JPS60225615A - リング状エレメントの丸め成形方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気および油その他の任意な流動体中の異物を
除去する機能を持つ、小型化かつ軽量化を狙ったリング
状エレメントの丸め成形方法及びその装置に関するもの
である。

従来のリング状エレメントの丸め成形方法を第１図及び
第２図で説明する。波形に成形された弾性のある柔軟な
フィルム１２例えば熱可塑性ボリエチレンの上に、扇形
をなす平板状炉材２を乗せ。

円柱状ピン８を中心に人が手で炉材２とフィルムｌを一
体にしてフィルムｌを変形のためのガイドとして折り曲
げている。この折り曲げが済むと。

炉材２は波形に成形され１次にピン８を中心にして、こ
の炉材２を人がリング状に丸めている。

このような方法では、炉材２のスプリングノ（ツク力が
丸め方向と相反する方向に働くため、この力を人がサポ
ートして丸める必要があり、丸めるのに時間がかかる。

例えば、丸め後のエレメントの外径が約３００Ｍとなる
ものを丸めるのに約８０秒もかかり、また手で丸め作業
をするため、生産量がばらつくという問題、および丸め
成形後の真円度やピンチがばらつくことにより濾過能力
もばらつくという問題があった。

本発明は上記の問題点を解決するために、波形成形され
た炉材を高速かつ高精度に丸め成形する。

リング状エレメントの丸め成形方法とその装置を提供す
ることを目的とする。

本発明になる方法の要点を第８図により説明する。第８
図（ａ）図示の工程は、波形に折り曲げられた炉材４を
円柱状（または円筒状）ピン８と。

炉材４の外周を包む図示しない弾性部材との間にセント
した状態であり、第８図（ｂ）は同図（ａ）図示の矢印
Ｒのごとく炉材４の外周を縮径しながら円柱状ピン８の
周囲に丸めた工程を表わす。しかし、炉材４の接合部Ａ
は真円度が悪く、直線状になり易い。そこで、（Ｃ）工
程により、炉材４の山部に弧状の案内板を摺動させるこ
とによって、この接合部Ａを修正して丸め真円度を上げ
る。

次に、第４図、第５図および第６図により１本発明の第
一の実施例の構成について説明する。まず、第４１図お
よび第５図において、４は波形に折り曲げ成形された炉
材であり、その最小径側は円柱形状のピン８に接触させ
て置いである。５は前記炉材４の最大径側を包むように
置いた板ばねであり、炉材４を包み込んで丸めるもので
ある。６は板ばね５の両端を把持するホルダーであり、
このホルダー６の上端にはカムフォロア７が装着すれて
いる。また、ホルダー６はガイドバー８に対し軸方向に
スライドできる。９ａおよび９ｂは、ガイドバー８の両
端を保持するガイトノく−ホルダで。

それぞれに対し、カムフォロア１０ａおよび１０ｂが装
着されている。１１はカム板であり、３箇所のカム溝を
持つ。第１のカム溝１２ａにはカムフォロア１０ａカ、
第２のカム溝１２ｂにはカムフォロア１０ｂが嵌合され
ている。第８のカム溝１２Ｃにはカムフォロア７が嵌合
する。１３は一端の支点１４を中心として揺動できるレ
バーで、支点１４と反対側の位置に長孔１５がある。１
６はガイトノ（−ホルダ９ａの上部に装着されたカム７
オロアであり、レノクー１８の長孔１５に嵌合されてい
る。また、レバー１３にはギヤ１７が一体化されている
。１８は引張りばねで、レノ；−１８とガイドバーホル
ダ９ｂとを繋いでおり、カムフォロア１０ｂを第２のカ
ム溝１２ｂの曲率中心側へ引き寄せている。以上の機構
が円柱状ピン８を長さ方向に通る中心線１９を対称軸と
して左右に構成される。２０は回転シリンダであり、出
力軸にギヤ２１を持ち、２枚のギヤ１７の片側と噛み合
う。また。

２枚のギヤ１７同志は噛み合っており２回転シリン（５
） ダ２０の駆動トルクは両方のギヤ１７に伝わる。２２は
プレートであり、カム板１１およびレノ（−１８の支点
１４が取り付けられている。２８はベッドで、スタンド
２４および２５を介してプレート２２が取り付けられて
いる。

