WO2011083731A1 - シーミング装置 - Google Patents

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WO2011083731A1
WO2011083731A1 PCT/JP2010/073740 JP2010073740W WO2011083731A1 WO 2011083731 A1 WO2011083731 A1 WO 2011083731A1 JP 2010073740 W JP2010073740 W JP 2010073740W WO 2011083731 A1 WO2011083731 A1 WO 2011083731A1
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WO
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roller
workpiece
flange portion
outer ring
flange
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/073740
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊明 江波
Original Assignee
株式会社エナミ精機
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社エナミ精機 filed Critical 株式会社エナミ精機
Publication of WO2011083731A1 publication Critical patent/WO2011083731A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • B21D51/30Folding the circumferential seam
    • B21D51/34Folding the circumferential seam by pressing

Definitions

  • the present invention relates to a seaming device, and more particularly to a seaming device for producing a large molded product.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-14982 describes an NC servo seamer that winds a bottom plate (top plate) around a can body.
  • This NC servo seamer has a can cylinder placed thereon, a lifter table that is rotatably provided, a lifter air cylinder that moves the lifter table up and down, and a can cylinder that is covered with a bottom plate (top plate). And a chuck that supports the chuck.
  • this NC servo seamer includes a chuck rotating servo motor for rotating the chuck, and a first seaming roll and a second seaming roll for processing the can body and the bottom plate (top plate).
  • the NC servo seamer includes a first seaming roll electric actuator and a second seaming roll electric actuator that move the first seaming roll and the second seaming roll in accordance with the rotation angle of the can body, and a chuck.
  • first seaming roll actuator and the second seaming roll actuator are rotated. Need to be rotated as well.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems.
  • the object of the present invention is to allow seaming to be performed while the object to be seamed is stationary, and to simplify the device structure itself. It is to provide a simplified seaming device.
  • the seaming device performs a bending process on the first flange portion of the first workpiece and the second flange portion of the second workpiece, and the first workpiece and the second workpiece. It is a seaming device that joins.
  • the seaming device includes a holding mechanism for holding the first workpiece and the second workpiece so that the first flange portion and the second flange portion are in contact with each other, and the first workpiece and the first workpiece supported by the holding mechanism. (2) It is formed so as to surround the periphery of the workpiece, and moves forward and backward toward the contact portion between the first workpiece and the second flange portion, and the rotating member that rotates around the first workpiece and the second workpiece.
  • a processing provided in the base portion so as to be movable in a first direction toward the first flange portion and the second flange portion and a second direction retracted from the first flange portion and the second flange portion.
  • a direction restricting mechanism that restricts the direction of movement of the processing roller so that the processing roller moves, and can selectively release the restriction of the direction of movement of the processing roller, and a base that is connected to the processing roller, together with the processing roller.
  • a contact portion provided so as to be movable relative to the contact portion, and a cam provided so as to be able to advance and retreat relative to the contact portion, and in contact with the contact portion to set a movement amount of the processing roller in the first direction. .
  • the direction regulating mechanism includes a processing roller provided at one end, a shaft portion in which a screw portion is formed on a peripheral surface, a nut portion fixed to the base portion and screwed with the screw portion, and a shaft portion.
  • a one-way clutch capable of switching between a state restricted to advance only in the first direction and a state where the restriction on the traveling direction of the shaft portion is released, and a contact portion provided at the other end of the shaft portion are included.
  • the one-way clutch is disposed along the circumferential direction between the inner ring into which the shaft portion is inserted, the outer ring disposed on the outer peripheral side of the inner ring and having a notch, and the inner ring and the outer ring.
  • the inner ring When the inner ring rotates in the first rotation direction with respect to the outer ring, the inner ring is allowed to rotate relative to the outer ring, and when the inner ring rotates in the second rotation direction with respect to the outer ring, the inner circumference of the outer ring An engagement portion that engages with the outer surface of the inner ring and the inner ring to fix the inner ring to the outer ring, a fastener mounted on the outer ring, and an adjustment mechanism that can adjust the tightening force with which the fastener tightens the outer ring. Including. When the shaft portion rotates in the first rotation direction, the processing roller moves in the first direction, and when the shaft portion rotates in the second rotation direction, the processing roller moves in the second direction.
  • the seaming device further includes a release mechanism that releases the restriction of the rotation direction of the shaft portion by the one-way clutch, and an elastic member that biases the processing roller in the second direction.
  • the adjustment mechanism includes an adjustment lever that adjusts the tightening force of the tightening tool. When the adjustment lever is driven by the release mechanism, the tightening force of the outer ring by the tightening tool is loosened, and the engaging portion and the outer ring Contact with is released.
  • the seaming device According to the seaming device according to the present invention, it is possible to perform the seaming process while the object to be subjected to the seaming process is stationary, and it is possible to simplify the structure of the apparatus itself.
  • a seaming device 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that in the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. In the following embodiments, each component is not necessarily essential for the present invention unless otherwise specified. In addition, when there are a plurality of embodiments below, it is planned from the beginning to appropriately combine the features of each embodiment unless otherwise specified.
  • FIG. 1 is a plan view of a seaming device 100 according to the present embodiment.
  • a seaming device 100 includes a chuck (holding mechanism) 102 that holds a workpiece 101, a seaming unit 103 that is capable of moving forward and backward toward the workpiece 101 held by the chuck 102, and a seaming device.
  • the unit 104 includes driving units 105 and 106 that move the seaming units 103 and 104 forward and backward toward the workpiece 101.
  • FIG. 2 is a front view of the seaming device 100.
  • the drive unit 105 and the seaming unit 103 are omitted.
  • the chuck 102 protrudes upward from below and supports the workpiece 101.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the workpiece 101.
  • the workpiece 101 includes a body portion 110, a top plate portion 111 disposed on the upper surface side of the body portion 110, and a drain pan 112 disposed on the bottom surface side of the body portion 110.
  • a flange portion 113 is formed on the upper end side of the body portion 110, and a flange portion 114 is formed on the lower end side of the body portion 110.
  • a flange portion 115 is formed on the upper side portion of the drain pan 112, and a flange portion 116 is also formed on the peripheral portion of the top plate portion 111.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the workpiece 101 when held by the chuck 102.
  • the body portion 110, the top plate portion 111, and the drain pan 112 are fixed by the chuck 102 so that each flange portion comes into contact therewith.
  • the flange portion 114 and the flange portion 115 are in contact with each other, and the flange portion 113 and the flange portion 116 are in contact with each other.
  • the overhang amount of the flange portion 115 formed on the drain pan 112 is larger than the overhang amount of the flange portion 114 formed on the body portion 110, and the overhang amount of the flange portion 116 is larger than the overhang amount of the flange portion 113. Is also getting bigger.
  • An opening 117 is defined by the body portion 110, the top plate portion 111 and the drain pan 112.
  • the flange part 116 is not formed in the part that defines the opening 117 in the peripheral part of the top plate 111, and the part that defines the opening 117 in the peripheral part of the drain pan 112
  • the flange portion 115 is not formed.
  • FIG. 5 is a plan view showing the seaming unit 104.
  • the seaming units 104 are arranged so as to surround the periphery of the workpiece 101, and a plurality of rotating members 120 that rotate around the workpiece 101 are arranged on the surface of the rotating member 120 at intervals.
  • the first roller unit 121, the second roller unit 122, the third roller unit 123, and the final roller unit 124, an inner support member 126 disposed in the workpiece 101, and a guide 125 are provided.
  • the rotating member 120 is provided so as to be rotatable in the rotation direction R1 around the rotation center line O, and is formed in an annular plate shape around the rotation center line O.
  • the rotating member 120 is engaged with the drive gear 127 and is rotated by the rotational force from the drive gear 127.
  • the workpiece 101 is disposed inside the rotating member 120.
  • the shape of the rotating member 120 is not limited to the above-described shape, and any member that can receive the workpiece 101 and can rotate around the workpiece 101 around the workpiece 101 may be used.
  • the first roller unit 121, the second roller unit 122, the third roller unit 123, and the final roller unit 124 are provided on the main surface of the rotating member 120 so as to be able to advance and retract toward the workpiece 101.
  • the first roller unit 121 to the final roller unit 124 are equipped with processing rollers for applying different types of processing to the flange portion 114 and the flange portion 115, respectively.
  • the guide 125 extends along the flange portion 114 and the flange portion 115 and is formed in an annular shape.
  • the guide 125 is curved in the vicinity of the opening 117 so as to be separated from the workpiece 101.
  • the distance between the workpiece 101 and the guide 125 is the longest at the center in the width direction of the opening 117.
  • the guide 125 is engaged with the first roller unit 121, the second roller unit 122, the third roller unit 123, and the final roller unit 124, and each roller unit corresponds to the shape of the guide 125 and the rotation member 120. Slide on the main surface.
  • the guide 125 guides the processing roller provided in each unit toward the contact portion of the flange portion 114 and the flange portion 115, and each processing roller processes the flange portion 114 and the flange portion 115. Further, as the rotating member 120 rotates, each roller unit is guided along the flange portion 114 and the flange portion 115 by the guide 125.
  • the first roller unit 121 processes the flange portion 114 and the flange portion 115, and then the second roller unit 122 and the third roller unit 123 perform processing. Finally, the final roller unit 124 performs processing, so that the seaming processing between the flange portion 114 and the flange portion 115 is completed.
  • An inner support member 126 is disposed inside the workpiece 101, and deformation of the workpiece 101 is suppressed. In the vicinity of the opening 117, the guide 125 is curved so as to be separated from the workpiece 101, so that each roller unit is also displaced so as to be separated from the opening 117.
  • each of the first roller unit 121, the second roller unit 122, and the third roller unit 123 is provided in six units, and the final roller unit 124 is provided in two units. Twenty roller units are provided.
  • each roller unit and the number of types of roller units are appropriately changed depending on the shape and size of the workpiece to be formed.
  • the seaming unit 103 shown in FIG. 1 is also configured in the same manner as the seaming unit 104, and performs a seaming process between the flange portion 116 of the top plate portion 111 and the flange portion 113 of the body portion 110.
