JP6588164B2 - 丸棒可変成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、丸棒可変成形装置に関するもので、より詳細には丸棒の成形が行われる成形部の間隔調節が可能な丸棒可変成形装置に関するものである。

一般的に、軟質材料のステンレス丸棒を引抜きして成形する装置は、成形を行う成形ロールに多くの力が加えられるため、成形ロールが動かないように固定することが重要である。また、比較的直径が大きい丸棒を直径が小さい四角棒または六角棒に成形するためには、成形中に発生する、角部にバーによる成形不良を最小化するために多数の成形ロールを直列に配置して直径を少しずつ減らしながら、引抜きをしなければならない。この時、直径が異なる丸棒を成形するためには、丸棒を成形する成形ロール同士間の通孔を変更しなければならない。そのために、直径が異なる丸棒を成形する度に、通孔の間隔を調節するためにモールドフレームと成形ロールを分離して、通孔調節後、再び結合したり、規格に合う通孔を有するモールドフレームに取替えなければならない。これによって、規格が異なる丸棒を成形するために丸棒成形装置のセッティングに多くの時間を所要することはもちろん、モールドフレームと成形ロールを締結するボルトの破損が生じることがあり、これを防止するために多数の成形ロールが結合するモールドフレームを具備しなければならないという問題点がある。

また、断面が多角形の丸棒を成形する場合、隣り合う成形ロール同士の間に段差が生じ、多角形の角に未成形が発生する問題点がある。これを解決するため、特許文献１には、離隔ブラケットと成形ロールを含む丸棒成形装置の場合、一側のフレームに移送機と他側のフレームにクランプが具備され、前記他側のフレームの端部には成形装置が具備される丸棒成形装置において、内輪と、丸棒に直接摩擦して丸棒を加工する外輪と、外輪の回転のために内輪と外輪との間に形成される伝動体と、前記伝動体を固定する伝動体カバーと、から形成された４つの成形ロール、前記成形ロール２個が結合する第１ブラケット、及び前記第１ブラケットとは離隔し、前記の他の成形ロール２個が結合する第２ブラケットから構成される丸棒成形装置が開示されており、丸棒の角に発生する未成形を防止することができる。しかし、前記のような丸棒成形装置で、丸棒が成形ロールにより１次成形されて、所定の距離分離隔した成形ロールにより２次成形が行われる場合、２次成形時に発生する力によって１次に成形された面のサイズが小さくなり、寸法精度が著しく低下するという問題点がある。

韓国登録特許第１０−１２５４９１９号公報

本発明は、移送機が具備される一側のフレームに投入される軟質材料のステンレス丸棒が、他側のフレームに具備されるクランプに引き出されながら、ベースフレームに形成された成形ロールによって成形を行う丸棒成形装置で規格が異なる丸棒を成形する場合、成形ロール同士間の通孔を効率的に調節することができ、寸法精度の高い多角丸棒を成形することができる丸棒可変成形装置を提供することにその目的がある。

本発明の目的を達成するための構成は以下のとおりである。通孔Ａの直径が可変する丸棒可変成形装置において、中央にプレートホール１１が設けられた円形のプレート部１２が具備され、前記プレート部１２に放射状に突出する４個以上の複数のプレート突起１３及び前記プレート部１２の外周面に形成されるターンギア結合部１４が具備されるメインボディ１０と、前記４個以上の複数のプレート突起１３の間のそれぞれに設けられ、結合して前記プレート部１２に載設される前記プレート突起１３と同数のスライド金型２１と前記スライド金型２１にそれぞれ結合して回転する成形ロール２２が具備される丸棒成形部２０と、前記スライド金型２１とターンギア結合部１４との間に結合し、外周面にはメインギア３１が具備されるドーナツ状のターンギア３０と、を含み、前記ターンギア３０の内周面には、前記ターンギア３０の中心から直径が漸次変化する曲面状のターンギア突出部３２が４個以上具備されることを特徴とする丸棒可変成形装置である。

