JPS58120457A - 木工用回転カツタ−の研摩機 - Google Patents

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】 この発明は木工用回転カッターの研摩機に関するもので
あって、特に複雑な刃先形状と横スクイ角（通常リード
角と呼ばれている。以下「リード角」という。」を有す
る面取りカッターと呼ばれる木工用回転カッターに対し
て好適のものである。

木工用回転カッターは、木材の加工表面を平滑美麗に仕
上げ為ために金属用カッターと異なり、スクイ角やリー
ド角を大きくして鋭角（４５゜〜６０°）の角度で鋭利
な刃先が形成され、特に針葉樹等の軟材の切削にはスク
イ角やリード角を大きくする必要がある。

これらの木工用回転カッターの刃付研摩は、刃先線が直
線である場合にはスクイ角やリード角があっても刃先の
研摩は割合正しい刃角に容易に行うことができるが、被
剛材を各種の曲面に−取り加工を行う面取りカッターで
は、大きなスクイ角やリード角を有する刃体に任意な曲
線、直線を組合せた刃先線が曲線でしかも刃先の切削円
径が大きく異なるものｋついては、これを一様な外径ニ
ゲ角で連続的に研摩することは従来の手動式研摩機では
行うことができなかった。

つまり、第１図のようなスクイ角β（βＡ−Ａｃ　）リ
ード角αなる面取りカッター１の刃体２に鋭利な切刃先
３を形成するＫは研摩砥石によりスクイ面４と外径ニゲ
面５の両側から研摩する必要がある。この場合スクイ面
４の研摩は、リード角αがあってもリード角αの傾きに
合せて重線的に研摩することができるので容易であるか
、外径ニゲ面５の研摩はカッターの性能上から外径ニゲ
角θを回転中心６に対して一定にする必要がある。しか
し従来の手動式研摩機では、第２図の如くリード角αが
ない場合でもカッタ一本体１をワーク保持台７に固定し
た状態で研雄砥石８の外周面９でカッターの外径ニゲ面
５を研摩するためカッターの外径ニゲ角′へは、カッタ
ーの刃先のＡ点と接する砥石外周面９の接線方向の角度
によって決められるものであり、カッターの切削円径か
異なると、例えばＢ点の刃先径を研摩するときの外径ニ
ゲ角θ、はカッタ一本体１がワーク保持台７に固定され
ている関係でへ〉ｑとなり一定のニゲ角とならない。し
たかつて切削円径が大きく異なる刃体の面取りカッター
と研摩する場合には外径ニゲ角θの変化醗か大きすぎる
のでワーク保持台７に固定したカッタ一本体１を一旦弛
めて若干回転（図面の水平線上に刃先Ｂ点が位置するよ
５に回す）して貴度固定したのち研摩する必要がある。

このような作業を繰り返すことは非常に手間がかかると
共に熟練を要し、かつ外径ニゲ角θが一定とならないの
で再研摩で方形の形状が変り刃物の性能上からも不利で
ある。

これに対し、この発明は、上記スクイ角β、リード角α
、外径ニゲ角θがその都度異なるカッターの刃先研摩を
正確迅速に行い得るものであって、この実施例を第３図
乃至第７図について説明すると、木工用カッターの研摩
機は、本体２Ｉの上面に傾斜台２２を固定し、この傾斜
台２２に筒形受台２３が取付されている。この筒形受台
２３にはボス穴２４が穿設され、このボス穴２４に段付
軸２５を回動自在に嵌合すると共にロック機構２６を設
けて段付軸２５を固定できるようになっている。段付軸
２５の一端にはモータ一台２７を設けて、このモータ一
台２７に研削用砥石の駆動用モーター２８が固定されて
いる。段付軸２５のもう一方の端面にはＬ形ブラケット
２９が固着され、このＬ形ブラケット２９にポール軸受
により支持した研削砥石軸３０を回転自在に固定し研削
砥石３１を噛脱自在に固定するようになっている。研削
砥石３１の回転は■ベルトによりモーター２８から駆動
され、この研削砥石３１は段付軸２５を回動することに
より砥石研削面が垂直に対して左右に任意な角度で傾斜
可能である。−刃本体２Ｉの前面には案内面３２を設け
、この案内面３２に昇降台３３が係合され昇降ネジ３４
により上下に昇降できるようにしである。昇降台３３の
上（８）に摺動台３５が取付られ、この摺動台３５に移
動台３６が調整ネジ３７により左右に摺動自在に係合し
ている。移動台３６の上面には固定々盤３８が固着され
、この固定々盤３８の後方の一端に］形ブラケット３９
が固着されている。この］形形ブラケット９の上面には
アリ溝４０が設けられ２個の取付台４１　、４１’を固
定でとるようになっている。一方の取付台４１にはガイ
ド棒４２を任意な位置に固定する支持金具４３が取付ら
れ、もう一方の取付台４１′には倣い工具４４を取付け
るための支持金具４５がＦＡｔ＝自在に固定されている
。

