JPH05264235A - コイルスプリングの粗密判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 線間間隔の異なるコイルスプリングの粗密を
判別する。 【構成】 線間間隔の異なるコイルスプリングＳが両端
を移動方向に対して前後して滑落するシュート４０の途
中に入出可能に配設されコイルスプリングを一時停止さ
せるストッパ機構３と、ストッパ機構の上流側にシュー
トの下部を横切って進退可能に配設されストッパ機構に
より停止されたコイルスプリングを押し上げながら巻方
向に略半回転させる回転機構４とを具備したスプリング
停止及び回転装置１と、一時停止されたコイルスプリン
グに臨んで配設され線間間隔を必要に応じて前記半回転
させる前後で測定して粗密を判別する画像処理装置３５
とを備えた構成としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイルスプリングの粗
密判別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コイルスプリングは、一般に線間間隔
（ピッチ）が一定な等間隔で巻回されているが、線間間
隔が粗密のものもある。例えば、図１に示すエンジンの
動弁機構のバルブスプリングＳは、シリンダヘッド側に
圧接する一側Ｓａの線間間隔Ｐａがロッカアーム側に圧
接する他側Ｓｂの線間間隔Ｐｂよりも狭く（約３倍弱）
形成されている。従って、動弁機構の組付け作業におい
てはバルブスプリングＳの線間間隔の粗密を判別し、線
間間隔が密の側をシリンダヘッド側に向けて装着する必
要がある。

【０００３】従来、このような線間間隔の異なるコイル
スプリングの粗密を判別する場合、傾斜せるシュート
に、軸方向をシュートの長手方向に沿わせてコイルスプ
リングを滑落させ、その途中で一時停止させて電磁気的
に当該コイルスプリングＳの一側Ｓａの線間間隔を測定
し、次いで、当該コイルスプリングを１８０°反転させ
て（前後を入れ換えて）他側Ｓｂの線間間隔を測定し、
これら両側での測定値を比較してその差が一定値以上で
あれば粗密の判別ができたものとしている。

【０００４】この粗密の判別に際し、コイルスプリング
と測定器との位置関係に起因する誤差と、当該コイルス
プリングの回転方向（巻回方向）に起因する誤差とが生
じるために、これらの誤差を測定誤差とし、この測定誤
差以上の差が測定されたものは、粗密の判別が出来たも
のとし、測定誤差内に入ってしまうものは、粗密の判別
不能なワークとして除去している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のコイルスプリングの粗密の判別は、１個の測定器で
両端を測定しなければ測定器のバラ付きが生じるため
に、スプリング１個につき必ず２回、しかも、前後反転
させて測定する必要があり、判別に時間がかかると共
に、測定器とスプリングとの位置に起因して測定値がバ
ラ付き不安定な値が出る等の問題がある。

【０００６】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、粗密を正確且つ短時間に判別することが可能なコイ
ルスプリングの粗密判別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
に本発明によれば、線間間隔の異なるコイルスプリング
が両端を移動方向に対して前後して滑落するシュートの
途中に入出可能に配設され前記コイルスプリングを一時
停止させるストッパ機構と、前記ストッパ機構の上流側
に前記シュートの下部を横切って進退可能に配設され当
該ストッパ機構により停止されたコイルスプリングを押
し上げながら巻方向に略半回転させる回転機構とを具備
したスプリング停止及び回転装置と、前記一時停止され
たコイルスプリングに臨んで配設され当該コイルスプリ
ングの線間間隔を必要に応じて前記半回転させる前後で
測定して粗密を判別する画像処理装置とを備えた構成と
したものである。

【０００８】

【作用】ストッパ機構は、シュートを滑落して来るコイ
ルスプリングを一時停止させる。画像処理装置は、停止
せるコイルスプリングの線間間隔を測定して、粗密を判
別する。そして、１度で粗密の判別がし難い場合には、
回転機構により停止せるコイルスプリングを略半回転
（１８０°回転）させて、再度粗密を判別する。これに
よりコイルスプリングの粗密の差が小さい場合でも正確
に、且つ迅速に粗密を判別することが可能となる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。図２及び図３においてスプリング停止及び回
転装置１は、前端がシュート４０の所定箇所の下面に固
定されたフレーム２に、ストッパ機構３と、回転機構４
とが設けられており、ストッパ機構３は、シュート４０
のＶ溝４０ａを滑落してくるコイルスプリングＳを一時
停止させ、回転機構４は、当該一時停止されたコイルス
プリングＳを必要に応じて巻方向に略１８０度回転（半
回転）させるものである。シュート４０のＶ溝４０ａ
は、滑落するコイルスプリングＳの略上側半分が突出す
る程度の深さに設定されている。また、シュート４０
は、所定の角度で傾斜して配設されており、コイルスプ
リングＳを円滑に滑落可能としている。

