JPS5950464B2 - 丸刃自動研磨装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は丸刃例えば磁気テープのスリツターに用いられ
ているゲーベル型の下刃を研磨する丸刃自動研磨装置に
関するものである。

磁気テープ等の幅狭のテープは、幅広のウェブを長手方
向にスリツターで裁断して作られている。

このスリツターは回転自在な上刃と下刃とによつて構成
されている。下刃は所定期間使用されると研磨部門に送
られ、研磨回数に応じた所定の厚みに仕上げられる。研
磨部門においては、能率よく作業を行なうため、下刃を
研磨回数毎に分類し、同じ研磨回数のものは一まとめに
して研磨している。この下刃の研磨には、下刃が回転自
在に取り付けられる主軸台と、回転自在に砥石を装着し
た砥石台からなる研磨装置が用いられる。

研磨に際しては、下刃と砥石を回転させ、主軸台または
砥石台のいずれか一方を移動して下刃に砥石を接触させ
て、研磨回数に応じた寸法になるように研磨している。
この研磨の精度は＋０〜−３μまで要求ノされているた
め、、熟練した作業者が砥石の状態、火花の状態、研磨
音等を五感で判断して研磨作業を行なつている。上記の
ように、下刃の研磨には相当な熟練が必要とされ、かつ
作業能率が悪いため、これを自動，的に行なう自動研磨
装置が実用化されている。

ところで下刃の研磨には砥石が用いられているため、研
磨によつて砥石が摩耗し、その直径が小さくなつてくる
。したがつてこの砥石の摩耗を考慮し、常に下刃の厚み
が一定になるように研磨する，必要がある。しかし、従
来の自動研磨装置は、主軸台または砥石台の送り量を自
動的に設定し、この送り量だけ一方の台を送つて下刃を
研磨するものであるから、砥石が摩耗してくると、その
分だけ研磨量が少なくなり、下刃を所定の厚みに研磨す
ることができなくなるという欠点があつた。

本発明は上記欠点に鑑み、砥石が使用によつて摩耗した
場合でも、この摩耗量を自動的に補正して、常に所定の
厚みまで丸刃の刃面を研磨するこ．とができるようにし
た丸刃自動研磨装置を提供することを目白勺とするもの
である。

本発明装置は、前回の研磨終了位置で例えば主軸台の移
動距離をカウントするカウント手段をりセツトし、この
位置から主軸台をカウント手段が設定値になるまで戻し
、研磨に際して下刃が砥石に接触する直前まで主軸台を
高速で移動し、前記カウント手段が所定のプリセツト値
になつたとき、主軸台を低速に切り換え、丸刃の刃面を
所定量だけ研磨するようにしたことを特徴とするもので
ある。

上記のように本発明装置は、前回の研磨終了位置を基準
とし、この位置から主軸台の移動距離を測るようになつ
ているから、砥石の摩耗に応じた研磨位置が自動的に補
正される。

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第１図は本発明装置の斜視図である。

砥石台１は研磨時に研磨位置に前進し、この研磨位置に
おいて５ｍｍ程度前後に往復動する。この往復動は、オ
ンレートと呼ばれ、刃面を一様に研磨するために行なわ
れる。なおこのオンレートは粗研と精研のために高速と
低速の２段階に変速される。砥石台１に駆動モーター２
が固定され、この駆動モーター２の回転軸３に円板状の
砥石４が取り付けられている。前記砥石台１とほぼ直角
に主軸台５が設けられている。

この主軸台５の下部にハーフナツト６が固着されており
、回転可能な親ネジ７に螺合している。前記主軸台５上
に駆動モーター８が固定されており、親ネジ７の回転に
よつて直線的に前後動する。この駆動モーター８の回転
軸９に研磨すべき丸刃例えばスリツタ一用のゲーベル型
下刃１０が着脱自在に取り付けられる。第２図に示すよ
うに下刃１０は円筒状をしており、その前端縁１０ａが
刃面となつている。

