JPS5890459A - 竪型バレル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はバレル槽を鉛直軸線を中心にして回転させる
とともに、そのバレル槽内のメディア中にワークを挿入
・保持するようにした竪型バレル装置に関するものであ
る。

この檀のバレル装置は、バレル槽を回転させることによ
りその内部のメディアがバレル槽と共に回転し、したが
ってワークを適宜の保持具Ｋｍ付け、これをメディア中
に挿入すれば、メディアとワークとの相対速度差により
ワークが研摩されることは、周知の通シである。ところ
で従来、この種のバレル装置におけるワーク保持装置と
して、多数のチャックを有する多軸ヘッドを回転割出し
可能でかつ昇降自在に構成し、その多軸ヘッドをバレル
槽内に向けて下降させることによシ、前記チャックに取
付けたワークをメディア中に挿入・保持するよう構成し
たものが知られている。しかるに、このようなワーク保
持装置によれば、多数のワークを同時にメディア中に挿
入し、保持することができる反面、ワークをチャックに
着脱する場合、多軸ヘッドを回転させて各チャックを作
業ステージ曹ン側に逐一割出し・位置決めしなければな
らないのて、チャックの数が増える程ワークの着脱作業
に長時間を要することになシ、シかも総てのチャックに
ワークを取付は終奢るまで多軸ヘッドを上方に引き上げ
ておかなければならないので、いずれかのチャックに着
脱を要しないワ−りを取付けである場合には、そのワー
クの研摩が４軸ヘツドを引き上げている間だけ中断され
、加［能率が悪くなる問題があった。このような問題１
解消するには、各チャックを個別に上下動し得るよう構
成すればよいが、このよう圧すると、多軸ヘッドに（ロ
）転削出し機能と、各チャックの昇降磯舵とを付与しな
ければならないので、装置が非常に大掛かりでかつ高価
になる問題が生じる。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、研摩加
工に直接供されない所鞘アイドルタイムを短編して加−
１能率を向上することができ、しかもワーク保持具の構
成が簡単かつ安価な顎型バレル装置を提供することを目
的とするものである。

ナなわらこの発明は、水平回転軸に多数のワーク保持腕
を放射状に取付けるとともに１各ワーク保持腕の先端部
にワーク装着部を設け、これらのワーク保持腕を前記水
平回転軸と共に回転させることにより、前記ワーク装着
部に取付けたワークが、回転部−されているバレル槽内
のメディア中を通過するように構成したことを特徴とす
るものであり、したがってこの発明によれば、いずれか
のワーク保持腕に取付けられたワークがメディア中に挿
入されているときに、他のいずれかのワーク保持腕に椴
付けたワークがメディアもしくはバレル槽の上方に突出
した状態になるから、ワークの研摩と着脱とを並行して
行なうことができ、その結果アイドルタイムが短かくな
って加工能率が向上し、しかもワークをメディア中に挿
入するための昇降機構が不要になるから、装置全体の構
成を簡単かつ安価にすることができるのである。

以下この発明の実施例をふ付の図面を参照して説明する
。第１図はこの発明の一実施例を示す断面図であって、
バレル槽１は、半球状の基体１１とその上端開口部に取
付けた内周面が球面をなす環状体１ｂとにより、上側に
開口した切頭球状体に形成されてお９、このバレル槽１
は、その下向中央部に突設した駆動軸２を、機枠３に支
持板４を介して堆付けた軸受５に嵌め合わせることによ
り、機枠３に対して回転自在に支持されている。

鷹た、前記駆動軸２は、前記機枠３の下部に取付けたモ
ータ６に対しプーリ７．８およびベルト９を介して連結
されておシ、シたがって前記バレル槽１はモータ６によ
って一定方向に回転駆動されるようになっている。

前記バレル槽１の態率中心位置には、回転軸１０が水平
に配置され、この回転軸１０に複数本（第１図では８本
）のワーク保持腕１１１．・・・１１ｈが、放射状に壜
付けられてお９、これらワーク保持腕１１１．・・・ｌ
ｌｂの先端部はバレル槽１の内周面近傍まで延びかつそ
の先端部にワーク装麿部１２ｍ、・・・１２ｈが設けら
れている。ここでｉＩＩ記回転軸ｌＯを支持するための
構造について説明すると、この回転軸１０は動力伝達箱
１３の一端部に回転自在に取付けられておシ、その動力
伝達ｗ１１３はバレル槽１の上端開口部から斜め上方に
砥出し、その他端部が、前記機枠３に取付けた支柱１４
の上端部に支持板１５を介して固定された構造となって
いる。そして、前記支柱１４の上端部にモータ１６およ
び減速機１７が設けられており、その減速機１７と前記
回転軸１０とは、動力伝達箱１３内に設けたベルト等か
らなる伝動機構１８によって連結されている。

