JP2551525B2 - 針金を成形する装置 - Google Patents

針金を成形する装置

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JP2551525B2 JP5195060A JP19506093A JP2551525B2 JP 2551525 B2 JP2551525 B2 JP 2551525B2 JP 5195060 A JP5195060 A JP 5195060A JP 19506093 A JP19506093 A JP 19506093A JP 2551525 B2 JP2551525 B2 JP 2551525B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，針金案内装置と，この
針金案内装置の入口に設けられて針金を相対回転しない
ように締付ける針金引込み装置と，針金案内装置の出口
に回転可能に設けられかつ針金案内装置の軸線に対して
直角な軸線を持つ工具軸と，この工具軸の自由端に取外
し可能に設けられかつ供給される針金を曲げ又はコイル
状に巻くための少なくとも１つの成形工具を保持する工
具保持体とを持ち，針金引込み装置が少なくとも１対の
共同作用する針金引込みローラを持ち，これらの針金引
込みローラの駆動軸が，その軸線を針金案内装回軸線に
対して直角に向けられて，引込み装置ハウジングに回転
可能に支持され，針金案内装置軸線に対して平行に延び
かつ引込み装置ハウジングに回転可能に支持される主軸
が，歯車伝動装置を介して針金引込みローラを回転駆動
し，それによりこれらの針金引込みローラが，針金を挟
んで締付けながら針金案内装置へ送るか又はこれから引
戻し，針金引込みローラの回転速動と工具軸の回転運動
及び軸線方向変位運動とが，プログラム制御可能であ
る，針金を成形する装置，特に脚付きばね巻き兼曲げ機
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許第３９１５７８４
号明細書に，針金工作物を（条件付きで）三次元的に曲
げることを可能にする，針金成形装置が記載されてい
る。針金工作物を曲げるために，巻き工具及び曲げ工具
の他に別の曲げ工具が，工具保持体を形成する回転及び
変位頭部に設けられており，この回転及び変位頭部は，
例えば計算機数値制御される脚付きばね巻き機の主軸又
は軸の下端に交換可能に組込まれている。それによつて
曲げ及び巻き工程は特殊針金案内装置のノズルにおいて
直接行える。この多機能工具は２つの作用面に，それぞ
れ２つの曲げ縁を持つ４つの作用区域を持つているの
で，空間の４つの象限すべてにおける曲げが，主軸の重
畳される縦運動及び回転運動により行える。
【０００３】一層複雑な針金部分，例えばすぐあとに連
続する複数の曲げ及び巻き部分を持つような針金では，
多機能曲げ工具が場所の制約を受けて，例えば既に一部
成形された工作物が邪魔になつて，その能動曲げ縁が曲
げ個所へ移されかつ使用されることが不可能であること
がしばしばあるので，この曲げ工具は条件付きでしか使
用できず，そのために上述の装置では比較的簡単な，立
体的に成形される針金部分しか製造され得ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする諌題】本発明の基礎になつて
いる課題は，プログラム制される３つの運動（３軸線制
御），即ち針金引込みローラの回転運動，工具軸の回転
運動及び軸線方向変位運動を行う公知の装置を改良し
て，付加的な第４の運動即ち針金案内装置軸線の周りに
おける針金引込みローラ全体の回転運動により，針金の
復雑な三次元的曲げ及びコイル状巻きも簡単かつ精密に
かつ比較的迅速に可能にする，こじんまりした針金成形
装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このために本発明によれ
ば，引込み装置ハウジングが，針金案内装置軸線の周り
に回転可能に支持体に支持され，かつ針金案内装置軸線
に対して同軸的に中空軸を持ち，この中空軸がその上に
ある歯付き環を持つ歯付きベルト伝動装置を介して回転
