JP3180016U - 包丁研磨機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数本の包丁を順次研磨することができる包丁研磨機を提供する。
【解決手段】複数本の包丁を整列して予め設定されたピックアップ位置ＰＰに供給搬送する包丁供給部２と、ピックアップ位置に供給された１本の包丁を保持する包丁保持具３と、包丁保持具を予め設定された研磨用移動パターンに基づいて移動させる包丁移動部４と、包丁を研磨する包丁研磨部５とを備え、包丁供給部は、テーブル用モータにより回転駆動され、複数本の包丁を放射状に着脱自在に保持する回転テーブル１６を備え、包丁保持具は、回転テーブル上の１本の包丁の把手を挟持する開閉自在なチャックを備え、包丁移動部は、多軸ロボットであり、包丁研磨部は、研磨用モータにより回転可能とされ、包丁の刃部に回転しながら摺接して刃部を研磨する研磨材を備えるものとする。
【選択図】 図１

Description

本考案は、包丁の刃部を研磨する包丁研磨機に係り、特に、複数本の包丁を順次研磨するのに好適な包丁研磨機に関する。

従来から包丁の刃部の研磨は、包丁を手に持って刃部を砥石のような研磨材の表面に沿って摺動させることにより行っていた。

しかしながら、このように包丁を１本ずつ手に持って研磨材の表面に沿って摺動させることにより刃部を研磨するのでは、労力が多大であり、何本もの包丁を連続して研磨するのが難しかった。

そこで、ベルト状の研磨材を走行させつつこの研磨材に手に持った包丁の刃部を当接させ、研磨材を包丁の刃部に対して摺動することにより人的労力を軽減するようにした包丁研磨機が開発されている（特許文献１参照）。

特開２０１２−８１５５５号公報

しかしながら、研磨材を駆動させつつ包丁の研磨を行う従来の包丁研磨機によっては、包丁を１本ずつ人が持って研磨を行うため、多数の包丁を順次研磨するのが困難であった。

本考案は、このような点に鑑みてなされたものであり、複数本の包丁を順次研磨することができる包丁研磨機を提供することを目的としている。

前記の課題を解決するために、本考案の包丁研磨機は、複数本の包丁を整列して予め設定されたピックアップ位置に供給する包丁供給部と、ピックアップ位置に供給された１本の包丁を保持する包丁保持具と、前記包丁保持具を予め設定された研磨用移動パターンに基づいて移動させる包丁移動部と、包丁を研磨する包丁研磨部とを備え、前記包丁供給部は、テーブル用モータにより回転駆動され、複数本の包丁を放射状に着脱自在に保持する回転テーブルを備え、前記包丁保持具は、前記回転テーブル上の１本の包丁の把手を挟持する開閉自在なチャックを備え、前記包丁移動部は、多軸ロボットであり、前記包丁研磨部は、研磨用モータにより回転可能とされ、前記包丁の刃部に回転しながら摺接して刃部を研磨する研磨材を備えていることを特徴としている。

そして、このような構成を採用したことにより、回転テーブル上に複数本の包丁を支持しておけば、多軸ロボットにより包丁保持具が回転テーブル上に支持されているピックアップ位置にある１本の包丁の把手を保持し、多軸ロボットにより包丁保持具に保持されている包丁を研磨材に摺接するように移動させて包丁の刃部の研磨を行い、研磨が終わった包丁は回転テーブル上の元の位置に戻す。その後、回転テーブルをテーブル用モータにより微小角度回転駆動させてつぎの包丁を包丁保持具により保持し、前述したと同様にこの包丁の刃部の研磨を行う。このようにして、複数の包丁を順次研磨することができる。

また、本考案において、前記回転テーブル上の１本の包丁が前記ピックアップ位置に位置したことを検出するセンサを備え、このセンサからの信号により前記回転テーブルを停止するように前記テーブル用モータを制御する制御部を有している構成とすることができる。そして、このような構成を採用したことにより、センサが、ピックアップ位置に位置する包丁を検出するまで回転テーブルを回転させ、ピックアップ位置に位置した包丁を検出したら、回転テーブルを停止して、多軸ロボットにより包丁保持具が回転テーブル上に支持されているこの包丁の把手を保持し、研磨動作を行うことができる。

さらに、本考案において、前記多軸ロボットは６軸ロボットとされている構成とすることができる。そして、このような構成を採用したことにより、６軸ロボットにより包丁保持具の動きを微妙に制御して、包丁保持具が保持している包丁を刃部の研磨に最適な状態に制御することができる。

