JP2009119588A

JP2009119588A - 遠心型バレル加工機

Info

Publication number: JP2009119588A
Application number: JP2007299280A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Ogura; 信吉小倉; Seiji Abe; 誠司阿部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2009-06-04

Abstract

【課題】垂直方向の公転軸線回りに公転自在な公転盤と、該公転盤に自転自在に設けられ、被加工物を収容可能な複数個のバレル体を有する遠心型バレル加工機において、バレル体を支持する支持軸の損傷を防ぐとともに、バレル体の挿脱を容易に行うことができるようにする。
【解決手段】垂直方向の公転軸線Ｏ₁回りに公転自在な公転盤１と、公転盤に自転自在に設けられ、被加工物を収容可能な複数個のバレル体６と、バレル体を公転させつつ自転させるための差動歯車機構１０と、差動歯車機構を駆動する回転駆動源とを備えてなり、公転盤に複数個の嵌合凹部７を配設し、嵌合凹部にバレル受体８を軸受部９により自転自在に配置し、バレル体の挿脱を許容すると共に相互を結合可能な嵌脱機構を設けてなる。
【選択図】図３

Description

本発明は例えば被加工物と砥材やコンパウンド、加工液体を収容したバレル体に自転及び公転の回転運動を与え、遠心力及び重力による被加工物と砥材相互の滑り運動により、被加工物の表面に存在する凹凸やバリ等を除去して滑らかな仕上面とするためのバレル加工を行う際に用いられる遠心型バレル加工機に関するものである。

従来、この種の遠心型バレル加工機として、垂直方向の公転軸線回りに公転自在な公転盤と、該公転盤に自転自在に設けられ、被加工物を収容可能な複数個のバレル体と、該バレル体を公転させつつ自転させるための差動歯車機構と、該差動歯車機構を駆動する回転駆動源とを備えてなる構造のものが知られている。
実開昭５８−５５８４３号公報特公昭５７−１２６６０号公報特公昭２９−２５４７号公報

しかしながらこれら従来構造の場合、上記公転盤の周上に複数個の支持軸を貫通配置して支持軸の中程部分を軸受部により自転自在に軸受し、支持軸の上端部にバレル受体を設け、バレル受体にバレル体を挿入配置し、支持軸の下端部に差動歯車機構の一部をなす遊星歯車を設け、この遊星歯車の被動及び公転盤の公転によりバレル受体を自転及び公転させる構造であるため、支持軸の自転は公転盤下方の支持軸の下端部の遊星歯車を介してなされ、バレル体及びバレル受体は公転盤上方の支持軸の上端部に設けられていることから、被加工物の小径、軽量化により大きな遠心力が必要となり、公転盤の回転が上がってバレル体及びバレル受体に加わる遠心力が増加すると、バレル体と軸受部とが距離的に離れていると共に支持軸の下端部から駆動されることなどから支持軸の上端部が首振運動を起こし、遊星歯車と太陽歯車とのかみ合いが不円滑となって、各歯車への負荷が増大したり、軸受部を支点にした過大な曲げ応力及び剪断応力が掛かったりすることがあり、支持軸の破断や軸受部の損傷を生じさせることがあり、又、バレル受体にバレル体を挿入配置し、バレル受体とバレル体との間に金具や蓋部材を介装し、金具や蓋部材によりバレル体の挿脱及び相互の結合を行っており、このため、バレル受体に対するバレル体の挿脱が厄介であるというという不都合を有している。

本発明はこれらの不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明にあっては、垂直方向の公転軸線回りに公転自在な公転盤と、該公転盤に自転自在に設けられ、被加工物を収容可能な複数個のバレル体と、該バレル体を公転させつつ自転させるための差動歯車機構と、該差動歯車機構を駆動する回転駆動源とを備えてなり、上記公転盤に複数個の嵌合凹部を配設し、該嵌合凹部にバレル受体を軸受部により自転自在に配置し、該バレル受体にバレル体を着脱自在に挿入配置し、該バレル受体と該バレル体との間に該バレル体の挿脱を許容すると共に相互を結合可能な嵌脱機構を設けてなることを特徴とする遠心型バレル加工機にある。

又、請求項２記載の発明は、上記嵌脱機構を上記バレル受体の底面とバレル体の底面との間に設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項３記載の発明は、上記バレル受体及び上記バレル体の自転軸線は上記公転盤の公転軸線と交差するように内方に傾斜していることを特徴とするものである。