本発明の他の特徴としては、前記メインボディ１０の外周面にメインボディホール１５が設けられ、前記スライド金型２１を引っ張るスライド金型スプリング６０が前記のメインボディホール１５に結合しており、前記スライド金型２１は、ターンギア３０と当接する面に半円柱状のスライド金型突起２１ａが具備される。

本発明のさらに他の特徴としては、前記丸棒成形部２０に段差１６が設けられ、段差１６が設けられる丸棒成形部２０と段差１６が設けられない丸棒成形部２０とが交互に配設され、段差１６が設けられる側のターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離が、段差１６が設けられない側のターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離よりも大きいか小さく形成される。

また、段差１６が設けられる側のスライド金型２１とプレートホール１１の中心との間の距離が、段差１６が設けられない側のスライド金型２１とプレートホール１１の中心との間の距離よりも大きいか小さく形成することもできる。

また、前面に減速機モーター結合部４１が形成されて前記メインボディ１０前面部に結合するメインボディカバー４０と、前記減速機モーター結合部４１に結合し、駆動軸にメインギア３１と噛み合って回転するピニオンギア５１が具備される減速機モーター５０と、をさらに含み、前記ターンギア３０の外周面には前記メインギア３１が具備される。

本発明による丸棒可変成形装置は、移送機が具備される一側のフレームに投入される軟質材料のステンレス丸棒が、他側のフレームに具備されるクランプに引き出されながら、ベースフレームに形成された成形ロールによって成形が行われる丸棒成形装置において、規格が異なる丸棒を成形する場合、成形ロール同士間の通孔を効率的に調節することができるので、直径が異なる丸棒を成形する度に、通孔の間隔を調節するためにモールドフレームと成形ロールを分離して通孔調節後に再び結合したり、規格に合う通孔を有するモールドフレームに取替える必要がないことから、加工に要する時間やコストを削減し、取替え時に生じる部品の破損を防ぐことによって信頼性及び耐久性をしっかり確保できる効果がある。

また、段差または互いに高さが異なるスライド金型により丸棒の角に生じる未成形を防止することができ、互いに高さが異なるようにして離隔した成形ロールと、プレートホール中心間の直径が異なる成形ロールとを、交互に配置して加工が完了した丸棒の寸法精度を顕著に高めることができる効果がある。

本発明による丸棒可変成形装置の斜視図である。 本発明による丸棒可変成形装置のメインボディ斜視図である。 本発明による丸棒可変成形装置の正面図である。 本発明による丸棒可変成形装置のａ‐ａ’断面図である。 本発明による丸棒可変成形装置のｂ‐ｂ’断面図である。 本発明による丸棒可変成形装置のターンギア正面図である。 本発明の第２実施形態による丸棒可変成形装置のａ‐ａ’断面図である。 ａ、ｂはそれぞれ本発明の第１、２実施形態による丸棒可変成形装置のスライド金型正面図である。 本発明の第３実施形態による丸棒可変成形装置のターンギア正面図である。 本発明の第３実施形態による丸棒可変成形装置の正面図である。

以下、図１乃至６に基づき、本発明の第１実施形態による丸棒可変成形装置を詳細に説明する。

通孔Ａの直径が可変する丸棒可変成形装置において、中央にプレートホール１１が設けられた円形のプレート部１２が具備され、前記プレート部１２に放射状に突出する６個のプレート突起１３及び前記プレート部１２の外周面に形成されるターンギア結合部１４が具備されるメインボディ１０と、前記プレート突起１３間に結合して前記プレート部１２に載設される６個のスライド金型２１と前記スライド金型２１にそれぞれ結合して回転する成形ロール２２が具備される丸棒成形部２０と、前記スライド金型２１とターンギア結合部１４との間に結合し、外周面に２つのメインギア３１が結合し、中心から直径が異なる円弧状のターンギア突出部３２が内周面に６個具備されるドーナツ状のターンギア３０と、前面に２つの減速機モーター結合部４１が形成されて前記メインボディ１０前面部に結合するメインボディカバー４０と、前記減速機モーター結合部４１に結合し、駆動軸に前記メインギア３１と噛み合って回転するピニオンギア５１が具備される減速機モーター５０と、から構成されることを特徴とする丸棒可変成形装置である。

