JPH08118223A - 面取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円筒状回転工具を取り付けたロボット、マニ
プレータ等のアームを被加工物稜線形状に沿って正確に
動かさなくても、円筒状回転工具の回転軸と同心の円錐
台型のガイドローラによって円筒状回転工具を被加工物
稜線形状に沿って動かし面取り加工を精度良く行う。 【構成】 外周面に切削刃あるいは研削砥石を有する回
転工具により加工を行う面取り装置において、円筒状回
転工具の回転軸芯方向両側外周に、円筒状回転工具１の
回転軸と同心の円錐台型のガイドローラ４ａ，４ｂをそ
れぞれ設ける共に、両ガイドローラ４ａ，４ｂを被加工
物の稜線を挟む両側の面に当接するように配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被加工物形状になら
って被加工物稜線の面取り加工を精度良く行うことがで
きるように意図した面取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、被加工物稜線部に生じたバリを除
去したり面取り加工を行う手段としては、例えばハンド
グラインダを使用したり、回転工具にアングル状のガイ
ドを取り付けた携帯工具により作業者が手作業で行って
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハンド
グラインダでは仕上げにバラツキが生じ、また、アング
ル状のガイドを取り付けた携帯用工具では曲線状の被加
工物稜線の加工には向かないという問題点があった。

【０００４】この発明は、上記のような課題に鑑み、そ
の課題を解決すべく創案されたものであって、その目的
とするところは、円筒状回転工具を取り付けたロボッ
ト、マニプレータ等のアームを被加工物稜線形状に沿っ
て正確に動かさなくても、円筒状回転工具の回転軸と同
心の円錐台型のガイドローラによって円筒状回転工具を
被加工物稜線形状に沿って動かし面取り加工を精度良く
行うことのできる面取り装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、外周面に切削刃あるいは研削
砥石を有する回転工具により加工を行う面取り装置にお
いて、円筒状回転工具の回転軸芯方向両側外周に、円筒
状回転工具の回転軸と同心の円錐台型のガイドローラを
それぞれ設ける共に、両ガイドローラを被加工物の稜線
を挟む両側の面に当接するように配置した構成よりなる
ものである。

【０００６】ここで、好ましい態様として、ロボットま
たはマニプレータのアーム先端に装着する面取り装置で
あって、円筒状回転工具を取り付けた回転駆動機とガイ
ドローラを支持する支持盤を、加工送り方向に対して上
下に揺動自在とし、加工送り方向に対して左右にスライ
ド自在とし、加工送り方向に直角な面内で左右に揺動自
在とし、加工送り方向と平行で円筒状回転工具の回転軸
を含む面内で左右に揺動自在としてもよく、また、２個
のガイドローラの間隔を可変自在としてもよく、更に、
２個のガイドローラの円錐台型の傾斜角度を各々異なる
角度としてもよい。

【０００７】

【作用】以上のような構成を有するこの発明は、次のよ
うに作用する。すなわち、回転駆動機により駆動される
円筒状回転工具を取り付けたロボット、マニプレータ等
のアームを面取り加工する被加工物稜線形状に沿って正
確に動かさなくとも円筒状回転工具の外周に配したガイ
ドローラが稜線を挟む両側の面に当接し、常に被加工物
を正確になぞりながら面取り加工を行うように作用す
る。

【０００８】

【実施例】以下、図面に記載の実施例に基づいてこの発
明をより具体的に説明する。ここで、図１は全体側面
図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図２のＢ−
Ｂ矢視断面図、図４は図３のＣ−Ｃ矢視断面図でガイド
ローラ抜け止め機構を示す図、図５は図１のＡ−Ａ矢視
断面図で加工送り方向と直角な面内で左右に揺動する様
子を示す図、図６は図２のＤ−Ｄ矢視断面図で加工送り
方向と平行で円筒状回転工具の回転軸を含む面内で揺動
する様子を示す図、図７は図１のＡ−Ａ矢視断面図にお
いてガイドローラの間隔を広げた実施例を示す図、図８
は図１のＡ−Ａ矢視断面図においてガイドローラを３０
度面取り加工用に取り替えた実施例を示す図である。

