JPH09254030A

JPH09254030A - 回転砥石

Info

Publication number: JPH09254030A
Application number: JP9619696A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hayasaka; 謙司早坂; Seiya Ogata; 誠也緒方; Hidefumi Ito; 秀文伊藤
Original assignee: Noritake Co Ltd; Noritake Diamond Industries Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd; Noritake Diamond Industries Co Ltd
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1996-03-25
Publication date: 1997-09-30

Abstract

(57)【要約】【課題】加工作業中の砥石の回転速度を正確に検知す
ることにより、適正回転速度による加工を可能とする。【解決手段】砥石１０の回転部分に磁石片１１を取付
け、磁石片１１の通過点付近に検知コイル１２を設置
し、検知コイル１２からの電気信号に基づき砥石１０の
回転速度を検出する回転速度検出回路を備えている。検
出した回転速度が適正値から外れると警報音発生器１７
が警報音を発するととも警報ランプ２２ｂ〜２２ｆが点
灯する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート、石
材、耐火レンガ、タイル、瓦、ガラス、鋳鉄管、アスフ
ァルト、ブロック、スレート、モルタル、石膏ボードな
どの硬質材料を回転しながら切断、研削または研摩する
ダイヤモンド砥石などの各種回転砥石に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンクリート、石材、鋳鉄管などのいわ
ゆる硬質材料を切断および研削、研摩する際には、従来
よりダイヤモンド砥石が使用され、被削材の種類、加工
条件に適応した形状、寸法、粒度のダイヤモンド砥石が
選択されている。

【０００３】一方、ダイヤモンド砥石による加工におい
ては加工能率、加工精度、砥石寿命などを大きく左右す
る様々な要素があるが、それらの中で砥石の回転速度は
特に重要である。

【０００４】ダイヤモンド砥石による加工においては、
被削材の種類、機械の出力、切り込み深さ、送り速度な
どの加工条件、砥石寸法などによって決まる適正回転速
度が存在している。

【０００５】適正回転速度で加工した場合、所定の面粗
さの加工面が得られ、チッピングなどがなく加工品位が
良好であり、砥石寿命も長くなるため、結果的に加工コ
ストが下がる。しかし、適正回転速度から外れた条件で
加工した場合、加工能率、加工精度、加工品位が悪くな
り、砥石寿命も短くなるため加工コストが上がる。

【０００６】したがって、加工中、常に砥石の回転速度
を知り、適正回転速度を維持することができれば、加工
能率、加工精度、加工品位などの点で極めて大きなメリ
ットとなる。そこで、従来より、砥石の回転速度を測定
する装置が色々と開発されている。

【０００７】従来の砥石回転速度測定装置は大別すると
非接触測定方式と接触測定方式とに分けられる。非接触
測定方式としては、光反射タイプ回転計、非接触静電容
量型ギャップディテクタ、非接触渦電流型ギャップディ
テクタなどが代表的であり、接触測定方式としては、接
触式回転計を使用し、砥石回転軸の回転数を測定する方
法がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来より
種々の回転速度測定装置が開発されているが、いずれも
回転砥石の回転速度を正確に知ることができないのが実
状である。

【０００９】例えば、光反射タイプ回転計は切り屑、研
削液の影響を強く受けるため加工中の砥石回転速度を測
定することは不可能である。また、非接触静電容量型ギ
ャップディテクタおよび非接触渦電流型ギャップディテ
クタの場合も、切り屑、研削液の影響を受けるため、加
工中の砥石回転速度を測定することができず、また加工
中のイレギュラーな振動を感知するため正確な回転速度
を測定できない。

【００１０】すなわち、これらの回転速度測定装置は、
光、静電容量、渦電流などの変化という微弱な信号を感
知して測定するものであるため切り屑、研削液、振動な
どが存在すると直ちに測定不能となる欠点がある。さら
に、非接触静電容量型ギャップディテクタおよび非接触
渦電流型ギャップディテクタの場合、実際に使用する場
合には高価な周波数解析装置が必要である。

【００１１】また、接触式回転計の場合は、連続使用す
るように設計されていないため、加工作業中の砥石回転
軸に連続的に接触させて測定を行うと回転計が破損する
おそれが大である。

