(57)【要約】【課題】  従来のスピニング加工装置における加工ユニットは回転径が大きく、装置全体が大型化していた。また、加工ユニットの構成部品点数が多く複雑かつ重量大でコスト高な構成となっていた。【解決手段】  スピニング加工装置の加工ユニット１は、成形ローラ１２を装着した一対のローラ支持部材１０・６０と、被加工部材５切断用のカッター２５・７５を装着した一対のリンク部材２１・７１とを備え、前記ローラ支持部材１０・６０はそれぞれ回転半径方向に移動可能に構成され、前記一方および他方のリンク部材２１・７１は、その中間部２２・７２が一方および他方のローラ支持部材１０・６０に回動自在に支持され、一端部２３・７３にカッター２５・７５が装着され、他端部２４・７４が他方および一方のローラ支持部材６０・１０に連結されており、ローラ支持部材１０・６０の半径方向への移動に連動して、カッター２５・７５が回転半径方向へ移動する。【選択図】  図１
2005305482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工部材の軸中心を中心として回転し、被加工部材の成形および切断を行う加工ユニットを備えるスピニング加工装置であって、
前記加工ユニットは、成形ローラをそれぞれ装着した一対のローラ支持部材と、被加工部材切断用のカッターをそれぞれ装着した一対のリンク部材とを備え、
前記一対のローラ支持部材は、それぞれ回転半径方向に移動可能に構成され、
前記一方および他方のリンク部材は、それぞれその中間部が一方および他方のローラ支持部材に回動自在に支持され、一端部にカッターが装着され、他端部が他方および一方のローラ支持部材に連結されており、
一対のローラ支持部材の半径方向への移動に連動して、カッターが回転半径方向へ移動する、
ことを特徴とするスピニング加工装置。
【請求項２】
前記一対のローラ支持部材は対向配置されて、互いに近づく方向または遠ざかる方向へ移動可能に構成され、
一対のローラ支持部材が互いに近づく方向へ移動すると一対のカッターは互いに遠ざかる方向へ移動し、一対のローラ支持部材が互いに遠ざかる方向へ移動すると一対のカッターは互いに近づく方向へ移動する、
ことを特徴とする請求項１に記載のスピニング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工部材の軸中心を中心として回転し、被加工部材の成形および切断を行うユニットを備えるスピニング加工装置の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、管状部材等の被加工部材に対してスピニング加工を行うスピニング加工装置は知られており、例えば被加工部材を回転不能に支持した状態で、被加工部材の周りを公転する成形ローラにてスピニング加工を行うように構成された装置がある。
このように、成形ローラが被加工部材の周りを公転するスピニング加工装置には、成形ローラが装着される加工ユニットに刃具を設けて、成形ローラによる被加工部材のスピニング加工に連続して、被加工部材を切断することを可能としているものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
成形ローラと刃具とが設けられたスピニング装置の加工ユニットとしては、例えば図５に示すようなものがある。
つまり、図５に示す加工ユニット１００は、被加工部材１０５成形用の成形ローラ１０２をそれぞれ装着した一対のローラ支持部材１０１・１０１と、被加工部材１０５切断用のカッター１１２をそれぞれ装着した一対のカッター支持部材１１１・１１１と、各ローラ支持部材１０１とカッター１１２とを接続するリンク部材１２１・１２１とを備えている。
一対のローラ支持部材１０１・１０１は成形ローラ１０２・１０２が対向するように配置されており、互いに近づく方向または遠ざかる方向へ移動可能に構成されている。ローラ支持部材１０１にはＬＭガイド１０４・１０４が取り付けられており、ローラ支持部材１０１が移動する際にはＬＭガイド１０４・１０４に沿って回転半径方向に移動することとなる。
【０００４】
前記一対のカッター支持部材１１１・１１１は、カッター１１２・１１２が対向するように配置されている。また、各カッター支持部材１１１にはＬＭガイド１１４が取り付けられており、該カッター支持部材１１１はＬＭガイド１１４に沿って、ローラ支持部材１０１の移動方向と直交する方向へ移動可能に構成されている。
