JPH05162013A - バリ削り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バリ削り作業中に切り屑によるワークの汚染
を防ぎ、安全性が高く、且つ効率よく作業を行えるよう
にする。 【構成】 ワーク２０を保持する基台３０と、それに平
行に往復動自在のヘッド保持部３２と、ヘッド保持部に
取り付けてワーク２０のバリ２８を削り取る刃物ヘッド
３４を有する。刃物ヘッドは、吸引口３６を有するケー
ス３８で囲まれ、ワーク対向面に開口部４０を形成し、
その両縁部分に互いに内向する往路用と復路用の切削刃
４２ａ，４２ｂを取り付けた構造である。往動時と復動
時で刃物ヘッドの基台に対する傾斜角が変わり、刃物ヘ
ッド進行方向に対して後方の切削刃がワークに当接し、
前方の切削刃がワークから離間する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークのバリを削り取
る装置に関し、更に詳しく述べると、刃物ヘッドのケー
スに吸引口を設けると共にワーク対向面に開口部を形成
し、その開口部の両縁部分に互いに内向し合うように２
枚の切削刃を設け、切り屑を吸引排除しながらバリ削り
取り作業を行うようにしたバリ削り装置に関するもので
ある。本発明は、例えば光集束性マイクロレンズアレイ
のような長尺状樹脂性部材におけるエッジ部のバリ削り
に好適な装置である。

【０００２】

【従来の技術】以下、光集束性マイクロレンズアレイを
ワークとする場合を例にとって説明する。図８に示すよ
うに、この種のレンズアレイ１０は、多数の微小な屈折
率分布型ロッドレンズ１２を整列配置した長尺状をなし
ている。このレンズアレイは、全体で１個の連続した正
立等倍実像を結び、光路長が短く反転ミラーが不要なた
め小型化できる等の特徴があり、そのためファクシミリ
やプリンタなどの光学系に最適なレンズであり、既に実
用に供されている。従来一般的にはレンズ端面を精密研
磨する工程が含まれていたが、近年、工数削減とコスト
低減のため、精密切断したレンズ面（粗面）に紫外線硬
化型樹脂を数十μｍの厚さに塗布して平滑なフィルムを
貼り合わせ、硬化後にフィルムを剥離し、平滑な面を得
る技術が採用されつつある。しかし、この工程では図８
に示すように、余分な樹脂が両側にはみ出し、硬化後に
バリ１４として残る。このバリ１４は、組立時の寸法形
状のバラツキやゴミの発生源となるため、バリの削り取
りを行っている。

【０００３】従来のバリ削り装置は、図９に示すよう
に、ワーク（バリの付いたレンズアレイ）２０を保持す
る基台（図示せず）と、基台に対して平行に往復動自在
のヘッド保持部２２と、ヘッド保持部２２に反転可能に
取り付けた刃物ヘッド２４を具備し、該刃物ヘッド２４
の先端に切削刃２６を取り付けた構造である。

【０００４】作業手順としては、まず基台の上にワーク
２０を多数本並べて固定し、図９のＡに示すように、切
削刃２６をワーク２０の中心部に押し当てて一方向（図
面では矢印Ｆ方向）へスライドさせながらバリ２８を削
っていく。端まで削り終わったなら、図９のＢに示すよ
うに、刃物ヘッド２４を反転させる。そして再び切削刃
２６をワーク２０に押し当て、手前に（図面では矢印Ｒ
方向に）引き、残りのバリ２８を削る（図９のＣ参
照）。その後、ワーク２０を裏返しにして、同様に裏側
のバリも削り落とす。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記のような従
来の装置では、切削中に切り屑が飛び散ってワークに付
着したり、刃物ヘッドを反転する時に付着していた切り
屑がワーク上に落ちるなどのため、ワークが汚れる問題
があった。また鋭利な切削刃が剥き出しになっているた
め、作業に危険性を伴った。更に刃物ヘッドを反転させ
る動作が入ることと、前記ワークの汚れを除去するため
に洗浄工程が必要なことのため、作業効率が悪い欠点も
あった。

【０００６】本発明の目的は、上記のような従来技術の
欠点を解消し、バリ削り作業中に切り屑によるワークの
汚染を防ぎ、安全性が高く、且つ効率よく作業を行える
ようなバリ削り装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るバリ削り装
置の概念図を図１に示す。本発明装置は、ワーク２０を
保持する基台３０と、その基台３０に対して平行に往復
動自在のヘッド保持部３２と、該ヘッド保持部３２に取
り付けてその往復動によってワーク２０のバリ２８を削
り取る刃物ヘッド３４とを具備している。この刃物ヘッ
ド３４は、吸引装置接続用の吸引口３６を有するケース
３８で囲まれていて、そのワーク対向面に開口部４０を
形成し、該開口部４０の両縁部分に互いに内向し合うよ
うに往路用と復路用の２枚の切削刃４２ａ，４２ｂを取
り付けた構造である。刃物ヘッド３４は基台３０に対し
て揺動可能な関係でヘッド保持部３２に取り付けられて
いる。そして往動時と復動時で刃物ヘッド３４の基台３
０に対する傾斜角が変わり刃物ヘッド３４の進行方向に
対して後方の切削刃がワークに当接し、前方の切削刃が
ワークから離間するように構成されている。

