(57)【要約】【課題】ばねに加工した線材を切断するための芯金をフレームに確実に固定することができ、また芯金のフレームへの固定を迅速に解除することができるばね製造機を提供する。【解決手段】前フレーム１に開設してある貫通孔１ａに芯金５を嵌装し、貫通孔１ａにて第１楔部材４０及び第２楔部材４１の斜面が貫通孔１ａの開口に向けて傾斜するように、互いの斜面４０ｃ、４１ｃを接触させて、芯金５側に第１楔部材４０を配置し、第２楔部材４１を前フレーム１側に配置し、動力を出力する複動型エアシリンダ６０と、複動型エアシリンダ６０から出力された動力を増幅するトグル機構４２とを設け、トグル機構４２の主動節４３に複動型エアシリンダ６０を連結し、トグル機構４２の従動節４５に第２楔部材４１を連結することにより、小さな動力をトグル機構４２により増幅し、増幅された動力を第２楔部材４１に作用させて第２楔部材４１を移動させる構成とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を開設してあるフレームと、前記貫通孔に嵌装してあり、ばねに加工される線材を切断するための芯金と、前記貫通孔にて前記芯金及びフレームの間に設けてあり、前記芯金を前記フレームに固定する複数の楔部材と、該楔部材に動力を作用させる駆動源とを備えるばね製造機において、
複数の前記楔部材の斜面が前記貫通孔の開口に向けて傾斜するように、互いの斜面を接触させて前記楔部材を前記芯金側及びフレーム側にそれぞれ配置し、いずれかの楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させて、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整することができるようにしてあり、
前記駆動源の動力を増幅して前記楔部材に作用させる動力増幅機構を備えることを特徴とするばね製造機。
【請求項２】
前記動力増幅機構は、前記駆動源に連結される主動節と、該主動節に連結されると共に前記楔部材に連結される従動節とを備え、前記駆動源の動力の作用方向を変換して動力を増幅するトグル機構を有す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】
前記駆動源及び主動節を連結する梃子部材を備えることを特徴とする請求項２に記載のばね製造機。
【請求項４】
前記梃子部材は、その一端部に前記駆動源を連結する長桿部と、該長桿部の他端部に設けてある短桿部とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてあり、前記短桿部を前記主動節の端部に連結してあることを特徴とする請求項３に記載のばね製造機。
【請求項５】
前記長桿部を前記主動節に接近させて配置してあることを特徴とする請求項４に記載のばね製造機。
【請求項６】
前記駆動源は、その片側にロッドを設けてある複動型エアシリンダを備え、
前記ロッドを設けていない側のシリンダ室内が高圧力になったときに、前記楔部材に引張力を作用させ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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ばねに加工した線材を切断する芯金を、フレームに確実に固定することができ、また前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができるばね製造機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は従来のコイリング型ばね製造機の略示断面図である。フレーム１００の正面に線材を送出する線材送りローラ（図示せず）を設けてあり、送出された線材を加工ツール（図示せず）に当接させ、芯金１０２によりコイリングして、成形されたばねにカッタ１０１を近接させ、前記芯金１０２を受け刃にしてばねを切断している。前記芯金１０２は、前記フレーム１００の正面に開設してある貫通孔１００ａに配置されており、該芯金１０２を前記フレーム１００に固定するために、前記フレーム１００及び芯金１０２との間に一対の楔部材が設けられている。一対の該楔部材は、前記貫通孔１００ａの正面側開口部に配置してある正面側楔部材１０３と、前記貫通孔１００ａの背面側開口部に配置してある背面側楔部材１０４とを備え、該正面側楔部材１０３及び背面側楔部材１０４はそれぞれ離隔させてある。前記正面側楔部材１０３及び背面側楔部材１０４は後述する回転軸１０５に設けられており、前記正面側楔部材１０３には、前記回転軸１０５の一端部に設けてある雄ねじ部１０５ａを螺合する雌ねじ部１０３ａを設けてあり、前記背面側楔部材１０４には前記回転軸１０５を挿通する挿通穴１０４ａを開設してある。
【０００３】
前記回転軸１０５を背面側から前記挿通穴１０４ａに挿通し、前記雄ねじ部１０５ａを前記雌ねじ部１０３ａに螺合させてある。前記回転軸１０５の他端部にはスプライン１０５ｂを設けてあり、該スプライン１０５ｂに歯車１１５を嵌合させてある。該歯車１１５と前記スプライン１０５ｂとは、軸芯方向に相対移動するようにしてあり、該歯車１１５には歯車１０６を噛合させてある。該歯車１０６はモータ１０７に連結してあり、モータ１０７の回転力が該歯車１０６及び歯車１１５を介して前記回転軸１０５に伝動して、前記回転軸１０５が正又は逆回転する。
