(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機台（３）に取付けた軸受ハウジング（９）に回転自在に支承された偏心カラー（１３）に、当該偏心カラー（１３）の軸心に対して中心が微少量偏心した偏心孔（１３Ｈ）を設け、この偏心孔（１３Ｈ）内に回転自在に支持された回転軸（１９）に多角形状のバレル（２７）を取付けてなり、前記回転軸（１９）の回転により前記バレル（２７）の上下を反転するとき、前記回転軸（１９）の回転に比較して前記偏心カラー（１３）をより高速に回転しての偏心回動による微小振動により前記バレル（２７）内のメディアと被研摩物との間に常に相対的な微小移動を付与する構成としてなることを特徴とするバレル仕上げ加工装置。
【請求項２】
機台（３）に取付けた軸受ハウジング（９）に回転自在に支承された偏心カラー（１３）に、当該偏心カラー（１３）の軸心に対して中心が微少量偏心した偏心孔（１３Ｈ）を設け、この偏心孔（１３Ｈ）内に回転自在に支持された回転軸（１９）に多角形状のバレル（２７）を取付けてなり、前記回転軸（１９）の回転により前記バレル（２７）の上下を反転するとき、前記回転軸（１９）の回転に比較して前記偏心カラー（１３）をより高速に回転しての偏心回動による微小振動により前記バレル（２７）内に回転自在に設けたブラシ（５３）と被研摩物との間に常に相対的な微小移動を付与する構成としてなることを特徴とするバレル仕上げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被研摩物をバレル仕上げ加工する装置に係り、さらに詳細には、能率良くバレル仕上げ加工を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バレル仕上げ加工は、例えば六角形或いは八角形などの多角形状のバレル内に多量の被研摩物，メディア（研摩石等をも含む）を装入し、上記バレルを回転することにより、被研摩物どうし或はメディアとの接触や衝突によって被研摩物の精密仕上げ加工を行うものである。
【０００３】
従来のバレル仕上げ加工装置においては、多角形状のバレルを低速で回転することにより、当該バレル内に装入された多量のメディアと被研摩物とを下部位置から次第に高位置へ持上げるように移行し、そして重力によってメディアと被研摩物とが滑り落ちるときに、被研摩物とメディアとの相対的な滑りや被研摩物に対するメディアの衝突によって被研摩物の加工が行われるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく、従来は、多角形状のバレルが低速回転し、バレル内に装入したメディアと被研摩物とを高位置へ持ち上げ、この高位置から滑り落すものであるから、バレルの回転によって高位置へ持ち上げられるときにはメディアと被研摩物との間に相対的な動きがなく、この間においては研摩等の加工が行われず、バレル仕上げ加工が非能率的であり、長時間を要するという問題がある。
【０００５】
また、従来は、メディアと被研摩物が高位置へ持ち上げられて滑り落ちるときには、すべり層を生じないで急激に崩落する態様となることがあり、このときの衝撃が大きくなって被研摩物の面が荒れることがあるという問題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、機台に取付けた軸受ハウジングに回転自在に支承された偏心カラーに、当該偏心カラーの軸心に対して中心が微少量偏心した偏心孔を設け、この偏心孔内に回転自在に支持された回転軸に多角形状のバレルを取付けてなり、前記回転軸の回転により前記バレルの上下を反転するとき、前記回転軸の回転に比較して前記偏心カラーをより高速に回転しての偏心回動による微小振動により前記バレル内のメディアと被研摩物との間に常に相対的な微小移動を付与する構成としてなるものである。
【０００７】
請求項２に係る発明は、機台に取付けた軸受ハウジングに回転自在に支承された偏心カラーに、当該偏心カラーの軸心に対して中心が微少量偏心した偏心孔を設け、この偏心孔内に回転自在に支持された回転軸に多角形状のバレルを取付けてなり、前記回転軸の回転により前記バレルの上下を反転するとき、前記回転軸の回転に比較して前記偏心カラーをより高速に回転しての偏心回動による微小振動により前記バレル内に回転自在に設けたブラシと被研摩物との間に常に相対的な微小移動を付与する構成としてなるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１，図２を参照するに、本例に係るバレル仕上げ加工装置１における機台３上にはゴム等のごとき防振具５を介してベースプレート７が取付けてあり、このベースプレート７には軸受ハウジング９が取付けてある。この軸受ハウジング９には複数の軸受１１を介して偏心カラー１３が回転自在に支持されている。
