(57)【要約】ボーリングボールの表面再処理装置は、ハウジングと、互いに平行な垂直軸線を中心に回転できるように、互いに離隔して前記ハウジングに装着され、ボーリングボールの一側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２垂直支持ローラと、前記第１および第２垂直支持ローラとともに前記ボーリングボールを安定に支持するように前記ハウジングに装着され、共通の水平軸線を中心に回転可能であり、ボーリングボールの他側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２水平支持ローラと、前記第１および第２垂直支持ローラと前記第１および第２水平支持ローラを回転させるためのローラ駆動手段と、ボーリングボールの回転中にボーリングボールの表面と摩擦接触してボーリングボールを研磨または艶出しするための研磨−艶出し手段とを含んでなる。
2005530626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボーリングボールの表面再処理装置において、
ハウジングと、
互いに平行な垂直軸線を中心に回転できるように、互いに離隔して前記ハウジングに装着され、ボーリングボールの一側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２垂直支持ローラと、
前記第１および第２垂直支持ローラとともに前記ボーリングボールを安定に支持するように前記ハウジングに装着され、共通の水平軸線を中心に回転可能であり、ボーリングボールの他側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２水平支持ローラと、
前記第１および第２垂直支持ローラと前記第１および第２水平支持ローラを回転させるためのローラ駆動手段と、
ボーリングボールの回転中にボーリングボールの表面と摩擦接触してボーリングボールを研磨または艶出しするための研磨−艶出し手段とを含んでなることを特徴とするボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項２】
前記研磨−艶出し手段は、垂直軸線を中心に回転できるように前記ハウジングの下部に取り付けられ、ボーリングボールの下面と接触してボーリングボールの研磨または艶出しを行う下部ホイール組立体を含むことを特徴とする請求項１に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項３】
前記下部ホイール組立体は、支持板と、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記支持板に付着される研磨ホイールと、前記研磨ホイールをボーリングボール側に弾性的に付勢するスプリングと、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記支持板に付着され、前記研磨ホイールの周囲に同心状に配置される環状の艶出しホイールと、前記艶出しホイールをボーリングボール側に弾性的に付勢するスプリングとを含むことを特徴とする請求項２に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項４】
前記艶出しホイールは、正常時に、前記研磨ホイールよりボーリングボールの表面に近く位置することを特徴とする請求項３に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項５】
前記下部ホイール組立体は、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記ハウジングに取り付けられることを特徴とする請求項２に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項６】
前記研磨−艶出し手段は、垂直軸線を中心に回転できるように前記ハウジングの上部に取り付けられ、ボーリングボールの上面と摩擦接触してボーリングボールの研磨または艶出しを行う上部ホイール組立体を含むことを特徴とする請求項１に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項７】
前記上部ホイール組立体は、支持板と、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記支持板に付着される研磨ホイールと、前記研磨ホイールをボーリングボール側に弾性的に付勢するスプリングと、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記支持板に付着され、前記研磨ホイールの周囲に同心状に配置される環状の艶出しホイールと、前記艶出しホイールをボーリングボール側に弾性的に付勢するスプリングとを含むことを特徴とする請求項６に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項８】
前記艶出しホイールは、正常時に、前記研磨ホイールよりボーリングボールの表面に近く位置することを特徴とする請求項７に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項９】
前記上部ホイール組立体は、ボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるように、前記ハウジングに取り付けられることを特徴とする請求項６に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【請求項１０】
前記ボーリングボールの表面に研磨油を供給する研磨油供給手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のボーリングボールの表面再処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボーリングボールなどのような球形物体を多方向に回転させながら、洗浄、研磨、加工、艶出し、再生を行うボーリングボールの表面再処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ボーリングボールはレーンと摩擦しながら転がるため、その表面が早期に磨耗し、あるいはその表面にスクラッチなどが生じる。特に、ボーリングボールは、レーンとの接触部位がいつもほぼ同一であるため、特定部位のみが偏磨耗するおそれがある。偏磨耗するかスクラッチの形成されたボーリングボールは、その見かけがよくないだけでなくその回転が不規則であるため、競技者が回転による技術を使いこなし難い。結果として、偏磨耗するかスクラッチの形成されたボーリングボールはゲームの楽しさを半減させるのみならず、ゲームの結果にも大きな影響を及ぼす。したがって、スクラッチをなくし、ボールを真球状に作るために周期的に表面を研磨しなければならない。
