JP3538785B2 - ラッピングマシーン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用エンジンなど
のカムシャフトやクランクシャフト等の被加工部材にラ
ッピング加工を施すラッピングマシーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】カムシャフトのジャーナル部及びカム
面、クランクシャフトのジャーナル部及びピン部等の仕
上加工は振動や騒音の低減を図るためラッピングマシー
ンによるラッピング加工が施されている。

【０００３】被加工部材となるカムシャフトやクランク
シャフトのジャーナル部及びピン部等の軸部のラッピン
グ加工に用いられるラッピングマシーンは、例えば特開
平２−７６６７４号公報に開示されているように、ラッ
ピング加工する被加工部材のジャーナル部やピン部にラ
ッピングペーパーを巻付け、その周りを開閉駆動する一
対のラッピングアームの先端に各々取付けられ、かつジ
ャーナル部やピン部の外周面に相応する凹面形状の押圧
面を有する弾性シューで両側から押圧し、被加工部材の
軸線方向にラッピングアームをオシレーションしながら
被加工部材を回転させてラッピングペーパーでジャーナ
ル部やピン部にラッピング加工を施すように構成されて
いる。

【０００４】一方、カム面等の断面非円形状のラッピン
グ加工面をラッピング加工するラッピングマシーンは、
例えば実開昭６２−１１０８５０号公報に開示されるよ
うに、軸線方向にオシレーションさせるとともに正逆回
転するカムシャフトのカム面にラッピングペーパーを折
り返すように両側から当接させて、そのペーパーを一対
のラッピングアームの先端に各々取付けた押圧面が略平
面状のウレタンゴム製のシューによって押接し、かつ加
工部の前段及び後段でペーパーをロック装置で固定し、
更に両ロック装置間に配設されたたるみ防止装置によっ
てペーパーに適正なテンションを付与して弛みやオーバ
ーテンションを防止してラッピング加工の向上を図るよ
うにしたものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平２−７６６
７４号公報及び実開昭６２−１１０８５０号公報に示さ
れるラッピングマシーンにあっては、回転駆動される被
加工部材に比較的摩擦係数の高い弾性シュー乃至ウレタ
ンゴム製のシューによりラッピングペーパーを押圧した
り、更に実開昭６２−１１０８５０号公報にあっては、
ラッピングペーパーにテンションを付与して弛みやオー
バーテンションを防止してラッピング加工中にシューか
らラッピングペーパーがずれるのを防止している。しか
し、被加工部材と研磨材を有するラッピングペーパーと
の間の摩擦係数が前記シューとラッピングペーパーとの
摩擦係数に比較して格段に大であり、かつ被加工部材の
回転及びオシレーションに伴いシューが弾性変形を起こ
すことからラッピングペーパーがシューからずれるのを
完全に防止することは困難であり、被加工部材に均一で
高品質なラッピング加工を施し得ない等の不具合があ
り、特にこの不具合は断面非円形状のカム面等の加工面
にラッピング加工を施す場合に顕著であり、ヘコカムと
称される凹円弧面を有するカム面に高品質なラッピング
加工を施すのは困難である。

【０００６】従って、本発明の目的は、シューとラッピ
ングペーパーのずれの発生を防止して、凹円弧面を有す
る断面非円形状の加工面であっても良好なラッピング加
工が得られるラッピングマシーンを提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、ラッピング加工を施すべき
被加工部材をその軸心を中心に回転駆動する被加工部材
駆動装置と、ラッピングペーパーを供給するためのペー
パー供給装置と、相対向して開閉するラッピングアーム
に取付けられてペーパー供給装置から供給されるラッピ
ングペーパーを被加工部材両側に押圧する断面円弧形で
かつ凸条形状である押圧面を有する２つのシューを具備
するラッピングヘッド装置と、２つのシューの間におけ
るラッピングペーパーに対するテンションを調整するテ
ンション調整装置と、ラッピングペーパーに張力を付与
してシューの押圧面上にラッピングペーパーを張設する
ペーパー張設装置と、ラッピングヘッド装置で使用され
たラッピングペーパーを回収するペーパー回収装置とを
有し、上記ペーパー張設装置は、ペーパー供給装置とラ
ッピングヘッド装置の一方のシューとの間及びラッピン
グヘッド装置の他方のシューとペーパー回収装置との間
においてそれぞれラッピングペーパーを挟持するペーパ
ーロック装置と、各々のシューとぺーパーロック装置と
の間においてそれぞれラッピングペーパーに張力を付与
するテンション付与装置とから構成されるラッピングマ
シーンにおいて、上記ペーパー回収装置は、互いに噛合
する回転駆動ギヤと従動回転ギヤとの間にラッピングヘ
ッド装置からのラッピングペーパーを噛み込み送り出す
ペーパー送り装置と、ペーパークランプ位置において上
記ペーパー送り装置から送り出されるラッピングペーパ
ーの端部をクランプし、上記ペーパークランプ位置から
揺動した張力付与位置において上記ペーパークランプ位
置でクランプしたラッピングペーパーに上記ペーパー送
り装置との間で張力を付与し、クランプしたラッピング
ペーパーを更に上記張力付与位置から揺動したアンクラ
ンプ位置において開放するチャック装置と、上記ペーパ
ー送り装置と張力付与位置に位置するチャック装置のク
ランプ部とによって張設されたラッピングペーパーを切
断する切断装置と、ラッピングペーパーを切断後の上記
アンクランプ位置において上記クランプ部から開放され
たラッピングペーパーを回収するペーパー受箱とから構
成されることを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、本発明におけるラッピング加工方法及
びラッピングマシーンの一実施例を被加工部材がエンジ
ン用のカムシャフトの場合を例に説明する。

