(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルスプリング（ＣＳ）をショットピーニング加工するショットピーニング装置（ＳＰ）と、前記コイルスプリング（ＣＳ）が取り付けられる取付部（１０）とからなり、
前記取付部（１０）は、多数個のハウジング（Ｃ）と、前記ハウジングＣの内部に備えられて前記コイルスプリング（ＣＳ）を把持する多数個の把持ユニット（１００）と、各々の前記ハウジング（Ｃ）の内部に備えられ、前記把持ユニット（１００）を自転及び公転する駆動ユニット（２００）とからなり、
前記把持ユニット（１００）のそれぞれは、把持シャフト（１１０）を備え、
前記駆動ユニット（２００）は、駆動アクチュエータ（Ｍ２）により回転する駆動シャフト（Ｓ２）と、該駆動シャフト（Ｓ２）の回転に応じて前記把持ユニット（１００）のそれぞれを前記各把持シャフト（１１０）周りに自転可能に支持する自転ユニット（ＧＵ）と、前記駆動シャフト（Ｓ２）の回転に応じて前記駆動シャフト（Ｓ２）周りに前記把持ユニット（１００）を公転可能に前記把持ユニット（１００）の少なくとも一部を内包する公転ユニット（５００）とを備えてなり、
各々の前記ハウジング（Ｃ）は多数個の前記コイルスプリング（ＣＳ）が内部に収容される中央ハウジング（Ｃ２）と、前記中央ハウジング（Ｃ２）の水平方向両側に各々備えられる第１ハウジング（Ｃ１）及び第２ハウジング（Ｃ３）とからなり、
前記把持ユニット（１００）は前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）に水平方向対称に各々配置されて前記中央ハウジング（Ｃ２）に配置されたコイルスプリング（ＣＳ）の両側を各々把持し、
前記駆動ユニット（２００）は水平方向対称に配置されて前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）の内部に各々備えられ、
前記ショットピーニング装置は、前記多数個のハウジング（Ｃ）の少なくとも一つが前記ショットピーニング装置に対向する加工位置に配置され、前記把持ユニット（１００）の公転と自転が行われている状態で加工を行うように制御される、
コイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項２】
前記把持ユニット（１００）は前記コイルスプリング（ＣＳ）が固定される把持部（１２０）と、前記把持部（１２０）に備えられ、前記自転ユニット（ＧＵ）に連動する前記把持シャフト（１１０）とからなる、請求項１に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項３】
前記自転ユニット（ＧＵ）は、前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）の内部に各々配置され、前記駆動シャフト（Ｓ２）と共に回転するサンギア（２１０）と、前記サンギア（２１０）の周囲に歯車結合された多数個の遊星ギア（２２０）を備えてなり、
該各遊星ギア（２２０）が、前記各把持シャフト（１１０）と共に回転するように前記把持ユニット（１００）に連結され、
前記駆動シャフト（Ｓ２）の回転に応じて、前記公転ユニット（５５０）と前記サンギアとが前記駆動シャフト（Ｓ２）周りに公転し、
前記サンギア（２１０）の回転に応じて、前記サンギア（１０）に歯車結合された前記各遊星ギア（２２０）が公転して、前記各遊星ギア（２２０）に連結される前記各把持シャフト（１１０）が公転し、前記サンギア（２１０）の回転に応じて、前記各遊星ギア（２２０）が自転することにより前記各遊星ギア（２２０）に連結される前記各把持シャフト（１１０）が自転する、請求項１又は２に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項４】
前記公転ユニット（５００）は前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）のうち、前記中央ハウジング（Ｃ２）方向の底面に備えられるベース（５４０）と、前記ベース（５４０）に備えられ、同一な中心を有し、順次に外方に配置される第１円筒（５１０）、第２円筒（５２０）、そして第３円筒（５３０）とからなり、
前記第１円筒（５１０）と前記第２円筒（５２０）、そして前記第３円筒（５３０）は、中空の円筒形状であり、前記底面は前記ベース（５４０）により閉鎖され、反対側面は開放され、
前記第１円筒（５１０）には前記駆動シャフト（Ｓ２）が挿入されて前記第１円筒（５１０）と前記駆動シャフト（Ｓ２）と共に回転するように相互連動し、
前記第２円筒（５２０）と前記第３円筒（５３０）との間の空間に前記把持シャフト（１１０）が挿入されて相互連動し、前記把持シャフト（１１０）は前記第２円筒（５２０）と前記第３円筒（５３０）との間の空間の底を貫通して前記中央ハウジング（Ｃ２）の内部に進入し、
前記第１円筒（５１０）上には前記サンギア（２１０）が配置されて相互連動し、
前記第２円筒（５２０）と前記第３円筒（５３０）上には前記遊星ギア（２２０）が配置されて相互連動する、請求項３に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項５】
