JPH05261461A - コイルばね成形機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生産効率を高くさせるカムの連続回転方式を
採用し、多種多様なコイルばねを成形出来る簡単な構造
で段取りが容易な機械を提供する。 【構成】 機械本体の前面には複数の各ツーリングユニ
ット17が角度位置を任意に変更可能に取り付けられてお
り、その揺動リンク17eは案内カム17nとレバー17dとに
よって動きが規制されて先端のツール20の運動軌跡が形
成される。レバー17dの作用状態を定めるカム36は、そ
の全部が１本のカム軸34に集約されてカム集合体を形成
しており、各カム36（カムフオロアー42）とこれに対応
する各ツーリングユニット17のレバー17dとは、リンク4
3，セカンドレバー47，プッシュバー63から成る各リン
ク機構により機械本体13の裏面側を経て連結されてい
て、前面側におけるツーリングユニット17の配置が360
度に亘り自由且つ容易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１組のフィードローラ
によって圧送されるワイヤを案内するクイルを中心にし
て放射線上に配置されたコイルばね成形用のツールをク
イルのワイヤ出口に出没させて、送り出されるワイヤの
流れの方向を変えて様々な形状のコイルばねを成形する
機械において、ツールの支持手段，ツールの出没運動軌
跡，ツール支持部材の配置角度選択の容易性，ツールを
作動させる制御手段の各点を改良したコイルばね成形機
械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のコイルばね成形機械の内、多く使
用されている代表的な２例について説明する。その一つ
は、米国のベアード社が開発した特公昭37-6714号公報
及び米国特許明細書第3025890号によって公知となって
いるもので、次のような構造となっている。即ち、ワイ
ヤを案内するクイルのフィードローラに近い方のクイル
軸線から少し偏心した位置に揺動自在に枢着されたレバ
ーをカムの回転に伴なうリンクモーションにより揺動さ
せ、このレバーの他の一端で支持したツールをクイルの
軸線上に出没させてコイルばねを成形する方式である。
この方式の機械においては、ツールとそのツールを支持
しているレバーの揺動支点とはクイルを挾んで互いに反
対側に位置しており、ツールのワイヤ当接部がクイルの
軸線上を円弧状に通過する時の軸線に対する軌跡角度が
適度の鋭角に設計されていてイングリッシュループ引張
コイルばねの成形に都合の良い構造になっており、レバ
ーの腕がクイルに沿って側方を横断する形になり、レバ
ーの数は４個が限度である。従ってこの機械では最大で
も４個のツールが90度間隔で配置されており、このツー
ルの数とその単純な出没運動とによるのではジャーマン
ループ引張コイルばねや大多数の捩りコイルばねの成形
は不可能であり、現今ではイングリッシュループ引張コ
イルばね製造用の専用機（当初から専用機として開発さ
れた）としてしか使用されていない。

【０００３】他の一つは、上記米国のベアード社方式の
欠点を改善したもので、クイルの軸心に対して直角なツ
ールスライド取付面にクイルを中心にして放射状に45度
間隔でツールスライドを８組配置し、このツールスライ
ドの外周部に８組のカム及びカム軸の回転駆動機構を設
けて各ツールスライドを作動出来るようにし、これらカ
ム軸の回転制御装置と前記のワイヤを圧送するフィード
ローラの回転制御装置とを同時に互いに関連させて制御
する２軸数値制御装置を組合わせたコイルばね成形機械
である（例えば特公昭63-59776号公報参照）。この種の
コイルばね成形機械の場合、ツールスライドの先端に支
持されたツールがクイルの軸線上まで突き出された状態
においてはツールスライドは底面側から押し上げられる
ような荷重を受けており、ツールスライドにとって不利
な状況である。従ってこの荷重に耐え得る滑動面積を確
保するためのスライド及びスライド本体の幅が必要であ
り、そしてクイルからスライド本体までの距離が必要に
なり、耐久精度上この距離に見合ったツールスライドの
長さが必要になる。更にツールスライドの比較的長いス
トロークを得るためのカムの最大回転半径の大きさ等か
ら、ツールスライドの配置出来る間隔は45度が標準的で
ある。しかしこの間隔を部分的に30度に設計された機械
もあるが、この場合クイルからスライド本体までの距離
を更に長くする必要があり、且つスライドのストローク
も長くするためツールスライドも長くなり、カムの回転
半径も更に大きくなり、45度間隔のものより機械全体が
より大形になり、高価な機械にならざるを得ない。

【０００４】ここでは最も多く用いられている45度間隔
で８組のツールスライドを備えたコイルばね成形機械に
ついて説明する。この各々のツールスライドを作動する
ギヤー駆動機構には次の２つがある。即ち、クイル軸線
を中心にしたリング状の大形親ギヤーに前記ツールスラ
イド用カム軸を駆動するためのギヤー８枚を各々噛み合
わせた並列駆動方式と、リング状大形親ギヤーを省き前
記ツールスライド用カム軸駆動用のギヤーを大形にして
隣接のカム軸駆動用のギヤーに直接噛み合わせる直列駆
動方式とがあるが、このギヤーの配列及び前記ツールス
ライドの構造的要因から、カム軸，ツールスライド共に
45度間隔で固定式とせざるを得ないのである。そこでこ
の種の機械によりコイルばねを成形する問題点を図２
０，図２１により説明する。図２０は捩りコイルばねの
説明図で(イ)は正面図，(ロ)は左側面図，(ハ)は底面
図，(ニ)は右側斜め上方から見た斜視図、図２１はクイ
ル軸心の延長線上（機械正面）から見たコイルばねの成
形工程図である。図面中、68P1〜68P8は従来機の45度間
隔で固定配置されたツールの位置を示し、ツール支持部
材であるツールスライドは図示を省略してある。矢印69
〜74は捩りコイルばねの成形工程における最も適切なツ
ール突出し方向である。

【０００５】以下に、理想的な捩りコイルばねの成形工
程を図２１に基づいて説明する。 工程１：ワイヤが圧送され矢印69の角度からツールが突
き出され引き戻される動作でコイルばね75の腕75aが成
形される。 工程２：次いで、ワイヤが圧送され矢印70の角度からツ
ールが突き出され引き戻される動作でコイルばね75の腕
75bが成形される。 工程３：次いで、ワイヤが圧送されると共に矢印71の角
度からツール（コイルボディ成形時の心金）が突き出さ
れ、次に矢印72の角度からツールが突き出されてコイル
ばね75の腕75cが成形される。 工程４：突き出されたツール，心金共にそのままで、続
いてワイヤが圧送され、コイルばね75のコイルボディ75
dが成形され、ツール，心金共に引き戻される。 工程５：次いで、ワイヤが圧送されるとコイルばね75の
コイルボディ75dは75d'のように倒れる。この倒れる度
合はワイヤの送り長さ（コイルばね75の他方の腕75eの
長さ)が長いほど大きくなる。この理由は、ワイヤの製
造過程による固有の性質に加えて、コイルボディ75dを
成形する過程で発生するワイヤの捩れがクイル16内に溜
り、コイルボディ成形用ツールの規制からコイルボディ
75dが開放されると倒れが現われるからである。次に矢
印73の角度からツールが突き出され引き戻される動作で
コイルばね75の腕75eが成形される。 工程６：次いで、ワイヤが圧送され矢印74の角度からツ
ールが突き出され引き戻される動作でコイルばね75の腕
75fが成形される。次いでワイヤが圧送され、コイルば
ね75の腕75gが成形され、ワイヤが切断されて図２０の
コイルばね75が完成する。この際、切断用ツールは配置
角度を問わない。

