(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク取付孔が形成された金型を加工機械に設置するための治具であって、
前記金型を保持する金型保持部と、前記金型保持部に設けられ互いに平行に配置された複数のバーと、を備え、
前記金型保持部は、フレームと、前記金型を係合する金型係合部と、前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込む引込機構とを備え、
前記複数のバーは、前記加工機械に前記金型が設置された際の前記ワーク取付孔の軸芯設定位置を中心とする仮想円の上に形成された基準部に当接可能とされ、
前記複数のバーの軸芯は、それぞれ前記金型保持部に保持された前記金型のワーク取付孔の軸芯を中心とする仮想円の上に位置する
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項２】
請求項１に記載された金型設置用治具において、
前記金型係合部を前記フレームの端部に向けて押し出す押出機構を備えた
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項３】
請求項２に記載された金型設置用治具において、
前記金型係合部は、前記引込機構で前記金型が引き込まれる際に当接する第１当接部と、前記押出機構で前記金型が押し出される際に当接する第２当接部とを有する
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載された金型設置用治具において、
前記金型係合部は、前記フレームの中心部を挟んで一対配置された第１金型係合部と第２金型係合部とを有し、
前記引込機構及び前記押出機構は、前記第１金型係合部にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第１リンク及び第２リンクと、前記第２金型係合部にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第３リンク及び第４リンクと、前記第１リンクの他端部と前記第３リンクの他端部とに回動自在に連結された第１ブロックと、前記第２リンクの他端部と前記第４リンクの他端部とに回動自在に連結された第２ブロックと、前記第１ブロックと前記第２ブロックとを互いに近接離隔させる近接離隔機構とを有するパンタグラフ機構を備えた
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項５】
請求項４に記載された金型設置用治具において、
前記近接離隔機構は、前記第１ブロックと前記第２ブロックとにそれぞれ形成された雌ねじ部と、前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部とを備えた
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項６】
請求項５に記載された金型設置用治具において、
前記雄ねじ部の端部にはユニバーサルジョイントを介してハンドルが連結されている
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項７】
請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載された金型設置用治具において、
前記パンタグラフ機構は、前記複数のバーと平行に移動自在に前記フレームに設けられ、前記フレームには、前記第１金型係合部の前記複数のバーの軸方向に沿った移動を規制する第１ストッパーと、前記第２金型係合部の前記複数のバーの軸方向に沿った移動を規制する第２ストッパーとがそれぞれ設けられている
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載された金型設置用治具において、
前記加工機械は、棒状の金属製ワークの途中に拡径したカラーを成形する軸肥大加工装置であり、
前記基準部は前記金型が装着されるスピンドルの外周部である
ことを特徴とする金型設置用治具。
【請求項９】
ワーク取付孔が形成された金型を保持する金型保持部と、前記金型保持部に設けられ互いに平行に配置された複数のバーと、を備え、前記金型保持部は、フレームと、前記金型を係合する金型係合部と、前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込む引込機構とを備え、前記複数のバーの軸芯が前記金型保持部に保持された前記金型のワーク取付孔の軸芯を中心とする仮想円上に配置された金型設置用治具を用いて金型を加工機械に設置する方法であって、
前記金型を係合した前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込み、前記金型保持部で前記金型が保持された前記金型設置用治具を前記加工機械まで搬送し、前記複数のバーを、前記加工機械に前記金型が設置された際の前記ワーク取付孔の軸芯設定位置を中心とする仮想円上に予め形成された基準部に当接させる
ことを特徴とする金型設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型を加工機械に設置するための金型設置用治具及び金型設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
加工機械に金型を装着し、この金型のワーク取付孔にワークを取り付けてワークの加工を行う装置、例えば、軸肥大加工装置が知られている。
この軸肥大加工装置には、基準線に沿って配置される棒状の金属製ワークの両端をそれぞれホルダユニットで保持し、これらのホルダユニットを回転させながら基準線に沿って互いに相対的に近接させ、さらに、一方のホルダユニットを他方のホルダユニットに対して傾斜させることで、ワークの途中に拡径したカラーを成形する従来例がある（特許文献１）。
特許文献１の従来例において、一対のホルダユニットは、支持外筒と、支持外筒に回動自在に設けられたスピンドルとを備え、スピンドルにはスリーブ（金型）が嵌合される。
