JP3733459B2

JP3733459B2 - チップソーのホーニング処理方法及びホーニング処理装置

Info

Publication number: JP3733459B2
Application number: JP19349999A
Authority: JP
Inventors: 力宮崎; 務市川
Original assignee: 株式会社トリガー
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 1999-06-02
Publication date: 2006-01-11
Anticipated expiration: 2019-06-02
Also published as: US6336847B1; JP2000343326A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、円板状の台金の外周縁にチップがロウ付けされたチップソーのホーニング処理方法及びホーニング処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、木材、草木、鋼材等の各種被切削物を切削する場合には、図３及び図４に示すように、円板状の台金２の外周縁に超硬チップ等のチップ３がロー付けされてチップソー１が使用されている。そして、このチップソー１の台金２へのチップ３のロー付けが、一般的に高周波誘導加熱によって行われるため、台金２のロー付け部分４（図４参照）が高周波焼き入れ及び焼き戻しされるため、該部分４の色が部分的に変色した状態となる。そこで、この台金２の外周部を所定の幅でホーニング処理する必要があり、このホーニング処理部５の処理方法としては、粒状の研削材をホーニング処理部５に向けて所定圧で噴射するショットブラストが一般的に使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このショットブラストによるホーニング処理にあっては、噴射される粒状の研削材によって処理されるため、研削材自体の減少（磨耗）度合いが大きく、研削材を頻繁に補給する作業が必要となり、ホーニング処理作業の作業性が劣ると共にコスト的に不利になり易いという問題点があった。
【０００４】
また、ホーニング処理時に研削材や処理に伴う粉塵が多量に発生するため、この粉塵を集塵する機構が必要になると共に、粉塵を完全に集塵することが現実的に困難で、作業現場や工場周囲の環境に悪影響を与える虞があるという問題点があった。特に、この環境問題の解消は、ＩＳＯ規格によって国際的な課題となっていることから、その対応が望まれているのが実状である。さらに、研削材を噴射するために大型のコンプレッサー等のエアー源を常時作動させる必要があるため、低電力化を図ることが困難であると共に、研削材のリサイクルが難しく、電気や研削材等の資源の有効活用を図ることが難しいという問題点もあった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてされたもので、請求項１又は２記載の発明の目的は、ホーニング処理作業の作業性を向上させると共に、環境問題や資源の有効活用に容易に対応し、かつ液体のリサイクルを容易に行い得るチップソーのホーニング処理方法を提供することにある。また、請求項３又は４記載の発明の目的は、ホーニング処理作業の作業性を向上させると共に、環境問題や資源の有効活用に容易に対応し、かつ液体のリサイクルを容易に行い得るチップソーのホーニング処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、外周縁にチップがロー付けされたチップソーをクランプし、該クランプしたチップソーを回転させつつその外周縁のホーニング処理部に回転ブラシを当接させると共に、回転ブラシとホーニング処理部との当接部に油と研削材パウダーが混合された液体を供給することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、外周縁にチップがロー付けされたチップソーをクランプすると共に所定の回転数で回転させるチップソー回転手段と、該チップソー回転手段により回転しているチップソーのホーニング処理部に回転ブラシを回転させつつ当接させるブラシ回転手段と、該ブラシ回転手段で回転している回転ブラシと前記チップソー回転手段で回転しているチップソーのホーニング処理部との間に油と研削材パウダーが混合された液体を供給する液体供給手段と、を具備することを特徴とし、請求項３記載の発明は、前記液体供給手段が、ホーニング処理に使用された液体をリサイクルし得る如く構成されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明に係わるホーニング処理装置の一実施例を示し、図１がその概略構成図、図２がホーニング処理方法の一例を示すフローチャートである。
