JPS6243825B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスプリング研削機に関する。

スプリング研削において、荒研削を経てから仕
上研削を行う場合に荒研削砥石の研磨面の摩耗等
により荒研削が充分行われないと、仕上研削を行
う砥石に過度の負担がかかるためこの仕上研削用
砥石の研磨面が著しく摩耗してしまい、仕上研削
において所望のスプリング高に研削し得ないとい
う事態が生ずる。また、荒研削では所望のスプリ
ング高に研削していても、仕上研削用砥石の研磨
面の摩減によつて仕上研削の段階における研削が
充分に行われないために、所望のスプリング高に
研削されないという事態を生ずる場合もある。本
発明はこのような事態を速やかに検出し、これを
直ちに自動的に修正することができるスプリング
研削機用の砥石間隔自動調整装置を提供すること
を目的とし、研削後のスプリングが所望のスプリ
ング高における許容範囲をこえていることを検出
するための過長スプリング検出装置を設け、さら
に、この検出装置からの信号に基づいて研削用砥
石を相対的に接近方向へ自動的に移動して研削量
を修正すべく、前記検出装置の信号によつて作動
する駆動機構及びこの駆動力を研削用砥石に伝達
するための駆動力伝達機構を設けたことを特徴と
するものである。

以下、荒研削後の過長スプリングの検出に本発
明を適用した場合の一実施例を、添付図面に基づ
いて詳細に説明する。

まず、第１図及び第２図に基づき本実施例の構
成について説明する。１は円形状のワークテーブ
ルであり、その外周部にはスプリング２を保持す
るためのスプリング保持部たるスプリング保持孔
３ａ，３ｂが適宜な等間隔をおいて全周にわたつ
て２列透設されている。また、このワークテーブ
ル１は、図示していない適宜な回転駆動系と連繋
されて、その軸線を中心として第１図上反時針回
転方向に回転すべく水平に支持されている。４
ａ，４ｂは前記ワークテーブル１を挾むように配
設された一対の円形状の荒研削用砥石（第３図参
照）であり、前記回転駆動系とは別の図示してい
ない適宜な回転駆動系に連繋されてその軸線を中
心として所定方向に回転自在とされ、かつ、第３
図に示す後述する駆動装置に連繋されて互いに相
対的に接離方向に移動自在に支持されている。５
は前記ワークテーブル１を挾むようにして、前記
荒研削用砥石４ａ，４ｂと同様に、回転自在かつ
接離方向に移動自在に配設された一対の仕上用砥
石（一方は図示せず）である。

６はハンドル管であり、その下端が固定管７に
キー部材８によつて固定されることにより、この
固定管７を介して基板９の支持部がねじ１０止め
された機台１１に固定されている。このハンドル
管６の上端には、全体形状がほぼ円筒状のキヤツ
プ部材１２が嵌着されてねじ１３止めされてい
る。１４は前記キヤツプ部材１２の外周上面とそ
の下面が摺接すべく配設されたカバー部材であ
り、その上板には軸線上に位置すべく透孔１５が
透設されるとともに、この透孔１５へ向けて外周
部からねじ穴１６が螺設されている。１７はハン
ドルであり、そのボス部１７ａにはその下端にね
じ１８ａが刻設されたハンドル軸１８が嵌着固定
されている。このハンドル軸１８は前記カバー部
材１４の透孔１５及び前記キヤツプ部材１２を貫
通して前記ハンドル管６内に挿通され、ボールベ
アリング１９を介して前記キヤツプ部材１２に回
転自在に軸受されている。前記カバー部材１４の
ねじ穴１６にねじ２０が螺合してその先端が前記
ハンドル軸１８の周面に圧接することにより、前
記カバー部材１４は前記ハンドル軸１８とともに
回転するものである。前記ハンドル軸１８のねじ
１８ａにはナツト２１が螺合し、このナツト２１
には、前記ハンドル管６の周面の適所に透設され
た軸線方向に伸びる透孔２２に対応位置すべくキ
ー部材２３がねじ２４止めされている。前記キー
部材２３には、前記ハンドル管６に嵌着するとと
もに、支持板２５ａ，２５ｂが一体的に延設され
た支持管２５がねじ２６止めされている。

