(57)【要約】【課題】コネクティングロッドを破断分割する際に付与される予備荷重、衝撃荷重の大きさ及び付与される時間を高精度に制御し、コネクティングロッドの製品品質を向上させると共に、生産効率の向上を図る。【解決手段】コネクティングロッド３０の大端部３８の結合孔を一対の拡張具にセットする。これらの拡張具に圧入されている楔部材７８に予備荷重付与機構５６の付勢による予備荷重を付与することによって、大端部３８の結合孔の内面に拡張具を略圧着させる。その後、回転駆動源５７を回転駆動させることによりガイド部１２０が周面に形成された回転部材１０４を回転させ、前記ガイド部１２０に係合された第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂを介してシャフト８１を下方へと変位させることにより、楔部材７８の圧入方向に衝撃荷重を付与して大端部３８を破断分割する。【選択図】図３
2005074537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大端部と小端部とを有するコネクティングロッドを一体成形した後、前記大端部の結合孔を一対の拡張具にセットし、前記拡張具に楔部材を圧入することによって前記拡張具を拡張させることで、前記大端部をキャップ部とロッド部に破断分割するようにしたコネクティングロッドの分割加工方法であって、
前記楔部材の圧入方向に予備荷重を付与することによって前記大端部の前記結合孔の内面に前記拡張具を略圧着させる工程と、
回転駆動源の駆動作用下に回転部材を回転させることによって前記楔部材に連結される荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与し、前記大端部を破断分割する工程と、
を有することを特徴とするコネクティングロッドの分割加工方法。
【請求項２】
請求項１記載の分割加工方法において、
前記回転駆動源には、該回転駆動源の回転出力を検出して演算する演算装置が接続され、前記演算装置によって前記回転出力に基づいて演算された演算結果を前記演算装置に表示することを特徴とするコネクティングロッドの分割加工方法。
【請求項３】
大端部と小端部とを有するコネクティングロッドを一体成形した後、前記大端部の結合孔を一対の拡張具にセットし、前記拡張具に楔部材を圧入することによって前記拡張具を拡張させることで、前記大端部をキャップ部とロッド部に破断分割するようにしたコネクティングロッドの分割加工装置であって、
前記大端部の前記結合孔の内面に前記拡張具を略圧着させるために、前記楔部材の圧入方向に予備荷重を付与する予備荷重付与機構と、
前記大端部を破断分割するために、回転駆動源の駆動作用下に回転部材を回転させることによって前記楔部材に連結される荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与する荷重機構と、
を備えることを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項４】
請求項３記載の分割加工装置において、
前記回転部材の外周面には、半径外方向に沿って突出した環状のガイド部が形成され、前記ガイド部が前記楔部材の圧入方向に沿って連続的に変化して形成されることを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項５】
請求項４記載の分割加工装置において、
前記ガイド部は、略水平に形成される平坦部と、
前記平坦部に連続して形成されると共に、前記平坦部に対して前記楔部材から離間する方向に離間して略平行に形成され、予備荷重を付与する際に前記荷重伝達具と係合する第１段部と、
前記第１段部に連続して形成されると共に、前記第１段部に対して楔部材から離間する方向に所定長だけ屈曲して形成され、衝撃荷重を付与する際に前記荷重伝達具を係合する第２段部と、
を備え、
前記平坦部、第１段部及び第２段部が、前記回転部材の回転方向に沿って順次形成されることを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項６】
請求項４記載の分割加工装置において、
前記荷重伝達具は、前記回転部材のガイド部に係合されるローラを介して、前記回転部材の回転作用下に軸線方向に沿って変位し、前記衝撃荷重が付与されるシャフトからなり、
前記シャフトは、前記楔部材に前記予備荷重を付与するシリンダのピストンロッドと一体的に形成されることを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項７】
請求項３記載の分割加工装置において、
前記予備荷重付与機構は、前記予備荷重を付与するシリンダを備え、
前記シリンダは、前記楔部材に前記予備荷重を伝達するピストンロッドと、前記ピストンロッドに対して前記楔部材の前記圧入方向と一体的に変位すると共に、前記楔部材の前記圧入方向とは反対方向に離間可能なピストンとを有することを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項８】
請求項３記載の分割加工装置において、
前記回転駆動源には、外周面にねじが刻設されたボールねじ軸が一体的に回転するように連結され、前記ボールねじに螺合され、該ボールねじの回転作用下に軸線方向に沿って変位するナット部材によってリンク機構を介して接続された連結アームが軸線方向に沿って変位し、前記楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与することを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【請求項９】
請求項３記載の分割加工装置において、
前記回転駆動源には、複数の歯部を有するギアが設けられ、前記ギアと噛合して前記ギアの回転作用下に軸線方向に沿って変位する噛合部材によって前記楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与することを特徴とするコネクティングロッドの分割加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、車両用のエンジン部品を構成するコネクティングロッドの分割加工方法及びその分割加工装置に関し、一層詳細には、大端部と小端部とを有するコネクティングロッドを一体成形した後、大端部をキャップ部とロッド部に破断分割するコネクティングロッドの分割加工方法及びその分割加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、車両用のエンジンには、ピストンピンとクランクピンとを連結するコネクティングロッドが広く用いられている。このコネクティングロッドは、前記クランクピンに連結される大端部と、前記ピストンピンに連結される小端部とを有しており、その製造工程では、コネクティングロッドの大端部から小端部までを一体に成形した後、前記大端部をキャップ部とロッド部とに破断分割することが一般的に行われている。
【０００３】
この種のコネクティングロッドを破断分割する方法として、例えば、以下の従来技術を挙げることができる。
【０００４】
