(57)【要約】【課題】ブラシの寿命を自動的に正確に判別できるバリ取り装置のブラシ寿命判別方法及び装置を提供する。【解決手段】モータ２により回転駆動されるブラシ５を有し、ブラシ５を回転させながらワーク１１の穴１２に挿入して穴１２内部のバリを除去するバリ取り装置１のブラシ５の寿命を判別するにあたり、ブラシ５を撮像してその画像情報に基づいてブラシ５の形状関連値を演算し、その演算した形状関連値と予め設定した寿命閾値との比較に基づいてブラシ５の寿命を自動的に判別する。【選択図】　図２
2004074366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、
上記ブラシを撮像して画像情報を得る撮像工程と、
上記撮像工程で得た画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算工程と、
上記演算工程で演算した形状関連値と当該形状関連値に対して予め設定した寿命閾値とを比較する形状関連値比較工程と、
上記形状関連値比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程と、
を有することを特徴とするバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項２】
モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、
上記ブラシを撮像して画像情報を得る撮像工程と、
上記撮像工程で得た画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算工程と、
上記演算工程で演算した形状関連値と当該形状関連値に対して予め設定した寿命閾値とを比較する形状関連値比較工程と、
上記モータの駆動電流値を検出する電流検出工程と、
上記電流検出工程で検出した駆動電流値と予め設定した許容電流値範囲とを比較する電流比較工程と、
上記形状関連値比較工程及び上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程と、
を有することを特徴とするバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項３】
上記寿命閾値は、
新品のブラシを撮像して得た画像情報に基づいて当該新品のブラシの形状関連値を演算し、該形状関連値に基づいて設定することを特徴とする請求項１または２に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項４】
上記形状関連値は、
ブラシの軸方向長さ、直径、挿入先端部の傾斜角度、または上記軸方向長さ及び直径に基づくブラシ面積の少なくとも１つを演算することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項５】
上記ブラシ面積は、
上記軸方向長さ及び直径と、予め設定した当該ブラシのメッシュ係数及び円筒度係数とに基づいて演算することを特徴とする請求項４に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項６】
モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、
上記モータの駆動電流値を検出する電流検出工程と、
上記電流検出工程で検出した駆動電流値と予め設定した許容電流値範囲とを比較する電流比較工程と、
上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程と、
を有することを特徴とするバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項７】
上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記駆動電流値が上記許容電流値範囲を外れたときに、上記ワークの穴に対する上記ブラシの挿入量を変更する挿入量変更工程と、
上記ブラシの挿入量と予め設定した限界挿入量とを比較する挿入量比較工程とを更に有し、
上記挿入量比較工程において上記ブラシの挿入量が上記限界挿入量に達したときは、上記寿命判別工程において寿命と判別することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項８】
上記許容電流値範囲は、
上記モータにより新品のブラシを回転駆動して実際にバリ取りを行なったときの駆動電流値に基づいて設定することを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法。
【請求項９】
モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別する装置において、
上記ブラシを撮像して画像情報を出力する撮像手段と、
上記撮像手段からの画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算手段と、
上記モータの駆動電流値を検出する電流検出手段と、
上記ブラシの形状関連値に対する寿命閾値及び上記モータの駆動電流値に対する許容電流値範囲を記憶する記憶手段と、
上記演算手段で演算された形状関連値と上記記憶手段に記憶されている寿命閾値とを比較する形状関連値比較手段と、
上記電流検出手段で検出された駆動電流値と上記記憶手段に記憶されている許容電流値範囲とを比較する電流比較手段と、
上記形状関連値比較手段及び上記電流比較手段での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別手段と、
を有することを特徴とするバリ取り装置のブラシ寿命判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属加工部品等における穴内部に発生したバリを除去するバリ取り装置のブラシ寿命を自動的に判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車エンジンのカムシャフトとして、図６に部分断面図で示すように、カムシャフト５１に軸方向に延在する穴５２を形成すると共に、この穴５２に連通させて径方向に吐出穴５３を形成し、これら穴５２及び吐出穴５３を通してカムシャフト５１に係合するカムやベアリング等に潤滑油を供給するようにしたものがある。
【０００３】
このようなカムシャフト５１においては、その製造時に穴５２の内部、特に穴５２と吐出穴５３との連結部にバリの発生が生じ易いため、穴５２及び吐出穴５３の加工後に、バリ取り装置で上記のバリを除去するようにしている。
【０００４】
このバリ取り装置としては、例えば図７に示すように、カムシャフト５１の穴５２の径と略同径の円筒形のブラシ５５をモータ５６の出力軸に連結し、ブラシ５５をモータ５６により回転させながら、モータ５６を直線移動機構５７により軸方向に直線移動させてブラシ５５を穴５２内に挿入し、穴５２の内部のバリをブラシ５５により除去するようにしたものが知られている。
【０００５】
また、他のバリ取り装置として、例えば特開平８−９０３５１号公報には、ランスノズル先端部のオリフィス周辺部に、対象ワークの穴径とほぼ同径のブラシを設け、ランスノズルと一体にブラシを回転させながら、ブラシをガイドとしてランスノズルを対象ワークの穴内部に挿入し、ブラシによりランスノズルの振れを抑えながらランスノズルの先端部から高圧水を放射状に噴出させて穴内部のバリを除去するようにしたものが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したバリ取り装置では、ブラシが磨耗するとバリ取り性能が低下することになる。即ち、前者のバリ取り装置では、ブラシ５５によりバリを直接除去するため、ブラシ５５が磨耗するとブラシ５５の毛先がバリに十分な圧接力で当たらなくなり、バリ取り性能が低下する。なお、このバリ取り装置の場合には、ブラシ５５の毛先をバリに当接させてバリを除去するため、穴内部へのブラシ５５の挿入量を多くしてブラシ５５とバリとの当たり位置を調整すれば、ブラシ５５の先端部の毛先が磨耗していてもバリを除去することができるが、ブラシ５５が軸方向全体に亘って磨耗してしまうと、もはやバリを除去できなくなる。
【０００７】
また、後者のバリ取り装置では、ブラシが磨耗すると、穴内部へのランスノズルのガイド機能を十分に果たせなくなって、ランスノズルの振れを抑えることができなくなり、ランスノズルの先端がワークに接触してワークやランスノズルを損傷してしまうことが懸念される。
【０００８】
そこで、従来は、ブラシの使用回数を計数し、使用回数が所定回数に達したら新品のブラシに交換したり、作業者により定期的に使用ブラシを目視チェックあるいはブラシ寸法を計測し、その結果に応じて新品のブラシに交換したりするようにしている。
【０００９】
しかしながら、ワークに発生するバリの量や大きさはワーク毎に異なり、それに応じてブラシの磨耗程度も異なるため、所定の使用回数で新品のブラシを交換する場合には、交換する使用回数を設定するのが難しい。このため、未だ充分に使用可能であるにも拘わらず新品のブラシに交換してブラシの無駄が生じたり、逆に交換時期が遅れてバリが十分除去されなかったワークを次工程へ流してしまったり、あるいはワークやブラシ自体を損傷することが懸念される。
【００１０】
