JP2014205178A - ロール成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできるロール成形装置を提供する。【解決手段】ロール成形装置の第１ロール２０、第２ロール４０は、積層された複数の切刃２２，１２２と、第１回転軸１６及び第２回転軸１８に貫通されるとともに積層された複数の切刃２２，１２２を貫通したリテーナ２１，１２１を備える。リテーナ２１，１２１の端部には、複数の切刃２２，１２２を積層する際に、切刃２２，１２２の位置決め作業を管理する突起２１ａ，１２１ａを備える。この構成により、リテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできる。【選択図】図２

Description

本発明は、ロール成形装置に関する。

固体高分子型の燃料電池は、水素用の流路を形成するセパレータ、燃料極、固体高分子膜、空気極、空気用の流路を有するセパレータを積層して形成された単セルを、複数積層したスタックにより構成されている。前記セパレータは、導電性や機械強度などが必要とされ、材質として例えば金属等の導電性の板材を使用するとともに凹凸形状を形成して、前記凹凸形状を水素用の流路、或いは空気用の流路としている。

このような金属製等の板材に凹凸形状等を形成するロール成形装置は、特許文献１で公知である。特許文献１の金型ロールでは、上ロールと下ロールにそれぞれ凹凸形状の溝を全周にわたり設け、上ロールの突形状又は凹凸形状の間に下ロールの突形状又は凹凸形状を嵌合するようにしている。そして、特許文献１では、上ロール又は下ロールのいずれか一方又は双方の片側又は両側のロールの軸受部のスラスト方向に空気ばねや、ゴム等の弾性体を設けて、両ロールの位置決めを行うことにより、両ロールの凹凸の中心を一致させて両ロールのずれを生じないようにしている。

特許文献２では、展伸メッシュシートを製造する装置としてロール成形装置が用いられている。特許文献２では、上ロール及び下ロールの各ロールが、円板状カッターを所定間隔で複数枚重ね合わせられることにより構成されている。前記円板状カッターの周縁部には突部が所定ピッチで配設されている。

ところで、ロール成形装置において、ロールを円板状カッター（以下、切刃という）を重ね合わせて構成する場合、図７に示すように、筒状のリテーナ２１毎に複数枚の切刃２２を積層して、この積層状態にした切刃２２を有するリテーナ２１を図示しない回転軸１６に貫通させて組み付けする場合がある。この場合、リテーナ２１毎に切刃２２の積層方向の厚さを管理している。

特開２００６−７５９００号公報 特許第２５６８２８５号公報

しかし、図７に示すように組み付けする以前の状態では、多数枚積層された切刃２２を積層方向で規制するものがなく、リテーナを越えて切刃が移動する虞がある。図６の例では、リテーナ２１に嵌合して積層した一部の切刃が脱落する虞もある。切刃がリテーナから脱落してしまうと、リテーナによる切刃の積層方向の厚さ管理をすることができなくなる。

本発明の目的は、リテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできるロール成形装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、本発明のロール成形装置は、積層された複数の切刃を有するとともに、一対の回転軸にそれぞれ取り付けられた一対のローラを回転させてワークをロール成形するロール成形装置において、前記ロールは、前記積層された複数の切刃と、前記回転軸に貫通されるとともに前記積層された複数の切刃を貫通したリテーナを含み、前記リテーナの端部には、前記複数の切刃を積層する際に、前記切刃の位置決め作業を管理する管理部を備えるものである。

前記管理部は、前記複数の切刃を積層する際に、該リテーナから前記切刃の脱落を防止する防止部としてもよい。
また、前記防止部は、複数個備え、相互に離間して配置されていてもよい。

また、前記防止部は、前記リテーナの端面から突出した突出部としてもよい。
また、前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、前記突出部は各リテーナの端面に一体に形成されて、隣接する他のリテーナに設けられた収納部に収納されていてもよい。

また、前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、前記突出部は各リテーナの端面から突出自在に支持された可動突起であって、前記各リテーナが相互に隣接した状態では、隣接する他のリテーナに押圧されて支持されたリテーナ内に収納されていてもよい。

また、前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、前記管理部は、前記リテーナ間に介在して配置されてリテーナ上の前記複数の切刃の位置を規制する位置管理切刃としてもよい。

また、前記位置管理切刃が、前記リテーナの端面に固定されていてもよい。
また、前記リテーナに対する前記位置管理切刃の固定が接着剤により行われていてもよい。

また、前記リテーナの端面には、前記位置管理切刃が接着されるときに前記接着剤が逃げる凹部が設けられていてもよい。
また、前記位置管理切刃が、前記リテーナの端面に対して締付部材により締め付け固定されていてもよい。

また、前記締付部材はビスであり、そのヘッドが前記位置管理切刃に対して突出しないように埋め込まれていてもよい。
また、前記締付部材はボルトであり、そのヘッドが前記位置管理切刃から突出し、突出したヘッドは隣接する他のリテーナの端面に設けられたヘッド収納部に収納されていてもよい。