【０００６】以上に説明したように、図２１中の各矢印
69〜74はコイルばね75を無理なく且つ精度良く成形する
ための最も適切なツールの配置角度を示したもので、従
来のツールの８つの位置68P1〜68P8のうちで、上記した
適切な配置角度にあるものは68P1と68P3の２つのみであ
って、成形は大変困難であることが判る。なお、この図
２０のコイルばね75の場合、腕75b，75fの部分では矢印
Ｃ，Ｄの方向からの荷重を受け止めるのであるが、荷重
を受けた際に腕75c，75e自体が捩られる。そこで荷重を
受けた場合において、この腕75b，75f各々の全長に亘り
相手部品に等分に接触できるように、腕75c，75eの捩れ
を予め見込んでコイルボディ75dのコイル軸線に対し腕7
5b及び75fの成形角度αを10度〜15度に設計されること
が多い。これは一例であって、現今この種の45度間隔固
定式のツールスライド方式の従来機が成形手段の主力で
あるため、多種多様な形状のコイルばねの成形には対応
出来ないのが現状である。また成形可能な場合でも、前
記したワイヤ固有の性質もあり、他の補助機構に支持さ
れたエアシリンダーのピストンロッドの先端に設けられ
て金具等によって成形中のワイヤを予め捩りながらの微
妙な調整を必要とする成形になるため、製品の角度に誤
差が生じ易く、一方生産速度も低く設定するような状況
である。また前記したツールスライドを作動させるため
のギヤーは総べてスパイラルギヤーで且つ高精度の歯厚
に総研磨されたものが必要であり、またこれ等のギヤー
の噛合いのバックラッシュを零に組み込むため、並列駆
動方式では前記大形親ギヤーの組付精度を高め、また両
方式共８組のギヤー及びカムを支持している軸の各ベア
リングボックスは偏心調節機構付で大変高価な構成であ
る。従って摩耗時の再生修理費も高価格となることは避
けられないのである。

【０００７】またツールスライドの動きは先に記したよ
うにクイルの軸心に対し直角で且つ直線的であり、この
ままで使用出来る範囲に限度がある。そこでその改良と
して例えば特公昭62-55457号公報の特許請求の範囲第２
項に示されているように、クイル軸心に対して鋭角にツ
ールを突き出せるようにツールスライドを構成して１回
の突出しで大径，小径種々の曲がり部分から成るイング
リッシュループ引張コイルばねを成形出来る装置が開発
されている。

【０００８】この他、少し複雑になり生産速度も低下す
るが、次に説明するような種々な改良技術が知られてい
る。その一つは、ツールスライドの運動方向と直角に少
し揺動出来るリンクをツールスライド上に設け、このリ
ンクにワイヤの当接部を平行にして２ヵ所に設けた特殊
な工夫をしたツールを取り付け、このリンクを他のカム
とカム作動機構とによって揺動させながらツールを２回
往復作動させてワイヤの当接部を使い分けることによっ
てイングリッシュループ引張コイルばねの成形を可能に
したものである。他の一つは、ツールに種々な行動をさ
せるために、ツールスライド上に剛性の高い軸受を設
け、ツールを支持したレバーをその中間点で揺動自在に
前記軸受で枢着し、ツールスライド本体にレバーの揺動
を規制する平カムを調整可能に設けた構造である。ツー
ルに行わせる種々な行動とは、コイル径を調整するため
のクイル先端とツールとの距離の調整行動，クイルの軸
心に対するツールの出没軌跡を鋭角又は鈍角とする調整
行動，クイルから送り出されるワイヤに当接しながらツ
ールがクイル前端から急激に離れる行動，逆にワイヤに
当接してその流れを変えてから急激にクイル側にワイヤ
を押し付ける行動等である。このようなツールの種々な
行動を、前記のようにカムの調整により可能とする場合
の他、一つのツールスライドには一つの行動のみをする
ようにツールを組み入れた各行動毎の専用ツールスライ
ドとし、１台の機械について６種類以上にも及ぶ専用ツ
ールスライドを準備して段取りの際にはその都度ツール
スライドを目的のばねの設計に合わせて配置替えをする
場合もあるが、後者の場合はその都度補助機構を取り替
え装着する手間は省けるが高価になる欠点がある。

【０００９】前述した前者のコイルばね成形機械は、ワ
イヤを間欠的に圧送しながら標準化したカムの正回転，
逆回転，始動，停止，変速等の駆動制御と関係させて順
次成形を積み重ねる方式で、且つ２軸数値制御によるの
でツールを作動させるカムの形状を標準化出来、取扱い
が容易で多様な形のばねの成形が可能という大きな利点
を持っているが、前記したようにツールを支持している
ツールスライドの配置が固定されており、成形方法及び
機械の構造上生産速度がかなり低い上に、前述した後者
のコイルばね成形機械の場合にはツールスライドの各種
補助機構又は各種専用ツールスライドを準備する等の条
件も加わり、機械は大変に高価格である。そして生産速
度が低いために設備台数を多くしてばねの生産量を確保
しているのが現状であり、大変生産効率が悪い状況であ
る。

【００１０】ツールスライドは前記同様の方式のもので
あっても標準化したカムの正回転，逆回転，始動，停
止，変速等によるのではなく、各ツールスライドを特定
の複数の組合わせカムの定速連続回転によって作動させ
れば、コイルばねの成形精度は実用上問題がない程度に
低下するが、生産速度は平均２倍位に高められる。しか
し、この方式ではあらゆるコイルばねの成形を想定して
予め準備した多数のカムの中から都合の良い形状のカム
を選択し、且つ複数枚を組み合わせたときにはカムの形
を研削修正する等取扱いに熟練を要し、且つ又調整時間
も長時間を要し、更に２軸数値制御機であるにも拘らず
次回からの再度の段取りにも熟練と長時間の調整を要す
る等の理由により、殆ど使用されていないのが現状であ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の欠点を解消し、従来機の利点を生かしながらツールの
配置角度を自由に選択出来てより簡単な構造で且つ段取
りに時間を多くかけないで済み、生産速度の高いカムの
連続回転方式を合わせ持つ生産効率の高いコイルばね成
形機械を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために種々検討を重ねた結果、次に説明する本発
明に到達した。即ち本発明に係るコイルばね成形機械
は、一対のフィードローラにより圧送されるワイヤを案
内するクイルの軸線に対し垂直なツール保持移動体取付
面に、クイルを中心にした放射線に沿って取り付けた複
数個のツールスライド及び各ツールスライドを作動させ
るカムによってワイヤに当接する溝を具えたツールをク
イルの軸線上に出没させ、間欠的に又は連続的に送り出
されるワイヤに当接させワイヤの流れの方向を変えて様
々な形状のコイルばねを成形するようにワイヤの圧送用
フィードローラ軸及びツール作動用カム軸の２系統の駆
動を互いに関連させて２軸数値制御する機械において、
機械本体は複数のツールスライドに代えて複数のツーリ
ングユニットと、この各ツーリングユニットをそれぞれ
駆動させるカムより成るカム集合体と、このカム集合体
の各カムとこれに対応するツーリングユニットとをリン
クするそれぞれのリンク機構とを備えており、ツーリン
グユニットはユニットベースと揺動可能なレバーとクイ
ル側の先端にツールを取り付けた揺動リンクと姿勢変更
可能な案内カムとから成り、ユニットベースは機械本体
のツーリングユニット取付面にクイルを中心とする放射
線に沿ってその角度位置を任意に変更可能に固定されて
おり、レバーはその一点をユニットベースに回転可能に
取り付けられており、揺動リンクはその一方の端部がレ
バーに連結され他方の端部が案内カムに支持されてお
り、前記カム集合体は機械本体に取り付けられた１本の
カム軸に各ツーリングユニットを駆動させるカムが取り
付けられており、各カム毎に設けられたカムフォロアの
動きを各リンク機構が各レバーに伝えてこれを揺動さ
せ、各レバーの揺動によるレバーと揺動リンクとの連結
点の軌跡と案内カムの形状及び姿勢として規制される揺
動リンクの動きがそのクイル側の先端に取り付けられた
ツールのクイルの軸線に対する出没軌跡を形成するよう
に構成されたことを特徴とする。