【００１２】一方、接触式回転計で砥石回転軸を測定す
るときは前記のような問題があるため砥石回転軸と直結
するプーリや他の部分の回転を測定した場合、ベルトの
スリップなどが生ずるため砥石自体の回転速度を正確に
測定することができない。

【００１３】このように、従来の砥石回転速度測定装置
には容易に克服できない様々な問題点があるため、実際
の加工作業中の砥石の回転速度を連続して直接かつ正確
に測定することができない。

【００１４】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、加工作業中の砥石の回転速度を正確に検知すること
ができ、適正回転速度による加工を可能とする回転砥石
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の回転砥石は、砥石の回転部分に磁石片を取
付け、磁石片の通過点付近に検知コイルまたは検知素子
を設置し、検知コイルまたは検知素子に発生する誘導電
流に基づき前記砥石の回転速度を検出する回転速度検出
回路を備えたことを特徴とする。

【００１６】本発明の回転砥石では、砥石に取付けた磁
石片が、加工作業中の砥石の回転に伴い磁石片の通過点
付近に設置した検知コイルまたは検知素子の近傍を通過
することによって、検知コイルまたは検知素子に周期的
な誘導電流が発生する。そこで、回転速度検出回路にお
いて、この誘導電流の周期性に基づいて砥石の回転速度
を検出する。

【００１７】また、回転速度検出回路で検出した回転速
度を視覚、聴覚の少なくとも１つで感知できる回転速度
表示手段を備えたことを特徴とする。このような回転速
度表示手段を設けることにより、作業者は、回転速度検
出回路で検出した加工中の砥石の回転速度を視覚、聴覚
の少なくとも１つで確認することができる。

【００１８】さらに、回転速度検出回路で検出した回転
速度が適正値から外れると警報音、警報光の少なくとも
１つを発する警報発生手段を備えたことを特徴とする。
警報発生手段を設けることにより、加工中の砥石の回転
速度が適正値から外れると警報音、警報光などを発して
異常発生を知らせるため、作業者は直ちに対処すること
ができる。このため、加工作業中に適正回転速度から外
れていることに気付かずに作業を続行し、加工効率、加
工精度、加工品位などに悪影響を及ぼすことがない。

【００１９】本発明の回転砥石において、砥石に取付け
た磁石片から発生する磁力は、従来の回転速度測定装置
が検出手段としていた光、静電容量、渦電流などの信号
に比べると強力な信号であるため、加工中の切り屑、研
削液、振動などのノイズの影響を受けない。このため、
砥石の回転速度を正確に測定することができる。さら
に、磁石片と検知コイルとは非接触であるため、砥石の
イレギュラーな振動が伝わって測定精度を悪化させるこ
ともなく、連続測定した場合の耐久性も極めて良好であ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は実施の形態を示す斜視図、
図２は同正面図、図３は回路構成を示すブロック図、図
４は回転速度検出回路等の構成を示すブロック図であ
る。

【００２１】図１、２において１０は回転式の砥石、１
１は磁石片、１２は磁石片１１の通過点付近に設置した
検知コイル、１３は回転速度検出機の本体、１４は砥石
１０で研削される被削材である。回転速度検出機の本体
１３の正面パネルにはメインスイッチ１５、パイロット
ランプ１６、警報音発生器１７、警報音停止スイッチ１
８、回転速度設定ダイヤル１９、回転速度設定値表示部
２０、回転速度表示部２１、正常ランプ２２ａおよび警
報ランプ２２ｂ〜２２ｆを設けている。

【００２２】一方、本体１３内には、図３に示すように
検知コイル１２で発生する誘導電流に基づいて砥石１０
の回転速度を検出する回転速度検出回路２３、および検
出した回転速度と回転速度設定値との比較を行う比較回
路２４等を内蔵している。

【００２３】研削加工を行う場合、被削材１４を所定位
置にセットし、本体１３のメインスイッチ１５をＯＮす
るとパイロットランプ１６が点灯するので、回転速度設
定値表示部２０を見ながら回転速度設定ダイヤル１９を
回して砥石１０の適正回転速度値、例えば、１２００ｍ
／分などを設定する。この設定値は加工中も常に回転速
度設定値表示部２０に表示されるためいつでも確認する
ことができる。

