JPH10216876A - ダイス移動式インライン間欠伸線機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】線材の供給装置とヘッダー等加工装置との間に
組み込まれるインライン伸線機を小型且つ安価なものと
なす。またこの伸線機は、線材の供給が停止している間
の時間を利用して伸線加工できるものとする。 【解決手段】線材の供給が停止している時間を利用して
チャック装置２６により線材をチャックし、これを軸線
方向に移動不能とする。その上で伸線ダイス２８をダイ
ス保持装置３０とともに駆動シリンダ８０によって右方
向に前進運動させ、未処理の線材に対して伸線処理を施
す。その後伸線ダイス２８を後退運動させて当初の位置
に復帰させる。またチャック装置２６による線材の保持
を開放し、引き続く線材２０Ａのヘッダー等加工装置に
対する供給を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は線材を伸線処理す
る伸線機に関し、詳しくはヘッダー，パーツフオーマ
ー，圧造機等の加工装置と線材の供給部との間に挿入配
置可能なインライン伸線機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コイル状に巻いた線材コイルから
線材を加工装置、例えばボルトの頭部等を鍛造加工する
ヘッダー等（以下ヘッダーを代表として説明する）に間
欠的に送り出しつつ、このヘッダーにおいて所要の加工
を施すといったことが行われている。

【０００３】ここでヘッダーに対しては、予め線材を伸
線処理したもの、即ち伸線処理して外径寸法精度を高め
たものを供給するようにしている。その際、一般的には
予め別工程で伸線処理してある線材を線材供給部にセッ
トし、そこからヘッダーに向けて間欠的に線材を送り出
すようにするが、この場合線材のコストが高くなり、ま
た伸線処理を別工程で行わなければならないことから、
そのための別のスペースを必要とするとともに、伸線処
理を含めた生産工程全体として見ると生産効率が悪い問
題がある。

【０００４】一方、線材の供給部とヘッダーとの間に伸
線機をインラインで組み込み、供給部から送られてきた
伸線未処理の線材をインライン伸線機で伸線処理した上
で、これをヘッダーに供給することも行われている。

【０００５】そのインライン伸線機として、従来、図７
に示すようなものが公知である。同図において２００は
線材供給装置、２０２はヘッダーであって、２０４はそ
の線材供給装置２００とヘッダー２０２との間に挿入配
置されたインライン伸線機である。このインライン伸線
機２０４を組み込んだ生産工程では、線材コイル２０６
から線材２０８が繰り出されてインライン伸線機２０４
により伸線処理され、続いてヘッダー２０２へと供給さ
れる。

【０００６】インライン伸線機２０４は、本体２１０と
ダイス２１２及びドラム２１４を備えており、線材供給
装置２００からの線材２０８をダイス２１２に通した上
で、これを一定の巻数でドラム２１４に巻き付け、そし
てそのドラム２１４の回転駆動により線材２０８を強制
的に伸線ダイス２１２を通過させることで伸線を行うよ
うになっている。

【０００７】一方ヘッダー２０２は、インライン伸線機
２０４を経て供給されてきた伸線後の線材２０８Ａを一
定寸法毎に切断した上で、所要の一連の加工を行い、そ
してその一連の加工ごとに線材２０８Ａの切断を繰り返
してこれを消費して行く。即ちこのヘッダー２０２は、
線材２０８Ａを間欠的に切断し、消費して行く。そして
ヘッダー２０２による線材２０８Ａの間欠的な消費によ
って、前記ドラム２１４から出た線材２０８Ａの弛みが
一定以下に少なくなると、インライン伸線機２０４がこ
れを自動的に検知してドラム２１４を再び回転駆動し、
線材２０８の伸線処理を続行する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのドラ
ム式のインライン伸線機２０４は、太物（線径が１０ｍ
ｍφ超のもの）用の伸線機の場合、装置が著しく大型且
つ高価であって既存の生産ライン中に、具体的には線材
供給装置２００とヘッダー２０２との間にインラインで
挿入配置することが難しく、実際的にこれを使用するこ
とが困難であるのが実情であった。

