(57)【要約】【課題】切り粉がからんだり噛み込んだりすることなく除去できる。【解決手段】桁１のバリ３を切除するバリ取り装置１０は、進退可能な棒状の支持部材１１の先端側に支持したロータリカッタ１６を有している。ロータリカッタ１６の支軸１６ａに回転ローラ２０を連結し、回転ローラは支持部材に設けた回転軸１８を中心に回転可能な接離部材１９に取付ける。回転軸１８はアーム部を介して支持部材１１の長手方向に延びる作動ロッド３２に連結する。作動ロッドを前進させると回転軸１８を中心に接離部材１９が回動し、ロータリカッタを連動させて桁１のバリ３に当接させる。ロータリカッタは支軸１６ａを中心に円弧状の切刃を周方向に所定間隔で配列させ、駆動源に連結したベルトによって回転ローラ２０を回転させてロータリカッタでバリを回転切削する。切り粉は支持部材に設けた排出パイプ４１の開口４１ａから吸引排出する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バリ取り部材によって合成樹脂製品のバリを切除するようにしたバリ取り装置において、
前記バリ取り部材は、
進退可能な支持部材と、
該支持部材に支持されていて合成樹脂製品のバリを切削加工するための１または複数の切刃が中心軸線回りに回転可能に配設されているロータリカッタと、
を備えているバリ取り装置。
【請求項２】
前記支持部材にはロータリカッタを合成樹脂製品のバリに対して接離させる接離機構が備えられていて、前記ロータリカッタを合成樹脂製品に当接させた状態でバリを切削加工するようにした請求項１に記載のバリ取り装置。
【請求項３】
前記切刃は円弧状に形成されている請求項１または２に記載のバリ取り装置。
【請求項４】
前記ロータリカッタで切削されたバリ等の切り粉を開口を通して吸引して排出する吸引手段が設けられている請求項１乃至３のいずれかに記載のバリ取り装置。
【請求項５】
前記ロータリカッタで切削されたバリ等の切り粉を吹き飛ばす噴射ノズルが設けられている請求項１乃至４のいずれかに記載のバリ取り装置。
【請求項６】
前記噴射ノズルから吐出するエアは切り粉の静電気を除去する除電エアである請求項５に記載のバリ取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばパレット等の合成樹脂製品の製造時に発生するバリを切削によって除去するためのバリ取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば荷物搬送用のパレットを製造する場合、成形型内に溶融樹脂を充填して冷却固化して製造する際に、パレットを一体成形する一体成形法と、上側部品と下側部品を別個に製造して対応する柱部を熱板で加熱溶融させて柱部同士を溶着させて桁を形成する溶着貼り合わせ法とがある。
溶着貼り合わせ法によってパレットを製造する場合、各桁の溶着接続部で溶融した合成樹脂の貼り付け代が一部外側に突出して溶着バリ（以下、単にバリという）を発生させる。製造されたパレットの各桁にバリが残存すると製品の見栄えが悪く、またフォークリフト等を差し込んで運搬に使用する過程でバリの一部が破損して落下したり飛散して周囲を汚す不具合が生じる。特に食品や医療品を運搬するパレットでは、これら商品の外装や内部等にバリのかす等が付着すると非衛生的な印象を与えて好ましくなかった。
なお、パレットとして、フォーク差し込み口を対向する二側面に設けてフォークリフトの爪を挿入する二方差しタイプと、四側面にフォーク差し込み口を設けた四方差しタイプとがあり、いずれの場合にも全ての桁のバリを切除する必要がある。
【０００３】
このような不具合を改善するために、パレットを製造した後に桁に生じるバリを切削によって除去するバリ取り装置が例えば特許文献１や２で提案されている。
特許文献１に記載のバリ取り装置は、支持部材の先端にスライドカッタを取付けたカッタホルダが設けられ、スプリングによってスライドカッタがパレットの筋状のバリを有する被加工面に押しつけられている。そして、パレットのフォーク差し込み口に挿入された架台を前進移動することで、架台に設けたスライドカッタを被加工面に沿って摺動させてバリを切削することになる。
また特許文献２に記載のバリ取り装置は、枠体の先端の回動枠に設けた刃受け台に板状のカッタを設け、エアシリンダによって回動枠を回動させて切刃をパレットの桁のバリにコイルバネによって付勢させている。そしてエアシリンダの作動によって切刃でバリを切削除去することになる。
