(57)【要約】      （修正有）【課題】構成の複雑化、大型化およびコストアップを防止しつつ停電時の砥石車と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止できる研削盤を提供する。【解決手段】砥石車１０と、砥石車１０を回転可能に支持する流体軸受けと、砥石車１０を回転させる回転駆動手段３０と、砥石車１０の回転軸１１と回転駆動手段３０の駆動回転軸３２とを連結するベルト４０と、ベルト４０にテンションを付与するテンション付与装置５０とを備えた研削盤である。テンション付与装置５０は、電力によりベルト４０の一部を原位置から移動させることでベルト４０を張る付勢手段５１を備えており、付勢手段５１は、停電時にベルト４０を移動させる付勢力が解除されることを特徴とする。【選択図】図１
2018043323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥石車と、前記砥石車を回転可能に支持する流体軸受けと、前記砥石車を回転させる回転駆動手段と、前記砥石車の回転軸と前記回転駆動手段の駆動回転軸とを連結するベルトと、前記ベルトにテンションを付与するテンション付与装置とを備え、
前記テンション付与装置は、電力により前記ベルトの一部を原位置から移動させることで前記ベルトを張る付勢手段を備えており、
前記付勢手段は、停電時に前記ベルトを移動させる付勢力が解除される
ことを特徴とする研削盤。
【請求項２】
前記付勢手段は、油圧シリンダと、電力により前記油圧シリンダに油圧を供給する油圧供給機構とを備えており、
停電時に前記油圧供給機構が停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の研削盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトにテンションを付与するテンション付与装置を備えた研削盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
研削盤は、流体軸受けにて回転可能に支持された砥石車と、砥石車を回転させるための回転モータとを備えたものが知られている。砥石車の回転軸と回転モータの駆動軸は、無端ベルトにて連結されて、回転力が伝達される。このような研削盤では、回転モータの回転力を砥石車に伝達するために、たとえば、回転モータが砥石車に対して近接離反可能に形成されていて、回転モータを砥石車から離反する方向に移動させることによって、無端ベルトにテンションを付与するようになっていた。
【０００３】
流体軸受けは、停電発生時に流体圧が低下するため潤滑膜が切れることとなる。このとき、無端ベルトにテンションが付与されている状態で砥石車が惰性回転するために、砥石車がベルトに引っ張られ、砥石車の回転軸と軸受けの本体部とが接触する。そのため、砥石車と軸受けとで、かじり現象や焼き付けが発生してしまう。このかじり現象や焼き付けを防止するために、流体軸受けの流体圧回路に、アキュムレータを設ける必要があった。
【０００４】
かじり現象や焼き付けを防止するためのその他の構成としては、特許文献１に示すようなものがあった。特許文献１の構成は、交流電力供給系統から給電を受け砥石を砥石軸回りへ回転させる電動機と、砥石軸を支承する動圧軸受け（流体軸受け）と、交流電力供給系統から給電を受け動圧軸受け内に潤滑油を圧送する電動機と、交流電力供給系統の給電停止に応答して砥石軸回りへ回転させる電動機の逆起電力を直流電流に変換する交直変換回路と、交直変換回路から給電を受け、交流電力供給系統からの給電に変えて潤滑油を圧送する電動機に給電する回路を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０２２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の研削盤では、停電時の砥石車の回転軸と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止するために、大容量のアキュムレータを設ける必要があるため、研削盤の大型化やコストアップを招く問題があった。また、特許文献１の工作機械では、停電時の砥石車の回転軸と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止するために、停電を検知する手段や電流を切り替える手段等の複雑な回路を設けているため、構成が複雑になるとともにコストアップを招く問題があった。
【０００７】
