JP2011200958A - 端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鋼材の端縁処理において、被加工材の片面側からの一回の加工処理で、被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部における端縁処理ができる端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法を提供する。
【解決手段】端縁加工工具１０を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を被加工材２０の端部に沿って移動させることにより、前記被加工材の端縁部分を該端縁用切削工具の回転による切削で端縁処理する端縁処理装置に取付ける端縁加工工具において、該端縁加工工具の加工部１１Ａを、前記被加工材の表面側の端縁部に当接する第１加工部と、前記被加工材の裏面側の端縁部に当接する第２加工部を設けて形成し、同時に被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部を端縁処理するように形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法に関し、より詳細には、鋼材等の被加工材の端縁処理において、被加工材の片面側からの一回の加工処理で、被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部における端縁処理が同時にできる端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法に関する。

通常、鋼材の端縁処理（エッジ処理）としては、鋼材の端部に沿った方向と垂直な断面において、図１３に示すように、端縁部ａ１に一つの斜面が形成される「Ｃ処理」と呼ばれる面取り処理と、図１４に示すように、端縁部ａ１に丸みが形成される「Ｒ処理」と呼ばれる丸め処理が行われている。

一方、造船界においては、世界的に頻発した船舶事故によって、人命尊重や環境保全を求める社会的な気運が高まってきている。そのため、国際海事機関（ＩＭＯ）や国際船級協会連合（ＩＡＣＳ）などにより規則強化の動きが見られる。この規則強化では、保護塗装性能基準（ＰＳＰＣ）や共通構造規則（ＣＳＲ）等において、海水をバラストとして使用するバラストタンクに使用される鋼材に対しては、図１３に示すようなシャープエッジｅの除去が求められており、端面Ｓ３に沿った方向と垂直な断面において、図１３に示すような端縁部分１ａの切り欠き幅ｂと高さｈが０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度となるＣ処理（１Ｃ処理）でなく、図１４に示すような半径ｒが２ｍｍ程度の円形の丸みを形成するＲ処理（２Ｒ処理）、又は、図示しないが、グランダーを３回掛けする３パスＧ処理等が要求されている。

この端縁処理に対する要求を満足させるためには、従来のロータリーバー又はディスクサンダーを使用してＣ処理を鋼材の両面側から行っている端縁処理を、Ｒ処理に変更する必要があるので、鋼材の端縁処理に要する工数が増大するという問題が生じ、この増大する工数を削減することが重要な課題となっている。

このＲ処理を行うために使用されている端縁処理装置として、円盤の周囲に設けた刃先の形状（回転軸を含む断面での形状）が１／４円弧をしているカッターチップを有するものがある。この端縁処理装置では、円弧形状のカッターチップ部分が鋼材の端縁部に当接するように、端縁処理装置を鋼材の端部に押し当てて鋼材の端部に沿って動かすことで、被加工材の表面側の端縁部を切削してＲ処理を行うことができる。

このような端縁処理装置としては、例えば、円弧状切り刃を持つカッターチップを取り付けたカッターを回転駆動すると共に、このカッターチップの案内として、カッターの外周側にロータリーベースと、カッターの下端側にガイドローラとをそれぞれ設けて構成し、ロータリーベースを被加工材の板面上に載置して、ガイドローラを端面に当接して案内にして、カッターと共に回転するカッターチップの切り刃を当接して移動させることにより、被加工材の角部（端縁部）を切削してＲ処理を行う面取り機が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、端縁加工装置のフレームに設けた第１ガイド部材をワーク（被加工材）の平面に接触させて、回転切削刃を回転軸が同じガイドローラを端面に当接させて案内として、回転切削刃でワークのエッジ処理を行う端縁加工装置が提案されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照。）。

しかしながら、いずれの装置でも、鋼材の片側からは表面側の端縁部しか端縁処理ができないので、両面側の端縁部を端縁処理するためには、表裏合わせて２回の端縁処理が必要になるという問題がある。

