JP4124375B1 - 筒状ワークの加工方法及び加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう筒状ワークの加工において、省動力、低騒音の加工方法及び加工装置を提供する。
【解決手段】一方（固定）の加工冶具上にワーク支持台を設け、一方の加工冶具に対峙して他方（可動）の加工冶具を設け、他方の加工冶具の前進後退を介して、ワークに対して、穿孔加工等を行なうとともに、加工（前進）時に、ワークとワーク支持台を、後退方向に移動し、加工の容易化・緩衝緩和を図り、また加工終了時に、他方の加工冶具が後退し、一方の加工冶具から離間し最初の加工が終了する。続いて、ワークを旋回し、旋回後に、次の加工に行う。
【選択図】図１０

Description

本発明は、穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法及び加工装置に関する。

従来、筒状ワークに、穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工（加工とする）を行なう筒状ワークの加工方法としては、図１３に示す方法が知られている。その概要を説明すると、第一フレームに設けた可動手段（油圧シリンダ）を介して設けた一方の加工冶具（パンチ、又はダイ）と、またこの第一フレームに設けた別の可動手段（油圧シリンダ）を介して設けた他方の加工冶具（ダイ、又はパンチ）とを対峙関係とし、この一方及び他方の加工冶具が、対峙方向に前進後退することで、前記第一フレームに支持した筒状ワークの環状の外周筒部の一箇所に、加工をする。そして、この一箇所の加工が終了した時点で、加工済の筒状ワークを、回転（旋回）し、この旋回箇所において、前述と同様な加工を行なう。以上のような作業を繰り返して、この筒状ワークの環状の外周筒部全体に加工を行なって終了する。

このような筒状ワークの加工方法では、この一方・他方の加工冶具を、２つの可動手段で、それぞれ可動（双方可動）する構造であるので、省資源（省動力）化を図るには、この双方可動は（加工作業に二倍の動力が必要であるのは）問題と考えられる。また筒状ワークに対する衝撃も大きく、品質劣化を招来する虞があること、そして、また、筒状ワーク加工時の騒音も大きいこと、加工装置の大型化、等の如く、改良の余地が考えられる。

以上のような状況に鑑み、この改良点を解決するための手段（発明、考案）を、先行文献から調査したので、その結果を、下記に示す。

文献（１）は、特開２００１−１２９６２１の「筒状ワークの筒部壁穴加工装置」であり、その要旨は、筒状ワーク（ワークとする）の把持機構を上下移動させる上下駆動機構と、このワークを周回移動させる周回駆動機構と、またこのワークに加工を行うパンチホルダを進退移動させるパンチ駆動機構、及びダイホルダを進退移動させるダイ駆動機構とで構成し、このワークに１個の壁穴を加工するごとに、順次周回移動させるとともに、この加工ごとに、そのワークを設定位置の軸方向位置と分割角度位置とに位置決めし、かつ一対の穴明けパンチと穴明けダイの双方を進退移動させて、ワークの筒部に複数個の壁穴を加工する構造であり、ワークの軸方向位置と設定角度位置とを、任意に設定して位置決めできる装置を提供できることで、製造費用や金型の製作費用の低廉化と、壁穴の位置精度の向上が図れること等の特徴がある。

文献（２）は、特開２００１−３００６５１の「筒体ワークの穴加工装置」であり、その要旨は、トランスファプレスの上台に設けた穴加工位置に対応したパンチ受穴を備える上下動可能なワークを被着する芯金と、この穴加工設定位置のワークを加工するワーク穴位置に対応するパンチ案内穴を有する案内ダイと、その外側に設けたホルダ案内と、このホルダ案内部内に進退可能に設けられたパンチホルダと、その挿入穴にパンチ案内穴と同一軸心で止着された穴加工パンチと、パンチホルダを進退させる外歯付のカム円板と、カム円板を回動させるラックギヤとで構成された筒体ワークの穴加工装置であり、ワークの軸方向と周方向に、複数個のワーク穴をまとめて加工できること、また、トランスファプレス等へのインライン化と、省力化や生産性の向上等が図れること等の特徴がある。