【０００９】
図１において、ホーニング処理装置１０は、基本的にチップソー回転機構１１、ブラシ回転機構１２、液体循環機構１３及び制御機構１４によって構成されている。チップソー回転機構１１は、台金２の外周縁にチップ３がロー付けされたチップソー１を、その表裏面側から挟持する状態でクランプする円板状のクランプ板１５ａ、１５ｂを有し、このクランプ板１５ａ、１５ｂの外周縁は、台金２の外周部の前記ホーニング処理部５の内側に位置している。
【００１０】
そして、一対のクランプ板１５ａ、１５ｂのうち、例えば一方のクランプ板１５ａが、モータ等の駆動源を有するチップソー回転装置１７に連結され、他方のクランプ板１５ｂが、エアーもしくは油圧式のシリンダー等の駆動源を有するチップソークランプ装置１６に連結されている。そして、チップソークランプ装置１６が作動することによって、クランプ板１５ｂが矢印イの如くクランプ板１５ａ方向に移動し、両クランプ板１５ａ、１５ｂでチップソー１を挟持すると共に、このクランプ状態でチップソー回転装置１７が作動することによって、チップソー１が所定方向に回転する。
【００１１】
また、チップソークランプ装置１６とチップソー回転装置１７は、シリンダー等の駆動源を有するチップソー移動装置１８に連結され、このチップソー移動装置１８が作動することによって、チップソークランプ装置１６でクランプされ、かつチップソー回転装置１７で回転可能なチップソー２が矢印ロの如く一対の回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間に進退し得るように移動する。
【００１２】
前記ブラシ回転機構１２は一対の回転ブラシ１９ａ、１９ｂを有し、この回転ブラシ１９ａ、１９ｂは、多数のワイヤーブラシで形成されると共に、外形形状が円形でその幅ｗ１がチップソーのホーニング処理部５の幅ｗ２（図３参照）より所定寸法大きく設定されている。そして、この回転ブラシ１９ａ、１９ｂは、モータ等の駆動源を有するブラシ回転装置２０にそれぞれ連結されると共に、例えば一方の回転ブラシ１９ｂが、シリンダー等の駆動源を有するブラシ移動装置２１に連結されている。
【００１３】
このブラシ移動装置２１が作動することによって、回転ブラシ１９ｂが矢印ハ方向に移動して、回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間の間隔が所定値に設定され、また、ブラシ回転装置２０が作動することによって、回転ブラシ１９ａが矢印ニ方向に回転し、回転ブラシ１９ｂが矢印ホ方向（矢印ニと逆方向）に回転する。
【００１４】
前記液体循環機構１３は、ポンプ等の駆動源や液体を濾過するフィルタ等を有する液体循環装置２２と、液体供給ノズル２３及び液体槽２４等で形成されている。そして、液体循環装置２２は液体槽２４の上部に配置された液体供給ノズル２３に供給管２５で連結されると共に、液体槽２４の底面に設けた排出孔に排出管２６を介して連結されている。
【００１５】
これにより、液体循環装置２２が作動することによって、例えば前述した粉塵を集塵して飛散を防止する防塵効果を有する油と研削材パウダーとが所定の比率で混合された液体が、供給管２５を介して液体供給ノズル２３から回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間に供給されると共に、ホーニング処理に使用され液体槽２４に収容された液体が排出管２６を介して戻される。この戻された液体は、液体循環装置２２内の図示しない前記フィルター等によって濾過されたり適宜に分離混合され、再び液体供給ノズル２３に供給されることにより液体がリサイクルされる。
【００１６】
前記制御機構１４は、例えばシーケンサー等によって形成された制御装置２７を有し、この制御装置２７には、前記チップソークランプ装置１６、チップソー回転装置１７、チップソー移動装置１８、ブラシ回転装置２０、ブラシ移動装置２１及び液体循環装置２２等が接続され、制御装置２７の制御信号によってこれらの各装置の動作が制御される。
【００１７】
なお、以上の説明では、チップソークランプ装置１６によって他方のクランプ板１５ｂを移動させてチップソー１をクランプしたが、例えばチップソークランプ装置１６によって両方のクランプ板１５ａ、１５ｂを移動させてチップソー１をクランプしても良く、また、ブラシ移動装置２１も両方の回転ブラシ１９ａ、１９ｂを移動させて、その間隔を調整するように構成することもできる。
【００１８】
次に、このホーニング処理装置１０によるホーニング処理方法の一例を図２のフローチャートに基づいて説明する。なお、このフローチャートは、制御装置２７に予め設定したプログラムによって実行される。先ず、プログラムが開始（Ｓ１００）されると、チップ３が台金２の外周縁にロー付けされたチップソー１を、一方のクランプ板１５ａにセット（Ｓ１０１）する。
