JPH05212662A - ベルトサンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 研磨加工の終了後に行なう加工面の清掃を省
力化しつつ仕上がり品質の向上を図る。 【構成】 制御盤３０内に配設された中央制御装置３２
は、研磨作業（ステップ１０６）の終了後に、ワーク清
掃（ステップ１１０）を開始する。中央制御装置３２
は、上下駆動シリンダ４１を介して支持フレーム４０ａ
より垂下されている清掃機構４０を下降せしめ、巻取り
ロール４２ａ，４２ｂ間で押さえロール４５ｃに掛け渡
されたクリーナシートを送材ベルト１１上のワークに押
し付ける。次に、クリーナシートを巻取りロール４２ａ
に巻取りつつ、送材ベルト１１上のワークを図示左方向
に搬送すると、ワークの移動方向に逆らってクリーナシ
ートが進行することになり、ワーク表面の油分を同クリ
ーナシートが吸い取って清掃する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベルトサンダに関し、
特に、金属製板材の研磨加工を行なうベルトサンダに関
する。

【０００２】

【従来の技術】ベルトサンダにて金属製板材の研磨加工
を行なう場合、切粉とともに研磨油が加工面に付着する
ため、研磨加工終了後に加工面を清掃する必要がある。
従来のベルトサンダは、研磨加工しか行なえなかったた
め、研磨加工の終了後に作業者がウェスなどによって清
掃を行なっていた。

【０００３】また、金属製板材の表面をクリーニング紙
で拭って清掃する専用の装置も使用されているが、ベル
トサンダとは別個の設置なので、当該装置にて清掃を行
なう場合は、研磨加工を終了した金属製板材を同装置ま
で搬送して作業していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のベルト
サンダにおいては、次のような課題があった。 作業者がウェスを使用して清掃を行なう場合は、作業
時間がかかるし、仕上がりの品質にばらつきが生じる。 専用の装置を使用する場合は、研磨加工を終了した金
属製板材を運搬する必要があり、また、別個の装置を使
用するので一連の作業とすることができず、作業者が介
在しなければならない。

【０００５】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、研磨加工の終了後に行なう加工面の清掃を省力
化しつつ仕上がり品質の向上を図ることが可能なベルト
サンダの提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、無端のサンディングベル
トを走行させつつ金属製板材の表面に押圧して研磨加工
するベルトサンダにおいて、上記金属製板材の加工面を
清掃する清掃機構と、研磨加工の終了を検出する検出手
段と、この検出手段の検出結果に基づいて研磨加工終了
後に上記清掃機構にて上記金属製板材を清掃せしめる制
御手段を備えた構成としてある。

【０００７】

【作用】上記のように構成した請求項１にかかる発明に
おいては、ベルトサンダが金属製板材の加工面を清掃す
る清掃機構を備えており、検出手段は研磨加工が終了し
たか否かを検出している。そして、上記検出手段が研磨
加工の終了を検出すると、制御手段が上記清掃機構に指
示して研磨加工終了後の金属製板材の加工面を清掃せし
める。

【０００８】すなわち、ベルトサンダに組み込まれた清
掃機構が研磨加工の終了後に加工面の清掃を実行する。

【０００９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、人手を介
することなく清掃機構にて加工面の清掃を実行するよう
にしたため、作業者の労力を軽減し、かつ、仕上がり品
質の一定化を図ることが可能なベルトサンダを提供する
ことができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面にもとづいて本発明の実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例にかかるベルトサンダ
の全体を示す正面図である。同図において、研磨加工す
る金属製板材（以下、ワークという。）を搬送するワー
ク搬送機構１０は、当該ワーク搬送機構１０の上方に配
置されて左右方向に掛け渡された幅広の送材ベルト１１
を備えている。同送材ベルト１１は当該ワーク搬送機構
１０の左右両端に突出して支持された送りロール１２
ａ，１２ｂに掛け渡され、同送りロール１２ａは図示し
ない送り駆動機構１３に接続されて所定方向に所定距離
だけ所定速度で回転駆動される。また、同送りロール１
２ａにはエンコーダ１４が接続され、同エンコーダ１４
は当該送りロール１２ａの回転位置を検出する。なお、
ワークは上記送材ベルト１１に対して図示右方向から搬
入及び搬出される。