文献（３）は、特開平５−２２０５２４号の「筒状ワークの周壁開孔方法及びその装置」であり、その要旨は、ワークの中空部に沿った軸方向に移動可能な可動部材（スピンドル）と、この可動部材（スピンドル）の軸方向への移動に伴って中空部内から周壁と交差する方向に駆動される打抜部材（ポンチ）とを備え、この打抜部材（ポンチ）により、周壁を中空部内から局所的に打ち抜いて孔を開成する構成であり、ワークの周壁に孔を開成するに際して、周壁と交差する方向に駆動される打抜部材を利用し、迅速に行なえること、また孔の開成後におけるバリ除去作業を、容易に行なえること等の特徴がある。

特開２００１−１２９６２１ 特開２００１−３００６５１ 特開平５−２２０５２４号

以上で説明した文献（１）は、一対の穴明けパンチと穴明けダイの双方を進退移動させて、ワークの筒部に複数個の壁穴を加工する構造であり、本発明が意図する他方の加工冶具のみ（移動側の加工冶具）を、１つの可動手段のみで可動（単独可動）する構造ではないので、省資源（省動力）化を図ること（加工作業に単独の動力とすること）、又はワークに対する衝撃を小さくし、品質劣化を回避すること、そして、また、ワーク加工時の騒音を少なくすること、加工装置の小型化、等の問題点の解消とはなり得ないと考えられる。

また文献（２）は、パンチ受穴と、穴加工パンチとの組み合わせを介して、ワークに穿孔する構造であり、穴加工パンチのみの可動であるが、しかし、この文献（２）は、衝撃に対する配慮がなく、騒音の解消と、振動対策が急務と考えられる。そして、またこの文献（２）は、構造上から、ワークの大きさ、ワーク穴の数に限定があり、汎用性に欠けることが考えられる。

さらに文献（３）は、可動部材（スピンドル）の軸方向への移動に伴って中空部内から周壁と交差する方向に駆動される打抜部材（ポンチ）とを備えた構造であり、可動部材と打抜部材とが可動する構造であるので、省資源（省動力）化を図るには問題であること、そして、この可動部材の可動を利用し、打抜部材が前進する構造であり、ワークの肉厚形状が限定されることから、汎用性に欠けるものと考えられる。

請求項１の発明は、他方の加工冶具（可動側の加工冶具）のみの可動を介して、筒状ワークに各種の加工を行うことで、省資源（省動力）化・装置の小型化、簡略化を図ることを意図する。そして、また、請求項１の発明は、ワーク支持台の加工時の緩衝を図る構造を採用することで、筒状ワークに対する衝撃を少なくし、品質劣化を回避すること、又は筒状ワーク加工時の騒音の低下を図り、環境の維持と、衝撃対策の軽減化を図ること等を意図する。

請求項１は、第一フレームに一方の加工冶具を装備し、この一方の加工冶具の上にワーク支持台を設けて筒状ワークを支持し、また前記一方の加工冶具に対峙する方向に他方の加工冶具を移動可能に装備した筒状ワークの加工装置を利用した筒状ワークの加工方法であって、
（イ） 前記筒状ワークを、ワーク支持台に架承した状態で、この筒状ワークに対する前記他方の加工冶具の加工方向への前進を介して、一方の加工冶具との間で、当該筒状ワークに対して、穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工の各種の加工を行なうとともに、この加工時に、当該筒状ワークと、ワーク支持台を、後退方向に移動し、
（ロ） また前記他方の加工冶具の加工方向からの後退を介して、一方の加工冶具から離間し、当該筒状ワークに対して、前記各種の加工を終了するとともに、この加工終了時に、当該筒状ワークと、ワーク支持台を、前進方向に移動し、
（ハ） この加工終了時に、前記筒状ワークを、この筒状ワークの内周面に摺設して設けた旋回部材を介して、この筒状ワークを、円周方向に回転し、所定の位置にセットした後に、前記（イ）〜この（ハ）の作業を、順次繰り返して、この筒状ワークの全周面に、前記各種の加工を行って、この筒状ワークの全周面の加工を終了した後、
（ニ） この加工済の筒状ワークを、別の位置に搬送するとともに、最初の位置に新しい筒状ワークを挾持して供給し、
（ホ） 最初の位置の筒状ワークに、前記（イ）〜（ハ）の作業を、順次繰り返し、この新しい筒状ワークの全周面に、前記各種の加工を行い、この新しい筒状ワークの全周面に対する、前記各種の加工を終了する構造とした、トランスファー方式で各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法である。

請求項２の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成するのに最適な筒状ワークのチャッキング手段を提供することを意図する。

請求項２は、請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
前記筒状ワークを、チャッキング手段を介して、吊下し、前記ワーク支持台に架承する構成とした筒状ワークの加工方法である。