図１７に示されるように、軸部１の小端部２と軸部１の大端部３にキャップ部４を一体成形したコンロッド５に対して、一方の治具６に他方の治具７を固定することによりコンロッド５を保持する。そして、ゴム層等からなる加圧用ホース８に加圧用液体を加圧供給することにより、大端部３の大端孔３ａの内側面全体に一定の静圧を負荷し、大端孔３ａに予め形成された溝９の部分から破断分離させる構成が採用されている。これにより、加圧用液体の加圧作用下に大端部３に歪みを生じさせることなくキャップ部４を破断分離すると共に、加圧用ホース８に対してコンロッド５及び治具６、７を複数配置することにより、一度に多数のコンロッド５を処理することが可能になるとしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２４５１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、加圧用ホース８に対して加圧用液体を供給し、前記加圧用液体の液圧によって大端部３を破断分割している。そのため、コネクティングロッド５を破断分割する際、加圧用ホース８に供給される加圧用液体の液圧を高精度に制御することが困難である。そのため、前記加圧用ホース８を介して大端部３に付与される荷重値を高精度に制御することが難しい。また同時に、前記加圧用ホース８を介して大端部３に荷重を付与している時間を高精度に制御することが困難である。
【０００７】
そのため、コネクティングロッド５の大端部３を破断分割する際、大端部３の大端孔３ａに加圧用ホース８を介して付与される破断荷重が安定しないため、コネクティングロッド５の製品品質を安定化させ且つ高精度に維持することが困難であると共に、前記コネクティングロッドの生産効率が低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は、前記の問題を考慮してなされたものであり、コネクティングロッドを破断分割する際に付与される予備荷重、衝撃荷重の大きさ及び付与される時間を高精度に制御することが可能なコネクティングロッドの分割加工方法及びその分割加工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】
【０００９】
前記の目的を達成するために、本発明は、大端部と小端部とを有するコネクティングロッドを一体成形した後、前記大端部の結合孔を一対の拡張具にセットし、前記拡張具に楔部材を圧入することによって前記拡張具を拡張させることで、前記大端部をキャップ部とロッド部に破断分割するようにしたコネクティングロッドの分割加工方法であって、前記楔部材の圧入方向に予備荷重を付与することによって前記大端部の前記結合孔の内面に前記拡張具を略圧着させる工程と、
回転駆動源の駆動作用下に回転部材を回転させることによって前記楔部材に連結される荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与し、前記大端部を破断分割する工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、楔部材に予備荷重を付与することによって大端部の結合孔の内面に拡張具を略圧着させるようにしている。これにより、被加工物であるコネクティングロッドにおける大端部が拡張具によって確実に保持されて、大端部にがたつきが生じないので、大端部が破断分割される際の歪を可及的に抑制することができる。その結果、真円度が安定したキャップ部及びロッド部を得ることができる。
【００１１】
また、大端部を破断分割する際に、回転駆動源の回転駆動作用下に回転部材を回転させて、荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与するようにしている。このように、回転駆動源の駆動力によって衝撃荷重を付与する方式を採用することで、従来技術に比較してより高精度に破断分割加工を行うことができる。その結果、コネクティングロッドの製品品質が安定且つ向上すると共に、コネクティングロッドの生産効率を向上させることができる。
【００１２】
この場合、回転駆動源に、該回転駆動源の回転出力を検出して演算する演算装置を接続し、前記演算装置によって前記回転出力に基づいて演算された演算結果を前記演算装置に表示するとよい。これにより、分割加工装置によってコネクティングロッドの破断分割加工を行う際、常に回転駆動源の駆動トルク荷重及び回転速度等を演算装置に取り込んで演算、補正して、楔部材に付与される予備荷重及び衝撃荷重の荷重値の増減と経過時間との関係を荷重−時間線図として常に演算装置に表示又は出力することができる。
【００１３】
その結果、コネクティングロッドが破断分割される際に付与される荷重を、常に演算装置の画面等を介して容易に確認することができ、コネクティングロッドの大端部を破断分割する際の品質管理及び生産管理を簡便に行うことが可能となると共に、演算結果と最適な荷重値等を比較して偏差を零となるように回転駆動源から電気信号を荷重機構へと供給することにより、一層コネクティングロッドの品質を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明は、大端部と小端部とを有するコネクティングロッドを一体成形した後、前記大端部の結合孔を一対の拡張具にセットし、前記拡張具に楔部材を圧入することによって前記拡張具を拡張させることで、前記大端部をキャップ部とロッド部に破断分割するようにしたコネクティングロッドの分割加工装置であって、前記大端部の前記結合孔の内面に前記拡張具を略圧着させるために、前記楔部材の圧入方向に予備荷重を付与する予備荷重付与機構と、前記大端部を破断分割するために、回転駆動源の駆動作用下に回転部材を回転させることによって前記楔部材に連結される荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与する荷重機構とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、予備荷重付与機構を介して楔部材に予備荷重を付与することにより大端部の結合孔の内面に拡張具を略圧着させるようにしている。このため、被加工物であるコネクティングロッドにおける大端部が拡張具によって確実に保持されて、大端部にがたつきが生じないので、大端部が破断分割される際の歪を可及的に抑制することができる。その結果、真円度が安定したキャップ部及びロッド部を得ることができる。
【００１６】
また、大端部を破断分割する際に、回転駆動源の回転駆動作用下に回転部材を回転させて、荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与するようにしている。このような荷重機構を採用することで、従来技術に比較してより高精度に破断分割加工を行うことができる。その結果、コネクティングロッドの製品品質が安定且つ向上すると共に、コネクティングロッドの生産効率を向上させることができる。
【００１７】
さらに、回転部材の外周面に、半径外方向に沿って突出した環状のガイド部を形成し、前記ガイド部が前記楔部材の圧入方向に沿って連続的に変化して形成されている。このように、環状に形成されるガイド部材を前記楔部材の圧入方向に沿って連続的に変化させることにより、前記ガイド部に係合される荷重伝達具をガイド部の回転作用下に軸線方向に沿って連続的に変位させることができる。そのため、前記ガイド部の形状を変化させることにより、前記ガイド部の形状に応じた予備荷重及び衝撃荷重を荷重伝達具に対して付与することができる。
