JPH03202263A - 長尺形材の端面研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は角材、日型材などの長尺形材の端面研磨装置に
関する。

し従来の技術］ 長尺形材の端面研磨装置として、第７図に示すように、
所定間隔を隔てて平行に配設され回転可能な複数個のロ
ーラ１０００．４０００と、ローラ１０００．４０００
を同期して回転させる駆動装置２０００と、長尺形材Ｗ
の長さ方向の端面を研磨する研磨装置３０００．３００
１とからなるもの（特公昭５５−１１４６３号公報）が
知られている。このものでは、ローラ１０００の外周面
に、ローラ軸線の回りをスパイラル状にのびる案内溝１
０１０が形成され、ローラ４０００の外周面に逆スパイ
ラル状にのびる案内溝４０１０が形成されている。そし
て、ローラ１０００をその周方向へ回転させることによ
り、スパイラル状の案内溝１０１０の辺１０１１で長尺
形材Ｗをこれの横断面方向で回転させつつローラ軸線方
向つまり矢印六方向へ押出して横送りする。このときス
パイラル状の案内溝１０１０が回るので、長尺形材Ｗに
これの長さ方向に推力が発生する。よって、長尺形材Ｗ
の長さ方向の端面Ｗ１００をストッパ５０００で受け、
更にその端面Ｗ１００を研磨装置３０００に押しつけ研
磨する。

長尺形材Ｗが別のローラ４０００の案内溝４０１０に乗
り移ったら、長尺形材Ｗは案内溝４０１０で横断面方向
で回転されつつ横送りされ、これにまり長尺形材Ｗの他
方の端面Ｗ１１０は、前と逆の方向へ付勢されストッパ
５００１で受けられ、更に端面Ｗ１１０は研磨装置３０
０１で研磨される。

上記した特公昭５５−１１４６３号公報では、第８図に
示す装置が開示されており、かがる装置ではローラ１０
００の案内溝１０２０は、ローラ軸線に沿う断面形状が
上端の開口部１０２１を一辺とする三角形または四角形
状であり、案内溝１０２０の辺１０３１、辺１０４１は
スパイラル状にのびている形状である。

［発明が解決しようとする課題］ ところで上記した第８図に示す装置では、案内溝１０２
０の辺１０３１は周方向へ所定距離回ると、境界線１０
３４でローラ軸線に対する立上がり角度が急激に異なる
辺１０３５となる構成である。また、辺１０４１は周方
向へ所定距離回ると、境界線１０４２でローラ軸線に対
する立上がり角度が急激に平行となる辺１０４３となる
構成である。

このように立上がり角度を不連続とする境界線１０３４
．１０４２が形成されているので、長尺形材Ｗの横断面
方向への回転は必ずしも円滑でない不具合があった。

しかも第８図に示すように長尺形材Ｗはローラ１ｏｏｏ
の案内溝１０２０の溝底面に直接に載置されて支持され
ている。そのため、ローラ１０００の案内溝１０２０の
溝底面と長尺形材Ｗの最下端面とが強い力で摺接して、
案内溝１０２０が損傷しがちである。

更に長尺形材Ｗがローラ１０００の案内溝１０２０の溝
底面に直接載置されているため、長尺形材Ｗの長さ方向
に作用する推力が大きくなり、そのため、長尺形材Ｗの
端面Ｗ１００．Ｗ１１０を受けるストッパ５０００，５
００１にもかなりの剛性、強度が要求される。

更に、第９図に示すように、長尺形材Ｗの角部にアール
がついて円弧状になっていると、長尺形材Ｗの最下端面
と案内溝１０１０の溝底面と間に隙間Ｃが発生する不具
合があった。一方、アールがなく長尺形材Ｗの角部が９
０度である場合には、長尺部材Ｗの角度がエツジ部１０
１５にまで嵌まり込み、隙間Ｃは発生しない。そのため
、アールがある長尺形材Ｗと、アールがない長尺形材Ｗ
とで、長尺形材Ｗの最下面の高さが変動し、そのため研
磨の深さが不ぞろいとなる不具合があった。