以上が第８図（ｂ）の工程のための機構である。

さらに、第８図（Ｃ）の工程のための機構につし・てそ
の構成を第４図および第６図を用いて説明する。

２６は、板ばね５により丸められた炉材４を２次に説明
する真円出し治具に挿入するためのブツシャであり、グ
レート２２からステー２７を介して固定された空圧シリ
ンダ２８のロンドに取り付けられて〜する。なお、この
ブツシャ２６が炉材４１を押し出せるように、プレート
２２には窓２９が空いている。８０はブツシャ２６によ
り押し出された炉材４を収納するケースであり、このケ
ース８０の内径は丸め後の炉材４．の外径に等しい。８
１はセンタガイドピンで。

丸め成形後の炉材４の内径と同じ寸法の外径を持つ。８
２は２分割ロータで、センタガイドビン８１を中心に回
転するものである。８８は２分割ロータ８２（６） に固定された弧状をなす案内板であり、各々の案内板８
８の曲率半径は丸め成形後の炉材４の山にあたる部分と
同じ曲率半径になっている。８４は２分割ロータ８２に
取り付けられたレバーであり、このレバー８４に設けら
れた長孔３６には、ピン８７が嵌合されている。８８は
回転シリンダで、その出力軸には２個のギヤ８５の一方
が取り付けられており、ピン３７はギヤ３５に取り付け
られている。８９はスライドプレートであって１以上の
構成になる真円出し治具のベースとなっており、真円出
し後の炉材４を、取り出し位置まで平行移動することが
できるように、スライドプレート８９にはシリンダ４ｏ
が結合されている。

次に、前述の構成の作動について説明する。

まず、波形に成形された炉材４をベッド２８の上面に２
円柱状ピン８と板ばね５との間にセットする。次に１回
転シリンダ２０を駆動することにより。

ギヤ２１を介して２個のギヤ１７をそれぞれ反対方向に
回転させる。そして、ギヤ１７と一体になっているレバ
ー１８も反対方向に回転し、長孔１５に嵌合されている
カムフォロア１６が駆動され、ガイドバーホルダ９ａは
第１のカム溝１２ａの曲率中心から外側に押し出される
力を受ける。一方、ガイドバー８の他端にあるガイドバ
ーホルダ９ｂは引張りばね１８により第２のカム溝１２
ｂの曲率中心方向へ引張られているので、レバー１８の
回転位置が決まれば。

ガイドバー８の両端のカムフォロアＢｏａおよびカムフ
ォロアｌＯｂの位置が一義的忙決まる。即ち。

ガイドバー８の位置と方向がレバー１８の回転位置によ
って一義的に決まる。また、カムフォロア７の位置はガ
イドバー８の中心線と第８のカム溝１２Ｃとの交点の位
置と一致するので、該カムフォロア７を備えるホルダー
６の位置と方向も決まる。

したがって、ホルダー６により把持された板ばね５０両
端の位置と方向は、レバー１８によって操作できる。な
お、板ばね５の両端の軌跡および方向は、炉材４を自然
に縮径しながら丸める場合に得られる幾何学的関係式に
基づいて計算されたものになっている。このような軌跡
によって板ばね５を作動させることにより、板ばね５は
第５図に実線で示す弧状から二点鎖線で示す円状に丸ま
り。

炉材４は扇形から円形に丸め成形されるが、前述したと
おり接合部Ａには充分な曲げモーメントが作用しないた
め真円度が悪く、直線状になっている。

真円出しのためには、空圧シリンダ２８を作動させ、ブ
ツシャ２６を下降し、炉材４を板ばね５から押し出し、
真円出し治具のケース８０に挿入する。

次に９回転シリンダ８８を作動させることにより。

２分割ロータ８２を回転させるとこのロータ３２に固定
された案内板８８が円形の軌跡を画いて回転し。

真円度の低かった炉材４Ａ部の内部を案内板８８がスラ
イドすることによって、真円出しがなされ。

また山部のピッチが揃えられる。次にスライドプレー　
ト８９をシリンダ４０により移送させ２次工程への移し
替えが可能となる。

以上述べた機構をもとにして、波形の数の異なる多種の
リング状エレメントを段取り替えすることなく加工でき
る。−例として、波形の数が８種類の場合のための機構
を第二の実施例として第７（９） 図を用いて説明する。

５ａ、　５ｂ、　５ｃは各々の炉材４の外周を包む板ば
ねであり、　６ａ、　６ｂ、　６ｃはこれらの板ばねの
両端を把持するホルダーである。これらのホルダー（Ｓ
ａ、　（３ｂ。