請求項３の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成するのに最適な多数個の筒状ワークを加工できるトランスファー方式を提供することを意図する。

請求項３は、請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
前記ワーク支持台を複数個列設し、トランスファー方式で、多数個の前記筒状ワークを、多数個のチャッキング手段を介して、複数個吊下し、順次各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法である。

請求項４の発明は、他方の加工冶具（可動側の加工冶具）のみの可動を介して、筒状ワークに各種の加工を行うことで、装置の小型化、簡略化を達成し、かつ省資源（省動力）化を図ることを意図する。そして、また、請求項４の発明は、ワーク支持台の加工時の緩衝を図る第二可動手段を採用する構造とすることで、筒状ワークに対する衝撃を少なくし、品質劣化を回避すること、又は筒状ワーク加工時の騒音の低下を図り、環境の維持と、衝撃対策の軽減化を図ること等を意図する。

請求項４は、 第一フレームに架承した回転軸と、この回転軸の一方の端部に設けた、当該回転軸を駆動する駆動手段と、またこの回転軸の他方の端部に設けた、当該回転軸の回転を伝達する第一伝達手段と、この第一伝達手段を介して回転される、前記第一フレームに設けた架台と、この架台に設けた第二伝達手段及び旋回手段とで筒状ワークの旋回機構を構成し、
前記第一フレームに設けたワーク支持台と、この第一フレームに設けた対峙関係となる一方の加工冶具、及び他方の加工冶具と、この他方の加工冶具を前進後退する第一可動手段とで構成した加工機構を構成し、
また前記第一フレームに隣接して設けた第二フレームと、この第二フレームに前進後退可能に設けたトランスファー方式のワーク搬送手段と、このワーク搬送手段の下端に設けたワーク支持爪とでワーク搬送・支持機構を構成した構造の筒状ワークの加工装置において、
前記ワーク支持台の前進を、前記第一伝達手段を構成するタイミングプーリと、このタイミングプーリを設けた伝達軸と、この伝達軸に設けた歯車機構と、この歯車機構より立設した軸と、この軸の先端に設けたギアの回転で行い、またこのワーク支持台の後退を、前記第二フレームに設けた第二可動手段で行なう構成とし、
前記第一伝達手段を、前記回転軸に軸支したプーリと、このプーリと前記タイミングプーリを連繋するベルトで構成し、
前記旋回手段を、前記第一伝達手段の回転軸の可動が間欠式に伝達されるゼネバ機構と、前記第二伝達手段に設けた旋回アームベースと、この旋回アームベースより立設した多関節形式の旋回アームと、この旋回アームの先端に設けた旋回部材で構成し、
前記ワーク搬送手段を、前記第二フレームの門形の部位に設けたレールと、このレールを走行する滑車を備えた一本又は多数本の垂下腕と、この垂下腕の移動を司る一本又は多数本のシリンダー及び／又は一本又は多数本のチェーンで構成し、たことを特徴とした筒状ワークの加工装置である。

請求項５・６の発明は、請求項４の目的を達成すること、この目的を達成するのに最適な第一可動手段を提供することを意図する。

請求項５は、請求項１に記載の筒状ワークの加工装置であって、
前記第一可動手段は、前記回転軸に設けたトグル機構とする構成した筒状ワークの加工装置である。

請求項６は、請求項１に記載の筒状ワークの加工装置であって、
前記第一可動手段は、前記第一フレームに設けたシリンダーとする構成した筒状ワークの加工装置である。

請求項１の発明は、第一フレームに一方の加工冶具を装備し、一方の加工冶具の上にワーク支持台を設けて筒状ワークを支持し、また一方の加工冶具に対峙する方向に他方の加工冶具を移動可能に装備した筒状ワークの加工装置を利用した筒状ワークの加工方法であって、
（イ） 筒状ワークを、ワーク支持台に架承した状態で、筒状ワークに対する他方の加工冶具の加工方向への前進を介して、一方の加工冶具との間で、筒状ワークに対して、穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工の各種の加工を行なうとともに、加工時に、筒状ワークと、ワーク支持台を、後退方向に移動し、
（ロ） また他方の加工冶具の加工方向からの後退を介して、一方の加工冶具から離間し、当該筒状ワークに対して、各種の加工を終了するとともに、加工終了時に、筒状ワークと、ワーク支持台を、前進方向に移動し、
（ハ） 加工終了時に、筒状ワークを、筒状ワークの内周面に摺設して設けた旋回部材を介して、筒状ワークを、円周方向に回転し、所定の位置にセットした後に、（イ）〜（ハ）の作業を、順次繰り返して、筒状ワークの全周面に、各種の加工を行って、筒状ワークの全周面の加工を終了した後、
（ニ） 加工済の筒状ワークを、別の位置に搬送するとともに、最初の位置に新しい筒状ワークを挾持して供給し、
（ホ） 最初の位置の筒状ワークに、（イ）〜（ハ）の作業を、順次繰り返し、新しい筒状ワークの全周面に、各種の加工を行い、新しい筒状ワークの全周面に対する、各種の加工を終了する構造とした、トランスファー方式で各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法である。

