(57)【要約】【課題】切削刃によって孔部の外周部を切除するときに、切削刃を安定して移動させることができ、孔開け加工の加工精度を高めることができるタンクの孔開け装置を提供することを課題とする。【解決手段】孔開け装置１であって、孔部Ｈに挿通される支軸部材１０と、支軸部材１０の先端部に設けられ、支軸部材１０を孔部Ｈに挿通した状態で、タンクＴの内部Ｔ１に配置される爪部２０と、爪部２０よりも支軸部材１０の基端側に設けられ、タンクＴの外部Ｔ２に配置される当接部３０と、当接部３０よりも支軸部材１０の基端側に設けられ、支軸部材１０の軸回りに円周移動する切削刃４３を有する切削部４０と、を備え、爪部２０と当接部３０とによって、孔部Ｈの外周部をタンクＴの内外から挟んだ状態で、切削刃４３を支軸部材１０の軸回りに円周移動させ、切削刃４３によって孔部Ｈの外周部Ｈ１を切除する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクに形成された孔部を拡径するためのタンクの孔開け装置であって、
前記孔部に挿通される支軸部材と、
前記支軸部材の先端部に設けられ、前記支軸部材を前記孔部に挿通した状態で、前記タンクの内部に配置される爪部と、
前記爪部よりも前記支軸部材の基端側に設けられ、前記タンクの外部に配置される当接部と、
前記当接部よりも前記支軸部材の基端側に設けられ、前記支軸部材の軸回りに円周移動する切削刃を有する切削部と、を備え、
前記爪部と前記当接部とによって、前記孔部の外周部を前記タンクの内外から挟んだ状態で、前記切削刃を前記支軸部材の軸回りに円周移動させ、前記切削刃によって前記孔部の外周部を切除することを特徴とするタンクの孔開け装置。
【請求項２】
前記支軸部材は軸回りに回転自在であり、
前記爪部は、前記支軸部材の中心軸線に対して偏芯して取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のタンクの孔開け装置。
【請求項３】
前記爪部は、前記支軸部材の軸方向に対して直交する方向に突出しており、前記支軸部材との連結部を回動中心として、前記支軸部材の基端側に向けて傾動自在であることを特徴とする請求項１に記載のタンクの孔開け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクに形成された孔部を拡径するための孔開け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両に搭載される樹脂製タンクの製造方法としては、金型内で溶融樹脂にエアを吹き込んで膨らませることで、中空樹脂を成形するブロー成形がある。このブロー成形では、溶融樹脂に差し込んだ送気ノズルからエアを吹き込んでおり、タンクを膨らませた後にタンクから送気ノズルを抜き取ることになる。そのため、成形後のタンクには送気ノズルを抜いた位置に孔部が形成される。そして、タンクに形成された孔部を給油口として利用したり、孔部にポンプユニットを取り付けたりするために、ブロー成形後に孔部を拡径する孔開け加工が行われている。
【０００３】
タンクの孔部を拡径するための孔開け装置としては、孔部に挿通される支軸部材（ピストンロッド）と、この支軸部材の先端部に設けられた三体のアームと、支軸部材の軸回りに円周移動する切削刃と、を備え、三体のアームが支軸部材の径方向に開閉自在となっているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような従来の孔開け装置を用いてタンクの孔部を拡径する場合には、まず、三体のアームを閉じた状態で、支軸部材の先端部をタンクの外側から孔部に挿通させる。そして、タンクの内部で各アームを開いて、各アームの爪部をタンクの内側から孔部の外周部に当接させる。このようにして、支軸部材の先端部をタンクに取り付けた後に、切削刃を支軸部材の軸回りに円周移動させて、孔部の外周部を円形に切除することで、孔部を拡径することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６１８６９３号公報（段落００１４〜段落００１６、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記した従来の孔開け装置では、三体のアームはタンクの内側から外側に向けて係合しているが、タンクの外側から内側に向けて係合されておらず、支軸部材がタンクの内方向に動き易くなっている。