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一种螺旋 弹簧处理装置

阅读：1034发布：2020-05-13

专利汇可以提供一种螺旋弹簧处理装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且螺旋弹簧处理装置包括末端定位装置(30)、喷丸硬化装置(50)和控制部(98)。末端定位装置(30)定位螺旋弹簧 (1)的末端(1c、1d)。喷丸硬化装置(50)包括转盘机构(52)、加压机构(93)、使螺旋弹簧(1)旋转的自转机构(100)和喷射钢丸的喷射(57)。保持机构(81、82)分别具有下侧防止位置偏移的夹具(85)和上侧防止位置偏移的夹具(91)。控制部(98)使第1保持机构(81)和第2保持机构(82)停止于与所述螺旋弹簧(1)的支撑圈(1a、1b)相对应的自转停止位置。，下面是一种螺旋弹簧处理装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种螺旋弹簧处理装置，其特征在于，包括：
末端定位装置(30)，所述末端定位装置(30)用以在将所述螺旋弹簧(1)的末端(1c、1d)控制在规定的线圈周方向上的位置的状态下，保持该螺旋弹簧(1)；
喷丸硬化装置(50)，所述喷丸硬化装置(50)用以在竖立所述螺旋弹簧(1)的姿势下进行喷丸硬化；
所述喷丸硬化装置(50)包括：
转盘机构(52)，所述转盘机构(52)含有转盘(79)；
公转机构(80)，所述公转机构(80)用于使所述转盘机构(52)以公转轴(X1)为中心进行旋转；
保持机构(81、82)，所述保持机构具有保持所述螺旋弹簧(1)的下侧支撑圈(1a)的下侧防止位置偏移的夹具(85)和保持所述螺旋弹簧(1)的上侧支撑圈(1b)的上侧防止位置偏移的夹具(91)，并且和所述转盘(79)一起以所述公转轴(X1)为中心进行公转；
自转机构(100)，所述自转机构(100)用于使所述保持机构(81、82)围绕自转轴(X2、X3)进行旋转；
控制部(98)，所述控制部(98)用以使所述保持机构(81、82)停止于与所述螺旋弹簧(1)的支撑圈(1a、1b)相对应的自转停止位置；
转送机构,所述转送机构用于将通过所述末端定位装置(30)末端(1c、1d)定位的所述螺旋弹簧(1)放置于已停止在所述自转停止位置状态的所述保持机构(81、82)中；
加压机构(93)，所述加压机构(93)用于在所述螺旋弹簧(1)被放置在所述保持机构(81、82)时压缩该螺旋弹簧(1)；
喷射机构(57)，所述喷射机构(57)用于将钢丸喷射于压缩的所述螺旋弹簧(1)。
2.一种螺旋弹簧处理装置，其特征在于，所述末端定位装置包括：
基台(31)；
支撑构件(33)，所述支撑构件(33)用以支撑所述螺旋弹簧(1)的一侧的支撑圈(1a)并使所述固定于该基台(31)的所述螺旋弹簧(1)的一侧的支撑圈(1a)可以围绕该螺旋弹簧(1)的轴线(C1)旋转；
止动器(40)，所述止动器(40)用以在设于该支撑构件(33)的所述螺旋弹簧(1)到达规定的线圈周方向上的位置的状态下与该螺旋弹簧(1)的一侧的末端(1c)相抵接；
旋转构件(37)，所述旋转构件(37)与所述支撑构件(33)相对配置的且可以在靠近和远离该支撑构件(33)的方向上移动并且在保持所述螺旋弹簧(1)另一侧的支撑圈(1b)的状态下进行旋转；
锁定部(41)，所述锁定部(41)用以与设于该旋转构件(37)的所述螺旋弹簧(1)的另一侧的末端(1d)相抵接。
3.根据权利要求1所述的螺旋弹簧处理装置，其特征在于，所述喷丸硬化装置(50)具有第1腔室(61)和第2腔室(62)，所述公转机构(80)使所述转盘(79)围绕所述公转轴(X1)每次旋转180°，所述保持机构(81、82)通过所述公转机构(80)在所述第1腔室(61)所述第2腔室(62)中进行往复运动。
4.根据权利要求1所述的喷丸硬化装置，其特征在于，所述下侧防止位置偏移的夹具(85)具有将所述螺旋弹簧(1)的下侧支撑圈(1a)固定在多处的多个爪构件(85a、85b、85c)，这些爪构件(85a、85b、85c)的高度分别与所述支撑圈(1a)的螺距角相对应而各不相同。
5.根据权利要求1所述的喷丸硬化装置，其特征在于，所述控制部(98)在将所述螺旋弹簧(1)放置于所述保持机构(81、82)之前时使所述保持机构(81、82)停止在第1自转停止位置，并且在将已保持在所述保持机构(81、82)的所述螺旋弹簧(1)从所述保持机构(81、82)中取出来之前时使所述保持机构(81、82)停止在第2自转停止位置。
6.根据权利要求5所述的喷丸硬化装置，其特征在于，所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置互不相同。
7.根据权利要求5所述的喷丸硬化装置，其特征在于，所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置相互相同。

