JP3882136B2

JP3882136B2 - Rolling forming equipment for ceramics

Info

Publication number: JP3882136B2
Application number: JP2001358753A
Authority: JP
Inventors: 芳一岡田
Original assignee: 高浜工業株式会社
Priority date: 2001-11-26
Filing date: 2001-11-26
Publication date: 2007-02-14
Anticipated expiration: 2021-11-26
Also published as: JP2003154507A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、陶磁器用の圧延成形装置に関し、とくに、鏝を自動的に傾斜制御するとともに、傾斜制御された鏝の姿勢を自動的に保持することのできる陶磁器用の圧延成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
陶磁器の圧延成形では、ろくろ軸により回転する石膏型上の陶磁器用素地に対し、回転する鏝を押し付け、鏝の回転とろくろ軸の周速差を利用し、陶磁器用素地を延展させて所望の成形品に成形することにより実施されていた。
たとえば、図１１に示される陶磁器用の圧延成形装置２００は（断りのない限り、以下単に「圧延成形装置」という）、鏝用回転軸と支持軸２０２などを備えた鏝支持体２０４と、鏝支持体２０４の傾斜制御を図る支持腕２０８などとからなり、支持腕２０８に設けられた軸孔２０６が鏝支持体２０４の支持軸２０２に装着されることにより、前記の鏝支持体２０４を支持軸２０２を支点として姿勢を傾倒させることにより、鏝支持体２０４に支持された鏝２１０の姿勢を変化させ、陶磁器用素地の圧延成形に備えるものであった（特許第２９１６９７１号公報参照）。
【０００３】
この圧延成形装置２００では、陶磁器用素地を圧延成形する場合、所望する成形品に適した鏝２１０の傾斜角度を設定することが必要であり、圧延成形に先立って予め、鏝２１０とともに鏝支持体２０４を傾斜制御させるほか、傾斜制御後の鏝支持体２０４の姿勢を保持するために、鏝支持体２０４を支持腕２０８に緊締する必要があった。
鏝支持体２０４を支持腕２０８に緊締する目的は以下の理由による。
陶磁器用素地を圧延成形装置２００により一定の形態に圧延成形するには、圧延成形中の鏝２１０の傾斜姿勢を、成形品に適するように保ち続ける必要があるためである。
また、石膏型上の陶磁器用素地が圧延成形中に回転する鏝２１０により強く圧接されるから、鏝２１０が受ける反力に抗するように鏝支持体２０４を支持腕２０８に強く緊締する必要があった。
しかしながら、この従来例では、鏝支持体２０４の傾斜角度を設定し、圧延成形に先立って予め鏝支持体２０４を傾斜制御する点についてサーボモータ２１２を利用して自動化が図られていたものの、傾斜制御された鏝支持体２０４の姿勢を保つための手段は具体的に開示されていなかった。
【０００４】
さらに、図１２に示される圧延成形装置２２０は、鏝用回転軸、支持軸２２４などを備えた鏝支持体２２８と、鏝支持体２２８の姿勢を傾斜自在とする一対の支持腕２２２などからなり、一対の支持腕２２２に設けられた両側の軸孔２２５が鏝支持体２２８の支持軸２２４の両側にそれぞれ装着されることにより、前記の鏝支持体２２８を支持軸２２４を支点として姿勢を変化させ、鏝支持体２２８の姿勢を制御し、陶磁器用素地の圧延成形に備えるようにしているほか、さらに、鏝支持体２２８を支持腕２２２に緊締させるための手段として、支持軸２２４から離れた支持腕２２２の途中の上下方向に長孔２２６が形成され、長孔２２６にねじ込みボルト２３０が螺入されたものであり、ねじ込みボルト２３０を操作することにより、鏝支持体２２８の緊締と解除を行うように意図されたものであった（実公平５−４１８４４号公報参照）。
したがって、鏝支持体２２８の姿勢制御や、支持腕２２２に対する鏝支持体２２８の緊締および解除は、ねじ込みボルト２３０を操作することにより行うものであるから、その作業は専ら人手に頼るものであった。
【０００５】
このように、従来の圧延成形装置では、鏝支持体の傾斜制御を自動的に行うことができたとしても、鏝支持体と支持腕との緊締は依然として手作業を必要とするという問題があった。
また、陶磁器用素地の圧延成形に先立って、▲１▼鏝の傾斜角度設定、▲２▼鏝支持体の傾斜制御、▲３▼鏝支持体の支持腕に対する緊締、といった一連の工程が完全に自動化されることがなく、鏝の傾斜角度を変更する毎に、圧延成形装置付近に必ず作業者を配置し、手作業によりその作業を実施せざるを得なかった。
したがって、▲１▼鏝の傾斜角度設定、▲２▼鏝支持体の傾斜制御、▲３▼鏝支持体の支持腕に対する緊締、といった一連の工程において、手作業と自動制御が混在することから、モニター画面などで鏝の傾斜角度設定や鏝支持体の自動制御の状態を確認する一方で、鏝支持体と支持腕との緊締については手作業によりその作業を実施せざるを得なかったので、作業の手順などについて作業者が混乱するおそれがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この発明が解決しようとする課題は、従来の陶磁器用の圧延成形装置においては、傾斜制御された鏝の姿勢を保つための手段が設けられていても、鏝支持体と支持腕との緊締を図る作業が人手に頼らざるを得ない点にある。
さらに言うと、▲１▼鏝の傾斜角度設定、▲２▼鏝支持体の傾斜制御、▲３▼鏝支持体の支持腕に対する緊締、といった一連の工程において、手作業と自動制御が混在することから、モニター画面などで鏝の傾斜角度設定や鏝支持体の自動制御の状態を確認する一方で、鏝支持体と支持腕との緊締については手作業によりその作業を実施せざるを得なかったので、作業の手順などについて作業者が混乱するおそれがある点である。
【０００７】
この発明の目的は、鏝支持体の傾斜制御および鏝支持体の支持腕に対する緊締を自動化した陶磁器用の圧延成形装置の提供にある。
さらには、▲１▼鏝の傾斜角度設定、▲２▼鏝支持体の傾斜制御、▲３▼鏝支持体の支持腕に対する緊締、といった一連の工程を完全に自動化し、一連の工程をモニター画面による確認やデータ入力を操作するだけで使用に供することのできる陶磁器用の圧延成形装置の提供にある。
さらに別の目的は、鏝支持体の支持腕に対する緊締を自動化した上で、圧延成形における鏝を通じた鏝支持体への反力に対して十分に対抗することができる緊締手段を備えた陶磁器用の圧延成形装置の提供にある。
【０００８】
【課題を解決しようとするための手段および作用効果】
上記の目的を達成するため、請求項１記載の陶磁器用の圧延成形装置は、
鏝用回転軸と支持軸とを有する鏝支持体が設けられ、
前記の鏝支持体の支持軸に対応する軸孔を備えた支持腕が設けられ、
前記の支持腕の軸孔が鏝支持体の支持軸に装着されることにより支持軸を介して鏝支持体が傾斜自在に設けられ、
支持軸を介して鏝支持体を傾斜制御させる傾斜用モータが設けられ、
軸孔への外側からの応力により、軸孔に装着された支持軸の外周面と軸孔の内周面とを強制的に密着し、
傾斜制御された鏝支持体を支持腕に対して緊締制御する緊締手段が設けられたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項１記載の発明は上記のように構成されているから、傾斜用モータを作動させることにより、鏝支持体の傾斜角度が一定の傾斜角度になるように、支持腕に対する鏝支持体の傾斜制御が支持軸を支点として行われる。
鏝支持体の傾斜制御が終了すると、緊締手段を作動することにより、軸孔への外側からの応力によって、軸孔に装着された支持軸の外周面と軸孔の内周面とが強制的に密着されるため、一定の角度に傾斜された鏝支持体が支持腕に対して緊締制御される。
【００１０】
請求項１記載の発明は以下の効果を奏する。
傾斜用モータの作動により鏝支持体の傾斜制御を行うことができるほか、緊締手段の作動により、軸孔への外側からの応力によって、軸孔に装着された支持軸の外周面と軸孔の内周面とを強制的に密着し、鏝支持体を支持腕に緊締制御できるから、鏝支持体の傾斜制御や鏝支持体の支持腕に対する緊締制御について人手を要する作業を必要としない。
【００１１】
請求項２記載の陶磁器用の圧延成形装置は、
請求項１記載の陶磁器用の圧延成形装置において、所望する成形品の基本データを入力する入力部と、成形品の基本データに基づき成形品に適した鏝の傾斜角度を少なくとも算出する演算処理部と、算出された傾斜角度に基づき、鏝支持体を傾斜制御する傾斜用モータを作動させる傾斜用モータ制御部と、鏝支持体の傾斜制御の完了とともに緊締手段を作動させる緊締手段制御部と、鏝支持体の傾斜角度、傾斜用モータおよび緊締手段の作動状態を表示する表示部とからなる制御手段を含むことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２記載の発明は上記のように構成されているから、制御手段の入力部に基本データを入力し、演算処理部により成形品の基本データに基づく成形品に適した鏝の傾斜角度が少なくとも算出される。
算出された傾斜角度に基づいて傾斜用モータが傾斜用モータ制御部により駆動制御される。
傾斜用モータを作動させることにより、鏝支持体の傾斜角度が算出された鏝の傾斜角度と一致するように、鏝支持体の傾斜制御が支持軸を支点として行われる。
鏝支持体の傾斜制御が終了すると、緊締手段制御部により緊締手段が制御され、緊締手段を作動することにより、算出された鏝の傾斜角度に一致するように傾斜された鏝支持体が支持腕に対して緊締される。
なお、制御手段の表示部において、基本データの入力から鏝の傾斜角度の算出、鏝の傾斜制御および緊締手段による鏝支持体の支持腕に対する緊締に関するデータ表示などの圧延成形装置の操作に必要な事項が表示される。
【００１３】
請求項２記載の発明は以下の効果を奏する。
成形品の基本データを入力するだけで、成形品に適した鏝の傾斜角度が算出され、算出された鏝の傾斜角度に一致するように鏝支持体が傾斜制御されるほか、鏝支持体の傾斜制御に引き続き、鏝支持体の支持腕に対する緊締が行われるから、制御手段の入力部の操作のみにより鏝支持体の傾斜制御や鏝支持体の支持腕に対する緊締といった一連の工程を自動的に実施することができる。
さらに、入力された基本データ、成形品に適した鏝の傾斜角度の算出、鏝支持体の傾斜制御、鏝支持体の支持腕に対する緊締など、圧延成形装置の操作に必要な事項は制御手段の表示部において表示されるほか、データの入力や変更などは制御手段の入力部における操作で済む。
このため、従来のように、データを入力する作業を行ったり、モニター画面などで鏝の傾斜角度設定や鏝支持体の自動制御の状態を確認する一方で、鏝支持体と支持腕との緊締については装置本体側において手作業を実施するといったことがなく、基本データの入力から鏝支持体の傾斜制御、鏝支持体の支持腕に対する緊締に至る一連の工程において、作業の手順などについて作業者が混乱するおそれがない。
【００１４】
請求項３記載の陶磁器用の圧延成形装置は、
請求項１又は２記載の陶磁器用の圧延成形装置において、
支持腕の軸孔から支持腕の外周縁に至るように設けられた割り溝と、割り溝を境にして設けられた一対の鍔部と、一対の鍔部を互いに強制的に接近させる強制接近機構とからなる緊締手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３記載の発明では上記のように構成されているから、緊締手段の強制接近機構が作動されることにより、支持腕に設けられた割り溝を狭くするように、支持腕の両鍔部が互いに強制的に接近される。
このため、支持腕の軸孔の内周面が、支持腕の軸孔に対応する鏝支持体の支持軸の外周面に亘って押え付け、支持腕の軸孔と鏝支持体の支持軸との摩擦力が増大される。
