JP5345712B2

JP5345712B2 - マイクロドリル研磨機の締め付け装置

Info

Publication number: JP5345712B2
Application number: JP2012009833A
Authority: JP
Inventors: 曾副語
Original assignee: 鉅威自動化股▲分▼有限公司
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2032-01-20
Also published as: JP2013146832A

Description

本発明はマイクロドリル研磨機に関し、特に小さい円径０．１ｍｍ〜０．０７５ｍｍのマイクロドリルを締め付けて、二次研磨に備えるマイクロドリル研磨機の締め付け装置に関する。

マイクロドリルは、一部の精密な鑽孔加工作業によく使用される。この種のマイクロドリルのサイズが小さく、かつ一定の高さ／直径比を有し、精密な研磨装置によって、要求に合った高速鋼材を研磨仕上げする目的で製造される。この種の精密研磨装置は固定式締め金を設けられ、高速鋼材を安定に締め付け研磨加工に備える。特に円柱形の端部を削って先鋭化した後、穴あけの切削に備える。さらに、研磨の品質は鑽孔の安定性、品質及び効率と密接に関係している。

スイス特許第００９２１／０４号スイス特許第２００４０６０１号中華民国特許公開第２００６０７６０２号

固定式締め金は静止状態のとき、開放の位置に選択されている。マイクロドリルを固定するときは、新たにガイドプッシャーを使用し、固定式締め金の端部の間より作用力を加えて閉合させる。閉合したときは安定な挟み形態を形成し、研磨加工時の振動に耐えられる。しかし、閉合が確実に行われていない場合は、固定式締め金に摩損または遊びを形成し閉合の不完全により、マイクロドリルのずれを引き起し、研磨加工の品質に影響を与える。

よって、スイス特許第００９２１／０４（特許文献１）、第２００４０６０１号（特許文献２）、中華民国特許公開第２００６０７６０２号（特許文献３）は、図１の公知の特許が出願された固定式締め金の構造態様図を参照する。図示のように、締め金本体１は、一つの金属製のブロックから切削によって、中心部１１と、２つの平行支持アーム１２と、４つの弾性指状の枢軸装置１３と、を有する。枢軸装置１３は、支持アーム１２が中心部１１に接続する間に設けられ、かつ一対の支持アーム１２は、一つの制御具１４によって、開閉状態を制御されている。締め金本体１上は一対の締め付け顎２をさらに設けられ、ピン２１と、ライニング２２と、ボルト２３を利用し、一対の支持アーム１２に取り付けられている。制御具１４は静止状態のとき、マイクロドリルの端部を一対の締め付け顎２の間に締め付けることができる。制御具４が一対の支持アーム１２の後部端に沿って、勾配を形成する厚い端に向かって移動するとき、一対の支持アーム１２の後部端は互いに閉合するように連動され、締め金本体１は枢軸装置１３の変形によって開放となり、マイクロドリルの取り外しに備える。この種の設計は、支持アーム１２と同等数によって締め付けるため、閉合不良の問題はない。しかし、体積が大きいため、取付けが不便なほか、取り付けた後は全体の体積が大きくなり、組み立て者にとって非常に不便である。

前述の問題について、本発明の目的は一つの金属製のブロックから切削によって、外枠と、一対の支持アームを形成されるため、金属ブロックの跳ね返り力量を利用し、一対の前記支持アームを閉合するとともに、動力源に備える支えブロックによって、一対の前記支持アームを広げて、等量の広げおよび閉合の動作は、締めつけ固定時の安定性は大幅に向上でき、研磨の品質に手助けできるマイクロドリル研磨機の締め付け装置を提供する。

本発明のつぎの目的は、ベースの体積を軽減することによって、組立が便利、かつ組立後の体積を軽減するマイクロドリル研磨機の締め付け装置を提供する。

前記の目的を達成するため、本発明のマイクロドリル研磨機の締め付け装置は、ラック上に取り付けられ、材料供給装置の一つの側に位置していて、マイクロドリルを締めつけ固定して研磨加工を実施する。一つの金属ブロックを切削して、外枠と、一対の支持アームを形成し、一対の前記支持アームは、外枠の中央部位置に平行して設けられ、一対の前記支持アームは外枠との間に、それぞれ接続部を設けるベースと、それぞれ一対の前記支持アームの端部に対向して設けられ、少なくとも一つのチャック部の対向面は、第１Ｖカット溝を設けられ、かつ、もう一つのチャック部の対向面と常時に噛み合わせる一対のチャック部と、ベースの一つの側に位置していて、かつ支持ブロックを設けられ、支持ブロックは、一対の前記支持アームの間で揺動自在にて設ける動力源と、を備える。そのうち、接続部と支持アームとの間は、Ｌ字の通し穴を横設することによって、一対の枢転部を形成する。そのうち、一対の前記支持アームの対向面は、それぞれ制限溝を設けられ、かつ一対の制限溝を対向して設けることによって収容空間を形成し、支持ブロックをその内部に収容する。そのうち、一対の支持アームは、斜め向きに外枠の一つの側に延在して設けられ、かつ対応して設けるチャック部の一面は、複数の固定穴を設けられている。

