WO2002040219A1

WO2002040219A1 - Machine à polir les électrodes de soudage

Info

Publication number: WO2002040219A1
Application number: PCT/JP2000/007794
Authority: WO
Inventors: Nobukazu Ikeda; Akihiro Morimoto; Katunori Komehana; Teruo Honiden
Original assignee: Japan Science And Technology Corporation; Fujikin Incorporated
Priority date: 1999-07-07
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2002-05-23
Also published as: IL146690A; CN1390165A; CN1188250C; KR100405111B1; CA2371009C; EP1250980A1; CA2371009A1; KR20020060576A

Description

明技術分野

本宪明は、 T I G溶接やプラズマアーク溶接等に用いるタングステン、モリブデン、クロム銅等の溶接用電極棒の先端を所定の形状に研磨加工するための妍磨機の改良に関するものである。

背景技術

T I G溶接等に於ける電極棒先端の形状は、溶接部の電流密度や電流分布、冷却効果等と密接な関係があり、溶接作業の能率や溶接製品の品質に大きな影響を及ぼすものである。その為、電極棒の先田端は、溶接する母材の材質、板厚及び溶接条件等に応じて適宜の形状、例えば先端をシャープな円錐形状にしたり、或いは先端をテーパ面と平坦面とから成る二段カツト形の形状（所謂栽頭円錐形状）に仕上げられる。また、所定の形状に仕上げられた電極棒先端の外表面は、高度な平滑面に研磨される。例えば、図 1 2に示すような先端を半径 R = 0 . 0 8〜 0 . 1 mm程度の球面状の頭部 A。とした直径 D = 0 . 5〜2 . Ο πιιη ψ程度の T I G溶接用タングステン電極棒 Αにあっては、球面状の頭部 A。の外表面をテ一パー部の外表面よりもより平滑な面に研磨し、所謂鏡面状の外表面とするのが望ましい。球面状の頭部 A。の外表面を鏡面状とすることにより、アークの発生が一層容易になると共に、アークの指向性や安定性が大幅に向上するからである。

ところで、前記電極棒 Aの先端の研磨加工は、通常専用の電極棒研磨機を用いて行なわれている。具体的には、実開平 4一 6 0 3 8 6号ゃ特開平 7— 2 7 6 2 1 1号等に開示されている図 1 3の如き構造の電極棒研磨機を用レ、、 ①先ず比較的粒度の粗い研磨盤（例えば # 1 7 0番程度の研磨盤）をモータ駆動軸に取り付けし、電極棒 Aの先端を所定の形状に整形したあと、研磨盤を粒度の細かい研磨盤 Β ₂ (例えば # 5 0 0番程度の研磨盤）に取り替え、この研磨盤 Β ₂ によって整形した電極棒先端部を再研磨する方法（第 1方法と呼ぶ）や、 ②粒度の粗い研磨盤を取り付けした電極棒研磨機と、粒度の細かい研磨盤 B ₂ を取り付けした電極棒研磨機を 2台準備し、前者の電極棒研磨機で先端部を所定の形状に整形したあと、後者の電極棒研磨機で電極棒先端部を研磨する方法（第 2方法と呼ぶ） 1S 多く採用されている。

尚、図 1 3に於いて、 Cはケース本体、 Mは研削モータ、 Dは研磨盤固定ねじ、 Eは防塵カバー、 Fは電極棒ガイドである。 .

し力し、前記第 1の方法にあっては、二種の研磨盤、 B ₂ を取り替えしなければならないため、研磨作業を能率よく迅速に行なえないと云う問題がある。また、第 2の方法にあっては、 2台の電極棒研磨機が必要とするため、経済性に欠けるうえ、保守等の手数が増えることになる。

更に、粗い粒度の研磨盤 B i による研磨から細かい粒度の研磨盤 B ₂ による研磨へ切り替えした場合に、電極棒 Aの軸芯の位置がずれることが多くあり、所謂電極棒 Aの同芯性を保持することが難しい。その結果、先端部を鏡面状に研磨するのに時間がかかるだけでなく、先端部の形状そのものが変化すると云う問題があ。

発明が解決しょうとする課題

本発明は、従前のこの種溶接用電極棒先端の研磨に於ける上述の如き問題、即ち①粒度の粗い研磨盤と粒度の細かい研磨盤を取り替え使用する場合には、研磨盤の取り替えに手数がかかるうえ、研磨盤の取り替えの前後に於ける電極棒の同芯性の保持が難くなるこ.と、 ② 2台の研磨機を使用する場合には、経済性に欠けるうえ、両研磨機の使用時に於ける電極棒の同芯性の保持が難しくなること等の問題を解決せんとするものであり、一台の電極棒研磨機でもって、極く短かい電極棒であっても簡単な操作によりその先端部を所定の形状に高能率で形成でき、しかも電極棒の頭部のみを鏡面状に研磨できるようにした溶接用電極棒研磨機を提供するものである。

発明の開示

上記課題を解決するため、請求項 1の溶接用電極棒研磨機は、箱型の本体 1と、本体 1内に固定した研磨モータ 2と、研磨モータ 2のモータ駆動軸 2 aに取付けされた研磨部 3 Aを備えた円盤状の研磨盤 3と、研磨盤 3の上方に位置して本体 3上に配設され、モータ駆動軸 2 aの軸線 φの方向へ移動可能に支持したスィングプレート 4と、スイングプレート 4に縦向き姿勢で回転自在に支持され、下方部を本体 1内の研磨盤 3上へ突出させた筒状のホルダガイド 6と、ホルダガイド 6内へ着脱自在に挿着され、電極棒 Aをその先端が研磨盤 3の研磨部 3 Aへ接当する状態で着脱可能に固定する電極棒ホルダ 7と、本体 1内に固定され、電極棒ホルダ 7を揷着したホルダガイド 6を回転させる電極棒回転モータ 8と、前記ス

