JPS62148151A - 食卓用金属フォークのフォーク刃側面の研磨仕上げ装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、食卓用蚕属フォークのフォーク刃の側面を砥
石で研磨して仕上げるための食卓用金属フォークのフォ
ーク刃側面の研磨仕上げ方法及び装置に関するものであ
る。

尚、本明細書において「研磨」とは、対象物の表面を磨
いて平滑にする狭義の研摩と、対象物の表面を僅かに削
って平滑にする研削との双方を意味する。また、「砥石
」とは、回転して使用する研削・研磨用工具を意味する
。

（従来の技術） 食卓用金属フォークの製造工程は、大別してプレスによ
る生地の成形と、ハフによる生地表面の研磨との２工程
から成るが、後者の研磨工程においては、フォーク刃側
面の研磨仕上げ作業以外の各種の研磨作業は自動研磨機
の開発により自動化され、優れた美観の仕上げ表面が得
られていると共に、生産性も向上している。

しかし、フォーク刃側面の研磨仕上げ作業の自動化は困
難視されている。その理由は、フォーク刃の間隔が狭い
こと、フォーク刃の形状が曲線を°主体としていること
等のためである。

よって従来のフォーク刃側面の研磨仕上げ作業は、高速
で回転する薄くて硬い切断砥石の外周端部にフォーク刃
の側面をあてて荒研削した後に、エンドレスの研磨布紙
により仕上げ研磨している。

例えばフォーク刃が４本のものでは研磨面が６面、フォ
ーク刃が３本のものでは研磨面が４面あり、従来の研磨
仕上げではフォーク刃の側面を１面宛研磨しなければな
らないので、生産性が極めて悪い。

しかも従来の研磨仕上げ作業は、切断砥石側面或いはエ
ンドレス研磨布紙の研削面に対してフォーク刃の側面を
適度の力で密着させた状態でフォークを前後方向に動か
さなければ均一な研磨面を得ることができず、極めて熟
練を要する作業であると共に、例え熟練者といえども長
時間この作業を持続することは困難であった。しかも、
切断砥石或いは研磨布紙に対するフォーク刃の密着力の
大きさを誤れば、フォーク刃の側面を削り過ぎたり、或
いは切断砥石或いは研磨布紙が破損して飛散することが
あり、極めて危険でもあった。

更に従来の研磨仕上げ方法では、仕上げ面の美観が劣り
、フォークの品格が落ちるという問題があると共に、近
時熟練作業者が減少しており、その確保が難しいという
問題もある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記した各問題点に鑑み、食卓用金属フォー
クの生産性及び品格の向上を図ると共に、熟練作業者の
減少対策を目的としてなされたものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、弾性と可撓性とを有する薄板状の研磨砥石を
金属フォークのフォーク刃の間に挿入し、フォーク刃の
側面を研磨砥石の側面に対して傾斜させることにより研
磨砥石の外周部をフォーク刃の側面に倣って撓ませると
同時に、研摩砥石をフォーク刃の側面に密着させて研磨
することを特徴とする食卓用金属フォークのフォーク刃
側面の研磨仕上げ方法、並びに前後移動用の第１のサー
ボモータと左右移動用の第２のサーボモータとの作用に
よって前後移動と左右移動とを行う往復台にフォーク固
定具を第３のサーボモータを備えた揺動機構によって左
右方向に揺動自在に取付け、金属フォークのフォーク刃
の数に対応した複数枚の弾性と可撓性とを有する研磨砥
石をフォーク刃のピッチと等しいピッチで砥石回転軸に
取付けて研磨砥石が垂直面内で回転するようにした研磨
砥石装置を、前記往復台の前方に配置し、各サーボモー
タを数値制御して往復台を前後及び左右移動させると共
に、フォーク固定具を左右方向に揺動させることにより
、フォーク固定具に固定したフォークの複数個のフォー
ク刃側面を同時に研磨することを特徴とする食卓用金属
フォークのフォーク刃側面の研磨仕上げ装置である。

（実施例） 第１図及び第２図に本発明に係わるフォーク刃側面の研
磨仕上げ装置が示されている。

直角に交叉する２台の往復台１ａ、ｌｂは、前進・後退
用の第１のサーボモータＭ１によって矢印Ｐ、　　Ｐ’
力方向一体となって前進・後退するようになっていると
共に、上方の往復台１ａは、左右移動用の第２のサーボ
モータＭ２によって往復台１ｂの上を矢印Ｑ、　Ｑ’力
方向左右移動するようになっている。

