JP2015208764A - 捩り棒製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価で単純な構成で、かつ生産効率も高い捩り棒製造装置を提供する。【解決手段】金属棒１７の一端を挟持する第１チャック部９と、第１チャック部９を回転駆動させる回転駆動部と、金属棒１７の他端を挟持する第２チャック部１５と、第２チャック部１５に金属棒１７の他端側方向の引張弾性力を付与する第２弾性力付与手段３０と、を有し、金属棒１７は、第２弾性力付与手段３０の弾性力による伸長力が付与された状態で、回転駆動部の回転駆動により第１チャック部９とともに回転することにより、捩り棒が製造される。【選択図】図１４

Description

本発明は、金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置に関する。

従来より、捩り棒を製造する捩り棒製造装置が知られている。

この種の捩り棒製造装置として、熱間押出されて塑性変形可能な温度状態の棒状の押出材をそのまま押出方向へ送りつつ、その押出材の軸方向に対して、ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つローラ縁部が送られてくる押出材の表面より内側に位置する複数のローラを、押出材の表面から内方へ食い込ませた状態で回転させると共に、そのローラを押出材の周りに回動させることにより、押出材表面に螺旋溝を加工するものがあった（たとえば、特許文献１）。

特開２００１−１５００９０号公報

しかしながら、従来の捩り棒製造装置では、主軸台、スリーブ、タイミングプーリおよびローラなど多くの部品が必要となり、構造が複雑になるとともに、装置自体も高価となるという問題があった。また、ローラを押出材の周りに回動させているので、ゆっくり回転させて製造せざるを得ず、生産効率が悪いという問題もあった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、安価で単純な構成で、かつ生産効率も高い捩り棒製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明のうち第１の態様に係るものは、金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、その第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、第２チャック部に金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第２弾性力付与手段と、を有し、金属棒は、第２弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、回転駆動部の回転駆動により第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とするものである。

金属棒を単に回転させて捩り棒を製造すると、金属棒を回転させるに連れ金属棒の全長が短くなり、等ピッチの捩り棒を製造することができない。本発明によれば、第２弾性力付与手段の弾性力により金属棒に伸長力が付与された状態で、回転駆動部の回転駆動により第１チャック部とともに回転させて、捩り棒が製造させているので、捩り棒の全長の長さが短くなり辛く、略等ピッチの捩り棒を製造することができる。また、第２弾性力付与手段により金属棒に伸長力を付与しているだけであるので、安価で単純な構成で、かつ生産効率をダウンさせることなく捩り棒を製造することができる。

本発明のうち第２の態様に係るものは、金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、その第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、第１チャック部に金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第１弾性力付与手段と、を有し、金属棒は、第１弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、回転駆動部の回転駆動により第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とするものである。

本発明のうち第３の態様に係るものは、金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、その第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、第１チャック部に金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第１弾性力付与手段と、第２チャック部に金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第２弾性力付与手段と、を有し、金属棒は、第１弾性力付与手段および第２弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、回転駆動部の回転駆動により第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とするものである。

本発明のうち第４の態様に係るものは、第１の態様または第３の態様に係る捩り棒製造装置であって、第２弾性力付与手段は、金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができるものである。

等ピッチの捩り棒を製造するためには、金属棒の種類や大きさにより金属棒に与える伸長力の大きさを変える必要があるが、本発明によれば、第２弾性力付与手段は金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができるので、金属棒に与える伸長力を変更でき、略等ピッチの捩り棒を製造することができる。

本発明のうち第５の態様に係るものは、第２の態様または第３の態様に係る捩り棒製造装置であって、第１弾性力付与手段は、金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができるものである。

等ピッチの捩り棒を製造するためには、金属棒の種類や大きさにより金属棒に与える伸長力の大きさを変える必要があるが、本発明によれば、第１弾性力付与手段は金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができるので、金属棒に与える伸長力を変更でき、略等ピッチの捩り棒を製造することができる。

本発明の捩り棒製造装置によれば、安価で単純な構成で、かつ生産効率も高い捩り棒製造装置により捩り棒を製造することができる。

本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置の正面図である。 同捩り棒製造装置の上面図である。 同捩り棒製造装置の右側面図である。 同捩り棒製造装置の左側面図である。 同捩り棒製造装置に用いられる金属棒を示す図である。 （ａ）同金属棒を第１チャック部に挿入する方法を示す斜視図である。 （ｂ）同金属棒を第１チャック部を示す正面図である。 同捩り棒製造装置のホルダ側装置部を示す前方斜視図である。 同捩り棒製造装置のホルダ側装置部を示す後方斜視図である。 同ホルダ側装置部の第２チャック部を示す図である。 同ホルダ側装置部の第２チャック部を装着する方法を示す図である。 本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置の回転操作パネルを示す図である。 同実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られた状態を示す図である。 同実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られる直前を示す図である。 同実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られている状態を示す図である。 本発明の第２実施形態における捩り棒製造装置の正面図である。 同実施形態における捩り棒製造装置の上面図である。 同実施形態における捩り棒製造装置の第１弾性力付与手段の組立図である。 同実施形態における捩り棒製造装置の油路の説明断面図である。 同実施形態における捩り棒製造装置の第２弾性力付与手段の組立図である。 同実施形態における捩り棒製造装置のシステム構成を示す図である。

（第１実施形態）
以下、本発明にかかる第１実施形態における捩り棒製造装置について説明する。ここで、図１は本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置の正面図であり、図２は同捩り棒製造装置の上面図であり、図３は同捩り棒製造装置の右側面図であり、図４は同捩り棒製造装置の左側面図であり、図５は同捩り棒製造装置に用いられる金属棒を示す図であり、図６（ａ）は同金属棒を第１チャック部に挿入する方法を示す斜視図であり、図６（ｂ）は同金属棒を第１チャック部を示す正面図である。

