(57)【要約】【課題】  複数の刃先を備え、刃先が摩耗または折損したときに、別の刃先を利用することにより、刃部全体の交換頻度を低減して、面取り加工におけるランニングコストを低減するようにした面取り機及び面取り機で使用するための刃部を提供する。【解決手段】  面取り機の面取り手段における回転ホルダー２６の周面または端面に露出して固定保持される刃部２７であって、全体として略直方体状に形成され、長手方向の四本の稜線がいずれも加工刃として形成されており、回転ホルダー２６への装着方向を選択することにより、各加工刃が選択的に回転ホルダー２６の周面または端面における回転方向前側に配置されるように、面取り機の刃部２７を構成する。【選択図】  図６
2014014889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面取り機の面取り手段における回転ホルダーの周面または端面に露出して固定保持される刃部であって、
全体として略直方体状に形成され、長手方向の四本の稜線がいずれも加工刃として形成されており、
前記回転ホルダーへの装着方向を選択することにより、各加工刃が選択的に前記回転ホルダーの周面または端面における回転方向前側に配置される、面取り機の刃部。
【請求項２】
前記刃部の隣接する加工刃の間の領域のうち、少なくとも互いに対向する一対の領域が、断面凹状に形成されている、請求項１に記載の面取り機の刃部。
【請求項３】
第一のガイド面及び前記第一のガイド面に垂直に隣接して配置された第二のガイド面を備え、前記第一のガイド面及び第二のガイド面の挟角部に面取り孔を有するガイド部材と、
前記面取り孔内に配置される面取り手段と、
を有し、
前記面取り手段は、回転ホルダーと、前記回転ホルダーの周面または端面に露出して固定保持された請求項１または２に記載の刃部と、前記回転ホルダーを回転駆動する駆動手段と、を有する、面取り機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製のパイプや平板等の被加工物の端縁を面取り加工するための面取り機で使用する刃部、及びこれを備えた面取り機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属製のパイプや平板等の被加工物の端縁を面取り加工するための面取り機のうち、工場の床面等に設置する据え置き型の面取り機は、金属製のパイプや角材あるいは不定形の被加工物の外周端縁の面取り加工を行なうことができる。
【０００３】
また、例えばハンドベベラーとして知られる手持ちの面取り機も市販されている。このような手持ちの面取り機は、被加工物の端縁及び側面に当接するガイド部材と、このガイド部材に対して揺動可能に支持された面取り手段と、から構成されており、ガイド部材を被加工物の端縁及び側面に当接させた状態で、被加工物の側面に沿ってガイド部材を移動させながら、面取り手段を作動させることにより、被加工物の端縁全体を面取り加工するようになっている。
ここで、面取り手段は、例えばモータ等の駆動手段により回転ホルダーを回転駆動して、回転ホルダーの周面に埋め込まれ且つ一部が周面または端面から露出するように配置された刃部から構成されている。
【０００４】
このような面取り機においては、被加工物の形状，大きさ，曲率半径等に対応した複数種類の刃部が用意されていて、所望の刃部が即座に取り付けられ得るように、刃部が容易に交換できるように構成されたものもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような面取り機においては、刃部は、いずれもただ一つの刃先（加工刃）を備えており、使用するに伴って、刃先が摩耗したり、あるいは折損してしまうことがある。