  • FIG. 6 is a perspective view of the molded product 200 processed by the seaming unit 103 and the seaming unit 104. As shown in FIG. 6, the top plate portion 111, the body portion 110, and the drain pan 112 are integrated. For example, a housing of a dishwasher is formed.
  • FIG. 7 is a plan view of the first roller unit 121
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the first roller unit 121.
  • the first roller unit 121 has a base portion 130 provided so as to be able to advance and retreat toward the contact portion of the flange portion 114 and the flange portion 115, and a relative to the base portion 130. And a processing roller 131 provided movably.
  • the base portion 130 is guided by a slider 128 formed on the upper surface of the rotating member 120, and is provided so as to be movable in the radial direction of the rotating member 120, so that the base portion 130 can advance and retreat toward the rotation center line O shown in FIG.
  • the rotating member 120 is provided.
  • the processing roller 131 is a direction toward the flange portion 114 and the flange portion 115, which is a first direction D1 in which processing to be performed on the flange portion 115 and the flange portion 114 proceeds, and a first direction retracting from the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the base portion 130 is provided so as to be movable in two directions D2.
  • the direction in which the processing roller 131 can move relative to the base portion 130 is also the radial direction of the rotating member 120. Therefore, the first direction D1 and the second direction D2 in which the processing roller 131 can move relative to the base portion 130, and the third direction D3 and the fourth direction in which the base portion 130 can move relative to the rotating member 120. All the directions D4 are the radial directions of the rotating member 120 and coincide with each other.
  • the first roller unit 121 restricts the moving direction of the first roller unit 121 so that the processing roller 131 moves only in the first direction D1, and selectively releases the restriction of the traveling direction of the first roller unit 121.
  • a direction regulating mechanism 136 that can do this is provided.
  • the direction regulating mechanism 136 includes a roller cam 135 that is provided so as to be movable relative to the base portion 130 and functions as a contact portion.
  • the roller cam 135 includes a roller case 138 and a roller 139 that is rotatably provided on the roller case 138.
  • the seaming unit 104 further includes a drive cam 137 provided in the apparatus main body. As shown in FIG. 5, the driving cam 137 is provided at a position facing the central portion in the width direction of the opening 117. And it is located in the diameter direction outside of rotation member 120 to the roller unit.
  • the drive cam 137 is provided independently of units that rotate around the rotation center line O, such as the first roller unit 121 and the rotation member 120.
  • the driving cam 137 includes a first cam 141, a second cam 142, a third cam 143, and a final cam 144. Each cam is arrange
  • the first cam 141 of the driving cam 137 and the roller 139 of the roller cam 135 come into contact with each other, and the roller 139 is pushed in the first direction D1.
  • the roller cam 135 is connected to the processing roller 131, and the roller cam 135 and the processing roller 131 are integrally movable relative to the base portion 130. Then, when the roller cam 135 comes into contact with the first cam 141, the processing roller 131 moves in the first direction D1.
  • the first roller unit 121 includes an elastic member 146 that biases the processing roller 131 in the second direction D2.
  • the elastic member 146 a coil spring, a resin member, an air cylinder, or the like can be used, and a coil spring is preferable.
  • the elastic member 146 is disposed between a support portion 145 formed on the base portion 130 and a roller case 147 that rotatably supports the processing roller 131.
  • the roller case 147 is provided so as to be movable in the first direction D1 and the second direction D2 by a slider 152 formed on the upper surface of the base portion 130.
  • the roller case 147 moves from the initial state in the first direction D1, the elastic member 146 is compressed, and the roller case 147 receives the pressing force in the second direction D2 from the elastic member 146.
  • the direction regulating mechanism 136 regulates the moving direction of the processing roller 131, the direction regulating mechanism 136 is not returned to the second direction D2 by the pressing force from the elastic member 146, but is fixed at a position advanced in the first direction D1. .
  • the drive cam 137 can define the amount of movement of the processing roller 131 in the first direction D1. Further, the driving cam 137 is provided so as to be able to advance and retract toward the roller 139, and the protruding amount thereof is appropriately adjusted. Therefore, in FIG. 5, when a plurality of first roller units 121 are arranged, the first direction of the processing roller 131 in each first roller unit 121 is adjusted by adjusting the protruding amount of the driving cam 137. The amount of movement of D1 can be adjusted.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of the processing roller 131. As shown in FIG. 9, the moving amount L of the processing roller 131 can be adjusted.
  • the direction restricting mechanism 136 has a shaft 132 having a screw part 140 formed on the surface, a nut part 133 fixed to the base part 130 and screwed with the screw part 140, and the shaft 132 being rotatable. And a one-way clutch 134 that selectively restricts the rotation of the shaft 132.
  • a bearing portion 148 is fixed to the roller case 147, and the bearing portion 148 supports one end of the shaft 132 in a rotatable manner.
  • the shaft 132 is connected to the bearing portion 148 so as not to move in the extending direction of the shaft 132 with respect to the bearing portion 148. For this reason, the bearing part 148 and the shaft 132 move integrally in the first direction D1 and the second direction D2 (the extending direction of the shaft 132).
  • a bearing portion 149 is fixed to the roller case 138 of the roller cam 135, and the other end of the shaft 132 is rotatably supported by the bearing portion 149.
  • the shaft 132 is supported by the shaft 132 so as not to move relative to the bearing portion 149 in the axial direction of the shaft 132. For this reason, the bearing part 149 and the shaft 132 move integrally in the first direction D1 and the second direction D2.
  • the bearing portion 149 is fixed on the table 154, and the table 154 is guided by the slider 153.
  • the one-way clutch 134 can selectively restrict the rotation of the shaft 132 in the direction opposite to the first rotation direction R2 while allowing the shaft 132 to rotate in the first rotation direction R2.
  • the processing roller 131 moves in the first direction D1
  • the one-way clutch 134 rotates in the direction opposite to the first rotation direction R2
  • the processing roller 131 moves in the second direction D2.
  • the one-way clutch 134 is provided with a switching lever 150. By moving this switching lever 150, it is possible to switch ON / OFF of the restriction of the shaft 132 by the one-way clutch 134.
  • the seaming device 100 includes an adjustment mechanism 151 that moves the switching lever 150 to switch ON / OFF of the one-way clutch 134.
  • the switching lever 150 is rotatably provided to the one-way clutch 134, and a cam roller 150A is provided at the tip of the switching lever 150.
  • the adjusting mechanism 151 includes a locking guide 151A disposed on the upstream side in the rotational direction R1 with respect to the driving cam 137, and a releasing guide 151B disposed on the downstream side in the rotational direction R1 with respect to the driving cam 137.
  • Each of the locking guide 151A and the releasing guide 151B is provided so as to be close to the main surface of the rotating member 120 shown in FIG.
  • Both the locking guide 151A and the releasing guide 151B receive the cam roller 150A and guide the cam roller 150A.
  • the locking guide 151A includes a portion that goes radially outward of the rotating member 120 from the upstream side to the downstream side in the rotation direction R1.
  • the release guide 151 ⁇ / b> B includes a portion that goes to the radially inner side of the rotating member 120 as it goes from the upstream side to the downstream side in the rotation direction R ⁇ b> 1.
  • the one-way clutch 134 is fixed on the table 154 and moves integrally with the bearing portion 149.
  • FIG. 10 is a plan view showing a unit integrated by the shaft 132 or the like.
  • FIG. 11 is a plan view of the base portion 130 when the unit shown in FIG. 10 is removed.
  • the roller case 147 is integrally connected to the shaft 132 via the bearing portion 148
  • the roller cam 135 is also integrally connected to the other end of the shaft 132 via the bearing portion 149.
  • the one-way clutch 134 is integrally connected to the bearing portion 149 via the table 154.
  • a nut portion 133, a support portion 145, a slider 153, and the like are fixed to the upper surface of the base portion 130.
  • the processing roller 131, the roller case 147, the bearing portion 148, the one-way clutch 134, the bearing portion 149, and the roller cam 135 form an integrated movable unit 155.
  • the movable unit 155 includes the base portion 130 and the It can be moved relative to the nut portion 133. For this reason, the distance between the processing roller 131 provided in the roller case 147 and the roller 139 of the roller cam 135 is constant, and the processing roller 131 is also displaced when the roller 139 is pressed.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the first roller unit 121 when the processing roller 131 is bending the flange portion.
  • the guide 125 is displaced toward the workpiece 101 than in the state shown in FIG. For this reason, the distance between the guide 125 and the inner peripheral surface of the rotating member 120 is increased.
  • a cam groove 156 is formed in the guide 125, and a roller 157 that enters the cam groove 156 is formed on the lower surface of the base portion 130. For this reason, when the guide 125 is displaced, the base portion 130 moves relative to the rotating member 120.
  • the direction restriction mechanism 136 restricts the shaft 132 from rotating in the direction opposite to the first rotation direction R2.
  • the shaft 132 is prevented from rotating in the direction opposite to the first rotation direction R2. If the shaft 132 does not rotate, the nut portion 133 fixed to the base portion 130 restricts the shaft 132 from moving in the second direction D2. For this reason, it is prevented that the movable unit 155 and the base part 130 move relatively.
  • the position of the base portion 130 is determined by the guide 125.
  • reaction force received by the processing roller 131 is supported by the guide 125 via the shaft 132, the nut portion 133, and the base portion 130.
  • the reaction force when processing prevents the base portion 130 from moving relative to the rotating member 120, and the processing roller 131 can move relative to the base portion 130. It is prevented. For this reason, the relative positional relationship between the processing roller 131 and the base portion 130 is maintained at the position set by the driving cam 137.
  • the relative positional relationship between the rotating member 120 and the base portion 130 is set by the guide 125, and the relative positional relationship between the base portion 130 and the first roller unit 121 is the driving cam 137. Is set by.
  • the depth at which the processing roller 131 bends the flange can be adjusted.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the one-way clutch 134.
  • the one-way clutch 134 includes a clutch main body 161 and a clutch case 174 that accommodates the clutch main body 161.
