(57)【要約】【課題】切り落とされたリング製品を保持するための付加的な装置を不要とし、リング素材の半径が比較的大きい場合であっても工場床面にピットを設ける必要のない、リングクランプユニットを提供すること。【解決手段】切断されるリングＷを載置固定するターンテーブル３７と、前記リングＷの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプ４７，４７と、前記リングＷの前記ターンテーブルから離隔された該リングであって前記リングの切り落とされる部分Ｒの内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプ４９，４９と、を備えてなる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断されるリングを載置固定するターンテーブルと、
前記リングの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプと、
前記リングの前記ターンテーブルから離隔された該リング内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプと、を備え、
前記複数の第２のクランプが、前記リングの切り落とされる部分をクランプすることを特徴とするリングクランプユニット。
【請求項２】
前記複数の第１のクランプ及び前記複数の第２のクランプが、前記ターンテーブル上に放射状に載置固定されていることを特徴とする請求項１に記載のリングクランプユニット。
【請求項３】
前記第１のクランプ及び前記第２のクランプが、前記ターンテーブル上に交互に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のリングクランプユニット。
【請求項４】
切断されるリングを載置固定するターンテーブルと、前記リングの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプと、前記リングの前記ターンテーブルから離隔された該リング内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプと、を有するリングクランプユニットと、水平方向に移動して前記リングを切断する切断刃を有する切断機と、を備えた、リング切断装置であって、
前記複数の第２のクランプが、前記リングの切り落とされる部分をクランプすることを特徴とするリング切断装置。
【請求項５】
前記複数の第１のクランプ及び前記複数の第２のクランプが、前記ターンテーブル上に放射状に載置固定されていることを特徴とする請求項４に記載のリング切断装置。
【請求項６】
前記第１のクランプ及び前記第２のクランプが、前記ターンテーブル上に交互に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のリング切断装置。
【請求項７】
前記ターンテーブルが、垂直な軸を中心に回転することを特徴とする請求項６に記載のリング切断装置。
【請求項８】
前記リングクランプユニットが、水平方向に移動可能に設けられ、かつ、前記切断機が有する切断刃に対して接近・離反自在に設けられていることを特徴とする請求項７に記載のリング切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リングクランプユニット及びリング切断装置に関し、詳細には、リングをその内周面から押圧してクランプするリングクランプユニット及び前記リングクランプユニットによりクランプされたリング材を切断するリング切断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リングクランプユニット及びリング切断装置の先行技術としては、図６乃至図９に示すものが存在する。以下、これらの先行技術を図を参照して簡単に説明する。
【０００３】
まず、図６に示される帯鋸盤１０１は、基台１０２にピボット軸１０３により揺動可能に枢着されたハウジング１０４が設けられ、該ハウジング１０４には、該ハウジング１０４内を巡回可能な帯鋸刃１０５が設けられている。一方、切断されるリング素材Ｗは、リング素材保持装置１０６のターンテーブル１０７にクランプ１０８により固定されている。
【０００４】
上記構成において、前記ハウジング１０４が前記ピボット軸１０３を中心に揺動して下降することにより、前記帯鋸刃１０５により前記リング素材Ｗを切断する。切断されたリング製品Ｒは、図７に示すように、工場床面への落下を防ぐために、サポートバー１０９に落下して該サポートバー１０９により保持される。
