專利名稱：金屬環(huán)研磨裝置以及金屬環(huán)研磨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用研磨刷對薄板筒狀的金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨的金屬環(huán)研磨裝置以及金屬環(huán)研磨方法。
背景技術(shù)：
在無級變速器所采用的用于傳遞動力的帶中，采用了一種用由多個金屬環(huán)層積而成的層積環(huán)對呈環(huán)狀層積配置的多個元件進(jìn)行捆束的帶。構(gòu)成這種層積環(huán)的金屬環(huán)是通過將圓筒狀的金屬桶按規(guī)定寬度橫向切割成圓片而形成為無接頭(環(huán)形)帶狀。由于從圓筒狀的金屬桶上切下來的金屬環(huán)在其側(cè)端緣會產(chǎn)生毛刺，因此側(cè)端緣處于極為鋒利的狀態(tài)， 因而需要研磨金屬環(huán)的側(cè)端緣，將側(cè)端緣精加工成曲面形狀。在現(xiàn)有技術(shù)中，作為使用在金屬環(huán)研磨加工中的裝置，公知有例如日本特開 2008-142836號公報中看到的以下一種研磨裝置。這種研磨裝置通過使金屬環(huán)繞其圓周方向旋轉(zhuǎn)，并移動研磨刷，使得其橫切旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，從而對該金屬環(huán)的側(cè)端緣進(jìn)行研磨。研磨刷是通過將帶磨粒的大量的研磨刷線捆扎在一起而構(gòu)成。由此，研磨刷在其末端部出現(xiàn)磨耗的同時，對金屬環(huán)的端部進(jìn)行研磨加工。使用現(xiàn)有的研磨裝置進(jìn)行研磨加工時，研磨刷的末端的磨耗會產(chǎn)生偏倚。并且，使用末端部產(chǎn)生了偏磨耗的研磨刷進(jìn)行研磨加工時，因磨耗量不同而出現(xiàn)研磨力強(qiáng)的部分和弱的部分，存在研磨力和研磨精度降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制研磨刷產(chǎn)生偏磨耗、并能夠長期維持高精度的研磨加工的金屬環(huán)研磨裝置以及金屬環(huán)研磨方法。本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置具備金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)、研磨刷和刷移動機(jī)構(gòu)，所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)將薄板筒狀的金屬環(huán)保持成圓形，并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；所述研磨刷用于研磨所述金屬環(huán)；所述刷移動機(jī)構(gòu)保持所述研磨刷的刷毛方向的基端部側(cè)，并移動該研磨刷，使得該研磨刷的刷毛方向的末端部橫切借助于所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，其具備刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其使所述研磨刷繞其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)；以及刷旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，其在沒有進(jìn)行所述研磨加工時，在下一個研磨加工之前，控制所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，從而使所述研磨刷繞其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。根據(jù)本發(fā)明，研磨刷在下一個研磨加工之前各旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。因此，構(gòu)成研磨刷的刷線與金屬環(huán)的接觸時間在各刷線之間大致均等。所以，在研磨加工時，在各研磨刷的刷線間的磨耗差異減小，能夠抑制研磨刷的末端產(chǎn)生偏磨耗。另外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置具備金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)、多個研磨刷和刷移動機(jī)構(gòu)， 所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)保持金屬環(huán)，并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；所述多個研磨刷用于研磨所述金屬環(huán)；所述刷移動機(jī)構(gòu)保持各研磨刷的刷毛方向的基端部側(cè)，并移動各研磨刷， 使得各研磨刷的刷毛方向的末端部橫切借助于所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨加工裝置的特征在于，所述研磨刷具備旋轉(zhuǎn)軸、固定齒輪和中間齒輪，所述旋轉(zhuǎn)軸從所述研磨刷的基端部開始沿刷毛方向的軸線向與末端部相反的方向延伸；所述固定齒輪固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上；所述中間齒輪旋轉(zhuǎn)自如地與所述固定齒輪同軸設(shè)置，所述多個研磨刷由第一研磨刷和第二研磨刷構(gòu)成，所述第一研磨刷的固定齒輪位于旋轉(zhuǎn)軸的一端側(cè)、中間齒輪位于另一端側(cè)；所述第二研磨刷的中間齒輪位于旋轉(zhuǎn)軸的一端側(cè)、固定齒輪位于另一端側(cè)，所述刷移動機(jī)構(gòu)具備刷座和刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述刷座使第一研磨刷和第二研磨刷交替排列、并經(jīng)由該第一研磨刷和第二研磨刷的旋轉(zhuǎn)軸將各研磨刷支承為旋轉(zhuǎn)自如，所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)經(jīng)由第一齒輪組使第一研磨刷旋轉(zhuǎn)，并經(jīng)由第二齒輪組使第二研磨刷旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一齒輪組是通過第一研磨刷的固定齒輪和第二研磨刷的中間齒輪嚙合而構(gòu)成；所述第二齒輪組是通過第一研磨刷的中間齒輪和第二研磨刷的固定齒輪嚙合而構(gòu)成。據(jù)此，由于第一研磨刷的中間齒輪與鄰接的第二研磨刷的固定齒輪嚙合，第一研磨刷的固定齒輪與鄰接的第二研磨刷中間齒輪嚙合，所以，例如，通過使任意一個第一研磨刷的固定齒輪以及任意一個第二研磨刷的固定齒輪向同一方向僅旋轉(zhuǎn)一定角度，從而能夠使所有的第一研磨刷以及第二研磨刷向同一方向僅旋轉(zhuǎn)一定角度。這樣，通過按規(guī)定的定時間歇性地使研磨刷旋轉(zhuǎn)，能夠使研磨刷末端的磨耗量均勻，抑制偏磨耗的產(chǎn)生。那時，在所有的研磨刷中，按同一定時、同一方向以及相同的角度使研磨刷旋轉(zhuǎn)，從而磨耗條件則變得相同，利用研磨刷進(jìn)行的研磨也變得均勻，所以，能夠防止研磨加工的偏差，能夠?qū)嵤└呔鹊难心ゼ庸?。