【０００３】
加工するワークの種類が異なると、金型も交換しなければならない。そのため、ワークの形状に従って種類の異なる金型が設置される。
従来、ワークに合わせて選択された金型を作業員がホルダユニットのある位置まで搬送し、この金型をスピンドルに設置する作業を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２００６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の従来例では、金型を軸肥大加工装置まで作業員が搬送し、スピンドルに設置する作業を行っているが、ワークが大型化すると、金型も重くなり、金型の搬送作業や設置作業が煩雑なものとなる。
重量のある金型は、ホルダユニットの近傍まで搬送するために、クレーン等の搬送機を用いることができるが、搬送機を用いたとしても、スピンドルへの金型の設置作業が容易に行えるとは限らない。特に、スピンドルへの金型の位置決めは、最終製品の精度にも影響を与えるので、慎重に行われている。
【０００６】
本発明の目的は、金型の加工機械への搬送及び設置作業を容易に行うことができる金型設置用治具及び金型設置方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の金型設置用治具は、ワーク取付孔が形成された金型を加工機械に設置するための治具であって、前記金型を保持する金型保持部と、前記金型保持部に設けられ互いに平行に配置された複数のバーと、を備え、前記金型保持部は、フレームと、前記金型を係合する金型係合部と、前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込む引込機構とを備え、前記複数のバーは、前記加工機械に前記金型が設置された際の前記ワーク取付孔の軸芯設定位置を中心とする仮想円の上に形成された基準部に当接可能とされ、
前記複数のバーの軸芯は、それぞれ前記金型保持部に保持された前記金型のワーク取付孔の軸芯を中心とする仮想円の上に位置することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、金型保持部で金型を保持し、この状態で、金型設置用治具をクレーン等の搬送装置で加工機械まで搬送する。そして、複数のバーを、加工機械に形成された基準部に当接させる。複数のバーがそれぞれ当接する基準部は、加工機械に金型が設置された際のワーク取付孔の軸芯設定位置と同心円上に形成されているため、複数のバーがそれぞれ基準部に当接することで、金型が軸芯設定位置に対して位置決めされることになる。
そのため、本発明では、金型の加工機械への搬送を金型設置用治具により行えるので、搬送作業が容易となる。しかも、金型の加工機械への位置決めは、複数のバーを加工機械の基準部にそれぞれ当接することで行えるから、設置作業を容易に行える。
【０００９】
また、金型を金型係合部で係合した状態で、引込機構によりフレームの中心部に引き込むことで、金型を金型設置用治具に容易に保持することができる。
そのため、金型がフレームの中心部に位置した状態となるので、金型設置用治具を加工機械まで搬送する際に、金型がフレームから落下する恐れが少ないものとなり、金型を確実に搬送することができる。
【００１０】
金型設置用治具において、前記金型係合部を前記フレームの端部に向けて押し出す押出機構を備えた構成が好ましい。
この構成では、金型がフレームの中央部に引き込まれた状態で、加工機械の所定位置に金型設置用治具を配置し、その後、押出機構により金型をフレーム端部に向けて押し出すことにより、金型を加工機械の所定位置に容易に設置することができる。
【００１１】
金型設置用治具において、前記金型係合部は、前記引込機構で前記金型が引き込まれる際に当接する第１当接部と、前記押出機構で前記金型が押し出される際に当接する第２当接部とを有する構成が好ましい。
この構成では、金型が第１当接部と第２当接部とに当接することで、金型を引込機構で引き込む際、あるいは、金型を押出機構で押し出す際に金型を確実に移動させることができる。そのため、引込機構及び押出機構を確実に動作させることができる。
【００１２】
金型設置用治具において、前記金型係合部は、前記フレームの中心部を挟んで一対配置された第１金型係合部と第２金型係合部とを有し、前記引込機構及び前記押出機構は、前記第１金型係合部にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第１リンク及び第２リンクと、前記第２金型係合部にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第３リンク及び第４リンクと、前記第１リンクの他端部と前記第３リンクの他端部とに回動自在に連結された第１ブロックと、前記第２リンクの他端部と前記第４リンクの他端部とに回動自在に連結された第２ブロックと、前記第１ブロックと前記第２ブロックとを互いに近接離隔させる近接離隔機構とを有するパンタグラフ機構を備えた構成が好ましい。
この構成では、近接離隔機構を作動させることで、金型をフレームの中央部に向けて引き込み、あるいは、中央部から端部に向けて押し出すことができる。つまり、引込機構を作動させるに先だって、金型を金型係合部に係合させておき、その後、近接離隔機構により、第１ブロックと第２ブロックとを互いに離隔させる。すると、第１リンクから第４リンクが移動して第１金型係合部と第２金型係合部とが互いに近接し、これらの金型係合部がそれぞれ金型を係合した状態でフレームの中央部に向けて移動する。
これに対して、加工機械の所定位置に金具を設置するには、複数のバーを加工機械の基準部に当接させ、この状態で、押出機構を作動させる。そのため、近接離隔機構により、第１ブロックと第２ブロックとを互いに近接させる。すると、第１金型係合部と第２金型係合部とが互いに離隔し、これらの金型係合部がそれぞれ金型を係合した状態でフレームの端部に向けて移動する。そして、金型を加工機械へ設置する。
