JPH08323441A - 線材から製造の中間品を成形する方法及びその成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 面取り加工時間を短縮することができるよう
にすること。 【構成】 間欠送り工程と剪断工程との間に、線材に一
定の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状を有す
る溝を転造により成形する溝成形工程が設けられる。溝
成形工程において、溝の各々は、線材の軸方向における
溝の各々の中心を通りかつ軸方向に直交する直交面に関
して実質上対称な傾斜面を有するよう形成される。前記
剪断工程において線材は溝の各々の直交面に沿って剪断
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、線材から製造の中間
品、例えば、ニードルローラ、ローラチェーン用のロー
ラ、小型モータ用のシャフト、ガイドローラ等の中間品
を成形する方法及びその成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】断面が円形の線材から製造の中間品、例
えばニードルローラの中間品を成形する場合、次のよう
な形態で行われることが知られている。線材の送り方向
における最上流位置に配置されているアンコイラに巻か
れた線材は、その下流側に配置されたストレートナによ
ってほぐされ、かつ直線状に成形されると共に連続的に
ループコントローラに送られる。ループコントローラの
下流側には、ガイド、間欠送り装置及びプレス機械がそ
の順に配置されている。ループコントローラに送られた
線材は、ガイドを通過した後、間欠送り装置により間欠
的に一定の長さだけプレス機械に送られる。プレス機械
に送られた線材は、上型（カッタ）と下型との協動作業
により、前記一定の長さに剪断される。剪断された線材
のピース、すなわちニードルローラの中間品は、次の製
造工程、例えばバレル研磨を行うべく、移送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記プレス機械におい
て、線材は、カッタによって線材の軸線に対して直角に
剪断される。したがって剪断されることにより形成され
たニードルローラの中間品の剪断面は、その軸線に直交
する直交面をなす。このことに起因して、剪断面とその
外周面との間には、実質上直角をなすエッジが形成され
る。このエッジは、一般にバレル研磨により面取り加工
されるが、所望の面取りが得られるまでの加工時間は著
しく長い。したがってニードルローラを完成品とするま
での加工時間が著しく長くなる。

【０００４】本発明の第１の目的は、面取り加工時間を
短縮することができる、線材から製造の中間品を成形す
る方法を提供することである。

【０００５】本発明の第２の目的は、前記方法の実施に
直接使用される成形装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的を達
成するため、本発明によれば、線材を間欠的に一定の長
さだけ送る間欠送り工程と、該線材を該一定の長さに剪
断する剪断工程とを含む、線材から製造の中間品を成形
する方法において、該間欠送り工程と該剪断工程との間
に、該線材に該一定の長さ毎に全周にわたって実質上同
一断面形状を有する溝を転造により成形する溝成形工程
が設けられ、該溝成形工程において、該溝の各々は、該
線材の軸方向における該溝の各々の中心を通りかつ該軸
方向に直交する直交面に関して実質上対称な傾斜面を有
するよう形成され、該剪断工程において、該線材は、該
溝の各々の該直交面に沿って剪断されることを特徴とす
る、線材から製造の中間品を成形する方法、が提供され
る。

【０００７】本発明においては、前記構成に加えて、該
溝成形工程と該剪断工程との間に、該溝成形工程におい
て該線材に形成された該溝の各々の軸方向両端部を規定
する突起部を整形するための溝部整形工程が設けられ、
該溝部整形工程において、該突起部の各々は整形前より
も外径の縮小された外周面を有するよう整形される、こ
とが好ましい。

【０００８】本発明の第２の目的を達成するため、本発
明によれば、線材を間欠的に一定の長さだけ送る間欠送
り装置と、該間欠送り装置により送られた該線材を該一
定の長さに剪断するプレス機械とを備えた、線材から製
造の中間品を成形する成形装置において、該間欠送り装
置と該プレス機械との間に、該線材に該一定の長さ毎に
全周にわたって実質上同一断面形状を有する溝を転造に
より成形する溝成形装置が配置され、該溝の各々は、該
線材の軸方向における該溝の各々の中心を通りかつ該軸
方向に直交する直交面に関して実質上対称な傾斜面を有
するよう形成され、該プレス機械により、該線材は、該
溝の各々の該直交面に沿って剪断されることを特徴とす
る、線材から製造の中間品を成形する成形装置、が提供
される。

【０００９】本発明においては、前記構成に加えて、該
溝成形装置には、更に、該線材に形成された該溝の各々
の軸方向両端部を規定する突起部を整形するための複数
の溝部整形ローラが備えられ、該溝部整形ローラの各々
は、該溝成形ローラの各々より該線材の送り方向の下流
側に配置され、該突起部の各々は整形前よりも外径の縮
小された外周面を有するよう整形される、ことが好まし
い。

【００１０】

【作用】本発明による、線材から製造の中間品を成形す
る方法においては、間欠送り工程と剪断工程との間に、
線材に一定の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形
状を有する溝を転造により成形する溝成形工程が設けら
れている。この溝成形工程において、溝の各々は、線材
の軸方向における溝の各々の中心を通りかつ軸方向に直
交する直交面に関して実質上対称な傾斜面を有するよう
形成される。そして剪断工程において、線材は、溝の各
々の直交面に沿って剪断される。剪断されることにより
形成された例えばニードルローラの中間品において、そ
の剪断面と外周面との間には、前記傾斜面の一方による
面取り部が形成される。その後、この中間品は、バレル
研磨により更に面取り部の仕上げ加工が施されるが、前
記のように、バレル研磨が行われる前に、予め面取り部
が転造により形成されているので、最終形状である所望
の面取りが得られるまでの加工時間は大幅に短縮され
る。その結果、製造の中間品を完成品とするまでのトー
タル加工時間も大幅に短縮される。剪断後の面取り部を
構成する前記傾斜面の形状は、転造に際して使用される
溝成形ローラの断面形状を適宜設定することにより、所
望のとおりに定められる。

