JPH0796451A - 刃物研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 研磨作業の効率化と全体構成の簡単化を図る
こと。 【構成】 かんな刃Ｗを刃物台９に取りつけて往復運動
する。一方、かんな刃Ｗに対応して砥石車Ｇ１、Ｇ２を
配設し、この砥石車Ｇ１、Ｇ２を切込み移動して研磨作
業を行う。上記の砥石車は、荒研削用の第１の砥石車Ｇ
１と仕上研磨用の第２の砥石車Ｇ２によって構成する。
これら砥石車Ｇ１、Ｇ２は同一の電動モータＭの回転軸
１１に配設するもので、第１の砥石車Ｇ１の研削ａと第
２の砥石車Ｇ２の研磨面ｂとは、段差をつけ、かつ同じ
方向に向けてある。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、全体構成を簡単化で
きると共に、研磨作業を効率的に行うことができる刃物
研磨装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】仕上かんな刃などの研磨機は、かんな刃
を刃物台に取りつけて往復移動する一方、刃物台に対応
して砥石車を配設し、この砥石車を上記かんな刃の往復
方向と直交する方向に切り込んで研磨加工を行うもので
ある。この種の研磨機は、例えば本出願人の提案に係る
特公昭６２−２２２８３号などによって既に公知となっ
ている。 【０００３】木材の切削加工を行うかんな刃は、特に鋭
利な刃付けが要求されており、このため研磨作業は、刃
先を荒砥石車で研削し、続いてこの部分を仕上砥石車で
研磨するようにして入念になされる。上記の荒砥石車と
仕上砥石車は、砥石の減り、砥粒の質、粒度の違いなど
によって各別に装備される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記の荒砥石車と仕上
砥石車は、かんな刃の往復方向において並列に配置され
る。従って、例えば長さＬの刃物を研ぎあげるために
は、この刃物長さＬに上記の砥石車の配置距離ｌを加え
た往復ストロークを必要とすることになる。入念な研磨
を行うためには、往復運動を多数回繰り返す必要があ
り、この結果、無駄なストロークは研磨時間の冗長を招
くという問題が生ずる。 【０００５】また、往復ストロークを案内するガイド機
構も長くなるので、当然ながら機械全体が大形になると
いう弊害を招く。さらに砥石車の駆動手段も複数台を要
することになるので、構成が複雑になることを避け得な
い。本発明は、このような従来技術の問題点に着目して
なされたもので、研磨作業を効率的に行うことができ、
しかも構成を簡単化することができる刃物研磨装置を提
供しようとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明に係る刃物研磨装置は、次のように構成した
ものである。すなわち、その要旨とするところは、かん
な刃の研磨を行う砥石車を、荒研削を行う砥石車と仕上
研磨を行う砥石車によって構成し、かつ両砥石車を同一
の回転軸に配設すると共に、両砥石車の研削面および研
磨面を段差をつけて同じ向きに配設ことにある。 【０００７】 【作用】荒研削用の砥石車の研削点と、仕上研磨用の砥
石車の研磨点とを往復方向において接近して設定するこ
とができる。このため、無駄な往復ストロークを最小限
に抑えることができ、効率的な研磨作業を行うことがで
きる。また、二つの砥石車を同一の駆動手段で回転する
ことができるので、全体構成を簡単にすることができ
る。 【０００８】 【実施例】以下、本発明に係る刃物研磨装置を一実施例
について説明する。図１はこの装置の正面図 図２は同
じく平面図にして、１はフレーム ２はベッド ３はベ
ッド２上の後方位置（図２の上側部）に配設した左右方
向の取付フレーム ５は取付フレーム３の上面部に設け
た水平のガイドレール ４は上記の取付フレーム３に対
