(57)【要約】【課題】取り廻しが容易な面取ツールと、面取ツールを容易に取り廻すことができるツール支持セット及び面取システムとを提供する。【解決手段】本発明の面取ツール１０は、支持シャフト１３から側方に突出する段差突部２０の段差面２０Ｄと側面２０Ｓとが交差してなる稜線２０Ｒ上に配置され、かつ、支持シャフト１３の中心軸Ｊ２から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋２１Ｓを有する刃部２１とを備えている。刃部２０のすくい面（段差突部２０の段差面２０Ｄ）と刃筋２１Ｓとが、支持シャフト１３の軸方向に対して傾斜する共に、刃部２０の逃げ面（段差突部２０の側面２０Ｓ）と刃筋２１Ｓとが、面取対象孔９１の開口縁に対して交差する配置になっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツールであって、
前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、
前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、
前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備える面取ツール。
【請求項２】
前記回転中心軸を中心軸とするか又は前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心軸とする支持シャフトと、
前記支持シャフトから側方に段付き状に突出する段差突部と、
前記段差突部の段差面である前記すくい面と、
前記段差突部の側面である前記逃げ面と、を備える請求項１に記載の面取ツール。
【請求項３】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記回転中心軸方向の両側に備えられている請求項２に記載の面取ツール。
【請求項４】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、
前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項２又は３に記載の面取ツール。
【請求項５】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置され、
前記１対の刃部の一方は、前記支持シャフト回りの一方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出し、
前記１対の刃部の他方は、前記支持シャフト回りの他方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出している請求項２乃至４の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項６】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、
前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項２乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項７】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とするベルヌイ螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項８】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径の円弧螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項９】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径のアルキメデス螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９の何れか１の請求項に記載の面取ツールと、
前記面取ツールを保持する前記ツールホルダと、
前記ツールホルダを前記回転半径方向に傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持部と、
前記ホルダ支持部に設けられ、前記回転半径方向の一方に傾動又は移動する前記ツールホルダに当接して、前記ツールホルダを原点位置に位置決めする位置決め部と、
前記ツールホルダを前記原点位置に付勢する付勢手段と、
前記ホルダ支持部と共に前記ツールホルダを前記回転中心軸回りに回転《させながら》前記回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに形成される面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツール及び面取システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の面取ツールとして、高速回転した状態で使用されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２１９３４７号公報（図４，段落［００１６］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の面取ツールは、高速回転させるための回転駆動源も面取ツールと一緒に支持して取り廻す必要があり、取り廻しが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、取り廻しが容易な面取ツール及び面取ツールを容易に取り廻すことができる面取システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明は、ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツールであって、前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備える面取ツールである。
【０００７】
請求項２の発明は、前記回転中心軸を中心軸とするか又は前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心軸とする支持シャフトと、前記支持シャフトから側方に段付き状に突出する段差突部と、前記段差突部の段差面である前記すくい面と、前記段差突部の側面である前記逃げ面と、を備える請求項１に記載の面取ツールである。
【０００８】
請求項３の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記回転中心軸方向の両側に備えられている請求項２に記載の面取ツールである。
【０００９】
請求項４の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項２又は３に記載の面取ツールである。
【００１０】
請求項５の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置され、前記１対の刃部の一方は、前記支持シャフト回りの一方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出し、前記１対の刃部の他方は、前記支持シャフト回りの他方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出している請求項２乃至４の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１１】
請求項６の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項２乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１２】
請求項７の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とするベルヌイ螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１３】
請求項８の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径の円弧螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１４】
請求項９の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径のアルキメデス螺旋である請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１５】
請求項１０の発明は、前記請求項１乃至９の何れか１の請求項に記載の面取ツールと、前記面取ツールを保持する前記ツールホルダと、前記ツールホルダを前記回転半径方向に傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持部と、前記ホルダ支持部に設けられ、前記回転半径方向の一方に傾動又は移動する前記ツールホルダに当接して、前記ツールホルダを原点位置に位置決めする位置決め部と、前記ツールホルダを前記原点位置に付勢する付勢手段と、前記ホルダ支持部と共に前記ツールホルダを前記回転中心軸回りに回転させながら前記回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システムである。
【発明の効果】
【００１６】
［請求項１の発明］
