筒体溶接装置
【課題】略円筒状に曲げ加工したワークの継ぎ目を溶接する装置として、径の異なるワークでも簡単に対応できる筒体溶接装置を提供する。
【解決手段】本筒体溶接装置は、ワーク５の送り方向に回動自在な複数のローラ３０を縦列配置する転動体ブロック３、複数本の転動体ブロック３を円周上に配置させて内側にワーク挿通路７０を形成させる円筒形ケーシング１ａ，１ｂ、各転動体ブロック３を半径方向に同時に移動可能とするウォームホイール２１を備える。円筒形ケーシング１ａ，１ｂには転動体ブロック３の支持部３２を配置させる矩形孔１４，１５を半径方向に設ける。円筒形ケーシング１ａ，１ｂに収容するウォームホイール２１には転動体ブロック３の支持部３２のベアリング３４を挿通させる長孔２７を周方向に延ばして設ける。よって、ウォームホイール２１を回動させると各転動体ブロック３が半径方向に同時に移動しワーク挿通路７０の内径を変更可能とする。
【解決手段】本筒体溶接装置は、ワーク５の送り方向に回動自在な複数のローラ３０を縦列配置する転動体ブロック３、複数本の転動体ブロック３を円周上に配置させて内側にワーク挿通路７０を形成させる円筒形ケーシング１ａ，１ｂ、各転動体ブロック３を半径方向に同時に移動可能とするウォームホイール２１を備える。円筒形ケーシング１ａ，１ｂには転動体ブロック３の支持部３２を配置させる矩形孔１４，１５を半径方向に設ける。円筒形ケーシング１ａ，１ｂに収容するウォームホイール２１には転動体ブロック３の支持部３２のベアリング３４を挿通させる長孔２７を周方向に延ばして設ける。よって、ウォームホイール２１を回動させると各転動体ブロック３が半径方向に同時に移動しワーク挿通路７０の内径を変更可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状に曲げ加工されたワークの継ぎ目を溶接するための筒体溶接装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、従来の筒体溶接装置は、短管状のワーク５を移動させながら継ぎ目の溶接を行う溶接部１０７と、溶接部１０７に溶接前のワーク５を送り込む送込機構１０８と、溶接部１０７から溶接後のワーク５を排出する排出機構１０９とを備える。送込機構１０８は、ガイド板１６１、搬送コンベア１８０、整形ローラ１８５が設置され、円筒状に曲げ加工されたワーク５の継ぎ目にガイド板１６１を差し込んで位置決め状態でワーク５を搬送し、ガイド板１６１が外れる溶接部１０７付近ではワーク５を整形ローラ１８５によって継ぎ目が閉じた状態に整形し、この状態でワーク５を溶接部１０７に送り込む。排出機構１０９は、排出ローラ１８６、搬送コンベア１９５が設置され、溶接部１０７から出てきた溶接済みのワーク５を排出ローラ１８６によって繰り出させ、次いで搬送コンベア１９５によって装置外に搬送する。
【０００３】
そして、溶接部１０７は、ワーク保持機構１０１と溶接トーチ１０４とを備え、ワーク保持機構１０１は、円筒本体１１７の軸線方向に沿って複数箇所にネジ止めされた１０本のレール部材１１８を円周上に配置してその内側にワーク５を縮径保持するワーク挿通孔１１０を形成する。各レール部材１１８には複数のローラ１２０が縦列に配置されている。また、溶接トーチ１０４は、円筒本体１１７の中央上部に形成するトーチ挿通孔１１４に差し入れてワーク挿通孔１１０に保持するワーク５の継ぎ目を溶接する（特許文献１、特許文献２）。これにより、ワーク保持機構１０１では、複数のローラ１２０によってワーク５が保持され、これらのローラ５は、ワーク送り方向に回動自在で円周上に配置されているので、ワーク５の周方向への回動及び振動を防止でき、ワーク５の溶接線にブレや歪み等が生じ難く高品質の溶接完成品を得ることができる。
【０００４】
また、上記ワーク保持機構１０１は、図１０に示すように、レール部材１１８を取り付ける円筒本体１１７の取付溝１１３とレール部材１１８との間に所定の高さＨを有する調節板１７７を挟持させることにより、レール部材１１８を半径方向Ｒに移動させて、ワーク挿通孔１１０の内径を調節できるようにしている（特許文献１の段落００８１−００８３、図１４）。そのため、製造ロットの違いによる前記ワーク５の径の微小な差に合わせてワーク挿通孔１１０の内径を微調整して溶接完成品の品質のバラツキを防止したり、高さＨの異なる調節板１７７を複数個用意することで、径の異なるワーク５に合わせてワーク挿通孔１１０の内径を変更でき、ワーク５の溶接コストやワーク保持機構１０１の交換の手間を低減している。
【特許文献１】特開２００５−１７７８００号公報
【特許文献２】特開２００５−１７７８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の筒体溶接装置では、ワーク挿通孔１１０の内径の変更に際して複数本のレール部材１１８に対して１本ずつ調節板１７７を配置させ且つレール部材１１８ごとに多数の箇所にネジ１７５を固定させる必要がある。また、ワーク挿通孔１１０の内径サイズは、調節板１７７の高さＨに依存して段階的にしか調整できないため、微妙な内径サイズを設定するのは困難であった。しかも、様々なワーク径に対応するには、高さＨの異なる調節板１７７を多数用意して保管しておく必要があり、且つ調節板１７７はレール部材１１８の数量分用意しておく必要がある。このように、上記従来の溶接装置では、ワーク挿通孔１１０の径変更に際して、調節板１７７という交換部品が増大すると共に径の異なるワーク５への対応作業が非常に面倒で、しかも装置コストの低減にも限度があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、径の異なるワークでも簡単に対応できる筒体溶接装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る筒体溶接装置は、
金属板を曲げ加工して略円筒状に形成したワークの継ぎ目を溶接トーチにより溶接する筒体溶接装置において、
上記ワークの送り方向に回動自在な複数の転動体を縦列に配置する転動体ブロックと、
少なくとも２本の上記転動体ブロックを円周上に配置させてその内側にワークを保持するワーク挿通路を形成させる円筒形ケーシングと、
円周上に配置した各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、上記ワーク挿通路の内径をワークの外径に対応して変更可能とする位置調整機構とを備えることを特徴とするものである。
これにより、上記位置調整機構によって、交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となる。
【０００８】
例えば、円筒形ケーシングには転動体ブロックの支持部を配置させる矩形孔を半径方向に設ける。また、円筒形ケーシングにウォームホイールを収容し、このウォームホイールには転動体ブロックの支持部に軸支するベアリングを挿通させる長孔を周方向に延ばして形成する。各長孔は長さ方向に沿ってウォームホイールの中心からの距離が異なるように傾斜させる。