本発明は上記した実情に鑑み開発されたものであり、そ
の目的は、長尺形材の回転を円滑化し、ローラの案内溝
の損傷防止に有利であり、しかもストッパの剛性、強度
が過剰に高くなることを回避し、さらにアールの有無を
問わす長尺形材の最下面を一定高さ位置に保持できると
いった数々の利点をもつ長尺形材の端面研磨装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の長尺形材の端面研磨装置は、所定間隔を隔てて
平行に配設され、外周面に軸線の回りをスパイラル状に
のびかつ長尺形材の横断面形状が嵌まる案内溝をもつ回
転可能な複数個のローラと、各ローラを同期して同じ方
向へ回転させる駆動装置と、 長尺形材の最下端面を当接支持して長尺形材の最下端面
の上下位置を規制するとともに、長尺形材の最下端面を
ローラの案内溝の溝底面よりも浮かす高さ位置決め部材
と、 ローラの回転により付勢される長尺形材の付勢方向と対
向する位置に設けられ長尺形材の端面を研磨する研磨部
材とからなり、 ローラの案内溝は、ローラの軸線に沿う断面形状が上端
の開口部を一辺とする三角形または四角形状であり、 案内溝のスパイラル方向にのびかつ長尺形材をローラ軸
線とほぼ平行な方向に押出す辺は、ローラ軸線に対する
立上がり角度が段差なくスパイラル方向にそって連続し
て変化している形状であることを特徴とするものである
。

［作用］ ローラが回転すると、長尺形材は案内溝の辺に案内され
て横断面方向へ回転されつつローラ軸線方向へ押出され
て横送りされる。このとき研磨装置で長尺形材の長さ方
向の端面ば研磨される。

本発明では案内溝の長尺形材を押しだす辺はローラ軸線
に対する立上がり角度がスパイラル方向にそって連続し
て変化しているので、長尺形材はその横断面方向へ円滑
に回転される。

［実施例］ 本発明の長尺形材の端面研磨装置の一実施例を第１図〜
第４図を参照して説明する。

（実施例の構成、作用） ローラ１は金属製で複数個設けられており、所定間隔を
隔てて平行に配設されている。各ローラ１の外周面には
、ローラ１の軸線１０の回りをスパイラル状にのびる案
内溝］］が形成されている。

案内溝１１は長尺形材Ｗの横断面形状が嵌合しうる大き
ざをもつ。ここで長尺形材Ｗは、従来と同様にローラ１
の軸線１０に対して直角方向にのびるものであり、ロー
ラ１間に横架状態に支持されている。

第１図に示すように、ローラ１の案内溝１１は、ローラ
］の軸線１０に沿う断面形状が上端の開口部１２ａ、１
２ｃを一辺とする三角形または四角形状である。即ち、
第１図に示す状態では、軸線１０よりも上方の案内溝１
１では、ローラ１の軸線１０に沿う断面形状が上端の開
口部１２ａを一辺とする三角形状であるように図示され
ており、軸線１０よりも下方の案内溝１１では、ローラ
１の軸線１０に沿う断面形状が上端の開口部１２ｃを一
辺とする四角形状であるように図示されている。

ここで、第３図にローラ１の回転角度と案内溝１１の辺
の傾斜角度との関係を示す。第３図に示すように、ロー
ラ１の回転角度が０度のとき、案内溝１１の辺１１’ａ
は、ローラ１の軸線１０に対する立上がり角度が４５度
であり、辺１１ａに隣設する辺１１ｂは軸線１０に対し
てほぼ４５度逆向きで傾斜している形状である。ローラ
１の回転角度が４５度のときには、案内溝１１の辺１１
Ｃは、軸線１０に対する立上がり角度がｅｌであり、辺
１１Ｇに隣設する辺１１ｄは軸線１０に対してｅ２　（
３３，７５度）傾斜している。