【０００９】図２において、円筒状回転工具１は、その
外周面に取り付けられた切削刃あるいは研削砥石によっ
て、被加工物稜線部に生じたバリを除去したり面取り加
工を行う工具である。この円筒状回転工具１の両端側に
は円錐台状の外周面を持つ中空のガイドローラ４ａ，４
ｂがそれぞれ取り付けられている。ガイドローラ４ａ，
４ｂは円錐台状の頂部側がそれぞれ向き合うように取り
付けられている。ガイドローラ４ａ，４ｂはそれぞれベ
アリング５ａ，５ｂを介してガイドローラホルダ６ａ，
６ｂに回転自在に支持されている。ガイドローラ４ａ，
４ｂは加工物稜線を挟む両側の面に当接してこれに沿っ
て動き、ガイドローラ４ａ，４ｂの間に設けられた円筒
状回転工具１が加工物稜線に当たって切削あるいは研削
するようにガイドする機能を果たす。

【００１０】ガイドローラ４ａ，４ｂにはボールプラン
ジャ２９ａ，２９ｂの先端のボールがその円錐台状の外
周面に当接するように設けられており、また、ボールプ
ランジャ２９ａ，２９ｂの先端のボールをガイドローラ
４ａ，４ｂの円錐台状の外周面に当接するようにしたブ
ラケット２８ａ，２８ｂがガイドローラホルダ６ａ，６
ｂにそれぞれ固定されていて、これによってガイドロー
ラ４ａ，４ｂは抜け落ちないようになっている（図４参
照）。ガイドローラホルダ６ａ，６ｂは、ガイドローラ
４ａ，４ｂの回転軸が同心、円錐台状の外周面が対向す
るように揺動盤７の下面に左右にスライド及び固定自在
に取り付けられている。ガイドローラホルダ６ａ，６ｂ
はその上面が揺動盤７の下面に当接して左右にスライド
及び固定自在に取り付けられている。

【００１１】ガイドローラホルダ６ａ，６ｂの上部側に
は、揺動盤７の下面に平行な同一延長線上を貫通するネ
ジ孔がそれぞれ形成され、両端側にネジを切った軸状の
手動送り機構２５が貫通してガイドローラホルダ６ａ，
６ｂの各ネジ孔に螺合して取り付けられている。両ネジ
孔を貫通螺合する軸状の手動送り機構２５の中間部は揺
動盤７に固定されたホルダ３０に形成された貫通孔を貫
通して軸転自在に取り付けられている。軸状の手動送り
機構２５の一端には、当該軸状の手動送り機構２５を回
すためのハンドル２４が取り付けられている。

【００１２】ところで、ガイドローラホルダ６ａに左ネ
ジを切り、ガイドローラホルダ６ｂに右ネジを切り、軸
の左端に左ネジを、右端に右ネジを切った手動送り機構
２５と螺合し、ガイドローラ４ａ，４ｂ固定を解除しス
ライド自在にして手動送り機構２５のハンドル２４を回
転させガイドローラ４ａ，４ｂの間隔を変化させてから
固定することにより、被加工物の面取り寸法を変化させ
ることができる（図２、７参照）。

【００１３】外周面に切削刃あるいは研削砥石を持つ円
筒状回転工具１をチャック２６で保持し回転駆動する回
転駆動機２は、円筒状回転工具１がガイドローラ４ａ，
４ｂの間で回転軸がガイドローラ４ａ，４ｂと同心とな
るようホルダ３により揺動盤７に固定される。

【００１４】揺動盤７はスライド盤１０に球面軸受け８
を介して軸９により軸支される。この球面軸受け８によ
り、揺動盤７は図２の平面内で左右に揺動自在（図５参
照）、円筒状回転工具１の軸を含み図２の平面に直角な
平面内で左右に揺動自在（図６参照）とするが、球面軸
受け押さえ２７により、球面軸受け８の軸を含み図２に
直角な平面内では揺動しないようにする（図２、３、６
参照）。

