JP2562990B2 - ベルト研削装置におけるベルト案内装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、研削ベルトを介して成形ロールを被加工材
の加工面に圧接し、これにより該加工面の研削研磨加工
を施すベルト研削装置に関する。

［従来の技術］ 内外に種々の曲率をもった円弧面を有する矩形枠体状
の被加工材を側面研削を施すに際して、研磨成形ロール
を備えた研削ヘッドをＸ−Ｙ方向に随意に移動可能とし
て、研磨成形ロールを加工面に圧接して、その研削加工
を施すようにする手段が、特開昭64−45554号に開示さ
れているように提案されている。

ところでこの手段は、加工面に倣った成形を周面に施
す必要のある研削成形ロールを、その摩耗に対応して頻
繁に交換する必要があり、保守管理が面倒で、ランニン
グコストが高価となるという欠点があった。

そこでサンディングフレームに、駆動源に連係して駆
動回転する成形ロールと、テンション案内ロールとを離
間して軸支し、さらに該成形ロールの両側に、夫々遊転
案内ロールを、テンション案内ロール側に少し寄せた位
置で軸支して、各ロールに研削ベルトを掛け渡してなる
ベルト研削ユニットを備え、その成形ロールを研削ベル
トを介して加工面に圧接するようにしたベルト研削装置
が本発明者等によって提案された。

［発明が解決しようとする課題］ ところで上述のベルト研削装置にあって、被加工材の
内面を研削研磨するような場合に、研削ベルトが邪魔し
て、成形ロールを所要加工面に圧接することができない
場合もある。

さらには、研磨ベルトの走行中に、成形ロールから研
削ベルトが幅方向にずれ、場合によっては離脱するよう
な場合も予想される。

本発明は、このような諸問題を解決し得るに最適なベ
ルト案内装置を提供を目的とするものである。

［問題点を解決するための手段とその作用］ 本発明の第一の手段は、成形ロールを両側位置に、該
成形ロールに対してその側方で離近する案内作用を有す
る摺動溝を夫々形成し、両摺動溝に、遊転案内ロールを
支持する摺動駒を、夫々摺動可能に嵌装することを特徴
とするベルト研削装置におけるベルト案内装置である。

かかる構成にあっては、摺動溝の沿って遊転案内ロー
ルが移動可能であり、この位置調整により研削ベルトと
成形ロールとの接続態様を変更又は調整できる。たとえ
ば、該研削ベルトを遊転案内ロールの外側と接触させて
研削ベルトを成形ロールの側方へ広がって走行させた
り、研削ベルトを遊転案内ロールの内側と接触させて研
削ベルトの成形ロールの側方へ広がらないように走行さ
せることができる。これにより、前者の態様では、通常
の研削に良好に対応でき、後者の態様にあっては、加工
材の内側等窮屈な位置の研削も可能となる。

また第二の手段は、案内ロール部の外端に鍔を設けて
なる上下方向の分割された一対の鍔付分割ロールを、螺
子杆により同軸状に螺子連結し、一方の鍔付分割ロール
に対して他方の鍔付分割ロールを、螺子の案内作用によ
り離近可能とし、上下の鍔間に研削ベルトを掛け渡すよ
うにして、前記遊転案内ロールを構成したことを特徴と
するベルト研削装置におけるベルト案内装置である。

かかる構成にあっては、研削ベルトは鍔間隔の調整自
在な鍔付遊転案内ロールにより成形ロール側へ案内され
て走行することとなるから、研削ベルトはそのベルト幅
に対応して両端縁を鍔に規定されて走行し、このため研
削ベルトは幅方向へずれず、成形ロールを密接して走行
し、舵取りが容易となる。

［実施例］ 本発明を適用したベルト研削装置について、以下説明
する。

第１〜３図について、１は機枠であって、その台面1a
上には、保持テーブル２が設けられ、該保持テーブル２
上の各角部に空気吸引により吸着機能を持つ保持部３が
設けられ、該保持部３上に矩形枠等からなる被加工材ｗ
が乗載されて、吸着保持される。

一方、機枠１の両側から立ち上がった側壁部1b,1b上
には、前後方向に配設された螺子ガイド5a,5bを軸受6,6
で支持し、一方の螺子ガイド5aの端部に設けられたギヤ
ーボックス7aから突出する被動車を前後走行モータ８
（第３図参照）にチエーンで連係し、さらに他方の螺子
ガイド5bの端部に配設したギヤーボックス7bと、前記ギ
ヤーボックス7aとの間に差し渡した連結軸９により、前
後走行モータ８の駆動力を他方の螺子ガイド5bにも伝導
し、而して前後走行モータ８の駆動により左右の螺子ガ
イド5a,5bを同一方向に回転制御するようにしている。