また、作業者による目視チェックによってブラシを交換する場合には、作業者の個人差によって交換時期が異なり、また、作業者によりブラシの寸法を計測してブラシを交換する場合には、ブラシの毛先が柔らかく寸法を正確に計測することが困難であるために、いずれの場合にも上記と同様の不具合が生じる恐れがある。更に、このように作業者によりブラシの交換時期を判断する場合には、省力化が図れないため、ワークの製造コストの上昇を招くことが懸念される。
【００１１】
また、ブラシは、その毛先が磨耗していない場合でも、ブラシ軸が変形した場合には、ブラシが偏心して回転してバリを完全に除去することができなくなるため、この場合にもブラシが寿命に達したとして新品のブラシに交換する必要がある。
【００１２】
しかし、このようなブラシ軸の変形については、従来、作業者による目視チェックにより判断していたため、作業者の個人差によりブラシ交換が適正に行われない場合があった。
【００１３】
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、ブラシの寿命を正確に判別できるバリ取り装置のブラシ寿命判別方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する請求項１に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法の発明は、モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記ブラシを撮像して画像情報を得る撮像工程と、上記撮像工程で得た画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算工程と、上記演算工程で演算した形状関連値と当該形状関連値に対して予め設定した寿命閾値とを比較する形状関連値比較工程と、上記形状関連値比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
請求項１の発明によると、ブラシを撮像して得た画像情報に基づいてブラシの形状関連値を演算して寿命閾値と比較し、その比較結果に基づいてブラシ寿命を自動的に判別するので、作業者の個人差によることなく、ブラシ寿命を正確に判別することができる。従って、ワークやブラシを損傷することなくワークのバリを除去することが可能になると共に、省力化やワークのコストダウンが図れる。
【００１６】
請求項２に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法の発明は、モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記ブラシを撮像して画像情報を得る撮像工程と、上記撮像工程で得た画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算工程と、上記演算工程で演算した形状関連値と当該形状関連値に対して予め設定した寿命閾値とを比較する形状関連値比較工程と、上記モータの駆動電流値を検出する電流検出工程と、上記電流検出工程で検出した駆動電流値と予め設定した許容電流値範囲とを比較する電流比較工程と、上記形状関連値比較工程及び上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明によると、ブラシを撮像して得た画像情報に基づいてブラシの形状関連値を演算して寿命閾値と比較すると共に、ブラシを回転駆動するモータの駆動電流値を検出して許容電流値範囲と比較し、これらの比較結果に基づいてブラシ寿命を自動的に判別するので、作業者の個人差によることなく、ブラシ寿命をより正確に判別することができる。即ち、モータの駆動電流値は、ブラシが磨耗して毛先がバリに充分当たらない場合には許容電流値範囲よりも低くなり、ブラシ軸が変形してブラシが偏心して回転したりすると駆動電流値は許容電流値範囲よりも高くなるので、ブラシ軸の変形によるブラシ寿命も判別することができる。従って、ワークやブラシの損傷をより確実に防止しながら、ワークのバリを除去することが可能になると共に、省力化やワークのコストダウンが図れる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記寿命閾値は、新品のブラシを撮像して得た画像情報に基づいて当該新品ブラシの形状関連値を演算し、該形状関連値に基づいて設定することを特徴とする。
【００１９】
請求項３の発明によると、新品のブラシを実際に撮像して得た画像情報に基づいて形状関連値の寿命閾値を設定するので、新品のブラシのスペックに基づいて寿命閾値を設定する場合に比べて、寿命閾値をより正確に設定することが可能となる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記形状関連値は、ブラシの軸方向長さ、直径、挿入先端部の傾斜角度、または上記軸方向長さ及び直径に基づくブラシ面積の少なくとも１つを演算することを特徴とする。