另外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)具備旋轉(zhuǎn)傳遞軸， 其旋轉(zhuǎn)自如地保持于所述刷座；主動齒輪，其設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸上，并與所述固定齒輪或所述中間齒輪嚙合；以及驅(qū)動軸，其按規(guī)定的定時與所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸連結(jié)，并經(jīng)由該旋轉(zhuǎn)傳遞軸的主動齒輪以及所述固定齒輪或所述中間齒輪驅(qū)動所述研磨刷旋轉(zhuǎn)。據(jù)此，由于能夠按規(guī)定的定時使驅(qū)動軸和旋轉(zhuǎn)傳遞軸連結(jié)，從而使所述固定齒輪或所述中間齒輪旋轉(zhuǎn)，因此，能夠?qū)恿υ春推潋?qū)動軸與所述刷座分開地設(shè)置在其他位置上，從而能夠?qū)崿F(xiàn)所述刷座的輕量化。此外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，所述金屬環(huán)研磨裝置中，設(shè)置有多個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)，設(shè)置有修整部件，該修整部件具備與所述金屬環(huán)同徑的周壁部和一體地將該周壁部的上部封閉的板面部，在至少一個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上，取代所述金屬環(huán)而裝卸自如地安裝有所述修整部件，所述修整部件通過在周壁部和板面部上形成的磨粒面將所述研磨刷的毛尖修齊。據(jù)此，由于只要在多個環(huán)保持機(jī)構(gòu)中的至少一個上取代金屬環(huán)而保持所述修整部件即可，因此，不用在研磨刷的修整上花費(fèi)工夫，提高了作業(yè)效率。而且，只要準(zhǔn)備具備與金屬環(huán)同徑的周壁部和一體地將該周壁部上部封閉的板面部的所述修整部件，就能夠利用現(xiàn)有的環(huán)保持機(jī)構(gòu)，能夠在抑制成本增加的同時進(jìn)行研磨刷的修整。另外，由于修整部件相對于環(huán)保持機(jī)構(gòu)裝卸自如，因此，能夠在多個環(huán)保持機(jī)構(gòu)上設(shè)置修整部件，通過增減修整部件的數(shù)量，就能夠容易地調(diào)節(jié)研磨刷的修整程度。
但是，由于所述研磨刷對金屬環(huán)的研磨和用于消除偏磨耗的修整作業(yè)是同時進(jìn)行的，所以，隨著長期對金屬環(huán)進(jìn)行研磨，研磨刷的刷毛尺寸會逐漸變短。并且，在使用刷毛尺寸逐漸變短的研磨刷時，研磨刷對金屬環(huán)的切入量減少，從而可能導(dǎo)致不能將金屬環(huán)的側(cè)端緣研磨成想要的形狀。所以，優(yōu)選的是，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置具備升降機(jī)構(gòu)，其經(jīng)由所述刷移動機(jī)構(gòu)使所述研磨刷沿其刷毛方向升降；升降控制機(jī)構(gòu)，其通過經(jīng)由該升降機(jī)構(gòu)使所述研磨刷升降，從而控制該研磨刷相對于所述金屬環(huán)的抵接位置；以及刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)，其在所述研磨刷離開了所述金屬環(huán)的狀態(tài)下，檢測該研磨刷的末端位置，所述升降控制機(jī)構(gòu)具備計(jì)算機(jī)構(gòu)和抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)基于從預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置到所述刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)所檢測的研磨刷的末端位置為止的距離，計(jì)算出所述研磨刷的刷毛尺寸；所述抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)基于所述計(jì)算機(jī)構(gòu)計(jì)算出的研磨刷的刷毛尺寸，設(shè)定研磨刷相對于金屬環(huán)的抵接位置。根據(jù)上述構(gòu)成，升降控制機(jī)構(gòu)能夠在研磨金屬環(huán)之前，設(shè)定研磨刷相對于金屬環(huán)的抵接位置，因此，能夠根據(jù)研磨刷伴隨著金屬環(huán)的研磨而變短的刷毛尺寸，控制研磨刷相對于金屬環(huán)的抵接位置，能夠有效地維持研磨刷相對于金屬環(huán)的切入量。S卩，所述升降控制機(jī)構(gòu)首先獲取刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)所檢測的研磨刷的末端位置。接著，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)根據(jù)基準(zhǔn)位置與所述刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)的檢測位置之間的距離， 計(jì)算出研磨刷的刷毛尺寸。然后，由抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)根據(jù)計(jì)算機(jī)構(gòu)計(jì)算出的研磨刷的刷毛尺寸，設(shè)定研磨刷相對于金屬環(huán)的抵接位置。之后，升降控制機(jī)構(gòu)經(jīng)由升降機(jī)構(gòu)控制所述研磨刷升降，使得該研磨刷到達(dá)由抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)設(shè)定的抵接位置。因此，即使研磨刷的刷毛變短，也能有效地維持研磨刷相對于金屬環(huán)的切入量，能夠?qū)饘侪h(huán)實(shí)施高精度的研磨加工。另外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，所述研磨刷是通過由捆束部件捆束大量刷線的基端部，將其捆扎成圓柱狀而構(gòu)成，所述捆束部件具有一端開放的圓筒狀的捆束部，所述刷移動機(jī)構(gòu)具備供所述研磨刷插裝的圓筒狀的刷保持部，所述捆束部件具備與捆束部形成為一體的嵌合部，該嵌合部與所述刷保持部的內(nèi)周形狀相對應(yīng)，所述捆束部形成為其內(nèi)徑比所述嵌合部的外徑大。據(jù)此，具有所述嵌合部的研磨刷與安裝在同樣的刷保持部上的通常的研磨刷相比，捆束部的內(nèi)徑要大。也就是說，通常的研磨刷并不具備嵌合部，捆束部就這樣插裝到刷保持部上而進(jìn)行向刷移動機(jī)構(gòu)的安裝，這是因?yàn)槔κ烤哂信c該嵌合部相同的外徑。所以，通過使用具有所述嵌合部的研磨刷，能夠在就那樣使用現(xiàn)有的刷移動機(jī)構(gòu)的同時，使得構(gòu)成研磨刷的刷線的數(shù)量比通常的研磨刷的刷線要多。所以，在研磨加工時， 由于使用比通常的研磨刷的刷線要多的研磨刷來進(jìn)行研磨加工，所以能夠提高研磨效率。此外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨方法具備金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序，將薄板筒狀的金屬環(huán)保持成圓形，并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；以及加工工序，移動用于研磨所述金屬環(huán)的研磨刷，使得該研磨刷的刷毛方向的末端部橫切通過所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨方法的特征在于，所述金屬環(huán)研磨方法具備刷旋轉(zhuǎn)工序在所述加工工序之前，使所述研磨刷繞其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。
