(57)【要約】【課題】分離後の単管の連続溶接部の端面に欠如部や突起部が発生しないようにしたワーク分離装置を提供すること。【解決手段】板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、この素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群Ｗから、単管Ｗ０を分離するワーク分離装置１において、分離する単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの対向面を押圧して、分離する単管Ｗ０と隣接する単管との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを中心にして、分離する単管Ｗ０を単管の中心軸を含む面内で揺動させて分離する押圧手段２を備える。【選択図】図１
2005279721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、該素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群から、単管を分離するワーク分離装置において、分離する単管の連続溶接部の対向面を押圧して、分離する単管と隣接する単管との連続溶接部の境界部を中心にして、分離する単管を単管の中心軸を含む面内で揺動させて分離する押圧手段を備えたことを特徴とするワーク分離装置。
【請求項２】
押圧手段は、分離する単管の連続溶接部と、該連続溶接部の対向面とに当接する押圧部材と、該押圧部材を介して分離する単管を繰り返し揺動させて分離する駆動機構とを備えたことを特徴とする請求項１記載のワーク分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク分離装置に関し、特に、板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、この素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群から、単管を分離するワーク分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、この素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群から、単管を分離するワーク分離装置として、連接した単管群のうち最先の分離する単管を、連続溶接部を中心にして、単管の中心軸と直交する面内で正逆方向に揺動させて分離する揺動手段と、揺動手段を単管群の送り速度に同調して移動させる移動手段とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
すなわち、このワーク分離装置は、図６に示すように、所定寸法の板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、この素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群Ｗから、単管Ｗ０を分離するに際して、連接した単管群Ｗのうち最先の分離する単管Ｗ０を、連続溶接部Ｘを中心にして、単管Ｗ０の中心軸と直交する面内で正逆方向Ｕに揺動させることによって、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを疲労破壊させ、単管Ｗ０を分離するようにしたものである。
【０００４】
ところで、上記単管群Ｗの連続溶接部Ｘには、図７に示すように、溶接方向Ｔ（単管群の送り方向と逆方向）に従って、ビードＫが略く字形状に出現するが、このような連続溶接部Ｘを、上記の方法で連続溶接部Ｘを疲労破壊させると、連続溶接部Ｘがビードの流れに沿って捻り切られる結果、図８に示すように、分離した単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの端面に欠如部Ｓ１が、これと隣接する単管（単管群Ｗ）の連続溶接部Ｘの端面に突起部Ｓ２が発生することとなる。
【０００５】
そして、このように、単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの端面に欠如部Ｓ１及び突起部Ｓ２が発生すると、単管Ｗを最終製品に仕上げる場合に手数を要するだけでなく、例えば、単管Ｗ０にスピニングマシンによって塑性加工を施すような場合には、欠如部Ｓ１に応力集中により割れが生じる等の問題があった。
【特許文献１】特公平７−４７１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来のワーク分離装置の有する問題点に鑑み、分離後の単管の連続溶接部の端面に欠如部や突起部が発生しないようにしたワーク分離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】
