JPH0218395B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種コイルバネに、その防錆能力を
向上させるため、または表面の摩擦係数を低下さ
せるために施す各種コーテイング、特にそのよう
なコーテイングの前処理としても意義のある亜鉛
コーテイングを、コイルバネについて、ブラスト
処理で行なうコイルバネのコーテイング方法に関
するものである。

［従来の技術］ 最近Ｚコートと呼ばれる表面処理技術が提案さ
れている。この技術は、鉄又は鉄合金の核の周囲
に鉄亜鉛合金層を介して亜鉛または亜鉛合金を被
着してなる複層粒子の集合体からなるブラスト材
料を要処理対象物品である鉄又は鉄合金の表面に
投射することによる亜鉛コーテイング方法である
（特公昭59−9312号）。

上記技術による亜鉛コーテイング及び上記亜鉛
コーテイングの後のクロメート処理が、コイルバ
ネの各種塗料によるコーテイング、たとえば、ポ
リテトラフルオロエチレンによるコーテイング
（テフロンコーテイング）の前処理として非常に
有効であることが想定できる。

なお上記クロメート処理としては、Ｃコートと
呼ばれる技術が提案されており、それを採用する
ことが適当と思われる。ところでＣコートと呼ば
れるクロメート処理は、要処理対象物品を、クロ
ム酸を含む非水系溶媒からなる特殊な処理液（ク
ールクロン（商標））に浸漬することにより行な
う処理法である。なお上記クールクロンは、フツ
素系溶剤とアルコールの混合溶媒中にクロム酸と
添加剤を溶解させた非水系クロメート処理剤であ
る（特願昭60−108423号）。

しかして前記したコイルバネに対するポリテト
ラフルオロエチレン等の種々の塗料のコーテイン
グの前処理として、上記Ｚコート技術及びクロメ
ート処理技術を用いる場合、一応次のような方法
が容易に想定できる（これは未だ公知という訳で
はない）。

これは、成形済のコイルバネ材につき、所与の
装置によりＺコート技術でその表面に亜鉛コート
を形成し、次いでクロメート処理を施し、最後に
塗料（ポリテトラフルオロエチレン等）によるコ
ーテイング処理を行なう方法である。

上記コイルバネ材へのＺコート技術による亜鉛
コーテイングは、多数のコイルバネ材をベルト機
構により構成された投射用の撹拌容器中に入れ、
コイルバネ材を撹拌状態にしておきながら、前記
ブラスト材料を投射して行なうものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記中最後に示した技術は、現在のところ存在
している訳ではないが、コイルバネのコーテイン
グ方法として一応前提技術であるＺコート技術等
から容易に想定できるので、ここではこの想定さ
れた技術の問題点を指摘する。

まずコイルバネ材に対し、既存のＺコート技術
に於いて使用される投射装置でブラスト材料の投
射を行なつた場合、コイルに形成された線材の隣
接する側面相互が充分に亜鉛コーテイングされ得
ない。

また、上記のように、コイルバネ材を撹拌しな
がらブラスト処理を行うと、成形済のコイルバネ
材に変形が生じ、規定の寸法等が保持し得なくな
る場合が多い。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明の構成の要旨とするところは、 成形前の線材に前処理を施し、その線材に、鉄
又は鉄合金核の周囲に鉄亜鉛合金層を介して亜鉛
又は亜鉛合金層を形成してなるブラスト材料によ
り、ブラスト処理を行ない、上記線材の外周面に
亜鉛コートを形成し、その後その線材をコイルバ
ネに成形し、次いでそのコイルバネにクロメート
処理を施し、最後に塗料コーテイングを行なうコ
イルバネの製造方法に於いて、 上記ブラスト処理による亜鉛コートの形成を、
上記線材を筒体の中心軸に沿つて通過させつつ、
筒体の内周に等角度間隔で螺旋状に配置した複数
の投射器により、上記線材にその周方向から上記
ブラスト材料を投射して、上記線材に外周面に亜
鉛コートを形成するようにしたコイルバネのコー
テイング方法である。

これをこの方法の手順にしたがつて更に詳細に
述べる。

まずピアノ線等のコイルバネ用線材について、
後段のブラスト処理による亜鉛コーテイングの処
理を行なう。この前処理は脱脂や脱スケール等、
一般的に行なわれているそれを行なうことであ
る。

