(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機枠のベット上に取り付けた弾性プレートと、昇降装置によって該機枠に対し昇降動自在に設けた昇降枠と、該弾性プレートの上面に臨むテーパ状の金属ロールを着脱可能に軸支する支持部材とを備え、昇降枠は、支持部材の金属ロールの軸方向に沿った傾き角度を設定する設定機構を備え、且つ前記弾性プレートは、金属ロールのテーパ角の頂点と対応する位置を揺動中心として揺動するようにベット上に設け、且つ弾性プレートを駆動装置で金属ロールの接線方向に移動させるようにし、前記弾性プレートの揺動中心を変更可能とし、前記支持部材は、その一側に金属ロールの根部から突出するボス部を挿着する軸受孔を備え、他側に作動子に連動して、金属ロールの先端から突出するボスを受ける位置とこれから後退した位置とに切り替え自在な受片を備え、前記設定機構は、螺杆と螺杆の螺進により昇降動する昇降ブロックとから成り、該昇降ブロックに前記支持部材から突出する突片を水平軸で軸支させて前記螺杆の螺動に応じて前記支持部材の傾き角度を調整できるようにしたことを特徴とするテーパ管の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車に使用するマフラーその他に使用するテーパ管を製造する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種テーパ管の製造装置は、図１２に示すごとく、ワークのテーパ角にあったテーパ角を備える金属ロールａと、テーパ状の芯金の外周に弾性体（主としてウレタンゴム）からなる一定厚みを有する層を形成させた弾性ロールｂとの間にワークを供給して成形している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、弾性ロールｂは、油圧ピストンシリンダｃによって押上げられるフレームｄに支持されており、しかも該弾性ロールｂにモータｅが直結されているため、該弾性ロールｂを取り替えるとき、装置全体を分解する必要があってその作業がきわめて面倒である。しかも、弾性ロールｂは芯金の周囲に弾性体をライニングして製造されるものであり高価であり、一般には補修して使用するが、その補修作業は、芯金の周囲にウレタンゴム等の弾性体をライニングして行うため、作業が面倒で時間がかかる等の不具合がある。
【０００４】
更に、従来の装置では、金属ロールａと弾性ロールｂの周速が、両ロールの全の位置で一致しないと、ワークに捩じれたり、曲げられたワークの開口が平行にならず、所望のテーパ管を製造することができない。
【０００５】
したがって、両ロールの全の位置での周速を一致させなければならない。このため、太さ、テーパ角度等の異なるテーパ管を製造する場合、金属ロールと弾性ロールの両方を同時に取り替える必要がある。
【０００６】
しかし上述のとおり、弾性ロールｂの取り替え作業はきわめて面倒であり、高価に付く。
このため、従来のこの種装置は、特定のテーパ角を備えた金属ロールａと弾性ロールｂとを備えた専用機を用いている。このため、異なるテーパを備えたテーパ管を製造する場合、それぞれのテーパ管の製造装置を必要とするという不具合がある。
本発明は、かかる現状に鑑み、高価で取り付け、取外し作業の難しい弾性ロールを使用することなくテーパ管を製造することができ、しかも、太さ、テーパ角度等の異なるテーパ管を製造できる装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、請求項１に記載のテーパ管の製造装置は、機枠のベット上に取り付けた弾性プレートと、昇降装置によって該機枠に対し昇降動自在に設けた昇降枠と、該弾性プレートの上面に臨むテーパ状の金属ロールを着脱可能に軸支する支持部材とを備え、昇降枠は、支持部材の金属ロールの軸方向に沿った傾き角度を設定する設定機構を備え、且つ前記弾性プレートは、金属ロールのテーパ角の頂点と対応する位置を揺動中心として揺動するようにベット上に設け、且つ弾性プレートを駆動装置で金属ロールの接線方向に移動させるようにし、前記弾性プレートの揺動中心を変更可能とし、前記支持部材は、その一側に金属ロールの根部から突出するボス部を挿着する軸受孔を備え、他側に作動子に連動して、金属ロールの先端から突出するボスを受ける位置とこれから後退した位置とに切り替え自在な受片を備え、前記設定機構は、螺杆と螺杆の螺進により昇降動する昇降ブロックとから成り、該昇降ブロックに前記支持部材から突出する突片を水平軸で軸支させて前記螺杆の螺動に応じて前記支持部材の傾き角度を調整できるようにしたことを特徴とする。
