JPH071228A - バリ取りハンド及びバリ取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークにかえりバリを発生させず、バリを残
さず、当たり位置の調整を容易化し、配管及び配線を簡
略化する。 【構成】 ロボットのアームにに取付けたホルダ１０に
工具１２を装着し、ワーク８の端面８ｂに対し該工具を
傾斜させた姿勢とし、該工具の先端部５８のやすり刃を
該ワークのバリ取り部８ｃに該工具を引くときのみ接触
させ、ワークのほぼ中心より振り分けにて該工具をその
長手方向と交差する方向に移動させ傾けながらバリ取り
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械等によって加
工されたワークを対象とするバリ取りハンド及びバリ取
り方法に関し、エンジン部品の機械加工における発生バ
リの除去全般に適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】工作機械等によって加工されたワークに
は、２つの面が交差して形成される端縁部にバリ状のも
のが残り、これを除去するために、バリ取りを行うこと
が必要である。従来のこの種のバリ取り装置としては、
実開昭５７−２３９５４号公報に記載されている図７
（Ａ）及び（Ｂ）に示すものがある。このバリ取り装置
は、縦軸１ａを中心にして回転自在のホルダ１に、左右
一対の棒状砥石の研磨材２，２を各根部の軸３，３で傾
動自在に軸支してなり、該ホルダ１を上下に移動させな
がら回転させ、ワーク４の両側のバリ取り部４ａに、傾
斜した研磨材２，２の背面を当接させてバリ取りを行
う。また、上記棒状砥石の研磨材２，２に代えて先端が
球形の球状砥石を用いる場合もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のバ
リ取り装置では、複数の各ワーク４の取付けピッチが僅
かな誤差のために一定でない場合に、バリ取り時におけ
るワーク４に対するホルダ１の相対的位置関係が一定で
なくなり、バリ取りの大きさが均一にならないため、か
えりバリが発生するという欠点があった。また、球状砥
石を用いる場合、先端が球形であるため、バリ取りの開
始と終了ポイントでのバリの残りがあり、バリ取りポイ
ントにより、球状砥石の当たり位置が一定になり難く、
当たり位置の調整が困難であり、さらにハンドに所定の
動作をさせるためのアクチュエータの配管及び配線が多
く、長期使用時において断線等が発生し易いという欠点
があった。

【０００４】本発明は、このような従来の欠点にかんが
み、かえりバリが発生せず、バリが残ることがなく、当
たり位置の調整が容易であり、配管及び配線が簡単なバ
リ取りハンド及びバリ取り方法を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の本発明の要旨とするところは、移
動機械の移動体に取付けられるホルダと、該ホルダに基
端及び先端を結合した取付部材とを設け、該取付部材の
先端から先端部を突出させ工具を該取付部材に添わせて
取付け、前記工具のやすり刃を有する先端部を前記ホル
ダに対し近付ける方向に付勢する付勢手段と、前記ホル
ダの軸線を含む平面及び該軸線に垂直な平面に沿って回
動自在に該ホルダに前記取付部材の先端を結合する回動
結合手段とを備えたことを特徴とするバリ取りハンドに
ある。また、請求項２に記載の本発明の要旨は、移動機
械の移動体に取付けたホルダに工具を装着し、ワークの
端面に対し該工具を傾斜させた姿勢とし、該工具の先端
部のやすり刃を該ワークのバリ取り対象箇所に該工具を
引くときのみ接触させ、ワークのほぼ中心より振り分け
にて該工具をその長手方向と交差する方向に移動させな
がらバリ取りを行うことを特徴とするバリ取り方法にあ
り、請求項３に記載の本発明の要旨は、前記工具をワー
クのほぼ中心位置に合わせ該ワークから離れた状態を保
持しつつ押す方向に移動させ、該工具をワークの一方の
横方向へ移動させた後、やすり刃を該ワークに接触させ
て該工具を引きながらワークのほぼ中心位置まで移動さ
せてバリ取りを行い、次に、ワークのほぼ中心位置に合
わせ該ワークから離れた状態を保持しつつ該工具を押す
方向に移動させ、該工具をワークの他方の横方向へ移動
させた後、やすり刃を該ワークに接触させて該工具を引
きながらワークのほぼ中心位置まで移動させてバリ取り
を行う請求項２に記載のバリ取り方法にある。