【００１５】スライド盤１０はその後部に上下に平行に
貫通孔が左右方向に穿設されており、この上下の貫通孔
内には当該孔内を相対的に摺動するスライドシャフト１
１ａ，１１ｂがそれぞれ左右方向に貫通して取り付けら
れ、スライド盤１０を支持する上下のスライドシャフト
１１ａ，１１ｂはその左右両端がスライド盤１０後方に
設けられたフランジ１２に固着されている。スライド盤
１０はスライドシャフト１１ａ，１１ｂにより左右方向
に直線移動可能に支持される。

【００１６】図１において、フランジ１２はその後部下
側がレバー１３の前端側に軸１８を介して上下回りに回
転自在に軸支され、フランジ１２後部上方が補助レバー
１４の前端側に軸１９を介して上下回りに回転自在に軸
支されている。レバー１３の後部側と補助レバー１４の
後端は、それぞれ軸２０、軸２１を介して支持盤１５に
上下方向に回転自在に軸支されている。ここで、軸１８
と軸１９、軸２０と軸２１間の距離を同じにし、軸１８
と軸２０、軸１９と軸２１の間の距離を同じにして、軸
１８，１９，２０，２１を結ぶ線を平行四辺形にする。
これによりフランジ１２は平行を保ちながら上下揺動可
能となる（図１の２点鎖線参照）。

【００１７】レバー１３の軸２０を挟んでフランジ１２
の反対端にはウエイト１７が固着されており、軸２０を
支点として両側が釣り合うようになっていて、姿勢変化
による押し付け力の変化をなくすようになっている。

【００１８】流体圧シリンダ１６はそのピストンヘッド
側端面が支持盤１５の上部側の下面に軸２２を介して上
下方向に回転自在に軸支され、又流体圧シリンダ１６の
ピストンロッド側先端（図１では下端）がレバー１３に
軸２３を介して上下方向に回転自在に軸支されていて、
流体圧シリンダ１６のピストンヘッド側にシリンダの変
位に係わらず略一定の流体圧を加えることにより、円筒
状回転工具１に略一定の押し付け力を与えることができ
るようになっている。

【００１９】これによって、ロボット、マニプレータ等
のアームを被加工物稜線形状に完全に一致させて動かさ
なくともガイドローラ４ａ，４ｂの円錐台状の外周面が
被加工物稜線を挟む両側の面をなぞって動き、円筒状回
転工具１により面取り加工ができる。

【００２０】ガイドローラ４ａ，４ｂを円錐台の傾斜の
異なるものと交換することにより、面取り角度を変える
ことができる（図８参照）。

【００２１】次に、上記実施例の構成に基づく作用につ
いて以下説明する。ロボット、マニプレータ等のアーム
を被加工物稜線形状に近づけて、外周面に切削刃あるい
は研削砥石が装着された円筒状回転工具１を被加工物稜
線形状に略沿って押し付けながら移動させる。

【００２２】このとき、円筒状回転工具１の両側には円
錐台状の外周面を有するガイドローラ４ａ，４ｂが設け
られているので、円筒状回転工具１を被加工物稜線形状
に完全に一致させて動かさなくても、両側のいずれかの
ガイドローラ４ａ又は４ｂが被加工物稜線形状に当たる
と、ガイドローラ４ａ，４ｂ及び円筒状回転工具１が取
り付けられた面取り装置が移動して、円筒状回転工具１
が被加工物稜線形状に当接して面取り加工を行う。

【００２３】このように、円筒状回転工具１を被加工物
稜線形状に完全に一致させて動かさなくても、ガイドロ
ーラ４ａ，４ｂによって円筒状回転工具１は被加工物稜
線形状に完全に一致することになり、面取り装置を取り
付けたロボット、マニプレータ等のアームを被加工物稜
線形状に沿って正確に動かさなくても、円筒状回転工具
１は被加工物稜線形状に沿って正確に移動して、面取り
加工を精度良く行うことができる。

【００２４】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、この発明の精神を逸脱しない範囲で種々
の改変をなし得ることは勿論である。

