JP6504262B2 - 圧粉成形体のエッジ処理装置及び圧粉成形体のエッジ処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、圧粉成形体の角部に対して面取りやバリ除去を施すためのエッジ処理装置及びエッジ処理方法に関する。

磁性体粉末を圧縮して作製した圧粉成形体に所定の処理を施すことで得られる製品が、一般的に知られている。かかる製品として、例えば、インダクタやトランス、チョークなどのコイル部品に含まれる磁心（メタルパウダーコア、フェライトコア）が挙げられる。磁心は、フェライトまたは金属の磁性体粉末を圧縮して圧粉成形体を作製し、その圧粉成形体を熱処理してアニールや焼結を施すことによって製造される。

また、圧粉成形体として、一対の鍔の間に軸が形成されたドラム形状の圧粉成形体が知られている。これを熱処理することで得られるドラム型の磁心（ドラムコア）は、その軸に巻線を施してなるコイルとともに、上述したコイル部品を構成する。このような圧粉成形体は、円柱や直方体などのシンプルな形状の圧粉成形体を機械加工で切削することにより作製されるが（例えば、特許文献１参照）、近年ではニアネットシェイプ成形によって加工を削減する試みがなされている。

図９は、圧粉成形体をニアネットシェイプ成形するのに使用される金型の断面を示す。これにより、図１のような一対の鍔１１，１２の間に軸１３が形成された圧粉成形体１が成形される。この金型は、その加圧方向（図９の上下方向）に対向する一対のパンチ９１と、それらの側方に配置された筒状のダイス９２とを備え、各パンチ９１には鍔成形部９３と軸成形部９４とが設けられている。軸成形部９４の先端部９４ａは、その厚みが確保されるように平坦に形成され、鍔成形部９３の先端部も同様である。これは、先端部を尖らせていると、強度不足による破損などが懸念されるためである。

ところが、上記の金型により圧粉成形体１を作製した場合には、図１のように軸１３の角部１３Ａ〜１３Ｄが角張った形状となるため、巻線を施した際にコイルを傷付けないように面取りを施さなければならない。また、面取りが不要であっても、角部１３Ａ〜１３Ｄに生じたバリを除去しなければならない場合がある。特に、純鉄などの軟らかくて展性の高い金属からなる磁性体粉末や、粒径の細かい磁性体粉末は、パンチとダイスの隙間に入り込んでバリを生じやすい。このような事情から、圧粉成形体の角部に対する面取りやバリ取りなどの処理（以下、エッジ処理と呼ぶ）を施す必要があった。

特開平６−２６０３５７号公報 特開２００７−９０４８２号公報 特開２００５−２１２０２６号公報 特開２０１０−２１４５５４号公報 特開２００６−２４７７６８号公報

特許文献１には、一対の砥石の間でチップコアを回転させることにより、四角形状の巻芯部を円形状に切削する手法が記載されている。これは、上述のように、巻芯部を円形状にするための切削加工に関する手法であり、圧粉成形体の角部に対するエッジ処理に関するものではない。

特許文献２〜４には、ローラや回転ブラシなどの工具を用いてバリを除去する手法が記載されている。しかし、圧粉成形体は一般に軽量物であるため、回転する工具の接触によって下流側へ押し出されやすく、それにより適度な接触時間が得られないとエッジ処理が適切に施されない場合がある。そうかと言って、不必要に押し出されないように圧粉成形体を強く把持した場合には、圧粉成形体に割れが生じる恐れがある。

特許文献５には、搬送ベルトの幅方向の両側に配置した複数の砥石によってガラス基板の端面を加工する手法が記載されている。しかし、この手法は、圧粉成形体の角部に対するエッジ処理に関するものではなく、上記の問題についてその解決手段を示唆するものではない。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧粉成形体の角部にエッジ処理を施すための装置と方法を提供することにある。

本発明に係る圧粉成形体のエッジ処理装置は、所定の搬送経路に沿って圧粉成形体を搬送する搬送手段と、搬送方向に交差する交差方向の一方側に配置された第一回転工具と、前記交差方向の他方側に配置され、前記第一回転工具と同じ方向に回転する第二回転工具とを備え、前記第一回転工具は、前記圧粉成形体の被処理部の一方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第一角部に上流側から接触可能に構成され、前記第二回転工具は、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第二角部に下流側から接触可能に構成され、前記第二回転工具が、前記搬送経路を挟んで前記第一回転工具と対向し且つ前記第一回転工具に対して下流側に位置ずれしているものである。