【０００９】またこのインライン伸線機２０４の場合、
当初作業者が線材２０８をドラム２１４に何回も巻き付
ける作業をしなければならず、作業の上でも問題があっ
た。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の発明のインライン
間欠伸線機はこのような課題を解決するために案出され
たものである。而して請求項１のインライン間欠伸線機
は、線材を長手方向に供給する線材供給部と、ヘッダ
ー，パーツフオーマー，圧造機等該供給された線材の加
工を行う加工装置との間に配置可能なインライン伸線機
であって、（イ）前記線材供給部から供給された線材
を、該線材の供給停止時において軸線方向に移動不能に
保持するチャック動作及び供給再開時に保持を開放する
開放動作を交互且つ間欠的に行うチャック装置と、
（ロ）該チャック装置より前記線材供給部側に配置さ
れ、ダイス孔内に該線材を挿通させて該線材に対して軸
線方向に相対移動することで該線材を伸線する伸線ダイ
スと、（ハ）該伸線ダイスを前記線材の軸線方向に移動
可能に保持するダイス保持装置と、（ニ）前記チャック
装置による線材の保持の下で、前記伸線ダイスを該ダイ
ス保持装置とともに該チャック装置側から前記線材供給
部側に強制移動させて伸線を行わせる往運動及びその後
において該ダイスを該ダイス保持装置とともにチャック
装置側に戻り運動させる復運動とを行うダイス移動装置
とを備えていることを特徴とする。

【００１１】請求項２のインライン間欠伸線機は、請求
項１において、前記ダイス移動装置は、前記伸線ダイス
を前記伸線後において前記線材の供給再開と同期して且
つ該線材の供給速度と同速度以上の速度で戻り運動させ
るものとされていることを特徴とする。

【００１２】

【作用及び発明の効果】請求項１の装置においては、線
材の供給停止時にチャック装置が線材を保持してこれを
軸線方向に移動不能となす。そしてダイス移動装置が伸
線ダイスをその保持装置とともにチャック装置側から上
記線材供給部側に向けて強制移動させ、その伸線ダイス
により線材の伸線を行わせる。そしてその後において伸
線ダイスを戻り運動させる。即ち本装置においては、線
材の送りが停止している間の時間を利用して、チャック
装置による線材の保持の下に伸線ダイスが線材の軸線方
向に往復運動し、線材を伸線処理した上で元位置に復帰
する。

【００１３】以上のように本発明の装置は、ドラムに線
材を何回も巻き付けた状態とし、その状態でこれを回転
させることで線材をダイスに通して伸線するといったも
のでなく、単にチャック装置で線材を保持した上、伸線
ダイスを移動させて伸線するだけの簡単なものであるた
め、装置を小型に構成することができるとともに、その
コストも安価となすことができる。

【００１４】また所要スペースも少なくて済むので、既
存の生産ラインの線材供給部とヘッダー等加工装置との
間のスペースに容易に挿入設置することができる。

【００１５】加えてこの装置の場合、線材の送りが停止
している間の時間を利用して伸線処理を行うことができ
るため、かかるインライン伸線機を組み込んで伸線処理
を行うことによって、ヘッダー等加工装置に対する線材
の供給動作が阻害されたり、或いは加工装置による加工
能率が低下したりする不具合を生じない特長を有してい
る。

【００１６】尚、本発明の装置においては、ドラムの回
転によって線材を引っ張り、ダイスを通過させるのと異
なり、線材を保持しておいて伸線ダイスを軸線方向に移
動させることで伸線を行うために、その際に必要なスペ
ースは小さくなり、このことが装置を小型化し得た大き
な要因となっている。

【００１７】次に請求項２の装置は、上記伸線ダイスを
伸線後において線材の供給再開と同期して且つ線材の供
給速度と同速度以上の速度で戻り運動させるようにダイ
ス移動装置を構成したもので、この装置によれば、伸線
ダイスの移動を無駄のないものとなすことができ、ひい
ては線材の送り及び加工を能率良く行わせることができ
る。

【００１８】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１において、１０は線材供給装置、１２は
加工装置としてのヘッダーであり、１４はその線材供給
装置１０とヘッダー１２との間のスペースに挿入設置さ
れたインライン伸線機である。

