JP3415111B2 - 研磨工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物に設けら
れた孔の内径調整等のために、その孔に回転しながら挿
入されて孔の内面を研磨する研磨工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の研磨工具として、工具の軸方向
一部を拡径可能に構成し、その拡径により、工具外径を
高精度かつ簡単に調整できるようにしたものが、実用新
案登録第３００５４１４号公報に記載されている。この
従来の研磨工具の構造を図４に示す。

【０００３】この研磨工具は、先端部を円筒形状に形成
した工具本体１と、工具本体１の円筒部２内に圧入され
て円筒部２を拡径させる拡径部材３とからなる。工具本
体１の円筒部２の外面にはダイヤモンドパウダー等の砥
粒が固着されて加工部を形成している。円筒部２の内面
は、後端に向かって内径が徐々に減少するテーパ面にな
っている。円筒部２の周方向複数位置には、軸方向のス
リット４が、先端部及び基端部を除いて設けられてい
る。拡径部材３は、加工部内に圧入される拡径ヘッド５
と、その圧入のために円筒部２の奥底面にねじ込まれる
ボルト６とを有している。

【０００４】工具本体１の加工部は、複数のスリット４
によって拡径可能となっており、ボルト６のねじ込みに
よる拡径ヘッド５の軸方向移動により、その外径が高精
度かつ簡単に調整される。また、円滑な加工のために、
加工部の外径は他の部分の外径より若干大きくなってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図４に示された従来の
研磨工具は、その加工部の外径を高精度に調整できる。
しかし、被加工面である孔内面の加工精度は、期待され
るほどには向上しない。その理由を図５により説明す
る。

【０００６】被加工物７に設けられた孔８の一端から孔
内に、回転する加工部を挿入することにより、孔８の内
面が研磨されるが、孔８の他端側へ加工部が抜け出ると
きに工具本体１が傾く問題があり、この問題のために孔
８の他端部で内面の同心性、内径精度が低下するのであ
る。

【０００７】加工部の後端側で工具本体１の外径を加工
部の外径と同程度に大きくした場合は、その外径より加
工部の外径が大きく調整されたときは、工具本体１の傾
きが十分に抑制されず、加工部の外径が小さく調整され
たときは、加工部が孔８から抜け出ることができず、孔
８の途中までしか加工されない。

【０００８】本発明はかかる事情に鑑みて創案されたも
のであり、加工部の外径を高精度に調整できる構造であ
るにもかかわらず、加工部が孔から抜け出る際の加工精
度の低下を阻止できる研磨工具を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る研磨工具は、被加工物に設けられた孔
に回転しながら挿入されてその内面を研磨する研磨工具
であって、軸方向の少なくとも先端部分を円筒形状に形
成し、その円筒部の軸方向一部に軸方向のスリットを周
方向に所定間隔で設けると共に、その外面にダイヤモン
ドパウダー等の砥粒を固着して、前記軸方向一部を拡径
可能な加工部とし、且つ、前記加工部の後端側に位置し
て、円筒部のじくほ一部に軸方向のスリットを周方向に
所定間隔で設けることにより、加工部の後端側に拡径可
能な案内部を形成した工具本体と、前記工具本体の案内
部内に圧入されて案内部を拡径させることにより案内部
の外径調整を行う第１の拡径部材と、前記工具本体の加
工部内に圧入されて加工部を拡径させることにより加工
部の外径調整を行う第２の拡径部材とを備えており、前
記案内部は、孔から加工部が完全に抜け出た後も孔内に
位置して、工具本体を支持するようになっている。

【００１０】本発明に係る研磨工具では、外径調整が可
能な加工部の後端側に、加工部と同程度の精度で外径調
整が可能な案内部を設けたことにより、被加工物に設け
られた孔内へ加工部に続いて案内部が挿入され、案内部
によって加工部が支持される。これにより、孔から加工
部が抜け出る際の工具本体の傾きが阻止され、孔の出口
部でも内面の同心性、内径精度が維持される。

【００１１】前記工具本体は、加工部の内面及び案内部
の内面が後端側へ向かって徐々に縮径するテーパ面であ
り、前記第１の拡径部材は、案内部内に圧入される拡径
ヘッドの軸方向移動により案内部を拡径し、前記第２の
拡径部材は、加工部内に圧入される拡径ヘッドの軸方向
移動により加工部を拡径する構成が好ましい。この構成
によると、拡径機構を簡略化できる。

【００１２】前記第１の拡径部材は、工具本体にねじ込
まれるねじ部を拡径ヘッドの後端側に有し、前記第２の
拡径部材は、工具本体にねじ込まれるねじ部を拡径ヘッ
ドの先端側に有し、それらのねじ込みによって、各拡径
部材は軸方向へ移動する構成が好ましい。この構成によ
ると、加工部と案内部が接近している場合にも、両方の
拡径部材の移動位置を独立に調節できる。加工部と案内
部を接近させることにより、案内部による加工部の支持
が確実になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態を示す研
磨工具の分解斜視図、図２は同研磨工具の縦断面図、図
３は同研磨工具の使用状態の説明図である。

