JPH10211528A - 断面丸形ワークの加工ライン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同じワーク送りラインにより直径が異なる各
種の断面丸型ワークを加工できるようし、多種類生産を
実施できる断面丸型ワークの加工ライン装置を提供する
こと。 【解決手段】 ワークＷを送るラインにおける孔開け装
置と対応した位置に、３個の爪部材８０がワークＷの内
径方向に同量ずつ移動する調心クランプ装置６を配置
し、これらの爪部材８０の移動により、直径が異なるワ
ークＷを、その中心を孔開け装置のドリル１００による
孔開け加工高さ位置と一致させてクランプする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、断面丸形ワークを
加工するためのライン装置に係り、直径が異なる例えば
中空シャフトを孔開け加工等するために利用できるもの
である。

【０００２】

【背景技術】建物用シャッターの巻き取り部の中心部に
は中空シャフトが使用されている。この中空シャフトを
製造するためには、ワークである長寸法の中空シャフト
を建物用シャッターの大きさと対応した長さに切断する
とともに、長さ方向各箇所に中空シャフト取付用ボルト
の挿入孔や巻戻用ばねの取付孔等の孔を形成しなければ
ならない。このような孔を有する中空シャフトを生産す
るために、例えば複数のＶ溝付きロールを中空シャフト
送り方向に並べてワーク送りラインを形成し、このワー
ク送りラインの側方にドリルを備えた孔開け装置を中空
シャフトに対して進退自在に配置し、中空シャフトをこ
の孔開け装置で孔開け加工する構成とすることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、中空シャフト
には、生産すべき各種の建物用シャッターの大きさに合
わせて直径が異なる種々のものがあり、同一ラインによ
る多種類生産を可能とするためには、これらの中空シャ
フトを同じワーク送りラインで送ることが必要となる。
このように直径が異なる各種の中空シャフトを同じワー
ク送りラインで孔開け装置の配置個所まで送ったとき、
中空シャフトの中心高さ位置はその直径の大きさに応じ
たものとなり、これによると、孔開け加工高さ位置が一
定となっている孔開け装置で全部の中空シャフトを孔開
け加工できず、同一ラインによる多種類生産を可能とす
るためには、このような問題を解決することが求められ
る。

【０００４】本発明の目的は、同じワーク送りラインに
より直径が異なる各種の中空シャフト等の断面丸形ワー
クを送っても、これらのワークの中心高さ位置を同じに
して孔開け装置等の加工装置で加工できるようにし、多
種類生産を実施できるようになる断面丸形ワークの加工
ライン装置を提供するところにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る断面丸形ワ
ークの加工ライン装置は、ワークを送るためのワーク送
りラインの側方に、ワークに向かって進退自在であって
このワークを加工する加工装置が配置され、この加工装
置の配置位置と対応するワーク送りライン上の位置に、
このワーク送りラインで送られて来た直径が異なる各種
ワークの中心高さ位置を前記加工装置による加工高さ位
置と一致させてこれらのワークをクランプする調心クラ
ンプ装置を配置したことを特徴とするものである。

【０００６】この加工ライン装置によると、直径が異な
る各種のワークが加工装置の配置位置と対応するワーク
送りライン上の位置まで送られて来ると、調心クランプ
装置の調心作用によりこれらの各種ワークの中心高さ位
置は加工装置による加工高さ位置と一致することにな
り、このため、同じワーク送りラインおよび加工装置を
使用して各種直径のワークを加工でき、多種類生産が可
能となる。

【０００７】また、調心クランプ装置はワークをクラン
プする機能をも有しているため、ワークの中心高さ位置
を加工装置による加工高さ位置と一致させる調心作用を
行うとともに、ワークをクランプすることになり、これ
により加工装置によるワークの加工が可能になり、調心
クランプ装置は調心とクランプの２つの機能を備えてい
るため、加工ライン装置全体の構造を簡単化できる。

【０００８】調心クランプ装置は、直径が異なる断面丸
形ワークの中心高さ位置を同じ位置に揃えかつこれらの
ワークをクランプできるものであれば任意な構造のもの
でよく、例えば、複数の爪部材によるものや、複数のワ
ーク挟着用昇降部材によるもの、さらにはワーク挟着部
材が内蔵された昇降手段によるものでもよい。

【０００９】複数の爪部材によるものである場合には、
これらの爪部材は断面丸形ワークの外側円周方向に間隔
を開けて配設されるとともに、ワークの径方向に同量ず
つ移動自在とされ、断面丸形ワークがこれらの爪部材の
中央に挿入されたとき、爪部材がワークの内径方向に同
量ずつ移動することにより、各種直径のワークは自ずと
調心され、そして最後はクランプされることになる。

【００１０】このように、ワークの外側円周方向に間隔
を開けて複数配設された爪部材をワークの径方向に同量
ずつ移動させるための具体的構造は、各爪部材を螺旋溝
が形成された回転部材の螺旋溝に係合させてこの回転部
材を回転させるものでもよく、また、各爪部材を個別の
シリンダに連結し、これらのシリンダを同量ずつ同期作
動させるものでもよく、さらには、各爪部材にピニオン
が係合するラックを設け、同一径となったこれらのピニ
オンをモータ等で同期回転させるものでもよい。

【００１１】調心クランプ装置は装置本体を含めたそれ
全体が不動的に前記ワーク送りライン上に配置されたも
のでもよいが、断面丸型ワークをクランプするクランプ
部材を含めた調心クランプ装置本体をこのワークを中心
に回動させる回動装置を備えたものとし、この回動装置
によりクランプ部材によるワークのクランプ時に調心ク
ランプ装置本体を回動させることができるようにしても
よい。