支持腕の軸孔と鏝支持体の支持軸との間で増大された摩擦力により、支持腕に対する鏝支持体の緊締が実現する。
【００１６】
請求項３記載の発明は以下の効果を奏する。
強制接近機構の作動により支持腕の両鍔部を互いに強制的に接近させ、支持腕の軸孔と鏝支持体の支持軸との間で増大された摩擦力により、支持腕に対する鏝支持体の緊締が実現するから、鏝支持体と支持腕との緊締を自動化した上で、圧延成形における鏝を通じた鏝支持体への反力に対して十分に対抗することができる。
また、支持軸および軸孔の径を比較的大きくすれば、支持軸と軸孔との接触面の拡大を図ることができるほか、この接触面に対する支持軸の中心からの距離が長くなることから、鏝支持体の支持腕に対するより強固な緊締を実現することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態にかかる陶磁器用の圧延成形装置１０について、図面を参照して説明する。
なお、本各発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、各発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
図１はこの発明の実施の形態に係る陶磁器用の圧延成形装置の概略構成図、図２は同装置の要部を拡大した側面図、図３は同装置の要部を拡大した正面図、図４は図３における同装置のＡ−Ａ線を破断して拡大した平面図、図５は鏝支持体を外し、鍔部の一部を破断し、強制接近機構の一部の構成と支持腕との関係の要部を示す斜視図、図６ないし図８は同装置の固定手段の作動状態を示す説明図、図９は同装置の一連の制御を示すフロー図、図１０は別の実施の形態に係る陶磁器用の成形装置の要部を拡大した側面図、図１１は従来の陶磁器用の圧延成形装置の側面図、図１２は従来の別の陶磁器用の圧延成形装置の要部を拡大した側面図である。
まず、この実施の形態に係る陶磁器用の圧延成形装置１０（以下単に「圧延成形装置１０」という）について説明する。
図１に示されるように、この圧延成形装置１０は、装置本体１２と、装置本体１２を制御するための制御手段１４とから基本的に構成されている。
【００１８】
（装置本体１２について）
図１に示されるように、装置本体１２は、基台１６、移動体１８、支持腕２０、鏝支持体２２、鏝２４、進退用サーボモータ２６、昇降用サーボモータ２８、回転用モータ３０、傾斜用モータ３２、ろくろ機構３４、緊締手段３６から基本的に構成されている。
装置本体１２の基台１６の一側（図１において右側）には、ろくろ機構３４が、他側（図１において左側）には、進退用サーボモータ２６が設けられ、ろくろ機構３４と進退用サーボモータ２６の間には、移動体１８、支持腕２０、鏝支持体２２、鏝２４、昇降用サーボモータ２８、回転用モータ３０、傾斜用モータ３２、ろくろ機構３４、緊締手段３６が位置するものとなっている。
装置本体１２には、前後に進退する移動体１８が下方の基台１６上に備えられているが、移動体１８の進退は基台１６の他側に設けられた進退用サーボモータ２６により制御されている。
螺子を備えた回転自在な横送り軸３８が進退用サーボモータ２６から前方へ向けて基台１６内に設けられている。
横送り軸３８の螺子に対応する螺子孔（図示せず）を備えた横送り部材４０が移動体１８の下部に設けられ、横送り部材４０の螺子孔に横送り軸３８が螺合されている。
横送り軸３８は進退用サーボモータ２６の正逆の回転により回転するものであり、横送り軸３８の正逆の回転により横送り部材４０が前後に進退することにより、移動体１８が前後に進退するように図られている。
進退用サーボモータ２６には位置検出部４２が備えられているが、この位置検出部４２は進退用サーボモータ２６の回転量を検出することにより、前記した移動体１８の移動量の数値を求め、移動体１８の水平方向の移動距離を正確に検出する手段である。
【００１９】
移動体１８の一側の垂直面には、昇降自在の支持腕２０が設けられており、支持腕２０の昇降は移動体１８上に設けられた昇降用サーボモータ２８により制御されている。
螺子を備えた回転自在な縦送り軸４６が昇降用サーボモータ２８から基台１６に向けて移動体１８内に設けられている。
そして、縦送り軸４６の螺子に対応する螺子孔（図示せず）を備えた縦送り部材４８が移動体１８内において支持腕２０の他側に固定され、縦送り部材４８は縦送り軸４６に螺合されている。
縦送り軸４６は昇降用サーボモータ２８の正逆の回転により回転するものであり、縦送り軸４６の正逆の回転により縦送り部材４８が上下に昇降するように図られている。
したがって、支持腕２０は、移動体１８の水平方向の移動と、縦送り部材４８の昇降に追従して水平方向および上下方向へ移動できるように制御されている。昇降用サーボモータ２８には位置検出部５０が備えられているが、この位置検出部５０は昇降用サーボモータ２８の回転量を検出することにより、前記した支持腕２０の上下方向の移動量の数値を求め、支持腕２０の移動距離を正確に検出する手段である。
【００２０】
支持腕２０は移動体１８の一側に設けられ、鏝支持体２２側に突設された２組の突設部２１、２１を備えている。
したがって、一対の突設部２１、２１間は空所として構成されているが、この空所内に鏝支持体２２が設けられることにより、詳細は追って説明するが、鏝支持体２２は一対の突設部２１、２１間で傾斜制御されることになる。
前記の一対の突設部２１、２１のうち、図５では一方の突設部２１の構成の一部は破断して表され、その一部の構成が省略されている。
突設部２１、２１の傍らにはそれぞれ軸孔５６、５６が設けられているが、軸孔５６、５６の径は後述する鏝支持体２２の支持軸５２、５２の直径にほぼ対応させて設けられ、鏝支持体２２の両支持軸５２、５２は軸孔５６、５６に装着されている。
前記した突設部２１、２１のそれぞれの軸孔５６、５６から突設部２１、２１の外周縁にかけて上下方向に約５ｍｍの割り溝５８、５８が形成されている。
そして、これらの割り溝５８、５８を境にして突設部２１、２１は一側に設けられた一側の鍔部６０と、その他側に設けられた他側の鍔部６２に区画されている。
一方については図面上一部省略されているが、それぞれの突設部２１の一側の鍔部６０には間隙６３を備えるように一対の垂直片６５が設けられている。
これらの間隙６３の目的の詳細については追って説明するが、一側から他側に向けて突設された偏心軸８０の両側の連結杆８２、８２を支持腕２０に連結させる挿入口を形成するものである。
これらの垂直片６５には後述する偏心軸８０を回転自在に支承するために偏心軸用の支持孔２５がそれぞれ設けられている。
また、それぞれの突設部２１の一側の鍔部６０から他側の鍔部６２にかけて、一側の鍔部６０の間隙６３に繋がっている保持孔２３が設けられ、後述する連結杆８２を確実に保持できるように図られている。
さらに、突設部２１の他側の鍔部６２の他側は、内側へ向けて断面円弧状に形成され、嵌合凹部８８が形成されている。
この嵌合凹部８８の目的の詳細については追って説明するが、連結杆８２、８２の他側に設けられた断面円弧状の膨出部８２ａ、８２ａを支持し易くするものである。
両突設部２１に割り溝５８が設けられることにより、詳細については追って説明するが、一側の鍔部６０が他側に向けて引っ張られることにより、僅かではあるものの、一側の鍔部６０は割り溝５８、５８の間隔に対応する間隔分だけ他側に向けて撓む。
かくして、軸孔５６、５６内に装着された支持軸５２、５２の外周面と軸孔５６、５６の内周面とは強制的に密着され、支持軸５２、５２は支持腕２０に緊締されることになる。
【００２１】
図示された前記の割り溝５８、５８は、軸孔５６、５６から突設部２１、２１の上方の外周縁にかけて設けられているが、必ずしも図示の例に制限されない。軸孔５６、５６から一側にかけて支持腕２０一側に割り溝を設けることや、図示の割り溝５８、５８と対称に軸孔５６、５６から突設部２１、２１の下方の外周縁にかけて割り溝を設けること、さらに、構造上の煩雑さを無視するならば、割り溝は軸孔５６、５６から他側にかけて設けることも可能といえる。
【００２２】
要は、支持腕２０に設けられた軸孔５６、５６を外側からの応力により、軸孔５６、５６に装着された支持軸５２、５２の外周面と軸孔５６、５６の内周面が強制的に密着されることにあるから、割り溝５８、５８は、支持腕２０の軸孔５６、５６から支持腕２０の外周縁に至るように設けられていればよい。
なお、軸孔５６、５６を支持腕２０の両側に設け、一対の支持軸５２、５２を両側の軸孔５６、５６にそれぞれ装着させ、偏心軸８０の両側の連結杆８２、８２を２組の間隙６３、６３および支持孔２５、２５にそれぞれ配置することにより、支持腕２０に対する鏝支持体２２の緊締を実現することを、好ましい例として説明したが、軸孔５６、間隙６３、支持軸５２、偏心軸８０、連結杆８２をそれぞれ１個毎設け、前記の説明に準じて１個の支持軸５２を１個の軸孔５６へ装着させ、１個の連結杆８２を１個の間隙６３に支持させることにより、鏝支持体２２の緊締を図ることも予定している。
【００２３】
鏝支持体２２の内部には、回転軸４４（図４を参照）が回転自在に設けられ、回転軸４４の下部には鏝取付部５４が設けられており、鏝取付部５４を介して鏝２４を装着できるように図られている。
鏝支持体２２の上部には回転軸４４の駆動手段である回転用モータ３０が設けられ、回転用モータ３０の回転力を鏝支持体２２内の回転軸４４に伝達することができるように図られていることにより、鏝２４の回転を行うようにしている。
【００２４】
次に、鏝支持体２２の傾斜制御を行うための構成について説明する。
支持腕２０の他側と軸孔５６、５６との間には、鏝支持体２２の傾斜用の制御軸６４が設けられ、制御軸６４にはピニオンギヤ６６が設けられている（図２〜図４を参照）。
一方、鏝支持体２２には他側へ向けて膨出されている弧状ラック体６８が取り付けられており、弧状ラック体６８とピニオンギヤ６６とが噛合されている（図２、図４を参照）。
支持腕２０の上部には制御軸６４を駆動するための傾斜用モータ３２が取り付けられており、傾斜用モータ３２の正逆回転により制御軸６４を回転させると、鏝支持体２２の他側に設けられた弧状ラック体６８にはピニオンギヤ６６が噛合されているから、制御軸６４の回転によりピニオンギヤ６６が回転し、弧状ラック体６８は、ピニオンギヤ６６の回転に追従し、支持軸５２を支点とする鏝支持体２２の傾斜制御が行われる。
また、制御軸６４には鉛直線を基準とする鏝支持体２２の傾斜角度を認識するための角度センサ７０が設けられている。
角度センサ７０は、鏝支持体２２が作動指示データに示される鏝の傾斜角度に制御された時点で、後述する制御手段１４へ信号を伝達する機能を備えている。
【００２５】
（緊締手段３６について）
次に、緊締手段３６について説明する。
緊締手段３６は支持腕２０に対する鏝支持体２２の緊締を図るための手段である。
緊締手段３６の具体的構成は、先に説明した割り溝５８、一対の鍔部６０、６２および以下に説明する強制接近機構７２から構成される。
緊締手段３６は、強制接近機構７２の作動により、一側の鍔部６０を他側の鍔部６２に向けて強制的に接近させ、割り溝５８の間隔を狭くして両鍔部６０、６２の接近状態を保つ機能を有するものである。
【００２６】
緊締手段３６の一部を構成する強制接近機構７２の具体的構成は、図２または図３に示されるように、エアシリンダ７４、揺動レバー７８、偏心軸８０、連結杆８２から構成されている。
エアシリンダ７４は支持腕２０の一側面に軸着され、エアシリンダ７４のロッド７６は鏝支持体２２へ向けられ、ロッド７６の一側に揺動レバー７８が斜め上方に向けて軸着されている。
【００２７】
突設部２１、２１の一側の鍔部６０、６０に設けられた偏心軸用の支持孔２５、２５には水平方向に偏心軸８０が回転自在に備えられている。
偏心軸８０は、図３〜図５に示されるように、偏心軸８０の両端付近において一側の鍔部６０、６０に支持される両側の中心軸部８４、８４と、連結杆８２の一側に設けられた支持孔８２ｂ、８２ｂを貫通する偏心軸部８６を備えている。