【０００６】

【作用】請求項１に記載の本発明は、移動機械の移動体
に取付けたホルダに基端及び先端を結合して取付部材を
設け、該取付部材の先端からやすり刃を有する先端部を
突出させて工具を該取付部材に添わせて取付けることに
より、構成を簡素化し、ハンド回りのトラブルを解消
し、該工具のやすり刃を有する先端部を付勢手段によっ
て該ホルダに対し近付ける方向に付勢し、前記ホルダの
軸線を含む平面及び該軸線に垂直な平面に沿って回動自
在に該ホルダに前記取付部材の先端を結合する回動結合
手段を備えたことにより、ワークのバリ取り部に過度の
力が掛からないので、かえりバリの発生がなく、請求項
２に記載の本発明は、移動機械の移動体に取付けた移動
自在なホルダに工具を装着し、ワークの端面に対し該工
具を傾斜させた姿勢とし、付勢手段によってホルダに近
付く方向へ付勢された該工具の先端部のやすり刃を該ワ
ークのバリ取り対象箇所に該工具を引くときのみ接触さ
せ、工具を引くときのみバリ取りを行うので、かえりバ
リを発生させることがなく、ワークのほぼ中心より振り
分けにて該工具をその長手方向と交差する方向に移動さ
せながらバリ取りを行うことにより、バリの取り残しも
ない。請求項３に記載の本発明では、上記工具の移動経
路としては、該工具をワークのほぼ中心位置に合わせ該
ワークから離れた状態を保持しつつ押す方向に移動さ
せ、該工具をワークの一方の横方向へ移動させた後、や
すり刃を該ワークに接触させて工具を引きながらワーク
のほぼ中心位置まで移動させてバリ取りを行い、次に、
ワークのほぼ中心位置に合わせ該ワークから離れた状態
を保持しつつ工具を押す方向に移動させ、該工具をワー
クの他方の横方向へ移動させた後、やすり刃を該ワーク
に接触させて工具を引きながらワークのほぼ中心位置ま
で移動させて、取り残しのないように対象部分の全ての
バリを確実に取る。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例について、自動車用エンジン
のシリンダブロックに使用されるベアリングキャップの
ワークをバリ取り加工対象とする場合を例として、図面
を参照しつつ詳細に説明する。この実施例に係るバリ取
りハンドは、自動車用エンジンの図１に示すようなシリ
ンダブロック７に使用されるベアリングキャップのワー
ク８を対象とし、移動機械としてのロボットの移動体で
あるアーム（図示せず）に取付けられる図２及び図３に
示すホルダ１０と、該ホルダ１０に基端及び先端を結合
した取付部材１１とを設け、工具１２を該取付部材１１
に添わせて取付け、該工具１２の先端部をホルダ１０に
対し近付ける方向に付勢する付勢手段１３と、取付部材
１１の先端に対応する位置にあってホルダ１０の軸線を
含む平面及び該軸線に垂直な平面に沿って回動自在に該
ホルダ１０に取付部材１１の先端を結合する回動結合手
段１４とを備えている。

【０００８】ワーク８は、図１に示すように、シリンダ
ブロック７の所定箇所に組付けられており、半円筒状の
内面８ａと端面８ｂとが交差する両側の端縁に半円筒状
の内面８ａに対応する円弧状のバリ取り対象であるバリ
取り部８ｃを有し、シリンダブロック７上において、図
示しない機械の基盤上に固定される。

【０００９】ホルダ１０は、円形断面を有する棒状本体
１６の側面の一部を切欠いて該棒状本体１６の長手方向
に沿った取付平面１７を形成し、該棒状本体１６の基端
にフランジ１８を固着し、取付平面１７の基端寄りの位
置に立て込んだ取付ボルト１９と、取付平面１７の先端
寄り位置に小ボルト２２をもって固着した固定リンク２
３とを備え、該固定リンク２３に一体に間隔を空けて２
つの互いに平行な連結突片２４（図５参照）を形成して
あり、ロボットのアーム側に固着した図示しないフラン
ジにフランジ１８を当接させ、複数のボルト２６をもっ
て該アームの先端に取付けてある。取付ボルト１９は、
ホルダ１０のねじ穴１０ａに螺合する雄ねじ２０に止め
ナット２７を螺合させ、突出長が調整可能になってい
る。

