JPH0596459A - 曲面サンダー機及びその成形ロールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 専用の製造装置を使用せずに、成形ロールを
簡単に製造する。 【構成】 加工モデルＭの表面にサンディングペーパー
Ｐを貼り付け、これをサンディングベルトを取り外して
未成形の成形ロール１００を回転駆動した状態の曲面サ
ンダー機のサンディング領域を通過させる。すると、成
形ロール１００の外周面はサンディングペーパーＰに直
接に擦り付けられるようになるため、成形ロール１００
の周面が加工モデルＭの形状にならって削られ、最終的
に、成形ロール１００が自ずとワークを研削・研磨する
に適した形状になる。曲面サンダー機には、サンディン
グベルトを取り外した状態で成形ロールを回転駆動させ
る駆動機構を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はサンディングベルトの裏
面側に異形ロール状の成形ロールを配置してなる曲面サ
ンダー機及びその成形ロールの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の曲面サンダー機の一般的構成は
次のようである。モータによって駆動される駆動ロール
を含んだ複数のロール間にサンディングベルトを掛け渡
してサンディング機構を構成する。このサンディング機
構には、サンディングベルトの裏面側に位置して成形ロ
ールを回転可能に配置し、これによってサンディングベ
ルトの研磨面をワークに押し付けるようにする。この成
形ロールは、直径が軸方向位置によって相違する異形ロ
ール状をなしており、縦断面形状がワークの雌型形状と
対応する。一方、ワークを載せる送材ベルトをモータに
よって駆動する搬送装置を構成し、ワークを成形ロール
の下方のサンディング領域に送り込む。

【０００３】この構成によれば、例えば図７に示すよう
にワークＷの研磨面が中央部において盛り上がる突条ｘ
を有する形状であるとき、成形ロール１としてはその中
間部の径寸法が細くなった鼓状をなすものが使用され、
これにてサンディングベルト２がワークＷに押し付けら
れる。

【０００４】このような成形ロールを製造するには、従
来、専用の製造装置を利用していた。これは、成形ロー
ルを回転駆動する駆動装置と、その成形ロールを削る刃
物等を備えて構成されている。成形ロールを製造するに
は、例えばゴム製であって直円柱状を成す素材としての
成形ロールを上記駆動装置に取り付け、これを回転させ
る。そして、作業者が、加工モデルを見ながら成形ロー
ルの周面を刃物等によって必要な形状になるまで研削す
るのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな成形ロールの製造方法では、専用の製造装置を要す
るため、その設備スペースを確保しなくてはならない
上、設備費用もかさむという欠点がある。また、このよ
うな専用装置を利用せずに、ノミ等を使用して手作業で
研削を行うことも考えられるが、これでは相当な熟練を
要する上に、作業能率も悪いという問題がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、従って、その目的は必要な形状の成形ロールを専用
の製造装置が無くとも簡単に製造できる成形ロールの製
造方法を提供するところにあり、また他の目的は、その
製造方法を簡単に具体化できる曲面サンダー機を提供す
るところにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の成形ロールの製
造方法は、加工モデルの表面にサンディングペーパーを
貼り付け、これをサンディングベルトを取り外して未成
形の成形ロールを回転駆動した状態の曲面サンダー機の
サンディング領域を通過させるところに特徴を有する。

【０００８】また、本発明に係る曲面サンダー機は、複
数のロール間に掛け渡されて走行し取り外し可能な無端
のサンディングベルトと、このサンディングベルトの裏
面側に回転可能に配置されてサンディングベルトをワー
クに押し付ける成形ロールと、前記サンディングベルト
を取り外した状態で成形ロールを回転駆動させる駆動機
構とを具備せるところに特徴を有する。

【０００９】

【作用】上記手段の製造方法によれば、表面にサンディ
ングペーパーを貼り付けた加工モデルが曲面サンダー機
のサンディング領域を通過する。この折り、曲面サンダ
ー機のサンディングベルトが取り外され、且つ、未成形
の成形ロールが回転駆動されているから、その成形ロー
ルの外周面は加工モデルの表面のサンディングペーパー
に直接に擦り付けられる。このため、成形ロールの外周
面が加工モデルの形状にならって削られ、最終的に、成
形ロールが自ずとワークを研削・研磨するに適した形状
になる。