また、前記リテーナ端面から突出部が前記位置管理切刃に貫通され、前記突出部の先端が、隣接する他のリテーナの端面の収納部に収納されていてもよい。

本発明によれば、リテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできる効果を奏する。

本発明を具体化した第１実施形態のロール成形装置の概略図。 第１実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第１実施形態のロール成形装置の板材の成形の説明図。 （ａ）は第１実施形態のロール成形装置の概略断面図、（ｂ）は第１実施形態のロール成形装置の剪断クリアランスの説明図。 第１実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第１実施形態のリテーナの斜視図。 従来のリテーナと切刃の縦断面図。 第２実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第２実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第２実施形態のリテーナの斜視図。 第３実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第３実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 （ａ）は第３実施形態のリテーナの斜視図、（ｂ）は要部拡大図。 第４実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第４実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第４実施形態の位置管理切刃の側面図。 従来のリテーナと切刃の縦断面図。 従来のリテーナと切刃の要部拡大縦断面図。 第５実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第５実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第６実施形態のリテーナの斜視図。 第７実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第７実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第７実施形態のリテーナの斜視図。 第８実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第８実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第８実施形態のリテーナの斜視図。 第９実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第９実施形態のリテーナの斜視図。 第１０実施形態の第１ロール（第２ロール）の縦断面図。 第１０実施形態のリテーナと切刃の概略断面図。 第１０実施形態のリテーナの斜視図。

（第１実施形態の構成：請求項１〜請求項５のサポート）
図１〜図６を参照して、以下、本発明を具体化した第１実施形態のロール成形装置を説明する。

図１に示すようにロール成形装置は、ベース１０と、ベース１０に立設された一対の側壁１２、１３と、一対の第１回転軸１６及び第２回転軸１８と、第１回転軸１６固定された第１ロール２０と第１ロール２０に対向配置するように第２回転軸１８に固定した第２ロール４０を備えている。

第１回転軸１６及び第２回転軸１８は、側壁１２、１３に対してそれぞれ一対の軸受１４、１５にて回動自在支持されるとともに相互に平行に配置されている。 第１回転軸１６及び第２回転軸１８の一端は、相互に噛合したギヤ１６ａ，１８ａが固定されるとともに、第２回転軸１８の一端にスプロケット１８ｂが固定されている。

このスプロケット１８ｂは、該スプロケット１８ｂに巻回された図示しない無端状のチェーンを介して図示しない電動モータにより回転駆動される。スプロケット１８ｂの回転及びギヤ１６ａ，１８ａにより、第１回転軸１６は、第２回転軸１８と同一回転速度で同期回転する。

第１ロール２０及び第２ロール４０は、同一構成のため、第１ロール２０について説明し、第２ロール４０の構成及びその周辺部材については、第１ロール２０の各構成及びその周辺部材に付した番号に「１００」を加算した番号を付す。本実施形態以外の他の実施形態についても同様である。

図２に示すように、第１ロール２０は、所定枚数の切刃２２、及び後述するスペーサ２８が積層されてなる切刃群２３が複数個それぞれリテーナ２１を介して第１回転軸１６に対して取付けられている。切刃２２は、硬質の金属、例えば合金工具鋼（ＳＫＤ）や高速度工具鋼（ＳＫＨ）或いは超硬合金よりなり、略リング状をなす。本実施形態では、切刃群２３の数は３個としている２個以上あれば限定されるものではない。

図４に示すように、各リテーナ２１は、前記第１回転軸１６を挿通する軸孔２１ｋを有して円筒状の金属製から形成されている。また、リテーナ２１は、前記軸孔２１ｋに挿通された第１回転軸１６に対してその同軸となるように中心が貫通されてキー２４により回動不能に固定されるとともに、図２に示すように相互に密接して配置されている。リテーナ２１の軸長Ｓは、所定の公差範囲内に収まるように形成されている。なお、両回転軸は前述したように平行に配置されている。

なお、図６に示すようにここでのリテーナ２１，１２１の軸長Ｓは、突起２１ａ，１２１ａ及び収納部２１ｂ，１２１ｂがない部分における長さである。
突起２１ａ，１２１ａの突出長は、切刃群２３を構成する切刃２２及びスペーサ２８をリテーナ２１に貫通させて交互に積層した際に、切刃２２、スペーサ２８の微小反り、さらには微小間隙の累積により、前記軸長Ｓよりも、積層厚さの方が長くなった場合にも、リテーナ２１から脱落しない長さに設定されている。

突起２１ａ，１２１ａは突出部に相当する。
図６に示すように、リテーナ２１の一端面には、複数の突起２１ａが軸長方向に、突出されている。なお、軸長方向とは、第１回転軸１６又は第２回転軸１８の軸長方向のことをいう。突起２１ａの外面は、リテーナ２１の外周面と面一となっており、すなわち、リテーナ２１の外周面と同じ曲率半径の曲面を有するように形成されている。