図１に示すように、捩り棒製造装置１は、モータ２、出力軸３、小径スプロケット４、チェーン５、大径スプロケット６、駆動軸７、軸受Ａ８ａ、軸受Ｂ８ｂ、第１チャック部９などからなる駆動部側装置部１０と、函体１１、長尺ボルト１４、第２チャック部１５などからなるホルダ側装置部１６などから構成されている。

まず、駆動部側装置部１０について説明する。ここで、駆動部側装置部１０は、金属棒１７（図５参照）を挟持し、金属棒１７に回転力を付与する部分である。

モータ２は、金属棒１７を捩るための駆動力を付与するもので、脚台１８の下部に設置されている（図１参照）。

小径スプロケット４は、２連の小径のチェーンスプロケットから構成され、出力軸３の端部に装着されている。これにより、モータ２により出力軸３が回転し、その出力軸３の回転が小径スプロケット４を回転させる（図３参照）。

チェーン５は、小径スプロケット４と大径スプロケット６に係合している。これにより、小径スプロケット４の回転によりチェーン５を介し大径スプロケット６が回転する（図３参照）。ここで、チェーン５は２連のチェーンから構成され、大径スプロケット６は２連の大径のチェーンスプロケットから構成されている（図１参照）。

駆動軸７の一端部は、大径スプロケット６に装着されている。これにより、大径スプロケット６が回転することにより駆動軸７が回転する（図２参照）。

軸受Ａ８ａと軸受Ｂ８ｂは、駆動軸７の両端部近傍を回転自在に支持している（図１参照）。

第１チャック部９は、駆動軸７の他端部に設置され、金属棒１７を挟持する。具体的には、金属棒１７をチャック開口部１９に挿入して、第１チャック部９上部の締付ボルト２０を回転されることにより、金属棒１７は第１チャック部９に挟持される（図６（ａ）参照）。これにより、駆動軸７を回転させることにより、第１チャック部９に挟持されている金属棒１７も駆動軸７と同回転で回転させることができる。ここで、第１実施形態では、モータ２、出力軸３、小径スプロケット４、チェーン５、大径スプロケット６、駆動軸７から回転駆動部が構成されている。なお、本実施形態では、モータ２、出力軸３、小径スプロケット４、チェーン５、大径スプロケット６、駆動軸７から回転駆動部を構成したが、これに限らず、モータ２のみから回転駆動部を構成していると考えてもよい。

次に、ホルダ側装置部１６について図１〜図４および図７〜図１０を参照にしながら説明する。ここで、図７は本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置のホルダ側装置部を示す前方斜視図であり、図８は同捩り棒製造装置のホルダ側装置部を示す後方斜視図であり、図９は同ホルダ側装置部の第２チャック部を示す図であり、図１０は同ホルダ側装置部の第２チャック部を装着する方法を示す図である。ここで、ホルダ側装置部１６は、駆動部側装置部１０の第１チャック部９と対向する位置に設置されている。

函体１１は、金属製の板から形成され、函体前板１２と、函体底板２２と、函体底板２２に鉛直方向に設けられた函体側板２３と、函体底板２２と平行に函体側板２３の上部に設けられた函体上板２４とが一体となって構成されている（図７、図８参照）。そして、函体前板１２の中央には大きな開口が形成され、函体前板１２の四隅と開口との間に函体前板ボルト孔２１が形成されている（図２、図７参照）。また、函体上板２４の後端縁部は、函体側板２３の後端縁部より前方に位置し、函体１１の後端上部に一部スペースができ開放されている。

函体１１の下部には、支持板２７が函体１１と一体となって設けられている（図８参照）。

支持板２７は、脚台１８の上部にスライド位置調節自在に取り付けられている。具体的には、支持板２７の両側にはそれぞれ２個の支持板ボルト孔１３（図７参照）が形成され、それぞれの支持板ボルト孔１３の下方の脚台１８の上面には長孔形状の脚台ボルト孔２５（図８参照）が形成されている。また、脚台１８の下部の装着部材２８には支持板２７の支持板ボルト孔１３に対応した装着部材ボルト孔２８ａが形成されている（図１、図４参照）。そして、支持板２７を脚台１８に装着する際には、装着ボルト２９の先端部を座金２６を介して支持板２７の支持板ボルト孔１３、脚台１８の脚台ボルト孔２５にそれぞれ挿入し、その脚台ボルト孔２５から突出した装着ボルト２９を装着部材ボルト孔２８ａに挿入し、その装着部材ボルト孔２８ａと螺合結合して固定される（図４、図７、図８参照）。なお、装着部材ボルト孔２８ａには装着ボルト２９に対応するネジ山が刻み込まれている。ここで、脚台ボルト孔２５は、装着ボルト２９を装着部材２８の長手方向にスライド可能にするための長孔形状であり、装着ボルト２９が脚台ボルト孔２５をスライド移動することにより、函体１１が脚台１８上を移動することができる（図８参照）。この函体１１を脚台１８の脚台ボルト孔２５に沿ってスライドさせ、函体１１の脚台１８上の位置を調整するが、この位置調整は装着部材２８に挿入された装着ボルト２９を少し緩めた状態で行われる。そして、函体１１を脚台１８上の所望の位置にしたところで装着ボルト２９を締め付け、函体１１を脚台１８上に装着する。