【０００３】
従来からボーリングボールを自動に研磨するボーリングボールの表面再処理装置が多数提案されている。その一例として、米国特許第５，６１３，８９６号は、本体にボーリングボールを中心に、相互間の間隔が１２０°となるように３本の研磨棒を設け、この研磨棒を正／逆方向に回転させる駆動モータを設け、研磨棒には、ボーリングボールを研磨し得る研磨布を付着したことを特徴とするボーリングボールの表面再処理装置を提案している。しかし、前記のようなボーリングボールの表面再処理装置は、ボーリングボールの表面を比較的均一に研磨し得る利点はあるが、研磨工程中にボーリングボールの回転方向を多様に変化させることができないため、ボーリングボールが偏磨耗する欠点がある。
【０００４】
ほかの一例として、大韓民国公開特許公報第２００２-３９０９３号は、ボーリングボールを多方向に回転させながらその表面の研磨および再生が行えるボーリングボール研磨装置を提案している。この装置は、先に引用したボーリングボールの表面再処理装置の欠点を解消するために、本発明者が提案したもので、垂直軸線を中心に回転し得る複数の円筒状支持柱と、この支持柱の上端に水平軸線を中心に回転可能に設けられ、ボーリングボールの下面を支える複数のローラと、各ローラを水平軸線を中心に回転させる第２駆動手段と、前記支持柱を垂直線を中心に回転させる第３駆動手段と、ボーリングボールの表面と摩擦接触して、ボーリングボールの研磨および再生を行う研磨手段とを含む。このようなボーリングボール研磨装置は、第２駆動手段およびローラにより、ボーリングボールを水平軸線を中心に回転させた後、第３駆動手段と支持柱により、ローラを垂直軸線を中心に角運動させることにより、ローラに支持されたボーリングボールの回転軸線を多方向に回転させながらボーリングボールの表面の研磨および再生を行う。
【０００５】
一方、このようなボーリングボール研磨装置は、ボーリングボールを多方向に回転させながらその表面を均一に研磨、再生し得るという利点はあるが、その構造が複雑であるため、製作し難いだけでなく高い製作費用がかかり、故障が頻繁であるという欠点がある。
【０００６】
また、従来のボーリングボール研磨装置は、ボーリングボールとローラが互いに点接触するが、相互間の摩擦力が低下するにつれて、ローラを角運動させてもボーリングボールの回転方向が変化しないという欠点がある。特に、重さの軽いボーリングボールの場合は、角運動させることが一層難しいという欠点がある。このような欠点によりボーリングボールの制御が難しくなるため、ボーリングボールの回転軸線を多方向に変化させることができず、ボーリングボールの表面の均一な研磨および再生ができない。
【０００７】
また、従来のボーリングボール研磨装置は、ローラでボーリングボールを回転させる過程で、ボーリングボールの表面に凹設されたフィンガーホールのため、瞬間的にボーリングボールが揺れ、これによりボーリングボールの制御が難しくなる欠点がある。特に、ローラがボーリングボールのフィンガーホールを通る瞬間、各ローラ間にボーリングボールが挟まる事態が生じ、これによりローラを回転させるための第２駆動手段と伝動手段に高い負荷がかかる結果をもたらす。このような問題点は第２駆動手段と伝動手段に無理をきたしてその寿命を短縮させる原因となっている。
【発明の開示】
【０００８】
したがって、本発明は前述したような従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、球形物体の表面の洗浄、研磨、艶出し、再生が行える球形物体の表面再処理装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、ボーリングボールの回転方向を多様に変えながら、偏磨耗なしでボーリングボールの全表面を自動に洗浄、研磨、艶出しおよび再生することができるボーリングボールの表面再処理装置を提供することにある。
【００１０】
このような目的を達成するための本発明のボーリングボールの表面再処理装置は、ハウジングと、互いに平行な垂直軸線を中心に回転できるように、互いに離隔して前記ハウジングに装着され、ボーリングボールの一側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２垂直支持ローラと、前記第１および第２垂直支持ローラとともに前記ボーリングボールを安定に支持するように前記ハウジングに装着され、共通の水平軸線を中心に回転可能であり、ボーリングボールの他側下部でボーリングボールの表面と接触する第１および第２水平支持ローラと、前記第１および第２垂直支持ローラと前記第１および第２水平支持ローラを回転させるためのローラ駆動手段と、ボーリングボールの回転中にボーリングボールの表面と摩擦接触してボーリングボールを研磨または艶出しするための研磨−艶出し手段とを含む。
【００１１】
本発明の前記およびほかの目的および特徴は、添付図面を参照する本発明の好適な実施形態の説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１を参照すると、本発明のボーリングボールの表面再処理装置はハウジング１０を含む。ハウジング１０の前面には、ボーリングボールＢが投入される投入口１２が形成され、その内部には、投入されたボーリングボールＢの研磨または艶出しを行う研磨室１４が設けられている。そして、ハウジング１０の内側には、装置を制御するための制御盤１６が設けられ、ハウジング１０の外側には、制御盤１６を調節するための一連のプッシュボタン１６ａおよびタイマー１６が配列されている。
【００１３】
一方、ハウジング１０の内部には、ボーリングボールＢを回転させる回転ユニット１００と、ボーリングボールＢの下面を研磨または艶出し処理する下部処理ユニット２００と、ボーリングボールＢの上面を研磨または艶出し処理する上部処理ユニット３００とからなる。
【００１４】