特開平８−５７７０７号公報 特開平８−６６８１２号公報 特開２００９−１４２９４６号公報

本発明は、上述の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、鋼材の端縁処理において、被加工材の片面側からの一回の端縁処理で、被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部における端縁処理が同時にできる端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明の端縁加工工具は、端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を被加工材の端部に沿って移動させることにより、前記被加工材の端縁部分を該端縁加工工具の回転による機械加工で端縁処理する端縁処理装置に取付ける端縁加工工具において、該端縁加工工具の加工部を、前記被加工材の表面側の端縁部に当接する第１加工部と、前記被加工材の裏面側の端縁部に当接する第２加工部を設けて形成すると共に、前記被加工材の表面側の端縁部に前記第１加工部を、前記被加工材の裏面側の端縁部に前記第２加工部を同時に当接して、同時に表面側と裏面側の両方の端縁部を端縁処理するように形成される。

この端面加工工具は、金属鋼板等の被加工材の一部を取り去る機械加工をするための工具であり、砥石等で表面を削る研削工具と、工具を押しつけて表面を剥ぎ取るようにして削る切削工具とが含まれる。

この構成によれば、鋼材等の被加工材の表面側の端縁部に第１加工部を、被加工材の裏面側の端縁部に第２加工部を同時に当接して、表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理するように形成されているので、端縁加工処理において、被加工材の片面側から被加工材の端部に沿って一回移動させるだけで、被加工材の端部の表面側と裏面側の両方の端縁部を研削又は切削による機械加工で端縁処理することができ、端縁処理に要する工数を低減できる。また、第１加工部と第２加工部が被加工材に当接しているときに、この第１加工部と第２加工部との間の部分が被加工材の端部に当接しないように、この間の部分には凹部が設けられる。

上記の端縁加工工具において、前記第１加工部と前記第２加工部の少なくとも一方を、被加工材の機械加工された面が曲面形状になるように形成すると、丸め処理の端縁処理を行うことができるようになり、Ｒ処理を要求された場合にも十分に対応できるようになる。

上記の端縁加工工具において、前記第１加工部と前記第２加工部を別体で形成すると共に、前記第１加工部と前記第２加工部の回転軸方向の離間距離を変更できるように構成すると、この離間距離を被加工材の板厚に応じて変更することにより、被加工材の板厚によらず、丸め処理において同じ断面形状となるように端縁処理を行うことが容易にできるようになる。

この離間距離は、第１加工部と第２加工部を分離可能し形成して、被加工材の板厚に対応させて形成したスペーサを、両加工部の間に挟み込む等により容易に行うことができる。あるいは、第２加工部を第１加工部に対して螺合する等して回転軸方向に移動可能に構成し、被加工材の板厚に対応させて、手動で移動させたり、又は、板厚検知機構若しくは板厚検知センサと連動させて自動的に、第２加工部を第１加工部に対して回転軸方向に移動させたりすることでも容易に行うことができる。

上記の端縁加工工具において、該端縁加工工具が、単一の砥石部材、複数の砥石部材、単一の回転切削部材、複数の回転切削部材、又は、単一若しくは複数のカッターチップを備えたカッターのいずれか一つを有して形成される。

端縁加工工具が、単一の砥石部材、単一の回転切削部材、又は、単一のカッターチップで形成される場合には、回転軸方向において中央が窪んだ鼓形状に形成する。即ち、これらの端縁加工工具を回転軸周りに回転したときに、側面視で最も外側の形状において中央部が凹んだ形状になるように形成する。この場合、端縁加工工具の回転軸方向の中心を含む垂直面に対して面対称になるように、端縁加工工具を形成すると、被加工材の表面側と裏面側の端縁処理後の端縁部の断面形状を同じ形状にすることが容易にできるようになる。

また、端縁加工工具が、複数の砥石部材、複数の回転切削部材、又は、単数のカッターチップを備えたカッターのいずれかで形成される場合には、端縁加工工具の回転軸方向の中心を含み、かつ、回転軸に垂直な中心面に対して面対称になるように、砥石部材、回転切削部材を形成すると、被加工材の表面側と裏面側の端縁処理後の断面形状を同じ形状にすることが容易にできるようになる。なお、複数のカッターチップを備えたカッターで形成される場合には、カッターを回転させたときに、カッターチップにより切削される形状が端縁加工工具の中心面に対して面対称になるように配置する。

また、上記の目的を達成するための端縁処理装置は、上記の端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を前記被加工材の端部に接触させて移動させることにより、前記被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理するように構成される。

この構成によれば、端縁加工工具が、鋼材等の被加工材の表面側の端縁部に第１加工部を、被加工材の裏面側の端縁部に第２加工部を同時に当接して、表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理するように形成されているので、端縁加工処理において、被加工材の片面側から被加工材の端部に沿って一回移動させるだけで、被加工材の端部の表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理することができる。そのため、端縁処理に要する工数を低減できる。