【００１８】
さらにまた、ガイド部に、略水平に形成される平坦部と、前記平坦部に連続して形成されると共に、前記平坦部に対して前記楔部材から離間する方向に離間して略平行に形成され、予備荷重を付与する際に前記荷重伝達具と係合する第１段部と、前記第１段部に連続して形成されると共に、前記第１段部に対して楔部材から離間する方向に所定長だけ屈曲して形成され、衝撃荷重を付与する際に前記荷重伝達具と係合する第２段部と、を備え、
前記平坦部、第１段部及び第２段部が、前記回転部材の回転方向に沿って順次形成されている。このように、ガイド部に荷重伝達具が係合された状態で回転部材が回転し、前記ガイド部の平坦部から第１段部へと移行することにより前記荷重伝達具が楔部材より離間する方向へと変位し、前記荷重伝達具を介して楔部材の圧入方向に予備荷重を好適に付与することができる。
【００１９】
そして、さらに、ガイド部の第１段部に荷重伝達具が係合された状態で回転部材の回転作用下に第２段部へと移行することにより、前記荷重伝達具が楔部材から離間する方向へとさらに変位し、前記荷重伝達具を介して楔部材の圧入方向に前記予備荷重よりも大きな衝撃荷重を好適に付与することができる。
【００２０】
また、荷重伝達具は、前記回転部材のガイド部に係合されるローラを介して、前記回転部材の回転作用下に軸線方向に沿って変位し、前記衝撃荷重が付与されるシャフトからなり、前記シャフトは、前記楔部材に前記予備荷重を付与するシリンダのピストンロッドと一体的に形成されとよい。これにより、簡単な構成で楔部材に対して予備荷重及び衝撃荷重を容易且つ確実に付与することができる。
【００２１】
さらに、予備荷重付与機構は、予備荷重を付与するシリンダを備え、シリンダは、楔部材に前記予備荷重を伝達するピストンロッドと、前記ピストンロッドに対して前記楔部材の前記圧入方向と一体的に変位すると共に、前記楔部材の前記圧入方向とは反対方向に離間可能なピストンとを有している。このように、シリンダのピストンが、ピストンロッドに対して楔部材の圧入方向とは反対方向に離間可能であるため、荷重機構によって衝撃荷重を付与する際に、この衝撃荷重がシリンダによって減衰されることがなく、楔部材に所定の衝撃荷重を確実に付与することができる。
【００２２】
さらにまた、回転駆動源には、外周面にねじが刻設されたボールねじ軸が一体的に回転するように連結され、前記ボールねじに螺合され、該ボールねじの回転作用下に軸線方向に沿って変位するナット部材によってリンク機構を介して接続された連結アームが軸線方向に沿って変位し、前記楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与するとよい。このように、ボールねじにおけるねじピッチをナット部材の変位速度が増大するように形成することにより、ナット部材を介して軸線方向に沿って変位する連結アームの軸線方向への変位速度を増大させることができる。そのため、連結アームから楔部材の圧入方向へと付与される衝撃荷重をより一層増大させることができる。
【００２３】
またさらに、回転駆動源には、複数の歯部を有するギアが設けられ、前記ギアと噛合して前記ギアの回転作用下に軸線方向に沿って変位する噛合部材によって前記楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与するとよい。このように、噛合部材と噛合するギアの外周径を増減させることにより、簡便に噛合部材の軸線方向に沿った変位速度を変更することができるため、それに伴って楔部材に付与される衝撃荷重の大きさを簡便に調整することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２５】
すなわち、被加工物であるコネクティングロッドにおける大端部が拡張具によって確実に保持されて、大端部にがたつきが生じないので、大端部が破断分割される際の歪を可及的に抑制することができる。その結果、真円度が安定したキャップ部及びロッド部を得ることができる。
【００２６】
また、大端部を破断分割する際に、回転駆動源の回転駆動作用下に回転部材を回転させることによって、荷重伝達具を介して該楔部材の圧入方向に衝撃荷重を付与するようにしているので、従来技術に比較してより高精度に破断分割加工を行うことができる。その結果、コネクティングロッドの製品品質が安定且つ向上すると共に、コネクティングロッドの生産効率を向上させることができる。
【００２７】
さらに、回転駆動源の回転出力を検出して演算する演算装置を回転駆動源へと接続し、前記演算装置によって前記回転出力に基づいて演算された演算結果を前記演算装置に表示することにより、常に回転駆動源の駆動トルク荷重及び回転速度等に基づいて予備荷重及び衝撃荷重の荷重値の増減と時間との関係を把握することができるため、コネクティングロッドの大端部を破断分割する際の品質管理及び生産管理を簡便に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明に係るコネクティングロッドの分割加工方法に関し、それを実施する分割加工装置との関係において好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２９】
図１Ａは、本発明が適用される被加工物としてのコネクティングロッド３０の斜視図であり、図１Ｂは、コネクティングロッド３０がキャップ部３２とロッド部３４に破断分割された状態を示す斜視図である。
【００３０】
コネクティングロッド３０は、略円形状の結合孔３６を介してキャップ部３２とロッド部３４とが一体的に形成された大端部３８と、大端部３８とは反対側に配置される小端部４０とを有する。このコネクティングロッド３０は、例えば、鋳造又は鍛造等によって一体成形される。
【００３１】
また、コネクティングロッド３０の大端部３８の両側には、ドリル等の図示しない穿孔手段によってボルト孔４２ａ、４２ｂがそれぞれ形成される。これらのボルト孔４２ａ、４２ｂには、例えば、エンジン等の組立工程において、図示しないボルトがキャップ部３２側からそれぞれ螺入され、キャップ部３２がロッド部３４に締め付けられる。このようにして、破断分割されたキャップ部３２をロッド部３４に締結することにより、コネクティングロッド３０の大端部３８が前記エンジンのクランクピンに連結される。
【００３２】
なお、図１Ａ中、参照符号４４は、大端部３８におけるキャップ部３２とロッド部３４との境界部位となる分割部を示す。この分割部４４は、大端部３８の両側において、結合孔３６を中心に対向した部位に設定される。
【００３３】
図２及び図３において、参照符号５０は、本発明の第１の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置を示す。
【００３４】
このコネクティングロッド３０の分割加工装置５０は、コネクティングロッド３０がセットされると共に、前記コネクティングロッド３０を保持するワーク保持機構５２と、前記コネクティングロッドの大端部３８を破断分離するための破断分離機構５４と、前記破断分離機構５４に予備荷重を付与する予備荷重付与機構５６と、回転駆動源５７の駆動作用下に破断分離機構５４に衝撃荷重を付与する荷重機構５８とからなる。
