(57)【要約】【課題】リングを迅速に精度良く保持することができ、しかもコンパクトなリングの保持装置を提供する。【解決手段】薄板筒状のリングＷを載置する載置台３２に、リングＷの内側面に当接自在の複数の当接部材４２を設ける。各当接部材４２を摺動させる当接部材駆動手段を設ける。当接部材駆動手段を、上下方向に移動自在の移動部材４３と、移動部材４３の上下動に応じて各当接部材４２を摺動させるリンク手段３８を設ける。移動部材４３を上方に付勢し、この付勢力によりリンク手段３８を介して各当接部材４２をリングの内周面に当接させる付勢手段４４を設ける。付勢手段４４の付勢力に抗して移動部材４３を下方に移動させ、各当接部材４２をリングＷの内周面から離反させる保持解除手段４７を設ける。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板筒状のリングを載置する載置台と、
該載置台に形成され、該載置台に載置されたリングの軸心側から該リングの内側面に向かって延びる複数のレールと、
各レールに沿って摺動自在に設けられ、該載置台に載置されたリングの内側面に当接自在の複数の当接部材と、
各レールに沿って各当接部材を摺動させて各当接部材のリングの内側面への当接と離反とを行なう当接部材駆動手段とを備え、
前記当接部材駆動手段は、前記載置台に載置されたリングの軸心に沿って上下方向に移動自在の移動部材と、
該移動部材と各当接部材とを連結して該移動部材が上方に移動したとき各当接部材をリングの内側面に当接させ該移動部材が下方に移動したとき各当接部材をリングの内側面から離反させるリンク手段と、
該移動部材を上方に付勢し、この付勢力により該リンク手段を介して各当接部材をリングの内周面に当接させる付勢手段と、
該付勢手段の付勢力に抗して移動部材を下方に移動させ、前記リンク手段を介して各当接部材をリングの内周面から離反させる保持解除手段とを備えることを特徴とするリングの保持装置。
【請求項２】
前記載置台は同一円周上に複数配設されており、
前記保持解除手段は、各載置台の配列円周の中心位置に上下方向に移動自在に設けられた他の移動部材と、該他の移動部材を各載置台の前記移動部材に連結する連結部材とを備え、該他の移動部材の下方への移動により各載置台の前記移動部材を同時に下方へ移動させて、各載置台の各当接部材をリングの内周面から同時に離反させることを特徴とする請求項１記載のリングの保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄板筒状のリングに所定の加工を施す際に該リングを保持するリングの保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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複数の金属リングを積層してなる積層リングにより結束したものが用いられている。この種の積層リングを構成する金属リングは、円筒状の金属ドラムを薄板円板状の砥石により所定幅毎に輪切りにすることによって無端帯状に形成される。そして、円筒状のドラムから切断された金属リングは側端縁にバリが生じているため、そのバリを研磨することが必要となる。また、金属リングの側端縁でのバリ発生が少なくても、金属リングの側端縁を研磨して側端縁を高精度な湾曲形状に仕上げることが必要となる。
【０００３】
金属リングの側端縁を研磨する方法として、例えば下記特許文献１に見られるようにバレル研磨が知られている。しかし、バレル研磨は、複数の金属リングをメディアと共にバレル内で撹拌することによりメディアを各金属リングの側端縁に接触させるものであるため、金属リング同士が衝突して金属リングに傷付きが生じる不都合があった。更に、金属リングの内側よりも外周面側に多くのメディアが当接するため、金属リングの側端縁の内側角部と外側角部との研磨が不均一となる不都合があった。
【０００４】
そこで、複数の金属リングを間隔を存して保持テーブル等に保持し、各金属リングに研磨ブラシを当接して一度に複数の金属リングを研磨することが考えられる。こうすることにより、複数の金属リングを互いに接触させることなく研磨することができ、また、研磨ブラシを金属リングの側端縁の内側角部と外側角部とに均一に当接させて金属リングの側端縁の研磨精度を向上させることができる。
【０００５】
ところで、研磨ブラシによって金属リングを研磨する際には、研磨ブラシを金属リングの研磨位置に正確に当接させる必要がある。このため、前記保持テーブル等においては金属リングを精度良く且つ強固に保持するものが望まれていた。
