JPH10337646A - ベルトサンダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 板厚の薄い溶接構造物の歪んだ稜線のＲ面取
りを短時間で高精度に行うことのできるベルトサンダー
を提供する。 【解決手段】 エンドレス状の研磨砥粒付きベルト９は
駆動ローラ７と従動ローラ５とに巻回されて回転走行す
るので、この研磨砥粒付きベルト９にワークの稜線ＷＲ
を押付けることによりＲ面取りを行う。研磨砥粒付きベ
ルト９は張力付与手段１５により所定の小さい張力が付
与されている。研磨砥粒付きベルト９はその加工領域で
ある途中位置において一対の支持ローラ２５により支持
されており、この支持ローラ２５は左右に移動自在の架
台１９により回転自在に支持されている。前記架台１９
は所定位置に位置するように付勢されている。駆動ロー
ラ７とニップローラ１１の作用により研磨砥粒付きベル
ト９の張力が小さい場合でも確実に駆動力が付与され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はベルトサンダーに
係り、さらに詳しくは、作業者に代わって産業用ロボッ
トによりワークの稜線のＲ面取りを行うのに好適なベル
トサンダーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鉄系金属ワークＷの稜線ＷＲ
のＲ面取り作業は、図３に示されているようなＲ総型切
削工具１０１を用いて行うことが一般的である。あるい
は、図４（Ａ），（Ｂ）に示されているような弾性砥石
１０３を用いて図５に示されているように稜線ＷＲのＲ
面取り加工を行うか、大きいＲ面取りを必要とする場合
は、図６に示されているような多辺化加工１０５を行っ
た後に稜線ＷＲの均し加工１０７を別の砥石１０９で行
うのが一般的である。なお、図４（Ａ）は新しい弾性砥
石１０３の例を示しており、図４（Ｂ）はＲ面取り加工
に使用して摩耗した弾性砥石１０３を示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
Ｒ総型切削工具１０１による加工の場合においては、切
削する軌道はＲ総型切削工具１０１の位置制御により決
定されるため、薄い鉄板の溶接構造であるワークＷの歪
んだ稜線ＷＲをうまく加工することが困難であるという
問題がある。

【０００４】また、弾性砥石１０３により稜線ＷＲの仕
上げを行う場合においては、稜線ＷＲに強く当たる弾性
砥石１０３の部分が早く摩耗しすると（局所摩耗する
と）、あたかもＲ総型切削工具１０１を使用しているよ
うに歪んだ稜線ＷＲに追従できないという問題がある。

【０００５】さらに、多辺化加工を行った後に、この多
辺化加工でできた稜線ＷＲの均し加工を砥石１０９など
により行う場合においては、半径の小さなＲ面取りを行
うのが困難であるばかりでなく、半径の大きなＲ面取り
作業には加工時間が長くなって実用的でないという問題
がある。

【０００６】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、板厚の薄い溶接構造
物の歪んだ稜線のＲ面取りを短時間で高精度に行うこと
のできるベルトサンダーを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１による発明のベルトサンダーは、フレーム
により回転自在に連結された駆動ローラと従動ローラと
に巻回されたエンドレス状の研磨砥粒付きベルトが回転
走行するベルトサンダーであって、前記研磨砥粒付きベ
ルトに常に所定の張力を付与する張力付与手段と、回転
走行する前記研磨砥粒付きベルトの加工領域である途中
部分において該ベルトを走行自在に支持する一対の支持
ローラと、この一対の支持ローラを回転自在に支持する
と共に前記研磨砥粒付きベルトの走行方向に沿って往復
動自在に設けられた架台と、を備えてなることを特徴と
するものである。

【０００８】従って、エンドレス状の研磨砥粒付きベル
トは駆動ローラと従動ローラとに巻回されて回転走行す
るので、この研磨砥粒付きベルトにワークの稜線を押付
けることによりＲ面取りを行う。このとき、研磨砥粒付
きベルトは張力付与手段により所定の小さい張力が付与
されているので、ワークの稜線に沿って容易に変形す
る。研磨砥粒付きベルトはその加工領域である途中位置
において一対の支持ローラにより支持されており、この
支持ローラは左右に移動自在の架台により回転自在に支
持されているので、ワークの位置に応じて加工領域が移
動する。