【０００９】
上記偏心カラー１３には、当該偏心カラー１３の軸心に対して中心が微少量偏心した偏心孔１３Ｈが設けてあると共にプーリ１５が一体的に設けてある。このプーリ１５には、高速回転用モータ１４（図２参照）に備えた駆動プーリ１６に掛回したベルト１８が掛回してある。すなわち、偏心カラー１３は高速回転用モータ１４によって高速回転されるものである。
【００１０】
前記偏心カラー１３の偏心孔１３Ｈ内には、複数の軸受１７を介して回転軸１９が回転自在に支持されている。この回転軸１９の一端部は、前記軸受ハウジング９に装着した駆動モータ２１の出力軸２３と、例えばオルダムカップリング等のごとき自在継手２５を介して連動連結してある。上記駆動モータ２１は、前記偏心カラー１３の回転に比較して回転軸１９を低速回転せしめるものである。
【００１１】
前記回転軸１９の他端部には、多角形状のバレル２７が取付けてある。より詳細には、本例においては、回転軸１９の他端部にはバレル取付部材２９が一体的に取付けてあり、このバレル取付部材２９に設けた複数の取付け孔２９Ｈにバレル２７に備えた取付軸３１を係合し、取付ボルト等のごとき適宜の固定具３３によって着脱可能に固定されている。なお、前記回転軸１９に大きなバレルを直接取付けても良いものである。
【００１２】
前記バレル２７の周面の適宜位置には装入されるメディアの径よりも小さな孔３５が多数設けてあると共に、装入したメディア及び被研摩物の落下を防止するための蓋部材３７が開閉自在に取付けてある。前記孔３５は、バレル仕上げ加工によって生じたスケール等の屑をバレル２７の外部へ排出するためのものである。したがって、バレル２７は網体によって形成しても良いものである。
【００１３】
前記機台３には前記軸受ハウジング９等を覆うカバー３９が設けてあると共に、前記バレル取付部材２９及びバレル取付部材２９に取付けたバレル２７等を内包するケーシング４１が取付けてあり、このケーシング４１に開閉可能に備えた蓋部材４３には覗き窓４５が設けてあると共にハンドル４７が設けてある。さらに前記ケーシング４１の下部には、吸引集塵装置（図示省略）に接続した吸引パイプ４９が接続してある。
【００１４】
以上のごとき構成において、バレル取付部材２９に取付けた多角形状のバレル２７内に多量のメディアおよび被研摩物を装入した後、駆動モータ２１を回転駆動すると、回転軸１９を介してバレル２７が回転される。この駆動モータ２１のみを回転駆動してバレル２７を回転し、バレル仕上げ加工を行う構成は従来の構成と同様である。
【００１５】
本例においては、前記駆動モータ２１を回転駆動すると共に、高速回転用モータ１４によって偏心カラー１３を高速回転するものである。偏心カラー１３が回転されると、前記回転軸１９を支承した偏心孔１３Ｈの中心は偏心カラー１３の軸心に対して微少量偏心してあるので、回転軸１９および回転軸１９に支持されたバレル２７は微小半径でもって偏心回動（揺動）されることになる。
【００１６】
すなわち、バレル２７は回転軸１９の低速回転によって回転されると共に偏心カラー１３の高速回転によって高速で偏心回動（揺動運動）されることになる。
【００１７】
したがって、回転軸１９の低速回転によってバレル２７の上下が反転するように回転するとき、バレル２７内のメディア及び被研摩物を低位置から高位置へ持ち上げることになる。このとき、前記揺動運動によって常に微小振動を付与された状態にあり、メディアと被研摩物との間に相対的な微小移動がある。この相対的な微小移動による擦れ合いによって研摩加工が行われることとなり、被加工物のバレル仕上げ加工の能率が向上し、従来に比較して短時間でバレル仕上げ加工を行い得るものである。
【００１８】
前述のごとくバレル２７の低速回転によってメディアと被研摩物とが高位置へ持ち上げられ、高位置から滑り落ちるとき、バレル２７が偏心回動（揺動）されていることにより常に滑りを生じ易く、すべり層を生じることなく急激に崩落するようなことがなく、被研摩物の表面をより高精度に精密仕上げすることができるものである。
【００１９】
バレル仕上げ加工において生じたスケール屑等はバレル２７の孔３５からケーシング４１内に落下し、吸引集塵装置へ吸引されるので、スケール屑等によって周囲を汚染するようなことがないものである。
【００２０】
図３はバレル２７の第２例を示すもので、その他の構成は前記第１例と同一である。このバレル２７内には、バレル２７の回転軸と平行な複数の回転軸５１が設けてあり、この回転軸５１には、適宜の砥粒を適宜に保持せしめた適宜の樹脂、例えばナイロン等によりなるブラシ５３が回転自在に支持されている。なお、このバレル２７の周面にも多数の孔３５が設けられているものである。