また、前記ワーク装着部１２ｍ、・・・１２ｈについて
説明すると、これらのワーク装着部１２ｍ・・・１２ｈ
は同一構成であって、第２図に示すようＫ。

棒状をなすワーク保持腕１１　ｍ−１１ｈの先端部にＬ
字状の金具１９を固着し、環状ワークＷをそのＬ字金具
１９にその先端部側から嵌め込むようになっている。

なお、第１図中符号２０はカバーであって、前記バレル
槽１の上端開口部とほば同径の開口部を有し、かつバレ
ル槽１の上端側を蔽うよう機枠３の上端部に取付けられ
ている。

つぎに上記のように構成し九バレル装置による研摩操作
について説明する。まずバレル槽１内にメディア２１を
所定量大れておくとともに、前記モータ６を起動してバ
レル槽ｌを例えば第１図に矢印Ａで示す方向に回転させ
る。すると、メディア２１は遠心力を受けてバレル槽１
の内周面に向けて押され、その結果メディア２１はその
表層向がほば放物面をなすよう中心部が窪んだ状態にな
ってバレル槽１と共に回転する。この状態で前記回転軸
１０をモータ１６によシ例えば第１図に矢印Ｂで示す方
向に回転させれば、ワーク保持腕１１１、・・・ｌｌｋ
が回転軸１０と共に旋回してその先端部すなわちワーク
装着部１２ｍ、・・・１２ｈが順次下降して前記メディ
ア２１中を通過し、しかる後上昇してバレル槽１の上方
に突出する。したがってワーク装着部１２ｍ’、・・・
１２ｈＫ取付けたワークＷは、メディア２１中を通過し
ている間に、メディア２１がバレル槽１と共に回転して
いることに伴う相対速度差により研摩される。この場合
、第１図に符号１２ｃおよび１２ｄで示す位置のワーク
装着部に取付けたワークＷには、メディア２１が第３図
に矢印０で示す方向から作用し、また第１図に符号１２
ｆおよび１２ｇで示す位置のワーク装着部Ｋｍ付けたワ
ークＷには、メディア２１が第４図に矢印りで示す方向
から作用するので、結局ワークＷはメディア２１中を通
過する間に前後両側からメディア２１の作用を受けて研
摩されることになる。したがってワークＷは、ワーク装
着部１２ａ、・・・１２ｈに対し第３図および第４図に
示すように遊嵌状態に装着したことと相まって、全体的
に均一に研摩される。なお、第１図に符号１２ｅで示す
位置のワーク装着部に取付けたワークＷは、ここにおけ
るメディア２１の回転速度がほぼ零であるから、ここで
は殆んど研摩作用を受けない。

ところで、上記のバレル装置においては、その構成から
明らかなように、各ワーク装着部１２ａ。

・・・１２ｈがバレル槽１上方に突出した位置に順次回
転して来るので、前記回転軸１０をモータ１６により低
速で回転させ、あるいは間欠的に回転させれば、バレル
槽１の上方に突出したワーク装着部に対してワークＷを
着脱することができ、かつその着脱作業の間に他のワー
クＷ（第１図では符号１２ｃ、・・・１２．で示すワー
ク装着部に取付けたワーク）が研摩作用を受けることに
なる。したがって上記のバレル装置では、ワーク装着部
）２ｍ、・・・１２１＋に取付けたワークＷを直ちに研
摩工程に進めることができ、しかもワークＷの着脱作業
中に他のワークＷを研摩することができるので、加工能
率を従来になく高めることができる。

なお、前記ワーク保持腕１１ｍ、・・・ｌｌｈを旋回さ
せる九めのモータ１６や減速機１７等の駆動機構中に、
ゼネバ歯車勢の定位置割出し機構を設け、ワーク装着部
１２ｍ、・・・１２ｈを常に一定位置に停止させるよう
Ｋすれば、ワーク装着部を容易に自動化することができ
る。