【００１０】また、上記手段の曲面サンダー機によれ
ば、サンディングベルトを取り外した状態で駆動機構に
よって未成形の成形ロールを回転駆動しておく。そし
て、その曲面サンダー機のサンディング領域に表面にサ
ンディングペーパーを貼り付けた加工モデルを送り込め
ば、未成形の成形ロールの周面が加工モデルのサンディ
ングペーパーに直接に擦り付けられる。このため、成形
ロールの周面が加工モデルの形状にならって削られ、最
終的に、成形ロールが自ずと加工モデルを研削するに適
した形状に仕上がる。

【００１１】

【発明の効果】このように本発明に係る成形ロールの製
造方法によれば、本来、ワークの研削・研磨に使用する
曲面サンダー機を利用して必要な形状の成形ロールを簡
単に製造することができる。従って、成形ロールの製造
のための専用装置が不要になって設備費や設備スペース
の面で好都合であり、しかも熟練を要さずに短時間で成
形ロールを製造できるという優れた効果を奏する。

【００１２】また、本発明の曲面サンダー機によれば、
本発明の製造方法を効果的に実施できるという効果を奏
する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例について
図１ないし図６を参照して説明する。 （構成）全体的構成は図２に示すように、ワーク搬送機
構１０とその上方に設けられたサンディング機構３０と
からなる。

【００１４】＜ワーク搬送装置１０＞まず、ワーク搬送
装置１０について述べる。これは床面に据え付けられる
基台１１の上部に送材テーブル１２を固定すると共に、
この送材テーブル１２の左右両端部に送りロール１３を
回転可能に取り付けた構成で、この送りロール１３，１
３間に前記送材ベルト１４が掛け渡されている。送材ベ
ルト１４は基台１１内に設けられた公知の可変速形の駆
動機構１５にて矢印Ａ方向に低速で走行するようにさ
れ、その上面にワークを載せることにより、これを装置
の右側からサンディング機構３０の下方のサンディング
領域に送り込むようになっている。

【００１５】＜サンディング機構３０＞次に、サンディ
ング機構３０について述べる。これは、４本の支持ポス
ト３１によってワーク搬送機構１０の上方で送材ベルト
１４を跨ぐように設けられており、全体がケーシング３
２によって覆われている。ワーク搬送機構１０の基台１
１に設けた操作ハンドル３３を回転させれば、送材テー
ブル１２に対するサンディング機構３０の高さ位置を所
望にセットすることができる。

【００１６】ケーシング３２の内部には、上部に駆動ロ
ール３４及びテンションロール３５が設けられ、下部に
２本の案内ロール３６，３７がワークの搬送方向に並ん
で設けられ、これらロール群の間に無端のサンディング
ベルト３８が掛け渡されている。上記テンションロール
３５は図示しないシリンダ装置によって図２中に矢印Ｂ
に示す方向に移動されてサンディングベルト３８に所要
の張力を与え、駆動ロール３４は図示しない可変速形の
駆動モータによって駆動されてサンディングベルト３８
を図中Ｃ方向に走行させる。

【００１７】さて、２本の案内ロール３６，３７間には
サンディングベルト３８の裏面側に位置して成形ロール
３９が着脱可能に設けられており、以下その構造につい
て特に図３及び図４を参照して詳述する。

【００１８】ケーシング３２内に固定されたフレーム４
０は、図３に示すように全体として角形の逆容器状をな
しており、その左右の両側下部に前記案内ロール３６，
３７が回転自在に支持されている。フレーム４０の上面
部には、図４に示すように上方に立ち上がる一対の縦壁
４１ａを有するコ字形をなす２個の軸支持部材４１が取
り付けられ、その各縦壁４１ａに操作シャフト４２が横
軸形に支持されている。この操作シャフト４２の端部に
は操作摘み４３が取り付けられると共に、前記各軸支持
部材４１の縦壁４１ａ間に位置してそれぞれウオームギ
ヤ４４が取り付けられている。

