(57)【要約】【課題】粗加工用砥石と仕上用砥石の他に、超仕上加工砥石とバリ取仕上加工砥石による、エンジンのシリンダブロックのホーニング加工を、１本の多段拡張ホーニング装置により可能とする。【解決手段】１本のホーニングヘッドから、粗加工用砥石１３と仕上用砥石１５の他に、超仕上加工砥石９０またはバリ取仕上加工砥石９１を付加した、３種類以上の砥石を適宜に選択して突出させ、多段に拡張することが出来るようにし、前記ホーニングヘッド１１の内部において、拡張シャフトカム２１を嵌装し、該拡張シャフトカム２１に設けた複数の溝内に、プレートにより構成した拡張プレートカム６３を突出収納自在に嵌装した二重構造とした。【選択図】図７
2011042013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダブロックのホーニング加工において、エンジンシリンダに対するピストンの摺動時においてオイル消費量を少なくする為に、表面のアラサ形状を適正な状態に保つべく、１本のホーニングヘッドから、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）の他に、超仕上加工砥石（９０）またはバリ取仕上加工砥石（９１）を付加した、３種類以上の砥石を適宜に選択して突出させ、多段に拡張することが出来るようにしたことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項２】
請求項１記載の多段拡張ホーニング装置において、多段階拡張機構を、ホーニングヘッド（１１）のスリット状作動孔（１２）内において砥石ホルダを突出させる為にカム機構として、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）とを配置したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項３】
請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）の内部において、拡張シャフトカム（２１）を嵌装し、該拡張シャフトカム（２１）に設けた複数の溝内に、プレートにより構成した拡張プレートカム（６３）を突出収納自在に嵌装した二重構造としたことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項４】
請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）には、前記スリット状作動孔（１２）として、拡張シャフトカム（２１）の動きにより突出収納される砥石ホルダと、拡張プレートカム（６３）の動きにより突出収納される砥石ホルダとの両方のスリット状作動孔（１２）を放射方向に刻設したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項５】
請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）内には、前記拡張シャフトカム（２１）を操作するピストンと、拡張プレートカム（６３）を操作するピストンとを併置したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項６】
請求項５記載の多段拡張ホーニング装置において、該油圧シリンダケース（３）からホーニングヘッド（１１）までの多段拡張ホーニング装置の内部には、拡張シャフトカム（２１）を操作する連結部と、拡張プレートカム（６３）を操作する連結部とを二重軸構造にして配置したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項７】
請求項６記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）の内部において、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の干渉を回避する為の、中間位置決め機構を設けたことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項８】
請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）と、ホーニングヘッド（１１）との間に、多段拡張ホーニング装置の折り曲げを可能とする、２箇所の自在継手部を構成したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項９】
請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）を、脱着可能とする為に、拡張プレートカム（６３）の部分を脱着するボール継手部と、拡張シャフトカム（２１）の部分を脱着するボール継手部を設けたことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【請求項１０】
請求項９記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）を脱着する為の脱着レバーを、多段拡張ホーニング装置の外部より脱着可能に突出させて配置したことを特徴とする多段拡張ホーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にエンジンのシリンダブロックのホーニング加工に用いる多段拡張ホーニング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多段拡張ホーニング装置においては、エンジンに関するシリンダブロックのホーニング加工で、粗・仕上の２種類の砥石を使用して、表面の形状を作り出すのが一般的である。ところが、この従来の方法を用いると、出来上がった面の性状に安定性が無く、厳しさを増した最近の排ガス規制に対応することが困難となって来ている。