【００１１】前記本発明方法において、該溝成形工程と
該剪断工程との間に、該溝成形工程において該線材に形
成された該溝の各々の軸方向両端部を規定する突起部を
整形するための溝部整形工程が設けられ、該溝部整形工
程において、該突起部の各々は整形前よりも外径の縮小
された外周面を有するよう整形される、よう構成された
場合には、バレル研磨が行われる前に、予め面取り部が
転造により形成されることに加えて、溝成形に付随して
形成された突起部の外径部が転造により縮小されるの
で、前記加工時間は一層短縮短縮される。

【００１２】本発明による、線材から製造の中間品を成
形する成形装置においては、間欠送り装置とプレス機械
との間に、線材に一定の長さ毎に全周にわたって実質上
同一断面形状を有する溝を転造により成形する溝成形装
置が配置されている。溝の各々は、線材の軸方向におけ
る溝の各々の中心を通りかつ軸方向に直交する直交面に
関して実質上対称な傾斜面を有するよう形成される。そ
してプレス機械により、線材は、溝の各々の直交面に沿
って剪断される。剪断されることにより形成されたニー
ドルローラの中間品において、その剪断面と外周面との
間には、前記傾斜面の一方による面取り部が形成され
る。その後、この中間品は、バレル研磨により更に面取
り部の仕上げ加工が施されるが、前記のように、バレル
研磨が行われる前に、予め面取り部が転造により形成さ
れているので、最終形状である所望の面取りが得られる
までの加工時間は大幅に短縮される。その結果、製造の
中間品を完成品とするまでのトータル加工時間も大幅に
短縮される。剪断後の面取り部を構成する前記傾斜面の
形状は、前記溝成形ローラの断面形状を適宜設定するこ
とにより、所望のとおりに定められる。

【００１３】前記本発明装置において、該溝成形装置に
は、更に、該線材に形成された該溝の各々の軸方向両端
部を規定する突起部を整形するための複数の溝部整形ロ
ーラが備えられ、該溝部整形ローラの各々は、該溝成形
ローラの各々より該線材の送り方向の下流側に配置さ
れ、該突起部の各々は整形前よりも外径の縮小された外
周面を有するよう整形される、よう構成された場合に
は、バレル研磨が行われる前に、予め面取り部が転造に
より形成されることに加えて、溝成形に付随して形成さ
れた突起部の外径部が転造により縮小されるので、前記
加工時間は一層短縮短縮される。

【００１４】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明をその実
施例より説明する。図１を参照して、番号２は間欠送り
装置、番号４は本発明に従って構成された溝成形装置、
番号６はそれ自体当業者には周知のプレス機械をそれぞ
れ示している。線材８は、間欠送り装置２、溝成形装置
及びプレス機械６の順に、図１の左方から右方へ送られ
る。したがって、この明細書において「上流」とは図１
の左方、「下流」とは図１の右方、をそれぞれ意味する
ものである。間欠送り装置２は、線材８を間欠的に一定
の長さだけ送る装置であるが、それ自体当業者には周知
の装置であるので、図示しないでその構成を簡単に説明
する。間欠送り装置２には、上流と下流との間に間隔を
置いて一対のクランプが設けられている。各クランプが
線材８を同時に把持している時には、線材８は保持され
てその位置に静止される。一方のクランプの把持が解除
されかつ他方のクランプが線材８を把持しながら下流方
向に一定のストロークだけ移動されると、線材８は下流
側に一定の距離だけ送られる。次いで一方のクランプが
線材８を把持した状態で、他方のクランプが線材８の把
持を解除した後上流側の元のホームポジションに戻さ
れ、再び線材８を把持する。この状態で、線材８は両方
のクランプにより把持される。以上の作動の繰り返しに
より、線材８は間欠的に一定の長さだけ下流側に送られ
る。間欠送り装置２の以上のような間欠作動のタイミン
グは、前記プレス機械６のクランク軸の回転に同期して
行われる。なお間欠送り装置２の上流側は、図示はして
いないが前記従来の技術として説明した前記装置と実質
上同じである。

【００１５】プレス機械６は、間欠送り装置２により送
られた線材８を一定の長さに剪断する機械であるが、そ
れ自体当業者には周知の装置であるので、図示しないで
その構成を簡単に説明する。プレス機械６には、上型
（カッタ）と下型（受け）とが備えられている。下型は
ボルスタに装着されてばねにより上方に付勢されてい
る。上型はラムに装着され、ラムはコネクチングロッド
を介してクランク軸に連結されている。上型の下端及び
下型の上端は、線材８を上下から挟んだ状態で線材８の
直径に適合するよう、それぞれ半円状の断面を有するよ
う形成されている。上型はクランク軸の回転により上下
動させられる。線材８が、上型が上下動する通路を横切
るよう位置付けられた状態で、上型が下方に移動される
と、線材８はその下方の半円部を下型に受けられた状態
で下方に強制移動させられ、したがって剪断される。線
材８は水平方向に位置付けられ、上型は鉛直方向に往復
移動されるので、線材８は上型によって線材８の軸線に
対して直角に剪断される。プレス機械６の以上のような
剪断作動は、クランク軸の回転をベースとして、間欠送
り装置２の作動タイミングに同期して行われる。

【００１６】溝成形装置４は、間欠送り装置２とプレス
機械６との間に配置されている。溝成形装置４は、線材
８に一定の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状
を有する溝を転造により成形する装置であり、以下詳細
に説明する。溝成形装置４には、ハウジング１０が備え
られている。ハウジング１０は左端及び右端を規定する
壁１２及び１４が設けられている。ハウジング１０内に
は、回転円筒体１６が配置されている。回転円筒体１６
の両端は、それぞれ壁１２及び１４に軸受１８及び２０
により回転自在に支持されている。回転円筒体１６の左
端部は歯付きプーリ２２により構成されている。歯付き
プーリ２２は電動モータでよい図示しない回転駆動源
に、図示しない歯付きベルトを介して連結されている。
したがって回転円筒体１６は電動モータによりより回転
駆動されるよう構成されている。