前記正面側楔部材１０３及び前記背面側楔部材１０４は、前記フレーム１００及び芯金１０２の間に設けてあり、前記芯金１０２を前記フレーム１００に圧接して固定している。また前記回転軸１０５は、前記挿通穴１０４ａに枢着してあると共に前記背面側楔部材１０４に対し軸芯方向に相対移動しないようにしてある。
【０００４】
前記背面側楔部材１０４の圧接力が前記正面側楔部材１０３の圧接力よりも小さい場合であって、前記回転軸１０５が正逆回転したときに、前記回転軸１０５は前記背面側楔部材１０４と共に前記スプライン１０５ｂに沿って正面側又は背面側に移動し、また前記正面側楔部材１０３の圧接力が前記背面側楔部材１０４の圧接力よりも小さい場合であって、前記回転軸１０５が正又は逆回転したときに、前記正面側楔部材１０３が前記回転軸１０５の軸芯に沿って、正面側又は背面側に移動する。
前記正面側楔部材１０３及び背面側楔部材１０４の移動により、前記芯金１０２の前記フレーム１００への締付けが弛緩したときには前記芯金１０２を緊締して固定し、消耗した芯金１０２を交換するとき、又は前記芯金１０２を、製造されるばねの仕様に対応した芯金に交換するときには、前記芯金１０２の前記フレーム１００への固定を解除する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２６７７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のばね製造機は、前記モータ１０７の回転力を前記正面側楔部材１０３及び背面側楔部材１０４により増幅して前記芯金１０２に作用させて、前記芯金１０２を前記フレーム１００に固定しているが、前記モータ１０７の回転力の増幅は、前記楔部材でのみ行っているため、回転力を十分に増幅しているとはいえなかった。また前記楔部材と前記モータ１０７との間に、前記モータ１０７の回転力を増幅させる部材を備えていないので、前記楔部材を移動させるときには強大な回転力を前記モータ１０７に発生させる必要があった。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、フレームに開設してある貫通孔に芯金を嵌装し、前記楔部材の斜面が前記貫通孔の開口に向けて傾斜するように、互いの斜面を接触させて前記楔部材を前記芯金側及びフレーム側にそれぞれ配置し、前記楔部材に動力を作用させる駆動源と、該駆動源の動力を増幅して前記楔部材に作用させる動力増幅機構を設けることにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記動力増幅機構により増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除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。
【０００７】
またトグル機構を備える動力増幅機構を設け、該トグル機構の主動節に前記駆動源を連結し、該トグル機構の従動節に前記楔部材を連結することにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記トグル機構により動力の作用方向を変換して動力を増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除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。
【０００８】
また前記駆動源及び主動節を連結する梃子部材を設けることにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除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。
【０００９】
また、その一端部に前記駆動源を連結する長桿部と、該長桿部の他端部に設けてある短桿部とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてある梃子部材を設け、前記主動節の端部に前記短桿部を連結することにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除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】
また前記長桿部を前記主動節に接近させて配置することにより、前記フレームの背面側にある既存の空間に前記梃子部材及びトグル機構を配置し、大型化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。
【００１１】
また片側にロッドを設けてある複動型エアシリンダを設けることにより、前記ロッドを設けていない側のシリンダ室内が高圧力になったときに、前記楔部材に引張力を作用させて、前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除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】
【００１２】
