特開 2024-65825 キサゲ加工工具、キサゲ加工工具交換装置、及びキサゲ加工工具交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024065825

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】キサゲ加工工具、キサゲ加工工具交換装置、及びキサゲ加工工具交換方法

(51)【国際特許分類】

   B23D 79/10 20060101AFI20240508BHJP

   B23D 79/06 20060101ALI20240508BHJP

   B23Q 3/155 20060101ALI20240508BHJP

   B25J 13/00 20060101ALI20240508BHJP

【ＦＩ】

B23D79/10

B23D79/06

B23Q3/155 K

B25J13/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022174877

(22)【出願日】2022-10-31

(71)【出願人】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三ツ橋 正

(72)【発明者】

【氏名】町田 港

【テーマコード（参考）】

3C002

3C050

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C002KK02

3C002LL00

3C050FC09

3C707AS12

3C707BS12

3C707GS19

3C707KS34

3C707KW03

3C707LU06

(57)【要約】

【課題】キサゲ加工工具交換装置により低コストかつ小スペースでキサゲ加工工具の刃部を交換する技術を提供する。
【解決手段】キサゲ加工工具１０は、刃部と、第１面と、第１面と反対側を向く第２面と、を有し、刃部を保持する刃保持部１２と、第２面に当接する柄部１３と、柄部に対して固定される固定部と、固定部に接続された回転軸部１６と、回転軸部１６に回転可能に支持された回転部１４と、を有する押圧部と、を備え、キサゲ加工工具交換装置によって刃保持部の交換が行われるキサゲ加工工具１０であって、回転部１６には、第１面を押圧可能であって、回転部１６の回転に伴って第１面までの距離が変化する押圧面１４ａが設けられ、回転部１４が回転することで、押圧面１４ａが第１面を押圧して押圧部と柄部１３が刃保持部１２を挟持する押圧状態と、押圧面１４ａが第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能である。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

刃部と、
第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、
前記第２面に当接する柄部と、
前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有する押圧部と、
を備え、キサゲ加工工具交換装置によって前記刃保持部の交換が行われるキサゲ加工工具であって、
前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、
前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能であることを特徴とするキサゲ加工工具。

【請求項2】

前記回転部は、前記第１面と平行な方向に延びる回転軸線を中心に回転可能で、前記キサゲ加工工具交換装置により操作されるレバーであり、
前記押圧面は、前記回転軸線を中心に偏心していることを特徴とする請求項１に記載のキサゲ加工工具。

【請求項3】

前記回転部は、前記第１面と直交する方向に延びる回転軸線を中心に回転可能で、前記キサゲ加工工具交換装置により操作されるカム部であり、
前記押圧面は、前記第１面に近づく方向に凸の凸部と、前記第１面から離れる方向に凹んだ凹部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のキサゲ加工工具。

【請求項4】

前記押圧部は、前記第１面に垂直な方向に延びて前記固定部と前記回転軸部とを接続する軸部を更に含み、
前記刃保持部は、前記第１面と平行な方向の一端側に開口して、前記第１面から前記第２面まで貫通した長穴部を有し、
前記刃保持部は、前記長穴部の前記一端側と反対の他端側の端面に前記軸部が当接した状態で、前記押圧部に押圧されることを特徴とする請求項１に記載のキサゲ加工工具。

【請求項5】

前記刃保持部は、前記一端側に設けられて前記柄部と係合する第１係合部と、前記他端側に設けられて前記刃部と係合する第２係合部と、を有することを特徴とする請求項４に記載のキサゲ加工工具。

【請求項6】

前記長穴部の前記他端側の前記端面は、前記他端側に凸の曲面形状であり、前記刃部の刃幅方向において前記端面の幅は前記軸部の幅より大きく、
前記第１面に垂直な方向から見たときに、
前記刃部の前記刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記軸部が前記端面に当接する第１状態と、
前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記軸部が前記端面に当接する第２状態と、
を切替可能であることを特徴とする請求項５に記載のキサゲ加工工具。

【請求項7】

前記押圧部は、前記軸部が内部に挿通され、前記第１面に当接する座金を更に含み、
前記第１面は、前記座金を介して前記押圧部の前記押圧面に押圧されることを特徴とする請求項４に記載のキサゲ加工工具。

【請求項8】

前記押圧部は、前記軸部が内部に挿通され、前記柄部と前記座金との間に設けられるスペーサーを更に含み、
前記第１面に垂直な方向における前記スペーサーの厚みは、前記刃保持部の前記第１面から前記第２面までの幅より小さいことを特徴とする請求項７に記載のキサゲ加工工具。

【請求項9】

前記刃保持部は、前記第１面の前記長穴部が開口した前記一端側の端部に位置する斜面であって、前記他端側から前記一端側に向かうにつれて前記第２面に近づく方向に傾斜する斜面を更に有し、
前記刃部の刃幅方向において、前記斜面の幅は前記座金の幅より大きいことを特徴とする請求項８に記載のキサゲ加工工具。

【請求項10】

刃部と、第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、前記第２面に当接する柄部と、前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有する押圧部と、を備え、前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能なキサゲ加工工具の前記刃保持部を交換するキサゲ加工工具交換装置であって、
前記キサゲ加工工具の前記押圧部を操作するための操作治具と、
前記操作治具を保持して動作させる加工用ロボットと、
前記加工用ロボットの動作を制御する制御部と、
前記キサゲ加工工具を支持する工具支持部と、
前記刃保持部を保持して、前記柄部に対して前記刃保持部を着脱させる着脱装置と、
を備え、
前記制御部は、前記加工用ロボットに保持された前記操作治具が前記回転部を回転させるように前記加工用ロボットを動作させて、前記工具支持部に保持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部の前記押圧状態と前記非押圧状態とを切り替えることを特徴とするキサゲ加工工具交換装置。

【請求項11】

前記加工用ロボットによって前記操作治具が前記回転部を回転させるときに、前記加工用ロボットに作用する負荷を検出する力覚センサを更に備え、
前記制御部は、前記力覚センサが検知する前記負荷が正常範囲内にあるか否かについて判定を行うことを特徴とする請求項１０に記載のキサゲ加工工具交換装置。

【請求項12】

前記キサゲ加工工具は、前記第１面に垂直な方向から見たときに、前記刃部の刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第１状態と、前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第２状態と、を切替可能であり、
前記工具支持部は、前記刃保持部を支持する第１支持部と、前記柄部を支持し、前記第１面に垂直な方向に延びる回動軸線を中心に前記第１支持部に対して回動可能な第２支持部と、を有し、
前記第２支持部が回動することで、前記第１状態と前記第２状態とを切り替えて前記キサゲ加工工具の前記刃保持部を交換可能であることを特徴とする請求項１０に記載のキサゲ加工工具交換装置。

【請求項13】

刃部と、第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、前記第２面に当接する柄部と、前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有す
る押圧部と、を備え、前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能なキサゲ加工工具の前記刃保持部を交換するキサゲ加工工具交換装置によるキサゲ加工工具交換方法であって、
前記キサゲ加工工具の前記押圧部を操作するための操作治具と、
前記操作治具を保持して動作させる加工用ロボットと、
前記キサゲ加工工具を支持する工具支持部と、
前記刃保持部を保持して、前記柄部に対して前記刃保持部を着脱させる着脱装置と、
を備える前記キサゲ加工工具交換装置によるキサゲ加工工具交換方法において、
前記加工用ロボットに保持された前記キサゲ加工工具を前記工具支持部に支持させる工具設置工程と、
前記加工用ロボットに保持された前記操作治具により、前記工具支持部に支持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部を前記押圧状態から前記非押圧状態へ切り替える第１切替工程と、
前記押圧部が前記非押圧状態のときに、前記着脱装置により前記キサゲ加工工具から前記刃保持部を取り外す取外し工程と、
前記着脱装置により、交換用刃部を保持する交換用刃保持部を前記キサゲ加工工具に取り付ける取付け工程と、
前記加工用ロボットに保持された前記操作治具により、前記工具支持部に支持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部を前記非押圧状態から前記押圧状態へ切り替える第２切替工程と、
を含むことを特徴とするキサゲ加工工具交換方法。

【請求項14】

前記キサゲ加工工具交換装置は、前記加工用ロボットによって前記操作治具が前記回転部を回転させるときに、前記操作治具に作用する負荷を検出する力覚センサを更に備え、
前記第２切替工程における前記力覚センサが検知する前記負荷が正常範囲内であるか否かについて判定を行う判定工程と、を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のキサゲ加工工具交換方法。

【請求項15】

前記キサゲ加工工具は、前記第１面に垂直な方向から見たときに、前記刃部の刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第１状態と、前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第２状態と、を切替可能であり、
前記工具支持部は、前記刃保持部を支持する第１支持部と、前記柄部を支持し、前記第１面に垂直な方向に延びる回動軸線を中心に前記第１支持部に対して回動可能な第２支持部と、を有し、
前記第１切替工程の後、かつ前記第２切替工程の前に、前記第２支持部を回動させる角度変化工程を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のキサゲ加工工具交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キサゲ加工工具の刃部の交換動作を自動で行うための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