【００３５】
ワーク保持機構５２は、コネクティングロッド３０の受台６０と、小端部４０を介してコネクティングロッド３０を位置決めすると共に保持する固定ピン６２と、前記ボルト孔４２ａ、４２ｂに指向してコネクティングロッド３０を大端部３８側から横方向（図４中、矢印Ｘ方向）に保持するスライドピン６４とを備えている。
【００３６】
スライドピン６４は、スライドプレート６６を介して油圧シリンダ６８ａに連結されている。このように油圧シリンダ６８ａを用いるのは、大端部３８側からコネクティングロッド３０を確実に保持すると共に、大端部３８が破断分割される際のキャップ部３２の飛散を確実に阻止することができるためである。なお、第１の実施の形態では、油圧シリンダ６８ａから付与される荷重は、例えば、約０〜４９０［Ｎ］の範囲で調節可能としている。
【００３７】
さらに、ワーク保持機構５２には、図４に示されるように、矢印Ｙ方向に大端部３８の分割部４４を両側から押圧するための一対の押圧具７０、７２を設けてもよい。この押圧具７０、７２は、尖頭状に形成された当接部位７０ａ、７２ａをそれぞれ有している。また、押圧具７０、７２における当接部位７０ａ、７２ａとは反対側の端部は、油圧シリンダ６８ｂ、６８ｃにそれぞれ連結されている。
【００３８】
破断分離機構５４は、大端部３８の結合孔３６がセットされる一対の拡張具７４、７６と、この拡張具７４、７６を拡張させるために圧入される楔部材７８とを備えている。
【００３９】
図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、拡張具７４、７６は、平面略半円状に形成され、それぞれ円弧状部位７４ａ、７６ａと、直線部位７４ｂ、７６ｂとを有する。円弧状部位７４ａ、７６ａは、大端部３８の結合孔３６の内面と略同一の曲率に形成され、前記内面に略圧着可能である。直線部位７４ｂ、７６ｂの中央部には、楔部材７８が嵌挿される窪み部７４ｃ、７６ｃが形成されている。これらの窪み部７４ｃ、７６ｃの中、一方の窪み部７４ｃの壁面７４ｄは、概ね立壁状に形成され、他方の窪み部７６ｃの壁面７６ｄは、上方側に指向して外方に傾斜するテーパ状に形成されている（図６Ｂ参照）。
【００４０】
楔部材７８は、その先端部７８ａに指向して拡幅するテーパ面７８ｂを有する。このテーパ面７８ｂが前記拡張具７６の壁面７６ｄに摺接するようにして、楔部材７８が窪み部７４ｃ、７６ｃに嵌挿される。従って、楔部材７８が図６Ｂ中、下方側に付勢されると、テーパ面７８ｂと壁面７６ｄとの摺動作用によって、拡張具７６がスライドしながら拡張されることになる。
【００４１】
図２及び図３に示されるように、予備荷重付与機構５６には、楔部材７８に付与する予備荷重を発生する油圧シリンダ８２が備えられている。この油圧シリンダ８２は、連結ピン等から構成される連結部材７９を介して楔部材７８の他端部７８ｃに連結されるピストンロッド（荷重伝達具）８０と、ピストンロッド８０に形成された環状の段差面８０ａに係合する段付部８４ａを有するピストン８４を備えている。
【００４２】
ピストンロッド８０は、ピストン８４の中央部を貫通し、ピストン８４に対して摺動自在である。従って、油圧シリンダ８２のピストン８４は、ピストンロッド８０に対して楔部材７８の圧入方向と一体的に変位すると共に、楔部材７８の圧入方向とは反対方向に離間可能である。換言すると、油圧シリンダ８２は、ピストン８４を介して、ピストンロッド８０の一方向にのみ前記予備荷重を付与することが可能である。なお、第１の実施の形態では、楔部材７８に付与される予備荷重は、例えば、約０〜４９［ｋＮ］の範囲で調節可能としている。
【００４３】
また、予備荷重付与機構５６には、ピストンロッド８０を介して楔部材７８に連結される荷重伝達用のシャフト（荷重伝達具）８１が備えられている。このシャフト８１は、前記段差面８０ａ側において、ピストンロッド８０と一体的に形成されている。そして、シャフト８１は上端側プレート８５ａの孔部８６に挿通され、前記孔部８６に装着されたブッシュ８８を介して軸線方向に沿って変位自在に支持されている。一方、シャフト８１の他端側には、該シャフト８１より太軸状の連結シャフト９０が一体的に連結され、この連結シャフト９０も同様に筐体９２における本体部９４の孔部８６に装着されたブッシュ８８を介して軸線方向に沿って変位自在に支持されている。
【００４４】
さらに、連結シャフト９０には、荷重機構５８側の側面に一組の第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが回転自在に軸支されている。この第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂは略円形状に形成され、前記シャフト８１の軸線と略直交し、且つ軸線方向に沿って所定間隔離間して略平行に設けられている。なお、一組の第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂは、シャフト８１の軸線方向に沿って一直線上となるように設けられている（図２参照）。
【００４５】
荷重機構５８には、上端側プレート８５ａの上面に連結され、電気信号によって回転駆動する回転駆動源５７と、前記本体部９４の内部に設けられる一組の第１及び第２軸受１００ａ、１００ｂを介して回転自在に設けられる回転軸１０２と、前記回転軸１０２の略中央部に一体的に装着され、回転駆動源５７の回転駆動作用下に回転駆動する回転部材１０４とが備えられている。
【００４６】
回転駆動源５７（例えば、ステッピングモータ）には、下方に向かって突出して駆動軸１０６が設けられ、図示しない電源からの電流によって回転駆動する。前記駆動軸１０６は上端側プレート８５ａ及び本体部９４に形成された挿通孔１０８を介して該本体部９４の内部に挿通され、前記駆動軸１０６の下端部には、外周面に沿って複数の歯部が刻設されたピニオンギア（ギア）１１０が装着されている。
【００４７】
また、本体部９４には、その上部に第１装着穴１１２ａが形成されると共に、前記本体部９４の内部に形成される空間１１６に臨むように第２装着穴１１２ｂが形成されている。そして、前記第１及び第２装着穴１１２ａ、１１２ｂには一組の第１及び第２軸受１００ａ、１００ｂが装着され、前記第１及び第２軸受１００ａ、１００ｂには、筐体９２の軸線と略平行に設けられる回転軸１０２の両端部が回転自在に保持されている。すなわち、回転軸１０２は、第１及び第２軸受１００ａ、１００ｂを介して駆動軸１０６と略平行に設けられている。
【００４８】
回転軸１０２の略中央部には半径内方向に縮径した凹部（図示せず）が形成され、前記凹部には本体部９４における空間１１６の内部に配設される略円形状の回転部材１０４が一体的に装着されている。この回転部材１０４は、回転軸１０２に形成された図示しないスプライン溝やキー部材を介して前記回転軸１０２に対する回転動作が規制され、前記回転部材１０４が回転軸１０２と一体的に回転する。
【００４９】
