(57)【要約】【課題】  ロボットのティーチングを簡便にし、加工結果を均質化する。【解決手段】  穴あきワークＷの穴ｈの径よりも小さい外径寸法のブラシ毛束９をブラシ基台１８に取り付けた構成のブラシ本体８を回転駆動可能に備え、更に、各ブラシ毛束９が毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３より突出する寸法を調整可能な毛丈長さ調整機構１３と、ブラシ本体８の穴あきワークＷの表面に対する押し付け荷重を付与するためのエアシリンダ１２を備えた研削ブラシツール２を形成して、ロボットアーム１に装着する。各ブラシ毛束９のうち、穴あきワークＷの穴ｈに臨む配置のブラシ毛束９の先端部が、その穴ｈに少なくとも開口周縁部に加工するＲ面取りの半径寸法分差し込まれるようにするための押し付け荷重を、ブラシ本体８に付与した状態で回転駆動させて、各ブラシ毛束９の先端部を、穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の全面に亘り摺動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシ基台の先端面の外周部における周方向の複数個所に穴あきワークの穴の径よりも小さい外径寸法に形成したブラシ毛束の基端部を取り付けた構成のブラシ本体を回転駆動可能に備えてなる研削ブラシツールを、該研削ブラシツールが装着してあるロボットのロボットアームの動作により、複数の穴を設けてなる穴あきワークの表面側に、該研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態となるよう或る押し付け荷重を付与した状態で配置すると共に、該研削ブラシツールにおけるブラシ本体を回転駆動し、その後、上記研削ブラシツールに付与した上記或る押し付け荷重を保持しながら、上記ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を、上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させて、上記穴あきワークの穴の開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工を行うようにすることを特徴とする穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法。
【請求項２】
研削ブラシツールに、ロボットアーム側に取り付けるベースフレームと、該ベースフレームにツール先端側とツール後端側を結ぶ一軸方向にスライド自在に取り付けると共にブラシ本体を回転駆動可能に支持する可動フレームと、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対して上記一軸方向に沿う荷重を付与することができるようにしたブラシ押付荷重付与手段を備えて、ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、上記ブラシ押付荷重付与手段により、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対し、研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態とするための或る押し付け荷重を常に付与するようにする請求項１記載の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法。
【請求項３】
研削ブラシツールに、ブラシ本体の各ブラシ毛束を挿通させる毛束挿通孔を備えた毛束支持部材を、ブラシ本体と一体に回転可能に且つブラシ本体のブラシ基台との間隔を変化させることができるように備えて、ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、該摺動により上記各ブラシ本体のブラシ毛束の先端部に生じる摩耗に対応する寸法分、上記毛束支持部材と上記ブラシ本体のブラシ基台を、相対的に近接する方向へ移動させることにより、上記各ブラシ毛束の先端側における上記毛束支持部材の毛束挿通孔より突出して自由に撓むことが可能な毛丈寸法の変化を抑えるようにする請求項１又は２記載の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法。
【請求項４】
ブラシ基台の先端面の外周部における周方向の複数個所に、穴あきワークの穴の径よりも小さい外径寸法に形成したブラシ毛束の基端部を取り付けてブラシ本体を構成し、該ブラシ本体を回転駆動可能に備えた研削ブラシツールを、ロボットのロボットアームに装着してなる構成を有することを特徴とする穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工装置。
【請求項５】
研削ブラシツールを、ロボットアーム側に取り付けるベースフレームと、該ベースフレームにツール先端側とツール後端側を結ぶ一軸方向にスライド自在に取り付けると共にブラシ本体を回転駆動可能に支持する可動フレームと、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対して上記一軸方向に沿う荷重を付与することができるようにしたブラシ押付荷重付与手段を備えてなる構成とし、且つ上記ブラシ押付荷重付与手段に、上記ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対し、研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態とするための或る押し付け荷重を常に付与することができる機能を備えるようにした請求項４記載の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工装置。
【請求項６】
研削ブラシツールを、ブラシ本体の各ブラシ毛束を挿通させるための毛束挿通孔を備えた毛束支持部材をブラシ本体と一体に回転可能に且つブラシ本体のブラシ基台との間隔を変化させることができるように備え、且つ上記毛束支持部材と上記ブラシ基台との間隔を変化させて、上記各ブラシ毛束の先端側における上記毛束支持部材の毛束挿通孔より突出して自由に撓むことが可能な毛丈寸法を調整するための毛丈長さ調整機構を備えてなる構成とした請求項４又は５記載の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の穴を設けたワークにおける穴の開口周縁部に生じたバリの除去と穴の開口周縁部のＲ面取り加工を行うための穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの流体同士の間で熱交換を行わせるために用いる熱交換器の１つの形式として、一方の流体の入口と出口を備えたケーシング（シェル）の内部に、他方の流体を流通させるための複数の伝熱管（チューブ）を挿入配置した形式の多管式熱交換器がある。
【０００３】
この種の多管式熱交換器では、上記ケーシング内の各伝熱管の位置を保持して該各伝熱管の変位や振動を抑制することや、上記ケーシング内にて各伝熱管の外側を流通させる流体の流れを制御すること等を目的として、上記各伝熱管に対応する配置で複数の穴を設けてなる穴あきプレート部材を、各穴にそれぞれ対応する伝熱管を挿通させた状態で、上記ケーシング内における伝熱管の長手方向の１個所あるいは複数個所に設けた構成とすることがある。
【０００４】
上記多管式熱交換器で用いる穴あきプレート部材のような複数の穴のあいたプレート状の部材を製造する場合は、該部材に対応する厚み寸法や外形を備えたプレート状のワークに、プレス加工やブローチ加工等による穴あけ加工を行って複数の穴を形成するようにしてある。
【０００５】
上記穴あけ加工後のワーク（以下、穴あきワークと云う）では、各穴の開口周縁部にバリが形成されているため、通常は、上記穴あきワークに対するバリ取り加工を行ってバリを除去するようにしてある。
【０００６】
更に、上記多管式熱交換器の穴あきプレート部材は、多管式熱交換機の製造時には各穴に伝熱管を通す作業があり、この穴あきプレート部材のように、穴あきワークの各穴に後の工程で管あるいは棒状の挿通部材を通す作業が必要とされる場合は、該挿通部材を穴あきワークの各穴へさし込む作業を円滑に実施できるようにすると共に、該挿通部材に傷が付かないようにするために、穴あきワークの各穴の開口周縁部に、該穴あきワークの表面と穴の内面との間の角部を丸く面取りするＲ面取り加工を施すことが必要になることがある。
【０００７】
ところで、ＮＣ旋盤で加工したワークに生じたバリを除去するためのバリ取り加工手法の１つとしては、多関節ロボットに、モータで回転駆動できるようにしてあるバリ取り用ブラシを、力センサを介在させた状態で装着し、一定回転数で回転させた上記バリ取り用ブラシを、上記多関節ロボットの動作により、加工対象ワークに沿ってブラシの先端を接触させて、該加工対象ワークのバリ取りを実施するようにする手法が従来提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００８】
又、ワークの角部のＲ面取り加工を行う手法の１つとしては、作業者がサンダー等の可搬型の工具を用いてワークのＲ面取り加工を手動で施工することが広く行われている。
【０００９】
更に、ワークの角部のＲ面取り加工を機械的（自動的）に実施させる手法としては、多関節ロボットに加工すべきＲ面取りの曲率に応じた湾曲形状の切削加工具を装着し、該切削加工具を回転駆動させた状態で、上記多関節ロボットの動作により上記ワークのＲ面取り加工すべき角部に押し当てながら、該角部に沿わせて移動させるようにする手法が、広く一般的に採用されている。
【００１０】
