JPS63150149A - ライン加工用長距離環状振動バレル加工機 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、両端で対向する一対乃至複数対の半円形バ
レルを一対乃至複数対の直線状バレルで接続した中心対
称型環状振動バレルをスプリングにより懸吊すると共に
、その中央中心部に振動発転機を装着し、バレル内のマ
スを螺旋流動させ、該螺旋流動する研摩材１刊二工作物
を挿入して研摩するようにしなライン加工用長距離環状
振動バレル加工機に関し、バレル加工機の製造、販売又
は使用分野に属するものである。

（従来の技術） 従来、ボックス型振動バレルのラインを延長したもので
は、独特許ＤＢＰ１０４７９９３、同ＤＢＰ１０３６０
９２及び米国特許第３０７１９００号に記載された発明
のように、マスの駆動と分離及び循環の為に、装置は巨
大化し高価で実用的ではなく、又サークル型振動バレル
のラインを延長したものでは、精々従来バレルの２倍位
までの延長距儒内に止ることは、特公昭５０−１６５５
８号及び特開昭５３−１４．１９９５号に記載された発
明によって明らかである。

（発明により解決すべき問題点） 前記特公昭５０−１６５５８号に記載された発明は、振
動体の中心部に発振機を固定しであるが、本体のバレル
は直角乃至鋭角の折り曲り角を有し、又はバレル本体よ
り異常にはみ出しな選別装置を付設するなど、非対称型
構造であることなどにより側底ライン化に至らす、又必
ずしも正常な加工が得られなかった。

又、特開昭５３−１４１９９５号に記載された発明は、
バレルの「長手方向に延びた空間に唯一個の振動発生機
のみを内蔵するのてはなく、多数の発生機を内蔵するこ
とを可能にする」と明細書に特記し、且つ第１図より第
９図までの全国とその説明記事にも尽く不平衡重錘が、
同一トルクによる同一方向回転の同期駆動を可能とする
装置の考慮がなされていない複数個の振動発生機を用い
たものが明記しであることより、この発明者は極めて重
大な鉗誤に陥っていた思われる。

即ち、複数個の発振機による振動面内のマスに起る非同
調振動の現象は、マスを正逆不定の方向にさまよりせ、
又はバレルよりマスをｍ溢させたりする。この為バレル
を前記特開昭５３−１４１９９５号の第２図のように、
外方へ折り曲げて傾斜させ、従来にない複雑異常な構造
に製作して徒に製作費を増大し、却ってマスの流動を阻
害して、工作物の加工効果を′１！、減させるものであ
る。

（問題点を解決するな為の手段） 然るにこの発明によれば、多数の実験によって」−記の
欠陥を一掃し、且つ従来の数倍乃至数拾倍の機能を付与
させる極めて合理的、且つ簡素な構造のライン加工用長
距ｗ１．環状振動バレル加工機を得なものである。この
バレルは両端で対向する半円形バレルに、直線状バレル
を接続して一体の環状バレルとし、その中央中心部に唯
一個の振動発振機を装着して、非同調加振力を皆無とす
る単一加振力のみによって、全バレルを加振加工するよ
うにし、従来最大の課題であった前記ボックス型振動バ
レルとサークル型振動バレルの単一ライン化を達成した
のである。

（発明の作用） 即ちこの発明によれは、長距離環状振動バレル加工機を
単一発振機で加振するので、従来のサークル型振動バレ
ルと同一研摩作用を長距離移動中に奏する特質があり、
これによりライン加工が可能となった。