応してベッド２上の前方位置（図２の下側部）に可動的
に配設した支持フレームである。 【０００９】６はガイドレール５に移動自在に配設した
往復台 Ａは往復台６を図１の左右方向に駆動する往復
駆動手段で、この往復駆動手段Ａは、可逆駆動モータ７
ａと、このモータによって正逆移送される移送ベルト７
ｂを備えており、ベルトの一端を前記往復台６に連結し
て構成する。往復台６の移送路の両端適所には、リミッ
トスイッチ（図示省略）を備え、このスイッチの検出信
号によって可逆駆動モータ７ａを反転し、往復台６を往
復的に移送する。 【００１０】８ａ、８ｂは往復台６における垂直取付面
に配設した左右一対の軸受筒 ９は軸受筒８ａ、８ｂに
回動可能に備えた刃物台 この刃物台９には、平面状の
刃物取付面１０を設けるもので、この刃物取付面１０に
刃表部Ｅをほぼ垂直にしてかんな刃Ｗを取りつける。な
お、上記の刃物台９の構成については、後で詳しく説明
する。 【００１１】一方、前部の支持フレーム４には、刃物台
９の往復方向と直交する向きに進退移動する砥石車群を
配設する。この砥石車群は、後ろ向きに配設した電動モ
ータＭの回転軸１１に備えるもので、荒研削用の第１の
砥石車Ｇ１と仕上研磨用の第２の荒砥石車Ｇ２とによっ
て構成する。これら第１の砥石車Ｇ１と第２の砥石車Ｇ
２の詳細な構成については、後で説明する。 【００１２】上記の支持フレーム４は、往復方向のほぼ
中間部に位置しており、上部に前後方向のスライドガイ
ド１２を設ける。このスライドガイド１２には、送り台
１３を配設するもので、この送り台１３に角度設定手段
Ｄを介して電動モータＭを搭載する。また送り台１３
は、送りねじ軸１４と制御モータＭａによって構成した
前後送り手段Ｂにより、第１及び第２の砥石車Ｇ１、Ｇ
２を進退駆動する。 【００１３】支持フレーム４の垂直面部にはスライドガ
イド１５を設け、このスライドガイド１５をフレーム１
の前面に設けたスライド軸受１６に係合する。上記の支
持フレーム４は、送りねじ軸１７と制御モータＭｂによ
って構成した昇降送り手段Ｃによって第１及び第２の砥
石車Ｇ１、Ｇ２を昇降駆動する。 【００１４】ここで、前述した角度設定手段Ｄさらには
第１及び第２の砥石車Ｇ１、Ｇ２の構成をさらに詳細に
説明する。図３において、１８は送り台１３上に設けた
取付金具 １９は取付金具１８の水平支軸２０によって
回動自在とした取付板で、この取付板１９上に前記電動
モータＭを載置する。２１は取付板１９の自由端に対応
して下側に設けた下降限ストッパ この下降限ストッパ
２１は、規制位置において電動モータＭの回転軸１１を
水平状態に設定する。 【００１５】２２は取付板１９の上側に設けた上昇限ス
トッパ この上昇限ストッパ２２は、規制位置において
回転軸１１の先端をやや下向き状態に設定するもので、
取付板１９は二つのストッパで規制する範囲で傾動可能
になっている。２３は上昇限ストッパ２２の高さを調整
する調整ねじ軸 ２４は調整ねじ軸２３の操作ハンドル
である。 【００１６】２５は取付板１９の下部に設けた受動駒
２６は受動駒２５に係合した偏心輪式の作動部材 Ｍｃ
は作動部材２６を操作する駆動モータである。作動部材
２６が下向きに偏寄するとき、受動駒２５は、取付板１
９を下降限ストッパ２１に当接する下降位置に設定し、
また、この反対に作動部材２６が上向きに偏寄すると
き、受動駒２５は、取付板１９を上昇限ストッパ２２に
当接する上昇位置に設定する。 【００１７】次に、第１及び第２の砥石車Ｇ１、Ｇ２に
ついて説明する。第１の砥石車Ｇ１は、回転軸１１の根
部に取りつけたフランジ板２７、フランジ板２７の外周
部にボルト２８止めした円筒台金２９、円筒台金２９の
前端面に設けた砥粒層２０によって構成する。円筒台金
２９の中心には、大きな孔３１を設ける。第２の砥石車
Ｇ２は、回転軸１１に取りつけたカップ台金３２、カッ