本発明は、前記した問題を解決し、構成の複雑化、大型化およびコストアップを防止しつつ停電時の砥石車の回転軸と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止できる研削盤を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明に係る研削盤は、砥石車と、前記砥石車を回転可能に支持する流体軸受けと、前記砥石車を回転させる回転駆動手段と、前記砥石車の回転軸と前記回転駆動手段の駆動回転軸とを連結するベルトと、前記ベルトにテンションを付与するテンション付与装置とを備えている。前記テンション付与装置は、電力により前記ベルトの一部を原位置から移動させることで前記ベルトを張る付勢手段を備えており、前記付勢手段は、停電時に前記ベルトを移動させる付勢力が解除されることを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、停電時にベルトに作用する付勢力が解除されるので、流体軸受けの流体供給が停止しても、砥石車の回転軸が流体軸受けの内周面に押し付けられない。したがって、砥石車の回転軸と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止することができる。また、停電時の電力停止によってベルトへの付勢力が解除されることで、ベルトへのテンションの付与が自動的に停止される。よって、アキュムレータ等の別途の装置を設ける必要はないので、構造の複雑化、大型化およびコストアップを防止することができる。
【００１０】
本発明に係る研削盤では、前記付勢手段は、油圧シリンダと、電力により前記油圧シリンダに油圧を供給する油圧供給機構とを備えており、停電時に前記油圧供給機構が停止するものが好ましい。このような構成によれば、停電時に油圧シリンダの油圧が抜けるので、自動的にベルトへのテンションの付与が停止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の研削盤では、構成の複雑化、大型化およびコストアップを防止しつつ停電時の砥石車の回転軸と軸受けとのかじり現象や焼き付けを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る研削盤のベルトにテンションを付与した状態を示した側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る研削盤を示した一部断面平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る研削盤のベルトのテンションを解除した状態を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係る研削盤について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態の研削盤１は、図１および図２に示すように、砥石車１０と流体軸受け２０（図２参照）と回転駆動手段３０とベルト４０とテンション付与装置５０とを備えている。
【００１４】
砥石車１０は、回転軸１１と砥石１２とプーリ１３とを備えている。回転軸１１は、水平方向に延在しており、流体軸受け２０によって回転可能に支持されている。砥石１２は、円板形状を呈しており、回転軸１１の一端に、回転軸１１と同軸位置で取り付けられている。砥石１２は、その外周面でワーク（図示せず）を研削する。プーリ１３は、回転軸１１に回転駆動手段３０からの回転力を伝達する。プーリ１３は、円板形状を呈しており、回転軸１１の他端に、回転軸１１と同軸位置で取り付けられている。
【００１５】
流体軸受け２０は、図２に示すように、砥石車１０の回転軸１１を回転可能に支持する部位である。本実施形態では、流体軸受け２０として油圧軸受けが採用されている。流体軸受け２０は、ポケット２１と供給路２２と油圧供給装置（図示せず）とを備えている。ポケット２１は、油膜（潤滑膜）を形成するための円筒状の空間であって、回転軸１１回りに形成されている。供給路２２は、ポケット２１に油を供給するための流路である。油圧供給装置は、供給路２２に繋がっており、油を圧送するポンプ（図示せず）を備えている。ポンプは、電流によって駆動するモータを備えている。なお、流体軸受け２０は、油圧軸受けに限定されるものではなく、水圧軸受けなど、非圧縮体を媒体とする他の流体軸受けであってもよい。
【００１６】
図１および図２に示すように、回転駆動手段３０は、砥石車１０を回転させるためのものである。本実施形態では、回転駆動手段３０として電動モータが採用されている。なお、電動モータは一例であって、油圧モータ等の他の駆動手段であってもよい。回転駆動手段３０は、モータ本体３１と駆動回転軸３２と駆動プーリ３３とを備えている。モータ本体３１は、電流によって駆動する。駆動回転軸３２は、水平方向に延在し、砥石車１０の回転軸１１と平行に配置されている。駆動プーリ３３は、プーリ１３と同一平面状に配置されている。
【００１７】
ベルト４０は、無端の環状に形成されており、回転軸１１の端部のプーリ１３と駆動回転軸３２の端部の駆動プーリ３３に巻き掛けられている。プーリ１３と駆動プーリ３３とを直線状に巻き掛けたベルト４０の位置を、ベルト４０の原位置とする。
【００１８】
テンション付与装置５０は、ベルト４０にテンションを付与する装置である。テンション付与装置５０は、ベルト４０の一部を原位置から移動させることでベルト４０を張る付勢手段５１を備えている。本実施形態の付勢手段５１は、ベルト４０の一部を押し上げるための油圧シリンダ５２と、油圧シリンダ５２に油圧を供給する油圧供給機構（図示せず）と、ベルト４０を直接押圧する押圧部５３とを備えている。
