JPH0722882B2

JPH0722882B2 - 木工機用サンディング装置

Info

Publication number: JPH0722882B2
Application number: JP30226390A
Authority: JP
Inventors: 功庄田
Original assignee: 功庄田
Priority date: 1990-11-06
Filing date: 1990-11-06
Publication date: 1995-03-15
Anticipated expiration: 2010-03-15
Also published as: JPH04176553A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、板材の外周面（端面）を仕上げる木工機用サ
ンディング装置に関するものである。

［従来の技術］従来の技術として第６図に示すものがあった。

第６図において、１は左右方向に延びるクロスコラムで
あり、Ｘ軸モータ（図示省略）によって左右方向に移動
されるＸ軸シレー２を取付け、このＸ軸シレー２にＺ軸
モータ3aによって上下動されるＺ軸シレー３を取付け、
このＺ軸シレー３に支持台４を取付ける。

また、上記支持台４に昇降シリンダ5aによって上下動さ
れる取付けベース５を取付け、この取付けベース５にヘ
ッドモータ６を下方に向けて取り付ける。

上記ヘッドモータ６は、その出力軸6aを下方に突出さ
せ、この出力軸6aに円板状のサンディングホイール７を
取り付ける。このサンディングホイール７の外周面7aの
形状は、テーブル８に載置した板材９の外周面、つまり
端面9aの形状に沿う凹面形状に形成する。

［発明が解決しようとする課題］上記従来のものは、板材９の端面9aに対応する一個のサ
ンディングホイール７により上記端面9aを加工するよう
にしていたので、複雑な端面形状を有する板材は、サン
ディングホイール７がなじまず、加工むらや未加工部分
が発生したりする欠点があった。

さらに、板材９の端面9aの形状が変わると、これに対応
したサンディングホイール７に取替える必要があり、段
取り回数が増して生産性が乏しくなる欠点があった。ま
た、このような欠点を解消する装置として、前記サンデ
ィングホイール７に代え、数個のロール間に巻回したサ
ンダベルトを用いる、いわゆるプロフィルサンダが知ら
れている（例えば、特開昭58−109263号公報）が、いず
れもそれらがＸ−Ｙ座標上でしか移動しない構成になっ
ているので、製品の隅角部を加工することは困難であっ
た。すなわち、NC制御による加工を行えば、サンディン
グホイールやサンダベルトが曲った軌跡を通過するよう
制御することは可能であるが、前者では点でしか被加工
物と接しないため、加工された曲面に波形の凹凸がある
場合や角部がある場合は加工ができなかった。また、後
者はサンディングホイール程ではないにせよ、ベルトの
向きや位置が正確に制御できないため同様の不具合があ
った。

この発明は上記不具合を解消し、被加工物の縁をサンデ
ィング加工するに際して、隅角部のような曲面を効率よ
く、且つ、美麗に仕上げることを目的とするものであ
る。

本発明は、上記欠点を解消した新規な木工機用サンディ
ング装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記目的を達成するために、以下の如く構成
したものである。

即ち、コラムに支持されるヘッドケースに旋回軸を鉛直
配置して回転自在に設け、旋回軸の下端部に水平方向に
延びる旋回体を固定し、旋回軸から両側方に離間する一
対の正面ロールと、各正面ロールおよび旋回軸から側方
に離間する背面ロールとを鉛直配置して旋回体に回転自
在に設け、各ロールにサンダベルトを懸回し、旋回軸を
駆動する旋回モータおよび背面ロールまたは正面ロール
を駆動するサンダモータを設け、サンダベルトの内周側
にパットホルダを鉛直配置して旋回体に回転自在に設
け、パットホルダに形状の異なるパットを周方向に複数
個設け、パットホルダを所定のパットが正面ロール間の
サンダベルトの内面に対面する如く間欠的に回転させる
パット回動装置を設ける構成したものである。

［作用］サンダベルトを巻回した一対の正面ロールと背面ロー
ル、およびパットホルダなどは一つのユニットとして、
旋回軸に設けた旋回体に支持され、旋回軸の回動によっ
てサンダベルトは被加工物に直面させられる。そして、
被加工物の直線部を研磨するときは、被加工物を載せた
テーブルをＸ軸あるいはＹ軸方向へ移動させて行う。ま
た、隅角部を研磨するときは、旋回軸を回動させるとと
もにＸ、Ｙ方向へ移動させ、パットホルダを曲線の中心
方向へ向け、同時に旋回軸を軸として隅角部の外面に沿
って移動させることによって行う。