プ台金３２の前端面に設けた砥粒層３３によって構成す
る。 【００１８】カップ台金３２の底面は、前記したフラン
ジ板２７に密着してあり、外形寸法は前記した孔３１の
径より小さく形成する。また、第１の砥石車Ｇ１の研削
面ａと第２の砥石車Ｇ２の研磨面ｂとは、段差をもって
設定してあり、前者より後者を引っ込めて位置してあ
る。３４は回転軸１１の先端部に螺合した砥石車の止め
ナットである。 【００１９】次に、図４及び図５を参照して刃物台９の
構成を詳細に説明する。すなわち、前述した左側の軸受
筒８ａに内部軸受４３を回動可能に嵌装し、この内部軸
受４３に押付ねじ４４を螺合する。そして、この押付ね
じ４４によって支軸４５のテーパ先を刃物台９側に押し
込む。同様に右側の軸受筒８ｂにも、押付ねじ４４、テ
ーパ先を有する支軸４５を配設し、テーパ先を刃物台９
側に押し込む。 【００２０】上記左側の軸受筒８ａには、傾斜軸受４６
を一体的に設け、この傾斜軸受４６にハンドル軸４７を
支持する。ハンドル軸４７の一端には、ウォーム４８を
取りつけ、このウォーム４８を内部軸受４３の端部に取
りつけたウォームホイル４９に噛み合わせる。そして、
ハンドル軸４７の操作によって刃物台９を回動し、刃物
取付面１０の傾斜角度を調整する。この傾斜角度は、か
んな刃Ｗの刃先角に適合して設定する。 【００２１】一方、図５のように刃物台９の裏側には、
下向きに取付ステイ５０を固定し、その背面部に後向き
にスイッチ作動片５１を設ける。他方、内部軸受４３に
は取付基板５２を固定し、この取付基板５２にスイッチ
作動片５１に対応するリミットスイッチＳＷを取りつけ
る。また、取付ステイ５０におけるスイッチ作動片５１
の近傍に受座５３を設け、この受座５３と取付基板５２
との間に縮設ばね５４を配設する。 【００２２】この縮設ばね５４の弾力によって、刃物台
９は、図５において時計方向に回動傾向を付与される。
そして、リミットスイッチＳＷとスイッチ作動片５１
は、離隔傾向に設定される。５５は刃物台９の裏側上端
に設けた当接片 ５６は当接片５５に対応して取付基板
５２側に設けた回動規制片で、回動傾向にある刃物台９
の傾斜位置を設定する。 【００２３】５７は取付ステイ５０の吸着平面５８に対
応して設けた取付基板５２側の電磁ソレノイド この電
磁ソレノイド５７は、通電状態のとき、縮設ばね５４の
弾力に抗して吸着平面５８を引き付けて固定し、刃物台
９を固定保持する。上記の電磁ソレノイド５７は、前記
したリミットスイッチＳＷの検出信号又は図示しない電
気制御回路の励磁信号によって作動する。 【００２４】なお、図５に仮想線で示すところの、５９
は刃物台９における刃物取付面１０の下部に設けたセッ
ト定規片 ６０はかんな刃Ｗの台金部に対応して上側に
設けた刃物押え金具 ６１は押え金具６０を刃物取付面
１０に締め付ける締付ボルトである。上記のセット定規
片５９は、着脱自在になっており、かんな刃Ｗの取りつ
け後は刃物台９から取り外すものである。 【００２５】一実施例に係る刃物研磨装置の構成は上記
の通りであり、次のようにしてかんな刃Ｗの研磨を行な
うものである。すなわち、図５のように刃物取付面１０
へかんな刃Ｗを取りつけた後、図４のハンドル軸４７を
操作して刃物台９を回動し、研ぎ上げる刃先角度に適合
する。この操作により、かんな刃Ｗの刃表面Ｅがほぼ垂
直状態にセットされる。かんな刃Ｗの取りつけは、図１
のように往復台６を移動左端に寄せて行う。 【００２６】かんな刃Ｗの取りつけが終了したならば、
往復駆動手段Ａを操作して刃物台９を往復ストロークの
中央位置に設定し、その刃表面Ｅに第１及び第２の砥石
車Ｇ１、Ｇ２を対応する。一方、砥石車Ｇ１、Ｇ２側に
おいては、角度設定手段Ｄを操作して、取付板１９を上
向きに回動し、取付板１９を上昇限ストッパ２２によっ
て規制する。この操作によって、回転軸１１は先端を下
