JP2000263325A - ブラシ交換方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤブラシの摩耗の程度を自動的に検知
し、摩耗したワイヤブラシを新たなワイヤブラシに自動
的に交換する。 【解決手段】 ワークを切断した切断工具の刃を清掃す
るワイヤブラシ４５を回転シャフト５１の先端に設け、
回転シャフトを軸承するブラシ回転装置本体４９の外周
に第１作動部材５５を摺動自在に設ける。ワイヤブラシ
の摩耗をブラシ端リミットスイッチ６３により検知し、
この検知信号により第１作動部材５５を移動してワイヤ
ブラシを抜脱する。ブラシ交換アーム６５を待機位置か
ら回転シャフトに対向するブラシ交換位置へ回動自在に
設け、ブラシ交換アーム６５の先端部の外周に第２作動
部材７１を摺動自在に設ける。新たなワイヤブラシ４５
を装着したブラシ交換アーム６５がブラシ交換位置へ回
動され、新たなワイヤブラシは第２作動部材７１の移動
によりブラシ交換アーム６５から抜脱され回転シャフト
の先端へ自動的に装着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを切断した
切断工具の刃を清掃するワイヤブラシを交換するブラシ
交換方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、切断工具によりワークを切断する
切断加工機において、例えば帯鋸盤においてはワークを
切断した帯鋸刃の歯先には切粉が付着するので、帯鋸刃
の寿命を延ばしたり、切断効率を高めるために切粉をワ
イヤブラシで清掃する必要がある。

【０００３】ワイヤブラシは、例えばハウジング部の下
部に設けたブラシ回転装置に取り付けられ、切断加工時
にワイヤブラシがブラシ回転装置により帯鋸刃の走行方
向に対して直交する縦方向に回転して帯鋸刃の歯先を清
掃する。

【０００４】なお、ブラシ回転装置はモータ等の回転駆
動手段により回転する回転シャフトの先端にワイヤブラ
シを装着して取付けナットで固定するという簡単な構造
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の切断
加工機のブラシ回転装置においては、ワイヤブラシが摩
耗するので、新たなワイヤブラシと交換する必要があ
り、作業者はワイヤブラシの摩耗が進むと、その都度交
換すべきかどうかを判断し、摩耗したワイヤブラシをブ
ラシ回転装置から取り外して新たなワイヤブラシを装着
する必要があるので、手間がかかると共に切断加工機の
切断加工運転が中断するいう問題点があった。

【０００６】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、ワイヤブラシの摩耗の程度を
自動的に検知し、摩耗したワイヤブラシを新たなワイヤ
ブラシに自動的に交換し得るようにしたブラシ交換方法
及びその装置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によるこの発明のブラシ交換方法は、回転駆
動軸の先端に装着したワイヤブラシを回転してワークを
切断した切断工具の刃を清掃し、前記ワイヤブラシの摩
耗をブラシ摩耗検知装置により検知し、このブラシ摩耗
検知装置の検知信号により前記回転駆動軸を軸承するブ
ラシ回転装置本体の外側に移動自在に設けた第１作動部
材を前記回転駆動軸の先端から突出する方向に移動して
前記ワイヤブラシを前記回転駆動軸の先端から抜脱せし
め、新たなワイヤブラシを装着したブラシ交換アームを
待機位置から前記回転駆動軸の先端に対向するブラシ交
換位置へ移動せしめ、前記ブラシ交換アームの先端部の
外周に移動自在に設けた第２作動部材を前記新たなワイ
ヤブラシに対して押圧すべく移動して前記ブラシ交換ア
ームの先端部から抜脱せしめてから前記回転駆動軸の先
端へ装着せしめることにより自動的にワイヤブラシを交
換することを特徴とするものである。

【０００８】したがって、ワイヤブラシの摩耗状態を自
動的に検知して、新たなワイヤブラシと自動的に交換す
るので、切断加工機は切断加工運転を中断することなく
長時間の連続運転が行われる。また、従来のようなワイ
ヤブラシの煩わしい交換作業の手間がなくなる。

