(57)【要約】      （修正有）【課題】コイル材の矯正を行なう矯正ローラ部分において使用するコイル材の硬さを測定できる素材矯正装置を提供する。【解決手段】素材供給機構１０によってコイル材Ｓを圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機１の素材矯正装置Ａであって、装置本体１１における素材供給経路Ｘを挟んで両側に、それぞれガイド溝をもつ複数個の矯正ローラ１２…１２，１３…１３を齟齬状に並設し、これらの矯正ローラ１２…１２，１３…１３により通過するコイル材Ｓに所定のテンションを与えて線状に矯正する一方、矯正ローラ１２部分に通過するコイル材Ｓの変形抵抗を検出する歪みセンサー１９を設けた。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
素材供給機構によってコイル材を圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材矯正装置であって、装置本体における素材供給経路を挟んで両側に、それぞれガイド溝をもつ複数個の矯正ローラを齟齬状に並設し、これらの矯正ローラにより通過するコイル材に所定のテンションを与えて線状に矯正する一方、矯正ローラ部分に通過するコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを備えていることを特徴とする素材矯正装置。
【請求項２】
装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に矯正ローラを回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、外壁部における調整ネジの螺合部分近くにコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配置したことを特徴とする請求項１記載の素材矯正装置。
【請求項３】
装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に、矯正ローラを支軸を介して回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、上記支軸の中心部内にコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配設したことを特徴とする請求項１記載の素材矯正装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、素材供給手段によってコイル材を素材導入口から圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材矯正装置に関する。
【技術背景】
【０００２】  従来、例えばボルトやナットなどのパーツを圧造する圧造成形機においては、相対向するダイとパンチとを備えた複数段の圧造ステーションが備えられていると共に、素材送りロールを備えた機台の側部後壁に配置された素材導入口に近接して複数の矯正ローラを備えた素材矯正装置が設けられている。そして、素材送りロールによりボビンにコイル状に巻かれていたコイル材を矯正装置の矯正ローラ間を通過させて、そのコイル材の歪みの矯正を行いながら素材導入口に供給し、素材導入口から供給されたコイル材を、圧造ステーション付近に設けられた切断装置により所定寸法に切断し、切断素材を圧造ステーションで粗から精に段階的に圧造加工することにより所定形状の製品を連続して製造するようになされている。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  ところで、上記した圧造成形機によれば、ダイやパンチ等の圧造部品の寿命を、使用するコイル材の材料や太さや標準硬さや熟練者の経験などにより予測し、その予測寿命を基にダイやパンチ等の金型部品の交換を行なうようにしている。しかし、コイル材の硬さにはバラツキがあり、硬度の高いコイル材を用いたときには、実際に使用するダイやパンチ等の金型部品の寿命が予測寿命よりも早くなったりする問題を有していた。そのため、ダイやパンチ等の金型部品の交換時期を逸して成形品が変形したり金型部品が損傷するといった問題があった。【０００４】  そこで、本考案はコイル材の矯正を行なう矯正ローラ部分において使用するコイル材の硬さを測定できるようにして、その測定値をもとにダイやパンチ等の金型部品の予測寿命がより正確に設定できる圧造成形機の素材矯正装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の考案は、素材供給機構によってコイル材を圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材矯正装置であって、装置本体における素材供給経路を挟んで両側に、それぞれガイド溝をもつ複数個の矯正ローラを齟齬状に並設し、これらの矯正ローラにより通過するコイル材に所定のテンションを与えて線状に矯正する一方、矯正ローラ部分に通過するコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを備えていることを特徴とする。【０００６】  本願の請求項２記載の考案は、請求項１記載の構成において、装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に矯正ローラを回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、外壁部における調整ネジの螺合部分近くにコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配置したことを特徴とする。