JP3515026B2 - 金属条材の増肉加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管等の金属条材
の軸線方向の一部領域を増肉加工する金属条材の増肉加
工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鋼管等の金属条材に軸線方向
の圧縮力を加えた状態で、その軸線方向の小領域を環状
の誘導加熱コイルで局部的に加熱し、増肉させると共に
その誘導加熱コイルを金属条材に対して軸線方向に移動
させて増肉位置を移動させることにより、金属条材の軸
線方向の所望領域を連続的に増肉加工する技術が知られ
ている（例えば、特公平２−７７３８号公報参照）。し
かし、従来は増肉加工の生産性を考慮した装置は開発さ
れていなかった。

【０００３】そこで、本出願人は先に、増肉加工を生産
性良く実施可能な装置を開発し、特許出願した（特開平
１０−１３７８４１号公報参照）。この装置は、金属条
材に増肉加工を施す加工ゾーンに、金属条材を加熱する
誘導加熱コイルと、その両側で金属条材を軸線方向に移
動可能に保持する第一案内装置と第二案内装置を設け、
更に、その第一案内装置と第二案内装置の外側にそれぞ
れ、金属条材の端部に係合して圧縮力を作用させるため
の圧縮力付与ヘッドを保持した第一台車及び第二台車を
移動可能に配置した構成としている。そして、この装置
では次の手順で増肉加工が行われる。すなわち、まず、
第一台車を大きく後退させてその第一台車と第一案内装
置の間に増肉加工すべき金属条材を送り込み、次いで、
第一台車の圧縮力付与ヘッドを金属条材の一端に係合さ
せた状態で第一台車を前進させて金属条材をその軸線方
向に送って加工ゾーンの誘導加熱コイル及びその前後の
第一及び第二案内装置に通し、反対端を第二台車の圧縮
力付与ヘッドに係合させ、その後、第一及び第二圧縮力
付与ヘッドによって金属条材に圧縮力を作用させた状態
で誘導加熱コイルで金属条材を局部的に加熱しながらそ
の誘導加熱コイルを移動させることで所望範囲の増肉加
工を行い、加工終了後は、第二台車を大きく後退させる
ことで、加工済の金属条材を第二案内装置の外側に引き
出し、その後、排出する。このようにこの装置は、第一
台車、第二台車の移動を利用して金属条材の供給、排出
を容易に且つ敏速に行うことができると共に、長い金属
条材の所望の領域を加工ゾーンに位置させて、所望の領
域に増肉加工を行うことができるという効果を有してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる特開平
１０−１３７８４１号公報記載の装置にも、更に改良す
べき点のあることが判明した。すなわち、増肉加工すべ
き金属条材として大径の且つ長尺のものを取り扱う場
合、装置全体がきわめて長くなると共に、大重量の金属
条材を移動させる距離が長くなり、装置の強度、剛性を
大きくせざるを得ず、設備費が大きくなるという問題が
あった。

【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、大径の且つ長尺の金属条材に対しても、所望領域
に増肉加工を施すことが可能で、しかも、金属条材に対
して増肉加工する際の金属条材の移動距離を短縮でき、
且つ装置全体の長さを短くした増肉加工装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解決するため、金属条材に対して増肉加工を施す際にそ
の金属条材の増肉加工領域の両側を保持する第一案内装
置及び第二案内装置と、金属条材を加熱する第一の誘導
加熱コイルを、第一台車に搭載して金属条材の軸線方向
に移動可能とし、且つ、増肉加工すべき金属条材の一端
を、定位置に固定して設けた固定支持台の第一圧縮力付
与ヘッドに係合させ、他端を、その金属条材の軸線方向
に移動可能な第二台車の第二圧縮力付与ヘッドに係合さ
せる構成とし、更に、前記第一台車に前記第一案内装置
に関して前記第二案内装置とは反対側に、前記金属条材
を保持する第三案内装置を配置すると共にその第三案内
装置と前記第一案内装置の間に金属条材を加熱する第二
の誘導加熱コイルを設けるという構成としたものであ
る。

【０００７】この構成により、金属条材をセットする際
には、第一台車と第二台車を固定支持台から離れる方向
に後退させて、第一台車と固定支持台との間に金属条材
の長さよりも大きいスペースを形成し、そのスペースに
金属条材を供給した後、第一台車と第二台車を前進さ
せ、その金属条材を固定支持台と第二台車にそれぞれ設
けた第一及び第二圧縮力付与ヘッドで保持し、且つ、第
一台車をその金属条材の軸線方向の所望位置に移動させ
てその位置に停止させ、第一案内装置と第二案内装置で
金属条材を保持させた状態で、両者の間に配置した第一
の誘導加熱コイルを用いて増肉加工を施し、次いで第一
台車を先に増肉加工を施した増肉領域に対する熱処理に
適した位置に移動させてその位置に停止させ、第三案内
装置と第一案内装置で金属条材を保持させた状態で、両
者の間に配置した第二の誘導加熱コイルを用いて熱処理
を施すという動作を行うことで金属条材を軸線方向にあ
まり移動させることなく、金属条材の所望位置に増肉加
工を施して増肉部を形成し、次いで熱処理を施して増肉
加工領域の物性改善を図ることができる。そして、金属
条材の一つの所望位置に対する増肉加工及び熱処理を行
った後、第一台車を次の所望位置に移動させて増肉加工
及び熱処理を行うという動作を繰り返すことで、金属条
材自体は移動させることなく、金属条材の所望の且つ複
数個所に増肉部を形成し且つその物性改善を図ることが
できる。しかも、増肉加工の際には、第一の誘導加熱コ
イルで加熱された領域の前後が第一案内装置と第二案内
装置で拘束され、また、熱処理の際には、第二の誘導加
熱コイルで加熱された領域の前後が第三案内装置と第一
案内装置で拘束されるため、増肉加工時や熱処理時に生
じ勝ちな金属条材の曲がりを防止でき、最終製品の曲が
りをきわめて小さくできる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態による
増肉加工装置は、水平な加工軸線に沿って移動可能な第
一台車と、その第一台車を移動させる第一台車移動手段
と、前記第一台車に搭載され、前記金属条材を前記加工
軸線上に位置するように且つ軸線方向に移動可能に保持
する第一案内装置及び第二案内装置と、前記第一台車に
搭載され、前記第一案内装置と第二案内装置の間で前記
金属条材の軸線方向の所定幅を加熱する第一の誘導加熱
コイルとその第一の誘導加熱コイルを前記加工軸線に沿
って移動させる移動手段を備えた第一の加熱装置と、前
記加工軸線上に保持された金属条材の両端に作用して軸
線方向の圧縮力を付加する圧縮手段とを具備し、該圧縮
手段が、前記金属条材の一端に係合する第一圧縮力付与
ヘッドを保持して定位置に固定された固定支持台と、前
記金属条材の他端に係合する第二圧縮力付与ヘッドを保
持して前記加工軸線に沿って移動可能な第二台車と、前
記第一圧縮力付与ヘッドと第二圧縮力付与ヘッドを金属
条材の両端に係合させた状態で、前記第一圧縮力付与ヘ
ッドと第二圧縮力付与ヘッドのいずれか一方を他方に向
かって押し付けることにより前記金属条材に軸線方向の
圧縮力を付加する加圧機構とを備えており、且つ、前記
第一台車が更に、前記第一案内装置に関して前記第二案
内装置とは反対側に、前記金属条材を前記加工軸線上に
位置するように且つ軸線方向に移動可能に保持する第三
案内装置と、その第三案内装置と前記第一案内装置の間
に配置され前記金属条材の軸線方向の所定幅を加熱する
第二の誘導加熱コイルとその第二の誘導加熱コイルを前
記加工軸線に沿って移動させる第二の移動手段を備えた
第二の加熱装置を備えており、前記第三案内装置は前記
第一台車 に固定され、前記第一案内装置及び第二案内装
置は前記第一台車に対して前記加工軸線に沿って移動可
能に保持されると共に、前記第一案内装置を移動させる
第一案内装置移動手段と、前記第二案内装置を移動させ
る第二案内装置移動手段とが設けられていることを特徴
とするものである。