上記目的を達成するため、本発明のワーク分離装置は、板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、該素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群から、単管を分離するワーク分離装置において、分離する単管の連続溶接部の対向面を押圧して、分離する単管と隣接する単管との連続溶接部の境界部を中心にして、分離する単管を単管の中心軸を含む面内で揺動させて分離する押圧手段を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この場合において、押圧手段に、分離する単管の連続溶接部と、該連続溶接部の対向面とに当接する押圧部材と、該押圧部材を介して分離する単管を繰り返し揺動させて分離する駆動機構とを備えるようにすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のワーク分離装置によれば、分離する単管の連続溶接部の対向面を押圧して、分離する単管と隣接する単管との連続溶接部の境界部を中心にして、分離する単管を単管の中心軸を含む面内で揺動させて分離する押圧手段を備えたことから、分離する単管と隣接する単管（単管群）との連続溶接部の境界部を疲労破壊させ、単管を分離した場合に、連続溶接部がビードの流れに沿って捻り切られずに、折れるように切断されるため、単管の連続溶接部の端面に欠如部や突起部が発生することなく単管群から単管を分離することができる。
【００１０】
また、押圧手段に、分離する単管の連続溶接部と、該連続溶接部の対向面とに当接する押圧部材と、該押圧部材を介して分離する単管を繰り返し揺動させて分離する駆動機構とを備えるようにすることにより、分離する単管と隣接する単管（単管群）との連続溶接部の境界部を繰り返しの揺動によって疲労破壊させ、確実に折れるように切断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のワーク分離装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図２に、本発明のワーク分離装置の第１実施例を示す。
【００１３】
このワーク分離装置１は、従来と同様、所定寸法の板材を曲げ加工することにより円筒状に形成した素材を連ね、この素材の合せ目を連続溶接することによって連接した単管群Ｗから、単管Ｗ０を分離するために使用するものである。
【００１４】
そして、このワーク分離装置１は、単管Ｗ０を分離するに際して、押圧手段２によって、連接した単管群Ｗのうち最先の分離する単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの対向面を押圧、より具体的には、分離する単管Ｗ０を、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを中心にして、単管Ｗ０の中心軸を含む面内で、図１において概略上下方向Ｎに揺動させることによって、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを疲労破壊させ、単管Ｗ０を分離するようにしたものである。
【００１５】
このワーク分離装置１は、溶接装置の出口に設置して、溶接が完了した単管群Ｗから単管Ｗ０を順次連続的に分離するように構成したり、溶接装置とは独立して設置し、溶接工程と分離工程とを非連続で行うように構成することができる。
【００１６】
なお、本実施例においては、ワーク分離装置１を、溶接装置の出口に設置して、溶接が完了し、送り方向Ｍで送り出されてくる単管群Ｗから単管Ｗ０を順次連続的に分離するように構成している関係上、連続溶接部Ｘを上側になるように単管群Ｗを配置しているが、溶接工程と分離工程とを非連続で行うように構成する場合は、単管群Ｗを配置方向は、特にこれに限定されるものではない。
【００１７】
ところで、本実施例のワーク分離装置１は、分離する単管Ｗ０を、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを中心にして、単管Ｗ０の中心軸を含む面内で揺動させる押圧手段２として、分離する単管Ｗ０の連続溶接部Ｘと、この連続溶接部Ｘの対向面とに当接する押圧部材としてのローラ３ａ、３ｂと、このローラ３ａ、３ｂを介して分離する単管Ｗ０を繰り返し揺動させて分離する駆動機構４とを備えている。
そして、より具体的には、ローラ３ａ、３ｂを配設した揺動部材５を、単管群Ｗの保持部を兼ねた機体側６ａに揺動軸５ａを介して揺動可能に取り付ける（この場合、揺動部材５は、溶接が完了し、送り方向Ｍで送り出されてくる単管群Ｗの最先の単管Ｗ０がローラ３ａ、３ｂ間に順次送り込まれるように、図１の実線で記載した水平位置を基準位置として、それより上方に揺動できるように取り付けるようにしている。）とともに、この揺動部材５に、機体側６ｂに揺動軸４ａを介して枢着された駆動機構４としてのシリンダのピストンロッドの先端を、揺動軸４ｂを介して枢着することにより、揺動部材５を、図１において概略上下方向Ｎに揺動駆動するようにしている。
なお、本実施例においては、押圧部材としてローラ３ａ、３ｂを採用するとともに、少なくとも一方の押圧部材、具体的には、ローラ３ｂを、ばね等の緩衝部材７を介して単管群Ｗの最先の単管Ｗ０に当接するようすることにより、ローラ３ａ、３ｂ間に、単管Ｗ０に異常な負荷が加わらないようにしながら、単管Ｗ０を挟持できるようにしている。
また、単管群Ｗの保持部を兼ねた機体側６ａは、分離する単管Ｗ０のみが、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを中心にして、単管Ｗ０の中心軸を含む面内で、図１において概略上下方向Ｎに揺動するように、単管群Ｗを保持する。
【００１８】