'ート 4をモータ駆動軸 2 aの軸線く (Hこ沿って一定距離 1だけ移動させ -ト移動装置 9とから形成したことを、発明の基本構成とするものである。

また、請求項 2の発明は、請求項 1の発明に於いて研磨盤 3の研磨部 3 Aを、粗い砲粒より成る第 1研磨部 3 aと、細かい砥粒より成る第 2研磨部 3 bとを備えた構成としたものである。

請求項 3の発明は、請求項 1の発明に於いて研磨盤 3の研磨部 3 Aを、電極棒 Aの先端部を円錐形に整形する第 1研磨部を円盤の前面側に、また、円錐形に整形した電極棒の先端頭部 A。を鏡面状に研磨する V字形の研磨溝 3 b ' を外周面に設けた第 2研磨部 3 bを円盤の外周面に、夫々備えた構成としたものである。請求項 4の発明は、請求項 1の発明に於いて研磨盤 3の研磨部 3 Aを、電極棒 Aの先端部を円錐形に整形する第 1研磨部 3 aと、円錐形に整形した電極棒の先端頭部 A。を鏡面状に研磨する第 2研磨部 3 bとを円盤の前面側に夫々備えた構成としたものである。

請求項 5の発明は、上記請求項 4の発明に於いて、第 1研磨部 3 aを円盤の半径方向の内側で且つ厚み方向の外方位置に設けると共に、第 2研磨部 3 bを円盤の半径方向の外側で且つ厚み方向の内方位置に設けるようにしたものである。請求項 6の発明は、上記請求項 5の発明に於いて、第 1研磨部 3 a並びに第 2 研磨部 3 bを夫々形成する縦傾斜面の角度 _{α ι} 、横傾斜面の角度 α ₂及び両傾斜面の円弧状接続部の半径 Rを、第 1研磨部 3 a及び第 2研磨部 3 bに於いて夫々同一としたものである。

請求項 7の発明は、請求項 1の発明に於いて、研磨盤 3の研磨部 3 Aを中間の粒度の ffi粒により一体的に形成するようにしたものである。

請求項 8の発明は、請求項 7の発明に於いて研磨盤 3の研磨部 3 Aを、電極棒 Aの先端部を円錐形に整形する縦傾斜面 3 a と、研磨屑を排出する横傾斜面 3 a ₂ と、電極棒 Aの先端頭部 A。を半球形の鏡面状に研磨する曲面 3 a ₃ とを備えたものとしたものである。

請求項 9の発明は、請求項 1の発明に於いて研磨盤 3の研磨部 3 Aを、研磨盤 3の基材の両面側に対称状に形成するようにしたものである。

請求項 1 0の発明は、請求項 1の発明に於いてスィングプレート 4を、その一端側を本体 1の上壁へ回動自在に軸支し、他端側をモータ駆動軸 2 aの軸芯 φの方向へ移動自在な構成としたものである。

請求項 1 1の発明は、請求項 1の発明に於いて電極棒ホルダ 7を、筒状のチヤックガイド 7 aと、チャックガイド 7 aの先端側に揷入するコレットチャック 7 bと、チャックガイド 7 aの基端側から揷入されて先端部がコレットチャック 7 b bに螺合される筒状のチャックネジ 7 cとから構成するようにしたものである。請求項 1 2の発明は、請求項 1 1の発明に於いて、電極棒ホルダ 7のチヤックガイド 7 aに所定の厚さ hを有するスぺーサ 1 6を揷着し、電極棒 Aの先端頭部 A o を第 2研磨部 3 bの研磨溝 3 b ' 内へ位置させるようにしたものである。請求項 1 3の発明は、請求項 1の発明に於いて、電極棒ホルダ 7を揷着したホルダガイド 6を丸ゴムべノレト 1 5を介して電極棒回転モータ 8により回転させる構成としたものである。 ·

請求項 1 4の発明は、請求項 1の発明に於いてスイングプレート移動装置 9を、移動用ハンドル 9 aと当該ハンドル 9 aにより回転されてスイングプレート 4に設けたねじ 4 cと嚙み合うウォームギヤ 9 bとから構成するようにしたものである。

請求項 1 5の発明は、請求項 1 4の発明に於いて、スイングプレート移動装置 9による電極棒ホルダ 7の移動距離 1を、スイングプレート 4に設けたゲージストッパ 4 bに連動する駆動体 1 0 aを備えたダイヤルゲージ 1 0により表示する構成としたものである。 '

