(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を送出する線材送りユニットと、該線材送りユニットから送出された線材を案内するクイルと、線材をばねに加工する加工ツールを保持するツール保持具と、前記クイルの軸方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動し、前記ツール保持具を支持するフレームとを備えるばね製造機において、
前記クイルに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを連結してあり、
その余の移動体を前記フレームに設けてあることを特徴とするばね製造機。
【請求項２】
線材を送出する線材送りユニットと、該線材送りユニットから送出された線材を案内するクイルと、線材をばねに加工する加工ツールを保持するツール保持具と、前記クイルの軸方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動し、前記ツール保持具を支持するフレームとを備えるばね製造機において、
前記フレームに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを設けてあり、
その余の移動体を前記クイルに連結してあることを特徴とするばね製造機。
【請求項３】
前記Ｘ軸方向は水平方向であり、前記Ｙ軸方向は鉛直方向で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。
【請求項４】
前記フレーム及びクイルの移動を制御する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のばね製造機。
【請求項５】
前記ツール保持具を、線材が加工される線材加工空間に進退させる進退機構と、該進退機構、フレーム、及びクイルの移動を制御する手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のばね製造機。
【請求項６】
前記線材送りユニット及びクイルに伝動部材を介して複数の駆動源をそれぞれ連結してあり、該駆動源の駆動により、前記線材送りユニット及びクイルがＺ軸周りに回転するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載のばね製造機。
【請求項７】
前記ツール保持具を複数備え、
Ｚ軸方向に貫通したアーチ状をなす開口部を前記フレームに開設してあり、
該開口部を中心として、前記フレームの正面に前記ツール保持具を放射状に配置してあり、
前記クイルを支持しており、前記開口部の内側に位置し、前記アーチ状に対応した形状をなす支持板を備え、
前記クイルは該支持板を介して前記移動体に連結していること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載のばね製造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は線材送りユニットから送出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】
従来のクイル型ばね製造機は、線材をばねに加工する加工ツールを保持するツール保持具を、その正面に支持するフレームを備えている。また該フレームには正背面方向に貫通した開口部を設けてある。前記フレームの背面側に、線材を送出する線材送りユニットが設けてあり、該線材送りユニットに、線材を案内するクイルが設けてある。該クイルは、前記開口部に配置してある。
前記クイルの軸方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系において、前記フレームは、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体を備えている。各移動体は三つの移動板をそれぞれ備えており、三つの移動板にはＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動するための移動機構をそれぞれ設けてある。
前記ばね製造機は各移動体を移動させて、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、所望の形状のばねを製造していた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−３００３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載のばね製造機は、前記Ｘ移動体、Ｙ移動体、及びＺ移動体をＺ軸方向に沿って重畳的に配置してある。また前記開口部は、前記Ｘ移動体、Ｙ移動体、及びＺ移動体の三つの移動板を貫通させて、Ｚ軸に沿って形成してある。移動板の数が増加するに連れて、各移動板の厚さ及び各移動板間距離の総和は増加し、Ｚ軸方向の距離は長くなる。そのため前記開口部のＺ軸方向の距離は、移動板の厚さ及び各移動板間距離に比例して長くなる。
またクイルのＺ軸方向の長さは、開口部のＺ軸方向の距離に応じて決定されるため、移動板の数が増加するに連れて長くなる。
【０００４】
さてクイルの軸芯には、線材を案内する案内通路が設けてあり、前記線材送りユニットには、線材送りユニットを線材の軸芯周りに回転させる回転機構が設けてある。線材の周方向において、前記加工ツールと、線材との相対位置を調整するときには、前記回転機構を回転させて、線材をＺ軸周りに回転させる。
【０００５】
前記回転機構の回転により、線材は前記案内通路にて回転する。クイルがＺ軸方向に長い場合には、線材と前記案内通路との接触面積が大きくなり、線材が摺動して捩れる可能性があり、捩れた状態の線材をばねに加工したときには、ばねの寸法精度に影響を与えるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、クイルにＸ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを連結し、その余の移動体をフレームに設けることにより、該フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記案内通路と、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができるばね製造機を提供することを目的とする。
【０００７】
また前記フレームに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを設け、その余の移動体を前記クイルに連結することにより、前記フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記案内通路と、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができるばね製造機を提供することを目的とする。
【０００８】
また水平方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＹ軸方向として、前記Ｘ移動体及びＹ移動体を設けることにより、水平方向及び鉛直方向に対して傾斜した方向をＸ軸方向及びＹ軸方向として、Ｘ移動体及びＹ移動体を設ける場合に比べて、Ｘ移動体及びＹ移動体の移動方向を直交させるための位置合わせを精度良く行い、Ｘ移動体及びＹ移動体を取り付けるときに、Ｘ移動体及びＹ移動体の位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐことができるばね製造機を提供することを目的とする。
【０００９】
また前記フレーム及びクイルの移動を制御する手段を設けることにより、前記フレーム及びクイルの移動を連動させて、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、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。
【００１０】
また線材を加工する加工ツールを保持するツール保持具を、線材が加工される線材加工空間に進退させる進退機構と、該進退機構、フレーム、及びクイルの移動を制御する手段とを設けることにより、前記進退機構及びフレームの移動を連動させて、前記加工ツールを高速で移動させると共に、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、精度の良いばねを短時間で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。