この構成では、前記引込機構及び前記押出機構が第１リンクから第４リンクを有するパンタグラフ機構から構成されることから、金型設置用治具の構造を簡易なものにして製造コストを下げることができる。
【００１３】
金型設置用治具において、前記近接離隔機構は、前記第１ブロックと前記第２ブロックとにそれぞれ形成された雌ねじ部と、前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部とを備えた構成が好ましい。
この構成では、近接離隔機構が雌ねじ部と雄ねじ部とを備えているので、雄ねじ部の回転量が第１ブロックと第２ブロックとの進退量に比例することになる。そのため、雄ねじ部の回転量を制御するという簡易な方法で、第１ブロックと第２ブロックとの進退量、ひいては、第１金型係合部と第２金型係合部との移動量を制御することができる。
【００１４】
金型設置用治具において、前記雄ねじ部の端部にはユニバーサルジョイントを介してハンドルが連結されている構成が好ましい。
この構成では、雄ねじ部をハンドルによって容易に回転操作することが可能となり、金具の引込操作や押出操作を加工機械外から容易に行うことができる。つまり、雄ねじ部が鉛直に沿って配置され、かつ、雄ねじ部が長い場合には、雄ねじ部の端部に直接ハンドルを連結すると、機外の離れた位置からハンドルの回転操作をしなければならないので、雄ねじ部を回転操作する作業が繁雑となる。雄ねじ部の端部とハンドルとの間にユニバーサルジョイントを連結すると、雄ねじ部の軸方向の向きと、ハンドルを回転させる軸方向の向きを変更することができるため、長い雄ねじ部が鉛直に沿って配置されたとしても、ハンドルの位置、つまり、操作位置を容易に調整することができる。
【００１５】
金型設置用治具において、前記パンタグラフ機構は、前記複数のバーと平行に移動自在に前記フレームに設けられ、前記フレームには、前記第１金型係合部の前記複数のバーの軸方向に沿った移動を規制する第１ストッパーと、前記第２金型係合部の前記複数のバーの軸方向に沿った移動を規制する第２ストッパーとがそれぞれ設けられている構成が好ましい。
金型の大きさや重さは、第１金型係合部に係合されるものと、第２金型係合部に係合されるものとで異なることがある。これらの金型係合部に重さが異なる金型が係合された状態において、パンタグラフ機構を作動すると、第１金型係合部及び第２金型係合部の一方のみ、例えば、軽い金型が係合された第１金型係合部のみがフレームの中央部に向けて移動することになる。第１金型係合部及び第２金型係合部の一方がフレームの中央部に向けて移動すると、第１ストッパー及び第２ストッパーの一方に当接し、移動が規制される。その後、第１金型係合部及び第２金型係合部の他方、例えば、重い金型が係合された金型係合部がフレームの中央部に向けて移動することになる。第１金型係合部及び第２金型係合部の他方がフレームの中央部に向けて移動すると、第１ストッパー及び第２ストッパーの他方に当接し、移動が規制される。これにより、第１金型係合部と第２金型係合部とがそれぞれ金型を係合した状態で、フレームの中央部に位置することになる。
従って、第１金型係合部と第２金型係合部とに係合される金型の重量等に差があっても、金型を確実にフレームの中央側に引き込むことができる。
【００１６】
金型設置用治具において、前記加工機械は、棒状の金属製ワークの途中に拡径したカラーを成形する軸肥大加工装置であり、前記基準部は前記金型が装着されるスピンドルの外周部である構成が好ましい。
軸肥大加工装置では、金型を装着するためのスピンドルが予め装着されている。スピンドルは、その先端部が突出しているとともに、突出した先端部の外周部がワーク取付孔の軸芯設定位置を中心とした円形とされている。そのため、金型を設置するにあたり、スピンドルの外周部に複数のバーを当接させることで、金型のワーク取付孔は軸芯設定位置と一致することになる。
従って、金型設置用治具は、軸肥大加工装置において、優れた効果を発揮することになる。
【００１７】
本発明の金型設置方法は、ワーク取付孔が形成された金型を保持する金型保持部と、前記金型保持部に設けられ互いに平行に配置された複数のバーと、を備え、前記金型保持部は、フレームと、前記金型を係合する金型係合部と、前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込む引込機構とを備え、前記複数のバーの軸芯が前記金型保持部に保持された前記金型のワーク取付孔の軸芯を中心とする仮想円上に配置された金型設置用治具を用いて金型を加工機械に設置する方法であって、前記金型を係合した前記金型係合部を前記フレームの中心部に向かって引き込み、前記金型保持部で前記金型が保持された前記金型設置用治具を前記加工機械まで搬送し、前記複数のバーを、前記加工機械に前記金型が設置された際の前記ワーク取付孔の軸芯設定位置を中心とする仮想円上に予め形成された基準部に当接させることを特徴とする。
本発明では、前述の金型設置用治具と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる金型設置用治具が設置された軸肥大加工装置の全体構成を示す概略断面図。
【図２】軸肥大加工装置の概略平面図。
【図３】本実施形態の金型設置用治具の正面図。
【図４】金型設置用治具の側面図。
【図５】金型設置用治具の平面図。
【図６】金型設置用治具が設置された状態の治具設置部材を示す正面図。
【図７】金型設置用治具が設置された状態の治具設置部材を示す側面図。
【図８】金型設置用治具が設置された状態の治具設置部材を示す平面図。
【図９】駆動側金型を示す一部破断した側面図。
【図１０】駆動側金型の他の部分を示す一部正面図。
【図１１】受動側金型を示す一部判断した側面図。
【図１２】金型のアダプタを示すもので、（Ａ）は駆動側金型用アダプタの一部を破断した側面図、（Ｂ）は従動側金型用アダプタの一部を破断した側面図、（Ｃ）はアダプタの平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態の金型設置用治具は加工機械に金型を設置する際に利用されるものである。本実施形態が適用される加工機械は、棒状の金属製ワークの途中に拡径したカラーを成形する軸肥大加工装置である。