说明书全文

一种螺旋 弹簧处理装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于对螺旋弹簧进行喷丸硬化等处理的螺旋弹簧处理装置。

背景技术

[0002] 为了提高用于汽车悬架装置的悬架弹簧等的螺旋弹簧的耐用性，已知有通过喷丸硬化使螺旋弹簧产生压缩残余应力的方法。在专利文献1中公开了一个传统喷丸硬化装置的示例。该喷丸硬化装置一边传输螺旋弹簧，一边从离心式加速器(叶轮)向螺旋弹簧喷射钢丸。在专利文献2中也叙述了一个传统喷丸硬化装置。该喷丸硬化装置压缩螺旋弹簧并在施加应力的状态下对所述螺旋弹簧进行喷丸硬化。也就是说，该喷丸硬化装置通过喷丸硬化强化，使螺旋弹簧生成非常大的压缩残余应力。在另一个专利文献3中，叙述了一种在旋转转盘上一边压缩螺旋弹簧一边进行喷丸硬化的装置。

[0003] 先行技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 【专利文献1】专利公开2002-361558号公报

[0006] 【专利文献2】专利公开2003-117830号公报

[0007] 【专利文献3】专利公开2015-77638号公报。

发明内容

[0008] 发明待解决问题

[0009] 如专利文献1的在仅将钢丸打在螺旋弹簧上的喷丸硬化装置中，在使螺旋弹簧产生大的压缩残余应力方面有改善的余地。专利文献2、3的喷丸硬化装置在压缩螺旋弹簧的状态下进行喷丸硬化。但是，专利文献2、3的喷丸硬化装置特别在如支撑圈为负螺距(螺距角为负)等的螺旋弹簧的支撑圈为特殊形状的情况下，支撑圈与支撑座之间的连接不稳定。因此，尤其在支撑圈为负螺距的螺旋弹簧中，螺旋弹簧在喷丸硬化期间会有移动的情况。因此，会有在施加应力的状态下进行的喷丸硬化未适当地进行的问题。

[0010] 因此本发明的目的在于提供一种可以在提高螺旋弹簧耐用性的基础上有效地形成压缩残留应力的螺旋弹簧处理装置。

[0011] 解决本课题的方式

[0012] 一个实施例中的螺旋弹簧处理装置配备有确定螺旋弹簧位置的末端定位装置和在竖立所述螺旋弹簧的状态下对所述螺旋弹簧进行喷丸硬化的喷丸硬化装置。所述末端定位装置用以在将所述螺旋弹簧的末端控制在规定的线圈周方向上的位置的状态下，保持该螺旋弹簧。所述喷丸硬化装置包括含有转盘的转盘机构和使所述转盘机构以公转轴为中心进行旋转的公转机构和保持机构。该保持机构具有保持所述螺旋弹簧下侧支撑圈的下侧防止位置偏移的夹具和保持所述螺旋弹簧上侧支撑圈的上侧防止位置偏移的夹具，并且和所述转盘一起以所述公转轴为中心进行公转。该螺旋弹簧处理装置还包括使所述保持机构围绕自转轴进行旋转的自转机构，使所述保持机构停止在与所述螺旋弹簧的支撑圈相对应的自转停止位置的控制部，将通过所述末端定位装置末端被定位的所述螺旋弹簧放置在已停止在所述自转停止位置状态的所述保持机构中的转送机构，在所述螺旋弹簧位于所述保持机构的状态下压缩该螺旋弹簧的加压机构，和向被压缩的所述螺旋弹簧喷射钢丸的喷射机构。

[0013] 所述末端定位装置的一例包括基台，支撑并使所述固定于该基台的螺旋弹簧的一侧的支撑圈可以围绕该螺旋弹簧的轴线旋转的支撑构件，在设于该支撑构件的所述螺旋弹簧到达规定的线圈周方向上的位置的状态下与该螺旋弹簧的一侧的末端相抵接的止动器，与所述支撑构件相对配置的且可以在靠近和远离该支撑构件的方向上移动并且在保持所述螺旋弹簧另一侧的支撑圈的状态下进行旋转的旋转构件，与设于该旋转构件的所述螺旋弹簧的另一侧的末端相抵接的锁定部。