【００１１】
また前記線材送りユニット及びクイルに伝動部材を介して複数の駆動源をそれぞれ連結することにより、前記線材送りユニットをＺ軸周りに回転させて線材を回転させ、またクイルをＺ軸周りに回転させて、線材のばねに加工された部分に前記加工ツールが当接することを回避し、回避させた線材がクイルに当接することを防止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。
【００１２】
また前記ツール保持具を複数設け、Ｚ軸方向に貫通しており、前記クイルが配置される開口部を前記フレームに開設し、該開口部を中心として、前記フレームの正面に前記ツール保持具を放射状に配置することにより、複数種類の加工ツールを前記ツール保持具に取り付けて、要求される仕様に応じたばねを製造し、また加工ツールが線材に当接したときに、加工ツールに伝播する衝撃をフレームにて吸収し、線材の加工中に、加工ツールの位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐ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】
【００１３】
第１発明に係るばね製造機は、線材を送出する線材送りユニットと、該線材送りユニットから送出された線材を案内するクイルと、線材をばねに加工する加工ツールを保持するツール保持具と、前記クイルの軸方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動し、前記ツール保持具を支持するフレームとを備えるばね製造機において、前記クイルに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを連結してあり、その余の移動体を前記フレームに設けてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、クイルにＸ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを連結し、その余の移動体をフレームに設けることにより、該フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記線材通路と、線材との接触面積を減少させる。
【００１５】
第２発明に係るばね製造機は、線材を送出する線材送りユニットと、該線材送りユニットから送出された線材を案内するクイルと、線材をばねに加工する加工ツールを保持するツール保持具と、前記クイルの軸方向をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系のＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動し、前記ツール保持具を支持するフレームとを備えるばね製造機において、前記フレームに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを設けてあり、その余の移動体を前記クイルに連結してあることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、前記フレームに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを設け、その余の移動体を前記クイルに連結することにより、前記フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記線材通路と、線材との接触面積を減少させる。
【００１７】
第３発明に係るばね製造機は、前記Ｘ軸方向は水平方向であり、前記Ｙ軸方向は鉛直方向であることを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、水平方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＹ軸方向として、前記Ｘ移動体及びＹ移動体を設けることにより、水平方向及び鉛直方向に対して傾斜した方向をＸ軸方向及びＹ軸方向として、Ｘ移動体及びＹ移動体を設ける場合に比べて、Ｘ移動体及びＹ移動体の移動方向を直交させるための位置合わせを精度良く行う。
【００１９】
第４発明に係るばね製造機は、前記フレーム及びクイルの移動を制御する手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明においては、前記フレーム及びクイルの移動を制御する手段を設けることにより、前記フレーム及びクイルの移動を連動させて、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整する。
【００２１】
第５発明に係るばね製造機は、前記ツール保持具を、線材が加工される線材加工空間に進退させる進退機構と、該進退機構、フレーム、及びクイルの移動を制御する手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明においては、線材を加工する加工ツールを保持するツール保持具を、線材が加工される線材加工空間に進退させる進退機構と、該進退機構、フレーム、及びクイルの移動を制御する手段とを設けることにより、前記進退機構及びフレームの移動を連動させて、前記加工ツールを高速で移動させると共に、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整する。
【００２３】
第６発明に係るばね製造機は、前記線材送りユニット及びクイルに伝動部材を介して複数の駆動源をそれぞれ連結してあり、該駆動源の駆動により、前記線材送りユニット及びクイルがＺ軸周りに回転するようにしてあることを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、前記線材送りユニット及びクイルに伝動部材を介して複数の駆動源をそれぞれ連結することにより、前記線材送りユニットをＺ軸芯周りに回転させて線材を回転させ、またクイルをＺ軸周りに回転させる。
【００２５】
第７発明に係るばね製造機は、前記ツール保持具を複数備え、Ｚ軸方向に貫通したアーチ状をなす開口部を前記フレームに開設してあり、該開口部を中心として、前記フレームの正面に前記ツール保持具を放射状に配置してあり、前記クイルを支持しており、前記開口部の内側に位置し、前記アーチ状に対応した形状をなす支持板を備え、前記クイルは該支持板を介して前記移動体に連結していることを特徴とする。
【００２６】
本発明においては、前記ツール保持具を複数設け、Ｚ軸方向に貫通しており、前記クイルが配置される開口部を前記フレームに開設し、該開口部を中心として、前記フレームの正面に前記ツール保持具を放射状に配置することにより、複数種類の加工ツールを前記ツール保持具に取り付けて、要求される仕様に応じたばねを製造し、また加工ツールが線材に当接したときに、加工ツールに伝播する衝撃をフレームにて吸収する。
【発明の効果】
【００２７】
第１発明に係るばね製造機にあっては、クイルにＸ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを連結し、その余の移動体をフレームに設けることにより、該フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記案内通路と、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができる。
【００２８】
第２発明に係るばね製造機にあっては、前記フレームに、Ｘ軸方向に移動するＸ移動体、Ｙ軸方向に移動するＹ移動体、及びＺ軸方向に移動するＺ移動体のいずれか一つを設け、その余の移動体を前記クイルに連結することにより、前記フレームに設ける移動体を削減して、前記クイルをＺ軸方向に短縮し、クイルの前記案内通路と、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができる。
【００２９】
第３発明に係るばね製造機にあっては、水平方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＹ軸方向として、前記Ｘ移動体及びＹ移動体を設けることにより、水平方向及び鉛直方向に対して傾斜した方向をＸ軸方向及びＹ軸方向として、Ｘ移動体及びＹ移動体を設ける場合に比べて、Ｘ移動体及びＹ移動体の移動方向を直交させるための位置合わせを精度良く行い、Ｘ移動体及びＹ移動体を取り付けるときに、Ｘ移動体及びＹ移動体の位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐことができる。