そして、上記の目的を達成するための端縁処理方法は、上記の端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を前記被加工材の端部に接触させて移動させることにより、前記被加工材の表面と裏面の両方の端縁部を同時に端縁処理する方法である。

この方法によれば、端縁加工工具で、表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理するので、端縁加工処理において、被加工材の片面側から被加工材の端部に沿って一回移動させるだけで、被加工材の端部の表面側と裏面側の両方の端縁部を端縁処理することができる。そのため、端縁処理に要する工数を低減できる。

本発明の端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法によれば、鋼材の端縁処理において、被加工材の片面側からの一回の加工処理で、被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部における端縁処理を同時に行うことができる。これにより、端縁処理において、工数を大幅に削減できる。

本発明に係る回転体研削工具の形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第１図の回転体研削工具で被加工材を加工する様子を示した側面図である。 本発明に係る他の回転体研削工具の形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第３図の回転体研削工具で被加工材を加工する様子を示した側面図である。 本発明に係る回転体切削工具の形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第５図の回転体切削工具で被加工材を加工する様子を示した側面図である。 本発明に係る他の回転体切削工具の形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第７図の回転体切削工具で被加工材を加工する様子を示した側面図である。 本発明に係るカッターの形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第９図のカッターで被加工材を加工する様子を示した側面図である。 本発明に係る他のカッターの形状と被加工材の断面を示す側面図である。 第１１図のカッターで被加工材を加工する様子を示した側面図である。 Ｃ処理された端縁部の断面形状を示す図である。 Ｒ処理された端縁部の断面形状を示す図である。

以下、図面を参照して本発明に係る端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法にいて説明する。

図１〜図１２に示すように、本発明に係る実施の形態の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆは、この端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆの回転による機械加工で端縁加工する端縁処理装置(図示しない）に取付ける端縁加工工具である。この端縁処理装置では、端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを回転駆動すると共に、船舶のバラストタンクを形成する鋼材等の被加工材２０の端部Ｓ３に沿って移動させることにより、被加工材２０の端縁部分ａ１、ａ２を機械加工により端縁処理する。

この端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆは、被加工材２０の表面を削ることができる砥石等の回転体研削工具１０Ａ、１０Ｂ、又は、被加工材２０に押しつけて表面を剥ぎ取るようにして削る切削工具１０Ｃ〜１０Ｆで形成される。この切削工具１０Ｃ〜１０Ｆは、外周や端面に切り刃を持ち、工具の回転中心軸Ｃｒと直角の方向に切削を行う回転体切削工具であるフライス１０Ｃ、１０Ｄ、又は、カッターディスクにカッターチップを備えたカッター１０Ｅ、１０Ｆで形成される。 図１〜図４に示すように、この端縁加工工具を砥石等の回転研削工具１０Ａ、１０Ｂで形成する場合は、回転体形状の砥石を高速で回転させて材料や工具を研削又は研磨するグラインダーの砥石と同じ材料、例えば、酸化アルミニウムや炭化ケイ素、又は、ダイヤモンドやｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）等の極めて硬い鉱物を、砥砂とし、樹脂や軟質金属を結合材として、これらを結着して形成することができる。

また、図５〜図８に示すように、端縁加工工具をフライス等の回転体切削工具１０Ｃ、１０Ｄで形成する場合は、一般的なフライスと同様な材料、例えば、高速度鋼や超硬合金で形成し、必要に応じて切り刃部分にｃＢＮや焼結ダイヤモンドを用いる。そして、平フライスと同様に、外周に切り刃を設ける。

また、図９〜図１２に示すように、端縁加工工具をカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆを備えたカッター１０Ｅ、１０Ｆで形成する場合は、このカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆは、一般的なカッターチップと同様な材料、例えば、高速度鋼や超硬合金で形成し、必要に応じて切り刃部分にｃＢＮや焼結ダイヤモンドを用いる。そして、カッターと同様に、カッターディスク１４Ｅ、１４Ｆの外周に切り刃を持つカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆを取り付けて使用する。