これによって、ウォームホイールを回動させると各転動体ブロックのベアリングが長孔に案内されて各転動体ブロックが半径方向に同時に移動しワーク挿通路の内径を変更可能とする。
【０００９】
また、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの１番目の転動体、すなわちワーク入口部側の先端に配置される転動体は、同一円周上に配置されていてもよい。
この場合、ワーク入口部先端において各転動体ブロックの転動体は、同一円周上に配置されるので、ワーク入口部ではワークをしっかり挟持してワーク姿勢を安定させることができる。従って、ワーク入口部でワークを強固に挟持して溶接トーチに到るまでの姿勢を安定させることができ、継ぎ目の溶接を確実に行える。
【００１０】
また、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からの転動体、すなわち上記１番目の転動体以降に配置される転動体は、円周上において千鳥状に配置されていてもよい。
この場合、全ての転動体を同一円周上に配置するのではなく、２番目からの転動体を所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置され、その結果、ワークの拘束・開放のサイクルが短くなりワークの送りが安定し、継ぎ目の溶接の品質が安定する。
また、ワーク出口部で同一円周上に配置される転動体の個数を少なくでき、その結果、ワーク排出時には徐々にワークの拘束が開放され、振動を起こしたり、ワーク姿勢を不安定にすることもない。しかも、ワーク出口部におけるワークの挟持力が徐々に小さくなるため出口部でワークが一気に飛び出すことをも防止できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、位置調整機構によって、各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、ワークを保持するワーク挿通路の内径を径の異なるワークごとに対応して変更可能とするので、交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となり、その結果、装置全体を簡略化できると共に径の異なるワークへの対応操作が簡単で、しかも低コストに筒体溶接装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１〜図３に示すように、実施の形態による筒体溶接装置は、金属平板を曲げ加工して略円筒状の短管に形成したワーク５の継ぎ目を溶接トーチ４により溶接する溶接装置であって、ワーク５を移動させながら継ぎ目の溶接を行う溶接部１０７と、溶接部１０７に溶接前のワーク５を送り込む送込機構１０８と、溶接部１０７から溶接後のワーク５を排出する排出機構１０９とを備える。
【００１３】
送込機構１０８は、従来同様、ガイド板１６１、搬送コンベア１８０、整形ローラ３０１８５が設置され、曲げ加工されたワーク５の継ぎ目にガイド板１６１を差し込んで位置決め状態で搬送し、ガイド板１６１が外れる溶接部１０７付近ではワーク５を整形ローラ１８５によって継ぎ目が閉じた状態に整形し、この状態でワーク５を溶接部１０７に送り込む（図９参照）。
排出機構１０９は、従来同様、排出ローラ１８６、搬送コンベア１９５が設置され、溶接部１０７から出てきた溶接済みのワーク５を排出ローラ１８６によって繰り出させ、次いで搬送コンベア１９５によって装置外に搬送する（図９参照）。
【００１４】
溶接部１０７は、ワーク保持機構７と溶接トーチ４とを備え、複数本（本実施形態では９本）の転動体ブロック３を２つの円筒形ケーシング１ａ，１ｂによって円周上に配置させてこれら転動体ブロック３により囲まれた内側にワーク５を保持するワーク挿通路７０を形成する。各円筒形ケーシング１ａ，１ｂは、レール状の転動体ブロック３の長手方向の前後、すなわちワーク５の入口側および出口側にそれぞれ設置されている。また、各円筒形ケーシング１ａ，１ｂ内には、各転動体ブロック３を半径方向に同時に移動させてワーク挿通路７０の内径を拡縮調整する位置調整機構２ａ，２ｂが設けられている。
【００１５】
転動体ブロック３は、図４をも参照して、多数のローラ３０（転動体）を軸支する角棒状のレール部３１と、円筒形ケーシング１ａ，１ｂに配置させる支持部３２とを備える。ローラ３０は、レール部３１の下部に１列に並べて軸支されている。支持部３２は、一対のＬ型部材３３を有し、レール部３１の上部の前後にそれぞれ取り付けられている。一対のＬ型部材３３間には、ピン３５によりベアリング３４が回動可能に取り付けられている。支持部３２の各Ｌ型部材３３は、皿バネ３６を介在させてレール部３１に取り付けられている。これにより、溶接熱等でワーク５の径が多少拡縮しても、それに応じてレール部３１が半径方向に移動調整され、従って、ワーク５が少々拡縮変化してもワーク挿通路７０内にワーク５を安定的に挟持でき、ワーク５の送りに支障を来たすこともない。
【００１６】
なお、図１に示すように、９本配置する転動体ブロック３のうち、上部の転動体ブロック３（トーチ挿通孔４０を有する転動体ブロック３）は、ローラ３０をトーチ挿通孔４０に到るまでのワーク入口部７１側に数個（本実施形態では６個）設けるだけで、それ以外の部分にはローラ３０を設けない。これは、上部の転動体ブロック３のローラ３０は、ワーク５の継ぎ目に当接するため、溶接後の継ぎ目にローラ３０が接触することで力が加わり、溶接状態を悪化させないようにするためである。
【００１７】
円筒形ケーシング１ａ，１ｂは、図５をも参照して、ケース本体１０とフタ１１とを有し、ケース本体１０の底板１６とフタ１１にはワーク５が通過可能な中央開口１２，１３が設けられると共にこれら中央開口１２，１３から半径方向に延ばした複数の矩形孔１４，１５が設けられている。また、ケース本体１０の下部には空室１７が設けられている。そして、各矩形孔１４，１５には、転動体ブロック３の支持部３２がスライド自在に配置される（図３参照）。これにより、複数本の転動体ブロック３を円周上に配置すると共に、各転動体ブロック３は、半径方向にのみスライドするように動きが拘束される。
【００１８】
