JP2005028503A

JP2005028503A - 開先加工工具

Info

Publication number: JP2005028503A
Application number: JP2003195935A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Takiguchi; 正治滝口; Akira Kanahoshi; 彰金星; Masaaki Hasegawa; 正昭長谷川
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2023-07-11
Also published as: JP4306345B2

Abstract

【課題】開先加工工具の位置調節機構におけるねじ部の摩耗を容易に修復させることができ、摩擦による損傷を防止できるようにする。
【解決手段】回転体５１及び環状体５２と、これら回転体５１、環状体５２の各外周端に設けられた第１、第２のカッター５３、５４と、回転体５１と環状体５２との位置を調整する位置調整機構５５とを備えてなり、位置調整機構５５は、環状体５２に回動自在に支持され、第１のギア５７が形成された調整部材５６と、リングギア６０と、ねじ形成壁部６４とを備え、リングギア６０が、内外周面のいずれかに第１のギア５７と噛合する第２ギア５９を有するとともに、他方にねじ部が形成され、ねじ形成壁部６４にリングギア６０のねじ部に螺合するねじ部が設けられた開先加工工具において、環状体５２が主壁部７５と主壁部７５に形成されたねじ形成壁部６４とからなり、ねじ形成壁部６４が主壁部７５から離脱できることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接用の金属性のワークを加工する開先加工工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、２枚の金属板材の端面同士を突き合わせて溶接する方法として、突きあわされる両板材の端面間に開先部（溝）を形成し、この開先部を溶融金属で満たして接合する技術として、いわゆる開先溶接が知られている。ここで、この開先部の断面形状としては、溶接される板材の形状、寸法、あるいは要求される溶接強度等によって様々であるが、一般的には、板材の厚さ方向に向かって両端面の間が所定の狭角で漸次幅狭となるＶ形や、所定の狭角で一旦幅狭となった後再び同じ角度で幅広となるＸ形等の開先形状が採用されている。
そして、溶接される板材の端面をこのような開先形状にするには、開先加工工具が使用される。従来この種の開先加工工具においては、例えば、図３に示されるようなものが、知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図３において、開先加工工具は、回転体１０と、環状体１１と、クランプワッシャ１２と、固定用リング１３とを主な構成要素としている。回転体１０には、環状体１１が装着される第１の段部１４と、クランプワッシャ１２が装着される第２の段部１５と、固定用リング１３が装着される第３の段部１６とが形成され、外周側にはスローアウェイカッター１８とスローアウェイカッター１９とが取り付けられている。
環状体１１は、外周側にはスローアウェイカッター２０が取り付けられており、貫通孔２８と、この貫通孔２８に連通する凹所２５とが形成されている。貫通孔２８には歯車軸２９が嵌めこまれ、凹所２５には調整リングギア２６が設けられている。また、歯車軸２９の先端には第１のギア部３１が形成されており、他方にはレンチ装着部３０が形成されている。歯車軸２９は、貫通孔２８において、環状体１１より支持されている。また、調整リングギア２６の外周にはギア部３１に嵌合する第２のギア部３４が形成されており、外周には第１のねじ部３６が形成されている。
【０００４】
そして、環状体１１の凹所２５の壁部には、調整リングギア２６に形成されたねじ部３６と螺合する第２のねじ部３７が形成されている。これら歯車軸２９と、調整リングギア２６と、凹所２５に形成されたねじ部３７とは、位置調整機構３８を形成している。
前記のように構成された開先加工工具において、開先寸法の調整を行うには、まず、固定用リング１３を回転させて緩めることにより、クランプワッシャ１２を介して環状体１１を回転体１０の軸方向に沿って移動可能とした状態にする。
そして、歯車軸２９のレンチ装着部３０専用にレンチを装着して回転させる。すると、回転軸２９のギア部３１に嵌合する調整リングギア２６が周方向に回転することになる。これにより、調整リングギア２６に形成されたねじ部３６に嵌合するねじ部３７が凹所２５の壁部に形成されていることから、環状体１１が軸方向の上下方向に移動することになる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１−２５２３０２号公報（第１−３頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の開先加工工具においては、位置調整機構３８の構成において、環状体１１の形状が入り組んでいるためねじ部３７のねじ形成が難しく、また、このねじ部３７が摩耗した場合には、環状体１１を取り外し修理する必要があり、摩耗の程度によっては環状体１１全体を交換する必要があるという問題があった。さらに、凹所２５に形成されたねじ部３７又は、調整リングギア２６に形成されたねじ部３６が摩耗した場合に、環状体１１について高精度の位置調整を行うには、固定用リング１３とクランプワッシャ１２との間等に適切な厚さのスペーサを挟む等の作業が必要となるという問題があった。