支持ブロックが正方向に揺動したとき、一対の支持アームはそれぞれ一対の接続部を支点として、バランスよく外部に広げてチャック部を開き、マイクロドリルを取り付ける。一方、支持ブロックが逆方向に揺動したとき、一対の支持アームは枢転部の跳ね返り力量によって復帰され、チャック部が再び噛み合わせて、マイクロドリルを締めつけ固定する。

そのうち、もう一つのチャック部の対向面は、第１Ｖカット溝に対応して第２Ｖカット溝を設けられ、かつ第１Ｖカット溝と第２Ｖカット溝の形状、寸法は同じであり、締めつけ時の安定性を向上できる。

各種の使用場所に対応するため、動力源は３つのタイプを設けられている。イ、動力源は回転動力源であり、回転動力源は支持ブロックの設置および揺動運動に備える。回転動力源は例えば、サーボモータまたはステップモータのいずれかを選択することができる。ロ、動力源はリニア動力源であり、リニア動力源の一端は連稈に接続され、連稈の他端は回転軸の一端に接続され、回転軸の他端は支持ブロックを設けられ、揺動運動に備える。リニア動力源はエアシリンダーであり、エアシリンダーは第２駆動軸を設けられ、かつ第２駆動軸は連稈に接続されている。ハ、動力源はリニア動力源であり、リニアボールねじは線運動自在の移動ブロックを設けられ、移動ブロックは連稈に接続されている。

以上の説明のとおり、本発明の締め付け装置３、５、７は一つの金属ブロックより切削して、外枠３１１、５１１、７１１と一対の支持アーム３１２、５１２、７１２を形成する。さらに、金属ブロックの跳ね返り力量を利用し、一対の支持アーム３１２、５１２、７１２を閉合させ、かつ動力源３３、５３、７３に備える支持ブロック３３２、５３１、７３１を介して、一対の支持アーム３１２、５１２、７１２を開ける。等量の開けと閉合の動作によって、マイクロドリル４、６、８の締め付け固定安定性を向上し、かつ研磨の品質の向上効果を有する。さらに、ベース３１、５１、７１の体積は大幅に軽減できるため、組み立てが便利のほか、占拠の空間を軽減し全体の体積を大幅に軽減できる。

既存の公開特許の固定式締め金の構造態様図である。本発明の実施例１の立体外観図である。本発明の実施例１の正面図である。本発明の実施例１における開放状態の態様図である。本発明の実施例２における一つの視角の立体外観図である。本発明の実施例２におけるもう一つの視角の立体外観図である。本発明の実施例２の正面図である。本発明の実施例２における開放状態の態様図である。本発明の実施例３の立体外観図である。本発明の実施例３の正面図である。本発明の実施例３における開放状態の態様図である。

本発明の内容のさらなる理解を図るため、以下にて図面と合わせて説明する。

図２と図３の、本発明の実施例１の立体外観図と、正視図を参照する。図に示すように、本発明のマイクロドリル研磨機の締め付け装置３はラック（図示しない）上に設けられ、かつ材料供給装置（図示しない）の一つの側に位置し、マイクロドリル４を締めつけ固定して、研磨加工に備える。締め付け装置３はベース３１と、一対のチャック部３２と、一つの動力源３３と、を備える。

そのうち、ベース３１は一つの金属ブロックから切削によって、外枠３１１と、一対の支持アーム３１２を形成され、一対の支持アーム３１２は外枠３１１の中央部に平行して設けられ、一対の支持アーム３１２は外枠３１１との間に、それぞれ接続部３１３を設けられている。さらに、接続部３１３と一対の支持アーム３１２との間は、Ｌ字形の通し穴３１３１を横設していて、それぞれ枢転部３１３２を形成する。すなわち、一対の接続部３１３は外枠３１１に接続するもっとも狭い場所に位置されている。