図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る溶接用電極棒研磨機の平面図である。

図 2は、溶接用電極棒研磨機の側面図である。

図 3は、溶接用電極棒研磨機の正面図である。図 4は、溶接用電極棒研磨機の要部を示す縦断側面図である。

図 5は、溶接用電極棒研磨機の要部を示す縦断正面図である。

図 6は、研磨盤の断面図である。

図 7は、電極棒チャック体の断面図である。

図 8は、電極研磨量設定ゲージの説明図である。

図 9は、第 2実施例に係る研磨盤の断面図である。

図 1 0は、第 3実施例に係る研磨盤の断面図である。

図 1 1は、第 4実施例に係る研磨盤の断面図である。

図 1 2は、 T I G溶接用タングステン電極棒の先端部の形状の一例を示すものである。

図 1 3は、従前の電極棒研磨機の一例を示すものである。

符号の説明

Aは電極棒、 φはモータ駆動軸の軸芯、 φ は電極棒の軸芯、は電極棒のテーパー部、 A。は電極棒の先端頭部、 1 aはケース本体、 1 bは防塵カバー、 l cは固定具、 I dは把手、 l eはプッシング、 I f は仕切板、 l gはダストケース、 l hは支持部材、 1 iは長孔、 1 jは収納孔、 2は研磨モータ、 2 a は駆動軸、 2 bは研磨盤ホルダ、 3は研磨盤、 3 Aは研磨部、 3 aは第 1研磨部、 3 bは第 2研磨部、 3 a · 3 b _α は縦傾斜面、 3 a ₂ · 3 b ₂ は横傾斜面、 3 b ' は研磨溝、 3 cは基材、 4はスイングプレート、 4 aは支軸、 4 b はゲージストッパ、 4 cはねじ、 4 dはプッシング取付孔、 5は筒状ブッシング、 6はホルダガイド、 6 aは鍔部、 6 bはプーリ、 7は電極棒ホルダ、 7 a はチャックガイド、 7 bはコレットチャック、 7 cはチャックネジ、 8は電極棒回転モータ、 8 aは駆動軸、 9はスィングプレート移動装置、 9 aは移動用ハンドノレ、 9 bはウォームギヤ、 9 cはウォームギヤボックス、 1 0はダイヤルゲージ、 1 0 aは駆動体、 1 1は電気制御装置、 1 2は研磨量設定ゲージ、 1 2 aはケース本体、 1 2 bはナツト、 1 2 cはセット用ボルト、 1 3は研磨盤固定ねじ、 1 4は研磨モータ用スィッチ、 1 5は丸ゴムベルト、 1 6はスぺーサ、 1 7は駆動プーリ、 1 8は切換リミットスィツチである。

発明の実施の形態以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図 1は本明に係る溶接用電極棒研磨機の平面図、図 2は側面図、図 3は正面図、図 4は縦断側面概要図、図 5は縦断正面概要図である _a

本発明の溶接用電極棒研磨機は、箱型の本体 1と、本体 1の内部に収納した研磨モータ 2と、研磨モータ 2により高速回転される研磨盤 3と、本体 1の前部上方に配設したスィングプレート 4と、スィングプレート 4の中央部に縦向きに固定した筒状のプッシング 5と、プッシング 5内へ回転自在に挿入した筒状のホルダガイド 6と、ホルダガイド 6内へ縦向き姿勢で着脱自在に挿入した電極棒ホルダ 7と、ホルダガイド 6を介して電極棒ホルダ 7を回転させる電極棒回転モータ 8と、前記電極棒ホルダ 7を支持するスィングプレート 6の一端側を移動させるスイングプレート移動装置 9と、スイングプレート 6に挿着した電極棒ホルダ 7 の移動量を表示するダイヤルゲージ 1 0と、研磨モータ 2及び電極棒回転モータ 8等の駆動を制御する電気制御装置 1 1等から構成されており、電極棒の研磨量を設定する研磨量設定ゲージ 1 2や研磨盤 3の研磨面を清掃するドレッサ（図示省略）等が、本体 1に付属品として備えられている。

前記本体 1は箱型に形成されており、前面を開放した鋼板又はプラスチック製のケース本体 1 _aと、前面開口を覆う ¾明プラスチック製の防塵カバー 1 bとから形成されており、前記防塵カバー 1 bの固定具 1 c、把手 1 d、プッシング 1 e等を備えている。，

また、ケース本体 1 aの内部は仕切板 1 f によって区画されており、前方部の区画の下方にはダストケース 1 gが出し入れ可能に挿着されている。

更に、ケース本体 1 _aの後方部の区画内には各モータ 2、 8等の固定用支持部材 1 hが設けられている。

前記ケース本体 1 aの前方区画の上壁の中央部には後述する筒状のプッシング 5やホルダガイド 6等を揷入するための長孔 1 iが設けられており、また後方の区画の一側の側壁には、研磨量設定ゲージ 1 2の収納用孔 1 jが設けられている。前記研磨モータ 2は、支持部材 1 hに水平状態で取付けされており、モータ駆動軸 2 aは仕切板 1 f を貫通して、ケース本体 1 _aの前面側のダストケース 1 g の上方まで突出されている。また、前記モータ駆動軸 2 aには、研磨盤ホルダ 2 bが固定されており、更に、この研磨盤ホルダ 2 bへ研磨盤 3が固定ねじ 1 3により着脱自在に固定されている。

尚、本実施形態では、研磨モータ 2として A C 1 0 0 V、 5 0 / 6 0 H z _s 1 0 0 Wの単相交流モータが使用されており、研磨モータ用スィッチ 1 4を o nにすることにより、電気制御装置 1 1を介して予かじめ定めた一定時間運転され、その後はタイマースィツチにより自動的に停止される。

【研磨盤の第 1実施例】

前記研磨盤 3は、図 6に示すように、直径約 6 0 mm φ、厚さ約 8 . 2 mmの円盤形に形成されており、研磨盤ホルダ 2 bの前端部の段部へ嵌合され、研磨盤固定ねじ 1 3により固定されている。

当該研磨盤 3は、比較的粗レ、ダイヤモンド砥粒から成る第 1研磨部 3 aと、比較的細かいダイヤモンド砥粒から成る第 2研磨部 3 bとから形成されており、前記第 1研磨部 3 aは、モータ駆動軸 2 aの軸線 φと垂直な線に対して角度ひ！ = 約 1 0 ° の傾斜を有する絲頃斜面 3 a と、軸線 φに対して角度 a ₂ =約 2 0 ° の傾斜を有する横傾斜面 3 a ₂ とから形成されており、両者の交点 Pは半径 R - 約 0 . 0 8 mmの曲面に开$成されている。