【００１７】図１及び図２を参照して、回転円筒体１６
には複数（この実施例では３本）の揺動軸２４が支持さ
れている。各揺動軸２４は回転円筒体１６の中央壁２６
と右端壁２８とに、それぞれ軸受３０及び３２により回
転自在に支持されている。各揺動軸２４は実質上共通部
品から構成されている。各揺動軸２４の軸線は、回転円
筒体１６の軸線に対し平行であり、かつ半径方向外方の
等距離位置に配置されている。すなわち回転円筒体１６
の軸線に直交する断面（図２参照）で見て、各揺動軸２
４の軸心は、回転円筒体１６の軸心を中心とする一つの
円の円周上にあり、また各揺動軸２４の軸心はこの円の
円周方向に等間隔に配置されている。各揺動軸２４の右
方には揺動レバー３６が連結されている。各揺動レバー
３６の一端は対応する揺動軸２４に一体的に連結され、
フォーク状の他端には溝成形ローラ３８が軸４０を介し
て回転自在に支持されている。各軸４０の軸線は回転円
筒体１６の軸線に対し平行であり、かつ半径方向外方の
等距離位置に配置されている。すなわち回転円筒体１６
の軸線に直交する前記断面で見て、各軸４０軸４の軸心
は、回転円筒体１６の軸心を中心とする一つの円の円周
上にあり、また各軸４０の軸心はこの円の円周方向に等
間隔に配置されている。各軸４０の軸心を通る円は、各
揺動軸２４の軸心を通る前記円より小径である。各揺動
レバー３６、各溝成形ローラ３８及び各軸４０は、それ
ぞれ実質上共通部品から構成されている。後述するよう
に、各揺動軸２４が同期して図２の反時計方向に回転す
ると、各溝成形ローラ３８は同期してほぼ回転円筒体１
６の軸心に向かって半径方向の等距離位置から等距離、
移動させられる。また逆に、各揺動軸２４が同期して図
２の時計方向に回転すると、各溝成形ローラ３８は同期
して半径方向外方に等距離、移動させられる。

【００１８】各揺動軸２４の左端には、それぞれ作動ア
ーム４２が連結されている。各作動アーム４２の一端
は、対応する揺動軸２４に一体的に連結され（この実施
例では一体物で成形され）、他端にはガイドローラ４４
が軸４６を介して回転自在に支持されている。各軸４６
の軸線は、回転円筒体１６の軸線に直交する断面（図３
参照）で見て、回転円筒体１６の軸心を中心とする一つ
の円に対し、接線方向に配置され、各軸４６及びガイド
ローラ４４は、この円の円周方向に等間隔に配置されて
いる。各作動アーム４２、各ガイドローラ４４及び各軸
４６は、それぞれ実質上共通部品から構成されている。
回転円筒体１６と各作動アーム４２との間には、それぞ
れ作動アーム付勢用ばね部材４８が設けられている。こ
れにより各作動アーム４２及びそれらと一体の各軸２４
は、図３の時計方向に回転するよう常時付勢される。各
ガイドローラ４４は、ほぼ回転円筒体１６の軸心方向に
付勢される。

【００１９】図１を参照して、ハウジング１０の左端を
規定する壁１２は支持体５０を含んでいる。支持体５０
には貫通孔が形成され、この貫通孔に、外往復軸部材５
２が軸受を介して回転自在にかつ軸方向に移動自在に支
持されている。実質上円筒状をなす外往復軸部材５２の
左端にはフランジ部５４が形成されている。外往復軸部
材５２には、内往復軸部材５６が軸受を介して回転自在
に支持されている。内往復軸部材５６の右端には円錐部
５８が形成されている。円錐部５８は左側（上流側）の
外径が大きく、右側（下流側）の外径が小さく形成され
ている。外往復軸部材５２の右端と円錐部５８の左端と
の間にはスラスト軸受６０が装着され、内往復軸部材５
６の左端部の外周部と外往復軸部材５２の左端部の内周
部との間にはスラスト軸受６２が装着されている。スラ
スト軸受６２の右端の外縁部は外往復軸部材５２の内周
部に形成された肩部（段部）に当接されている。内往復
軸部材５６の更に左側には円板状のスラスト板６４がね
じ結合されている。スラスト板６４を締め込むことによ
り、内往復軸部材５６が、スラスト軸受６０及び６２を
介して外往復軸部材５２と一体的に軸方向に移動できる
よう装着される。内往復軸部材５６の左端には止め板６
６がねじ結合されている。

【００２０】図１及び図３参照して、内往復軸部材５６
の円錐部５８には、複数（この実施例では３本）のガイ
ド溝６８がその円錐面に沿って直線状に延びるよう形成
されている。ガイド溝６８は円錐部５８の円周方向に等
間隔に位置付けられている。前記各作動アーム４２のガ
イドローラ４４は、対応するガイド溝６８に係合される
よう位置付けられている。したがって各ガイドローラ４
４は、回転円筒体１６と各作動アーム４２との間に設け
られた作動アーム付勢用ばね部材４８によって、対応す
るガイド溝６８に押圧されて係合される。なお、図４に
は、揺動軸２４に装着された揺動レバー３６と作動レバ
ー４２との相対位置関係が示されている。

【００２１】図１と共に図５を参照して、ハウジング１
０の左端にはブラケット７０が取り付けられている。ブ
ラケット７０にはレバー７２が軸７３を介して旋回自在
に支持されている。レバー７２の一端はコネクチングロ
ッド７４を介してクランク軸７６のクランクピン７８に
連結されている。図５の７６ａはクランク軸７６の回転
軸心、７８ａはクランクピン７８の回転軸心、７８ｂは
クランクピン７８の回転軸心７８ａの１８０°反対側の
位置、Ｓはコネクチングロッド７４のストロークをそれ
ぞれ示している。クランク軸７６は前記プレス機械６の
図示しないクランク軸と同期して回転駆動されるよう、
図示しない伝動機構により連結されている。レバー７２
の他端は図示はしていないがフォーク状に形成され、そ
れぞれの端部にローラ８０（図では１個のみ示す）が回
転自在に装着されている。各ローラ８０は外往復軸部材
５２のフランジ部５４の左端の周縁部に係合（当接）さ
れている。以上の機構は、往復作動手段を構成する。ハ
ウジング１０の支持体５０の左側と外往復軸部材５２の
フランジ部５４の右側との間には、外往復軸部材付勢用
ばね部材８２が配置されている。外往復軸部材付勢用ば
ね部材８２は、外往復軸部材５２を各ローラ８０に向け
て付勢（押圧）している。したがって、クランク軸７６
が回転すると、コネクチングロッド７４が往復移動し、
レバー７２が軸７３回りに揺動するので、各ローラ８０
を介して外往復軸部材５２、内往復軸部材５６、内往復
軸部材５６と一体の円錐部５８が図１の左右方向に往復
移動させられる。