【００１３】本発明に係るコイルばね成形機械では、ワ
イヤを案内するクイルを中心において放射線上に配置さ
れた複数のツールによってコイルばねを成形しその成形
のための駆動は２軸数値制御による点では従来と変わり
はないが、前記した従来機のものからリング状の大形ギ
ヤーと８枚（時には１２枚のこともある）のギヤーを省
き、更にツールスライド及び偏心調整機構付のカム軸用
ベアリングボックスも総べて省略し、代わりに一本のカ
ム軸に総べてのカムを集約したのである。このカム軸は
簡単に着脱出来るように構成すると後記するように一層
利点がある。そして従来のツールスライドの取付面に単
純な形のユニットベースを配置して、このユニットベー
スに前記した従来のツールスライドに装着させる各種補
助機構又は各種専用ツールスライドであるツールの揺動
機構に相当する部材を枢着したものを従来のツールスラ
イドに代えてツーリングユニットとしたのである。そし
てこのツーリングユニットと前記の一軸に集約させたカ
ムとの間に設けたリンク機構をツーリングユニット取付
面の裏面を経由するように構成して前面側のスペースを
広くしてツーリングユニットの配置を容易にし、ツーリ
ングユニットを従来機のように固定式ではなく任意の角
度位置に配置出来るようにすると共に、カム軸の回転に
伴なって上記ツーリングユニットを作動出来るようにし
たのである。また、カム軸を機械本体からの取外し可能
に構成すると共にその下端部の駆動源との噛合い及び引
離しが容易なように構成することによって、カム軸ごと
機械本体に対し着脱出来るように構成する場合は所要の
カムの総べてをセットアップしたまま着脱出来るから、
成形難度の高い場合所定のカムをその都度取り付け且つ
カムのワイヤの送り出しに対するタイミングを調整する
等の作業を省くことが出来るので便利である。そして更
に難度の高いコイルばねを成形する場合のために、２系
統のサーボモータ制御装置並びに２軸数値制御装置が収
納された架台に対して、カム軸はもとより、コイルばね
成形のためのセットアップしたまま機械本体ごと着脱出
来るように本発明に係るコイルばね成形機械を構成する
ことが出来るのである。

【００１４】

【作用】以下に、本発明に係るコイルばね成形機械の１
実施例について具体的構成と共に作用を図面により説明
する。図１は本発明に係るコイルばね成形機械の全体正
面図、図２は同左側面図、図３は機械本体の正面説明
図、図４はツーリングユニット配置の一例図、図５はツ
ーリングユニット配置の他の一例図、図６は機械本体上
部から見た図３中のＡ−Ａ線断面図、図７は左型ツーリ
ングユニットの正面図、図８は同右側面図、図９は同左
側面図、図１０は左型ツーリングユニットのユニットベ
ースとレバーとの連結図、図１１は左型ツーリングユニ
ットのレバーと揺動リンクとの連結図、図１２は機械本
体の左側から見た図３中のＢ−Ｂ線断面図、図１３はフ
ロントフレーム裏面から見た主及び副フィードローラ軸
関連図、図１４は機械本体後面図、図１５はセコンドレ
バーと補助レバーとの関係図、図１６は第１サーボモー
タ用オイルリザーバーの平面図、図１７は第２サーボモ
ータ用オイルリザーバーの平面図、図１８(イ)，(ロ)，
(ハ)及び(ニ)はそれぞれ案内カムを取り替え調節した場
合におけるツーリングユニットのツール運動軌跡の説明
図、図１９はコイルばねの成形状態を示す説明図であ
る。

【００１５】架台１は図１，２に示すように、その内部
にはフィードローラ軸駆動用の第１サーボモータ２及び
カム軸駆動用の第２サーボモータ３（この両サーボモー
タ２，３には回転速度検出器及び回転角度検出機が内蔵
されている）並びにこの両サーボモータ駆動用のパワー
パック４，５と電源装置が収納されている。そして架台
１の外側には両サーボモータ駆動制御装置を同時に関係
的に指令制御する２軸数値制御ユニット及びディスプレ
イ装置を収納した指令制御ボックス６並びに機械本体13
が配置されている。

【００１６】機械本体13は図３，図６，図１２に示すよ
うに、フロントフレーム13aとリヤーフレーム13bとから
成る一つのハウジングに形成されている。この機械本体
13にコイルばね成形のための機械要素の総べてが装備さ
れている。以下において、この機械本体13のリヤーフレ
ーム13b側から見た面を裏面と称し、フロントフレーム1
3a側から見た面を前面又はツーリングユニット取付面と
称し、また裏面から前面に向かう方向を前方向と、逆方
向を裏方向とそれぞれ称して説明することにする。フロ
ントフレーム13aには大小合わせて８個の開口部13aaが
設けられており、ツーリングユニット17を作動させるた
めのプッシュバー63が図６に示すように上記開口部13aa
を裏側から通り抜けている。フロントフレーム13aのツ
ーリングユニット取付面の外周部には環状のＴ字溝13ab
が設けられており、このＴ字溝13abには複数のＴ字ナッ
ト13cが移動可能に嵌合されている。また、フロントフ
レーム13aの中央に固定されたマンドレルプレート14の
中心部にはワイヤ65を案内するクイル16が着脱可能に固
定されている。

【００１７】後記するツーリングユニット17は、図４，
図５に示すようにフロントフレーム13aのツーリングユ
ニット取付面にクイル16を中心にした放射線上に所定の
位置（角度）に配置されている。その固定は図６に示す
ように、ツーリングユニット17の基盤であるユニットベ
ース17aの先端部（クイル16に近い端を先端とし、反対
側を後端とする。以下、他の部材についても同じ）を、
マンドレルプレート14の外周部に設けられたフォロセッ
ト15によりねじ止めし、後端部をＴ字溝13ab内のＴ字ナ
ット13cを使ってボルトによりねじ止めして行われる。
ツーリングユニット17は従来の同種機械のツールスライ
ドに相当するもので、図３に示すようにフロントフレー
ム13aのツーリングユニット取付面に配置される。図６
に示すように、Ｌ字形のレバー17dがツーリングユニッ
ト取付面に垂直に且つ両端の一方を上記ツーリングユニ
ット取付面に近く、また他方を遠く（以下、各端をそれ
ぞれ内側端、外側端と言う）になるような姿勢をとって
いる。

