JPH0340442Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は両端にフツクを有するコイルばねを
連続的に機械の一サイクルで製作するコイルばね
製造機に於いて、両端フツクの相対的位置（以下
対向位置と称す）を一定関係に揃え、対向位置に
バラツキを生じないようにコイルばね製造機に於
けるフツク部の整斉装置に関する。

一般にコイルばね製造機によつて製作された両
端フツク付コイルばねには使用材料の直径の不均
一、成形工具の摩耗等に起因する成形コイルばね
径の微少変化や材料送り長さの微少誤差が生じ、
対向位置を当初所定の値にセツトしておいても、
時間の経過とともに製作されるコイルばねの対向
位置は次第にバラツキができる欠点がある。

しかし近年、精密工業機器に用いる精密ばね類
の各種寸法は高い精度が要求され、両端フツクの
対向位置に関しても高精度が要求されるようにな
つてきており、両端フツク部を設定の対向位置に
しなければ完成品として成り立たない場合も多
い。そのため、両端フツクとコイル胴部を一工程
で成形できる機械が出現したにも拘わらず片方の
フツクとコイル胴部とを機械で作り、他のフツク
は道具を使用しての手起し作業による方法で対向
位置の均一化をはかつているのが現状である。上
記に鑑み出願人は線ガイド用クイルより線材を押
出して各種成形工具に上記線材を圧接させ、線材
を巻込むことでコイルばねを巻成するものにおい
て、コイル胴部成形工具によつてコイル胴部を成
形中に巻込まれつつあるコイルばねの移動方向前
方に、上記コイルばねの第１フツクに当接するこ
とで信号を発生するセンサーを設け、上記信号に
より線材送りを一時停止させ、以降成形工具を第
２フツク成形工具に取替えることで第２フツクを
作成し、対向位置を揃えるという装置を開発した
のであるが（例えば特公昭52−11306，特公昭53
−35032）本考案はその対向位置を揃える装置を
より確実に作動させるための改良に係るものであ
る。

まず、従来のコイルばねの製造方法の概略を装
置の骨組図である第１図により説明する。成形工
具はコイルば胴部成形工具（他の成形工具は省
略）１組で示してあり、駆動源M₁より歯車１０
に至る中間にある歯車等及び駆動源M₂よりカム
２４，２６に至る中間にある歯車等は省略してあ
る。いま制御装置１２の指令により駆動源M₁か
ら駆動力が伝達されて、互に噛み合つた歯車１０
及び歯車１４が回転すると共軸の材料送りフイー
ドローラ１６及び１８も互に反対方向に回される
ことになり、その回転力が線材Ｗを線ガイド用ク
イル２０の孔を通して力強く前方に放出する力と
なる。また、制御装置１２の指令により駆動源
M₂から駆動力が伝達されて、カム２４が回転す
ることでクイル２０の前方にＵ溝を切られたコイ
ル胴部成形工具２２が線材Ｗを傾斜した位置まで
移動する。その位置で保持されるとクイル２０よ
り送り出された線材Ｗはコイル胴部成形工具２２
に当接しコイル状に成形される。上記と同様な方
法でクイル２０前方に適宜各種成形工具が位置す
ることにより、第１フツク，コイル胴部，第２フ
ツクが成形される。（第１図は第１フツク成形工
具で第１フツクを成形した後コイル胴部成形工具
でコイル胴部を成形している状態を示す）。上記
で示すばね成形過程においてこの第１図に示す状
態で線材を送り続け所望のコイル巻数までコイル
胴部が巻成されることになる。ここで、所定のコ
イル巻数の少し手前までコイル胴部が巻成される
と、その時期にタイミングを合わせた、カム２６
の信号により検出器２８のソレノイド３０に動作
指令を送り、コイル胴部成形中にクイル部から横
方向に回転しながら前進する第１フツクの進行方
向前方位置まで検出棒３２を前進させて停止待機
し、やがて検出棒３２が第１フツクに当接するこ
とで第１フツク部位置を検知し、その時点で検出
棒３２からの信号により線材送りを停止させて、
設定の対向位置を得るものである。なお、線材を
停止させて以降は通常のコイルばね成形方法を用
いて第２フツクを成形すれば対向位置の揃つたコ
イルばねが常に巻成可能となる。ここにおいて、
上記従来の機構はカム２６で検出棒３２の作動タ
イミングを取るため以下の欠点が生じる。第５図
はコイル胴部成形中のコイルばねを第１フツク側
から見た図であるが、上記検出棒３２が第１フツ
クに当接するためにその先端が横方向から見てコ
イル胴部内まで移動するので、この検出棒３２の
前進する作動タイミングをコイル胴部成形中の第
１フツクの位置をここに示す○イの点にバラツキに
中心を位置させるようにすればバラツキ○ロの範囲
のどの位置に第１フツクが位置しても、やがて第
１フツクは回転して検出棒３２に当接することが
可能となるのが明白である。よつて、カム２６の
取付位置調整にて作業者はこの○イの点にバラツキ
の中心を位置させようとするのであるが、この作
業は専ら作業者の勘に頼るものであつた。そのた
め、この位置決めは作業者の熟練度・器用さ等に
左右され、また生産個数を上げるためばね製造機
の回転数を上げることが必要なことから、上記○ロ
の範囲にバラツキを設定することは極めて難かし
いもので、ともすると位置決めが第６図のコイル
胴部成形中のコイルばねを第１フツク側から見た
図で示すコイル胴部成形中の第１フツクの位置を
○ハの範囲でバラツキを設定することが発生し、第
６図中の○ニの範囲にバラツキが起つたものは検出
棒３２が第１フツクを検出することが半巻分ずれ
てしまうことにより、ばね製造中の製品の内にフ
ツク部の対向位置が半巻分ずれたばねが混入して
しまい、これらの良・不良の判断をすることは実
質上むりであり、製作した製品全てが不良として
扱われてしまうことが起つた。