長尺ボルト１４は、呼び長さが長く形成されたボルトである。この長尺ボルト１４は函体前板１２の函体前板ボルト孔２１（図２参照）に前方から挿入される。函体前板１２はある程度の厚みを有しているので、函体前板ボルト孔２１に挿入された長尺ボルト１４は略水平状態を維持しながら函体前板１２に支持される。また、長尺ボルト１４の端部が函体前板１２に接した状態では、長尺ボルト１４の他端部は函体１１の後方側（図１の左方側）に長く突出した状態にある。そして、４本の長尺ボルト１４にコイル状の圧縮バネである圧縮コイルバネ３０（第２弾性力付与手段）がそれぞれ嵌め込まれる。この圧縮コイルバネ３０の後端部は函体上板２４の後端縁部より少し函体１１の外側に位置している。

第２チャック部１５は圧縮コイルバネ３０が装着された長尺ボルト１４に嵌め込まれ、金属棒１７の他部側は第２チャック部１５により挟持される（図１０参照）。具体的には、４本の長尺ボルト１４を第２チャック部１５の長尺ボルト挿入孔４０に挿入した後に、金属棒１７を函体１１内部を介し第２チャック開口部３１に挿入し、第２チャック部１５上部の締付ボルト３２を回転させることにより、金属棒１７が第２チャック部１５に挟持される。これにより、金属棒１７の他部が回転しないように、第２チャック部１５により金属棒１７が挟持される。ここで、第２チャック部１５を４本の長尺ボルト１４に嵌め込む際には、第２チャック部１５の長尺ボルト挿入孔４０内に長尺ボルト１４を突入させ、第２チャック部１５を圧縮コイルバネ３０と当接させながら函体１１内方向に押し込まれる。そして、第２チャック部１５が函体１１内に押し込まれると、第２チャック部１５の底面と側面が函体１１の内壁に略接し、第２チャック部１５の上面は函体上板２４の後方の切欠部に位置し函体１１の内壁とは接することなく開放されている。

次に、捩り棒製造装置１の回転操作パネル３９について、図１１を参照にしながら説明する。ここで、図１１は、本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置の回転操作パネルを示す図である。

脚台１８の上部には、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３、初期設定スイッチ３４、回転スタートスイッチ３５、回転ストップスイッチ３６、一時停止スイッチ３７、逆回転スイッチ３８などを備えた回転操作パネル３９が設けられている。これらの各スイッチは、押圧することによりスイッチが切り替わる。なお、この回転操作パネル３９から信号は、制御装置４１（図１参照）に送られる。

電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３は、捩り棒製造装置１の電源をＯＮ、ＯＦＦするためのボタンであり、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３が押圧されることにより捩り棒製造装置１の電源がＯＮになり、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３がさらに押圧されることにより捩り棒製造装置１の電源がＯＦＦとなる。

初期設定スイッチ３４は、金属棒１７が挟持されている第１チャック部９を初期位置に設定するためのボタンであり、初期設定スイッチ３４が押圧されることにより、第１チャック部９の長手方向の位置が脚台１８の上面と平行になる位置（０度位置（軸受８と同方向になる位置））まで第１チャック部９を回転させる。なお、本実施形態では、初期設定スイッチ３４を設け、初期設定スイッチ３４を押圧することにより、第１チャック部９の長手方向の位置が脚台１８の上面と平行になる位置まで第１チャック部９を回転させたが、これに限らず、初期設定スイッチ３４に０度、１５度、３０度、４５度、６０度、７５度、９０度、１０５度、１２０度、１３５度、１５０度、１６５度の１５度刻みの回転ツマミ（初期回転角設定手段）を設け、その回転ツマミをたとえば３０度の位置にした状態で、初期設定スイッチ３４が押圧されれば第１チャック部９の長手方向の位置が脚台１８の上面と平行となる位置から右回転方向に３０度回転した位置を初期位置として、第１チャック部９が回転するようにしてもよい。ここで、３０度以外の他の角度についても同様であるので、説明は省略する。また、上記では１５度刻みの回転ツマミを設けたが、１０度刻みや３０度刻みの回転ツマミなど任意の角度の回転ツマミを設けて、初期位置を設定してもよい。

回転スタートスイッチ３５は第１チャック部９の回転をスタートさせるボタンであり、回転スタートスイッチ３５が押圧されることによりモータ２の駆動力により第１チャック部９が回転する。回転ストップスイッチ３６は回転している第１チャック部９の回転をストップさせるボタンであり、回転ストップスイッチ３６が押圧されることにより第１チャック部９の回転が停止する。また、一時停止スイッチ３７は回転している第１チャック部９の回転を一時的にストップさせるボタンであり、一時停止スイッチ３７が押圧されることにより第１チャック部９の回転が一時停止する。本実施形態の捩り棒製造装置１を使用する際には、まず回転数設定テンキー４２（回転数設定手段）を用いて、第１チャック部９の回転数が設定され、そして、回転スタートスイッチ３５が押圧されることにより、回転数設定テンキー４２を用いて設定された回転数だけ第１チャック部９が回転する。このように、第１チャック部９は、回転数設定テンキー４２を用いて設定された回転数だけ回転した後、自動的に回転が停止する。ここで、回転数設定テンキー４２を用いて設定された回転数は、設定回転数表示部４３に表示される。なお、本実施形態では、回転数設定テンキー４２で設定される回転数を、１回転、２回転という整数倍の回転数にしたが、これに限らず、１回転と１５度と１５度刻みで回転数と設定できるようにしてもよく、その他１０度刻みや３０度刻みなど任意の角度に回転数を設定できるようにしてもよい。また、逆回転スイッチ３８は第１チャック部９を逆回転（反時計方向回転）させるボタンであり、逆回転スイッチ３８が押圧されることにより第１チャック部９が逆回転する。

次に、本実施形態における捩り棒製造装置１を用いて捩り棒を製造する工程について説明する。

まず最初に、函体前板１２に設けられた函体前板ボルト孔２１に挿入された４本の長尺ボルト１４に圧縮コイルバネ３０を取り付ける。ここで、金属棒１７の種類や大きさに適応した弾性力の圧縮コイルバネ３０を選択して、４本の長尺ボルト１４に圧縮コイルバネ３０を取り付ける。なお、弾性力が異なる圧縮コイルバネ３０はあらかじめ準備されている。