【００２２】内往復軸部材５６には線材移動用の貫通孔
８４が形成されている。回転円筒体１６の中央壁２６に
はガイド入口８６が軸受を介して支持されている。ガイ
ド入口８６には線材８を軸方向に案内するガイド孔が形
成されている。図から明らかなように、ガイド孔は上流
側に向かって内径が徐々に大きくなるよう形成されてい
る。これは線材８を最初にセットする際、その先端が挿
入され易いようガイドするためである。ガイド入口８６
は、内往復軸部材５６の円錐部５８の下流側でありかつ
溝成形ローラ３８の上流側に位置付けられている。ハウ
ジング１０の右端を規定する壁１４は支持体８８を含ん
でいる。回転円筒体１６の右端壁２８には貫通孔が形成
され、支持体８８の円筒部９０がこの貫通孔内に当接し
ないよう位置付けられている。円筒部９０の左端部内に
はガイド出口９２が装着されている。ガイド出口９２に
は線材８を軸方向に案内するガイド孔が形成されてい
る。図から明らかなように、ガイド孔は上流側に向かっ
て内径が徐々に大きくなるよう形成された部分を含んで
いる。これも線材８を最初にセットする際、その先端が
挿入され易いようガイドするためである。ガイド出口９
２は、溝成形ローラ３８の下流側に位置付けられてい
る。ガイド入口８６及びガイド出口９２は、それぞれ線
材８を軸方向に案内するガイド手段を構成する。外往復
軸部材５２、内往復軸部材５６、内往復軸部材５６の貫
通孔８４及びガイド入口８６とガイド出口９２のそれぞ
れのガイド孔は、回転円筒体１６の軸線と共通の軸線を
有している。

【００２３】図１を参照して、外往復軸部材５２がレバ
ー７２の反時計方向の揺動により外往復軸部材付勢用ば
ね部材８２の付勢力に抗して右方に移動させられたと
き、円錐部５８がガイドローラ４４を半径方向外方に移
動させることにより、各揺動軸２４を、作動アーム付勢
用ばね部材４８の付勢力に抗して図２〜図４の反時計方
向に回転させる。各揺動軸２４の反時計方向への回転に
より、各溝成形ローラ３８は、ガイド入口８６及びガイ
ド出口９２間に位置付けられた線材８の外周部に押圧さ
れるよう、相互の位置関係が規定されている。

【００２４】次に主として図１を参照して、成形装置の
作用について説明する。装置の作動時には溝成形装置４
に関連して設けられた電動モータが回転駆動される。そ
の回転駆動力が歯付きプーリ２２に伝達されると、回転
円筒体１６が回転される。回転円筒体１６の回転と共
に、それに支持された各揺動軸２４、各揺動レバー３６
及び溝成形ローラ３８、各作動レバー４２及びガイドロ
ーラ４４等が回転する。また各ガイドローラ４４は、内
往復軸部材５６の円錐部５８のガイド溝６８に係合され
ているので、回転円筒体１６の回転駆動力が各ガイドロ
ーラ４４、各ガイド溝６８を介して円錐部５８に伝達さ
れる。したがって内往復軸部材５６も回転円筒体１６と
一体的に回転する。しかしながら外往復軸部材５２は、
前記した構成から明らかなように回転しない。

【００２５】プレス機械６のクランク軸の回転に同期し
て間欠送り装置２及び溝成形装置４が作動する。間欠送
り装置２の作動により、線材８が所定のタイミングで一
定の長さだけ右方に送られた後、その位置に保持され
る。線材８が保持されている間に、溝成形装置４により
溝成形加工が行われ、同時にプレス機械６により剪断加
工が行われる。すなわち溝成形装置４においては、クラ
ンク軸７６が半回転させられ、クランクピン７８の軸心
が７８ｂから７８ａに移動される。レバー７２が軸７３
まわりに反時計方向に揺動する。各ローラ８０が右方に
所定のストローク移動されるので、外往復軸部材５２が
外往復軸部材付勢用ばね部材８２の付勢力に抗して右方
へ移動させられる。円錐部５８もそれと一体に右方へ移
動させられる。この移動により、各ガイドローラ４４が
係合する（当接する）部分のガイド溝６８における円錐
部５８の軸線からの距離が徐々に大きくなるので、ガイ
ドローラ４４は半径方向外方に移動させられる。その結
果、各揺動軸２４は、作動アーム付勢用ばね部材４８の
付勢力に抗して図２〜図４の反時計方向に回転させられ
る。各揺動軸２４の反時計方向への回転により、各溝成
形ローラ３８は、ガイド入口８６及びガイド出口９２間
に位置付けられた線材８の外周部に押圧される。回転円
筒体１６と共に各溝成形ローラ３８も回転駆動されてい
るので、各溝成形ローラ３８は線材８の外周部を押圧し
ながら回転することになる（転造による溝成形加工が行
われる）。その結果、線材８の外周部には各溝成形ロー
ラ３８の断面形状に応じた溝が全周にわたって形成され
る。

