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技術 乾式竪型バレル研磨機

出願人 リウゲ精機株式会社
発明者 大谷信雄
出願日 1993年1月29日 (27年11ヶ月経過) 出願番号 1993-034372
公開日 1994年10月4日 (26年2ヶ月経過) 公開番号 1994-278010
状態 未査定
技術分野 仕上研磨、刃砥ぎ、特定研削機構による研削
主要キーワード 転回軸 圧縮空気噴出 転回駆動 ウレタンライニング 研磨粉塵 駆動主軸 ピローブロック 多角筒
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年10月4日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

目的

研磨槽内壁における防摩滅層の熱膨張、および台座回転盤との間隙への研磨粉塵研磨物或いは研磨材漏出ないし滞留を防止して回転盤の回転を良好に維持し、また研磨槽内の研磨粉塵が迅速除去され、且つ研磨粉塵が機体外部に飛散しない乾式竪型バレル研磨機を提供することを目的とする。

構成

台座4と回転盤2との間隙は、送気管12a、12bを通じて圧縮空気供給源であるコンプレッサ13と連通しており、回転盤2の防摩滅層2aと研磨槽外郭1の内壁防摩滅槽1aとの間には細微間隙10が設けられている。研磨槽上部は、中央部に排気孔3a、排気管3bの設けられた研磨槽蓋3により着脱自在に覆閉され、排気管3bは集塵装置18に連通している。

概要

背景

竪型バレル研磨機に関する先行技術につき、本願発明の直接の先行技術となるものは、特公昭46−36157に記載の技術である。該技術は側壁円筒ないし多角筒外郭により構成され、基底部回転盤により構成される研磨槽と、台座に固設され上記回転盤を回転駆動させる駆動機構と、上記台座と回転盤との間隙圧縮空気注入するコンプレッサとを備え、上記圧縮空気噴出溝となる細微間隙が上記外郭と回転盤との間に介在し、上記回転盤を軸支する回転軸研磨時において機体設置面と垂直に角度固定される諸点については、本願発明と共通である。

概要

研磨槽内壁における防摩滅層の熱膨張、および台座と回転盤との間隙への研磨粉塵研磨物或いは研磨材漏出ないし滞留を防止して回転盤の回転を良好に維持し、また研磨槽内の研磨粉塵が迅速除去され、且つ研磨粉塵が機体外部に飛散しない乾式竪型バレル研磨機を提供することを目的とする。

台座4と回転盤2との間隙は、送気管12a、12bを通じて圧縮空気供給源であるコンプレッサ13と連通しており、回転盤2の防摩滅層2aと研磨槽外郭1の内壁防摩滅槽1aとの間には細微間隙10が設けられている。研磨槽上部は、中央部に排気孔3a、排気管3bの設けられた研磨槽蓋3により着脱自在に覆閉され、排気管3bは集塵装置18に連通している。

目的

本発明はこのような課題にかんがみ、研磨槽内壁を構成する部分に防摩滅層としてコーティングされたウレタンライニング等の熱膨張による回転盤の駆動停止が阻止されるとともに、台座と回転盤との間隙への研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材の漏出ないし滞留が防止され、回転盤の回転駆動を良好に維持することが可能となり、また研磨槽内の研磨粉塵が迅速に除去されるとともに研磨槽ないしその連設部位の諸孔、間隙より研磨粉塵が外部に飛散しない乾式竪型バレル研磨機を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

側壁円筒ないし多角筒外郭により構成され、基底部回転盤により構成される研磨槽と、台座に固設され上記回転盤を回転駆動させる駆動機構と、上記台座と回転盤との間隙圧縮空気注入するコンプレッサとを備え、上記圧縮空気噴出溝となる細微間隙が上記外郭と回転盤との間に介在し、上記回転盤を軸支する回転軸研磨時において機体設置面と垂直に角度固定される乾式竪型バレル研磨機において、上記研磨槽開口面を覆閉する研磨槽蓋が着脱自在に備えられるとともに該研磨槽蓋に排気孔ないし排気管が設けられ、該排気孔ないし排気管に集塵機構連設されたことを特徴とする乾式竪型バレル研磨機。

