JPH11347822A - 面切削装置及び被切削物の面切削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】方形板状部品の四辺を切削加工する際の加工効
率と加工精度を向上させた面切削装置及び被切削物の面
切削方法を提供する。 【解決手段】面切削装置Ａはベースフレーム１、搬送装
置２、切削装置３を備えている。切削装置３は刃面の間
隔が調整可能な基準側フェイスミル３８と移動側フェイ
スミル３３を備えている。搬送装置２は被切削物を保持
して両フェイスミル間を通過させる搬送ベッド２１を備
えている。搬送ベッド２１に設けてある移動側クランプ
装置２５と移動側フェイスミル３３は奥行き方向へは一
体となって移動し、幅方向へは相互に自由移動する構造
である。両フェイスミルは、切削後、被切削物がセット
側へ復帰するときに刃面の間隔が拡がる構造である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は面切削装置及び被切
削物の面切削方法に関するものである。更に詳しくは、
主に方形板状部品の四辺の切削加工をする際の加工効率
及び寸法精度の向上を図った面切削装置及び被切削物の
面切削方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】アルミニュームや合成樹脂板
のような方形板状部品は、材料屋から所定の寸法よりや
や寸法が大きい状態で納品される。部品原料は、所定の
寸法精度及び仕上がり精度に加工して次の工程に送られ
る。この様な方形板状部品の加工には、従来はフライス
盤を使用し、四辺を一面一面切削加工していたため、加
工効率が悪く、精度も十分とはいえなかった。

【０００３】（目的）本発明の目的は、方形板状部品の
四辺を切削加工する際の加工効率と加工精度を向上させ
た面切削装置及び被切削物の面切削方法を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上記課題を解決するために
講じた本発明の手段は次の通りである。第１の発明にあ
っては、被切削物を保持する保持手段を備え、当該保持
手段により被切削物を保持して搬送する搬送装置と、当
該搬送装置の搬送方向両側に配置してあり、相互の間隔
が調整可能な切削刃物と、を備えており、被切削物を上
記搬送装置により搬送し、上記切削刃物で被切削物の両
側を切削するようにしたことを特徴とする、面切削装置
である。

【０００５】第２の発明にあっては、搬送装置は、被切
削物を保持し切削刃物による切削位置を通過して往復す
るようにしてあり、切削後の被切削物がセット位置側へ
復帰するときに切削加工面と上記切削刃物とが接触しな
いように上記切削刃物相互の間隔を拡げる手段を備えて
いることを特徴とする、第１の発明に係る面切削装置で
ある。

【０００６】第３の発明にあっては、保持手段は、被切
削物の大きさに合わせて保持部の位置を調整する手段を
備えていることを特徴とする、第１または第２の発明に
係る面切削装置である。

【０００７】第４の発明にあっては、保持手段は、被切
削物の搬送方向における前後側に配置してあり、昇降可
能かつ被切削物の長さ方向及び幅方向へ進退可能で、被
切削物側へ移動しかつ下降して被切削物を押さえて保持
するクランプであることを特徴とする、第１または第２
の発明に係る面切削装置である。

【０００８】第５の発明にあっては、被切削物を保持し
て搬送し、搬送方向両側に設けてある切削刃物で被切削
物の両側面を同時に切削し、切削後、切削刃物の相互の
間隔を拡げて被切削物をセット位置へ復帰させ、保持を
解除することを特徴とする、被切削物の面切削方法であ
る。

【０００９】（作用）本発明に係る面切削装置は次のよ
うに作用する。両切削刃物の間隔（刃面の間隔）を切削
寸法に合わせて調整する。被切削物をクランプ等の保持
手段により保持する。搬送装置を作動させて、保持手段
と共に被切削物を切削刃物間を通り移動させる。これに
より、被切削物の両側は切削刃物により切削寸法で切削
加工される。切削は、切削刃物で挟まれるようにして二
面が同時に行われるので、加工効率が向上する。また、
切削寸法に誤差が生じにくく、加工精度が向上する。

