(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を直線状に矯正する矯正器と、該矯正器に矯正された線材を線材加工空間へ送り出す線材送りユニットと、該線材送りユニットにより前記線材加工空間に送り出された線材をばねに加工する加工ツールとを備え、前記矯正器及び線材送りユニットを線材の軸に沿って同軸的に配置してあるばね製造機において、
線材の軸方向に移動するテーブルと、
該テーブルを線材の軸方向に沿って両方向に移動させる第１の駆動機構と、
前記テーブルに立設しており、前記矯正器を支持する支持部と、
該支持部に配してあり、前記矯正器を線材の軸回りに回転させる第２の駆動機構と
を備えることを特徴とするばね製造機。
【請求項２】
前記第１の駆動機構はボールねじ機構を備え、
前記第２の駆動機構はプーリ及びベルトを備えること
を特徴とする請求項１に記載のばね製造機。
【請求項３】
前記加工ツールを複数備え、
複数の前記加工ツールを、線材の軸を中心にして放射状に配置してあること
を特徴とする請求項１又は２に記載のばね製造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は矯正器により矯正された線材をばねに加工するばね製造機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のばね製造機は、コイル状に巻回してある線材を直線状に矯正する矯正器、線材を送出する線材送りユニット及びクイルを同軸的に配置してあり、引張ばねを製造する場合には、線材送りユニットにより線材を送出して、矯正器により矯正された線材をクイルに挿通し、該クイルを挿通した線材を、線材をコイルに加工する加工ツールに当接させると共に、前記線材送りユニットを前記クイルの軸回りに回転させて線材を捩り、所定以上の荷重を加えた場合にばねを伸長させるための初張力をコイルに発生させていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−６１７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記線材送りユニットを回転させた場合には、前記線材送りユニットと、前記矯正器との間にある線材も捩れるため、前記線材送りユニットと、前記矯正器との間にある線材に歪みが生じる虞がある。
【０００４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、前記矯正器を線材の軸回りに回転させる手段を設けることにより、前記線材送りユニットの回転に対応させて、前記矯正器を回転し、前記線材送りユニットと、前記矯正器との間にある線材に歪みが生じることを防ぎ、精度の良いばねを製造することができるばね製造機を提供することを目的とする。
【０００５】
また前記矯正器を線材の軸方向に移動させる手段を設けることにより、一の加工ツールにて加工した線材を他の加工ツールにて加工するために、矯正器を一旦通過した線材を、線材の軸方向に沿って逆方向へ移動させて、他の加工ツールと線材との相対位置を調整する場合に、前記矯正器を線材と共に移動させて、線材が矯正器を再度通過することを防ぎ、線材が不必要な矯正を受けることを回避することができるばね製造機を提供することを目的とする。
【０００６】
また複数の加工ツールを、前記線材の軸を中心にして放射状に配置することにより、要求される複数の仕様に応じたばねを製造する場合に、仕様を切り替える際の段取り替え時において、一連の製造に使用する複数の加工ツールを予め設けておくことで、加工ツールの交換を不要にすることができ、また共通の線材及び加工ツールを使用して複数の仕様に応じたばねを製造する場合には、段取り替えさえ不要にすることができるばね製造機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係るばね製造機は、線材を直線状に矯正する矯正器と、該矯正器に矯正された線材を線材加工空間へ送り出す線材送りユニットと、該線材送りユニットにより前記線材加工空間に送り出された線材をばねに加工する加工ツールとを備え、前記矯正器及び線材送りユニットを線材の軸に沿って同軸的に配置してあるばね製造機において、線材の軸方向に移動するテーブルと、該テーブルを線材の軸方向に沿って両方向に移動させる第１の駆動機構と、前記テーブルに立設しており、前記矯正器を支持する支持部と、該支持部に配してあり、前記矯正器を線材の軸回りに回転させる第２の駆動機構とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、前記線材送りユニットの回転に対応させて、前記矯正器を回転し、前記線材送りユニットと、前記矯正器との間にある線材に歪みが生じることを防ぐ。