［軸肥大加工装置の構成］
図１及び図２は、軸肥大加工装置の全体構成が示されている。
図１及び図２において、軸肥大加工装置１は、装置フレーム２と、装置フレーム２の一端側に設けられた一対の支持壁３と、一対の支持壁３の間に設けられた駆動側ホルダユニット４と、装置フレーム２の中央部に設けられた従動側ホルダユニット５とを備える。
駆動側ホルダユニット４は、ユニットフレーム４０を備え、ユニットフレーム４０は、支持壁３の近傍に配置された一対の側板４０Ａと、これらの側板４０Ａの下端同士を連結する底板４０Ｂとを有する。
【００２０】
側板４０Ａの上部にはブロック状の支持外筒４１が連結されており、支持外筒４１の内部にはスピンドル４２が回動自在に設けられている。
スピンドル４２は、従動側ホルダユニット５に近接する側において、駆動側金型６１を保持するものであり、支持外筒４１から従動側ホルダユニット５側に露出した部分の外周部Ｒは、駆動側金型６１をスピンドル４２に装着するための基準部Ｓとされている。スピンドル４２には、駆動側金型６１からワークを排出する排出シリンダ４３が連結されている。駆動側金型６１は、ワーク取付孔６１Ａの軸芯が軸芯設定位置Ｐ０となるように配置されている。ワーク取付孔６１Ａは、棒状の金属製ワーク（図示せず）の一端を取り付けるための孔である。
側板４０Ａの支持外筒４１から突出した部分は、軸４１Ａを介して支持壁３に回動自在に支持されている。底板４０Ｂには、軸４１Ａが回動中心として駆動側ホルダユニット４を傾動させる傾動シリンダ４４が設けられている。
ユニットフレーム４０には電動モータ４５が設けられている。電動モータ４５は、ベルト４５Ａを介して、スピンドル４２及び駆動側金型６１を回動させるものである。
【００２１】
従動側ホルダユニット５は、装置フレーム２において駆動側ホルダユニット４に向けて進退自在に設けられたスライド台５５と、スライド台５５を進退させる加圧シリンダ５６とを備えている。スライド台５５にはブロック状の支持外筒５１が設けられている。
支持外筒５１の内部には、スピンドル４２が回動自在に設けられている。
スピンドル４２は、駆動側ホルダユニット４に近接する側において、従動側金型６２を保持するものであり、支持外筒５１から従動側ホルダユニット５側に露出した部分の外周部は、従動側金型６２をスピンドル４２に装着するための基準部Ｓとされている。
スピンドル４２には、従動側金型６２からワークを排出する排出シリンダ５３が連結されている。
従動側金型６２は、ワーク取付孔６２Ａの軸芯が軸芯設定位置Ｐ０となるように配置されている。ワーク取付孔６２Ａは、棒状の金属製ワークの他端を取り付けるための孔である。
【００２２】
以上の構成の軸肥大加工装置１では、駆動側金型６１に棒状の金属製ワークの一端を取り付け、従動側金型６２に棒状の金属製ワークの他端を取り付けておき、傾動シリンダ４４でスピンドル４２及び駆動側金型６１を軸４１Ａが回動中心となるように傾動させるとともに、電動モータ４５で軸方向に回動させる。さらに、加圧シリンダ５６でスピンドル４２及び従動側金型６２を駆動側金型６１に向けて前進させる。これにより、棒状の金属製ワークの途中に拡径したカラーが成形される。
駆動側ホルダユニット４を構成するスピンドル４２の基準部Ｓと、従動側ホルダユニット５を構成するスピンドル４２の基準部Ｓとには、本実施形態の金型設置用治具１０が配置可能とされる。
【００２３】
［金型設置用治具の構成］
図３から図５には、金型設置用治具１０の全体構成が示されている。
図３から図５において、金型設置用治具１０は、金型を保持する金型保持部１１と、金型保持部１１に設けられ互いに平行に配置された２本のバー１２と、を備えている。
駆動側金型６１は、金型本体６１０と、金型本体６１０に着脱自在に設けられたアダプタ６１１とを有する。アダプタ６１１は、円盤状に形成されており、その外周縁部の所定位置でボルトＢにより金型本体６１０と一体とされている。アダプタ６１１の軸芯部には係合用円板６１２が設けられている。
従動側金型６２は、駆動側金型６１と同様に、金型本体６２０と、金型本体６２０に着脱自在に設けられたアダプタ６２１とを有する。アダプタ６２１は、円盤状に形成されており、その外周縁部の所定位置でボルトＢにより金型本体６２０に一体とされている。アダプタ６２１の軸芯部には係合用円板６２２が設けられている。
アダプタ６１１，６２１の外周部には、それぞれ金型吊下用金具６３が設けられている。金型吊下用金具６３は、アイボルト等から構成されている。
【００２４】
金型保持部１１は、フレーム１３と、フレーム１３の一端部に移動自在に設けられ駆動側金型６１を係合する第１金型係合部７１と、フレーム１３の他端部に移動自在に設けられ従動側金型を係合する第２金型係合部７２と、第１金型係合部７１と第２金型係合部７２とをフレーム１３の中央部に向けてそれぞれ引き込むとともに端部に向けて押し出すパンタグラフ機構１５と、パンタグラフ機構１５に連結されたユニバーサルジョイント１６とを備えている。
フレーム１３は、フレーム１３の中央部を挟んで互いに対向配置された壁部１３１，１３２と、壁部１３１，１３２の下端に固定された脚部１３３と、壁部１３１と壁部１３２との間を連結する複数本の連結ロッド１３４とを有する。
２本のバー１２、連結ロッド１３４及びガイドロッド１３５は、互いに平行に配置されている。
壁部１３１と壁部１３２とは、それぞれ駆動側金型６１と従動側金型６２とを挿通させるための窓部１３Ｃが形成されている。
【００２５】
第１金型係合部７１は、第１プレート７１０と、第１プレート７１０の正面中央部に設けられた係合用フック７０と、第１プレート７１０の下端部に複数設けられた金型受部材７０Ｆとを有する。
第１プレート７１０は、長尺板状部７１０Ａと、長尺板状部７１０Ａの両端部に設けられた短寸板部７１０Ｂと、短寸板部７１０Ｂに設けられた端板部７１０Ｃとを有する。