請求項2

上記研磨槽蓋の中央部に排気孔ないし排気管が設けられたことを特徴とする請求項1記載の乾式竪型バレル研磨機。

--

0001

本発明は、乾式竪型バレル研磨機に関する。

0002

研磨工程の行われる機体部位槽状のものは、一般にバレル研磨機と称されている。本発明は、研磨時において竪型、即ち研磨槽基底部を構成する回転盤軸支する回転軸が、研磨時において機体設置面と垂直に角度固定され、水を研磨時に使用しない乾式の竪型バレル研磨機に関するものである。

背景技術

0003

竪型バレル研磨機に関する先行技術につき、本願発明の直接の先行技術となるものは、特公昭46−36157に記載の技術である。該技術は側壁円筒ないし多角筒外郭により構成され、基底部が回転盤により構成される研磨槽と、台座に固設され上記回転盤を回転駆動させる駆動機構と、上記台座と回転盤との間隙圧縮空気注入するコンプレッサとを備え、上記圧縮空気噴出溝となる細微間隙が上記外郭と回転盤との間に介在し、上記回転盤を軸支する回転軸が研磨時において機体設置面と垂直に角度固定される諸点については、本願発明と共通である。

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら上記従来技術は湿式、即ち研磨時に研磨槽内に水を混入させることを想定したものであり、本願の如く集塵機能具備した排気孔ないし排気管を備えたものではなかった。研磨時において研磨槽内に水を混入させた場合、研磨工程で生じる研磨粉塵は水と絡合し、飛散が防止されるため、排気孔ないし排気管は不必要であったからである。研磨槽を覆閉する研磨槽蓋は、その際研磨時において生じる騒音遮蔽、或いは研磨槽内容物の飛散防止機能を持つのみてあった。

0005

上記湿式研磨機においては、圧縮空気噴出溝となる細微間隙より噴出されるべき圧縮空気は、水そのもの、ないしは水と絡合して重量を増した研磨粉塵によって噴出圧減衰し、当該先行技術が発明当初想定していた目的が達成されない、即ち研磨槽内壁を構成する部分に防摩滅層としてコーティングされたウレタンライニング等の熱膨張による回転盤の駆動停止を阻止するとともに、台座と回転盤との間隙に研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材漏出ないし滞留することを防止し、回転盤の回転駆動を良好に維持しようとする目的が満足に達成され得ないという課題があった。

0006

また上記従来技術を乾式として使用した場合、研磨時において生じる研磨粉塵が研磨槽内部に滞留し、研磨物にこの研磨粉塵が付着ないしは研磨物表面と研磨材との間に介留するため、研磨効率が低下するばかりでなく、研磨槽蓋に形成された諸孔、例えば研磨槽外郭と研磨槽蓋との間隙、或いは研磨槽蓋に設けられた研磨物投入口などから研磨粉塵が機体の周囲の空気中に飛散し、労働衛生上好ましからざる労働環境が現出する、という課題があった。

0007

本発明はこのような課題にかんがみ、研磨槽内壁を構成する部分に防摩滅層としてコーティングされたウレタンライニング等の熱膨張による回転盤の駆動停止が阻止されるとともに、台座と回転盤との間隙への研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材の漏出ないし滞留が防止され、回転盤の回転駆動を良好に維持することが可能となり、また研磨槽内の研磨粉塵が迅速に除去されるとともに研磨槽ないしその連設部位の諸孔、間隙より研磨粉塵が外部に飛散しない乾式竪型バレル研磨機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明は、上記従来技術と共通する技術分野、即ち側壁が円筒ないし多角筒の外郭により構成され、基底部が回転盤により構成される研磨槽と、台座に固設され上記回転盤を回転駆動させる駆動機構と、上記台座と回転盤との間隙に圧縮空気を注入するコンプレッサとを備え、上記圧縮空気噴出溝となる細微間隙が上記外郭と回転盤との間に介在し、上記回転盤を軸支する回転軸が研磨時において機体設置面と垂直に角度固定される乾式竪型バレル研磨装置において、上記研磨槽開口面を覆閉する研磨槽蓋が着脱自在に備えられるとともに該研磨槽蓋に排気孔ないし排気管が設けられたことを課題解決の手段としている。 また上記研磨槽蓋に設けられる排気孔ないし排気管は、研磨槽蓋中央部に設けられ、集塵機構が連設されている。

