研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置
【課題】 高能率な加工が可能な研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置を提供する。
【解決手段】 軸穴１４を中心に外周曲面を有するハブ１０と、前記ハブ１０の外周曲面上に設けられた第１の接触部材１１と、前記第１の接触部材１１上に積層し、前記第１の接触部材１１より硬い第２の接触部材１２とを含んで構成し、複数の溝Ｄが形成されている接触部材１３とを有することを特徴としている。
【解決手段】 軸穴１４を中心に外周曲面を有するハブ１０と、前記ハブ１０の外周曲面上に設けられた第１の接触部材１１と、前記第１の接触部材１１上に積層し、前記第１の接触部材１１より硬い第２の接触部材１２とを含んで構成し、複数の溝Ｄが形成されている接触部材１３とを有することを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、金属製品や木製品の表面を研磨する際には、研削用コンタクトホイールと、プーリとの間に無端研磨ベルト（以下、ベルトとする）を掛け渡して高速で走行させる加工装置が使用され、研削用コンタクトホイール上の無端研磨ベルトに被加工物を押し付けることにより研磨が行われてきた。
【０００３】
また、加工装置に使用される研削用コンタクトホイールは、例えば図５に示すように、ハブ１０２上に布、ゴム又は金属等から選ばれる単一の材料から形成された接触部材１０３が設けられ、接触部材１０３のベルト（図示せず）と接する接触面Ｃ´には、複数の溝Ｄ´が形成されている。そして、被加工物の研磨量を増やす場合には、接触部材１０３が硬い研削用コンタクトホイール１０１を使用し、被加工物の表面の粗さを細かくしたい場合には、接触部材１０３が軟らかい研削用コンタクトホイール１０１を使用してきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−９６４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の研削用コンタクトホイール１０１のように、研磨量を増やして加工効率をあげるために接触部材１０３を硬くした場合、研磨量は増えるが被加工物の表面の粗さが粗くなり、表面の粗さを細かくするために接触部材１０３が軟らかい研削用コンタクトホイール１０１を用いた場合、研磨量が減り、加工効率が下がってしまうことから、用途に応じて研削用コンタクトホイール１０１を使い分けなければならず、能率の良い加工が困難であった。
【０００６】
そこで本発明では、高能率な加工が可能な研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、実施形態の研削用コンタクトホイールは、軸穴を中心に外周曲面を有するハブと、ハブの外周曲面上に設けられた第１の接触部材と、第１の接触部材上に積層し、第１の接触部材より硬い第２の接触部材とを含んで構成し、複数の溝が形成されている接触部材とを有することを特徴としている。
【０００８】
また、実施形態の研削用コンタクトホイールを用いた加工装置は、請求項１又は請求項２に記載のコンタクトホイールを有し、コンタクトホイールへ回転を伝達するベルトと、ベルトを回転させるプーリとを含んで構成することを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールを用いた加工装置の断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールの斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る接触部材の外周の拡大図。
【図４】本発明の実施形態に係る接触部材の概略断面図
【図５】従来の研削用コンタクトホイールを示す斜視図。
【図６】従来の研削用コンタクトホイールの接触部材の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る高能率な加工が可能な研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
まず、本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールを用いた加工装置について図１を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態における研削用コンタクトホイールを用いた加工装置１は、筐体２と、第１プーリ３、第２プーリ４、ベルト５、研削用コンタクトホイール６とが設けられている。
