JP7524708B2 - Barrel polishing equipment - Google Patents

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Description

本開示は、バレル研磨装置に関する。 This disclosure relates to a barrel polishing machine.

研磨空間内で研磨メディアと共に被処理体を流動させることで被処理体を研磨する流動バレル研磨装置が知られている。例えば、特許文献1には、円筒状の筒状剛体(固定槽)及び円盤状の回転底部(回転盤)を含むバレル槽と、バレル槽の内面に設けられた突壁と、バレル槽を垂直面内で傾動可能に、且つ、中心軸周りに固定槽を回転可能にバレル槽を支持する支持機構とを備えるバレル加工装置が記載されている。この装置は、バレル槽の中心軸線を水平に傾けた状態で中心軸周りに筒状剛体を回転させることにより、被処理体及び研磨メディアを突壁に沿って案内してバレル槽の口元部(上縁部)から排出する。 Fluid barrel polishing machines are known that polish workpieces by causing the workpieces to flow together with polishing media in a polishing space. For example, Patent Document 1 describes a barrel processing machine that includes a barrel tank including a cylindrical rigid body (fixed tank) and a disk-shaped rotating bottom (rotary disk), a protruding wall provided on the inner surface of the barrel tank, and a support mechanism that supports the barrel tank so that the barrel tank can be tilted in a vertical plane and the fixed tank can be rotated around the central axis. This machine rotates the cylindrical rigid body around the central axis with the central axis of the barrel tank tilted horizontally, guiding the workpieces and polishing media along the protruding wall and discharging them from the mouth (upper edge) of the barrel tank.

特開昭57-189766号公報Japanese Patent Application Publication No. 57-189766

特許文献1に記載の装置では、バレル槽の底部に配置されたジョイントを中心にバレル槽を傾動させている。この構成では、バレル槽の上縁部の回転半径が大きくなるので、バレル槽の上縁部と排出位置との間の高さ方向における距離は傾動角度に応じて大きく変化する。したがって、バレル槽の傾動角度によっては、バレル槽の上縁部と排出位置との間の落差が大きくなり、落下時の衝撃によって被処理体に損傷が生じることがある。 In the device described in Patent Document 1, the barrel tank is tilted around a joint located at the bottom of the barrel tank. In this configuration, the turning radius of the upper edge of the barrel tank is large, so the height distance between the upper edge of the barrel tank and the discharge position changes significantly depending on the tilt angle. Therefore, depending on the tilt angle of the barrel tank, the drop between the upper edge of the barrel tank and the discharge position may become large, and the treated object may be damaged by the impact of the drop.

被処理体に損傷が生じる別の要因として、バレル研磨の際に異物が混入することがある。特許文献1に記載の装置では、バレル槽を傾動させる構造上、バレル槽の位置が必然的に高い位置に配置されることになる。そのため、被処理体や研磨メディア等をバレル槽に投入する際は、作業者の目線以上の位置から投入することになる。その際、被処理体や研磨メディア等の状態を確認しながら投入するのが困難なため、仮に異物が混入しても取り除くのが困難である。 Another cause of damage to the workpiece is the introduction of foreign matter during barrel polishing. In the device described in Patent Document 1, the barrel tank is necessarily positioned at a high position due to its tilting structure. Therefore, when the workpiece, polishing media, etc. are loaded into the barrel tank, they are loaded from a position above eye level of the worker. In this case, it is difficult to check the condition of the workpiece, polishing media, etc. while loading them, so even if foreign matter is introduced, it is difficult to remove it.

特許文献1に記載の装置では、上記のような被処理体に損傷が生じる問題だけでなく、作業性の問題もある。被処理体や研磨メディア等をバレル槽に投入する際は、作業者の目線以上の位置から投入することになる為、作業者にとって重労働になる。 The device described in Patent Document 1 has the problem of not only damaging the workpiece as described above, but also of workability. When loading workpieces, polishing media, etc. into the barrel tank, they must be loaded from a position above the worker's eye level, which is hard work for the worker.

さらに、被処理体を排出する際、被処理体の形状によってはバレル槽を傾斜させただけでは排出できないので、排出されたか否かを目視で確認する必要がある。しかし、特許文献1に記載の装置では、バレル槽の位置が必然的に高い位置に配置されることとなるので、被処理体の排出状況を確認する作業の作業性が悪い。 Furthermore, when discharging the objects to be treated, depending on the shape of the objects, simply tilting the barrel tank may not be enough to discharge them, so it is necessary to visually check whether or not they have been discharged. However, in the device described in Patent Document 1, the barrel tank is necessarily positioned at a high position, which makes it difficult to check the discharge status of the objects to be treated.

したがって、被処理体の損傷を抑制することができ、且つ、作業性のよいバレル研磨装置が求められている。 Therefore, there is a demand for a barrel polishing machine that can suppress damage to the workpiece and is easy to use.

一態様のバレル研磨装置は、バレル槽を有するバレル研磨装置である。バレル槽は、中心軸線を有する筒状の固定槽と、固定槽の底部を覆うように設けられ且つ中心軸線周りに回転可能な回転盤と、を含む。このバレル研磨装置は、傾動機構を備える。傾動機構は、水平方向に延在する傾動軸を有し、傾動軸周りにバレル槽を傾動させる。傾動軸の延在方向に平行な方向から見て、傾動軸は、傾動軸に対して平行に延び且つバレル槽の重心を通る重心線よりも固定槽の上縁部に近接して配置されている。 One embodiment of the barrel polishing machine is a barrel polishing machine having a barrel tank. The barrel tank includes a cylindrical fixed tank having a central axis, and a rotating plate that is provided to cover the bottom of the fixed tank and is rotatable about the central axis. This barrel polishing machine is equipped with a tilting mechanism. The tilting mechanism has a tilting shaft that extends horizontally, and tilts the barrel tank about the tilting shaft. When viewed from a direction parallel to the extension direction of the tilting shaft, the tilting shaft is disposed closer to the upper edge of the fixed tank than a center line that extends parallel to the tilting shaft and passes through the center of gravity of the barrel tank.

上記態様のバレル研磨装置では、傾動軸の延在方向に平行な方向から見て、傾動軸が固定槽の上縁部に近接して配置されているので、バレル槽の上縁部の回転半径を小さくすることができる。したがって、バレル槽の傾動角度を変化させた場合であっても、バレル槽の上縁部と排出位置との間の高さ方向の距離の変化が小さくなり、その結果、落下による被処理体の損傷を抑制することができる。また、バレル研磨装置の構造上、バレル槽を低い位置に配置することができるので、被処理体の投入作業又は確認作業を容易に行うことが可能となる。 In the barrel polishing machine of the above aspect, the tilting shaft is disposed close to the upper edge of the fixed tank when viewed from a direction parallel to the extension direction of the tilting shaft, so that the rotation radius of the upper edge of the barrel tank can be reduced. Therefore, even if the tilting angle of the barrel tank is changed, the change in the height distance between the upper edge of the barrel tank and the discharge position is small, and as a result, damage to the workpiece due to falling can be suppressed. In addition, because of the structure of the barrel polishing machine, the barrel tank can be disposed at a low position, so that the workpiece can be easily loaded or checked.

一実施形態では、傾動軸が、バレル槽の外側で延在していてもよい。傾動軸が、バレル槽の外側で延在することにより、傾動軸を固定槽の上縁部に近接させて配置することができる。 In one embodiment, the tilting axis may extend outside the barrel tank. By extending the tilting axis outside the barrel tank, the tilting axis can be positioned close to the upper edge of the fixed tank.