駆動可能であり，歯車伝動副装置が，針金案内装置軸線
に対して偏心して引込み装置ハウジングに支持される主
軸としてのウオーム軸上にあるウオームと針金引込みロ
ーラの駆動軸上にあつてウオームにかみ合うウオーム歯
車とから成るウオーム伝働装置を持ち，ウオーム軸が，
針金案内装置軸線に対して同軸的に引込み装置ハウジン
グの中空軸上に回転可能に支持される歯付き環を持っ歯
付きベルト伝動装置を介して回転駆動可能である。
【０００６】
【発明の効果】本発明により，引込みローラを支持する
引込み装置ハウジングを針金案内装置軸線の周りに回転
駆動可能にすることによつて，従来の３つの運勤（３軸
線制御）に加えて第４の運動（４軸線制御）が導入され
て，所定の角度及び時点で，寸法的に正確にかつ精密に
成形される工作物を得るために，成形工具に対して最も
好都合な三次元的位置へ，成形すべき針金を回転させる
ことができる。この場合針金を成形工具へ送るための針
金引込みローラの回転駆動は，針金案内装置軸線に対し
て偏心して引込み装置ハウジングに支持される主軸（ウ
オーム軸）を介して行われるので，引込みローラ自体の
回転駆動が，針金案内装置軸線の周りにおける引込み装
置ハウジングの回転によつて妨げられることはない。し
かも引込みローラヘ回転駆動力を伝達する歯付きベルト
伝動装置の歯付き環も，引込み装置ハウジングへ回転駆
動力を伝達する歯付きベルト伝動装置の歯付き環も，引
込み装置ハウジングの中空軸上に設けられ，９これらの
回転駆動を行うモータも，その軸線を中空軸従つて針金
案内装置軸線に対して平行に近接して設けられるので，
成形装置全体の径をこじんまりしたものとすることがで
きる。
【０００７】別の従来技術として，ドイツ連邦共和国特
許第２２６４５８９号明細書に，ばね針金からコイルば
ねを巻く機械が開示されており，この機械では，駆動さ
れる引込みローラによつて予荷重を生ぜしめるために巻
き工具に到来する前に針金が永続的に，即ち完成ばねの
切取りまでの全巻き過程の間中，針金軸線を中心に１つ
の方向にねじられ，そのために引込みローラが駆動可能
なドラムの中に設けられており，このドうムは針金の軸
線を中心に回転可能である。このことを本発明は利用し
ている。しかし公知の機械では，針金を永続的にねじる
ことは，ばね針金のねじり及び続く塑性変形により改善
される性質を持つコイルばねの製造に役立つ。
【０００８】本発明の場合に設けられているような，全
面において立体的に成形された針金工作物を製造するた
めに針金を，計算機制御し，設定しかつ成形過程に関し
て個々に合わせて，間欠的に順方向及び逆方向に回転さ
せることは，公知の機械では行われない。
【０００９】
【実施例】図面に例として示された，本発明による機械
の好ましい実施例について本発明を以下に詳細に説明す
る。
【００１０】構造上の詳細を図１ないし４に例として示
された，本発明による，計算機数値制御される装置は，
主として水平針金引込み装置１０と，針金成形場所１２
と，無端針金１６から工作物を裁断するための切断工具
１４とから成る。針金引込み装置１０は引込み装置ハウ
ジング１８を持つており，このハウジングの中に全部で
４つの針金引込みローラ２０が回転可能に設けられてお
り，これらの引込みローラは針金１６を針金成形場所１
２へ送る。これらのローラ２０は対をなして設けられて
おり，そして支持体２４に取付けられた，言算機数値制
御可能な，軸２９を持つ第１のサーボモータ２８により
第１の歯付きベルト伝動装置３０を介してプログラム制
御され，回転数調整されて間欠的に，順方向及び逆方向
に回転するように駆動される。そのために，第１の歯付
きベルト伝動装置３０の一部である歯付き環３２は，引
込み装置ハウジング１８上に回転可能に支持されてお
り，そして２つのウオーム４０及び４２を持つウオーム
軸３８を駆動する第２の歯付きベルト伝動装置３６の一
部である。第１のウオーム４０は，第１の引込みローラ
対の下側駆動軸４４上に相対回転しないようにはまつて
いるウオーム歯車４６とかみ合い，そして歯車４８及び
５０を介して上側駆動軸５２を同じ回転速度で駆動し，