係合用フック７０は、第１プレート７１０との間にアダプタ６１１の係合用円板６１２が収納される隙間を有するものであり、下方に開口した円弧状の係合部７０Ａを有する。係合部７０Ａの下方開口からアダプタ６１１の係合用円板６１２が係合される。駆動側金型６１が引き込まれる際において、係合用フック７０の第１プレート７１０と対向する面は、アダプタ６１１の係合用円板６１２の裏面と当接する第１当接部７０１であり、駆動側金型６１が押し出される際において、第１プレート７１０の正面が係合用円板６１２と当接する第２当接部７０２である。
金型受部材７０Ｆは、駆動側金型６１の外周面下部を支持する。
【００２６】
第２金型係合部７２は、第１金型係合部７１と同様の構造であり、第２プレート７２０と、第２プレート７２０の正面に設けられた係合用フック７０と、第２プレート７２０の下端部に複数設けられた金型受部材７０Ｆとを有する。
第２プレート７２０は第１プレート７１０と同じ構造である。
係合用フック７０は、第２プレート７２０との間にアダプタ６２１の係合用円板６２２が収納される隙間を有するものであり、下方に開口した円弧状の係合部７２Ａを有する。係合部７２Ａの下方開口からアダプタ６１１の係合用円板６２２が係合される。従動側金型６２が引き込まれる際において、係合用フック７０の第２プレート７２０と対向する面は、アダプタ６２１の係合用円板６２２の裏面と当接する第１当接部７０１であり、従動側金型６２が押し出される際において、第２プレート７２０の正面が係合用円板６２２と当接する第２当接部７０２である。
金型受部材７０Ｆは、従動側金型６２の外周面下部を支持する。
【００２７】
第１プレート７１０の上端縁と第２プレート７２０の上端縁とには、それぞれ治具吊下用金具７４が設けられている。治具吊下用金具７４は、例えば、アイボルトから構成されている。
第１プレート７１０と第２プレート７２０とは、それぞれ両端部が壁部１３１，１３２に設けられたガイドロッド１３５に移動自在に支持されている。
第１プレート７１０のフレーム１３の端部側への移動を規制する第１ストッパー（図示せず）がフレーム１３に設けられており、第２プレート７２０のフレーム１３の端部側への移動を規制する第２ストッパー（図示せず）がフレーム１３に設けられている。
【００２８】
パンタグラフ機構１５は、第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２をフレーム１３の中心部に向かって引き込む引込機構１５Ａと、第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２をフレーム１３の端部に向けて押し出す押出機構１５Ｂとを兼ねている。
パンタグラフ機構１５は、第１プレート７１０にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第１リンク１８１及び第２リンク１８２と、第２プレート７２０にそれぞれ一端部が回動自在に連結された一対の第３リンク１８３及び第４リンク１８４と、第１リンク１８１の他端部と第３リンク１８３の他端部とにそれぞれ回動自在に連結された第１ブロック１９１と、第２リンク１８２に他端部と第４リンク１８４の他端部とにそれぞれ回動自在に連結された第２ブロック１９２と、第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とを互いに近接離隔させる近接離隔機構２０とを有する。
【００２９】
第１リンク１８１は、その一端部が第１プレート７１０の中心部側面に固定された固定部１８０にそれぞれ回動自在に支持されており、その他端部が第１ブロック１９１に回動自在に支持されている。第１リンク１８１は、固定部１８０と第１ブロック１９１とを挟んで２本配置されている。
第２リンク１８２は、その一端部が固定部１８０にそれぞれ回動自在に支持されており、その他端部が第２ブロック１９２に回動自在に支持されている。第２リンク１８２は、固定部１８０と第２ブロック１９２とを挟んで２本配置されている。
第３リンク１８３は、その一端部が第２プレート７２０の中心部側面に固定された固定部１８０に回動自在に支持されており、その他端部が第１ブロック１９１に回動自在に支持されている。第３リンク１８３は、固定部１８０と第１ブロック１９１とを挟んで２本配置されている。
第４リンク１８４は、一端部が第２プレート７２０の固定部１８０に回動自在に支持されており、その他端部が第２ブロック１９２に回動自在に支持されている。第４リンク１８４は、固定部１８０と第２ブロック１９２とを挟んで２本配置されている。
第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とは上下に並んで配置されている。
【００３０】
近接離隔機構２０は、第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とにそれぞれ上下に伸びて形成された雌ねじ部２０Ａと、雌ねじ部に螺合する雄ねじ部２１とを備えている。
雄ねじ部２１は、上下に伸びて配置されており、その上端部にはユニバーサルジョイント１６の一端が連結されている。ユニバーサルジョイント１６のハンドルが連結される他端側は、その軸方向が水平方向とされている。
ユニバーサルジョイント１６は取付プレート１６Ａに係止され、取付プレート１６Ａは１本のバー１２に固定されている。
【００３１】
バー１２は、壁部１３１，１３２に軸方向移動自在に設けられた円柱状本体１２０と、円柱状本体１２０の両端にそれぞれ固定された円柱状の係合部１２１と、円柱状本体１２０の中央側にそれぞれ固定された２つの固定リング１２２と、固定リング１２２と壁部１３１，１３２との間に設けられたスプリング１２３とを有する。
スプリング１２３は、バー１２の一端部が軸肥大加工装置１やその他の部分に衝突した際に緩衝する機能を有する。
係合部１２１の周面はスピンドル４２の基準部Ｓに当接可能とされている。基準部Ｓは、スピンドル４２の外周部Ｒ、つまり、駆動側金型６１及び従動側金型６２がスピンドル４２に設置された際のワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯設定位置Ｐ０を中心とした円上に形成されている。