ワーク５の継ぎ目の位置に配置される上部の転動体ブロック３には、トーチ挿通孔４０が設けられ、このトーチ挿通孔４０から溶接トーチ４をワーク挿通路７０内に臨ませている（図１、図２参照）。また、円周上に配置する転動体ブロック３の下部には、アース電極となるアースブロック６が設置されている（図１、図３参照）。このアースブロック６は、ストッパープレート６１に取り付けられており、このストッパープレート６１が前後の円筒形ケーシング１ａ，１ｂ間に固定された支持板６２にスプリング６３を介して取り付けられている（図１参照）。従って、アースブロック６は、スプリング６３によってワーク挿通路７０側へ付勢されているので、ワーク挿通路７０内のワーク５に押し当てられる。また、アースブロック６は、ストッパープレート６１が下部の転動体ブロック３に当接されて転動体ブロック３のローラ３０よりも大きく内方へつき出ないように設置されているので、ワーク５の送りに支障を来たすこともない。さらに、アースブロック６は、ストッパープレート６１を転動体ブロック３のレール部３１に当接させているので、溶接熱等によりワーク径が多少拡縮変化しても転動体ブロック３のレール部３１と共に半径方向に移動調整されるから、アースブロック６によるワーク５のアースを確実に行うことができる。
【００１９】
位置調整機構２は、ウォームホイール２１とこのウォームホイール２１に噛み合うウォーム軸２２とを有し、ウォームホイール２１は円筒形ケーシング１ａ，１ｂのケース本体１０内に回動可能に収容保持され、ウォーム軸２２はケース本体１０下部の空室１７内に収容されている（図３参照）。
【００２０】
ウォームホイール２１は、図６に示すように、外周面にウォーム軸２２と噛合するネジ溝２５が形成された円筒部２３と、この円筒部２３の内側に配置し中央孔２６を設けた円盤状のホイール部２４とを有する。ホイール部２４には周方向に延ばした長孔２７が複数設けられており、各長孔２７には転動体ブロック３の支持部３２におけるベアリング３４が挿通される。これにより、各転動体ブロック３は、ウォームホイール２１によって同時に半径方向の位置決めがなされる。また、各転動体ブロック３の支持部３２のベアリング３４をウォームホイール２１の長孔２７に挿通することにより、支持部３２の一対のＬ型部材３３がホイール部２４の前後に配置され、これにより、各転動体ブロック３の前後方向の移動規制がなされる。また、長孔２７は、一方端が外周側に接近し他方端が内周側に接近するように傾いて形成され、長孔２７の長さ方向に沿ってウォームホイール２１の中心からの距離Ｒ１，Ｒ２が異なるようになっており（Ｒ１＞Ｒ２）、すべての長孔２７がこのように同じ向きに傾いて形成されている。従って、ウォームホイール２１を回転させると、転動体ブロック３のベアリング３４が長孔２７に案内されて、すべての転動体ブロック３が同時に半径方向に移動される。
【００２１】
ウォーム軸２２は、円筒形ケーシング１ａ，１ｂの空室１７内に回転軸２８ａ，２８ｂによって軸支されている。一方の円筒形ケーシング１ａにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ａにはハンドル２０が連結されている（図２、図３参照）。そして、ハンドル２０を設置する一方の円筒形ケーシング１ａにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ａと、ハンドル２０を設置しない他方の円筒形ケーシング１ｂにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ｂとは、それぞれ終端に直歯かさ歯車２９ａ，２９ｂを設け、これらの直歯かさ歯車２９ａ，２９ｂ間に、末端に直歯かさ歯車８１ａ，８１ｂを設けた回転伝達軸８ａ，８ｂが架設されている（図２参照）。また、それぞれの回転伝達軸８ａ，８ｂは、カップリング８０によって連結されている（図１、図２参照）。これにより、ハンドル２０を有する一方のウォーム軸２２の回転が他方のウォーム軸２２に伝達される。
【００２２】
以上の構成より、ハンドル２０を回動させると、一方のウォーム軸２２が回動され、このウォーム軸２２と噛み合うウォームホイール２１が円筒形ケーシング１ａ内で回動する。このとき、他方のウォーム軸２２も回転伝達軸８ａ，８ｂを通じて同期して回動され、この他方のウォーム軸２２と噛み合うウォームホイール２１も同期して円筒形ケーシング１ｂ内で回動する。すると、円筒形ケーシング１ａ，１ｂとウォームホイール２１の相対的な位置関係が変わり、この際、ホイール部２４の各長孔２７が周方向に移動し、転動体ブロック３のベアリング３４が長孔２７に案内されて転動体ブロック３が円筒形ケーシング１ａ，１ｂの矩形孔１４，１５に沿って半径方向にスライドする。これにより、各転動体ブロック３の内側に形成するワーク挿通路７０の内径が拡縮調整される。従って、外径の異なるワーク５ごとに交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となる。その結果、装置全体を簡略化できると共に外径の異なるワーク５への対応操作が簡単で、しかも低コストに溶接装置を提供できる。
【００２３】
しかも、各転動体ブロック３は、ウォームホイール２１の各長孔２７によって連続的に半径方向に位置調整されるので、従来の調節板１７７（図１０）のように段階的に調整されることなく無段階に位置調整でき、その結果、微小な内径サイズの設定変更も非常に簡単に行うことができる。
さらに、ウォームホイール２１及びウォーム軸２２の進み角をセルフロックが働く角度に設定することにより、ワーク挿通路７０の内径を保持でき、ワーク挿通路７０の内径変更を安全に操作できる。
【００２４】
また、ハンドル２０を有する一方のウォーム軸２２の回転を他方のウォーム軸２２にも伝達できるので、ワーク挿通路７０の内径をワーク５進行方向前後で連動して一体に調整できるが、このとき、前後の回転伝達軸８ａ，８ｂ間を連結するカップリング８０の締結を解除し、ハンドル２０を有する一方の円筒形ケーシング１ａ内のウォームホイール２１だけ回転させることにより、この一方側におけるワーク挿通路７０の内径を拡縮変更できる。これにより、ワーク挿通路７０の前後で内径差を付けることができる。
【００２５】
そして、カップリング８０により前後の回転伝達軸８ａ，８ｂを締結させて、再びハンドル２０を回動させると、ワーク挿通路７０の前後の内径差を同一に維持したまま各円筒形ケーシング１ａ，１ｂ内の各転動体ブロック３を同時に移動させてワーク挿通路７０全体の内径を変更できる。例えば、ワーク挿通路７０の入口部７１の内径を継ぎ目を閉じたワーク５の外径よりも少し大きめにし、溶接トーチ４に到るところのワーク挿通路７０の内径を継ぎ目を閉じたワーク５の外径となるように設定する。これにより、送込機構１０８から送られて来るワーク５をワーク挿通路７０内に円滑に挿入でき、しかも、溶接トーチ４によって継ぎ目の溶接を確実かつ正確に行える。なお、この場合、ワーク挿通路７０の出口部７２側の内径が継ぎ目を閉じたワーク５の外径よりも小さくなり得るが、各転動体ブロック３は、レール部３１と支持部３２との間に皿バネ３６を配置し、レール部３１が半径方向に自然に移動調整され、ワーク挿通路７０の内径サイズに融通性を持たせているので、ワーク挿通路７０の出口付近でのワーク５の搬送に支障を来たすこともない。
【００２６】