【００３０】
第４発明に係るばね製造機にあっては、前記フレーム及びクイルの移動を制御する手段を設けることにより、前記フレーム及びクイルの移動を連動させて、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、精度の良いばねを製造することができる。
【００３１】
第５発明に係るばね製造機にあっては、線材を加工する加工ツールを保持するツール保持具を、線材が加工される線材加工空間に進退させる進退機構と、該進退機構、フレーム、及びクイルの移動を制御する手段とを設けることにより、前記進退機構及びフレームの移動を連動させて、前記加工ツールを高速で移動させると共に、前記クイルと前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、精度の良いばねを短時間で製造することができる。
【００３２】
第６発明に係るばね製造機にあっては、前記線材送りユニット及びクイルに伝動部材を介して複数の駆動源をそれぞれ連結することにより、前記線材送りユニットをＺ軸周りに回転させて線材を回転させ、またクイルをＺ軸周りに回転させて、線材のばねに加工された部分に前記加工ツールが当接することを回避し、回避させた線材がクイルに当接することを防止することができる。
【００３３】
第７発明に係るばね製造機にあっては、前記ツール保持具を複数設け、Ｚ軸方向に貫通しており、前記クイルが配置される開口部を前記フレームに開設し、該開口部を中心として、前記フレームの正面に前記ツール保持具を放射状に配置することにより、複数種類の加工ツールを前記ツール保持具に取り付けて、要求される仕様に応じたばねを製造し、また加工ツールが線材に当接したときに、加工ツールに伝播する衝撃をフレームにて吸収し、線材の加工中に、加工ツールの位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１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は線材送りユニットを示す略示側面図、図３はばね製造機の略示側面図、図４はＸ移動体を示す模式的正面図である。
【００３５】
図において１はばね製造機の箱形の基台である。該基台１の上面中央に二つのレール２ａ、２ａが並設してある。該レール２ａ、２ａは正背面方向に延びている。該レール２ａ、２ａ上に正背面方向に移動する移動板２を設けてある。該移動板２は、前記レール２ａ、２ａに対向する位置に、レール２ａ、２ａ上を摺動する複数の摺動子２ｂ、２ｂ、・・・を備える。該摺動子２ｂ、２ｂ、・・・は略直方体をなし、レール２ａ、２ａへの対向面に溝２ｃが形成してある。該溝２ｃと、前記レール２ａ、２ａとが嵌合して摺動する構成となっている。
【００３６】
前記移動板２の上面であって、ばね製造機の背面側に、ナット部２ｄを設けてある。また該ナット部２ｄの後方であって、前記基台１の上面にブロック状のモータ固定部２ｅが設けてある。該モータ固定部２ｅには、正背面方向に貫通し、サーボモータＭ１を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。該モータ固定部２ｅに正逆回転可能なサーボモータＭ１を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ１の回転軸に連結してある雄ねじ２ｆが前記ナット部２ｄに螺合している。該雄ねじ２ｆ及びナット部２ｄ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。
【００３７】
前記サーボモータＭ１の正逆回転は、前記雄ねじ２ｆ及びナット部２ｅにより直進運動に変換され、前記サーボモータＭ１が正回転したときに、前記摺動子２ｂ、２ｂ、・・・は前記レール２ａ、２ａ、・・・上を摺動し、前記移動板２はＺ軸に沿って、正面側に移動し、前記サーボモータＭ１が逆回転したときに背面側に移動する。
【００３８】
前記移動板２の上面であって、ばね製造機の正面側に、後述するクイル５を支持する支持板４が立設してある。該支持板４の背面側に、線材を送出する線材送りユニット３を設けてある。該線材送りユニット３は、上下に配置してある二つのローラの間で線材を狭圧し、上側のローラを時計回りに回転させ、下側のローラを反時計回りに回転させて前側へ送り出す二対の線材送りローラ３０、３０を備える。前記支持板４の前記線材送りユニット３に対向する部分に貫通孔が開設してあり、該貫通孔の正前側に、線材を案内するクイル５が設けてある。該クイル５は半円柱状の本体部５ａと、該本体部５ａの軸芯部分に設けてあり線材を案内する案内通路５ｂとを備える。
【００３９】
箱形の前記基台１に、前記線材送りローラ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図示しないキャプスターンを介して前記線材送りローラ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により前記貫通孔を通過して前記クイル５に案内される。案内された線材は、クイル５の出口にあり、線材が加工される線材加工空間６に送出される。
【００４０】
また前記基台１の、Ｚ軸に平行な側面に操作部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。
【００４１】
前記基台１の上面に、後述する移動板１１及び移動板１２を支持する支持壁１０を立設してある。該支持壁１０には、支持壁１０の基台１側から中心部分に亘って、アーチ状に切り欠いてある開口部Ｏ1 を開設してある。該開口部Ｏ1 の内側を前記クイル５及び線材送りユニット３が移動する。
【００４２】
Ｚ軸に直交しており、基台１の上面に平行なＸ軸方向に、後述するツール保持具を移動させるＸ移動体を、前記支持壁１０の正面側に設けてある。該Ｘ移動体は、図４に示す如く、Ｘ軸に平行な四つのレール１１ａ、１１ａ、・・・を備えており、該レール１１ａ、１１ａ、・・・は、前記支持壁１０の正面の四隅にそれぞれ設けてある。前記レール１１ａ、１１ａ、・・・の正面側に、前記支持壁１０と略同寸の移動板１１を配置してある。該移動板１１に、該移動板１１の基台１側から中心部分に亘って、アーチ状に切り欠いてある開口部Ｏ2 を開設してある。該開口部Ｏ2 の内側を前記クイル５及び線材送りユニット３が移動する。
【００４３】
前記移動板１１は、前記レール１１ａ、１１ａ、・・・に対向する位置に、前記レール１１ａ、１１ａ、・・・を摺動する四つの摺動子１１ｂ、１１ｂ、・・・を備える。該摺動子１１ｂ、１１ｂ、・・・は略直方体をなし、レール１１ａ、１１ａ、・・・への対向面に溝１１ｃが形成してあり、該溝１１ｃと、前記レール１１ａ、１１ａ、・・・とが嵌合して摺動する構成となっている。
【００４４】
前記支持壁１０の操作部５０側に、後述するサーボモータＭ２を固定するモータ固定部１１ｄを設けてある。該モータ固定部１１ｄには、Ｘ軸方向に貫通し、サーボモータＭ２を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。前記モータ固定部１１ｄの近傍であって、前記支持壁１０及び移動板１１の間にて、ナット部１１ｅが前記移動板１１に設けてある。前記モータ固定部１１ｄに正逆回転可能なサーボモータＭ２を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ２の回転軸に連結してある雄ねじ１１ｆが前記ナット部１１ｅに螺合している。該雄ねじ１１ｆ及びナット部１１ｅ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。
【００４５】
前記サーボモータＭ２の正逆回転は、前記雄ねじ１１ｆ及びナット部１１ｅにより直進運動に変換され、前記サーボモータＭ２が正回転したときに、前記摺動子１１ｂ、１１ｂ、・・・は前記レール１１ａ、１１ａ、・・・上を摺動し、前記移動板１１はＸ軸に沿って、操作部５０側に移動し、前記サーボモータＭ２が逆回転したときに、操作部５０と反対側に移動する。
【００４６】