  • the clutch body 161 includes an inner ring 160 to which the shaft 132 is fixed, an outer ring 162 disposed outside the inner ring 160 and having a notch 172 formed therein, and a plurality of engagements disposed between the inner ring 160 and the outer ring 162. 163, a tightening member 166 attached to the outer ring 162, and an adjusting mechanism 167 for adjusting the tightening force with which the tightening member 166 tightens the outer ring 162.
  • the tightening member 166 is attached to the outer peripheral surface of the outer ring 162, and includes a tightening main body 168 in which a notch 173 is formed, and a flange 169 formed at each end of the tightening main body 168.
  • Each flange 169 is formed so as to project radially from the end of each tightening main body 168, and is formed so as to face each other.
  • a screw hole 170 is formed in the flange portion 169.
  • the adjustment mechanism 167 includes a shaft portion 171 having a screw portion corresponding to the screw hole 170 formed on the surface thereof, and a switching lever 150 provided on the shaft portion 171.
  • the switching lever 150 rotates, the shaft portion 171 rotates.
  • the flange portions 169 are displaced so as to approach each other or to be separated from each other.
  • the tightening force applied by the tightening main body portion 168 to the outer ring 162 is increased, and when the flange portions 169 are displaced so as to be separated from each other, The tightening force that the portion 168 applies to the outer ring 162 is loosened.
  • the engaging portion 163 has an outer peripheral surface of the inner ring 160 and an inner peripheral surface of the outer ring 162.
  • the inner ring 160 is fixed to the outer ring 162 by engaging.
  • the engaging portion 163 allows the inner ring 160 to rotate relative to the outer ring 162 when the inner ring 160 rotates in the first rotation direction R2 with respect to the outer ring 162.
  • the clutch body 161 includes an elastic member 165 that is provided between the inner ring 160 and the outer ring 162 and holds the posture of the engaging portion 163, and a support portion 164 that supports the elastic member 165.
  • the support parts 164 are arranged at intervals in the circumferential direction, and the engaging parts 163 are arranged so as to be able to swing between the support parts 164.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the engaging portion 163 and a portion located around the engaging portion 163.
  • the peripheral surface of the engaging portion 163 includes a contact surface 175 that contacts the inner peripheral surface of the outer ring 162 and a contact surface 176 that contacts the outer peripheral surface of the inner ring 160.
  • the engaging portion 163 is provided so as to be swingable by the movement of the outer ring 162 and the inner ring 160.
  • the engaging portion 163 rotates in the allowable rotation direction R3.
  • the retracting surface 179 of the contact surface 176 contacts the outer peripheral surface of the inner ring 160, while the retracting surface 178 of the contact surface 175 contacts the outer ring 162.
  • the retracting surface 178 is formed so as to retract from the inner peripheral surface of the outer ring 162. For this reason, the inner ring 160 is allowed to rotate in the first rotation direction R2.
  • the engaging portion 163 attempts to rotate in the regulation rotation direction R4. At this time, the locking surface 177 of the contact surface 175 and the inner peripheral surface of the outer ring 162 are in contact with each other, and the locking surface 180 of the contact surface 176 and the outer peripheral surface of the inner ring 160 are in contact with each other.
  • the engaging portion 163 rotates in the regulation rotation direction R4, the distance between the contact position between the locking surface 177 and the inner peripheral surface of the outer ring 162 and the contact point between the locking surface 180 and the inner ring 160.
  • the engaging portion 163 is formed so as to increase. As shown in FIG. 14, when the diameter of the outer ring 162 increases, the engaging portion 163 can also rotate in the restricted rotation direction R4.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the second roller unit 122 shown in FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a state where the second roller unit 122 is in contact with the driving cam 137.
  • the second roller unit 122 is configured in the same manner as the first roller unit 121.
  • the second roller unit 122 is provided on a base portion 130 that can be relatively moved with respect to the rotating member 120, and is provided on the base portion 130 so as to be relatively movable with respect to the base portion 130.
  • the movable unit 155 described above.
  • the roller cam 135 provided in the second roller unit 122 includes a roller case 138 and a roller 201 provided rotatably on the roller case 138.
  • the positions of the roller 201 and the roller 139 shown in FIG. 8 are arranged to be different in the height direction.
  • the roller 201 is in contact with the second cam 142 of the drive cam 137.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a processing surface of the processing roller 131 provided in the second roller unit 122. As shown in FIG. 17, a processing surface 191 is formed on the processing roller 131 of the second roller unit 122. The processing surface 191 has a shape different from the processing surface 190 formed on the processing roller 131 of the first roller unit 121 shown in FIG.
  • the processed surface 191 is formed such that the flange portion formed by bending the processed surface 190 can be further bent.
  • FIG. 18 is a sectional view of the third roller unit 123 shown in FIG. FIG. 18 shows a state in which the third roller unit 123 is in contact with the driving cam 137.
  • the third roller unit 123 is configured in the same manner as the first roller unit 121.
  • the roller 202 provided on the roller cam 135 is disposed so that the position in the height direction is different from that of the roller 139 and the roller 201.
  • the roller 202 contacts the third cam 143 of the driving cam 137.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing a processing surface of the processing roller 131 provided in the third roller unit 123.
  • the processed surface 192 has a shape that allows the flange bent by the processed surface 191 of the second roller unit 122 to be processed to be thinner.
  • FIG. 20 is a sectional view of the final roller unit 124 shown in FIG. In FIG. 20, the final roller unit 124 is in contact with the driving cam 137.
  • the final roller unit 124 is configured in the same manner as the first roller unit 121 except for the shape of the processing surface of the processing roller 131 and the position of the roller 203.
  • the roller 203 is arranged so that the position in the height direction is different from that of the rollers 139, 201, 202, and this roller 203 comes into contact with the final cam 144 of the drive cam 137.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing a processing surface of the processing roller 131 provided in the final roller unit 124.
  • a processed surface 193 shown in FIG. 21 is formed so that the flange processed by the processed surface 192 can be bent along the surface of the workpiece 101.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing the first roller unit 121 and the first cam 141 when the seaming unit 104 is in the initial state.
  • the first roller unit 121A shown in FIG. 22 is located on the foremost side in the rotational direction R1 among the plurality of first roller units 121, as shown in FIG.
  • the first roller unit 121A first contacts the first cam 141.
  • the one-way clutch 134 does not regulate the rotation direction of the shaft 132.
  • the switching lever 150 is in a state of being directed in the lateral direction (rotation direction R1) as shown in FIG.
  • the locking guide 151A is lowered downward to guide the cam roller 150A.
  • the release guide 151B is retracted upward.
  • FIG. 23 is a plan view showing a state in which the roller 139 of the first roller unit 121A is in contact with the first cam 141.
  • FIG. 23 and FIG. 22 first, when the first roller unit 121A advances in the rotation direction R1 from the state shown in FIG. 22, the cam roller 150A of the first roller unit 121A is guided by the locking guide 151A. start.
  • This locking guide 151A includes a portion that inclines radially outward as it goes downstream in the rotational direction R1. For this reason, as the first roller unit 121A advances in the rotation direction R1, the cam roller 150A is guided outward in the radial direction. When the cam roller 150A is displaced radially outward, the switching lever 150 rotates.
  • the one-way clutch 134 enters a state (ON state) in which the rotation of the shaft 132 is restricted. After the one-way clutch 134 is turned on, the roller 139 comes into contact with the first cam 141. When the roller 139 of the first roller unit 121 comes into contact with the first cam 141, the processing roller 131 moves in the first direction D1.
  • the other first roller units 121 located on the rear side in the rotation direction R1 of the first roller unit 121A also sequentially come into contact with the first cam 141, and the respective processing rollers 131 move in the first direction D1.
  • the movement amount of the first roller unit 121 located next to the first roller unit 121 ⁇ / b> A is larger than the movement amount of the first roller unit 121.
  • the first cam 141 is displaced so that the moving amount of the other first roller unit 121 is sequentially increased.
  • FIG. 24 is a plan view showing a state immediately before the first roller unit 121B located at the rearmost position in the rotation direction R1 comes into contact with the first cam 141.
  • the second roller unit 122A is located behind the first roller unit 121B in the rotational direction R1.
  • FIG. 25 is a plan view when the first roller unit 121B comes into contact with the first cam 141. As shown in FIG. 25, the roller 139 of the first roller unit 121B comes into contact with the first cam 141. The processing roller 131 of the first roller unit 121B moves in the first direction D1. The movement amount of the processing roller 131 is larger than the movement amounts of the other processing rollers 131.
  • FIG. 26 is a plan view showing a state where the rotating member 120 is slightly rotated from the state shown in FIG.
  • the first cam 141 moves backward after the first roller unit 121B moves away from the first cam 141 until the second roller unit 122A is positioned in front of the drive cam 137.
  • the second cam 142 protrudes.
  • the switching lever 150 of the second roller unit 122A is operated by the locking guide 151A of the adjustment mechanism 151.
  • the one-way clutch 134 regulates the rotation of the shaft 132.
  • FIG. 27 is a plan view showing a state in which the second roller unit 122A is in contact with the second cam 142.
  • FIG. 27 As shown in FIG. 27, when the roller 201 of the second roller unit 122A comes into contact with the second cam 142, the processing roller 131 moves in the first direction D1.
  • the rotating member 120 sequentially rotates, so that the processing roller 131 of each roller unit comes into contact with the driving cam 137 and moves in the first direction D1.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing the flange portion 114 and the flange portion 115 in a state before being processed. As shown in FIG. 28, the flange portion 115 is formed so as to protrude from the flange portion 114.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view showing a first step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115. As shown in FIG. 29, the flange portion 115 is bent by the processing surface 190 formed on the processing roller 131 of the first roller unit 121A.
  • the position of the first roller unit 121 that sequentially processes the flange portion 115 is close to the body portion 110 and the drain pan 112 sequentially.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing a second step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the processing roller 131 of the first roller unit 121B is closer to the body 110 and the drain pan 112 than the processing roller 131 of the first roller unit 121A shown in FIG. Therefore, the processing roller 131 of the first roller unit 121 ⁇ / b> B processes the flange portion 115 and the flange portion 114, so that the bending position of the flange portion 115 is positioned at the distal end portion of the flange portion 114.
