(57)【要約】      （修正有）【課題】被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔、が互いに異なる異種の被加工物を、テープホルダ一体型カセットシュー組立体のみを交換するのみで、別ラインの装置で加工することなく、フレキシブルに加工できるテープラップ装置を提供する。【解決手段】シュー組立体 2を支持する一対の開閉アーム15、アーム開閉クランプカム37、テープ巻出ホルダ 6及びテープ巻取ホルダ 7を一体的カセットとし、アーム開閉クランプ軸45は、機械本体の駆動軸によって押されたとき、クランプカム37が一対のアームの基部 47,47を押してアーム15を閉じるようにされ、駆動軸が後退するとき、クランプカム37はスプリングに押され内方に引き込まれ、一対のアーム15を開き、かつ同時に、クランプカム37に連動して自動的にテープ巻出ホルダ 6から所定長さのテープ 5を巻き出し、かつテープ巻取ホルダ 7が所定長さのテープ 5を巻き取る。【選択図】図３
2007038392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
比較的非圧縮性の研磨材被覆テープと、該テープの研磨材被覆面をクランクシャフトのような軸物の被加工物表面に接触させ押圧する一対の開閉アームに固定された比較的剛性の凹面を有するシュー組立体とを含むテープラップ装置において、該シュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体を有し、該一体型カセットシュー組立体は該アーム開閉クランプ軸及び該クランプ軸に連結されたクランプカムを有し、該クランプ軸は機械本体の駆動軸によって押されたとき、該クランプカムが該一対のアームの基部を押して、軸の回りを回動させ該アームを閉じるようにされ、該クランプ軸は、該駆動軸が後退するとき、該クランプカムはスプリングに押され内方に引き込まれ、該一対のアームの基部が該軸の回りを逆転して、該一対のアームを開くようにされ、かつ同時に、該クランプカムに連動して自動的に、該テープ巻出ホルダから所定長さの該テープを巻き出すとともに、テープ巻取ホルダが所定長さのテープを巻き取るようにされたことを特徴とするカセット型テープラップ装置。
【請求項２】
該一対のアームの基部は、該クランプカムに第１連結ピン、該第１連結ピンに連結された第１リンク、該第１リンクに連結された第２連結ピンを介して連結され、該テープ巻取ホルダは、該クランプカムに第３連結ピン、該第３連結ピンに連結された第２リンク、該第２リンクに連結された巻取ホルダ軸及びワンウエイクラッチを介して連結され、該テープ巻出ホルダは、該テープ巻取ホルダが巻取った所定長さのテープを自動的に巻出ホルダ軸を介して巻出すようにしたことを特徴とする請求項１記載のカセット型テープ  ラップ装置。
【請求項３】
該テープ巻取ホルダは、テープ巻取ホルダ軸の巻取有効径に対応した巻取ったテープ長さを補正するため、該テープ巻取ホルダが巻取る前のテープを押し上げるプッシャー71と、該プッシャー71が該巻取る前のテープを押し上げた後、その前方の位置で該巻取り前のテープを押圧するストッパとを有することを特徴とする請求項２記載のカセット型テープラップ装置。
【請求項４】
該一体型カセットシュー組立体は、該クランプ軸用開口部、該一体型カセットシュー組立体を機械本体に取り付ける背面ガイド部及び自動交換用位置決め背面穴を有し、該機械本体の一体型カセットシュー組立体取付面は、該開口部から突出した該クランプ軸に嵌まり合う駆動軸、該背面ガイド部収容取付溝及びばねで付勢されて該自動交換用位置決め背面穴に挿入可能な位置決めピンを有することを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載のカセット型テープラップ装置。
【請求項５】