他方，第２のウオーム４２は第２の引込みローラ対の駆
動軸５８及び６０を駆動する。
【００１１】引込み装置ハウジング１８自体は，玉軸受
６４及び６６を介して針金案内装置１３０の軸緑１４５
の周りに回転可能に，支持体２４に支持されている。こ
の引込み装置ハウジング１８は，軸受６８を介して支持
体２４に支持されかつ計算機数値制御される第２のサー
ボモータ７０の軸７１により，引込み装置ハウジング１
８に付加される中空軸１５２上に歯付き環を持つ第３の
歯付きベルト伝動装置７２を介してプログラム制御さ
れ，間欠的に，順方向及び逆方向に回転するように駆動
される。その際引込みローラ２０自体の回転駆動は妨げ
られない。図１には針金引込み装置１０の右側に，ドイ
ツ連邦共和国特許第３９１５７８４号明細書に詳細に記
載されているように，垂直な工具軸としての軸７６が，
心合せ軸受７８により回転可能に，針金送り方向に対し
て直角に軸ソケツト８０内に設けられている。長さの大
部分にわたつて円周に歯切り部８２を備えている軸７６
は，概略的にのみ示された第３の計算機数値制御可能な
サーボモータ８６により，図示されていない歯付きベル
ト伝動装置を介して駆動され，その際工具軸回転の程
度，回転方向及び停止は自由に選択可能である。
【００１２】この場合にも軸７６が回転運動に加えて更
に，場合によつては同時の縦運動も行うことができるよ
うにするために，概略だけを示された第４の，計算機数
値制御可能なサーボモータ９０が設けられており，この
サーボモータは歯付きベルト伝動装置を介して，図示さ
れていないボールねじ伝動装置を駆動し，ボールねじ伝
動装置はサーボモータ９０の回転運動を軸７６の縦運動
に変換する。この場合，軸７６の縦運動の大きさは計算
機数値制御装置により自由に選択可能である。
【００１３】軸７６の下端には円錐状受入れ片に，ドイ
ツ連邦共和国実用新案第８９１５８８８号明細書から公
知の工具保持体９４が固定的に，しかし取外し可能に取
付けられており，この工具保持体は周囲に複数の工具を
配置させかつ長さにわたつて分布させて保持することが
できる。図示されている実施例（図２）には，到来する
針金１６用の案内溝１０２を持つ複数の作用区域を持つ
２つの巻き工具９８及び１００と曲げ工具１０４が設け
られている。
【００１４】図１では右側の，支持体２４の端面に，フ
ランジ１１８がねじ１２０によつて取付けられており，
このフランジは玉軸受１２２を中心に受入れ，この玉軸
受の中に，上部１２６と下部１２８から成る，２分割さ
れた第１の針金案内装置１３０が回転可能に設けられて
いる。第１の針金案内装置保持体１３２で引込み装置ハ
ウジング１８に保持された第１の針金案内装置１３０
は，左側へ右側の針金引込みローラ対の出口にまで延び
かつ右側へ針金案内装置挿入片１３６の近くまで延びて
おり，この挿入片は第２の針金案内装置保持体１３８の
凹所にねじ止めされておりかつ切断工具１４と共同作用
する。第２の針金案内装置保持体１３８自体は，第１の
針金案内装置１３０の軸線１４５へ向けられた，フラン
ジ１１８の，軸７６の方へ延びる柱状部分１４０の溝に
取外し可能に取付けられている。第１の針金案内装置１
３０の軸線と一直線をなして針金案内装置孔１３７が挿
入片１３６に設けられている。第１の針金案内装置１３
０の左側には両方の引込みローラ対の間において第２の
針金案内装置１４４が引込み装置ハウジング１８に取付
けられており，この針金案内装置は第１の針金案内装置
と共に直線状の針金案内装置軸線１４５を規定してい
る。支持体２４を機械台１４６上で軸７６の方向に変位
させることができ，それにようて針金案内装置１３０及
び１４４と挿入片１３６を，製造されるべき工作物に合
わせることができる。図１では左側の，回転可能に設け
られた引込み装置ハウジング１８の針金引入れ側に，水
平及び垂直に設けられた，針金１６をまつすぐにするた
めのくせ取りローラを持つ通常の針金くせ取り装置１４
８が取付けられており，この針金は，引込み装置ハウジ
ング１８の，中空軸１５２として形成された部分に通さ
れて引込みローラ２０の間へ導入される。
【００１５】本発明による装置の動作のやり方は次の通