前記支持板２５ａの先端にはねじ穴が螺設され
これに長孔２７が透設された固定板２８がねじ２
９止めされている。したがつて、固定板２８の固
定位置は、長孔２７の許容範囲内でハンドル管６
に対する接離方向に変位自在である。前記固定板
２８の肉厚部分には厚み方向に透孔が透設され、
ここに軸受部材３０が嵌合され、この軸受部材３
０は、これと軸線が一致するとともにその軸線部
に透孔が透設されたカバー部材３１，３２が前記
固定板２８にねじ３３止めされることによつて、
前記固定板２８に固定されている。３４は記固定
板２８の反ハンドル管側端面にねじ３５止めされ
た支持ブロツクであり、これの上部大塊部分の一
側面には角棒状の揺動部材３６の一端部分が軸３
７支されている。３８は前記支持ブロツク３６の
上面にその一端部分でねじ３９止めされたスイツ
チ支持板であり、そのハンドル管側の端部の厚み
方向に螺設されたねじ穴には外周にねじが刻設さ
れたタツチスイツチ４０が螺着され、タツチスイ
ツチ４０の接触軸４０ａと前記揺動部材３６とが
適宜な間隔を存して位置すべくナツト４１によつ
て位置決め固定されている。尚、上記タツチスイ
ツチ４０は実施の一例であり、スイツチであれば
どのようなものでも良い。前記スイツチ支持板３
８と前記揺動部材３６との間には、これらにそれ
ぞれ螺着されたねじ４２，４３にその両端が嵌着
されたスプリング４４が配設され、前記スイツチ
支持板３８と前記揺動部材３６とを離反方向に付
勢している。４５は前記スイツチ支持板３８の反
スイツチ側端部に螺着されたストツパーねじであ
り、その先端が前記揺動部材３６の上面に当接
し、前記揺動部材３６が第２図上反時針回転方向
に揺動することを阻止している。４６は前記軸受
部材３０に昇降動自在に軸受された検出部たる昇
降軸であり、その上端部にその軸線と直角方向に
突設された横軸４６ａが、前記揺動部材３６の軸
３７支部近傍に幅方向に伸びるべく透設された長
孔４７に嵌合することによつて、前記揺動部材３
６と連繋され、またその下端には、超合金製で耐
摩性に秀れた円盤４６ｂが形成されている。該円
盤４６ｂの下端外縁には図示の如くアールが形成
されている。以上の各構成要素によつて過長スプ
リング検出装置を構成する。そして、この円盤部
４６ｂが前記ワークテーブル１の外周側のスプリ
ング保持孔３ａの移動径路の直上に位置すべく、
前記固定板２８は位置決めされるものである。
尚、前記接触軸４０ａと前記揺動部材３６との間
隔は、前記昇降軸４６の横軸４６ａの軸線から前
記軸３７の軸線までの距離と、この軸３７の軸線
から揺動部材３６の先端までの距離との比が、ス
プリング保持孔に保持されたスプリング２上端か
ら前記円盤部４６ｂ底面までの距離（すなわち、
スプリング高の許容範囲値）と前記接触軸４０ａ
と前記揺動部材３６の間隔との比にほぼ等しいこ
とを考慮して設定されるものである。たとえば、
前述した揺動部材３６における長手方向の比が
１：５であるとし、許容範囲値が0.5mmとすれ
ば、前記間隔は2.5mmより若干狭く設定すること
が望ましい。

前記支持板２５ｂについても、上述した支持板
２５ａと同様にして、固定板４８、昇降軸４９、
支持ブロツク５０、揺動部材５１、スイツチ支持
板５２、タツチスイツチ５３等が設けられ、過長
スプリング検出装置を構成しているものである。
そして、昇際軸４９の円盤部（図示せず）が前記
ワークテーブル１の内周側のスプリング保持孔３
ｂの移動径路の直上に位置すべく、前記固定板４
８は位置決めされるものである。したがつて、前
記支持板２５ａと比較して、この支持板２５ｂの
方が、よりワークテーブル方向に長く延設されて
いるものである。