【０００９】請求項２によるこの発明のブラシ交換装置
は、ワークを切断した切断工具の刃を清掃するワイヤブ
ラシを回転駆動軸の先端に着脱自在に設け、前記回転駆
動軸を軸承するブラシ回転装置本体の外周に第１作動部
材を前記ワイヤブラシに対して押圧して前記回転駆動軸
の先端から抜脱せしめる方向に移動自在に設け、新たな
ワイヤブラシを着脱自在な先端部を備えたブラシ交換ア
ームを待機位置と前記回転駆動軸の先端に対向するブラ
シ交換位置との間を移動自在に設け、前記ブラシ交換ア
ームの先端部の外周に第２作動部材を前記新たなワイヤ
ブラシに対して押圧して前記ブラシ交換アームの先端部
から抜脱せしめて前記回転駆動軸の先端へ装着せしめる
方向に移動自在に設け、このワイヤブラシの摩耗を検知
するブラシ摩耗検知手段を設けると共に前記ブラシ摩耗
検知手段により前記第１作動部材の移動動作と前記ブラ
シ交換アームの回動動作と前記第２作動部材の移動動作
とを制御する制御装置を設けてなることを特徴とするも
のである。

【００１０】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、ワイヤブラシの摩耗状態を自動的に検知して、新
たなワイヤブラシと自動的に交換するので、切断加工機
は切断加工運転を中断することなく長時間の連続運転が
行われる。また、従来のようなワイヤブラシの煩わしい
交換作業の手間がなくなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のブラシ交換方法
及びその装置の実施の形態について、切断機としての例
えば横型帯鋸盤を例にとって図面を参照して説明する。

【００１２】図８を参照するに、本実施の形態に係わる
切断機としての横型帯鋸盤１は、箱状のベース３とカッ
ティングヘッド５などから構成されており、カッティン
グヘッド５は水平なヒンジピン７を介してベース３に昇
降自在に枢支されている。

【００１３】前記ベース３の上部にはワークＷを載置す
るワークテーブル９が設けられており、このワークテー
ブル９にはワークＷを挟持固定自在の固定バイスジョー
１１と可動バイスジョー１３とを備えてなるバイス装置
１５が設けられている。

【００１４】前記カッティングヘッド５は両側に離隔し
てハウジング部１７，１９を備えており、各ハウジング
部１７，１９は上部コントロールボックス２１を備えた
ビーム部材２３によって連結されている。

【００１５】カッティングヘッド５のハウジング部１
７，１９には駆動ホイール２５、従動ホイール２７がそ
れぞれ軸２９、３１を介して内装されており、駆動ホイ
ール２５と従動ホイール２７にはエンドレス状の帯鋸刃
Ｂが掛回されている。したがって、駆動ホイール２５の
駆動によって切断工具としての帯鋸刃ＢはワークＷを切
削すべく走行駆動されるものである。

【００１６】前記ビーム部材２３に固定された案内部材
３３には固定ガイド部材３５、可動ガイド部材３７が装
着されており、この固定ガイド部材３５と可動ガイド部
材３７とにより、帯鋸刃ＢがワークＷを切削する切削領
域において、帯鋸刃Ｂの刃先部が垂直下方を向くように
帯鋸刃Ｂが案内支持されている。また、前記固定ガイド
部材３５は案内部材３３に固定的に取り付けられてお
り、可動ガイド部材３７はワークＷの大きさに対応すべ
く位置調節自在に取り付けられている。

【００１７】前記カッティングヘッド５はピストンロッ
ド３９を備えた昇降用シリンダ４１によってヒンジピン
７を中心として昇降回動するように構成されており、こ
の昇降用シリンダ４１の作用によってワークＷに対する
帯鋸刃Ｂの切り込みや上昇離反を制御し得るものであ
る。

【００１８】前記駆動ホイール２５と従動ホイール２７
にはエンドレス状の帯鋸刃Ｂが掛回されており、駆動ホ
イール２５の軸２９には図示せざる駆動モータが連動連
結されている。

【００１９】上記構成により、駆動モータを駆動させる
と、軸２９を介して駆動ホイール２５が回転されるか
ら、駆動ホイール２５と従動ホイール２７に掛回された
帯鋸刃Ｂが走行駆動される。