  • FIG. 31 is a cross-sectional view showing a third step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115. As shown in FIG. 31, the flange 115 processed by the first roller unit 121B is folded by the second roller unit 122A so that the bending angle becomes an acute angle.
  • the flange portion 115 is further processed by the other second roller unit 122.
  • the second roller unit 122 that performs processing after the second roller unit 122A is closer to the body 110 and the drain pan 112 than the second roller unit 122A.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing a fourth step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the second roller unit 122B located most rearward in the rotation direction R1 among the second roller units 122 processes the flange portion 115
  • the second roller unit 122B The flange portion 115 is processed through the body portion 110 and the drain pan 112 side from the two-roller unit 122.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view showing a fifth step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the third roller unit 123A processes the flange portion 115 and the flange portion 114.
  • the third roller unit 123A sandwiches the flange portion 115 and the flange portion 114 so that the bent flange portion 115 contacts the flange portion 114.
  • the other third roller unit 123 sequentially processes the flange portion 115 and the flange portion 114.
  • the third roller unit 123 that processes the flange portion 115 or the like is sequentially positioned so as to be close to the body portion 110 and the drain pan 112.
  • FIG. 34 is a cross-sectional view showing a sixth step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the third roller unit 123B is positioned closer to the body 110 and the drain pan 112 than the other third roller units 123.
  • the flange portion 115 wraps around the front and back surfaces of the flange portion 114 and is processed so that the flange portion 115 and the front and back surfaces of the flange portion 114 are in contact with each other.
  • FIG. 35 is a cross-sectional view showing a seventh step of processing the flange portion 114 and the flange portion 115.
  • the flange portion 115 and the flange portion 114 are bent so that the flange portion 115 and the flange portion 114 that have been bent are along the surface of the body portion 110. Thereby, the seaming process is completed.
  • the switching lever 150 of the first roller unit 121 that has made a round around the flange portion 114 and the flange portion 115 is operated by the release guide 151 ⁇ / b> B of the adjustment mechanism 151. .
  • limiting of the rotation direction of the shaft 132 by the one way clutch 134 is cancelled
  • the locking guide 151A is retracted upward, and the driving cam 137 is also retracted.
  • FIG. 36 is a plan view schematically showing the movements of the adjustment mechanism 151 and the switching lever 150.
  • the release guide 151B is connected to the large-diameter portion 213 away from the rotation center line O and to the downstream side in the rotation direction R1 with respect to the large-diameter portion 213, and downstream in the rotation direction R1.
  • the inclination part 214 which inclines so that it may approach the rotation center line O as it goes to, and the small diameter part 215 connected to the inclination part 214 are included.
  • the locking guide 151A includes a small-diameter portion 210, an inclined portion 211 that is connected to the small-diameter portion 210 and inclines so as to go radially outward as it goes downstream in the rotation direction R1. 211 and the connected large diameter portion 212.
  • the large-diameter portion 212 of the locking guide 151A and the large-diameter portion 213 of the release guide 151B are both located on the same virtual circumference centered on the rotation center line O. For this reason, the cam roller 150A of the switching lever 150 raised by the locking guide 151A is received by the large-diameter portion 213 of the release guide 151B. As the switching lever 150 advances in the rotation direction R1, the cam roller 150A is guided by the inclined portion 214, and the switching lever 150 rotates in the rotation direction R6. Thereby, the restriction
  • the roller case 147 moves in the second direction D2 by the biasing force of the elastic member 146. Thereby, even if the rotating member 120 further rotates, the processing roller 131 of the first roller unit 121 is separated from the workpiece 101.
  • each processing roller 131 is retracted from the workpiece 101.
  • the same processing as that of the seaming unit 104 is performed.
  • the driving unit 105 and the driving unit 106 separate the seaming unit 103 and the seaming unit 104 from the workpiece 101 in FIG.
  • the seaming process by the seaming apparatus 100 is completed, and the molded product 200 shown in FIG. 6 is completed.
  • the small-diameter portion 210 of the locking guide 151A and the small-diameter portion 215 of the releasing guide 151B are on the same virtual circumference centered on the rotation center line O. Therefore, the cam roller 150A of the switching lever 150 that has been released is received by the small-diameter portion 210 of the locking guide 151A. Then, when the cam roller 150A is guided by the inclined portion 211, the switching lever 150 rotates in the rotation direction R5, and restriction of the rotation direction of the shaft 132 by the one-way clutch 134 is started.
  • a plurality of second roller units 122, a third roller unit 123, and a final roller unit 124 are arranged behind the plurality of first roller units 121, respectively.
  • the order is not limited to this example.
  • the first roller unit 121, the second roller unit 122, the third roller unit 123, the final roller unit 124, the first roller unit 121, the second roller unit 122, the third roller unit 123, and the final roller unit 124 It may be arranged.