また、研磨盤 3の第 2研磨部 3 bは、前記第 1研磨部 3 aの外周端部に形成されており、前記第 1研磨部 3 aの紐頃斜面 3 a , に連続する！^頃斜面 3 b i を備えている。また、第 2研磨部 3 bの外周面には、軸線 φと垂直な線に対して傾斜角 a ₃ =約 1 0 ° の開き角度を有する深さ約 1 . 2 mmの V型の研磨溝 3 が設けられている。

尚、本実施形態では、前記第 1研磨部 3 aは所謂 # 1 7 0程度の比較的粗いダィャモンド砥粒により、また第 2研磨部 3 bは # 5 0 0程度の比較的細かいダイャモンド砥粒により形成されている。，

更に、前記交点 Pと研磨溝 3 b ' の中心間の距離 1は約 2 . 5 mmに、また交点 Pと研磨溝 3 b ' の底面との間の距離 hは約 3 . 8 mmに夫々設定されている (電極棒 Aの外径 2 . Ο πιιη φの場合）。

図 1乃至図 5を参照して、前記スィングプレート 4はケース本体 1 _aの前方の上壁上に設けられており、一端側が支軸 4 aにより図 1の矢印方向へ移動自在に軸支されている。

また、スィングプレート 4の他端側には、ゲージストッパ 4 bが立設されており、これにダイャルゲージ 1 0の駆動体 1 0 aの先端が接当している。

更に、スィングプレート 4の他端側の端面にはねじ 4 cが形成されており、このねじ 4 cが後述するスイングプレート移動装置 9のウォームギヤ 9 bと嚙み合つている。

当該スイングプレート 4の中心部にはプッシング取付孔 4 dが穿設されており、この孔 4 d内へ電極棒ホルダ 7を回転自在に支持するための短筒状のプッシング 5が揷入されている。また、当該筒状のプッシング 5は、その上端部がスイングプレート 4へ固定されている。 .

前記短筒状のプッシング 5の内方へは、短筒状のホルダガイド 6が、上方より回動自在に挿入されている。即ち、当該ホルダガイド 6は、その上端部の鍔部 6 aをプッシング 5の上端面へ係合させた状態で、縦向き姿勢でもって回動自在に支持されている。

当該ホルダガイド 6は、電極棒ホルダ 7を着脱自在に固定するためのものであり、図 4に示すように筒状を呈している。そして、このホダガイド 6は、前述の通りプッシング 5を介してスィングプレート 4に縦向き姿勢で回転自在に支持されており、当該ホルダガイド 6内へ電極棒ホルダ 7が着脱自在に揷入され、固定される。

また、当該ホルダガイド 6の下方部には従動ブーリ 6 bが形成されており、この従動プーリ 6 bと電極棒回転モータ 8の駆動軸 8 aに取付けた駆動プーリ 1 7 との間に、ゴムベルト 1 5が巻回されている。

前記電極棒ホルダ 7は電極棒 Aを着脱自在に保持固定するためのものであり、先端側が研磨盤 3の第 1研磨部 3 _aへ当接する状態で、電極棒 Aを保持固定する。当該電極棒チヤック体 7は、図 7に示すように、ホルダガイド 6に着脱自在に挿入される筒状のチャックガイド 7 aと、チャックガイド 7 aの先端側に揷入されたコレツトチャック 7 bと、チャックガイド 7 aの基端側から挿入されてコレットチャック 7 bに螺合される筒状のチャックネジ 7 cとから成り、コレットチャック 7 bに電極棒 Aを通してチヤックネジ 7 cを締め付けると、コレットチヤック 7 bが縮径し、電極棒 Aがコレツトチャック 7 bに保持固定される。

尚、当該コレットチャッ 7 bは、電極棒揷入孔の内径の異なるものが数種類用意されて居り、本実施例ではコレットチャック 7 bを交換することにより、外径が 1 . 0 mil！〜 2 . 6 mmの電極棒 Aに対応することができるようになつている。

また、前記チヤックガイド 7 aには、図 7に示すようにスぺーサ 1 6が着脱自在に揷着されるようになっており、後述するように、電極棒 Aの先端の整形後に、その先端頭部 A。を第 2研磨部, 3 bによって鏡面状に研磨する場合に、前記スぺーサ 1 6が使用される。

前記電極棒回転モータ 8は、本体ケース 1 a内の後方部に配設されており支持部材 1 hへ固定されている。

また、当該電極棒回転モータ 8の駆動軸 8 aには駆動プーリ 1 7が固定されており、当該駆動ブーリ 1 7と前記ホルダガイド 6の従動ブーリ 6 bとの間に、丸ゴムベルト 1 5が卷回されている。

即ち、モータ 8を回転させることにより、丸ゴムベルト 1 5を介してホルダガイド 6が回転駆動され、その結果、ホルダガイド 6に着脱自在に固定された電極棒ホルダ 7及びこれに固定された電極棒 Aが回転駆動される。

前記スイングプレート移動装置 9は、移動用ハンドル 9 aと、ねじ 9 aにより回転されるウォームギヤ 9 bと、ウォームギヤ 9 bに嚙み合うスイングプレート 4の先端部のねじ 4 cと、ウォームギヤボックス 9 c等から形成されており、移動用ハンドル 9 aを回動させることにより、ウォームギヤ 9 bを介してスイングプレート 4力支軸 4 aを支点として矢印方向へ移動される。

また、前記スイングプレート 4が矢印方向へ移動すると、スイングプレート 4 に固定した電極棒ホルダ 7も一体的に移動し、電極棒 Aの先端位置がモータ駆動軸 2 aの軸線 φの方向へ移動することになる。

•前記移動用ハンドル 9 aの回動によるスィングプレート 4の移動量は、ダイヤルゲージ 1 0によって読み取られる。即ち、スインプレート 4上のゲージストッノ 4 bに当接するダイャルゲージ駆動体 1 0 aが矢印方向へ移動することに i り、スイングプレート 4の移動量が、ダイヤルゲージ.1 0上に表示されることになる。