【００１２】このように、調心クランプ装置にワークを
中心に装置本体を回動させる回動装置が設けられている
と、クランプ部材でクランプされたワークも回動するこ
とになり、これにより断面丸形ワークにおける前記加工
装置で加工された箇所から円周方向に所定角度離れた別
の箇所をも加工できるようになり、それだけ加工箇所の
多いワークに対応できることになる。

【００１３】この回動装置はシリンダを使用したもので
もよく、また、モータを使用したものでもよく、その構
造は任意である。

【００１４】また、前記ワーク送りライン上をワークを
送るためには、このワーク送りラインが複数のロールを
並べて形成されている場合にはこれらのロールを回転さ
せる構造としてもよく、あるいは、ワーク送りラインに
ワークを牽引等して移送する移送装置を設けた構造とし
てもよく、さらには、これらの構造の両方をワーク送り
ラインに部分的に設けてもよい。

【００１５】断面丸形ワークが中空シャフトであって、
ワーク送りラインの全体にまたは部分的に移送装置を配
置し、この移送装置に、中空シャフトの移送のために中
空シャフトの内外周面を挟着する挟着部を設ける場合に
は、この挟着部を中空シャフトの径方向に位置調整自在
とする。

【００１６】これによると、直径が異なる各種中空シャ
フトに対して挟着部の位置を調整できるため、中空シャ
フトの直径と対応した位置まで挟着部を移動させること
によって各種直径の中空シャフトの内外周面を確実に挟
着でき、この結果、同じ移送装置を使用して各種直径の
中空シャフトを移送することが可能になり、この点でも
同じワーク送りラインによる多種類ワークの生産を実施
できることになる。

【００１７】以上において、本発明は中空シャフト以外
の断面丸形ワーク、すなわち中実シャフトを加工する場
合にも適用できる。

【００１８】また、断面丸形ワークを加工する前記加工
装置は孔開け装置でもよく、あるいは、予め断面丸形ワ
ークに設けた下孔に雌ねじを形成するねじ切り装置でも
よく、さらには、切削装置や研削装置等でもよい。

【００１９】さらに、前記ワーク送りラインはＶ溝付き
ロールや平ロール等の複数のロールを並べることにより
形成されたものでもよく、あるいはベルト式の送りライ
ンでもよく、その形式は任意である。

【００２０】また、断面丸形ワークの用途は建物用シャ
ッターの巻き取り部の部品でもよく、あるいは、産業用
機械の部品でもよく、さらには、自動車等の耐久消費商
品の部品でもよく、その用途は任意である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る加工ラ
イン装置の全体を示す平面図であり、図２は、この加工
ライン装置により、長寸法となっている断面丸形ワーク
Ｗ（具体的には中空シャフト）の長さ方向の各所定位置
に孔１を形成し、かつ、このワークＷをＡ、Ｂで切断し
て生産された所定長さの加工品を示している。

【００２２】この加工品は、建物用シャッターの巻き取
り部の中心軸として使用されるものであり、長さ方向の
両方の端部には４個の孔１が９０度間隔で形成されてい
る。

【００２３】図１の加工ライン装置において、ワークＷ
がワーク供給部２から左側へワーク送りライン３上を送
られることにより、ワークＷに孔開け、切断の各加工が
行われるようになっている。これらの加工を行い、長寸
法のワークＷから図２の加工品を生産するために、本実
施形態に係る加工ライン装置では、ワーク供給部２の左
側にダンプテーブル装置４、切断装置５、調心クランプ
装置６、孔開け装置７、ストッパ装置８が配置され、さ
らにその左側には移送装置９とダンプテーブル装置１０
とが配置されている。これら装置４〜１０は制御装置１
１で制御され、長寸法のワークＷから図２の加工品が自
動生産されるようになっている。

【００２４】ワーク送りライン３はダンプテーブル装置
４と１０とを含んで形成され、これらのダンプテーブル
装置４と１０の間に配置されている切断装置５、調心ク
ランプ装置６、ストッパ装置８を通ってワーク送りライ
ン３は直線的に延び、孔開け装置７はこのライン３の両
方の側方に対向して２台配置されている。また、調心ク
ランプ装置６は、加工装置である孔開け装置７の配置位
置と対応するワーク送りライン３上の途中位置に設けら
れている。

【００２５】ワークＷには図３で示した直径が異なる３
種類のワークＷ１，Ｗ２，Ｗ３があり、また、図１の前
記ワーク供給装置２はワーク送りライン３の両方の側方
に設けられ供給部２Ａと２Ｂからなり、一方の供給部２
ＡからはワークＷ１が、他方の供給部２Ｂからはワーク
Ｗ２，Ｗ３がそれぞれワーク送りライン３に供給される
ようになっている。ワーク送りライン３は複数のＶ溝付
きロールをワークＷの送り方向に並べることにより形成
され、これらのＶ溝付きロールのうち、ダンプテーブル
装置４よりも図１中右側のＶ溝付きロール１２はチェー
ン等の無端走行帯１３を介してモータ１４で回転し、こ
れによりワークＷをダンプテーブル装置４まで送るよう
になっている。

【００２６】３種類のワークＷ１，Ｗ２，Ｗ３は直径が
相違しているため、Ｖ溝付きロールに載ってワーク送り
ライン３上を送られるとき、図３に示す通り、それぞれ
の中心Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３の高さ位置は相違することにな
る。

【００２７】図４〜図１０はダンプテーブル装置４と切
断装置５およびこれらの周辺機器を示し、図１１〜図１
４は調心クランプ装置６を示している。また、図１５と
図１６は孔開け装置７を示し、図１７はストッパ装置８
を示し、図１８〜図２０は移送装置９とダンプテーブル
装置１０を示している。

