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技術 コイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法

出願人 旭精機工業株式会社
発明者 大林栄次塩崎倫敏
出願日 2006年5月19日 (14年9ヶ月経過) 出願番号 2006-140454
公開日 2007年11月29日 (13年2ヶ月経過) 公開番号 2007-307668
状態 拒絶査定
技術分野 研削盤の構成部分、駆動、検出、制御 円筒・平面研削 3次曲面及び複雑な形状面の研削,研磨等
主要キーワード 端面ガイド カム盤 転動ガイド 複数等分 技能検定 保持移動機構 ホルダ移動機構 断面異形
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2007年11月29日)のものです。
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図面 (20)

課題

コイルばねの両端部の平面研削と面取加工とを効率よく行うことが可能であると共に、従来より面取り品質を安定させることが可能なコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法を提供する。

解決手段

本発明のコイルばね端部加工機10によれば、コイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばね90はばねホルダ63に収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。

概要

背景

一般にコイルばねは、線材から成形された後、平面研削機にて両端部を平面研削され、さらに、面取加工機にて両端面外縁部を面取り加工される。その平面研削機としては、同軸上に配置された1対の砥石車の端面間に、コイルばねを通過させる構成のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、面取加工機としては、図20に示すように、回転軸が平行になった1対の砥石車1,1を備え、これら砥石車1,1の周面1A,1A間でコイルばね4を回転させながら面取り加工を行うものが知られている。この面取加工機では、コイルばね4を回転させるために、ベルトコンベア2と、そのベルトコンベア2の上方を覆う転動ガイド3と、水平方向で対向した1対の端面ガイド5,5とを有している。そして、これらベルトコンベア2、転動ガイド3及び1対の端面ガイド5,5によって四方を囲まれた空間に複数のコイルばね4が収容され、ベルトコンベア2を作動することでコイルばね4が転動ガイド3に沿って転動しながら砥石車1,1の間を移動する。これにより、コイルばね4の両端面外縁部が両砥石車1,1の周面1A,1Aに摺接して面取り加工が施される(例えば、非特許文献1参照)。
特開平9−201752号公報(段落[0014]、[0018]、第1図、第4図)
技能検定テキスト改訂委員会編「ばねハンドブック」、日本ばね工業会出版、2005年4月30日 第1版発行、397〜398頁

概要

コイルばねの両端部の平面研削と面取加工とを効率よく行うことが可能であると共に、従来より面取り品質を安定させることが可能なコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法を提供する。本発明のコイルばね端部加工機10によれば、コイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばね90はばねホルダ63に収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。

目的

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、コイルばねの両端部の平面研削と面取加工とを効率よく行うことが可能であると共に、従来より面取りの品質を安定させることが可能なコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法の提供を目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工機において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、前記コイルばねが内側に挿入されかつ前記コイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダと、前記ばねホルダを保持して、前記両砥石車の間の砥石間領域に進退させるホルダ移動機構と、前記ばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に直交させて、前記コイルばねの両端面を前記両砥石車の端面に当接させる直立姿勢と、前記ばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に対して傾斜させて、前記コイルばねの両端面外縁部を前記両砥石車に当接させかつ前記砥石車からの研削抵抗力により前記コイルばねを前記ばねホルダ内で回転させる傾斜姿勢とに前記ばねホルダを姿勢変更するためのホルダ姿勢変更機構とを備えたことを特徴とするコイルばね端部加工機。

請求項2

前記ホルダ移動機構には、一方向に回転し、外縁部に複数の前記ばねホルダが姿勢変更可能に取り付けられた回転テーブルが備えられ、その回転テーブルの外縁部の一部を前記砥石間領域内に配置したことを特徴とする請求項1に記載のコイルばね端部加工機。

請求項3

前記1対の砥石車は、同軸上に配置されかつ上下方向で対向し、前記回転テーブルに対して下方から対向しかつ下方の前記砥石車の端面と面一になって前記ばねホルダ内の前記コイルばねを下方から支持する固定テーブルが設けられたことを特徴とする請求項2に記載のコイルばね端部加工機。

請求項4

前記固定テーブルには、前記砥石間領域を通過した前記ばねホルダから前記コイルばねを前記固定テーブルの下方に排出可能とするための排出口が形成されたことを特徴とする請求項3に記載のコイルばね端部加工機。

請求項5

前記排出口を開閉可能なシャッターを設けたことを特徴とする請求項4に記載のコイルばね端部加工機。

請求項6

前記1対の砥石車は、互いに逆向きに回転することを特徴とする請求項3乃至5の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項7

前記ホルダ姿勢変更機構は、前記ばねホルダを前記直立姿勢にして前記砥石間領域に通過させた後、前記ばねホルダを前記傾斜姿勢に変更して前記砥石間領域に通過させるように構成されたことを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項8

前記ホルダ姿勢変更機構は、前記傾斜姿勢にした前記ばねホルダの傾斜角を、前記砥石間領域で一定の角度に保持するように構成されたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項9

前記ホルダ姿勢変更機構は、前記傾斜姿勢にした前記ばねホルダの傾斜角を、前記砥石間領域で徐々に変更するように構成されたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項10

前記ホルダ姿勢変更機構は、前記各ばねホルダ毎に設けられて、先端部が前記ばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して前記回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、前記回転テーブルの中心部に回転可能に設けられた可動カム盤と、前記複数の直動リンクに対応して前記可動カム盤に形成され、前記回転テーブルの径方向に対して斜めに交差した複数の傾斜カム溝と、前記各直動リンクに設けられ、前記各傾斜カム溝に係合したカムフォロアと、前記可動カム盤を回転駆動するためのカム盤駆動部とを備えてなることを特徴とする請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項11

前記ホルダ姿勢変更機構は、前記各ばねホルダ毎に設けられて、先端部が前記ばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して前記回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、前記各直動リンクに設けられたカムフォロアと、前記回転テーブルと分離して固定された固定カム盤と、前記固定カム盤に形成されて、前記回転テーブルの回転中心を囲む環状をなし、前記直動リンク群の前記各カムフォロアが係合した環状カム溝とを備えてなることを特徴とする請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項12