一方のローラ支持部材１０１と一方のカッター支持部材１１１、および他方のローラ支持部材１０１と他方のカッター支持部材１１１とは、それぞれリンク部材１２１により連結されている。
リンク部材１２１は略Ｌ字に形成されており、その中間部１２２が回動自在に支持され、一端部１２３がローラ支持部材１０１と連結され、他端部１２４がカッター支持部材１１１と連結されている。リンク部材１２１の一端部１２３には長孔１２３ａが形成され、該長孔１２３ａにはローラ支持部材１０１の係合突起１０３が係合しており、係合突起１０３は長孔１２３ａ内を摺動可能となっている。また、リンク部材１２１の他端部１２４には長孔１２４ａが形成され、該長孔１２４ａには各カッター支持部材１１１の係合突起１１３が係合しており、係合突起１１３は長孔１２３ａ内を摺動可能となっている。
【０００５】
このように構成される加工ユニット１００は、被加工部材１０５の軸中心Ｏを中心として回転し、成形ローラ１０２・１０２およびカッター１１２・１１２が被加工部材１０５の周りを公転することとなる。
また、該加工ユニット１００では、一対のローラ支持部材１０１がＬＭガイド１０４・１０４に沿って回転半径方向外側（互いに遠ざかる方向）へ移動すると、リンク部材１２１・１２１が中間部１２２を中心にして外側に回動する（図５では左側に回動する）。リンク部材１２１・１２１の回動動作に伴い、一対のカッター支持部材１１１・１１１は、ＬＭガイド１１４・１１４に沿って両カッター１１２・１１２が互いに近づく方向へ（図５においては上側のカッター支持部材１１１は左へ、下側のカッター支持部材１１１は右へ）移動する。
逆に、一対のローラ支持部材１０１が回転半径方向内側（互いに近づく方向）へ移動すると、一対のカッター支持部材１１１・１１１は、両カッター１１２・１１２が互いに遠ざかる方向へ（図５においては上側のカッター支持部材１１１は右へ、下側のカッター支持部材１１１は左へ）移動する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１０５０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の如く構成されるスピニング加工装置の加工ユニット１００においては、ローラ支持部材１０１およびカッター支持部材１１１は、互いに直交する方向へ移動するように構成されており、該ローラ支持部材１０１およびカッター支持部材１１１の移動はＬＭガイド１０４・１１４に沿って行われるので、ＬＭガイド１０４・１１４配置スペースが問題となっている。
つまり、上下方向へ移動するローラ支持部材１０１、および左右方向（ローラ支持部材１０１と直交する方向）へ移動するカッター支持部材１１１の移動範囲を考慮すると、
ローラ支持部材１０１用のＬＭガイド１０４・１０４を回転中心Ｏの近傍に配置した場合、カッター支持部材１１１用のＬＭガイド１１４は、ＬＭガイド１０４・１０４よりも外側（回転中心Ｏから遠い側）へ配置しなければならない。
【０００８】
このため、加工ユニット１００の回転径Ｄ２が大きくなってしまい、該加工ユニット１００のイナーシャが大きくなるため、加工ユニット１００を回転・停止させるのに大きなトルクを要することとなって、回転用のモータ容量が大きくなって装置全体が大型化していた。
また、加工ユニット１００の構成部品として、成形ローラ１０２を支持するためのローラ支持部材１０１およびカッター１１２を支持するためのカッター支持部材１１１の両方にＬＭガイド１０４・１１４が設けられているとともに、両者を連結するリンク部材１２１が必要であるため、部品点数が多く複雑かつ重量大でコスト高な構成となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するスピニング加工装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、被加工部材の軸中心を中心として回転し、被加工部材の成形および切断を行う加工ユニットを備えるスピニング加工装置であって、前記加工ユニットは、成形ローラをそれぞれ装着した一対のローラ支持部材と、被加工部材切断用のカッターをそれぞれ装着した一対のリンク部材とを備え、前記一対のローラ支持部材は、それぞれ回転半径方向に移動可能に構成され、前記一方および他方のリンク部材は、それぞれその中間部が一方および他方のローラ支持部材に回動自在に支持され、一端部にカッターが装着され、他端部が他方および一方のローラ支持部材に連結されており、一対のローラ支持部材の半径方向への移動に連動して、カッターが回転半径方向へ移動する。