ローラ１の回転角度が９０度のときには、案内溝１１の
辺１１ｅは、軸線１０に対する立上がり角度が０３であ
り、辺１１ｅに隣設する辺１１ｆは軸線１０に対してｅ
４　（２２，５度）傾斜している。

またローラ１の回転角度が１８０度のとき、案内溝１１
を形成する辺１１Ｑは、軸線１０に対する立上がり角度
がほぼ垂直な状態であり、辺１１ｑに隣設した辺１１ｈ
は、はぼ水平に寝ており、軸線１０に対してほぼ平行で
ある。

またローラ１の回転角度が２２５度のとき、辺１１１は
軸線１０に対してｅ５立上がり、ローラ１の回転角度が
２７０度のとき、辺１１ｊは、軸線１０に対してｅ６立
上がる。更に、ローラ１の回転角度が２７０度よりも増
すと、辺１１ｊは更に立上がる。

ローラ１の回転角度が３６０度のとき、案内溝１１の辺
１１には、軸線１０に対して４５度傾斜した状態であり
、辺１１ｋに隣設する辺１１ｍは軸線１０に対してほぼ
４５度傾斜している形状である。

なお本実施例では第１図に示すように、ローラ１の図示
右部分では、案内溝１１は軸線１０を通る断面で開口部
１２ｄを一辺とする四角形状をなしており、辺１１Ｅ）
は軸線１０に対する立上がり角度がほぼ垂直であり、辺
１１ｑは軸線１０に対してほぼ平行とされている。従っ
てこの部分では、長尺形材Ｗは横断面方向へ回転されず
に横送りされるだけである。

本実施例では第４図に示すように各ローラ１を同期して
同じ方向へ回転させる駆動装置としてのモータ４が配設
されている。更に高さ位置決め部材としての受はローラ
５、更に同じく、高さ位置決め部材としての平滑ローラ
６が配設されている。

受はローラ５および平滑ローラ６は長尺形材Ｗの最下端
面を当接支持して長尺形材Ｗの最下端面の上下位置を一
定の高さ位置に規制するものであり、長尺形材Ｗの最下
端面をローラ１の案内溝１１の溝底面よりも寸法Ｄ（第
４図参照〉ぶん浮かしている。

なお、受はローラ５はモータに連結されておらず従動方
式であるが、平滑ローラ６は長尺材Ｗに推力を与えるた
めにモータにより駆動される駆動方式である。

研磨装置７は、回転砥石７０と、回転砥石７０を回転さ
せるモ〜り７１とで形成されている。

さて本実施例の装置の作用について主として第１図、第
２図（Ａ）〜（Ｊ）を参照して説明する。

まず、ローラ１の軸線１０と直角方向にのびる断面四角
形状の金属製の長尺形材Ｗを用いる。この長尺形材Ｗの
端面は４つの側辺α１、α２、α３、α４をもつ。長尺
形材Ｗの横断面方向への回転を明らかにすべく、−側辺
α１の側をハツチングで示す。

第１図および第２図（Ａ＞に示すようにその長尺形材Ｗ
１をローラ１の案内溝１１のスタート点に保持し、その
位置を便宜上、基準位置と称する。

この状態では長尺形材Ｗは受はローラ５、平滑ローラ６
に当接して支持されているので、受はローラ５等と長尺
形材Ｗの角部β１の間には隙間りが形成されている。こ
の状態では、第２図（Ａ＞に示すように長尺形材Ｗ１の
角部β１が推力により研磨装置７に当接して研磨される
。