この装置によれば、第一回転工具が第一角部を処理する際に第二回転工具が第二角部を処理し、第一回転工具が圧粉成形体を下流側に押し出す力と、第二回転工具が圧粉成形体を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部に関して第一角部と第二角部とは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。このため、第一回転工具の接触によって圧粉成形体が不必要に下流側へ押し出されることがなく、角部に対する第一回転工具の接触時間が確保される。その結果、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

一方、第二回転工具が第一回転工具に対して上流側に位置ずれしている構成、または、第二回転工具が第一回転工具に対して下流側にも上流側にも位置ずれしていない構成では、上述した押し出す力と押し戻す力とを第一角部と第二角部に同時に作用させることが困難となる。その場合、第一回転工具が第一角部を処理する際に、その第一回転工具の接触によって圧粉成形体が下流側へ押し出されやすく、それにより第一角部に対する第一回転工具の接触時間が短縮されると、第一角部のエッジ処理が適切に行われない。

このエッジ処理装置では、前記交差方向の他方側に配置され、前記第一回転工具と逆の方向に回転する第三回転工具と、前記交差方向の一方側に配置され、前記第三回転工具と同じ方向に回転する第四回転工具とを備え、前記第三回転工具は、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第三角部に上流側から接触可能に構成され、前記第四回転工具は、前記被処理部の一方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第四角部に下流側から接触可能に構成され、前記第四回転工具が、前記搬送経路を挟んで前記第三回転工具と対向し且つ前記第三回転工具に対して下流側に位置ずれしていることが好ましい。

この場合、第三回転工具が第三角部を処理する際に第四回転工具が第四角部を処理し、第三回転工具が圧粉成形体を下流側に押し出す力と、第四回転工具が圧粉成形体を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部に関して第三角部と第四角部とは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。よって、上記と同様に、圧粉成形体の角部に対する第三回転工具の接触時間が確保され、四つの角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

前記第一及び第二回転工具には、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に向けた回転軸を中心として回転する回転ブラシを用いることができる。これと同様に、前記第三及び第四回転工具においても、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に向けた回転軸を中心として回転する回転ブラシを用いることができる。

このエッジ処理装置では、前記第一及び第二回転工具が、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に変位自在に構成されていることが好ましい。これにより、被処理部の端部にまで回転工具が行き届いて、エッジ処理の仕上がりがより良好になる。同様の理由から、前記第三及び第四回転工具が、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に変位自在に構成されていることが好ましい。

このエッジ処理装置では、前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に上流側から対向する規制面が、前記搬送手段に形成されていることが好ましい。これにより、上述した回転工具の位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

このエッジ処理装置では、前記搬送手段の上方に、前記圧粉成形体の上面をガイドするガイド面が配置されていることが好ましい。これにより、搬送時における圧粉成形体の浮き上がりを防ぎ、上述した回転工具の位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

このエッジ処理装置では、前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に前記交差方向から対向する規制面が設けられていることが好ましい。これにより、上述した回転工具の位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

本発明に係る圧粉成形体のエッジ処理方法は、所定の搬送経路に沿って圧粉成形体を搬送する搬送工程と、前記圧粉成形体の被処理部の一方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第一角部に第一回転工具を上流側から接触させることにより前記第一角部を処理する第一処理工程と、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第二角部に第二回転工具を下流側から接触させることにより前記第二角部を処理する第二処理工程とを備え、前記第一回転工具に対して前記第二回転工具が下流側に位置ずれしており、前記第一回転工具により前記第一角部を処理する際に前記第二回転工具により前記第二角部を処理するものである。

この方法によれば、第一回転工具により第一角部を処理する際に第二回転工具により第二角部を処理するので、第一回転工具が圧粉成形体を下流側に押し出す力と、第二回転工具が圧粉成形体を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部に関して第一角部と第二角部とは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。このため、第一回転工具の接触によって圧粉成形体が不必要に下流側へ押し出されることがなく、角部に対する第一回転工具の接触時間が確保される。その結果、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

このエッジ処理方法では、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第三角部に第三回転工具を上流側から接触させることにより前記第三角部を処理する第三処理工程と、前記被処理部の一方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第四角部に第四回転工具を下流側から接触させることにより前記第四角部を処理する第四処理工程とを備え、前記第三回転工具に対して前記第四回転工具が下流側に位置ずれしており、前記第三回転工具により前記第三角部を処理する際に前記第四回転工具により前記第四角部を処理することが好ましい。