ところで、図７に示すように、ワーク挿通路７０のワーク入口部７１における各転動体ブロック３の１番目のローラ３０ａ、すなわちワーク入口部７１側の先端に配置されるローラ３０ａは、同一円周上に配置する。これにより、ワーク入口部７１では、同一円周上に配置された多数のローラ３０ａ（本実施形態では９個）によってワーク５をしっかり挟持してワーク姿勢を安定させることができる。従って、ワーク入口部７１でワーク５を強固に挟持して溶接トーチ４に到るまでの姿勢を安定させることができ、継ぎ目の溶接を確実に行える。
【００２７】
一方、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からのローラ３０ｂ、すなわち上記１番目のローラ３０ａ以降に配置されるローラ３０ｂは、円周上において千鳥状に配置する。具体的には、図８に示すように、それぞれ実線、点線、一点鎖線で示した三角形の頂点に位置する３つの転動体ブロック３を１つのグループとし、３つのグループＡ，Ｂ，Ｃに分ける。なお、トーチ挿通孔４０を設けた上部の転動体ブロック３は、グループＡに属する（図７、図８では「Ａ−１」と記載した。）。そして、各転動体ブロック３のローラ３０ｂは、同じグループＡ，Ｂ，Ｃに属するものを同一円周上に配置し、各グループＡ，Ｂ，Ｃ間では異なる円周上に配置されるようにする。すなわち、図７を参照して、グループＡの転動体ブロック３は、ローラ３０ａ，３０ｂをすべて同一ピッチｘで配置し、グループＢとグループＣの転動体ブロック３は、１番目のローラ３０ａと２番目のローラ３０ｂ間のピッチｙ，ｚを長くし（グループＣのピッチｚの方がグループＢのピッチｙよりも長い。）、２番目からのローラ３０ｂはグループＡと同様に同一ピッチｘで配置する。
【００２８】
つまり、各転動体ブロック３においてローラ３０を全て同一円周上に位置すると、ワーク５はローラ３０が配置されている円周上では強固に拘束されるが、ローラ３０が当らない部分では拘束されず、ワーク５の拘束・開放が繰り返されてワーク５の送りが不安定となる。本実施の形態では、上述の如く、ワーク入口部７１先端の１番目のローラ３０ａを除くローラ３０ｂを所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置することで、ワーク５を送る間にワーク５の拘束・開放が繰り返されることを防止でき、ワーク５の送りを安定させることができる。従って、２番目からのローラ３０ｂは、全てを同一円周上に配置するのではなく、ローラ３０ｂを所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置することにより、ワーク５の拘束・開放のサイクルが短くなりワーク５の送りが安定するため、継ぎ目の溶接の品質が安定する。
【００２９】
また、ワーク挿通路７０におけるワーク出口部７２のローラ３０ｂが同一円周上に配置されていると、ワーク５の排出時においてローラ３０により付与されたワーク５の拘束力が一気に開放されるため、そのときの付勢力によりワーク５が転動体ブロック３から飛び出して振動を起こしたり、ワーク５の姿勢が不安定になり得る。本実施の形態では、上述の如く、各転動体ブロック３のローラ３０ｂは、ワーク出口部７２においてもグループＡ，Ｂ，Ｃごとにしか同一円周上に配置されず、ワーク出口部７２で同一円周上に配置されるローラ３０ｂの数を少なくでき、その結果、ワーク排出時には徐々にワーク５の拘束が開放され、振動を起こしたり、ワーク姿勢を不安定にすることもない。従って、ワーク出口部７２の同一円周上のローラ３０ｂの配置個数を少なくすることにより、ワーク出口部７２におけるワーク５の挟持力が徐々に小さくなるためワーク出口部７２でワーク５が一気に飛び出すことを防止できる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、適宜に設計変更を施すことが可能である。
例えば、円筒形ケーシング１ａ，１ｂおよび位置調整機構２ａ，２ｂは、転動体ブロック３の前後に２つ設けるが、適当な位置に１つ設けるものでもよいし、３つ以上設けるようにしてもよい。
また、転動体ブロック３は、９本配置するが、２本以上の複数本配置するものであればよい。
また、位置調整機構２ａ，２ｂのウォーム軸２２をハンドル２０で手動式に回動させるが、モータ等で電動式に回動させるようにしてもよい。
また、転動体ブロック３には、ローラ３０を１列に配列するが、２列以上配列させてもよい。
また、各転動体ブロックの２番目からのローラ３０ｂにおける千鳥状の配置は２以上のグループに分かれていれば良い。
また、各転動体ブロック３は皿バネ３６によってレール部３１が半径方向に移動調整されるが、この皿バネ３６による移動調整範囲を阻害しないように、円筒形ケーシング１ａ，１ｂ、ウォームホイール２１を熱変形等させないように空冷、水冷等の冷却手段で冷却するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態による筒体溶接装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による筒体溶接装置の全体構成を示す上面図である。
【図３】円筒形ケーシングのフタを取り外した状態の内部構成を示す一部断面図である。
【図４】転動体ブロックの構成を示す斜視図である。
【図５】円筒形ケーシングの構成を示す側面図であり、同図（ａ）はフタであり、同図（ｂ）はケース本体である。
【図６】ウォームホイールの構成を示す側面図であり、同図（ａ）は面方向を正面とした側面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図７】円周上に配置した各転動体ブロックのローラの配置を示す模式図である。
【図８】円周上に配置した各転動体ブロックのローラの配置のグループを示す模式図である。
【図９】従来の筒体溶接装置の全体構成を示す断面図である。
【図１０】従来の筒体溶接装置におけるワーク保持機構のワーク径調整の構成を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ａ，１ｂ 円筒形ケーシング
２ａ，２ｂ 位置調整機構
３ 転動体ブロック
４ 溶接トーチ
５ ワーク
１４，１５ 矩形孔
２１ ウォームホイール
２２ ウォーム軸
２４ ホイール部
２５ 円筒部
２７ 長孔
３０ ローラ（転動体）
３１ レール部
３２ 支持部
３４ ベアリング
７０ ワーク挿通路
７１ ワーク入口部
７２ ワーク出口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状に曲げ加工されたワークの継ぎ目を溶接するための筒体溶接装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、従来の筒体溶接装置は、短管状のワーク５を移動させながら継ぎ目の溶接を行う溶接部１０７と、溶接部１０７に溶接前のワーク５を送り込む送込機構１０８と、溶接部１０７から溶接後のワーク５を排出する排出機構１０９とを備える。送込機構１０８は、ガイド板１６１、搬送コンベア１８０、整形ローラ１８５が設置され、円筒状に曲げ加工されたワーク５の継ぎ目にガイド板１６１を差し込んで位置決め状態でワーク５を搬送し、ガイド板１６１が外れる溶接部１０７付近ではワーク５を整形ローラ１８５によって継ぎ目が閉じた状態に整形し、この状態でワーク５を溶接部１０７に送り込む。排出機構１０９は、排出ローラ１８６、搬送コンベア１９５が設置され、溶接部１０７から出てきた溶接済みのワーク５を排出ローラ１８６によって繰り出させ、次いで搬送コンベア１９５によって装置外に搬送する。