【００１１】ワーク搬送機構１０上には、四本の支持ポ
スト２１にて送材ベルト１１を跨ぐように支持されたサ
ンディング機構２０が配設されている。当該サンディン
グ機構２０内には、図示しないサンディング駆動機構２
２にて駆動される上部ロール２３ａと下部ロール２３ｂ
とが略鉛直方向に所定距離だけ離れて配設され、この二
本のロール２３ａ，２３ｂ間に所定のテンションを付加
された無端のサンディングベルト２４が掛け渡されてい
る。また、ワークを送材ベルト１１上に押し付ける押さ
えロール２５ａ〜２５ｄと同押さえロール２５ａ〜２５
ｄの清掃を行なうロール清掃機構２６（図４参照）の清
掃ブラシ２６ａ〜２６ｄ、および研磨加工にて生じる切
粉を吸引する集塵機構２７の各種ダクト類などが配設さ
れている。

【００１２】なお、上記送材ベルト１１における上記下
部ロール２３ｂと押さえロール２５ａ〜２５ｄとの反対
側にはワークを所定の圧力で各ロール２３ｂ，２５ａ〜
２５ｄ側に押し付ける押圧機構２８が備えられ、上記サ
ンディング駆動機構２２とこの押圧機構２８などで研磨
機構２９を構成している。搬入搬出口にあたる上記サン
ディング機構２０の右前方上部には水平面内で揺動可能
な支持フレーム３０ａが配設され、操作指示情報を入力
する操作指示盤３１を備えて装置全体の制御を行なう制
御盤３０が同支持フレーム３０ａの先端より垂下されて
いる。この制御盤３０内には図４に示す中央制御装置
（制御手段、検出手段）３２が配設されており、操作指
示情報に応じて当該ベルトサンダ全体の制御を行なう。
なお、上記ワーク搬送機構１０の両側には送材ベルト１
１と高さ合わせされた外部搬送機構が設置され、上記搬
入搬出口の側には搬送されてくるワークの有無を検出す
る光電センサ３３が配設されている。

【００１３】同様にサンディング機構２０の右方上部に
は固定された支持フレーム４０ａが配設され、ワークの
搬送幅を覆う幅に形成されて同ワークの加工面を清掃す
る清掃機構４０が上下駆動シリンダ４１を介して上下動
可能に同支持フレーム４０ａより垂下されている。な
お、当初、清掃機構４０は上下駆動シリンダ４１により
最上位位置まで上昇させられて保持されている。

【００１４】この清掃機構４０内では、図２及び図３に
示すように、上部空間にて奥行き方向に軸心を配向され
た二本の巻取りロール４２ａ，４２ｂが段違いに回転可
能に支持されている。巻取りロール４２ａ，４２ｂの幅
は送材ベルト１１にて搬送されるワークの最大幅よりも
広くしてあり、各巻取りロール４２ａ，４２ｂの裏側に
は両ロール４２ａ，４２ｂを回転駆動させる巻取り駆動
機構４３が配設されている。ここで、同巻取り駆動機構
４３は、各ロール４２ａ，４２ｂの後端を支持しつつ所
定のバックテンションを付加して巻取りを行なわせるク
ラッチ機構４３ａ１，４３ａ２と、上側のロール４２ａ
に対してこのクラッチ機構４３ａ１を介して接続された
モータ４３ｂとを備えている。