【０００７】  本願の請求項３記載の考案は、請求項１記載の構成において、装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に、矯正ローラを支軸を介して回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、上記支軸の中心部内にコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配設したことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００８】  上記した構成によれば、コイル材の矯正を行なう矯正ローラ部分に設けた歪みセンサーにより、供給するコイル材に作用する変形抵抗を検出して、この検出した変形抵抗値からコイル材の硬さを測定することができる。これにより、その測定したコイル材の硬さをもとにダイやパンチ等の金型部品の予測寿命がより正確に設定できる。その結果、実際に使用するダイやパンチ等の金型部品の寿命が予測寿命よりも早くなったりするのを防止し、ダイやパンチ等の金型部品の交換時期を逸して成形品が変形したり金型部品が損傷するといった問題を防止することができる。【０００９】  また、装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に矯正ローラを回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、外壁部における調整ネジの螺合部分近くにコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配置した構成とすれば、固定側矯正ローラからコ字形支持枠、調整ネジを介して受台の外壁部に作用する歪みからコイル材の変形抵抗を簡単かつ容易に検出することができるのでこのましい。【００１０】  さらに、装置本体における素材供給経路を挟んで一側に、素材供給経路と直交する溝付き水平部と外壁部を備えたＬ形受台を固定すると共に、受台の溝部に、矯正ローラを支軸を介して回転自由に支持するコ字形支持枠を摺動可能に嵌合し、かつ受台の外壁部に支持枠を溝部に沿って摺動させ素材供給経路に対する位置調整を行なう調整ネジを進退可能に螺合する一方、上記支軸の中心部内にコイル材の変形抵抗を検出する歪みセンサーを配設した場合にも、固定側矯正ローラから支軸に作用する歪みからコイル材の変形抵抗を簡単かつ容易に検出することができるのでこのましい。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下、本考案の実施の形態を図に基づいて説明する。【００１２】  図１は、本考案の素材矯正装置が装備された多段式圧造成形機の要部の平面図であって、この圧造成形機１には、機体２の所定位置に固設されたダイブロック３に複数個のダイ４…４が備えられていると共に、このダイブロックに対向して進退動するラム５の前面に各ダイ４…４と同数個のパンチ６…６が各ダイ４…４とそれぞれ対向するように配設され、各対応するダイ４とパンチ６とで複数の圧造ステーションが構成されている。そして、ラム５により進退動される各パンチ６とダイ４との間で所定長さに切断されたコイル材Ｓを粗から精に順次段階的に圧造加工するようになされている。【００１３】  また、機体２の一側前部にはクイル７が設けられていると共に、クイル７の直前にクイル７を横切ってコイル材Ｓを切断するカッター８が配設されている。カッター８の前方には、コイル材Ｓが突き当てられるストッパー９が設けられている。【００１４】  機台２の一側後部には供給ローラ１０ａ，１０ａを備えた素材供給１０が設けられ、素材供給ローラ１０ａ，１０ａの前方側にはクイル７に延びる素材供給用通路２ａが設けられていると共に、後方側には機体２の後壁に支持される素材導入口２ｂが設けられている。【００１５】  そして、素材導入口１３の後方側には、通過する際にコイル材Ｓに所定のテンションを与えて直線状に矯正する素材矯正装置Ａが設けられている。【００１６】  この素材矯正装置Ａは、図２に示すように矯正装置本体１１における素材供給経路Ｘの一側に、コイル材Ｓに対応するガイド溝をもつ複数個の固定側矯正ローラ１２…１２が並設されていると共に、素材供給経路Ｘの他側に、固定側矯正ローラ１２…１２に対し齟齬状に配置され、かつ固定側矯正ローラ１２…１２に対し近接離反可能な複数の押付側矯正ローラ１３…１３が並設されている。【００１７】  固定側矯正ローラ１２…１２の装置本体１１への取付構造としては、図３〜図５に示すように装置本体１１における素材供給経路Ｘを挟んで一側に、素材供給経路Ｘと直交するほぞ状溝部１４ａ付き水平部１４ｂと外壁部１４ｃを備えたＬ形受台１４を固定すると共に、受台１４の溝部１４ａに矯正ローラ１２を回転自由に支軸１５を介して支持するコ字形支持枠１６を摺動可能に嵌合し、かつ受台１４の外壁部１４ｃに支持枠１６の背面に当接する調整ネジ１７を進退可能に螺設して、調整ネジ１７の進退操作より支持枠１６を溝部１４ａに沿って摺動させ、支持枠１４の素材供給経路Ｘに対する位置調整を行なうように構成している。その場合、図５に示すようにコ字形支持枠１６の底部に受台１４のほぞ状溝部１４ａに摺動可能に挿嵌される突条部１６ａが設けられていると共に、受台１４のほぞ状溝部１４ａの先端部分と突条部１６ａとの間には、コ字形支持枠１６が調整ネジ１７の先端に当接するように付勢するバネ１８が装備されている。