この場合、第三回転工具により第三角部を処理する際に第四回転工具により第四角部を処理するので、第三回転工具が圧粉成形体を下流側に押し出す力と、第四回転工具が圧粉成形体を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部に関して第三角部と第四角部とは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。よって、上記と同様に、圧粉成形体の角部に対する第三回転工具の接触時間が確保され、四つの角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

このエッジ処理方法では、前記第一及び第二回転工具を前記被処理部の延在方向に変位させながら前記第一及び第二角部を処理することが好ましい。これにより、被処理部の端部にまで回転工具が行き届いて、エッジ処理の仕上がりがより良好になる。同様の理由から、前記第三及び第四回転工具を前記被処理部の延在方向に変位させながら前記第三及び第四角部を処理することが好ましい。

このエッジ処理方法では、前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に上流側から規制面を当接させて、搬送時の前記圧粉成形体の上流側への移動を規制することが好ましい。これにより、上述した回転工具の位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

このエッジ処理方法では、前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に、搬送方向に交差する交差方向から規制面を当接させて、搬送時の前記圧粉成形体の前記交差方向への移動または回転を規制することが好ましい。これにより、上述した回転工具の位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。

圧粉成形体の一例を示す（ａ）斜視図と（ｂ）横断面図 エッジ処理装置の一例を概略的に示す正面図 搬送手段と回転工具を示す平面図 図３のＸ−Ｘ矢視断面図 図３のＹ−Ｙ矢視断面図 圧粉成形体の別の例を示す斜視図 圧粉成形体の一例を示す（ａ）斜視図と（ｂ）横断面図 圧粉成形体の別の例を示す斜視図 圧粉成形体を成形する金型の断面の一例を示す図

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。

図１に示した圧粉成形体１は、一対の鍔１１，１２の間に、横断面が略四角形状をなす軸１３が形成されたドラム形状を有する。これを熱処理することにより、軸１３を巻線部とするドラム型の磁心が得られる。但し、この状態のまま磁心を製造すると、巻線を施した際にコイルが軸１３の角部で傷付けられる恐れがあるため、本実施形態では、圧粉成形体１の軸１３を被処理部として、その角部にエッジ処理としての面取りを施す。具体的には、図２〜５に示したエッジ処理装置を用いて、角張った各々の角部１３Ａ〜１３Ｄを研削し、図７のように湾曲した角部１３Ａ〜１３Ｄを形成する。

エッジ処理装置は、所定の搬送経路に沿って圧粉成形体１を搬送する搬送ベルト２（搬送手段の一例）と、その搬送方向ＣＤに交差する交差方向の一方側（本実施形態では図３の下側）に配置された第一回転工具としての回転ブラシ３１と、その交差方向の他方側（本実施形態では図３の上側）に配置された第二回転工具としての回転ブラシ３２とを備える。本実施形態では、更に、エッジ処理装置が、前記交差方向の他方側に配置された第三回転工具としての回転ブラシ３３と、その交差方向の一方側に配置された第四回転工具としての回転ブラシ３４とを備える。図３では、回転ブラシの毛部３９を部分的に描いているが、実際には全周に設けられている。

搬送ベルト２は、一対のプーリー２１が組み合わされた無端状の歯付きベルトにより構成され、そのプーリー２１に連結された不図示の駆動装置により所定の速度で駆動される。搬送ベルト２上に載置された圧粉成形体１は、所定の搬送経路に沿って搬送され、延いては搬送方向ＣＤに向かって送り出される。以下では、搬送方向ＣＤの後方側（図３の右側）を上流側と呼び、搬送方向ＣＤの前方側（図３の左側）を下流側と呼ぶ場合がある。本実施形態において、搬送方向ＣＤに交差する交差方向は、搬送ベルト２の幅方向（図３の上下方向）に相当する。

図２のように、搬送ベルト２の上流側には、搬送ベルト２に圧粉成形体１を供給する供給装置４１が設置されている。搬送ベルト２の下流側には、処理後の圧粉成形体１が投入される回収ケース６１が設置されている。搬送ベルト２の下方には、エッジ処理により発生した加工屑を受ける容器６２が設置されている。搬送ベルト２の上方には、図４，５のように圧粉成形体１の上面をガイドするガイド面４６が配置されている。ガイド面４６は、搬送方向ＣＤに沿って延在し、搬送ベルト２の上方に設置された天板４５の下面により形成されている。