【００２６】一方プレス機械６においては、そのクラン
ク軸が１回転して上型が上下方向に１往復させられる。
これにより、線材８は前記直交面に沿って一定の長さに
剪断される。プレス機械６による剪断加工終了後、溝成
形装置４においては、クランク軸７６が更に半回転させ
られ、クランクピン７８の軸心が７８ａから７８ｂに移
動される。レバー７２が軸７３まわりに時計方向に揺動
する。各ローラ８０が左方に所定のストローク移動され
るので、外往復軸部材５２が外往復軸部材付勢用ばね部
材８２の付勢力によって左方へ移動させられる。円錐部
５８もそれと一体に左方へ移動させられる。この移動に
より、各ガイドローラ４４が係合する（当接する）部分
のガイド溝６８における円錐部５８の軸線からの距離が
徐々に小さくなるので、ガイドローラ４４は作動アーム
付勢用ばね部材４８の付勢力によって半径方向内方に移
動させられる。その結果、各揺動軸２４は、図２〜図４
の時計方向に回転させられる。各揺動軸２４の時計方向
への回転により、線材８の外周部に押圧されていた各溝
成形ローラ３８は、線材８の半径方向外方へ離される。
これにより溝成形装置４による溝成形加工が終了する。
またプレス機械６による剪断加工及び溝成形装置４によ
る溝成形加工がそれぞれ終了した後、間欠送り装置２に
おいては、線材８が次の一定の長さだけ右方へ送られ、
その位置に保持される。以上のサイクルが繰り返される
ことにより、線材から製造の中間品が次々に製造され
る。

【００２７】前記説明から明らかなように、間欠送り装
置２において、線材８を間欠的に一定の長さだけ送る間
欠送り工程が行われ、溝成形装置４において、線材８に
一定の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状を有
する溝を転造により成形する溝成形工程が行われ、プレ
ス機械６において、線材８を一定の長さに剪断する剪断
工程が行われる。前記溝成形工程において、各溝は、線
材８の軸方向における各溝の中心を通りかつ軸方向に直
交する直交面に関して実質上対称な傾斜面を有するよう
形成される。また前記剪断工程において、線材８は、各
溝の前記直交面に沿って剪断される。

【００２８】次に溝成形ローラ３８の断面形状の幾つか
の実施例と、それら溝成形ローラ３８により線材８の全
周に形成された溝の形状について説明する。図６は、図
１に示された溝成形ローラ３８の断面形状を示してい
る。溝成形ローラ３８の断面形状は、その全周にわたっ
て実質上同一である。溝成形ローラ３８の外周面におい
て、その軸方向中心には、半径方向外方に延びる突起１
００が形成されている。突起１００は実質上Ｖ形をなし
ている。突起１００は、前記中心に位置付けられた外径
の最も大きな頂部１０２と、頂部１０２の軸方向両側に
形成された傾斜面１０４からなる。各傾斜面１０４は曲
面（凹曲面）から構成されている。頂部１０２には鋭い
角部を避けるため、適宜のＲ部が設けられている。突起
１００は、溝成形ローラ３８の軸方向の中心を通りかつ
その軸線に直行する面Ｐに関して実質上対称である。し
たがって各傾斜面１０４は実質上同一形状をなす。

【００２９】図９には、前記突起１００を有する溝成形
ローラ３８により線材８の全周に形成された溝の形状が
示されている。線材８の全周に形成された溝の断面形状
は、その全周にわたって実質上同一である。線材８の外
周面には半径方向内方に延びる溝２００が形成されてい
る。溝２００は実質上Ｖ形をなしている。溝２００は、
その軸方向中央部に位置付けられた外径の最も小さな底
部２０２と、底部２０２の軸方向両側に形成された傾斜
面２０４からなる。各傾斜面２０４は曲面（凸曲面）に
形成される。底部２０２にはＲ部が形成される。溝２０
０は、溝２００の軸方向の中心を通りかつその軸線に直
行する面Ｐに関して実質上対称である。したがって各傾
斜面２０４は実質上同一形状をなす。各傾斜面２０４の
外径の最も大きな頂部２０６は、それぞれ線材８の外周
面より、半径方向外方へ突出した突起部をなす。この突
起部は溝成形ローラ３８による転造のために形成される
ものであって、溝２００の軸方向両端部を規定する。線
材８は、前記したように、剪断工程において溝８の直交
面Ｐに沿って剪断される。一定の長さに剪断された中間
品（例えばニードルローラ）の両端は、直交面Ｐ及び頂
部２０６を有する傾斜面２０４により構成される。すな
わちこの中間品には、傾斜面２０４により規定される面
取り部が形成されたことになる。その後のバレル研磨に
より、突起部である頂部２０６が中間品の外周面と一致
するように研磨される（図９において、中間品の外径線
Ｄより上方のハッチングの部分が削り落とされる）と共
に、直交面Ｐと傾斜面２０４とのエッジ部がＲ形状とな
るよう研磨される。すなわち、バレル研磨が行われる前
に、中間品には予め傾斜面２０４により規定される面取
り部が形成されるので、最終形状である所望の面取りが
得られるまでの加工時間は大幅に短縮される。その結
果、製造の中間品を完成品とするまでのトータル加工時
間も大幅に短縮される。

【００３０】図７は、溝成形ローラ３８の他の断面形状
を示している。溝成形ローラ３８の断面形状は、その全
周にわたって実質上同一である。溝成形ローラ３８の外
周面において、その軸方向中心には、半径方向外方に延
びる突起３００が形成されている。突起３００は実質上
Ｖ形をなしている。突起３００は、前記中心に位置付け
られた外径の最も大きな頂部３０２と、頂部３０２の軸
方向両側に形成された傾斜面３０４からなる。各傾斜面
３０４は平坦な面から構成されている。頂部３０２には
鋭い角部を避けるため、適宜のＲ部が設けられている。
突起３００は、溝成形ローラ３８の軸方向の中心を通り
かつその軸線に直行する面Ｐに関して実質上対称であ
る。したがって各傾斜面３０４は実質上同一形状をな
す。

