JPH0753887Y2 - 筒状研磨体使用の研磨装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、たとえば金属製品や樹
脂製品や木工製品など各種製品の表面仕上げを行うに使
用される筒状研磨体使用の研磨装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の研磨装置としては、たと
えば図５に示す構成が提供されている。この従来構成
は、本体30に軸受け31を介して駆動軸32を回転のみ自在
に設けるとともに、この駆動軸32に連動する回転駆動装
置33を本体30側に設け、前記駆動軸32の先端部に、フラ
ンジ部材34を取り付けるとともに、このフランジ部材34
の外周に径を拡縮自在なチューブ体35を取り付け、この
チューブ体35内に空気を供給したりチューブ体35内から
空気を抜いたりするための、たとえば自転車チューブに
使われるような弁36をチューブ体35に設けている。そし
て縮径したチューブ体35に外嵌自在でかつ拡径したチュ
ーブ体35に密着保持される筒状の研磨体37を設けて構成
している。

【０００３】この従来構成によると、回転駆動装置33に
より駆動軸32を介してチューブ体35を回転させること
で、このチューブ体35に一体化してなる研磨体37を回転
し得る。したがって研磨体37を被研磨物38に当接させる
ことで所期の研磨を行える。その際に当接力（押し当て
力）によりチューブ体35が撓む（変形）ことで、被研磨
物38の形状になじませ得る。また弁36を通しての空気の
供給量を調整することにより、チューブ体35内の空気圧
を変えて被研磨物38に対する接触条件をコントロールし
得る。

【０００４】このような使用により研磨体37は次第に摩
損し、適宜に取り換えなければならない。すなわち、ま
ず弁36を操作してチューブ体35内の空気を抜くことで、
このチューブ体35を縮径し得、以てチューブ体35から研
磨体37を取り外せ得る。次いで縮径しているチューブ体
35に新たな研磨体37を外嵌したのち、弁36を通してチュ
ーブ体35内に空気を供給することで、このチューブ体35
を拡径させて研磨体37を密着保持し得、以て研磨体37の
交換を行える。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
構成によると、研磨体37の交換を行うたびに弁36を手作
業で操作しなければならず、しかも研磨体37の摩損は短
時間でたびたび生じることから、その交換作業は面倒と
なる。また弁36をたびたび手作業で操作しなければなら
ないことから、たとえば本体30をロボットに支持させた
状態での自動研磨化は行えない。さらにチューブ体35側
を回転させての研磨中に、チューブ体35内の圧力調整、
すなわち接触条件のコントロールを行うことはできな
い。

【０００６】本考案の目的とするところは、研磨体の交
換は簡単に迅速にかつ自動的に行えるとともに、圧力調
整に基づく接触条件のコントロールは研磨中でも行え、
以て自動研磨化を容易に実現し得る筒状研磨体使用の研
磨装置を提供する点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
考案の筒状研磨体使用の研磨装置は、ロボットのクラン
プ腕に保持される本体を設け、この本体に軸受けを介し
て駆動軸を回転のみ自在に設けるとともに、この駆動軸
に連動する回転駆動装置を本体側に設け、前記駆動軸の
先端部外周に、径を拡縮自在なチューブ体を取り付け、
このチューブ体内と前記駆動軸基端とに解放する流体給
排路を駆動軸に形成するとともに、この駆動軸の基端
に、回転継手を介して流体供給管を接続し、縮径したチ
ューブ体に外嵌自在でかつ拡径したチューブ体に保持さ
れる筒状の研磨体を設け、ロボット操作によりチューブ
体が下降接近する位置に、その長さ方向を上下方向とし
て研磨体を載置自在な研磨体供給部と、研磨体廃棄部と
を設け、ロボット操作によりチューブ体が接近する位置
に、被研磨物設置部を設けている。

【０００８】

【作用】かかる本考案の構成によると、回転駆動装置に
より駆動軸を介してチューブ体を回転させることで、こ
のチューブ体に保持され一体化された研磨体を回転させ
得、したがって、ロボット操作により本体とともに研磨
体を移動させて、被研磨物設置部に設置された被研磨物
に接近させ当接させることで、所期の研磨作業を行え、
その際に被研磨物の凹凸面や当接力（押し当て力）に対
しては、チューブ体が撓む（変形）ことで吸収し得、以
て被研磨物の表面になじんだ研磨作業を自動的に行え
る。

【０００９】このような研磨作業により研磨体は次第に
摩損して行くのであり、たとえば所定個数の研磨や所定
時間の研磨を行ったのち、研磨体の交換が行われる。す
なわち研磨体を保持していないとき流体給排路には、弁
装置の操作により流体が供給されず解放されており、チ
ューブ体は自らの弾性力により縮径している。この状態
でロボット操作による本体の移動により、研磨体供給部
にその長さ方向を上下方向として載置されている新たな
研磨体に向かってチューブ体を下降させ、そしてチュー
ブ体を研磨体内に突入させた状態で、弁装置の逆操作に
より流体給排路を通して加圧室内に流体を供給すること
で、チューブ体を弾性力に抗して拡径させ、研磨体の内
面に圧接させて保持し得る。また上述とは逆の操作を行
うことによって、チューブ体から研磨体を除去して研磨
体廃棄部に廃棄し得る。