【０００９】請求項２による発明のベルトサンダーは、
請求項１のベルトサンダーにおいて、前記架台を常時所
定位置に位置させるべく付勢する付勢手段を有すること
を特徴とするものである。

【００１０】従って、前記加工領域は所定位置に位置す
るように付勢手段で付勢されている。

【００１１】請求項３による発明のベルトサンダーは、
請求項１のベルサンダにおいて、前記研磨砥粒付きベル
トを前記駆動ローラに押付けるニップローラを有するこ
とを特徴とするものである。

【００１２】従って、研磨砥粒付きベルトの張力が小さ
い場合でも、研磨砥粒付きベルトは駆動ローラとニップ
ローラに挟まれて確実に駆動力が付与される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１には、この発明に係るベルトサンダー
１が示されている。このベルトサンダー１は、フレーム
３の左右両端部に各々回転自在な従動ローラ５および図
示省略した駆動装置により回転駆動される駆動ローラ７
を有しており、この駆動ローラ７と従動ローラ５とには
研磨砥粒付きベルト９が巻回されている。

【００１５】前記駆動ローラ７の近傍にはニップローラ
１１が回転自在に設けられると共に駆動ローラ７の方向
に付勢されており、前記研磨砥粒付きベルト９を駆動ロ
ーラ７に押付けるようになっている。なお、前記従動ロ
ーラ５，駆動ローラ７およびニップローラ１１には図示
省略の鍔が設けられている。これにより、研磨砥粒付き
ベルト９は駆動ローラ７，従動ローラ５により確実に駆
動力が伝達されて安定走行が確保される。

【００１６】また、前記従動ローラ５の近傍には、図示
省略のバネ等の付勢部材により例えば図１中反時針方向
に回転力が付勢されている支持部材１３が回転自在に設
けられており、この支持部材１３の先端部に張力付与手
段であるテンションローラ１５が回転自在に設けられて
いる。これにより、前記研磨砥粒付きベルト９に所定の
張力を付与するようになっている。なお、稜線ＷＲ加工
時に研磨砥粒付きベルト９が撓み易くなるように張力は
小さなものとなっている。前記テンションローラ１５に
は図示省略の鍔が設けられており、研磨砥粒付きベルト
９の安定走行を確保している。

【００１７】前記フレーム３の途中部分である加工領域
Ｒには図１中左右方向に２本（１本は重なっているので
図示を省略する）の直線ガイド１７が設けられており、
この直線ガイド１７に沿って左右方向へ移動自在な架台
１９が設けられている。この架台１９は、直線ガイド１
７に設けられている付勢手段としての左右のバランスス
プリング２１により常時中央方向へ付勢されている。こ
の架台１９は一対のアーム２３を有して全体逆Ｖ字形状
をしており、両アーム２３の下端部にはワークＷの稜線
ＷＲに押付けたときに前記研磨砥粒付きベルト９を内側
から走行自在に支持すべく支持ローラとしての第一稜線
追従ローラ２５Ａおよび第二稜線追従ローラ２５Ｂが各
々回転自在に設けられている。

【００１８】次に、前述のベルトサンダー１によるワー
クＷのＲ面取り動作について説明する。

【００１９】前記第一稜線追従ローラ２５Ａと第二稜線
追従ローラ２５Ｂの間が加工領域Ｒとなっており、回転
走行する研磨砥粒付きベルト９における第一稜線追従ロ
ーラ２５Ａと第二稜線追従ローラ２５Ｂの間をワークＷ
の稜線ＷＲに押付ける。このときの押付ける力は、仕上
げるＲ面取りの大きさに関係する。例えば押付け力を
０．５ｋｇｆから１．５ｋｇｆに変化させると、半径が
Ｒ２ｍｍからＲ５ｍｍの大きさの面取りを行うことがで
きた。この押付け力の変化は、力制御機能付きのロボッ
トを使用することにより容易に所望の大きさに設定する
ことができる。