供給装置４１は、振動型フィーダ６３から連続してまたは不連続に送られてくる圧粉成形体１を感知するセンサ４２と、振動型フィーダ６３から送られてきた圧粉成形体１を個別に分ける回転テーブル４３と、回転テーブル４３上の圧粉成形体１を拾い上げて搬送ベルト２に載せるアーム４４とを備える。圧粉成形体１の姿勢は回転テーブル４３に載せる前に一律に揃えられており、搬送ベルト２には図３〜５に示した一定の姿勢で圧粉成形体１が載せられる。搬送ベルト２は、その軸１３を立てた状態の圧粉成形体１を搬送する。

ガイド面４６は、図４，５に示すように圧粉成形体１の上面に対向し、搬送時における圧粉成形体１の浮き上がりを防止する。ガイド面４６は、圧粉成形体１の上面と軽く接触する高さに配置され、または圧粉成形体１の上面に対して微小な隙間が設けられる高さに配置される。かかる構成によれば、圧粉成形体１が上下から強く挟持されないため、圧粉成形体１（特に鍔１１，１２）が割れる心配が少ない。その反面、回転ブラシと接触した圧粉成形体１が搬送方向ＣＤへ押し出されやすくなるため、後述する構成が有用となる。

図３の平面図には、この装置が備える搬送ベルト２と回転ブラシ３１〜３４を示している。回転ブラシ３１〜３４は、それぞれ回転軸３１ａ〜３４ａを中心として回転し、駆動装置としてのモータ３５（図２参照）によって駆動される。回転軸３１ａ〜３４ａは、それぞれ搬送方向ＣＤと交差方向の両方に交差する方向となる上下方向に向けられ、被処理部である軸１３の延在方向に沿って延びている。回転ブラシ３２は、回転ブラシ３１と同じＬＤ方向に回転し、この回転方向ＬＤは図３において反時計回りの方向となる。また、回転ブラシ３３は、回転ブラシ３１と逆のＲＤ方向に回転し、この回転方向ＲＤは図３において時計回りの方向となる。回転ブラシ３４は、回転ブラシ３３と同じＲＤ方向に回転する。

回転ブラシ３１〜３４は、上下方向において搬送ベルト２と天板４５との間に配置され、その周縁を搬送ベルト２の上方に侵入させている。図３のように、回転ブラシ３１と回転ブラシ３２とは搬送ベルト２を挟んで互いに対向し、それらの周縁同士の間隔は軸１３の幅Ｗよりも小さく設定されている。その結果、回転ブラシ３１，３２は、それらの間を通過する圧粉成形体１の軸１３に対して水平方向から接触する。回転ブラシ３３，３４も、これと同様に構成されている。

回転ブラシ３１は、被処理部である軸１３の一方の側面（図３の下側の側面）と軸１３の後方面とがなす角部１３Ａ（第一角部に相当）に上流側から接触可能に構成されている。回転ブラシ３１の毛部３９は、交差方向の一方側から搬送ベルト２の上方に侵入し、下流側に向かって移動する過程で角部１３Ａを研削する。また、回転ブラシ３２は、軸１３の他方の側面（図３の上側の側面）と軸１３の前方面とがなす角部１３Ｂ（第二角部に相当）に下流側から接触可能に構成されている。回転ブラシ３２の毛部３９は、交差方向の他方側から搬送ベルト２の上方に侵入し、上流側に向かって移動する過程で角部１３Ｂを研削する。

この装置では、回転ブラシ３１が角部１３Ａを処理（本実施形態では面取り）する際に回転ブラシ３２が角部１３Ｂを処理（本実施形態では面取り）するように、回転ブラシ３２が、搬送経路を挟んで（つまりは搬送ベルト２を挟んで）回転ブラシ３１と対向し且つその回転ブラシ３１に対して下流側に位置ずれしている。位置ずれ量Ｄ１は、搬送方向ＣＤにおける回転軸３１ａ，３２ａの軸間距離であり、角部１３Ａと角部１３Ｂが同時に処理される時間が設けられる程度の大きさに設定される。また、回転ブラシ３１，３２は互いに対向することから、位置ずれ量Ｄ１は回転ブラシ３１，３２の直径を超えない大きさに設定される。

位置ずれ量Ｄ１は、上述した作用が奏される限り特に限定されないが、例えば、軸１３の長さＬの１０〜３００％に設定され、より狭い範囲では長さＬの５０〜２００％に設定される。この長さＬは、搬送方向ＣＤにおける角部１３Ａと角部１３Ｂとの間の距離として測定される。一つの具体例では、位置ずれ量Ｄ１（及び後述する位置ずれ量Ｄ２）を３ｍｍに設定した装置を用いて、長さＬが４ｍｍである圧粉成形体と、長さＬが３ｍｍである別の圧粉成形体とを、それぞれ適切に面取り処理することができる。