【０００９】図１は、本実施例におけるラッピングマシ
ーンの概要を示す要部説明図であり、図２は図１のＡ部
拡大説明図、図３は図１のＢ部の要部拡大説明図であ
る。

【００１０】図中符号１はラッピングマシーンであり、
ラッピングマシーン１は上方に水平方向に延びるベース
１１を具備する架台部１０を有し、架台部１０のベース
１１には対峙して並設された加工ユニット１２、１３が
列設されている。図２には並設された加工ユニット１３
のみを図示する。各加工ユニット１２、１３は互いに相
応する構造であるので対応する部位に同一符号を付する
ことで一方の加工ユニット１３についてのみ以下説明す
る。

【００１１】加工ユニット１３は、ペーパー供給装置２
０、ラッピングヘッド支持装置３０、ラッピングヘッド
装置４０及びペーパー回収装置５０を主要構成部として
いる。

【００１２】ペーパー供給装置２０は、ベース１１に立
設するペーパー供給装置支持部材２１及びこの支持部材
２１に設けられた支持金具２１ａに軸２２により回転可
能に支持された繰出リール２３を有している。繰出リー
ル２３にはラッピングペーパーｐが繰出し自在に巻装し
てある。繰出リール２３に巻装されたラッピングペーパ
ーｐは案内ローラ２４を経て２つのローラ２５ａ、２５
ｂとエアシリンダ２５ｃによって付勢されるローラ２５
ｄとによるペーパー押え２５によって挾持することによ
りラッピングペーパーｐの弛みを防止している。このペ
ーパー押え２５によるラッピングペーパーｐの挾持は後
述するペーパー回収の際、解除するように構成されてい
る。更にペーパー供給装置２０は、ラッピングペーパー
ｐをラッピングヘッド装置４０へ導くペーパーガイド２
６を有している。

【００１３】ラッピングヘッド支持装置３０は、架台部
１０のベース１１に設けられた円筒状のガイド筒３１ａ
内に摺動可能に嵌装されるガイド棒３１ｂからなるガイ
ド部３１によって上下動可能に支持され、オシレーショ
ン部３２によって上下方向のオシレーションが付与され
る板状のラッピングヘッド取付部材３３を有している。

【００１４】オシレーション部３２は、架台部１０のベ
ース１１に設けられ、駆動モータ３２ａによって作動す
るクランク機構等からなるオシレーション発生部３２ｂ
及び上端がオシレーション発生部３２ｂに連結し、かつ
下端がラッピングヘッド取付部材３３に軸３２ｃを介し
て揺動可能に連結する連結部３２ｄを有し、駆動モータ
３２ａによるオシレーション発生部３２ｂの作動により
ラッピングヘッド取付部材３３がガイド部３１に案内さ
れて上下方向にオシレーションするように構成されてい
る。

【００１５】ラッピングヘッド装置４０は、図２に図１
のＡ部拡大説明図を示すように、ラッピングヘッド支持
装置３０のラッピングヘッド取付部材３３の下面に上端
が固着して上下に延設する支持部材４１を有し、支持部
材４１の下端には固定支軸４２ａを回動支点としてエア
シリンダ４３によって開閉駆動される一対のラッピング
アーム４２が設けられている。

【００１６】各々のラッピングアーム４２の先端部には
互いに対向するようにシュー４４が取付けられ、中間部
には案内ローラ４２ｂが取付けられている。

【００１７】シュー４４は、例えばロックウェルＣ（Ｈ
_R Ｃ）６３以上の硬度を有する調質鋼等からなり押圧面
４４ａが断面円弧形でかつ凸条形状であって、加工すべ
きカム面ｗａが凹円弧面を有する場合には押圧面４４ａ
の少なくとも頂部の曲率を前記凹円弧面の曲率より大な
るように設定する。