次に、第１チャック部９に金属棒１７を取り付ける。具体的には、金属棒１７を函体１１内を介してチャック開口部１９に挿入し、第１チャック部９上部の締付ボルト２０を回転させることにより、金属棒１７が第１チャック部９に取り付けられる（図６参照）

次に、金属棒１７を第２チャック部１５に挟持させた後に、第２チャック部１５を第２チャック部設置位置まで移動させる。具体的には、金属棒１７を第２チャック開口部３１に挿入するとともに、第２チャック部１５の長尺ボルト挿入孔４０に長尺ボルト１４をそれぞれ挿入した状態で、第２チャック部１５を第２チャック部設置位置まで函体１１の方向に移動させる。そして、第２チャック部１５が第２チャック部設置位置まで移動した後に、第２チャック部１５上部の締付ボルト３２を回転させることにより、金属棒１７が第２チャック部１５に挟持される（図１０参照）。このようにすることにより、圧縮コイルバネ３０の弾性力により金属棒１７に伸長力が付与される。

次に、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３を押圧して、捩り棒製造装置１の電源をＯＮにする。なお、本実施形態では、このタイミングで電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３３を押圧して、捩り棒製造装置１の電源をＯＮにしたが、必ずしもこのタイミングで捩り棒製造装置１の電源をＯＮにする必要はなく、長尺ボルト１４に圧縮コイルバネ３０を取り付ける際に捩り棒製造装置１の電源をＯＮにしてもよく、このタイミングまでに捩り棒製造装置１の電源がＯＮになっていれば問題ない。

次に、初期設定スイッチ３４を押圧することにより、金属棒１７を挟持している第１チャック部９が初期位置に設定される（図１３参照）。ここで、上述したように、回転ツマミ（図示略）により初期位置が設定されている場合は、初期設定スイッチ３４が押圧されることにより、金属棒１７を挟持している第１チャック部９がその初期位置まで回転する。なお、本実施形態では、このタイミングで初期設定スイッチ３４を押圧して、金属棒１７を挟持している第１チャック部９を初期位置に設定したが、必ずしもこのタイミングで第１チャック部９を初期位置に設定する必要はなく、捩り棒製造装置１の電源がＯＮになっていれば初期設定スイッチ３４を押圧するタイミングは問わない。

次に、回転スタートスイッチ３５を押圧することにより、モータ２の駆動力により第１チャック部９が回転する。これにより、第１チャック部９に挟持されている金属棒１７が回転し、金属棒１７が捩じられる（図１４参照）。そして、所望の回転数だけ第１チャック部９が回転した後に、回転ストップスイッチ３６を押圧することにより、第１チャック部９の回転が停止する。なお、上述したように、回転数設定テンキー４２を用いて回転数設定テンキー４２で回転数を設定した場合には、回転スタートスイッチ３５が押圧された後、第１チャック部９が回転数設定テンキー４２で設定された回転数回転することにより第１チャック部９の回転が停止する。ここで、図１２は本発明の第１実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られた状態を示す図であり、図１３は同実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られる直前を示す図であり、図１４は同実施形態における捩り棒製造装置により金属棒が捩られている状態を示す図である。

金属棒１７を単に回転させて捩り棒を製造すると、金属棒１７を回転させるに連れ金属棒１７の全長が極端に短くなり、等ピッチの捩り棒を製造することができないが、本実施形態では、圧縮コイルバネ３０の弾性力による伸長力が金属棒１７に付与された状態で、モータ２の回転駆動力により第１チャック部９とともに金属棒１７を回転させているので、圧縮コイルバネ３０により金属棒１７が極端に短くならず、略等ピッチの捩り棒が製造することができる（図１２参照）。また、金属棒１７に適切な伸長力を与える圧縮コイルバネ３０を選択することにより、金属棒１７に付与される引張弾性力が適切な異なる弾性力になり、圧縮コイルバネ３０により金属棒１７が短くなる長さを調整することができるので、略等ピッチの捩り棒をより確実に製造することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明にかかる第２実施形態における捩り棒製造装置１００について説明する。ここで、図１５は本発明の第２実施形態における捩り棒製造装置の正面図であり、図１６は同実施形態における捩り棒製造装置の上面図である。

本発明の第２実施形態と第１実施形態の異なるところは、第１実施形態の捩り棒製造装置１では、ホルダ側装置部１６に圧縮コイルバネ３０（第２弾性力付与手段）を設けて、第２チャック部１５に金属棒１７の引張方向の引張弾性力を付与するようにしたが、第２実施形態では 駆動部側装置部１１０に第１ピストン部１４４（第１弾性力付与手段）、ホルダ側装置部１１６には第２ピストン部１６０（第２弾性力付与手段）を設け、第１チャック部１０９に金属棒１７の引張方向の引張弾性力を付与するとともに、第２チャック部１１５に金属棒１７の引張方向の引張弾性力を付与するようにしたところが異なる。ここで、第１実施形態では第２弾性力付与手段として圧縮コイルバネ３０を用いる構成にしたが、これに限らず、第２実施形態のように第２ピストン部１６０などを用いる構成にしてもよく、また第２実施形態について、第１実施形態のような圧縮コイルバネ３０などを用いる構成にしてもよい。なお、第２実施形態においては、第１実施形態と異なるところを中心に説明する。第２実施形態では、第１実施形態と同一構成については、同一符号を用い、同一作用効果を奏するものとし説明は省略する。