この刃面１０ａはほぼ３度傾斜している。したがつて前
記砥石４は３度程度傾斜しており、それにより砥石４が
刃面１０ａに垂直に当たるようになつている。前記親ネ
ジ７にネジ歯車１１が噛み合つている。

このネジ歯車１１は軸１２の一端に軸止されており、そ
の他端にギア１３が軸止されている。ギア１３はギア１
４を介してラツタギア１５に連結されており、このラツ
クギア１５の上下動によつて回転駆動される。ラツタギ
ア１５は油圧で作動するアクチユエータ一１６のピスト
ンロツド１７に固着されている。油槽１８に貯溜されて
いる油は、ポンプ】９によつて吸い上げられ、送油用の
分岐パイプ２０，２１，２２，２３を経て電磁式３方弁
２４，２５，２６，２７にそれぞれ送油される。

この電磁式３方弁２４，２５，２６の油出入口は、分岐
パイプ２８，２９，３０を介してアクチユエータ一１６
の一方の油出入口１６ａに接続されている。これらの分
岐パイプ２８，２９，３０内に油量調節弁３１，３２，
３３がそれぞれ挿入されている。また前記電磁式３方弁
２４，２５，２６の油出印こ戻し用の分岐パイプ３４，
３５，３６が接続されており、アクチユエータ一１６が
逆に動かされるとき、排出される油がこれらの分岐パイ
プ３４，３５，３６を通つて油槽１８に戻される。前記
電磁式３方弁２７の油出入口はパイプ３７を介してアク
チユエータ一１６の油出入口１６ｂに接続されており、
また油出口に接続されたパイプ３８の一端が油槽１８内
に配されている。前記電磁式３方弁２４，２５，２６，
２７は、制御回路からの信号によつて作動される。これ
らの電磁式３方弁２４，２５，２６は同じ方向に油が流
れるように作動され、また電磁式３方弁２７は前記の３
方弁２４，２５，２６と逆方向に油が流れるように作動
される。すなわちポンプ１９からの油が分岐パイプ２８
，２９，３０に流れるように電磁式３方弁２４，２５，
２６が切り換えられている場合は、電磁式３方弁２７が
アクチユエータ一１６から排出された油を油槽１８に戻
すように切り換えられる。このように電磁式３方弁２４
，２５，２６が切り換えられているとき、ラツクギア１
５が下降して前記主軸台５を砥石台１に向けて前進させ
る。この前進速度はポンプ１９からの油を油出入口１６
ａに送油するように切り換えられている電磁式３方弁２
４，２５，２６の数に比例し、それによつて高速、中速
、低速の３段階の速度が得られる。電磁式３方弁２７が
ポンプ１９からの油を油出入口１６ｂに送るように切り
換えられたとき、同時に電磁式３方弁２４，２５，２６
がアクチユエータ一１６から排出された油を戻し用の分
岐パイ．プ３４，３５，３６を通つて油槽１８に戻すよ
うに切り換えられる。

この状態のときにはラツクギア１５が上昇して主軸台５
を原位置に後退させ−る。前記主軸台５の移動距離は、
主軸台５に取り付．けた検出へツド３９と、主軸台５の
移動方向に配したマグネスケール４０とによつて検出さ
れる。

このマグネスケール４０は、１波長２００μの磁気波長
が記録されており、検出へツド３９がこの磁気波長の１
／２００（すなわち１μ）だけ移動する毎・に１個のパ
ルス信号を発生するようになつている。第３図は主軸台
の送りを制御する部分のプロツク図である。