【００１９】
油圧シリンダ５２は、ベルト４０の上辺部の下方に配置されて、上方に伸縮するように配置されている。具体的には、油圧シリンダ５２のシリンダチューブ５４は、上下方向に延在している。シリンダチューブ５４内のピストン５５の上面からピストンロッド５６が上方に延在している。シリンダチューブ５４内でピストン５５の下側には、油室５７が形成されている。油室５７には、油供給機構から供給された油が注入される。シリンダチューブ５４内でピストン５５の上側には、戻しバネ５８が設けられている。油室５７内の油圧が抜けると、戻しバネ５８が作用して、ピストン５５およびピストンロッド５６が原位置に押し下げられる。
【００２０】
押圧部５３は、ピストンロッド５６の上端部に設けられている。押圧部５３は、回転可能に支持されたローラにて構成されている。ローラは、自身が回転しながら、回転移動するベルト４０を押圧する。押圧部５３は、ベルト４０を元位置から所定の距離押し上げることで、ベルト４０に所望のテンションを付与している。
【００２１】
油圧供給機構は、油室５７に連通しており、油室５７に所定の圧力で油を注入することで油圧シリンダ５２に油圧を供給する。油圧供給機構は、油を圧送するポンプを備えている。ポンプは、電流によって駆動する電動モータにて作動する。油圧供給機構は、停電時に自動的に油圧の供給が停止される。油圧供給機構は、流体軸受け２０の油圧供給装置および回転駆動手段３０と同じ電気系統から給電されている。よって、停電時には、流体軸受け２０と回転駆動手段３０とテンション付与装置５０が自動的に同時停止する。
【００２２】
なお、流体軸受け２０の油圧供給装置のポンプと、テンション付与装置５０の油圧供給機構のポンプを共通のものとしてもよい。これによっても、停電時には、共通のポンプが停止するため、流体軸受け２０とテンション付与装置５０が自動的に同時停止する。
【００２３】
以上のような構成の研削盤１によれば、停電時に流体軸受け２０の油圧供給が停止して回転軸１１回りの油膜が切れても、これと同時にベルト４０に作用する付勢力が解除されるので、砥石車１０の回転軸１１に横向きの引張力が作用しない。したがって、砥石車１０の回転軸１１が流体軸受け２０の内周面に押し付けられない（引っ張られない）ので、砥石車１０の回転軸１１と流体軸受け２０とのかじり現象や焼き付けを防止することができる。
【００２４】
また、停電時の電力停止によって自動的にテンション付与装置５０の油圧供給機構を停止しているので、別途の装置を設けることなく、ベルト４０への付勢力を解除することができる。したがって、アキュムレータや複雑な電気回路を設けた従来の研削盤と比較して、研削盤１の構造の複雑化、大型化およびコストアップを防止することができる。
【００２５】
さらに、本実施形態に係る研削盤１では、付勢手段５１は、ベルト４０の一部を押し上げる油圧シリンダ５２と、電力により油圧シリンダ５２に油圧を供給する油圧供給機構とを備えているので、停電時には、ベルト４０が原位置に戻ろうとする力の他に、戻しバネ５８のバネ力と、ピストン５５、ピストンロッド５６および押圧部５３の自重によって、油圧シリンダ５２が縮退する（ピストンロッド５６が下がる）。よって、効率的に且つ短時間でベルト４０への付勢力を解除することができる。
【００２６】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。前記実施形態では、テンション付与装置５０の付勢手段５１は、ベルト４０の一部を押し上げる油圧シリンダ５２を備えた構成となっているが、これに限定されるものではない。たとえば付勢手段をベルトの上方に配置し、押圧部をベルトの下側に配置して、油圧シリンダを縮退させることで押圧部がベルトを下側から引き上げる構成としてもよい。この場合も前記実施形態と同様の作用効果を得られる。
【００２７】
また、付勢手段をベルトの上方に配置して、油圧シリンダを伸長させることで押圧部がベルトを押し下げる構成としてもよい。さらに、砥石車と回転駆動手段とが上下方向に配置されており、付勢手段の押圧部がベルトを側部から横方向に押圧する構成としてもよい。これらの場合でも、油圧シリンダへの油圧の供給が停止した際には、ベルトの復元力と戻しバネのバネ力によってピストンロッドが押し戻されるので、ベルトが原位置に戻る。
【００２８】
さらに、付勢手段５１は、油圧シリンダに限定されるものではなく、電動シリンダ、空圧シリンダや水圧シリンダ等の他のアクチュエータであってもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１      研削盤
１０    砥石車
１１    回転軸
１２    砥石
２０    流体軸受け
３０    回転駆動手段
３２    駆動回転軸
４０    ベルト
５０    テンション付与装置
５１    付勢手段
５２    油圧シリンダ
【図１】
2018043323.tif 000003
【図２】
2018043323.tif 000004
【図３】
2018043323.tif 000005