(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工すべき環状ワークを保持するワーク保持装置と、そのワーク保持装置で保持された環状ワークの合口部を該環状ワークの軸方向の一方から押圧して撓ませるワーク加圧装置と、撓み状態の合口部に対して軸方向の他方から面取り加工を施すためのワーク研磨装置とを備えた環状ワークの面取り加工機。
【請求項２】
請求項１に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記ワーク保持装置、ワーク加圧装置及びワーク研磨装置の組み合わせで１組のワーク加工ユニットが構成され、該ワーク加工ユニットがワーク搬送装置によって搬送される環状ワークの搬送方向に直列状に前後２組配置され、しかも両ワーク加工ユニットは、環状ワークの合口部を撓ませる方向及び加工方向がそれぞれ反対向きとなるように配置されている環状ワークの面取り加工機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記ワーク搬送装置は、環状ワークを上下方向から挟持して水平方向に搬送する上下一対の搬送コンベヤによって構成されている環状ワークの面取り加工機。
【請求項４】
請求項３に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記ワーク保持装置が、前記搬送コンベヤにて挟持されて搬送される環状ワークを該搬送コンベヤごと上下方向からクランプすることによって一定の搬送線上に保持するための対向状に配置された上下一対のプラテンによって構成され、しかも前記搬送コンベヤが前記プラテンにてクランプされた状態でプラテン間を滑り移動する移動中に前記環状ワークに対して前記ワーク加圧装置とワーク研磨装置とによる面取り加工が行われるように設定された環状ワークの面取り加工機。
【請求項５】
請求項４に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記プラテンは、前記搬送コンベヤに形成された突部の係合移動を案内するガイド溝を備えている環状ワークの面取り加工機。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記ワーク加圧装置は、加圧シリンダにて進退移動される加圧ロールによって構成されている環状ワークの面取り加工機。
【請求項７】
請求項６に記載の環状ワークの面取り装置であって、前記加圧ロールの進退移動をスイングアームの回動動作で行う構成とする一方、前記スイングアームの加圧方向への回動時に該スイングアームに当接して加圧ロールの移動量を規制する回転操作可能な偏心カムを設け、その偏心カムはスイングアームとの当接面である円周面の半径距離が比例的に変化するように設定されている環状ワークの面取り加工機。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の環状ワークの面取り加工機であって、前記ワーク搬送装置の搬送線上には、環状ワークの加工位置への搬入を検出するワーク搬入検出手段を備え、そのワーク搬入検出手段は、環状ワークの搬送方向を横切る方向に並列に配置された３個の検出器によって構成された環状ワークの面取り加工機。
【請求項９】
請求項３に記載の環状ワークの面取り加工機であって、多数の環状ワークを積層状に保持し、その環状ワークを１個ずつ前記搬送コンベヤへ供給するワークマガジンを備えており、そのワークマガジンは、環状ワークの外周面に当接して径方向の位置を規制する縦長のワークガイドと、環状ワークの合口部の隙間に係合して円周方向の位置を規制する縦長の合口ガイドと、積み重ねられた環状ワークを下側から支えるワーク受けとを備えた構成とされ、さらに前記ワークマガジンには、最下部の環状ワークを径方向に滑らせることより前記ワーク受けから外して前記搬送コンベヤ上へ送り出すワーク送出装置を設けた環状ワークの面取り加工機。
【請求項１０】
請求項９に記載の環状ワークの面取り加工機において、前記ワークマガジンは、前記ワーク送出装置にて搬送コンベヤ上に送り出された環状ワークをその合口位置が搬送コンベヤの中心線上に整合するようにセンタリングするための位置決めプレートを備えている環状ワークの面取り加工機。