また一の加工ツールにて加工した線材を他の加工ツールにて加工するために、矯正器を一旦通過した線材を線材の軸方向に沿って逆方向へ移動させて、他の加工ツールと線材との相対位置を調整する場合に、前記矯正器を線材と共に移動させて、線材が矯正器を再度通過することを防ぐ。
【０００９】
第２発明に係るばね製造機は、前記第１の駆動機構はボールねじ機構を備え、前記第２の駆動機構はプーリ及びベルトを備えることを特徴とする。
【００１１】
第３発明に係るばね製造機は、前記加工ツールを複数備え、複数の前記加工ツールを、線材の軸を中心にして放射状に配置してあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、要求される複数の仕様に応じたばねを製造する場合に、仕様を切り替える際の段取り替え時において、一連の製造に使用する複数の加工ツールを予め設けておくことで、加工ツールの交換を不要にし、また共通の線材及び加工ツールを使用して複数の仕様に応じたばねを製造する場合には、段取り替えさえ不要になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るばね製造機にあっては、前記矯正器を線材の軸回りに回転させる手段を設けることにより、前記線材送りユニットの回転に対応させて、前記矯正器を回転し、前記線材送りユニットと、前記矯正器との間にある線材に歪みが生じることを防ぎ、精度の良いばねを製造することができる。
【００１４】
本発明に係るばね製造機にあっては、前記矯正器を線材の軸方向に移動させる手段を設けることにより、一の加工ツールにて加工した線材を他の加工ツールにて加工するために、矯正器を一旦通過した線材を、線材の軸方向に沿って逆方向へ移動させて、他の加工ツールと線材との相対位置を調整する場合に、前記矯正器を線材と共に移動させて、線材が矯正器を再度通過することを防ぎ、線材が不必要な矯正を受けることを回避することができる。
【００１５】
本発明に係るばね製造機にあっては、複数の加工ツールを、前記線材の軸を中心にして放射状に配置することにより、要求される複数の仕様に応じたばねを製造する場合に、仕様を切り替える際の段取り替え時において、一連の製造に使用する複数の加工ツールを予め設けておくことで、加工ツールの交換を不要にすることができ、また共通の線材及び加工ツールを使用して複数の仕様に応じたばねを製造する場合には、段取り替えさえ不要にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下本発明を実施の形態に係るばね製造機を示す図面に基づいて詳述する。図１はばね製造機の略示正面図、図２はばね製造機の略示部分断面側面図、図３はばね製造機の略示背面図、図４は矯正器付近の略示部分断面平面図、図５はスピンドルを示す模式的斜視図、図６は線材送りユニット付近の略示側面断面図である。
【００１７】
図において１は箱形の基台であり、該基台１上面の正面寄りに壁状のフレーム２が立設してある。該フレーム２の正面中央部に貫通孔（図示せず）が設けてあり、該貫通孔の正面側に、線材を案内するクイル４が設けてある。該クイル４は半円柱状の本体部４ａと、該本体部４ａの軸芯部分に設けてあり線材を案内する案内通路４ｂとを備える。なお前記クイル４の正面側の空間は、クイル４から送出された線材を加工するための線材加工空間５になっている。
【００１８】
図１に示す如く、前記クイル４を挟んで前記フレーム２の正面両側に二つのクランクスライドユニット６、６が、それぞれ配置してある。該クランクスライドユニット６は、レールを有するレール台６ａを備えており、前記レール上を摺動する板状のスライダ６ｂを備える。該スライダ６ｂには、カッタＣを保持するツール保持具６ｃが設けてある。また前記レール台６ａに、前記スライダ６ｂから離間させてサーボモータＭ１が取付けてある。該サーボモータＭ１の回転軸には、クランク６ｄが連結してあり、該クランク６ｄと前記スライダ６ｂとは、ロッド６ｅにより連結されている。
【００１９】
前記サーボモータＭ１の回転運動が、前記クランク６ｄ及びロッド６ｅにより直進運動に変換され、前記ツール保持具６ｃに保持してあるカッタＣを、前記線材加工空間５に進退させる構成になっている。
【００２０】
一方の前記クランクスライドユニット６の上方であって、前記フレーム２の正面に、線材を加工する加工ツールを備える線材加工ユニット７が設けてある。該線材加工ユニット７は、雄ねじ７ｂを収容する細長い箱体７ａを備えており、該箱体７ａは、その一端部を前記線材加工空間５に向けてある。前記箱体７ａの他端部には、ブロック状のモータ固定部７ｃが設けてあり、該モータ固定部７ｃにサーボモータＭ２を固定してある。
【００２１】
前記雄ねじ７ｂには図示しないナット部を螺合してある。前記雄ねじ７ｂ及びナット部の溝部分に図示しないボールが転動可能に嵌合してあり、ボールねじ機構を構成している。前記ナット部にツール保持具７ｅが設けてあり、該ツール保持具７ｅに線材を曲げ加工する曲げダイスＴが取り付けてある。該曲げダイスＴは先端部を前記線材加工空間５へ向けてあり、曲げダイスＴには、左巻用溝Ｔ１及び右巻用溝Ｔ２を設けてある。
