(57)【要約】【課題】キャリア円盤を交換することなく、内径寸法が異なる回転砥石に容易に対応して、最適な研削が行なえる竪型両頭平面研削盤を提供する。【解決手段】鉛直状の第１軸心Ｌ１廻りに回転する上下一対の回転砥石１，１と、ワークを遊嵌状に保持する複数の保持孔が形成されると共に鉛直状の第２軸心Ｌ２廻りに回転して保持孔内のワークを一対の回転砥石１，１の間に通過させるキャリア円盤２と、第２軸心Ｌ２を第１軸心Ｌ１に対して水平直線方向に接近・離間して固定させる円盤軸心位置調整固定手段３と、を備える。【選択図】図２
2010214493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直状の第１軸心（Ｌ１）廻りに回転する上下一対の回転砥石（１）（１）と、ワーク（Ｗ）を遊嵌状に保持する複数の保持孔（２ａ）が形成されると共に鉛直状の第２軸心（Ｌ２）廻りに回転して上記保持孔（２ａ）内の上記ワーク（Ｗ）を上記一対の回転砥石（１）（１）の間に通過させるキャリア円盤（２）と、上記第２軸心（Ｌ２）を上記第１軸心（Ｌ１）に対して水平直線方向に接近・離間して固定させる円盤軸心位置調整固定手段（３）と、を備えたことを特徴とする竪型両頭平面研削盤。
【請求項２】
上記キャリア円盤（２）と、上記キャリア円盤（２）へ回転力を付与する駆動機（26）と、上記キャリア円盤（２）が上端（22ａ）側に連結されると共に上記駆動機（26）が下端（22ｂ）側に連結される伝導軸（22）と、を搭載したスライド部材（32）を有し、
上記スライド部材（32）を上記水平直線方向に案内する一対のレール部材（31）（31）が設けられて、フレーム基台（10）に片持ち梁状に突設される第１台座部材（30）を備え、
さらに、上記伝導軸（22）が貫通する貫通窓部（50ａ）を有すると共に、上記保持孔（２ａ）内の上記ワーク（Ｗ）を上記キャリア円盤（２）の下方から支持する受持部材（５）（５）が付設され、上記フレーム基台（10）に片持ち梁状に突設される第２台座部材（50）を具備した請求項１記載の竪型両頭平面研削盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、竪型両頭平面研削盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉛直方向に対面状に配設される一対の回転砥石により、ワークの両面を平面研削する竪型両頭平面研削盤があった。そして、上下の回転砥石の間にワークを搬送するために、そのワークが収容される保持孔が形成された円形板状のキャリア円盤が用いられる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平３−２３３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来は、図６及び図７に示すように、研削に伴う磨耗が回転砥石60の砥石面60ａ全体にわたるようにするため、ワークＷａの通過軌跡が砥石面60ａの全体をカバーするようにキャリア円盤２を設計していた。
つまり、キャリア円盤70の中心からワークＷａの保持孔70ａの最も遠い点を周方向に結ぶ仮想円Ｓ７が、回転砥石60の内径部60ｂへ僅かに突出し、その突出寸法が最適突出寸法εａとなるようにキャリア円盤70を設計していた。
従って、内径寸法ｄ６の異なる回転砥石60を使用する場合は、その都度、仮想円Ｓ７の直径寸法変えたキャリア円盤70に交換する必要があった。
例えば、図８（ａ）に示すように、小内径の回転砥石60’を用いる場合は、図６及び図７に示したキャリア円盤70よりも仮想円Ｓ７の外径寸法が大きなキャリア円盤70’に交換して、最適突出寸法εａを維持していた。また、図８（ｂ）に示すように、大内径の回転砥石60”を用いる場合は、仮想円Ｓ７の外径寸法が小さなキャリア円盤70”に交換していた。