【請求項１１】
加工すべき環状ワークを所定位置に保持した状態で該環状ワークの合口部に軸方向から外力を加えることによって湾曲状に撓ませるとともに、その合口部の端面角部を研磨具に押し当てることによって合口部の端面角部にアール形状の面取り加工を行う環状ワークの面取り加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、環状ワーク、例えば内燃機関のピストンに装着される組み合わせオイルリングのサイドレールの合口部に面取り加工を行うための面取り加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１５に示すように、ピストン１００のオイルリング溝１０１に装着される組み合わせオイルリングは、一対のサイドレール１０２と、スペーサエキスパンダ１０３とから構成されている。サイドレール１０２はスペーサエキスパンダ１０３によって上下に隔離保持されるとともに、外周摺動面がシリンダ１０４の内壁面に押圧密着されてオイルを掻き落とす一方、内周側端部がオイルリング溝１０１に押圧密着されて溝上下面のシールを行う。
このような構成の組み合わせオイルリングでは、サイドレール合口部の窒化された硬いシャープなエッジでオイルリング溝の壁面を異常摩耗させることがあり、異常摩耗時にはオイル消費率が悪化してしまう。
そのため、従来よりサイドレールの合口部端面と上下面との角部（以下の説明では、単に合口部の端面角部という）に滑らかな面取りを施すことが行われている（例えば、実開平２−７２８６３号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、サイドレールの合口部の端面角部に対する面取り加工を行うことを目的とした機械設備は未だ開発されていない。そのため、従来は手作業によって合口部の端面角部の面取り加工を行っているが、このような手作業での面取り作業は、極めて非能率的である上にコストが高く付くという問題がある。なお、表面手入れ研磨機によって表面研磨と同時にその研磨布紙（エンドレスペーパー）でエッジ部の面取りをする場合もあるが、合口部端面に関する限り、満足な面取り加工精度には程遠いものであり、問題解決に至っていない。
【０００４】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、環状ワークの合口部の端面角部を滑らかなアール形状に面取りすることが可能な環状ワークの面取り加工機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明に係る環状ワークの面取り加工機は、特許請求の範囲の各請求項に記載の通りの構成を備えた。
従って、請求項１に記載の発明によれば、ワーク保持装置にて保持された環状ワークの合口部をワーク加圧装置で軸方向の一方向から加圧することによって該合口部を反対側へ湾曲状に撓ませ、その湾曲された合口部の端面角部をワーク研磨装置の研磨具によって研磨することによって、合口部の端面角部を面取りすることができる。この場合、合口部の端面角部をアール形状に研磨するには、研磨具として弾性変形可能な弾性砥石を用いることが望ましい。
このように、環状ワークにおける合口部の端面角部の面取り作業を機械力で行うことが可能となったことにより、面取り加工作業の効率化及び加工精度の安定化を達成することが可能となる。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明によれば、ワーク搬送方向の前側（搬送方向の上流側）の加工ユニットによって環状ワークの一方の軸方向端面に関する合口部の端面角部の面取り加工を行った後、後側の加工ユニットによって反対面の端面角部の面取り加工を行うことができる。即ち、環状ワークの両端面角部の面取り加工を連続的に行うことができ、加工作業の効率化が達成される。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明によれば、環状ワークを加工位置へ搬入するワーク搬送装置を、環状ワークを軸方向から挟持する一対の搬送コンベヤによって構成したことによって、簡単な構成でありながら環状ワークを確実に加工位置へ搬入することができる。
