(57)【要約】【課題】小さなフェライト材の研削において割れ欠けを抑制することができるセンタレス研削装置を提供する。【解決手段】センタレス研削装置１は、被研削物９を自転させる調整車３と、回転可能に支持され、被研削物を研削する研削砥石５と、調整手段及び前記研削砥石の間に配置され、被研削物のそれぞれを自転可能に支持し、複数の被研削物を公転弧状ルートで案内進行させるキャリア７とを備える。調整車及び研削砥石はそれぞれ、調整弧状部分３ａ及び研削弧状部分５ａを有し、調整弧状部分及び研削弧状部分は、弧状凸側と弧状凹側とが対面するように配置されている。公転弧状ルートは、弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている。【選択図】図１
2010179427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研削物を自転させる調整手段と、
回転可能に支持され、被研削物を研削する研削手段と、
前記調整手段及び前記研削手段の間に配置され、被研削物のそれぞれを自転可能に支持すると共に、複数の被研削物を公転弧状ルートで案内進行する、搬送手段とを備え、
前記調整手段及び前記研削手段はそれぞれ、調整弧状部分及び研削弧状部分を有し、
前記調整弧状部分及び研削弧状部分は、弧状凸側と弧状凹側とが対面するように配置されており、
前記公転弧状ルートは、弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている
センタレス研削装置。
【請求項２】
前記研削手段は、前記公転弧状ルートの公転中心側に配置されている
請求項１のセンタレス研削装置。
【請求項３】
前記調整手段は、環状に構成された調整車であり、
前記研削手段は、該調整車よりも小径であり、
前記調整手段の環状内側に、前記研削手段及び前記搬送手段の双方が配置されている
請求項２のセンタレス研削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センタレス研削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トランスやコイルなどの巻線部品では、フェライトコアの周りに巻線が巻きつけられている。フェライトコアは、巻線が巻きつけられる巻芯部と、その両側に設けられ巻芯部よりも大きな径を有する鍔部とを備えている。フェライトコアのこのような形状は、棒状のコア材のほぼ両端部分を残して真ん中部分を研削することで、相対的に小径な巻芯部と大径の鍔部とを作り出していた。また、電子部品として用いられる巻線部品のフェライトコアは、極めて小さいものであり、従来から、センタレス研削装置（例えば特許文献１参照）を用いて上記のような形状に加工されていた。
【０００３】
既存のセンタレス研削装置は、それぞれ回転可能に支持され且つ適当な間隔をおいて配置された研削砥石及び調整車と、それら研削砥石及び調整車の間に配置された支持ブレードとを備えている。そして、コアとなる被研削物は、研削砥石の外周、調整車の外周、及び、支持ブレードの上端面にそれぞれ当接しながら転動されて、所定の形状に研削加工される。
【０００４】
しかしながら、上述した構成の既存のセンタレス研削装置によって、極めて小さいフェライト材を研削すると、割れや欠けを生じる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、小さなフェライト材の研削において割れ欠けを抑制することができるセンタレス研削装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明に係るセンタレス研削装置は、前記調整手段及び前記研削手段の間に配置され、被研削物のそれぞれを自転可能に支持すると共に、複数の被研削物を公転弧状ルートで案内進行する、搬送手段とを備え、前記調整手段及び前記研削手段はそれぞれ、調整弧状部分及び研削弧状部分を有し、前記調整弧状部分及び研削弧状部分は、弧状凸側と弧状凹側とが対面するように配置されており、前記公転弧状ルートは、弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている。
【０００８】
前記研削手段は、前記公転弧状ルートの公転中心側に配置されているようにしてもよい。
【０００９】
前記調整手段は、環状に構成された調整車であり、前記研削手段は、該調整車よりも小径であり、前記調整手段の環状内側に、前記研削手段及び前記搬送手段の双方が配置されているようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上述した本発明によれば、フェライト材の研削において割れ欠けを抑制することができる。
【００１１】
また、研削手段を、前記公転弧状ルートの公転中心側に配置すれば、弧状に進行するルートの弧内側で研削することができ、それによって、研削手段を小径化できる。したがって、精度の高い研削が可能であってセンタレス研削装置をコンパクト化することができる。
【００１２】