根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行所述加工工序之前，研磨刷通過刷旋轉(zhuǎn)工序而各旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。因此，在所述加工工序中，構(gòu)成研磨刷的刷線與金屬環(huán)的接觸時間在各刷線之間大致均等。所以，在實(shí)施所述加工工序時，研磨刷的刷線間的磨耗偏差減少，能夠抑制在研磨刷的末端產(chǎn)生偏磨耗。此外，本發(fā)明的金屬環(huán)研磨方法優(yōu)選為，通過由多個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)分別保持金屬環(huán)而對多個金屬環(huán)同時進(jìn)行所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序，所述金屬環(huán)研磨方法還具備如下工序修整部件保持工序，在所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序之前，在至少一個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上， 取代金屬環(huán)而裝卸自如地保持修整部件，所述修整部件具備與所述金屬環(huán)同徑的周壁部和一體地將該周壁部的上部封閉的板面部，并通過設(shè)置在周壁部及板面部的磨粒面將所述研磨刷的毛尖修齊；以及修整工序，利用通過所述修整部件保持工序而保持在金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上的修整部件，與所述加工工序同時地將研磨刷的毛尖修齊。根據(jù)本發(fā)明，在通過所述環(huán)旋轉(zhuǎn)工序及所述刷移動工序?qū)饘侪h(huán)進(jìn)行研磨的同時，通過所述修整工序?qū)ρ心ニ⑦M(jìn)行修整。因此，在由于對金屬環(huán)進(jìn)行了研磨而使得研磨刷的偏磨耗加重之前，通過所述修整工序?qū)ρ心ニ⒌拿膺M(jìn)行修整而消除偏磨耗。所以，能夠延長研磨刷的使用壽命，并能夠長期對金屬環(huán)進(jìn)行高精度的研磨加工。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式中對兩端緣實(shí)施了研磨加工的金屬環(huán)的說明圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式的金屬環(huán)研磨裝置的說明性立體圖。
圖3是模式性地表示工作臺和研磨刷的工作的說明圖。
圖4是表示加工頭的構(gòu)成的剖視圖。
圖5是模式性地表示金屬環(huán)和研磨刷的工作的說明圖。
圖6是表示本實(shí)施方式的金屬環(huán)研磨裝置的大致構(gòu)成的說明圖。
圖7是表示修整部件的安裝狀態(tài)的工作臺的說明性立體圖。
圖8是表示修整部件的說明性剖視圖。
圖9是表示研磨刷相對于金屬環(huán)的切入量的說明圖。
圖10是表示其他的研磨刷的安裝狀態(tài)的說明圖。
具體實(shí)施例方式以下，利用

本發(fā)明的實(shí)施方式。本實(shí)施方式的金屬環(huán)研磨裝置用于對金屬環(huán)W的端緣進(jìn)行研磨。該金屬環(huán)W使用在無級變速器的無接頭帶上，形成為薄板狀的無接頭帶狀。如圖1所示，金屬環(huán)W是通過按規(guī)定寬度將圓筒狀的金屬桶橫向切割成圓片而形成為無接頭帶狀。剛從圓筒狀的桶體切割后的金屬環(huán)W側(cè)端緣呈極為鋒利的狀態(tài)。本實(shí)施方式中的金屬環(huán)研磨裝置用于對金屬環(huán)W的側(cè)端緣進(jìn)行研磨，將兩側(cè)端緣如圖1的放大圖中對截面所示那樣加工成規(guī)定的彎曲形狀。如圖2所示，金屬環(huán)研磨裝置具有保持多個金屬環(huán)W的工作臺100和對由工作臺 100保持的金屬環(huán)W實(shí)施研磨加工的加工頭200。在工作臺100的上板部110上，設(shè)置有多個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120、多個第一噴射噴嘴130和多個第二噴射噴嘴140。如圖3所示，金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120具有多個抵接部件121。利用未圖示的移動機(jī)構(gòu)移動各抵接部件121，使各抵接部件121向相互離開的方向以及相互靠近的方向移動。當(dāng)使各抵接部件121彼此相互離開時，各抵接部件121抵接在金屬環(huán)W的內(nèi)周面上，金屬環(huán)W 以呈圓形的狀態(tài)被牢固地保持住。另外，當(dāng)各抵接部件121彼此相互接近時，則各抵接部件 121位于金屬環(huán)W內(nèi)側(cè)，能夠容易地進(jìn)行金屬環(huán)W的安裝和拆卸。利用未圖示的電機(jī)等的動力使各金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120分別各自進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此， 如圖3所示，能夠使被保持為圓形的金屬環(huán)W沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)。第一噴射噴嘴130和第二噴射噴嘴140是用于向由金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120保持的金屬環(huán)W噴射研磨液的噴嘴。第一噴射噴嘴130和第二噴射噴嘴140分別設(shè)置成噴射方向不同。如圖2及圖4(a)所示，加工頭200具有圓板狀的刷座(brush holder) 220。在刷座220上，沿其周緣交錯保持有多個第一刷單元210a和多個第二刷單元210b。第一刷單元 210a和第二刷單元210b的數(shù)量相同，且互相接近排列成一列。并且，加工頭200構(gòu)成本發(fā)明的刷移動機(jī)構(gòu)。刷單元210a相當(dāng)于本發(fā)明中的第一研磨刷，刷單元210b相當(dāng)于本發(fā)明中的第二研磨刷。如圖4(a)所示，加工頭200在刷座220下方具備支承板230。而且，加工頭200具有通過未圖示的電機(jī)等驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部M0。從旋轉(zhuǎn)部240下端向下方延伸的連結(jié)桿250 連續(xù)設(shè)置于該旋轉(zhuǎn)部對0。支承板230連結(jié)在連結(jié)桿250的下端。刷座220具有讓連結(jié)桿 250貫穿的貫穿孔221，該刷座220設(shè)置成沿連結(jié)桿250升降自如。支承板230上形成有貫穿孔231。后述研磨刷211以能夠在上下方向上滑動的狀態(tài)穿通于該貫穿孔231中。其中，所述研磨刷211是第一及第二各刷單元210a、210b的構(gòu)
