JP2019155541A - Belt sanding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワークを搬送通路に沿って搬送するとともに、搬送通路の近傍に配設した研磨装置によってワークを研磨するベルトサンダー機に関する。 The present invention relates to a belt sander machine that conveys a workpiece along a conveyance path and polishes the workpiece by a polishing apparatus disposed in the vicinity of the conveyance path.
ワークを搬送通路に沿って搬送するとともに、搬送通路の近傍に配設した研磨装置によってワークを研磨するベルトサンダー機が知られている。具体的には、ベルトサンダー機の研磨装置は、複数のロールに巻き掛けられて走行する無端の研磨ベルトを、内側から搬送通路を通過するワークに押し当てて研磨するよう構成される。そして、かかる研磨装置にあって、研磨ベルトの内側に複数種類の踏圧ヘッドを設け、ワークの性状や加工状況に適した踏圧ヘッドを用いて、研磨ベルトをワークに押し当て可能とした構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art A belt sander machine is known in which a workpiece is conveyed along a conveyance path and the workpiece is polished by a polishing apparatus disposed in the vicinity of the conveyance path. Specifically, the polishing apparatus of the belt sander machine is configured to press and polish an endless polishing belt that is wound around a plurality of rolls against a workpiece that passes through a conveyance path from the inside. In such a polishing apparatus, a configuration is proposed in which multiple types of pressure heads are provided inside the polishing belt, and the polishing belt can be pressed against the workpiece using a pressure head suitable for the properties and processing conditions of the workpiece. (For example, refer to Patent Document 1).
ところで、上記特許文献1に記載のベルトサンダー機は、複数種類の踏圧ヘッドを研磨ベルトの内周面から退避させておき、使用する踏圧ヘッドのみを、エアシリンダ(押圧シフタ)で研磨ベルトに向けて進出させる構成となっている。このため、特許文献1に記載の研磨装置では、踏圧ヘッド毎にエアシリンダが必要であり、研磨装置の構造が複雑となっている。
By the way, in the belt sander described in
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、複数の踏圧ヘッドを選択的に使用可能な研磨装置を具備するベルトサンダー機を、従来構成に比べて簡素化することを目的とする。 The present invention has been made in view of the present situation, and an object thereof is to simplify a belt sander machine including a polishing apparatus capable of selectively using a plurality of treading heads as compared with a conventional configuration.
本発明は、ワークが搬送される搬送通路の近傍に配設されて、複数のロールに巻き掛けられた無端の研磨ベルトを踏圧ヘッドによってワークに押し当てて研磨する研磨装置を具備するベルトサンダー機であって、前記研磨装置は、回転中心の周囲に複数の前記踏圧ヘッドが装着され、前記研磨ベルトの内側で、前記複数のロールと回転軸が略平行となるように軸支され、かつ、前記搬送通路に向けて進退可能に保持された回転ホルダと、前記回転ホルダを回転駆動するとともに、前記各踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向することとなる回転位置で、前記回転ホルダを保持可能なホルダ回転機構と、前記回転ホルダ及び前記ホルダ回転機構を前記搬送通路に向けて進退駆動することにより、前記搬送通路と対向する前記踏圧ヘッドを、前記研磨ベルトの内側に退避する退避位置と、前記研磨ベルトを前記搬送通路側に押圧する押出位置とに変換可能なホルダ進退機構とを備えることを特徴とするベルトサンダー機である。 The present invention provides a belt sander machine provided with a polishing device that is disposed in the vicinity of a conveyance path through which a workpiece is conveyed, and that polishes by pressing an endless polishing belt wound around a plurality of rolls against the workpiece by a treading head. The polishing apparatus is provided with a plurality of treading pressure heads around a rotation center, and is supported on the inner side of the polishing belt so that the plurality of rolls and a rotation axis are substantially parallel, and A rotary holder held so as to be able to advance and retreat toward the transport path, and the rotary holder can be driven to rotate, and the rotary holder can be held at a rotational position where each of the tread heads faces the transport path. By driving the holder rotating mechanism and the rotating holder and the holder rotating mechanism forward and backward toward the transport path, the stepping pressure head facing the transport path is polished. A retracted position retracted inside the belt, a belt sander machine of the grinding belt, characterized in that it comprises said conveying path convertible holder advance and retreat in a pushing position for pushing the side mechanism.