なお、図６において、キー２４用のキー溝、及び後述するキー２５用のキー溝は、説明の便宜上、省略している。これらのキー溝は、突起２１ａの位置とは無関係に任意の位置に設けてもよい。また、キー２５用のキー溝を、突起２１ａの外周面から延長して、複数の突起２１ａの外面のうち、１つの外面に設ける場合は、突起２１ａの端面にそのキー溝の開口端を設けるようにする。

また、図６に示すように、リテーナ２１において、突起２１ａが設けられた端面とは反対側の端面には収納部２１ｂが設けられて、隣接する他のリテーナ２１の突起２１ａを収納している。本実施形態では、収納部２１ｂは、突起２１ａが嵌合する大きさであって、溝状の凹部に形成されているが、形状は限定するものではなく、突起２１ａが入る大きさであればよい。

なお、本実施形態では、突起２１ａの数を２個とし、端面において互いに１８０度反対位置に位置するようにしているが、これら突起２１ａの配置位置は限定しない。但し、一対の突起２１ａを端面において互いに１８０度反対位置に位置させて互いに離間する場合は、離間しない場合に比して切刃２２を積層して組み付けする際に、切刃２２のリテーナ２１に対する配置の安定度及び脱落防止の機能を高めることができる。なお、３個以上の突起２１ａを配置してもよい。突起２１ａを複数個配置する場合は、突起２１ａを等ピッチで配置することが好ましい。また、突起２１ａの数を単数としてもよい。この場合は、突起２１ａの外面が周方向に長いほど、短い場合に比して、切刃２２を積層して組み付けする際に、切刃２２の配置の安定度を高めることができる。

図１に示すように第１回転軸１６には、軸受１４に近位に位置する一対のリテーナ２１の端部に当接する一対のカラー２９が固定されている。カラー２９は金属製で円筒状をなし、第１回転軸１６に対して貫通されて図示しないネジ等により固定されている。カラー２９により、リテーナ２１の第１回転軸１６に対する位置決めがされている。なお、図２ではカラー２９は、二点鎖線で一部が図示されている。又、カラー１２９により、第２ロール４０のリテーナ１２１の位置決めがされている。

図２、図５に示すように、一対のカラー２９のうち、突起２１ａが相対するカラー２９の端面には、収納部２１ｂと同様に前記突起２１ａを収納する収納溝２９ａが形成されている。リテーナ２１の外周には、図４（ａ）に示すように切刃群２３を構成する前記切刃２２が嵌合されてキー２５により回動不能に連結されるとともに、軸長方向に移動可能になっている。また、第１ロール２０の各リテーナ２１に取り付けられた切刃２２において、各軸受１４に最近位の切刃２２は、各カラー２９によりそれぞれ最近位側の軸受１４への移動が規制されている。

各リテーナ２１では、切刃群２３の切刃２２の数及び後述するスペーサ２８の数は、リテーナ２１の軸長Ｓに収まるように設定されている。なお、各リテーナ２１の軸長Ｓは、相互に同一であってもよく、或いは、互いに異なっていても良い。本実施形態では、各リテーナ２１の軸長Ｓは同一としている。

図４（ａ）に示すように切刃２２の周部には、外周に突部からなる刃部２６が所定ピッチで複数個形成されている。また、刃部２６間には凹部２７が形成されている。軸長方向において隣接する切刃２２同士は、互いに刃部２６が前記所定ピッチの１／２分ずれるようにして配置されている。

また、図４（ａ）に示すように、金属板（ワーク）をプレス成形（ロール成形）する際に、第１ロール２０の切刃２２の刃部２６は、第２ロール４０の切刃１２２の凹部１２７に入るように配置されている。

また、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第１ロール２０の切刃２２と、第２ロール４０の切刃１２２とは、刃部２６、１２６が相互に相対する他のロールの凹部１２７、２７にそれぞれ入った際に、他のロールの該凹部に隣接した刃部とは剪断クリアランスＬが設けられている。すなわち、図４（ｂ）に示すように剪断クリアランスＬを形成するために、切刃２２間、及び切刃１２２間には、リング状のスペーサ２８，１２８が配置されている。

本実施形態では、スペーサ２８，１２８は、例えば、金属製であるが材質を限定するものではない。剪断クリアランスＬは、ワーク（金属板）の材質、板厚に応じて設定されている。剪断クリアランスＬが設けられていることにより、剪断時のバリ発生が抑制されるとともに、加工精度を安定させることができる。

なお、図４（ｂ）では、説明の便宜上、スペーサ２８，１２８を明示するために第１回転軸１６の軸長を実際の長さよりも誇張して図示するとともに、第１ロール２０の切刃２２を交互に断面視及び側面視で示している。

本実施形態では、リテーナ２１、１２１の突起２１ａ，１２１ａが管理部及び防止部に相当する。第１回転軸１６、第２回転軸１８は回転軸に相当する。
第１ロール２０と第２ロール４０間にワーク（金属板）を送出してプレス成形すると、図４（ａ）、（ｂ）に示すように金属板Ｗは、両ロールの各切刃２２の各刃部２６と第２ロール４０の各切刃１２２の各凹部１２７により、図３に示すように列状をなした複数の凹凸形状が連続して形成される。