請求項１の面取ツールは、面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持される。ここで、面取ツールの刃部の刃筋は、回転中心軸方向から見て、回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差した湾曲形状をなし、回転中心軸に近い位置ほど回転中心軸方向で面取対象孔側に迫り出した形状になっている。これにより、ツールホルダを回転中心軸方向に移動して刃筋を面取対象孔のエッジに当接させると、そのエッジに対して刃筋が回転中心軸方向から見ても回転半径方向から見ても斜めに交差した状態になる。この状態でツールホルダを回転中心軸方向に移動して刃部を面取対象孔のエッジに押し付けると、刃部のうち回転中心軸方向を向く面がすくい面となり、回転半径方向を向く面が逃げ面となってエッジが切削されていく。そして、切削された面に刃部のすくい面が乗り上がることで、面取ツールが回転半方向に傾動又は移動し、刃筋のうちエッジに切れ込む部分が移り変わると共に、エッジのうち刃部が切れ込んでいる位置も移り変わっていく。そして、面取ツールを回転中心軸方向に移動しながら回転中心軸回りに回転させるか、又は、面取ツールを回転中心軸方向で面取対象孔の開口縁に接近及び離間させる動作を繰り返しかつ、離間している間に面取ツールを回転中心軸回りに回転させる動作を行って、面取対象孔の全周のエッジを面取りすることができる。このように、本発明の面取ツールでは、面取ツールを高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることができる。即ち、面取ツールの取り廻しが容易になる。
【００１７】
［請求項２の発明］
請求項２の面取ツールは、支持シャフトから側方に突出する段差突部に刃部を備えているので、例えば、支持シャフトの側面を面取対象孔の内側面に当接させて、刃筋が面取対象孔のエッジに当接する位置に面取ツールを容易に位置決めすることができる。
【００１８】
［請求項３の発明］
請求項３の面取ツールは、１対の刃部を共通の段差突部における回転中心軸方向の両側に備えているので、面取対象孔の外部から支持シャフトを面取対象孔に接近させてその開口縁のエッジを面取りすることもできるし、面取対象孔の内部に支持シャフトを通して面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることもできる。
【００１９】
［請求項４の発明］
請求項４の面取ツールでは、段差突部を支持シャフトの離れた２箇所に備え、１対の刃部が１対の段差突部の互いの対向位置に配置されているので、ワークを貫通する面取対象孔の両端部の開口縁のエッジを効率良く面取りすることができる。
【００２０】
［請求項５の発明］
請求項５の面取ツールの構造によれば、面取対象孔の軸方向に対してワークの外面が傾斜していても、効率良く面取りを行うことができる。
【００２１】
［請求項６の発明］
請求項６の面取ツールは、支持シャフトのテーパー部の案内により、支持シャフトの先端部を面取対象孔に容易に挿入することができる。
【００２２】
［請求項７〜９の発明］
刃筋の形状としては、ベルヌイ螺旋（請求項７の発明）、円弧螺旋（請求項８の発明）、アルキメデス螺旋（請求項９の発明）、インボリュート螺旋が挙げられる。
【００２３】
［請求項１０の発明］
請求項１０の面取システムによれば、面取ツールを高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることができる。即ち、面取ツールの取り廻しが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面取ツールの斜視図
【図２】面取対象孔の一端部の面取りを行っている面取ツールの先端部の斜視図
【図３】図２におけるＡ−Ａ切断面における面取ツールの平断面図
【図４】面取システムの概念図
【図５】面取ツールとワークの平断面図
【図６】面取ツールとワークの平断面図
【図７】面取対象孔の他端部の面取りを行っている面取ツールの先端部の斜視図
【図８】第２実施形態の面取ツールの斜視図
【図９】第３実施形態の面取ツールの斜視図
【図１０】図９におけるＢ−Ｂ切断面における面取ツールの平断面図
【図１１】面取ツールの先端部の側面図
【図１２】面取ツールの先端部の側面図
【図１３】ワーク及び面取ツールの斜視図
【図１４】変形例に係る面取ツールの先端部の側面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示すように、本実施形態の面取ツール１０は、ベース軸部１１の先端同軸上に中間シャフト１２が延び、その中間シャフト１２の先端の偏心した位置から支持シャフト１３が延びた構造をなしている。ベース軸部１１、中間シャフト１２及び支持シャフト１３は何れも断面円形の丸棒状をなし、ベース軸部１１、中間シャフト１２、支持シャフト１３の順で段階的に縮径している。
【００２６】
以下、ベース軸部１１及び中間シャフト１２の中心軸を「第１中心軸Ｊ１」といい、支持シャフト１３の中心軸を「第２中心軸Ｊ２」ということとする。
【００２７】
支持シャフト１３の先端部には、テーパー部１３Ｔが備えられ、先端寄り位置には、段差突部２０が設けられている。図２に示すように、段差突部２０は、支持シャフト１３の側面から段付き状に突出している。その段差突部２０の側面２０Ｓは、支持シャフト１３の軸方向（即ち、第２中心軸Ｊ２の軸方向）と平行になっている。また、側面２０Ｓと段差突部２０の段差面２０Ｄ，２０Ｄとの交差角は、例えば、鈍角になっている。そして、段差突部２０のうち支持シャフト１３の先端側の縁部の一部が第１の刃部２１をなし、その反対側の縁部の一部が第２の刃部２１になっている。また、これら第１と第２の刃部２１，２１は対称形状をなしている。以下、第１と第２の刃部２１，２１を区別しない場合には、単に「刃部２１，２１」等という。
【００２８】
詳細には、図３に示すように、第１中心軸Ｊ１と第２中心軸Ｊ２とに直交する第１基準線Ｌ１と側面２０Ｓとの交点のうち第１中心軸Ｊ１に近い側を第１交点Ｐ１、遠い側を第２交点Ｐ３とすると、第２中心軸Ｊ２から段差突部２０の側面２０Ｓまでの距離は、第１交点Ｐ１に対して第１基準線Ｌ１より図３の左側に僅かにずれた第１位置Ｐ２で最も小さく、第２交点Ｐ３に対して第１基準線Ｌ１より図３の左側に僅かにずれた第２位置Ｐ４で最も大きくなっている。そして、第１位置Ｐ２から第２位置Ｐ４に向かう図３の右回りの段差突部２０の側面２０Ｓも、その反対側の左回りの段差突部２０の側面２０Ｓも、共に外側に膨らみかつ、第２位置Ｐ４に近づくに従って第１中心軸Ｊ１からの距離が大きくなるように湾曲している。
【００２９】
段差突部２０の側面２０Ｓと段差面２０Ｄとが交差する稜線２０Ｒは、図３の前記右回り部分のうち第１位置Ｐ２から第２交点Ｐ３の手前の中間位置Ｐ５までがベルヌイ曲線になっている。そして、中間位置Ｐ５から第２位置Ｐ４までがベルヌイ曲線より第２中心軸Ｊ２側に接近した曲線になって中間位置Ｐ５までのベルヌイ曲線に連続している。また、前述の右回りの側面２０Ｓと左回りの側面２０Ｓは第２位置Ｐ４で滑らかに連続している。
【００３０】
また、図２に示すように、段差突部２０の稜線２０Ｒ，２０Ｒは、第１中心軸Ｊ１に近い位置（即ち、第１位置Ｐ２に近づくほど）ほど第１中心軸Ｊ１の軸方向で互いに離れ、第１中心軸Ｊ１から遠ざかるほど（即ち、第２位置Ｐ４に近づくほど）、第１中心軸Ｊ１の軸方向で互いに近づいている。即ち、稜線２０Ｒ，２０Ｒの一部はベルヌイ螺旋になっている。そして、これら両稜線２０Ｒ，２０Ｒのうち上述した図３の右回りの部分における中間位置Ｐ６から第２位置Ｐ４までの間が、前述の刃部２１，２１の刃筋２１Ｓ，２１Ｓになっている。また、図２に示すように、段差面２０Ｄのうち刃筋２１Ｓに対応する部分が、各刃部２１のすくい面２３をなす一方、側面２０Ｓのうち刃筋２１Ｓに対応する部分が、刃部２１の逃げ面２４になっている。なお、図３に示すように、前記中間位置Ｐ６は、例えば、第１基準線Ｌ１と第２中心軸Ｊ２とに直交する第２基準線Ｌ２を図３における反時計回り方向に傾けて稜線２０Ｒと交差する位置となっている。
【００３１】
図４には、面取ツール１０を備えた面取システム４１が一部概念化して示されている。この面取システム４１は、本発明に係る「ツール駆動機構」として６軸垂直多関節のロボット４０を備える。ロボット４０の先端フランジ４０Ｆには、本発明に係るホルダ支持部３３が取り付けられ、そのホルダ支持部３３に本発明に係るツールホルダ３０が傾動可能に支持されている。
【００３２】
ツールホルダ３０は、例えば、一端有底の円筒体３１の一端面から連結突片３２が張り出した構造をなしている。円筒体３１の内側はツール嵌合孔３１Ａになっていて、そこに面取ツール１０のベース軸部１１が嵌合固定される。また、連結突片３２の先端部は半円状をなし、その半円状の円弧の中心部に、ピン孔３２Ａが貫通形成されている。
【００３３】
ホルダ支持部３３は、例えば、円板状の取付フランジ３３Ｆの表側面の中央に直方体状の支持部本体３３Ｓを備える。そして、ロボット４０の先端フランジ４０Ｆに取付フランジ３３Ｆの裏側面が重ねられかつ、心出しされた状態で取り付けられる。
【００３４】
支持部本体３３Ｓには、取付フランジ３３Ｆと反対側に開放する内部空間３３Ｋが備えられている。支持部本体３３Ｓのうち内部空間３３Ｋを挟んで図４の紙面と直交する方向に対向する１対の第１側壁３３Ａ，３３Ａ（図４には、一方の第１側壁３３Ａが示されている）の間隔は、前述の連結突片３２の厚さと略同一になっている。一方、内部空間３３Ｋを挟んで図４の左右方向で対向する第２側壁３３Ｂ，３３Ｂの間隔は、前述の連結突片３２の横幅より大きくなっている。
【００３５】
１対の第１側壁３３Ａ，３３Ａには、内部空間３３Ｋの開口より奥側位置に、取付フランジ３３Ｆの中心軸と直交する図示しない支持孔が形成されている。そして、ツールホルダ３０の連結突片３２が内部空間３３Ｋに受容され、支持孔と連結突片３２のピン孔３２Ａとに支持ピン３９が挿通され、これによりツールホルダ３０がホルダ支持部３３に傾動可能に支持されている。
【００３６】
また、一方の第２側壁３３Ｂの内面には、内部空間３３Ｋの開口近傍にストッパ突部３４（本発明の「位置決め部」に相当する）が形成され、連結突片３２がストッパ突部３４に当接することで、ツール嵌合孔３１Ａの中心軸と取付フランジ３３Ｆの中心軸とが一致した原点位置にツールホルダ３０が位置決めされる。
【００３７】