【０００７】
さらに、環状体１１の位置を調整する際に、調整リングギア２６の自重が大であることから、調整リングギア２６と回転体１０のうち調整リングギア２６を支持する部分との間では摩擦が大きく、焼きつきが生じるおそれがあるという問題があった。
また、位置調整機構３８に設けられた歯車軸２９について、この歯車軸２９が、その一端において環状体１１より片持ち支持されているため、軸ぶれが生じやすく、これによって、ギア３１とギア３４の噛合が適切でなくなり、両者間においてカジリが生じ易いという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、この発明の第１の目的は、位置調整機構に設けられたねじ部が摩耗した場合であっても、環状体を交換することなく容易に加工を再開することができ、環状体の製造が容易な開先加工工具を提供することを目的とする。また、この発明の第２の目的は、調整リングギアとこれを支持する支持壁部との摩擦を軽減させ、焼きつきが防止された開先加工工具を提供することを目的とする。さらに、この発明の第３の目的は、歯車軸の軸ぶれが防止され、位置調整機構に形成されたギアのカジリの防止を図ることのできる開先加工工具を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載された発明は、同一の回転軸線上に配置された回転体及び環状体と、これら回転体、環状体の各外周端に前記回転軸線方向に互いに対向するように設けられた第１のカッター及び第２のカッターと、回転体と前記環状体との前記回転軸線方向への位置を調整する位置調整機構とを備えてなり、前記位置調整機構は、前記回転軸線と平行に位置させた回動軸線を中心として前記環状体に回動自在に支持され、一部に第１のギアが形成された調整部材と、前記回転軸線を中心として回転自在に支持されたリングギアと、環状体に形成されたねじ形成壁部とを備え、前記リングギアが、その内周面または外周面のいずれか一方に前記第１のギアと噛合する第２ギアを有するとともに、同他方にねじ部が形成され、前記ねじ形成壁部に前記リングギアのねじ部に螺合するねじ部が設けられた開先加工工具において、前記環状体が主壁部と該主壁部に形成された前記ねじ形成壁部とからなり、前記ねじ形成壁部が主壁部から離脱可能となっていることを特徴とする。
【００１０】
この発明に係る開先加工工具においては、環状体からねじ形成壁部が離脱可能となっていることから、環状体の壁部にねじ部を形成する困難性が回避され、ねじ部が摩耗した場合においても、このねじ形成壁部が交換されることにより、継続してこの開先加工工具が使用されることになる。
【００１１】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の開先加工工具において、前記回転体又は環状体のいずれか一方又は双方に前記リングギアを支持する支持壁部が設けられ、この支持壁部が焼きつき防止部材により構成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明に係る開先加工工具によれば、第１と第２のスローアウェイカッターの位置調整をするにあたり、リングギアの焼きつきが防止されることになる。
【００１３】
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載の開先加工工具において、前記調整部材は、軸線方向における両端が前記環状体に支持されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る開先加工工具によれば、調整部材の軸ぶれが防止され、調整部材に形成されたギアと、リングギアに形成されたギアとのカジリが防止されることになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１、図２を参照し、この発明の実施形態について説明する。図１、図２に示されるように、本実施の形態に係る開先加工工具５０は，回転体５１と、環状体５２と、位置調整機構５５とを主な構成要素とする。位置調整機構５５は、調整部材５６と、リングギア６０と、ねじ形成壁部６４とを主な構成要素とする。
【００１６】
回転体５１の外周端には、第１のスローアウェイカッター５３と、第３のスローアウェイカッター７２とが設けられている。また、環状体５２は、回転体５１の回転軸線Ｏと同軸上に位置させられ、ねじ７１により回転体５１と連結されている。環状体５２の外周端側には第２のスローアウェイカッター５４が、第１のスローアウェイカッター５３と一対となり被削材７０の端面部の開先加工を行うように設けられている。さらに、環状体５２には、貫通孔６８が複数箇所に形成されている。ここで、回転体５１と環状体５２との間における環状体５２には、凹所６９が形成され、凹所６９の壁部には主壁部７５が形成されている。
【００１７】