一方、回転部材１０４の上部には、その周方向に沿ってリング状のリングギア１１８が嵌合され、前記リングギア１１８の外周面には、その周面に沿って複数の歯部が刻設されている。そして、前記リングギア１１８の歯部は、駆動軸１０６に装着されたピニオンギア１１０の外周面と対向する位置に設けられ、前記ピニオンギア１１０の歯部と噛合している。すなわち、回転駆動源５７の回転駆動作用下に駆動軸１０６に設けられたピニオンギア１１０が回転した際、前記ピニオンギア１１０に噛合されたリングギア１１８を介して回転部材１０４が回転軸１０２を中心として回転する。
【００５０】
また、回転部材１０４の外周面には、半径外方向に向かって所定長だけ突出したガイド部１２０が形成されている。ガイド部１２０は、回転部材１０４の周面に沿って環状に形成されると共に、前記周面における周縁部に設けられている。なお、ガイド部１２０の上面と下面との間の厚さＴ（図８及び図９参照）は、該ガイド部１２０の周方向に沿って略均一となるように形成されている。
【００５１】
そして、ガイド部１２０は、シャフト８１に設けられた一組の第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂの間の空間に臨むように設けられ、前記ガイド部１２０の上面が上部側の第１ローラ９６ａと当接すると共に、前記ガイド部１２０の下面が下部側の第２ローラ９６ｂと当接している。
【００５２】
すなわち、ガイド部１２０が第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂの間で挟持されることにより、回転駆動源５７の回転駆動作用下に回転部材１０４が回転した際、第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが前記ガイド部１２０の上面及び下面に当接して回転する。ガイド部１２０は第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合され、前記第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが設けられた連結シャフト９０の軸線方向に沿った変位が規制された状態にある。
【００５３】
換言すると、ガイド部１２０が回転することにより、前記ガイド部１２０に係合された第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが、連続的に屈曲して形成されたガイド部１２０に沿って変位し、前記第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが装着されたシャフト８１が軸線方向に沿って変位する。
【００５４】
このガイド部１２０は、図７及び図８に示されるように、回転部材１０４の軸線方向に沿った高さ方向の段差位置が周方向で変化するように形成されている。
【００５５】
以下、例えば、図１０に示されるように、回転部材１０４におけるガイド部１２０（図７参照）の外周面上の基準となる基点を点Ａとし、前記点Ａから時計回り（矢印Ｊ方向）にガイド部１２０の形状について詳細に説明する。
【００５６】
先ず、前記点Ａから点Ｂまでの所定角度αの範囲内におけるガイド部１２０には、回転部材１０４の軸線方向における略同一の高さ且つ略水平となった平坦部１２２（図１１参照）が形成されている。
【００５７】
次に、図１１に示されるように、点Ｂから点Ｃに向かって下方に徐々に傾斜した後、前記点Ｃから点Ｄの位置までの所定角度β（図１０参照）の範囲で、前記点Ａにおける高さ方向の位置Ｈより所定高さＨ１だけ下方となった第１段部１２４が形成されている。
【００５８】
さらに、点Ｄから点Ｅに向かって徐々に下方へと傾斜する第１傾斜面１２６が形成され、前記点Ｅから点Ｆの位置までの所定角度γの範囲では，前記第１傾斜面１２６と連続し、点Ａにおける高さ方向の位置Ｈより所定高さＨ２だけ下方となった第２段部１２８が形成されている（Ｈ１＜Ｈ２）。
【００５９】
そして、第２段部１２８の点Ｆから点Ｇに向かって徐々に上方に傾斜する第２傾斜面１３０が形成され、点Ｇにおいて再び点Ａと略同一の高さ位置Ｈとなるように形成されている。なお、ガイド部１２０における平坦部１２２、第１段部１２４及び第２段部１２８は、第１傾斜面１２６、第２傾斜面１３０等を介して連続的に形成されている。
【００６０】
この平坦部１２２、第１段部１２４及び第２段部１２８は、回転部材１０４の回転方向（図７中、矢印Ｊ方向）に向かって平坦部１２２、第１段部１２４、第２段部１２８の順に形成されている。
【００６１】
図２及び図３に示されるように、分割加工装置５０を構成する前記の各構成要素は、筐体９２に載置されている。なお、前記シャフト８１は、筐体９２の下端側プレート８５ｂ及び上端側プレート８５ａに装着されたブッシュ８８によって軸方向に摺動自在に支持されると共に、その径方向の移動が規制されている。
【００６２】
また、上端側プレート８５ａ、下端側プレート８５ｂ及び本体部９４とから構成される筐体９２の側面には、作業者による分割加工装置５０の操作や所望データの入力等を行うと共に、分割加工装置５０の動作状態や入力されたデータ等を表示する操作・表示部１３２が備えられている。この操作・表示部１３２は、分割加工装置５０の全体を統合して制御する制御盤１３４に接続されている。
【００６３】
本発明の第１の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置５０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００６４】
先ず、一体成形されたコネクティングロッド３０がワーク保持機構５２の受台６０にセットされる（図５参照）。その際、コネクティングロッド３０は、固定ピン６２による小端部４０側の位置決め作用下に、拡張具７４、７６を大端部３８の結合孔３６に嵌め込むようにセットされる。なお、この場合、回転部材１０４におけるガイド部１２０は、点Ｇから点Ｂまでの間に形成される平坦部１２２が第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合されている状態にある。
【００６５】
次いで、図示しない圧油供給源を介して油圧シリンダ８２に圧油が供給され、前記圧油の押圧作用下にピストン８４が下方に作動する。そして、このピストン８４の作動に伴って、段付部８４ａに係合されている段差面８０ａを介してピストンロッド８０が同様に下方に作動される（図８参照）。
【００６６】
これと同時に、図示しない電源より制御盤１３４を介して電流を回転駆動源５７へと供給することにより駆動軸１０６に連結されたピニオンギア１１０が回転し、前記ピニオンギア１１０に噛合された回転部材１０４のリングギア１１８を介して回転部材１０４が回転する。そして、前記回転部材１０４の回転作用下にガイド部１２０が第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合された状態で時計回り（矢印Ｊ方向）に回転する。その際、第１ローラ９６ａ及び第２ローラ９６ｂとの間に係合されたガイド部１２０の平坦部１２２が、その回転作用下に点Ｂ及び点Ｃを経て第１段部１２４へと移行する。
【００６７】