  • driving cams 137 are also arranged at a plurality of locations. According to this example, the workpiece 101 can be processed from a plurality of locations, and a load is applied to the workpiece 101 from a symmetrical position. Thereby, the eccentricity of the workpiece 101 can be suppressed.
  • the present invention can be applied to a seaming device, and is particularly suitable for a seaming device for producing a large molded product.

Abstract

 本発明に係るシーミング装置は、第1被加工物(110)の第1フランジ部(114)と、第2被加工物(112)の第2フランジ部(115)とに折り曲げ加工を施して、第1被加工物(110)と第2被加工物(112)とを結合させるシーミング装置であって、第1方向にのみ加工ローラ(131)が移動するように、加工ローラ(131)の移動方向を規制すると共に、加工ローラ(131)の移動方向の規制を選択的に解除可能とされた方向規制機構(136)を備える。

Description

シーミング装置
 本発明は、シーミング装置に関し、特に、大型の成形品を製作するためのシーミング装置に関する。
 従来から各種のシーミング装置が知られている。たとえば、特開2007-14982号公報には、缶胴に底板(天板)を巻き締め加工するNCサーボシーマーが記載されている。このNCサーボシーマは、缶胴を載置するとともに、回転可能に設けられたリフターテーブルと、リフターテーブルを上下に移動するリフター用エアーシリンダーと、底板(天板)を被せた缶胴をリフターテーブルとの間で支持するチャックとを備える。
 さらに、このNCサーボシーマは、チャックを回転させるチャック回転用サーボモーターと、缶胴と底板(天板)を加工する第1シーミングロールおよび第2シーミングロールとを備える。
 また、NCサーボシーマは、缶胴の回転角に対応させて、第1シーミングロールおよび第2シーミングロールを移動させる第1シーミングロール用電動アクチュエーターおよび第2シーミングロール用電動アクチュエーターと、チャック回転用サーボモーターおよび第1、第2シーミングロール用電動アクチュエーターの駆動制御盤とを備える。
特開2007-14982号公報
 上記NCサーボシーマは、製品である缶を回転させているため、シーミング加工中において、缶胴および底板(天板)が位置ずれしないように強固に固定する必要がある。このため、缶の表面に傷や凹みが生じるおそれがある。
 仮に、缶胴や底面を静止させた状態で、第1シーミングロールおよび第2シーミングロールを製品の周囲を回転させた場合には、第1シーミングロール用アクチュエータおよび第2シーミングロールアクチュエータも同様に回転させる必要がある。
 このため、第1シーミングロール用アクチュエータおよび第2シーミングロール用アクチュエータに接続された配線の引き回し等が非常に複雑になる。
 本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、シーミング加工を施す対象物を静止させた状態で、シーミング加工を施すことができると共に、装置構造自体が簡略化されたシーミング装置を提供することである。
 本発明に係るシーミング装置は、第1被加工物の第1フランジ部と、第2被加工物の第2フランジ部とに折り曲げ加工を施して、第1被加工物と第2被加工物とを結合させるシーミング装置である。シーミング装置は、第1フランジ部および第2フランジ部が接触するように、第1被加工物および第2被加工物を保持する保持機構と、保持機構によって支持された第1被加工物および第2被加工物の周囲を取り囲むように形成され、第1被加工物および第2被加工物の周囲を回転する回転部材と、第1フランジ部と第2フランジ部との接触部位に向けて進退可能に回転部材に設けられた土台部と、第1フランジ部および第2フランジ部に沿って延び、土台部と係合して、土台部を第1フランジ部および第2フランジ部に沿って案内するガイド部と、第1フランジ部および第2フランジ部に向かう第1方向と第1フランジ部および第2フランジ部から退避する第2方向とに移動可能なように、土台部に設けられた加工ローラと、第1方向にのみ加工ローラが移動するように、加工ローラの移動方向を規制すると共に、加工ローラの移動方向の規制を選択的に解除可能とされた方向規制機構と、加工ローラに接続され、前記加工ローラと共に土台部に対して相対移動可能に設けられた接触部と、接触部に対して進退可能に設けられると共に、接触部と接触して、加工ローラの第1方向の移動量を設定するカムとを備える。
 好ましくは、上記方向規制機構は、一端に加工ローラが設けられると共に、周面に螺子部が形成された軸部と、土台部に固定され、螺子部と螺合するナット部と、軸部が第1方向にのみ進むように規制した状態と、軸部の進行方向の規制を解除した状態とを切り替え可能な一方向クラッチと、軸部の他端に設けられた接触部とを含む。
 好ましくは、上記一方向クラッチは、軸部が挿入される内輪と、内輪の外周側に配置され、切欠部が形成された外輪と、内輪と外輪との間に周方向に沿って配置され、内輪が外輪に対して第1回転方向に回転するときには、内輪が外輪に対して相対的に回転することを許容し、内輪が外輪に対して第2回転方向に回転するときには、外輪の内周面および内輪の外周面とに係合して、内輪を外輪に固定する係合部と、外輪に装着された締付具と、締付具が外輪を締め付ける締付力を調整可能な調整機構とを含む。上記軸部が第1回転方向に回転することで、加工ローラは第1方向に移動し、軸部が第2回転方向に回転することで、加工ローラは第2方向に移動する。
 好ましくは、シーミング装置は、一方向クラッチによる軸部の回転方向の規制を解除する解除機構と、加工ローラを第2方向に向けて付勢する弾性部材とをさらに備える。上記調整機構は、締付具による締付力を調整する調整レバーを含み、調整レバーが解除機構によって駆動されることで、締付具による外輪の締付力が緩められ、係合部と外輪との接触が解除される。
 本発明に係るシーミング装置によれば、シーミング加工を施す対象物を静止させた状態でシーミング加工を施すことができ、さらに、装置の構造自体を簡略化することができる。
本実施の形態に係るシーミング装置の平面図である。 シーミング装置の正面図である。 ワークの分解斜視図である。 チャックによって保持されたときのワークを示す斜視図である。 シーミングユニットを示す平面図である。 シーミングユニットおよびシーミングユニットによって加工された成形品の斜視図である。 第1ローラユニットの平面図である。 第1ローラユニットの断面図である。 加工ローラの一部の断面図である。 シャフト等によって一体化されたユニットを示す平面図である。 図10に示すユニットを取り除いたときにおける土台部の平面図である。 加工ローラがフランジ部を折り曲げ加工しているときにおける第1ローラユニットの断面図である。 一方向クラッチの断面図である。 一方向クラッチの断面図である。 係合部およびその周囲に位置する部分の断面図である。 図5に示す第2ローラユニットの断面図である。 第2ローラユニットに設けられた加工ローラの加工面を示す断面図である。 図5に示す第3ローラユニットの断面図である。 第3ローラユニットに設けられた加工ローラの加工面を示す断面図である。 図5に示す最終ローラユニットの断面図である。 最終ローラユニットに設けられた加工ローラの加工面を示す断面図である。 シーミングユニットの初期状態時における第1ローラユニットと第1カムを示す模式図である。 第1ローラユニットのローラが第1カムと接触した状態を示す平面図である。 回転方向R1の最も後方に位置する第1ローラユニットが第1カムと接触する直前の状態を示す平面図である。 第1ローラユニットが第1カムと接触したときの平面図である。 図25に示す状態から回転部材がわずかに回転した状態を示す平面図である。 第2ローラユニットが、第2カムと接触した状態を示す平面図である。 加工が施される前の状態におけるフランジ部およびフランジ部を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第1工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第2工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第3工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第4工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第5工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第6工程を示す断面図である。 フランジ部およびフランジ部を加工する第7工程を示す断面図である。 調整機構および切替レバーの動きを模式的に示す平面図である。
 図1から図36を用いて、本発明の実施の形態に係るシーミング装置100について説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
 図1は、本実施の形態に係るシーミング装置100の平面図である。この図1に示すように、シーミング装置100は、ワーク101を保持するチャック(保持機構)102と、チャック102に保持されたワーク101に向けて進退可能に設けられたシーミングユニット103およびシーミングユニット104と、シーミングユニット103,104をワーク101に向けて進退移動させる駆動部105,106とを備える。
 図2は、シーミング装置100の正面図である。なお、この図2においては、駆動部105およびシーミングユニット103は省略されている。
 この図2に示すように、チャック102は、下方から上方に向けて突出しており、ワーク101を支持している。
 図3は、ワーク101の分解斜視図である。この図3に示すように、ワーク101は、胴体部110と、この胴体部110の上面側に配置される天板部111と、胴体部110の底面側に配置されるドレンパン112とを含む。
 胴体部110の上端辺には、フランジ部113が形成されており、胴体部110の下端辺にはフランジ部114が形成されている。ドレンパン112の上辺部には、フランジ部115が形成され、天板部111の周辺部にもフランジ部116が形成されている。
 図4は、チャック102によって保持されたときのワーク101を示す斜視図である。この図4に示すように、胴体部110、天板部111およびドレンパン112は、各フランジ部が当接するようにチャック102によって固定される。具体的には、フランジ部114とフランジ部115とが当接し、フランジ部113とフランジ部116とが当接する。
 ドレンパン112に形成されたフランジ部115の張り出し量の方が、胴体部110に形成されたフランジ部114の張り出し量よりも大きく、フランジ部116の張り出し量の方が、フランジ部113の張り出し量よりも大きくなっている。そして、胴体部110、天板部111およびドレンパン112によって開口部117が規定されている。
 なお、天板部111の周辺部のうち、開口部117を規定する部分には、フランジ部116が形成されておらず、ドレンパン112の周辺部のうち、開口部117を規定する部分にも、フランジ部115は形成されていない。
 図5は、シーミングユニット104を示す平面図である。この図5に示すように、シーミングユニット104は、ワーク101の周囲を取り囲むように配置され、ワーク101の周囲を回転する回転部材120と、回転部材120の表面上に間隔をあけて複数配置された第1ローラユニット121、第2ローラユニット122、第3ローラユニット123および最終ローラユニット124と、ワーク101内に配置された内側支持部材126と、ガイド125とを備える。
 回転部材120は、回転中心線Oを中心に回転方向R1に回転可能に設けられており、回転中心線Oを中心として円環板状に形成されている。なお、この回転部材120は、駆動ギヤ127と噛合しており、駆動ギヤ127からの回転力によって回転する。
 回転部材120の内側にワーク101が配置されている。なお、回転部材120の形状としては、上述の形状に限られず、ワーク101を受け入れることができ、ワーク101を中心としてワーク101の周囲を回転することができる部材であればよい。
 第1ローラユニット121、第2ローラユニット122、第3ローラユニット123および最終ローラユニット124は、ワーク101に向けて進退可能なように回転部材120の主表面上に設けられている。
 第1ローラユニット121から最終ローラユニット124には、フランジ部114およびフランジ部115に種類の異なる加工を施す加工ローラがそれぞれ搭載されている。