【０００３】
エンジンの試運転時の摺り合せと、連続運転時の不用な燃焼排ガスを少なくする為には、ピストン摺動面に適正な潤滑を保つ為のオイル補給の方法が鍵となって来ており、この両方を実現する方法として、粗加工用砥石と仕上用砥石によるホーニング加工の後に、更に、超仕上加工砥石とバリ取仕上加工砥石等による、更なるホーニング加工を行う、プラトーホーニングが脚光を浴びるようになって来ている。
【０００４】
本発明は、このような、粗加工用砥石と仕上用砥石の他に、超仕上加工砥石とバリ取仕上加工砥石等による、更なる微細なホーニング加工を、１本の多段拡張ホーニング装置により可能とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭６１−４４６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ホーニングにおける砥石拡張装置として、同一発明者による特許第１３７６７０３号公報が既に公知となっている。しかし、上記の従来技術においては、粗・仕上げの２段階の拡張は可能であるが、それ以上の種類の砥石（微細仕上用砥石、超仕上加工用砥石等）の拡張ができないので、より多くの種類の砥石による、１本の多段拡張ホーニング装置による拡張加工操作が出来ないという不具合があったのである。
【０００７】
本発明は、より安定した表面性状を構築する為に、多種の性質が異なる砥石による、更なる仕上げ、研削面のバリ取り等を可能とするものである。この多くの砥石を拡張する機構は、構造が複雑であり、また多段拡張ホーニング装置のそれ自体の、強度的にも、実現が困難であるという問題があったのである。
本発明は、このような粗加工用砥石と仕上用砥石の他に、超仕上加工砥石とバリ取仕上加工砥石等による、更なるホーニング加工を、１本の多段拡張ホーニング装置により可能とするものである。
すなわち、エンジンのシリンダブロックのホーニング加工において、オイル消費量を最適に管理する為には、表面のアラサ形状を適正な状態に保つ必要があり、その為には、種類の異なる複数の砥石を順次選択し、多段階に使用して、表面にアラサ形状を作り出す必要があり、１個の装置で砥石を、３段階以上の多段階に拡張することが出来る多段拡張ホーニング装置を提供するものである。
また、多段拡張ホーニング装置において、多段階拡張機構を利用したホーニングヘッドを簡単に交換する装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１においては、エンジンのシリンダブロックのホーニング加工において、エンジンシリンダに対するピストンの摺動時においてオイル消費量を少なくする為に、表面のアラサ形状を適正な状態に保つべく、１本のホーニングヘッドから、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）の他に、超仕上加工砥石（９０）またはバリ取仕上加工砥石（９１）を付加した、３種類以上の砥石を適宜に選択して突出させ、多段に拡張することが出来るようにしたものである。
【０００９】
請求項２においては、請求項１記載の多段拡張ホーニング装置において、多段階拡張機構を、ホーニングヘッド（１１）のスリット状作動孔（１２）内において砥石ホルダを突出させる為にカム機構として、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）とを配置したものである。
【００１０】
請求項３においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）の内部において、拡張シャフトカム（２１）を嵌装し、該拡張シャフトカム（２１）に設けた複数の溝内に、プレートにより構成した拡張プレートカム（６３）を突出収納自在に嵌装した二重構造としたものである。
【００１１】
請求項４においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）には、前記スリット状作動孔（１２）として、拡張シャフトカム（２１）の動きにより突出収納される砥石ホルダと、拡張プレートカム（６３）の動きにより突出収納される砥石ホルダとの両方のスリット状作動孔（１２）を放射方向に刻設したものである。
【００１２】
請求項５においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）内には、前記拡張シャフトカム（２１）を操作するピストンと、拡張プレートカム（６３）を操作するピストンとを併置したものである。
【００１３】
請求項６においては、請求項５記載の多段拡張ホーニング装置において、該油圧シリンダケース（３）からホーニングヘッド（１１）までの多段拡張ホーニング装置の内部には、拡張シャフトカム（２１）を操作する連結部と、拡張プレートカム（６３）を操作する連結部とを二重軸構造にして配置したものである。
【００１４】
請求項７においては、請求項６記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）の内部において、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の干渉を回避する為の、中間位置決め機構を設けたものである。
【００１５】
請求項８においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）と、ホーニングヘッド（１１）との間に、多段拡張ホーニング装置の折り曲げを可能とする、２箇所の自在継手部を構成したものである。