チャック部３２は、それぞれ一対の支持アーム３１２の上端部にて対向するように設けられ、かつ少なくとも一つのチャック部３２の対向面は、第１Ｖカット溝３２１を有する。第１Ｖカット溝３２１を有するチャック部３２は、常時にもう一つのチャック部３２の対向面と噛み合わせられ、マイクロドリル４を締めつけて、その周縁部に３点支えの固定を形成する。特に注意したいことは、本発明は例えば、もう一つのチャック部３２の対向面を第１Ｖカット溝３２１に対応して第２Ｖカット溝３２２を設け、かつ第１Ｖカット溝３２１と第２Ｖカット溝３２２の形状、寸法を同じにして置き、マイクロドリル４を締めつけて、その周縁部に４点支えの固定を形成することによって、より良い安定性を形成する。

動力源３３は例えば、サーボモータまたはステップモータのいずれかを選択する回転動力源であり、ベース３１の一つの側に設けられている。動力源３３はさらに第１駆動軸３３１を設けられ、端部に支持ブロック３３２を設けられ、支持ブロック３３２は一対の湾曲面３３２１と、一対の平面３３２２を設けられている。一対の湾曲面３３２１と一対の平面３３２２は、それぞれ対称して設けられ、一対の湾曲面３３２１から支持ブロック３３２中心までの距離は、平面３３２２から支持ブロック３３２の中心までの距離より長く、かつ支持ブロック３３２は一対の支持アーム３１２の間に設けられている。

引き続き、図４の、本発明の実施例１における開放状態の態様図を参照する。動力源３３によって、支持ブロック３３２を駆動し正方向に揺動したとき、支持ブロック３３２に備える一対の湾曲面３３２１が一対の支持アーム３１２の内面に支えて置き、さらにそれぞれ接続部３１３を支点として、外部に広げて、チャック部３２を開き、マイクロドリル４の取付けに備える。引き続き、図３を参照する。動力源３３が支持ブロック３３２を駆動し逆方向に揺動させ、一対の平面３３２２と一対の支持アーム３１２が対向したとき、一対の支持アーム３１２は一対の接続部３１３の跳ね返り力量によって復帰し、再びチャック部３２を噛み合わせて、マイクロドリル４を締め付け固定する。

図５ないし８の、本発明の実施例２における各視角の立体外観図と、正視図と、開放態様図を参照する。本発明の実施例２の締め付け装置５は同じくベース５１と、一対のチャック部５２と一つの動力源５３と、を備える。そのうち、ベース５の構造は、実施例１とほぼ同じ、外枠５１１と、一対の支持アーム５１２と、一対の接続部５１３と、を有する。一対の支持アーム５１２は、斜め向きに外枠５１１の一つの側に延在していて、かつ一対のチャック部５２の一面は複数の固定穴（図示しない）を設けられ、一対の支持アーム５１２の対向面は、それぞれ固定溝５１２１を設けられ、かつ固定溝５１２１は対向して設けることによって、収容空間を形成し、動力源５３の支持ブロック５３１を内部に収容する。
さらに、動力源５３がエアシリンダーのとき、線運動のリニア動力源である。動力源５３は第２駆動軸５３２を設けられ、連稈５３３に接続されている。連稈５３３の他端は回転軸５３４の一端に接続され、回転軸５３４の他端は支持ブロック５３１を取り付けて、揺動運動に備える。使用するとき、第２駆動軸５３２を延ばした後、連稈５３３と回転軸５３４を連動させ、支持ブロック５３１が逆方向に揺動し、一対の支持アーム５１２を外部に広げるかまたは閉合して、マイクロドリル６を締め付け固定する。

図９ないし１１の、本発明の実施例３における各視角の立体外観図と、正視図と、開放態様図を参照する。本発明の実施例３の締め付け装置７は同じく、ベース７１と、一対のチャック部７２と、一つの動力源７３と、を備える。そのうち、ベース７１の構造は前記の実施例とほぼ同じ、外枠７１１と、一対の支持アーム７１２と、一対の接続部７１３と、を有する。一対の支持アーム７１２は斜め向きに外枠７１１の一つの側に延在していて、かつ一対のチャック部７２はそれぞれ一対の支持アーム７１２の上端部に設けられ、一対の支持アーム７１２の対向面は、それぞれ固定溝７１２１を設けられ、かつ固定溝７１２１は対向して設けることによって収容空間を形成し、動力源７３の支持ブロック７３１を内部に収容する。そのうち、動力源７３はリニアボールねじであり、リニアボールねじは、線運動の移動ブロック７３２を設けられ、かつ移動ブロック７３２は連稈７３３に接続され、連稈７３３の他端は回転軸７３４の一端に接続され、回転軸７３４の他端は支持ブロック７３１を設けられ、揺動運動に備えると共に、一対のチャック部７２を利用し、マイクロドリル８を締め付け固定する。使用するときの動作は、実施例２と同様のため、ここで説明は省略する。特に注意したいことは、リニアボールねじの移動ブロック７３２の移動距離を調節することによって、揺動角度の制御を達成し、開放間隔の調節効果を実現する。