この螺子ガイド5a,5bには、走行体10の両端部が螺合
し、螺子ガイド5a,5bと平行に側壁部1b,1b上に形成した
ガイド条4,4に支持されて前後走行モータ８の駆動によ
り、該走行体10を左右方向に移動制御するようにしてい
る。前記走行体10の前面には左右方向の走行ガイド条1
1,11が平行に設けられており、この走行ガイド条11,11
に、走行フレーム12が嵌着している。そして、前記走行
体10内に左右に差し渡された螺子ガイド13に走行フレー
ム12の雌螺子14を螺合し、該螺子ガイド13を走行体10の
一端部上面に取付けた走行モータ17により回動すること
により、走行ガイド条11,11のガイド作用により走行フ
レーム12を左右方向へ移動制御可能としている。

前記走行フレーム12の前面には昇降フレーム20を配設
して、該走行フレーム12内で上下に差し渡された昇降螺
子18に螺合し、走行フレーム12上に取り付けられた昇降
モータ22の駆動により昇降螺子18を回動して、昇降フレ
ーム20を、前記走行フレーム12の前面に形成された上下
の昇降ガイド溝23で案内して昇降制御し得るようにして
いる。前記昇降フレーム20には軸受ケース25a,25bが取
り付けられ、該軸受ケース25b上に台座26を介して水平
方向の回動制御モータ27が配設され、さらに前記軸受ケ
ース25の下部に配置された吊持フレーム24を前記回動制
御モータ27で回転させるようにしている。

この吊持フレーム24は第4,5図で拡大して示すように
門形をしており、この両側下端には内方へ傾斜する刷毛
29,29が取付けられ、その内部には、駆動体30が支持さ
れる。前記刷毛29,29によって研磨加工に伴う削屑が外
方へ飛散しないようにしている。

吊持フレーム24の垂下部の両内側には、夫々円弧状ガ
イド28,28が固定される。そしてこの円弧状ガイド28に
は駆動体30の両側に取付けた扇状摺動板31の円弧溝32が
固定円弧片33を円弧状ガイド28に下方から当ててから外
嵌される。この摺動板31の上縁には円弧状歯車34が形成
され、前記吊持フレーム24に形成した回動制御モータ27
の操作孔33に挿通した手動工具35の歯車35aに噛み合っ
て、該手動工具35を回転制御することにより、前記駆動
体30を前記円弧状ガイド28に沿って傾動可能としてい
る。

前記摺動板31を左右で固定する連結枠36上には回転モ
ータ37が配設され、第６図に示すように、前記連結枠36
内で回転モータ37の駆動軸38を下方へ突出すると共に、
該駆動軸38と平行に連動軸39を前記駆動軸38から円弧状
ガイド28の中心側に偏位させて配設し、該連結枠36内
で、回転モータ37と連動軸39とをベルトにより連係させ
ている。そして前記連動軸39の下端には短円筒状の連継
回動体41が固定されている。また駆動体30の連結枠36の
下面には前記回転モータ37の直下位置で、下面が平滑状
となっている磁石からなる連接板40が配設されている。

前記駆動体30の下部には、ベルト研削ユニット50が取
り付けられる。

ベルト研削ユニット50は第４〜６図で示すように板状
のサンデイングフレーム51を支持基体とし、その上面に
は被接板60が固定されている。またその下部には、被加
工材ｗの加工面と合致した周面形状を備えた成形ロール
52と、太鼓状のテンション案内ロール53と、左右の遊転
案内ロール54,54とが軸を上下方向にして支持され、各
ロールに伸縮性のある研削ベルト75を掛け渡している。

前記テンション案内ロール53は、その軸を前記サンデ
いングフレーム51の内部に水平方向に挿通した支軸57の
外端に設けた自在継手58により支持され、傾動可能とな
っており、その位置を自在継手58の上部の固定装置56に
より固定可能としている。また、支軸57の周囲に付装し
た発条59により外方付勢している。これにより研削ベル
ト75はテンション案内ロール53により緊張を保たれ、か
つ該テンション案内ロール53は自在継手58に対して適宜
に傾動させ、研削ベルト75の偏りに対して舵取り作用を
可能としている。

前記成形ロール52は、サンデイングフレーム51の上部
に配設される連継被動体55と連係している。そして該ベ
ルト研削ユニット50は被接板60を連接板40に接合するこ
とにより連結され、その連結状態で、連継回動体41と連
継被動体55とが接続して、前記回転モータ37の駆動力が
成形ロール52に伝導し、研削ベルト75は各ロールの周り
を走行することとなる。

