JPH0715634U - 球状ワークの回転ホッパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 研磨機に鋼球を安定して連続供給できると共
に、ロット内の製品品質の安定化、並びに、作業の簡略
化を達成する。 【構成】 円筒状をなす側壁（３）の内径部に回転テー
ブル（５）を配置し、この回転テーブル（５）をモータ
（６）で矢印方向に回転させる。回転テーブル（５）の
上方に渦巻き状の案内板（９）を僅かに浮かして配置
し、渦巻き状の案内溝（10）を形成する。そして、この
案内溝（10）の外形端部に、接線方向に向けて供給シュ
ート（13）の始端部を連結すると共に、内径端部（16）
に排出シュート（14）の終端部を連結し、供給シュート
（13）の終端部及び排出シュート（14）の始端部を研磨
機のワーク供給部（24）及びワーク排出部（33）にそれ
ぞれ連結する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、研磨機等の加工機にワークを安定して連続供給するための回転ホッ パに関する。

【０００２】

【従来の技術】

アンギュラ玉軸受等の玉軸受において転動体として用いられる鋼球は、フラッ シング、熱処理、研磨等の工程を経て製品化される。このうち研磨工程は、通常 、図３に示すように研磨機（20）と回転ホッパ（21）とを連結した加工装置を用 いて行なわれる。

【０００３】 前記回転ホッパ（21）は、駆動源（図示省略）と、この駆動源に連結した円板 状の回転テーブル（22）とで構成され、この回転テーブル（22）の接線方向には 、その終端部を研磨機（20）のワーク供給部（24）に連結した第１シュート（25 ）（以下、供給シュートと称する）の始端部が配置されている。

【０００４】 前記研磨機（20）は、固定盤（26）と、図示しない動力源に駆動される回転盤 （27）とを衝合して構成したものである（但し、図面では理解の容易化のため、 固定盤（26）と回転盤（27）とを離隔して描いている）。前記回転盤（27）の衝 合面には、３つの環状の砥石（28）が同心円状に配置されており、これによって 各砥石（28）の間の環状隙間に、鋼球（29）の直径と略等しい溝幅を有する一対 の加工溝（31ａ）（31ｂ）が形成されている。一方、前記固定盤（26）には、加 工溝（31ａ）（31ｂ）と連通するワーク供給部（24）及びワーク排出部（33）が 、ワーク供給部（24）を回転盤（27）の回転方向（図中の矢印Ａ）に先行させて 設けられている。このうちワーク供給部（24）には、上述のように供給シュート （25）の終端部が連結され、一方、ワーク排出部（33）には第２シュート（34） （以下、排出シュートと称する）の始端部が連結されている。そして排出シュー ト（34）の終端部は、前記回転ホッパ（21）の回転テーブル（22）上に配置され ている。

【０００５】 前記供給シュート（25）には、鋼球（29）を案内する２つの溝（35ａ）（35ｂ ）が平行に形成されており、両溝（35ａ）（35ｂ）の終端部は、ワーク供給部（ 24）を介して内径側及び外径側の加工溝（31ａ）（31ｂ）にそれぞれ連通してい る。