【０００９】そして、この構成により、第一台車と第二
台車を固定支持台から離れる方向に後退させ、第一台車
と固定支持台との間に増肉加工すべき金属条材を供給
し、次いで、第一台車と第二台車を前進させ、その金属
条材を固定支持台と第二台車にそれぞれ設けた第一及び
第二圧縮力付与ヘッドで保持し、且つ、第一台車をその
金属条材の軸線方向の所望位置に移動させ、その位置に
停止させた後、第一及び第二圧縮力付与ヘッドによって
金属条材に圧縮力を付与した状態で、第一の誘導加熱コ
イルで金属条材の軸線方向の所定幅を加熱し、その第一
の誘導加熱コイルを金属条材に対して軸線方向に移動さ
せることで、金属条材の長手方向の所望領域を増肉加工
することができ、また、前記第一台車を先に増肉加工を
施した領域に対する熱処理に適した位置に移動させてそ
の位置に停止させ、金属条材に加える圧縮力を小さくし
た状態で、第二の誘導加熱コイルで金属条材の軸線方向
の所定幅を加熱し、その第二の誘導加熱コイルを金属条
材に対して軸線方向に移動させることで、先に増肉加工
を施した領域に熱処理を施して物性改善を図ることがで
きる。また、第一台車を金属条材の別の所望領域に移動
させて同様な動作を行うことで、同一金属条材の複数個
所に増肉加工及び熱処理を施すことができる。増肉加工
及び熱処理終了後は、再び第一台車と第二台車を固定支
持台から離れる方向に後退させて金属条材の端部から離
し、金属条材を装置外に取り出す。以上のようにして、
任意の長さの金属条材に対して所望位置に増肉加工及び
熱処理を施すことができる。また、増肉加工の際、増肉
変形を生じる領域の前後を第一案内装置と第二案内装置
で拘束し且つ第二案内装置を第一の誘導加熱コイルと一
緒に移動させることで、金属条材の増肉変形を生じてい
る部分の近傍を常時拘束でき、このため、増肉加工時に
生じ勝ちな金属条材の曲がりを良好に防止できる。同様
に熱処理の際にも、熱処理すべき領域の前後を第三案内
装置と第一案内装置で拘束し且つ必要に応じ第一案内装
置を第二の誘導加熱コイルと一緒に移動させ ることで、
金属条材の熱処理領域の近傍を常時拘束でき、このた
め、熱処理時に生じ勝ちな金属条材の曲がりを防止でき
る。かくして、最終製品の曲がりをきわめて小さくでき
る。更に、第一案内装置、第二案内装置、第三案内装置
は共通の第一台車に搭載されるので、これらの案内装置
で保持される金属条材の位置精度が高くなるように第一
案内装置、第二案内装置、第三案内装置の取り付け精度
を高くすることが可能であり、この点からも増肉加工に
より生じる曲がりを一層小さくできる。更に、金属条材
の増肉加工を施した領域と次に増肉加工を施す領域との
間（ネック部）には、第一案内装置が位置しうる長さが
あれば良いので、増肉加工を施す領域間の長さ（ネック
部の長さ）は短くてよく、このため、金属条材に対して
短い間隔で増肉部を形成することができる。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】上記した構成の装置において、前記第一台
車と第二台車を、前記固定支持台の第一圧縮力付与ヘッ
ドとの間に、増肉加工すべき金属条材の長さよりも長い
スペースを形成しうる待機位置に後退可能とし、そのス
ペースに、金属条材を軸線方向に移動可能に保持する複
数の保持台と、その複数の保持台をそれぞれ、保持した
金属条材の軸線が前記加工軸線に一致する作動位置と前
記加工軸線から下方に離れた退避位置に昇降させる複数
の昇降機構とを備えた保持装置を設ける構成とすること
が好ましい。この構成とすると、第一台車と第二台車を
待機位置に後退させ、且つ複数の保持台を退避位置に下
降させた後、その保持台上に金属条材を送り込み、次い
で保持台を上昇させることで、金属条材を、固定支持台
と第一台車の間で且つ金属条材の中心軸線が加工軸線に
一致する位置に供給でき、その状態で第一台車、第二台
車を前進させることで、金属条材の両端に、固定支持台
と第二台車の第一圧縮力付与ヘッド及び第二圧縮力付与
ヘッドを係合させ、且つその金属条材を第一台車に搭載
している第一、第二、第三の案内装置や第一、第二の誘
導加熱コイルに通し、第一台車を金属条材の所望位置に
位置決めすることができ、また、その逆の動作で金属条
材を排出でき、金属条材の出し入れに要するスペースを
小さくして、装置全体の長さを短くできる。また、第一
台車が金属条材の所望位置に移動する際、それに干渉す
る恐れのある保持台を下降させることで、第一台車は支
障なく走行することができ、他の保持台は上昇させた状
態に保持することで、金属条材を支持することができ、
大重量の金属条材を取り扱う場合にも、金属条材に自重
によるたわみを生じさせることなく保持でき、増肉加工
時の曲がり発生を防止できる。