また、上記のバレル装置では、ワークＷはメディア２１
中を通過している間に研摩されるから、ワーク保持腕１
１ａ、・・・ｌｌｂをゆっくシ旋回させてワークＷがメ
ディア２１中を通過する時間を長くシ、あるいはワーク
Ｗを多数回メディア２１中に挿入・通過させれば、ワー
クＷをより多く研摩できることは勿論である。さらに１
ワークＷがメディア２１中を通過する時間を長くするた
めに、バレル槽・１の上端部を形成する前記環状体１ｂ
の誦さを高くすることによりバレル槽１の深さをより深
くシ、かつメディア２１の量を多くするとともにバレル
槽１の回転速度を速くシ、もってバレル槽１内に生じる
メディア層を深くしてもよい。

またさらに、ワークＷの研摩の度合は、ワークＷとメデ
ィア２１との相対速度差に依るから、上記のバレル装置
では、バレル槽１を高速回転し、あるいはワーク保持腕
１１暑、・・・ｌｌｈを高速で旋回させれば、ワークＷ
とメディア２１との相対速度差が大きくなるから、研摩
力あるいはワークＷの研摩の麿合を高めることができる
。

かつまた、上記のバレル装置では、ワークＷがメディア
流を横切るように移動するので、メディア２１に攪拌力
が作用し、その結果ある程度摩耗したメディア粒と未だ
摩耗していないメディア粒とが混り合ってメディア２１
全体が常に均質化され、そのため常に安定し九バレル研
摩仕上面を得ることができる。

なお、上記の実施例では、バレル槽を切頭球状体とした
が、この発明におけるバレル槽は上記実施例で示した形
状に限定されるものではなく、例えば有底円筒状であっ
てもよい。また、ワーク装着部１２１．・・・１２ｈは
ワーク保持腕１１ｍ、・・・１１ｈと同一平面上にあっ
てもよい。さらに、必要に応じてワークのメディアから
の浮き上がりを防止するストッパー機構をワーク執着部
側に付加しても何勢この発明の効果を減するものではな
い。

以上の説明で明らかなようにこの発明の竪型バレル装置
によれば、水平回転軸に複数のワーク保持腕を放射状に
取付けるとともに、各ワーク保持腕の先端部にワーク装
着部を設け、ワーク保持腕を前記水平回転軸と共に旋回
さ゛せることにより、ワーク装着部に取付けたワークを
、バレル槽と共に回転するメディア中を通過させるよう
構成したので、ワーク保持腕を水平回転軸と共に旋回さ
せるだけでワークをメディア中に挿入することができ、
したがって従来装置のような昇降機構が不要になるため
、装置全体の構成が簡単になり、かつ安価なものとする
ことができる。ｉた、この発明の竪型バレル装置では、
いずれかのワーク装着部がメディアの上方あるいはバレ
ル槽の上方に突出すると同時に、他のいずれかのワーク
装着部がメディア中に入り込んだ状！ＩＫなるので、ワ
ークの着脱と研摩とを並行して行なうことができ、かつ
ワーク装着部に取付けたワークは、ワーク保持腕が旋回
していることにより、直ちに研摩工程に送ることができ
、したがってこの発明によれば、研摩に直接供され表い
所謂アイドルタイムが短かくなシ、加工能率を従来にな
く向上させることができる。さらに、この発明の竪型バ
レル装置では、ワークがメディア流を横切るように移動
するので、メディアを攪拌混合することができ、そのた
めメディアが常に均質化され、常に安定したバレル研摩
仕上面を得ることができる。またさらに、バレル槽と共
に回転運動しているメディアの回転中心部を通るようワ
ークを移動させれば、ワークの表裏両面側からメディア
が作用することになるので、ワークｔ−特に自転させな
くても、ワーク全体を均一に研摩することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図はそ
のワーク装着部の一つを示す斜視図、第３図および第４
図はワークに対するメディアの作用方向を説明するため
の斜視図である。 １・・・バレル槽、１０・・・回転軸、Ｉｌａ、・・・
１１ｈ・・・ワーク保持腕、１２ｍ、・・・１２ｈ・・
・ワーク装着部、２１・・・メディア、Ｗ・・・ワーク
。 出願人　トヨタ自動車工業株式会社 代理人　弁理士　豊田武人 （ばか１名） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上部が開口しかつ中心部を通る鉛直線を中心にして回転
   駆動されるバレル槽と、複数のワーク保持腕が放射状に
   城付けられかつ前記バレル槽内のメディアの上方に水平
   に配置され九回転軸と、前記各ワーク保持腕の先端部に
   設けられたワーク装着部とを有し、前記回転軸を回転さ
   せることにより前記ワーク装着部に取付けたワークが前
   記メディア中を通過するよう構成したことを特徴とする
   竪型バレル装置。