さらに、他方の第２側壁３３Ｂには、ストッパ突部３４と対向する位置にプランジャ支持孔３５が形成され、そこにプランジャ３６が直動可能に収容されている。また、プランジャ支持孔３５におけるホルダ支持部３３の外面側端部は蓋体３８によって閉塞され、蓋体３８とプランジャ３６との間には圧縮コイルばね３７（本発明の「付勢手段」に相当する）が収容されている。これにより、プランジャ３６が連結突片３２に押し付けられ、ツールホルダ３０が原点位置に保持されるように付勢されていると共に、プランジャ３６側への傾動を許容されている。
【００３８】
なお、面取ツール１０をツールホルダ３０に取り付ける際には、ツールホルダ３０の傾動中心軸（即ち、支持ピン３９の中心軸）と前述した第２基準線Ｌ２とを平行に配置し、第２中心軸Ｊ２を第１中心軸Ｊ１に対してストッパ突部３４側に配置する。
【００３９】
本実施形態の面取ツール１０及び面取システム４１の構成に関する説明は、以上である。次に、面取システム４１を使用して、ロボット４０のティーチングプレイバックにより面取対象孔９１の両端部を面取りする場合について説明する。なお、その面取対象孔９１は、ワーク９０の外面と直交した状態に貫通形成されている。また、面取対象孔９１は、その中心軸に本実施形態の面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で丁度面取りを行うことができる大きさになっている。
【００４０】
以下の動作をティーチングによりロボット４０に憶えさせる。まず、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に前進させる。すると、図５（Ａ）に示すように、第１の刃部２１の中間位置Ｐ６の近傍に面取対象孔９１の一端側のエッジ９３が当接するので、そこを初期位置にして面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１を中心にして３６５度回転させると共に、第１中心軸Ｊ１と平行に面取対象孔９１側に前進させる。その際の面取ツール１０の回転方向は、第１の刃部２１においてエッジ９３に最初に当接した初期当接位置から、第２位置Ｐ４へと向かう側に設定する。また、第１中心軸Ｊ１の軸方向の移動量は、第１の刃部２１の刃筋２１Ｓに沿って、初期当接位置から第２位置Ｐ４まで移動したときの第１中心軸Ｊ１の方向における距離に設定する。
【００４１】
次いで、段差突部２０が面取対象孔９１の内面から離れるように面取ツール１０を平行移動し、図７に示すように、段差突部２０が面取対象孔９１を通過する位置まで面取ツール１０を前進させる。そして、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に後退させて、第２の刃部２１を面取対象孔９１の他端側のエッジ９３に当接させる。以下、面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に対するティーチングと同様に、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１を中心にして面取ツール１０を３６５度回転させながら、第１中心軸Ｊ１と平行に面取対象孔９１側に後退させる。そして、段差突部２０が面取対象孔９１の内面から離れるように面取ツール１０を平行移動してから、面取ツール１０を面取対象孔９１から離脱させる。
【００４２】
上述の如くティーチングした動作をプレイバックすると、面取ツール１０が第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動して第１の刃部２１の刃筋２１Ｓが面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に当接する。このとき、刃筋２１Ｓは、第１中心軸Ｊ１の軸方向から見ても（図５（Ａ）参照）、第１中心軸Ｊ１と直交する回転半径方向から見ても（図２参照）、エッジ９３に対して斜めに交差した状態になる。
【００４３】
この状態で面取ツール１０が第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動することで、第１の刃部２１が面取対象孔９１のエッジ９３に押し付けられ、第１の刃部２１のうち第１中心軸Ｊ１の軸方向を向く面がすくい面２３となり、回転半径方向を向く面が逃げ面２４となってエッジ９３が第１の刃部２１によって切削されていく。
【００４４】
そして、切削された面に第１の刃部２１のすくい面２３が乗り上がることで、面取ツール１０が回転半方向に傾動して刃筋２１Ｓのうちエッジ９３に切れ込む部分が移り変わると共に、エッジ９３のうち第１の刃部２１が切れ込む部分も移り変わっていく。また、このとき、面取ツール１０は、第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動しながら第１中心軸Ｊ１回りに回転もするので、これによってもエッジ９３のうち第１の刃部２１が切れ込んだ部分が移り変わっていく。
【００４５】
そして、図５（Ａ）〜図５（Ｅ）に示すように、面取対象孔９１の全周に亘ってエッジ９３が面取りされ、最終的に段差突部２０の側面２０Ｓが面取対象孔９１の内側面にした状態になる。なお、図６には、図５（Ａ）〜図５（Ｅ）が重ねて示されている。
【００４６】
次いで、面取ツール１０が前進して図７に示すように、段差突部２０が面取対象孔９１を通過してから後退し、第２の刃部２１の刃筋２１Ｓが面取対象孔９１の他端側のエッジ９３に当接する。そして、一端側のエッジ９３を第１の刃部２１が面取りする場合と同様にして、他端側のエッジ９３が第２の刃部２１によって面取りされてから、面取ツール１０が面取対象孔９１から離脱する。
【００４７】
このようにして本実施形態の面取ツール１０及び面取システム４１によれば、面取ツール１０を高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔９１の開口縁のエッジ９３を面取りすることができる。即ち、面取ツール１０を容易に取り廻すことができ、従来より少ないエネルギーで面取対象孔９１のエッジ９３の面取り加工を行うことができる。また、刃筋２１Ｓの形状の大部分がベルヌイ螺旋になっているので、そのベルヌイ螺旋の範囲では、刃筋２１Ｓのどの位置が面取対象孔９１のエッジ９３に当接しても、面取対象孔９１のエッジ９３に対する刃筋２１Ｓの角度が一定になる。これにより、面取対象孔９１の周方向における面取り形状の均一化が図られる。
【００４８】
さらには、面取ツール１０は、１対の刃部２１，２１を共通の段差突部２０における第１中心軸Ｊ１の軸方向の両側に備えているので、上述したように面取対象孔９１の外部から支持シャフト１３を面取対象孔９１に接近させてその開口縁９２のエッジ９３を面取りすることもできるし、面取対象孔９１の内部に支持シャフト１３を通して面取対象孔９１の開口縁９２のエッジ９３を面取りすることもできる。
【００４９】
なお、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０における第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に直進させたときに、第１の刃部２１と面取対象孔９１のエッジ９３とが当接しない場合には、以下のようにティーチングすればよい。即ち、支持シャフト１３の先端部を面取対象孔９１に突入させてから、面取ツール１０を第１基準線Ｌ１の方向に移動して図５の右上に示すように支持シャフト１３の側面を面取対象孔９１の内周面に当接させる。そして、第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動して第１の刃部２１を面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に当接させる。この状態で、面取対象孔９１の中心軸を回転中心軸として面取ツール１０を回転させながら直進させればよい。これにより、前述の場合と同様に、面取対象孔９１の開口縁９２のエッジ９３を面取りすることができる。
【００５０】
このような場合、本実施形態の面取ツール１０は、支持シャフト１３から側方に突出する段差突部２０に刃部２１を備えた構造になっているので、支持シャフト１３の側面を面取対象孔９１の内側面に当接させて、刃筋２１Ｓと面取対象孔９１のエッジ９３とが当接する位置に容易に決めすることができる。しかも、支持シャフト１３のテーパー部１３Ｔの案内により、支持シャフト１３の先端部を面取対象孔９１に容易に挿入することができる。
【００５１】
［第２実施形態］
本実施形態の面取ツール１０Ｖは、図８に示されており、前記第１実施形態の面取ツール１０に比べ、支持シャフト１３が長くなっていて、その支持シャフト１３の基端位置と先端寄り位置の離れた２箇所に段差突部５０，５１を備えている。そして、それら段差突部５０，５１の互いの対向位置に刃部２１，２１を備えている。本実施形態の面取ツール１０Ｖの構成によっても、ワーク９０を貫通する面取対象孔９１の両端部の開口縁のエッジを効率良く面取りすることができる。
【００５２】
［第３実施形態］
本実施形態の面取ツール１０Ｗは、図９〜図１３に示されている。図９に示すように、本実施形態の面取ツール１０Ｗは、ベース軸部１１の先端同軸上に支持シャフト５９を備え、その支持シャフト５９の先端寄り位置から段差突部６０が突出した構造をなしている。ベース軸部１１及び支持シャフト５９の中心軸である第１中心軸Ｊ３の軸方向から見ると、図１０に示すように、段差突部６０は、第１中心軸Ｊ３に対してオフセットした第２中心軸Ｊ４を中心とする円形状をなしている。そして、段差突部６０の側面６０Ｓである円に対して支持シャフト５９の側面５９Ｓである円が内接している。
【００５３】