第１発明に係るばね製造機は、貫通孔を開設してあるフレームと、前記貫通孔に嵌装してあり、ばねに加工される線材を切断するための芯金と、前記貫通孔にて前記芯金及びフレームの間に設けてあり、前記芯金を前記フレームに固定する複数の楔部材と、該楔部材に動力を作用させる駆動源とを備えるばね製造機において、複数の前記楔部材の斜面が前記貫通孔の開口に向けて傾斜するように、互いの斜面を接触させて前記楔部材を前記芯金側及びフレーム側にそれぞれ配置し、いずれかの楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させて、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整することができるようにしてあり、前記駆動源の動力を増幅して前記楔部材に作用させる動力増幅機構を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、フレームに開設してある貫通孔に芯金を嵌装し、前記楔部材の斜面が前記貫通孔の開口に向けて傾斜するように、互いの斜面を接触させて前記楔部材を前記芯金側及びフレーム側にそれぞれ配置し、前記楔部材に動力を作用させる駆動源と、該駆動源の動力を増幅して前記楔部材に作用させる動力増幅機構を設けることにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記動力増幅機構により増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させ、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させて、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整する。
【００１４】
第２発明に係るばね製造機は、前記動力増幅機構は、前記駆動源に連結される主動節と、該主動節に連結されると共に前記楔部材に連結される従動節とを備え、前記駆動源の動力の作用方向を変換して動力を増幅するトグル機構を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、トグル機構を備える動力増幅機構を設け、該トグル機構の主動節に前記駆動源を連結し、該トグル機構の従動節に前記楔部材を連結することにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記トグル機構により動力の作用方向を変換して動力を増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整する。
【００１６】
第３発明に係るばね製造機は、前記駆動源及び主動節を連結する梃子部材を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、前記駆動源及び主動節を連結する梃子部材を設けることにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整する。
【００１８】
第４発明に係るばね製造機は、前記梃子部材は、その一端部に前記駆動源を連結する長桿部と、該長桿部の他端部に設けてある短桿部とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてあり、前記短桿部を前記主動節の端部に連結してあることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、その一端部に前記駆動源を連結する長桿部と、該長桿部の他端部に設けてある短桿部とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてある梃子部材を設け、前記主動節の端部に前記短桿部を連結することにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整する。
【００２０】
第５発明に係るばね製造機は、前記長桿部を前記主動節に接近させて配置してあることを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、前記長桿部を前記主動節に接近させて配置することにより、前記フレームの背面側にある既存の空間に前記梃子部材及びトグル機構を配置する。
【００２２】
第６発明に係るばね製造機は、前記駆動源は、その片側にロッドを設けてある複動型エアシリンダを備え、前記ロッドを設けていない側のシリンダ室内が高圧力になったときに、前記楔部材に引張力を作用させるようにしてあることを特徴とする。
【００２３】
本発明においては、片側にロッドを設けてある複動型エアシリンダを設けることにより、前記ロッドを設けていない側のシリンダ室内が高圧力になったときに、前記楔部材に引張力を作用させる。
【発明の効果】
【００２４】
第１発明に係るばね製造機にあっては、フレームに開設してある貫通孔に芯金を嵌装し、前記楔部材の斜面が前記貫通孔の開口に向けて傾斜するように、互いの斜面を接触させて前記楔部材を前記芯金側及びフレーム側にそれぞれ配置し、前記楔部材に動力を作用させる駆動源と、該駆動源の動力を増幅して前記楔部材に作用させる動力増幅機構を設けることにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記動力増幅機構により動力を増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【００２５】
