(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルばねの軸線方向端部に研削加工を施すためのコイルばね用端末処理装置において、
コイルばねの軸線方向一端を研削するための第１砥石と、
コイルばねの軸線方向他端を研削する第２砥石と、
コイルばねを軸線方向一端側に変位させて、当該コイルばねの軸線方向一端を前記第１砥石に接触させるための第１ばね押さえと、
コイルばねを軸線方向他端側に変位させて、当該コイルばねの軸線方向他端を前記第２砥石に接触させるための第２ばね押さえと、
コイルばねの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向一端側を保持するための第１研削用保持器と、
コイルばねの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向他端側を保持するための第２研削用保持器と、
前記第１砥石、前記第２砥石、前記第１ばね押さえ、前記第２ばね押さえ、前記第１研削用保持器及び第２研削用保持器の作動を制御し、第１研削制御の終了後、第２研削制御を実行する制御部とを備え、
前記第１研削制御は「前記第１ばね押さえにてコイルばねの軸線方向一端を前記第１砥石に接触させた後、前記第１研削用保持器にて当該コイルばねの軸線方向一端側を保持させた状態で前記第１砥石にてコイルばねの軸線方向一端を研削させる制御」であり、
前記第２研削制御は「前記第２ばね押さえにてコイルばねの軸線方向他端を前記第２砥石に接触させた後、前記第２研削用保持器にて当該コイルばねの軸線方向他端側を保持させた状態で前記第２砥石にてコイルばねの軸線方向他端を研削させる制御」であり、
前記第１ばね押さえ及び前記第２ばね押さえは、
コイルばねのばね定数より小さいばね定数で構成された押圧ばね、及び
前記押圧ばねを介してコイルばねを押圧して当該コイルばねを移動させる押圧器を少なくとも有して構成され、
前記第１研削用保持器及び前記第２研削用保持器は、Ｖブロック状の第１保持部及び板状の第２保持部を少なくとも有して構成されていることを特徴とするコイルばね用端末処理装置。
【請求項２】
コイルばねの軸線方向端部に発生したバリを除去するためのバリ取り器と、
コイルばねの軸線方向移動を規制した状態で当該コイルばねを保持するためのバリ取り用保持器と、
前記バリ取り器及び前記バリ取り用保持器の作動を制御する第２の制御部であって、前記第２研削制御の終了後、前記バリ取り用保持器にてコイルばねを保持させた状態で前記バリ取り器にて当該コイルばねの軸線方向端部に発生したバリを除去するバリ取り制御を実行する第２の制御部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のコイルばね用端末処理装置。
【請求項３】
前記バリ取り器は、コイルばねの軸線方向一端側に発生したバリを除去するための第１バリ取り器、及びコイルばねの軸線方向他端側に発生したバリを除去するための第２バリ取り器を有して構成され、
前記バリ取り用保持器は、コイルばねの軸線方向一端側を保持するための第１バリ取り用保持器、及びコイルばねの軸線方向他端側を保持するための第２バリ取り用保持器を有して構成されており、
前記第２の制御部は、前記第１バリ取り器及び前記第１バリ取り用保持器による第１バリ取り制御の終了後、前記第２バリ取り器及び前記第２バリ取り用保持器による第２バリ取り制御を実行することを特徴とする請求項２に記載のコイルばね用端末処理装置。
【請求項４】