特許文献１及び２に記載のバリ取り装置では、バリに対してカッタの切刃を斜め方向から押し当てて皮むき状またはカンナ状に削りとるように切削を行うために、切屑は長く連続してカールすることになる。
【特許文献１】特開平９−２１６２３６号公報
【特許文献２】特開平１１−１３８３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２に記載のバリ取り装置の場合、切り粉が長く連続するためにカッタの切刃が切り粉に引っかかって噛み込んでしまい切削をできなくなったり、引っ掻いて切削するためにバリの取れ方が一定でなく、小径の凹凸部分や狭い部分は切除できないおそれがある。また、カールした長い切り粉はカッタやバリ取り装置の間隙等に挟まれてからんでしまったり、差し込み口内部に留まって排出できなくなることがあるという欠点もある。
しかも、切刃を皮むき方式で削り取るためにバリを有する桁の被加工面が小径のＲであったり、小径の凹凸部があったりすると、切刃が桁の被加工面に到達できずに削り残しを生じるという不具合もあった。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みて、切り粉がからんだり噛み込んだりすることなく確実に切削して除去できるようにしたバリ取り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるバリ取り装置は、合成樹脂製品のバリを切除するようにしたバリ取り装置において、進退可能な支持部材と、該支持部材に支持されていて合成樹脂製品のバリを切削加工するための１または複数の切刃が中心軸線回りに回転可能に配設されているロータリカッタとを備えていることを特徴とする。
本発明では、ロータリカッタの切刃を中心軸線回りに回転させてバリを連続的に切削するため、切り粉が小さく短い形状になり、切り粉がバリ取り装置の各種部品や間隙等に噛み込んだり詰まったりしにくく排出処理が容易である。しかもバリを有する被加工面が小径の凹凸面形状であってもロータリカッタが追従して切削できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるバリ取り装置は、ロータリカッタの切刃でバリを回転切削するため、切り粉が小さく短い形状になり、切り粉がバリ取り装置の各種部品や間隙等に噛み込んだり詰まったりしにくく排出処理が容易になる。また、被加工面の凹凸形状に追従して削り残しを生じないように切削できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明によるバリ取り装置の支持部材には、ロータリカッタを合成樹脂製品のバリに対して接離させる接離機構を備えていて、ロータリカッタを合成樹脂製品に当接させた状態で切刃を回転させてバリを切削加工するようにしてもよい。
ロータリカッタを接離機構によってバリを有する合成樹脂製品に当接させ、切刃を回転させてバリを切削することで、合成樹脂製品の角部が急峻であったり小径の凹凸湾曲面であってもバリを有する面に倣って切削加工でき、削り残しをなくすことができる。
また、切刃は円弧状に形成されていることが好ましく、例えば桁等、合成樹脂製品のバリを有する溶融接続部に段差があってもバリと共に段差を切除して均した被加工面を形成できる。
【０００９】
また、ロータリカッタで切削されたバリ等の切り粉を開口を通して吸引して排出する吸引手段が設けられていてもよく、また切り粉を吹き飛ばす噴射ノズルが設けられていてもよい。これによって切り粉の排出や回収をより効率的にできる。
また、噴射ノズルから吐出するエアは切り粉の静電気を除去する除電エアであってもよく、切り粉に帯電している静電気を除電エアで除去してバリ取り装置や合成樹脂製品に付着することを防止して回収を進めることができる。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明の実施例によるバリ取り装置を図１乃至図７により説明する。図１はバリ取り装置を示す全体平面図、図２はバリ取り部材の駆動機構と接離機構を示す側面図、図３は同じく底面図、図４（ａ）（ｂ）はバリ取り装置の接離機構の待機位置と切削位置を示す側面面、図５はバリ取り装置のロータリカッタの構造を示す図、図６はロータリカッタの平面図と側面図、図７は段差にできたバリをロータリカッタで切断する状態の要部拡大図である。
