特許 7461040 輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置

(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】

(24)【登録日】2024-03-26

(45)【発行日】2024-04-03

(54)【発明の名称】輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置

(51)【国際特許分類】

   B21H 1/06 20060101AFI20240327BHJP

【ＦＩ】

B21H1/06 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020136387

(22)【出願日】2020-08-12

(65)【公開番号】P2022032527

(43)【公開日】2022-02-25

【審査請求日】2023-05-25

(73)【特許権者】

【識別番号】591232484

【氏名又は名称】共栄精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121603

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 元昭

(74)【代理人】

【識別番号】100067747

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 良昭

(72)【発明者】

【氏名】門谷 佳樹

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第４８６９０８８（ＵＳ，Ａ）

【文献】特公昭４６－２０５８０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開平１－２３３０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－１３４２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｈ １／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

成形ローラと、該成形ローラに対向配置されるマンドレルと、該マンドレルの背面側に対接されたサポートローラと、を備えた輪体成形装置であって、
上記成形ローラの主軸に遊嵌される装着部と、
上記装着部に取付けられ、一端が上記主軸に対して、上記成形ローラと上記マンドレルとの間で成形されるワークの下部に延設されたバックアップローラ支持アームと、
上記バックアップローラ支持アームの上記一端に設けられ、上記ワークの外周面に転接するバックアップローラと、
上記バックアップローラの配設位置に対して上記主軸を隔てた反対側において、上記装着部またはバックアップローラ支持アームに取付けられるウエートと、を備えた
輪体成形装置。

【請求項2】

上記装着部またはバックアップローラ支持アームには、重量を異にする複数のウエートが択一的に取付けられる
請求項１に記載の輪体成形装置。

【請求項3】

上記装着部の少なくとも内径部は、上記成形ローラの主軸に遊嵌される円環形状に形成され、
上記装着部の内径部と上記主軸の外径部との間にはベアリングが介設された
請求項１または２に記載の輪体成形装置。

【請求項4】

成形ローラの主軸に遊嵌される装着部と、
上記装着部に取付けられ、一端が圧延加工されるワークの下部位置に延設されるバックアップローラ支持アームと、
該バックアップローラ支持アームの一端に設けられたバックアップローラと、
上記バックアップローラの配設位置に対して上記装着部の中心位置を隔てた反対側において、上記装着部またはバックアップローラ支持アームに取付けられるウエートと、を備えた
バックアップローラ支持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ベアリングのインナレース、アウタレース、ピロー等の輪体あるいはケージ、スリーブ等の輪体を所定形状に冷間圧延加工して成形する輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、輪体成形装置としては、成形ローラと、この成形ローラに対向配置されるマンドレルと、このマンドレルの背面側に対設されたサポートローラと、を備え、上述の成形ローラとマンドレルとの間でワークを成形するものがある。

【0003】

この従来装置においては、冷間圧延によるワークの成形中に、当該ワークが振動し、ワークの成形精度が低下するので、成形後においてサイジング処理が別途必要になるという問題点があった。
このような問題点を解決するために、特許文献１に開示された輪体成形装置が既に発明されている。

【0004】

この特許文献１に開示された従来装置は、成形中のワークの外周面に所定圧力で転接する一対のバックアップローラを設けたものであり、この構成により、成形中のワークの振動を低減させると共に、ワークの成形精度向上を図って、成形後におけるサイジング処理を不要とすることができる。

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来装置の上記一対のバックアップローラは、それぞれクランプアームおよび連結杆を介して油圧シリンダのピストンロッドに連結されている関係上、油圧シリンダの圧力調整（つまり、ワークに対するバックアップローラの転接圧力の調整）が必要なうえ、装置が大掛かりであり、構造が複雑で、かつ装置コストが高いという問題点があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第２８２５７９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで、この発明は、成形中のワークの振動を低減し、ワークの真円度の向上を図ると共に、ワークの成形精度を安定化させつつ、油圧シリンダを用いない簡易な構成の輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明による輪体成形装置は、成形ローラと、該成形ローラに対向配置されるマンドレルと、該マンドレルの背面側に対接されたサポートローラと、を備えた輪体成形装置であって、上記成形ローラの主軸に遊嵌される装着部と、上記装着部に取付けられ、一端が上記主軸に対して、上記成形ローラと上記マンドレルとの間で成形されるワークの下部に延設されたバックアップローラ支持アームと、上記バックアップローラ支持アームの上記一端に設けられ、上記ワークの外周面に転接するバックアップローラと、上記バックアップローラの配設位置に対して上記主軸を隔てた反対側において、上記装着部またはバックアップローラ支持アームに取付けられるウエートと、を備えたものである。