また、前記メインボディ１０の外周面に６個のメインボディホール１５が設けられ、前記スライド金型２１を引っ張る６個のスライド金型スプリング６０が前記メインボディホール１５に結合することを特徴とする。

以下、前記のように構成される丸棒可変成形装置の第１実施形態の作動原理について説明する。

図６に示すように、前記ターンギア突出部３２は、中心から直径が異なる、ターンギア第１突出部３２ａとターンギア第２突出部３２ｂとが具備され、前記ピニオンギア５１によってターンギア２０が回転しながら前記ターンギア第１突出部３２ａがスライド金型２１を中心に移動させて形成される通孔Ａと、ターンギア第２突出部３２ｂがスライド金型２１を中心に移動させて形成される通孔Ａの直径とが異なる。これによって、減速機モーター５０の駆動で直径が異なる丸棒を成形する際、丸棒を成形する成形ロール同士間の通孔Ａの直径を容易に変更させることができる。

また、前記のメインボディ１０の外周面に６個のメインボディホール１５が設けられ、前記のスライド金型２１を引っ張る６個のスライド金型スプリング６０が前記メインボディホール１５に結合してターンギア突出部３２によって通孔Ａの直径が大きくなる場合、スライド金型２１を通孔Ａの反対方向に引っ張ることにより通孔Ａの直径が不規則に変化することを防止することができる。

以下、図７と図８のｂに基づき、本発明の第２実施形態による丸棒可変成形装置を説明する。

前記丸棒成形部２０に段差１６が設けられ、段差１６が設けられる丸棒成形部２０と段差１６が設けられない丸棒成形部２０とが交互に配設されることを特徴とする。これによって、互いに高さが異なるスライド金型により丸棒の角に生じる未成形を防止することができる。また、前記スライド金型２１は、ターンギア３０と当接する面に半円柱状のスライド金型突起２１ａが具備されることによりターンギア突出部３２からスライド金型２１に加えられる力を集中させて丸棒成形をさらに効果的に行うことができる。

以下、図９と図１０に基づき、本発明の第３実施形態による丸棒可変成形装置を説明する。

前記第３実施形態において、段差１６が設けられる側のターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離が、段差１６が設けられない側のターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離よりも大きいか小さく形成して隣り合う成形ロール同士の間に段差が生じることで、多角形の角に未成形が発生するという問題点を解決することができる。

以下、前記のように構成される丸棒可変成形装置の第３実施形態の作動原理を説明する。

断面が円形である軟質のステンレス丸棒が圧入、引抜きなどで本装置の前面に投入されると、段差１６が形成され、ターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離Ｂ`が小さい側に位置する丸棒成形部２０によって加工される３面が、加工しようとする正寸法より小さく成形される。この後、段差１６が形成されておらず、ターンギア突出部３２とプレートホール１１の中心との間の距離Ｂが大きな側に位置する丸棒成形部２０によって連続的に残りの３面が正寸法に加工される。

前記のように、３面を正寸法より小さく成形した後、残りの３面を正寸法に成形すると、軟質の丸棒が段差１６によって生じる寸法変更を防止することができる。

上述したように、段差１６によって離隔された成形ロール２２とプレートホール１１の中心との間の距離が異なるターンギア突出部３２によって丸棒の角の未成形を防止することはもちろん、軟質の特性及び加工手順によって生じる丸棒の寸法変化をも著しく減らすことができる。

また、段差１６が設けられる側のスライド金型２１とプレートホール１１の中心との間の距離が、段差１６が設けられない側のスライド金型２１とプレートホール１１の中心との間の距離よりも大きいか小さくして、前述した段差１６によって離隔された成形ロール２２とプレートホール１１の中心との間の距離が異なるターンギア突出部３２を具備することと同じ効果を奏することができる。