【０００６】
また、従来、下記特許文献２に見られるように、金属リングを一対の保持ロールに掛け渡して保持するものが知られている。これによると、シリンダにより一方の保持ロールを他方の保持ロールから離反させることによって金属リングが保持される。
【０００７】
しかし、下記特許文献２に示される構成では、シリンダによる保持ロールの移動時に保持ロールに位置ずれが生じ易く、高精度な保持状態が望めない不都合がある。また、保持ロールを移動させるシリンダは保持ロールの径方向に延出するので、例えば、３つ以上の保持ロールを設けて金属リングを掛け渡す場合には装置をコンパクトに構成することが困難であり、更に、複数の金属リングを隣接して保持する場合には、装置構成が大掛かりとなるおそれがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２４１５１２号公報（第４頁００３２）
【特許文献２】
特開２００２−２４８５２２号公報（図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
かかる不都合を解消して、本発明は、リングを迅速に精度良く保持することができ、しかもコンパクトなリングの保持装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明のリングの保持装置は、薄板筒状のリングを載置する載置台と、該載置台に形成され、該載置台に載置されたリングの軸心側から該リングの内側面に向かって延びる複数のレールと、各レールに沿って摺動自在に設けられ、該載置台に載置されたリングの内側面に当接自在の複数の当接部材と、各レールに沿って各当接部材を摺動させて各当接部材のリングの内側面への当接と離反とを行なう当接部材駆動手段とを備え、前記当接部材駆動手段は、前記載置台に載置されたリングの軸心に沿って上下方向に移動自在の移動部材と、該移動部材と各当接部材とを連結して該移動部材が上方に移動したとき各当接部材をリングの内側面に当接させ該移動部材が下方に移動したとき各当接部材をリングの内側面から離反させるリンク手段と、該移動部材を上方に付勢し、この付勢力により該リンク手段を介して各当接部材をリングの内周面に当接させる付勢手段と、該付勢手段の付勢力に抗して移動部材を下方に移動させ、前記リンク手段を介して各当接部材をリングの内周面から離反させる保持解除手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、載置台に複数のレールを設け、各レールに沿って摺動する複数の当接部材をリングの内側面に当接するので、リングを精度良く保持することができる。そして、本発明は、前記当接部材駆動手段を備えたことにより、前記移動部材が前記付勢手段によって上方に付勢され、リンク手段を介して各当接部材がリングの内周面に当接されるので、リングの高精度な保持状態を確実に維持することができる。
【００１２】
載置台に保持されたリングを載置台から取り外すときには、前記保持解除手段により移動部材を下方に移動させる。これにより、前記リンク手段によって当接部材がリングの内方へ摺動される。このように、移動部材を下方に移動させるだけで各当接部材が一斉にリングの内側面から離反し、極めて迅速にリングの保持を解除することができる。しかも、移動部材と各当接部材との間に前記リンク手段を設けておくだけで、各当接部材の摺動を駆動することができるので、構造が簡単であり装置をコンパクトに構成することができる。リングを未載置の載置台に保持させるときにも同様にして、前記保持解除手段により移動部材を下方に移動させることで、各当接部材同士を近接させることができ、各当接部材の外側にリングを載置した後、前記付勢手段による付勢力を移動部材に付与することにより極めて迅速にリングを保持することができる。
【００１３】
更に、本発明においては、前記載置台は同一円周上に複数配設されており、前記保持解除手段は、各載置台の配列円周の中心位置に上下方向に移動自在に設けられた他の移動部材と、該他の移動部材を各載置台の前記移動部材に連結する連結部材とを備え、該他の移動部材の下方への移動により各載置台の前記移動部材を同時に下方へ移動させて、各載置台の各当接部材をリングの内周面から同時に離反させることを特徴とする。
【００１４】
