JP2001009685A - ベルトスリーブの背面研摩装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベルトスリーブの背面研磨装置であって、厚
み変動の大きいベルトスリーブを研磨する場合にあって
も、研磨圧の変動を好適に吸収し、厚み精度を良好に保
つ背面研磨装置を提供する。 【解決手段】 移動手段３０を用いてベルト走行部１０
を砥石ロール部２０に向かって移動させ、所定の位置に
待機させた移動ストッパー２にベルト走行部１０を当接
させ、しかるのち、エアシリンダー３３による押圧力を
支えた状態のまま、この移動ストッパー２を位置決め手
段４０によって研磨開始位置から研磨終了位置までネジ
送りし、この間にベルトスリーブの背面を研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベルトスリーブの
背面研磨装置に係り、詳しくは歯付ベルト、平ベルト等
の伝動ベルトの背面研磨仕上げに使用するベルトスリー
ブの背面研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】１軸以上のロールにベルトスリーブを巻
き付けて回転させるベルト走行部を、エアシリンダーを
用いた移動手段により、所定位置に配された砥石ロール
部に向かって前進させ、回転する砥石ロールに当接させ
て、前記ベルトスリーブを所定の研磨押圧力の下に研磨
を開始する。

【０００３】この後、予めプログラムされた研磨終了位
置に固定されている固定ストッパーに向かって研磨を続
ける。しかるのち、所定の研磨代（Ｋ）を研磨し終える
と、ベルト走行部と一体に設けられた被ストッパーが前
記固定ストッパーに当接し、ベルト走行部は前進を阻止
される。

【０００４】以下、図面を用いて詳細を説明する。図７
は従来例に係る研磨開始状態を示す正面図であり、図８
はその終了状態を示す正面図である。図７、図８で示し
たように従来例に係る背面研磨装置１’はベルト走行部
１０’と、砥石ロール部２０’と、ベルト走行部１０’
を砥石ロール部２０’に向かって前進させる移動手段３
０’と、予めプログラムされた研磨終了位置に移動され
て、しかるのち固定される固定ストッパー２’で構成さ
れる。

【０００５】図７は研磨開始前の状態を示し、ベルト走
行部１０’が移動手段３０’によって矢印方向の固定ス
トッパー２’に向かって移動している状態を示してお
り、図８はベルト走行部１０’が予定された研磨代
（Ｋ）の研磨を終えて、べルト走行部１０’と一体の被
ストッパー３’が固定ストッパー２’に当接し、前進を
阻止された状態を示している。この状態で制御装置は研
磨終了信号を発し、一連の研磨工程を終了させる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
方法はベルト走行部１０’を前進させる推力と、ベルト
スリーブ１４’押圧する推力を、共にエアシリンダー３
３’の空気圧で得ていることから、以下に説明する不具
合を発生させる。

【０００７】すなわち、ベルト走行部１０’は、砥石ロ
ール部２０’に向かって前進し、ロール１３’に巻付け
られたベルトスリーブ１４’を砥石ロール２３’に当接
させる。当接後、設定されたエアシリンダー３３’の押
圧力が、全て砥石ロール２３’への研磨押圧力となって
作用する。この様子を図６の研磨工程を示すグラフ図で
説明する。

【０００８】図６において、ベルトスリーブ１４’と砥
石ロール２３’が接触開始、すなわち、研磨開始すると
ベルトスリーブ１４’と砥石ロール２３’の押圧力はエ
アシリンダー３３’のロッドの移動速度と設定圧に依存
して上昇する。

【０００９】この押圧力が設定圧に達した状態で更に研
磨を進め、所定の研磨代（Ｋ）を研磨し終えた時点で、
被固定ストッパー３’が固定ストッパー２’に当接し、
その前進を阻止する。

【００１０】しかるのち、エアシリンダー３３’による
押圧力は低下し、全ての押圧力は砥石ロール２３’から
固定ストッパー２’にシフトする。この時点で研磨工程
は終了となり、砥石ロール２３’およびロール１３’は
回転を停止し、ロール１３’を搭載した移動台３１’は
原点へ移動し、１サイクルの工程は終了する。