最初に、端縁加工工具を回転体研削工具１０Ａ、１０Ｂ、又は、回転体切削工具１０Ｃ，１０Ｄで形成する場合について説明するが、説明の重複を避けるため、回転体研削工具１０Ａ，１０Ｂ（又は回転体切削工具１０Ｃ，１０Ｄ）として説明する。但し、回転体研削工具１０Ａ、１０Ｂの場合には、研削工具自体が回転体１１Ａ、１１Ｂで形成されるが、回転体切削工具１０Ｃ、１０Ｄの場合には、回転させた時の最外形状は回転体１１Ｃ、１１Ｄになるが、回転を止めた時には、切り刃が形成されているため、厳密な意味では回転体にはならない。しかしながら、説明を簡単化するために、ここでは、「回転体切削工具」として説明する。従って、回転体切削工具１０Ｃ、１０Ｄに関しては一々断らなくても、回転体１１Ｃ、１１Ｄは回転させた時の最外形状を意味する。

そして、端縁加工工具を単一の回転体研削工具１０Ａ（又は、単一の回転体切削工具１０Ｃ）で形成する場合にはその形状を、図１及び図２（又は、図５及び図６）に示すように、回転軸Ｃｒ方向の中央が窪んだ鼓形状に形成する。つまり、回転軸Ｃｒを有する軸１２に固定した回転体１１Ａ（１１Ｃ）で形成し、回転軸Ｃｒを含む断面形状において中央部が凹んだ形状に形成する。言い換えれば、回転軸Ｃｒ方向の一方側から他方側に、回転体１１Ａ（１１Ｃ）の径が徐々に小さくなって最小径部１１Ａａ（１１Ｃａ）となり、その後は径が徐々に大きくなるように形成する。この場合に、回転体１１Ａ（１１Ｃ）の回転軸方向（高さ方向）の中心Ｐを含む垂直面（回転軸Ｃｒに対して垂直な面Ｓｐに対して面対称になるように、即ち、図１及び図２（又は、図５及び図６）で、上下対称になるように、回転体１１Ａ（１１Ｃ）を形成する。このように上下対称の形状にすると、被加工材２０の表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の端縁処理後の断面形状を同じ形状にすることが容易にできるようになる。

なお、図２（又は、図６）に示す回転体１１Ａ（１１Ｃ）の側面の母線１１Ａｂ（１１Ｃｂ）は、被加工材２０の端縁処理に要求される形状に合わせて形成される。つまり、Ｃ面を形成する面取り処理の場合には、母線１１Ａｂ（１１Ｃｂ）は直線形状で、回転体１１Ａ（１１Ｃ）は、円錐台と円柱と逆円錐台の結合、又は、円錐台と逆円錐台の結合で形成される。また、Ｒ面を形成する丸め処理では、母線１１Ａｂ（１１Ｃｂ）は、曲線形状、曲線の組み合わせ形状、又は、２つ以上の曲線と直線の組み合わせ形状で、回転体１１Ａ（１１Ｃ）の回転軸Ｃｒを含む断面は図１（又は、図５）に示すように、上側と下側に凹部を持つ形状となる。この凹部は連続した単数又は複数の曲線のみで形成されていてもよく、中間に直線部分を有していてもよい。この曲線には円弧や楕円弧を用いると、設計及び加工が容易となるので、好ましいが、これらに限定される必要はない。

また、図１（又は、図５）に示す回転軸方向の高さＨは、端縁加工工具１０Ａ（又は１０Ｃ）を同時に被加工材２０の表面Ｓ１側の端縁部ａ１と裏面Ｓ２側の端縁部ａ２に当接できるようにするために、被加工材２０の板厚Ｔよりも大きく形成することが必要である。

回転体１１Ａ（１１Ｃ）の寸法を例示すると、例えば、図１（又は、図５）に示すように、上下端部の直径Ｒ１が３０ｍｍφで、凹形状の直径Ｒ２が２０ｍｍφの円弧形状で、高さＨが３２ｍｍで形成したり、あるいは、上下端部の径Ｒ１が２５ｍｍφで、凹形状の直径Ｒ２が１７ｍｍφの円弧形状で、高さＨが５０ｍｍで形成したりする。

この回転軸Ｃｒの一方側、即ち、図１（又は、図５）の凹部の最小径部分１１Ａａ（１１Ｃａ）よりも上側部分が、第１加工部１１Ａｃ（１１Ｃａ）となり、回転軸Ｃｒの他方側、即ち、図１又は図５の凹部の最小径部分１１Ａａ（１１Ｃａ）よりも下側部分が、第２加工部１１Ａｄ（１１Ｃｄ）となる。