捩り棒製造装置１００は、駆動部側装置部１１０とホルダ側装置部１１６が第１実施形態と異なることから、駆動部側装置部１１０とホルダ側装置部１１６の異なる部分について説明する。まず、図１５〜図１８を用いて、駆動部側装置部１１０について説明する。ここで、図１７は本発明の第２実施形態における捩り棒製造装置の第１弾性力付与手段の組立図であり、図１８は同実施形態における捩り棒製造装置の油路の説明断面図である。

図１５および図１６に示すように、駆動部側装置部１１０は、第１チャック部１０９と、第１取付板１４２と、３個の第１油圧シリンダ１４３と、それぞれの第１油圧シリンダ１４３に対応して設けられた第１ピストン部１４４と、第１ホルダ１４５と、外環部材１３０などを有している。ここで、説明の便宜上、駆動部側装置部１１０の構成については「第１」を付し、ホルダ側装置部１１６の構成には「第２」を付して、駆動部側装置部１１０の構成とホルダ側装置部１１６の構成を区別して説明する。

図１７に示すように、第１チャック部１０９は、第１実施形態と異なり、３個の第１チャックピン１５２が形成されている。そして、第１チャックピン１５２の外側面にそれぞれ第１チャックピン孔１３３が形成されている。その他については、第１チャック部９と同様であるので説明は省略する。

第１取付板１４２は、第１チャック部１０９の３個の第１チャックピン１５２にそれぞれ対応した第１チャックピン挿入孔１５３が形成されている。第１チャックピン挿入孔１５３の径は、第１チャックピン１５２の径と略同一である。また、第１取付板１４２の側面には、第１取付板ボルト挿入孔１５４が形成されている。そして、第１チャック部１０９の第１チャックピン１５２を第１取付板１４２の第１チャックピン挿入孔１５３にそれぞれ挿入した状態で、第１取付板１４２の側面の第１取付板ボルト挿入孔１５４に第１取付板ボルト１５５を挿入することにより、第１取付板ボルト１５５の先端が第１取付板ボルト挿入孔１５４を介し、第１チャックピン１５２の外側面から第１チャックピン孔１３３に挿入される。これにより、第１チャック部１０９が第１取付板１４２に取り付けられる（図１７参照）。また、第１取付板１４２には、第１ピストン挿入孔１３４が３個形成され、第１取付板１４２の側面には、第１ピストン挿入孔１３４にそれぞれ対応して第１取付板ピストン固着挿入孔１３５が形成されている。そして、第１ピストン部１４４を第１取付板１４２の第１ピストン挿入孔１３４にそれぞれ挿入した状態で、第１取付板１４２の側面の第１取付板ピストン固着挿入孔１３５に第１ピストン固着ボルト１３７を挿入することにより、第１ピストン固着ボルト１３７の先端が第１取付板ピストン固着挿入孔１３５を介し、第１ピストン部１４４の先端に形成された第１ピストン固定孔１３６を挿入貫通させる（図１５、図１６参照）。これにより、第１ピストン部１４４が第１取付板１４２に取り付けられる。ここで、第１油圧シリンダ１４３内に設けられている第１ピストン部１４４の先端には、第１ピストン固定孔１３６が形成されている（図２０参照）。

第１油圧シリンダ１４３は、図２０を用いて後述するように、油を給油・排油することにより、第１ピストン部１４４のピストンを移動させ、第１ピストン部１４４のピストンロッドの突出長さが変化させるものである。後述するように、この第１油圧シリンダ１４３のボトム側の側面にはボトム側ポート１０１、ロット側の側面にはロッド側ポート１０２が形成されている。そして、そのボトム側ポート１０１およびロッド側ポート１０２から第１油圧シリンダ１４３内に油が出し入れされる（図２０参照）。

第１ホルダ１４５は、略円柱形状で、第１ホルダ中間体１４５ａ、第１ホルダ先端体１４５ｂ、および第１ホルダ後端体１４５ｃの３個の部材から構成されている。第１ホルダ中間体１４５ａは内部に第１油圧シリンダ１４３の略外径の大きさの第１シリンダ中間挿入孔１４６が形成され、第１ホルダ先端体１４５ｂは内部が段付形状で形成され、すなわち、先端側が第１ピストン部１４４の外径と略同一で、後端側が第１油圧シリンダ１４３の外径と略同一の第１ピストンシリンダ挿入孔１４７が形成され、また、第１ホルダ後端体１４５ｃは内部が第１油圧シリンダ１４３の外径と略同一の第１シリンダ後端挿入孔１４８が形成されている（図１５、図２０参照）。そして、第１ホルダ後端体１４５ｃの中央には、駆動軸挿入孔１５６が形成され、その駆動軸挿入孔１５６に駆動軸７を挿入した状態で、第１ホルダ後端体１４５ｃの側面から形成された駆動軸固着ボルト孔１５７に駆動軸固着ボルト１５８を挿入することにより、駆動軸固着ボルト１５８が駆動軸固着ボルト孔１５７を介し、駆動軸７の先端に形成された駆動軸孔１８０に挿入される。これにより、駆動軸７が第１ホルダ１４５に取り付けられる（図１７参照）。ここで、「先端側」とは第１チャック部１０９側のことをいう。そして、第１ホルダ中間体１４５ａと、その両端の第１ホルダ先端体１４５ｂと第１ホルダ後端体１４５ｃとは、第１ホルダ締付ピン１５１ａおよび第１ホルダ締付ボルト１５１ｂにより締め付けることにより一体となる（図１５参照）。また、図２０を用いて後述するように、第１ホルダ１４５には、第１油圧シリンダ１４３のロッド側ポート１０２への油路Ｇ１およびボトム側ポート１０１への油路Ｇ２がそれぞれ形成されている。なお、本実施形態では、断面円形の駆動軸挿入孔１５６に円柱形状の駆動軸７を挿入したが、これに限らず、駆動軸７の先端を四角柱形状とし、そして、駆動軸挿入孔１５６を駆動軸７の四角柱形状と略同一形状にするようにしてもよい。このように、駆動軸７の四角柱形状の先端を断面四角形状の駆動軸挿入孔１５６に挿入することにより、駆動軸７と第１ホルダ後端体１４５ｃとが強固に結合することになる。