【００１０】このように研磨体の交換は、流体給排路を
通して流体を給排しチューブ体の径を拡縮させるだけ
で、簡単に迅速に行え、そして本体をロボットのクラン
プ腕に保持させることで、所期の研磨と研磨体の交換と
を自動的に行える。さらに研磨体の交換を自動的に行え
ることから、たとえば異種の研磨体を次々と取り換える
ことで、被研磨物に対して種々な研磨や段階的（荒研磨
から仕上げ研磨）な研磨を能率よく行える。

【００１１】また研磨中においては、回転継手により流
体供給管の回転は防止されているが、流体給排路への流
体給排は常に可能であることから、適宜に給排制御する
ことで、チューブ体内の圧力を調整して接触条件をコン
トロールし得る。

【００１２】

【実施例】以下に本考案の一実施例を図１〜図４に基づ
いて説明する。１は本体で、筒部１Ａと箱部１Ｂとによ
り側面視でＬ型のケース状に形成される。前記筒部１Ａ
を挿通する駆動軸２は、この筒部１Ａを挿通しかつ軸受
け３を介して筒部１Ａに回転のみ自在に支持される基端
側軸部２Ａと、この基端側軸部２Ａの先端に差し込み嵌
合で継ぎ足されかつボルト４にて一体化された先端側軸
部２Ｂとにより構成される。前記駆動軸２に連動する回
転駆動装置であるモータ５は、その出力軸６を箱部１Ｂ
内に突出させて箱部１Ｂに固定され、そして出力軸６に
固定した駆動輪体７と前記基端側軸部２Ａに固定した受
動輪体８とが、箱部１Ｂ内に位置した無端伝動体（ベル
トなど）９により連動されている。

【００１３】前記先端側軸部２Ｂの先端部外周には、ゴ
ムなどからなるチューブ体10が径を拡縮自在として取り
付けられる。すなわちチューブ体10は、その一端が先端
側軸部２Ｂの先端に外嵌されてバンド式などの固定具11
にて固定され、そして折り返えされた他端が先端側軸部
２Ｂの中間に外嵌されて固定具12にて固定されている。
このチューブ体10は、先端側軸部２Ｂとの間に形成され
た加圧室13に流体圧が作用していないときには自らの弾
性力により縮径し、そして加圧室13に流体圧が作用した
ときには弾性力に抗して拡径すべく構成してある。

【００１４】前記チューブ体10内と前記駆動軸２の基端
とに解放する流体給排路14を駆動軸２に形成している。
すなわち前記基端側軸部２Ａの中心部には基端側給排路
14Ａが貫設され、また先端側軸部２Ｂの中心部には、前
記基端側給排路14Ａに連通する先端側給排路14Ｂが形成
されている。そして先端側給排路14Ｂの先端と前記加圧
室13を連通する連通路14Ｃが先端側軸部２Ｂに放射状に
形成されている。以上の給排路14Ａ，14Ｂと連通路14Ｃ
とにより流体給排路14を構成する。

【００１５】前記駆動軸２の基端に、回転継手15を介し
て流体供給管16（ホース）を接続しており、そして流体
供給管16の基端はコンプレッサ（図示せず）などの流体
供給装置に接続している。なお回転継手15とコンプレッ
サとの間には、遠隔操作などにより切り替え自在な弁装
置（図示せず）が設けられている。

【００１６】17は表面に研磨材をコーティングしてなる
筒状の研磨体で、筒状の布ぺーパなどにより構成され
る。この研磨体17は可撓性で、その内径は、縮径したチ
ューブ体10に外嵌自在でかつ拡径したチューブ体10に密
着保持されるように設定してある。前記本体１から後方
にブラケット18が連設され、このブラケット18には被保
持体19が設けられている。なお被保持体19は、ロボット
のクランプ腕20に保持されるものである。

【００１７】図１の実線は研磨体17を保持していない状
態を示す。このとき弁装置の操作により流体給排路14
は、圧縮空気が供給されておらず解放されており、した
がって加圧室13は加圧されず、チューブ体10は自らの弾
性力により縮径している。この状態でロボット操作によ
り、たとえば図４Ａの実線で示すように、基台（研磨体
供給部の一例）21上に長さ方向を上下方向として載置し
た新たな研磨体17の上方にチューブ体10を対向させ、そ
してロボット操作による下降によって、図４Ａの仮想線
に示すようにチューブ体10を研磨体17内に突入させる。

【００１８】次いで弁装置の前述とは逆の操作により流
体給排路14を通して加圧室13内に圧縮空気を供給し、こ
れによりチューブ体10を弾性力に抗して拡径させる。す
ると次第に膨らんで行くチューブ体10が研磨体17の内面
に圧接し、以て研磨体17は、図４Ｂならびに図１の仮想
線で示すようにチューブ体10に密着保持される。