上記前処理の後、上記のように、ブラスト処理
により上記線材に亜鉛コーテイングを形成する。
ブラスト材料は、上記のように、鉄又は鉄合金核
の周囲に鉄亜鉛合金層を介して亜鉛又は亜鉛合金
層を形成してなるものである。このブラスト材料
はＺコート技術に於いて提供されているそれをそ
のまま使用するものである。

このブラスト処理は、上記のように、筒体内で
行なう。筒体の中心軸に沿つて上記線材を移動さ
せるようにし、一方上記筒体の内周に等角度間隔
で螺旋状にブラスト材料の投射器を配設し、これ
らにより周方向より上記移動中の線材にブラスト
材料を平均に投射させる。こうして線材に均一な
亜鉛コーテイング層を形成するようにする。

このブラスト処理に使用する装置はたとえば次
のように構成する。

筒体を直立状態に配設し、その内周に複数の投
射器を等角度間隔かつ螺旋状に配設する。各投射
器はブラスト材料の投射方向を筒体の中心軸に定
める。投射器の数は特に限定されないが、四個乃
至六個位で良いであろう。なお筒体の下端にはブ
ラスト材料の回収皿を配する。上記筒体の形状は
特に限定する理由はないが、円筒状が適当であろ
う。

上記筒体の上側方にはコーテイング前の線材を
巻いたドラムを保持するドラム保持部を設け、か
つ筒体上部には上記ドラムから巻き出した線材を
筒体の中心軸に沿つて下降させるように案内する
ガイドローラを配設する。また筒体の下側方には
亜鉛コーテイング済の線材を巻取るドラムを回転
駆動させつつ支持するドラム駆動軸を設け、かつ
筒体下部には筒体の中心軸を下降してくるコーテ
イング済の線材をこれに掛渡して上記巻取用のド
ラムに案内するガイドローラを配設する。

なおここには筒体を直立させる構成を説明した
がこれに限定される訳ではない。

以上の装置により亜鉛コーテイングを完了させ
た後、上記亜鉛コーテイング済線材を用いてコイ
ルバネを成形する。これは一般的に行なわれてい
るそれがそのまま適用できる。

即ち、線材の巻線工程（冷間成形）、低温焼鈍
工程（たとえば、350℃で15分加熱し、その後自
然放熱）、両端加工工程、調整工程（ピツチ調整
等）等の工程で成形を行なう。

その後上記のようにして成形されたコイルバネ
につきコロメート処理を行なう。このクロメート
処理もまた一般的に行なわれるそれを採用するこ
とができる。尤も既述のＣコート技術を採用する
のが好ましい。

最後に上記クロメート処理済のコイルバネにつ
き塗料によるコーテイング処理をする。この処理
は、一般的に行なわれているそれを実行する。た
とえば、テトラフルオロエチレンのコーテイング
処理については、テトラフルオロエチレン塗料の
静電塗装、中間焼成、冷却、同静電塗装、最終焼
成等の工程で行なうものである。

かくしてコイルバネのコーテイングが完成す
る。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の一実施例を説明す
る。

まず成形前の線材１につき脱脂等の前処理をす
る。

次に上記前処理済の線材１をブラスト装置にセ
ツトする。

このブラスト装置は、第１図及び第２図に示し
たように、円筒室２を直立に構成する。この円筒
室２の内壁に四個の投射器３，３…を上方から下
方に向かつて螺旋状に配設する。各投射器３，３
…は周方向には各々90度の角度間隔で配設する。
これらの投射器３，３…それ自体の構成は一般の
それと同様である。

上記各投射器３，３…はブラスト材料の投射方
向を円筒室２の中心軸に定める。

なお円筒室２の下端にはブラスト材料の回収皿
４を配設する。

また上記円筒室２の上側方には巻出しドラム５
を支持するドラム支持軸を設け、かつ円筒室２の
上部には上記巻出しドラム５から巻き出した線材
１を円筒室２の中心軸に沿つて下降させるように
案内するガイドローラ６を配設する。更に円筒室
２の下側方には巻取りドラム７を巻取回転駆動さ
せつつ支持するドラム駆動軸を設け、かつ円筒室
２の下部には円筒室２の中心軸を下降してくるコ
ーテイング済の線材１′を掛渡して上記巻取りド
ラム７に案内するガイドローラ８を配設する。上
記ドラム駆動軸は一般と同様に電動モータにより
回転駆動させる。