往復台１ａには、３個のフォーク固定具２が揺動機構Ａ
によって揺動回転軸３を中心としてそれぞれ矢印Ｒ，Ｒ
′方向に揺動し得るように装着されている。

この揺動機構Ａは、往復台１ａに固定された軸受４でボ
ール螺子５が支承され、このボール螺子５に左右移動部
材６が螺合され、３枚のフォーク固定具取付は板７の両
端部がそれぞれ左右移動部材６と前記揺動回転軸３とに
枢着され、各フォーク固定具取付は板７にそれぞれフォ
ーク固定具２が取付けられ、タイミングベルト８を介し
て左右揺動用の第３のサーボモータＭ、とボール螺子５
とが連結された構成のもので、第３のサーボモータＭ３
を正逆転させて左右移動部材６を左右に移。

動させると、各フォーク固定具２が揺動回転軸３を中心
として矢印Ｒ，Ｒ’方向に揺動するようになっている。

尚、左右移動部材６のフォーク固定金具取付は板７との
連結部は、直線運動を回転運動に変換可能ならしめるた
め長孔になっている。

フォーク固定具取付は板７の先端部には、フォーク固定
具２に載置されたフォークＦを押え付けて固定するため
のエアーシリンダ９がブラケット１０を介して装着され
ており、このエアーシリンダ９０ロンド１１の先端部に
は、押え付は時にフォークＦの損傷を防止するためのゴ
ム製の押え具１２が取付けられている。フォーク固定具
２には、後述の研磨砥石Ｇに対するフォークＦの位置決
めを行うための位置決め部材１３が取付けられている。

また往復台１ａの前方には研磨砥石装置Ｂが配置されて
いる。

この研磨砥石装置Ｂは、軸受１４で支承された砥石回転
軸Ｌ５に３枚１組となった３組の研磨砥石Ｇを前記フォ
ーク固定具２の間隔と等しい間隔で取付け、研磨砥石Ｇ
が垂直面内で回転し得るようにしたものである。砥石回
転軸１５は、ベルト１６を介して駆動モータＭ、によっ
て回転される。

３枚１＆Ｉｌとなった研磨砥石Ｇにおける各研磨砥石Ｇ
のピッチは、フォークＦのフォーク刃１７のピッチと等
しい。研磨砥石Ｇは、可撓性と弾性とを備えた薄板状の
ものである。

尚、上記実施例では、フォークＦが４本のフ、オーク刃
１７を有しているため、研磨砥石Ｇを３枚１）Ｊｌとし
たが、３本のフォーク刃を有するフォークの場合には２
枚１組の研磨砥石を用いる。

次に、上記した研磨仕上げ装置によるフォークＦのフォ
ーク刃１７の側面１７ａ、１７ｂ　（第３図）の研磨作
業を、第４図の動作分析図に基いて説明する。

最初に、駆動モータＭ４を起動して研磨砥石Ｇを回転さ
せておくと共に、往復台１ａを後退させておいて各フォ
ーク固定具２にそれぞれフォークＦを載置して、エアー
シリンダ９のロッド１１の先端の押え具１２によりフォ
ークＦを押え付けて固定しておく　（ステップ■）。こ
の状態で第１のサーボモータＭ、を高速度で正回転させ
てフォーク刃１７の先端が研磨砥石Ｇの直前に達するま
で往復台１ａを比較的速い速度で矢印Ｐ方向に前進させ
る（ステップ■、■）。次に、第１のサーボモータＭ１
を低速度で正回転させると、フォークＦの各フォーク刃
１“７の間にそれぞれ研磨砥石Ｇが入り込み、研磨砥石
Ｇがフォーク刃１７の付は根の部分に当接した時に第１
のサーボモータＭ。

の回転を停止させる（ステップ■）。

次に、第２のサーボモータＭ２を正逆転させて往復台１
ａを僅かずつ交互に左右移動させることにより、研磨砥
石Ｇの先端部でフォーク刃１７の付は根部分を研磨する
と同時に、フォーク刃１７の両側面１７ａ、１７ｂを軽
く研磨する（ステップ■ないし＠ｌ）。しかる後に第１
のサーボモータＭ、を正回転させて往復台１ａを低速度
で矢印Ｐ方向に前進させつつ、第２のサーボモータＭ２
を正回転させて往復台１ａを低速度で矢印Ｑ方向に左移
動させると共に、第３のサーボモータＭ、を正回転させ
て左右移動部材６を左方向に移動させることによりフォ
ークＦ全体を左揺動させて研磨砥石Ｇの側面に対して所
定角度（１０°ないし３０°）傾斜させると（ステップ
■）、各研磨砥石Ｇの外周部が各フォーク刃１７の一方
の側面１７ａに沿って撓むと共に、撓んだ研磨砥石Ｇが
各フォ゛−り刃１７の一方の側面１７ａに密着する。こ
のステップ■の動作においては、各サーボモータＭ１゜
Ｍ２．Ｍ３の回転は互いに同期させである。