図１に示すように、前記移動板１１の正面の四隅に、Ｘ軸及びＺ軸に直交するＹ軸に平行な四つのレール１２ａ、１２ａがそれぞれ設けてある。該レール１２ａ、１２ａ、・・・の正面側に、前記移動板１１と略同寸の移動板１２を配置してある。該移動板１２には、該移動板１２の基台１側から中心部分に亘って、アーチ状に切り欠いてある開口部Ｏ2 を開設してある。該開口部Ｏ2 の内側を前記クイル５及び線材送りユニットが移動する。
【００４７】
前記移動板１２は、前記レール１２ａ、１２ａ、・・・に対向する位置に、前記レール１２ａ、１２ａ、・・・を摺動する四つの摺動子１２ｂ、１２ｂ、・・・をそれぞれ備える。該摺動子１２ｂ、１２ｂ、・・・は略直方体をなし、レール１２ａ、１２ａ、・・・への対向面に図示しない溝が形成してある。該溝と、前記レール１２ａ、１２ａ、・・・とが嵌合して摺動する構成となっている。
【００４８】
前記移動板１１の基台１と反対側に、後述するサーボモータＭ３を固定するブロック状のモータ固定部１２ｃを設けてある。該モータ固定部１２ｃには、Ｙ軸方向に貫通し、サーボモータＭ２を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。前記モータ固定部１２ｃの近傍であって、前記移動板１１及び移動板１２の間に、ナット部１２ｄが前記移動板１２に設けてある。前記モータ固定部１２ｃに正逆回転可能なサーボモータＭ３を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ３の回転軸に連結してある雄ねじ１２ｅが前記ナット部１２ｄに螺合している。該雄ねじ１２ｅ及びナット部１２ｄ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。
【００４９】
前記サーボモータＭ３の正逆回転は、前記雄ねじ１２ｅ及びナット部１２ｄにより直進運動に変換され、前記サーボモータＭ３が正回転したときに、前記摺動子１２ｂ、１２ｂ、・・・は前記レール１２ａ、１２ａ、・・・上を摺動し、前記移動板１２はＹ軸に沿って基台１と反対側に移動し、前記サーボモータＭ２が逆回転したときに、基台１側に移動する。
【００５０】
図１に示す如く、二つのクランクスライドユニット７、７が、前記開口部Ｏ2 を挟んで前記移動板１２の正面両側にそれぞれ配置してある。なお該クランクスライドユニット７、７はＸ軸に沿って互いに対向している。
【００５１】
前記クランクスライドユニット７は、レールを有するレール台７ａを備えており、前記レール上を摺動する板状のスライダ７ｂを備える。該スライダ７ｂには、カッタＣを保持するツール保持具７ｃが設けてある。また前記レール台７ａに、前記スライダ７ｂから離間させてサーボモータＭ４が取付けてある。該サーボモータＭ４の回転軸には、クランク７ｄが連結してあり、該クランク７ｄと前記スライダ７ｂとは、ロッド７ｅにより連結されている。
【００５２】
前記サーボモータＭ４の回転運動が、前記クランク７ｄ及びロッド７ｅにより直進運動に変換され、前記ツール保持具７ｃに保持してあるカッタＣを、前記線材加工空間６に対し進退させる構成になっている。
【００５３】
前記移動板１２の前記基台１と反対側であって、前記操作部５０側に、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８ｂを収容する細長い箱体８ａを備える。該箱体８ａは、その一端部を前記線材加工空間６に向けて、Ｘ軸及びＹ軸に対して略４５度傾斜するように前記移動板１２の正面に配置してある。前記箱体８ａの他端部には、サーボモータＭ５を固定するブロック状のモータ固定部８ｃが設けてある。該モータ固定部８ｃには、箱体８ａの長手方向に貫通し、サーボモータＭ５を嵌合する嵌合穴（図示せず）を中央に開設してある。
【００５４】
前記雄ねじ８ｂにはナット部８ｄを螺合してある。前記雄ねじ８ｂ及びナット部８ｄ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８ｄにツール保持具８ｅが設けてあり、該ツール保持具８ｅ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はその先端部を前記線材加工空間６へ向けてある。前記曲げダイスＴには、左巻用溝Ｔ１及び右巻用溝Ｔ２を設けてある。
【００５５】
前記サーボモータＭ５の正逆回転は、前記雄ねじ８ｂ及びナット部８ｄにより直進運動に変換される。前記サーボモータＭ５が正回転したときに、前記曲げダイスＴは、前記雄ねじ８ｂに沿って前記線材加工空間６側へ移動し、前記サーボモータＭ５が逆回転したときに、前記線材加工空間６側と反対側へ移動する。なお、前記雄ねじ８ｂ、サーボモータＭ５、及びナット部８ｄは、前記ツール保持具８ｅを、前記線材加工空間６に進退させる進退機構を構成する。
【００５６】
前記移動板１２の前記基台１と反対側であって、前記操作部５０と反対側に、線材を加工する加工ツールを備える線材加工ユニット９が設けてある。該線材加工ユニット９は、雄ねじ（図示せず）を収容する細長い箱体９ａを備える。該箱体９ａは、その一端部を前記線材加工空間６に向けて、Ｘ軸及びＹ軸に対して略４５度傾斜するように前記移動板１２の正面に配置してある。前記箱体９ａの他端部には、サーボモータＭ６を固定するブロック状のモータ固定部９ｂが設けてある。該モータ固定部９ｂには、箱体９ａの長手方向に貫通し、サーボモータＭ６を嵌合する嵌合穴（図示せず）を中央に開設してある。
【００５７】
前記雄ねじはナット部（図示せず）に螺合している。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９ｃが設けてあり、該スピンドル作動装置９ｃに、線材を屈曲するスピンドル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６へ向けてある。
【００５８】
前記サーボモータＭ６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Ｍ６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６側へ移動し、前記サーボモータＭ６が逆回転したときに、前記線材加工空間６側と反対側へ移動する。
【００５９】
次にスピンドルの構成について説明する。図５はスピンドルを示す模式的底面図である。
前記スピンドル作動装置９ｃの側面部には、二つのサーボモータＭ７、Ｍ８が連結してある。前記スピンドルＳは、内側円柱Ｓａと、該内側円柱Ｓａの周囲に設けてある外側スリーブＳｃとを備える。前記内側円柱Ｓａの先端面には線材を係合するすり割り溝Ｓｂを形成してある。また前記外側スリーブＳｃの先端部には線材を屈曲させる突起部Ｓｄを設けてある。前記二つのサーボモータＭ７、Ｍ８は、それぞれ前記内側円柱Ｓａ及び外側スリーブＳｃに連結してある。
前記サーボモータＭ７の回転により、前記内側円柱Ｓａが回転するように構成してある。また前記サーボモータＭ８が正回転したときに、外側スリーブＳｃが底面視反時計回りに回転し、サーボモータＭ８が逆回転したときに外側スリーブＳｃは、底面視時計回りに回転するように構成してある。
【００６０】
次に線材を送出する機構について説明する。図６はばね製造機の略示側面部分断面図である。
【００６１】
前記支持板４の背面側であって、前記移動板２上に中間壁８０が設けてある。また該中間壁８０の背面側であって、前記移動板２上に背面壁８１が設けてある。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。クイル５の前記案内通路５ｂ、中間穴８２及び穴部８１ａの中心軸はＺ軸上にある。
【００６２】
前記支持板４と前記中間壁８０との間に、前記線材送りユニット３が配置してあり、該線材送りユニット３は筐体３１と、前記線材送りローラ３０、３０と、前記筐体３１に収容してあり、後述するサーボモータＭ９の回転を前記線材送りローラ３０、３０に伝動する複数の伝動歯車（図示せず）とを備える。
前記筐体３１の側面には二つの窓部３１ａ、３１ａが開設してある。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。各軸の延出端部にローラを連結し、前記線材送りローラ３０、３０を筐体３１の前記側面に沿って配置してある。また前記側面に、線材を案内する溝を備える三つのガイドブロック３２、３２、・・・が、前記線材送りローラ３０、３０の間、上流側及び下流側に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。
【００６３】