よって、この装置を用いたエッジ処理方法は、所定の搬送経路に沿って圧粉成形体１を搬送する搬送工程と、角部１３Ａに回転ブラシ３１を上流側から接触させることにより角部１３Ａを処理する第一処理工程と、角部１３Ｂに回転ブラシ３２を下流側から接触させることにより角部１３Ｂを処理する第二処理工程とを備える。また、回転ブラシ３１に対して回転ブラシ３２が下流側に位置ずれしており、回転ブラシ３１により角部１３Ａを処理する際に回転ブラシ３２により角部１３Ｂを処理する。

このように配置された回転ブラシ３１，３２が角部１３Ａ，１３Ｂを処理することにより、角部１３Ａと角部１３Ｂとを処理する際に、回転ブラシ３１が圧粉成形体１を下流側に押し出す力と、回転ブラシ３２が圧粉成形体１を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部である軸１３の横断面に関して角部１３Ａと角部１３Ｂとは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。このため、回転ブラシ３１の接触によって圧粉成形体１が不必要に下流側へ押し出されることがなく、角部１３Ａに対する回転ブラシ３１の接触時間が確保される。また、回転ブラシ３２の接触によって圧粉成形体１が上流側に押し戻されることも抑えられる。

回転ブラシ３３は、被処理部である軸１３の他方の側面と軸１３の後方面とがなす角部１３Ｃ（第三角部に相当）に上流側から接触可能に構成されている。上述した回転ブラシ３１と同様に、回転ブラシ３３は、搬送ベルト２の上方で下流側に向かって移動する過程で角部１３Ｃを研削する。また、回転ブラシ３４は、軸１３の一方の側面と軸１３の前方面とがなす角部１３Ｄ（第四角部に相当）に下流側から接触可能に構成されている。上述した回転ブラシ３２と同様に、回転ブラシ３４は、搬送ベルト２の上方で上流側に向かって移動する過程で角部１３Ｄを研削する。

回転ブラシ３３が角部１３Ｃを処理（本実施形態では面取り）する際に回転ブラシ３４が角部１３Ｄを処理（本実施形態では面取り）するように、回転ブラシ３４は、搬送経路を挟んで（つまりは搬送ベルト２を挟んで）回転ブラシ３３と対向し且つその回転ブラシ３３に対して下流側に位置ずれしている。位置ずれ量Ｄ２は、搬送方向ＣＤにおける回転軸３３ａ，３４ａの軸間距離であり、角部１３Ｃと角部１３Ｄが同時に処理される時間が設けられる程度の大きさに設定される。位置ずれ量Ｄ２は位置ずれ量Ｄ１と同じ大きさで構わない。

よって、この装置を用いたエッジ処理方法は、上述した第一及び第二処理工程の後に、角部１３Ｃに回転ブラシ３３を上流側から接触させることにより角部１３Ｃを処理する第三処理工程と、角部１３Ｄに回転ブラシ３４を下流側から接触させることにより角部１３Ｄを処理する第四処理工程とを備える。また、回転ブラシ３３に対して回転ブラシ３４が下流側に位置ずれしており、回転ブラシ３３により角部１３Ｃを処理する際に回転ブラシ３４により角部１３Ｄを処理する。

このように配置された回転ブラシ３３，３４が角部１３Ｃ，１３Ｄを処理することにより、回転ブラシ３３が圧粉成形体１を下流側に押し出す力と、回転ブラシ３４が圧粉成形体１を上流側に押し戻す力とが同時に作用する。しかも、被処理部である軸１３の横断面に関して角部１３Ｃと角部１３Ｄとは略対角線上に位置するので、これらの力がバランス良く作用する。このため、回転ブラシ３３の接触によって圧粉成形体１が不必要に下流側へ押し出されることがなく、角部１３Ｃに対する回転ブラシ３３の接触時間が確保される。また、回転ブラシ３４の接触によって圧粉成形体１が上流側に押し戻されることも抑えられる。

以上のように、本実施形態によれば、圧粉成形体１の軸１３の角部１３Ａ〜１３Ｄにエッジ処理としての面取りを適切に施すことができる。処理後の圧粉成形体１では、図３左側の拡大図または図７のように、軸１３の角部１３Ａ〜１３Ｄがそれぞれ丸みを帯びた形状となる。そのため、これを熱処理することにより得られる磁心においては、巻線を施した際にコイルを傷付けることがない。

