(57)【要約】【課題】金属製薄板ドラムから切断形成された複数の製品用金属リングを、その精度を低下させることなく円滑に効率よく切断保持具から引き抜くことができ、しかも、端切れリングの取除き作業を極めて容易に行うことができるリングの引き抜き装置を提供する。【解決手段】切断保持具２に保持された複数の製品用金属リングをその外周から押圧して保持する金属リング保持部材３と、両側一対の端切れリングをその外周から押圧して保持する一対の端切れリング保持部材４，５とを設ける。金属リング保持部材３及び各端切れリング保持部材４，５は円筒状に形成され、径方向に複数分割することにより開閉自在とされ、金属リング保持部材３の開閉を駆動する第１開閉駆動手段２１と、両端切れリング保持部材４，５を一体に開閉駆動する第２開閉駆動手段３６とを設ける。金属リング保持部材３及び両端切れリング保持手段４，５を切断保持具２に向かって進退させる進退駆動手段１０を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の薄板により円筒状に形成されたドラムを円筒状の切断保持具の外周に保持して輪切り状に切断した後、所定幅に切断された複数の製品用金属リングと、該製品用金属リングを形成したときに該ドラムの両端部から切断された製品用金属リングより狭幅の一対の端切れリングとを前記切断保持具から引き抜くリングの引き抜き装置であって、
前記複数の製品用金属リングを収納可能な円筒状に形成され、径方向に複数分割することにより開閉自在とされ、径方向に閉じることにより前記切断保持具の外周に保持された前記複数の製品用金属リングをその外周から押圧して保持する金属リング保持部材と、
該金属リング保持部材の開閉を駆動する第１開閉駆動手段と、
該金属リング保持部材の軸線方向の両端部に隣接して設けられ、径方向に複数分割することにより開閉自在とされ、径方向に閉じることにより前記切断保持具の外周に保持された前記一対の端切れリングをその外周から押圧して保持する一対の端切れリング保持部材と、
両端切れリング保持部材を一体に開閉駆動する第２開閉駆動手段と、
前記切断保持具の軸線方向に沿った複数の製品用金属リング及び一対の端切れリングの引き抜き方向の後端に位置する前記一方の端切れリング保持部材に設けられ、当該端切れリング保持手段に保持される端切れリングの後端縁を掛止する掛止爪と、
前記金属リング保持部材及び一対の端切れリング保持手段を前記切断保持具の軸線方向に沿って進退させる進退駆動手段とを備えることを特徴とするリングの引き抜き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製の薄板ドラムを切断保持具の外周に保持して輪切り状に切断した後に、所定幅に切断された複数の製品用金属リング及び一対の端切れリングを前記切断保持具から引き抜くリングの引き抜き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、無段変速機に採用される動力伝達用のベルトにおいては、環状に積層配列された複数のエレメントを一体に結束するために、複数の金属製リング部材を積層してなる積層リングが用いられる。この種の積層リングを構成する金属リングは、矩形状の金属製薄板の両端縁を溶接接合して形成された円筒状のドラムを所定幅で輪切り状に切断することによって形成される。
【０００３】
従来、円筒状のドラムを所定幅毎に切断して前記金属リングを形成する際には、例えば、特許文献１に見られるように、ドラムを該ドラムに対応する形状の回転する切断保持具に保持し、切断保持具を介してドラムを回転させつつ刃具によってドラムの周方向に所定幅毎に切断することが行なわれる。
【０００４】
このとき、ドラムの両側端縁においては、他部への接触等によって傷付きや歪みが生じている場合があり、精度の高い金属リングを得るためにはドラムの両側端縁から所定範囲が製品用金属リングには採用されない端切れリングとして取り除かれる。なお、このような端切れリングは、製品用金属リングの歩留まりを考慮して製品用金属リングより狭幅に形成される。
【０００５】
ところで、ドラムから輪切り状に切断された製品用金属リングと一対の端切れリングとは、共に切断保持具から引き抜いて受け箱等に落下させた後に、手作業による製品用金属リングと端切れリングとの振り分け作業が行われ、製品用金属リングのみが整形処理等の後工程に送られる。このような手作業での前記端切れリングの取除き作業においては、例えば各金属リングの幅寸法をゲージで計測して製品用金属リングより狭幅の端切れリングを見つけ出す必要があるため、極めて手数がかかり、作業効率が悪い不都合があった。また、端切れリングの取除き作業時に、製品用金属リング同士の接触等が生じることがあり、製品用金属リングの精度を低下させるおそれがある。