本発明のベルトサンダー機では、ホルダ回転機構によって回転ホルダを回転駆動することで、任意の踏圧ヘッドを搬送通路と対向させることができる。そして、ホルダ進退機構によって、回転ホルダ及びホルダ回転機構を搬送通路側に進出させて、搬送通路に対向させた踏圧ヘッドを押出位置に変換すれば、当該踏圧ヘッドで研磨ベルトをワークに押し当てて研磨することができる。かかる構成にあっては、ホルダ進退機構によって複数の踏圧ヘッドを回転ホルダごと搬送通路に対して進退駆動するため、踏圧ヘッドの数に関わらず、踏圧ヘッドを進退させる機構が1組で足りる。したがって、本発明によれば、複数の踏圧ヘッドを具備する研磨装置の構成を簡素化できる。なお、本発明では、搬送通路と対向していない他の踏圧ヘッドも、回転ホルダとともに進退駆動されるが、当該他の踏圧ヘッドは、搬送通路と対向する踏圧ヘッドよりも手前側に退避しているため、研磨ベルトやワークと干渉することはない。 In the belt sander machine of the present invention, an arbitrary treading pressure head can be made to face the conveyance path by rotationally driving the rotary holder by the holder rotating mechanism. Then, by moving the rotary holder and the holder rotation mechanism to the conveyance path side by the holder advance / retreat mechanism and converting the stepping pressure head opposed to the conveyance path to the extrusion position, the polishing belt is pressed against the workpiece with the stepping head. Can be polished. In such a configuration, since the plurality of stepping pressure heads are driven forward and backward with respect to the conveyance path by the holder advance / retreat mechanism, only one set of mechanisms for moving the stepping pressure heads back and forth is sufficient regardless of the number of the stepping pressure heads. Therefore, according to the present invention, it is possible to simplify the configuration of the polishing apparatus including a plurality of tread heads. In the present invention, other stepping pressure heads that are not opposed to the conveyance path are also driven forward and backward together with the rotary holder, but the other stepping pressure heads are retracted to the near side of the stepping pressure head that is opposed to the conveyance path. Therefore, it does not interfere with the polishing belt or workpiece.
本発明にあって、前記ホルダ進退機構は、ボールねじアクチュエータであることが提案される。 In the present invention, it is proposed that the holder advance / retreat mechanism is a ball screw actuator.
かかる構成とすれば、踏圧ヘッド毎に進退機構を配設しなくても、各踏圧ヘッドの硬さや形状に適した力で、研磨ベルトをワークに押し当てることが可能となる。ホルダ回転機構をエアシリンダで構成すると、回転ホルダをシリンダの始点と終点の2点でしか停止させられないため、踏圧ヘッドごとに進出量を加減することは困難であるが、ホルダ進退機構がボールねじアクチュエータであれば、搬送通路と対向する踏圧ヘッドに応じて、回転ホルダの進出量を微調整することができるためである。 With such a configuration, it is possible to press the polishing belt against the workpiece with a force suitable for the hardness and shape of each stepping pressure head without providing an advance / retreat mechanism for each stepping pressure head. If the holder rotation mechanism is composed of an air cylinder, the rotation holder can be stopped only at two points, the start point and end point of the cylinder. Therefore, it is difficult to adjust the advancement amount for each treading head. This is because if the screw actuator is used, the advancement amount of the rotary holder can be finely adjusted in accordance with the stepping pressure head facing the conveyance path.
また、上記構成とした場合には、所要の前記踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向するように前記ホルダ回転機構を介して前記回転ホルダの回転位置を制御するとともに、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させるよう前記ホルダ進退機構を制御して、当該踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する制御装置を備え、前記制御装置は、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させる進出量を、前記踏圧ヘッド毎に設定可能であり、前記踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する際には、前記ホルダ進退機構を制御して、前記回転ホルダを、当該踏圧ヘッドに応じた進出量だけ、前記搬送通路に向けて進出させることが提案される。 In the case of the above configuration, the rotational position of the rotary holder is controlled via the holder rotating mechanism so that the required pressure head is opposed to the transport path, and the rotary holder is placed in the transport path. A control device that controls the holder advancing / retreating mechanism so as to advance toward the forward direction and converts the stepping pressure head from the retracted position to the push-out position, and the control device advances the rotary holder toward the conveyance path. The advance amount can be set for each of the pressure heads, and when the pressure head is converted from the retracted position to the push-out position, the holder advance / retreat mechanism is controlled so that the rotary holder is attached to the pressure head. It is proposed to advance toward the conveyance path by a corresponding advance amount.
かかる構成にあっては、踏圧ヘッド毎に回転ホルダの進出量を予め設定しておくことで、踏圧ヘッドを切り替える度に、回転ホルダの進出量を設定する作業が不要となる。 In such a configuration, the advancement amount of the rotary holder is set in advance for each stepping pressure head, so that the operation of setting the advancement amount of the rotation holder becomes unnecessary every time the stepping pressure head is switched.
また、上記構成とした場合には、前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも1つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、少なくとも1つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは層構造をなしており、当該弾性パッドの基端側には軟質な弾性材からなる支持層が設けられ、当該弾性パッドの先端部には、前記支持層に比べて硬質な弾性材からなる押圧層が設けられていることが提案される。ここで、軟質な弾性材としてはスポンジが挙げられ、軟質な弾性材より硬質な弾性材としてはゴムが挙げられる。 In the above configuration, at least one of the plurality of treading pressure heads includes a pad holding fitting attached to the rotating holder, an elastic pad attached to a tip portion of the pad holding fitting, and the elastic pad. A pad-type treading head that presses the polishing belt from the inside toward the conveyance path side with the elastic pad covered with the wear-resistant sheet. The elastic pad of the pad-type treading head has a layer structure, and a support layer made of a soft elastic material is provided on the base end side of the elastic pad, and the support layer is provided at a distal end portion of the elastic pad. It is proposed that a pressing layer made of a hard elastic material is provided. Here, the soft elastic material includes a sponge, and the elastic material harder than the soft elastic material includes rubber.