つまり、ターンギア突出部３２からプレートホール１１の間の距離を相違させるためにターンギア突出部３２の突出長さを異なるように構成したり、ターンギア突出部３２からプレートホール１１方向にスライド金型２１の長さを異なるように構成することができる。また、前記のことを除いても、加工しようとする直径の長さを異なるようにするための公知技術を適用できることは自明である。

前記の第１乃至３実施形態は、円形の丸棒を断面が六角の丸棒に成形する装置に関して述べたが、前記のような構造を通じて通常の技術者が、断面が四角、八角など様々な多角形の丸棒を成形する装置に容易に適用できることは自明である。

本発明は上述した特徴の望ましい実施形態に限定されず、請求範囲において請求する本発明の要旨から脱することなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば誰でも様々な変形実施が可能なことはもちろん、そのような変更は請求範囲に記載の範囲内にあることになる。

Claims (7)

1. 通孔（Ａ）の直径が可変する丸棒可変成形装置において、
   中央にプレートホール（１１）が設けられた円形のプレート部（１２）が具備され、前記プレート部（１２）に放射状に突出する４個以上の複数のプレート突起（１３）及び前記プレート部（１２）の外周面に形成されるターンギア結合部（１４）が具備されるメインボディ（１０）と、
   前記４個以上の複数のプレート突起（１３）の間のそれぞれに設けられ、結合して前記プレート部（１２）に載設される前記プレート突起（１３）と同数のスライド金型（２１）と前記スライド金型（２１）にそれぞれ結合して回転する成形ロール（２２）が具備される丸棒成形部（２０）と、
   前記スライド金型（２１）と前記ターンギア結合部（１４）との間に結合し、外周面にはメインギア（３１）が具備されるドーナツ状のターンギア（３０）と、を含み、
   前記ターンギア（３０）の内周面には、前記ターンギア（３０）の中心から直径が漸次変化する曲面状のターンギア突出部（３２）が４個以上具備されることを特徴とする丸棒可変成形装置。
2. 前記メインボディ（１０）の外周面にメインボディホール（１５）が設けられ、前記スライド金型（２１）をそれぞれ引っ張るスライド金型スプリング（６０）が、前記メインボディホール（１５）に結合することを特徴とする請求項１に記載の丸棒可変成形装置。
3. 前記スライド金型（２１）は、前記ターンギア（３０）と当接する面に半円柱状のスライド金型突起（２１ａ）が具備されることを特徴とする請求項１に記載の丸棒可変成形装置。
4. 前記丸棒成形部（２０）に段差（１６）が設けられ、前記段差（１６）が設けられる丸棒成形部（２０）と前記段差（１６）が設けられない丸棒成形部（２０）とが交互に配設されることを特徴とする請求項１に記載の丸棒可変成形装置。
5. 前記段差（１６）が設けられる側のターンギア突出部（３２）と前記プレートホール（１１）の中心との間の距離が、前記段差（１６）が設けられない側のターンギア突出部（３２）と前記プレートホール（１１）の中心との間の距離よりも大きいか小さいことを特徴とする請求項４に記載の丸棒可変成形装置。
6. 前記段差（１６）が設けられる側のスライド金型（２１）と前記プレートホール（１１）の中心との間の距離が、前記段差（１６）が設けられない側のスライド金型（２１）と前記プレートホール（１１）の中心との間の距離よりも大きいか小さいことを特徴とする請求項４に記載の丸棒可変成形装置。
7. 前面に減速機モーター結合部（４１）が形成されて前記メインボディ（１０）前面部に結合するメインボディカバー（４０）と、
   前記減速機モーター結合部（４１）に結合し、駆動軸にメインギア（３１）と噛み合って回転するピニオンギア（５１）が具備される減速機モーター（５０）と、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の丸棒可変成形装置。

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