(57)【要約】      （修正有）【課題】非円形状の鍔部を有するコアを製作することができ、且つ、コア材が弾けることを防止することができる芯無し研削用ブレード等を提供する。【解決手段】芯無し研削用ブレード３は、非円柱状の被研削体１１において両端側の鍔部５５の間を小径の巻線部５３へと研削するものであり、ブレード基体３５に形成され、巻線部を支持する支持用斜面４１と、支持用斜面の下部及び支持用斜面の下縁４４から下方に連なる面４５に開口する溝４３と、支持用斜面の両側縁から下方に連なり、鍔部を収容する空間４７を確保する左右一対の終端面４９とを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非円柱状の被研削体において両端側の鍔部の間を小径の被研削部へと研削するための研削用ブレードであって、
ブレード基体に形成され、被研削部を支持する支持用斜面と、
前記支持用斜面の下部、及び、該支持用斜面の下縁から下方に連なる面、に開口する溝と、
前記支持用斜面の両側縁から下方に連なり、前記鍔部を収容する空間を確保する左右一対の終端面と
を備えることを特徴とする芯無し研削用ブレード。
【請求項２】
前記左右一対の終端面のうちの一方と対向する部分には、前記鍔部を収容する空間を隔てて被研削体のストッパ部が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の芯無し研削用ブレード。
【請求項３】
前記支持用斜面は水平方向に対して３０〜６０度となる斜面である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の芯無し研削用ブレード。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の芯無し研削用ブレードと、
前記支持用斜面の上方側に設けられた回転砥石と、
前記支持用斜面の下方側に設けられ、前記溝に進入可能な調整車と
を備えることを特徴とする研削装置。
【請求項５】
前記研削用ブレードの側方に、前記被研削体を前記支持用斜面へと供給する供給機構を備え、
前記供給機構は、前記被研削体の少なくとも一部が前記支持用斜面上に到達した状態において、該被研削体の姿勢を前後方向から保持する一対の保持手段を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の研削装置。
【請求項６】
前記供給機構は、前記一対の保持手段の間をスライドし前記被研削体を前記支持用斜面へ押し出す押棒を備え、
前記一対の保持手段の一方は、前後にスライド可能なプッシャーであり、
前記プッシャーは、前記一対の保持手段の他方と協働して前記被研削体を保持する保持ポジションと、次の供給を待つ被研削体を受ける待機ポジションとの間を移動可能である、
ことを特徴とする請求項５に記載の研削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯無し研削用ブレード及びそれを用いた芯無し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小型に構成されるため、従来から、芯無し研削という手法によって成形されていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−９７０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の芯無し研削は、フェライトコアの鍔部を支持して研削を行うものであった。すなわち、特許文献１の技術は、鍔部が転動に適した円柱形状に構成されたフェライトコアを対象としたものであり、鍔部が円柱状以外、例えば角柱状であるフェライトコアについては研削を行うことが困難な態様であった。
【０００４】
また、角柱状のコア材から、ほぼ両端部分を残して真ん中部分を円柱状に研削し、角柱状の鍔部と円柱状の巻芯部とを有するフェライトコアを製作する場合、研削開始初期にコア材が弾け飛ぶ現象がみられた。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、非円形状の鍔部を有するコアを製作することができ、且つ、非円形状のコア材を研削してコアを製作する場合にもコア材が弾けることを防止することができる芯無し研削用ブレード及び芯無し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】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明に係る研削用ブレードは、非円柱状の被研削体において両端側の鍔部の間を小径の被研削部へと研削するための研削用ブレードであって、ブレード基体に形成され、被研削部を支持する支持用斜面と、前記支持用斜面の下部、及び、該支持用斜面の下縁から下方に連なる面、に開口する溝と、前記支持用斜面の両側縁から下方に連なり、前記鍔部を収容する空間を確保する左右一対の終端面とを備えることを特徴とする。