【００２０】前記昇降用シリンダ４１の作用によってカ
ッティングヘッド５は、ヒンジピン７を中心として昇降
回動されるから、帯鋸刃Ｂの昇降位置はヒンジピン７の
回転角を例えばエンコーダなどで検出することができ、
既に公知であるから詳細な説明を省略する。

【００２１】また、帯鋸刃ＢがワークＷに接近した位置
を検知するには、図示を省略したが例えば、横型帯鋸盤
１の回動部材であるビーム部材２３に固定された案内部
材３３より揺動自在なレバーを垂設し、このレバーにリ
ミットスイッチ等を当接させてワークＷに当接した位置
を検出する。又は、光電スイッチ等で検出する位置検知
手段を備え、それらの位置を検出したり、あるいはヒン
ジピン７の回転角によりワークＷの当接位置を検出する
昇降検出装置が図７に示されている制御装置４３に電気
的に接続されている。

【００２２】また、図８を参照するに、ハウジング部１
７の下部には、帯鋸刃Ｂを清掃するワイヤブラシ４５が
帯鋸刃Ｂの走行方向に対して直交する縦方向に回転する
ブラシ回転装置４７が設けられている。

【００２３】本発明の実施の形態の主要部を構成するブ
ラシ回転装置に新たなワイヤブラシを自動的に交換する
ブラシ交換方法及びその装置について、図面を参照して
説明する。

【００２４】図２を参照するに、ブラシ回転装置４７は
ハウジング部１７の下方に設けられたブラシ回転装置本
体４９に図示せざるモータ等のブラシ回転駆動手段によ
り回転駆動される回転駆動軸としての例えば回転シャフ
ト５１が軸受５３を介して軸承されている。ワイヤブラ
シ４５は回転シャフト５１の先端に着脱自在に設けられ
ている。

【００２５】ブラシ回転装置本体４９の外周には筒状の
第１作動部材５５が図２において左右方向に摺動自在に
嵌挿されており、第１作動部材５５の外方には第１作動
部材駆動手段としての例えば第１油圧シリンダ５７の後
端側が例えばハウジング部１７に連結され、第１油圧シ
リンダ５７のピストンロッド５９の先端が第１作動部材
５５の外面に設けたブラケット６１に連結されている。
なお、第１油圧シリンダ５７を作動せしめる油圧回路の
駆動部（図示省略）は制御装置４３に電気的に接続され
ている。

【００２６】また、上記のワイヤブラシ４５の摩耗の程
度を検知するブラシ摩耗検知手段としての例えばブラシ
端リミットスイッチ６３が、図８に示されているように
ベース３上に設けられている。なお、上記のブラシ端リ
ミットスイッチ６３は制御装置４３に電気的に接続され
ている。

【００２７】より詳しくは、昇降用シリンダ４１の作用
によってカッティングヘッド５が、ヒンジピン７を中心
として降下回動されて、帯鋸刃Ｂの昇降位置が最降下点
に位置したときにワイヤブラシ４５の外周端を検知する
ときは摩耗の程度が低いのでまだ使用可能であることを
示し、検知しないときは摩耗の程度が高いので新たなワ
イヤブラシ４５に交換する必要があることを示すよう構
成されている。

【００２８】また、図５及び図８を参照するに、新たな
ワイヤブラシ４５を上記のブラシ回転装置４７に自動的
に装着するためのブラシ交換アーム６５をアーム回動駆
動手段としての例えば正逆モータ６７により回動自在に
備えたブラシ交換装置６９がベース３上に設けられてい
る。

【００２９】より詳しくは、図１を参照するに、ブラシ
交換アーム６５の先端部６５Ａの外周には筒状の第２作
動部材７１が図１において左右方向に摺動自在に嵌挿さ
れており、第２作動部材７１の外方には第２作動部材駆
動手段としての例えば第２油圧シリンダ７３の後端側が
例えばブラシ交換アーム６５の基部に連結され、第２油
圧シリンダ７３のピストンロッド７５の先端が第２作動
部材７１の外面に設けたブラケット７７に連結されてい
る。なお、第２油圧シリンダ７３を作動せしめる油圧回
路の駆動部（図示省略）は制御装置４３に電気的に接続
されている。