第２発明に係るばね製造機にあっては、トグル機構を備える動力増幅機構を設け、該トグル機構の主動節に前記駆動源を連結し、該トグル機構の従動節に前記楔部材を連結することにより、前記駆動源の動力が小さいときであっても、前記トグル機構により動力の作用方向を変換して動力を増幅し、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【００２６】
第３発明に係るばね製造機にあっては、前記駆動源及び主動節を連結する梃子部材を設けることにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【００２７】
第４発明に係るばね製造機にあっては、その一端部に前記駆動源を連結する長桿部と、該長桿部の他端部に設けてある短桿部とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてある梃子部材を設け、前記主動節の端部に前記短桿部を連結することにより、前記駆動源の動力を前記梃子部材にて増幅し、前記トグル機構にて前記駆動源の動力を更に増幅して、前記駆動源の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記楔部材に作用させて、前記楔部材を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記楔部材の割合を調整して、前記芯金を前記フレームに対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【００２８】
第５発明に係るばね製造機にあっては、前記長桿部を前記主動節に接近させて配置することにより、前記フレームの背面側にある既存の空間に前記梃子部材及びトグル機構を配置し、大型化を回避することができる。
【００２９】
第６発明に係るばね製造機にあっては、片側にロッドを設けてある複動型エアシリンダを設けることにより、前記ロッドを設けていない側のシリンダ室内が高圧力になったときに、前記楔部材に引張力を作用させて、前記芯金の前記フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（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拡大正面図である。
【００３１】
図において１はばね製造機の前フレームであり、該前フレーム１の正面に、線材Ｗを水平に送る上下一対の線材送りローラ２が二つ設けてある。前フレーム１の背面側には前記線材Ｗを巻いた図示しないボビンが設けてあり、該ボビンに巻いてある線材Ｗは、図示しない滑車を介して、前記線材送りローラ２に供給される。前記線材送りローラ２の上流、中流及び下流側に、ブロックの中央に線材Ｗが通過する溝部を備えてある三つの線材ガイド３ａ、３ｂ、３ｃがそれぞれ設けてある。前記線材送りローラ２は、上側に位置する線材送りローラ２が反時計回りに回転し、下側に位置する線材送りローラ２が時計回りに回転することにより、線材Ｗが前記線材ガイド３ａを通って前記線材送りローラ２へ誘導され、中流の前記線材ガイド３ｂを通り、下流の前記線材ガイド３ｃに至る。
【００３２】
前記線材ガイド３ｃの出口付近は、線材加工空間４となっており、前記線材ガイド３ｃの出口に対向して、線材Ｗの送り出し方向に沿って第１の曲げダイス取付けスライド１０が配置してある。前記線材ガイド３ｃの出口へ誘導された線材Ｗは、前記線材加工空間４へ送り出され、前記第１の曲げダイス取付けスライド１０の前記線材加工空間４側に取付けてある曲げダイス１２に当接する。該曲げダイス１２は線材Ｗの曲げ加工を確実に行うようにするため、線材Ｗを上向きに案内する溝を備えており、線材Ｗは当接する曲げダイス１１の角度及び位置に応じて、所望の向きに曲げ変形され、所望のばねが巻成される。
【００３３】
前記線材ガイド３ｃの出口付近にて、前記前フレーム１の正面に後述する貫通孔１ａ（後述する図２参照）が開設してある。該貫通孔１ａに芯金５を配置してあり、該芯金５は前記線材加工空間４に向けて突出している。前記線材加工空間４の上側に、端部にカッタ６を備えた切断ツールスライド７が配置されている。該切断ツールスライド７は、図示しないガイドレールに沿って線材加工空間４へと上下動し、前記カッタ６が前記芯金５との間で線材Ｗを挟み、前記カッタ６が下降することにより、線材Ｗが切断されて、ばねが切り離される。
【００３４】
前記線材ガイド３ａ、３ｂ、３ｃを通過する線材Ｗに沿って仮想的に描かれる延長線上であって、前記前フレーム１の正面に、図示しないガイドレールが設けてある。該ガイドレール上に、前記第１の曲げダイス取付けスライド１０は設けてあり、また前記第１の曲げダイス取付けスライド１０の前記線材加工空間４側に、前記曲げダイス１２を取付けてあり、前記線材加工空間４と反対側にボールねじ機構１１が連結してある。
該ボールねじ機構１１により、前記第１の曲げダイス取付けスライド１０は前記ガイドレール上を摺動して、前記延長線に沿って進退し、前記曲げダイス１２が前記線材加工空間４に対し進退する。
