特許 6691726 ワークセンタリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6691726

(24)【登録日】2020年4月15日

(45)【発行日】2020年5月13日

(54)【発明の名称】ワークセンタリング装置

(51)【国際特許分類】

   B21F 23/00 20060101AFI20200427BHJP

   B23Q 3/18 20060101ALI20200427BHJP

   A61M 25/10 20130101ALN20200427BHJP

【ＦＩ】

   B21F23/00 Z

   B23Q3/18 Z

   !A61M25/10

【請求項の数】12

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2016-47495(P2016-47495)

(22)【出願日】2016年3月10日

(65)【公開番号】特開2017-159336(P2017-159336A)

(43)【公開日】2017年9月14日

【審査請求日】2019年2月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000941

【氏名又は名称】株式会社カネカ

(74)【代理人】

【識別番号】100074561

【弁理士】

【氏名又は名称】柳野 隆生

(74)【代理人】

【識別番号】100124925

【弁理士】

【氏名又は名称】森岡 則夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141874

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 久由

(74)【代理人】

【識別番号】100163577

【弁理士】

【氏名又は名称】中川 正人

(72)【発明者】

【氏名】梶原 豪介

【審査官】 藤田 和英

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０７７６２８０４（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０３１９７５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／００９７０５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｆ ２３／００

Ｂ２３Ｑ ３／１８

Ａ６１Ｍ ２５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めするワークセンタリング装置であって、
処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に平行に移動可能で、前記処理部の中心軸と平行な中心軸を有することでワークの少なくとも一部を前記処理部の中心軸に平行で線状に支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部に対してその中心軸に平行に移動可能なワークガイド部と、を有し、
前記ワーク支持部が、
前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動可能であるとともに、
処理装置側に設けられ、ワークを鉛直方向上側に持ち上げ可能なワーク跳ね上げ部と、
該ワーク跳ね上げ部の処理装置側とは反対側にワーク跳ね上げ部に連設されワークを着脱可能に固定するワーク固定部とを有し、
前記ワークガイド部は、処理装置側の端部に、ワーク支持部よりも処理装置側に突出するように設置され、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されたワークセンタリング部を有し、
ワークセンタリング部は、ワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を凹部に受け入れて支持しつつ、ワークガイド部をワーク支持部に対して相対的に処理装置側に所定距離移動させた時に、凹部の中心軸とワーク支持部の端部から処理装置側に伸びる部分のワークの中心軸とを鉛直方向平面視で一致させて、処理部の中心軸に鉛直方向平面視でワークの中心軸を一致させる、ワークセンタリング装置。

【請求項2】

ワーク跳ね上げ部がワーク固定部との連結部を中心として鉛直平面上を回動する機構を有する請求項１に記載のワークセンタリング装置。

【請求項3】

ワークガイド部がワーク支持部と平行な中心軸を有し、ワーク支持部とワークガイド部の中心軸が同一鉛直平面上に存在するとともに、ワーク支持部の鉛直方向下側にワークガイド部が位置するように配置可能に構成されており、
ワーク跳ね上がり部の鉛直方向下側の底面部に、下方に向かって縮小する凸部が形成されるとともに、ワークガイド部の鉛直方向上側の上面部に、当該凸部を受け入れる凹部が形成されており、
ワーク支持部を処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させる時に、ワーク跳ね上がり部の凸部がワークガイド部の上面部に乗り上げることで、ワーク跳ね上がり部の少なくとも一部の鉛直方向高さが高くなり、当該凸部がワークガイド部の凹部に受け入れられることで、ワーク跳ね上げ部の少なくとも一部の鉛直方向高さが元の高さに戻る、請求項１又は２に記載のワークセンタリング装置。

【請求項4】

複数のワーク支持部が中心軸に平行に設置されている請求項１〜３の何れか１項に記載のワークセンタリング装置。

【請求項5】

複数のワーク支持部がワーク固定部を介して固定されている請求項４に記載のワークセンタリング装置。

【請求項6】

ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させる移動機構を有する請求項１〜５の何れか１項に記載のワークセンタリング装置。

【請求項7】

前記移動機構が、ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に押すシリンダ機構を有する請求項６記載のワークセンタリング装置。

【請求項8】

ワーク支持部に、ワークを鉛直方向上側から受け入れ可能で、ワーク支持部の中心軸に平行な線状の溝が設けられている、請求項１〜７の何れか１項に記載のワークセンタリング装置。

【請求項9】

ワークを処理装置の処理部に誘導する時に、処理装置の処理部、ワーク支持部、ワークセンタリング部の中心軸が同軸状に配置される、請求項１〜８の何れか１項に記載のワークセンタリング装置。

【請求項10】

ワークガイド部のうち、ワーク支持部よりも処理装置側に移動可能な部分に、鉛直方向に連通する貫通孔が設けられる、鉛直方向に連続する透光性のある部材が設けられる、鉛直方向上側から下側に向かって照射される照明光を反射させる反射板が設けられる、又は、鉛直方向下側から上側に向かって照射される照明装置が設けられる、請求項１〜９の何れか１項に記載のワークセンタリング装置。

【請求項11】

線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めするワークセンタリング装置を用いてワークのセンタリングを行う工程を含む、ワークを含む製品の製造方法であって、
前記ワークセンタリング装置は、処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に平行に移動可能で、前記処理部の中心軸と平行な中心軸を有することでワークの少なくとも一部を前記処理部の中心軸に平行で線状に支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部に対してその中心軸に平行に移動可能なワークガイド部と、を有し、
前記ワーク支持部が、
前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動可能であるとともに、
処理装置側に設けられ、ワークを鉛直方向上側に持ち上げ可能なワーク跳ね上げ部と、
該ワーク跳ね上げ部の処理装置側とは反対側にワーク跳ね上げ部に連設されワークを着脱可能に固定するワーク固定部とを有し、
前記ワークガイド部は、処理装置側の端部に、ワーク支持部よりも処理装置側に突出するように設置され、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されたワークセンタリング部を有し、
ワークのセンタリングを行う工程が、
ワークの一部をワークセンタリング部より処理装置側に突出させ、ワークセンタリング部の凹部にワークを受け入れさせるように、ワークをワーク支持部及びワークガイド部に設置する工程、
ワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を凹部に受け入れて支持しつつ、ワークガイド部をワーク支持部に対して相対的に処理装置側にワークセンタリング部を所定距離移動させ、凹部の中心軸とワーク支持部の端部から処理装置側に伸びる部分のワークの中心軸とを鉛直方向平面視で一致させて、処理部の中心軸に鉛直方向平面視でワークの中心軸を一致させる工程、及び、
前記ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させて、前記ワーク跳ね上げ部により、前記ワーク固定部に固定されたワークのうちのワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を、鉛直方向上側で前記ワークセンタリング部の凹部よりも高い位置に持ち上げて、当該凹部に配置させる工程を含む、ワークを含む製品の製造方法。

【請求項12】

請求項１〜１０の何れか１項に記載のワークセンタリング装置を用いたワークを含む製品の製造方法であって、
線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めする工程、及び、
前記ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させて、前記ワーク跳ね上げ部により、前記ワーク固定部に固定されたワークのうちのワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を、鉛直方向上側で前記ワークセンタリング部の凹部よりも高い位置に持ち上げて、当該凹部に配置させる工程を有する、ワークのセンタリングを行う工程を含む、
ワークを含む製品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークセンタリング装置に関し、特に、線状に伸びる可撓性のワークの処理時に用いられるワークセンタリング装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

各種のワークの特定の部位に対して、処理装置を用いて所望の処理を行う場合、処理効率等の観点から処理装置における処理を行う処理部にワークを損傷することなく迅速に所定の位置に設置することが求められる。そのため、各種のワークに対して各種の加工を行う際にワークの設置位置を決定するための位置決め装置や治具或いは搬送装置が各種提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。

