(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底孔を有する凹状部材を製造する製造装置であって、
パイプ材を円筒状に巻いた第１コイル材を装着可能な第１アンコイラと、
前記第１アンコイラに装着された第１コイル材から、パイプ材を繰り出す第１繰り出し手段と、
前記第１アンコイラと並設され、中実材を円筒状に巻いた第２コイル材を装着可能な第２アンコイラと、
前記第２アンコイラに装着された第２コイル材から、中実材を繰り出す第２繰り出し手段と、
前記第１繰り出し手段によって繰り出されたパイプ材と、前記第２繰り出し手段によって繰り出された中実材とを、それらの端面が同軸上で突き合うようにガイドするガイド手段と、
前記ガイド手段によってガイドされたパイプ材及び中実材を把持可能な把持手段と、
前記把持手段によって把持されたパイプ材と中実材との間の端面突き合わせ部を接合する接合手段と、
前記接合手段によって接合されたパイプ材及び中実材を、前記端面突き合わせ部を跨ぐように切断して、凹状部材を形成する切断手段とを備える
ことを特徴とする凹状部材の製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の凹状部材の製造装置において、
前記接合手段を、前記端面突き合わせ部に対して、その周方向に移動可能に支持する
ことを特徴とする凹状部材の製造装置。
【請求項３】
有底孔を有する凹状部材を製造する製造装置であって、
パイプ材を円筒状に巻いた第１コイル材を装着可能な第１アンコイラと、
前記第１アンコイラに装着された第１コイル材から、パイプ材を繰り出す第１繰り出し手段と、
前記第１アンコイラと並設され、中実材を円筒状に巻いた第２コイル材を装着可能な第２アンコイラと、
前記第２アンコイラに装着された第２コイル材から、中実材を繰り出す第２繰り出し手段と、
前記第１繰り出し手段によって繰り出されたパイプ材と、前記第２繰り出し手段によって繰り出された中実材とを、それらの端面が同軸上で突き合うようにガイドするガイド手段と、
前記ガイド手段によってガイドされたパイプ材及び中実材を把持可能な第１把持手段と、
前記第１把持手段によって把持されたパイプ材及び中実材を、当該パイプ材と中実材との間の端面突き合わせ部を跨ぐように切断する切断手段と、
前記切断手段によって切断されたパイプ材及び中実材を把持した前記第１把持手段を移動させる移動手段と、
前記移動手段によって移動した前記第１把持手段から受け取ったパイプ材及び中実材を把持可能な第２把持手段と、
前記第２把持手段を、当該第２把持手段が把持したパイプ材及び中実材の軸心周りに回転させる回転手段と、
前記回転手段によって回転した前記第２把持手段が把持するパイプ材と中実材との間の前記端面突き合わせ部を接合して、凹状部材を形成する接合手段とを備える
ことを特徴とする凹状部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ材と中実材とから、有底孔を有する凹状部材を製造する製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンバルブの中には、エンジンの高出力化及び高性能化に伴って、その内部を中空に形成すると共に、この中空部内に冷媒用の金属ナトリウムを封入したものが種々提供されている。これにより、中実のエンジンバルブと比べて、軽量化が図られると共に、封入された金属ナトリウムの働きにより、熱伝導性の向上が図られるようになっている。このような、従来の中空エンジンバルブの製造方法は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４３９０２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の中空エンジンバルブの製造方法では、弁傘部材、中空軸部材、軸端封止部材をそれぞれ個別に製造して、それらを互いに接合することにより完成品としての中空エンジンバルブを得るようにしている。更に、それらの中でも、弁傘部材の製造方法においては、中実丸棒から、有底孔を有する凹状の中間部材（凹状部材）を成形した後、この中間部材を段階的に成形して、最終的に弁傘部材を得るようにしている。
【０００５】
しかしながら、従来の弁傘部材の製造方法においては、中間部材を金型を用いて成形しているため、金型取付精度や、この金型を構成するダイス及びパンチ等の加工精度によっては、その有底孔部分の肉厚が偏肉してしまうおそれがある。このように、偏肉不具合が生じた場合には、何らかの方法で修正するか、場合によっては、不良品として廃棄しなくてはならない。
【０００６】
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、偏肉不具合を防止することにより、不良品の発生を抑制することができる凹状部材の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する第１の発明に係る凹状部材の製造装置は、
有底孔を有する凹状部材を製造する製造装置であって、
パイプ材を円筒状に巻いた第１コイル材を装着可能な第１アンコイラと、