尚、ダイヤルゲージ 1 0そのものの構成は公知であるため、ここではその説明を省略する。

前記電気制御装置 1 1は研磨モータ 2や電極棒回転モータ 8の起動 ·停止等を制御するためのものであり、研磨モータ用スィツチ 1 4を o nにすることにより予かじめ定めた一定時間、所定の速度で両モータ 2、 8を回転する。

また、研磨盤 3の第 2研磨部 3 bを用いて電極棒 Aの先端を鏡面状に研磨する場合には、切換リミットスィッチ 1 8の作動によって両モータ 2、 8の回転数が高速側に切換えられ、予かじめ定めた一定時間、所定の速度で両モータ 2、 8を回転させる。

前記電極研磨量設定ゲージ 1 2は、電極棒ホルダ 7に保持された電極棒 Aの突出量を調整し、電極棒 Aの研磨量を設定するものであり、ケース本体 1 aの側壁に着脱自在に収納されている。

当該研磨量設定ゲージ 1 2は、図 8に示す如ぐ、筒状のゲージ本体 1 2 aと、ゲージ本体 1 2 aの先端部に固着されたナツト 1 2 bと、ナット 1 2 bに螺挿されたセット用ボルト 1 2 cとから構成されて居り、電極棒ホルダ 7をゲージ本体 1 2 a内へ挿入して電極棒 Aの先端をポルト 1 2 cに当接させることによって、電極棒ホルダ 7からの電極棒 Aの突出量を調整する。

尚、研磨量設定ゲージ 1 2によって研磨量を設定する場合には、先ず、電極棒ホルダ 7に、先端部を所定長さだけ突出させた状態で電極棒 Aを保持固定する。次に、電極棒ホルダ 7をホルダガイド 6へ挿入し、研磨盤 3の第 1研磨部 ³ aにより試し研磨を行い、電極棒 Aの先端が完全な円錐形状に研磨されているか否かを確認する。そして、電極棒 Aが完全に研磨されていたら、電極棒 Aを保持固定した電極棒チヤック体 7をゲージ本体 1 2 a内へ揷入し、電極棒 Aの先端とセット用ボルト 1 2 cの先端との間隙が、所定の値（例えば 0 . 5 mm) になるようにセット用ボルト 1 2 cを移動調整する。 ^回からの電極棒 Aの研磨量は、前記間隙長さに規制されることになる。

次に、本発明の電極棒研磨機を用いて電極棒 Aを挤磨加工する場合について説明する。

先ず、電極棒 Aの直径及び研磨すべき先端形状に適応した研磨盤 3を選定し、これをモータ駆動軸 2 aへ固定する。

次に、電極棒 Aを電極棒ホルダ 7のコレットチャック 7 b内へ挿入し、電極棒 Aをコレツトチャック 7 bの先端から所定長さ ( 4 5 mn！〜 5 O mm) だけ突出させた後、チャックネジ 7 cを軽く締め付け、電極棒 Aを摺動自在な状態に保持する。

そして、電極棒 Aを保持した電極棒ホルダ 7を研磨量設定ゲージ 1 2のケース本体 1 2 a内へ挿入し、電極棒 Aの先端をセット用ボルト 1 2 cに当接させてコレットチャック 7 b内へ押し込み、電極棒ホルダ 7がケース本体 1 2 a内へ完全に嵌め合わされた時点でチャックネジ 7 cを完全に締め込み、電極棒 Aを固定する。これによつて、電極棒 Aの突出量及び研磨量が設定される。尚、研磨量設定ゲージ 1 2のセット用ボルト 1 2 cの位置は、前述したように、予かじめ電極棒 Aの試験研磨を行なうことにより、所定の位置に調整されていることは勿論である。

引き続き、ホルダガイド 6内へ電極棒ホルダ 7を挿入し、電極棒 Aの先端部を研磨盤 3の第 1研磨部 3 aへ当接させたあと、スィツチ 1 4を o nにする。これにより、電極棒 Aは、回転しながらその先端部が研磨盤 3の第 1研磨部 3 aと接触し、順次研磨されて行く。このとき電極棒 Aの研磨が進行すると、これに伴なつて、電極棒チャック体 7がホルダガイド 6内を自重により降下し、その結果、電極棒 Aの先端部は自動的に円錐形に研磨されて行く。尚、電極棒ホルダ 7は、一定量降下すると、チャックガイド 7 aの摘み部がホノレダガイド 6の上面に当接し、下降が規制される。

一定時間整形研磨が行われると、タイマーによりモータ 2、 8が自動的に停止し、整形研磨が完了する。また整形研磨が完了すると、電極棒ホルダ 7をホルダガイド 6から引き抜くと共に、電極棒ホルダ 7にスぺーサ 1 6を揷着する。次に、スイングプレート移動装置 9の移動用ハンドル 9 aを回転させ、ダイヤルゲージ 1 0を見乍ら所定距離 1だけホルダガイド 6の中心軸線の位置を本体 1 の内方へ移動させる。これにより、ホルダガイド 6内へ電極棒ホルダ 7を揷着した場合に、これに保持した電極棒 Aの先端が、研磨盤 3の第 2研磨部 3 bの真上に位置することになる。

スィングプレート 4の移動が終ると、電極棒ホルダ 7のチヤックガイド 7 aにスぺーサ 1 6を揷着し、当該スぺーサ 1 6を揷着した電極棒ホルダ 7をホルダガィド 6内へ挿着する。

前記スぺーサ 1 6の厚みは前述の通り寸法 hに設定されている。その結果、電極棒ホルダ 7に保持された整形済みの電極棒 Aの先端は、第 2研磨部 3 bの V型研磨溝 3 b ' の上に乗ることになる。