【００２２】
前記サーボモータＭ２の正逆回転は、前記雄ねじ７ｂ及びナット部により直進運動に変換される。前記サーボモータＭ２が正回転したときに、前記曲げダイスＴは、前記雄ねじ７ｂに沿って前記線材加工空間５側へ移動し、前記サーボモータＭ２が逆回転したときに、前記線材加工空間５側と反対側へ移動する。
【００２３】
他方の前記クランクスライドユニット６の上方であって、前記フレーム２の正面に、線材を加工する加工ツールを備える線材加工ユニット８が設けてある。該線材加工ユニット８は、雄ねじ（図示せず）を収容する細長い箱体８ａを備えており、該箱体８ａは、その一端部を前記線材加工空間５に向けてある。前記箱体８ａの他端部には、ブロック状のモータ固定部８ｂが設けてあり、該モータ固定部８ｂにサーボモータＭ３を固定してある。
【００２４】
前記雄ねじにナット部（図示せず）を螺合してある。前記雄ねじ及びナット部の溝部分に図示しないボールが転動可能に嵌合しており、ボールねじ機構を構成している。前記ナット部にスピンドル作動装置８ｃが設けてあり、該スピンドル作動装置８ｃに、線材を曲げるスピンドルＳが取り付けてある。該スピンドルＳはその先端部を前記線材加工空間５へ向けてある。
【００２５】
前記サーボモータＭ３の正逆回転は、前記雄ねじ及びナット部により直進運動に変換される。前記サーボモータＭ３が正回転したときに、前記スピンドルＳは、前記雄ねじに沿って前記線材加工空間５側へ移動し、前記サーボモータＭ３が逆回転したときに、前記線材加工空間５側と反対側へ移動する。
【００２６】
次にスピンドルＳの構成について説明する。図５に示すように、前記スピンドルＳは外側スリーブＳａを備えており、該外側スリーブＳａの内側に内側円柱Ｓｂが設けてある。該内側円柱Ｓｂは外側スリーブＳａから突出している。前記外側スリーブＳａの先端部には線材を曲げる円柱突起Ｓｃを突設してある。また図１に示すように、前記スピンドル作動装置８ｃの側面部には、サーボモータＭ４が連結してある。該サーボモータＭ４は前記外側スリーブＳａに連結してあり、サーボモータＭ４の回転により、前記外側スリーブＳａが軸回りに回転するようにしてある。該円柱突起Ｓｃ及び内側円柱Ｓｂの間に線材を挟持し、前記外側スリーブＳａを回転させて、円柱突起Ｓｃを内側円柱Ｓｂの軸回りに回転させ、線材を内側円柱Ｓｂに巻き付け、線材をフック状に変形させるようにしてある。
【００２７】
次に線材を送出する機構について説明する。図６に示すように前記フレーム２の背面側であって、前記基台１上に中間壁８０が立設してある。また該中間壁８０の背面側であって、前記基台１上に背面壁８１が立設してある。前記中間壁８０に、貫通した中間穴８２が開設してあり、前記背面壁８１に穴部８１ａが開設してある。なお前記案内通路４ｂ、中間穴８２及び穴部８１ａの中心軸は同じ軸上にある。
【００２８】
前記フレーム２と前記中間壁８０との間に、線材を送出する線材送りユニット３が配設してある。該線材送りユニット３は筐体３１を備え、該筐体３１には後述するサーボモータＭ５の回転を後述する線材送りローラ３０、３０に伝動する複数の伝動歯車（図示せず）を収容してある。
【００２９】
前記筐体３１の側面には二つの窓部３１ａ、３１ａが開設してあり、各窓部３１ａ、３１ａから、前記伝動歯車の回転を伝動する上下一対の軸（図示せず）が筐体３１の外側に適長延出してある。各軸の延出端部に線材送りローラ３０、３０、・・・３０を連結して、該線材送りローラ３０、３０・・・３０を筐体３１の側面に沿って配置してある。前記線材送りローラ３０、３０・・・３０は、上下に配置してある線材送りローラ３０、３０・・・３０の間で線材を狭圧し、上側の線材送りローラ３０を反時計回りに回転させ、下側の線材送りローラ３０を時計回りに回転させて線材を正面側へ送り出し、上側の線材送りローラ３０を時計回りに回転させ、下側の線材送りローラ３０を反時計回りに回転させて線材を背面側へ送り出すようにしてある。
【００３０】
前記線材送りローラ３０、３０の間、上流側及び下流側には線材を案内する溝を備える三つのガイドブロック３２、３２、３２がそれぞれ設けてあり、前記筐体３１の背面には後述する嵌合部９２ｃに嵌合する嵌合孔３１ｃが開設してある。
【００３１】
前記筐体３１の後部に、後述する通路円筒３６が嵌入する嵌入穴３５ａを中央に有する環状歯車３５が設けてある。前記筐体３１の側面後部には後窓部３１ｂが設けてあり、該後窓部３１ｂから前記環状歯車３５は露出している。前記環状歯車３５は前記伝動歯車に噛合しており、環状歯車３５の回転が前記伝動歯車に伝動するようにしてある。なお前記環状歯車３５の中心軸は、前記案内通路４ｂの中心軸と同軸上にある。
【００３２】
前記嵌入穴３５ａに、線材が通過する通路円筒３６の一端部が嵌入してあり、該通路円筒３６は前記中間穴８２に挿入され、通路円筒３６の他端部が前記穴部８１ａに軸受を介して嵌入してある。