ベルトサンダー機でワークの平坦面を研磨する際には、一般的に硬質の弾性パッドを具備する踏圧ヘッドで研磨ベルトを押し当てて研磨する。ここで、上述のように、回転ホルダをボールねじアクチュエータで進退させる構成では、エアシリンダで進退させる場合に比べて踏圧ヘッドに加わる力を吸収するクッション性に劣るため、硬い弾性パッドで研磨ベルトを押圧する際に、ワークの表面と弾性パッドとの馴染みが悪くなり易い。これに対して、押圧層の基端側に軟質な支持層を配置してなる上記弾性パッドであれば、支持層がクッション性を発揮することにより、ワークの表面に比較的硬質な押圧層を馴染ませることができる。したがって、かかる弾性パッドを備えるパッド型踏圧ヘッドを、ボールねじアクチュエータで進退駆動される回転ホルダに装着すれば、ワークの平坦面を適切に研磨できる。 When a flat surface of a workpiece is polished by a belt sander machine, the polishing belt is generally pressed by a treading pressure head having a hard elastic pad. Here, as described above, the configuration in which the rotary holder is advanced and retracted by the ball screw actuator is inferior to the cushioning property that absorbs the force applied to the treading head as compared with the case of being advanced and retracted by the air cylinder. When pressing, the familiarity between the surface of the workpiece and the elastic pad tends to deteriorate. On the other hand, if it is the said elastic pad which arrange | positions a soft support layer in the base end side of a press layer, when a support layer exhibits cushioning properties, a comparatively hard press layer is formed on the surface of a workpiece | work. You can get used to it. Therefore, if a pad type tread head having such an elastic pad is mounted on a rotary holder that is driven forward and backward by a ball screw actuator, the flat surface of the workpiece can be properly polished.
また、本発明にあって、前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも1つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に脱着可能に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、少なくとも1つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは、軟質な弾性材からなる第1層と、前記第1層に比べて硬質な弾性材からなる第2層とからなる2層構造をなしており、前記パッド保持金具に対して、前記第1層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様と、前記パッド保持金具に対して、前記第2層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様との、少なくとも2種類の態様で装着可能であることが提案される。 Further, in the present invention, at least one of the plurality of treading pressure heads includes a pad holding fitting that is attached to the rotating holder, an elastic pad that is detachably attached to a tip portion of the pad holding fitting, and the elastic pad. A pad-type stepping pressure head that presses the polishing belt from the inside toward the conveyance path side with the elastic pad covered with the wear-resistant sheet. The elastic pad of one of the pad type treading heads has a two-layer structure including a first layer made of a soft elastic material and a second layer made of a hard elastic material compared to the first layer, A mode in which the first layer is disposed on the front end side of the elastic pad with respect to the pad holding metal fitting, and a second layer is arranged on the front end side of the elastic pad with respect to the pad holding metal fitting. The The mode of wear, it is proposed that is mountable in at least two aspects.
かかる構成にあっては、弾性パッドを装着する向きによって、1つの踏圧ヘッドを2種類の態様で使用可能となるため、コスト削減が可能となる。 In such a configuration, one treading pressure head can be used in two types depending on the direction in which the elastic pad is mounted, so that the cost can be reduced.