前記バリ取り制御の実行中にコイルばねを軸線周りに回転させる回転器を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のコイルばね用端末処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルばねの軸線方向端部に研削加工を施すためのコイルばね用端末処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載のコイルばね用端末処理装置は、コイルばねをホルダに挿入した状態で、当該コイルばねの軸線方向両端側に配設された一対の砥石車にて、両端を同時に研削加工する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０７６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コイルばねの軸線方向両端を同時に研削加工するには、特許文献１に記載の発明のごとく、コイルばねが収納される円筒部を有するホルダにて当該コイルばねを保持する必要がある。このため、特許文献１に記載のコイルばね用端末処理装置では、コイルばねの軸線方向寸法が長く（例えば、１００ｍｍ以上）なると、これに比例してホルダが大型化せざるを得ない。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、装置の大型化を抑制可能なコイルばね用端末処理装置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】
【０００６】
本願では、コイルばねの軸線方向一端を研削するための第１砥石（３Ａ）と、コイルばねの軸線方向他端を研削する第２砥石（３Ｂ）と、コイルばねを軸線方向一端側に変位させて、当該コイルばねの軸線方向一端を第１砥石（３Ａ）に接触させるための第１ばね押さえ（５Ａ）と、コイルばねを軸線方向他端側に変位させて、当該コイルばねの軸線方向他端を第２砥石（３Ｂ）に接触させるための第２ばね押さえ（５Ｂ）と、コイルばねの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向一端側を保持するための第１研削用保持器（７Ａ）と、コイルばねの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向他端側を保持するための第２研削用保持器（７Ｂ）と、第１砥石（３Ａ）、第２砥石（３Ｂ）、第１ばね押さえ（５Ａ）、第２ばね押さえ（５Ｂ）、第１研削用保持器（７Ａ）及び第２研削用保持器（７Ｂ）の作動を制御し、第１研削制御の終了後、第２研削制御を実行する制御部（１０）とを備える。
【０００７】
そして、第１研削制御は「第１ばね押さえ（５Ａ）にてコイルばねの軸線方向一端を第１砥石（３Ａ）に接触させた後、第１研削用保持器（７Ａ）にて当該コイルばねの軸線方向一端側を保持させた状態で第１砥石（３Ａ）にてコイルばねの軸線方向一端を研削させる制御」であり、第２研削制御は「第２ばね押さえ（５Ｂ）にてコイルばねの軸線方向他端を第２砥石（３Ｂ）に接触させた後、第２研削用保持器（７Ｂ）にて当該コイルばねの軸線方向他端側を保持させた状態で第２砥石（３Ｂ）にてコイルばねの軸線方向他端を研削させる制御」である。
【０００８】
これにより、本願では、コイルばねを収容・保持するためのホルダを必要としない。したがって、装置の大型化を抑制することが可能となるとともに、軸線方向寸法が長いコイルばねであっても、当該コイルばねの軸線方向端部に研削加工を施すことが可能となる。
【０００９】
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係るコイルばね用端末処理装置１の模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る第１研削用保持器７Ａ及び第２研削用保持器７Ｂの模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る制御系のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に説明する「発明の実施形態」は、本願発明の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。
【００１３】
少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。
（第１実施形態）
１．コイルばね用端末処理装置の概要
本実施形態は、自動車用のコイルばねの軸線方向端部に研削加工を施すためのコイルばね用端末処理装置に本発明を適用したものである。本実施形態に係るコイルばね用端末処理装置１は、図１に示すように、少なくとも第１ステージ〜第４ステージを備える。