【００３３】
前記中間壁８０及び背面壁８１の間にて、前記通路円筒３６の前記他端部付近に、後述する主動ギヤ９０に噛合する従動ギヤ９１が外嵌している。前記通路円筒３６の上側にて、サーボモータＭ５が背面壁８１に取付けてある。該サーボモータＭ５の回転軸に主動ギヤ９０が嵌合しており、該主動ギヤ９０は前記従動ギヤ９１に噛合している。前記サーボモータＭ５の回転が主動ギヤ９０を介して前記従動ギヤ９１に伝動し、前記通路円筒３６が回転するようにしてある。
【００３４】
前記サーボモータＭ５の正回転により、前記通路円筒３６が回転し、該通路円筒３６を嵌入してある前記環状歯車３５は回転し、前記伝動歯車を介して前記線材送りローラ３０、３０、・・・、３０は回転し、線材を正面側へ送り出して、線材加工空間５へ送出する。
また前記サーボモータＭ５の逆回転により、前記線材送りローラ３０、３０、・・・、３０は逆回転し、線材を背面側へ送出する。
【００３５】
前記筐体３１の背面に、後述するサーボモータＭ６の回転を前記筐体３１に伝動するハブ９２が設けられている。該ハブ９２は、円筒部９２ａと、該円筒部９２ａの一端部に連なる鍔部９２ｂと、該鍔部９２ｂから前記円筒部９２ａと反対側に突出しており、筐体３１の前記嵌合孔３１ｃに嵌合する嵌合部９２ｃとを備える。該嵌合部９２ｃは前記嵌合孔３１ｃに嵌合してある。また前記鍔部９２ｂは前記筐体３１の背面に密着している。前記円筒部９２ａは、前記通路円筒３６に軸受を介して回転自在に外嵌しており、前記中間穴８２に挿通してある。
【００３６】
前記円筒部９２ａに従動ギヤ９４が外嵌してある。該従動ギヤ９４はギヤ部と、一面側に突出したボス部とを有する。該ボス部が前記円筒部９２ａに外嵌してあり、前記中間穴８２に軸受を介して回転自在に支持されている。前記ギヤ部は中間壁８０及び背面壁８１の間にて、中間壁８０寄りに配置してある。
【００３７】
前記通路円筒３６の下側にて、サーボモータＭ６が前記背面壁８１に取付けてあり、該サーボモータＭ６の回転軸に前記従動ギヤ９４に噛合する主動ギヤ９３が嵌合してある。
前記サーボモータＭ６の正回転が主動ギヤ９３を介して前記従動ギヤ９４に伝動し、前記筐体３１はクイル４の軸回りに反時計回りに回転して、前記線材送りローラ３０、３０により狭圧されている線材はクイル４の軸回りに回転する。
また前記サーボモータＭ６の逆回転により、前記筐体３１は時計回りに回転し、線材はクイル４の軸回りに逆回転する。
【００３８】
前記フレーム２の下部に、サーボモータＭ７を固定するモータ固定部２ａが設けてある。該モータ固定部２ａには、サーボモータＭ７を嵌合する図示しない嵌合穴が開設してあり、該嵌合穴にサーボモータＭ７を嵌合固定してある。また該サーボモータＭ７の回転軸にプーリ３８が連結してある。また前記クイル４にプーリ３９を連結しており、二つのプーリ３８、３９にベルト４０を掛架してある。前記サーボモータＭ７の回転が前記プーリ３８、３９及びベルト４０を介して、前記クイル４に伝動し、前記クイル４が軸回りに回転するようにしてある。
【００３９】
図２に示す如く、前記背面壁８１の背面側であって、前記基台１の上面に支持台７０が設けてあり、該支持台７０には、上面に開口を有しており、正背面方向に沿う細長い箱形のボールねじケース７１を支持してある。該ボールねじケース７１には前記クイル４の軸方向に平行な雄ねじ７１ａが収容してあり、該雄ねじ７１ａにはナット部材７１ｂが螺合してある。前記雄ねじ７１ａ及びナット部材７１ｂの溝部分に図示しないボールが転動可能に嵌合しており、ボールねじ機構を構成している。
【００４０】
前記ボールねじケース７１の背面にサーボモータＭ８が設けてあり、該サーボモータＭ８の回転軸は前記雄ねじ７１ａに連結してある。前記ナット部材７１ｂの上側に、前記基台１の上面に平行な移動テーブル７２が設けてあり、前記サーボモータＭ８が正回転したときに、前記移動テーブル７２は、前記雄ねじ７１ａに沿って正面側へ移動し、前記サーボモータＭ８が逆回転したときに背面側へ移動する。
【００４１】
該移動テーブル７２には後述する矯正器７９を支持する支持板７３が立設しており、該支持板７３の上部に貫通孔７３ａが設けてある。該貫通孔７３ａには後述する案内円筒７６を支持する支持部７４が設けてある。該支持部７４は円筒部７４ａと、該円筒部７４ａの一端部に連なる鍔部７４ｂと、該鍔部７４ｂから前記円筒部７４ａと反対側に突出しており、前記貫通孔７３ａの正面側に固定してある円環部７４ｃとを備える。
【００４２】
前記支持部７４の正面及び背面側の開口に、二つの軸受７５、７５がそれぞれ嵌入してある。二つの該軸受７５、７５には、線材を案内しており、前記クイル４の軸に平行な案内円筒７６が転動可能に嵌入してある。該案内円筒７６は正面側に突出しており、案内円筒７６の突出した部分には連結環７７が外嵌してある。該連結環７７の正面側にはテーブル７８が連結してある。