【００１８】更に支持部材４１を隔てて対抗する一対の
ペーパー張設装置支持部材４５がラッピングヘッド取付
部材３３に設けられている。ペーパー張設装置支持部材
４５の端部には、凹部を有するペーパー受部４６ａ、シ
リンダ４６ｂの伸長によりペーパー受部４６ａの凹部に
嵌合してラッピングペーパーｐを挟持するためのロック
片４６ｃとを具備するペーパーロック装置４６が設けら
れている。更にこのペーパー張設装置支持部材４５には
軸４７ａによって中央部が揺動可能に支持され、一方端
にラッピングペーパーｐに係止するローラ４７ｂが設け
られた揺動アーム４７ｃ及び揺動アーム４７ｃの他方端
に連結されて揺動アーム４７ｃを揺動するためのエアシ
リンダ４７ｄからなるテンション付与装置４７が取付け
られている。

【００１９】また支持部材４１の先端には対向するラッ
ピングアーム４２に各々設けられた案内ローラ４２ｂ間
においてラッピングペーパーｐに押接してラッピングペ
ーパーｐの張力を調整するための基端が摺動自在に支持
部材４１の端部に開口する挿通穴４８ａに挿入し、先端
にテンションプーリ４８ｂを有し、かつスプリング４８
ｃにより突出方向へ付勢されたテンションロッド４８ｄ
からなるテンション調整装置４８が設けられていて、こ
れらペーパーロック装置４６、テンション付与装置４７
及びテンション調整装置４８によってペーパー張設装置
を構成している。

【００２０】ペーパー回収装置５０は、ペーパー供給装
置２０と隣接して架台部１０をベース１１に立設する回
収装置支持部材５１の先端部に配設されたペーパー送り
装置５２とチェック装置５３、切断装置５４及び上方が
開放したペーパー受箱５５から構成されている。

【００２１】ペーパー送り装置５２は、図３に要部拡大
を示すように回転駆動ギヤ５２ａと、この回転駆動ギヤ
５２ａと噛合する従動回転ギヤ５２ｂとを有し、ラッピ
ングヘッド装置４０によって使用され、かつ案内ローラ
５２ｅによって導かれたラッピングペーパーｐを回転駆
動ギヤ５２ａと従動回転ギヤ５２ｂの間に噛み込み、回
転駆動ギヤ５２ａを回転駆動することにより所定量、ガ
イドブロック５２ｃとガイド５２ｄとの間に送り出すよ
うに構成されている。

【００２２】一方チャック装置５３は、ガイドブロック
５２ｃの下流に配設され、ペーパー送り装置５２によっ
てガイドブロック５２ｃの上面に沿って送り出されるラ
ッピングペーパーｐの端部をクランプ及びアンクランプ
するクランプ部５３ａと、クランプ部５３ａをペーパー
クランプ位置Ｉ、張力付与位置ＩＩ及びアンクランプ位
置ＩＩＩに揺動せしめるスイングモータ５３ｂを有して
いる。

【００２３】切断装置５４はペーパー送り装置５２によ
るラッピングペーパーｐの送り出し方向と平面視直交す
る方向に沿って設けられたガイド棒５４ａに沿ってスラ
イドシリンダ（図示せず）によって往復動するスライド
部５４ｂ、スライド部５４ｂに設けられた軸５４ｃに支
持されたカッタ付モータ５４ｄを有し、軸５４ｃを回転
駆動することでカッタ付モータ５４ｄを実線で示す作動
位置と二点鎖線５４ｄ′で示す退避位置との間を揺動移
動するように構成されている。

【００２４】更にラッピングマシーン１は被加工部材と
なるカムシャフトｗをラッピング加工位置において、そ
の軸心を中心として回転駆動するとともに軸方向に往復
動せしめてオシレーションを付与する被加工部材駆動装
置（図示せず）が配設されている。

【００２５】次にこのように構成されたラッピングマシ
ーン１の作動について図４に示すフローチャートに従っ
て説明する。

【００２６】ラッピング加工開始に先行して、ラッピン
グマシーン１にラッピングペーパーｐを装着する（作業
準備工程ａ）。

【００２７】ラッピングペーパーｐのラッピングマシー
ン１への装着は、ペーパー供給装置２０に配設されるペ
ーパー押え２５のエアシリンダ２５ｃによりローラ２５
ｄを後退させてローラ２５ａ、２５ｂとローラ２５ｄと
の間を離間し、ラッピングヘッド装置４０のエアシリン
ダ４３を縮めて対向するラッピングアーム４２を開き、
かつペーパーロック装置４６のシリンダ４６ｂを縮めて
ペーパー受部４６ａとロック片４６ｃとを離し、更にテ
ンション付与装置４７のエアシリンダ４７ｄを伸長して
揺動アーム４７ｃの一方端に設けられたローラ４７ｂを
実線で示す状態、即ち内側に寄せた位置で停止せしめら
れる。