【００１４】
第１ステージは、コイルばねＳの軸線方向一端を研削加工する第１研削工程を実行するためのステージである。第２ステージは、コイルばねＳの軸線方向他端を研削加工する第２研削工程を実行するためのステージである。
【００１５】
第３ステージは、コイルばねＳの軸線方向一端に発生した「バリ」を除去する第１バリ取り工程を実行するためのステージである。第４ステージは、コイルばねＳの軸線方向他端に発生した「バリ」を除去する第２バリ取り工程を実行するためのステージである。
【００１６】
なお、「バリ」とは、金属製のワークに研削加工等の機械加工を施したときに、当該ワークの角部（エッジ部）に発生する細かな「出っ張り」等をいう。
２．コイルばね用端末処理装置の構成
２．１  第１ステージ及び第２ステージの構成機器及びその制御
第１砥石３Ａは、コイルばねＳの軸線方向一端を研削又は研磨するための機器である。第２砥石３Ｂは、コイルばねＳの軸線方向他端を研削又は研磨するための機器である。第１砥石３Ａ及び第２砥石３Ｂは、回転運動又は往復運動しながらコイルばねＳの軸線方向端部を研削等する。
【００１７】
第１ばね押さえ５Ａは、コイルばねＳを軸線方向一端側に変位させて、当該コイルばねＳの軸線方向一端を第１砥石３Ａに接触させるための機器である。第２ばね押さえ５Ｂは、コイルばねＳを軸線方向他端側に変位させて、当該コイルばねＳの軸線方向他端を第２砥石３Ｂに接触させるための機器である。
【００１８】
本実施形態では、第１ばね押さえ５Ａと第２ばね押さえ５Ｂとは同一構造の機器である。具体的には、第１ばね押さえ５Ａ及び第２ばね押さえ５Ｂは、押圧ばね（図示せず。）、変位検知部（図示せず。）、及び押圧器（図示せず。）等を有して構成されている。
【００１９】
なお、第１ステージ及び第２ステージには、第１ばね押さえ５Ａ又は第２ばね押さえ５ＢにてコイルばねＳを変位させる際に、当該コイルばねＳの変位を案内するガイド部（図示せず。）が設けられている。当該ガイド部は、例えば、コイルばねＳの内に挿入可能な芯金、又はコイルばねＳの外周に滑り可能な壁部等である。
【００２０】
押圧ばねは、コイルばねＳのばね定数より小さいばね定数で構成されたばねである。変位検知部は、近接スイッチ又はリミットスイッチ等で構成された押圧ばねの変位を検知するセンサである。押圧器は、押圧ばねを介してコイルばねＳを押圧して当該コイルばねＳを移動させる機器である。
【００２１】
第１研削用保持器７Ａは、コイルばねＳの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向一端側を保持するための機器である。第２研削用保持器７Ｂは、コイルばねＳの軸線方向移動及び軸線周りの回転を規制した状態で、当該コイルばねの軸線方向他端側を保持するための機器である。
【００２２】
本実施形態では、第１研削用保持器７Ａと第２研削用保持器７Ｂとは同一構造の機器である。具体的には、第１研削用保持器７Ａ及び第２研削用保持器７Ｂは、図２に示すように、Ｖブロック状の第１保持部７Ｃ及び板状の第２保持部７Ｄ等を有して構成されている。
【００２３】
第２保持部７Ｄは、第１保持部７Ｃに対して離接方向に変位可能である。そして、第２保持部７Ｄは、第１保持部７Ｃに近接するように変位することによりコイルばねＳを保持し、かつ、第１保持部７Ｃに離間変位することにより、保持していたコイルばねＳを開放する。
【００２４】
図３に示す制御部１０は、少なくとも第１砥石３Ａ、第２砥石３Ｂ、第１ばね押さえ５Ａ、第２ばね押さえ５Ｂ、第１研削用保持器７Ａ及び第２研削用保持器７Ｂの作動を制御する。当該制御部１０は、第１研削制御の終了後、第２研削制御を実行する。
【００２５】
つまり、第１研削制御は第１ステージで実行される。第２研削制御は第２ステージで実行される。第１研削制御が終了したコイルばねＳは、第２ステージに移送されて第２研削制御が実行される。
【００２６】
第１研削制御は「第１ばね押さえ５ＡにてコイルばねＳの軸線方向一端を第１砥石３Ａに接触させた後、第１研削用保持器７Ａにて当該コイルばねＳの軸線方向一端側を保持させた状態で第１砥石３ＡにてコイルばねＳの軸線方向一端を研削等させる制御」である。
