JPH0730190Y2 - コイリングマシン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はコイルリングマシン、詳しくは、コイルスプリ
ングを製造するコイリングマシンに関する。

（従来の技術） 従来、この種コイリングマシンは、曲げダイスと、該曲
げダイスにガイド部材を介して設定通りに線材を送り出
す送り手段と、前記曲げダイスの線材送り出し方向前方
側で、前記線材を押圧して所定のピッチを付与するピッ
チツールとを備え、前記送り手段により線材を前記曲げ
ダイス側に設定通りに送り出すことにより前記曲げダイ
スに線材を当接させて、前記線材をリング状に巻回し、
かつ、前記ピッチツールにより線材を前記線材送り出し
方向に対し直交する方向に設定通りに押圧して所定ピッ
チを付与した状態で、所定巻き数巻回してコイルスプリ
ングを形成している。

（考案が解決しようとする課題） ところが、前記した従来のコイリングマシンにあって
は、前記線材の収容ドラムへの巻回による巻きぐせ（線
材の収容ドラムへの巻き始め部分と巻き終わり部分との
巻径の変化）や、線材の太さ或いは線材の硬度等にバラ
ツキがあることから、前記ピッチツールによるピッチ幅
にバラツキが生じて、線材の送り量に対するコイルスプ
リングの自由長にバラツキが生じ、このため、各コイル
スプリングの自由長を測定して不良品の選別作業を行わ
なくてはならない問題があった。

本考案の目的は、線材の収容ドラムへの巻回による巻き
ぐせや、線材の太さ或いは線材の硬度等のバラツキに拘
らず、コイルスプリングの自由長を一定化できるコイリ
ングマシンを提供するものである。

（課題を解決するための手段） しかして、上記目的を達成するために、本考案は曲げダ
イス（３）と、該曲げダイス（３）にガイド部材（４）
を介して線材を設定通りに送り出す手段（２）と、前記
曲げダイス（３）の線材送り出し方向前方側で、前記線
材を押圧して所定のピッチを付与するピッチツール
（６）とを備えたコイリングマシンにおいて、前記ピッ
チツール（６）を前記線材の送り方向に対し直交する方
向に移動させる第１移動機構（60）と、成形されるコイ
ルスプリングの先端部との間隔を測定するセンサー
（７）と、該センサー（７）を前記コイルスプリングの
成形時前記コイルスプリングの先端部が移動する移動方
向と同方向に移動制御する第２移動機構（70）と、前記
コイルスプリングの成形時、前記コイルスプリングの先
端が移動する基準値を記憶し、この基準値に基づいて前
記第２移動機構（70）に駆動指示を与える第１出力部
（81）と前記センサー（７）から出力される測定値の結
果に基づいて前記センサー（７）と成形されるコイルス
プリングの先端部との間隔が一定になるように前記第１
移動機構（60）に駆動指示を与える第２出力部（70）と
をもつ制御装置（８）を設け、前記間隔を前記センサー
（７）の感知能力範囲内の間隔に設定したものである。

（作用） 上記構成により、コイルスプリングの成形時、予め記憶
させた基準値に基いて第２移動機構（70）を駆動させ、
センサー（７）を成型されるコイルスプリングの先端部
の移動方向と同方向に前記基準値に基く速度で移動さ
せ、そして、前記センサー（７）による、前記間隔の測
定値の結果に基き、前記センサー（７）と成形される前
記コイルスプリングの先端部との間隔が一定になるよう
に第１移動機構（60）を駆動させ、ピッチツール（６）
を移動させて、成形されるコイルスプリングの所定ピッ
チを修正するようにしたから、精度よく修正ができるの
である。

しかも、前記センサー（７）と成形されるコイルスプリ
ングの先端部との間隔を前記センサー（７）の感知能力
範囲内の間隔に設定したから、前記センサー（７）の種
類に拘らず、このセンサー（７）の特性を有効に利用し
た高精度な不良検出が可能となり、この高精度な不良検
出に基づいて修正できるのである。

その上、前記センサー（７）を移動させるものであるか
ら、成形されるコイルスプリングの長短に関係なく、成
形されるコイルスプリングの自由長誤差を精度よく検出
できるのである。

（実施例） 第１図及び第２図は、本考案に係るコイリングマシンを
示し、このコイリングマシンは、一側に線材（Ａ）を巻
回収容した収容ドラム（１）を配置し、該ドラム（１）
の側方位置に、線材（Ａ）の送り手段（２）として上下
に対向配置された一対の第１、第２ロール（21）（22）
を備え、該各ロール（21）（22）の線材送り方向前方側
に、線材（Ａ）に巻回方向の巻成力を付与する曲げダイ
ス（３）を配設すると共に、該曲げダイス（３）と前記
送り手段（２）との間に前記線材（Ａ）のガイド部材
（４）を設けている。