【００２８】次ぎに、これらの装置を順番に説明する。
図４、図５において、切断装置５は、基台２０上の軸受
け２１で支承された軸２２を中心に上下揺動自在となっ
た揺動部材２３を有し、この揺動部材２３に取り付けら
れたモータ２４の駆動力はチェーン等の無端走行帯２５
を介して回転部材２６に伝達され、これにより、ワーク
Ｗを切断するために回転部材２６の一端に固設された図
４の回転刃２７が回転する。図５に示す通り、揺動部材
２３には上向きのシリンダ２８のピストンロッド２８Ａ
が連結され、このピストンロッド２８Ａの伸縮動で揺動
部材２３は揺動する。

【００２９】このため、モータ２４が搭載された揺動部
材２３は切断装置５の装置本体５Ａになっており、回転
刃２７は切断装置５に取り付けられた加工具であり、ま
た、シリンダ２８は、装置本体５ＡをワークＷに向かっ
て進退させる移動装置になっている。

【００３０】図６に示すように、シリンダ２８の下端に
はスライダ２９が連結され、このスライダ２９は基台２
０にボルト３０Ａで取り付けられたガイド部材３０に案
内されて上下動自在となっている（図７参照）ため、シ
リンダ２８全体も上下動自在になっており、このことか
ら、図５の軸２２を中心に揺動自在な装置本体５Ａを介
してシリンダ２８はワークＷ側へ移動自在になってい
る。スライダ２９の下側には図６のばね受け部材３１が
ボルト３１Ａで基台２０に固定され、ばね受け部材３１
とスライダ２９との間に弾性部材であるばね３２が介設
されている。このばね３２でスライダ２９は常時上方へ
付勢されているため、シリンダ２８および装置本体５Ａ
はワークＷ側へ弾性付勢されている。ばね受け部材３１
の下側にはリミットスイッチ３３が基台２０に取り付け
られ、このリミットスイッチ３３を作動させるドク部材
３４はばね受け部材３１に形成された上下の貫通孔３１
Ｂに摺動自在に挿通され、その先端のねじ軸部３４Ａは
スライダ２９にねじ込まれ、したがってドク部材３４は
スライダ２９に結合されている。

【００３１】図４、図８に示されている通り、切断装置
５の右側に配設されている前記ダンプテーブル装置４
は、回転自在なＶ溝付きロール４０を備えたフレーム枠
４１を有し、このフレーム枠４１は図４のヒンジ４２で
基台２０に上下回動自在に取り付けられているととも
に、図８のシリンダ４３のピストンロッド４３Ａの伸縮
動で図９のＣ，Ｄのようにヒンジ４２を中心に回動す
る。複数のＶ溝付きロール４０は、図８のモータ４４の
駆動力がチェーン等の無端走行帯４５を介して伝達され
ることにより回転する。

【００３２】図１０に示す通り、フレーム枠４１の側部
にはシリンダ４６が上向きに取り付けられ、このシリン
ダ４６のピストンロッド４６Ａにはピン４８Ａを中心に
上下揺動自在となったバー部材４８の後端が連結され、
バー部材４８の先端には、２個の回転自在な押さえロー
ラ４９を備えたローラ保持部材５０がピン５０Ａで回動
自在に取り付けられており、シリンダ４６のピストンロ
ッド４６Ａが伸び作動することにより、押さえローラ４
９およびローラ保持部材５０はＥのように下降する。

【００３３】図８に示す通り、ダンプテーブル装置４の
フレーム枠４１の左側には別のフレーム枠５１が配設さ
れ、このフレーム枠５１にも複数のＶ溝付きロール５２
が回転自在に設けられ、これらのロール５２は、モータ
５３の駆動力が無端走行帯５４を介して伝達されること
により回転する。フレーム枠５１は図４のヒンジ５５で
基台２０に取り付けられ、図８のシリンダ５６のピスト
ンロッド５６Ａが伸縮動することによりフレーム枠５１
はヒンジ５５を中心の上下に回動し、図９で示したフレ
ーム枠４１のＣと同じ傾き姿勢（ヒンジ５５はフレーム
枠４１のヒンジ４２と反対側であるため、傾き方向は
逆）となることが可能である。

【００３４】図８に示す通り、フレーム枠５１の左端部
にはマウント台５７を介してシリンダ５８が設置され、
下向きとなったこのシリンダ５８のピストンロッド５８
Ａには、図５に示す通り、ガイド部材５９で案内されな
がら昇降動する昇降部材６０が連結され、この昇降部材
６０には、２個の回転自在な押さえローラ６１を備えた
ローラ保持部材６２がピン６２Ａで回動自在に取り付け
られている。

【００３５】図８で示されているように、基台２０にお
けるワークＷの送り方向に離れた２箇所にはローラ支持
部材６３が固設され、図５、図１０に示す通り、各ロー
ラ支持部材６３には、回転自在な２個の受けローラ６４
がワークＷの送り方向と直交する水平方向に２個並設さ
れている。

【００３６】以上説明したフレーム枠４１と５１に設け
られたＶ溝付きロール４０，５２は図１で示したワーク
送りライン３の一部を形成するものであり、これらのロ
ール４０，５２上にワークＷが送られ、シリンダ４３，
５６の作動でフレーム枠４１，５１がヒンジ４２，５５
を中心に図９のＣのように傾くことにより、ワークＷは
Ｖ溝付きロール４０，５２から受けローラ６４上に乗り
移るようになっている。この後、シリンダ４６，５８の
作動により押さえローラ４９，６１が下降すると、ワー
クＷは押さえローラ４９，６１で受けローラ６４に押圧
され、これによってワークＷを切断装置５で切断する準
備が整う構成となっている。