ここで、支持シャフト５９の側面５９Ｓのうち上記内接位置から１８０度離れた位置を第１基準位置Ｐ８とすると、図１１に示すように段差突部６０の両稜線６０Ｒ，６０Ｒは、第１基準位置Ｐ８から離れるに従って互いに離れ、第１基準位置Ｐ８から左右にそれぞれ９０度離れた位置からは、図１２に示すように互いに平行になっている。また、段差突部６０は、第１基準位置Ｐ８を中心とする周方向と、軸方向との両方向で対称形状をなしている。そして、稜線６０Ｒのうち段差突部６０の周方向と軸方向との両方向で対称配置された４つの螺旋曲線部分を刃筋６１Ｓとする４つの刃部６１が段差突部６０に備えられている。
【００５４】
本実施形態の面取ツール１０Ｗによれば、面取ツール１０Ｗを時計回りに回転させながら先進又は後退させる動作と、面取ツール１０Ｗを反時計回りに回転させながら先進及び後退させる動作との何れによっても面取りを行うことができる。これにより、例えば、面取対象孔９１の軸方向に対してワーク９０の外面が傾斜しているような場合や、図１３に示すように、ワーク９０の角部に跨がって面取対象孔９１の開口が形成されている場合であっても、それら面取対象孔９１のエッジ９３を容易に面取りすることができる。その場合、面取ツール１０Ｗを回転中心軸方向で面取対象孔９１の開口縁９２に接近及び離間させる動作を繰り返しかつ、離間している間に面取ツール１０Ｗを回転中心軸回りに回転させる動作を行って、面取対象孔９１の全周のエッジ９３を面取りすればよい。
【００５５】
［他の実施形態］
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５６】
（１）上記実施形態の面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗは、ベース軸部１１及び中間シャフト１３の第１中心軸Ｊ１と、支持シャフト１３の第２中心軸Ｊ２とがズレるように配置されていたが、第１中心軸Ｊ１と第２中心軸Ｊ２とが同軸上にあってもよい。この場合、第２中心軸Ｊ２が回転軸に対して偏心するように配置されていればよく、例えば、取付フランジ３３Ｆの中心軸に対してツール嵌合孔３１Ａの中心軸が偏心した位置に配置してもよい。
【００５７】
（２）上記実施形態では、ツールホルダ３０に設けられた圧縮コイルばね３７を面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗを側方から当接させていたが、第１回転中心軸Ｊ１側に向けて面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗが傾斜可能な構成であれば他の構成であってもよい。例えば、特許５５５０１８７号公報に開示されているツールホルダを用いてもよい。
【００５８】
（３）上記実施形態では、支持シャフト１３の先端（テーパー部１３Ｔ）の形状は、先端側に向かうにつれて窄まるテーパー状に形成されていたが、先端の形状が半球状に形成されてもよいし、支持シャフト１３と同径の円柱状に形成されてもよい。
【００５９】
（４）図１４（Ａ）に示すように、支持シャフト１３Ｘの先端にテーパー部１３Ｔを設けない構成としてもよい。また、図１４（Ｂ）に示すように、支持シャフト１３Ｓ段差突部２０を設けない構成とし、支持シャフト１３Ｓの先端に刃筋２１Ｓが形成されてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０，１０Ｖ，１０Ｗ    面取ツール
１３，５９    支持シャフト
１３Ｔ    テーパー部
２０，５０，５１，６０    段差突部
２０Ｒ，６０Ｒ    稜線
２１，６１    刃部
２１Ｓ，６１Ｓ    刃筋
２３    すくい面
２４    逃げ面
３０    ツールホルダ
３３    ホルダ支持部
３４    ストッパ突部（位置決め部）
３７    圧縮コイルばね（付勢手段）
４０    ロボット（ツール駆動機構）
４１    面取システム
９０    ワーク
９１    面取対象孔
９２    開口縁
９３    エッジ
【図１】
2018149642.tif 000003
【図２】
2018149642.tif 000004
【図３】
2018149642.tif 000005
【図４】
2018149642.tif 000006
【図５】
2018149642.tif 000007
【図６】
2018149642.tif 000008
【図７】
2018149642.tif 000009
【図８】
2018149642.tif 000010
【図９】
2018149642.tif 000011
【図１０】
2018149642.tif 000012
【図１１】
2018149642.tif 000013
【図１２】
2018149642.tif 000014
【図１３】
2018149642.tif 000015
【図１４】
2018149642.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月26日(2017.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツールであって、
前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、
前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、
前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備え、
前記回転中心軸を中心軸とするか又は前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心軸とする支持シャフトと、
前記支持シャフトから側方に段付き状に突出する段差突部と、
前記段差突部の段差面である前記すくい面と、
前記段差突部の側面である前記逃げ面と、を備える面取ツール。
【請求項２】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記回転中心軸方向の両側に備えられている請求項１に記載の面取ツール。
【請求項３】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、
前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項１又は２に記載の面取ツール。
【請求項４】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置され、
前記１対の刃部の一方は、前記支持シャフト回りの一方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出し、
前記１対の刃部の他方は、前記支持シャフト回りの他方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出している請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項５】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、
前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項６】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とするベルヌイ螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項７】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径の円弧螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項８】
前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径のアルキメデス螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項９】
ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取システムであって、
前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、
前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、
前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備えると、
前記面取ツールを保持する前記ツールホルダと、
前記ツールホルダを前記回転半径方向に傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持部と、
前記ホルダ支持部に設けられ、前記回転半径方向の一方に傾動又は移動する前記ツールホルダに当接して、前記ツールホルダを原点位置に位置決めする位置決め部と、
前記ツールホルダを前記原点位置に付勢する付勢手段と、
前記ホルダ支持部と共に前記ツールホルダを前記回転中心軸回りに回転させながら前記回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明は、ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツールであって、前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備え、前記回転中心軸を中心軸とするか又は前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心軸とする支持シャフトと、前記支持シャフトから側方に段付き状に突出する段差突部と、前記段差突部の段差面である前記すくい面と、前記段差突部の側面である前記逃げ面と、を備える面取ツールである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
請求項２の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記回転中心軸方向の両側に備えられている請求項１に記載の面取ツールである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