りである。まつすぐにされかつ引込みローラ２０の間に
張られた無端針金１６は，第１のサーボモータ２８を作
動させる際に，針金案内装置１３０及び１４４と挿入片
１３６に通して訂算機数値制御引込みローラ２０によつ
て間欠的に水平に直線上に針金成形場所１２へ送られか
つ工具保持体９４に設けられた，作用する工具に応じて
成形される。針金を計算機数値制御により引戻すこと
は，モータの回転方向を逆にすることにより可能であ
る。
【００１６】個々の工具を成形過程前に配置すること及
び工作物の成形のために工具を能動運動させることは，
第３及び第４のサーボモータ８６又は９０の計算機数値
制御により行われ，そして実例を示すドイツ連邦共和国
特許第３９１５７８４号明細書から公知である。
【００１７】引込みローラ２０によつて供給される無端
針金１６は，第２のサーボモータ７０により歯付きベル
ト伝動装置７２及び引込み装置ハウジング１８を介して
計算機数値制御されて，所定の角度でかつ正しい時点
に，場合によつては針金１６の供給と同時に，そのため
に必要とあれば針金の個々の成形部分のために，次の加
工段階を行うための最も有利な立体的加工状態に回転せ
しめられ，その際，生ずる針金構造体の戻り変形も考慮
に入れられる。後の加工段階において，既に成形された
各部分はもちろん同じ程度に回転するので，例えば成形
の終了後に完成針金工作物を，この針金工作物が最も有
利な位置でつかみ工具により捕捉されかつ連行され得る
ように完成針金工作物を回転させることができ，それか
らこの針金工作物は，引込まれる針金から切断工具１４
の刃と，例えば針金案内装置挿入片１３６との共同作用
により切取られ，そしてつかみ工具により次の加工場所
へ搬送される。
【００１８】次の工作物として製造されるべき工作物を
製造する前に，第２のサーボモータ７０は引込み装置ハ
ウジング１８を出発回転位置へ戻し，それによつて，針
金くせ取り装置１４８の前にある，針金巻き体から，例
えば頭上リールへ，送られる針金部分は塑性ねじれを受
けない。これは成形中に起こり得ない。なぜならば後続
の針金は，引き込まれた針金部分の順方向及び逆方向回
転の差によつてのみねじられるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実画例の一部を切欠いて示した正面図である。
【図２】図１の一部分の側面図である。
【図３】実施例の，図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面
図である。
【図４】実施例の，図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図で
ある。
【符号の説明】
１６ 針金 ２０ 針金引込みローラ ２４ 支持体 ２８ サーボモータ ２９，７６ 軸 ３０，３６ 歯付きベルト伝動装置 ３２ 歯付き環 ３８ ウオーム軸 ４０，４２ ウオーム ４４，５２ 駆動軸 ４６ ウオーム歯車 ４８，５０ 歯車 ５２，５８，６０ 駆動軸 ９８，１００ 巻き工具 １０４ 曲げ工具 １４５ 針金案内装置軸線
フロントページの続き (72)発明者 テーオドール・トレステル ドイツ連邦共和国ロイトリンゲン−ロン メルスバツハ・トウーフブライヒエ８ (72)発明者 デイートマル・ザウテル ドイツ連邦共和国ロイトリンゲン−ベツ ツインゲン。ヘツプシユトラーセ129 ／１ (56)参考文献 特開 昭64−2748（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−303642（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179840（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−235535（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 針金案内装置（１３０）と，この針金案
    内装置の入口に設けられて針金（１６）を相対回転しな
    いように締付ける針金引込み装置（１０）と，針金案内