なお、熱間圧延鋼板の素材となるスラブに発生するスケールを該スラブの表面より除去するためのスケール除去用ブラシについて、該スケール除去用ブラシを、ブラシの毛の基端部を固定したブラシ台と、ブラシの毛を通すための複数の開口を備えたカバー体とからなる構成として、スケールの除去に伴って上記ブラシの毛が摩耗したときには、上記ブラシ台をカバー体に近付けることで、上記ブラシの毛の先端側における上記カバー体の開口より突出する部分の長さが一定となるようにして、該カバー体の開口より突出するブラシの毛の長さを、十分にスケール除去が可能で且つスラブに傷を発生させない長さ寸法に長時間保てるようにする考えが従来提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平２−１８０５５５号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献１に示されたものは、加工対象ワークのバリ取り加工を行うためのものに過ぎず、ワークの角部のＲ面取りを行う考えは示されていない。しかも、穴をあけたワークを加工対象ワークとする考えも示されていない。
【００１３】
そのため、特許文献１に示されたものでは、穴あきワークの各穴の開口周縁部のバリ取りは実施できるとしても、該各穴の開口周縁部のＲ面取り加工を行うことができるものではない。
【００１４】
すなわち、バリ取り加工は、加工対象ワークの表面より突出しているバリを除去するためのものであるため、特許文献１に示されたもののように、バリ取り用ブラシを回転駆動させた状態で加工対象ワークに沿ってブラシの先端をワーク表面に単に接触させれば、該加工対象ワークの表面より突出しているバリを速やかに除去することが可能になる。
【００１５】
しかし、穴あきワークに設けてある穴の開口周縁部の角部にＲ面取り加工を行う場合は、該Ｒ面取り加工で要求されるＲの寸法分、該ワークの表面よりも穴の内側に入り込んだ領域を加工しなければならない。したがって、単にブラシの先端をワークの表面に接触させるだけでは、該穴あきワークに設けてある穴の開口周縁部のＲ面取り加工を確実に行うことは困難である。
【００１６】
穴あきワークに設けた各穴の開口周縁部の角部のＲ面取り加工について、作業者が可搬型の工具を用いて手動で行う手法は、穴あきワークにおける穴の数が多いと、人手が多くかかる。又、作業者の技能に応じて加工結果に個人差が生じてしまう。
【００１７】
そのため、穴の数が多い穴あきワークを加工対象とする場合、作業者の技能の差に起因する加工結果の不均一性を少なく抑えるには、作業者の数が少ない方が有利であるが、作業時間が嵩んでしまう。一方、作業時間の短縮化を図るためには、作業者の数を増やせばよいが、この場合は、各作業者の技能の差によって加工結果の不均一性が増大してしまう。
【００１８】
しかも、穴あきワークにおける穴の数が多い場合は、人手で各穴の開口周縁部のＲ面取り加工を行うと、各穴に対する施工順序が厳密には定まらないため、施工漏れが生じる可能性もある。
【００１９】
したがって、施工後検査が必要になり、上記穴あきワークの各穴に対する加工結果が均一でないということが前提にあると、該穴あきワークにおける各穴の開口周縁部についての全数検査を行う必要が生じるため、この検査作業のための手間と時間が嵩んでしまう。
【００２０】
ワークの角部のＲ面取り加工を機械的に行うために、多関節ロボットにより切削加工具を回転駆動した状態でワークの角部に押し当てるようにする手法では、通常、加工結果を均一にできると共に、施工漏れの問題を解消することが可能になると考えられる。
【００２１】
しかし、一般的に、産業用の多関節ロボットは、絶対位置精度が低いために、加工対象個所の空間座標を単に指示しても、上記切削加工具を実際の加工対象個所に配置させることは困難であり、しかも、上記切削加工具は、ワークの形状に倣った加工ができないことから、上記切削加工具を装着する多関節ロボットでは、ワークにおけるＲ面取り加工の対象個所についてのティーチングを厳密に行う必要がある。
【００２２】
そのため、複数の穴を設けた穴あきワークにおける各穴の開口周縁部の角部のＲ面取り加工を行う場合には、多関節ロボットに対し、予め、穴あきワークの面内における各穴の位置をティーチングする必要がある。更に、穴あきワークの面にうねりが生じている場合は、穴あきワークを配した平面に垂直な軸方向に沿って変化する各穴の位置についてもティーチングを行う必要がある。
【００２３】
そのため、穴あきワークのサイズが大きい場合や、穴あきワークにおける穴の数が多い場合は、各穴の位置についてのティーチング作業に多大な手間と時間を要するというのが実状である。
【００２４】
又、上記切削加工具による穴の開口周縁部のＲ面取り加工は、同時に複数の穴に対して実施することはできないため、１つの穴を対象とするＲ面取り加工を、すべての穴に対して順次繰り返して実施する必要がある。そのために、施工時間が長くなるという問題もある。
【００２５】
特許文献２に示されたものは、熱間圧延鋼板の素材となるスラブの表面よりスケールを除去するために該スラブの表面を摺動させるためのブラシに関するものであって、穴あきワークの各穴の開口周縁部のバリを取る考えはもとより、穴の開口周縁部のＲ面取り加工をブラシで行う考えが示唆されるものではない。
【００２６】
そこで、本発明は、複数の穴を設けてなる穴あきワークの各穴の開口周縁部のバリ取りとＲ面取り加工を、該加工を行うためのツールを装着した多関節ロボットのティーチングに多大な手間と時間を要することなく実施することができ、更に、施工漏れを防止できると共に、加工結果の均質化を図ることができる穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に対応して、ブラシ基台の先端面の外周部における周方向の複数個所に穴あきワークの穴の径よりも小さい外径寸法に形成したブラシ毛束の基端部を取り付けた構成のブラシ本体を回転駆動可能に備えてなる研削ブラシツールを、該研削ブラシツールが装着してあるロボットのロボットアームの動作により、複数の穴を設けてなる穴あきワークの表面側に、該研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態となるよう或る押し付け荷重を付与した状態で配置すると共に、該研削ブラシツールにおけるブラシ本体を回転駆動し、その後、上記研削ブラシツールに付与した上記或る押し付け荷重を保持しながら、上記ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を、上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させて、上記穴あきワークの穴の開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工を行うようにする穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法とする。
【００２８】
又、請求項２に対応して、上記構成において、研削ブラシツールに、ロボットアーム側に取り付けるベースフレームと、該ベースフレームにツール先端側とツール後端側を結ぶ一軸方向にスライド自在に取り付けると共にブラシ本体を回転駆動可能に支持する可動フレームと、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対して上記一軸方向に沿う荷重を付与することができるようにしたブラシ押付荷重付与手段を備えて、ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、上記ブラシ押付荷重付与手段により、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対し、研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態とするための或る押し付け荷重を常に付与するようにする。
【００２９】
更に、請求項３に対応して、上記各構成において、研削ブラシツールに、ブラシ本体の各ブラシ毛束を挿通させる毛束挿通孔を備えた毛束支持部材を、ブラシ本体と一体に回転可能に且つブラシ本体のブラシ基台との間隔を変化させることができるように備えて、ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、該摺動により上記各ブラシ本体のブラシ毛束の先端部に生じる摩耗に対応する寸法分、上記毛束支持部材と上記ブラシ本体のブラシ基台を、相対的に近接する方向へ移動させることにより、上記各ブラシ毛束の先端側における上記毛束支持部材の毛束挿通孔より突出して自由に撓むことが可能な毛丈寸法の変化を抑えるようにする。
【００３０】
又、請求項４に対応して、ブラシ基台の先端面の外周部における周方向の複数個所に、穴あきワークの穴の径よりも小さい外径寸法に形成したブラシ毛束の基端部を取り付けてブラシ本体を構成し、該ブラシ本体を回転駆動可能に備えた研削ブラシツールを、ロボットのロボットアームに装着してなる構成を有する穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工装置とする。
【００３１】
更に、請求項５に対応して、上記構成において、研削ブラシツールを、ロボットアーム側に取り付けるベースフレームと、該ベースフレームにツール先端側とツール後端側を結ぶ一軸方向にスライド自在に取り付けると共にブラシ本体を回転駆動可能に支持する可動フレームと、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対して上記一軸方向に沿う荷重を付与することができるようにしたブラシ押付荷重付与手段を備えてなる構成とし、且つ上記ブラシ押付荷重付与手段に、上記ロボットアームの動作により上記研削ブラシツールの回転駆動状態のブラシ本体の各ブラシ毛束の先端部を上記穴あきワークにおける穴が形成されている領域に摺動させるときに、上記ベースフレームを基準として上記可動フレームに対し、研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうち、上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部が対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込まれ、且つ上記穴あきワークの穴に臨まない配置となるブラシ毛束の先端部が該穴あきワークの表面に押し付けられる状態とするための或る押し付け荷重を常に付与することができる機能を備えるようにした構成とする。