【００１９】線材供給装置１０においては、円盤状の回
転台１６上に線材コイル１８が載置されており、このコ
イル１８から線材２０が回転台１６を回転させつつ順次
インライン伸線機１４に向けて送り出されて行く。尚２
２は線材供給装置１０における送り装置で、ピンチロー
ラ，矯正ローラ等を含んでおり、線材２０をある程度形
状矯正しながらインライン伸線機１４に向けて供給す
る。

【００２０】図２〜図４に示しているようにインライン
伸線機１４は機枠２４、及び機枠２４にそれぞれ取り付
けられたチャック装置２６，ダイス２８とダイス保持装
置３０、更にダイス移動装置３２とを備えている。

【００２１】チャック装置２６は、図４に詳しく示して
いるようにベース３４上に一対のプレート状のクランプ
部材３６を有している。これらクランプ部材３６は、中
心側にＶ字溝状の把持部３８を有しており、これら一対
の把持部３８において、供給されて来た伸線処理後の線
材２０Ａ（図１参照）を把持する。

【００２２】これらクランプ部材３６の外側の面は、図
４（Ｂ）に明らかに示しているように図中左端から右端
に向かって互いに接近する傾斜面４０とされている。

【００２３】ベース３４上には、これらクランプ部材３
６における傾斜面４０に沿うようにして多数の押圧ロー
ラ４６が溝４２内において直線状且つ傾斜状に連続して
配置されている。

【００２４】一対のクランプ部材３６は、図４（Ｂ）中
右向きに押し出されることで、外側の傾斜面４０と押圧
ローラ４６との当接作用により互いに接近する方向に強
制的に移動させられ、そしてその前進端近傍で把持部３
８において線材２０Ａを強く把持し、クランプする。即
ち線材２０Ａを軸線方向に移動不能にチャック（保持）
する。このようなクランプの構造とすることにより線材
を把持しても線材に疵がつくことはない。

【００２５】クランプ部材３６は、その下面の案内溝に
おいてベース３４上に傾斜状に設けられたガイドレール
６０に嵌合されている。このガイドレール６０は、一対
のクランプ部材３６が図４（Ｂ）中左向きに後退運動す
るときに、これを移動案内しつつ一対のクランプ部材３
６のそれぞれを互いに離間する方向に、即ち一対のクラ
ンプ部材３６を互いに開く方向に案内する作用をなすも
のである。

【００２６】チャック装置２６は、図４（Ｃ）に示して
いるようにプレート４８の上側においてシリンダ５０を
有しており、このシリンダ５０が取付ブロック５３を介
してプレート４８に取り付けられている。このシリンダ
５０は、そのロッド５２が連結ブロック５４及び一対の
スライドブロック５６を介して上記クランプ部材３６の
それぞれに連結されている。

【００２７】ここでスライドブロック５６は、その上部
が連結ブロック５４のスライド溝５８内部に、図４
（Ｂ）中上下方向にスライド可能且つ左右方向に相対移
動不能に嵌合されている。即ちこのチャック装置２６に
おいては、シリンダ５０のロッド５２が図中右向きに引
き込まれたとき、その引込運動が連結ブロック５４及び
スライドブロック５６を介して一対のクランプ部材３６
に伝えられ、そのクランプ部材３６が図４（Ｂ）中右向
きに前進運動させられる。

【００２８】このとき一対のクランプ部材３６は、その
外側の傾斜面４０と押圧ローラ４６との作用によって、
右向きに前進しつつ互いに強制的に接近運動させられ、
その前進端近傍において伸線処理後の線材２０Ａを把持
する。そして線材２０Ａを軸線方向に移動不能に固定す
る。

【００２９】尚、図４において６２は線材２０Ａの挿入
を案内する挿入口部材であり、テーパ状のガイド孔６４
を有している。また図４（Ｃ）において６６はストッパ
ボルトであって、ブラケット６８を介してプレート４８
に取り付けられており、その先端の頭部７０を連結ブロ
ック５４の後面に当接させることによって、一対のクラ
ンプ部材３６の後退端を規定する。

