JP4946507B2

JP4946507B2 - フイルムラップ装置のアームモジュール

Info

Publication number: JP4946507B2
Application number: JP2007048301A
Authority: JP
Inventors: 啓作秋月; 浩藤井
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2007-02-28
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2027-02-28
Also published as: JP2008207297A

Description

本発明は、比較的非圧縮性の研磨材被覆フイルムと、該フイルムの研磨材被覆面を回転される加工面を有する鋼管、自動車部品等の被加工物の軸表面に接触させ押圧する比較的剛性の凹面を有するシュー組立体とからなり、研磨材被覆フイルムを使用して被加工物表面を極めて精密にミクロ仕上げするフイルムラップ装置のアームモジュールに関する。

従来の研磨材被覆フイルムと、該フイルム研磨材被覆面をクランクシャフトを含む筒状体被加工物表面に接触させ押圧する剛性表面を有するシュー組立体とからなるフイルムラップ装置としては、例えば特許文献１に開示するものがある。これは特許文献１の図７、図９に記載するように、被加工物の軸（Ｘ）方向及び軸（Ｘ）方向に直交する直交（Ｚ軸）方向に移動可能に支持された一対のアームに固定した一対のシューが被加工物の回転軸又は偏心軸をクランプし、被加工物の回転軸又は偏心軸を自転・公転させて回転軸又は偏心軸のミクロ仕上げを行っていた。
特許第３５５８９１７号公報図７、図９特開平８−２５７８８９号公報図１７、〔０１０１〕〜〔０１０４〕

かかる従来のフイルムラップ装置の研磨材被覆フイルムと、シュー組立体の剛性凹面を形成する各ストーンは、クランクシャフトを含む筒状体被加工物の軸径又は軸幅、研磨材被覆フイルムの面粗さに応じて製作されているため、例えばクランクシャフトを含む筒状体被加工物の種類・型式など、被加工物の所定の外面又は内面の軸径、軸幅、軸数又は研磨材被覆フイルムの面粗さのいずれかが違えば、それ専用の一連の複数の剛性凹面を形成するストーンを有するシュー組立体、それ専用の研磨材被覆フイルム及びそれ専用の研磨材被覆フイルムホルダが必要であった。特許文献２では一対の開閉アームの先端にカートリッジ格納室を形成し、各カートリッジ格納室に各カートリッジをそれぞれ互いに対向させて格納するものが開示され、各カートリッジは、研磨材被覆フイルムをフイルム供給リールとフイルム巻き取りリールとに巻き付けることによって保持するとともに、研磨材被覆フイルムを被加工物に押圧するシューを備え互いに幅寸法が異なるものを保持可能とされるが、各フイルム巻き取りリール毎に１個のモータで駆動されるので、カートリッジの幅が広くなり、多数の被加工物を有するクランクシャフトのような軸物の被加工物の隣接する被加工物間の距離より幅が広くなり使用できないものがあった。そこで、被加工物の所定の外面又は内面の加工箇所数の変化に対してシュー組立体、研磨材被覆フイルム及びフイルムホルダを追加又は削減することは非常に困難で、それ専用の一連の複数のシュー組立体、研磨材被覆フイルム及びフイルムホルダを含むユニット全体を改造する必要があった。

本発明の課題は、クランクシャフトを含む筒状体被加工物の種類・型式など、被加工物の加工箇所数の追加又は削減があっても、アームの追加又は削減することが容易で、各被加工物専用の一連の複数の比較的剛性の凹面を有するシュー組立体を支持するアームを含むユニット全体を改造する必要がないフイルムラップ装置のアームモジュールを提供することにある。

このため本発明は、機械本体に差し替え可能に組付けられるアームモジュールであって、前記アームモジュールは、モジュール本体と、モジュール本体の上下に固定された一対の直動スライドと、一対の直動スライドの可動部に固定された上下の中板にそれを挟むように固定された一対の側板と、前記一対の側板の中央に固定された軸受けと、前記一対の側板間に設けられ前記軸受けに回転可能に支持されかつ前記一対の直動スライドの可動部を介してＺ軸方向に移動可能に支持された一対の開閉アームと、各開閉アームにそれぞれ支持された研磨材被覆フイルムの研磨材被覆面を被加工物の軸表面に接触させ押圧する一対の凹面を有し、前記一対の開閉アーム先端に固定されかつ前記側板から前記被加工物方向に突き出るようにされたシュー組立体と、前記軸受を挟んで前記側板の前記反シュー組立体側から突き出るようにされ、前記軸受けを支点として前記アームを開閉するアーム開閉用クランプシリンダと、を有し、前記一対の直動スライドと前記軸受けとで、前記シュー組立体が前記被加工物の軸に応動して移動可能にされ、前記一対の側板は、１枚の薄板又はＺ軸方向に並べた複数枚の薄板からなり、前記一対の直動スライドの厚さは前記中板と一対の前記薄板の側板の厚さの合計と同じにされるとともに、前記一対の側板で前記一対の開閉アームを挟み込み、板状の前記一対の開閉アームのガイドとしたことを特徴とするフイルムラップ装置のアームモジュールを提供することによって上記した従来製品の課題を解決した。