げた状態になり、研磨面ａと研削面ｂは少し傾くことに
なる。 【００２７】砥石車Ｇ１、Ｇ２の傾動操作が終了したな
らば、昇降送り手段Ｃにより砥石車Ｇ１、Ｇ２を昇降調
整し、一方の第１の砥石車Ｇ１の研削面ａをかんな刃Ｗ
の刃表面Ｅに合わせて高さ設定する。そして、この設定
後に前後送り手段Ｂを操作して、上記の砥石車Ｇ１、Ｇ
２を前進駆動する。この移動によって、第１の砥石車Ｇ
１の研削面ａがかんな刃Ｗの刃先に当接する。（図６参
照） 【００２８】上記の当接動作によって、刃物台９が支軸
４５を中心として反時計方向に回動し、この結果、リミ
ットスイッチＳＷが検出信号を出力する。この信号によ
り電磁ソレノイド５７が励磁し、刃物台９が固定保持さ
れる。また、これと同時に検出信号によって、刃物台９
が往復動作を開始し、さらに電動モータＭによって砥石
車Ｇ１、Ｇ２が回転を開始する。 【００２９】上記の刃物台９の往復ストロークは、図１
において刃物台９が右側に移動したとき、かんな刃Ｗの
左端が砥石車Ｇ１、Ｇ２を通過し、また左側に移動した
とき、かんな刃Ｗの右端が砥石車Ｇ１、Ｇ２を通過する
最小範囲に設定する。上記のストローク調整は、可逆駆
動モータ７ａの反転動作を制御するリミットスイッチ
（図示省略）の位置調節で行う。 【００３０】また、上記の研削動作の開始と共に、検出
位置を基点として制御モータＭａがステップ的に駆動
し、第１の砥石車Ｇ１を寸動前進する。この砥石車の切
込みによって、かんな刃Ｗの刃表面Ｅが研削され、刃先
の欠け、摩耗などが削除される。上記の切込み量は、欠
けなどの大きさによって予め設定するもので、これは図
示しない電気制御回路によって自動的に与えられる。 【００３１】このようにしてかんな刃Ｗの荒研削が終了
したならば、前後送り手段Ｂによって砥石車Ｇ１、Ｇ２
を前方の退避位置へ移動し、次いで刃物台９の往復動作
と電磁ソレノイド５７による刃物台９の固定動作を停止
する。なお、刃物台９は砥石車Ｇ１、Ｇ２がかんな刃Ｗ
に対応する位置において停止する。 【００３２】上記の荒研削に続く仕上研磨を行うには、
角度設定手段Ｄにより電動モータＭの回転軸１１を水平
状態に設定する。この操作により、砥石車Ｇ２の研磨面
ｂが垂直になる。次に昇降送り手段Ｃを操作し、第２の
砥石車Ｇ２の研磨面ｂをかんな刃Ｗの刃先に合わせて高
さ設定する。そして、上記の位置設定後に前後送り手段
Ｂによって、砥石車Ｇ２を前進駆動する。 【００３３】この砥石車の移動によって、研磨面ｂがか
んな刃Ｗの刃先に当接する。（図７参照）この当接動作
以降の検出動作さらには研磨動作などについては、前記
の荒研削と同様に行われる。この仕上研磨時における第
２の砥石車Ｇ２の研磨点は、前記荒研削時の第１の砥石
車Ｇ１の研削点とほぼ同じであるので、往復ストローク
の範囲を同じに設定することができる。 【００３４】また、荒研削時における研削面ａと仕上研
磨時における研磨面ｂには、角度設定手段Ｄで設定した
角度差があるので、研磨面ｂを刃先のみにあてがって的
確に研磨加工を行うことができる。さらに、研磨面ｂと
研削面ａには、前後方向の段差がついているので、研磨
ないし研磨時に干渉がすることがなく、作業をスムーズ
に行うことができる。 【００３５】上記の一実施例では、かんな刃Ｗを取りつ
けた刃物台９側を回動できるように備え、この動きをリ
ミットスイッチＳＷで検出して、刃先位置の確認を行っ
たものである。しかし、相対関係を逆にして砥石車側を
可動的、例えば前後動できるように備えて、その動きを
検出し、検出信号で刃先位置の確認を行うようにしても
良い。また一実施例では、荒研削と仕上研磨の角度差を
砥石車側の回動調整で行うようにしたが、かんな刃Ｗを
備えた刃物台側で行っても良いことは勿論である。 【００３６】さらに一実施例では、同一軸に二つの砥石
車Ｇ１、Ｇ２を備えて、これによりかんな刃Ｗの刃表面