【特許文献１】再表０２／０２８５８０号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
かかる不都合を解消して、本発明は、金属製薄板ドラムから切断形成された複数の製品用金属リングを、その精度を低下させることなく円滑に効率よく切断保持具から引き抜くことができ、しかも、端切れリングの取除き作業を極めて容易に行うことができるリングの引き抜き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】
かかる目的を達成するために、本発明は、金属製の薄板により円筒状に形成されたドラムを円筒状の切断保持具の外周に保持して輪切り状に切断した後、所定幅に切断された複数の製品用金属リングと、該製品用金属リングを形成したときに該ドラムの両端部から切断された製品用金属リングより狭幅の一対の端切れリングとを前記切断保持具から引き抜くリングの引き抜き装置であって、前記複数の製品用金属リングを収納可能な円筒状に形成され、径方向に複数分割することにより開閉自在とされ、径方向に閉じることにより前記切断保持具の外周に保持された前記複数の製品用金属リングをその外周から押圧して保持する金属リング保持部材と、該金属リング保持部材の開閉を駆動する第１開閉駆動手段と、該金属リング保持部材の軸線方向の両端部に隣接して設けられ、径方向に複数分割することにより開閉自在とされ、径方向に閉じることにより前記切断保持具の外周に保持された前記一対の端切れリングをその外周から押圧して保持する一対の端切れリング保持部材と、両端切れリング保持部材を一体に開閉駆動する第２開閉駆動手段と、前記切断保持具の軸線方向に沿った複数の製品用金属リング及び一対の端切れリングの引き抜き方向の後端に位置する前記一方の端切れリング保持部材に設けられ、当該端切れリング保持手段に保持される端切れリングの後端縁を掛止する掛止爪と、前記金属リング保持部材及び一対の端切れリング保持手段を前記切断保持具の軸線方向に沿って進退させる進退駆動手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明のリングの引き抜き装置によれば、先ず、切断保持具の外周に保持された状態でドラムが輪切り状に切断され、複数の製品用金属リングとその軸線方向の両端部に形成された一対の端切れリングとが形成される。次いで、前記金属リング保持部材が前記第１開閉駆動手段によって開いた状態とされ、同時に一対の前記端切れリング保持部材が前記第２開閉駆動手段によって開いた状態とされる。続いて、前記進退駆動手段によって金属リング保持部材と一対の端切れリング保持部材とが切断保持具に向かって前進され、該切断保持具に保持された複数の製品用金属リングの外周位置に、開いた状態の金属リング保持部材が位置され、一対の端切れリングの夫々の外周位置に、開いた状態の端切れリング保持部材が位置される。次いで、前記第１開閉駆動手段によって金属リング保持部材が閉じられ、同時に前記第２開閉駆動手段によって端切れリング保持部材が閉じられる。これにより、複数の製品用金属リングはその外周から金属リング保持部材に押圧されて該金属リング保持部材の内部に保持される。同じように、一対の端切れリングはその外周から端切れリング保持部材に押圧されて該端切れリング保持部材の内部に保持される。このとき、前記切断保持具の軸線方向に沿った引き抜き方向の後端に位置する一方の端切れリングの後端縁が、一方の端切れリング保持部材に設けられた掛止爪と掛止される。
【０００９】
続いて、前記進退駆動手段によって金属リング保持部材と一対の端切れリング保持部材とが切断保持具の軸線に沿った引き抜き方向に後退される。このとき、全ての製品用金属リング及び一対の端切れリングは、夫々金属リング保持部材及び端切れリング保持部材によって外周から圧接されて金属リング保持部材及び端切れリング保持部材の内部に固定されており、更に、後端に位置する端切れリングを介して前記掛止爪によって押し送りされるので、取り残しなく切断保持具から引き抜かれる。このように、本発明によれば、金属リング保持部材及び端切れリング保持部材によって全ての製品用金属リング及び一対の端切れリングを円滑に引き抜くことができ、各リング同士の接触も防止されるので、製品用金属リングの高い精度を維持して切断保持具から引き抜くことができる。
【００１０】