【００３１】図１０には、前記突起３００を有する溝成
形ローラ３８により線材８の全周に形成された溝の形状
が示されている。線材８の全周に形成された溝の断面形
状は、その全周にわたって実質上同一である。線材８の
外周面には半径方向内方に延びる溝４００が形成されて
いる。溝４００は実質上Ｖ形をなしている。溝４００
は、その軸方向中央部に位置付けられた外径の最も小さ
な底部４０２と、底部４０２の軸方向両側に形成された
傾斜面４０４からなる。各傾斜面２０４は平坦な面に形
成される。底部４０２にはＲ部が形成される。溝４００
は、溝４００の軸方向の中心を通りかつその軸線に直行
する面Ｐに関して実質上対称である。したがって各傾斜
面４０４は実質上同一形状をなす。各傾斜面４０４の外
径の最も大きな頂部４０６は、それぞれ線材８の外周面
より、半径方向外方へ突出した突起部をなす。この突起
部は溝成形ローラ３８による転造のために形成されるも
のである。線材８は、前記したように、剪断工程におい
て溝８の直交面Ｐに沿って剪断される。一定の長さに剪
断された中間品（例えばニードルローラ）の両端は、直
交面Ｐ及び頂部４０６を有する傾斜面４０４により構成
される。すなわちこの中間品には、傾斜面４０４により
規定される面取り部が形成されたことになる。その後の
バレル研磨により、突起部である頂部４０６が中間品の
外周面と一致するように研磨される（図１０において、
中間品の外径線Ｄより上方のハッチングの部分が削り落
とされる）と共に、直交面Ｐと傾斜面４０４とのエッジ
部がＲ形状となるよう研磨される。すなわち、バレル研
磨が行われる前に、中間品には予め傾斜面４０４により
規定される面取り部が形成されているので、最終形状で
ある所望の面取りが得られるまでの加工時間は大幅に短
縮される。その結果、製造の中間品を完成品とするまで
のトータル加工時間も大幅に短縮される。

【００３２】図８は、溝成形ローラ３８の更に他の断面
形状を示している。溝成形ローラ３８の断面形状は、そ
の全周にわたって実質上同一である。溝成形ローラ３８
の外周面において、その軸方向中心には、半径方向外方
に延びる突起５００が形成されている。突起５００はリ
ブ形状をなしている。突起５００の、前記中心に位置付
けられた頂部５０２は全体がＲ形状（この実施例におい
ては半円形状）をなしている。突起５００は、溝成形ロ
ーラ３８の軸方向の中心を通りかつその軸線に直行する
面Ｐに関して実質上対称である。したがって面Ｐの軸方
向両側には、実質上同一形状をなす円弧状（凸円弧状）
の傾斜面５０４が形成される。

【００３３】図１１には、前記突起５００を有する溝成
形ローラ３８により線材８の全周に形成された溝の形状
が示されている。線材８の全周に形成された溝の断面形
状は、その全周にわたって実質上同一である。線材８の
外周面には半径方向内方に延びる溝６００が形成されて
いる。溝６００は全体が実質上Ｒ形状をなしている。溝
６００は、溝６００の軸方向の中心を通りかつその軸線
に直行する面Ｐに関して実質上対称である。したがって
面Ｐの軸方向両側には、実質上同一形状をなす円弧状
（凹円弧状）の傾斜面６０２が形成される。各傾斜面６
０２は実質上同一形状をなす。各傾斜面６０２の外径の
最も大きな頂部６０４は、それぞれ線材８の外周面よ
り、半径方向外方へ突出した突起部をなす。この突起部
は溝成形ローラ３８による転造のために形成されるもの
である。線材８は、前記したように、剪断工程において
溝８の直交面Ｐに沿って剪断される。一定の長さに剪断
された中間品（例えばニードルローラ）の両端は、直交
面Ｐ及び頂部６０４を有する傾斜面６０２により構成さ
れる。すなわちこの中間品には、傾斜面６０２により規
定される面取り部が形成されたことになる。その後のバ
レル研磨により、突起部である頂部６０４が中間品の外
周面と一致するように研磨される（図１１において、中
間品の外径線Ｄより上方のハッチングの部分が削り落と
される）と共に、直交面Ｐと傾斜面６０２とのエッジ部
がＲ形状となるよう研磨される。すなわち、バレル研磨
が行われる前に、中間品には予め傾斜面６０２により規
定される面取り部が形成されているので、最終形状であ
る所望の面取りが得られるまでの加工時間は大幅に短縮
される。その結果、製造の中間品を完成品とするまでの
トータル加工時間も大幅に短縮される。

【００３４】図１２には、本発明に従って構成された溝
成形装置の他の実施例の要部断面が示されている。なお
これから説明するところの、図１２に示す本発明の要部
以外の構成及び作用は図１に示す実施例と実質上同一で
ある。したがって、図１２において、図１と同一部分は
同一番号で示し、この実施例に関連して説明する部分以
外の構成及び作用についての説明は省略する。図１２と
共に図１を参照して、回転円筒体１６には３本の揺動軸
２４が回転自在に支持されている。各揺動軸２４には揺
動レバー３６が連結されている。各揺動レバー３６の一
端は対応する揺動軸２４に一体的に連結されている。各
揺動レバー３６の他端には２連のフォーク状部が形成さ
れ、一方のフォーク状部には前記した溝成形ローラ３８
が軸４０を介して回転自在に支持され、また他方のフォ
ーク状部には溝部整形ローラ９５が共通の軸４０を介し
て回転自在に支持されている。軸４０は各フォーク状部
を貫通して延びている。

【００３５】各溝部整形ローラ９５は、各溝成形ローラ
３８（図６も参照）によって線材８に形成された各溝２
００（図９参照）の各々の軸方向両端部を規定する突起
部２０６を整形するために設けられている。各溝部整形
ローラ９５は、各揺動レバー３６において、各溝成形ロ
ーラ３８より線材８の送り方向の下流側に配置されてい
る。各溝部整形ローラ９５の外周面は、各溝部整形ロー
ラ９５の軸線に実質上平行に延びるフラット面からな
る。すなわち各溝部整形ローラ９５はフラットローラか
ら構成されている。各揺動レバー３６、各溝成形ローラ
３８、各溝部整形ローラ９５及び各軸４０は、それぞれ
実質上共通部品から構成されている。