一実施形態では、固定槽の上縁部に取り付けられ、バレル槽から排出された被処理体を排出方向に案内するシュートを更に備えていてもよい。シュートによって被処理体を排出方向に案内することにより、被処理体の損傷をより生じにくくさせることができる。 In one embodiment, the apparatus may further include a chute attached to the upper edge of the fixed tank to guide the treated object discharged from the barrel tank in the discharge direction. By guiding the treated object in the discharge direction using the chute, it is possible to make it less likely that the treated object will be damaged.

一実施形態では、バレル槽が水平に支持されていることを検知するセンサを更に備えていてもよい。 In one embodiment, the device may further include a sensor that detects whether the barrel tank is supported horizontally.

一実施形態では、傾動機構は、傾動軸とバレル槽とを連結する連結部材と、連結部材に連結された一端部及び他端部を有するシリンダと、を更に含んでもよい。そして、シリンダの伸縮によってバレル槽を傾動軸周りに傾動させてもよい。なお、傾動機構が、傾動軸の延在方向に対して垂直な方向に延在するレールを更に含んでもよい。そして、シリンダの他端部は、レールに沿ってスライド可能であってもよい。 In one embodiment, the tilting mechanism may further include a connecting member that connects the tilting shaft and the barrel tank, and a cylinder having one end and the other end connected to the connecting member. The barrel tank may be tilted around the tilting shaft by expanding and contracting the cylinder. The tilting mechanism may further include a rail that extends in a direction perpendicular to the extension direction of the tilting shaft. The other end of the cylinder may be slidable along the rail.

一実施形態では、バレル槽の傾動角度を予め定められた範囲内に規制する傾動規制部材を更に備えていてもよい。傾動規制部材によってバレル槽の傾動角度が過剰に大きくなることを防止することができる。 In one embodiment, the apparatus may further include a tilt regulating member that regulates the tilt angle of the barrel tank within a predetermined range. The tilt regulating member can prevent the tilt angle of the barrel tank from becoming excessively large.

一実施形態では、固定槽は、筒状の筒状剛体と第1のライニングとを有する。第1のライニングは、筒状剛体の内周面を被覆する。回転盤は、中心軸線周りに回転可能な盤状剛体と第2のライニングとを有する。第2のライニングは、盤状剛体の内面を被覆する。回転盤は、第1のライニングと第2のライニングとの間に間隙が形成された状態で回転可能であり、盤状剛体には、筒状剛体によって画成された研磨空間に向けて突出する凸部が形成され、該凸部の周囲は第2のライニングで覆われており、筒状剛体の内周面と第1のライニングとの間には退避空間が形成され、退避空間は、中心軸線に直交する方向から見て、間隙と重なる位置に形成されていてもよい。 In one embodiment, the fixed tank has a cylindrical rigid body and a first lining. The first lining covers the inner peripheral surface of the cylindrical rigid body. The rotating disk has a disk-shaped rigid body that can rotate around the central axis and a second lining. The second lining covers the inner surface of the disk-shaped rigid body. The rotating disk can rotate with a gap formed between the first lining and the second lining, the disk-shaped rigid body has a convex portion that protrudes toward the polishing space defined by the cylindrical rigid body, and the periphery of the convex portion is covered with the second lining, and a retreat space is formed between the inner peripheral surface of the cylindrical rigid body and the first lining, and the retreat space may be formed at a position that overlaps with the gap when viewed from a direction perpendicular to the central axis.

上記実施形態では、第1のライニング及び第2のライニングの間隙側への膨張を抑制することができるので、間隙の幅を小さく設計することが可能となる。その結果、薄い形状の被処理体を研磨することができる。このような形状の被処理体は、バレル槽を傾けた際にバレル槽の内壁に貼りついた状態となり自由落下で排出できない場合がある。この現象は、湿式で研磨する際は特に顕著である。一実施形態のバレル研磨装置では、被処理体の排出時にバレル槽の内部の視認性を向上させることができるので、被処理体の排出作業を容易にすることができる。 In the above embodiment, the expansion of the first lining and the second lining toward the gap can be suppressed, so the gap width can be designed to be small. As a result, a thin workpiece can be polished. When the barrel tank is tilted, a workpiece of this shape may stick to the inner wall of the barrel tank and may not be able to be discharged by free fall. This phenomenon is particularly noticeable when polishing using a wet method. In one embodiment of the barrel polishing device, the visibility of the inside of the barrel tank can be improved when discharging the workpiece, so that the workpiece can be easily discharged.

一実施形態では、中心軸線に直交する方向から見て、凸部が間隙に対して重なっており、凸部の間隙に対して重なる部分の中心軸線方向における長さが、間隙の中心軸線方向における長さの3分の1以上であってもよい。この実施形態では、盤状剛体に形成された凸部が間隙に対して重なり合うように配置されているので、第2のライニングの間隙側への膨張をより確実に規制することができる。 In one embodiment, when viewed from a direction perpendicular to the central axis, the convex portion overlaps the gap, and the length of the portion of the convex portion that overlaps the gap in the central axis direction may be one-third or more of the length of the gap in the central axis direction. In this embodiment, the convex portion formed on the plate-like rigid body is arranged so as to overlap the gap, so that expansion of the second lining toward the gap can be more reliably restricted.

本発明の一態様及び種々の実施形態によれば、被処理体の損傷を抑制し、且つ、作業性を向上させることができる。 According to one aspect and various embodiments of the present invention, damage to the workpiece can be suppressed and workability can be improved.

一実施形態のバレル研磨装置を概略的に示す側面図である。1 is a side view illustrating a barrel polishing apparatus according to an embodiment of the present invention; バレル槽を概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a barrel tank. バレル槽の一部を拡大して示す断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the barrel tank. 間隙周辺を拡大して示す断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of a gap. バレル槽が傾動されたバレル研磨装置を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing the barrel polishing apparatus with the barrel tank tilted. 一実施形態のバレル研磨方法を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a barrel polishing method according to an embodiment. 比較例に係るバレル研磨装置によって排出された被処理体の評価結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an evaluation result of a workpiece discharged by a barrel polishing machine according to a comparative example. 実施例に係るバレル研磨装置によって排出された被処理体の評価結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an evaluation result of a workpiece discharged by the barrel polishing machine according to the embodiment.

以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。 Embodiments of the present disclosure will now be described with reference to the drawings. In the following description, identical or equivalent elements will be given the same reference numerals, and redundant description will not be repeated. The dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those in the description.

図1は、一実施形態に係るバレル研磨装置を概略的に示す断面図である。図1に示すバレル研磨装置1は、被処理体を研磨する流動式のバレル研磨装置であり、被処理体と研磨メディアを選別する選別装置60に隣接して配置されている。図1に示すように、バレル研磨装置1は、バレル槽2及び傾動機構3を備えている。 Figure 1 is a cross-sectional view showing a schematic diagram of a barrel polishing machine according to one embodiment. The barrel polishing machine 1 shown in Figure 1 is a flow-type barrel polishing machine that polishes a workpiece, and is disposed adjacent to a sorting device 60 that sorts the workpiece and the polishing media. As shown in Figure 1, the barrel polishing machine 1 includes a barrel tank 2 and a tilting mechanism 3.