成要素。為了防止研磨刷211的刷毛方向末端側(cè)(下端側(cè))的各研磨刷線211a間的分離擴(kuò)展，并限制研磨刷211末端的彎曲，因此設(shè)置了支承板230。而且，通過使刷座220沿連結(jié)桿250升降，能夠調(diào)節(jié)研磨刷211末端的彎曲量。旋轉(zhuǎn)部240形成為筒狀，在其內(nèi)部，具有在上下方向上進(jìn)退的升降軸沈0。刷座220 連結(jié)在升降軸260下端。旋轉(zhuǎn)軸240和升降軸沈0同軸旋轉(zhuǎn)。刷座220及支承板230因該旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由于刷座220的旋轉(zhuǎn)，第一及第二各刷單元210a、210b在沿著刷座220 的周緣的繞周軌道上移動。如圖4(a)所示，第一刷單元210a具有研磨刷211和旋轉(zhuǎn)軸212。該旋轉(zhuǎn)軸212沿研磨刷211的刷毛方向的軸線向上方延伸。研磨刷211按下述方式形成。即，將混入了磨粒的合成樹脂制的大量研磨刷線 211a捆扎成圓柱狀，用蓋狀的捆束件211b捆束所述被捆扎成圓柱狀的研磨刷線211a的根部(基端部側(cè))。在旋轉(zhuǎn)軸212下端一體地設(shè)置有筒狀的刷保持部214。通過將捆束件211b插裝到刷保持部214內(nèi)，并用螺釘215進(jìn)行固定，由此研磨刷211與旋轉(zhuǎn)軸212 —體地連結(jié)。旋轉(zhuǎn)軸212在上下方向上貫穿刷座220，并經(jīng)軸承21 旋轉(zhuǎn)自如地支承于刷座 220。
第一刷單元210a上設(shè)置有中間齒輪213a和固定齒輪21北。該中間齒輪213a旋轉(zhuǎn)自如地與旋轉(zhuǎn)軸212同軸設(shè)置，該固定齒輪21 鄰接于中間齒輪213a下側(cè)，并同軸固定于旋轉(zhuǎn)軸212。如圖4(a)所示，第二刷單元210b與第一刷單元210a同樣地構(gòu)成。但是在固定齒輪21 鄰接于中間齒輪213a的上側(cè)而設(shè)置這一點(diǎn)上與第一刷單元210a不同。而且，由于第一刷單元210a和第二刷單元210b交錯排列，因此，第一刷單元210a 的固定齒輪21 與第二刷單元210b的中間齒輪213a嚙合，第一刷單元210a的中間齒輪 213a與第二刷單元210b的固定齒輪21 嚙合。因此，在刷座220上，由第一刷單元210a的固定齒輪213b和第二刷單元210b的中間齒輪213a構(gòu)成位于下層的第一齒輪組。此外，在第一齒輪組的上層位置，由第二刷單元210b的固定齒輪21 和第一刷單元210a的中間齒輪213a構(gòu)成第二齒輪組。另外，圖 4(a)中的第二刷單元210b本來應(yīng)該是出現(xiàn)在不同位置的截面上的，但是為了便于說明，將其與第一刷單元210a表示在同一截面上。如圖4(a)所示，第一旋轉(zhuǎn)傳遞軸270旋轉(zhuǎn)自如地支承于刷座220。第一旋轉(zhuǎn)傳遞軸270上設(shè)置有主動齒輪(pinion gear) 271，該主動齒輪271與位于下層的第一齒輪組中的任意一個固定齒輪21 嚙合。另外，在刷座220的上方位置，設(shè)置有升降自如的驅(qū)動軸 291.而且，在第一旋轉(zhuǎn)傳遞軸270的上端部設(shè)置有與驅(qū)動軸291連結(jié)自如的連結(jié)部272。另外，如圖4(b)所示，第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸280旋轉(zhuǎn)自如地支承于刷座220。第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸280上設(shè)置有主動齒輪，該主動齒輪281與位于上層的第二齒輪組中的任意一個固定齒輪21 嚙合。而且，如圖4(a)所示，在刷座220的上方位置設(shè)置有升降自如的驅(qū)動軸四2。如圖4(b)所示，在第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸觀0的上端部設(shè)置有與驅(qū)動軸292連結(jié)自如的連結(jié)部觀2。驅(qū)動軸291、292按規(guī)定的定時下降，并分別與第一及第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280各自的連結(jié)部272、282連結(jié)。并且，當(dāng)驅(qū)動軸四1、四2因未圖示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度時，第一及第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280將該旋轉(zhuǎn)傳遞給所述第一及第二齒輪組，第一刷單元210a和第二刷單元210b繞其旋轉(zhuǎn)軸212的軸線旋轉(zhuǎn)。這時，因第二刷單元210b的中間齒輪213a介于各第一刷單元210a的固定齒輪 213b之間，因此，所有第一刷單元210a朝同一方向旋轉(zhuǎn)。同樣，因第一刷單元210a的中間齒輪213a介于各第二刷單元210b的固定齒輪21 之間，因此，所有第二刷單元210b朝同一方向旋轉(zhuǎn)。所以，通過使兩個驅(qū)動軸四1、292朝互為相反的方向旋轉(zhuǎn)，能夠使各第一刷單元210a和各第二刷單元210b的所有刷單元朝同一方向旋轉(zhuǎn)。另外，在刷座220上的第一及第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280的支承部上，安裝有未圖示的旋轉(zhuǎn)停止機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)停止機(jī)構(gòu)用于使研磨加工時在繞周軌道上移動的研磨刷211不經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸212進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。即，第一及第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸270J80以均可以沿其軸線在上下方向進(jìn)行微小移動的方式支承于刷座220，并被未圖示的彈簧等施力部件向上施力。在上下方向上支承各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270 J80的支承部220a的上部側(cè)，設(shè)置有卡合槽，在各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280上設(shè)置與該卡合槽對應(yīng)的卡合突起。于是，在各第一刷單元210a及第二刷單元210b不會繞旋轉(zhuǎn)軸212的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的通常的研磨加工時，各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280被所述彈簧等施力部件向上施力，所以卡合突起卡合到卡合槽內(nèi)，使得各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280的旋轉(zhuǎn)處于停止?fàn)顟B(tài)。