【００３６】プレス機械６のクランク軸の回転に同期し
て間欠送り装置２及び溝成形装置４が作動する。間欠送
り装置２の作動により、線材８が所定のタイミングで一
定の長さだけ右方に送られた後、その位置に保持され
る。線材８が保持されている間に、溝成形装置４により
溝成形加工及び溝部整形加工が同期して同時に行われる
と共に、同時にプレス機械６により剪断加工が行われ
る。すなわち溝成形装置４において、各揺動軸２４が同
期して図２の反時計方向に回転すると、各溝成形ローラ
３８及び各溝部整形ローラ９５は同期してほぼ回転円筒
体１６の軸心に向かって半径方向の等距離位置から等距
離、移動させられる。各揺動軸２４の反時計方向への回
転により、各溝成形ローラ３８及び各溝部整形ローラ９
５は、それぞれ同期して、ガイド入口８６及びガイド出
口９２間に位置付けられた線材８の外周部に押圧され
る。回転円筒体１６と共に各溝成形ローラ３８及び各溝
部整形ローラ９５も回転駆動されているので、各溝成形
ローラ３８は及び各溝部整形ローラ９５は線材８の外周
部を押圧しながら回転することになる。

【００３７】各溝成形ローラ３８によって、線材８の外
周部に対し転造による溝成形加工が行われる。その結
果、線材８の外周部には各溝成形ローラ３８の断面形状
（図６参照）に応じた溝２００（図９参照）が全周にわ
たって形成される。他方、各溝部整形ローラ９５は、ガ
イド入口８６及びガイド出口９２間に位置付けられた線
材８の溝２００の各突起部２０６（図９参照）の外周部
に押圧されるよう、各溝成形ローラ３８との相互の位置
関係が規定されている。したがって、各溝部整形ローラ
９５により、線材８の溝２００の外周部（各突起部２０
６）に対し転造による整形加工が行われる。そして前記
したように各溝部整形ローラ９５はフラットローラから
構成されているので、図１３に示すように、各突起部２
０６は線材８の軸線に実質上平行であって整形前よりも
外径の縮小された外周面２０６ａを有するよう整形され
る。なお、図１３には、各溝部整形ローラ９５による整
形前の各突起部２０６の形状と、整形後の形状２０６ａ
とが比較して示されている。各突起部２０６は、各溝成
形ローラ３８によって溝成形加工が行なわれた結果形成
される外径方向に向かう盛り上がり部であるが、図１３
から明らかなように、各溝部整形ローラ９５による整形
（転造）によって、これらの盛り上がりは低くなる。

【００３８】また逆に、各揺動軸２４が同期して図２の
時計方向に回転すると、各溝成形ローラ３８及び各溝部
整形ローラ９５は同期して半径方向外方に等距離、移動
させられる。各揺動軸２４の時計方向への回転により、
線材８の外周部に押圧されていた各溝成形ローラ３８及
び各溝部整形ローラ９５は、同期して線材８の半径方向
外方へ離される。これにより溝成形装置４による溝成形
加工及び溝部整形加工が終了する。またプレス機械６に
よる剪断加工及び溝成形装置４による溝成形加工及び溝
部整形加工がそれぞれ終了した後、間欠送り装置２にお
いては、線材８が次の一定の長さだけ右方へ送られ、そ
の位置に保持される。以上のサイクルが繰り返されるこ
とにより、線材から製造の中間品が次々に製造される。

【００３９】以上説明した本発明の他の実施例において
は、前記説明から明らかなように、間欠送り装置２にお
いて、線材８を間欠的に一定の長さだけ送る間欠送り工
程が行われ、溝成形装置４において、線材８に一定の長
さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状を有する溝を
転造により成形する溝成形工程及び前記溝成形工程にお
いて線材８に形成された溝２００の各々の軸方向両端部
を規定する突起部２０６を整形するための溝部整形工程
が行われ、プレス機械６において、線材８を一定の長さ
に剪断する剪断工程が行われる。

【００４０】以上、本発明を一実施例について説明した
が、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本
発明の範囲を逸脱することなく種々の変形あるいは修正
が可能である。例えば、前記実施例において成形の素材
である線材８としては丸棒部材が使用されているが、こ
れに代えて、丸パイプ部材を使用することもできる。し
たがって本発明における「線材」とは、いわゆる実軸部
材のみならず、中空部材をも含むものである。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、バレル研磨が行われる
前に、製造の中間品に予め面取り部が転造により形成さ
れるので、最終形状である所望の面取りが得られるまで
の加工時間は大幅に短縮される。その結果、製造の中間
品を完成品とするまでのトータル加工時間も大幅に短縮
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された溝成形装置の一実施
例を示す断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図。

【図３】図１のＢ−Ｂ矢視断面図。

【図４】揺動軸に装着された揺動レバーと作動レバーと
の相対的位置関係を示す図。

【図５】図１に示す溝成形装置の外往復軸部材を往復移
動させるためのコネクチングロッド付近の構成を示す
図。

【図６】図１に示す溝成形装置に備えられた溝成形ロー
ラの断面図。

【図７】溝成形ローラの他の実施例を示す断面図。

【図８】溝成形ローラの更に他の実施例を示す断面図。

【図９】図６に示す溝成形ローラによって溝が形成され
た線材の溝の部分を示す側面概略図。

【図１０】図７に示す溝成形ローラによって溝が形成さ
れた線材の溝の部分を示す側面概略図。

【図１１】図８に示す溝成形ローラによって溝が形成さ
れた線材の溝の部分を示す側面概略図。

【図１２】本発明に従って構成された溝成形装置の他の
実施例を示す要部断面図。

【図１３】図１２に示す溝成形装置によって溝が形成さ
れかつその突起部が整形された線材の溝の部分を示す側
面概略図。

【符号の説明】

２ 間欠送り装置 ４ 溝成形装置 ６ プレス機械 ８ 線材 １０ ハウジング １６ 回転円筒体 ２２ 歯付きプーリ ２４ 揺動軸 ３６ 揺動レバー ３８ 溝成形ローラ ４２ 作動アーム ４４ ガイドローラ ４８ 作動アーム付勢用ばね部材 ５２ 外往復軸部材 ５６ 内往復軸部材 ５８ 円錐部 ６８ ガイド溝 ７２ レバー ７４ コネクチングロッド ７６ クランク軸 ７８ クランクピン ８２ 外往復軸部材付勢用ばね部材 ８４ 貫通孔 ８６ ガイド入口 ９２ ガイド出口 ９５ 溝整形ローラ ２００、４００、６００ 溝 ２０４、４０４、６０２ 傾斜面 ２０６、４０６、６０４ 頂部（突起部） Ｐ 直交面 Ｄ 外径線

