JP2002122490A - 圧縮ばねの荷重測定装置 - Google Patents

圧縮ばねの荷重測定装置

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JP2002122490A
JP2002122490A JP2000312306A JP2000312306A JP2002122490A JP 2002122490 A JP2002122490 A JP 2002122490A JP 2000312306 A JP2000312306 A JP 2000312306A JP 2000312306 A JP2000312306 A JP 2000312306A JP 2002122490 A JP2002122490 A JP 2002122490A
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Akira Okada
サンコール株式会社内 京都府京都市右京区梅津西浦町十四番地
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 狭小な測定位置での多数の被測定ばねのばね
荷重を同時に測定することが可能な圧縮ばねの荷重測定
装置を提供する。 【構成】 昇降手段12によって上下動する可動体11
と、該可動体11に吊下げ支持され、可動体11を下降
することにより被測定ばねWに押し当って該被測定ばね
Wのばね荷重に応じた分だけ圧縮される荷重測定用ばね
16と、該荷重測定用ばね16の伸縮に連動して移動す
るスピンドル15を有し、該スピンドル15の移動変位
量を荷重測定用ばね16の撓み量として検出するデジタ
ル測長ゲージ14からなる変位測定手段と、荷重測定用
ばね16の撓み量に伴う被測定ばねWの荷重線図データ
をインプットし、このデータに基づいて被測定ばねWの
荷重を算出する荷重算出手段とを具備させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用弁ばね等
の線形圧縮ばねのばね荷重を測定する装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、線形圧縮ばねのばね荷重を測定す
る場合、例えば図5に示すような荷重測定装置が用いら
れている。この荷重測定装置は、ステージ1上に間欠的
に回転するように設けられターンテーブル2と、ばね荷
重を測定すべき線形圧縮ばね(以下の説明では「被測定
ばね」と称す)Wを所定長さに圧縮させる油圧シリンダ
等の圧縮用アクチュエータ3と、ばね圧縮時の電圧変位
によって被測定ばねWのばね荷重を測定する荷重測定用
ロードセル4とによって構成されている。ターンテーブ
ル2には、被測定ばねWを収納するための複数個のポケ
ット5が円周方向等間隔に貫通して形成されている。ア
クチュエータ3は、ターンテーブル2の上方にポケット
5の回転停止位置に対応するように配設されており、先
端に圧子6を取付けている。ロードセル4は、ステージ
1にアクチュエータ3と対向して据え付けられている。
【0003】この装置を用いて被測定ばねWのばね荷重
を測定するには、先ず、収納位置でターンテーブル2の
各ポケット5に被測定ばねWを順次供給して収納させ、
被測定ばねWをターンテーブル2の間欠回転に伴って測
定位置に移送させる。そして、測定位置において、アク
チュエータ3を駆動してその先端に取付けた圧子6で被
測定ばねWを所定長さに圧縮させることによりロードセ
ル4を電圧変位させ、このロードセル4の電圧変位によ
って被測定ばねWのばね荷重を測定する。この後、ばね
荷重を測定した被測定ばねWを、ターンテーブル2の間
欠回転に伴い排出位置に移送させ、排出位置でターンテ
ーブル2のポケット5から排出させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の荷重
測定装置においては、測定位置で1個1個しか被測定ば
ねWのばね荷重を測定することができず、手間や時間が
かかり、作業性が低いという問題がある。従って、多数
の圧縮ばねのばね荷重を測定する場合、全数測定ではな
く抜き取り測定が行われている。
【0005】そこで、測定位置に多数のロードセル4を
据え付けて多数の被測定ばねのばね荷重を同時に測定す
ることが考えられるが、狭小な測定位置に対応した狭い
据え付けピッチで多数のロードセル4を据え付けること
が困難であった。
【0006】本発明は、以上のような問題に鑑みてなさ
れたもので、狭小な測定位置での多数の被測定ばねのば
ね荷重を同時に測定することが可能な圧縮ばねの荷重測
定装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、昇降手段によって上下動する可動体と、
該可動体に吊下げ支持され、可動体を下降することによ
り被測定ばねに押し当って該被測定ばねのばね荷重に応
じた分だけ圧縮される荷重測定用ばねと、該荷重測定用
ばねの伸縮に連動して移動するスピンドルを有し、該ス
ピンドルの移動変位量を荷重測定用ばねの撓み量として