1つの前記回転テーブルに対して前記1対の砥石車を2組設け、一方の組の前記砥石車を前記ばねホルダが通過する間に、前記ばねホルダを前記直立姿勢に保持し、他方の組の前記砥石車を前記ばねホルダが通過する間に、前記ばねホルダを前記傾斜姿勢に保持するように前記環状カム溝を形成したことを特徴とする請求項11に記載のコイルばね端部加工機。

請求項13

前記ばねホルダの回動中心に固定されたピニオンと、前記直動リンクに形成されて前記ピニオンに噛合したラックとを備えたことを特徴とする請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項14

前記直動リンクの先端部は、前記ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に回動可能に連結されたことを特徴とする請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項15

前記コイルばねを、その軸方向が上下方向を向いた状態にして送給するばね送給装置と、前記ばね送給装置及び前記回転テーブルの上方に配置されて、それらばね送給装置と回転テーブルとの間を往復動するスライダと、前記スライダに取り付けられて上下動する直動アームと、前記直動アームの下端部に設けられ、前記ばね送給装置が送給したコイルばねを保持可能なハンドとを備えたことを特徴とする請求項2乃至14の何れかに記載のコイルばね端部加工機。

請求項16

コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工方法において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、前記コイルばねが内側に挿入されかつ前記コイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダとを設けておき、前記ばねホルダを前記1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に直交させた直立姿勢にして、前記コイルばねの両端面を平面研削する端面加工工程と、前記ばねホルダを前記1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に対して傾斜させた傾斜姿勢にして、前記コイルばねの両端面外縁部を面取り加工する面取り加工工程とを行うことを特徴とするコイルばね端部加工方法。

請求項17

前記傾斜姿勢にした前記ばねホルダの傾斜角を、前記砥石間領域で一定角度に保持することを特徴とする請求項16に記載のコイルばね端部加工方法。

請求項18

前記傾斜姿勢にした前記ばねホルダの傾斜角を、前記砥石間領域で徐々に変更することを特徴とする請求項16に記載のコイルばね端部加工方法。

技術分野

0001

本発明は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法に関する。

背景技術

0002

一般にコイルばねは、線材から成形された後、平面研削機にて両端部を平面研削され、さらに、面取加工機にて両端面外縁部を面取り加工される。その平面研削機としては、同軸上に配置された1対の砥石車の端面間に、コイルばねを通過させる構成のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、面取加工機としては、図20に示すように、回転軸が平行になった1対の砥石車1,1を備え、これら砥石車1,1の周面1A,1A間でコイルばね4を回転させながら面取り加工を行うものが知られている。この面取加工機では、コイルばね4を回転させるために、ベルトコンベア2と、そのベルトコンベア2の上方を覆う転動ガイド3と、水平方向で対向した1対の端面ガイド5,5とを有している。そして、これらベルトコンベア2、転動ガイド3及び1対の端面ガイド5,5によって四方を囲まれた空間に複数のコイルばね4が収容され、ベルトコンベア2を作動することでコイルばね4が転動ガイド3に沿って転動しながら砥石車1,1の間を移動する。これにより、コイルばね4の両端面外縁部が両砥石車1,1の周面1A,1Aに摺接して面取り加工が施される(例えば、非特許文献1参照)。
特開平9−201752号公報(段落[0014]、[0018]、第1図、第4図)
技能検定テキスト改訂委員会編「ばねハンドブック」、日本ばね工業会出版、2005年4月30日 第1版発行、397〜398頁

発明が解決しようとする課題

0003

しかしながら、上記した従来のコイルばねの加工方法では、別々に設けられた平面研削機と面取加工機とを用いてコイルばねの両端部を加工していたので、作業効率が悪かった。また、上記した従来の面取加工機では、コイルばね4がベルトコンベア2及び転動ガイド3に挟持されて変形し、面取り品質が不安定になり得た。これに対し、ベルトコンベア2及び転動ガイド3によるコイルばね4に対する挟持力を小さくすると、研削抵抗力によりコイルばね4が砥石車1,1の回転軸方向に逃げて、面取りの品質が不安定になるという問題が生じる。

0004

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、コイルばねの両端部の平面研削と面取加工とを効率よく行うことが可能であると共に、従来より面取りの品質を安定させることが可能なコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0005

上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るコイルばね端部加工機は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工機において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、コイルばねが内側に挿入されかつコイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダと、ばねホルダを保持して、両砥石車の間の砥石間領域に進退させるホルダ移動機構と、ばねホルダの軸方向を砥石車の端面に直交させて、コイルばねの両端面を両砥石車の端面に当接させる直立姿勢と、ばねホルダの軸方向を砥石車の端面に対して傾斜させて、コイルばねの両端面外縁部を両砥石車に当接させかつ砥石車からの研削抵抗力によりコイルばねをばねホルダ内で回転させる傾斜姿勢とにばねホルダを姿勢変更するためのホルダ姿勢変更機構とを備えたところに特徴を有する。

0006

請求項2の発明は、請求項1に記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ移動機構には、一方向に回転し、外縁部に複数のばねホルダが姿勢変更可能に取り付けられた回転テーブルが備えられ、その回転テーブルの外縁部の一部を砥石間領域内に配置したところに特徴を有する。

0007

請求項3の発明は、請求項2に記載のコイルばね端部加工機において、1対の砥石車は、同軸上に配置されかつ上下方向で対向し、回転テーブルに対して下方から対向しかつ下方の砥石車の端面と面一になってばねホルダ内のコイルばねを下方から支持する固定テーブルが設けられたところに特徴を有する。

0008

請求項4の発明は、請求項3に記載のコイルばね端部加工機において、固定テーブルには、砥石間領域を通過したばねホルダからコイルばねを固定テーブルの下方に排出可能とするための排出口が形成されたところに特徴を有する。

0009

請求項5の発明は、請求項4に記載のコイルばね端部加工機において、排出口を開閉可能なシャッターを設けたところに特徴を有する。

0010

請求項6の発明は、請求項3乃至5の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、1対の砥石車は、互いに逆向きに回転するところに特徴を有する。

0011

請求項7の発明は、請求項1乃至6の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、ばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に通過させた後、ばねホルダを傾斜姿勢に変更して砥石間領域に通過させるように構成されたところに特徴を有する。

0012

請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で一定の角度に保持するように構成されたところに特徴を有する。