【００１８】そして図８，９に示すように内側端がユニ
ットベース17aの先端部に近い位置に軸17bにより回転自
在に位置固定されており、外側端には揺動リンク17eが
その先端に近い位置で軸17hにより回転自在に支持され
ていると共に、後記するようにその後端部に取り付けら
れたカムフォロアー17gは案内カム17nに当接して動くよ
うになっている。これらが総合されて揺動リンク17eは
レバー17dの軸17bを中心とする回転によってユニットベ
ース17aとほぼ平行な姿勢を保って揺動自在に支持され
ているのである。このレバー17dと各軸17b，17hとの連
結は、図１０，１１に示すようにテーパーブッシュ17c
及び17iを介在させたクロステーパー方式によって高い
摺合せ精度と剛性とが保証されている。レバー17dの中
央の角部（以下、中央端と言う）には図６に示すよう
に、後記するカム36の回転に伴なって作動されるリンク
モーションの最終部材であるプッシュバー63が機械本体
裏面側からフロントフレーム13aの開口部13aaを通り抜
けて連結されており、レバー17dの中央端は引張コイル
ばね19によって常に機械本体裏面側に引き付けられてい
る。従って、揺動リンク17eは常にクイル16から遠去か
る方向に力の作用を受けている。この揺動リンク17eの
前端部の両側面には溝が設けられておりそのいずれかの
側にツール20が固定板17fによって固定されている。ツ
ール20のワイヤ65との当接面には溝20aが設けられてい
る。揺動リンク17eの後端部に固定されているカムフォ
ロアー17gは、図８に示すように、ユニットベース17aの
側面に設けられているカムホルダー17lに位置調整可能
にねじ止めされている案内カム17nに引張コイルばね17o
によって常に圧接されている。従って揺動リンク17eは
レバー17dと案内カム17nとに支えられていて、プッシュ
バー63の作動により軸17hが軸17bを中心として回転し且
つ図９に示すようにカムフォロアー17gが案内カム17n上
を17g'の位置までの間を移動するレバー17dに伴なって
前方向，裏方向，前端方向，後端方向への移動が総合さ
れクイル16に向けて近付いたり遠退いたりして揺動す
る。図７，図８はツール20がクイル16に向かって近付い
た状態にあり、図９の実線は遠退いた状態にある。この
揺動により揺動リンク17eの先端に固定されたツール20
をクイル16の軸線上つまりクイル16から送り出されたワ
イヤ65に接する位置に出没（図９中に二点鎖線で示す如
く、ツーリングユニット17の揺動リンク17e，17e'間の
揺動に伴なうツール20，20'の状態のように）させ、ツ
ール20の溝20aをワイヤ65に当接させてワイヤ65の流れ
方向を変えて様々な成形が行われる。

【００１９】このようなツール20の種々な運動軌跡が本
発明においてどのようにして形成されるかについて説明
する。図９に示すように、カムホルダー17lは、その後
端がユニットベース17aの後端部に位置不動な軸心回わ
りに回転自在に枢着された偏心主軸17jの軸心から適当
距離（本実施例では約２mm）偏心させた偏心軸17j'によ
り揺動自在に支持され、カムホルダー17lの先端が調節
ねじ17mによりカムホルダー17lの位置が規制されてい
る。更にこのカムホルダー17lには案内カム17nがカムホ
ルダー17lに沿って先端方向，後端方向に位置調節出来
るようにねじ止めされており、この案内カム17nを図１
８の(イ)，(ロ)，(ハ)，(ニ)に示すような形状のものに
取り替えることにより、突き出されるツール20のクイル
16の軸線に対する出没軌跡を変化させて様々な形状のコ
イルばねが成形される。

【００２０】本発明においては、コイルばねの成形時に
行う調整が次に説明するように簡単に行えるように構成
されている。先ず調節ねじ17mを回わすことにより偏心
軸17j'を枢軸にしているカムホルダー17lを前方向に又
は裏方向に移動させて、突き出されるツール20のクイル
16の先端に対する位置の調節を行って、コイルばねのコ
イルボディの直径又はフォーミング時のワイヤの曲率の
調節が行われるのである。

【００２１】次にツール20の運動軌跡の設定は、図１８
の各図に示すように案内カム17nを取り替えることによ
って行う。揺動リンク17eの揺動機構は前記説明の通り
である。図１８(イ)に示すように案内カム17nの案内面
が円弧状である場合は、ツール20のクイル16の軸線に対
する運動軌跡はほぼ直角で極く標準的である。図１８
(ロ)に示すように案内カム17nの案内面が急に下がって
いる場合は、ワイヤ65の送り出しに合わせながらツール
20を突き出してコイルばねの曲率の小さな径から漸次大
きな径に連続的に移行する部分及びツールを引き戻しな
がら大きな径から漸次小さな径に連続的に移行する部分
の成形を出来るようにしたものである。図１８(ハ)に示
すように案内カム17nの案内面が急に上がっている場合
は、図１８(ロ)の場合とは逆にツール20をワイヤ65の送
り出しに合わせながら突き出し又は引き戻す動作の中
で、コイルばねの曲率の大きな径から小さな径に連続的
に移行する部分又は小さな径から大きな径に連続的に移
行する部分の成形を出来るようにしたものである。図１
８(ニ)に示すように案内ム17nの案内面の段差を急にし
て且つツール20を同図に示すような形状にすれば、ワイ
ヤ65を送り出した後の停止状態でワイヤ65を直角又は鋭
角に成形するのに大変好都合である。ツール20の運動軌
跡の変化の緩急の調整は、前記図１８(ロ)，(ハ)，(ニ)
のいずれの場合も案内カム17nをカムホルダー17lに対し
て前後に移動調節させて行う。

【００２２】前記したようにカムホルダー17lの前方
向，裏方向への移動調節は調節ねじ17mによって出来る
が、この他に次に説明するように偏心主軸17j及び偏心
軸17j'とその付属装置によっても移動調節出来るように
なっている。図９においてはカムホルダー17lの後端部
を支持する偏心軸17j'と偏心主軸17jとの位置関係は、
偏心主軸17jの軸心を通ってユニットベース17aの長さ方
向に直角な線上のカムフォロアー17g側に偏心軸17j'の
軸心が存在する関係である。この位置関係にある偏心軸
17j'の位置を基準位置とする。偏心主軸17jの偏心軸17
j'が取り付けられていない側には図８に示すようにピニ
オン17kが固定されており、このピニオン17kと噛合する
ラック17pがユニットベース17aにねじ止めされたエアー
シリンダ（本実施例では復動形）17qのピストンロッド
の先端に取り付けられている。このエアーシリンダ17q
が作動するとラック17pが移動して偏心主軸17jが回転
（本実施例では約１／３回転であるが、所要の角度に調
整可能）して偏心軸17j'が偏心主軸17jの軸心を中心と
する円軌道上をその分だけ移動する。従ってカムホルダ
ー17lは、調節ねじ17mとユニットベース17aとの接触点
を支点として裏方向に移動させられるので、ツール20は
クイル16の前端から遠退くことになる。次いでエアーシ
リンダ17qが逆に作動するとラック17pが引き戻されるの
で偏心軸17j'は反転して元の基準位置に戻り、従ってカ
ムホルダー17lも元の位置に戻される。このようにカム
ホルダー17lを前方向，裏方向に移動させてクイル16の
前端に対するツール20の相対位置を調節することを本発
明では信号により自動的に制御するようにすることが出
来る。従って図１９に示すように極く標準的な同じツー
ル20を複数回出没させて曲率の相違するループを成形す
ることをツール20の突出し量が一定のもとでも容易にし
たので、外形が同じ標準カム複数枚を準備しておくだけ
で種々の場合に対応出来、このような構造は生産速度の
高いカムの一定速度連続回転方式に適用可能となってい
る。