【００１５】巻取りロール４２ａ，４２ｂにおける下側
のロール４２ｂには捲回された取り替え式のクリーナシ
ートが着脱可能に固定され、徐々に上側の巻取りロール
４２ａに巻取られていく。本実施例においては、このク
リーナシートとして、コットンリンターを原料とした長
繊維不繊布であるベンコット（ベンコットは登録商標で
ある。）を使用している。しかし、布、紙、スポンジ、
革などの他の吸液性材料で形成しても良い。

【００１６】一方、下側の巻取りロール４２ｂのほぼ真
下にはクリーナシートの巻取り経路をガイドするガイド
ロール４４が配設され、また、当該清掃機構４０の下部
における真ん中部分には押さえロール機構４５が配設さ
れ、同下部における図示右端側には突出した支持フレー
ム４６ｅにて支持された前押さえロール機構４６が配設
されている。

【００１７】ここで、押さえロール機構４５は、清掃機
構４０の下面にて清掃範囲の前端と後端に配設された一
対の支持台４５ａを介して当該清掃機構４０に対して揺
動可能に支持される一対の第一支持アーム４５ｂを備え
ている。すなわち、同第一支持アーム４５ｂは前後方向
に貫通する支持軸４５ｂ１にて支持台４５ａに回転可能
に支持され、図に示す左端には下側より上側に向けて貫
通するボルト４５ｂ２が螺合しており、その突出端は清
掃機構４０の本体に形成された当接部位４０ｂに当接し
て反時計回り方向に対するストッパの役割を果たしてい
る。

【００１８】また、図に示す右端は押さえロール４５ｃ
の軸部４５ｃ１を回転可能に支持しており、同ロール４
５ｃは同軸部４５ｃ１にて両端を支持されて前後方向に
配向されるとともにその周面には軟質の樹脂層が積層さ
れたロールで構成されている。そして、下側の巻取りロ
ール４２ｂからガイドロール４４を迂回したクリーナシ
ートが当該ロール４５ｃの右周面から下周面を経て左周
面にかけ渡され、さらに上記上側の巻取りロール４２ａ
に巻取られるようになっている。なお、第一支持アーム
４５ｂの右側上面には、上記清掃機構４０の本体側に固
定されて当該第一支持アーム４５ｂを下側（時計回り方
向）に一定圧力で押下するエアシリンダ４５ｄが当接し
ている。

【００１９】前押さえロール機構４６は、上記押さえロ
ール機構４５とほぼ同様に、一対の支持台４６ａと、一
対の第二支持アーム４６ｂと、前押さえロール４６ｃと
を備えて構成されている。ただし、前押さえロール機構
４６においては、第二支持アーム４６ｂは支持軸４６ａ
１を中心に反時計回り方向に所定角度だけ回転可能とな
っており、また前押さえロール４６ｃの軸部４６ｃ１を
支持する左端には下側から上側に向けて貫通するボルト
４６ｂ１が螺合しており、同ボルト４６ｂ１の先端は清
掃機構４０の本体に固定されて内部に収容されたスプリ
ング４６ｄ１により押さえ部材４６ｄ２を下方に押圧す
るスプリングシリンダ４６ｄの同押さえ部材４６ｄ２に
当接している。

【００２０】次に、上記構成からなる本実施例の動作を
説明する。図示しない電源スイッチを投入すると、中央
制御装置３２は図５に示すフローチャートに対応したプ
ログラムの実行を開始し、ステップ１００にて初期設定
を行なう。初期設定後、作業者による操作指示盤３１の
操作指示入力を受け付け（ステップ１０２）、図示しな
い実行開始の指令を受け付けるとワークの研磨制御を開
始する。

【００２１】ワークは所定の速度で搬入され、光電セン
サ３３の下部を通過するときに同光電センサ３３を遮
る。光電センサ３３は遮られたときに所定の信号を中央
制御装置３２に出力するので、中央制御装置３２はワー
クの搬送速度と光電センサ３３からの信号入力タイミン
グとに基づいてワークの先端位置を検知する。なお、ワ
ークが送材ベルト１１上に搬送されて行く際に光電セン
サ３３の下部を通過し終わると、同光電センサ３３がワ
ークの通過を検出し、中央制御装置３２に通知するの
で、同中央制御装置３２はそれまでのエンコーダ１４出
力に基づく送材ベルト１１の移動量によってワークの長
さを認識することができる。