【０００５】
また、切断されたリング製品Ｒが工場床面へ落下するのを防ぐための装置として、図８に示すリング製品受け台１１０が存在する。
【０００６】
更に、リング素材Ｗの半径が比較的大きい場合は、装置全体の高さを低く抑えるために、図９に示すように、工場床面にピット１１１を掘って設け、該ピット１１１に前記リング素材保持装置１０６を設置する先行技術が存在する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のリングクランプユニットの場合、クランプ１０８がリング素材Ｗをクランプするが、リング製品Ｒについてはクランプしていなかったため、上述の図７に示すサポートバー１０９又は、図８に示すリング製品受け台１１０が必要になっていた。従って、付加装置が必要になるため、装置全体のコストアップを引き起こすと共に、工場でのレイアウトの付加的なスペースが必要であった。
【０００８】
一方、リング素材Ｗの半径が比較的大きい場合は、上述のように工場床面にピット１１１を掘って設ける必要があるため、工場設備費の上昇を招いていた。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、切り落とされたリング製品を保持するための付加的な装置を不要とし、リング素材の半径が比較的大きい場合であっても工場床面にピットを設ける必要のない、リングクランプユニット及びリング切断装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、リングクランプユニットであって、切断されるリングを載置固定するターンテーブルと、前記リングの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプと、前記リングの前記ターンテーブルから離隔された該リング内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプと、を備えたリングクランプユニットであって、前記複数の第２のクランプが、前記リングの切り落とされる部分をクランプすることを特徴とする。
【００１１】
上記請求項１に記載の発明特定事項によると、切断されるリングが、前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を複数の第１のクランプにより外側に押圧されると共に、複数の第２のクランプにより、前記ターンテーブルから離隔された位置に存在する該リング内周面を外側に押圧されることにより、前記リングが前記ターンテーブルに固定されている。
【００１２】
従って、前記ターンテーブルから離隔された位置に存在する該リングが、前記ターンテーブル近傍の該リングから切り離されても、床面に落下することがない。このため、前記切り離されたリングを保持する装置が不要になり、装置のコストダウンが図れる。
【００１３】
更に、工場での設置面積をコンパクトに減少させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明にあっては、請求項１に記載の発明特定事項の他に、前記複数の第１のクランプ及び前記複数の第２のクランプが、前記ターンテーブル上に放射状に載置固定されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明特定事項によると、請求項１に記載の発明特定事項による作用の他に、前記切断されるリング及び前記切り離されたリングが、確実に前記ターンテーブルに固定される。
【００１６】
請求項３に記載の発明にあっては、請求項２に記載の発明特定事項の他に、前記第１のクランプ及び前記第２のクランプが、前記ターンテーブル上に交互に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明特定事項によると、請求項２に記載の発明特定事項による作用の他に、第１のクランプ同志の間隔及び第２のクランプ同志の間隔が広がることがなく、前記切断されるリング及び前記切り離されたリングが、安定した状態で前記ターンテーブルに固定される。
【００１８】