また、調整車の環状内側に、研削手段及び搬送手段の双方を配置すれば、調整車の占有スペースだけで、調整車、研削手段、搬送手段の全てが配置されていることとなり、装置の大幅なコンパクト化を図ることができる。
【００１３】
なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るセンタレス研削装置における特徴的構造を示す図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。
【図３】本実施の形態に係るセンタレス研削装置において、被研削物の供給、保持、排出に関する部位を含めて示す図である。
【図４】本発明に係る改変された実施の形態に関し側方から示す図である。
【図５】本発明に係る別の改変された実施の形態に関し側方から示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明に係るセンタレス研削装置の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。また、本願の明細書及び特許請求の範囲における方向の記載は、後述するキャリア等の回転中心に沿う向きを左右方向、図１及び図３の紙面上下を上下方向としている記載であるものとする。
【００１６】
センタレス研削装置１は、調整手段の具体例である調整車３と、研削手段の具体例である研削砥石５と、搬送手段の具体例であるキャリア７とを備えている。調整車３は、被研削物９を自転させるものであり、本実施の形態では、環状に構成され且つ回転可能に設けられている。ここで、被研削物９の形態を例示すると、被研削物９は、トランスやコイルなどの巻線部品におけるフェライトコアとして用いられ、巻線が巻きつけられる巻芯部９ａと、その両側に設けられ巻芯部よりも大きな径を有する鍔部９ｂとを備えている。被研削物９のこのような形状は、棒状のコア材のほぼ両端部分を残して真ん中部分を研削することで、相対的に小径な巻芯部と大径の鍔部とを作り出す。研削砥石５は、左右に薄い円盤状の形態をなしており、回転可能に支持されている。
【００１７】
調整車３及び研削砥石５は、それぞれ、調整弧状部分３ａ及び研削弧状部分５ａを有している。調整弧状部分３ａ及び研削弧状部分５ａは、一方の弧状凸側と他方の弧状凹側とが対面する関係で配置されているものとする。特に、本実施の形態の例では、図１から明白であるように、調整弧状部分３ａの弧状凹側と、研削弧状部分５ａの弧状凸側とが対面する関係で、調整車３及び研削砥石５が配置されている。
【００１８】
キャリア７は、調整車３と研削砥石５との間に配置され、それらの間に複数の被研削物９を順次供給し、且つ、研削後にそれらの間から被研削物９を排出するものである。本実施の形態では、キャリア７もまた、環状に構成され且つ回転可能に設けられている。キャリア７は、等間隔で半径方向に貫通した収容ポケット１１（図３参照）を有しており、収容ポケット１１のそれぞれに、被研削物９を収容できるようになっている。また、キャリア７は、収容ポケット１１に収容した被研削物９を、公転弧状ルートで案内進行する。すなわち、被研削物９はそれぞれ、キャリア７の収容ポケット１１内で調整車３の作用による自転が可能な状態で支持されながら、さらに、調整車３の回転中心ＣＬを中心として所定の角度範囲（一周未満）だけ公転移動される。キャリア７による公転弧状ルートは、弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている。
【００１９】
また、研削砥石５は、被研削物９の公転弧状ルートにおける公転中心（回転中心ＣＬ）側に回転可能に配置されている。本実施の形態では、研削砥石５は、調整車３が環状であるため、その環状内側に配置されている。研削砥石５の径は、調整車３の径よりも小径となっている。また、図２に示されているように、研削砥石５の幅は、被研削物９の巻芯部９ａの目的の幅に対応しており、調整車３の幅が棒状のコア材のほぼ全長に対応していることから、調整車３の幅よりも小さくなっている。
【００２０】
これらの他、本実施の形態に係るセンタレス研削装置１には、供給シュート１３、ワークガイド１５、ワークストッパ１７、落下防止ガイド１９、排出シュート２１が設けられている。図３に示されるように、供給シュート１３は、筒状（もしくは樋状）の長尺部材であり、内部に複数の被研削物９を列に並べて収容している。供給シュート１３の出口１３ａは、キャリア７の内周側に開口した収容ポケット１１に対面するようになっており、回転するキャリア７の空の収容ポケット１１が供給シュート１３の出口１３ａに適切に対面した際に、供給シュート１３内の被研削物９が収容ポケット１１に供給される。なお、本実施の形態では、供給シュート１３は上下方向に延長するように配置されており、被研削物９はその自重による落下で収容ポケット１１内に投入されるような態様であるが、かかる供給態様に限定されるものではなく適宜改変することも可能である。
【００２１】