【００３２】
更に又、請求項６に対応して、上記各構成において、研削ブラシツールを、ブラシ本体の各ブラシ毛束を挿通させるための毛束挿通孔を備えた毛束支持部材をブラシ本体と一体に回転可能に且つブラシ本体のブラシ基台との間隔を変化させることができるように備え、且つ上記毛束支持部材と上記ブラシ基台との間隔を変化させて、上記各ブラシ毛束の先端側における上記毛束支持部材の毛束挿通孔より突出して自由に撓むことが可能な毛丈寸法を調整するための毛丈長さ調整機構を備えてなる構成とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、以下のような優れた効果を発揮する。  
（１）ロボットアームに研削ブラシツールを装着したロボットには、穴あきワークの表面における穴が形成されている領域をティーチングすれば、該領域内に存在する穴の開口周縁部のバリ取り及び所望するＲ面取りの半径寸法でのＲ面取り加工を施工することができる。  
（２）よって、上記ロボットに対し、穴あきワークの面内における各穴の位置の個別のティーチングが不要になるため、穴あきワークにおける穴の数が多い場合であっても、ロボットのティーチングを、多大な手間と時間を要することなく実施できる。  
（３）更に、穴あきワークにおける穴の数が多い場合であっても、すべての穴の開口周縁部についてバリ取り及びＲ面取り加工を施工することができるため、施工漏れを防止することができる。  
（４）しかも、研削ブラシツールの穴あきワークの表面に対する相対的な配置を、該研削ブラシツールのブラシ本体の各ブラシ毛束のうちの上記穴あきワークの穴に臨む配置となるブラシ毛束の先端部を、対応する穴に少なくとも上記穴あきワークの穴の開口周縁部に加工すべきＲ面取りの半径寸法に対応する寸法で差し込むことができる位置に保持できるため、穴あきワークの各穴の開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工の加工結果の均質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法の実施に用いる装置の実施の一形態を示す概略側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ方向矢視図である。
【図５】図３のＤ−Ｄ方向矢視図である。
【図６】図１の装置におけるブラシユニットを拡大して示すもので、（ａ）は一部切断斜視図、（ｂ）は毛束支持部材をツール先端側より見た図、（ｃ）はブラシ本体をツール先端側より見た図である。
【図７】図１の装置の使用時におけるブラシユニットのブラシ毛束の状態を示す概要図である。
【図８】図１の装置を用いて穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工を実施するときのロボットアームによる研削ブラシツールの動作の概要を示す図である。
【図９】本発明の実施の他の形態を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【００３６】
図１乃至図８は本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置の実施の一形態を示すもので、以下のようにしてある。
【００３７】
ここで、先ず、本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法の実施に用いる装置（以下、単に本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置と云う）について説明する。
【００３８】
上記本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置は、図１乃至図７に示す如く、多関節ロボットのロボットアーム１の先端側に、研削ブラシツール２を装着する。
【００３９】
上記研削ブラシツール２は、上記ロボットアーム１側に取り付けるためのベースフレーム３に、ガイドレール４とガイドブロック５を介して、可動フレーム６を、穴あきワークＷのバリ取り及びＲ面取り加工時に該加工対象となる穴あきワークＷに臨む配置とさせる上記研削ブラシツール２の先端側（図１では左側、以下、ツール先端側と云う）と、その反対側となる研削ブラシツール２の後端側（図１では右側、以下、ツール後端側と云う）とを結ぶ一軸方向（図中の矢印ｘ方向、以下、ｘ軸方向と云う）にスライド可能に取り付ける。
【００４０】
又、穴あきワークＷにおける穴ｈの径よりも小さい外径となるようにブラシ毛を束ねて形成した複数のブラシ毛束９の基端部を取り付けた構成のブラシ本体８を具備してなるブラシユニット７と、その回転軸１０に接続したブラシ駆動用モータ１１を、両者の回転軸心を共にｘ軸方向に沿わせた配置で上記可動フレーム６に支持させる。この際、上記ブラシユニット７における各ブラシ毛束９の先端側を、上記可動フレーム６のツール先端側の端部よりも外方へ突出させるようにする。
【００４１】
上記ベースフレーム３と可動フレーム６との間には、該可動フレーム６に支持させた上記ブラシユニット７のブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に対して後述するように設定する或る一定の押し付け荷重で押し付けるためのブラシ押付荷重付与手段としてのエアシリンダ１２を介装する。
【００４２】
更に、上記ブラシユニット７に、上記ブラシ本体８に基端部を取り付けた各ブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法を調整するための毛丈長さ調整機構１３を備えた構成とする。
【００４３】
詳述すると、上記研削ブラシツール２のベースフレーム３は、上記ｘ軸方向に平行な長辺を備えた矩形板状としてあり、該ベースフレーム３の背面（図１及び図２では上面）に、多関節ロボットのロボットアーム１の先端部が取り付けてある。なお、上記多関節ロボットのロボットアーム１に別のツールを付け替えて使用する必要がある場合は、図１及び図２に示すように、上記ベースフレーム３を、上記ロボットアーム１の先端部に、装着対象となるツールを自動的に交換できるようにするためのツール交換手段（ツールチェンジャー）１４を介在させた状態で取り付けるようにすればよい。
【００４４】
上記ベースフレーム３の表面（図１及び図２では下面）には、ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール４が、所要間隔を隔てて平行に設置してある。
【００４５】
更に、上記ベースフレーム３の表面より或る寸法を隔てた位置に、ｘ軸方向に平行な長辺を備えた矩形板状としてある可動フレーム６を、該ベースフレーム３と平行に配置すると共に、該可動フレーム６の背面となる上記ベースフレーム３に臨む側の面（図１及び図２では上面）の各コーナ部に、上記ベースフレーム３に設置した一対のガイドレール４にそれぞれ２つずつスライド可能に取り付けてあるガイドブロック５をそれぞれ固定する。これにより、上記各ガイドレール４に沿う各ガイドブロック５のスライドに伴って、上記可動フレーム６を、ベースフレーム３に対しｘ軸方向に相対的にスライドさせることができるようにしてある。
【００４６】
上記可動フレーム６には、図２、図３、図４に示すように、面内の中央部付近に、ｘ軸方向に延びる略矩形状の開口部１５が表裏両面に貫通させて設けてある。該開口部１５の内側には、上記ブラシ押付荷重付与手段としてのエアシリンダ１２を、その作動ロッド（ピストンロッド）１２ｂの先端側をツール先端側へ向け且つ該作動ロッド１２ｂの伸縮動作方向がｘ軸方向に沿うようにした姿勢で配置し、該エアシリンダ１２のシリンダ本体１２ａを、上記ベースフレーム３に取付部材１６を介して取り付けると共に、上記作動ロッド１２ｂの先端部を、上記可動フレーム６に取付部材１７を介して取り付ける。これにより、上記多間接ロボットのロボットアーム１の動作により上記研削ブラシツール２を移動させて、上記可動フレーム６に支持させたブラシユニット７のブラシ毛束９の先端部を、穴あきワークＷの表面に対して押し付けるようにして接触させた状態のときに、上記エアシリンダ１２の図示しないロッド側圧力室又はキャップ側圧力室に作用させる空気圧を或る一定圧力に保持することにより、上記各ブラシ毛束９の先端部の上記穴あきワークＷの表面に対する押し付け荷重を一定に保持することができるようにしてある。
【００４７】
上記ブラシユニット７は、図１及び図６（ａ）（ｃ）に示すように、或る外径を有し且つ中央部に表裏両側に貫通する開口部１９を設けてなる円環状（リング状）のブラシ基台１８を備え、該ブラシ基台１８の先端面の外周部における周方向に或る間隔の複数個所（図では周方向の９個所）に、前記したように穴あきワークＷにおける穴ｈの径よりも小さい外径となるように形成したブラシ毛束９（図７参照）の基端部をそれぞれ取り付けてブラシ本体８が形成してある。なお、上記周方向に配置された各ブラシ毛束９は、その先端部同士の間にも、該各ブラシ毛束９の基端部の取り付け個所の配置に応じた隙間が形成されるようにして、上記ブラシ本体８を穴あきワークＷの表面に上記或る一定の押し付け荷重で押し付けた状態で回転させるときに各ブラシ毛束９が撓んでも、隣接するブラシ毛束９同士の間で撓んだ状態のブラシ毛束９の先端部同士の干渉があまり生じないようにしてある。これにより、上記各ブラシ毛束９を穴あきワークＷの表面に押し付けるようにして回転させるブラシ本体８にて、図７に示すように、各ブラシ毛束９のうち、穴あきワークＷの穴ｈに臨む位置に配置されるブラシ毛束９の先端部を、隣接するブラシ毛束９の撓みの影響を受けることなく、上記対応する穴あきワークＷの穴ｈの内側に差し込むことができるようにしてある。
