JPH0691521A - 延長材研磨装置 - Google Patents

延長材研磨装置

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JPH0691521A
JPH0691521A JP26426192A JP26426192A JPH0691521A JP H0691521 A JPH0691521 A JP H0691521A JP 26426192 A JP26426192 A JP 26426192A JP 26426192 A JP26426192 A JP 26426192A JP H0691521 A JPH0691521 A JP H0691521A
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Toshimi Iizuka
敏志己 飯塚
Yoshinori Shinpo
義憲 新保
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 様々な形状の延長材を単一構造で自動的に研
磨する。 【構成】 案内部2には、フレーム1の表面側に等間隔
に固定された支持ブロック10、各支持ブロック10の
上下両面において水平方向に摺動可能に取付けられた一
対の支持筒18、各支持筒18の頂部に回転自在に取付
けられた案内ローラ30及び上下端に管材取付用の長軸
32を有する。被案内部3には、非磁性管6を包囲した
状態で回転駆動される研磨リング50、プーリ44及び
駆動ベルト46を介して研磨リング50を回転させるモ
ータ42及びこれらを支持するとともに案内ローラ30
に案内されて昇降する被案内板38を有する。モータ6
0,70により被案内板38を往復動させながら昇降さ
せる状態で、電磁弁80を介して非磁性管6内に供給さ
れる磁性砥粒を研磨リング50のマグネットが回転駆動
させることにより、非磁性管6の内面を自動的に研磨す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は丸棒材や管材等の延長材
の内外面を研磨する装置に係り、特に種々曲折した延長
材に対し簡易な調整のみで自動研磨できる技術に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の延長材研磨装置としては、研磨ブ
ラシやバフ等による機械的研磨方法や磁界により磁性体
を回転駆動して研磨する間接的研磨方法を用いたものが
ある。しかし、これらは直棒や直管用であって曲折した
延長材を研磨することはできないものがほとんどであ
り、曲棒や曲管を研磨する際には手作業で研磨すること
が多い。器具を用いて曲材を研磨する場合としては、特
殊な形状のものや一定の形状のものを曲折形状に応じた
治具を補助的に使用したり、所定形状のみに適合した装
置を用いたりする程度である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】現在延長材としては、
種々の曲率を備えたもの、曲折部と直線部を備えたも
の、軸線方向に曲率が変化したものなどがあり、これら
の多様な形状の延長材を少量ずつ研磨する要請が非常に
高くなってきている。従って、完全な手作業ではなく一
定形状に対応した治具や装置を製作して処理効率の向上
を目指しても、治具や装置の製作に費用と時間がかか
り、低コストかつ迅速な加工を行うことができないこと
が問題点の一つとなっている。また、延長材にはその軸
線が複雑な曲線を描くものがあり、この場合には自動研
磨用装置を製作すること自体ができないという問題点も
あった。そこで、本発明はこれらの問題点を解決するも
のであり、その課題は、様々な形状及び複雑な形状の延
長材を単一の構造で自動的に研磨できる技術を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、所定面上の案内方向に沿って
縦列配置された複数の案内部材と、案内部材の各々を案
内方向に対し実質的に垂直な前記所定面上の他方向に移
動可能とする面上位置調整手段と、被研磨材たる延長材
の周囲に配置されるとともに延長材に対して研磨材を回
転駆動する研磨駆動部と、研磨駆動部を支持するととも
に案内部材に案内支持される被案内部材と、被案内部材
を案内方向に沿って移動させる駆動手段と、延長材を研
磨駆動部に対する適正貫通位置に保つ保持手段(例えば