この状態からローラ１が基準位置から１８０８０度回転
と、案内溝１１の４５度傾斜していた辺１１ａは、垂直
な辺１１Ｃｌになり、従って長尺形材Ｗ１の側辺α４が
案内溝１１の辺１１ａに押圧されて矢印Ｅ方向へ変位し
、一方、案内溝１１の辺１１ｂは軸芯１０に平行な辺１
１ｈになる。よって、長尺形材Ｗの側辺α１は矢印Ｆ方
向へ変位し、結局、長尺形材Ｗ１は第２図（Ｂ）の状態
を経て矢印Ｅ方向、矢印「方向へ４５度回転され、第２
図（Ｃ）に示すように側辺α１が下向きの長尺形材Ｗ３
となる。これにより長尺形材Ｗ３の側辺α１が推力によ
り研磨装置７に当接して研磨される。この状態でも前記
のごとく長尺形材Ｗ３は受はローラ５、平滑ローラ６に
当接して支持されているので、受はローラ５等と長尺形
材Ｗの側辺α１との間には隙間りが形成されている。

更に、ローラ１が回転して基準位置からの回転角度が３
６０度になると、案内溝１１の平行な辺１１ｈが４５度
傾斜した辺１１ｋになる。よって、長尺形材Ｗ３の側辺
α１は辺１１にで押しあげられ、第２図（Ｄ＞に示す状
態を経て、角部β２が下方を向く長尺形材Ｗ４となる。

これにより第２図（Ｅ）に示すように長尺形材Ｗ４の角
部β２が推力で研磨装置７に当接して研磨される。この
状態でも受はローラ５と長尺形材Ｗ４の角部β２との間
には隙間りが形成されている。

さらに、ローラ１が回転して基準位置からの回転角度が
５４０度（３６０度＋１８０度〉となると、案内溝１１
の４５度傾斜していた辺１１には垂直な辺１１Ｓになり
、辺１１ｍは軸芯１０と平行な辺１１ｔとなる。

この結果、長尺形材Ｗ４が案内溝１１の辺１１ｋに押圧
されて矢印Ｇ方向へ変位し、長尺形材Ｗ４の側辺α２は
矢印口方向へ変位し、結局、長尺形材Ｗ４は矢印Ｇ方向
、矢印口方向へ４５度回転され、第２図（Ｆ）に示す長
尺形材Ｗ５となる。

これにより第２図（Ｆ）に示すように長尺形材Ｗ５の側
辺α２が推力で研磨装置７に当接して研磨される。

更に前述同様に、ローラ１の回転に伴い、第２図の（Ｇ
）〜（Ｊ）に示すように長尺形材Ｗ６〜長尺形材Ｗ９と
順に回転し、研磨装置７による研磨が行われる。

即ち第２図（Ｇ）では角部β３が研磨され、第２図（口
〉では側辺α３が研磨され、第２図（Ｉ）では角部β４
が研磨され、第２図（Ｊ）では側辺α４が研磨される。

なお、第２図（Ｋ）に長尺形材Ｗの端面を面取りした状
態を示し、端面の周縁部には四角状の面取り部α６が形
成されている。

本実施例では上記したように長尺形材Ｗをその横断面方
向へ順次回転させる。このとき第４図に示すように平滑
ローラ６が矢印Ｓ方向へ回転しているので、平滑ローラ
６の回転により、長尺形材Ｗの長さ方向へ第４図に示す
矢印に方向への推力が作用している。そのため長尺形材
Ｗはその推力で研磨装置７側に付勢され、長尺形材Ｗの
端面Ｗ１０は研磨装置７の回転砥石７０で面取りされる
。

なお、長尺形材Ｗの端面ＷＩＯは推力によりストッパ８
に当接して、長尺形材Ｗの推力による行きすぎを防止し
、研磨量を所要量にしている。

（実施例の効果） 本実施例ではローラ１の案内溝１１の長尺形材Ｗを押し
出す辺１１ａはスパイラル方向にそって段差なく連続的
に変化している構成である。よって長尺形材Ｗをその横
断面方向へ円滑に回転できる。