該一体型カセットシュー組立体は、上部ガイド部を有し、該上部ガイド部は自動交換装置により待機位置で保持され、かつ該自動交換装置により該待機位置から該機械本体の装着位置まで該上部ガイド部で把持されて運搬されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載のカセット型テープラップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的非圧縮性の研磨材被覆テープと、該テープの研磨材被覆面を回転される加工面を有する鋼管、自動車部品等の被加工物表面に、接触させ押圧する比較的剛性の凹面を有するシュー組立体とからなり、研磨材被覆テープを使用して被加工物表面を極めて精密にミクロ仕上げするテープラップ装置に関し、特にテープラップ装置において、シュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けた、オートツールチャンジ可能なカセット型テープラップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の比較的非圧縮性の研磨材被覆テープと、該テープ研磨材被覆面を被加工物表面に接触させ押圧する剛性凹面を有する一対のシュー組立体とからなり、研磨材被覆テープを使用して被加工物表面を極めて精密にミクロ仕上げするテープラップ装置としては、例えば特許文献１に開示するものがある。このものは、研磨材被覆テープはポリエステルテープを使用し、シュー組立体の凹面は比較的剛性（剛性表面は90デュロメータＡの値を超える硬度を有する）を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートストーンを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工物表面に転写することで知られている。
【特許文献１】特公平５−９２２５号公報
【特許文献２】特開平８−２５７８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかる従来のフイルムラップ装置のシュー組立体の剛性凹面を形成する各ストーンは、被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔に応じて製作され、特定の被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔、のみの加工に限定されているため、被加工物の軸径又は軸幅、軸間の間隔、が違えばそれ専用の複数の剛性凹面を形成するストーンを有するシュー組立体に交換するための段取り替えが必要であり、段取り換え時間が長いためフイルムラップ装置の稼働率を下げる要因となっていた。更に被加工物の軸径又は軸幅、軸間の間隔が異なる異種被加工物をランダムに加工する場合は、加工アーム又は加工ステーションを増設する必要があった。特許文献２では一対の開閉アームの先端にカートリッジ格納室を形成し、各カートリッジ格納室に各カートリッジをそれぞれ互いに対向させて格納するものが開示され、各カートリッジは、研磨材被覆テープをテープ巻出リールとテープ巻取りホルダとに巻き付けることによって保持するとともに、研磨材被覆テープを被加工物に押圧するシューを備え互いに幅寸法が異なるものを保持可能とされるが、テープ巻取りホルダはテープ巻取りホルダ毎に、個別にモータで駆動されるので幅が広くなり、多数の被加工物を有するクランクシャフトのような軸物の被加工物の隣接する被加工物間の距離より幅が広くなり、軸間の間隔が互いに異なるクランクシャフトのような異種の被加工物をオートチャンジホルダーで、テープホルダ一体型カセットシュー組立体のみを交換することで段取り替えすることができず、別ラインのフイルムラップ装置で加工するほかなかった。
【０００４】
本発明の課題は、被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔、が互いに異なるクランクシャフトのような異種の被加工物を、オートチャンジホルダーで、テープホルダ一体型カセットシュー組立体のみを交換することでオートツールチャンジ可能な、別ラインのフイルムラップ装置で加工することなく、フレキシブルに加工できるカセット型テープラップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため本発明は、比較的非圧縮性の研磨材被覆テープと、該テープの研磨材被覆面をクランクシャフトのような軸物の被加工物表面に接触させ押圧する一対の開閉アームに固定された比較的剛性の凹面を有するシュー組立体とを含むテープラップ装置において、該シュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体を有し、該一体型カセットシュー組立体は該アーム開閉クランプ軸及び該クランプ軸に連結されたクランプカムを有し、該クランプ軸は機械本体の駆動軸によって押されたとき、該クランプカムが該一対のアームの基部を押して、軸の回りを回動させ該アームを閉じるようにされ、該クランプ軸は、該駆動軸が後退するとき、該クランプカムはスプリングに押され内方に引き込まれ、該一対のアームの基部が該軸の回りを逆転して、該一対のアームを開くようにされ、かつ同時に、該クランプカムに連動して自動的に、該テープ巻出ホルダから所定長さの該テープを巻き出すとともに、テープ巻取ホルダが所定長さのテープを巻き取るようにされたことを特徴とするカセット型テープラップ装置を提供することによって上記した従来製品の課題を解決した。
【発明の効果】
【０００６】
かかる構成により、シュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体を有し、該一体型カセットシュー組立体は該アーム開閉クランプ軸及び該クランプ軸に連結されたクランプカムを有し、該クランプ軸は機械本体の駆動軸によって押されたとき、該クランプカムが該一対のアームの基部を押して、軸の回りを回動させ該アームを閉じ、該クランプ軸は、該駆動軸が後退するとき、該クランプカムはスプリングに押され内方に引き込まれ、該一対のアームの基部が該軸の回りを逆転して、該一対のアームを開くようにされかつ同時に、該クランプカムに連動して自動的に、該テープ巻出ホルダから所定長さの該テープを巻き出すとともに、テープ巻取ホルダが所定長さのテープを巻き取るようにしたので、該一体型カセットシュー組立体はテープ巻取りホルダ毎に個別に駆動するモータをなくし、一体型カセットシュー組立体の幅を狭くしており、被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔が互いに異なるクランクシャフトのような異種の被加工物を、テープホルダ一体型カセットシュー組立体のみを交換することでオートツールチャンジ可能な、別ラインのフイルムラップ装置で加工することなく、フレキシブルに加工できるテープラップ装置を提供するものとなった。
【０００７】
好ましくは、該一対のアームの基部は、該クランプカムに第１連結ピン、該第１連結ピンに連結された第１リンク、該第１リンクに連結された第２連結ピンを介して連結され、該テープ巻取ホルダは、該クランプカムに第３連結ピン、該第３連結ピンに連結された第２リンク、該第２リンクに連結された巻取ホルダ軸及び逆転防止装置を介して連結され、該テープ巻出ホルダは、該テープ巻取ホルダが巻取った所定長さのテープを自動的に巻出ホルダ軸を介して巻出すようにされている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態のテープラップ装置のシュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体の概略斜視図で、一体型カセットシュー組立体は機械本体から取り外されアームが開かれた状態で示し、図２は図１の一体型カセットシュー組立体を取り付ける機械本体の要部部分斜視図を示し、図３（ａ）は図１の一体型カセットシュー組立体の内部構造を示す部分を切り欠いた斜視断面、（ｂ）は（ａ）の裏側の内部構造を示す部分を切り欠いた斜視断面、（ｃ）は（ａ）の下部のプッシャーとトッパの作動状態を示し、図４（ａ）は図３（ａ）の側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線似沿った断面図、図５（ａ）は図１の一体型カセットシュー組立体が自動工具交換装置により待機位置にある状態を示し、（ｂ）は（ａ）の状態の一体型カセットシュー組立体が、自動工具交換装置によりは図２の機械本体に取り付けられたときの状態を示す。
【０００９】