本実施形態の回転ブラシ３１〜３４は、図３のように円盤状の基部３８から毛部３９が放射状に延びた構造を有し、その毛部３９が回転方向（回転方向ＬＤまたは回転方向ＲＤ）に凸となるように湾曲している。このため、軸１３の角部に接触した状態から回転方向に動きやすく、エッジ処理を施すのに都合が良い。毛部３９は、アルミナなどの砥粒を含有した樹脂により形成されているため、圧粉成形体１に対する研削能力に優れており、それでいて角部を研削し過ぎる心配が金属製ブラシに比べて少ない。かかる回転ブラシとしては、例えば住友スリーエム社製のラジアル・ブリッスル マーガレット ディスクを使用できる。回転工具としては、これに限らず、例えば６ナイロンまたは砥粒入りナイロンの毛部を有するロールブラシや、綿糸バフホイールを用いることも可能である。

回転ブラシ３１〜３４の厚み（毛部３９の厚み）は、一対の鍔１１，１２の間に毛部３９が容易に侵入するように、軸１３の高さＨ（図４参照）よりも小さいことが好ましく、例えば高さＨよりも０．５〜１ｍｍほど小さく設定される。但し、その場合、軸１３の端部に対する処理が不十分になる恐れがある。そこで、本実施形態では、回転ブラシ３１，３２を軸１３の延在方向となる上下方向に変位させながら角部１３Ａ，１３Ｂを処理する。回転ブラシ３３，３４についても、これと同様である。

図２に示すように、このエッジ処理装置は作業台５０上に設置されており、搬送ベルト２や天板４５、上ベース部材５６は、支持部材５１，５２を介して作業台５０に固定されている。天板４５は、支持部材６４、連結部６５及び上ベース部材５６を介して、搬送方向の上流側と下流側にある支持部材５２と繋がっている。天板４５は、上ベース部材５６に対して上下動可能に取り付けられている。また、図示した態様では、搬送方向の上流側と下流側とで天板４５の高さをそろえ易いように、上流側の連結部６５の上端側に設けられたプーリー６７と下流側の連結部６５の上端側に設けられたプーリー６７とをベルト５９で繋いでいて、上流側のプーリー６７に取り付けた位置決め用のハンドルの回転操作を下流側のプーリー６７に伝えて天板４５の上流側と下流側の上下動を同期させている。回転ブラシ３１〜３４は、それぞれ減速機８０を介してモータ３５に繋がっている。回転ブラシ３１〜３４は、それぞれ、減速機８０を固定保持する固定部材５８と位置決めステージ６８と連結部材５７とを介して、支持部材５３によって支持されている。この支持部材５３は、支持部材５２に繋がった上ベース部材５６に対して相対的に上下方向に変位可能に組み合わされている。上ベース部材５６と支持部材５３との間には、不図示の駆動装置に連結されたカム５４が介在しており、このカム５４の回転に連動して支持部材５３が上ベース部材５６に設けた不図示のガイドピンに従って上下動し、それに伴って回転ブラシ３１〜３４も上下動する。また、位置決めステージ６８によって、回転ブラシ３１〜３４の初期位置を調整して決めることができる。

このように、回転ブラシ３１，３２は、それぞれ搬送方向ＣＤと交差方向の両方に交差する方向となる上下方向に、カム５４に規定される範囲で、変位自在に構成されている。これにより、被処理部である軸１３の端部にまで行き届いてエッジ処理の仕上がりがより良好になる。また、回転ブラシ３３，３４も、それぞれ上下方向に変位自在に構成されている。上下方向における回転ブラシ３１〜３４の変位量（支持部材５３の上下動の移動代）は、カム５４の形状を変えることにより調節できる。

本実施形態では、回転ブラシ３１〜３４の回転速度が互いに同じであるが、これに限定されない。例えば、回転ブラシ３１，３３が圧粉成形体１を下流側に押し出す力が大きく、圧粉成形体１が搬送ベルト２上で滑ってしまうことがあれば、それに対向する回転ブラシ３２，３４の回転速度を相対的に大きくすることで、そのような事態を解消できる。或いは、別の理由により、回転ブラシ３１，３３の回転速度を相対的に大きくしても構わない。

図３，４に示すように、搬送ベルト２には、複数の凹部２２が搬送方向ＣＤに沿って断続的に形成され、その凹部２２の各々に圧粉成形体１が配置されている。凹部２２の上流側の壁面は、圧粉成形体１の被処理部（軸１３）でない部位に相当する鍔１２に上流側から対向する規制面２３として形成されている。本実施形態では、圧粉成形体１の鍔１２に規制面２３を当接させて、搬送時の圧粉成形体１の上流側への移動を規制する。これにより、上述した回転ブラシの位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体１の軸１３の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。また、軸１３ではなく鍔１２に規制面２３を当接させることにより、軸１３に対する回転ブラシの接触を妨げないようにできる。