前記遊星ギア（２２０）の底面及び前記把持シャフト（１１０）の外側にベアリングカバー（２４０）が備えられて前記第２円筒（５２０）と前記第３円筒（５３０）に各々連動し、前記第２円筒（５２０）と前記第３円筒（５３０）との間で、前記遊星ギア（２２０）を回転可能に支持する、請求項４に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項６】
前記ハウジング（Ｃ）の一側にメーンシャフト（Ｓ１）が備えられ、
前記メーンシャフト（Ｓ１）の外側に連動プーリ（２５０）が回転可能に備えられ、前記駆動アクチュエータ（Ｍ２）に連動し、
前記駆動シャフト（Ｓ２）に駆動プーリ（２６０）が固定されて前記連動プーリ（２５０）に連動する、請求項１から５のいずれか１項に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項７】
前記メーンシャフト（Ｓ１）を駆動するメーンアクチュエータ（Ｍ１）を備え、かつ
前記メーンアクチュエータ（Ｍ１）は前後進動力を発生する油圧シリンダと、前記油圧シリンダにより前後進するラックと、前記メーンシャフト（Ｓ１）に備えられ、前記ラックに連動して回転するピニオンとからなり、
前記多数個のハウジング（Ｃ）は前記メーンシャフト（Ｓ１）に連動して１８０度回転し、前記多数個のハウジング（Ｃ）の少なくとも一つが加工位置に配置され、他の前記ハウジングが準備位置に配置される、請求項６に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項８】
前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）の内部に水平方向に対称に備えられて前記把持シャフト（１１０）を前後進する移動ユニット（３００）をさらに備え、
前記移動ユニット（３００）は前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）に備えられ、前記把持シャフト（１１０）が固定される固定板（３３０）と、
前記第１ハウジング（Ｃ１）及び前記第２ハウジング（Ｃ３）に各々備えられて前後進動力を発生する移動アクチュエータ（３１０）と、
前記移動アクチュエータ（３１０）に各々備えられて前記固定板（３３０）を前後進する作動ロッド（３２０）とからなる、請求項１から７のいずれか１項に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置。
【請求項９】
請求項１に記載の連続ショットピーニング装置を用いてコイルスプリングをショットピーニングする方法であって、
前記駆動シャフト（Ｓ２）の回転によりサンギア（２１０）と遊星ギア（２２０）を順次に回転させて、前記遊星ギア（２２０）に連動する前記把持ユニット（１００）を自転させる一方、
前記駆動シャフト（Ｓ２）の回転により前記公転ユニット（５００）を回転させて、前記公転ユニット（５００）に連動する前記遊星ギア（２２０）と前記把持ユニット（１００）を公転するようにして、
前記把持ユニット（１００）に把持されたコイルスプリング（ＣＳ）が公転と自転を行う間ショットピーニング装置（ＳＰ）によりショットピーニングされる、コイルスプリングの連続ショットピーニング方法。
【請求項１０】
前記コイルスプリング（ＣＳ）のショットピーニング処理が終了した後、
メーンシャフト（Ｓ１）を１８０度回転して前記加工位置にあるハウジング（ＣＭ）と準備位置にあるハウジング（ＣＣ）を反対に配置して、
前記準備位置にあったハウジング（ＣＣ）を前記ショットピーニング装置（ＳＰ）側へ向かうようにして内部に備えられたコイルスプリング（ＣＳ）が加工されるようにする一方、前記加工位置にあったハウジング（ＣＭ）を反対方向に配置した後、加工が完了したコイルスプリングを前記把持ユニット（１００）から排出し、新たなコイルスプリングを前記把持ユニット（１００）に取り付ける、請求項９に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング方法。
【請求項１１】
加工が完了したコイルスプリングを前記把持ユニット（１００）から排出するために、移動アクチュエータ（３１０）により固定板（３３０）をコイルスプリング（ＣＳ）から遠ざかるように移動させて、
前記コイルスプリング（ＣＳ）の両側に設けられた把持部（１２０）が前記コイルスプリング（ＣＳ）から分離されるようにした後、前記コイルスプリング（ＣＳ）を排出する、請求項１０に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング方法。
【請求項１２】
新たなコイルスプリング（ＣＳ）を前記把持部（１２０）の間に配置した後、
前記移動アクチュエータ（３１０）により前記把持部（１２０）が前記コイルスプリング（ＣＳ）の両側を把持する、請求項１１に記載のコイルスプリングの連続ショットピーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコイルスプリングをショットピーニング加工する装置及び方法であって、ショットピーニング加工時、コイルスプリングが公転と自転を同時に行うようにして、より均一な加工を可能にする一方、加工位置にあるハウジングと準備位置にあるハウジングを回転させてショットピーニング加工と準備過程を同時に遂行して従来より簡単な構成と小さな作業空間でもショットピーニング工程を遂行することができ、短時間に多いコイルスプリングをショットピーニング加工することができるコイルスプリングの連続ショットピーニング装置及び方法に対するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コイルスプリングを生産するための過程は、原資材に対して素材基本検査と表面ピーリング（Peeling）を行う工程、加熱工程、コイル成形、焼き入れ（Quenching）工程を経ながら基本的なコイルスプリングを製作するようになる。
【０００３】
このようにコイルスプリングを１次的に製作完了した後には、コイルスプリングの機械的性質を増大させ、疲労強度を高めるために一連の表面処理工程を実施するようになる。
【０００４】
即ち、コイルスプリングの成形及び焼き入れ工程が完了した以後、焼き戻し（Tempering）工程、ショットピーニング（Shot Peening）工程、前処理工程、塗装工程を経ながら表面処理を遂行するようになり、以後、荷重試験ステップと、マーキングステップ、最終検査ステップを経た後、製品を出荷するようになる。
【０００５】
前記熱処理及び焼き戻し工程は、ショットピーニング装置にコイルスプリングを供給する前に、所定の温度を維持する加熱炉と焼き戻し炉にコイルスプリングを通過させ、コイルスプリングを一定温度に加熱させ、これと同時に熱処理されたコイルスプリングの内部残留応力を除去する工程である。
【０００６】
前記ショットピーニング工程は、材料の表面に玉のような鋼からなる小さいボールを材料の表面に噴射させて衝突させることによって、材料の機械的性質を向上させ、疲労寿命を高めることができるようにする工程である。特に、ショットピーニング工程は材料の圧縮残留応力分布の深さを材料の表面で所定深さに形成できるので、材料の疲労寿命と耐腐食性を向上させることができるようになる。
【０００７】
前記ショットピーニング工程のために、従来には韓国登録特許第１０−０９３１１５５号に図示したように、コイルスプリングを対向するスプリングクランピング手段により圧縮した状態で前記対向するスプリングクランピング手段の間に介した後、回転させてショットルーム装置によりショットピーニングを遂行し、前記コイルスプリングはコンベヤー装置により移動するようにする。
【０００８】
ところで、前述したような従来技術は、コイルスプリングを把持するためのクランピング手段と前記コイルスプリングを移動するためのコンベヤーを必要とするので、装置が複雑で、広い設置スペースを必要とする問題点があった。
【０００９】
また、コンベヤーを用いてコイルスプリングを移動するので、短時間に多いコイルスプリングを稼動し難いという問題点もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】韓国登録特許第１０−０９３１１５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は前述した問題点を解決するためのものであって、ショットピーニング加工時、コイルスプリングが公転と自転を同時に行うようにして、より均一な加工を可能にする一方、加工位置にあるハウジングと準備位置にあるハウジングを回転させてショットピーニング加工と準備過程を同時に遂行して、従来より簡単な構成と小さい作業空間でもショットピーニング工程を遂行することができ、短時間に多いコイルスプリングをショットピーニング加工することができ、ショットピーニングされたコイルスプリングの品質均一性を確保するコイルスプリングの連続ショットピーニング装置及び方法を提供することを目的とする。
【００１２】
しかしながら、本発明の目的は、前記に言及された目的に制限されず、言及されていないが、以下の手段または実施形態上の具体的な構成に従う他の目的は、その記載からこの技術分野の通常の技術者に明確に理解されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を達成するために、本発明はコイルスプリングＣＳをショットピーニング加工するショットピーニング装置ＳＰと、前記コイルスプリングＣＳが取り付けられる取付部１０とからなり、前記取付部１０は多数個のハウジングＣと、前記ハウジングＣの内部に備えられてコイルスプリングＣＳを把持する多数個の把持ユニット１００と、前記ハウジングＣの内部に備えられ、前記把持ユニット１００を自転及び公転する駆動ユニット２００とからなり、前記駆動ユニット２００はハウジングＣの内部に備えられ、駆動アクチュエータＭ２により回転する駆動シャフトＳ２と、前記駆動シャフトＳ２に連動し、前記把持ユニット１００を自転させる自転ユニットＧＵと、前記駆動シャフトＳ２と把持ユニット１００に各々連動して前記把持ユニット１００を公転させる公転ユニット５００とからなるコイルスプリングの連続ショットピーニング装置を提供する。
【００１４】
前記において、前記ハウジングＣは多数個のコイルスプリングＣＳが内部に収容される中央ハウジングＣ２と、前記中央ハウジングＣ２の水平方向両側に各々備えられる第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３とからなり、前記把持ユニット１００は第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３に水平方向対称に各々配置されて中央ハウジングＣ２に配置されたコイルスプリングＣＳの両側を各々把持し、前記駆動ユニット２００は水平方向対称に配置されて第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３の内部に各々備えられる。
【００１５】