【００１１】ここで、ベルトスリーブ１４’のスリーブ
厚（Ｓ’）に不揃いがあると、砥石ロール２３’とロー
ル１３’の間に厚みの厚い部分と薄い部分が交互に通過
することになり、通過時には、エアシリンダー３３’は
外乱を受けて前後に揺動、バウンドすることになる。

【００１２】このような不規則な振動増幅が原因となっ
て、ベルトスリーブ１４’の研磨面には縞状の不均一な
研磨面が形成されていた。結果、品質不良（厚み精度不
良）の製品を産み出すことになり、歩留まりを低下させ
ていた。

【００１３】そこで、本発明者は従来の背面研磨装置
１’を大幅に改造することなく、単に固定ストッパー
２’を移動ストッパーに改造することによって、ベルト
スリーブ１４’のスリーブ厚（Ｓ’）に不揃いがあった
場合でも、エアシリンダー３３’が遥動、或いはバウン
ドしない方法を発明した。

【００１４】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１の発
明は、ベルトスリーブを少なくとも１軸以上のロールに
巻付けて回転させるベルト走行部と、前記ベルトスリー
ブの背面を研磨する砥石ロール部と、前記ベルト走行部
を前記砥石ロール部に向かって接離させる移動手段と、
前記ベルト走行部を介して移動手段の圧力を受圧する移
動ストッパーと、前記移動ストッパーを所定の研磨開始
位置から研磨終了位置まで移動させる位置決め手段とか
らなるベルトスリーブの背面研磨装置である。

【００１５】請求項２の発明は、前記移動手段をエアシ
リンダーとした請求項１記載のベルトスリーブの背面研
磨装置である。

【００１６】請求項３の発明は、前記移動手段を、板ば
ね、コイルスプリング、オリィフィス式オイルダンパー
等からなる緩衝部材を介して移動させる手段で構成した
請求項１記載のベルトスリーブの背面研磨装置である。

【００１７】請求項４の発明は、前記移動ストッパーの
位置決め手段が、サーボモーターに接続されたリニアモ
ーションガイドによるものであって、研磨移動中の砥石
ロールの負荷をモーター電流によって常時看視し、所定
の負荷信号を受けて移動ストッパーを一時停止させる請
求項１乃至３記載のベルトスリーブの背面研磨装置であ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る背面研磨装置
を図面に基づいて詳細に説明する。ここで図１は本発明
に係る研磨装置の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面矢視
図であり、図３は本発明に係る研磨開始状態を示す正面
図、図４は本発明に係る研磨終了状態を示す正面図であ
る。また図５は本発明に係る研磨工程を示すグラフ図で
ある。

【００１９】図１、図２において背面研磨装置１は、ベ
ルト走行部１０と、砥石ロール部２０と、ベルト走行部
１０を砥石ロール部２０に向かって移動させる移動手段
３０と、制御プログラムにより予め、所定の位置に移動
された後、固定された移動ストッパー２で構成される。

【００２０】ここで、ベルト走行部１０はベルトスリー
ブ１４を巻付けるロール１３と上部にあってロール１３
を回転可能に支承する軸受１２、この軸受１２を支持す
るアーム１１と、下部にあってロール１３を回転可能に
取付けるチャック１５と、該ロール１３を支持する架台
１７と、架台１７の下面にあって、該ロール１３をベル
ト駆動により回転させるモーター１６とで構成される。

【００２１】また、砥石ロール部２０は、砥石ロール２
３を回転可能に支承する軸受２２、軸受２４と、該砥石
ロール２３を回転させるモーター２１で構成される。

【００２２】尚、図１は研磨開始前の状態を示し、移動
台３１に搭載されたベルト走行部１０が、エアシリンダ
ー３３により、ガイドレール４３に沿って図示した矢印
方向の移動ストッパー２に向かって移動している状態を
示しており、図３はベルト走行部１０が移動手段３０の
エアシリンダー３３によって、前進し、所定の位置に待
機している移動ストッパー２に被ストッパー３が当接し
た状態を示している。

【００２３】また、図４は、ベルト走行部１０が更に前
進し、ベルトスリーブ１４が砥石ロール２３に当接した
後、更に前進し、予定された研磨代（Ｋ）の研磨を終了
した状態を示している。