【００３５】
前記前フレーム１の正面にて、前記延長線に対して鋭角傾斜した方向に沿って、図示しないガイドレールが設けてある。該ガイドレール上に、第２の曲げダイス取付けスライド２０が設けてある。該第２の曲げダイス取付けスライド２０の前記線材加工空間４側に、曲げダイス２２を取付けてあり、該第２の曲げダイス取付けスライド２０の前記線材加工空間４と反対側に、ボールねじ機構２１が連結してある。
該ボールねじ機構２１により、前記第２の曲げダイス取付けスライド２０は、前記延長線に対し鋭角傾斜した方向に沿って進退し、前記曲げダイス２２は前記線材加工空間４に対し進退する。
【００３６】
図２は芯金を固定している状態における図１のＩＩ―ＩＩ線での略示側面拡大断面図、図３は芯金の固定を解除した状態における図１のＩＩＩ―ＩＩＩ線での略示側面拡大断面図、図４は芯金の固定及び固定の解除を説明するばね製造機の説明図である。
前記芯金５に芯金ホルダ５ａを周設してあり、該芯金ホルダ５ａの下側に第１楔部材４０を設けてある。該第１楔部材４０は底面４０ａと、前記底面４０ａに対し略垂直な端面４０ｂと、該端面４０ｂ及び底面４０ａに連なる斜面４０ｃとを備えるブロックであり、側面視直角三角形状になっている。前記底面４０ａを上側にし、前記斜面４０ｃを下側にして、前記底面４０ａ及び斜面４０ｃにより形成された鋭角部分を前記貫通孔１ａに正面側から挿入して、前記第１楔部材４０を前記貫通孔１ａに配置してある。
【００３７】
また前記第１楔部材４０の下側に第２楔部材４１を設けてある。該第２楔部材４１は底面４１ａと、前記底面４１ａに対し略垂直な端面４１ｂと、該端面４１ｂ及び底面４１ａに連なる斜面４１ｃと、前記端面４１ｂに連なっており、後述する従動節４５に連結される連結部４１ｄとを備えるブロックであり、側面視直角三角形状になっている。前記斜面４１ｃを上側にし、前記底面４１ａを下側にして、前記底面４１ａ及び斜面４１ｃにより形成された鋭角部分を前記貫通孔１ａに背面側から挿入し、前記第２楔部材４１の斜面４１ｃを前記第１楔部材４０の斜面４０ｃに接触させて、前記第２楔部材４１を前記貫通孔１ａに配置してある。前記第２楔部材４１は、前記貫通孔１ａにて前記第１楔部材４０及び前記前フレーム１の間に挟まれている。
【００３８】
前記前フレーム１の後方に後フレーム５０が設けられている。該後フレーム５０及び前フレーム１の間であって、前記第２楔部材４１の近傍に、後述する複動型エアシリンダ６０の動力を増幅させるトグル機構４２を設けてある。該トグル機構４２は、前記後フレーム５０に支持される支持節４４を備えている。該支持節４４の一端部は、連結ピン４４ｂを介して前記後フレーム５０に枢着されており、前記連結ピン４４ｂを支点して回動する構成となっている。
前記トグル機構４２は、前記複動型エアシリンダ６０の動力により上下移動する主動節４３を備えており、該主動節４３は前記前フレーム１及び後フレーム５０の間にて、その軸芯が前記前フレーム１及び後フレーム５０に対し略平行になるように配置されている。前記主動節４３の上端部は前後に拡幅しており、前記主動節４３の後側上端部４３ｂに、前記支持節４４の他端部が連結ピン４４ａを介して枢着されている。前記主動節４３の前側上端部４３ａには、前記主動節４３の上下移動に追従して回動する従動節４５の一端部が、連結ピン４５ａを介して枢着してある。また該従動節４５の他端部は、連結ピン４５ｂを介して前記連結部４１ｄに連結されている。
【００３９】
前記主動節４３の下端部にＬ字状の梃子部材４６が設けられており、該梃子部材４６の近傍に、前記前フレーム１及び後フレーム５０に垂直な横フレーム７０が設けられている。該横フレーム７０に、前記梃子部材４６の角部分を支持する支持部材４９が設けられており、該支持部材４９は前記後フレーム５０寄りに配置されている。前記角部分は、連結ピン４９ａを介して前記支持部材４９に枢着支持されており、前記梃子部材４６は該連結ピン４９ａを支点にして回動する構成になっている。
前記梃子部材４６は、長桿部４７と、該長桿部４７に直角な短桿部４８とを備えており、該短桿部４８の端部を、連結ピン４６ｂを介して前記主動節４３の下端部に枢着してある。前記長桿部４７は、前記主動節４３に対し略平行になるように前記主動節４３に接近させてある。
【００４０】
前記梃子部材４６の近傍にて、後述するロッド６３を挿通するロッド挿通孔５０ａが前記後フレーム５０に開設されている。前記後フレーム５０の背面側にて、前記後フレーム５０に垂直なシリンダ６１を該ロッド挿通孔５０ａに対向させてある。該シリンダ６１の内側にピストン６２が設けられており、該ピストン６２にロッド６３が取付けられている。該ロッド６３は前記ロッド挿通孔５０ａに挿通され、該ロッド６３の先端部が前記後フレーム５０の正面側に配置されている。前記シリンダ６１、ピストン６２、及びロッド６３により前記第２楔部材４１に動力を出力する複動型エアシリンダ６０が構成されている。
前記ロッド６３の先端部は、前記長桿部４７の端部に連結ピン４６ａを介して枢着されており、前記ロッド６３が正面側に移動したときには、前記梃子部材４６は、図４の実線矢符にて示す如く、前記連結ピン４９ａを支点にして時計回りに回動し、前記主動節４３を下降させる。また前記ロッド６３が背面側に移動したときには、前記梃子部材４６は、図４の破線矢符にて示す如く、反時計回りに回動し、前記主動節４３を上昇させる。