次いで、前記第２開閉駆動手段によって一対の端切れリング保持部材が開かれる。これにより、端切れリング保持部材による端切れリングの保持状態が解除され、端切れリングが落下排出される。このように、本発明によれば、金属リング保持部材に製品用金属リングを保持した状態を維持して端切れリングのみを容易に取り除くことができ、しかも、製品用金属リングと端切れリングとの接触もないので、製品用金属リングの精度を確実に維持して製品用金属リングを整形処理等の後工程に送ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態のリングの引き抜き装置を一部破断して示す説明的側面図、図２は金属リング保持部材及び第１開閉駆動手段を示す説明図、図３は端切れリング保持部材及び第２開閉駆動手段を示す説明図、図４は掛止爪の取り付け状態を示す説明図、図５は本実施形態のリングの引き抜き装置の作動を模式的に示す説明図である。
【００１２】
本実施形態のリングの引き抜き装置１は、図示しないドラム切断装置に設けられた円筒状の切断保持具２に保持されてドラムから輪切り状に切断形成された金属リングＷ（図５参照）を引き抜くものである。
【００１３】
先ず、リングの引き抜き装置１の構成を説明する。図１に示すように、引き抜き装置１は、金属リング保持部材３と、該金属リング保持部材３の両側に隣接して設けられた一対の端切れリング保持部材４，５とを備えている。金属リング保持部材３と端切れリング保持部材４，５とは、機台６に設けられたレール７に沿って摺動する摺動ベース８上にフレーム９を介して支持されている。レール７は、前記切断保持具２の軸線方向に延びており、摺動ベース８は図示しないシリンダ（進退駆動手段）のピストンロッド１０に連結されている。該シリンダのピストンロッド１０の伸縮により、摺動ベース８はレール７に沿って摺動され、金属リング保持部材３及び一対の端切れリング保持部材４，５を切断保持具２の軸線方向に沿って進退させる。
【００１４】
金属リング保持部材３は、図２に示すように、上下に分割可能な円筒状に形成されてフレーム９の支持板１１に支持されている。金属リング保持部材３は、その上半部１２と下半部１３とがフレーム９の支持板１１を介して互いに接近離反する方向に移動可能とされている。該金属リング保持部材３の上半部１２は、内面を金属リングＷ（図５参照）に圧接させる半円形状の金属リング圧接部１４と、該金属リング圧接部１４の径方向の両側から水平方向に張り出す一対の連結部１５とを備えている。該金属リング保持部材３の下半部１３は、前記上半部１２と上下対称の形状であり、前記上半部１２と同様に半円形状の金属リング圧接部１６と、該金属リング圧接部１４の径方向の両側から水平方向に張り出す一対の連結部１７とを備えている。
【００１５】
また、図１に示すように、上半部１２の連結部１５と下半部１３の連結部１７とは夫々前記支持板１１に設けられた鉛直方向に延びる案内ロッド１８により上下方向に案内される。各案内ロッド１８の上端には、上昇した上半部１２の連結部１５に当接する上昇規制部材１９が設けられており、各案内ロッド１８の下端には、下降した下半部１３の連結部１７に当接する下降規制部材２０が設けられている。更に、下半部１３の連結部１７にはシリンダ２１（第１開閉駆動手段）の本体が連結保持され、上半部１２の連結部１５には該シリンダ２１のピストンロッド２２が連結されている。そして、図２に示すように、シリンダ２１のピストンロッド２２を伸長させたときには、ピストンロッド２２に連結された上半部１２の連結部１５が案内ロッド１８の上昇規制部材１９に規制されるまで上昇し、シリンダ２１の本体に連結された下半部１３の連結部１７が案内ロッド１８の下降規制部材２０に規制されるまで下降して金属リング保持部材３が開いた状態となる。シリンダ２１のピストンロッド２２を短縮させたときには、ピストンロッド２２に連結された上半部１２の連結部１５が支持板１１に当接するまで下降し、シリンダ２１の本体に連結された下半部１３の連結部１７が支持板１１に当接するまで上昇して金属リング保持部材３が閉じた状態となる。このように、シリンダ２１のピストンロッド２２を伸縮させるだけで、金属リング保持部材３を開閉することができる。なお、金属リング保持部材３が閉じたときの上下の金属リング圧接部１４，１６の内径は金属リングＷを外周から押圧して保持する寸法とされている。
【００１６】
金属リング保持部材３の両側に隣接して設けられた一対の端切れリング保持部材４，５は、何れも略同一形状に形成されているのが、先ず、図１及び図３を参照して一方の端切れリング保持部材（第１端切れリング保持部材４）について説明する。第１端切れリング保持部材４は、図３に示すように、上下に分割可能な円筒状に形成されて前記フレーム９の支持板１１に支持されている。該第１端切れリング保持部材４は、その上半部２３と下半部２４とがフレーム９の支持板１１を介して互いに接近離反する方向に移動可能とされている。該第１端切れリング保持部材４の上半部２３は、内面を端切れリングＹ（図５参照）に圧接させる半円形状の端切れリング圧接部２５と、該端切れリング圧接部２５の径方向の両側から水平方向に張り出す一対の連結部２６とを備えている。該第１端切れリング保持部材４の下半部２４は、前記上半部２３と上下対称の形状であり、前記上半部２３と同様に半円形状の端切れリング圧接部２７と、該端切れリング圧接部２７の径方向の両側から水平方向に張り出す一対の連結部２８とを備えている。