回転ユニット１００は、図２に示すように、一対の第１および第２垂直駆動軸１１０、１２０と、一対の第１および第２水平駆動軸１３０、１４０を有する。第１垂直駆動軸１１０と第２垂直駆動軸１２０は、図３に示すように、研磨室１４の底面１４ａに垂直軸線を中心に回転可能に取り付けられ、その端部には略円錐状の第１垂直支持ローラ１１２と第２垂直支持ローラ１２２がそれぞれ平行に設けられている。円錐状の第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２はボーリングボールＢを支持するもので、ボーリングボールＢを支持するための支持面１１２ａ、１２２ａをそれぞれ有している。支持面１１２ａ、１２２ａは、ボーリングボールＢの外面に密着するように、所定の曲率を有し、ボーリングボールＢの下面の両側をそれぞれ支持する。ここで、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２は、ボーリングボールＢとの接触効率が高いように弾性を有するゴム材の本体１１２ｂ、１２２ｂと、本体１１２ｂ、１２２ｂの外面を覆う綿布１１２ｃ、１２２ｃとからなる。本体１１２ｂ、１２２ｂは、必要に応じて、第１垂直駆動軸１１０と第２垂直駆動軸１２０から分離可能で、磨耗または損傷時に交換することができる。また、綿布１１２ｃ、１２２ｃはボーリングボールＢを転がすとともにボーリングボールの表面を艶出しおよび洗浄するように構成されている。
【００１５】
一方、図４に示すように、第１水平駆動軸１３０と第２水平駆動軸１４０は同軸上に整列され、水平軸線を中心に回転可能に取り付けられている。このような第１および第２水平駆動軸１３０、１４０は、研磨室１４の底面１４ａに固定される支持ブラケット１４ｂにそれぞれ回転可能に取り付けられ、その端部には円錐状の第１水平支持ローラ１３２と第２水平支持ローラ１４２が対向するように設けられている。円錐状の第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２は、前記第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２とともにボーリングボールＢの下面を４点で支持するもので、ボーリングボールＢを支持するための支持面１３２ａ、１４２ａを有している。ここで、第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２は、所定の弾性を有するゴム材の本体１３２ｂ、１４２ｂと、前記本体１３２ｂ、１４２ｂの外面を覆う綿布１３２ｃ、１４２ｃとからなる。本体１３２ｂ、１４２ｂは、必要に応じて、第１水平駆動軸１３０と第２水平駆動軸１４０から分離可能で、磨耗または損傷時に交換することができる。また、綿布１３２ｃ、１４２ｃはボーリングボールＢを転がすとともにボーリングボールの表面を艶出しおよび洗浄するように構成されている。
【００１６】
そして、図３を参照すると、回転ユニット１００は、第１垂直駆動軸１１０と第２垂直駆動軸１２０をそれぞれ駆動させる第１および第２駆動手段を有している。第１および第２駆動手段は、第１垂直駆動軸１１０と第２垂直駆動軸１２０をそれぞれ回転させる第１および第２駆動モータ１５０、１５２からなる。第１駆動モータ１５０と第２駆動モータ１５２は、第１垂直駆動軸１１０と第２垂直駆動軸１２０をそれぞれ回転させることにより、上端の第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２を回転させる。ここで、第１駆動モータ１５０と第２駆動モータ１５２は、第１垂直支持ローラ１１２と第２垂直支持ローラ１２２を互いに反対方向に回転させるように構成されている。これは、第１垂直支持ローラ１１２と第２垂直支持ローラ１２２を反対方向に回転させることにより、これに支持されたボーリングボールＢを水平軸線Ｘを中心に回転させるためである。
【００１７】
具体的には、第１および第２駆動モータ１５０、１５２により、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２を互いに反対方向に回転させる。すると、反対方向に回転する第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２は、図５ａに示すように、ボーリングボールＢの両側部位Ｓとそれぞれ接触してボーリングボールＢを水平軸線を中心にＸ方向に回転させる。
【００１８】
一方、第２垂直支持ローラ１２２は、間欠的に逆回転して第１垂直支持ローラ１１２と同一方向に回転する。この際、第２垂直支持ローラ１２２を間欠的に逆回転させる手段として、第２垂直支持ローラ１２２を回転させる第２駆動モータ１５２を逆回転可能にした。このように、第２垂直支持ローラ１２２を間欠的に逆回転させて第１垂直支持ローラ１１２と同一方向に回転させる理由は、第１垂直支持ローラ１１２と第２垂直支持ローラ１２２を間欠的に同一方向に回転させることにより、ボーリングボールＢの回転軸線を、図５ｂに示すように、垂直軸線Ｚに変えるためである。
【００１９】
より具体的には、図５ａに示すように、第２垂直支持ローラ１２２と第１垂直支持ローラ１１２を反対方向に回転させてボーリングボールＢを水平軸線、つまりＸ軸を中心に回転させる状態で、図５ｂに示すように、第２垂直支持ローラ１２２を突然に逆方向に回転させる。すると、第２垂直支持ローラ１２２は第１垂直支持ローラ１１２と同一方向に回転しながらボーリングボールＢの下面部位Ｔと接触し、ボーリングボールＢを垂直軸線Ｚを中心に回転させる。そして、所定時間後、第２垂直支持ローラ１２２を正方向に回転させると、第２垂直支持ローラ１２２は第１垂直ローラ１１２と反対方向に回転しながら、図５ａに示すように、ボーリングボールＢの両側部位Ｓと接触し、ボーリングボールＢを水平軸線Ｘを中心に回転させる。結果として、ボーリングボールＢは、第２垂直支持ローラ１２２の回転方向が間欠的に変化することにより、その回転軸線がＸからＺに、そしてＺからＸに転換され、その回転方向に多様に変化する。
【００２０】
そして、図４を参照すると、本発明のボーリングボールの表面再処理装置は、第１水平駆動軸１３０と第２水平駆動軸１４０をそれぞれ駆動させる第３および第４駆動手段を有する。第３および第４駆動手段は、第１水平駆動軸１３０と第２水平駆動軸１４０をそれぞれ回転させる第３および第４駆動モータ１６０、１６２からなる。ここで、第１水平駆動軸１３０と第３駆動モータ１６０、かつ第２水平駆動軸１４０と第４駆動モータ１６２は一対の駆動および従動ベベルギヤ１６４、１６５を介して互いに連結されている。
【００２１】