従って、請求項１は、他方の加工冶具（可動側の加工冶具）のみの可動を介して、筒状ワークに各種の加工を行うことで、省資源（省動力）化・装置の小型化、簡略化を図れる。そして、また、請求項１の発明は、ワーク支持台の加工時の緩衝を図る構造を採用することで、筒状ワークに対する衝撃を少なくし、品質劣化を回避できること、又は筒状ワーク加工時の騒音の低下を図り、環境の維持と、衝撃対策の軽減化を図れること等の特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
筒状ワークを、チャッキング手段を介して、吊下し、ワーク支持台に架承する構成とした筒状ワークの加工方法である。

従って、請求項２は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成するのに最適な筒状ワークのチャッキング手段を提供できること等の特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
ワーク支持台を複数個列設し、トランスファー方式で、多数個の筒状ワークを、多数個のチャッキング手段を介して、複数個吊下し、順次各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法である。

従って、請求項３は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成するのに最適な多数個の筒状ワークを加工できるトランスファー方式を提供できること等の特徴を有する。

請求項４の発明は、第一フレームに架承した回転軸と、回転軸の一方の端部に設けた、回転軸を駆動する駆動手段と、また回転軸の他方の端部に設けた、回転軸の回転を伝達する第一伝達手段と、第一伝達手段を介して回転される、第一フレームに設けた架台と、架台に設けた第二伝達手段及び旋回手段とで筒状ワークの旋回機構を構成し、
第一フレームに設けたワーク支持台と、第一フレームに設けた対峙関係となる一方の加工冶具、及び他方の加工冶具と、他方の加工冶具を前進後退する第一可動手段とで構成した加工機構を構成し、
また第一フレームに隣接して設けた第二フレームと、第二フレームに前進後退可能に設けたトランスファー方式のワーク搬送手段と、ワーク搬送手段の下端に設けたワーク支持爪とでワーク搬送・支持機構を構成した構造の筒状ワークの加工装置において、
ワーク支持台の前進を、第一伝達手段を構成するタイミングプーリと、タイミングプーリを設けた伝達軸と、伝達軸に設けた歯車機構と、歯車機構より立設した軸と、軸の先端に設けたギアの回転で行い、またワーク支持台の後退を、第二フレームに設けた第二可動手段で行なう構成とし、
第一伝達手段を、回転軸に軸支したプーリと、プーリとタイミングプーリを連繋するベルトで構成し、
旋回手段を、第一伝達手段の回転軸の可動が間欠式に伝達されるゼネバ機構と、第二伝達手段に設けた旋回アームベースと、旋回アームベースより立設した多関節形式の旋回アームと、旋回アームの先端に設けた旋回部材で構成し、
ワーク搬送手段を、第二フレームの門形の部位に設けたレールと、レールを走行する滑車を備えた一本又は多数本の垂下腕と、垂下腕の移動を司る一本又は多数本のシリンダー及び／又は一本又は多数本のチェーンで構成し、たことを特徴とした筒状ワークの加工装置である。

従って、請求項４は、他方の加工冶具（可動側の加工冶具）のみの可動を介して、ワークに各種の加工を行うことで、装置の小型化、簡略化を達成し、かつ省資源（省動力）化が図れること等の特徴を有する。そして、また、請求項４は、ワーク支持台の加工時の緩衝を図る第二可動手段を採用する構造とすることで、ワークに対する衝撃を少なくし、品質劣化を回避できること、又はワーク加工時の騒音の低下を図り、環境の維持と、衝撃対策の軽減化が図れること等の特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項１に記載の筒状ワークの加工装置であって、
第一可動手段は、回転軸に設けたトグル機構とする構成した筒状ワークの加工装置である。