【００２８】この状態でラッピングペーパーｐが巻装さ
れた繰出リール２３を軸２２により回転可能に支持金具
２１ａに支持せしめ、ラッピングペーパーｐの端部を、
順次案内ローラ２４を経由してペーパー押え２５のロー
ラ２５ａ、２５ｂとローラ２５ｄとの間、ペーパーガイ
ド２６、ラッピングヘッド装置４０に設けられたペーパ
ーロック装置４６のペーパー受部４６ａとロック片４６
ｃとの間を通し、かつ揺動アーム４７ｃに設けたローラ
４７ｂ、ラッピングアーム４２の先端に設けたシュー４
４、案内ローラ４２ｂ、テンション調整装置４８のテン
ションプーリ４８ｂ、他方の案内ローラ４２ｂ、シュー
４４の間を通してテンション付与装置４７のローラ４７
ｂに架け渡し、更にペーパーロック装置４６のペーパー
受部４６ａとロック片４６ｃとの間及び案内ローラ５２
ｅを経てペーパー送り装置５２の回転駆動ギヤ５２ａと
従動回転ギヤ５２ｂとの間に噛み込ませることにより行
われる。

【００２９】次にペーパー供給装置２０に設けられたペ
ーパー押え２５のエアシリンダ２５ｃの伸長によりロー
ラ２５ａ、２５ｂとローラ２５ｄとの間でラッピングペ
ーパーｐを挾持し、かつラッピングヘツド装置４０に配
設されたペーパーロック装置４６のシリンダ４６ｂの伸
長によってペーパー受部４６ａとロック片４６ｃとによ
りラッピングペーパーｐを各々のテンション付与装置４
７の揺動アーム４７ｃに取付けられたローラ４７ｂの上
流側及び下流側においてクランプする（ペーパーロック
工程ｂ）。

【００３０】続いて、テンション付与装置４７のエアシ
リンダ４７ｄを縮めて、揺動アーム４７ｃを鎖線４７
ｃ′で示すように、即ち互いのローラ４７ｂが離間する
外側に回動させて前記２つのペーパーロック装置４６間
に位置するラッピングペーパーｐに所定のテンションを
付与する（ペーパーテンション付与工程ｃ）。

【００３１】次にリフター（図示せず）によって被加工
部材であるカムシャフトｗを図に示すラッピング加工位
置まで上昇させ、その後、被加工部材駆動装置のセンタ
（図示せず）を前進せしめてカムシャフトｗを被加工部
材駆動装置によって支持し、しかる後リフターを下降さ
せて退避させる（ワーク装着工程ｄ）。

【００３２】ワーク装着工程ｄにおいて被加工部材駆動
装置にカムシャフトｗを支持させた後、ラッピングヘッ
ド装置４０のエアシリンダ４３を伸長して互いに離間し
ていたラッピングアーム４２を接近する方向に揺動させ
て、ラッピングペーパーｐをシュー４４の押圧面４４ａ
によってカムシャフトｗのカム面ｗａに両側から所定の
押圧力でクランプする（ワーククランプ工程ｅ）。

【００３３】続いて、被加工部材駆動装置のセンタに設
けたドライバ（図示せず）によりカムシャフトｗをその
軸心を中心に回転駆動すると同時にセンタをカムシャフ
トｗの軸線方向、即ちカムシャフトｗの長手方向に往復
動させてカムシャフトｗの軸心方向のオシレーションを
付与する。

【００３４】更に同時に架台部１０のベース１１に設け
られたオシレーション部３２の駆動モータ３２ａを作動
せしめ、ラッピングヘッド装置の取付部材３３を上下動
してラッピングヘッド装置４０を、従ってシュー４４に
よってカム面ｗａに押圧するラッピングペーパーｐをカ
ムシャフトｗの軸線と側面視直交する上下方向のオシレ
ーションを付与しつつカムシャフトｗのカム面ｗａにラ
ッピング加工を施す（ラッピング加工工程ｆ）。

【００３５】このラッピング加工工程ｆにおけるラッピ
ングマシーン１の各部の作動について説明する。ラッピ
ングアーム４２は、カムシャフトｗの回転に伴うシュー
４４がラッピングペーパーｐを介して圧接するカム面ｗ
ａの変位及びオシレーション部３２によるラッピングヘ
ッド装置４０の上下動に伴って上下動するシュー４４の
カム面ｗａに対する相対変位に追従して固定支軸４２ａ
を回動支点としてエアシリンダ４３の弾発力に抗して揺
動する。

【００３６】ペーパーロック装置４６とラッピングアー
ム４２に設けられたシュー４４との間に位置するラッピ
ングペーパーｐに圧接するテンション付与装置４７のロ
ーラ４７ｂは、ラッピングアーム４２の揺動に伴うラッ
ピングペーパーｐの弛み及び緊張に追従してエアシリン
ダ４７ｄの弾発力に抗して揺動する揺動アーム４７ｃに
よって加工中常にラッピングペーパーｐの張設方向に押
動してペーパーロック装置４６とラッピングアーム４２
のシュー４４との間のラッピングペーパーｐに一定の張
力を付与し、かつラッピングペーパーｐの振動発生を抑
制する。