本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、回転駆動源により差動歯車機構が回転駆動されることにより、バレル受体及びバレル体は公転しつつ自転する差動歯車運動をなすことになり、この差動歯車運動によりバレル体内の被加工物は、遠心力及び重力による被加工物と砥材相互の滑り運動によりバレル加工が行われることになり、この際、上記公転盤に複数個の嵌合凹部を配設し、嵌合凹部にバレル受体を軸受部により自転自在に配置し、バレル受体にバレル体を着脱自在に挿入配置しなるから、バレル体及びバレル受体に加わる遠心力は嵌合凹部とバレル受体との間の軸受部が受け、バレル体及びバレル受体と軸受部との距離が近接する軸受構造となり、公転盤の回転が上がってバレル体及びバレル受体に加わる遠心力が増加しても、軸受部に過大な曲げ応力及び剪断応力が掛かることを抑制することができ、軸受部の損傷を防ぐことができ、良好なバレル加工を行うことができ、更に、バレル受体とバレル体との間にバレル体の挿脱を許容すると共に相互を結合可能な嵌脱機構を設けてなるから、バレル受体に対するバレル体の挿脱を容易に行うことができる。

又、請求項２記載の発明にあっては、上記嵌脱機構を上記バレル受体の底面とバレル体の底面との間に設けてなるから、簡素な構造とすることができ、又、請求項３記載の発明にあっては、上記バレル受体及び上記バレル体の自転軸線は上記公転盤の公転軸線と交差するように内方に傾斜しているから、被加工物は遠心力及び自重により上下に移動するので、被加工物と砥材相互の滑り運動が良好になされ、それだけ、良好なバレル加工を行うことができる。

図１乃至図８は本発明の実施の形態例を示し、図１、図２のごとく、１は公転盤であって、機台２に軸受筒３を立設し、軸受筒３に公転用軸４を軸受５により垂直方向の公転軸線Ｏ₁回りに公転自在に設け、公転用軸４に円盤状の公転盤１を固定している。

６はバレル体であって、図２、図４、図５のごとく、被加工物Ｗと砥材やコンパウンド、加工液体を収容可能な容器６ａ及び蓋体６ｂからなり、上記公転盤１の周囲に六個の嵌合凹部７を形成し、嵌合凹部７にバレル受体８を嵌合凹部７の内周面７ａとバレル受体８の外周面８ａとの間の玉軸受たる軸受部９により自転自在に配置し、図５のごとく、バレル受体８に上記バレル体６を着脱自在に挿入配置して構成している。

この場合、図５のごとく、上記バレル受体８及び上記バレル体６の自転軸線Ｏ₂は上記公転盤１の公転軸線Ｏ₁と交差するように内方に傾斜してなり、又、この場合、上記嵌合凹部７内に上記軸受部９の潤滑をなす軸受油Ｌを収容してなり、又、この場合、図７のごとく、上記嵌合凹部７とバレル受体８との間の軸受部９は上記バレル受体８に設けられ、バレル受体８を嵌合凹部７から抜脱したとき軸受部９がバレル受体８に付いて一緒に抜脱される構造となっている。

１０は差動歯車機構であって、この場合、図３のごとく、上記公転盤１を公転させるための上記公転用軸４の中心に貫通穴１１を形成し、この貫通穴１１に上記バレル受体８を自転させるため自転用軸１２を軸受１３により垂直方向の公転軸線Ｏ₁と同軸線回りに回転自在に設け、この自転用軸１２の上端部に大径の太陽歯車１４を設け、各々のバレル受体８の上部に上記太陽歯車１４に外接する小径の遊星歯車１５を設けて構成している。なお、上記公転用軸４及び自転用軸１２の回転数、太陽歯車１４の歯数及び遊星歯車１５の歯数によりバレル体６の自転の回転数が決定されることになり、このバレル体６の自転の回転数は被加工物Ｗのバレル加工の仕様により設定されるものである。

１６は回転駆動源であって、この場合、図１のごとく、機台２に上記公転用軸４を伝動機構１７を介して回転駆動する公転用モータ１８及び上記自転用軸１２を伝動機構１９を介して回転駆動する自転用モータ２０により構成されている。

しかして、上記回転駆動源１６により差動歯車機構１０の公転用軸４及び自転用軸１２が回転駆動されると、上記公転盤１及び太陽歯車１４が垂直方向の公転軸線Ｏ₁及びそれと同軸線回りに回転し、公転盤１の公転及び太陽歯車１４の回転並びに太陽歯車１４と遊星歯車１５との外接の相互作用によりバレル受体８及びバレル体６は公転しつつ自転する差動歯車運動をなすことになる。