【００２５】

【発明の効果】以上の記載より明らかなように、この発
明に係る面取り装置によれば、外周面に切削刃あるいは
研削砥石を有する回転工具により加工を行う面取り装置
において、円筒状回転工具の回転軸芯方向両側外周に、
円筒状回転工具の回転軸と同心の円錐台型のガイドロー
ラをそれぞれ設ける共に、両ガイドローラを被加工物の
稜線を挟む両側の面に当接するように配置したことによ
り、円筒状回転工具が被加工物の稜線をなぞりながら面
取り加工することができ、ガイドローラの間隔を変化さ
せることにより面取り寸法を可変とすることができ、ガ
イドローラを円錐台の傾斜角度の異なる組み合わせに取
り替えることにより面取り角度を可変とすることができ
る。

【００２６】また、ロボットまたはマニプレータのアー
ム先端に装着する面取り装置であって、円筒状回転工具
を取り付けた回転駆動機とガイドローラを支持する支持
盤を、加工送り方向に対して上下に揺動自在とし、加工
送り方向に対して左右にスライド自在とし、加工送り方
向に直角な面内で左右に揺動自在とし、加工送り方向と
平行で円筒状回転工具の回転軸を含む面内で左右に揺動
自在とした構成の場合には、ロボットまたはマニプレー
タのアームが被加工物の稜線に正確に沿って動作しなく
ても、円筒状回転工具が被加工物の稜線に沿って正確に
動くようにすることができる。

【００２７】更に、２個のガイドローラの間隔を可変自
在とした構成の場合には、面取り寸法を変えることがで
きる。

【００２８】更にまた、２個のガイドローラの円錐台型
の傾斜角度を各々異なる角度とした構成の場合には、面
取りの角度を変えることができる等、極めて新規的有益
なる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す全体側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図４】図３のＣ−Ｃ矢視断面図で、ガイドローラ抜け
止め機構を示す図である。

【図５】図１のＡ−Ａ矢視断面図で加工送り方向と直角
な面内で左右に揺動する様子を示す図である。

【図６】図２のＤ−Ｄ矢視断面図で加工送り方向と平行
で円筒状回転工具の回転軸を含む面内で揺動する様子を
示す図である。

【図７】図１のＡ−Ａ矢視断面図においてガイドローラ
の間隔を広げた実施例を示す図である。

【図８】図１のＡ−Ａ矢視断面図においてガイドローラ
を３０度面取り加工用に取り替えた実施例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 円筒状回転工具 ２ 回転駆動機 ３ ホルダ ４ａ，４ｂ ガイドローラ ５ａ，５ｂ ベアリング ６ａ，６ｂ ガイドローラホルダ ７ 揺動盤 ８ 球面軸受け ９ 軸 １０ スライド盤 １１ａ，１１ｂ スライドシャフト １２ フランジ １３ レバー １４ 補助レバー １５ 支持盤 １６ 流体圧シリンダ １７ ウエイト １８，１９，２０，２１，２２，２３ 軸 ２４ ハンドル ２５ 手動送り機構 ２６ チャック ２７ 球面軸受け押さえ ２８ａ，２８ｂ ブラケット ２９ａ，２９ｂ ボールプランジャ ３０ ホルダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 東介 長崎県長崎市深堀町１丁目２番地１ 三菱 長崎機工株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に切削刃あるいは研削砥石を有す
   る回転工具により加工を行う面取り装置において、円筒
   状回転工具の回転軸芯方向両側外周に、円筒状回転工具
   の回転軸と同心の円錐台型のガイドローラをそれぞれ設
   ける共に、両ガイドローラを被加工物の稜線を挟む両側
   の面に当接するように配置したことを特徴とする面取り
   装置。
2. 【請求項２】 ロボットまたはマニプレータのアーム先
   端に装着する面取り装置であって、円筒状回転工具を取
   り付けた回転駆動機とガイドローラを支持する支持盤
   を、加工送り方向に対して上下に揺動自在とし、加工送
   り方向に対して左右にスライド自在とし、加工送り方向
   に直角な面内で左右に揺動自在とし、加工送り方向と平
   行で円筒状回転工具の回転軸を含む面内で左右に揺動自
   在とした請求項１記載の面取り装置。
3. 【請求項３】 ２個のガイドローラの間隔を可変自在と
   した請求項１記載の面取り装置。
4. 【請求項４】 ２個のガイドローラの円錐台型の傾斜角
   度を各々異なる角度とした請求項１記載の面取り装置。