【００２４】ここで本発明が特徴とする移動ストッパー
２の機能を、図５の研磨工程を示すグラフ図を併用して
詳細に説明する。すなわち、ベルト走行部１０が、砥石
ロール部２０に向かって前進移動し、図３で示した位置
でベルト走行部１０の被ストッパー３が移動ストッパー
２に当接する。

【００２５】但し、この位置ではロール１４と砥石ロー
ル２３は互いに向き合う方向に回転しているが、未だベ
ルトスリーブ１４と砥石ロール２３は直に接触していな
い。

【００２６】この状態では、設定されたエアシリンダー
３３の押圧力は、全て移動ストッパー２への押圧力とし
て作用する。すなわち、図５において示したように、ベ
ルト走行部１０の被ストッパー３が移動ストッパー２に
接触し始めると、この押圧力はシリンダーロッドの移動
速度と設定圧に依存してその押圧力を上昇させる。

【００２７】従来例による方法では、この状態が研磨開
始のタイミングとなっていたが、本発明の方法では、未
だ研磨は開始に至らず、移動ストッパー２がエアシリン
ダー３３の設定押圧力の全てを受圧した状態のまま、更
にベルト走行部１０を牽引しながら前進する。

【００２８】この移動ストッパー２は移動台４２に一体
に搭載されており、位置決め手段４０のネジ送り機構に
より、ガイドレール４３の沿って移動する。

【００２９】前進を重ねて終には、ベルトスリーブ１４
は砥石ロール２３と直に接触する、この時点で研磨開始
となり、所定の研磨代（Ｋ）を研磨し終えると位置決め
手段４０のモーター４１が停止し、続けて移動ストッパ
ー２が停止、研磨は終了する。この状態を図４で示す。

【００３０】図５において移動ストッパー２が停止する
と、ベルトスリーブ１４への押圧力は低下し、逆に移動
ストッパー２への押圧力は上昇する。以降の工程は前述
の従来例と同様であり、砥石ロール２３およびロール１
３は回転を停止し、ロール１３を搭載した移動台３１は
原点へ復帰移動し、１サイクルの工程を終える。

【００３１】以上に説明したように、従来の方法ではス
トッパーは固定されているが、本発明による方法ではス
トッパーは文字通り移動する。このようにストッパーが
移動することによって砥石ロール２３とロール１３の間
にスリーブ厚（Ｓ）の厚い部分或いは薄い部分が通過す
る際の衝撃をスムーズに吸収することができる。

【００３２】この衝撃吸収性能をより好適にするために
は、移動ストッパー２の移動速度とエアシリンダー３３
のロッド速度のバランスを最適にする必要がある。すな
わち、移動ストッパー２の速度がロッド速度よりも早過
ぎると、研磨圧力は全てベルトスリーブ１４に掛ること
になり、従来方法と変わらなくなる、また、逆に遅すぎ
ると衝撃吸収性能は低下し、研磨時間が掛り過ぎる不具
合を惹起する。

【００３３】また、本発明の方法では研磨中に外乱、或
いは厚みの厚い部分等が通過し、異常な研磨状態を惹起
した場合にあっても、速やかにモーター４１の電流上昇
を検知し、研磨を自動的に一時中断させることができ
る。更には中断停止後、原因系を取り除いた上で、全く
何の支障もなく自動的に研磨を再開することができる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明に係る実施例を説明する。砥石
ロール２３には直径２５０ｍｍ、面長５００ｍｍ、８０
メッシュの砥石ロールを使用し、ロ‐ル１３には直径１
２０ｍｍ、面長５５０ｍｍの鋼製ロールを使用した。
又、これに巻付けるベルトスリーブ１４には歯数１８
９、ピッチ２．０ｍｍのＳ２Ｍ歯型ベルトを用いた。

【００３５】エアシリンダー３３にはロッド径８０ｍ
ｍ、ストローク３００ｍｍのエアシリンダーを使用し、
エア圧力は４ｋｇｆ／ｃｍ²に設定した。また、移動ス
トッパー２の移動速度は停止点の手前０．８ｍｍで２．
４ｍｍ／分に減速し、同じく停止点の手前０．４ｍｍで
更に０．６ｍｍ／分に減速した。

