(57)【要約】      （修正有）【課題】  車両用ホイールのようなワークの加工バリを自動的に除去できるようにする。【解決手段】  バリ取装置は、チャック機構ａとバフ機構ｂとからなる。チャック機構ａは、車両用ホイール等のワークＷのバリ取面側を開放してそのワークＷを着脱自在に把持するとともに、そのワークＷのバリ取面側を回転面として回転させる。バフ機構ｂは、研磨用ワイヤ群の先端により構成される研磨面を有する研磨部材１１を、研磨面が前記ワークＷのバリ取面に対して遠近動可能に支持し、付勢手段１３により前記研磨部材１１を研磨面が前記ワークＷのバリ取面方向に付勢されるように支持している。チャック機構ａとバフ機構ｂのいずれか一方は、ワークＷのバリ取面と研磨部材１１の研磨面を相対的に接近させ及び離間させる機構を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャック機構とバフ機構とからなるバリ取装置であって、
前記チャック機構は、車両用ホイール等のワークのバリ取面側を開放してそのワークを着脱自在に把持するとともに、そのワークのバリ取面側を回転面として回転させるものであり、
前記バフ機構は、研磨用ワイヤ群の先端により構成される研磨面を有する研磨部材を、前記研磨面が前記ワークのバリ取面に対して遠近動可能に支持し、かつ、付勢手段により前記研磨部材を前記研磨面が前記ワークのバリ取面方向に付勢されるように支持しているものであり、
前記チャック機構と前記バフ機構のいずれか一方は、前記ワークのバリ取面と研磨部材の研磨面を相対的に接近させ及び離間させる機構を備えている、
ことを特徴とするバリ取装置。
【請求項２】
請求項１に記載のバリ取装置において、前記チャック機構の回転方向は、前記ワークのバリ取面側と前記バフ機構側とが接近するときと離れるときとで逆にすることを特徴とするバリ取装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のバリ取装置において、前記研磨部材の研磨面の形状は、前記ワークのバリ取面の形状に沿う形状とされていることを特徴とするバリ取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを機械加工した際に生じる加工バリを除去するバリ取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、アルミニウム合金製の車両用ホイール等のワークを機械加工した際に生じる加工バリ（かえり）を除去するには、作業員がやすりを手にして手作業により行われていた。
【特許文献１】特になし。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のワークのバリ取りは、作業員の手作業により行われていたので、加工コストが高くなる欠点があるとともに、ワークが大型で重量が大きくなると、重労働になるという欠点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、ワークの加工バリを自動的に除去することのできるバリ取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係るバリ取装置は、上記目的を達成するために、チャック機構とバフ機構とからなるバリ取装置であって、前記チャック機構は、車両用ホイール等のワークのバリ取面側を開放してそのワークを着脱自在に把持するとともに、そのワークのバリ取面側を回転面として回転させるものであり、前記バフ機構は、研磨用ワイヤ群の先端により構成される研磨面を有する研磨部材を、前記研磨面が前記ワークのバリ取面に対して遠近動可能に支持し、かつ、付勢手段により前記研磨部材を前記研磨面が前記ワークのバリ取面方向に付勢されるように支持しているものであり、前記チャック機構と前記バフ機構のいずれか一方は、前記ワークのバリ取面と研磨部材の研磨面を相対的に接近させ及び離間させる機構を備えていることを特徴としている。
本発明の請求項２に係るバリ取装置は、前記チャック機構の回転方向は、前記ワークのバリ取面側と前記バフ機構側とが接近するときと離れるときとで逆にすることを特徴としている。