【００３７】このため、押さえローラ４９，６１および
これらを保持した保持部材５０、６２等は、ワークＷの
切断時にワークＷを押圧して固定するためのワーク押圧
固定装置を構成するものとなっている。

【００３８】図１１〜図１４で示す前記調心クランプ装
置６は、図１３に示す通り、ライン基部材７０に固設さ
れたブラケット７１と、このブラケット７１に軸受け７
２で回動自在に保持された装置本体７３とを有する。装
置本体７３は、軸受け７２で回転自在に支持されたスリ
ーブ部材７４と、スリーブ部材７４にボルト７５Ａで結
合されたベース部材７５と、ベース部材７５に対し垂直
面内で軸受け７２の中心部を回転中心として回転自在に
配設された回転部材７６と、ベース部材７５に結合さ
れ、回転部材７６の前方を覆うカバー部材７７とを備
え、回転部材７６の裏面には、モータ７８の駆動軸に取
り付けられたピニオン７９が噛合する円形のラック歯７
６Ａが形成されているため、モータ７８の駆動により回
転部材７６は回転する。

【００３９】図１４に示されている通り、装置本体７３
の前面には３個の爪部材８０が円周方向に等間隔で配設
され、これらの爪部材８０の後端部はカバー部材７７に
形成されている開口部を通って回転部材７６の前面まで
達している。回転部材７６の前面には、図１３に示す通
り、回転部材７６の回転中心部を中心とする螺旋溝７６
Ｂが形成され、各爪部材８０の後端部はこの螺旋溝７６
Ｂに係合しているため、回転部材７６が回転すると各爪
部材８０は径方向に同時に同量ずつ移動する。装置本体
７３には、ワークＷが挿通される水平な貫通孔７３Ａが
３個の爪部材８０の中央を通って形成されており、この
貫通孔７３ＡにワークＷが挿入された後、ワークＷの外
側円周方向に間隔を開けて配設された３個の爪部材８０
がワークＷの内径方向に同量ずつ移動することにより、
ワークＷは、ワークＷの中心が装置本体７３の中心部
（前記軸受け７２の中心部）と一致して爪部材８０でク
ランプされるようになっている。

【００４０】このため、爪部材８０は、ワークＷをクラ
ンプするためのクランプ部材になっている。

【００４１】装置本体７３のスリーブ部材７４には外径
方向に延びるアーム部材８１が結合され、図１２に示す
通り、このアーム部材８１の先端にはシリンダ８２のピ
ストンロッド８２Ａが連結されている。このピストンロ
ッド８２Ａが伸縮動することにより、装置本体７３は３
個の爪部材８０でクランプされたワークＷを中心にして
前記軸受け７２の回転軸受け作用により回動するように
なっており、この回動角度は、アーム部材８１がライン
基部材７０とブラケット７１に設けられたストッパ部材
８３，８４に当接するまでの９０度であり、したがって
ワークＷも爪部材８０でクランプされながら９０度回動
するようになっている。

【００４２】このようにシリンダ８２は装置本体７３を
ワークＷを中心に回動させるものとなっているため、シ
リンダ８２は、調心クランプ装置６の回動装置８５とな
っている。

【００４３】図１５と図１６で示された孔開け装置７
は、ベース台９０上に固定されたガイドレール９１に案
内されて前記ワーク送りライン３に向かって、言い換え
ると、このワーク送りライン３上を送られて来るワーク
Ｗに向かって進退自在となったスライド部材９２を有
し、このスライド部材９２に装置本体９３が取り付けら
れている。装置本体９３の上部にはモータ９４が設置さ
れ、このモータ９４の駆動力がベルト９５を介して装置
本体９３の回転スリーブ９６に伝達されようになってい
る。図１６に示すように、回転スリーブ９６にはスプラ
イン軸９７が軸方向に摺動自在にスプライン係合し、ス
プライン軸９７は軸受け９８を介して筒部材９９の内部
に回転自在、軸方向には移動不能に組み込まれ、このス
プライン軸９７の先端に、ワークＷを孔開け加工するた
めの工具であるドリル１００がシャンク部材１０１を介
して取り付けられている。

【００４４】このため、モータ９４が駆動されると、ベ
ルト９５、回転スリーブ９６、スプライン軸９７、シャ
ンク部材１０１を介してドリル１００が回転する。図１
６に示されているように、ベース台９０とスライド部材
９１との間にはシリンダ１０２が介設され、このシリン
ダ１０２のピストンロッド１０２Ａが伸縮動することに
より、装置本体９３は図１５のガイドレール９１で案内
されながらワークＷに向かって進退する。

【００４５】図１６の筒部材９９の先端フランジ部９９
Ａには前面部材１０３が取り付けられ、図１５に示す通
り、この前面部材１０３と装置本体９３のケース部材１
０４との間に弾性部材であるばね１０５が介入されてい
る。図１６で示された筒部材９９はケース部材１０４の
内部に固設された軸受けスリーブ１０６に軸方向摺動自
在に嵌入されているため、ドリル１００に後退方向への
荷重が作用したときには、ばね１０５を圧縮させてドリ
ル１００、前面部材１０３、スプライン軸９７、筒部材
９９が後退できるようになっている。図１５に示す通
り、前面部材１０３の後方において、ケース部材１０４
にはリミットスイッチ１０７が取り付けられ、ドリル１
００等が後退すると、前面部材１０３のドク部材１０８
でリミットスイッチ１０７が作動する。