次に、各サーボモータＭ、、Ｍ、Ｍ、の回転を停止させ
て（ステップｏ）、所定時間このままの状態にしておく
と、各研磨砥石Ｇの外周部が各フォーク刃１７の一方の
側面Ｌ７ａに倣って撓んでいると共に、撓んだ研磨砥石
Ｇが各フォーク刃１７の一方の側面１７ａに密着してい
るため、各フォーク刃１７の一方の側面１７ａが同時に
しかも均一に研磨される。

所定時間経過後に第１のサーボモータＭ、を逆回転させ
て往復台１ａを矢印Ｐ”方向に低速度で後退させると共
に、第２のサーボモータＭ２を正回転させて往復台１ａ
を矢印Ｑ方向に、さらに、左移動させると（ステップ＠
）、研磨砥石Ｇの外周部が撓んだまま各フォーク刃１７
の一方の側面１７ａに密着しているため、各フォーク刃
Ｉ７の一方の側面１７ａが引き続き研磨されつつフォー
クＦが斜後方に後退する。

研磨砥石Ｇがフォーク刃１７の間から抜は出る前に、第
１のサーボモータＭ１を逆回転させて往復台１ａを後退
させつつ、第２のサーボモータＭ２を逆回転させて往復
台１ａを矢印Ｑ′力方向右移動させると共に、第３のサ
ーボモータＭ３を逆回転させてフォークＦ全体を矢印Ｒ
″方向右揺動させると（ステップ０．０）、フォーク刃
１７が研磨砥石Ｇの間から抜は出てフォークＦは研磨砥
石Ｇに対して元の位置に戻る（ステップ［相］）。

これで、各フォーク刃１７の一方の側面１７ａの研磨が
完了する。

次に、第１のサーボモータＭ、を再度正方向に回転させ
て往復台１ａを前進させると（ステップ■）、各フォー
ク刃１７の間にそれぞれ研磨砥石Ｇが入り込み、研磨砥
石Ｇがフォーク刃１７の付は根の部分に当接したとき回
転を停止させる（ステップ［相］）。

しかる後に第１のサーボモータＭ、を正回転させて往復
台１ａを低速度で前進させつつ、第２のサーボモータＭ
２を逆回転させて往復台１ａを低速度で矢印Ｑ”方向に
右移動させると共に、第３のサーボモータＭ、を逆回転
させることによりフォークＦ全体を右揺動させて研磨砥
石Ｇの側面に対して所定角度（１０°ないし３０°）傾
斜させると（ステップ０）、各研磨砥石Ｇの外周部が各
フォーク刃１７の他方の側面１７ｂに沿って撓むと共に
、撓んだ研磨砥石Ｇが各フォーク刃１７の他方の側面１
７ｂに密着する。

次に、各サーボモータＭ　＋　、　Ｍ　２．　Ｍ　：＋
の回転を停止させて（ステップ［相］）、所定時間この
ままの状態にしておくと、各研磨砥石Ｇの外周部が各フ
ォーク刃１７の他方の側面１７ｂに沿って撓んでいると
共に、撓んだ研磨砥石Ｇが各フォーク刃１７の他方の側
面１７ｂに密着しているため、各フォーク刃１７の他方
の側面１７ｂが同時にしかも均一に研磨される。

所定時間経過後に第１のサーボモータＭ、を逆回転させ
て往復台１ａを低速度で後退させると共に、第２のサー
ボモータＭ２を逆回転させて往復台１ａを右移動させる
と（ステップ＠）、研磨砥石Ｇの外周部が撓んだまま各
フォーク刃１７の他方の側面１７ｂに密着しているため
、各フォーク刃１７の他方の側面１７ｂが引き続き研磨
されつつフォークＦが斜後方に後退する。

研磨砥石Ｇがフォーク刃１７の間から抜は出る前に、第
１のサーボモータＭ１を逆回転させて往復台１ａを後退
させつつ、第２のサーボモータＭｔを正回転させて往復
台１ａを左移動させると共に、第３のサーボモータＭ３
を正回転させてフォークＦ全体を左揺動させると（ステ
ップ０．０＞　、フォーク刃１７の間から研磨砥石Ｇが
抜は出て、フォークＦは研磨砥石Ｇに対して元の位置に
戻る（ステップ０）。