【０００８】
請求項４に記載の発明によれば、環状ワークを位置決めされた定位置に確実に保持した状態で面取り加工を行うことができ、しかも環状ワークを移動しながら面取り加工を行うことができるため、時間的ロスが少なく効率のよい加工作業が達成される。
【０００９】
また、請求項５に記載の発明のように、搬送コンベヤの突部がプラテンのガイド溝に係合して移動する構成としたときは、プラテンによって搬送コンベヤの幅方向の動きを規制できるため、環状ワークの位置精度を確保できる。
【００１０】
また、請求項６に記載の発明によれば、簡単な機構のワーク加圧装置を提供することができる。
【００１１】
また、請求項７に記載の発明によれば、偏心カムを回動操作することによって加圧ロールの加圧のための移動量を無段階に調整できる。このため、環状ワークのサイズに応じた適正な移動量を得ることができる。
【００１２】
また、請求項８に記載の発明によれば、環状ワークの搬送方向に対して、これを横切るように横並びに配置された３個１セットの検出器によってワーク搬入検出手段を構成したので、例えば、環状ワークの合口部が搬送中心線上を搬送されるようにセットした上で、中央１個の検出器がオフで、かつ両側２個の検出器がオンによって、合口部を検出できる。そして、その検出信号に基づいてワーク加圧ユニットの作動を制御することができる。
【００１３】
また、請求項９に記載の発明によれば、環状ワークを合口部が円周方向の特定位置となるように位置決めした状態で積層状に保持し、そして、最下部の環状ワークから順次搬送コンベヤへ送り出すことができる。
【００１４】
また、請求項１０に記載の発明によれば、環状ワークをワークマガジンから搬送コンベヤ上へ送出する際、合口部が搬送コンベヤの中心線上に整合するようにセンタリングできるため、加工精度を高める上で有効となる。
【００１５】
また、請求項１１に記載の発明によれば、環状ワークの合口部を軸方向に加圧変形させて合口部の端面角部を研磨具に押し当てることによって端面角部の面取り加工を行うことが可能となった。
すなわち、請求項１１に記載の発明によれば、合口部の端面角部の面取りに関して、極めて合理的にしてかつ容易な面取り加工方法が提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態に係る面取り加工機は、内燃機関のピストンに装着される組み合わせオイルリングのサイドレールを加工すべき環状ワークとするものであって、図１は面取り加工機全体の平面図であり、図２は加工機全体の正面図である。面取り加工機は、大別して環状ワークＷを収納保持するワークマガジン１０と、ワークマガジン１０から環状ワークＷを１個ずつ送り出すワーク送出装置４０と、ワーク送出装置４０から送り出された環状ワークＷを加工工程へ搬送するワーク搬送装置５０と、ワーク搬送装置５０による搬送途上で環状ワークＷの合口部Ｗ１に対して面取り加工を施すための２基のワーク加工ユニット７０とから構成される。
【００１７】
図１及び図２に示すように、ワーク搬送装置５０は、環状ワークＷを上下から挟み込んだ状態で水平に搬送するように配置される上下一対の搬送コンベヤ５１，６１によって構成される。図２に搬送コンベヤ５１，６１の回転方向、すなわち、環状ワークＷの搬送方向を矢印で示す。下部搬送コンベヤ５１は搬送方向の前半部側が上部搬送コンベヤ６１よりも延長されており、その上方にワークマガジン１０及びワーク送出装置４０が配置され、また上下の搬送コンベヤ５１，６１の搬送後半部側にワーク加工ユニット７０が配置されている。
上下の搬送コンベヤ５１，６１は、それぞれ幅方向に分割された構成、すなわち幅方向に所定間隔を置いて配設される２本の歯付きベルト５１ａ，６１ａ（図１０参照）によって構成され、それら歯付きベルト５１ａ，６１ａはフレーム１に回転可能に配置される複数個のプーリ５３，６３に周回され、１基の電動モータ５４を駆動源とするチェーン駆動装置５５によって同期駆動される構成となっている。但し、図１ではコンベヤ駆動系の図示を省略している。
【００１８】