【００１６】
請求項９においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）を、脱着可能とする為に、拡張プレートカム（６３）の部分を脱着するボール継手部と、拡張シャフトカム（２１）の部分を脱着するボール継手部を設けたものである。
【００１７】
請求項１０においては、請求項９記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）を脱着する為の脱着レバーを、多段拡張ホーニング装置の外部より脱着可能に突出させて配置したものである。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１においては、エンジンのシリンダブロックのホーニング加工において、エンジンシリンダに対するピストンの摺動時においてオイル消費量を少なくする為に、表面のアラサ形状を適正な状態に保つべく、１本のホーニングヘッドから、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）の他に、超仕上加工砥石（９０）またはバリ取仕上加工砥石（９１）を付加した、３種類以上の砥石を適宜に選択して突出させ、多段に拡張することが出来るようにしたので、粗加工用砥石と仕上用砥石によるホーニング加工の後に、更に、超仕上加工砥石とバリ取仕上加工砥石等による、更なる精度の高いホーニング加工を行うことで、完成度の高いプラトーホーニングが可能となったものである。
【００１９】
請求項２においては、請求項１記載の多段拡張ホーニング装置において、多段階拡張機構を、ホーニングヘッド（１１）のスリット状作動孔（１２）内において砥石ホルダを突出させる為にカム機構として、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）とを配置したので、ホーニング加工におけるより多くの砥石の交換作業をより迅速に行えるようになったものである。
【００２０】
請求項３においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）の内部において、拡張シャフトカム（２１）を嵌装し、該拡張シャフトカム（２１）に設けた複数の溝内に、プレートにより構成した拡張プレートカム（６３）を突出収納自在に嵌装した二重構造としたので、１本の拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）を、重複して配置することが可能となり、３種類以上の砥石を拡張することが可能となったものである。
【００２１】
請求項４においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）には、スリット状作動孔（１２）として、拡張シャフトカム（２１）の動きにより突出収納される砥石ホルダと、拡張プレートカム（６３）の動きにより突出収納される砥石ホルダとの両方のスリット状作動孔（１２）を放射方向に刻設したので、１本のホーニングヘッド（１１）の内部に、拡張シャフトカム（２１）により突出される砥石ホルダの為のスリット状作動孔（１２）と、拡張プレートカム（６３）により突出される砥石ホルダの為のスリット状作動孔（１２）の両方を構成することが可能となり、コンパクトにホーニングヘッド（１１）の部分を纏めることができたものである。
【００２２】
請求項５においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）内には、前記拡張シャフトカム（２１）を操作するピストンと、拡張プレートカム（６３）を操作するピストンとを併置したので、拡張シャフトカム（２１）の為のピストンと、拡張プレートカム（６３）の為のピストンの両方を、１本のシリンダ内に配置したコンパクトな構成とすることが出来たものである。
【００２３】
請求項６においては、請求項５記載の多段拡張ホーニング装置において、該油圧シリンダケース（３）からホーニングヘッド（１１）までの多段拡張ホーニング装置の内部には、拡張シャフトカム（２１）を操作する連結部と、拡張プレートカム（６３）を操作する連結部とを二重軸構造にして配置したので、２種類の連結ロッド系統が必要となるが、２重軸構造とすることにより、簡単な構成で、２つの連結ロッド系統を配置することが可能となったものである。
【００２４】
請求項７においては、請求項６記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）の内部において、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の干渉を回避する為の、中間位置決め機構を設けたので、引きの中間で保持出来る構造を設けることにより、更に別の砥石を拡張できるようにし、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の干渉を回避することが可能となったものである。
【００２５】
請求項８においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、油圧シリンダケース（３）と、ホーニングヘッド（１１）との間に、多段拡張ホーニング装置の折り曲げを可能とする、２箇所の自在継手部を構成したので、全長が長くなり、シリンダライナの中に挿入した状態で、シリンダの内面に沿う為の、砥石と砥石ホルダ部分の曲げに対する柔軟性を、２箇所の自在継手部により、得ることが出来るようになったものである。
これにより、砥石ホルダと砥石が、シリンダライナの内面にフレキシブルに密着することが可能となり、より確実なプラトーホーニングが可能となったものである。