このような第３および第４駆動手段は、第１水平駆動軸１３０と第２水平駆動軸１４０を回転させることで、第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２を回転させ、第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２を回転させることで、上部に支持されたボーリングボールＢを回転させる。ここで、第３および第４駆動モータ１６０、１６２は第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２を同一方向に回転させ、前記第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２が、図２に示すように、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２とともにボーリングボールＢを同一方向に回転させるように構成される。特に、第４駆動モータ１６２は、間欠的に逆方向に駆動される第２駆動手段の第２駆動モータ１５２とともに第３駆動モータ１６０に対して間欠的に逆方向に駆動されることにより、第２駆動モータ１５２とともにボーリングボールＢの回転方向を変えるように構成されている。
【００２２】
一方、第３および第４駆動モータ１６０、１６２は、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２に対する第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２の回転速度比を異にすることにより、外面に装着された綿布１３２ｃ、１４２ｃがボーリングボールＢの表面を研磨するかまたは艶出しすることもできる。すなわち、第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２の回転速度を第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２の回転速度より速くすることにより、その外面に装着された綿布１３２ｃ、１４２ｃが速く回転しながらボーリングボールＢの表面を研磨するかまたは艶出しすることができる。
【００２３】
さらに、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２より速く回転する第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２は、ボーリングボールＢを第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２より速い速度で回転させることにより、ボーリングボールＢを第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２に押し付ける役割も兼ねている。したがって、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２に対するボーリングボールＢの接触力を極大化する。
【００２４】
次に、図１に基づき、ボーリングボールＢの下面を処理する下部処理ユニット２００を説明する。下部処理ユニット２００は、ボーリングボールＢの下部表面と摩擦接触する研磨−艶出し手段を有する。
【００２５】
研磨−艶出し手段は、ボーリングボールＢの下面を艶出しするかまたは研磨する下部ホイール組立体２１０を含む。下部ホイール組立体２１０は、中央の研磨ホイール２２０と、この研磨ホイール２２０の周囲に配置される環状の艶出しホイール２３０と、前記研磨ホイール２２０および艶出しホイール２３０を支持する支持板２４０とからなる。
【００２６】
研磨ホイール２２０は、ホイールディスク２２２と、このホイールディスク２２２にネジで結合されるホイール本体２２４とからなる。ホイールディスク２２２は、支持板２４０に移動可能に挿入される複数のガイド棒２２２ａを含み、ガイド棒２２４ａの周囲にはスプリング２２４ｂが外挿される。ガイド棒２２４ａは、ホイールディスク２２２が支持板２４０に対しボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動し得るようにガイドする。そして、スプリング２２４ｂはホイールディスク２２２をボーリングボールに接近する方向に弾性的に付勢し、ホイールディスク２２２とこれに結合されるホイール本体２２４が支持板２４０に対して弾性的に移動できるようになっている。
【００２７】
ホイール本体２２４は、ボーリングボールＢの表面と接触し得る研磨面２２４ａを有しており、研磨綿２２４ａには、サンドペーパー、ダイアモンドペーパーなどの環状研磨要素２２５が付着されている。研磨要素２２５はボーリングボールＢの表面を研磨するもので、必要時に研磨綿２２４ａから易く分離されるように、マジックテープなどの付着手段により研磨綿２２４ａに付着される。ここで、ホイール本体２２４はホイールディスク２２２にネジで結合されるので、必要時にホイールディスク２２２から分離可能である。
【００２８】
一方、艶出しホイール２３０は、ホイールディスク２３２と、このホイールディスク２３２にネジで結合されるホイール本体２３４とからなる。ホイールディスク２３２は支持板２４０に移動可能に挿入される複数のガイド棒２３２ａを含み、ガイド棒２３２ａの周囲にはスプリング２３２ｂが外挿される。ガイド棒２３２ａは、ホイールディスク２３２が支持板２４０に対しボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動し得るようにガイドする。そして、スプリング２３２ｂは、ホイールディスク２３２をボーリングボールに接近する方向に弾性的に付勢し、ホイールディスク２３２とこれに結合されるホイール本体２３４が支持板２４０に対して弾性的に移動できるようになっている。
【００２９】
ホイール本体２３４は、ボーリングボールＢの表面と対応する艶出し面２３４ａ有しており、艶出し面２３４ａには、ボーリングボールＢの表面を艶出しし得る艶出し要素、例えば艶出しブラシ２３５が装着されている。艶出しブラシ２３５は、必要時に艶出し面２３４ａから易く分離されるように、マジックテープなどの付着手段により艶出し面２３４ａに付着されている。ここで、ホイール本体２３４はホイールディスク２３２にネジで結合されるので、必要時にホイールディスク２３２から分離可能である。
【００３０】