偏心軸８０の中心軸部８４は支持腕２０の一側の鍔部６０の内側に設けられた偏心軸用の支持孔２５、２５により支持されており、偏心軸８０の中心軸部８４の外側は、エアシリンダ７４のロッド７６に軸着された揺動レバー７８の支持孔７８ａに固定されている。
この揺動レバー７８は、エアシリンダ７４のロッド７６からの力を倍力し、倍力された力を偏心軸８０に作用させるためのものである。
一方、一側の鍔部６０の間隙６３、６３に両側の連結杆８２、８２の一側が偏心軸８０の偏心軸部８６に対して回動自在に嵌装されている。
さらに、連結杆８２、８２の他側が間隙６３、６３を通じて他側の鍔部６２、６２における嵌合凹部８８に嵌合される（図２を参照）。
また、連結杆８２、８２の他側に断面円弧状の膨出部８２ａ、８２ａを設けた場合には、膨出部８２ａが嵌合凹部８８に嵌合される（図２を参照）。
また、連結杆８２、８２の他側にはボルト９０が設けられ、強制接近機構７２に万が一支障が生じた場合に、ボルト９０を人手により操作することによって、連結杆８２、８２を通じて一側の鍔部６０、６０を他側の鍔部６２、６２に向けて接近させ、割り溝５８、５８の間隙を狭くすることにより、支持腕２０に対する鏝支持体２２の緊締を図ることも配慮されている。
【００２８】
なお、基台１６の一側にはろくろ機構３４が設けられているが、ろくろ機構３４は、基台１６に内蔵されたろくろ用モータ（図示せず）と、ろくろ用モータの回転力が伝達される回転自在のろくろ軸（図示せず）、ろくろ軸に取り付けられた石膏型受体９２から構成されている。
石膏型受体９２は、陶磁器用素地を圧延成形するための石膏型Ｇを着脱自在に取り付けることができるように図られている。
ろくろ機構３４は、圧延成形の際に、基台１６に内蔵された昇降機構（図示せず）により上方から臨む鏝２４の位置制御に対応させて昇降されるように図られている。
【００２９】
上記のように構成された装置本体１２によれば、傾斜用モータ３２により鏝支持体２２の傾斜制御を自動的に行うことができるほか、強制接近機構７２の作動を通じて、所定の傾斜角度に制御された鏝支持体２２を支持腕２０に自動的に緊締し、さらにその緊締した状態を保つことができるものとなっている。
そして、鏝支持体２２が支持腕２０に対して確実に緊締されるから、装置本体１２による圧延成形の際に、回転される鏝２４が進退および昇降して、ろくろ機構の石膏型受体９２により保持された石膏型Ｇ上の陶磁器用素地を圧延成形しても、鏝支持体２２が支持腕２０に対して妄動することがなく安定した圧延成形を実施することができるものとなっている。
【００３０】
（制御手段１４について）
次に、制御手段１４について説明するが、制御手段１４は装置本体１２を自動的に稼動するためのものであり、具体的には装置本体１２の各部の制御と各部の制御の状態を把握するためのものである。
制御手段１４は、図１に示されるように、入力部９４、記憶部９６、表示部９８、演算処理部１００、回転用モータ制御部１０２、昇降用サーボモータ制御部１０４、進退用サーボモータ制御部１０６、傾斜用モータ制御部１０８、緊締手段制御部１１０、ろくろ用モータ制御部１１２および昇降機構制御部１１４から構成され、制御手段１４は電気的手段により装置本体１２と接続されている。
【００３１】
入力部９４は、所望する成形品の圧延成形のための基本データを入力したり、各制御部を通じて装置本体１２の各部を直接的に制御するための作動指示データを入力するためのものである。
入力部９４に入力される基本データは、所望する成形品に関する成形品データと成形品データ以外の機械データとから構成されている。
成形品データは、例えば、「成形品の直径」、「石膏型Ｇの高さ」、「成形品の深さ」、「高台の直径」、「底部の厚さ」、「成形品の高さ」、「周縁の角度」などであり、機械データは、例えば、「鏝２４の長さ」、「石膏型Ｇの中心と鏝２４の中心との水平方向の距離」などである。
作動指示データは、圧延成形時における「移動体１８の進退距離」および「支持腕２０の昇降距離」、「鏝２４の傾斜角度」、「鏝２４の回転数」、「ろくろ軸の回転数」、「圧延成形時間」などである。
【００３２】
記憶部９６は、データやプログラムを保存するためのものであり、具体的にはＲＯＭ、ＲＡＭまたはこれらに類するデータ記憶用機器により構成されている。そして、記憶部９６には基本データから作動指示データを得るためのプログラムや作動指示データに基づいて制御手段１４の各制御部を制御するためのプログラムが格納されているほか、入力部９４により入力された各種のデータやプログラムの実行により得られた各種データを格納することができるものとなっている。
表示部９８は、装置本体１２の各部の状態、基本データおよび作動指示データ、プログラムファイル、操作メニューなどを表示するものであり、ＣＲＴあるいはＬＣＤなどのモニター画面を備えるものである。
演算処理部１００は、制御手段１４を構成する各部を制御するためのものであり、記憶部９６に格納されたプログラムを実行し、プログラムの実行により得られた各種のデータ処理や、あるいは各制御部から伝達されるデータを処理するものである。
例えば、演算処理部１００は、入力された基本データをプログラムの実行により処理し、作動指示データを算出することができるものとなっている。
【００３３】
次に制御手段１４に設けられた各制御部について説明する。
回転用モータ制御部１０２は、鏝支持体２２に設けられた回転用モータ３０を作動指示データに基づいて制御するためのものであり、回転用モータ制御部１０２と回転用モータ３０とは電気的に接続されている。
回転用モータ３０の回転に関する情報は、回転用モータ制御部１０２へ伝達され、演算処理部１００を通じて表示部９８において表示することができるものとなっている。
【００３４】
また、昇降用サーボモータ制御部１０４は、作動指示データに基づいて、移動体１８の上部の昇降用サーボモータ２８を駆動制御するためのものであり、昇降用サーボモータ制御部１０４と昇降用サーボモータ２８とは電気的に接続されている。
なお、昇降用サーボモータ２８に備えられている位置検出手段５０により、圧延成形中の昇降用サーボモータ２８の回転量を検出し、検出した回転量はパルス信号として昇降用サーボモータ２８へ伝達される。
このパルス信号と昇降用サーボモータ制御部１０４からの作動指示データとを比較しつつ、昇降用サーボモータ２８が制御されるから、移動体１８に対する支持腕２０の正確な上下位置を常に確認することができるものとなっている。
進退用サーボモータ制御部１０６は、作動指示データに基づいて、基台１６の他側に設けられた進退用サーボモータ２６を駆動制御するためのものであり、進退用サーボモータ制御部１０６と進退用サーボモータ２６とは電気的に接続されている。
昇降用サーボモータ２８と同様に、進退用サーボモータ２６に備えられている位置検出手段４２により、圧延成形中の進退用サーボモータ２６の回転量を検出し、検出した回転量はパルス信号として進退用サーボモータ２６へ伝達される。このパルス信号と進退用サーボモータ制御部１０６からの作動指示データとを比較しつつ、進退用サーボモータ２６が制御されるから、基台１６に対する移動体１８の正確な前後位置を常に確認することができるものとなっている。
【００３５】
傾斜用モータ制御部１０８は、作動指示データに基づいて、支持腕２０の上部に設けられた傾斜用モータ３２を駆動制御するためのものであり、傾斜用モータ制御部１０８と傾斜用モータ３２とは電気的に接続されている。
また、支持腕２０には角度センサ７０が設けられ、角度センサ７０は傾斜用モータ制御部１０８と電気的に接続されているから、角度センサ７０からの信号が傾斜用モータ制御部１０８へ伝達されたとき、信号を受けた傾斜用モータ制御部１０８により、傾斜用モータ３２は駆動を停止するものとなっている。
緊締手段制御部１１０は、支持腕２０に対して鏝支持体２２を緊締するための緊締手段３６を制御するものであるが、具体的には緊締手段３６の一部を構成する強制接近機構７２のエアシリンダ７４を駆動制御するためのものであり、緊締手段制御部１１０とエアシリンダ７２とは電気的に接続されている。
【００３６】
ろくろ用モータ制御部１１２は、作動指示データに基づいて、基台１６の一側に設けられたろくろ機構３４のろくろ用モータ（図示せず）を駆動制御するためのものであり、ろくろ用モータ制御部１１２とろくろ用モータとは電気的に接続されている。
昇降機構制御部１１４は、ろくろ機構３４を昇降させるための昇降機構（図示せず）を作動制御するためのものであり、昇降機構制御部１１４と昇降機構とは電気的に接続されている。
【００３７】
制御手段１４は上記のように構成されているほか、圧延成形装置１０に周辺設備が存在する場合に、周辺設備を制御手段１４により集中的に制御することができるように、その機能を拡張するための周辺機器用の制御部を追加して取り付けることができるものとなっている。
【００３８】
次に、この実施の形態に係る圧延成形機１０を駆動させる手順について説明する。
まず、予め、所望の成形品に適した鏝２４を鏝支持体２２に取り付けておき、図６に示されるように、鏝支持体２２の回転軸の中心線が鉛直方向と一致するようにしておく。
一方、ろくろ機構３４の石膏型受体９２に所望の成形品に適した石膏型Ｇを装着しておく。
次に、所望の成形品が新規な成形品である場合は、制御手段１４の入力部９４へ所望の成形品を圧延成形するための基本データを入力し、記憶部９６に格納された作動指示データ算出プログラムを実行させて、演算処理部１００により作動指示データを算出する（図９を参照）。
また、所望の成形品が新規な成形品ではなく、過去に圧延成形されたことがある成形品である場合は、図９に示されるように、記憶部９６に格納されている作動指示データまたは基本データを呼び出して利用することができる。
さらに、入力された基本データおよび算出された作動指示データは、表示部９８において確認し、これらのデータを入力部９４を通じ、必要に応じて修正することができる（図９を参照）。
算出された作動指示データは、圧延成形時における「移動体１８の進退距離」および「支持腕２０の昇降距離」、「鏝２４の傾斜角度」、「鏝２４の回転数」、「ろくろ軸の回転数」、「圧延成形時間」などである。
【００３９】
算出された作動指示データのうち、「鏝２４の傾斜角度」を傾斜用モータ制御部１０８へ転送し、傾斜用モータ制御部１０８を通じて傾斜用モータ３２を作動させる。
傾斜用モータ３２が作動することにより制御軸６４が回転され、制御軸６４に設けられたピニオンギヤ６６の回転に伴い、ピニオンギヤ６６に嵌合された鏝支持体２２の弧状ラック体６８を介して鏝支持体２２が徐々に傾斜される（図７を参照）。
鏝支持体２２の傾斜角度が、算出された作動指示データの「鏝２４の傾斜角度」と一致すると、角度センサ７０が感知して信号を傾斜用モータ制御部１０８へ伝達する。
傾斜用モータ制御部１０８が角度センサ７０の信号を受けると、傾斜用モータ３２の駆動を停止させるように傾斜用モータ３２を制御する。
【００４０】
傾斜用モータ３２が停止すると、緊締手段３６の強制接近機構７２を作動させるように、緊締手段制御部１１０がエアシリンダ７４を制御し、エアシリンダ７４のロッド７６を収縮する。
ロッド７６の収縮により揺動レバー７８が回動され、揺動レバー７８の回動に伴って偏心軸８０が一定の角度で回動される。
偏心軸８０が回動されると、偏心軸８０の中心軸部８４に対して偏心された偏心軸部８６が回動する（図８を参照）。
偏心軸８０の回動前において、偏心軸部８６の中心は中心軸部８４の中心の一側に位置しており、偏心軸８０の回動後の偏心軸部８６の中心は、中心軸部８４の中心からさらに離れる。
このため、図６ないし図８に示されるように、偏心軸８０の回動後においては、偏心軸部８６に嵌装されている連結杆８２が僅かに図面上右方向へ移動する。連結杆８２の僅かな移動に伴い、偏心軸部８６に嵌装された連結杆８２の一側と、他側の鍔部６２の嵌合凹部８８に嵌合されている連結杆８２の他側において、一側の鍔部６０と他側の鍔部６２を互いに接近させる応力が両鍔部６０、６２に与えられる。