【００４６】以上の構成から、ドリル１００は孔開け装
置７の加工具であり、このドリル１００のシャンク部材
１０１、スプライン軸９７、筒部材９９は軸受けスリー
ブ１０６の軸方向に移動自在であるため、ドリル１００
は装置本体９３にワークＷ側に往復動自在に取り付けら
れ、また、ドリル１００はばね１０５で装置本体９３に
対してワークＷ側に弾性付勢されている。そして、シリ
ンダ１０２は、装置本体９３をワークＷに向かって進退
させる移動装置になっている。

【００４７】なお、図１１、図１３、図１４に示されて
いるように、前記調心クランプ装置６のブラケット７１
に取り付けられた支持部材１０９には、ドリル１００が
ワークＷに向かって前進したときに挿通する孔１１０Ａ
を有する案内部材１１０が設けられ、この案内部材１１
０の孔１１０Ａにドリル１００が挿通することにより、
ドリル１００によるワークＷの孔開け加工高さ位置が調
心クランプ装置６で調心されてクランプされたワークＷ
の正確な中心と一致し、かつ、ドリル１００のぶれを防
止しながらドリル１００をワークＷに当接させてワーク
Ｗの孔開け加工を行えるようになっている。

【００４８】図１７で示されたストッパ装置８は、立設
された支持部材１１１の上端の天部材１１２に下向きに
取り付けられたシリンダ１１３を有し、このシリンダ１
１３のピストンロッド１１３Ａにはストッパ部材１１４
が取り付けられ、ストッパ部材１１４はピストンロッド
１１３Ａの伸縮動によりガイドロッド１１５で案内され
ながら上下動する。ストッパ部材１１４がＦのように下
降限まで下降することにより、前記ワーク送りライン３
上を送られてくるワークＷの移動を停止させ、これによ
り、ワークＷが基準位置で正確に位置決め停止されるよ
うになっている。

【００４９】図１８〜図２０で示す移送装置９は、図１
９の支柱１２０上の水平延設部材１２１にワーク送りラ
イン３と平行に設けられた一対のガイドレール１２２
と、これらのガイドレール１２２に案内されて走行自在
となった走行体１２３とを有する。走行体１２３の板状
の本体１２４にはモータ１２５が設置され、このモータ
１２５の駆動軸に結合されたピニオン１２６は、水平延
設部材１２１にガイドレール１２２と平行に固定された
ラック部材１２７に噛合しているため、給電装置１２８
から給電されるモータ１２５の駆動により、走行体１２
４はワーク送りライン３と平行に走行する。

【００５０】移送装置９の走行体１２３には、図１８で
示すように中空シャフトであるワークＷの内外周面を挟
着する挟着部１２９が設けられている。この挟着部１２
９の具体的構造は図２０に示されている。本体１２４に
はモータ１３０で回転する垂直なボールねじ軸１３１が
設けられ、このボールねじ軸１３１が螺入したナット部
材１３２は下部材１３３に固定され、モータ１３０が駆
動されると、下部材１３３はボールねじ軸１３１の回転
でガイドバー１３４に案内されながら上下動する。下部
材１３３には、上部材１３５に取り付けられた下向きの
シリンダ１３６のピストンロッド１３６Ａが結合され、
ピストンロッド１３６Ａのシリンダ１３６に対する伸縮
動により、上部材１３５はガイドバー１３７に案内され
て下部材１３３に対して上下動する。

【００５１】下部材１３３と上部材１３５の先端には、
小径のガイド部材１３８で位置ずれが防止されながら相
対的に上下動自在となった上下の挟着部材１３９，１４
０が設けられ、シリンダ１３６の作動で上部材１３５が
下部材１３３に対して下降すると、これらの挟着部材１
３９，１４０はワークＷの内外周面を挟着することにな
る。

【００５２】また、このように走行体１２３に上下の挟
着部材１３９，１４０等で形成された前記挟着部１２９
は、モータ１３０の駆動により上下方向、言い換える
と、ワークＷの径方向に位置が調整自在となっており、
この挟着部１２９の位置が図３で示した３種類のワーク
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の直径と対応する位置まで達したと
き、図示しないリミットスイッチの作動でモータ１３０
の駆動が停止するようになっている。

【００５３】図１８、図１９で示されたダンプテーブル
装置１０は、前記ワーク送りライン３を形成するＶ溝付
きロール１４１が取り付けられたテーブル１４２を有
し、このテーブル１４２は図１９のヒンジ１４３で前記
水平延設部材１２１に上下回動自在に連結されている。
テーブル１４２には斜め上向きのシリンダ１４４のピス
トンロッド１４４Ａが連結され、このシリンダ１４４は
２段ストローク式であるため、ピストンロッド１４４Ａ
が２段階に伸縮動することにより、テーブル１４２は
Ｇ，Ｈのように２段階にヒンジ１４３を中心に傾斜す
る。

【００５４】次ぎに、図１で示された制御装置１１で各
装置が制御されて行われるワークＷの加工作業について
説明する。

【００５５】前述のように、図１のワーク供給部２から
ワーク送りライン３のモータ１４で回転するＶ溝付きロ
ール１２によりダンプテーブル装置４まで送られて来た
ワークＷは、図８のこのダンプテーブル装置４のモータ
４４で回転するＶ溝付きロール４０、およびモータ５３
で回転するＶ溝付きロール５２に乗り移り、これらのＶ
溝付きロール４０，５２の回転により、ワークＷはさら
に調心クランプ装置６の図１３で示された装置本体７３
の貫通孔７３Ａの内部に侵入し、そしてストッパ装置８
の設置位置まで達する。このときにはストッパ装置８の
図１７で示したストッパ部材１１４はＦの下降位置まで
降りているため、ワークＷはストッパ部材１１４に当接
してその送りが停止され、ワークＷがストッパ部材１１
４に当接したことが図示しないセンサで検出されると、
前記モータ１４，４４，５３の駆動が停止される。これ
により、ワークＷは先端が基準位置と一致した位置まで
送られたことになる。