上記欠点に対応することを鑑みて本考案は開発
されたもので、本考案装置の実施例を第２図の検
出器２８の拡大図とともに説明する。本考案はこ
の装置により第１フツクと検出棒３２との予定す
る時点での接触を確認するもので、以下に詳細を
説明する。平行な二板の支板３４，３４と下板３
６とで成るコの字をした保持フレーム３８の下板
３６の上にソレノイド３０を取着し、ソレノイド
３０の動作軸４０の先端に検出棒３２を止着す
る。そして、検出棒３２から制御装置１２まで電
気配線を行ない、この電気信号により駆動源M₁
の停止信号を伝達する構成とする。上記動作軸４
０は支板３４の抜孔４２を貫通して前進後退可能
とされるもので、この中央部にソレノイド３０の
作用で前進した際、支板３４と当接するストツプ
板４４を固着し、上記支板３４とストツプ板４４
との間の当接で、巻成されつつあるコイルばねの
第１フツクの進行方向前方位置への検出棒３２の
位置決めをする。さらに、ストツプ板４４の上方
には当板４６を固定し、上記保持フレーム３８の
支板３４上方に絶縁体４８を介して固定した取付
板５０に設置する弾性力の弱い圧縮ばね５２に対
峙させる。第２図は検出棒３２が後退した状態を
示すもので、この動作軸４０が後退しているとき
は当板４６と圧縮ばね５２は離隔している。