以上に述べたように、本発明によれば、複数の踏圧ヘッドを選択的に使用可能な研磨装置を具備するベルトサンダー機を、従来構成に比べて簡素化できる。 As described above, according to the present invention, a belt sander machine including a polishing apparatus that can selectively use a plurality of treading heads can be simplified as compared with the conventional configuration.
本発明の実施形態を、以下の実施例に従って説明する。 Embodiments of the present invention are described according to the following examples.
図1は、実施例のベルトサンダー機1の平面図である。かかるベルトサンダー機1は、木製板材の側縁を研磨するのに用いられる。なお、以下の説明では、図1中の左側をベルトサンダー機1の左側とし、図1中の下側をベルトサンダー機1の正面側として説明する。
ベルトサンダー機1は、ワークW(木製板材)を搬送する搬送装置2を備えている。搬送装置2は、基台5の上に設置されたローラーコンベア6とガイドレール7からなるものであり、ローラーコンベア6の上が、ワークWを搬送する左右方向の搬送通路8となっている。そして、搬送通路8の背面側近傍に、ワークWを研磨する研磨装置3が配設される。また、搬送装置2及び研磨装置3を制御する制御装置(図示省略)は、基台5の内部に配設され、基台5の上方には、操作パネル4が配設される。
The
ローラーコンベア6は、ワーク搬送用モータ(図示省略)によって、搬送通路8に乗載されたワークWを右から左に搬送するよう回転駆動される。ガイドレール7は、搬送通路8の背面側に沿って左右に形成される。ローラーコンベア6によるワークWの搬送方向は、ガイドレール7の方向よりも僅かに背面側に傾いており、これにより、搬送通路8をローラーコンベア6によって搬送されるワークWが、背面側の側縁をガイドレール7に摺動させながら搬送通路8を通過するよう位置決めされる。
The
研磨装置3は無端の研磨ベルト25を一本備えている。図1に示すように、研磨ベルト25は、研磨装置3の先端側(正面側)に露出しており、当該先端側の中央部が、研磨ベルト25をワークWに押し当ててワークWを研磨する研磨部11となっている。ガイドレール7には、搬送通路8の中間位置に間隙10が形成されており、研磨装置3は、当該間隙10から研磨部11を搬送通路8に臨ませるように搬送通路8の背面側に配置される。図2に示すように、研磨装置3は、昇降台14の上に、水平に設置されている。昇降台14は、研磨装置3が乗載された昇降フレーム15と、昇降フレーム15を昇降させるスクリュージャッキ16と、基台5に取り付けられて昇降フレーム15を上下方向に昇降ガイド17とで構成される。かかる昇降台14によって、搬送通路8を通過するワークWの中心と研磨部11の中心とが等しい高さとなるように研磨装置3が保持される。
The polishing
図3,4に示すように、研磨装置3は、上方に開放する金属製の筐体20を備えている。筐体20の内部には、3本のロール22〜24が鉛直方向に軸支されており、無端の研磨ベルト25は、これらのロール22〜24に外嵌するように略三角形状に巻き掛けられている。3本のロール22〜24のうち、背面側に配設された1本のロール22は、直下の研磨用モータ26によって駆動される駆動ロールであり、先端部の両側に配設された2本のロールは、遊転可能な案内ロール23,24である。研磨ベルト25は、駆動ロール22の回転に従動することよって、3本のロール22〜24の回りを、図3中の反時計回り方向に走行する。そして、研磨ベルト25の、2本の案内ロール23,24の間を左右方向に走行する部分が研磨部11に配置される。また、駆動ロール22は、研磨ベルト25に張力を付与するために、エアシリンダ28によって背面側に付勢される。研磨ベルト25は、木材加工用のサンドペーパーを無端環状に形成してなるものであり、外周面が研磨剤を付着させた研磨面、内周面が研磨剤を付着させていない平滑面となっている。かかる研磨ベルト25は、既存のベルトサンダー機の研磨ベルトを適宜用いることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the polishing
図3,4に示すように、研磨装置2の筐体20の内部には、4種類の踏圧ヘッド31〜34が装着された回転ホルダ30が配設される。回転ホルダ30は平面視十字形状の金属部材であり、中央部30aから四方に延びる4本の回転腕部30bの上に、踏圧ヘッド31〜34が1つずつ装着されている。踏圧ヘッド31〜34は、研磨ベルト25を内側から搬送通路8に向けて押し出して、ワークWに押し当てるものである。後述するように、4つの踏圧ヘッド31〜34のうち、2つはパッド型踏圧ヘッド31,32であり、残りの2つはロール型踏圧ヘッド33,34である。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
回転ホルダ30は、研磨ベルト25の内側で、中央部30aを回転中心として水平回転可能となるように垂直に軸支され、研磨装置3に配設されたホルダ回転機構によって回転駆動される。また、回転ホルダ30は、研磨ベルト25の内側で搬送通路8に向けて進退可能に保持されて、研磨装置3に配設されたホルダ進退機構49によって進退駆動される。
The
ホルダ回転機構は、回転ホルダ30を回転駆動するとともに、各踏圧ヘッド31〜34が研磨部11に位置して、正面の搬送通路8に対向することとなる4つの回転位置(以下、「基準回転位置」という。)に回転ホルダ30を保持可能なものである。すなわち、図5に示すように、かかるホルダ回転機構によって回転ホルダ30を回転・停止させることにより、研磨部11に位置する踏圧ヘッド31〜34を切り替えることができる。
The holder rotating mechanism rotates and drives the rotating
具体的には、ホルダ回転機構は、図4に示すように、回転ホルダ30を平面視時計回りにのみ回転可能に保持するカムクラッチ40と、揺動角度90°のロータリーアクチュエータ41と、回転ホルダ30を基準回転位置から回転不能に係止するストッパ42とを備えてなる。そして、ホルダ回転機構は、以下の(1)〜(4)の手順で制御することにより、回転ホルダ30を、現在の基準回転位置から、平面視時計回り方向に90°回転した次の基準回転位置に変換できる。
(1)ストッパ42による回転ホルダ30の係止を解除する。
(2)ロータリーアクチュエータ41を平面視時計回りに90°揺動させる。
(回転ホルダ30が次の基準回転位置へ回転する。)
(3)回転ホルダ30をストッパ42によって次の基準回転位置に係止する。
(4)ロータリーアクチュエータ41を平面視反時計回りに90°揺動させる。
(回転ホルダ30は次の基準回転位置に留まる。)
Specifically, as shown in FIG. 4, the holder rotating mechanism includes a cam clutch 40 that holds the
(1) Release of the
(2) The
(The
(3) The
(4) The
(The
このように、上記(1)〜(4)の手順により、回転ホルダ30を次の基準回転位置に変換できるため、上記(1)〜(4)の手順を繰り返すことで、図5に示すように、回転ホルダ30を何れかの基準回転位置に選択的に保持して、所要の踏圧ヘッド31〜34を搬送通路8と対向させることができる。なお、ホルダ回転機構は、ロータリーアクチュエータ41に替えて、サーボモータを用いて回転ホルダ30を回転させる構成としてもよい。