なお、複数のプーリ５３，６３のうちの幾つかのプーリは、歯付きベルト５１ａ，６１ａの歯に噛み合う歯付きプーリからなり、また少なくとも１つのプーリは張力調整用のテンションプーリである。下部の歯付きベルト５１ａはワークマガジン１０と対向する部位の搬送面が左右一対のベルト受け５２によって支えられ、また上部の歯付きベルト６１ａの搬送始端部側及びそれに対向する下部の歯付きベルト５１ａの搬送面もそれぞれ左右一対のベルト受け５２，６２によって支えられる。なお、これらベルト受け５２，６２はフレーム１に固定される。
【００１９】
ワークマガジン１０は、図３及び図４に示すように、多数の環状ワークＷを水平に積み重ねて収納保持するものであって、フレーム１に固定された平板状のベース１１を備えている。そして、そのベース１１の上面には、横並びに配置された縦長２本の固定ガイド１２、その固定ガイド１２に対向する位置に配置された縦長の１本の合口ガイド１３及びその合口ガイド１３の両脇に配置された縦長２本のワークガイド１４がそれぞれホルダー１２ａ，１３ａ，１４ａを介して立設されている。上記ガイドのうち、固定ガイド１２及びワークガイド１４は、環状ワークＷの外周面に当接することによって径方向の位置を規制し、合口ガイド１３は薄肉のプレートからなり、環状ワークＷの合口部Ｗ１の幅間（隙間）に嵌合することによって円周方向の位置を位置決めする。
【００２０】
また、後述するプッシャーガイド４３の先端及び合口ガイド１３の下方には、それぞれワーク受け１５，１６が設けられている。従って、環状ワークＷは、その合口部Ｗ１が合口ガイド１３によって円周方向の特定位置に位置決めされ、かつ固定ガイド１２及びワークガイド１４によって径方向を位置決めされた状態で、最下部の環状ワークＷをワーク受け１５，１６によって下側から受けられて積層状に収納保持される。
なお、上記ガイドのうち、合口ガイド１３及びワークガイド１４は、取り扱う環状ワークＷの種類（径寸法の大小）に対応して位置調整ができるように、各ホルダー１３ａ，１４ａがベース１１上に摺動可能に取り付けられ、操作ハンドル付きの締付具１７，１８によってベース１１に固定可能とされている。図３には大径環状ワークＷに対応する場合を実線で示し、小径環状ワークＷに対応する場合を仮想線で示している。また、固定ガイド１２は図３及び図７に示すように、ベース１１上に固定された略門形のガイド支台１２ｂ上に立設されている。
【００２１】
ワーク送出装置４０は、図３、図４及び図７に示すように、ワークマガジン１０に保持された最下部の環状ワークＷを下部搬送コンベヤ５１上へ送り出すためのワークプッシャー４１を主体に構成される。ワークプッシャー４１は、環状ワークＷを挟んで合口ガイド１３と対向する位置に配置され、ベース１１の下面に固定されたスライドベース４２及びベース１１上面に固定されたプッシャーガイド４３によって直線移動可能に支持されている。
そして、ワークプッシャー４１は油圧式のプッシャーシリンダ４４によって往復作動され、その前進毎に最下部の環状ワークＷを外側から合口ガイド１３側に向かって径方向に押し出すことよってワーク受け１５，１６から外す。このことによって、環状ワークＷは図５の模式図に示すように、ベース１１に設けた開口部１１ａを通してその真下を移動する下部搬送コンベヤ５１上に落下される。
なお、図３には、収納位置の環状ワークＷ（大小２種類）を一点鎖線で示し、押し出された環状ワークＷを二点鎖線で示している。また、ワークプッシャー３１による環状ワークＷの送出時において、ワークガイド１４はその下端を最下部の環状ワークＷが潜り抜けることができるように下端部の高さ位置が設定されており、図示はしないが、ホルダー１４ａに対して高さ調整可能に取り付けられている。
【００２２】
上記の落下時において、環状ワークＷは、合口ガイド１３に合口部Ｗ１を嵌合した状態で左右両側部を左右のガイドプレート１９及びサイドガイド２１によって案内される。このような案内を行わせるために、合口ガイド１３の下端部は開口部１１ａを貫通するとともに、さらに下部搬送コンベヤ５１の歯付きベルト５１ａ間を通って下方へ延出しており、また図７に示すように、ガイドプレート１９は開口部１１ａの左右両側に貫通状に配置され、さらにそのガイドプレート１９の下方に左右のサイドガイド２１がガイド面を整合して配置されている。従って、環状ワークＷは径方向及び円周方向に関する合口部Ｗ１を位置決めされた状態で下部搬送コンベヤ５１上に落下されることになる。