【００４１】
両鍔部６０、６２は、連結杆８２からの応力を受けて、割り溝５８の間隔が狭くなるように接近する。
この実施の形態では、支持腕２０の両突設部２１に設けられた軸孔５６と一側の鍔部６０との関係から、一側の鍔部６０が他側の鍔部６２よりも接近する割合が多くなる。
すなわち、支持腕２０の突設部２１において軸孔５６の一側から一側の鍔部６０に至る部分は回廊状に形成されているが、連結杆８２による応力を一側の鍔部６０が受けた場合、この回廊状の部分の弾性により、一側の鍔部６０が他側の鍔部６２へ向けて接近することになる。
なお、支持腕２０は金属製であるものの、応力を受けたときに、弾性による僅かな歪（変形）を生じるが、強制接近機構７２のエアシリンダ７４の解除とともに復元するものとなっている。
【００４２】
両鍔部６０、６２が連結杆８２からの応力を受け、割り溝５８の間隔を狭くするように接近すると、軸孔５６に嵌装されている鏝支持体２２の支持軸５２は、支持腕２０の軸孔５６の内周面により押え付けられることになる。
このため、支持腕２０の軸孔５６の内周面と支持軸５２は、軸孔５６の内周面に亘って生じる摩擦力により緊締され、支持軸５２が支持腕２０に対して妄動することができない状態となり、鏝支持体２２は支持腕２０に対して完全に緊締される。
そして、強制接近機構７２のエアシリンダ７４のロッド７６が、伸長して割り溝５８の間隙が大きくなるように両鍔部６０、６２が復帰しない限り、鏝支持体２２の支持腕２０に対する緊締が維持される。
このように、作動指示データを算出し、「鏝２４の傾斜角度」を傾斜用モータ制御部１０８へ転送すれば、鏝支持体２２の傾斜制御から支持腕２０に対する鏝支持体２２の緊締までの一連の動作が自動的に行われる。
なお、この実施の形態では、支持軸５２および軸孔５６の径を比較的大きくして、支持軸５２と軸孔５６との接触面の拡大を図っており、接触面の拡大により軸孔５６の内周面が支持軸５２を押さえ付ける摩擦力がさらに増大する。
また、支持軸５２および軸孔５６の径を比較的大きくすることにより、支持軸５２と軸孔５６との接触面に対する支持軸５２の中心からの距離が長くなり、支持軸５２への応力の作用点が支持軸５２の中心から離れるから、この接触面における単位面積当たりの摩擦力が僅かであっても強固な緊締を実現することができる。
したがって、支持軸５２および軸孔５６の径を比較的大きくすれば、圧延成形時において生じる支持軸５２を支点として支持腕２０に対して鏝支持体２２を回動させようとする応力に対して十分に対抗できるものとなる。
また、支持軸５２の外周面および軸孔５６の内周面の面積を拡大することも、同様に、両鍔部６０、６２の接近時における接触面の摩擦力を増大させることになる。
【００４３】
鏝支持体２２の支持腕２０に対する緊締が完了すると、陶磁器用素地の圧延成形を行うが、まず、作動指示データに基づき制御手段１４の回転用モータ制御部１０２を通じて回転用モータを駆動させ鏝２４を回転させる。
次に、石膏型受体９２に装着された石膏型Ｇに陶磁器用素地を載置し、作動指示データに基づき制御手段１４のろくろ用モータ制御部１１２を通じてろくろ用モータを回転させる。
そして、作動指示データに基づき進退用サーボモータ制御部１０６を通じて進退用サーボモータ２６を作動させる。
進退用サーボモータ２６の作動により横送り軸３８を回転させ、横送り軸３８に嵌装された横送り部材４０を介して基台１６に対する移動体１８を進退を制御する。
他方、作動指示データに基づき昇降用サーボモータ制御部１０４を通じて昇降用サーボモータ２８を作動させる。
昇降用サーボモータ２８の作動により縦送り軸４６を回転させ、縦送り軸４６に嵌装された縦送り部材４８を介して移動体１８に対する支持腕２０の昇降を制御する。
【００４４】
進退用サーボモータ２６および昇降用サーボモータ２８の作動により、基台１６に対する移動体１８の進退制御および移動体１８に対する支持腕２０の昇降制御を行い、石膏型Ｇに載置された陶磁器用素地に対して、回転する鏝２４を適切に臨ませる。
鏝２４が陶磁器用素地に臨むとき、制御手段１４の昇降機構制御部１１４を通じて昇降機構が作動し、鏝２４の移動制御とともに石膏型Ｇが上昇する。
石膏型Ｇが上昇した状態で回転する鏝２４を陶磁器用素地に接触させ、石膏型Ｇの回転と相俟って陶磁器用素地を圧延成形し、所望の成形品が成形される。
鏝２４が陶磁器用素地に接触して圧延成形する際、鏝２４が陶磁器用素地を押圧することから、回転する鏝２４には反力が生じるが、鏝支持体２２の支持軸５２にその反力が作用する。
この反力は、支持腕２０に対して鏝支持体２２を妄動させようとするが、緊締手段３６により鏝支持体２２が支持腕２０に強固に緊締されているから、支持腕２０に対し鏝支持体２２が妄動することはない。
【００４５】
成形品が得られると、鏝２４は成形品から離れ、移動体１８および支持腕２０は原位置へ復帰する。
そして、制御手段１４のろくろ用モータ制御部１１２を通じて石膏型Ｇを回転させるろくろ用モータが停止される。
鏝２４を回転させる回転用モータ３０は停止させてもよいが、次の陶磁器用素地を圧延成形するなど、圧延成形を継続する場合に備えて、その回転を維持してもよい。
このようにして、陶磁器用素地に対する圧延成形が実施されるが、一連の工程は、制御手段１４の記憶部９６に格納されたプログラムの実行により制御手段１４の各制御部を適切なタイミングで制御して、自動的に行われるものとなっている。
図９に示されるフロー図は、この実施の形態に係る圧延成形装置１０による基本データ入力、鏝支持体２２の傾斜制御、鏝支持体２２と支持腕２０との緊締、圧延成形、鏝支持体２２の緊締解除までの一連の工程のフローを示したものである。
【００４６】
図９に示される一連の工程は、作業者による制御手段１４の入力部９４の操作によってのみ実施され、その上、各種のデータ、装置本体１４の各部の状態などを表示部９８により制御手段１４側で常に確認することができる。
したがって、装置本体１２側では、鏝２４および成形品に適した石膏型Ｇを準備すれば、鏝２４の傾斜制御と鏝支持体２２の緊締作業においては、装置本体１２側における手作業の必要がなく、制御手段１４における入力部９４の操作、表示部９８の確認といった作業だけでよいから、従来のように装置本体１２側での手作業、表示部９８の確認、入力部９４におけるデータの入力といった異なる作業を異なる位置で交互に行う必要がなく、作業者が作業の手順について混乱するおそれはない。
【００４７】
また、表示部９８には対話形式の操作メニューが表示されるから、操作メニューの案内に基づいて、基本データなどの各種データの入力部９４の操作による入力や、装置本体１２の制御を集中して実施することができる。
さらに、鏝支持体２２と支持腕２０との緊締を図る緊締手段３６は、支持腕２０の軸孔５６に設けられた割り溝５８と、支持腕２０に設けられた一対の鍔部６０、６２と、エアシリンダ７４、ロッド７６、揺動レバー７８、偏心軸８０および連結杆８２とからなる強制接近機構７２とにより構成されるから、比較的簡単な構造であって、しかも強固な緊締を実現することができる。
この緊締手段３６によれば、鏝２４の変更により鏝保持体２２への作用する反力が変化しても、軸孔５６と支持軸５２との十分な摩擦力により緊締を維持することができ、圧延成形時において鏝保持体２２が妄動することがない。
【００４８】
次に、別の実施の形態について説明する。
この実施の形態では、先に説明した実施の形態の緊締手段３６の強制接近機構７２の構成が異なる点を除き、基本的に同一である。
図１０に示されるように、この実施の形態の強制接近機構１２０は、支持腕２０の一側の鍔部６２に対して水平に張設された油圧シリンダ１２２とロッド１２４から構成されている。
油圧シリンダ１２２のロッド１２４は他側の鍔部６２と接続されており、油圧シリンダ１２２の作動よりロッド１２４を収縮させることより、両鍔部６０、６２を互いに接近させることができるように図られている。
なお、油圧シリンダ１２２とロッド１２４により支持腕２０に対する鏝支持体２２の緊締を意図する場合、先の実施の形態で説明した強制接近機構７２のエアシリンダ７４と比較し、油圧シリンダ１２２の駆動源は高圧を必要とするが、油圧シリンダ１２２は図示しない油圧回路に接続され、高圧の油圧により制御されるものとなっている。
この油圧シリンダ１２２の制御は、先の実施の形態の制御手段１４により制御することができるものであって、油圧シリンダ１２２のための油圧シリンダ用制御部を制御手段１４に設けることにより実現できる。
強制接近機構１２０として油圧シリンダ１２２を採用した場合、エアシリンダと比較して、油圧シリンダ１２２のロッド１２４から直接作用する力を極めて大きくすることができるから、先の実施の形態で説明した揺動レバー７８などの倍力を図るための部材を省くことができるから、支持腕２０の構造を単純化することができる。
ただし、油圧シリンダ１２２周辺や油圧回路からの油漏れや、ロッド１２４から作用する力が油圧温度により変動する点についての配慮が必要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る陶磁器用の圧延成形装置の概略構成図である。
【図２】同装置の要部を拡大した側面図である。
【図３】同装置の要部を拡大した正面図である。
【図４】図３における同装置のＡ−Ａ線を破断して拡大した平面図である。
【図５】同装置の支持腕および鏝支持体の要部を示す斜視図である。
【図６】同装置の固定手段の作動状態を示す説明図である。
【図７】同装置の固定手段の作動状態を示す説明図である。
【図８】同装置の固定手段の作動状態を示す説明図である。
【図９】同装置の一連の制御を示すフロー図である。
【図１０】別の実施の形態に係る陶磁器用の成形装置の要部を拡大した側面図である。
【図１１】従来の陶磁器用の圧延成形装置の側面図である。
【図１２】従来の別の陶磁器用の圧延成形装置の要部を拡大した側面図である。
【符号の説明】
１０陶磁器用の圧延成形装置
１２装置本体
１４制御手段
１６基台
１８移動体
２０支持腕
２１突設部
２２鏝支持体
２３保持孔
２４鏝
２５支持孔
２６進退用サーボモータ
２８昇降用サーボモータ
３０回転用モータ
３２傾斜用モータ
３４ろくろ機構
３６緊締手段
３８横送り軸
４０横送り部材
４２位置検出部（進退用サーボモータ）
４４回転軸
４６縦送り軸
４８縦送り部材
５０位置検出部（昇降用サーボモータ）
５２支持軸
５６軸孔
５８割り溝
６０一側の鍔部
６２他側の鍔部
６３間隙
６４制御軸
６５垂直片
６６ピニオンギヤ
６８弧状ラック体
７０角度センサ
７２強制接近手段
７４エアシリンダ
７６ロッド
７８揺動レバー
７８ａ支持孔
８０偏心軸
８２連結杆
８２ａ膨出部
８２ｂ支持孔
８４中心軸部
８６偏心軸部
８８嵌合凹部
９０ボルト
９２石膏型受体
９４入力部
９６記憶部
９８表示部
１００演算処理部
１０２回転用モータ制御部
１０４昇降用モータ制御部
１０６進退用モータ制御部
１０８傾斜用モータ制御部
１１０緊締手段制御部
１１２ろくろ用モータ制御部
１１４昇降機構制御部
１２０強制接近機構
１２２油圧シリンダ
１２４ロッド
２００装置本体
２０２支持軸
２０４鏝支持体
２０６軸孔
２０８支持腕
２１０鏝
２１２サーボモータ
２２０装置本体
２２２支持腕
２２４支持軸
２２６長孔
２２８鏝支持体
２３０ねじ込みボルト
２３２鏝[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a ceramic rolling forming apparatus, and more particularly, to a ceramic rolling forming apparatus capable of automatically controlling the inclination of a cocoon and automatically maintaining the inclination-controlled attitude of the cocoon.