即ち、内径寸法ｄ６が異なる回転砥石60’，60”を使用するたびに、キャリア円盤70を交換しなければならず、多大な時間と労力が費やされてしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、キャリア円盤を交換することなく、内径寸法が異なる回転砥石に容易に対応して、最適な研削が行なえる竪型両頭平面研削盤の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の竪型両頭平面研削盤は、鉛直状の第１軸心廻りに回転する上下一対の回転砥石と、ワークを遊嵌状に保持する複数の保持孔が形成されると共に鉛直状の第２軸心廻りに回転して上記保持孔内の上記ワークを上記一対の回転砥石の間に通過させるキャリア円盤と、上記第２軸心を上記第１軸心に対して水平直線方向に接近・離間して固定させる円盤軸心位置調整固定手段と、を備えたものである。
【０００７】
また、上記キャリア円盤と、上記キャリア円盤へ回転力を付与する駆動機と、上記キャリア円盤が上端側に連結されると共に上記駆動機が下端側に連結される伝導軸と、を搭載したスライド部材を有し、上記スライド部材を上記水平直線方向に案内する一対のレール部材が設けられて、フレーム基台に片持ち梁状に突設される第１台座部材を備え、さらに、上記伝導軸が貫通する貫通窓部を有すると共に、上記保持孔内の上記ワークを上記キャリア円盤の下方から支持する受持部材が付設され、上記フレーム基台に片持ち梁状に突設される第２台座部材を具備したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の竪型両頭平面研削盤によれば、内径寸法が異なる回転砥石であっても、キャリア円盤の中心からワークの保持孔の最も遠い点を周方向に結ぶ仮想円が、回転砥石の内径部へ突出する寸法を、最適突出寸法となるように調整・固定でき、砥石面全体を万便なく磨耗させることができる。内径寸法が異なる回転砥石に対応するキャリア円盤を多数準備する必要や、交換する必要がなく、段取り作業時間を軽減できる。また、ワークに最適な回転砥石及び研削条件を、キャリア円盤の交換による影響を受けずに、容易かつ迅速に検証できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態を示す要部断面正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す要部断面側面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す要部断面平面図である。
【図４】回転砥石の内径寸法が小さい場合の作用を説明する簡略平面図であり、（ａ）は調整固定前の図であり、（ｂ）は調整固定後の図である。
【図５】回転砥石の内径寸法が大きい場合の作用を説明する簡略平面図であり、（ａ）は調整固定前の図であり、（ｂ）は調整固定後の図である。
【図６】従来技術を説明する簡略平面図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【図８】従来技術の問題点を説明する簡略平面図であり、（ａ）は回転砥石の内径寸法が小さい場合の図であり、（ｂ）は回転砥石の内径寸法が大きい場合の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
本発明の竪型両頭平面研削盤は、図１乃至図３に示すように、鉛直状の第１軸心（砥石軸心）Ｌ１廻りに回転する上下一対の回転砥石１，１を備えている。回転砥石１，１は、図示省略のモータによって回転可能な上下一対の回転軸部材11，11に取着されている。回転砥石１，１及び回転軸部材11，11は、回転砥石１，１の近傍で水平方向に開口した窓部10ａを有する鋳物製のフレーム基台10に内装されている。
【００１１】
また、研削すべきワークＷを遊嵌状に保持（収容）する複数の保持孔２ａを有する円形板状のキャリア円盤２を備えている。
キャリア円盤２は、鉛直状の第２軸心（円盤軸心）Ｌ２廻りに回転し、保持孔２ａ内のワークＷを、窓部10ａを介して、一対の回転砥石１，１の間に通過させるものである。