前記において、前記把持ユニット１００は前記コイルスプリングＣＳが固定される把持部１２０と、前記把持部１２０に備えられ、前記自転ユニットＧＵに連動する把持シャフト１１０とからなる。
【００１６】
前記において、前記自転ユニットＧＵは第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３の内部に各々配置され、駆動シャフトＳ２が備えられて連動するサンギア２１０と、前記サンギア２１０の周囲に歯車結合され、前記把持シャフト１１０が各々備えられて連動する多数個の遊星ギア２２０とからなり、前記遊星ギア２２０の回転により把持シャフト１１０が自転する。
【００１７】
前記において、前記公転ユニット５００は第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３のうち、中央ハウジングＣ２方向の底面に備えられるベース５４０と、前記ベース５４０に備えられ、同一な中心を有し、順次に外方に配置される第１円筒５１０、第２円筒５２０、そして第３円筒５３０からなり、前記第１円筒５１０と第２円筒５２０、そして第３円筒５３０は、中空の円筒形状であり、底面はベース５４０により閉鎖され、反対側面は開放され、前記第１円筒５１０には駆動シャフトＳ２が挿入されて相互連動し、前記第２円筒５２０と第３円筒５３０との間の空間に把持シャフト１１０が挿入されて相互連動し、前記把持シャフト１１０は第２円筒５２０と第３円筒５３０との間の空間の底を貫通して中央ハウジングＣ２の内部に進入し、前記第１円筒５１０上にはサンギア２１０が配置されて相互連動し、前記第２円筒５２０と第３円筒５３０上には遊星ギア２２０が配置されて相互連動する。
【００１８】
前記において、前記遊星ギア２２０の底面及び把持シャフト１１０の外側にベアリングカバー２４０が備えられて第２円筒５２０と第３円筒５３０に各々連動する一方、遊星ギア２２０と連動する。
【００１９】
前記において、前記ハウジングＣの一側にメーンシャフトＳ１が備えられ、前記メーンシャフトＳ１の外側に連動プーリ２５０が回転可能に備えられ、前記駆動アクチュエータＭ２に連動し、前記駆動シャフトＳ２に駆動プーリ２６０が備えられて連動プーリ２５０に連動する。
【００２０】
前記において、前記メーンシャフトＳ１を駆動するメーンアクチュエータＭ１を備え、かつ前記メーンアクチュエータＭ１は前後進動力を発生する油圧シリンダと、前記油圧シリンダにより前後進するラックと、前記メーンシャフトＳ１に備えられ、前記ラックに連動して回転するピニオンからなり、前記ハウジングＣは前記メーンシャフトＳ１に連動して１８０度回転する。
【００２１】
前記において、前記第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３の内部に水平方向対称するように備えられて前記把持シャフト１１０を前後進する移動ユニット３００をさらに備え、前記移動ユニット３００は第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３に備えられ、把持シャフト１１０が固定される固定板３３０と、前記第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３に各々備えられて前後進動力を発生する移動アクチュエータ３１０と、前記移動アクチュエータ３１０に各々備えられて固定板３３０を前後進する作動ロッド３２０とからなる。
【００２２】
また、本発明は前記連続ショットピーニング装置を用いてコイルスプリングをショットピーニングする方法であって、駆動シャフトＳ２の回転によりサンギア２１０と遊星ギア２２０を順次に回転させて、前記遊星ギア２２０に連動する把持ユニット１００を自転させる一方、駆動シャフトＳ２の回転により公転ユニット５００を回転させて、前記公転ユニット５００に連動する遊星ギア２２０と把持ユニット１００を公転して、前記把持ユニット１００に把持されたコイルスプリングＣＳが公転と自転を行う間ショットピーニング装置ＳＰによりショットピーニングされるコイルスプリングの連続ショットピーニング方法を提供する。
【００２３】
前記において、前記コイルスプリングＣＳのショットピーニング処理が終了した後、メーンシャフトＳ１を１８０度回転してショットピーニング位置にあるハウジングＣＭと準備位置にあるハウジングＣＣを反対に配置して、準備位置にあったハウジングＣＣをショットピーニング装置ＳＰ側へ向かうようにして内部に備えられたコイルスプリングＣＳが加工されるようにする一方、加工位置にあったハウジングＣＭを反対方向に配置した後、加工が完了したコイルスプリングを把持ユニット１００から排出し、新たなコイルスプリングを把持ユニット１００に取り付ける。
【００２４】
前記において、加工が完了したコイルスプリングを把持ユニット１００から排出するために、前記移動アクチュエータ３１０により固定板３３０をコイルスプリングＣＳから遠ざかるように移動させて、前記コイルスプリングＣＳを把持した把持部１２０がコイルスプリングＣＳから分離されるようにした後、前記コイルスプリングＣＳを排出する。
【００２５】
前記において、新たなコイルスプリングＣＳを把持部１２０の間に配置した後、前記移動アクチュエータ３１０により把持部１２０が前記コイルスプリングＣＳを把持する。
【発明の効果】
【００２６】