さらにまた、本考案において、前記回転テーブルの上面に、各包丁の刃部が下を向いた状態で各包丁の把手が半径方向外方に向くように着脱可能に保持する複数の包丁セット台が放射状に配置されている構成とすることができる。そして、このような構成を採用したことにより、複数本の包丁を確実かつ容易に放射状に保持することができるし、包丁保持具により包丁の把手を保持しやすくできる。

また、本考案において、前記研磨材は円環状の回転砥石とされ、その平坦な端面により前記包丁を研磨するように前記研磨用モータにより回転駆動される砥石回転軸にその回転軸線を水平にして保持されている構成とすることができる。そして、このような構成を採用したことにより、研磨材の平坦な端面を利用して包丁の刃部の研磨を行うことができる。

さらにまた、本考案において、前記包丁研磨部は、反転モータの駆動力によりその回転軸線を鉛直方向にして回動可能とされた研磨ヘッドを備え、この研磨ヘッドに、前記研磨用モータおよび前記砥石回転軸が配設され、前記砥石回転軸の一端には粗研磨用の回転砥石が保持され、他端には仕上げ研磨用の回転砥石が保持されている構成とすることができる。そして、このような構成を採用したことにより、包丁の刃部を粗研磨用の回転砥石による粗研磨を実行した後に、反転モータを駆動させて研磨ヘッドを反転させることで仕上げ用の回転砥石による仕上げ研磨を実行することができる。このようにして、１本の包丁の刃部に対する粗研磨とこれに続く仕上げ研磨とをこの順に行うことができる。

本考案の包丁研磨機によれば、回転テーブル上の多数の包丁を１本ずつ包丁保持具が順次保持して研磨することができる。

本考案に係る包丁研磨機の一実施形態の要部を示す外観斜視図 図１の平面図 図１の包丁供給部の要部を示す一部省略外観斜視図 図１の包丁セット台の要部を示す外観斜視図 図１の包丁保持具の要部を包丁を保持した状態で示す外観斜視図 図１の包丁移動部の要部を包丁を保持した包丁保持具とともに示す外観斜視図 図１の包丁研磨部の要部を示す一部省略外観斜視図 図１の包丁研磨機の要部の構成を示すブロック図 本考案に係る包丁研磨機の一実施形態による包丁の研磨の一例を順に示す説明図

以下、本考案を図面に示す実施形態により説明する。

なお、説明の便宜上、本実施形態の包丁研磨機において、研磨に供する包丁のセットおよび研磨した後の包丁を取り出す操作側を「前」、操作側から見たときの前後方向における後側を「後」、左右方向における左側を「左」、右側を「右」、上下方向（鉛直方向）における上側を「上」、下側を「下」として以下に説明する。

図１および図２に示すように、本実施形態の包丁研磨機１は、包丁供給部２と、包丁保持具３と、包丁移動部４と、包丁研磨部５と、制御部６と、これら包丁供給部２、包丁保持具３、包丁移動部４、包丁研磨部５および制御部６が配設されるメインフレーム７とを有している。

前記メインフレーム７は、全体として正面が横長の直方体をなす枠状に形成されている。そして、メインフレーム７の内部における前側ほぼ中央部分に包丁供給部２が配置されており、包丁供給部２の後側に包丁移動部４が配置されており、包丁移動部４の右側に包丁研磨部５が配置されている。そして、メインフレーム７の前面の左上隅部に、制御部６が配設されている。また、メインフレーム７の下部には、包丁研磨機１のレベル調節および振動吸収を兼ねたレベリングマウント９および包丁研磨機１を移動自在とする車輪１０などが所望の数だけ、適宜な位置、例えば四隅（図１に３箇所のみ図示）に配設されている。

前記包丁供給部２は、複数本の包丁Ｗを整列して予め設定されたピックアップ位置ＰＰに供給するためのものであり、テーブル用モータ１５（図３）により間欠回転駆動される回転テーブル１６（インデックステーブル）を有している。この回転テーブル１６は、メインフレーム７の前方で左右方向のほぼ中央部に着脱可能に取り付けられたテーブル取付台１７を備えている。そして、回転テーブル１６の上面には、複数、本実施形態においては最大４０本の包丁Ｗのそれぞれを個別に保持するための４０の包丁セット台１８が放射状に設置されている。また、テーブル取付台１７の前面には、常時は閉状態とされた片開きする開き戸１９が設けられている（図３）。