前記第１アンコイラに装着された第１コイル材から、パイプ材を繰り出す第１繰り出し手段と、
前記第１アンコイラと並設され、中実材を円筒状に巻いた第２コイル材を装着可能な第２アンコイラと、
前記第２アンコイラに装着された第２コイル材から、中実材を繰り出す第２繰り出し手段と、
前記第１繰り出し手段によって繰り出されたパイプ材と、前記第２繰り出し手段によって繰り出された中実材とを、それらの端面が同軸上で突き合うようにガイドするガイド手段と、
前記ガイド手段によってガイドされたパイプ材及び中実材を把持可能な把持手段と、
前記把持手段によって把持されたパイプ材と中実材との間の端面突き合わせ部を接合する接合手段と、
前記接合手段によって接合されたパイプ材及び中実材を、前記端面突き合わせ部を跨ぐように切断して、凹状部材を形成する切断手段とを備える
ことを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する第２の発明に係る凹状部材の製造装置は、
前記接合手段を、前記端面突き合わせ部に対して、その周方向に移動可能に支持する
ことを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第３の発明に係る凹状部材の製造装置は、
有底孔を有する凹状部材を製造する製造装置であって、
パイプ材を円筒状に巻いた第１コイル材を装着可能な第１アンコイラと、
前記第１アンコイラに装着された第１コイル材から、パイプ材を繰り出す第１繰り出し手段と、
前記第１アンコイラと並設され、中実材を円筒状に巻いた第２コイル材を装着可能な第２アンコイラと、
前記第２アンコイラに装着された第２コイル材から、中実材を繰り出す第２繰り出し手段と、
前記第１繰り出し手段によって繰り出されたパイプ材と、前記第２繰り出し手段によって繰り出された中実材とを、それらの端面が同軸上で突き合うようにガイドするガイド手段と、
前記ガイド手段によってガイドされたパイプ材及び中実材を把持可能な第１把持手段と、
前記第１把持手段によって把持されたパイプ材及び中実材を、当該パイプ材と中実材との間の端面突き合わせ部を跨ぐように切断する切断手段と、
前記切断手段によって切断されたパイプ材及び中実材を把持した前記第１把持手段を移動させる移動手段と、
前記移動手段によって移動した前記第１把持手段から受け取ったパイプ材及び中実材を把持可能な第２把持手段と、
前記第２把持手段を、当該第２把持手段が把持したパイプ材及び中実材の軸心周りに回転させる回転手段と、
前記回転手段によって回転した前記第２把持手段が把持するパイプ材と中実材との間の前記端面突き合わせ部を接合して、凹状部材を形成する接合手段とを備える
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
従って、本発明に係る凹状部材の製造装置によれば、肉厚が一定なパイプ材を用いることにより、有底孔部分の偏肉不具合を防止することができるので、不良品の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施例に係る凹状部材の製造装置の概略構成図である。
【図２】加工部内の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４Ａ】加工部内における待機工程を示した図である。
【図４Ｂ】加工部内における素材把持工程を示した図である。
【図４Ｃ】加工部内における素材接合工程を示した図である。
【図４Ｄ】加工部内における素材切断工程を示した図である。
【図４Ｅ】加工部内における素材排出工程を示した図である。
【図５】凹状部材の斜視図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る凹状部材の製造装置における加工部内の平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図８Ａ】加工部内における待機工程を示した図である。
【図８Ｂ】加工部内における素材クランプ工程を示した図である。
【図８Ｃ】加工部内における素材切断工程を示した図である。
【図８Ｄ】加工部内における素材把持工程を示した図である。
【図８Ｅ】加工部内における素材接合工程を示した図である。
【図８Ｆ】加工部内における素材排出工程を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る凹状部材の製造装置について、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１に示すように、製造装置１は、パイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２とから、有底孔Ｗａを有する凹状部材Ｗ（図５参照）を製造する装置であって、その正面１ａの両側部には、左右一対のアンコイラ（第１アンコイラ）１１ａ及びアンコイラ（第２アンコイラ）１１ｂが設けられている。
【００１４】