ワークガイド１５は、キャリア７を挟んでその左右両側に配置された板状のものである。また、ワークガイド１５は、キャリア７の環状の湾曲に沿って弧状に構成されている。かかるワークガイド１５は、供給シュート１３によって収容ポケット１１内に供給されている被研削物９が、キャリア７の回転中に、収容ポケット１１から左右に抜け出ないようにするとともに、収容ポケット１１内の被研削物９の左右位置を研削に向けた適正な位置にガイドする役割を有する。ワークガイド１５の左右間隔は、ワークストッパ１７に近づくほど狭くなうように設定されていると好適である。
【００２２】
ワークストッパ１７は、研削砥石５と対面するキャリア７の部分の片側の側方に配置された板状の部材であり（図２も参照）、研削時における被研削物９の左右方向の位置決めを行う。落下防止ガイド１９は、被研削物９の公転弧状ルートに関して、ワークストッパ１７を挟んでワークガイド１５の反対側に配置されているといえる。ワークストッパ１７は、キャリア７の回転中に、被研削物９が収容ポケット１１から左右に抜け出ないように及び下方に落下しないようにするためのものであり、キャリア７の環状の湾曲に沿って弧状に構成されている。排出シュート２１は、研削が終了した被研削物９を受けて回収するものである。排出シュート２１は、落下防止ガイド１９の終端近傍に配置されており、本実施の形態では、キャリア７の最上部近傍における下方（回転中心ＣＬ）側に配置されている。本実施の形態では、キャリア７の回転中心ＣＬは鉛直方向ではなく水平方向に指向されているため、被研削物９はその自重による落下で排出シュート２１内に回収される態様であるが、かかる回収態様に限定されるものではなく適宜改変することも可能である。
【００２３】
各部の回転方向の関係を一例として示す。図１において参照符号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す矢印はそれぞれ、研削動作中における研削砥石５、被研削物９、キャリア７、調整車３の回転方向を示している。すなわち、本実施の形態では、研削砥石５の回転方向Ａ及び被研削物９の自転方向Ｂは、図１の紙面向かってみて時計回りであり、キャリア７の回転方向（公転弧状ルートの公転方向）Ｃ及び調整車３の回転方向Ｄは、図１の紙面向かってみて反時計回りである。よって、研削砥石５の回転方向Ａは、被研削物９の自転方向Ｂと同方向であり、且つ、公転弧状ルートの公転方向と反対方向となっている。なお、キャリア７の回転方向Ｃとの関係において、キャリア７の各収容ポケット１１は、所定の傾きをもって形成されている。収容ポケット１１はそれぞれ、キャリア７の内周側のほうが外周側よりもキャリア７における回転進行でいう前方にずれるように傾いている。
【００２４】
以上のような構成のセンタレス研削装置によれば、弧状凸側と弧状凹側とが対面するような関係で調整車３と研削砥石５とが配置され、被研削物９は、それら弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている公転弧状ルートにのせて研削が行われる。このため、既存のセンタレス研削装置のように、調整車と研削砥石とが弧状凸側同士を対面させる関係で配置されている態様と比べ、本発明では被研削物９の搬送経路中において被研削物９と研削砥石５及び調整車３との接触エリアを長く確保することができる。したがって、本発明では、研削量と被研削物の搬送速度とが同じである場合、既存の態様よりも緩やかに削ることができ（被研削物の搬送距離当たりの研削量が少なくてすみ）、それによって、研削時の被研削物に生じる割れや欠けを大幅に抑制することができるようになった。なお、ニーズによっては、被研削物の搬送距離当たりの研削量は既存程度としておき、調整車や研削砥石（さらに必要に応じてセンタレス研削装置全体）を小型化するように、本発明を実施することも可能であろう。
【００２５】
特に、本実施の形態のように、調整弧状部分３ａの弧状凹側と、研削弧状部分５ａの弧状凸側とが対面する関係にある場合、すなわち、研削砥石５が、公転弧状ルートにおける公転中心（回転中心ＣＬ）側に配置されている場合には、上記に加え、次のような優れた利点が得られている。まず、背景として、電子部品として用いられる巻線部品のコアは、極めて小さいものである。このため、精度の高い研削態様が求められるところである。また、電子部品を構成するコアは、大量生産のニーズが高く、個々の装置のコンパクト化を進め、限られた製造施設スペースを有効活用して、効率的な生産を実現することが望ましい。これに関し、本実施の形態によれば、弧状に進行するルートの弧内側において研削することにより、研削砥石を小径化しても研削が十分に行えるようになった。そして、研削砥石を小径化することによって、ｉ）薄い円盤形状の研削砥石を用いてもその撓みを抑制することができ、精度の高い研削結果を得られるようになり、且つ、ｉｉ）研削砥石の小型化に伴う装置のコンパクト化を図ることができるようになった。さらに加えて、本発明者の研究によると、フェライトからなる被研削物を、調整車の外周側及び研削砥石の外周側を用いて研削する場合、被研削物へのコアの切り込み角度（ローディング角度）が大きく、ローディングの際の割れや欠けが発生する恐れがある。一方、本実施の形態によれば、自転する被研削物を弧状に公転移動させておき、その弧状の内側から研削を行うことで、切り込み角度や被研削物への衝撃を小さく抑制することが可能となっている。