図１に示す合成樹脂製パレットＰは四方差しタイプであり、そのため、平面視四角形状のパレットＰの四面の側面に例えば各２つの差し込み口２が互いに連通して井桁状に設けられている。このパレットＰは溶着貼り合わせ法で製造されたものであり、各桁１の長手方向中央に位置する溶着接続部にバリ３がそれぞれ突出しているものとする。
図１に示すバリ取り装置１０において、略棒状のバリ取り部材１１がパレットＰの一の側面の各差し込み口２に対向する位置に２本づつ例えば合計４本配列されている。各バリ取り部材１１は装置本体１２内に配設されていてエアシリンダやサーボモータ等の駆動源１３で進退可能とされ、進出位置でパレットＰの各差し込み口２内にそれぞれ２本挿入して両側に位置する桁１のバリ３を切削し、後退位置で装置本体１２内に戻って収容される。
【００１１】
次に図２乃至図６に基づいてバリ取り部材１１について説明する。バリ取り部材１１において棒状の支持部材１５の先端部付近にはロータリカッタ１６とその駆動機構１７と接離機構１４が設けられている。
バリ取り部材１１において、支持部材１５に回転軸１８が回転可能に取付けられ、回転軸１８には本体部１９ａとアーム部１９ｂからなる略Ｌ字形状の接離部材１９が回転軸１８回りに揺動可能に取付けられている。接離部材１９の本体部１９ａには回転ローラ２０が回転可能に支持され（図３参照）、回転ローラ２０はロータリカッタ１６の支軸１６ａと同軸とされ、回転ローラ２０とロータリカッタ１６は支軸１６ａ回りに且つ一体に回転可能に支持されている。
また駆動機構１７において、接離部材１９の本体部１９ａには第一揺動ローラ２１と第二揺動ローラ２２が取付けられている。支持部材１５には回転軸１８の近傍に回転可能に支持された第一ガイドローラ２３と第二ガイドローラ２４と第三ガイドローラ２５が取付けられている。そして第一乃至第三ガイドローラ２３、２４、２５と第一及び第二揺動ローラ２１、２２とロータリカッタ１６の回転ローラ２０とには無端状のベルト２７が巻き付いている。このベルト２７の他端側はバリ取り部材１１の基部に設けたプーリ２８に巻回されており（図１参照）、このプーリ２８は図示しない駆動モータの回転出力を伝達されてベルト２７を周回動させることになっている。そのため、ベルト２７の回転が回転ローラ２０に伝達されてロータリカッタ１６を回転駆動することになる。
なお、回転ローラ２０の外周面にはギヤが形成され、ベルト２７の一方の面には回転ローラ２０のギヤに噛合する溝が形成されているものとする。ベルト２７が巻回する他の各ガイドローラ２３、２４、２５と各ローラ２１、２２にもベルトの溝に噛合するギヤが外周面に形成されていてもよい。
【００１２】
また、接離部材１９に設けたアーム部１９ｂには軸部３１を介して作動ロッド３２が連結されている。作動ロッド３２は支持部３３によって支持部材１５と略平行に進退可能に配設され、バリ取り部材１１の基部に作動ロッド３２を進退させる図示しないサーボモータまたはシリンダ等の駆動手段が設けられている。
そのため、作動ロッド３２をバリ取り部材１１の前方側（Ａ方向）に進出させると、アーム部１９ｂが回転軸１８回りに反時計方向に回転して（図２、４参照）接離部材１９を回転させるため、接離部材１９の本体部１９ａに取付けた回転ローラ２０を介してロータリカッタ１６が回転ローラ２０と一体に支持部材１５から離間して桁１のバリ３に当接する切削位置（図４（ｂ）、図２で二点鎖線で示す位置）まで回動する。また、作動ロッド３２をバリ取り部材１１の基部側（Ｂ方向）に後退させると、接離部材１９が回転軸１８を中心に時計方向に回転して（図２、４参照）ロータリカッタ１６が桁１のバリ３から離間する支持部材１５側の待機位置（図４（ａ）、図２で実線で示す位置）まで回動する。これらは接離機構１４を構成する。
【００１３】
ここで、ロータリカッタ１６は図５及び図６に示すように所定厚みの概略リング状に形成され、その外周面にその厚みに応じた幅の切刃３４が周方向に所定間隔で複数（図では８枚）設けられている。各切刃３４は図に示すように幅方向に例えば円弧状に形成されており、支軸１６ａ回りに同一の回転軌跡を描くことになる。
そして、ロータリカッタ１６の厚み方向の両側にはガイド部材３５ａ、３５ｂが所定間隔を開けて設けられている。ロータリカッタ１６の各切刃３４はガイド部材３５ａ、３５ｂよりも若干の距離Ｌ（例えばＬ＝０．１５ｍｍ）だけ支軸１６ａに直交する方向に突出して形成されている。これによって、桁１のバリ３が突出する柱部１ａ、１ａの溶着接続部に段差ｄがあっても段差ｄを含めてバリ３を切削で切除することができる（図５、図７参照）。