【００１０】ストッパ機構３は、例えば、ロッドレスシ
リンダ５を備えており、当該ロッドレスシリンダ５の固
定体６は、フレーム２の前面２ａに垂直に配設固定され
ており、移動体７は、ガイドレール８、８に沿って垂直
に上下動可能とされている。尚、固定体６の上下両端に
は夫々移動体７の上限位置、下限位置を規定するための
ストッパボルト９、９が調節可能に螺着されている。ス
トッパ１０は、下部が移動体７に固定され、上端１０ａ
がシュート４０のＶ溝４０ａの底部所定位置に穿設され
た孔４０ｂを遊貫している。尚、ストッパ１０の上端１
０ａにはコイルスプリングＳと当接する端面に弾性部材
例えば、ゴム板１１が取り付けられている。

【００１１】ストッパ１０は、移動体７が上限位置まで
移動したときにその上端１０ａが、シュート４０の孔４
０ｂから突出してＶ溝４０ａを滑落してくるコイルスプ
リングＳを停止させ、移動体７が下限位置まで移動した
ときに上端１０ａが孔４０ｂ内に引き込まれてコイルス
プリングＳの一時停止を解除する。ストッパ１０の下部
には位置検出用のドッグ２０が固定されており、フレー
ム２の前面２ａ所定位置にはブラケット２１を介して位
置検出センサ２５がドッグ２０と僅かな間隔を存して対
抗可能に取り付けられている。即ち、センサ２５は、移
動体６が上限位置まで移動したときにドッグ２０と対抗
し、当該移動体６が上限位置に達したことを検出する。

【００１２】回転機構４は、ストッパ機構３と同様にロ
ッドレスシリンダ１２を備え、その固定体１３は、フレ
ーム２の上面２ｂに水平に、且つシュート４０に対して
直角をなして配設固定されており、移動体１４は、ガイ
ドレール１５、１５に沿って水平に移動可能とされてい
る。尚、固定体１３の前後両端には夫々移動体１４の前
後位置を規定するためのストッパボルト１６、１６が調
節可能に螺着されている。

【００１３】移動体１４にはアーム１７の基端が固定さ
れており、当該アーム１７の先端は、シュート４０のＶ
溝４０ａの下部を横切って水平に穿設された孔４０ｃを
遊貫している。この孔４０ｃは、ストッパ１０が遊貫す
る孔４０ｂの上流側に、且つ近接して穿設されている。
そして、このアーム１７の先端上面には摩擦部材例え
ば、ゴム板１８が固定されている。

【００１４】アーム１７は、移動体１４の移動に伴い前
後に進退し、その先端のゴム板１８がＶ溝４０ａの下部
を横切る。移動体１４が前側に移動すると、ゴム板１８
がＶ溝４０ａの下部を通り抜け、後側に移動すると当該
Ｖ溝４０ａの下部に入り込む。そして、ゴム板１８は、
Ｖ溝４０ａの下部を前方に通り抜けた状態においては当
該Ｖ溝４０ａを滑落するコイルスプリングに干渉するこ
とはない。一方、ゴム板１８は、アーム１７が後退する
と当該位置に停止しているコイルスプリングＳを僅かに
押し上げてＶ溝４ａから浮かせながら当該Ｖ溝４０ａの
下部に入り込み、コイルスプリングＳを巻方向に略１８
０°回転（半回転）させる。

【００１５】移動体１４には位置検出用のドッグ２２が
固定されており、フレーム２の上面２ｂの所定位置には
ブラケット２３を介して位置検出センサ２６、２７がド
ッグ２２と僅かな間隔を存して対抗可能に取り付けられ
ている。センサ２６は、移動体１４が前側の停止位置ま
で移動したときにドッグ２２と対抗し、センサ２７は、
移動体１４が後側の停止位置まで移動したときにドッグ
２２と対抗して当該移動体１４が前側、後側の各位置に
達したことを検出する。そして、前記各ロッドレスシリ
ンダ５、１２及び各位置検出センサ２５〜２７は、図示
しない制御装置に接続される。

【００１６】シュート４０の一側には回転機構と離隔対
抗して光源３０（図３）が配設されている。この光源３
０は、ストッパ１０により停止され略上半分がＶ溝４０
ａから突出するコイルスプリングＳの一側を曇りガラス
３１を介して照明する。そして、シュート４０の他側に
は画像処理装置３５のテレビカメラ３６が、前記ストッ
パ１０により停止しているコイルスプリングＳに臨んで
配設されている。テレビカメラ３６は、前記光源３０に
より照明されているコイルスプリングＳの上半分を反対
側から撮影する。これによりテレビカメラ３６は、コン
トラストが良好にコイルスプリングＳを撮影可能とな
る。