【００３０】図７を参照するに、制御装置４３として
は、中央処理装置としての例えばＣＰＵ７９に加工プロ
グラム等のデータを入力する入力装置８１と表示装置８
３と、入力されたデータを記憶するメモリ８５が接続さ
れている。

【００３１】さらに、ブラシ端リミットスイッチ６３に
よりワイヤブラシ４５が予め設定した設定値まで摩耗し
たことを検知したときに、第１油圧シリンダ５７を作動
して第１作動部材５５を回転シャフト５１の先端より突
出する方向に移動する動作指令を与え、次いでブラシ交
換アーム６５を待機位置からブラシ交換アーム６５の先
端部６５Ａが回転シャフト５１の先端に対向するブラシ
交換位置へ回動せしめる動作指令を与え、第２油圧シリ
ンダ７３を作動してブラシ交換アーム６５の第２作動部
材７１をブラシ交換アーム６５の先端より突出する方向
に移動して新たなワイヤブラシ４５をブラシ交換アーム
６５の先端部６５Ａから抜脱せしめて回転シャフト５１
の先端へ装着せしめる指令を与える指令部８７が設けら
れている。

【００３２】上記構成により、ワイヤブラシ４５は図２
に示されているように回転シャフト５１の先端に装着さ
れている。帯鋸刃Ｂの昇降位置が最降下点に位置したと
きに、ブラシ端リミットスイッチ６３のブラシ摩耗の検
知信号により、制御装置４３の指令部８７から第１油圧
シリンダ５７を作動する指令が与えられ、図３に示され
ているように第１作動部材５５の先端が回転シャフト５
１の先端から突出する方向図３において左方向に移動し
てワイヤブラシ４５が前記先端から抜脱されるので、上
記の摩耗したワイヤブラシ４５は下方へ落下する。

【００３３】その後、図４に示されているように第１油
圧シリンダ５７が図４において右方向へ移動して原位置
へ復帰するので第１作動部材５５も原位置へ復帰する。

【００３４】新たなワイヤブラシ４５を先端部６５Ａに
装着したブラシ交換アーム６５は、正逆モータ６７の回
転により図５の実線で示されている待機位置から図５の
二点鎖線で示されているブラシ交換位置まで回動され
る。ブラシ交換位置では、図６に示されているようにブ
ラシ交換アーム６５の先端部６５Ａが回転シャフト５１
の先端に対向する。

【００３５】制御装置４３の指令部８７から第２油圧シ
リンダ７３を作動する指令が与えられ、図１に示されて
いるように第２作動部材７１の先端がブラシ交換アーム
６５の先端から突出する方向に移動して新たなワイヤブ
ラシ４５がブラシ交換アーム６５の先端部６５Ａから抜
脱され、ブラシ回転装置４７の回転シャフト５１の先端
へ装着される。

【００３６】以上のようにワイヤブラシ４５が自動的に
交換される。なお、ブラシ交換アーム６５は、第２油圧
シリンダ７３が原位置へ復帰するので第２作動部材７１
も原位置へ復帰した後、待機位置へ回動される。この待
機位置で、次に使用される新たなワイヤブラシ４５がブ
ラシ交換アーム６５に装着される。

【００３７】新たなワイヤブラシ４５はブラシ回転装置
４７の回転シャフト５１の回転により回転され帯鋸刃Ｂ
が清掃される。

【００３８】なお、この発明は前述した発明の実施の形
態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより
その他の態様で実施し得るものである。本実施の形態で
は切断加工機として横型帯鋸盤を例にとって説明したが
縦型帯鋸盤や丸鋸盤およびその他の切断加工機であって
も構わない。

【００３９】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、ワイヤ
ブラシの摩耗状態を自動的に検知して、新たなワイヤブ
ラシと自動的に交換できるので、切断加工機の切断加工
運転を中断することなく長時間の連続運転を行うことが
できる。また、従来のようなワイヤブラシの煩わしい交
換作業の手間をなくすことができる。