【0003】

特許文献１には、棒状ワークの端部に多角形加工処理を施す際に使用する加工用治具が提案されている。この加工用治具は、端部を多角形に加工する棒状ワークを載置するＶ溝を有する第１の基準ブロックと、第１の基準ブロックに着脱自在に固定されＶ溝に載置した棒状ワークを固定する第２の基準ブロックとを備え、第１の基準ブロックと第２の基準ブロックとにより形成される外表面を、加工する棒状ワークの端部の角数と同数の基準面とするとともに、第１の基準ブロックのＶ溝に嵌脱自在の外形Ｖ字状を有する棒状ワーク固定ブロックを備えており、これにより、棒状ワークの中心を治具の中心に位置させて、一度の棒状ワークの治具への固定によって加工する多角形の全表面を加工することが可能になるとされている。

【0004】

また、特許文献２には、モータのフレーム、金属パイプ、樹脂パイプ等の主として円筒状ワークを長さ方向にセンタリングを行う位置決め装置が提案されている。この位置決め装置は、ピニオンを介してかみ合い、対称的に移動する平行の一対のラックと、この各ラックに連結され、受台上に載置されたワークを両側から挟持する一対の当接体を備えており、受台の下部にガイドに沿って移動するガイド用のベアリングを備え、ガイドとベアリングの間の摩擦係数を、ワークと受台の間の摩擦係数より小に設定したことを特徴としている。そして、このような構成により、ワークを傷つけることなくセンタリングし、位置決めを行うことができるとされている。

【0005】

また、特許文献３には、例えば、ディスクブレーキを構成するディスクである円盤状ワークを効率的に処理するワーク加工用トランスファ装置が提案されている。この装置は、ディスクを水平姿勢で保持し且つその軸心を中心に回転させながら上下方向に配設された一対のバイトで前記ディスクの両側面を同時に加工する加工機構を複数基並設し、ワーク投入用ラインから前記加工機構並びに当該加工機構からワーク払出用ラインへと当該ディスクを水平姿勢で搬送するよう構成されている。そしてこのような構成により、ディスクの搬送作業を容易に且つ短時間で行うと共に、加工作業を効率的に遂行可能であるとされている。

【0006】

ところで、線状に伸びるワークに所望の処理を行う際に、ワークの所望の位置に適切に処理を行うためには、処理装置の処理部にワークを適切に配置する必要がある。線状に伸びるワークに所望の処理を行う際のワークの配置の仕方としては、例えば、ワークの中心軸が水平方向になるように配置する仕方、鉛直方向になるように配置する仕方が考えられる。鉛直方向に配置する場合は、線状に伸びるワークを鉛直方向に伸びるように配置することで自重を利用して中心軸を合わせることも可能ではあるが、作業高さや天井高さ等の制約等のため、水平方向に配置して加工することが求められている。この要求に対応するためには、処理部に水平方向に中心軸を設け、この中心軸に沿ってワークを配置する必要がある。ところが、線状に伸びる可撓性のワークは曲げ癖がついているなど様々な姿勢になっていることが多く、処理部の中心軸に沿ってワークを配置することは必ずしも容易ではない。このような状況に対応するため、処理部の内部にワークを保持しつつ搬送することが考えられるが、ワークを保持する部材が大きいために、処理部の内部に挿入できない場合があったり、処理部内にワークを配置する時の受け渡しのための機構が必要になり構造が複雑になったりする等の問題がある。また、処理部の内部には前述の保持する部材を入れず、その手前まで保持して搬送した場合、処理部の内部に挿入される部分のワークは、可撓性により鉛直方向下側に垂れ下がり、処理部の内部への挿入口から逸れる場合があり、処理効率が大幅に低下する場合がある。また、処理部の内部に挿入できた場合でも、処理部の内部構造によっては、処理部の内部でワークが損傷する可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平１０−１５７６２号公報

【特許文献2】特開平６−２７００３１号公報

【特許文献3】特公平７−６３９１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

前述のように、各種のワークに所望の処理をする際に適用される位置決め装置や治具或いは搬送装置は提案されているが、線状に伸びる可撓性を有するワークへの適用可能は必ずしも容易ではない。例えば、特許文献１に記載の発明では、Ｖ溝に棒状ワークを載置、固定した後、棒状ワークの先端を処理しているが、棒状ワークをＶ溝に載置するまでの工程については考慮されていない。また、処理対象となる棒状ワークは、剛性が高く可撓性はない。特許文献２に記載の発明では、筒状ワークの両端を当接体で挟持することで位置決めを行っているが、線状に伸びる可撓性のワークに適用することは困難である。特許文献３に記載の発明では、ブレーキディスクのディスクのように線状でも可撓性でもないワークを処理、搬送する場合は適用可能であるが、線状に伸びる可撓性のワークへの処理に適用するには問題がある。

【0009】

以上のような問題点に鑑みて本発明の目的とするところは、線状に伸びる可撓性のワークの所望の部位に処理を施す際に、当該ワークの処理対象部位を処理装置の処理部の中心軸に沿って容易に配置することが可能なワークセンタリング装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の発明者が鋭意検討を行ったところ、処理装置の処理部の中心軸に平行に移動可能で、処理部の中心軸に平行で線状にワークを支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部の中心軸に平行に移動可能であり、所定構造の凹部を有するワークセンタリング部を有するワークガイド部とを有するように構成したワークセンタリング装置により前述の課題を解決であることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明の要旨は以下のとおりである。

【0011】

本発明は、線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めするワークセンタリング装置であって、
処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に平行に移動可能で、前記処理部の中心軸と平行な中心軸を有することでワークの少なくとも一部を前記処理部の中心軸に平行で線状に支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部に対してその中心軸に平行に移動可能なワークガイド部と、を有し、
前記ワークガイド部は、処理装置側の端部に、ワーク支持部よりも処理装置側に突出するように設置され、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されたワークセンタリング部を有し、
ワークセンタリング部は、ワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を凹部に受け入れて支持しつつ、ワークガイド部をワーク支持部に対して相対的に処理装置側に所定距離移動させた時に、凹部の中心軸とワーク支持部の端部から処理装置側に伸びる部分のワークの中心軸とを鉛直方向平面視で一致させて、処理部の中心軸に鉛直方向平面視でワークの中心軸を一致させる、ワークセンタリング装置に関する。

【0012】

本発明では、ワーク支持部が、
前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動可能であるとともに、
処理装置側に設けられ、ワークを鉛直方向上側に持ち上げ可能なワーク跳ね上げ部と、
該ワーク跳ね上げ部の処理装置側とは反対側にワーク跳ね上げ部に連設されワークを着脱可能に固定するワーク固定部とを有してもよい。

【0013】

本発明では、ワーク跳ね上げ部がワーク固定部との連結部を中心として鉛直平面上を回動する機構を有してもよい。

【0014】

本発明では、ワークガイド部がワーク支持部と平行な中心軸を有し、ワーク支持部とワークガイド部の中心軸が同一鉛直平面上に存在するとともに、ワーク支持部の鉛直方向下側にワークガイド部が位置するように配置可能に構成されており、
ワーク跳ね上がり部の鉛直方向下側の底面部に、下方に向かって縮小する凸部が形成されるとともに、ワークガイド部の鉛直方向上側の上面部に、当該凸部を受け入れる凹部が形成されており、
ワーク支持部を処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させる時に、ワーク跳ね上がり部の凸部がワークガイド部の上面部に乗り上げることで、ワーク跳ね上がり部の少なくとも一部の鉛直方向高さが高くなり、当該凸部がワークガイド部の凹部に受け入れられることで、ワーク跳ね上げ部の少なくとも一部の鉛直方向高さが元の高さに戻るように構成されていてもよい。

【0015】

本発明では、複数のワーク支持部が中心軸に平行に設置されていてもよい。この場合、複数のワーク支持部がワーク固定部を介して固定されていてもよい。

【0016】

本発明では、ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に移動させる移動機構を有していてもよい。この場合、移動機構が、ワーク支持部を前記処理部の中心軸に交差する方向で水平に押すシリンダ機構を有するのが好ましい。