【００２３】また上記の偏心軸17j'によるツール20の動
きは、次に説明するようにツール20のアンチロック機能
としても作用する。ワイヤ65の直径が比較的太く且つ成
形曲率が小さい場合、従来のこの種のコイルばね成形機
械では、ワイヤ65に当接されているツール20とワイヤ65
間の摩擦力によってツール20がロック状態になることが
往々にしてあった。このような場合、従来機では前記し
たようにスライド方式のためにツール20をワイヤ65から
遠去けることは出来ないのでツール20がロック状態にな
ると安全装置のセンサーによって機械を自動停止させる
ようにしてある。しかし本発明においては、ツール20が
クイル16に最も近い状態即ち偏心軸17j'が基準位置にあ
る時点でツール20を突き出し、次いで成形し終った直後
に所定の信号によりエアーシリンダ17qを作動させてツ
ール20をワイヤ65から遠去け、摩擦力を減少させてから
ツール20を引き戻すことが出来るようにしたので、ツー
ル20のロック状態の発生をなくし、ツール20を確実に引
き戻せるようになった。このようにツール20のアンチロ
ック機構が形成されているのである。

【００２４】これまで説明して来たツーリングユニット
17は、図６，７に示すように機械の前面を正面から見て
ユニットベース17a及び揺動リンク17eがクイル16に向か
ってレバー17dの左側に連結されたものであり、これを
左型と称し、逆に右側に連結されているものを右型と称
する。これらの両型の構造は全く同様であるから、各図
において右型ツーリングユニット18のレバー18dを除く
各部材の符号は省略した。コイルばね成形の段取りをす
る場合、図３，図４及び図５に示すようなこの左型又は
右型ツーリングユニット17，18の使い分け、図１１に例
示するように揺動リンク17eのいずれの側面にツール20
を固定するかの選択及びレバー17dとプッシュバー63と
の連結方法（左右）の選択を適切に行うことで、クイル
16に対するツール20の出没角度を常に成形すべきコイル
ばねに都合の良い理想的な角度にするためツーリングユ
ニットの配置位置を確保出来るように構成されている。
この場合、図３，図４，図５，図７，図１０に示すよう
にプッシュバー63と引張コイルばね19とは共にレバー17
d及び18dとの連結を左右いずれの側からも出来るように
してある。即ちフロントフレーム13aのツーリングユニ
ット取付面において、クイル16を中心として竪・横に直
交する半径上に配置されたツーリングユニット17，18は
各々中心角でプラスマイナス15度位の位置調整が出来、
一方これら半径の中間に配置されたツーリングユニット
17，18は上記各半径から中心角で45度の位置を中心にし
てプラスマイナス35度位従って約70度に亘って移動調整
出来るので、結局クイル16に対するツーリングユニット
17，18の配置角度は360度の全方向に亘り自由に選択出
来るように構成されている。

【００２５】次に、本実施例で使用された既知のワイヤ
65の送り出し装置について簡単に説明する。ワイヤ65は
クイル16により案内されフロントフレーム13aの裏面側
から前方向に送り出され、クイル16の出口にて様々に成
形される。図１２，図１３に示すようにフロントフレー
ム13aの裏面側には主フィードローラ軸21及び副フィー
ドローラ軸22が鉛直に回転自在に配置されており、この
両軸は各々に固定されて噛合しているギヤー23と24とに
よって互いに逆方向に回転される。主フィードローラ軸
21の下端に固定された第１主ギヤー25には前記した第１
サーボモータ２の出力軸に固定された第１ピニオン26が
噛合している。そして両フィードローラ軸21，22の上端
にはフィードローラ28及び29が各々固定されているか
ら、結局両フィードローラ28，29は第１サーボモータ２
によって駆動制御されることになる。ワイヤ65はクイル
16の裏側のクイル軸線上に設けられたプライマリーワイ
ヤガイド30によって案内されて両フィードローラ28，29
間に挟圧され、クイル16の出口に向けて圧送される。両
フィードローラ28，29の挟圧力は図６に示すように圧縮
コイルばね31により与えられ、その圧力は圧力調節ねじ
32により調節される。

【００２６】第１サーボモータ２は、図１２，図１６に
示すように架台１上にねじ止めされているオイルリザー
バー７の下面に鉛直に固定されている。オイルリザーバ
ー７には第１サーボモータ２の出力軸の端部に固定され
た第１ピニオン26が位置不動に位置しており、前記した
主フィードローラ軸21の下端の第１主ギヤー25との噛合
いは図１３に示すようにこのオイルリザーバー７の中で
なされている。このオイルリザーバー７には、図１３に
示すように潤滑油が歯車下面まで注入されており、ギヤ
ーカバー27との間にオイルシール7bを設けて埃の進入と
オイルの飛散とを防止している。オイルリザーバー７の
架台１へのねじ止めは、図１６に示すように１本のリー
マボルト８と２本のボルト８'とによってなされてい
る。そしてこのボルト８'用のボルト穴は、図１６に示
すように長穴7aとしたことによって、ボルト８'を緩め
てリーマボルト８を枢軸にしてオイルリザーバー７を
７'の位置にずらせて第１主ギヤー25から第１ピニオン2
6を引き離したり逆に噛合わせたり出来るようになって
いる。またギヤーカバー27は機械本体13側のフロントフ
レーム13aにねじ止めされている。これらのことと、後
記するようにカム軸34と第２サーボモータ３の出力軸と
の連結構造も同様であることとによって、架台１に対し
て機械本体13ごとの着脱が簡単に出来る構成となってい
る。機械本体13を架台１に装着した場合における第１主
ギヤー25と第１ピニオン26との噛合い精度を維持するた
め、図１６に示すようにオイルリザーバー７の位置決め
用ストッパー９が設けられている。