【００４８】
更に、上記ブラシ基台１８の基端面側には、図１及び図６（ａ）に示すように、上記回転軸１０を該ブラシ基台１８と同軸心となるように配置すると共に、該回転軸１０の先端部（一端部）を、上記ブラシ基台１８の開口部１９の周縁部に取り付けて、該回転軸１０と一体に上記ブラシ本体８を回転させることができるようにする。
【００４９】
上記回転軸１０の軸心部には、該回転軸１０の軸心方向に貫通する軸差込穴２０が設けてあると共に、該回転軸１０の先端面における上記軸差込穴２０が開口する部分の周縁部に、ボールスプライン軸受２１が一体に取り付けてある（図１参照）。
【００５０】
更に、図６（ａ）（ｂ）に示すように、上記ブラシ基台１８と同様か又はやや大きな径の円板状とし且つ外周部における上記ブラシ基台１８の複数のブラシ毛束９の取付個所と対応する周方向所要間隔の複数個所に、上記ブラシ毛束９の外径寸法よりやや大きな径の毛束挿通孔２３を穿設してなる毛束支持部材２２を形成する。上記毛束支持部材２２における上記ブラシ基台１８に臨む配置とさせる面の中心部には、上記ボールスプライン軸受２１（図１参照）に対応するスプライン軸２４の先端部（一端部）を取り付ける。
【００５１】
上記構成としてある毛束支持部材２２は、図１及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、各毛束挿通孔２３に、上記ブラシ本体８の対応する配置のブラシ毛束９を個別に挿通配置させると共に、該毛束支持部材２２に取り付けてある上記スプライン軸２４の基端側（他端側）を、上記ブラシ基台１８の開口部１９を通して上記回転軸１０の軸差込穴２０に設けてあるボールスプライン軸受２１に挿入して嵌合させる。
【００５２】
上記ブラシユニット７は、図１に示すように、上記回転軸１０の基端部（他端部）を軸継手２５を介して上記ブラシ駆動用モータ１１の出力軸１１ａに接続してある。これにより、上記ブラシ駆動用モータ１１の運転により上記回転軸１０と一体にブラシ本体８を回転させると、該回転軸１０に設けたボールスプライン軸受２１に挿入して該ボールスプライン軸受２１との相対的な回転が防止されている上記スプライン軸２４を介して上記毛束支持部材２２にも回転駆動力を伝達して、該毛束支持部材２２を上記ブラシ本体８と一緒に回転させることができるようにしてある。よって、上記毛束支持部材２２の各毛束挿通孔２３の内面で、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９における該各毛束挿通孔２３の内側に位置する部分を、周方向や径方向に変位が生じないように支持することができるようにしてある。
【００５３】
更に、上記ブラシ本体８及び毛束支持部材２２の回転停止状態、あるいは、回転状態のいずれの場合であっても、上記毛束支持部材２２と上記ブラシ本体８のブラシ基台１８を互いに近接する方向に相対移動させることにより、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９の長手方向における上記毛束支持部材２２による支持個所を、該各ブラシ毛束９の基端寄りへ変位させることができるようにしてある。したがって、この場合は、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２の各毛束挿通孔２３より突出する部分、すなわち、各ブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法が増加するようになる。
【００５４】
一方、上記ブラシ本体８及び毛束支持部材２２の回転停止状態、あるいは、回転状態のいずれの場合であっても、上記毛束支持部材２２と上記ブラシ本体８のブラシ基台１８を互いに離反する方向に相対移動させることにより、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９の長手方向における上記毛束支持部材２２による支持個所を、該各ブラシ毛束９の先端寄りへ変位させることができるようにしてある。したがって、この場合は、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２の各毛束挿通孔２３より突出していて自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法が減少するようになる。
【００５５】
上記の点に鑑みて、本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置には、上記各ブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法を調整可能とするために、上記ブラシユニット７における上記ブラシ本体８のブラシ基台１８と、上記毛束支持部材２２との間隔を変化させる機能を有する毛丈長さ調整機構１３を備える。
【００５６】
上記毛丈長さ調整機構１３は、一例を示すと、図１乃至図３、及び、図５に示すように、上記可動フレーム６の表面に、ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール２６を所要間隔を隔てて平行に設置し、上記可動フレーム６の表面側に、該可動フレーム６よりもｘ軸方向の寸法が短い平板状のステージ２８を、所要の間隔を隔てて該可動フレーム６と平行に配置すると共に、該ステージ２８の各コーナ部を、上記各ガイドレール２６に、２つずつのガイドブロック２７を介し取り付けて、該ステージ２８が、上記可動フレーム６に対してｘ軸方向にスライドできるようにする。
【００５７】
更に、上記可動フレーム６と上記ステージ２８との間の空間に、毛丈長さ調整用モータ２９に接続したボールねじ直動機構３０を、該ボールねじ直動機構３０におけるナット部材３１の往復動作方向が上記ガイドレール２６と平行な方向、すなわち、ｘ軸方向に沿う方向となるように配置して、該ボールねじ直動機構３０を、上記可動フレーム６の表面に設置すると共に、上記ナット部材３１を、上記ステージ２８の背面側となる可動フレーム６に臨む面（図１、図２では上面）に取り付ける。
【００５８】
上記ステージ２８の表面には、ツール後端側寄り個所（ｘ軸方向他端寄り個所）に、出力軸１１ａをｘ軸方向に沿わせてツール先端側に向けた姿勢のブラシ駆動用モータ１１を、取付部材３２を介して設置する。更に、上記ステージ２８の表面におけるツール先端側の端部に設けたブラケット３３に、ｘ軸方向に延びる円筒状のスリーブ部材３５を取り付け、該スリーブ部材３５の内側に、上記ブラシ駆動用モータ１１の出力軸１１ａに軸継手２５を介して接続してある上記ブラシユニット７の回転軸１０を、ベアリング３４を介して回転自在に取り付ける。これにより、上記毛丈長さ調整用モータ２９を運転して、上記ボールねじ直動機構３０のナット部材３１をｘ軸方向に沿わせて往復動作させることにより、該ナット部材３１と一体に、上記ステージ２８に取り付けてある上記ブラシ駆動用モータ１１及び上記ブラシユニット７のブラシ本体８を、上記可動フレーム６を基準としてｘ軸方向に往復移動させることができるようにしてある。
【００５９】
上記ブラシユニット７における毛束支持部材２２は、該毛束支持部材２２の外周端部に、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の外径寸法よりもやや大きな内径寸法でツール後端側へ或る寸法延びる円筒部材３６を一体に取り付ける。
【００６０】
更に、上記可動フレーム６におけるツール先端側の端部に、ｘ軸方向に垂直な平面に沿って該可動フレーム６の表面側（図１では下面側）に或る寸法突出する平板状の支持プレート部３７を設け、該支持プレート部３７に設けた開口部３８の内側に、上記毛束支持部材２２と一体の円筒部材３６を、ベアリング３９を介して回転自在に取り付ける。これにより、上記可動フレーム６の支持プレート部３７に、上記毛束支持部材２２を、回転自在に且つｘ軸方向への相対変位を防止した状態で支持させた構成としてある。
【００６１】
したがって、上記構成としてある毛丈長さ調整機構１３によれば、上記毛丈長さ調整用モータ２９の運転により、ボールねじ直動機構３０のナット部材３１と一緒に上記ステージ２８に取り付けてある上記ブラシユニット７のブラシ本体８及びブラシ駆動用モータ１１をツール先端側へ移動させることにより、該ブラシ本体８のブラシ基台１８を、上記可動フレーム６の支持プレート部３７に支持させてある上記毛束支持部材２２に近接させる方向へ移動させることができ、よって、該ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２より突出する部分の自由に撓むことが可能な毛丈長さ寸法を、増加させることができるようにしてある。
【００６２】
一方、上記毛丈長さ調整用モータ２９の運転により、ボールねじ直動機構３０のナット部材３１と一緒に上記ステージ２８に取り付けてある上記ブラシユニット７のブラシ本体８及びブラシ駆動用モータ１１をツール後端側（ｘ軸方向の他端側）へ移動させることにより、該ブラシ本体８のブラシ基台１８を、上記可動フレーム６の支持プレート部３７に支持させてある上記毛束支持部材２２より離反させる方向に移動させることができて、該ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２より突出する部分の自由に撓むことが可能な毛丈長さ寸法を、減少させることができるようにしてある。
【００６３】
図１及び図３における符号４０は、上記可動フレーム６に対する上記支持プレート部３７の取付部分を補強するために該可動フレーム６と支持プレート部３７との間に設けたリブである。
【００６４】
以上の構成としてある本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置を使用して穴あきワークＷのバリ取り兼Ｒ面取り加工を行う場合は、以下のような手順とする。