（実施例） 次にこの発明の実施例について説明する。

第１図は機台１上に多数個のスプリング２をバレル底中
央縦断線４に沿って、はぼ等間隔に配列してこの発明に
係る環状バレル３を振動可能に懸垂し、バレルの長さし
を両端で対向する半円形バレル３ａ、３　ａ’の径Ｍの
３倍乃至３０倍内外、最適には５倍乃至１５倍の長さと
し、該バレル中央の中心部に唯一個の振動発振機５を、
バレルの中央空間幅Ｎ内のモーター受はフランチ９に固
定し、モーターの垂直回転軸６の上下両端に、不平衡重
錘７．８を固着して回転加振できるようにしである。１
例として不平衡重水錘を第２図の矢示のように時計針方
向に回転ずれば、マスはバレル始端部の３ａより３ｂ、
３ａ′、３ｂ’の順に反時計方向へ矢示２１．２１ａ、
２１ｂ、２１ｃのように移動して、バレル内で第３図の
矢示のように螺旋流動運動をバレル外周壁よりバレル内
周壁側へ繰返し、工作物は研摩材で加工される。而して
加工のサイクルは、この細長い環状バレルの長さしが前
述のように赦適には半円形バレルの径Ｍの５倍乃至１５
倍であるので、１例としＭＡＬをに３〜５とすれば、上
下重錘の進み角度を調節して、個毎の工作物の一ザイク
ルを３分乃至１０分とし、ＭＡＬを１＝５〜］５の場合
は、１０分乃至３０分とし、ＭＡＬを１：１５〜３０の
場合は、３０分乃至６０分の各−ザイクル加工で多数の
工作物を数秒タフＩ・で連続駆動調節して加工すること
ができる。このような加工時間によれば、大分のライン
加工は可能であるが、第２図中、山形固定堰１０と回転
フラップは、第１図中符号１１．１］ａのように回転軸
１２を回転して開閉し、マスを常時スクリーン１３上へ
上げて、工作物と研摩材とを分離し、工作物を排出口１
４より矢示のようにバレル外へ搬出し、研摩材をスクリ
ーン１３より透過してバレル内を循環させることにより
、工作物を連続ライン加工することができる共に、前記
回転フラップｌｌａの位置に開放してバッヂ加工をする
こともできる。又、山形固定１Ｐｉ１．ｏはマスの流動
を堰止めてマスをバレル３ｂ′、３に内に蓄積させるの
で、該固定堰より遠い位置のバレル３ａ、３ｂ内のマス
量は自然に減少する傾向になる。従って、マスをバレル
内に常に満胆にして、最有効マス量でライン加工をする
為には、固定堰１０に対向する位置のバレル底に、固定
堰とほぼ同形同寸か、若しくは少し高さが低い固定堰を
第２図中１．Ｏａ、１０ｂ、１０ｃの順に１個乃至多数
個設置すれば、常に全バレル域でマスはほぼ均等量移動
するので、加工量を減少するおそれはない。

第３図は第２図のＡ−Ａ線に沿った断面図である。又第
４図のａ、１）、Ｃ１は夫々第３図の３ｂ型バレルと同
様にこの発明に係る加工機に利用できるバレルの断面形
状を示すものである。

次に第４図のａ＝ｂのバレルは横断面に於いて、上面を
開口しているのに対し、第４図のＣは全密閉型バレルで
あるから、バレルの始端部（第２図の３ａの位置）の上
面を開口してマスの装入口とし、この始端部に接続する
終端部のバレル（第２図の３ｂの位置）の一部上面を開
口して分離作業ができるように、山形固定堰と回転フラ
ップ及びスクリーン等の付帯装置を設置する。

以上第３図の３ｂと第４図のａ、ｂ、ｃ型各バレルの横
断面の形状は、前記のようにこの発明にかかる環状バレ
ルに最も適合するものであって、これらの形状及び構造
以外の如何なる異型のバレル、特に前記特許出願公告及
び特許出願公開の各引例によって詳述した従来バレルの
形状と構造では、この発明のバレルのマス流動とライン
化に極めて不適当であることを特記する。