【００１０】切削後、切削刃物の相互の間隔が拡げられ
る。被切削物は保持手段と共にセット位置側へ移動す
る。この際、被切削物の切削加工面が切削刃物に接触し
ないので、切削加工面に傷が付くことが防止できる。セ
ット位置に復帰した被切削物は、保持手段による保持が
解除される。これにより、作業者は同じ場所で被切削物
の取り付け、取り外しができる。以降は、被切削物が取
り替えられ、同様に切削が繰り返される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明を図面に示した実施の形態
に基づき更に詳細に説明する。図１は本発明に係る面切
削装置の一実施の形態を示す正面図、図２は図１に示す
面切削装置の概略平面図、図３は図１に示す面切削装置
の概略右側面図、図４は図２におけるＩ−Ｉ拡大断面
図、図５は搬送ベッドの構造を示す正面から見た説明
図、図６は図５の平面図、図７は図６におけるＩＩ−Ｉ
Ｉ断面図である。

【００１２】図８は切削装置の構造を示す側面図（図４
とは逆方向から見た図）、図９は両フェイスミルの拡縮
構造を示し、上部フレーム部分を幅方向に断面した説明
図（便宜上、カム板を断面している）、図１０は図９の
平面図、図１１は図９の側面図を示し、移動板が切削寸
法設定位置にあるときの説明図、図１２は図９の側面図
を示し、移動板が両フェイスミルの間隔を拡げる位置に
あるときの説明図である。

【００１３】符号Ａは面切削装置であり、ベースフレー
ム１、搬送装置２及び切削装置３を備えている。 （ベースフレーム１）ベースフレーム１の底部の縁部に
は合計八箇所に支脚ボルト１０が設けてある。また、同
じく四隅部にはキャスター１１が設けてある。ベースフ
レーム１の幅方向における中間部分の下方には屑箱１２
が配置してある。ベースフレーム１の上部には搬送装置
２が設けてある。

【００１４】（搬送装置２）図５ないし図７を主に参照
する。なお、図２においては本来であれば搬送装置２が
表れるが、加工対象となる被切削物５の大きさを表す便
宜上、図示を省略している。搬送装置２は作業台フレー
ム１３で周囲を囲まれている。作業台フレーム１３の上
縁部には、図２において装置の左方下側に幅方向に停止
板１５が設けてある。停止板１５は、被切削物のセット
時の奥行き方向の基準線となり、後述する載置受部材２
４０の停止具２４３と協働して被切削物を正確な位置に
セットできるようにする。

【００１５】搬送装置２は、幅方向（図１、図２で左右
方向）に搬送レール２０を備えている。搬送レール２０
は、奥行き方向（図２で上下方向）へ所要間隔をおいて
二本平行に設けてある。搬送レール２０には搬送ベッド
２１がスライド可能に載せてある。搬送ベッド２１はモ
ーター（図示省略）で駆動されるボールネジ２２の回転
により搬送レール２０に沿って移動する。モーターは正
逆回転し、搬送ベッド２１は往復移動する。

【００１６】搬送ベッド２１の上面には奥行き方向に調
整レール２３を備えている。調整レール２３は幅方向へ
所要間隔をおいて二本平行に設けてある。調整レール２
３の奥行き方向一端側（図２で下側）には基準側クラン
プ装置２４が設けてある。基準側クランプ装置２４には
幅方向に固定された載置受部材２４０が設けてある。載
置受部材２４０には、被切削物を載置する際の基準とな
る停止具２４３が設けてある。停止具２４３による停止
位置が被切削物をセットする際の幅方向の基準線とな
る。

【００１７】載置受部材２４０の内側にはロッドレスシ
リンダー機構を利用して載置受部材２４０に沿って移動
可能なクランプ２４１、２４２が設けてある。クランプ
２４１、２４２はエアシリンダーのロッドヘッドに取り
付けてあり、昇降可能である。なお、クランプ２４１、
２４２はロッドヘッドから相対向する方向へ水平に張り
出して設けてある。

【００１８】調整レール２３の奥行き方向他端側には移
動側クランプ装置２５が設けてある。移動側クランプ装
置２５には幅方向に固定された載置受部材２５０が上記
載置受部材２４０と同じ高さに設けてある。載置受部材
２５０には上記クランプ２４１、２４２と同様の構造を
有するクランプ２５１、２５２が設けてある。載置受部
材２５０の外側には、載置受部材２５０と同じ長さのガ
イド２５３が平行に設けてある。ガイド２５３のガイド
溝２５４には後述するブラケット３４のカムフォロア３
５が嵌め入れられる。

【００１９】なお、基準線側のクランプ２４１、２５１
は被切削物を基準位置から動かすことがないように移動
幅が予め設定してある。また、クランプ２４２、２５２
は被切削物に当接するまで移動するようにしてあり、こ
れにより、大きさの異なる被切削物（本実施の形態にお
いては、１５０×１５０ｍｍから６００×６００ｍｍに
対応）のクランプが可能である。