 ガイド125は、フランジ部114およびフランジ部115に沿って延びると共に、環状に形成されている。
 ガイド125は、開口部117の近傍においては、ワーク101から離れるように湾曲している。そして、ワーク101と、ガイド125との間の距離は、開口部117の幅方向中央部において、最も長くなる。
 ガイド125は、第1ローラユニット121、第2ローラユニット122、第3ローラユニット123および最終ローラユニット124と係合しており、各ローラユニットは、ガイド125の形状に合わせて、回転部材120の主表面上をスライドする。
 そして、ガイド125は、各ユニットに設けられた加工ローラをフランジ部114およびフランジ部115の接触部位に向けて案内し、各加工ローラが、フランジ部114およびフランジ部115に加工を施す。さらに、回転部材120が回転することで、各ローラユニットは、ガイド125によって、フランジ部114およびフランジ部115に沿うように案内される。
 そして、第1ローラユニット121がフランジ部114およびフランジ部115に加工を施し、その後、第2ローラユニット122および第3ローラユニット123が加工を施す。そして、最終的に最終ローラユニット124が加工を施すことで、フランジ部114とフランジ部115とのシーミング加工が完了する。ワーク101の内側には、内側支持部材126が配置されており、ワーク101の変形が抑制されている。なお、開口部117の近傍では、ガイド125はワーク101から離れるように湾曲しているため、各ローラユニットも、開口部117から離れるように変位する。
 この図5に示す例においては、第1ローラユニット121、第2ローラユニット122および第3ローラユニット123は、それぞれ、6基設けられており、最終ローラユニット124が2基設けられ、全部で、20基のローラユニットが設けられている。
 なお、各ローラユニットの基数や、ローラユニットの種類数は、成形するワークの形状および大きさ等によって適宜変更される。
 図1に示すシーミングユニット103もシーミングユニット104と同様に構成されており、天板部111のフランジ部116と胴体部110のフランジ部113とのシーミング加工を施す。図6は、シーミングユニット103およびシーミングユニット104によって加工された成形品200の斜視図であり、この図6に示すように、天板部111、胴体部110およびドレンパン112とが一体化して、たとえば、食器洗い機の筐体が形成される。
 図7は、第1ローラユニット121の平面図であり、図8は、第1ローラユニット121の断面図である。
 この図7および図8に示すように、第1ローラユニット121は、フランジ部114およびフランジ部115の接触部位に向けて進退可能に設けられた土台部130と、土台部130に対して相対的に移動可能に設けられた加工ローラ131とを備える。
 土台部130は、回転部材120の上面に形成されたスライダ128によって案内され、回転部材120の径方向に移動可能に設けられており、図5に示す回転中心線Oに向けて進退可能なように回転部材120に設けられている。
 加工ローラ131は、フランジ部114とフランジ部115とに向かう方向であって、フランジ部115およびフランジ部114に施す加工を進行させる第1方向D1と、フランジ部114およびフランジ部115から退避する第2方向D2とに移動可能なように、土台部130に設けられている。
 なお、本実施の形態においては、加工ローラ131が土台部130に対して相対的に移動可能な方向も、回転部材120の径方向である。このため、加工ローラ131が土台部130に対して相対的に移動可能な第1方向D1および第2方向D2と、土台部130が回転部材120に対して移動可能な第3方向D3および第4方向D4は、いずれも、回転部材120の径方向であり、一致している。
 第1ローラユニット121は、加工ローラ131が第1方向D1にのみ移動するように、第1ローラユニット121の移動方向を規制すると共に、第1ローラユニット121の進行方向の規制を選択的に解除することができる方向規制機構136を備える。
 この方向規制機構136は、土台部130に対して相対的に移動可能に設けられ、接触部として機能するローラカム135を含む。
 ローラカム135は、ローラケース138と、このローラケース138に回転自在に設けられたローラ139とを備える。
 シーミングユニット104は、装置本体に設けられた駆動用カム137をさらに備える。なお、上記図5に示すように、駆動用カム137は、開口部117の幅方向中央部と対向する位置に設けられている。そして、ローラユニットに対して、回転部材120の径方向外側に位置している。この駆動用カム137は、第1ローラユニット121および回転部材120等のように回転中心線Oを中心に回転駆動するユニットとは別個独立に設けられている。
 図8において、駆動用カム137は、第1カム141、第2カム142、第3カム143および最終カム144を含む。各カムは、順次積層するように配置されている。
 駆動用カム137の第1カム141と、ローラカム135のローラ139とが接触し、ローラ139が第1方向D1に押される。
 ローラカム135は、加工ローラ131に接続されており、ローラカム135と加工ローラ131とは、一体的に、土台部130に対して相対的に移動可能とされている。そして、ローラカム135が第1カム141と接触することで、加工ローラ131が第1方向D1に移動する。
 ここで、図7に示すように、第1ローラユニット121は、加工ローラ131を第2方向D2に向けて付勢する弾性部材146を備えている。弾性部材146としては、コイルバネ、樹脂部材、エアシリンダ等を採用することができ、コイルバネが好適である。この弾性部材146は、土台部130に形成された支持部145と、加工ローラ131を回転可能に支持するローラケース147との間に配置されている。なお、ローラケース147は、土台部130の上面に形成されたスライダ152によって、第1方向D1および第2方向D2に移動可能に設けられている。
 初期状態からローラケース147が第1方向D1に移動することで、弾性部材146は圧縮され、ローラケース147は、第2方向D2の押圧力を弾性部材146から受ける。そして、方向規制機構136が加工ローラ131の移動方向を規制している際には、弾性部材146からの押圧力によって第2方向D2に戻らず、第1方向D1に進んだ位置で固定される。
 このように、駆動用カム137は、加工ローラ131の第1方向D1の移動量を規定可能となっている。さらに、駆動用カム137は、ローラ139に向けて進退可能に設けられており、その突出量は、適宜調整される。このため、図5において、複数の第1ローラユニット121が配置されている場合に、この駆動用カム137の突出量を調整することで、各第1ローラユニット121における加工ローラ131の第1方向D1の移動量を調整することができる。図9は、加工ローラ131の一部の断面図である。この図9に示すように、加工ローラ131の移動量Lを調整することができる。
 図7および図8において、方向規制機構136は、表面に螺子部140が形成されたシャフト132と、土台部130に固定され、螺子部140と螺合するナット部133と、シャフト132を回転可能に支持すると共に、シャフト132の回転を選択的に規制する一方向クラッチ134とを備える。
 ローラケース147には軸受部148が固定されており、この軸受部148は、シャフト132の一端を回転可能に支持している。シャフト132は、軸受部148に対してシャフト132の延在方向に移動しないように軸受部148に接続されている。このため、軸受部148とシャフト132とは、一体的に、第1方向D1および第2方向D2方向(シャフト132の延在方向)に移動する。
 ローラカム135のローラケース138には軸受部149が固定されており、シャフト132の他端は、この軸受部149によって回転可能に支持されている。なお、シャフト132は、軸受部149に対してシャフト132の軸方向に相対的に移動しないように、シャフト132に支持されている。このため、軸受部149とシャフト132とは、第1方向D1および第2方向D2に一体的に移動する。
 軸受部149は、テーブル154上に固定されており、テーブル154は、スライダ153によって案内されている。
 一方向クラッチ134は、シャフト132が第1回転方向R2に回転することを許容する一方で、第1回転方向R2と反対方向に回転することを選択的に規制することができる。なお、一方向クラッチ134が第1回転方向R2に回転することで、加工ローラ131は、第1方向D1に移動し、一方向クラッチ134が第1回転方向R2と反対方向に回転することで、加工ローラ131は第2方向D2に移動する。
 一方向クラッチ134には、切替レバー150が設けられている。この切替レバー150を動かすことで、一方向クラッチ134によるシャフト132の規制のON/OFFを切り替えることができる。そして、シーミング装置100は、この切替レバー150を動かし、一方向クラッチ134のON/OFFを切り替える調整機構151を備える。切替レバー150は、一方向クラッチ134に回転可能に設けられており、切替レバー150の先端部にはカムローラ150Aが設けられている。
 調整機構151は、駆動用カム137よりも回転方向R1上流側に配置されたロック用ガイド151Aと、駆動用カム137よりも、回転方向R1下流側に配置された解除用ガイド151Bとを含む。ロック用ガイド151Aおよび解除用ガイド151Bは、いずれも、図5に示す回転部材120の主表面に近接したり、主表面から離間したり移動可能に設けられている。
 ロック用ガイド151Aおよび解除用ガイド151Bは、いずれも、カムローラ150Aを受け入れ、カムローラ150Aを案内する。ロック用ガイド151Aは、回転方向R1の上流側から下流側に向かうにしたがって、回転部材120の径方向外方に向かう部分を含む。解除用ガイド151Bは、回転方向R1の上流側から下流側に向かうにしたがって、回転部材120の径方向内方側に向かうよう部分を含む。
 一方向クラッチ134は、テーブル154上に固定されており、軸受部149と一体的に移動する。図10は、シャフト132等によって一体化されたユニットを示す平面図である。図11は、図10に示すユニットを取り除いたときにおける土台部130の平面図である。図10に示すように、ローラケース147は、軸受部148を介してシャフト132と一体的に連結されており、ローラカム135も軸受部149を介して、シャフト132の他端に一体的に連結されている。さらに、一方向クラッチ134は、テーブル154を介して、軸受部149に一体的に連結されている。
 図11に示すように、土台部130の上面には、ナット部133、支持部145およびスライダ153等が固定されている。
 このため、加工ローラ131、ローラケース147、軸受部148、一方向クラッチ134、軸受部149およびローラカム135は、一体化した可動ユニット155を形成しており、この可動ユニット155は、土台部130およびナット部133に対して相対的に移動可能とされている。このため、ローラケース147に設けられた加工ローラ131と、ローラカム135のローラ139との間の距離は、一定であり、ローラ139が押圧されることで、加工ローラ131も変位する。
 図12は、加工ローラ131がフランジ部を折り曲げ加工しているときにおける第1ローラユニット121の断面図である。この図12に示す状態においては、ガイド125は、上記図8に示す状態よりも、ワーク101側に変位している。このため、ガイド125と回転部材120の内周面との間の距離が広がっている。
 ガイド125には、カム溝156が形成されており土台部130の下面には、カム溝156内に入り込むローラ157が形成されている。このため、ガイド125が変位することで、土台部130が、回転部材120に対して相対的に移動する。
 なお、加工ローラ131がフランジ部を加工する際には、方向規制機構136は、シャフト132が第1回転方向R2の反対方向に回転することを規制している。
 このため、加工ローラ131がワーク101から反力を受けたとしても、シャフト132が第1回転方向R2と反対方向に回転することが抑制されている。シャフト132が回転しなければ、土台部130に固定されたナット部133がシャフト132が第2方向D2に移動することを規制する。このため、可動ユニット155と土台部130とが相対的に移動することが防止されている。そして、土台部130は、ガイド125によって、その位置が決定されている。
 すなわち、加工ローラ131が受けた反力は、シャフト132、ナット部133および土台部130を介して、ガイド125によって支持される。
 このため、加工するときの反力によって、土台部130が回転部材120に対して相対的に移動することが防止されるとともに、加工ローラ131が土台部130に対して相対的に移動することが防止されている。このため、加工ローラ131と土台部130との相対的な位置関係は、上記駆動用カム137によって設定された位置が維持される。
 このように、回転部材120と土台部130との相対的な位置関係は、ガイド125によって設定されており、土台部130と第1ローラユニット121との相対的な位置関係は、駆動用カム137によって設定されている。
 このため、駆動用カム137の位置を調整することで、加工ローラ131がフランジを折り曲げる深さを調整することができる。