アンコイラ１１ａ，１１ｂは、パイプ材Ｗ１を円筒状に巻いたコイル材（第１コイル材）Ｃ１及び中実材Ｗ２を円筒状に巻いたコイル材（第２コイル材）Ｃ２を装着可能とするものである。そして、アンコイラ１１ａ，１１ｂには、コイル径方向に移動可能に取り付けられた複数のセグメント（図示省略）と、回転駆動するコイル材回転用ローラ（第１繰り出し手段）１２ａ及びコイル材回転用ローラ（第２繰り出し手段）１２ｂとが設けられている。
【００１５】
複数のセグメントは、コイル径方向外側に移動してコイル材Ｃ１，Ｃ２の内周面を押圧することで、当該コイル材Ｃ１，Ｃ２を保持するようになっている。コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂは、それ自身が間欠的に回転することで、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２をコイル材Ｃ１，Ｃ２から間欠的に一定量（一定長さ）ずつ巻きほぐす（繰り出す）ようになっている。なお、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の外径は同じ寸法となっており、パイプ材Ｗ１の肉厚は一定（均一）となっている。
【００１６】
また、製造装置１の正面１ａにおけるアンコイラ１１ａ，１１ｂの幅方向内側には、複数（図では３個）の矯正ローラ１３ａ，１３ｂが回転可能に支持されている。この矯正ローラ１３ａ，１３ｂの設置高さは、アンコイラ１１ａ，１１ｂに装着されたコイル材Ｃ１，Ｃ２におけるパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の繰り出し位置を、上下から挟持するような高さに設定されている。このように、矯正ローラ１３ａ，１３ｂをそれぞれ上下方向にずらして複数設けることにより、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２がそれらの間を通過する際に、その巻き癖が矯正されることになる。
【００１７】
更に、製造装置１の正面１ａにおける矯正ローラ１３ａ，１３ｂの幅方向内側には、円筒状のガイド部材１４ａ，１４ｂが設けられている。これらガイド部材１４ａ，１４ｂは、同軸上に配置されており、ガイド面となるそれらの内周面内には、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が挿通可能となっている。
【００１８】
そして、製造装置１の幅方向中央部には、幅方向両側から供給されたパイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２とから、凹状部材Ｗを製造するための加工部２１が設けられている。
【００１９】
従って、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させることにより、アンコイラ１１ａ，１１ｂに装着されたコイル材Ｃ１，Ｃ２から、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を、ガイド部材１４ａ，１４ｂを介して、加工部２１内に、同軸となるように間欠的に供給することができる。
【００２０】
次に、加工部２１の内部構成について、図２及び図３を用いて詳細に説明する。
【００２１】
図２及び図３に示すように、加工部２１内には、左右一対の筒状の固定チャック（ガイド手段）３１ａ，３１ｂが設けられている。固定チャック３１ａ，３１ｂには、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２のガイド面となるそれらの内周面が、ガイド部材１４ａ，１４ｂと同軸となるように形成されている。
【００２２】
また、固定チャック３１ａ，３１ｂ間の対向した各一端面には、複数（図では３個）のチャック爪（把持手段）３２ａ，３２ｂが、その内周面径方向に摺動可能に支持されている。即ち、固定チャック３１ａ，３１ｂの内周面内には、その他端面側からパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が挿通可能となっており、チャック爪３２ａ，３２ｂは、その一端面側において、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を把持可能となっている。
【００２３】
更に、固定チャック３１ａ，３１ｂにおける正面１ａ側の側面には、ガイドレール３３ａ，３３ｂが接続されている。ガイドレール３３ａ，３３ｂは、固定チャック３１ａ，３１ｂの内周面径方向、即ち、当該固定チャック３１ａ，３１ｂ内におけるパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の挿通方向と直交する方向に延設しており、これらガイドレール３３ａ，３３ｂには、砥石移動台３４ａ，３４ｂが移動可能に支持されている。
【００２４】
砥石移動台３４ａ，３４ｂには、砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂが対向するように設けられており、その対向した各出力軸には、円盤状の砥石（切断手段）３６ａ，３６ｂが装着されている。なお、砥石３６ａ，３６ｂは、その砥石軸方向、即ち、固定チャック３１ａ，３１ｂ内におけるパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の挿通方向において、チャック爪３２ａに把持されたパイプ材Ｗ１とチャック爪３２ｂに把持された中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂを跨ぐように配置されている。