なお、図面に於て、キャリア円盤２とワークＷを二点鎖線で示す。また、上下の回転砥石１，１とキャリア円盤２を区別し易くする為に上下方向の間隔を実際よりも大きくして図示している。
【００１２】
キャリア円盤２は、第２軸心Ｌ２に同心状に配設される伝導軸22の上端22ａ側にフランジ状の取付部材21によって取着されている。伝導軸22の下端22ｂ側には、電動モータ等の駆動機26が連結されている。また、伝導軸22は、ベアリング等の軸受部材を介して第２軸心Ｌ２廻りに回転自在に支持部材23に保持されている。キャリア円盤２が取着された伝導軸22は、支持部材23を介して、第２軸心Ｌ２を第１軸心Ｌ１に対して接近・離間する水平直線方向に往復移動可能なスライド部材32に取着されている。
【００１３】
言い換えると、キャリア円盤２は、取付部材21と伝導軸22と支持部材23と駆動機26とを備える円盤駆動装置20に取着され、キャリア円盤２が取着された円盤駆動装置20がスライド部材32に搭載されていると言える。
なお、キャリア円盤２は、ワークＷの厚み寸法（鉛直方向の寸法）に対して僅かに薄く設定している。具体的には、ワークＷの研削後の厚みが１０ｍｍの場合は、６〜７ｍｍに設定している。また、ワークＷの研削後の厚みが１ｍｍの場合は、０．７〜０．９ｍｍに設定している。
【００１４】
そして、キャリア円盤２や伝導軸22及び駆動機26等が搭載されたスライド部材32は、フレーム基台10の窓部10ａの下方位置から片持ち梁状に突設された第１台座部材30の水平状摺接面30ａに、配設されている。
また、摺接面30ａに配設された左右一対のレール部材31，31の案内によって、水平直線方向に摺動するように保持されている。第１軸心Ｌ１と第２軸心Ｌ２とは平面視で同一直線上（図３参照）に配設され、スライド部材32は、その直線沿って往復移動可能に設けられる。
【００１５】
さらに、スライド部材32の一方面（使用者の手前面）側に雌ネジ孔34を設けると共に第１台座部材30に水平軸心Ｌ５廻りに回転自在かつ水平直線方向の移動が規制された雄ネジ部材33を設けて、ハンドル付の雄ネジ部材33を雌ネジ孔34に螺着させ、送りねじ作用によって、第２軸心Ｌ２（キャリア円盤２や伝導軸22）の水平直線方向の移動量を微調整可能に設けている。また、図示省略するが、スライド部材32を所望の位置で固定可能なロックボルト機構等の位置固定機構を設けている。
【００１６】
即ち、第１台座部材30上で、スライド部材32を水平直線方向に移動・固定することで、第２軸心（円盤軸心）Ｌ２を第１軸心（砥石軸心）Ｌ１に対して水平直線方向に接近・離間して固定させる円盤軸心位置調整固定手段３を備えている。
言い換えると、円盤軸心位置調整固定手段３は、第１台座部材30の摺接面30ａと、摺接面30ａに配設された一対のレール部材31，31と、キャリア円盤２及び円盤駆動装置20が搭載されたスライド部材32と、第１台座部材30に取着された雄ネジ部材33と、スライド部材32に設けられた雌ネジ孔34と、位置固定機構と、を備えている。
【００１７】
また、第１台座部材30の上方位置かつ、窓部10ａの近傍に、フレーム基台10に片持ち状に突設される第２台座部材50を設けている。
第２台座部材50は、伝導軸22の上端22ａが貫通する貫通窓部50ａと、一対の回転砥石１，１の間をワークＷが通過する前後位置で保持孔２ａ内のワークＷをキャリア円盤２の下方から支持する受持部材５，５が載置される設置面50ｂと、を有している。
【００１８】
また、第２台座部材50は、キャリア円盤２の上方位置にワークＷの供給手段を設けている。供給手段は、研削される前のワークＷをキャリア円盤２上に積層状に待機させるストッパ部材51を備えている。
また、キャリア円盤２の下方位置に、研削が終了し保持孔２ａから落下したワークＷを受けて次工程へ搬送するシュート部材52を有する搬出手段を設けている。
【００１９】
また、貫通窓部50ａ近傍に、ワークＷや研削屑等が貫通窓部50ａから下方の円盤軸心位置調整固定手段３や第１台座部材30へ落下するのを防止する落下防止手段を設けている。