0009

上述の構成により、研磨時においてスパイラル状軌跡を描きながら研磨槽内を反復運動する研磨槽内容物は、研磨槽蓋によって飛散が防止されるばかりでなく、該研磨槽蓋に設けられた排気孔ないし排気管によって、コンプレッサーにより注入される圧縮空気の効率的流通経路保全され、圧縮空気噴出溝となる上記外郭と回転盤との間の細微間隙より噴出される空圧高圧力が維持される。

0010

コンプレッサーにより研磨槽に注入される圧縮空気は、研磨槽内壁のうち圧縮空気噴出溝を構成する部分の防摩滅層を相当程度冷却するため、該防摩滅層の熱膨張は抑制され、その結果回転盤の駆動は常に良好に保持される。また上記圧縮空気噴出溝、即ち台座と回転盤との間隙より噴出する空気圧は高圧維持されているため、該間隙に研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材が漏出ないし滞留することが阻止され、また該間隙部の摩耗および摩擦により生じる熱膨張も防止されるため、回転盤の駆動が常に良好に保持される。

0011

また乾式研磨機において研磨時に生じる研磨粉塵が研磨槽内部により速やかに除去されるため研磨粉塵の介留が減少し、研磨工程開始時における研磨効率が該工程終了時に至るまで維持される。

0012

一方スパイラル状軌跡を描きながら研磨槽内を反復運動する研磨槽内容物のうち重量、形状ともに比較的大である研磨物および研磨材は、強い遠心力が働いているため、研磨工程開始および終了時をのぞき研磨槽中心部を飛跳する頻度は少ない。従って本発明のように研磨槽蓋中心部に排気孔ないし排気管が設けられ、該排気孔ないし排気管に集塵機構が連設されていれば、該集塵機構中に研磨物ないし研磨材が低頻度ではあるが吸入されたとしても、研磨粉塵との分別は容易であり、しかも研磨粉塵のみを1箇所に貯留させ一括処理することが可能となるため、粉塵廃棄処理がきわめて簡便になるだけでなく、労働空間および周囲の環境汚染等の問題も生じない。

0013

以下本発明乾式竪型バレル研磨機の実施例を図面を参照して説明する。

0014

本発明実施例の側面透視断面図である図1に示されるように、研磨槽部は研磨槽外郭1、研磨槽外郭1にコーティングされる外郭用ウレタンライニング1a、回転盤2、回転盤2にコーティングされる回転盤用ウレタンライニング2a、および研磨槽蓋3により構成される。本発明実施例の平面図である図2に示されるように、研磨槽外郭の内部側壁は本実施例ては12角形の多角筒型となっている。回転盤2には、研磨時において研磨槽内容物が摩擦ないし衝突する頻度の高い内壁部分、即ち外縁部に回転盤用ウレタンライニングがコーティングされ、回転盤中央は後述の回転駆動主軸5に嵌着固定されるように、中心部が駆動主軸嵌合部2bとして突出形成されている。

0015

研磨槽蓋3の中央部には排気孔3aが穿設され、この排気孔3aには集塵機構を構成する排気管3bが連結され、図1において模式化記載された集塵装置18がこの排気管3bに連設されている。集塵装置18にはフィルター17が着脱自在に遮設される。

0016

固定盤4に固設される回転駆動機構は、回転駆動主軸5、この回転駆動主軸5を回転自在に支持する2箇所のベアリング機構5a、5b、2個のVプーリー6a、6b、駆動用Vベルト7、駆動モーター8、駆動用ウォーム減速機9、により構成されている。

0017

2箇所のベアリング5a、5bは固定盤4に固設されており、第1Vプーリー6aは駆動モーター8に固設されている。2個Vのプーリー6a、6bには駆動用Vベルト7が掛設されており、駆動用ウォーム減速機9と連動するよう構成されている。

0018

以上4つの駆動機構構成部位、即ち2個のVプーリー6a、6b、駆動用Vベルト7、駆動モーター8は回転駆動主軸5と相互に同一動力伝達系を構成し、これら4部位は回転盤回転駆動源および回転制御機構を構成する。また回転駆動主軸5は、固定盤4の中心を垂直に貫通し、2箇所のベアリング機構5a、5bにより回転自在に支持固定されるとともに、前記回転盤2の回転主軸嵌合部2bを載支しこれを嵌着固定する。