【００２３】
左右のガイドプレート１９は、前述のワークガイド１４や合口ガイド１３と同様、取り扱う環状ワークＷの種類（径寸法の大小）に対応できるように、ベース１１上にホルダー１９ａを介して摺動可能に取り付けられ、締付具２０によってベース１１に固定可能とされている。
左右のサイドガイド２１は、図７に示すように、その対向面が下側に向かって狭まる緩い勾配面に形成され、環状ワークＷをその中心が搬送中心線上に整合するように案内するものであって、左右のガイドプレート１９と同様に、それぞれガイドホルダー２２によって支持され、かつ相互の対向間隔が調整可能とされている。
【００２４】
すなわち、図８に示すように、フレーム１に固定された左右のサイドプレート２３に、中央部を境にして一方に右ネジ、他方に左ネジが切られたハンドル付き調整軸２４が回転操作可能に取り付けられ、その調整軸２４に左右のガイドホルダー２２に固定されたナット２５が螺合されている。従って、左右のサイドガイド２１の対向間隔は、調整軸２４を回転操作することによって取り扱う環状ワークＷの種類（径寸法の大小）に対応することができる。
また、図７に示すように、左右のサイドプレート２３間には、調整軸２４と平行に２本のスライドロッド２６が配置され、このスライドロッド２６にガイドホルダー２２に設けたスライダー２７が摺動可能に嵌合されており、このことによってサイドガイド２１の間隔調整が円滑に行われるようになっている。
【００２５】
また、図４及び図６に示すように、合口ガイド１３のホルダー１３ａには、ベース１１の開口部１１ａ及び左右の歯付きベルト５１ａ間を貫通して下方へ延出するアーム３０が設けられ、そのアーム３０には位置決め用の油圧式タイミングシリンダ３１によって作動される位置決めプレート３２が設けられている。この位置決めプレート３２は、環状ワークＷの合口部Ｗ１の幅よりも厚肉に形成されるとともに、先端がテーパ面とされており、常には図４に示すように下部搬送コンベヤ５１の搬送面よりも若干上方へ突出された位置に待機している。
【００２６】
そして、位置決めプレート３２は、合口ガイド１３に案内されてコンベヤ上に落下された環状ワークＷの合口部Ｗ１に先端テーパ面が係合することによって該環状ワークＷをセンタリングし、その位置に制止する。その後、位置決めプレート３２は、所定のタイミングでタイミングシリンダ３１の作動によって搬送面から下降（退避）されることによって、環状ワークＷの制止を解除する。そのため、環状ワークＷは合口部Ｗが搬送中心線Ｐ−Ｐ（図３及び図６参照）上に位置するように位置決めされた状態で下部搬送コンベヤ５１によって搬送され、その後、上部搬送コンベヤ６１によって上方から押え込まれる。
かくして、位置決めプレート３２によるセンタリング後の環状ワークＷは、上下の搬送コンベヤ５１，６１を構成する左右の歯付きベルト５１ａ，６１ａにて左右両側部をクランプされた状態で加工位置へと搬送されることになる。
【００２７】
次に、環状ワークＷに面取り加工を施すためのワーク加工ユニット７０を図９〜図１１に基づいて説明する。上下の搬送コンベヤ５１，６１の搬送ラインには、搬送方向に沿って２台のワーク加工ユニット７０が並置され、上流側（ワークマガジン側）のワーク加工ユニット７０によって合口部Ｗ１の端面と上面（軸方向の一方端面）との角部が面取り加工され、下流側のワーク加工ユニット７０によって合口部Ｗ１の端面と下面との角部が面取り加工されるようになっている。そして、その面取り加工は、環状ワークＷの移動中に行われる構成となっている。
上流側のワーク加工ユニット７０は、搬送コンベヤ５１，６１にて搬送される環状ワークＷを保持するワーク保持装置７１と、そのワーク保持装置７１にて保持されて移動中の環状ワークＷの合口部Ｗ１を上向きに加圧してワーク研磨装置９０に押し付けるワーク加圧装置８０と、合口部Ｗ１に面取り加工を施すワーク研磨装置９０とによって構成されている。
【００２８】
ワーク保持装置７１は、下部搬送コンベヤ５１を支える下部プラテン７２及び上部搬送コンベヤ６１を押え込む上部プラテン７３を主体に構成されている。下部プラテン７２は下部搬送コンベヤ５１の下面側に配置され、フレーム１にホルダー７２ａを介して固定されている。一方、上部プラテン７３は上部搬送コンベヤ６１の上面側に配置され、その上面に固着されたホルダー７３ａには前後一対のブラケット７４を備えている。