[0014] 而且，所述喷丸硬化装置还可以是这样的构造：其具有第1腔室和第2腔室，所述公转机构使所述转盘围绕所述公转轴每次旋转180°，所述保持机构通过所述公转机构在所述第1腔室所述第2腔室中进行往复运动。所述下侧防止位置偏移的夹具的一例具有将所述螺旋弹簧的下侧支撑圈固定在多处的多个爪构件，这些爪构件的高度分别与所述支撑圈的螺距角相对应而各不相同。

[0015] 所述控制部的一例是在将所述螺旋弹簧放置于所述保持机构之前时使所述保持机构停止在第1自转停止位置，并且在将已保持在所述保持的所述螺旋弹簧从所述保持机构中取出来之前时使所述保持机构停止在第2自转停止位置。所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以互不相同。或者所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以相同。

[0016] 发明效果

[0017] 根据本发明，通过在压缩螺旋弹簧的状态下进行喷丸硬化(喷丸硬化强化)，可以在提高耐用性的基础之上有效地在螺旋弹簧上形成压缩残留应力。尤其是当螺旋弹簧的支撑圈为负螺距等的特殊形状时，也可以在稳定螺旋弹簧的状态下对其进行压缩并且喷丸硬化。因此，根据本发明，可以在螺旋弹簧上形成所期望的压缩残留应力。附图说明

[0018] 图1为示出支撑圈为负螺距的螺旋弹簧的一例的透视图。

[0019] 图2为示出螺旋弹簧制造工序的一例的流程图。

[0020] 图3是示意性地示出第1喷丸硬化装置的透视图。

[0021] 图4为示出传输装置的一部分和转送机构(机器人)的一例的透视图。

[0022] 图5为示意性地示出根据一个实施例的末端定位装置的正视图。

[0023] 图6为图5所示的末端定位装置的旋转构件在移动的状态下的正视图。

[0024] 图7为根据一个实施例的第2喷丸硬化装置一部分的正视图。

[0025] 图8是图7所示的喷丸硬化装置的纵截面图。

[0026] 图9是图7所示的喷丸硬化装置的横截面图。

[0027] 图10是图7所示的喷丸硬化装置的下侧支撑座的透视图。

[0028] 图11是图7所示的喷丸硬化装置的下侧支撑座的透视图。

[0029] 图12是显示图7所示的喷丸硬化装置运作的流程图。

[0030] 图13为悬吊螺旋弹簧的挂勾和涂覆装置的一部分的正视图。

[0031] 具体实施形态

[0032] 下面将参照图1至图13的附图对根据一个实施例的螺旋弹簧处理装置进行说明。

[0033] 图1为示出支撑圈1a为负螺距的螺旋弹簧1的一例。螺旋弹簧1是由绕成螺旋形的裸线(金属线)2制成的。负螺距的支撑圈1a为与螺旋弹簧1的中心轴(称为轴线C1)垂直的线C2和支撑圈1a之间的螺距角θ为负值。如图1所示，在将具有负螺距的支撑圈1a的螺旋弹簧1放置成相对于水平面C3呈垂直姿势时，从支撑圈1a的圆周方向的不同点Q1、Q2、Q3至水平面C3的距离h1、h2、h3互不相同。另外，螺旋弹簧1的另一端的支撑圈1b也可以是负螺距。

[0034] 在本说明书中，从螺旋弹簧1的末端1c至以轴线C1为中心在圆周方向上的位置称为“线圈周方向上的位置”或“缠绕方向上的位置”。根据螺旋弹簧1的类型，一侧的末端1c和另一侧的末端1d的相对位置关系是恒定的。螺旋弹簧1的一例是圆柱螺旋弹簧，但是根据悬架装置的构造，也可以是桶形螺旋弹簧、沙漏螺旋弹簧、锥形螺旋弹簧、螺距不等螺旋弹簧等各种各样形状的螺旋弹簧。

[0035] 图2示出螺旋弹簧1的制造工序的一例。在图2中的成型工序S1中，通过使用卷绕机将裸线(金属线)2卷成螺旋形。在热处理工序S2中，为了去除成型工序S1中产生于裸线2中的不良应力，进行回火和退火。例如在对裸线2进行例如400～450℃程度的加热后进行缓慢冷却。