図３に示すように、本実施形態の回転テーブル１６は、テーブル取付台１７の天板の上方に配置された平面円板状の回転板２１を有しており、この回転板２１の下面の中央部には円筒状のボス（図示せず）が形成されている。このボスは、一体形成してもよいし、個別に形成したものを取り付けるようにしてもよい。そして、ボスの内孔（ボス孔）には、上下方向に延在するテーブル駆動軸２２の上端部が取り付けられており、テーブル駆動軸２２の下端部は、テーブル取付台１７の天板に形成された厚さ方向に貫通する貫通孔を介してテーブル取付台１７の内部に配置されている。

前記テーブル駆動軸２２は、テーブル取付台１７の天板の上面に取り付けられた上軸受ユニット２３と、テーブル取付台１７の底板の上面に取り付けられた下軸受ユニット２４とにより、その回転軸線を上下方向に向けて回転自在に支持されている。また、テーブル取付台１７の内部には、テーブル用モータ１５が配置されている。このテーブル用モータ１５には減速機２５が取り付けられており、テーブル用モータ１５の出力軸からの回転を減速して出力することができるようになっている。本実施形態において、テーブル用モータ１５と減速機２５とは、テーブル用モータ１５が上、減速機２５が下に位置するように配置されており、減速機２５の出力側により付けられた取付ブラケット２６がテーブル取付台１７の内部に厚さ方向を上下方向に向けて配設されたモータ取付プレート２７に取り付けられている。なお、減速機２５の出力軸は、モータ取付プレート２７の下方に突出されている。

前記減速機２５の出力軸と、テーブル駆動軸２２とのそれぞれには歯付きベルトプーリ２８（テーブル駆動軸２２に取り付けられた歯付きベルトプーリ２８のみ図示）が取り付けられており、両歯付きベルトプーリ２８の外周に掛け回された歯付きベルト２９により、テーブル用モータ１５の駆動力を減速機２５で減速してテーブル駆動軸２２に伝達することで、回転板２１、すなわち回転テーブル１６を回転駆動することができるようになっている。なお、テーブル用モータ１５としては、サーボモータ、ステッピングモータなどの制御モータを挙げることができる。本実施形態においてはサーボモータが用いられている。

前記包丁セット台１８は、回転テーブル１６の上面に、各包丁Ｗの刃部Ｗａが下を向いた状態で各包丁Ｗの把手Ｗｂが半径方向外方に向くように着脱可能に保持するためのものであり、図４に示すように、各包丁セット台１８は、横長直方体状に形成された細長いセットベース３２を有している。このセットベース３２は、図４の右斜め下側に示す先端部が回転板２１の中心側に配置され、図８の左斜め上側に示す基端部が回転板２１の径方向外側に配置されるようになっている。また、セットベース３２は、先端部が細く形成されている。そして、セットベース３２の上面の長手方向のほぼ中央部には、図４に示すように、包丁Ｗの刃部Ｗａの根元近傍を支持する１対の刃部支え３３が所定の間隔をおいて対向するように立設されている。

前記セットベース３２の上面の刃部支え３３の形成位置より基端部側には、断面逆Ｔ字状に形成された把手支え３４が取り付けられており、把手支え３４の上面により、包丁Ｗの把手Ｗｂを下方から支持することができるようになっている。さらに、セットベース３２の上面の基端部側には、包丁Ｗの把手Ｗｂの刃部Ｗａと反対の後端部を厚さ方向両側から挟持する１対の把手クリップ３５が所定の間隔をおいて対向するように取り付けられており、セットベース３２の基端面には、上下方向に長い平板状の背板３６の基端部が取り付けられている。この背板３６は、その先端部がセットベース３２の上面より上方に突出されており、包丁セット台１８に包丁Ｗをセットしたときに、包丁Ｗの後端を当接させることにより、包丁Ｗの位置決めを行うことができるようになっている。

前記各把手クリップ３５は、ステンレスのばね板などにより形成された１対の弾性変形可能な挟持片３５ａを有しており、各挟持片３５ａの基端部がセットベース３２の上面と把手支え３４との間に挟持されている。そして、各挟持片３５ａの上部には、把手Ｗｂが挿入されるクリップ部３５ｂが形成されている。このクリップ部３５ｂの相互間の間隔は、包丁Ｗの把手Ｗｂの厚さより狭い間隔とされており、把手Ｗｂが上方から挿入されることで各クリップ部３５ｂが拡開して把手Ｗｂをその厚さ方向の両側から挟持できるようになっている。また、把手Ｗｂを持ち上げることで、把手クリップ３５から把手Ｗｂ、ひいては包丁Ｗが容易に外れるようになっている。