これにより、他の移動部材を下方に移動させたとき、連結部材を介して各載置台の前記移動部材が同時に下方へ移動するので、前記載置台が複数設けられていても、各載置台で同時にリングの保持及び保持解除することができ、複数のリングに対する保持動作を迅速に効率良く行なうことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の保持装置を採用したリングの研磨装置を模式的に示す説明図、図２は投入手段の要部を示す説明的平面図、図３は投入手段の作動を示す説明図、図４は本発明の保持装置である保持テーブルの説明的平面図、図５は保持テーブルの説明的縦断面図、図６は保持テーブルの保持手段の作動を示す説明図である。
【００１６】
本実施形態における研磨装置１は、図１に示すように、薄板筒状の金属リングＷを搬送するターンテーブル２を備えている。該ターンテーブル２は支柱３の周りを間欠回転され、その周縁部に所定間隔を存して本発明の保持装置である複数の保持テーブル４（本実施形態においては８つの保持テーブル４）を備えている。該保持テーブル４は複数の金属リングＷ（本実施形態においては６つの金属リングＷ）を同一円周上に配列した状態で保持する。
【００１７】
該ターンテーブル２は、８つのステージＡ〜Ｈ毎に保持テーブル４上の金属リングＷを所定時間停止させた後に所定角度回転し、各ステージＡ〜Ｈ間の金属リングＷの搬送を行なう。該ターンテーブル２の回転方向において、最上流に位置するステージＡは投入・払出ステージであり、該投入・払出ステージＡには、投入手段５が設けられ、該投入手段５に隣接して払出手段６が設けられている。該投入・払出ステージＡの下流に隣設されたステージＢは第１の粗研磨ステージであり、該第１の粗研磨ステージＢには、第１の粗研磨手段７が設けられている。該第１の粗研磨ステージＢの下流に隣設されたステージＣは第１の中間研磨ステージであり、該第１の中間粗研磨ステージＣには、第１の中間研磨手段８が設けられている。該第１の中間研磨ステージＣの下流に隣設されたステージＤは第１の仕上げ研磨ステージであり、該第１の仕上げ粗研磨ステージＤには、第１の仕上げ研磨手段９が設けられている。第１の粗研磨手段７、第１の中間研磨手段８、及び第１の仕上げ研磨手段９は、詳しくは図示しないが、それぞれ研磨ブラシ６０を備えており、金属リングＷの一方の端縁を研磨する。
【００１８】
該第１の仕上げ研磨ステージＤの下流に隣設されたステージＥは反転ステージであり、該反転ステージＥには、金属リングＷを反転する反転手段１０が設けられている。更に、該反転ステージＥの下流に隣設されたステージＦは第２の粗研磨ステージであり、該第２の粗研磨ステージＦには、第２の粗研磨手段１１が設けられている。該第２の粗研磨ステージＦの下流に隣設されたステージＧは第２の中間研磨ステージであり、該第２の中間粗研磨ステージＧには、第２の中間研磨手段１２が設けられている。該第２の中間研磨ステージＧの下流に隣設されたステージＨは第２の仕上げ研磨ステージであり、該第２の仕上げ研磨ステージＨには、第２の仕上げ研磨手段１３が設けられている。第２の粗研磨手段１１、第２の中間研磨手段１２、及び第２の仕上げ研磨手段１３は、詳しくは図示しないが、それぞれ研磨ブラシ６０を備えており、金属リングＷの他方の端縁を研磨する。
【００１９】
このように構成された研磨装置１は、先ず、金属リングＷを前記投入手段５によりターンテーブル２の投入・払出ステージＡに順次投入する。次いで、ターンテーブル２の回転により金属リングＷを各ステージＢ〜Ｄに沿って搬送しつつ該金属リングＷの一方の端縁を研磨する。次いで、反転ステージＥにおいて金属リングＷを反転し、ターンテーブル２の回転により金属リングＷを各ステージＦ〜Ｈに沿って搬送しつつ該金属リングＷの他方の端縁を研磨する。そして、両端縁が研磨された金属リングはＷ投入・払出ステージＡにおいて前記払出手段６によりターンテーブル２から払出搬送コンベヤ７２へ移載され払い出される。なお、図１中７１及び７９は金属リングＷが保持されていないとき（金属リングＷの反転時及び払出直後）に保持テーブル５を洗浄するノズルである。
【００２０】
前記投入手段５は、図１に示すように、複数の金属リングＷを投入方向に搬送する投入搬送コンベヤ１４と、該投入搬送コンベヤ１４の金属リングＷを保持して前記投入・払出ステージＡに位置する保持テーブル４に金属リングＷを移載する投入用移載手段１５とによって構成されている。投入用移載手段１５は、保持テーブル４の金属リングＷの保持位置に対応する状態で複数の金属リングＷを保持する投入用保持部材１６と、該投入用保持部材１６を投入搬送コンベヤ１４から前記投入・払出ステージＡに位置する保持テーブル４へ移動させる移載アーム１７と、該移載アーム１７の水平方向の揺動と上下方向の揺動とを駆動するアーム駆動手段１８とを備えている。なお、図示しないが、該移載アーム１７は、水平方向の揺動及び上下方向の揺動が行なわれるときにも、常に投入用保持部材１６を水平状態に維持する構成を備えている。