[0036] 进一步地在第1喷丸硬化工序S3中，利用热处理工序S2的余热例如在一定温度区间内进行第1喷丸硬化。在第1喷丸硬化工序S3中，通过如图3所示的第1喷丸硬化装置10，在例如250～300℃的处理温度条件下，对螺旋弹簧1的整个表面喷射第1钢丸。第1钢丸为例如粒径为1.1mm的切丝。但是，可以使用前述之外的喷丸硬化装置10，也可以使用前述之外的钢丸尺寸(例如0.87～1.2mm)。通过第1喷丸硬化工序S3，会从螺旋弹簧1的表面至较深位置处形成压缩残余应力。且形成于裸线2表面的氧化物膜(通过热处理而形成的黑皮)通过第1喷丸硬化工序S3被去除。

[0037] 在第2喷丸硬化工序S4中，通过图7至图11所示的喷丸硬化装置50，进行第2喷丸硬化(在一定温度区间内的喷丸硬化)。第2喷丸硬化工序S4是在比第1喷丸硬化工序S3低的温度(例如200～250℃)下并且压缩螺旋弹簧1的状态下进行的。在第2喷丸硬化工序S4中，将第2钢丸喷射于螺旋弹簧1的整个表面。第2钢丸的尺寸相比于在第1喷丸硬化工序S3中使用的第1钢丸小。第1钢丸例如为粒径为0.4～0.7mm的切丝。通过第2喷丸硬化工序S4，可以增加裸线2的表面附近的压缩残留应力的绝对值。

[0038] 根据需要进行凝固工序S5，并且进一步地在涂覆工序S6中对螺旋弹簧1进行涂覆。最后在检测工序S7中对品质进行检查从而完成螺弹簧1。

[0039] 图3示意性地示出了第1喷丸硬化装置10的一例。第1喷丸硬化装置10具有一对导辊11、12和钢丸喷射器(叶轮)13。导辊11、12上放置有多个螺旋弹簧1，以各个螺旋弹簧的轴线C1为水平的姿势(横向倒下的姿势)排成一列。导辊11、12上的螺旋弹簧1一边围绕轴线C1旋转一边沿着箭头F1的方向进行连续地移动。向移动的螺旋弹簧1喷射从钢丸喷射器13喷出来的钢丸SH1。

[0040] 图4示出了为螺旋弹簧处理装置一部分的传输装置20和处理螺旋弹簧1的机器人21。传输装置20沿着箭头F2所示的方向连续地传输多个螺旋弹簧1。机器人21通过设于臂22前端的开合式夹具23，从螺旋弹簧1的两侧对其进行支撑。机器人21为用于移动螺旋弹簧1的转送机构的一例。机器人21可以将通过夹具23保持的螺旋弹簧1的末端1c、1d的位置存储于存储器。

[0041] 图5和图6示出了末端定位装置30。末端定位装置30具有将螺旋弹簧1的末端1c、1d定位于规定位置的功能。末端定位装置30构成了螺旋弹簧处理装置的一部分。末端定位装置30包括基台31，固定侧构件32，圆锥形支撑构件33，引导构件34，移动侧构件35，移动用往复运动气缸36，圆锥形旋转构件37和旋转用往复运动气缸38。固定侧构件32固定于基台31上。支撑构件33安装于固定侧构件32上。引导构件34设于基台31上。移动侧构件35沿着引导构件34在箭头M1(如图5所示)所示的方向上进行直线移动。移动用往复运动气缸36使移动侧构件35在箭头M1的方向上移动。旋转构件37设于移动侧构件35上。旋转用往复运动气缸38使旋转构件37沿箭头M2所示的方向旋转。

[0042] 旋转构件37与支撑构件33相对配置。旋转构件37可以根据移动用往复运动气缸36在如图5所示的第1位置和如图6所示的第2位置之间移动。旋转构件37和移动侧构件35一起在沿箭头M1所示的方向(靠近和远离支撑构件33的方向)上移动。

[0043] 支撑构件33支撑螺旋弹簧1的支撑圈1a并可以使螺旋弹簧1的支撑圈1a围绕轴线X1进行旋转。支撑构件33的周方向的一部分上设有止动器40。止动器40配置于与螺旋弹簧1的一侧的末端1C相抵接的位置上。旋转构件37的周方向的一部分上设有锁定部41。锁定部41配置于与螺旋弹簧1的另一侧的末端1d相抵接的位置上。