本実施例では、長尺形材Ｗの最下面は受はローラ５、平
滑ローラ６で支持され、受はローラ５、平滑ローラ６に
より長尺形材Ｗの最下面ばローラ１の案内溝１１の溝底
面よりも隙間りぶん浮上している。そのため長尺形材Ｗ
の重量すべてがローラ１の案内溝１１に作用しない。従
ってローラ１の案内溝１１は長尺形材Ｗの回転横送りの
みを行うものである。よって第８図に示した従来装置に
比較して、それだけ長尺形材Ｗの回転を円滑化でき、し
かもローラ１の案内溝１１の溝底面の損傷を防止できる
。更に、それだけ長尺形材Ｗの長さ方向に作用する推力
も小さくできる。即ち本実施例では推力は平滑ローラ６
で調整できる。よって、ストッパ８の剛性、強度が過剰
に高くなることを回避できる。

ざらに長尺形材Ｗの最下面は受はローラ５、平滑ローラ
６により当接支持されているので、従来とは異なり、長
尺形材Ｗの角部のアールの有無を問わず、長尺形材Ｗの
最下面を一定高さ位置に保持できる。

［適用例］ 第５図および第６図は上記した実施例装置の適用例を示
す。第５図は長尺形材Ｗを回転させる別のローラ９を示
す。このローラ９はローラ１とは逆の方向へ回転するも
のであり、基本的にはローラ１と同じ構成であり、ロー
ラ９の外周面には、ローラ９の軸線９０の回りをスパイ
ラル状にのびる案内溝９１が形成されている。案内溝９
１は長尺形材Ｗの横断面形状が嵌合しうる大きざをもつ
。

第５図に示すように、ローラ９の中間部分に位置する案
内溝９１は、軸線９０に沿う断面形状が上端の開口部９
２ａを一辺とする三角形状であり、ローラ９の図示左部
、右部では案内溝９１は、軸線９０に沿う断面形状が上
端の開口部９３ａを一辺とする四角形状である。

ここで、ローラ９の回転角度と案内溝９１の辺の傾斜と
の関係はローラ１の場合と基本的には同じであり、ロー
ラ９の回転に伴い、長尺形材Ｗを回転させつつ横送りで
きる。従ってローラ９の案内溝９１の長尺形材Ｗを押し
出す辺９１ａローラ軸線に対する立上がり角度が段差な
くスパイラル方向で連続している。

この適用例では、第６図に示すように、多数個並設され
たチェーンコンベヤ１００、チェーンコンベヤ１００を
同期して駆動させる駆動軸１０１、駆動軸１０１を支持
する軸受１０２、駆動軸１０１をチェーン１０３ａを介
して駆動させるモータ１０３、上記した実施例の案内溝
１１をもつローラ１、ローラ１を支持する軸受１０４、
チェーンコンベヤ１００からローラ１に長尺形材Ｗを移
載する移載装置１０５、移載装置１０５を同期して駆動
させる駆動軸１０６、駆動軸１０６を駆動させるモータ
１０７、長尺形材Ｗを当接支持し回転伴い長尺形材Ｗに
矢印に方向の推力を作用させる平滑ローラ６、長尺形材
Ｗの高さ位置を一定にする受はローラ５、回転砥石７０
とモータ７１とからなる研磨装置７が配設されている。

ざらに上記したローラ９、ローラ９を支持する軸受１０
９、長尺形材Ｗを当接支持し長尺形材Ｗに矢印下方向へ
推力を作用させる平滑ローラ１１０１長尺形材Ｗの高さ
位置を一定にする受はローラ５、回転砥石７０とモータ
７１とからなる研磨装置７、ローラスキッド１１２が配
設されている。

この適用例の場合には、ローラ１およびローラ９の駆動
源となるモータ１１３が配設されており、このモータ１
１３が駆動すると、チェーン１１３ａを介して駆動軸１
１４が回転し、歯車１１５を介して中間軸１１６が回転
し、複数個のローラ１が同期して回転する。