【００１９】
そして、チップソー１がクランプ板１５ａにセットされると、これを制御装置２７が検知してチップソークランプ装置１６に制御信号を出力して該装置１６を作動させ、クランプ板１５ｂをクランプ板１５ａ方向に移動させる。このクランプ板１５ｂの移動により、クランプ板１５ａにセットされているチップソー１がに両クランプ板１５ａ、１５ｂで挟持されてクランプ（Ｓ１０２）される。
【００２０】
チップソー１がクランプされると、制御装置２７からチップソー移動装置１８に制御信号を出力して該装置１８を作動させ、クランプ状態のチップソー１を回転ブラシ１９ａ、１９ｂ方向に移動させると共に、制御装置２７からブラシ移動装置２１に制御信号を出力して該装置２１を作動させ、他方の回転ブラシ１９ｂを回転ブラシ１９ａ方向に所定距離移動（Ｓ１０３）させる。
【００２１】
このチップソー１と回転ブラシ１９ｂの移動により、チップソー１のホーニング処理部５の表裏面に回転ブラシ１９ａ、１９ｂが所定圧力で当接した状態となる。この状態で、制御装置２７から液体循環装置２２に制御信号を出力して該装置２２を作動させ、液体を供給管２５及び液体供給ノズル２３を介して一対の回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間に供給すると共に、制御装置２７からチップソー回転装置１７とブラシ回転装置２０に制御信号を出力して両装置１７、２０を作動させ、チップソー１と回転ブラシ１９ａ、１９ｂを回転（Ｓ１０４）させる。
【００２２】
このステップＳ１０４による液体は、回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間でチップソー１のホーニング処理部５に上方から供給され、液体に含まれる研削材バウダーと回転ブラシ１９ａ、１９ｂの先端部の回転接触によって、チップソー１のホーニング処理部５がホーニング処理される。そして、このホーニング処理に使用された液体は下方にそのまま流下して液体槽２４内に収容され、このホーニング時に、研磨によって発生する台金２等の粉体は液体に混入された状態となり、従来のように粉塵として周囲に飛散することがなくなる。また、液体槽２４に収容された液体は、排出管２６を介して液体循環装置２２に戻され、該装置２２で適宜に処理された後に再び液体供給ノズル２３に供給されることにより、リサイクルされる。
【００２３】
ステップＳ１０４で液体が供給されると共にチップソー１及び回転ブラシ１９ａ、１９ｂが回転すると、所定時間経過したか否かが判断（Ｓ１０５）され、この判断Ｓ１０５で「ＮＯ」の場合、すなわち、予め制御装置２７のタイマー（図示せず）で設定したホーニング時間が経過していない場合は、ステップＳ１０４に戻り該ステップＳ１０４を継続する。また、判断Ｓ１０５で「ＹＥＳ」の場合、すなわち、予め設定したホーニング時間が経過した場合は、制御装置２７から液体循環装置２２、チップソー回転装置１７及びブラシ回転装置２０に制御信号を出力して該装置２２、１７、２０の作動をそれぞれ停止させ、液体の供給を停止すると共に、チップソー１と回転ブラシ１９ａ、１９ｂの回転を停止（Ｓ１０６）させる。
【００２４】
そして、制御装置２７からブラシ移動装置２１に制御信号を出力して該装置２１を作動させ、回転ブラシ１９ｂを後退方向に移動させて源位置に復帰させると共に、チップソー移動装置１８に制御信号を出力して該装置１８を作動させ、チップソー１を源位置に復帰（Ｓ１０７）させる。チップソー１が源位置に復帰したら、制御装置２７からチップソークランプ装置１６に制御信号を出力して該装置１６を作動させ、クランプ板１５ｂを源位置に戻してチップソー１をアンクランプ（Ｓ１０８）する。
【００２５】
この状態でホーニング処理されたチップソー１が、クランプ板１５ａから取り外され、制御装置２７は、所定枚数のチップソー１がホーニング処理されたか否かを判断（Ｓ１０９）し、この判断Ｓ１０９で「ＮＯ」の場合は、ステップＳ１０１に戻り、次のチップソー１がセットされることになる。また、判断Ｓ１０９で「ＹＥＳ」の場合は、一連のプログラムが終了（Ｓ１１０）する。
【００２６】
なお、以上のフローチャートは一例であって、ステップＳ１０４及びステップＳ１０６で液体の供給・停止と、チップーソー１及び回転ブラシ１９ａ、１９ｂの回転・停止を略同時に行うようにしたが、例えば所定の時間差を持って所定の順番に作動させたり停止させることもできるし、液体の停止をステップＳ１０９の「ＹＥＳ」の判断後に行う（すなわち、ホーニング処理中液体を連続供給する）ようにしても良い。この点は、ステップＳ１０３及びステップＳ１０７についても同様である。
【００２７】
