JP2575470B2 - 電解ホーニング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は電解ホーニング装置に係り、特に電解による
被研磨物の金属溶出作用と、被研磨物表面に生成する不
動態化酸化被膜を研磨材による機械的な擦過作用で除去
する研磨作用を複合させるとともに、被研磨物の表面状
態に拘らず安定した研磨動作おし得る電解ホーニング装
置に関する。

（従来の技術） 従来被研磨物，例えばオーステナイト系ステンレス鋼
等の表面仕上げに使用されている電解研磨方法として
は、被研磨物を陽極とするとともにこれを電解液中に浸
潰させて対向させる浸潰法が広範に採用されている。そ
の場合通常電解密度を0.2〜0.7A/cm²と比較的低い領域
にて行なうため研磨速度が遅いという問題があった。そ
れと同時に電源容量と浸潰する槽の大きさから、被研磨
物としては比較的小物に限られていた。

これに対して電源密度を大きくして大型物品を表面仕
上げする方法の１つとして、例えば特公昭58−19409号
公報に記載されている。以下この方法を第４図及び第５
図を参照して説明する。第４図中符号１は中空状のシャ
フトであり、このシャフト１の先端には研磨材２及び電
極３が交互に取付けられている。その際研磨材２は電極
３に対して第５図に示すように被研磨物４側に突出して
いる。かかる状態でシャフト１を回転させるとともに所
定圧力にて被研磨物４に圧接させる。それと同時にシャ
フト１を介して電解液５を供給し、第５図に示すような
状態で研磨を行なっていく。このような構成の装置を採
用しかつ適切な研磨材を選択使用することにより、大き
な研磨速度で所望の表面仕上げを行なうことができる。

上記構成によると以下のような問題がある。

まず上述したような装置では被研磨物４の凹凸部、例
えば溶接線等を乗越えることが困難である。すなわち仮
に乗越えようとすると電極３の先端面が溶接線等に接触
することが予想されるからである。したがって適用可能
な範囲が狭く広範囲に亘る研磨に使用することができな
いという問題があった。

次に被研磨物４の斜面等にあっても電極３と被研磨物
４との接触が懸念され、耐電解液供給むらによる研磨む
らが発生しやすいという問題があった。

さらに装置は回転により発生するモーメントを支持す
る必要があり、高い剛性が要求されるとともに回転むら
による研磨むらの発生も予想される。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の場合には、被研磨物の凹凸を乗越え
ることが困難であるとともに、被研磨物の斜面等でも困
難が予想されるという問題があり、本発明はこのような
点に基づいてなされたものでその目的とするところは、
被研磨物の凹凸を容易に乗越えることができ、かつ斜面
等にあっても安定した研磨動作を行なうことが可能な電
解ホーニング装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段〕 すなわち本発明による電解ホーニング装置は、保護カ
バーと、この保護カバー内に一方を閉塞されて配設され
他方から供給される電解液を複数の電解液流出口を介し
て流出させる内管と、上記内管の外周側に間隔を有して
配設され上記内管の電解液流出口を介して流出した電解
液を電解液流出口を介して流出させる外管と、この外管
の外周側に配置された管状の研磨材と、上記保護カバー
の外側に配置され上記外管を回転させる駆動機構とを具
備したことを特徴とするものである。

（作 用） 内管の他方から電解液を供給し、この電解液を流出口
を介して内管と外管との間に流出させる。この流出した
電解液は外管の電解液流出口を介して外管の外側に流出
し、外管の外周側に設置された研磨材に浸透させる。外
管は駆動機構により回転させられているので電解液が浸
透した研磨材も回転しながら被研磨物に接触することに
なり、それによって被研磨物の研磨をなす。

（実施例） 以下第１図乃至第３図を参照して本発明の一実施例を
説明する。図中符号100は架台であり又符号101は保護カ
バーである。この保護カバー101の両端部にはスカート
部101aが取付けられている。上記保護カバー101内には
２組の研磨機構103が配置されている。研磨機構103は一
対の二重管104を備えている。この二重管104は一方を閉
塞された内管105とこの内管105の外周側に間隔を存して
配設された外管106とから構成されており、外管106の外
周側には管状の研磨材107が取付けられている。この研
磨材107は通水性及び弾性を備えるものである。上記内
管105の他方からは図示しない電解液供給装置より配管
系102を介して電解液108が供給される。尚電解液108と
しては、例えば硝酸ナトリウム或いは硝酸ナトリウム等
の中性塩の水溶液である。内管105には電解液流出口109
が複数形成されており、上記供給された電解液108はこ
の電解液流出口109を介して内管105と外管106との間に
流出する。また外管106にも電解液流出口110が形成され
ており、電解液108はこの電解液流出口110を介して外管
106の外側に流出し、研磨材107に浸透する。上記内管10
5と外管106との間の両端にはｏリング112,113が設置さ
れており、これらのｏリング112及び113によりシールさ
れている。これらｏリング112及び113の近傍にはペアリ
ング114及び115が設置されている。