【００１４】本実施形態に係る研磨工具は、図１及び図
２に示すように、先端部から中間部のかけての部分が円
筒形状に形成された工具本体１０と、工具本体１０の円
筒部１１内に挿入される第１の拡径部材２０と、第１の
拡径部材２０の先端側に位置して円筒部１１内に挿入さ
れる第２の拡径部材３０とを備えている。

【００１５】工具本体１０の円筒部１１には、先端部か
ら後端部へかけて支持部１２、加工部１３及び案内部１
４が順番に設けられている。支持部１２の内面は他の部
分の内面より若干大径であり、その内面には雌ねじ部１
２ａが設けられている。即ち、支持部１２はナット部で
ある。

【００１６】加工部１３には、軸方向に延びる複数のス
リット１３ａが周方向に所定の間隔で設けられている。
該スリット１３ａにより、加工部１３は拡径可能になっ
ている。加工部１３の外面にはダイヤモンドパウダ等の
砥粒が固着されている。案内部１４は、加工部１３の後
端側に僅かの隙間をあけて設けられいる。この案内部１
４には、軸方向に延びる複数のスリット１４ａが周方向
に所定の間隔で設けられている。該スリット１４ａによ
り、案内部１４は加工部１３とは独立に拡径可能になっ
ている。

【００１７】加工部１３及び案内部１４の外面は、他の
部分より若干大径である。加工部１３の内面は、後端側
に向かって徐々に内径が縮小するテーパ面１３ｂになっ
ている。案内部１４の内面は、加工部１３のテーパ面１
３ｂに対して同じ角度で連続するテーパ面１４ｂになっ
ている。

【００１８】円筒部１１の後端側は、大径の第１軸部１
５であり、その更に後端側には、小径の第２軸部１６が
設けられている。第１軸部１５の中心部には、雌ねじの
ネジ穴１７が、円筒部１１内に連通して設けられてい
る。第２軸部１６は、駆動機構との接続部である。

【００１９】円筒部１１内に挿入される第１の拡径部材
２０は、案内部１４内に圧入される拡径ヘッド２１と、
拡径ヘッド２１の後端面中心部から後端側へ突出した軸
状のねじ部２２とを有している。拡径ヘッド２１の外面
は、案内部１４の内面に形成されたテーパ面１４ｂに対
応するテーパ面２１ａになっている。拡径ヘッド２１の
先端面には、六角レンチが挿入される六角穴２１ｂが設
けられている。ねじ部２２は、第１軸部１５のねじ穴１
７にねじ込まれるボルト部である。

【００２０】第２の拡径部材３０は、加工部１３内に圧
入される拡径ヘッド３１と、拡径ヘッド３１の先端側に
小径の連結部３２を介して連結されたねじ部３３とを有
している。拡径ヘッド３１の外面は、加工部１３の内面
に形成されたテーパ面１３ｂに対応するテーパ面３１ａ
になっている。

【００２１】ねじ部３３の外径は、拡径ヘッド３１の最
大外径より若干大径であり、その外面には、支持部１２
の雌ねじ部１２ａに噛み合う雄ねじ部３３ａが設けられ
ている。即ち、ねじ部３３は、ナット状の支持部１２に
ねじ込まれる大径のボルト部である。ねじ部３３の先端
面中央部には、六角レンチが挿入される六角穴３３ｂが
設けられている。

【００２２】次に、本実施形態に係る研磨工具の使用方
法及び機能について説明する。

【００２３】本実施形態に係る研磨工具は、図３に示す
ように、被加工物４０に貫通して設けられた丸孔４１の
内径仕上げのための内面研磨に使用される。使用の際に
は、先ず、工具本体１０の円筒部１１内に第１の拡径部
材２０を挿入し、そのねじ部２２を工具本体１０のねじ
穴１７にねじ込む。このねじ込みにより、拡径部材２０
の拡径ヘッド２１が案内部１４内に押し込まれ、案内部
１４が拡径する。ねじ込み量の調整により、案内部１４
の外径を要求される丸孔４１の内径と同一かこれより僅
かに小さく調整する。

【００２４】第１の拡径部材２０のねじ込みが終わる
と、第２の拡径部材３０を工具本体１０の円筒部１１内
に挿入し、そのねじ部３３を工具本体１０の支持部１２
にねじ込む。このねじ込みにより、拡径部材３０の拡径
ヘッド３１が加工部１３内に押し込まれ、加工部１３が
拡径する。ねじ込み量の調整により、加工部１３の外径
を要求される丸孔４１の内径と同一に調整する。