【００２１】
請求項４の発明によると、ブラシを撮像して得た画像情報に基づいて、ブラシの形状関連値として、軸方向長さ、直径、挿入先端部の傾斜角度、またはブラシ面積の少なくとも１つを演算するので、所望の形状関連値を容易に得ることが可能となる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項４のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記ブラシ面積は、上記軸方向長さ及び直径と、予め設定した当該ブラシのメッシュ係数及び円筒度係数とに基づいて演算することを特徴とする。
【００２３】
請求項５の発明によると、ブラシのメッシュ係数及び円筒度係数を考慮してブラシ面積を演算するので、より正確なブラシ面積を得ることが可能となる。
【００２４】
上記目的を達成する請求項６に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法の発明は、モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別するバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記モータの駆動電流値を検出する電流検出工程と、上記電流検出工程で検出した駆動電流値と予め設定した許容電流値範囲とを比較する電流比較工程と、上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別工程とを有することを特徴とする。
【００２５】
請求項６の発明によると、ブラシを回転駆動するモータの駆動電流値を検出して許容電流値範囲と比較し、この比較結果に基づいてブラシ寿命を自動的に判別するので、作業者の個人差によることなく、ブラシ寿命をより正確に判別することができる。従って、ワークやブラシの損傷をより確実に防止しながら、ワークのバリを除去することが可能になると共に、省力化やワークのコストダウンが図れる。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、請求項２〜６のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記電流比較工程での比較結果に基づいて上記駆動電流値が上記許容電流値範囲を外れたときに、上記ワークの穴に対する上記ブラシの挿入量を変更する挿入量変更工程と、上記ブラシの挿入量と予め設定した限界挿入量とを比較する挿入量比較工程とを更に有し、上記挿入量比較工程において上記ブラシの挿入量が上記限界挿入量に達したときは、上記寿命判別工程において寿命と判別することを特徴とする。
【００２７】
請求項７の発明によると、例えばバリの位置にあるブラシの毛先が磨耗してバリに十分に当たらず、このため検出される駆動電流値が低下して許容電流値範囲から外れると、ワーク穴に対するブラシの挿入量が変更され、またその挿入量が限界挿入量に達するとブラシ寿命と判別されるので、ブラシ全体を有効に利用することが可能となる。
【００２８】
請求項８に記載の発明は、請求項２〜７のいずれか１項のバリ取り装置のブラシ寿命判別方法において、上記許容電流値範囲は、上記モータにより新品ブラシを回転駆動して実際にバリ取りを行なったときの駆動電流値に基づいて設定することを特徴とする。
【００２９】
請求項８の発明によると、モータの許容電流値範囲を、新品のブラシで実際にバリ取りを行なったときの駆動電流値に基づいて設定するので、使用モータ及び使用ブラシに即した許容電流値範囲の設定が可能となる。
【００３０】
請求項９に記載のバリ取り装置のブラシ寿命判別装置の発明は、モータにより回転駆動されるブラシを有し、該ブラシを回転させながらワークの穴に挿入して穴内部のバリを除去するバリ取り装置の上記ブラシの寿命を判別する装置において、上記ブラシを撮像して画像情報を出力する撮像手段と、上記撮像手段からの画像情報に基づいて上記ブラシの形状関連値を演算する演算手段と、上記モータの駆動電流値を検出する電流検出手段と、上記ブラシの形状関連値に対する寿命閾値及び上記モータの駆動電流値に対する許容電流値範囲を記憶する記憶手段と、上記演算手段で演算された形状関連値と上記記憶手段に記憶されている寿命閾値とを比較する形状関連値比較手段と、上記電流検出手段で検出された駆動電流値と上記記憶手段に記憶されている許容電流値範囲とを比較する電流比較手段と、上記形状関連値比較手段及び上記電流比較手段での比較結果に基づいて上記ブラシの寿命を判別する寿命判別手段とを有することを特徴とする。