【００４１】
図４に示す如く、前記シリンダ６１は前記ピストン６２に隔てられた第１室６１ａ及び第２室６１ｂを備えており、該第１室６１ａにて前記ロッド６３が前記ピストン６２に設けられている。前記第１室６１ａ及び第２室６１ｂに、空気を通流させる第１通流管６１ｃ及び第２通流管６１ｄの一端部がそれぞれ接続されており、該第１通流管６１ｃ及び第２通流管６１ｄの他端部は、切換レバー６４ａを備える４ポート２位置切換弁（以下、切換弁という。）６４の二つのポートにそれぞれ接続されている。該切換弁６４の残りのポートに、圧搾空気を供給する供給管６４ａ及び空気を排気する排気管６４ｂが接続されており、前記供給管６４ａには可変絞り弁６５、空気タンク６６、逆止弁６７及び空気供給源６８を設けてあり、前記排気管６４ｂには排気口６９を設けてある。
【００４２】
前記切換弁６４が第１位置にあるときには、図４の破線矢符にて示す如く、前記第１通流管６１ｃ及び供給管６４ａが接続され、前記第２通流管６１ｄ及び排気管６４ｂが接続され、第１室６１ａに供給された圧搾空気の圧力により前記ピストン６２が第２室６１ｂ側に移動して、前記ロッド６３が背面側に移動する。前記切換弁６４が第２位置にあるときには、前記第１通流管６１ｃ及び排気管６４ｂが接続され、前記第２通流管６１ｄ及び供給管６４ａが接続され、図４の実線矢符にて示す如く、第２室６１ｂに供給された圧搾空気の圧力により前記ピストン６２が第１室６１ａ側に移動して、前記ロッド６３が正面側に移動する。
なお圧搾空気の供給が停止したときには、前記逆止弁６７により空気の逆流が防止され、また空気が漏出しても前記空気タンク６６から適宜空気が供給されるので、前記第１室６１ａ又は第２室６１ｂの空気圧は保持される。
【００４３】
次に前記第２楔部材の移動について説明する。図４に示す如く、前記連結ピン４４ｂの中心点を点Ａ、前記連結ピン４５ｂの中心点を点Ｂとし、前記主動節４３が下寄りに位置し、前記支持節４４及び従動節４５が、前記前フレーム１及び後フレーム５０に対して下方に向けて傾斜している場合に、前記連結ピン４４ａの中心点及び点Ａを結んだ直線と、前記連結ピン４５ａの中心点及び点Ｂを結んだ直線との交点を点Ｃとする。また前記点Ａ及び点Ｂを結んだ直線と、前記点Ｃを通る鉛直線との交点を点Ｃ′とする。
【００４４】
前記主動節４３が下寄りに位置し、前記支持節４４及び従動節４５が、前記前フレーム１及び後フレーム５０に対して下方に向けて傾斜している場合に、前記第１室６１ａに圧搾空気が供給されたときには、図４の破線矢符にて示す如く、前記ロッド６３が背面側に移動して、前記主動節４３が上昇し、前記支持節４４及び従動節４５が、連結ピン４４ｂ及び連結ピン４５ｂを支点にして上向きに回動し、前記支持節４４及び従動節４５が、前記前フレーム１及び後フレーム５０に対し略垂直になる。このとき距離ＡＣ′Ｂは距離ＡＣＢよりも小さく、また前記支持節４４は前記後フレーム５０に支持されているので、前記従動節４５に連結している第２楔部材４１に圧縮力が作用し、第２楔部材４１が正面側に移動して、前記第１楔部材４０が押圧されて、前記芯金５が固定される。
【００４５】
前記主動節４３が上寄りに位置し、前記支持節４４及び従動節４５が、前記前フレーム１及び後フレーム５０に対し略垂直になっている場合に、前記第２室６１ｂに圧搾空気が供給されたときには、図４の実線矢符にて示す如く、前記ロッド６３が正面側に移動し、前記支持節４４及び従動節４５が、連結ピン４４ｂ及び連結ピン４５ｂを支点にして下向きに回動し、前記支持節４４及び従動節４５が、前記前フレーム１及び後フレーム５０に対し下向きに傾斜する。このとき距離ＡＣＢは距離ＡＣ′Ｂよりも大きく、また前記支持節４４は前記後フレーム５０に支持されているので、前記従動節４５に連結している第２楔部材４１に引張力が作用し、第２楔部材４１が背面側に移動して、前記第１楔部材４０への押圧が緩和される。
【００４６】
次にトグル機構４２による力の増幅について説明する。図５（ａ）はトグル機構による圧縮力の増幅を説明する説明図、図５（ｂ）はトグル機構による引張力の増幅を説明する説明図である。前記支持節４４及び従動節４５が下方に向けてθ度傾斜している場合に、前記複動型エアシリンダ６０の動力を前記主動節４３に伝動させて、図５（ａ）に示す如く、上向きの力Ｆ0 を前記主動節４３に作用させたときには、前記支持節４４及び従動節４５にそれぞれ圧縮力Ｆ1 及び圧縮力Ｆ2 が作用する。｜Ｆ1 ｜＝｜Ｆ2 ｜＝｜Ｆ0 ｜／２ｓｉｎθであり、θを３０度未満に設定していれば、Ｆ0 がＦ1 及びＦ2 に増幅される。また下向きの力Ｆ0 ′を前記主動節４３に作用させたときには、上向きの力Ｆ0 を作用させたときと同様にＦ0 ′が増幅されて、前記支持節４４及び従動節４５にそれぞれ引張力Ｆ1 ′及び引張力Ｆ2 ′が作用する。
【００４７】