【0017】

本発明では、ワーク支持部に、ワークを鉛直方向上側から受け入れ可能で、ワーク支持部の中心軸に平行な線状の溝が設けられていてもよい。

【0018】

本発明では、ワークを処理装置の処理部に誘導する時に、処理装置の処理部、ワーク支持部、ワークセンタリング部の中心軸が同軸状に配置されるのが好ましい。

【0019】

本発明では、ワークガイド部のうち、ワーク支持部よりも処理装置側に移動可能な部分に、鉛直方向に連通する貫通孔が設けられる、鉛直方向に連続する透光性のある部材が設けられる、鉛直方向上側から下側に向かって照射される照明光を反射させる反射板が設けられる、又は、鉛直方向下側から上側に向かって照射される照明装置が設けられるように構成されていてもよい。
また、本発明は、前述のワークセンタリング装置を用いたワークを含む製品の製造方法にも関する。
また、本発明は、線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めするワークセンタリング装置を用いてワークのセンタリングを行う工程を含む、ワークを含む製品の製造方法であって、
前記ワークセンタリング装置は、処理装置の処理部に対して相対的に前記処理部の中心軸に平行に移動可能で、前記処理部の中心軸と平行な中心軸を有することでワークの少なくとも一部を前記処理部の中心軸に平行で線状に支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部に対してその中心軸に平行に移動可能なワークガイド部と、を有し、
前記ワークガイド部は、処理装置側の端部に、ワーク支持部よりも処理装置側に突出するように設置され、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されたワークセンタリング部を有し、
ワークのセンタリングを行う工程が、
ワークの一部をワークセンタリング部より処理装置側に突出させ、ワークセンタリング部の凹部にワークを受け入れさせるように、ワークをワーク支持部及びワークガイド部に設置する工程、
ワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を凹部に受け入れて支持しつつ、ワークガイド部をワーク支持部に対して相対的に処理装置側にワークセンタリング部を所定距離移動させ、凹部の中心軸とワーク支持部の端部から処理装置側に伸びる部分のワークの中心軸とを鉛直方向平面視で一致させて、処理部の中心軸に鉛直方向平面視でワークの中心軸を一致させる工程を含む、ワークを含む製品の製造方法にも関する。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、線状に伸びる可撓性のワークの所望の部位に処理を施す際に、当該ワークの処理対象部位を処理装置の処理部の中心軸に沿って容易に配置することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明に係るワークセンタリング装置の実施形態における主要な構成を模式的に示した斜視図である。

【図2】図１に示す実施形態においてワークを配置した時のＩ−Ｉ断面の一部拡大図である。

【図3】（ａ）図２における左側面図である。（ｂ）図２におけるII−II断面図である。

【図4】図１に示すワークガイド部の実施形態を模式的に示した斜視図である。

【図5】図１に示すワーク跳ね上げ部の実施形態を模式的に示した正面図である。

【図6】図５に示すワーク跳ね上げ部の実施形態の左側面図である。

【図7】図５のIIIで示した部分の拡大斜視図である。

【図8】図１に示す実施形態におけるワーク固定部を模式的に示した正面図である。

【図9】図８の右側面図である。

【図10】図８のIVで示した部分の拡大斜視図である。

【図11】（ａ）実施形態に係る各処理装置、ワーク支持部及びワークガイド部を鉛直方向上側から平面視した平面図である。（ｂ）図１１ａの平面図に対応した正面図であって、ワークセンタリング装置の全体構成を模式的に示したものである。

【図12】（ａ）実施形態に係るワークセンタリング部の処理装置側の端部が処理装置の処理部の挿入口に近接する位置までの所定距離だけワークガイド部を移動させた時のバルーンカテーテル、処理装置、ワーク支持部及びワークガイド部の状態を鉛直方向上側から平面視した平面図である。（ｂ）図１２ａに対応させたバルーンカテーテル、処理装置、ワーク支持部及びワークガイド部を含むワークセンタリング装置の実施形態の全体構成の概略を示した正面図である。但し、ワーク支持部及びワークガイド部については、図１２ａのVI−VI方向断面図である。

【図13】処理部にバルーンカテーテルのバルーンを含む先端部分を配置した時のワークセンタリング装置の状態の概略を示した正面図である。但し、ワーク支持部及びワークガイド部については、断面図である。

【図14】（ａ）実施形態に係る複数連設されたワーク保持部がワークガイド部の鉛直方向上側に移動する前の状態における、ワーク支持部のうちワーク跳ね上げ部の近傍部分を示した正面図である。但し、ワーク支持部及びワークガイド部については、断面図である。（ｂ）図１４ａにおけるVII−VII方向の断面図である。

【図15】（ａ）実施形態に係る複数連設されたワーク保持部のうちの１つにおいてワーク跳ね上げ部の凸部の処理装置側とは反対側の端部がアーム部の一方の上面部に乗り上げた時の状態における、ワーク支持部のうちワーク跳ね上げ部の近傍部分を示した正面図である。但し、ワーク支持部及びワークガイド部については、断面図である。（ｂ）図１５ａにおけるVIII−VIII方向の断面図である。

【図16】（ａ）実施形態に係る複数連設されたワーク保持部のうちの１つにおいてワーク跳ね上げ部の凸部がアーム部の凹部に受け入れられた時の状態における、ワーク支持部のうちワーク跳ね上げ部の近傍部分を示した正面図である。但し、ワーク支持部及びワークガイド部については、断面図である。（ｂ）図１６ａにおけるIX−IX方向の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。尚、便宜上、図面において符号を省略する場合もあるが、この場合、他の図面を参照するものとする。また、図面における種々部材の寸法は、便宜上、見やすいように調整されていることもある。

【0023】

本発明に係るワークセンタリング装置は、線状に伸びる可撓性のワークの少なくとも一部を処理装置の水平方向に中心軸を有する処理部に誘導して位置決めするための装置である。そして、このワークセンタリング装置は、処理装置の処理部に対して相対的に処理部の中心軸に平行に移動可能で、処理部の中心軸と平行な中心軸を有することでワークの少なくとも一部を処理部の中心軸に平行で線状に支持可能なワーク支持部と、ワーク支持部に対してその中心軸に平行に移動可能なワークガイド部と、を有する。

【0024】

また、ワークガイド部は、処理装置側の端部に、ワークセンタリング部を有する。このワークセンタリング部は、ワーク支持部よりも処理装置側に突出するように設置される。また、ワークセンタリング部には、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されている。

【0025】

そして、ワークセンタリング部は、ワーク支持部よりも処理装置側に伸びるワークの一部を凹部に受け入れて支持しつつ、ワークガイド部をワーク支持部に対して相対的に処理装置側に所定距離移動させた時に、凹部の中心軸とワーク支持部の端部から処理装置側に伸びる部分のワークの中心軸とを鉛直方向平面視で一致させて、処理部の中心軸に鉛直方向平面視でワークの中心軸を一致させるように構成されている。

【0026】

このように、ワーク支持部は、処理装置の処理部の中心軸と平行な中心軸を有し、この中心軸に平行にワークの少なくとも一部を線状に支持する。また、処理部の中心軸に平行に処理部に対して相対的に移動可能である。そのため、処理部の中心軸に平行に線状に支持されているワークの一部を処理部の中心軸に沿って処理部に対して相対的に移動させることができ、線状のワークのうちの処理対象部位を処理部の中心軸に沿うようにして処理部内に配置し易くなる。

【0027】

また、ワークガイド部は、処理装置側の端部にワークセンタリング部を有し、このワークセンタリング部には、ワーク支持部の中心軸の直交方向で鉛直方向下側に向かって縮小するとともに、ワーク支持部の中心軸を含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する凹部が形成されている。そして、ワークガイド部はワーク支持部の中心軸に平行に、ワーク支持部に対して相対的に移動可能である。そのため、ワークガイド部がワーク支持部に対して相対的に移動する時に、ワークセンタリング部の凹部の水平方向及び鉛直方向の中心軸がワーク支持部の中心軸に沿って移動する。その結果、ワークが様々な姿勢になっている場合でも、凹部において、ワークの水平方向の中心軸とワーク支持部の中心軸とを一致させることができ、ひいては、ワークの水平方向の中心軸と処理部の中心軸とを一致させることができる。そして、ワークガイド部が所定距離移動した時に、ワーク支持部の端部とワークセンタリング部の凹部の間において、ワークの中心軸と処理部の中心軸とを鉛直方向平面視で一致させることができる。さらに、処理部の中心軸と平行に、処理装置の処理部に対して相対的にワーク支持部及びワークガイド部を移動させることで、ワークの中心軸と処理部の中心軸とを鉛直方向平面視で一致させながら、ワークの処理対象部位を容易に処理部に配置することができる。