延長材の両端を固定するクランプなど)とを設けるもの
である。この場合に、案内部材を上記他方向に間隔を有
して対向する一対の案内ローラで構成し、面上位置調整
手段を上記所定面上に固定され案内ローラを上記他方向
に摺動可能に取り付ける支持部材で構成し、上記一対の
案内ローラにより被案内部材を両側から嵌合支持するこ
とが好ましい。また、案内部材を前記所定面の法線方向
に実質的に移動可能とする法線上位置調整手段を設ける
ことが望ましい。さらに、流体、粉体、又は粒体からな
る所定量の研磨剤を管材の一端側から供給する研磨剤供
給手段を設けると効果的である。
【0005】
【作用】かかる手段によれば、複数の案内部材を面上位
置調整手段により延長材の形状に合致した配置に位置決
めすれば、駆動手段により被案内部材が複数の案内部材
の配置に従って案内され、延長材の形状に沿って研磨駆
動部による研磨部分を移動させることができる。特に一
対の案内ローラにより被案内部材を両側から嵌合支持す
るようにすれば、移動時における研磨駆動部の安定性が
向上するとともに、案内ローラの位置決め時においては
案内ローラに外側から延長材を当接させながら位置決め
をすることができる。また、法線上位置調整手段を設け
ると、延長材の曲折形状が所定面に沿ったものでなく、
所定面から外れて曲がっている場合にも対応できる。さ
らに、研磨剤供給手段を設けることにより管材の内面に
研磨剤を補給又は循環しながら研磨できる。
【0006】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図1に示すように、本実施例は案内部2、被案内部
3、駆動部4、研磨剤供給部5とから概略構成される。
案内部2は、床に立設されたフレーム1の表面側に等間
隔に固定された支持ブロック10と、各支持ブロック1
0の上下両面において水平方向に摺動可能に取付けられ
た一対の支持筒18と、各支持筒18の頂部に回転自在
に取付けられた案内ローラ30とを有し、最上段及び最
下段の支持ブロック10の上面側及び下面側には、各々
一対の長軸32が取付けられ、この長軸32間に渡した
取付部材34に非磁性管6の上下端が取付け固定されて
いる。また、取付部材34にはリミットスイッチ36が
取付けられている。
【0007】図2は案内部の一部を拡大して示す縦断面
図で、フレーム1にボルト12により固定された支持ブ
ロック10の両側面には水平方向に伸びた案内凹部14
が形成され、ここに取付板16が嵌合されている。支持
筒18は2本のボルト20が取付板16に螺合されるこ
とにより支持ブロック10に固定され、2本のボルト2
0を緩めると、支持筒18と取付板16とが一体に案内
凹部14に沿って(図の紙面に垂直方向に)摺動可能と
なる。また、支持筒18の上部には側面に長孔26を備
えた昇降筒22が嵌入され、長孔26を貫通するボルト
24により固定される。そしてボルト24を緩めると、
昇降筒22を上下方向に出没させることができるように
なっている。昇降筒22の上面には軸28が固定され、
この軸28には案内溝30aを備えた案内ローラ30が
回転自在に取付けられている。
【0008】被案内部3は、上記案内ローラ30に対向
端面が嵌合支持される被案内板38と、この被案内板3
8に支柱を介して取付けられたモータ台40上に固定さ
れたモータ42と、被案内板38に固定された支承枠4
8に対して回転自在に取付けられ、モータ42の駆動軸
に直結されたプーリ44及び2本の駆動ベルト46を介
して回転駆動される研磨リング50と、被案内板38に
取付軸52を介して固定された一対の保持ローラ54と
を有する。図3に示すように、研磨リング50は非磁性
管6を貫通しており、非磁性管6の径に適合できるよう
に取付軸52に対して半径方向に移動可能に固定された
保持ローラ54が非磁性管6を両側から支持することに
よって、非磁性管6が研磨リング50の中心に常に保持
されるようになっている。研磨リング50の内面には互
いに逆極を内側に向けた一対のマグネットA,Bが取付
けられており、研磨リング50の回転により管内の磁性
工具や磁性砥粒が回転駆動される。
【0009】駆動部4は、被案内板38に取付けられた
駆動チェーン56と、この駆動チェーン56をスプロケ
ット58により昇降させるモータ60と、モータ60の
取付台62をフレーム1に対し昇降自在に取付けるリニ
アスライダ64と、取付台62をリンク66、回転板6