図2は、バレル槽2を概略的に示す断面図である。図2に示すように、バレル槽2は、固定槽10及び回転盤20を備えている。図2に示すように、固定槽10は、上部及び底部が開放され、軸線Zを中心軸線とする筒状に形成されている。固定槽10は、上縁部10a及び下縁部10bを有している。固定槽10は、筒状剛体12及び第1のライニング14を備えている。筒状剛体12は、金属等の剛体によって構成されており、軸線Zを中心軸線とする円筒形状を有している。 Figure 2 is a cross-sectional view showing a schematic of the barrel tank 2. As shown in Figure 2, the barrel tank 2 includes a fixed tank 10 and a rotating plate 20. As shown in Figure 2, the fixed tank 10 is open at the top and bottom and is formed in a cylindrical shape with the axis Z as the central axis. The fixed tank 10 has an upper edge 10a and a lower edge 10b. The fixed tank 10 includes a cylindrical rigid body 12 and a first lining 14. The cylindrical rigid body 12 is made of a rigid body such as metal, and has a cylindrical shape with the axis Z as the central axis.

筒状剛体12の内周面12aは、第1のライニング14によって被覆されている。第1のライニング14は、略円筒形をなしており、耐摩耗性を有する材料によって構成されている。第1のライニング14は、被処理体の研磨時に筒状剛体12が摩耗することを防止する。なお、第1のライニング14の材料としては、ウレタン樹脂が例示されるが、耐摩耗性を有する高分子材料であればウレタン樹脂に限定されるものではない。 The inner peripheral surface 12a of the cylindrical rigid body 12 is covered with a first lining 14. The first lining 14 is substantially cylindrical and made of an abrasion-resistant material. The first lining 14 prevents the cylindrical rigid body 12 from being worn when the workpiece is polished. Note that, although urethane resin is exemplified as the material of the first lining 14, it is not limited to urethane resin as long as it is an abrasion-resistant polymeric material.

筒状剛体12の下方には、フランジ18が設けられている。フランジ18は、環状に形成され、固定槽10の下縁部10bに対して固定されている。 A flange 18 is provided below the cylindrical rigid body 12. The flange 18 is formed in an annular shape and is fixed to the lower edge portion 10b of the fixed tank 10.

フランジ18は、支持盤32によって支持されている。支持盤32は、中心部に開口が形成された円盤形状を有しており、径方向の内側端部が基部36に固定されている。支持盤32は、径方向の外側に向かうにつれて下方に位置するように傾斜する内側領域32a、及び、径方向の外側に向かうにつれて上方に位置するように傾斜する外側領域32bを含んでいる。内側領域32aと外側領域32bとの間の位置には滞留部32cが形成されている。支持盤32には、滞留部32cに連通するように排出管34が接続されている。排出管34には、バルブ35が設けられている。 The flange 18 is supported by a support plate 32. The support plate 32 has a disk shape with an opening formed in the center, and the radially inner end is fixed to a base 36. The support plate 32 includes an inner region 32a that slopes downward as it moves radially outward, and an outer region 32b that slopes upward as it moves radially outward. A retention portion 32c is formed between the inner region 32a and the outer region 32b. A discharge pipe 34 is connected to the support plate 32 so as to communicate with the retention portion 32c. A valve 35 is provided on the discharge pipe 34.

回転盤20は、固定槽10の下部を覆うように設けられている。この回転盤20は、固定槽10と共に被処理体を研磨するための研磨空間Sを画成している。回転盤20は、盤状剛体22及び第2のライニング24を有している。 The rotating disk 20 is provided to cover the lower part of the fixed tank 10. The rotating disk 20, together with the fixed tank 10, defines a polishing space S for polishing the workpiece. The rotating disk 20 has a disk-shaped rigid body 22 and a second lining 24.

盤状剛体22は、支持盤32の上方に設けられている。盤状剛体22は、金属等の剛体によって構成されており、中心部に開口が形成された円盤形状を有している。盤状剛体22は、中心領域22a、及び、当該中心領域22aを囲むように設けられた外側領域22bを有している。盤状剛体22の外側領域22bには、軸線Z方向に沿って研磨空間S側に突出する凸部23が形成されている。凸部23の詳細については、後述する。 The plate-shaped rigid body 22 is provided above the support plate 32. The plate-shaped rigid body 22 is made of a rigid body such as metal, and has a disk shape with an opening formed in the center. The plate-shaped rigid body 22 has a central region 22a and an outer region 22b provided to surround the central region 22a. A protrusion 23 that protrudes toward the polishing space S along the axis Z direction is formed in the outer region 22b of the plate-shaped rigid body 22. Details of the protrusion 23 will be described later.

盤状剛体22の上面(研磨空間S側の表面)は、第2のライニング24によって被覆されている。第2のライニング24は、中心部に開口が形成された円盤形状を有しており、耐摩耗性を有する材料によって構成されている。第2のライニング24は、被処理体の研磨時に盤状剛体22が摩耗することを防止する機能を有する。なお、第2のライニング24の材料としては、ウレタン樹脂が例示されるが、耐摩耗性を有する高分子材料であればウレタン樹脂に限定されるものではない。 The upper surface of the plate-shaped rigid body 22 (the surface on the polishing space S side) is covered with a second lining 24. The second lining 24 has a disk shape with an opening in the center, and is made of a material that is wear-resistant. The second lining 24 has the function of preventing the plate-shaped rigid body 22 from wearing when the workpiece is polished. Note that, although urethane resin is exemplified as a material for the second lining 24, it is not limited to urethane resin as long as it is a polymeric material that is wear-resistant.

第1のライニング14の内周面14aと第2のライニング24の端面24aとの間には、回転盤20の回転を許容するための間隙40が形成されている。研磨空間S内の被処理体が間隙40から落下することを防止するために、第1のライニング14の内周面14aと第2のライニング24の端面24aとの距離(後述する間隙40の幅d)は、被処理体の幅よりも小さくなるように設計される。 A gap 40 is formed between the inner surface 14a of the first lining 14 and the end face 24a of the second lining 24 to allow rotation of the turntable 20. To prevent the workpiece in the polishing space S from falling through the gap 40, the distance between the inner surface 14a of the first lining 14 and the end face 24a of the second lining 24 (width d of the gap 40, described below) is designed to be smaller than the width of the workpiece.

また、盤状剛体22の径方向の内側端部は、連結部材26に固定されており、当該連結部材26は回転軸28に固定されている。回転軸28は、軸線Zに沿って延在しており、軸線Z周りに回転可能となっている。回転軸28には、モータ30が接続されている。モータ30は、回転軸28を軸線Z周りに回転させる駆動力を発生し、その駆動力を伝達機構を介して回転軸28に伝達する。このモータ30の駆動力が回転軸28に伝達されると、第1のライニング14と第2のライニング24との間に間隙40が形成された状態で、盤状剛体22が軸線Zを中心に回転する。 The radially inner end of the plate-shaped rigid body 22 is fixed to a connecting member 26, which is fixed to a rotating shaft 28. The rotating shaft 28 extends along the axis Z and is rotatable about the axis Z. A motor 30 is connected to the rotating shaft 28. The motor 30 generates a driving force that rotates the rotating shaft 28 about the axis Z, and transmits the driving force to the rotating shaft 28 via a transmission mechanism. When the driving force of the motor 30 is transmitted to the rotating shaft 28, the plate-shaped rigid body 22 rotates about the axis Z with a gap 40 formed between the first lining 14 and the second lining 24.

