JP4634491B2

JP4634491B2 - 研磨装置

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Publication number: JP4634491B2
Application number: JP2008187613A
Authority: JP
Inventors: 恵一宮越
Original assignee: 株式会社エステーリンク
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2025-09-27
Also published as: JP2008260127A

Description

本発明は、例えば金属材や木材などの加工材を研磨する研磨装置に関するものである。

従来、実用的な研磨装置が種々市販されており、これらの研磨装置を使用して良好に研磨作業が行われている。しかし、特に、切断、剪断、穴あけなどによって加工材に生じたバリを研磨除去するバリ取り作業は、非常に機械化の遅れた部門である。

特に、前記加工材のバリが生じた箇所（以下、バリ形成箇所という。）だけを的確に研磨する作業、即ち、前記加工材の前記バリ形成箇所だけを研磨し、他の部位は傷付けずにバリだけを的確に除去する作業は、自動化が非常に厄介であり、これが前記バリ取り作業の機械化の遅れの原因となっている。

その為、従来から提案され、市販されている種々のバリ取り装置（以下、従来機という。）においても、以下のような問題点が生ずるものである。

例えば、定テンションのベルトサンダーや平行スピンドル方式を採用した従来機は、前記加工材の加工形成面の形状に関わらず、該加工材に対して平面的に研磨若しくは切削を行う為、バリ形成箇所における前記加工材の加工形成面が平面であった場合には良好にバリを除去することができるが、しかし、前記加工材の前記バリ形成箇所が曲面であった場合には該曲面の面角度毎に前記バリ取り作業を行わなければならず、これが不均一な仕上がりになってしまうなどの欠点を有し、従って、単純形状な加工材にしか良好に採用できないという問題点を有する。

また、例えば、ティーチングなどによる倣い方式を採用した従来機は、前記加工材の前記バリ形成箇所の形状に沿うように該加工材を研磨若しくは切削を行い、即ち、前記加工材のバリ形成箇所だけを的確に検出してバリだけを選択的に研磨若しくは切削などを行うことができ、上述の問題点を解決し得るように思われるが、しかし、このタイプの従来機は、前記ティーチングを行うために時間や手間を要し、それだけ作業性や量産性を損ねるという欠点を有する為、例えば、ペーパーサンドやヤスリなど使用して手動により前記バリ取り作業を行った場合と比して、従来機を用いて作業を機械化したことによる作業の効率化や量産性の向上などの効果が十分に得られない場合がある（特に、前記加工材が多品種少量生産である場合、前記ティーチングに要する作業工程の割合が相対的に大きくなるため、一層作業性や量産性を損ねる原因となる。）などの問題点を有する。

ところで、従来、金属材や木材などの加工材を研磨するロータリーペーパーサンダーが知られている。これは、例えば、砥粒面及び非砥粒面とからなるペーパーサンド（研磨布紙）を自転回転軸に対して放射方向に多数突設し、これらの多数の研磨布紙を前記自転回転軸を軸に回転させて金属材や木材などの加工材の研磨を行うもので、これらの多数の研磨布紙は可撓性を有するが故に前記加工材の表面形状に沿うようして接触しこれを研磨するので、平面形状は勿論、曲面形状や起伏形状など様々な表面形状の加工材に対して均一な表面研磨を施すことを目的とするものである。

従って、例えば、この従来のロータリーペーパーサンダーを用いて前記バリ取り作業を行った場合には、上述のようなティーチングを行わなくとも前記バリ形成箇所の形状に関わりなく簡単且つ良好にバリを研磨除去することができる。

しかし、この従来のロータリーペーパーサンダーを使用してのバリ取り作業は、バリ形成箇所を研磨するだけでなく、他の部位も満遍なく研磨してしまうので、前記バリ形成箇所のみを選択的に研磨するといったことはできず、加工材の端部のバリだけを選択的に研磨除去するというバリ取り作業を機械的に良好に達成できるものではない。

また、例えば、板金塗装などにおいては、加工材の表面を荒らしてから塗装を行うと塗料の密着度が良くなるため、加工材の端部のバリ取り作業を行う際に、加工材の表面も満遍なく均等に研磨して表面を均等に荒らしたい場合もある。即ち、加工材の端部のバリだけを選択的に研磨する必要がなく、加工材の端部も他の部位も満遍なく均一的に研磨したい場合もある。

このように、加工材の端部だけで無く他の部位も研磨する作業において、従来のロータリーペーパーサンダーを使用した場合には、加工材の端部のバリ取り作業と、他の部位の研磨を同時に行うことができる。しかし、加工材を満遍なく多方向から研磨しようとした場合には、ロータリーペーパーサンダー自体を作業者が手で持って様々な方向から加工材に押し当てて研磨作業を行わなければならず、作業者の手加減によってロータリーペーパーサンダーの加工材への接触圧がバラつき、よって、研磨度合いもバラつき表面粗さが不均一となってしまうという問題を有した。

よって、加工材の端部のバリを研磨除去するのではなく、他の部位も研磨して良い、若しくは他の部位も研磨したい場合においても、従来のロータリーペーパーサンダーでは良好に研磨作業を行えなかった。