これで、各フォーク刃１７の他方の側面１７ｂの研磨が
完了する。

しかる後に、第１のサーボモータＭ、を逆方向に高速回
転させると、往復台１ａは比較的速い速度で後退して最
初の位置に戻る（ステップ■）。

上記の各動作において各サーボモータＭ　１．　Ｍ　ｚ
。

Ｍ、の起動・停止、並びに回転方向及び回転数は数値制
御により自動化されている。

そして、フォーク固定具２から研にの完了したフォーク
Ｆを取り外して、次のフォークＦを取付け、上記と同様
にしてフォーク刃１７の側面１７ａ、１７ｂの研磨を行
う。

（効果） （１）本発明のフォーク刃側面の研磨仕上げ方法は、仕
上げ工具として弾性と可撓性とを有する研磨砥石を使用
しているので、研磨砥石が曲線を主体としたフォーク刃
側面の形状に倣って自在に撓むため、仕上げむらのない
美観に優れた高品格の研磨面を得ることができる。研磨
操作に際しては、研磨砥石がフォーク刃の側面の形状に
倣って自在に撓むので、プレス成形時に生ずる寸法誤差
等を吸収することができる。

従って、本発明の仕上げ方法によれば、食卓用金属フォ
ークの商品価値を増大させることができる。

また、仕上げ工具として弾性と可撓性とを備えた研磨砥
石を使用しているため、多少の誤操作があった場合でも
、許容範囲内であれば研磨砥石がこれらを吸収して研磨
砥石の破損を防止することができる。

（２）本発明のフォーク刃側面の研磨仕上げ装置は、前
後移動用の第１のサーボモータと左右移動用の第２のサ
ーボモータとの作用によって前後移動と左右移動とを行
う往復台にフォーク固定具を第３のサーボモータを備え
た揺動機構によって左右方向に揺動自在に取付け、金属
フォークのフォーク刃の数に対応した複数枚の弾性と可
撓性とを有する研磨砥石をフォーク刃のピッチと等しい
ピッチで砥石回転軸に取付けて研磨砥石が垂直面内で回
転するようにした研磨砥石装置を、前記往復台の前方に
配置し、各サーボモータを数値制御して往復台を前後及
び左右移動させると共に、フォーク固定具を左右方向に
揺動させているので、フォーク刃の側面を同時に研磨す
ることが可能となって生産性が著しく向上する。しかも
、仕上げ工具として弾性と可撓性とを備えた研摩砥石を
使用しているため、装置の作動誤差或いは誤動作があっ
た場合でも、許容範囲内であれば研磨砥石がこれらを吸
収してフォーク或いは研磨砥石の破絹を防止することが
できる。

このように、生産性の著しい向上によって熟練作業者の
不足に対処することができる。

更に、複数枚１組となった複数組の研磨砥石を砥石回転
軸に所定の間隔をおいて取付けることにより、フォーク
刃側面の同時研磨が可能になると共に、多数のフォーク
の同時研磨が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わるフォーク刃側面の研磨仕上げ
装置の平面図、第２図は、同じくフォーク固定具２の部
分の部分斜視図、第３図は、食卓用金属フォークＦの斜
視図、第４図は、本発明によるフォーク刃側面の研磨の
動作分析図である。 （主要部分の符号の説明） Ａ：揺動機構 Ｂ：研磨砥石装置 Ｆ：金属フォーク Ｇ：研磨砥石 Ｍｌ　：第１のサーボモータ（前後移動用）Ｍ２　：第
２のサーボモータ（左右移動用）Ｍ、：第３のサーボモ
ータ（揺動用） １ａ：往復台 ２：フォーク固定具 １５：砥石回転軸 １７：フォーク刃

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）弾性と可撓性とを有する薄板状の研磨砥石を金属
   フォークのフォーク刃の間に挿入し、フォーク刃の側面
   を研磨砥石の側面に対して傾斜させることにより研磨砥
   石の外周部をフォーク刃の側面に倣って撓ませると同時
   に、研磨砥石をフォーク刃の側面に密着させて研磨する
   ことを特徴とする食卓用金属フォークのフォーク刃側面
   の研磨仕上げ方法。
2. （２）前後移動用の第１のサーボモータと左右移動用の
   第２のサーボモータとの作用によって前後移動と左右移
   動とを行う往復台にフォーク固定具を第３のサーボモー
   タを備えた揺動機構によって左右方向に揺動自在に取付
   け、金属フォークのフォーク刃の数に対応した複数枚の
   弾性と可撓性とを有する研磨砥石をフォーク刃のピッチ
   と等しいピッチで砥石回転軸に取付けて研磨砥石が垂直
   面内で回転するようにした研磨砥石装置を、前記往復台
   の前方に配置し、各サーボモータを数値制御して往復台
   を前後及び左右移動させると共に、フォーク固定具を左
   右方向に揺動させることにより、フォーク固定具に固定
   したフォークの複数個のフォーク刃側面を同時に研磨す
   ることを特徴とする食卓用金属フォークのフォーク刃側
   面の研磨仕上げ装置。