請求項３の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項１又は２に記載の面取ツールである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項４の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置され、前記１対の刃部の一方は、前記支持シャフト回りの一方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出し、前記１対の刃部の他方は、前記支持シャフト回りの他方に向かって前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出している請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項５の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
請求項６の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とするベルヌイ螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
請求項７の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径の円弧螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項８の発明は、前記刃筋は、前記回転中心軸からオフセットした偏心軸を中心とする均一半径のアルキメデス螺旋である請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項９の発明は、ワークに形成される面取対象孔の中心軸を回転中心軸として回転すると共にその回転中心軸方向に移動しかつ、前記回転中心軸と直交する回転半径方向の傾動又は移動を許容されるツールホルダに保持されて、前記面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取システムであって、前記回転中心軸方向から見て、前記回転中心軸を中心とする円に対して斜めに交差しかつ前記回転中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有し、その刃筋が前記回転中心軸に近い位置ほど前記回転中心軸方向で前記面取対象孔側に迫り出す刃部と、前記回転軸方向を向く前記刃部のすくい面と、前記回転半径方向を向く前記刃部の逃げ面と、を備える面取ツールと、前記面取ツールを保持する前記ツールホルダと、前記ツールホルダを前記回転半径方向に傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持部と、前記ホルダ支持部に設けられ、前記回転半径方向の一方に傾動又は移動する前記ツールホルダに当接して、前記ツールホルダを原点位置に位置決めする位置決め部と、前記ツールホルダを前記原点位置に付勢する付勢手段と、前記ホルダ支持部と共に前記ツールホルダを前記回転中心軸回りに回転させながら前記回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システムである。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
［請求項２の発明］
請求項２の面取ツールは、１対の刃部を共通の段差突部における回転中心軸方向の両側に備えているので、面取対象孔の外部から支持シャフトを面取対象孔に接近させてその開口縁のエッジを面取りすることもできるし、面取対象孔の内部に支持シャフトを通して面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることもできる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
［請求項３の発明］
請求項３の面取ツールでは、段差突部を支持シャフトの離れた２箇所に備え、１対の刃部が１対の段差突部の互いの対向位置に配置されているので、ワークを貫通する面取対象孔の両端部の開口縁のエッジを効率良く面取りすることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
［請求項４の発明］
請求項４の面取ツールの構造によれば、面取対象孔の軸方向に対してワークの外面が傾斜していても、効率良く面取りを行うことができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
［請求項５の発明］
請求項５の面取ツールは、支持シャフトのテーパー部の案内により、支持シャフトの先端部を面取対象孔に容易に挿入することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
［請求項６〜８の発明］
刃筋の形状としては、ベルヌイ螺旋（請求項６の発明）、円弧螺旋（請求項７の発明）、アルキメデス螺旋（請求項８の発明）、インボリュート螺旋が挙げられる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
［請求項９の発明］
請求項９の面取システムによれば、面取ツールを高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることができる。即ち、面取ツールの取り廻しが容易になる。
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月13日(2017.6.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面取対象孔の開口縁を面取する面取ツールであって、
支持シャフトと、
前記支持シャフトの端面と側面とが交差してなる稜線上か、又は、前記支持シャフトから側方に突出する段差突部の段差面と側面とが交差してなる稜線上かに配置され、かつ、前記支持シャフトの中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有する刃部とを備え、
前記支持シャフトの端面又は前記段差突部の段差面である前記刃部のすくい面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの軸方向に対して傾斜する共に、前記支持シャフトの側面又は前記段差突部の側面である前記刃部の逃げ面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの中心軸を中心とする円筒面に対して交差する配置になっている面取ツール。
【請求項２】
面取対象孔の開口縁を面取する面取ツールであって、
支持シャフトと、
先端側に前記支持シャフトを有し、前記支持シャフトに対して偏心したベースシャフトと、
前記支持シャフトの端面と側面とが交差してなる稜線上か、又は、前記支持シャフトから側方に突出する段差突部の段差面と側面とが交差してなる稜線上かに配置され、かつ、前記支持シャフトの中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有する刃部とを備え、
前記支持シャフトの端面又は前記段差突部の段差面である前記刃部のすくい面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの軸方向に対して傾斜する共に、前記支持シャフトの側面又は前記段差突部の側面である前記刃部の逃げ面と前記刃筋とが、前記ベースシャフトの中心軸を中心とする円筒面に対して交差する配置になっている面取ツール。
【請求項３】
前記刃筋は、ベルヌイ螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツール。
【請求項４】
前記刃筋は、均一半径の円弧螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツール。
【請求項５】
前記刃筋は、アルキメデス螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツール。
【請求項６】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの軸方向の両側に備えられている請求項１乃至５のいずれか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項７】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項１乃至６のいずれか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項８】
１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置されている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項９】
前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、
前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項１乃至８の何れか１の請求項に記載の面取ツール。
【請求項１０】
回転可能に支持されるホルダ支持部と、
請求項１乃至９の何れか１の請求項に記載の面取ツールを保持しかつ、前記ホルダ支持部の回転中心軸に対して前記支持シャフトの中心軸がオフセットした配置となるように前記ホルダ支持部に支持されるツールホルダと、
前記ホルダ支持部と前記ツールホルダとの間に設けられ、前記支持シャフトの中心軸が前記ホルダ支持部の回転中心軸側に接近可能となるように前記ツールホルダを傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持機構と、