【００３０】尚、図４において９６は押圧ローラ４６を
クランプ部材３６とは反対側から支えるプレート状のバ
ックアップ部材であり、また１００は連結ブロック５４
の移動案内をなす押え兼ガイドである。

【００３１】上記伸線ダイス２８は、図２及び図３に示
しているように中心部のダイス孔７２に線材２０を挿通
させた状態で線材２０の軸線方向に相対移動することで
これを伸線加工するもので、ダイス押え７４，ダイスホ
ルダー７６、更にその外側のブッシュ７７を介して、ダ
イス保持装置３０におけるダイス保持本体７８に取り付
けられ、保持されている。

【００３２】このダイス保持本体７８は、図２に示して
いるように駆動シリンダ８０のロッド８２に対して、連
結ブロック８４を介して連結されており、この駆動シリ
ンダ８０によって、ガイドレール８６及びこれにスライ
ド可能に嵌合する嵌合部８８の案内の下に、図２，図３
中左右方向に前進及び後退運動させられるようになって
いる。

【００３３】尚、伸線ダイス２８及びダイス保持本体７
８の前進端は、機枠２４に取り付けられた一対のストッ
パボルト９０の先端の頭部９２に対して、ダイス保持本
体７８に形成されたストッパ面９４が当接することによ
り規定される。

【００３４】次に本装置の作用を説明する。本例のイン
ライン伸線機１４においては、線材供給装置１０から送
られてきた線材２０を間欠的に伸線処理し、そして伸線
後の線材２０Ａをヘッダー１２に供給する。その伸線処
理は次のようにして行われる。即ち、図５（Ｉ）に示し
ているように線材供給装置１０からヘッダー１２への線
材２０の供給、即ち線材２０の送りが停止している時間
を利用して、先ずチャック装置２６が線材２０を保持
し、軸線方向に移動不能にこれをチャックする。

【００３５】具体的な動作は次の通りである。即ち、先
ずシリンダ５０が作動してそのロッド５２を図４（Ｂ）
中右方向に引込運動する。その引込運動は連結ブロック
５４及びスライドブロック５６を介して一対のクランプ
部材３６に伝えられ、クランプ部材３６のそれぞれが図
４（Ｂ）中右向きに前進運動させられる。

【００３６】そしてこのとき、上述のように一対のクラ
ンプ部材３６が傾斜面４０と押圧ローラ４６の作用で互
いに接近運動し、その前進端近傍において線材２０を把
持する。このクランプ部材３６の前進運動時には、スラ
イドブロック５６が連結ブロック５４のスライド溝５８
内において図４（Ｂ）中上下方向にスライド移動し、こ
れによって一対のクランプ部材３６の接近運動が許容さ
れる。

【００３７】さてこのようにしてチャック装置２６によ
り線材２０がクランプされ、保持されたところで、続い
て駆動シリンダ８０が作動してそのロッド８２が図２中
右向きに押し出され、これとともに伸線ダイス２８がダ
イス保持本体７８とともに、ガイドレール８６及び嵌合
部８８の案内の下に右向きに前進運動させられて線材２
０を伸線処理する。図５（II）はこのときの状態を表し
ている。

【００３８】以上のようにして伸線ダイス２８の前進運
動により伸線処理が施されたところで、次に線材供給装
置１０による線材２０の供給が再開される。このとき、
チャック装置２６は一対のクランプ部材３６の後退運動
によって線材２０Ａに対する把持を開放した状態にあり
（図６(III)）、そして線材２０の供給開始と同期して
伸線ダイス２８がダイス保持本体７８とともに駆動シリ
ンダ８０によって図２中左向きに後退運動させられる。
このとき、伸線ダイス２８は線材２０の送り速度と同速
以上の速度で後退運動させられる。図６（IV）はこのと
きの状態を表している。

【００３９】而して供給再開された線材２０，２０Ａ
は、一定ストロークヘッダー１２側に供給された時点で
再び供給停止される（図６（Ｖ）参照）。そしてその供
給停止中に上記と同様の動作が繰り返され、次のサイク
ルの伸線処理が行われる。