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。筐体３１の前記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Ｚ軸を中心軸として配置してある。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。
【００６４】
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。
【００６５】
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Ｍ９が背面壁８１に取付けてある。該サーボモータＭ９の軸芯に主動ギヤ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Ｍ９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。
【００６６】
前記サーボモータＭ９の回転により、前記通路円筒３６が回転して、該通路円筒３６を嵌入してある前記環状歯車３５が回転し、前記伝動歯車を介して前記線材送りローラ３０、３０が回転して、線材を送出する構成にしてある。
【００６７】
前記筐体３１の背面に、後述するサーボモータＭ１０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と反対側に立ち上げてあり、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に嵌合している。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。
【００６８】
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にて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。
【００６９】
前記通路円筒３６の下側にて、サーボモータＭ１０が前記背面壁８１に取付けてあり、該サーボモータＭ１０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Ｍ１０の回転が主動ギヤ９３を介して前記従動ギヤ９４に伝動し、前記筐体３１がＺ軸周りに回転して、前記線材送りローラ３０、３０により狭圧されている線材がＺ軸周りに回転するようにしてある。
【００７０】
前記支持板４の下部に、サーボモータＭ１１を固定するモータ固定部４ａが設けてある。該モータ固定部４ａには、サーボモータＭ１１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Ｍ１１を嵌合固定してある。また該サーボモータＭ１１の回転軸にプーリ３８が連結してある。
また前記クイル５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Ｍ１１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５に伝動し、前記クイル５がＺ軸周りに回転するようにしてある。
【００７１】
次に、前記加工ツール及び移動板の移動を説明する。図７は曲げダイスＴ及びクイル５の移動を説明する説明図である。図７（ａ）は曲げダイスＴが、線材加工空間６から離隔した位置にある状態を示す図、図７（ｂ）は、サーボモータＭ５により曲げダイスＴが移動した状態を示す図、図７（ｃ）は移動板２の移動により曲げダイスＴが移動した状態を示す図である。なお図７（ｂ）のＬ１はサーボモータＭ５の回転により、曲げダイスＴが図７（ａ）に示す位置から図７（ｂ）に示す位置へ移動した距離を示している。また図７（ｃ）のＬ２は、Ｘ移動体及びＹ移動体の移動により、曲げダイスが図７（ｂ）に示す位置から図７（ｃ）に示す位置へ移動した距離を示しており、Ｌ３はＺ移動体の移動により、クイル５が図７（ｂ）に示す位置から図７（ｃ）に示す位置へ移動した距離を示している。また図７において移動板２、及びサーボモータＭ１の記載を省略してある。
【００７２】
線材を加工するときは、前記サーボモータＭ５の回転により、図７（ｂ）の白抜矢符にて示す如く、前記ツール保持具８ｄを摺動させて、前記曲げダイスＴを距離Ｌ１移動させ、前記線材加工空間６に進入させる。そして、図７（ｃ）の白抜矢符にて示す如く、前記サーボモータＭ２及びＭ３により、二つの前記移動板１１、１２を移動させて、前記曲げダイスＴを距離Ｌ２移動させると共に、前記サーボモータＭ１により、前記移動板２を移動させて、前記クイルを距離Ｌ３移動させる。
前記サーボモータＭ５により、前記曲げダイスＴを前記線材加工空間６に高速で進入させ、進入後は、前記サーボモータＭ１乃至Ｍ３により、前記移動板１１、移動板１２、及び移動板２を移動させて、前記曲げダイスＴと前記クイル５との相対位置の微調整を行う。
【００７３】
次にばね製造機によるコイルばねの製造について説明する。図８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。
【００７４】
前記操作部５０に前記各サーボモータＭ１乃至Ｍ１１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Ｍ１１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。
【００７５】
制御回路６０には、前記サーボモータＭ２を駆動して、前記移動板１１をＸ軸方向に移動させるＸ軸方向駆動回路６１、前記サーボモータＭ３を駆動して、前記移動板１２をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向駆動回路６２、前記サーボモータＭ１を駆動して、前記移動板２をＺ軸方向に移動させるＺ軸方向駆動回路６３、前記サーボモータＭ６を駆動して、前記スピンドルＳを線材加工空間６に進退させるスピンドル進退駆動回路６４、サーボモータＭ７及びＭ８を駆動して、外側スリーブＳｃ及び内側円柱Ｓａを回転させるスピンドル回転駆動回路６５、前記サーボモータＭ５を駆動して、前記曲げダイスＴを線材加工空間６に進退させる曲げダイス進退駆動回路６６、サーボモータＭ４、Ｍ４を駆動して、、カッタＣを線材加工空間６に進退させるカッタ駆動回路６７、サーボモータＭ９を駆動して、線材送りローラ３０、３０により線材を送出するローラ駆動回路６８、サーボモータＭ１０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６９、及びサーボモータＭ１１を駆動して、クイル４を回転させるクイル駆動回路７０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７０に回転信号を出力し、前記各サーボモータＭ１乃至Ｍ１１を所定数回転させる構成にしてある。
【００７６】
図９はばね製造機により製造されるばねを示す図である。図９（ａ）はばねの略示正面図、図９（ｂ）はばねの略示側面図である。
ばね２００は、直線状の第１脚部２０１を備えており、該第１脚部２０１に左巻コイル部２０２が連なっている。該左巻コイル部２０２には、左巻コイル部２０２から延出しており、左巻コイル部２０２の軸心方向に平行になるように略直角に屈曲している第１屈曲部２０３が連なっている。また該第１屈曲部２０３に、前記左巻コイル部２０２の軸心に対して直角になるように屈曲している第２屈曲部２０４が連なっている。該第２屈曲部２０４の端末には、右巻コイル部２０５が連なっており、該右巻コイル部２０５には直線状の第２脚部２０６が連なっている。
【００７７】
図１０乃至図１３はばねの製造処理を示すフローチャートである。ここでばねの製造処理とは、操作部から制御回路に入力された情報に基づいて各サーボモータを制御し、ばねを製造する処理をいう。図１４乃至図１９はスピンドルＳ、曲げダイスＴ、クイル５及び線材の移動を説明する説明図である。なお図１４乃至図１９の（ｉ）はスピンドルＳ、曲げダイスＴ、クイル５及び線材の略示正面図、（ｉｉ）はスピンドルＳ、曲げダイスＴ、クイル５及び線材の、クイル５を基準にした略示底面図、（ｉｉｉ）は（ｉｉ）を基準にした略示側面図である。
【００７８】