また、前記ガイド部材（４）と前記曲げダイス（３）と
の間で、該曲げダイス（３）との対向位置には、線材切
断用の芯金（５）を配設し、前記曲げダイス（３）に対
する前記線材（Ａ）の送り出し側で、前記芯金（５）に
対向する位置には、前記コイルスプリングのピッチに所
定ピッチに設定するピッチツール（６）を設けている。

前記芯金（５）の一側端縁には、第２図に示すごとく断
面半円状の案内面（51）と、切断刃面（52）とを形成す
ると共に、この刃面（52）との対向位置に前記線材
（Ａ）を一定量送り込んだときに前記線材（Ａ）を切断
する切断刃（53）を、前記芯金（５）に対して進退自由
に配置している。

そして、前記ピッチツール（６）には、主としてボール
ネジ（61）と第１サーボモータ（62）とから成る第１移
動機構（８）が設けられ、前記ピッチツール（６）を前
記線材（Ａ）の送り方向に対し直交する方向に移動制御
すべく成している。

また、前記ピッチツール（６）の線材（Ａ）を挾む対向
側位置には、成形されるコイルスプリングの先端部との
間隔を測定する例えば静電容量式センサー（７）が設け
られ、このセンサー（７）は、第２移動機構（70）によ
り該センサー（７）を前記コイルスプリングの成形時前
記コイルスプリングの先端部が移動する移動方向と同方
向に移動制御可能に支持されている。

前記第２移動機構（70）としては、主としてボールネジ
（71）とサーボモータ（72）とを用いている。

また、第１図において、（８）は前記コイルスプリング
の成形時、前記コイルスプリングの先端が移動する基準
値を記憶し、前記第２移動機構（70）に駆動指示を与え
る第１出力部（81）と前記センサー（６）から出力され
る測定値の結果に基づいて前記センサー（６）と成形さ
れるコイルスプリングの先端部との間隔が一定になるよ
うに前記第１移動機構（60）に駆動指示を与える第２出
力部（82）とをもつ制御装置である。

前記制御装置（８）に記憶させた基準値としては、曲げ
ダイス（３）と芯金（５）とにより設定されるコイル径
と、前記第１及び第２ロール（21）（22）の回転数によ
り設定する線材（Ａ）の送り量及びピッチツール（６）
により設定するピッチと、第３図に示すように両端に平
坦部をもつコイルスプリングや平坦部を持たないコイル
スプリング等その形状に応じて決められる成形速度を基
に設定するのであって、予め複数種の基準値を記憶させ
ている。

例えば、第３図（イ）に示す両端部に平坦部をもつコイ
ルスプリングの場合には、第３図（ロ）に示すようにコ
イルスプリングの先端が移動する時間当たりの移動量を
基準値として記憶させ、又第４図（イ）に示す平坦部を
持たないコイルスプリングの場合には、第４図（ロ）に
示すようにコイルスプリングの先端が移動する時間当た
りの移動量を基準値として記憶させるのである。

また、この基準値を基に前記センサー（７）を移動させ
る場合、成形させる前記コイルスプリングの先端部との
間には、前記センサー（７）の感知能力範囲内の一定間
隔を設定するのである。

また、該制御装置（８）の入力側には、送り量設定器
（９）と、ピッチ設定器（10）とを接続し、これら両設
定器（９）（10）による設定値により、前記制御装置
（８）に記憶させた基準値の中から所定の基準値を読み
出して、第１出力部（81）から前記第２移動機構（70）
に駆動指示を与えるようにしている。

本考案は以上のごとく構成するもので、前記コイリング
マシンにより、コイルスプリングを製作する場合には、
先ず、線材（Ａ）の送り量を送り量設定器（９）に、ま
た、成形するコイルスプリングのピッチをピッチ設定器
（10）にそれぞれ設定入力する。

これら両設定器（９）（10）による設定値をもとに、曲
げダイス（３）と芯金（５）とによるコイル径に基づい
て予め前記制御装置（８）に記憶させた基準値の中から
所定の基準値を読み出して、該制御装置（８）の第１出
力部（81）から前記第２移動機構（70）に駆動指示を与
えると同時に、前記送り手段（２）により設定された送
り量で線材（Ａ）をガイド部材（４）の出口より曲げダ
イス（３）側へ送り出し、前記線材（Ａ）を前記曲げダ
イス（３）で芯金（５）の外周に巻回させる。

そして、前記第２移動機構（70）は第１出力部（81）か
らの駆動指示により、成形するコイルスプリングの先端
が移動する基準値通りに駆動して、該第２移動機構（7
0）に設けるセンサー（７）がコイルスプリングの先端
部が移動する方向、つまり、コイルスプリングの成形方
向に移動する。

このセンサー（７）は前記ピッチツール（６）による成
形が正しい場合、該センサー（７）は、予め設定する一
定間隔をを置いて移動するが、前記ピッチツール（６）
による成形が狂うと、離れたり、近づいたりすることに
なる。

この場合、前記間隔のずれは、前記センサー（７）が測
定してその測定結果に基づいて前記センサー（７）と成
形されるコイルスプリングの先端部との間隔（Ｈ）が一
定になるようにピッチツール（６）の第１移動機構（6
0）を制御手段（８）により制御するのである。