［実施例］以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。

図面において、第１図は本発明の実施例を示す側面図、
第２図はその要部拡大断面図、第３図はその底面図、第
４図は他の実施例を示すパット部の側面図、第５図はそ
の底面図である。

第１図において、10はコラムであり、このコラム10にＺ
軸モータ11aによって上下動されるＺ軸シレー11を取付
け、該Ｚ軸シレー11に後述するサンディングユニットＡ
を取付ける。

12はベッドであり、このベッド12の上部にＹ軸モータ13
aによって前後動されるＹ軸シレー13を、またＹ軸シレ
ー13の上部にＸ軸モータ14aによって左右動されるＸ軸
シレー14を取付け、このＸ軸シレー14の上部にテーブル
15を載置する。

上記テーブル15の上部には、取付け治具16により加工用
の板材17を水平に固定し、Ｙ軸モータ13aおよびＸ軸モ
ータ14aを駆動制御することにより、テーブル15を介し
て上記板材17をＸ−Ｙ軸方向に移動制御する。

前述したサンディングユニットＡは以下の如くなってい
る。

即ち、第２図に示すように、上記Ｚ軸シレー11に取付け
ベース20を介してヘッドケース21を取り付け、このヘッ
ドケース21の上部にサンダモータ22および旋回モータ23
を倒立させて取付ける。

また、ヘッドケース21の下部に鉛直方向に延びるベアリ
ングケース21aを形成し、このベアリングケース21aに駆
動軸24とパイプ状の旋回軸25とを同軸に嵌挿してそれぞ
れ回転自在に支持し、駆動軸24の上端をサンダモータ22
に連結し、また旋回軸25の上端をタイミングプーリおよ
びタイミングベルトからなる伝達装置23aを介して旋回
モータ23に連結する。

上記旋回軸25の下端部に扁平かつ中空のベルトケースか
らなる旋回体26を固定する。この旋回体26は、水平方向
に配置してその右端にて上記旋回軸25に固定する。

上記旋回体26には、第２図および第３図に示すように、
その右端部つまり正面側に両側方に突出するアジャスト
用正面ロール27およびテンション用正面ロール28を、ま
たその左端部つまり背面側に駆動用背面ロール29をそれ
ぞれ鉛直軸心を中心として回転自在に取り付け、これら
各ロール27〜29に無端状のサンダベルト30を懸回する。

上記アジャスト用正面ロール27は、サンダベルト30の上
下方向の偏倚を補正するためのものであり、その支持金
具31に水平方向の軸32を取付け、この軸32を介して旋回
体26に固定したブラケット33に回転自在に支持する。ま
た、上記ブラケット33にアジャストモータ34を取付け、
このアジャストモータ34の出力軸と上記軸32とをウォー
ム・ウォームギヤ35により連結する。

そして旋回体26の一側にサンダベルト30の上下方向の寄
りを検出する光電式のセンサ36を取付け、このセンサ36
の信号を入力して制御盤（図示省略）からの指令により
上記アジャストモータ34を正逆回転させ、軸32、従って
アジャスト用正面ロール27の回転軸心を揺動させること
により、サンダベルト30の上下方向の偏倚を補正する。

また、前述したテンション用正面ロール28は、その支持
金具37をエアシリダ39のロッド38に固定する。このエア
シリンダ39は上下に２個有し、水平方向に配置して旋回
体26に取り付ける。そして、所定圧力の圧縮エアにより
外側方（第３図において下方）に伸長作動させてサンダ
ベルト30の張力を所定値に保持する。

また、前述した駆動用背面ロール29は、旋回体26の左端
部に回転自在に支持した鉛直方向の軸40の下端に固定す
る。

上記軸40の上部は旋回体26内に突出させ、この突出端部
に被動プーリ41を固定する。

また前述した駆動軸24の下端を旋回体26内に突出させ、
この突出端部に駆動プーリ42を固定し、上記各プーリ4
1,42間にＶベルト43を懸回してサンダモータ22のトルク
を駆動用背面ロール29に伝達する。

上記サンダベルト30の内周側に、第２図に示すように、
旋回体26の下部にスライダ44を左右（正面・背面）方向
に摺動可能に取付け、このスライダ44にパットホルダ45
を鉛直配置した軸46により回動自在に支持する。