本発明は、従来から提案されている研磨装置について更なる研究開発を進め完成した従来にない画期的な研磨装置を提供するものであって、従来のロータリーペーパーサンダーと同様、ティーチングなどを行わなくとも前記バリ形成箇所の形状に関わりなく簡単且つ良好にバリを研磨除去することができるのは勿論、更に、前記バリが形成された部位以外の他の部位も研磨されてしまうことを可及的に阻止し、バリ形成箇所以外の部位には殆ど傷を付けずに前記バリ形成箇所のみを選択的に研磨でき、機械的に簡単にバリ取り作業を行うことができる極めて画期的で実用性に秀れた研磨装置を提供することを課題とする。

また、例えば、加工材の端部のバリの研磨除去だけでなく、他の部位にも隈なく均等に研磨をかけるという研磨作業も機械的に簡単に行える極めて画期的で実用性に秀れた研磨装置を提供することを課題とする。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

一方側を砥粒面５，他方側を非砥粒面５ａに形成した細長の研磨布紙４同士を重合配設して成る研磨体７を、自転回転軸ａに対して放射状態に、且つ自転回転軸ａの軸方向に多数並設状態に設け、この自転回転軸ａを軸に回転してこの自転回転軸ａに設けた多数の研磨体７を回転させ金属材や木材などの加工材６を研磨するように構成した回転研磨体１と、この回転研磨体１を前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体１を前記加工材６に当接させる移動装置部Ｍとを設けた構成とし、この移動装置部Ｍは、前記回転研磨体１を、公転軸ｂを軸に回転し該公転軸ｂを中心とした長方体形状の回転基体３に複数設け、この各回転研磨体１は、前記回転基体３の前後両端部夫々における左右両側面に互いに同一直線上に配設され、且つ、前後に位置するもの同士が平行状態に配設される自転回動軸ａ夫々に前記研磨体７を設けた構成であり、各回転研磨体１は、前記回転基体３の回転に伴って前記公転軸ｂを中心に公転回転した際に各自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずるように、各自転回転軸ａの軸方向と前記公転軸ｂの軸方向とが交差せず直交状態となる位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体１で前記加工材６を多方向から研磨し得るように各回転研磨体１を前記回転基体３に配設した構成としたことを特徴とする研磨装置に係るものである。

また、一方側を砥粒面５，他方側を非砥粒面５ａに形成した研磨布紙４を一対重合配設して成る研磨体７を、自転回転軸ａに対して放射状態に、且つ自転回転軸ａの軸方向に所定間隔を介して多数並設状態に設けると共に、各研磨体７の表面を自転回転軸ａの軸方向と対向状態に設け、この自転回転軸ａを軸に回転してこの自転回転軸ａに設けた多数の研磨体７を回転させ金属材や木材などの加工材６を研磨するように構成した回転研磨体１と、この回転研磨体１を前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体１を前記加工材６に当接させる移動装置部Ｍとを設けた構成とし、この移動装置部Ｍは、前記回転研磨体１を、公転軸ｂを軸に回転し該公転軸ｂを中心とした回転基体３に複数設け、この各回転研磨体１は、前記回転基体３の前後両端部夫々における左右両側面に互いに同一直線上に配設され、且つ、前後に位置するもの同士が平行状態に配設される自転回動軸ａ夫々に前記研磨体７を設けた構成であり、各回転研磨体１は、前記回転基体３の回転に伴って前記公転軸ｂを中心に公転回転した際に各自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずるように、各自転回転軸ａの軸方向と前記公転軸ｂの軸方向とが交差せず直交状態となる位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体１で前記加工材６を多方向から研磨し得るように各回転研磨体１を前記回転基体３に配設した構成としたことを特徴とする研磨装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、例えば、切削加工や切欠加工などによって端部にバリが形成された加工材を研磨すれば、該加工材に形成されたバリを選択的に研磨除去することが可能であり、従来例のように、加工材のバリ形成箇所をティーチングによって研磨装置に認識させたり、加工材のバリ形成箇所の曲面形状に合わせて所定角度毎に何度も研磨作業を行うなどの必要がなく、作業性に秀れ効率良いバリ取り作業を実現可能な極めて実用性に秀れた画期的な研磨装置となる。

また、本発明においては、加工材の端部を多方向から研磨してこの加工材の端部に形成されたバリを満遍なく研磨除去できることは勿論、この加工材の端部以外の部位も均一的に満遍なく研磨できる。

よって、例えば、加工材の端部のバリを研磨除去すると共に他の部位も研磨したい場合、即ち、例えば表面を荒らして塗料の密着度を良くする作業を行う板金塗装作業時などのように加工材６の端部のバリ取り作業だけでなく表面も満遍なく均一的に研磨したい場合、この本発明に係る研磨装置を用いて加工材の端部のバリの研磨除去と加工材の他の表面の研磨とを効率的に且つ満遍なく均一的に行える実用性に秀れた研磨装置となる。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

例えば、一方側を砥粒面５，他方側を非砥粒面５ａに形成した研磨布紙４を一対重合配設して成る研磨体７を、自転回転軸ａに対して放射状態に、且つ自転回転軸ａの軸方向に所定間隔を介して多数並設状態に設けると共にこの研磨体７の表面を自転回転軸ａの軸方向と対向状態に設け、この自転回転軸ａを軸に回転してこの自転回転軸ａに設けた多数の研磨体７を回転させ金属材や木材などの加工材６を研磨するように構成した回転研磨体１を前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体１を前記加工材６に当接させる移動装置部Ｍとを設けた構成とした為、例えば、研磨体７の一対の研磨布紙４を互いの砥粒面５が対向する方向に重合配設した場合には、この各研磨体７の回転研磨体１を、移動装置部Ｍによって該回転研磨体１の自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつ、該回転研磨体１を前記自転回転軸ａを軸に自転回転させると、前記研磨体７が自転回転による遠心力で前記自転回転軸ａを中心に放射方向に広がり、更に、前記研磨体７、即ち一対の研磨布紙４は重合状態を解消して先端側ほど離間した略Ｖ字状になって回転する。

