JPH09201767A - 砥石駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小型でかつ所望の剛性を有する砥石駆動装置を
提供する。 【解決手段】支持軸１２が一体的に設けられた砥石車１
４と、前記砥石車１４の両側に配置され、前記支持軸１
２を回転駆動させる第１および第２タイミングベルト１
６、１８を有する伝動手段２０と、前記第１および第２
タイミングベルト１６、１８の外側で該支持軸１２を回
転自在に支持する第１および第２静圧軸受２２、２４と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、砥石車を伝動手段
で回転駆動させる砥石駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、筒状ワークの内周面に形成された
スプライン溝（内溝）を研削するために、砥石車が広く
使用されている。この種の砥石車を用いた砥石駆動装置
としては、例えば、特公平５−２４５７号公報（以下、
従来例１という）に開示されているように、砥石を支持
する砥石支持部材を保持部材の接続口に挿通保持させる
ことにより、前記砥石支持部材の基端に設けられたプー
リが駆動ベルトに当接連結されるように構成された装置
が知られている。

【０００３】また、実公昭６３−４８３７５号公報（以
下、従来例２という）に開示されているように、砥石車
の支持軸がボールベアリングにより両端支持されるとと
もに、前記砥石車の両側に一対のベルトが設けられた装
置が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例１では、砥石の交換作業が容易に遂行されるもの
の、この砥石が回転軸を介して片持ち構造で支持されて
いる。従って、砥石の支持構造として、十分な剛性を確
保することができないという問題が指摘されている。

【０００５】また、上記の従来例２では、砥石車の両側
に一対のベルトが設けられるため、所望の剛性を有する
ことが可能になるものの、前記砥石車の支持軸が前記ベ
ルトの外側に位置してボールベアリングにより両端支持
されている。これにより、装置全体が相当に大型化して
しまい、筒状ワークの内溝加工に適さないという問題が
生じている。その際、砥石車の支持軸の軸径を小さくす
ることが考えられるが、軸受剛性が著しく低下するとい
う問題がある。

【０００６】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、小型でかつ所望の剛性を有する砥石駆動装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、支持軸が一体的に設けられた砥石車の
両側に一対のタイミングベルトを含む伝動手段が配置さ
れており、この伝動手段を介して前記砥石車が回転駆動
されるため、伝達動力の向上が確実に図られる。しか
も、支持軸が静圧軸受により回転自在に支持されるた
め、ボールベアリングを使用するものに比べて前記支持
軸を大径に設定することができ、軸受剛性が有効に向上
する。

【０００８】また、静圧軸受には、濾過した研削液が供
給される。これにより、研削部位に対してクリーンな研
削液を容易かつ確実に供給することが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
砥石駆動装置１０の概略構成図である。この砥石駆動装
置１０は、支持軸１２が一体的に設けられた砥石車１４
と、前記砥石車１４の両側に配置され、前記支持軸１２
を回転駆動させる第１および第２タイミングベルト１
６、１８を有する伝動手段２０と、前記第１および第２
タイミングベルト１６、１８の外側で該支持軸１２を回
転自在に支持する第１および第２静圧軸受２２、２４と
を備える。

【００１０】伝動手段２０は、図示しない回転駆動源を
介して回転駆動される駆動軸２６を備え、この駆動軸２
６が装置本体２８内で複数の軸受３０により回転自在に
支持される。駆動軸２６には、第１および第２駆動側プ
ーリ３２、３４が固着されており、この第１および第２
駆動側プーリ３２、３４に第１および第２タイミングベ
ルト１６、１８の一端側が係合する。第１および第２タ
イミングベルト１６、１８は、装置本体２８から矢印Ａ
方向に延在するアーム部３６に沿って配設されており、
前記第１および第２タイミングベルト１６、１８の他端
側が、前記アーム部３６の先端側に回転自在に支持され
ている砥石車１４に係合する。

【００１１】アーム部３６には、研削液用供給路３８が
設けられ、この供給路３８の一端が外部に開放されると
ともに、前記供給路３８の他端が分岐して第１および第
２周溝４０、４２に連通する。