因此，各第一刷單元210a及各第二刷單元210b繞旋轉(zhuǎn)軸212軸線的旋轉(zhuǎn)也處于停止?fàn)顟B(tài)。另一方面，驅(qū)動軸291、292在與各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280連結(jié)的同時，下壓各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270J80，各旋轉(zhuǎn)傳遞軸270J80的旋轉(zhuǎn)停止被解除。在本實(shí)施方式中，中間齒輪213a、固定齒輪213b、第一旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、第二旋轉(zhuǎn)傳遞軸觀0以及驅(qū)動軸291、292構(gòu)成本發(fā)明的刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。圖5表示了金屬環(huán)W、加工頭200以及研磨刷211的旋轉(zhuǎn)方向。如圖5所示，各金屬環(huán)W分別借助于金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120沿箭頭符號31的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。各研磨刷211借助于刷座220沿箭頭符號32的方向移動。金屬環(huán)W的旋轉(zhuǎn)和研磨刷211的移動是在研磨加工時進(jìn)行的。此外，各研磨刷211沿繞旋轉(zhuǎn)軸212的軸線的箭頭符號33的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)是在各金屬環(huán)W的旋轉(zhuǎn)和研磨刷211的移動停止的狀態(tài)下進(jìn)行的。例如，每當(dāng)金屬環(huán)W 的一側(cè)端緣的研磨加工結(jié)束后，進(jìn)行所述各研磨刷211的旋轉(zhuǎn)。另外，圖6模式性地表示了本實(shí)施方式中的金屬環(huán)研磨裝置大致的整體構(gòu)成。如圖6所示，加工頭200支承于升降架201。升降架201設(shè)置成沿站立在臺座202上的支柱 203的導(dǎo)軌204升降自如，其通過未圖示的升降驅(qū)動裝置進(jìn)行升降。升降架201及升降驅(qū)動裝置構(gòu)成本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)。支柱203設(shè)置成沿臺座202上的導(dǎo)軌205在水平方向上移動自如。支柱203通過未圖示的驅(qū)動裝置將加工頭200移動至作業(yè)位置A和退避位置B。其中，該作業(yè)位置A在工作臺100上方，與該工作臺100對置；該退避位置B是指加工頭200從工作臺100上方退避出來的位置。并且，在作業(yè)位置A和退避位置B之間的、加工頭200的通過位置，經(jīng)支承架101 在具有規(guī)定高度的位置上配設(shè)有抵接傳感器102。抵接傳感器102用于檢測加工頭200的研磨刷211的先端(下端)的位置，該檢測是通過使加工頭200的研磨刷211的末端(下端)從上方與抵接傳感器102抵接來進(jìn)行的。抵接傳感器102相當(dāng)于本發(fā)明的刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)。另外，金屬環(huán)研磨裝置具有控制器206，該控制器206控制加工頭200的旋轉(zhuǎn)、第一刷單元210a及第二刷單元210b的旋轉(zhuǎn)(相當(dāng)于本發(fā)明的刷旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)的功能)、升降架 201的升降(相當(dāng)于本發(fā)明的升降控制機(jī)構(gòu)的功能)以及支柱203的移動等。控制器206作為其一部分功能具有刷毛尺寸計(jì)算部207(相當(dāng)于本發(fā)明的計(jì)算機(jī)構(gòu)的功能)和抵接位置設(shè)定部208(相當(dāng)于本發(fā)明的抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)的功能)。其中，所述刷毛尺寸計(jì)算部207計(jì)算研磨刷211的刷毛尺寸；所述抵接位置設(shè)定部208根據(jù)刷毛尺寸計(jì)算部207計(jì)算出的研磨刷211的刷毛尺寸，設(shè)定研磨刷211相對于金屬環(huán)W的抵接位置。刷毛尺寸計(jì)算部207基于從預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置到由抵接傳感器102檢測的研磨刷 211的末端位置為止的距離，計(jì)算出研磨刷211的刷毛尺寸。控制器206基于由抵接位置設(shè)定部208設(shè)定的研磨刷211相對于金屬環(huán)W的抵接位置，控制升降架201的升降動作。而且，如圖7所示，在金屬環(huán)研磨裝置中，能夠取代金屬環(huán)W在多個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120中的任意一個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上事先保持修整部件103。圖7中省略了對噴射噴嘴130,140的圖示。如圖8所示，修整部件103具有與金屬環(huán)W同徑的環(huán)狀的周壁部103a和一體地將周壁部103a的上部封閉的圓盤狀的板面部10北。在周壁部103a及板面部10 的外表面上，通過電沉積固定有磨粒。由于修整部件103具有與金屬環(huán)W同徑的周壁部103a，所以其能夠以戴在金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120上的方式裝卸自如地受金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120保持成固定。在利用如上所述那樣構(gòu)成的金屬環(huán)研磨裝置對金屬環(huán)W的側(cè)端緣進(jìn)行研磨加工時，首先，控制器206通過支柱203的移動，使位于退避位置B的加工頭200向工作臺100 移動，并在研磨刷211處于抵接傳感器102的正上方且與該抵接傳感器102對置的位置時， 使支柱203停止移動。接著，控制器206使升降架201下降，直到抵接傳感器102檢測出研磨刷211末端的抵接。這樣，控制器206獲取研磨刷211從預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置到研磨刷211末端抵接于抵接傳感器102為止的下降距離，并由刷毛尺寸計(jì)算部207基于該下降距離計(jì)算出研磨刷211的刷毛的全長。即，在研磨刷211的刷毛尺寸較長的狀態(tài)時，下降距離較短，在研磨刷211的磨耗增進(jìn)而刷毛尺寸變短時，下降距離變長。所以，事先獲取研磨刷211的刷毛尺寸為最長的狀態(tài)(未使用狀態(tài))時的下降距離，并對其進(jìn)行存儲，根據(jù)存儲的下降距離的尺寸與磨耗后的研磨刷211的下降距離的差，能夠計(jì)算出研磨刷211磨耗掉的尺寸。