固定々盤３８の上面には基準定盤４６が取付固定され、
その上面は完全に平滑なる平面に仕上げられており、こ
の上面に浮動定盤４７が載置されている。この浮動定盤
４７の下面は平滑な平面に仕上げられ、かつ第６図に明
らかなように複数個（４ケ所以上が望ましい）の小穴４
ｇが穿設されて、これら小穴４８・・・を連通して横穴
４９が横方向から穿設され、それぞれの小穴４８・・・
と横穴４９に連なる１ケ所の人口に管接手５０を介して
外部より圧縮空気を供給することｋより、各小穴４８か
ら圧縮空気か噴出して浮動定盤４７を基準定盤４６より
浮上させるようになっている。

浮動定盤４７の上面には、前後動ができる摺動台５１と
左右動ができる摺動台５２が２段に積んで取付は固着さ
れ、それぞれの摺動台５１゜５２は調整ネジによって摺
動できるようになっている。上段の左右動用の摺動台５
２にはカッター取付治具５３が摺動自在に係合され、カ
ッター取付治具５３の上部ボス５４にはボール軸受で回
動自在に支持した保持軸５５が設けられている。この保
持軸５５の一端々面の回転中心にはテーパー穴５６が穿
設され、（第７図番照λカッター固定用の取付軸５７を
嵌合固定するとともに、外周には刃受金具５ｇが任意な
位置で固定できるようにした円環５９が嵌合固定され【
いる。保持軸５５のもう一方の端部にはＴ形ブラケット
６０が嵌合固定され、このＴ形ブラケット６０にはアリ
溝６１を投け、カッターのスクイ角βやリード角αに倣
う案内板６２を取付けるための支持具６３が取付されて
いる。支持具６３は横方向と縦方向の２個１粗で形成さ
れ第６図のように支持具６３と案内板６２は案内板６２
の下面が水平に対して任意な角度に調′＠固定できるよ
うになっている。この案内板６２の下面は前記固定々盤
３ｇに取付けられたガイド棒４２の尖端に常時接触させ
て研摩するカッターのリード角αや外径ニゲ角θが一定
の角度で研摩できる倣いの基準面となるものである。

浮動定盤４７は、面取りカッター１を研摩するとき、テ
ーブル自体が左右、前後任意な方向に平行移動すること
が必要であり、同時にテーブル自体が回転する動きを規
制する必要もある。

そのため４本のリンクからなる平行リンク機構により携
りつけられている。すなわち第５図に明らかなようにリ
ング状円盤６４には、その円周を４％分して両端にボー
ル軸受を有する４本のリンク６５が回動自在に固定され
、それぞれ対角線上の２本のリンクが互に平行になるよ
うに固定々盤３ｇＫ取付けられたブラケット６６と浮動
定盤４７に回動自在に固定したものである。

浮動定盤４７の後方には面取りカッター１を各種の刃先
形状に研摩するとき所望する切削形状と同一形状のアク
リル板等よりなるテンプレート６７を取付して固定する
ためのＬ形ブラケット６８を設けである。このテンプレ
ート６７は固定々盤３８に固定されている倣い工具４４
の触針４４′に接するもので、カッターの刃体はテンプ
レート６７の形状に研削される。なお、テンプレート６
７を固定々盤３８に、倣い工具４４を浮動定盤４７に取
付けることも可能である。

この発明は上記の構成よりなり、この操作順序を作用と
共に説明するとまず本体２Ｉ上面の斜傾台２２の角度は
、研摩するカッターの外径ニゲ角θと同一角度（一般的
にはθ＝１５°が多く採用されている）ｋ形成されてお
り、筒形受台２３のボス穴２４の中心線上に研削砥石３
１の回転中心がある。ボス穴２４の中心線の延長線上と
研削砥石３！の外周との接点Ｘ（第３図、第６図参照）
がこれから研摩するカッターの刃先位置すなわち研摩位
置となる。

さて、カッター取付治具５３のカッター固定用の取付軸
５７の中心と研削砥石３１の前記外周接点Ｘとが同一水
平線上になるよう昇降台３３の高さを調整して設定し、
また固定々盤３８の後方に取付けられたガイド棒４２の
尖端の高さ及び前後方向の位置も研削砥石３Ｉの外周接
点Ｘと同一水平線上で平行な位置になるよう支持金具４
３を調整固定する。カッター取付治具５３の保持軸５５
の一端に嵌合したＴ形ブラケット６０と支持具６３によ
って連結固定された案内板６２は研摩するカシターのス
クイ面４とリード角αを設定するもので、この案内板６
２の下面は前記ガイド棒４２の先端に常時接して保持軸
５５０回動を制御する基準面となり研摩するカッターの
スクイ面４と位相の異なる同一面となる。