【００１４】更に、前記第一台車及び第二台車をそれぞ
れ、前記加工軸線を取り囲む位置に加工軸線に平行に設
けられた４本の軌条に移動可能に保持させる構成とする
ことが好ましい。この構成とすると、第一台車と第二台
車が４本の軌条で案内されるため走行が安定し、傾くと
いうことがほとんどなく、しかも、金属条材圧縮時に第
二台車に作用する反力を、加工軸線を取り囲む位置に設
けられた４本の軌条で受けさせることができ、安定して
反力を受け、金属条材に曲がりを生じることなく増肉加
工することができる。

【００１５】更に、前記第一圧縮力付与ヘッドと第二圧
縮力付与ヘッドの少なくとも一方を、それに隣接した前
記第一案内装置、第二案内装置又は第三案内装置を貫通
しうる長さの、且つ金属条材とほぼ同一外形のロングノ
ーズを備えた構成とすることが好ましい。この構成とす
ると、金属条材の端部を保持したロングノーズを第一案
内装置、第二案内装置又は第三案内装置を貫通した位置
とすることで、そのロングノーズに隣接した金属条材の
端部に増肉加工を施すことが可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、図面に示す本発明の好適な実施例を説
明する。図１は本発明を角形鋼管の増肉加工に適用した
実施例による増肉加工装置の概略縦断面図であり、１は
角形鋼管である金属条材、２は増肉加工装置である。増
肉加工装置２は、金属条材１を水平な加工軸線Ｏ−Ｏ上
に保持して（金属条材１の中心軸線を加工軸線Ｏ−Ｏに
一致させた位置で）増肉加工を施す構成のものであり、
その加工軸線Ｏ−Ｏを取り囲む位置に加工軸線Ｏ−Ｏに
平行に４本の軌条４が設けられている。この軌条４は後
述するように、各種の台車を移動可能に保持すると共に
増肉加工時には金属条材１に加える圧縮力の反力を受け
るものであるので、各台車を正確な位置に移動させるこ
とができるよう必要な精度に作られると共に、前記反力
に十分耐える強度に作られており、且つその位置精度を
保つよう、多数の支柱５によって保持されている。

【００１７】軌条４には第一台車７が移動可能に保持さ
れている。図２はこの第一台車７の概略断面図、図３、
図４はそれぞれ図２のＡ−Ａ矢視、Ｂ−Ｂ矢視概略断面
図である。第一台車７は４本の軌条４に近接して平行に
延びるフレーム８を備えており、各フレーム８に対応す
る軌条４の直交する二つの面に当接して走行する車輪９
ａ、９ｂを備えている。各車輪９ａ、９ｂには第一台車
７に対する取り付け位置を微調整する機構（図示せず）
が設けられており、これにより、第一台車７の中心を加
工軸線Ｏ−Ｏに一致させ、その加工軸線Ｏ−Ｏ上を走行
させることができる。上側の２本の軌条４にはラック１
０が取り付けられており、第一台車７にはそのラック１
０にかみ合うピニオンギアとそれを回転駆動するモータ
を備えた第一台車移動手段（図示せず）が設けられてい
る。かくして、第一台車７は、加工軸線Ｏ−Ｏに沿って
所望位置に自走することができる。

【００１８】第一台車７には、金属条材１を加工軸線Ｏ
−Ｏ上で軸線方向に移動可能に保持する第一案内装置１
２、第二案内装置１３、第三案内装置１４が搭載されて
いる。このうち、第一案内装置１２及び第二案内装置１
３は、第一台車７の４本のフレーム８を軌条として移動
可能に保持されている。すなわち、第一案内装置１２及
び第二案内装置１３にはそれぞれ、各フレーム８の直交
する二つの面に当接して走行する車輪１６ａ、１６ｂ
と、その車輪の取り付け位置を微調整する機構（図示せ
ず）が設けられており、これにより、第一案内装置１２
及び第二案内装置１３の中心を加工軸線Ｏ−Ｏに一致さ
せ、その加工軸線Ｏ−Ｏ上を走行させることができる。
更に、第一台車７には、第一案内装置１２及び第二案内
装置１３をそれぞれ、第一台車７に対して移動させるた
めのシリンダ機構からなる第一案内装置移動手段及び第
二案内装置移動手段（いずれも図示せず）が設けられて
いる。なお、第一案内装置移動手段及び第二案内装置移
動手段としては、シリンダ機構を用いたものに限らず、
ねじ軸とナットを用いたもの、ラックとピニオンを用い
たもの等、適宜変更可能である。

【００１９】第一案内装置１２は、金属条材１を移動可
能に保持するためのガイドローラ２０及びアラインメン
トローラ２１を備えている。このガイドローラ２０は、
金属条材１をその軸線が加工軸線Ｏ−Ｏに一致する位置
に保持するためのもので、金属条材１の上下及び左右に
設けられている。更に、これらのガイドローラ２０に
は、そのガイドローラ２０を金属条材１に接触して位置
決めするための作動位置と、それよりも開いた解放位置
とに移動させる作動機構２３が連結されている。この作
動機構２３としては特に限定されるものではないが、本
実施例ではセンタリング機能を備えたものが使用されて
いる。すなわち、上下のガイドローラ２０には、それぞ
れを上下動させるねじ軸とナットの組み合わせを備えた
送り機構が連結され、その上下のねじ軸又はナットは互
いに連動するように連結され且つ油圧モータ等の駆動装
置で回転駆動され、その際の上下のガイドローラ２０の
移動方向が反対となるように構成されている。この構成
により、上下のガイドローラ２０は加工軸線Ｏ−Ｏを中
心として、互いに反対方向に均等に移動し、従って、加
工軸線Ｏ−Ｏに対して対称に移動する。かくして、上下
のガイドローラ２０の間に金属条材１を挿入した状態
で、上下のガイドローラ２０を加工軸線Ｏ−Ｏに向かっ
て移動させ、金属条材１をはさみ付けることにより、金
属条材１をその軸線が加工軸線Ｏ−Ｏに一致する位置に
保持することができる。この際、上下のガイドローラ２
０は金属条材１のサイズには関係なく、金属条材１を加
工軸線Ｏ−Ｏ上に保持できるので、金属条材１のサイズ
変更にそのまま対応可能である。上下のガイドローラ２
０の移動ストロークは、この増肉加工装置で取り扱う金
属条材の最大サイズから最小サイズまで使用可能なよう
に定められている。なお、左右のガイドローラ２０に対
しても、同様な作動機構２３が連結されている。