0013

請求項9の発明は、請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で徐々に変更するように構成されたところに特徴を有する。

0014

請求項10の発明は、請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、各ばねホルダ毎に設けられて、先端部がばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、回転テーブルの中心部に回転可能に設けられた可動カム盤と、複数の直動リンクに対応して可動カム盤に形成され、回転テーブルの径方向に対して斜めに交差した複数の傾斜カム溝と、各直動リンクに設けられ、各傾斜カム溝に係合したカムフォロアと、可動カム盤を回転駆動するためのカム盤駆動部とを備えてなるところに特徴を有する。

0015

請求項11の発明は、請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、各ばねホルダ毎に設けられて、先端部がばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、各直動リンクに設けられたカムフォロアと、回転テーブルと分離して固定された固定カム盤と、固定カム盤に形成されて、回転テーブルの回転中心を囲む環状をなし、直動リンク群の各カムフォロアが係合した環状カム溝とを備えてなるところに特徴を有する。

0016

請求項12の発明は、請求項11に記載のコイルばね端部加工機において、1つの回転テーブルに対して1対の砥石車を2組設け、一方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダを直立姿勢に保持し、他方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダを傾斜姿勢に保持するように環状カム溝を形成したところに特徴を有する。

0017

請求項13の発明は、請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ばねホルダの回動中心に固定されたピニオンと、直動リンクに形成されてピニオンに噛合したラックとを備えたところに特徴を有する。

0018

請求項14の発明は、請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、直動リンクの先端部は、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に回動可能に連結されたところに特徴を有する。

0019

請求項15の発明は、請求項2乃至14の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、コイルばねを、その軸方向が上下方向を向いた状態にして送給するばね送給装置と、ばね送給装置及び回転テーブルの上方に配置されて、それらばね送給装置と回転テーブルとの間を往復動するスライダと、スライダに取り付けられて上下動する直動アームと、直動アームの下端部に設けられ、ばね送給装置が送給したコイルばねを保持可能なハンドとを備えたところに特徴を有する。

0020

請求項16の発明に係るコイルばね端部加工方法は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工方法において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、コイルばねが内側に挿入されかつコイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダとを設けておき、ばねホルダを1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を砥石車の端面に直交させた直立姿勢にして、コイルばねの両端面を平面研削する端面加工工程と、ばねホルダを1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を砥石車の端面に対して傾斜させた傾斜姿勢にして、コイルばねの両端面外縁部を面取り加工する面取り加工工程とを行うところに特徴を有する。

0021

請求項17の発明は、請求項16に記載のコイルばね端部加工方法において、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で一定角度に保持するところに特徴を有する。

0022

請求項18の発明は、請求項16に記載のコイルばね端部加工方法において、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で徐々に変更するところに特徴を有する。

発明の効果

0023

[請求項1の発明]
請求項1のコイルばね端部加工機によれば、コイルばねを収容したばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に配置すると、コイルばねの両端部が両砥石車の端面に当接して平面研削される。また、ばねホルダを傾斜させて傾斜姿勢にして砥石間領域に配置すると、コイルばねの両端面外縁部が両砥石車に当接して面取り加工される。即ち、本発明のコイルばね端部加工機では、コイルばねの両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばねはばねホルダに収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、従来のようにコイルばねをベルトコンベアと転動ガイドとの間に挟持する必要がなくなり、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。

0024

[請求項2の発明]
請求項2の構成によれば、複数のばねホルダは回転テーブルの外縁部に姿勢変更可能に取り付けられ、その回転テーブルが回転することで、各ばねホルダが砥石間領域を順次通過する。これにより、複数のコイルばねを効率良く順次加工することが可能になる。

0025

[請求項3の発明]
請求項3の構成によれば、1対の砥石車が、同軸上に配置されかつ上下方向で対向しているので、コイルばね端部加工機を水平方向でコンパクトにすることができる。また、固定テーブルが下方の砥石車の端面と面一になってばねホルダ内のコイルばねを下方から支持しているので、ばねホルダの砥石間領域への進退をスムーズに行うことができる。

0026

[請求項4の発明]
請求項4の構成によれば、ばねホルダが固定テーブルの排出口を通過する際に、ばねホルダから排出口へとコイルばねを排出することができる。

0027

[請求項5の発明]
請求項5の構成によれば、必要に応じてシャッターにて排出口を閉塞することで、排出口へのコイルばねの排出を禁止することができる。

0028

[請求項6の発明]
請求項6の構成によれば、1対の砥石車は、互いに逆向きに回転するので、ばねホルダを傾斜姿勢にしたときに、砥石車からの研削抵抗力がコイルばねの両端部に均等にかかり、効率よくコイルばねを回転させることができる。

0029

[請求項7の発明]
請求項7のコイルばね端部加工機によれば、ばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に通過させることで、コイルばねを所定の軸長にしてから、両端面外縁部の面取り加工を行うことができる。

0030

[請求項8及び17の発明]
請求項8及び17の発明によれば、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を一定の角度に保持することにより、コイルばねの両端面外縁部にテーパー状の面取り加工(所謂、C面取り加工)を行うことができる。

0031

[請求項9及び18の発明]
請求項9及び18の発明によれば、傾斜姿勢にしたばねホルダの砥石車の傾斜角を徐々に変更することにより、コイルばねの両端面外縁部に丸みを帯びた面取り加工(所謂、R面取り加工)を行うことができる。

0032

[請求項10の発明]
請求項10のコイルばね端部加工機では、回転テーブルの径方向に直動する直動リンクが各ばねホルダ毎に備えられ、それら直動リンクに設けられたカムフォロアが、回転テーブルの中心部に備えられた可動カム盤の各傾斜カム溝に係合している。これにより、カム盤駆動部にて可動カム盤を回転駆動すると、各傾斜カム溝内を各カムフォロアが移動することで複数の直動リンクが一度に直動し、これに連動して複数のばねホルダが一度に回動して姿勢が変わる。このように、本発明の構成によれば、1つの駆動源で複数のばねホルダを一度に姿勢変更することができる。