即ち、本願バレルの形状は、バレル内マス流動部内周の
大部がほぼ円形の垂直断面を有するバレルであるから、
マスの螺旋流動は極めて円滑に行われる。

次に本発明が何故非同調振動が皆無であるかについて説
明する。

即ち本発明のバレルは、第１図のスプリング２の」二に
懸垂されており、このスプリングは機台１の上に本発明
バレルが何のように細長環状バレルであっても、バレル
の中央線４に沿って等間隔に配列されていること。然か
も発振機は、中心対称型の環状バレルの中央で、且つ最
中合部に唯一個のモーターがフランチ５ａでモーター受
はフランチ９上に固定してあり、且つモーターの回転軸
６の上下両端に不平衡重錘７．８を固定して、適当に選
定された加振力と、リード角度を与えて回転させである
ので、該発振機によって発生ずる三次元振動波は、完全
に単−無二のものとなり、前記非同調振動を皆無となせ
るものである。

然るに、従来の長距離ライン化振動バレルのボックス型
のものは、１個の単次元振動発振機で１個のボックス型
バレルを加振するようにしたバレルを多数個継ぎ合せる
か、同一水平回転シャフトか、又はジヨイントにて接続
した複数個の長距離ジャ７ｌ〜に、同期するように同−
加振力量を付与した多数の単次元振動を与える重錘を、
ボックス型細長バレルの槽底に固定して、同期力旧辰せ
しめたものかの２機がある。このように長距離バレルに
は、多数の加工機を同期せざるを得ないとする従来の考
え方によって、環状振動バレルに於いても、長距離バレ
ルでは多数の発振機を必要とすると誤解されたところに
、前記特開昭５３−１４１９９５号の盲点があったので
ある。

即ち、三次元振動は完全に同期する発振機によらなけれ
ば、常に唯−無二の発生源でない限り尽く非同調振動を
発生すること、一方向への長距離ボックス型バレルと環
状の長距離中心対称型バレルでは発振効果が全く別異で
あることを理解すべきである。

次に第５図は、環状バレルの山形固定堰１０前のマスの
隆起始端側付近までの上流槽底と、山形固定堰］０及び
山形固定堰上に降下させた回転フラップ１１上より、選
別スクリーン１３の前端上に達するまでの上方空間を流
動調整蓋２６で覆い、該流動調整Ｍ２６のマスの流入端
部の内側及び山形固定堰１０の前縁付近に、バレル槽の
内周側の半径方向に、上方から垂下するカイトプレー１
−２５．２５ａを設けて、マスの集積押上圏を構成する
。この場合にマスのの形状によっては、ガイドプレート
を一つのみにすることもできる。この発明の環状バレル
は、マスの偏在によって振動各部の状態が変るおそれが
あるので、成可くマスの偏在を避けなければならない。

従って固定堰設置部においては、流動調整蓋を設けてマ
スの盛り上りを防止する。

次の本発明は、振動モーター５を発振機として使用でき
るほか、発振機をモーター駆動しても用いられるが、本
発明のように長距離環状振動バレルに於いては、加工時
及び選別時共に、マスの偏在に伴うアンバランスの調整
が大切である。

従って発振機は、振動モーターの場合と同様に本発明に
関する限り、単−無二の三次元振動源でなければならな
いので、発振機も単一でなければならない。従ってこれ
を駆動する電動機は、第８図、第９図の３０．３０ａの
ように、バレル間の中央空間部に発振機２７を中心とし
て、左右に等間隔の対称位置に一対の平行バレルに平行
して発振機、又はバレル間中央の底板３１上に固定し、
発６ｍのシャフト３５のプーリー２８にモーター２つ、
２９ａをベルト３７．３７ａ”ｒ連結駆動してシャツＩ
・を回転する。発振機は、バレル間の中央空間を蔽う底
板３１に受け３２で固定し、シャフトの上下両端には、
ウェイト７及び８を固定して回転加振する。３６．３６
はシャフト用ローラーベアリングであり、シャフトが太
くなると、ベアリングが焼付くおそれがあるので、噴霧
潤滑の方式に代えて実施する必要がある。

