JPS59163044A - 熱間コイルばねの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱間コイルはねの製造装置に関するものであ
る。

従来、コイルばねを熱開成形によって製造する装置とし
ては、一定速度で回転する芯金に隣接して、外周に螺旋
溝を周設したリードスクリューを回転自由に設け、加熱
した緊線の先端をリードスクリューを通して芯金に固定
し、リードスクリューで素線を押えつ〈芯金を回転する
ことによって、素線を螺旋溝に沿って送り込んで芯金の
外周に螺旋形に巻き付けるものが使用されているが、か
くる装置においては、リードスクリューで案内され。

るときに、加熱されて軟弱となった素線か、螺旋溝、特
にその尖った縁の部分で強く擦られるためシこ、素線に
傷が付く不具合があった。

本発明は、このような事情に鑑み完成されたものであっ
て、コイルばねを熱開成形によって製造するに際して、
素線に傷を付けないために、リードスクリューを使用し
ない新規な装置を提供することを目的とする。

以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

ｌは緊線ａを巻き付けるために回転自由に支持された芯
金であって、この芯金１の一端に固定された駆動軸２が
第１のモータ３に連結されてＩ／するとともに、その一
端側の外周上には素線ａの始端を固定するための材料つ
かみ４か取付けられ、さらに、芯金１の上面には押えロ
ーラ５が昇降可能に装置されている。

芯金１の側方吟は、芯金１の軸心方向と平行りガイド″
バー７と第１の送りねじ８が間隔をおいて装置され１．
ガイドバー７は軸受９．９間に差し渡されて固定され、
また、第１の送りねじ８は軸受１０．１０によって回転
自由に支持されて、その一端が第２のモータ１１に接続
されているとともに、ガイドバー７と第１の送りねじ８
の上面には、細長い角筒形の移動体６が芯金１の軸心方
向と直角な方向を向けて装置され、その下面に突成した
２つの突出部１２．１３のうち、左側の突出部１２がガ
イドバー７に摺動自由に嵌合され、右側の突出部１３が
第１の送りねじ８に螺合されている。

この移動体６内には、その軸方向に沿って第２の送りね
じ１５が装入され、移動体６０両端部に嵌着された軸受
１６．１６によって回転自由に支持され、その一端か第
３のモータ２０に連結されているとともに、移動体６に
は係止体２１がその上面に形成された案内溝２２に沿っ
て軸方向に摺動自由に装着されており、この係止体２１
の下端部は前記した第２の送りねじ１５に螺合全４れ、
移動体６の上面から突出した部分は、素線ａの終端を固
定するようになっている。

また、前記した芯金１の駆動軸２には、そのトルクを測
定するためのトルクメータ２３が接続され、さらにこの
トルクメーク２３には第３のモータ２０の回転速度を制
御するための信号を送出するモータ駆動制御回路２４°
が接続されており、駆動軸２のトルクが予め定められた
値よりも大きいと第３０モータ２０の回転速度が速くな
り、逆Ｇこ、トルクが小さいと回転速度が遅くなるよう
になっている。

次に本実施例の作用について説明する。

まず、第１図の実線で示すように、移動体６を芯金１の
巻始端に対応する位置に、また、係止体２１を第３のモ
ータ２０側に夫々移動し、かつ、押えローラ５を第２図
の鎖線で示すように上方位置に退避させた状態において
、加熱された素線ａの始端を芯金１の材料つかみ４に固
定するとともに、終端を係止体２１に固定する。

そして、第１０モータ３を起動して芯金１を第２図の反
時計方向に一定の回転速度で回転するとともに、第２の
モータ１１を起動して、移動体６を、製造すべきコイル
ばねのピッチに応じた一定の移動速度で芯金１の巻終端
の方に向けて移動し、それと同時に、第３のモータ２０
を起動して、係止体２１を芯金１の回転速度に応じた速
度で芯金１の方に向けて移動する。

この巻き取り行程の全般にわたって、素線ａの張力が大
きくなると、駆動軸２のトルりが大きくなるため、モー
タ駆動制御回路２４からの制御信号により第３のモータ
２０の回転速度が上げら、れ、係止体２１が速く移動す
ることによって、素線ａを引張る力が弱くなって張力が
小さくなり、逆Ｇこ、素線ａの張力が小さくなると駆動
軸２のトルりが小さくなるため、第３のモータ２０の回
転速度が下げられ、係止体２１の移動速度が遅くなるこ
とによって、素線ａが引張られて張力が大きくなり、素
線ａの張力が自動的に一定の値に保たれるのである。