【００２０】（切削装置３）図４、図８ないし図１２を
主に参照する。なお、図４では移動側クランプ装置２５
の奥行き方向の移動幅を示すため、基準側クランプ装置
２４に近接した位置にあるものも、便宜上、実線で表し
ている。ベースフレーム１の幅方向の中間部には、奥行
き方向にほぼ門型に設けられ、作業台フレーム１３をま
たぐ上部フレーム１４を備えている。上部フレーム１４
の上部水平部分には、ハンドル３００を回して回転させ
る構造のボールネジ３０が設けてある。ボールネジ３０
にはナットホルダー３０１が移動可能に螺合してある。
ナットホルダー３０１の側部にはカムフォロア３０２が
回転軸方向を水平にして設けてある。

【００２１】上部フレーム１４の下側には、ガイド３１
０に沿って移動可能な移動板３１が設けてある。移動板
３１の上面側には取着台具３１１が設けてある。取着台
具３１１にはエアシリンダー３１２が設けてある。エア
シリンダー３１２の昇降移動体３１３にはカム板３１４
が固定してある。また、移動板３１の上面側にはジョイ
ントブロック３１６が設けてある。ジョイントブロック
３１６は、ナットホルダー３０１に水平に設けられたガ
イドロッド３１７を挿通させて取り付けてある。この構
造により、移動板３１はナットホルダー３０１とは別に
奥行き方向へ所要の範囲内で移動できる。

【００２２】カム板３１４にはボールネジ３０の軸線方
向へ傾斜したガイド長孔３１５が設けてある。ガイド長
孔３１５の幅は上記カムフォロア３０２がほぼ隙間なく
かつスライド可能に嵌め入れることができる幅に設定し
てある。そして、カム板３１４はガイド長孔３１５をカ
ムフォロア３０２に嵌め込んで装着されている。

【００２３】移動板３１の下面側には奥行き方向へ水平
に設けられたスピンドル軸３２が取り付けてある。スピ
ンドル軸３２の内端部には切削刃物である移動側フェイ
スミル３３が取り付けてあり、スピンドル軸３２はモー
ター（図示省略）で駆動される。

【００２４】この構造によれば、エアシリンダー３１２
が作動し、カム板３１４が下降すると、カムフォロア３
０２が設けてあるナットホルダー３０１が固定状態とな
っているため、カム板３１４が奥行き方向において外側
へ移動する。これにより、カム板３１４と一体となって
いる移動板３１、スピンドル軸３２及び移動側フェイス
ミル３３は同じく外側へ移動する。また、エアシリンダ
ー３１２が作動し、カム板３１４が上昇すると移動側フ
ェイスミル３３は元の位置に復帰する。なお、本実施の
形態における移動側フェイスミル３３の移動幅は０．５
ｍｍ（カム板３１４の移動幅は上下に１０ｍｍ）であ
り、後述する基準側フェイスミル３８の移動幅と合わせ
ると、両フェイスミルの刃面の間隔は１ｍｍの幅で拡縮
することになる。

【００２５】また、移動板３１には下方へブラケット３
４が設けてあり、その水平部分の先端部にはカムフォロ
ア３５が設けてある。カムフォロア３５は上記したよう
にガイド２５３のガイド溝２５４にスライド可能に嵌め
入れてある。この構造によれば、移動側フェイスミル３
３を備えた移動板３１と、上記移動側クランプ装置２５
とは、奥行き方向へはほぼ遊びなく一体となって移動
し、幅方向へは所要の範囲内で相互に自由移動する。

【００２６】基準側クランプ装置２４上方の上部フレー
ム１４下側には、基準板３６が設けてある。基準板３６
は、上記移動板３１と同様にカム板、エアシリンダー及
び取着台具（いずれも図示省略）を使用してカムフォロ
ア（図示省略）に装着されている。なお、このカムフォ
ロアは、上記カムフォロア３０２と相違してナットホル
ダーのような移動体に取り付けてあるのではなく、上部
フレーム１４に固定してある。

【００２７】基準板３６の下面側には奥行き方向へ水平
に設けられたスピンドル軸３７が取り付けてある。スピ
ンドル軸３７の内端部には、上記移動側フェイスミル３
３と同じ高さに相対向して基準側フェイスミル３８が取
り付けてあり、スピンドル軸３７はモーター３９で駆動
される。上記構造によれば、ハンドル３００を回すこと
により移動側フェイスミル３３が奥行き方向へ移動し、
基準側フェイスミル３８の刃面と移動側フェイスミル３
３の刃面の間隔、すなわち切削寸法の調整ができる。