したがって、従来の孔開け装置では、切削刃によって孔部の外周部を切除するときに、切削刃が振れ易いため、孔開け加工の加工精度が低くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、切削刃によって孔部の外周部を切除するときに、切削刃を安定して移動させることができ、孔開け加工の加工精度を高めることができるタンクの孔開け装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、タンクに形成された孔部を拡径するためのタンクの孔開け装置であって、前記孔部に挿通される支軸部材と、前記支軸部材の先端部に設けられ、前記支軸部材を前記孔部に挿通した状態で、前記タンクの内部に配置される爪部と、前記爪部よりも前記支軸部材の基端側に設けられ、前記タンクの外部に配置される当接部と、前記当接部よりも前記支軸部材の基端側に設けられ、前記支軸部材の軸回りに円周移動する切削刃を有する切削部と、を備え、前記爪部と前記当接部とによって、前記孔部の外周部を前記タンクの内外から挟んだ状態で、前記切削刃を前記支軸部材の軸回りに円周移動させ、前記切削刃によって前記孔部の外周部を切除することを特徴としている。
【０００９】
この構成では、支軸部材に設けられた爪部と当接部とによって、孔部の外周部をタンクの内外から挟むことで、支軸部材をタンクに対して確実に固定させることができる。したがって、切削刃によって孔部の外周部を切除するときに、切削刃を安定して円周移動させることができるため、加工精度を高めることができる。
また、切除された孔部の外周部は、爪部と当接部とによって保持されるため、切断片をタンクの内部に落下させることなく、回収することができる。
【００１０】
前記したタンクの孔開け装置において、前記支軸部材は軸回りに回転自在であり、前記爪部は、前記支軸部材の中心軸線に対して偏芯して取り付けることが望ましい。
【００１１】
この構成では、支軸部材の中心軸線に対して爪部が一方に偏芯して突出しており、支軸部材を軸回りに回転させることで、爪部が突出する方向を変化させることができる。そして、爪部をタンクの外側から孔部に挿入するときには、爪部が孔部に干渉しないように、爪部の向きを設定し、爪部をタンクの内部に配置した後に、爪部がタンクの内側から孔部の外周部に当接するように、爪部の向きを変化させることができる。このように、爪部を孔部に対して簡単に挿通させて、爪部をタンクの内側から孔部の外周部に当接させることができる。
【００１２】
前記したタンクの孔開け装置において、前記爪部は、前記支軸部材の軸方向に対して直交する方向に突出しており、前記支軸部材との連結部を回動中心として、前記支軸部材の基端側に向けて傾動自在に構成することができる。
【００１３】
この構成では、爪部をタンクの外側から孔部に挿入するときに、爪部が孔部の開口縁部に当接すると、爪部は孔部の内周面に押され、爪部が支軸部材の基端側に向けて傾動するため、爪部は孔部を通過することができる。そして、孔部を通過した爪部はタンクの内部で元の姿勢に復帰することになる。このように、爪部を孔部に対して簡単に挿通させて、爪部をタンクの内側から孔部の外周部に当接させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のタンクの孔開け装置によれば、切削刃によって孔部の外周部を切除するときに、切削刃を安定して移動させることができ、孔開け加工の加工精度を高めることができる。また、切断片をタンク内に落下させることなく、回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態の孔開け装置において、支軸部材を孔部に挿通させた状態の図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）はタンクの内側から孔部を見た図である。
【図２】本実施形態の孔開け装置において、支軸部材の先端部を孔部に挿入したときの図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）はタンクの内側から孔部を見た図である。
【図３】本実施形態の孔開け装置において、爪部と当接部とによって、孔部の外周部を挟んだ状態の図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）はタンクの内側から孔部を見た図である。
【図４】他の実施形態の孔開け装置における爪部を示した図で、（ａ）は爪部を孔部に挿通する前の側断面図、（ｂ）は爪部を孔部に挿入した状態の側断面図、（ｃ）は爪部と当接部とによって、孔部の外周部を挟んだ状態の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
孔開け装置１は、図１（ａ）に示すように、ブロー成形された樹脂製のタンクＴの孔部Ｈを拡径するための装置であり、支軸部材１０と、この支軸部材１０の先端部に設けられた爪部２０と、この爪部２０よりも支軸部材１０の基端側に設けられた当接部３０と、この当接部３０よりも支軸部材１０の基端側に設けられた切削部４０と、を備えている。
【００１７】