しかして上記ブラスト装置への線材１のセツト
は次の如く行なう。

まずドラム支持軸に線材を巻いた巻出しドラム
５をセツトし、引出した線材１をガイドローラ６
に掛渡して円筒室２の中心軸に案内せしめ、線材
１を中心軸に沿つて下降させ、下部のガイドロー
ラ８に掛渡して方向を変え、その線材１の先端を
下側方の巻取りドラム７に巻取り可能に接続す
る。

その後、上記ブラスト装置を駆動させる。

そうすると、線材１は巻出しドラム５から巻出
され、円筒室２の中心軸を下降する。この間円筒
室２の内周方向から、順次90度毎にブラスト材料
が投射器３，３…により上記線材１に投射され
る。こうして線材１の各部は円筒室２下部に至る
までに外周に充分にブラスト材料の投射を受ける
ことができる。なお投射器３，３…は相互に高さ
が異なつているので、このとき相互の投射ブラス
ト材料による干渉は生じない。

ここで使用されるブラスト材料は、鉄又は鉄合
金核の周囲に鉄亜鉛合金層を介して亜鉛又は亜鉛
合金層を形成してなるもので、従来例であるＺコ
ート技術に於いて使用されるそれである。

しかして線材１は直線状態に於いて周囲から上
記ブラスト材料の投射を受けるので、外周に均一
な亜鉛コートを構成することができる。

その後上記亜鉛コートの線材１′をコイルバネ
に成形する。これは一般の技法による。冷間成形
による巻線工程、低温焼鈍工程（350℃で15分加
熱し、その後自然放熱）、両端加工工程、調整工
程（ピツチ調整等）である。こうしてコイルバネ
を成形する。

コイルバネの成形工程は、線材１に亜鉛コート
を施した後に行ない、成形後に強い外力のかかる
工程を経ないので、バネ形状の変形・寸法の狂い
等の問題が生じない。またこのバネ成形過程で亜
鉛コートに支障が生じることはない。

次に上記コイルバネにクロメート処理を施す。
これにはＣコート技術を採用した。この処理は、
上記コイルバネを、クロム酸を含む非水系溶媒か
らなる特殊な処理液、クールクロンに浸漬するこ
とにより行なう。なお上記クールクロンは、前記
したように、フツ素系溶媒とアルコールの混合溶
媒中にクロム酸と添加剤を溶解させた非水系クロ
メート処理剤である。

最後にクロメート処理後のコイルバネにつき、
ポリテトラフルオロエチレンのコーテイング処理
を行なう。これも一般の技法によつた。即ちテト
ラフルオロエチレン塗料の静電塗装、中間焼成、
冷却、同静電塗装、最終焼成等の工程で行なつた
ものである。

こうしてコイルバネについてのテトラフルオロ
エチレンのコーテイングが完了した。

［発明の効果］ 本発明によれば、コイルバネへの亜鉛コートが
むらなく均一に行ない得る。更に亜鉛コーテイン
グ中にコイルバネ材の変形、寸法の狂い等が生じ
ることもない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１
図はそのブラスト処理装置の概略側面説明図、第
２図は円筒室の概略平面説明図である。 １，１′……線材、２……円筒室、３……投射
器、４……回収皿、５……巻出しドラム、６，８
……ガイドローラ、７……巻取りドラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 成形前の線材に前処理を施し、その線材に、
   鉄又は鉄合金核の周囲に鉄亜鉛合金層を介して亜
   鉛又は亜鉛合金層を形成してなるブラスト材料に
   より、ブラスト処理を行ない、上記線材の外周面
   に亜鉛コートを形成し、その後その線材をコイル
   バネに成形し、次いでそのコイルバネにクロメー
   ト処理を施し、最後に塗料コーテイングを行なう
   コイルバネの製造方法に於いて、 上記ブラスト処理による亜鉛コートの形成を、
   上記線材を筒体の中心軸に沿つて通過させつつ、
   筒体の内周に等角度間隔で螺旋状に配置した複数
   の投射器により、上記線材にその周方向から上記
   ブラスト材料を投射して、上記線材の外周面に亜
   鉛コートを形成するようにしたことを特徴とする
   コイルバネのコーテイング方法。