【００５６】次いで、ストッパ装置８のストッパ部材１
１４が上昇し、また、移送装置９の走行体１２３が図１
８の左端部の後退位置からストッパ装置８の設置位置ま
で前進する。このとき、走行体１２３の挟着部１２９は
図２０のモータ１３０の作動で送られて来たワークＷの
直径と対応した高さ位置にあり、また、上部材１３５は
シリンダ１３６の作動で下部材１３３に対して上昇して
おり、このため、挟着部１２９の挟着部材１３９と１４
０は開いており、開いているこれらの挟着部材１３９，
１４０の間にワークＷの内外周面間の肉部が侵入し、シ
リンダ１３６の作動により上部材１３５が下降すること
によってワークＷの内外周面は挟着部材１３９と１４０
で挟着される。

【００５７】このように挟着部１２９で内外周面が挟着
されたワークＷは、移送装置９の走行体１２３がワーク
送りライン３と平行なガイドレール１２２に沿って図１
８中左側に所定距離走行することにより、走行体１２３
の牽引作用によってワークＷの長さ方向における図２で
示された孔１を開けるべき箇所が孔開け装置７のドリル
１００の位置と一致した位置まで送られ、走行体１２３
とワークＷはその位置で停止する。この後、モータ１３
０とシリンダ１３６の作動によって挟着部１２９による
ワークＷの挟着が解除されるとともに、ワークＷが貫通
孔７３Ａに侵入している調心クランプ装置６の３個の爪
部材８０が図１３のモータ７８により同時に同量ずつ内
径方向に移動し、これにより、これまでワーク送りロー
ル３のＶ溝付きロール上に載っていたワークＷは、その
中心が爪部材８０で調心クランプ装置本体７３の中心部
の高さ位置、すなわち、孔開け装置７のドリル１００の
高さ位置と一致する高さまで上昇し、そして３個の爪部
材８０でクランプされる。

【００５８】この後、図１６のシリンダ１０２の作動に
より孔開け装置７はワークＷに向かって高速で前進し、
図１５のモータ９４で回転しているドリル１００は、図
１４等で示された案内部材１１０の孔１１０Ａに挿通さ
れながら以下のようにワークＷを孔開け加工する。

【００５９】ドリル１００が高速でワークＷに当接する
と、ドリル１００に後退方向への荷重が作用するため、
ドリル１００や前面部材１０３は図１５のばね１０５を
圧縮させて後退し、この後退が行われるとドク部材１０
８で検出装置であるリミットスイッチ１０７が作動する
ため、このリミットスイッチ１０７からの信号により油
圧シリンダであるシリンダ１０２の切換弁が切り換えら
れ、これによりシリンダ１０２の作動速度は高速から低
速になり、この低速の速度でドリル１００は前進してワ
ークＷを孔開け加工する。ワークＷに孔が貫通形成され
ると、ドリル１００や前面部材１０３は圧縮されたばね
１０５の弾発力で前方に突出移動するため、リミットス
イッチ１０７は再び作動（オフ作動）し、これにより、
シリンダ１０２の逆作動によって孔開け装置７は孔開け
加工前の初期位置に戻る。

【００６０】このように孔開け装置７によるワークＷの
孔開け加工が行われるため、ドリル１００がワークＷに
当接するまで孔開け装置７は高速送りされ、ドリル１０
０がワークＷに当接する手前で低速に切り換えられない
ため、１サイクルの孔開け加工時間を短縮でき、作業効
率を向上させることができる。また、ドリル１００がワ
ークＷに当接したときの衝撃はばね１０５で吸収され、
また、ドリル１００は案内部材１１０の孔１１０Ａに挿
通されているため、高速でドリル１００をワークＷに当
接させても、ドリル１００がワークＷの加工箇所からず
れるのを防止でき、正確な孔開け加工を実施できる。

【００６１】この後、調心クランプ装置６の３個の爪部
材８０がモータ７８で外径方向に移動してワークＷのク
ランプが解除され、これによりワークＷはワーク送りラ
イン３のＶ溝付きロールに載り、そして、移送装置９の
走行体１２３の挟着部１２９によるワークＷの挟着が行
われるとともに、走行体１２３が再び走行し、ワークＷ
の次ぎの孔１を開ける箇所がドリル１００の位置と一致
する位置までワークＷを送る。そして孔開け装置７が再
度前進してドリル１００による孔開け加工が行われる。
このような孔開け加工は、図２で示されたワークＷの各
孔１について行われる。

【００６２】ワークＷの長さ方向の両方の端部には、９
０度間隔で４個の孔１を形成しなければならないため、
これらの端部の孔開け加工は次ぎのように行われる。

【００６３】孔開け装置７の前進によりドリル１００で
ワークＷに孔開け加工が行われて孔開け装置７が後退し
た後、調心クランプ装置６の３個の爪部材８０でワーク
Ｗがクランプされたままの状態において図１２のシリン
ダ８２が作動し、これにより調心クランプ装置本体７３
がワークＷを中心に９０度回動し、そして孔開け装置７
が前進してドリル１００でワークＷを孔開け加工する。

【００６４】このように本実施形態では、調心クランプ
装置本体７３はワークＷをクランプしたままワークＷを
中心に９０度回動できるものとなっているため、ワーク
送りライン３の両方の側方に２台配置された孔開け装置
７でワークＷに９０度間隔で孔開け加工できる。