[0002]
[Prior art]
In the roll forming of ceramics, a rotating ridge is pressed against the ceramic base on the gypsum mold rotated by the potter's shaft, and the ceramic base is extended by using the difference between the rotation of the pot and the peripheral speed of the potter shaft. It has been implemented by molding into a molded product.
For example, a roll forming apparatus 200 for ceramics shown in FIG. 11 (hereinafter, simply referred to as “rolling forming apparatus” unless otherwise specified) includes a reed support 204 having a revolving shaft for a reed, a support shaft 202, and the like, The support arm 208 is configured to control the inclination of the support body 204, and the shaft hole 206 provided in the support arm 208 is attached to the support shaft 202 of the support body 204, thereby supporting the heel support body 204. By tilting the posture about the shaft 202 as a fulcrum, the posture of the jar 210 supported by the heel support 204 was changed to prepare for the rolling forming of the ceramic body (see Japanese Patent No. 2916971).
[0003]
In this rolling forming apparatus 200, when the ceramic base material is rolled, it is necessary to set an inclination angle of the ridge 210 suitable for a desired molded product. In addition to controlling the tilt of 204, it is necessary to tighten the heel support 204 to the support arm 208 in order to maintain the posture of the heel support 204 after the tilt control.
The purpose of fastening the heel support 204 to the support arm 208 is as follows.
This is because, in order to roll-form the ceramic base material into a certain form by the roll-forming apparatus 200, it is necessary to keep the inclined posture of the ridge 210 during the roll-forming so as to be suitable for the molded product.
In addition, since the ceramic base on the plaster mold is strongly pressed by the reed 210 that is rotated during rolling, it is necessary to strongly tighten the reed support 204 to the support arm 208 so as to resist the reaction force that the reed 210 receives. there were.
However, in this conventional example, the inclination angle of the heel support 204 is set, and the point of controlling the inclination of the heel support 204 in advance of rolling forming has been automated using the servo motor 212. Means for maintaining the controlled posture of the heel support 204 was not specifically disclosed.
[0004]
Further, the rolling forming apparatus 220 shown in FIG. 12 includes a heel support 228 provided with a heel rotation shaft, a support shaft 224, and the like, and a pair of support arms 222 that can tilt the heel support 228. The shaft holes 225 on both sides provided in the pair of support arms 222 are respectively mounted on both sides of the support shaft 224 of the heel support 228, so that the posture is changed with the heel support 228 as a fulcrum. In addition to controlling the posture of the heel support 228 to prepare for the rolling forming of the ceramic body, it is further away from the support shaft 224 as a means for tightening the heel support 228 to the support arm 222. A long hole 226 is formed in the vertical direction in the middle of the support arm 222, and a screw bolt 230 is screwed into the long hole 226. By operating the screw bolt 230, It was those intended to carry out the release and clamping of the body 228 (see actual fair 5-41844 JP).
Therefore, since the posture control of the heel support 228 and the tightening and release of the heel support 228 with respect to the support arm 222 are performed by operating the screw bolts 230, the work is entirely dependent on human hands. .
[0005]
As described above, the conventional rolling forming apparatus has a problem that even if the tilt control of the heel support can be automatically performed, the tightening of the heel support and the support arm still requires manual work. It was.
In addition, prior to the rolling forming of the ceramic substrate, a series of processes such as (1) setting of the tilt angle of the heel, (2) control of the tilt of the heel support, and (3) tightening of the heel support to the support arm are completely performed. Without being automated, every time the inclination angle of the ridge was changed, an operator was always placed in the vicinity of the rolling forming apparatus, and the work had to be performed manually.
Therefore, manual operation and automatic control are mixed in a series of steps such as (1) setting of the tilt angle of the rod, (2) tilt control of the rod support, and (3) tightening of the rod support to the support arm. While confirming the setting of the angle of inclination of the heel and the state of automatic control of the heel support on the monitor screen, etc., the tightening of the heel support and the support arm had to be carried out manually. There was a risk that the worker might be confused about the work procedure.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is that, in a conventional rolling forming apparatus for ceramics, even if a means for maintaining the tilt-controlled posture of the rod is provided, the rod support and the support arm are tightened. The work to be carried out lies in having to rely on human hands.
Furthermore, manual operation and automatic control are mixed in a series of steps such as (1) setting of the tilt angle of the rod, (2) tilt control of the rod support, and (3) tightening of the rod support to the support arm. Therefore, while checking the setting angle of the heel and the state of automatic control of the heel support on the monitor screen, etc., it was necessary to manually perform the work for tightening the heel support and the support arm. Therefore, the worker may be confused about the work procedure.
[0007]
An object of the present invention is to provide a rolling forming apparatus for ceramics in which the inclination control of the heel support and the tightening of the heel support to the support arm are automated.
Furthermore, a series of processes such as (1) 鏝 inclination angle setting, (2) 鏝 support inclination control, and (3) 鏝 support tightening to the support arm are fully automated, and the series of processes is monitored. It is to provide a rolling forming apparatus for ceramics that can be used only by operating confirmation and data input.
Yet another object is for ceramics equipped with a fastening means that can fully counteract the reaction force to the heel support through the heel in rolling forming while automating the fastening of the heel support to the support arm. To provide a rolling forming apparatus.
[0008]
[Means and effects for trying to solve the problems]
  In order to achieve the above object, a roll forming apparatus for ceramics according to claim 1,
  A heel support having a rotator shaft and a support shaft is provided,
  A support arm having a shaft hole corresponding to the support shaft of the heel support is provided,
  By attaching the shaft hole of the support arm to the support shaft of the heel support, the heel support is provided so as to be tiltable via the support shaft,
  An inclination motor for controlling the inclination of the eaves support via the support shaft is provided;
  Due to stress from the outside to the shaft hole, the outer peripheral surface of the support shaft attached to the shaft hole and the inner peripheral surface of the shaft hole are forcibly adhered,
  Tighten the tilt-controlled saddle support against the support armcontrolThe tightening means is provided.
[0009]
  Since the invention according to claim 1 is configured as described above, the inclination of the heel support relative to the support arm so that the inclination angle of the heel support becomes a constant inclination angle by operating the inclination motor. Control is performed with the support shaft as a fulcrum.
  When the tilt control of the heel support is finished, by operating the tightening means,Due to the stress from the outside to the shaft hole, the outer peripheral surface of the support shaft attached to the shaft hole and the inner peripheral surface of the shaft hole are forcibly adhered,The heel support inclined at a certain angle is tightened against the support arm.controlIs done.
[0010]
  The invention according to claim 1 has the following effects.
  In addition to being able to control the tilting of the heel support by operating the tilting motor,, Due to stress from the outside to the shaft hole, the outer peripheral surface of the support shaft attached to the shaft hole and the inner peripheral surface of the shaft hole are forcibly adhered,鏝 Fasten the support to the support armcontrolIt is possible to control the inclination of the heel support and tighten the heel support against the support arm.controlDoes not require manual work.
[0011]
The roll forming apparatus for ceramics according to claim 2,
The rolling forming apparatus for ceramics according to claim 1, wherein an input unit for inputting basic data of a desired molded product, and an arithmetic processing unit for calculating at least an inclination angle of the ridge suitable for the molded product based on the basic data of the molded product And a tilting motor control unit that operates a tilting motor that controls tilting of the heel support based on the calculated tilt angle, and a tightening means control unit that operates the tightening means upon completion of tilt control of the heel support, It comprises control means comprising a display unit for displaying the inclination angle of the heel support, the inclination motor, and the operating state of the tightening means.
[0012]
Since the invention according to claim 2 is configured as described above, the basic data is input to the input unit of the control means, and the angle of inclination of the ridge suitable for the molded product based on the basic data of the molded product is determined by the arithmetic processing unit. At least calculated.
The tilt motor is driven and controlled by the tilt motor control unit based on the calculated tilt angle.
By operating the tilting motor, the tilt control of the saddle support is performed with the support shaft as a fulcrum so that the tilt angle of the saddle support coincides with the calculated tilt angle of the saddle.
When the tilt control of the heel support is finished, the tightening means is controlled by the tightening means control unit, and the heel support tilted to match the calculated tilt angle of the heel by operating the tightening means is supported by the support arm. It is tightened against.
In addition, in the display section of the control means, it is necessary for the operation of the rolling forming apparatus such as calculation of the inclination angle of the heel from input of basic data, control of the inclination of the heel, and data display regarding the tightening of the heel support to the support arm by the tightening means. Items are displayed.
[0013]
The invention according to claim 2 has the following effects.
By simply inputting basic data of the molded product, the heel inclination angle suitable for the molded product is calculated, and the heel support is controlled to match the calculated heel inclination angle. Since the tightening of the heel support to the support arm is performed following the tilt control, a series of processes such as the tilt control of the heel support and the tightening of the heel support to the support arm are automatically performed only by operating the input part of the control means. Can be implemented.
In addition, items necessary for the operation of the rolling forming device, such as the input basic data, calculation of the tilt angle of the kite suitable for the molded product, tilt control of the kite support, and fastening of the kite support to the support arm, In addition to being displayed on the display unit, data input and change can be performed by an operation on the input unit of the control means.
For this reason, as in the past, while inputting data, checking the setting of the inclination angle of the heel and the state of automatic control of the heel support on the monitor screen, etc., the tightening of the heel support and the support arm In the series of processes from the input of basic data to the tilt control of the heel support and the tightening of the heel support to the support arm, there is no need to perform manual work on the device body side. There is no risk of confusion.
[0014]
The roll forming apparatus for ceramics according to claim 3,
In the roll forming apparatus for ceramics according to claim 1 or 2,
Forced approach that forcibly approaches the split groove provided from the shaft hole of the support arm to the outer peripheral edge of the support arm, a pair of hooks provided with the split groove as a boundary, and the pair of hooks A fastening means comprising a mechanism is provided.
[0015]
Since the invention according to claim 3 is configured as described above, when the forcible approach mechanism of the tightening means is operated, both the flange portions of the support arm are narrowed so that the split groove provided in the support arm is narrowed. Are forced to approach each other.
For this reason, the inner peripheral surface of the shaft hole of the support arm is pressed against the outer peripheral surface of the support shaft of the heel support corresponding to the shaft hole of the support arm, and the shaft hole of the support arm and the support shaft of the heel support are The frictional force is increased.
Due to the increased frictional force between the shaft hole of the support arm and the support shaft of the heel support, the heel support is fastened to the support arm.
[0016]
The invention according to claim 3 has the following effects.
The both sides of the support arm are forcibly brought close to each other by the operation of the forcible approach mechanism, and the frictional force increased between the shaft hole of the support arm and the support shaft of the heel support supports the heel support against the support arm. Since the tightening is realized, it is possible to sufficiently counter the reaction force to the heel support through the heel in rolling forming after automating the tightening of the heel support and the support arm.
In addition, if the diameters of the support shaft and the shaft hole are relatively large, the contact surface between the support shaft and the shaft hole can be enlarged, and the distance from the center of the support shaft to the contact surface becomes longer. Further, it is possible to realize stronger tightening of the heel support with respect to the support arm.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A rolling forming apparatus 10 for ceramics according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the invention.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a rolling forming apparatus for ceramics according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view in which the main part of the apparatus is enlarged, and FIG. 3 is a front view in which the main part of the apparatus is enlarged, 4 is a plan view in which the AA line of the same apparatus in FIG. 3 is broken and enlarged, and FIG. 5 is a plan view of the forced approach mechanism, with the heel support removed and part of the heel portion broken. FIG. 6 to FIG. 8 are explanatory views showing the operating state of the fixing means of the apparatus, FIG. 9 is a flowchart showing a series of controls of the apparatus, and FIG. The side view which expanded the principal part of the shaping | molding apparatus for ceramics which concerns on embodiment, FIG. 11 is a side view of the conventional rolling forming apparatus for ceramics, FIG. 12 is the principal part of another conventional rolling forming apparatus for ceramics FIG.