【００２７】図３，６に示すように、フロントフレーム
13aとリヤーフレーム13bとは、前面側から見て右側の上
下に形成されているサイドフレーム13baと左側に設けら
れた２本のステーボルト13dとによって相互に強固に固
結されていて一つのハウジングに形成されている。図３
に示すようにこのサイドフレーム13baには、一本の鉛直
に設けられたカム軸34がその上下端部を軸受33により回
転自在に支持されている。この軸受33は簡単な位置決め
及び着脱可能に螺止されている。このカム軸34には複数
個（本実施例では９個）のカムホルダー35が取り付けら
れており、これら総べてのカムホルダー35にはそれぞれ
カム36（１枚のカムである場合と、複数枚の合わせカム
である場合とのいずれでも良いが、図３に示すように複
数枚の合わせカムであって各々所要の角度に調整可能な
ものであることが好ましい）が固定出来るようにしてあ
る。このカム軸34の下端に固定された第２主ギヤー37に
前記の第２サーボモータ３の出力軸に固定された第２ピ
ニオン38が噛合しており、カム軸34はこの第２サーボモ
ータ３により駆動制御される。カム軸34と第２サーボモ
ータ３の出力軸との連結構造は、主フィードローラ軸21
と第１サーボモータ２との場合と同様である。即ち、第
２サーボモータ３は図１７に示すように第１サーボモー
タ２の場合と同様に、架台１に１本のリーマボルト11と
２本のボルト11'とによってねじ止めされているオイル
リザーバー10の下面に鉛直に固定されている。そして図
３にも示すように、潤滑油が入れられておりオイルシー
ル10bと機械本体13側にねじ止め（図３において図示省
略）されたギヤーカバー39とでオイルの飛散と埃の侵入
とを防止されたオイルリザーバー10には、第２サーボモ
ータ３の出力軸の端部に固定された第２ピニオン38が位
置不動に位置しており、この第２ピニオン38と上記カム
軸34の下端に固定された第２主ギヤ37との噛合わせ及び
引離しをボルト11'用のボルト穴を長穴10aとしてオイル
リザーバー10を10'の位置にずらすことによって行い、
前記したように主フィードローラ軸21と第１サーボモー
タ２の出力軸と同様な連結構造と相挨って、架台１に対
して機械本体13ごとの着脱が簡単に出来るのである。ま
た、カム軸34のみを架台１及びリヤーフレーム13bのサ
イドフレーム13baに対して着脱することも出来る。その
ためには前記オイルリザーバー10のずらしの他に、カム
軸34を支持している軸受33の固定ボルトを取り外して第
２主ギヤー37がオイルリザーバー10をかわす程度にまで
カム軸34を持ち上げ横に移動させる。このようにすれ
ば、後記する各種カム36をセットアップしたまま且つカ
ム軸34を軸受33ごと着脱出来るから、カムのセットアッ
プ作業は容易である。

【００２８】図６及び図１４に示すように、リヤーフレ
ーム13bのサイドフレーム13baにはカム軸34と平行に一
本の主レバー用の軸40が鉛直に固定されており、この軸
40に同形同寸の主レバー41がカムホルダー35と同数（本
実施例では９個）だけそれぞれ独立に揺動自在に竪方向
に順次枢着されている。この各主レバー41の端部にはそ
れぞれカムフォロアー42が設けられており、それに隣接
する部位とセコンドレバー45〜54とが各々同寸のリンク
43によって連結されている（セコンドレバーのうち１個
は主レバー41と連結されていない。これらについては次
に説明する）。

【００２９】図６，図１４に示すように各セコンドレバ
ー45〜54はその中央部でリヤーフレーム13bの裏面側に
固定ブロック56及び57によって固定されたセコンドレバ
ー用の軸58，59，60，61に回転自在に枢着されている。
即ち短尺のセコンドレバー45，46，47，48，49は軸58
に、中尺のセコンドレバー50，51は軸59と60とに、長尺
のセコンドレバー52，53，54は軸61に各々枢着されてい
る。これ等セコンドレバーの主レバー41側の端部は前記
したように１個のレバー（例えばレバー46）を除き他の
総べてのセコンドレバーがリンク43（例外はあるが後記
する）に連結されており、図６に示すように各々のセコ
ンドレバーのリンク43側とフロントフレーム13aとの間
に設けられた引張コイルばね64の力によって主レバー41
のカムフォロアー42は常にカム36に圧接されている。セ
コンドレバーのリンク43と反対側の端部は、図６に示す
ように片側球面式のプッシュバー63に連結されている。
そしてこれらのプッシュバー63は前記したようにフロン
トフレーム13aの開口部13aaを裏面側から前面側へ通り
抜けていて、その前方端がフロントフレーム13aのツー
リングユニット取付面に配置されたツーリングユニット
17のレバー17d又はツーリングユニット18のレバー18dの
各中央端にロッドエンドにより連結されている。従って
前記したように、ツーリングユニット17，18のクイル16
に対する配置角度の自由な選択を保証し、且つカム36の
回転によりツーリングユニット17のレバー7dを揺動させ
てツール20をクイル16の直前に出没させることが出来る
ように構成されている。セコンドレバー54は、図１４，
図１５に示すようにその主レバー41側の端部が上下２本
の短い腕54aと54bとから成っていて、そのどちらか一方
（図１５では腕54a）に補助レバー54cがねじ止めされ
る。この場合、補助レバー54cは標準的長さのリンク43
を使用せず、補助レバー専用の長尺のリンク44によって
主レバー41に連結される。

【００３０】セコンドレバー54の左端部の２本の腕54a
と54bとは、次のように使い分けられる。ツーリングユ
ニット17，18の配置が図４（各位置をNo.１〜No.９で示
し、このうちNo.１，No.４，No.６，No.８は順次90度間
隔にあり、No.１とNo.６とは水平に、No.８とNo.４とは
鉛直にあるものとする）のような場合、図１４に示すよ
うに補助レバー54cは上方の腕54aにねじ止めされてリン
ク44によって主レバーに連結される。この場合セコンド
レバー46はフリーの状態にある。もし図５に示すように
No.２のツーリングユニットを取り外してNo.９とNo.１
との間にツーリングユニットNo.10を配置した場合（こ
の場合No.１のツーリングユニットは右型が都合が良
い）、補助レバー54cはセコンドレバー54の下方の腕54b
にねじ止めされてセコンドレバー48がフリーの状態にな
り、補助レバー54cが長尺のリンク44により主レバー41
に連結され、セコンドレバー46がNo.10に配置されたツ
ーリングユニットを作動させることになる。また竪・横
各半径の中間に図３に示すように大きい開口部13aaを設
けておくことにより、図４に示すツーリングユニットN
o.２，No.３或いは図５に示すツーリングユニットNo.
９，No.10のように隣接するる竪・横半径の間に２組の
ツーリングユニットを配置出来るようにしてある。ま
た、本実施例においては、カムホルダー35，カム36，主
レバー41は各々９個としてあるが、これらを各１０個と
してこの追加した１組をセコンドレバー54用の補助レバ
ー54c用として長尺リンク44を連結させると、図４に示
すツーリングユニットNo.２，No.３及び図５に示すツー
リングユニットNo.９，No.10のように、２つの竪・横半
径間のそれぞれ２つのツーリングユニットを同時に配置
することも出来る。

【００３１】以上説明したように、機械本体13はコイル
ばねを直接成形するための機械要素によって構成されて
いる。このような機械本体13は架台１に対し、後者の第
１，第２各サーボモータ２，３の出力軸と前者の主フィ
ードローラ軸21及びカム軸34との連結部分が前記説明の
ようにずらし可能な構造となっていて簡単に着脱出来
る。それを実施するのに必要な周辺構造や設備は例えば
次のように構成する。図３に示すように架台１には機械
本体13の位置決め用ノックピン66と、機械本体を架台１
に固定するためのねじ67とを設ける。また、図示しない
が機械本体13上に吊金具を設け、これも図示しないが運
搬用のワゴンによって機械本体13を着脱，運搬，格納が
出来るように設備する。また架台１の床に面した部分に
は前記ワゴンの台車部が進入出来るように切欠部1aを設
ける。