【００４０】本例のインライン伸線機１４は、ドラムに
線材を何回も巻き付けてこれを回転させることで線材を
ダイスに通し、伸線するといったものでなく、単にチャ
ック装置２６で線材２０を保持した上、伸線ダイス２８
を移動させて伸線するだけの簡単なものであって装置を
小型に構成することができ、またそのコストを安価とな
すことができる。

【００４１】またインライン伸線機１４設置のための所
要スペースも少なくて済むので、既存の生産ラインの線
材供給装置とヘッダー等加工装置との間のスペースに容
易に挿入設置することができる。加えて本例のインライ
ン伸線機１４の場合、線材２０の送りが停止している間
の時間を利用して伸線処理を行うことができるため、本
例のインライン伸線機１４を組み込んで伸線処理を行う
ことにより、ヘッダー１２等加工装置に対する線材２０
Ａの供給動作が阻害されたり、或いは加工装置による加
工能率が低下したりする不具合を生じない利点がある。

【００４２】また図７に示すインライン伸線機２０４の
ように線材をドラムに対して作業者が何回も巻き付ける
といった作業を必要とせず、作業者の作業負担も著しく
軽減される利点がある。

【００４３】更に本例のインライン伸線機１４の場合、
伸線ダイス２８を伸線後において線材２０の供給再開と
同期して且つ線材２０の供給速度と同速以上の速度で戻
り運動させているため、このインライン伸線機１４によ
れば伸線ダイス２８の移動を無駄のないものとすること
ができ、ひいては線材２０の送り及び加工を能率良く行
うことが可能となる。

【００４４】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示である。例えば本発明におけるチャック装
置を上例以外の他の様々な形態で構成することが可能で
あり、更にダイス保持装置，ダイス移動装置もまた上例
以外の他の形態で構成することが可能である。その他本
発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加
えた形態で構成可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるインライン伸線機を前
後の装置との間に組み込んだ状態で示す図である。

【図２】図１におけるインライン伸線機の側面断面図で
ある。

【図３】図１のインライン伸線機を一部断面で示す平面
図である。

【図４】図２及び図３におけるチャック装置の構成を示
す図である。

【図５】図２ないし図４のインライン伸線機の作用を説
明する説明図である。

【図６】図２ないし図４のインライン伸線機の、図５に
続く作用を説明する説明図である。

【図７】従来のインライン伸線機を前後の装置の間に組
み込んだ状態で示す図である。

【符号の説明】

１０ 線材供給装置 １２ ヘッダー（加工装置） １４ インライン伸線機 ２０，２０Ａ 線材 ２６ チャック装置 ２８ 伸線ダイス ３０ ダイス保持装置 ３２ ダイス移動装置 ７２ ダイス孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線材を長手方向に供給する線材供給部
   と、ヘッダー，パーツフオーマー，圧造機等該供給され
   た線材の加工を行う加工装置との間に配置可能なインラ
   イン伸線機であって（イ）前記線材供給部から供給され
   た線材を、該線材の供給停止時において軸線方向に移動
   不能に保持するチャック動作及び供給再開時に保持を開
   放する開放動作を交互且つ間欠的に行うチャック装置と
   （ロ）該チャック装置より前記線材供給部側に配置さ
   れ、ダイス孔内に該線材を挿通させて該線材に対して軸
   線方向に相対移動することで該線材を伸線する伸線ダイ
   スと（ハ）該伸線ダイスを前記線材の軸線方向に移動可
   能に保持するダイス保持装置と（ニ）前記チャック装置
   による線材の保持の下で、前記伸線ダイスを該ダイス保
   持装置とともに該チャック装置側から前記線材供給部側
   に強制移動させて伸線を行わせる往運動及びその後にお
   いて該ダイスを該ダイス保持装置とともにチャック装置
   側に戻り運動させる復運動とを行うダイス移動装置とを
   備えていることを特徴とするダイス移動式インライン間
   欠伸線機。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記ダイス移動装置
   は、前記伸線ダイスを前記伸線後において前記線材の供
   給再開と同期して且つ該線材の供給速度と同速度以上の
   速度で戻り運動させるものとされていることを特徴とす
   るダイス移動式インライン間欠伸線機。