検出するデジタル測長ゲージからなる変位測定手段と、
荷重測定用ばねの撓み量に伴う被測定ばねの荷重線図デ
ータをインプットし、このデータに基づいて被測定ばね
の荷重を算出する荷重算出手段とを具備することを特徴
としている。そして、好ましくは、複数の被測定ばねを
カセットに適宜の配置で収納させ、かつ、可動体に被測
定ばねと同数の荷重測定用ばねおよび変位測定手段をカ
セット内の被測定ばねと同じ配置で設ける。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。図1および図2は本発明の圧縮ばねの
荷重測定装置の一実施形態を示す要部側面図である。
尚、図1および図2に示す圧縮ばねの荷重測定装置は、
8個の被測定ばねWのばね荷重を同時に測定するもので
ある。
【0009】図1において、11は油圧サーボシリンダ
等の昇降手段12によって昇降される可動体である。可
動体11には、所定の数(ばね荷重を測定すべき被測定
ばねWと同数)、即ち、8個のゲージ取付孔13が前後
2列左右4列の配列で形成されている。これらのゲージ
取付孔13には、変位測定手段、即ち、デジタル測長ゲ
ージ14がそれぞれ取付けられている。これらのデジタ
ル測長ゲージ14は、軸方向に移動自在なスピンドル1
5を有する。スピンドル15には、図示しない付勢手段
によって図中下方に付勢する力が作用している。デジタ
ル測長ゲージ14は、可動体11のゲージ取付孔13に
スピンドル15を挿通し、スピンドル15を可動体11
の下面から所定の長さ突出させて取付けられている。
【0010】16は可動体11の下面から突出するスピ
ンドル15の外周にそれぞれ巻装された荷重測定用ばね
である。これらの荷重測定用ばね16は、可動体11の
下面に上端を固定することにより可動体11に吊下げ状
態で支持されている。
【0011】17は荷重測定用ばね16の下端にそれぞ
れ取付けられた圧子である。これらの圧子17は荷重測
定用ばね16の伸縮に応じて自由に図中上下方向に移動
する。圧子17の上面には、デジタル測長ゲージ14の
スピンドル15の先端が当接されており、圧子17と連
動してデジタル測長ゲージ14のスピンドル15が図中
上下方向に移動する。デジタル測長ゲージ14には、ス
ピンドル15の移動変位量を電気的に検出して荷重測定
用ばね16の撓み量としてデジタル出力する機構が内蔵
されている。また、デジタル測長ゲージ14には、荷重
測定用ばね16の撓み量に伴う被測定ばねWの荷重線図
データをインプットしたコンピュータ等の荷重算出手段
(図示せず)が接続されている。荷重算出手段は、予め
インプットした被測定ばねWの荷重線図データとデジタ
ル測長ゲージ14によって検出されたばね荷重測定用1
6の撓み量とで被測定ばねWのばね荷重を算出するよう
に構成されている。
【0012】18は8個の被測定ばねWを収納してステ
ージ19上を移送させるカセットである。カセット18
には、図3に示すように、被測定ばねWを収納するため
の8個のポケット20がデジタル測長ゲージ14と同じ
配置で貫通して形成されている。
【0013】このように、本発明の圧縮ばねの荷重測定
装置は構成されており、次にこの装置によるばね荷重の
測定動作を説明する。
【0014】図1は初期の状態を示し、今、可動体11
は昇降手段12によって上位位置に上昇されている。先
ず、収納位置でカセット18の各ポケット20に被測定
ばねWをそれぞれ収納させる。
【0015】次に、被測定ばねWを収納したカセット1
8をステージ19の測定位置に移送し、図1に示すよう
に、カセット18に収納された各被測定ばねWを荷重測
定用ばね16にそれぞれ対応するように設置させる。
【0016】次に、図2に示すように、昇降手段12を
駆動して可動体11を下位位置まで降下し、荷重測定用
ばね16を介して圧子17によってカセット18に収納
された各被測定ばねWをそれぞれ押圧させる。このと
き、圧子17は被測定ばねWを圧縮させながらその被測
定ばねWのばね荷重に応じた分だけ荷重測定用ばね16
を圧縮させる。これにより、デジタル測長ゲージ14の
スピンドル15が上方へ押し上げられ、デジタル測長ゲ
ージ14がスピンドル15の移動変位量を荷重測定用ば
ね16の撓み量として荷重算出手段にデジタル出力す
る。そして、荷重算出手段において、予めインプットさ
れた被測定ばねWの荷重線図データとデジタル測長ゲー
ジ14によって検出された荷重測定用ばね16の撓み量
とで被測定ばねWのばね荷重を算出することにより、被
測定ばねWのばね荷重が測定される。
【0017】以上のようにして被測定ばねWのばね荷重
が測定されると、図1に示すように、昇降手段12を駆
動して可動体11を上位位置まで上昇し、荷重測定用ば
ね16を介して圧子17を上昇させる。これにより、圧
子17によるカセット18に収納された各被測定ばねW
への押圧がそれぞれ解除される。この後、ばね荷重を測
定した被測定ばねWを、カセット18とともに排出位置
に移送させ、排出位置でカセット18の各ポケット20
から排出させる。
【0018】本発明の圧縮ばねの荷重測定装置は、上下