【００３７】また、各々のラッピングアーム４２に設け
られた案内ローラ４２ｂ間に張設され、案内ローラ４２
ｂ間に位置するラッピングペーパーｐに押接するテンシ
ョンプーリ４８ｂはラッピングアーム４２の揺動に伴う
ラッピングペーパーｐの弛み及び緊張に追従してスプリ
ング４８ｃの弾発力によって常に張設方向に押動してこ
れら案内ローラ４２ｂ間に位置するラッピングペーパー
ｐに一定の張力を付与する。

【００３８】従ってラッピングペーパーｐは、ラッピン
グアーム４２のシュー４４の押圧面４４ａ上に張力を付
与された状態に固定的に張設され、カムシャフトｗの回
転及びカムシャフトｗの軸線方向のオシレーション並び
にオシレーション部によるラッピングヘッド装置４０の
側面視カムシャフトｗの軸線と直交する方向のオシレー
ションに伴うカム面ｗａとラッピングペーパーｐとの間
に大なる摩擦力を生じても、シュー４４とラッピングペ
ーパーｐとの間にずれ、滑り等の相対移動がなく、か
つ、シュー４４が摩擦係数の小さい非弾性物質からなる
ことからシュー４４に弾性変形が生ぜずカム面ｗｃの形
状に倣って変形することがないことと相俟って高品質の
ラッピング加工が得られる。

【００３９】またラッピングヘッド装置４０にカムシャ
フトｗの軸線と直角方向の上下方向のオシレーションを
付与することから、ラッピングペーパーｐをペーパー送
り方向の巾で使用することが可能になり、ラッピングペ
ーパーｐの局部的な使用が回避され、局部的な砥粒の脱
落がなくなり、ラッピングペーパーｐの有効的な使用が
可能になる。

【００４０】上記のように、ラッピング加工工程ｆにお
いて被加工部材駆動装置によるカムシャフトｗの回転及
びカムシャフトｗの軸心方向のオシレーション及びラッ
ピングヘッド装置４０の上下方向のオシレーションによ
るラッピング加工を所定時間カムシャフトｗに施した
後、被加工部材駆動装置及びオシレーション部３２の駆
動モータ３２ａを停止せしめ、ラッピング加工を停止す
る（ラッピング加工停止工程ｇ）。

【００４１】続いてラッピングヘッド装置４０のエアシ
リンダ４３を縮めて互いにラッピングアーム４２を離間
させてカムシャフトｗのカム面ｗａからラッピングペー
パーｐを離してアンクランプする（ワークアンクランプ
工程ｈ）。

【００４２】次に被加工部材駆動装置のセンタを後退せ
しめ、予めラッピング加工位置まで上昇させてあるリフ
タに加工済のカムシャフトｗを受け渡し、リフタを下降
させて例えばトランスファー装置（図示せず）に搬出す
る（ワーク搬出工程ｉ）。

【００４３】続いて、テンション付与装置４７のエアシ
リンダ４７ｄを伸長して互いのローラ４７ｂが接近する
内側に回動させてラッピングペーパーｐに作用する張力
を解除する（ペーパーテンション解除工程ｊ）。

【００４４】次にペーパー供給装置４０に設けられたペ
ーパー押え２５のエアシリンダ２５ｃを縮め、ローラ２
５ａ、２５ｂとローラ２５ｄとの間を離間させてラッピ
ングペーパーｐの挾持を解除し、かつペーパーロック装
置４６のシリンダ４６ｂを縮めることによってペーパー
受部４６ａとロック片４６ｃとによるラッピングペーパ
ーｐをアンロックする（ペーパーアンロック工程ｋ）。

【００４５】続いて次のペーパー供給、回収工程ｌにつ
いて説明する。先ずペーパー送り装置５２の回転駆動ギ
ヤ５２ａを所定量回転駆動し、この回転駆動ギヤ５２ａ
と従動回転ギヤ５２ｂとの噛み込みにより所定量ガイド
ブロック５２ｃとガイド５２ｄとの間に送り出すことに
より、使用済のラッピングペーパーｐを引き寄せ、ペー
パー供給装置２０の繰出リール２３に巻装されたラッピ
ングペーパーｐを引き出してラッピングヘッド装置４０
のラッピングアーム４２に設けたシュー４４の押圧面４
４ａ上に未使用のラッピングペーパーｐの部位を供給
し、かつペーパークランプ位置Ｉに待機するチャック装
置５３のクランプ部５３ａへラッピングペーパーｐの端
部を供給してクランプ部５３ａにクランプさせる。

【００４６】次にクランプ部５３ａをスイングモータ５
３ｂによって張力付与位置ＩＩまで回動せしめ、ペーパ
ー送り装置５２の回転駆動ギヤ５２ａ及び従動回転ギヤ
５２ｂの噛合位置とクランプ部５３ａとの間においてラ
ッピングペーパーｐに張力を付与する。