本発明ではかかる構成により、アームモジュールは、モジュール本体と、モジュール本体の上下に固定された一対の直動スライドと、一対の直動スライドの可動部に固定された上下の中板にそれを挟むように固定された一対の側板と、一対の側板の中央に固定された軸受けと、一対の側板間に設けられ前記軸受けに回転可能に支持されかつ前記一対の直動スライドの可動部を介して被加工物に向けてＺ軸方向に移動可能に支持された一対の開閉アームと、各開閉アームにそれぞれ支持された比較的非圧縮性の研磨材被覆フイルムの研磨材被覆面を被加工物の軸表面に接触させ押圧する一対の比較的剛性の凹面を有し、一対の開閉アーム先端に固定されかつ側板から被加工物方向に突き出るようにされたシュー組立体と、軸受を挟んで側板の反シュー組立体側から突き出るようにされ、軸受けを支点としてアームを開閉するアーム開閉用クランプシリンダと、を有し、一対の直動スライドと軸受けとで、シュー組立体が被加工物の軸に応動して移動可能にされている。また、一対の側板は、一対の開閉アームを挟み込み、板状の一対の開閉アームのガイドとした。そして、前記アームモジュールは前記機械本体に対し一体的に交換可能なモジュールとして組付けられるので、クランクシャフトを含む筒状体被加工物の種類・型式など、被加工物の加工箇所数の追加又は削減があっても、アームの追加又は削減することが容易で、各被加工物専用の一連の複数の比較的剛性の凹面を有するシュー組立体を支持するアームを含むユニット全体を改造する必要がないモジュール化したフイルムラップ装置のアームモジュールを提供するものとなった。

好ましくは、前記アームモジュールの各側板は、１枚の薄板又はＺ軸方向に並べた複数枚の薄板からなり、前記一対の直動スライドの厚さは前記中板と一対の薄板の側板の厚さの合計と同じにされ、又は、前記アームモジュールは、クランクシャフトを含む被加工物の複数の軸表面を加工するように、前記機械本体に複数個搭載され、複数の軸物被加工物表面を一度に加工できるようにした。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施形態のフイルムラップ装置のアームモジュール２０の概略立面側面図、（ｂ）は（ａ）Ｂ矢視方向からみたアーム開閉用クランプシリンダを省略した右側面図、図２は図１（ａ）のアームモジュール２０の開閉アーム６、６に支持されたシュー組立体５、５に把持された被加工物２のジャーナル中心２ａ及び公転するピン中心４ａの軌跡と、回転される被加工物の軸に応動して移動させられる軸受け中心３ａの軌跡の移動軌跡を示し、図３はクランクシャフトを含む被加工物の複数の軸表面を一度に加工できるよう、複数個からなる図１（ａ）のアームモジュールを搭載したフイルムラップ装置の要部上面図を示す。

図１に示す本発明の実施形態のフイルムラップ装置のアームモジュール２０は、機械本体１０（図３）にそれぞれ差し替え可能に組付けられたアームモジュール２０であって、各アームモジュール２０は、モジュール本体２１と、モジュール本体２１の上下に固定された一対の直動スライド１１、１２と、一対の直動スライド１１、１２の可動部１１ａ、１２ａに固定された上下の中板２２，２３にそれを挟むように固定された一対の側板２４，２４と、一対の側板２４，２４の中央に固定された軸受け３と、軸受け３に回転可能に支持されかつ一対の直動スライドの可動部１１ａ、１２ａを介して被加工物２に向けてＺ軸方向に移動可能に支持された一対の開閉アーム６、６と、各開閉アーム６、６にそれぞれ支持された比較的非圧縮性の研磨材被覆フイルム１の研磨材被覆面を被加工物２の軸表面に接触させ押圧する一対の比較的剛性の凹面を有するシュー組立体５、５及び各開閉アーム６、６の反シュー組立体側端部に固定されたアーム開閉用クランプシリンダ７を有し、アームモジュール２０は機械本体１０に対し一体的に交換可能なモジュールとして組付けられたものである。図２に示す、図１（ａ）のアームモジュール２０の開閉アーム６、６に支持されたシュー組立体５、５に把持された被加工物２のジャーナル中心２ａ及び公転するピン中心４ａの軌跡と、回転される被加工物の軸に応動して移動させられる軸受け中心３ａの軌跡を示す説明図に示すように、被加工物２が自転及び公転させられると、軸中心３ａは図１の位置３ａから一対の直動スライド１１、１２に案内されて、Ｚ軸方向に３ｃの位置に、ピン中心４ａは４ｃの位置に移動する。