【００２５】以上の組み立てが終わると、研磨工具を駆
動機構に取付け、回転させながら被加工物４０の丸孔４
１内に徐々に挿入する。これにより、丸孔４１の内面が
工具本体１０の加工部１３により一端部から他端部へ研
磨されていく。また、加工部１３に続いて案内部１４が
丸孔４１に挿入されていく。

【００２６】ここで、案内部１４は研磨を終えた丸孔４
１の内面に案内され、支持される。これにより、工具本
体１０の加工部１３は、丸孔４１内部１３が丸孔４１か
ら抜け出る際も、また抜け出した後も、この案内部１４
による支持は続く。従って、加工部１３が丸孔４１から
抜け出る際の工具本体１０の傾きが阻止され、丸孔４１
の内面は全長にわたって同心状に且つ所定内径に研磨さ
れる。

【００２７】即ち、丸孔４１の出口部でも内面の同心
性、内径精度が維持される。

【００２８】案内部１４は、加工部１３に対して独立に
外径が調整されるので、加工部１３の微細な外径調節に
も対応でき、その外面の磨耗にも対応できる。案内部１
４は又は、先端側の加工部１３に接近しているので、丸
孔４１の長さが短い場合も、丸孔４１に対する加工部１
３の同心性を維持することができる。

【００２９】また、第２の拡径部材３０のねじ部３３を
拡径ヘッド３１の先端側に設けているので、加工部１３
と案内部１４を接近させているにもかかわらず、拡径部
材２０，３０の独立したねじ込み操作が可能である。先
端側の拡径部材３０を加工部１３と案内部１４の間にね
じ込むことも可能であるが、そうすると加工部１３から
案内部１４が離反する。先端側の拡径部材３０を後端側
の拡径部材２０にねじ込んで支持することも可能である
が、その場合は拡径部材３０のねじ込み操作が拡径部材
２０のねじ込み位置に影響を及ぼすおそれがある。

【００３０】なお、本発明では、外径の調整精度は若干
低下するが、拡径部材２０，３０を一体して工具本体１
０にねじ込むことも可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上のとおり、本発明に係る研磨工具に
よる場合には、外径調整が可能な加工部の後端側に、外
径調整が可能な案内部を設けたことにより、被加工物に
設けられた孔内へ加工部に続いて案内部が挿入され、案
内部によって加工部が支持される。これにより、加工部
の外径を高精度に調整できる構造であるにもかかわら
ず、加工部が孔から抜け出る際の加工精度の低下が阻止
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す研磨工具の分解斜視
図である。

【図２】同研磨工具の縦断面図である。

【図３】同研磨工具の使用状態の説明図である。

【図４】従来の研磨工具の縦断面図である。

【図５】同研磨工具の使用状態の説明図である。

【符号の説明】

１０ 工具本体 １１ 円筒部 １２ 支持部 １２ａ スリット １３ 加工部 １３ａ スリット １４ 案内部 １４ａ スリット ２０ 第１の拡径部材 ２１ 拡径ヘッド ２２ ねじ部 ３０ 第２の拡径部材 ３１ 拡径ヘッド ３３ ねじ部 ４０ 被加工物 ４１ 丸孔

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物に設けられた孔に回転しながら
   挿入されてその内面を研磨する研磨工具であって、軸方
   向の少なくとも先端部分を円筒形状に形成し、その円筒
   部の軸方向一部に軸方向のスリットを周方向に所定間隔
   で設けると共に、その外面にダイヤモンドパウダー等の
   砥粒を固着して、前記軸方向一部を拡径可能な加工部と
   し、且つ、前記加工部の後端側に位置して、円筒部のじ
   くほ一部に軸方向のスリットを周方向に所定間隔で設け
   ることにより、加工部の後端側に拡径可能な案内部を形
   成した工具本体と、前記工具本体の案内部内に圧入され
   て案内部を拡径させることにより案内部の外径調整を行
   う第１の拡径部材と、前記工具本体の加工部内に圧入さ
   れて加工部を拡径させることにより加工部の外径調整を
   行う第２の拡径部材とを具備しており、前記案内部は、
   孔から加工部が完全に抜け出た後も孔内に位置して、工
   具本体を支持することを特徴とする研磨工具。
2. 【請求項２】 前記工具本体は、加工部の内面及び案内
   部の内面が後端側へ向かって徐々に縮径するテーパ面で
   あり、前記第１の拡径部材は、案内部内に圧入される拡
   径ヘッドの軸方向移動により案内部を拡径し、前記第２
   の拡径部材は、加工部内に圧入される拡径ヘッドの軸方
   向移動により加工部を拡径することを特徴とする請求項
   １に記載の研磨工具。
3. 【請求項３】 前記第１の拡径部材は、工具本体にねじ
   込まれるねじ部を拡径ヘッドの後端側に有し、前記第２
   の拡径部材は、工具本体にねじ込まれるねじ部を拡径ヘ
   ッドの先端側に有し、それらのねじ込みによって、各拡
   径部材は軸方向へ移動することを特徴とする請求項１又
   は２に記載の研磨工具。