショットピーニングを行ったものである。すなわち、比較例は、半製品を回転させることによって−８．５度のＺ方向の捩じれを付加し、楔部の打込みによる８．５度のＳ方向の捩じれと相殺している。【００６９】
図５において、高さＨは、アークスプリング１の捩じれ量を角度とは別の尺度で表すものであり、平坦な面Ｆ上にアークスプリング１を載置した状態で、面Ｆに対するアークスプリング１の頂部の高さを示している。この高さＨは、それぞれ左端の工程後に測定し、対応する捩じれの角度は、右端に示す。高さＨの値は、半製品５Ａの外径である１５．２５ｍｍに近づくほどアークスプリング１の平坦度が高くなることを意味する。これを、図５において（高さＨ−外径）として示している。なお、右端の角度において、熱処理後及び噴射加工後は合算してある。【００７０】
実施例では、アークスプリング１を成形した後に３２．５度のＳ方向の捩じれが生じているのに対し、比較例では、捩じれが相殺されている。このため、実施例よりも比較例の方が、（高さＨ−外径）の値が大幅に小さい。【００７１】
しかし、焼鈍しを経てショットピーニングまで終了すると、実施例では、Ｓ方向の捩じれがＺ方向の捩じれによって相殺されている。これに対し、比較例では、−３２．５度のＺ方向の捩じれが生じている。このため、実施例よりも比較例の方が、（高さＨ−外径）の値が大幅に大きくなっている。【００７２】
［実施例の効果］
以上説明したように、本実施例のアークスプリング１の製造方法は、軸線Ｘを湾曲させる前のアークスプリング１の半製品５Ａに対し螺旋状の線間９ａに楔部２１を順次打ち込み、楔部２１を順次打ち込んだ打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、半製品５Ａを湾曲させてアークスプリング１を成形する際に楔部２１の打ち込みによって生じるアークスプリング１の捩じれを増大させ、アークスプリング１に噴射加工を行うことにより、アークスプリング１の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して捩じれを相殺する。【００７３】
従って、本実施例では、楔部２１の打込み時に捩じれをコントロールし、コントロールされた捩じれを噴射加工時に逆向きの捩じれによって相殺することができる。このため、噴射加工後にアークスプリング１に捩じれが生じることを確実に抑制できる。【００７４】
本実施例では、噴射加工の前にアークスプリング１に対して熱処理を行うことにより、アークスプリング１の捩じれを逆向きの捩じれによって部分的に相殺し、噴射加工で部分的に相殺された後の残りの捩じれに対する逆向きの捩じれを付与する。【００７５】
従って、本実施例では、噴射加工前に熱処理を行っても、噴射加工後にアークスプリング１に捩じれが生じることを確実に抑制できる。【００７６】
噴射加工は、アークスプリング１の径方向外側から行われるショットピーニングであり、アークスプリング１の内周よりも外周の圧縮残留応力を大きくする。【００７７】
これにより、本実施例では、噴射加工により楔部２１の打込みによる捩じれとは逆向きの捩じれを確実に付与し、より確実に噴射加工後にアークスプリング１に捩じれが生じることを抑制できる。【００７８】
また、本実施例では、楔部２１を順次打ち込む際に打込み位置を漸次ずらし、このときの打込み位置のずらし量が全て同一となっている。このため、容易且つ確実にアークスプリング１の捩じれを増大させることができる。【００７９】
製造装置１３は、軸線Ｘを湾曲させる前のアークスプリング１の半製品５Ａに対し螺旋状の線間９ａに楔部２１を順次打ち込み、楔部２１を順次打ち込んだ打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、半製品５Ａを湾曲させてアークスプリング１を成形する際に楔部２１の打ち込みによって生じるアークスプリング１の捩じれを増大させる打込み部１５と、アークスプリング１に噴射加工を行うことにより、アークスプリング１の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与してアークスプリング１の捩じれを相殺する噴射加工部１９と、を備える。【００８０】
従って、製造装置１３は、上記製造方法と同様、噴射加工後にアークスプリング１に捩じれが生じることを確実に抑制できる。
【符号の説明】
【００８１】
１  アークスプリング
３  線材
５Ａ，５Ｂ  半製品
９ａ  線間
１３  製造装置
１５  打込み部
１７  熱処理部
１９  噴射加工部
２１  楔部
【要約】
噴射加工後にアークスプリングに捩じれが生じることを抑制可能なアークスプリングの製造方法を提供する。この製造方法は、軸線Ｘを湾曲させる前のアークスプリング１の半製品５Ａに対し螺旋状の線間９ａに楔部２１を順次打ち込み、楔部２１が順次打ち込まれた打込み位置の内、少なくとも一つを周方向にずらし、半製品５Ａを湾曲させてアークスプリング１を成形する際に楔部２１の打ち込みによって生じるアークスプリング１の捩じれを増大させ、アークスプリング１に噴射加工を行うことにより、アークスプリング１の捩じれに対する逆向きの捩じれを付与して捩じれを相殺する。【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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