前記支持シャフトの中心軸が前記ホルダ支持部の回転中心軸から遠ざかる側に前記ツールホルダを付勢する付勢手段と、
前記ホルダ支持部に設けられ、前記付勢手段の付勢により前記ツールホルダと当接し、前記ホルダ支持部の回転中心軸と前記支持シャフトの中心軸とが平行になる原点位置に前記ツールホルダを位置決めする位置決め部と、備えるツール支持セット。
【請求項１１】
請求項１０に記載のツール支持セットの前記ホルダ支持部を回転可能に支持し、その回転中心軸を前記面取対象孔の中心軸に一致させて、その回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに形成される面取対象孔の開口縁のエッジを面取する面取ツール、ツール支持セットおよび面取システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の面取ツールとして、高速回転した状態で使用されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２１９３４７号公報（図４，段落［００１６］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の面取ツールは、高速回転させるための回転駆動源も面取ツールと一緒に支持して取り廻す必要があり、取り廻しが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、取り廻しが容易な面取ツールと、面取ツールを容易に取り廻すことができるツール支持セット及び面取システムとの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明は、面取対象孔の開口縁を面取する面取ツールであって、支持シャフトと、前記支持シャフトの端面と側面とが交差してなる稜線上か、又は、前記支持シャフトから側方に突出する段差突部の段差面と側面とが交差してなる稜線上かに配置され、かつ、前記支持シャフトの中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有する刃部とを備え、前記支持シャフトの端面又は前記段差突部の段差面である前記刃部のすくい面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの軸方向に対して傾斜する共に、前記支持シャフトの側面又は前記段差突部の側面である前記刃部の逃げ面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの中心軸を中心とする円筒面に対して交差する配置になっている面取ツールである。
【０００７】
請求項２の発明は、面取対象孔の開口縁を面取する面取ツールであって、支持シャフトと、先端側に支持シャフトを有し、前記支持シャフトに対して偏心したベースシャフトと、前記支持シャフトの端面と側面とが交差してなる稜線上か、又は、前記支持シャフトから側方に突出する段差突部の段差面と側面とが交差してなる稜線上かに配置され、かつ、前記支持シャフトの中心軸から離れる側に膨らんだ湾曲形状の刃筋を有する刃部とを備え、前記支持シャフトの端面又は前記段差突部の段差面である前記刃部のすくい面と前記刃筋とが、前記支持シャフトの軸方向に対して傾斜する共に、前記支持シャフトの側面又は前記段差突部の側面である前記刃部の逃げ面と前記刃筋とが、前記ベースシャフトの中心軸を中心とする円筒面に対して交差する配置になっている面取ツールである。
【０００８】
請求項３の発明は、前記刃筋は、ベルヌイ螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツールである。
【０００９】
請求項４の発明は、前記刃筋は、均一半径の円弧螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツールである。
【００１０】
請求項５の発明は、前記刃筋は、アルキメデス螺旋である請求項１又は２に記載の面取ツールである。
【００１１】
請求項６の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの軸方向の両側に備えられている請求項１乃至５のいずれか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１２】
請求項７の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向に離れた２箇所に対をなして配置され、前記刃部は、１対の前記段差突部の互いの対向位置に配置されている請求項１乃至６のいずれか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１３】
請求項８の発明は、１対の前記刃部が、共通の前記段差突部における前記支持シャフトの周方向の２箇所に配置されている請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１４】
請求項９の発明は、前記段差突部は、前記支持シャフトの軸方向の途中位置に配置され、前記支持シャフトの先端には、テーパー部が備えられている請求項１乃至８の何れか１の請求項に記載の面取ツールである。
【００１５】
請求項１０の発明は、回転可能に支持されるホルダ支持部と、請求項１乃至９の何れか１の請求項に記載の面取ツールを保持しかつ、前記ホルダ支持部の回転中心軸に対して前記支持シャフトの中心軸がオフセットした配置となるように前記ホルダ支持部に支持されるツールホルダと、前記ホルダ支持部と前記ツールホルダとの間に設けられ、前記支持シャフトの中心軸が前記ホルダ支持部の回転中心軸側に接近可能となるように前記ツールホルダを傾動可能又は移動可能に支持するホルダ支持機構と、前記支持シャフトの中心軸が前記ホルダ支持部の回転中心軸から遠ざかる側に前記ツールホルダを付勢する付勢手段と、前記ホルダ支持部に設けられ、前記付勢手段の付勢により前記ツールホルダと当接し、前記ホルダ支持部の回転中心軸と前記支持シャフトの中心軸とが平行になる原点位置に前記ツールホルダを位置決めする位置決め部と、備えるツール支持セットである。
【００１６】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のツール支持セットの前記ホルダ支持部を回転可能に支持し、その回転中心軸を前記面取対象孔の中心軸に一致させて、その回転中心軸方向に直動させるツール駆動機構と、を備える面取システムである。
【発明の効果】
【００１７】
［請求項１及び２の発明］
請求項１及び２の面取ツールを、支持シャフトの中心軸が面取対象孔に対して偏心した配置になるようにツールホルダに保持して面取対象孔の中心軸方向に移動し、刃筋を面取対象孔のエッジに当接させると、そのエッジに対して刃筋が面取対象孔の中心軸方向から見ても径方向から見ても斜めに交差した状態になる。この状態でツールホルダを面取対象孔の中心軸方向に移動して刃部を面取対象孔のエッジに押し付けると、刃部のうち面取対象孔の中心軸方向を向く面がすくい面となり、面取対象孔の半径方向を向く面が逃げ面となってエッジが切削されていく。また、切削された面に刃部の逃げ面が乗り上がることで、面取ツールが面取対象孔の半方向に傾動又は移動し、刃筋のうちエッジに切れ込む部分が移り変わると共に、エッジのうち刃部が切れ込んでいる位置も移り変わっていく。そして、面取ツールを面取対象孔の中心軸方向に移動しながらその中心軸回りに回転させるか、又は、面取ツールを面取対象孔の中心軸方向で面取対象孔の開口縁に接近及び離間させる動作を繰り返しかつ、離間している間に面取ツールを面取対象孔の中心軸回りに回転させる動作を行って、面取対象孔の全周のエッジを面取りすることができる。このように、本発明の面取ツールでは、面取ツールを高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることができる。即ち、面取ツールの取り廻しが容易になる。
【００１８】
［請求項３〜５の発明］
刃筋の形状としては、ベルヌイ螺旋（請求項３の発明）、円弧螺旋（請求項４の発明）、アルキメデス螺旋（請求項５の発明）、インボリュート螺旋が挙げられる。
【００１９】
［請求項６の発明］
請求項６の面取ツールは、１対の刃部を共通の段差突部における支持シャフトの軸方向の両側に備えているので、面取対象孔の外部から支持シャフトを面取対象孔に接近させてその開口縁のエッジを面取りすることもできるし、面取対象孔の内部に支持シャフトを通して面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることもできる。
【００２０】
［請求項７の発明］
請求項７の面取ツールでは、段差突部を支持シャフトの離れた２箇所に備え、１対の刃部が１対の段差突部の互いの対向位置に配置されているので、ワークを貫通する面取対象孔の両端部の開口縁のエッジを効率良く面取りすることができる。
【００２１】
［請求項８の発明］
請求項８の面取ツールの構造によれば、面取対象孔の軸方向に対してワークの外面が傾斜していても、効率良く面取りを行うことができる。
【００２２】
［請求項９の発明］
請求項９の面取ツールは、支持シャフトのテーパー部の案内により、支持シャフトの先端部を面取対象孔に容易に挿入することができる。
【００２３】
［請求項１０及び１１の発明］
請求項１０及び１１のツール支持セット及び面取システムによれば、面取ツールを高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔の開口縁のエッジを面取りすることができる。即ち、面取ツールの取り廻しが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面取ツールの斜視図
【図２】面取対象孔の一端部の面取りを行っている面取ツールの先端部の斜視図
【図３】図２におけるＡ−Ａ切断面における面取ツールの平断面図
【図４】面取システムの概念図
【図５】面取ツールとワークの平断面図
【図６】面取ツールとワークの平断面図