すなわち、油圧シリンダ８２の付勢作用下に下方へと変位するピストンロッド８０の軸線方向に沿った変位量と、回転部材１０４における平坦部１２２と第１段部１２４との所定高さＨ１とは略同一となるように形成されている。そのため、油圧シリンダ８２の付勢作用下にピストンロッド８０を介してシャフト８１及び連結シャフト９０が下方へと変位した際においても、前記連結シャフト９０に設けられた第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂがガイド部１２０に係合した状態で平坦部１２２から第１段部１２４へと移行して、第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが装着される連結シャフト９０の下方への変位に対応することができる。
【００６８】
換言すると、図８に示されるように、油圧シリンダ８２によって楔部材７８に予備荷重を付与する変位動作と、回転駆動源５７の駆動作用下に回転部材１０４を回転させ、第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合されたガイドプレートを平坦部１２２から第１段部１２４へと移行させるように回転させる回転動作とを連動するように制御している。
【００６９】
そして、前記油圧シリンダ８２の付勢作用下に下方へと変位するピストンロッド８０によって、該ピストンロッド８０に連結された楔部材７８が下方に付勢され、楔部材７８に予備荷重が付与される。これにより、楔部材７８が拡張具７４、７６の各窪み部７４ｃ、７６ｃに圧入されて、一方の拡張具７６が、その壁面７６ｄと楔部材７８のテーパ面７８ｂとの摺動作用下に、スライドしながら拡張される。そして、前記拡張具７４と共に拡張具７６が大端部３８の結合孔３６の内面に略圧着される。
【００７０】
この場合、楔部材７８に付与される予備荷重は、前述した範囲内（約０〜４９［ｋＮ］）において、拡張具７４、７６が大端部３８の結合孔３６の内面に接触しても、大端部３８が破断されない程度、すなわち、大端部３８の弾性変形可能な範囲内に調節されている。これにより、大端部３８と拡張具７４、７６との間にがたつきが生じることがなく、被加工物であるコネクティングロッド３０が拡張具７４、７６によって確実に保持される。
【００７１】
なお、楔部材７８に予備荷重が付与されている状態では、第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂは、回転部材１０４におけるガイド部１２０の第１段部１２４に係合されている。
【００７２】
これと略同時に、油圧シリンダ６８ａが付勢され、各スライドピン６４がボルト孔４２ａ、４２ｂに挿入されて、コネクティングロッド３０が大端部３８側から横方向（図４中、矢印Ｘ方向）に保持される。その際、押圧具７０、７２を作動させ、分割部４４において大端部３８を両側から押圧する（図４中、矢印Ｙ方向）工程を付加しても良い。
【００７３】
この状態で、回転部材１０４のさらなる回転作用下に、第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合されたガイド部１２０が、第１段部１２４から点Ｄ及び点Ｅからなる第１傾斜面１２６を介して第２段部１２８へと移行する。その際、第２段部１２８は、第１ローラ９６ａと第２ローラ９６ｂとの間に係合されていた第１段部１２４よりさらに軸線方向に沿った下方に形成されているため、第１ローラ９６ａ及び第２ローラ９６ｂが第１段部１２４から前記第２段部１２８へと係合した状態で移行することにより、前記第１ローラ９６ａ及び第２ローラ９６ｂが装着された連結シャフト９０及びシャフト８１が強制的に下方へと変位させられる。
【００７４】
そして、シャフト８１の下方への変位作用下に一体的に形成されるピストンロッド８０を介して楔部材７８に衝撃荷重が付与される。
【００７５】
また、この際、図１２に示されるように、第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが第２段部１２８に係合している点Ｄから点Ｇの間における回転駆動源５７の回転数を増大して回転部材１０４の回転数を増大させることにより、連結シャフト９０及びシャフト８１の下方への変位速度を増大させ、ピストンロッド８０を介して付与される衝撃荷重を一層増大させている。なお、第１及び第２ローラ９６ａ、９６ｂが点Ｄから点Ｇの間に係合している際の回転部材１０４の回転速度は、略等速となるように設定されている。
【００７６】
すなわち、圧油を介してピストン８４及びピストンロッド８０を下方へと変位する油圧シリンダ８２の変位動作（ストロ−ク量）と、回転駆動源５７の回転駆動力によって回転する回転部材１０４の回転量、回転速度等、が互いに連動して駆動するように制御されている。
【００７７】
その際、油圧シリンダ８２のピストン８４が、シャフト８１に対して楔部材７８の圧入方向、すなわち、前記衝撃荷重の方向とは反対方向に離間可能であるため、この衝撃荷重が油圧シリンダ８２によって減衰されることがなく、楔部材７８に所定の衝撃荷重が確実に付与される。
【００７８】
そして、楔部材７８が拡張具７４、７６の各窪み部７４ｃ、７６ｃにさらに圧入されて、一方の拡張具７６が、その壁面７６ｄと楔部材７８のテーパ面７８ｂとの摺動作用下に、スライドしながらさらに拡張される。この拡張具７６の拡張に伴って、大端部３８は、その弾性変形可能な限界を超えて、押圧具７０、７２によって応力が集中された分割部４４を境界にキャップ部３２とロッド部３４とに破断分割される（図１Ｂ参照）。この際、キャップ部３２は、油圧シリンダ６８ａの付勢作用下にスライドピン６４によって保持されているため、破断分割されたキャップ部３２の飛散が確実に阻止される（図４参照）。
【００７９】
一方、分割加工装置によってコネクティングロッド３０がキャップ部３２とロッド部３４とに破断分割される際には、図１３に示されるように、コネクティングロッド３０に対して予備荷重付与機構５６を介して一定時間だけ予備荷重が付与された（図１３中、Ｋ参照）後、荷重機構５８を介して衝撃荷重が付与されることにより、先ず一方側の分割部４４が破断分割され（図１３中、Ｌ参照）、若干の時間差Δｔがあった後、他方の分割部４４が破断分割される（図１３中、Ｍ参照）。すなわち、コネクティングロッド３０が破断分割される場合には、図１３に示されるように、上述のような荷重と時間との関係を有している。
【００８０】
その際、図１４に示されるように、分割加工装置５０における回転駆動源５７へ電流を供給する制御盤１３４に配線を介してＡ／Ｄ変換器１３６を接続し、前記Ａ／Ｄ変換器１３６をパーソナルコンピュータ（演算装置）１３８に接続して、油圧シリンダ８２及び回転駆動源５７の駆動作用下にコネクティングロッド３０に対して、予備荷重又は衝撃荷重を付与している場合、前記回転駆動源５７にかかる駆動トルク荷重、回転速度等に基づいたアナログ信号をＡ／Ｄ変換器１３６によってデジタル信号へと変換した後、パーソナルコンピュータ１３８へと出力している。そして、パーソナルコンピュータ１３８において前記デジタル信号に基づいた演算及び補正等を行うことにより、図１３に示されるような回転駆動源５７の駆動トルク荷重、回転速度等に基づいた荷重−時間線図を、パーソナルコンピュータ１３８の画面上等に出力することができる。
【００８１】