６Ｃは共通のガイドバー８に対し軸方向にスライドでき
る。７ａ、　７ｂ、　７ｃは、それぞれのホルダーに装
着されたカムフォロアであり、カム板１１に設けられた
８本のカム溝１２ｃａ、　１２ＣＩ）、　１２ＣＣにそ
れぞれ嵌合する。以上が丸め工程の多種対応のために、
前記の機構と異なる点である。次に真円出し工程のため
の前記機構との相異点を説明する。２６はプッシャーで
あって、波形の数の最大の炉材４が押し出せる大きさを
持ち、３枚の板ばね５ａ、　５ｂ、　５ｃを避け、炉材
４の山の頂点だけが押えられるよう溝を設ける。２分割
ロータ８２．および案内板８３は波形の数が最大の炉材
４に合った大きさおよび数になっている。

以上の機構により２例えば波数が５個の炉材４を丸め成
形する動作について説明する。炉材４の外周を包むのは
中間の板ばね５ｂであり、その外側（１０） の板ばね５ａは炉材４と接触せず、内側の板ばね５ｃは
炉材４の外周から１つ内側の谷にはまり込む。

ｖパーｚｓを作動することにより、ホルダー６ａ、　６
ｂ。

６Ｃがあらかじめ幾何学的に計算されたカム溝１２ｃａ
。

１２ｃｂ、　１２ｃｃＫ　Ｇって同期しながら一定の軌
跡で動き炉材４を丸め成形することができる。次に、炉
材４はプッシャー２６によって押し出され、二分割ロー
タ８２に移し替えられ、案内板８８によって真円出しお
よびピッチ揃えがされる。

本発明により得られた効果として、従来約８０秒必要で
あった丸め成形時間が４秒となり、７．５倍のスピード
アップとなった。次に人手では丸め真円度が±３　ｗｚ
以上となっていたものが、±２　ｍｇ以下の高精度な丸
め成形ができ、それに伴い、沖過能力の向上と安定化が
達成されることとなった。

また、波形の数の異なる炉材の丸め成形も１本発明装置
の第２の実施例により無段取で対応ができることとなる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来方法を示す斜視図。 第８図は本発明方法の概略を示す斜視図、第４図から第
６図は本発明装置の第一の実施例を表わす図面であり、
第４図は正面の断面図、第５図は透視的に示す上面図、
第６図は真円出し治具の部分を示す上面図である。第７
図は本発明装置の第二の実施例を表わす断面図である。 ８−・−円柱状ビン、４・・・炉材、５・・・板ばね、
６・・・ホルダー、８・・・ガイドバー、　１１・・・
カム板、　１２ａ　。 １２ｂ　、１２ｃ・・・カム溝、１８・・−レバー、　
１５・・・長孔、１６・・・カムフォロア、　１７・・
・ギヤ、　１８・・・引張りばね、８２・・・２分割ロ
ータ、８８・・・案内板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）波形に折り曲げられた扇形の炉材を、この炉材の
   外周を包む弾性部材と円柱状ピンとの間に設定する工程
   と、前記弾性部材の両端を、炉材を自然に縮径しながら
   丸める場合と同じの軌跡および方向に操作することによ
   り前記炉材を前記円柱状ピンの周囲にリング状に丸める
   工程と、丸められた炉材の山部の内部を弧状の案内板を
   回転摺動させることにより真円出しをする工程とを行な
   うことを特徴とするリング状エレメントの丸め成形方法
   。 （２）丸め成形治具と真円出し治具とを備え、丸め成形
   治具は２円柱状ピンと、このピンから所要な間隙を隔て
   て弧状に配置された弾性部材と、この弾性部材の両端を
   把持するホルダーと、ホルダーが摺動し案内されるガイ
   ドバーと、ガイドバーの一端が摺動する長孔を有すると
   ともに回動中心に前記ガイドバーの他端を弾力的に引留
   めたレバーと、このレバーの回動によって移動する前記
   ホルダーおよび前記ガイドバーの両端の方向および軌跡
   を定めるカム溝を有するカム板とからなり。 真円出し治具は、弧状の案内板を有して相互に回転可能
   な二分割ロータからなることを特徴とするリング状エレ
   メントの丸め成形装置。 （８）前記弾性部材を複数枚布するとともに、これら弾
   性部材の両端を把持する複数組のホルダーが前記ガイド
   バーに摺動案内される特許請求の範囲第２項記載のリン
   グ状エレメントの丸め成形装置。