一方ソレノイド３０の作用により動作軸４０が
前進し、ストツプ板４４と支板３４との当接で検
出棒３２の前進位置決めがされる直前に於いて、
上記当板４６は圧縮ばね５２と当接し、さらに動
作軸４０の前進方向に圧縮ばね５２を押圧する
が、圧縮ばね５２は弾性力の弱いものを使用する
ための圧縮されるのみで位置決め作用には影響を
及ぼすことはない。ここにおいて、取付板５０か
ら制御装置１２まで第３図の制御装置の一例を示
すブロツク線図に示す様に電気接続する。このた
め、検出棒３２がソレノイド３０の作用で前進し
てストツプ板４４と支板３４が当接する直前に於
いて当板４６と圧縮ばね５２が当接し、当板４６
から取付板５０を介して当接した信号が演算回路
まで伝達される。この信号を受けた時より検出棒
３２と巻成中のコイルばねの第１フツクとが当接
するまでのクイル２０からの線送り量を例えばフ
イードローラ１６，１８と同期する軸に設けるパ
ルス発生器からのパルス数としてカウントする。
第４図はその線送りと検出器２８とのタイミング
を示す関係図を示す。いま制御装置１２の指令に
より駆動源M₁からの駆動力で回転される線材送
りカムにより、共軸の材料送りフイードローラ１
６及び１８が互に反対方向に回されることにな
り、その回転力が線材Ｗを線ガイド用クイル２０
の孔を通して力強く前方に放出する。また、制御
装置１２の指令により駆動源M₂から駆動力が伝
達されて、カムが回転することでクイル２０の前
方にＵ溝を切られた各種成形工具が線材Ｗと傾斜
した位置まで適宜移動する。その位置でまず第１
フツク成形工具が保持されるとクイル２０より送
り出された線材Ｗは第１フツク成形工具に当接し
第１フツクの湾曲が成形される、（第４図に示す
ａ領域）続いて第１フツク成形工具と入れ替わり
コイル胴部成形工具が上記と同様な方法でクイル
２０前方に位置することにより、第１フツクに続
くコイル胴部が成形される。上記で示すコイル胴
部成形過程において線材送りカムに替わつて制御
装置１２の指令から駆動源M₁は最初は高速で線
材Ｗをクイル２０から送り出し（第４図に示すｂ
領域）続いて低速で線材Ｗをクイル２０から送り
出すことで（第４図に示すｃ領域）コイル胴部が
順に巻成されることになる。ここで、所定にコイ
ル巻数の少し手前までコイル胴部が巻成される
と、その時期にタイミングを合わせた、センサー
作動用カム２６の信号により検出器２８のソレノ
イド３０に動作指令を送り、コイル胴部成形中に
クイル部から横方向に回転しながら前進する第１
フツクの進行方向前方位置まで検出棒３２を前進
させて停止待機すると同時に当板と圧縮ばねの当
接で線送りのパルス量の計測を開始し、やがて検
出棒３２が第１フツクに当接することで第１フツ
ク部位置を検知し、その時点で検出棒３２からの
信号により線材送りを停止させて、設定の対向位
置を得ると同時に線送りの計測を停止して検出棒
３２の前進してばねに当接してから第１フツクの
当接までの線材の送り量を計測し、このカウント
量を比較回路に送り、該カウント量が設定器で予
め定められた線送り量のカウント数の上限と下限
の間にあるかを比較回路で比較を行ない、設定値
内にあれば良品信号として信号を取り出す。ま
た、比較回路による比較で上限よりカウント量が
多い場合は、線送り量が多すぎることによるコイ
ル胴部の巻きすぎの状態で検出棒３２が第１フツ
クに当接したことになり、対向位置を揃えた巻成
コイルばねの自由長が予定より長いものを生産し
たことであり、一方比較回路による比較で下限値
よりカウント量が少ない場合は、線送り量が少な
い状態で検出棒３２が第１フツクに当接したこと
になり、対向位置を揃えた巻成コイルばねの自由
長が予定より短い状態で巻成したことであり、共
に不良信号として信号を取り出し、コイルばねの
巻成の際の異常を検出できるのである。さらに、
材料送り方向に対し直行する平面上に配列された
各種成形工具のクイル前方への移動のタイミング
のずれ等に起因する不良コイルばねを巻成した場
合も、上記線送りカウントが設定値の上限及び下
限の範囲内に納まることがないため不良信号とし
て信号を取り出すことが可能である。線材を停止
させてからはコイル胴部成形工具と入れ替えて第
２フツク成形工具をクイル２０前方に位置させ、
線材送りカムにより共軸の材料送りフイードロー
ラ１６及び１８が互に反対方向に回されることで
線材Ｗをクイル２０から送り出し、第２フツクを
成形する。（第４図に示すｄ領域）これにより対
向位置の揃つたコイルばねが巻成できる。これに
より、第７図に示すように検出棒３２が第１フツ
クに当接する待機位置に進出してから、コイル胴
部の線材の送り量をｘ〜ｙに相当する量のパルス
数だけ送り出されてから検出棒３２に当接したも
ののみ良品信号を出すことで、この信号に該当す
る製品は良品として扱うこととし、その範囲以外
のものは不良品と良品の混合されたものであるが
不良品信号を出すこととして、この信号に該当す
る製品は排出するのでコイル胴部の巻数及び対向
位置の揃つたコイルばねを検出して生産できるも
のである。以上説明したように本考案装置によれ
ばコイルばね製造機の対向位置を揃える装置にお
いて、検出棒の接触不良によるコイル胴部の巻数
が予定巻数より半巻分ずれてしまうことで起る位
置ずれ等のほか、コイルばねの成形異常の検出も
同時に兼ねて行なえるものであり、これらの異常
の起きた場合に不良信号として取り出した信号の
利用により対向位置の揃つた良品のみを製造機か
ら取り出すことが可能となるので、対向位置を揃
えたコイルばね製造が効果的に行なえるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコイルばねの製造方法の概略を
説明する骨組図、第２図は検出器拡大図、第３図
は制御装置の一例を示すブロツク線図、第４図は
線送りと検出器２８とのタイミングを示す関係
図、第５図、第６図、第７図はコイル胴部成形中
のコイルばねを第１フツク側から見た図である。 １２……制御装置、２０……クイル、２８……
検出器、３０……ソレノイド、３２……検出棒、
４６……当板、５２……圧縮ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 材料送り方向に対し直交する平面上に配列さ
   れ、材料に向かつて寄合うように作動する複数個
   の成形工具によりコイルばねを製作するフツク付
   コイルばね製造機であつて、コイル胴部成形工具
   により巻込まれるコイルばねの移動方向前方で、
   巻込まれつつあるコイルばねの第１フツクに当接
   することで信号を発生する検出棒を設けたものに
   於いて、上記検出棒の移動を当接することで検知
   する圧縮ばねと、圧縮ばねとの当接による検知か
   ら検出棒での第１フツクとの当接信号までの線送
   り量を演算する演算回路と、予め上限・下限を設
   定させた設定値と演算回路からの線送り量を比較
   する比較回路を持ち、比較回路での比較で良・不
   良信号を発生させて異常を検出することを特徴と
   するコイルばねのフツク部整斉装置に於ける不良
   検出装置。