【００６５】ワークＷに所定個数の孔１が形成された
後、調心クランプ装置６の爪部材８０によるクランプが
解除されたワークＷは、移送装置９の走行体１２３の挟
着部１２９で挟着されてワーク送りライン３上を送ら
れ、ワークＷの前端から図４の切断装置５の回転刃２７
までの距離が図２で示された加工品の長さ（ＡＢ間の間
隔）と同じになったとき、走行体１２３によるワークＷ
の送りが停止される。そして、図８のシリンダ４３と５
６の作動により、フレーム枠４１と５１はヒンジ４２，
５５を中心に図９のＣのように傾き、これにより、フレ
ーム枠４１，５１のＶ溝付きロール４０，５２に載って
いたワークＷは図５、図１０の受けローラ６４に乗り移
り、また図５、図１０のシリンダ４６，５８の作動で下
降した押さえローラ４９，６１がワークＷを受けローラ
６４に押圧固定する。

【００６６】この後、図５のシリンダ２８の作動によっ
て切断装置５の装置本体５Ａである揺動部材２３が軸２
２を中心に揺動することにより、次ぎのようにして回転
刃２７でワークＷが切断される。

【００６７】回転刃２７がワークＷに当接するまでは、
シリンダ２８は、図６のスライダ２９に作用するばね受
け部材３１で支持されたばね３２の上方への弾発力を受
けているため、シリンダ２８のピストンロッド２８Ａは
高速でそのまま伸び作動し、揺動部材２３の揺動で回転
刃２７はワークＷに当接する。この当接後、回転刃２７
には切断反力である上方への荷重が作用するため、ピス
トンロッド２８Ａからの反力でシリンダ２８とスライダ
２９はばね３２を圧縮しながら下降し、スライダ２９に
ねじ軸部３４Ａが結合されているドク部材３４も下降
し、検出装置であるリミットスイッチ３３を作動させ
る。このリミットスイッチ３３からの信号により油圧シ
リンダであるシリンダ２８の切換弁が切り換えられ、こ
れにより、ピストンロッド２８Ａの伸び速度は高速から
低速に切れ換えられ、このときは、スライダ２９はばね
受け部材３１に当接しているため、低速で伸び作動する
ピストンロッド２８Ａからの押圧力によりワークＷは回
転刃２７で切断される。

【００６８】回転刃２７によるワークＷの切断が終わる
と、回転刃２７に作用していた上方への荷重がなくなる
ため、シリンダ２８とスライダ２９は圧縮されたばね３
２の弾発力で上方へ移動し、これにより、リミットスイ
ッチ３３は再び作動（オフ作動）し、このリミットスイ
ッチ３３からの信号でピストンロッド２８Ａは縮み作動
して回転刃２７を上昇させ、切断装置５は旧位の状態に
戻る。

【００６９】このようにシリンダ２８は回転刃２７がワ
ークＷに当接するまでは高速作動し、回転刃２７がワー
クＷに当接する手前で低速作動に切り換えられるのでは
ないため、本実施形態によると、ワークＷの１サイクル
の切断加工時間を短時間化できて作業効率を向上させる
ことができる。また、回転刃２７がワークＷに当接した
ときはばね３２が圧縮されるため、この当接時の衝撃を
緩和させることができ、ワークＷや回転刃２７が損傷す
るのを防止できる。

【００７０】切断装置５によるワークＷの切断が終わる
と、切断装置５よりも移送装置９側のワークは図２で示
された加工品となっており、この加工品は、移送装置９
の走行体１２３の挟着部１２９で挟着されて走行体１２
３の走行により、図１８や図１９のダンプテーブル装置
１０のＶ溝付きロール１４１の上に送られる。そして、
図１９のシリンダ１４４の作動によりダンプテーブル装
置１０のテーブル１４２がＧのように傾くことにより、
加工品は加工品棚１５０（図１も参照）に投入、収納さ
れる。

【００７１】一方、切断装置５よりも移送装置９とは反
対側の短くなったワークＷは、図５、図１０のシリンダ
４６，５８の作動による押さえローラ４９，６１の上昇
と、図８のシリンダ４３，５６の作動によるテーブル枠
４１，５１のヒンジ４２，５５を中心とした水平状態ま
での回動復帰とで、受けローラ６４からＶ溝付きロール
４０，５２に乗り移る。この後、このワークＷは、図１
のＶ溝付きロール１２や図４のダンプテーブル装置４の
Ｖ溝付きロール４０の回転により移送装置９側に送ら
れ、その先端が図１７のストッパ装置８の位置に達する
と、下降しているストッパ部材１１４に当接し、これに
より前述と同様に基準位置での位置決め停止が行われ
る。

【００７２】この後、前述と同じく、移送装置９の走行
体１２３によるワークＷの所定距離の送り、孔開け装置
７による孔開け加工、切断装置５による切断が行われ
る。

【００７３】これらの加工作業は、長寸法のワークＷか
ら生産可能な複数本の前記加工品が生産されるまで行わ
れ、これらの加工品は図１９の加工品棚１５０に投入、
収納される。

【００７４】ワークＷから所定本数の加工品が生産され
た後のワークＷの端材が長い場合には、この端材は移送
装置９でダンプテーブル装置１０まで送られ、図１９の
シリンダ１４４でテーブル１４２がＨのように傾くこと
により、端材は端材棚１５１に投入、収納される。