【００２８】上部フレーム１３上部には、カバー４０で
覆われた制御盤４が設けてある。符号４１は開閉可能な
蓋、４２は操作盤である。カバー４０の下部には、トン
ネル部４３が設けてある。なお、危険防止のために、公
知手段によりカバー４０を取り外した状態では装置が作
動しない構造にすることもできる。

【００２９】（作用）面切削装置Ａの作用を図１ないし
図１２を参照して説明する。図２において、面切削装置
Ａの左方下側が作業者の作業位置である。被切削物（ワ
ーク）５の取り付け、取り外しは装置の左側で行うの
で、初期状態では搬送ベッド２１は装置の左側に設定さ
れている。

【００３０】（１）ハンドル３００を回し、移動側フェ
イスミル３３を奥行き方向へ移動させて、被切削物５の
切削寸法に合わせて基準側フェイスミル３８と移動側フ
ェイスミル３３の刃面の間隔を設定する。また、これに
より、移動側クランプ装置２５も調整レール２３に沿っ
て奥行き方向へ移動し、切削寸法に適合した所定の位置
に停止する。 （２）基準側クランプ装置２４の載置受部材２４０と移
動クランプ装置２５の載置受部材２５０上に架け渡すよ
うにして被切削物５を載置する。被切削物５は、図２に
おいて右側辺を停止具２４３に当接させ、下側辺を停止
板１５に当接させる。これにより、被切削物５が基準位
置に設定される。

【００３１】（３）操作盤４２のクランプ作動ボタンを
押す。これにより、クランプ２４１、２４２及びクラン
プ２５１、２５２がそれぞれ被切削物５側へ移動し、被
切削物５の前後二片に当接後、下降して被切削物５を押
さえ、クランプする。 （４）搬送ベッド２１は被切削物５を保持した状態で図
２において右方向へ搬送され、トンネル部４３を通る。
これにより、被切削物５は基準側フェイスミル３８と移
動側フェイスミル３３の間を通過し、両側面が両フェイ
スミルによって同時に切削され、切削終了後、搬送ベッ
ド２１は所定の位置で停止する。

【００３２】（５）搬送ベッド２１は被切削物５と共に
セット位置へ復帰する。復帰するときの移動が始まると
同時に、エアシリンダー３１２が作動し、基準側フェイ
スミル３８と移動側フェイスミル３３がそれぞれ外側へ
移動し、両フェイスミルの刃面の間隔が１ｍｍ拡がる。
これにより、被切削物５が基準側フェイスミル３８と移
動側フェイスミル３３の間を通過するときに、被切削物
５の切削加工面と両フェイスミルの刃面が接触せず、切
削加工面に傷が付くことを防止できる。

【００３３】（６）搬送ベッド２１が被切削物５と共に
セット位置に復帰すると、クランプ２４１、２４２、２
５１、２５２が上昇した後、被切削物５から離れる方向
へ移動し、被切削物５のクランプを解除する。その後
は、上記手順及び作動を繰り返して他の被切削物５を順
次切削加工する。

【００３４】なお、本明細書で使用している用語と表現
は、あくまで説明上のものであって何等限度的なもので
はなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等
価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明は
図示の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の
技術思想の範囲内で数々の変更態様が可能であることは
言うまでもない。

【００３５】

【発明の効果】本発明は上記構成を有し、次の効果を有
している。 （ａ）本発明に係る面切削装置によれば、被切削物の切
削加工は切削刃物で挟むようにして二面を同時に行うこ
とができるので、作業効率が向上する。また、切削寸法
に誤差が生じにくく、精度が向上する。

【００３６】（ｂ）搬送装置は、被切削物を保持し切削
刃物による切削位置を通過して往復するようにしてあ
り、切削後の被切削物がセット位置へ復帰するときに切
削刃物と切削加工面が接触しないように切削刃物相互の
間隔を拡げる手段を備えているものは、被切削物が切削
刃物の間を通過するときに、切削加工面が傷付くことが
防止できる。

【００３７】（ｃ）保持手段は、被切削物の大きさに合
わせて保持部の位置を調整する手段を備えているもの
は、大きさの異なる被切削物に柔軟に対応して保持する
ことができる。