 図13は、一方向クラッチ134の断面図である。この図13に示すように、一方向クラッチ134は、クラッチ本体161と、このクラッチ本体161を収容するクラッチケース174とを備える。
 クラッチ本体161は、シャフト132が固定された内輪160と、この内輪160の外側に配置され、切欠部172が形成された外輪162と、内輪160および外輪162の間に配置された複数の係合部163と、外輪162に装着された締付部材166と、締付部材166が外輪162を締付ける締付力を調整する調整機構167とを備えている。
 締付部材166は、外輪162の外周面に装着され、切欠部173が形成された締付本体部168と、この締付本体部168の各端部に形成された鍔部169とを含む。
 各鍔部169は、各締付本体部168の端部から径方向に張り出すように形成されており、互いに対向するように形成されている。鍔部169には、螺子穴170が形成されている。
 調整機構167は、表面に螺子穴170に対応する螺子部が形成された軸部171と、この軸部171に設けられた切替レバー150とを備える。そして、切替レバー150が回転すると、軸部171が回転する。軸部171の回転方向によって鍔部169同士が近接したり、互いに離間するように変位する。
 たとえば、鍔部169同士が近接するように変位することで、締付本体部168が外輪162に加える締付力が大きくなり、鍔部169同士が離間するように変位することで、締付本体部168が外輪162に加える締付力が緩められる。
 そして、締付本体部168による外輪162への締付力が大きくなると、外輪162に形成された切欠部172が閉じ、外輪162の径が小さくなる。
 切欠部172が閉じた状態においては、内輪160が外輪162に対して第1回転方向R2と反対方向に回転するときには、係合部163は、内輪160の外周面と外輪162の内周面と係合して、内輪160を外輪162に固定する。
 その一方で、係合部163は、内輪160が外輪162に対して第1回転方向R2に回転するときには、内輪160が外輪162に対して相対的に回転することを許容する。
 このように切欠部172が閉じた状態においては、シャフト132は第1回転方向R2にのみ回転が許容されている。
 その一方で、図14に示すように、締付本体部168による外輪162への締付力が小さくなると、外輪162に形成された切欠部172が開く。切欠部172が開くと、外輪162の径が大きくなる。外輪162の径が大きくなると、内輪160が第1回転方向R2と反対方向に回転したとしても、係合部163が外輪162と当接しなくなる。これにより、内輪160およびシャフト132が第1回転方向R2と反対方向に回転することが可能となる。
 なお、クラッチ本体161は、内輪160および外輪162間に設けられ、係合部163の姿勢を保持する弾性部材165と、この弾性部材165を支持する支持部164とを含む。支持部164は、周方向に間隔をあけて配置されており、係合部163は、支持部164の間に揺れ動くことが可能なように配置されている。
 図15は、係合部163およびその周囲に位置する部分の断面図である。この図15に示すように、係合部163の周面は、外輪162の内周面と接触する接触面175と、内輪160の外周面と接触する接触面176とを含む。係合部163は、外輪162および内輪160の動きによって、揺動可能に設けられている。
 そして、内輪160が第1回転方向R2に回転すると、係合部163は、許容回転方向R3に回転する。この際、接触面176の退避面179は、内輪160の外周面と接触する一方で、接触面175の退避面178が、外輪162と接触する。退避面178は、外輪162の内周面から退避するように形成されている。このため、内輪160が第1回転方向R2に回転することが許容されている。
 内輪160が第1回転方向R2と反対方向に回転すると、係合部163は規制回転方向R4に向けて回転しようとする。この際、接触面175の係止面177と外輪162の内周面とが接触し、さらに、接触面176の係止面180と内輪160の外周面とが接触する。
 そして、係合部163が規制回転方向R4に回転するにしたがって、係止面177と外輪162の内周面との接触位置と、係止面180と内輪160との接触点との間の距離が大きくなるように係合部163は形成されている。なお、図14に示すように、外輪162の径が広がると、係合部163は、規制回転方向R4にも回転可能となる。
 図16は、図5に示す第2ローラユニット122の断面図である。なお、この図16においては、第2ローラユニット122が駆動用カム137と接触している状態を示す断面図である。この図16に示すように、第2ローラユニット122は、第1ローラユニット121と同様に構成されている。具体的には、第2ローラユニット122は、回転部材120の対して相対移動可能に設けられた土台部130と、この土台部130上に設けられ、土台部130に対して相対移動可能に設けられた上記の可動ユニット155とを備える。
 第2ローラユニット122に設けられたローラカム135は、ローラケース138と、このローラケース138に回転可能に設けられたローラ201とを含む。
 ローラ201と図8に示すローラ139との位置は、高さ方向に異なるように配置されている。そして、このローラ201は、駆動用カム137の第2カム142と接触する。
 図17は、第2ローラユニット122に設けられた加工ローラ131の加工面を示す断面図である。この図17に示すように、第2ローラユニット122の加工ローラ131には、加工面191が形成されている。この加工面191は、上記図9に示す第1ローラユニット121の加工ローラ131に形成された加工面190とは異なる形状となっている。
 具体的には、加工面191は、加工面190によって折り曲げ形成されたフランジ部にさらに折り曲げ加工を施すことが可能なように形成されている。
 図18は、図5に示す第3ローラユニット123の断面図である。なお、この図18においては、第3ローラユニット123が駆動用カム137と接触している状態を示す。
 なお、第3ローラユニット123も、第1ローラユニット121と同様に構成されている。第3ローラユニット123においては、ローラカム135に設けられたローラ202は、上記ローラ139およびローラ201と高さ方向の位置が異なるように配置されている。このローラ202は、駆動用カム137の第3カム143と接触する。
 図19は、第3ローラユニット123に設けられた加工ローラ131の加工面を示す断面図である。この図19に示すように、加工面192は、上記第2ローラユニット122の加工面191によって折り曲げ加工されたフランジを、さらに薄くするように加工することが可能な形状となっている。
 図20は、図5に示す最終ローラユニット124の断面図である。この図20では、最終ローラユニット124は、駆動用カム137と接触している。なお、最終ローラユニット124は、加工ローラ131の加工面の形状と、ローラ203の位置以外については、第1ローラユニット121と同様に構成されている。
 ローラ203は、ローラ139,201,202と高さ方向の位置が異なるように配置されており、このローラ203は、駆動用カム137の最終カム144と接触する。
 図21は、最終ローラユニット124に設けられた加工ローラ131の加工面を示す断面図である。この図21に示す加工面193は、加工面192によって加工されたフランジをワーク101の表面に沿うように折り曲げることが可能なように形成されている。
 上記のように構成されたシーミングユニット104の動作について、図5および図22から図35を用いて説明する。図22は、シーミングユニット104の初期状態時における第1ローラユニット121と第1カム141を示す模式図である。
 図22に示す第1ローラユニット121Aは、図5に示すように、複数の第1ローラユニット121のうち、回転方向R1の最も前方側に位置する。シーミングユニット104が駆動し、回転部材120が回転し始めると、第1ローラユニット121Aが最初に第1カム141と接触する。この際、一方向クラッチ134は、シャフト132の回転方向を規制していない。ここで、一方向クラッチ134がシャフト132の回転方向を規制していないときには、切替レバー150は、図22に示すように、横方向(回転方向R1)に向いた状態となっている。そして、調整機構151のうち、ロック用ガイド151Aが下方に下がっており、カムローラ150Aを案内可能となっている。その一方で、解除用ガイド151Bは、上方に退避している。
 図23は、第1ローラユニット121Aのローラ139が第1カム141と接触した状態を示す平面図である。この図23および上記図22に示すように、まず、上記図22に示す状態から第1ローラユニット121Aが回転方向R1に進むと、第1ローラユニット121Aのカムローラ150Aがロック用ガイド151Aによって案内され始める。このロック用ガイド151Aは、回転方向R1下流側に向かうにしたがって、径方向外方に向けて傾斜する部分を含む。このため、第1ローラユニット121Aが回転方向R1に進むにつれて、カムローラ150Aは、径方向外方に向けて案内される。カムローラ150Aが径方向外方に向けて変位することで、切替レバー150は回転する。これにより、一方向クラッチ134は、シャフト132の回転を規制する状態(ON状態)となる。一方向クラッチ134がON状態となった後、ローラ139が第1カム141と接触する。第1ローラユニット121のローラ139が第1カム141と接触することで、加工ローラ131が第1方向D1に移動する。
 その後、順次、第1ローラユニット121Aの回転方向R1後方側に位置する他の第1ローラユニット121も第1カム141と接触して、各加工ローラ131が第1方向D1に移動する。この際、第1ローラユニット121Aの隣に位置する第1ローラユニット121の移動量は、第1ローラユニット121の移動量よりも大きくなる。そして、順次他の第1ローラユニット121の移動量が大きくなるように、第1カム141は変位する。
 図24は、回転方向R1の最も後方に位置する第1ローラユニット121Bが第1カム141と接触する直前の状態を示す平面図である。
 この図24に示すように、第1ローラユニット121Bよりも回転方向R1後方側には、第2ローラユニット122Aが位置している。
 図25は、第1ローラユニット121Bが第1カム141と接触したときの平面図であり、この図25に示すように、第1ローラユニット121Bのローラ139が第1カム141と接触することで、第1ローラユニット121Bの加工ローラ131が第1方向D1に移動する。この加工ローラ131の移動量は、他の加工ローラ131の移動量よりも大きい。
 図26は、上記図25に示す状態から回転部材120がわずかに回転した状態を示す平面図である。
 この図26に示すように、第1ローラユニット121Bが第1カム141から離れてから、第2ローラユニット122Aが駆動用カム137の前方に位置するまでの間に、第1カム141が後退して、第2カム142が突出する。なお、第2ローラユニット122Aの切替レバー150は、調整機構151のロック用ガイド151Aによって操作される。これにより、一方向クラッチ134は、シャフト132の回転を規制する。
 図27は、第2ローラユニット122Aが、第2カム142と接触した状態を示す平面図である。この図27に示すように、第2ローラユニット122Aのローラ201が第2カム142と接触することで、加工ローラ131が第1方向D1に移動する。
 同様に、回転部材120が順次回転することで、各ローラユニットの加工ローラ131が駆動用カム137と接触して、第1方向D1に移動する。
 図28は、加工が施される前の状態におけるフランジ部114およびフランジ部115を示す断面図である。この図28に示すように、フランジ部115の方が、フランジ部114よりも張り出すように形成されている。
 図29は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第1工程を示す断面図である。この図29に示すように、第1ローラユニット121Aの加工ローラ131に形成された加工面190によって、フランジ部115が曲げられる。
 そして、順次、他の第1ローラユニット121によって、フランジ部115に曲げ加工が施される。
 なお、フランジ部115に順次加工を施す第1ローラユニット121の位置は、順次、胴体部110およびドレンパン112に近接する。
 図30は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第2工程を示す断面図である。この図30において、第1ローラユニット121Bの加工ローラ131は、上記図29に示す第1ローラユニット121Aの加工ローラ131よりも胴体部110およびドレンパン112に近接している。このため、第1ローラユニット121Bの加工ローラ131がフランジ部115およびフランジ部114を加工することでフランジ部115の折り曲げ位置が、フランジ部114の先端部に位置するようになる。
 図31は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第3工程を示す断面図である。この図31に示すように、第1ローラユニット121Bによる加工が施されたフランジ部115は、第2ローラユニット122Aによって、さらに折り曲げ角度が鋭角になるように折られる。
 そして、この第2ローラユニット122Aによる加工が終了すると、さらに、他の第2ローラユニット122によってフランジ部115が加工される。この際、第2ローラユニット122Aよりも後に加工を施す第2ローラユニット122は、第2ローラユニット122Aよりも胴体部110およびドレンパン112に近接している。