【００１２】砥石車１４は、図２に示すように、断面半
円状の周面に所定の研削範囲を有する研削部４４を設け
ており、その一端側がアーム部３６の外周面から直径外
方向に突出する。この砥石車１４の両側からは、支持軸
１２が一体的に突出形成される。支持軸１２は、軸方向
に貫通孔４６を有する中空状に形成され、この貫通孔４
６を構成する内壁面４６ａは、両端側から中央側に向か
って拡径するように傾斜している。

【００１３】支持軸１２の直径方向には、貫通孔４６の
小径部側に連通して複数の孔部４８、５０が設けられ
る。砥石車１４には、直径方向に延在して研削部４４の
頂部で外部に開放されるとともに、貫通孔４６の大径部
側に連通する複数の供給穴５２が形成される。

【００１４】支持軸１２には、砥石車１４の両側面に近
接して第１および第２従動側プーリ５４、５６が固着さ
れ、この第１および第２従動側プーリ５４、５６に第１
および第２タイミングベルト１６、１８の他端側が係合
する。

【００１５】第１静圧軸受２２は、第１周溝４０に通路
５８を介して連通するラジアス軸受部６０と、前記第１
周溝４０に通路６２を介して連通するスラスト軸受部６
４とを備える。ラジアス軸受部６０は、支持軸１２の一
方の軸周りに形成された周溝を有し、スラスト軸受部６
４は、第１従動側プーリ５４の側面周りに形成された周
溝を有する。

【００１６】第２周溝４２側に連通する第２静圧軸受２
４は、上記第１静圧軸受２２と同様に構成されており、
同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な
説明は省略する。

【００１７】図３に示すように、砥石駆動装置１０を構
成する研削液循環回路７０は、研削液貯留タンク７２を
備え、この研削液貯留タンク７２内に供給管路７４の一
端が配置されるとともに、前記供給管路７４の他端がア
ーム部３６の供給路３８に連通する。供給管路７４の途
上には、ポンプ７６と減圧弁７８とが配設されている。

【００１８】アーム部３６の下方には、研削液回収部材
８０が設けられ、この研削液回収部材８０の下部に連結
された排出管路８２の端部に排出液タンク８４が配置さ
れる。排出液タンク８４内に送出管路８６の一端が配設
される一方、前記送出管路８６の他端が研削液貯留タン
ク７２内に配置される。送出管路８６の途上には、ポン
プ８８とフィルタ９０とが介装されている。

【００１９】このように構成される砥石駆動装置１０の
動作について、以下に説明する。

【００２０】先ず、図示しない回転駆動源の作用下に駆
動軸２６が回転駆動されると、この駆動軸２６に固着さ
れた第１および第２駆動側プーリ３２、３４が回転し、
前記第１および第２駆動側プーリ３２、３４に係合する
第１および第２タイミングベルト１６、１８を介して第
１および第２従動側プーリ５４、５６が支持軸１２と一
体的に回転する。この支持軸１２の回転によって砥石車
１４が回転し、前記砥石車１４の研削部４４により被研
削物Ｗの内溝Ｗａ（図２参照）の加工が開始される。

【００２１】その際、研削液循環回路７０が駆動されて
砥石車１４の先端から研削液が導出される。すなわち、
ポンプ７６が駆動されることにより、研削液貯留タンク
７２内の研削液が、供給管路７４を通り、その途上で減
圧弁７８によって減圧された後にアーム部３６の供給路
３８に導入される。供給路３８に導入された研削液は、
分流されて第１および第２周溝４０、４２に至る。

【００２２】第１周溝４０に至った研削液は、通路５８
から第１静圧軸受２２のラジアス軸受部６０に充填され
るとともに、通路６２からスラスト軸受部６４に充填さ
れる。一方、第２周溝４２に至った研削液は、同様に第
２静圧軸受２４のラジアス軸受部６０およびスラスト軸
受部６４に充填される。