【0028】

本発明のワークセンタリング装置に適用するワークとしては、線状に伸びる可撓性を有するものであれば特に限定はない。このようなワークとしては、例えば、長尺のチューブ、ワイヤー、ケーブル等が挙げられる。また、長尺のチューブとしては、例えば、医療用のカテーテル、塗装用微量液輸送用チューブ等が挙げられる。長尺のワイヤーとしては、例えば、医療用ガイドワイヤー、加工用ガイド芯材等が挙げられる。さらに、医療用カテーテルとしては、例えば、バルーンカテーテル、電極カテーテル等が挙げられる。バルーンカテーテルとしては、折り畳み可能なバルーンを備えたもの等が挙げられる。

【0029】

本発明のワークセンタリング装置を用いることが可能な処理装置は、その処理部が水平方向に中心軸を有するものであれば特に限定はない。このような処理装置としては、バルーンカテーテルのバルーンの折り畳み装置、折り畳まれたバルーンを折り重ねる折り重ね装置、シュリンクチューブを収縮させる加熱装置、ワーク先端数ミリを曲げリング形状を作る曲げ加工装置等が挙げられる。また、処理部は、処理装置のうち、ワークに対して所望の加工等の処理を行う部分である。例えばバルーンカテーテルのバルーン部分の折り畳み装置及び折り重ね装置の場合は、それぞれバルーンの折り畳み加工が行われる折り畳み型及び折り畳まれたバルーンを折り重ねる加工が行われる折り重ね型である。これらの型は、バルーンカテーテルのバルーン部分の長軸方向に沿って所望の加工が施されるため、各型には水平方向に中心軸を有し、この中心軸に沿ってバルーン部分を配置することが望まれる。このようなバルーンの折り畳み装置や折り重ね装置は、例えば特表２００４−５２５７０４号公報等に記載のもの等を採用することができる。

【0030】

以下、本発明のワークセンタリング装置のより具体的な実施形態を説明する。

【0031】

図１は、本発明に係るワークセンタリング装置の実施形態における主要な構成を模式的に示した斜視図である。図２は、図１に示す実施形態に線状のワークを配置した時の図１のＩ−Ｉ断面図である。図３ａは図２の左側面図であり、図３ｂは図２のII−II断面図である。図４〜１０は、ワーク支持部及びワークガイド部の実施形態の概略を示す説明図である。図１１〜１３は、本発明に係るワークセンタリング装置の実施形態を用いて、処理装置の処理部にワークとしてのバルーンカテーテルの処理対象部位であるバルーン部分を配置する時のワークセンタリング装置の動作を説明するための説明図である。図１１〜１３には、本発明に係るワークセンタリング装置の実施形態の全体の構成の概略が示されている。

【0032】

図１に示すように、実施形態に係るワークセンタリング装置１は、ワーク支持部１００とワークガイド部２００とを有する。本実施形態では、複数（図１では４つ）のワーク支持部１００を有する場合を示しているが、単一であってもよい。また、複数の場合は、図示した数（４つ）に限らず、処理すべきワークの数等を考慮して適宜選択可能である。複数の場合は、複数のワークを連続して処理することができるため、単一の場合に比べて処理効率の点で有利になる傾向にある。ワーク支持部１００を複数備える場合、図１に示すように、各ワーク支持部１００の中心軸が平行になるように同一水平面上に配置されるのが好ましい。これにより後述するように、処理部に対する相対的に移動する方向を維持しつつワークガイド部２００に対してその中心軸に交差する方向にワーク支持部１００を順次移動させるように構成することが容易になる。

【0033】

本実施形態では、ワーク支持部１００は、図１１ａ等に示すように、処理装置１０の処理部１１の中心軸Ｂと平行な中心軸Ａを有する。図１１〜１３に示す例では、図１１ａ等に示すように中心軸ＡとＢは、鉛直方向平面視で一致している。尚、図１に示す実施形態では、複数のワーク支持部１００のうち、図１１等に示すように処理を行うバルーンカテーテル２が保持されているワーク支持部１００以外のものは、中心軸Ｂと各バルーン支持部１００の中心軸Ａは平行である。また、ワーク支持部１００には、中心軸Ａに沿って、線状のワークであるバルーンカテーテル２の少なくとも一部を支持する凹条１１１、１２１が形成されている。この凹条１１１、１２１に沿って線状のワーク２を支持することができる。

【0034】

本実施形態では、ワーク支持部１００は、ワーク跳ね上げ部１１０とワーク固定部１２０とを有している。ワーク跳ね上げ部１１０は、例えば後述する図１４〜１６に示すように、ワークであるバルーンカテーテル２を鉛直方向上側に持ち上げ可能に構成される。このような構成を有することで、特に、複数のワークを順に処理部１１に配置して処理する場合に、ワークセンタリング部の凹部にワークを配置し易くすることができる。図１１等に示すように、ワーク跳ね上げ部１１０はワーク支持部１００の処理装置１０側に設けられる。ワーク跳ね上げ部１１０には、その全長に亘る線状の溝である凹条１１１が設けられる。また、ワーク固定部１２０は、処理装置１０側とは反対側にワーク跳ね上げ部１１０に連設される。ワーク固定部１２０には、その全長に亘る線状の溝である凹条１２１が設けられる。また、ワーク固定部１２０には、ワークを着脱可能に固定する把持部１２２、１２３、１２４が設けられている。ワーク跳ね上げ部１１０とワーク固定部１２０とは、ワーク支持部１００の中心軸Ａに沿って一直線状に連設され、ワーク跳ね上げ部１１０及びワーク固定部１２０にそれぞれ設けられた凹条１１１、１２１により、ワーク支持部１００の中心軸Ａに平行で、ワーク支持部１００の全長に亘り連続する線状の溝である凹条１１１、１２１が形成される。凹条１１１、１２１は鉛直方向上側が開口し、この開口部分からワーク２を受け入れ可能になっている。

【0035】

図５〜７は、本実施形態のワーク跳ね上げ部１１０の構成を説明するための説明図である。図５は、図１に示すワーク跳ね上げ部１１０を模式的に示した正面図であり、図６は図５の左側面図であり、図７は、図５のIIIで示した部分の拡大斜視図である。

【0036】

ワーク跳ね上げ部１１０は、ワーク支持部１００と同じ中心軸Ａを有し、中心軸Ａに沿って前述のように線状のワーク２を支持する凹条１１１を有する。本実施形態では、図６に示すように、凹条１１１は、鉛直方向下側に向かって幅が縮小する２つのテーパ面１１２を有する。２つのテーパ面１１２が交差する谷線部分が中心軸Ａに一致している。即ち、本実施形態では、ワーク支持部１００即ちワーク跳ね上げ部１１０とワーク固定部１２０の中心軸Ａは、凹条１１１の谷線に一致して水平方向に伸びるものとする。テーパ面１１２は、ワーク支持部１００、即ち、ワーク跳ね上げ部１１０の中心軸Ａに直交する断面において、ワーク跳ね上げ部の鉛直方向中心軸Ｃに左右対称に形成されている。このように構成することで、ワーク２の中心軸を処理部１１の中心軸Ｂと鉛直方向平面視で一致させることができ、ワーク２のうちワーク支持部１００よりも処理装置１０側に突出した部分を処理部１１に配置する際に、そのワーク２の突出した部分を処理部１１の中心軸Ｂに沿わせ易くすることができる。尚、凹条１１１の断面形状は、図６に示すテーパ面に限らず、本発明の効果が得られる範囲で適宜変更可能である。