移動部を有した工作機械等の摺動面には、その平面度を高めて摺動摩擦係数を低減するために、キサゲ加工（「スクレーピング加工」ともいう）が行われる。キサゲ加工は、金属加工の一種であり、従来、作業者がワークの加工対象面に光明丹（鉛丹）や顔料を塗り、先端が幅広でノミ状（ヘラ状）のキサゲ工具（スクレーパ）を使って、色の違いを見ながら手作業で凸部を削り除去する作業を行っていた。

【0003】

キサゲ工具は、一般的に、切れ刃を有する刃部と、刃部を保持する刃保持部と、刃保持部と接続された可撓性の柄部と、を有する。キサゲ加工は非常に繊細な加工であり、キサゲ工具の切れ刃の状態が摺動面の仕上げ状態に大きく影響する。従って、キサゲ加工が繰り返し行われて刃部の切れ刃が摩耗したときには、刃部の交換が必要となる。

【0004】

一方で、作業者の手作業によるキサゲ加工は、熟練が要求される作業であり、また、大変な重労働でもあるため、キサゲ加工を自動化する装置が求められている。例えば、特許文献１には、ロボットによりキサゲ加工が行われるキサゲ加工装置の構成が開示されている。当該構成においては、キサゲ工具にツールチェンジャが取り付けられたツールユニットが予め複数用意されており、切れ刃が摩耗したときにツールユニットごと交換可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２１－５８９７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上述の構成においては、切れ刃が摩耗するたびにツールユニットごと交換する必要があるため、用意する切れ刃の数だけツールチェンジャやキサゲ工具の柄部も複数用意する必要があり、ツールユニットの準備コストが高くなり、工具保管スペースも大きくとる必要がある。

【0007】

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、キサゲ加工工具交換装置により低コストかつ小スペースでキサゲ加工工具の刃部を交換する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（態様１）
上記課題を解決するため、本発明の態様１に係るキサゲ加工装置は、刃部と、第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、前記第２面に当接する柄部と、前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有する押圧部と、を備え、キサゲ加工工具交換装置によって前記刃保持部の交換が行われるキサゲ加工工具であって、前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前
記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能である。

【0009】

（態様２）
上記態様１において、前記回転部は、前記第１面と平行な方向に延びる回転軸線を中心に回転可能で、前記キサゲ加工工具交換装置により操作されるレバーであり、前記押圧面は、前記回転軸線を中心に偏心していても良い。

【0010】

（態様３）
上記態様１において、前記回転部は、前記第１面と直交する方向に延びる回転軸線を中心に回転可能で、前記キサゲ加工工具交換装置により操作されるカム部であり、前記押圧面は、前記第１面に近づく方向に凸の凸部と、前記第１面から離れる方向に凹んだ凹部と、を含んでいても良い。

【0011】

（態様４）
上記態様１～３のいずれか一の態様において、前記押圧部は、前記第１面に垂直な方向に延びて前記固定部と前記回転軸部とを接続する軸部を更に含み、前記刃保持部は、前記第１面と平行な方向の一端側に開口して、前記第１面から前記第２面まで貫通した長穴部を有し、前記刃保持部は、前記長穴部の前記一端側と反対の他端側の端面に前記軸部が当接した状態で、前記押圧部に押圧されても良い。

【0012】

（態様５）
上記態様４において、前記刃保持部は、前記一端側に設けられて前記柄部と係合する第１係合部と、前記他端側に設けられて前記刃部と係合する第２係合部と、を有しても良い。

【0013】

（態様６）
上記態様５において、前記長穴部の前記他端側の前記端面は、前記他端側に凸の曲面形状であり、前記刃部の刃幅方向において前記端面の幅は前記軸部の幅より大きく、前記第１面に垂直な方向から見たときに、前記刃部の前記刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記軸部が前記端面に当接する第１状態と、前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記軸部が前記端面に当接する第２状態と、を切替可能であっても良い。

【0014】

（態様７）
上記態様４～６のいずれか一の態様において、前記押圧部は、前記軸部が内部に挿通され、前記第１面に当接する座金を更に含み、前記第１面は、前記座金を介して前記押圧部の前記押圧面に押圧されても良い。

【0015】

（態様８）
上記態様７において、前記押圧部は、前記軸部が内部に挿通され、前記柄部と前記座金との間に設けられるスペーサーを更に含み、前記第１面に垂直な方向における前記スペーサーの厚みは、前記刃保持部の前記第１面から前記第２面までの幅より小さくても良い。

【0016】

（態様９）
上記態様８において、前記刃保持部は、前記第１面の前記長穴部が開口した前記一端側の端部に位置する斜面であって、前記他端側から前記一端側に向かうにつれて前記第２面に近づく方向に傾斜する斜面を更に有し、前記刃部の刃幅方向において、前記斜面の幅は前記座金の幅より大きくても良い。

【0017】

（態様１０）
上記課題を解決するため、本発明の態様１０に係るキサゲ加工工具交換装置は、刃部と、第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、前記第２面に当接する柄部と、前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有する押圧部と、を備え、前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能なキサゲ加工工具の前記刃保持部を交換するキサゲ加工工具交換装置であって、
前記キサゲ加工工具の前記押圧部を操作するための操作治具と、前記操作治具を保持して動作させる加工用ロボットと、前記加工用ロボットの動作を制御する制御部と、前記キサゲ加工工具を支持する工具支持部と、前記刃保持部を保持して、前記柄部に対して前記刃保持部を着脱させる着脱装置と、を備え、前記制御部は、前記加工用ロボットに保持された前記操作治具が前記回転部を回転させるように前記加工用ロボットを動作させて、前記工具支持部に保持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部の前記押圧状態と前記非押圧状態とを切り替える。

【0018】

（態様１１）
上記態様１０において前記加工用ロボットによって前記操作治具が前記回転部を回転させるときに、前記加工用ロボットに作用する負荷を検出する力覚センサを更に備え、前記制御部は、前記力覚センサが検知する前記負荷が正常範囲内にあるか否かについて判定を行っても良い。

【0019】

（態様１２）
上記態様１０又は１１において、前記キサゲ加工工具は、前記第１面に垂直な方向から見たときに、前記刃部の刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第１状態と、前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第２状態と、を切替可能であり、前記工具支持部は、前記刃保持部を支持する第１支持部と、前記柄部を支持し、前記第１面に垂直な方向に延びる回動軸線を中心に前記第１支持部に対して回動可能な第２支持部と、を有し、前記第２支持部が回動することで、前記第１状態と前記第２状態とを切り替えても良い。

【0020】

（態様１３）
上記課題を解決するため、本発明の態様１３に係るキサゲ加工工具交換方法は、刃部と、第１面と、前記第１面と反対側を向く第２面と、を有し、前記刃部を保持する刃保持部と、前記第２面に当接する柄部と、前記柄部に対して固定される固定部と、前記固定部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に回転可能に支持された回転部と、を有する押圧部と、を備え、前記回転部には、前記第１面を押圧可能であって、前記回転部の回転に伴って前記第１面までの距離が変化する押圧面が設けられ、前記回転部が回転することで、前記押圧面が前記第１面を押圧して前記押圧部と前記柄部が前記刃保持部を挟持する押圧状態と、前記押圧面が前記第１面を押圧しない非押圧状態と、に切替可能なキサゲ加工工具の前記刃保持部を交換するキサゲ加工工具交換装置によるキサゲ加工工具交換方法であって、
前記キサゲ加工工具の前記押圧部を操作するための操作治具と、前記操作治具を保持して動作させる加工用ロボットと、前記キサゲ加工工具を支持する工具支持部と、前記刃保持部を保持して、前記柄部に対して前記刃保持部を着脱させる着脱装置と、を備える前記キサゲ加工工具交換装置によるキサゲ加工工具交換方法において、
前記加工用ロボットに保持された前記キサゲ加工工具を前記工具支持部に支持させる工具設置工程と、前記加工用ロボットに保持された前記操作治具により、前記工具支持部に
支持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部を前記押圧状態から前記非押圧状態へ切り替える第１切替工程と、前記押圧部が前記非押圧状態のときに、前記着脱装置により前記キサゲ加工工具から前記刃保持部を取り外す取外し工程と、前記着脱装置により、交換用刃部を保持する交換用刃保持部を前記キサゲ加工工具に取り付ける取付け工程と、前記加工用ロボットに保持された前記操作治具により、前記工具支持部に支持された前記キサゲ加工工具の前記押圧部を前記非押圧状態から前記押圧状態へ切り替える第２切替工程と、を含む。

【0021】

（態様１４）
上記態様１３において、前記キサゲ加工工具交換装置は、前記加工用ロボットによって前記操作治具が前記回転部を回転させるときに、前記操作治具に作用する負荷を検出する力覚センサを更に備え、前記第２切替工程における前記力覚センサが検知する前記負荷が正常範囲内であるか否かについて判定を行う判定工程と、を更に含んでいても良い。