【００１７】信号処理回路３７は、テレビカメラ３６か
ら入力される陰影に応じた信号により、コイルスプリン
グＳの線間の間隔を測定して粗密を判別する。即ち、コ
イルスプリングＳは、前側（ストッパ１０側）が粗であ
るか、又は密であるかを判別して対応する信号を出力す
る。以下に作用を説明する。

【００１８】スプリング停止及び回転装置１のストッパ
機構３は、ロッドレスシリンダ５の移動体７が上限位置
にあり、ストッパ１０は、図２のようにその先端１０ａ
がシュート４０のＶ溝４０ａに突出しており、当該シュ
ート４０を滑落しているコイルスプリングＳを停止可能
な状態になっている。回転機構４は、ロドレスシリンダ
１２の移動体１４が前側に位置しており、アーム１７の
先端のゴム板１８は、孔４０ｃを前方に通りぬけた図３
の状態になっている。また、光源３０は、常時発光して
いる。

【００１９】シュート４０の溝４０ａを図２の矢印のよ
うに滑落してきたコイルスプリングＳは、ストッパ１０
により停止される。このとき、ストッパ１０の上端１０
ａに取付けられたゴム部材１１によりコイルスプリング
Ｓとの衝撃力が吸収され、当該コイルスプリングＳは、
跳ねることなく迅速に停止される。テレビカメラ３６
は、当該位置に停止され光源３０により照らし出された
コイルスプリングＳの上半分を撮影する。画像処理回路
３７は、テレビカメラ３６から入力される信号によりコ
イルスプリングＳの両端の粗密を判別して前側が粗であ
るか又は密であるかを判別する。

【００２０】この測定に際し、コイルスプリングＳの両
巻端から１つ目の線間間隔を測定して両端の測定値の差
を比較し、粗密を判別する。即ち、コイルスプリングＳ
の両端の巻始めの部分は、図１のように密着巻となっい
るために巻端の切り上げ部は測定せず、粗密の判別がし
易い１巻目（巻端から３６０°回った近傍）と２巻目と
の線間間隔を測定する。

【００２１】そして、一度目で粗密の判別がし難いもの
は、回転機構４によりコイルスプリングＳを巻方向に略
１８０°回転（半回転）させる。回転機構４のロッドレ
スシリンダ１２の移動体１４が後退されると、アーム１
７のゴム板１８が前記停止しているコイルスプリングＳ
の下側に入り込み、当該コイルスプリングＳを僅かに押
し上げながら図３の矢印方向に移動する。これに伴いコ
イルスプリングＳがＶ溝４０ａ内で略１８０°回転され
る。これによりコイルスプリングＳは、両端の粗密の差
が大きくなり、判別が確実になされる。従って、画像処
理装置３５は、コイルスプリングの両端の粗密の差が小
さい場合でも確実に粗密の判別をすることが可能とな
る。

【００２２】スプリング停止及び回転装置１は、コイル
スプリングＳの粗密の判別が終了すると、上述したよう
に当該コイルスプリングＳを回転させたときには、回転
機構４のロッドレスシリンダ１２の移動体１４を前側に
移動させ、ゴム板１８をコイルスプリングＳの下から外
して当該コイルスプリングＳをＶ溝４０ａ上に降ろし、
滑落可能な状態にする。次いで、ストッパ機構３のロッ
ドレスシリンダ５の移動体７を下限位置まで下降させ、
ストッパ１０の先端１０ａを孔４０ｂ内に引き込める。
これによりコイルスプリングＳは、自重によりＶ溝４０
ａを滑落して次の工程に移動する。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、線
間間隔が異なるコイルスプリングの粗密を、正確に、且
つ迅速に判別することが可能となり、作業能率の大幅な
向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】線間間隔が異なるコイルスプリングの断面図で
ある。

【図２】本発明に係るコイルスプリングの粗密判別装置
のスプリング停止及び回転装置の一実施例を示す正面図
である。

【図３】図２の側面図である。

【符号の説明】

１ スプリング停止及び回転装置 ２ フレーム ３ ストッパ機構 ４ 回転機構 ５、１２ ロッドレスシリンダ １０ ストッパ １７ アーム １８ ゴム板 ３０ 光源 ３５ 画像処理装置 ４０ シュート Ｓ コイルスプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線間間隔の異なるコイルスプリングが両
   端を移動方向に対して前後して滑落するシュートの途中
   に入出可能に配設され前記コイルスプリングを一時停止
   させるストッパ機構と、前記ストッパ機構の上流側に前
   記シュートの下部を横切って進退可能に配設され当該ス
   トッパ機構により停止されたコイルスプリングを押し上
   げながら巻方向に略半回転させる回転機構とを具備した
   スプリング停止及び回転装置と、前記一時停止されたコ
   イルスプリングに臨んで配設され当該コイルスプリング
   の線間間隔を必要に応じて前記半回転させる前後で測定
   して粗密を判別する画像処理装置とを備えたことを特徴
   とするコイルスプリングの粗密判別装置。