As described above, the
また、研磨装置3には、回転ホルダ30がどの基準回転位置に保持されているかを検知するための回転位置検知機構が配設される。図3,4に示すように、回転位置検知機構は、回転ホルダ30の後方に配設された複数のリミットスイッチ45と、回転腕部30bの先端に配設されたスイッチ押圧部46とを具備してなる。スイッチ押圧部46は、回転腕部30bごとに異なる態様で配設されており、回転ホルダ30の各基準回転位置では、後方に延出する回転腕部30bのスイッチ押圧部46が、リミットスイッチ45を異なる態様で押圧するよう構成される。したがって、かかる回転位置検知機構によれば、制御装置は、リミットスイッチ45の出力に基づいて、回転ホルダ30がどの基準回転位置に保持されているかを特定できる。
Further, the polishing
ホルダ進退機構49は、ボールねじと、リニアガイドと、サーボモータとを具備してなる汎用のボールねじアクチュエータである。かかるホルダ進退機構49は、一定の可動域内で、回転ホルダ30、ホルダ回転機構、及び回転位置検知機構を、搬送通路8に向けて、一体的に前後へ進退駆動して、任意の位置に保持可能なものである。図3及び図6(a)は、ホルダ進退機構49によって、回転ホルダ30等を可動域の最後方に保持した状態である。かかる状態では、研磨部11において搬送通路8と対向する踏圧ヘッド31は、2つの案内ロール23,24の先端よりも後方に退避して、2つのロール23,24の間に掛け渡された研磨ベルト25の内側に退避した退避位置に保持される。このように研磨部11の踏圧ヘッド31を退避位置に保持した状態では、踏圧ヘッド31が研磨ベルト25から離間しているため、研磨ベルト25と干渉させることなく、ホルダ回転機構によって回転ホルダ30を回転可能となる。
The holder advance /
一方、図6(b)は、ホルダ進退機構49によって、回転ホルダ30等を可動域の前方寄りに保持した状態である。かかる状態では、研磨部11において搬送通路8と対向する踏圧ヘッド31は、2つの案内ロール23,24の先端よりも前方に進出して、2つのロール23,24の間に掛け渡された研磨ベルト25を前方(搬送通路側)に押圧する押出位置となる。このように、ホルダ進退機構49によって回転ホルダ30を前方に進出させて、研磨部11の踏圧ヘッド31を押出位置に変換すれば、研磨部11の研磨ベルト25を搬送通路7へ押し出して、搬送通路7を通過するワークWの側面を研磨ベルト25によって研磨することができる。
On the other hand, FIG. 6B shows a state in which the holder advancement /
以下に、回転ホルダ30に装着された踏圧ヘッド31〜34の構成について説明する。
上述のように、回転ホルダ30には、2つのパッド型踏圧ヘッド31,32と、2つのロール型踏圧ヘッド33,34が装着される。図8に示すように、パッド型踏圧ヘッド31,32は、回転ホルダ30の回転腕部30bの上に螺子55で固定されるパッド保持金具51と、パッド保持金具51の先端部に脱着可能に取り付けられて、研磨ベルト25を内側から押圧する弾性パッド50とを備えている。パッド型踏圧ヘッド31,32は、研磨部11に保持された時に弾性パッド50が前方(搬送通路方向)を向くように回転ホルダ30に固定される。図5(a),5(d)に示すように、研磨部11のパッド型踏圧ヘッド31,32が退避位置に保持された状態では、研磨部11において弾性パッド50が研磨ベルト25の内側に離間して、研磨部11の研磨ベルト25は、搬送通路8を通過するワークWに押し当て不能な位置に保持される。一方、図7(a),7(d)に示すように、研磨部11にあるパッド型踏圧ヘッド31,32を押出位置に変換すると、研磨部11において弾性パッド50が研磨ベルト25を内側から搬送通路8に向けて押圧して、搬送通路8を通過するワークWに、研磨ベルト25を押し当て可能となる。なお、パッド型踏圧ヘッド31,32の押出位置では、弾性パッド50は、回転する研磨ベルト25の内周面と摺接することとなるため、図8に示すように、弾性パッド50の摩耗を防ぐために、弾性パッド50の先端部は、グラファイトキャンバスからなる耐摩耗性シート52で被覆される。
Below, the structure of the treading pressure heads 31 to 34 attached to the
As described above, the
弾性パッド50は、ゴムからなる板状の硬質弾性体50aと、スポンジからなる板状の軟質弾性体50bとを整一に重ねてなる2層構造をなしている。ここで、図8に示すように、2つのパッド型踏圧ヘッド31,32のうち、第1のパッド型踏圧ヘッド31は、先端側に硬質弾性体50aが、基端側に軟質弾性体50bが配置されて、硬質弾性体50aが研磨ベルト25をワークWに押し当てる押圧層を構成し、軟質弾性体50bが押圧層の裏側でワークWの表面の凹凸形状に応じて変形する支持層を構成している。かかる第1のパッド型踏圧ヘッド31の弾性パッド50は、押圧層が硬質弾性体50aからなるため、端ダレを生じ難く、ワークWの平坦面を研磨するのに適している。また、本実施例では、ボールねじアクチュエータによって踏圧ヘッド31をワークWに向けて進出させるため、硬質弾性体50aのみで弾性パッド50が構成されていると、ワークWの表面の微細な凹凸に弾性パッド50を馴染ませるのが困難となるが、かかる弾性パッド50は、硬質弾性体50aの基端側に軟質弾性体50bからなる支持層が設けられているため、支持層がクッション性を発揮することにより、硬質な押圧層をワークWの表面に馴染ませて、適切に研磨することができる。
The
一方、図8に示すように、2つのパッド型踏圧ヘッド31,32のうち、第2のパッド型踏圧ヘッド32は、先端側に軟質弾性体50bが、基端側に硬質弾性体50aが配置されて、軟質弾性体50bが研磨ベルト25をワークWに押し当てる押圧層を形成し、硬質弾性体50aが押圧層の裏側で押圧層を支持する支持層を構成している。かかる第2のパッド型踏圧ヘッド32の弾性パッド50は、押圧層が軟質弾性体50bからなるため、比較的起伏のあるワークWの表面を研磨するのに適している。
On the other hand, as shown in FIG. 8, of the two pad type pressure heads 31 and 32, the second pad
このように、2つのパッド型踏圧ヘッド31,32は、異なる特性を有する弾性パッド50を具備しているため、研磨するワークWの形状や特性に応じて両者を使い分けることができる。ここで、これら2つのパッド型踏圧ヘッド31,32は、弾性パッド50を構成する2つの弾性体50a,50bの層構造を逆向きにしただけであるため、構成部品を完全に共通化できるという利点がある。また、各パッド型踏圧ヘッド31,32は、弾性パッド50をパッド保持金具51から取り外して、硬質弾性体50aを先端側に配置して装着する態様と、軟質弾性体50bを先端側に配置して装着する態様との2種類の態様で再装着可能となっている。すなわち、かかるパッド型踏圧ヘッド31,32は、弾性パッド50を装着する向きによって、第1のパッド型踏圧ヘッド31としても第2のパッド型踏圧ヘッド32としても使用できる。このように、本実施例のパッド型踏圧ヘッド31,32は、弾性パッド50を装着する向きによって、1つの踏圧ヘッド31,32を2種類の態様で使用できるという利点がある。