動する可動体11に荷重測定用ばね16を測定すべき被
測定ばねWと同じ配置で吊下げ支持し、荷重測定用ばね
16を下降させて被測定ばねWを圧縮させながらその被
測定ばねWのばね荷重に応じた分だけ荷重測定用ばね1
6を圧縮し、この荷重測定用ばね16の撓み量をデジタ
ル測長ゲージ14により検出して被測定ばねWのばね荷
重として変換することにより、被測定ばねWのばね荷重
を測定している。即ち、本発明の圧縮ばねの荷重装置で
は、デジタル測長ゲージ14により被測定ばねWのばね
荷重を測定しているから、多数の被測定ばねWのばね荷
重を同時に測定することが可能である。何故なら、デジ
タル測長ゲージ14は狭いピッチで取付けることが可能
であり、狭小な測定位置に多数のデジタル測長ゲージ1
4を取付けることができるからである。これにより、圧
縮ばねのばね荷重測定の作業性の向上が図れ、多数の圧
縮ばねのばね荷重を抜き取り測定ではなく全数測定する
ことが可能である。
【0019】図4は本発明の荷重測定装置を用いた線形
圧縮ばねの選別装置の構成図である。この選別装置は、
複数のステーションA〜Lを有し、カセット18に圧縮
ばね(被測定ばねW)を収納させて各ステーションA〜
Lを順次移動させることにより圧縮ばねの選別を行う。
即ち、先ず、ステーションAでパレット18の各ポケッ
ト20にばね供給機(図示せず)により圧縮ばねをそれ
ぞれ収納する。ステーションB〜Eは測定ステーション
であって、各測定装置(図示せず)で圧縮ばねの各種測
定(例えば、密着長さ測定、内径測定、外径測定、自由
高さ測定、ばね荷重測定等)を行う。この後、ステーシ
ョンFでステーションB〜Eの測定により不良品と判断
された圧縮ばねをカセット18から排除する。次に、ス
テーションG〜Jで測定ステーションB〜E以外の圧縮
ばねの各種測定を行う。この後、ステーションKでステ
ーションG〜Jの測定で不良品と判断された圧縮ばねを
カセット18から排除する。そして、ステーションLで
カセット18に残った圧縮ばねを良品として排出する。
【0020】上記選別装置はステーションB〜E,G〜
Jのいずれかに本発明の圧縮ばねの荷重測定装置を設置
させており、そのステーションで本発明の圧縮ばねの荷
重測定装置により圧縮ばねのばね荷重を測定する。
【0021】尚、上述した実施形態では、8個の圧縮ば
ね(被測定ばねW)のばね荷重を同時に測定するように
したが、当然ながらばね荷重を測定すべき圧縮ばねの数
は、8個に限定されるものではない。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、上下動
する可動体に荷重測定用ばねを吊下げ支持し、荷重測定
用ばねを下降させて被測定ばねのばね荷重に応じた分だ
け荷重測定用ばねを圧縮し、この荷重測定用ばねの撓み
量をデジタル測長ゲージにより検出して被測定ばねのば
ね荷重として変換することで被測定ばねのばね荷重の測
定を行っているから、多数の圧縮ばねのばね荷重を同時
に測定することができて測定作業の作業性の向上が図
れ、多数の圧縮ばねのばね荷重を抜き取り計測ではなく
全数測定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の荷重測定装置の要部側面図で、荷重測
定前を示す。
【図2】本発明の荷重測定装置の要部側面図で、荷重測
定時を示す。
【図3】被測定ばねを収納するカセットを示し、(a)
は平面図、(b)は縦断面図。
【図4】本発明の荷重測定装置を用いた圧縮線状ばねの
選別装置を示す
【図5】従来の荷重測定装置を示す説明図。
【符号の説明】
W 被測定ばね 11 可動体 12 昇降手段 13 ゲージ取付孔 14 デジタル測長ゲージ 15 スピンドル 16 荷重測定用ばね 17 圧子 18 カセット 19 ステージ 20 ポケット A〜L ステーション

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 昇降手段によって上下動する可動体と、
    該可動体に吊下げ支持され、可動体を下降することによ
    り被測定ばねに押し当って該被測定ばねのばね荷重に応
    じた分だけ圧縮される荷重測定用ばねと、該荷重測定用
    ばねの伸縮に連動して移動するスピンドルを有し、該ス
    ピンドルの移動変位量を荷重測定用ばねの撓み量として
    検出するデジタル測長ゲージからなる変位測定手段と、
    荷重測定用ばねの撓み量に伴う被測定ばねの荷重線図デ
    ータをインプットし、このデータに基づいて被測定ばね
    の荷重を算出する荷重算出手段とを具備することを特徴
    とする圧縮ばねの荷重測定装置。
  2. 【請求項2】 複数の被測定ばねをカセットに適宜の配
    置で収納させ、かつ、可動体に被測定ばねと同数の荷重
    測定用ばねおよび変位測定手段をカセット内の被測定ば
    ねと同じ配置で設けたことを特徴とする請求項1記載の
    圧縮ばねの荷重測定装置。
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