8を介して上下方向に往復動作させるモータ70とを有
する。駆動チェーン56はフレーム1の開口を通過して
フレーム1の裏面側に引き出され、リール72を経て他
端がウエイト74に取付けられている。もっとも、駆動
チェーン56をフレーム1の表裏に一周させて、その他
端を被案内板38の下端に取り付けるようにしてもよ
い。研磨剤供給部5は、フレーム1の上端に取付けられ
た研磨剤容器76と、この研磨剤容器76の底部に接続
されたチューブ78を導入管とし、非磁性管6の上端に
接続するチューブ82を導出管とする電磁弁80と、非
磁性管6の下端下に配置された廃液容器84とを有す
る。研磨剤供給部5は、フレーム1を本実施例のように
立設させたり、傾斜させたりする場合には上記構成でよ
いが、フレームを水平に設置する場合には研磨剤を強制
的に供給するポンプ機構を取り付けることもできる。ま
た、廃液容器84から研磨剤容器76へ研磨剤を揚液す
るポンプを設けて研磨剤を循環させることもできる。
【0010】本実施例は、図4に示すように、2列に配
置された案内ローラ30を非磁性管6の曲折に応じて位
置決めすることにより、被案内板38を昇降させること
ができる。案内ローラ30の位置ぎめは、図4の一点鎖
線で示すように非磁性管6を片側の案内ローラ30に当
てた状態で片側の支持筒18の位置調整を行い、次に被
案内板38を移動させながら他側の支持筒18の位置調
整を行う。非磁性管6が支持筒18の軸線方向にも曲が
っている場合には、図2に示すボルト24を緩めて昇降
筒22を上下方向に調節することにより対応できる。被
案内板38の四隅には薄肉化されたアール部38aが形
成されているので、ある程度の曲折にもスムーズに追随
できる。ここで、各支持ブロック10の一側面に取付け
られた一対の支持筒18及び案内ローラ30を相互に連
結して位置調整を一度で済むようにすることも可能であ
り、また、例えば案内ローラの代わりにT字型部材を、
被案内板38の裏面に一対のL字型部材を取付けること
により、案内部材を被案内板38の中央下に1列に縦列
配置するだけで足りるようにすることもできる。
【0011】この実施例では、電磁弁80により定量も
しくは一定間隔で磁性砥粒を含む研磨剤を非磁性管6内
に供給しながら、回転する研磨リング50に取付けたマ
グネットにより非磁性管6の内面上で研磨剤を回転駆動
させつつ、モータ60及びモータ70により上下のリミ
ットスイッチ36間の昇降動作と所定振幅の往復動とを
重畳させた状態で被案内部3を移動させて研磨部位を走
査することにより、管内面が平滑かつ均一に研磨され
る。研磨剤としては磁性粒又は磁性粉自体やこれらを砥
粒を含む液体中に分散させたものが使用される。また、
磁性体やマグネットの表面に研磨布を被覆した磁性研磨
工具を用いる場合もある。研磨条件としては、例えば1
0分に一回電磁弁80を開いて研磨剤を10cc供給
し、約120分を1サイクルとして研磨剤の粒径を変え
て2サイクル行う。
【0012】ここで、研磨リング50の代わりに、図5
8(a)乃至(d)に示す各種の研磨リング50a乃至
50fを用いることもできる。50aは磁性砥粒90に
よる管内面研磨用、50bは磁性研磨工具91による管
内面研磨用、50cはブラシ92による管又は棒材の外
面研磨用、50dは磁性砥粒90による外面研磨用、5
0eは磁性研磨工具91及び磁性砥粒90による内外面
研磨用、50fは磁性研磨工具91及びブラシ92によ
る内外面研磨用である。なお、図5中の93はマグネッ
ト、94はバランスウエイトである。また研磨駆動部の
構成としては、上記各研磨リングを回転させる態様の他
に、複数の電磁コイルにより回転磁界を形成する回転磁
界形成装置、ブラシやバフを延長材の周囲で回転させる
機構、延長材をその軸線を中心に自転させる機構など、
延長材を相対的に回転研磨する種々の例が考えられる。
【0013】本実施例によれば、極めて大きな曲率半径
をもつもの、複雑に蛇行したもの、曲折部と直線部の双
方を備えたもの等、種々曲折した棒材又は管材を研磨で
きるうえに直棒や直管の研磨も可能であり、棒材や管材
の径変化にも柔軟に対応できる。そして、これら種々の
延長材形状に案内ローラの配置を適合させるための調整
作業もきわめて容易であり、特に多品種少量加工の要請
の強い現状において、加工時間及び加工費用の面で大き