一方、艶出しホイール２３０の艶出し面２３４ａは、研磨ホイール２２０の研磨面２２４ａより突出している。これは、艶出しホイール２３０の艶出しブラシ２３５が研磨ホイール２２０の研磨要素２２５より先にボーリングボールＢの表面に接触し得るようにするためであり、かつ艶出しホイール２３０を先に使用するためである。ここで、艶出しホイール２３０はボーリングボールＢの下面に常に接触している。そして、下部ホイール組立体２１０の支持板２４０をボーリングボールＢの表面側に付勢すると、図７に示すように、研磨ホイール２２０が前進して艶出しホイール２３０より突出し、よってボーリングボールＢの表面と接触する。この際、艶出しホイール２３０はボーリングボールＢの表面と接触した状態であるので、支持板２４０により押し付けられる。
【００３１】
図６を参照すると、下部処理ユニット２００は、下部ホイール組立体２１０を回転させるための駆動手段を有する。駆動手段は駆動モータ２５０を含む。駆動モータ２５０は出力軸２５２を有し、この出力軸２５２には駆動プーリ２５４が結合されている。そして、駆動手段は、研磨室１４の底面１４ａに回転可能に取り付けられる中空の伝動軸２５５を含む。伝動軸２５５の外面には従動プーリ２５６が結合され、従動プーリ２５６はベルト２５７を介して駆動モータ２５０の駆動プーリ２５４に連結されている。駆動モータ２５０の駆動プーリ２５４に連結される伝動軸２５５は、駆動モータ２５０の動力により高速で回転する。
【００３２】
そして、駆動手段は、下部ホイール組立体２１０の支持板２４０を支持したままで伝動軸２５５の内部に取り付けられている回転軸２５８を含む。特に、回転軸２５８は伝動軸２５５とともに回転すると同時に伝動軸２５５に対して軸方向に移動可能に構成されている。このため、伝動軸２５５には軸方向にスロット２５５ａが形成され、回転軸２５８には、スロット２５５ａを貫通する突出ピン２５８が形成されている。
【００３３】
このような駆動手段は、駆動モータ２５０から伝動軸２５５および回転軸２５８を介して下部ホイール組立体２１０を高速で回転させることにより、下部ホイール組立体２１０がボーリングボールＢの表面を一層効果的に研磨、艶出し、再生処理し得るようになっている。一方、下部ホイール組立体２１０は、艶出しホイール２３０が研磨ホイール２３０より突出するので、艶出しホイール２２０のみがボーリングボールＢの表面に接触する。
【００３４】
そして、下部処理ユニット２００は、下部ホイール組立体２１０の研磨ホイール２２０がボーリングボールＢの表面に接触するように、下部ホイール組立体２１０の支持板２４０をボーリングボールＢ側に付勢する付勢手段を有する。付勢手段は、支持板４０を支持する回転軸２５８を支持する昇降板２６０と、この昇降板２６０に固着されるナット２６２と、ナット２６２と螺合されるネジ軸２６４と、このネジ軸２６４を正、逆回転させる昇降モータ２６６とからなる。
【００３５】
このような付勢手段によると、昇降モータ２６６によりネジ軸２６４を正回転させる。すると、ネジ軸２６４に沿ってナット２６２が上昇し、ナット２６２の上昇により昇降板２６０も上昇し、昇降板２６０の上昇により、これに支持された回転軸２５８も上昇する。最終的には、回転軸２５８に支持された下部ホイール組立体２１０も上昇してボーリングボールＢ側に押し付けられ、押し付けられた下部ホイール組立体２１０の研磨ホイール２２０は艶出しホイール２３０より突出し、突出した研磨ホイール２３０はボーリングボールＢの表面に接触してボーリングボールＢの表面を研磨する。
【００３６】
一方、付勢手段は、下部ホイール組立体２１０を付勢する過程で、下部ホイール組立体２１０が過度に上昇するかまたは下降することを防止するため、下部ホイール組立体２１０の昇降幅を制限する昇降幅制限手段を備えている。昇降幅制限手段は、昇降板２６０の上昇位置または下降位置を感知する第１リミットスイッチ２７０と第２リミットスイッチ２７２とからなる。第１リミットスイッチ２７０と第２リミットスイッチ２７２は昇降板２６０の一側と接触して昇降モータ２６６を停止させる。
【００３７】
次に、図１に基づき、ボーリングボールＢの上面を処理する上部処理ユニット３００を説明する。まず、上部処理ユニット３００は、ハウジング１０の垂直柱１８に取り付けられる昇降板３１０と、この昇降板３１０に設けられる研磨−艶出し手段を有する。
【００３８】
研磨−艶出し手段は、ボーリングボールＢの上面と摩擦接触してボーリングボールＢの上面を艶出しするかまたは研磨する上部ホイール組立体３２０を含む。上部ホイール組立体３２０は、環状の研磨ホイール３３０と、この研磨ホイール３３０の周囲に配置される環状の艶出しホイール３４０と、研磨ホイール３３０および艶出しホイール３４０を支持する支持板３５０とからなる。
【００３９】
研磨ホイール３３０は、図８に示すように、ホイールディスク３３２と、このホイールディスク３３２にネジで結合されるホイール本体３３４とからなる。ホイールディスク３３２は支持板３５０に移動可能に挿入される複数のガイド棒３３２ａを含み、ガイド棒３３２ａの周囲にはスプリング３３２ｂが外挿される。ガイド棒３３２ａは、ホイールディスク３３２が支持板３５０に対しボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動し得るようにガイドする。そして、スプリング３３２ｂはホイールディスク３３２をボーリングボール側に弾性的に付勢し、ホイールディスク３３２をボーリングボール側に弾性的に付勢し、ホイールディスク３３２とこれに結合されるホイール本体３３４が支持板３５０に対して弾性的に移動できるようになっている。
【００４０】
ホイール本体３３４はボーリングボールＢの表面に接触する研磨面３３４ａを有し、研磨面３３４ａには、サンドペーパー、ダイアモンドペーパーなどのような環状研磨要素３３５が付着されている。研磨要素３３５はボーリングボールＢの表面を研磨するもので、必要時に研磨面３３４ａから容易に分離されるように、マジックテープなどのような付着手段により研磨面３３４ａに付着されている。ここで、ホイール本体３３４はホイールディスク３３２にネジで結合されるので、必要に応じてホイールディスク３３２から分離可能である。ホイール本体３３４に付着される研磨要素３３５は、下部研磨ユニット２００の研磨ホイール３３０に付着される研磨要素２２５より大きな粗さを有する。
【００４１】
