特開 2024-125021 フィルムラップ加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024125021

(43)【公開日】2024-09-13

(54)【発明の名称】フィルムラップ加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23F 19/04 20060101AFI20240906BHJP

   B24B 21/16 20060101ALI20240906BHJP

   B24B 21/18 20060101ALI20240906BHJP

【ＦＩ】

B23F19/04

B24B21/16

B24B21/18 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023033075

(22)【出願日】2023-03-03

(71)【出願人】

【識別番号】000005197

【氏名又は名称】株式会社不二越

(74)【代理人】

【識別番号】100120400

【弁理士】

【氏名又は名称】飛田 高介

(74)【代理人】

【識別番号】100124110

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 大介

(72)【発明者】

【氏名】川端 光弘

(72)【発明者】

【氏名】中村 謙太

【テーマコード（参考）】

3C158

【Ｆターム（参考）】

3C158AA05

3C158AA12

3C158AA14

3C158AA16

3C158AB01

3C158AB04

3C158AB06

3C158CA01

3C158CA02

3C158CB01

3C158CB03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】歯車形状の矩形の外歯の歯面を研磨フィルムで好適に研磨することが可能なフィルムラップ加工装置を提供する。
【解決手段】フィルムラップ加工装置（加工装置１００）の構成は、歯車形状のワークＷの歯面を研磨フィルム１７０で研磨するフィルムラップ加工装置であって、ワークＷを回動自在に保持するワーク保持装置１１０と、研磨フィルム１７０を介してワークＷに噛合する歯車形状のバックアップツール１４０と、バックアップツール１４０を回転させるツール回転用モータ１５０とを備え、バックアップツール１４０が回転すると、研磨フィルム１７０が送られるとともにワークＷが従動してワークＷの歯面が研磨されることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯車形状のワークの歯面を研磨フィルムで研磨するフィルムラップ加工装置であって、
前記ワークを回動自在に保持するワーク保持装置と、
前記研磨フィルムを介して前記ワークに噛合する歯車形状のバックアップツールと、
前記バックアップツールを回転させるツール回転用モータとを備え、
前記バックアップツールが回転すると、前記研磨フィルムが送られるとともに前記ワークが従動して該ワークの歯面が研磨されることを特徴とするフィルムラップ加工装置。

【請求項2】

前記研磨フィルムを前記バックアップツールに供給する供給リールと、
前記研磨フィルムを前記バックアップツールから巻き取る巻取リールと、
前記バックアップツールの軸と前記供給リールの軸および前記巻取リールの軸とを連結する駆動ベルトを備えることを特徴とする請求項１に記載のフィルムラップ加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、歯車形状のワークの歯面を研磨フィルムで研磨するフィルムラップ加工装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

金属部品のワークの研磨方法として、フィルムラップ加工が知られている。フィルムラップ加工とは、表面に砥粒が塗布された研磨フィルムを用いて行う研磨方法である。フィルムラップ加工方法としては、例えば特許文献１に外歯歯車の研磨方法が開示されている。特許文献１の外歯歯車の研磨方法は、「前記外歯歯車の歯面に対し、押圧部材でバックアップすることによりフィルム研磨材を押し付け、その状態で外歯歯車の歯とフィルム研磨材とを歯形方向に相対的に摺動させることにより、歯面を研磨すること」を特徴としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－２０５３７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、外周にトロコイド歯車や円弧歯形の外歯を有するワークを加工対象としている。すなわち特許文献１のワークの外周には、なだらかな凹凸からなる外歯が形成されている。このようなワークであれば、特許文献１のように押圧部材によってフィルム研磨材を押し付けることにより、ワークの外歯をなぞるように研磨することができる。

【0005】

しかしながら例えば平歯車など矩形（主にインボリュート歯形）を有するワークでは、特許文献１のように押圧部材によってフィルム研磨材を押し付けただけでは、歯先を研磨することはできるものの、歯面を研磨することは難しい。このため特許文献１の技術の技術は、「矩形の歯からなる外歯」の歯面の研磨に適用することができず、更なる改良の余地がある。

