[其他]盒式磁带弹簧制造法

说明书

本发明与盒式磁带带卷压力弹簧有关，诸如通常用于录象机的盒式磁带。本发明具体涉及一种制造带卷压力弹簧的方法，弹簧有恒定的宽度，即有平行侧缘。

这种弹簧在1987年3月5日提交的美国专利申请第030，698号中有叙述和宣称，该案受授人与本案同。其揭示内容在本申请中引用作为参考。

带卷弹簧在盒中安装在带卷轴上旋转。先有技艺领域中之带卷弹簧参见颁发麦哈拉（Maehara）美国专利第4，544，062号，及颁发沙托（Sato）等人的美国专利第4，593，868号。二者的弹簧有大体菱形轮廓，上面挖空或不挖空。典型中将弹簧从连续带形的弹簧材料上冲压制造。用菱形外形金属带材下脚料很多。另一个问题是菱形外轮的冲切材料直线送进尺寸。切线的大直线送进尺寸要求用大型分线模，在一系列工位上将大送进切线分解成为组成总大切线的小切线部分。

图1示带卷弹簧形成的先有技艺方法的一个范例。图1示带形材料在十一工位模具的最后两工位的情况。弹簧10在弹簧材料坯条12上形成。在这图中在每一个工位上制造两个弹簧。弹簧在材上套裁，以提高带材利用率的总百分比。弹簧10A为成品，仅沿中心突片线14未切断。一旦切断便投入一个箱中作进一步加工。投出的弹簧在带材上留下一个空洞，如弹簧10A右侧的工位所示。这图示必须有大量的直线进刀尺寸。整个边缘16在各点上用分级模冲切。

这大量在直线进刀尺寸必须使用模润滑剂。一部分润滑剂难免散布在完成的弹簧上。在作清理将润滑剂除净前无法使用。典型方法为将完成的弹簧放在玉米芯碎渣中摇滚。清理后，需将弹簧理顺，叠放，以备包装。由于弹簧从带材上冲下后，不分先后次序任意叠放，一叠中相邻弹簧的误差变化，也相似不规则。就是一块弹簧可能有最大正公差，而相邻的一块则可能有最大负公差。两个部件都在规格范围内，而处于两个相反的极限上。这便给在带盒中放置单个弹簧的自动装配设备造成困难。只要逐个弹簧的尺寸公差变化渐进而连贯，那么这种设备可在公差范围内，处理弹簧的尺寸变化。但是当弹簧从公差范围的一侧向另一侧突然变化时，装配设备便倾向于不稳定。过去，一叠中相邻弹簧的突然变化，可以目力检查，并用手拣出尺寸与相邻弹簧差别明显的弹簧。这方法既慢，不可靠，又费人力。

先有技艺领域中的弹簧及其制造方法的另一缺点，是要求使用的大模具的制造复杂而昂贵，要求大量的保养工作维持运转。保养时的停机时间是限制制造方法产量的一个重要因素。也就是，多工位模具要求相当大的投资，在模具保养的不生产时间中，便牵制了资金。

先有领域的另一问题，是使用的卷盘的带材供料受限制。当将两个部件一次制造时，多工位模的产量最高，如图1所示。这便要求使用宽弹簧材料带，只能卷成盘形式。在带盘的典型运转中，只能向机器供料45分钟便需换带，而换带需时15分钟。

本发明寻求采用改进的制造带卷压力弹簧的方法，以避免上述的问题。做法是使弹簧只有一个恒定的宽度，而不是宽度有变化的菱形。弹簧材料带用盘送进一个只有两工位的压床，在工位上钻孔，切断，制成完成的弹簧。带材只有一个宽度，和成品弹簧相同，所以不需要沿弹簧的边缘切割。此外，弹簧用首尾相接的方式制造，从带材的端上切下。然后将料坯制造完成的弹簧形式。因此仅有一次的切割是从带材上切断。这样便大为减少了直线进刀量，从而可将弹簧在两工位上形成。并且，最低量进刀可使模具作干式运转，即不用任何润滑剂。由于不用润滑剂，便可省去清洁工序，一旦弹簧从模中排出，便可顺序叠放，立即运输。这样便从根本上创造了控制公差变化的条件，从而使变化为一平稳而连续的曲线。弹簧从模具中排出后即包装，直到能供给自动装配设备前保持叠的原有状态。

供给模具的带材宽度与成品弹簧宽度相同，还可大大减少废料。废料量和先有技艺领域比较减至最低。并且，带材的相对窄的宽度有利于在卷盘上作横向往复卷绕，也叫摆动卷绕，大为增加一个卷盘上的材料量。在典型运转中，横向往复卷绕卷盘可向机器供给八小时才需换盘。

图1为带材端部的俯视，示先有技术领域中的成形步骤。

图2为按本发明制造的带卷压力弹簧的俯视。

图3为图2中弹簧的侧视。

图4为表示本发明一个方面各步骤的方框图。

图5为本发明另一个方面各步骤的方框图。

图6为带材在本发明第一及第二工位上出现时的概略俯视。

图7为在第一工位上作冲模加工时的端视。

图8为冲模底部俯视。

图9为插入模具图8中之底部的凹模的退模部俯视。

图10在第一工位上的冲模上部的仰视;