斯かる第１移動機構（60）の制御をして前記センサー
（７）の移動と前記コイルスプリングの先端部との移動
とが常に一致するようにピッチツール（６）を線材の送
り方向に対し直交する方向に移動させるのである。

これにより、線材（Ａ）は収容ドラム（１）への巻回に
よる巻きぐせや、線材（Ａ）の太さ或いは線材（Ａ）の
硬度等にバラツキに影響されることなく、精度よく修正
ができ、従って、誤差の少ない高品質のコイルスプリン
グを製造できるのである。

しかも、前記センサー（７）と成形されるコイルスプリ
ングの先端部との間隔を前記センサー（７）の感知能力
範囲内の間隔に設定したから、前記センサー（７）の種
類に拘らず、このセンサー（７）の特性を有効に利用し
た高精度な不良検出が可能となり、この高精度な不良検
出に基づいて修正できるから、その修正の精度も向上で
きるのである。

その上、前記センサー（７）を移動させるものであるか
ら、成形されるコイルスプリングの長短に関係なく、成
形されるコイルスプリングの自由長誤差を精度よく検出
できるのである。

尚、既述実施例によれば、前記したように自由長の正確
なコイルスプリングを製作できるのであるが、線材
（Ａ）の前記した誤差によって、コイル径も変化する場
合が生じる。つまり、線材（Ａ）の送り量に誤差がない
と巻き数が変わり、切断される切り口と前に切断された
切り口位置とが変化する。

このため、線送り完了後、両切り口位置を検査し、巻き
数が多ければコイル径が小さく、巻き数が少なければコ
イル径が大きいと判断でき、従って、次に製作する前に
曲げダイス（３）位置を変化させ、修正する修正手段を
設けておけば、該修正手段による修正によりコイル径の
不良品の製作も防止できるので好ましい。

（考案の効果） 以上のごとく、本考案によれば、コイルスプリングの成
形時、予め記憶させた基準値に基いて第２移動機構（7
0）を駆動させ、センサー（７）を成型されるコイルス
プリングの先端部の移動方向と同方向に前記基準値に基
く速度で移動させ、そして、前記センサー（７）によ
る、前記間隔の測定値の結果に基き、前記センサー
（７）と成形される前記コイルスプリングの先端部との
間隔が一定になるように第１移動機構（60）を駆動さ
せ、ピッチツール（６）を移動させて、成形されるコイ
ルスプリングの所定ピッチを修正するようにしたから、
精度よく修正ができ、従って、誤差の少ない高品質のコ
イルスプリングを製造できるのである。

しかも、前記センサー（７）と成形されるコイルスプリ
ングの先端部との間隔を前記センサー（７）の感知能力
範囲内の間隔に設定したから、前記センサー（７）の種
類に拘らず、このセンサー（７）の特性を有効に利用し
た高精度の不良検出が可能となり、この高精度の不良検
出に基づいて修正できるから、その修正の精度も向上で
きるのである。

その上、前記センサー（７）を移動させるものであるか
ら、成形されるコイルスプリングの長短に関係なく、成
形されるコイルスプリングの自由長誤差を精度よく検出
できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るコイルリングマシンの全体構造を
概略的に示す平面図、第２図は同一部省略正面図、第３
図は平坦部をもつコイルスプリングとその基準値説明
図、第４図は平坦部を持たないコイルスプリングとその
基準値説明図である。 （２）……送り手段 （３）……曲げダイス （４）……ガイド部材 （５）……芯金 （６）……ピッチツール （60）……第１移動機構 （７）……センサー （70）……第２移動機構 （８）……制御装置 （81）……第１出力部 （82）……第２出力部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】曲げダイス（３）と、該曲げダイス（３）
   にガイド部材（４）を介して線材を設定通りに送り出す
   手段（２）と、前記曲げダイス（３）の線材送り出し方
   向前方側で、前記線材を押圧して所定のピッチを付与す
   るピッチツール（６）とを備えたコイリングマシンにお
   いて、前記ピッチツール（６）を前記線材の送り方向に
   対し直交する方向に移動させる第１移動機構（60）と、
   成形されるコイルスプリングの先端部との間隔を測定す
   るセンサー（７）と、該センサー（７）を前記コイルス
   プリングの成形時前記コイルスプリングの先端部が移動
   する移動方向と同方向に移動制御する第２移動機構（7
   0）と、前記コイルスプリングの成形時、前記コイルス
   プリングの先端が移動する基準値を記憶し、この基準値
   に基づいて前記第２移動機構（70）に駆動指示を与える
   第１出力部（81）と前記センサー（７）から出力される
   測定値の結果に基づいて前記センサー（７）と成形され
   るコイルスプリングの先端部との間隔が一定になるよう
   に前記第１移動機構（60）に駆動指示を与える第２出力
   部（70）とをもつ制御装置（８）を設け、前記間隔を前
   記センサー（７）の感知能力範囲内の間隔に設定してい
   ることを特徴とするコイリングマシン。