このような場合には、この刃部を新しい刃部と交換する必要があり、ランニングコストが高くなってしまう。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、簡単な構成により、複数の刃先を備え、刃先が摩耗または折損したときに、他の刃先を利用して、刃部全体の交換頻度を低減して、面取り加工におけるランニングコストを低減するようにした面取り機及び面取り機で使用するための刃部を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、本発明の第一の構成によれば、面取り機の面取り手段における回転ホルダーの周面または端面に露出して固定保持される刃部であって、全体として略直方体状に形成され、長手方向の四本の稜線がいずれも加工刃として形成されており、回転ホルダーへの装着方向を選択することにより、各加工刃が選択的に回転ホルダーの周面または端面における回転方向前側に配置される、面取り機の刃部により、達成される。
【０００８】
本発明による面取り機の刃部は、好ましくは、刃部の隣接する加工刃の間の領域のうち、少なくとも互いに対向する一対の領域が、断面凹状に形成されている。
【０００９】
上記目的は、本発明の第二の構成によれば、第一のガイド面及び前記第一のガイド面に垂直に隣接して配置された第二のガイド面を備え、第一のガイド面及び第二のガイド面の挟角部に面取り孔を有するガイド部材と、面取り孔内に配置される面取り手段と、を有し、面取り手段は、回転ホルダーと、回転ホルダーの周面または端面に露出して固定保持された上述の刃部と、回転ホルダーを回転駆動する駆動手段と、を有する、面取り機により、達成される。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成によれば、面取り機の面取り手段における回転ホルダーの周面または端面に露出して固定保持される略直方体状の刃部の、回転ホルダーへの装着方向を選択することにより、長手方向の四本の加工刃のうち、一つの加工刃が回転ホルダーの周面または端面における回転方向前側に配置される。この状態で回転ホルダーが回転するとき、当該加工刃が回転方向前方に向かって移動して、当接する被加工物を切削し、面取り加工する。
当該加工刃が使用に伴って摩耗し、あるいは折損した場合には、刃部を回転ホルダーから一旦取り外した後、刃部の回転ホルダーに対する装着方向を変えて、再び回転ホルダーに装着することができる。これにより、上述した当該加工刃とは異なる他の加工刃が回転ホルダーの回転方向前側に配置されることになる。
このようにして、加工刃が摩耗または折損した場合には、この刃部を交換することなく、長手方向の四本の加工刃を順次に回転ホルダーの回転方向前側に配置させることができるから、四回の方向変更により各加工刃をすべて利用することができる。
従って、加工刃の摩耗または折損の度に、刃部を新しい刃部と交換する必要がなく、面取り機におけるランニングコストを低減することができる。
【００１１】
刃部の隣接する加工刃の間の領域のうち、少なくとも互いに対向する一対の領域が、断面凹状に形成されている場合には、各加工刃が、刃部の断面凹状の形状によって鋭角に形成されることになる。従って、各加工刃の切削能力が高められる。
【００１２】
このようにして、本発明によれば、複数の刃先を備え、刃先が摩耗または折損したときに、別の刃先を利用することにより、刃部の交換頻度を低減して、面取り加工におけるランニングコストを低減するようにした面取り機及び面取り機で使用するための刃部を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による面取り機用刃部の第一の実施形態を装着した面取り機の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図１の面取り機を示す概略正面図である。
【図３】図１の面取り機を示す概略側面図である。
【図４】図１の面取り機における要部を示すA-A部分断面図である。
【図５】図１の面取り機における回転刃の構成を示す（Ａ）側面図，（Ｂ）軸に垂直な断面図，（Ｃ）第一の刃部の軸方向配置図及び（Ｄ）第二の刃部の軸方向配置図である。
【図６】図２の回転刃における刃部の構成を示す（Ａ）平面図，（Ｂ）正面図及び（Ｃ）側面図である。