上記パットホルダ45は、第２図および第３図に示すよう
に平面視扇状に形成し、その周方向の両側に二個の取付
け板47a,47bを水平方向のピン48,48により揺動可能に支
持し、ばね49,49とストッパ50,50とにより初期位置に付
勢し、各取付け板47a,47bに形状の異なるパット51a,51b
を固着する。

一方のパット51aは、第２図実線で示すように、加工す
る板材17の端面17aの上半部に対応する曲面形状に形成
し、また、他方のパット51bは、第２図仮想線で示すよ
うに、加工する板材17の端面17aの下半部に対応する曲
面形状に形成する。

52は上記パットホルダ45を軸46を中心として回動させる
パット回動装置であり、パットホルダ45の回動軸心部に
固定したピニオン53に、旋回体26の下面に摺動可能に取
り付けたラック54を噛み合わせ、このラック54をシリン
ダ55に連結してなる。

上記パット回動装置52は、シリンダ55が伸長作動した際
には、一方のパット51aが正面方向（第３図において右
方）に向いてサンダベルト30の正面側30aの中間部内面
に当接し、該中間部を正面方向に押圧し、また、シリン
ダ55が短縮作動した際には、上記一方のパット51aが退
避するとともに、他方のパット51bが正面方向に向いて
上記正面側30aの中間部を正面方向に押圧する。

ここで、上記パット51a,51bは、正面方向（第３図にお
いて右方）に向いた際に板材17との接触面が旋回軸25の
旋回軸心よりも若干正面方向に突出する如く設定する。

第３図において、56はパット進退レバーであり、逆く字
形に形成してその屈曲部をピン57により旋回体26の下面
に回動可能に取付ける。このパット進退レバー56の一方
（上端）の揺動端は、第３図において上下方向の長穴
（図示省略）を介してスライダ44に垂下固定したピン58
に摺動可能に嵌挿し、他方（下端）の揺動端は、旋回体
26に揺動可能に支持したシリンダ59の揺動端部にピン連
結する。

そして、第３図において上記シリンダ59を伸縮作動させ
てパット進退レバー56を左右方向に揺動させることによ
り、スライダ44を旋回体26上で背面・正面方向に移動さ
せ、パット51a,51bをサンダベルト30の正面側30aに対し
て後退・前進させる。

次に上記実施例の作動態用について説明する。

まず、シリンダ59の短縮作動によりパット進退レバー56
を左方向に揺動させてスライダ44、従ってパット51a,51
bをサンダベルト30の正面側30aから後退させる。

この状態でパット回動装置52のシリンダ55を伸長作動さ
せて一方のパット51aを正面方向に向ける。

次いで、上記シリンダ59を伸長作動させてパット進退レ
バー56を右方向に揺動させ、上記一方のパット51aをサ
ンダベルト30の正面側30aの裏面中心部に当接させる。

さすれば、上記正面側30aの中心部が旋回軸25の旋回中
心線上部に位置される。

この状態でサンダモータ22を起動させると、駆動軸24、
駆動プーリ42、Ｖベルト43、被動プーリ41、駆動用背面
ロール29、アジャスト用正面ロール27テンション用背面
ロール28を介してサンダベルト30が回転される。

次いでＹ軸モータ13a、およびＸ軸モータ14aの起動によ
りテーブル15、従って板材17がＸ−Ｙ軸方向に移動制御
され、その端面17aが外側方からサンダベルト30の正面
側30aに押圧されると、該正面側30aが板材17の端面17a
の上部になじみ、該上部がサンディング加工されること
になる。

次に上記端面17aの上部の全周がサンディング加工が完
了した後に、シリンダ59を短縮作動させてパット進退レ
バー56、スライダ44を介してパット51a,51bを後退させ
た後、パット回動装置52のシリンダ55を短縮作動させて
他方のパット51bを正面方向に向ける。

次いで、上記シリンダ59を伸長作動させて上記他方のパ
ット51bをサンダベルト30の正面側30aの裏面中心部に当
接させ、該正面側30aの中心部を旋回軸25の旋回中心線
上に位置させる。

この状態でサンダモータ22によりサンダベルト30を回転
させつつ、前述と同様にして板材17の端面17aがサンダ
ベルト30の正面側に押圧されると、該端面17aの下部が
サンディング加工され、一連の端面加工が完了する。

こで、板材17の角部の加工は、上記サンダベルト30の正
面側30aの加工部、および正面側に向いたパット51a（51
b）が板材17の角部に到来した際に、旋回モータ23が所
定方向、例えば右回転に起動されると、伝達装置23a、
旋回軸25を介して旋回体26が右方に回転され、上記サン
ダベルト30の正面側30aの加工部および正面側に向いた
パット51a（51b）が上記板材17の角部に沿って旋回し、
該角部をサンディング加工することになる。