 図32は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第4工程を示す断面図である。この図32に示すように、第2ローラユニット122のうち、最も回転方向R1後方に位置する第2ローラユニット122Bがフランジ部115を加工する際には、第2ローラユニット122Bは、他の第2ローラユニット122よりも胴体部110およびドレンパン112側をとおり、フランジ部115に加工を施す。
 図33は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第5工程を示す断面図である。この図33に示すように、第2ローラユニット122による加工が終了した後、第3ローラユニット123Aがフランジ部115およびフランジ部114に加工を施す。この第3ローラユニット123Aは、折り曲げられたフランジ部115がフランジ部114に接触するようにフランジ部115およびフランジ部114を挟み込む。
 そして、第3ローラユニット123Aの加工が終了すると、他の第3ローラユニット123が順次、フランジ部115およびフランジ部114を加工する。なお、第3ローラユニット123Aの後に、フランジ部115等に加工を施す第3ローラユニット123は、順次、胴体部110およびドレンパン112に近接するように位置している。
 図34は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第6工程を示す断面図である。そして、第3ローラユニット123Bは、他の第3ローラユニット123より胴体部110およびドレンパン112側に位置している。
 これにより、フランジ部114の表裏面にフランジ部115が回り込み、フランジ部115とフランジ部114の表裏面とが接触するように加工される。
 図35は、フランジ部114およびフランジ部115を加工する第7工程を示す断面図である。このように、図35に示すように、折り曲げ加工が施されたフランジ部115と、フランジ部114とが胴体部110の表面に沿うように、フランジ部115およびフランジ部114に曲げ加工を施す。これにより、シーミング加工が終了する。
 ここで、図5、図7および図8において、フランジ部114およびフランジ部115を加工して、一周した第1ローラユニット121の切替レバー150は、調整機構151の解除用ガイド151Bによって操作される。これにより、一方向クラッチ134によるシャフト132の回転方向の規制が解除される。なお、この際、ロック用ガイド151Aは、上方に退避しており、駆動用カム137も後退している。
 図36は、調整機構151および切替レバー150の動きを模式的に示す平面図である。この図36に示すように、解除用ガイド151Bは、回転中心線Oから離れた大径部213と、大径部213に対して回転方向R1の下流側に接続され、回転方向R1の下流側に向かうにしたがって、回転中心線Oに近づくように傾斜する傾斜部214と、傾斜部214に接続された小径部215とを含む。
 同様に、ロック用ガイド151Aは、小径部210と、小径部210に接続され、回転方向R1の下流側に向かうにしたがって、径方向外方に向かうにように傾斜する傾斜部211と、傾斜部211の接続された大径部212とを含む。
 ロック用ガイド151Aの大径部212と、解除用ガイド151Bの大径部213とは、いずれも、回転中心線Oを中心とする同一仮想円周上に位置している。このため、ロック用ガイド151Aによって、立ち上げられた切替レバー150のカムローラ150Aは、解除用ガイド151Bの大径部213に受け入れられる。そして、切替レバー150が回転方向R1に進むにつれて、カムローラ150Aが傾斜部214によって案内され、切替レバー150が回転方向R6に回転する。これにより、一方向クラッチ134によるシャフト132の回転方向の規制が解除される。
 シャフト132の回転の規制が解除されると、弾性部材146の付勢力によって、ローラケース147が第2方向D2に移動する。これにより、さらに、回転部材120が回転したとしても、第1ローラユニット121の加工ローラ131は、ワーク101から離れた状態となる。
 そして、フランジ部114およびフランジ部115を加工した各ローラユニットにおいても同様に、一方向クラッチ134によるシャフト132の回転の規制が解除され、各加工ローラ131は、ワーク101から退避した状態となる。
 その後、最終ローラユニット124のよるフランジ部114およびフランジ部115の加工が終了し、最終ローラユニット124の加工ローラ131がワーク101から退避した状態となることで、シーミングユニット104によるフランジ部114およびフランジ部115の加工が完了する。
 なお、図1に示すシーミングユニット103においても、シーミングユニット104と同様の加工が施される。
 シーミングユニット103およびシーミングユニット104の加工が終了すると、図1において、駆動部105および駆動部106がシーミングユニット103およびシーミングユニット104をワーク101から離間させる。
 これにより、シーミング装置100によるシーミング加工が終了し、図6に示す成形品200が完成する。なお、再度、加工をする際には、図36において、ロック用ガイド151Aの小径部210と、解除用ガイド151Bの小径部215とは、回転中心線Oを中心とする同一仮想円周上に位置しているため、解除状態とされた切替レバー150のカムローラ150Aは、ロック用ガイド151Aの小径部210に受け入れられる。そして、カムローラ150Aが傾斜部211によって案内されることで、切替レバー150が回転方向R5に回転して、一方向クラッチ134によるシャフト132の回転方向の規制が開始される。
 なお、本実施の形態においては、複数の第1ローラユニット121の後方にそれぞれ、複数の第2ローラユニット122、第3ローラユニット123および最終ローラユニット124を配列させているが、ローラユニットの配列順序としては、この例に限られない。たとえば、第1ローラユニット121、第2ローラユニット122、第3ローラユニット123、最終ローラユニット124、さらに、第1ローラユニット121、第2ローラユニット122、第3ローラユニット123、最終ローラユニット124と配列させてもよい。この場合、駆動用カム137も複数箇所に配置する。この例によれば、複数箇所から、ワーク101に対して加工を施すことができ、ワーク101には、対称的な位置から荷重が加えられる。これにより、ワーク101の偏心等を抑制することができる。
 以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。
 本発明は、シーミング装置に適用することができ、特に、大型の成形品を製作するためのシーミング装置に好適である。
 100 シーミング装置、101 ワーク、102 チャック、103,104 シーミングユニット、105,106 駆動部、110 胴体部、111 天板部、112 ドレンパン、113 フランジ部、114 フランジ部、115 フランジ部、116 フランジ部、117 開口部、120 回転部材、121 第1ローラユニット、122
 第2ローラユニット、123 第3ローラユニット、124 最終ローラユニット、125 ガイド、126 内側支持部材、127 駆動ギヤ、128 スライダ、130 土台部、131 加工ローラ、132 シャフト、133 ナット部、134 一方向クラッチ、135 ローラカム、136 方向規制機構、137 駆動用カム、138 ローラケース、139,201,202 ローラ、140 螺子部、141 第1カム、142 第2カム、143 第3カム、144 最終カム、145 支持部、146 弾性部材、147 ローラケース、148 軸受部、149 軸受部、150 切替レバー、151 調整機構、152 スライダ、153 スライダ、154 テーブル、155 可動ユニット、156 カム溝、157 ローラ、160 内輪、161 クラッチ本体、162 外輪、163 係合部、164 支持部、165 弾性部材、166 締付部材、167 締付機構、168 締付本体部、169 鍔部、170 螺子穴、171 軸部、172 切欠部、173 切欠部、174 クラッチケース、175,176 接触面、177,180 係止面、178,179 退避面、190,191,192,193 加工面、200 成形品。

Claims (4)

  1.  第1被加工物(110)の第1フランジ部(114)と、第2被加工物(112)の第2フランジ部(115)とに折り曲げ加工を施して、前記第1被加工物(110)と前記第2被加工物(112)とを結合させるシーミング装置であって、
     前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)が接触するように、前記第1被加工物(110)および前記第2被加工物(112)を保持する保持機構(102)と、
     前記保持機構(102)によって支持された前記第1被加工物(110)および前記第2被加工物(112)の周囲を取り囲むように形成され、前記第1被加工物(110)および前記第2被加工物(112)の周囲を回転する回転部材(120)と、
     前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)に向けて進退可能に前記回転部材(120)に設けられた土台部(130)と、
     前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)に沿って延び、前記土台部(130)と係合して、前記土台部(130)を前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)に沿って案内するガイド部(125)と、
     前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)に向かう第1方向と前記第1フランジ部(114)および前記第2フランジ部(115)から退避する第2方向とに移動可能なように、前記土台部(130)に設けられた加工ローラ(131)と、
     前記第1方向にのみ前記加工ローラ(131)が移動するように、前記加工ローラ(131)の移動方向を規制すると共に、前記加工ローラ(131)の移動方向の規制を選択的に解除可能とされた方向規制機構(136)と、
     前記加工ローラ(131)に接続され、前記加工ローラ(131)と共に前記土台部(130)に対して相対移動可能に設けられた接触部(135)と、
     前記接触部(135)に対して進退可能に設けられると共に、前記接触部(135)と接触して、前記加工ローラ(131)の前記第1方向の移動量を設定するカム(137)と、
     を備えた、シーミング装置。
  2.  前記方向規制機構(136)は、
     一端に前記加工ローラ(131)が設けられると共に周面に螺子部(140)が形成された軸部(132)と、
     前記土台部(130)に固定され、前記螺子部(140)と螺合するナット部(133)と、
     前記軸部(132)が前記第1方向にのみ進むように規制した状態と、前記軸部(132)の進行方向の規制を解除した状態とを切り替え可能な一方向クラッチ(134)と、
     前記軸部(132)の他端に設けられた前記接触部(135)とを含む、請求項1に記載のシーミング装置。
  3.  前記一方向クラッチ(134)は、
     前記軸部(132)が挿入される内輪(160)と、
     前記内輪(160)の外周側に配置され、切欠部が形成された外輪(162)と、
     前記内輪(160)と外輪(162)との間に周方向に沿って配置され、前記内輪(160)が前記外輪(162)に対して第1回転方向に回転するときには、前記内輪(160)が前記外輪(162)に対して相対的に回転することを許容し、前記内輪(160)が前記外輪(162)に対して第2回転方向に回転するときには、前記外輪(162)の内周面および前記内輪(160)の外周面とに係合して、前記内輪(160)を前記外輪(162)に固定する係合部(163)と、
     前記外輪(162)に装着された締付具と、
     前記締付具が前記外輪(162)を締め付ける締付力を調整可能な調整機構(167)と、
     を含み、
     前記軸部(132)が前記第1回転方向に回転することで、前記加工ローラ(131)は前記第1方向に移動し、
     前記軸部(132)が前記第2回転方向に回転することで、前記加工ローラ(131)は前記第2方向に移動する、請求項2に記載のシーミング装置。
  4.  前記一方向クラッチ(134)による前記軸部(132)の回転方向の規制を解除する解除機構と、
     前記加工ローラ(131)を前記第2方向に向けて付勢する弾性部材とをさらに備え、
     前記調整機構(167)は、前記締付具による締付力を調整する調整レバーを含み、
     前記調整レバーが前記解除機構によって駆動されることで、前記締付具による前記外輪(162)の締付力が緩められ、前記係合部(163)と前記外輪(162)との接触が解除される、請求項3に記載のシーミング装置。
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