【０００７】
前記左右一対の終端面のうちの一方と対向する部分には、前記鍔部を収容する空間を隔てて被研削体のストッパ部が設けられていてもよい。
【０００８】
好適には、前記支持用斜面は水平方向に対して３０〜６０度となる斜面である。
【０００９】
同課題を解決するため、本発明は、芯無し研削装置も提供する。
【００１０】
本発明に係る芯無し研削装置は、芯無し研削用ブレードと、前記支持用斜面の上方側に設けられた回転砥石と、前記支持用斜面の下方側に設けられ、前記溝に進入可能な調整車とを備える。芯無し研削用ブレードとしては、上述したものが用いられる。
【００１１】
好適には、芯無し研削装置は、前記研削用ブレードの側方に、前記被研削体を前記支持用斜面へと供給する供給機構を備え、前記供給機構は、前記被研削体の少なくとも一部が前記支持用斜面上に到達した状態において、該被研削体の姿勢を前後方向から保持する一対の保持手段を備える。
【００１２】
さらに、前記供給機構は、前記一対の保持手段の間をスライドし前記被研削体を前記支持用斜面へ押し出す押棒を備え、前記一対の保持手段の一方は、前後にスライド可能なプッシャーであり、前記プッシャーは、前記一対の保持手段の他方と協働して前記被研削体を保持する保持ポジションと、次の供給を待つ被研削体を受ける待機ポジションとの間を移動可能であると好適である。
【発明の効果】
【００１３】
上述した本発明によれば、非円形状の鍔部を有するコアを製作することができ、且つ、非円形状のコア材を研削してコアを製作する場合にもコア材が弾けることを防止することができる。
【００１４】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明に係る芯無し研削用ブレード及び芯無し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、説明に記載の方向は、図１のＸ方向を前後方向とし、Ｙ方向を左右方向とし、Ｚ方向を上下方向としている。
【００１６】
芯無し研削装置１は、芯無し研削用ブレード３と、回転砥石５と、調整車７と、供給機構９（図２に図示）とを備えている。図１に示されるように、回転砥石５は芯無し研削用ブレード３の前方に配置されており、調整車７は芯無し研削用ブレード３の後方、すなわち芯無し研削用ブレード３を挟んで回転砥石５と逆側に配置されている。
【００１７】
これら回転砥石５及び調整車７はそれぞれ左右方向に延びる回転軸（図示せず）を中心に回転可能に設けられている。回転砥石５は例えば毎分８０００〜１００００回転程度の速度で矢印Ａ方向に駆動されており、例えばフェライトコアとなる被研削体１１を積極的に研削する役割を担う。一方、調整車７は例えば毎分４５〜６０回転程度の速度で矢印Ｂ方向すなわち回転砥石５と逆方向に駆動され、被研削体１１を転がす役割を担う。被研削体１１は芯無し研削用ブレード３の上に支持され、回転砥石５及び調整車７の間で回転されており
、回転砥石５の作用によって所定形状に研削される。
【００１８】
被研削体１１は、供給機構９によって芯無し研削用ブレード３上に供給される。図２に、回転砥石及び調整車を図示省略して、供給機構の構成を示す。供給機構９は、本実施の形態では、芯無し研削用ブレード３の側方に配置されている。供給機構９は、被研削体１１を載置する架台１３と、押棒１５と、プッシャー１７とを備える。
【００１９】
押棒１５は、芯無し研削用ブレード３に対して接近・離隔方向（Ｙ方向）にスライド可能に設けられている。押棒１５は、押棒駆動用カム１９の駆動力によってスライドされる。
【００２０】
一方、プッシャー１７は、押棒１５や芯無し研削用ブレード３に対して接近・離隔方向（Ｘ方向）にスライド可能に設けられている。プッシャー１７には、スプリング２１の弾性力及びプッシャー駆動用カム２３の駆動力がそれぞれ作用するように構成されている。プッシャー１７とプッシャー駆動用カム２３との間には、ロッド２５及びリンク２７が配置されており、これらによって、プッシャー駆動用カム２３の駆動力がプッシャー１７に伝達される。なお、上述した押棒１５及びプッシャー１７の駆動態様はあくまでも例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２１】
供給機構９の架台１３には、被研削体１１を架台１３にまで搬送する搬送手段２９が接続されている。また、架台１３における搬送手段２９の延長した部分にあたる位置には、架台ストッパ３１が設けられている。これにより、搬送手段２９によって送られてきた被研削体１１が、架台１３から落下することなく、待機ポジション（図２のポジション）のプッシャー１７の正面に配置される。