また、移動装置部Ｍによって前記回転研磨体１は自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させられているので、前記の略Ｖ字状になって回転する多数の一対の研磨布紙４（研磨体７）も、前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分を有しながら自転回転することとなる。

この略Ｖ字状となって回転する一対の研磨布紙４の長手方向一側縁が金属材や木材などの加工材６に当接すると、加工材６との接触抵抗によって、前記研磨布紙４の片側だけが極端に前記軸方向の速度成分を損ね、回転力が生じ、この回転力によって前記研磨布紙４は先端側を所定の捻れ方向に捻れ曲がることとなる。

即ち、前記加工材６に長手方向一側縁を当接した研磨布紙４は、ランダムな捻れ方向に捻れ曲がるのではなく、一対の研磨布紙４のうちの前記軸方向の速度成分の進行方向へ先行する方の研磨布紙４（軸方向に先行移動する研磨布紙４）は軸方向の進行方向側、即ち、非砥粒面５ａを加工材６に向ける捻れ方向に捻れ曲がることとなり、該非砥粒面５ａを前記加工材６に接触させることとなり、また、一対の研磨布紙４のうちの前記軸方向の速度成分の進行方向へ後続する方の研磨布紙４（軸方向に遅行移動する研磨布紙４）は軸方向の進行方向側、即ち、砥粒面５を加工材６に向ける捻れ方向に捻れ曲がることとなり、軸方向に先行移動する研磨布紙４に重合することとなる。

この際、これらの一対の研磨布紙４は先端側ほど離間したＶ字状態で回転していたが故に、軸方向に先行移動する研磨布紙４に重合したもう一方の（軸方向に遅行移動する）研磨布紙４は、位置合致して重合せず、先端側程位置ズレして重合することとなる。

即ち、例えば、一対の研磨布紙４が加工材６の側方から該加工材６の端部に当接した場合には、軸方向に遅行移動する研磨布紙４の先端側の砥粒面５の一部が、軸方向に先行移動する研磨布紙４に重合せずに外側にはみ出し、この位置ズレによって外側に露出した砥粒面５によって前記加工材６の端部を研磨することとなる。

次いで、両研磨布紙４が可撓性によってＬ字状に撓み、前記加工材６の上部表面に載上した場合には、軸方向に先行移動する前記研磨布紙４に、軸方向に遅行移動する前記研磨布紙４が載上し、接触する互いの砥粒面５の接触抵抗によって、両研磨布紙４は一体となって前記加工材６の上部表面を滑動し、後続の研磨布紙４の砥粒面５の前記加工材６の上部表面への接触（研磨）が阻止されることとなる。（一対の研磨布紙４が加工材６の上方から該加工材６の上部表面に当接した場合も同様である。）。

従って、前記研磨体７、即ち、互いの砥粒面５を対向させて重合した一対の研磨布紙４によって、前記加工材６の端部に側方から当接した場合のみ該加工材６の端部を研磨し、その他の部位は前記砥粒面５の接触による研磨が阻止されることとなり、例えば、切削加工や切欠加工などによって端部にバリが形成された加工材６のバリ取り作業を本発明品を用いて行えば、バリ以外の部位には殆ど傷を付けずに、バリだけを選択的に研磨除去することができ、従来例のように煩雑なバリ取り作業を極めて簡易に、効率良く行うことができる極めて作業性に秀れた画期的で実用性に秀れた研磨装置となる。

また、例えば、研磨体７の一対の研磨布紙４のいずれも、回転研磨体１の自転回転軸ａの軸方向の進行方向に砥粒面５を向けて配設した場合には、前記加工材６に研磨体７の各研磨布紙４の長手方向一側縁を当接した際に、この研磨体７の一対の研磨布紙４がいずれも軸方向の進行方向側、即ち、砥粒面５を加工材６に向ける捻れ方向に捻れ曲がることとなり、よって、該砥粒面５を前記加工材６の端部に接触させこの加工材６の端部に形成されたバリを良好に研磨できることとなる。

即ち、加工材６の端部に研磨体７が当接した際に、この研磨体７の一対の研磨布紙４はランダムな方向に捻れまがるのでなく、確実に前記加工材６の端部に砥粒面５を向ける方向に捻れ曲がることとなるから、効率的に研磨を行い前記加工材６の端部に形成されていたバリを機械的に効率良く研磨できることとなる。

更にこの際、研磨体７の一対の研磨布紙４がＬ字状に撓み前記加工材６の上部表面に載上した場合に、この研磨体７の一対の研磨布紙４はいずれも砥粒面５を加工材６の上部表面に向けた状態でこの加工材６に載上する為、一対の研磨布紙４の各砥粒面５により確実に、効率的にこの加工材６の表面研磨を行うこととなる。