【0022】

（態様１５）
上記態様１３又は１４において、前記キサゲ加工工具は、前記第１面に垂直な方向から見たときに、前記刃部の刃幅方向の中心線と前記柄部の長手方向と直交する短手方向の中心線とがなす角度が第１角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第１状態と、前記角度が前記第１角度と異なる第２角度となる位置で前記刃保持部が前記押圧部と前記柄部に挟持される第２状態と、を切替可能であり、前記工具支持部は、前記刃保持部を支持する第１支持部と、前記柄部を支持し、前記第１面に垂直な方向に延びる回動軸線を中心に前記第１支持部に対して回動可能な第２支持部と、を有し、前記第１切替工程の後、かつ前記第２切替工程の前に、前記第２支持部を回動させる角度変化工程を更に含んでも良い。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、キサゲ加工工具交換装置により低コストかつ小スペースでキサゲ加工工具の刃部を交換する技術を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施例１に係るキサゲ加工装置の概略構成を示す斜視図である。

【図2】実施例１に係る制御装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】実施例１に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】実施例１に係るスクレーパの先端部を示す図である。

【図5】実施例１に係るスクレーパの断面図である。

【図6】実施例１に係る刃保持部を示す図である。

【図7】実施例１に係る工具交換部の概略構成を示す斜視図である。

【図8】実施例１に係る操作治具の斜視図である。

【図9】実施例１に係るスクレーパの非押圧状態への切替方法を示す図である。

【図10】実施例１に係るスクレーパの押圧状態への切替方法を示す図である。

【図11】実施例１に係る刃保持部の取外し方法を示す図である。

【図12】実施例１に係る工具交換動作のフローチャートである。

【図13】実施例２に係る刃保持部を示す図である。

【図14】実施例２に係る第１状態のスクレーパを示す図である。

【図15】実施例２に係る第２状態のスクレーパを示す図である。

【図16】実施例２に係る工具交換部の概略構成を示す斜視図である。

【図17】実施例２に係る工具支持部を示す図である。

【図18】実施例３に係るスクレーパの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

【0026】

本発明は、キサゲ加工をスクレーパ等のキサゲ加工工具を用いて、キサゲ加工を自動的に行うキサゲ加工装置に好適である。本発明はまた、キサゲ加工装置に備えられ、又はキサゲ加工装置と独立したキサゲ加工工具交換装置であって、キサゲ加工工具の交換を自動的に行うキサゲ加工工具交換装置として捉えられる。本発明はまた、キサゲ加工工具交換装置により自動的に工具交換が可能なキサゲ加工工具や、キサゲ加工工具交換装置によるキサゲ加工工具交換方法として捉えられる。

【0027】

＜実施例１＞
（キサゲ加工装置１００）
まず、本発明の実施例に係るキサゲ加工装置１００の概略構成について説明する。図１は、実施例に係るキサゲ加工装置１００の概略構成を示す模式図である。キサゲ加工装置１００は、スクレーパ１０を保持して動作させるロボットアーム２０と、指示データに従いロボットアーム２０を制御する制御装置３０と、工具交換部１１０と、を備える。

【0028】

キサゲ加工装置１００は、被加工物であるワーク９０の加工対象面（被加工面）に対してキサゲ加工（スクレーピング加工）を自動で行う装置である。ワーク９０は、例えば、工作機械等を構成する金属製の摺動部材であり、その摺動面が加工対象面としてキサゲ加工により加工される。キサゲ加工は金属加工の一種であり、キサゲ工具（切削工具）であるスクレーパ１０を用いて加工対象面の凸部を削り取り、加工対象面の平面度を高めることによって直進性が得られ、さらに油溜まりの窪みを設けることで摺動摩擦係数を低減させる。

【0029】

キサゲ加工における加工対象面は、一般的に切削面や研削面、鋳造面等の一定の平面度を有し、微小な凹凸を有する平面である。キサゲ加工の本来の目的は、摺動面をより高精度な平面に仕上げることである。更に、摺動面の摺動時にリンギング（Ｗｒｉｎｇｉｎｇ）現象が発生することを防止すべく、キサゲ仕上げ加工においては、摺動面にミクロン単位の微小な多数の窪みを潤滑油の油溜まりとして形成し、摺動面の潤滑性を向上させる。本実施例におけるキサゲ加工装置１００は、加工対象面の平面度が所定の目標平面度を満たすように加工対象面の凸部を切削する平面出し加工処理と、当該平面出し加工処理の後に、加工対象面に油溜まり用の窪みを形成する仕上げ加工処理と、を行う。

【0030】

工具交換部１１０は、スクレーパ１０の切れ刃が寿命に達したときなどに、自動的に工具交換を行うために設けられる。工具交換部１１０は、操作治具４０を保管する治具保管部５０と、スクレーパ１０を支持する工具支持部６０と、交換用工具を保管する交換工具保管部７０と、スクレーパ１０に対して切れ刃を着脱する着脱装置８０と、を備える。工具交換部１１０による、一部の交換動作は、ロボットアーム２０が指示データに従って動作されることで行われる。すなわち、キサゲ加工装置１００には、工具交換部１１０とロボットアーム２０により構成されるキサゲ加工工具交換装置が含まれているとみなすことができる。

【0031】

スクレーパ１０は、刃部１１と、刃部１１を保持する刃保持部１２と、刃保持部１２と接続される柄部１３と、を有する。柄部１３は、アダプタ２１と接続されており、アダプタ２１を介してロボットアーム２０により保持される。

【0032】

ロボットアーム２０は、例えば、６軸の多関節ロボットアームであり、制御装置３０によって制御される加工用ロボットである。ロボットアーム２０は、その先端側にロボットハンド２３を有する。ロボットハンド２３は、スクレーパ１０等に取り付けられたアダプタ２１を着脱自在に保持（把持）できる。すなわち、ロボットアーム２０は、スクレーパ１０に限られず、アダプタ２１を介してその他の治具を保持することができる。そして、ロボットアーム２０は、各関節（例えば、第１軸～第６軸）をサーボモータ等によって駆動することで、ロボットハンド２３をＸＹＺ三次元直交座標系の任意の位置へと移動させることができる。すなわち、ロボットアーム２０により、ロボットハンド２３が保持するスクレーパ１０やその他治具を自由に動作させることができる。

【0033】

また、ロボットアーム２０は、不図示の力覚センサを備える。力覚センサは、キサゲ加工時に、スクレーパ１０等に作用する負荷（抵抗）を検出するセンサである。制御装置３０は、力覚センサが出力するキサゲ加工中や工具交換動作中における負荷の状態を監視（モニタリング）し、必要に応じて、負荷の強弱に基づいたフィードバック制御や動作が正常に行われているかについて判定を行うことができる。なお、上述したロボットアーム２０は本発明に係るキサゲ加工用ロボットの一例であり、キサゲ加工用ロボットはロボットアーム２０に限定されない。本発明に係るキサゲ加工用ロボットは、保持したスクレーパ１０等を動作させることによって、自動でキサゲ加工や工具交換を行うことができる構成であれば特に限定されない。

【0034】

ワーク９０の加工対象面に対するキサゲ加工は、例えば加工用架台９５にワーク９０を固定し、ロボットハンド２３がスクレーパ１０を保持した状態で制御装置３０がロボットアーム２０を制御することによって行われる。加工用架台９５の表面は、水平な平面状に形成され、加工対象面は当該表面に対して平行であっても、平行でなくても良い。

【0035】

また、キサゲ加工においては、予め、三次元形状計測器によって加工対象面の三次元形状データ（凹凸形状データ）が取得される。三次元形状計測器としては、接触式であっても非接触式であっても良いが、測定精度が仕上がりの面精度に大きく影響するため、高精度に三次元形状データが計測されることが好ましい。

【0036】

（制御装置３０）
次に、キサゲ加工装置１００の制御装置３０について説明する。制御装置３０は、加工指示データに従ってロボットアーム２０を制御し、その結果、ワーク９０の加工対象面に対して加工指示データに応じたキサゲ加工が行われる。また、制御装置３０は、工具交換指示データに従ってロボットアーム２０を制御し、工具交換指示データに応じて工具交換を行うことができる。制御装置３０は、ロボットアーム２０を制御するための加工指示データや工具交換指示データを生成する。すなわち、制御装置３０は、ロボットアーム２０を制御する装置として機能すると共に、ロボットアーム２０を制御する際に用いる指示データを生成するための情報処理装置（加工指示データ生成装置）として機能する。但し、ロボットアーム２０を制御するための指示データは、制御装置３０とは別の情報処理装置（指示データ生成装置）によって生成されてもよい。この場合、当該情報処理装置（指示データ生成装置）が生成した指示データを制御装置３０が取得し、取得した指示データに従って制御装置３０がロボットアーム２０を制御する。なお、情報処理装置（指示データ生成装置）から制御装置３０への指示データの送信は有線通信、又は無線通信のいずれによって行われてもよい。