【００２２】
また、架台１３におけるプッシャー１７の前方に延長した部分にあたる位置には、ストッパ・ガイド３３が設けられている。ストッパ・ガイド３３は、架台１３の被研削体の載置面から上方に立ち上がった部分である。かかるストッパ・ガイド３３及びプッシャー１７は後述するように前後一対の保持手段として機能する。
【００２３】
次に、図３及び図４を参照して芯無し研削用ブレードの詳細について説明する。図３は芯無し研削用ブレードの斜視図であり、図４は芯無し研削用ブレードの要部の平面図である。芯無し研削用ブレード３は、概ね楔状とみることができるブレード基体３５の上部にヘッド３７とブレードストッパ３９とを有している。
【００２４】
ヘッド３７の上面には、被研削体１１の被研削部を支持すると共に被研削体１１を自重により調整車７へ当接するように促す支持用斜面４１を有している。支持用斜面４１は、本実施の形態では、水平方向に対して３０〜６０度の傾斜に設定されている。
【００２５】
さらに、ヘッド３７には調整車７が進入・退出可能な溝４３が設けられている。溝４３は、支持用斜面４１の下部と、支持用斜面４１の下縁４４から下方に連なる面４５とに開口している。
【００２６】
また、ヘッド３７の左右両側には、研削が進行した際に被研削体１１の鍔部を収容する空間、すなわち鍔部を支持用斜面４１よりも下方に部分的に落とし込むことができる空間４７が確保される。かかる左右一対の空間４７は、支持用斜面４１の左右両側縁から下方に連なる左右一対の終端面４９、５１によって画定されている。換言するならば、これら左右一対の終端面４９、５１がヘッド３７以外の他の部分（例えばブレードストッパ３９）と一体化するのではなく、ヘッド３７の両側終端を決定するように独立してヘッド３７の構成面となっている結果として、その両側に空間４７が生み出されている。
【００２７】
ブレードストッパ３９は、ほぼ直方体状の部分であり、ヘッド３７の左側方に位置している。そして、ブレードストッパ３９は、ヘッド３７の左側の終端面４９と間隔をあけて、すなわち、空間４７を介してヘッド３７と対向するように配置されている。
【００２８】
次に、上述した構成を有する芯無し研削装置の動作並びに芯無し研削用ブレードの作用について説明する。まず、被研削体１１を芯無し研削用ブレード３に供給するまでの工程について説明する。図５において、プッシャー１７は、次の供給を待つ被研削体１１を受けることができる待機ポジションに停止している。この状態で、先頭の被研削体１１が搬送手段２９を介して後続の被研削体１１に押されるようにして、プッシャー１７の正面に搬送される。この状態が図５に図示される。
【００２９】
次に、図６に示されるように、プッシャー１７が前進して先頭の被研削体１１を押棒１５の側方まで搬送する。続いて、図７に示されるように、押棒１５が芯無し研削用ブレード３に向けてスライドする。これにより、被研削体１１が芯無し研削用ブレード３の支持用斜面４１上に供給される。
【００３０】
被研削体１１の支持用斜面４１への搬送が終了したならば、図７の保持ポジションにあったプッシャー１７が、図８に示されるように、待機ポジションへと後退し、後続の被研削体１１ａを前方に受け入れる。さらに、図９に示されるように、押棒１５が、プッシャー１７のスライド経路の延長上から退出し、後続の被研削体１１ａに関してみて図５と同じ状態に戻る。
【００３１】
ここで、搬送態様の比較例として、図１０に示される態様がある。すなわち、この態様では、図１０に示されるように、プッシャー１７は先頭の被研削体１１を押棒１５の側方まで搬送した後、速やかに後続の被研削体１１ａを受けるため待機ポジションに戻り、押棒１５はその間又はその後に、被研削体１１を芯無し研削用ブレード３上に供給する。しかしながら、このような態様では、被研削体１１の芯無し研削用ブレード３への供給中の姿勢が不安定であり、図１１に示されるように、被研削体１１が支持用斜面４１以外の部位に当接してうまく支持用斜面４１に乗り移れない問題が発生し得る。
【００３２】
これに対して、本実施の形態では、被研削体１１が芯無し研削用ブレード３に向けて移動する間も、プッシャー１７は被研削体１１を押棒１５の側方に搬送させた位置、すなわち、図７に示される保持ポジションに留まった状態にある。つまり、ストッパ・ガイド３３及びプッシャー１７が前後一対の保持手段として機能し、被研削体１１の進行姿勢を保持すると共に進行方向をガイドする。
【００３３】
このように、本実施の形態では、被研削体１１が姿勢保持されながら搬送されるため、上記比較例のように被研削体１１が支持用斜面４１にうまく乗り移れない問題を防止することができる。
【００３４】