【００７５】このように、ダンプテーブル装置１０のテ
ーブル１４２はＧとＨの２段階に傾くため、加工品棚１
５０と端材棚１５１とをワーク送りライン３に沿った同
一位置に設けることができ、したがってそれだけワーク
送りライン３を短くできる。

【００７６】一方、端材が短い場合には、この端材は移
送装置９でダンプテーブル装置１０まで送られず、切断
装置５で切断された位置においてこの端材は、図９のシ
リンダ４３でダンプテーブル装置４のフレーム枠４１が
ヒンジ４２を中心にＤのように傾くことにより、図１で
示されている端材棚１５２に投入、収納される。

【００７７】このため、短い端材の場合には、移送装置
の走行体１２３を走行させる作業時間を省略でき、それ
だけ作業効率を向上させることができる。

【００７８】以上において、ワーク送りライン３にはワ
ーク供給部２から図３で示した直径が異なるワークＷ
１，Ｗ２，Ｗ３が供給されるが、このように直径が異な
るワークＷが供給されると、移送装置９の走行体１２３
に設けられている挟着部１２９は、図２０のモータ１３
０で上下方向、すなわちワークＷの直径方向に位置調整
可能になっているため、各ワークＷ１，Ｗ２，Ｗ３を確
実に挟着でき、走行体１２３の走行で各所定位置まで送
ることができる。

【００７９】また、ワークＷの孔開け装置７による孔開
け加工時にワークＷをクランプする調心クランプ装置６
は、ワークＷの外側円周方向に間隔を開けて配設された
３個の爪部材を有し、これらの爪部材８０は、図１３の
モータ７８が駆動されると回転部材７６の螺旋溝７６Ｂ
で同時に同量ずつ内径方向に移動するため、直径が異な
る各種ワークＷ１，Ｗ２，Ｗ３は、その中心が同じ高さ
位置である孔開け装置のドリル１００の高さに自ずと調
心されてクランプされることになる。

【００８０】このため、同じワーク送りライン３で直径
が異なる各種のワークを加工でき、多種類生産を実施で
きる。

【００８１】また、調心クランプ装置６は、ワークＷを
爪部材８でクランプするため、調心機能とクランプ機能
を有し、これにより、ライン全体の構造を簡単化でき
る。

【００８２】

【発明の効果】本発明によると、同じワーク送りライン
により直径が異なる各種の断面丸型ワークを加工できる
ようになり、多種類生産を実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る加工ライン装置を示
す平面図である。

【図２】ワークから生産される加工品の斜視図である。

【図３】直径が異なるワークがＶ溝付きロールに載った
状態を示す側面図である。

【図４】切断装置とその周辺を示す平面図である。

【図５】図４のV−V線矢視側面図である。

【図６】切断装置の一部を示す一部破断の図である。

【図７】図６のVII−VII線断面矢視図である。

【図８】図４の正断面図である。

【図９】図４のIX−IX線矢視断面図である。

【図１０】図４の側断面図である。

【図１１】調心クランプ装置の平面図である。

【図１２】図１１の側面図である。

【図１３】図１１の正断面図である。

【図１４】図１１の図１２とは反対側の側面図である。

【図１５】孔開け装置の側面図である。

【図１６】図１５の要部断面図ある。

【図１７】ストッパ装置の正面図である。

【図１８】移送装置とその周辺の平面図である。

【図１９】図１８の側断面図である。

【図２０】図１８のXX−XX線矢視断面図である。

【符号の説明】

３ ワーク送りライン ４，１０ ダンプテーブル装置 ５ 切断装置 ６ 調心クランプ装置 ７ 孔開け装置 ８ ストッパ装置 ９ 移送装置 ２７ 回転刃 ７３ 調心クランプ装置の装置本体 ８０ クランプ部材である爪部材 ８２ 回動装置であるシリンダ １２３ 移送装置の走行体 １２９ 挟着部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを送るためのワーク送りラインの
   側方に、前記ワークに向かって進退自在であってこのワ
   ークを加工する加工装置が配置され、この加工装置の配
   置位置と対応する前記ワーク送りライン上の位置に、こ
   のワーク送りラインで送られて来た直径が異なる各種ワ
   ークの中心高さ位置を前記加工装置による加工高さ位置
   と一致させてこれらのワークをクランプする調心クラン
   プ装置を配置したことを特徴とする断面丸形ワークの加
   工ライン装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の断面丸形ワークの加工
   ライン装置において、前記調心クランプ装置は、前記断
   面丸形ワークの外側円周方向に間隔を開けて配設されか
   つこのワークの径方向に同量ずつ移動自在となった複数
   の爪部材を有し、これらの爪部材の移動により前記直径
   が異なる各種ワークの中心高さ位置を前記加工装置によ
   る加工高さ位置と一致させてこれらのワークをクランプ
   することを特徴とする断面丸形ワークの加工ライン装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の断面丸形ワー
   クの加工ライン装置において、前記調心クランプ装置
   は、前記断面丸型ワークをクランプするクランプ部材を
   含めた調心クランプ装置本体をこのワークを中心に回動
   させる回動装置を備え、この回動装置によりクランプ部
   材による前記ワークのクランプ時に前記調心クランプ装
   置本体を所定角度回動させて前記加工装置で前記ワーク
   を加工することを特徴とする断面丸形ワークの加工ライ
   ン装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の断面丸
   形ワークの加工ライン装置において、前記断面丸形ワー
   クは中空シャフトであり、前記ワーク送りラインにはこ
   の中空パイプの内外周面を挟着部で挟着して移送する移
   送装置が配置され、前記挟着部はこの移送装置に前記中
   空シャフトの径方向に位置調整自在に設けられているこ
   とを特徴とする断面丸形ワークの加工ライン装置。