支軸部材１０は、タンクＴの孔部Ｈに挿通される棒状の部材であり、基端部は駆動ユニット（図示せず）に取り付けられ、先端部は孔部Ｈに対してタンクＴの外側から出入自在となっている。また、支軸部材１０は、駆動ユニットの回転力によって、軸回りに回転自在となっている。
また、支軸部材１０には、円板状のばね受け部材１０ａが取り付けられている。ばね受け部材１０ａの中心部には貫通孔が形成されており、この貫通孔に支軸部材１０が挿通され、ばね受け部材１０ａは支軸部材１０に固定されている。
【００１８】
爪部２０は、支軸部材１０の先端部に固定されており、支軸部材１０の軸方向に対して直交する方向に突出している。
この爪部２０は、支軸部材１０の先端部を孔部Ｈに挿通したときに、タンクＴの内部Ｔ１に配置される。また、爪部２０は、図１（ｂ）に示すように、支軸部材１０の軸線に対して偏芯して取り付けられており、支軸部材１０の中心軸線に対して一方に大きく突出している。
【００１９】
当接部３０は、図１（ａ）に示すように、ばね受け部材１０ａよりも支軸部材１０の先端側で、支軸部材１０に取り付けられた板状部材である。当接部３０は、中心部に貫通孔が形成されており、支軸部材１０に外嵌され、当接部３０は支軸部材１０の軸方向に移動自在となっている。
当接部３０は、支軸部材１０の先端部を孔部Ｈに挿通させたときに、タンクＴの外部Ｔ２に配置される。また、当接部３０の外径は、孔部Ｈの外側の開口部の内径よりも大きく形成されている。
【００２０】
また、当接部３０において支軸部材１０の基端側に対応する面には、コイルばね５０の一端が取り付けられている。このコイルばね５０の他端は、支軸部材１０に取り付けられたばね受け部材１０ａの先端面に取り付けられている。当接部３０は、コイルばね５０を介して支軸部材１０に支持されている。
【００２１】
切削部４０は、当接部３０よりも支軸部材１０の基端側に設けられており、支軸部材１０の軸回りに回転する回転軸４１と、基端部が回転軸４１の先端部に取り付けられたアーム４２と、このアーム４２の先端部に取り付けられた切削刃４３と、を備えている。
【００２２】
回転軸４１は、中心部に貫通孔４１ａが形成された円筒状の部材であり、支軸部材１０の基端部に外嵌されている。回転軸４１の基端部は駆動ユニット（図示せず）に取り付けられており、回転軸４１は支軸部材１０とは別個に支軸部材１０の軸回りに回転することができる。
【００２３】
アーム４２は、基端部が回転軸４１の先端部の外周面に固定されており、支軸部材１０の軸方向に直交する方向に突出している。
【００２４】
切削刃４３は、支軸部材１０の軸方向に平行して延ばされており、基端部はアーム４２の先端部に取り付けられ、先端部には刃面が形成されている。切削刃４３はアーム４２を介して回転軸４１に連結されているため、回転軸４１の回転に伴って、支軸部材１０の軸回りに円周移動する。
そして、支軸部材１０の軸回りに円周移動させながら、切削刃４３の先端部の刃面をタンクＴの外面に当接させることで、孔部Ｈの外周部Ｈ１が円形に切除される。したがって、本実施形態の孔開け装置１では、切削刃４３の先端部から支軸部材１０の軸線までの間隔が、拡径した後の孔部Ｈの半径となる。
【００２５】
次に、前記した孔開け装置１を用いてタンクＴの孔部Ｈを拡径する場合について説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、孔開け装置１をタンクＴの孔部Ｈの外側に配置し、支軸部材１０の先端部をタンクＴの外側から孔部Ｈに挿通する。このとき、図２（ｂ）に示すように、支軸部材１０を軸回りに回転させることで、支軸部材１０の先端部に取り付けられた爪部２０が大きく突出する方向を変化させ、爪部２０が孔部Ｈに干渉しないように、爪部２０の向きを設定する。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、爪部２０をタンクＴの内部Ｔ１に配置した後に、支軸部材１０を軸回りに回転させることで、支軸部材１０の先端部に取り付けられた爪部２０が大きく突出する方向を変化させ、爪部２０の先端部が孔部Ｈの内側の開口部より径方向に突出するように、爪部２０の向きを変化させる（図３（ｂ）参照）。そして、図１（ａ）に示すように、支軸部材１０をタンクＴの外側に移動させて、爪部２０をタンクＴの内側から孔部Ｈの外周部Ｈ１に当接させる。
【００２７】
このとき、タンクＴの外部Ｔ２に配置されている当接部３０は、孔部Ｈの周囲でタンクＴの外面に当接し、当接部３０とばね受け部材１０ａとの間でコイルばね５０が収縮する。これにより、当接部３０は、コイルばね５０の伸長力によって支軸部材１０の先端側に向けて付勢され、タンクＴの外側から孔部Ｈの外周部Ｈ１に押し付けられる。このようにして、孔部Ｈの外周部Ｈ１は、爪部２０と当接部３０とによって、タンクＴの内外から挟まれる。
【００２８】