【０００８】

【作用】基台３０の上に多数本並置してあるワーク２０
のほぼ中央部分に、往路用の切削刃４２ａを押し当てて
ヘッド保持部３２を前方に（図１では矢印Ｆ方向）へス
ライドさせることによりバリ２８を削り取っていく（図
１のＡ参照）。この時、復路用の切削刃４２ｂはワーク
２０から離間しており、削り取ったバリ２８や切り屑２
９は外部の吸引装置（図示せず）の吸引動作によって開
口部４０からケース３８内に吸引され、吸引口３６を通
って外部へ排除される。次にワーク２０の端まで削り終
わったならば、ワーク２０の中央部分まで戻し、刃物ヘ
ッド３４を揺動させて基台３０（延いてはワーク２０）
に対する傾斜角を変え、復路用の切削刃４２ｂをワーク
２０に当接し、往路用の切削刃４２ａをワーク２０から
離間させる。そして刃物ヘッド３４を手前に（図面では
矢印Ｒ方向に）引いて、復路用の切削刃４２ｂによって
残りのバリ２８を削り取る。その際も削り取ったバリ２
８や切り屑２９は開口部４０からケース３８内に入り、
吸引口３６から外部に排出される。

【０００９】

【実施例】図２は本発明に係るバリ削り装置の一実施例
を示す平面図であり、図３はその正面図である。上面で
ワークを保持する基台５０の上方に、それに対して平行
に往復動自在で且つ揺動可能なヘッド保持部５２を設
け、そのヘッド保持部５２に刃物ヘッド５４を取り付け
る。基台５０の上面には、ヘッド保持部５２の往復動方
向に沿って延びる多数本の溝５５を形成し、図４に示す
ように、それによって生じる各突条５６の上にそれぞれ
長尺状のワーク２０を並べることにより、ワーク下面の
バリ２８を溝５５で逃げ、多数本のワーク２０を水平に
載置する。そして基台５０の幅方向に延びる押さえ板５
８でワーク２０を固定する。この押さえ板５８は着脱自
在であり、刃物ヘッド５４の移動を妨げない側に取り付
けることになる。ヘッド保持部５２は、基台５０の両側
面のガイドレール５９に案内されるスライド部材６０上
にそれぞれ軸受６２を設け、両軸受６２間にシャフト６
４を架け渡した構造であり、そのためシャフト６４は揺
動可能である。

【００１０】刃物ヘッド５４は、図５（図２のＸ−Ｘ断
面図）に示すように、一端に吸引装置接続用の吸引口６
６を有し基台幅方向に長いケース６８で囲まれており、
そのワーク対向面には開口部７０を形成し、その開口部
７０の両縁部分に互いに内向し合うように往路用と復路
用の２枚の切削刃７２ａ，７２ｂを取り付けた構造にな
っている。吸引口６６にはフレキシブル・ホース（図示
せず）を取り付け、それによって外部の吸引装置（集塵
機）に接続する。前記ヘッド保持部５２のシャフト６４
はケース６８を貫通していて、ケース内部のシャフト６
４の回りは円筒カバー７４で覆われ切り屑がシャフト６
４に付着しないようになっている。また前記シャフト６
４の周面の一部は平行な平面に加工され、それに対応し
てケース６８の外側の一方の端面には一対の挾持片７８
を設けて、それらによってシャフト６４に対して刃物ヘ
ッド５４が基台幅方向に一定範囲内で移動可能で、且つ
シャフト６４と共に揺動するようになっている。

【００１１】図６に示すように、ヘッド保持部５２の軸
受６２は、スライド部材６０に対して上下動自在のロッ
ド８０の上に固定し、押し上げバネ８２によって上向き
の弾撥力が作用するようになっている。シャフト６４の
一端には、図７（図６のＹ方向矢視図）に示すように、
リング８４を固着し、それにストッパ片８６を径方向に
突設してある。他方、スライド部材６０の側には、その
ストッパ片８６が嵌合して角度決めを行う２個のスロッ
ト８８を備えた受け部材９０を設けてある。例えば両ス
ロット８８は垂直線に対して左右約１５度の角度に設定
する。ワークに対する切削刃のすくい角は１０〜３０度
が適当である。また両側のスライド部材６０間にはバリ
削り動作を行っていない時にヘッド保持部５２をスライ
ドさせるための把持部９２を架け渡してある。