一方、艶出しホイール３４０は、ホイールディスク３４２と、このホイールディスク３４２にネジで結合されるホイール本体３４４とからなる。ホイールディスク３４２は、支持板３５０に移動可能に挿入される複数のガイド棒３４２ａを含み、ガイド棒３４２ａの周囲にはスプリング３４２ｂが外挿されている。ガイド棒３４２ａは、ホイールディスク３４２が支持板３５０に対しボーリングボールに接近するかまたは遠くなる方向に移動できるようにガイドする。スプリング３４２ｂはホイールディスク３４２をボーリングボール側に弾性的に付勢し、ホイールディスク３４２とこれに結合されるホイール本体３４４が支持板３５０に対して弾性的に移動可能にする。
【００４２】
ホイール本体３４４は、ボーリングボールＢの表面に対応する艶出し面３４４ａを有し、艶出し面３４４ａには、ボーリングボールＢの表面を艶出しし得る艶出し要素、例えば艶出しブラシ３４５が装着されている。艶出しブラシ３４５は、必要時に艶出し面３４４ａから容易に分離できるように、マジックテープなどのような付着手段により艶出し面３４４ａに付着されている。ここで、ホイール本体３４４はホイールディスク３４２にネジで結合されるので、必要に応じてホイールディスク３４２から分離することができる。
【００４３】
一方、艶出しホイール４３０の艶出し面３４４ａは、研磨ホイール３３０の研磨面３３４ａより突出している。これは、艶出しホイール３４０の艶出しブラシ３４５が研磨ホイール３３０の研磨要素３３５より先にボーリングボールＢの表面に接触し得るようにするためであり、かつ艶出しホイール３４０を先に使用するためである。図１０に示すように、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０をボーリングボールＢの表面に接触させたままで、上部ホイール組立体３２０の支持いた３５０をボーリングボールＢ側に付勢すると、研磨ホイール３３０が前進して艶出しホイール３４０より突出し、よってボーリングボールＢの表面と接触する。
【００４４】
図８を参照すると、上部処理ユニット３００は、研磨−艶出し手段を回転させるための駆動手段を有する。この駆動手段は昇降板３１０に取り付けられる駆動モータ３６０を含む。駆動モータ３６０は出力軸３６２を有し、出力軸３６２には駆動プーリ２６４が取り付けられている。そして、駆動手段は、上部ホイール組立体３２０を支持した状態で昇降板３１０に回転可能に取り付けられた回転軸３６５を含む。回転軸３６５の外面には、従動プーリ３６６が取り付けられ、従動プーリ３６６はベルト３６７を介して駆動モータ３６０の駆動プーリ３６４に連結されている。駆動モータ３６０の駆動プーリ３６４に連結される回転軸３６５は、駆動モータ３６０の動力を受けて高速で回転し、これにより、端部に支持された上部ホイール組立体３２０を高速で回転させる。
【００４５】
このような駆動手段は、上部ホイール組立体３２０を高速で回転させることにより、上部ホイール組立体３２０がボーリングボールＢの表面をより効果的に研磨、艶出し、再生処理することができる。
【００４６】
一方、上部処理ユニット３００の駆動手段は、図１に示すように、下部処理ユニット２００の駆動手段と反対に駆動される。これは、下部処理ユニット２００の下部ホイール組立体２１０と上部処理ユニット３００の上部ホイール組立体３２０を互いに反対に回転させるためである。言い換えれば、下部ホイール組立体２１０と上部ホイール組立体３２０が同一方向に回転すると、ボーリングボールＢが下部ホイール組立体２１０と上部ホイール組立体３２０とともに垂直軸線を中心に回転し得るためである。
【００４７】
図８を参照すると、上部処理ユニット３００は、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０と研磨ホイール３３０がボーリングボールＢの表面に接触するように、上部ホイール組立体３２０を付勢する付勢手段を有している。
【００４８】
付勢手段は、回転軸３６５を回転可能に支持した状態でハウジング１０の支持柱１８に昇降可能に取り付けられる昇降板３１０と、この昇降板３１０を昇降させる昇降手段とからなる。特に、昇降手段は、ハウジング１０の下側に設けられる昇降モータ３７０と、昇降モータ３７０の出力軸３７２に結合される駆動スプロケット３７４と、ハウジング１０の上側に回転可能に設けられる従動スプロケット３７６と、一端が駆動スプロケット３７４を介して昇降板３１０の底面に固定され、他端が従動スプロケット３７６を介して昇降板３１０の上面に固定されるチェーン３７８とからなる。
【００４９】
このような付勢手段によると、図９に示すように、昇降モータ３７０により駆動スプロケット３７４を正回転させる。すると、駆動スプロケット３７４はチェーン３７８を循環させて昇降板３１０を下降させ、下降する昇降板３１０は上部ホイール組立体３２０をボーリングボールＢの表面側に付勢する。特に、上部ホイール組立体３２０を付勢することにより、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０をボーリングボールＢの表面に接触させる。
【００５０】
そして、駆動スプロケット３７４をさらに回転させると、図１０に示すように、駆動スプロケット３７４はチェーン３７８をさらに循環させて昇降板３１０をさらに下降させ、下降する昇降板３１０は上部ホイール組立体３２０をボーリングボールＢの表面にさらに付勢する。特に、上部ホイール組立体３２０をさらに付勢することにより、上部ホイール組立体３２０の研磨ホイール３３０をボーリングボールＢの表面に接触させる。
【００５１】
一方、付勢手段は、前記上部ホイール組立体３２０が、図８に示すような最上部の準備位置、図９に示すような、艶出しホイール３４０とボーリングボールＢが接触する第１位置、および、図１０に示すような、研磨ホイール３３０とボーリングボールＢが接触する第２位置で固定されるように昇降モータ３７０の作動を制御する昇降モータ制御手段を備える。
【００５２】
昇降モータ制御手段は、昇降板３１０の昇降位置を感知するため、上部から順次配置される第１感知スイッチ３８０、第２感知スイッチ３８２、および第３感知スイッチ３８４からなる。第１感知スイッチ３８０は、図８に示すように、上部ホイール組立体３２０の位置が準備位置であることを感知して昇降モータ３７０の作動を停止させる。そして、第２感知スイッチ３８２は、図９に示すように、上部ホイール組立体３２０の位置が第１位置であることを感知して昇降モータ３７０の作動を停止させる。そして、第３感知スイッチ３８４は、図１０に示すように、上部ホイール組立体３２０の位置が第２位置であることを感知して昇降モータ３７０の作動を停止させる。
【００５３】
再び図１を参照すると、本発明のボーリングボールの表面再処理装置は、ボーリングボールＢの表面に研磨油を供給する研磨油供給手段と、ボーリングボールＢの表面に艶出し液を供給する艶出し液供給手段とを含む。