【００２６】
請求項９においては、請求項２記載の多段拡張ホーニング装置において、前記ホーニングヘッド（１１）を、脱着可能とする為に、拡張プレートカム（６３）の部分を脱着するボール継手部と、拡張シャフトカム（２１）の部分を脱着するボール継手部を設けたので、油圧シリンダケース（３）側とホーニングヘッド（１１）の側を、ボール継手部で簡単に取り外して脱着するという操作が出来るようになり、ホーニングヘッドの交換及びメンテナンスが容易となったものである。
【００２７】
請求項１０においては、請求項９記載の多段拡張ホーニング装置において、ホーニングヘッド（１１）を脱着する為の脱着レバーを、多段拡張ホーニング装置の外部より脱着可能に突出させて配置したので、本多段拡張ホーニング装置の外側から脱着レバーをスライド操作するだけで、ボール継手の部分を、脱着して、２重軸構成とした連結ロッドの部分を脱着することが可能となり、簡単な操作で、ホーニングヘッド（１１）の部分を砥石や砥石ホルダの点検や修理や補修を行うことが可能となったものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例に係る多段拡張ホーニング装置の全体側面断面斜視図。
【図２】多段拡張ホーニング装置のシヤンク側の拡大側面断面斜視図。
【図３】多段拡張ホーニング装置の中央部分の拡大側面断面斜視図。
【図４】多段拡張ホーニング装置のホーニングヘッド側の拡大側面断面斜視図。
【図５】ホーニングヘッド部分の全体斜視図。
【図６】拡張シャフトカムの内部に、拡張プレートカムを嵌装した状態の全体斜視図。
【図７】拡張シャフトカムと拡張プレートカムを取り外した状態の斜視図。
【図８】拡張シャフトカムの内部に、拡張プレートカムを嵌装した状態の側面断面斜視図。
【図９】拡張シャフトカムと粗加工用砥石ホルダの側面断面斜視図。
【図１０】拡張シャフトカムがスライドした状態の粗加工用砥石ホルダの部分の側面断面斜視図。
【図１１】ホーニングヘッドと拡張シャフトカムと拡張プレートカムの部分の正面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、エンジンのシリンダブロックのシリンダやシリンダライナの、内面をホーニング加工する多段拡張ホーニング装置に関する。
先に、同一発明者の特公昭６１−４４６３０号公報が公知となっている。しかしながら、該特公昭６１−４４６３０号公報に記載されている技術内容は、粗加工用砥石と仕上用加工砥石などの２種類の砥石しか拡張することが出来ないという不具合を有していた。
本発明においては、更に１種または２種、最大４種までの砥石を単独もしくは、複合して拡張できることを目的としたものであり、最大８種類の拡張パターンを可能とするものである。
【００３０】
また、特公昭６１−４４６３０号公報に記載の技術では、拡張シャフトの連結にネジを採用していたが、ホーニングヘッドの脱着交換に時間が多く必要であった。
本発明においては、この点を改良して、２個のボール接合を持つ、割りコレットを採用することで、ワンタッチ交換を可能成らしめたものである。
【００３１】
本発明の一実施例を添付の図面に基づいて説明する。
【００３２】
図１から図４に示すように、（１）は細長いホーニングシャフトである。すなわち、一端にホーニング加工工作機の回転駆動部に連結されるシヤンク（２）を有する。該シヤンク（２）は、多段拡張ホーニング装置の側に構成する、筒状の油圧シリンダケース（３）より一体的に、ホーニング加工機の側に突出して設けられている。該油圧シリンダケース（３）の外周には、ロータリバルブ（４）がスラストベアリング（５）に保持されつつ水密的に嵌合されている。該ロータリバルブ（４）は、ホーニング加工工作機の非回転側に固定されており、シヤンク（２）と油圧シリンダケース（３）の側は、ロータリバルブ（４）に対して回転するのである。
【００３３】
この油圧シリンダケース（３）の他端にはジョイント部（６）が螺着されている。このジョイント部（６）は自在継手（７）により中間軸（８）の一端に連結されている。該ジョイント部（６）と中間軸（８）との間には、多段拡張ホーニング装置の折れ曲がりを可能とする自在継手（７）が介装されている。これにより、或る程度の軸心に対する折れ曲がりを可能としている。該自在継手（７）の部分による折れ曲がりを吸収する為に、第一ピストンロッド（４０）と第二ピストンロッド（４２）と、ジョイント筒軸（４４）の頭部（４５）との間で、球状の頭部（４５）の部分で折れ曲がりを可能としているのである。
【００３４】
該中間軸（８）の他端には、更に別の自在継手（９）によりジョイント部（１０）が連結されている。該自在継手（９）の部分においても、軸心に対してホーニングヘッド（１１）の折れ曲がりを可能とする構成が設けられている。また、該部分において、ホーニングヘッド（１１）の脱着を可能とする為の、割りコレット状のボール継手（５９・５８・８５）が設けられている。
【００３５】
該ボール継手（８５）は、連結筒軸（５５）と連結ロッド（５１）を連結して脱着する為の割りコレットとして構成されている。該ボール継手（８５）の内部に、ロックカム軸（８４）が挿入されて、スライド可能とされており、該ロックカム軸（８４）の先端がボール継手（８５）の内部に挿入されることにより、該ボール継手（８５）が拡張と同時にロックされて、連結状態が構成され、逆に該ロックカム軸（８４）がボール継手（５９）から後退することにより、ボール継手（８５）のロックが解除されて収縮可能となり、外れることができるように構成されている。
【００３６】