0019

上記の如く回転盤2の回転駆動主軸5への嵌着固定時においては、外郭用ウレタンライニング1aがコーティングされた研磨槽外郭1の内部側壁と回転盤2との間に、圧縮空気噴出溝となる僅かな間隙、即ちクリアランス10が介在している。このクリアラシス10は、回転盤2と固定盤4との間に形成される間隙空間11の縁部を構成し、この間隙空間11は固定盤4中、およびこれが連設固着される固定盤転回軸14中に内部貫設された送気管12aに連通している。図1において模式化記載されたコンプレッサ13は、上記内設送気管12aおよびその延長であり固定盤4に外設される外設送気管12bを通じ、上記クリアランス10と連通している。

0020

なお固定盤4には、研磨工程終了後研磨槽部を転回させ研磨槽内容物を浚出するための転回軸14が溶接固着されており、その両端部は台座19に固設されたピローブロック15により回度的に転回軸支されている。またこの転回軸14の一方の端部には、角度固定機能を備えた研磨槽転回用モーター付ウォーム減速機16がピローブロック15および台座19に連設固定して取り付けられ、これが研磨槽転回駆動源を構成している。

0021

このような構成からなる本発明乾式竪型バレル研磨機実施例の一部透視イメージ斜視が図3である。

0022

以上のような構成により、研磨工程時においては、研磨工程開始前に機体設置面に対し回転駆動主軸5が垂直となるよう研磨槽転回用モーター付ウォーム減速機16を用い、固定盤4連設部分起動させ、これを固定する。

0023

研磨工程が終了ないし終了に近づいた時点においては、上記回転駆動機構の制御により回転盤2の回転速度を徐々に減速させる。回転盤2の回転が停止したのち、研磨槽転回用モーター付ウォーム減速機16を作動させ、固定盤転回軸14を転回させて研磨槽を傾覆し、研磨槽内容物を浚出すれば、研磨工程の次工程、即ち研磨物と研磨材との選別を行うことが可能となる。

0024

研磨工程開始時において、上記のようにまず竪型固定された固定盤4連設部分の構成部位である研磨槽内に、研磨物、研磨材を投入し、研磨槽蓋3て研磨槽上部を覆閉し、2個のVプーリー6a、6b、駆動用Vベルト7、駆動モーター8を駆動させて回転盤2を高速で回転させ、研磨工程を開始する。研磨槽内に水は注入しない。

0025

回転盤2が高速で回転を開始すると、研磨槽内容物は研磨槽内においてスパイラル状の軌跡を描きつつ運動を始め、回転盤2の高速回転によって生じる強い遠心力により研磨槽内側壁に衝突、研磨槽内容物相互の摩擦を間断なく反復する。このとき回転盤上において研磨槽内容物が反復運動を重ねる研磨槽内の部位は、研磨槽外郭1の内部側壁および回転盤外縁部にほぼ限られ、研磨槽内の摩耗もこの部位に限られる。しかしながらこれらの部位にはウレタンライニングがコーティングされているため(前記1a、2a)、このウレタンライニングが長期使用により摩滅した場合ても、その補貼は簡便である。

0026

上記ウレタンライニングは、研磨時において研磨槽内容物との摩擦により熱膨張を引き起こすが、コンプレッサ13を供給源とする圧縮空気が外設送気管12bおよび穿設送気管12aを通じ圧縮空気噴気溝となるクリアランス10に供給されるため、クリアランス10挟隙部を構成する側壁用ウレタンライニング1a、回転盤用ウレタンライニング2aは圧縮空気により適宜冷却され、このクリアランス挟隙部ウレタンライニングの熱膨張によりクリアランスの挟窄、およびこれによる回転盤2の駆動停止は防止される。