【００２４】一方、図３に示すように、この回転速度設
定値は比較回路２４にも入力され、比較回路２４はこの
値を基準にして適正速度であるか否かの判断をする。こ
の回転速度設定値は、砥石の種類や加工条件などに応じ
て最も適した回転速度値を選定して設定するものであ
る。

【００２５】次に、砥石１０を回転させて被削材１４の
研削を開始する。砥石１０が回転すると磁石片１１も回
転して検知コイル１２の近傍を通過するため、検知コイ
ル１２には周期的な誘導電流が発生し、この電流は信号
として回転速度検出回路２３へ送られる。磁石片１１が
検知コイル１２の近傍を通過する回数は１回転ごとに１
回であるため、その周期を測定すれば回転数が検出さ
れ、この回転数と砥石１０の円周に基づき回転速度を算
出し、その値を比較回路２４へ送るとともに回転速度表
示部２１に表示する。作業者は回転速度表示部２１を見
ることにより、加工中の砥石１０の実際の回転速度をい
つでも確認できる。

【００２６】ここで、回転速度検出回路２３は図４に示
すような構成である。磁石片１１の通過により検知コイ
ル１２に発生した周期的な誘導電流はカウンタ２５へ送
られ、そこでカウントされるが、クロック２８で一定長
さの時間が設定されているため、その時間内のカウント
数から回転速度が検出される。そして、その信号はＤ／
Ａ変換器２６を通してレベルメータ２７へ送られる。

【００２７】比較回路２４では、回転速度検出回路２３
から送られた実際の回転速度値を予め入力された適正値
とを常時比較監視し、両者が一致しているときは正常ラ
ンプ２２ａを点灯させる。このため、作業者は正常ラン
プ２２ａにより正常運転であることを確認できる。とこ
ろが、加工作業中の砥石１０の回転速度が適正値から外
れると警報音発生器１７が警報音を発するとともに、警
報ランプ２２ｂ〜２２ｆが点灯し作業者の注意を喚起す
る。このとき、実際の回転速度が適正値から外れる度合
いが大きくなるほど、警報ランプ２２ｂ〜２２ｆの点灯
個数が順次増えるようになっている。

【００２８】このように、実際の回転速度値が適正値か
ら外れると警報音および警報光の両方で知らせるため確
実に作業者の注意を喚起することができ、適正回転速度
が外れた状態に気付かないまま作業を続行することがな
くなる。ここで、警報音発生器１７から発せられる警報
音は機械の騒音などに紛れることなく確実に作業者の耳
に届く必要があるため、モータ音や機械音などとは異質
な音、例えば、鳥鳴音や楽音などが望ましい。なお、周
囲の状況などで警報音を直ちに停止する必要があるとき
には警報音停止スイッチ１８で消すことができる。

【００２９】一方、図１に示すように、加工中も回転速
度表示部２１には加工作業中の砥石１０の実際の回転速
度、例えば、１１５０ｍ／分などが表示されるため、作
業者はこれを確認することにより、適正な作業条件を維
持しながら作業を継続することができる。したがって、
被削材１４の加工効率、加工精度、加工品位などが従来
より総合的に向上する。

【００３０】このように、加工中の砥石１０の回転速度
が適正値から外れると警報音および警報光の両方を発し
て異常発生を知らせるため、作業者は直ちに対処するこ
とができる。このため、作業中に適正回転速度から外れ
ていることに気付かないままに作業を続行し、加工効
率、加工精度、加工品位などを悪化させることがない。
なお、本実施の形態では、警報音および警報光の両方を
発する構造を採用しているが、警報音また警報光のいづ
れか一方を発する構造としてもよい。

【００３１】また、砥石１０に取付けた磁石片１１から
発生する磁力は、従来の回転速度測定装置が検出手段と
していた光、静電容量、渦電流などの信号に比べると強
力な信号であるため、加工作業中の切り屑、研削液、振
動などのノイズの影響をほとんど受けない。このため、
加工作業中および空回転中を問わず、砥石１０の回転速
度を極めて正確に測定することができる。

