JPS6257811A - バリ取り方法 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は樹脂成形品に発生するバリを削りとるだめの
バリ取り方法に関するものである。

（従来の技術） 一般に、合成樹脂成形品は高分子材料を射出成形等する
ことにより成形されている。

このとき、例えば、自動車のステアリングホイールに例
をとると、金属製の芯金の外周にウレタン樹脂などの高
分子材料を被覆して成形されている前記高分子材料とし
てウレタン樹脂等の粘性の小さい反応液を使用する場合
においては、前記成形品の金型の型割面となる部分にバ
リが発生し易い。

そして、従来、この合成樹脂成形品に発生するバリは作
業者が刃物等で削りとっている場合が多く、また、一部
には通常のり−マを用いてバリ取り作業が行われている
。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記方法にて作業を行う場合、慎重に作業を
行なわないと刃が製品部分にまで食い込んだり、バリ部
分が残ったりすることがあり、製品不良を生じることが
あった。従って、この作業にはかなりの熟練と注意をは
らう必要がある。

発明の構成 （問題点を解決ザるための手段） 本発明は前記問題点を解決するため、樹脂成形品である
被加工物を固定し、該被加工物の加工面に対して、逃げ
角が０度の刃を有する刃物の背部をならい運動させなが
ら、前記刃物の刃先で前記被加工物に発生したバリを削
り取ることを採用している。

（作用） 被加工物を固定して、その加工面に対して前記刃物の背
部をなられせながら該刃物の刃先で前記被加工物に発生
したバリを削り取る。このとき、前記刃物は被加工物の
加工面に対して常にならい運動しているため、バリが削
れすぎたり、削れ残ったりすることを防止でき、バリ部
分のみを確実に削り取ることができる。

〈実施例） 次に、本発明を樹脂成形品である自動車のステアリング
ホイールを成形する際に発生したバリを削り取るための
バリ取り装置に具体化した一実施例を第１〜８図に従っ
て説明する。

第１図、第２図に示ツように、この実施例は高分子成形
体１として自動車のステアリングホイール５の外装材１
ａを選び、その外装材１ａのバリ２を削り取るようにし
たものである。

この実施例の方法は以下の構成を備えた装置により行な
われる。即、この装置ではステアリングホイール５を固
定するための固定手段Ａと、前記バリ２を切断するため
のバリ切断手段Ｂと、前記バリ切断手段Ｂを前記固定手
段Ａに移動さぜるための移動手段Ｃとから構成されてい
る。

［固定手段Ａ１ 第１図、第２図に示すように固定手段Δは主として基台
６と、その上部にステアリングホイール５を固定するた
めに設けられているリング保持部材７とボス固定部材１
５とから構成されている。

基台６の中に空間の部屋である受室８が設けられていて
、そこに外装材１ａから切断除去されたバリ２等を自然
落下させて収容するようになっている。

受室８の上にはリング保持部材７とボス固定部材１５と
を支承するアーム９が十字状に掛は渡されている。なお
アーム９の重なり部分にボス固定部材１５を取り付ける
ための四角形状の基板１０が溶接されている。

基板１０には信号ケーブル１１用の複数個の端子１２が
接続され、その端子１２の個数に応じた個数のスイッチ
１３が組み込まれている。

基板１ｏの上面にはステアリングホイール５のボス１４
を嵌め込んで支承するためのボス固定部′　材１５が取
り何Ｇ）られている。

ボス固定部材１５の一つの側面にはスイッチプレート１
６が取り付けられていて、ボス固定部材１５を基板１０
の上面に載せて固定すれば、基板１０に設けられている
スイッチ１３のうちのいくつかを必然的にＯＮするよう
になっている。

又、ボス固定０部材１５はステアリングホイール５のボ
スの形状、大きざが相違すれば、その上部とボス１４が
合致しないようになっている。

従って、ボス１４に合致した種類のボス固定部材１５が
用意されている。これは固定手段Ａに固定されているス
テアリングホイール５がいかなる種類のステアリングホ
イール５であるかを信号ケーブル１１を使用して後述す
る制御手段に伝達するためである。

なお、アーム９においてボス固定部材１５の周囲にはリ
ング保持部材７がリング状に設けられているとともに、
ボス固定部材１５にはステアリングホイール５のボス１
４を同部材１５に嵌め込んでからステアリングホイール
５を締め付は固定できる締め付は部材（図示なし）が設
けられている。

［移動手段Ｃ］ 第１図、第２図に示すように移動手段Ｃはバリ切断手段
Ｂを固定手段Ａ上のステアリングホイール５の方に移動
させるための手段で、固定手段Ａの基台６に近接して設
けられた基台２１と、その基台２１の上面に設置された
横移動！！２２と、同横移動機２２の上に方向を９０度
変えて設置された縦移動機２３と、同縦移動機２３にお
いて固定手段１へ側に取り旬【プられた昇降部材２４ど
からなっている。