搬送ベルト２に圧粉成形体１を載せる際の作業性を確保できるように、凹部２２は鍔１２よりも搬送方向ＣＤに長く形成されている。例えば、鍔１２の長さが１０ｍｍである場合において、凹部２２の長さは１４ｍｍに設定される。このように圧粉成形体１を凹部２２内に配置する構成であっても、その凹部２２の壁面と圧粉成形体１との間には搬送方向ＣＤに遊びが設けられることから、圧粉成形体１が不必要に下流側へ押し出されないようにする上記の構成が有用である。

凹部２２の深さは、鍔１２の厚みと同じかそれ以下に設定されることが好ましい。例えば、鍔１２の厚みが１ｍｍである場合において、凹部２２の深さは０．６ｍｍに設定される。これにより、鍔１２の上面１２ａが搬送ベルト２の表面と同じ高さか、それよりも上方に位置するので、軸１３の下端部に対する回転ブラシの接触を妨げないようにできる。

図５のように、交差方向（図５の左右方向）に相当する搬送ベルト２の幅方向の両側には、圧粉成形体１の被処理部でない部位に相当する鍔１２に対向する規制面２４が配置されている。この規制面２４は、搬送ベルト２に隣接して設けられたガイド部材２５の側面により形成されている。本実施形態では、後述する規制面４７によって、搬送時の圧粉成形体１の交差方向への移動と回転を規制しているが、これに代えてまたは加えて規制面２４を利用してもよい。規制面２４の上端は、鍔１２の上面１２ａと同じ高さか、それよりも下方に位置することが好ましく、それにより軸１３の下端部に対する回転ブラシの接触を妨げないようにできる。

搬送ベルト２の上方には、圧粉成形体１の被処理部でない部位に相当する鍔１１に交差方向から対向する規制面４７が設けられている。この規制面４７は、天板４５に隣接して設けられたガイド部材４８の端面により形成されている。本実施形態では、圧粉成形体１の鍔１１に交差方向から規制面４７を当接させて、搬送時の圧粉成形体１の交差方向への移動または回転を規制する。これにより、上述した回転ブラシの位置関係による改善効果と相俟って、圧粉成形体１の軸１３の角部にエッジ処理を適切に施すことができる。規制面４７の下端は、鍔１１の下面１１ａと同じ高さか、それよりも上方に位置することが好ましく、それにより軸１３の上端部に対する回転ブラシの接触を妨げないようにできる。

本実施形態では、圧粉成形体１の軸１３の角部に面取りを施す例を示したが、面取りに代えて、エッジ処理としてのバリ取りを施しても構わない。或いは、面取りと同時にバリ取りを施すことも可能である。

エッジ処理の対象となる圧粉成形体は、図１の如き形状に限られず、他の形状を有しても構わない。例えば、図６に示した圧粉成形体７において、一対の鍔７１，７２の間に形成された板状の軸７３を被処理部とし、その軸７３の角部にエッジ処理を施すことも可能である。鍔には切欠きが形成されていても構わない。尚、エッジ処理が施される圧粉成形体は、軸の両端部に鍔が形成された形状に限られず、軸の片方の端部にのみ鍔が形成された形状でもよい。

本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。したがって、例えば、第一角部などの特定の角部にのみバリが発生する場合において、第三，四回転工具を備えない構成でも構わない。

前述の実施形態では、軸を立てた状態で圧粉成形体を搬送した例を示したが、軸を寝かせた状態で圧粉成形体を搬送しても構わない。また、前述の実施形態では、圧粉成形体の軸を被処理部とした例を示したが、軸以外の部位を被処理部としてもよいし、軸を有していない圧粉成形体を処理することも可能である。

前述の実施形態では、搬送方向に交差する交差方向が水平方向に向いている例を示したが、これに限られない。例えば図８のように、平板状の圧粉成形体８を搬送方向ＣＤに搬送し、その圧粉成形体８の全体を被処理部として角部８Ａ〜８Ｄにエッジ処理（例えばバリ取り）を施す場合など、被処理部の延在方向が水平方向に向いている形態では、搬送方向に交差する交差方向を鉛直方向とし、水平方向に向けた回転軸を有する回転ブラシを搬送経路の上下に配置することが有用である。