【００１２】本装置によるバリ削り取り動作は次のよう
にして行う。多数本のワーク２０を基台５０の上に並べ
る。前述したように、バリ２８を溝５５で逃げるように
配置し、押さえ部材５８で固定する。その際（バリ削り
動作を行っていない時）、刃物ヘッド５４及びそれを保
持しているヘッド保持部５２は、押し上げバネ８２の弾
撥力によって上方に押し上げられ、切削刃７２ａ，７２
ｂの先端はワーク２０から浮いた状態である。そのため
ワーク２０の配列固定や把持部９２によってのヘッド保
持部５２や刃物ヘッド５４の移動は、何ら支障なく行え
る。その時、ヘッド保持部５２のシャフト６４の一端の
ストッパ片８６は、角度決めのためのスロット８８から
は外れていて、該シャフト６４や刃物ヘッド５４は自由
に一定範囲内（受け部材９０の凹部の範囲内）で揺動可
能である。

【００１３】作業者は把持部９２を掴んで刃物ヘッド５
４をワーク２０のほぼ中央位置に移動し、刃物ヘッド５
４の進行予定方向に対して後方の切削刃がワーク２０に
当接し、前方の切削刃がワーク２０から離間するよう
に、刃物ヘッド５４を軽く押し下げる。するとストッパ
片８６が一方のスロット８８に嵌まり、それによって角
度決めがなされ、その状態で刃物ヘッド５４を水平方向
にスライド（往動）させる。これによってワーク２０の
片側ほぼ半分のバリ２８が削り取られる。その作業中、
吸引装置（図示せず）によって吸引され続けているた
め、切り屑はケース６８内に吸引され、吸引口６６を通
って外部へ排出する。ワーク２０の一端までバリ削り取
りが終了したならば刃物ヘッド５４を放す。すると押し
上げバネ８２の力で刃物ヘッド５４は上昇し、ワーク２
０から離れる。

【００１４】再び把持部９２を持ってヘッド保持部５２
をワーク２０の中央付近までスライドさせ、今度は逆の
傾斜角となるように、即ちシャフト６４の一端のストッ
パ片８６が他方の角度決めスロット８８に嵌まるように
刃物ヘッド５４を軽く押し下げる。そして、その状態で
反対側へスライドさせて（復動…図３で矢印Ｒ方向）残
りの部分のバリ削り取りを行う。その際は図３に示すよ
うに、切削刃７２ａがワーク２０から離間し、他方の切
削刃７２ｂがワーク２０に当接する。図５に示すよう
に、切削刃７２ｂのワーク２０に対する角度（すくい
角）αは約３０度、切削刃７２ａのワーク２０に対する
角度βは約４５度である。ワーク２０の上面のバリ削り
を行った後は、ワーク２０を裏返して、反対面のバリ削
りを行う。

【００１５】以上、マイクロレンズアレイをワークとす
る場合を例にとって説明したが、本発明はその他の各種
樹脂性部材のエッジのバリ削り取りにも適用できること
は言うまでもない。

【００１６】

【発明の効果】本発明のバリ削り装置は上記のように、
刃物ヘッドのケースがカバーの役目を果たし、切り屑が
飛び散るのを防ぎ同時に切り屑はケース内から外部へと
強制吸引されるし、更に往路復路用にそれぞれの切削刃
を設けたため、切削刃を反転する必要が無くなり、切削
刃に付着した切り屑がワークの上に落ちることがなく、
それらのためにワークが汚れるのを防止できる。そのた
めワークの洗浄工程を省くことも可能となる。また２枚
の切削刃は互いに内向し合っており、剥き出しになって
いないため、作業の安全性が高まる。更に、刃物ヘッド
の向きを変える動作が非常に小さくて済むため作業効率
が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の概念図。

【図２】本発明に係るバリ削り装置の一実施例を示す平
面図。

【図３】図２に示す装置の正面図。

【図４】図２に示す装置の基台上面構造を示す説明図。

【図５】図２に示す装置のＸ−Ｘ断面図。

【図６】図２に示す装置のヘッド保持部の支持構造の説
明図。

【図７】図６のＹ方向から見た矢視図。

【図８】マイクロレンズアレイの一例を示す説明図。

【図９】従来のバリ削り取り装置の例を示す概念図。

【符号の説明】

２０ ワーク ２８ バリ ２９ 切り屑 ３０ 基台 ３２ ヘッド保持部 ３４ 刃物ヘッド ３６ 吸引口 ３８ ケース ４０ 開口部 ４２ａ 往路用の切削刃 ４２ｂ 復路用の切削刃

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 信行 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内 (72)発明者 成川 陽一 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを保持する基台と、該基台に対し
   て平行に往復動自在のヘッド保持部と、該ヘッド保持部
   に取り付けてその往復動によりワークのバリを削り取る
   刃物ヘッドを具備する装置において、前記刃物ヘッド
   は、吸引装置接続用の吸引口を有しワーク対向面に開口
   部を形成したケースで囲まれていて、その開口部の両縁
   部分に互いに内向し合うように往路用と復路用の２枚の
   切削刃を取り付けた構造をなし、該刃物ヘッドは基台に
   対して揺動可能な関係でヘッド保持部に取り付けられ、
   往動時と復動時で刃物ヘッドの基台に対する傾斜角を変
   えて、刃物ヘッドの進行方向に対して後方の切削刃がワ
   ークに当接し前方の切削刃がワークから離間するように
   したことを特徴とするバリ削り装置。