【００２５】
そして、砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂの出力軸側には、カバー部材３７ａ，３７ｂが設けられており、これらカバー部材３７ａ，３７ｂは、砥石３６ａ，３６ｂの一部分を覆うように配置されている。
【００２６】
従って、砥石移動台３４ａ，３４ｂを駆動させることにより、砥石３６ａ，３６ｂを、チャック爪３２ａに把持されたパイプ材Ｗ１及びチャック爪３２ｂに把持された中実材Ｗ２に対して、接近離間するように移動させることができる。また、砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂを駆動させることにより、砥石３６ａ，３６ｂをその砥石回転軸周りに回転させることができる。
【００２７】
一方、固定チャック３１ａ，３１ｂを挟んだ正面１ａ側の反対側には、レーザ溶接機（接合手段）３８が設けられている。レーザ溶接機３８は、固定部３８ａ、アーム部３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ、レーザ溶接ヘッド３８ｅから構成されている。固定部３８ａは、加工部２１内の床面に固定されており、アーム部３８ｂ，３８ｃ，３８ｄは、その固定部３８から順に回転可能に支持されている。そして、レーザ溶接ヘッド３８ｅは、最も先端側に位置するアーム部３８ｄの先端に、回転可能に支持されている。
【００２８】
従って、アーム部３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ及びレーザ溶接ヘッド３８ｅを揺動させることにより、チャック爪３２ａに把持されたパイプ材Ｗ１とチャック爪３２ｂに把持された中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂに対して、レーザ溶接ヘッド３８ｅをその周方向に移動させることができる。これにより、端面突き合わせ部Ｗｂに対して、レーザ溶接ヘッド３８ｅによりその径方向外側からレーザ溶接を行うことができる。
【００２９】
また、加工部２１の下方には、シュート３９が設けられている。シュート３９は、固定チャック３１ａ，３１ｂ内におけるパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の挿通方向と直交する方向に延設するものであって、正面１ａ側に向かうに従って、下方に傾斜している。そして、シュート３９の上端は、凹状部材Ｗの受取位置となるものであって、チャック爪３２ａ，３２ｂ間の下方に配置される一方、シュート３９の下端は、凹状部材Ｗの排出位置となるものであって、砥石３６ａ，３６ｂよりも正面１ａ側に配置されている。
【００３０】
次に、凹状部材Ｗを製造するときの加工部２１内の動作について、図４Ａ〜図４Ｅを用いて詳細に説明する。
【００３１】
先ず、図４Ａに示すように、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させることにより、アンコイラ１１ａ，１１ｂに装着されたコイル材Ｃ１，Ｃ２から、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を、固定チャック３１ａ，３１ｂ内に間欠的に一定量ずつ繰り出す。このとき、チャック爪３２ａ，３２ｂ、砥石３６ａ，３６ｂ、レーザ溶接ヘッド３８ｅは、それぞれ退避位置に配置されている。
【００３２】
次いで、図４Ｂに示すように、更に、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させることにより、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が、固定チャック３１ａ，３１ｂから繰り出され、それらの端面同士が突き合わされる。このとき、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２は、ガイド部材１４ａ，１４ｂ及び固定チャック３１ａ，３１ｂを通過することにより、同軸となるように繰り出される。これと同時に、チャック爪３２ａ，３２ｂを径方向内側に移動させ、当該チャック爪３２ａ，３２ｂにより、端面突き合わせ状態のパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を把持する。
【００３３】
そして、図４Ｃに示すように、レーザ溶接機３８を駆動させ、レーザ溶接ヘッド３８ｅを、パイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂに対して、その周方向に移動させる。これにより、その端面突き合わせ部Ｗｂに対して、レーザ溶接ヘッド３８ｅによりその径方向外側からレーザ溶接が行われる。
【００３４】