前記セットベース３２の下方には、回転板２１への取り付けに用いる取付板３７が配置されている。この取付板３７の下面には、回転板２１への取り付け位置を規制する３本の位置決めピン３８（図４に２本のみ図示）がその先端を下方に向けて取り付けられている。これらの位置決めピン３８のそれぞれは、回転板２１に形成された対応する位置決め孔２１ａ（図３）に嵌合されている。

前記セットベース３２の下面と取付板３７の上面との間には、３本の圧縮コイルばね３９が配設されており、これら圧縮コイルばね３９のばね力により、取付板３７の上面に対してセットベース３２が支持ピンとこの支持ピンが移動可能に移動可能に挿入されるガイド孔（共に図示せず）とによって上下動のみ可能に形成されている。これにより、包丁セット台１８に上方から加わる外力を圧縮コイルばね３９の軸方向への収縮によって吸収することができるようになっている。なお、セットベース３２と取付板３７とは上下方向に移動可能に連結されている。

前記回転テーブル１６の回転板２１は、図１および図２に示すように、そのほぼ前半分がメインフレーム７より手前側に突出するようにメインフレーム７に配置されており、この突出部分の上面は、包丁Ｗを回転テーブル１６にセットしたり、回転テーブル１６から包丁を取り外したりする操作位置とされている。また、回転テーブル１６の上面の後側が、本実施形態における包丁セット台１８に保持された包丁Ｗを研磨に供するために包丁保持具３によりピックアップするピックアップ位置ＰＰとされている。そして、回転テーブル１６上の１本の包丁Ｗが前記ピックアップ位置ＰＰに位置したことは、センサとしてのピックアップ用センサ４１により検出されるようになっている。このピックアップ用センサ４１としては、光センサ、近接センサ、視覚センサなどの非接触式センサや、リミットスイッチなどの接触式センサを挙げることができる。本実施形態においては、光センサが用いられている。また、本実施形態のピックアップ用センサ４１は、メインフレーム７の前面における回転テーブル１６の上方に配置された横フレーム７ａの左右方向のほぼ中央部に取り付けられている。すなわち、本実施形態におけるピックアップ用センサ４１は、ピックアップ位置ＰＰの手前上方に配置されている。なお、ピックアップ用センサ４１の取付位置は、他の部品が干渉せずに、包丁Ｗがピックアップ位置ＰＰに位置したことを検出することのできる位置であればよい。

前記包丁保持具３は、回転テーブル１６上のピックアップ位置ＰＰに供給された１本の包丁Ｗの把手Ｗｂを挟持して保持するためのものである。この包丁保持具３は、図５に示すように、保持ベース４３と、開閉自在なチャック４４とを備えている。このチャック４４としては、例えば、包丁Ｗの把手Ｗｂのうちの刃部側の前部を挟持する相互に対向配置された相互に接離する１対のチャック４４片と、包丁Ｗの把手Ｗｂのうちの刃部Ｗａと反対の後側を挟持する相互に対向配置された相互に接離する１対のチャック４４片とを有している。これらのチャック片４４の接離動作は、往復動シリンダ４５（図８）により行われるように形成されている。このようなチャック４４については、従来のものと同様に形成されているので、その詳しい説明については省略する。

前記包丁移動部４は、包丁保持具３を予め設定された研磨用移動パターンに基づいて移動させるためのものである。本実施形態の包丁移動部４としては、多軸ロボット、詳しくは６軸ロボット４７が用いられている。この６軸ロボット４７としては、ＭＯＴＯＭＡＮ−ＭＨ５（株式会社安川電機製：垂直多関節型）を挙げることができる。そして、６軸ロボット４７のアーム４８の先端に包丁保持具３が取り付けられている（図１２）。この包丁移動部４は、ピックアップ位置ＰＰにおいて包丁保持具３が挟持して保持した包丁Ｗを、予め設定された研磨用移動パターンに基づいて移動させることができるようになっている。また、包丁移動部４としての６軸ロボット４７は、その基部がメインフレーム７の後側、すなわち、テーブル取付台１７の後側に着脱可能に取り付けられている。なお、包丁移動部４のその他の構成については、従来のものと同様とされているので、その詳しい説明は省略する。

前記包丁研磨部５は、包丁Ｗの研磨に供するものであり、研磨用モータ５１（図８）により回転可能とされ、包丁Ｗの刃部Ｗａに回転しながら摺接して刃部Ｗａを研磨する研磨材５２を備えている。