只要從研磨刷211的刷毛最長的狀態(tài)(未使用狀態(tài))的尺寸減去該磨耗掉的尺寸，就能夠計(jì)算出磨耗后的研磨刷211的刷毛尺寸。接著，控制器206基于通過刷毛尺寸計(jì)算部207計(jì)算出的研磨刷211的刷毛尺寸， 利用抵接位置設(shè)定部208設(shè)定研磨刷211相對于金屬環(huán)W的抵接位置。根據(jù)該抵接位置， 如圖9所示，設(shè)定研磨刷211相對于金屬環(huán)W的切入量M。另一方面，在工作臺100上，金屬環(huán)W被裝設(shè)到各金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120上，通過各金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120，各金屬環(huán)W開始旋轉(zhuǎn)。然后，控制器206通過支柱203的移動，使加工頭200移動到工作臺100上方的作業(yè)位置A(參照圖6)，并如圖9所示，使研磨刷211下降到由抵接位置設(shè)定部208設(shè)定的相對于金屬環(huán)W的抵接位置。在該下降操作之前，控制器206使加工頭200旋轉(zhuǎn)。因此，如圖 5所示，移動研磨刷211，使得其橫切各金屬環(huán)W并抵接到各金屬環(huán)W的一側(cè)端緣，通過伴隨著加工頭200旋轉(zhuǎn)的研磨刷211的繞周移動以及金屬環(huán)W的旋轉(zhuǎn)，對金屬環(huán)W的一側(cè)端緣的整周進(jìn)行研磨。此時，由于研磨刷211是刷線211a的集合體，因此，相對于金屬環(huán)W，研磨刷211 — 邊柔軟地進(jìn)行彎曲、一邊對金屬環(huán)W的一側(cè)端緣進(jìn)行研磨。與此同時，各研磨刷211的末端因橫切各金屬環(huán)W時的沖擊力等而產(chǎn)生磨耗。該磨耗有可能因刷線211a的彎曲而產(chǎn)生偏倚。之后，當(dāng)經(jīng)過了規(guī)定時間或加工頭200結(jié)束規(guī)定數(shù)量的旋轉(zhuǎn)后，控制器206使加工頭200上升至工作臺100的上方，使各研磨刷211離開各金屬環(huán)W。并且，使金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120及加工頭200停止旋轉(zhuǎn)。這樣，對各金屬環(huán)W的一側(cè)端緣的研磨加工、即一次(Ishot) 研磨加工結(jié)束。然后，控制器206通過支柱203的移動，使加工頭200移動到退避位置B (參照圖6)，并上下翻轉(zhuǎn)工作臺100上的各金屬環(huán)W。另外，在該定時，加工頭200的各刷單元210a及各刷單元210b分別繞各自的旋轉(zhuǎn)軸212的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。S卩，如圖4(a)所示，使驅(qū)動軸291、292下降，并由驅(qū)動軸291、292下按旋轉(zhuǎn)傳遞軸270J80，由此，解除了旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280的旋轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)；與此同時，旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、 280經(jīng)驅(qū)動軸四1、四2向同一方向旋轉(zhuǎn)相同的角度。因此，各第一刷單元210a及各第二刷單元210b的所有刷單元向同一方向旋轉(zhuǎn)相同的角度(通常是比360°小的角度)。在各研磨刷211的末端出現(xiàn)了偏磨耗時，偏磨耗的朝向會因所述旋轉(zhuǎn)而發(fā)生改變。此后，與上述方法相同，利用加工頭200對工作臺100上的金屬環(huán)W另一側(cè)端緣實(shí)施研磨加工。這時，由于在前一次的研磨加工后，各第一刷單元210a及各第二刷單元210b 的所有刷單元進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)而使各研磨刷211末端的偏磨耗的朝向發(fā)生了改變，因此，其磨耗的偏倚不會只朝一個方向發(fā)展，能夠進(jìn)行維持了精度的研磨加工。然后，在對金屬環(huán)W的另一側(cè)端緣實(shí)施研磨加工(第二次研磨加工)結(jié)束之后，從各金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120上取走各金屬環(huán)W，完成各金屬環(huán)W的研磨加工。另外，如前所述，在對金屬環(huán)W進(jìn)行研磨加工時，通過在任意一個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu) 120事先保持修整部件103，由此，使得一邊研磨金屬環(huán)W—邊移動的研磨刷211還與修整部件103接觸。因此，即使研磨刷211的毛尖不整齊，也能夠在極其初期的階段通過修整部件103削整毛尖而將其修齊。而且，由于修整部件103相對于研磨刷211 —邊旋轉(zhuǎn)一邊抵接，因此，研磨刷211的毛尖能夠在通過裝設(shè)了修整部件103的金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)120上的極短的時間內(nèi)高效、可靠地被修整齊。而且，如前所述，由于控制器206通過抵接位置設(shè)定部208將研磨刷211相對于金屬環(huán)W的抵接位置設(shè)定得最為合適，因此，即使研磨刷211被修整部件103修整而使得刷毛變短，也能夠使研磨刷211的切入量M(參照圖9)保持固定，能夠使質(zhì)量穩(wěn)定。并且，因各第一刷單元210a及各第二刷單元210b的旋轉(zhuǎn)，研磨刷211在研磨加工后的偏磨耗得到抑制，所以，能夠?qū)饘侪h(huán)W進(jìn)行高精度的研磨加工。這里，在本實(shí)施方式的金屬環(huán)研磨裝置中，在想要在更短的時間內(nèi)對金屬環(huán)W進(jìn)行研磨加工的情況下、以及在需要對金屬環(huán)W的端緣進(jìn)行更多的加工量的情況下，為了提高加工效率，各研磨刷211可以更換成具有更大直徑的研磨刷410。圖10表示了把比研磨刷211直徑大的研磨刷410安裝到刷座220上時的情況。利用捆束部件412對大量刷線411的基端部進(jìn)行捆扎，將所述刷線411捆束成圓柱狀，從而構(gòu)成研磨刷410，其中，所述捆扎部件412具有一端開放的圓筒狀的捆束部41加。捆扎部件412具備與捆束部41 同軸并形成為一體的圓柱狀的嵌合部412b，該嵌合部412b具有能夠合適地插裝入刷保持部214的外徑。因此，能夠把捆束部41 的內(nèi)徑做得比嵌合部412b的外徑大，與研磨刷211相比，能夠捆扎更多的刷線411來構(gòu)成研磨刷 410。就將研磨刷410向刷座220安裝而言，如圖10所示，使刷座220上升直到規(guī)定的交換位置，然后將研磨刷410的嵌合部412b嵌合到刷保持部214，并通過螺釘215進(jìn)行固定。這時，將圖4(a)所示的支承板230替換成圖10所示的支承板430，該支承板430上具有適合于研磨刷410的內(nèi)徑的貫穿孔431。在安裝完研磨刷410后，刷座220下降到圖4(a)所示的規(guī)定的位置。因此，借助于刷座220，研磨刷410的先端能夠經(jīng)由貫穿孔431在上下方向上滑動，并在水平方向上受支承。