続いて、第３図に基づいて、主として砥石の研
削量を修正するための駆動装置及び駆動力伝達機
構につき説明する。前記タツチスイツチ４０に
は、警報ランプあるいは警報ブザー等の警報装置
５４が電気的に接続されており、前記接触軸４０
ａに揺動部材３６が当接してこれを押動し、タツ
チスイツチ４０がONになるとそのON信号でラン
プは点灯し、ブザーの場合は鳴るよう構成されて
いる。

また、前記タツチスイツチ４０はタイマー５５
を介して電磁方向切換弁５６に、さらに直接的に
電磁方向切換弁５７に電気的に接続されている。
そしてこれら両電磁方向切換弁５６，５７は適宜
な油圧回路によつてシリンダー５８，６８に連繋
されるとともに、前記タツチスイツチ４０のON
信号によつて所定時間シリンダー制御動作をする
ものであり、このときタイマー５５の作用によつ
て、電磁方向切換弁５６は電磁方向切換弁５７と
比べて所定時間遅れて動作するよう成されてい
る。尚、タツチスイツチ５３についても同様に電
気的に接続されている。５８は前記電磁方向切換
弁５６によつて方向制御される回転シリンダー
（駆動装置）であり、そのロツドには駆動かさ歯
車５９が連繋されている。６０は前記駆動かさ歯
車５９と噛合する被動かさ歯車であり、これは歯
車６１，６２を介してねじ杆６３に連繋してい
る。６４は前記ねじ杆６３に螺合するねじ穴を有
する固定部材であり、この固定部材６４は上面砥
石ヘツド６５に固定され、この砥石ヘツド６５は
上面砥石４ａに固定された回転軸６６を回転自在
に支持している。この回転軸６６が前述した適宜
な回転駆動系（図示せず）と連繋することによつ
て、前記上面砥石４ａを所定方向に回転させるの
である。上記各歯車５９，６０，６１，６２によ
つて駆動力伝達機構を構成する。また、ねじ杆６
３と固定部材６４に形成されたねじ穴は砥石４ａ
を上下方向に移動させる昇降機構を構成してい
る。なお、６７は前記歯車６１を回転させるため
の手動ハンドルである。６８は前記電磁方向切換
弁５７によつて制御される回転シリンダー（駆動
装置）であり、そのロツドには駆動かさ歯車６９
が連繋されている。７０は前記駆動かさ歯車６９
と噛合する被動かさ歯車であり、これは歯車７１
に連繋されている。７２は手動ハンドルであり、
駆動かさ歯車７３、被動かさ歯車７４を介して前
記歯車７１に連繋されている。前記歯車７１はナ
ツト７５の外周面に刻設された歯車７６と噛合
し、このナツト７５は図示してはいないが、前記
機台１１の適所に回転自在に支持されている。７
７は回転止め機構が付与された昇降パイプであ
り、これの一端に下面砥石４ｂが回転自在に支持
されている。昇降パイプ７７の周面にはねじが刻
設され、該ねじは前記ナツト７５に螺合してい
る。昇降パイプ７７には回転軸（図示省略）が回
転自在に嵌挿支持され、該回転軸の一端は前記下
面砥石４ｂに固定され、該回転軸の他端は適宜な
回転駆動系と連繋されており、これによつて前記
下面砥石４ｂを所定方向に回転させるのである。
上記各歯車６９，７０，７１は動力伝達機構を構
成し、昇降パイプ７７、ナツト７５は昇降機構を
構成している。