【００１８】  そして、Ｌ形受台１４の外壁部１４ｃにおける調整ネジ１７との螺合部分近くにコイル材Ｓの変形抵抗を検出する歪みセンサー１９を配設したのである。これにより歪みセンサー１９で検出され、歪みセンサー１９から出力される検出値を例えば機外に設けた適宜表示器��図示せず）に表示し、その表示された変形抵抗値をもとにオペレータはコイル材の硬さを使用するコイル毎に測定し、その測定値をもとにダイ４…４やパンチ６…６等の金型部品の予測寿命を設定する。【００１９】  一方、押付側矯正ローラ１３…１３の装置本体１１への取付構造としては、装置本体１１における素材供給経路Ｘを挟んで他側に、素材供給経路Ｘと直交する方向に摺動可能に支持される摺動体２０を設け、摺動体２０上に押付側矯正ローラ１３…１３を並設する。摺動体２０をバネ等の付勢手段（図示せず）により常時は素材供給経路Ｘから離れる方向に付勢させて、摺動体２０を固定側矯正ローラ１２…１２から離れた解放位置に位置させる。一方、コイル材Ｓの矯正時には、摺動体２０をカム２１を備えた押付レバー２２の揺動操作により固定側矯正ローラ１２…１２と近接する矯正位置にカム移動させるように構成されている。【００２０】  また、矯正装置Ａの後方にはコイル材Ｓを巻回したボビン２３が設けられている。なお、上記素材供給ローラ１０，１０はサーボモータなどの適宜駆動手段（図示せず）により駆動制御される。素材供給ローラ１０，１０は機体２側に限らず素材矯正装置Ａとボビン２３との間に設けてもよい。【００２１】  次に、本実施の形態の作用について説明する。【００２２】  通常は素材供給ローラ１０ａ，１０ａによりボビン２３にコイル状に巻かれていたコイル材Ｓを素材矯正装置Ａの各矯正ローラ１２…１２，１３…１３間を通過させて、そのコイル材Ｓの歪みの矯正を行いながら素材導入口２ｂに供給し、素材導入口２ｂから素材供給ローラ１０ａ，１０ａ、素材供給用通路２ａを介してクイル７の前方に所定長さ供給し、その供給されたコイル材Ｓを、圧造ステーション付近に設けられたカッター８により所定寸法に切断し、切断ブランクを圧造ステーションで粗から精に段階的に圧造加工することにより所定形状の製品を連続して製造する。【００２３】  一方、固定側矯正ローラ１２のＬ形受台１４の外壁部１４ｃにおける調整ネジ１７との螺合部分近くにコイル材Ｓの変形抵抗を検出する歪みセンサー１９を配設しているので、例えば圧造作業に入る前のコイル材Ｓのセット時において、歪みセンサー１９をもつ固定側矯正ローラ１２をコイル材Ｓが通過する際に矯正ローラ１２、つまり外壁部１４ｃに作用する歪みから歪みセンサー１９が変形抵抗値を検出する。そして、歪みセンサー１９から出力される検出値を例えば機外に設けた適宜表示器（図示せず）に表示する。その表示された変形抵抗値をもとにオペレータはコイル材Ｓの硬さを使用するコイル材Ｓ毎に測定する。これにより、その測定値をもとにダイ４…４やパンチ６…６等の金型部品の予測寿命を正確に設定し、そのうえでダイ４…４やパンチ６…６等の金型部品の交換時期を管理する。その結果、実際のダイ４…４やパンチ６…６等の金型部品の寿命が予測寿命よりも早くなったりするのを防止し、ダイ４…４やパンチ６…６等の金型部品の交換時期を逸して成形品が変形したり金型部品が損傷するといった問題を防止することができる。【００２４】  上記した実施の形態では、外壁部１４ｃにおける調整ネジ１７の螺合部分近くに歪みセンサー１９を配置したけれども、斯かる構��に限定されるものではなく、例えば図６、７に示すように上記矯正ローラの支軸の中心部内に歪みセンサーを配設した場合にも、固定側矯正ローラから支軸に作用する歪みからコイル材の変形抵抗を簡単かつ容易に検出することができるのでこのましい。【００２５】  また、上記した実施の形態では、素材矯正装置Ａを１つ設けたものについて説明したけれども、複数配設してもよい、その場合、例えば最初の素材矯正装置が水平状に設置したのであれば、次の素材矯正装置は最初の素材矯正装置に対し１８０度回転させて設置するようにすれば、コイル材Ｓを左右方向及び上下方向から矯正できるこのましい。【００２６】  さらに、上記した実施の形態では、歪みセンサー１９を押付側矯正ローラ間に位置する最ボビン側の固定側矯正ローラに設けて、コイル材Ｓの矯正前の状態にて変形抵抗を検出するようにしたものについて説明したけれども、他の位置に設けたり、或いは複数個設けてそれぞれの検出結果を総合してダイやパンチ等の金型部品の予測寿命を設定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】  本考案に係る素材矯正装置を備えた圧造成形機の一部省略平面図である。
【図２】  同素材矯正装置の平面図である。
【図３】  素材矯正装置の要部の拡大側面図である。
【図４】  同平面図である。
【図５】  図３のＡ−Ａ断面図である。
【図６】  別の素材矯正装置の要部の拡大側面図である。
【図７】  同平面図である。
【符号の説明】
【００２８】１        圧造成形機
２        機体
１０      素材供給機構
１１      装置本体
１２      固定側矯正ローラ
１３      押付側矯正ローラ
１４      受台
１４ｂ    水平部
１４ｃ    外壁部
１５      支軸
１６      コ字形支持枠
１７      調整ネジ
１９      歪みセンサー
Ａ        素材矯正装置
Ｓ        コイル材
Ｘ        素材供給経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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