【００１２】
第１プーリ３は、筐体２に設けられている図示しないモータと接続して設けられており、モータと共に回転しているものである。なお、本実施形態では、第１プーリ３が１しかないが、複数設けられていてもよく、ベルト５を介して第２プーリ４、研削用コンタクトホイール６に回転を伝達することが可能であればどの様な位置に配置しても良い。
【００１３】
第２プーリ４は、筐体２に設けられ、ベルト５を介して第１プーリ３から伝達された回転を受けて回転しており、本実施形態では大きさの異なる複数の第２プーリ４が設けられている。なお、本実施形態では直径の異なる複数の第２プーリ４が設けられているが、これに限られることはなく、直径を同じにしてもよいし、また数が１つであってもよく、必要に応じて適宜決めてよい。
【００１４】
ベルト５は、第１プーリ３から伝達される回転を、第２プーリ４と研削用コンタクトホイール６へと伝達しており、図示しない被加工物を研磨するために、無端の研磨ベルトを使用している。
【００１５】
研削用コンタクトホイール６は、筐体２に設けられており、被加工物を研磨するために、ベルト５を支持しながら回転しており、研磨する際には、研削用コンタクトホイール６に支持されているベルト５と被加工物を接触させて研磨をおこなう。
【００１６】
次に、本発明の実施形態に係るコンタクトホイールについて、図２乃至図４、図６を参照して説明する。図２、図３に示すように、本実施形態における研削用コンタクトホイール６は、ハブ１０と、第１の接触部材１１と第２の接触部材１２から形成された接触部材１３で構成されている。
【００１７】
ハブ１０は、筐体２と接続するための軸穴１４を中心に、外周曲面を有し、略円柱形状でる。そして、材質としては金属又は高強度のプラスチックなどから構成され、接触部材１３を支持する役割を果たしている。
【００１８】
接触部材１３を構成する第１の接触部材１１は、ハブ１０上に形成され、第２の接触部材１２は第１の接触部材１１上に形成されている。そして、第１、第２の接触部材１１，１２は、例えば布やゴム等から選ばれる単一の材料から形成された接触部材１３が設けられており、本実施形態ではゴムを用いている。
【００１９】
また、第１、第２の接触部材１１，１２のゴムの硬さは、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２の方が硬いゴムとなるようにしており、本実施形態では第１の接触部材１１は硬度５０°以下、第２の接触部材１２は硬度７０°以上のゴムを用いている。なお、本実施形態では、第１の接触部材１１のゴムの硬度が５０°以下であり、第２の接触部材１２のゴムの硬度は７０°以上のものを用いているが、これに限られることはなく、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２のゴムの方が硬ければよく、加工の目的に合わせて適宜変更してもよい。また、第１、第２接触部材１１，１２の厚みについては、ベルト５と第２の接触部材１２の接触面Ｃがある程度フィットさせる事が可能であればどのような厚みにしてもよい。
【００２０】
従来では、単一の硬さの接触部材１０３を用いていたため、図６（ａ）に示すように接触部材１０３が硬いとベルト１０４に対してフィットし難いため、ベルト１０４に対して広い空間Ｇ´を形成していた。そのため、主にエッジ部１０５で研磨をするようになってしまうため、研磨量は多いが、表面の粗さが粗くなってしまっていた。また、図６（ｂ）に示すように接触部材１０３が軟らかいとベルト１０４にフィットし易いため、主に接触面Ｃ´での研磨となるため、研磨量が減り、表面の粗さが細かくなってしまっていた。しかし、図４に示すように、本実施形態では接触部材１３を２層にし、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２のゴムを硬くすることで、第２の接触部材１２がベルト５と接触する際に、第１の接触部材１１の軟らかさが第２の接触部材１２にある程度の柔軟性をもたせる事が出来るため、ベルト５に対して従来よりも狭い空間Ｇを設けながらフィットさせることができる。そのため、エッジ部Ｅとベルト５との接触面Ｃの両方によるバランスのとれた研磨を行う事が可能となるため、１つの研削用コンタクトホイール６で非常に能率の良い加工を行うことが可能となる。
【００２１】
また、図２、図３に示すように接触部材１３は、第２の接触部材１２のベルト５と接触する接触面Ｃから、第１の接触部材１１の所定の位置にかけて、メッシュ状に形成された複数の溝Ｄが設けられている。なお、溝Ｄの幅や間隔、深さ等は目的に応じて適宜調整してよく、研磨量を増加させたい場合は溝Ｄの幅を広くし、間隔を狭くし、溝Ｄの深さを深くすればよい。そして、表面の粗さを細かくしたい場合は溝Ｄの幅を狭くし、間隔を広くし、溝Ｄの深さを浅くすることにより調節することが出来る。このように、溝Ｄをメッシュ状に形成することにより、エッジ部Ｅを増やし、ベルト５に対して適度にフィットする接触面Ｃを増やす事ができるため、更に能率の良い加工を行う事が可能となる。