このように、カッターはリンク部材に直接取り付けられているため、カッターの支持部材やカッター支持部材移動用のガイド部材が必要でなく、加工ユニットの部品点数を減少して構造を簡単にすることができ、装置の軽量化および低コスト化を図ることができる。
【００１０】
また、請求項２記載の如く、前記一対のローラ支持部材は対向配置されて、互いに近づく方向または遠ざかる方向へ移動可能に構成され、
一対のローラ支持部材が互いに近づく方向へ移動すると一対のカッターは互いに遠ざかる方向へ移動し、一対のローラ支持部材が互いに遠ざかる方向へ移動すると一対のカッターは互いに近づく方向へ移動する。
これにより、ローラ支持部材の移動距離に対するカッターの移動距離を略二倍にすることができるので、ローラ支持部材の移動距離を減少させることができ、加工ユニットの回転径を小さくすることができる。これにより、スピニング装置を全体的に小型化することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スピニング装置における加工ユニットの部品点数を減少して構造を簡単にすることができ、装置を全体的に小型化、軽量化するとともに低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
図１に示すスピニング加工装置の加工ユニット１は、管状部材等の被加工部材５成形用の成形ローラ１２・６２をそれぞれ装着した一対のローラ支持部材１０・６０と、被加工部材５切断用のカッター２５・７５をそれぞれ装着した一対のリンク部材２１・７１とを備えている。
加工ユニット１は被加工部材５の軸中心Ｏを中心として回転可能に構成され、加工ユニット１の回転により成形ローラ１２・６２およびカッター２５・７５が被加工部材５の周りを公転することとなる。
【００１３】
一対のローラ支持部材１０・６０は、図１における上下方向に対向して配置されており、ガイド部材に沿って移動可能に構成されている。
具体的には、上方に配置される一方のローラ支持部材１０にはＬＭガイド１４・１４のブロック１４ａ・１４ａが取り付けられており、該ローラ支持部材１０は、図示せぬ加工ユニット１のベース台に固着されるＬＭガイド１４・１４のレール１４ｂ・１４ｂに沿って、回転半径方向（図１における上下方向）に移動可能となっている。
同様に、下方に配置される他方のローラ支持部材６０にはＬＭガイド６４・６４のブロック６４ａ・６４ａが取り付けられており、該ローラ支持部材６０は、図示せぬ加工ユニット１のベース台に固着されるＬＭガイド６４・６４のレール６４ｂ・６４ｂに沿って、回転半径方向（図１における上下方向）に移動可能となっている。
【００１４】
そして、ローラ支持部材１０およびローラ支持部材６０は、例えばローラ支持部材１０が上方へ移動すればローラ支持部材６０が下方へ移動し、ローラ支持部材１０が下方へ移動すればローラ支持部材６０が上方へ移動するといったように、互いに反対方向へ移動するように構成されている。
これにより、ローラ支持部材１０・６０にそれぞれ支持されている成形ローラ１２・６２を、互いに近づく方向へ移動させたり、遠ざかる方向へ移動させたりすることが可能となっている。
【００１５】
前記リンク部材２１・７１は略Ｌ字状に形成されており、一方のリンク部材２１の中間部２２が、一方のローラ支持部材１０の左端部に回動自在に支持されている。リンク部材２１の一端部２３は中間部２２から略下方へ延出し、他端部２４は中間部２２から回転半径方向略外側へ延出している。そして、リンク部材２１の一端部２３にはカッター２５が回転自在に装着されており、他端部２４には長孔２４ａが形成されている。リンク部材２１の長孔２４ａにはローラ支持部材６０の係合突起６３が係合しており、係合突起６３は長孔２４ａ内を摺動可能となっている。
同様に、他方のリンク部材７１の中間部７２は、他方のローラ支持部材６０の右端部に回動自在に支持されている。リンク部材７１の一端部７３は中間部７２から略上方へ延出し、他端部７４は中間部７２から回転半径方向略外側へ延出している。そして、リンク部材７１の一端部７３にはカッター７５が回転自在に装着されており、他端部７４には長孔７４ａが形成されている。リンク部材７１の長孔７４ａにはローラ支持部材１０の係合突起１３が係合しており、係合突起１３は長孔７４ａ内を摺動可能となっている。
【００１６】