【００６５】
すなわち、先ず、穴あきワークＷのバリ取り兼Ｒ面取り加工を行うときに上記研削ブラシツール２におけるブラシユニット７のブラシ本体８を穴あきワークＷに対して配置すべき位置を定める。
【００６６】
具体的には、図７に示すように、穴あきワークＷの表面から上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面までの距離Ｄについて、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面から突出するブラシ毛束９の全長Ｌ（ブラシ毛束９の先端部に撓みが生じていない状態での全長）と、該距離Ｄとの差が、少なくとも上記穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応した寸法となるように、すなわち、（Ｌ−Ｄ）≧ｒとなるように設定する。これにより、ブラシユニット７の各ブラシ毛束９のうち、上記穴あきワークＷの穴ｈに臨む位置に配置されているブラシ毛束９の先端部が該穴ｈに差し込まれるときの差込量ｓ（ｓ＝Ｌ−Ｄ）が、少なくとも上記穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応した寸法となるようにしてある。又、ブラシユニット７の各ブラシ毛束９のうち、上記穴あきワークＷの穴ｈに臨む位置以外の位置に配置されているブラシ毛束９については、該ブラシ毛束９が撓んだ状態で、その先端部が上記穴あきワークＷの表面に押し付けられるようになる。
【００６７】
なお、上記ブラシユニット７を回転駆動すると、各ブラシ毛束９には遠心力が作用する。そのため、上記穴あきワークＷのバリ取り兼Ｒ面取り加工を行う場合にブラシユニット７に所望される回転速度によっては、各ブラシ毛束９に作用する遠心力の大きさと、該各ブラシ毛束９の曲げ剛性との関係に応じて、穴あきワークＷの表面に接触させていない状態であっても、上記各ブラシ毛束９に、先端側が作用する遠心力により径方向外向きに変位するような撓み変形が生じる場合がある。この場合、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面より突出する各ブラシ毛束９のｘ軸方向に沿う寸法は、上記遠心力によって生じた撓みによって、該各ブラシ毛束９が撓んでいないときの全長Ｌよりも減少する。
【００６８】
そこで、この場合は、上記ブラシ毛束９の遠心力によって生じる撓みによるｘ軸方向寸法の減少分をΔＬとして、上記ブラシ基台１８の先端面から突出するブラシ毛束９の全長Ｌから上記ΔＬを引いた値と、穴あきワークＷの表面から該ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面までの距離Ｄとの差が、少なくとも上記穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応する寸法（（Ｌ−ΔＬ）−Ｄ≧ｒ）となるように、上記距離Ｄを設定するようにする。これにより、上記のようにブラシユニット７の回転駆動時に作用する遠心力によって該ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端側が径方向外向きに撓むように変形した状態になるとしても、上記ブラシユニット７の各ブラシ毛束９のうちの上記穴あきワークＷの穴ｈに臨む位置に配置されるブラシ毛束９の先端部を、該穴ｈに、少なくとも該穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応した寸法で差し込むことができるようにしてある。
【００６９】
ところで、上記のように設定した位置にブラシ本体８を配置すると、該ブラシ本体８には、穴あきワークＷの表面に先端部が押し付けられて撓んだ状態となっているブラシ毛束９の復元力が、該ブラシ本体８を上記穴あきワークＷの表面より離反させる方向、すなわち、該ブラシ本体８をｘ軸方向に沿ってツール後端側へ押す力として作用するようになる。
【００７０】
そこで、上記穴あきワークＷの表面に対し先端部が押し付けられて撓んだ状態となっているブラシ毛束９の復元力によって上記ブラシ本体８がツール後端側へ押される力と同じ大きさで、上記ブラシ本体８に対してツール前端側に向けた押し付け荷重を付与するようにすれば、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面と穴あきワークＷの表面との間で撓むブラシ毛束９の撓み量を一定に保持することができて、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面から穴あきワークＷの表面までの距離Ｄが一定に保持されるようになることから、該穴あきワークＷの穴ｈに上記ブラシ毛束９の先端部が差し込まれるときの差込量ｓを一定に保持できるようになると考えられる。更に、上記ブラシ基台１８の先端面と穴あきワークＷの表面との間で撓む上記ブラシ毛束９の復元力に基づいて該ブラシ毛束９の先端部が上記穴あきワークＷの表面に対して押し付けられる力（荷重）も、一定に保持されるようになると考えられる。
【００７１】
以上の点に鑑みて、穴あきワークＷのバリ取り兼Ｒ面取り加工を行う場合の次の手順としては、上記穴あきワークＷの面内の或る個所、たとえば、加工作業開始個所を基準個所に設定し、多関節ロボットのロボットアーム１の動作により、研削ブラシツール２を上記基準個所まで移動させて、ブラシユニット７における各ブラシ毛束９の先端部を、穴あきワークＷの表面に対し垂直な方向から押し付けるようにして、ブラシ本体８を、上記基準個所における穴あきワークＷの表面から、該ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面までの距離Ｄが、前記したように予め設定した値となる位置に配置する。
【００７２】
更に、上記ブラシユニット７を保持させた上記可動フレーム６と、ロボットアーム１に取り付けられているベースフレーム３との間に設けてあるブラシ押付荷重付与手段としてのエアシリンダ１２にて、図示しないロッド側圧力室やキャップ側圧力室に供給して作用させる空気圧を調整することにより、上記ブラシユニット７のブラシ本体８の穴あきワークＷに対する押し付け荷重を、上記穴あきワークＷの表面に対し先端部が押し付けられて撓んだ状態となっているブラシ毛束９の復元力によって上記ブラシ本体８がツール後端側へ押される力と吊り合うように付与する。
【００７３】
なお、上記ロボットアーム１によりツール先端側を上記穴あきワークＷの表面に臨ませて配置する上記研削ブラシツール２の姿勢が、水平より前下がりの姿勢（ツール先端側がツール後端側よりも低くなる姿勢）になる場合は、上記ベースフレーム３に設けたガイドレール４に取り付けてある各ガイドブロック５及び可動フレーム６と、該可動フレーム６に取り付けてあるブラシユニット７、ブラシ駆動用モータ１１及び毛丈長さ調整機構１３の自重が、上記ブラシ本体８を穴あきワークＷに接近させる方向の荷重として作用するようになる。
【００７４】
よって、この際、上記各ガイドブロック５及び可動フレーム６と、該可動フレームに取り付けてあるものの自重によりブラシ本体８に作用する上記穴あきワークＷに接近させる方向の荷重が、上記のように基準個所における穴あきワークＷの表面からブラシ基台１８の先端面までの距離Ｄが予め設定した値となる位置にブラシ本体８を配置した状態のときに上記各ブラシ毛束９の復元力により上記ブラシ本体８に作用するツール後端側へ押す力よりも大きい場合は、その過剰分、上記エアシリンダ１２の図示しないロッド側圧力室の空気圧を高めるようにし、一方、上記各ブラシ毛束９の復元力により上記ブラシ本体８に作用するツール後端側へ押す力よりも小さい場合は、その不足分、上記エアシリンダ１２の図示しないキャップ側圧力室の空気圧を高めるようにして、上記ブラシユニット７のブラシ本体８の穴あきワークＷに対する押し付け荷重を、上記穴あきワークＷの表面との間で撓んだ状態の各ブラシ毛束９の復元力により上記ブラシ本体８がツール後端側へ押される力と吊り合わせるようにすればよい。その後、上記吊り合いを取るために空気圧を作用させたエアシリンダ１２の図示しないロッド側又はキャップ側圧力室は、上記釣り合いを取った時点での空気圧を保持させるようにする。これにより、上記穴あきワークＷの表面に対して、上記各ブラシ毛束９の先端部が上記エアシリンダ１２により調整された一定の押し付け荷重で常に押し付けられるようになる。
【００７５】
これにより、後述するように、ロボットアーム１の動作により上記研削ブラシツール２を、穴あきワークＷにおける穴ｈが形成されている領域の全面に対してブラシ毛束９の先端部を摺動させることができるように移動させるときに、上記穴あきワークＷの表面にうねりが存在している場合、該穴あきワークＷの表面の位置が上記基準個所よりも上記研削ブラシツール２に接近する個所では、上記エアシリンダ１２より穴あきワークＷに対する一定の押し付け荷重が付与されている上記ブラシ本体８がツール後端側へ自動的に移動させられるようになり、一方、穴あきワークＷの表面の位置が上記基準個所よりも上記研削ブラシツール２から離反する個所では、上記エアシリンダ１２より穴あきワークＷに対する一定の押し付け荷重が付与されている上記ブラシ本体８がツール先端側へ自動的に移動させられて、上記ブラシ本体８の各ブラシ毛束９の撓み量が、上記基準個所に上記研削ブラシツール２を配置した初期状態と常に同様に保持されるようになる。よって、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面から穴あきワークＷの表面までの距離Ｄが一定に保持されるようになる。
【００７６】