請求項４に記載の発明にあっては、リング切断装置であって、切断されるリングを載置固定するターンテーブルと、前記リングの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプと、前記リングの前記ターンテーブルから離隔された該リング内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプと、を有するリングクランプユニットと、水平方向に移動して前記リングを切断する切断刃を有する切断機と、を備え、前記複数の第２のクランプが、前記リングの切り落とされる部分をクランプすることを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明にあっては、請求項４に記載の発明特定事項の他に、前記複数の第１のクランプ及び前記複数の第２のクランプが、前記ターンテーブル上に放射状に載置固定されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明にあっては、請求項５に記載の発明特定事項の他に、前記第１のクランプ及び前記第２のクランプが、前記ターンテーブル上に交互に配置されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項４乃至請求項６に記載の発明特定事項によると、請求項１乃至請求項３に記載の発明特定事項による作用と同じ作用・効果が得られる。
【００２２】
請求項７に記載の発明にあっては、請求項６に記載の発明特定事項の他に、前記ターンテーブルが、垂直な軸を中心に回転することを特徴とする。
【００２３】
請求項７に記載の発明特定事項によると、請求項６に記載の発明特定事項による作用の他、切断されるリングの半径が大きくなっても、当該リングの半径が水平方向に延伸するため、換言すると工場の設置床面に対して水平方向に延伸するため、当該工場の設置床面にピットを掘って設ける必要がなく、設置コストを低減することができる。
【００２４】
請求項８に記載の発明にあっては、請求項７に記載の発明特定事項の他に、前記リングクランプユニットが、水平方向に移動可能に設けられ、かつ、前記切断機が有する切断刃に対して接近・離反自在に設けられていることを特徴とする。
【００２５】
請求項８に記載の発明特定事項によると、請求項７に記載の発明特定事項による作用の他、前記リングクランプユニットが水平方向に移動することにより、該前記リングクランプユニットよりも比較的重量の大きい切断機を移動させることが不要になるため、装置全体の軽量化及びコストダウンが図れる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１及び図２を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本発明に基づくリング切断装置１の正面図である。前記リング切断装置１は、切断機３とリングクランプユニット５とにより構成されている。前記切断機３は、丸鋸刃による切断機、往復動式の弓鋸刃による切断機、帯鋸刃による切断機の何れでもよいが、本実施の形態では、帯鋸刃による帯鋸盤を例にあげて説明をする。
【００２８】
切断機３は、基台７に垂直に設けられたコラム９と、前記コラム９に上下方向に案内されながら摺動するハウジング１１と、前記ハウジング１１を上下方向に移動させるシリンダー１３，１５とを含んでいる。前記ハウジング１１には、主動ロータ１７と従動ロータ１９とが回転自在に設けられ、該主動ロータ１７と従動ロータ１９に亘って帯鋸刃２１が掛けれている。前記主動ロータ１７は、前記ハウジング１１に設けられた回転式駆動手段であるモータ２３により回転駆動されるため、前記帯鋸刃２１が、前記主動ロータ１７と従動ロータ１９とに亘って掛けられた状態で循環するように回転する。
【００２９】
次に、前記リングクランプユニット５について図１乃至図３を参照しながら詳細に説明する。当該リングクランプユニット５は、前記基台７の適宜一の上面に相互に間隔をあけて平行に配置して設けられるレール２７，２７にガイド部材２９，２９を介して案内されながら摺動するキャレッジ２５を含んでいる。前記基台７には、サーボモータのごとき回転駆動手段であるモータ３１が固定されていて、該モータ３１には、ボールスクリューのごときネジ部材３３が設けられている。前記ネジ部材３３は、前記キャレッジ２５に固定されたナット部材３５と螺合する。これにより、前記モータ３１を回転させることにより、前記キャレッジ２５が、前記切断機３に対して接近・離反する方向、つまり図３に符号Ｙで示す方向に移動される。
【００３０】