以上、説明した本発明により従来より簡単な構成と小さな作業空間でもショットピーニング工程を遂行することができ、加工位置にあるハウジングと準備位置にあるハウジングが交互にショットピーニング装置に向かうようにして短時間に多いコイルスプリングをショットピーニング加工することができ、ショットピーニングによる疲労寿命及び耐腐食性の改善効果がコイルスプリングの全区間に亘って均一に向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置を説明する概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置の一部分のみを分離して図示した概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置の一部分のみを拡大して図示した概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置の公転ユニットと自転ユニット間の関係を説明する概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置の公転ユニットと自転ユニット間の関係を説明する概略図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置の移動ユニットを説明する概略図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る連続ショットピーニング装置によりストレスショットピーニングを遂行することを説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の特徴及び利点は添付図面に基づいた次の詳細な説明により一層明白になる。
【００２９】
本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的で、辞典的な意味として解析されてはならず、発明者が自身の発明を最も最善の方法により説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に即して本発明の本明細書に使われる技術的用語は単に特定の実施形態を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図でないことに留意するべきである。
【００３０】
また、本明細書で使われる技術的用語は本明細書で特別に異なる意味として定義されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者により一般的に理解できる意味として解析されなければならず、過度に包括的な意味として解析されるか、または過度に縮小した意味として解析されてはならない。
【００３１】
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上、異なる意味を有しない限り、複数の表現を含む。本出願で、“構成される”または“含む”などの用語は、明細書上に記載された種々の構成要素、または種々のステップを必ず全て含むものとして解析されてはならず、そのうちの一部の構成要素または一部のステップは含まれないこともあり、または追加的な構成要素またはステップをさらに含むことができるものとして解析されなければならず、技術的思想に符合する意味と概念として解析されなければならない。
【００３２】
本発明の一実施形態に係るショットピーニング装置は、図１から図７に図示したように、コイルスプリングＣＳをショットピーニング加工するショットピーニング装置ＳＰと、前記コイルスプリングＣＳが取り付けられる取付部１０とからなる。
【００３３】
前記ショットピーニング装置ＳＰは広く知られた通りであるので、重複説明は省略する。
【００３４】
前記取付部１０は、ハウジングＣと、前記ハウジングＣの内部に備えられてコイルスプリングＣＳを把持する把持ユニット１００と、前記ハウジングＣの内部に備えられ、前記把持ユニット１００を回転する駆動ユニット２００とからなる。
【００３５】
この際、前記ハウジングＣは多数個備えられ、その一つのハウジングはショットピーニング装置ＳＰの作動位置に配置されてショットピーニング加工され、残りは反対側位置に配置されて加工されたコイルスプリングを取り出し、新たなコイルスプリングを取り付ける。
【００３６】
前記駆動ユニット２００はハウジングＣの内部に備えられ、駆動アクチュエータＭ２により回転する駆動シャフトＳ２と、前記駆動シャフトＳ２に連動し、前記把持ユニット１００を自転させる自転ユニットＧＵと、前記駆動シャフトＳ２と把持ユニット１００に各々連動して前記把持ユニット１００を公転させる公転ユニット５００とからなる。
【００３７】
即ち、自転ユニットＧＵは複数個のギアからなり、一側は駆動シャフトＳ２により回転し、他側は把持ユニット１００が連動して、駆動シャフトＳ２の回転により把持ユニット１００が自転する。
【００３８】
前記公転ユニット５００の一部は駆動シャフトＳ２に連動し、他の一部は把持ユニット１００に連動して、公転ユニット５００が駆動シャフトＳ２により回転すれば、把持ユニット１００が公転する。
【００３９】
したがって、前記把持ユニット１００は自転と公転が同時になされて、より均一なショットピーニング加工が可能になる。
【００４０】
前記ハウジングＣは多数個のコイルスプリングＣＳが内部に収容される中央ハウジングＣ２と、前記中央ハウジングＣ２の水平方向の両側に各々備えられる第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３とからなる。