図１乃至図５に示すように、本発明の実施形態のテープラップ装置は、比較的非圧縮性の研磨材被覆テープ 5と、テープ 5の研磨材被覆面を図示しないクランクシャフトのような軸物の被加工物表面 3（図５（ｂ））に接触させ押圧する一対の開閉アーム 15、15に固定された比較的剛性の凹面17を有するシュー組立体 2とを含むテープラップ装置において、シュー組立体 2を支持する一対の開閉アーム 15、15、アーム開閉装置46、テープ巻出ホルダ 6及びテープ巻取ホルダ 7を一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体11を有する。この一体型カセットシュー組立体11は、アーム開閉用クランプ軸45、及びクランプ軸45に連結されたアーム開閉装置46であるクランプカム37を有し、機械本体50の駆動軸35によって、アーム開閉クランプ軸45が外方に矢印19の方向に（図３（ａ））押されたとき、クランプカム37が一対のアームの基部 47a,47bを押して、軸42の回りを回動させアーム 15、15を閉じるようにされ、クランプ軸45は、駆動軸35が後退するとき、クランプカム37はスプリング26（図４（ａ））に押され内方に反矢印19方向に引き込まれ、一対のアームの基部 47a,47bが軸42の回りを逆転して、一対のアーム 15、15を開くようにされ、かつ同時に、クランプカム37の引き込みに連動して自動的に、テープ巻出ホルダ 6から所定長さのテープ 5を巻き出し方向34（図４（ａ））に巻き出すとともに、テープ巻取ホルダ 7が所定長さのテープ 5を巻き取り方向32（図４（ａ））に巻き取るようにされている。4 は凹面17を形成するホーニング砥石材料で形成されたインサートストーン、20はアーム開閉装置46、テープ巻出ホルダ 6及びテープ巻取ホルダ 7を収容したカセット本体である。
【００１０】
かかる構成により、本発明の実施形態では、一体型カセットシュー組立体はテープ巻取りホルダ毎に個別に駆動するモータをなくし、一体型カセットシュー組立体の幅を狭くしており、被加工物軸径又は軸幅、隣接する各被加工物軸間の間隔、が互いに異なるクランクシャフトのような異種の被加工物を、テープホルダ一体型カセットシュー組立体のみを交換することでオートツールチャンジ可能な、別ラインのフイルムラップ装置で加工することなく、フレキシブルに加工できるカセット型テープラップ装置を提供するものとなった。
【００１１】
本発明の実施形態では、一対のアーム 15、15の基部 47,47は、クランプカム37に（クランプカム37の上側は図３（ｂ）、下側は図３（ａ））、第１連結ピン31、第１連結ピン31に連結された第１リンク30、第１リンク30に連結された第２連結ピン40を介して駆動的に連結され、基部 47,47がクランプカム37と連動するようにされ、テープ巻取ホルダ 7は、図３（ｂ）に示すように、クランプカム37下側と、第２連結ピン90、第２連結ピン90に連結された第２リンク70、第２リンク70に連結された巻取ホルダ軸92及び逆転防止装置94（図４（ｂ））を介して連結され、テープ巻出ホルダ 6は、テープ巻取ホルダ 7が巻取った所定長さのテープを自動的に巻出ホルダ軸を介して巻出すようにしされている。図４（ｂ）で、33はブレーキ摩擦板、30はブレーキ摩擦板33を押さえるばねである。
【００１２】
テープ巻取ホルダ 7は、テープ巻取ホルダ軸92の巻取有効径に対応した巻取ったテープ長さを補正するため、テープ巻取ホルダ 7が巻取る前のテープを図示しない駆動装置により押し上げるプッシャー71と、プッシャー71が押し上げた後、その前方の位置で巻取り前のテープ 5を図示しない駆動装置により押圧するストッパ73とを有する。図４（ｃ）はプッシャー71とトッパ73の作動状態を示し、プッシャー 71'は巻取る前のテープ 5を押し上げた、上昇した位置で示し、ストッパ 73'はプッシャー 71'がが押し上げた後、巻取り前のテープ 5を押圧した上昇した位置で示す。
【００１３】
本発明の実施形態では、図１、図２に示すように、クランプ軸用開口部24、一体型カセットシュー組立体11を機械本体50に取り付ける背面ガイド部 14、14及び自動交換用位置決め背面穴 28、29（１個でもよい）を有し、機械本体50の一体型カセットシュー組立体取付面12は、開口部24から突出したクランプ軸45に、嵌まり合い 25、36により、嵌まり合う駆動軸35、背面ガイド部 14、14収容取付溝 41、41及び図示しないばねで付勢されて自動交換用位置決め背面穴 28、29に挿入可能な位置決めピン 38、39（１個でもよい）を有する。嵌まり合い 25、36は半環状円部で、内側に溝 25'、36'があり、一体型カセットシュー組立体11を取り付けるとき、嵌まり合ってクランプ軸45と駆動軸35とを連結する。さらに、本発明の実施形態では、図５に示すように、一体型カセットシュー組立体11は、上部ガイド部16を有し、上部ガイド部16は、の自動交換装置13により（ａ）の待機位置保持され、かつ自動交換装置13により（ａ）の待機位置から（ｂ）の機械本体50の装着位置まで上部ガイド部16で把持されて運搬される。