【００２０】アラインメントローラ２１は、増肉加工中
に、増肉部分の中心位置が加工軸線Ｏ−Ｏからずれた時
にそれを元の位置に戻すためのものであり、これもガイ
ドローラ２０と同様に、金属条材１の上下及び左右に設
けられている。更に、上下、左右に設けられたアライン
メントローラ２１のそれぞれには、金属条材１の増肉部
分の中心位置の加工軸線Ｏ−Ｏからのずれ量を検出する
検出手段（図示せず）からの検出信号に応じて、そのず
れが無くなるようにアラインメントローラ２１の位置を
変位させるサーボ機構２４が連結されている。このサー
ボ機構２４としては、公知のものを適宜使用可能である
が、本実施例では、アラインメントローラ２１を加工軸
線Ｏ−Ｏに対して接近及び離間する方向に移動させる手
段としてサーボシリンダを用いている。このサーボシリ
ンダによるアラインメントローラ２１の移動ストローク
は、この増肉加工装置で取り扱う金属条材の最大サイズ
から最小サイズまで使用可能なように定められている。
これにより、各種サイズの金属条材に対して、アライン
メントローラ２１は増肉加工中増肉部分の中心位置が加
工軸線Ｏ−Ｏから偏倚しないように制御し、金属条材に
曲がりが発生することを防止できる。

【００２１】第二案内装置１３は、図２に示すように、
第一案内装置１２に対して左右対称に構成されたもの
で、第一案内装置１２と同様に、ガイドローラ２０と作
動機構２３及びアラインメントローラ２１とサーボ機構
２４を備えている。

【００２２】第三案内装置１４は、第一台車７の一端に
固定して設けられており、且つ第一案内装置１２に設け
ているガイドローラ２０及びその作動機構２３と同一構
成のガイドローラ２０及び作動機構２３を備えている。

【００２３】第一台車７には更に、金属条材１の増肉加
工時に第一案内手段１２と第二案内装置１３の間で金属
条材１の軸線方向の所定幅を加熱する第一の（増肉用
の）誘導加熱コイル３１とそれを移動させる移動手段と
を備えた第一の（増肉用の）加熱装置３０と、金属条材
１の熱処理時に第三案内装置１４と第一案内装置１２の
間で金属条材１の軸線方向の所定幅を加熱する第二の
（熱処理用の）誘導加熱コイル３４とそれを移動させる
移動手段とを備えた第二の（熱処理用の）加熱装置３３
が搭載されている。すなわち、第一台車７には、上側の
フレーム８の上方に水平な支持部材３６が取り付けら
れ、その上面にガイドレール３７、３８が設けられ、移
動台車４０、４１を移動可能に保持している。そして、
その移動台車４０、４１にはそれぞれ、高周波トランス
４２、４３が保持されており、誘導加熱コイル３１、３
４はそれぞれ、移動台車４０、４１に保持された保持部
材４５、４６を介して保持されると共に、高周波トラン
ス４２、４３に連結されている。移動台車４０、４１に
はそれぞれ、加工軸線Ｏ−Ｏ方向に平行に所望の速度で
移動させる移動手段が連結されている。かくして、誘導
加熱コイル３１、３４はそれぞれ、加工軸線Ｏ−Ｏ上に
保持した金属条材１を取り囲んだ状態で、金属条材１に
沿って所望の速度（一定速度でも可変速度でもよい）で
移動することができる。

【００２４】ここで、移動台車４０、４１をそれぞれ移
動させる移動手段は、移動台車自体に車輪とその車輪を
回転駆動するモータを設けて自走させる構成としたもの
でもよいし、或いは移動台車４０、４１の移動経路に沿
って移動台車を走行させるための外部駆動機構（例え
ば、ねじ軸とその駆動モータ等）を設けたものでもよ
い。移動台車４０、４１の走行範囲は、金属条材１に形
成すべき増肉領域の最大長さに多少の余裕を見込んだ程
度の長さでよい。増肉用の誘導加熱コイル３１は、増肉
加工のために金属条材を加熱しながら移動する際、金属
条材１の加熱、増肉した領域の後側を冷却して固化させ
るために冷却媒体（例えば冷却水）を吹き付ける冷却手
段を備えている。また、熱処理用の誘導加熱コイル３４
も、熱処理のために金属条材を加熱しながら移動する
際、加熱直後の領域を所望の熱処理に必要な速度で冷却
することができるよう適当な冷却媒体を吹き付ける冷却
手段を備えている。なお、誘導加熱コイル３１、３４
は、処理すべき金属条材１のサイズに応じた適切なもの
を使用可能なように、交換可能な構成としている。従っ
て、金属条材のサイズ変更時には、そのサイズに適切な
ものに取り替えることで、各種サイズの金属条材に対応
できる。

【００２５】図２において、第一台車７の先端（図面で
左端）には、加工軸線Ｏ−Ｏ上に位置する金属条材１を
左右からはさみ付けて把持するクランプ機構４９が設け
られている。このクランプ機構４９は、エアシリンダ等
の駆動機構で作動されるもので、金属条材１を後述する
第一圧縮力付与ヘッド５１に着脱させる際に、その金属
条材１を一時的にクランプし、第一台車７の移動によっ
て金属条材１を軸線方向に移動させるために使用され
る。

【００２６】図１において、軌条４の一端には、固定支
持台５０が定位置に固定して設けられている。この固定
支持台５０は、加工軸線Ｏ−Ｏ上に配置された第一圧縮
力付与ヘッド５１を固定保持している。この第一圧縮力
付与ヘッド５１は、金属条材１の端部に係合して圧縮力
を付与するためのものであり、図５（ａ）に示すよう
に、金属条材１とほぼ同一外形の且つ中空の長いロング
ノーズ５１ａと、その先端に形成され、金属条材１の端
部を緩く嵌合させる嵌合部５１ｂとその内側の金属条材
１の端部が突き当たる段部５１ｃを有している。このロ
ングノーズ５１ａは、図１において、第一台車７を近づ
けた時に第三案内装置１４及びそれに最も近づけた状態
の第一案内装置１２を貫通しうる長さに作られており、
そのロングノーズ５１ａを第三案内装置１４又は第一案
内装置１２で保持させることにより、金属条材１の端部
まで、誘導加熱コイル３１又は３４で加熱することが可
能である。なお、上記したように第一圧縮力付与ヘッド
５１のロングノーズ５１ａは、処理すべき金属条材１と
ほぼ同一外形のものであるので、各種サイズの金属条材
に共用することは困難であり、そのため金属条材１のサ
イズ変更を行う際には、新たなサイズの金属条材に適し
たロングノーズを備えた第一圧縮力付与ヘッドに交換す
る。

【００２７】図１において、軌条４の、固定支持台５０
とは反対側の端部近傍には第二台車５４が移動可能に保
持されている。この第二台車５４も第一台車７と同様な
態様で４本の軌条４に移動可能に保持されると共に、軌
条４に設けているラック１０（図３参照）にかみ合うピ
ニオンギアと、それを回転駆動するモータを備えてお
り、軌条４に沿って所望位置に自走可能である。更に、
この第二台車５４には、第二台車５４を軌条４に対して
固定して動かないようにするための固定手段（図示せ
ず）が設けられており、金属条材１を圧縮する際の反力
を軌条４に受けさせる構成としている。なお、この固定
手段としては、公知のものを適宜使用でき、例えば、特
開平１０−１３７８４１号公報に記載の固定手段を用い
ることができる。