0033

[請求項11の発明]
請求項11のコイルばね端部加工機では、回転テーブルの径方向に直動する直動リンクが各ばねホルダ毎に備えられ、それら直動リンクに設けられたカムフォロアが、回転テーブルと分離して固定された固定カム盤の環状カム溝に係合している。これにより、回転テーブルが回転すると、各環状カム溝内を各カムフォロアが移動することで各直動リンクが直動する。そして、環状カム溝の所定の位置をカムフォロアが通過する際にばねホルダが直立姿勢になると共に、環状カム溝の別の位置をカムフォロアが通過する際にばねホルダが傾斜姿勢になる。即ち、本発明によれば、回転テーブルと共に回転位置に応じて各ばねホルダを姿勢変更することができる。

0034

[請求項12の発明]
請求項12の構成によれば、1つの回転テーブルに対して1対の砥石車を2組設け一方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダが直立姿勢になってコイルばねの両端部が平面研削され、他方の組の砥石車をばねホルダが通過する間にばねホルダが傾斜姿勢になって、コイルばねの両端面外縁部が面取り加工される。即ち、本発明では、コイルばねの平面研削を行っている間に、別のコイルばねの面取り加工を行うことができ、効率良くコイルばねの加工を行うことができる。

0035

[請求項13の発明]
請求項13の構成によれば、直動リンクに形成されたラックが、ばねホルダの回動中心に固定されたピニオンとの噛合により、直動リンクが直動するとばねホルダが回動する。

0036

[請求項14の発明]
請求項14の構成によれば、直動リンクが直動すると、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に力が付与されてばねホルダが回動する。
なお、本発明において「直動リンクの先端部は、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に回動可能に連結された」構成には、例えば直動リンク及びばねホルダの一方にピンを設けると共に他方に長孔を設けてこれらを係合した構成や、直動リンクとばねホルダとの間に別のリンクを設け、その別のリンクの両端部を、直動リンク及びばねホルダにそれぞれピンにて回動可能に連結した構成も含まれる。

0037

[請求項15の発明]
請求項15の構成によれば、ばねホルダにコイルばねを収容する場合には、スライダをばね送給装置側に移動し、直動アームを下方に移動してその直動アームの下端部のハンドによってコイルばねを保持する。そして、直動アームを上方に移動してからスライダを回転テーブル側に移動する。このとき、ばねホルダを直立姿勢にしておく。そして、直動アームを下方に移動することで、コイルばねをばねホルダに挿入する。そして、ハンドによる保持を解除して、ばねホルダにコイルばねを収容することができる。

0038

[請求項16の発明]
請求項16のコイルばね端部加工方法によれば、コイルばねを収容したばねホルダを直立姿勢にして1対の砥石車の間に配置することで、コイルばねの両端部が両砥石車の端面に当接して平面研削される。次いで、ばねホルダを傾斜させて傾斜姿勢にして1対の砥石車の間に配置することで、コイルばねの両端面外縁部が面取り加工される。即ち、本発明のコイルばね端部加工方法によれば、1対の砥石車を用いて、コイルばねの両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばねはばねホルダに収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定し、面取り加工の品質が向上する。

発明を実施するための最良の形態

0039

[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態に係るコイルばね端部加工機10を図1図14に基づいて説明する。図1(A)には、コイルばね端部加工機10による加工を必要とするコイルばね90が示されている。このコイルばね90は、断面円形の線材95を図示しないばね成形機にて成形した圧縮コイルばねであって、両端部に座巻部91,91を備えている。そして、このコイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工を行うために本実施形態のコイルばね端部加工機10が使用される。

0040

図2に示すようにコイルばね端部加工機10は、床上に設置されたフレーム12に1対の可動ベース部13A,13Bを上下に並べて備えている。フレーム12と上側の可動ベース部13Aとの間には、上下方向に延びたリニアガイド(図示せず)とボールねじ機構13Gとが備えられている。そして、砥石上下駆動モータ13Mによりボールねじ機構13Gを作動して、可動ベース部13Aが上下の任意の位置に位置決めされる。また、フレーム12と下側の可動ベース部13Bとの間にも同様に、リニアガイド及びボールねじ機構(共に図示せず)とが備えられて、砥石上下駆動モータ(図示せず)により上下の任意の位置に位置決めされる。

0041

上側の可動ベース部13Aは、鉛直方向に延びた駆動シャフト14Aを回転可能に軸支しており、駆動シャフト14Aの上端部に砥石駆動モータ15Aがプーリ及びベルト(共に図示せず)にて連結されている。これに対し、下側の可動ベース部13Bは、上側の駆動シャフト14Aと同軸上に駆動シャフト14Bを回転可能に軸支して備え、その駆動シャフト14Bの下端部に砥石駆動モータ15Bがプーリ及びベルト(共に図示せず)にて連結されている。

0042

上側の駆動シャフト14Aの下端部には、砥石車20が一体回転可能に固定され、下側の駆動シャフト14Bの上端部には、砥石車21が一体回転可能に固定されている。これら砥石車20,21は、共に円板状をなし、外径が同じになっている。また、これら砥石車20,21のうち互いに対向した端面20A,21Aは、共に砥石車20,21の回転軸20J,21Jと直交した平坦面をなしている。

0043

コイルばね端部加工機10には、砥石車20,21の間の砥石間領域R1にコイルばね90を通過させるためのばね保持移動機構50が設けられている。ばね保持移動機構50は、フレーム12の下部から側方張り出した支持台51に取り付けられている。図3に拡大して示すように、支持台51の上面からは、複数の支柱52が起立しており、それら支柱52の上端部には、固定テーブル55が取り付けられている。固定テーブル55は、水平な円板状をなし、固定テーブル55の上面と、下側の砥石車21の端面21Aとは面一になっている。また、固定テーブル55には、下側の砥石車21との干渉を避けるためにその砥石車21と同心かつ砥石車21より僅かに径が大きな円弧状の切欠部55Aが備えられている。

0044

支柱52の長手方向における中間部分には、可動ベース板53が取り付けられている。この可動ベース板53は、水平な板状をなし、その外縁部の複数位置には、筒状のガイド53Gが上下に貫通した状態に固定されている。そして、これらガイド53Gを支柱52に挿通させて、可動ベース板53が上下に平行移動する。支持台51と固定テーブル55との間には、支柱52と平行にボールネジシャフト54Aが差し渡されている。そして、ボールネジシャフト54Aの下端部には、支持台51に取り付けられたテーブル上下駆動モータ49が連結され、ボールネジシャフト54Aの中間部には、可動ベース板53に固定されたボールナット54Bが螺合している。これにより、テーブル上下駆動モータ49にてボールネジシャフト54Aを回転させると、可動ベース板53が上下動する。