次に、図７に実線で示すように、上記のようにブラシユニット７の各ブラシ毛束９のうち、穴あきワークＷの穴ｈに臨む位置に配置された状態のブラシ毛束９の先端部が、該穴ｈの内側に、少なくとも該穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応する寸法で差し込まれた状態から、該ブラシ毛束９が、上記ブラシユニット７の回転に伴って、図７に二点鎖線で示すように移動させられると、穴あきワークＷの穴ｈに差し込まれていた該ブラシ毛束９の先端部が、上記穴ｈより引き出されるようになり、この際、該穴ｈの開口周縁部における上記ブラシ毛束９の移動方向の前方に位置する部分に対して、上記ブラシ毛束９の先端部が摺動するようになることで、該部分の研削を行うことができるようにしてある。
【００７７】
又、図示してないが、上記ブラシユニット７の回転に伴って移動するブラシ毛束９の先端部が、その移動方向の前方に位置する穴あきワークＷの穴ｈに入り込む際にも、該穴ｈの開口周縁部における上記ブラシ毛束９の先端部が通過する部分に、該ブラシ毛束９の摺動による研削を行うことができるようになる。
【００７８】
したがって、上記ブラシユニット７の回転に伴って、各ブラシ毛束９の先端部が穴あきワークＷの穴ｈに差し込まれた後、引き出される操作が繰り返し行われることで、上記穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部が次第に研削されて、該穴ｈの開口周縁部に生じていたバリの除去が行われ、更に上記各ブラシ毛束９の先端部の摺動による研削を進行させることにより、該穴ｈの開口周縁部のＲ面取り加工を行うことができるようにしてある。
【００７９】
ところで、本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置は、研削ブラシツール２のブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端部を、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に摺動させることにより、該穴ｈの開口周縁部のバリ取りとＲ面取り加工を行うようにするものであるため、実際には、各ブラシ毛束９に、先端部の摩耗が生じる。そのため、加工対象となる穴あきワークＷの面積が大きくて穴ｈの数が多い場合や、穴あきワークＷの材質が硬い場合等で加工作業に時間がかかる場合は、各ブラシ毛束９の先端側の摩耗量が大きくなる。そのため、上記各ブラシ毛束９の先端側が摩耗することに伴って、該各ブラシ毛束９における自由に撓むことが可能な部分の長さ寸法が短くなると、該部分の曲げ剛性が高まるように変化するため、上記したようにブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に対して押し付けるときの力（荷重）を一定に保持した状態であっても、ブラシ毛束９の先端部の穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に対する接触角度や、接触時間に変化が生じるため、研削の効果に変化が生じ、上記穴あきワークＷのすべての穴ｈに対して均質な加工結果を得ることが難しくなる。
【００８０】
そのため、上記のようにブラシ本体８の穴あきワークＷに対する配置を定めるときには、予め、上記毛丈長さ調整機構１３における毛丈長さ調整用モータ２９の運転により、ステージ２８と一緒に上記ブラシ本体８をツール後端側へ移動させて、該ブラシ本体８のブラシ基台１８の先端面を、上記可動フレーム６の先端部に支持させてある毛束支持部材２２より離反する位置に配置させておくようにする。
【００８１】
なお、この状態であっても、上記毛束支持部材２２の各毛束挿通孔２３よりツール先端側へ突出する各ブラシ毛束９の先端部における自由に撓むことが可能な部分の長さ寸法を、上記穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工に必要とされる長さ寸法として確保できるように、上記ブラシ毛束９の初期状態での全長を予め設定しておくようにすればよい。
【００８２】
更に、ブラシ駆動用モータ１１によるブラシユニット７の回転速度と、ロボットアーム１の動作によるベースフレーム３及び可動フレーム６と一緒の上記ブラシユニット７の移動速度、及び、上記穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の全面に亘るブラシユニット７の移動経路を予め設定する。
【００８３】
この場合、上記ブラシ毛束９を構成している個々のブラシ毛の剛性や、ブラシ毛束９の径や、ブラシユニット７のブラシ本体８のブラシ基台１８に設けてあるブラシ毛束９の配列間隔及び配列数、更には、上記ブラシユニット７の回転速度に応じて変化する各ブラシ毛束９が遠心力によって外周方向への撓むときの撓み量等の要因に応じて、ブラシ毛束９の先端部の穴あきワークＷの個々の穴ｈに対する差し込み易さが変化する。又、上記と同様の要因と、ブラシ毛束９を形成しているブラシ毛の材質、加工対象とする穴あきワークＷの材質、により、穴あきワークＷの個々の穴ｈの開口周縁部にて、ブラシ毛束９の先端部が一回摺動することで生じる研削量も変化する。更に、穴あきワークＷの或る１つの穴ｈについて考えると、ブラシユニット７の回転に伴って周回移動すると共に、ロボットアーム１の動作によりブラシユニット７ごと移動するようにしてあるブラシ毛束９の該１つの穴ｈに対する相対的な移動方向と、該穴ｈの形状により、該穴ｈの開口周縁部における上記ブラシ毛束９の先端部の摺動によって研削が行われる個所も変化する。
【００８４】
したがって、本発明のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置で用いるブラシユニット７の実機又はモデルと、加工対象とする穴あきワークＷと同様の材質、同様の形状の穴ｈを備えた穴あきワークＷのモデルとを用いて、バリ取り及びＲ面取り加工の試験を行い、その結果を基に、実際の穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部の全周に亘り所望するバリ取り、及び、所望するＲ面取りの半径寸法ｒでのＲ面取り加工を行うために必要となる、ブラシユニット７のブラシ毛束９の穴あきワークＷの表面に対する上記押し付け荷重を定めると共に、穴ｈの開口周縁部にブラシ毛束９の先端部を摺動させる回数や、穴ｈの開口周縁部に対しブラシ毛束９の先端部を摺動させるときの相対的な移動方向を考慮して、上記ブラシ駆動用モータ１１によるブラシユニット７の回転速度と、ロボットアーム１の動作によるベースフレーム３及び可動フレーム６と一緒の上記ブラシユニット７の移動速度、及び、上記穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の全面に亘るブラシユニット７の移動経路を設定するようにすればよい。
【００８５】
その後、上記ブラシ駆動用モータ１１の運転により、上記予め設定した回転速度でブラシユニット７を回転駆動し、この状態で、ロボットアーム１の動作により、研削ブラシツール２におけるベースフレーム３及び可動フレーム６と一緒に上記回転するブラシユニット７を移動させて、該ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端部を、上記穴あきワークＷの表面に接触させ、且つ上記エアシリンダ１２により、所定の押し付け荷重を付与させる。
【００８６】
次いで、ロボットアーム１の動作により上記研削ブラシツール２を、上記穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の全面に亘り、上記予め設定して移動経路、たとえば、図８に矢印ｔで示すような移動経路に沿って、予め設定した移動速度に従って移動させて、上記穴あきワークＷのバリ取り及びＲ面取り加工の対象となるすべての穴ｈの開口周縁部に、上記ブラシユニット７の回転に伴って周回移動する各ブラシ毛束９の先端部を繰り返し摺動させるようにする。
【００８７】
これにより、上記穴あきワークＷにおける各穴ｈのうち、上記回転駆動されたブラシユニット７のブラシ毛束９が通過した各穴ｈでは、上記図７に実線と二点鎖線で示したようなブラシ毛束９の先端部の差し込みと引き出し時に、開口周縁部における該ブラシ毛束９の先端部が摺動する部分の研削が行われ、この研削が複数回繰り返されることで、上記穴ｈの開口周縁部に形成されていたバリが除去され、更に、上記穴ｈに対するブラシ毛束９の先端部の差込量ｓが少なくとも該穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応する寸法に設定されていることから、該ブラシ毛束９の先端部が摺動する部分の研削が徐々に進行することで、上記穴ｈの開口周縁部に、図７に一点鎖線で示す如き上記Ｒ面取りの半径寸法ｒに応じたＲ面取り加工が行われるようになる。
【００８８】
したがって、上記ロボットアーム１の動作によって上記回転駆動されたブラシユニット７のブラシ毛束９の先端部が、上記穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の全面に亘り摺動するように移動されることに伴い、該穴あきワークＷにおけるすべての穴ｈの開口周縁部に対するバリ取りとＲ面取り加工が施工されるようになる。
【００８９】
更に、上記のようにブラシユニット７のブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に沿って移動させる際に、上記穴あきワークＷの面にうねりが存在していても、上記研削ブラシツール２では、エアシリンダ１２より上記ブラシユニット７に、穴あきワークＷの表面に向けた一定の押し付け荷重を付与するようにしてあることから、上記ロボットアーム１の動作による上記研削ブラシツール２を該穴あきワークＷの面のうねりに倣って移動させる必要なしに、上記研削ブラシツール２の各ブラシ毛束９の先端部を、常時一定の押し付け荷重で穴あきワークＷの表面に対して押し付けた状態で、該穴あきワークＷの表面全体に摺動させることができるようになる。これにより、上記穴あきワークＷの面にうねりが生じていても、各穴ｈに対する加工条件の変化が抑制されるようになる。
【００９０】