【００２８】この第二台車５４には、加工軸線Ｏ−Ｏ上
に配置された第二圧縮力付与ヘッド５５と、その第二圧
縮力付与ヘッド５５を加工軸線Ｏ−Ｏ上で往復駆動する
流体圧プッシャ（本実施例では油圧サーボシリンダ）５
６を搭載している。この第二圧縮力付与ヘッド５５は、
金属条材１の端部に係合して圧縮力を付与するためのも
のであり、図５（ｂ）に示すように、金属条材１とほぼ
同一外形の長いロングノーズ５５ａと、その先端に形成
され、金属条材１の端部に突き当たる段部５５ｂ及び金
属条材１内にゆるく嵌合する挿入部５５ｃを有してい
る。このロングノーズ５５ａは、第一台車７を接近させ
た時に第二案内装置１３及びそれに最も近づけた状態の
第一案内装置１２を貫通しうる長さに作られており、そ
のロングノーズ５５ａを第一案内装置１２又は第二案内
装置１３で保持させることにより、金属条材１の端部ま
で、誘導加熱コイル３１又は３４で加熱することが可能
である。なお、この第二圧縮力付与ヘッド５５も、金属
条材１のサイズ変更を行う際には、新たなサイズの金属
条材に適したものに交換する。

【００２９】固定支持台５０及び第二台車５４は上記の
構成であるので、図７（ａ）に示すように、金属条材１
の一端を固定支持台５０の第一圧縮力付与ヘッド５１に
係合させ、他端を第二台車５４の第二圧縮力付与ヘッド
５５に係合させ、且つ第二台車５４を動かないように固
定した状態で、流体圧プッシャ５６を作動させて第二圧
縮力付与ヘッド５５を第一圧縮力付与ヘッド５１に向か
って押すことにより、金属条材１に軸線方向の圧縮力を
作用させることができる。従って、固定支持台５０、第
一圧縮力付与ヘッド５１、第二台車５４、第二圧縮力付
与ヘッド５５、流体圧プッシャ５６等は、金属条材の両
端に作用して軸線方向の圧縮力を付加する圧縮手段を構
成し、また、流体圧プッシャ５６が、第二圧縮力付与ヘ
ッド５５と第一圧縮力付与ヘッド５１の少なくとも一方
を他方に向かって押し付けることにより金属条材に軸線
方向の圧縮力を付加する加圧機構を構成している。ここ
で、流体圧プッシャ５６は、金属条材１に対して増肉に
必要な圧縮力を作用させることができる容量のものが使
用されている。また、その流体圧プッシャ５６のストロ
ークは、金属条材１に所望長さの増肉を生じさせるため
に必要な金属条材の押込長さに適当な余裕を見込んだ長
さに設定している。

【００３０】なお、流体圧プッシャ５６を第二台車５４
に設ける代わりに、固定支持台５０に設けて第一圧縮力
付与ヘッド５１を押し出す構成としてもよい。ただし、
この実施例では、後述するように、第一圧縮力付与ヘッ
ド５１を通して中子６０を金属条材１内に挿入する構成
としているため、流体圧プッシャ５６を中子の挿入に干
渉しないように、第二台車５４に設けている。また、加
圧機構としては、必ずしも、流体圧プッシャ５６に限定
されず、他の公知のものを使用してもよく、更には、実
施例に示すように第二台車５４に設ける場合に限らず、
第二圧縮力付与ヘッド５５を第二台車５４に固定してお
き、その第二台車５４全体を固定支持台５０に向かう方
向に適当な手段で押す構成としてもよい。

【００３１】図１において、固定支持台５０は更に、拡
縮可能な中子６０と、その中子６０を支持した連結棒６
１と、その連結棒６１を軸線方向に往復動させるための
駆動装置（図示せず）等を備えており、この駆動装置で
連結棒６１を往復動させることにより、中子６０を第一
圧縮力付与ヘッド５１内に引き込んだ待機位置と、第一
圧縮力付与ヘッド５１に係合している金属条材１内の所
望の作動位置とに位置させることができる。中子６０
は、金属条材１の増肉加工時及び熱処理時に金属条材１
の内面形状を規制するためのもので、金属条材１の内面
を規制するための拡径状態と、出し入れのための縮径状
態とに拡縮可能な構造のものであり、拡縮用油圧シリン
ダ（図示せず）によって拡縮する構成となっている。

【００３２】軌条４の長さは、第一台車７と第二台車５
４を固定支持台５０から離れる方向に後退させて図示し
た待機位置とした時に、第一台車７と固定支持台５０の
第一圧縮力付与ヘッド５１の先端との間に、増肉加工す
る前の金属条材１を、その軸線を加工軸線Ｏ−Ｏに平行
にして出し入れすることが可能なスペースを確保できる
ように定められている。そして、このスペースには、加
工軸線Ｏ−Ｏの下方に位置するように金属条材供給、排
出用の保持装置６３が設けられている。この保持装置６
３は、加工軸線方向に配列された複数の保持台６４と、
その保持台６４に取り付けられ、金属条材１を乗せて保
持し、加工軸線Ｏ−Ｏに平行方向に搬送する複数のロー
ラを備えた搬送コンベア６５と、各保持台６４を昇降さ
せる昇降機構６６等を備えている。ここで、昇降機構６
６は保持台６４を、その上に保持した金属条材１の中心
軸線を加工軸線Ｏ−Ｏに一致させる作動位置と、保持し
た金属条材１が加工軸線Ｏ−Ｏより下方に離れ且つ第一
台車７、第二台車５４の走行に干渉しない退避位置とに
昇降させうる構成となっている。従って、保持台６４を
作動位置に上昇させておくと、その保持台６４は、金属
条材１を中心軸線が加工軸線Ｏ−Ｏに一致する位置に保
持することができる。なお、この昇降機構６６には、高
さ方向の位置制御装置が設けられており、保持台６４を
金属条材のサイズに応じた作動位置に停止させうる構成
となっている。

【００３３】なお、図示は省略しているが、加工軸線Ｏ
−Ｏの両側には、作動位置に上昇している保持装置６３
の保持台６４によって保持された金属条材１に両側から
接触して、その金属条材１の水平方向の位置を、加工軸
線Ｏ−Ｏに位置決めするためのセンタリング機構が設け
られている。