なお、図３では、第１ロール２０及び第２ロール４０の外形を、説明の便宜上刃部２６、１２６の最外周の軌跡で図示している。
（第１実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたロール成形装置の作用を説明する。

本実施形態のロール成形装置では、第１ロール２０及び第２ロール４０の組み付け方法は、同じのため、第１ロール２０のリテーナ２１、切刃２２、スペーサ２８、及び第１回転軸１６の相互の組み付けについて説明する。第２ロール４０におけるリテーナ１２１、切刃１２２、スペーサ１２８、及び第２回転軸１８の相互の組み付け方法は、第１ロール２０に関して説明した部材を第２ロール４０に対応する部材に読み替えて理解されたい（以下の他の実施形態の作用又は効果についても、一方のロールに関してのみの説明の場合には同様である。）。

まず、作業者は、リテーナ２１の一方の端面を図示しない作業台の水平面に対して載置した状態にする。すなわち、リテーナ２１の両端面をそれぞれ上下になるように配置する。この状態で、図４に示すキー２５をリテーナ２１のキー溝に嵌合する。なお、キー２５は、リテーナ２１の軸長Ｓと同じ長さである。

そして、作業者は、リテーナ２１の外周面と該外周面から突出したキー２５の部分に併せるようにして、複数の切刃２２と複数のスペーサ２８をリテーナ２１に貫通させて交互に積層し、切刃群２３を形成する。

ここで、切刃群２３の切刃２２の数及びスペーサ２８の数は、リテーナ２１の軸長Ｓに収まるように設定されている。すなわち、切刃群２３の切刃２２の数及びスペーサ２８の数は、積層厚さが軸長Ｓと同一かわずかに小さい値となるように設定されている。

しかし、切刃２２及びスペーサ２８を、リテーナ２１に貫通させて交互に積層すると、切刃２２、スペーサ２８の微小反り、さらには微小間隙の累積により、前記軸長Ｓよりも、切刃群２３の積層厚さの方が長くなることがある。この場合、この長くなった部分は、リテーナ２１の端面から上方に突出した一対の突起２１ａがそれらの脱落を防止する。

なお、従来は、この突起２１ａがないために、リテーナ２１から切刃２２、またはスペーサ２８が脱落することがある。
このようにして、１つのリテーナ２１に対して、切刃群２３を形成した後、作業者はリテーナ２１の両端面から切刃群２３を脱落しないように切刃群２３及びリテーナ２１を保持して、上下方向に位置するように配置した第１回転軸１６に対して貫通させる。そして、作業者は第１回転軸１６に既に固定しておいた１つのカラー２９（図２では、右方に位置するカラー２９）にリテーナ２１を係止するところまで位置させてキー２４にてキー連結する。

次に、作業者は第２番目及び第３番目のリテーナ２１も上記の方法で同様に切刃群２３を構築し、その後、第１回転軸１６に対して順次貫通させて、下方に位置するリテーナ２１に停止するところまで位置させた状態で、キー２４によりキー連結する。この場合、作業者は下方に位置するリテーナ２１の突起２１ａを、隣接する上方に位置する他のリテーナ２１の収納部２１ｂに収納する。

この後、作業者は、収納溝２９ａを有するカラー２９を、第１回転軸１６に対して貫通させる。そして、最上部に位置するリテーナ２１の突起２１ａを当該カラー２９の収納溝２９ａに収納した状態で、当該カラー２９を最上部のリテーナ２１に当接するまで押圧すると、各リテーナ２１の切刃群２３は各リテーナ２１の軸長Ｓに収まるように圧縮される。この状態で、作業者は、当該カラー２９を第１回転軸１６に固定する。

本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１） 本実施形態のロール成形装置では、第１ロール２０、第２ロール４０は、積層された複数の切刃２２，１２２と、第１回転軸１６及び第２回転軸１８（回転軸）に貫通されるとともに積層された複数の切刃２２，１２２を貫通したリテーナ２１，１２１を備える。また、リテーナ２１，１２１の端部には、複数の切刃２２，１２２を積層する際に、切刃２２，１２２の位置決め作業を管理する突起２１ａ，１２１ａ（管理部）を備える。この結果、本実施形態のロール成形装置によれば、リテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできる効果を奏する。

（２） 本実施形態のロール成形装置では、前記突起２１ａ，１２１ａを、複数の切刃２２，１２２を積層する際に、リテーナ２１，１２１から切刃２２，１２２の脱落を防止する防止部及び突出部としている。この結果、本実施形態によれば、切刃２２，１２２を積層するときに、リテーナ２１，１２１からの切刃等の脱落を防止することができ、このことによって、リテーナによる積層方向の管理を容易にできる効果を奏する。