更に、上記のように穴あきワークＷの表面に対して上記研削ブラシツール２の各ブラシ毛束９の先端部を摺動させることに伴って該各ブラシ毛束９に先端側から摩耗が生じることの対策として、本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法では、予め、どのくらいの施工時間でブラシ毛束９の先端側にどの程度の摩耗が生じるかを実験的に求めておき、上記毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３よりツール先端側へ突出するブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法の変化が、上記穴あきワークＷの各穴ｈのバリ取り及びＲ面取り加工の加工結果の変化に影響を与えない範囲に収まるよう設定した或る施工時間間隔で、上記毛丈長さ調整機構１３の毛丈長さ調整用モータ２９を断続的に運転して、ステージ２８と一体にブラシ本体８を、該施工間隔の期間に生じるブラシ毛束９の先端部の摩耗量に相当する分、毛束支持部材２２に近接する方向へ移動させて、該毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３より突出する各ブラシ毛束９の先端側の突出量、すなわち、該各ブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の長さ寸法の変化を抑えるようにする。
【００９１】
あるいは、上記毛丈長さ調整用モータ２９を連続的に運転して、上記ブラシ毛束９の先端部に施工時間の経過に伴って生じる摩耗の摩耗量に相当する分、ステージ２８と一体にブラシ本体８を毛束支持部材２２に近接する方向へ連続的に移動させて、上記毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３よりツール先端側へ突出するブラシ毛束９の先端側における自由に撓むことが可能な部分の毛丈長さ寸法を、常に一定に保持させるようにしてもよい。
【００９２】
これにより、上記研削ブラシツール２による穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工を継続して行うことに伴って、該穴あきワークＷの表面に対して摺動させる各ブラシ毛束９の先端部に摩耗が生じる場合であっても、該各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３より突出する部分の剛性の変化を抑えることができるため、上記穴あきワークＷの各穴ｈに対する加工条件の変化が抑制されるようになる。
【００９３】
このように、本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置によれば、穴あきワークＷに設けてある複数の各穴ｈについて、該各穴ｈの開口周縁部のバリ取りと、半径寸法ｒでのＲ面取り加工を施工することができる。
【００９４】
この際、上記研削ブラシツール２に装備してあるエアシリンダ１２によるブラシ毛束９の先端部の穴あきワークＷの表面に対する押し付け荷重を一定に保持することで、上記穴あきワークＷの面のうねりが各穴ｈの加工条件に影響することを防止することができる。
【００９５】
更に、上記研削ブラシツール２のブラシユニット７に装備してある毛丈長さ調整機構１３によりブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端側における毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３より突出する部分の長さ寸法の変化を抑えるようにすることにより、ブラシ毛束９の摩耗に起因する上記穴あきワークＷの各穴ｈに対する加工条件の変化を抑制できる。
【００９６】
よって、上記穴あきワークＷにおける各穴ｈに対し、該各穴ｈの開口周縁部のバリ取り加工及びＲ面取り加工の加工結果について、均質化を図ることができる。
【００９７】
更に、本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置では、上記穴あきワークＷの表面に、上記研削ブラシツール２にてブラシユニット７の回転駆動に伴って円周動作させる複数のブラシ毛束９の先端部を押し付けながら摺動させるようにしてあるため、上記穴あきワークＷの穴ｈのうち、各ブラシ毛束９の円周動作の経路上に複数の穴ｈが存在している状態では、該複数の穴ｈの開口周縁部について、ブラシ毛束９の先端部の摺動による研削加工を同時に実施することができる。
【００９８】
したがって、上記穴あきワークＷに対するバリ取り兼Ｒ面取り加工を行う際の上記多関節ロボットのロボットアーム１の動作は、上記研削ブラシツール２のブラシユニット７を回転駆動するときに各ブラシ毛束９が円周移動するときの移動経路が、上記穴あきワークＷの穴ｈが形成してある領域の全面を覆うように上記研削ブラシツール２を移動させるように設定すればよい。
【００９９】
よって、上記多関節ロボットについて実施するティーチングとしては、上記研削ブラシツール２のブラシユニット７の各ブラシ毛束９が、上記穴あきワークＷにおける穴ｈが形成してある領域の外周と対応する位置に配置されるようになる状態でのロボットアーム１の姿勢をティーチングするようにすればよい。このため、上記多関節ロボットに、穴あきワークＷの各穴ｈの個別の位置のティーチングを行う必要をなくすことができる。
【０１００】
しかも、前述したように、穴あきワークＷの面のうねりに対しては、エアシリンダ１２によりブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に押し付けるようにして接触させる荷重を或る一定の値に保持することで、上記研削ブラシツール２のブラシユニット７を、上記穴あきワークＷの面のうねりに倣って（追従させて）移動させることができるため、上記多関節ロボットに、上記穴あきワークＷの面の変化についてのティーチングを行う必要をなくすことができる。
【０１０１】
したがって、上記多関節ロボットのロボットアーム１の動作範囲のティーチング作業に要する手間と時間を、穴あきワークＷの各穴ｈについて切削加工具による切削加工でＲ面取り加工を行う場合に比して大幅に削減することができる。
【０１０２】
又、上記穴あきワークＷのすべての穴ｈについてのバリ取り加工と、Ｒ面取り加工を自動的に実施することで、手離れができるため、該バリ取りとＲ面取り作業に要する人手を削減することができると共に、施工漏れの発生を防止することができる。
【０１０３】
更に、上記穴あきワークＷの各穴ｈについて、バリ取り加工及びＲ面取り加工の加工結果を均質にすることができ、この加工結果の均質化によって品質が安定化するため、上記穴あきワークＷにおけるバリ取り及びＲ面取り加工が施工された各穴ｈの検査を、抜き取り検査とすることができる。よって、時間及び手間が嵩む全数検査を不要なものとすることができる。
【０１０４】
上記図１乃至図８の実施の形態では、研削ブラシツール２におけるベースフレーム３と、ブラシユニット７を保持させた可動フレーム６との間に、ブラシ押付荷重付与手段としてエアシリンダ１２を介装した構成を示したが、ベースフレーム３を基準として、上記可動フレーム６に対し、ブラシユニット７に備えた複数のブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に接触させ、更に、穴あきワークＷの穴ｈに臨む配置となるブラシ毛束９の先端部を、対応する穴ｈの内側に、少なくとも該穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応した寸法に設定される差込量ｓで差し込むことができるようにするための或る押し付け荷重を、ツール先端側に向けて付与することができ、且つ上記ブラシユニット７のブラシ毛束９の先端部を上記穴あきワークＷの表面に対して摺動させる間、可動フレーム６に対して上記或る押し付け荷重を一定に付与した状態を維持できる機能を備えていれば、たとえば、油圧シリンダ、又は、ばねと該ばねの全長を調整する手段からなる構成等、エアシリンダ１２以外の任意の形式のブラシ押付荷重付与手段を採用するようにしてもよい。
【０１０５】
更には、上記ブラシユニット７の回転軸１０に接続してあるブラシ駆動用モータ１１では、ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端部の穴あきワークＷの表面に対する押し付け荷重が小さい場合は、該ブラシユニット７を回転駆動するときの上記各ブラシ毛束９の摺動による抵抗が小さいために、該ブラシ駆動用モータ１１の印加電流又は印加電圧は小さくてよい。一方、上記各ブラシ毛束９の先端部の穴あきワークＷの表面に対する押し付け荷重が大きくなると、該ブラシユニット７を回転駆動する際のブラシ毛束９の摺動による抵抗が大きくなるため、上記ブラシ駆動用モータ１１の印加電流又は印加電圧が大きくなる。よって、上記ブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に対して押し付ける荷重の大小と、該ブラシユニット７を回転駆動するブラシ駆動用モータ１１の印加電流又は印加電圧の大小とには、相関性が見られる。
【０１０６】
この点に鑑みて、上記ブラシ押圧荷重付与手段を、たとえば、上記ベースフレーム３にボールねじ直動機構のような直動機構をｘ軸方向に沿わせて設置すると共に、ボールねじ直動機構におけるナット部材のような該直動機構におけるｘ軸方向への可動部材を、上記可動フレーム６に取り付け、更に、上記ブラシ駆動用モータ１１の印加電流又は印加電圧を基に、上記直動機構により可動フレーム６と一緒にｘ軸方向に移動させられるブラシユニット７の各ブラシ毛束９が穴あきワークＷの表面に対して押し付けられるときの荷重を算出する機能と、該算出された荷重が、穴あきワークＷの穴ｈに臨む配置となるブラシ毛束９の先端部を対応する穴ｈの内側に少なくとも該穴ｈの開口周縁部に形成すべきＲ面取りの半径寸法ｒに対応した寸法に設定される差込量ｓで差し込むために必要とされる押し付け荷重に一致するように、上記直動機構の駆動源をフィードバック制御する機能を有する制御器を備えてなる構成のものとしてもよい。