【００４１】
即ち、中央ハウジングＣ２を基準に把持ユニット１００と駆動ユニット２００が対称するように第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３に備えられる。
【００４２】
前記把持ユニット１００は、前述したように、駆動ユニット２００により回転し、前記第１ハウジングＣ１及び中央ハウジングＣ２と第２ハウジングＣ３に水平方向対称に各々配置されてコイルスプリングＣＳの両側を各々把持する。
【００４３】
前記駆動ユニット２００も中央ハウジングＣ２を基準に水平方向対称に配置されて第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３の内部に各々備えられる。
【００４４】
前記把持ユニット１００は、図２に示すように、前記コイルスプリングＣＳが固定される把持部１２０と、前記把持部１２０に備えられ、前記自転ユニットＧＵに連動して自転する把持シャフト１１０とからなる。
【００４５】
前記把持部１２０はコイルスプリングＣＳが把持できる限り、多様な形状を有することができ、図示したように、コイルスプリングＣＳ方向に両側端が折り曲げられた形状も可能である。
【００４６】
また、前記把持シャフト１１０には把持部１２０が固定され、前記把持シャフト１１０の周囲にガイド１３０を備えて把持シャフト１１０の前後進運動をガイドすることも可能である。
【００４７】
前記自転ユニットＧＵは、図２から図４に図示したように、第１ハウジングＣ１及び第２ハウジングＣ３の内部に各々備えられ、水平方向対称するように配置される。
【００４８】
以下、第１ハウジングＣ１に備えられる自転ユニットＧＵを対象として説明する。
【００４９】
前記自転ユニットＧＵは、駆動シャフトＳ２に連動するサンギア２１０と、前記サンギア２１０の外側に備えられて連動する多数個の遊星ギア２２０とからなる。
【００５０】
前記遊星ギア２２０には把持シャフト１１０が備えられて連動する。
【００５１】
即ち、駆動シャフトＳ２が駆動アクチュエータＭ２により回転すれば、サンギア２１０が回転し、これに連動して遊星ギア２２０が自転する。
【００５２】
結局、把持シャフト１１０が遊星ギア２２０に連動しているので、把持シャフト１１０やはり自転し、これによってコイルスプリングＣＳも自転する。
【００５３】
前記遊星ギア２２０の下側にはベアリングカバー２４０が固定され、把持シャフト１１０の外側に回転可能に固定される。
【００５４】
前記公転ユニット５００は、駆動シャフトＳ２と把持ユニット１００に各々連動して前記把持ユニット１００を公転させるものであって、第１ハウジングＣ１、第２ハウジングＣ３のうち、中央ハウジングＣ２方向の底面に備えられるベース５４０と、前記ベース５４０に備えられ、同一な中心を有し、順次に外方に配置される第１円筒５１０、第２円筒５２０、そして第３円筒５３０とからなる。
【００５５】
以下、第１ハウジングＣ１に備えられた公転ユニット５００を対象に、図３及び図４を参照して詳細に説明する。
【００５６】
前記第１円筒５１０、第２円筒５２０、そして第３円筒５３０は、中空の円筒形状であり、底面は前述したようにベース５４０により閉鎖される。また、反対側面、即ち、図３から図５に図示したように、第１ハウジングＣ１に備えられた公転ユニット５００の場合、図面上、左側が開放される。
【００５７】
また、前記第１円筒５１０には駆動シャフトＳ２が挿入されて相互連動し、前記第１円筒５１０上にはサンギア２１０が配置されて相互連動する。即ち、駆動シャフトＳ２が回転すれば、サンギア２１０が回転する。
【００５８】
また、サンギア２１０は固定具Ｆ１により第１円筒５１０と連動しているので、第１円筒５１０やはりサンギア２１０と駆動シャフトＳ２に連動して回転する。
【００５９】
前記第２円筒５２０と第３円筒５３０との間の空間に把持シャフト１１０が挿入されて相互連動し、前記把持シャフト１１０は第２円筒５２０と第３円筒５３０との間の空間の底を貫通して中央ハウジングＣ２の内部に進入してコイルスプリングを把持する。
【００６０】
また、前記第２円筒５２０と第３円筒５３０上には遊星ギア２２０が配置されて相互連動する。
【００６１】
このために前述したように、遊星ギア２２０の底面及び把持シャフト１１０の外側にベアリングカバー２４０が備えられる。
【００６２】
即ち、遊星ギア２２０は固定具Ｆ２によりベアリングカバー２４０と連動し、ベアリングカバー２４０は固定具Ｆ３により第２円筒５２０及び第３円筒５３０に各々連動する。
【００６３】
この際、前記第２円筒５２０及び第３円筒５３０とベアリングカバー２４０との間に別途のベアリングを備えて前記ベアリングカバー２４０が回転可能に具備できる。
【００６４】
即ち、前記サンギア２１０の回転により公転ユニット５００全体が回転すれば、第２円筒５２０及び第３円筒５３０やはり回転し、これに連動して把持シャフト１１０が公転する。
【００６５】
また、遊星ギア２２０はサンギア２１０と歯車結合されいるので、サンギア２１０の回転に連動して自転し、把持シャフト１１０やはり自転する。
【００６６】
したがって、遊星ギア２２０と前記遊星ギア２２０に連動する把持シャフト１１０は自転と公転を同時に行う。
【００６７】
図４に図示したように、駆動シャフトＳ２が時計反回り方向（ＤＩＲ１）に回転すれば、サンギア２１０と公転ユニット５００は各々時計反回り方向（ＤＩＲ４、ＤＩＲ６）に回転する。