【0037】

図２は、制御装置３０の構成の一例を示すブロック図である。制御装置３０は、例えば、一般的なコンピュータである。制御装置３０を構成するコンピュータは、通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）３１、記憶装置３２、入出力装置３３、及びプロセッサ３４を備え、これらが通信バス３５を介して接続されている。

【0038】

通信Ｉ／Ｆ３１は、例えばネットワークカードや通信モジュールであってもよく、所定のプロトコルに基づき、他のコンピュータ、機器等と通信を行う。例えば、制御装置３０は、通信Ｉ／Ｆ３１を介してワーク９０における加工対象面の三次元形状情報を三次元形状計測器から受信する。

【0039】

記憶装置３２は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の主記憶装置、及びＨＤＤ（Ｈａｒｄ－Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等の補助記憶装置（二次記憶装置）を含む。主記憶装置は、プロセッサ３４が読み出すプログラムや他のコンピュータとの間で送受信する情報を一時的に記憶したり、プロセッサ３４の作業領域を確保したりする。補助記憶装置は、プロセッサ３４が実行するプログラムや他のコンピュータとの間で送受信する情報等を記憶する。また、補助記憶装置は、リムーバブルメディア（可搬記録媒体）を含んでいてもよい。リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード、又は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、若しくはブルーレイディスクのようなディスク記録媒体である。記憶装置３２（例えば、補助記憶装置）には、オペレーティングシステム（ＯＳ）、各種プログラム、及び各種情報テーブル等が格納されている。

【0040】

入出力装置３３は、例えば、キーボード、マウス等の入力装置、モニタ等の出力装置、タッチパネルのような入出力装置等のユーザインターフェースである。作業者は、入出力装置３３を通じて、キサゲ加工の加工パス設定や工具交換のための制御用パラメータを入力できる。

【0041】

プロセッサ３４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の演算処理装置であり、プログラムを実行することにより本実施例に係る各処理を行う。例えば、プロセッサ３４が、記憶装置３２の補助記憶装置に記憶されたプログラムを主記憶装置にロードして実行することによって、後述するような指示データを生成するための指示データ生成処理等といった各種の処理が実現される。

【0042】

なお、制御装置３０は、必ずしも単一の物理的構成によって実現される必要はなく、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。

【0043】

次に、制御装置３０の機能構成について図３を参照して説明する。図３は、制御装置３０の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。制御装置３０は、指示データ生成部３６、制御部３７を機能部として有している。制御装置３０のプロセッサ３４は、記憶装置３２の補助記憶装置に記憶されたプログラムを主記憶装置にロードして実行することにより、上述した各機能部を実現する。指示データ生成部３６は、指示データを生成する指示データ生成処理を実行する。制御部３７は、指示データ生成部３６が生成した指示データを取得し、当該指示データに従ってロボットアーム２０を制御し、キサゲ加工や工具交換を実行する。

【0044】

（スクレーパ１０）
次に、スクレーパ１０の構成について、より詳細に説明する。図４（ａ）はスクレーパ１０の先端部を示す上面図であり、図４（ｂ）はスクレーパ１０の先端部を示す側面図である。スクレーパ１０は、柄部１３に対して回転可能に設けられるレバー１４と、刃保持部１２の上面１２ａに当接し、刃保持部１２とレバー１４との間に位置する座金１５と、を更に有する。

【0045】

刃部１１は、例えば超硬合金によって形成されており、例えば金属製のワーク９０の加工対象面を切削することが可能なチップである。刃保持部１２は、刃部１１の刃幅方向の両側から刃部１１をネジ部品によって保持するチップホルダである。

【0046】

柄部１３は、可撓性を有する金属材料により形成された略帯板形状であり、長手方向の一端に刃保持部１２が交換可能に設けられる。本実施例において、柄部１３の長手方向は刃部１１の刃幅方向と略直交し、柄部１３の長手方向と直交する短手方向は刃部１１の刃幅方向と略平行である。また、柄部１３は刃保持部１２を着脱自在に保持する。すなわち、繰り返し加工が行われて刃部１１が摩耗したときや、異なる切れ刃幅や曲率半径を有する刃部１１が用いられるときは、柄部１３に対して、刃部１１と刃保持部１２を一体的に付け替えることができる。なお、本発明の適用にあたっては、スクレーパの構成は上述のものに限られず、例えば、刃部が刃保持部に対して分離不能なものや、刃部と刃保持部が一体的に形成されたものでも良い。

【0047】

図５（ａ）は、図４（ｂ）のＡ－Ａ断面図であり、レバー１４が刃保持部１２を押圧していない非押圧状態のスクレーパ１０を示す。図５（ｂ）は、図４（ｂ）のＡ－Ａ断面図であり、レバー１４が刃保持部１２を押圧している押圧状態のスクレーパ１０を示す。

【0048】

スクレーパ１０は、刃保持部１２を押圧して保持するための押圧部を有する。押圧部は、スクレーパ１０の先端部に設けられており、柄部１３に対して接続され、刃保持部１２を柄部１３に向かって押圧する。すなわち、刃保持部１２は柄部１３と押圧部に挟持されることで、スクレーパ１０に取り付けられる。

【0049】

押圧部は、押圧面である偏心面１４ａを有するレバー１４と、刃保持部１２とレバー１４の間に位置する座金１５と、レバー１４を回転可能に保持する回転軸部１６と、を含む。本実施例において、レバー１４は、上面１２ａと平行な方向のうち、柄部１３の長手方向と略平行な回転軸線を中心に回転する。押圧部は、更に、柄部１３と回転軸部１６を接続する軸状の接続部１７と、柄部１３と座金１５の間に位置するスペーサー１８と、を含む。

【0050】

刃保持部１２の上面１２ａには、座金１５が当接しており、座金１５の更に上方にはレバー１４が位置している。また、刃保持部１２の上面１２ａと反対側を向く下面１２ｂには、柄部１３が当接している。言い換えると、刃保持部１２は座金１５と柄部１３の間に位置する。

【0051】

レバー１４の偏心面１４ａは、レバー１４の回転軸線を中心に偏心しており、座金１５に対向している。レバー１４が回転軸部１６を中心に回転することで、偏心面１４ａの座金１５や上面１２ａまでの距離が変化し、偏心面１４ａと座金１５との当接状態が変化する。そして、レバー１４が所定の姿勢になると、偏心面１４ａが座金１５に当接して、刃保持部１２が座金１５を介してレバー１４に押圧される。

【0052】

また、接続部１７は、柄部１３と回転軸部１６との間で上面１２ａに垂直な方向に延びる軸部１７ａと、柄部１３と係合する雄ネジ部１７ｂと、回転軸部１６と係合する雄ネジ部１７ｃと、を含む。接続部１７は、軸部１７ａが刃保持部１２に設けられた長穴部１２ｅの内部を挿通するように配置されている。固定部としての雄ネジ部１７ｂが柄部１３の雌ネジ部１３ａに接続され、雄ネジ部１７ｃが回転軸部１６の雌ネジ部１６ａに接続されることで、回転軸部１６が接続部１７を介して柄部１３に対して固定される。

【0053】

回転軸部１６が柄部１３に対して固定された状態で、レバー１４が座金１５を介して刃保持部１２の上面１２ａを押圧することで、刃保持部１２がレバー１４と柄部１３により
挟持される。刃保持部１２が押圧されない非押圧状態（図５（ａ）の状態）のスクレーパ１０は、レバー１４の回転により偏心面１４ａが座金１５に当接すると、刃保持部１２が押圧される押圧状態（図５（ｂ）の状態）へと変化する。

【0054】

非押圧状態においては、偏心面１４ａは座金１５から離間しており、刃保持部１２に対して押圧力は作用しないため、刃保持部１２を柄部１３から取り外すことが可能である。すなわち、刃部１１を新品に交換する際は、スクレーパ１０は非押圧状態とされ、刃保持部１２が柄部１３に対して着脱される。一方、キサゲ加工が行われる際、スクレーパ１０は押圧状態とされて、刃部１１、刃保持部１２及び柄部１３が一体的にロボットアーム２０により動作される。

【0055】

スペーサー１８は、刃保持部１２が柄部１３に取り付けられている状態において、刃保持部１２の長穴部１２ｅの内部に位置する。そして、スペーサー１８は、刃保持部１２が柄部１３から取り外されているときに座金１５を支持し、刃保持部１２が柄部１３に取り付けられる際に座金１５がスムーズに刃保持部１２の上に移動するように補助する。上面１２ａに垂直な方向におけるスペーサー１８の厚みは、刃保持部１２の上面１２ａから下面１２ｂまでの幅より小さい。従って、刃保持部１２が柄部１３に取り付けられたときに、スペーサー１８が座金１５に当接することはなく、スペーサー１８はレバー１４による刃保持部１２の押圧を阻害しない。