【００１０】取付部材１１は、厚肉基端部３０に取付ボ
ルト１９の直径よりも若干大きい幅にて長手方向に沿っ
た長穴３１を有し、長穴３１の近傍に止まり面３２を有
する工具受け溝３３を形成し、図４に示すように、該工
具受け溝３３の長手方向の中間位置に工具１２の基部が
通る工具受け溝３３と同じ幅の空隙３４を空けて２個の
突起からなるクランプ座３５を設けてある。また、取付
部材１１は、厚肉基端部３０の両面にワッシャを配置
し、長穴３１に挿通した取付ボルト１９によって厚肉基
端部３０をホルダ１０に取付け、クランプ座３５にクラ
ンパ４０を着座させてある。クランパ４０は、一体に有
する底板部４１と該底板部４１に対し垂直な両縁板部４
２とによってコ字状溝４３を形成しており、両縁板部４
２の内面間に余裕を残して取付部材１１と該取付部材１
１の工具受け溝３３に挿入した工具１２の基端部とを受
入れ、外側の縁板部４２のほぼ中央位置において先端を
コ字状溝４３内に突出させて螺着した押えボルト４５及
びこれに螺合する止めナット４６を備え、該押えボルト
４５の先端により工具１２の表面を押圧して該工具１２
をクランプする。

【００１１】そして、取付部材１１は、工具受け溝３３
の溝底と面一の板面１１ａを有し、先端に工具１２の中
間部分と係合する工具係合部４７を一体に備えている。
工具係合部４７は、図５に示すように、幅及び肉厚方向
のほぼ中央位置にホルダ１０側へ向いた断面が長方形の
受入れ溝４８を形成し、工具１２の幅及び厚さに対し余
裕をもち幅方向に沿った長穴４９を明け、先端を内向き
にして受入れ溝４８内へ突出させそれぞれ螺着した調整
ボルト５１，５１及びこれに螺合する止めナット５２，
５２と、長穴４９に挿通された工具１２の側面及び外面
にそれぞれ先端を向けた両側押えボルト５３，５３及び
これと別の押えボルト５４と、これらに螺合する各止め
ナット５５，５５，５６とを備えている。

【００１２】工具１２は、先細りのテーパ状先端部５８
の外周全体にやすり刃５９（図６参照）を有し、断面が
長方形をなす市販のやすりを採用し、基端部の端面を止
まり面３２に当てて位置決めし、取付部材１１の先端か
ら先端部５８を突出させ、工具受け溝３３に挿入しその
溝底及びこれと面一の板面１１ａに添わせ、クランパ４
０及び工具係合部４７によって取付部材１１に固定され
る。ここで、やすり刃５９は押したときによく切れるよ
うに形成されており、軽いバリ取りでは切れ過ぎてかえ
りが発生するのを回避するために、敢えて切れの悪い引
き勝手にて使用し、かえりの発生を防ぐようにしてい
る。なお、工具１２は、バリ取り作業位置の近傍に設置
した図示しない回転ブラシ装置を使用して、定期的にや
すり刃５９の目立てが行われる。

【００１３】付勢手段１３は、取付ボルト１９に螺合す
る止めナット２７に当接する座金６１と、取付部材１１
の内外面に当接する両座金３６，３７のうちの内側の座
金３６との間において、取付ボルト１９の外周に圧縮ば
ね６３を巻装してあり、工具１２のやすり刃５９を有す
る先端部５８をホルダ１０の延長線上に対し近付ける方
向に付勢する。

【００１４】回動結合手段１４は、取付部材１１の先端
に対応する位置にある固定リンク２３の連結突片２４に
横ピン６５をもって回動リンク６６の基端部を接合し、
該基端部に対し垂直に一体形成した先端部６８を取付部
材１１の受入れ溝４８内に嵌入させ、該先端部６８に縦
ピン６９をもって工具係合部４７を接合し、これによ
り、回動リンク６６がホルダ１０の軸線を含む平面に沿
って回動自在、工具係合部４７が該回動リンク６６に対
しホルダ１０の軸線に垂直な平面に沿って回動自在であ
り、調整ボルト５１の先端と回動リンク６６の先端部６
８の側面との隙間を調整することによって、回動リンク
６６に対する工具係合部４７の回動可能角度を規制して
いる。