その為、例えば加工材６の端部のバリだけを選択的に研磨するのではなく、加工材６の他の表面も研磨したい場合において、良好に加工機能を発揮できる。

しかも、移動装置部Ｍは、前記回転研磨体１を、公転軸ｂを軸に回転する回転基体３に複数設け、各回転研磨体１は、前記回転基体３の回転に伴って前記公転軸ｂを中心に公転回転した際に各自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずるように、各自転回転軸ａの軸方向と前記公転軸ｂの軸方向とが交差しない位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体１で前記加工材６を多方向から研磨し得るように各回転研磨体１を前記回転基体３に配設した構成としているので、この加工材６の端部やこの加工材６の状部表面に、満遍なく多方向から研磨布紙４の砥粒面５を接触させることができ、よって、加工材６の端部のバリ取り作業と、この加工材６の上部表面の研磨を機械的に効率良く、且つ、満遍なく行えることとなる。

また、この加工材６の上部表面に前記研磨体７の一対の研磨布紙４が重合した状態で、この一対の研磨布紙４のいずれかの研磨布紙４の砥粒面５が加工材６の上部表面に沿って平行に接触しながら適度な接触圧で研磨が行われ、従来例のように、加工材６に対しての研磨布紙４の接触圧がバラついて研磨度合いがバラついてしまったりすることもなく、加工材６の表面を万遍無く均一的に研磨することが可能である。

従って、加工材６の端部のバリを満遍なく効率的に除去できるだけでなく、この加工材６の端部以外の部位も均一的に満遍なく研磨することとなり、例えば、表面を荒らして塗料の密着度を良くする作業を行う板金塗装作業時などのように加工材６の端部のバリ取り作業だけでなく他の部位も満遍なく均一に研磨したい場合に用いる研磨装置としての高い実用価値を有することとなる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、一方側を砥粒面５，他方側を非砥粒面５ａに形成した研磨布紙４を一対互いの砥粒面５が対向する方向に重合配設して成る研磨体７を、自転回転軸ａに対して放射状態に、且つ自転回転軸ａの軸方向に所定間隔を介して多数並設状態に設けると共に、各研磨体７の表面を自転回転軸ａの軸方向と対向状態に設け、この自転回転軸ａを軸に回転してこの自転回転軸ａに設けた多数の研磨体７を回転させ金属材や木材などの加工材６を研磨するように構成した回転研磨体１と、この回転研磨体１を前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体１を前記加工材６に当接させる移動装置部Ｍとを設けた研磨装置である。

本実施例では、前記移動装置部Ｍとして、前記回転研磨体１を、公転軸ｂを軸に回転する回転基体３に複数設け、各回転研磨体１は、前記回転基体３の回転に伴って前記公転軸ｂを中心に公転回転した際に各自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが生ずるように、各自転回転軸ａの軸方向と前記公転軸ｂの軸方向とが交差しない位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体１で前記加工材６を多方向から研磨し得るように各回転研磨体１を前記回転基体３に配設した構成の移動装置部Ｍを採用している。

回転研磨体１は、前記自転回転軸ａと多数の研磨体７とから成る構成である。

本実施例の多数の研磨体７、即ち多数の研磨布紙４は、図１に図示したように、全て細長な長方形状に形成された略同一形状の研磨布紙４である。

また、これらの多数の細長な長方形状の研磨布紙４を、互いの砥粒面５を合わせた方向で重合すると共に前記自転回転軸ａの周面に該周面から放射方向に突出するように配設した構成である。

また、これらの多数の研磨体７は、具体的には、図１に図示したように、前記自転回転軸ａの軸方向に所定間隔を介した複数の箇所を基点とし、各基点の周囲に、自転回転軸ａ軸方向視において該自転回転軸ａを中心に約１５°乃至１８°の間隔を介して放射方向に設けた構成である。

尚、これらの多数の研磨体７は、前記自転回転軸ａを中心に約１５°乃至１８°の間隔を介して放射方向に設けた構成としたが、これに限らず、例えば前記自転回転軸ａを中心に１８°以上の角度間隔を介して放射方向に設けた構成としても良く、また、これら多数の研磨体７は、前記自転回転軸ａの軸方向に所定間隔を介した複数の箇所を基点とし、各基点の放射方向に多数の研磨体７設けた構成としたが、これに限らず、前記自転回転軸ａの周面を囲繞するように螺旋状に多数の研磨体７を配設した構成としても良く、本実施例の機能を発揮し得るように多数の研磨体７を配設した構成とすれば良い。

また、この回転研磨体１の自転回転軸ａに多数配設する研磨体７は、一体づつ前記自転回転軸ａの周面に配設した構成としても良いが、本実施例においては、図５に図示したように、一枚の大きな矩形状のサンドペーパーの両端側から中央に向けてスリットを形成し、次いで、このサンドペーパーを砥粒面５が内方に対向状態となるように二つ折りにして（サンドペーパーを二つ折にした後にスリットを形成しても良い。）、互いの砥粒面５を対向状態に一対の研磨布紙４を重合して成る研磨体７を一体に多数成形すると共に、この多数の研磨体７が形成したサンドペーパーを、図５に図示したように、面方向に湾曲することで前記多数の研磨体７が放射方向に配設されるように湾曲して前記自転回転軸ａの周面に被嵌配設することで、この一枚の矩形状のサンドペーパーから形成した多数の研磨体７を自転回転軸ａに放射状に配設した構成であり、この一枚の矩形状のサンドペーパーから形成した多数の研磨体７を前記自転回転軸ａの軸方向に所定の間隔を介して配設して前記回転研磨体１を構成している。尚、この一枚の矩形状のサンドペーパーにスリットを形成して二つ折りとしたうえで前記自転回転軸ａの周面に螺旋状に配設することで、前記多数の研磨体７を前記自転回転軸ａに螺旋状に配設することで前記多数の研磨体７を自転回転軸ａに配設して前記回転研磨体１を構成しても良い。