前記のように電磁式３方弁２４，２５，２６の切換状態
によつて流量が調節され、それによりアクチユエータ一
１６の移動速度が３段階に変速される、このアクチユエ
ータ一１６の作動がギア１４，１３、ネジ歯車ＩＬ親ネ
ジ７、ハーフナツト６からなる伝達系を経て主軸台５に
伝えられ、この主軸台５を前後に移動させる。主軸台５
の移動量は検出へツド３９とマグネスケール４０からな
る信号発生手段４１で検出され、主軸台５がｌμ移動す
る毎に１個のパルス信号が発″生する。このパルス信号
は、カウンタ４２に送られカウントされ、所定のプリセ
ツトされた値になると、信号を発生する。この信号が制
御回路４３に送られ、前記電磁式３方弁２４，２５，２
６を順次切り換えて主軸台５の移動を変速する。つぎに
上記構成を有する本発明装置の作用について説明する。
下刃の研磨の前に、研磨回数に応じたサイズのマスター
（基準となる刃）を主軸台５の回転軸９に取り付ける。
つぎにマスターが砥石４に当たる位置まで手動で主軸台
５を前進させる。この位置において、カウンタ４２をり
セツトし、主軸台５を研磨代の約２倍程度の距離だけ戻
す。この主軸台５が戻る際に検出へツド３９がマグネス
ケール４０の磁気信号を読み取り、移動距離１μ毎に１
つのパルス信号を発生させる。このパルス信号がカウン
タ４２に送られ、カウンタ４２をりセツトした零位置か
らの距離に応じたパルス数がカウントされ、このカウン
ト数になる位置が原位置として記憶される。主軸台５に
研磨すべき下刃１０を取り付け、自動スタートボタン（
図示せず）を押す。

第４図の研磨動作フローチヤートに示すように、砥石台
１が研磨位置まで前進し、この位置で駆動モーター２が
回転し、同時に前後に僅か往復動を開始してオンレート
を行なう。砥石４の回転後下刃１０を回転させるための
駆動モーター８が回転を開始し、同時に電磁式３方弁２
４，２５，２６がポンプ１９からの油をアクチユエータ
一１６の油出入口１６ａに送るように切り換えられる。

これにより、多量の油がアクチユエータ一１６に送られ
るため、ラツクギア１５が急速に下降する。このラツク
ギア１５の下降は、ギア１４，１３を経てネジ歯車１１
に伝えられ、親ネジ７を回転させる。この親ネジ７の回
転により、下刃１０を取り付けた主軸台５が高速で前進
し早送りされる。この主軸台５の移動距離は、カウンタ
４２によつてカウントされ、第１のプリセツト値に達す
ると、第５図のタイムチヤートに示すような出力信号が
出される。この出力信号によつて電磁式３方弁２４が切
り換えられ、分岐パイプ２０と３４を連通してポンプ１
９からの油をアクチユエータ一］６に送らないようにす
る。これにより、アクチユエータ一１６への油の流量が
減少し、主軸台５の移動が高速から低速に切り換えられ
る。前記主軸台５の変速は、砥石４に下刃］０が接触す
る数μ手前で切り換えられる。

この中速で主軸台５が前進し、砥石４に下刃１０の刃面
１０ａが接触して粗研が行なわれる。このとき下刃１０
が回転しているから、刃面の全面が研磨され、かつ砥石
のオンレートによつて均一に加工される。主軸台５が砥
石４に接触してから、所定距離だけ前進し、カウンタ４
２が第２のプリセツト値に達すると、制御回路４３によ
つて電磁式３方弁２５が切り換えられ、アクチユエータ
一１６の速度が低速に変速されて粗研が終了する。主軸
台５が低速に変速されると同時に、オンレートも低速に
変速され、精研が開始される。主軸台５が精研で削り取
る所定の距離だけ前進すると、カウンタ４２が第３のプ
リセツト値に達し、電磁式３方弁２６を切り換え、ポン
プ１９からの油をアクチユエータ一１６に送るのを停止
する。

これにより、主軸台５の前進が停止し、精研が終了する
。この精研終了時にタイマー（図示せず）が作動され、
このタイマーによつて規制される時間だけ下刃１０が砥
石４に接触したまま保持され、刃面１０ａの表面粗度を
良好にするスパートアウトが行なわれる。このスパート
アウトが終了したとき、あるいは前記精研が終了したと
き、カウンタ４２がりセツトされ、零位置が設定される
。