【図７】図１の面取り機の使用状態を示す概略斜視図である。
【図８】本発明による面取り機用刃部の第二の実施形態の構成を示す（Ａ）平面図，（Ｂ）正面図及び（Ｃ）側面図である。
【図９】図５の回転刃の変形例を示す（Ａ）側面図及び（Ｂ）縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１〜図３は、本発明による面取り機の第一の実施形態の構成を示している。
図１〜図３に示すように、面取り機１０は、ガイド部材１１と、面取り手段２０と、から構成されている。
【００１５】
ガイド部材１１は、図２〜図３に示すように、第一のガイド面１２と第二のガイド面１３を備えている。
第一のガイド面１２は、例えば厚さ5mm程度の鉄板で構成されており、ＸＹ平面内で、Ｘ方向に延びるように配置されている。
第二のガイド面１３は、第一のガイド面１２と同様の材料から構成されており、第一のガイド面１２に対して垂直に、即ちＸＺ平面内でＸ方向に延びるように配置されている。
【００１６】
ここで、第一のガイド面１２は、Ｘ方向一側（図３において右側）の端縁が、第二のガイド面１３の上縁に隣接して配置されている。そして、第一のガイド面１２及び第二のガイド面１３の挟角部には、第一のガイド面１２及び第二のガイド面１３に及ぶ範囲に面取り孔１４が形成されている。
【００１７】
第二のガイド面１３は、図２及び図５に示すように、Ｘ方向中央から外側に向かって斜め上方に、すなわち第一のガイド面１２から離れるにつれて互いに近づく方向に傾斜して延びる一対のスロット１３ａ，１３ｂを有している。
これらのスロット１３ａ，１３ｂには、それぞれガイドローラー１５ａ，１５ｂがスロット１３ａ，１３ｂに沿って移動可能に取り付けられている。
各ガイドローラー１５ａ，１５ｂは、その軸部（図示せず）が、それぞれ締め付けレバー１６ａ，１６ｂにより、スロット１３ａ，１３ｂの任意位置で固定保持される。これにより、各ガイドローラー１５ａ，１５ｂは、スロット１３ａ，１３ｂの任意位置で固定された状態で、回転可能になっている。
ここで、締め付けレバー１６ａ，１６ｂは、公知の構成であって、典型的にはネジ式で個々のガイドローラー１５ａ，１５ｂの軸部を第二のガイド面１３に締め付け固定することができる。
【００１８】
面取り手段２０は、図３及び図４に示すように、ケース２１と、駆動源であるモータ２２と、回転刃２３と、から構成されている。
【００１９】
ケース２１は、例えば厚さ5mm程度の鉄板から構成されており、図３に示すように、ガイド部材１１の二つのガイド面１２及び１３の挟角部付近を通ってＸ方向に延びる回転軸の周りに回動可能に、ガイド部材１１に枢支されている。すなわち、ガイド部材１１はケース２１に角度調整可能に保持されており、図示しない角度調整機構により、ガイド部材１１はケース２１に対し回動可能であると共に任意の角度で固定可能である。
ケース２１は、固定レバー２１ａにより、モータ２２に対して回動可能／不能に保持される。この固定レバー２１ａは、ネジ式にケース２１をモータ２２に締め付け固定することができる。すなわち、ケース２１は、固定レバー２１ａと、モータ２２の軸をはさんで     
固定レバー２１ａの逆側に備えられた回転軸（図示省略）とによりモータ２２に固定され、固定レバー２１ａを緩めることによりこの回転軸を中心にモータ２２に対し回動し、固定レバー２１ａを締めることによりモータ２２に対して固定され、このようにして回転刃２３の面取り孔１４からの露出度合を調整することができる。
【００２０】
ケース２１のＺ方向上部には、ハンドル２４が取り付けられていると共に、ケース２１のＺ方向下方には、モータ２２に隣接して、グリップ２５が取り付けられている。これにより、面取り加工作業時に、作業者は、これらのハンドル２４及びグリップ２５を把持して、ケース２１そして面取り機１０全体を安定して保持することができる。
【００２１】