前記保護カバー101の上面側には上記研磨機構103に対
応して駆動機構116が配置されている。この駆動機構116
の駆動モータ117と各二重管104の外管106との間にはベ
ルト118が巻回されている。これら各ベルト118を介して
外管106が回転する。その際対応する外管106の回転方向
は図中矢印で示すように逆方向である。これは発生する
回転モーメントの方向を逆方向として相互に消去させる
為であり、それによって回転ぶれを防止する。又外管10
6と内管105との間には前述したようにベアリング114が
設置されており、よって内管105は回転しない。又研磨
加工に際しては、通電部119を介して外管106へと、被研
磨物120に直流電圧を印加する。

以上の構成を基にその作用を説明する。まず駆動機構
116により各二重管104の外管106を回転させる。その状
態で内管105の他方から電解液108を供給する。内管105
内に供給された電解液108は内管105に形成された電解液
流出口109を介して内管105と外管106との間に流出す
る。流出した電解液108は外管106に形成された電解液流
出口110を介して外管106の外側に流出し、研磨材107に
浸透する。すなわち電極となる外管106の外周面と被研
磨物120との間で電解液108の層が形成され、それによっ
て電解による被研磨物120の金属溶出が行われる。それ
と同時に研磨材107が外管106と共に回転することによ
り、不動態酸化膜を擦過除去する。尚装置全体は被研磨
物120上を走行していく。

以上本実施例によると以下のような効果を奏すること
ができる。

まず従来の装置と異なり、被研磨物120に凹凸、例え
ば溶接線等があってもこれを容易に乗越えることができ
る。すなわち装置全体が被研磨物120上を研磨しながら
走行する際、例えば溶接線が存在する場合には二重管10
4が順次乗越えていき、その際電極となる外管106と被研
磨物120との接触という問題もない。したがって被研磨
物120の表面状態に拘らず安定した研磨動作を行なうこ
とが可能となる。またこれは被研磨物120に斜面がある
場合も同様である。

次に本実施例の場合には、一対の二重管104を１組と
して配置し、かつ外管106の回転方向を逆方向としてい
るので、発生する回転モーメントが逆方向となって相互
に打消し合うこととなり回転ぶれがなくなる。よって従
来のように回転モーメントに対抗するべく高い剛性を必
要とされることもなく、また研磨むらもなくなる。

また研磨機構103の研磨部が保護カバー101内に収容さ
れた状態となっているので、電解液108が飛散すること
はない。また通電部119に電解液108がかかることもな
い。

尚本発明は前記一実施例に限定されるものではなく、
例えば一対の二重管の内一方の二重管の内管には電解液
を供給し、他方の二重管の内管には洗浄水を供給する構
成でもよい。この場合には研磨と洗浄を同時に行なうこ
とができる。

また前記一実施例では、研磨機構を２組設置したがそ
れに限定されるものではなく、３組以上を設置しても、
又１組であってもよい。さらに二重管を１個設置する構
成も本発明の範囲である。

また上記研磨機構を複数組設置する場合にあって、各
研磨機構ごとに研磨材の種類を変える、あるいは外管の
回転速度を変える等の手段により各研磨機構ごとに研磨
の仕様を変えることも考えられる。それによって例えば
ある研磨機構はあら削り用、次の研磨機構は仕上げ用と
するようにすれば、最終的な研磨までを１回の操作で行
なうことも可能である。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明による電解ホーニング装置
によると、被研磨物の表面状態に拘らず、安定した研磨
動作を提供することができるとともに、研磨部を保護カ
バーで収容したことにより電解液の飛散を防止すること
ができる等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図は電解ホーニング装置の断面図、第２図は電解ホーニ
ング装置の平面図、第３図は二重管の構成を詳細に示す
断面図、第４図及び第５図は従来例を示す図で、第４図
は装置の平面図、第５図は装置の断面図である。 101……保護カバー、103……研磨機構、104……二重
管、105……内管、106……外管、107……研磨材、108…
…電解液、109,110……電解液流出口、116……駆動機
構。

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Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】保護カバーと、この保護カバー内に一方を
   閉塞されて配設され他方から供給される電解液を複数の
   電解液流出口を介して流出される内管と、上記内管の外
   周側に間隔を有して配設され上記内管の電解液流出口を
   介して流出した電解液を電解液流出口を介して流出させ
   る外管と、この外管の外周側に配置された管状の研磨材
   と、上記保護カバーの外側に配置され上記外管を回転さ
   せる駆動機構とを具備したことを特徴とする電解ホーニ
   ング装置。