そして、前後のブラケット７４はフレーム１にレール７５を介して上下動可能に取り付けられるとともに、その上方に配置され、かつ調整ネジ７７によって加圧力を調整可能とされた圧縮ばね７６によって下向きに加圧されている。
【００２９】
従って、上下の搬送コンベヤ５１，６１は、上下のプラテン７２，７３によって上下方向からクランプされた状態で両プラテン７２，７３間を滑りながら移動する。そして、搬送コンベヤ５１，６１によって左右両側をクランプされた状態で環状ワークＷが上下のプラテン７２，７３間に搬入されたときは、上部のプラテン７３が環状ワークＷの厚みに対応して上方へ退避する。
また、上下のプラテン７２，７３はその対向面に歯付きベルト５１ａ，６１ａの突部としての歯が係合して移動するためのＶ字状のガイド溝７２ｂ，７３ｂを備えており、このガイド溝７２ｂ，７３ｂによって歯付きベルト５１ａ，６１ａの横ずれが防止される。
【００３０】
ワーク加圧装置８０は、１個の加圧ロール８１を主体に構成されている。加圧ロール８１はフレーム１に軸８２ｂを支点にして回動自在に取り付けられたスイングアーム８２の先端に回転可能に取り付けられ、油圧式の加圧シリンダ８３によってスイングアーム８２を上方へ回動したときに、下部のプラテン７２に設けた開口部７２ｃを通してワーク搬送面に突き出され、環状ワークＷの合口部Ｗ１を下方（軸方向）から加圧して上方へ撓ませ、ワーク研磨装置９０の弾性砥石９１に押し付けるようになっている。
【００３１】
このときのスイングアーム８２の回動は、該スイングアーム８２の他端部に設けたストッパプレート８２ａが偏心カム８４に当接することによって規制されるが、スイングアーム８２の回動による加圧ロール８１の加圧移動量、すなわち弾性砥石９１に対する環状ワークＷの押し付け量は、調整可能とされている。この押し付け量の調整のために、偏心カム８４はストッパプレート７２ａとの当接面である円周面の半径距離が比例的に変化するように設定されており、インジケータ付きハンドル８６にてウオーム歯車減速機８５を介して回転操作可能とされている。従って、偏心カム８４を回転してストッパプレート８２ａとの当接位置を変えることによって、加圧ロール８１による環状ワークＷの弾性砥石９１に対する押し付け量を任意に調整することができる。
【００３２】
一方、ワーク研磨装置９０は砥石駆動用の電動モータ９２及びその電動モータ９２の軸上に着脱可能に取り付けられる弾性砥石９１を主体に構成され、フレーム１に形成した開口部１ａを貫通して配置されている。弾性砥石９１は、環状ワークＷの合口部端面と上面との角部に押し付けたときに、該角部をアール形状に面取り加工できるような弾性度を有するものであって、加圧ロール８１に対向して配置されている。
また、図１０に示すように、砥石駆動用の電動モータ９２は昇降台９３上に載置されている。昇降台９３は、サーボモータ９４からタイミングベルト９４ａ、タイミングプーリ９４ｂを介して駆動されるボールネジ９５及びこのボールネジ９５に螺合するボールナット９６を主体に構成される昇降機構によって昇降可能とされている。従って、弾性砥石９１は、加工すべき環状ワークＷの寸法（厚み）や摩耗に伴う直径の変化に応じて高さ位置を調整（補正）することができる。
【００３３】
なお、ボールネジ９５は昇降台９３の下方に配置され、かつフレーム１に固定されたベース９７に上下動可能に貫通され、上端部が昇降台９３の下面に固定されている。ボールナット９６及びサーボモータ９４はベース９７側に取り付けられている。また、昇降台９３とベース９７との間には、昇降台９３の昇降動作を案内する複数本のガイドロッド９８が設けられている。
【００３４】
一方、下流側のワーク加工ユニット７０は、上流側のワーク加工ユニット７０に比べて、環状ワークＷの合口部Ｗ１を加圧する方向及び研磨方向がそれぞれ反対向きとなるように配置されている点を除いては、同一構成である。従って、同一符号を付してその説明は省略する。