また、端縁加工工具が、複数の回転体研削工具１０Ｂ（又は、複数の回転体切削工具１０Ｄ）で形成される場合には、図３及び図４（又は、図７及び図８）に示すように、端縁加工工具の回転軸Ｃｒ方向の中心Ｐを含む垂直面Ｓｐに対して面対称になるように、回転体研削工具１０Ｂ（又は、回転体切削工具１０Ｄ）を配置する。この回転軸Ｃｒの一方側と他方側に配置された回転体研削工具１１Ｂｃ、１１Ｂｄ（又は、回転体切削工具１１Ｄｃ、１１Ｄｄ）は、それぞれ、被加工材２０の表面Ｓ１側の端縁部ａ１と裏面Ｓ２側の端縁部ａ２に当接できる位置に配置する。 この面対称に配置した回転体研削工具１０Ｂ（又は、回転体切削工具１０Ｄ）の一方側、即ち、図３及び図４（又は、図７及び図８）の上側部分が第１加工部１１Ｂｃ（１１Ｄｃ）となり、他方側、即ち、図３及び図４（又は、図７及び図８）の下側部分が、第２加工部１１Ｂｄ（１１Ｄｄ）となる。

次に、図９〜図１２に示すように、切り刃１３Ｅａ、１３Ｆａを持つカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆを、回転するカッターボディ（又はフライスヘッド）１４Ｅ，１４Ｆの外周側に交換可能に嵌め込んで、このスローアウェイチップと呼ばれるカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆの切り刃１３Ｅａ、１３Ｆａにより、回転体切削工具１０Ｃ、１０Ｄと同様に、被加工材２０の端面Ｓ３を端縁加工する。この場合には、端縁加工工具は、カッターディスク１４Ｅ、１４Ｆにカッターチップ１３Ｅ、１３Ｆを備えたカッター１０Ｅ、１０Ｆで形成される。

そして、図９及び図１０に示すように、１枚のカッターチップ１３Ｅが第１加工部１３Ｅｃと第２加工部１３Ｅｄを有する場合には、カッターチップ１３Ｅを、カッターボディ１４Ｅの回転軸Ｃｒ方向の中心Ｐを含み、かつ、回転軸Ｃｒに垂直な中心面Ｓｐに対して上下対称になるように形成する。また、回転の中心Ｐ近傍が窪む凹形状に形成する。この場合には、カッターチップ１３Ｅの少なくとも上側と下側の被加工材２０に当接する部分に、切り刃１３Ｅａを形成することが必要である。

このカッターチップ１３Ｅの凹形状は、被加工材２０の端縁加工に要求される形状に合わせて形成される。つまり、Ｃ面を形成する面取り処理の場合には、直線を組み合わせた形状で形成する。あるいは、Ｒ面を形成する丸め処理の場合には、曲線形状、曲線の組み合わせ形状、又は、２つ以上の曲線と直線の組み合わせ形状とする。この凹部は連続した単数又は複数の曲線のみで形成されていてもよく、中間に直線部分を有していてもよい。この曲線には円弧や楕円弧を用いると、設計及び加工が容易となるので、好ましいが、これらに限定される必要はない。

このカッターチップ１３Ｅの一方側、即ち、図１０及び図１１の凹部の最小径部分よりも上側部分が、第１加工部１３Ｅｃとなり、回転軸の他方側、即ち、図１０及び図１１の凹部の最小径部分よりも下側部分が、第２加工部１３Ｅｄとなる。

また、図１１及び図１２に示すように、端縁加工工具が、複数のカッターチップ１３Ｆを備えて形成される場合には、カッターチップ１３Ｆを、カッター１０Ｆの回転軸Ｃｒ方向の中心Ｐを含み、回転軸Ｃｒに垂直な中心面Ｓｐに対して、回転したときに上下対称となる位置を通過するように配置する。

つまり、カッター１０Ｆの回転方向には必ずしも同じ位置に配置する必要はなく、カッター１０Ｆが回転したときに、中心面Ｓｐに対して上下対称な形状に切削できるように配置すればよい。