【００１９】一方、各軸支持部材４１に設けた軸受４５
を上下に貫通して２本の昇降ねじ４６が設けられると共
に、その昇降ねじ４６の上端部に前記ウオームギヤ４４
に噛合するウオームホイル４７が取り付けられ、前記操
作摘み４３を摘んで操作シャフト４２を回転させれば、
昇降ねじ４６を回転させることができる。

【００２０】上記各昇降ねじ４６の下端部には昇降板４
８に固定したナット部材４９が螺合されており、その昇
降板４８にはシリンダ装置５０が固定されている。従っ
て、昇降ねじ４６が回転されると、上記シリンダ装置５
０が上下することになる。そのシリンダ装置５０は２本
のロッド５１を備え、そのロッド５１の上半部が前記フ
レーム４０に設けたスライドガイド５２によって上下に
案内されるようになっている。また、ロッド５１の下端
部には連結板５３を介して受けフレーム５４が固定され
ており、その受けフレーム５４には前後方向に延びて互
いに対向状態で開口する支持溝５４ａが形成されてい
る。

【００２１】さて、前記成形ロール３９は直径が軸方向
位置によって相違する異形ロール状をなすものが使用さ
れ、本実施例では図４にも示すように軸方向の中間部の
外径が細くなる鼓形をなしている。この成形ロール３９
は例えばゴム製であって、その中心部にシャフト５５が
埋め込まれ、そのシャフト５５には成形ロール３９の手
前側端面に連ねるようにＶベルト用の従動プーリー５６
が設けられている。そして、シャフト５５の両端部は軸
受５７を介して端板５８に回転可能に支持され、各端板
５８がスライド板５９の前後両端部に吊り下げ状態に固
定されている。このスライド板５９は、その左右両側部
が前記受けフレーム５４の支持溝５４ａ内に手前側から
挿入され、その状態で受けフレーム５４に設けたクラン
プネジ６０の操作アーム６１を回動操作することによっ
て受けフレーム５４に抜け止め状態に固定されている。

【００２２】なお、成形ロール３９のシャフト５５の手
前側を支持する端板５８には、図３に示すように下部に
２個のねじ孔６２が形成されており、後に詳述するテン
ショナーアタッチメント７０を取り付けることができる
ようになっている。また、図示はしないが、前記駆動ロ
ール３４、テンションロール３５及び２本の案内ロール
３６，３７には、成形ロール３９の従動プーリー５６に
対応する位置にやはりＶベルト用のプーリーが設けら
れ、これらの駆動ロール３４、テンションロール３５及
び２本の案内ロール３６，３７並びに成形ロール３９の
各プーリー間にＶベルト７１（図５参照）を掛け渡すこ
とができるようになっている。これらの構造及び前記テ
ンショナーアタッチメント７０は後に詳述するように成
形ロール３９を回転駆動させる駆動機構を構成し、成形
ロール３９の製造時に利用されるものである。

【００２３】＜付属機構＞なお、図２に示すように、上
記サンディング機構３０のワーク進入側にはホイルペー
パー９０が回転可能に設置され、これがモータ９１によ
ってベルト９２を介して回転駆動される。また、サンデ
ィング機構３０のワーク排出側にはワークに付着した切
粉を除去するための回転ブラシ９３が回転可能に設置さ
れ、これがモータ９４によってベルト９５を介して駆動
されるようになっている。その他、本実施例の曲面サン
ダー機には、切粉を排出するために集塵ホッパや集塵フ
ァン等からなる集塵装置が設けられているが、これらは
この種の装置において当業者間に周知されているから、
説明を省略する。 （作用）次に、本実施例の作用について説明する。

【００２４】＜曲面サンダー機としての動作＞まず、上
記構成の曲面サンダー機を使用してワークＷを研削する
際の動作について説明する。

【００２５】ここでは、図４に示すように成形ロール３
９が既に所要の形状に成形されており、受けフレーム５
４に取り付けられているとする。また、サンディングベ
ルト３８は図３に示すように各ロール間に張り渡され、
Ｖベルト７１は張られていない。