本装置によるテーパ管の製造は、支持部材の傾き角度を、これに支持される金属ロールの側面が弾性プレート面に平行となるように調節するとともに、昇降装置によって金属ロールの側面を弾性プレートに圧接させ、駆動装置で弾性プレートを揺動中心を中心に揺動させて、弾性プレートと金属ロールとの間にワークを送り込むと、ワークは金属ロールに沿って所望のテーパを備える管状に曲げられる。また、異なるテーパ角度のワークを製造するには、製造するワークにあったテーパを備える金属ロールを支持部材に支持させると共に、弾性プレートの揺動中心を、該金属ロールのテーパ角の頂点と対応する位置に合わせた後、ワークを曲げることで、異なる太さ、異なるテーパ角を備えたテーパ管を共通の装置で製造できる。更に、軸受孔に根部から突出するボス部を装着すると共に、先端から突出するボスを受片に支持させることで、簡単に支持部材に金属ロールを取り付けることができ、しかも、ワークが成形後、金属ロールに巻き付くが、該受片を退去させることで、金属ロールの先端側からワークをはずすことができる。
【００１０】
【実施の形態】
本発明の実施の形態を図に付き説明する。
図面で１はベット部１ａと該ベット部１ａの側面から上方に立上がるピラー部１ｂとを有する機枠、２は該ベット部１ａに、着脱可能に設けたウレタンゴム等の弾性体からなる弾性プレート、３は該ピラー部１ｂに設けた昇降装置４によってピラ一部１ｂに沿って昇降動する昇降枠を示し、該昇降装置４は、ピラー部１ｂの側面に設けた案内レール５、５に案内されて昇降動するように設け、且つ立上部１ｂの上部に前記昇降装置４としての油圧ピストンシリンダを設け、該油圧ピストンシリンダ４のピストン４ａに昇降枠３を連結して昇降動させる。
６は、弾性プレート２の上面に臨み、該弾性プレート２との間でワークを圧延成形するテーパ状の金属ロール、７は該金属ロール６を回転自在に軸支する支持部材を示す。
【００１１】
該支持部材７は、これに支持させた金属ロール６の軸方向に沿った傾き角度を調節できるように、中間位置を昇降枠３に軸８で軸支し、その傾き角度は昇降枠３に設けた角度設定機構９によって調節できるようにした。
該角度設定機構９は、図４、図５に示すごとく、昇降枠３に支持させた手動ハンドル１０ａによって操作される螺杆１０と、該螺杆１０と螺合し、その螺進によって昇降動する昇降ブロック１１とからなり、該昇降ブロック１１に支持部材７から突出する突片７ａを水平軸７ｂで軸支させて、螺杆１０の螺進度合いに応じて、支持部材７の傾き角を調節できるようにした。
なお、支持部材７はその傾き角を調節した後、締付けレバ１２の操作で、支持部材７を昇降枠４に締め付け固定することで、支持部材７を設定させた傾き角度に保つ。
【００１２】
金属ロール６はその根部と先端にそれぞれ突出するボス６ａ、６ｂを備え、該金属ロール６の支持部材７への取付けは、支持部材７の一側下部に設けた輔受孔１３に金属ロール６の根部から突出するボス６ａを挿着すると共に、他側に設けた受片１７でボス６ｂの上面を支承させることによって行う。
軸受孔１３内には、支持部材７に対し回転自在の軸受部材１３ａを備え、該軸受部材１３ａに装着支持させたボス６ａをねじ１３ｂで締め付けて、該軸受孔１３からボス６ａが抜け出ないようにする。
受片１７は、支持部材７に軸支され、油圧ピストンシリンダからなる動作子１５で揺動操作されるレバ１６と、その先端に設けた一対のロール１６ａ、１６ａで構成した。
【００１３】
前記弾性プレート２は、図８、図９に示すごとく、ベット１ａに対し、全層ロール６のテーパ角の頂点と対応する位置を揺動中心として揺動するように設ける。