【００２２】
以上、本実施形態によれば、ハブ１０上に第１の接触部材１１と、第１の接触部材１１上に第２の接触部材１２が設けられ、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２の方が硬い材質のものを使用することにより、ベルト５に対して適度にフィットすることが可能となるため、能率の良い加工を行うことが出来る。
【００２３】
更に、接触部材１３にメッシュ状に形成された溝Ｄを設けることにより、エッジ部Ｅを増やし、ベルト５に対して適度にフィットする接触面Ｃを増やす事ができるため、更に能率の良い加工を行う事が可能となる。
【００２４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００２５】
例えば、本実施形態では研削用コンタクトホイール６の接触部材１３が２層であるが、３層以上であってもよく、また、硬さもハブ１０側からベルト５と接触する側に積層されるにつれて順に硬い材質のものを設けていればよい。
【符号の説明】
【００２６】
１…加工装置
２…筐体
３…第１プーリ
４…第２プーリ
５，１０４…ベルト
６，１０１…研削用コンタクトホイール
１０，１０２…ハブ
１１…第１の接触部材
１２…第２の接触部材
１３…接触部材
１４…軸穴
１０３…接触部材
Ｃ，Ｃ´…接触面
Ｄ，Ｄ´…溝
Ｅ，１０５…エッジ部
Ｇ，Ｇ´…空間
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、金属製品や木製品の表面を研磨する際には、研削用コンタクトホイールと、プーリとの間に無端研磨ベルト（以下、ベルトとする）を掛け渡して高速で走行させる加工装置が使用され、研削用コンタクトホイール上の無端研磨ベルトに被加工物を押し付けることにより研磨が行われてきた。
【０００３】
また、加工装置に使用される研削用コンタクトホイールは、例えば図５に示すように、ハブ１０２上に布、ゴム又は金属等から選ばれる単一の材料から形成された接触部材１０３が設けられ、接触部材１０３のベルト（図示せず）と接する接触面Ｃ´には、複数の溝Ｄ´が形成されている。そして、被加工物の研磨量を増やす場合には、接触部材１０３が硬い研削用コンタクトホイール１０１を使用し、被加工物の表面の粗さを細かくしたい場合には、接触部材１０３が軟らかい研削用コンタクトホイール１０１を使用してきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−９６４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の研削用コンタクトホイール１０１のように、研磨量を増やして加工効率をあげるために接触部材１０３を硬くした場合、研磨量は増えるが被加工物の表面の粗さが粗くなり、表面の粗さを細かくするために接触部材１０３が軟らかい研削用コンタクトホイール１０１を用いた場合、研磨量が減り、加工効率が下がってしまうことから、用途に応じて研削用コンタクトホイール１０１を使い分けなければならず、能率の良い加工が困難であった。
【０００６】
そこで本発明では、高能率な加工が可能な研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、実施形態の研削用コンタクトホイールは、軸穴を中心に外周曲面を有するハブと、ハブの外周曲面上に設けられた第１の接触部材と、第１の接触部材上に積層し、第１の接触部材より硬い第２の接触部材とを含んで構成し、複数の溝が形成されている接触部材とを有することを特徴としている。
【０００８】
また、実施形態の研削用コンタクトホイールを用いた加工装置は、請求項１又は請求項２に記載のコンタクトホイールを有し、コンタクトホイールへ回転を伝達するベルトと、ベルトを回転させるプーリとを含んで構成することを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールを用いた加工装置の断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールの斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る接触部材の外周の拡大図。
【図４】本発明の実施形態に係る接触部材の概略断面図