例えば最大切削円径の刃先のスクイ角βが２０’。

リード角αが１００の刃体な概略の面取り形状に荒研削
した面取りカッター１の外径ニゲ面５を外径ニゲ角０１
５°に研筆刃付するときは、面取りカッター１をカッタ
ー取付治具５３の取付軸５７に嵌合し、カッターの最大
切削円径の刃先を砥石３１の外周接点Ｘと一致させてお
いて、案内板６２０角度を側面から見て２ｃＰ（カッタ
ーのスクイ角βと同じ）に設定して案内板６２の下面を
ガイド棒４２の先端に接触させて案内板６２及び面取り
カッター１の両方を固定する。

またリード角αは支持具６３と案内板６２との取付角度
によって設定するもので、案内板６２の取付角度（角度
目盛がつけである）を面取りカッターＩのリード角αと
同一角度のＩ　Ｏ’に同方向に傾けて設定固定する。次
に加工物の所望する複雑な形状の刃先に研摩するにはそ
の加工物の加工形状と同一の刃先形状（但し回転切削内
において同一形状であって、刃体２のスクイ面４の形状
は同一ではない）Ｋする必要があるが、複数の刃体から
なる刃先の形状を手作業で同一寸法で同一形状に仕上げ
ることは不可能であり、この形、状に仕上げるには、加
工物の形状に成形したテンプレート６７による倣い方式
によるものである。

固定々盤３８の後方にある］形ブラケット３９に固定し
た城付合４１′の支持金具４５に取付けられた倣い工具
４４の触針４４′力２浮動定盤４７の後方に取付けられ
たＬ形プラケツ）６８に固定したテングレート６７の一
点を接触して刃先形状を検出するものである。

面取りカッター１の研摩する刃先と砥石３１の位置に対
するテンプレート６７と倣い工具４４の触針４４′の接
触位置との関係は加工形状に荒研削された刃体形状と同
一形状の箇所で接触するようテンプレート６７を固定す
る。テンプレート６７に対する刃体の研削位置の最終調
整は浮動定盤４７の上部に設けた左右摺動台５２０カツ
ター取付治具５３の左右の微調整により行う、またカッ
ターの研削量の切込み調整は前後摺動台５１の微調整に
より行うものである。

面取りカッターＩの研摩作業は研削砥石３１に対してカ
ッターを取付けたカッター取付治具５３が前後、左右に
自由にスムースに動かす必要があり、そのためには浮動
定盤４７の下面から圧縮空気（Ｐ＝＋、ｏＫＶｄ前後が
望ましい）を噴出させて基準定盤４６から浮動定盤４７
を倣小量浮上させることにより無重力状態にして、浮動
定盤４７の動きを平行リンクモーションにより回動を規
制しながら前後、左右、如何なる方向えも抵抗感なく自
由に動ごかせるようＫしている。従ってカッターを研摩
するとき、刃先の形状はテンプレート６７によって一定
の形状に研摩できると共に、リード角αと外径ニゲ角θ
は、カッター取付治具５３に取付けられた案内板６２の
傾斜面に倣って保持軸５５が回動すξので所定の設定角
度に研削することができる。

その理由は、研摩する面取りカッター１にリード角α力
；あり刃先円径が違っていても、カツタ−中心に対する
刃先の研摩位置はガイド棒４２の尖端（研削位置の高さ
を決める）Ｋ案内板６２が倣うととＫよりカッター取付
治具５３の保持軸５５が自動的に回動して、研摩してい
る刃先位置を絶えず回転中心に対して一定の位置に保っ
ているので、外径ニゲ角θは一定の角度に研摩できるも
のである。外径ニゲ角θは切削条件によって変更する必
要があるが外径ニゲ角θを変える場合には、カッターの
刃体の研摩位置Ｘを上下させることにより任意の角度に
設定することができる。外径ニゲ角θを小さくするとき
は砥石３１に対する刃体の研摩位置を下方にする（その
ときガイド俸４２の尖端位置も研摩位置に変更する）ま
た外径ニゲ角θを反対に大きくするときは、研摩位置を
上方にすれば外径ニゲ角θは大きくなり全体の刃先角が
鋭角となる。

面取りカッター１は２枚以上の刃体２から形成されてい
るものでそれらの刃体を同一形状、同一刀先円径に研摩
する必要がある。従って各刃体の研摩する位置はカッタ
ーの回転中心に対して常時一定の位置にセットする必要
かありそのためＫは第８図の如く保持軸５５０円＄５９
に取付けられた刃受金具５δによってセットする。