    装置（１３０）の出口に回転可能に設けられかつ針金案
    内装置（１３０）の軸線（１４５）に対して直角な軸線
    を持つ工具軸（７６）と，この工具軸（７６）の自由端
    に取外し可能に設けられかつ供給される針金（１６）を
    曲げ又はコイル状に巻くための少なくとも１つの成形工
    具（９８，１００，１０４）を保持する工具保持体（９
    ４）とを持ち， 針金引込み装置（１０）が少なくとも１対の共同作用す
    る針金引込みローラ（２０）を持ち，これらの針金引込
    みローラ（２０）の駆動軸（４４，５２；５８，６０）
    が，その軸線を針金案内装置軸線（１４５）に対して直
    角に向けられて， 針金案内装置軸線（１４５）に対して平行に延びかつ引
    込み装置ハウジング （１８）に回転可能に支持される主
    軸（３８）が，歯車伝動装置（４０，４２，４６ないし
    ５０）を介して針金引込みローラ（２０）を回転駆動
    し，それによりこれらの針金引込みローラ（２０）が，
    針金を挟んで締付けながら針金案内装置（１３０）へ送
    るか又はこれから引戻し，針金引込みローラ（２０）の回転運動と工具軸（７８）
    の回転運動及び軸線 方向変位運動とが，プログラム制御
    可能である。 針金を成形する装置において，引込み装置ハウジング（１８）が，針金案内装置軸線
    （１４５）の周りに回転 可能に支持体（２４）に支持さ
    れ，かつ針金案内装置軸線（１４５）に対して同軸的な
    中空軸（１５２）を持ち，この中空軸（１５２）がその
    上にある歯付き環を持つ歯付きベルト伝動装置（７２）
    を介して回転駆動可能であり，歯車伝動装置（４０，４２，４６ないし５０）が，針金
    案内装置軸線（１４５ ）に対して偏心して引込み装置ハ
    ウジング（１８）に支持される主軸としてのウオーム軸
    （３８）上にあるウオーム（４０，４２）と針金引込み
    ローラ（２０）の駆動軸（４４，５２；５８，６０）上
    にあつてウオーム（４０，４２）にかみ合うウオーム歯
    車（４６）とから成るウオーム伝動装置を持ち，ウオー
    ム軸（３８）が，針金案内装置軸線（１４５）に対して
    同軸的に引込み装置ハウジング（１８）の中空軸（１５
    ２）上に回転可能に支持される歯付き環（３２）を持つ
    歯付きベルト伝動装置（３０，３６）を介して回転駆動
    可能であることを特徴とする，針金を成形する装置。
  2. 【請求項２】 歯付き環（３２）が，引込み装置ハウジ
    ング（１８）の中空軸（１５２）上に回転可能に支持さ
    れ，かつこの中空軸（１５２）に対して平行なモータ軸
    （２９）により駆動される歯付きベルト伝動装置（３
    ０）の一部をなしていることを特徴とする、請求項１に
    記載の装置。
  3. 【請求項３】 針金くせ取り装置（１４８）が，中空軸
    （１５２）の両方の端部のうち引込み装置ハウジング
    （１８）から遠い方の端部に取付けられていることを特
    徴とする，請求項１又は２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 針金案内装置（１３０）が，この針金案
    内装置（１３０）の出口と工具軸（７６）の間において
    針金案内装置保持体（１３８）に設けられる針金案内装
    置挿入片（１２６）を持ち，この挿入片（１３６）が針
    金案内装置軸線（１４５）に対して直角に定置フランジ
    （１１８）の柱状部分（１４０）に支持され，挿入片
    （１３６）が，針金（１６）をこの挿入片の所で切取る
    切断工具（１４）と共同作用することを特徴とする，請
    求項１ないし３のうち１つに記載の装置。
JP5195060A 1992-09-02 1993-06-24 針金を成形する装置 Expired - Fee Related JP2551525B2 (ja)

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