盤状剛体22が軸線Zを中心に回転すると、被処理体及び研磨メディアが遠心力によって研磨空間S内で渦状に流動する。この流動によって、被処理体と研磨メディアとが互いに衝突して被処理体が研磨される。なお、湿式のバレル研磨を行う場合には、被処理体及び研磨メディアと共に水及びコンパウンドが研磨空間S内に投入され、研磨空間S内で流動される。 When the disk-shaped rigid body 22 rotates around the axis Z, the workpiece and the polishing media flow in a vortex shape within the polishing space S due to centrifugal force. This flow causes the workpiece and the polishing media to collide with each other and polish the workpiece. When wet barrel polishing is performed, water and compound are introduced into the polishing space S along with the workpiece and the polishing media, and are caused to flow within the polishing space S.

また、盤状剛体22と支持盤32との間には、ドレン通路31が形成されている。ドレン通路31は、バレル研磨で生じた被処理体の研磨屑、研磨メディアの破片(以下、被処理体の研磨屑及び研磨メディアの破片をまとめて「切粉」と称する。)、又は、切粉を含む研磨液を排出するための通路として利用される。ドレン通路31は、間隙40及び後述する退避空間42に連通している。研磨空間Sでのバレル研磨によって生じた切粉や研磨液は、第1のライニング14と第2のライニング24との間に形成された間隙40を通過し、ドレン通路31に回収される。ドレン通路31に回収された切粉や研磨液は、滞留部32cに集められ、排出管34からバレル研磨装置1の外部に排出される。 A drain passage 31 is formed between the plate-shaped rigid body 22 and the support plate 32. The drain passage 31 is used as a passage for discharging the polishing chips of the workpiece generated by barrel polishing, pieces of the polishing media (hereinafter, the polishing chips of the workpiece and the pieces of the polishing media are collectively referred to as "chips"), or polishing liquid containing the chips. The drain passage 31 is connected to the gap 40 and the evacuation space 42 described later. The chips and polishing liquid generated by barrel polishing in the polishing space S pass through the gap 40 formed between the first lining 14 and the second lining 24 and are collected in the drain passage 31. The chips and polishing liquid collected in the drain passage 31 are collected in the retention section 32c and discharged from the discharge pipe 34 to the outside of the barrel polishing apparatus 1.

次に、図3を参照して、固定槽10について詳細に説明する。 Next, the fixed tank 10 will be described in detail with reference to FIG. 3.

図3に示すように、固定槽10の筒状剛体12の内周面12aと第1のライニング14との間には、退避空間42が形成されている。より詳細には、退避空間42は、筒状剛体12と第1のライニング14との間に形成されている。この退避空間42は、軸線Zに直交する方向(図3では左右方向)から見て、間隙40に対して重なる位置に形成されている。 As shown in FIG. 3, an evacuation space 42 is formed between the inner peripheral surface 12a of the cylindrical rigid body 12 of the fixed tank 10 and the first lining 14. More specifically, the evacuation space 42 is formed between the cylindrical rigid body 12 and the first lining 14. This evacuation space 42 is formed at a position overlapping the gap 40 when viewed from a direction perpendicular to the axis Z (the left-right direction in FIG. 3).

研磨空間S内に投入された被処理体をバレル研磨した場合には、研磨時間の経過に伴って被処理体と研磨メディアの摩擦熱等によって研磨空間S内の温度が上昇する。研磨空間Sの温度上昇に伴って第1のライニング14の温度が上昇すると、第1のライニング14は熱膨張して体積が増大する。このとき、第1のライニング14は円筒形を有しているので、第1のライニング14は径方向に膨張して退避空間42内に進入する。一方、第1のライニング14が径方向外側に膨張した分だけ、第1のライニング14の径方向内側への膨張が抑制される。その結果、間隙40の幅d(図4参照)が狭まることが抑制される。 When a workpiece placed in the polishing space S is barrel polished, the temperature in the polishing space S rises over time due to frictional heat between the workpiece and the polishing media. When the temperature of the first lining 14 rises with the temperature rise in the polishing space S, the first lining 14 expands thermally and increases in volume. At this time, since the first lining 14 has a cylindrical shape, the first lining 14 expands radially and enters the evacuation space 42. Meanwhile, the radially inward expansion of the first lining 14 is suppressed by the amount of radially outward expansion of the first lining 14. As a result, the width d of the gap 40 (see FIG. 4) is suppressed from narrowing.

次いで、図3及び図4を参照して、回転盤20及び間隙40について詳細に説明する。上記のように、間隙40は、第1のライニング14の内周面14aと第2のライニング24の外周側の端面24aとの間に形成されている。図3及び図4に示す断面視において、内周面14aと端面24aとは間隙40を介して対面するように配置されており、当該間隙40は、内周面14aと端面24aとの間で軸線Zに平行な方向に延びている。図4に示すように、間隙40は、軸線Z方向において長さL1を有しており、軸線Zに直交する方向において幅dを有している。 Next, the rotating disk 20 and the gap 40 will be described in detail with reference to Figures 3 and 4. As described above, the gap 40 is formed between the inner peripheral surface 14a of the first lining 14 and the outer peripheral end face 24a of the second lining 24. In the cross-sectional views shown in Figures 3 and 4, the inner peripheral surface 14a and the end face 24a are arranged to face each other via the gap 40, and the gap 40 extends in a direction parallel to the axis Z between the inner peripheral surface 14a and the end face 24a. As shown in Figure 4, the gap 40 has a length L1 in the direction of the axis Z and a width d in a direction perpendicular to the axis Z.

盤状剛体22の外側領域22b、より具体的には、盤状剛体22の径方向の外側端部には、凸部23が形成されている。凸部23は、間隙40の延在方向に平行な方向、すなわち軸線Z方向に盤状剛体22から突出している。凸部23が間隙40に露出しないように、凸部23の周囲は第2のライニング24で覆われている。このように凸部23の周囲が第2のライニング24で覆われることによって、間隙40を通過する切粉や研磨液によって凸部23が摩耗することが防止される。 A convex portion 23 is formed in the outer region 22b of the plate-shaped rigid body 22, more specifically, in the radially outer end portion of the plate-shaped rigid body 22. The convex portion 23 protrudes from the plate-shaped rigid body 22 in a direction parallel to the extension direction of the gap 40, i.e., in the axial Z direction. The periphery of the convex portion 23 is covered with the second lining 24 so that the convex portion 23 is not exposed to the gap 40. By covering the periphery of the convex portion 23 with the second lining 24 in this manner, the convex portion 23 is prevented from being worn by cutting chips and abrasive liquid passing through the gap 40.

また、軸線Z方向に直交する方向(図3及び図4の左右方向)から見て、凸部23は、間隙40に対して少なくとも部分的に重なるように配置されている。ここで、軸線Zに直交する方向から見て、凸部23の間隙40に対して重なる重なり部分23aは、軸線Z方向において長さL2を有している。この重なり部分23aの長さL2は、間隙40の長さL1の3分の1以上に設定されている。なお、重なり部分23aの長さL2は、間隙40の長さL1の2分の1以上に設定されていてもよい。 In addition, when viewed from a direction perpendicular to the axis Z direction (left and right direction in Figures 3 and 4), the convex portion 23 is arranged to at least partially overlap the gap 40. Here, when viewed from a direction perpendicular to the axis Z, the overlapping portion 23a of the convex portion 23 that overlaps with the gap 40 has a length L2 in the axis Z direction. The length L2 of this overlapping portion 23a is set to be at least one-third the length L1 of the gap 40. Note that the length L2 of the overlapping portion 23a may be set to be at least one-half the length L1 of the gap 40.