前記キャレッジ２５には、ピボット軸３６が設けられ、該ピボット軸３６にターンテーブル３７が回転自在に設けられている。前記キャレッジ２５には、水平方向に延伸したブラケット３９が固定されていて、該ブラケット３９には、前記ターンテーブル３７を回転させるためのモータ４１が設けられている。前記モータ４１の回転軸にはローラ４３が嵌合されている。従って、前記モータ４１を回転駆動することにより、前記ターンテーブル３７が回転させられる。
【００３１】
前記ターンテーブル３７の上面側には、該ターンテーブル３７の中心から放射する方向に逆Ｔ字状の溝４５が複数個形成されている。
【００３２】
そして、本願発明の要部であるクランプが、前記溝４５に嵌合されたＴ字状のボルトで前記ターンテーブル３７に固定される。前記クランプは、切断される被切断材であるリング素材Ｗを前記ターンテーブル３７上に載置固定する２つのグループに分けられる。まず第１のグループは、前記リング素材Ｗの前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を外側に押圧する複数の第１のクランプ４７，４７，４７，４７（本実施の形態では４個）である。当該第１のクランプ４７，４７，４７，４７は、前記リング素材Ｗの上方部が切断加工により製品としてのリング製品Ｒが切り離された場合にも、残材としてのリング素材Ｗ側をクランプし続けているものである。
【００３３】
一方、他方の第２のグループのクランプは、前記リング素材Ｗの前記ターンテーブルから離隔された該リング素材の内周面を外側に押圧する複数の第２のクランプ４９，４９，４９，４９（本実施の形態では４個）である。当該第２のクランプ４９，４９，４９，４９は、前記リング素材Ｗの上方部が切断加工により製品としてのリング製品Ｒが切り離された場合、そのリング製品Ｒ側をクランプし続けているものである。従って、前記リング素材Ｗが帯鋸刃２１によりリング素材Ｗの残材とリング製品Ｒとに切り離されても、当該リング製品Ｒが前記ターンテーブル３７に固定されているため、別途保持手段を設ける必要がない。
【００３４】
尚、前記逆Ｔ字状の溝４５は、前記第１のクランプ４７，４７，４７，４７並びに前記第２のクランプ４９，４９，４９，４９と同じ数（本実施の形態では８本）が前記ターンテーブル３７の各対応位置に形成されているのであるが、図の複雑化を回避するため、３本の逆Ｔ字状の溝４５を図示し、他の５本の逆Ｔ字状の溝４５は、図示を省略する。
【００３５】
一方、前記キャレッジ２５の周囲には、前記帯鋸刃でリング素材Ｗを切削する際、切削部位に供給する切削油及びチップ（切り屑）を受けるための溝部材５１が、前記キャレッジ２５を囲むように設けられている。更に、前記切削油等を回収するために、前記溝部材５１の下面に複数のパイプ５３，５３が垂直に連結され、前記複数のパイプ５３，５３の下端が、ダクト５５，５５を介して前記キャレッジ２５に内蔵されている貯蔵タンクに連結されている。更に、前記ターンテーブル３７の外周には、フランジ５７が全周に亘り該ターンテーブル３７を囲むように取り付けられている。従って、切削油等を回収するために前記基台７の上面に形成された受け皿に落下しなかった切削油等は、前述の前記溝部材５１を介して前記キャレッジ２５に内蔵されている貯蔵タンクに回収あれるため、切削油等が装置を据え付けた床面に落下することを回避することができる。
【００３６】
次いで、前述の第１のクランプ４７，４７，４７，４７並びに第２のクランプ４９，４９，４９，４９の構成について図４及び図５を参照して説明する。各クランプ４７は図５に示すように、スライダ部６５、シリンダ部６７及びピストン部６９とにより構成されている。尚、前記ピストン部６９は、ピストン部分が前記シリンダ部６７に摺動自在に内蔵され、ロッド部分が前記シリンダ部６７から突出している構成である。
【００３７】
前記スライダ部６５を前記逆Ｔ字状の溝４５に沿って前記ターンテーブル３７を放射方向にスライドさせた後、適宜位置にて前記Ｔ字状のボルトにより該スライダ部６５を前記ターンテーブル３７に固定する。そして、前記シリンダ部６７に油圧発生装置からの圧油を供給して前記ピストン部６９を延伸するように突出させることにより、該ピストン部６９の先端面が前記リング素材Ｗの内周面に当接して押圧する。
【００３８】
従って、２つの第１のクランプ４７，４７を、前記ターンテーブル３７の中心を通る線上に、お互いに外に前記ピストン部６９を向けるように配置して、各々のシリンダ部６７に油圧発生装置からの圧油を供給することにより、前記ピストン部６９の先端面が、前記リング素材Ｗの前記ターンテーブル３７近傍の内周面を外側に押圧する。これら２つの第１のクランプ４７，４７の前記ピストン部６９，６９により前記リング素材Ｗが、前記ターンテーブル３７に固定されるのである。