次に、本発明の作用について説明する。

まず、各円盤４６ｂ（一方については図示せ
ず）が対応するスプリング保持孔３ａ，３ｂの移
動径路の直上に正確に位置するよう、各固定板２
８，４８をワークテーブル１の半径方向に移動調
整し、しかる後にねじ２９でこれらを各支持板２
５ａ，２５ｂに固定する。そして、荒研削後にお
ける所望のスプリング高に許容範囲値を加えた、
基板９上面を基準とした高さ位置に前記各円盤４
６ｂの底面が位置するよう、各固定板２８，４８
の高さ位置を調節する。この調節をするには、ハ
ンドル１７を所定方向に回転させればよい。ハン
ドル１７が回転すると、ナツト２１が前記ハンド
ル１７の回転方向に従つて昇降動し、これととも
に支持管２５も昇降動するため、各固定板２８，
４８も昇降動することになる。このときの調節動
作は、キヤツプ部材１２とカバー部材１４とにハ
ンドル１７の回転量をハンドル軸１８の昇降量に
換算した目盛と指標とを相対的に設けておけば、
極めて容易になしうる。

以上の如くして円盤４６ｂの水平及び垂直位置
を調節したのち、従来のスプリング研削機と同様
にして研削作業を開始する。すなわち、適宜な装
置によつて各スプリング保持孔３ａ，３ｂに挿入
された各スプリング２は、まず荒砥石４ａ，４ｂ
によつて荒研削され、続いて円盤４６ｂの直下を
通過したのち仕上砥石５によつて仕上研削される
のである。たとえば、スプリング保持孔３ａ内の
荒研削後のスプリング２は、所望高さに研削され
ていれば円盤４６ｂと当接せずにこの下を通過す
るが、許容範囲以上のスプリング高であると、円
盤４６ｂの下端縁のアール部分に当接してこれを
上方へ押動する。したがつて、昇降軸４６が上昇
し、揺動部材３６はスプリング４４の付勢力に抗
して軸３７を中心として、第２図上時針回転方向
に揺動され、その先端でタツチスイツチ４０の接
触軸４０ａを上方へ押動する。これによつてタツ
チスイツチ４０はONとなり、この信号が警報装
置５４へ送られてこれが作動し、荒研削が不充分
であることを警報する。スプリング２が通過する
と、揺動部材３６及び昇降軸４６はスプリング４
４の弾力で元状態に復帰し、次の検出動作に備え
る。

また、前記タツチスイツチ４０のON信号はタ
イマー５５を介して電磁方向切換弁５６に、及び
直接的に電磁方向切換弁５７へ送られて、これら
の両弁５６，５７を所定の時間差をおいて動作さ
せる。したがつて、まず回転シリンダー６８が所
定方向に回転し、この駆動力が、駆動かさ歯車６
９、被動かさ歯車７０、歯車７１を経てナツト７
５へ伝達され、これを所定方向へ回転させる。こ
の回転力によつて昇降パイプ７７が上昇し、これ
によつて下面砥石４ｂを所定高さだけ上昇させ
る。ここにおける所定高さは通常、スプリング高
許容範囲値の1/2に設定されるものである。続い
て所定時間後に回転シリンダー５８が所定方向に
回転し、この駆動力が、駆動かさ歯車５９、被動
かさ歯車６０、歯車６１及び６２、ねじ杆６３、
固定部材６４を経て上面砥石ヘツド６５に伝達さ
れ、この上面砥石ヘツド６５を下降させる。ここ
における上面砥石ヘツド６５の下降分は、通常ス
プリング高許容範囲値の1/2に設定されるもので
ある。このようにして、所望のスプリング高に研
削すべく、両砥石４ａ，４ｂを所定距離だけ接近
方向へ修正移動させることができるのである。こ
の両砥石４ａ，４ｂの接近移動は、タイマー５５
を介して所定時間差をおいて一方ずつ行うから、
研削すべきスプリング２及び両砥石４ａ，４ｂに
過大な負荷がかかることはない。また、歯車６１
と６０との間及び歯車７４と７０との間に配置し
た電磁クラツチ（図示省略）を切り、各ハンドル
６７，７２を所定方向に回転させることによつ
て、手動によつても上述の如き、砥石の研削量補
正を行うことができる。

なお、本発明においては、荒研削用砥石のみな
らず仕上用砥石に適用することもできる。さら
に、駆動装置も油圧を利用した回転シリンダーに
限定されない等上記実施例は種々改変可能なもの
であることはいうまでもない。