[0044] 移动用往复运动气缸36将压缩空气作为驱动源，并且使旋转构件37向支撑构件33方向移动。而且该移动用往复运动气缸36以相对较小的力(基本上不压缩螺旋弹簧1的程度的力)使旋转构件37移动。旋转用往复运动气缸38也将压缩空气作为驱动源，并且使旋转构件37旋转。而且该旋转用往复运动气缸38以相对较小的力(基本上不扭曲螺旋弹簧1的程度的扭矩力)使旋转构件37旋转。

[0045] 图5示出了螺旋弹簧1的一侧的支撑圈1a与支撑构件33的圆锥面相接的状态。在支撑圈1a与支撑构件33相接的状态下，旋转构件37一边旋转一边从第1位置向第2位置沿着箭头M3所示的方向前进。通过以上操作，如图6所示在旋转构件37的圆锥面与支撑圈1b相接的同时，锁定部41与一侧的末端1d相接。然后另一侧的末端1c与止动器40相接，并且旋转构件37停止，从而定位末端1c1d的位置。机器人21(如图4所示)通过夹具23，保持螺旋弹簧1。机器人21在识别螺旋弹簧1的末端1c的位置后，将螺旋弹簧1从末端定位装置30中取出。

[0046] 以下参考图7至图12，对第2喷丸硬化装置50进行说明。第2喷丸硬化装置50构成了螺旋弹簧处理装置的一部分。第2喷丸硬化装置50在使螺旋弹簧1竖立的姿势下进行喷丸硬化。在这里，所述的“使螺旋弹簧1竖立的姿势”指的是使螺旋弹簧1的轴线C1呈大致垂直的状态。

[0047] 图7为第2喷丸硬化装置50的一部分的正视图。图8为第2喷丸硬化装置50的纵截面图。图9为第2喷丸硬化装置50的横截面图。第2喷丸硬化装置50具有壳体51、转盘机构52、喷射机构57(如图8所示)，第1升降机构58和第2升降机构59。喷射机构57包括第1喷射单元55和第2喷射单元56。第1升降机构58和第2升降机构59使喷射单元55、56进行上下方向的移动。

[0048] 第1升降机构58和第2升降机构59分别是由伺服电机58a、59a和滚珠丝杠58b、59b组成，所述伺服电机58a、59a通过控制器控制旋转。这些升降机构58、59根据伺服电机58a、59a的旋转方向和旋转程度，使喷射单元55、56分别独立地向上下方向移动一定的冲程Y1、Y2。

[0049] 如图8和图9所示，壳体51的内部形成有第1腔室61、第2腔室62、及位于第1腔室61和第2腔室62之间的中间腔室63、64。第1腔室61上形成有螺旋弹簧出入口65。螺旋弹簧出入口65为用于将螺旋1从壳体51的外侧插入或抽出到第1腔室61中的开口。第2腔室62中配置有第1喷射单元55的喷射口55a和第2喷射单元56的喷射口56a。钢丸SH2从这些喷射口55a、56a向螺旋弹簧1进行喷射。

[0050] 如图9所示，第1腔室61和中间腔室63、64之间设有隔壁70、71。第2腔室62和中间腔室63、64之间不能设有隔壁72、73。中间腔室63、64上形成有密封壁74、75。密封壁74、75可以防止喷向第2腔室62内的钢丸SH2朝向第1腔室61。

[0051] 如图7所示的转盘52具有转盘79、公转机构80(如图7所示)、第1保持机构81和第2保持机构82。转盘79以沿垂直方向公转的轴X1为中心进行旋转。公转机构80配备有电机。该电机使转盘79围绕公转轴X1在第1方向R1和第2方向R2(如图9所示)上间歇性地交替旋转180℃。保持机构81、82和转盘79一起围绕公转轴X1进行旋转。第1保持机构81具有下侧支撑座81a和上侧支撑座81b。下侧支撑座81a配置于转盘79上。上侧支撑座81b相对于下侧支撑座81a的上方配置。第2保持机构82也具有下侧支撑座82a和上侧支撑座82b。下侧支撑座82a配置于转盘79上。上侧支撑座82b相对于下侧支撑座82a的上方配置。

[0052] 第1保持机构81和第2保持机构82以公转轴X1为中心，配置在相互180℃的旋转对称位置上。转盘79上的第1保持机构81和第2保持机构82的背后配置有支撑板83、84(如图9所示)。