【００４７】ペーパー送り装置５２と張力付与位置ＩＩ
に位置するクランプ部５３ａによってラッピングペーパ
ーｐに張力を付与した状態で作動位置にある切断装置５
４のカッタ付モータ５４ｄを作動させて、ガイド棒５４
ａに沿ってカッタ付モータ５４ｄを支持するスライド部
５４ｂを移動させてラッピングペーパーｐをカッタ５４
ｄ′により切断せしめ、再びスライド部５４ｂをガイド
棒５４ａに沿って移動させ元の位置へ復帰させて待機す
る。

【００４８】続くスイングモータ５３ｂの回動によりク
ランプ部５３ａをアンクランプ位置ＩＩＩまで揺動せし
め、クランプ部５３ａによるラッピングペーパーｐのク
ランプを解除して切断されたラッピングペーパーｐの端
部をペーパー受箱５５内に落下せしめ、クランプ部５３
ａをスイングモータ５３ｂによってペーパークランプ位
置Ｉへ復帰させて次に供給されるラッピングペーパーｐ
に備えて待機させる。

【００４９】次に前記したペーパーロック工程ｂからペ
ーパー供給、回収工程ｌの各工程を繰り返すことにより
順次新たな被加工部材となるカムシャフトｗのカム面ｗ
ａにラッピング加工を施す。

【００５０】次に図５に基づいて本発明のラッピングマ
シーンの他の実施例について説明する。

【００５１】図５における図１に示す部位と対応する部
位に同一符号を付することで詳細な説明は省略するが、
本実施例におけるラッピングヘッド装置６０は、ラッピ
ングヘッド取付部材３３の下面に上端が固着する支持部
材６１の下端に固定支軸６２ａを回動支点としてエアシ
リンダ６３の伸縮により開閉駆動する一対のラッピング
アーム６２が設けられていて、各々のラッピングアーム
６２の先端には前記実施例同様凸条形状の押圧面６４ａ
を有する調質鋼等からなるシュー６４が対向して取付け
られている。

【００５２】更に支持部材６１を隔てて対向する一対の
ペーパー張設装置支持部材６５がラッピングヘッド取付
部材３３に設けられている。各ペーパー張設装置支持部
材６５の基端近傍には、対向する凹部を有する一対のペ
ーパー受部６６ａ、及びシリンダ６６ｂの伸長によりペ
ーパー受部６６ａに嵌合してラッピングペーパーｐを挟
持する一対のロック片６６ｃを有するペーパーロック装
置６６が設けられている。

【００５３】また各ペーパー張設装置支持部材６５の先
端には軸６７ａによって中央部が揺動可能に支持され、
一方端にローラ６７ｂが設けられた第１揺動アーム６７
ｃ及びこの揺動アーム６７ｃを揺動するためのエアシリ
ンダ６７ｄからなる第１テンション付与装置６７、軸６
８ａによって中央部が揺動可能に支持されたローラ６８
ｂを有する第２揺動アーム６８ｃ及びこの揺動アーム６
８ｃを揺動するためのエアシリンダ６８ｄからなる第２
テンション付与装置６８が取付けられ、ペーパーロック
装置６６、第１テンション付与装置６７及び第２テンシ
ョン付与装置６８によりペーパー張設装置を構成してい
る。

【００５４】そして、各シュー６４に対応して独立して
設けられるペーパー供給装置２０に配設されるペーパー
押え２５のローラ２５ａ、２５ｂとローラ２５ｄを離間
し、ラッピングヘッド装置６０のエアシリンダ６３を縮
めて対向するラッピングアーム６３間を開放し、かつ各
ペーパーロック装置６６のシリンダ６６ｂを縮めてペー
パー受部６６ａとロック片６６ｃを開放する。更に第１
テンション付与装置６７と第２テンション付与装置６８
のエアシリンダ６７ｄ及び６８ｄを伸長して第１揺動ア
ーム６７ｃ及び第２揺動アーム６８ｃを支持部材６１方
向へ揺動する。

【００５５】この状態において、ペーパー供給装置２０
の繰出リール２３に巻装されたラッピングペーパーｐを
ペーパー押え２５のローラ２５ａ、２５ｂとローラ２５
ｄとの間、ペーパーロック装置６６のペーパー受部６６
ａとロック片６６ｃとの間、及び第１テンション付与装
置６７の第１揺動アーム６７ｃに設けられたローラ６７
ｂを経て、ラッピングアーム６２に設けたシュー６４を
折返すように巻回して第２テンション付与装置６８の第
２揺動アーム６８ｃに設けられたローラ６８ｂ及びペー
パーロック装置６６のペーパー受部６６ａとロック片６
６ｃとの間を経由してペーパー処理装置５０へ導く。

【００５６】続いてペーパー供給装置２０に設けられた
ペーパー押え２５のエアシリンダ２５ｃの伸長によりロ
ーラ２５ａ、２５ｂとローラ２５ｄとの間でラッピング
ペーパーｐを挾持し、かつペーパーロック装置６６のシ
リンダ６６ｂを伸長してペーパー受部６６ａとロック片
６６ｃとによってラッピングペーパーｐを第１テンショ
ン付与装置６７の上流側及び第２テンション付与装置６
８の下流側においてクランプする。