【００２６】まず、ワーク搬送装置１０の操作ハンドル
３３を操作して送材テーブル１２を所要の高さに移動さ
せる。この高さは、ワークの厚さ寸法と必要な「削りし
ろ」とを考慮して決定され、図示しない公知のゲージを
見ながら設定することができる。

【００２７】この後、ワーク搬送装置１０の駆動機構及
びサンディングベルト３８の駆動モータ並びに集塵ファ
ン装置等の付属機構を起動させる。すると、サンディン
グベルト３８が図２中矢印Ｃ方向に走行すると共に、成
形ロール３９の形状にならって図４に示すように変形す
る。また、その成形ロール３９はサンディングベルト３
８に伴って自由回転する。なお、ここでサンディング機
構３０のシリンダ装置５０はロッド５１を下降させた状
態にあってサンディングベルト３８を下方に押し付けて
いるが、操作シャフト４２の操作摘み４３を回動操作す
れば、昇降板４８ひいては成形ロール３９の上下位置を
微調整することができる。

【００２８】次に、研削すべきワークを送材ベルト１４
に載せてサンディング機構３０の下方のサンディング領
域に送り込むと、ワークがサンディング領域に進入し、
ワークの表面がサンディングベルト３８に擦られるよう
になってワークが研削される。ここでサンディングベル
ト３８は成形ロール３９によってワークに押し付けられ
るから、図７に示した様子と同様にワークは成形ロール
３９の形状にならって研磨されることになり、中央部が
盛り上がった形状に仕上げられる。

【００２９】＜成形ロール３９の製造＞上述の構成とし
た本実施例の曲面サンダー機では、テンショナーアタッ
チメント７０を取り付けることにより成形ロール３９の
製造に利用でき、それは次のように行う。

【００３０】まず、図５に示すように、曲面サンダー機
からサンディングベルト３８を取り外し、成形ロール１
００を受けフレーム５４にセットする。この成形ロール
１００は、前述した異形ロール状の成形ロール３９とは
形状が相違しているので図面状の参照符号を異ならせて
表してあり、未成形の素材としてのものであって図１
（Ａ）に示すように直径が軸方向位置によって一定の直
円柱状をなしている。

【００３１】そして、端板５８に、テンショナーアタッ
チメント７０をボルト７２にて固定する。このテンショ
ナーアタッチメント７０は図５に示すように横長の支持
板７３の左右両端部に支えプーリー７４を取り付けた構
成である。その支えプーリー７４は、一対のフランジ７
４ａを有した平ベルト用であって、図６に示すように支
持板７３に立設した２本の固定シャフト７５の先端部に
軸受７６を介して回転自在に設けられている。このよう
にテンショナーアタッチメント７０を取り付けた上で、
Ｖベルト７１をサンディングベルト３８と同様に駆動ロ
ール３４、テンションロール３５及び２本の案内ロール
３６，３７の各プーリー（図示せず）に掛け渡し、更
に、そのＶベルト７１を図５に示すようにテンショナー
アタッチメント７０の２個の支えプーリー７４の上部に
掛け渡してＶベルト７１を成形ロール３９の従動プーリ
ー５６に押し付ける形態とする。これにより、Ｖベルト
７１と従動プーリー５６との接触面積が大きく確保され
て動力伝達が確実になる。

【００３２】次に、図１（Ｂ）に示すように、加工モデ
ルＭの表面にサンディングペーパーＰを貼り付けてお
く。

【００３３】そして、曲面サンダー機を運転状態にして
駆動ロール３４を回転させれば、その回転力がＶベルト
７１を介して成形ロール１００に伝達され、成形ロール
１００が高速で回転することになる。

【００３４】そこで、前述のように表面にサンディング
ペーパーＰを貼り付けた加工モデルＭを、曲面サンダー
機のワーク搬送機構１０の送材ベルト１４上に載せてサ
ンディング領域に搬送する。なお、この際の送材速度
は、通常のワークを研磨する際に比べて遅くすることが
好ましい。