【００２７】
第２研削制御は「第２ばね押さえ５ＢにてコイルばねＳの軸線方向他端を第２砥石３Ｂに接触させた後、第２研削用保持器７Ｂにて当該コイルばねＳの軸線方向他端側を保持させた状態で第２砥石３ＢにてコイルばねＳの軸線方向他端を研削等させる制御」である。
【００２８】
第１研削制御及び第２研削制御において、制御部１０は、第１ばね押さえ５Ａ又は第２ばね押さえ５Ｂの変位検知部から出力される信号を利用して、コイルばねＳの軸線方向端部が第１砥石３Ａ又は第２砥石３Ｂに接触したか否かを判定する。
【００２９】
そして、制御部１０は、接触したと判定した場合には、第２保持部７Ｄを第１保持部７Ｃに近接変位させて、第１研削用保持器７Ａ又は第２研削用保持器７ＢにコイルばねＳを保持させた後、第１砥石３Ａ又は第２砥石３Ｂを作動させる。
【００３０】
制御部１０は、第１砥石３Ａ及び第２砥石３Ｂ（以下、総称する際には第１砥石３Ａ等と記す）による研削加工時には、第１砥石３Ａ等を予め決められた寸法だけコイルばねＳ側に変位させる。そして、第１砥石３Ａ等が予め決められた寸法だけコイルばねＳ側に変位した時に、制御部１０は、当該研削加工を終了させて第１砥石３Ａ等を元の位置に復帰させる。
【００３１】
なお、制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有して構成されたコンピュータである。第１研削制御及び第２研削制御等を実行するためのプログラムは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。
【００３２】
２．１  第３ステージ及び第４ステージの構成機器及びその制御
第３ステージ及び第４ステージには、図１に示すように、少なくともバリ取り器１１及びバリ取り用保持器１３が設けられている。バリ取り器１１は、コイルばねの軸線方向端部に発生したバリを除去するため機器である。
【００３３】
本実施形態に係るバリ取り器１１は、第１バリ取り器１１Ａ及び第２バリ取り器１１Ｂ等を有して構成されている。以下、第１バリ取り器１１Ａ及び第２バリ取り器１１Ｂを総称する際には、バリ取り器１１と記す。
【００３４】
第１バリ取り器１１Ａは、コイルばねＳの軸線方向一端側に発生したバリを除去するための機器である。第２バリ取り器は、コイルばねＳの軸線方向他端側に発生したバリを除去するための機器である。本実施形態に係る第１バリ取り器１１Ａ及び第２バリ取り器１１Ｂは、回転運動又は往復運動する金属ブラシ等にて構成された機器である。
【００３５】
バリ取り用保持器１３は、コイルばねの軸線方向移動を規制した状態で当該コイルばねＳを保持するための機器である。本実施形態に係るバリ取り用保持器１３は、第１バリ取り用保持器１３Ａ及び第２バリ取り用保持器１３Ｂ等を有して構成されている。
【００３６】
第１バリ取り用保持器１３Ａは、コイルばねＳの軸線方向一端側を保持するための機器である。第２バリ取り用保持器１３Ｂは、コイルばねＳの軸線方向他端側を保持するための機器である。本実施形態に係る第１バリ取り用保持器１３Ａ及び第２バリ取り用保持器１３Ｂ（以下、総称する際には、バリ取り用保持器１３と記す。）は、同一の構成である。
【００３７】
具体的には、バリ取り用保持器１３は、Ｖブロック状に構成された一対の保持器（図示せず。）を有して構成されている。当該一対の保持器は、コイルばねＳをその直径方向から挟み込むようにして、直径方向にコイルばねＳが変位することを規制した状態で当該コイルばねＳを保持する。
【００３８】
つまり、本実施形態では、コイルばねＳは、バリ取り用保持器１３により保持された状態であっても、軸線周りに回転することができる。そして、コイルばねＳを挟んでバリ取り用保持器１３と反対側には、コイルばねＳを軸線周りに回転させるための回転器１５が設けられている。
【００３９】
回転器１５は第１回転器１５Ａ及び第２回転器１５Ｂ等を有する。第１回転器１５Ａは、第３ステージにおいて、コイルばねＳを挟んで第１バリ取り用保持器１３Ａと反対側に配設されている。