次いで、図４Ｄに示すように、砥石移動台３４ａ及び砥石回転用モータ３５ａを駆動させ、砥石３６ａを回転させながら前進させる。これにより、砥石３６ａによりパイプ材Ｗ１が切断される。
【００３５】
そして、図４Ｅに示すように、砥石移動台３４ａを駆動させ、砥石３６ａを後退させる一方、砥石移動台３４ｂ及び砥石回転用モータ３５ｂを駆動させ、砥石３６ｂを回転させながら前進させる。これにより、砥石３６ｂにより中実材Ｗ２が切断されることで、凹状部材Ｗが製造されたことになり、この凹状部材Ｗは、そのまま下方に落下した後、シュート３９上を転がって排出される。
【００３６】
従って、本発明に係る実施形態によれば、肉厚が一定なパイプ材Ｗ１を用いることにより、有底孔Ｗａ部分の偏肉不具合を防止することができるので、不良品の発生を抑制することができる。
【００３７】
また、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を固定チャック３１ａ，３１ｂのチャック爪３２ａ，３２ｂにより把持した状態で、当該パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２に対して、レーザ溶接機３８によるレーザ溶接と砥石３６ａ，３６ｂによる切断とを行うことにより、装置の小型化を図ることができる。
【００３８】
更に、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２をコイル材Ｃ１，Ｃ２に形成して設置することにより、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の設置位置の省スペース化を図ることができると共に、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の材料費や輸送費の低減を図ることができる。
【実施例２】
【００３９】
なお、上述した実施例１において説明した部材と同一の部材には、同一の符号を付し、重複した説明を省略してある。
【００４０】
図１に示すように、製造装置１の幅方向中央部には、幅方向両側から供給されたパイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２とから、有底孔Ｗａを有する凹状部材Ｗ（図５参照）を製造するための加工部２２が設けられている。
【００４１】
次に、加工部２２の内部構成について、図６及び図７を用いて詳細に説明する。
【００４２】
図６及び図７に示すように、加工部２２内には、左右一対の円筒状のガイド部材（ガイド手段）５１ａ，５１ｂが、ガイド部材１４ａ，１４ｂと同軸となるように設けられている。そして、ガイド面となるそれらの内周面内には、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が挿通可能となっている。
【００４３】
また、ガイド部材５１ａ，５１ｂの正面１ａ側で、且つ、下方には、ガイドレール３３ａ，３３ｂが設けられており、このガイドレール３３ａ，３３ｂには、砥石移動台３４ａ，３４ｂ及び砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂを介して、砥石（切断手段）３６ａ，３６ｂが移動可能に支持されている。
【００４４】
一方、ガイド部材５１ａ，５１ｂを挟んだ正面１ａ側の反対側には、ガイドレール５２ａ，５２ｂが設けられおり、このガイドレール５２ａ，５２ｂは、ガイド部材５１ａ，５１ｂの軸心と平行となるように延設している。そして、ガイドレール５２ａ，５２ｂには、回転チャック移動台５３ａ，５３ｂが互いに接近離間するように移動可能に支持されており、この回転チャック移動台５３ａ，５３ｂには、円柱状の回転チャック（回転手段）５４ａ，５４が回転可能に支持されている。
【００４５】
また、回転チャック５４ａ，５４ｂ間の対向した各端面には、複数（図では３個）のチャック爪（第２把持手段）５５ａ，５５ｂが、その径方向に摺動可能に支持されている。即ち、詳細は後述するが、チャック爪５５ａ，５５ｂは、クランプ爪（第１把持手段）６０によって回転チャック５４ａ，５４ｂ間に供給されたパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を把持可能となっている。
【００４６】
更に、回転チャック５４ａの側方には、レーザ溶接機（接合手段）５６が設けられている。レーザ溶接機５６は、支柱５６ａ、水平部５６ｂ、レーザ溶接ヘッド５６ｃから構成されている。支柱５６ａは、加工部２２内の床面に鉛直に立設されており、水平部５６ｂは、その支柱５６ａの上端に水平に支持されている。そして、レーザ溶接ヘッド５６ｃは、水平部５６ｂの先端に、下向きで、且つ、チャック爪５４ａ，５４ｂ間の上方に位置するように支持されている。
【００４７】
従って、回転チャック５４ａ，５４ｂを回転させることにより、レーザ溶接ヘッド５６ｃに対して、チャック爪５５ａに把持されたパイプ材Ｗ１とチャック爪５５ｂに把持された中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂを、その軸心周りに回転させることができる。これにより、端面突き合わせ部Ｗｂに対して、レーザ溶接ヘッド５６ｃによりその径方向外側からレーザ溶接を行うことができる。