【００３８】（ｄ）本発明に係る面切削方法によれば、
被切削物の切削方向両側の側面を同時に切削するので、
高効率かつ高い寸法精度で切削加工ができる。また、切
削後、切削刃物の相互の間隔を拡げて被切削物をセット
位置へ復帰させるので、切削加工面が切削刃物と接触せ
ず、切削加工面が傷付くことが防止できる。更に、被切
削物をセット位置、すなわち作業者側へ復帰させて被切
削物の保持を解除するので、作業者は同じ場所で搬送装
置への被切削物の付け外しができ、移動する必要がない
ので作業効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る面切削装置の一実施の形態を示す
正面図。

【図２】図１に示す面切削装置の概略平面図。

【図３】図１に示す面切削装置の概略右側面図。

【図４】図２におけるＩ−Ｉ拡大断面図。

【図５】搬送ベッドの構造を示す正面から見た説明図。

【図６】図５の平面図。

【図７】図６におけるＩＩ−ＩＩ断面図。

【図８】切削装置の構造を示す側面図（図４とは逆方向
から見た図）。

【図９】両フェイスミルの拡縮構造を示し、上部フレー
ム部分を幅方向に断面した説明図（便宜上、カム板を断
面している）。

【図１０】図９の平面図。

【図１１】図９の側面図を示し、移動板が切削寸法設定
位置にあるときの説明図。

【図１２】図９の側面図を示し、移動板が両フェイスミ
ルの間隔を拡げる位置にあるときの説明図。

【符号の説明】

Ａ 面切削装置 １ ベースフレーム １０ 支脚ボルト １１ キャスター １２ 屑箱 １３ 作業台フレーム １４ 上部フレーム １５ 停止板 ２ 搬送装置 ２０ 搬送レール ２１ 搬送ベッド ２２ ボールネジ ２３ 調整レール ２４ 基準側クランプ装置 ２４０ 載置受部材 ２４１、２４２ クランプ ２４３ 停止具 ２５ 移動側クランプ装置 ２５０ 載置受部材 ２５１、２５２ クランプ ２５３ ガイド ２５４ ガイド溝 ３ 切削装置 ３０ ボールネジ ３００ ハンドル ３０１ ナットホルダー ３０２ カムフォロア ３１ 移動板 ３１０ ガイド ３１１ 取着台具 ３１２ エアシリンダー ３１３ 昇降移動体 ３１４ カム板 ３１５ ガイド長孔 ３１６ ジョイントブロック ３１７ ガイドロッド ３２ スピンドル軸 ３３ 移動側フェイスミル ３４ ブラケット ３５ カムフォロア ３６ 基準板 ３７ スピンドル軸 ３８ 基準側フェイスミル ３９ モーター ４ 制御盤 ４１ 蓋 ４２ 操作盤 ４３ トンネル部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被切削物を保持する保持手段を備え、当
   該保持手段により被切削物を保持して搬送する搬送装置
   と、 当該搬送装置の搬送方向両側に配置してあり、相互の間
   隔が調整可能な切削刃物と、を備えており、 被切削物を上記搬送装置により搬送し、上記切削刃物で
   被切削物の両側を切削するようにしたことを特徴とす
   る、 面切削装置。
2. 【請求項２】 搬送装置は、被切削物を保持し切削刃物
   による切削位置を通過して往復するようにしてあり、切
   削後の被切削物がセット位置側へ復帰するときに切削加
   工面と上記切削刃物とが接触しないように上記切削刃物
   相互の間隔を拡げる手段を備えていることを特徴とす
   る、 請求項１記載の面切削装置。
3. 【請求項３】 保持手段は、被切削物の大きさに合わせ
   て保持部の位置を調整する手段を備えていることを特徴
   とする、 請求項１または２記載の面切削装置。
4. 【請求項４】 保持手段は、被切削物の搬送方向におけ
   る前後側に配置してあり、昇降可能かつ被切削物の長さ
   方向及び幅方向へ進退可能で、被切削物側へ移動しかつ
   下降して被切削物を押さえて保持するクランプであるこ
   とを特徴とする、 請求項１または２記載の面切削装置。
5. 【請求項５】 被切削物を保持して搬送し、搬送方向両
   側に設けてある切削刃物で被切削物の両側面を同時に切
   削し、切削後、切削刃物の相互の間隔を拡げて被切削物
   をセット位置へ復帰させ、保持を解除することを特徴と
   する、 被切削物の面切削方法。