【0006】

本発明は、このような課題に鑑み、歯車形状の矩形の外歯の歯面を研磨フィルムで好適に研磨することが可能なフィルムラップ加工装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明にかかるフィルムラップ加工装置の構成は、歯車形状のワークの歯面を研磨フィルムで研磨するフィルムラップ加工装置であって、ワークを回動自在に保持するワーク保持装置と、研磨フィルムを介してワークに噛合する歯車形状のバックアップツールと、バックアップツールを回転させるツール回転用モータとを備え、バックアップツールが回転すると、研磨フィルムが送られるとともにワークが従動してワークの歯面が研磨されることを特徴とする。

【0008】

上記フィルムラップ加工装置は、研磨フィルムをバックアップツールに供給する供給リールと、研磨フィルムをバックアップツールから巻き取る巻取リールと、バックアップツールの軸と供給リールの軸および巻取リールの軸とを連結する駆動ベルトを備えるとよい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、歯車形状の矩形の外歯の歯面を研磨フィルムで好適に研磨することが可能なフィルムラップ加工装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態にかかるフィルムラップ加工装置の全体斜視図である。

【図2】図１の加工装置の要部側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示または説明を省略する。

【0012】

図１は、本実施形態にかかるフィルムラップ加工装置の全体斜視図である。図１に示すフィルムラップ加工装置（以下、加工装置１００と称する）は、歯車形状のワークＷの歯面を研磨フィルム１７０で研磨する。

【0013】

図１に示すように本実施形態の加工装置１００は、ワーク保持装置１１０および研磨装置１２０を備える。図１ではワーク保持装置１１０は浮いているかのように示しているが、何らかの不図示のテーブルに固定する。ワーク保持装置１１０は、ワークテーブル１１２、一対のホルダ１１４およびシャフト１１６を有する。一対のホルダ１１４は、ワークテーブル１１２に取り付けられていて、シャフト１１６が挿通されている。ワークＷは、シャフト１１６に挿通されることによりワーク保持装置１１０において回動自在に保持される。

【0014】

研磨装置１２０は、台座１２２、スライドテーブル１３０、第１支持壁１３２、第２支持壁１３４、バックアップツール１４０、ツール回転用モータ１５０、供給リール１６２および巻取リール１６４を備える。台座１２２には、スライドテーブル１３０が走行するレール１２４、およびスライド用モータ１２６が取り付けられている。かかる構成によれば、スライド用モータ１２６を駆動することにより、スライドテーブル１３０がレール１２４を走行して台座１２２上をスライド移動可能となる。これによりバックアップツール１４０をワークＷに対して離接する。

【0015】

第１支持壁１３２および第２支持壁１３４は、離間した状態でスライドテーブル１３０に取り付けられている。バックアップツール１４０およびツール回転用モータ１５０は第１支持壁１３２に支持されている。供給リール１６２および巻取リール１６４は第２支持壁１３４に支持されている。

【0016】

バックアップツール１４０は、研磨フィルム１７０を介してワークＷに噛合する部品である。ツール回転用モータ１５０は、バックアップツール１４０を回転させる駆動源である。供給リール１６２は、研磨フィルム１７０をバックアップツール１４０に供給する。巻取リール１６４は、研磨フィルム１７０をバックアップツール１４０から巻き取る。

【0017】

図２は、図１の加工装置１００の要部側面図である。図２（ａ）は、加工装置１００の非動作時を例示している。図２（ｂ）は、加工装置１００の動作時を例示している。図２（ａ）および（ｂ）に示すように、歯車形状のワークＷは矩形の外歯Ｗ１を有し、本実施形態では外歯Ｗ１の歯面Ｗ２を研磨する。バックアップツール１４０は、ワークＷと同じモジュールの歯車であり、ワークＷと同様に矩形の外歯１４２を有する。