[0053] 第1保持机构81的下侧支撑座81a和第2保持机构82的下侧支撑座82a上分别设有防止位置偏移的夹具85。螺旋弹簧1的下侧支撑圈1a可以嵌合于防止夹具85中。图10和图11示出了第1保持机构81和下侧支撑座81a。第2保持机构82的下侧支撑座82a的构成和第1保持机构81的下侧支撑座81a相同。因此，将参考图10和图11对第1保持机构81的下侧支撑座81a进行说明。

[0054] 如图10和图11所示，下侧支撑座81a上设有防止位置偏移的夹具85。防止位置偏移的夹具85具有多个(例如3个)爪构件85a、85b、85c。爪构件85a、85b、85c根据支撑圈1a的形状或螺距角等进行配置，以使其可以稳固地支撑螺旋弹簧1的支撑圈1a。例如爪构件85a、85b、85c在下侧支撑座81a的圆周方向上等间距(例如90°)地配置。另外，下侧的防止位置偏移的夹具85的爪构件的数量和上侧的防止位置偏移的夹具91的爪构件的数量也可以分别是3个以外的其他数量。而且爪构件也可以配置成除90°之外的其他间距。

[0055] 盘形基部构件86上形成有导槽86a、86b。爪构件85a、85b、85c可以沿着导槽86a、86b进行移动。将爪构件85a、85b、85c调整到支撑圈1a的相应位置之后，通过螺栓87(如图11所示)爪构件85a、85b、85c固定于基部构件86上。基部构件86和爪构件85b、85c之间设有高度调整构件88、89。高度调整构件88、89设置成与螺旋弹簧的支撑圈的螺距角相对应的厚度T1、T2。通过以上操作，可以使负螺距的支撑圈也稳固地放置于爪构件85a、85b、85c上。爪构件85a、85b、85c中分别形成有用于插入支撑圈1a的V槽90。

[0056] 上侧支撑座81b、82b上设置有防止上侧支撑圈1b的位置偏移的夹具91。上侧的防止位置偏移的夹具91和下侧的防止位置偏移的夹具85一样，具有与支撑圈1b的形状或螺距角相对应的多个(例如是3个)的爪构件。通过这些爪构件，使上侧支撑圈1b保持在稳定的状态下。另外，上侧的防止位置偏移的夹具91也可以根据支撑圈1b的形状的不同，和下侧的防止位置偏移的夹具85不一样的形状。

[0057] 公转机构80(如图5所示)使转盘79围绕公转轴X1进行旋转。也就是说，公转机构80使转盘79间歇性地在第1方向R1和2方向R2(如图9所示)上交替旋转180°。当第1保持机构81在第1腔室61的位置时，第2保持机构82位于第2腔室62的位置。当第2保持机构82位于第1腔室61的位置时，第1保持机构81位于第2腔室62的位置。

[0058] 进一步地，该喷丸硬化装置50如图7所示俱备有压缩螺旋弹簧1的加压机构93。加压机构93具有使上侧支撑座81b、82b沿上下方向移动的加压单元94、95。加压单元94、95的一例是由滚珠丝杠和伺服电机组成的。加压单元94、95可以根据上侧支撑座81b、82b的上下方向的移动程度，改变施加于螺旋弹簧1的压缩荷重(应力)。也可以使用如液压缸一样的将流体压力作为驱动源作为加压单元94、95的其他例。

[0059] 第1加压单元94和第2加压单元95上分别设有负载传感器96、97。这些负载传感器96、97是荷重检测器的一例。负载传感器(荷重检测器)96、97用于检测喷丸硬化中载荷于螺旋弹簧1上的压缩荷重，并将与检测出的压缩荷重相关的电信号输出至控制部98。

[0060] 该喷丸硬化装置50具有自转机构100。自转机构100用于使螺旋弹簧1以自转轴X2、X3为中心进行自转。自转轴X2、X3分别沿着垂直方向延伸。自转机构100包括下侧旋转部101和上侧旋转部102。下侧旋转部101用于使下侧支撑座81a、82a围绕自转轴X2、X3进行旋转。上侧旋转部102用于使上侧支撑座81b、82b围绕自转轴X2、X3进行旋转。

[0061] 下侧旋转部101和上侧旋转部102分别具有同步带和诸如伺服电机等的驱动源。用于控制该驱动源的控制部98使下侧旋转部101和上侧旋转部102相互同步地向同一方向旋转相同的旋转数。也就是说，下侧支撑座81a、82a和上侧支撑座81b、82b相互同步地向同一方向旋转相同的旋转数。而且，下侧支撑座81a、82a和上侧支撑座81b、82b可以基于事先输入于控制部98的数据，停止于所期望的自转停止位置。