制御回路６０は、操作部５０により、ばね２００の寸法、ばね２００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２００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２００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２００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６１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６１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６１がオンになっているときは（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御回路６０から前記各駆動回路６１乃至７０に回転信号が出力され、サーボモータＭ１乃至Ｍ１１が正逆回転し、前記係止ツールＴ、スピンドルＳ及びカッタＣ、Ｃを前記線材加工空間６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（ステップＳ３、図１４（ａ）参照）。
【００７９】
制御回路６０は、ローラ駆動回路６８に第１脚部２００を送出することを示す信号を出力し、サーボモータＭ９を所定数回転させる（ステップＳ４）。サーボモータＭ９の該回転により、所定長の第１脚部２００が線材加工空間６に送出される。そして、クイル駆動回路７０に、加工された線材とクイル５との干渉を回避することを示す信号を出力し、サーボモータＭ１２を所定数回転させる（ステップＳ５）。サーボモータＭ１２の該回転により、クイル５は、図１４（ｂ）の実線矢符にて示す如く、正面視時計回りに所定角度回転し、加工された線材と干渉しない位置に配置される。そして、曲げダイス進退駆動回路６６に、曲げダイスＴを線材加工空間６に進入させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ５を所定数正回転させる（ステップＳ６）。サーボモータＭ５の該回転により、曲げダイスＴは線材加工空間６に進入する。そしてＸ軸方向駆動回路６１、Ｙ軸方向駆動回路６２、及びＺ軸方向駆動回路６３に、曲げダイスＴと、クイル５との相対位置を微調整する信号を出力し、サーボモータＭ１、サーボモータＭ２、及びサーボモータＭ３を所定数回転させて、左巻用溝Ｔ１に線材を当接させる（ステップＳ７、図１４（ｂ）参照）。
【００８０】
次に制御回路６０は、ローラ駆動回路６８に左巻コイル部２０２を形成することを示す信号を出力し、サーボモータＭ９を所定数回転させる（ステップＳ８）。サーボモータＭ９の該回転により、所定長の線材が送出され、左巻用溝Ｔ１に当接して左巻コイル部２０２が形成される（図１５（ｃ）参照）。
【００８１】
そして曲げダイス進退駆動回路６６に、曲げダイスＴを線材加工空間６から退出させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ５を所定数逆回転させる（ステップＳ９）。サーボモータＭ５の該回転により、曲げダイスＴは線材加工空間６から退出し、左巻用溝Ｔ１と線材との当接は解除される。（図１５（ｄ）参照）。次にユニット駆動回路６９に、スピンドルＳでの加工に適した位置へ線材を回転させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ１０を所定数回転させる（ステップＳ１０）。サーボモータＭ１０の該回転により、線材は、図１６（ｅ）の破線矢符にて示す如く、正面視反時計回りに所定角度回転し、所望の部位に突起部Ｓｄが当接するように配置される。そしてクイル駆動回路７０に、加工された線材とクイル５との干渉を回避することを示す信号を出力し、サーボモータＭ１２を所定数回転させる（ステップＳ１１）。サーボモータＭ１２の該回転により、クイル５は、図１６（ｅ）の実線矢符にて示す如く、正面視時計回りに所定角度回転し、加工された線材と干渉しない位置に配置される。
【００８２】
制御回路６０は、スピンドル進退駆動回路６４に、スピンドルＳを線材加工空間６に進入させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ６を所定数正回転させる（ステップＳ１２）。サーボモータＭ６の該回転により、スピンドルＳは線材加工空間６に進入する。そして、Ｘ軸方向駆動回路６１、Ｙ軸方向駆動回路６２、及びＺ軸方向駆動回路６３に、スピンドルＳと、クイル５との相対位置を微調整する信号を出力し、サーボモータＭ１、サーボモータＭ２、及びサーボモータＭ３を所定数回転させて、すり割り溝Ｓｂを線材に係合させる（ステップＳ１３）。次にスピンドル回転駆動回路６５に、第１屈曲部２０３を形成することを示す信号を出力し、サーボモータＭ８を所定数正回転させる（ステップＳ１４）。サーボモータＭ８の該回転により、外側スリーブＳｃが底面視反時計回りに回転し、突起部Ｓｄが線材に当接して、線材が屈曲する。該屈曲により、第１屈曲部２０３が形成される（図１６（ｅ）参照）。そして、スピンドル回転駆動回路６５に、突起部Ｓｄの線材への当接を解除することを示す信号を出力し、サーボモータＭ８を所定数逆回転させる（ステップＳ１５）。サーボモータＭ８の該回転により、突起部Ｓｄが底面視時計回りに回転し、突起部Ｓｄと線材との当接が解除される（図１６（ｆ）参照）。
【００８３】
制御回路６０は、ローラ駆動回路６８に線材を送出することを示す信号を出力し、サーボモータＭ９を所定数回転させる（ステップＳ１６）。サーボモータＭ９の該回転により、線材が、すり割り溝Ｓｂを通って線材加工空間６に所定長送出される（図１６（ｆ）参照）。次にスピンドル回転駆動回路６５に、第２屈曲部２０４を形成することを示す信号を出力し、サーボモータＭ８を所定数正回転させる（ステップＳ１７）。サーボモータＭ８の該回転により、外側スリーブＳｃが底面視反時計回りに回転し、突起部Ｓｄが線材に当接して、線材が屈曲する。該屈曲により、第２屈曲部２０４が形成される（図１７（ｇ）参照）。
【００８４】
制御回路６０は、スピンドル進退駆動回路６４に、スピンドルＳを退出させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ６を所定数逆回転させる（ステップＳ１８）。サーボモータＭ６の該逆回転により、スピンドルＳは線材加工空間６から退出し、すり割り溝Ｓｂを線材との係合は解除される（図１７（ｈ）参照）。そしてユニット駆動回路６９に、線材を、曲げダイスＴでの加工に適した位置へ回転させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ１０を所定数回転させる（ステップＳ１９）。サーボモータＭ１０の該回転により、線材は、図１８（ｉ）の破線矢符にて示す如く、正面視時計回りに所定角度回転する。次にクイル駆動回路７０に、加工された線材とクイル５との干渉を回避することを示す信号を出力し、サーボモータＭ１２を所定数回転させる（ステップＳ２０）。サーボモータＭ１２の該回転により、クイル５は、図１８（ｉ）の実線矢符にて示す如く、正面視時計回りに所定角度回転し、加工された線材と干渉しない位置に配置される。
【００８５】
制御回路６０は、曲げダイス進退駆動回路６６に、曲げダイスＴを線材加工空間６に進入させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ５を所定数正回転させる（ステップＳ２１）。サーボモータＭ５の該回転により、曲げダイスＴは線材加工空間６に進入する。そしてＸ軸方向駆動回路６１、Ｙ軸方向駆動回路６２、及びＺ軸方向駆動回路６３に、曲げダイスＴと、クイル５との相対位置を微調整する信号を出力し、サーボモータＭ１、サーボモータＭ２、及びサーボモータＭ３を所定数回転させて、右巻用溝Ｔ２に線材を当接させる（ステップＳ２２、図１８（ｉ）参照）。次にローラ駆動回路６８に右巻コイル部２０５を形成することを示す信号を出力し、サーボモータＭ９を所定数回転させる（ステップＳ２３）。サーボモータＭ９の該回転により、所定長の線材が送出され、右巻用溝Ｔ２に当接して右巻コイル部２０５が形成される（図１８（ｊ）参照）。
【００８６】
制御回路６０は、曲げダイス進退駆動回路６６に、曲げダイスＴを線材加工空間６から退出させることを示す信号を出力し、サーボモータＭ５を所定数逆回転させる（ステップＳ２４）。サーボモータＭ５の該回転により、曲げダイスＴは線材加工空間６から退出し、右巻用溝Ｔ２と線材との当接は解除される。次にローラ駆動回路６８に、第２脚部２０６を形成することを示す信号を出力し、サーボモータＭ９を所定数回転させる（ステップＳ２５）。サーボモータＭ９の該回転により、所定長の第２脚部２０６が線材加工空間６に送出される（図１９（ｋ）参照）。
【００８７】