落下防止手段は、第２台座部材50の設置面50ｂから起立状に設けられ貫通窓部50ａの周縁部を包囲する保護壁部50ｃと、伝導軸22の上端22ａ側に取着され貫通窓部50ａを上方から覆うと共に保護壁部50ｃの周囲を十分な間隔をもって覆う保護カバー部材27と、から成る。この十分な間隔とは、水平直線方向に第２軸心Ｌ２が往復動した際に、保護壁部50ｃと保護カバー部材27とが相互に干渉しない寸法とすることである。また、第２台座部材50の外周縁部には、ワークＷ等の落下を防止する防護壁部50ｄを設けている。
また、図３に示すように、鉛直状の第３軸心Ｌ３廻りに揺動するドレッサー手段55をフレーム基台10の内部に備えている。
【００２０】
上述した本発明の竪型両頭平面研削盤の使用方法（作用）について説明する。
キャリア円盤２の保持孔２ａ内のワークＷを、回転する上下の回転砥石１，１の間を通過させ、ワークＷを所定の厚さ寸法に両面平面研削する。
【００２１】
ここで、図３に示すように、回転砥石１は、ワークＷを研削するための円環状（ドーナッツ状）の砥石面１ａ（砥面）を有している。そして、ワークＷの研削が不可能な内径部１ｂを有している。
【００２２】
キャリア円盤２は、回転砥石１に対して、平面視で、キャリア円盤２の中心（第２軸心点Ｌ２’）から保持孔２ａの最も遠い点を軸心Ｌ２廻りに結んだ一点鎖線で図示する仮想円Ｓ２が、砥石面１ａから内径部１ｂ側へ僅かに突出し、ワークＷが砥石面１ａ全体に均一にあたり磨耗が万遍なく進行すると共に研削精度が安定する最適研削位置に配設されている。このときの仮想円Ｓ２の突出寸法が最適突出寸法εである。また、第１軸心Ｌ１と第２軸心Ｌ２の距離が第１設定寸法Ｙ１となっている。仮想円Ｓ２は、キャリア円盤２の中心Ｌ２’からワークＷの最も遠い通過軌跡とも言える。
【００２３】
ここで、回転砥石１の内径寸法ｄは、回転砥石１の外径寸法が同等であっても、粒度、使用目的に応じて様々な寸法に形成されている。例えば、図３で説明した回転砥石１に比べ内径寸法ｄが小さい回転砥石１（以下、小内径の回転砥石１’と呼ぶ場合もある）や、内径寸法ｄが大きい回転砥石１（以下、大内径の回転砥石１”と呼ぶ場合もある）がある。
【００２４】
例えば、図４（ａ）に示すように、小内径の回転砥石１’を使用して、第１設定寸法Ｙ１のままで研削をしようとすると、最適突出寸法ε（最適研削位置）が維持されず、仮想円Ｓ２と内径部１ｂの間に、ワークＷが通過しない非磨耗部が発生して砥石面１ａの平面度が維持されなくなる。
【００２５】
そこで、円盤軸心位置調整固定手段３を用いて、図４（ａ）に示した状態から図４（ｂ）に示すように、第２軸心Ｌ２を第１軸心Ｌ１に対して水平直線方向に接近させ、仮想円Ｓ２が、砥石面１ａから内径部１ｂ側へ僅かに突出する最適研削位置で固定する。言い換えると、仮想円Ｓ２の突出寸法を最適突出寸法εに調整・固定する。さらに言い換えると、第１軸心Ｌ１と第２軸心Ｌ２の距離を第１設定寸法Ｙ１よりも小さい第２設定寸法Ｙ２に調整・固定する。
【００２６】
仮想円Ｓ２の突出寸法が最適突出寸法εとなり、ワークＷの仮想円Ｓ２（通過軌跡）と砥石面１ａとが研削に最適な位置関係となって、ワークＷが砥石面１ａ全体に均一にあたり磨耗を万遍なく進行させると共に研削精度を安定させる。
【００２７】
また、図５（ａ）に示すように、大内径の回転砥石１”を使用して、第１設定寸法Ｙ１のままで研削をしようとすると、仮想円Ｓ２が内径部１ｂ側に大きく突出して、ワークＷの研削が不十分となり、研削精度のバラツキ等不具合が発生してしまう。
【００２８】
円盤軸心位置調整固定手段３を用いて、図６（ａ）に示した状態から図６（ｂ）に示すように、第２軸心Ｌ２を第１軸心Ｌ１に対して水平直線方向に離間させ、仮想円Ｓ２の突出寸法を最適突出寸法ε（最適研削位置）で固定する。言い換えると、第１軸心Ｌ１と第２軸心Ｌ２の距離が第１設定寸法Ｙ１よりも大きい第３設定寸法Ｙ３へ調整され、固定される。研削精度を保ち品質を安定させる。
【００２９】