図７に示すように、本実施形態の研磨材５２としては、円環状の回転砥石５３が用いられている。この回転砥石５３は、研磨ヘッド５４にその回転軸線を水平にして左右方向に水平に延在する砥石回転軸５５の両端に着脱可能に装着されて保持されている。また、図７に示す砥石回転軸５５の左側（図７の正面）に装着された回転砥石５３は、粗研磨用の回転砥石５３ａ（組砥石）とされており、砥石回転軸５５の右側に装着された図示しない回転砥石は、仕上げ研磨用の回転砥石（仕上げ砥石）とされている。そして、砥石回転軸５５は、研磨ヘッド５４にその軸線方向を左右方向に向けて配設された研磨用モータ５１の駆動力によって回転駆動可能に形成されている。すなわち、研磨ヘッド５４は、２つの回転砥石５３（符号５３は、粗研磨用の回転砥石５３ａと、図示しない仕上げ研磨用の回転砥石とを総称する。）と、砥石回転軸５５と、研磨用モータ５１とを備えている。

前記研磨ヘッド５４は、反転モータ５６の駆動力によりその回転軸線を上下方向に向けて回動可能とされたヘッド回動軸５７により、研磨台５８の上面に回動自在に支持されている。このヘッド回動軸５７は、研磨台５８の上面に配設された図示しない上軸受ユニットと、図７に示す研磨台５８の内部に配設された下軸受ユニット５９とにより、その長手方向を上下方向に向けて回転自在に支持されている。そして、研磨台５８は、メインフレーム７の後方右側、すなわち、テーブル取付台１７の右側後側に着脱可能に取り付けられている。なお、本実施形態の包丁研磨部５は、図示しないクーラントを研磨部分に供給するクーラント循環供給装置を備えている。また、反転モータ５６とヘッド回動軸５７とのそれぞれには、歯付きベルトプーリが取り付けられており、両歯付きベルトプーリの外周に掛け回された歯付きベルトにより、反転モータ５６の駆動力をヘッド回動軸５に伝達することで研磨ヘッド５４を反転することができるようになっている。なお、研磨ヘッド５４のその他の構成については、従来のものと同様とされているので、その詳しい説明は省略する。

前記制御部６は、包丁研磨機１の各部の動作の制御を司るためのものであり、図８に示すように、少なくとも演算部として機能するＣＰＵ６１（ＭＰＵであってもよい）、プログラムやデータを記憶する記憶部として機能するメモリ６２および図示しないコントローラなどを有している。この制御部６は、情報の入力および表示に用いるタッチパネルとされた操作パネル６４ととともに、収納ケース６５（図１、図２）に収納されている。

前記制御部６には、少なくともテーブル用モータ１５、研磨用モータ５１、反転モータ５６を含む各種の電動駆動機器類、図示しない電磁弁などの電気操作される動作制御機器類、ピックアップ用センサ４１を含む図示しない各種のセンサ類、操作パネル６４などが電気的に接続されており、制御部６のＣＰＵ６１から送出される制御指令により、各部の動作制御が行われるようになっている。勿論、各部の動作制御は、操作パネル６４から入力される各種の入力情報、メモリ６２に予め記憶されている入力情報に対応するプログラムおよびデータに基づいて実行される。なお、操作パネル６４には、運転スイッチ、停止スイッチ、非常停止スイッチなどの各種スイッチ類、データの入力に用いる数値ボタンなどが配設されている。

前記メモリ６２には、包丁研磨機１の電源投入時のイニシャライズ動作を行うプログラムや研磨動作などに必要な各種のデータおよびプログラムなども記憶されている。そして、メモリ６２に記憶されている研磨動作などに必要な各種のデータおよびプログラムとしては、ピックアップ用センサ４１からの検出信号の送出を受けて回転テーブル１６の回転を停止させるものや、包丁Ｗの種類毎に設定された包丁移動部４による包丁保持具３と共に移動する包丁Ｗの研磨用移動パターン（包丁Ｗの移動パターン）、粗研磨を終了した後に仕上げ研磨を行うように反転モータ５６を駆動させて研磨ヘッド５４を反転させるように反転モータ５６を制御するもの、クーラント循環供給装置の動作を制御するものなどを挙げることができる。

なお、制御部６としては、包丁供給部２、包丁保持具３、包丁移動部４および包丁研磨部５のそれぞれに個別の個別制御部を設け、制御部６により全体を制御するようにしてもよい。

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。

本実施形態の包丁研磨機１による包丁Ｗの研磨動作は、包丁研磨機１に電源を投入し、操作パネル６４から研磨に供する包丁Ｗの種類、数などの情報を入力するとともに、包丁研磨機１の前側において人手などにより回転テーブル１６の上面に配設された包丁セット台１８に、研磨に供する所定数の包丁Ｗを支持するようにセットする。この時、包丁Ｗの後端を背板３６に当接させることにより、包丁Ｗの位置決めが行われる。