これを説明すれば、弾性プレート２は、ベット１ａ上に載置する金属板１８に着脱可能に取り付け、該金属板１８に前記支持部材７に軸支される金属ロール６の中心線に沿って多数の透孔１９を列設し、該透孔１９、１９…と合致するベット１上の位置に多数のタップ孔２０を設け、該支持部材７に支持させた金属ロール６のテーパ角の頂点と対応する位置にある透孔１９とタップ孔２０を選択してタップ孔２０にねじ２１を螺着し、該金属板１８の一端を機枠１に設けた駆動装置２２に連結して、弾性プレート２を該ねじ２１を中心に揺動させるようにした。
なお、金属板１８への弾性プレート２は、ボルトナットの締付けによって適宜交換できるように取付ける。
【００１４】
なお、製造するテーパ管のテーパ角が小さく成る程、テーパ角の頂点と対応する位置が弾性プレート２を取付けた位置から遠退き、離れた位置に透孔１９を設ける必要があって、金属板１８も長いものが必要となる。
このため、該金属板１８を図９に示すごとく、中間で部分１８ａ、１８ｂに分割し、太いテーパ管またはテーパ角が小さいテーパ管を製造するときは、連結片１８ｃでこれらを連結して使用し、細いテーパ管またはテーパ角が大きいテーパ管を製造するときは、部分１８ｂを取りはずして使用できるようにした。
【００１５】
前記駆動装置２２は、機枠１の端部に金属ロール６の軸線と直交する方向、即ち金属ロール６の接線方向に走行するチエン２２ａで構成させた。
これを説明すると該チエン２２ａは、スプロケット２２ｂ、２２ｂ間に張設し、一方のスプロケット２２ｂを反転モータ２２ｃで駆動してチエン２２ａを正転方向と反転方向に駆動するようにした。
【００１６】
なお、２２ｄは、該チエン２２ａの張り状態を常に一定に保つためのスプロケットを示し、該スプロケット２２ｄは機枠２に揺動自在に支持させたレバ２２ｅ上に設け、該レバ２２ｅと機枠２との間に張設した引張りばね２２ｆに付勢させてチエン２２ａに一定の張り状態を保たせる。
２３は、ワークａを弾性プレート２上の所定位置に設置するための定規を示し、該定規２３は、一対の腕２３ａの先端に取り付けた定規片２３ｂからなり、定規片２３ｂには多数の孔２３ｃを列設して該孔２３ｃ位置を選択して腕２３ａ，２３ａの先端部に設けた孔にピン２３ｄで固定させることで該定規片２３ｂの傾き角度を調節し、腕２３ａ，２３ａは機枠１に対し、前記駆動装置２２の駆動に沿った位置を調節できる部材２３ｅに支持させることで、金属ロール６側への突出量を調節できるようにした。
２４は、機枠１の左右に設けた位置を調節できるように設けたリミットスイッチを示し、該リミットスイッチ２４，２４によって前記モータ２２ｃの反転位置を制御する。
【００１７】
図１１に示すものは、弾性プレート２の揺動中心を変更する他の実施の態様を示す。これを説明すると、前記ベット部１ａ上に前記金属ロール６の軸線方向に沿う螺杆２５を取付け、該螺杆２５に、弾性プレート２を取付けた全属板１８の下面を軸支する螺片２６を螺合させ、該螺杆２５に設けたハンドル２５ａ操作で、前記金属板１８の揺動中心位置を変更できるようにした。
なお、２７は金属板１８の下面を受けるベアリングを示す。
【００１８】
図１１に示すものは、弾性プレート２の揺動中心を変更する他の実施の態様を示すもので、この実施の形態では、金属板１８に、前記金属ロール６のテーパ角の頂点と対応する位置を中心とする円弧状の溝カム２８を設け、該溝カム２８に、ベット部１ａから突出するロール２９、２９を係合させることで、該金属板１８を前記金属ロール６のテーパ角の頂点と対応する位置を中心に揺動させるようにした。なお、図１において３０は、制御盤を示す。
【００１９】
次に本装置によるテーパ管の製造を説明する。
所望のテーパを備えたテーパ管を製造するには、ワークのテーパに合ったテ一パを備える金属ロール６を支持部材７に軸支させ、弾性プレート２の揺動中心を、金属ロール７のテーパ角の頂点と対応する位置にセットし、支持部材７の傾き角を角度調節機構９によって、該支持部材７に支持される金属ロール６の側面が弾性プレート２と平行するように調節する。そして前記定規２３をワークの先端が金属ロール６の下面位置に正しく接する状態となるように調整する。