横移動機２２．縦移動機構２３は公知の構造をしていて
、固定手段Ａに固定されたステアリング・トイール５の
直径Ｊ：り幾分大きい範囲に１つで、第１図において前
後左右方向に移動さゼる機械である。

これらの移動機２２．２３はそれらに内蔵されている駆
動源（図示なし）によってそれら自身が移動されるよう
になっている。

第２図に示すように基台２１の中に収容されている制御
１段Ｆに記憶させたプログラムに従って、昇降部材２４
に取り付けられているバリ切断手段Ｂが上下方向に移動
し３次元の位置に移動するようになっている。

昇降部材２４には上下方向に２本並べてレール２５．２
６が固定されていて、それらのレール２５．２６に沿っ
てバリ切断手段Ｂと後述するグー１−因化物切断手段り
が昇降可能になっている。

昇降部材２４には２本のエアシリンダ２７．２８が取り
付けられていて、エアシリンダ２７は切断手段Ｂに取り
付けられているエアシリンダ２９と連動してバリ切断手
段Ｂの上下方向の移動を可能にしている。

又、エアシリンダ２８は後述するゲート固化物切断手段
りを昇降させるようになっている。これらエアシリンダ
２７．２８．２９は制御手段Ｅの信号によりエア弁（図
示なし）が作動して操作される。

なお、制御手段Ｅは従来公知の記憶演算制御装置やマイ
クロコンピュータであり、基台２１に設置されて、バリ
切断手段Ｂ、縦移動！１２３及び横移動機２２の駆動源
の始動・停止や、荷降部材２４に取りつけられているエ
アシリンダ２７．２８、エアシリンダ２９やその他の手
段の始動・停止を制御する。

［バリ切断手段Ｂ］ 第３図に示すようにバリ切断手段Ｂは縦型モータ（以下
、単にモータと称する）３０ど、同モータ３０の回転軸
３１の先端に接続されたリーマ型刃物３２、前記モータ
３０を支持する支持部材３３及びその他の部材から構成
されている。

第４図と第５図に示すようにリーマ型刃物（以下、単に
刃物と称する）３２は円柱状鋼材料に６周の縦方向の溝
３２ａが設けられた、逃げ角が０度の回転刃物である。

従って、この刃物３２の背部３２１）は刃物３２の中心
Ｏと刃先３２ｃとを結ぶ長さＲど同一半径の円の円弧と
重ねることができる。

このような刃物３２を回転させてステアリングホイール
５のバリ形成部分３に接触させる（第３図参照）と、前
記背部３２ｂはステアリングホイール５の製品面に対し
て常にならい運動をする。

従って、前記刃先３２ｃはバリ２だけを削り取ることと
なる。なお、回転速度が大ぎい場合はすくい角が小さな
刃物３２を用いれば良い。

前記支持部材３３はモータ３０を支持できる形状と大ぎ
ざを右し、この実施例では次の部材の組み合わせから構
成されている。

第６図に示づ−ように支持部材３３の基板３４が移動手
段Ｃのエアシリンダ２９（第１図参照）に取り付けられ
たアーム３５に固定されており、その基板３４の上面に
支持部材３３を構成する伯の部材が組み付けられている
。

かかる池の部材は基板３４の上面においてモータ３０側
に固定された３個以上のベアリング３６と、同じく上面
において、３個以上の流体使用部材、３７の上面に組み
付けられている係止部材３８と、その上面に蓋状に固定
されているスプリング保持部材３つとから構成されてい
る。

なお、この実施例ではベアリング３６は６個、流体使用
部材３７も６個使用され流体使用部材３７は支持部材と
しても機能している。

基板３４にはモータ３０を通すことができる穴４０がお
いているとともに、その穴４０の側面とモータ３０の側
面との間に同モータの浮動範囲となるクリアランスが形
成されている。

ベアリング３６はモータ３０を上方から見たときの軸心
に対して回転対称の位置に６個配置されており、このベ
アリング３６の上には中央ぎ円板状の支持板４２が固着
され、その上に二つ割りのカップリング部材４３によっ
て捕捉されたモータ３０が間接的に載置されている。

第６図、第８図に示すようにカップリング部材４３の上
部外周には係止部４４が設けられ、そこには周方向に沿
って一定の一間隔をおいて係止孔５５が穿たれている。

第６図、第７図に示すＪζうに６個の流体使用部材３７
はシリンダ４５とピストン４６との組み合わせからなり
、モータ３０の軸心に対して回転対称の位置に配置固定
されている。