Thus, since the two pad type treading heads 31 and 32 are provided with the
回転ホルダ30に取り付けられる2つのロール型踏圧ヘッド33,34は、図9に示すように、硬質のホイール57の外周部に円筒形状の弾性ロール58,59を外嵌してなるものである。回転ホルダ30の、ロール型踏圧ヘッド33,34の装着部位には、ボール軸受54により回転可能に保持された支軸56が立設され、当該支軸56にロール型踏圧ヘッド33,34が水平回転可能に軸支される。2つのロール型踏圧ヘッド33,34には、硬さの異なる弾性ロール58,59が配設される。具体的には、一方のロール型踏圧ヘッド33には、ゴム製の比較的硬質な弾性ロール58が配設され、他方のロール型踏圧ヘッド34には、スポンジ製の比較的軟質な弾性ロール59が配設される。なお、比較的変形し難いゴム製の弾性ロール58は、予めワークWの研磨面の形状に合わせて切削される。
As shown in FIG. 9, the two roll-type treading heads 33 and 34 attached to the
このように、本実施例にあっては、上記の4つの踏圧ヘッド31〜34が回転ホルダ30に装着されるが、全ての踏圧ヘッド31〜34は回転ホルダ30の回転腕部30bに脱着可能に装着されており、ベルトサンダー機1には、これらの踏圧ヘッド31〜34に替えて他の踏圧ヘッドを装着できる。なお、回転ホルダ30の4本の回転腕部30bは全て同一形状であり、パッド型踏圧ヘッドの装着部位に、ロール型踏圧ヘッドを装着することも可能である。
As described above, in the present embodiment, the four treading pressure heads 31 to 34 are mounted on the
以上のように、本実施例に係る研磨装置3は、ホルダ回転機構によって回転ホルダ30を回転駆動することで、任意の踏圧ヘッド31〜34を研磨部11に配置して搬送通路8と対向させることができる。そして、ホルダ進退機構49によって、回転ホルダ30及びホルダ回転機構を搬送通路8側に進出させて、研磨部11の踏圧ヘッド31〜34を退避位置から押出位置に変換すれば、当該踏圧ヘッド31〜34で研磨ベルト25をワークWに押し当てて研磨することができる。かかる研磨装置3では、ホルダ進退機構49によって4種類の踏圧ヘッド31〜34を回転ホルダ30ごと進退駆動させるため、4種類の踏圧ヘッドに対して1組のホルダ進退機構(ボールねじアクチュエータ)49を配設するだけで足りる。したがって、かかる研磨装置3は、複数の踏圧ヘッドを具備する従来構成の研磨装置よりも簡素化できるという利点がある。また、本実施例の研磨装置3では、研磨部11にない他の踏圧ヘッド31〜34も、回転ホルダ30とともに前後に進退駆動されるが、当該他の踏圧ヘッド31〜34は、研磨部11の踏圧ヘッド31〜34よりも後方に保持されているため、研磨ベルト25やワークWと干渉することはない。特に、本実施例では、研磨部11の踏圧ヘッド31〜34で研磨ベルト25をワークWに押し当てる際に、回転ホルダ30の回転軸と、研磨部11の踏圧ヘッド31〜34とが、当該踏圧ヘッド31〜34をワークWに進出させる直線上に配置されるため、回転ホルダ30を進出させる駆動力を、踏圧ヘッド31〜35に効率的に伝達できるという利点がある。
As described above, in the
また、本実施例では、ボールねじアクチュエータがホルダ進退機構49を構成しているため、研磨部11にある踏圧ヘッド31〜34を押出位置に変換する際に、当該踏圧ヘッド31〜34の種類に応じて回転ホルダ30の進出量を加減できる。このため、かかる研磨装置3では、踏圧ヘッド31〜34毎に進退機構を配設しなくても、各踏圧ヘッド31〜34の硬さや形状に適した力で、研磨ベルト25をワークWに押し当てることが可能となる。
Further, in this embodiment, since the ball screw actuator constitutes the holder advance /
以下に、制御装置によるベルトサンダー機1の制御について説明する。
制御装置は、プログラマブルロジックコントローラからなるものであり、シーケンス制御によってワークWの側縁を研磨する。具体的には、ワークWを研磨する際には、制御装置は、搬送装置2のローラーコンベア6を回転駆動して、ワークWを搬送通路8の右から左に搬送するとともに、研磨装置3の研磨ベルト25を回転させ、ワークWが通過するタイミングで研磨ベルト25をワークWの側縁に押し当てて研磨する(図1参照)。より詳述すると、搬送通路8には、研磨装置3の手前位置にワークWを検知するワーク検知センサ(図示省略)が配設されており、制御装置は、ワーク検知センサの検知信号に基づいて、適切なタイミングで、ホルダ進退機構49によって回転ホルダ30を搬送通路8に向けて進出させて、搬送通路8と対向する踏圧ヘッド31〜34を退避位置から押出位置に変換する。また、制御装置は、ワーク検知センサの検知信号停止に基づいて、適切なタイミングで、ホルダ進退機構49によって回転ホルダ30を搬送通路8から退避させて、搬送通路8と対向する踏圧ヘッド31〜34を押出位置から退避位置に変換する。
Below, control of the
The control device is composed of a programmable logic controller and polishes the side edge of the workpiece W by sequence control. Specifically, when polishing the workpiece W, the control device rotationally drives the
ここで、制御装置には、操作パネル4を介して、回転ホルダ30を搬送通路8に向けて進出させる進出量を、踏圧ヘッド31〜34ごとに設定可能となっている。そして、搬送通路8と対向する踏圧ヘッド31〜34を退避位置から押出位置に変換する際は、制御装置は、回転ホルダ30を、研磨部11の踏圧ヘッド31〜34の種類に応じた進出量だけ搬送通路8に向けて進出させるようホルダ進退機構49を制御する。このように、本実施例では、踏圧ヘッド31〜34毎に回転ホルダ30の進出量を予め設定しておくことで、踏圧ヘッド31〜34を切り替える度に、回転ホルダ30の進出量を設定する作業が不要となる。
Here, in the control device, an advance amount by which the
また、制御装置は、所要の踏圧ヘッド31〜34が搬送通路8と対向するように、研磨装置3を適宜制御する。具体的には、操作パネル4を介して、研磨に使用する踏圧ヘッド31〜34の種類が指定されると、制御装置は、ホルダ回転機構を制御して、回転ホルダ30を90°ずつ回転させて、所要の踏圧ヘッド31〜34が研磨部11に位置することとなる基準回転位置に回転ホルダ30を保持する。
In addition, the control device appropriately controls the