【0009】

上記構成によれば、バックアップローラの配設位置に対して主軸を隔てた反対側に設けられたウエートにより、バックアップローラ支持アームが上記装着部の中心（つまり主軸の軸芯部）を支点として、バックアップローラをワークの外周面に転接させ、ワークの成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラはウエートの重量に抗して後退下動する。
これにより、ワーク成形中にはワークの外周面に、常にウエートの重量に相当する圧力が付勢され、バックアップローラ本来の機能が発揮される。

【0010】

この結果、成形中のワークの振動を低減し、ワークの真円度の向上を図ると共に、ワークの成形精度を安定化させつつ、油圧シリンダを用いない簡易な構成の輪体成形装置を構成することができる。

【0011】

また、バックアップローラを備えていない既存の輪体成形装置に対して、上記装着部、バックアップローラ支持アーム、バックアップローラ、ウエートの各要素を後付けすることもできる。

【0012】

この発明の一実施態様においては、上記装着部またはバックアップローラ支持アームには、重量を異にする複数のウエートが択一的に取付けられるものである。
この構成によれば、成形されるワークの重量、大きさ、圧延度合等に対応して、重量が異なるウエートを選定して取付けることで、異なるワークの成形に、ウエートの取替えのみで対応することができる。

【0013】

この発明の一実施態様においては、上記装着部の少なくとも内径部は、上記成形ローラの主軸に遊嵌される円環形状に形成され、上記装着部の内径部と上記主軸の外径部との間にはベアリングが介設されたものである。

【0014】

この構成によれば、上記ベアリングにより、成形ローラの主軸外径部と装着部内径部との間の摩擦抵抗の低減を図ることができるので、成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラ、バックアップローラ支持アームの後退を円滑に行なうことができる。

【0015】

この発明によるバックアップローラ支持装置は、成形ローラの主軸に遊嵌される装着部と、上記装着部に取付けられ、一端が圧延加工されるワークの下部位置に延設されるバックアップローラ支持アームと、該バックアップローラ支持アームの一端に設けられたバックアップローラと、上記バックアップローラの配設位置に対して上記装着部の中心位置を隔てた反対側において、上記装着部またはバックアップローラ支持アームに取付けられるウエートと、を備えたものである。

【0016】

上記バックアップローラ支持装置は、その装着部が成形ローラの主軸に遊嵌されて、輪体成形に供される。
上記構成によれば、バックアップローラの配設位置に対して主軸を隔てた反対側に設けられたウエートにより、バックアップローラ支持アームが上記装着部の中心（つまり主軸の軸芯部）を支点として、バックアップローラをワークの外周面に転接させ、ワークの成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラはウエートの重量に抗して後退下動する。

【0017】

これにより、ワーク成形中にはワークの外周面に、常にウエートの重量に相当する圧力が付勢され、バックアップローラ本来の機能が発揮される。
この結果、成形中のワークの振動を低減し、ワークの真円度の向上を図ると共に、ワークの成形精度を安定化させることができる。また、バックアップローラを備えていない既存の輪体成形装置に対して当該バックアップローラ支持装置を後付けすることもできる。

【発明の効果】

【0018】

この発明によれば、成形中のワークの振動を低減し、ワークの真円度の向上を図ると共に、ワークの成形精度を安定化させつつ、油圧シリンダを用いない簡易な構成の輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の輪体成形装置を示す正面図

