JP-2026076670-A - バリ取り装置

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Abstract

【課題】比較的簡素な構成で適切にワークのバリを除去可能なバリ取り装置を提供する。【解決手段】バリ取り装置１は、ワークＷを下方から支持する下クランプ５と、下クランプ５の上方に対向して配置され、ワークＷを下クランプ５との間で挟持する上クランプ６と、下クランプ５を上下方向に移動させる第１シリンダ７と、上クランプ６を上下方向に移動させる第２シリンダ８と、下クランプ５および上クランプ６が移動する軌道Ｃ１の周囲に複数配置され、ワークＷを研磨するブラシ９と、を備え、下クランプ５および上クランプ６の両クランプ５，６でワークＷを挟持させ、且つ両クランプ５，６を共に上下同一方向に移動可能に構成されている。【選択図】図２

Inventors

中内一博
牧野　彰吾
小倉和博
寺村孝士
丸山尚史

Assignees

旭工精株式会社

Dates

Publication Date: 20260512
Application Date: 20241024

Claims (7)

ワークを下方から支持する下クランプと、前記下クランプの上方に対向して配置され、前記ワークを前記下クランプとの間で挟持する上クランプと、前記下クランプを上下方向に移動させる第１シリンダと、前記上クランプを上下方向に移動させる第２シリンダと、前記下クランプおよび前記上クランプが移動する軌道の周囲に複数配置され、前記ワークを研磨するブラシと、を備え、前記下クランプおよび前記上クランプの両クランプで前記ワークを挟持させ、且つ前記両クランプを共に上下同一方向に移動可能に構成されていることを特徴とするバリ取り装置。
前記第１シリンダおよび前記第２シリンダの動作を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記両クランプを互いに上下方向に離反させるリリース動作と、前記両クランプを互いに上下方向に近接させるクランプ動作と、前記両クランプを互いに上下方向に近接させた状態で、前記両クランプを上下同一方向に移動させる研磨動作と、を前記リリース動作、前記クランプ動作、前記研磨動作の順で繰り返し実行するクランプ制御部を有している請求項１に記載のバリ取り装置。
前記クランプ制御部は、前記研磨動作において、前記ワークが前記ブラシに摺接する研磨エリアを少なくとも上下に一往復するように、前記両クランプを上下同一方向に移動させる請求項２に記載のバリ取り装置。
前記ブラシは、毛体がホイールの外周に沿って放射状に植設されたホイールブラシを、当該ブラシの回転軸線方向に複数連結して構成されている請求項１に記載のバリ取り装置。
前記ブラシは、前記軌道の前側に配置される前ブラシと、前記軌道の後側に配置される後ブラシと、前記軌道の左側に配置される左ブラシと、前記軌道の右側に配置される右ブラシと、を含んでいる請求項１～４のいずれか１項に記載のバリ取り装置。
前記前ブラシおよび前記後ブラシは、互いに前記軌道を挟んで前後に並んで配置され、前記ワークを前後双方から研磨する第１ブラシ部を構成し、前記左ブラシおよび前記右ブラシは、互いに前記軌道を挟んで左右に並んで配置され、前記ワークを左右双方から研磨する第２ブラシ部を構成している請求項５に記載のバリ取り装置。
前記第１ブラシ部および前記第２ブラシ部は、上下にオフセットして配置されている請求項６に記載のバリ取り装置。