しかる後電磁式３方弁２４〜２７が切り換えられ、ポン
プ１９からの油がアタチユエータ一１６の一方の油出入
口１６ｂに送られ、ラツクギア１５が急速に上昇する。
このとき排出された油は、電磁式３方弁２４〜２６を経
て油槽１８に戻される。そして上記ラツクギア１５の上
昇によつて主軸台５が後退する。これと同時に砥石台１
もオンレートを停止して原位置に後退する。前記主軸台
５が後退するとき、カウンタ４２がカウントを開始し、
マスターによつて決めた設定値になる原位置まで戻る。
研磨終了後、新たな下刃１０を主軸台５に取り付けて上
記の作動を繰り返して行なう。このとき、前回の研磨終
了位置を零位置としてカウントし、下刃１０と砥石４間
の距離を一定に保つようにするから、砥石４が摩耗して
も下刃１０は所定の寸法に研磨される。上記実施例では
主軸台５が前進して下刃を研磨するようになつているが
、砥石台１を移動させるようにすることもできる。

また主軸台５はアクチユエータ一によつて前進されるが
、アクチユエータ一の代わりにモーターを使用し、この
モーターを変速して主軸台５の送りを変えてもよい。ま
た粗研、精研の切削量をカウンタ４２によつて制御して
いるが、市販されている研磨装置に用いられている定寸
装置を利用し、早送りだけをカウンタ４２で制御するこ
ともできる。上記構成を有する本発明装置によれば、前
回の研磨位置を基準にして主軸台または砥石台のいずれ
か一方を送るから、砥石が摩耗してもこの摩耗量に応じ
て研磨位置が補正され、常に所定のサイズに丸刃を研磨
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概略を示す斜視図、第２図は下刃
の断面図、第３図は主軸台の送りを制御する部分のプロ
ツク図、第４図は動作フローチヤート、第５図はタイム
チヤートで゛ある。 １・・・・・・砥石台、４・・・・・・砥石、５・・・
・・・主軸台、］０・・・・・・下刃、１６・・・・・
・アクチユエータ一 １９・・・・・・ポンプ、２４〜
２７・・・・・・電磁式３方弁、３９・・・・・・検出
ヘツド、４０・・・・・・マグネスケール、４１・・・
・・・信号発生手段、４２・・・・・・カウンタ、４３
・・・・・・制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主軸台に研磨すべき丸刃を回転自在に取り付け、前
   記丸刃の刃面に直角に接触する回転自在な砥石を有する
   砥石台と前記主軸台のいずれか一方を他方に対して移動
   して丸刃を研磨する装置において、前記砥石台と主軸台
   のうちの一方を移動させる駆動手段、この駆動手段の速
   度を少なくとも高速と低速の２段階に切り換える変速手
   段、前記一方の移動の距離に応じて信号を発生する信号
   発生手段、この信号発生手段からの信号をカウントする
   カウント手段、このカウント手段が所定数の信号をカウ
   ントしたとき、このカウント手段からの信号によつて前
   記変速手段を操作して移動の速度を切り換える制御手段
   からなり、前回の研磨終了位置で前記カウント手段をリ
   セットし、この位置から予め設定したカウント数の位置
   まで前記一方を戻し、つぎの研磨に際してこれを高速で
   移動し、カウント手段が前記所定数の信号をカウントし
   たとき低速に変速し所定の厚みだけ丸刃を研磨するよう
   にしたことを特徴とする丸刃自動研磨装置。 ２ 前記駆動手段がアクチュエーターからなり、また前
   記変速手段がアクチュエーターに接続された複数の弁か
   らなり、前記制御手段からの信号によつて弁を選択的に
   開閉し、動作媒体の流量を調節して移動速度を切り換え
   るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の丸刃自動研磨装置。 ３ 前記変速手段が高速、中速、低速の３段階に切り換
   えられるようになつており、研磨位置まで高速で移動し
   、つぎに中速で丸刃を粗研し、最後に低速に切り換えて
   精研するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の丸刃自動研磨装置。 ４ 前記信号発生手段が、移動方向に配されたマグネス
   ケールと、移動される前記一方の台に取り付けられマグ
   ネスケール上を摺動する検出ヘッドからなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の丸刃自動研磨装置。