本発明の請求項３に係るバリ取装置は、前記研磨部材の研磨面の形状は、前記ワークのバリ取面の形状に沿う形状とされていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１に係るバリ取装置は、チャック機構とバフ機構とからなり、前記チャック機構は、車両用ホイール等のワークのバリ取面側を開放してそのワークを着脱自在に把持するとともに、そのワークのバリ取面側を回転面として回転させるものであり、前記バフ機構は、研磨用ワイヤ群の先端により構成される研磨面を有する研磨部材を、前記研磨面が前記ワークのバリ取面に対して遠近動可能に支持し、かつ、付勢手段により前記研磨部材を前記研磨面が前記ワークのバリ取面方向に付勢されるように支持しているものであり、前記チャック機構と前記バフ機構のいずれか一方は、前記ワークのバリ取面と研磨部材の研磨面を相対的に接近させ及び離間させる機構を備えているので、バリ取りを自動化でき、バリ取りのコストを低減できるとともに、作業員の負担を軽減することができる。
本発明の請求項２に係るバリ取装置は、チャック機構の回転方向をワークのバリ取面側とバフ機構側とが接近するときと離れるときとで逆にしたので、効果的なバリ取りを行うことができる。
本発明の請求項３に係るバリ取装置は、研磨部材の研磨面の形状をワークのバリ取面の形状に沿う形状としたので、効果的なバリ取りを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係るバリ取装置の概略構成を示す正面図である。
【０００８】
図中、ａはチャック機構、ｂはバフ機構であって、以下、チャック機構ａから説明する。
【０００９】
チャック機構ａは、基台１に植設された支柱２，２…の上部に設けられている天板３から垂下して設けられている。すなわち、このチャック機構ａは、天板３に設けられている油圧又は空圧によって駆動されるシリンダ４の駆動ロッド４ａに垂下されているとともに、基台１と天板３間に設けられているガイド片５に案内されるように構成されている。
【００１０】
したがって、チャック機構ａは、シリンダ４が駆動されると、基台１に設けられているバフ機構ｂ側に接近するように移動することができ、またそのバフ機構ｂ側から離れるように移動することができる（図１の矢印（１）参照）。つまり、このチャック機構ａは、後述するように、チャック機構ａで把持されたワークＷのバリ取面側をバフ機構ｂ側に向けて進出させることができるとともに、そのワークＷのバリ取面側をバフ機構ｂ側から後退できるように構成されている。
【００１１】
チャック部６は、チャック機構ａの下部に設けられていて、周知の旋盤等の工作機械に設けられているチャック部と同様にワークＷを３本の爪６ａ，６ａ，６ａ（図１では２本の爪のみが示されている。）で着脱自在に把持できるように構成されている（図１の矢印（２）参照）。また、この爪６ａ，６ａ，６ａは、図示しないが自動化された工作機械のチャック部と同様に、油圧又は空圧からなるシリンダー機構により作動されるように構成されている。
【００１２】
可逆モータからなるモータ７は、チャック機構ａのフレームａ′に設けられていて、その回転軸７ａに設けられているスプロケット７ｂは、チャック部６の回転軸６ａに設けられているスプロケット６ｂにチェーン８を介して連結されている。
【００１３】
したがって、モータ７の一方向の回転（以下、正回転という）によりチャック部６を正方向へ回転させることができ、また、モータ７の他方向の回転（以下、逆回転という）によりチャック部６を逆回転させることができる（図１の矢印（３）（４）参照）。
【００１４】
チャック機構ａに把持されるワーク（図示の例では、アルミニウム合金製の車両用ホイール。）Ｗは、搬送機構ｃにより本発明に係るバリ取装置まで搬送され、バリ取り後はさらに他の場所へ搬送されるように構成されている。
【００１５】
この搬送機構ｃのうち、チャック機構ａの下方に位置する搬送部ｃ′は、ワークＷのバリ取り加工時に、搬送機構ｃが邪魔にならないように逃がし機構が設けられている。
【００１６】
すなわち、チャック機構ａの下方の搬送部ｃ′は、図２に示されるように、左右両側に分離されたローラコンベア９ａ，９ｂからなり、各ローラコンベア９ａ，９ｂは、互いに反対側の端部が回動自在に設けられているとともに、図示しない油圧又は空圧からなるシリンダーにより、下向へ９０°回動できるように構成されている（図２の矢印イ，ロ参照）。
【００１７】
したがって、ワークＷがチャック機構ｂにより把持されているときに、ローラコンベア９ａ，９ｂが図２の二点鎖線に示される位置まで回動すると、チャック機構ｂはワークＷを搬送部ｃ′に接触させることなく下向へ移動させることができる。
【００１８】