実施の形態１に係るばね製造機にあっては、前フレーム１に開設してある貫通孔１ａに芯金５を嵌装し、該貫通孔１ａにて、第１楔部材４０及び第２楔部材４１の斜面が前記貫通孔１ａの開口に向けて傾斜するように、互いの斜面４０ｃ、４１ｃを接触させて、前記芯金５側に該１楔部材４０を配置し、第２楔部材４１を前記前フレーム１側に配置し、動力を出力する複動型エアシリンダ６０と、該複動型エアシリンダ６０から出力された動力を増幅するトグル機構４２とを設け、該トグル機構４２の主動節４３に前記複動型エアシリンダ６０を連結し、該トグル機構４２の従動節４５に前記第２楔部材４１を連結することにより、例えば複動型油圧シリンダのように大きな動力を出力することができない複動型エアシリンダ６０を使用するときであっても、前記トグル機構４２により動力の作用方向を変換して動力を増幅し、増幅した動力を前記第２楔部材４１に作用させて、前記第２楔部材４１を前記貫通孔１ａの開口に向けて移動させ、前記貫通孔１ａの空間に占める前記第２楔部材４１の割合を調整して、前記芯金５を前記前フレーム１に対し強固に固定させるか、又は前記芯金５の前記前フレーム１への固定を迅速に解除することができる。
【００４８】
また前記複動型エアシリンダ６０及び主動節４３を連結する梃子部材４６を設けることにより、前記複動型エアシリンダ６０の出力を前記梃子部材４６にて増幅し、前記トグル機構４２にて前記複動型エアシリンダ６０の動力を更に増幅して、前記複動型エアシリンダ６０の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記第２楔部材４１に作用させて、前記第２楔部材４１を前記貫通孔１ａの開口に向けて移動させ、前記貫通孔１ａの空間に占める前記第２楔部材４１の割合を調整して、前記芯金５を前記前フレーム１に対し強固に固定させるか、又は前記芯金５の前記前フレーム１への固定を迅速に解除することができる。
【００４９】
また、その一端部に前記複動型エアシリンダ６０を連結する長桿部４７と、該長桿部４７の他端部に設けてある短桿部４８とを有し、前記他端部を支点にして回動するようにしてある梃子部材４６を設け、前記主動節４３の端部に前記短桿部４８を連結することにより、前記複動型エアシリンダ６０の動力を前記梃子部材４６にて増幅し、前記トグル機構４２にて前記複動型エアシリンダ６０の動力を更に増幅して、前記複動型エアシリンダ６０の動力が小さいときであっても、増幅した動力を前記第２楔部材４１に作用させて、前記第２楔部材４１を前記貫通孔の開口に向けて移動させ、前記貫通孔の空間に占める前記第２楔部材４１の割合を調整して、前記芯金５を前記前フレーム１に対し強固に固定させるか、又は前記芯金５の前記前フレームへの固定を迅速に解除することができる。
【００５０】
また前記長桿部４７を前記主動節４３に接近させて配置することにより、前記前フレーム１及び後フレーム５０の間にある既存の空間に前記梃子部材４６及びトグル機構４２を配置し、大型化を回避することができる。
【００５１】
また前記第１室６１ａにて前記ロッド６３を前記ピストン６２に設けることにより、前記第２室６１ｂ側の前記ピストン６２の表面積は、前記第１室６１ａ側の表面積よりも大きくなり、前記第２室６１ｂに圧搾空気が供給されたときには、前記第１室６１ａに圧搾空気が供給されたときよりも大きな力が前記ピストン６２に作用し、前記第２楔部材４１に大きな引張力が作用して、芯金５の固定を迅速に解除することができる。また複動型エアシリンダ６０を使用することにより、複動型油圧シリンダを使用する場合に比べて、メンテナンスが容易になること、工場内にある既存のエアコンプレッサを使用することができて余分な設置費用が嵩まないこと、及び必要な設置スペースが小さくてすむこと等の効果がある。
【００５２】
なお前記第１楔部材４０は前記芯金ホルダ５ａと一体成形しても良い。
【００５３】
（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６は芯金を固定している状態でばね製造機の略示側面拡大断面図である。
【００５４】
前記芯金ホルダ５ａの上側に第１楔部材８０を設けてある。該第１楔部材８０は底面８０ａと、前記底面８０ａに対し略垂直な端面８０ｂと、該端面８０ｂ及び底面８０ａに連なる斜面８０ｃと、前記端面８０ｂに連なっており、前記従動節４５に連結される連結部８０ｄとを備えるブロックであり、側面視直角三角形状になっている。前記底面８０ａを下側にし、前記斜面８０ｃを上側にして、前記底面８０ａ及び斜面８０ｃにより形成された鋭角部分を前記貫通孔１ａに背面側から挿入して、前記第１楔部材８０を前記貫通孔１ａに配置してある。
【００５５】
また前記第１楔部材８０の上側に第２楔部材８１を設けてある。該第２楔部材８１は底面８１ａと、前記底面８１ａに対し略垂直な端面８１ｂと、該端面８１ｂ及び底面８１ａに連なる斜面８１ｃとを備えるブロックであり、側面視直角三角形状になっている。前記斜面８１ｃを下側にし、前記底面８１ａを上側にして、前記底面８１ａ及び斜面８１ｃにより形成された鋭角部分を前記貫通孔１ａに正面側から挿入し、前記第２楔部材８１の斜面８１ｃを前記第１楔部材８０の斜面８０ｃに接触させて、前記第２楔部材８１を前記貫通孔１ａに配置してある。前記第２楔部材８１は、前記貫通孔１ａにて前記第１楔部材８０及び前記前フレーム１の間に挟まれている。また前記従動節４５の他端部が、前記第１楔部材８０に連結されている。
【００５６】