１締め金本体
１１中心部
１２支持アーム
１３枢軸装置
１４制御具
２締め付け顎
２１ピン
２２ライニング
２３ボルト
３締め付け装置
３１ベース
３１１外枠
３１２支持アーム
３１３接続部
３１３１Ｌ字通し穴
３１３２枢転部
３２チャック部
３２１第１Ｖカット溝
３２２第２Ｖカット溝
３３動力源
３３１第１駆動軸
３３２支持ブロック
３３２１湾曲面
３３２２平面
４マイクロドリル
５締め付け装置
５１ベース
５１１外枠
５１２支持アーム
５１２１制限溝
５１３接続部
５２チャック部
５３動力源
５３１支持ブロック
５３２第２駆動軸
５３３連稈
５３４回転軸
６マイクロドリル
７締め付け装置
７１ベース
７１１外枠
７１２支持アーム
７１２１制限溝
７１３接続部
７２チャック部
７３動力源
７３１支持ブロック
７３２移動ブロック
７３３連稈
７３４回転軸
８マイクロドリル

Claims

ラックに設置され材料供給装置の一つの側に位置し、マイクロドリルを締め付け固定して研磨加工に備える、マイクロドリル研磨機の締め付け装置であって、
一つの金属ブロックより切削して外枠と、一対の支持アームを形成し、一対の前記支持アームは前記外枠の中央部に平行して設けられ、一対の前記支持アームと前記外枠との間は接続部を設けるベースと、
それぞれ一対の前記支持アームの端部に対向して設けられ、少なくとも一つの対向面は、第１Ｖカット溝を設けられ、かつ常時にもう一つの対向面と噛み合わせる一対のチャック部と、
前記ベースの一つの側に設けられ、かつ支持ブロックを有し、前記支持ブロックは、一対の前記支持アームの間に設けられ、揺動運動に備える動力源と、を備える、
前記支持ブロックが正方向に揺動したとき、一対の前記支持アームは、それぞれ前記一対の接続部を支点としてバランスよく外部に広げて、前記チャック部を開き、マイクロドリルを取り付ける、前記支持ブロックが逆方向に揺動したとき、一対の前記支持アームは、前記接続部の跳ね返り力量によって復帰され、再び前記チャック部を噛み合わせて、マイクロドリルを締め付け固定する、
マイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記接続部と前記支持アームとの間はＬ字通し穴を設けることによって、一対の枢転部を形成することを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
一対の前記支持アームの対向面は、それぞれ固定溝を設けていて、かつ一対の前記固定溝は対向して設けられ、収容空間を形成して、前記支持ブロックを内部に収容することを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
一対の前記支持アームは、斜め向きに前記外枠の一つの側に延在するように設けられ、一対の前記支持アームの一面は、対応して複数の固定穴を設けることを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記もう一つのチャック部の対向面は、前記第１Ｖカット溝に対応して、第２Ｖカット溝を設けられ、かつ前記第１Ｖカット溝と前記第２Ｖカット溝の形状、寸法は同じであることを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記動力源は、回転動力源であり、前記動力源は第１駆動軸を設けられ、前記支持ブロックを設けて、揺動運動に備えることを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記回転動力源は、サーボモータまたはステップモータのいずれかを選択することを特徴とする、請求項６記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記動力源はリニア動力源であり、前記リニア動力源の一端は連稈に接続され、前記連稈の他端は回転軸の一端に接続され、前記回転軸の他端は前記支持ブロックを設けられ揺動運動に備えることを特徴とする、請求項１記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記リニア動力源は、エアシリンダーであり、前記エアシリンダーは第２駆動軸を設けられ、かつ前記第２駆動軸は、前記連稈に接続されていることを特徴とする、請求項８記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。
前記リニア動力源は、リニアボールねじであり、前記リニアボールねじは線運動自在の移動ブロックを設けられ、かつ前記移動ブロックは、前記連稈に接続されていることを特徴とする、請求項８記載のマイクロドリル研磨機の締め付け装置。