【0056】

図６（ａ）は刃保持部１２の上面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。刃保持部１２は、上述の通り上面（第１面）１２ａと、上面１２ａと反対側を向く下面（第２面）１２ｂと、上面１２ａと平行な方向における刃保持部１２の一端側に開口し、刃保持部１２を上下方向に貫通した長穴部１２ｅと、を有する。長穴部１２ｅには、接続部１７の軸部１７ａが挿通され、長穴部１２ｅの端面１２ｅ１（当該一端側と反対の他端側の端面）に軸部１７ａが当接することで、刃保持部１２の柄部１３に対する位置が決まる。本実施例においては、長穴部１２ｅが開口する一端側は、柄部１３と係合する側であり、刃部１１と係合する側の反対側である。なお、本発明の適用にあたっては、軸部１７ａを長穴部１２ｅの端面１２ｅ１に当接させる代わりに、第１支持部６１に位置決め部を設けて刃保持部１２の柄部１３に対する位置決めをする構成としても良い。

【0057】

また、刃保持部１２は、柄配置部１２ｄを刃保持部１２の一端側に有し、刃配置部１２ｃを刃保持部１２の他端側に有する。柄配置部１２ｄは、柄部１３が配置されて柄部１３と係合する第１係合部であり、刃配置部１２ｃは、刃部１１が配置されて、刃部１１と係合する第２係合部である。柄部１３に当接する下面１２ｂは、柄配置部１２ｄを構成する面である。また、刃保持部１２の長穴部１２ｅが開口している一端側の端部には、上面１２ａに斜面１２ｆが形成されている。斜面１２ｆは、他端側の端部から一端側の端部に向かうにつれて下面１２ｂに近づく方向に傾斜している。刃部１１の刃幅方向において、斜面１２ｆは長穴部１２ｅをまたがって形成されており、斜面１２ｆの幅は座金１５の幅より大きい。斜面１２ｆは、刃保持部１２を柄部１３に取り付ける際に、スペーサー１８に支持される座金１５がスムーズに上面１２ａの上に乗るように、座金１５を案内する。このような構成とすることで、座金１５を上に持ち上げるための専用の装置を設けることなく、自動的に刃保持部１２を柄部１３に取り付けることができる。

【0058】

なお、本発明の適用にあたっては、スクレーパ１０は上述の構成に限られず、種々の変更が可能である。例えば、レバー１４は、座金１５を介さず刃保持部１２を直接押圧する構成であっても良いし、柄部１３の長手方向と交差する方向に延びる回転軸線を中心に回転する構成であっても良い。また、例えば、押圧部はレバー１４ではなくその他の回転部により構成されていても良い。回転部が溝部を有し、操作治具が溝部に係合する突起部を有し、溝部と突起部が係合した状態で操作治具により回転部が回転される構成であっても
、キサゲ加工工具の押圧状態と非押圧状態とを切り替えることができる。

【0059】

（工具交換部１１０）
次に、工具交換部１１０について詳細を説明する。工具交換部１１０では、スクレーパ１０の刃部１１を保持する刃保持部１２の交換が行われる。刃保持部１２の交換に際しては、ロボットアーム２０が操作治具４０を保持して、スクレーパ１０の押圧部を操作する。すなわち、刃保持部１２を交換するためのキサゲ加工工具交換装置は、ロボットアーム２０と工具交換部１１０により構成される。

【0060】

図７は、工具交換部１１０の概略構成を示す斜視図である。上述の通り、工具交換部１１０は、治具保管部５０と、工具支持部６０と、交換工具保管部７０と、着脱装置８０とで構成される。以下、工具支持部６０にスクレーパ１０が設置された際の、刃部１１の刃幅方向をｘ方向、水平方向のうち刃幅方向と直交する方向をｙ方向、ｘ方向及びｙ方向と直交する鉛直方向をｚ方向として説明する。本実施例においては、工具支持部６０にスクレーパ１０が設置された際、柄部１３の長手方向がｙ方向と平行となり、柄部１３の短手方向がｘ方向と平行となる。

【0061】

治具保管部５０には、スクレーパ１０の押圧部を操作するための操作治具４０を支持する複数の柱状の支持具５１が設けられる。操作治具４０は、ロボットアーム２０に保持されていないとき、治具保管部５０の支持具５１の上に載置されて保管される。

【0062】

工具支持部６０は、刃保持部１２を柄部１３に対して着脱する際に、スクレーパ１０を支持する。工具支持部６０は、刃保持部１２を支持する第１支持部６１と、柄部１３を支持する第２支持部６２と、アダプタ２１を支持する第３支持部６３と、を含む。第１支持部６１には、ｘ方向において、刃保持部１２を両側から把持するハンド６１ａが設けられている。同様に、第２支持部６２は、ｘ方向において、柄部１３を両側から把持するハンド６２ａが設けられている。また、第３支持部６３には、スクレーパ１０に取り付けられたアダプタ２１を支持する複数の柱状の支持具６３ａが設けられる。

【0063】

交換工具保管部７０は、交換用刃部７２と交換用刃保持部７３を支持する支持台７１が設けられる。交換用刃部７２は、例えば、新品の刃部や、刃部１１と異なる切れ刃形状を有する刃部である。交換用刃部７２は、すべて交換用刃保持部７３に保持された状態で、交換工具保管部７０に保管される。交換用刃保持部７３は、支持台７１に対して位置決めされた状態で支持される。交換用刃保持部７３の位置決めのため、支持台７１には位置決めピンや当接面等の公知の位置決め機構が設けられている。また、図７には、２つの支持台７１が図示されているが、支持台７１の個数に制限はない。なお、交換用刃保持部７３は、刃保持部１２と同様の構成である。

【0064】

着脱装置８０は、刃保持部１２を把持するハンド８１ａを有する着脱部８１と、着脱部８１を移動可能に支持するレール部８２と、を備える。着脱部８１がレール部８２上を移動することで、工具支持部６０と交換工具保管部７０との間で刃保持部１２が搬送され、柄部１３に対して刃保持部１２を着脱される。本実施例においては、工具支持部６０と交換工具保管部７０はｘ方向に隣接して配置され、着脱部８１はｘ方向とｙ方向に移動可能に構成されている。刃保持部１２を工具支持部６０に支持された柄部１３に着脱する際は、着脱部８１はｙ方向に移動し、刃保持部１２を工具支持部６０と交換工具保管部７０との間で搬送する際は、着脱部８１はｘ方向に移動する。なお、本発明の適用にあたっては、必ずしも上述の配置構成とする必要はなく、着脱部８１が刃保持部１２を把持して、工具支持部６０と交換工具保管部７０との間で刃保持部１２を搬送できれば良い。例えば、着脱部が複数設けられ、複数の着脱部を介して刃保持部１２が工具支持部６０と交換工具保管部７０との間で搬送される構成にも、本発明は適用可能である。

【0065】

次に、レバー１４を操作するための操作治具４０について説明する。図８は、操作治具４０の斜視図である。操作治具４０は、操作部４１と、操作部４１と接続されるアダプタ４３と、を備える。アダプタ４３は、柄部１３に接続されたアダプタ２１と同様のアダプタであり、ロボットアーム２０に保持される。すなわち、制御装置３０に制御されたロボットアーム２０により、操作治具４０を動作させてレバー１４を操作することができる。

【0066】

操作部４１は、軸部４１ａと、つば部４１ｂと、逃げ止め部４１ｃと、を有する。操作治具４０がレバー１４を操作するとき、軸部４１ａはレバー１４の回転軸線方向に沿って延びるように位置し、レバー１４に当接する。つば部４１ｂは、軸部４１ａをレバー１４に当接させるように操作治具４０を動作させる際に、レバー１４が確実に軸部４１ａに当接するようにレバー１４をガイドする。逃げ止め部４１ｃは、刃保持部１２の交換中にレバー１４が意図しない方向に移動することを防ぐ。

【0067】

（工具交換方法）
次に、操作治具４０によるスクレーパ１０の工具交換方法について説明する。まずは、スクレーパ１０の押圧状態と非押圧状態を切り替える方法について説明する。図９（ａ）、（ｂ）は、スクレーパ１０を押圧状態から非押圧状態へと変化させる様子を示す断面図である。図１０（ａ）、（ｂ）は、スクレーパ１０を非押圧状態から押圧状態へと変化させる様子を示す断面図である。本実施例においては、スクレーパ１０が工具支持部６０に支持された状態で、スクレーパ１０の状態の切替が行われる。

【0068】

図９（ａ）は、押圧状態のスクレーパ１０のレバー１４に、操作治具４０の軸部４１ａが当接して、スクレーパ１０が押圧状態から非押圧状態へと切り替わる直前の様子を示す。図９（ａ）には、スクレーパ１０を押圧状態から非押圧状態へと切り替える際の操作治具４０とレバー１４の移動方向が黒塗り矢印で示される。このとき、レバー１４の偏心面１４ａは座金１５に当接しており、レバー１４は座金１５を介して刃保持部１２を押圧している。軸部４１ａがレバー１４に当接した状態で、軸部４１ａでレバー１４を下側から押すように操作治具４０が移動することで、レバー１４は回転する。そして、レバー１４の回転に伴い、偏心面１４ａは座金１５から離間して、スクレーパ１０は図９（ｂ）に示される非押圧状態に切り替わる。