【００１５】次に、上記実施例に係るバリ取りハンドの
動作及び該ハンドを使用して行うバリ取り方法について
図２及び図６を参照しながら説明する。 ロボットのアームにバリ取りハンドを取付け、ワー
ク８の端面８ｂに対し１０度の角度α（図２参照）で傾
斜させて、工具１２の先端部５８のやすり刃５９が引き
勝手のときのみ接触するように動作させる。ワーク８の
端面８ｂに対し１０度の角度αで傾斜させて当てるの
は、仮にかえりバリが発生しそうになったとしても、そ
れがワーク８に残らないように、引き千切られるように
するためである。 ワーク８の中心より振り分けにて片側の傾斜角度β
（図６参照）を２５度にして、ホルダ１０を揺動させ、
工具１２を引くときのみ面取りを行う。 工具１２の動作経路は、図６に示すように、工具１
２をワーク８のほぼ中心位置に合わせた状態から説明す
ると、工具１２がワーク８から離れた状態を保持しつつ
矢印ａで示す押す方向に移動させ、次いで、該工具１２
をワーク８の矢印ｂで示す一方の横方向へ移動させると
同時に傾斜角度βだけ傾けた後、やすり刃５９を該ワー
ク８に接触させてから工具１２を引きながら矢印ｃで示
す方向へワーク８のほぼ中心位置まで移動させると同時
に姿勢を戻しながらバリ取りを行う。 次に、ワーク８のほぼ中心位置に合わせ該ワーク８
から離れた状態を保持しつつ工具１２を矢印ｄで示す押
す方向に移動させ、次に該工具１２をワーク８の矢印ｅ
で示す他方の横方向へ移動させると同時に傾斜角度βだ
け傾けた後、やすり刃５９を該ワーク８に接触させてか
ら工具１２を引きながら矢印ｆで示す方向へワーク８の
ほぼ中心位置まで移動させると同時に姿勢を戻しながら
バリ取りを行う。

【００１６】上記実施例の場合、工具１２は、取付部材
１１の長穴３１に余裕をもたせて取付ボルト１９との間
に空けてある隙間と、取付ボルト１９に対する長穴３１
の上下方向の余裕と、回動リンク６６の回動と、圧縮ば
ね６３の弾性とにより、先端部５８が上下方向及びワー
ク８から遠退く方向へ逃げることができる。また、工具
１２は、調整ボルト５１の先端と回動リンク６６の先端
部６７の側面との隙間により、取付部材１１の工具係合
部４７が縦ピン６９を中心にして回動可能であって、か
つ、横ピン６５を中心にして回動自在であり、圧縮ばね
６３の付勢力により先端部５８のやすり刃５９がワーク
８の円弧状バリ取り部８ｃに当てられたときに、ワーク
８の該バリ取り部８ｃとの相対位置及び角度関係の変動
が吸収される。これにより、バリ取り部８ｃに過度の力
が掛からず、バリの取り残しがなく、的確にバリ取りを
行うことができる。