【００３２】

【発明の効果】以下に本発明に係るコイルばね成形機械
の効果を、従来技術と対比して（一部を除く）説明す
る。 １．従来機の場合はカム軸もツールスライドも固定式で
且つクイルに対するツールスライドの配置角度は45度間
隔であり、経済性を問わなければ部分的に30度間隔であ
り、前記したように種々のコイルばねの成形に対応出来
ないこと、成形可能な場合でも角度に誤差が生じ易いこ
と、生産速度が低いこと、設備費が高価につくこと等の
種々な欠点を有している。これに対し、本発明に係るコ
イルばね成形機械は、次のような利点を有している。 ツールを支持するツーリングユニットの配置角度を
自由に選択出来る。 隣接するツーリングユニット間の配置角度は、ユニ
ットの左型，右型の選択と、ツーリングユニットのレバ
ーに対するプッシュバーの連結側の選択と、ツーリング
ユニットの揺動リンクに対するツールの固定側の選択と
によって、10度まで接近させることが出来る。 クイルを中心として竪・横に直交する各半径上に配
置されたツーリングユニットは、各々プラスマイナス15
度位まで移動調節出来る。 これら半径の中間にあるツーリングユニットは、約
70度に亘り任意の角度に配置出来る。 隣接する竪・横半径間に２組のツーリングユニット
を配置出来る。 これらのことによって、形状に合わせて所要の角度
からツールを突き出せることが出来るので、無理なくコ
イルばねを成形出来る。 従って、従来機に比較して多種多様な形状のコイル
ばね成形に対応出来る幅が極めて広くなり、且つ寸法誤
差の少ないコイルばねが成形出来、段取りが容易であ
る。

【００３３】２．従来機におけるツールスライドの動き
は直線運動であるため、クイルの軸線に対するツールの
出没軌跡を変化させたい場合は補助機構をその都度取り
付けるか又は専用のツールスライドを必要とするが、本
発明に係るコイルばね成形機械はツールスライドに相当
するツーリングユニット自体がクイルに向かって揺動的
に前後進運動が出来且つ運動軌跡を幾通りも制御出来る
要素を備えているので、経済的であり且つ軽量化が出来
る。

【００３４】３．この種の機械による成形方法は、ワイ
ヤの曲率の小さな曲げ加工の頻度が大変に多いが、従来
機の場合にはクイルとワイヤとツールとの間の摩擦力に
よりツールスライドがロックした場合に機械が自動停止
するようになっていて生産を中止せざるを得なかった
が、本発明に係るコイルばね成形機械のツーリングユニ
ットの場合では成形直後にツールをワイヤの当接位置か
ら自動的に遠去けるようにカムホルダーの偏心軸の回転
を信号により制御することにより、ロックは絶対に起き
ないので、２４時間無人化運転に効果的である。

【００３５】４．従来機では、同じツールを複数回出没
させて曲率の相違する成形を行う場合は、ツールのワイ
ヤ当接面をクイルの軸線に対し少し鋭角に構成してお
き、カムの押し上げ面の傾斜を利用してツールの突き出
し量を変えることにより行っている。この場合、ツール
スライドを作動させるカムの回転は所要のワイヤの曲率
を得られる回転角度でその都度停止させておく必要があ
るので生産性は低くなる。一方、前記したように生産性
の高いカムの一定速度連続回転方式の場合には、外径の
相違するカムを複数枚合わせてそのうちの１枚のカムを
研削修正しながら調整するため、段取りに多くの時間と
熟練とを要する。これに対し本発明に係るコイルばね成
形機械では、ツーリングユニットの案内カムの制御によ
ってクイルの前端に対するツールの相対位置が自動的に
変えられるので、生産速度の高いカムの連続回転方式に
よる場合でも標準ツールと標準カムで対応出来、段取り
は容易である。

【００３６】５．本発明に係るコイルばね成形機械に必
要な総べてのカムを鉛直に配置した一本のカム軸に集約
してあるので、難度の高いコイルばねの成形の場合には
カムをセットアップしたままこの一本のカム軸ごと機械
本体に対し簡単に着脱出来るので、次回からの再度の段
取りが極めて短時間で且つ初歩的技術者によっても処理
出来る。この構造によれば従来機のカムの制御方式の場
合でも有効であるが、生産性の高いカムの一定速度連続
回転方式の場合は特に能率的でその効果が非常に大き
い。

【００３７】６．更に難度の高いコイルばねの成形の場
合でも、カムはもとよりツーリングユニットもワイヤの
フィードローラも総べてセットアップしたまま機械本体
そのものを架台に対して簡単に着脱出来るから前項５と
同様の効果がある。この場合、次回からの再度の段取り
はただワイヤをクイルの出口まで通すのみであり、極め
て能率的である。

【００３８】７．従来機の場合は８枚から１２枚の直列
に噛合されたギヤーが必要であり、また別の試みとして
８枚から１２枚のギヤーとこれ等ギヤーを並列駆動する
リング状の親ギヤーとが必要であり、このいずれの方式
の場合でも使用条件が２軸数値制御装置であるからこれ
等ギヤー間の噛合い隙間は常時零を維持する必要があ
り、更に円滑な噛合いと耐磨耗性とを得るため高級な素
材を用いる必要があり、スパイラルギヤーとし焼入総歯
研を施行した高級ギヤーが要求されていた。またこれ等
ギヤーを支持する各々の軸受もギヤー間の噛合い隙間を
定期的に調整出来る偏心調整機構付きが要求され、前記
したようにツールスライドの各種補助機構又は各種専用
ツールを準備する必要がある等、極めて高価な機械であ
った。これに対し、本発明に係るコイルばね成形機械
は、これ等の高級ギヤーも偏心調整機構付き軸受も不要
であり、構造が簡単で極めて安価である。従って長期に
わたる保守管理費も大変経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコイルばね成形機械の全体正面図
である。