以上のように、本発明の実施例を説明したが、本発明のベルトサンダー機は、上記実施例の形態に限らず本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described, the belt sander machine of this invention can add a various change within the range which is not restricted to the form of the said Example and does not deviate from the summary of this invention.
例えば、上記実施例は、木材を研磨するベルトサンダー機であるが、本発明は木材以外を研磨するベルトサンダー機にも同様に適用可能である。また、上記実施例は、研磨装置3を1台だけ具備しているが、搬送通路に沿って研磨装置を複数台配設するようにしてもよい。また、上記研磨装置3は、ワークWの側縁を研磨するものであるが、ワークWの側縁以外を研磨するものであってもよい。また、上記研磨装置3は、研磨部11を水平方向からワークWに押し当てる構成であるが、本発明は、研磨部11を上下方向や斜め方向からワークWに押し当てる構成であってもよい。
For example, although the said Example is a belt sander machine which grind | polishes wood, this invention is applicable similarly to the belt sander machine which grind | polishes other than wood. In the above embodiment, only one
また、上記実施例に係る回転ホルダ30は平面視十字形状をなしているが、本発明に係る回転ホルダは、平面視円板状や平面視Y字状などであってもよい。また、上記回転ホルダ30は、踏圧ヘッド31〜34を上部に装着するよう構成された板状部材であるが、本発明に係る回転ホルダは、踏圧ヘッド31〜34を両側(上下)から保持するものであってもよい。
Further, although the
また、上記実施例の回転ホルダ30には、4種類の踏圧ヘッド31〜34が装着されているが、本発明に係る回転ホルダに装着する踏圧ヘッドの数や種類は適宜変更可能である。
Moreover, although the four types of pressure heads 31 to 34 are attached to the
また、上記実施例の研磨装置3は、3本のロール22〜24に研磨ベルト25を巻き掛けているが、研磨ベルトを4本以上のロールに巻き掛けるようにしてもよい。また、上記実施例では、背面側のロール22を駆動ロールとしているが、背面側以外のロールを駆動ロールとして用いるようにしてもよい。
In the
1 ベルトサンダー機
2 搬送装置
3 研磨装置
6 ローラーコンベア
7 ガイドレール
8 搬送通路
11 研磨部
20 筐体
22 駆動ロール
23,24 案内ロール
25 研磨ベルト
30 回転ホルダ
31,32 パッド型踏圧ヘッド
33,34 ロール型踏圧ヘッド
49 ホルダ進退機構
50 弾性パッド
50a 硬質弾性体
50b 軟質弾性体
51 パッド保持金具
52 耐摩耗性シート
W ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記研磨装置は、
回転中心の周囲に複数の前記踏圧ヘッドが装着され、前記研磨ベルトの内側で、前記複数のロールと回転軸が略平行となるように軸支され、かつ、前記搬送通路に向けて進退可能に保持された回転ホルダと、
前記回転ホルダを回転駆動するとともに、前記各踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向することとなる回転位置で、前記回転ホルダを保持可能なホルダ回転機構と、
前記回転ホルダ及び前記ホルダ回転機構を前記搬送通路に向けて進退駆動することにより、前記搬送通路と対向する前記踏圧ヘッドを、前記研磨ベルトの内側に退避する退避位置と、前記研磨ベルトを前記搬送通路側に押圧する押出位置とに変換可能なホルダ進退機構と
を備えることを特徴とするベルトサンダー機。 A belt sander machine provided with a polishing device that is disposed in the vicinity of a conveyance path through which a workpiece is conveyed and that presses an endless polishing belt wound around a plurality of rolls against the workpiece by a stepping pressure head to polish the workpiece,
The polishing apparatus comprises:
A plurality of tread heads are mounted around the center of rotation, and are supported on the inner side of the polishing belt so that the plurality of rolls and the rotation shaft are substantially parallel, and can advance and retreat toward the transport path. A held rotating holder;
A holder rotating mechanism capable of driving the rotary holder and holding the rotary holder at a rotational position where each of the treading pressure heads faces the conveyance path;
By driving the rotary holder and the holder rotating mechanism back and forth toward the transport path, the retracting position for retracting the treading head facing the transport path to the inside of the polishing belt, and transporting the polishing belt to the transport path. A belt sander machine comprising a holder advance / retreat mechanism that can be converted into an extrusion position that presses toward a passage.