この凸部23は、第2のライニング24の間隙40側(外周側)への膨張を規制する機能を有する。すなわち、研磨空間S内で被処理体が研磨されて研磨空間S内の温度が上昇すると、第2のライニング24が熱膨張して、第2のライニング24の体積が増大する。ここで、軸線Z方向に延在する凸部23が設けられていると、第2のライニング24の間隙40側(外周側)への膨張が規制され、第2のライニング24の膨張が研磨空間S側(軸線Z方向)に進行する。したがって、第2のライニング24の膨張によって間隙40の幅dが狭まることが抑制される。特に、凸部23の重なり部分23aの長さL2が、間隙40の長さL1の3分の1以上に設定されていることで、間隙40の幅dが狭まることをより確実に抑制することができる。 The protrusion 23 has the function of restricting the expansion of the second lining 24 toward the gap 40 (outer periphery). That is, when the workpiece is polished in the polishing space S and the temperature in the polishing space S rises, the second lining 24 thermally expands and the volume of the second lining 24 increases. Here, if the protrusion 23 extending in the axial Z direction is provided, the expansion of the second lining 24 toward the gap 40 (outer periphery) is restricted, and the expansion of the second lining 24 progresses toward the polishing space S (axial Z direction). Therefore, the width d of the gap 40 is prevented from narrowing due to the expansion of the second lining 24. In particular, the length L2 of the overlapping portion 23a of the protrusion 23 is set to be at least one-third of the length L1 of the gap 40, so that the width d of the gap 40 can be more reliably prevented from narrowing.

また、図3に示すように、凸部23上に形成された第2のライニング24は、中心領域22a上に形成された第2のライニングの厚みTH2よりも大きな厚みTH1を有している。流動式のバレル研磨では、盤状剛体22の回転によって遠心力が生じ、研磨空間S内の固定槽10側の領域で被処理体及び研磨メディアが渦状に流動するので、第2のライニング24の外側部分(第2のライニングのうち外側領域22b上に形成された部分)は、第2のライニング24の内側部分(第2のライニングのうち中心領域22a上に形成された部分)よりも早く摩耗が進行する。このとき、凸部23上の第2のライニング24の厚みTH1を、中心領域22a上の第2のライニング24の厚みTH2よりも大きくすることによって、第2のライニング24が摩耗して凸部23が研磨空間Sに露出することが抑制される。よって、バレル研磨装置1の寿命を向上させることが可能となる。 As shown in FIG. 3, the second lining 24 formed on the convex portion 23 has a thickness TH1 larger than the thickness TH2 of the second lining formed on the central region 22a. In the flow-type barrel polishing, centrifugal force is generated by the rotation of the plate-shaped rigid body 22, and the workpiece and the polishing media flow in a vortex in the fixed tank 10 side region in the polishing space S, so that the outer part of the second lining 24 (the part of the second lining formed on the outer region 22b) wears faster than the inner part of the second lining 24 (the part of the second lining formed on the central region 22a). At this time, by making the thickness TH1 of the second lining 24 on the convex portion 23 larger than the thickness TH2 of the second lining 24 on the central region 22a, the second lining 24 is worn and the convex portion 23 is prevented from being exposed to the polishing space S. Therefore, it is possible to improve the life of the barrel polishing device 1.

図1に示すように、固定槽10の上縁部10aには、バレル槽2から排出された被処理体を選別装置60(排出方向)へ案内するシュート15が取り付けられていてもよい(図1及び図5参照)。シュート15は、例えば軸線Zを含み且つ後述する傾動軸50に垂直な面に重なる位置において上縁部10aに取り付けられ、上縁部10aから軸線Z方向に延在している。 As shown in FIG. 1, a chute 15 that guides the workpieces discharged from the barrel tank 2 to the sorting device 60 (discharge direction) may be attached to the upper edge 10a of the fixed tank 10 (see FIGS. 1 and 5). The chute 15 is attached to the upper edge 10a at a position that includes the axis Z and overlaps with a plane perpendicular to the tilting axis 50 described below, for example, and extends from the upper edge 10a in the direction of the axis Z.

図1を参照する。傾動機構3は、軸線Zを含む垂直面内においてバレル槽2を傾動させる。傾動機構3は、傾動の支点となる傾動軸50を有している。図1に示すように、傾動軸50は、バレル槽2の外側において水平方向に延在しており、その軸周りで回転可能なようにフレーム55上に支持されている。ここで、傾動軸50に対して平行に延び且つバレル槽2の重心を通る仮想線を重心線Yとした場合、傾動軸50に平行な方向から見て、傾動軸50は、重心線Yよりも固定槽10の上縁部10aに近接して配置されている。例えば、傾動軸50は、バレル槽2の径方向において軸線Zよりも上縁部10aに対して近接して配置され、軸線Z方向において下縁部10bと上縁部10aとの中間位置よりも上縁部10aに近接して配置されている。 Refer to FIG. 1. The tilting mechanism 3 tilts the barrel tank 2 in a vertical plane including the axis Z. The tilting mechanism 3 has a tilting shaft 50 that serves as a fulcrum for tilting. As shown in FIG. 1, the tilting shaft 50 extends horizontally outside the barrel tank 2 and is supported on a frame 55 so as to be rotatable around its axis. Here, if a virtual line that extends parallel to the tilting shaft 50 and passes through the center of gravity of the barrel tank 2 is defined as the center of gravity line Y, the tilting shaft 50 is disposed closer to the upper edge 10a of the fixed tank 10 than the center of gravity line Y when viewed from a direction parallel to the tilting shaft 50. For example, the tilting shaft 50 is disposed closer to the upper edge 10a than the axis Z in the radial direction of the barrel tank 2, and is disposed closer to the upper edge 10a than the intermediate position between the lower edge 10b and the upper edge 10a in the axis Z direction.

傾動機構3は、連結部材51、シリンダ52及びレール53を更に備えている。連結部材51は、例えばプレート状に形成され、傾動軸50とバレル槽2とを連結している。図1に示す実施形態では、連結部材51は、重心線Yに重なる位置においてバレル槽2に固定されている。 The tilting mechanism 3 further includes a connecting member 51, a cylinder 52, and a rail 53. The connecting member 51 is formed, for example, in a plate shape, and connects the tilting shaft 50 and the barrel tank 2. In the embodiment shown in FIG. 1, the connecting member 51 is fixed to the barrel tank 2 at a position overlapping the center of gravity line Y.

シリンダ52は、傾動軸50を支点としてバレル槽2を回転させるための駆動力をバレル槽2に付与する。シリンダ52は、例えば油圧式のシリンダであり、その長さ方向に伸縮可能に構成されている。シリンダ52は、一端部52a及び他端部52bを有し、その一端部52aは、例えば傾動軸50と重心線Yとの間の位置において連結部材51に対して回転可能に接続されている。 The cylinder 52 applies a driving force to the barrel tank 2 to rotate the barrel tank 2 around the tilting shaft 50 as a fulcrum. The cylinder 52 is, for example, a hydraulic cylinder, and is configured to be extendable and retractable in its length direction. The cylinder 52 has one end 52a and the other end 52b, and the one end 52a is rotatably connected to the connecting member 51, for example, at a position between the tilting shaft 50 and the center of gravity line Y.

レール53は、ベース54上に支持されており、水平面内において傾動軸50に対して垂直な方向に沿って延在している。レール53上には、シリンダ52の他端部52bがスライド可能な状態で支持されている。また、レール53上には、他端部52bの移動を規制するスライドストッパ56が設けられている。 The rail 53 is supported on the base 54 and extends in a horizontal plane in a direction perpendicular to the tilting axis 50. The other end 52b of the cylinder 52 is supported on the rail 53 in a slidable state. In addition, a slide stopper 56 is provided on the rail 53 to restrict the movement of the other end 52b.