請求項６の発明は、請求項１に記載の筒状ワークの加工装置であって、
第一可動手段は、第一フレームに設けたシリンダーとする構成した筒状ワークの加工装置である。

従って、請求項５・６は、請求項４の目的を達成できること、この目的を達成するのに最適な第一可動手段を提供できること等の特徴を有する。

本発明の一例を説明する。

図面の説明をすると、図１は全体の正面概念図、図２は全体の側面概念図、図３は全体の平面概念図を示している。また図４は要部（第一フレームと、駆動手段、旋回機構、加工機構等の要部）を示した正面概念図、図５は要部の側面概念図、図６は要部の平面概念図を示している。さらに図７は主要部（第一フレームと、ワーク支持台と筒状ワーク（以下、ワークとする）、旋回機構、加工機構等の主要部）を示した正面概念図、図８は主要部の側面概念図、図９は主要部の平面概念図を示している。図１０は本発明の概念模式図、図１１−１はワークの加工前の状態の斜視図、図１１−２はワークの加工後の状態の斜視図、また図１２−１は他のワークの加工前の状態の斜視図、図１２−２は他のワークの加工後の状態の斜視図である。図１３は従来のワークの加工方法の概念模式図である。

最初に、本発明のワークＷの加工装置を説明すると、その要部は、本体となる第一フレームＡと、この第一フレームＡにそれぞれ設けた、駆動手段Ｂと、この駆動手段Ｂに回転軸（後述する）を介して連繋する第一伝達手段Ｃと、この第一伝達手段Ｃからの動作を介して旋回する旋回機構Ｄと、この旋回機構Ｄ及び第一可動手段Ｅからの動作を介してワークＷに穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工（穿孔加工とする）を行なう加工機構Ｆと、第二フレームＧに設けたワークＷのワーク搬送・支持機構Ｈと、前記加工機構Ｆのワーク支持台（後述する）を前後動する（緩衝を司る）第二可動手段Ｉとで構成されている。

以下、請求項４〜請求項６のワークＷの加工装置について、各構成を個別に説明する。

第一フレームＡは、調整螺子を備えた複数本の柱１と、この柱１に支持されるベース２とで構成される。そして、必要により、衝撃吸収装置を付設する。

駆動手段Ｂは、第一フレームＡに設けた減速機付きモータ４と、このモータ４のプーリ４ａに懸架されたベルト５を介して連動されるプーリ６と、このプーリ６が軸架される前記第一フレームＡに架承した回転軸７と、この回転軸７の制動を司るクラッチ／ブレーキ８とで構成されており、モータ４の回転が、プーリ４ａ→ベルト５→プーリ６を介して回転軸７に伝達される構造である。

また旋回機構Ｄは、第１フレームＡに設けられた架台９と、前記回転軸７に軸支したプーリ１０とベルト１１等で構成した第一伝達手段Ｃと、またこの第一伝達手段Ｃの可動を間欠式に伝達するゼネバ機構１３及び／又は第二伝達手段１４と、この第二伝達手段１４に設けた旋回アームベース１５と、この旋回アームベース１５より立設した多関節形式の旋回アーム１６と、この旋回アーム１６の先端に設けたカム形式の旋回部材１６ａと、前記第一伝達手段Ｃのタイミングプーリ１８を介して第一フレームＡに軸支した伝達軸１９と、この伝達軸１９に設けた歯車機構２０を介して立設した軸２１と、この軸２１の先端に設けた後述するワーク支持台の前進を司るギア２２とで構成した旋回手段と、で構成されている。以上の構成において、回転軸７の回転は、回転軸７→プーリ１０→ベルト１１→プーリ１０の順で、第一伝達手段Ｃに伝わる。その後、この第一伝達手段Ｃの動作を介して、ゼネバ機構１３が間欠的に駆動する。このゼネバ機構１３が作動すると、この間欠的な動作は、第二伝達手段１４を介して、旋回アームベース１５に伝わり、旋回アーム１６が設定角度回転するとともに、この回転で旋回部材１６ａが回転する。そして、この旋回部材１６ａは、ワークＷの内周面に摺設していることから、この回転により、当該ワークＷが所定の角度回転し、加工位置が決定される。尚、この旋回アーム１６の多関節形式は、後述するワーク支持台が前進後退する際に、違和感なく、追従可能とするために設けられている。またゼネバ機構１３は、ワークＷの加工位置を決定するために、間欠的に旋回アームベース１５及び／又は旋回アーム１６等を作動するために設けられている。そして、前記ギア２２は、第一伝達手段Ｃのタイミングプーリ１８を介して、必要時に駆動され、後述するワーク支持台の前進を司る構造である。