【図２】本発明に係るコイルばね成形機械の全体左側面
図である。

【図３】本発明に係るコイルばね成形機械の正面説明図
である。

【図４】ツーリングユニット配置の一例図である。

【図５】ツーリングユニット配置の他の一例図である。

【図６】機械本体上部から見た図３中のＡ−Ａ線断面図
である。

【図７】左型ツーリングユニットの正面図である。

【図８】左型ツーリングユニットの右側面図である。

【図９】左型ツーリングユニットの左側面図である。

【図１０】左型ツーリングユニットのユニットベースと
レバーとの連結図である。

【図１１】左型ツーリングユニットのレバーと揺動リン
クとの連結図である。

【図１２】機械本体の左側から見た図３中のＢ−Ｂ線断
面図である。

【図１３】フロントフレーム裏面から見た主及び副フィ
ードローラ軸関連図である。

【図１４】機械本体後面図（リヤーフレーム後面図）で
ある。

【図１５】セコンドレバーと補助レバートの関係図であ
る。

【図１６】第１サーボモータ用オイルリザーバーの平面
図である。

【図１７】第２サーボモータ用オイルリザーバーの平面
図である。

【図１８】(イ)，(ロ)，(ハ)及び(ニ)はそれぞれ補助カ
ムを調節した場合におけるツーリングユニットのツール
運動軌跡の説明図である。

【図１９】コイルばねの成形状態を示す説明図である。

【図２０】捩りコイルばねの説明図で、(イ)は正面図，
(ロ)は左側面図，(ハ)は底面図，(ニ)は右側斜め上方か
ら見た斜視図である。

【図２１】クイル軸心の延長線上（機械正面）から見た
コイルばねの成形工程図である。

【符号の説明】

１ 架台 1a 切欠部 ２ 第１サーボモータ（フィードローラ軸用） ３ 第２サーボモータ（カム軸用） ４ パワーパック（第１サーボモータ用） ５ パワーパック（第２サーボモータ用） ６ 指令制御ボックス ７，７' オイルリザーバー（第１サーボモータ用） 7a 長穴 7b オイルシール ８ リーマボルト ８' ボルト ９ 調節ねじ（ストッパー） 10，10' オイルリザーバー（第２サーボモータ用） 10a 長穴 10b オイルシール 11 リーマボルト 11' ボルト 12 調節ねじ（ストッパー） 13 機械本体 13a フロントフレーム 13aa 開口部 13ab Ｔ字溝 13b リヤフレーム 13ba サイドフレーム 13c Ｔ字ナット 13d ステーボルト 13' カム集合体 14 マンドルプレート 15 フォロセット 16 クイル 17 左型ツーリンクユニット 17a ユニットベース 17b 軸 17c テーパーブッシュ 17d レバー 17e，17e' 揺動リンク 17f 固定板 17g，17g' カムフォロアー 17h 軸 17i テーパーブッシュ 17j 偏心主軸 17j' 偏心軸 17k ピニオン 17l カムホルダー 17m 調節ねじ 17n 案内カム 17o 引張コイルばね（揺動リンク用） 17p ラック 17q エアーシリンダ 18 右型ツーリングユニット 18d レバー 19 引張コイルばね（レバー用） 20，20' ツール 20a 溝 21 主フィードローラ軸 22 副フィードローラ軸 23 ギヤー 24 ギヤー 25 第１主ギヤー 26 第１ピニオン 27 ギヤーカバー 28 フィードローラ 29 フィードローラ 30 プライマリーワイヤガイド 31 圧縮コイルばね 32 圧力調節ねじ 33 軸受 34 カム軸 35 カムホルダー 36 カム 37 第２主ギヤー 38 第２ピニオン 39 ギヤーカバー 40 主レバー用の軸（主レバー用） 41 主レバー 42 カムフォロアー 43 リンク 44 長尺リンク 45〜49 セコンドレバー（短尺） 50〜51 セコンドレバー（中尺） 52，53 セコンドレバー（長尺） 54 セコンドレバー（長尺） 54a 腕 54b 腕 54c 補助レバー 56 固定ブロック 57 固定ブロック（幅広） 58〜61 セカンドレバー用の軸 63 片側球面式プッシュバー 64 引張コイルばね（セコンドレバー用） 65 ワイヤ 66 ノックピン 67 固定ねじ 68P1〜68P8 従来機のツール（ツールスライド用）の位
置 69〜74 最も適切なツール突出し方向 75 コイルばね 75a，75b，75c 腕 75d，75d' コイルボディ 75e，75f，75g 腕

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のフィードローラにより圧送される
   ワイヤを案内するクイルの軸線に対し垂直なツール保持
   移動体取付面に、クイルを中心にした放射線に沿って取
   り付けた複数個のツールスライド及び各ツールスライド
   を作動させるカムによってワイヤに当接する溝を具えた
   ツールをクイルの軸線上に出没させ、間欠的に又は連続
   的に送り出されるワイヤに当接させワイヤの流れの方向
   を変えて様々な形状のコイルばねを成形するようにワイ
   ヤの圧送用フィードローラ軸及びツール作動用カム軸の
   ２系統の駆動を互いに関連させて２軸数値制御する機械
   において、機械本体(13)は複数のツールスライドに代え
   て複数のツーリングユニット(17)，(18)と、この各ツー
   リングユニット(17)，(18)をそれぞれ駆動させるカム(3
   6)より成るカム集合体(13')と、このカム集合体(13')の
   各カム(36)とこれに対応するツーリングユニット(17)，
   (18)とをリンクするそれぞれのリンク機構とを備えてお
   り、ツーリングユニット(17)，(18)はユニットベース(1
   7a)と揺動可能なレバー(17d)とクイル(16)側の先端にツ
   ール(20)を取り付けた揺動リンク(17e)と姿勢変更可能
   な案内カム(17n)とから成り、ユニットベース(17a)は機
   械本体(13)のツーリングユニット取付面にクイル(16)を
   中心とする放射線に沿ってその角度位置を任意に変更可
   能に固定されており、レバー(17d)はその一点をユニッ
   トベース(17a)に回転可能に取り付けられており、揺動
   リンク(17e)はその一方の端部がレバー(17d)に連結され
   他方の端部が案内カム(17n)に支持されており、カム集
   合体(13')は機械本体(13)に取り付けられた１本のカム
   軸(34)に各ツーリングユニット(17)，(18)を駆動させる
   カム(36)が取り付けられており、各カム(36)毎に設けら
   れたカムフォロア(42)の動きを各リンク機構が各レバー
   (17d)に伝えてこれを揺動させ、各レバー(17d)の揺動に
   よるレバー(17d)と揺動リンク(17e)との連結点の軌跡と
   案内カム(17n)の形状及び姿勢として規制される揺動リ
   ンク(17e)の動きがクイル(16)側の先端に取り付けられ
   たツール(20)のクイル(16)の軸線に対する出没軌跡を形
   成するように構成されたことを特徴とするコイルばね成
   形機械。
2. 【請求項２】 カムホルダー(17l)の後端部を偏心軸(17
   j')により支持し、該偏心軸(17j')の偏心主軸(17j)を回
   転させて偏心軸(17j')を偏移させて案内カム(17n)の姿
   勢を変えることによりクイル(16)の先端に対するツール
   (20)の位置を規制するようにした請求項１に記載のコイ
   ルばね成形機械。
3. 【請求項３】 偏心主軸(17j)の回転を信号により自動
   的に行わせて偏心軸(17j')を偏移させるようにした請求
   項２に記載のコイルばね成形機械。
4. 【請求項４】 クイル(16)の軸線に対するツール(20)の
   出没軌跡をカムホルダー(17l)に案内カム(17n)を組合わ
   せることによって自在に設定出来るようにした請求項１
   から３までのいずれか１項に記載のコイルばね成形機
   械。
5. 【請求項５】 カム軸(34)が機械本体(13)から取外し可
   能に構成されていると共にその下端部が駆動源との噛合
   い及び引離し容易に構成されていて、総べてのカム(36)
   をセットアップしたままカム軸(34)ごと機械本体(13)に
   対し着脱出来るようにした請求項１から４までのいずれ
   か１項に記載のコイルばね成形機械。
6. 【請求項６】 機械本体(13)が架台(１)に対して着脱可
   能であり、主フィードローラ軸(21)の下端部が駆動源に
   噛合い及び引離し容易に構成されていて、総べてのカム
   (36)をセットアップしたまま機械本体(13)ごと架台(１)
   に対し着脱出来るようにした請求項５に記載のコイルば
   ね成形機械。