【００３４】保持装置６３の手前（固定支持台５０側）
には、退避位置に下降した保持台６４上に金属条材１を
出し入れするための搬送コンベア６８が設けられ、固定
支持台５０の下を通って金属条材１を出し入れする構成
となっている。このように固定支持台５０の下を通って
金属条材１を出し入れする構成としたことにより、軌条
４を保持した多数の支柱１１で囲まれた領域内にある保
持台６４に対して外部から金属条材１を支障なく送り込
むことができる。なお、支柱１１の間隔が大きく、保持
台６４に対して横方向から金属条材を送り込むことがで
きる場合には、保持台６１に対して上或いは横方向から
金属条材を送り込むように変更してもよい。また、その
場合には、保持台６４を作動位置とした状態で金属条材
１を送り込む構成としてもよい。

【００３５】次に、上記構成の増肉加工装置による増肉
加工動作を、図６〜図９に示す概略縦断面図を参照して
説明する。なお、以下の動作はシーケンス制御装置（図
示せず）によって自動的に行われるものである。

【００３６】図６（ａ）に示すように、第一台車７、第
二台車５４が軌条４の右側端部の待機位置に停止してい
る間に、保持装置６３の保持台６４が退避位置に下降
し、その保持台６４上に増肉加工すべき金属条材１が、
固定支持台５０の下を通って軸線方向に送り込まれてく
る。そして、その金属条材１の後端が固定支持台５０の
第一圧縮力付与ヘッド５１の先端を通り過ぎた位置まで
搬送されると、金属条材１の搬送を停止し、次いで、図
６（ｂ）に示すように、保持台６４が金属条材１を保持
して上昇し、金属条材１の軸線を加工軸線Ｏ−Ｏに一致
させる。次に、第一台車７が、先端のクランプ機構４９
で金属条材１の端部を把持可能な位置に前進し、その位
置でクランプ機構４９で金属条材１の端部を把持した
後、更に前進して金属条材１を前進させ、その先端を第
一圧縮力付与ヘッド５１の先端に嵌合させる。次に、ク
ランプ機構４９が金属条材１の把持を解除し、その後、
図６（ｃ）に示すように、第一台車７及び第二台車５４
が前進し、金属条材１を第一台車７に搭載している第三
案内装置１４、誘導加熱コイル３４、第一案内装置１
２、誘導加熱コイル３１、第二案内装置１３等に通して
行く。この時、第一台車７の走行に干渉する位置の保持
台６４は次々と下方に退避し、第一台車７が通り過ぎた
後、再度上昇して金属条材１を保持する。

【００３７】そして、図７（ａ）に示すように、第二台
車５４の第二圧縮力付与ヘッド５５が金属条材１の端部
に突き当たって嵌合する位置まで第二台車５４が前進す
ると、第二台車５４はその位置に停止し、軌条４に固定
される。その後、流体圧プッシャ５６が第二圧縮力付与
ヘッド５５を押し出し、これにより、金属条材１は第一
圧縮力付与ヘッド５１と第二圧縮力付与ヘッド５５で両
端を拘束された状態となる。一方、第一台車７は前進を
続け、図７（ａ）に示すように、金属条材１の先端側の
増肉加工開始位置に誘導加熱コイル３１を位置させる位
置に停止する。なお、この時、第一台車７に搭載してい
る誘導加熱コイル３４、第一案内装置１２、誘導加熱コ
イル３１、第二案内装置１３はいずれも、第一台車７に
対して図面で左側に近づけた位置に設定している基準位
置を占めている。

【００３８】次に、第一案内装置１２、第二案内装置１
３の各ガイドローラ２０及びアラインメントローラ２１
が金属条材１を所定位置に拘束する緊縮位置にセットさ
れる。また、固定支持台５０に設けられている中子６０
が、金属条材１の増肉加工を施す領域の内部に挿入さ
れ、所定位置に到達すると拡径される。以上により増肉
加工の準備が終了する。

【００３９】次に、流体圧プッシャ５６がサーボ動作を
開始し、第二圧縮力付与ヘッド５５を介して金属条材１
に増肉に必要な圧縮力を作用させ、この状態で、増肉用
誘導加熱コイル３１が、金属条材１の狭幅領域を塑性変
形しやすいように加熱しながら、金属条材１に沿って、
第二台車５４に向かう方向に移動し、同時に加熱増肉部
分の後端に冷却媒体を吹き付け冷却する。これにより、
金属条材１が連続的に増肉されてゆく。この時、第一案
内装置１２は定位置に停止しているが、第二案内装置１
３は誘導加熱コイル３１の移動と連動して同方向に同一
速度で移動しており、金属条材１の増肉変形部分とアラ
インメントローラ２１との間隔をほぼ一定に保持してい
る。このため、増肉変形部分が加工軸線Ｏ−Ｏからずれ
て金属条材に曲がりの生じることが防止される。また、
アラインメントローラ２１は、増肉変形部分の加工軸線
Ｏ−Ｏからずれを矯正しており、この点からも金属条材
の曲がりが防止される。この増肉加工中、金属条材１の
内部には中子６０が挿入されているので、金属条材１の
内面形状がその中子６０によって規制され、所望形状の
内面を得ることができる。

【００４０】図７（ｂ）に示すように、誘導加熱コイル
３１が所望の距離だけ移動して金属条材１に対して所定
長さの増肉領域１ａが形成されると、誘導加熱コイル３
１が通電及び移動を停止し、同時に第二案内装置１３も
停止する。次いで、流体圧プッシャ５６がサーボ動作を
終了し、保持モード（減圧）に切り替わる。

【００４１】次に、図７（ｃ）に示すように第一台車７
が移動して熱処理用の誘導加熱コイル３４を、金属条材
１の後熱処理を開始する位置（先に増肉加工で形成した
増肉領域１ａの開始位置の少し手前）に移動させ、第一
台車７はその位置で停止する。また、第一案内装置１２
が金属条材１の増肉領域１ａに近接した位置に移動して
その位置に停止し、ガイドローラ２０及びアラインメン
トローラ２１で金属条材１の未増肉加工領域を保持す
る。その後、熱処理用の誘導加熱コイル３４に通電が開
始され、その誘導加熱コイル３４が金属条材１を加熱し
ながら第二台車５４に向かう方向に移動して、金属条材
１を加熱し、熱処理する。この時、必要に応じ加熱領域
の後ろに冷却媒体を吹き付けて冷却する。誘導加熱コイ
ル３４が移動して第一案内装置１２に近づくと、その後
は図８（ａ）、（ｂ）に示すように、第一案内装置１２
も誘導加熱コイル３４と同一速度で同方向に移動する。
そして、誘導加熱コイル３４が後熱処理を行うべき領域
を通過し終わると、通電及び移動を停止する。この後熱
処理時にも、熱処理される領域の内部に中子６０が挿入
されているので、金属条材１の望ましくない熱変形を防
止できる。以上により、金属条材１の１個所に対する増
肉加工及び熱処理が終了する。

