JPH03294172A

JPH03294172A - 表面加工装置

Info

Publication number: JPH03294172A
Application number: JP9652690A
Authority: JP
Inventors: Joji Yamashita; 譲二山下
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 1991-12-25

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〉この発明は平らでない物品の表面形状に追従して研磨、
研削その他の表面加工を行う装置に関する。

〈従来の技術〉平らでない面を研磨する装置としてはショツトブラスト
と回転ブラシとがある。ショツトブラストは圧縮空気で
粉粒体を被加工面に吹付けるので、表面の凹凸を温存し
て研磨することが出来る。

回転ブラシは布（パフ）か金属ブラシの先端で表面を機
械的に磨く６表面の凹凸に応じて布やブラシの先端が屈
伸するので、凹部も研磨できる。

〈発明が解決しようとする課題〉ショツトブラストは回転ブラシに比べて被加工面への打
撃が強いため、例えば建築用模擬石材の表面仕上げに用
いると、混入種石が破壊したり表面が傷付けられる。

回転ブラシは被加工面に柔らかく当たるため、上述の問
題は無いが、凸部を強く、凹部を弱く研磨するため研磨
面を平たん化する欠点がある。

本発明者は上述の欠点のない表面加工装置の開発を課題
として取上げた。

く課題を解決するための手段〉この発明の表面加工装置は、はＣ同じ長さの表面加工用
材を、その先端のほゞ加工幅のピッチで回転軸の長芋方
向に１回転軸から放射方向に角３６０　’を等分したそ
れぞれの向きに先端を向けて、順次回転軸に取付けた回
転加工部と上記加工部の回転駆動部とを備えることを特
徴とする。

ざらに又、上記装置は、相対移動する被加工面に、上記
回転軸を沿わした姿勢で上記回転加工部を押付け、回転
中、被加工面に接近離反を繰返す浮動動作を許す支持加
圧機構を備える事を特徴とする。

〈作　用〉従来の表面加工装置として用いられる回転ブラシは、円
板状のブラシを何枚も重ねて円柱状に組合わせ、その円
周面全体をブラシ先端による研磨面にしている。従って
被加工面は常に円柱状ブラシの長さ分のブラシ先端によ
って研磨される。それは研磨幅の長さの一列のブラシに
よるーせい研磨とも言える。

これに対し、この発明の表面加工装置の回転加工部は、
ブラシ等の表面加工用材が軸方向にも円周方向にも、複
数本又は複数本、並んで立つ事がない０強いて言えば、
回転軸のまわりを一周するらせん状に並んで立っている
。

従って被加工面に先端を接する加工用材は、理論的には
常に一本又は−束で、−列ではない。そしてその−木又
は−束の加工用材は回転につれ次々と、軸方向に異る位
置のものと替わり、回転軸が３６０°、つまり一回転し
て、全部の加工用材が一瞬ずつ研磨を・終え、各加工用
材の瞬間研磨部分が研磨幅の長さの直線状に並ぶ。

従って、この発明の表面加工装置を手で支え、その回転
加工部を被加工面に押付けると、−本又は−束の加工用
材先端が被加工面の凹部にも入り込んで研磨するだけで
なく、研磨位置が軸方向に次々と移って、加工材料を植
えた軸長に等しい研磨幅が、装置の支持位置を変えない
で得られる。

またこの表面加工装置を手持ちでなく自動装置とするに
は、相対移動する被加工面に対し、加工部を押付けると
同時に浮動動作も許す支持加圧機構を加えれば、手持ち
の場合と同様の研磨作用が得られる。

〈実　施　例）第１．２図は表面加工用材として、金属ブラシに使われ
るステンレス鋼線等の線束を用いたこの発明の実施例を
示す、その１は回転軸、２は線束である加工用材、３は
これらをまとめた回転加工部、４はその回転駆動部１Ｍ
は建築、構築用模擬石材、５は石材送給台、６はそのコ
ンベアローラを示す。

この実施例は手持ち支持するもので、回転加工部３を石
材Ｍに押し付ける力は重力だけによっているので、必要
に応じて回転軸ｌの先端におもりを付けてよい、たＣし
押し付ける力の強さは、加工用材２が被加工面の低い所
から高い所へ移る際、回転軸ｌが加工用材（線材）２の
腰の強さで押上げられる浮動動作ができる程度のものと
する。

回転軸ｌと加工用材２の関係を拡大して第３〜５図に示
す、この例では加工用材２の先端が軸１のまわりをらせ
ん状に並んで−回りしている。

これに対し、第６，７図の実施例は−回りでなく、半回
りのらせんが１８０　’位相を変えて同居した形である
。これによれば、回転軸１が半回転する直前に片側らせ
んの加工用材２の研磨が終り、完全に半回転した時は最
初の加工用材２の裏側の加工用材２が研磨面に当り、そ
れから裏側の片側らせんの加工用材２が研磨する、とい
う事を繰返す。加工用材２の取付はピッチが同じである
とすると、この第６，７図の実施例は回転軸２の長さが
第３〜５図の実施例の半分になり、加工幅Ｗは半減する
。

なお、回転軸ｌに対する加工用材２の配置は図示のらせ
ん状に整列させるとは限らない、要は加工用材−本の加
工幅以下のピッチ（加工幅用上では研磨されない所が残
る）で軸方向に配置され、各加工用材の向きが３６００
を等分した向きであればよい。