外環部材１３０は、略円柱形状の第１ホルダ１４５の外周に取り付けられる上下２分割の部材から構成され、上下２分割の外環部材１３０の側方に取り付けられる第１ホルダ一体ボルト１３８ａと第１ホルダ一体ナット１３８ｂにより、第１ホルダ１４５と一体化される（図１７、図１８参照）。このように、第１ホルダ１４５は、外環部材１３０の内周面と接合しながら取り付けられるが、この状態において、第１ホルダ１４５は外環部材１３０内を回転可能となっている。また、外観部材１３０は、外周面に第１シリンダ油路口１４９（１４９Ｂ、１４９Ｒ）が形成され、第１シリンダ油路口１４９（１４９Ｂ、１４９Ｒ）から外観部材油路１３９（１３９Ｂ、１３９Ｒ）に油が給油される（図１８、図２０参照）。ここで、構成要素の符号の末尾の「Ｒ」はロッド側、「Ｂ」はボトム側を意味している。そして、外環部材１３０の外部から外観部材油路１３９（１３９Ｂ、１３９Ｒ）に給油された油は、円周方向に形成された外観部材内周面油路１１９（１１９Ｂ、１１９Ｒ）に充填される。そして、外観部材内周面油路１１９（１１９Ｂ、１１９Ｒ）に充填した油は、外環部材内周面油路１１９（１１９Ｂ、１１９Ｒ）と連通する第１油圧シリンダ１４３のロッド側ポート１０２への油路Ｇ１（ボトム側ポート１０１への油路Ｇ２）を介し、第１油圧シリンダ１４３内に給油される（図１８、図２０参照）。また、排油の場合も給油の場合と同様であるので、説明は省略する。なお、外環部材１３０の下部は、脚台１８の上面に装着されている。

次に、ホルダ側装置部１１６について、図１５、図１６および図１９を参照にしながら説明する。ここで、図１９は本発明の第２実施形態における捩り棒製造装置の第２弾性力付与手段の組立図である。

ホルダ側装置部１１６は、第２チャック部１１５と、第２取付板１６７と、３個の第２油圧シリンダ１５９と、それぞれの第２油圧シリンダ１５９に対応して設けられた第２ピストン部１６０と、支持板１６１（１６１ａ、１６１ｂ）とを有している（図１５、図１６参照）。

第２チャック部１１５は、駆動部側装置部１１０の第１チャック部１０９と略同一形状で、３個の第２チャックピン１６６が形成されている。そして、第２チャックピン１６６の外側面にそれぞれ第２チャックピン孔１４０が形成されている（図１９参照）。

第２取付板１６７は、駆動部側装置部１１０の第１取付板１４２と略同一形状で、第２チャック部１１５の３個の第２チャックピン１６６にそれぞれ対応した第２チャックピン挿入孔１６８が形成されている（図１９参照）。第２チャックピン挿入孔１６８の径は、第２チャックピン１６６の径と略同一である。また、第２取付板１６７の側面には、第２取付板ボルト挿入孔１６９が形成されている。そして、第２チャック部１１５の第２チャックピン１６６を第２取付板１６７の第２チャックピン挿入孔１６８にそれぞれ挿入した状態で、第２取付板１６７の側面の第２取付板ボルト挿入孔１６９に第２取付板ボルト１７０を挿入することにより、第２取付板ボルト１７０の先端が第２取付板ボルト挿入孔１６９を介し、第２チャックピン１６６の外側面から第２チャックピン孔１４０に挿入される。これにより、第２チャック部１１５が第２取付板１６７に取り付けられる（図１９参照）。また、第２取付板１６７には、第２ピストン挿入孔１４１が３個形成され、第２取付板１６７の側面には、第２ピストン挿入孔１４１にそれぞれ対応して第２取付板ピストン固着挿入孔１８２が形成されている。そして、第２ピストン部１６０を第２取付板１６７の第２ピストン挿入孔１４１にそれぞれ挿入した状態で、第２取付板１６７の側面の第２取付板ピストン固着挿入孔１８２に第２ピストン固着ボルト１８４を挿入することにより、第２ピストン固着ボルト１８４の先端が第２取付板ピストン固着挿入孔１８２を介し、第２ピストン部１６０の先端に形成された第２ピストン固定孔１８３に挿入貫通させる（図１５、図１６参照）。これにより、第２ピストン部１６０が第２取付板１６７に取り付けられる。ここで、第２油圧シリンダ１５９内に設けられている第２ピストン部１６０の先端には、第２ピストン固定孔１８３が形成されている（図２０参照）。

第２油圧シリンダ１５９、第２ピストン部１６０は、駆動部側装置部１１０の第１油圧シリンダ１４３、第１ピストン部１４４と同様であるので、説明は省略する。

支持板１６１は、金属製の板から形成され、支持板Ａ１６１ａと支持板Ｂ１６１ｂから構成されている（図１９参照）。そして、支持板Ａ１６１ａは、中央上部および支持板Ａ１６１ａの中央と下部角部の間に内部が段付形状で形成され、すなわち、支持板Ａ１６１ａの先端側が第２ピストン部１６０の外径と略同一で、後端側が第２油圧シリンダ１５９の外径と略同一の第２ピストンシリンダ挿入孔１６２が形成され、また、支持板Ｂ１６１ｂの中央の上部および支持板Ｂ１６１ｂの中央と下部角部の間には、第２油圧シリンダ１５９の外径と略同一の第２シリンダ挿入孔１６３が形成されている（図１９参照）。そして、第２ピストン部１６０の先端側を支持板Ｂ１６１ｂの第２シリンダ挿入孔１６３を介し、支持板１１６ａの第２ピストンシリンダ挿入孔１６２に挿入させた後、第２シリンダ挿入孔１６３に対応して設けられた支持板Ｂ１１６ｂの第２シリンダ締付ボルト孔１６４に第２シリンダ締付ボルト１６５を挿入することにより第２油圧シリンダ１５９が支持板１６１に固着される（図１９参照）。なお、支持板Ａ１６１ａと支持板Ｂ１６１ｂは、その下部の支持板２７と一体形成されている。