また、図１１に示すように、上流側ワーク加工ユニット７０と、下流側ワーク加工ユニット７０のワーク搬入側には、それぞれ加工ユニットの作動タイミングを制御するために、環状ワークＷの搬入を検出するワーク搬入検出手段Ｓが備えられている。本実施の形態では、ワーク搬入検出手段Ｓは、図１２に示すように、ワーク搬送方向を横切る方向に横並びに配設された３個のセンサーＳ１〜Ｓ３を１セットとして構成され、中央のセンサーＳ２が合口部Ｗ１に対応するように搬送中心線Ｐ−Ｐ上に配置され、ブラケット２を介してフレーム１に取り付けられている。
そして、中央のセンサーＳ１がオフで両脇２個のセンサーＳ１，Ｓ３がオンという組み合わせの場合を、環状ワークＷの合口部Ｗ１の検出信号とし、その検出信号に基づいて加圧ロール８１の動作タイミングが定められている。
【００３５】
本実施の形態に係る環状ワークの面取り加工機は、上記のように構成したものである。従って、ワークマガジン１０に積層状に収納保持された環状ワークＷは、ワーク送出装置４０によって下側から１個ずつ下部搬送コンベヤ５１上へ送り出されたのち、位置決めプレート３２によってセンタリングされてから順次上下の搬送コンベヤ５１，６１にてクランプされて加工工程へと搬送される。
加工工程においては、環状ワークＷは、先ず上流側のワーク加工ユニット７０によって加工される。すなわち、環状ワークＷは搬送コンベヤ５１，６１にてクランプされた状態でワーク保持装置７１の上下のプラテン７２，７３間に搬入され、その移動中に合口部Ｗ１が加圧ロール８１によって一定時間だけ上向きに加圧される。このことによって、図１３に示すように、合口部Ｗ１が上方へ撓み（弾性変形し）、合口部端面と上面（軸方向の一方端面）との角部が予め定められた位置で高速回転している弾性砥石９１に押し付けられてアール形状に加工される。そして、加工後（環状ワークＷの通過後）、加圧ロール８１は元の位置に復帰される。
【００３６】
上記のようにして、上流側のワーク加工ユニット７０による面取り加工を終えた環状ワークＷは、上流側のワーク加工ユニット７０から搬出されると、連続して下流側のワーク加工ユニット７０に搬入される。すなわち、下流側のワーク加工ユニット７０におけるワーク保持装置７１の上下プラテン７２，７３間に搬入される。そして、ここでは、合口部Ｗ１を加圧ロール８１により一定時間だけ下向きに加圧されて弾性砥石９１に押し付けられる。従って、合口部端面と下面（軸方向の他方端面）との角部がアール面に加工される。図１４には、環状ワークの形状及び面取り加工前の合口部形状と面取り加工後の合口部形状が示されている。同図において、合口部端面がＷ２で示され、上面及び下面がＷ３で示され、さらにアール面がＷ４で示されている。
【００３７】
なお、上述した環状ワークＷの面取り加工時において、加圧ロール８１によって環状ワークＷの合口部Ｗ１を弾性砥石９１に押し付ける動作は、前述したように、３個のセンサーＳ１〜Ｓ３を１セットとして構成されるワーク搬入検出手段Ｓが合口部Ｗ１の通過を検出したときの信号に基づいて行われる。
また、下流側のワーク加工ユニット７０による合口部端面の面取り加工を終えた環状ワークＷは、下流側のワーク加工ユニット７０から搬出後、後工程である上面及び下面の研磨工程へと送られる。
【００３８】
このように、本実施の形態によれば、環状ワークＷの合口部端面と上面との角部及び合口部端面と下面との角部をアール形状に面取りする面取り作業を機械力で行うことができるため、従来の手作業に比較して作業の効率化を達成し得るとともに、加工精度をアップしかつ安定化を達成することができる。しかも、合口部端面と上面との角部及び合口部端面と下面との角部の面取り加工を連続的に行うことができるため、加工作業をより効率的に行うことができる。
そして、研磨ホイールとして合口部Ｗ１の間隔よりも幅の広い弾性砥石９１を使用しているので、アール形状に滑らかに、しかも合口部Ｗ１の左右端面を均等に研磨することができる。
【００３９】
上記の面取り加工を行うに際して、本実施の形態においては、上下のプラテン７２，７３にて環状ワークＷをその搬送コンベヤ５１，６１毎クランプするとともに、搬送コンベヤ５１，６１を停止することなく加工するため、時間的なロスを無くすことができる。この場合、環状ワークＷを弾性砥石９１に押し付ける加圧部材として回転可能な加圧ロール８１を採用しているため、移動中の環状ワークＷを安定に加圧することができる。また、プラテン７２，７３に搬送コンベヤ５１，６１の歯が係合するガイド溝７２ｂを設け、加圧ロール８１による合口部Ｗ１の加圧に対して、搬送コンベヤ５１，６１及び環状ワークＷの位置ずれを防止することができ、加工部位のバラツキを抑えることができる。