【００４２】次に、金属条材１の他の領域に増肉加工を
施すには、図８（ｃ）に示すように、第一台車７の第一
案内装置１２、第二案内装置１３、誘導加熱コイル３
１、３４等を元の基準位置に戻し、その状態で第一台車
７を移動させて増肉加工用の誘導加熱コイル３１を次に
増肉を開始すべき位置に移動させ、第一台車７はその位
置に停止させる。また、これに並行して、第二台車５４
の軌条４に対する固定を解除し、固定支持台５０に向か
って前進させると共に、流体圧プッシャ５６を引っ込め
てゆく。そして、流体圧プッシャ５６が十分に引っ込ん
だ時点で第二台車５４を停止させて、その位置に固定す
る。その後は、前回と同様の動作を繰り返して図９
（ａ）に示すように、増肉領域１ｂを形成し、その後、
その領域の熱処理を行う。

【００４３】以下、同様の動作を繰り返すことで、１本
の金属条材１の複数個所に次々と増肉加工を施し、且つ
熱処理を行って行く。そして、図９（ｂ）に示すよう
に、最後の増肉領域１ｃに対する熱処理を終了すると、
図９（ｃ）に示すように、流体圧プッシャ５６を引っ込
めて第二圧縮力付与ヘッド５５を金属条材１の端部から
引き抜くと共に、第二台車５４及び第一台車７を元の待
機位置に後退させる。また、この動作と並行して中子６
０が縮径し、金属条材１の中から、引き抜かれる。第一
台車７を後退させてゆく途中、クランプ機構４９が金属
条材１の端部をクランプしうる位置に達すると、クラン
プ機構４９が作動して金属条材１を把持し、その状態で
第一台車７が再度後退することで、金属条材１を引っ張
り、金属条材１を第一圧縮力付与ヘッド５１の先端から
外し、その後、クランプ機構４９が金属条材１を解放
し、第一台車７は元の待機位置に後退する。これによ
り、金属条材１は保持台６４のみで保持された状態とな
る。なお、金属条材１を第一圧縮力付与ヘッド５１の先
端から外す方法は、上記した方法に限らず、第一圧縮力
付与ヘッド５１の先端内部に、嵌合部５１ｂに嵌合して
いる金属条材１を外すためのキックアウト機構を設けて
おき、そのキックアウト機構を作動させて金属条材１を
第一圧縮力付与ヘッド５１の先端から外す方法としても
よい。

【００４４】その後、保持台６４が下降して金属条材１
を下降させ、その金属条材１を固定支持台５０の下を通
して外部に排出する。以上で１回の動作が終了し、次の
金属条材に備える。このように、本実施例の増肉加工装
置では、増肉加工すべき金属条材の供給、増肉加工、熱
処理、排出の各動作が自動的に行われ、作業者の作業負
担を大幅に削減することができる。

【００４５】なお、増肉加工装置において増肉加工と熱
処理を行うことを可能とするには、本発明の実施例に示
すように、第一案内装置１２と第二案内装置１３の間に
増肉加工用の誘導加熱コイル３１を配置し、第三案内装
置１４と第一案内装置１２の間に熱処理用の誘導加熱コ
イル３４を配置する場合に限らず、図１０（ｂ）に示す
ように、第一案内装置１２Ａを第一台車７の一端に固定
して設け、その第一案内装置１２Ａと移動可能な第二案
内装置１３との間に増肉用と熱処理用の誘導加熱コイル
３１、３４を配置し、増肉加工時、熱処理時のいずれの
場合も第一案内装置１２Ａと第二案内装置１３で金属条
材１を保持する構成としてもよい。しかしながら、この
構成とすると、第一案内装置１２Ａと第二案内装置１３
の間に二つの誘導加熱コイル３１、３４を配置する必要
があるため、第一案内装置１２Ａと第二案内装置１３の
間隔を大きくせざるを得ないが、本発明の実施例では、
図１０（ａ）に示すように第一案内装置１２と第二案内
装置１３の間隔を狭くできるので、金属条材１の保持精
度が高く、曲がり防止に有効である。また、金属条材１
に増肉領域１ａ、１ｂを近接して形成しようとした場
合、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、増肉領域１
ａ、１ｂ間の増肉していない領域を第一案内装置１２又
は１２Ａで保持する必要があるが、図１０（ｂ）に示す
装置では、第一案内装置１２Ａと増肉用の誘導加熱コイ
ル３１の間に熱処理用の誘導加熱コイル３４が存在して
いるため、増肉領域１ａ、１ｂの間隔（ネック部長さ）
ｄは、熱処理用の誘導加熱コイル３４がある分だけ長く
なる。これに対し、本発明の実施例では、図１０（ａ）
に示すように、第一案内装置１２の近接位置に増肉用の
誘導加熱コイル３１を位置させて増肉加工を開始できる
ので、ネック部長さｄを短くできる利点が得られる。

【００４６】また、上記実施例では、金属条材１の内部
に中子６０を挿入する構成としているが、中子６０が不
要な場合には省略してもよい。

【００４７】更に、上記実施例では、第一案内装置１２
及び第二案内装置１３にアラインメントローラ２１を設
けている。このアラインメントローラ２１は、増肉率の
大きい増肉加工を行う場合には曲がりが生じやすいの
で、きわめて有効である。しかしながら、増肉率が小さ
く、増肉加工時の曲がりが生じにくい場合には、アライ
ンメントローラ２１を省略し、ガイドローラのみを設け
た構成としてもよい。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
第一台車と第二台車を固定支持台から離れる方向に後退
させて、第一台車と固定支持台との間に金属条材の長さ
よりも大きいスペースを形成し、そのスペースに金属条
材を供給した後、第一台車と第二台車を前進させ、その
金属条材を固定支持台と第二台車にそれぞれ設けた第一
及び第二圧縮力付与ヘッドで保持し、且つ、第一台車を
その金属条材の軸線方向の所望位置に移動させ、その位
置に停止させて増肉加工を施すとか、熱処理を施すとい
う動作を行うことが可能であり、このため、第一台車を
金属条材に対する所望位置に移動させて増肉加工や熱処
理を行った後、次の所望位置に移動させて増肉加工や熱
処理を行うという動作を繰り返すことで、金属条材自体
は移動させることなく、金属条材の所望の且つ複数個所
に増肉加工及び熱処理を施すことができ、しかも、増肉
加工や熱処理の際には、第一又は第二の誘導加熱コイル
で加熱された領域の前後を第一案内装置と第二案内装置
で、又は第三案内装置と第一案内装置で拘束できるた
め、増肉加工時や熱処理時に生じ勝ちな金属条材の曲が
りを防止でき、最終製品の曲がりをきわめて小さくでき
る。