この回転軸Ｃｒの一方側、即ち、図１１及び図１２の上側に配置されたカッターチップ１３Ｆｃが、第１加工部となり、回転軸Ｃｒの他方側、即ち、図１１及び図１２の下側に配置されたカッターチップ１３Ｆｄが、第２加工部となる。

上記の端縁加工工具の構成により、端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆの加工部を、被加工材２０の表面Ｓ１側の端縁部ａ１に当接する第１加工部１１Ａｃ〜１１Ｆｃと、被加工材２０の裏面Ｓ２側の端縁部ａ２に当接する第２加工部１１Ａｄ〜１１Ａｄを設けて形成することができる。それと共に、被加工材２０の表面Ｓ１側の端縁部ａ１に第１加工部１１Ａｃ〜１１Ｆｃを、被加工材２０の裏面Ｓ２側の端縁部ａ２に第２加工部１１Ａｄ〜１１Ａｄを同時に当接して、表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を端縁処理することができる。

この構成の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを用いた端縁加工処理において、回転駆動されている端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを、被加工材２０の片面側から被加工材２０の端部Ｓ３に沿って一回移動させるだけで、被加工材２０の端部Ｓ３の表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を端縁処理することができ、端縁処理に要する工数を低減できる。

また、端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆの第１加工部１０Ａｃ〜１０Ｆｃと第２加工部１１Ａｄ〜１１Ａｄの少なくとも一方を、被加工材２０の切削された断面が円弧形状になるように形成した場合には、丸め処理の端縁処理を行うことができるようになり、Ｒ処理を要求された場合にも対応できるようになる。

更に、上記の端縁加工工具１０Ｂ、１０Ｄ、１０Ｆにおいて、第１加工部１１Ｂｃ、１１Ｄｃ、１１Ｆｃと第２加工部１１Ｂｄ、１１Ｄｄ、１１Ｆｄを別体で形成し、これらの離間距離を変更できるように構成すると、この離間距離を被加工材２０の板厚Ｔに応じて変更することにより、被加工材２０の板厚Ｔによらず、同じ断面形状となる丸め処理を容易に行うことができるようになる。

この離間距離は、図３、図４、図７、図８、図１１、図１２の構成のように、第１加工部１１Ｂｃ、１１Ｄｃ、１１Ｆｃと第２加工部１１Ｂｄ、１１Ｄｄ、１１Ｆｄを分離可能に形成して、被加工材２０の板厚Ｔに対応させて、両加工部の間にスペーサ１１Ｂｓ、１１Ｄｓ、１４Ｆｓを挟み込むことで容易に行うことができる。また、第２加工部１１Ｂｄ、１１Ｄｄ、１１Ｆｄを第１加工部１１Ｂｃ、１１Ｄｃ、１１Ｆｃに対して螺合する等して、回転軸Ｃｒ方向に移動可能に構成し、被加工材２０の板厚Ｔに対応させて、手動で、又は、板厚検知機構又は板厚検知センサと連動させて自動的に、第２加工部１１Ｂｄ、１１Ｄｄ、１１Ｆｄを第１加工部１１Ｂｃ、１１Ｄｃ、１１Ｆｃに対して回転軸Ｃｒ方向に移動させることでも容易に行うことができる。

次に、本発明に係る端縁処理装置について説明する。この端縁処理装置は、上記の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを回転駆動すると共に、この端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを被加工材２０の端部Ｓ３に接触させて移動させることにより、被加工材２０の表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を同時に端縁処理するように構成される。

この端縁処理装置は、片面側のみを端面処理する従来技術の端末処理装置の機構を利用することができ、この従来技術の端縁処理装置の機械加工を行うためのカッターや回転切削刃を、上記の構成の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆに換えて、端縁処理装置を再構成することで構成できる。この変更に伴って、上記の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆは、回転軸Ｃｒ方向の高さＨが高くなり、被加工材２０の板厚Ｔを超えるので、重量が増加する可能性があるが、端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを回転させる電動モータやエアモータの駆動力増加で十分に対応できる。なお、この端縁処理装置は、この端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを回転させる回転機器として電動モータ、エアモータ、油圧モータ等を用いる、電動工具、空圧工具（エアツール）、油圧工具等の動力工具（パワーツール）として構成し、手動工具（ハンドツール、作業工具）として構成することができる。