【００１７】
また、図１及び図３に示すように、第１端切れリング保持部材４の上半部２３の各連結部２６は、前記支持板１１に摺動自在に貫通して鉛直方向に延びる一対の摺動ロッド２９の上端に連結されている。両摺動ロッド２９の下端は、第１端切れリング保持部材４の下方位置において昇降自在の第１昇降板３０に連結されている。これにより、第１昇降板３０の昇降に伴い、両摺動ロッド２９を介して第１端切れリング保持部材４の上半部２３が昇降する。また、前記フレーム９には、第１端切れリング保持部材４の上半部２３が上昇した際に各連結部２６に当接してその上昇を規制する規制ブロック３１が設けられている。
【００１８】
第１端切れリング保持部材４の下半部２４の各連結部２８は、前記摺動ロッド２９に沿って上下方向に摺動自在に設けられている。該下半部２４の下側には、連結部材３２を介して第２昇降板３３が連結されている。該第２昇降板３３は、前記第１昇降板３０に形成された切欠き部３４を介して該第１昇降板３０に干渉することなく該第１昇降板３０の下方に設けられて昇降自在とされている。これにより、第２昇降板３３の昇降に伴い、連結部材３２を介して第１端切れリング保持部材４の下半部２４が昇降する。また、前記摺動ベース８上には、第１端切れリング保持部材４の下半部２４が下降した際に第２昇降板３３に当接してその下降を規制する規制部材３５が設けられている。
【００１９】
そして、第２昇降板３３にはシリンダ３６（第２開閉駆動手段）の本体が連結保持され、第１昇降板３０には該シリンダ３６のピストンロッド３７が連結されている。そして、図３に示すように、シリンダ３６のピストンロッド３７を伸長させたときには、ピストンロッド３７に連結された第１昇降板３０及び摺動ロッド２９を介して上半部２３の連結部２６が規制ブロック３１に規制されるまで上昇し、シリンダ３６の本体に連結された第２昇降板３３が規制部材３５に当接するまで下降すると共に摺動ロッド２９に沿って下半部２４が下降して第１端切れ金属リング保持部材３が開いた状態となる。シリンダ３６のピストンロッド３７を短縮させたときには、ピストンロッド３７に連結された第１昇降板３０を介して上半部２３の連結部２６が支持板１１に当接するまで下降し、シリンダ３６の本体に連結された第２昇降板３３を介して下半部２４の連結部２８が支持板１１に当接するまで上昇して第１端切れリング保持部材４が閉じた状態となる。なお、摺動ベース８には、下降したシリンダ３６の本体との干渉を防止するために貫通孔３８が形成されている。このように、シリンダ３６のピストンロッド３７を伸縮させるだけで、第１端切れリング保持部材４を開閉することができる。なお、第１端切れリング保持部材４が閉じたときの上下の金属リング圧接部２５，２７の内径は端切れリングＸを外周から押圧して保持する寸法とされている。
【００２０】
また、他方の端切れリング保持部材（第２端切れリング保持部材５）については、図１に示すように、金属リング保持部材３を介して前記第１端切れリング保持部材４に対向する位置に設けられている。第２端切れリング保持部材５は、前記第１端切れリング保持部材４と同様に構成され、第２端切れリング保持部材５の上半部３９の各連結部４０は、前記支持板１１に摺動自在に貫通して鉛直方向に延びる摺動ロッド４１の上端に連結されている。摺動ロッド４１の下端は、前記第１昇降板３０に連結されている。第２端切れリング保持部材５の下半部４２の各連結部４３は、前記摺動ロッド４１に沿って上下方向に摺動自在に設けられている。該下半部４２の下側には、連結部材４４を介して前記第２昇降板３３が連結されている。これによって、第２端切れリング保持部材５は、前記第１端切れリング保持部材４と共にシリンダ３６のピストンロッド３７を伸縮させるだけで開閉される。
【００２１】
更に、図１に示すように、第２端切れリング保持部材５の切断保持具２に対向する端縁には、図４に示すように、所定間隔を存して複数の掛止爪４５が設けられている。各掛止爪４５は、後述するが、第２端切れリング保持部材５が閉じられたときに、切断保持具２に保持された引き抜き方向の後端に位置する一方の端切れリングＹの後端縁を掛止する。
【００２２】