[0062] 控制部98中连接有诸如个人计算机等的信息处理装置110。信息处理装置110配备有输入操作部。通过该输入操作部，可以将螺旋弹簧的部件号或各种数据(线圈直径、卷数、长度、线径、支撑圈的螺距角等数据)输入信息处理装置110中。另外，控制部98也可组装于诸如个人计算机等的信息处理装置110。

[0063] 图9为第1喷射单元55和第2喷射单元56的横截面的俯视图。第1喷射单元55配备有叶轮(涡轮)121和分配器122。叶轮121通过电机120进行旋转。分配器122用于向叶轮121提供钢丸SH2。第2喷射单元56也具有通过电机125进行旋转的叶轮126和将钢丸SH2提供给叶轮126的分配器127。

[0064] 第1喷射单元55可以沿着沿上下方向延伸的引导构件130在上下方向上移动。引导构件130设于壳体51的侧部。第1喷射单元55根据第1升降机构58(如图8所示)，在以中间位置N1为分界线分开的上升位置A1和下降位置B1中进行往复移动。第2喷射单元56也可以沿着沿上下方向延伸的引导构件131在上下方向上移动。引导构件131设于壳体51的侧部。第2喷射单元56根据第2升降机构58(如图59所示)，在以中间位置N1为分界线分开的上升位置A1和下降位置B1中进行往复移动。

[0065] 图12是显示本实施例的喷丸硬化装置50的运作的流程图。

[0066] 在图12中的步骤S10中，第1保持机构81的下侧支撑座81a停止于第1腔室61内。通过机器人21(如图4所示)将第1个螺旋弹簧1放置(载置)于所述下侧支撑座81a上。载置于下侧支撑座81a的支撑圈1a通过防止位移的夹具91(如图10和图11所示)进行止动。通过上侧支撑座81b的下降来压缩下侧支撑座81a和上侧支撑座81b之间的螺旋弹簧1。此时第2保持机构82位于第2腔室62中。第2保持机构82的状态为未搭载螺旋弹簧的空状态。图7中左侧的螺旋弹簧1为未施加压缩载荷的自由状态。在自由状态下的螺旋弹簧1的长度(自由长度)为L1。图7中的右侧的螺旋弹簧1示出了压缩至长度L2的状态。

[0067] 在图12中的步骤S11中，转盘79向第1方向旋转180°。通过该旋转，将通过第1保持机构81保持的螺旋弹簧1送入第2腔室62中。与此同时，第2保持机构82向第1腔室61移动。在步骤S12中，将第2个螺旋弹簧1设置于第2保持机构82中。

[0068] 在步骤S13中，在第2腔室62中，呈压缩状态的第1个螺旋弹簧1在通过自转机构100进行旋转(自转)的同时，对其进行喷丸硬化。也就是说，通过在上下方向上移动的第1喷射单元55和第2喷射单元56向第1个螺旋弹簧1喷射SH2。由于是在施加应力的状态下进行的喷丸硬化，因此可以将有效提高螺旋弹簧1耐用性的压缩残留应力形成于螺旋弹簧1的表层部上。

[0069] 在步骤S14中，转盘79向第2方向旋转180°。通过该旋转，通过第1保持机构81保持的螺旋弹簧1返回到第1腔室61中。而且，将通过第2保持机构82保持的螺旋弹簧1送入第2腔室62中。

[0070] 在步骤S15中，第1保持机构81的上侧支撑座81b上升。然后，保持在第1保持机构81中的第1个螺旋弹簧1通过机器人21被取出。通过机器人21将第3个螺旋弹簧1设置于该空的第1保持机构81中。然后，通过上侧支撑座81b的下降来压缩螺旋弹簧1。

[0071] 在步骤S16中，在第2腔室62中，呈压缩状态的第2个螺旋弹簧1在通过自转机构100进行旋转(自转)的同时，对其进行喷丸硬化。也就是说，通过在上下方向上移动的第1喷射单元55和第2喷射单元56向第2个螺旋弹簧1喷射SH2。

[0072] 在步骤S17中，转盘79再次向第1方向旋转180°。通过该旋转，将通过第1保持机构81保持的螺旋弹簧1送回到第2腔室62中的同时，第2保持机构82返回至第1腔室61中。第2保持机构82的上侧支撑座82b上升。然后，通过机器人21将通过第2保持机构82保持的螺旋弹簧1取出。通过机器人21将下一个的螺旋弹簧1设置于该空的第2保持机构82中。然后，通过上侧支撑座82b的下降来压缩螺旋弹簧1。根据螺旋弹簧1的数量(N个)反复操作这一系列的步骤S10～S17，完成全部的螺旋弹簧1的喷丸硬化。