【0069】

刃保持部１２の交換動作は、スクレーパ１０が非押圧状態（図９（ｂ）の状態）にあるときに行われる。このとき、レバー１４の回転軸線方向から見たときに、レバー１４は軸部４１ａと逃げ止め部４１ｃとの間に位置する。すなわち、刃保持部１２の交換動作中は、軸部４１ａと逃げ止め部４１ｃにより、レバー１４の意図しない回転は規制され、レバー１４の操作不良が防止される。

【0070】

図１０（ａ）は、非押圧状態のスクレーパ１０のレバー１４に、操作治具４０の軸部４１ａが当接して、スクレーパ１０が非押圧状態から押圧状態へと切り替わる直前の様子を示す。図１０（ａ）には、スクレーパ１０を非押圧状態から押圧状態へと切り替える際の操作治具４０とレバー１４の移動方向が黒塗り矢印で示される。このとき、レバー１４の偏心面１４ａは座金１５から離間しており、レバー１４が刃保持部１２を押圧する押圧力は作用していない。軸部４１ａがレバー１４から離間した状態で、軸部４１ａでレバー１４を押すように操作治具４０が移動することで、レバー１４は回転する。そして、レバー１４の回転に伴い、偏心面１４ａは座金１５に当接して、スクレーパ１０は図１０（ｂ）に示される押圧状態に切り替わる。

【0071】

以上より、本実施例の構成によれば、操作治具４０によってレバー１４が操作されることで、スクレーパ１０の押圧状態と非押圧状態とを切替可能である。工具交換にあたって
は、操作治具４０の単純な動作によりレバー１４は回転可能であるため、ロボットアーム２０に複雑な動きをさせる必要がなく、確実に刃保持部１２の交換ができる。

【0072】

次に、非押圧状態のスクレーパ１０から刃保持部１２を取り外す方法について説明する。図１１（ａ）、（ｂ）は、刃保持部１２の取外し方法を示す図である。刃保持部１２をスクレーパ１０から取外す工程は、スクレーパ１０が工具支持部６０に支持された状態で行われる。本実施例においては、アダプタ２１は第３支持部６３の支持具６３ａに支持されてｘ方向及びｙ方向の位置決めがされる。また、柄部１３は第２支持部６２のハンド６２ａに支持されてｘ方向の位置決めがされ、刃保持部１２は第１支持部６１のハンド６１ａに支持されてｘ方向の位置決めがされる。

【0073】

刃保持部１２の取外し工程に先んじて、スクレーパ１０は、工具支持部６０に支持された状態で、非押圧状態へと切り替えられる。次に、図１１（ａ）に示されるように、着脱部８１が移動してハンド８１ａが刃保持部１２を把持する。そして、図１１（ｂ）に示されるように、刃保持部１２を把持した着脱部８１がｙ方向に移動して、刃保持部１２がスクレーパ１０から取り外される。取り外された刃保持部１２は、着脱部８１により交換工具保管部７０まで搬送される。

【0074】

また、刃保持部１２をスクレーパ１０に取り付ける際は、上述の取外し工程が逆順に行われる。刃保持部１２の取付けの際、着脱部８１は刃保持部１２を把持しながらｙ方向に移動させる。そして、押圧部の軸部１７ａと刃保持部１２の長穴部１２ｅの端面１２ｅ１とが当接することで、刃保持部１２が柄部１３や押圧部に対して位置決めされる。また、刃保持部１２がｙ方向に移動する際、スペーサー１８の上に乗っている座金１５は、刃保持部１２の斜面１２ｆに案内されながら、刃保持部１２の上面１２ａの上に乗る。そして、操作治具４０によりスクレーパ１０が非押圧状態から押圧状態に切り替えられて、刃保持部１２が柄部１３とレバー１４に挟持されてスクレーパ１０に取り付けられる。

【0075】

次に、スクレーパ１０の工具交換方法について、一連の流れを説明する。図１２は、工具交換動作のフローチャートである。スクレーパ１０の刃部１１と刃保持部１２を一体的に交換する工具交換においては、ロボットアーム２０や着脱装置８０が制御装置３０により制御されて動作される。

【0076】

工具交換が開始されると（Ｓ１００）、まずは工具設置工程として、ロボットアーム２０がスクレーパ１０を工具支持部６０に設置する（Ｓ１０１）。このとき、スクレーパ１０はハンド６１ａ等に把持される。

【0077】

次に、ロボットアーム２０は、スクレーパ１０を離し、代わりに操作治具４０を保持する（Ｓ１０２）。そして、第１切替工程として、操作治具４０により押圧部のレバー１４が操作されて、スクレーパ１０が押圧状態から非押圧状態へと切り替えられる（Ｓ１０３）。こうして、刃保持部１２はレバー１４と柄部１３に挟持されていない状態となり、刃保持部１２が取り外し可能になる。

【0078】

次に、取外し工程として、着脱装置８０の着脱部８１により、刃部１１が摩耗した使用済の刃保持部１２がスクレーパ１０から取り外される（Ｓ１０４）。そして、取り外された刃保持部１２は、交換工具保管部７０へと搬送され、支持台７１の上に置かれる（Ｓ１０５）。使用済の刃保持部１２を搬送した後、着脱部８１は、交換用刃部７２を保持する交換用刃保持部７３を把持し、交換用刃保持部７３を交換工具保管部７０から工具支持部６０へと搬送する（Ｓ１０６）。

【0079】

次に、取付け工程として、着脱部８１によって、工具支持部６０に支持されたスクレー
パ１０に交換用刃保持部７３が取り付けられる（Ｓ１０７）。そして、第２切替工程として、操作治具４０により押圧部のレバー１４が操作されて、スクレーパ１０が非押圧状態から押圧状態へと切り替えられる（Ｓ１０８）。こうして、スクレーパ１０には、交換用刃部７２と交換用刃保持部７３が取り付けられ、交換用刃保持部７３は柄部１３とレバー１４に挟持される。

【0080】

また、本実施例においては、ロボットアーム２０に設けられる力覚センサによって、第２切替工程におけるレバー１４を押圧する際に、ロボットアーム２０に作用する負荷がモニタリングされる。そして、モニタリングされた負荷が、正常範囲内であるか否かについて判定を行う判定工程が行われる（Ｓ１０９）。負荷の正常範囲は、押圧部等の構成により定まり、制御装置３０に予め入力される。そして、当該正常範囲に基づいて、制御装置３０は判定を行う。なお、判定工程は、第１切替工程（Ｓ１０３）における負荷についても行われることとしても良い。また、判定工程は第２切替工程と同時に行われ、押圧力が正常範囲内でないことが検出されたときに、第２切替工程の途中で交換動作が中断される構成としても良い。

【0081】

判定工程において、押圧力が正常範囲内でないと判定された場合（Ｓ１０９でＮＯ）、動作不良が発生したことを作業者に報知するため、アラームが発報され（Ｓ１１０）、交換動作が中断される。なお、作業者への報知方法はアラーム発報に限られず、キサゲ加工装置１００のモニタリング状態が表示される画面上に注記画面を表示する等その他の方法でも良い。交換動作に何かしらの異常が起きたことを察知した作業者は、押圧部の状態を確認し、動作不良の原因となった不具合を解消して（Ｓ１１１）、押圧部を正常な状態に戻す。そして、改めて第２切替工程が行われて押圧部が操作される（Ｓ１０８）。このような構成とすることで、例えばレバー１４が摩耗して押圧部が適切に操作されなかった場合に、エラーを検知し、レバー１４を新品に交換して、装置の破損等を防ぐことができる。

【0082】

一方、判定工程において、押圧力が正常範囲内であると判定された場合（Ｓ１０９でＹＥＳ）、制御装置３０はスクレーパ１０が正常に押圧状態に切り替わったと認識し、次の工程へと移る。スクレーパ１０が押圧状態に切り替わり、刃保持部１２が座金１５を介してレバー１４と柄部１３に挟持されると、ロボットアーム２０は操作治具４０を離し、代わりにスクレーパ１０を保持する（Ｓ１１２）。操作治具４０は、ロボットアーム２０により治具保管部５０の支持具５１の上に載置されて、次の工具交換まで治具保管部５０に保管される。こうして、工具交換が終了する（Ｓ１１３）。

【0083】

以上より、本実施例の構成によれば、人の手によらず、刃部１１は刃保持部１２と共に自動的に交換可能である。また、柄部１３をアダプタ２１から取り外すことなく、刃部１１と刃保持部１２のみを交換できるため、交換用のスクレーパ１０一式を用意する必要がなく、ツールユニットの準備コストが抑えられ、かつ、交換用工具の保管スペースの小サイズ化が実現される。

【0084】

＜実施例２＞
次に、本発明の実施例２について説明する。実施例２は、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度を変化させて、刃保持部１２をスクレーパ１０に取り付けることができる点で実施例１と異なる。このような構成とすることにより、スクレーパ１０の刃部１１の寿命延長を図ることができる。以下、実施例２の説明において、実施例１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、実施例２の特徴的な構成についてのみ説明する。