【００２２】先端位置を検出したら、中央制御装置３２
は研磨機構２９における押圧機構２８を下げてワークの
搬入開始の準備を行なう（ステップ１０４）。次いで、
送り駆動機構１３による駆動を開始させつつエンコーダ
１４の出力に基づいて送りロール１２ａの回転位置を入
力し、送材ベルト１１の移動量を算出してワークの位置
を求め、サンディング駆動機構２２や押圧機構２８から
なる研磨機構２９を制御して研磨作業を実行させる（ス
テップ１０６）。

【００２３】研磨作業では、サンディング駆動機構２２
が上部ロール２３ａと下部ロール２３ｂとを回転駆動す
ると、両ロール２３ａ，２３ｂに掛け渡されたサンディ
ングベルト２４が図示時計回り方向に回転する。一方、
送材ベルト１１は送り駆動機構１３により前進（図示、
左方への移動をいう。）または逆送（図示、右方への移
動をいう。）走行し、押圧機構２８が同送材ベルト１１
上のワークを下部ロール２３ｂに向けて押し付けるの
で、サンディングベルト２４が同ワークの表面を研磨す
る。

【００２４】研磨作業を終了したら、中央制御装置３２
は押圧機構２８における上記下部ロール２３ｂに対応す
る部分を下げてワークの搬出開始の準備を行ない（ステ
ップ１０８）、ステップ１１０にてワークの清掃を開始
する。中央制御装置３２はワーク清掃の処理を開始する
にあたり、ステップ２００にてエンコーダ１４の出力に
基づいてワーク後端の位置を認識する。ワークの後端位
置を認識したら、中央制御装置３２は送り駆動機構１３
を制御して送材ベルト１１を逆送させる。

【００２５】ワークの後端が清掃機構４０における押さ
えロール４５ｃの下部まで移動したら、中央制御装置３
２はステップ２０４にて上下駆動シリンダ４１を制御
し、清掃機構４０を下降させる。清掃機構４０が下降し
てくると押さえロール４５ｃがワークの表面に当接し、
その状態から所定量だけ更に下降すると押さえロール４
５ｃは両端を第一支持アーム４５ｂにて保持されている
ので同第一支持アーム４５ｂは支持軸４５ｂ１を支点と
して微少角度だけ反時計回りに回転する。

【００２６】このとき第一支持アーム４５ｂはエアシリ
ンダ４５ｄにて時計回り方向に一定圧力で付勢されてい
るため、押さえロール４５ｃはワークの表面に対して一
定の圧力で押圧される。押さえロール４５ｃの下面側に
は上述したようにクリーナシートが掛け渡されており、
同クリーナシートはこの状態で押さえロール４５ｃによ
りワークに押し付けられている。

【００２７】清掃機構４０の下降を終了したら、中央制
御装置３２はステップ２０６にて巻取り駆動機構４３の
モータ４３ｂを制御し、上側の巻取りロール４２ａを回
転させてクリーナシートを徐々に下側の巻取りロール４
２ｂから上側の巻取りロール４２ａに巻取る。このと
き、ワークは押さえロール２５ａ〜２５ｄによって送材
ベルト１１上に押し付けられているため同ベルト１１と
ともに逆送するが、クリーナシートは押さえロール４５
ｃの周面を図示右方向から左方向に移動するので、クリ
ーナシートはワークの加工表面を拭いながら上側の巻取
りロール４２ａに巻取られていく。このようにしてクリ
ーナシートがワークの加工表面を拭うときに、同クリー
ナシートは加工表面に付着した油分を吸着するとともに
切粉などを付着させて清掃を行なう。なお、クリーナシ
ートの走行速度と送材ベルト１１の逆送速度とは一定比
となるようにしている。