0027

また上記クリアランス10より噴出する圧縮空気により、回転盤2と固定盤4との間隙に研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材が漏出ないし滞留することが阻止され、回転盤の駆動停止およびクリアランス10挟隙部ウレタンライニングの無用な摩滅、損傷は防止される。また回転盤2と固定盤4との間隙に漏出した研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材が回転駆動主軸5に付着、ないしはベアリング機構5a、5b内に浸入することによる回転駆動主軸5の損傷や回転駆動機構の故障も併せて防止される。

0028

研磨槽内に高圧で噴出する圧縮空気は、研磨槽蓋3中央部に設けられた排気孔3aより排出され、これに連結された排気管3bを通り、集塵装置18に設置されたフィルター17を通過して通気孔18aより外気中に排出される。これによって圧縮空気の流通経路は常に効率よく保全され、クリアランス10より噴出される空圧は高圧力が維持される。圧縮空気の流れは図1において矢印で表されている。

0029

研磨工程時において、研磨槽内中央部には研磨粉塵をのぞき研磨槽内容物が飛跳する頻度は少ないため、排気孔3aより排出される空気には、重量が少なく研磨槽中に飛散している研磨粉塵が多く含まれ、重量の大きな研磨物および研磨材がこの空気とともに排出孔3aより排気管3bに侵入する頻度も少ない。また少ない頻度ながら侵入した場合でも、集塵装置18に設置されたフィルター17上、研磨槽側に停留するため、その峻別除去は簡便である。

0030

排気管3bを通過した研磨粉塵は、上記フィルター17を構成する繊維網中にその殆どが停留し、外気中に排出される研磨粉塵は僅少である。従って研磨槽内において生じた研磨粉塵が、研磨作業空間、あるいは外部環境に飛散ないし充満することは阻止され、その結果研磨作業員によって吸引されることはまれであり、塵肺罹病等の虞もなく、労働衛生上好ましい環境が保全されるばかりてなく、周囲環境の粉塵汚染の問題も生じない。

発明の効果

0031

以上詳述したように、本発明乾式竪型バレル研磨機によれば、排気管及びこれの連設される集塵機構の備えられた研磨槽蓋を装着することにより、コンプレッサを供給源として研磨槽内部に供給される圧縮空気の流通経路が良好に保全されるため、圧縮空気噴出溝となる細微間隙より噴出される圧縮空気が高圧に維持され、研磨槽内壁を構成する部分にコーティングされた防摩滅層に研磨時において生じる摩擦熱を効率よく冷却し、これによって該防摩滅層の熱膨張による回転盤の駆動停止が阻止されるとともに、台座と回転盤との間隙に研磨粉塵泥や研磨物或いは研磨材が浸入ないし滞留することも併せて防止され、回転盤の回転駆動は常に良好に維持される。

0032

また乾式研磨機を使用する上で、研磨時において必然的に生じる研磨粉塵の研磨槽内部滞留、およびこの内部滞留によって生じる研磨効率の低下が防止されるとともに、集塵機構内停留の研磨粉塵の排棄処理、および該集塵機構に停留の研磨物および研磨材の分別作業ともに頗る簡便てある。

0033

さらに本発明乾式竪型バレル研磨機によれば、研磨粉塵が機体の周囲の空気中に飛散することも併せて防止されるため、労働衛生上好ましい労働環境が常に保たれるばかりでなく、研磨作業空間外の外部環境が飛散する研磨粉塵で汚染される虞も生じない。

図面の簡単な説明

0034

図1本発明実施例の側面透視断面図である
図2本発明実施例の研磨槽部分平面図である
図3本発明実施例の一部透視イメージ斜視図である

--

0035

1研磨槽外郭
1a 外郭用ウレタンライニング
2回転盤
2a 回転盤用ウレタンライニング
2b 回転盤の駆動主軸嵌合部
3 研磨槽蓋
3a排気孔
3b排気管
4固定盤
5回転駆動主軸
5a 回転駆動主軸上部ベアリング機構
5b 回転駆動主軸下部ベアリング機構
6aVプーリー
6b Vプーリー
回転駆動用ベルト
8駆動モーター
9駆動用ウォーム減速機
10クリアランス
11間隙空間
12a 内設送気管
12b 外設送気管
13コンプレッサ
14 固定盤転回軸
15ピローブロック
16モーター付ウォーム減速機
17フィルター
18集塵装置
18a通気孔
19 台座

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