実施の形態２に係るばね製造機にあっては、前フレーム１に開設してある貫通孔１ａに芯金５を嵌装し、該貫通孔１ａにて、第１楔部材８０及び第２楔部材８１の斜面が前記貫通孔１ａの開口に向けて傾斜するように、互いの斜面８０ｃ、８１ｃを接触させて、前記芯金５側に該２楔部材８１を配置し、第２楔部材８０を前記前フレーム１側に配置し、動力を出力する複動型エアシリンダ６０と、該複動型エアシリンダ６０から出力された動力を増幅するトグル機構４２とを設け、該トグル機構４２の主動節４３に前記複動型エアシリンダ６０を連結し、該トグル機構４２の従動節４５に前記第１楔部材８０を連結することにより、例えば複動型油圧シリンダのように大きな動力を出力することができない複動型エアシリンダ６０を使用するときであっても、該動力を前記トグル機構４２により増幅し、増幅した動力を前記第１楔部材８０に作用させて、前記第１楔部材８０を前記貫通孔１ａの開口に向けて移動させ、前記貫通孔１ａの空間に占める前記第１楔部材８０の割合を調整して、前記芯金５を前記前フレーム１に対し強固に固定させるか、又は前記芯金５の前記前フレーム１への固定を迅速に解除することができる。
【００５７】
実施の形態２に係る構成の内、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。
【００５８】
（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詳述する。図７は芯金の固定及び固定の解除を説明する説明図である。
【００５９】
前記主動節４３の下端部の近傍に、前記前フレーム１及び後フレーム５０に略平行なシリンダ９１を配置してある。該シリンダ９１の内側にピストン９２が設けられており、前記シリンダ９１は前記ピストン９２に隔てられた第１室９１ａ及び第２室９１ｂを備えている。該第１室９１ａにて前記ロッド９３が前記ピストン９２に設けられている。前記シリンダ９１、ピストン９２及びロッド９３により、前記第２楔部材に動力を出力する複動型エアシリン９０が構成されている。
前記ロッド９３の先端部が前記主動節４３の下端部に連結されており、前記ロッド９３が上昇したときには、図７の破線矢符にて示す如く、前記主動節４３を上昇させる。また前記ロッド９３が下降したときには、図７の実線矢符にて示す如く、前記主動節４３を下降させる。
【００６０】
実施の形態３に係るばね製造機にあっては、前フレーム１に開設してある貫通孔１ａに芯金５を嵌装し、該貫通孔１ａにて、第１楔部材４０及び第２楔部材４１の斜面が前記貫通孔１ａの開口に向けて傾斜するように、互いの斜面４０ｃ、４１ｃを接触させて、前記芯金５側に該１楔部材４０を配置し、第２楔部材４１を前記前フレーム１側に配置し、動力を出力する複動型エアシリンダ６０と、該複動型エアシリンダ６０から出力された動力を増幅するトグル機構４２とを設け、前記主動節４３に前記複動型エアシリンダ６０を連結し、前記従動節４５に前記第２楔部材４１を連結することにより、例えば複動型油圧シリンダのように大きな動力を出力することができない複動型エアシリンダ６０を使用するときであっても、前記トグル機構４２により動力の作用方向を変換して動力を増幅し、増幅した動力を前記第２楔部材４１に作用させて前記第２楔部材４１を移動させ、前記芯金を前記前フレーム１に対し強固に固定させるか、又は前記芯金の前記前フレーム１への固定を迅速に解除することができる。
【００６１】
実施の形態３に係る構成の内、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。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施の形態１に係るばね製造機の略示拡大正面図である。
【図２】実施の形態１に係るばね製造機の芯金を固定している状態における図１のＩＩ―ＩＩ線での略示側面拡大断面図である。
【図３】実施の形態１に係るばね製造機の芯金の固定を解除した状態における図１のＩＩＩ―ＩＩＩ線での略示側面拡大断面図である。
【図４】実施の形態１に係る芯金の固定及び固定の解除を説明するばね製造機の説明図である。
【図５】（ａ）は実施の形態１に係るばね製造機のトグル機構による圧縮力の増幅を説明する説明図、（ｂ）は実施の形態１に係るばね製造機のトグル機構による引張力の増幅を説明する説明図である。
【図６】実施の形態２に係る芯金を固定している状態でのばね製造機の略示側面拡大断面図である。
【図７】実施の形態３に係るばね製造機の芯金の固定及び固定の解除を説明する説明図である。
【図８】従来のコイリング型ばね製造機の略示断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  前フレーム（フレーム）
１ａ  貫通孔
２  線材送りローラ
６  カッタ
５  芯金
４０、８０  第１楔部材（楔部材）
４１、８１  第２楔部材（楔部材）
４２  トグル機構
４３  主動節
４４  支持節
４５  従動節
４６  梃子部材
４７  長桿部
４８  短桿部
５０  後フレーム
６０、９０  複動型エアシリンダ
７０  横フレーム
Ｗ  線材
【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】
2009039778.tif 000009
【図８】
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