図1及び図5を参照して、傾動機構3の動作について説明する。図1に示すように、バレル研磨前又はバレル研磨中には、傾動機構3のシリンダ52は、短縮された状態でバレル槽2を水平に支持する。 The operation of the tilting mechanism 3 will be described with reference to Figures 1 and 5. As shown in Figure 1, before or during barrel polishing, the cylinder 52 of the tilting mechanism 3 supports the barrel tank 2 horizontally in a contracted state.

これに対して、バレル研磨の終了後等、被処理体を排出するためにバレル槽2を傾動させるときには、シリンダ52を伸長させる。シリンダ52が伸長すると、シリンダ52の他端部52bは、レール53に沿って傾動軸50に垂直な方向にスライドし、やがてスライドストッパ56に接触する。他端部52bがスライドストッパ56に接触した状態でシリンダ52が更に伸長すると、図5に示すように、シリンダ52からの押圧力によって傾動軸50を支点としてバレル槽2が傾動する。バレル槽2の傾動角度がある程度の角度に達すると、バレル槽2内の被処理体及び研磨メディアを含むマスMが、例えばシュート15を介して選別装置60に排出される。このとき、選別装置60の高さ位置を傾動軸50の高さ位置に近づけておくことで、マスMの落下距離を小さくすることができるので、被処理体の損傷を抑制することができる。 On the other hand, when the barrel tank 2 is tilted to discharge the treated objects after the barrel polishing is completed, the cylinder 52 is extended. When the cylinder 52 is extended, the other end 52b of the cylinder 52 slides along the rail 53 in a direction perpendicular to the tilting axis 50 and eventually comes into contact with the slide stopper 56. When the cylinder 52 is further extended with the other end 52b in contact with the slide stopper 56, the barrel tank 2 is tilted with the tilting axis 50 as a fulcrum by the pressing force from the cylinder 52, as shown in FIG. 5. When the tilting angle of the barrel tank 2 reaches a certain angle, the mass M containing the treated objects and polishing media in the barrel tank 2 is discharged to the sorting device 60, for example, via the chute 15. At this time, by keeping the height position of the sorting device 60 close to the height position of the tilting axis 50, the falling distance of the mass M can be reduced, thereby suppressing damage to the treated objects.

なお、バレル槽2からマスMを排出するときに、反転されたバレル槽2の内部に対して洗浄ノズルから洗浄液を噴射してマスMの排出を促進してもよい。 When discharging the mass M from the barrel tank 2, a cleaning liquid may be sprayed from a cleaning nozzle into the inside of the inverted barrel tank 2 to promote the discharge of the mass M.

選別装置60は、例えば洗浄ノズル61から洗浄水を供給しながらスクリーン62上でバレル槽2から排出されたマスMを振動させることで、被処理体と研磨メディアとを選別する。 The sorting device 60 separates the workpieces from the polishing media, for example by vibrating the mass M discharged from the barrel tank 2 on the screen 62 while supplying cleaning water from the cleaning nozzle 61.

なお、一実施形態では、傾動機構3は、反転ストッパ57及びセンサ58を更に備えていてもよい。反転ストッパ57は、バレル槽2の傾動角度を予め定められた範囲内に規制する傾動規制部材として機能する。図5に示すように、反転ストッパ57は、例えばフレーム55に固定されており、バレル槽2の傾動角度が、予め定められた最大傾動角度θに達すると連結部材51に当接して、最大傾動角度θを超えるバレル槽2の傾動を規制する。 In one embodiment, the tilting mechanism 3 may further include an inversion stopper 57 and a sensor 58. The inversion stopper 57 functions as a tilting restriction member that restricts the tilting angle of the barrel tank 2 within a predetermined range. As shown in FIG. 5, the inversion stopper 57 is fixed to, for example, a frame 55, and when the tilting angle of the barrel tank 2 reaches a predetermined maximum tilting angle θ, the inversion stopper 57 abuts against the connecting member 51, thereby restricting the tilting of the barrel tank 2 from exceeding the maximum tilting angle θ.

センサ58は、バレル槽2が水平に支持されていることを検知する。センサ58は、例えば接触式センサであり、バレル槽2が水平位置にあるときにバレル槽2に接触するようにフレーム55に取り付けられている。なお、センサ58は、バレル槽2に取り付けられ、フレーム55に接触したことを検知することでバレル槽2の水平状態を検知してもよい。 The sensor 58 detects that the barrel tank 2 is supported horizontally. The sensor 58 is, for example, a contact sensor, and is attached to the frame 55 so as to come into contact with the barrel tank 2 when the barrel tank 2 is in a horizontal position. The sensor 58 may be attached to the barrel tank 2 and detect the horizontal state of the barrel tank 2 by detecting that it has come into contact with the frame 55.

バレル研磨装置1は、制御装置Cntを更に備えていてもよい。制御装置Cntは、プロセッサ、記憶部、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータであり、バレル研磨装置1の各部を制御する。この制御装置Cntでは、入力装置を用いて、オペレータがバレル研磨装置1を管理するためにコマンドの入力操作等を行うことができ、また、表示装置により、バレル研磨装置1の稼働状況を可視化して表示すことができる。制御装置Cntの記憶部には、バレル研磨装置1で実行される各種処理をプロセッサにより制御するための制御プログラムや、処理条件に応じてバレル研磨装置1の各構成部に処理を実行させるためのプログラムが格納される。 The barrel polishing apparatus 1 may further include a control device Cnt. The control device Cnt is a computer equipped with a processor, a memory unit, an input device, a display device, etc., and controls each part of the barrel polishing apparatus 1. With this control device Cnt, an operator can use the input device to input commands to manage the barrel polishing apparatus 1, and the display device can visualize and display the operating status of the barrel polishing apparatus 1. The memory unit of the control device Cnt stores control programs for controlling various processes executed by the barrel polishing apparatus 1 with the processor, and programs for causing each component of the barrel polishing apparatus 1 to execute processes according to the processing conditions.

次に、バレル研磨装置1を用いたバレル研磨方法の一例について説明する。図6は、一実施形態のバレル研磨方法を示すフローチャートである。図6に示す処理の少なくとも一部は、制御装置Cntがバレル研磨装置1の各部を制御することによって実行される。 Next, an example of a barrel polishing method using the barrel polishing apparatus 1 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the barrel polishing method of one embodiment. At least a part of the process shown in FIG. 6 is executed by the control device Cnt controlling each part of the barrel polishing apparatus 1.

このバレル研磨方法では、まずバレル槽2内に被処理体及び研磨メディアが投入される(ステップS1)。なお、必要に応じて水及びコンパウンドをバレル槽2内に投入してもよい。以下では、被処理体及び研磨メディアに加え水とコンパウンドを投入する湿式のバレル研磨方法について説明する。 In this barrel polishing method, first, the workpiece and polishing media are placed in the barrel tank 2 (step S1). If necessary, water and compound may be placed in the barrel tank 2. Below, a wet barrel polishing method in which water and compound are placed in addition to the workpiece and polishing media will be described.