【００４０】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、ワイヤブラシの摩耗状態を自動的に
検知して、新たなワイヤブラシと自動的に交換できるの
で、切断加工機の切断加工運転を中断することなく長時
間の連続運転を行うことができる。また、従来のような
ワイヤブラシの煩わしい交換作業の手間をなくすことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のブラシ交換装置によりブ
ラシ回転装置にワイヤブラシを取り付けるときの状態説
明図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すもので、要部断面を
含むブラシ回転装置の正面図である。

【図３】本発明の実施の形態を示すもので、ワイヤブラ
シをブラシ回転装置から抜脱するときの状態説明図であ
る。

【図４】本発明の実施の形態を示すもので、第１作動部
材が原位置に復帰したときのブラシ回転装置の状態説明
図である。

【図５】新たなワイヤブラシを装着したブラシ交換アー
ムの回動状態を示すブラシ交換装置の側面図である。

【図６】本発明の実施の形態を示すもので、ブラシ交換
アームの先端がブラシ回転装置の装着位置に位置したと
きの状態説明図である。

【図７】本発明の実施の形態に使用される制御装置のブ
ロック図である。

【図８】本発明の実施の形態に使用される横型帯鋸盤の
全体正面図である。

【符号の説明】

１ 横型帯鋸盤（切断機） ３ ベース ５ カッティングヘッド １７ ハウジング部 ４３ 制御装置 ４５ ワイヤブラシ ４７ ブラシ回転装置 ４９ ブラシ回転装置本体 ５１ 回転シャフト（回転駆動軸） ５５ 第１作動部材 ５７ 第１油圧シリンダ（第１作動部材駆動手段） ６３ ブラシ端リミットスイッチ（ブラシ摩耗検知手
段） ６５ ブラシ交換アーム ６５Ａ 先端部 ６７ 正逆モータ（アーム回動駆動手段） ６９ ブラシ交換装置 ７１ 第２作動部材 ７３ 第２油圧シリンダ（第２作動部材駆動手段） Ｂ 帯鋸刃

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動軸の先端に装着したワイヤブラ
   シを回転してワークを切断した切断工具の刃を清掃し、
   前記ワイヤブラシの摩耗をブラシ摩耗検知装置により検
   知し、このブラシ摩耗検知装置の検知信号により前記回
   転駆動軸を軸承するブラシ回転装置本体の外側に移動自
   在に設けた第１作動部材を前記回転駆動軸の先端から突
   出する方向に移動して前記ワイヤブラシを前記回転駆動
   軸の先端から抜脱せしめ、新たなワイヤブラシを装着し
   たブラシ交換アームを待機位置から前記回転駆動軸の先
   端に対向するブラシ交換位置へ移動せしめ、前記ブラシ
   交換アームの先端部の外周に移動自在に設けた第２作動
   部材を前記新たなワイヤブラシに対して押圧すべく移動
   して前記ブラシ交換アームの先端部から抜脱せしめてか
   ら前記回転駆動軸の先端へ装着せしめることにより自動
   的にワイヤブラシを交換することを特徴とするブラシ交
   換方法。
2. 【請求項２】 ワークを切断した切断工具の刃を清掃す
   るワイヤブラシを回転駆動軸の先端に着脱自在に設け、
   前記回転駆動軸を軸承するブラシ回転装置本体の外周に
   第１作動部材を前記ワイヤブラシに対して押圧して前記
   回転駆動軸の先端から抜脱せしめる方向に移動自在に設
   け、新たなワイヤブラシを着脱自在な先端部を備えたブ
   ラシ交換アームを待機位置と前記回転駆動軸の先端に対
   向するブラシ交換位置との間を移動自在に設け、前記ブ
   ラシ交換アームの先端部の外周に第２作動部材を前記新
   たなワイヤブラシに対して押圧して前記ブラシ交換アー
   ムの先端部から抜脱せしめて前記回転駆動軸の先端へ装
   着せしめる方向に移動自在に設け、このワイヤブラシの
   摩耗を検知するブラシ摩耗検知手段を設けると共に前記
   ブラシ摩耗検知手段により前記第１作動部材の移動動作
   と前記ブラシ交換アームの回動動作と前記第２作動部材
   の移動動作とを制御する制御装置を設けてなることを特
   徴とするブラシ交換装置。