【0037】

ワーク跳ね上げ部１１０のワーク固定部１２０との連結部は、ワーク２を鉛直方向上側に持ち上げ可能になるように構成されればよい。本実施形態では、ワーク跳ね上げ部１１０がワーク固定部１２０との連結部１３０を中心として鉛直平面上を回動する機構を有する（図１４〜１６参照）。

【0038】

図５、７に示すように、ワーク跳ね上げ部１１０のワーク固定部１２０に近接する側には、連結部１３０であるヒンジピンを受け入れる連結孔１１４が形成され並行する２つの腕部１１７が設けられ、ワーク固定部１２０の端部に設けられた１つの腕部１２６（図１０参照）をワーク跳ね上げ部１１０の両腕部１１７で挟み込むことが可能になっている。両腕部１１７のワーク固定部１１０側の端部には、鉛直方向上側には傾斜面１１６が形成され、鉛直方向下側には円弧状の曲面１１５が形成され、ワーク跳ね上げ部１１０の連結部（ヒンジピン）１３０を中心とする回動時にワーク固定部１２０との干渉を防止している。また、ワーク固定部１２０の腕部１２６に設けられた係止部１２８と係合し（図２参照）、係止部１２８に対応する形状の凹部１１９が腕部１１７の近傍の底面部１１８に設けられている。ワーク固定部１２０の係止部１２８と凹部１１９とが係合することで、ワーク跳ね上げ部１１０は、鉛直方向下側への回動が制限される。そのため、ワーク跳ね上げ部１１０の中心軸Ａは水平に保持され得る。

【0039】

本実施形態では、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８には、処理装置１０側の端部から所定長さに亘って中心軸Ａに平行に伸び、鉛直方向下側に向かって縮小しつつ突出する凸部１１３が形成されている。後述するように、ワーク支持部１００を処理部１１の中心軸Ｂに交差する方向で水平に移動させた時に、凸部１１３がワークガイド部２００の上面部２２１に乗り上げることでワーク２を鉛直方向上側に持ち上げることが可能になっている。凸部１１３の中心軸Ａ方向の長さ及び設置位置並びに底面部からの鉛直下側方向の高さは、ワーク２を持ち上げる高さに応じて適宜選択することができる。凸部１１３は、ワークガイド部２００の水平方向の移動を抑制するガイドとしても機能し得る。尚、ワーク２を鉛直方向上側に持ち上げる構成は、これに限らず、例えばアクチュエータ等を利用してワーク跳ね上げ部１１０を鉛直方向上側に押して連結部１３０を中心として回動するように構成してもよいし、他の構成でもよい。

【0040】

図８〜１０は、本実施形態のワーク固定部１２０の構成を説明するための説明図である。図８は、図１に示すワーク固定部１１０を模式的に示した正面図であり、図９は図８の右側面図であり、図１０は、図８のIVで示した部分の拡大斜視図である。

【0041】

ワーク固定部１２０は、ワーク支持部１００と同じ中心軸Ａを有し、中心軸Ａに沿って前述のように線状のワーク２を支持する凹条１２１を有する。本実施形態では、図９に示すように、凹条１２１は、鉛直方向下側に向かって縮小するテーパ面１２５を有する。テーパ面１２５の頂点部分が中心軸Ａに一致している。テーパ面１２５は、ワーク支持部１００、即ち、ワーク固定部１２０の中心軸Ａに直交する断面において、ワーク固定部１２０の鉛直方向中心軸Ｄに左右対称に形成されている。また、ワーク固定部１２０の中心軸Ｄとワーク跳ね上げ部１１０の中心軸Ｃは同一平面上に存在する。このように構成することで、ワーク２の中心軸をワーク跳ね上げ部１１０を介して処理部１１の中心軸Ｂと鉛直方向平面視で一致させることができ、ワーク２のうちワーク支持部１００よりも処理装置１０側に突出した部分を処理部１１に配置する際に、そのワーク２の突出した部分を処理部１１の中心軸Ｂに沿わせ易くすることができる。尚、凹条１２１の断面形状は、図９に示すテーパ面に限らず、本発明の効果が得られる範囲で適宜変更可能である。

【0042】

ワーク固定部１２０には、線状のワークを固定するための把持部１２２、１２３、１２４が設けられている。本実施形態では、凹条１２１を構成する対面する壁部に中心軸Ａに交差する方向（本実施形態では直交する方向）に切り欠き部が形成されている。切り欠き部の構造は、本実施形態では、鉛直方向下側に向かって縮小するテーパ面を有するように形成されているが、これに限定されない。また、この対向する切り欠き部に、ワークを圧潰しない程度に押圧するように押圧部材を架設することでワークを固定することができる。把持部の数、位置は、ワークを固定できれば特に限定はない。本実施形態では対面する壁部に３対の把持部が形成されているが、これに限定されない。また、押圧部材を設ける数、位置を適宜調整してもよい。

【0043】

ワーク固定部１２０のワーク跳ね上げ部１１０との連結部は、前述のように、ワーク２を鉛直方向上側に持ち上げ可能になるように構成されればよい。本実施形態では、ワーク跳ね上げ部１１０がワーク固定部１２０との連結部１３０を中心として鉛直平面上を回動する機構を有する（図１４〜１６参照）。

【0044】

図８、１０に示すように、ワーク固定部１２０のワーク跳ね上げ部１１０に近接する側には、連結部１３０であるヒンジピンを受け入れる連結孔１２９が形成された１つの腕部１２６が設けられ、ワーク跳ね上げ部１１０の端部に設けられた２つの腕部１１７（図７参照）によりワーク固定部１２０の腕部１２６が挟み込まれるように構成されている。腕部１２６のワーク跳ね上げ部１２０側の端部の鉛直方向上側には円弧状の曲面１２７が形成され、ワーク跳ね上げ部１１０の連結部（ヒンジピン）１３０を中心とする回動時におけるワーク固定部１２０との干渉を防止している。また、ワーク固定部１２０の腕部１２６には、その底面部からワーク跳ね上げ部１１０側に連続して伸びる平板状の係止部１２８が設けられている。係止部１２８は、前述のように、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に設けられた凹部１１９と係合し（図２参照）、ワーク跳ね上げ部１１０の鉛直方向下側への回動が制限される。そのため、ワーク跳ね上げ部１１０の中心軸は、ワーク固定部１２０の中心軸に平行に保持され得る。

【0045】

ワーク支持部１００を複数設ける場合は、ワーク固定部１２０を一体化するように構成することができる。一体化する場合は、各ワーク支持部１００を容易に着脱可能に固定してもよいし、実質的に着脱ができないように固定してもよい。また、複数のワーク支持部１００を一体化する場合、ワーク固定部１２０を介して一体化するのが好ましい。この場合、各ワーク支持部１００をワーク固定部１２０の少なくとも一部を一つの架台に載置して一体化してもよいし、隣接するワーク固定部１２０同士を連結することで全体を一体化してもよい。

【0046】

本発明では、ワーク支持部は、処理部に対して相対的に移動することができる。このような相対移動は、ワーク支持部１００を固定して、処理装置１１を移動可能としてもよいし、その逆でもよい。ワーク支持部１００を移動させる場合は、例えば、ワーク支持部１００とワークガイド部２００を一体として移動させるのが好ましい。

【0047】

図４は、本実施形態のワークガイド部２００の概略を示した斜視図である。ワークガイド部２００は、ワークセンタリング部２１０とアーム部２２０とを備える。ワークガイド部２００の処理装置１０側の端部に、ワーク支持部１００よりも処理装置１０側に突出するように設置されている（例えば図１１ａ等参照。）。本実施形態では、ワークセンタリング部２１０がアーム部２２０の処理装置１０側の端部に連設されることで、ワークガイド部２００の端部に設置され得る。ワークガイド部２００は、ワーク支持部１００の中心軸Ａと平行に中心軸Ｆを有する。この中心軸Ｆは、図１１ａ等に示すように、鉛直方向平面視で、ワーク支持部の中心軸Ａと一致している。また、中心軸Ｆは凹部２２３の谷部の頂点を通り水平に伸びるものとする。即ち、凹部２２３は、ワーク支持部１００の中心軸Ａを含む鉛直平面上に水平方向の中心軸を有する。