【0085】

（刃保持部１２）
まず、実施例２に係る刃保持部１２について説明する。図１３（ａ）は実施例２に係る刃保持部１２の上面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＣ－Ｃ断面図である。本実施例の刃保持部１２は、長穴部１２ｇの形状が実施例１と異なる。長穴部１２ｇは、上面１２ａと平行な方向における刃保持部１２の一端側に開口し、刃保持部１２を上下方向に貫通している。また、長穴部１２ｇは、開口している一端側から他端側に向かって延び、更に他端側で刃部１１の刃幅方向の両側に向かって延びるように形成されている。すなわち、上面１２ａと垂直な方向から見たときに、長穴部１２ｇは略Ｔ字形状である。そして、本実施例においては、長穴部１２ｇの他端側の端面１２ｇ１は、他端側に凸の曲面形状である。また、本実施例においては、長穴部１２ｇが開口する一端側は、柄部１３と係合する側である。

【0086】

長穴部１２ｇには、接続部１７の軸部１７ａが挿通され、長穴部１２ｇの端面１２ｇ１に軸部１７ａが当接することで、刃保持部１２の柄部１３に対する刃幅方向と直交する方向の位置が決まる。一方、上述の通り、長穴部１２ｇの他端側は刃幅方向に延伸している。従って、刃幅方向において、軸部１７ａの端面１２ｇ１に対する当接位置は変更可能である。このような構成とすることで、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度を変化させて、刃保持部１２をスクレーパ１０に取り付けることが可能となる。

【0087】

（スクレーパ１０）
次に、実施例２に係る刃保持部１２がスクレーパ１０に取り付けられた状態について説明する。上述の通り、実施例２においては、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度を変化させて、刃保持部１２をスクレーパ１０に取り付けることができる。ここで、刃部１１の刃幅方向の中心線とは、刃部１１の刃幅方向と直交する方向であって、刃保持部１２に取り付けられた状態において上面１２ａと平行な方向に延びる線である。また、柄部１３の短手方向の中心線とは、柄部１３の長手方向と直交する方向であって、刃保持部１２が取り付けられた状態において上面１２ａと平行な方向に延びる線である。

【0088】

図１４（ａ）～（ｃ）は、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす第１角度θａが０ｄｅｇである第１状態のスクレーパ１０を示す。図１４（ａ）はスクレーパ１０の先端部の上面図であり、図１４（ｂ）はスクレーパ１０の先端部の下面図であり、図１４（ｃ）はキサゲ加工が行われるときのスクレーパ１０をワーク９０の加工対象面に垂直な方向から見たときの図である。

【0089】

図１４（ａ）に示されるように、第１角度θａは０ｄｅｇであり、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とは平行である。このような状態で加工が行われると、刃部１１の刃幅方向の中央部に位置する第１当接部１１ａが、ワーク９０に当接する。すなわち、この状態でキサゲ加工が繰り返し行われると、刃部１１の第１当接部１１ａのみが摩耗する。

【0090】

図１４（ｂ）に示されるように、スクレーパ１０が第１状態のとき、刃幅方向において、柄部１３は刃保持部１２の柄配置部１２ｄの中央部に位置し、軸部１７ａを有する接続部１７は長穴部１２ｇの中央部に位置する。このとき、柄部１３は、柄配置部１２ｄの側面に対して隙間を有した状態で配置されている。

【0091】

また、本実施例の刃部１１は、切れ刃は刃幅方向の中央部が凸の円弧形状である。図１４（ｃ）に示されるように、スクレーパ１０がワーク９０を加工する姿勢にあるとき、加工対象面に垂直な方向から見ると、刃部１１の切れ刃の円弧は半径Ｒａである。

【0092】

上述の通り、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とが平行な状態で加工が行われると、刃部１１の中心部である第１当接部１１ａのみが摩耗する。そして、刃部１１の切れ刃には加工に使用されて摩耗した部分と、加工に使用されずに摩耗しなかった部分とが存在することになる。そこで、本願発明者らはワークに対する刃先当接位置をずらすことができるようにキサゲ工具の構成を工夫して、単一の切れ刃を複数部分に分けて個別に加工に使用することで、工具の切れ刃を有効に活用して工具の寿命を延長する技術を着想した。

【0093】

図１５（ａ）～（ｃ）は、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度が第２角度θｂである第２状態のスクレーパ１０を示す。第２角度θｂは、０ｄｅｇより大きい所定の値である。すなわち、第２状態では、第１状態に対して、刃部１１と刃保持部１２が柄部１３に対して傾いて取り付けられている。図１５（ａ）はスクレーパ１０の先端部の上面図であり、図１５（ｂ）はスクレーパ１０の先端部の下面図であり、図１５（ｃ）はキサゲ加工が行われるときのスクレーパ１０をワーク９０の加工対象面に垂直な方向から見たときの図である。

【0094】

図１５（ａ）に示されるように、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度は、第２角度θｂである。このような状態で加工が行われると、第１当接部１１ａに対して刃部１１の刃幅方向の端部側に位置する第２当接部１１ｂがワーク９０に当接する。すなわち、この状態でキサゲ加工が繰り返し行われると、第１当接部１１ａはワーク９０に当接せず、第２当接部１１ｂのみが摩耗する。

【0095】

図１５（ｂ）に示されるように、スクレーパ１０が第２状態のとき、刃幅方向において、柄部１３は刃保持部１２の柄配置部１２ｄの端部に位置し、軸部１７ａを有する接続部１７は長穴部１２ｇの端部に位置する。柄配置部１２ｄの刃幅方向の幅や、長穴部１２ｇの刃幅方向の幅は、柄部１３に対して刃保持部１２を傾ける最大の角度を考慮して定められている。

【0096】

また、図１５（ｃ）に示されるように、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線との交点は、刃部１１の切れ刃の円弧の中心と重なるように各部品は配置される。このような構成とすることで、スクレーパ１０がワーク９０を加工する姿勢にあるとき、加工対象面に垂直な方向から見ると、刃部１１の切れ刃の円弧は半径Ｒａとなる。従って、図１４（ｃ）の状態と図１５（ｃ）の状態とで、刃部１１の切れ刃は同様の姿勢でワーク９０に当接する。すなわち、刃部１１の第１当接部１１ａを加工に使用した場合と第２当接部１１ｂを加工に使用した場合とで、同様の加工が行える。

【0097】

本実施例によれば、刃部１１の第１当接部１１ａの摩耗が進行した場合に、刃保持部１２の柄部１３に対する角度を切り替えて、摩耗していない第２当接部１１ｂを用いて加工できる。また、第２当接部１１ｂの摩耗が進行した場合には、更に、第１当接部１１ａに対して、刃部１１の第２当接部１１ｂとは反対側の端部側に位置する部分を用いて、加工を継続することもできる。すなわち、本実施例においては、刃部１１の切れ刃を３つの領域に分けて使用しており、各領域の摩耗の進行に伴って、異なる領域が加工に用いられる。

【0098】

このように、切れ刃の異なる位置を加工に使用することで、切れ刃の同一部分のみを使用し続ける場合と比較して、刃部１１を有効に活用して工具の寿命を延長することができる。なお、上述の実施例においては、第１当接部１１ａが切れ刃の刃幅方向の中央部に位置する構成としたが、刃部１１の寿命延長にあたってはこの構成に限られない。例えば、刃部１１の刃幅方向において、第１当接部１１ａが切れ刃の一端部側、第２当接部１１ｂが切れ刃の一端部と反対側の他端部側に位置するように、刃部１１の切れ刃を２つの領域
に分けることも可能である。また、上述の実施例においては第１角度θａを０°としたが、第１角度θａと第２角度θｂの両方を鋭角とすることも可能である。

【0099】

（工具交換部１１０）
次に、実施例２に係る工具交換部１１０について説明する。本実施例は、工具交換部１１０の工具支持部６０の構成が実施例１と異なる。図１６は、実施例２に係る工具交換部１１０の概略構成を示す斜視図である。

【0100】

本実施例の工具支持部６０は、刃保持部１２を支持する第１支持部６１、柄部１３を支持する第２支持部６２、アダプタ２１を支持する第３支持部６３に加えて、第２支持部６２と第３支持部６３を支持する回動ステージ６４を含む。第２支持部６２と第３支持部６３は、回動ステージ６４の支持台６４ａに支持されている。そして、回動ステージ６４は、支持台６４ａをｚ方向に延びる回動軸線を中心に回動させることができる。すなわち、本実施例の工具支持部６０は、第１支持部６１に対して、支持台６４ａ上の第２支持部６２と第３支持部６３を回動させることができる。このような構成とすることで、刃保持部１２の柄部１３に対する角度を変化させて、刃保持部１２をスクレーパ１０に取り付けることができる。