【０００３】
そして、溶接部１０７は、ワーク保持機構１０１と溶接トーチ１０４とを備え、ワーク保持機構１０１は、円筒本体１１７の軸線方向に沿って複数箇所にネジ止めされた１０本のレール部材１１８を円周上に配置してその内側にワーク５を縮径保持するワーク挿通孔１１０を形成する。各レール部材１１８には複数のローラ１２０が縦列に配置されている。また、溶接トーチ１０４は、円筒本体１１７の中央上部に形成するトーチ挿通孔１１４に差し入れてワーク挿通孔１１０に保持するワーク５の継ぎ目を溶接する（特許文献１、特許文献２）。これにより、ワーク保持機構１０１では、複数のローラ１２０によってワーク５が保持され、これらのローラ５は、ワーク送り方向に回動自在で円周上に配置されているので、ワーク５の周方向への回動及び振動を防止でき、ワーク５の溶接線にブレや歪み等が生じ難く高品質の溶接完成品を得ることができる。
【０００４】
また、上記ワーク保持機構１０１は、図１０に示すように、レール部材１１８を取り付ける円筒本体１１７の取付溝１１３とレール部材１１８との間に所定の高さＨを有する調節板１７７を挟持させることにより、レール部材１１８を半径方向Ｒに移動させて、ワーク挿通孔１１０の内径を調節できるようにしている（特許文献１の段落００８１−００８３、図１４）。そのため、製造ロットの違いによる前記ワーク５の径の微小な差に合わせてワーク挿通孔１１０の内径を微調整して溶接完成品の品質のバラツキを防止したり、高さＨの異なる調節板１７７を複数個用意することで、径の異なるワーク５に合わせてワーク挿通孔１１０の内径を変更でき、ワーク５の溶接コストやワーク保持機構１０１の交換の手間を低減している。
【特許文献１】特開２００５−１７７８００号公報
【特許文献２】特開２００５−１７７８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の筒体溶接装置では、ワーク挿通孔１１０の内径の変更に際して複数本のレール部材１１８に対して１本ずつ調節板１７７を配置させ且つレール部材１１８ごとに多数の箇所にネジ１７５を固定させる必要がある。また、ワーク挿通孔１１０の内径サイズは、調節板１７７の高さＨに依存して段階的にしか調整できないため、微妙な内径サイズを設定するのは困難であった。しかも、様々なワーク径に対応するには、高さＨの異なる調節板１７７を多数用意して保管しておく必要があり、且つ調節板１７７はレール部材１１８の数量分用意しておく必要がある。このように、上記従来の溶接装置では、ワーク挿通孔１１０の径変更に際して、調節板１７７という交換部品が増大すると共に径の異なるワーク５への対応作業が非常に面倒で、しかも装置コストの低減にも限度があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、径の異なるワークでも簡単に対応できる筒体溶接装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る筒体溶接装置は、
金属板を曲げ加工して略円筒状に形成したワークの継ぎ目を溶接トーチにより溶接する筒体溶接装置において、
上記ワークの送り方向に回動自在な複数の転動体を縦列に配置する転動体ブロックと、
少なくとも２本の上記転動体ブロックを円周上に配置させてその内側にワークを保持するワーク挿通路を形成させる円筒形ケーシングと、
円周上に配置した各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、上記ワーク挿通路の内径をワークの外径に対応して変更可能とする位置調整機構とを備えることを特徴とするものである。
これにより、上記位置調整機構によって、交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となる。
【０００８】
例えば、円筒形ケーシングには転動体ブロックの支持部を配置させる矩形孔を半径方向に設ける。また、円筒形ケーシングにウォームホイールを収容し、このウォームホイールには転動体ブロックの支持部に軸支するベアリングを挿通させる長孔を周方向に延ばして形成する。各長孔は長さ方向に沿ってウォームホイールの中心からの距離が異なるように傾斜させる。
これによって、ウォームホイールを回動させると各転動体ブロックのベアリングが長孔に案内されて各転動体ブロックが半径方向に同時に移動しワーク挿通路の内径を変更可能とする。
【０００９】
また、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの１番目の転動体、すなわちワーク入口部側の先端に配置される転動体は、同一円周上に配置されていてもよい。
この場合、ワーク入口部先端において各転動体ブロックの転動体は、同一円周上に配置されるので、ワーク入口部ではワークをしっかり挟持してワーク姿勢を安定させることができる。従って、ワーク入口部でワークを強固に挟持して溶接トーチに到るまでの姿勢を安定させることができ、継ぎ目の溶接を確実に行える。
【００１０】
また、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からの転動体、すなわち上記１番目の転動体以降に配置される転動体は、円周上において千鳥状に配置されていてもよい。
この場合、全ての転動体を同一円周上に配置するのではなく、２番目からの転動体を所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置され、その結果、ワークの拘束・開放のサイクルが短くなりワークの送りが安定し、継ぎ目の溶接の品質が安定する。
また、ワーク出口部で同一円周上に配置される転動体の個数を少なくでき、その結果、ワーク排出時には徐々にワークの拘束が開放され、振動を起こしたり、ワーク姿勢を不安定にすることもない。しかも、ワーク出口部におけるワークの挟持力が徐々に小さくなるため出口部でワークが一気に飛び出すことをも防止できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、位置調整機構によって、各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、ワークを保持するワーク挿通路の内径を径の異なるワークごとに対応して変更可能とするので、交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となり、その結果、装置全体を簡略化できると共に径の異なるワークへの対応操作が簡単で、しかも低コストに筒体溶接装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１〜図３に示すように、実施の形態による筒体溶接装置は、金属平板を曲げ加工して略円筒状の短管に形成したワーク５の継ぎ目を溶接トーチ４により溶接する溶接装置であって、ワーク５を移動させながら継ぎ目の溶接を行う溶接部１０７と、溶接部１０７に溶接前のワーク５を送り込む送込機構１０８と、溶接部１０７から溶接後のワーク５を排出する排出機構１０９とを備える。