加工機構Ｆは、第一フレームＡに設けたワーク支持台ベース２５に移動可能に設けたワーク支持台２６と、第一フレームＡに設けた対峙関係となる、前記ワーク支持台２６の下方に設けた一方の加工冶具２７（固定側の加工冶具）、及び他方の加工冶具２８（可動側の加工冶具）と、この他方の加工冶具２８を前進後退する第一可動手段Ｅとで構成する。そして、この例では、第一可動手段Ｅは、回転軸７の偏芯カム機構とリンク機構とで構成したトグル機構Ｅ１を採用したが、シリンダー、アクチュエータ、カム、クランク機構等の他の機構でも可能である。この他方の加工冶具２８は、この第一可動手段Ｅの前進で、加工方向（前進方向）に前進し（図５の矢印参照）、一方の加工冶具２８との間で穿孔加工をする。この穿孔加工が終了した時点で、ワークＷの内側から前記旋回機構Ｄを介して、所定位置に旋回移動する構造である。また他方の加工冶具２８による加工の際に、ワーク支持台ベース２５のレール等の誘導機構及び／又はギア２２を介して（このワーク支持台ベース２５に沿って）、ワーク支持台２６と、このワーク支持台２６に設けたワークＷが後退し、その衝撃の緩和と、品質の確保、並びに消音に役立つものと考えられる。またこの加工時及び／又は加工後における旋回アーム１６及び／又はギア２２の動作に関しては、前述の通りである。

ワーク搬送・支持機構Ｈは、第一フレームＡに隣接して設けた第二フレームＧと、この第二フレームＧの門形の部位に設けたレール３０と、このレール３０を走行する滑車３１ａを備えた一本又は多数本の垂下腕３１と、この垂下腕３１の移動を司る一本又は多数本のシリンダー３４及び／又は一本又は多数本のチェーン３３とで構成する、第二フレームに前進後退可能に設けたトランスファー方式のワーク搬送手段と、前記垂下腕３１の自由端３１ｂ（ワーク搬送手段の下端）に設けたワーク支持爪３２、とで構成されている。そして、この垂下腕３１と、シリンダー３４及び／又はチェーン３３は複数個装備される。このワーク支持爪３２の動きを説明すると、シリンダー３４のピストンロッドを伸張することで、チェーン３３が前進し、このチェーン３３の前進を介して、滑車３１ａが前進方向に移動し（矢印イで示す）、同時に垂下腕３１が前進し、ワークＷを図１において、向って右方向（前進方向）に移動する。そして、この移動位置で、図示しない装置を介して、この垂下腕３１が降下し、ワーク支持爪３２を開放し、ワークＷをワーク支持爪３２が保持していた場合、ワーク支持台２６にワークＷをセットするか、加工済のワークＷ’をワーク支持爪３２で挾持し、その後、垂下腕３１が上昇及び移動し、最初の位置か、必要とする移動位置に至り、ワーク支持爪３２が開放し、加工済のワークＷ’を収容する。またシリンダー３４のピストンロッドを収縮することで、チェーン３３が後退し、このチェーン３３の後退を介して、滑車３１ａが後退方向に移動し（矢印ロで示す）、同時に垂下腕３１が後退し、ワークＷを図１において、向って左方向（後退方向）に移動する。そして、この移動位置で、この垂下腕３１が降下して、加工済のワークＷ’をワーク支持爪３２で挾持した後、垂下腕３１が上昇及び移動し、最初の位置か、必要とする移動位置に至る。この位置において、ワーク支持爪３２を開放し、加工済のワークＷ’を収容するか、又は開放した後、このワーク支持爪３２で新しいワークＷを挾持する。

また第二可動手段Ｉは、前述した如く、他方の加工冶具２８による加工の際に、ワーク支持台ベース２５のレール等の誘導機構を介して、ワーク支持台２６と、このワーク支持台２６に設けたワークＷが後退する構造であり、具体的には、この加工時において、後退限の状態を確保する。そして、前述の如く、衝撃の緩和と、品質の確保、並びに消音に役立つものと考えられる。またこの加工時及び／又は加工後においては、その反力を介して、ワーク支持台２６及びワーク支持台２６に設けたワークＷを前進し、前進限の状態を確保するとともに、このワークＷを加工位置にセットする構造である。この第二可動手段Ｉは、第二フレームＧに設けたスプリング３５が望ましいが、図示しないアクチュエータ、リンク、カム等の機構でも可能である。