【0101】

図１７（ａ）は第１状態のスクレーパ１０が工具支持部６０に支持されている様子を示す上面図であり、図１７（ｂ）は第２状態のスクレーパ１０が工具支持部６０に支持されている様子を示す上面図である。回動ステージ６４は、図１７（ａ）に示される矢印Ｄ方向に支持台６４ａを回動させて、第１支持部６１に対する第２支持部６２と第３支持部６３の姿勢を変更できる。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示される状態に対して、回動ステージ６４の支持台６４ａが回動して、第２支持部６２と第３支持部６３の姿勢が変化した工具支持部６０の状態を示す。

【0102】

本実施例の工具支持部６０は、第２支持部６２と第３支持部６３の第１支持部６１に対して回動可能であるため、図１７（ａ）、（ｂ）に示されるように、スクレーパ１０が第１状態であっても第２状態であってもスクレーパ１０を支持できる。

【0103】

スクレーパ１０を第１状態から第２状態へと切り替える際、まず第１切替工程として、工具支持部６０に支持された第１状態（図１７（ａ）中の状態）において、カムレバー解除の動作が行われる。次に、角度変化工程として、回動ステージ６４の支持台６４ａが回動され、第１支持部６１に対する第２支持部６２と第３支持部６３の姿勢が変わる。本工程により、非押圧状態にあるスクレーパ１０において、刃保持部１２の柄部１３に対する角度が変化する。そして、第２切替工程として、スクレーパ１０に対し、カムレバー固定の動作が行われることで、スクレーパ１０が第２状態（図１７（ｂ）中の状態）に切り替わる。なお、工具交換と角度変化を並行して行う場合も、第１切替工程の後、かつ第２切替工程の前に角度変化工程が実施されればよい。この場合、角度変化工程は、取外し工程の前、又は取外し工程の後、かつ取付け工程の前、又は取付け工程の後、いずれのタイミングで行われても良い。

【0104】

以上より、本実施例の構成によれば、刃部１１の刃幅方向の中心線と柄部１３の短手方向の中心線とがなす角度を変化させて、刃保持部１２をスクレーパ１０に自動的に取付けできる。従って、本実施例においては、刃部１１の切れ刃の同一部分のみを使用し続ける場合と比較して、刃部１１を有効に活用して工具の寿命を延長することができる。

【0105】

また、本実施例の構成によれば単一の工具支持部６０によって、刃部１１と刃保持部１２の柄部１３に対する角度を変更して、刃保持部１２を柄部１３に取り付けることができる。従って、例えば、第１状態のスクレーパ１０を保持するための工具支持部と、第２状
態のスクレーパ１０を保持するための工具支持部を設ける場合と比較して、工具交換部１１０の小スペース化が実現できる。

【0106】

＜実施例３＞
次に、本発明の実施例３について説明する。実施例３は、押圧部の構成が実施例１と異なる。以下、実施例３の説明において、実施例１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、実施例３の特徴的な構成についてのみ説明する。

【0107】

実施例３に係る押圧部の構成について、図１８を参照して説明する。図１８（ａ）、（ｂ）は、実施例３に係るスクレーパ１０の押圧部の構成を示す断面図である。図１８（ａ）は、押圧部により刃保持部１２が押圧されていない非押圧状態のスクレーパ１０の断面図であり、図１８（ｂ）は、押圧部により刃保持部１２が押圧されている押圧状態のスクレーパ１０の断面図である。

【0108】

実施例３の押圧部は、回転軸部２５、上カム部２６、下カム部２７、抜け止め部２８により構成される。回転軸部２５は、柄部１３に接続されており、刃保持部１２の上面１２ａに垂直な方向に延びる。また、回転軸部２５には、下カム部２７と、上カム部２６と、抜け止め部２８と、が係合されている。上カム部２６は、刃保持部１２の上方に位置し、回転軸部２５に回転可能に支持されている回転部である。本実施例においては、上カム部２６の回転に伴ってスクレーパ１０の押圧状態と非押圧状態とが切り替えられる。下カム部２７は、刃保持部１２と上カム部２６の間に位置しており、上カム部２６の押圧力を刃保持部１２に伝達する。抜け止め部２８は、上カム部２６より更に上方に位置し、上カム部２６の上方向への移動を規制し、上カム部２６が回転軸部２５から抜けることを防止すると共に、上カム部２６が刃保持部１２を押圧する押圧力を発生させるために設けられる。

【0109】

上カム部２６は、下カム部２７の方を向く偏心面を有し、当該偏心面は下カム部２７に近づく方向に凸の凸部２６ａと、下カム部２７から離れる方向に凹んだ凹部２６ｂと、凸部２６ａと凹部２６ｂとを接続する斜面部と、を含む。同様に、下カム部２７は、上カム部２６の方を向く偏心面を有し、当該偏心面は上カム部２６に近づく方向に凸の凸部２７ａと、上カム部２６から離れる方向に凹んだ凹部２７ｂと、凸部２７ａと凹部２７ｂとを接続する斜面部と、を含む。

【0110】

上カム部２６は、上面１２ａと垂直な方向に延びる回転軸線を中心に回転可能に構成されている。また、下カム部２７は、上カム部２６の回転時に上カム部２６に従動して回転しないように、刃保持部１２に設けられた溝部と係合している。実施例３においては、上カム部２６が回転して、上カム部２６の偏心面と下カム部２７の偏心面の当接状態が変化することで、スクレーパ１０の押圧状態と非押圧状態とが切り替わる。

【0111】

図１８（ａ）に示されるように、スクレーパ１０が非押圧状態のとき、凸部２６ａは凹部２７ｂに当接し、凹部２６ｂは凸部２７ａに当接する。非押圧状態のスクレーパ１０の上カム部２６が回転するには凸部２６ａが下カム部２７の斜面部を駆け上るように移動する必要がある。従って、凸部２６ａが回転しようとすると、上カム部２６の回転を抑制する方向に上カム部２６に力が作用するため、操作治具等による外力が作用しない限り、上カム部２６は回転せず、スクレーパ１０の非押圧状態は保たれる。また、上カム部２６と抜け止め部２８との間には隙間が設けられており、刃保持部１２に対して押圧力は発生しない。そして、スクレーパ１０は、上カム部２６が回転することで、図１８（ａ）に示される非押圧状態から図１８（ｂ）に示される押圧状態へと切り替えられる。

【0112】

図１８（ｂ）に示されるように、スクレーパ１０が押圧状態のとき、凸部２６ａは凸部
２７ａに当接し、凹部２６ｂは凹部２７ｂに対して離間して対向する。スクレーパ１０が非押圧状態から押圧状態に切り替えられるとき、上カム部２６の回転に伴い、凸部２６ａは下カム部２７の偏心面の上を滑るように移動して凸部２７ａに当接する。そして、上カム部２６は下カム部２７に対して相対的に上方向に移動し、上カム部２６と抜け止め部２８との間の隙間が小さくなる。すなわち、凸部２６ａは、上カム部２６の回転に伴って、刃保持部１２の上面１２ａまでの距離が変化する。言い換えると、上カム部２６の回転に伴って、上カム部２６の抜け止め部２８に対する当接面と下カム部２７の刃保持部１２に対する当接面との間隔が変化する。

【0113】

上カム部２６は、上方向に所定量移動した後に、抜け止め部２８に当接して上方向の移動が規制される。すると、上カム部２６が下カム部２７を介して刃保持部１２を押圧する押圧力が発生し、上カム部２６の凸部２６ａが押圧面として機能する。そして、回転軸部２５は、抜け止め部２８と柄部１３のそれぞれに接続されているため、刃保持部１２は押圧部と柄部１３に挟持される。また、このとき上カム部２６には下カム部２７と抜け止め部２８に挟持される力が作用するため、上カム部２６は操作治具等により操作されない限り回転しない。

【0114】

以上より、本実施例の構成によれば、ロボットアーム２０が操作治具等を把持して上カム部２６を回転させることで、上カム部２６を上下方向に移動させて、スクレーパ１０の押圧状態と非押圧状態とを切り替えることができる。すなわち、本実施例においても、工具交換にあたって、ロボットアーム２０に複雑な動きをさせる必要がなく、確実に刃保持部１２の交換ができる。

【0115】

なお、実施例３の構成においては、上カム部２６が下カム部２７を介して刃保持部１２を押圧していたが、例えば、刃保持部１２に偏心面が設けられ、上カム部２６が直接、刃保持部１２を押圧する構成としても良い。

【0116】

＜その他の実施例＞
上述の実施例はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。例えば、上述の実施例は一つのロボットアームでキサゲ加工と工具交換が行われる構成としたが、キサゲ加工装置には、キサゲ加工用のロボットアームと工具交換用のロボットアームがそれぞれ設けられていても良い。

【0117】

また、１つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、１つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成によって実現するかは柔軟に変更可能である。

【符号の説明】

【0118】

１０…スクレーパ（キサゲ加工工具）、１１…刃部、１２…刃保持部、１２ａ…上面（第１面）、１２ｂ…下面（第２面）、１３…柄部、１４…レバー（回転部）、１４ａ…偏心面（押圧面）、１６…回転軸部、１７ｂ…雄ネジ部（固定部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】