また成形ロール52の位置は円弧状ガイド28の回転中心
とほぼ一致するようにしている。そして被加工材ｗの加
工面の位置に対応して前記手動工具35の歯車35aを回動
すると、円弧状ガイド28の案内作用により、駆動体30,
ベルト研削ユニット50は一体的に回転し、上述のように
成形ロール52は、その回転中心と一致しているから自転
し、その調整が簡易となる。

次に本考案の要部に係る遊転案内ロール54,54を主構
成物とするベルト案内装置を第７〜10図に従って詳細に
説明する。

前記サンデイングフレーム51の、成形ロール52の少し
内方の両側位置には成形ロール52を中心とする円弧から
なる扇状の摺動溝61,61が形成されている。この摺動溝6
1,61は、内外の円弧の上縁に係止段62,62が形成されて
いる。そしてこの摺動溝61,61には、円弧状の摺動駒63
が係止段62,62に係止され、成形ロール52を中心に摺動
可能となっている。前記摺動駒63の中心には、ベアリン
グ64及び支持筒65を介して遊転軸66が挿通されて、そし
て複数の固定板67をサンデイングフレーム51に螺合する
ことにより摺動駒63を固定して、該遊転軸66を位置保持
するようにしている。この摺動溝61,61は扇状であるた
め、成形ロール52に対してその側方で離近する案内作用
成分を有する。

前記遊転軸66は下方に延成され、その突出端を案内ロ
ール部71aとし、該案内ロール部71aに環状の鍔72aを外
嵌して固定し、この案内ロール部71a,鍔72aにより、上
部の鍔付分割ロール70aを構成している。前記案内ロー
ル部71aの下端からは螺子杆73が突成され、これに案内
ロール部71bの下端に鍔72bを連成し、その中心に雌螺子
74が形成されている鍔付分割ロール70bを螺合してい
る。そしてこの鍔付分割ロール70aと鍔付分割ロール70b
により案内ロール部71a,71bを研削ベルト75の受面とす
る鍔付遊転案内ロール54,54を構成している。

この鍔付分割ロール70bは螺子杆73の案内作用により
螺合位置を適宜に定めることができ、これにより鍔付分
割ロール70aに対して離近方向に相対移動でき、鍔72a,7
2bの間隔を研削ベルト75の幅に対応して調整し得るよう
にしている。そしてこの鍔付分割ロール70bの位置は雌
螺子74に下方から留螺子76を螺合することにより、該研
削ベルト75による摺動力が付与されても螺子杆73に対し
て鍔付分割ロール70bが回動することのないようにして
いる。而して、前記鍔72a,72bは第９図イの最も接近し
た位置と、第９図ロの離間した位置とに随意に調整され
ることとなる。

そしてこれにより、研削ベルト75は幅方向の位置が鍔
72a,72bにより規定されるため、成形ロール52の周面に
可及的に位置ずれのないように案内される。

一方、前記遊転案内ロール54,54は上述のように、摺
動溝61,61の案内作用により成形ロール52に対してその
側方で離近する方向（左右方向）へ移動可能となってい
る。

このため、第10図ロに示すように、研削ベルト75を遊
転案内ロール54,54の内側と接触させて、該研削ベルト7
5の成形ロール52の側方へ広がらないように走行させる
ことができる。このように研削ベルト75を掛けることに
より、該成形ロール52を被加工材ｗの奥深くに侵入させ
ることができ、該被加工材ｗの内側等窮屈な位置の研削
も可能となる。

また第10図イに示すように、研削ベルト75の通常の掛
け方として、該研削ベルト75を遊転案内ロール54,54の
外側と接触させて研削ベルト75を成形ロール52の側方へ
広がって走行させることもできる。かかる構成にあって
は、該成形ロール52の被加工材ｗの圧接位置に集中して
ベルト緊張力が作用し、この部分での研削ベルト75の倣
いが良好となる。

従って、遊転案内ロール54,54が左右方向へ移動可能
となっているために、種々の研削を可能とすることがで
きる。

その他、吊持フレーム24の側面には、第４図鎖線で示
すように工具駆動用モータ80が必要に応じて取付けら
れ、該モータ80により、被加工材ｗを加工するための、
砥石，研磨ブラシ等種々の加工工具が装着される。