ついで、操作パネル６４の運転スイッチを操作すると、テーブル用モータ１５が駆動して回転テーブル１６が予め設定された回転角度で間欠回転駆動を開始する。そして、包丁セット台１８に保持された包丁Ｗがピックアップ位置ＰＰに到達すると、ピックアップ用センサ４１により、研磨に供する包丁Ｗがピックアップ位置ＰＰに供給されたことが検出され、テーブル用モータ１５が停止して回転テーブル１６が停止する。

ついで、回転テーブル１６が停止すると、６軸ロボット４７が駆動して包丁保持具３を予め設定された初期位置（ホームポジション）からピックアップ位置ＰＰに移動する。この初期位置としては、回転テーブル１６の上面の後側上方位置を挙げることができる。そして、ピックアップ位置ＰＰに包丁保持具３が移動すると、往復動シリンダ４５が作動して開状態とされたチャック４４を閉状態とすることでチャック４４に包丁Ｗの把手Ｗｂが挟持される。そして、チャック４４が包丁Ｗの把手Ｗｂを挟持すると包丁Ｗは安定して包丁保持具３に保持され、研磨時の外力に耐えられるように強固にチャッキングされる。

ついで、チャック４４に包丁Ｗの把手Ｗｂが保持されると、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁Ｗが包丁セット台１８から離間して粗研磨用の回転砥石５３に向かって移動する。また、包丁Ｗが組研磨用の回転砥石５３に向かって移動する途中で研磨用モータ５１が駆動して２つの回転砥石５３が回転するとともに、図示しないクーラント循環供給装置が駆動してクーラントを組研磨用の回転砥石５３に供給する。

ついで、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁Ｗの刃部Ｗａを回転している粗研磨用の回転砥石５３の端面に接触させて粗研磨は行われる。

ここで、包丁Ｗの研磨について図９により説明する。

まず、包丁Ｗの研磨開始位置（研ぎ始め位置）は、例えば、包丁Ｗの刃部Ｗａの長さが回転砥石５３の直径より長い場合には、刃部Ｗａの刃先と刃元との両者が回転砥石５３に接触するので、刃先が回転砥石５３に接触しないように、回転砥石５３の研磨面に対する包丁Ｗの接触角度を設定する。実際には図９（ａ）に示すように、包丁Ｗの把手Ｗｂを回転砥石５３の回転軸線に沿って移動させ、刃元側の接触部が支点となり刃先が砥石から離れるようにする。

ついで、図９（ｂ）に示すように、刃先が回転砥石５３に接触しない位置まで回転軸線に対して直交する方向に引きながら徐々に把手Ｗｂの角度を付ける。

ついで、図９（ｃ）に、示すように、刃先が回転砥石５３に接触しない位置まで移動したら、回転砥石５３の斜線にて示す研磨使用部に常に面で接触するように、包丁Ｗのしなりに合わせて把手Ｗｂの角度（向き）を変化させる。

ついで、図９（ｄ）、（ｅ）に示すように、刃先が常に面接触するように包丁Ｗを移動する。この時、把手Ｗｂの角度調整が刃先を面接触させる角度と合わないと、回転砥石５３の外周、内周のいずれかに点接触するので、研磨面が均等にならないことになる。

したがって、包丁Ｗを研磨する場合、回転砥石５３に対する包丁Ｗの角度は、包丁Ｗの長さ、厚み、刃部Ｗａのしなりにより設定されている。

前記包丁研磨機１による包丁Ｗの研磨動作に戻って、前述したように、包丁Ｗの組研磨が終了すると、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁保持具３が一時退避位置に移動するとともに、クーラント循環供給装置の駆動が停止する。

ついで、包丁Ｗが粗研磨用の回転砥石５３ａから離間し、クーラントの供給が停止すると、反転モータ５６が駆動して２つの回転砥石５３の位置を反転する。これにより、粗研磨用の回転砥石５３ａが配置されていた箇所に、仕上げ研磨用の回転砥石が配置される。

ついで、２つの回転砥石５３が反転したら、研磨用モータ５１が駆動して２つの回転砥石５３が回転するとともに、図示しないクーラント循環供給装置を駆動してクーラントを仕上げ研磨用の回転砥石に供給する。