該ロックカム軸（８４）のボール継手（８５）を操作して、該拡張プレートカム（６３）の脱着レバー（８１）が、前記中間軸（８）の外側より脱着時に挿入され、軸心方向にスライド操作されることにより、連結筒軸（５５）の内部のロックカム軸（８４）を軸心方向にスライドして、ボール継手（８５）を脱着可能状態にしている。
【００３７】
同様に、ボール継手（５８・５９）は、ジョイント体（２３）に対して、収縮・拡張することにより、拡張シャフトカム（２１）の側の第２連結ロッド（２２）とジョイント軸（６０）との間の脱着を可能とする割りコレットを構成している。該ボール継手（５８・５９）は、ジョイント体（２３）を介して、ボール継手（５８・５９）とジョイント軸（６０）を連結しており、この部分を外して拡張シャフトカム（２１）も脱着可能とする挿入式の脱着レバー（８２）が設けられている。該脱着レバー（８２）を軸心方向にスライドすることにより、外側の脱着レバー筒軸（８３）が軸心方向にスライドして、ボール継手（５８・５９）を、ジョイント体（２３）に対して移動させることにより、ボール継手（５８・５９）のジョイント体（２３）に対する脱着を可能としている。
【００３８】
上記の拡張プレートカム（６３）の為の脱着レバー（８１）と、拡張シャフトカム（２１）の為の脱着レバー（８２）とは、実施例においては、２本を別々に構成しているが、ホーニングヘッド（１１）を脱着する場合には、拡張シャフトカム（２１）も拡張プレートカム（６３）も、同時に脱着可能とする必要があるので、脱着レバー（８１）と脱着レバー（８２）を一体的にして操作可能とする構成とすることも可能である。
【００３９】
拡張プレートカム（６３）への連結ロッド（５１）と、拡張シャフトカム（２１）の連結筒軸（６６）との間の連結部は、螺子筒を螺装して脱着する構成として連結している。また拡張プレートカム（６３）の為の連結ロッド（５１）と連結ロッド（６２）との間の連結は、細い両端螺子軸（８０）により行っている。
【００４０】
該ジョイント部（１０）には、本発明の要部を構成するホーニングヘッド（１１）が着脱自在に連結されている。
【００４１】
そして、このホーニングヘッド（１１）の外周には、多数のスリット状作動孔（１２）が放射状に形成され、これらのスリット状作動孔（１２）には、粗加工用砥石（１３）を保持する粗加工用砥石ホルダ（１４）と、仕上用砥石（１５）を保持する仕上用砥石ホルダ（１６）と、超仕上加工砥石（９０）を保持する超仕上加工砥石ホルダ（９４）と、バリ取仕上加工砥石（９１）を保持するバリ取仕上加工砥石ホルダ（９３）等が、複数対交互に配列されている。
【００４２】
該ホーニングヘッド（１１）は、これらの粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）と超仕上加工砥石（９０）とバリ取仕上加工砥石（９１）等を保持しつつ、放射方向へスライド自在に保持されている。また、これらの粗加工用砥石ホルダ（１４）と仕上用砥石ホルダ（１６）と超仕上加工砥石ホルダ（９４）とバリ取仕上加工砥石ホルダ（９３）等には、外周に引っ張りバネ（１７）がリング状に巻回されて、ホーニングヘッド（１１）の縮径作用により内方の収納側へ付勢されているものである。
【００４３】
図５と図１１に図示する如く、ホーニングヘッド（１１）が、ジョイント部（１０）に対して脱着可能に構成されている。該ジョイント部（１０）の部分において、ホーニングヘッド（１１）を外した状態が、図５の状態である。該ホーニングヘッド（１１）には、スリット状作動孔（１２）が、図１１に図示する如く、実施例では１２本開口されている。即ち、スリット状作動孔（１２ａ・１２ａ・１２ｂ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｅ・１２ｆ・１２ｆ）の如くである。
【００４４】
１２本の全てに別々の、砥石ホルダを挿入すれば、１２通りの砥石をホーニングヘッド（１１）から突出することが可能であるが、本実施例の場合には、拡張シャフトカム（２１）の軸心方向へのスライドにより、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）が突出・収納可能とされ、拡張プレートカム（６３）の軸心方向へのスライドにより、超仕上加工砥石（９０）とバリ取仕上加工砥石（９１）の２種類の砥石が突出・収納され、合計４種類の砥石と砥石ホルダを突出・収納可能とする構成を開示している。
【００４５】
該スリット状作動孔（１２）の数を１６本とすることにより、最大１６種類の砥石と砥石ホルダを突出収納することが可能となるのである。本実施例の構成に関わらず、拡張シャフトカム（２１）のスリットの数と、拡張プレートカム（６３）のプレートの数を変更して、拡張シャフトカム（２１）のスリットの内部で、拡張プレートカム（６３）のプレートを出し入れすることにより、多数の種類の砥石と砥石ホルダを出し入れ可能な構成とすることが可能である。図５の実施例においては、ホーニングヘッド（１１）におけるスリット状作動孔（１２）の数は１２本であり、該１２本の外周に引っ張りバネ（１７）が嵌装されるリングバネ溝（１１ａ）が構成されている。
【００４６】
図６においては、拡張シャフトカム（２１）の内部に、拡張プレートカム（６３）を嵌装した状態が図示されている。図８において図示する如く、拡張シャフトカム（２１）の基部を構成する連結筒軸（６６）と、拡張シャフトカム（２１）との間が螺子止め固定可能としており、該拡張シャフトカム（２１）と連結筒軸（６６）の間の螺子を外して、該拡張シャフトカム（２１）の内部のスリット部分に開口を作り、該連結筒軸（６６）の側のスリットの開口から、４枚のプレートを９０度間隔で固定突出した、図７の（ａ）の拡張プレートカム（６３）を、図７の（ｂ）の拡張シャフトカム（２１）に挿入するのである。
【００４７】