かかる構成により、本発明の実施形態のフイルムラップ装置のアームモジュール２０は、モジュール本体２１と、モジュール本体２１の上下に固定された一対の直動スライド１１、１２と、一対の直動スライド１１、１２の可動部１１ａ、１２ａに固定された上下の中板２２，２３にそれを挟むように固定された一対の側板２４，２４と、一対の側板２４，２４の中央に固定された軸受け３と、軸受け３に回転可能に支持されかつ一対の直動スライドの可動部１１ａ、１２ａを介して被加工物２に向けてＺ軸方向に移動可能に支持された一対の開閉アーム６、６と、各開閉アーム６、６にそれぞれ支持された比較的非圧縮性の研磨材被覆フイルム１の研磨材被覆面を被加工物２の軸表面に接触させ押圧する一対の比較的剛性の凹面を有するシュー組立体５、５及び各開閉アーム６、６の反シュー組立体側端部に固定されたアーム開閉用クランプシリンダ７を有し、アームモジュール２０は機械本体１０に対し一体的に交換可能なモジュールとして組付けられたので、クランクシャフトを含む筒状体被加工物の種類・型式など、被加工物の加工箇所数の追加又は削減があっても、アームの追加又は削減することが容易で、各被加工物専用の一連の複数の比較的剛性の凹面を有するシュー組立体を支持するアームを含むユニット全体を改造する必要がないフイルムラップ装置のアームモジュールを提供するものとなった。

本発明の実施形態のフイルムラップ装置のアームモジュール２０では、アームモジュールの各側板２４、２４は、Ｚ軸方向に複数枚薄板を並べているが、１枚の薄板でもよい。又、一対の直動スライド１１、１２の厚さは、中板２２、２３を挟んだ一対の薄板の側板２４、２４の合計厚さと同じにされ、アームモジュール２０全体が薄く形成されている。さらに、図１に示すアームモジュール２０は、カセット本体２１にそれぞれ固定した一対の直動スライド１１、１２、カセット本体２１及びアーム開閉用クランプシリンダ７が幅狭に薄くされているので、図３の要部上面図に示すように、クランクシャフトを含む被加工物の複数の軸表面に整合させて、これら被加工物の複数の軸表面を一度に加工できる、複数個からなる図１のアームモジュール２０を搭載したマルチフイルムラップ装置３０とすることができる。

（ａ）は本発明の実施形態のフイルムラップ装置のアームモジュール２０の概略立面側面図、（ｂ）は（ａ）Ｂ矢視方向からみたアーム開閉用クランプシリンダを省略した右側面図を示す。図１（ａ）のアームモジュール２０の開閉アーム６、６に支持されたシュー組立体５、５に把持された被加工物２のジャーナル中心２ａ及び公転するピン中心４ａの軌跡と、回転される被加工物の軸に応動して移動させられる軸受け中心３ａの軌跡の移動軌跡を示す。クランクシャフトを含む被加工物の複数の軸表面を一度に加工できるよう図１（ａ）のアームモジュールを複数個搭載したフイルムラップ装置の要部上面図を示す。

１：研磨材被覆フイルム、２：被加工物、３：軸受け、３ａ：軸受け中心、５：シュー組立体６：開閉アーム、７：アーム開閉用クランプシリンダ、１０：機械本体
１１、１２：直動スライド、１１ａ、１２ａ：直動スライド１１、１２の可動部
２０：アームモジュール、２２、２３：中板、２４，２４：側板

Claims

機械本体に差し替え可能に組付けられるアームモジュールであって、前記アームモジュールは、モジュール本体と、モジュール本体の上下に固定された一対の直動スライドと、一対の直動スライドの可動部に固定された上下の中板にそれを挟むように固定された一対の側板と、前記一対の側板の中央に固定された軸受けと、前記一対の側板間に設けられ前記軸受けに回転可能に支持されかつ前記一対の直動スライドの可動部を介してＺ軸方向に移動可能に支持された一対の開閉アームと、各開閉アームにそれぞれ支持された研磨材被覆フイルムの研磨材被覆面を被加工物の軸表面に接触させ押圧する一対の凹面を有し、前記一対の開閉アーム先端に固定されかつ前記側板から前記被加工物方向に突き出るようにされたシュー組立体と、前記軸受を挟んで前記側板の前記反シュー組立体側から突き出るようにされ、前記軸受けを支点として前記アームを開閉するアーム開閉用クランプシリンダと、を有し、前記一対の直動スライドと前記軸受けとで、前記シュー組立体が前記被加工物の軸に応動して移動可能にされ、前記一対の側板は、１枚の薄板又はＺ軸方向に並べた複数枚の薄板からなり、前記一対の直動スライドの厚さは前記中板と一対の前記薄板の側板の厚さの合計と同じにされるとともに、前記一対の側板で前記一対の開閉アームを挟み込み、板状の前記一対の開閉アームのガイドとしたことを特徴とするフイルムラップ装置のアームモジュール。
前記アームモジュールは、クランクシャフトを含む被加工物の複数の軸表面を加工するように、前記機械本体に複数個搭載され、複数の軸物被加工物表面を一度に加工できるようにしたことを特徴とする請求項１記載のフイルムラップ装置のアームモジュール。