【００４８】
また、加工部２２の下方には、ガイドレール５７が設けられている。ガイドレール５７は、ガイドレール３３ａ，３３ｂと平行となるように延設しており、当該ガイドレール３３ａ，３３ｂと同じ高さで、且つ、対向する砥石３６ａ，３６ｂ間、ガイド部材５１ａ，５１ｂ間、回転チャック５４ａ，５４ｂ間に位置するように支持されている。
【００４９】
そして、ガイドレール５７には、クランパ移動台（移動手段）５８が移動可能に支持されており、このクランパ移動台５８上には、クランパ駆動部５９が設けられている。クランプ駆動部５９には、クランプ爪６０が上下方向にクランプ可能に支持されている。
【００５０】
従って、クランパ移動台５８を駆動させることにより、クランプ爪６０をガイド部材５１ａ，５１ａ間と回転チャック５４ａ，５４ｂ間との間で移動させることができる。また、クランパ駆動部５９を駆動させることにより、ガイド部材５１ａ，５１ｂから繰り出されたパイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂを、クランプ爪６０によりクランプすることができる。
【００５１】
更に、ガイドレール５７の側方には、シュート６１が設けられている。シュート６１は、ガイド部材５１ａ，５１ｂ内におけるパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の挿通方向と直交する方向に延設するものであって、製造装置１における正面１ａの反対側に向うに従って、下方に傾斜している。そして、シュート６１の上端は、凹状部材Ｗの受取位置となるものであって、チャック爪５５ａ，５５ｂ間の下方に配置される一方、シュート６１の下端は、凹状部材Ｗの排出位置となるものであって、回転チャック５４ａ，５４ｂよりも正面１ａから遠ざかるように配置されている。
【００５２】
次に、凹状部材Ｗを製造するときの加工部２２内の動作について、図８Ａ〜図８Ｆを用いて詳細に説明する。
【００５３】
先ず、図８Ａに示すように、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させることにより、アンコイラ１１ａ，１１ｂに装着されたコイル材Ｃ１，Ｃ２から、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を、ガイド部材５１ａ，５１ｂ内に間欠的に一定量ずつ繰り出す。このとき、砥石３６ａ，３６ｂ、チャック爪５５ａ，５５ｂ、クランプ爪６０は、それぞれ退避位置に配置されている。
【００５４】
次いで、図８Ｂに示すように、更に、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させることにより、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が、ガイド部材５１ａ，５１ｂから繰り出され、それらの端面同士が、開いたクランプ爪６０内で突き合わされる。このとき、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２は、ガイド部材１４ａ，１４ｂ及びガイド部材５１ａ，５１ｂを通過することにより、同軸となるように繰り出される。これと同時に、クランプ駆動部５９を駆動させ、クランプ爪６０により、パイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂをクランプする。
【００５５】
そして、図８Ｃに示すように、砥石移動台３４ａ，３４ｂ及び砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂを駆動させ、砥石３６ａ，３６を回転させながら前進させる。これにより、端面突き合わせ部Ｗｂがクランプ爪６０によりクランプされた状態で、砥石３６ａ，３６ｂによりパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が切断される。
【００５６】
次いで、図８Ｄに示すように、砥石移動台３４ａ，３４ｂを駆動させ、砥石３６ａ，３６ｂを後退させると共に、クランパ移動台５８を駆動させ、クランプ爪６０を前進させる。更に、回転チャック移動台５３ａ，５３ｂを駆動させ、チャック爪５５ａ，５５ｂを前進（接近）させた後、当該チャック爪５５ａ，５５ｂを径方向内側に移動させる。これにより、チャック爪５５ａ，５５ｂによって、クランプ爪６０によりクランプされたパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が把持される。
【００５７】
そして、図８Ｅに示すように、クランプ駆動部５９を駆動させ、クランプ爪６０により、端面突き合せ部Ｗｂをアンクランプした後、クランパ移動台５８を駆動させ、クランプ爪６０を後退させる。このように、クランプ爪６０の後退が完了すると、コイル材回転用ローラ１２ａ，１２ｂを回転させ、次のパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２をガイド部材５１ａ，５１ｂから繰り出し、それらの端面同士を、開いたクランプ爪６０内で突き合わせる。これと同時に、クランプ駆動部５９を駆動させ、クランプ爪６０により、新たに繰り出されたパイプ材Ｗ１と中実材Ｗ２との間の端面突き合わせ部Ｗｂをクランプする。