【0048】

ワークセンタリング部２１０は、図３に示すように、ワーク支持部１００の中心軸Ａ即ちワークガイド部の中心軸Ｆの直交方向で鉛直方向に向かって幅が縮小する凹部２２３が形成されている。そして、凹部２２３にワーク２の一部を受け入れて支持している（図２参照）。凹部２２３は、ワーク支持部１００の中心軸Ａ及びワークガイド部２００の中心軸Ｆの直交方向で鉛直方向に中心軸Ｅを有する。凹部２２３は、この中心軸Ｅを中心に左右対称となる構造を有している。図３に示す例では、逆二等辺三角形状或いはＶ字状の谷部が形成されている。このように中心軸を中心として左右対称の凹部が形成されることで、線状のワーク２の長軸方向の直交断面の中心軸を凹部２２３の中心軸Ｆと鉛直方向平面視で容易に一致させることができる。そのため、ワーク２の長軸方向の中心軸を、鉛直方向平面視でワーク支持部１００の中心軸Ａと容易に一致させることができ、ひいては、処理部１１の中心軸Ｂと容易に一致させることができる。尚、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３の幅の鉛直方向の縮小率及び深さは、ワーク２の構造に応じて、中心軸が一致するように選択するのが好ましい。図３に示す例では、ワークとしてバルーンカテーテル２を用いており、径の大きいバルーン３部分を凹部２２３に受け入れてワークセンタリング部２１０で支持し、相対的に径の小さいチューブ部４をワーク跳ね上げ部１１０で支持するため、幅の縮小率は概ね同じであるが、凹部２２３の頂点部分の位置は凹条１１１の谷部より鉛直方向下側に位置するように構成されている。

【0049】

図２に示すように、凹部２２３の処理装置１１側及びその反対側には、凹部２２３から連続し、中心軸Ｆに沿って鉛直方向下側に向かって傾斜する凹状の溝２２４、２２５が形成されている。このように凹部２２３が逆二等辺三角形状或いはＶ字状の谷部は稜線を形成することで、ワーク２との接触面を減らすことができ、ワークガイド部２００の移動時の抵抗を低減することができる。また、凹部２２３の処理装置１１側に伸びる凹状の溝２２４は、処理装置１１側に向かうに従い幅が拡大するように構成されている。これにより、ワークガイド部２００を処理装置１１側に移動させるときに、湾曲しているワーク２の揺れ等を吸収し、凹部２２３からのワーク２の脱落を低減し易くする傾向にある。

【0050】

図４、図３Ｂに示すように、アーム部２２０は、ワーク支持部１００と平行に伸びる棒状の構造を有し、鉛直方向上側の上面部２２１には、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部に設けられた凸部１１３を受け入れる凹状の溝部２２２がアーム部２２０の全長に亘り形成されている。溝部２２２の両側には溝部２２２を形成する壁部が形成されている。図３Ｂに示すように、溝部２２２の鉛直方向の深さは、ワーク跳ね上げ部１１０の凸部１１３の高さより大きくなっている。一方、溝部２２２の中心軸Ｆに直交方向で水平方向の幅は、凸部１１３の全体を受け入れ可能で上面部２２１近傍で、凸部１１３の最大幅に対応する大きさになっている。これにより、ワークガイド部２００の中心軸Ｆとワーク支持部１００の中心軸Ａを鉛直方向の同一平面上に存在させ易くなる傾向にある。また、アーム部２２０がワーク跳ね上げ部１１０の中心軸Ａに沿って移動し易い傾向にある。

【0051】

ワークセンタリング部２１０とアーム部２２０とは一体に成形されてもよいし、それぞれ別々に形成し、一体化してもよい。本実施形態では、別々に形成し、ネジにより一体化する例を示している。ワークセンタリング部２１０の底面部には、中心軸Ｆに沿って全長に亘る切欠き部２２６が形成されている。また。アーム部２２０のワークセンタリング部２１０に近接する側には、中心軸Ｆに沿ってネジ穴２２７が形成されている。そして、ワークセンタリング部２１０の処理装置１１側の端部から切欠き部２２６を介してアーム部２２０のネジ穴２２７にネジを通して固定することで一体化されている。尚、図面ではネジは省略している。

【0052】

ワークガイド部２１０のうち、ワーク支持部１００よりも処理装置１１側の移動可能な部分、即ち、アーム部２２０には、（ｉ）鉛直方向に連通する貫通孔、（ii）鉛直方向に連続する透光性のある部材、（iii）鉛直方向上側から下側に向かって照射される照明光を反射させる反射板、（iv）鉛直方向下側から上側に向かって照射される照明装置等が設けられていてもよい。このように構成することで、照明下でワーク２を撮像することが可能になり、撮像に基づく外観検査を行うことができる。また、ワーク２の処理対象部位の位置を確認し、ワーク２を処理部１１へ配置する際に、位置を調整をすることができる。図２、３Ｂに示す例では、前述の（ｉ）の構成を有している。アーム部２２０のワークセンタリング部２１０に近接する端面には、鉛直方向の切欠き部２２８が形成され、アーム部２２０とワークセンタリング部２１０を一体化することで、切欠き部２２８とワークセンタリング部２１０の端面に囲まれた部分が貫通孔２２８となる。尚、（ii）の場合は、例えば切欠き部２２８に透光性の材質を設けてもよい。貫通孔や透光性の材質を設ける数は特に限定はない。また、（ii）の場合、アーム部２２０の全体を透光性の材質にしてもよい。

【0053】

ワーク２を処理部１１に誘導する時のワーク保持部１００とワークガイド部２００の位置関係は、図１〜３、１１等に示すように、ワーク支持部１００の中心軸Ａとワークガイド部２００の中心軸Ｆが同一鉛直平面上に存在するとともに、ワークセンタリング部２１０がワーク支持部１００よりも処理装置１１側に突出しつつ、ワーク支持部１００の鉛直方向下側にワークガイド部２００が位置するように構成されるのが好ましい。この時、ワークセンタリング部２１０の中心軸Ｆは、ワーク２の構造を考慮しつつ、ワーク支持部１００の中心軸Ａと近接するのが好ましい。そのため、ワークガイド部２００は、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３の谷部がアーム部２２０の上面部２２１より鉛直方向上側に位置するのが好ましい。したがって、ワークガイド部２００は、水平方向に伸びるアーム部２２０の端部で鉛直方向に突出するワークセンタリング部２１０が形成されたＬ字状の構造を有するのが好ましい。

【0054】

ワークであるバルーンカテーテル２のバルーン３を処理装置１０の処理部１１に誘導し、配置する場合を例に、図１１〜１３を参照しつつ、本実施形態のワークセンタリング装置１の全体構成の概略及びその動作の概略を説明する。尚、図１１〜１３では、図面の簡略化のためワーク保持部１００は１つのみ示している。

【0055】

図１１は、処理装置１０が設置されたワークセンタリング装置１にワークとしてのバルーンカテーテル２を設置した状態を示した説明図である。図１１は、バルーンカテーテル２を設置した直後の初期状態を示したものである。図１１ａは、処理装置１０並びにワークセンタリング装置１の主要な構成であるワーク支持部１００及びワークガイド部２００の鉛直方向上側から平面視した平面図であり、図１１ｂは、図１１ａの平面図に対応した正面図であるが、ワークセンタリング装置１の全体構成を模式的に示したものである。また、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００については、図１１ａのＶ−Ｖ方向断面図で示している。図１１に示すように、処理装置１０は、処理部１１を有し、処理部１１には、バルーンカテーテル２のバルーン３を含む先端部分を受け入れる空間１２が形成されている。空間１２は、水平方向に中心軸Ｂを有する。空間１２にバルーン部分を受け入れて、バルーンに所望の加工処理を施す。空間１２即ち処理部１１の中心軸Ｂとバルーン部分の中心軸が一致するように、ワークセンタリング装置１を用いてバルーン３部分を空間１２に誘導する。