図中ＪはワークＷの導入手段である。また図中Ｋは必要時に設けられるオイルケースを示している。

次に、請求項１〜請求項３のワークＷの加工方法を説明する。

第一フレームＡに一方の加工冶具２７を装備し、一方の加工冶具２７の上にワーク支持台２６を設け、このワーク支持台２６でワークＷを支持し、また一方の加工冶具２７に対峙する方向に他方の加工冶具２８を移動可能に装備した状態で、この他方の加工冶具２８を加工方向（前進方向）に前進し（図５の矢印参照）、一方の加工冶具２７との間で、ワークＷに対して、穿孔加工、その他の加工を行なうとともに、加工時に、ワークＷと、ワーク支持台２６を、後退方向（図５の矢印参照）に移動し、加工の容易化及び加工の緩衝緩和を図る。

また前記加工が終了した時点で、他方の加工冶具２８が後退し、一方の加工冶具２７から離間し、当該ワークＷから、他方の加工冶具２８及び一方の加工冶具２７が離間した状態で最初の加工が終了する。またこの加工終了時に、ワークＷと、ワーク支持台２６が前進し、最初の状態に戻る。

そして、この加工終了時に、ワークＷは、旋回機構Ｄの動作により、次の加工位置に至るように、円周方向に回転し、所定の位置にセットされる。この位置にセットされたワークＷは、前述と同様な加工が行われる。

以上の各作業を、順次、繰り返して、前記ワークＷの全周面に、自動的に、かつ連続して、穿孔加工を行なうワークＷの加工方法である。

図中３６は、本発明の加工方法・装置を介して、ワークＷに穿孔加工等の加工を施した後の、加工済のワークＷ’に設けられた孔の一例である。

図１は全体の正面概念図 図２は全体の側面概念図 図３は全体の平面概念図 図４は要部（第一フレームと、駆動手段、旋回機構、加工機構等の要部）を示した正面概念図 図５は要部の側面概念図 図６は要部の平面概念図 図７は主要部（第一フレームと、ワーク支持台とワーク、旋回機構、加工機構等の主要部）を示した正面概念図 図８は主要部の側面概念図 図９は主要部の平面概念図 図１０は本発明の概念模式図 図１１−１はワークの加工前の状態の斜視図 図１１−２はワークの加工後の状態の斜視図 図１２−１は他のワークの加工前の状態の斜視図 図１２−２は他のワークの加工後の状態の斜視図 図１３は従来のワークの加工方法の概念模式図

符号の説明

Ａ 第一フレーム
Ｂ 駆動手段
Ｃ 第一伝達手段
Ｄ 旋回機構
Ｅ 第一可動手段
Ｅ１ トグル機構
Ｆ 加工機構
Ｇ 第二フレーム
Ｈ ワーク搬送・支持機構
Ｉ 第二可動手段
Ｊ 導入手段
Ｋ オイルケース
Ｗ ワーク
Ｗ’ 加工済のワーク
１ 柱
２ ベース
４ モータ
４ａ プーリ
５ ベルト
６ プーリ
７ 回転軸
８ クラッチ／ブレーキ
９ 架台
１０ プーリ
１１ ベルト
１３ ゼネバ機構
１４ 第二伝達手段
１５ 旋回アームベース
１６ 旋回アーム
１６ａ 旋回部材
１８ タイミングプーリ
１９ 伝達軸
２０ 歯車機構
２１ 軸
２２ ギア
２５ ワーク支持台ベース
２６ ワーク支持台
２７ 一方の加工冶具
２８ 他方の加工冶具
３０ レール
３１ 垂下腕
３１ａ 滑車
３１ｂ 自由端
３２ ワーク支持爪
３３ チェーン
３４ シリンダー
３５ スプリング
３６ 孔

Claims (6)