【００３９】
一方、各クランプ４９についても、スライダ部５９、シリンダ部６１及びピストン部６３とにより構成されている。尚、前記ピストン部６３は、ピストン部分が前記シリンダ部６１に摺動自在に内蔵され、ロッド部分が前記シリンダ部６１から突出している構成である。特に、当該各クランプ４９については、前記リング素材Ｗの前記ターンテーブル３７から上方に離れた内周面（切り落とされるべきリングＲの内周面）を押圧するために、前記シリンダ部６１が上方に延伸した状態の構成になっている。
【００４０】
前記スライダ部５９を前記逆Ｔ字状の溝４５に沿って前記ターンテーブル３７を放射方向にスライドさせた後、適宜位置にて前記Ｔ字状のボルトにより該スライダ部５９を前記ターンテーブル３７に固定する。そして、前記シリンダ部６１に油圧発生装置からの圧油を供給して前記ピストン部６３を延伸するように突出させることにより、該ピストン部６３の先端面が前記リング素材Ｗの内周面に当接して押圧する。
【００４１】
従って、２つの第２のクランプ４９，４９を、前記ターンテーブル３７の中心を軸として前記２つの第１のクランプ４７，４７に対して４５度又は９０度角度をずらして、前記ターンテーブル３７の中心を通る線上に、お互いに外に前記ピストン部６３を向けるように配置する。そして、各々のシリンダ部６１に油圧発生装置からの圧油を供給することにより、前記ピストン部６３の先端面が、前記リング素材Ｗの前記ターンテーブル３７から離隔された内周面を外側に押圧する。これら２つの第２のクランプ４９，４９の前記ピストン部６３，６３により前記リング素材Ｗが、前記ターンテーブル３７に固定されるのである。この固定により、前記リング素材Ｗの上方部が切断加工により製品としてのリング製品Ｒに切り離されても、そのリング製品Ｒ側が継続してクランプされているので、該リング製品Ｒが前記ターンテーブル３７に継続して固定されているため、別途保持手段を設ける必要がない。
【００４２】
次に、本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００４３】
まず、切断すべきリング素材Ｗを前記ターンテーブル３７上面に載置して、リング素材Ｗの中心を前記ターンテーブル３７の略中心に位置合わせをする。次いで、前記第１のクランプ４７，４７並びに第２のクランプ４９，４９を前記逆Ｔ字状の溝４５に沿って前記リング素材Ｗの内周面に当接すべく前記ターンテーブル３７上を摺動させる。そして油圧発生装置から圧油を前記第１のクランプ４７，４７並びに第２のクランプ４９，４９に供給することにより、前記リング素材Ｗを前記ターンテーブル３７上面に固定する。
【００４４】
前記リング素材Ｗが前記ターンテーブル３７上面に固定されたのを確認した後、前記シリンダー１３，１５を駆動させることにより前記切断機３のハウジング１１を下降させる。尚、ハウジング１１は、前記主動ロータ１７と従動ロータ１９とが符号１７Ａ（主動ロータ）と１９Ａ（従動ロータ）とで示す位置まで下降可能に設けられているため、前記帯鋸刃２１の垂直方向の位置が前記リング素材Ｗの切断されるべき垂直方向の位置に一致させるように、前記ハウジング１１の垂直方向の位置を調整する。そして、前記モータ２３を回転駆動させ、前記帯鋸刃２１を図１において反時計方向に回転させる。従って、前記帯鋸刃２１の切削方向は、図３に符号Ｐで示す方向になる。
【００４５】
前記帯鋸刃２１を回転させる状態を維持しながら、前記モータ３１を回転駆動させ、前記キャレッジ２５を図２において右側に移動させることにより、該キャレッジ２５を前記帯鋸刃２１に接近させる。そして、更に前記キャレッジ２５を図２において右側に移動させることにより、前記帯鋸刃２１により前記リング素材Ｗが切断されるのである。尚、この切断加工の間、前記ターンテーブル３７を図３に示すようにＱ方向に回転させる。つまり、前記帯鋸刃２１の切削方向であるＰ方向とは逆の方向に、前記ターンテーブル３７及び前記リング素材Ｗを前記Ｑ方向に回転させる。前述の通り前記リング素材ＷをＱ方向に回転させることにより、前記キャレッジ２５のＹ軸方向の移動量を少なくすることができ、装置全体を小型化することができる。更に、前記リング素材ＷのＱ方向の回転により、リング素材Ｗ及びリング製品Ｒの切り口の面の面粗度を向上させることができる。
【００４６】