制御回路６０は、ユニット駆動回路６９に、加工された線材とカッタＣ、Ｃとの干渉を回避することを示す信号を出力し、サーボモータＭ１０を所定数回転させる（ステップＳ２６）。サーボモータＭ１０の該回転により、線材は、図１９（ｌ）の破線矢符にて示す如く、正面視反時計回りに回転し、カッタＣ、Ｃと干渉しない位置に配置される。そしてクイル駆動回路７０に、カッタＣ、Ｃとクイル５との干渉を回避することを示す信号を出力し、サーボモータＭ１２を所定数回転させる（ステップＳ２７）。サーボモータＭ１２の該回転により、クイル５は、図１９（ｌ）の実線矢符にて示す如く、正面視時計回りに所定角度回転し、カッタＣ、Ｃに干渉しない位置に配置される。
【００８８】
制御回路６０は、カッタ駆動回路６７に線材を切断することを示す信号を出力し、サーボモータＭ４、Ｍ４を所定数回転させる（ステップＳ２８）。サーボモータＭ４、Ｍ４の該回転により、カッタＣ、Ｃが線材加工空間６に進入し、線材を切断する（図１９（ｌ）参照）。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２９）。スイッチ５１がオンになっているときは（ステップ２９：ＮＯ）、ステップＳ３に戻り、ばね２００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２９：ＹＥＳ）、ばね２００の製造処理を終了する。
【００８９】
実施の形態１に係るばね製造機にあっては、クイル５にＺ軸方向に移動する移動板２を設け、Ｘ軸方向に移動する移動板１１、及びＹ軸方向に移動する移動板１２を設けることにより、Ｚ軸方向に短縮したクイル５を使用し、前記クイル５と、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができる。
【００９０】
また水平方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＹ軸方向として、前記移動板１１及び移動板１２を設けることにより、水平方向及び鉛直方向に対して傾斜した方向をＸ軸方向及びＹ軸方向として、移動板１１及び移動板１２を設ける場合に比べて、移動板１１及び移動板１２の移動方向を直交させるための位置合わせを精度良く行い、移動板１１及び移動板１２を取り付けるときに、移動板１１及び移動板１２の位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐことができる。
【００９１】
また曲げダイスＴを保持するツール保持具８ｅ、及びスピンドルＳを保持するスピンドル作動装置９ｃを、線材が加工される線材加工空間６に進退させる進退機構と、該進退機構、移動板１２、及びクイル５の移動を制御する手段とを設けることにより、前記進退機構及び移動板１２の移動を連動させて、前記加工ツールを高速で移動させると共に、前記クイル５と前記加工ツールとの相対位置を精度良く調整し、精度の良いばねを短時間で製造することができる。
【００９２】
また前記線材送りユニット３及びクイル５に伝動部材を介してサーボモータＭ１０、及びサーボモータＭ１１をそれぞれ連結することにより、前記線材送りユニット３を線材の軸芯周りに回転させて線材を回転させ、またクイル５を線材の軸芯周りに回転させて、線材のばねに加工された部分に前記加工ツールが当接することを回避し、回避させた線材がクイル５に当接することを防止することができる。
【００９３】
また前記ツール保持具８ｅ、及びスピンドル作動装置９ｃを設け、Ｚ軸方向に貫通しており、前記クイル５が配置される開口部Ｏ2 を前記移動板１２に開設し、該開口部Ｏ2 を中心として、前記移動板１２の正面に前記ツール保持具８ｅ、及びスピンドル作動装置９ｃを放射状に配置することにより、曲げダイスＴ及びスピンドルＳを前記ツール保持具８ｅ、及びスピンドル作動装置９ｃに取り付けて、要求される仕様に応じたばねを製造し、また、曲げダイスＴ及びスピンドルＳが線材に当接したときに、、曲げダイスＴ及びスピンドルＳに伝播する衝撃を移動板１２にて吸収し、線材の加工中に、曲げダイスＴ及びスピンドルＳの位置が所定位置から大きく偏倚することを防ぐことができる。
【００９４】
なお曲げダイスＴ以外のツールをツール保持具８ｅに取付けても良い。
【００９５】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係るばね製造機を示す図面に基づいて詳述する。図２０はばね製造機の略示正面図、図２１はばね製造機の略示側面図、図２２は線材送りユニット付近の略示正面図、図２３はばね製造機の略示平面図、図２４は線材送りユニット付近の略示側面図である。
【００９６】
前記基台１上面の正面側に、互いに平行な二つのレール１２０ａ、１２０ａがＺ軸に沿って並設してある。二つのレール１２０ａ、１２０ａは、操作部５０側及びその反対側に配置してある。前記レール１２０ａ、１２０ａに対向させて、二つの摺動板１２０、１２０が設けてある。該摺動板１２０は、前記レール１２０ａ、１２０ａを摺動する四つの摺動子１２０ｂ、１２０ｂ、・・・を備える。該摺動子１２０ｂは略直方体をなし、レール１２０ａへの対向面に溝１２０ｃが形成してあり、該溝１２０ｃと、前記レール１２０ａとが嵌合して摺動する構成となっている。前記摺動板１２０の正面側に、壁状のフレーム１５０が立設してある。該フレーム１５０には、フレーム１５０の基台１側から中心部分に亘って、アーチ状に切り欠いてある開口部Ｏ3 を開設してある。該開口部Ｏ3 の内側を前記クイル５及び線材送りユニット３が移動する。
【００９７】
前記摺動板１２０上面の背面側に、ナット部１２０ｄを設けてある。また該ナット部１２０ｄの後方であって、前記基台１の上面にブロック状のモータ固定部１２０ｅが設けてある。該モータ固定部１２０ｅには、Ｚ軸方向に貫通し、サーボモータＭ１２を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。該モータ固定部１２０ｅに正逆回転可能なサーボモータＭ１２を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ１２の回転軸に連結してある雄ねじ１２０ｆが前記ナット部１２０ｄに螺合している。該雄ねじ１２０ｆ及びナット部１２０ｄ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。
【００９８】
前記レール１２０ａ、１２０ａの間であって、前記基台１上面の中央部分に、互いに平行な二つのレール１３０ａ、１３０ａがＸ軸に沿って並設してある。前記レール１３０ａ、１３０ａに対向させて、移動板１３０が設けてある。該移動板１３０は、前記レール１３０ａ、１３０ａを摺動する四つの摺動子１３０ｂ、１３０ｂ、・・・を備える。該摺動子１３０ｂは略直方体をなし、レール１３０ａへの対向面に溝１３０ｃが形成してあり、該溝１３０ｃと、前記レール１３０ａとが嵌合して摺動する構成となっている。また前記移動板１３０の、操作部５０と反対側に、後述するレール１４０ａ、１４０ａを取り付ける取付板１３１が立設してある。
【００９９】
前記移動板１３０上面の操作部５０側に、ナット部１３０ｄを設けてある。また該ナット部１３０ｄの操作部５０側であって、前記基台１の上面にブロック状のモータ固定部１３０ｅが設けてある。該モータ固定部１３０ｅには、Ｘ軸方向に貫通し、サーボモータＭ１３を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。該モータ固定部１３０ｅに正逆回転可能なサーボモータＭ１３を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ１３の回転軸に連結してある雄ねじ１３０ｆが前記ナット部１３０ｄに螺合している。該雄ねじ１３０ｆ及びナット部１３０ｄ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。
【０１００】
前記取付板１３１の操作部５０側に、互いに平行な二つのレール１４０ａ、１４０ａがＹ軸に沿って並設してある。前記レール１４０ａ、１４０ａに対向させて、移動板１４０が設けてある。該移動板１４０は、前記レール１４０ａ、１４０ａを摺動する二つの摺動子１４０ｂ、１４０ｂを備える。該摺動子１４０ｂは略直方体をなし、レール１４０ａへの対向面に溝１４０ｃが形成してあり、該溝１４０ｃと、前記レール１４０ａとが嵌合して摺動する構成となっている。また前記移動板１４０の基台１側に、移動板１４０から操作部５０側に延出した延出板１４１が設けてある。
【０１０１】