なお、前述した上記一連の端面加工は、各モータおよび
シリンダがNC制御装置からの指令により駆動制御されて
行われる。

第４図および第５図はパット部の他の実施例を示す。

このものは、サンダベルト30の内周側にて旋回体26の下
部に鉛直配置した軸46に角筒状パットホルダ60を回転自
在に支持し、その各四辺に取付け板61a〜61dを水平方向
のピン62a〜62dにより揺動可能に支持するとともに、こ
れらを第１実施例と同様のばね（49）およびストッパ
（50）により初期位置に付勢する。

また、上記各取付け板61a〜61dにそれぞれ形状の異なる
パット63a〜63dを固着する。これら各パット63a〜63d
は、例えば、板材17の端面17aの上部が曲面状となった
もの、上下部が曲面状となったもの、あるいは上記端面
17aの上半部と下半部との曲面状が互いに異なったもの
等にそれぞれ対応する４種類の曲面形状に形成する。

そして、上記パットホルダ60を、シリンダあるいはモー
タ等の回動装置により90度毎に回転させて所定のパット
を正面方向に向けるようにする。

このようにすれば、パットホルダ60を間欠的に回転させ
るのみで、各面ロール63a〜63dのうちのいずれかを選択
し、異なった端面形状を有する４種類の板材をサンディ
ング加工することができる。

［発明の効果］本発明は以上のように、旋回軸を回動させることにより
サンダベルトやパットが隅角部の中心に向けて回動され
るので、サンダベルトと被加工物の隅角部とが広い面で
当接し、曲面をなす隅角部にも確実にサンダベルトがけ
をすることができる。よって、そこに段差や角部のない
滑らかな仕上げ面を得ることができる。しかも、その加
工のためテーブルをＸ−Ｙ方向に移動できるNC制御の加
工機であれば繰り返し加工が可能となって、その生産性
を向上させることができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図はその要
部拡大断面図、第３図はその底面図、第４図は他の実施
例を示すパット部の側面図、第５図はその底面図、第６
図は従来例を示す側面図である。 10:コラム、11:Z軸シレー、11a:Z軸モータ、12:ベッ
ド、13:Y軸シレー、13a:Y軸モータ、14:X軸シレー、14
a:X軸モータ、15:テーブル、16:取付け治具、17:板材、
17a:端面、A:サンディングユット、20:取付けベース、2
1:ヘッドケース、21a:ベアリングケース、22:サンダモ
ータ、23:旋回モータ、23a:伝達装置、24:駆動軸、25:
旋回軸、26:旋回体、27:アジャスト用正面ロール、28:
テンション用正面ロール、29:駆動用背面ロール、30:サ
ンダベルト、30a:正面側、31:支持金具、32:軸、33:ブ
ラケット、34:アジャストモータ、35:ウォーム・ウォー
ムギヤ、36:センサ、37:支持金具、38:ロッド、39:エア
シリンダ、40:軸、41:被動プーリ、42:駆動プーリ、43:
Vベルト、44:スライダ、45:パットホルダ、46:軸、47a,
47b:取付け板、48:ピン、49:ばね、50:ストッパ、51a,5
1b:パット、52:パット回動装置、53:ピニオン、54:ラッ
ク、55:シリンダ、56:パット進退レバ、57,58:ピン、5
9:シリンダ。 60:パットホルダ、61a〜61d:取付け板、62a〜62d:パッ
ト。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】離間して配置された２個一対の正面ロール
と背面ロールとの間にサンダベルトを巻回し、背面ロー
ルまたは正面ロールを駆動するサンダモータを設け、サ
ンダベルトの内周側にパットホルダを鉛直方向の軸線の
回りに回転自在に設け、パットホルダに形状の異なるパ
ットを周方向に複数個設け、パットホルダを所定のパッ
トが正面ロール間のサンダベルトの内面に対面する如く
間欠的に回転させるパット回動装置を設けるものにおい
て、コラムに支持されるヘッドケースに旋回軸を鉛直配
置して回転自在に設け、旋回軸の下端部に水平方向に延
びる旋回体を固定し、旋回軸の側方で旋回体に、前記一
対の正面ロールと背面ロール、およびパットホルダを支
持させるとともに、前記旋回軸を駆動する旋回モータを
設けたことを特徴とする木工機用サンディング装置。