【００１４】
作動において、一体型カセットシュー組立体11を機械本体50の装着位置に取り付けるときは、図１、図２に示すように、一体型カセットシュー組立体11の背面ガイド部 14、14が、機械本体50の一体型カセットシュー組立体取付面12の背面ガイド部14収容取付溝 41、41に挿入され、下降される。次に一体型カセットシュー組立体11の自動交換用位置決め背面穴 28、29に機械本体50の図示しないばねで付勢された位置決めピン 38、39が挿入され、同時に一体型カセットシュー組立体11の開口部24から突出したクランプ軸45と、機械本体50の駆動軸35が、 25、36により、嵌まり合い、駆動連結される。次に、機械本体50が図示しないＺ軸方向移動装置で前進して、一対のアーム 15、15の間にクランクシャフトのような軸物の被加工物 3を掴む位置まで進む。そして、機械本体50の駆動軸35が一体型カセットシュー組立体11のクランプ軸45を図示しない駆動装置で押して、一対のアーム 15、15を閉じ、テープ 5の研磨材被覆面がシュー組立体 2の比較的剛性の凹面17を介して被加工物 3表面に接触させ押圧し、被加工物 3が回転され、被加工物表面をテープラップ加工し、極めて精密にミクロ仕上げをする。加工が終わると、クランプ軸45は、駆動軸35が後退するとき、クランプカム37はスプリング26（図４（ａ））に押され内方に引き込まれ、一対のアームの基部47が軸42の回りを逆転して、一対のアーム 15、15を開くようにされ、かつ同時に、クランプカム37に連動して自動的に、テープ巻出ホルダ 6から所定長さのテープ 5を巻き出し方向34（図４（ａ））に巻き出すとともに、テープ巻取ホルダ 7が所定長さのテープ 5を巻き取り方向32（図４（ａ））に巻き取るようにされている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態のテープラップ装置のシュー組立体を支持する一対の開閉アーム、アーム開閉装置、テープ巻出ホルダ及びテープ巻取ホルダを一体的に交換可能なカセットとして組付けたテープホルダ一体型カセットシュー組立体の概略斜視図で、一体型カセットシュー組立体は機械本体から取り外されアームが開かれた状態で示す。
【図２】図１の一体型カセットシュー組立体を取り付ける機械本体の要部部分斜視図を示す。
【図３】（ａ）は図１の一体型カセットシュー組立体の内部構造を示す部分を切り欠いた斜視断面、（ｂ）は（ａ）の裏側の内部構造を示す部分を切り欠いた斜視断面、（ｃ）は（ａ）の下部のプッシャーとトッパの作動状態を示す。
【図４】（ａ）は図３（ａ）側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図。
【図５】（ａ）は図１の一体型カセットシュー組立体が自動工具交換装置により待機位置にある状態を示し、（ｂ）は図５（ａ）の状態の一体型カセットシュー組立体が、自動工具交換装置によりは図２の機械本体に取り付けられたときの状態を示す。
【符号の説明】
【００１６】
２：シュー組立体、３：被加工物、５：研磨材被覆テープ、６：テープ巻出ホルダ
７：テープ巻取ホルダ、11：一体型カセットシュー組立体
12：機械本体の一体型カセットシュー組立体取付面、14：背面ガイド部
15：開閉アーム、16：上部ガイド部、17：比較的剛性の凹面、24：クランプ軸用開口部
28、29 ：自動交換用位置決め背面穴、35：駆動軸、37：クランプカム
38、39 ：位置決めピン、42：軸、45：クランプ軸、46：アーム開閉装置
47,47 ：一対のアームの基部、50：機械本体
【図１】
2007038392.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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