【図７】面取対象孔の他端部の面取りを行っている面取ツールの先端部の斜視図
【図８】第２実施形態の面取ツールの斜視図
【図９】第３実施形態の面取ツールの斜視図
【図１０】図９におけるＢ−Ｂ切断面における面取ツールの平断面図
【図１１】面取ツールの先端部の側面図
【図１２】面取ツールの先端部の側面図
【図１３】ワーク及び面取ツールの斜視図
【図１４】変形例に係る面取ツールの先端部の側面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示すように、本実施形態の面取ツール１０は、ベース軸部１１（本発明の「ベースシャフト」に相当する）の先端同軸上に中間シャフト１２が延び、その中間シャフト１２の先端の偏心した位置から支持シャフト１３が延びた構造をなしている。ベース軸部１１、中間シャフト１２及び支持シャフト１３は何れも断面円形の丸棒状をなし、ベース軸部１１、中間シャフト１２、支持シャフト１３の順で段階的に縮径している。
【００２６】
以下、ベース軸部１１及び中間シャフト１２の中心軸を「第１中心軸Ｊ１」といい、支持シャフト１３の中心軸を「第２中心軸Ｊ２」ということとする。
【００２７】
支持シャフト１３の先端部には、テーパー部１３Ｔが備えられ、先端寄り位置には、段差突部２０が設けられている。図２に示すように、段差突部２０は、支持シャフト１３の側面から段付き状に突出している。その段差突部２０の側面２０Ｓは、支持シャフト１３の軸方向（即ち、第２中心軸Ｊ２の軸方向）と平行になっている。また、側面２０Ｓと段差突部２０の段差面２０Ｄ，２０Ｄとの交差角は、例えば、鈍角になっている。そして、段差突部２０のうち支持シャフト１３の先端側の縁部の一部が第１の刃部２１をなし、その反対側の縁部の一部が第２の刃部２１になっている。また、これら第１と第２の刃部２１，２１は対称形状をなしている。以下、第１と第２の刃部２１，２１を区別しない場合には、単に「刃部２１，２１」等という。
【００２８】
詳細には、図３に示すように、第１中心軸Ｊ１と第２中心軸Ｊ２とに直交する第１基準線Ｌ１と側面２０Ｓとの交点のうち第１中心軸Ｊ１に近い側を第１交点Ｐ１、遠い側を第２交点Ｐ３とすると、第２中心軸Ｊ２から段差突部２０の側面２０Ｓまでの距離は、第１交点Ｐ１に対して第１基準線Ｌ１より図３の左側に僅かにずれた第１位置Ｐ２で最も小さく、第２交点Ｐ３に対して第１基準線Ｌ１より図３の左側に僅かにずれた第２位置Ｐ４で最も大きくなっている。そして、第１位置Ｐ２から第２位置Ｐ４に向かう図３の右回りの段差突部２０の側面２０Ｓも、その反対側の左回りの段差突部２０の側面２０Ｓも、共に外側に膨らみかつ、第２位置Ｐ４に近づくに従って第１中心軸Ｊ１からの距離が大きくなるように湾曲している。
【００２９】
段差突部２０の側面２０Ｓと段差面２０Ｄとが交差する稜線２０Ｒは、図３の前記右回り部分のうち第１位置Ｐ２から第２交点Ｐ３の手前の中間位置Ｐ５までがベルヌイ曲線になっている。そして、中間位置Ｐ５から第２位置Ｐ４までがベルヌイ曲線より第２中心軸Ｊ２側に接近した曲線になって中間位置Ｐ５までのベルヌイ曲線に連続している。また、前述の右回りの側面２０Ｓと左回りの側面２０Ｓは第２位置Ｐ４で滑らかに連続している。
【００３０】
また、図２に示すように、段差突部２０の稜線２０Ｒ，２０Ｒは、第１中心軸Ｊ１に近い位置（即ち、第１位置Ｐ２に近づくほど）ほど第１中心軸Ｊ１の軸方向で互いに離れ、第１中心軸Ｊ１から遠ざかるほど（即ち、第２位置Ｐ４に近づくほど）、第１中心軸Ｊ１の軸方向で互いに近づいている。即ち、稜線２０Ｒ，２０Ｒの一部はベルヌイ螺旋になっている。そして、これら両稜線２０Ｒ，２０Ｒのうち上述した図３の右回りの部分における中間位置Ｐ６から第２位置Ｐ４までの間が、前述の刃部２１，２１の刃筋２１Ｓ，２１Ｓになっている。また、図２に示すように、段差面２０Ｄのうち刃筋２１Ｓに対応する部分が、各刃部２１のすくい面２３をなす一方、側面２０Ｓのうち刃筋２１Ｓに対応する部分が、刃部２１の逃げ面２４になっている。なお、図３に示すように、前記中間位置Ｐ６は、例えば、第１基準線Ｌ１と第２中心軸Ｊ２とに直交する第２基準線Ｌ２を図３における反時計回り方向に傾けて稜線２０Ｒと交差する位置となっている。
【００３１】
図４には、面取ツール１０を備えた面取システム４１が一部概念化して示されている。この面取システム４１は、本発明に係る「ツール駆動機構」として６軸垂直多関節のロボット４０を備える。ロボット４０の先端フランジ４０Ｆには、本発明に係るホルダ支持部３３が取り付けられ、そのホルダ支持部３３に本発明に係るツールホルダ３０が傾動可能に支持されている。
【００３２】
ツールホルダ３０は、例えば、一端有底の円筒体３１の一端面から連結突片３２が張り出した構造をなしている。円筒体３１の内側はツール嵌合孔３１Ａになっていて、そこに面取ツール１０のベース軸部１１が嵌合固定される。また、連結突片３２の先端部は半円状をなし、その半円状の円弧の中心部に、ピン孔３２Ａが貫通形成されている。
【００３３】
ホルダ支持部３３は、例えば、円板状の取付フランジ３３Ｆの表側面の中央に直方体状の支持部本体３３Ｓを備える。そして、ロボット４０の先端フランジ４０Ｆに取付フランジ３３Ｆの裏側面が重ねられかつ、心出しされた状態で取り付けられる。
【００３４】
支持部本体３３Ｓには、取付フランジ３３Ｆと反対側に開放する内部空間３３Ｋが備えられている。支持部本体３３Ｓのうち内部空間３３Ｋを挟んで図４の紙面と直交する方向に対向する１対の第１側壁３３Ａ，３３Ａ（図４には、一方の第１側壁３３Ａが示されている）の間隔は、前述の連結突片３２の厚さと略同一になっている。一方、内部空間３３Ｋを挟んで図４の左右方向で対向する第２側壁３３Ｂ，３３Ｂの間隔は、前述の連結突片３２の横幅より大きくなっている。
【００３５】
１対の第１側壁３３Ａ，３３Ａには、内部空間３３Ｋの開口より奥側位置に、取付フランジ３３Ｆの中心軸と直交する図示しない支持孔が形成されている。そして、ツールホルダ３０の連結突片３２が内部空間３３Ｋに受容され、支持孔と連結突片３２のピン孔３２Ａとに支持ピン３９が挿通され、これによりツールホルダ３０がホルダ支持部３３に傾動可能に支持されている。
【００３６】
また、一方の第２側壁３３Ｂの内面には、内部空間３３Ｋの開口近傍にストッパ突部３４（本発明の「位置決め部」に相当する）が形成され、連結突片３２がストッパ突部３４に当接することで、ツール嵌合孔３１Ａの中心軸と取付フランジ３３Ｆの中心軸とが一致した原点位置にツールホルダ３０が位置決めされる。
【００３７】
さらに、他方の第２側壁３３Ｂには、ストッパ突部３４と対向する位置にプランジャ支持孔３５が形成され、そこにプランジャ３６が直動可能に収容されている。また、プランジャ支持孔３５におけるホルダ支持部３３の外面側端部は蓋体３８によって閉塞され、蓋体３８とプランジャ３６との間には圧縮コイルばね３７（本発明の「付勢手段」に相当する）が収容されている。これにより、プランジャ３６が連結突片３２に押し付けられ、ツールホルダ３０が原点位置に保持されるように付勢されていると共に、プランジャ３６側への傾動を許容されている。
【００３８】
なお、面取ツール１０をツールホルダ３０に取り付ける際には、ツールホルダ３０の傾動中心軸（即ち、支持ピン３９の中心軸）と前述した第２基準線Ｌ２とを平行に配置し、第２中心軸Ｊ２を第１中心軸Ｊ１に対してストッパ突部３４側に配置する。
【００３９】
本実施形態の面取ツール１０及び面取システム４１の構成に関する説明は、以上である。次に、面取システム４１を使用して、ロボット４０のティーチングプレイバックにより面取対象孔９１の両端部を面取りする場合について説明する。なお、その面取対象孔９１は、ワーク９０の外面と直交した状態に貫通形成されている。また、面取対象孔９１は、その中心軸に本実施形態の面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で丁度面取りを行うことができる大きさになっている。
【００４０】
以下の動作をティーチングによりロボット４０に憶えさせる。まず、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に前進させる。すると、図５（Ａ）に示すように、第１の刃部２１の中間位置Ｐ６の近傍に面取対象孔９１の一端側のエッジ９３が当接するので、そこを初期位置にして面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１を中心にして３６５度回転させると共に、第１中心軸Ｊ１と平行に面取対象孔９１側に前進させる。その際の面取ツール１０の回転方向は、第１の刃部２１においてエッジ９３に最初に当接した初期当接位置から、第２位置Ｐ４へと向かう側に設定する。また、第１中心軸Ｊ１の軸方向の移動量は、第１の刃部２１の刃筋２１Ｓに沿って、初期当接位置から第２位置Ｐ４まで移動したときの第１中心軸Ｊ１の方向における距離に設定する。
【００４１】
次いで、段差突部２０が面取対象孔９１の内面から離れるように面取ツール１０を平行移動し、図７に示すように、段差突部２０が面取対象孔９１を通過する位置まで面取ツール１０を前進させる。そして、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０の第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に後退させて、第２の刃部２１を面取対象孔９１の他端側のエッジ９３に当接させる。以下、面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に対するティーチングと同様に、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１を中心にして面取ツール１０を３６５度回転させながら、第１中心軸Ｊ１と平行に面取対象孔９１側に後退させる。そして、段差突部２０が面取対象孔９１の内面から離れるように面取ツール１０を平行移動してから、面取ツール１０を面取対象孔９１から離脱させる。
【００４２】