【００４９】また、第一案内装置、第二案内装置、第三
案内装置は共通の第一台車に搭載されるので、これらの
案内装置で保持される金属条材の位置精度が高くなるよ
うに第一案内装置、第二案内装置、第三案内装置の取り
付け精度を高くすることが可能であり、この点からも増
肉加工や熱処理により生じる曲がりを一層小さくでき
る。更に、増肉加工及び熱処理に際して金属条材をあま
り移動させる必要がないので、大径、大重量の金属条材
に対しても良好な増肉加工及び熱処理が可能であり且つ
装置の全長を短縮できる。

【００５０】このように、本発明によれば、装置の全長
をあまり長くすることなく、金属条材の増肉加工及び熱
処理動作を自動化し、しかも大径、大重量の金属条材に
対しても、曲がりを抑えて良好に増肉加工及び熱処理を
行うことができる増肉加工装置を提供でき、これによっ
て、大幅な省力化及び生産性の向上を図ることができる
という効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例を示す概略断面図

【図２】図１に示す装置に用いた第一台車の概略断面図

【図３】図２のＡ−Ａ矢視概略断面図

【図４】図２のＢ−Ｂ矢視概略断面図

【図５】（ａ）は図１に示す装置の第一圧縮力付与ヘッ
ドを示す概略断面図 （ｂ）は図１に示す装置の第二圧縮力付与ヘッドを示す
概略断面図

【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図１に示す実施例の
動作を説明する概略断面図

【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図１に示す実施例の
動作を説明する概略断面図

【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図１に示す実施例の
動作を説明する概略断面図

【図９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は図１に示す実施例の
動作を説明する概略断面図

【図１０】（ａ）は、図１の実施例において、増肉領域
１ａの近くで次の増肉を開始する時の位置関係を示す概
略断面図 （ｂ）は、第一案内装置と第二案内装置の間に二つの誘
導加熱コイルを配置した装置において、増肉領域１ａの
近くで次の増肉を開始する時の位置関係を示す概略断面
図

【符号の説明】

１ 金属条材 ２ 増肉加工装置 ４ 軌条 ５ 支柱 ７ 第一台車 ８ フレーム １２ 第一案内装置 １３ 第二案内装置 １４ 第三案内装置 ２０ ガイドローラ ２１ アラインメントローラ ３０ 増肉用の（第一の）加熱装置 ３１ 増肉用の（第一の）誘導加熱コイル ３３ 熱処理用の（第二の）加熱装置 ３４ 熱処理用の（第二の）誘導加熱コイル ５０ 固定支持台 ５１ 第一圧縮力付与ヘッド ５４ 第二台車 ５５ 第二圧縮力付与ヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北山 信義 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８ 号 第一高周波工業株式会社内 (72)発明者 望月 修 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８ 号 第一高周波工業株式会社内 (72)発明者 吉留 隆裕 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８ 号 第一高周波工業株式会社内 (72)発明者 林 直喜 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８ 号 第一高周波工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−137841（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−30444（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21C 37/15 B21J 1/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平な加工軸線に沿って移動可能な第一
   台車と、その第一台車を移動させる第一台車移動手段
   と、前記第一台車に搭載され、金属条材を前記加工軸線
   上に位置するように且つ軸線方向に移動可能に保持する
   第一案内装置及び第二案内装置と、前記第一台車に搭載
   され、前記第一案内装置と第二案内装置の間で前記金属
   条材の軸線方向の所定幅を加熱する第一の誘導加熱コイ
   ルとその第一の誘導加熱コイルを前記加工軸線に沿って
   移動させる移動手段を備えた第一の加熱装置と、前記加
   工軸線上に保持された金属条材の両端に作用して軸線方
   向の圧縮力を付加する圧縮手段とを具備し、該圧縮手段
   が、前記金属条材の一端に係合する第一圧縮力付与ヘッ
   ドを保持して定位置に固定された固定支持台と、前記金
   属条材の他端に係合する第二圧縮力付与ヘッドを保持し
   て前記加工軸線に沿って移動可能な第二台車と、前記第
   一圧縮力付与ヘッドと第二圧縮力付与ヘッドを金属条材
   の両端に係合させた状態で、前記第一圧縮力付与ヘッド
   と第二圧縮力付与ヘッドのいずれか一方を他方に向かっ
   て押し付けることにより前記金属条材に軸線方向の圧縮
   力を付加する加圧機構とを備えており、且つ、前記第一台車が更に、前記第一案内装置に関して
   前記第二案内装置とは反対側に、前記金属条材を前記加
   工軸線上に位置するように且つ軸線方向に移動可能に保
   持する第三案内装置と、その第三案内装置と前記第一案
   内装置の間に配置され前記金属条材の軸線方向の所定幅
   を加熱する第二の誘導加熱コイルとその第二の誘導加熱
   コイルを前記加工軸線に沿って移動させる第二の移動手
   段を備えた第二の加熱装置を備えており、前記第三案内
   装置は前記第一台車に固定され、前記第一案内装置及び
   第二案内装置は前記第一台車に対して前記加工軸線に沿
   って移動可能に保持されると共に、前記第一案内装置を
   移動させる第一案内装置移動手段と、前記第二案内装置
   を移動させる第二案内装置移動手段とが設けられている
   ことを特徴とする金属条材の増肉加工装置。
2. 【請求項２】 前記第一台車と第二台車が、前記固定支
   持台の第一圧縮力付与ヘッドとの間に、増肉加工すべき
   金属条材の長さよりも長いスペースを形成しう る待機位
   置に後退可能であり、そのスペースに、金属条材を軸線
   方向に移動可能に保持する複数の保持台と、その複数の
   保持台をそれぞれ、保持した金属条材の軸線が前記加工
   軸線に一致する作動位置と前記加工軸線から下方に離れ
   た退避位置に昇降させる複数の昇降機構とを備えた保持
   装置を設けていることを特徴とする請求項１記載の金属
   条材の増肉加工装置。
3. 【請求項３】 前記第一台車及び第二台車がそれぞれ、
   前記加工軸線を取り囲む位置に、加工軸線に平行に設け
   られた４本の軌条に移動可能に保持されていることを特
   徴とする請求項１又は２記載の金属条材の増肉加工装
   置。
4. 【請求項４】 前記第一圧縮力付与ヘッドと第二圧縮力
   付与ヘッドの少なくとも一方が、それに隣接した前記第
   一案内装置、第二案内装置又は第三案内装置を貫通しう
   る長さの、且つ前記金属条材とほぼ同一外形のロングノ
   ーズを備えていることを特徴とする請求項１から３のい
   ずれか１項記載の金属条材の増肉加工装置。