0045

可動ベース板53の下面には、テーブル回転駆動モータ56が固定されている。そのテーブル回転駆動モータ56のロータシャフト56Rは、可動ベース板53に備えた貫通孔53Aを通して上方に突出している。一方、可動ベース板53の上面には、支持スリーブ53Sが固定され、その内部には回転シャフト61がベアリングにて軸支されている。そして、この回転シャフト61にテーブル回転駆動モータ56のロータシャフト56Rがキー結合されている。

0046

回転シャフト61の上端部は、支持スリーブ53Sより上方に露出しかつ支持スリーブ53Sより外径が大きな回転ベース61Bになっている。この回転ベース61Bは、固定テーブル55の中心部に形成された貫通孔55Bを通して固定テーブル55の上方に突出している。そして、この回転ベース61Bに回転テーブル62が固定されている。

0047

回転テーブル62は、固定テーブル55と略同一の径をなした円板であって、固定テーブル55の同心上に配置されている。そして、回転テーブル62の一部が砥石車20,21の間の砥石間領域R1に配置されている。また、回転テーブル62のうち外縁部を複数等分した位置(例えば、8等分した位置。図4参照)には、側方に開放した複数のホルダ収容凹部62Cが形成されている。そして、各ホルダ収容凹部62C内にばねホルダ63が取り付けられている。

0048

図6に示すように、ばねホルダ63は、円筒状をなし、その軸方向における中央部からはフランジ63Bが張り出している。また、図5に示すように、フランジ63Bは平面四角形になっており、その1対の側面からは側方に向けてホルダ支持ピン63P(図6参照)がそれぞれ突出している。これに対し、ホルダ収容凹部62Cにおける1対の対向縁には、1対のブラケット62L,62Lが固定されており、これら各ブラケット62Lのうちホルダ収容凹部62C内で対向した部分に、各ホルダ支持ピン63Pが回動可能に軸支されている。

0049

ばねホルダ63の内部は、ばね収容孔63Cになっており、このばね収容孔63Cにコイルばね90が回転可能かつ直動可能に収容される。ばねホルダ63の軸長は、コイルばね90の軸長より短くなっており、これによりコイルばね90がばね収容孔63Cに収容されると、ばねホルダ63の両端部からコイルばね90の両端部を突出させた状態にすることができる。

0050

図4に示すように、回転テーブル62のうちホルダ収容凹部62Cより中心寄り位置には、各ホルダ収容凹部62Cに対応させて直動ガイド67が取り付けられている。直動ガイド67は、図5及び図6に示すように、回転テーブル62の径方向に延びた溝形構造をなし、その側面開口を下方に向けた状態にして回転テーブル62に固定されている。そして、各直動ガイド67に直動リンク65が直動可能に保持されている。直動リンク65は、回転テーブル62の径方向に延びた角柱状をなしかつ、ホルダ収容凹部62C側の端部が上方に直角曲げされている。そして、直動リンク65の中間部分が直動ガイド67に挿通され、直動リンク65が回転テーブル62の径方向に直動する。

0051

直動リンク65のうちホルダ収容凹部62C側で上方に直角曲げされた端部と、ばねホルダ63の上端部とは、回動リンク64によって連結されている。図5に示すように、回動リンク64は、全体としてU字形をなしており、その1対の対向部位64A,64Aから内側に1対のピン64P1,64P1が突出している。そして、図6に示すように、これらピン64P1,64P1が、ばねホルダ63の上端部に回動可能に連結されている。また、図5に示すように、回動リンク64のうち1対の対向部64A,64Aの間を連絡する連絡部64Bからは回転テーブル62の中心側に向かって1対のピン連結突部64C,64Cが突出しており、これらピン連結突部64C,64Cの間に直動リンク65の端部を配置してピン64P2にて回動可能に連結されている。

0052

図6に示すように、回転テーブル62の上面には、直動ガイド67群より中心側に、可動カム盤66が重ねて組み付けられている。この可動カム盤66の上面中心部には、カム盤駆動モータ57が載置されている。そして、カム盤駆動モータ57のステータ57Sが可動カム盤66に固定され、カム盤駆動モータ57のロータシャフト57Rが下方に向けられて回転ベース61Bにキー連結されている。これにより、カム盤駆動モータ57により、可動カム盤66を回転テーブル62に対して相対回転させることができる。

0053

可動カム盤66の下面には段差部が設けられ、可動カム盤66の外縁部分板厚が薄くなっている。これにより、可動カム盤66の外縁部分と回転テーブル62との間に隙間が形成され、その隙間に直動リンク65の端部が収容されている。また、可動カム盤66の外縁部分には、各直動リンク65に対応させて複数の傾斜カム溝66Mが形成されている。図5に示すように、傾斜カム溝66Mは、可動カム盤66の径方向に対して斜めになっている。そして、図6に示すように、直動リンク65の端部から起立したカムフォロアピン65Pが、各傾斜カム溝66Mにカム係合している。

0054

これにより、可動カム盤66が回転テーブル62に対して一方側に相対回転すると、カムフォロアピン65Pが傾斜カム溝66Mのうち回転テーブル62の中心側の端部に位置し、ばねホルダ63の軸方向が回転テーブル62に対して直交した直立姿勢になる(図5〜7参照)。また、可動カム盤66が回転テーブル62に対して他方側に相対回転すると、カムフォロアピン65Pが傾斜カム溝66Mのうち回転テーブル62の外縁部側の端部に位置し、ばねホルダ63の上端部が回転テーブル62の中心から離れる一方、ばねホルダ63の下端部が回転テーブル62の中心側に近づくようにばねホルダ63の中心軸が傾斜して、ばねホルダ63が傾斜姿勢になる(図8及び図9参照)。

0055

なお、図3に示すように、可動カム盤66には、カム盤駆動モータ57の上方を覆うように架台59が取り付けられており、その架台59の上面はロータリージョイント58が設けられている。このロータリージョイント58は、回転部分で電気配線を行うためのものである。そして、ロータリージョイント58の下端部が架台59に固定されかつカム盤駆動モータ57に電気接続される一方、ロータリージョイント58の上端部が架台59に対して自在回転し、図示しない電源に接続されている。これにより、配線による制約を受けずに、カム盤駆動モータ57を回転テーブル62と共に回転させることができる。