次に、本実施形態における捩り棒製造装置１００の油圧シリンダ１４３、１５９内のピストン部１４４、１６０の駆動手段について、図２０を参照にしながら説明する。ここで、図２０は同実施形態における捩り棒製造装置のシステム構成を示す図である。

ピストン駆動部１７１は、油圧タンク１７２と、油圧ポンプ１７３と、駆動モータ１７４と、油圧バルブ１７５と、リリーフ弁１７６などから構成されている。

油圧タンク１７２は油を貯留するタンクであり、油圧ポンプ１７３は油圧タンク１７２内の油を油圧シリンダ１４３、１５９に送るポンプである。駆動モータ１７４は油圧ポンプ１７３を駆動させるモータである。なお、本実施形態では、説明の便宜上、油圧タンク１７２と、油圧タンク１７２ａおよび油圧タンク１７２ｂを別構成部材として図示しているが、実質的には、タンク１７２ａおよび油圧タンク１７２ｂは油圧タンク１７２と同一部材である。

油圧バルブ１７５は油を給油、排油、停止を切り換えることが可能な４ポート３位置切換弁を用いている。また、リリーフ弁１７６は油圧バルブ１７５から油圧ポンプ１７３に至る配管内の油の圧力を高圧の一定圧力に維持するために設けられた弁である。ここで、油圧シリンダ１４３,１５９から油圧バルブ１７５を介して油が排出されると、その排出された油は油圧タンク１７２ａ、１７２ｂに貯留されることになる。

油圧バルブ１７５と油路Ｇ１は油路管Ｌ１により接続され、油圧バルブ１７５と油路Ｇ２は油路管Ｌ２により接続されている。第２油圧シリンダ１５９についても油圧バルブ１７５と接続されている（図２０参照）。また、油圧バルブ１７５と油圧ポンプ１７３も油路管により接続され、その油圧バルブ１７５と油圧ポンプ１７３の油路管の途中から分岐した分岐油路管にリリース弁１７６が接続されている。

ピストン駆動部１７１は、引張操作パネル１７７を用いて入力されたデータが制御装置４１に入力され、その入力されたデータは電気信号線Ｅ１を介して油圧バルブ１７５に送出されるとともに、電気信号線Ｅ２を介して駆動モータ１７４に送出される。

引張操作パネル１７７の引張長設定テンキー１７８は、金属棒１７の引張長さを入力するテンキーである。そして、引張長入力スイッチ１７９が押圧されることにより、引張操作パネル１７７を用いて設定された金属棒１７の引張長さが制御装置４１に入力される。
ここで、引張長設定テンキー１７８を用いて入力される金属棒１７の引張長さとは、第１チャック部１０９の移動長さと第２チャック部１１５の移動長さの合計長さのことである。すなわち、これから引張力により伸長させる金属棒１７の長さのことである。この引張長設定テンキー１７８を用いて設定された金属棒１７の引張長さは、引張長表示部１８１に表示される。

回転操作パネル３９の回転スタートスイッチ３５（図１１参照）が押圧されると、制御装置４１から電気信号線Ｅ１を介し油圧バルブ１７５に送信した信号および電気信号線Ｅ２を介し駆動モータ１７４に送信した信号により、この引張操作パネル１７７を用いて設定された金属棒１７の引張長さになるように、油圧バルブ１７５の左側のポート又は右側のポートおよび油圧ポンプ１７３が制御される。このように、引張操作パネル１７７の引張長入力スイッチ１７９により制御手段４１に金属棒１７の引張長さが入力されると、その入力された金属棒１７の引張長さだけ金属棒１７が引っ張られる。なお、ここで、実際の金属棒１７の引張長さについて、突出長読取センサー（図示略）を用いて、第１チャック部１０９および第２チャック部１１５の突出長さを読取り、制御装置４１に入力された金属棒１７の引張長さになるように制御してもよい。また、本実施形態では、引張操作パネル１７７の引張長設定テンキー１７８を用いて金属棒１７の引張長さを入力し、引張長入力スイッチ１７９が押圧されることにより、制御装置４１に引張長設定テンキー１７８を用いて設定された金属棒１７の引張長さが入力されるようにしたが、これに限らず、引張操作パネル１７７の引張長設定テンキー１７８（引張力設定テンキー）を用いて金属棒１７の引張力を入力し、引張長入力スイッチ１７９（引張力入力スイッチ）が押圧されることにより、制御装置４１に引張長設定テンキー１７８を用いて設定された金属棒１７の引張力が入力されるようにしてもよい。この場合は、金属棒１７の引張力は、第１チャック部１０９および第２チャック部１１５に設けられた圧力センサー（図示略）により読取られ、制御装置４１に登録されている金属棒１７の引張力だけ金属棒１７が引っ張られるように油圧バルブ１７５の左側のポート又は右側のポートおよび油圧ポンプ１７３を制御するようになる。なお、引張長表示部１８１で表示されることについては、「引張長」を「引張力」にすればそのまま適用できるため説明は省略する。