シリンダ４５は二つのケーシング４７．４８によって形
成され、ケーシング４７にはシリンダ４５内の油が出入
できるように油の貯留室４９が設けられている。

ピストン４６とシリンダ４５との間にはピストン４６の
応答速度を規定するためのクリアランス５０が形成され
ていて、そのクリアランス５０に油が流通されるように
なっている。

なお、ピストン４６の先端に１まベアリング５１が取り
付けられていて、支持板４２が若干モータ３０とともに
その周方向に回転してもベアリング５１は支持板４２と
安定した状態で接触を保つようになっている。

スプリング係止部材３８の底部中央には穴５２が穿設さ
れいて、その穴５２にはカップリング部材４３が挿通さ
れているとともに、その穴５２の側面とカップリング部
材４３の側面との間にクリアランスが形成されている。

このクリアランスの範囲内でモータ３０の浮動が可能に
なっている。

又、スプリング係止部材３８の下面にはベアリング５３
が前記ベアリング３６と同数個設けられていて、支持板
４２が２種のベアリング３６．５３との間でモータ３０
の回転軸６に対して直交する方向に移動するようになっ
ている。

従って、モータ３０はその軸心方向に対しては移動でき
ず、前記軸心方向に対して直交する方向へは移動可能に
なっている。

スプリング支持部材３８の内側面にはカップリング部材
４３の係止部４４とほぼ同じ高さにおいて係止部５４が
設けられ、同係止部５４には第８図に示すよ・うに周方
向に沿って一定間隔をおいて３個以上の係止孔５６が設
けられている。

又、これらの孔５６は周孔５６とモータ３０の軸心とを
結ぶ直線が前記カップリング部材４３の二つの係止孔５
５の間を通るような位置に穿たれている。

前記二つの係止孔５５．５６間には伸長スプリング５７
が千鳥配置に係止され、１個の係止孔５５又は５６に係
止された２個の伸長スプリング５７の合力がモータ３０
の軸心を通るようになっている。

そのためモータ３０がスプリン係止部材３８の方に引張
られて均衡を保ち基準位置に落ちついている。

蓋状のスプリング保持部材３９の上部にもその真中にモ
ータ３０を通すことができる穴５８があり、その側面と
モータ３０の周面との間に一定のクリアランスが形成さ
れ、モータ３０はそのクリアランスの範囲で浮動する。

スプリング保持部材３つの上部にはその法線方向を向っ
て３個以上の挿通孔５９が穿たれ、その挿通孔５９に圧
縮スプリング６０が挿通されている。

圧縮スプリング６０が挿通されたその孔５９に栓６１を
ねじ込むことによって前記スプリング６０を圧縮して、
常にモータ３０をその周囲から押し、て基準位置に保持
している。

次に、以上のように構成された本実施例の装Ｎによる本
発明の方法の作用効果を説明する。

まず、成形型から取り出された後、ゲート固化物４が切
断除去されたステアリングホイール５を固定手段Ａのボ
ス固定部材１５とリング保持部材７の上に取り付ける。

このとき、第１図に示すようにすでにボス固定部材１５
としては前記ステアリングホイール５の型式に合致した
型式の治具、すなわち、ステアリングホイール５のボス
１４に合うようなボス固定部材１５が選定されて、基板
１０にセットされている。

すると、ボス固定部材１５に取り付けられているスイッ
チプレー１−１６がその枚数、取り付は位置に対応した
電気信号庖制御手段Ｅに送信する。

制御手段１三はその信号を受けてその信号に対応したプ
ログラムに基づいてバリ切断手段Ｂを移動させるために
横移動機２２、縦移動ｎ２３、エアシリンダ２７．２つ
の作動に必要な信号を発する。

これらの信号に基づいて横移動ｎ２２、縦移動機２３、
前記の各エアシリンダ２７．２９が作動して、第３図に
示すようにバリ切断手段Ｂの刃物３２をステアリグホイ
ール５においてバリ２が形成されているバリ形成部分３
に回転させながら接触させる。

このときバリ形成部分３に加えられる付勢力はバリ２を
刃物３２が切断するに必要最小限度とする。

刃物３２がバリ形成部分３に接触すると同時に、ステア
リングホイール５の内周にならいながら移動してゆき、
次いで、スポーク部分についても同様に接触する。

ステアリングホイール５の内周側のバリ取りが終了した
ら、次に、外周側に対しても同様に切断手段Ｂの刃物３
２が接触・移動してゆく。

これらの接触・移動の過程において、バリ切断手段Ｂで
はモータ３０と支持部材３３とは次に述べる相対的位置
関係を保持する。

ステアリングホイール５は比較的良好に成形されていて
、バリ形成部分３では凹凸部がない場合は、特に問題は
ないが、実際はバラツキの範囲内で凹凸ができていて、
その上にバリ２が形成されていることが多い。