【００５４】
研磨油供給手段は、研磨油を貯蔵するためにハウジング１０の底面に取り付けられる研磨油貯蔵槽４００と、研磨油貯蔵槽４００の研磨油をポンピングする流体ポンプ４０２と、吐き出された研磨油を上部処理ユニット３００の回転軸３６５の上端に供給する研磨油供給ホース４０４と、供給された研磨油をボーリングボールＢの上部表面に噴射するために中空の回転軸３６５に挿入される中空の研磨油噴射管４０６とからなる。特に、中空の研磨油噴射管４０６は、図８に示すように、回転軸３６５の内部に挿入された状態でその端部が研磨ホイール３３０の内部に配置するように構成される。ここで、研磨油噴射管４０６と研磨油４０４はアダプタ４０８を介して連結されるが、このアダプタ４０８は、研磨油噴射管４０６と研磨油供給ホース４０４を連通し得る第１チャンバー４０８ａを持っている。
【００５５】
一方、艶出し液供給手段は、図１に示すように、艶出し液を貯蔵するためにハウジング１０の底面に取り付けられる艶出し液貯蔵槽４１０と、貯蔵槽４１０の艶出し液をポンピングする流体ポンプ４１２と、吐き出された艶出し液を上部処理ユニット３００の回転軸３６５の上端に供給する艶出し液供給ホース４１４と、供給された艶出し液をボーリングボールＢの上部表面に噴射するために、中空の研磨油噴射管４０６に挿入される艶出し液噴射管４１６とからなる。特に、艶出し液噴射管４１６は、図８に示すように、研磨油噴射管４０６の内面に挿入されたままでその端部が環状の研磨ホイール３３０の内部に位置するように構成されている。ここで、艶出し液噴射管４１６と艶出し液供給ホース４１４は前記アダプタ４０８を介して連結され、このアダプタ４０８は、艶出し液噴射管４１６と艶出し液供給ホース４１４を連通し得る第２チャンバー４０８ｂを有している。
【００５６】
ここで、研磨油供給手段は、研磨ホイール３３０でボーリングボールＢを研磨するときにだけ作動するように構成されることが好ましい。そして、艶出し液供給手段は、艶出しホイール３４０でボーリングボールＢを艶出しするときにだけ作動するように構成されることが好ましい。もちろん、研磨油供給手段と艶出し液供給手段を同時に作動させて研磨油と艶出し液を同時に供給することも可能である。このような研磨油供給手段と艶出し液供給手段の作動は制御盤１６により制御される。
【００５７】
一方、図１に示すように、研磨油供給手段の研磨油貯蔵槽４００は、ボーリングボールＢを研磨した後、研磨室１４の底面１４ａに落下した研磨油を回収するために、リターンホース４００ａを介して底面１４ａに連結されている。
【００５８】
そして、本発明のボーリングボールの表面再処理装置は、ボーリングボールＢの表面加工の際、飛散する研磨油または艶出し液を遮断する遮断部材５００を含む。遮断部材５００は、ボーリングボールＢの周囲を取り囲むように昇降板３１０に固定される四角管であって、昇降板３１０とともに昇降するように構成されている。
【００５９】
次に、このように構成される本発明のボーリングボールの表面再処理装置の作動を説明する。本発明によるボーリングボールＢの表面を処理する方法には、ボーリングボールＢの表面を艶出しする方法と、ボーリングボールＢの表面を研磨する方法がある。以下、ボーリングボールＢを艶出しする方法と研磨する方法を分けて説明する。
【００６０】
まず、ボーリングボールＢを艶出しする方法を説明すると、図１に示すように、艶出ししようとするボーリングボールＢを第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２上に載せてからスタートボタンを押す。すると、図５ａに示すように、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と、第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２が回転してボーリングボールＢを回転させる。この際、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２は、ボーリングボールＢの回転軸線をＸからＺに、かつＺからＸに多様に変化させる。
【００６１】
一方、スタートボタンが押されることにより、図１に示すように、下部ホイール組立体２１０が回転しながらボーリングボールＢの下面を処理する。この際、下部ホイール組立体２１０の艶出しホイール２３０のみがボーリングボールＢの表面に接触するので、ボーリングボールＢが艶出し処理される。
【００６２】
さらに、スタートボタンが押されることにより、上部処理ユニット３００の昇降モータ３７０と駆動モータ３６０も作動し、これにより、上部ホイール組立体３２０は、図９に示すように、下部に下降するとともに回転運動しながらボーリングボールＢの表面を処理する。一方、上部ホイール組立体３２０が第１位置に到達すると、昇降モータ３７０の作動が停止され、これにより、上部ホイール組立体３２０は第１位置に固定された状態でボーリングボールＢの表面を処理する。この際、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０のみがボーリングボールＢの表面に接触するので、ボーリングボールＢが艶出し処理される。
【００６３】
このような一連の作業過程により、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４２と下部ホイール組立体２１０の艶出しホイール２３０はボーリングボールＢの上面と下面に接触してボーリングボールＢの表面を艶出し処理する。
【００６４】
一方、上部ホイール組立体３２０と下部ホイール組立体２１０がボーリングボールＢの表面を艶出ししている間、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２はボーリングボールＢの回転軸線を多様に変化させる。したがって、ボーリングボールＢは、上部および下部ホイール組立体３２０、２１０との接触部位が多様に変わりながら全表面が均一に艶出し処理される。
【００６５】
つぎに、ボーリングボールＢの研磨方法を説明する。まず、図１に示すように、研磨しようとするボーリングボールＢを第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２上に載せてからスタートボタンを押す。すると、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２が回転してボーリングボールＢを回転させる。この際、第１および第２垂直支持ローラ１１２、１２２と第１および第２水平支持ローラ１３２、１４２は、ボーリングボールＢの回転軸線をＸからＺに、かつＺからＸに多様に変化させる。