【００２８】ワークの後端は送材ベルト１１上を逆送
し、前押さえロール４６ｃの下部に挿入されると当該前
押さえロール４６ｃが所定の圧力で送材ベルト１１上に
押し付ける。これまで、ワークはサンディング機構２０
の押さえロール２５によって送材ベルト１１上に押さえ
つけられていた。そして、クリーナシートの移動方向に
逆らって送材ベルト１１とともに逆送してきたが、これ
からは前押さえロール４６ｃもワークを送材ベルト１１
上に押し付けて移動せしめる。従って、ワークの前端が
移動してサンディング機構２０の押さえロール２５から
外れても、送材ベルト１１とともに図示右方に進行す
る。この間、中央制御装置３２は送材ベルト１１の移動
量に基づいてワークの前端が押さえロール４５ｃの下部
に来たか否かで逆送終了の条件と判断し、同前端が押さ
えロール４５ｃの下部に来たら（ステップ２０８）、ワ
ーク清掃の終了の準備を開始する。

【００２９】まず、中央制御装置３２は、ステップ２１
０にて巻取り駆動機構４３を制御してクリーナシートの
巻取りを停止させ、ステップ２１２にて上下駆動シリン
ダ４１を制御して清掃機構４０を上昇させ、さらにステ
ップ２１４にて送り駆動機構１３を制御して送材ベルト
１１を停止せしめてワークの逆送を停止させる。ワーク
の清掃が終了したら、中央制御装置３２の制御は主プロ
グラムに戻り、ステップ１１２にて上記押さえロール２
５ａ〜２５ｄを清掃ブラシ２６ａ〜２６ｄで清掃すると
ともに、加工時に生じた切粉を図示しない吸引ダクトで
吸引してせしめ、一連のワークの表面加工処理を終了す
る。

【００３０】なお、上記実施例においては、清掃機構４
０として上下に段違いに配設された二つの巻取りロール
４２ａ，４２ｂでクリーナシートを巻取りつつワークの
表面を拭って清掃を行なっているが、清掃機構の構成と
しては、例えば、バフを備えてワークの加工終了後に同
バフで加工表面を清掃するような構成としても良い。ま
た、ワークが送材ベルト１１上を移動して清掃機構４０
の下を移動するようにしているが、清掃機構４０がワー
クの加工表面に沿って移動するような構成としても良
い。さらに、吸液性を有する部材で油分を吸い取る清掃
を行なうのではなく、吸液性を有しないゴムなどで拭い
取るような清掃方法とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかるベルトサンダが適用
されたベルトサンダの正面図である。

【図２】清掃機構の正面図である。

【図３】清掃機構の右側面図である。

【図４】清掃機構における制御系のブロック図である。

【図５】ベルトサンダによる加工制御を示すフローチャ
ートである。

【図６】清掃機構によるワーク清掃制御を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１０…ワーク搬送機構 １４…エンコーダ ２０…サンディング機構 ２４…サンディングベルト ２９…研磨機構 ３０…制御盤 ３１…操作指示盤 ３２…中央制御装置 ３３…光電センサ ４０…清掃機構 ４１…上下駆動シリンダ ４２ａ，４２ｂ…巻取りロール ４３…駆動機構 ４４…ガイドロール ４５…押さえロール機構 ４６…前押さえロール機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 洋一 名古屋市瑞穂区内浜町31番25号 アミテッ ク株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無端のサンディングベルトを走行させつ
   つ金属製板材の表面に押圧して研磨加工するベルトサン
   ダにおいて、 上記金属製板材の加工面を清掃する清掃機構と、 研磨加工の終了を検出する検出手段と、 この検出手段の検出結果に基づいて研磨加工終了後に上
   記清掃機構にて上記金属製板材を清掃せしめる制御手段
   とを具備することを特徴とするベルトサンダ。