この実施例は線束を加工用材２としているので１回転軸
への取付部の三個を第８〜１１図に示す、第８，９図は
回転軸ｌに十字状貫通孔７を明は対向する二個にネジを
切り、そこにねじ込んだ二本のポルト８，８により、直
交する貫通孔に通した加工用材（線束）２を挟持させた
もので、ナツト９はゆるみ止めである。軸１の中心から
のポルト８，８の頭の距離は、軸の中心から加工用材２
の先端までの距離よりも短くして置き、ポルトの頭が被
加工面に当らないようにする。

第１０図は十字状貫通孔７は同じで、た一対向する二本
のポルト８が、片側−木の沈みポル）８ａに変っただけ
である。第１１図は線束をコツプ形受筒２ａに挿入し、
その受筒２ａの底に中心から出た取付ボルト１０を回転
軸ｌの貫通孔に通し、二重ナツト９で締付は固定したも
のである。第３〜６図の実施例も第１１図の取付は方を
しているが、ポルト、ナツト１０．９の図は略した。

なお加工用材ｌが例えば棒状研磨材、研削材等の場合、
回転軸１にホルダーを外挿し、そのホルダーの外周に配
列した取付穴又は溝に加工用材をボルト締めする等、設
計者の工夫に任せてよい。

次に＄１図の表面加工装置に１回転加工部３の支持加圧
機構ｌＯを加えた実施例を第１２図に示す。

この場合、支持加圧機構１０はバネ１１、揺動腕１２、
ブラケット１３からなり、バネ１１とブラケット１３が
天井枠１４から垂下し、ブラケッ）１３の下端に揺動腕
１２の基端が軸支持され、揺動腕１２の先端に回転軸１
が軸支持されている０回転軸１の駆動部４は、天井枠１
４に取付けたモータ１５と、ブラケット１３下端の中間
軸の大小チェン車１６を介して回転軸１４のチェン車１
７を回すチェン檄構である。この場合、回転加工部３を
下の模擬石材Ｍに押付ける力は重力とバネ１１の合成力
である。バネ１１を無くし重力だけによるとか、バネ１
１を流体圧シリンダに替えるなども考えられる。

第１２図の実施例は浮動動作を許す機構として揺動腕１
２を使ったが、第１３図のように回転軸ｌの両端の軸受
１８を案内材１９沿いに上下動可能にしてもよく、要は
回転軸ｌを加圧方向にだけ浮動可能で、他の方向には動
けない支持機構であればよい。

以上、少数の実施例について説明したが、この発明はそ
の要旨の範囲内で、実施条件により機械設計者の公知技
術により多様に変化応用し得るもので、加工用材は線束
、棒材を問わず、材質、形状ともに今後、より秀れた、
この発明に適したものが開発できるはずである。

〈発明の効果〉この発明は、表面が平らでない事を特徴とする物品の、
その特徴を損なうことなく機械的に表面加工をする新規
な装置を提供し得た。

この種の表面加工法として前述のサンド（メタル）ブラ
スト法は衝撃が激しく、仕上面が悪い事、回転ブラシ研
磨法は特徴である表面の凹凸を平たん化する事から、現
在、この種の表面加工の目的にかなう装置はこの発明以
外に無いと思われる。

この発明は、回転軸の周面に付ける表面加工材を定ピツ
チで長手方向に一本又は−束ずつ配し、しかもその−本
又は−束だけの加工用材が、放射方向の角３６０°を等
分したそれぞれの向きに先端を向けるように取付けたの
で、回転軸の一回転で全部の加工用材の先端がそれぞれ
一瞬間だけ加工を行い、結果として被加工面の直線部分
が、高低を問わず均等な瞬間的表面加工を受ける０表面
加工は常にたＣ−本又は−束の加工用材によって行われ
るから、浮上った他の用材に干渉される事なく回転軸が
降下、上昇して、低い所も高い所も均等に表面加工でき
るのである。

この発明により、単純な平面でなく味わいある凹凸面の
研磨、研削、その他の表面加工を、従来の品質的に劣る
量産法や非能率な熟練者の手作業によらず、比較的簡単
な機械設備で品質面、能率面ともに満足できる成果を挙
げられる効果は絶大である。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明の一実施例の正面図、側面図、第
３，４図はその回転加工部の約半分の側面図、正面図、
第５図は同じく全長の正面説明図、＠Ｓ図は他の実施例
の回転加工部の正面図。第７図はその縮小した説明図、第８図は一束の加工用材
取付部説明図、１８９図はその回転軸断面図、第１０．
１１図は加工用材取付部の他の二列の説明図、第１２図
は回転加工部の支持加圧機構の実施例説明図、第１３図
は同じく別の実施例説明図で。図中、２は表面加工用材、３は回転加工部、４は回転駆
動部、１０は支持加圧機構である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ほゞ同じ長さの表面加工用材を、その先端のほゞ
加工幅のピッチで回転軸の長手方向に、回転軸から放射
方向に角３６０°を等分したそれぞれの向きに先端を向
けて、順次回転軸に取付けた回転加工部と、上記加工部の回転駆動部と、を備えることを特徴とする表面加工装置。
（２）前項記載の装置は、相対移動する被加工面に、上
記回転軸を沿わした姿勢で上記回転加工部を押付け、回
転中、被加工面に接近離反を繰返す浮動動作を許す支持
加圧機構を備える事を特徴とする表面加工装置。