【図５】従来の研削用コンタクトホイールを示す斜視図。
【図６】従来の研削用コンタクトホイールの接触部材の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る高能率な加工が可能な研削用コンタクトホイールとそれを用いた加工装置を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
まず、本発明の実施形態に係る研削用コンタクトホイールを用いた加工装置について図１を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態における研削用コンタクトホイールを用いた加工装置１は、筐体２と、第１プーリ３、第２プーリ４、ベルト５、研削用コンタクトホイール６とが設けられている。
【００１２】
第１プーリ３は、筐体２に設けられている図示しないモータと接続して設けられており、モータと共に回転しているものである。なお、本実施形態では、第１プーリ３が１しかないが、複数設けられていてもよく、ベルト５を介して第２プーリ４、研削用コンタクトホイール６に回転を伝達することが可能であればどの様な位置に配置しても良い。
【００１３】
第２プーリ４は、筐体２に設けられ、ベルト５を介して第１プーリ３から伝達された回転を受けて回転しており、本実施形態では大きさの異なる複数の第２プーリ４が設けられている。なお、本実施形態では直径の異なる複数の第２プーリ４が設けられているが、これに限られることはなく、直径を同じにしてもよいし、また数が１つであってもよく、必要に応じて適宜決めてよい。
【００１４】
ベルト５は、第１プーリ３から伝達される回転を、第２プーリ４と研削用コンタクトホイール６へと伝達しており、図示しない被加工物を研磨するために、無端の研磨ベルトを使用している。
【００１５】
研削用コンタクトホイール６は、筐体２に設けられており、被加工物を研磨するために、ベルト５を支持しながら回転しており、研磨する際には、研削用コンタクトホイール６に支持されているベルト５と被加工物を接触させて研磨をおこなう。
【００１６】
次に、本発明の実施形態に係るコンタクトホイールについて、図２乃至図４、図６を参照して説明する。図２、図３に示すように、本実施形態における研削用コンタクトホイール６は、ハブ１０と、第１の接触部材１１と第２の接触部材１２から形成された接触部材１３で構成されている。
【００１７】
ハブ１０は、筐体２と接続するための軸穴１４を中心に、外周曲面を有し、略円柱形状でる。そして、材質としては金属又は高強度のプラスチックなどから構成され、接触部材１３を支持する役割を果たしている。
【００１８】
接触部材１３を構成する第１の接触部材１１は、ハブ１０上に形成され、第２の接触部材１２は第１の接触部材１１上に形成されている。そして、第１、第２の接触部材１１，１２は、例えば布やゴム等から選ばれる単一の材料から形成された接触部材１３が設けられており、本実施形態ではゴムを用いている。
【００１９】
また、第１、第２の接触部材１１，１２のゴムの硬さは、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２の方が硬いゴムとなるようにしており、本実施形態では第１の接触部材１１は硬度５０°以下、第２の接触部材１２は硬度７０°以上のゴムを用いている。なお、本実施形態では、第１の接触部材１１のゴムの硬度が５０°以下であり、第２の接触部材１２のゴムの硬度は７０°以上のものを用いているが、これに限られることはなく、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２のゴムの方が硬ければよく、加工の目的に合わせて適宜変更してもよい。また、第１、第２接触部材１１，１２の厚みについては、ベルト５と第２の接触部材１２の接触面Ｃがある程度フィットさせる事が可能であればどのような厚みにしてもよい。
【００２０】
従来では、単一の硬さの接触部材１０３を用いていたため、図６（ａ）に示すように接触部材１０３が硬いとベルト１０４に対してフィットし難いため、ベルト１０４に対して広い空間Ｇ´を形成していた。そのため、主にエッジ部１０５で研磨をするようになってしまうため、研磨量は多いが、表面の粗さが粗くなってしまっていた。また、図６（ｂ）に示すように接触部材１０３が軟らかいとベルト１０４にフィットし易いため、主に接触面Ｃ´での研磨となるため、研磨量が減り、表面の粗さが細かくなってしまっていた。しかし、図４に示すように、本実施形態では接触部材１３を２層にし、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２のゴムを硬くすることで、第２の接触部材１２がベルト５と接触する際に、第１の接触部材１１の軟らかさが第２の接触部材１２にある程度の柔軟性をもたせる事が出来るため、ベルト５に対して従来よりも狭い空間Ｇを設けながらフィットさせることができる。そのため、エッジ部Ｅとベルト５との接触面Ｃの両方によるバランスのとれた研磨を行う事が可能となるため、１つの研削用コンタクトホイール６で非常に能率の良い加工を行うことが可能となる。