【0056】

処理装置１０は、可動台部３２２に固定される。可動台部３２２は、架台部３００の水平面上に載置された支持台部３２０に、誘導路３２３に沿って移動可能に設置されている。誘導路３２３は中心軸Ｂと平行に形成される。可動台部３２２の移動は、アクチュエータ３２１により制御される。アクチュエータとしては、種々の機構を選択して用いることができる。例えば、シリンダ機構、リニアスライダー機構等が挙げられる。また、アクチュエータは、ワークの加工位置をワークの状況等に応じて変更する場合は、位置制御が可能なものが好ましく、後述するようにワークガイド部と連動して処理装置を移動させる場合は、速度制御が可能なものが好ましい。

【0057】

ワークガイド部は、可動台部３１２に固定される。可動台部３１２は、架台部３００の水平面上に載置された支持台部３１０に、誘導路３１３に沿って移動可能に設置されている。誘導路３１３は処理部１１の中心軸Ｂと平行に形成される。尚、ワーク支持部１００の中心軸Ａ及びワークガイド部２００の中心軸Ｆと平行でもある。可動台部３２２の移動は、アクチュエータ３１１により制御される。アクチュエータとしては、シリンダ機構が好ましい。ワーク支持部１００は、ワーク固定部１２０の部分にて支持台部３１０に固定されているのが好ましい。

【0058】

図１１ａに示すように、処理装置１０と、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００とは、鉛直方向の平面視でそれぞれの中心軸が一致するように設置される。また、図１１ｂに示すように、ワーク支持部１００の凹条１１１、１２１に設置されているバルーンカテーテル２の中心軸が、処理装置１０の処理部１１の中心軸Ｂと一致するように、ワーク支持部１００の中心軸Ａの鉛直方向の位置が調整されている。また、同様に、ワークガイド部２００の中心軸Ｆの鉛直方向の位置が調整されている。

【0059】

図１１ａに示すように、バルーンカテーテル２のうちワークセンタリング部２１０より処理装置１０側に突出した部分は、曲り癖により、処理装置１０の処理部１１の中心軸Ｂ、ワーク支持部１００の中心軸Ａ、ワークガイド部２００の中心軸Ｂに対して鉛直方向平面視で一致していない。また、図１１ｂに示すように、同部分は、自重等により処理装置１０の処理部１１の中心軸Ｂにも一致しておらず、処理部１１の空間１２のワークセンタリング部２１０に近接する側の開口部１３よりも下側にバルーンカテーテル２の先端が位置している。

【0060】

図１１に示す状態から、アクチュエータ３１１を作動させて、可動台部３１２を誘導路３１３に沿って処理装置１０側に移動させることによって、ワーク支持部１００に対してワークガイド部２００を処理装置１０側にワーク支持部の中心軸Ａ、即ち、中心軸Ｂに平行に移動させる。本実施形態ではワーク支持部１００は移動しないように構成されている。

【0061】

図１１に示す状態から、ワークセンタリング部２１０の処理装置１０側の端部が処理装置１０の処理部１１の挿入口１３に近接する位置までの所定距離だけワークガイド部２００を移動させる。図１２はこの時の状態を示したものである。図１２ａは、この時の状態を、バルーンカテーテル２、処理装置１０並びにワークセンタリング装置１の主要な構成であるワーク支持部１００及びワークガイド部２００を鉛直方向上側から平面視した平面図であり、図１２ｂは、図１２ａの平面図に対応した正面図であるが、ワークセンタリング装置１の全体構成を模式的に示したものである。また、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００については、図１２ａのVI−VI方向断面図で示している。

【0062】

図１２ａに示すように、ワーク支持部１００の処理装置１０側の端部から突出し、処理装置１０側に伸びる部分は、ワークガイド部２００の移動に伴ってワークセンタリング部２１０の凹部２２３に受け入れられ、凹部２２３の鉛直方向の中心軸Ｅ上にバルーンカテーテル２の中心軸が位置するように支持される。その結果、バルーンカテーテル２のワーク支持部１００の処理装置１０側の端部から突出する部分は、その中心軸が処理部１１の中心軸Ｂ、ワークガイド部２００の中心軸Ｆに対して鉛直方向平面視で一致するように配置され得る。また、図１２ｂに示すように、ワークセンタリング部２１０の処理装置１０側の端部が処理部１１の挿入口１３に近接する位置に移動させることで、バルーンカテーテル２の先端部分を挿入口１３に挿入可能な位置に配置することができる。

【0063】

図１２ａに示す状態でワークガイド部２００の移動を停止させた後、処理装置１０をワーク支持部１００側に移動させるとともに、ワークガイド部２００をワーク支持部１００に対して処理装置１０とは反対方向に移動させ、処理部１１の空間１２にバルーンカテーテル２のバルーン３を含む先端部分を配置する。図１３はこの時の状態を示したものである。このように、ワークセンタリング部２１０を処理部１１の空間１２の挿入口１３に近接した状態で維持しつつ移動させることが可能なため、挿入口１３からバルーンカテーテル２の先端部分を確実に挿入可能であるとともに、バルーンカテーテル２の先端部分の中心軸を少なくとも鉛直方向平面視で処理部１１の中心軸Ｂと一致させつつ空間１２に挿入し得る。

【0064】

図１３に示す状態では、バルーン３を含む部分の中心軸が、少なくとも鉛直方向平面視で、処理部１１の空間１２の中心軸Ｂに一致している。また、バルーンカテーテル２の先端部分の構成等によっては、当該部分の中心軸は空間１２の中心軸Ｂと一致させることができる。尚、バルーンカテーテル２の先端部分の構成等によっては処理に影響がない程度に空間１２において自重等により鉛直方向下側に向かって曲りが生じる場合がある。

【0065】

図１３に示すように、処理装置１０を移動させる場合、処理装置１０の停止位置は、目視により手動で停止させてもよいし、前述のように撮像によりバルーン３部分の位置を特定するとともに、その情報に基づいて停止位置を決定し、処理装置の移動を自動制御により停止させるように構成してもよい。このように撮像に基づく情報により自動制御を行う場合、例えば、次のように構成することができる。ワークガイド部２００と同期して移動する撮像装置を処理部１１の中心軸Ｂに平行に移動可能にワーク２の鉛直方向上側に設けるとともに、撮像装置に向かって照射可能に鉛直方向下側には照明装置を設け、ワークガイド部２００の移動に合わせて貫通孔２２８を通過する光を受像してワーク２の形状を認識することでバルーン３の位置を特定することができる。特定された位置情報に基づき、撮像装置を所定の位置に配置し、処理装置１０を移動させた時の位置を撮像により認識して処理装置１０の移動を停止させるように制御することができる。この時、ワーク２の材質によっては、貫通孔２２８を通過する光のワーク２の透過光を撮像することによって汚れ等の検出も可能であるため、外観検査を同時に行うことも可能である。

【0066】

この後、処理部１１においてバルーン３に所望の処理を行う。処理終了後、処理装置１０及びワークガイド部２００を図１１ａに示す位置に移動させ、処理が終了する。本実施形態では、図１３に示すように、処理装置１０を移動させるように構成したが、処理装置１０を固定し、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００を一体として移動させるように構成してもよい。この場合、例えば、支持台部３１０にワーク支持部１００を載置し、支持台部３１０を処理装置１０に対して移動可能に構成してもよい。また、ワーク支持部１００は処理部１１の中心軸に交差する方向に移動可能に載置するのが好ましい。

【0067】

複数のワークを連続して処理する場合は、図１に示すように複数のワーク支持部１００を中心軸Ａに平行になるように設置して、各ワーク支持部１００を処理部１１の中心軸Ｂに交差する方向で水平に移動させるように構成し、各ワークを図１１〜１３に示すように順次処理装置１０の処理部１１に誘導することで行うことができる。以下では、図１４〜１６を参照しつつ、処理部１１の中心軸Ｂに交差する方向として直交する方向の場合を例に、ワーク保持部１００を水平に移動させる時の動作について説明する。