【0018】

加工装置１００が動作していないときには、図２（ａ）に例示するように研磨フィルム１７０は、ワークＷから離間していて、バックアップツール１４０の前面に張られた状態となっている。ワークの加工を行う際には、スライド用モータ１２６を駆動して研磨装置１２０をワークに対して移動させ、図２（ｂ）に示すようにバックアップツール１４０をワークＷに噛み合わせる。すると研磨フィルム１７０はバックアップツール１４０とワークＷの歯に挟まって、その隙間に倣う。これにより研磨フィルム１７０の研磨面がワークＷの歯面に接触する。

【0019】

図２（ｂ）に例示する状態でツール回転用モータ１５０を駆動してバックアップツール１４０を回転させると、これにワークＷが従動する。

【0020】

上記構成によれば、歯車形状のバックアップツール１４０の外歯１４２の歯面１４４によって、ワークＷの外歯Ｗ１の歯面Ｗ２に研磨フィルム１７０が押し当てられる。これにより、ワークＷの外歯Ｗ１の歯面Ｗ２を研磨フィルム１７０で好適に研磨することができる。したがって、ワークＷの歯面Ｗ２の平滑性が高まり、製品に組み込まれた後の静音性能や振動抑制性能を高めることが可能となる。

【0021】

更に本実施形態の加工装置１００は、ワーク保持装置１１０を幅方向に揺動させるオシレーション装置１９２を有する。これにより、上述したワークＷの外歯Ｗ１の研磨と併せてワークＷをオシレーション（微振動）させることができる。したがって、ワークＷの歯面Ｗ２の平滑性を更に高めることができ、上述した効果の向上を図ることが可能となる。

【0022】

また図１に示すように本実施形態の加工装置１００では、バックアップツール１４０の軸１４０ａ、供給リール１６２の軸１６２ａおよび巻取リール１６４の軸１６４ａは、駆動ベルト１８０によって連結されている。これにより、ツール回転用モータ１５０を駆動してバックアップツール１４０の軸１４０ａが回転した際、供給リール１６２の軸１６２ａおよび巻取リール１６４の軸１６４ａを回転させることができる。したがって、供給リール１６２や巻取リール１６４を回転させるためのモータを不要とすることができ、装置コストの削減を図ることが可能となる。

【0023】

ただし供給リール１６２と巻取リール１６４は、研磨フィルム１７０の巻き量に応じて適した回転速度が変化する。そこで本実施形態の加工装置１００では、供給リール１６２の軸１６２ａに対してトルクリミッター１９０が設けられている。これにより、ワークＷの送り速度に対する供給リール１６２と巻取リール１６４の速度差を吸収することができる。したがって、研磨フィルム１７０の弛みや研磨フィルム１７０の張りに起因する破損を好適に防ぐことが可能となる。

【0024】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【産業上の利用可能性】

【0025】

本発明は、歯車形状のワークの歯面を研磨フィルムで研磨するフィルムラップ加工装置に利用することができる。

【符号の説明】

【0026】

Ｗ１…外歯、Ｗ２…歯面、１００…加工装置、１１０…ワーク保持装置、１１２…ワークテーブル、１１４…ホルダ、１１６…シャフト、１２０…研磨装置、１２２…台座、１２４…レール、１２６…スライド用モータ、１３０…スライドテーブル、１３２…第１支持壁、１３４…第２支持壁、１４０…バックアップツール、１４０ａ…軸、１４２…外歯、１４４…歯面、１５０…ツール回転用モータ、１６２…供給リール、１６２ａ…軸、１６４…巻取リール、１６４ａ…軸、１７０…研磨フィルム、１８０…駆動ベルト、１９０…トルクリミッター、１９２…オシレーション装置、Ｗ…ワーク

【図1】

【図2】