次に、制御装置Cntは、盤状剛体22を回転させることで、バレル槽2内で被処理体及び研磨メディアを流動させてバレル研磨を行う(ステップS2)。被処理体が一定時間バレル研磨されると、制御装置Cntは、排出管34に設けられたバルブ35を開放してバレル槽2内の処理液を排水する(ステップS3)。 Next, the control device Cnt rotates the plate-shaped rigid body 22 to move the workpiece and polishing media in the barrel tank 2 and perform barrel polishing (step S2). After the workpiece is barrel polished for a certain period of time, the control device Cnt opens the valve 35 provided in the discharge pipe 34 to drain the processing liquid in the barrel tank 2 (step S3).

次に、制御装置Cntは、バレル槽2を傾動させて被処理体及び研磨メディアをバレル槽2から排出する(ステップS4)。より具体的には、制御装置Cntは、シリンダ52を伸長させることにより、傾動軸50を支点としてバレル槽2を傾動させる。バレル槽2の傾動角度がある程度の角度に達すると、バレル槽2の上縁部10aから排出された被処理体及び研磨メディアがシュート15を介して選別装置60に移載される。 Next, the control device Cnt tilts the barrel tank 2 to discharge the workpieces and polishing media from the barrel tank 2 (step S4). More specifically, the control device Cnt extends the cylinder 52 to tilt the barrel tank 2 around the tilting axis 50 as a fulcrum. When the tilt angle of the barrel tank 2 reaches a certain angle, the workpieces and polishing media discharged from the upper edge portion 10a of the barrel tank 2 are transferred to the sorting device 60 via the chute 15.

次に、選別装置60が、バレル研磨装置1から移載された被処理体と研磨メディアとを選別する(ステップS5)。このとき、被処理体は、洗浄ノズル61から吹き付けられた洗浄水によって洗浄される。 Next, the sorting device 60 sorts the workpieces and polishing media transferred from the barrel polishing device 1 (step S5). At this time, the workpieces are washed with cleaning water sprayed from the cleaning nozzle 61.

上述したバレル研磨装置1では、傾動軸50に平行な方向から見て、傾動軸50が固定槽10の上縁部10aに近接して配置されているので、バレル槽2の傾動角度を変化させた場合であっても、バレル槽2の上縁部10aと排出先である選別装置60との間の落差の変化を小さくすることができる。したがって、落下による被処理体の損傷を抑制することができる。なお、被処理体の落下時の衝撃を緩和するために、選別装置60には衝撃吸収用のライニングが形成されていてもよい。また、選別装置60には、バレル槽2の上縁部10aと選別装置60との高さ方向の距離を減少させる傾斜面を有する落差減少シュートが設けられていてもよい。さらに、バレル研磨装置1では、その構造上バレル槽2を低い位置に配置することができるので、視認性を改善することができ、その結果、被処理体の投入作業又は確認作業を容易に行うことができる。特に、バレル槽2の固定槽10の上部が開放されているので、バレル槽を傾斜させた際にバレル槽の内部を目視で確認しながら排出することが可能である。 In the above-mentioned barrel polishing apparatus 1, the tilting shaft 50 is disposed close to the upper edge 10a of the fixed tank 10 when viewed from a direction parallel to the tilting shaft 50. Therefore, even if the tilting angle of the barrel tank 2 is changed, the change in the drop between the upper edge 10a of the barrel tank 2 and the sorting device 60, which is the discharge destination, can be reduced. Therefore, damage to the treated object due to falling can be suppressed. In addition, in order to reduce the impact when the treated object falls, a lining for absorbing impact may be formed on the sorting device 60. In addition, the sorting device 60 may be provided with a drop reduction chute having an inclined surface that reduces the height distance between the upper edge 10a of the barrel tank 2 and the sorting device 60. Furthermore, in the barrel polishing apparatus 1, the barrel tank 2 can be disposed at a low position due to its structure, so that visibility can be improved, and as a result, the work of inserting or checking the treated object can be easily performed. In particular, since the upper part of the fixed tank 10 of the barrel tank 2 is open, it is possible to discharge the treated object while visually checking the inside of the barrel tank when the barrel tank is tilted.

次に、実施例及び比較例に基づいて、バレル研磨装置1の作用効果についてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Next, the effects of the barrel polishing machine 1 will be described in more detail based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

実施例及び比較例では、容積190Lのバレル槽内に研磨メディア、ダミーワーク及び評価用ワークを投入し、130min-1の回転数で1分間研磨を行った。研磨メディアとしては、セラミック製の研磨材である新東工業社製のパワーメディアV7-A6×10を70L投入した。ダミーワークとしては、SS440製のL字アングルを1000個投入した。なお、ダミーワークの寸法は、25mm×25mm×3mmであった。評価用ワークとしては、S45C製の製品を10個投入した。なお、評価用ワークの寸法は、直径22mm×長さ15mmであった。 In the examples and comparative examples, the polishing media, dummy workpieces, and evaluation workpieces were placed in a barrel tank with a volume of 190 L, and polishing was performed for 1 minute at a rotation speed of 130 min -1 . As the polishing media, 70 L of Power Media V7-A6 x 10, a ceramic abrasive manufactured by Shinto Kogyo Co., Ltd., was placed. As the dummy workpieces, 1,000 L-shaped angles made of SS440 were placed. The dimensions of the dummy workpieces were 25 mm x 25 mm x 3 mm. As the evaluation workpieces, 10 products made of S45C were placed. The dimensions of the evaluation workpieces were 22 mm in diameter x 15 mm in length.

比較例では、重心線Yの付近に傾動軸を有する従来式のバレル研磨装置を用いて、研磨後の研磨メディア、ダミーワーク及び評価用ワークを選別装置60に排出して研磨メディア、ダミーワーク及び評価用ワークを選別した。そして、評価用ワークに生じた打痕を評価した。一方、実施例では、固定槽10の上縁部10aに近接して配置された傾動軸50を支点としてバレル槽2を傾動するバレル研磨装置1を用いて、研磨後の研磨メディア、ダミーワーク及び評価用ワークを選別装置60に排出して研磨メディア、ダミーワーク及び評価用ワークを選別した。そして、評価用ワークに生じた打痕を評価した。 In the comparative example, a conventional barrel polishing machine having a tilting axis near the center of gravity Y was used, and the polishing media, dummy workpieces, and evaluation workpieces after polishing were discharged to a sorting device 60 to select the polishing media, dummy workpieces, and evaluation workpieces. The dents on the evaluation workpieces were then evaluated. On the other hand, in the example, a barrel polishing machine 1 that tilts the barrel tank 2 around a tilting axis 50 located close to the upper edge 10a of the fixed tank 10 was used, and the polishing media, dummy workpieces, and evaluation workpieces after polishing were discharged to a sorting device 60 to select the polishing media, dummy workpieces, and evaluation workpieces. The dents on the evaluation workpieces were then evaluated.

図7は、比較例に係るバレル研磨装置によって排出された評価用ワークの打痕の評価結果を示している。図8は、実施例に係るバレル研磨装置によって排出された評価用ワークの打痕の評価結果を示している。図7及び図8に示す通り、実施例に係るバレル研磨装置1を用いた場合には、評価用ワークに生じる打痕の平均数が減少すると共に、打痕の平均サイズを小さくすることができることが確認された。この結果から、バレル研磨装置1によれば、落下による被処理体の損傷を抑制することができることが確認された。 Figure 7 shows the evaluation results of dents on the evaluation workpieces discharged by the barrel polishing machine of the comparative example. Figure 8 shows the evaluation results of dents on the evaluation workpieces discharged by the barrel polishing machine of the example. As shown in Figures 7 and 8, when the barrel polishing machine 1 of the example was used, it was confirmed that the average number of dents on the evaluation workpieces was reduced and the average size of the dents could be reduced. From these results, it was confirmed that the barrel polishing machine 1 can suppress damage to the treated object due to dropping.