【００２６】
さらに、本実施の形態では、調整車の環状内側に、研削砥石及びキャリアの双方が配置されているので、調整車の占有スペースだけで、調整車、研削砥石、キャリアの全てを配置でき、装置の大幅なコンパクト化を進めること可能となっている。
【００２７】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【００２８】
本発明における調整手段及び研削手段は、調整弧状部分及び研削弧状部分の一方の弧状凸側と他方の弧状凹側とが対面する関係で配置されているものとし、その一具体例として、図１の構成を挙げている。さらに、他の具体例として、図４に示す改変した形態も可能である。
【００２９】
本形態では、図４に示されるように、センタレス研削装置１０１は、調整弧状部分１０３ａの弧状凸側と、研削弧状部分１０５ａの弧状凹側とが対面する関係で、調整車１０３及び研削砥石１０５が配置されている。調整弧状部分１０３ａの弧状凸側と、研削弧状部分１０５ａの弧状凹側との間にはキャリア１０７が設けられている。被研削物は、それら弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている公転弧状ルートにのせて研削が行われる。さらに、研削砥石１０５の環状内側に、調整車１０３及びキャリア１０７の双方が配置されている。かかる形態によっても、既存の態様よりも緩やかに削ることができ、研削時の被研削物に生じる割れや欠けを大幅に抑制することができる。さらに加えて、研削砥石の占有スペースだけで、調整車、研削砥石、キャリアの全てを配置でき、装置の大幅なコンパクト化を進めること可能となっている。
【００３０】
また、繰り返しになるが、調整手段及び研削手段は、調整弧状部分及び研削弧状部分の一方の弧状凸側と他方の弧状凹側とが対面する関係で配置されてさえいればよいので、側面視、円形状または円環状に限定されるものではない。すなわち、調整弧状部分及び／又は研削弧状部分は、調整手段及び／又は研削手段の少なくとも一部に存在していればよい。かかる形態の具体例を、図５に示す。
【００３１】
本形態では、図５に示されるように、センタレス研削装置２０１は、調整弧状部分２０３ａの弧状凹側と、研削弧状部分２０５ａの弧状凸側とが対面する関係で、調整車２０３及び研削砥石２０５が配置されている。本例では、調整弧状部分２０３ａは調整車２０３において部分的に存在している。調整弧状部分２０３ａの弧状凹側と、研削弧状部分２０５ａの弧状凸側との間にはキャリア２０７が挿通されている。被研削物は、それら弧状凸側と弧状凹側との間を通るように配置されている公転弧状ルートにのせて研削が行われる。かかる形態によっても、既存の態様よりも緩やかに削ることができ、研削時の被研削物に生じる割れや欠けを大幅に抑制することができる。なお、本例においては、図５の調整車と研削砥石との関係を逆にし、研削砥石に部分的に研削弧状部分が存在しているようにして実施することもできる。
【００３２】
また、本発明の調整手段は、被研削物の自転態様を調整しているものであればよく、搬送手段のほぼ外周を囲むような形態には限定されない。搬送手段における公転弧状ルートに沿う部分だけに存在していてもよい。図５は、その具体例でもある。
【００３３】
また、調整手段は、可動であることには限定されず、被研削物の搬送のために移動している搬送手段との間の相対的な速度差によって、被研削物の自転態様を調整することも可能であり、搬送手段の移動速度を変更することで、静止しているものを調整手段として機能させることも可能である。
【００３４】
搬送手段は、被研削物を弧状のルートで進行させることができるものであればよく、円環形態には限定されない。すなわち、環状の一部に弧状の部分があれば搬送手段全体が円環の形態である必要はない。図５は、その具体例でもある。また、被研削物を自転可能に支持して案内できればよく、上述したようにポケットの態様に限定されるものではない。
【００３５】
また、調整手段及び搬送手段は、何れも、被研削物と接触していることには必ずしも限定されず、すなわち、最終的に被研削物を自転させながら弧状に回転できる態様であれば、非接触態様で機能するものでもよい。
【００３６】
研削手段、被研削物、搬送手段、調整手段のそれぞれの回転方向（進行方向）は適宜改変することも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１、１０１、２０１                センタレス研削装置
３、１０３、２０３                調整車
５、１０５、２０５                研削砥石
７、１０７、２０７                キャリア
９                                被研削物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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