この状態下で、モータ用スィッチ 1 4を再度 o nにすると、研磨盤 3及びホルダガイド 6が所定の速度で一定時間高速回窣云されると共に、電極棒ホルダ 7が自重によって約 1 . 2 mm程度下降する。その結果、電極棒 Aの先端の球面状部の近傍が細かい粒度の第 2研磨部 3 bにより鏡面状に研磨される。

尚、前記スイングプレート 4の移動時に、切換リミットスィッチ 1 8が作動され、両モータ 2、 8の回転数は自動的に高速運転に切換えられ、これによつて、電極棒 Aの先端の球面状部はより高能率で鏡面状に仕上げられる。

【研磨盤の第 2実施例】

図 9は、研磨盤 3の第 2実施例を示すものである。当該第 2実施例に係る研磨盤 3は、図 6に示した第 1実施例の研磨盤 3と同様に直径約 6 0 mm 、厚さ約 8 . 2 mmの円盤形に形成されており、研磨盤ホルダ 2 bの前端部の段部へ嵌合され、固定ねじ 1 3により研磨盤ホルダ 2 bへ締付け固定される。

図 9からも明らかなように、当該研磨盤 3は、 # 1 7 0程度の比較的粗いダイャモンド粒から成る第 1研磨部 3 aと、 # 5 0 0程度の比較的細かいダイャモンド？ S粒からなる第 2研磨部 3 bとから形成されており、第 1研磨部 3 aと第 2 研磨部 3 bの両方が円盤の前面側に夫々段違い状に設けられている。

即ち、前記第 1研磨部 3 aは、円盤の前面側の半径方向の内側で且つ厚み方向の外方に位置して設けられており、モータ駆動軸 2 aの軸線 φと垂直な線に対して角度ひ i =約 1 0 ° の傾斜を有する！ ^頃斜面 3 a！と、軸線 φに対して角度ひ ₂ =約 2 0 ° の傾斜を有する横傾斜面 3 a ₂ とから形成されていて、両傾斜面の円弧状接続部 Pは半径 R =約 0 . 0 8 mmの曲面に形成されている。また、前記第 2研磨部 3 bは、第 1研磨部 3 aより半径方向の外側で且つ厚み方向の内方に位置して設けられており、角度ひ i =約 1 0 ° の&頃斜面 3 _{& 1} と、角度 α ₂ =約 2 0 ° の横傾斜面 3 a ₂ とから形成されていて、両者の円弧状接続部 Qは、半径 R =約 0 . 0 8 mmの曲面に形成されている。

尚、第 1研磨部 3 aの円弧状接続部 Pと第 2研磨部 3 bの円弧状接続部 Q間の円盤厚み方向（研磨モータの駆動軸方向）の距離 1は約 2 . 5 mmに、また、円盤半径方向の距離 hは約 3 . 8 mmに夫々設定されている（電極棒 Aの外径が 2 . Ο πιιη の場合）。

また、当該第 2実施例に於いては、第 1研磨部 3 aと第 2研磨部 3 bの前記角度ひ i 、ひ ₂ 及び半径 Rを夫々同一にしているが、両研磨部 3 a、 3 bの角度ひ、ひ ₂ 及び半径 Rを夫々異なる値としてもよいことは勿論である。

更に、当該第 2実施例に於いては、前記距離 1及び距離 hを第 1実施例の場合と同一としているが、第 2実施例の各距離 1 、 hを適宜に変更してもよいことは勿論である。

当該第 2実施例の研磨盤 3を用いた電極棒 A研磨方法は、前記第 1実施例の研磨盤 3を用いた場合と全く同様である。従って、ここではその詳細な説明を省略するも (^とする。

また、当該第 2実施例の研磨盤 3の場合には、第 2研磨部 3 bが第 1実施例の場合のように V形溝でなくて前面が広く開放されているため、第 2研磨部 3 bに目詰りを生ずることは殆んどない。その結果研磨盤 3の保守管理に要する手数を大幅に削減することができる。 .

【研磨盤の第 3実施例】

図 1 0は、研磨盤 3の第 3実施例を示すものであり、当該研磨盤 3は、図 1 0 に示すように、直径約 6 0 κιιη φ、厚さ約 8 . 2 mmの円盤状に形成されていると共に、粗い粒度（例えば # 1 7 0番程度）と細かい粒度（例えば # 5 0 0番程度）との略中間である中ぐらいの粒度（例えば # 3 5 0番程度）のダイヤモンド砥粒（研磨材）により一体的に形成されており、研磨盤ホルダ 2 bの前側の段部へ嵌合され、研磨盤固定ねじ 1 3により固定されている。

研磨盤 3は、電極棒 Aの先端部を研磨する研磨部 3 Aを備えており、この研磨部 3 Aは、図 1 2に示す電極棒 Aの先端部の最終形状に呼応した研磨形状に形成されている。

つまり、研磨部 3 Aは、モータ駆動軸 2 aめ軸線 φに垂直な線に対して角度ュ =約 1 0 ° の傾斜を有して電極棒 Aの先端部を円錐形に整形する謝頃斜面 3 a ₁ と、モータ駆動軸 2 aの軸線 φに対して角度 a ₂ =約 2 0 ° の傾斜を有して研磨屑等を排出するための横傾斜面 3 a ₂ と、両者の交点が半径 R =約 0 . 0 8 mm の円弧状にされて電極棒 Aの先端頭部 A を半球形の鏡面状に研磨する曲面 3 a ₃ とから形成されている（電極棒 Aの外径 D = 2 . Ο πιιη φの場合）。