【図2】図１の要部の平面図

【図3】バックアップローラ支持装置を示す正面図

【図4】図１のＡ－Ａ線矢視図

【図5】バックアップローラを備えたバックアップローラ支持アームを展開した状態で示す平面図

【図6】揺れ止め機構を示す平面図

【図7】ワークの圧延状態を示す正面図

【図8】重量が大きいウエートを取付けた場合のバックアップローラ支持装置を示す正面図

【図9】（ａ）はバックアップローラ支持装置の他の実施例を示す正面図、（ｂ）は図９（ａ）のＢ－Ｂ線に沿う部分断面図

【発明を実施するための形態】

【0020】

成形中のワークの振動を低減し、ワークの真円度の向上を図ると共に、ワークの成形精度を安定化させつつ、油圧シリンダを用いない簡易な構成の輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置を提供するという目的を、成形ローラと、該成形ローラに対向配置されるマンドレルと、該マンドレルの背面側に対接されたサポートローラと、を備えた輪体成形装置であって、上記成形ローラの主軸に遊嵌される装着部と、上記装着部に取付けられ、一端が上記主軸に対して、上記成形ローラと上記マンドレルとの間で成形されるワークの下部に延設されたバックアップローラ支持アームと、上記バックアップローラ支持アームの上記一端に設けられ、上記ワークの外周面に転接するバックアップローラと、上記バックアップローラの配設位置に対して上記主軸を隔てた反対側において、上記装着部またはバックアップローラ支持アームに取付けられるウエートと、を備えるという構成にて実現した。

【実施例】

【0021】

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面はバックアップローラ支持装置を備えた輪体成形装置を示し、図１は当該輪体成形装置を示す正面図、図２は図１の要部の平面図、図３はバックアップローラ支持装置を示す正面図、図４は図１のＡ－Ａ線矢視図、図５はバックアップローラを備えたバックアップローラ支持アームを展開した状態で示す平面図である。

【0022】

また、図６は揺れ止め機構を示す平面図、図７はワークの圧延状態を示す正面図、図８は重量が大きいウエートを取付けた場合のバックアップローラ支持装置を示す正面図である。
図１、図２に示すように、輪体成形装置１はバックアップローラ支持装置２と、このバックアップローラ支持装置２の揺れ止めを行なう揺れ止め機構３と、を備えている。
＜輪体成形装置について＞
輪体成形装置１はガイドレール（図示せず）に沿って水平方向に前後進可能な可動枠４を設け、この可動枠４の左右の軸受部５，６（図２参照）には主軸としての成形ローラ軸７を介して成形ローラ８を取付けている。この成形ローラ８は中央周面に輪体成形部８ａを有すると共に、上述の成形ローラ軸７はカップリングを介して駆動モータ（図示せず）に直結されており、可及的故障が発生しにくい構造になっている。

【0023】

一方で、上述の軸受部５，６および成形ローラ８と対向する位置には、図１に示すように、架構９を立設固定し、この架構９には図２に示すように平面から見てコ字状の軸受部１０およびサポートローラ軸１１を介してサポートローラ１２を取付けている。このサポートローラ軸１１は、この実施例においては、上述の駆動モータとは別個の駆動源に連動連結されているが、該サポートローラ軸１１およびサポートローラ１２は単に従動するだけの構成としてもよい。

【0024】

図２に矢印ａで示す成形押圧方向に対して直交する方向（矢印ｂ方向）に往復動可能なマンドレル１３を設け、このマンドレル１３を上述の成形ローラ８に対して相対接離可能に構成すると共に、このマンドレル１３の中央周面には輪体成形部１３ａを、両側周面には規制面１３ｂ，１３ｂを、両端部には可動側軸受１４および固定側軸受１５に軸支されるジャーナル部１３ｃ，１３ｃをそれぞれ一体形成している。

【0025】

この実施例では、図示しないマンドレル移動操作用の流体シリンダにより、上述のマンドレル１３を可動側軸受１４と共に図２の矢印ｂ方向へ往復動可能に構成している。

【0026】

また、図２に示すように、上述のマンドレル１３の背面側に対設されたサポートローラ１２は、その摺接面１２ａ，１２ａがマンドレル１３の規制面１３ｂ，１３ｂと対接して、マンドレル１３の耐久性を確保すべく構成すると共に、上述のサポートローラ１２でマンドレル１３を間接駆動すべく構成している。