【０００６】 なお、前記固定盤（26）は、加工溝（31ａ）（31ｂ）内に収容した鋼球（29） を挟み込むよう一定の圧力で矢印（Ｂ）の方向に加圧されている。

【０００７】 このような構成において、回転ホッパ（21）の回転テーブル（22）を矢印方向 に回転させると、回転テーブル（22）上の鋼球（29）が遠心方向に転動し、最外 径部に達したところで供給シュート（25）上に乗り移る。この鋼球（29）は、ワ ーク供給部（24）を経て研磨機（20）の加工溝（31ａ）（31ｂ）に連続供給され 、加工溝（31ａ）（31ｂ）の内部を転がりながら研磨される。ワーク排出部（33 ）に達した鋼球は、加工溝（31ａ）（31ｂ）から排出シュート（34）上に乗り移 り、さらにその終端部から落下して回転テーブル（22）上に再供給される。以下 、鋼球（29）が所定寸法になるまでこのサイクルを繰り返し、所定寸法になった 所で全ての鋼球（29）を取り出して次のロッドの鋼球を回転ホッパ（21）内に投 入する。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、一般に上記回転ホッパ（21）においては、供給シュート（25）の幅 は、回転テーブル（22）の直径よりも小さい。このため、図４に示すように、供 給シュート（25）の始端部に同時に多数の鋼球（29）が到達すると、鋼球（29） 同士がいわゆる張り合いを起こし、鋼球（29）がスムーズに供給シュート（25） に供給されなくなるおそれがある。この場合には、加工溝（31ａ）（31ｂ）内の 鋼球が僅か数秒で消滅し、その過程で１個の鋼球に対する加工圧力が数十倍にな るため、加工溝（31ａ）（31ｂ）の溝形状が崩れたり、砥石（28）の欠けや割れ 等のトラブルが生じるおそれがある。

【０００９】 このようなトラブルを回避するため、従来では、図５に示すように、回転テー ブル（22）上に環状のしきい（37）を設ける等して、鋼球（29）が転動する領域 の幅（ｓ）を供給シュート（25）の幅寸法とほぼ同じにしている。

【００１０】 しかし、この場合には、１回当たりの加工数量が減少するため、１ロットを数 バッチに分けなければならず、同一ロット内での寸法精度にバラツキが生じる。 また、加工数量の減少により検寸作業や鋼球の投入、取り出し作業が頻繁に必要 となり、作業が煩雑化する。

【００１１】 そこで、本考案は、研磨機に鋼球を安定して連続供給できると共に、ロット内 の製品品質の安定化、並びに、作業の簡略化を達成することのできる球状ワーク の回転ホッパの提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記目的の達成のため、本考案装置は、ワーク供給部と、加工済みの球状ワー クを排出するワーク排出部とを具備する加工機に、球状ワークを連続供給するた めの回転ホッパであって、駆動源により回転駆動される回転テーブルと、この回 転テーブル上に非接触状態で配置された渦巻き状の案内板と、一端部が前記案内 板により形成された渦巻き状の案内溝の外径部に接線方向に向けて配置されると 共に、他端部が前記加工機のワーク供給部に連結された第１シュートと、系外か ら案内溝の内径部に球状ワークを供給する第２シュートとを具備している。

【００１３】 また、前記第２シュートを用いて加工機のワーク排出部から球状ワークを導入 してもよい。

【００１４】

【作用】

回転テーブル上に渦巻き状の案内板が配置されているので、系外から第２シュ ートを経て案内溝の内径部に供給された球状ワークは、案内板によって形成され た案内溝に保持され、回転テーブル上に渦巻き状の整列状態でチャージされる。 この状態で回転テーブルを回転させると、案内溝内の球状ワークが整列状態を保 ったまま外径側に移動し、先頭から順次第１シュート上に乗り移る。このため、 第１シュートの始端部で球状ワーク同士の張り合いが起こり得ず、球状ワークを スムーズに加工機に連続供給することが可能となる。また、回転テーブルの上面 の全域で球状ワークをチャージするので、１回当たりの加工数量が大幅に増加す る。

【００１５】 第２シュートを用いて加工機のワーク排出部から球状ワークを導入すれば、球 状ワークが加工機と回転ホッパの間をループ状に移動する。従って、球状ワーク に所定の加工作業を繰り返して施すことができる。

【００１６】

【実施例】

以下、本考案にかかる回転ホッパ（１）を、球状ワーク、例えば玉軸受の転動 体である鋼球（２）の研磨機に連結した場合の一実施例を図１乃至図３に基づい て説明する。

【００１７】 図１に示すように、回転ホッパ（１）は、円筒状をなす側壁（３）の内径部に 、略円板状の回転テーブル（５）を配置して構成される。前記回転テーブル（５ ）は、側壁（３）との間に環状の僅かな隙間をあけて回転自在に支持されると共 に、下方に配置したモータ等の駆動源（６）により矢印方向に回転駆動される。 回転テーブル（５）の中心部には、円錐台状の隆起部（７）が一体に形成されて いる。