このように上記実施例のホーニング処理装置１０においては、一対の回転ブラシ１９ａ、１９ｂを配置し、この回転ブラシ１９ａ、１９ｂ間に前記防塵効果が得られる油と研削材パウダーとが含有された液体を供給すると共に、チップソー１をクランプして回転させつつそのホーニング処理部５をホーニング処理するため、従来のショットブラスによるホーニング処理に比較してホーニング処理時間を、例えば従来略３０秒／１枚であったものを略１５秒／１枚と短縮することができる。
【００２８】
また、ホーニング処理に液体が使用されると共に、この液体が液体循環装置２２２で循環されつつ連続使用されるため、従来の粒状の研削材のように飛散による研削材の量の減少が抑えられて、頻繁に研削材を補給する必要もなくなる。さらに、チップソー１をクランプ板１５ａにセットするだけで、制御装置２７の制御信号で自動的にホーニング処理作業を行うことができ、これらのことから、ホーニング処理作業の作業効率を大幅に向上させることが可能になり、結果として安価なチップソー１が得られる。
【００２９】
また、ホーニング処理に粒状の研削材ではなく液体が使用されるため、ホーニング処理時に粉塵が作業現場に飛散することがなく、作業現場や工場周囲への環境問題の発生を抑えることができると共に、液体の処理装置（液体循環装置２２）の構成を簡略化することができ、かつ品質的にも優れたチップソー１が得られる。また、各装置の駆動源として、小容量のモータやシリンダー等を使用しているため、従来のような常時稼動中の大型なコンプレッサー等が不要になり省電力化が図れると共に、液体のリサイクルができるため、研削材パウダー等の資源を有効活用できる。これらのことから、現在世界的に要求されつつある環境問題等により適切に対応し得るホーニング処理装置１０を得ることが可能になる。
【００３０】
なお、上記実施例における、各装置の駆動源等の構成や各装置の配置位置関係、及び制御装置２７の構成（例えばシーケンサーに代えてマイコンを使用する）等も一例であって、本発明の要旨の範囲内において種々変更することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の発明によれば、回転ブラシとチップソーのホーニング処理部間に油と研削材パウダーが混合された液体を供給し、チップソーを回転させつつホーニング処理するため、ホーニング処理時間の短縮や研削材の管理等が容易になり、ホーニング処理作業の作業性を向上させることができると共に、粉塵の発生がなくなり環境問題に容易に対応することができると共に、液体のリサイクルが容易となって資源の有効活用を図ることができる。
【００３２】
また、請求項２及び３記載の発明によれば、液体供給手段で回転ブラシとチップソーのホーニング処理部間に油と研削材パウダーが混合された液体を供給し、チップソー回転手段でチップソーを回転させつつホーニング処理するため、ホーニング処理時間の短縮や研削材の管理等が容易になり、ホーニング処理作業の作業性を向上させることができると共に、粉塵の発生がなくなり環境問題に容易に対応することができると共に、液体のリサイクルが容易となって資源の有効活用を図ることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるチップソーのホーニング処理装置の一実施例を示す概略構成図
【図２】同そのホーニング処理方法の一例を示すフローチャート
【図３】同チップソーの平面図
【図４】同その要部の拡大図
【符号の説明】
１チップソー
２台金
３チップ
５ホーニング処理部
１０ホーニング処理装置
１１チップソー回転機構
１２ブラシ回転機構
１３液体循環機構
１４制御機構
１５ａ、１５ｂクランプ板
１９ａ、１９ｂ回転ブラシ
２３液体供給ノズル
２４液体槽

Claims

外周縁にチップがロー付けされたチップソーをクランプし、該クランプしたチップソーを回転させつつその外周縁のホーニング処理部に回転ブラシを当接させると共に、回転ブラシとホーニング処理部との当接部に油と研削材パウダーが混合された液体を供給することを特徴とするチップソーのホーニング処理方法。
外周縁にチップがロー付けされたチップソーをクランプすると共に所定の回転数で回転させるチップソー回転手段と、該チップソー回転手段により回転しているチップソーのホーニング処理部に回転ブラシを回転させつつ当接させるブラシ回転手段と、該ブラシ回転手段で回転している回転ブラシと前記チップソー回転手段で回転しているチップソーのホーニング処理部との間に油と研削材パウダーが混合された液体を供給する液体供給手段と、を具備することを特徴とするチップソーのホーニング処理装置。
前記液体供給手段は、ホーニング処理に使用された液体をリサイクルし得る如く構成されていることを特徴とする請求項２記載のチップソーのホーニング処理装置。