【0068】

図１４は、図１に示すような複数連設されたワーク支持部１００がワークガイド部２００の鉛直方向上側に移動する前の状態の概略を説明するための図である。図１４ａは、ワーク支持部１００のうちワーク跳ね上げ部１１０の近傍部分を示した正面図であり、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００については、中心軸Ａ、Ｆを含む鉛直方向平面における断面図を示している。図１４ｂは、図１４ａにおけるVII−VII方向の断面図である。

【0069】

図１４に示すように、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に形成された凹部１１９とワーク固定部１２０の係止部１２８とが係合し、ワーク跳ね上げ部１１０の中心軸はワーク支持部１００の中心軸Ａに一致し水平に保持されている。図１４ａに示すように、ワーク支持部１００の凹条１１１、１１２に保持されたワークであるバルーンカテーテル２のうち、ワーク支持部１００の処理装置１０側の端部から突出した部分は、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３よりも低い位置に存在することになり、ワーク支持部１００を図１４ｂに示す矢印の方向にそのまま平行移動させても、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３にバルーンカテーテル２を配置することはできない。しかし、本発明では、ワーク跳ね上げ部１１０によりその端部から突出した部分を鉛直方向上側に持ち上げることが可能になる。そのため、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３よりも高い位置にバルーンカテーテル２を持ち上げて、凹部２２３に配置することができる。

【0070】

図１４に示す状態において、さらに図１４ｂの矢印の方向に複数のワーク支持部１００を同時に移動させると、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に形成された凸部１１３のワークガイド部２００に近接する側の傾斜面が、ワークガイド部２００のアーム部２２０の上面部２２１の端部２２９に係合する。そしてワーク支持部１００を矢印の方向にさらに移動させると、凸部１１３の傾斜面が端部２２９と接触して摺動することで、ワーク跳ね上げ部１１０がワーク固定部１２０との連結部１３０中心としてワーク支持部１００の中心軸Ａを含む鉛直平面上を鉛直方向上側に回動し、ワーク跳ね上げ部１１０の処理装置１０側の端部が持ち上げられる。

【0071】

図１５は、ワーク跳ね上げ部１１０の凸部１１３の処理装置１０側とは反対側の端部がアーム部２２０の一方の上面部２２１に乗り上げた時の状態の概略を示した図である。図１５ａは、ワーク支持部１００のうちワーク跳ね上げ部１１０の近傍部分を示した正面図であり、ワーク支持部１００及びワークガイド部２００については、中心軸Ａ、Ｆを含む鉛直方向平面における断面図を示している。図１５ｂは、図１５ａにおけるVIII−VIII方向の断面を模式的に示した図である。図１５ａ、１５ｂに示すように、この時、ワーク支持部１００の処理装置１０側の端部から処理装置１０側に向かって伸びる部分が、ワークセンタリング部２１０の凹部２２３よりも高い位置に持ち上げられる。

【0072】

図１５に示す状態から、図１５ｂに示す矢印の方向にワーク支持部１００を移動させると、図１６に示すように、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に設けられた凸部１１３が、ワークガイド部２００のアーム部２２０の上面部２２１に形成された溝部２２２に受け入れられる。この時、ワーク跳ね上げ部１１０がワーク固定部１２０との連結部１３０中心としてワーク支持部１００の中心軸Ａを含む鉛直平面上を鉛直方向下側側に回動し、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に形成された凹部１１９とワーク固定部１２０の係止部１２８とが係合し、ワーク跳ね上げ部１１０の中心軸はワーク支持部１００の中心軸Ａに一致し水平に保持される。また、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８がアーム部２２０の上面部２２１と当接する。これにより、ワーク跳ね上げ部１１０の鉛直方向高さが元の高さに戻ることになる。図１６は、この時の状態を示したものである。

【0073】

図１６ｂに示すように、ワーク跳ね上げ部１１０の鉛直方向中心軸Ｃとワークガイド部２００の中心軸Ｅが同一鉛直平面上に存在するように、したがって、ワーク支持部１００の中心軸Ａとワークガイド部の中心軸Ｆが同一鉛直平面上で平行になるように、ワーク跳ね上げ部１１０の底面部１１８に設けられた凸部１１３が、ワークガイド部２００のアーム部２２０の上面部２２１に形成された溝部２２２に受け入れられるのが好ましい。本実施形態では、ワークガイド部２００の中心軸Ｆに直交方向で水平方向の幅は、凸部１１３の全体を受け入れ可能で上面部２２１近傍で、凸部１１３の最大幅に対応する大きさになっている。そのため、図１５ｂの矢印方向にワーク支持部１００を移動させた時に、ワークガイド部２００の中心軸Ｆとワーク支持部１００の中心軸Ａを同一鉛直平面上に存在させるように移動を停止させ易くなる傾向にある。特に後述するようにシリンダ機構によりワーク支持部１００を移動させる場合に有効である。図１６に示す状態にした後、前述のように、バルーンカテーテル２を処理装置１０の処理部１１に誘導する動作を行って、バルーン３を含む部分に処理を行う。処理を行った後、図１４〜１６と同様の動作を行って未処理のバルーンカテーテル２が設置されたワーク保持部１００をワークガイド部２００の鉛直方向上側に移動させる。以上の操作を繰り返し行うことで、複数のバルーンカテーテル２のバルーン３部分に処理を行うことができる。このような一連の動作は、作業者の手動で行ってもよいし、自動制御により行ってもよい。

【0074】

各ワーク支持部１００を処理部１１の中心軸Ｂに交差する方向で水平に移動させる構成としては、特に限定はないが、アクチュエータを用いて移動を制御するのが好ましい。また、この場合、シリンダ機構を用いるのがより好ましい。シリンダ機構を用いる場合、ワーク支持部１００のワーク固定部１２０を可動台部に固定し、可動台部を誘導路に沿ってアクチュエータを用いて移動させるように構成するのが好ましい。また誘導路は、図１１に示すように支持台部３１０に設けることができる。

【0075】

このように複数のワーク支持部を使用して複数のワーク２を処理する場合は、ワーク支持部１００が所定の構造のワーク跳ね上げ部１１０を有し、ワークガイド部２００が所定構造のアーム部２２０を有するため、ワーク支持部１００を処理部１１の中心軸Ｂに交差する方向で水平に移動させただけで、ワーク跳ね上げ部１１０を所定の方向に回動させることができる。そのため、ワーク支持部１００を移動させる動力のみでよい。したがって、シリンダ機構のように比較的簡単な機構を用いることができ、特に複数のワーク支持部１００を用いる場合に装置を簡素化することができる。

【0076】

複数のワーク支持部１００を一体化して用いる場合、一体化した複数のワーク支持部１００を一群として、例えば着脱可能に可動台部に固定して複数群を順次処理可能に構成してもよい。これにより処理効率を向上させることができる。

【0077】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施し得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0078】

１ ワークセンタリング装置
２ ワーク（バルーンカテーテル）
３ バルーン
１０ 処理装置
１１ 処理部
１２ 空間
１３ 挿入口
１００ ワーク支持部
１１０ ワーク跳ね上げ部
１１１、１１２、１２１、 凹条
１１３ 凸部
１１４、１２９ 連結孔
１１５ 曲面
１１６ 傾斜面
１１７ 腕部
１１８ 底面部
１１９ 凹部
１２０ ワーク固定部
１２２、１２３、１２４ 把持部
１２５ テーパ面
１２６ 腕部
１２７ 曲面
１２８ 係止部
１３０ 連結部（ヒンジピン）
２００ ワークガイド部
２１０ ワークセンタリング部
２２０ アーム部
２２１ 上面部
２２２ 溝部
２２３ 凹部
２２４、２２５ 溝
２２６ 切欠き部
２２７ ネジ穴
２２８ 切欠き部（貫通孔）
２２９ 端部
３００ 架台部
３１０、３２０ 支持台部
３１１、３２１ アクチュエータ
３１２、３２２ 可動台部
３１３、３２３ 誘導路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】