そして、回転軸４１を支軸部材１０の軸回りに回転させて、切削刃４３を支軸部材１０の軸回りに円周移動させながら、回転軸４１を支軸部材１０の先端側に移動させて、切削刃４３の刃面をタンクＴの外面に当接させる。切削刃４３は、タンクＴの外面を線状に切削しながら、孔部Ｈの周囲を円周移動する。さらに、回転軸４１を支軸部材１０の先端側に進めることで、切削刃４３はタンクＴの壁部に押し込まれ、図３（ｂ）に示すように、孔部Ｈの外周部Ｈ１が円形に切除される。
【００２９】
タンクＴから切除された孔部Ｈの外周部Ｈ１は、爪部２０と当接部３０とによって保持されているため、孔開け装置１をタンクＴの外側に移動させることで、切削片がタンクＴから取り除かれ、孔部Ｈが拡径された状態となる。
【００３０】
以上のように、本実施形態の孔開け装置１によれば、図１（ａ）に示すように、支軸部材１０に設けられた爪部２０と当接部３０とによって、孔部Ｈの外周部Ｈ１をタンクＴの内外から挟むことで、支軸部材１０をタンクＴに対して確実に固定させることができる。したがって、切削刃４３によって孔部Ｈの外周部Ｈ１を切除するときに、切削刃４３を安定して円周移動させることができ、孔開け加工の加工精度を高めることができる。
【００３１】
また、切除された孔部Ｈの外周部Ｈ１は、爪部２０と当接部３０とによって保持されるため、切断片をタンクＴの内部に落下させることなく、回収することができる。
【００３２】
また、支軸部材１０の中心軸線に対して爪部２０が一方に偏芯して突出しており、支軸部材１０を軸回りに回転させることで、爪部２０をタンクＴの内側から孔部Ｈの外周部Ｈ１に当接させることができる。このように、爪部２０を孔部Ｈに対して簡単に挿通させて、爪部２０をタンクＴの内側から孔部Ｈの外周部Ｈ１に当接させることができる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
例えば、図４（ａ）に示すように、支軸部材１０との連結部６２を回動中心として、支軸部材１０の基端側に向けて傾動自在な爪部６０を用いてもよい。
この爪部６０は、支軸部材１０の先端部に取り付けられており、支軸部材１０の軸方向に対して直交する方向に突出している。また、爪部６０の先端部にはコイルばね６１の一端が取り付けられており、コイルばね６１の他端は、支軸部材１０において爪部６０よりも先端側の部位に取り付けられている。また、爪部６０は、支軸部材１０に取り付けられたストッパー６３に支持されることで、支軸部材１０の軸方向に対して直交する方向に突出した状態、すなわち、当接部３０の面に平行な姿勢に保たれている。
【００３４】
この構成では、図４（ｂ）に示すように、爪部６０をタンクＴの外側から孔部Ｈに挿通させるときに、爪部６０が孔部Ｈの外側の開口縁部に当接すると、爪部６０は孔部Ｈの内周面に押され、連結部６２を回動中心として、支軸部材１０の基端側に向けて傾動する。これにより、爪部６０は幅方向（孔部Ｈの径方向）に縮小されるため、爪部６０は孔部Ｈを通過することができる。
そして、図４（ｃ）に示すように、孔部Ｈを通過した爪部６０は、コイルばね６１の引張力によって、タンクＴの内部で元の姿勢に復帰するため、爪部６０の先端部が孔部Ｈの内側の開口部より径方向に突出した状態となり、爪部６０をタンクＴの内側から孔部Ｈの外周部に当接させることができる。
このように、支軸部材１０の基端側に向けて傾動自在な爪部６０を用いた構成では、爪部２０を孔部Ｈに対して簡単に挿通させることができ、タンクＴの内部で爪部２０の向きを変化させることなく、爪部２０をタンクＴの内側から孔部Ｈの外周部Ｈ１に当接させることができる。
【００３５】
なお、支軸部材１０の基端側に向けて傾動自在な爪部６０を用いた構成では、爪部６０を一方に突出させた構成に限定されるものではなく、複数の爪部６０・・・を、複数の方向に突出させてもよい。この構成では、爪部６０と当接部３０とによるタンクＴの外周部Ｈ１の保持力を高めることができる。
【００３６】
また、図１に示す本実施形態の孔開け装置１において、支軸部材１０に対してばね受け部材１０ａの取り付け位置を調整可能に構成することで、タンクＴの周辺部Ｈ１の厚みに対応させて、当接部３０の位置を変更することができるため、各種のタンクに対応することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１      孔開け装置
１０    支軸部材
２０    爪部
３０    当接部
４０    切削部
４１    回転軸
４２    アーム
４３    切削刃
Ｈ      孔部
Ｈ１    外周部
Ｔ      タンク
【図１】
2010179376.tif 000003
【図２】
2010179376.tif 000004
【図３】
2010179376.tif 000005
【図４】
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