【００５７】ラッピングペーパーｐの第１テンション付
与装置６７の上流側及び第２テンション付与装置６８の
下流側においてペーパーロック装置６６によってクラン
プした状態で第１テンション付与装置６７及び第２テン
ション付与装置６８の各々のエアシリンダ６７ｄ及び６
８ｄを縮めて第１揺動アーム６７ｃ及び第２揺動アーム
６８ｃに設けたローラ６７ｂ及び６８ｂとラッピングペ
ーパーｐに押接してテンションを付与してシュー６４の
押圧面６４ａ上にラッピングペーパーｐを固定して前記
実施例同様カムシャフトｗのカム面ｗａにラッピング加
工を施すものである。

【００５８】次に要部を示す図６に基づいて本発明のラ
ッピング加工方法及びラッピングマシーンの更に他の実
施例について説明する。

【００５９】図６において図５と対応する部位に同一符
号を付することで詳細な説明を省略するが、ペーパー張
設装置支持部材６５の基端近傍に対向する凹部を有する
一対のペーパー受部６６ａ及びシリンダ６６ｂの伸長に
よりペーパー受部６６ａに嵌合してラッピングペーパー
ｐを挾持する一対のロック片６６ｃを有するペーパーロ
ック装置６６を設ける。

【００６０】更にペーパー張設装置支持部材６５の先端
に、一端が軸６９ａによって揺動可能に支持され、エア
シリンダ６９ｂの伸縮により揺動する略Ｌ字状の揺動ア
ーム６９ｃ、エアシリンダ６９ｂの収縮に伴う揺動アー
ム６９ｃの揺動によってペーパーロック装置６６とラッ
ピングアーム６２に取付けられたシュー６４との間に位
置する使用済及び未使用のラッピングペーパーｐの部位
に圧接するローラ６９ｄ、６９ｅを有するペーパー張設
装置となるテンション付与装置６９を設けて、ラッピン
グペーパーｐにテンションを付与してシュー６４の押圧
面６４ａ上にラッピングペーパーｐを固定するように構
成して揺動アーム及びエアシリンダの必要個数のを低減
を図ることも可能である。

【００６１】以上実施例では、カムシャフトをその軸線
方向に往復動させてカムシャフトの軸心方向のオシレー
ションを付与したが、カムシャフトの軸線方向にラッピ
ングヘッド装置を往復動することにより軸線方向のオシ
レーションを付与することも可能であり、またラッピン
グヘッド装置をカムシャフトの軸線と直交する方向に往
復動することなく、カムシャフトを、その軸線と直交す
る方向に往復動してカムシャフトの軸線と直交する方向
のオシレーションを付与することも可能である。また本
発明はカムシャフト以外のラッピング加工を施すべき被
加工部材にも適宜応用できるものである。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、ペーパー供給装置とラッピングヘッド装置
の一方のシューとの間及びラッピングヘッド装置の他方
のシューとペーパー回収装置との間においてそれぞれラ
ッピングペーパーをペーパーロック装置により挟持し、
テンション付与装置により各々のシューとぺーパーロッ
ク装置との間においてそれぞれラッピングペーパーに張
力を付与する。すなわち、ラッピング加工時には、一方
のシューの上流と他方のシューの下流との双方において
各々ペーパーロック装置によりペーパーを挟持してロッ
クし、この状態でテンション付与装置によりペーパーロ
ック装置とシューとの間に各々位置するラッピングペー
パーにそれぞれ張力を付与するので、ラッピング加工時
にオシレーションに伴う被加工部材の加工面とシューと
の間に大きな摩擦抵抗を生じても、シューとラッピング
ペーパーとの間にずれや滑り等の相対移動を完全に防止
することが可能となり、被加工部材に均一で高品質なラ
ッピング加工を行うことができ、凹円弧面を有する断面
非円形状のカム面等の加工面であっても良好なラッピン
グ加工を行うことができる。また、ラッピング加工後の
使用済みのラッピングペーパーを回収するに際し、ペー
パー送り装置において、互いに噛合する回転駆動ギヤと
従動回転ギヤとの間にラッピングヘッド装置からの使用
済みのラッピングペーパーを噛み込み送り出し、チャッ
ク装置により、ペーパークランプ位置においてペーパー
送り装置から送り出されるラッピングペーパーの端部を
クランプし、ペーパークランプ位置から張力付与位置に
揺動してペーパークランプ位置でクランプしたラッピン
グペーパーにペーパー送り装置との間で張力を付与す
る。そして、ペーパー送り装置と張力付与位置に位置す
るチャック装置のクランプ部とによって張設されたラッ
ピングペーパーを切断装置により切断し、ラッピングペ
ーパーをクランプしたチャック装置のクランプ部を更に
張力付与位置から揺動し、アンクンプ位置においてクラ
ンプ部を開放して切断装置により切断された使用済みの
ラッピングペーパーをペーパー受箱に落下させて使用済
みのラッピングペーパーを回収するので、使用済みのラ
ッピングペーパーを確実に切断することができて、この
切断した使用済みのラッピングペーパーをペーパー受箱
に回収するため、使用済みのラッピングペーパーが嵩張
らない。これにより、ペーパー受箱のコンパクト化が実
現でき、また、同じ大きさのペーパー受箱にあってはラ
ッピングペーパーを切断しない場合に比較して、多量の
使用済みのラッピングペーパーを貯める事ができて、ペ
ーパー受箱に貯まった使用済みラッピングペーパーの廃
棄サイクルを伸ばすことが可能となって、作業者の負担
を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるラッピング加工方法及びラッピ
ングマシーンの一実施例を説明する概要説明図である。