該テーブル７８上に、線材を直線状に矯正する二つの矯正器７９、７９が前記クイル４の軸方向に沿って並設してあり、正面側にある矯正器７９は、前記通路円筒３６の他端部に対向しており、二つの矯正器７９、７９により矯正された線材は前記通路円筒３６に送出される。
【００４３】
前記矯正器７９には複数の矯正ローラ７９ａ、７９ａ、・・・、７９ａが、前記クイル４の軸の延長線を挟んで交互に並設してある。該矯正ローラ７９ａ、７９ａ、・・・、７９ａにより線材の側面を狭圧して、線材を直線状に矯正する。
【００４４】
一方の矯正器７９と、他方の矯正器７９とは、線材の軸周りに略９０度の位相差を設けて配置してある。一方の矯正器７９により、互いに対向する線材の一側面及び他側面を狭圧し、他方の矯正器７９により、軸周りの相対位置において前記一側面及び他側面に対し略９０度の位相差がある線材の側面を狭圧する。
【００４５】
前記案内円筒７６の背面側に円筒部材１１が連結してあり、該円筒部材１１は前記支持板７３の背面側に突出している。前記円筒部材１１の中心軸と、前記案内円筒７６の中心軸とは同軸上にある。前記円筒部材１１の背面側にはキャプスターン１３を固定する固定円環１２が外嵌してあり、該固定円環１２にキャプスターン１３が連結してある。前記固定円環１２と、前記支持板７３との間において、プーリ１４が前記円筒部材１１に外嵌してある。
【００４６】
前記支持板７３の正面下部には図示しない嵌入穴が開設してあり、該嵌入穴にサーボモータＭ９が正面側から取り付けてある。該サーボモータＭ９の回転軸は支持板７３の背面側に突出しており、該回転軸にプーリ１５が連結してある。該プーリ１５と、前記プーリ１４との間にベルト１６が掛架してあり、前記サーボモータＭ９の正回転が前記プーリ１４、１５及びベルト１６を介して、前記案内円筒７６に伝動し、前記矯正器７９、７９がクイル４の軸回りに、反時計回りに回転し、前記サーボモータＭ９の逆回転により、前記矯正器７９、７９が時計回りに回転するようにしてある。
【００４７】
前記基台１に、前記線材送りローラ３０、３０、・・・、３０に供給される線材を巻付けてある図示しないボビンが収容されている。線材は該ボビンから前記キャプスターン１３を介して二つの矯正器７９、７９に送られ、前記線材送りローラ３０、３０、・・・、３０に供給される。供給された線材は前記線材送りローラ３０、３０・・・、３０により前記クイル４に案内される。案内された線材は前記線材加工空間５に送出され、前記線材加工ユニット７、８により加工される。
【００４８】
また図１に示す如く、前記基台１の側面には操作部５０を設けてある。該操作部５０により、ばねのコイル部の巻方向、コイル部の長さ、屈曲位置、及び脚部の長さ等の製造するばねの寸法、並びにばねの製造に使用するツールの種類、及びツールの取付け位置等のばねの製造に必要な情報を後述する制御回路６０に入力する構成となっている。前記操作部５０は、ばね製造の開始及び停止を入力するスイッチ５１を備える。
【００４９】
次にばねの製造について説明する。図７は各サーボモータの回転を制御する制御回路付近の要部構成を示すブロック図である。
前記操作部５０に前記各サーボモータＭ１乃至Ｍ９の正逆回転を制御する制御回路６０が内蔵されており、該制御回路６０は、後述する駆動回路に回転信号を出力するＣＰＵ、サーボモータＭ１乃至Ｍ９の正逆回転を制御する制御プログラムを格納してあるＲＯＭ、操作部５０から入力された情報を一時的に格納するＲＡＭ等を有する。
【００５０】
制御回路６０には、前記サーボモータＭ３を駆動して、前記スピンドルＳを線材加工空間５に進退させるスピンドル進退駆動回路６１、サーボモータＭ４を駆動して、外側スリーブＳａを回転させるスピンドル回転駆動回路６２、前記サーボモータＭ２を駆動して、前記曲げダイスＴを線材加工空間５に進退させる曲げダイス進退駆動回路６３、サーボモータＭ１、Ｍ１を駆動して、、カッタＣを線材加工空間５に進退させるカッタ駆動回路６４、サーボモータＭ５を駆動して、線材送りローラ３０、３０、・・・、３０により線材を送出するローラ駆動回路６５、サーボモータＭ６を駆動して、線材送りユニット３を回転させるユニット駆動回路６６、サーボモータＭ８を駆動して、矯正器７９を前後進させる矯正器進退駆動回路６７及びサーボモータＭ９を駆動して、矯正器７９を回転させる矯正器回転駆動回路６８を接続してある。前記制御回路６０から前記各駆動回路６１乃至６８に回転信号を出力し、前記各サーボモータを所定数回転させる構成にしてある。
【００５１】
図８乃至図１０はばねの製造工程を示すフローチャート、図１１乃至図１７はばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【００５２】