図７の（ａ）において図示する如く、拡張プレートカム（６３）は、１８０度対向する位置に、２枚のプレート（６３ａ・６３ａ）を突出配置し、９０度位相を換えた位置の１８０度対向する位置に他の２枚のプレート（６３ｂ・６３ｂ）を突設配置した、断面十字の構成としている。この２枚のプレート（６３ａ・６３ａ）と、２枚のプレート（６３ｂ・６３ｂ）を、本実施例においては、超仕上加工砥石（９０）またはバリ取仕上加工砥石（９１）の突出収納用としているのである。
【００４８】
そして、図７の（ｂ）において図示する如く、拡張シャフトカム（２１）においては、９０度毎に、前記拡張プレートカム（６３）の２枚のプレート（６３ａ・６３ａ）と２枚のプレート（６３ｂ・６３ｂ）が嵌入する溝（２１ａ・２１ａ）と、溝（２１ｂ・２１ｂ）がスリット状の溝として開口されている。そして、該溝（２１ａ・２１ａ）と、溝（２１ｂ・２１ｂ）の間の、拡張シャフトカム（２１）の外周には、２本ずつのカム面（２１ｃ・２１ｄ）が掘削構成されている。
【００４９】
該カム面（２１ｃ・２１ｄ）としては、２本ずつのカム面が４箇所に構成されている。故に、合計８本のカム面が構成されており、１８０度対向する位置のカム面を使用すれば、４組の、砥石と砥石ホルダを突出収納できるが、粗加工用砥石（１３）や仕上用砥石（１５）は、粗い砥石であり、掛かる負荷が大きくなるので、砥石と砥石ホルダを押し出す押出力を大きくする為に、９０度毎の４本のカム面を同じ砥石と砥石ホルダとすることにより、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）の２種類の突出・収納を可能としている。
【００５０】
拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）を軸心方向にスライドすることにより、砥石ホルダを突出・収納する構成を説明する。拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）のカム面の形状は、殆ど同じであるので、図９と図１０において、拡張シャフトカム（２１）により、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）を突出する構成を説明し、拡張プレートカム（６３）の場合も同様の構成であるとして説明する。
【００５１】
図９と図１０において、前記粗加工用砥石ホルダ（１４）と仕上用砥石ホルダ（１６）の内方縁には、一定の長さの凹部（１８）と、その両端に位置して緩やかに傾斜する三角形の山部（１９）とが形成された、拡張シャフトカム（２１）が嵌装されている。
【００５２】
そして、該拡張シャフトカム（２１）は凹部（１８）内をスライドすると共に、前記山部（１９）に当接して前記粗加工用砥石ホルダ（１４）又は、仕上用砥石ホルダ（１６）を選択的に放射方向へ突出させる凸部（２０）を有する拡張シャフトカム（２１）が、前記ホーニングヘッド（１１）の中心にスライド自在に嵌合されている。また、ホーニングヘッド（１１）に連結されているジョイント部（１０）の内部には、連結ロッド（５１）が摺動自在に嵌装され、また、ジョイント部（１０）に連結される前記中間軸（８）には第２連結ロッド（２２）がスライド自在に嵌装されている。
【００５３】
該拡張シャフトカム（２１）の一端を構成する連結筒軸（６６）と、ジョイント軸（６０）とは、筒軸に螺子を刻設した継手部で連結されており、該ジョイント軸（６０）と第２連結ロッド（２２）とは、ジョイント体（２３）とボール継手（５８・５９）の部分で連結されている。
【００５４】
また、前記ホーニングシャフト（１）中に油圧装置（２４）が設けられている。すなわち、前記ロータリバルブ（４）には、図示していない切換バルブに接続されるポート（２５・２６・２７・２８）と、周溝（２９・３０・３１・３２）とが形成されている。そして、前記油圧シリンダケース（３）には、前記ポート（２５・２６）に連通する油路（３３・３４）を有する第一油圧シリンダ（３５）と、前記ポート（２７・２８）に連通する油路（３６・３７）を有する第二油圧シリンダ（３８）とが遮蔽壁（３９）により遮られつつ、同一軸心上に配列されている。
【００５５】
該第一油圧シリンダ（３５）には、前記ジョイント部（６）にスライド自在に嵌合された筒状の第一ピストンロッド（４０）に固定された第一ピストン（４１）が設けられている。該第二油圧シリンダ（３８）には、前記遮蔽壁（３９）及び前記第一ピストンロッド（４０）にスライド自在に嵌合された第二ピストンロッド（４２）に固定された、第二ピストン（４３）が設けられている。
【００５６】
前記第一ピストン（４１）は、前記拡張シャフトカム（２１）を右方（一側方）へのみ動作させ、前記第２連結ロッド（２２）を右方へのみ動作させるように、前記第２連結ロッド（２２）に連結されている。その構造を具体的に述べると、該第２連結ロッド（２２）の右端（一端）にはジョイント筒軸（４４）が螺装されている。このジョイント筒軸（４４）の右端には、前記第一ピストンロッド（４０）に挿入されて、該第一ピストンロッド（４０）の右方への動作時にのみ干渉させると共に、第二ピストンロッド（４２）の左端（他端）に当接して左方への押圧力を受ける、球形の頭部（４５）が構成されている。
【００５７】
このように構成において、シヤンク（２）を回転駆動部に連結されたチャックに挿着することにより、ホーニングシャフト（１）が回転する。このとき、ロータリバルブ（４）のみ図示しない固定部に回り止めされ、油圧シリンダケース（３）とジョイント部（６）と中間軸（８）とジョイント部（１０）とホーニングヘッド（１１）及びこれを保持された粗加工用砥石ホルダ（１４）と仕上用砥石ホルダ（１６）とは回転する。
【００５８】