【００２１】
投入用保持部材１６は、図２に示すように、同一円周上に所定間隔を存して形成された複数の保持孔１９を備えている。各保持孔１９は、前記保持テーブル４における金属リングＷの保持位置に対応して、本実施形態においては６箇所に設けられている。更に、各保持孔１９の内径は金属リングＷの外径よりも大きく形成されている。また、該投入用保持部材１６は、各保持孔１９に対応して複数のシリンダ２０を備え、各シリンダ２０により伸縮されるピストンロッド２１が各保持孔１９の内方に突出されている。各保持孔１９に収容された金属リングＷは、ピストンロッド２１の伸長により各保持孔１９の内周壁に圧接されて各保持孔１９内に保持される。該投入用保持部材１６は、前記移載アーム１７の先端に回転自在に連結され、所定角度毎に間欠回転させる回転用モータ２２を備えている。
【００２２】
一方、図２に示すように、前記投入搬送コンベヤ１４の終端には昇降テーブル２３が連設されている。該昇降テーブル２３は、前記投入搬送コンベヤ１４の終端部に設けられた整列部２４によって二列とされて投入搬送コンベヤ１４の終端に搬送された一対の金属リングＷを保持して、図示しない昇降手段によって昇降される。該昇降テーブル２３は、金属リングＷの内径より小径の保持凸部２５と、該保持凸部２５に保持された金属リングＷを検知するセンサ２６とを備え、該センサ２６により金属リングＷが検知されたとき前記昇降手段によって昇降テーブル２３が上昇される。更に、図３（ａ）に示すように、投入搬送コンベヤ１４の終端には該投入搬送コンベヤ１４の底部から突没するストッパー２７が設けられている。該ストッパー２７は、前記センサ２６による金属リングＷの検知時に投入搬送コンベヤ１４の終端に位置する金属リングＷを係止して、金属リングＷの前進を停止させる。
【００２３】
次に、本発明の保持装置である保持テーブル４の構成を詳しく説明する。前記保持テーブル４は、図４に示すように、各金属リングＷの保持位置に対応して同一円周上に所定間隔を存して配設された複数（６つ）の保持手段２８を備えている。該保持手段２８は、金属リングＷをその内側から保持して回転自在に構成されている。即ち、図５に示すように、保持手段２８は、ターンテーブル２に固設された保持テーブル４のフレーム２９に複数のベアリング３０を介して回転自在に支持された筒状の回転軸３１と、該回転軸３１の上部に連設されて金属リングＷを載置する回転台３２とを備えている。該回転台３２は本発明の載置台を構成している。
【００２４】
該回転軸３１はその下端部に従動ギヤ３３を備え、該従動ギヤ３３は中間ギヤ３４及び駆動ギヤ３５を介して駆動モータ３６により回転される。なお、駆動モータ３６は前述した各研磨ステージＢ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈにそれぞれ設けられており、投入・払出ステージＡ及び反転ステージＥには設けられていない。
【００２５】
また、回転台３２には、支軸３７を介して揺動自在に支持された複数の揺動部材３８が放射状に配設されている。該揺動部材３８は、回転台３２の径方向に延びる第１延設部３９と、該第１延設部３９に一体に連設されて支軸３７を介して屈曲して上方に延びる第２延設部４０とを備えている。該第２延設部４０の上端には連結部４１（図６参照）を介して当接部材４２が連結されている。各当接部材４２は回転台３２に形成された複数のレール３２ａ（図６参照）のそれぞれに沿って放射状に摺動自在に設けられ、揺動部材３８の揺動により回転台３２の外方に摺動してその外側面が金属リングＷの内周面に当接される。該揺動部材３８は、本発明のリンク手段を構成するものである。
【００２６】
更に、回転軸３１及び回転台３２には、その軸線に沿って上下方向に摺動自在の移動部材である第１摺動シャフト４３が挿通保持されている。該第１摺動シャフト４３は付勢手段であるバネ４４により上方に付勢されている。第１摺動シャフト４３の上端には、揺動部材３８の第１延設部３９の端部を挟持する挟持部４５が設けられている。そして、各保持手段２８の中心部には、バネ４６により上方に付勢された第２摺動シャフト４７が保持されている。該第２摺動シャフト４７は、その下端部に設けられた連結部材４８を介して各第１摺動シャフト４３の下端部に連結されている。第２摺動シャフト４７は本発明の保持解除手段を構成している。