【００３６】また、砥石ロール２３の回転数は１７５０
ｒｐｍ、ロ‐ル１３の回転数は３４．５ｒｐｍとし、夫
々、上から見て右方向に回転させた。結果、本発明の背
面研磨装置１を使用した場合には、エアシリンダー３３
に揺動、バウンド現象は全く見られず、得られたベルト
スリーブの厚み精度は良好なものであった。

【００３７】

【発明の効果】請求項１の発明は、これによってベルト
スリーブの厚み変動に起因する外乱振動、或いは過負荷
を抑止することができるので、ベルトスリーブに縞状の
厚み変動が発生することを抑止できる効果がある。

【００３８】請求項２の発明は、これによって極めてシ
ンプル且つ、安価な構成の背面研磨装置が得られる効果
がある。

【００３９】請求項３の発明は、これによってエアシリ
ンダーを用いない方法でベルトスリーブが揺動或いはバ
ウンドすることを防止することできる。

【００４０】請求項４の発明は、これによって異常な研
磨状態に陥る前に、その兆候を速やかに検知できること
から、ベルトスリーブが過研磨となる前に一時中断、退
避させることが可能になり、結果、製品の歩留まり向上
に極めて優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る研磨装置の正面図

【図２】図１のＡ−Ａ断面矢視図

【図３】本発明に係る研磨開始状態を示す正面図

【図４】本発明に係る研磨終了状態を示す正面図

【図５】本発明に係る研磨工程を示すグラフ図

【図６】従来例に係る研磨工程を示すグラフ図

【図７】従来例に係る研磨開始状態を示す正面図

【図８】従来例に係る研磨終了状態を示す正面図

【符号の説明】

１、１’ 研磨装置 ２、 移動ストッパー ２’ 固定ストッパー ３、３’ 被ストッパ− １０、１０’ベルト走行部 １１、１１’アーム １２、１２’軸受 １３、１３’ロ−ル １４、１４’ベルトスリーブ １５、１５’チャック １７、１７’架台 ２０、２０’砥石ロール部 ２１、２１’モーター ２２、２２’軸受 ２３、２３’砥石ロール ２４、２４’軸受 ３０、３０’移動手段 ３１、３１’移動台 ３２、３２’ガイドレール ３３、３３’エアシリンダー ４０、４０’位置決め手段 ４１、４１’モーター ４２、４２’移動台 ４３、４３’ガイドレール Ｓ、Ｓ’ スリーブ厚 Ｋ、Ｋ’ 研磨代 Ｂ、Ｂ’ 仕上代

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 正行 兵庫県神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ星ベルト株式会社内 Ｆターム(参考） 3C034 AA01 AA19 BB88 CA17 CB03 DD20 3C043 BB11 CC03 DD06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルトスリーブを少なくとも１軸以上の
   ロールに巻付けて回転させるベルト走行部と、前記ベル
   トスリーブの背面を研磨する砥石ロール部と、前記ベル
   ト走行部を前記砥石ロール部に向かって接離させる移動
   手段と、前記ベルト走行部を介して移動手段の圧力を受
   圧する移動ストッパーと、前記移動ストッパーを所定の
   研磨開始位置から研磨終了位置まで移動させる位置決め
   手段とからなることを特徴とするベルトスリーブの背面
   研磨装置。
2. 【請求項２】 前記移動手段が、エアシリンダーである
   請求項１記載のベルトスリーブの背面研磨装置。
3. 【請求項３】 前記移動手段が、板ばね、コイルスプリ
   ング、オリィフィス式オイルダンパー等からなる緩衝部
   材を介して移動させる手段である請求項１記載のベルト
   スリーブの背面研磨装置。
4. 【請求項４】 前記移動ストッパーの位置決め手段が、
   サーボモーターに接続されたリニアモーションガイドに
   よるものであって、研磨移動中の砥石ロールの負荷をモ
   ーター電流によって常時看視し、所定の負荷信号を受け
   て移動ストッパーを一時停止させる請求項１乃至３記載
   のベルトスリーブの背面研磨装置。