即ち、様々な大きさの仮想円Ｓ２を有するキャリア円盤２を予め用意（準備）して、交換する必要がなく、内径寸法ｄ（内径部１ｂの大きさ）が異なる様々な回転砥石１，１’，１”に１つのキャリア円盤２が対応する。
【００３０】
また、第２軸心Ｌ２が移動する際に、第２台座部材50上に設けられる受持部材５，５、供給手段、搬出手段等は移動されず、スライド部材32及びスライド部材32に搭載された部材のみが水平直線方向にスライドする。言い換えると、第２軸心Ｌ２は僅かな力で容易に移動される。
【００３１】
なお、本発明は設計変更可能であって、例えば、キャリア円盤２の保持孔２ａ及びワークＷは、図示した円形状以外の多角形状等自由である。第１台座部材30は、フレーム基台10に固着される土台部材30Ａと、摺接面30ａを有すると共にその摺接面30ａが水平状となるように土台部材30Ａ上に配設される敷部材30Ｂと、に分けて設けても良い。また、スライド部材32に直接雌ネジ孔34を形成せず、スライド部材32に雌ネジ孔34を有するナット部材を固着して設けても良い。また、スライド部材32の駆動手段として、図２に示した手動ハンドルに代えて、モータや油圧アクチュエータ等の駆動源を設けるも、自由である。
【００３２】
以上のように、本発明は、鉛直状の第１軸心Ｌ１廻りに回転する上下一対の回転砥石１，１と、ワークＷを遊嵌状に保持する複数の保持孔２ａが形成されると共に鉛直状の第２軸心Ｌ２廻りに回転して保持孔２ａ内のワークＷを一対の回転砥石１，１の間に通過させるキャリア円盤２と、第２軸心Ｌ２を第１軸心Ｌ１に対して水平直線方向に接近・離間して固定させる円盤軸心位置調整固定手段３と、を備えたので、内径寸法ｄが異なる回転砥石１であっても、ワークＷの通過軌跡を最適な位置に容易に微調整して固定でき、砥石面１ａ全体を万便なく磨耗させることができる。様々な回転砥石１に対応したキャリア円盤２を多数準備する必要や、交換する必要がなく、段取り作業時間を軽減できる。言い換えると、１つのキャリア円盤２で様々な回転砥石１に対応できる。また、ワークＷに最適な回転砥石１及び研削条件を、キャリア円盤２の交換による影響を受けずに、容易かつ迅速に検証できる。
【００３３】
また、キャリア円盤２と、キャリア円盤２へ回転力を付与する駆動機26と、キャリア円盤２が上端22ａ側に連結されると共に駆動機26が下端22ｂ側に連結される伝導軸22と、を搭載したスライド部材32を有し、スライド部材32を水平直線方向に案内する一対のレール部材31，31が設けられて、フレーム基台10に片持ち梁状に突設される第１台座部材30を備え、さらに、伝導軸22が貫通する貫通窓部50ａを有すると共に、保持孔２ａ内のワークＷをキャリア円盤２の下方から支持する受持部材５，５が付設され、フレーム基台10に片持ち梁状に突設される第２台座部材50を具備したので、スライド部材32に係る荷重を軽減して第２軸心Ｌ２を僅かな力で容易に位置調整できる。第１台座部材30に係る荷重を軽減して第１台座部材30を小型なものとすることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  回転砥石
２  キャリア円盤
２ａ  保持孔
３  円盤軸心位置調整固定手段
５  受持部材
10  フレーム基台  
22  伝導軸
22ａ  上端
22ｂ  下端
26  駆動機
30  第１台座部材
31  レール部材
32  スライド部材
50  第２台座部材
50ａ  貫通窓部
Ｌ１  第１軸心
Ｌ２  第２軸心
Ｗ  ワーク
【図１】
2010214493.tif 000003
【図２】
2010214493.tif 000004
【図３】
2010214493.tif 000005
【図４】
2010214493.tif 000006
【図５】
2010214493.tif 000007
【図６】
2010214493.tif 000008
【図７】
2010214493.tif 000009
【図８】
2010214493.tif 000010