【００４０】
第２回転器１５Ｂは、第４ステージにおいて、コイルばねＳを挟んで第２バリ取り用保持器１３Ｂと反対側に配設されている。第１回転器１５Ａ及び第２回転器１５Ｂ（以下、総称する際には、回転器１５と記す。）は同一構成である。
【００４１】
すなわち、回転器１５は、コイルばねＳの軸線方向端部を挟み込むようにチャッキングした状態で当該コイルばねＳを回転させる。なお、本実施形態に係る回転器１５は規制壁１５Ｃが設けられている。
【００４２】
規制壁１５Ｃは、コイルばねＳの軸線方向端部に接触して、当該コイルばねＳがバリ取り器１１から離間することを規制する。なお、第３ステージ及び第４ステージにも第１ステージ等と同様な機能を発揮するガイド部（図示せず。）が設けられている。
【００４３】
制御部１０は、バリ取り器１１、バリ取り用保持器１３及び回転器１５の作動も制御する（図３参照）。制御部１０は、第２研削制御の終了後、バリ取り制御を実行する。バリ取り制御は「バリ取り用保持器１３にてコイルばねＳを保持させた状態でバリ取り器１１にて当該コイルばねＳの軸線方向端部に発生したバリを除去する制御」である。
【００４４】
具体的には、制御部１０は、コイルばねＳを第２ステージから第３ステージに移送させた後、当該第３ステージにおいて、第１バリ取り器１１Ａ及び第１バリ取り用保持器１３Ａによる第１バリ取り制御を実行する。
【００４５】
第１バリ取り制御の終了後、制御部１０は、コイルばねＳを第４ステージに移送させて、第２バリ取り器１１Ｂ及び第２バリ取り用保持器１３Ｂによる第２バリ取り制御を実行する。
【００４６】
そして、第１バリ取り制御及び第２バリ取り制御の実行時においては、制御部１０は、回転器１５を作動させてコイルばねＳを軸線周りに回転させる。第２バリ取り制御が終了すると、制御部１０は、コイルばねＳをコイルばね用端末処理装置１から排出する。
【００４７】
３．本実施形態に係るコイルばね用端末処理装置の特徴
本実施形態では、上述したように、第１ステージと第２ステージとに分けてコイルばねＳの軸線方向端部を研削・研磨するので、コイルばねＳを収容・保持するためのホルダを必要としない。
【００４８】
したがって、装置の大型化を抑制することが可能となるとともに、軸線方向寸法が長いコイルばねであっても、当該コイルばねＳの軸線方向端部に研削加工を施すことが可能となる。
【００４９】
本実施形態では、第２研削制御の終了後、バリ取り制御を実行するので、コイルばねＳの軸線方向端部に研削・研磨加工を施すことにより発生したバリを除去できる。そして、バリ取り制御の実行中にコイルばねＳを軸線周りに回転させるので、軸線方向端部に発生したバリを確実に除去できる。
【００５０】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、バリ取り制御を２つの工程に分けたが、本発明はこれに限定されるものではない。つまり、コイルばねＳの軸線方向両端に対して同時にバリ取り制御を実行してもよい。
【００５１】
上述の実施形態に係るコイルばね用端末処理装置１は、バリ取り制御も実行可能であった。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、バリ取り制御を実行するための機能を廃止してもよい。
【００５２】
上述の実施形態に係るバリ取り器１１は、金属ブラシを利用したものであったが、本発明はこれに限定されるものではない。
上述の実施形態では、バリ取り制御の実行中にコイルばねＳを軸線周りに回転させたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５３】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５４】
１… 用端末処理装置  ３Ａ… 第１砥石  ３Ｂ… 第２砥石
７Ａ… 第１研削用保持器  ７Ｂ… 第２研削用保持器
７Ｃ… 第１保持部  ７Ｄ… 第２保持部  １０… 制御部
【図１】
0006687441.tif 000002
【図２】
0006687441.tif 000003
【図３】
0006687441.tif 000004