そして、第１図の鎖線で示すように、移動体６が芯金１
の巻終端に対応する位置に到ると、素線ａの終端が係止
体２１から外され、押えローラ５が下降して、素線ａが
芯金１と押えローラ５で挟圧されてコイルはわが成形さ
れる。

次に、係止体２１の移動速度を制御する装置の他の実施
例を示すと、係止体２１に引張荷重が作用することによ
ってこれと螺合する第２の送りねじ１５が引張られ、素
線ａの張力の大小によって第２の送りねじ１５の引張応
力が大きくなったり、小さくなったりするから、この引
張応力を一定値に保持することによって素線ａの張力を
一定値に保持しようとするものであり、第２の送りねじ
１５の第３のモータ２０側の突出端には引張応力を測定
するためのひずみ計２５が接続され、このひずみ計２５
には前記したモータ駆動制御回路２４が接続されており
、第２の送りねじ１５の引張応力が大きくなると、モー
タ駆動制御回路２４からの制御信号により第３のモータ
２０の回転速度が上げられ、係止体２１が速く移動して
素線ａの張力か小さくなり、逆に、第２の送りねじ１５
の引張応力が小さくなると、第３のモータ２０の回転速
度が下げられ、係止体２１の移動速度か遅くなって素線
ａの張力が大きくなるように作用し、素線ａの張力が一
定の値に保たれるのである。

また、図示しない他の実施例として、係止体２１に制動
力を加える制動装置を設けて、これによつぞ素線ａに張
力を付与する構成とし、芯金１の駆動軸２のトルクの変
動をトルクメータ２３で検知して、この検知信号に応じ
て制動装置の制動力を制御することによって、素線ａの
張力を一定値に保持するようにしても良い。

さらにまた、移動体６の移動を送りねじによらず、油圧
シリンダ等の他の移動手段によって移動させる構成とし
ても良い。

上記実施例によって具体的に説明したように、本発明の
熱間コイルはねの製造装置は、一方向に回転駆動される
芯金と、該芯金の回転速度に関係する一定速度で該芯金
の軸心方向と平行な方向へ移動する移動体とを設け、該
移動体に前記芯金の軸心方向と直角な方向に移動する係
止体を装置し、加熱した素線の一端を前記芯金に、他端
を前記係止体に夫々係止して、前記芯金を回転し、かつ
、前記移動体を移動しつ＼、前記係止体を前記芯金に向
けて移動することにより、前記素線を前記芯金に巻き付
けてコイル形に成形する構成とするとともに、前記素線
の張力を一定値に保持するように前記係止体の移動速度
を制御する制御装置を前記移動体に装置したことを要旨
とするものであって、素線を案内するためのリードスク
リューが設けられていないから、素線に傷が付くおそれ
かなく、また、素線の張力が一定値に保持されるから、
一定のコイル径のコイルばねを製造することができる効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明装置の一実施例を示し、第１
図は一部切欠平面図及びブロック図、第２図は縦断面図
、第３図は要部の一部切欠断面図である。 ■＝芯金　２＝駆動軸　６：移動体　１５・第２の送り
ねじ　２０：第３のモータ　２１：係止体　２３．トル
クメータ　２４：モータ駆動制御回路　２５：ひずみ計
　ａ：素線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　一方向に回転駆動される芯金と、該芯金の回転速度
   に関係する一定速度で該芯金の軸心方向と平行な方向へ
   移動する移動体とを設け、該移動体に前記芯金の軸心方
   向き直角な方向に移動する係止体を装置し、加熱した素
   線の一端を前記芯金に、他端を前記係止体に夫々係屯し
   て、前記芯金を回転し、かつ、前記移動体を移動しつ＼
   、前記係止体を前記芯金に向けて移動することにより、
   前記素線を前記芯金に巻き伺けてコイル形に成形する構
   成とするとともに、前記素線の張力を一定値に保持する
   ように前記係止体の移動速度を制御する制御装置を前記
   移動体に装置したことを特徴とする熱間コイルはねの製
   造装置 ２　前記制御装置が、前記芯金の駆動トルクを一定値に
   制御することによって前記緊線の張力を一定値に保持す
   る構成となっていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の熱間コイルはねの製造装置 ３　前記制御装置が、前記係止体に作用する荷重を一定
   値に：Ｉｒ！Ｉ御することによって前記素線の張力を一
   定値に保持する構成となっていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の熱間コイルはねの製造装置