【００１３】
送込機構１０８は、従来同様、ガイド板１６１、搬送コンベア１８０、整形ローラ３０１８５が設置され、曲げ加工されたワーク５の継ぎ目にガイド板１６１を差し込んで位置決め状態で搬送し、ガイド板１６１が外れる溶接部１０７付近ではワーク５を整形ローラ１８５によって継ぎ目が閉じた状態に整形し、この状態でワーク５を溶接部１０７に送り込む（図９参照）。
排出機構１０９は、従来同様、排出ローラ１８６、搬送コンベア１９５が設置され、溶接部１０７から出てきた溶接済みのワーク５を排出ローラ１８６によって繰り出させ、次いで搬送コンベア１９５によって装置外に搬送する（図９参照）。
【００１４】
溶接部１０７は、ワーク保持機構７と溶接トーチ４とを備え、複数本（本実施形態では９本）の転動体ブロック３を２つの円筒形ケーシング１ａ，１ｂによって円周上に配置させてこれら転動体ブロック３により囲まれた内側にワーク５を保持するワーク挿通路７０を形成する。各円筒形ケーシング１ａ，１ｂは、レール状の転動体ブロック３の長手方向の前後、すなわちワーク５の入口側および出口側にそれぞれ設置されている。また、各円筒形ケーシング１ａ，１ｂ内には、各転動体ブロック３を半径方向に同時に移動させてワーク挿通路７０の内径を拡縮調整する位置調整機構２ａ，２ｂが設けられている。
【００１５】
転動体ブロック３は、図４をも参照して、多数のローラ３０（転動体）を軸支する角棒状のレール部３１と、円筒形ケーシング１ａ，１ｂに配置させる支持部３２とを備える。ローラ３０は、レール部３１の下部に１列に並べて軸支されている。支持部３２は、一対のＬ型部材３３を有し、レール部３１の上部の前後にそれぞれ取り付けられている。一対のＬ型部材３３間には、ピン３５によりベアリング３４が回動可能に取り付けられている。支持部３２の各Ｌ型部材３３は、皿バネ３６を介在させてレール部３１に取り付けられている。これにより、溶接熱等でワーク５の径が多少拡縮しても、それに応じてレール部３１が半径方向に移動調整され、従って、ワーク５が少々拡縮変化してもワーク挿通路７０内にワーク５を安定的に挟持でき、ワーク５の送りに支障を来たすこともない。
【００１６】
なお、図１に示すように、９本配置する転動体ブロック３のうち、上部の転動体ブロック３（トーチ挿通孔４０を有する転動体ブロック３）は、ローラ３０をトーチ挿通孔４０に到るまでのワーク入口部７１側に数個（本実施形態では６個）設けるだけで、それ以外の部分にはローラ３０を設けない。これは、上部の転動体ブロック３のローラ３０は、ワーク５の継ぎ目に当接するため、溶接後の継ぎ目にローラ３０が接触することで力が加わり、溶接状態を悪化させないようにするためである。
【００１７】
円筒形ケーシング１ａ，１ｂは、図５をも参照して、ケース本体１０とフタ１１とを有し、ケース本体１０の底板１６とフタ１１にはワーク５が通過可能な中央開口１２，１３が設けられると共にこれら中央開口１２，１３から半径方向に延ばした複数の矩形孔１４，１５が設けられている。また、ケース本体１０の下部には空室１７が設けられている。そして、各矩形孔１４，１５には、転動体ブロック３の支持部３２がスライド自在に配置される（図３参照）。これにより、複数本の転動体ブロック３を円周上に配置すると共に、各転動体ブロック３は、半径方向にのみスライドするように動きが拘束される。
【００１８】
ワーク５の継ぎ目の位置に配置される上部の転動体ブロック３には、トーチ挿通孔４０が設けられ、このトーチ挿通孔４０から溶接トーチ４をワーク挿通路７０内に臨ませている（図１、図２参照）。また、円周上に配置する転動体ブロック３の下部には、アース電極となるアースブロック６が設置されている（図１、図３参照）。このアースブロック６は、ストッパープレート６１に取り付けられており、このストッパープレート６１が前後の円筒形ケーシング１ａ，１ｂ間に固定された支持板６２にスプリング６３を介して取り付けられている（図１参照）。従って、アースブロック６は、スプリング６３によってワーク挿通路７０側へ付勢されているので、ワーク挿通路７０内のワーク５に押し当てられる。また、アースブロック６は、ストッパープレート６１が下部の転動体ブロック３に当接されて転動体ブロック３のローラ３０よりも大きく内方へつき出ないように設置されているので、ワーク５の送りに支障を来たすこともない。さらに、アースブロック６は、ストッパープレート６１を転動体ブロック３のレール部３１に当接させているので、溶接熱等によりワーク径が多少拡縮変化しても転動体ブロック３のレール部３１と共に半径方向に移動調整されるから、アースブロック６によるワーク５のアースを確実に行うことができる。
【００１９】
位置調整機構２は、ウォームホイール２１とこのウォームホイール２１に噛み合うウォーム軸２２とを有し、ウォームホイール２１は円筒形ケーシング１ａ，１ｂのケース本体１０内に回動可能に収容保持され、ウォーム軸２２はケース本体１０下部の空室１７内に収容されている（図３参照）。
【００２０】
ウォームホイール２１は、図６に示すように、外周面にウォーム軸２２と噛合するネジ溝２５が形成された円筒部２３と、この円筒部２３の内側に配置し中央孔２６を設けた円盤状のホイール部２４とを有する。ホイール部２４には周方向に延ばした長孔２７が複数設けられており、各長孔２７には転動体ブロック３の支持部３２におけるベアリング３４が挿通される。これにより、各転動体ブロック３は、ウォームホイール２１によって同時に半径方向の位置決めがなされる。また、各転動体ブロック３の支持部３２のベアリング３４をウォームホイール２１の長孔２７に挿通することにより、支持部３２の一対のＬ型部材３３がホイール部２４の前後に配置され、これにより、各転動体ブロック３の前後方向の移動規制がなされる。また、長孔２７は、一方端が外周側に接近し他方端が内周側に接近するように傾いて形成され、長孔２７の長さ方向に沿ってウォームホイール２１の中心からの距離Ｒ１，Ｒ２が異なるようになっており（Ｒ１＞Ｒ２）、すべての長孔２７がこのように同じ向きに傾いて形成されている。従って、ウォームホイール２１を回転させると、転動体ブロック３のベアリング３４が長孔２７に案内されて、すべての転動体ブロック３が同時に半径方向に移動される。
【００２１】