【００１４】
次に、図２乃至図４において、支持部材１５は上述したロータリカッタ１６の往復揺動を許容するように先端側に側面視略半円状の凹部３７を備えており、その更に先端側には除電エアノズル３８が設けられている。除電エアノズル３８は、切削位置にあるロータリカッタ１６が桁１のバリ３を切削して発生する微細な切り粉をバリ取り部材１１の基部側に吹き飛ばすよう噴射ノズル３９を備えている。
噴射ノズル３９はロータリカッタ１６のバリ切削位置近傍に対向して位置している。吐出する除電エアは−（マイナス）に帯電されており、ロータリカッタ１６で切削された切り粉の静電気を除去することができる。
そして、切削位置にあるロータリカッタ１６に対して除電エアノズル３８と反対側、即ち支持部材１５の基部側には、噴射ノズル３９で吹き飛ばされた切り粉を受入れる開口４１ａが設けられ、この開口４１ａは支持部材１５の基部側に向けて延びる例えば角筒形状の排出パイプ４１（吸引手段）の先端に形成されている。排出パイプ４１は基部側で図示しない集塵機に接続されており、噴射ノズル３９で吹き飛ばされた切り粉を開口４１ａを通して吸引して排出することになる。
バリ取り装置１０は１つの差し込み口２内に挿入される２本のバリ取り部材１１がそれぞれ両側の桁１、１にロータリカッタ１６を対向させるように配設されている。
【００１５】
本実施例によるバリ取り装置１０は上述の構成を有しており、次に作用を説明する。
先ず図１に示すように例えば四方差しのパレットＰの一の側面にバリ取り装置１０の装置本体１２を対向させ、二つの差し込み口２、２に対向して配列された各２本のバリ取り部材１１、１１をそれぞれ挿入させる。
図２乃至図５において、各バリ取り部材１１の挿入に連動させて駆動モータを駆動し、駆動機構１７を作動させることでベルト２７を介して回転ローラ２０及びロータリカッタ１６を回転駆動させる。これと同時に接離機構１４を作動させるためにサーボモータ等の駆動手段を駆動し、作動ロッド３２を支持部材１５に対してＡ方向に移動させる。これによって接離部材１９がアーム部１９ｂで押されて回転軸１８回りに反時計回りに回動する（図２、４参照）。
接離部材１９の回動によって回転ローラ２０、そして第一及び第二揺動ローラ２１、２２が回動するため、ロータリカッタ１６が図４（ａ）に示す待機位置から図４（ｂ）に示す切削位置に回動し、差し込み口２内のバリ３を有する桁１の表面（被加工面）に当接してバリ３の切削を開始する（図５参照）。ロータリカッタ１６は、複数枚の切刃３４でバリ３を回転切削するため、バリ３の切り粉は小さく短いものに分断され、従来技術のようにスライドカッタで切削したようにカールする長い切り粉にはならない。
【００１６】
しかも、図２乃至図４でロータリバルブ１６の回転方向が反時計回りであるために切り粉は排出パイプ４１の開口４１ａ方向に吹き飛ばされる。また、除電エアノズル３８の噴射ノズル３９から除電エアが切削部に向けて噴射され、切り粉を開口４１ａに向けて吹き飛ばす。更に、排出パイプ４１の開口４１ａには吸引力が作用しているために切り粉は周囲に飛散することなく確実に排出パイプ４１を通して集塵機に回収される。
このとき、図７に示すように、パレットＰの上側部品と下側部品を溶着させた際に各桁１を構成する上側部品と下側部品の各柱部１ａ、１ａにずれが生じた場合、溶着接続部に段差ｄが発生し、この段差ｄにバリ３が形成される。この場合でも、ロータリカッタ１６の各切刃３４が円弧状に突出形成されているために切刃３４をバリ３に押しつけてバリ３と共に段差ｄを切除する。すると、桁１の段差ｄは略円弧状にえぐられて溶着接続部にバリ３と段差ｄのない滑らかな凹曲面１ｂが形成される。
また、切り粉に静電気が帯電していたとしても、−（マイナス）に帯電した除電エアを噴射することで静電気を除去できるために切り粉が静電気でバリ取り装置１０等に付着することはなく、排出がスムーズである。
【００１７】
そして、作動ロッド３２をＡ方向に押し続けることで、ロータリカッタ１６は負荷を受けて桁１の溶着接続部に押し当てられ続け、桁１の溶着接続部の形状に沿った倣い切削を行える。しかも各バリ取り部材１１、１１を前進（または後退）させながら複数（図では３本）に分離された桁１のバリを順次切削し、差し込み口２内の両側の桁部表面の凹凸に沿って取り残しなくバリ３を切削する。切削終了後に各バリ取り部材１１を装置本体１２内に戻す。