【００２１】
上記構成において、バレル２７内へ適量の被研摩物Ｗを装入し、第１例の説明で記述したごとくバレル２７を低速回転すると共に高速で偏心回動（揺動運動）すると、前述同様にブラシ５３と被研摩物Ｗとの間に常に相対的な微小振動が付与される。そしてバレル２７の低速回転によって高位置へ持上げられた被研摩物Ｗは各ブラシ５３に接触し乍ら自重によって落下するので、各ブラシ５３によって被研摩物の研摩加工が行われることになる。
【００２２】
上記構成においては、前述したような一般的なメディアが不要であるから、バレル加工終了後にメディアと被研摩物とを区分する必要がなく、作業能率が向上するものである。
【００２３】
図４はバレル仕上げ装置の第２例を示すものである。この構成は、バレル２７を両端支持に構成したものである。すなわち、バレル２７の他端側に、軸受ハウジング９と対称形の軸受ハウジング９Ａを設け、この軸受ハウジング９Ａに前記偏心カラー１３，回転軸１９の支持構成と対称形の構成を設けてなるものである。
【００２４】
そして、両方の偏心カラー１３，１３Ａに備えたプーリ１５，１５Ａと、高速回転用モータ１４によって回転される中間軸５５に備えたプーリ５７とにそれぞれベルト５９を掛回した構成である。
【００２５】
上記構成においてはバレル２７の両端を支持する構成であるからバレル２７を大きくしてメディア及び被研摩物をより多量に装入してバレル仕上げ加工が可能となり、能率がより向上するものである。
【００２６】
図５はバレル仕上げ装置の第３例を示すものである。この第３例においては、図１に示した構成とほとんど同一の構成であり、その相違するところは、ケーシング４１の下部に開閉弁５１を設け、この開閉弁５１に排水用のパイプ５３を接続した構成である。
【００２７】
すなわち、この第３例においては、ケーシング４１内に例えば水などのごとき適宜の洗浄液体５５を適宜深さに貯留し、回転軸１９の回転によって下側位置へ回転されたバレル２７の１部又は全体が前記洗浄液体５５に浸漬又は没入する構成としたものである。
【００２８】
上記構成においては、回転軸１９の回転によって下側位置へ回転されたバレル２７内へ洗浄液体５５が流入し、バレル仕上げ加工において発生したスケール等の屑などの微粉が洗い流されてバレル２７から排出され、ケーシング４１内に沈澱する態様となるので、バレル２７から被研摩物を取り出したとき、改めて洗浄する必要がなく、次工程の能率向上を図ることができるものである。
【００２９】
なお、上記例においては、ケーシング４１内に洗浄液体５５を貯留する場合について説明したが、ケーシング４１内へ洗浄液体５５を連続的に供給し、かつ連続的に排出する構成としても良いものである。この場合、回転軸１９によって回転されているバレル２７へ洗浄液体５５を直接かけるように供給しても良いものである。
【００３０】
【発明の効果】
以上のごとき説明より理解されるように、本発明によれば、多角形状のバレル内にメディア及び被研摩物を装入し、前記バレルを低速回転すると共に前記バレルを微小半径で高速に偏心回動することによりメディアと被研摩物は常に相対的に擦れ合う状態にあって研摩加工の能率が向上すると共に、バレルの低速回転によって高位置に持ち上げられたメディア及び被研摩物が滑り落ちるときには偏心回動による振動によって滑りを生じ易いものであり、すべり層を生じることなく崩落するようなことがないものである。よって被研摩物をより高精密に研摩仕上げ加工することができるものである。
【００３１】
また、バレル内に備えた多数のブラシを備えた構成においては、粒状のメディアが不要であり、バレル仕上げ加工終了後にメディアと被研摩物とを区分けする必要がなく、作業能率が向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１例に係るバレル仕上げ加工装置の側断面説明図である。
【図２】本発明の第１例に係るバレル仕上げ加工装置の正断面説明図である。
【図３】バレルの第２例を示す説明図である。
【図４】第２例を示すバレル仕上げ加工装置の概念的な説明図である。
【図５】第３例を示すバレル仕上げ加工装置の側断面説明図である。
【符号の説明】
１  バレル仕上げ加工装置
３  機台
９  軸受ハウジング
１３  偏心カラー
１９  回転軸
２１  駆動モータ
２７  バレル
２９  バレル取付部材
４１  ケーシング
４９  吸引パイプ
５３  ブラシ
５５  洗浄液体
【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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