図４に示される通り、２本のバー１２の軸芯Ｐ２は、駆動側金型６１及び従動側金型６２のワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯Ｐ１を中心とする仮想円Ｑの上に位置する（図４では、仮想円Ｑの一部のみ示す）。仮想円Ｑは、スピンドル４２の外周部Ｒとは、ワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯Ｐ１を中心とする同心円である。仮想円Ｑの半径は、スピンドル４２の外周部の半径とバー１２の半径とを加えた値となる。
【００３２】
［治具設置部材の構成］
以上の構成の金型設置用治具１０に駆動側金型６１と従動側金型６２とをセットする際には、図６から図８に示される治具設置部材８が用いられる。
図６から図８に示される通り、治具設置部材８は、金型設置用治具１０を載置する平面矩形状のベース部材８０と、ベース部材８０の一端部側に設けられ駆動側金型６１とを保持する第１保持部材８１と、ベース部材８０の他端部側に設けられ従動側金型６２を保持する第２保持部材８２とベース部材８０の下面に設けられた脚部８３とを有する。
ベース部材８０の四隅には、治具設置部材８を吊り下げるための部材吊下金具８４が設けられている。部材吊下金具８４は、例えば、アイボルトからなる。
【００３３】
第１保持部材８１は、一対の柱部８５と、柱部８５の間に配置される短寸部材８６と、柱部８５の上端部と短寸部材８６の上端部とにそれぞれ架設される一対の傾斜材８７とを備えている。
一対の傾斜材８７の上辺部に、駆動側金型６１の外周下面が当接する。この状態では、駆動側金型６１のワーク取付孔６１Ａの軸芯は、第１金型係合部７１に装着された駆動側金型６１のワーク取付孔６１Ａの軸芯と一致する。
第２保持部材８２は、第１保持部材８１と同様の構成であり、一対の柱部８５、短寸部材８６及び一対の傾斜材８７を備えている。
一対の傾斜材８７の上辺部に、従動側金型６２の外周下面が当接する。この状態では、従動側金型６２のワーク取付孔６２Ａの軸芯は、第２金型係合部７２に装着された従動側金型６２のワーク取付孔６２Ａの軸芯と一致する。
【００３４】
［金型の構成］
駆動側金型６１及び従動側金型６２の具体的な構成が図９から図１０に示されている。
図９から図１０には、駆動側金型６１の構成する金型本体６１０が示されている。
図９から図１０において、金型本体６１０は、軸芯にワーク取付孔６１Ａが形成されている。ワーク取付孔６１Ａの形状は、図示しないワークの形状に適合させたものである。
【００３５】
ワーク取付孔６１Ａの軸芯を中心とした同心円上に大径孔６１Ｂと小径孔６１Ｃとが配置されている。
大径孔６１Ｂは、金型本体６１０をスピンドル４２に連結するために、図示しないボルトが挿通される孔である。
小径孔６１Ｃは、アダプタ６１１と金型本体６１０とをボルトＢで結合するための雌ねじである。
【００３６】
図１１には、従動側金型６２の構成する金型本体６２０が示されている。
図１１に示される通り、金型本体６２０の軸芯には、ワーク取付孔６２Ａが形成されている。ワーク取付孔６２Ａの形状は、図示しないワークの形状に適合させたものである。
ワーク取付孔６２Ａの軸芯を中心とした同心円上には、大径孔６２Ｍが形成されている。大径孔６２Ｍは、金型本体６２０をスピンドル４２に連結するための図示しないボルトが挿通される孔である。
【００３７】
図１２には、アダプタ６１１，６２１が示されている。
図１２（Ａ）に示される通り、駆動側金型６１のアダプタ６１１は、円盤状に形成された円板部６１Ｄと、円板部６１Ｄの中心部にそれぞれ固定された係合用円板６１２及びガイドロッド６１Ｇとを有する。
円板部６１Ｄの外周部には、大径孔６１Ｂと連続する挿通孔６１Ｆが形成されている。
円板部６１Ｄの中央部と挿通孔６１Ｆが形成された外周部との間は薄肉とされている。円板部６１Ｄの外周には金型吊下用金具６３が設けられている。
ガイドロッド６１Ｇは、金型本体６１０のワーク取付孔６１Ａに挿通される。
【００３８】
図１２（Ｂ）に示される通り、従動側金型６２のアダプタ６２１は、円盤状に形成された円板部６２Ｄと、円板部６２Ｄの中心部にそれぞれ固定された係合用円板６２２及びガイドロッド６２Ｇとを有する。
円板部６２Ｄの外周部には、大径孔６２Ｂと連続する挿通孔６２Ｆが形成されている。円板部６２Ｄの中央部と挿通孔６２Ｆが形成された外周部との間は薄肉とされている。円板部６２Ｄの外周には金型吊下用金具６３が設けられている。
ガイドロッド６２Ｇは、金型本体６２０のワーク取付孔６２Ａに嵌合される。
図１２（Ｃ）に示される通り、アダプタ６１１の正面は、中心部に係合用円板６２２が配置されている。
アダプタ６２１は、アダプタ６１１と同じ構造である。
【００３９】
［金型設置方法］
次に、本実施形態の金型設置用治具１０を用いて駆動側金型６１と従動側金型６２とを軸肥大加工装置１に設置する方法について説明する。
まず、金型本体６１０にアダプタ６１１を結合して駆動側金型６１とする。同様に、金型本体６２０にアダプタ６２１を結合して従動側金型６２とする。
その後、治具設置部材８のベース部材８０に金型設置用治具１０を設置し、第１保持部材８１に駆動側金型６１を設置し、第２保持部材８２に従動側金型６２を設置する。これらの作業はクレーン等を用いてもよい。
これらの作業において、パンタグラフ機構１５を移動させて第１金型係合部７１を駆動側金型６１に近接させ、第１金型係合部７１に駆動側金型６１をセットし、同様に、第２金型係合部７２に従動側金型６２をセットする。
【００４０】
そして、金型設置用治具１０を作動させる。
ハンドルをユニバーサルジョイント１６の端部に連結し、ユニバーサルジョイント１６を介して雄ねじ部２１を一方向に回転させる。