すなわち、パーソナルコンピュータ１３８に予め設定された予備荷重及び衝撃荷重の大きさ、予備荷重及び衝撃荷重を付与している時間等を入力しておき、コネクティングロッド３０を破断分割した際、回転駆動源５７にかかる駆動トルク荷重、回転速度等に基づいた出力信号をパーソナルコンピュータ１３８において演算及び補正等を行った出力結果と比較することにより、コネクティングロッド３０の破断分割が正常に行われたか否かを簡便に確認することができる。そのため、コネクティングロッド３０を破断分割する際の品質及び生産管理をパーソナルコンピュータ１３８を用いて効率的に行うことができる。
【００８２】
また、一方側の分割部４４と他方の分割部４４とがそれぞれ破断分割される際に生じる左右の破断時間差Δｔの大きさを比較することによっても、品質及び生産管理を行うことができる。すなわち、左右の破断時間差Δｔが大きい場合、コネクティングロッド３０の品質が低下することが懸念されるが、パーソナルコンピュータ１３８によって検出された破断時間差Δｔと、最適な破断時間差Δｔとの偏差が零となるように、回転駆動源５７に対して電気信号を供給するフィードバック制御を行うことにより、最適な破断時間差Δｔを得ることができるため、コネクティングロッド３０の品質を安定及び向上させることができる。
【００８３】
なお、第１の実施の形態では、予備荷重付与機構５６として油圧シリンダ８２を用いた場合を例示しているが、例えば、おもり５７より軽量なおもりやスプリング等の弾性部材等を用いてもよい。
【００８４】
以上のように、第１の実施の形態では、分割加工装置５０によってコネクティングロッド３０の破断分割加工を行う際、常に回転駆動源５７の駆動トルク荷重及び回転速度等をＡ／Ｄ変換器１３６を介してパーソナルコンピュータ１３８に取り込んで演算、補正している。このようにすることにより、荷重機構５８の回転部材１０４を介して楔部材７８に付与される予備荷重及び衝撃荷重の荷重値の増減と経過時間との関係を荷重−時間線図（図１３参照）として、常時、パーソナルコンピュータ１３８上に表示又は出力することができる。
【００８５】
その結果、コネクティングロッド３０が破断分割される際に付与される荷重を、常にパーソナルコンピュータ１３８の画面等を介して容易に確認することができ、コネクティングロッド３０の大端部３８を破断分割した際の品質管理を簡便に行うことが可能となる。
【００８６】
また、このようにコネクティングロッド３０に付与された荷重値と荷重が付与された時間との関係からなる出力結果を、データとして保存して蓄積しておくことにより、現在製造されているコネクティングロッド３０と過去に製造されたコネクティングロッド３０との破断分割時における荷重値、荷重を付与する時間等を比較することができる。そのため、複数製造されるコネクティングロッド３０の単体毎の品質管理も同時に行うことができる。
【００８７】
さらに、一般的に、コネクティングロッド３０の破断分割加工を行う際には、各種類毎に区分した複数のコネクティングロッド３０を単一の製造ロットとし、前記製造ロットを一区分として製造を行っている。その際、単一の製造ロット内で加工を行う複数のコネクティングロッド３０においてそれぞれの荷重値、時間等を制御することにより、前記製造ロット内でのコネクティングロッド３０の品質を安定化させることができ、容易に生産管理を行うことが可能となる。
【００８８】
なお、各製造ロット間の比較を行うこともできるため、前記検出された結果と予め設定された最適の荷重値等を比較し回転駆動源５７に対して最適の荷重値等が得られる電流を供給して制御することにより、一層コネクティングロッド３０の品質の安定化を図ることができると共に、生産管理の効率を向上させることができる。
【００８９】
さらにまた、コネクティングロッド３０の大端部３８を破断分割する際に、回転駆動源５７の回転駆動作用下に荷重機構５８の回転部材１０４を回転させてシャフト８１を変位させることにより、衝撃荷重を付与している。このような荷重機構５８を採用することにより、衝撃荷重を付与する際に発生する騒音を低減することができるため、コネクティングロッド３０の製造環境をより良好にすることができる。
【００９０】
またさらに、回転部材１０４の外周面に形成されるガイド部１２０の形状、すなわち、平坦部１２２、第１段部１２４、第２段部１２８の形状を任意の形状に変更すると共に、前記ガイド部１２０の形状に応じて油圧シリンダ８２を変位させるように制御することにより、大端部３８を破断分割する際における楔部材７８に付与する予備荷重及び衝撃荷重の大きさ、前記楔部材７８に予備荷重及び衝撃荷重を付与する時間等を自在に調整することができる。
【００９１】
次に、第２の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置１５０を図１５に示す。なお、上述した第１の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置５０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９２】
この第２の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置１５０では、回転駆動源１５２を上端側プレート８５ａに挿通されるシャフト１５４の軸線と略直交するように設け、前記回転駆動源１５２の駆動軸１０６と外周面にねじが刻設されたボールねじ１５６をカップリング部材１５８を介して一体的に連結している。そして、前記ボールねじ１５６に矩形状のナット部材１６０を螺合させ、前記ナット部材１６０の上部及び下部にリンク機構１６２を設けている。
【００９３】
このナット部材１６０の上部側には、リンクピン１６４が軸支された第１リンク支持部１６６が設けられ、前記第１リンク支持部１６６には、リンクピン１６４を介して第１アーム１６８の一端部が回動自在に支持されている。また、第１アーム１６８の他端部は、リンクピン１６４が軸支された第２リンク支持部１７０に支持され、前記第２リンク支持部１７０が断面略Ｌ字状の連結アーム１７２の下端部に設けられている。この連結アーム１７２は、図示しないガイド手段によって軸線方向に沿って変位自在に支持され、その上部は略水平に形成されてシャフト１５４が挿通される挿入孔１７４が形成されている。前記挿入孔１７６にはシャフト１５４が軸線方向に沿って変位自在に挿通されている。そして、シャフト１５４の下端部には、半径外方向に拡径したフランジ部１７６が形成されている。
【００９４】
一方、ナット部材１６０の下部側には、リンクピン１６４が軸支された第３リンク支持部１７８が設けられ、前記第３リンク支持部１７８には、リンクピン１６４を介して第２アーム１８０の一端部が回動自在に支持されている。第２アーム１８０の他端部は、リンクピン１６４が軸支された第４リンク支持部１８２に回動自在に支持され、前記第４リンク支持部１８２が本体部９４の内部に連結されている。
【００９５】
このように構成することにより、回転駆動源１５２の回転駆動作用下にボールねじ１５６が一体的に回転し、前記ボールねじ１５６の回転作用下にナット部材１６０が回転駆動源１５２から離間する方向に変位する。そして、第１アーム１６８を介して連結アーム１７２が下方へと変位して、前記連結アーム１７２の変位作用下にシャフト１５４のフランジ部１７６が下方へと押圧されるため、前記シャフト１５４の下方への押圧作用下に前記シャフト１５４に連結された楔部材７８（図２及び図３参照）に衝撃荷重が付与される。