【００２０】以上の結果から、板厚の薄い溶接構造物で
あるワークＷの歪んだ稜線ＷＲのＲ面取りの場合や、左
右方向へ少しずれている場合、例えば図２に示されてい
るように左方向へずれている場合でも、第一稜線追従ロ
ーラ２５Ａと第二稜線追従ローラ２５Ｂを支持している
架台１９が直線ガイド１７に沿って図１中左方向へ移動
するので、稜線ＷＲに追従して高精度なＲ面取りを行う
ことができる。

【００２１】また、研磨砥粒付きベルト９に伸びを生じ
た場合でもテンションローラ１５により所定の小さい張
力を研磨砥粒付きベルト９に与えることができるので、
常に一定の条件でＲ面取り作業を行うことができる。

【００２２】また、加工領域ＲにおいてワークＷの形状
に追従するように研磨砥粒付きベルト９の張力をある程
度弱くしているが、ニップローラ１１により研磨砥粒付
きベルト９を駆動ローラ７に押さえつけているため、研
磨砥粒付きベルト９は常に安定走行してＲ面取り作業を
行うことができる。

【００２３】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よるベルトサンダーでは、エンドレス状の研磨砥粒付き
ベルトは駆動ローラと従動ローラとに巻回されて回転走
行するので砥石のように磨耗による変形を生じることが
なく、この研磨砥粒付きベルトにワークの稜線を押付け
ることにより安定したＲ面取り加工を長時間行うことが
できる。また、研磨砥粒付きベルトは張力付与手段によ
り所定の小さい張力が付与されており、ワークの形状に
従って容易に変形するので、板厚の薄い溶接構造物の歪
んだ稜線のＲ面取りを高精度に行うことができる。ま
た、研磨砥粒付きベルトはその加工領域である途中位置
において一対の支持ローラにより支持されており、この
支持ローラは左右に移動自在の架台により回転自在に支
持されているので、ワークの位置や傾きに応じて適正な
位置においてＲ面取り加工を行うことができる。

【００２５】請求項２の発明によるベルトサンダーで
は、前記加工領域は所定位置に位置するように付勢され
ているので、適正な位置において使用することができ
る。

【００２６】請求項３の発明によるベルトサンダーで
は、研磨砥粒付きベルトの張力が小さい場合でも駆動ロ
ーラとニップローラに挟まれて確実に駆動力が付与され
るので、安定したＲ面取り加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るベルトサンダーの全体を示す正
面図である。

【図２】左方向へずれたワークの稜線のＲ面取り加工を
示す正面図である。

【図３】従来より一般的なＲ総型切削工具によるＲ面取
りを示す正面図である。

【図４】（Ａ）は使用前、（Ｂ）は磨耗した弾性砥石を
示す正面図である。

【図５】従来より一般的な弾性砥石を用いたＲ面取りを
示す正面図である。

【図６】砥石を用いた多辺化加工によるＲ面取りを示す
正面図である。

【符号の説明】

１ ベルトサンダー ３ フレーム ５ 従動ローラ ７ 駆動ローラ ９ 研磨砥粒付きベルト １１ ニップローラ １５ テンションローラ（張力付与手段） １９ 架台 ２１ バランススプリング（付勢手段） ２５Ａ，２５Ｂ 第１，第２稜線追従ローラ（支持ロー
ラ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームにより回転自在に連結された駆
   動ローラと従動ローラとに巻回されたエンドレス状の研
   磨砥粒付きベルトが回転走行するベルトサンダーであっ
   て、前記研磨砥粒付きベルトに常に所定の張力を付与す
   る張力付与手段と、回転走行する前記研磨砥粒付きベル
   トの加工領域である途中部分において該ベルトを走行自
   在に支持する一対の支持ローラと、この一対の支持ロー
   ラを回転自在に支持すると共に前記研磨砥粒付きベルト
   の走行方向に沿って往復動自在に設けられた架台と、を
   備えてなることを特徴とするベルトサンダー。
2. 【請求項２】 前記架台を常時所定位置に位置させるべ
   く付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１
   記載のベルトサンダー。
3. 【請求項３】 前記研磨砥粒付きベルトを前記駆動ロー
   ラに押付けるニップローラを有することを特徴とする請
   求項１記載のベルトサンダー。