側のみを研磨して刃付け加工を行ったものである。しか
し、図８のように同一軸に三つの砥石車Ｇ３、Ｇ４、Ｇ
５を備えることによって、刃表面だけてなく刃裏面を研
磨し、刃先と同時に裏刃面の研磨を行うことができる。
以下、この実施例について説明する。 【００３７】第１の荒砥石車Ｇ３は、円筒状の研削周面
ｃを有しており、この研削周面ｃをかんな刃Ｗの刃表面
Ｅに対応して図８に示す逃げ面Ｆを研削加工する。第２
の荒砥石車Ｇ４は、二つの円錐状の研磨周面ｄ、ｅを有
しており、かんな刃Ｗの刃裏面Ｈに対応する。そして、
一方の研削周面ｅにより、すくい面Ｊを、他方の研削周
面ｄにより裏刃面Ｋを研削加工する。 【００３８】第３の仕上砥石車Ｇ５は、二つの円錐状の
研磨周面ｆ、ｈと円筒状の研磨周面ｊをを有しており、
円錐状の研磨周面ｆ、ｈをすくい面Ｊと裏刃面Ｋにそれ
ぞれ対応して仕上研磨する。また円筒状の研磨周面ｊを
刃表面Ｅに対応して、逃げ面Ｆの先端部を研磨加工す
る。第２の荒砥石車Ｇ４と第２の仕上砥石車Ｇ５による
裏刃面Ｋの研磨加工は、極めて微細な部分を正確に加工
する必要から、耐久的に砥石形状を保持できるＣＢＮ
（Ｃｕｂｉｃ Ｂｏｒｏｎ Ｎｉｔｒｉｄｅ）砥石が推奨
される。 【００３９】上記のように、同一軸に三つの砥石車Ｇ
３、Ｇ４、Ｇ５を取りつけた場合においても、各砥石車
の研削点ないし研磨点は大きく変わらない。このため、
かんな刃の往復ストローク範囲を可及的に小さく設定す
ることができる。また、この実施例を含めて一実施例で
は、電動モータＭの回転軸１１を直接に取付軸としてあ
るが、軸受筒に取付軸を保持し、これに伝達部材を介し
て電動モータを連結する構成であっても良い。 【００４０】 【発明の効果】以上のように本発明に係る刃物研磨装置
は、荒研削を行う砥石車と仕上研磨を行う砥石車とを同
一軸に配設し、これら砥石車の研削面と研磨面とを段差
をつけて同じ向きにしたものである。このため、各砥石
車の研削点ないし研磨点を接近して設定することがで
き、余分な往復ストロークを要せず、効率的に研磨作業
を行うことができる。また、回転軸が一つで足りるの
で、駆動手段を含めて全体構成を簡単化することができ
るという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明に係る刃物研磨装置の全体的構成を示
す正面図である。 【図２】同じく平面図である。 【図３】砥石車の構成を示す一部縦断側面図である。 【図４】刃物台の構成を示す一部横断平面図である。 【図５】同じく刃物台の構成を示す縦断側面図である。 【図６】荒研削用の砥石車による研削状態の説明図であ
る。 【図７】仕上研磨用の砥石車による研磨状態の説明図で
ある。 【図８】砥石車の構成の他の実施例を示す説明図であ
る。 【図９】かんな刃の形状を示す説明図である。 【符号の説明】 ４ 支持フレーム ６ 往復台 Ａ 往復駆動手段 ９ 刃物台 １０ 刃物取付面 Ｍ 電動モータ １１ 回転軸 Ｗ かんな刃 Ｇ１ 第１の砥石車 Ｇ２ 第２の砥石車 ａ 研削面 ｂ 研磨面 Ｂ 前後送り手段 Ｃ 昇降送り手段 Ｄ 角度設定手段 １９ 取付板 Ｍａ 制御モータ Ｍｂ 制御モータ Ｍｃ 駆動モータ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 かんな刃と砥石車とを対向して配設し、両者をかんな刃
   の長手方向において相対的に往復移動すると共に、上記
   かんな刃側か砥石車側の何れか一方を往復移動方向と直
   交する方向において切込み移動するようにした刃物研磨
   機において、 上記の砥石車を、少なくとも荒研削を行う砥石車と仕上
   研磨を行う砥石車によって構成し、かつ両砥石車を同一
   の回転軸に配設すると共に、両砥石車の研削面および研
   磨面を段差をつけて同じ向きに配設したことを特徴とす
   る刃物研磨装置。