First, a ceramic rolling forming apparatus 10 (hereinafter simply referred to as “rolling forming apparatus 10”) according to this embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the rolling forming apparatus 10 basically includes an apparatus main body 12 and a control unit 14 for controlling the apparatus main body 12.
[0018]
(About the device body 12)
As shown in FIG. 1, the apparatus main body 12 includes a base 16, a moving body 18, a support arm 20, a heel support 22, a heel 24, an advancing / retreating servomotor 26, a lifting / lowering servomotor 28, a rotating motor 30, It basically comprises a tilting motor 32, a potter's wheel mechanism 34, and tightening means 36.
A wheel mechanism 34 is provided on one side (right side in FIG. 1) of the base 16 of the apparatus main body 12, and a servo motor 26 for advancing and retracting is provided on the other side (left side in FIG. 1). Between the servo motor 26, the moving body 18, the support arm 20, the rod support 22, the rod 24, the lifting servo motor 28, the rotation motor 30, the tilting motor 32, the wheel mechanism 34, and the tightening means 36 are located. It has become a thing.
The apparatus main body 12 is provided with a moving body 18 that moves forward and backward on the lower base 16, and the forward and backward movement of the moving body 18 is controlled by an advancing / retreating servomotor 26 provided on the other side of the base 16. Has been.
A rotatable lateral feed shaft 38 provided with a screw is provided in the base 16 from the forward / backward servomotor 26 toward the front.
A transverse feed member 40 having a screw hole (not shown) corresponding to the screw of the transverse feed shaft 38 is provided below the moving body 18, and the transverse feed shaft 38 is screwed into the screw hole of the transverse feed member 40. Yes.
The transverse feed shaft 38 is rotated by forward / reverse rotation of the advance / retreat servo motor 26. The forward / backward rotation of the transverse feed shaft 38 causes the transverse feed member 40 to move forward / backward, thereby moving the moving body 18 forward / backward. It is designed to advance and retreat.
The advancing / retreating servomotor 26 is provided with a position detecting unit 42. The position detecting unit 42 detects the rotation amount of the advancing / retreating servomotor 26, thereby obtaining the numerical value of the moving amount of the moving body 18. This is means for accurately detecting the horizontal movement distance of the moving body 18.
[0019]
A vertically movable support arm 20 is provided on one side of the movable body 18, and the elevation of the support arm 20 is controlled by a lift servo motor 28 provided on the movable body 18.
A rotatable vertical feed shaft 46 provided with a screw is provided in the movable body 18 from the lift servo motor 28 toward the base 16.
A vertical feed member 48 having a screw hole (not shown) corresponding to a screw of the vertical feed shaft 46 is fixed to the other side of the support arm 20 in the movable body 18, and the vertical feed member 48 is fixed to the vertical feed shaft 46. Are screwed together.
The vertical feed shaft 46 is rotated by forward / reverse rotation of the lift servo motor 28, and the vertical feed member 48 is moved up and down by forward / reverse rotation of the vertical feed shaft 46.
Therefore, the support arm 20 is controlled so that it can move in the horizontal direction and the vertical direction following the movement of the moving body 18 in the horizontal direction and the elevation of the vertical feed member 48. The elevation servomotor 28 is provided with a position detection unit 50. The position detection unit 50 detects the amount of rotation of the elevation servomotor 28 to detect the amount of movement of the support arm 20 in the vertical direction. A means for obtaining a numerical value and accurately detecting the movement distance of the support arm 20.
[0020]
The support arm 20 is provided on one side of the moving body 18 and includes two sets of projecting portions 21 and 21 projecting on the heel support 22 side.
Accordingly, the space between the pair of projecting portions 21 and 21 is configured as a space. The details of the heel support 22 will be described later by providing the heel support 22 in the space. The inclination is controlled between the installation parts 21 and 21.
Of the pair of projecting portions 21, 21, in FIG. 5, a part of the configuration of one projecting portion 21 is represented by being broken, and a part of the configuration is omitted.
Shaft holes 56 and 56 are provided beside the projecting portions 21 and 21, respectively, and the diameters of the shaft holes 56 and 56 substantially correspond to the diameters of the support shafts 52 and 52 of the rod support 22 described later. Provided, both support shafts 52, 52 of the heel support 22 are mounted in shaft holes 56, 56.
Split grooves 58, 58 of about 5 mm are formed in the vertical direction from the respective shaft holes 56, 56 of the protruding portions 21, 21 to the outer peripheral edges of the protruding portions 21, 21.
The projecting portions 21 and 21 are divided into a flange portion 60 provided on one side and a flange portion 62 provided on the other side, with the split grooves 58 and 58 as a boundary. Yes.
Although one side is partially omitted in the drawing, a pair of vertical pieces 65 are provided in the flange portion 60 on one side of each protruding portion 21 so as to have a gap 63.
Although the details of the purpose of these gaps 63 will be described later, an insertion port for connecting the connecting rods 82 and 82 on both sides of the eccentric shaft 80 projecting from one side to the other side is formed. Is.
These vertical pieces 65 are each provided with an eccentric shaft support hole 25 for rotatably supporting an eccentric shaft 80 described later.
In addition, a holding hole 23 connected to the gap 63 of the one side flange 60 is provided from one side flange 60 to the other side flange 62 of each protruding portion 21, and a connecting rod 82 described later is provided. It is designed so that it can be held securely.
Furthermore, the other side of the flange portion 62 on the other side of the projecting portion 21 is formed in an arc shape in section toward the inside, and a fitting recess 88 is formed.
Although the details of the purpose of the fitting recess 88 will be described later, it is easy to support the bulging portions 82a and 82a having arc-shaped cross sections provided on the other side of the connecting rods 82 and 82.
Although the details will be described later by providing the split grooves 58 in the both projecting portions 21, the one side collar portion is slightly formed by pulling the one side collar portion 60 toward the other side. 60 bends toward the other side by an interval corresponding to the interval between the split grooves 58 and 58.
Thus, the outer peripheral surfaces of the support shafts 52, 52 mounted in the shaft holes 56, 56 are forcibly brought into close contact with the inner peripheral surfaces of the shaft holes 56, 56, and the support shafts 52, 52 are tightened to the support arm 20. Will be.
[0021]
The illustrated split grooves 58, 58 are provided from the shaft holes 56, 56 to the outer peripheral edge above the projecting portions 21, 21, but are not necessarily limited to the illustrated example. A split groove is provided on one side of the support arm 20 from the shaft holes 56, 56 to one side, or from the shaft holes 56, 56 to the outer peripheral edge below the projecting portions 21, 21 symmetrically with the illustrated split grooves 58, 58. If the split groove is provided, and if the structural complexity is ignored, it can be said that the split groove can be provided from the shaft holes 56 and 56 to the other side.
[0022]
The point is that the outer peripheral surfaces of the support shafts 52 and 52 attached to the shaft holes 56 and 56 and the inner peripheral surfaces of the shaft holes 56 and 56 are caused by stress from outside on the shaft holes 56 and 56 provided in the support arm 20. Since it is forcibly brought into close contact, the split grooves 58 and 58 may be provided so as to extend from the shaft holes 56 and 56 of the support arm 20 to the outer peripheral edge of the support arm 20.
The shaft holes 56, 56 are provided on both sides of the support arm 20, the pair of support shafts 52, 52 are respectively attached to the shaft holes 56, 56 on both sides, and two sets of connecting rods 82, 82 on both sides of the eccentric shaft 80 are provided. Although it has been described as a preferred example that the heel support 22 is fastened to the support arm 20 by being disposed in the gaps 63 and 63 and the support holes 25 and 25, respectively, the shaft hole 56, the gap 63, and the support shaft 52, the eccentric shaft 80, and the connecting rod 82 are provided one by one, and one support shaft 52 is attached to one shaft hole 56 according to the above description, and one connecting rod 82 is attached to one gap. It is also planned that the heel support 22 is tightened by being supported by 63.
[0023]
A rotation shaft 44 (see FIG. 4) is rotatably provided inside the rod support 22, and a rod attachment portion 54 is provided below the rotation shaft 44, via the rod attachment portion 54. 24 is designed to be mounted.
A rotation motor 30 as a driving means for the rotation shaft 44 is provided on the upper portion of the heel support 22, so that the rotational force of the rotation motor 30 can be transmitted to the rotation shaft 44 in the heel support 22. As a result, the collar 24 is rotated.
[0024]
Next, a configuration for controlling the inclination of the heel support 22 will be described.
Between the other side of the support arm 20 and the shaft holes 56, 56, a control shaft 64 for tilting the heel support 22 is provided, and a pinion gear 66 is provided on the control shaft 64 (FIG. 2 to FIG. 2). 4).
On the other hand, an arc-shaped rack body 68 that bulges toward the other side is attached to the rod support body 22, and the arc-shaped rack body 68 and the pinion gear 66 are engaged with each other (see FIGS. 2 and 4). .
A tilting motor 32 for driving the control shaft 64 is attached to the upper portion of the support arm 20. When the control shaft 64 is rotated by forward / reverse rotation of the tilting motor 32, the tilting motor 32 is moved to the other side of the heel support 22. Since the arcuate rack body 68 is engaged with the pinion gear 66, the pinion gear 66 is rotated by the rotation of the control shaft 64. The arcuate rack body 68 follows the rotation of the pinion gear 66, and the support shaft 52 is used as a fulcrum. The inclination control of the heel support 22 is performed.
The control shaft 64 is provided with an angle sensor 70 for recognizing the inclination angle of the heel support 22 with respect to the vertical line.
The angle sensor 70 has a function of transmitting a signal to the control means 14 described later when the heel support 22 is controlled to the inclination angle of the heel indicated in the operation instruction data.
[0025]
(Tightening means 36)
Next, the fastening means 36 will be described.
The tightening means 36 is a means for tightening the heel support 22 with respect to the support arm 20.
The specific configuration of the tightening means 36 includes the split groove 58 described above, a pair of flanges 60 and 62, and a forced approach mechanism 72 described below.
The tightening means 36 is configured to force the one side collar 60 to approach toward the other collar 62 by the operation of the forced approach mechanism 72, narrow the interval between the split grooves 58, and both the collars 60, 62. It has the function of maintaining the approaching state.
[0026]
As shown in FIG. 2 or FIG. 3, the specific configuration of the forced approach mechanism 72 that constitutes a part of the tightening means 36 includes an air cylinder 74, a swing lever 78, an eccentric shaft 80, and a connecting rod 82. Yes.
The air cylinder 74 is pivotally attached to one side surface of the support arm 20, the rod 76 of the air cylinder 74 is directed to the rod support 22, and a swing lever 78 is axially attached to one side of the rod 76 so as to be obliquely upward. Yes.
[0027]
An eccentric shaft 80 is rotatably provided in the horizontal direction in the support holes 25 and 25 for the eccentric shaft provided in the flange portions 60 and 60 on one side of the projecting portions 21 and 21.
As shown in FIGS. 3 to 5, the eccentric shaft 80 includes central shaft portions 84, 84 on both sides supported by the flange portions 60, 60 on one side in the vicinity of both ends of the eccentric shaft 80, and one of the connecting rods 82. Eccentric shaft portions 86 that pass through support holes 82b and 82b provided on the side are provided.
The central shaft portion 84 of the eccentric shaft 80 is supported by the eccentric shaft support holes 25 and 25 provided on the inner side of the flange portion 60 on one side of the support arm 20, and the outer side of the central shaft portion 84 of the eccentric shaft 80. Is fixed to a support hole 78a of a swing lever 78 pivotally attached to a rod 76 of the air cylinder 74.
The swing lever 78 is for boosting the force from the rod 76 of the air cylinder 74 and causing the boosted force to act on the eccentric shaft 80.
On the other hand, one side of the connecting rods 82, 82 on both sides is fitted in the gaps 63, 63 of the one flange portion 60 so as to be rotatable with respect to the eccentric shaft portion 86 of the eccentric shaft 80.
Further, the other side of the connecting rods 82 and 82 are fitted into the fitting recesses 88 in the other side flanges 62 and 62 through the gaps 63 and 63 (see FIG. 2).
Further, when the bulging portions 82a and 82a having a circular arc cross section are provided on the other side of the connecting rods 82 and 82, the bulging portion 82a is fitted into the fitting concave portion 88 (see FIG. 2).