【0027】

そして、上述の成形ローラ８とマンドレル１３とサポートローラ１２との３つの回転要素を図１に示すように同一平面上に平行に配設して、それぞれ回転可能に軸支している。

【0028】

ところで、上述の可動枠４の背面側（図面上右側）には成形加圧用の流体シリンダとしての油圧シリンダ（図示せず）が設けられている。
図２に示す矢印ｂ方向に往復動可能なマンドレル１３を一旦、待避位置に後退させると共に、成形ローラ８も図示右方に後退した状態下で、ロボットアーム等のワーク搬入手段（図示せず）により図１に矢印ｃで示す上方からワークＷを図２の実線位置（成形位置）に搬入した後に、マンドレル移動操作用の流体シリンダでマンドレル１３が所定位置に配設される。

【0029】

上記マンドレル１３は、図２に示すように可動側軸受１４と固定側軸受１５とで左右双方から軸支され、次に、上述のロボットアーム等のワーク搬入手段が上方の退避位置に上動退避するように構成している。
＜バックアップローラ支持装置について＞
次に、図１～図７を参照してバックアップローラ支持装置２について説明する。
同図に示すように、このバックアップローラ支持装置２は、成形ローラ８の主軸としての成形ローラ軸７に遊嵌され、かつ、下方に延びる連結部２１を有する装着部２０と、成形ローラ８の下方部に位置する左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１と、当該バックアップローラ支持アーム３０，３１の一端に設けられたバックアップローラ５０と、該バックアップローラ５０の配設位置に対して成形ローラ軸７を隔てた反対側において上記装着部２０に取付けられるウエート６０，６２（図３、図８参照）と、を備えている。

【0030】

上述の装着部２０は、図３、図４に示すように、その内径部および外径部が共に円環形状に形成されたリング部２２と、このリング部２２から下方に延びる上述の連結部２１と、を備えている。

【0031】

図４に示すように、上述のリング部２２の内径部と成形ローラ軸７の外径部７ａとの間には、ベアリング２３が介設されている。
このベアリング２３は、アウタレース２４とインナレース２５との間に複数のボール２６を有するボールベアリングで、上述のリング部２２における成形ローラ８と対向する側面部には、複数のビス２７を用いて軸受カバー２８が取付けられている。なお、上記ベアリング２３としては、ボールベアリングに代えて、ローラベアリングであってもよい。

【0032】

上述の装着部２０の内径部と成形ローラ軸７の外径部７ａとの間にベアリング２３を介設することで、これら両者２０，７間の摩擦抵抗の低減を図るように構成している。

【0033】

図１に示すように、左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１は、成形ローラ８の下部外周に沿うように円弧形状に形成されている。
図３、図５に示すように、互いに平行な左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１間に複数のカラー３３を介設した状態で、該カラー３３内に挿通されるボルト３４を用いて、上記左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１を締結することで、これら左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１間の間隔を保持している。

【0034】

図１、図３、図５に示すように、上述のバックアップローラ支持アーム３０，３１は、その一端が成形ローラ軸７に対して、成形ローラ８とマンドレル１３との間で成形されるワークＷの下部に延設されている。

【0035】

図３、図５に示すように、左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１の上記一端には、バックアップローラ軸５１を介して上述のバックアップローラ５０を回転自在に取付けている。ここで、バックアップローラ５０の左右両端部とバックアップローラ支持アーム３０，３１の内面との間には、ワッシャ５２をそれぞれ介設している。上記バックアップローラ５０はワークＷの外周面に転接するものである。

【0036】

図５に示すように左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１の他端側（バックアップローラ５０の配設位置と反対側）においては、一方のバックアップローラ支持アーム３０内に貫通配置した円柱形状の複数のシャフト３５を設け、これら複数のシャフト３５の他方側端部（図示の下方側端部）を他方のバックアップローラ支持アーム３１の内面に当接させている。そして、各シャフト３５の他方側端部と他方のバックアップローラ支持アーム３１とをボルト３６により締結固定している。

【0037】

また、複数のシャフト３５の一方側端部（図示の上方側端部）を、一方のバックアップローラ支持アーム３０と平行な連結部２１の内面側凹部に配置している。そして、各シャフト３５の一方側端部と連結部２１とをボルト３７により締結固定している。
これにより、一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１を、連結部２１を介して装着部２０の下部に取付けている。

【0038】

図３、図５に示すように、複数のカラー３３における最後部のカラー３３と、複数のシャフト３５における最前部のシャフト３５との間において、左右一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１の内面部には、複数のボルト３８，３９を用いて左右のガイド板４０，４１を取付けている。これら左右のガイド板４０，４１は後述するガイドロッド７７により摺動案内されるものである。