すると、パンタグラフ機構１５の第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とが互いに離隔され、第１リンク１８１、第２リンク１８２、第３リンク１８３及び第４リンク１８４を介して第１金型係合部７１と第２金型係合部７２とがそれぞれフレーム１３の端部から中央部に向けて引き込まれる。この際、駆動側金型６１と従動側金型６２とは、それぞれ金型受部材７０Ｆの上をスライドする。
【００４１】
ここで、駆動側金型６１が従動側金型６２より重いと、駆動側金型６１を係合した第１金型係合部７１が静止した状態となり、第２金型係合部７２に係合された従動側金型６２のみがベース３１０の中央部に向けて引き込まれる。
第２金型係合部７２を構成する第２プレート７２０が第２ストッパーに当接すると、第２金型係合部７２の移動が規制され、第１金型係合部７１に係合された駆動側金型６１がベース３１０の中央部に向けて引き込まれる。第１金型係合部７１を構成する第１プレート７１０が第１ストッパーに当接すると、駆動側金型６１と従動側金型６２とが金型設置用治具１０に設置されることになる。
【００４２】
駆動側金型６１と従動側金型６２とが設置された金型設置用治具１０のみをクレーン等によって、軸肥大加工装置１の２本のバー１２をスピンドル４２の外周部Ｒに設置する。
ここで、２本のバー１２がそれぞれスピンドル４２の外周部Ｒに当接すると、駆動側金型６１と従動側金型６２のワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯Ｐ１と駆動側金型６１と従動側金型６２とのワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯設定位置Ｐ０とが一致する。仮に、金型設置用治具１０のスピンドル４２への設置姿勢がずれて、１本のバー１２のみがスピンドル４２の外周部Ｒに当接することがあっても、駆動側金型６１及び従動側金型６２の重さによって、残りのバー１２がスピンドル４２の外周部Ｒに当接することになり、駆動側金型６１及び従動側金型６２の位置決めがされる。
【００４３】
その後、ハンドルにより、ユニバーサルジョイント１６を介して雄ねじ部２１を先ほどとは逆方向に回転させる。
すると、パンタグラフ機構１５の第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とが互いに近接され、第１リンク１８１、第２リンク１８２，第３リンク１８３及び第４リンク１８４を介して第１金型係合部７１と第２金型係合部７２とがそれぞれフレーム１３の中央部から端部に向けて押し出される。
第１金型係合部７１に係合された駆動側金型６１は、金型受部材７０Ｆの上をスライドしながら、駆動側ホルダユニット４のスピンドル４２の内部に挿入する。そして、スピンドル４２に駆動側金型６１を取り付ける。さらに、アダプタ６１１を金型本体６１０から取り外す。
同様に、パンタグラフ機構１５により、第２金型係合部７２に係合された従動側金型６２は、金型受部材７０Ｆの上をスライドしながら、従動側ホルダユニット５のスピンドル４２の内部に挿入される。そして、スピンドル４２に従動側金型６２を取り付ける。さらに、アダプタ６２１を金型本体６２０から取り外す。
一対のスピンドル４２に駆動側金型６１と従動側金型６２とがそれぞれ取り付けられたら、金型設置用治具１０をスピンドル４２から外す。
そして、駆動側金型６１のワーク取付孔６１Ａと従動側金型６２のワーク取付孔６２Ａとにワークを装着し、駆動側ホルダユニット４と従動側ホルダユニット５とを作動させる。これにより、ワークに軸肥大加工が施される。
【００４４】
［実施形態の効果］
従って、本実施形態では、次の効果を奏することができる。
（１）駆動側金型６１及び従動側金型６２を保持する金型保持部１１と、金型保持部１１に設けられた２本のバー１２とを備えて金型設置用治具１０を構成し、２本のバー１２を、軸肥大加工装置１に駆動側金型６１及び従動側金型６２が設置された際のワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯設定位置を中心とした円上に形成された基準部Ｓに当接可能とし、これらのバー１２の軸芯を、それぞれワーク取付孔６１Ａ，６２Ａの軸芯を中心とした仮想円Ｑの上に位置させた。そのため、駆動側金型６１及び従動側金型６２の軸肥大加工装置１への搬送を金型設置用治具１０で行えるので、搬送作業が容易となる。しかも、軸肥大加工装置１への駆動側金型６１及び従動側金型６２の設置は、２本のバー１２を基準部Ｓにそれぞれ当接することで、駆動側金型６１及び従動側金型６２の軸肥大加工装置１への位置決めが行えるから、設置作業を容易に行える。
【００４５】
（２）金型保持部１１を、フレーム１３と、駆動側金型６１を係合する第１金型係合部７１及び従動側金型６２を係合する第２金型係合部７２と、第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２をフレーム１３の中心部に向かって引き込む引込機構１５Ａとを備えたから、引込機構１５Ａによりフレーム１３の中心部に引き込むことで、駆動側金型６１及び従動側金型６２を金型設置用治具１０に容易に保持することができる。
【００４６】
（３）金型設置用治具１０に第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２をフレーム１３の端部に向けて押し出す押出機構１５Ｂを備えて構成したから、駆動側金型６１及び従動側金型６２をフレーム１３の端部に向けて押し出すことにより、駆動側金型６１及び従動側金型６２を軸肥大加工装置１に容易に設置することができる。
【００４７】
（４）第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２は、それぞれ引込機構１５Ａで駆動側金型６１及び従動側金型６２が引き込まれる際に当接する第１当接部７０１と、押出機構１５Ｂで駆動側金型６１及び従動側金型６２が押し出される際に当接する第２当接部７０２とを有するから、駆動側金型６１及び従動側金型６２を確実に往復道させることができる。
【００４８】