In addition, a bolt 90 is provided on the other side of the connecting rods 82 and 82, and in the unlikely event that the forced approach mechanism 72 is troubled, the bolt 90 is manually operated, so that the one side through the connecting rods 82 and 82 is provided. It is also considered to tighten the heel support 22 with respect to the support arm 20 by bringing the heel portions 60, 60 closer to the other heel portions 62, 62 and narrowing the gap between the split grooves 58, 58. Yes.
[0028]
Although a potter's wheel mechanism 34 is provided on one side of the base 16, the potter's wheel mechanism 34 transmits the torque of the potter's wheel (not shown) built in the base 16 and the torque of the potter's wheel motor. And a rotatable plaster shaft (not shown), and a plaster-type receiver 92 attached to the potter shaft.
The gypsum mold receiver 92 is designed so that a gypsum mold G for rolling a ceramic base material can be detachably attached.
The potter's wheel mechanism 34 is designed to be lifted and lowered in accordance with the position control of the flange 24 facing from above by a lifting mechanism (not shown) built in the base 16 during rolling forming.
[0029]
According to the apparatus main body 12 configured as described above, the inclination control of the heel support 22 can be automatically performed by the inclination motor 32, and the predetermined inclination angle is controlled through the operation of the forced approach mechanism 72. The heel support 22 thus formed is automatically tightened to the support arm 20, and the tightened state can be maintained.
Then, since the heel support 22 is securely fastened to the support arm 20, the rolled ridge 24 moves back and forth during the rolling forming by the apparatus main body 12, and the gypsum type receiver 92 of the potter's wheel mechanism. Even if the ceramic base material on the gypsum mold G held by the above is rolled and molded, the heel support 22 does not move with respect to the support arm 20 and can be stably rolled. .
[0030]
(Regarding the control means 14)
Next, the control means 14 will be described. The control means 14 is for automatically operating the apparatus main body 12. Specifically, the control means 14 grasps the control of each part of the apparatus main body 12 and the control state of each part. Is for.
As shown in FIG. 1, the control means 14 includes an input unit 94, a storage unit 96, a display unit 98, an arithmetic processing unit 100, a rotation motor control unit 102, a lift servo motor control unit 104, and a forward / backward servo motor control. Part 106, tilting motor control part 108, tightening means control part 110, wheel motor control part 112 and lifting mechanism control part 114, and the control means 14 is connected to the apparatus main body 12 by electrical means.
[0031]
The input unit 94 is for inputting basic data for rolling forming a desired molded product, or for inputting operation instruction data for directly controlling each part of the apparatus main body 12 through each control unit. .
The basic data input to the input unit 94 is composed of molded product data relating to a desired molded product and machine data other than the molded product data.
Molded product data includes, for example, “diameter of molded product”, “height of plaster mold G”, “depth of molded product”, “diameter of height”, “thickness of bottom”, “height of molded product” ”,“ Peripheral angle ”, etc., and the machine data is, for example,“ the length of the ridge 24 ”,“ the horizontal distance between the center of the plaster mold G and the center of the ridge 24 ”, and the like.
The operation instruction data includes “the advance / retreat distance of the moving body 18”, “the elevation distance of the support arm 20”, “the inclination angle of the flange 24”, “the rotation speed of the flange 24”, and “the rotation speed of the wheel shaft”. , “Roll forming time” and the like.
[0032]
The storage unit 96 is for storing data and programs, and specifically includes a ROM, a RAM, or a similar data storage device. The storage unit 96 stores a program for obtaining operation instruction data from the basic data and a program for controlling each control unit of the control means 14 based on the operation instruction data. It is possible to store various data obtained and various data obtained by executing the program.
The display unit 98 displays the state of each unit of the apparatus main body 12, basic data and operation instruction data, a program file, an operation menu, and the like, and includes a monitor screen such as a CRT or LCD.
The arithmetic processing unit 100 is for controlling each part constituting the control means 14, executes a program stored in the storage unit 96, and performs various data processing obtained by executing the program or each control. The data transmitted from the unit is processed.
For example, the arithmetic processing unit 100 can process the input basic data by executing a program and calculate operation instruction data.
[0033]
Next, each control unit provided in the control means 14 will be described.
The rotation motor control unit 102 is for controlling the rotation motor 30 provided on the heel support 22 based on the operation instruction data. The rotation motor control unit 102 and the rotation motor 30 are electrically connected. It is connected to the.
Information about the rotation of the rotation motor 30 is transmitted to the rotation motor control unit 102 and can be displayed on the display unit 98 through the arithmetic processing unit 100.
[0034]
The lifting servo motor control unit 104 controls driving of the lifting servo motor 28 above the moving body 18 based on the operation instruction data. The lifting servo motor control unit 104 and the lifting servo motor The motor 28 is electrically connected.
The position detecting means 50 provided in the lift servomotor 28 detects the rotation amount of the lift servomotor 28 during rolling, and the detected rotation amount is transmitted to the lift servomotor 28 as a pulse signal. The
The vertical servo motor 28 is controlled while comparing this pulse signal with the operation instruction data from the vertical servo motor control unit 104, so that the accurate vertical position of the support arm 20 with respect to the moving body 18 is always confirmed. It is possible to do.
The advancing / retreating servo motor control unit 106 is for driving and controlling the advancing / retreating servo motor 26 provided on the other side of the base 16 based on the operation instruction data. The servomotor 26 is electrically connected.
Similarly to the lift servo motor 28, the position detecting means 42 provided in the advance / retreat servo motor 26 detects the rotation amount of the advance / retreat servo motor 26 during rolling, and the detected rotation amount is advanced / retreated as a pulse signal. Is transmitted to the servomotor 26. The advance / retreat servomotor 26 is controlled while comparing this pulse signal with the operation instruction data from the advance / retreat servomotor control unit 106, so that the exact front-rear position of the moving body 18 with respect to the base 16 is always confirmed. It is possible to do.
[0035]
The tilting motor control unit 108 is for driving and controlling the tilting motor 32 provided on the upper portion of the support arm 20 based on the operation instruction data. The tilting motor control unit 108, the tilting motor 32, Are electrically connected.
Further, since the support arm 20 is provided with an angle sensor 70 and the angle sensor 70 is electrically connected to the tilt motor control unit 108, a signal from the angle sensor 70 is transmitted to the tilt motor control unit 108. When the signal is received, the tilt motor controller 108 stops driving the tilt motor 32.
The tightening means control unit 110 controls the tightening means 36 for tightening the heel support 22 with respect to the support arm 20, and specifically, a forced approach mechanism 72 constituting a part of the tightening means 36. The tightening means controller 110 and the air cylinder 72 are electrically connected to each other.
[0036]
The potter's wheel motor control unit 112 is for driving and controlling a potter's wheel motor (not shown) of the potter's wheel mechanism 34 provided on one side of the base 16 based on the operation instruction data. The control unit 112 and the potter's wheel motor are electrically connected.
The elevating mechanism control unit 114 is for controlling the operation of an elevating mechanism (not shown) for elevating the potter's wheel mechanism 34, and the elevating mechanism control unit 114 and the elevating mechanism are electrically connected.
[0037]
The control means 14 is configured as described above and expands its function so that the peripheral equipment can be centrally controlled by the control means 14 when the peripheral equipment is present in the rolling forming apparatus 10. For this reason, it is possible to add a control unit for peripheral devices.
[0038]
Next, a procedure for driving the rolling machine 10 according to this embodiment will be described.
First, a collar 24 suitable for a desired molded product is attached to the collar support 22 in advance, and as shown in FIG. 6, the center line of the rotation axis of the collar support 22 matches the vertical direction. deep.
On the other hand, a gypsum mold G suitable for a desired molded product is mounted on the gypsum mold receiver 92 of the potter's wheel mechanism 34.
Next, when the desired molded product is a new molded product, basic data for rolling the desired molded product is input to the input unit 94 of the control means 14 and the operation instruction stored in the storage unit 96 is input. The data calculation program is executed, and the operation instruction data is calculated by the arithmetic processing unit 100 (see FIG. 9).
If the desired molded product is not a new molded product but a molded product that has been rolled and formed in the past, as shown in FIG. 9, the operation instruction data stored in the storage unit 96 or Basic data can be called up and used.
Furthermore, the input basic data and the calculated operation instruction data can be confirmed on the display unit 98, and these data can be corrected through the input unit 94 as necessary (see FIG. 9).
The calculated operation instruction data includes the “advanced / retracted distance of the moving body 18” and the “lifting / lowering distance of the support arm 20”, “inclination angle of the flange 24”, “the rotational speed of the flange 24”, For example, the “rotational speed” and the “rolling time”.
[0039]
Among the calculated operation instruction data, “the inclination angle of the heel 24” is transferred to the inclination motor control unit 108, and the inclination motor 32 is operated through the inclination motor control unit 108.
When the tilting motor 32 is operated, the control shaft 64 is rotated. As the pinion gear 66 provided on the control shaft 64 is rotated, the control shaft 64 is rotated through the arc-shaped rack body 68 of the rod support body 22 fitted to the pinion gear 66. The support 22 is gradually inclined (see FIG. 7).
When the inclination angle of the heel support 22 coincides with the “inclination angle of the heel 24” of the calculated operation instruction data, the angle sensor 70 senses and transmits a signal to the inclination motor control unit 108.
When the tilting motor control unit 108 receives the signal from the angle sensor 70, the tilting motor 32 is controlled so as to stop the driving of the tilting motor 32.
[0040]
When the tilting motor 32 stops, the tightening means control unit 110 controls the air cylinder 74 and contracts the rod 76 of the air cylinder 74 so that the forced approach mechanism 72 of the tightening means 36 is operated.
The rocking lever 78 is rotated by the contraction of the rod 76, and the eccentric shaft 80 is rotated at a constant angle as the rocking lever 78 rotates.
When the eccentric shaft 80 is rotated, the eccentric shaft portion 86 that is eccentric with respect to the central shaft portion 84 of the eccentric shaft 80 rotates (see FIG. 8).
Before the rotation of the eccentric shaft 80, the center of the eccentric shaft portion 86 is located on one side of the center of the central shaft portion 84, and the center of the eccentric shaft portion 86 after the rotation of the eccentric shaft 80 is the center shaft portion. Further away from the center of 84.
For this reason, as shown in FIGS. 6 to 8, after the eccentric shaft 80 is rotated, the connecting rod 82 fitted to the eccentric shaft portion 86 slightly moves to the right in the drawing. With a slight movement of the connecting rod 82, one side of the connecting rod 82 fitted to the eccentric shaft portion 86 and the other side of the connecting rod 82 fitted to the fitting recess 88 of the other side flange portion 62. 2, stress is applied to both flange portions 60, 62 that causes the flange portion 60 on one side and the flange portion 62 on the other side to approach each other.
[0041]
Both flange portions 60 and 62 receive stress from the connecting rod 82 and approach so that the interval between the split grooves 58 is narrowed.
In this embodiment, due to the relationship between the shaft hole 56 provided in both projecting portions 21 of the support arm 20 and the one side flange 60, the one side flange 60 is closer than the other side flange 62. The ratio to do increases.
That is, in the protruding portion 21 of the support arm 20, a portion from one side of the shaft hole 56 to the flange portion 60 on one side is formed in a corridor shape. When it receives, the elasticity of this corridor-shaped part will approach the one side collar part 60 toward the other side collar part 62.
Although the support arm 20 is made of metal, it undergoes slight distortion (deformation) due to elasticity when subjected to stress, but it is restored when the air cylinder 74 of the forced approach mechanism 72 is released.
[0042]
When both flange portions 60 and 62 receive stress from the connecting rod 82 and approach to narrow the gap between the split grooves 58, the support shaft 52 of the rod support body 22 fitted in the shaft hole 56 is supported by the support arm. The 20 shaft holes 56 are pressed by the inner peripheral surface.
For this reason, the inner peripheral surface of the shaft hole 56 of the support arm 20 and the support shaft 52 are tightened by the frictional force generated over the inner peripheral surface of the shaft hole 56, and the support shaft 52 reciprocates with respect to the support arm 20. The heel support 22 is completely fastened to the support arm 20.