このようにして、対向する２方向における各差し込み口２内で各桁１のバリ３を除去し、次いで、パレットＰの隣接する側面を装置本体１２に対向させて同様にバリ取り部材１を前進させながら各差し込み口２内に侵入させて各桁１のバリ３を除去する。
また、上述の説明はパレットＰの各差し込み口２内における桁１のバリ取り方法についてのものである。パレットＰの外側面における各桁１のバリ取りについても、同様な構成を有するバリ取り部材１１を用いてロータリカッタ１６を外側面の各桁１のバリ３に当接させながら上述の倣い切削工程と同様にしてバリ取り処理を行う。
【００１８】
上述のように本実施例によれば、ロータリカッタ１６でバリ３を回転切削するために切り粉が長くカールした形状にならず、小さく短い切り粉が多く生成されてバリ取り装置１０に噛み込んだり差し込み口２内に詰まることもなく、しかも噴射ノズル３９からの除電エアの噴出と排出パイプ４１を通した開口４１ａからの吸引によってスムーズに排出できる。また除電エアによって切り粉の静電気を除去してバリ取り装置１０に切り粉が付着するのを確実に防止できる。
またロータリカッタ１６は桁１の溶着接続部に当接してバリ３を桁１の表面形状に追従して切削するために、従来のスライスカッタと比較してバリ３の削り残しを無くすことができる。
さらに、パレットＰの桁１の溶着接続部に段差ｄがあっても円弧状に突出する切刃３４によってバリ３と共に段差ｄを切除して段差ｄをなくしたり目立たないように整形できるために切削後の見栄えがよい。
【００１９】
なお、上述の実施例では、バリ取り装置１０を用いた四方差しのパレットＰについての切削方法について説明したが、二方差しのパレットについても同様の手順でバリ取り切削を行うことができる。この場合には、差し込み口２が対向する二側面に互いに連通して穿孔形成されているため、一方の差し込み口２からバリ取り部材１１を挿入して切削すればよい。バリ取り装置１０に用いるバリ取り部材１１の数は任意であり、パレットＰの外側面を切削するバリ取り部材１１を設けてもよい。
またロータリカッタ１６の切刃３４の数は任意であり、支軸１６ａを中心として周方向に１または複数枚配列されていればよい。各切刃３４の刃先形状を円弧状に限定されず、Ｖ型、直線型など各種のものを採用できる。
なお、駆動機構１７として第一乃至第三ガイドローラ２３、２４、２５と第一及び第二揺動ローラ２１、２２と回転ローラ２０とに無端状のベルト２７が巻き付いて駆動させる構成を採用したが、これに限定されることなく回転ローラ２０を適宜のギヤを介して駆動モータで回転させるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例によるバリ取り装置とパレットを示す要部平面図である。
【図２】バリ取り部材の駆動機構とロータリカッタを示す先端側部分の側面図である。
【図３】図２に示すバリ取り部材の先端側部分の底面図である。
【図４】バリ取り部材の接離機構と切り粉排出機構を示す先端側部分の側面図であって、（ａ）はロータリカッタが待機位置にある状態、（ｂ）は切削位置にある状態を示す図である。
【図５】バリ取り部材におけるロータリカッタの構造を示す半径方向の断面図である。
【図６】ロータリカッタを示すもので，（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】桁の溶着接続部における段差に生じたバリをロータリカッタで切除する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  桁
２  差し込み口
３  バリ
１０  バリ取り装置
１１  バリ取り部材
１４  接離機構
１５  支持部材
１６  ロータリカッタ
１６ａ  支軸
１７  駆動機構
１８  回転軸（接離機構）
１９  接離部材（接離機構）
２０  回転ローラ
３２  作動ロッド（接離機構）
３４  切刃
３９  噴射ノズル
４１ａ  開口（吸引手段）
４１  排出パイプ（吸引手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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