ついで、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、粗研磨が終了した包丁Ｗの刃部Ｗａを回転している仕上げ研磨用の回転砥石の端面に接触させて仕上げ研磨を行う。そして、仕上げ研磨を終了したら、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁保持具３を回転砥石５３から離れた一時退避位置に移動するとともに、クーラント循環供給装置を停止する。

ついで、包丁Ｗが一時位置に退避したら、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁Ｗの前後を反転する。

ついで、包丁Ｗの前後が反転すると、研磨用モータ５１が逆回転駆動して２つの回転砥石５３を逆回転するとともに、図示しないクーラント循環供給装置が駆動してクーラントを仕上げ研磨用の回転砥石５３に供給する。

ついで、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁Ｗを回転している仕上げ研磨用の回転砥石５３に接触させてかえり（バリ）除去用の仕上げ研磨を行う。

ついで、かえり除去用の仕上げ研磨が終了したら、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、研磨を終了した包丁Ｗをピックアップ位置ＰＰに向かって移動するとともに、研磨用モータ５１およびクーラント循環供給装置を停止する。

ついで、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁Ｗをピックアップ位置ＰＰに向かって移動する途中で包丁Ｗの前後方向を反転し、ピックアップ位置ＰＰに停止している包丁セット台１８に戻す。また、包丁Ｗが回転砥石５３から離間したら、反転モータ５６を駆動して２つの回転砥石５３の位置を元の位置に戻す。

ついで、包丁Ｗがピックアップ位置ＰＰに停止している包丁セット台１８に戻すと、往復動シリンダ４５が作動し閉状態とされたチャック４４を開状態とすることでチャック４４による包丁Ｗの把手Ｗｂの挟持を解放する。

ついで、チャック４４による包丁Ｗの把手Ｗｂの挟持を解放すると、６軸ロボット４７のさらなる駆動により、包丁保持具３をピックアップ位置ＰＰから初期位置に戻すとともに、テーブル用モータ１５を駆動して回転テーブル１６を予め設定された回転角度で間欠回転駆動する。以下、同様にして、予め設定された本数の包丁Ｗの研磨が順次行われる。

なお、上記の研磨動作は、筋切り包丁Ｗの研磨を例示している。また、上記の研磨動作は、操作パネル６４から入力された入力情報、ピックアップ用センサ４１を含む各種のセンサ、制御部６のメモリ６２に記憶されているプログラムおよびデータに基づいて実行される。

このように、本実施形態の包丁研磨機１によれば、回転テーブル１６上に複数本の包丁Ｗを支持しておけば、多軸ロボットとしての６軸ロボット４７により包丁保持具３が回転テーブル１６上に支持されているピックアップ位置ＰＰにある１本の包丁Ｗの把手Ｗｂを保持し、６軸ロボット４７により包丁保持具３に保持されている包丁Ｗを研磨材５２としての回転砥石５３の端面に摺接するように移動させて包丁Ｗの刃部Ｗａの研磨を行い、研磨が終わった包丁Ｗは回転テーブル１６上の元の位置に戻すことができるし、その後、回転テーブル１６をテーブル用モータ１５により微小角度回転駆動させてつぎの包丁Ｗを包丁保持具３により保持し、この包丁Ｗの刃部Ｗａの研磨を行うことができるので、複数の包丁Ｗを順次研磨することができる。

また、本実施形態の包丁研磨機１によれば、回転テーブル１６上の１本の包丁Ｗがピックアップ位置ＰＰに位置したことを検出するセンサとしてのピックアップ用センサ４１を備え、このピックアップ用センサ４１からの信号により回転テーブル１６を停止するようにテーブル用モータ１５を制御する制御部６を有しているから、ピックアップ用センサ４１が、ピックアップ位置ＰＰに位置する包丁Ｗを検出するまで回転テーブル１６を回転させ、ピックアップ位置ＰＰに位置した包丁Ｗを検出したら、回転テーブル１６を停止して、６軸ロボット４７により包丁保持具３が回転テーブル１６上に支持されているこの包丁Ｗの把手Ｗｂを保持し、研磨動作を行うことができる。

さらに、本実施形態の包丁研磨機１によれば、多軸ロボットが６軸ロボット４７とされているから、６軸ロボット４７により包丁保持具３の動きを微妙に制御して、包丁保持具３が保持している包丁Ｗを刃部Ｗａの研磨に最適な状態に制御することができる。