As long as the rods 60 and 62 are not restored so that the rod 76 of the air cylinder 74 of the forced approaching mechanism 72 extends and the gap between the split grooves 58 becomes large, the rod support 22 is tightened to the support arm 20. Maintained.
As described above, when the operation instruction data is calculated and the “tilt angle of the rod 24” is transferred to the tilting motor control unit 108, the tilt control of the rod support 22 to the tightening of the rod support 22 with respect to the support arm 20 are performed. A series of operations are automatically performed.
In this embodiment, the diameters of the support shaft 52 and the shaft hole 56 are made relatively large so that the contact surface between the support shaft 52 and the shaft hole 56 is expanded, and the shaft hole 56 is expanded by expanding the contact surface. The frictional force with which the inner peripheral surface presses the support shaft 52 further increases.
Further, by making the diameters of the support shaft 52 and the shaft hole 56 relatively large, the distance from the center of the support shaft 52 to the contact surface between the support shaft 52 and the shaft hole 56 becomes longer, and stress on the support shaft 52 is reduced. Since the action point moves away from the center of the support shaft 52, strong tightening can be realized even if the frictional force per unit area on the contact surface is small.
Therefore, if the diameters of the support shaft 52 and the shaft hole 56 are made relatively large, the stress that tends to rotate the eaves support 22 relative to the support arm 20 with the support shaft 52 generated during rolling forming as a fulcrum. It will be enough to compete.
Similarly, increasing the area of the outer peripheral surface of the support shaft 52 and the inner peripheral surface of the shaft hole 56 also increases the frictional force of the contact surface when the two flange portions 60 and 62 are approaching.
[0043]
When the tightening of the heel support 22 to the support arm 20 is completed, the ceramic substrate is rolled and formed. First, the rotation motor is driven through the rotation motor control unit 102 of the control means 14 based on the operation instruction data. Rotate.
Next, the ceramic base is placed on the gypsum mold G mounted on the gypsum mold receiver 92, and the potting motor is rotated through the potter motor controller 112 of the control means 14 based on the operation instruction data.
Then, the advance / retreat servomotor 26 is operated through the advance / retreat servomotor control unit 106 based on the operation instruction data.
The transverse feed shaft 38 is rotated by the operation of the advance / retreat servo motor 26, and the advance / retreat of the movable body 18 with respect to the base 16 is controlled via the transverse feed member 40 fitted to the transverse feed shaft 38.
On the other hand, the lifting servo motor 28 is operated through the lifting servo motor control unit 104 based on the operation instruction data.
The vertical feed shaft 46 is rotated by the operation of the lifting servo motor 28, and the lifting and lowering of the support arm 20 with respect to the moving body 18 is controlled via the vertical feed member 48 fitted to the vertical feed shaft 46.
[0044]
The ceramic substrate placed on the gypsum mold G is controlled by the advancement / retraction servomotor 26 and the elevation servomotor 28 to control the advancement / retraction of the movable body 18 relative to the base 16 and the elevation of the support arm 20 relative to the movable body 18. On the other hand, the rotating heel 24 is appropriately exposed.
When the casket 24 faces the ceramic base, the elevating mechanism is operated through the elevating mechanism control unit 114 of the control means 14, and the gypsum mold G is raised along with the movement control of the casket 24.
The pot 24 rotating with the gypsum mold G raised is brought into contact with the ceramic base, and in combination with the rotation of the plaster mold G, the ceramic base is rolled to form a desired molded product.
When the reed 24 comes into contact with the ceramic substrate and is rolled, the reed force is generated on the rotating reed 24 because the reed 24 presses the ceramic substrate, but the reaction force is generated on the support shaft 52 of the reed support 22. Force acts.
This reaction force tends to cause the heel support 22 to relocate with respect to the support arm 20, but the heel support 22 is firmly fastened to the support arm 20 by the tightening means 36, so The support 22 is not reluctant.
[0045]
When the molded product is obtained, the rod 24 is separated from the molded product, and the movable body 18 and the support arm 20 are returned to the original positions.
Then, the potting motor for rotating the gypsum mold G is stopped through the potting motor control unit 112 of the control means 14.
The rotation motor 30 for rotating the basket 24 may be stopped, but the rotation may be maintained in preparation for continuing the rolling forming such as rolling the next ceramic body.
In this way, rolling forming is performed on the ceramic base, but the series of steps is to control each control unit of the control unit 14 at an appropriate timing by executing a program stored in the storage unit 96 of the control unit 14. And it is done automatically.
9 is a flow chart showing basic data input by the rolling forming apparatus 10 according to this embodiment, tilt control of the heel support 22, tightening of the heel support 22 and the support arm 20, rolling forming, and heel support. 22 shows a flow of a series of steps up to 22 of tightening release.
[0046]
The series of steps shown in FIG. 9 is performed only by the operator operating the input unit 94 of the control unit 14. In addition, various data, the state of each unit of the apparatus main body 14, and the like are displayed on the control unit 14 by the display unit 98. Can always be confirmed by the side.
Therefore, if the gutter 24 and the gypsum mold G suitable for the molded product are prepared on the apparatus main body 12 side, manual operation on the apparatus main body 12 side is necessary in the tilt control of the gutter 24 and the tightening work of the gutter support 22. However, since only the operations such as the operation of the input unit 94 and the confirmation of the display unit 98 in the control unit 14 are required, the manual operation on the apparatus main body 12 side, the confirmation of the display unit 98, and the input of data in the input unit 94 are performed as in the past. It is not necessary to alternately perform different operations such as these at different positions, and there is no possibility that the operator will be confused about the procedure of the operation.
[0047]
Further, since an interactive operation menu is displayed on the display unit 98, based on the guidance of the operation menu, input by operating the input unit 94 for various data such as basic data and control of the apparatus main body 12 are concentrated. Can be implemented.
Further, the fastening means 36 for fastening the heel support 22 and the support arm 20 includes a split groove 58 provided in the shaft hole 56 of the support arm 20 and a pair of heel portions 60 and 62 provided in the support arm 20. And a forced approach mechanism 72 comprising an air cylinder 74, a rod 76, a swing lever 78, an eccentric shaft 80, and a connecting rod 82, so that a relatively simple structure and strong tightening are realized. can do.
According to the tightening means 36, even if the reaction force acting on the rod holder 22 changes due to the change of the rod 24, the tightening can be maintained by a sufficient frictional force between the shaft hole 56 and the support shaft 52. In addition, the heel holder 22 is not reluctant during rolling forming.
[0048]
Next, another embodiment will be described.
This embodiment is basically the same except that the configuration of the forced approach mechanism 72 of the tightening means 36 of the embodiment described above is different.
As shown in FIG. 10, the forced approach mechanism 120 of this embodiment includes a hydraulic cylinder 122 and a rod 124 that are horizontally stretched with respect to the flange 62 on one side of the support arm 20.
The rod 124 of the hydraulic cylinder 122 is connected to the flange 62 on the other side, and the rod 124 is contracted by the operation of the hydraulic cylinder 122 so that both flanges 60 and 62 can be brought close to each other. ing.
In the case where the tightening of the heel support 22 to the support arm 20 is intended by the hydraulic cylinder 122 and the rod 124, the drive source of the hydraulic cylinder 122 is compared with the air cylinder 74 of the forced approach mechanism 72 described in the previous embodiment. Requires a high pressure, but the hydraulic cylinder 122 is connected to a hydraulic circuit (not shown) and is controlled by a high hydraulic pressure.
The control of the hydraulic cylinder 122 can be controlled by the control means 14 of the previous embodiment, and can be realized by providing the control means 14 with a hydraulic cylinder controller for the hydraulic cylinder 122.
When the hydraulic cylinder 122 is employed as the forced approach mechanism 120, the force directly acting from the rod 124 of the hydraulic cylinder 122 can be made extremely large as compared with the air cylinder. Since the member for boosting the lever 78 or the like can be omitted, the structure of the support arm 20 can be simplified.
However, it is necessary to consider the oil leakage from the periphery of the hydraulic cylinder 122 and the hydraulic circuit, and the point that the force acting from the rod 124 varies depending on the hydraulic temperature.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a roll forming apparatus for ceramics according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side view of the main part of the apparatus.
FIG. 3 is an enlarged front view of the main part of the apparatus.
4 is a plan view in which the AA line of the apparatus in FIG. 3 is broken and enlarged. FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a main part of a support arm and a heel support of the apparatus.
FIG. 6 is an explanatory view showing an operating state of fixing means of the apparatus.
FIG. 7 is an explanatory view showing an operating state of fixing means of the apparatus.
FIG. 8 is an explanatory view showing an operating state of fixing means of the apparatus.
FIG. 9 is a flowchart showing a series of controls of the apparatus.
FIG. 10 is an enlarged side view of a main part of a ceramic molding apparatus according to another embodiment.
FIG. 11 is a side view of a conventional ceramic roll forming apparatus.
FIG. 12 is an enlarged side view of the main part of another conventional rolling forming apparatus for ceramics.
[Explanation of symbols]
10 Rolling forming equipment for ceramics
12 Device body
14 Control means
16 base
18 Mobile
20 Support arms
21 Projection
22 鏝 Support
23 Holding hole
24 鏝
25 Support hole
26 Servo motor for advance and retreat
28 Servo motor for lifting
30 Motor for rotation
32 Inclination motor
34 Rokuro mechanism
36 Tightening means
38 Transverse shaft
40 Cross feed member
42 Position detector (advanced servo motor)
44 Rotating shaft
46 Vertical feed axis
48 Vertical feed member
50 Position detector (elevating servo motor)
52 Support shaft
56 Shaft hole
58 Split groove
60 One side buttock
62 Butt on the other side
63 gap
64 Control axis
65 vertical piece
66 pinion gear
68 Arc-shaped rack body
70 Angle sensor
72 Forced approach
74 Air cylinder
76 rod
78 Swing lever
78a Support hole
80 Eccentric shaft
82 Linkage
82a bulge
82b Support hole
84 Center shaft
86 Eccentric shaft
88 Mating recess
90 volts
92 Gypsum receiver
94 Input section
96 storage unit
98 display
100 arithmetic processing unit
102 Motor controller for rotation
104 Lifting motor controller
106 Forward / backward motor controller
108 Inclination motor controller
110 Tightening means controller
112 Motor controller for potter's wheel
114 Lifting mechanism control unit
120 Forced approach mechanism
122 Hydraulic cylinder
124 Rod
200 Device body
202 Support shaft
204 鏝 Support
206 Shaft hole
208 Support arm
210 鏝
212 Servo motor
220 Main unit
222 Support arm
224 Support shaft
226 long hole
228 heel support
230 Screw bolt
232 鏝

Claims

A heel support having a rotator shaft and a support shaft is provided,
A support arm having a shaft hole corresponding to the support shaft of the heel support is provided,
By attaching the shaft hole of the support arm to the support shaft of the heel support, the heel support is provided so as to be tiltable via the support shaft,
An inclination motor for controlling the inclination of the eaves support via the support shaft is provided;
Due to stress from the outside to the shaft hole, the outer peripheral surface of the support shaft attached to the shaft hole and the inner peripheral surface of the shaft hole are forcibly adhered,
A rolling forming apparatus for ceramics, comprising a tightening means for tightly controlling the tilt-controlled saddle support with respect to a support arm.

An input unit for inputting basic data of a desired molded article;
An arithmetic processing unit that calculates at least the inclination angle of the ridge suitable for the molded product based on the basic data of the molded product;
A tilting motor control unit for operating a tilting motor that controls the tilting of the heel support based on the calculated tilting angle;
A tightening means control section for operating the tightening means upon completion of tilt control of the heel support, and a control means comprising a display section for displaying the tilt angle of the heel support, the tilting motor, and the operating state of the tightening means. The rolling forming apparatus for ceramics according to claim 1 characterized by the above.

A split groove provided so as to reach the outer peripheral edge of the support arm from the shaft hole of the support arm;
A pair of buttocks provided at the dividing groove;
The rolling forming apparatus for ceramics according to claim 1 or 2, further comprising tightening means comprising a forced approach mechanism for forcibly approaching the pair of eaves parts.