制御回路６０は、操作部５０により、ばねの寸法、ばねの製造に使用するツールの種類及びツールの取付け位置等のばねの製造に必要な情報が全て入力されているか否か判断する（ステップＳ１）。ばねの製造に必要な情報が全て入力されていないときは（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。ばねの製造に必要な情報が全て入力されているときは（ステップＳ１：ＹＥＳ）、スイッチ５１がオンになっているか否か判断する（ステップＳ２）。スイッチ５１がオンになっていないときは（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。スイッチ５１がオンになっているときは（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御回路６０は、前記曲げダイスＴ、スピンドルＳ及びカッタＣ、Ｃを前記線材加工空間５から退出させて、制御プログラムに設定してある初期位置に配置することを示す信号を出力する（ステップＳ３）。該信号の出力により、各サーボモータが正逆回転して、前記曲げダイスＴ、スピンドルＳ及びカッタＣ、Ｃは初期位置に配置される。
【００５３】
次に制御回路６０は、スピンドル進退駆動回路６１にスピンドルＳを線材加工空間５へ進入させることを示す信号を出力する（ステップＳ４）。該信号の出力により、サーボモータＭ３が正回転し前記スピンドルＳが線材加工空間５へ進入する。次に制御回路６０は、ローラ駆動回路６５に線材を送出することを示す信号を出力する（ステップＳ５）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ５は正回転し、図１１の矢印にて示す如く、線材送りローラ３０、３０・・・３０は回転し、線材は線材加工空間５へ送出され、前記円柱突起Ｓｃ及び内側円柱Ｓｂの間に挿入される。
【００５４】
次に制御回路６０は、スピンドル回転駆動回路６２に前記外側スリーブＳａを回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ６）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ４は回転し、図１１の矢印にて示す如く、前記外側スリーブＳａと共に円柱突起Ｓｃが回転し、線材が前記内側円柱Ｓｂに沿って曲げられ、フック部が形成される。そして制御回路６０はスピンドル進退駆動回路６１にスピンドルＳを線材加工空間５から退出させることを示す信号を出力する（ステップＳ７）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ３は逆回転し、前記スピンドルＳは線材加工空間５から退出する。
【００５５】
次に制御回路６０はローラ駆動回路６５に、線材を逆方向へ送出することを示す信号を出力する（ステップＳ８）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ５は逆回転し、図１２の矢印にて示す如く、線材送りローラ３０、３０・・・３０は逆回転し、前記線材を逆方向へ送出する。そして制御回路６０は矯正器進退駆動回路６７に矯正器７９、７９を後退させることを示す信号を出力する（ステップＳ９）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ８は逆回転し、線材が逆方向へ送出される距離に対応させて、線材の送出開始と同時に、図１２の矢印にて示す如く、前記移動テーブル７２は背面側へ移動し、前記矯正器７９、７９は後退する。
【００５６】
次に制御回路６０は、曲げダイス進退駆動回路６３に曲げダイスＴを線材加工空間５に進入させることを示す信号を出力する（ステップＳ１０）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ２は正回転し、曲げダイスＴは線材加工空間５に進入して線材に当接する。そして制御回路６０はユニット駆動回路６６に、線材送りユニット３を反時計回りに回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ１１）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ６は正回転し、図１３の矢印にて示す如く、前記線材送りユニット３は反時計回りに回転して線材は捩れる。次に矯正器回転駆動回路６８に、矯正器７９、７９を反時計回りに回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ１２）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ９は正回転し、図１３の矢印にて示す如く、線材送りユニット３の回転に同期して前記矯正器７９、７９は反時計回りに回転し、矯正器７９、７９と、線材送りユニット３との間にある線材の捩れは解消する。
【００５７】