【００６８】
前記公転ユニット５００の回転により把持シャフト１１０が時計回り方向（ＤＩＲ５）に公転する。
【００６９】
したがって、前記把持シャフト１１０に連動する遊星ギア２２０も同一に時計回り方向（ＤＩＲ５）に公転する。
【００７０】
この際、前記遊星ギア２２０はサンギア２１０に連動して自転するので、結局、前記遊星ギア２２０と把持シャフト１１０は公転と自転を全て行うようになる。
【００７１】
結局、前記把持シャフト１１０に固定されたコイルスプリングＣＳも公転と自転を全て行うようになる。
【００７２】
前記駆動シャフト１１０は、図５に図示したように、サンギア２１０の周囲に多数個（例えば、４個）具備できる。
【００７３】
このような構成により多数個のコイルスプリングを一挙に加工することができる。
【００７４】
前記駆動シャフトＳ２を回転させるために、図２に図示したように、ハウジングＣ、即ち、第１ハウジングＣ１または第２ハウジングＣ３の一側に設けられるメーンシャフトＳ１に連動プーリ２５０が備えられる。
【００７５】
前記連動プーリ２５０は、前記メーンシャフトＳ１の外側に設けられたベアリングに取り付けられて前記連動プーリ２５０は前記メーンシャフトＳ１が停止した状態で回転可能な状態となり、前記駆動アクチュエータＭ２と動力伝達部Ｂにより連動する。
【００７６】
前記駆動シャフトＳ２には駆動プーリ２６０が固定され、前記駆動プーリ２６０は前記連動プーリ２５０と動力伝達部Ｂにより連動する。
【００７７】
即ち、駆動アクチュエータＭ２で発生した動力は動力伝達部Ｂを介して連動プーリ２５０を回転させ、連動プーリ２５０は動力伝達部Ｂを介して駆動プーリ２６０と連動するので、前記連動プーリ２５０の回転力は前記駆動プーリ２６０に最終伝達されて駆動シャフトＳ２を回転させる。
【００７８】
動力伝達部Ｂは、ベルト伝達方式、チェーン伝達方式などの実施が可能であるが、本願発明でショットピーニングされるコイルスプリングは高速で公転及び自転させる必要がないので、駆動シャフトＳ２は当然低速の状態で運転されるものであるので、図２の図示された実施形態のように、チェーン伝達方式を採択することが好ましい。この実施形態では、駆動アクチュエータＭ２の動力がチェーンによりメーンシャフトＳ１に取り付けられた連動ホイールを前記メーンシャフトＳ１が停止した状態で回転させ、前記連動ホイールの回転力はチェーンにより駆動シャフトＳ２に固定された駆動ホイールに伝達されて前記駆動シャフトＳ２を回転させる。
【００７９】
前記メーンシャフトＳ１を駆動するメーンアクチュエータＭ１を備え、かつ前記メーンアクチュエータＭ１は前後進動力を発生する油圧シリンダＭ１−１と、前記油圧シリンダＭ１−１により前後進するラックと、前記メーンシャフトＳ１に備えられ、前記ラックに連動するピニオンとからなる。
【００８０】
即ち、油圧シリンダＭ１−１によりラックが前後進作動すれば、これに連動するピニオンは回転する。前記回転するピニオンによりメーンシャフトＳ１が回転する。
【００８１】
この際、前記ハウジングＣは前記メーンシャフトＳ１に連動して１８０度回転する。
【００８２】
即ち、前記ハウジングＣは、前述したように、多数個からなり、そのうちの一つのハウジングＣＭはショットピーニング側に向かう加工位置に配置され、残りのハウジングＣＣはその反対側である準備位置に配置される。
【００８３】
前記加工位置に配置されたハウジングＣＭに収容されたコイルスプリングの加工が終了すれば、前記メーンシャフトＳ１の１８０度回転により加工位置に配置されたハウジングＣＭと準備位置に配置されたハウジングＣＣとが互いに位置を変えるようになる。
【００８４】
これにより新しく加工位置に配置されたハウジングに収容されたコイルスプリングをショットピーニング加工すると共に、加工が完了したコイルスプリングは準備位置で取り出し、新たなコイルスプリングを取り付ける。
【００８５】
即ち、本発明によれば、多数個のコイルスプリングを同時に加工することは勿論、加工と準備過程やはり同時に行うことができるので、加工効率を向上させることができることは勿論、多数個のハウジングを回転させながら用いるので、作業空間やはり低減可能である。
【００８６】
一方、前記メーンシャフトＳ１にハウジングＣが連動するために、図２に図示したように、ハウジングＣの一部がメーンシャフトＳ１に連結されたハウジング連動部４００を備える。
【００８７】
前記ハウジング連動部４００は、メーンシャフトＳ１とハウジングＣとの間が連結できる形状である限り、前記ハウジング連動部４００は多様な形状を有することができる。
【００８８】
本発明のコイルスプリングの連続ショットピーニング装置は、図１及び図６に図示したように、把持シャフト１１０を昇下降する移動ユニット３００を備える。
【００８９】
前記移動ユニット３００は、第１ハウジングＣ１と第２ハウジングＣ３に同一な構成で各々備えられ、水平方向対称される。
【００９０】
以下、第１ハウジングＣ１に備えられた場合を対象として説明する。
【００９１】
前記移動ユニット３００は第１ハウジングＣ１に備えられ、把持シャフト１１０が固定される固定板３３０と前記第１ハウジングＣ１に備えられて前後進動力を発生する移動アクチュエータ３１０とからなる。
【００９２】
この際、前記移動アクチュエータ３１０に作動ロッド３２０が備えられて前記固定板３３０を前後進する。
【００９３】
即ち、作動ロッド３２０が図面上の左側に伸張すれば、固定板３３０は図面上の左方に移動され、これにより把持シャフト１１０が図面上の左側に移動される。