従って、図５に図示したように、多数の研磨体７を単に一枚の大きな矩形状のサンドペーパーにスリットを入れて二つ折りにして形成する為、回転研磨体１を簡易に生産でき量産性に秀れる。

この回転研磨体１は、前記自転回転軸ａを軸に正逆回転自在に構成し、また、前記自転回転軸ａを軸として自転回転した際に、該回転研磨体１に多数設けた研磨体７が前記自転回転による遠心力で前記自転回転軸ａの周面から放射方向に広がるように、該回転研磨体１の自転回転速度を設定している。

回転基体３は、図１に図示したように、水平面に対して垂直な公転軸ｂを中心とした長方体形状に形成し、前記公転軸ｂを軸に水平方向に正逆方向に回転可能な構成である。

また、この回転基体３の周囲に、前記公転軸ｂの軸方向と交差しないように自転回転軸ａの軸方向を設定した前記回転研磨体１を複数配設している。

具体的には、回転基体３に配設した複数の前記回転研磨体１によって加工材６を可及的に多方向から研磨し得るように、平面視において前記公転軸ｂを中心として想定されるＸ−Ｙ平面上の第一象限乃至第四象限の各象限内に前記回転研磨体１が配されるように、図１に図示したように、前記回転基体３の長手方向両側面の両端側、即ち、四箇所に前記回転研磨体１を配設している。尚、本実施例では、回転基体３に前記回転研磨体１を四体設けた構成であるが、これに限らず、回転基体３に前記回転研磨体１を三対設けた構成、若しくは六体設けた構成など、適宜に複数体設けた構成とすれば良い。

また、これら複数の回転研磨体１は、各自転回転軸ａの軸方向を前記公転軸ｂと直交する平面上（水平面上）に設定し、また、これらの回転研磨体１の各自転回転軸ａの軸方向を同一平面上に設定しており、更に、これらの回転研磨体１のうちの、前記回転基体３を介して左右に配設された回転研磨体１同士は各自転回転軸ａを同一直線上に設定し、また前記回転基体３の長手方向に前後に配設された回転研磨体１同士は各自転回転軸ａを互いに平行となるように設定している。

また、前記回転基体３の公転軸ｂを軸とした回転に伴って複数の前記回転研磨体１が公転軸ｂを中心に公転回転した際、各回転研磨体１に前記自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが生ずるように、前記公転軸ｂ軸方向視において前記自転回転軸ａと公転軸ｂとは、十分に離間した位置関係に設定している。

また、前記自転回転軸ａを軸に自転回転すると共に公転軸ｂを中心に公転回転する前記回転研磨体１の研磨体７（略Ｖ字状になって回転する一対の研磨布紙４ａ，４ｂ）が加工材６に当接した際に、各研磨体７に、一定の捻れ方向へと捻れ曲がらせる捻れ作用（回転作用）が生じるように、前記回転基体３の前記公転軸ｂを軸とした回転速度、即ち、前記回転研磨体ａの前記公転軸ｂを中心とした公転回転速度を設定している。

本実施例は、上述のように構成したから、複数の前記回転研磨体１を自転回転軸ａを軸に自転回転させると共に、前記公転軸ｂを軸に公転回転させると、回転研磨体１の前記自転回転軸ａに対して放射方向に突出するように多数設けた研磨体７、即ち、一対の研磨布紙４ａ，４ｂが、自転回転による遠心力によって前記自転回転軸ａから放射状に広がり、更に、先端側程離間した略Ｖ字状になって回転する。

この回転研磨体１の下方に加工材６を配し、この加工材６の端部に前記一対の研磨布紙４ａ，４ｂの各長手方向一側縁が当接すると、図２（ａ）〜（ｃ）に図示したように、前記一対の研磨布紙４ａ，４ｂによって、該加工材６の端部が研磨されることとなる。

具体的には、前記一対の研磨布紙４ａ，４ｂのうちの前記軸方向の速度成分ｖの進行方向へ先行する研磨布紙４ａ（以下、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａ）は、先ず、図２（ａ）に図示したように、一方（図２中、手前右側）の長手方向一側縁が前記加工材６の端部と当接し、この加工材６と当接した片側縁だけが極端に前記軸方向の速度成分ｖを損ね、その結果、回転作用が生じ、図２（ｂ）に図示したように、前記の回転作用によって非砥粒面５ａが前記加工材６の端部と接触するような捻れ方向に捻れ曲がることとなる。