（３） 本実施形態のロール成形装置では、突起２１ａ、１２１ａをリテーナ２１の一方の端面毎に複数備え、相互に離間して配置されている。この結果、切刃２２，１２２を積層するときに、リテーナ２１，１２１からの脱落防止の機能を高めることができる。

（４） 本実施形態のロール成形装置では、リテーナ２１，１２１を複数個有して、該リテーナ２１，１２１を相互に接して配置する。そして、突起２１ａ，１２１ａ（突出部）は各リテーナ２１，１２１の端面に一体に形成されて、隣接する他のリテーナ２１，１２１に設けられた収納部２１ｂ，１２１ｂに収納されている。この結果、本実施形態によれば、各リテーナ２１，１２１に突起２１ａ、１２１ａが設けられていても、突起２１ａ、１２１ａは隣接している収納部２１ｂ，１２１ｂに収納されるためリテーナ同士の配置を何ら支障なく行うことができる。

（第２実施形態）
図８〜図１０を参照して第２実施形態のロール成形装置を説明する。なお、以下では、既に説明した実施形態と同一構成については、その構成に付した符号と同一符号を付して説明を省略し、異なる構造について説明する。

図１０に示すように、本実施形態では、リテーナ２１の各端面に、複数の突起２１ａ及び複数の収納部２１ｂが設けられているところが、前記実施形態と異なっている。他の構成は、前記実施形態と同一構成である。

各端面における突起２１ａと収納部２１ｂの配置関係は、限定するものではないが、相互に隣接する一方のリテーナ２１の突起２１ａが他方のリテーナ２１の収納部２１ｂに収納可能に配置されていればよい。また、リテーナ２１の各端面に設けられる突起２１ａの数は、単数、或いは３個以上であってもよい。一方に設けられたリテーナ２１の突起２１ａの数に応じて、隣接する他方のリテーナ２１の収納部２１ｂの数を設けるようにすればよい。

また、図８に示すように、本実施形態では、一対のカラー２９には、前記リテーナ２１の突起２１ａを収納する収納溝２９ａがそれぞれ設けられているところが前記実施形態と異なっている。

上記のように構成されていることにより、本実施形態は前記実施形態の（１）〜（４）の効果を奏する。
（第３実施形態）
図１１〜図１３を参照して第３実施形態のロール成形装置を説明する。本実施形態では、第１実施形態の構成中、突起２１ａの代わりに、リテーナ２１の一方の端面に、可動突起２１ｃが設けられており、他方の端面は収納部２１ｂが省略されて平面を有するところが異なっている。他の構成は、第１実施形態と同一構成である。可動突起２１ｃは、管理部、防止部、及び突出部に相当する。

また、第１実施形態では、収納溝２９ａを有するカラー２９の代わりに、カラー２９を備えていないカラー２９を使用しているところが第１実施形態と異なっている。
図１３（ａ）に示すように、可動突起２１ｃは、リテーナ２１の外周面において、一方の端面から軸長方向に延びる収納凹部２１ｄ内を軸長方向に移動自在に収納されている。図１３（ｂ）に示すように収納凹部２１ｄは、リテーナ２１の端面に開放する開口部２１ｆと、奥部２１ｇとにより構成されている。前記開口部２１ｆは幅狭く、開口部２１ｆに連通する奥部２１ｇは、幅広く形成されている。なお、前記幅は、リテーナ２１の軸長方向に対して直交する方向をいう。可動突起２１ｃは、基端部が幅広く、先端側は幅狭く形成されて全体がＴ字状に形成されている。

そして、図１３（ｂ）に示すように可動突起２１ｃは、基端部が前記奥部２１ｇに摺動自在に配置され、先端側の部位は前記開口部２１ｆに対して摺動自在に配置されている。奥部２１ｇ内において、奥部２１ｇの底面と可動突起２１ｃの基端部間には弾性部材２１ｅが収納されている。そして、弾性部材２１ｅの付勢力により、可動突起２１ｃは、その基端部が前記開口部２１ｆにおける奥部２１ｇの底面に対向する段部に係止されるとともに、その先端部が前記開口部２１ｆから突出した状態を保持可能である。この先端部の突出長は、第１実施形態で説明した、前記突起２１ａの突出長と同じである。

また、可動突起２１ｃは、前記弾性部材２１ｅの付勢力に抗して奥部２１ｇ側に押圧された際には、リテーナ２１の端面と面一の位置まで後退可能である。前記弾性部材２１ｅは、本実施形態では、コイルスプリングとしているが、限定するものではなく、板ばね、サラバネ、ゴム、空気ばね等を使用してもよい。

（第３実施形態の作用）
上記のように構成されたロール成形装置では、図１２に示すように各リテーナ２１に対して切刃群２３を形成する際は、可動突起２１ｃをリテーナ２１の端面から突出した状態で行う。

このとき、第１実施形態と同様に切刃２２及びスペーサ２８を、リテーナ２１に貫通させて交互に積層すると、切刃２２、スペーサ２８の微小反り、さらには微小間隙の累積により、前記軸長Ｓよりも、切刃群２３の積層厚さの方が長くなる場合がある。このような場合、リテーナ２１の端面から上方に突出した一対の可動突起２１ｃが、前記長くなった部分の脱落を防止する。