研磨に際しては、前記第 1実施例の場合と同様に、ホルダガイド 6内へ電極棒ホルダ 7を揷入し、電極棒 Αの先端部を研磨盤 3の研磨部 3 Aへ当接させたあと、モータ用スィツチ 1 4を o nにする。

そうすると、研磨盤 3が研磨モータ 2によりその軸線 φの廻りに回転されると共に、電極棒 Aが電極棒回転モータ 8によりその軸芯 φ aの廻りに回転される。これにより、電極棒 Aは、回転しながらその先端部が研磨盤 3の研磨部 3 Aと接触し、順次研磨されて行く。このとき電極棒 Aの研磨が進行すると、これに伴なって、電極棒ホルダ 7がホルダガイド 6内を自重により降下し、その結果、電極棒 Aの先端部が研磨盤 3の縦傾斜面 3 a により自動的に円錐形に整形されて行くと同時に、電極棒 Aの先端頭部が研磨盤 3の曲面 3 a ₃ により半球形の鏡面状に研磨仕上げされる。

これは、電極棒 Aの軸芯 ψ aを、モータ駆動軸 2 aの軸線 φに垂直な線に沿づて配すると共に、研磨盤 3の研磨部 3 Αを、電極棒 Aの最終仕上げ形状に呼応する研磨形状に形成し、然も、研磨盤 3を研磨モータ 2により回転すると同時に、電極棒 Aを電極棒回転モータ 8により回転したからである。

電極棒ホルダ Ίは、一定量降下すると、チャックガイド 7 aの摘み部がホルダガイド 6の上面に当接し、下降が規制される。

一定時間研磨が行われると、タイマースィッチによりモータ 2、 8が自動的に停止し、研磨が完了するので、電極棒ホルダ 7をホルダガイド 6から引き抜くと共に、電極棒ホルダ 7から電極棒 Aを取り外す。そうすれぼ、図 1 2に示す如く、先端部が円錐形のテーパ部にされると共に、頭部 A。が半球形されて然も外表面が鏡面状にされた電極棒 Aを得ることができる。

異なる外径の電極棒 Aを研磨する場合や電極棒 Aの研磨量を調整する場合は、スィングプレート移動装置 9の移動用ハンドル 9 aを回転させ、ダイヤルゲージ 1 0を見ながら所定距離だけホルダガイド 6の中心軸線の位置をモータ駆動軸 2 aの軸,線 φの方向へ移動させ、電極棒 Aと研磨盤 3との接触度合いを加減する。尚、研磨盤 3の研磨部 3 Aは、先の例では、図 1 2の電極棒 Aに呼応して縦傾斜面 3 _{a i} と曲面 3 a ₃ を備えたものであつたが、これに限らず、例えば電極棒 Aの先端部が角度の異なる二つのテーパ面から成る所謂二段円錐状の場合には、これに呼応して二段の縦傾斜面を備えたものにしても良い。

【研磨盤の第 4実施例】

図 1 1は、研磨盤 3の第 4実施例を示すものであり、図 1 0に示した第 3実施例に係る研磨部 3 Aを基材 3 cの両側に対称形に組み合せ、両側の研磨部 3 Aを交換して使用できるようにしたものである。

尚、当該研磨盤 3による研磨は、第 3実施例の研磨盤 3の場合と同様であるので、その説明を省略する。

発明の効果

a . 本発明に於いては、電極棒の軸芯を、モータ駆動軸の軸線に垂直な線に沿つて配すると共に、研磨盤の研磨部を、電極棒の最終形状に呼応する研磨形状に形成し、然も、研磨盤を研磨モータにより回転すると同時に、電極棒を電極棒回転モータにより回転するようにしている。そのため 1つの研磨盤と 1台の電極棒研磨機でもって、高能率且つ高精度に電極棒の先端部を最終形状に整形できると共に、電極棒の頭部を鏡面状に研磨仕上げできる。

b . 本発明に於いては、研磨盤 3を粒度の粗い第 1研磨部 3 aと粒度の細かい第 2研磨部 3 bとを備えた複合型の研磨盤 3とすると共に、スィングプレート移動装置 9によって電極棒ホルダ 7を回転自在に支持するスイングプレート 4を移動させ、電極棒 Aの先端を前記第 1研磨部 3 a及び第 2研磨部 3 bの両方により研磨する構成としている。

その結果、比較的粗い砥粒の第 1研磨部 3 aにより電極棒先端の整形を行なうと共に、比較的細かい ffi粒の第 2研磨部 3 bにより先端頭部 A。のみを鏡面研磨することができ、極めて高能率で電極棒の先端を研磨加工することができる。

また、電極棒 Aを同じ電極棒ホルダ 7に保持したままで、しかも同じ電極棒研磨機を使用して電極棒先端の整形研磨と、先端頭部 A。の鏡面研磨とを行なうため、整形研磨から鏡面研磨に切り替えしたときも、電極棒 Aの軸芯位置に狂いを生ずることがなく、高能率で先端頭部 A。の正確な鏡面研磨を行なうことができる。

c 本発明では、スイングプレート移動装置 9によって、ダイヤルゲージ 1 0を見ながら電極棒ホルダ 7を正確に所定距離 1だけ移動させることができると共に、電極棒 Aの回転駆動力の伝達に丸ゴムベルト 1 5を使用しているため、その伸縮によって前記距離 1の変動分がうまく吸収される。その結果、電極棒ホルダ 7は円滑に回転駆動されることになる。

d . 電極棒ホルダ 7にスぺーサ 1 6を挿着するだけで、鏡面研磨を行なう場合の電極棒 Aの先端頭部 A。の高さ位置を所定の位置に調整することができ、先端頭部 A。のみを正確に鏡面状に研磨することができる。

e . 本発明では、研磨盤を、同一粒度（中ぐらい粒度）の研磨材から成る一体的なものにすると共に、研磨部を電極棒の最終形状に呼応した形状にするようにしている。その結果、製作が容易になり、そのコストを低減できる。

f . 本発明では、電極棒の軸芯を、モータ駆動軸の軸線に垂直な線に沿って配したので、電極棒に対して研磨盤を傾斜させたり或いはその傾斜角度を調整できるものに比べて、構造が大幅に簡素化されてコストの低減を図ることができる。 g . 本発明では、ダイヤルゲージを見ながら、スイングプレート移動装置によつて電極棒ホルダを移動させるようにしたので、研磨盤に対する電極棒の位置調整を極めて正確に行うことができる。