ウォーム軸２２は、円筒形ケーシング１ａ，１ｂの空室１７内に回転軸２８ａ，２８ｂによって軸支されている。一方の円筒形ケーシング１ａにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ａにはハンドル２０が連結されている（図２、図３参照）。そして、ハンドル２０を設置する一方の円筒形ケーシング１ａにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ａと、ハンドル２０を設置しない他方の円筒形ケーシング１ｂにおけるウォーム軸２２の回転軸２８ｂとは、それぞれ終端に直歯かさ歯車２９ａ，２９ｂを設け、これらの直歯かさ歯車２９ａ，２９ｂ間に、末端に直歯かさ歯車８１ａ，８１ｂを設けた回転伝達軸８ａ，８ｂが架設されている（図２参照）。また、それぞれの回転伝達軸８ａ，８ｂは、カップリング８０によって連結されている（図１、図２参照）。これにより、ハンドル２０を有する一方のウォーム軸２２の回転が他方のウォーム軸２２に伝達される。
【００２２】
以上の構成より、ハンドル２０を回動させると、一方のウォーム軸２２が回動され、このウォーム軸２２と噛み合うウォームホイール２１が円筒形ケーシング１ａ内で回動する。このとき、他方のウォーム軸２２も回転伝達軸８ａ，８ｂを通じて同期して回動され、この他方のウォーム軸２２と噛み合うウォームホイール２１も同期して円筒形ケーシング１ｂ内で回動する。すると、円筒形ケーシング１ａ，１ｂとウォームホイール２１の相対的な位置関係が変わり、この際、ホイール部２４の各長孔２７が周方向に移動し、転動体ブロック３のベアリング３４が長孔２７に案内されて転動体ブロック３が円筒形ケーシング１ａ，１ｂの矩形孔１４，１５に沿って半径方向にスライドする。これにより、各転動体ブロック３の内側に形成するワーク挿通路７０の内径が拡縮調整される。従って、外径の異なるワーク５ごとに交換部品を用意することなく異なるワークへの対応が可能となる。その結果、装置全体を簡略化できると共に外径の異なるワーク５への対応操作が簡単で、しかも低コストに溶接装置を提供できる。
【００２３】
しかも、各転動体ブロック３は、ウォームホイール２１の各長孔２７によって連続的に半径方向に位置調整されるので、従来の調節板１７７（図１０）のように段階的に調整されることなく無段階に位置調整でき、その結果、微小な内径サイズの設定変更も非常に簡単に行うことができる。
さらに、ウォームホイール２１及びウォーム軸２２の進み角をセルフロックが働く角度に設定することにより、ワーク挿通路７０の内径を保持でき、ワーク挿通路７０の内径変更を安全に操作できる。
【００２４】
また、ハンドル２０を有する一方のウォーム軸２２の回転を他方のウォーム軸２２にも伝達できるので、ワーク挿通路７０の内径をワーク５進行方向前後で連動して一体に調整できるが、このとき、前後の回転伝達軸８ａ，８ｂ間を連結するカップリング８０の締結を解除し、ハンドル２０を有する一方の円筒形ケーシング１ａ内のウォームホイール２１だけ回転させることにより、この一方側におけるワーク挿通路７０の内径を拡縮変更できる。これにより、ワーク挿通路７０の前後で内径差を付けることができる。
【００２５】
そして、カップリング８０により前後の回転伝達軸８ａ，８ｂを締結させて、再びハンドル２０を回動させると、ワーク挿通路７０の前後の内径差を同一に維持したまま各円筒形ケーシング１ａ，１ｂ内の各転動体ブロック３を同時に移動させてワーク挿通路７０全体の内径を変更できる。例えば、ワーク挿通路７０の入口部７１の内径を継ぎ目を閉じたワーク５の外径よりも少し大きめにし、溶接トーチ４に到るところのワーク挿通路７０の内径を継ぎ目を閉じたワーク５の外径となるように設定する。これにより、送込機構１０８から送られて来るワーク５をワーク挿通路７０内に円滑に挿入でき、しかも、溶接トーチ４によって継ぎ目の溶接を確実かつ正確に行える。なお、この場合、ワーク挿通路７０の出口部７２側の内径が継ぎ目を閉じたワーク５の外径よりも小さくなり得るが、各転動体ブロック３は、レール部３１と支持部３２との間に皿バネ３６を配置し、レール部３１が半径方向に自然に移動調整され、ワーク挿通路７０の内径サイズに融通性を持たせているので、ワーク挿通路７０の出口付近でのワーク５の搬送に支障を来たすこともない。
【００２６】
ところで、図７に示すように、ワーク挿通路７０のワーク入口部７１における各転動体ブロック３の１番目のローラ３０ａ、すなわちワーク入口部７１側の先端に配置されるローラ３０ａは、同一円周上に配置する。これにより、ワーク入口部７１では、同一円周上に配置された多数のローラ３０ａ（本実施形態では９個）によってワーク５をしっかり挟持してワーク姿勢を安定させることができる。従って、ワーク入口部７１でワーク５を強固に挟持して溶接トーチ４に到るまでの姿勢を安定させることができ、継ぎ目の溶接を確実に行える。
【００２７】
一方、上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からのローラ３０ｂ、すなわち上記１番目のローラ３０ａ以降に配置されるローラ３０ｂは、円周上において千鳥状に配置する。具体的には、図８に示すように、それぞれ実線、点線、一点鎖線で示した三角形の頂点に位置する３つの転動体ブロック３を１つのグループとし、３つのグループＡ，Ｂ，Ｃに分ける。なお、トーチ挿通孔４０を設けた上部の転動体ブロック３は、グループＡに属する（図７、図８では「Ａ−１」と記載した。）。そして、各転動体ブロック３のローラ３０ｂは、同じグループＡ，Ｂ，Ｃに属するものを同一円周上に配置し、各グループＡ，Ｂ，Ｃ間では異なる円周上に配置されるようにする。すなわち、図７を参照して、グループＡの転動体ブロック３は、ローラ３０ａ，３０ｂをすべて同一ピッチｘで配置し、グループＢとグループＣの転動体ブロック３は、１番目のローラ３０ａと２番目のローラ３０ｂ間のピッチｙ，ｚを長くし（グループＣのピッチｚの方がグループＢのピッチｙよりも長い。）、２番目からのローラ３０ｂはグループＡと同様に同一ピッチｘで配置する。
【００２８】
つまり、各転動体ブロック３においてローラ３０を全て同一円周上に位置すると、ワーク５はローラ３０が配置されている円周上では強固に拘束されるが、ローラ３０が当らない部分では拘束されず、ワーク５の拘束・開放が繰り返されてワーク５の送りが不安定となる。本実施の形態では、上述の如く、ワーク入口部７１先端の１番目のローラ３０ａを除くローラ３０ｂを所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置することで、ワーク５を送る間にワーク５の拘束・開放が繰り返されることを防止でき、ワーク５の送りを安定させることができる。従って、２番目からのローラ３０ｂは、全てを同一円周上に配置するのではなく、ローラ３０ｂを所定の組み合わせで一定間隔ごとに同一円周上に配置することにより、ワーク５の拘束・開放のサイクルが短くなりワーク５の送りが安定するため、継ぎ目の溶接の品質が安定する。
【００２９】