また、１つのリテーナ２１に対して、切刃群２３を形成した後、作業者はリテーナ２１の両端面から切刃群２３を脱落しないように切刃群２３及びリテーナ２１を保持して、上下方向に位置するように配置した第１回転軸１６に対して貫通させる。そして、作業者は第１回転軸１６に既に固定しておいた１つのカラー２９にリテーナ２１を係止するところまで位置させてキー２４にてキー連結する。

さらに、図１１に示すように、第１実施形態と同様にして、作業者は第２番目及び第３番目のリテーナ２１も切刃群２３を構築し、その後、第１回転軸１６に対して順次貫通させて、下方に位置するリテーナ２１に止するところまで位置させた状態で、キー２４によりキー連結する。

図１１に示すように、この場合、作業者は下方に位置するリテーナ２１の可動突起２１ｃを、隣接する上方に位置する他のリテーナ２１の端面により、前記弾性部材２１ｅの付勢力に抗して奥部２１ｇ側に押圧してリテーナ２１の端面と面一の位置まで後退させる。そして、作業者は、収納溝２９ａを省略したカラー２９を、第１回転軸１６に対して貫通させる。そして、最上部に位置するリテーナ２１の可動突起２１ｃを当該カラー２９で押圧して、可動突起２１ｃを弾性部材２１ｅの付勢力に抗して奥部２１ｇ側に押圧してリテーナ２１の端面と面一の位置まで後退させると、各リテーナ２１の切刃群２３は各リテーナ２１の軸長Ｓに収まるように圧縮される。この状態で、作業者は、当該カラー２９を第１回転軸１６に固定する。

本実施形態では、第１実施形態の（１）〜（４）の効果の他、下記の特徴を有する。
（１） 本実施形態のロール成形装置は、リテーナ２１，１２１を複数個有して、該リテーナ２１，１２１を相互に接して配置した。また、突出部を可動突起２１ｃ，１２１ｃにして、各リテーナ２１，１２１の端面から突出自在に支持した。そして、各リテーナ２１，１２１が相互に隣接した状態では、隣接する他のリテーナ２１，１２１に押圧されて支持されたリテーナ２１，１２１内に収納するようにした。

この結果、本実施形態によれば、カラー２９，１２９に突出部のための収納するための空間を設ける必要がなく、カラーの構成を、汎用品のような簡単な構成とすることができる。

（第４実施形態：請求項７のサポート）
図１４〜図１８を参照して第４実施形態のロール成形装置を説明する。
図１４、図１５に示すように、本実施形態では、第１実施形態の構成中、リテーナ２１，１２１の突起２１ａ，１２１ａ及び収納部２１ｂ，１２１ｂ、並びにカラー２９，１２９の収納溝２９ａ，１２９ａが省略されている。その代わりに、本実施形態ではリテーナ２１間及びリテーナ１２１間に位置管理切刃３０，１３０がそれぞれ設けられているところが、第１実施形態と異なっている。位置管理切刃３０，１３０は管理部に相当する。

位置管理切刃３０，１３０は、図１６に示すように、略円形状に形成されている。そして、位置管理切刃３０，１３０の外形は、切刃２２の外形と同じとし、第１回転軸１６に貫通するための軸孔３１，１３１の内径はリテーナ２１，１２１を介さずして直接貫通するように第１回転軸１６，第２回転軸１８の外径と同じにしている。また、図１６に示すように、図４に示すキー２４，１２４を挿通するキー溝３２，１３２が軸孔３１に設けられている。なお、図１６に示す二点鎖線は、切刃２２，１２２のリテーナ２１，１２１を貫通するための取付孔２２ａ，１２２ａの大きさである。

本実施形態では、前記位置管理切刃３０，１３０は、リテーナ２１間において単に挟むようにしている。
（本実施形態の作用）
上記のように構成されたロール成形装置では、位置管理切刃３０，１３０をリテーナ２１間及びリテーナ１２１間に挟むようにしているため、相互に隣接する一方のリテーナ２１，１２１の切刃２２，１２２における他方のリテーナ２１，１２１への移動を位置管理切刃３０，１３０により阻止できる。

図１７は、位置管理切刃３０，１３０がリテーナ２１間及びリテーナ１２１間に設けられていない場合の例である。
リテーナ２１毎及びリテーナ１２１毎に切刃群２３，１２３の積層厚さを管理している必要があるが、図１８に示すように位置管理切刃３０，１３０を備えていない場合、相互に隣接する一方のリテーナ２１，１２１へ、隣接する他方のリテーナ２１，１２１の切刃２２が移動してくる虞がある。この場合、リテーナ２１毎の切刃群２３の積層厚さを管理できないことになる。