【００３５】このようにして加工モデルＭをサンディン
グ領域に通過させると、図１（Ｃ）に示すように素材と
しての成形ロール１００の外周面が加工モデルＭのサン
ディングペーパーＰを擦るようになるため、成形ロール
１００は加工モデルＭの形状にならって研削されること
になる。この場合、成形ロール１００のサンディングペ
ーパーＰに対する接触圧は操作摘み４３を回動操作する
ことによって調節することができる。

【００３６】このような研削の結果、未成形の成形ロー
ル１００は、その縦断面形状が加工モデルＭの雌型形状
と対応した異形ロール状になるように成形され、図１
（Ｄ）に示すように成形ロール３９が完成する。

【００３７】このような本実施例の製造方法によれば、
本来、ワークの研削・研磨に使用する曲面サンダー機を
利用してその成形ロール３９を製造することができる。
従って、成形ロール３９の製造専用の装置が不要にな
り、設備費及び設備スペースの点で有利となる。また、
単に加工モデルＭの表面にサンディングペーパーＰを貼
り付けてそれをサンディング領域に送り込むだけで加工
モデルＭに忠実な成形ロール３９を製造できるから、作
業者が刃物等を使用して研削する従来方法に比べて、熟
練が必要でなく、生産性も高くなるという利点がある。

【００３８】また、本実施例の成形ロール１００を回転
駆動させる駆動機構を備えた曲面サンダー機によれば、
テンショナーアタッチメント７０を端板５８に取り付け
るだけで成形ロール１００の製造装置として効果的に利
用でき、簡単に本発明の製造方法を実施できるようにな
る。

【００３９】なお、上記実施例では、未成形の成形ロー
ル１００をＶベルト７１を介して回転駆動するようにし
たが、これに限らず、図示はしないが例えば成形ロール
１００のシャフト５５に従動ギヤを設けその成形ロール
１００を受けフレーム５４にセットすると受けフレーム
５４側の駆動ギヤと噛み合って回転伝達可能になるよう
に構成してもよい。また、スライド板５９に駆動モータ
を設け、その駆動モータによって未成形の成形ロール１
００を回転駆動する構成であってもよい。

【００４０】その他、本発明は、例えばテンショナーア
タッチメント７０の支えプーリー７４はＶベルト用のも
のを使用しても良い等、要旨を逸脱しない範囲で種々変
更して実施することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形ロールの製造方法の手順を模
式的に表す斜視図

【図２】本発明の一実施例に係る曲面サンダー機を示す
全体の正面図

【図３】同サンディング機構を一部破断して示す正面図

【図４】図３中のＡ−Ａ線で切断して示す縦断面図

【図５】成形ロールの製造時の様子を示す部分正面図

【図６】支えプーリーを示す縦断面図

【図７】成形ロールによる研磨の様子を示す部分斜視図

【符号の説明】

１０…ワーク搬送機構 ３０…サンディング機構 ３８…サンディングベルト ３９…成形ロール ７０…テンショナーアタッチメント ７１…Ｖベルト １００…成形ロール Ｍ…加工モデル Ｐ…サンディングペーパー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直径が軸方向位置によって相違する異形
   ロール状をなし曲面サンダー機のサンディングベルトの
   裏面側に回転可能に配置されて前記サンディングベルト
   をワークに押し付ける曲面サンダー機の成形ロールを製
   造する方法であって、加工モデルの表面にサンディング
   ペーパーを貼り付け、これを前記サンディングベルトを
   取り外して未成形の成形ロールを回転駆動した状態の曲
   面サンダー機のサンディング領域を通過させることによ
   って前記成形ロールを前記加工モデルのサンディングペ
   ーパーによって研削することを特徴とする曲面サンダー
   機の成形ロールの製造方法。
2. 【請求項２】 複数のロール間に掛け渡されて走行し取
   り外し可能な無端のサンディングベルトと、このサンデ
   ィングベルトの裏面側に回転可能に配置されてサンディ
   ングベルトをワークに押し付ける成形ロールと、前記サ
   ンディングベルトを取り外した状態で前記成形ロールを
   回転駆動させる駆動機構とを具備してなる曲面サンダー
   機。