（５）第１金型係合部７１と第２金型係合部７２とをフレーム１３の中心部を挟んで配置し、第１金型係合部７１にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第１リンク１８１及び第２リンク１８２と、第２金型係合部７２にそれぞれ一端部が回動自在に連結された第３リンク１８３及び第４リンク１８４と、第１リンク１８１の他端部と第３リンク１８３の他端部とに回動自在に連結された第１ブロック１９１と、第２リンク１８２の他端部と第４リンク１８４の他端部とに回動自在に連結された第２ブロック１９２と、第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とを互いに近接離隔させる近接離隔機構２０とを備えてパンタグラフ機構１５を構成した。そのため、引込機構１５Ａ及び押出機構１５Ｂを第１リンク１８１から第４リンク１８４を有するパンタグラフ機構１５から構成するので、金型設置用治具１０の構造を簡易なものにできる。
【００４９】
（６）近接離隔機構２０を、第１ブロック１９１と第２ブロック１９２とにそれぞれ螺合する雄ねじ部２１を備えて構成したから、雄ねじ部２１の回転量が第１ブロック１９１と第２ブロック１９２との進退量に比例することになり、第１金型係合部７１と第２金型係合部７２との間の間隔を容易に制御することができる。
【００５０】
（７）雄ねじ部２１の端部にはユニバーサルジョイント１６を介してハンドルが連結されるので、長い雄ねじ部２１が鉛直に沿って配置されたとしても、ユニバーサルジョイント１６を用いることで、ハンドルの位置を調整することができる。
【００５１】
（８）パンタグラフ機構１５を２本のバー１２と平行に移動自在にフレーム１３に設け、フレーム１３に、第１金型係合部７１の移動を規制する第１ストッパーと、第２金型係合部７２の移動を規制する第２ストッパーとをそれぞれ設けたから、駆動側金型６１と従動側金型６２とに重量等に差があっても、駆動側金型６１と従動側金型６２とを確実にフレーム１３の中央側に引き込むことができる。
【００５２】
（９）基準部Ｓを、軸肥大加工装置１に予め装着されているスピンドル４２の外周部としたから、軸肥大加工装置１において、駆動側金型６１及び従動側金型６２の設置作業を容易に行うことができる。
【００５３】
（１０）バー１２を、壁部１３１，１３２に軸方向移動自在に設けられた円柱状本体１２０と、円柱状本体１２０の中央側にそれぞれ固定された固定リング１２２と、固定リング１２２と壁部１３１，１３２との間に設けられたスプリング１２３とを有する構成としたから、バー１２の一端部が軸肥大加工装置１やその他の部分に衝突した際に、バー１２が破損することを防止できる。
【００５４】
（１１）パンタグラフ機構１５をバー１２の軸方向と平行な方向にスライド可能としたから、駆動側金型６１の第１金型係合部７１への装着作業や従動側金型６２の第２金型係合部７２への装着作業を容易に行うことができる。
【００５５】
［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、金型保持部１１で駆動側金型６１及び従動側金型６２の双方を保持させた構成としたが、本発明では、駆動側金型６１及び従動側金型６２のいずれか一方を保持させる構成としてもよい。
また、本発明では、バー１２の数は２本に限定されるものではなく、３本以上の複数本であってもよい。ただし、２本であれば、３本以上の場合に比べて、駆動側金型６１及び従動側金型６２の位置決めがしやすくなる。
【００５６】
さらに、本発明では、引込機構１５Ａ及び押出機構１５Ｂをパンタグラフ機構１５から構成したが、本発明では、第１金型係合部７１及び第２金型係合部７２をバー１２の軸方向に沿って進退させるものであれば、その具体的な構成は限定されるものではなく、例えば、第１金型係合部７１と第２金型係合部７２とをそれぞれ進退させるボールねじ軸と、ボールねじ軸を回転させるモータとを備えた構成としてもよい。
また、本発明では、押出機構１５Ｂを必ずしも、設けることを要しない。この場合、金型設置用治具１０に設置された駆動側金型６１及び従動側金型６２を作業員が手動でスピンドル４２に向けて押しつけるものであってもよい。
【００５７】
前記実施形態では、基準部Ｓをスピンドル４２の外周部Ｒとしたが、本発明では、軸肥大加工装置１に予め設定されている部分を基準部Ｓとしてもよい。
さらに、本発明が適用される加工機械は軸肥大加工装置１に限定されるものではなく、例えば、スピンドルに設けられた工具により、ワークを研削等する工作機械についても適用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１…軸肥大加工装置（加工機械）、１０…金型設置用治具、１１…金型保持部、１２…バー、１３…フレーム、１３１，１３２…壁部、１５…パンタグラフ機構、１５Ａ…引込機構、１５Ｂ…押出機構、１６…ユニバーサルジョイント、１８１…第１リンク、１８２…第２リンク、１８３…第３リンク、１８４…第４リンク、１９１…第１ブロック、１９２…第２ブロック、２…装置フレーム、２０…近接離隔機構、２０Ａ…雄ねじ部、２１…雄ねじ部、４…駆動側ホルダユニット、４１…支持外筒、４１Ａ…軸、４２…スピンドル、６１…駆動側金型、６１０，６２０…金型本体、６１１，６２１…アダプタ、６１Ａ，６２Ａ…ワーク取付孔、６２…従動側金型、６２１…アダプタ、６２２…係合用円板、
７０１…第１当接部、７０２…第２当接部、７１…第１金型係合部、７２…第２金型係合部、Ｐ０…軸芯設定位置、Ｐ１…軸芯、Ｐ２…軸芯、Ｑ…仮想円、Ｒ…外周部、Ｓ…基準部
【図１】
0006576717.tif 000002
【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】
0006576717.tif 000009
【図９】
0006576717.tif 000010
【図１０】
0006576717.tif 000011
【図１１】
0006576717.tif 000012
【図１２】
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