本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１） 本実施形態のロール成形装置では、リテーナ２１，１２１を複数個有して、リテーナ２１，１２１を相互に接して配置している。また、位置管理切刃３０，１３０を管理部としてリテーナ２１間及びリテーナ１２１間に介在して配置してリテーナ２１，１２１上の前記複数の切刃２２，１２２の位置を規制するようにしている。この結果、本実施形態によれば、第１実施形態の（１）の効果の他、隣接するリテーナ間の切刃の移動を阻止することができるため、リテーナ２１で管理する切刃群の積層厚さを、厳格にリテーナ２１毎及びリテーナ１２１毎に行うことができる。

（第５実施形態：請求項８のサポート）
図１９、図２０を参照して第５実施形態のロール成形装置を説明する。
第４実施形態の構成では、位置管理切刃３０をリテーナ２１間に単に挟むようにしたが、本実施形態では、位置管理切刃３０を一方のリテーナ２１の端面に接着剤３４，１３４にて接着して固定したところが異なっている。

このように位置管理切刃３０，１３０をリテーナ２１，１２１に固定しておくと、リテーナ２１，１２１にその後に切刃群２３，１２３を組み付けし、その後に、第１回転軸１６，第２回転軸１８にそれぞれリテーナ２１，１２１を貫通して取付けする場合に有利である。この場合、リテーナ２１，１２１の一方の端面に固定した位置管理切刃３０，１３０により、該一方の端面側からは、切刃２２，１２２が脱落することはなく、他方の端面側から切刃２２が脱落しないように作業者が保持するだけでよくなり、リテーナ２１，１２１に嵌合した切刃群２３，１２３の管理がし易くなる。

（第６実施形態）
前記第５実施形態では、リテーナ２１，１２１の端面を平面にして接着剤３４，１３４により位置管理切刃３０，１３０を固定した。

本実施形態では、図２１に示すように第５実施形態の構成に加えて接着剤３４，１３４が位置管理切刃３０，１３０を接着する際に余剰の接着剤３４，１３４を逃がすための凹部２１ｊ，１２１ｊを前記端面に形成している。この構成により、本実施形態では、余剰の接着剤３４，１３４を凹部２１ｊ，１２１ｊに逃がすことができる。このことにより、接着剤３４，１３４により位置管理切刃３０とリテーナ２１の端面に形成する接着層の厚み分だけの生じやすい誤差の影響をなくすことができる。

なお、本実施形態では、凹部２１ｊ，１２１ｊは、リテーナ２１，１２１の軸心から放射状に複数個形成しているが、凹部の形状は限定されるものではない。例えば、軸心と同心円のリング状、ディンプル状、格子状等でもよい。

（第７実施形態）
図２２〜図２４を参照して第７実施形態のロール成形装置を説明する。
前記第５実施形態では、接着剤３４，１３４により位置管理切刃３０，１３０をリテーナ２１，１２１の端面に固定したが、本実施形態では、ビス４２，１４２により位置管理切刃３０，１３０を、リテーナ２１，１２１の端面に固定したところが第５実施形態と異なっている。

すなわち、図２２〜図２４に示すように、リテーナ２１，１２１の端面には、複数の雌ネジ孔４１，１４１が設けられている。位置管理切刃３０，１３０は、前記雌ネジ孔４１，１４１に螺合された締付部材としてのビス４２，１４２により締め付け固定されている。なお、雌ネジ孔４１，１４１の数を２個としているが、数は限定するものではなく、３個以上であってもよい。複数の雌ネジ孔の配置は等ピッチで配置することが好ましい。

ビス４２，１４２のヘッドの端面は、位置管理切刃３０，１３０の側面と面一となるように配置されている。このため、カラー２９，１２９の両側面において、位置管理切刃３０，１３０側の側面はビス４２，１４２のヘッドを収納するための収納凹部を設ける必要がない。

（第８実施形態）
図２５〜図２７を参照して第８実施形態のロール成形装置について、第７実施形態と異なる構成を説明する。

本実施形態では、雌ネジ孔４１，１４１に螺合したボルト４３，１４３により、位置管理切刃３０，１３０をリテーナ２１，１２１の端面に固定し、ボルト４３，１４３のヘッドが位置管理切刃３０，１３０の側面から突出しているところが、第７実施形態と異なっている。また、本実施形態では、位置管理切刃３０，１３０の側面から突出したボルト４３，１４３のヘッドをリテーナ２１，１２１の端面に凹設したヘッド収納部４４，１４４が設けられているところが第７実施形態と異なっている。ヘッド収納部４４，１４４の形状は、例えば座ぐり孔のように断面円形状にされているが、形状は限定するものではない。ボルト４３，１４３は締付部材に相当する。

また、図２５に示すようにカラー２９，１２９において、ボルト４３，１４３のヘッドが相対する側面には、ヘッド収納部４４，１４４と同様に収納凹部２９ｂ，１２９ｂが設けられて、前記ヘッドを収納している。

第８実施形態では、ボルト４３，１４３によっても、位置管理切刃３０をリテーナ２１，１２１］の端面に対して固定することができる。
（第９実施形態）
図２８、図２９を参照して第９実施形態のロール成形装置について、第８実施形態と異なる構成を中心に説明する。