【００１７】なお、本発明は、上記実施例によって限定
されるものではなく、その要旨から逸脱しない範囲で種
々の変形が可能である。例えば、工具１２の先端部５８
の断面形状を円形又は半円形としてもよく、付勢手段１
３における圧縮ばね６３に代えて適当な弾性材を用いて
もよく、付勢手段１３を取付ボルト１９の位置以外の箇
所に設けることも可能である。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明は、移動機械の
移動体に取付けたホルダに基端及び先端を結合して取付
部材を設け、該取付部材の先端からやすり刃を有する先
端部を突出させて工具を該取付部材に添わせて取付ける
ことにより、構成を簡素化し、ハンド回りのトラブルを
解消し、該工具のやすり刃を有する先端部を付勢手段に
よって該ホルダに対し近付ける方向に付勢してあり、ホ
ルダの軸線を含む平面及び該軸線に垂直な平面に沿って
回動自在に該ホルダに取付部材の先端を結合する回動結
合手段を備えたことにより、当たり位置の調整が容易に
なり、バリ取り開始と終了ポイントにおけるバリの取り
残しを逓減することができるという効果を奏する。ま
た、請求項２に記載の本発明は、移動機械の移動体に取
付けた移動自在なホルダに工具を装着し、ワークの端面
に対し該工具を傾斜させた姿勢とし、付勢手段によって
ホルダに近付く方向へ付勢された該工具の先端部のやす
り刃を該ワークのバリ取り対象箇所に該工具を引くとき
のみ接触させ、工具を引くときのみバリ取りを行うの
で、かえりバリを発生させることがなく、ワークのほぼ
中心より振り分けにて該工具をその長手方向と交差する
方向に移動させながらバリ取りを行うことにより、バリ
の取り残しもない。請求項３に記載の本発明では、工具
の移動経路としては、該工具をワークのほぼ中心位置に
合わせ該ワークから離れた状態を保持しつつ押す方向に
移動させ、該工具をワークの一方の横方向へ移動させた
後、やすり刃を該ワークに接触させ工具を引きながらワ
ークのほぼ中心位置まで移動させてバリ取りを行い、次
に、ワークのほぼ中心位置に合わせ該ワークから離れた
状態を保持しつつ工具を押す方向に移動させ、該工具を
ワークの他方の横方向へ移動させた後、やすり刃を該ワ
ークに接触させ工具を引きながらワークのほぼ中心位置
まで移動させて、取り残しのないように対象部分の全て
のバリを確実に取る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るバリ取りの対象となるワ
ークを示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例に係るバリ取りハンドの要部を
示す側面図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ矢視図である。

【図５】図３のＹ−Ｙ矢視図である。

【図６】本発明の実施例に係るバリ取り方法の説明用正
面図である。

【図７】従来のバリ取り装置を示す一部破断正面図であ
る。

【符号の説明】

８ ワーク ８ａ 内面 ８ｂ 端面 ８ｃ バリ取り部 １０ ホルダ １１ 取付部材 １２ 工具 １３ 付勢手段 １４ 回動結合手段 １７ 取付平面 １９ 取付ボルト ２３ 固定リンク ２４ 連結突片 ３１ 長穴 ３３ 工具受け溝 ３５ クランプ座 ４０ クランパ ４５ 押えボルト ４７ 工具係合部 ４８ 受入れ溝 ４９ 長穴 ５１ 調整ボルト ５３，５４ 押えボルト ５８ 先端部 ５９ やすり刃 ６３ 圧縮ばね ６５ 横ピン ６６ 回動リンク ６９ 縦ピン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動機械の移動体に取付けられるホルダ
   と、該ホルダに基端及び先端を結合した取付部材とを設
   け、該取付部材の先端から先端部を突出させ工具を該取
   付部材に添わせて取付け、前記工具のやすり刃を有する
   先端部を前記ホルダに対し近付ける方向に付勢する付勢
   手段と、前記ホルダの軸線を含む平面及び該軸線に垂直
   な平面に沿って回動自在に該ホルダに前記取付部材の先
   端を結合する回動結合手段とを備えたことを特徴とする
   バリ取りハンド。
2. 【請求項２】 移動機械の移動体に取付けたホルダに工
   具を装着し、ワークの端面に対し該工具を傾斜させた姿
   勢とし、該工具の先端部のやすり刃を該ワークのバリ取
   り対象箇所に該工具を引くときのみ接触させ、ワークの
   ほぼ中心より振り分けにて該工具をその長手方向と交差
   する方向に移動させながらバリ取りを行うことを特徴と
   するバリ取り方法。
3. 【請求項３】 前記工具をワークのほぼ中心位置に合わ
   せ該ワークから離れた状態を保持しつつ押す方向に移動
   させ、該工具をワークの一方の横方向へ移動させた後、
   やすり刃を該ワークに接触させて該工具を引きながらワ
   ークのほぼ中心位置まで移動させてバリ取りを行い、次
   に、ワークのほぼ中心位置に合わせ該ワークから離れた
   状態を保持しつつ該工具を押す方向に移動させ、該工具
   をワークの他方の横方向へ移動させた後、やすり刃を該
   ワークに接触させて該工具を引きながらワークのほぼ中
   心位置まで移動させてバリ取りを行う請求項２に記載の
   バリ取り方法。