そしてポート（２６・２８）に油圧を加えると、図２に示すように、第一ピストンロッド（４０）は左方（他側方）にスライドした状態に維持されて、第二ピストン（４３）と第二ピストンロッド（４２）が左方にスライドして、ジョイント筒軸（４４）の頭部（４５）に左方への力を付与する。これにより、第２連結ロッド（２２）と、拡張シャフトカム（２１）とが左方へスライドし、拡張シャフトカム（２１）の凸部（２０）が粗加工用砥石ホルダ（１４）の山部（１９）に当接する。したがって、粗加工用砥石ホルダ（１４）のみが放射方向へ突出し、これにより、粗加工が行われる。
【００５９】
次に、ポート（２５・２７）に油圧を加えると第二ピストンロッド（４２）が右方へスライドしてジョイント筒軸（４４）を開放すると共に、第一ピストン（４１）と第一ピストンロッド（４０）が右方へスライドして、ジョイント筒軸（４４）の頭部（４５）を押圧する。これによって第２連結ロッド（２２）と拡張シャフトカム（２１）とが右方へスライドし、その凸部（２０）は粗加工用砥石ホルダ（１４）の凹部（１８）に対向するとともに、仕上用砥石ホルダ（１６）の山部（１９）に対向する。
【００６０】
これにより、粗加工用砥石ホルダ（１４）は引っ張りバネ（１７）に付勢されて内方へ退避し、仕上用砥石ホルダ（１６）が放射方向へ突出する。従って、ワークをクランプしなおすことなく、粗加工から仕上加工に移ることができる。
【００６１】
前記第２連結ロッド（２２）を介して、粗砥石である粗加工用砥石（１３）と、仕上砥石である仕上用砥石（１５）の２段階の動作については、従来技術である特許第１３７６７０３号公報に記載の技術と同様である。本発明は、第２連結ロッド（２２）内部に更に、連結ロッド（５２）・連結ロッド（６４）・連結筒軸（５５）・連結ロッド（５１）・連結ロッド（６２）を内側に組み込むことで、２種の別な動作が可能となるのである。
【００６２】
次に、図２において、第一ピストン（４１）と第二ピストンロッド（４２）と第３ピストン（５０）の構成と作用について説明する。ホーニングシャフト（１）のシヤンク（２）と一体的に構成し、ロータリバルブ（４）の内部において回転可能に支持された、油圧シリンダケース（３）の内部には、中央位置近傍に遮蔽壁（３９）が配置されている。
該遮蔽壁（３９）を挟んで、ホーニングヘッド（１１）の側には第一ピストン（４１）がスライド自由に配置され、シヤンク（２）の側には第二ピストン（４３）が配置されている。
【００６３】
該第一ピストン（４１）と第二ピストン（４３）は、ホーニングヘッド（１１）内における拡張シャフトカム（２１）のスライドを可能とするものである。また、第二ピストンロッド（４２）の更にシヤンク（２）の側には、ホーニングヘッド（１１）内の拡張プレートカム（６３）のスライドを行う第３ピストン（５０）が嵌装されている。
【００６４】
該ホーニングヘッド（１１）の内部において、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の二つのカム体を、軸心方向にスライド可能に配置しているので、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）を同時に、中間位置以外の位置に移動させると、ホーニングヘッド（１１）から、２種類の砥石ホルダが突出されることとなるので、拡張プレートカム（６３）をスライドする場合には、拡張シャフトカム（２１）は中間位置に確実に固定させておく必要がある。その為に、遮蔽壁（３９）の内部に中間位置決めシリンダピストン（５３）を設けて、拡張シャフトカム（２１）の中間位置決め機構を構成している。
【００６５】
即ち、遮蔽壁（３９）の内部に構成したシリンダ部に、中間位置決めシリンダピストン（５３）を左右にスライド可能に嵌装しており、該中間位置決めシリンダピストン（５３）を、該遮蔽壁（３９）から突出する側に移動させた後に、前記第一ピストン（４１）を右側の中間位置決めシリンダピストン（５３）が突出した位置まで移動させる。次に、第二ピストン（４３）を左へ移動させて遮蔽壁（３９）に接当させる。この状態において、中間位置決め状態が達成される。
【００６６】
該中間位置決め状態が達成されたら、その後に、第３番の砥石と、第４番目の砥石を選択的に拡張する為に、第３ピストン（５０）を選択的にスライドする。まず、第３ピストン（５０）を左側へ移動するように圧油を加えることで、第３番目の砥石である超仕上加工砥石（９０）の超仕上加工砥石ホルダ（９４）が拡張可能となる。また、第３ピストン（５０）を右側へ移動するように圧油を加えることで、第４番目のバリ取仕上加工砥石（９１）のバリ取仕上加工砥石ホルダ（９３）の拡張が可能となる。
【００６７】
油圧シリンダケース（３）には、第一ピストン（４１）と第二ピストンロッド（４２）と第３ピストン（５０）と中間位置決めシリンダピストン（５３）との為の油路が設けられている。油路（３３）は、ジョイント部（６）と第一ピストン（４１）との間に圧油を供給する油路である。油路（３４）は中間位置決めシリンダピストン（５３）を遮蔽壁（３９）の内部に収納する方向に圧油を供給する油路である。また、油路（５４）は、遮蔽壁（３９）の油路を介して、遮蔽壁（３９）の内側と中間位置決めシリンダピストン（５３）との間に圧油を供給する油路であり、中間位置決めシリンダピストン（５３）を第一ピストン（４１）の側に突出する為の油路である。
【００６８】