次に、以上の構成による本実施形態のリングの引き抜き装置１の作動を図５を参照して説明する。図５（ａ）に示すように、ドラム切断装置の切断保持具２に保持されたドラムから複数の製品用金属リングＷ及び一対の端切れリングＸ，Ｙが切断形成された後、開いた状態の金属リング保持部材３と両端切れリング保持部材４，５とが切断保持具２に向かって前進する。このとき、金属リング保持部材３は、図２に仮想線で示すように、前記シリンダ２１の駆動により上半部１２と下半部１３とが離反した状態とされ、両端切れリング保持部材４（５）は、図３に仮想線で示すように、前記シリンダ３６の駆動により上半部２３（３９）と下半部２４（４２）とが離反した状態とされる。また、金属リング保持部材３及び両端切れリング保持部材４，５は、図１に示すように、ピストンロッド１０によりレール７に沿って前進駆動される。
【００２３】
次いで、図５（ａ）に示すように、切断保持具２に保持された製品用金属リングＷの外周に金属リング保持部材３が位置し、各端切れリングＸ，Ｙの外周に各端切れリング保持部材４，５が位置したとき、金属リング保持部材３と両端切れリング保持部材４，５とが閉じられる。これにより、複数の製品用金属リングＷは金属リング保持部材３によって外周から押圧された状態で金属リング保持部材３の内部に圧接保持された状態となり、各端切れリングＸ，Ｙは夫々の端切れリング保持部材４，５によって外周から押圧された状態で各端切れリング保持部材４，５の内部に圧接保持された状態となる。更にこのとき、第２端切れリング保持部材５の各掛止爪４５が引き抜き方向の後端側の一方の端切れリングＹの後端縁を掛止する。
【００２４】
続いて、図５（ｂ）に示すように、金属リング保持部材３と両端切れリング保持部材４，５とが、切断保持具２の軸線方向に沿った引き抜き方向に向かって後退する。このとき、金属リング保持部材３と両端切れリング保持部材４，５との内部には複数の製品用金属リングＷと一対の端切れリングＸ，Ｙとが圧接保持されており、しかも、一方の端切れリングＹの後端縁が掛止爪４５によって掛止されていることによって、複数の製品用金属リングＷ及び一対の端切れリングＸ，Ｙは一体的に切断保持具２から抜き取られる。
【００２５】
次いで、図５（ｃ）に示すように、複数の製品用金属リングＷが金属リング保持部材３の内部に圧接保持された状態を維持して、両端切れリング保持部材４，５が開かれる。これにより、両端切れリング保持部材４，５による圧接保持が解除された端切れリングＸ，Ｙは、その外周が急激に開放されたことによる反動と自重とにより落下し、製品用金属リングＷから分離される。これにより、手作業によって端切れリングＸ，Ｙを取り除く作業が軽減でき、端切れリングＸ，Ｙのみを効率よく製品用金属リングＷから分離することができる。
【００２６】
その後、製品用金属リングＷを払い出すときには、例えば、図５（ｄ）に示すように、金属リング保持部材３の内部に圧接保持された状態の製品用金属リングＷの内部に、払い出し装置等の保持具４６等を挿通させ、金属リング保持部材３を開いて圧接保持状態を解除する。そして、払い出し装置等の保持具４６等を、開いた状態の金属リング保持部材３から抜き取ることで、製品用金属リングＷを効率よく払い出すことができる。
【００２７】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、切断保持具２に保持されてドラムから輪切り状に切断形成された複数の金属リングＷを、各金属リングＷ同士の接触を防止して切断保持具２から迅速且つ確実に引き抜くことができる。しかも、ドラムの両端縁部から切断された端切れリングＸ，Ｙを確実に除去して効率よく製品用金属リングＷのみを整形処理等の後工程に送ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態のリングの引き抜き装置を一部破断して示す説明的側面図。
【図２】金属リング保持部材及び第１開閉駆動手段を示す説明図。
【図３】端切れリング保持部材及び第２開閉駆動手段を示す説明図
【図４】掛止爪の取り付け状態を示す説明図
【図５】本実施形態のリングの引き抜き装置の作動を模式的に示す説明図
【符号の説明】
【００２９】
Ｗ…製品用金属リング、Ｘ，Ｙ…端切れリング、１…引き抜き装置、２…切断保持具、３…金属リング保持部材、４…第１端切れリング保持部材（端切れリング保持部材）、５…第２端切れリング保持部材（端切れリング保持部材）、１０…ピストンロッド（進退駆動手段）、２１…シリンダ（第１開閉駆動手段）、３６…シリンダ（第２開閉駆動手段）、４５…掛止爪。
【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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