【００４０】
また、上下のプラテン７２，７３によるクランプ力は、調整ネジ７７にて圧縮ばね７６による加圧力を調整することによって調整できる。このため、加工すべき環状ワークＷの軸方向のサイズ（肉厚）に応じた適正なクランプ力を得ることができる。また、加圧ロール８１による環状ワークＷの弾性砥石９１に対する押し付け量は、偏心カム８４を回転操作することで加工すべき環状ワークＷのサイズ（肉厚）に対応して無段階に調整することができる。
【００４１】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更することが可能である。
例えば、環状ワークＷの移動中に面取り加工を行う構成としたが、環状ワークを一時停止した状態で加工する構成に変更してもよい。また、環状ワークＷとして内燃機関のピストンに装着される組み合わせオイルリングのサイドレールを例にして説明したが、これに限定されないことは当然である。要するに、合口部を有するリング状のワークであれば、加工対象となり得る。
また、ワーク加圧装置８０の加圧ロール８１の昇降をスイングアーム８２の回動動作を利用して行う構成としたが、直線的に昇降する構成に変更しても差し支えなく、その場合、合口部Ｗ１の弾性砥石９１に対する押し付け量を規制するストッパについても、偏心カム８４に代えて、例えばネジ調整式のリニアストッパを採用することが可能である。
また、環状ワークＷを弾性砥石９１に押し付ける加圧部材としては、加圧ロール８１に限定されるものではなく、非回転の某部材のようなものであっても差し支えない。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、環状ワークの合口部の端面角部を滑らかなアール形状に面取りすることが可能な環状ワークの面取り加工機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る面取り加工機の全体平面図である。
【図２】同じく正面図である。
【図３】ワークマガジン及びワーク送出装置の平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】ワークプッシャーによるワーク送出態様を示す模式図である。
【図６】ワーク位置決めプレートを主体に示す平面図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】ワーク加工ユニットの正面図である。
【図１０】同じく一部を切断して示す側面図である。
【図１１】ワーク加工部の平面図である。
【図１２】環状ワークのワーク搬入検出用センサーを示す平面図である。
【図１３】環状ワークの合口部端面の面取り加工態様を示す説明図である。
【図１４】環状ワークに関する説明図であり、（Ａ）は環状ワークの形状を示し、（Ｂ）は面取り加工前の合口部形状を示し、（Ｃ）は面取り加工後の合口部形状を示している。
【図１５】内燃機関のピストンに装着される組み合わせオイルリングのサイドレールを示す断面図である。
【符号の説明】
１…フレーム
１０…ワークマガジン
１２…固定ガイド
１３…合口ガイド
１４…ワークガイド
１５，１６…ワーク受け
３２…位置決めプレート
４０…ワーク送出装置
４１…ワークプッシャー
５０…ワーク搬送装置
５１…下部搬送コンベヤ
５１ａ…歯付きベルト
６１…上部搬送コンベヤ
６１ａ…歯付きベルト
７０…ワーク加工ユニット
７１…ワーク保持装置
７２…下部プラテン
７３…上部プラテン
８０…加圧装置
８１…加圧ロール
８２…スイングアーム
８３…加圧シリンダ
８４…偏心カム
９０…ワーク研磨装置
９１…弾性砥石
Ｗ…環状ワーク
Ｗ１…合口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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