【００１８】 前記回転テーブル（５）の上面には、帯状の薄肉鋼板を渦巻き状に成形してな る案内板（９）が僅かに浮かして配置される。この案内板（９）の内径側始端部 は、前記隆起部（７）の側方に近接配置され、また、案内板（９）の最外径面は 前記側壁（３）に装着されている。これにより、回転テーブル（５）の上面に渦 巻き状の案内溝（10）が形成されるが、この時の案内溝（10）の幅（ｔ）は鋼球 （２）の直径よりも若干大きく設定され、且つ、鋼球（２）の飛び出しを防止す べく案内溝（10）の高さ、即ち案内板（９）の上端から回転テーブル（５）の上 面までの距離（ｈ）は鋼球（２）の直径より大きくされている。

【００１９】 図２に、前記案内板（９）の固定構造の一例を示す。これは、Ｌ字型の固定ス テー（11）を放射状に配置し、その一端部をボルト等を用いて側壁（３）に固定 すると共に、案内板（９）と固定ステー（11）の交差部分を溶接したものである 。案内板（９）の固定方法はこれに限定されるものではないが、何れにしても案 内板（９）と回転テーブル（５）との非接触状態を維持できる固定構造でなけれ ばならない。この結果、案内板（９）が回転テーブル（５）の回転運動に影響さ れることなく一定位置で静止するようになる。

【００２０】 前記案内溝（10）の外形端部には、接線方向に向けて供給シュート（13）（第 １シュート）の始端部が連結される。この供給シュート（13）の底板は、回転テ ーブル（５）上の鋼球（２）がスムーズに供給シュート（13）に乗り移れるよう 、回転テーブル（５）の上面と同一平面上に設けられ、且つ、その端部は回転テ ーブル（５）の外径面と略同一曲率の円弧状に形成されている。また、案内溝（ 10）の内径端部（16）には、排出シュート（14）（第２シュート）の終端部が連 結される。この排出シュート（14）は、図２に示すように、案内板（９）の上方 を跨いで案内溝（10）の内径端部（16）の直上まで延設されている。供給シュー ト（13）の終端部及び排出シュート（14）の始端部は、従来品と同様に研磨機（ ：図３参照）のワーク供給部（24）及びワーク排出部（33）にそれぞれ連結され ている。

【００２１】 このような構成において、回転テーブル（５）を回転させると、鋼球（２）は 案内溝（10）に案内されながら外径側に旋回移動し、供給シュート（13）に順次 送り出される。ワーク供給部（24）を経て加工溝（31ａ）（31ｂ）に供給された 鋼球（２）は、加工溝（31ａ）（31ｂ）内を転がりながら砥石（28）によって研 磨される。ワーク排出部（33）に達した鋼球（２）は排出シュート（14）から取 り出され、次いでその端部から落下して案内溝（10）の内径端部（16）に供給さ れる。この時、回転テーブル（５）の中央部に隆起部（７）を設けてあるので、 落下した鋼球（２）は案内溝（10）を飛び越えることなくスムーズに内径端部（ 16）に供給される。内径端部（16）に供給された鋼球（２）は、案内板（９）に 案内されて回転テーブル（５）上を旋回移動し、供給シュート（13）を経て研磨 機（20）に再供給される。以上のサイクルを繰り返し、各鋼球（２）が所定寸法 になるまで研削加工を行なう。なお、上述のサイクル中には、図１に示すように 、鋼球（２）は互いに密着した状態で案内溝（10）内に充填されている。