また、このような被研削体１１の搬送を補助するため、支持用斜面に被研削体１１を案内するレール面を形成する手法も考えられるが、言うなれば、本実施の形態では、そのようなレール面をあえて形成することなく被研削体１１を支持用斜面４１にうまく搬送できるという利点がある。
【００３５】
さらに述べると、そのようなレール面は被研削体１１全体が支持用斜面に乗りきるまで必要なため、レール面の延長長さは被研削体１１の長手方向の全長以上とする必要がある。その一方で、研削が始まると角柱の鍔部にあたる部分の回転を阻害しないよう、鍔部にあたる部分とレール面とを所定の間隔で離隔させることも必要となる。このため、比較例のような搬送態様では、支持用斜面を急斜面として鍔部に当たる部分とレール面とを離隔させる必要がある。
【００３６】
これに対して、本実施の形態では、レール面は必要なく、支持用斜面４１の（Ｙ方向）長さは、被研削体１１の巻線部５３にあたる部分の長さと同等かそれ以下でよい。このため、支持用斜面４１を水平方向に３０〜６０度の斜面とし、すなわち、より寝かせた態様で設けることができる。これによって、研削時、回転砥石５の引っ掛かりを防止し、ひいては回転砥石５の高回転化を促進することができる。
【００３７】
次に、芯無し研削用ブレード３の支持用斜面４１上に搬送された被研削体１１の研削工程について説明する。本実施の形態では、被研削体１１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へと製作されるコア材である。被研削体１１は未焼成または仮焼成の状態であって、研削前は直方体形状を有している。そして、かかる被研削体１１の長手方向中央部分を研削して、相対的に小径な円柱状の巻線部へと形成すると共に、巻線部の両側を研削せずに残すことによって相対的に大径な角柱状の鍔部とする。
【００３８】
図１２に示されるように、被研削体１１は、供給機構９によって、支持用斜面４１上であって回転砥石５と調整車７とに挟まれる位置に供給される。供給時、被研削体１１の移動がブレードストッパ３９によって規制され、支持用斜面４１上に巻線部となるべき部分が配置され、支持用斜面４１の両側の空間４７に鍔部となるべき部分が配置される。
【００３９】
また、被研削体１１は、研削前の直方体形状であるため、その一面がぴったり支持用斜面４１と接触するように、当該支持用斜面４１上に載置されている。このような状態から、回転砥石５及び調整車７がそれぞれ矢印Ａ及び矢印Ｂの方向に上述した速度で回転する。これによって、被研削体１１は適度に転がりながら回転砥石５によって支持用斜面４１上に位置する部分が研削されていく。そして、最終的には、図１に示されるように、長手方向中央部分に相対的に小径な円柱状の巻線部５３が形成され、巻線部５３の両側が研削されずに残ることによって相対的に大径な角柱状の鍔部５５が形成される。
【００４０】
ここで、芯無し研削用ブレードと被研削体１１との関係として、図１３に示される比較例がある。比較例においては、芯無し研削用ブレード３の支持用斜面４１に比べて、奥行きの小さい支持用斜面１４１を備えた芯無し研削用ブレード１０３を用いる。
【００４１】
芯無し研削用ブレード１０３の前後方向の奥行きＤは、図１の如く最終的な回転砥石５と調整車７との間隔を考慮して、本実施の形態の芯無し研削用ブレード３の奥行きＤ（図１２参照）と等しく設定されている。そして、芯無し研削用ブレード１０３の後面がそのまま鉛直に延びて支持用斜面１４１の下縁に連なるため、支持用斜面１４１の長さＳＲは、被研削体１１の当初の一辺の長さＷよりも短く設定されている。
【００４２】
しかしながら、このような比較例の態様においては、前述したように研削開始初期に被研削体１１が弾け飛ぶ現象が起こり得る。研削開始時、被研削体１１の下側の縁部５７は、支持用斜面１４１の下縁１４４よりも外側下方に、はみ出しており、すなわち、支持用斜面１４１の下縁１４４が被研削体１１の一面に当接している。かかる関係が一因となり、研削開始初期の段階で、支持用斜面１４１の下縁１４４が作用点となって、被研削体１１に反力が作用し、被研削体１１が弾け飛ぶことがあった。
【００４３】
これに対して、本実施の形態では、支持用斜面４１の長さＳＥは被研削体１１の当初の一辺の長さＷよりも長く設定され、図１２に示されるように、研削開始時、支持用斜面４１の下縁４４の方が被研削体１１の一面よりも外側下方にはみ出し、すなわち、被研削体１１の一面と非当接となっている。このため、被研削体１１に反力が集中して作用することが回避されており、前述の弾け飛ぶ現象を防止することが可能となっている。
【００４４】
また、図１３に示した比較例において、支持用斜面１４１の長さＳＲを拡大し、それによって、支持用斜面１４１の下縁１４４を、被研削体１１の下側の縁部５７よりも外側下方に位置させることも可能であるが、その場合には、研削が進行すると、支持用斜面１４１の下縁１４４が調整車７と干渉し、最終的に図１に示すような軸径まで巻線部５３を研削させることが不可能となる。