搬送ベルトの構造は、前述の実施形態に限られるものではない。また、前述の実施形態では、搬送手段として搬送ベルトを用いた例を示したが、所定の搬送経路に沿って圧粉成形体を搬送するものであれば特に限定されず、例えば搬送チェーンやその他の機構を使用しても構わない。

１ 圧粉成形体
２ 搬送ベルト（搬送手段の一例）
１１ 鍔
１２ 鍔
１３ 軸（被処理部の一例）
１３Ａ 角部（第一角部）
１３Ｂ 角部（第二角部）
１３Ｃ 角部（第三角部）
１３Ｄ 角部（第四角部）
２２ 凹部
２３ 規制面
３１ 回転ブラシ（第一回転工具の一例）
３２ 回転ブラシ（第二回転工具の一例）
３３ 回転ブラシ（第三回転工具の一例）
３４ 回転ブラシ（第四回転工具の一例）
４１ 供給装置
４５ 天板
４６ ガイド面

Claims (12)

1. 所定の搬送経路に沿って圧粉成形体を搬送する搬送手段と、
   搬送方向に交差する交差方向の一方側に配置された第一回転工具と、
   前記交差方向の他方側に配置され、前記第一回転工具と同じ方向に回転する第二回転工具とを備え、
   前記第一回転工具は、前記圧粉成形体の被処理部の一方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第一角部に上流側から接触可能に構成され、
   前記第二回転工具は、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第二角部に下流側から接触可能に構成され、
   前記第二回転工具が、前記搬送経路を挟んで前記第一回転工具と対向し且つ前記第一回転工具に対して下流側に位置ずれしている圧粉成形体のエッジ処理装置。
2. 前記交差方向の他方側に配置され、前記第一回転工具と逆の方向に回転する第三回転工具と、
   前記交差方向の一方側に配置され、前記第三回転工具と同じ方向に回転する第四回転工具とを備え、
   前記第三回転工具は、前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第三角部に上流側から接触可能に構成され、
   前記第四回転工具は、前記被処理部の一方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第四角部に下流側から接触可能に構成され、
   前記第四回転工具が、前記搬送経路を挟んで前記第三回転工具と対向し且つ前記第三回転工具に対して下流側に位置ずれしている請求項１に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
3. 前記第一及び第二回転工具が、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に向けた回転軸を中心として回転する回転ブラシである請求項１または２に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
4. 前記第一及び第二回転工具が、それぞれ前記搬送方向と前記交差方向の両方に交差する方向に変位自在に構成されている請求項１〜３いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
5. 前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に上流側から対向する規制面が、前記搬送手段に形成されている請求項１〜４いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
6. 前記搬送手段の上方に、前記圧粉成形体の上面をガイドするガイド面が配置されている請求項１〜５いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
7. 前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に前記交差方向から対向する規制面が設けられている請求項１〜６いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理装置。
8. 所定の搬送経路に沿って圧粉成形体を搬送する搬送工程と、
   前記圧粉成形体の被処理部の一方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第一角部に第一回転工具を上流側から接触させることにより前記第一角部を処理する第一処理工程と、
   前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第二角部に第二回転工具を下流側から接触させることにより前記第二角部を処理する第二処理工程とを備え、
   前記第一回転工具に対して前記第二回転工具が下流側に位置ずれしており、前記第一回転工具により前記第一角部を処理する際に前記第二回転工具により前記第二角部を処理する圧粉成形体のエッジ処理方法。
9. 前記被処理部の他方の側面と前記被処理部の後方面とがなす第三角部に第三回転工具を上流側から接触させることにより前記第三角部を処理する第三処理工程と、
   前記被処理部の一方の側面と前記被処理部の前方面とがなす第四角部に第四回転工具を下流側から接触させることにより前記第四角部を処理する第四処理工程とを備え、
   前記第三回転工具に対して前記第四回転工具が下流側に位置ずれしており、前記第三回転工具により前記第三角部を処理する際に前記第四回転工具により前記第四角部を処理する請求項８に記載の圧粉成形体のエッジ処理方法。
10. 前記第一及び第二回転工具を前記被処理部の延在方向に変位させながら前記第一及び第二角部を処理する請求項８または９に記載の圧粉成形体のエッジ処理方法。
11. 前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に上流側から規制面を当接させて、搬送時の前記圧粉成形体の上流側への移動を規制する請求項８〜１０いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理方法。
12. 前記圧粉成形体の前記被処理部でない部位に、搬送方向に交差する交差方向から規制面を当接させて、搬送時の前記圧粉成形体の前記交差方向への移動または回転を規制する請求項８〜１１いずれか１項に記載の圧粉成形体のエッジ処理方法。
    

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