前記移動板１４０の、基台１と反対側であって、前記取付板１３１側に、ナット部１４０ｄを設けてある。また前記取付板１３１の基台１と反対側に、ブロック状のモータ固定部１４０ｅが設けてある。該モータ固定部１４０ｅには、Ｙ軸方向に貫通し、サーボモータＭ１４を嵌合する嵌合穴を中央に開設してある。該モータ固定部１４０ｅに正逆回転可能なサーボモータＭ１４を嵌合固定してあり、該サーボモータＭ１４の回転軸に連結してある雄ねじ１４０ｆが前記ナット部１４０ｄに螺合している。該雄ねじ１４０ｆ及びナット部１４０ｄ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。
【０１０２】
前記移動板１４０の操作部５０側に、ギヤボックス３００が設けてあり、該ギヤボックス３００は前記延出板１４１に載置してある。前記延出板１４１の正面側には、前記支持板４が立設してあり、該支持板４に前記クイル５が支持してある。前記ギヤボックス３００の正面側と、前記クイル５の背面側との間にて、前記線材送りユニット３が両者に連結してある。
前記ギヤボックス３００の背面側に、前記サーボモータＭ９及びＭ１０が設けてある。前記ギヤボックス３００内には、前記主動ギヤ９０、従動ギヤ９１、ハブ９２、主動ギヤ９３、及び従動ギヤ９４等が配設してある。前記サーボモータＭ９の回転が、前記主動ギヤ９０、及び従動ギヤ９１等を介して、線材送りユニット３に伝動し、線材送りユニット３がＺ軸周りに回転する。また前記サーボモータＭ１０の回転が、ハブ９２、主動ギヤ９３、及び従動ギヤ９４等を介して、線材送りローラ３０、３０に伝動し、線材が前記クイル５に送出される。
【０１０３】
前記移動体１２０により、前記フレーム１５０をＺ軸方向に移動させ、前記移動板１３０及び移動板１４０により、前記クイル５をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させて、前記クイル５と、前記曲げダイスＴ及びスピンドルＳとの相対位置を調整する。
【０１０４】
実施の形態２に係るばね製造機においては、Ｘ軸方向に移動する移動板１３０及びＹ軸方向に移動する移動板１４０を前記クイル５に連結することにより、Ｚ軸方向に短縮した前記クイル５を使用し、前記クイルと、線材との接触面積を減少させて、線材の捻れを防ぐことができる。
【０１０５】
実施の形態２に係るばね製造機の構成の内、実施の形態１と同様な構成については、同じ符号を付しその詳細な説明を省略する。
【０１０６】
（実施の形態３）
以下本発明を実施の形態３に係るばね製造機を示す図面に基づいて説明する。図２５はばね製造機の略示正面図である。
【０１０７】
前記ツール保持具８ｅ及び前記スピンドル作動装置９ｃが前記移動板１２に固定されている。前記移動板１２、移動板及びＺ移動体により、前記ツール保持具８ｅ及び前記スピンドル作動装置９ｃを移動させて、曲げダイスＴ及びスピンドルＳを線材に当接させて、ばねを製造する。
【０１０８】
実施の形態３に係るばね製造機の構成の内、実施の形態１又は２と同様な構成については、同じ符号を付しその詳細な説明を省略する。
【０１０９】
（その他の実施の形態）
以下本発明をその他の実施の形態に係るばね製造機を示す図面に基づいて説明する。図２６乃至図２９はその他の実施の形態に係るばね製造機を示す模式図である。
実施の形態１乃至３にて示した移動板２、移動板１１、移動板１２、移動板１２０、移動板１３０、及び移動板１４０を使用して、図２６の矢印にて示す如く、移動板１２又はフレーム１５０をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させ、クイル５及び線材送りユニット３をＸ軸方向に移動させる。また図２７の矢印にて示す如く、移動板１２又はフレーム１５０をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させ、クイル５及び線材送りユニット３をＹ軸方向に移動させる。また図２８の矢印にて示す如く、移動板１２又はフレーム１５０をＹ軸方向に移動させ、クイル５及び線材送りユニット３をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。また図２９の矢印にて示す如く、移動板１２又はフレーム１５０をＸ軸方向に移動させ、クイル５及び線材送りユニット３をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】実施の形態１に係るばね製造機の略示正面図である。
【図２】実施の形態１に係るばね製造機の線材送りユニットを示す略示側面図である。
【図３】実施の形態１に係るばね製造機の略示側面図である。
【図４】実施の形態１に係るばね製造機のＸ移動体を示す模式的正面図である。
【図５】実施の形態１に係るばね製造機のスピンドルを示す模式的底面図である。
【図６】実施の形態１に係るばね製造機の略示側面部分断面図である。
【図７】実施の形態１に係るばね製造機の曲げダイス及びクイルの移動を説明する説明図である。
【図８】実施の形態１に係る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９】実施の形態１に係るばね製造機により製造されるばねを示す図である。
【図１０】実施の形態１に係るばね製造機のばねの製造処理を示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態１に係るばね製造機のばねの製造処理を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態１に係るばね製造機のばねの製造処理を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態１に係るばね製造機のばねの製造処理を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図１５】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図１６】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図１７】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図１８】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図１９】実施の形態１に係るスピンドル、曲げダイス、クイル及び線材の移動を説明する説明図である。
【図２０】実施の形態２に係るばね製造機の略示正面図である。
【図２１】実施の形態２に係るばね製造機の略示側面図である。
【図２２】実施の形態２に係るばね製造機の線材送りユニット付近の略示正面図である。
【図２３】実施の形態２に係るばね製造機の略示平面図である。
【図２４】実施の形態２に係るばね製造機の線材送りユニット付近の略示側面図である。
【図２５】実施の形態３に係るばね製造機の略示正面図である。
【図２６】その他の実施の形態に係るばね製造機を示す模式図である。
【図２７】その他の実施の形態に係るばね製造機を示す模式図である。
【図２８】その他の実施の形態に係るばね製造機を示す模式図である。
【図２９】その他の実施の形態に係るばね製造機を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１１】
２  移動板（Ｚ移動体） 
２ａ  レール 
２ｂ  摺動子
３  線材送りユニット
５  クイル
８ｂ  雄ねじ 
８ｄ  ナット部 
８ｂ  雄ねじ 
８ｅ  ツール保持具
９ｃ  スピンドル作動装置
１１  移動板（Ｘ移動体）
１１ａ  レール
１１ｂ  摺動子 
１２  移動板（Ｙ移動体）
１２ａ  レール
１２ｂ  摺動子
６０  制御回路
９０  主動ギヤ
９１  従動ギヤ
９２  ハブ
９３  主動ギヤ
９４  従動ギヤ
Ｍ５、Ｍ６  サーボモータ
Ｍ９、Ｍ１０  サーボモータ
Ｏ1 、Ｏ2   開口部
Ｓ  スピンドル
Ｔ  曲げダイス
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0005243049.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0005243049.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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