前記制御装置は、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させる進出量を、前記踏圧ヘッド毎に設定可能であり、前記踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する際には、前記ホルダ進退機構を制御して、前記回転ホルダを、当該踏圧ヘッドに応じた進出量だけ、前記搬送通路に向けて進出させることを特徴とする請求項2に記載のベルトサンダー機。 The holder advancing / retreating mechanism is configured to control the rotational position of the rotating holder via the holder rotating mechanism so that the required treading pressure head faces the conveying path, and to advance the rotating holder toward the conveying path. A control device for controlling and converting the treading head from the retracted position to the pushing position;
The control device can set the advance amount to advance the rotary holder toward the conveyance path for each of the treading pressure heads, and when converting the treading pressure head from the retracted position to the pushing position, 3. The belt sander according to claim 2, wherein a holder advancing / retreating mechanism is controlled to advance the rotary holder toward the conveyance path by an advance amount corresponding to the stepping pressure head.
少なくとも1つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは層構造をなしており、当該弾性パッドの基端側には軟質な弾性材からなる支持層が設けられ、当該弾性パッドの先端部には、前記支持層に比べて硬質な弾性材からなる押圧層が設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のベルトサンダー機。 At least one of the plurality of treading pressure heads includes a pad holding fitting attached to the rotating holder, an elastic pad attached to a tip portion of the pad holding fitting, and an abrasion-resistant sheet covering the tip portion of the elastic pad. A pad-type treading head that presses the polishing belt from the inner side to the conveying path side with the elastic pad covered with the wear-resistant sheet,
The elastic pad of at least one of the pad type treading heads has a layer structure, and a support layer made of a soft elastic material is provided on the base end side of the elastic pad, The belt sander machine according to claim 2 or 3, wherein a pressing layer made of an elastic material harder than the support layer is provided.
少なくとも1つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは、軟質な弾性材からなる第1層と、前記第1層に比べて硬質な弾性材からなる第2層とからなる2層構造をなしており、前記パッド保持金具に対して、前記第1層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様と、前記パッド保持金具に対して、前記第2層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様との、少なくとも2種類の態様で装着可能であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のベルトサンダー機。 At least one of the plurality of treading pressure heads includes a pad holding fitting that is attached to the rotating holder, an elastic pad that is detachably attached to a tip portion of the pad holding fitting, and an abrasion resistance that covers the tip portion of the elastic pad. A pad-type treading head that presses the polishing belt from the inside to the conveyance path side with the elastic pad covered with the wear-resistant sheet.
The elastic pad of at least one of the pad type treading heads has a two-layer structure including a first layer made of a soft elastic material and a second layer made of an elastic material harder than the first layer. A mode in which the first layer is disposed and attached to the tip side of the elastic pad with respect to the pad holding metal, and the second layer is provided on the tip side of the elastic pad with respect to the pad holding metal The belt sander machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the belt sander machine can be mounted in at least two types of modes, i.e., arranged and mounted.
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