また、前記一対の研磨布紙４ａ，４ｂのうちの前記軸方向の速度成分ｖの進行方向へ後続する研磨布紙４ｂ（以下、軸方向に遅行移動する研磨布紙４ｂ）は、先ず、図２（ａ）に図示したように、一方（図２中、手前右側）の長手方向一側縁が前記加工材６の端部と当接し、この加工材６と当接した片側縁だけが極端に前記軸方向の速度成分ｖを損ね、その結果、回転作用が生じ、図２（ｂ）に図示したように、前記の回転作用によって砥粒面５が前記加工材６の端部と接触するような捻れ方向に先端側が捻れ曲がると共に、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａに重合することとなる。

この際、この軸方向に遅行移動する研磨布紙４ｂは、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａと丁度位置合致して重合せずに、先端側程位置ズレして重合することとなるので、この位置ズレによって横方向にはみ出した研磨布紙４ｂの砥粒面５が、図２（ｂ）に図示したように前記加工材６の端部に接触することとなり、この加工材６の端部の研磨が行われることとなる。即ち、加工材６に当接するまでこれらの一対の研磨布紙４ａ，４ｂは先端側ほど離間したＶ字状になって回転していたため、前記の位置ズレが生ずるものである。

次いで、一対の研磨布紙４ａ，４ｂは前記加工材６の上部表面に載上し、この際、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａは図２（ｃ）に図示したように、略Ｌ字状に歪曲して該加工材６の上部表面に載上し、軸方向に遅行移動する研磨布紙４ｂも同様に略Ｌ字状に歪曲すると共に、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａの上に載った状態となり、向かい合う互いの砥粒面５同士の接触抵抗によって係止され、この軸方向に先行移動する研磨布紙４ａ上に軸方向に遅行移動する研磨布紙４ｂが保持されることとなり、図２（ｃ）に図示したように、前記加工材６の上部表面を一体滑動することとなる。即ち、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａの非砥粒面５ａのみが前記加工材６の上部表面に接触し、軸方向に後続移動する研磨布紙４ｂの砥粒面５が前記加工材６の上部表面に接触することが阻止される。

また、一対の研磨布紙４ａ，４ｂが前記加工材６の上方から該加工材６の上部表面に当接した場合も、軸方向の速度成分ｖによって、軸方向に先行移動する研磨布紙４ａは加工材６の上部表面に非砥粒面５ａを接触させる方向に捻れ曲がりＬ字状に歪曲し、この上にＬ字状に歪曲した軸方向に先行移動する研磨布紙４ｂが保持され、砥粒面５が前記加工材６の上部表面に接触することが阻止される。

即ち、本実施例は、前記回転研磨体１を単に自転回転軸ａを軸に自転回転させるだけでなく、移動装置部Ｍによって、この回転研磨体１に自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが生ずる方向に該回転研磨体１を移動させつつ研磨を行う構成としたことによって、研磨体７が加工材６の端部に側方から当接した場合にのみ該加工材６の端部を研磨し、加工材６の上部表面に接触した場合には非砥粒面５ａしか接触し得ない構成としたものである。

また、本実施例は、前記回転研磨体１に自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが生ずる方向に該回転研磨体１を移動させるために、公転軸ｂを軸に回転する回転基体３に前記回転研磨体１を複数設け、各回転研磨体１の自転回転軸ａの軸方向と前記公転軸ｂの軸方向とが交差しない位置関係となるように設定した構成の移動装置部Ｍを採用しているが、この移動装置部Ｍの構成により、回転研磨体１に軸方向の速度成分ｖが良好に生ずることとなるのは勿論、更に、多数の回転研磨体１によって加工材６を多方向から満遍なく研磨し得る構成も同時に実現し得ることとなる。

即ち、仮に前記移動装置部Ｍを、従来のロータリーペーパーサンダーの移動装置部Ｍに置き換えた構成（複数の回転研磨体１の各自転回転軸ａの軸方向と、公転軸ｂの軸方向とが交差する位置関係となるように設定した構成）とした場合、図６に図示したように、各回転研磨体１に自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが生じないのは勿論、仮に該速度成分ｖが生じていたと仮定しても、下方に配した加工材６に対する各回転研磨体１の研磨体７の当接方向ｄの変化（バリエーション）が少なく、その為、加工材６の端部の一部しか研磨し得ない構成となってしまう（研磨体７が加工材６の端部に側方から当接した場合にしか研磨を行わない本実施例の構成においては、加工材６に対して多方向から前記研磨体７を当接させ得る構成は必須である。）。

これに対して、本実施例においては、複数の回転研磨体１の各自転回転字軸ａの軸方向と、公転軸ｂの軸方向が互いに交差しない位置関係となるように設定した構成としたことによって、図３に図示したように、各回転研磨体１に自転回転軸ａの軸方向の速度成分ｖが良好に生ずることとなるのは勿論、下方に配した加工材６に対する各回転研磨体１の研磨体７の当接方向ｄのバリエーションが多く、四体の回転研磨体１によって加工材６の端部を隈なく均一に研磨することが可能である。

従って、本実施例においては、他の部位は殆ど傷を付けずに、加工材６の端部だけを選択的に研磨することができ、しかも、多方向から満遍なく該加工材６を研磨し得るから、例えば、切削加工や切欠加工などにより端部にバリが形成された加工材６を本実施例に係る研磨装置で研磨した場合には、本実施例に係る研磨装置は、端部に形成されたバリだけを選択的に研磨し除去できる秀れたバリ取り装置となる。