0056

図2に示すようにばね保持移動機構50に対して砥石車20,21と反対側には、ばね送給装置41が設けられている。ばね送給装置41は、本体部41Hからばね保持移動機構50に向けて水平ガイド41Gを延ばした構造になっている。そして、本体部41Hに複数のコイルばね90を投入すると、それらコイルばね90の向きを整えて同軸上に一列に並べ、水平ガイド41Gに沿ってそれら複数のコイルばね90を送給する。なお、本体部41Hへのコイルばね90の投入はベルトコンベア41Vによって行われている。

0057

水平ガイド41Gの終端部には、補助アーム42が設けられている。補助アーム42は、コイルばね90の内側に挿通可能な棒状をなし、水平ガイド41Gの延長線上に延びた水平姿勢と、水平ガイド41Gの延長線上から直立した鉛直姿勢との間で回動する。そして、補助アーム42は水平姿勢になって水平ガイド41Gから1つのコイルばね90を受け取りた後、鉛直姿勢になる。そして、次述するばねフィーダー46により補助アーム42からコイルばね90が抜き取られると、補助アーム42が水平姿勢に戻り、以下、同じ動作を繰り返す。

0058

図11に示すように、コイルばね90を補助アーム42から順次各ばねホルダ63に移動するためにばねフィーダー46が設けられている。ばねフィーダー46は、補助アーム42の上方に配置された架台46Aの側面部にスライダ45を備えている。そして、スライダ45は、回転テーブル62及び補助アーム42の上方に位置した部分で、水平方向に直動して回転テーブル62と補助アーム42との間を往復する。このスライダ45には、エアーシリンダ43Aが取り付けられ、エアーシリンダ43A内には、直動ロッド43B(本発明に係る「直動アーム」に相当する)が直動可能に挿入されている。また、直動ロッド43Bはエアーシリンダ43Aの下端部から下方に突出しており、その直動ロッド43Bの下端部には可動ハンド44が取り付けられている。可動ハンド44は、1対の対向爪44A,44Aを備え、それら対向爪44A,44Aによりコイルばね90を保持することができる。

0059

なお、本実施形態の可動ハンド44は、1対の対向爪44A,44Aを閉じてコイルばねの内側に挿入し、それら対向爪44A,44Aを開いてコイルばね90の内面押し付けることでコイルばねを保持する構成になっている。

0060

ばねフィーダー46は、補助アーム42及び回転テーブル62に同期して以下のように動作する。即ち、直動ロッド43Bは上方に位置した状態でスライダ45と共に水平移動し、補助アーム42の同軸上の上方に位置すると下方に移動して、補助アーム42に挿通されたコイルばね90を対向爪44A,44Aで保持する。この状態で直動ロッド43Bが上方に移動して補助アーム42からコイルばね90を抜き取る。次いで、スライダ45がばね保持移動機構50側に移動する。このとき、ばねホルダ63は直立姿勢にされる。そして、直動ロッド43Bが下方に移動してばねホルダ63内にコイルばね90を挿入し、可動ハンド44がコイルばね90の保持を解除する。以下、この動作を繰り返してばね保持移動機構50の複数のばねホルダ63に順次コイルばね90が収容される。

0061

図4に示すように、回転テーブル62の側方には、例えば、光学式位置センサ38が設けられている。この位置センサ38は、例えば、回転テーブル62のうち砥石車20,21を通過した直後の位置に配置され、図12に示すように、ばねホルダ63が直立姿勢で位置センサ38の前方を通過した際に、位置センサ38によりコイルばね90の上端部の位置を検出する。そして、コイルばね端部加工機10の図示しない制御部が位置センサ38の検出結果を受け、コイルばね90の軸長が基準値に達したか否かを判別する。

0062

図13及び図14に示すように、固定テーブル55における外縁部の一部には、排出口55Hが設けられている。この排出口55Hは、シャッター55Sにより開閉可能になっている。シャッター55Sの上面は、固定テーブル55の上面と面一になっており、シャッター55Sが閉じた状態では(図13参照)、そのシャッター55Sの上面をコイルばね90が摺接して通過し、シャッター55Sが開くとばねホルダ63から排出口55H内にコイルばね90が排出される。その排出を確実に行うための強制排除装置37が設けられている。強制排除装置37は、支持台51(図2参照)に固定された本体部37Hに押圧直動部材37Aを備えてなる。押圧直動部材37Aは、鉛直方向に対して傾斜した方向に直動し、傾斜姿勢のばねホルダ63が排出口55H上に配置されたときに作動して、ばねホルダ63内のコイルばね90を下方に押し出す

0063

本実施形態のコイルばね端部加工機10の構成は以上である。
次に、このコイルばね端部加工機10を用いたコイルばね90の端部加工方法について説明する。コイルばね端部加工機10を起動すると、図示しない制御部が所定のプログラムを実行して、コイルばね端部加工機10は以下のように動作する。即ち、図3に示すように、コイルばね端部加工機10を起動すると、上側の砥石車20が、下側の砥石車21と回転テーブル62の間隔より大きく離れた位置に移動する。次いで、図11に示すように、ばねホルダ63が直立姿勢に維持された状態で、回転テーブル62が一方向に間欠的に回転し、ばねフィーダー46が各ばねホルダ63にコイルばね90を挿入していく。そして、回転テーブル62に備えた全てのばねホルダ63にコイルばね90が収容されたら、上側の砥石車20が降下し、図6に示すように、上下の砥石車20,21の中間に回転テーブル62が配置された状態になる。

0064

次いで、テーブル回転駆動モータ56(図2参照)が回転テーブル62を図4における反時計回りの方向に回転させると共に、砥石駆動モータ15A,15B(図2参照)が両砥石車20,21を共に図4における反時計回りの方向に回転させる。すると、直立姿勢の各ばねホルダ63が、順次、砥石車20,21の間の砥石間領域R1を通過する。そして、ばねホルダ63が砥石間領域R1を移動する間に、図7に示すように、そのばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端部が砥石車20,21に当接して平面研削される。また、各ばねホルダ63が砥石間領域R1を通過後、位置センサ38の前を位置すると、位置センサ38がコイルばね90の上端部の位置を検出し、その検出結果に基づいてコイルばね90の軸長が基準値に達したか否かがチェックされる。そして、全てのコイルばね90の軸長が基準値に達するまで回転テーブル62が複数回回転する。これにより、図1(B)に示すように、コイルばねの両端部に平坦面90Hが形成される。