【００２１】
また、図２、図３に示すように接触部材１３は、第２の接触部材１２のベルト５と接触する接触面Ｃから、第１の接触部材１１の所定の位置にかけて、メッシュ状に形成された複数の溝Ｄが設けられている。なお、溝Ｄの幅や間隔、深さ等は目的に応じて適宜調整してよく、研磨量を増加させたい場合は溝Ｄの幅を広くし、間隔を狭くし、溝Ｄの深さを深くすればよい。そして、表面の粗さを細かくしたい場合は溝Ｄの幅を狭くし、間隔を広くし、溝Ｄの深さを浅くすることにより調節することが出来る。このように、溝Ｄをメッシュ状に形成することにより、エッジ部Ｅを増やし、ベルト５に対して適度にフィットする接触面Ｃを増やす事ができるため、更に能率の良い加工を行う事が可能となる。
【００２２】
以上、本実施形態によれば、ハブ１０上に第１の接触部材１１と、第１の接触部材１１上に第２の接触部材１２が設けられ、第１の接触部材１１より第２の接触部材１２の方が硬い材質のものを使用することにより、ベルト５に対して適度にフィットすることが可能となるため、能率の良い加工を行うことが出来る。
【００２３】
更に、接触部材１３にメッシュ状に形成された溝Ｄを設けることにより、エッジ部Ｅを増やし、ベルト５に対して適度にフィットする接触面Ｃを増やす事ができるため、更に能率の良い加工を行う事が可能となる。
【００２４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００２５】
例えば、本実施形態では研削用コンタクトホイール６の接触部材１３が２層であるが、３層以上であってもよく、また、硬さもハブ１０側からベルト５と接触する側に積層されるにつれて順に硬い材質のものを設けていればよい。
【符号の説明】
【００２６】
１…加工装置
２…筐体
３…第１プーリ
４…第２プーリ
５，１０４…ベルト
６，１０１…研削用コンタクトホイール
１０，１０２…ハブ
１１…第１の接触部材
１２…第２の接触部材
１３…接触部材
１４…軸穴
１０３…接触部材
Ｃ，Ｃ´…接触面
Ｄ，Ｄ´…溝
Ｅ，１０５…エッジ部
Ｇ，Ｇ´…空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸穴を中心に外周曲面を有するハブと、
前記ハブの外周曲面上に設けられた第１の接触部材と、前記第１の接触部材上に積層し、前記第１の接触部材より硬い第２の接触部材とを含んで構成し、複数の溝が形成されている接触部材と、
を有することを特徴とする研削用コンタクトホイール。
【請求項２】
前記溝は、メッシュ状であることを特徴とする請求項１記載の研削用コンタクトホイール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の研削用コンタクトホイールを有し、
前記研削用コンタクトホイールへ回転を伝達するベルトと、
前記ベルトを回転させるプーリと、
を含んで構成することを特徴とする研削用コンタクトホイールを用いた加工装置。
【請求項１】
軸穴を中心に外周曲面を有するハブと、
前記ハブの外周曲面上に設けられた第１の接触部材と、前記第１の接触部材上に積層し、前記第１の接触部材より硬い第２の接触部材とを含んで構成し、複数の溝が形成されている接触部材と、
を有することを特徴とする研削用コンタクトホイール。
【請求項２】
前記溝は、メッシュ状であることを特徴とする請求項１記載の研削用コンタクトホイール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の研削用コンタクトホイールを有し、
前記研削用コンタクトホイールへ回転を伝達するベルトと、
前記ベルトを回転させるプーリと、
を含んで構成することを特徴とする研削用コンタクトホイールを用いた加工装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−７６１８０（Ｐ２０１２−７６１８０Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２３１６９（Ｐ２０１０−２２３１６９）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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