【０１０７】
上記いずれの形式のブラシ押付荷重付与手段によっても、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部のバリ取りとＲ面取り加工を行う間、ロボットアーム１により保持された上記ベースフレーム３を基準として、上記可動フレーム６を介して上記ブラシユニット７を、穴あきワークＷの表面に対して上記所定の押し付け荷重で常に押し付けることができるため、上記穴あきワークＷの面にうねりが生じていても、ロボットアーム１動作によるベースフレーム３のｘ軸方向の位置を調整する必要なしに、上記ブラシユニット７を、上記穴あきワークＷの表面の形状（ｘ軸方向の位置変化）に倣ってｘ軸方向に変位させることができる。
【０１０８】
よって、上記いずれの形式のブラシ押付荷重付与手段を採用しても、多関節ロボットに対するティーチングに要する手間と時間を削減できるという効果と、上記穴あきワークＷの各穴ｈについて、開口周縁部のバリ取りとＲ面取り加工の加工結果の均質化を図る効果を得ることができる。
【０１０９】
又、上記ブラシユニット７における毛丈長さ調整機構１３を、可動フレーム６に対しｘ軸方向の相対位置を固定した毛束支持部材２２に対し、上記可動フレーム６にｘ軸方向にスライド可能に設けたステージ２８に保持させた回転軸１０の先端側に取り付けてあるブラシ基台１８と、上記回転軸１０の後端側に接続したブラシ駆動用モータ１１を、一緒に近接、離反方向に移動させるものとして示したが、ブラシ毛束９の基端部が取り付けてある上記ブラシ基台１８を、毛束支持部材２２に対して近接、離反方向に移動させることができるようにしてあれば、毛丈長さ調整用モータ２９に接続したボールねじ直動機構３０以外のいかなる形式の毛丈長さ調整機構１３を用いるようにしてもよい。
【０１１０】
又、各ブラシ毛束９の基端部を取り付けたブラシ本体８と、各ブラシ毛束９を挿通させて支持するための毛束挿通孔２３を備えた毛束支持部材２２を一緒に回転させることができるようにしてあれば、たとえば、可動フレーム６におけるツール先端側の端部と、ツール後端側の端部に、毛束支持部材２２と、ブラシ駆動用モータ１１をそれぞれ取り付け、該ブラシ駆動用モータ１１の出力軸１１ａに、軸継手を介して回転軸となるスプライン軸の一端部を接続すると共に、該スプライン軸の他端部を上記毛束支持部材２２の中心部に接続し、更に、上記スプライン軸の外周に取り付けたボールスプラインナットを、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８の中心部に取り付けた構成としてもよい。この場合、毛丈長さ調整機構１３としては、上記ブラシ本体８のブラシ基台１８を、上記毛束支持部材２２に対して近接、離反する方向へ移動させる機能を備えるようにすればよい。
【０１１１】
又、上記実施の形態では、ブラシユニット７における毛丈長さ調整機構１３を、予め、加工時間とブラシ毛束９の先端側に生じる摩耗量との関係を実験的に求めておき、この求めた関係を基に、加工時間に応じてその時点で初期状態から生じた摩耗量を算出し、該算出された摩耗量を補うように、ブラシ毛束９の基端部が取り付けてあるブラシ基台１８を、初期状態での位置からツール先端側に設けてある毛束支持部材２２に近接させる方向に移動させることで、各ブラシ毛束９の先端側における上記毛束支持部材２２の毛束挿通孔２３より突出する部分の長さ寸法の変化を抑えるものとして示したが、研削ブラシツール２の可動フレーム６におけるツール先端側端部の或る個所に、穴あきワークＷの表面までの距離を計測するための距離センサを設けて、該距離センサで計測された距離を基に、上記ブラシユニット７の毛束支持部材２２の各毛束挿通孔２３より突出するブラシ毛束９先端部の毛丈長さをセンシングし、その結果が穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工を行うために必要な寸法として予め設定してある寸法となるように制御するようにしてもよい。このようにすれば、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部のバリ取り及びＲ面取り加工の施工時間と、ブラシ毛束９の先端部に生じる摩耗の量との関係を、前もって求めるための実験を不要にすることができる。
【０１１２】
次に、図９は、本発明の実施の他の形態として、図１乃至図８の実施の形態の応用例を示すもので、図１乃至図８と同様の構成のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置において、研削ブラシツール２を、回転駆動可能な１つのブラシユニット７を備えた構成とすることに代えて、図１、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）乃至図８に示したと同様の構成としてあるブラシユニット７を、偶数個、たとえば、６個のブラシユニット７を備えてなる形式の研削ブラシツール２Ａとしたものである。
【０１１３】
上記６個のブラシユニット７は、図示しない公転駆動用モータによって一方向に回転駆動される大径の公転部材４１の先端側に、周方向に並べて取り付けてあり、更に、隣接配置された２つのブラシユニット７同士が、互いに対向する方向に回転駆動されるようにしてある。
【０１１４】
その他、図１乃至図８に示したものと同一のものには同一符号が付してある。
【０１１５】
本実施の形態のバリ取り兼Ｒ面取り加工装置によれば、上記研削ブラシツール２Ａにおいて、隣接するブラシユニット７同士で対向する方向に円周動作させるようにしてある各ブラシ毛束９を、更に上記公転部材４１の回転に伴う各ブラシユニット７の公転動作に伴って動かすことにより、個々のブラシ毛束９の移動方向を、様々な方向に向けることができるようになる。
【０１１６】
これにより、上記研削ブラシツール２Ａを多関節ロボットのロボットアーム１（図１、図２参照）の動作により一方向に動かす場合であっても、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に対し、上記様々な方向に移動するブラシ毛束９による摺動を効率よく行わせることができる。
【０１１７】
そのため、図１乃至図８に示したような１つのブラシユニット７を備えた形式の研削ブラシツール２を用いる場合に、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に周方向の全周に亘るブラシ毛束９による均等な研削効果を得るために設定するロボットアーム１の動作による該研削ブラシツール２の移動経路に比して、上記本実施の形態で用いる研削ブラシツール２Ａの移動経路をより単純化することができると共に、施工時間の短縮化を図る効果が期待できる。
【０１１８】
上記実施の形態では、研削ブラシツール２Ａに６個のブラシユニット７を備える場合の構成を例示したが、偶数個のブラシユニット７を備えて、そのうちの隣接する２つのブラシユニット同士の回転駆動方向が、互いに対向する方向になるように設定した構成の研削ブラシツールを採用するようにしてもよく、この場合にも、上記と同様に、ロボットアーム１の動作により該研削ブラシツールを一方向に動かす場合であっても、穴あきワークＷの穴ｈの開口周縁部に対し、上記様々な方向に移動するブラシ毛束９による摺動を効率よく行わせることができるという効果を得ることができる。
【０１１９】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、ブラシ押付荷重付与手段は、ロボットアーム１の先端側に取り付けたベースフレーム３を基準として、可動フレーム６に対し、該可動フレーム６にｘ軸方向に移動可能に支持させてあるブラシユニット７の各ブラシ毛束９の先端部を穴あきワークＷの表面に対して押し付けるための荷重を付与することができるようにしてあれば、該ブラシ押付荷重付与手段の形式や、周辺の部材や機器の配置に応じて、ベースフレーム３や可動フレーム６に対する取付位置を適宜変更してもよい。
【０１２０】
ベースフレーム３は、背面側をロボットアーム１に取り付けることができ、且つ表面側に可動フレーム６をｘ軸方向にスライド可能に取り付けることができると共に、該可動フレーム６との間にブラシ押付荷重付与手段を取り付けることができるようにしてあれば、平面形状を図示した以外の平面形状としてもよく、又、平板状以外の構造としてもよい。
【０１２１】
可動フレーム６は、背面側を上記ベースフレーム３にスライド可能に取り付けることができ、且つ表面側にブラシユニット７とその毛丈長さ調整機構１３を取り付けることができるようにしてあれば、平面形状を図示した以外の平面形状としてもよく、又、平板状以外の構造としてもよい。
【０１２２】
本発明の穴あきワークのバリ取り兼Ｒ面取り加工方法及び装置の施工対象とする穴あきワークＷは、穴ｈを任意の配列間隔や数で備えるものでよく、更には、丸穴以外の任意の形状の穴ｈを備えたものであってもよい。
【０１２３】
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【０１２４】
１  ロボットアーム
２，２Ａ  研削ブラシツール
３  ベースフレーム
６  可動フレーム
８  ブラシ本体
９  ブラシ毛束
１２  エアシリンダ（ブラシ押付荷重付与手段）
１３  毛丈長さ調整機構
１８  ブラシ基台
２２  毛束支持部材
２３  毛束挿通孔
Ｗ  穴あきワーク
ｈ  穴
【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】
2014079850.tif 000008
【図７】
2014079850.tif 000009
【図８】
2014079850.tif 000010
【図９】
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