よって、本実施例は、ただ加工材６を回転研磨体１の下方に配するだけで、この加工材６の端部のみを選択的に研磨することができるので、従来例のように、加工材６のバリ形成箇所をティーチングによって研磨装置に認識させたり加工材６のバリ形成箇所の曲面形状に合わせて所定角度毎に何度も研磨作業を行うなどの必要がなく、極めて簡単に、バリが形成された端部のみを満遍なく均一に研磨でき、作業効率が悪く厄介なバリ取り作業を簡単且つ効率良く行うことができ、作業性に秀れた画期的で商品価値の高い研磨装置である。

しかも、加工材６の端部のみを選択的に研磨し得る構成と、加工材６に対して多方向から研磨し得る構成とを、同時に実現できる移動装置部Ｍを採用したことにより、それだけ機能効率が良く機構の大幅な簡素化が実現できるが故に、秀れた生産性と低コスト化を実現し得、作業性だけでなく実用性も極めて秀れた商品価値の高い研磨装置である。

また、本実施例では、前記回転基体３の周囲に、平面視において前記公転軸ｂを中心として想定されるＸ−Ｙ平面上の第一象限乃至第四象限の各象限内に回転研磨体１を配しており、図３に図示したとおり、前記回転基体３を前記公転軸ｂを軸に一回転させた際に、下方に配した加工材６に対して平面視において略全方向から研磨し得る構成となるから、前記加工材６の端部に形成されたバリを研磨除去した際に、確実に前記加工材６を満遍なく均一にバリ取りすることができる。また、本実施例では、前記回転基体３及び回転研磨体１を正逆回転自在に構成したが、仮に一方向にしか回転できない構成とした場合にも、図３に図示した通り、前記加工材６に対して多方向から研磨できるので、秀れた研磨機能を保持したまま前記回転基体３及び回転研磨体１を一方向にしか回転できない構成とすることも可能で、この場合には一層機構を簡素化し得、それだけコスト安となり、一層生産性に秀れる。

また、本実施例では、複数設けた前記回転研磨体１の各自転回転軸ａの軸方向を、前記公転軸ｂと直交する同一平面上に、本実施例では同一水平面上に設定したので、複数の回転研磨体１同士に高低差がなく、下方に配した加工材６に対して各研磨体１が均一に研磨を行うので、加工材６に対して一層均一な研磨を行うことができ作業性に秀れ、また、各回転研磨体１同士に高低差が生じないので、当然、各回転研磨体１を同一形状に形成できるなど、実用性に秀れる。

また、本実施例では、多数の研磨体７は、一対の研磨布紙４ａ，４ｂが前記自転回転の遠心力によって先端側ほど離間して略Ｖ字状となって回転するように、これら一対の研磨布紙４ａ，４ｂは各表面が前記自転回転軸ａの軸方向と直交する方向となるように配設しており、仮に前記自転回転軸ａの軸方向に沿って平行な表面となるように一対の研磨布紙４ａ，４ｂを配設した場合に比して腰が強く、上述の通り前記回転研磨体４ｂの砥粒面５が加工材６の端部に接触する際にそれだけ強く接触し、良好に研磨し得ることとなるなど、作業性に秀れる。

また、本実施例では、前記多数の研磨体７は、前記自転回転軸ａの周面に放射状に突出状態に設けた構成としたので、前記自転回転軸ａを回転させることで、必然的に前記研磨体７も回転させることができ、前記研磨体７を前記自転回転軸ａを軸に回転させるための特別な構成は必要なく、簡易構成にして生産性に秀れる。

また、本実施例においては、前記回転研磨体１及び前記回転基体３を正逆回転自在な構成としたので、加工材６に対して一層適宜な当接方向ｄから研磨体７を当接させ得るなど、一層作業性に秀れる。

尚、本実施例においては、加工材６の端部のバリだけを選択的に研磨除去して他の部位は傷つけない（研磨しない）ように構成しているが、例えば、加工材６の端部のバリを研磨する際に他の部位も研磨して良い場合には、若しくは加工材６の端部のバリを研磨する際に他の部位も研磨したい場合には、前記回転研磨体１の研磨体７の一対の研磨布紙４の重合向きはいずれの向きでも構わない。

例えば、図４に図示したように、この研磨体７の一対の研磨布紙４を互いに砥粒面５を前記回転研磨体１の自転回転軸ａの軸方向の進行方向に向けて配設した場合には、図４（ａ）に図示したように、研磨体７が加工材６の端部から当接した際に一対の研磨布紙４の長手方向一側縁が加工材６の端部に強く当接してこの研磨布紙４の側縁により加工材６の端部を良好に研磨すると共に、この一対の研磨布紙４がいずれも各砥粒面５を加工材６の端部に向けて捻れ曲がることとなる（図４（ｂ）参照）為、更に良好にこの加工材６を砥粒面５で確実に、且つ効率的に研磨することとなる。また、加工材６の端部のバリの研磨除去を良好に行うことができることは勿論、図４（ｃ）に図示したように、この研磨体７の一対の研磨布紙４が加工材６上に載上した際には、この研磨体７の一対の研磨布紙４が重合した状態で、この一対の研磨布紙４のいずれの研磨布紙４の砥粒面５も加工材６の上部表面に沿って平行に接触しながら適度な接触圧で当接して良好に研磨を行うこととなる為、従来例のように、加工材６に対しての研磨布紙４の接触圧がバラついて研磨度合いがバラついてしまったりせず、加工材６の表面を万遍無く均一的に研磨できる。