以上、種々の実施形態に係るバレル研磨装置について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形態様を構成可能である。 Although the barrel polishing apparatus according to various embodiments has been described above, it is possible to configure various modified embodiments without being limited to the above-mentioned embodiments, as long as the gist of the invention is not changed.

例えば、上記実施形態では、伸縮可能なシリンダ52を用いてバレル槽2を傾動しているが、少なくとも上縁部10aに近接する傾動軸50を支点としてバレル槽2を傾動可能であれば、バレル槽2の傾動手段はシリンダ52に限定されるものではない。例えば、モータの駆動力によってバレル槽2を傾動軸50周りに回動してもよい。 For example, in the above embodiment, the barrel tank 2 is tilted using an extendable cylinder 52, but as long as the barrel tank 2 can be tilted around at least the tilting shaft 50 adjacent to the upper edge 10a as a fulcrum, the means for tilting the barrel tank 2 is not limited to the cylinder 52. For example, the barrel tank 2 may be rotated around the tilting shaft 50 by the driving force of a motor.

また、被処理体の排出先は、選別装置60に限定されるものではなく、バレル研磨装置1は、任意の排出先に被処理体を排出することができる。 In addition, the destination of the treated object is not limited to the sorting device 60, and the barrel polishing device 1 can discharge the treated object to any destination.

1…バレル研磨装置、2…バレル槽、3…傾動機構、10…固定槽、10a…上縁部、12…筒状剛体、12a,14a…内周面、14…第1のライニング、24…第2のライニング、15…シュート、20…回転盤、22…盤状剛体、23…凸部、40…間隙、42…退避空間、50…傾動軸、51…連結部材、52…シリンダ、52a…一端部、52b…他端部、53…レール、58…センサ、S…研磨空間、Y…重心線。 1...barrel polishing machine, 2...barrel tank, 3...tilting mechanism, 10...fixed tank, 10a...upper edge, 12...cylindrical rigid body, 12a, 14a...inner peripheral surface, 14...first lining, 24...second lining, 15...chute, 20...rotary plate, 22...plate-shaped rigid body, 23...projection, 40...gap, 42...retraction space, 50...tilting shaft, 51...connecting member, 52...cylinder, 52a...one end, 52b...other end, 53...rail, 58...sensor, S...polishing space, Y...center of gravity.

Claims (7)

中心軸線を有する筒状の固定槽と、前記固定槽の底部を覆うように設けられ且つ前記中心軸線周りに回転可能な回転盤と、を含むバレル槽を有するバレル研磨装置であって、
水平方向に延在する傾動軸を有し、前記傾動軸周りに前記バレル槽を傾動させる傾動機構を備え、
前記傾動軸の延在方向に平行な方向から見て、前記傾動軸は、前記傾動軸に対して平行に延び且つ前記バレル槽の重心を通る重心線よりも前記固定槽の上縁部に近接して配置され
前記傾動機構は、
前記傾動軸と前記バレル槽とを連結する連結部材と、
前記連結部材に連結された一端部及び他端部を有するシリンダと、を更に含み、
前記シリンダの伸縮によって前記バレル槽を前記傾動軸周りに傾動させ、
前記傾動機構が、前記傾動軸の延在方向に対して垂直な方向に延在するレールを更に含み、
前記シリンダの他端部は、前記レールに沿ってスライド可能である、バレル研磨装置。
A barrel polishing apparatus having a barrel tank including a cylindrical fixed tank having a central axis and a rotating disk provided to cover a bottom of the fixed tank and rotatable around the central axis,
a tilting mechanism having a tilting shaft extending in a horizontal direction and tilting the barrel tank around the tilting shaft;
When viewed from a direction parallel to the extending direction of the tilting shaft, the tilting shaft is disposed closer to an upper edge portion of the fixed tank than a center line that extends parallel to the tilting shaft and passes through a center of gravity of the barrel tank ;
The tilt mechanism includes:
a connecting member that connects the tilting shaft and the barrel tank;
a cylinder having one end and an other end connected to the connecting member;
The barrel tank is tilted around the tilting axis by the extension and contraction of the cylinder,
the tilt mechanism further includes a rail extending in a direction perpendicular to an extension direction of the tilt axis,
The other end of the cylinder is slidable along the rail .
前記傾動軸が、前記バレル槽の外側で延在する、請求項1に記載のバレル研磨装置。 The barrel polishing machine according to claim 1, wherein the tilting axis extends outside the barrel tank. 前記固定槽の前記上縁部に取り付けられ、前記バレル槽から排出された被処理体を排出方向に案内するシュートを更に備える、請求項1又は2に記載のバレル研磨装置。 The barrel polishing machine according to claim 1 or 2, further comprising a chute attached to the upper edge of the fixed tank and guiding the workpiece discharged from the barrel tank in a discharge direction. 前記バレル槽が水平に支持されていることを検知するセンサを更に備える、請求項1~3の何れか一項に記載のバレル研磨装置。 The barrel polishing machine according to any one of claims 1 to 3, further comprising a sensor that detects whether the barrel tank is supported horizontally. 前記バレル槽の傾動角度を予め定められた範囲内に規制する傾動規制部材を更に備える、請求項1~の何れか一項に記載のバレル研磨装置。 The barrel polishing machine according to claim 1 , further comprising a tilt restricting member that restricts a tilt angle of the barrel tank within a predetermined range. 前記固定槽は、筒状の筒状剛体と前記筒状剛体の内周面を被覆する第1のライニングとを有し、
前記回転盤は、前記中心軸線周りに回転可能な盤状剛体と前記盤状剛体の内面を被覆する第2のライニングとを有し、且つ、前記第1のライニングと前記第2のライニングとの間に間隙が形成された状態で回転可能であり、
前記盤状剛体には、前記筒状剛体によって画成された研磨空間に向けて突出する凸部が形成され、該凸部の周囲は前記第2のライニングで覆われており、
前記筒状剛体の内周面と前記第1のライニングとの間には退避空間が形成され、
前記退避空間は、前記中心軸線に直交する方向から見て、前記間隙と重なる位置に形成されている、請求項1~の何れか一項に記載のバレル研磨装置。
The fixed tank has a cylindrical rigid body and a first lining that covers an inner peripheral surface of the cylindrical rigid body,
the rotating disk has a disk-shaped rigid body rotatable around the central axis and a second lining covering an inner surface of the disk-shaped rigid body, and is rotatable with a gap formed between the first lining and the second lining;
a protrusion protruding toward the polishing space defined by the cylindrical rigid body is formed on the plate-shaped rigid body, and the periphery of the protrusion is covered with the second lining;
a retreat space is formed between an inner peripheral surface of the cylindrical rigid body and the first lining,
The barrel polishing machine according to claim 1 , wherein the evacuation space is formed at a position overlapping with the gap when viewed from a direction perpendicular to the central axis.
前記中心軸線に直交する方向から見て、前記凸部が前記間隙に対して重なっており、前記凸部の前記間隙に対して重なる部分の前記中心軸線方向における長さが、前記間隙の前記中心軸線方向における長さの3分の1以上である、請求項に記載のバレル研磨装置。 7. The barrel polishing apparatus according to claim 6, wherein when viewed from a direction perpendicular to the central axis, the convex portion overlaps the gap, and a length of the portion of the convex portion overlapping the gap in the central axis direction is one-third or more of a length of the gap in the central axis direction.
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