【００２７】
前記投入手段５によりターンテーブル２の保持テーブル４に金属リングＷを投入するときには、先ず、図３（ａ）に示すように、前記昇降テーブル２３の直上に投入用保持部材１６を位置させる。このとき、図２に示すように、前記昇降テーブル２３の一対の保持凸部２５と、投入用保持部材１６の各保持孔１９のうち隣り合う何れか一対の保持孔１９とを対向させる。次いで、一対の保持凸部２５に金属リングＷが保持されると、センサ２６の検知により昇降テーブル２３が上昇され、図３（ｂ）に示すように、一対の保持凸部２５の金属リングＷが投入用保持部材１６の一対の保持孔１９に収容される。このとき、図２に示すように、両保持孔１９のシリンダ２０が作動してそのピストンロッド２１が金属リングＷに当接し、金属リングＷが両保持孔１９内に保持されたところで、昇降テーブル２３が下降される。その後、投入用保持部材１６が前記回転用モータ２２により所定角度回転され、前述の図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す昇降テーブル２３の昇降によって一対の金属リングＷの受渡しが行なわれる。同じように、投入用保持部材１６の回転と、昇降テーブル２３の昇降による一対の金属リングＷの受渡しが行なわれ、これによって投入用保持部材１６の各保持孔１９の全てに金属リングＷが保持される。
【００２８】
その後、図１を参照して、前記移載アーム１７が、投入・払出ステージＡに位置する保持テーブル４に向かって水平方向に揺動し、更に、該移載アーム１７が下方に揺動して投入用保持部材１６から保持テーブル４への金属リングＷの移載が行なわれる。
【００２９】
続いて、各保持手段２８においては、図５に仮想線示すように、前記投入用保持部材１６の中央部に設けられた押圧突起４９が第２摺動シャフト４７を押圧すると、第２摺動シャフト４７が下方へ摺動する。これにより連結部材４８を介して各第１摺動シャフト４３が下方に摺動する。このとき、図６（ａ）に示すように、挟持部４５が下降して各揺動部材３８の第１延設部３９を押し下げる。これに伴う各揺動部材３８の第２延設部４０の揺動により、各当接部材４２が回転台３２の中央に向かって摺動する。この状態で、前記投入用保持部材１６の各保持孔１９に保持された金属リングＷを回転台３２上に載置すると、各当接部材４２が金属リングＷの内側に入る。次いで、図５を参照して、投入用保持部材１６の各保持孔１９による金属リングＷの保持が解除され、投入用保持部材１６が上昇すると、押圧突起４９による第２摺動シャフト４７の押圧が解除される。これに伴い、第２摺動シャフト４７がバネ４６の付勢により上方に摺動され、第１摺動シャフト４３の押し下げが解除される。そして、図６（ｂ）に示すように、第１摺動シャフト４３がバネ４４の付勢によって挟持部４５を押し上げることで、各揺動部材３８が揺動し、各当接部材４２がレール３２ａに沿って摺動して金属リングＷの内側に当接される。
【００３０】
このように、本実施形態によれば、投入用保持部材１６の下降及び上昇に連動して各当接部材４２による複数の金属リングＷの保持が迅速に行なえる。しかも、各当接部材４２は前記レール３２ａに沿って摺動するので精度良く金属リングＷに当接して確実に保持状態を維持することができる。更に、前記揺動部材３８により第１摺動シャフト４３の上下動を各当接部材４２に伝達する構成であるので、各保持手段２８をコンパクトに形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を模式的に示す説明図。
【図２】投入手段の投入用保持部材を示す説明的平面図。
【図３】投入手段の作動を示す説明図。
【図４】保持テーブルの説明的平面図。
【図５】保持テーブルの説明的縦断面図。
【図６】保持テーブルの保持手段の作動を示す説明図。
【符号の説明】
Ｗ…金属リング（リング）、４…保持テーブル（保持装置）、３２…回転台（載置台）、３２ａ…レール、３８…揺動部材（リンク手段）、４２…当接部材、４３…第１摺動シャフト（移動部材）、４４…バネ（付勢手段）、４７…第２摺動シャフト（他の移動部材）、４８…連結部材。
【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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【図６】
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