【００３１】
請求項９の発明によると、演算手段、記憶手段、形状関連値比較手段、電流比較手段、及び寿命判別手段は、例えばパーソナルコンピュータをもって構成することができるので、簡単かつ安価にできる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるバリ取り装置のブラシ寿命判別方法及び装置の実施の形態を図１乃至図５を参照して説明する。
【００３３】
図１は本発明によるバリ取り装置のブラシ判別方法を実施するブラシ判別装置の要部の構成を示す図、図２はその動作を説明するフローチャート、図３は新品ブラシの外観図、図４は図１に示すモータの駆動電流特性を示す図、図５は使用ブラシの外観図である。
【００３４】
バリ取り装置１は、図１に示すようにモータ２と、このモータ２を軸方向に直線移動させる直線移動機構３と、これらモータ２及び直線移動機構３の駆動を制御する駆動制御部４とを有しており、自動車エンジンのカムシャフト等のワーク１１に形成された例えば潤滑油供給用の穴１２内のバリを除去する場合には、ワーク１１の穴１２の径と略同径の円筒形のブラシ５をモータ２の出力軸に連結し、駆動制御部４の制御のもとにブラシ５をモータ２により回転させながら、モータ２を直線移動機構３により軸方向に直線移動させてブラシ５を穴１２内に挿入し、回転するブラシ５により穴１２の内部のバリを除去するようになっている。
【００３５】
本実施の形態では、このようなバリ取り装置１のブラシ５の寿命を自動的に判別するため、モータ２に連結されたブラシ５を撮像する撮像手段であるカメラ１５を設け、このカメラ１５から出力されるブラシ５の画像情報をブラシ判別装置本体２１に供給する。また、バリ取り装置１にはモータ２の駆動電流を検出する電流検出手段である電流検出器１６を設け、その出力、即ち駆動電流値をブラシ判別装置本体２１に供給する。
【００３６】
ブラシ判別装置本体２１には、バスライン２２に接続して、演算手段である演算部２３、記憶手段であるメモリ２４、形状関連値比較手段である第１比較部２５、電流比較手段である第２比較部２６、寿命判別手段である判別部２７、表示部２８、入力インターフェース２９、通信インターフェース３０、各種の数値やブラシ強制交換指令等を入力する操作部３１、及び全体の動作を制御する制御部３２を設け、カメラ１５からの画像情報を演算部２３に取り込み、電流検出器１６からの駆動電流値を入力インターフェース２９を介して取り込むようにすると共に、通信インターフェース３０を介してバリ取り装置１の駆動制御部４との間で所要の信号の授受を行なうようにする。なお、このブラシ判別装置本体２１は、例えばパーソナルコンピュータをもって構成することができる。
【００３７】
次に、本実施の形態の動作を図２乃至図５を参照しながら説明する。
【００３８】
図２にフローチャートを示すように、先ず、モータ２に新品のブラシ５を取り付けた時点で、カメラ１５によりブラシ５を撮像してその画像情報をブラシ判別装置本体２１の演算部２３に取り込み、ここで画像処理して新品ブラシ５の形状関連値である寸法を計測する（ステップＳ１）。本実施の形態では、新品ブラシ５の寸法として、図３に示すように、直径Ａｎ、軸方向長さＢｎ、及び挿入先端部の傾斜角度Ｃｎを計測する。
【００３９】
次に、計測した寸法（Ａｎ、Ｂｎ、Ｃｎ）と、ブラシ５の寿命基準となる各寸法の磨耗量（Ａｘ、Ｂｘ、Ｃｘ）及びブラシ５のメッシュ係数ｓ及び円筒度係数ｋに基づいて、演算部２３において各寸法の寿命閾値（Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ）及びブラシ面積の寿命閾値Ｓｂを演算し、それらの演算結果をメモリ２４に格納する（ステップＳ２）。ここで、直径の寿命閾値Ａｂは、Ａｂ＝Ａｎ−Ａｘにより演算し、軸方向長さの寿命閾値Ｂｂは、Ｂｂ＝Ｂｎ−Ｂｘにより演算し、傾斜角度の寿命閾値Ｃｂは、Ｃｂ＝Ｃｎ＋Ｃｘにより演算し、ブラシ面積の寿命閾値Ｓｂは、Ｓｂ＝（Ａｎ−Ａｘ）×（Ｂｎ−Ｂｘ）×ｓ×ｋにより演算する。なお、各寸法の磨耗量（Ｂｘ、Ａｘ、Ｃｘ）、ブラシ５のメッシュ係数ｓ及び円筒度係数ｋは、操作部３１から入力する。
【００４０】
その後、新品のブラシ５の使用を開始して（ステップＳ３）、ワーク１１に形成された穴１２の内部のバリ取り加工を実施する。即ち、上述したようにブラシ５をモータ２により回転させながら、モータ２を直線移動機構３により軸方向に直線移動させてブラシ５をワーク１１の穴１２内に挿入して、穴１２の内部のバリをブラシ５により除去する。
【００４１】