また、各ローラコンベア９ａ，９ｂは、自力で回転できるパワーモーラ型に構成されていて、図２の実線位置にローラコンベア９ａ，９ｂが位置しているときは、載置しているワークＷを搬送させることができるように構成されている。
【００１９】
バフ機構ｂは、可逆モータからなるモータ１０の回転軸１０ａに植設したワイヤ群からなる研磨部材の一例としてのバフ車１１と、そのモータ１０のケーシング１０ｂを回動自在に支持するとともに、基台１に対して移動自在な架台１２とを有している。バフ車１１を構成するワイヤは、ワークＷの材質により決まるが、ワークＷがアルミニウム合金製の車両用ホイールの場合は鋼線が用いられる。また、バフ車１１を構成するワイヤ群の先端で形成される研磨面の形状は、ワークＷのバリ取面を断面したときの形状と合うように、つまりワイヤ群の研磨面の形状がワークＷのバリ取面の形状に沿うように形成されている（後述の図４，５参照）。さらに、バフ車１１の大きさは、ワークＷの大きさによって決まるが、ワークＷのバリ取面よりも小さくするようにすることが望ましい。
【００２０】
バフ車１１は、ケーシング１０ｂの架台１２の取付軸１２ａを中心にして回動できるように、すなわち、研磨面がワークＷのバリ取面に対して遠近移動可能に回動自在に支持されている（図１の矢印（５）参照）。また、圧縮ばね１３により、バフ車１１がワークＷと接していない状態において、バフ車１１の回転軸１０ａの軸心方向が、図１のワークＷのバリ取面である下面に対して直交する以外の角度、例えば４５°の角度で交差する位置を維持するように付勢されている。従って、バフ車１１が降下されるワークＷにより押下されたときは、つまり、ワイヤ群の研磨面はワークＷのバリ取面側で押圧されたときは、ばね１３に抗して移動できるようになっている。
【００２１】
バフ車１１の回転軸１０ａは、ワークＷの下面に対して上述の角度を有している以外に、図３（ａ）に示されるように、その下面に設けられているバリＢの全てのラインＢ1 〜Ｂ4 に対して所定の角度で交差するように構成されている。すなわち、この図３（ａ）は、ワークＷを下側を見た図に当たり、ワークＷの下面に設けられた凹部Ｗ′の周囲に形成されたバリＢとバフ車１１との関係を表している。そして、上，下のバリＢのラインＢ3 ，Ｂ4 に対して所定の角度θ，例えば５°の角度を有するように決められている。バフ車１１をバリＢのラインＢ1 〜Ｂ4 に対してこのような関係を保って配置すると、全てのラインＢ1 〜Ｂ4 をバリ取りすることが可能となる。
【００２２】
なお、バフ車１１の傾きを上述の傾き（θ）以外に、図３（ｂ）に示されるように逆の傾きにできるようにすると、凹部Ｗ′の四角の部分のバリをより完全に除去することができる。したがって、このような逆の傾きに変更しようとするときは、架台１２に油圧シリンダー等からなる傾斜変更機構が装備される。
【００２３】
架台１２は、バフ車１１がワークＷにより押下されたとき、その押加圧の分力によりばね１４に抗して基台１に設けられたレール１ａ上を移動できるように構成されている。
【００２４】
図１中、Ｓ1 ，Ｓ2 はリミットスイッチであって、バフ車１１がワークＷに押圧されて回動したときの位置を検出できるように構成されている。すなわち、モータ１０のケーシング１０ｂの取付軸１２ａに固定されている操作子１２ｂが、バフ車１１の回動に連動して回動すると、リミットスイッチＳ1 ，Ｓ2 を作動させることができるように構成されている。
【００２５】
なお、上述のリミットスイッチＳ1 ，Ｓ2 以外に、チャック機構ａの位置検出用センサ、チャック部６の爪６ａ，６ａ，６ａの位置検出用センサ、つまりチャック部６の把持状態を検出するセンサ、搬送機構ｃの搬送位置、つまりチャック機構ａの下方の搬送部ｃ′のワークＷを検出するセンサ等の各種のセンサが設けられているが、ここでは、省略されている。また、上述のリミットスイッチＳ1 ，Ｓ2 の検出信号及び上述の各センサの検出信号は、バリ取装置を統括的に制御する図示しないシーケンスコントローラに入力されるように構成されている。
【００２６】
以下、図４及び図５をも参照して、ワークＷのバリ取りの動作を説明する。
【００２７】
今、ワークＷが搬送機構ｃによりチャック機構ａの下方へ搬送されてきたとすると、チャック機構ａは、チャック部６の爪６ａ，６ａ，６ａを開いた状態で、ワークＷの上部位置までシリンダ４により降下される。次いで、爪６ａ，６ａ，６ａがとじられてワークＷが把持される。
【００２８】