然して本発明のバレルは大型であるから、モーター３０
．３０ａは必ずしも常に２個でなくても、１個のみの駆
動の場合も、その不平衡度が小さい場合は実施に支障は
ない。又、発振機は第１１図のようにジヨイント３４に
よって、バレル間の中央空間上の蓋板３８上に固定のモ
ーター３０ｂに発振機のシャフト３５を連結駆動するか
、又は第１２図のように、発振機の下方にジヨイント３
４で内筒３９に固定のモーター３０ｃに連結駆動して、
駆動電動機の連結に伴う偏在によるアンバランスのマイ
ナス効果を防止することができる。

（発明の効果） 以上のようにこの発明に関する多くの有効な応用例は、
夫々長距離環状バレルの極めて合理的、且つ簡素にして
無駄のないライン加工用長距離環状振動バレル加工機を
提供するものである。これによって高能率にライン加工
し得る効果がある。

又工作物と研摩材を混合して研摩し、又は工作物の研摩
材中へ吊下挿入して研摩し得るなど、工作物の性質に応
じ、適切な研型態様を選定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のかかるライン加工用長距離環状振動
バレル加工機の正面図、第２図は同じく第１図の平面図
、第３図は同じく第２図のＡ、　−Ａ線に沿った断面拡
大図、第４図ａ、１）、Ｃはこの発明にかかる各種実施
バレルの断面図、第５図は同じく他の実施例の平面図、
第６図は第９図中Ｃ−Ｃ線の断面拡大図、第７図及び第
８図は同じくガイドプレートの取付状態を示す断面図、
第９図は発振機をモーター駆動する加工機の１例を示す
平面図、第１０図は第９図中Ｃ−Ｃ線における拡大断面
図、第１１図は発振機」−にモーターを設置して駆動す
る加工機の１例を示す拡大断面図、第１２図は発振機下
にモーターを設置して駆動する加工機の１例を示す拡大
断面図である。 １・・・機台　　訃・・スプリング　　３・・・バレル
３ａ、３ａ′・・・対向する半円形バレル３ｂ、３ｂ“
・・・平行バレル ５・・・振動モーター　　６・・・垂直回転軸７・・・
上方不平衡重錘 ８・・・下方不平衡重錘　　１０・・・山形固定堰１１
、ｌｌａ・・・回転フラップ １３・・・スクリーン　　１４・・・工作物排出口１５
・・・研摩材排出口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　所定間隔を保って対向する半円形バレルを直線状バ
   レルで接続して一体化した環状バレルを機台上へ多数の
   懸垂スプリングで支持した振動バレル加工機において、
   前記バレルは全長Ｌが全幅Ｍの数倍乃至数拾倍の中心対
   称型であって、バレル内マス流動部内周の大部が垂直断
   面をほぼ円形とし、前記環状バレルの中央中心部に垂直
   回転軸の上下端に加振力とリード角を与えた不平衡重錘
   を具える単一の振動発振機を装着すると共に、バレルに
   工作物の装入装置とマスの分離装置を設けたことを特徴
   とするライン加工用長距離環状振動バレル加工機 ２　環状バレルは、垂直断面が半円形の円弧底上に内周
   壁を垂直立上り壁とし、外周壁は内側湾曲部を介して垂
   直立上り壁とし、又は内外周壁を垂直立上り壁とし、或
   いは内外周共に内側湾曲部を介して垂直立上り壁とし、
   若しくは垂直断面を円形のバレルとし、前記バレルの任
   意の位置に工作物の装入口を設け、該装入口に隣接して
   バレルの上流のマスの分離装置を連設したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のライン加工用長距離環
   状振動バレル加工機 ３　環状バレルは、バレル底上にマスの推進制御用山形
   固定堰を１個乃至複数個を所定位置に設けたことを特徴
   とした特許請求の範囲第１項記載のライン加工用長距離
   環状振動バレル加工機 ４　振動バレルは、全長Ｌを全幅Ｍの５倍乃至１５倍と
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のライ
   ン加工用長距離環状振動バレル加工機