【００１９】このようにして新たな研磨体17を保持した
研磨装置は、モータ５を駆動した状態で、ロボット操作
により本体１とともに研磨体17を移動させて、被研磨物
設置部に設置された被研磨物22に接近させ当接させるこ
とで、所期の研磨に使用される。すなわちモータ５の回
転力は、出力軸６、駆動輪体７、無端伝動体９、受動輪
体８、基端側軸部２Ａ、先端側軸部２Ｂ、チューブ体10
と伝達し、このチューブ体10に一体化された研磨体17を
回転させる。

【００２０】したがって図３に示すように、ロボット操
作により研磨体17を被研磨物22に当接させることで所期
の研磨作業を行える。その際に被研磨物22の凹凸面や当
接力（押し当て力）に対しては、チューブ体10が撓む
（変形）ことで吸収され、以て被研磨物22の表面になじ
んだ研磨作業が行われる。また研磨中においては、回転
継手15により流体供給管16が回転することは防止されて
いるが、流体給排路14への流体給排は可能であることか
ら、適宜に弁操作することで、チューブ体10内の圧力を
調整して接触条件をコントロールし得る。

【００２１】このような研磨作業により研磨体17は次第
に摩損して行くのであり、たとえば所定個数の研磨や所
定時間の研磨を行ったのち、研磨体17の交換が行われ
る。すなわち図４Ｃで示すように、ロボット操作により
チューブ体10を下向きとして廃棄ケース（研磨体廃棄部
の一例）23に上方に位置させる。この状態で弁装置の操
作により、流体給排路14への圧縮空気の供給を停止する
とともに、流体給排路14を解放させる。すると加圧室13
内の圧縮空気は、チューブ体10の弾性力により流体給排
路14を通して放出され、これによりチューブ体10は弾性
力により縮径されることになって研磨体17の保持が解除
され、以て摩損した研磨体17は廃棄ケース23内へと落下
して破棄される。その後、前述したようにしてチューブ
体10に新たな研磨体17が保持される。

【００２２】このように研磨体17の交換は簡単に迅速に
かつ自動的に行えることから、たとえば異種の研磨体17
を次々と取り換えて、被研磨物22に対して種々な研磨や
段階的（荒研磨から仕上げ研磨）な研磨を能率よく行え
る。

【００２３】上記実施例では、研磨体廃棄部として廃棄
ケース23を、研磨体供給部として基台21を示したが、こ
れらは適宜に変更し得るものである。

【００２４】

【考案の効果】上記構成の本考案によると、研磨体の交
換は、流体給排路を通して流体を給排しチューブ体の径
を拡縮させるだけで、簡単に迅速にかつ自動的に行うこ
とができ、そして本体をロボットのクランプ腕に保持さ
せることで、所期の研磨と研磨体の交換とを自動的に行
うことができる。さらに研磨体の交換を自動的に行える
ことから、たとえば異種の研磨体を次々と取り換えるこ
とで、被研磨物に対して種々な研磨や段階的（荒研磨か
ら仕上げ研磨）な研磨を能率よく行うことができる。

【００２５】また回転継手により流体供給管の回転は防
止されているが、流体給排路への流体給排は常に可能で
あることから、適宜に給排制御することで、研磨中で
も、チューブ体内の圧力を調整して接触条件をコントロ
ールすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示し、筒状研磨体使用の研
磨装置の縦断側面図である。

【図２】同筒状研磨体使用の研磨装置の正面図である。

【図３】同筒状研磨体使用の研磨装置における研磨時で
の要部の縦断側面図である。

【図４】同筒状研磨体使用の研磨装置における研磨体着
脱状態を示し、Ａは装着前の概略側面図、Ｂは装着時の
概略側面図、Ｃは離脱時の概略側面図である。

【図５】従来例を示し、筒状研磨体使用の研磨装置にお
ける研磨時での側面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 駆動軸 ３ 軸受け ５ モータ（回転駆動装置） 10 チューブ体 13 加圧室 14 流体給排路 15 回転継手 16 流体供給管 17 研磨体 19 被保持体 20 クランプ腕 22 被研磨物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットのクランプ腕に保持される本体
   を設け、この本体に軸受けを介して駆動軸を回転のみ自
   在に設けるとともに、この駆動軸に連動する回転駆動装
   置を本体側に設け、前記駆動軸の先端部外周に、径を拡
   縮自在なチューブ体を取り付け、このチューブ体内と前
   記駆動軸基端とに解放する流体給排路を駆動軸に形成す
   るとともに、この駆動軸の基端に、回転継手を介して流
   体供給管を接続し、縮径したチューブ体に外嵌自在でか
   つ拡径したチューブ体に保持される筒状の研磨体を設
   け、ロボット操作によりチューブ体が下降接近する位置
   に、その長さ方向を上下方向として研磨体を載置自在な
   研磨体供給部と、研磨体廃棄部とを設け、ロボット操作
   によりチューブ体が接近する位置に、被研磨物設置部を
   設けたことを特徴とする筒状研磨体使用の研磨装置。