【００２３】従って、砥石車１４が回転すると、第１お
よび第２静圧軸受２２、２４から漏出する研削液は、支
持軸１２の孔部４８、５０を通って貫通孔４６の小径側
に導出される。貫通孔４６を構成する内壁面４６ａは、
両端側から中央側に向かって拡径するため、この貫通孔
４６に導出された研削液の一部は、負圧側である前記貫
通孔４６の中央側に移送される（図２中、矢印参照）。
そして、研削液は、貫通孔４６の大径側に連通する複数
の供給穴５２から研削部４４の頂部に至り、該頂部から
被研削物Ｗの研削部位（内溝Ｗａ）に供給される。

【００２４】第１および第２静圧軸受２２、２４から導
出された使用済みの研削液は、研削液回収部材８０によ
り回収され、この研削液回収部材８０の下部に連結され
た排出管路８２から排出液タンク８４に導入される。排
出液タンク８４内の研削液は、ポンプ８８の作用下に送
出管路８６を通って研削液貯留タンク７２内に戻される
とともに、その途上でフィルタ９０により前記研削液中
の切粉等が除去される。

【００２５】この場合、本実施形態では、砥石車１４の
両側に一体的に設けられた支持軸１２に、第１および第
２タイミングベルト１６、１８が配置されており、この
第１および第２タイミングベルト１６、１８を介して前
記砥石車１４が回転駆動される。このため、単一のタイ
ミングベルトを使用するものに比べ、高い伝達動力を得
ることが可能になる。

【００２６】さらに、本実施形態では、支持軸１２が第
１および第２静圧軸受２２、２４により回転自在に支持
されている。これにより、従来のボールベアリングを使
用するものに比べ、メンテナンス作業が簡素化されると
ともに、全体的に大型化することなく支持軸１２を大径
に設定することができる。従って、軸受剛性が有効に向
上するという効果が得られる。

【００２７】また、第１および第２静圧軸受２２、２４
には、フィルタ９０を介して濾過された研削液が供給さ
れる。これによって、研削部位に対して研削液を容易か
つ確実に供給することが可能になり、しかもドレン回路
が不要になって省スペース化が図られるとともに、切粉
等が第１および第２静圧軸受２２、２４に持ち込まれる
ことを確実に阻止することができる。

【００２８】その上、従来のボールベアリングでは、切
削液や切粉等により寿命が短くなるという不具合がある
が、本実施形態では、第１および第２静圧軸受２２、２
４を用いるため、前記切削液等に影響されることなく長
期間にわたり有効に使用することが可能になる。

【００２９】

【発明の効果】本発明に係る砥石駆動装置では、砥石車
の両側に一体的に設けられた支持軸に一対のタイミング
ベルトを含む伝動手段が配置されており、この伝動手段
を介して前記砥石車が回転駆動されるため、伝達動力の
向上が確実に図られる。しかも、支持軸が静圧軸受によ
り回転自在に支持されるため、ボールベアリングを使用
するものに比べて前記支持軸を大径に設定することがで
き、軸受剛性が有効に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る砥石駆動装置の概略構成図であ
る。

【図２】図１中、ＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】前記砥石駆動装置の研削液循環回路の説明図で
ある。

【符号の説明】

１０…砥石駆動装置 １２…支持軸 １４…砥石車 １６、１８…タイミ
ングベルト ２０…伝動手段 ２２、２４…静圧軸
受 ３２、３４…駆動側プーリ ３６…アーム部 ３８…供給路 ４０、４２…周溝 ４４…研削部 ４６…貫通孔 ４８、５０…孔部 ５２…供給穴 ５４、５６…従動側プーリ ５８、６２…通路 ６０…ラジアス軸受部 ６４…スラスト軸受
部 ７０…研削液循環回路 ７２…研削液貯留タ
ンク ７４…供給管路 ７６、８８…ポンプ ８４…排出液タンク ９０…フィルタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持軸が一体的に設けられた砥石車と、 前記砥石車の両側に配置され、前記支持軸を回転駆動さ
   せる一対のタイミングベルトを有する伝動手段と、 前記タイミングベルトの外側で該支持軸を回転自在に支
   持する静圧軸受と、 を備えることを特徴とする砥石駆動装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の砥石駆動装置において、前
   記静圧軸受には、濾過した研削液が供給されることを特
   徴とする砥石駆動装置。