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線材を間欠的に一定の長さだけ送る間欠
   送り工程と、該線材を該一定の長さに剪断する剪断工程
   とを含む、線材から製造の中間品を成形する方法におい
   て、 該間欠送り工程と該剪断工程との間に、該線材に該一定
   の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状を有する
   溝を転造により成形する溝成形工程が設けられ、該溝成
   形工程において、該溝の各々は、該線材の軸方向におけ
   る該溝の各々の中心を通りかつ該軸方向に直交する直交
   面に関して実質上対称な傾斜面を有するよう形成され、 該剪断工程において、該線材は、該溝の各々の該直交面
   に沿って剪断されることを特徴とする、線材から製造の
   中間品を成形する方法。
2. 【請求項２】 該溝成形工程と該剪断工程との間に、該
   溝成形工程において該線材に形成された該溝の各々の軸
   方向両端部を規定する突起部を整形するための溝部整形
   工程が設けられ、該溝部整形工程において、該突起部の
   各々は整形前よりも外径の縮小された外周面を有するよ
   う整形される、請求項１記載の線材から製造の中間品を
   成形する方法。
3. 【請求項３】 線材を間欠的に一定の長さだけ送る間欠
   送り装置と、該間欠送り装置により送られた該線材を該
   一定の長さに剪断するプレス機械とを備えた、線材から
   製造の中間品を成形する成形装置において、 該間欠送り装置と該プレス機械との間に、該線材に該一
   定の長さ毎に全周にわたって実質上同一断面形状を有す
   る溝を転造により成形するための複数の溝成形ローラを
   備えた溝成形装置が配置され、該溝の各々は、該溝成形
   ローラの各々によって、該線材の軸方向における該溝の
   各々の中心を通りかつ該軸方向に直交する直交面に関し
   て実質上対称な傾斜面を有するよう形成され、 該プレス機械により、該線材は、該溝の各々の該直交面
   に沿って剪断されることを特徴とする、線材から製造の
   中間品を成形する成形装置。
4. 【請求項４】該溝成形ローラの各々の外周面における軸
   方向中央には、半径方向外方に延びる突起が全周にわた
   って形成されている、請求項３記載の線材から製造の中
   間品を成形する成形装置。
5. 【請求項５】 該溝成形装置には、更に、該線材に形成
   された該溝の各々の軸方向両端部を規定する突起部を整
   形するための複数の溝部整形ローラが備えられ、該溝部
   整形ローラの各々は、該溝成形ローラの各々より該線材
   の送り方向の下流側に配置され、該突起部の各々は整形
   前よりも外径の縮小された外周面を有するよう整形され
   る、請求項３記載の線材から製造の中間品を成形する成
   形装置。
6. 【請求項６】 該溝部整形ローラの各々の外周面は、該
   溝部整形ローラの各々の軸線に実質上平行に延びるフラ
   ット面からなる、請求項５記載の線材から製造の中間品
   を成形する成形装置。
7. 【請求項７】 該溝成形装置は、ハウジングと、該ハウ
   ジング内に回転自在に支持されかつ回転駆動源により回
   転駆動される回転円筒体と、それぞれの軸線が該回転円
   筒体の軸線に対し平行にかつ半径方向外方の等距離位置
   に配置されると共に該回転円筒体に回転自在に支持され
   た複数の揺動軸と、該揺動軸の各々に一端が一体的に連
   結され他端に該溝成形ローラが回転自在に支持された揺
   動レバーと、該揺動レバーと軸方向に間隔を置いた該揺
   動軸の各々に一端が一体的に連結され他端にガイドロー
   ラが回転自在に支持された作動アームと、該ハウジング
   の軸方向の一端部に回転自在にかつ該軸方向に移動自在
   に支持された外往復軸部材と、該外往復軸部材に回転自
   在にかつそれと一体的に軸方向に移動できるよう支持さ
   れると共に一端に円錐部が形成された内往復軸部材と、
   該円錐部の円錐面に沿って直線状に延びるよう形成され
   た複数のガイド溝と、該回転円筒体と該作動アームの各
   々との間に設けられて該ガイドローラの各々が対応する
   該ガイド溝に押圧されて係合するよう該作動アームの各
   々を付勢する作動アーム付勢用ばね部材と、該外往復軸
   部材の一端に係合して該外往復軸部材を軸方向に往復移
   動させる往復作動手段と、該ハウジングと該外往復軸部
   材との間に設けられて該外往復軸部材を該往復作動手段
   に向けて付勢する外往復軸部材付勢用ばね部材と、該内
   往復軸部材の軸線に沿って形成された該線材移動用の貫
   通孔と、該回転円筒体内において該溝成形ローラの軸方
   向の両側に配設されて該線材を軸方向に案内するガイド
   孔を有するガイド手段とを備え、 該外往復軸部材、該内往復軸部材、該内往復軸部材の該
   貫通孔及び該ガイド手段の各々の該ガイド孔は、該回転
   円筒体の軸線と共通の軸線を有し、 該外往復軸部材が該往復作動手段により該外往復軸部材
   付勢用ばね部材の付勢力に抗して軸方向の一方に移動さ
   せられたとき、該円錐部が該ガイドローラを半径方向外
   方に移動させることにより該揺動軸の各々を該作動アー
   ム付勢用ばね部材の付勢力に抗して一方に回転させ、該
   揺動軸の各々の該一方への回転により該溝成形ローラの
   各々は、該ガイド手段の各々間に位置付けられた該線材
   の外周部に押圧されるよう、相互の位置関係が規定され
   ている、請求項３又は請求項５記載の線材から製造の中
   間品を成形する成形装置。
8. 【請求項８】 該揺動レバーの各々の他端には更に該溝
   部整形ローラが回転自在に支持され、該揺動軸の各々の
   該一方への回転により該溝部整形ローラの各々は、該ガ
   イド手段の各々間に位置付けられた該線材の該溝の該突
   起部の外周部に押圧されるよう、該溝整形ローラの各々
   との相互の位置関係が規定されている、請求項７記載の
   線材から製造の中間品を成形する成形装置。