Description

本発明は、ワークのバリを除去するバリ取り装置に関する。ダイカストやプレス加工、レーザ加工等によりワークを成形した際に、ワークの周面に生じるバリを除去するためのバリ取り装置として、床面と平行に延伸して設置されるガイドレールと、ガイドレールに移動可能に設けられるスライダーと、ガイドレールの下方位置（床面）に設けられ、ワークＷ分に相当する長さ寸法を有する工具ベッドと、工具ベッドに移動可能に設けられる工具と、を備え、加工前のワークをスライダーに設けられた吸着具で吸着保持した後、当該スライダーを工具の位置まで移動させることで、工具に回転および上下動可能に設けられたブラシ状体によりワーク外周のバリを除去するように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１）。特開２０００－２３３３５０号公報本発明の実施形態に係るバリ取り装置を備えた自動バリ取りシステムの概略構成図である。本発明の実施形態に係るバリ取り装置の斜視図である。クランプ装置の斜視図である。クランプ装置の概略空圧回路図である。第１ブラシ部の斜視図である。第２ブラシ部の斜視図である。研磨エリアの上方視図である。ブラシの分解斜視図である。制御装置の概略構成図である。リリース動作時（ワークセット）のバリ取り装置の概略構成図である。クランプ動作時のバリ取り装置の概略構成図である。研磨動作時（往き）のバリ取り装置の概略構成図である。研磨動作時（戻り）のバリ取り装置の概略構成図である。リリース動作時（ワーク取り出し）のバリ取り装置の概略構成図である。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。図１に示すように、本実施形態のバリ取り装置１は、成形時にワークＷの周面に生じたバリを除去する装置であり、ロボットアームＡＲ１，ＡＲ２と共に、ワークＷをバリ取り装置１に自動でセットし、バリ取り加工する自動バリ取りシステムＤＳを構成する。尚、本実施形態のバリ取り装置１は、アルミダイカストにより成形されたワークＷのバリを除去するのに好適に用いられるが、プレス加工やレーザ加工など、ダイカスト以外の製法により形成されたワークＷのバリを除去するのに用いられてもよい。自動バリ取りシステムＤＳは、バリ取り装置１と、第１パレットＰ１と、第２パレットＰ２と、第１ロボットアームＡＲ１と、第２ロボットアームＡＲ２と、アーム制御装置ＣＵと、を備えている。第１パレットＰ１は、加工前のワークＷを積載する。第２パレットＰ２は、加工後のワークＷを積載する。第１ロボットアームＡＲ１は、バリ取り装置１に隣接して配置されており、第１パレットＰ１に積載された加工前のワークＷをバリ取り装置１にセットする。第２ロボットアームＡＲ２は、バリ取り装置１に隣接して配置されており、バリ取り装置１から加工後のワークＷを取り出し、第２パレットＰ２に移す。アーム制御装置ＣＵは、第１ロボットアームＡＲ１によるワークＷのセット動作、および第２ロボットアームＡＲ２によるワークＷの取り出し動作を制御する。詳しくは、第１ロボットアームＡＲ１は、第１パレットＰ１から加工前のワークＷを一つ取り、バリ取り装置１にセットする動作を所定のタイミングで繰り返す。第２ロボットアームＡＲ２は、バリ取り装置１でバリ取り加工された加工後のワークＷをバリ取り装置１から取り出し、第２パレットＰ２に移し替える動作を所定のタイミングで繰り返す。尚、上記自動バリ取りシステムＤＳは、２基のロボットアームＡＲ１，ＡＲ２でワークＷのセット作業および取り出し作業を分担して行うように構成されているが、１基のロボットアームでワークＷのセット作業および取り出し作業を行うように構成されてもよい。或いは、自動バリ取りシステムＤＳは、３基以上のロボットアームでワークＷのセット作業および取り出し作業を分担して行うように構成されてもよい。バリ取り装置１は、所定位置にワークＷがセットされたことを検出すると、当該ワークＷをクランプ５，６で挟持して、ブラシ９の配設部を上下方向に移動させる。その結果、ワークＷは、当該ワークＷの周面のバリがブラシ９によって除去される。このように、バリ取り装置１は、ワークＷの周面のバリを除去するバリ取り加工を適宜繰り返し行う。詳しくは、バリ取り装置１は、架台１０と、クランプ装置２と、ブラシ装置３と、制御装置４と、を備えている。クランプ装置２は、下クランプ５と、上クランプ６と、第１シリンダ７と、第２シリンダ８と、を有している。ブラシ装置３は、複数のブラシ９と、駆動モータ１１と、を有している。本実施形態のバリ取り装置１は、ブラシ９に対応する数の駆動モータ１１を有している。即ち、本実施形態のブラシ９はそれぞれ、独立した駆動モータ１１により駆動する。尚、本実施形態では、バリ取り装置１の設置面Ｇと平行な第１方向（図２の矢印Ｘ１，Ｘ２で示す方向）を前後方向、上記設置面Ｇと平行で且つ上記第１方向に直交する第２方向（図１、図２の矢印Ｙ１，Ｙ２で示す方向）を左右方向、上記第１方向および第２方向のそれぞれに直交する第３方向（図１、図２の矢印Ｚ１，Ｚ２で示す方向）を上下方向として説明する。架台１０は、第１シリンダ７、第２シリンダ８、ブラシ９、および制御装置４を支持する支持台である。図２に示すように、架台１０は、ベースフレーム１２と、トップフレーム１３と、支柱１４と、第１支持フレーム１５と、第２支持フレーム１６と、第１サポートフレーム１７と、第２サポートフレーム１８と、第３サポートフレーム１９と、を有している。ベースフレーム１２は、断面矩形筒状の枠材を上方視矩形状に並べて連結したフレームであり、架台１０の底部を構成している。ベースフレーム１２は、中桟部１２Ａを有している。中桟部１２Ａは、ベースフレーム１２の前後間の略中央部において、当該ベースフレーム１２の左右のフレーム間に亘って延在している。