0065

全てのコイルばね90の軸長が基準値に達したら、砥石車20,21及び回転テーブル62を停止する。そして、テーブル上下駆動モータ49(図3参照)により回転テーブル62を上昇させると共に、砥石上下駆動モータ13M(図2参照)により砥石車20を上昇させ、ばねホルダ63を姿勢変更しても砥石車20,21に干渉しない状態にする。この状態で、カム盤駆動モータ57(図3参照)が可動カム盤66を図5における時計回り方向に回動する。すると、ばねホルダ63の中心軸が砥石車20,21の砥石端面20A,21Aに対して45度傾斜した傾斜姿勢になる。

0066

次いで、回転テーブル62及び上側の砥石車20を降下して、上下の砥石車20,21の中間に回転テーブル62が位置して、ばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端面外縁部が両砥石車20,21が当接する位置に配置する。

0067

そして、図10に示すように、上側の砥石車20と下側の砥石車21とを異なる方向に回転させ、回転テーブル62を図4の反時計回り方向に回転させる。すると、ばねホルダ63が砥石間領域R1を移動する間に、図9に示すように、そのばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端面外縁部が砥石車20,21に当接して面取り加工される。このとき、砥石間領域R1を移動するコイルばね90が砥石車20,21から受ける研削抵抗力F1,F2は、図10に示したように、コイルばね90の巻回軸90J回りの円の接線方向を向きかつ互いに逆向きになる。これにより、コイルばね90はばねホルダ63内で回転する。このとき、コイルばね90は砥石車20,21の回転により回転が加速されるが完全には追従することはできず、その速度差により砥石車20,21のそれぞれの端面20A,21Aとの間で摺動しながら回転する。これにより、図1(C)に示すようにコイルばね90の両端部外縁部にC面取部93,93が形成される。

0068

所定時間が経過したら砥石車20,21を停止する。そして、図14に示すように、シャッター55Sを開き、回転テーブル62を間欠的に回転して、各ばねホルダ63が排出口55H上に位置する度に回転テーブル62を一次停止する。すると、押圧直動部材37Aがばねホルダ63内に突入して、コイルばね90が排出口55H内に押し出される。これにより、面取り加工後のコイルばね90が図示しないボックスに収容される。

0069

ここで、各ばねホルダ63が排出口55H上に位置して、回転テーブル62が一次停止する度に、空になったばねホルダ63に、ばねフィーダー46からコイルばね90が挿入される。これにより、加工済みのコイルばね90の排出と、未加工のコイルばね90のばねホルダ63への収容とを同時に行うことができる。そして、全てのばねホルダ63のコイルばね90が、未加工のコイルばね90に入れ替わったら、以下、同じ動作を繰り返す。これにより、連続して複数のコイルばね90を両端部を効率よく加工することができる。

0070

このように本実施形態のコイルばね端部加工機10によれば、コイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばね90はばねホルダ63に収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、従来のようにコイルばねをベルトコンベアと転動ガイドとの間に挟持する必要がなくなり、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。また、本実施形態のコイルばね端部加工機10では、1つの駆動源(カム盤駆動モータ57)で複数のばねホルダ63を一度に直立姿勢と傾斜姿勢とに変更することができる。

0071

なお、上記の如く、ばねホルダ63を傾斜姿勢にした際に、その傾斜角を一定の角度に保持してもよいし、カム盤駆動モータ57により可動カム盤66を往復回動して、ばねホルダ63を傾斜角を変化させることで、図1(D)に示すように、コイルばね90の両端部外縁部にR面取部94,94を形成してもよい。

0072

[第2実施形態]
本実施形態は、図15及び図16に示されており、ばねホルダ63を姿勢変更するための機構が第1実施形態と異なる。以下、第1実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第1実施形態と同じ構成に関しては同一符号を付して重複した説明は省略する。

0073

図15に示すように、本実施形態のばねホルダ63のホルダ支持ピン63Pには、ピニオンギヤ70が固定されている。これに対し、直動リンク65の先端部にラック71が形成され、このラック71とピニオンギヤ70とが噛合している。詳細には、図16に示すように、ピニオンギヤ70は、ばねホルダ支持ピン63Pのうちブラケット62Lを貫通した先端部に固定され、回転テーブル62におけるホルダ収容凹部62Cの対向縁には、ピニオンギヤ70を収容するためのピニオン収容部62Dが切り欠き形成されている。また、直動リンク65の先端部は二股に分かれ、ばねホルダ63を間に挟んで対向した1対のアーム部69,69になっている。そして、それら各アーム部69の下面にラック71が形成されて(図15参照)、ピニオンギヤ70に噛合している。上記構成により、可動カム盤66が回動すると直動リンク65が回転テーブル62の径方向に直動し、これに連動してばねホルダ63が回転テーブル62の径方向に回動する。

0074

[第3実施形態]
本実施形態は、図17及び図18に示されており、可動カム盤66の代わりに固定カム盤72を備えた点が第1及び第2の実施形態と異なる。以下、第1及び第2の実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第1及び第2の実施形態と同じ構成に関しては同一符号を付して重複した説明は省略する。

0075

図17に示すように、本実施形態では、固定テーブル55の上面における中心寄り位置に固定カム盤72が固定されている。また、本実施形態では、回動リンク64、直動リンク65及び直動ガイド67は、回転テーブル62の下面側に配置されている。そして、その直動リンク65の基端部が回転テーブル62と固定カム盤72との間の隙間に配置されている。

0076

図18に示すように、固定カム盤72の上面外縁部には、環状カム溝72Mが形成されている。これに対し、直動リンク65の基端部にはカムフォロア65Fが取り付けられ、そのカムフォロア65Fが環状カム溝72Mに係合している。なお、図17に示すように、回転テーブル62の下面には、直動リンク65から上方に突出したカムフォロア65Fの軸部を受容するための干渉回避溝62Eが形成されている。