上述の構成にあって、成形ロール52,テンション案内
ロール53及び遊転案内ロール54,54に掛け渡された研削
ベルト75は、成形ロール52が連継回動体41と連継被動体
55との接続により回転モータ37の駆動力が作用して駆動
回転することにより走行する。そして回動制御モータ27
を駆動して駆動体30及び連接板40を回転し、成形ロール
52を被加工材ｗの所要加工面に対向する位置とする。研
削ベルト75を遊転案内ロール54,54の内側に接触するよ
うに掛け直す場合もある。次に前後走行モータ８を移動
制御して、走行体10を第１図中Ｘ方向に移動し、走行モ
ータ17を移動制御して、走行フレーム12をＹ方向移動
し、さらに昇降モータ22を駆動制御して昇降フレーム20
を走行フレーム12に対して昇降する。必要によって、上
述のように手動工具35の歯車35aを回動して、成形ロー
ル52を傾斜させる。これにより加工面が上面にあっても
研削加工が可能となる。

而して、前後走行モータ8,走行モータ17の制御によ
り、ベルト研削ユニット50は加工面に沿って走行し、そ
の研削ベルト75介して成形ロール52が加工面に圧接し、
かつ成形ロール52の駆動により研削ベルト75が該加工面
に擦過しながら走行し、これにより被加工材ｗの研削研
磨がなされることとなる。

［発明の効果］ 本発明の第一の手段は、左右の遊転案内ロールを成形
ロールに対してその側方で離近する方向へ移動調整可能
としたから、研削ベルトを遊転案内ロールに対して内側
に接触させる等、種々の掛け方が可能となり、このため
研削ベルトによる制限が解消され、ベルト研磨による有
効性を発揮し得ることとなる。

また第二の手段は、遊転案内ロールを鍔付とし、その
上下の鍔の間隔を随意に調整し得るようにしたから、研
削ベルトの幅に対応してその端縁位置を規定でき、この
ため研削ベルトを成形ロールに対して、整一に面接触さ
せることができ、幅ずれを生じず、舵取りが簡易となっ
て、良好な研削研磨が可能となる。

而して、本発明のベルト案内装置は、ベルト研削装置
に最適となる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するベルト研削装置の正面図、第
２図は同平面図、第３図は同側面図、第４図は吊持フレ
ーム24等を示す要部の正面図、第５図は同一部切欠側面
図、第６図は駆動体30とベルト研削ユニット50との連結
を示す一部切欠側面図である。また第７図はベルト研削
ユニット50の平面図、第８図は要部の拡大図、第９図
イ，ロは鍔付分割ロール70a,70bの上下離近調整を示す
縦断側面図、第10図イ，ロは遊転案内ロール54,54の左
右方向に離近調整を示す概念平面図である。 37……回転モータ 50……ベルト研削ユニット 51……サンデイングフレーム 52……成形ロール 54,54……遊転案内ロール 61,61……摺動溝 63……摺動駒 70a,70b……鍔付分割ロール 71a,71b……案内ロール部 72a,72b……鍔 73……螺子杆 75……研削ベルト ｗ……被加工材

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サンディングフレームに、駆動源に連係し
   て駆動回転する成形ロールと、テンション案内ロールと
   を離間して軸支し、さらに該成形ロールの両側に、夫々
   遊転案内ロールを、テンション案内ロール側に少し寄せ
   た位置で軸支して、各ロールに研削ベルトを掛け渡して
   なるベルト研削ユニットを備え、その成形ロールを研削
   ベルトを介して加工面に圧接するようにしたベルト研削
   装置において、 前記成形ロールの両側位置に、該成形ロールに対してそ
   の側方で離近する案内作用を有する摺動溝を夫々形成
   し、両摺動溝に、遊転案内ロールを支持する摺動駒を、
   夫々摺動可能に嵌装したことを特徴とするベルト研削装
   置におけるベルト案内装置。
2. 【請求項２】サンディングフレームに、駆動源に連係し
   て駆動回転する成形ロールと、テンション案内ロールと
   を離間して相互に平行となるように軸支し、さらに該成
   形ロールの両側に、夫々遊転案内ロールを、テンション
   案内ロール側に少し寄せた位置で、成形ロールに対して
   平行に軸支して、各ロールに研削ベルトを掛け渡してな
   るベルト研削ユニットを備え、その成形ロールを研削ベ
   ルトを介して加工面に圧接するようにしたベルト研削装
   置において、 案内ロール部の外端に鍔を設けてなる上下方向に分割さ
   れた一対の鍔付分割ロールを、螺子杆により同軸状に螺
   子連結し、一方の鍔付分割ロールに対して他方の鍔付分
   割ロールを、螺子の端内作用により離近可能とし、上下
   の鍔間に研削ベルトを掛け渡すようにして、前記遊転案
   内ロールを構成したことを特徴とするベルト研削装置に
   おけるベルト案内装置。