この際、電流検出器１６で検出されるモータ２の駆動電流値ＡＭは、バリ取り中に負荷が大きくなるために、図４に示すように変化する。そこで、演算部２３において、最初のブラシ使用時のバリ取り中における駆動電流ＡＭの平均値を求め、その平均値に対して所定の割合の上限値ＡＵ及び下限値ＡＬを演算し、これら上限値ＡＵ及び下限値ＡＬをメモリ２４に格納して許容電流値範囲を設定する（ステップＳ４）。なお、上限値ＡＵ及び下限値ＡＬを演算するための所定の割合は、予め操作部３１から入力してメモリ２４に格納しておく。
【００４２】
その後、バリ取り加工が終了した時点で、ブラシ５の回転を停止させて、使用ブラシ５をカメラ１５で撮像し、その画像情報に基づいて演算部２３において図５に示す使用ブラシ５の形状関連値である直径Ａｏ、軸方向長さＢｏ、及び挿入先端部の傾斜角度Ｃｏを計測すると共に、ブラシ面積Ｓｏを演算する（ステップＳ５）。なお、ブラシ面積Ｓｏは、Ｓｏ＝Ａｏ×Ｂｏ×ｓ×ｋにより演算する。
【００４３】
次に、演算した使用ブラシ５のＡｏ、Ｂｏ、Ｃｏ、及びＳｏと、先に設定した寿命閾値Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ、及びＳｂとの対応する値同士を第１比較部２５で順次または並列的に比較する（ステップＳ６〜Ｓ９）。この第１比較部２５での比較結果は判別部２７に供給し、Ａｏ＞Ａｂ、Ｂｏ＞Ｂｂ、Ｃｏ＜Ｃｂ、及びＳｏ＞Ｓｂの全てを満足する場合（それぞれＹＥＳの場合）には、更に操作部３１からブラシ強制交換指令が入力されたか否かを判断し（ステップＳ１０）、ブラシ強制交換指令がなければ（ＮＯの場合）、判別部２７においてブラシ正常と判別して（ステップＳ１１）、通信インターフェース３０を介してバリ取り装置１の駆動制御部４にバリ取り加工完了信号を送出する（ステップＳ１２）。
【００４４】
バリ取り装置１では、ブラシ判別装置本体２１からのバリ取り加工完了信号を受けて、次のワークに対して同一のブラシ５を使用してバリ取り加工を開始する（ステップＳ１３）。このバリ取り加工中は、ブラシ判別装置本体２１において電流検出器１６で検出されるモータ２の駆動電流値ＡＭを監視して（ステップＳ１４）、第２比較部２６において駆動電流値ＡＭが先に設定した許容電流値範囲内にあるか否か、すなわちＡＬ≦ＡＭ≦ＡＵにあるか否かを比較し（ステップＳ１５）、ＡＬ≦ＡＭ≦ＡＵにある場合（ＹＥＳの場合）には、バリ取り加工が終了した時点で上記のステップＳ５に移行する。
【００４５】
これに対し、駆動電流値ＡＭがＡＬ≦ＡＭ≦ＡＵにない場合（ＮＯの場合）は、バリ位置にあるブラシ毛先が磨耗しているか（ＡＬ＞ＡＭの場合）、あるいはブラシ軸が変形してブラシ５が偏心して回転している（ＡＭ＞ＡＵの場合）ことになるので、この場合には通信インターフェース３０を介してバリ取り装置１の駆動制御部４にブラシ移動指令を与え（ステップＳ１６）、これにより直線移動機構３を介してモータ２を所定量直線移動させてブラシ５をワーク１１の穴１２内に更に挿入して、バリに対するブラシ５の当たり位置を移動させる。なお、ブラシ５の穴１２内への挿入量は駆動制御部４で監視し、挿入量が限界に達したらブラシ判別装置本体２１にブラシ位置移動限界信号を送出する。
【００４６】
ブラシ判別装置本体２１では、ステップＳ１６においてバリ取り装置１の駆動制御部４にブラシ移動指令を与えたら、判別部２７において駆動制御部４からブラシ位置移動限界信号が送出されたか否か、即ちブラシ５が移動限界位置にあるか否かを監視し（ステップＳ１７）、限界位置にない場合（ＮＯの場合）、即ち駆動制御部４からのブラシ位置移動限界信号が受信されない場合にはステップＳ１３に移行して、前回とは異なるブラシ位置で当該ワーク１１の穴１２に対するバリ取り加工を行なう。
【００４７】
一方、ステップＳ６〜Ｓ９の比較において、少なくとも一つがＮＯの場合、またステップＳ１７において駆動制御部４からのブラシ位置移動限界信号を受信した場合には、判別部２７において使用ブラシ５は寿命に達したと判別して（ステップＳ１８）、その旨を例えば表示部２８に表示して作業者に知らせ、これにより新品のブラシに交換するようにする（ステップＳ１９）。また、ステップＳ１０において、操作部３１からブラシ強制交換指令が入力されたことが検出された場合（ＹＥＳの場合）にも、ステップＳ１９に移行して新品のブラシに交換するようにする。
【００４８】
本実施の形態によれば、ブラシ５をカメラ１５で撮像し、その画像情報に基づいてブラシ５の直径Ａｏ、軸方向長さＢｏ、及び挿入先端部の傾斜角度Ｃｏを計測すると共に、ブラシ面積Ｓｏを演算して、予め設定した対応する寿命閾値Ａｂ、Ｂｂ、Ｃｂ、及びＳｂと比較すると共に、ブラシ５を回転駆動するモータ２の駆動電流値ＡＭを電流検出器１６で検出して予め設定した許容電流値範囲と比較し、それらの比較結果に基づいて使用ブラシ５の寿命を自動的に判別するようにしたので、作業者の個人差によることなく、ブラシ毛先の磨耗やブラシ軸の変形によるブラシ寿命を正確に判別することができる。