また、研磨体７はたった一枚の研磨布紙４から成る構成ではなく、一対の研磨布紙４を重合配設して成る構成としているので、それだけ研磨体７を加工材６に強く接触させて研磨でき、よって、それだけ効率的に研磨できる構成としたり、各研磨布紙４の厚みを薄く構成して加工材６の細かい箇所にも良好に研磨布紙４を入り込ませて研磨でき細部まで隈なく研磨できる構成としたりできる。また、仮に研磨体７を三枚以上の複数の研磨布紙４を重合配設して成る構成とした場合には、加工材６に対して研磨体７を接触した際の研磨量がその時々によって非常にバラついてしまう（複数の研磨布紙４のうちの何枚の研磨布紙４の各砥粒面５が加工材６に接触するかがその時々によってランダムに決まってしまうので研磨量がバラつき均一的な研磨が困難となってしまう。）。即ち、研磨体７を一枚の研磨布紙４から成る構成とするのでなく、また、研磨体７を三枚以上の研磨布紙４を重合配設して成る構成とするのでもなく、上記の通り研磨体７を二枚の研磨布紙４を互いの非砥粒面５ａを対向状態に重合配設して成る構成とすることにより上記の秀れた研磨機能を有することとなり、従って、研磨体７の一対の研磨布紙４を互いの砥粒面５を対向状態に重合するのではなく、各研磨布紙４の砥粒面５を回転研磨体１の自転回転軸ａの軸方向の進行方向に向けて配設して研磨体７を構成した場合においては、加工材６の端部のバリを満遍なく効率的に除去し得ると共にこの加工材６の端部以外の部位も均一的に満遍なく研磨し得ることとなり、よって、例えば、表面を荒らして塗料の密着度を良くする作業を行う板金塗装作業時などのように加工材６の端部のバリ取り作業だけでなく他の部位も満遍なく均一に研磨したい場合に用いる研磨装置としての高い実用価値を有するものとなる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

本実施例に係る研磨装置の説明斜視図である。本実施例に係る研磨装置の使用状態の要部の斜視図である。本実施例に係る研磨装置の回転研磨体の回転方向を説明する平面図である。本実施例に係る研磨装置の別例を示す図である。本実施例に係る研磨装置の多数の研磨体７の作成手順を示す図である。従来例の説明平面図である。

１回転研磨体
３回転基体
４研磨布紙
５砥粒面
５ａ非砥粒面
６加工材
７研磨体
ａ自転回転軸
ｂ公転軸
Ｍ移動装置部

Claims

一方側を砥粒面，他方側を非砥粒面に形成した細長の研磨布紙同士を重合配設して成る研磨体を、自転回転軸に対して放射状態に、且つ自転回転軸の軸方向に多数並設状態に設け、この自転回転軸を軸に回転してこの自転回転軸に設けた多数の研磨体を回転させ金属材や木材などの加工材を研磨するように構成した回転研磨体と、この回転研磨体を前記自転回転軸の軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体を前記加工材に当接させる移動装置部とを設けた構成とし、この移動装置部は、前記回転研磨体を、公転軸を軸に回転し該公転軸を中心とした長方体形状の回転基体に複数設け、この各回転研磨体は、前記回転基体の前後両端部夫々における左右両側面に互いに同一直線上に配設され、且つ、前後に位置するもの同士が平行状態に配設される自転回動軸夫々に前記研磨体を設けた構成であり、各回転研磨体は、前記回転基体の回転に伴って前記公転軸を中心に公転回転した際に各自転回転軸の軸方向の速度成分が生ずるように、各自転回転軸の軸方向と前記公転軸の軸方向とが交差せず直交状態となる位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体で前記加工材を多方向から研磨し得るように各回転研磨体を前記回転基体に配設した構成としたことを特徴とする研磨装置。
一方側を砥粒面，他方側を非砥粒面に形成した研磨布紙を一対重合配設して成る研磨体を、自転回転軸に対して放射状態に、且つ自転回転軸の軸方向に所定間隔を介して多数並設状態に設けると共に、各研磨体の表面を自転回転軸の軸方向と対向状態に設け、この自転回転軸を軸に回転してこの自転回転軸に設けた多数の研磨体を回転させ金属材や木材などの加工材を研磨するように構成した回転研磨体と、この回転研磨体を前記自転回転軸の軸方向の速度成分が生ずる方向に移動させつつこの回転研磨体を前記加工材に当接させる移動装置部とを設けた構成とし、この移動装置部は、前記回転研磨体を、公転軸を軸に回転し該公転軸を中心とした回転基体に複数設け、この各回転研磨体は、前記回転基体の前後両端部夫々における左右両側面に互いに同一直線上に配設され、且つ、前後に位置するもの同士が平行状態に配設される自転回動軸夫々に前記研磨体を設けた構成であり、各回転研磨体は、前記回転基体の回転に伴って前記公転軸を中心に公転回転した際に各自転回転軸の軸方向の速度成分が生ずるように、各自転回転軸の軸方向と前記公転軸の軸方向とが交差せず直交状態となる位置関係となるように設定し、前記公転回転する複数の前記回転研磨体で前記加工材を多方向から研磨し得るように各回転研磨体を前記回転基体に配設した構成としたことを特徴とする研磨装置。