【0039】

図３、図８に示すように、上述の装着部２０またはバックアップローラ支持アーム３０、この実施例では連結部２１の背面部には、複数のボルト６１を用いて、重量を異にする複数のウエート６０，６２が択一的に取付けられるように構成している。図示実施例においては、図３で示すウエート６０に対して、図８で示すウエート６２の方がその質量が大きく設定されている。

【0040】

これらのウエート６０，６２は、バックアップローラ５０の配設位置に対して上記装着部２０の中心（ＣＥ）位置、換言すれば、成形ローラ軸７の軸芯位置を隔てた反対側に取付けられるものである。

【0041】

図３に示すように、上記ウエート６０（または、図８に示すウエート６２）により下向きの荷重Ｆ１が作用するので、装着部２０の中心ＣＥを支点として回動可能なバックアップローラ支持アーム３０，３１の一端に設けたバックアップローラ５０には、ウエート６０，６２の質量に対応する上向きのバックアップ力Ｆ２が作用することになる。
＜揺れ止め機構について＞
図１、図３、図６に示すように、揺れ止め機構３は、ボルト７０，７０を用いて可動枠４の前面部４ａに取付けられる取付け部７１と、該取付け部７１に延出部７２を介して取付けられたガイドロッド支持部７３と、を備えている。この実施例においては、上記各要素７１，７２，７３を別部材にて構成したが、これら各要素７１，７２，７３はアルミダイカストにより一体形成してもよい。

【0042】

図３に示すように、上述のガイドロッド支持部７３はバックアップローラ支持アーム３０，３１の下方部に位置して水平に延びており、このガイドロッド支持部７３の前側上面には前方が開放する平面視Ｕ字状の凹溝７４が形成されている。また、当該ガイドロッド支持部７３において上記凹溝７４と上下方向で連通するように前後方向に延びる長孔７５が開口形成されている。

【0043】

そして、下部にネジ部７６を備えたガイドロッド７７が、ナット７８を用いて長孔７５の上下の孔縁に締結固定されている。当該ガイドロッド７７は、図３、図５に示すように、ガイドロッド支持部７３から上方に延びていて、その上部がガイド板４０，４１間に位置している。

【0044】

上述のガイドロッド７７は長孔７５の範囲内で、その取付け位置を可変調整することができる。また、図５で示した一対のガイド板４０，４１はバックアップローラ支持アーム３０，３１の回動時に、上記ガイドロッド７７で摺動案内される。

【0045】

すなわち、図４に示すように、バックアップローラ５０を備えたバックアップローラ支持アーム３０，３１は、装着部２０により片持ち支持されており、装着部２０を支点としてバックアップローラ支持アーム３０，３１の微少な揺れが懸念されるが、上記ガイドロッド７７の上部における左右両面にガイド板４０，４１を摺接させることで、この揺れを防止すべく構成したものである。

【0046】

図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用を説明する。
ワークＷを成形位置に搬入する前段階においては、マンドレル１３および成形ローラ８を後退位置に待避させておく。

【0047】

図１に示す矢印ｃ方向からロボットアーム等のワーク搬入手段（図示せず）によりワークＷが同図の実線位置（成形位置）に搬入された後、マンドレル移動操作用の流体シリンダでマンドレル１３が所定位置に配設され、このマンドレル１３は図２に示すように可動側軸受１４と固定側軸受１５とで双方から軸支され、次に上述のロボットアーム等のワーク搬入手段が上方の退避位置に上動する。

【0048】

次に可動枠４をサポートローラ１２方向へ前進させ、図１、図２に示すように、成形ローラ８の輪体成形部８ａをワークＷの外周面に当接する。この時、バックアップローラ支持装置２のウエート６０の重量により、一対のバックアップローラ支持アーム３０，３１が装着部２０の中心ＣＥを支点として回動するので、バックアップローラ５０にはバックアップ力Ｆ２（図３参照）が作用し、このバックアップローラ５０はワークＷの下側外周面に転接する。