モータ２２は、公知の構成であって、図３に示すようにケース２１の下側に、上述のように位置調整可能に取り付けられており、その駆動軸は、ケース内に延びている。そして、モータ２２は、外部電源あるいはバッテリーにより駆動される。
【００２２】
回転刃２３は、図４に示すように、モータ２２の駆動軸２２ａにより直接に回転駆動される。
回転刃２３は、例えば円筒状の回転ホルダー２３ａと、この回転ホルダー２３ａの周面に露出する刃部２３ｂと、から構成されており、モータ２２により回転ホルダー２３ａが回転駆動されることにより、その周面に露出する刃部２３ｂが、前述したガイド部材１１の面取り孔１４内に位置する被加工物Ｗの端縁を面取り加工する。
【００２３】
回転ホルダー２６は、例えば鋼鉄から構成されており、その周面の回転軸に対して等角度間隔（図示の場合、９０度の間隔）の位置、即ち図５（Ｂ）にて下方から回転方向Ｒに関して順次に位置Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤに、それぞれ刃部２７を取り付けるための取付部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ及び２６ｄを有している。
各取付部２６ａ〜２６ｄは、図５（Ｂ）に示すように、それぞれ刃部２７の回転方向前側の外縁が回転ホルダー２６の外周から半径方向外側に向かって突出するように、凹陥部として形成されており、その底面に取付ネジ孔２６ｅを備えている。
【００２４】
ここで、各取付部２６ａ〜２６ｄは、図５（Ａ）に示すように、軸方向に関して二つの刃部２７を並んで受容するように、刃部２７の軸方向長さの約二倍の長さを有している。
さらに、図５（Ｂ）にて、回転軸に関して互いに反対の位置、即ち位置ＡとＣ、そして位置ＢとＤに位置する取付部２６ａ〜２６ｄに関して、取付部２６ａ，２６ｃは、図５（Ｃ）に示すように、回転ホルダー２６の一端縁から距離ｄ１を開けて配置され、取付部２６ｂ，２６ｄは、回転ホルダー２６の一端縁から距離ｄ２だけ開けて配置されている。これにより、取付部２６ａ，２６ｃは、取付部２６ｂ，２６ｄに対して、距離ｄ（＝ｄ１−ｄ２）だけずれて配置されている。
【００２５】
さらに、回転ホルダー２６は、モータ２２側の回転駆動軸に取り付けられる取付軸部２８を備えている。
この取付軸部２８は、回転軸と同心の中空部を備えており、この中空部内に回転駆動軸が挿入され、圧入，ネジ止め等により固定される。
【００２６】
刃部２７は、例えば鋼鉄から構成されており、図６に示すように、ほぼ直方体状の外形を有している。
より詳細には、刃部２７は、その軸方向の両側面２７ａ，２７ｂが、断面凹状に、図６（Ｂ）においては、断面逆山形の形状に形成されている。
刃部２７ａの軸方向の各稜線は、それぞれ加工刃として形成されている。
【００２７】
刃部２７の中央には、上下に貫通する中空円筒状の取付孔２７ｃが設けられている。
この取付孔２７ｃに挿通された取付ネジ（図示せず）が、回転ホルダー２６の各取付孔２６ａ〜２６ｄの底面に設けられた取付ネジ孔２６ｅに螺合することにより、各刃部２７が対応する取付部２６ａ〜２６ｄにそれぞれ装着される。
これにより、モータ２２により回転ホルダー２６が回転駆動されたとき、その周面に露出する刃部２７の回転方向前側に位置する稜線が、前述したガイド部材１１の面取り孔１４内に位置する被加工物Ｗの端縁を面取り加工するようになっている。
【００２８】
本発明による面取り機１０は、以上のように構成されており、被加工物Ｗの端面の面取り加工は以下のようにして行なわれる。
まず、面取り加工すべき被加工物Ｗの側面の曲率半径に合わせて、一対のガイドローラ１５ａ，１５ｂをスロット１３ａ，１３ｂに沿って移動調整した後、締め付けレバー１６ａ，１６ｂにより固定する。
【００２９】
このようなガイドローラ１５ａ，１５ｂの移動調整により、一対のガイドローラー１５ａ，１５ｂと第一のガイド面１２の被加工物Ｗの側面へのＸＺ平面内における当接点を結ぶ曲線の曲率半径が決まる。