第１シリンダ７は、ベースフレーム１２と第１支持フレーム１５との間に設けられている。第１シリンダ７は、当該第１シリンダ７の下端部がベースフレーム１２の中桟部１２Ａに支持固定され、且つ当該第１シリンダ７の上端部が第１支持フレーム１５の中央部にて支持固定されている。トップフレーム１３は、断面矩形筒状の枠材を上方視Ｈ状に並べて連結したフレームであり、架台１０の上部を構成している。トップフレーム１３は、中桟部１３Ａを有している。中桟部１３Ａは、トップフレーム１３の前後間の略中央部において、当該トップフレーム１３の左右のフレーム間に亘って延在している。第２シリンダ８は、第２支持フレーム１６とトップフレーム１３との間に設けられている。第２シリンダ８は、当該第２シリンダ８の下端部が第２支持フレーム１６の中央部にて支持固定され、且つ当該第２シリンダ８の上端部がトップフレーム１３の中桟部１３Ａに支持固定されている。支柱１４は、断面矩形筒状の枠材であり、ベースフレーム１２の後部に２つ左右方向に間隔をあけて平行に立設されている。左右の支柱１４の上端部はそれぞれ、トップフレーム１３の後部に連結されている。即ち、支柱１４は、ベースフレーム１２の後部からトップフレーム１３の後部に亘って延在し、トップフレーム１３を下方から支持している。第１支持フレーム１５は、断面矩形筒状の枠材を上方視矩形状に並べて連結したフレームであり、ベースフレーム１２の上方に所定の間隔をあけて配置されている。第１支持フレーム１５は、支柱１４の前部に連結支持され、当該支柱１４の前方に向かってベースフレーム１２と平行に延在している。第１支持フレーム１５は、ブラシカバー２０を有している。ブラシカバー２０は、第１支持フレーム１５の上部に設けられている。ブラシカバー２０は、略台形箱状のカバー部材であり、架台１０の外側に面するブラシ９の外側略半部を覆うように配置されている。第２支持フレーム１６は、断面矩形筒状の枠材を上方視矩形状に並べて連結したフレームであり、トップフレーム１３の下方に所定の間隔をあけて配置されている。第２支持フレーム１６は、支柱１４の前部に連結支持され、当該支柱１４の前方に向かってトップフレーム１３と平行に延在している。第１サポートフレーム１７は、断面矩形筒状の枠材であり、ベースフレーム１２の前部に２つ左右方向に間隔をあけて平行に立設されている。左右の第１サポートフレーム１７の上端部はそれぞれ、第１支持フレーム１５の前部に連結されている。即ち、第１サポートフレーム１７は、ベースフレーム１２の前部から第１支持フレーム１５の前部に亘って延在し、第１支持フレーム１５を下方から支持している。このように、第１支持フレーム１５は、２つの支柱１４と２つの第１サポートフレーム１７の計４つのフレームによって下方から支持されている。制御装置４は、左右の第１サポートフレーム１７の前部に支持固定されている。第２サポートフレーム１８は、断面矩形筒状の枠材であり、左右の支柱１４からそれぞれ斜め下方に向かって延在し、第２支持フレーム１６の前部に連結されている。即ち、第２サポートフレーム１８は、第２支持フレーム１６の補強フレームとして、支柱１４に対して第２支持フレーム１６の前部を上方から支持している。第３サポートフレーム１９は、断面矩形筒状の枠材であり、左右の支柱１４からそれぞれ斜め上方に向かって延在し、トップフレーム１３の前部に連結されている。即ち、第３サポートフレーム１９は、トップフレーム１３の補強フレームとして、支柱１４に対してトップフレーム１３の前部を下方から支持している。図１、図３に示すように、下クランプ５は、第１シリンダ７のピストンロッド７Ｒの先端（上端）に連結されており、第１シリンダ７によって上下移動可能に構成されている。加工前のワークＷは、下クランプ５の上部に載置される。即ち、下クランプ５の上部が加工前のワークＷのセット位置となる。図３に示すように、下クランプ５は、支持プレート２１と、支持ピン２２と、ガイドピース２３と、を有している。支持プレート２１は、上面部が平滑な板状の部材である。支持ピン２２およびガイドピース２３は、支持プレート２１の上面部に複数立設されている。本実施形態では、支持ピン２２は、支持プレート２１の周縁部に沿って６つ所定の間隔をあけて立設されている。支持ピン２２は、下クランプ５にワークＷが載置された際に、当該ワークＷの下面部に当接し、当該ワークＷを下方から支持する。尚、支持ピン２２は、ワークＷを下方から安定して支持可能であれば、支持プレート２１の上面部に３つのみ設けられてもよいし、４つ以上設けられてもよい。或いは、下クランプ５は、複数の支持ピン２２に代えて、１つの台形状の凸部を有してもよい。本実施形態では、ガイドピース２３は、支持プレート２１の一側縁寄りの位置に２つ所定の間隔をあけて立設されている。ガイドピース２３は、下クランプ５に加工前のワークＷが載置された際に、当該ワークＷの所定の縁部（ワークＷの下面に形成されたリブの側縁部、ワークＷに形成された開口部の内周縁部等）に当接掛合し、ワークＷの前後方向および左右方向への移動を阻止する。詳しくは、例えば、ワークＷは、板状のワーク本体Ｗ１と、ワーク本体Ｗ１の上面中央部に立設される軸部Ｗ２と、ワーク本体Ｗ１の上下面間に貫通して設けられる矩形状の開口部Ｗ３と、を有している。第１ロボットアームＡＲ１は、ワークＷの軸部Ｗ２を上方から挟んで保持し、且つ開口部Ｗ３に下クランプ５のガイドピース２３が嵌挿される向きにワークＷを回転させた上で、下クランプ５の上部に載置する。これにより、ワークＷは、前後方向および左右方向への移動が阻止された状態で下クランプ５に支持される。尚、ガイドピース２３は、下クランプ５に対するワークＷの前後方向および左右方向へ