上述の如くティーチングした動作をプレイバックすると、面取ツール１０が第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動して第１の刃部２１の刃筋２１Ｓが面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に当接する。このとき、刃筋２１Ｓは、第１中心軸Ｊ１の軸方向から見ても（図５（Ａ）参照）、第１中心軸Ｊ１と直交する回転半径方向から見ても（図２参照）、エッジ９３に対して斜めに交差した状態になる。
【００４３】
この状態で面取ツール１０が第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動することで、第１の刃部２１が面取対象孔９１のエッジ９３に押し付けられ、第１の刃部２１のうち第１中心軸Ｊ１の軸方向を向く面がすくい面２３となり、回転半径方向を向く面が逃げ面２４となってエッジ９３が第１の刃部２１によって切削されていく。
【００４４】
そして、切削された面に第１の刃部２１の逃げ面２４が乗り上がることで、面取ツール１０が回転半方向に傾動して刃筋２１Ｓのうちエッジ９３に切れ込む部分が移り変わると共に、エッジ９３のうち第１の刃部２１が切れ込む部分も移り変わっていく。また、このとき、面取ツール１０は、第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動しながら第１中心軸Ｊ１回りに回転もするので、これによってもエッジ９３のうち第１の刃部２１が切れ込んだ部分が移り変わっていく。
【００４５】
そして、図５（Ａ）〜図５（Ｅ）に示すように、面取対象孔９１の全周に亘ってエッジ９３が面取りされ、最終的に段差突部２０の側面２０Ｓが面取対象孔９１の内側面にした状態になる。なお、図６には、図５（Ａ）〜図５（Ｅ）が重ねて示されている。
【００４６】
次いで、面取ツール１０が前進して図７に示すように、段差突部２０が面取対象孔９１を通過してから後退し、第２の刃部２１の刃筋２１Ｓが面取対象孔９１の他端側のエッジ９３に当接する。そして、一端側のエッジ９３を第１の刃部２１が面取りする場合と同様にして、他端側のエッジ９３が第２の刃部２１によって面取りされてから、面取ツール１０が面取対象孔９１から離脱する。
【００４７】
このようにして本実施形態の面取ツール１０及び面取システム４１によれば、面取ツール１０を高速回転させる駆動源を使わずに、面取対象孔９１の開口縁のエッジ９３を面取りすることができる。即ち、面取ツール１０を容易に取り廻すことができ、従来より少ないエネルギーで面取対象孔９１のエッジ９３の面取り加工を行うことができる。また、刃筋２１Ｓの形状の大部分がベルヌイ螺旋になっているので、そのベルヌイ螺旋の範囲では、刃筋２１Ｓのどの位置が面取対象孔９１のエッジ９３に当接しても、面取対象孔９１のエッジ９３に対する刃筋２１Ｓの角度が一定になる。これにより、面取対象孔９１の周方向における面取り形状の均一化が図られる。
【００４８】
さらには、面取ツール１０は、１対の刃部２１，２１を共通の段差突部２０における第１中心軸Ｊ１の軸方向の両側に備えているので、上述したように面取対象孔９１の外部から支持シャフト１３を面取対象孔９１に接近させてその開口縁９２のエッジ９３を面取りすることもできるし、面取対象孔９１の内部に支持シャフト１３を通して面取対象孔９１の開口縁９２のエッジ９３を面取りすることもできる。
【００４９】
なお、面取対象孔９１の中心軸に面取ツール１０における第１中心軸Ｊ１を重ねた状態で、面取ツール１０を第１中心軸Ｊ１の軸方向に直進させたときに、第１の刃部２１と面取対象孔９１のエッジ９３とが当接しない場合には、以下のようにティーチングすればよい。即ち、支持シャフト１３の先端部を面取対象孔９１に突入させてから、面取ツール１０を第１基準線Ｌ１の方向に移動して図５の右上に示すように支持シャフト１３の側面を面取対象孔９１の内周面に当接させる。そして、第１中心軸Ｊ１の軸方向に移動して第１の刃部２１を面取対象孔９１の一端側のエッジ９３に当接させる。この状態で、面取対象孔９１の中心軸を回転中心軸として面取ツール１０を回転させながら直進させればよい。これにより、前述の場合と同様に、面取対象孔９１の開口縁９２のエッジ９３を面取りすることができる。
【００５０】
このような場合、本実施形態の面取ツール１０は、支持シャフト１３から側方に突出する段差突部２０に刃部２１を備えた構造になっているので、支持シャフト１３の側面を面取対象孔９１の内側面に当接させて、刃筋２１Ｓと面取対象孔９１のエッジ９３とが当接する位置に容易に決めすることができる。しかも、支持シャフト１３のテーパー部１３Ｔの案内により、支持シャフト１３の先端部を面取対象孔９１に容易に挿入することができる。
【００５１】
［第２実施形態］
本実施形態の面取ツール１０Ｖは、図８に示されており、前記第１実施形態の面取ツール１０に比べ、支持シャフト１３が長くなっていて、その支持シャフト１３の基端位置と先端寄り位置の離れた２箇所に段差突部５０，５１を備えている。そして、それら段差突部５０，５１の互いの対向位置に刃部２１，２１を備えている。本実施形態の面取ツール１０Ｖの構成によっても、ワーク９０を貫通する面取対象孔９１の両端部の開口縁のエッジを効率良く面取りすることができる。
【００５２】
［第３実施形態］
本実施形態の面取ツール１０Ｗは、図９〜図１３に示されている。図９に示すように、本実施形態の面取ツール１０Ｗは、ベース軸部１１の先端同軸上に支持シャフト５９を備え、その支持シャフト５９の先端寄り位置から段差突部６０が突出した構造をなしている。ベース軸部１１及び支持シャフト５９の中心軸である第１中心軸Ｊ３の軸方向から見ると、図１０に示すように、段差突部６０は、第１中心軸Ｊ３に対してオフセットした第２中心軸Ｊ４を中心とする円形状をなしている。そして、段差突部６０の側面６０Ｓである円に対して支持シャフト５９の側面５９Ｓである円が内接している。
【００５３】
ここで、支持シャフト５９の側面５９Ｓのうち上記内接位置から１８０度離れた位置を第１基準位置Ｐ８とすると、図１１に示すように段差突部６０の両稜線６０Ｒ，６０Ｒは、第１基準位置Ｐ８から離れるに従って互いに離れ、第１基準位置Ｐ８から左右にそれぞれ９０度離れた位置からは、図１２に示すように互いに平行になっている。また、段差突部６０は、第１基準位置Ｐ８を中心とする周方向と、軸方向との両方向で対称形状をなしている。そして、稜線６０Ｒのうち段差突部６０の周方向と軸方向との両方向で対称配置された４つの螺旋曲線部分を刃筋６１Ｓとする４つの刃部６１が段差突部６０に備えられている。
【００５４】
本実施形態の面取ツール１０Ｗによれば、面取ツール１０Ｗを時計回りに回転させながら先進又は後退させる動作と、面取ツール１０Ｗを反時計回りに回転させながら先進及び後退させる動作との何れによっても面取りを行うことができる。これにより、例えば、面取対象孔９１の軸方向に対してワーク９０の外面が傾斜しているような場合や、図１３に示すように、ワーク９０の角部に跨がって面取対象孔９１の開口が形成されている場合であっても、それら面取対象孔９１のエッジ９３を容易に面取りすることができる。その場合、面取ツール１０Ｗを回転中心軸方向で面取対象孔９１の開口縁９２に接近及び離間させる動作を繰り返しかつ、離間している間に面取ツール１０Ｗを回転中心軸回りに回転させる動作を行って、面取対象孔９１の全周のエッジ９３を面取りすればよい。
【００５５】
［他の実施形態］
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５６】
（１）上記実施形態の面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗは、ベース軸部１１及び中間シャフト１３の第１中心軸Ｊ１と、支持シャフト１３の第２中心軸Ｊ２とがズレるように配置されていたが、第１中心軸Ｊ１と第２中心軸Ｊ２とが同軸上にあってもよい。この場合、第２中心軸Ｊ２が回転軸に対して偏心するように配置されていればよく、例えば、取付フランジ３３Ｆの中心軸に対してツール嵌合孔３１Ａの中心軸が偏心した位置に配置してもよい。
【００５７】
（２）上記実施形態では、ツールホルダ３０に設けられた圧縮コイルばね３７を面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗを側方から当接させていたが、第１回転中心軸Ｊ１側に向けて面取りツール１０，１０Ｖ，１０Ｗが傾斜可能な構成であれば他の構成であってもよい。例えば、特許５５５０１８７号公報に開示されているツールホルダを用いてもよい。
【００５８】
（３）上記実施形態では、支持シャフト１３の先端（テーパー部１３Ｔ）の形状は、先端側に向かうにつれて窄まるテーパー状に形成されていたが、先端の形状が半球状に形成されてもよいし、支持シャフト１３と同径の円柱状に形成されてもよい。
【００５９】
（４）図１４（Ａ）に示すように、支持シャフト１３Ｘの先端にテーパー部１３Ｔを設けない構成としてもよい。また、図１４（Ｂ）に示すように、支持シャフト１３Ｓ段差突部２０を設けない構成とし、支持シャフト１３Ｓの先端に刃筋２１Ｓが形成されてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０，１０Ｖ，１０Ｗ    面取ツール
１３，５９    支持シャフト
１３Ｔ    テーパー部
２０，５０，５１，６０    段差突部
２０Ｒ，６０Ｒ    稜線
２１，６１    刃部
２１Ｓ，６１Ｓ    刃筋
２３    すくい面
２４    逃げ面
３０    ツールホルダ
３３    ホルダ支持部
３４    ストッパ突部（位置決め部）
３７    圧縮コイルばね（付勢手段）
４０    ロボット（ツール駆動機構）
４１    面取システム
９０    ワーク
９１    面取対象孔
９２    開口縁
９３    エッジ
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2018149642.tif 000017