【００４９】
また、モータ２の駆動電流値ＡＭが許容電流値範囲から外れたときは、ブラシ５をワーク１１の穴１２に対して更に挿入して、バリに対するブラシ５の当たり位置を変更してバリ取り加工を行なうようにし、またその挿入量が限界挿入量に達したときはブラシ寿命と判別するようにしたので、ブラシ全体を有効に利用することができる。
【００５０】
また、形状関連値の寿命閾値を、新品のブラシ５を実際に撮像して得た画像情報に基づいて設定するようにしたので、これを新品のブラシ５のスペックに基づいて設定する場合に比べてより正確に設定することができる。
【００５１】
同様に、モータ駆動電流の許容電流値範囲についても、新品のブラシ５で実際バリ取り加工をした時の駆動電流値に基づいて設定するようにしたので、使用モータ２及び使用ブラシ５に即した許容電流値範囲を設定することができる。
【００５２】
さらに、ブラシ判別装置本体２１は、パーソナルコンピュータで構成することができるので、簡単かつ安価にできる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば上記実施の形態では、ブラシ寿命の判別条件として、ブラシ５の形状関連値の他に、ブラシ５を回転駆動するモータ２の駆動電流値ＡＭを用いるようにしたが、駆動電流値ＡＭを用いることなく、ブラシ５の形状関連値に基づいてブラシ寿命を判別するようにすることもできる。
また、ブラシ５の形状関連値として、直径、軸方向長さ、挿入先端部の傾斜角度、及びブラシ面積を用いたが、そのうちの任意の１個または複数個を用いるようにすることもできる。更に、形状関連値の寿命閾値は、新品のブラシ５を実際に撮像して得た画像情報に基づいて設定する場合に限らず、新品のブラシ５のスペックに基づいて設定することもできる。
【００５４】
また、上記実施の形態では、ブラシ５でバリを直接除去するバリ取り装置１のブラシ５の寿命を判別するようにしたが、上記の特開平８−９０３５１号公報に開示されているように、ランスノズルの先端部に一体に回動可能にブラシを設け、ブラシをガイドとしてランスノズルをワークの穴内部に挿入して、ランスノズルの先端部から高圧水を放射状に噴出して穴内部のバリを除去するバリ取り装置にも本発明を適用することができる。この場合、上記実施の形態と同様にしてランスノズルを回転駆動するモータの駆動電流値を監視することで、駆動電流値が下限値より小さいときはブラシ寿命、上限値よりも大きいときはランスノズルの変形と分けて判別することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、バリ取り装置のブラシ寿命を自動的に正確に判別できるので、ワークやブラシを損傷することなく、ワークのバリを確実に除去することができ、省力化やワークのコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるバリ取り装置のブラシ判別方法を実施するブラシ判別装置の実施の形態の要部の構成を示す図である。
【図２】図１に示すブラシ判別装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】図１に示すバリ取り装置で用いる新品ブラシの外観図である。
【図４】図１に示すモータの駆動電流特性を示す図である。
【図５】図１に示すバリ取り装置での使用ブラシトの外観図である。
【図６】ワークの一例である自動車エンジンのカムシャフの部分断面図である。
【図７】本発明が適用可能なバリ取り装置の要部の構成を示す図である。
【符号の説明】
１　　　バリ取り装置
２　　　モータ
３　　　直線移動機構
４　　　駆動制御部
５　　　ブラシ
１１　　　ワーク
１２　　　穴
１５　　　カメラ（撮像手段）
１６　　　電流検出器（電流検出手段）
２１　　　ブラシ判別装置本体
２２　　　バスライン
２３　　　演算部（演算手段）
２４　　　メモリ（記憶手段）
２５　　　第１比較部（形状関連値比較手段）
２６　　　第２比較部（電流比較手段）
２７　　　判別部（寿命判別手段）
２８　　　表示部
２９　　　入力インターフェース
３０　　　通信インターフェース
３１　　　操作部
３２　　　制御部
【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】
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【図７】
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