ワークＷがチャック機構ａで把持されると、チャック機構ａの下方の搬送部ｃ′のローラコンベア９ａ，９ｂは、図２の二点鎖線で示されるように開かれる。搬送部ｃ′が開かれると、チャック部６は、モータ７によって正転されるとともに、シリンダ４によりチャック機構ａの降下が開始される。さらに、モータ１０によりバフ車１１の正転が開始される。なお、ここにおけるチャック部６及びバフ車１１の正転は、図面に矢印で示されるように、ワークＷの回転方向とバフ車１１の回転方向とが逆の関係に保たれている。
【００２９】
チャック部６の回転によりワークＷが正転しながら降下すると、ワークＷのバリ取面が正転しているバフ車１１と接し、操作子１２ｂによりリミットスイッチＳ1 が作動（ＯＮ）して、バリ取りが開始されたことが検出される（図４（ａ）参照）。
【００３０】
チャック機構ａの降下がさらに進んでバフ車１１の回動が止まると、架台１２の移動が開始される。このようにして、バフ面、つまりバリ取り位置の移動が効果的に行われてバリ取りの必要な箇所がバフ車１１に万遍なく接することができる（図４（ｂ）参照）。
【００３１】
チャック機構ａの降下がさらに進んで操作子１２ｂがリミットスイッチＳ2 を作動（ＯＮ）させると（図４（ｃ）参照）、チャック機構ａの降下は停止されるとともに、チャック部６及びバフ車１１の正転は一旦停止される。その後、チャック部６及びバフ車１１の正転が再開され、次いで、シリンダ４によりチャック機構ａの上昇が開始される（図５（ａ）参照）。この上昇時には、下降時に除去できなかったバリが、後述の架台１２の反対側への移動と合まって効果的に除去される。
【００３２】
チャック機構ａの上昇が進むにつれて、バフ車１１の回転軸１０ａの角度は元の角度に徐々に近づき、また、架台１２も元の位置に徐々に近づくように移動される（図５（ｂ）参照）。
【００３３】
チャック機構ａの上昇がさらに進んで、操作子１２ｂがリミットスイッチＳ1 を再び作動（ＯＦＦ）させると（図５（ｃ）参照）、チャック６及びバフ車１１の回転は停止される。
【００３４】
次に、チャック部６及びバフ車１１が逆転されて、上述の動作が繰返して行われる。そして、ワークＷが搬送機構ｃの搬送面よりも上まで上昇したときにシリンダ４の駆動も停止される。
【００３５】
ワークＷが搬送機構ｃの搬送面よりも上昇した時点で、搬送部ｃ′のローラコンベア９ａ，９ｂが元の状態に復帰（図２の実線位置参照）し、次いで、チャック部６の爪６ａ，６ａ，６ａが開かれてチャック機構ｂの把持状態が解除される。
【００３６】
チャック機構ｂから解放されたワークＷは、搬送機構ｃにより次の工程に移動され、圧縮空気によりワークＷから粉塵が除去される。
【００３７】
上記構成により、ワークＷは自動的にバリ取りすることができるのでバリ取りのコストを低減することができるとともに、作業員の負担を大巾に軽減することができる。
【００３８】
なお、上述の例では、チャック機構ａの上下動を２往復させたが、これを１往復としてもよい。この場合は、下降時と上昇時とでチャック部６及びバフ車１１の回転方向が変更される。しかし、上述のように上下動を２往復としたときは、バリ取効果を高めることができる。また、チャック機構ａを降下及び上昇させるようにしたが、バフ機構ａを上昇及び降下させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態に係るバリ取装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図３】バリとバフ車との位置関係を示す説明図である。
【図４】バリ取りの動作を説明するための工程図である。
【図５】バリ取りの動作を説明するための工程図である。
【符号の説明】
【００４０】
ａ      チャック機構
ｂ      バフ機構
ｃ        搬送機構
１      基台
２      支柱
３      天板
４      シリンダ
４ａ      ロッド
５      ガイド片
６      チャック部
６ａ      爪
７      モータ
９ａ，９ｂ      ローラコンベア
１０      モータ
１１      バフ車
１２      架台
１２ａ    取付軸
１２ｂ      操作子
１３，１４      ばね
Ｓ1 ，Ｓ2       リミットスイッチ
【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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