同様に、駆動軸１１４が回転すると、歯車１１７を介し
て中間軸１１８が回転し、複数個のローラ９が同期して
回転する。なおローラ９の回転方向はローラ１と逆であ
る。

この適用例では、チェーンコンベヤ１００で矢印Ｕ方向
へ搬送された長尺形材Ｗは移載装置１０５でローラ１の
案内溝１１の上に移載され、前述したようにローラ１の
回転に伴い、長尺形材Ｗはその横断面方向へ回転されつ
つ平滑ローラ６で矢印に方向へ付勢され、長尺形材Ｗの
端面Ｗ１０の全周は研磨装置７の回転砥石７０で面取り
される。

そしてローラ１の案内溝１１の終端側に至ると、別のロ
ーラ９に移し変えられる。このとき前記したようにロー
ラ９はローラ１と逆方向へ回転している。従ってローラ
９の回転に伴い、長尺形材Ｗは横断面方向へ回転されつ
つ矢印下方向へ付勢され、長尺形材Ｗの反対側の端面Ｗ
１２の全周は研磨装置７の回転砥石７０で面取りされる
。

面取りされた後はローラスキッド１１２で矢印Ｘ方向へ
搬送される。

この適用例においても、前述したような長尺形材の回転
の円滑化、ローラ１．９の案内溝１１．９１の溝底面の
損傷防止等の作用効果が得られる。

［発明の効果］ 本発明の長尺形材の端面研磨装置によれば、ローラの案
内溝の辺がローラ軸線に対する立上がり角度が段差なく
連続して変化しているため、長尺形材の回転を円滑化で
きる。

更に高さ位置決め部材により長尺形材の最下端面をロー
ラの案内溝の溝底面よりも浮かすので、ローラの案内溝
の損傷を防止できる。また、長尺形材の長さ方向へ作用
する推力も過剰にならず、従ってストッパの剛性、強度
が過剰に高くなることを回避できる。ざらにアールの有
無を問わす長尺形材の最下面を一定高さ位置に保持でき
、研磨の不揃いを回避できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第１図はロ
ーラの側面図、第２図（Ａ）〜第２図〈電〉は長尺形材
が横断面方向へ回転する状態を模式的に示した側面図、
第２図（Ｋ）は面取りした長尺形材の側面図であり、第
３図はローラの案内溝の辺とローラ軸線に対する立上が
り角度を示す構成図であり、第４図は研磨している状態
を模式的に示す側面図である。 第５図および第６図は適用例を示し、第５図は別のロー
ラの側面図、第６図は装置全体の平面図である。 第７図〜第９図は従来装置を示し、第７図は装置の平面
図、第８図はローラの案内溝の側面図、第９図はアール
をもつ長尺形材を案内溝で受けた状態を示す側面図であ
る。 図中、１はローラ、１１は案内溝、１２は開口部、４は
駆動装置、５は受はローラく高さ位置決め部材〉、６は
平滑ローラ（高さ位置決め部材）、７は研磨装置を示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定間隔を隔てて平行に配設され、外周面に軸線
   の回りをスパイラル状にのびかつ長尺形材の横断面形状
   が嵌まる案内溝をもつ回転可能な複数個のローラと、 各該ローラを同期して同じ方向へ回転させる駆動装置と
   、 長尺形材の最下端面を当接支持して長尺形材の最下端面
   の上下位置を規制するとともに、長尺形材の最下端面を
   ローラの案内溝の溝底面よりも浮かす高さ位置決め部材
   と、 該ローラの回転により付勢される長尺形材の付勢方向と
   対向する位置に設けられ長尺形材の端面を研磨する研磨
   装置とからなり、 前記ローラの案内溝は、該ローラの軸線に沿う断面形状
   が上端の開口部を一辺とする三角形または四角形状であ
   り、 該案内溝のスパイラル方向にのびかつ長尺形材をローラ
   軸線とほぼ平行な方向に押出す辺は、ローラ軸線に対す
   る立上がり角度が段差なくスパイラル方向にそつて連続
   して変化している形状であることを特徴とする長尺形材
   の端面研磨装置。