使用外徑較大的研磨刷410進(jìn)行研磨加工時，研磨刷410的較大的末端面橫切金屬環(huán)W的端面進(jìn)行研磨，因此，與使用研磨刷211相比，研磨刷410的研磨能力更高，研磨加工花費(fèi)的時間變短。如上述說明，根據(jù)本實(shí)施方式，每當(dāng)一次研磨加工結(jié)束之后研磨刷211離開金屬環(huán)W時，在下一次研磨加工之前，各研磨刷211分別繞各自的旋轉(zhuǎn)軸212的軸線旋轉(zhuǎn)了規(guī)定的角度，所以，構(gòu)成研磨刷211的各刷線211a與金屬環(huán)W接觸的時間在各刷線211a之間大致均等，各刷線211a之間的對金屬環(huán)W的研磨量的差異減小。所以，研磨刷211的刷線 211a之間的磨耗偏差減少，能夠防止產(chǎn)生偏磨耗。通過使用外徑較大的研磨刷410，能夠提高研磨效率。在該情況下，由于對金屬環(huán) W抵接的范圍較大，因此，雖然導(dǎo)致產(chǎn)生偏磨耗的可能性增大，但該情況下也可以在研磨加工中使用所述修整部件103，或者每當(dāng)一次的研磨加工結(jié)束后，使研磨刷410旋轉(zhuǎn)規(guī)定的角度，從而能夠防止產(chǎn)生偏磨耗。而且，由于能夠選擇性地使用研磨刷211和直徑較大的研磨刷410作為研磨刷，所以能夠根據(jù)目的的不同分別選擇研磨刷211及研磨刷410進(jìn)行使用。另外，由于各第一刷單元210a的中間齒輪213a與相鄰的第二刷單元210b的固定齒輪21 嚙合，各第一刷單元210a的固定齒輪21 與相鄰的第二刷單元210b的中間齒輪213a嚙合，因此，通過使第一及第二刷單元210a、210b的固定齒輪21 向同一方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度，能夠使所有的研磨刷211向同一方向旋轉(zhuǎn)相同的角度。此外，即使只進(jìn)行一次研磨加工，也會產(chǎn)生微小的偏磨耗，在各研磨刷211末端的刷面處產(chǎn)生高度差。在為了矯正該高度差而旋轉(zhuǎn)各研磨刷211時，如果不使各研磨刷211 以同一定時、同一方向以及相同角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則各個研磨刷211的刷面高度的矯正狀況就會變得不一致，研磨條件產(chǎn)生差異，研磨加工的精度的偏差變大。在這一點(diǎn)上，根據(jù)本實(shí)施方式，由于所有的研磨刷211的旋轉(zhuǎn)以同一定時、同一方向以及相同角度進(jìn)行，因此，能夠使所有的研磨刷211的研磨條件相同而防止研磨加工的精度偏差，并高精度地實(shí)施研磨加工。而且，由于設(shè)置了旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280和驅(qū)動軸291、292作為使刷單元210a及 210b的固定齒輪21 旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，因此，能夠與加工頭200分開設(shè)置用于使研磨刷211旋轉(zhuǎn)的動力源，在規(guī)定的定時，將驅(qū)動軸291、292連結(jié)到旋轉(zhuǎn)傳遞軸270、280上，由此，能夠使來自動力源的驅(qū)動力在最合適的定時傳遞到固定齒輪21北。另外，本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施方式，能夠適當(dāng)更改所述實(shí)施方式進(jìn)行實(shí)施。例如，在上述說明中，雖然使用了旋轉(zhuǎn)傳遞軸270380，但也可以僅使用一個旋轉(zhuǎn)傳遞軸來取而代之，在使旋轉(zhuǎn)傳遞軸的上下位置進(jìn)行位移的同時，按反方向依次使第一刷單元210a的固定齒輪21 和中間齒輪213a旋轉(zhuǎn)相同的角度。此外，雖然在上述說明中，在每一次研磨加工后，使第一刷單元210a及第二刷單元210b在同一方向上旋轉(zhuǎn)相同角度，但也不僅限于此，也可以每進(jìn)行多次研磨加工后，再旋轉(zhuǎn)第一及第二刷單元210a、210b個。
權(quán)利要求
1.一種金屬環(huán)研磨裝置，其具備金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)、研磨刷和刷移動機(jī)構(gòu)，所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)將薄板筒狀的金屬環(huán)保持成圓形，并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；所述研磨刷用于研磨所述金屬環(huán)；所述刷移動機(jī)構(gòu)保持所述研磨刷的刷毛方向的基端部側(cè)，并移動該研磨刷，使得該研磨刷的刷毛方向的末端部橫切借助于所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，所述金屬環(huán)研磨裝置具備刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其使所述研磨刷繞沿其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)；以及刷旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，其在沒有進(jìn)行所述研磨加工時，在下一個研磨加工之前，控制所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，從而使所述研磨刷繞其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。
2.一種金屬環(huán)研磨裝置，其具備金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)、多個研磨刷和刷移動機(jī)構(gòu)，所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)保持金屬環(huán)，并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；所述多個研磨刷用于研磨所述金屬環(huán)；所述刷移動機(jī)構(gòu)保持各研磨刷的刷毛方向的基端部側(cè)，并移動各研磨刷，使得各研磨刷的刷毛方向的末端部橫切借助于所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨裝置的特征在于，所述研磨刷具備旋轉(zhuǎn)軸、固定齒輪和中間齒輪，所述旋轉(zhuǎn)軸從所述研磨刷的基端部開始沿刷毛方向的軸線向與末端部相反的方向延伸；所述固定齒輪固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上；所述中間齒輪旋轉(zhuǎn)自如地與所述固定齒輪同軸設(shè)置，所述多個研磨刷由第一研磨刷和第二研磨刷構(gòu)成，所述第一研磨刷的固定齒輪位于旋轉(zhuǎn)軸的一端側(cè)、中間齒輪位于另一端側(cè)；所述第二研磨刷的中間齒輪位于旋轉(zhuǎn)軸的一端側(cè)、 