【００９６】
すなわち、第２の実施の形態では、回転駆動源１５２の回転駆動力をリンク機構１６２を介して連結アーム１７２へと伝達すると共に、前記ボールねじ１５６におけるねじピッチをナット部材１６０の変位速度が増大するように形成することにより、前記連結アーム１７２の軸線方向に沿った変位速度を増大させることができる。そのため、連結アーム１７２からシャフト１５４のフランジ部１７６に付与される押圧力を増大させることができ、より一層大きな衝撃荷重を楔部材７８へと付与することができる。
【００９７】
次に、第３の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置２００を図１６に示す。なお、上述した第１の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置５０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９８】
この第３の実施の形態に係るコネクティングロッド３０の分割加工装置２００では、回転駆動源２０２を上端側プレート８５ａに挿通されるシャフト２１４の軸線と略直交するように設け、前記回転駆動源２０２の駆動軸１０６に連結されたピニオンギア１１０と噛合する歯部を有する長尺状のラック部材（噛合部材）２０４を本体部９４の内部に設けている。このラック部材２０４は、シャフト２１４と略平行に設けられると共に、本体部９４の内側面に形成されるガイド部２０６を介して軸線方向に沿って変位自在に係合されている。
【００９９】
また、ラック部材２０４の上端部には、該ラック部材２０４の軸線と略直交するように押圧部材２０８が連結され、前記押圧部材２０８に形成される挿入孔２１０には、上端側プレート８５ａに挿通されたシャフト２１４が挿通されている。このシャフト２１４の下端部には、半径外方向に拡径したフランジ部２１２が形成されている。
【０１００】
このように構成することにより、回転駆動源２０２の回転駆動作用下にピニオンギア１１０が一体的に回転し、前記ピニオンギア１１０が噛合したラック部材２０４が軸線方向に沿って下方へと変位する。そして、前記ラック部材２０４の変位作用下に押圧部材２０８が一体的に下方へと変位し、前記押圧部材２０８がシャフト２１４のフランジ部２１２を下方へと押圧する。そのため、シャフト２１４の下方への押圧作用下に前記シャフト２１４に連結された楔部材７８に対し、衝撃荷重が付与される。
【０１０１】
すなわち、第３の実施の形態では、ラック部材２０４と噛合するピニオンギア１１０の外周径を増減させることにより、簡便にラック部材２０４の変位速度を変更することができるため、それに伴って楔部材７８（図２及び図３参照）に付与される衝撃荷重の大きさを簡便に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】図１Ａは、本発明が適用されるコネクティングロッドの斜視図であり、  図１Ｂは、前記コネクティングロッドがキャップ部とロッド部に破断分割された状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る分割加工装置の一部断面正面図である。
【図３】図２の分割加工装置における一部断面側面図である。
【図４】図２の分割加工装置における拡大上面図である。
【図５】図２の分割加工装置におけるワーク保持機構の斜視図である。
【図６】図６Ａは、前記分割加工装置における破断分割機構の拡大平面図であり、  図６Ｂは、前記破断分割機構の拡大断面図である。
【図７】第１及び第２ローラがガイド部に係合された状態を示す回転部材の斜視図である。
【図８】分割加工装置における予備荷重付与機構により予備荷重が付与された状態を示す一部省略拡大断面図である。
【図９】分割加工装置における荷重機構を介して衝撃荷重が付与された状態を示す一部省略拡大断面図である。
【図１０】回転部材におけるガイド部の周方向に沿った形状の相違を説明するための模式図である。
【図１１】回転部材におけるガイド部の断面形状を線図として示す模式図である。
【図１２】回転部材が回転した際におけるシャフトのストローク量、回転部材の回転角度及び回転速度を示す特性曲線図である。
【図１３】コネクティングロッドに付与される荷重と時間との関係を示す特性曲線図である。
【図１４】分割加工装置においてコネクティングロッドに付与される荷重を検出し、コネクティングロッドの品質管理等を行う工程を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る分割加工装置の一部省略模式図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態に係る分割加工装置の一部省略模式図である。
【図１７】従来技術に係るコンロッドの破断方法を説明する断面図である。
【符号の説明】
【０１０３】
３０…コネクティングロッド          ３２…キャップ部
３４…ロッド部                      ３６…結合孔
３８…大端部                        ４０…小端部
４４…分割部                        ５０、１５０、２００…分割加工装置
５２…ワーク保持機構                ５４…破断分離機構
５６…予備荷重付与機構              ５７、１５２、２０２…回転駆動源
５８…荷重機構                      ６８ａ、６８ｂ、６８ｃ、８２…油圧シリンダ
７８…楔部材                        ８０…ピストンロッド
８４…ピストン                      ９０…連結シャフト
９２…筐体                          ９４…本体部
９６ａ…第１ローラ                  ９６ｂ…第２ローラ
１０４…回転部材                    １２０、２０６…ガイド部
１２４…第１段部                    １２８…第２段部
１３４…制御盤
【図１】
2005074537.tif 000003
【図２】
2005074537.tif 000004
【図３】
2005074537.tif 000005
【図４】
2005074537.tif 000006
【図５】
2005074537.tif 000007
【図６】
2005074537.tif 000008
【図７】
2005074537.tif 000009
【図８】
2005074537.tif 000010
【図９】
2005074537.tif 000011
【図１０】
2005074537.tif 000012
【図１１】
2005074537.tif 000013
【図１２】
2005074537.tif 000014
【図１３】
2005074537.tif 000015
【図１４】
2005074537.tif 000016
【図１５】
2005074537.tif 000017
【図１６】
2005074537.tif 000018
【図１７】
2005074537.tif 000019