かかる準備作業の後、昇降装置４で昇降枠３を下動させて金属ロール６を弾性プレート２に押し付けつつ、該弾性プレート２を駆動装置２２で金属ロール６の接線方向に移動させる。するとワークは、弾性プレート２と金属ロール６との間に、弾性プレート２に密着した状態で送り込まれ、ワークは該金属ロール６に押し付け力によって所望のテーパ状に曲げられ、金属ロール６に巻き付く。
成形後、受片１１を、金属ロール６のボス６ａを受ける位置から後退させて、ワークを金属ロール６から取り外す。
なお上述のものは、弾性プレート２の揺動中心位置を変更可能としたものに付き、説明したが、該揺動中心位置を固定したものとすれば、特定のテーパ管を製造する専用機となる。
又、異なる材質、枚厚等が変わるワークを製造する場合、弾性プレート２の硬度を換えるだけで簡単にこれに対応できる。
【００２０】
更に、弾性プレート２の表面が磨耗すれば、弾性プレート２を裏返しにして取付け、または新しい弾性プレート２と取り替えて使用する。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１記載のテーパ管の製造装置によるときは、弾性プレートを金属ロールのテーパ角の頂点と対応する位置を揺動中心にして揺動するようにベット上に設けたことで、揺動中心を中心として弾性プレートを揺動させて、弾性プレートと金属ロールとの間にワークを送りこむとき、該金属ロールが弾性プレートに追従して回転し、ワークは、金属ロールとの間に滑りを生じることなく、金属ロールに沿って正確に曲げることができ、従来例のようにテーパ状の金属ロールとテーパ状の弾性ロールを用いる必要がなく、構造簡単で安価で、しかも弾性プレートが磨耗したときの交換も、弾性プレートが平板であるため簡単に交換することができる。
【００２２】
請求項２記載のテーパ管の製造装置によるときは、弾性プレートの揺動中心を変更可能とすることで、金属ロールを換えるだけで、簡単に太さテーパ角の異なるテーパ管を製造することができる。
【００２３】
請求項３記載のテーパ管の製造装置によるときは、該支持部材への金属ロール着脱を簡単に行うことができ、しかも、ワークは成形終了時に金属ロールに巻き付くが、該受片を退去させることで、金属ロールの先端側からワークをはずすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施の形態の１例を示す正面図
【図２】図１の平面図
【図３】図１の左側面図
【図４】図１の要部を拡大した正面図
【図５】図４のＡ−Ａ線裁断面図
【図６】図４のＢ−Ｂ線裁断面図
【図７】図４のＣ−Ｃ線裁断面図
【図８】ベット部の拡大平面図
【図９】金属板と弾性板を示す拡大平面図
【図１０】弾性プレートの揺動中心を変更する他の実施の形態を示す側面図
【図ｌｌ】更に他の弾性プレートの揺動中心を変更する他の実施の形態を示す
平面図
【図１２】従来例を示す側面図
【符号の説明】
ｌ  機枠            ２    弾性プレート          ３  昇降枠
４  昇降装置        ６    金属ロール            ７  支持部材
９  角度設定機構    ２２  駆動装置
【図１】
0004088807.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004088807.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004088807.tif 000008
【図８】
0004088807.tif 000009
【図９】
0004088807.tif 000010
【図１０】
0004088807.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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