固定齒輪位于另一端側(cè)，所述刷移動機(jī)構(gòu)具備刷座和刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述刷座使第一研磨刷和第二研磨刷交替排列、并經(jīng)由該第一研磨刷和第二研磨刷的旋轉(zhuǎn)軸將各研磨刷支承為旋轉(zhuǎn)自如，所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)經(jīng)由第一齒輪組使第一研磨刷旋轉(zhuǎn)，并經(jīng)由第二齒輪組使第二研磨刷旋轉(zhuǎn)，其中，所述第一齒輪組是通過第一研磨刷的固定齒輪和第二研磨刷的中間齒輪嚙合而構(gòu)成；所述第二齒輪組是通過第一研磨刷的中間齒輪和第二研磨刷的固定齒輪嚙合而構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬環(huán)研磨裝置，其特征在于，所述刷旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)具備旋轉(zhuǎn)傳遞軸，其旋轉(zhuǎn)自如地保持于所述刷座；主動齒輪，其設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸上，并與所述固定齒輪或所述中間齒輪嚙合；以及驅(qū)動軸，其按規(guī)定的定時與所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸連結(jié)，并經(jīng)由該旋轉(zhuǎn)傳遞軸的主動齒輪以及所述固定齒輪或所述中間齒輪驅(qū)動所述研磨刷旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬環(huán)研磨裝置，其特征在于，所述金屬環(huán)研磨裝置中，設(shè)置有多個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)，設(shè)置有修整部件，該修整部件具備與所述金屬環(huán)同徑的周壁部和一體地將該周壁部的上部封閉的板面部，在至少一個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上，取代所述金屬環(huán)而裝卸自如地安裝有所述修整部件，所述修整部件通過在周壁部和板面部上形成的磨粒面將所述研磨刷的毛尖修齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的金屬環(huán)研磨裝置，其特征在于，所述金屬環(huán)研磨裝置具備升降機(jī)構(gòu)，其經(jīng)由所述刷移動機(jī)構(gòu)使所述研磨刷沿其刷毛方向升降；升降控制機(jī)構(gòu)，其通過經(jīng)由該升降機(jī)構(gòu)使所述研磨刷升降，從而控制該研磨刷相對于所述金屬環(huán)的抵接位置；以及刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)，其在所述研磨刷離開了所述金屬環(huán)的狀態(tài)下，檢測該研磨刷的末端位置，所述升降控制機(jī)構(gòu)具備計(jì)算機(jī)構(gòu)和抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)基于從預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)位置到所述刷末端位置檢測機(jī)構(gòu)所檢測的研磨刷的末端位置為止的距離，計(jì)算出所述研磨刷的刷毛尺寸；所述抵接位置設(shè)定機(jī)構(gòu)基于所述計(jì)算機(jī)構(gòu)計(jì)算出的研磨刷的刷毛尺寸，設(shè)定研磨刷相對于金屬環(huán)的抵接位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬環(huán)研磨裝置，其特征在于，所述研磨刷是通過由捆束部件捆束大量刷線的基端部，將其捆扎成圓柱狀而構(gòu)成，所述捆束部件具有一端開放的圓筒狀的捆束部，所述刷移動機(jī)構(gòu)具備供所述研磨刷插裝的圓筒狀的刷保持部，所述捆束部件具備與捆束部形成為一體的嵌合部，該嵌合部與所述刷保持部的內(nèi)周形狀相對應(yīng)，所述捆束部形成為其內(nèi)徑比所述嵌合部的外徑大。
7.一種金屬環(huán)研磨方法，其具備金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序，將薄板筒狀的金屬環(huán)保持成圓形， 并使該金屬環(huán)沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)；以及加工工序，移動用于研磨所述金屬環(huán)的研磨刷，使得該研磨刷的刷毛方向的末端部橫切通過所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)的旋轉(zhuǎn)軌道，由此對所述金屬環(huán)的端緣進(jìn)行研磨加工，所述金屬環(huán)研磨方法的特征在于，所述金屬環(huán)研磨方法還具備刷旋轉(zhuǎn)工序在所述加工工序之前，使所述研磨刷繞其刷毛方向的軸線旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金屬環(huán)研磨方法，其特征在于，通過由多個金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)分別保持金屬環(huán)而對多個金屬環(huán)同時進(jìn)行所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序，所述金屬環(huán)研磨方法還具備如下工序修整部件保持工序，在所述金屬環(huán)旋轉(zhuǎn)工序之前，在至少一個所述金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上， 取代金屬環(huán)而裝卸自如地保持修整部件，所述修整部件具備與所述金屬環(huán)同徑的周壁部和一體地將該周壁部的上部封閉的板面部，并通過設(shè)置在周壁部和板面部的磨粒面將所述研磨刷的毛尖修齊；以及修整工序，利用通過所述修整部件保持工序而保持在金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)上的修整部件， 與所述加工工序同時地將研磨刷的毛尖修齊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬環(huán)研磨裝置及金屬環(huán)研磨方法。利用該金屬環(huán)研磨裝置及方法，能夠在對金屬環(huán)進(jìn)行研磨加工時，抑制研磨刷產(chǎn)生偏磨耗，能夠長期地進(jìn)行高精度的研磨加工。利用金屬環(huán)保持機(jī)構(gòu)(120)保持金屬環(huán)W，使其沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，并通過刷移動機(jī)構(gòu)(200)使研磨刷(211)沿橫切金屬環(huán)W那樣的繞周軌道移動，從而對金屬環(huán)W進(jìn)行研磨加工。在下一個研磨加工之前，研磨刷(211)能夠繞沿其刷毛方向的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B24B37/00GK102310359SQ20111018142
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者伊藤正美, 吉田忠司, 嶺岸誠一, 森本泰介, 池田巧, 渡部良晴, 遠(yuǎn)山隆一 申請人:本田技研工業(yè)株式會社