【0049】

次に、成形加圧用の油圧シリンダ（図示せず）で可動枠４を介して成形ローラ８を押圧しつつ、成形ローラ８、サポートローラ１２、マンドレル１３、ワークＷをそれぞれ図１の矢印方向へ回転させながら、同ワークＷの成形を行なうと、図２に示すように、ワークＷは成形ローラ８の輪体成形部８ａとマンドレル１３の輪体成形部１３ａとによって回転しながら圧延が行なわれ、ワークＷは図１の状態から図７に示す所定寸法に圧延される。

【0050】

上述のワークＷは、成形ローラ８とマンドレル１３との双方から回転トルクが与えられるので、ワークＷが成形ローラ８の接線方向に延びるのを防止して、真円度の高い高精度のワーク成形を行なうことができる効果があり、かつマンドレル１３、サポートローラ１２間のスリップがなくなり、マンドレル１３の耐久性の向上を図ることができる効果がある。

【0051】

図１に示す成形初期の状態から図７に示す成形完了時の状態までワークＷの成形によってワーク径が変化する。バックアップローラ５０は常にワークＷの外周面に転接しながら、ワーク径の変化に追従して、ウエート６０の重量に抗して後退下動する。これにより、ワークＷの成形中には当該ワークＷの外周面に常にウエート６０の重量に相当するバックアップ力Ｆ２が付勢され、バックアップローラ５０本来の機能が発揮される。

【0052】

すなわち、バックアップ力Ｆ２により、成形中のワークＷの振動を低減し、ワークＷの真円度の向上を図ると共に、ワークＷの成形精度を安定化させることができる。

【0053】

このように、上記実施例の輪体成形装置１は、成形ローラ８と、該成形ローラ８に対向配置されるマンドレル１３と、該マンドレル１３の背面側に対接されたサポートローラ１２と、を備えた輪体成形装置であって、上記成形ローラ８の主軸（成形ローラ軸７参照）に遊嵌される装着部２０と、上記装着部２０に取付けられ、一端が上記主軸（成形ローラ軸７）に対して、上記成形ローラ８と上記マンドレル１３との間で成形されるワークＷの下部に延設されたバックアップローラ支持アーム３０，３１と、上記バックアップローラ支持アーム３０，３１の上記一端に設けられ、上記ワークＷの外周面に転接するバックアップローラ５０と、上記バックアップローラ５０の配設位置に対して上記主軸（成形ローラ軸７）を隔てた反対側において、上記装着部２０またはバックアップローラ支持アーム３０（この実施例では連結部２１）に取付けられるウエート６０，６２と、を備えたものである（図１、図８参照）。

【0054】

この構成によれば、バックアップローラ５０の配設位置に対して主軸（成形ローラ軸７）を隔てた反対側に設けられたウエート６０，６２により、バックアップローラ支持アーム３０，３１が上記装着部２０の中心ＣＥ（つまり主軸の軸芯部）を支点として、バックアップローラ５０をワークＷの外周面に転接させ、ワークＷの成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラ５０はウエート６０，６２の重量に抗して後退下動する。

【0055】

これにより、ワークＷの成形中にはワークＷの外周面に、常にウエート６０，６２の重量に相当する圧力（図３に示すバックアップ力Ｆ２参照）が付勢され、バックアップローラ５０本来の機能が発揮される。

【0056】

この結果、成形中のワークＷの振動を低減し、ワークＷの真円度の向上を図ると共に、ワークＷの成形精度を安定化させつつ、油圧シリンダを用いない簡易な構成の輪体成形装置１を構成することができる。

【0057】

また、バックアップローラを備えていない既存の輪体成形装置に対して、上記装着部２０、バックアップローラ支持アーム３０，３１、バックアップローラ５０、ウエート６０，６２の各要素を後付けすることもできる。

【0058】

また、この発明の一実施形態においては、上記装着部２０またはバックアップローラ支持アーム３０には、重量を異にする複数のウエート６０，６２が択一的に取付けられるものである（図３、図８参照）。

【0059】

この構成によれば、成形されるワークＷの重量、大きさ、圧延度合等に対応して、重量が異なるウエート６０，６２を選定して取付けることで、異なるワークＷの成形に、ウエート６０，６２の取替えのみで対応することができる。

【0060】

さらに、この発明の一実施形態においては、上記装着部２０の少なくとも内径部は、上記成形ローラ８の主軸（成形ローラ軸７）に遊嵌される円環形状に形成され、上記装着部２０の内径部と上記主軸（成形ローラ軸７）の外径部７ａとの間にはベアリング２３が介設されたものである（図１、図４参照）。