【００６６】
一方、スタートボタンが押されると、上部処理ユニット３００の昇降モータ３７０および駆動モータ３６０も作動することにより、上部ホイール組立体３２０が下部に下降するとともに回転運動しながらボーリングボールＢの上面に接近する。一方、昇降モータ３７０は、図１０に示すように、上部ホイール組立体３２０を第２位置に移動させ、上部ホイール組立体３２０は第２位置に固定された状態でボーリングボールＢの表面を処理する。この際、ボーリングボールＢの表面には上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０と研磨ホイール３３０が同時に接触するので、ボーリングボールＢが研磨処理される。特に、粗い粒子を有する研磨ホイール３３０はボーリングボールＢの表面を荒く研磨する。
【００６７】
そして、ボーリングボールＢの粗研磨を行ってから所定時間が経過すると、図９および図８に示すように、昇降モータ３７０が逆回転して上部ホイール組立体３２０を第２位置から準備位置に上昇させる。そして、上部ホイール組立体３２０が準備位置に上昇すると、図９に示すように、昇降モータ３７０が正回転して上部ホイール組立体３２０を第１位置に移動させる。この際、ボーリングボールＢの上面には、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０のみが接触する。
【００６８】
一方、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０がボーリングボールＢの上面に接触すると、図７に示すように、すぐ下部処理ユニット２００の昇降モータ２６６と駆動モータ２５０が作動し、これにより、下部ホイール組立体２１０の研磨ホイール２２０は上部に上昇するとともに回転運動しながらボーリングボールＢの下面に接触する。この際、ボーリングボールＢの表面は細粒子を有する研磨ホイール２２０の研磨要素２２５により滑らかに研磨される。
【００６９】
そして、ボーリングボールＢの細研磨の進行後に所定時間が経過すると、図８および図９に示すように、上部処理ユニット３００の昇降モータ３７０が逆回転して上部ホイール組立体３２０を第１位置から準備位置に上昇させる。そして、上部ホイール組立体３２０が準備位置に上昇すると、図９に示すように、昇降モータ３７０が正回転して上部ホイール組立体３２０を第１位置に移動させる。この際、ボーリングボールＢの上面には上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０のみが接触するので、ボーリングボールＢの表面が艶出し処理される。
【００７０】
そして、上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０がボーリングボールＢの上面に接触すると、図７および図６に示すように、すぐ下部処理ユニット２００の昇降モータ２６６が逆回転して下部ホイール組立体２１０の研磨ホイール２２０を下降させる。この際、ボーリングボールＢの下面には上部ホイール組立体３２０の艶出しホイール３４０のみが接触するので、ボーリングボールＢの表面が艶出し処理される。
【００７１】
そして、上部ホイール組立体３２０と下部ホイール組立体２１０の艶出し処理工程の進行後に所定時間が経過すると、図８に示すように、上部処理ユニット３００の昇降モータ３７０が逆回転することにより、ボーリングボールＢから上部ホイール組立体３２０を離隔させる。ついで、下部処理ユニット２００と上部処理ユニット３００の各駆動モータ２５０、３６０が停止し、これによりボーリングボールＢの表面再処理作業が完了される。
【００７２】
このような一連の作業過程により、上部ホイール組立体３２０と下部ホイール組立体２１０の研磨要素は粗粒子から細粒子に順次交替されながらボーリングボールＢを研磨する。一方、下部ホイール組立体２１０および上部ホイール組立体３２０の一連の昇降過程は制御盤１６により制御される。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上詳細に説明したように、本発明のボーリングボールの表面再処理装置によると、ボーリングボールを多方向に回転させるとともに、偏磨耗なしでその表面の洗浄、研磨、艶出しまたは再生を行うことができる。また、予め用意した種々の研磨−艶出しホイールにより、使用者がボーリングボールの表面を所望の粗さに処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明によるボーリングボールの表面再処理装置の構成を示す側断面図である。
【図２】本発明のボーリングボールの表面再処理装置を構成する第１および第２垂直支持ローラと第１および第２水平支持ローラを示す、図１の線II-IIについての断面図である。
【図３】第１および第２垂直支持ローラの構成を示す、図１の線III-IIIについての断面図である。
【図４】第１および第２水平支持ローラの構成を示す、図１の線IV-IVについての断面図である。
【図５】図５ａおよび図５ｂは、第１および第２垂直支持ローラと第１および第２水平支持ローラの作動原理を示す図である。
【図６】本発明のボーリングボールの表面再処理装置を構成する下部処理ユニットを示す拡大断面図である。
【図７】下部処理ユニットの作動原理を示す図である。
【図８】本発明のボーリングボールの表面再処理装置を構成する上部処理ユニットを示す拡大断面図である。
【図９】本発明の上部処理ユニットの作動を示す図である。
【図１０】本発明の上部処理ユニットの作動を示す図である。
【図１】
2005530626.tif 000003
【図２】
2005530626.tif 000004
【図３】
2005530626.tif 000005
【図４】
2005530626.tif 000006
【図５】
2005530626.tif 000007
【図６】
2005530626.tif 000008
【図７】
2005530626.tif 000009
【図８】
2005530626.tif 000010
【図９】
2005530626.tif 000011
【図１０】
2005530626.tif 000012
【図１１】
2005530626.tif 000013
【国際調査報告】
2005530626.tif 000014