【００４５】
これに対し、本実施の形態では、支持用斜面４１の長さＳＥが被研削体１１の当初の一辺の長さＷよりも長く設定されていても、研削が進行した際には、調整車７は溝４３を介して回転砥石５に近づくことができる。よって、最終的に図１に示すような軸径まで巻線部５３を研削することができる。すなわち、本実施の形態によれば、被研削体１１の研削完了に向けて調整車７の機能を阻害することなく、研削開始初期において被研削体１１が弾け飛ぶ現象を防止することができる。
【００４６】
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。
【００４７】
例えば、本発明は、非円形状、すなわち、円滑に転がりにくい形状の被研削体の研削又は鍔部の形成に向けられたものである。よって、実施の形態で示した角柱形状はあくまでもその一例であり、本発明はそれに限定されるものではない。よって、円滑に転がりにくい他の例として、オーバル形端面形状や面相互間が面取りされている多角形端面形状などの研削に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係る芯無し研削装置に関し、芯無し研削用ブレード近傍の側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る芯無し研削装置に関し、供給機構の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る芯無し研削用ブレードの斜視図である。
【図４】図３の芯無し研削用ブレードにおける支持用斜面近傍の平面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る芯無し研削装置の動作に関する一工程を示す図である。
【図６】図５の次の工程を示す図である。
【図７】図６の次の工程を示す図である。
【図８】図７の次の工程を示す図である。
【図９】図８の次の工程を示す図である。
【図１０】比較例に係る芯無し研削装置の動作に関する一工程を示す図である。
【図１１】比較例に関する図１０の次の工程を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に関し研削当初の芯無し研削用ブレード近傍の側面図である。
【図１３】比較例に関し研削当初の芯無し研削用ブレード近傍の側面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１                      芯無し研削装置
３                      芯無し研削用ブレード
５                      回転砥石
７                      調整車
９                      供給機構
１１                    被研削体
１５                    押棒
１７                    プッシャー（保持手段）
３１                    架台ストッパ（保持手段）
３５                    ブレード基体
３９                    ブレードストッパ（ストッパ部）
４１                    支持用斜面
４３                    溝
４４                    支持用斜面の下縁
４５                    下縁から下方に連なる面
４７                    空間
４９、５１              終端面
５３                    巻線部（被研削部）
５５                    鍔部
【図１】
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【図２】
2006272487.tif 000004
【図３】
2006272487.tif 000005
【図４】
2006272487.tif 000006
【図５】
2006272487.tif 000007
【図６】
2006272487.tif 000008
【図７】
2006272487.tif 000009
【図８】
2006272487.tif 000010
【図９】
2006272487.tif 000011
【図１０】
2006272487.tif 000012
【図１１】
2006272487.tif 000013
【図１２】
2006272487.tif 000014
【図１３】
2006272487.tif 000015