図２８に示すように、本実施形態では、第８実施形態の構成に加えて、リテーナ２１，１２１の両端面に一対の位置管理切刃３０が固定されている。すなわち、図２９に示すように、リテーナ２１，１２１の両端面にヘッド収納部４４，１４４、及び雌ネジ孔４１，１４１が設けられている。

また、図示はしないが、位置管理切刃（説明の便宜上、第１位置管理切刃という）３０，１３０には、隣接する位置管理切刃３０，１３０を固定するボルトのヘッドを挿通する挿通孔が設けられ、前記ヘッドが第１位置管理切刃の前記挿通孔に挿通されて、第１位置管理切刃を固定するリテーナ２１，１２１のヘッド収納部４４，１４４に収納されている。このように、リテーナ２１，１２１の両端面に位置管理切刃３０，１３０がそれぞれ固定されていると、切刃とリテーナを組み付けしたアッセンブリの取り扱い及びリテーナに複数の切刃を積層状態で嵌合した際に、リテーナによる切刃の積層方向の管理を容易にできる。

（第１０実施形態）
図３０〜図３２を参照して第１０実施形態のロール成形装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態と第４実施形態とを組み合わせたものである。

図３２に示すように、リテーナ２１，１２１の一方の端面には、突起２１ａ，１２１ａが設けられ、他方の端面には収納部２１ｂ，１２１ｂが設けられている。
また、図３０〜図３２に示すように、位置管理切刃３０，１３０の軸孔３１，１３１には、溝３１ａ，１３１ａが形成され、１つのリテーナ２１，１２１の突起２１ａ，１２１ａが、溝３１ａ，１３１ａに挿通して、隣接する他のリテーナ２１，１２１の収納部２１ｂ，１２１ｂに収納されている。

第１０実施形態では、第１実施形態と第４実施形態の効果を同時に実現することができる。第１０実施形態の変形としては、第１実施形態と第５実施形態とを組み合わせても良い。

なお、本発明の実施形態は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更しても良い。
・ 第４〜８実施形態では、リテーナ２１，１２１の一端面に対して、位置管理切刃３０，１３０を固定したが、リテーナ２１，１２１の両端面に対して、各実施形態における固定方法により位置管理切刃３０，１３０をそれぞれ固定してもよい。また、図示はしないが、位置管理切刃３０の内径と同径の内径を有するスペーサ２８，１２８と位置管理切刃３０，１３０をともに各実施形態における固定方法により位置管理切刃３０，１３０の一端面または両端面に対してそれぞれ固定してもよい。

・ 前記実施形態では、スペーサ２８、１２８を設けたが、スペーサ２８、１２８を省略する代わりにリテーナ２１、１２１にボス部を突出してもよい。

１６…第１回転軸、１８…第２回転軸、
２０…第１ロール、２１，１２１…リテーナ、
２１ａ，１２１ａ…突起、２１ｂ，１２１ｂ…収納部、
２１ｃ，１２１ｃ…可動突起、
２２，１２２…切刃、２３，１２３…切刃群、
２８，１２８…スペーサ、３０，１３０…位置管理切刃、
４０…第２ロール、３４，１３４…接着剤、
４２，１４２…ビス（締結部材）、４３，１４３…ボルト（締結部材）。

Claims (8)

1. 積層された複数の切刃を有するとともに、一対の回転軸にそれぞれ取り付けられた一対のローラを回転させてワークをロール成形するロール成形装置において、
   前記ロールは、
   前記積層された複数の切刃と、
   前記回転軸に貫通されるとともに前記積層された複数の切刃を貫通したリテーナを含み、
   前記リテーナの端部には、前記複数の切刃を積層する際に、前記切刃の位置決め作業を管理する管理部を備えるロール成形装置。
2. 前記管理部は、前記複数の切刃を積層する際に、該リテーナから前記切刃の脱落を防止する防止部である請求項１に記載のロール成形装置。
3. 前記防止部は、複数個備え、相互に離間して配置されている請求項２に記載のロール成形装置。
4. 前記防止部は、前記リテーナの端面から突出した突出部である請求項２または請求項３に記載のロール成形装置。
5. 前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、
   前記突出部は各リテーナの端面に一体に形成されて、隣接する他のリテーナに設けられた収納部に収納されている請求項４に記載のロール成形装置。
6. 前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、
   前記突出部は各リテーナの端面から突出自在に支持された可動突起であって、前記各リテーナが相互に隣接した状態では、隣接する他のリテーナに押圧されて支持されたリテーナ内に収納されている請求項４に記載のロール成形装置。
7. 前記リテーナを複数個有して、該リテーナを相互に接して配置し、
   前記管理部は、前記リテーナ間に介在して配置されてリテーナ上の前記複数の切刃の位置を規制する位置管理切刃である請求項１に記載のロール成形装置。
8. 前記位置管理切刃が、前記リテーナの端面に固定されている請求項７に記載のロール成形装置。