[0073] 如上所述地，在本实施例中，通过末端定位装置30事先限制提供给喷丸硬化装置50中的螺旋弹簧1的末端1c的位置。为此，可以将通过机器人21保持的螺旋弹簧1的末端1c的位置存储于机器人21的控制部的存储器或喷丸硬装置50的控制部98的存储器中。

[0074] 然后，通过机器人21将被定位的螺旋弹簧1放置在第1保持机构81或第2保持机构82中。在将该螺旋弹簧放置于第1保持机构81或2保持机构82之前，通过控制部98控制第1保持机构81或第2保持机构82以使其停止于第1自转停止位置。第1自转停止位置是事先设定的。

[0075] 例如第1保持机构81的下侧支撑座81a和上侧支撑座81b在通过机器人21放置螺旋弹簧1之前，停止于第1腔室61内的第1自转停止位置。第2保持机构82的下侧支撑座82a和上侧支撑座82b在通过机器人21放置螺旋弹簧1之前，也停止于第1腔室61内的第1自转停止位置。

[0076] 假设第1保持机构81位于第1腔室61内。机器人21沿着事先设定的移动路径移动夹具23以使支撑圈1a放置于下侧支撑圈81a上。然后将支撑圈1a插入第1保持机构81的防止位置偏移的夹具85中。在当第2保持机构82位于第1腔室61内时，机器人21沿着事先设定的移动路径移动夹具23以使支撑圈1a放置于下侧支撑座82a上。然后将支撑圈1a插入第2保持机构82的防止位置偏移的夹具85中。

[0077] 因此，即使是具有特殊形状的支撑圈的螺旋弹簧，如正螺距和负螺距，也可以切实地设置于第1保持机构81或第2保持机构82中。正螺距的支撑圈的螺距角是正值。负螺距的支撑圈的螺距角是负值。

[0078] 在待要将喷丸硬化后的螺旋弹簧1从第1腔室61中取出之前，通过控制部98控制自转机构100以使第1保持机构81或第2保持机构82停止在第2自转停止位置。为此，在机器人21待将喷丸硬化后的螺旋弹簧1从第1腔室61中取出时，可以存储螺旋弹簧1的末端1c、1d的位置。由此，在将螺旋弹簧1传送到用于送入下一道工序的传输装置时，机器人21可以在定位螺旋弹簧1的末端1c的状态下交接至传输装置。

[0079] 图13示出了喷丸硬化后的螺旋弹簧1悬吊于挂勾141的状态。将悬吊于挂勾141的螺旋弹簧1送入例如涂覆室140。所述机器人21可以将从螺旋弹簧1的末端1c至允许范围内的位置悬挂于挂勾141中。通过涂覆枪142向送入涂覆室140的螺旋弹簧1吹附涂料。通过在加热炉内对附着有涂料的螺旋弹簧1进行加热，使涂料定着于螺旋弹簧1上。根据传输装置等的形态的不同，所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以相同。或者所述第1自转停止位置和所述第2自转停止位置也可以互不相同。

[0080] 工业上可利用性

[0081] 在实施本发明时，不言而喻的是可以对末端定位装置、转送装置(机器人)、传输装置(传送带)、第1喷丸硬化装置或第2喷丸硬化装置等的各元件的形态或构造、配置等进行变更来实施。

[0082] 符号说明

[0083] 1…螺旋弹簧，C1…轴线，1a、1b…支撑圈，1c、1d…末端，2…裸线，10…第1喷丸硬化装置，20…传输装置，21…机器人(转送机构)，30…末端定位装置，33…支撑构件，37…旋转构件，40…止动器，41…锁定部，50…第2喷丸硬化装置，52…转盘机构，55…第1喷射单元，56…第2喷射单元，57…喷射机构，61…第1腔室，62…第2腔室，65…螺旋弹簧出入口，79…转盘，80…公轴机构，81…第1保持机构，81a…下侧支撑座，81b…上侧支撑座，82…第2保持机构，82a…下侧支撑座，82b…上侧支撑座，85…防止位移夹具，85a、85b、85c…爪构件，88、89…高度调整构件，91…防止位置偏移的夹具，93…加压机构，94、95…加压单元，
96、97…负载传感器(荷重检测器)，98…控制部，100…自转机构，110…信息处理装置，X1…公转轴，X2、X3…自转轴。

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