２１は嵌脱機構であって、この場合、図６、図７、図８のごとく、上記該バレル受体８にバレル受体８の底面となる底面板２１ａを取付け、底面板２１ａに四個の凸部２１ｂを設け、バレル体６の底面に四個の弧状凸部２１ｃを設け、この隣り合う弧状凸部２１ｃ間に凸部２１ｂに嵌合可能な嵌脱部２１ｄを設けてなり、しかして、このバレル受体８の底面の凸部２１ｂとバレル体６の底面の脱部２１ｄとの嵌脱によりバレル受体８に対するバレル体６の挿脱を許容すると共にバレル体６とバレル受体８との相互を結合可能に設けて構成している。尚、この場合、上記凸部２１ｂ及び弧状凸部２１ｃを十字状に四個配設した構造となっているが、一文字状にそれぞれ二個ずつ形成する構造とすることもできる。

この実施の形態例は上記構成であるから、回転駆動源１６により差動歯車機構１０が回転駆動されることにより、バレル受体８及びバレル体６は公転しつつ自転する差動歯車運動をなすことになり、この差動歯車運動によりバレル体６内の被加工物Ｗは、遠心力及び重力による被加工物と砥材相互の滑り運動によりバレル加工が行われることになり、この際、上記公転盤１に複数個の嵌合凹部７を配設し、嵌合凹部７にバレル受体８を軸受部９により自転自在に配置し、バレル受体８にバレル体６を着脱自在に挿入配置しなるから、バレル体６及びバレル受体８に加わる遠心力は嵌合凹部７とバレル受体８との間の軸受部９が受け、バレル体６及びバレル受体８と軸受部９との距離が近接する軸受構造となり、公転盤１の回転が上がってバレル体６及びバレル受体８に加わる遠心力が増加しても、軸受部９に過大な曲げ応力及び剪断応力が掛かることを抑制することができ、軸受部９の損傷を防ぐことができ、良好なバレル加工を行うことができ、更に、バレル受体８とバレル体６との間にバレル体６の挿脱を許容すると共に相互を結合可能な嵌脱機構２１を設けてなるから、バレル受体８に対するバレル体６の挿脱を容易に行うことができる。

この場合、上記嵌脱機構２１を上記バレル受体８の底面とバレル体６の底面との間に設けてなるから、簡素な構造とすることができ、又、この場合、上記バレル受体８及び上記バレル体６の自転軸線Ｏ₂は上記公転盤１の公転軸線Ｏ₁と交差するように内方に傾斜しているから、被加工物Ｗは遠心力及び自重により上下に移動するので、被加工物Ｗと砥材相互の滑り運動が良好になされ、それだけ、良好なバレル加工を行うことができる。

また、又、この場合、図７のごとく、上記嵌合凹部７とバレル受体８との間の軸受部９は上記バレル受体８に設けられているから、嵌合凹部７及びバレル受体８の保守が容易となり、又、この場合、上記嵌合凹部７内に上記軸受部９の潤滑をなす軸受油Ｌを収容してなるから、潤滑構造を簡素化することができると共に軸受部９の寿命を向上することができる。

尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、公転盤１、バレル体６、バレル受体８、軸受部９、差動歯車機構１０、回転駆動源１６、嵌脱機構２１の大きさや形態、材質、構造等は適宜変更して設計施工されるものである。

以上、所期の目的を充分達成することができる。

本発明の実施の形態例の全体断面図である。本発明の実施の形態例の全体平面図である。本発明の実施の形態例の拡大断面図である。本発明の実施の形態例の部分拡大断面図である。本発明の実施の形態例の部分拡大断面図である。本発明の実施の形態例の部分斜視図である。本発明の実施の形態例の部分断面図である。本発明の実施の形態例の部分底面である。

符号の説明

Ｗ被加工物
Ｏ₁ 公転軸線
Ｏ₂ 自転軸線
Ｌ軸受油
１公転盤
６バレル体
７嵌合凹部
８バレル受体
９軸受部
１０差動歯車機構
１６回転駆動源
２１嵌脱機構

Claims

垂直方向の公転軸線回りに公転自在な公転盤と、該公転盤に自転自在に設けられ、被加工物を収容可能な複数個のバレル体と、該バレル体を公転させつつ自転させるための差動歯車機構と、該差動歯車機構を駆動する回転駆動源とを備えてなり、上記公転盤に複数個の嵌合凹部を配設し、該嵌合凹部にバレル受体を軸受部により自転自在に配置し、該バレル受体にバレル体を着脱自在に挿入配置し、該バレル受体と該バレル体との間に該バレル体の挿脱を許容すると共に相互を結合可能な嵌脱機構を設けてなることを特徴とする遠心型バレル加工機。
上記嵌脱機構を上記バレル受体の底面とバレル体の底面との間に設けてなることを特徴とする請求項１記載の遠心型バレル加工機。
上記バレル受体及び上記バレル体の自転軸線は上記公転盤の公転軸線と交差するように内方に傾斜していることを特徴とする請求項１又は２記載の遠心型バレル加工機。