また、一対のガイドローラー１５ａ，１５ｂがそれぞれスロット１３ａ，１３ｂの最外側付近に位置決めされると、個々のガイドローラー１５ａ，１５ｂは、完全に第一のガイド面１２と同じまたはＺ方向上側に退避するので、曲率半径が無限大である平板状の被加工物に適合させることができる。
尚、一対のガイドローラー１５ａ，１５ｂをそれぞれスロット１３ａ，１３ｂから取り外して、第一のガイド面１２のみを被加工物の側面に当接させることにより、平板状の被加工物に適合させることも可能である。
【００３０】
このようにして、ガイドローラー１５ａ，１５ｂのスロット１３ａ，１３ｂ内での位置調整が終わった後、作業者は、面取り機１０のハンドル２４及びグリップ２５を持って、図７に示すように、直立した状態で保持される管状の被加工物Ｗの上端に持ち来たし、ガイド部材１１の第二のガイド面１３を被加工物Ｗの上端に当接させると共に、第一のガイド面１２及び一対のローラー１５ａ，１５ｂを被加工物Ｗの側面上端付近に当接させる。
このとき、面取り手段２０の回転刃２３の周面は、図４に示すように、ガイド部材１１の面取り孔１４内で、被加工物Ｗの上端に対して斜めに軽く当接した状態である。
【００３１】
次に、作業者は、モータ２２を始動させて、面取り手段２０の回転刃２３を回転駆動させると共に、面取り機１０のハンドル２４及びグリップ２５を持って、ガイド部材１１のガイドローラー１５ａ，１５ｂを被加工物Ｗの側面に沿って転動させる。
これにより、面取り機１０は、ガイドローラー１５ａ，１５ｂの転動により、被加工物Ｗの側面に沿って案内されながら、面取り手段２０により被加工物Ｗの上端面を面取り加工する。
即ち、回転刃２３の各刃部２７の回転方向前側の稜線（加工刃）が順次に被加工物Ｗの上端面を切削加工することにより、被加工物Ｗの上端面の面取り加工が行なわれる。
【００３２】
また、被加工物Ｗの上端面における面取り加工幅が狭い場合には、回転刃２３の回転ホルダー２６に装着された各刃部２７のうち、軸方向一側の刃部２７のみを被加工物Ｗの上端面に当接するようにすれば、軸方向他側の刃部２７は使用されないので、当該刃部２７の摩耗が抑制され得る。
【００３３】
このような面取り加工が繰り返し行なわれると、使用に伴って、各刃部２７は、摩耗し、場合によっては折損する。このような場合には、各刃部２７を回転ホルダー２６の対応する取付部２６ａ〜２６ｄから取り外して、個々の刃部２７の方向を変えることにより、未使用の稜線（加工刃）が回転ホルダー２６の回転方向前側に位置するようにする。これにより、刃部２７の装着方向の変更によって、刃部２７の軸方向四本の稜線を加工刃として順次に面取り加工のために利用することができる。
また、一つの取付部２６ａ〜２６ｄに装着された軸方向に並ぶ二つの刃部２７を入れ替えることも可能である。面取り加工の際には刃部２７のうち一部のみが特に磨耗することも多く、上下の刃部２７を入れ換えたり、上下向きを逆にして再装着することもできる。
このようにして、刃部２７の一つの稜線（加工刃）が使用に伴って摩耗したり折損したとしても、新たな刃部２７に交換することなく、刃部２７の方向を変えることによって、面取り加工を継続することができるので、ランニングコストが低減される。
【００３４】
図８は、本発明による面取り機用刃部の第二の実施形態の構成を示している。
図８において、刃部３０は、図６に示した刃部２７と比較して、中空円筒状の取付孔２７ｃの代わりに、取付孔３１を備えている点でのみ異なる構成であり、その他の構成要素は、刃部２７と同じ構成である。従って、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
この取付孔３１は、全体が中空円筒状に形成されていると共に、上下方向中間位置に小径部３１ａを有している。
【００３５】
このような構成の刃部３０によれば、前述した刃部２７と同様に作用すると共に、小径部３１ａの存在により、刃部３０は、両側面２７ａ，２７ｂの断面凹状の中間付近の肉厚が増大することになり、全体の強度が高められている。
【００３６】
図９は、図５に示した回転刃２３の変形例を示している。