また、上記円盤４６ｂ、揺動部材３６を主たる
構成要素とする過長スプリング検出装置は、研削
後のコイルスプリング２の、基板９の上面を基準
とする上端の高さが、所定の高さより許容範囲を
超えて高い場合、即ち、コイルスプリング２が過
長スプリングである場合に、該過長スプリングの
上端を検出して、検出信号を出力するものである
が、コイルスプリング２の高さが、あるレベルを
超えたときに、これを検出する検出装置は、光電
素子を利用したものや、その他種々の構成が考え
られ、本件発明の実施に際し、過長スプリングを
検出する検出装置は、図示する構成に特に限定さ
れるものではない。本発明は上述した如く、多数
のコイルスプリングを所定のスプリング高となる
ように、その両端を研削するスプリング研削機に
おいて、研削後のコイルスプリング中に、スプリ
ング高が、許容値を超えた過長スプリングが出現
した場合に、砥石間隔を、所定量自動的に接近さ
せるようにしたので、砥石面の摩耗等により、過
長スプリングが連続的に多数出現するのを防止す
ることができる効果が存する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の好適な一実施例を示し、第１図は
要部の平面図、第２図は同じく縦断面図、第３図
は検出装置及び砥石と駆動装置及び駆動力伝達機
構との連繋関係を示す概略図である。 １……ワークテーブル、２……スプリング、３
ａ，３ｂ……スプリング保持孔、４ａ，４ｂ……
荒研削用砥石、５……仕上研削用砥石、６……ハ
ンドル管、９……基板、１１……機台、１７……
ハンドル、２５……支持管、２５ａ，２５ｂ……
支持板、２８……固定板、３４……支持ブロツ
ク、３６……揺動部材、３８……スイツチ支持
板、４０……タツチスイツチ、４０ａ……接触
軸、４４……スプリング、４６……昇降軸、４６
ａ……横軸、４６ｂ……円盤、４８……固定板、
４９……昇降軸、５０……支持ブロツク、５１…
…スイツチ支持板、５３……タツチスイツチ、５
４……警報装置、５５……タイマー、５６，５７
……電磁弁、５８……回転シリンダー、５９，６
０……かさ歯車、６１，６２……歯車、６３……
ねじ杆、６４……固定部材、６５……上面砥石ヘ
ツド、６６……回転軸、６８……回転シリンダ
ー、６９，７０……かさ歯車、７１……歯車、７
５……ナツト、７７……昇降パイプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機台１１に所定方向に回転自在に支持され、
   外周部には研削すべきコイルスプリング２を保持
   するためのスプリング保持孔３ａが等間隔に多数
   設けられたワークテーブル１と、前記各スプリン
   グ保持孔３ａの移動経路上にその一部が位置すべ
   く前記ワークテーブル１を挾んで配設されるとと
   もに、回転自在に支持された、前記各スプリング
   保持孔３ａに保持されたコイルスプリング２の両
   端を研削するための少くとも一対の研削用砥石４
   ａ，４ｂとを備えた装置において、機台１１の前
   記一対の砥石４ａ，４ｂに対して後方の位置に、
   且つ前記ワークテーブル１面に対して垂直な方向
   に移動調整可能に、前記スプリング保持孔３ａ内
   の、所定のスプリング高より大きな過長スプリン
   グを検出する過長スプリング検出装置を配設する
   一方、前記過長スプリング検出装置の検出信号の
   発生に基づいて動作する駆動装置５８，６８と、
   前記一対の研削用砥石４ａ，４ｂを昇降自在に支
   持する昇降機構を前記機台１１側に設け、前記駆
   動装置５８，６８を前記一対の研削用砥石４ａ，
   ４ｂの昇降機構に連繋し、該駆動装置５８，６８
   が作動すると、その駆動力が前記一対の研削用砥
   石４ａ，４ｂの昇降機構に伝達され、これら一対
   の研削用砥石４ａ，４ｂが互いに接近方向に一定
   量移動するようにしたことを特徴とするスプリン
   グ研削機における砥石間隔自動調整装置。