【００３２】さらに、磁石片１１と検知コイル１２とは
非接触であるため、砥石１０のイレギュラーな振動が伝
わって測定精度を悪化させることもなく、連続測定した
場合の耐久性も極めて良好である。なお、砥石１０に磁
石片１１を取付け、検知コイル１２をその通過点近傍に
設置するだけで回転速度測定が可能な状態となるため、
従来の回転式の砥石、研削機械などに直ちに利用するこ
とができることは勿論、回転部分を有する他の加工機
械、工作機械類にも広く応用することができる。

【００３３】砥石に磁石片を取り付ける場合、砥石表面
に貼着する方法をとるが、そのほか砥石表面に凹部を設
けその中に磁石片を埋め込むようにして取り付けてもよ
い。磁石片を凹部に埋め込んだ場合、磁石片が砥石表面
から突出しないため加工作業の妨げにならないというメ
リットがある。

【００３４】

【発明の効果】本発明により、以下の効果を奏すること
ができる。

【００３５】（１）砥石の回転部分に磁石片を取付け、
磁石片の通過点付近に検知コイルまたは検知素子を設置
し、検知コイルまたは検知素子に発生する誘導電流に基
づき砥石の回転速度を検出する回転速度検出回路を備え
たことにより、加工作業中の砥石回転速度を正確に検出
することができる。

【００３６】（２）回転速度検出回路で検出した回転速
度を視覚、聴覚の少なくとも１つで感知できる回転速度
表示手段を備えたことにより、作業者は加工中の砥石回
転速度を常時確認しながら加工作業を行うことができ
る。

【００３７】（３）回転速度検出回路で検出した回転速
度が適正値から外れると警報音、警報光の少なくとも１
つを発する警報発生手段を備えたことにより、作業者は
回転速度異常時に直ちに対処することができる。

【００３８】（４）したがって、作業者が加工作業中に
適正回転速度から外れていることに気付かないまま作業
を続行して、加工効率、加工精度、加工品位などを悪化
させることがない。

【００３９】（５）砥石に取付けた磁石片から発生する
磁力は強力で、加工中の切り屑、研削液、振動などのノ
イズの影響を受けないため、砥石の回転速度を正確に測
定することができる。さらに、磁石片と検知コイルとは
非接触であるため、砥石のイレギュラーな振動が伝わっ
て測定精度を悪化させることもなく、連続測定した場合
の耐久性も極めて良好である。

【００４０】（６）砥石を常に適正回転速度に維持しな
がら加工作業を行うことができるため加工効率、加工精
度、加工品位などが従来より大幅に向上する。

【００４１】（７）シンプルな構造であるため低コスト
であり使い方も容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態を示す斜視図である。

【図２】実施の形態を示す正面図である。

【図３】回路構成を示すブロック図である。

【図４】回転速度検出回路の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０砥石１１磁石片１２検知コイル１３回転速度検出機の本体１４被削材１５メインスイッチ１６パイロットランプ１７警報音発生器１８警報音停止スイッチ１９回転速度設定ダイヤル２０回転速度設定値表示部２１回転速度表示部２２ａ正常ランプ２２ｂ〜２２ｆ警報ランプ２３回転速度検出回路２４比較回路２５カウンタ２６Ｄ／Ａ変換器２７レベルメータ２８クロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者緒方誠也福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地ノリタケダイヤ株式会社内 (72)発明者伊藤秀文福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地ノリタケダイヤ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】砥石の回転部分に磁石片を取付け、前記
磁石片の通過点付近に検知コイルまたは検知素子を設置
し、前記検知コイルまたは検知素子に発生する誘導電流
に基づき前記砥石の回転速度を検出する回転速度検出回
路を備えた回転砥石。
【請求項２】前記回転速度検出回路で検出した回転速
度を視覚、聴覚の少なくとも１つで感知できる回転速度
表示手段を備えた回転砥石。
【請求項３】前記回転速度検出回路で検出した回転速
度が適正値から外れると警報音、警報光の少なくとも１
つを発する警報発生手段を備えた回転砥石。