次に制御回路６０は、ローラ駆動回路６５に線材加工空間５へ線材を送出することを示す信号を出力する（ステップＳ１３）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ５は正回転し、図１４の矢印にて示す如く、線材送りローラ３０、３０・・・３０は回転し、線材は線材加工空間５へ送出され、曲げダイスＴに当接して、コイル部が形成される。そして制御回路６０は矯正器進退駆動回路６７に矯正器７９、７９を前進させることを示す信号を出力する（ステップＳ１４）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ８は正回転し、前記移動テーブル７２が背面側に移動した距離に対応する距離を、線材の送出開始と同時に、図１４の矢印にて示す如く、前記移動テーブル７２は正面側に移動し、矯正器７９、７９は前進する。
【００５８】
次に制御回路６０はユニット駆動回路６６に、線材送りユニット３を時計回りに回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ１５）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ６は逆回転し、図１４の矢印にて示す如く、前記線材送りユニット３は時計回りに回転して線材の捩れは解消する。次に制御回路６０は矯正器回転駆動回路６８に、矯正器７９、７９を時計回りに回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ１６）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ９は逆回転し、前記線材送りユニット３の回転に同期して、図１４の矢印にて示す如く、前記矯正器７９、７９は時計回りに回転する。そして制御回路６０は曲げダイス進退駆動回路６３に曲げダイスＴを線材加工空間５から退出させることを示す信号を出力する（ステップＳ１７）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ２は逆回転し、前記曲げダイスＴは線材加工空間５から退出する。
【００５９】
次に制御回路６０は、ローラ駆動回路６５に線材加工空間５へ線材を送出することを示す信号を出力する（ステップＳ１８）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ５は正回転し、図１５の矢印にて示す如く、線材送りローラ３０、３０・・・３０は回転し、線材は線材加工空間５へ送出される。そして制御回路６０はスピンドル進退駆動回路６１に、スピンドルＳを線材加工空間５に進入させることを示す信号を出力する（ステップＳ１９）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ３が正回転して、前記スピンドルＳは線材加工空間５に進入し、送出された線材は前記円柱突起Ｓｃ及び内側円柱Ｓｂの間に係止される。
【００６０】
次に制御回路６０は、スピンドル回転駆動回路６２に前記外側スリーブＳａを回転させることを示す信号を出力する（ステップＳ２０）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ４は回転し、図１６の矢印にて示す如く、前記外側スリーブＳａと共に前記円柱突起Ｓｃが回転し、線材が前記内側円柱Ｓｂに沿って曲げられ、フック部が形成される。そして制御回路６０はスピンドル進退駆動回路６１にスピンドルＳを線材加工空間５から退出させることを示す信号を出力する（ステップＳ２１）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ３は逆回転し、前記スピンドルＳは線材加工空間５から退出する。
【００６１】
次に制御回路６０はローラ駆動回路６５に、線材を逆方向へ送出することを示す信号を出力する（ステップＳ２２）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ５は逆回転し、図１７の矢印にて示す如く、線材送りローラ３０、３０・・・３０は逆回転し、前記線材を逆方向へ送出する。そして制御回路６０は矯正器進退駆動回路６７に矯正器７９、７９を後退させることを示す信号を出力する（ステップＳ２３）。該信号の出力により、前記サーボモータＭ８は逆回転し、線材が逆方向へ送出される距離に対応させて、線材の送出開始と同時に、図１７の矢印にて示す如く、前記移動テーブル７２は背面側へ移動し、前記矯正器７９、７９は後退する。
【００６２】
次に制御回路６０は、カッタ駆動回路６４に線材を切断することを示す信号を出力する（ステップＳ２４）。該信号の出力によりサーボモータＭ１、Ｍ１が回転し、カッタＣ、Ｃが線材加工空間５に進入して線材を切断する。そして制御回路６０は、前記スイッチ５１がオフになっているか否か判断する（ステップＳ２５）。スイッチ５１がオンになっているときは（ステップ２５：ＮＯ）、ステップＳ３に戻り、ばねの製造を継続する。スイッチ５１がオフになっているときは（ステップ２５：ＹＥＳ）、ばねの製造を終了する。
【００６３】