さらにまた、本実施形態の包丁研磨機１によれば、回転テーブル１６の上面に、各包丁Ｗの刃部Ｗａが下を向いた状態で各包丁Ｗの把手Ｗｂが半径方向外方に向くように着脱可能に保持する複数の包丁セット台１８が放射状に配置されているから、複数本の包丁Ｗを確実かつ容易に放射状に保持することができるし、包丁保持具３により包丁Ｗの把手Ｗｂを保持しやすくできる。

また、本実施形態の包丁研磨機１によれば、研磨材５２は円環状の回転砥石５３とされ、その平坦な端面により包丁Ｗを研磨するように研磨用モータ５１により回転駆動される砥石回転軸５５にその回転軸線を水平にして保持されているから、研磨材としての回転砥石５３の平坦な端面を利用して包丁Ｗの刃部Ｗａの研磨を行うことができる。

さらに本実施形態の包丁研磨機１によれば、包丁研磨部５は、反転モータ５６の駆動力によりその回転軸線を鉛直方向にして回動可能とされた研磨ヘッド５４を備え、この研磨ヘッド５４に、研磨用モータ５１および砥石回転軸５５が配設され、砥石回転軸５５の一端には粗研磨用の回転砥石５３が保持され、他端には仕上げ研磨用の回転砥石５３が保持されているから、包丁Ｗの刃部Ｗａを粗研磨用の回転砥石５３による粗研磨を実行した後に、反転モータ５６を駆動させて研磨ヘッド５４を反転させることで仕上げ用の回転砥石５３による仕上げ研磨を実行することができるので、１本の包丁Ｗの刃部Ｗａに対する粗研磨とこれに続く仕上げ研磨とを容易かつ確実にこの順に行うことができる。

なお、本考案は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

１ 包丁研磨機
２ 包丁供給部
３ 包丁保持具
４ 包丁移動部
５ 包丁研磨部
６ 制御部
１５ テーブル用モータ
１６ 回転テーブル
１８ 包丁セット台
３３ 刃部支え
３４ 把手支え
３５ 把手クリップ
４１ ピックアップ用センサ
４４ チャック
４４ａ チャック片
４５ 往復動シリンダ
４７ ６軸ロボット
４８ アーム
５１ 研磨用モータ
５２ 研磨材
５３ 回転砥石
５３ａ （粗研磨用の）回転砥石
５４ 研磨ヘッド
５５ 砥石回転軸
５６ 反転モータ
６１ ＣＰＵ
６２ メモリ
６４ 操作パネル
Ｗ 包丁
Ｗａ 刃部
Ｗｂ 把手
ＰＰ ピックアップ位置

Claims (6)

1. 複数本の包丁を整列して予め設定されたピックアップ位置に供給搬送する包丁供給部と、
   ピックアップ位置に供給された１本の包丁を保持する包丁保持具と、
   前記包丁保持具を予め設定された研磨用移動パターンに基づいて移動させる包丁移動部と、
   包丁を研磨する包丁研磨部とを備え、
   前記包丁供給部は、テーブル用モータにより回転駆動され、複数本の包丁を放射状に着脱自在に保持する回転テーブルを備え、
   前記包丁保持具は、前記回転テーブル上の１本の包丁の把手を挟持する開閉自在なチャックを備え、
   前記包丁移動部は、多軸ロボットであり、
   前記包丁研磨部は、研磨用モータにより回転可能とされ、前記包丁の刃部に回転しながら摺接して刃部を研磨する研磨材を備えていることを特徴とする包丁研磨機。
2. 前記回転テーブル上の１本の包丁が前記ピックアップ位置に位置したことを検出するセンサを備え、このセンサからの信号により前記回転テーブルを停止するように前記テーブル用モータを制御する制御部を有していることを特徴とする請求項１に記載の包丁研磨機。
3. 前記多軸ロボットは、６軸ロボットとされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の包丁研磨機。
4. 前記回転テーブルの上面に、各包丁の刃部が下を向いた状態で各包丁の把手が半径方向外方に向くように着脱可能に保持する複数の包丁セット台が放射状に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の包丁研磨機。
5. 前記研磨材は円環状の回転砥石とされ、その平坦な端面により前記包丁を研磨するように前記研磨用モータにより回転駆動される砥石回転軸５５にその回転軸線を水平にして保持されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の包丁研磨機。
6. 前記包丁研磨部は、反転モータの駆動力によりその回転軸線を鉛直方向にして回動可能とされた砥石ヘッドを備え、この研磨ヘッドに、前記研磨用モータおよび前記砥石回転軸が配設され、前記砥石回転軸の一端には粗研磨用の回転砥石が保持され、他端には仕上げ研磨用の回転砥石が保持されていることを特徴とする請求項５に記載の包丁研磨機。

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