Claims

請求の範囲

1. 箱型の本体（1) と、本体（1) 内に固定した研磨モータ（2) と、研磨モータ（2) のモータ駆動軸 (2 a) に取付けされた研磨部（3A) を備えた円盤状の研磨盤（3) と、研磨盤 (3) の上方に位置して本体（3) 上に配設され、モータ駆動軸（2 a) の軸線（ψ) の方向へ移動可能に支持したスイングプレート（4) と、スイングプレート（4) に縦向き姿勢で回転自在に支持され、下方部を本体（1) 内の研磨盤 (3) 上へ突出させた筒状のホルダガイド (6) と、ホルダガイド（6) 内へ着脱自在に揷着され、電極棒 (A) をその先端が研磨盤 (3) の研磨部（3A) へ接当する状態で着脱可能に固定する電極棒ホルダ（7) と、本体（1) 内に固定され、電極棒ホルダ（7) を揷着したホルダガイド (6) を回転させる電極棒回転モータ（8) と、前記スイングプレート（4) をモータ駆動軸（2 a) の軸線 ( ) に沿って一定距離 (1) だけ移動させるスイングプレート移動装置（9) とより構成した溶接用電極棒

2. 研磨盤 (3) の研磨部（3A) を、粗い砥粒より成る第 1研磨部（3 a) と、細か！/ヽ砲粒より成る第 21研磨部（3 b) とを備えた構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

3. 研磨盤（3) の研磨部（3A) を、電極棒（A) の先端部を円錐形に整形する第 1研磨部（3 a) を円盤の前面側に、また、円錐形に整形した電極棒の先端頭部（A。）を鏡面状に研磨する V字形の研磨溝（3 b, ) を外周面に設けた第 2研磨部（3 b) を円盤の外周部に、夫々備えた構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

4. 研磨盤 (3) の研磨部（3A) を、電極棒 (A) の先端部を円錐形に整形する第 1研磨部（3 a) と円錐形に整形した電極棒の先端頭部（A。 ) を鏡面状に研磨する第 2研磨部（3 b) とを円盤の前面側に夫々備えた構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

5. 第 1研磨部（3 a) を円盤の半径方向の内側で且つ厚み方向の外方位置に設けると共に、第 2研磨部（3 b) を円盤の半径方向の外側で且つ厚み方向の内方位置に設けるようにした請求項 4に記載の溶接用電極棒研磨機。

6. 第 1研磨部（3 a) 並びに第 2研磨部（3 b) を夫々形成する縦傾斜面の角度、横傾斜面の角度 a ₂ 及び両傾斜面の円弧状接続部の半径 Rを、第 1研磨部（3 a) 及び第 2研磨部（3 b) に於いて夫々同一とした請求項 5に記載の溶接用電極棒研磨機。

7. 研磨盤（3) の研磨部（3A) を中間の粒度の砲粒により一体的に形成する構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

8. 研磨盤 (3) の研磨部（3A) を、電極棒 Aの先端部を円錐形に整形する縦傾斜面（3 _{a i} ) と、研磨屑を排出する横傾斜面（3 a ₂ ) と、電極棒 Aの先端頭部（A。）を半球形の鏡面状に研磨する曲面（3 a ₃ ) とを備えた構成とした請求項 7に記載の溶接用電極棒研磨機。

9. 研磨盤 (3) の研磨部（3A) を、研磨盤 (3) の基材の両面側に対称状に形成する構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

1 0. スイングプレート（4) を、その一端側を本体（1) の上壁へ回動自在に軸支し、他端側をモータ駆動軸（2 a) の軸芯 (φ) の方向へ移動自在な構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

1 1. 電極棒ホルダ（7) を、筒状のチャックガイド（7 a) と、チャックガイド（7 a) の先端側に挿入するコレットチャック（7 b) と、チャックガイド

(7 a) の基端側から挿入されて先端部がコレットチャック（7 b) に螺合される筒状のチヤックネジ（7 c) とから構成した請求項 1に記載の溶接用電極

2. 電極棒ホルダ（7) のチャックガイド（7 a) に所定の厚さ（h) を有するスぺーサ（16) を揷着し、電極棒 (A) の先端頭部（A。）を第 2研磨部 (3 b) の研磨溝（3 ) 内へ位置させる構成とした請求項 1 1に記載の溶

1 3. 電極棒ホルダ（7) を揷着したホルダガイド（6) を丸ゴムベルト（1 5) を介して電極棒回転モータ（8) により回転させる構成とした請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

1'4. スイングプレート移動装置（9) を、移動用ハンドル（9 a) と、当該ハンドル（9 a) により回転されてスイングプレート（4) に設けたねじ（4 c) と嚙み合うウォームギヤ（9 b) とから構成した請求項 1に記載の溶接用電極棒研磨機。

15. スイングプレート移動装置（9) による電極棒ホルダ（7) の移動距離（ 1 ) を、スイングプレート（4) に設けたゲージストッパ（4 b) に連動する駆動体（10 a) を備えたダイヤルケージ（10) により表示する構成とした請求項 14に記載の溶接用電極棒研磨機。