油路（３６）は、遮蔽壁（３９）と第二ピストンロッド（４２）との間に圧油を供給し、第二ピストンロッド（４２）を第３ピストン（５０）の側にスライドする為の油路である。油路（３７）は、第３ピストン（５０）をシヤンク（２）の側にスライドする圧油を供給する油路であり、油路（７０）は第３ピストン（５０）を第二ピストンロッド（４２）の側にスライドする為の圧油を供給する油路である。また、第３ピストン（５０）の内部には、小径ピストン（８９）を介装して、拡張プレートカム（６３）に対して、衝撃が掛かった場合において、第３ピストン（５０）の内部で衝撃を吸収可能に構成している。以上の油路へ、電磁弁により切換られた圧油がロータリバルブ（４）より供給されて、１本の多段拡張ホーニング装置でありながら、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）と超仕上加工砥石（９０）とバリ取仕上加工砥石（９１）の４通りの、砥石を、選択的にホーニングヘッド（１１）から突出可能としているのである。
【００６９】
第３ピストン（５０）は、内部に配置した小径ピストン（８９）が、連結ロッド（５２）に連結されている。該連結ロッド（５２）は、両端螺子軸（８６）により連結ロッド（６４）と連結されている。そして該連結ロッド（６４）は、ボール継手（８５）の部分により連結筒軸（５５）に連結されている。該連結筒軸（５５）は、ボール継手（８５）の部分において、連結ロッド（５１）と連結されている。該連結ロッド（５１）は両端螺子軸（８０）の部分において連結ロッド（６２）と連結されている。該連結ロッド（６２）は拡張プレートカム（６３）に螺子固定されている。
【００７０】
この構成により、第３ピストン（５０）と小径ピストン（８９）が油圧により軸心方向にスライドされることにより、拡張プレートカム（６３）が同じく軸心方向にスライドして、プレートのカム面が、超仕上加工砥石ホルダ（９４）とバリ取仕上加工砥石ホルダ（９３）を突出収納させるものである。また、前述の如く、第二ピストン（４３）は第二ピストンロッド（４２）を介して、頭部（４５）を押す方向に連結している。また第一ピストン（４１）は、第一ピストンロッド（４０）を介して、頭部（４５）を引く方向に連結している。
【００７１】
該頭部（４５）はジョイント筒軸（４４）の一端に構成されている。該ジョイント筒軸（４４）は、第２連結ロッド（２２）とボール継手（８５）の部分で連結されている。該第２連結ロッド（２２）の他端は、ジョイント体（２３）と、ボール継手（５８・５９）を介して、ジョイント軸（６０）と連結されている。該ジョイント軸（６０）は、螺子部により連結筒軸（６６）と連結されて、最終的に連結筒軸（６６）が、拡張シャフトカム（２１）と連結されている。
【００７２】
該構成により、第一ピストン（４１）と第二ピストン（４３）が、油圧シリンダケース（３）の内部でスライドすることにより、拡張シャフトカム（２１）がホーニングヘッド（１１）の内部で軸心方向にスライドされるのである。
【００７３】
上述のように構成したことで、拡張シャフトカム（２１）と拡張プレートカム（６３）の何れかを、軸心の方向へスライドさせることにより、粗加工用砥石（１３）と仕上用砥石（１５）と超仕上加工砥石（９０）とバリ取仕上加工砥石（９１）の砥石を適宜に選択して突出させることができる。
【００７４】
即ち、これによりワークをクランプし直すことなく、粗加工用砥石ホルダ（１４）と仕上用砥石ホルダ（１６）と、超仕上加工砥石（９０）と超仕上加工砥石ホルダ（９４）と、バリ取仕上加工砥石（９１）とバリ取仕上加工砥石ホルダ（９３）を拡張突出させて、粗加工、仕上加工、超仕上加工、バリ取仕上加工などの加工を組合せて実施できるようになったのである。
【００７５】
更に各種のシリンダを同一軸上に配置することで、多くの組合せ拡張動作をコンパクトに実現することが出来るのである。
【符号の説明】
【００７６】
１  ホーニングシャフト
２  シヤンク
３  油圧シリンダケース
４  ロータリバルブ
５  スラストベアリング
６  ジョイント部
７  自在継手
８  中間軸
９  自在継手
１０  ジョイント部
１１  ホーニングヘッド
１２  スリット状作動孔
１３  粗加工用砥石
１４  粗加工用砥石ホルダ
１５  仕上用砥石
１６  仕上用砥石ホルダ
１７  引っ張りバネ
１８  凹部
１９  山部
２０  凸部
２１  拡張シャフトカム
２２  第２連結ロッド
２３  ジョイント体
３３・３４・３５・３６・３７・５４  油路
３５  第一油圧シリンダ
３８  第二油圧シリンダ
３９  遮蔽壁
４０  第一ピストンロッド
４１  第一ピストン
４２  第二ピストンロッド
４３  第二ピストン
４４  継手部材
４５  頭部
５０  第３ピストン
５１  連結ロッド
５２  連結ロッド
５３  中間位置決めシリンダピストン
５４  油路
５５  連結筒軸
５８  ボール継手
５９  ボール継手
６０  ジョイント軸
６２  連結ロッド
６３  拡張プレートカム
６４  連結ロッド
６６  連結筒軸
７０  油路
８０  両端螺子軸
８２  脱着レバー
８３  脱着レバー筒軸
８４  ロックカム軸
８５  ボール継手
８６  両端螺子軸
８９  小径ピストン
９０  超仕上加工砥石
９１  バリ取仕上加工砥石
９３  バリ取仕上加工砥石ホルダ
９４  超仕上加工砥石ホルダ
【図１】
2011042013.tif 000003
【図２】
2011042013.tif 000004
【図３】
2011042013.tif 000005
【図４】
2011042013.tif 000006
【図５】
2011042013.tif 000007
【図６】
2011042013.tif 000008
【図７】
2011042013.tif 000009
【図８】
2011042013.tif 000010
【図９】
2011042013.tif 000011
【図１０】
2011042013.tif 000012
【図１１】
2011042013.tif 000013