【００２２】 このように本考案では、回転テーブル（５）上に渦巻き状の案内板（９）を配 置しているので、排出シュート（14）から導入された鋼球（２）が、回転テーブ ル（５）の全域で一列に整列した状態でチャージされる。このため、回転テーブ ル（５）から供給シュート（13）へ乗り移る際にも鋼球同士の張り合いが起こり 得ず、鋼球（２）をスムーズに研磨機（20）に連続供給することができる。従っ て、鋼球（２）に対する加圧力が過大化することもなく、加工溝（31ａ）（31ｂ ）の変形や砥石の欠け、割れ等のトラブルを回避することができる。また、図５ に示す従来構造に比べて、回転テーブル（５）上により多くの鋼球（２）をチャ ージすることができるので、１回当たりの加工数量が大幅に増加する。従って、 １ロットの鋼球を１回の作業で研磨することができ、ロット内での寸法のバラツ キを最低限度に抑えることができる。また、検寸作業や鋼球の投入、取り出し作 業の頻度も減少するので作業労力を低減させることができる。

【００２３】 なお、本考案にかかる回転ホッパ（１）の適用範囲は、図３に示す構造の研磨 機（20）に限定されるものではなく、他のあらゆる形式の研磨機に用いることが 可能である。また、研磨機だけでなく切削機等の他の加工機にも用いることがで きる。さらに、排出シュート（第１シュート）は、研磨機（20）のワーク排出部 （33）に接続するだけでなく、他の適当なワーク供給装置に連結してもよい。

【００２４】 また、図１に示す供給シュート（13）は、鋼球を１個ずつ供給する単列タイプ のものであり、図３に示す複列タイプのシュート（25）（34）と構造的に異なっ ているが、本考案は単列、複列のシュートを問わず、同様に適用することができ る。

【００２５】

【考案の効果】

このように本考案によれば、球状ワークをスムーズに加工機に連続供給するこ とができる。従って、球状ワークに対する加圧力が過大化することもなく、加工 溝の変形や砥石の欠け、割れ等のトラブルを回避することができる。また、１回 当たりの加工数量が大幅に増加するので、１ロットの鋼球を１回の作業で研磨す ることができ、ロット内での寸法のバラツキを最低限度に抑えることができる。 さらに、検寸作業や鋼球の投入、取り出し作業の頻度も減少するので作業労力を 低減させることができる。

【００２６】 また、第２シュートを用いて加工機のワーク排出部から球状ワークを導入すれ ば、球状ワークが加工機と回転ホッパの間をループ状に移動する。従って、球状 ワークに所定の加工作業を繰り返して施すことができ、高精度の加工を行なうこ とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる回転ホッパの平面図（ａ）、及
び、（ａ）図中のＡ−Ａ線での断面図である。

【図２】回転ホッパの斜視図である。

【図３】従来の回転ホッパを研磨機に連結した場合の斜
視図である。

【図４】従来装置の問題点を示す平面図である。

【図５】従来装置の問題点を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 回転ホッパ ２ 球状ワーク（鋼球） ５ 回転テーブル ６ 駆動源 ９ 案内板 10 案内溝 13 第１シュート（供給シュート） 14 第２シュート（排出シュート）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク供給部と、加工済みの球状ワーク
   を排出するワーク排出部とを具備する加工機に、球状ワ
   ークを連続供給するための回転ホッパであって、 駆動源により回転駆動される回転テーブルと、この回転
   テーブル上に非接触状態で配置された渦巻き状の案内板
   と、一端部が前記案内板により形成された渦巻き状の案
   内溝の外径部に接線方向に向けて配置されると共に、他
   端部が前記加工機のワーク供給部に連結された第１シュ
   ートと、系外から案内溝の内径部に球状ワークを供給す
   る第２シュートとを具備することを特徴とする回転ホッ
   パ。
2. 【請求項２】 前記第２シュートが、加工機のワーク排
   出部から球状ワークを導入することを特徴とする請求項
   １記載の球状ワークの回転ホッパ。