以上、本願発明を上述の実施の形態を例にとって説明してきたが、本願発明は、当該実施の形態に限定されることなく、その構成の改良及び改変並びに部材等の置換は、本願発明に基づき容易に可能である。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、切断されるリングが、前記ターンテーブル近傍の該リング内周面を複数の第１のクランプにより外側に押圧されると共に、複数の第２のクランプにより、前記ターンテーブルから離隔された位置に存在する該リング内周面を外側に押圧されることにより、前記リングが前記ターンテーブルに固定されている。
【００４８】
従って、前記ターンテーブルから離隔された位置に存在する該リングが、前記ターンテーブル近傍の該リングから切り離されても、床面に落下することがない。このため、前記切り離されたリングを保持する装置が不要になり、装置のコストダウンが図れる。
【００４９】
更に、工場での設置面積をコンパクトに減少させることができる。
【００５０】
請求項２に記載の発明によれば、前記複数の第１のクランプ及び前記複数の第２のクランプが、前記ターンテーブル上に放射状に載置固定されているため、前記切断されるリング及び前記切り離されたリングが、確実に前記ターンテーブルに固定される。
【００５１】
請求項３に記載の発明によれば、前記第１のクランプ及び前記第２のクランプが、前記ターンテーブル上に交互に配置されているため、第１のクランプ同志の間隔及び第２のクランプ同志の間隔が広がることがなく、前記切断されるリング及び前記切り離されたリングが、安定した状態で前記ターンテーブルに固定される。
【００５２】
請求項４乃至請求項６に記載の発明によれば、上述請求項１乃至請求項３の効果と同様の効果を奏する。
【００５３】
請求項７に記載の発明によれば、前記ターンテーブルが、垂直な軸を中心に回転するため、切断されるリングの半径が大きくなっても、当該リングの半径が水平方向に延伸するため、換言すると工場の設置床面に対して水平方向に延伸するため、当該工場の設置床面にピットを掘って設ける必要がなく、設置コストを低減することができる。
【００５４】
請求項８に記載の発明によれば、前記リングクランプユニットが、水平方向に移動可能に設けられ、かつ、前記切断機が有する切断刃に対して接近・離反自在に設けられているため、前記リングクランプユニットが水平方向に移動することにより、該前記リングクランプユニットよりも比較的重量の大きい切断機を移動させることが不要になるため、装置全体の軽量化及びコストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わるリングクランプユニットを備えたリング切断装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係わるリングクランプユニットを備えたリング切断装置の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係わるリングクランプユニットを備えたリング切断装置の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係わるリングクランプユニットの一部を拡大した断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係わるリングクランプユニットの一部を拡大した断面図である。
【図６】従来技術に係わるリング切断機の正面図である。
【図７】従来技術に係わるリング切断機の側面図である。
【図８】従来技術に係わるリング切断機の正面図である。
【図９】従来技術に係わるリング切断機の側面図である。
【符号の説明】
１          リング切断装置
３          切断機
５          リングクランプユニット
３７          ターンテーブル
４７          第１のクランプ
４９          第２のクランプ
Ｗ          リング（リング素材）
Ｒ          リング（リング製品）
【図１】
2004330324.tif 000003
【図２】
2004330324.tif 000004
【図３】
2004330324.tif 000005
【図４】
2004330324.tif 000006
【図５】
2004330324.tif 000007
【図６】
2004330324.tif 000008
【図７】
2004330324.tif 000009
【図８】
2004330324.tif 000010
【図９】
2004330324.tif 000011