な効果を奏するものである。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は複数の案
内部材を一方向に縦列配置し、案内部材の配置を変更で
きる位置調整手段を設けるとともに、案内部材に案内さ
れる被案内部材に取付けられた研磨駆動部を備えたこと
に特徴を有するので、以下の効果を奏する。 種々曲折した延長材の内外面を簡易な調整作業のみ
で自動的に研磨することができる。 研磨駆動部材の安定性を確保できるとともに延長材
を外側から当てるだけで容易に案内ローラの位置決めが
できる。 延長材の曲折形状が所定面から外れる場合でもその
形状に沿った研磨駆動部の移動をなすことができる。 管材の内面に研磨剤を自動供給できるので、研磨剤
の補給又は循環により効率的に研磨を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る延長材研磨装置の実施例の構造を
示す側面図である。
【図2】同実施例の案内部の一部構造を示す拡大縦断面
図である。
【図3】同実施例の被案内部の構造を示す底面図であ
る。
【図4】同実施例の調整作業及び動作状態を説明するた
めの説明図である。
【図5】(a)乃至(f)はそれぞれ他の研磨リングの
態様を示す概略図である。
【符号の説明】
1 フレーム 2 案内部 3 被案内部 4 駆動部 5 研磨剤供給部 6 非磁性管 10 支持ブロック 18 支持筒 30 案内ローラ 38 被案内板 42,60,70 モータ 46 プーリ 50,50a,50b,50c,50d,50e,50
f 研磨リング 54 保持ローラ 56 駆動チェーン 66 リンク 76 研磨剤容器 80 電磁弁 A,B マグネット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定面上の案内方向に沿って縦列配置さ
    れた複数の案内部材と、案内部材の各々を案内方向に対
    し実質的に垂直な前記所定面上の他方向に移動可能とす
    る面上位置調整手段と、被研磨材たる延長材の周囲に配
    置されるとともに延長材に対して研磨材を回転駆動する
    研磨駆動部と、研磨駆動部を支持するとともに案内部材
    に案内される被案内部材と、被案内部材を案内方向に沿
    って移動させる駆動手段と、延長材を研磨駆動部に対す
    る適正貫通位置に保つ保持手段とを備えたことを特徴と
    する延長材研磨装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記案内部材は前記
    他方向に間隔を有して対向する一対の案内ローラであ
    り、前記面上位置調整手段は前記所定面上に固定され案
    内ローラを前記他方向に摺動可能に取り付ける支持部材
    で構成され、上記一対の案内ローラは前記被案内部材を
    両側から嵌合支持していることを特徴とする延長材研磨
    装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、前記案
    内部材を前記所定面の法線方向に実質的に移動可能とす
    る法線上位置調整手段を備えていることを特徴とする延
    長材研磨装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3の何れか1項にお
    いて、流体、粉体、又は粒体からなる所定量の研磨剤を
    管材の一端側から供給する研磨剤供給手段を備えている
    ことを特徴とする延長材研磨装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001007206A1 (fr) * 1999-07-27 2001-02-01 Japan Science And Technology Corporation Procede de traitement de surface et dispositif utilisant un outil d'anisotropie magnetique
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CN109333325A (zh) * 2018-11-01 2019-02-15 湖州善琏永和风笔斋 一种笔杆抛光设备及抛光方法
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