もし、モータ３ｏとその支持部材３３との相対的位置関
係が変化しない従来のロボットのアーム等に固定された
バリ切断機をそのまま使用して、凹凸部が多いバリ形成
部分３に刃物３２を接触させてゆくと、ステアリングホ
イール５に幾らか好ましくない影響を与える。

例えば、バリ２を削り過ぎて外装材１ａまで削るとか、
逆に、削り残しを作るとかして、バリ２が削り取られた
後の外観が悪くなる場合もある。

ところが、本実施例においては、逃げ角が０度の刃物３
２を用いたため、該刃物３２の背部３２１）は常に製品
面に対してならい運動をする。従って、前記刃物３２が
製品面まで食い込んだり、バリ２が削れず残ったりする
ことはない。

さらに、本実施例のバリ切断手段Ｂにおいては、モータ
３０が圧縮スプリング−６０、伸長スプリング５７及び
流体使用部材３７によって包囲され、モータ３０の軸心
方向に浮動可能になっているので、刃物３２が凹凸部に
遭遇したとき、それらに添って移動しようどする。

すなわち、モータ３０ど支持部材３３との相対的位置が
変化しようとする。

しかしながら、この相対的位置の変化は圧縮スプリング
６０、伸長スプリング５７及び流体使用部材３７の変位
を引き起こす。

しかし、支持部材３３は前記スプリング６０．５７と流
体使用部材３７の変位を抗じきれなくなるので、支持部
材３３が変位し、モータ３０の支持部材３３に対する相
対的位置は刃物３２が凹凸部に遭遇する以前の基準位置
ないしはこれに近い位置になり、モータ３０は元の相対
的位置に復帰することになる。

この意味において前記圧縮スプリング６０、伸長スプリ
ング５７及び流体使用部材３７は支持部材３３に対する
モータ３０の相対的位置を絶えず元の位置に復帰させよ
うとする復帰部材としての機能を果している。本実施例
ではこれらのスプリング６０．５７及び流体使用部材３
７等を総称して復帰部材６２と称する。

もつとも、この場合、移動手段Ｃが支持部材３３の変位
を可能にしなければならない。

かくして、支持部材３３が圧縮スプリング６０、伸長ス
プリング５７、及び流体使用部材３７を介してモータ３
０に付勢する力が再び元の力と同様になり、凹凸部にお
けるバリ２でも他の部分におけるバリ２と同様にムラな
く切断することができる。

このように、本実施例の方法では、前記刃物３２の背部
３２ｂが製品面に対してならい運動しながらバリのみを
削り取り、ざらに、浮動機構によりステアリングホイー
ル５の凹凸部に追随して変位するための、ステアリング
ホイール５おいて、バリ２が切断された跡が綺麗になり
、商品価値を低落させることがない。

又、前記復帰部材６２はモータ３０の周囲に設けられて
いるので、モータ３０の軸方向に直交する方向における
高分子成形体の凹凸部に刃物３２を追随させることがで
きる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、次に示すように具体化することも可能である。

（１）高分子成形体１としてはバリ２ができているもの
であれば、いかなる高分子も、又、刃物３２を接触可能
ないかなる形状も対象になる。

（２）バリ形成部分３は高分子成形体１の平面に存在し
ていてもよいし、又、曲面に存在してもよい。

曲面の場合はバリ２を切断しようとする個所における接
線に対して直交する方向に接触させればよい。（３）前
記ならい運動は機械によっておこなう必要はなく、ロー
ラ等を用いた手作業で行なってもよい。

発明の効果 以上、詳述したように本発明によれば、逃げ角が６度の
背部を有する刃物を用いて、加工面に対して該刃物の背
部が常にならい運動するようにして、バリ取りを行うた
め、前記刃物が加工面に食い込むことなく、確実にバリ
のみを削り取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一実施例の平面図、第２図は同側面図、第３
図はバリ切断手段（装＠）の斜視図、第４図は刃物の側
面図、第５図は刃物の拡大横断面図、第６図はバリ切断
手段（装置）の部分縦断面図、第７図は第６図における
ＶＩ−Ｖｌ矢視方向の部分断面図、第８図は第６図にお
ける■−■矢視方向の部分断面図である。 刃物：３２、背部：３２ｂ、刃先；　３２ｅ＝。 特許出願人　　　豊田合成　株式会社 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、樹脂成形品である被加工物を固定し、該被加工物の
   加工面に対して、逃げ角が０度の刃を有する刃物（３２
   ）の背部（３２ｂ）をならい運動させながら、前記刃物
   の刃先（３２ｃ）で前記被加工物に発生したバリ（２）
   を削り取ることを特徴とするバリ取り方法。 ２、前記ならい運動は機械にて行うことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載のバリ取り方法。 ３、前記ならい運動は手作業にて行うことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載のバリ取り方法。