1. 第一フレームに一方の加工冶具を装備し、この一方の加工冶具の上にワーク支持台を設けて筒状ワークを支持し、また前記一方の加工冶具に対峙する方向に他方の加工冶具を移動可能に装備した筒状ワークの加工装置を利用した筒状ワークの加工方法であって、
   （イ） 前記筒状ワークを、ワーク支持台に架承した状態で、この筒状ワークに対する前記他方の加工冶具の加工方向への前進を介して、一方の加工冶具との間で、当該筒状ワークに対して、穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工の各種の加工を行なうとともに、この加工時に、当該筒状ワークと、ワーク支持台を、後退方向に移動し、
   （ロ） また前記他方の加工冶具の加工方向からの後退を介して、一方の加工冶具から離間し、当該筒状ワークに対して、前記各種の加工を終了するとともに、この加工終了時に、当該筒状ワークと、ワーク支持台を、前進方向に移動し、
   （ハ） この加工終了時に、前記筒状ワークを、この筒状ワークの内周面に摺設して設けた旋回部材を介して、この筒状ワークを、円周方向に回転し、所定の位置にセットした後に、前記（イ）〜この（ハ）の作業を、順次繰り返して、この筒状ワークの全周面に、前記各種の加工を行って、この筒状ワークの全周面の加工を終了した後、
   （ニ） この加工済の筒状ワークを、別の位置に搬送するとともに、最初の位置に新しい筒状ワークを挾持して供給し、
   （ホ） 最初の位置の筒状ワークに、前記（イ）〜（ハ）の作業を、順次繰り返し、この新しい筒状ワークの全周面に、前記各種の加工を行い、この新しい筒状ワークの全周面に、前記各種の加工を終了する構造とした、トランスファー方式で各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法。
2. 請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
   前記筒状ワークを、チャッキング手段を介して、吊下し、前記ワーク支持台に架承する構成とした筒状ワークの加工方法。
3. 請求項１に記載の穿孔加工、切断加工、面押加工、バリ取り加工、エンボス加工等の各種の加工を行なう構成とした筒状ワークの加工方法であって、
   前記ワーク支持台を複数個列設し、トランスファー方式で、多数個の前記筒状ワークを、多数個のチャッキング手段を介して、複数個吊下し、順次各種の加工をする構成とした筒状ワークの加工方法。
4. 第一フレームに架承した回転軸と、この回転軸の一方の端部に設けた、当該回転軸を駆動する駆動手段と、またこの回転軸の他方の端部に設けた、当該回転軸の回転を伝達する第一伝達手段と、この第一伝達手段を介して回転される、前記第一フレームに設けた架台と、この架台に設けた第二伝達手段及び旋回手段とで筒状ワークの旋回機構を構成し、
   前記第一フレームに設けたワーク支持台と、この第一フレームに設けた対峙関係となる一方の加工冶具、及び他方の加工冶具と、この他方の加工冶具を前進後退する第一可動手段とで構成した加工機構を構成し、
   また前記第一フレームに隣接して設けた第二フレームと、この第二フレームに前進後退可能に設けたトランスファー方式のワーク搬送手段と、このワーク搬送手段の下端に設けたワーク支持爪とでワーク搬送・支持機構を構成した構造の筒状ワークの加工装置において、
   前記ワーク支持台の前進を、前記第一伝達手段を構成するタイミングプーリと、このタイミングプーリを設けた伝達軸と、この伝達軸に設けた歯車機構と、この歯車機構より立設した軸と、この軸の先端に設けたギアの回転で行い、またこのワーク支持台の後退を、前記第二フレームに設けた第二可動手段で行なう構成とし、
   前記第一伝達手段を、前記回転軸に軸支したプーリと、このプーリと前記タイミングプーリを連繋するベルトで構成し、
   前記旋回手段を、前記第一伝達手段の回転軸の可動が間欠式に伝達されるゼネバ機構と、前記第二伝達手段に設けた旋回アームベースと、この旋回アームベースより立設した多関節形式の旋回アームと、この旋回アームの先端に設けた旋回部材で構成し、
   前記ワーク搬送手段を、前記第二フレームの門形の部位に設けたレールと、このレールを走行する滑車を備えた一本又は多数本の垂下腕と、この垂下腕の移動を司る一本又は多数本のシリンダー及び／又は一本又は多数本のチェーンで構成し、たことを特徴とした筒状ワークの加工装置。
5. 請求項４に記載の筒状ワークの加工装置であって、
   前記第一可動手段は、前記回転軸に設けたトグル機構とする構成した筒状ワークの加工装置。
6. 請求項４に記載の筒状ワークの加工装置であって、
   前記第一可動手段は、前記第一フレームに設けたシリンダーとする構成した筒状ワークの加工装置。

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