また、ワーク挿通路７０におけるワーク出口部７２のローラ３０ｂが同一円周上に配置されていると、ワーク５の排出時においてローラ３０により付与されたワーク５の拘束力が一気に開放されるため、そのときの付勢力によりワーク５が転動体ブロック３から飛び出して振動を起こしたり、ワーク５の姿勢が不安定になり得る。本実施の形態では、上述の如く、各転動体ブロック３のローラ３０ｂは、ワーク出口部７２においてもグループＡ，Ｂ，Ｃごとにしか同一円周上に配置されず、ワーク出口部７２で同一円周上に配置されるローラ３０ｂの数を少なくでき、その結果、ワーク排出時には徐々にワーク５の拘束が開放され、振動を起こしたり、ワーク姿勢を不安定にすることもない。従って、ワーク出口部７２の同一円周上のローラ３０ｂの配置個数を少なくすることにより、ワーク出口部７２におけるワーク５の挟持力が徐々に小さくなるためワーク出口部７２でワーク５が一気に飛び出すことを防止できる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、適宜に設計変更を施すことが可能である。
例えば、円筒形ケーシング１ａ，１ｂおよび位置調整機構２ａ，２ｂは、転動体ブロック３の前後に２つ設けるが、適当な位置に１つ設けるものでもよいし、３つ以上設けるようにしてもよい。
また、転動体ブロック３は、９本配置するが、２本以上の複数本配置するものであればよい。
また、位置調整機構２ａ，２ｂのウォーム軸２２をハンドル２０で手動式に回動させるが、モータ等で電動式に回動させるようにしてもよい。
また、転動体ブロック３には、ローラ３０を１列に配列するが、２列以上配列させてもよい。
また、各転動体ブロックの２番目からのローラ３０ｂにおける千鳥状の配置は２以上のグループに分かれていれば良い。
また、各転動体ブロック３は皿バネ３６によってレール部３１が半径方向に移動調整されるが、この皿バネ３６による移動調整範囲を阻害しないように、円筒形ケーシング１ａ，１ｂ、ウォームホイール２１を熱変形等させないように空冷、水冷等の冷却手段で冷却するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態による筒体溶接装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による筒体溶接装置の全体構成を示す上面図である。
【図３】円筒形ケーシングのフタを取り外した状態の内部構成を示す一部断面図である。
【図４】転動体ブロックの構成を示す斜視図である。
【図５】円筒形ケーシングの構成を示す側面図であり、同図（ａ）はフタであり、同図（ｂ）はケース本体である。
【図６】ウォームホイールの構成を示す側面図であり、同図（ａ）は面方向を正面とした側面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図７】円周上に配置した各転動体ブロックのローラの配置を示す模式図である。
【図８】円周上に配置した各転動体ブロックのローラの配置のグループを示す模式図である。
【図９】従来の筒体溶接装置の全体構成を示す断面図である。
【図１０】従来の筒体溶接装置におけるワーク保持機構のワーク径調整の構成を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ａ，１ｂ 円筒形ケーシング
２ａ，２ｂ 位置調整機構
３ 転動体ブロック
４ 溶接トーチ
５ ワーク
１４，１５ 矩形孔
２１ ウォームホイール
２２ ウォーム軸
２４ ホイール部
２５ 円筒部
２７ 長孔
３０ ローラ（転動体）
３１ レール部
３２ 支持部
３４ ベアリング
７０ ワーク挿通路
７１ ワーク入口部
７２ ワーク出口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板を曲げ加工して略円筒状に形成したワークの継ぎ目を溶接トーチにより溶接する筒体溶接装置において、
上記ワークの送り方向に回動自在な複数の転動体を縦列に配置する転動体ブロックと、
少なくとも２本の上記転動体ブロックを円周上に配置させてその内側にワークを保持するワーク挿通路を形成させる円筒形ケーシングと、
円周上に配置した各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、上記ワーク挿通路の内径をワークの外径に対応して変更可能とする位置調整機構とを備えることを特徴とする筒体溶接装置。
【請求項２】
請求項１に記載の筒体溶接装置において、
上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの１番目の転動体は、同一円周上に配置されている筒体溶接装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の筒体溶接装置において、
上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からの転動体は、千鳥状に配置されている筒体溶接装置。
【請求項１】
金属板を曲げ加工して略円筒状に形成したワークの継ぎ目を溶接トーチにより溶接する筒体溶接装置において、
上記ワークの送り方向に回動自在な複数の転動体を縦列に配置する転動体ブロックと、
少なくとも２本の上記転動体ブロックを円周上に配置させてその内側にワークを保持するワーク挿通路を形成させる円筒形ケーシングと、
円周上に配置した各転動体ブロックを半径方向に同時に移動可能とし、上記ワーク挿通路の内径をワークの外径に対応して変更可能とする位置調整機構とを備えることを特徴とする筒体溶接装置。
【請求項２】
請求項１に記載の筒体溶接装置において、
上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの１番目の転動体は、同一円周上に配置されている筒体溶接装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の筒体溶接装置において、
上記ワーク挿通路のワーク入口部における各転動体ブロックの２番目からの転動体は、千鳥状に配置されている筒体溶接装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−１１０３８５（Ｐ２００８−１１０３８５Ａ）
【公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９５９７６（Ｐ２００６−２９５９７６）
【出願日】平成１８年１０月３１日（２００６．１０．３１）
【出願人】（０００１００８３８）アイセル株式会社 (62)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月３１日（２００６．１０．３１）
【出願人】（０００１００８３８）アイセル株式会社 (62)
【Ｆターム（参考）】
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