この構成の端縁加工工具によれば、鋼材等の被加工材２０の表面Ｓ１側の端縁部ａ１に第１加工部１１Ａｃ〜１１Ｆｃを、被加工材２０の裏面Ｓ２側の端縁部ａ２に第２加工部１１Ａｄ〜１１Ｆｄを同時に当接して、表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を端縁処理するように形成されているので、端縁加工処理において、被加工材２０の片面側から被加工材２０の端部Ｓ３に沿って一回移動させるだけで、被加工材２０の端部Ｓ３の表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を同時に端縁処理することができる。そのため、端縁処理に要する工数を低減できる。

また、本発明に係る端縁処理方法は、上記の構成の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを回転駆動すると共に、この端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆを被加工材２０の端部Ｓ３に接触させて移動させることにより、被加工材２０の表面Ｓ１と裏面Ｓ２の両方の端縁部ａ１、ａ２を同時に端縁処理する方法である。

この方法によれば、上記の構成の端縁加工工具１０Ａ〜１０Ｆで、表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を同時に端縁処理するので、端縁加工処理において、被加工材２０の片面側から被加工材２０の端部Ｓ３に沿って一回移動させるだけで、被加工材２０の端部Ｓ３の表面Ｓ１側と裏面Ｓ２側の両方の端縁部ａ１、ａ２を端縁処理することができる。そのため、端縁処理に要する工数を低減できる。

本発明の端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法は、鋼材の端縁処理において、被加工材の片面側からの一回の加工処理で、被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部における端縁処理ができるので、船舶用のバラストタンク用の鋼材等、両面側の端縁において、Ｃ処理やＲ処理等の端面処理が必要な場合の端縁加工工具、端縁処理装置及び端縁処理方法として利用することができる。

１０Ａ、１０Ｂ 回転体研削工具（端縁加工工具：砥石）
１０Ｃ、１０Ｄ 回転体切削工具（端縁加工工具：フライス）
１０Ｅ、１０Ｆ カッター（端縁加工工具）
１１Ａａ、１１Ｃａ 最小径部
１１Ａｂ、１１Ｃｂ 回転体の側面の母線
１１Ａｃ〜１１Ｆｃ 第１加工部
１１Ａｄ〜１１Ｆｄ 第２加工部
１３Ｅａ、１３Ｆａ 切り刃
１３Ｅ、１３Ｆ カッターチップ
１４Ｅ、１４Ｆ カッターボディ
２０ 被加工材
ａ１ 表面側の端縁部分
ａ２ 裏面側の端縁部分
Ｃｒ 回転軸
Ｃｐ 中心面
Ｈ 回転軸方向の高さ
Ｐ 回転軸方向（高さ方向）の中心
Ｓ１ 表面
Ｓ２ 裏面
Ｓ３ 端部
Ｔ 被加工材の板厚

Claims (6)

1. 端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を被加工材の端部に沿って移動させることにより、前記被加工材の端縁部分を該端縁加工工具の回転による機械加工で端縁処理する端縁処理装置に取付ける端縁加工工具において、該端縁加工工具の加工部を、前記被加工材の表面側の端縁部に当接する第１加工部と、前記被加工材の裏面側の端縁部に当接する第２加工部を設けて形成すると共に、前記被加工材の表面側の端縁部に前記第１加工部を、前記被加工材の裏面側の端縁部に前記第２加工部を同時に当接して、同時に表面側と裏面側の両方の端縁部を端縁処理するように形成したことを特徴とする端縁加工工具。
2. 前記第１加工部と前記第２加工部の少なくとも一方を、被加工材の機械加工された面が曲面形状になるように形成したことを特徴とする請求項１に記載の端縁加工工具。
3. 前記第１加工部と前記第２加工部を別体で形成すると共に、前記第１加工部と前記第２加工部の回転軸方向の離間距離を変更できるように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の端縁加工工具。
4. 該端縁加工工具が、単一の砥石部材、複数の砥石部材、単一の回転切削部材、複数の回転切削部材、又は、単一若しくは複数のカッターチップを備えたカッターのいずれか一つを有して形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の端縁加工工具。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を前記被加工材の端部に接触させて移動させることにより、前記被加工材の表面側と裏面側の両方の端縁部を同時に端縁処理することを特徴とする端縁処理装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の端縁加工工具を回転駆動すると共に、該端縁加工工具を前記被加工材の端部に接触させて移動させることにより、前記被加工材の表面と裏面の両方の端縁部を同時に端縁処理することを特徴とする端縁処理方法。

Images