実施の形態に係るばね製造機にあっては、前記プーリ１４、１５及びベルト１６を設けることにより、前記線材送りユニット３の回転に同期させて、前記矯正器７９、７９を前記クイル４の軸回り、つまり線材の軸回りに回転させて、前記線材送りユニット３と、前記矯正器７９、７９との間にある線材に歪みが生じることを防ぎ、精度の良いばねを製造することができる。
【００６４】
また前記移動テーブル７２を設けることにより、スピンドルＳにて加工した線材を曲げダイスＴにて加工するために、矯正器７９、７９を一旦通過した線材を逆方向へ送出させて、線材と曲げダイスＴとの相対位置を調整する場合に、前記矯正器７９、７９を線材と共に移動させて、線材が矯正器７９、７９を再度通過することを防ぎ、線材が不必要な矯正を受けて変形することを回避することができる。
【００６５】
また複数の加工ツールを、前記クイル４を中心にして、つまり線材の軸を中心にして放射状に配置することにより、要求される複数の仕様に応じたばねを製造する場合に、仕様を切り替える際の段取り替え時において、一連の製造に使用するスピンドルＳ、曲げダイスＴ及びカッタＣを予め設けておくことで、加工ツールの交換を不要にすることができ、また共通の線材及び加工ツールを使用して複数の仕様に応じたばねを製造する場合には、段取り替えさえ不要にすることができる。
【００６６】
なおコイル部を形成するときに、線材送りユニットを回転させずに、矯正器のみを回転させて線材を捩り、コイル部に初張力を発生させても良い。また要求される仕様に対応させてフック部をコイル部の軸方向に沿うように屈曲しても良い。またプーリ１４、１５及びベルト１６に代えて、線材送りユニット３の回転機構と同様な回転機構を設け、矯正器７９、７９を回転させても良い。またクイルを設けずに、フレームの正面に線材送りユニット及び矯正器を装着し、線材送りユニットに対向させて加工ツールをフレームの正面に装着し、矯正器を線材の軸回りに回転させると共に線材の軸方向に沿って移動させて、線材を加工しても良い。またクイルを備えておらず、線材を加工するベンダー機において、ベンダー機の矯正器を、線材の軸回りに回転させると共に線材の軸方向に沿って移動させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施の形態に係るばね製造機の略示正面図である。
【図２】実施の形態に係るばね製造機の略示部分断面側面図である。
【図３】実施の形態に係るばね製造機の略示背面図である。
【図４】実施の形態に係るばね製造機の矯正器付近の略示部分断面平面図である。
【図５】実施の形態に係るばね製造機のスピンドルを示す模式的斜視図である。
【図６】実施の形態に係るばね製造機の線材送りユニット付近の略示側面断面図である。
【図７】実施の形態に係るばね製造機の各サーボモータの回転を制御する制御回路付近の要部構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１２】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１３】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１４】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１５】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１６】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【図１７】実施の形態に係るばね製造機によるばねの製造工程を説明する略示部分断面側面図である。
【符号の説明】
【００６８】
３  線材送りユニット
４  クイル
１４、１５  プーリ
１６  ベルト
５０  操作部
５１  スイッチ
６０  制御回路
７２  移動テーブル
７９  矯正器
Ｃ  カッタ（加工ツール）
Ｓ  スピンドル（加工ツール）
Ｔ  曲げダイス（加工ツール）
【図１】
0005406457.tif 000002
【図２】
0005406457.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0005406457.tif 000006
【図６】
0005406457.tif 000007
【図７】
0005406457.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0005406457.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0005406457.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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