このように構成される加工ユニット１においては、図２に示すように、一対のローラ支持部材１０・６０がＬＭガイド１４・６４のレール１４ｂ・６４ｂに沿って回転半径方向内側（互いに近づく方向）へ移動すると、リンク部材２１の中間部２２が下方へ移動するとともに、ローラ支持部材６０の係合突起６３が上方へ移動するため、リンク部材２１はカッター２５が回転中心Ｏから遠ざかる方向へ回動する。また、リンク部材７１の中間部７２が上方へ移動するとともに、ローラ支持部材１０の係合突起１３が下方へ移動するため、リンク部材７１はカッター７５が回転中心Ｏから遠ざかる方向へ回動する。
一方、ローラ支持部材１０・６０に支持される成形ローラ１２・６２は、共に回転中心Ｏへ近づく方向へ移動する。
これにより、成形ローラ１２・６２が被加工部材５に当接して被加工部材５の成形が行われる。
【００１７】
逆に、図３に示すように、一対のローラ支持部材１０・６０がＬＭガイド１４・６４のレール１４ｂ・６４ｂに沿って回転半径方向外側（互いに遠ざかる方向）へ移動すると、リンク部材２１の中間部２２が上方へ移動するとともに、ローラ支持部材６０の係合突起６３が下方へ移動するため、リンク部材２１はカッター２５が回転中心Ｏへ近づく方向へ回動する。また、リンク部材７１の中間部７２が下方へ移動するとともに、ローラ支持部材１０の係合突起１３が上方へ移動するため、リンク部材７１はカッター７５が回転中心Ｏへ近づく方向へ回動する。
一方、ローラ支持部材１０・６０に支持される成形ローラ１２・６２は、共に回転中心Ｏから遠ざかる方向へ移動する。
これにより、カッター２５・７５が被加工部材５に当接して被加工部材５の切断が行われる。
【００１８】
ここで、例えば、ローラ支持部材１０・６０が互いに遠ざかる方向へ移動して、カッター２５・７５が回転中心Ｏへ近づく方向へ回動する場合、図４に示すように、例えばローラ支持部材１０に支持されるリンク部材２１の中間部２２が上方へ距離Ｌ１だけ移動すると、ローラ支持部材６０と連結されるリンク部材２１の他端部２４も下方へ距離Ｌ１だけ移動する。また、カッター２５は距離Ｌ２だけ回転中心Ｏ方向へ移動する。
【００１９】
この場合、リンク部材２１の他端部２４を移動させるローラ支持部材６０は自体は距離Ｌ１だけ移動しているのに対し、リンク部材２１の中間部２２とリンク部材２１の他端部２４とは、相対的に距離Ｌ１の二倍の距離を移動することとなる。従って、カッター２５の移動距離Ｌ２は、リンク部材２１の中間部２２を固定した状態で他端部２４を距離Ｌ１だけ移動させたときの略二倍の距離となっている。
これに対し、図５に示す従来の加工ユニット１００の場合は、ローラ支持部材１０１の移動距離とカッター１０２の移動距離とは、略１対１の対応関係となっている。
つまり、加工ユニット１においては、ローラ支持部材１０・６０の移動距離に対するカッター２５の移動距離が、従来の加工ユニット１００における移動距離の略二倍となっている。
【００２０】
このように、ローラ支持部材１０・６０の移動距離に対するカッター２５・７５の移動距離を略二倍にすることができるので、ローラ支持部材１０・６０の移動距離を減少させることができ、加工ユニット１の回転径Ｄ１を小さくすることができる。これにより、スピニング装置を全体的に小型化することが可能となる。
【００２１】
また、カッター２５・７５は、リンク部材２１・７２に直接取り付けられているため、カッターの支持部材やカッター支持部材移動用のガイド部材が必要でなく、加工ユニット１の部品点数を減少して構造を簡単にすることができ、装置の軽量化および低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のスピニング装置における加工ユニットを示す正面図である。
【図２】被加工部材を成形ローラにより成形加工する際の加工ユニットを示す正面図である。
【図３】被加工部材をカッターにより切断する際の加工ユニットを示す正面図である。
【図４】リンク部材の中間部、他端部、およびカッターの移動距離を示す部分正面図である。
【図５】従来のスピニング装置における加工ユニットを示す正面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  加工ユニット
１０・６０  ローラ支持部材
１２・６２  成形ローラ
１４・６４  ＬＭガイド
２１・７１  リンク部材
２５・７５  カッター
【図１】
2005305482.tif 000003
【図２】
2005305482.tif 000004
【図３】
2005305482.tif 000005
【図４】
2005305482.tif 000006
【図５】
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