0077

さらに、本実施形態では、1対の砥石車20,21が1つの回転テーブル62に対して2組設けられている。ここで、一方の組の砥石車20,21を「第1の砥石車セット20X」とし、他方の組の砥石車20,21を「第2の砥石車セット20Y」とすると、回転テーブル62が回転すると各ばねホルダ63が、第1の砥石車セット20Xを通過してから90度遅れて第2の砥石車セット20Yを通過するように、第1及び第2の砥石車セット20X,20Yが90度の間隔を開けて配置されている。

0078

さて、図18に示すように、環状カム溝72Mは、第2の砥石車セット20Yに対応した部分で曲率が変化するように湾曲し、それ以外の部分では全体が同じ曲率で湾曲している。これにより、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Y以外の部分を通過するときには一定の姿勢に維持され、第2の砥石車セット20Y及びその近傍で姿勢変更される。具体的には、環状カム溝72Mは、ばねホルダ63が第1の砥石車セット20Xを通過する際は直立姿勢に維持され、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Yに到達する直前で傾斜姿勢に変更されて、その傾斜姿勢のままで第2の砥石車セット20Yを通過した後、直立姿勢に戻されるように形成されている。

0079

本実施形態の構成は以上である。次に、本実施形態の作用効果を説明する。
本実施形態では、第1実施形態より回転テーブル62が低速で回転する。すると、固定カム盤72の環状カム溝72M内を各カムフォロア65Fが移動し、環状カム溝72Mにおけるカムフォロア65Fの位置に応じてばねホルダ63が適宜姿勢変更される。具体的には、ばねホルダ63は第1の砥石車セット20Xの砥石間領域R1を直立姿勢で移動する。これにより、コイルばね90の両端部が平面研削される。ここで、回転テーブル62は低速で回転しているので、第1の砥石車セット20Xを一度通過する間に回転テーブル62の両端部の平面研削が完了する。

0080

また、ばねホルダ63は、第2の砥石車セット20Yに至る前に45度回動して傾斜姿勢になり、この45度の傾斜姿勢に維持されて第2の砥石車セット20Yの砥石間領域R1を移動する。これにより、コイルばね90の両端面外縁部が面取り加工される。ここでも、回転テーブル62は低速で回転しているので、第2の砥石車セット20Yを一度通過する間に回転テーブル62の両端部の面取り加工が完了する。

0081

また、ばねホルダ63は、第2の砥石車セット20Yを通過すると直立姿勢に戻る。そして、常時開放した排出口55H内にコイルばね90が落下し、これにより空になったばねホルダ63にばねフィーダー46が未加工のコイルばね90を順次挿入し、以下同じ動作を繰り返す。

0082

このように、本実施形態のコイルばね端部加工機によれば、コイルばね90の平面研削を行っている間に、別のコイルばね90の面取り加工を行うことができ、効率良くコイルばね90の加工を行うことができる。

0083

なお、本実施形態においても、排出口55Hをシャッター55Sで閉塞し、回転テーブル62を複数回回転させてコイルばね90の加工を完了させてもよい。

0084

[第4実施形態]
本実施形態は、図19に示されており、環状カム溝72Mの形状のみが第3実施形態と異なる。即ち、本実施形態の環状カム溝72Mは、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Yの砥石間領域R1を移動する間に、ばねホルダ63の傾斜角が徐々に変化するように形成されている。この構成によれば、コイルばね90の両端面外縁部にR面取部94(図1(D)参照)を形成することができる。

0085

[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

0086

(1)前記第1実施形態では、砥石車20,21が同軸上に配置されていたが、砥石車20と砥石車21とを例えば、半径分だけずらして砥石車20,21を部分的に対向させた構成にしてもよい。なお、前記第1実施形態のように1対の砥石車20,21が同軸上に配置すれば、コイルばね端部加工機10を水平方向でコンパクトにすることができる。

0087

(2)前記第1実施形態の可動ハンド44は、コイルばね90の内側で対向爪44A,44Aの間を開いてコイルばね90の内面に押し付ける構造であったが、対向爪44A,44Aの間にコイルばね90を挟む構造にしてもよい。

0088

(3)前記第1実施形態のコイルばね90は、断面円形の線材95から成形されていたが、断面異形の線材、具体的には、断面角形断面楕円の線材から構成されたコイルばねであってもよい。

0089

(4)前記第1実施形態では、回動リンク64を介して直動リンク65とばねホルダ63とが連結されていたが、例えば直動リンク65及びばねホルダ63の一方にピンを設けると共に他方に長孔を設けてこれらを係合した構成にしてもよい。

図面の簡単な説明

0090

本発明の実施形態に係るコイルばねの側面図
第1実施形態のコイルばね端部加工機の側面図
ホルダ移動機構の側断面図
コイルばね端部加工機の平面図
回転テーブルの部分拡大平面図
直立姿勢のばねホルダと回転テーブルの部分側断面図
直立姿勢のばねホルダの側断面図
傾斜姿勢のばねホルダと回転テーブルの部分側断面図
傾斜姿勢のばねホルダの側断面図
1対の砥石車に挟まれたコイルばねの斜視図
ばねフィーダーの側面図
軸長を測定する際のばねホルダの側断面図
直動押圧部材の側面図
直動押圧部材の側面図
第2実施形態の回転テーブルの部分側断面図
回転テーブルの部分拡大平面図
第3実施形態の回転テーブルの部分側断面図
回転テーブルの下面図
第4実施形態の回転テーブルの下面図
従来のコイルばね端部加工機の側面図

符号の説明

0091

10コイルばね端部加工機
20,21砥石車
20A,21A 端面
41 送給装置
42補助アーム
43B直動ロッド(直動アーム)
44可動ハンド
45スライダ
46 ばねフィーダー
50 ばね保持移動機構
55固定テーブル
55H 排出口
55Sシャッター
57カム盤駆動モータ
62 回転テーブル
63 ばねホルダ
63P ホルダ支持ピン
65直動リンク
65Fカムフォロア
65Pカムフォロアピン
66可動カム盤
66M傾斜カム溝
70ピニオンギヤ
71 ラック
72固定カム盤
72M環状カム溝
90 コイルばね

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