【００５８】
一方、上述したように、クランプ爪６０の後退が完了すると、回転チャック５４ａ，５４ｂを回転させ、チャック爪５５ａ，５５ｂに把持されたパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を回転させると共に、レーザ溶接機５６を駆動させ、レーザ溶接ヘッド５６ｃによるレーザ溶接を行う。これにより、その端面突き合わせ部Ｗｂに対して、レーザ溶接ヘッド５６ｃによりその径方向外側からレーザ溶接が行われることで、凹状部材Ｗが製造されたことになる。
【００５９】
次いで、図８Ｆに示すように、砥石移動台３４ａ，３４ｂ及び砥石回転用モータ３５ａ，３５ｂを駆動させ、砥石３６ａ，３６を回転させながら前進させる。これにより、端面突き合わせ部Ｗｂがクランプ爪６０によりクランプされた状態で、砥石３６ａ，３６ｂによりパイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２が切断される。
【００６０】
一方、これと同時に、チャック爪５５ａ，５５ｂを径方向外側に移動させる。これにより、凹状部材Ｗは、そのまま下方に落下した後、シュート６１上を転がって排出される。
【００６１】
従って、本発明に係る実施形態によれば、肉厚が一定なパイプ材Ｗ１を用いることにより、有底孔Ｗａ部分の偏肉不具合を防止することができるので、不良品の発生を抑制することができる。
【００６２】
また、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２をガイド部材５１ａ，５１ｂによりガイドした状態で、当該パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２に対して、砥石３６ａ，３６ｂによる切断を行うと共に、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２を回転チャック５４ａ，５４ｂのチャック爪５５ａ，５５ｂにより把持した状態で、当該パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２に対して、レーザ溶接機５６によるレーザ溶接を行うことにより、切断とレーザ溶接とを別々に同時に行うことができるので、サイクルタイムの短縮化を図ることができる。
【００６３】
更に、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２をコイル材Ｃ１，Ｃ２に形成して設置することにより、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の設置位置の省スペース化を図ることができると共に、パイプ材Ｗ１及び中実材Ｗ２の材料費や輸送費の低減を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、材質や径寸法が異なった素材を、端面接合して所定長さに切断する、または、所定長さに切断して端面接合する素材製造装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１      製造装置
１ａ    正面
１１ａ，１１ｂ      アンコイラ
１２ａ，１２ｂ      コイル材回転用ローラ
１３ａ，１３ｂ      矯正ローラ
１４ａ，１４ｂ      ガイド部材
２１，２２      加工部
３１ａ，３１ｂ      固定チャック
３２ａ，３２ｂ      チャック爪
３３ａ，３３ｂ      ガイドレール
３４ａ，３４ｂ      砥石移動台
３５ａ，３５ｂ      砥石回転用モータ
３６ａ，３６ｂ      砥石
３７ａ，３７ｂ      カバー部材
３８      レーザ溶接機
３８ａ    固定部
３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ      アーム部
３８ｅ    レーザ溶接ヘッド
３９      シュート
５１ａ，５１ｂ      ガイド部材
５２ａ，５２ｂ      ガイドレール
５３ａ，５３ｂ      回転チャック移動台
５４ａ，５４ｂ      回転チャック
５５ａ，５５ｂ      チャック爪
５６      レーザ溶接機
５６ａ    支柱
５６ｂ    水平部
５６ｃ    レーザ溶接ヘッド
５７      ガイドレール
５８      クランパ移動台
５９      クランパ駆動部
６０      クランプ爪
６１      シュート
Ｗ      凹状部材
Ｗａ    有底孔
Ｗｂ    端面突き合わせ部
Ｗ１    パイプ材
Ｗ２    中実材
Ｃ１，Ｃ２    コイル材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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