図９において、回転刃４０は、図５に示した回転刃２３と比較して、軸方向に短く形成されている点でのみ異なる構成であり、その他の構成要素は、回転刃２３と同じ構成である。従って、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００３７】
回転刃４０は、小型の面取り機用に構成されており、回転ホルダー２６が軸方向に関して短く形成されていると共に、取付軸部２８が省略されている。
この場合、モータ側の回転駆動軸は、回転ホルダー２６の回転軸と同心に設けられた中空孔内に挿入され、圧入，ネジ止め等により固定される。
【００３８】
このような構成の回転刃４０によれば、図５に示した回転刃２３と同様に作用して、被加工物Ｗの上端面の面取り加工が行なわれると共に、軸方向に短いことにより、より小型の面取り機で使用され得る。
【００３９】
このようにして、面取り機１０によって容易に被加工物Ｗの上端面の面取り加工が行なわれる。
尚、面取りの角度を調整する場合には、固定レバー２１ａを緩めて、ケース２１をガイド部材１１または３１に対しＸ方向に延びる旋回軸の周りに揺動させればよい。これにより、図４において矢印Ａで示すように、ケース２１に取り付けられたモータ２２そして回転刃２３がガイド部材１１または３１に対して揺動される。従って、回転刃２３のガイド部材１１または３１に対する角度が変更調整され、これにより所望の面取り角度を設定することができる。ケース２１のガイド部材１１または３１に対する角度調整が終わったら、再び固定レバー２１ａを締め付けることにより、ケース２１がガイド部材１１または３１に対して固定保持される。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができる。
例えば、上述した実施形態においては、各回転刃２３，４０において、軸方向に二つの刃部２７または３０が並んで配置されているが、これに限らず、回転ホルダー２６の各取付部２６ａ〜２６ｄについて、それぞれ軸方向にただ一つの刃部２７または３０が装着されてもよい。
【００４１】
また、被加工物Ｗの面取り加工すべき部分の幅が狭い場合には、各回転刃２３，４０において、軸方向に二つ並んだ刃部２７または３０のうち、軸方向一側の刃部２７または３０を取り外して、面取り加工を行なうようにしてもよい。
【００４２】
上述した実施形態においては、各回転刃２３，４０において、刃部２７または３０は、それぞれ回転ホルダー２６の周面に露出するように固定保持されているが、これに限らず、回転ホルダー２６の端面に露出して固定保持されるようにしてもよい。
【００４３】
以上述べたように、本発明によれば、簡単な構成により、複数の刃先を備え、刃先が摩耗または折損したときに、別の刃先を利用することにより、刃部全体の交換頻度を低減して、面取り加工におけるランニングコストを低減するようにした面取り機及び面取り機で使用するための刃部が提供される。
【符号の説明】
【００４４】
１０    面取り機
１１    ガイド部材
１２    第一のガイド面
１３    第二のガイド面
１４    面取り孔
１５ａ，１５ｂ  ガイドローラー
１６ａ，１６ｂ  締め付けレバー
２０    面取り手段
２１    ケース
２２    モータ
２３    回転刃
２４    ハンドル
２５    グリップ
２６    回転ホルダー
２６ａ〜２６ｄ  取付部
２６ｅ  取付ネジ孔
２７    刃部
２７ａ，２７ｂ  断面凹状の側面
２７ｃ  取付孔
【図１】
2014014889.tif 000003
【図２】
2014014889.tif 000004
【図３】
2014014889.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2014014889.tif 000008
【図７】
2014014889.tif 000009
【図８】
2014014889.tif 000010
【図９】
2014014889.tif 000011