このワーク分離装置１によれば、分離する単管Ｗ０を、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを中心にして、単管Ｗ０の中心軸を含む面内で、図１において概略上下方向Ｎに揺動させることによって、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを疲労破壊させ、単管Ｗ０を分離した場合に、連続溶接部Ｘがビードの流れに沿って捻り切られずに、折れるように切断されるため、単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの端面に欠如部や突起部が発生することなく単管群Ｗから単管Ｗ０を分離することができる。
そして、特に、押圧手段に、分離する単管Ｗ０の連続溶接部Ｘと、この連続溶接部Ｘの対向面とに当接する押圧部材としてのローラ３ａ、３ｂと、この押圧部材を介して分離する単管Ｗ０を繰り返し揺動させて分離する駆動機構４とを備えるようにしているので、分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙを繰り返しの揺動によって疲労破壊させ、確実に折れるように切断することができ、単管Ｗ０の連続溶接部Ｘの端面の状態をより良好にすることができる。
【００１９】
なお、機体側６ａ、６ｂを固定側としてもよい（この場合、押圧部材としてのローラ３ａ、３ｂの分離する単管Ｗ０に対する当接位置及び繰り返しの揺動量が変化することとなる。）が、ワーク分離装置１を、溶接装置の出口に設置して、溶接が完了し、送り方向Ｍで送り出されてくる単管群Ｗから単管Ｗ０を順次連続的に分離するように構成する場合には、機体側６ａ、６ｂと共にワーク分離装置１を、１つの単管Ｗ０を繰り返し揺動させている間、単管群Ｗと同じ送り方向Ｍ及び速度で、同期して移動するようにし（この場合、押圧部材としてのローラ３ａ、３ｂの分離する単管Ｗ０に対する当接位置及び繰り返しの揺動量を一定とすることができる。）、その後、原点位置に復帰するように構成することが望ましい。
【００２０】
なお、上記実施例においては、押圧部材としてローラ３ａ、３ｂ間に分離する単管Ｗ０を挟持し、この単管Ｗ０を、図１において概略上下方向Ｎに揺動させるようにしたが、例えば、分離する単管Ｗ０が、図３（ａ）に示す押し上げられた状態から単管Ｗ０の自重によって元の状態に復帰するような場合には、図３（ｂ）に示すように、ワーク分離装置１を、分離する単管Ｗ０の先端側を押し上げ操作する、押圧部材と駆動機構を兼ねたシリンダからなる押圧手段２により構成することができる。
【実施例２】
【００２１】
図４〜図５に、本発明のワーク分離装置の第２実施例を示す。
【００２２】
このワーク分離装置１は、押圧手段２として、リンク機構２０を用いた例を示す。
第１実施例と同様に、ローラ３ａ、３ｂを配設した揺動部材５を、機体側６ａに揺動軸５ａ’を介して揺動可能に取り付ける。
この場合、リミットスイッチ又はメジャリングロール等の位置検出器等の位置制御器機を用いて、単管Ｗ０の揺動中心となる分離する単管Ｗ０と隣接する単管（単管群Ｗ）との連続溶接部Ｘの境界部Ｙと、揺動軸５ａ’とが、一致するように制御することが好ましい。
これにより、揺動部材５の揺動によるローラ３ａ、３ｂと単管Ｗ０との当接位置の変動がなく、単管Ｗ０に異常な負荷がかかることを防止できる。
【００２３】
リンク機構２０は、モータＭの回転軸に取り付けたクランク２１の先端に軸２１ａを介してアーム２２を枢着し、アーム２２の先端を揺動軸２２ａを介して揺動部材５に枢着することにより、揺動部材５を、図４の実線で記載した水平位置を基準位置として、それより上方に揺動できるように構成したものである。
なお、本実施例のワーク分離装置のその他の構成及び作用は、上記第１実施例のものと同様である。
【００２４】
以上、本発明のワーク分離装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明のワーク分離装置は、分離後の単管の連続溶接部の端面に欠如部や突起部が発生しないようにようにできることから、分離した単管をそのまま最終製品として使用する場合や、分離した単管にスピニングマシンによって塑性加工を施すような場合のワーク分離手段として、好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のワーク分離装置の一実施例を示す正面図である。
【図２】同側面図である。
【図３】本発明のワーク分離装置の変形例を示し、（ａ）はワークの状態を示す斜視図、（ｂ）はワーク分離装置の正面図である。
【図４】本発明のワーク分離装置の別の実施例を示す正面図である。
【図５】同側面図である。
【図６】従来のワーク分離装置によるワークの動きを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。
【図７】単管の連続溶接部のビードの流れを示す説明図である。
【図８】従来のワーク分離装置によって分離した単管の連続溶接部の端面の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    ワーク分離装置
２    押圧手段
３ａ  ローラ（押圧部材）
３ｂ  ローラ（押圧部材）
４    駆動機構
Ｋ    ビード
Ｗ    単管群
Ｗ０  単管
Ｘ    連続溶接部
Ｙ    連続溶接部の境界部
【図１】
2005279721.tif 000003
【図２】
2005279721.tif 000004
【図３】
2005279721.tif 000005
【図４】
2005279721.tif 000006
【図５】
2005279721.tif 000007
【図６】
2005279721.tif 000008
【図７】
2005279721.tif 000009
【図８】
2005279721.tif 000010