ここで、貫通孔６８には、調整部材５６がその回動軸線と回転軸線Ｏとが平行となるようにはめ込まれている。この調整部材５６は、その先端部にレンチ装着部５８が形成されており、他方の端部には、第１のギア５７が形成されている。このギア５７の先端部には、凹部６６が形成されている。また、図３に示されるように、この凹部６６に嵌まり込む凸部６７を有する板材７６が環状体５２の下面に装着されているため、調整部材５６は、貫通孔６８とギア５７の先端部において二点支持されるように形成されている。
【００１８】
また、凹所６９には、調整部材５６の外周側に位置させられてリングギア６０が設けられている。このリングギア６０の内周面には、調整部材５６のギア５７に嵌合する第２のギア５９が形成され、リングギア６０の外周面には雄ねじ部６２が形成されている。ここで、回転体５１のうち、このリングギア６０を支持する支持壁部６５がリングギア６０に対する焼きつき防止可能なメタル材（焼きつき防止部材）により形成されている。
さらに、リングギア６０の外周側に位置させられて、ねじ形成壁部６４が凹所６９に設けられている。このねじ形成壁部６４の内周面には、雄ねじ部６２に嵌合する雌ねじ部６３が形成されている。また、ねじ７３によってねじ形成壁部６４は、環状体５２に固定され凹所６９の主壁部７５に当接するように形成されている。
【００１９】
前記のように形成された開先加工工具５０において、スローアウェイカッター５３とスローアウェイカッター５４との開先寸法を調整するためには、まず、ねじ７１を緩めておき、調整部材５６に形成されたレンチ装着部５８に専用レンチを装着して調整部材５６を回転させる。このように調整部材５６が回転させられると、先端部に形成された、ギア５７も回転させられることになる。すると、ギア５７に噛合しているギア５９が形成されたリングギア６０も、周方向に回転させられることになる。このように、リングギア６０が周方向に回転させられると、リングギア６０の外周面には雄ねじ部６２が形成されており、この雄ねじ部６２に螺合する雌ねじ部６３がねじ形成壁部６４に形成されていることから、このねじ形成壁部６４が回転軸線Ｏ方向に上下移動することになる。
【００２０】
このように、ねじ形成壁部６４が回転軸線Ｏ方向に上下移動すると、ねじ形成壁部６４はねじ７３により環状体５２に固定されていることから、環状体５２も、回転軸線Ｏ方向の上下方向に移動することになる。このようにして、スローアウェイカッター５３とスローアウェイカッター５４との開先寸法が調整されることになる。
したがって、上記の開先加工工具５０によれば、環状体５２にねじ部を形成する必要なく開先寸法の調整ができ、環状体５２の製造を容易にすることができる。
【００２１】
さらに、スローアウェイカッター５３とスローアウェイカッター５４との開先寸法の調整を行うことにより、ねじ形成壁部６４に形成された雌ねじ部６３が摩耗し、その摩耗の程度によっては、開先寸法の調整が困難となり、スペーサを挟む作業などが必要となる場合がある。しかし、本実施形態においては、ねじ７３を操作することにより、主壁部７５からねじ形成壁部６４を取り外し、そして、ねじ形成壁部６４を交換することにより、スペーサを挟むなどの作業を行うことなく、容易に開先加工工具５０の使用を継続することができる。
【００２２】
また、リングギア６０を支持する支持壁部６５がメタル材等の焼きつき防止材により形成されていることから、リングギア６０と支持壁部６５との間に焼きつきを生じさせることなく、開先寸法の調整を行うことができる。
さらに、調整部材５６は貫通孔６８において環状体５２により支持され、また、先端部に形成された凹部６６に板材７６に形成された凸部６７が嵌められ、二点支持されることになっていることから、軸ぶれが生じ難いことになっており、これにより、ギア５７において、カジリを生じさせることなく、調整部材５６を回転させることができる。
【００２３】
なお、本実施の形態において、位置調整機構５５は、凹所６９の外周側から内周側に向かって順次、ねじ形成壁部６４、リングギア６０、調整部材５６の順に形成されているが、外周側から内周側に向かって順次、調整部材５６、リングギア６０、ねじ形成壁部６４が形成されてもよい。この場合には、リングギア６０の外周面側にギアが形成されることになり、リングギア６０が容易に製造され易くなる。
さらに、リングギア６０と支持壁部６５との間に油膜を形成することにより、リングギア６０と支持壁部６５との焼きつきをさらに防止することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、開先加工工具において、回転体に形成されたねじ部の加工の困難性を回避し、さらに、調整リングギアと回転体との間に生じる焼きつきの防止を図ることができ、また、位置調整機構に設けられた調整部材の軸ぶれによるギアのカジリを防止することのできる開先加工工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る開先加工工具の断面図である。
【図２】図１と異なる位置における開先加工工具の断面図である。
【図３】図１の、Ａの部分における断面図である。
【図４】従来の開先加工工具の断面図である。
【符号の説明】
Ｏ回転軸線
５０開先加工工具
５１回転体
５２環状体
５３第１のカッター
５４第２のカッター
５５位置調整機構
５６調整部材
５７第１のギア
５９第２のギア
６０リングギア
６２雄ねじ部
６３雌ねじ部
６４ねじ形成壁部
６５支持壁部
６９凹所
７５主壁部