【0061】

この構成によれば、上記ベアリング２３により、成形ローラ８の主軸（成形ローラ軸７）の外径部７ａと装着部２０内径部との間の摩擦抵抗の低減を図ることができるので、成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラ５０、バックアップローラ支持アーム３０，３１の後退を円滑に行なうことができる。

【0062】

加えて、上記実施例のバックアップローラ支持装置２は、成形ローラ８の主軸（成形ローラ軸７）に遊嵌される装着部２０と、上記装着部２０に取付けられ、一端が圧延加工されるワークＷの下部位置に延設されるバックアップローラ支持アーム３０，３１と、該バックアップローラ支持アーム３０，３１の一端に設けられたバックアップローラ５０と、上記バックアップローラ５０の配設位置に対して上記装着部２０の中心ＣＥ位置を隔てた反対側において、上記装着部２０またはバックアップローラ支持アーム３０（この実施例では、装着部２０の一部を構成する連結部２１）に取付けられるウエート６０，６２と、を備えたものである（図３、図８参照）。

【0063】

上記バックアップローラ支持装置２は、その装着部２０が成形ローラ８の主軸（成形ローラ軸７）に遊嵌されて、輪体成形に供される。
この構成によれば、バックアップローラ５０の配設位置に対して主軸（成形ローラ軸７）を隔てた反対側に設けられたウエート６０，６２により、バックアップローラ支持アーム３０，３１が上記装着部２０の中心ＣＥ（つまり主軸の軸芯部）を支点として、バックアップローラ５０をワークＷの外周面に転接させ、ワークＷの成形によるワーク径の変化に追従して、バックアップローラ５０はウエート６０，６２の重量に抗して後退下動する。

【0064】

これにより、ワークＷの成形中にはワークＷの外周面に、常にウエート６０または６２の重量に相当する圧力（図３に示すバックアップ力Ｆ２）が付勢され、バックアップローラ５０本来の機能が発揮される。

【0065】

この結果、成形中のワークＷの振動を低減し、ワークＷの真円度の向上を図ると共に、ワークＷの成形精度を安定化させることができる。また、バックアップローラを備えていない既存の輪体成形装置に対して当該バックアップローラ支持装置２を後付けすることもできる。
＜他の実施例＞
図９（ａ）はバックアップローラ支持装置２の他の実施例を示す正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＢ－Ｂ線に沿う部分断面図である。
図９に示す他の実施例においては、連結部２１を上部連結部２１Ａと下部連結部２１Ｂとに上下２分割し、上部連結部２１Ａの下端部に位置決め凹部２１ａを形成し、下部連結部２１Ｂの上端部には、当該位置決め凹部２１ａ内に着脱可能に挿入される凸部２１ｂを一体形成している。

【0066】

そして、位置決め凹部２１ａに凸部２１ｂを挿入した状態で、複数の長尺のボルト２９，２９を用いて、上部連結部２１Ａと下部連結部２１Ｂとを締結固定している。
このように構成すると、ボルト２９による上下の連結部２１Ａ，２１Ｂの締結を解除すると、装着部２０を成形ローラ軸７に遊嵌したままで、バックアップローラ５０を備えたバックアップローラ支持アーム３０，３１が取外せるので、メンテナンス性の向上を図ることができる。

【0067】

図９で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１～図８で示した先の実施例と同様であるから、図９において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

【0068】

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の主軸は、上述の実施例の成形ローラ軸７に対応するも、
この発明は、上記実施例の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0069】

以上説明したように、本発明は、ベアリングのインナレース、アウタレース、ピロー等の輪体あるいはケージ、スリーブ等の輪体を所定形状に冷間圧延加工して成形する輪体成形装置およびバックアップローラ支持装置について有用である。

【符号の説明】

【0070】

１…輪体成形装置
２…バックアップローラ支持装置
７…成形ローラ軸（主軸）
８…成形ローラ
１２…サポートローラ
１３…マンドレル
２０…装着部
２３…ベアリング
３０，３１…バックアップローラ支持アーム
５０…バックアップローラ
６０，６２…ウエート
ＣＥ…装着部の中心
Ｗ…ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】