第２実施形態では、第１ピストン部１４４（第１弾性力付与手段）および第２ピストン部１６０（第２弾性力付与手段）を設け、金属棒１７に引張方向の引張弾性力を付与したが、これに限らず、第１ピストン部１４４（第１弾性力付与手段）のみ、または第２ピストン部１６０（第２弾性力付与手段）のみを設けて、金属棒１７に引張方向の引張弾性力を付与するようにしてもよい。

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。さらに本発明の範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲の記載によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 捩り棒製造装置
２ モータ
３ 出力軸
４ 小径スプロケット
５ チェーン
６ 大径スプロケット
７ 駆動軸
８ａ 軸受Ａ
８ｂ 軸受Ｂ
９ 第１チャック部
１０ 駆動部側装置部
１１ 函体
１２ 函体前板
１３ 支持板ボルト孔
１４ 長尺ボルト
１５ 第２チャック部
１６ ホルダ側装置部
１７ 金属棒
１８ 脚台
１９ チャック開口部
２０ 締付ボルト
２１ 函体前板ボルト孔
２２ 函体底板
２３ 函体側板
２４ 函体上板
２５ 脚台ボルト孔
２６ 座金
２７ 支持板
２８ 装着部材
２８ａ 装着部材ボルト孔
２９ 装着ボルト
３０ 圧縮コイルバネ
３１ 第２チャック開口部
３２ 締付ボルト
３３ 電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ
３４ 初期設定スイッチ
３５ 回転スタートスイッチ
３６ 回転ストップスイッチ
３７ 一時停止スイッチ
３８ 逆回転スイッチ
３９ 回転操作パネル
４０ 長尺ボルト挿入孔
４１ 制御装置
４２ 回転数設定テンキー
４３ 設定回転数表示部
１００ 捩り棒製造装置
１０９ 第１チャック部
１１０ 駆動部側装置部
１１５ 第２チャック部
１１６ ホルダ側装置部
１１９ 外観部材内周面油路
１３０ 外環部材
１３３ 第１チャックピン孔
１３４ 第１ピストン挿入孔
１３５ 第１取付板ピストン固着挿入孔
１３６ 第１ピストン固定孔
１３７ 第１ピストン固着ボルト
１３８ａ第１ホルダ一体ボルト
１３８ｂ第１ホルダ一体ナット
１３９ 外観部材油路
１４０ 第２チャックピン孔
１４１ 第２ピストン挿入孔
１４２ 第１取付板
１４３ 第１油圧シリンダ
１４４ 第１ピストン部
１４５ 第１ホルダ
１４５ａ 第１ホルダ中間体
１４５ｂ 第１ホルダ先端体
１４５ｃ 第１ホルダ後端体
１４６ 第１シリンダ中間挿入孔
１４７ 第１ピストンシリンダ挿入孔
１４８ 第１シリンダ後端挿入孔
１４９ 第１シリンダ油路口
１５１ａ 第１ホルダ締付ピン
１５１ｂ 第１ホルダ締付ボルト
１５２ 第１チャックピン
１５３ 第１チャックピン挿入孔
１５４ 第１取付板ボルト挿入孔
１５５ 第１取付板ボルト
１５６ 駆動軸挿入孔
１５７ 駆動軸固着ボルト孔
１５８ 駆動軸固着ボルト
１５９ 第２油圧シリンダ
１６０ 第２ピストン部
１６１ 支持板
１６２ 第２ピストンシリンダ挿入孔
１６３ 第２シリンダ挿入孔
１６４ 第２シリンダ締付ボルト孔
１６５ 第２シリンダ締付ボルト
１６６ 第２チャックピン
１６７ 第２取付板
１６８ 第２チャックピン挿入孔
１６９ 第２取付板ボルト挿入孔
１７０ 第２取付板ボルト
１７１ ピストン駆動部
１７２ 油圧タンク
１７３ 油圧ポンプ
１７４ 駆動モータ
１７５ 油圧バルブ
１７６ リリーフ弁
１７７ 引張操作パネル
１７８ 引張長設定テンキー
１７９ 引張長入力スイッチ
１８０ 駆動軸孔
１８１ 引張長表示部
１８２ 第２取付板ピストン固着挿入孔
１８３ 第２ピストン固定孔
１８４ 第２ピストン固着ボルト

Claims (5)

1. 金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、
   金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、
   該第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、
   前記金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、
   該第２チャック部に前記金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第２弾性力付与手段と、を有し、
   前記金属棒は、前記第２弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、前記回転駆動部の回転駆動により前記第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とする捩り棒製造装置。
2. 金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、
   金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、
   該第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、
   前記金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、
   前記第１チャック部に前記金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第１弾性力付与手段と、を有し、
   前記金属棒は、前記第１弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、前記回転駆動部の回転駆動により前記第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とする捩り棒製造装置。
3. 金属棒を捩じることにより捩り棒を製造する捩り棒製造装置であって、
   金属棒の一端を挟持する第１チャック部と、
   該第１チャック部を回転駆動させる回転駆動部と、
   前記金属棒の他端を挟持する第２チャック部と、
   前記第１チャック部に前記金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第１弾性力付与手段と、
   前記第２チャック部に前記金属棒の引張方向の引張弾性力を付与する第２弾性力付与手段と、を有し、
   前記金属棒は、前記第１弾性力付与手段および前記第２弾性力付与手段の弾性力による伸長力が付与された状態で、前記回転駆動部の回転駆動により前記第１チャック部とともに回転することにより、捩り棒が製造されることを特徴とする捩り棒製造装置。
4. 前記第２弾性力付与手段は、前記金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができる請求項１または請求項３記載の捩り棒製造装置。
5. 前記第１弾性力付与手段は、前記金属棒に付与する引張弾性力を異なる弾性力に可変することができる請求項２または請求項３記載の捩り棒製造装置。
   

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