Claims

同一の回転軸線上に配置された回転体及び環状体と、これら回転体、環状体の各外周端に前記回転軸線方向に互いに対向するように設けられた第１のカッター及び第２のカッターと、回転体と前記環状体との前記回転軸線方向への位置を調整する位置調整機構とを備えてなり、
前記位置調整機構は、前記回転軸線と平行に位置させた回動軸線を中心として前記環状体に回動自在に支持され、一部に第１のギアが形成された調整部材と、前記回転軸線を中心として回転自在に支持されたリングギアと、環状体に形成されたねじ形成壁部とを備え、
前記リングギアが、その内周面または外周面のいずれか一方に前記第１のギアと噛合する第２ギアを有するとともに、同他方にねじ部が形成され、前記ねじ形成壁部に前記リングギアのねじ部に螺合するねじ部が設けられた開先加工工具において、
前記環状体が主壁部と該主壁部に形成された前記ねじ形成壁部とからなり、前記ねじ形成壁部が主壁部から離脱可能となっていることを特徴とする開先加工工具。
請求項１に記載の開先加工工具において、
前記回転体又は環状体のいずれか一方又は双方に前記リングギアを支持する支持壁部が設けられ、該支持壁部が焼きつき防止部材により構成されていることを特徴とする開先加工工具。
請求項１又は２に記載の開先加工工具において、
前記調整部材は、軸線方向における両端が前記環状体に支持されていることを特徴とする開先加工工具。