【図２】図１のＡ部の拡大説明図である。

【図３】図１のＢ部の概要を示す拡大説明図である。

【図４】本実施例の作動を説明するフローチャートであ
る。

【図５】本発明におけるラッピング加工方法及びラッピ
ングマシーンの他の実施例を説明する概要説明図であ
る。

【図６】本発明におけるラッピング加工方法及びラッピ
ングマシーンの他の実施例を説明する概要説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ラッピングマシーン ２０ ペーパー供給装置 ３２ オシレーション部 ４０ ラッピングヘッド装置 ４２ ラッピングアーム ４４ シュー ４４ａ 押圧面 ４６ ペーパーロック装置 ４７ テンション付与装置 ４７ｂ ローラ ４７ｃ 揺動アーム ４７ｄ エアシリンダ ５０ ペーパー回収装置 ５２ ペーパー送り装置 ５２ａ 回転駆動ギヤ ５２ｂ 従動回転ギヤ ５３ チャック装置 ５３ａ クランプ部 ５４ 切断装置 ６０ ラッピングヘッド装置 ６２ ラッピングアーム ６４ シュー ６４ａ 押圧面 ６６ ペーパーロック装置 ６７ 第１テンション付与装置 ６７ｂ ローラ ６７ｃ 第１揺動アーム ６７ｄ エアシリンダ ６８ 第２テンション付与装置 ６８ｂ ローラ ６８ｃ 第２揺動アーム ６８ｄ エアシリンダ ６９ テンション付与装置 ６９ｂ ローラ ６９ｃ 揺動アーム ６９ｄ エアシリンダ ｗ 被加工部材 ｗａ 加工面 Ｉ ペーパークランプ位置 ＩＩ 張力付与位置 ＩＩＩ アンクランプ位置

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−43147（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9378（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−7952（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−110850（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−150141（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 21/00 B24B 21/16 B24B 5/42 B24B 19/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラッピング加工を施すべき被加工部材を
   その軸心を中心に回転駆動する被加工部材駆動装置と、
   ラッピングペーパーを供給するためのペーパー供給装置
   と、相対向して開閉するラッピングアームに取付けられ
   てペーパー供給装置から供給されるラッピングペーパー
   を被加工部材両側に押圧する断面円弧形でかつ凸条形状
   である押圧面を有する２つのシューを具備するラッピン
   グヘッド装置と、２つのシューの間におけるラッピング
   ペーパーに対するテンションを調整するテンション調整
   装置と、ラッピングペーパーに張力を付与してシューの
   押圧面上にラッピングペーパーを張設するペーパー張設
   装置と、ラッピングヘッド装置で使用されたラッピング
   ペーパーを回収するペーパー回収装置とを有し、上記ペ
   ーパー張設装置は、ペーパー供給装置とラッピングヘッ
   ド装置の一方のシューとの間及びラッピングヘッド装置
   の他方のシューとペーパー回収装置との間においてそれ
   ぞれラッピングペーパーを挟持するペーパーロック装置
   と、各々のシューとぺーパーロック装置との間において
   それぞれラッピングペーパーに張力を付与するテンショ
   ン付与装置とから構成されるラッピングマシーンにおい
   て、上記ペーパー回収装置は、 互いに噛合する回転駆動ギヤと従動回転ギヤとの間にラ
   ッピングヘッド装置からのラッピングペーパーを噛み込
   み送り出すペーパー送り装置と、 ペーパークランプ位置において上記ペーパー送り装置か
   ら送り出されるラッピングペーパーの端部をクランプ
   し、上記ペーパークランプ位置から揺動した張力付与位
   置において上記ペーパークランプ位置でクランプしたラ
   ッピングペーパーに上記ペーパー送り装置との間で張力
   を付与し、クランプしたラッピングペーパーを更に上記
   張力付与位置から揺動したアンクランプ位置において開
   放するチャック装置と、 上記ペーパー送り装置と張力付与位置に位置するチャッ
   ク装置のクランプ部とによって張設されたラッピングペ
   ーパーを切断する切断装置と、 ラッピングペーパーを切断後の上記アンクランプ位置に
   おいて上記クランプ部から開放されたラッピングペーパ
   ーを回収するペーパー受箱とから構成されることを特徴
   とするラッピングマシーン。