【００９４】
また、第２ハウジングＣ３に備えられた移動ユニット３００により把持シャフト１１０は反対方向に移動して前記把持シャフト１１０に設けられる把持部１２０からコイルスプリングＣＳが分離される。
【００９５】
このような移動ユニット３００によりコイルスプリングＣＳが把持ユニット１００から分離され、ロボットアームのような構成を用いてコイルスプリングを取り出す。
【００９６】
前記把持部１２０は、前記把持シャフト１１０に固定できる限り、多様な構成を用いることができる。
【００９７】
一方、前記移動ユニット３００は、前述したように、コイルスプリングＣＳの両側に各々備えられて前記把持部１２０の間の距離はコイルスプリングＣＳの長さより短く調節されることによって、コイルスプリングが圧縮された状態でストレスショットピーニングが進行できる。
【００９８】
即ち、図７の左側に図示したように、前記両側の把持シャフト１１０がコイルスプリングＣＳの中心方向に移動して把持部１２０の間のコイルスプリングＣＳが圧縮され、圧縮された状態でコイルスプリングＣＳがストレスショットピーニング加工されて内部応力をより向上させることができる。
【００９９】
反対に、コイルスプリングＣＳを取り出すか、または取り付けようとする場合、前記把持シャフト１１０を反対方向に移動してコイルスプリングＣＳが把持シャフト１１０の把持部１２０から分離されるようにする。
【０１００】
以下、図１から図７を参照して前述した本発明の連続ショットピーニング装置を用いてコイルスプリングをショットピーニングする方法について説明する。
【０１０１】
図１に図示したように、加工位置にあるハウジングＣＭはショットピーニング装置ＳＰに向かっているので、コイルスプリングＣＳがショットピーニング加工される。
【０１０２】
また、準備位置にあるハウジングＣＣは加工位置にあるハウジングＣＭの反対方向に配置されて加工が完了したコイルスプリングを取り出し、新たなコイルスプリングを取り付ける。
【０１０３】
以後、前記ハウジングを１８０度回転させて準備位置にあるハウジングＣＣをショットピーニング装置ＳＰに向かうようにしてショットピーニング加工し、加工位置にあったハウジングＣＭ内に収容されたコイルスプリングを取り出す。
【０１０４】
このために、まず、加工位置にあるハウジングＣＭで駆動シャフトＳ２の回転によりサンギア２１０と遊星ギア２２０を順次に回転させて、前記遊星ギア２２０に連動する把持ユニット１００を自転させる一方、駆動シャフトＳ２の回転により公転ユニット５００を回転させて、前記公転ユニット５００に連動する遊星ギア２２０と把持ユニット１００を公転する。
【０１０５】
これによって、把持ユニット１００が自転と公転を同時にするようになり、その間にショットピーニング装置ＳＰによりコイルスプリングＣＳがショットピーニングされる。
【０１０６】
前記加工位置にあるハウジングＣＭで、前記コイルスプリングＣＳのショットピーニング処理が終了した後、メーンシャフトＳ１を１８０度回転して準備位置にあるハウジングＣＣはショットピーニング装置ＳＰ側に向かうようにして内部に備えられたコイルスプリングＣＳが加工される。
【０１０７】
また、加工位置にあったハウジングＣＭは反対側、即ち、準備位置にあったハウジングＣＣの位置に配置される。
【０１０８】
この際、ロボットアームを通じて加工が完了したコイルスプリングを把持ユニット１００から排出し、新たなコイルスプリングを把持ユニット１００に取り付ける。
【０１０９】
また、加工が完了したコイルスプリングを把持ユニット１００から排出するために、前記移動アクチュエータ３１０により固定板３３０をコイルスプリングＣＳから遠ざかるように移動して、前記コイルスプリングＣＳの両側に設けられた把持部１２０がコイルスプリングＣＳから分離されるようにした後、前記コイルスプリングＣＳを排出する。
【０１１０】
以後、新たなコイルスプリングＣＳを水平方向配置された把持部１２０の間に配置した後、前記移動アクチュエータ３１０により把持部１２０が前記コイルスプリングＣＳの両側を把持してショットピーニング装置側に配置された後、ショットピーニング加工がなされる。
【０１１１】
このような本発明によりコイルスプリングを連続して加工することができる。
【０１１２】
以上、添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明が属する技術分野の当業者は本発明がその技術的思想や必須特徴を変更しなくて他の具体的な形態に実施できるということを理解することができる。
【０１１３】
したがって、以上で記述した実施形態は全ての面で例示的なものであり、限定的でないものとして理解されなければならず、前記詳細な説明で記述された本発明の範囲は後述する特許請求範囲により示されて、特許請求範囲の意味及び範囲、そしてその等価概念から導出される全ての変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれるものとして解析されなければならない。
【図１】
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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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