最初の刃体２を研摩するとき刃受金具５８の先端をカッ
ターのスクイ面４に当て刃受金具５８を固定しておけば
、その他の刃体２を研摩するときはカッター取付軸５７
のネジを弛めてカッターを回し、刃受金具５８の先端に
刃体のスクイ面４を当てネジを締付けてカッターを取付
軸５７に固定すれば絶えず同じ条件で各刃体な研摩する
ことができるので、各刃先の寸法精度及び形状とも正確
に研摩することができる。

この発明は以上説明したように、 （１）　　刃体にリード角αがあり切削円径が大きく異
なる面取りカッターの外径ニゲ面を研摩するとき、ガイ
ド棒４２と案内板６２により、刃体のどの位置において
も絶えず一定の外径ニゲ角０５に研摩することができる
。

（２）刃体の研摩位置がガイド棒４２（研摩位置の指示
）と案内板６２（刃体のスクイ面を指示）の作用により
カッターの回転中心に対する正しい切削円を常時研摩す
るので、複雑な　　４加工形状でもテンプレート６７に
倣って研摩した刃先形状は被加工物を切削したとき形状
的に倶差のない正確な形状に加工できる。

（３）面取りカッターの再研摩はスクイ面４を研摩する
もので（外径ニゲ面は再研摩しない）あるが、刃先のど
の部分でも外径ニゲ角θが一定であるため、スクイ面を
再研摩しても刃体の形状的な変化がないので再研摩後の
加工形状の違いがでない。

（４）刃体の刃先形状はテンプレート６７で倣いリード
角αと外径ニゲ角θは案内板６２１Ｃ倣って研摩するの
で絶えず正しい研摩ができ未熟練者でも作業が容易で失
敗することなく精度よく能率的に行うことができる。

（５）　　この研摩機は手動式であるが、自動式の研摩
機に劣らない刃先形状、寸法精度に研摩することができ
るとともに構造が簡単で安価に製作でき故障することも
なく経済的である等多くの効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）　（Ｂ）　（Ｃ）は面取りカッターの刃体
の説明図（（Ａ３＠面図、（Ｂ）正面図、ｒｃ＞平面図
）、第２図は従来からの研摩方法の説明図、第３〜５図
はこの発明を実施した研摩機の全体図で第３図は側面図
、第４図は正面図、第５図は平面図、第６図はこの発明
の実施例の詳細な説明の側面図、第７図はカッター取付
治具の断面説明図、第８図は研摩時の刃受金具の説明図
。 図中の符号　２１は研摩機の本体、２８は駆動用モータ
ー、３１は研削砥石、３８は固定々盤、４２はガイド棒
、４４は倣い工具、４４′は触針、４６は基準定盤、４
７は浮動定盤、５３は取付治具、５５は保持軸、５７は
カッター取付軸、６０はＴ形ブラケット、６２は案内板
、６５はリング状円盤、６５はリンク、６７はテンプレ
ートを各示す。 第　　１　　図 第２図 第４図 第５図 Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　モーターにより回転駆動する研削砥石と、カッター
   取付治具を有する木工用回転カッターの研摩機において
   、固定々盤上面に重合して、圧搾空気により常時浮上状
   態に保持される浮動定盤を介設し、この浮動定盤に取付
   けられたカッター地相治具に保持軸を回動自在に設け、
   この保持軸にカッター取付軸を嵌合固定すると共に保持
   軸の一端ＫＴ形ブラケット及び支持具により角度、高さ
   の調整が自在に行えるようにした案内板を取付け、さら
   に固定々盤には刃体の研削位置を任意にセットするガイ
   ド棒を着脱自在に固定して、案内板がガイド棒の先端に
   より研摩するカッターめスクイ角、リード角に倣って保
   持軸を回動させるように構成したことを特徴とする木工
   用回転カッターの研摩機。 東　上記浮動定盤は、下面に複数個の小穴ならびＫこの
   小穴に連通する横穴を有し、横穴に供給される圧縮空気
   を介して常時浮上状態に浮上され、かつ固定々盤と浮上
   定盤との間には浮動定盤の回動を規制し、しかも前後、
   左右動を任意の方向に行うための４本のリンクとリング
   状円盤からなる平行リンクを介設されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の木工用回転カッター
   の研摩機。 １　浮動定盤には研削するカッターの刃先形状と同一の
   テンプレートを固定し、固定々盤に寧付けた倣い工具の
   触針に接触させ浮動定盤をテンプレートに倣って前後、
   左右に移動して刃先形状に研摩するようｋしたことを特
   徴とする特許請求の範囲一１項記載の木工用回転カッタ
   ーの研摩機。 ４　固定々盤にテンプレートを取付は固定し、浮動定盤
   に倣い工具を取付けてテンプレートに倣って刃先形状に
   研摩するようＫしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の木下用回転カッターの研摩機。