JPH0283160A - ベルト材の研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上のＩＩＩ用分野］ この発明は、主として歯付ベルトの製造過程において加
硫成形後のベルト幅に切断する前の円筒状ベルト材（ス
ラブともいう）の背面を研削して、ベルト材の厚みを規
格寸法通りに仕上げるための研削装置に関し、とくに直
径の小さい（φ１１００ａ未満）小型ベルト材の研削に
好適な、ベルト材の研削装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、直径が１００＋ｅｓ以上ある歯付ベルトのベルト
材の背面を研削する装置として、下記のような研削装置
が一般に使用されている。

■円筒状ベルト材Ａ゛の加硫成形用金型６１の両側中心
位置を、加硫成形後のベルト材Ａ″が巻き付いた状態の
まま、主軸台側の回転センタ６２と心押し金側の回転セ
ンタ６３とで挟んで支持し、前記ベルト材Ａ°を回転今
仕ながら、ベルト材＾との接触部において逆向きに回転
する砥石車６４又は６５をベルト材Ａ°の背面に接触さ
せて研削する構造の装置（第７図及び第８図）。なお、
この種の研削装置には、ベルト材Ａ°の幅よりも狭い砥
石車６４が回転しながら、ベルトｕＡ’の幅方向に往復
移動ケるトラバース式研削装置（第７図）と、ベルト材
Ａ°の幅とほぼ同じ幅の砥石車６５が回転するだけのプ
ランジカット式研削装置（第８図）がある。

■ワークレスト６６上に載置した、円筒状ベルト材Ａ′
が巻き付いた状態の加硫成形用金型６１を、砥石車６７
と調整砥石車６８とが両側から挟んで、調整砥石車６８
により金型６１が連動回転すると同時に、前記砥石車６
７が金型６１と両液触部において逆向きに回転する構造
の心なし研削装置（第９図）。

■ワークロール６９とテンションロール７０とを間隔を
設けて回動自在に配備すると共に、テンションロール７
０をエアシリンダ（図示せず）でワークロール６９から
離間する方向Ｓへ付勢できるようにし、前記金型６１か
ら取り外した加硫後の円筒状ベルト材Ａ°を前記ワーク
ロール６９とテンションロール７０との間に掛け渡した
後、前記エアシリンダによりテンションロール６９を付
勢して前記ベルト材Ａ°に張力を与えてベルト材Ａ。

をワークロール６９により回転さけ、ベルト研削機７１
によりワークロール６９上のベルト材Ａ”を研削する構
造の研削装置（第１Ｏ図）。

［発明か解決しようとする課題］ 前記■のトラバース式及びプランジカット式の研削装置
の場合、ベルト材の加硫時に加熱・冷却されて加硫成形
用金型が熱、変形を起こし、真円形状が保たれなかった
り、回転センタで支持される芯位置がズしたりすること
があるので、ベルト材に要求される厚み精度を達成する
研削が困難である。

前記■の心なし研削装置の場合、ベルト材の研削作業時
の研削量や負荷が、−船釣な金属研削作業時のそれらに
比べて大きいので、前記■の研削装置による上記した問
題点に加えて、金型が芯ぶれを起こし、振動することが
あるため、ベルト材に要求される厚み精度を達成する研
削が゛−一層難である。

前記■の研削装置の場合、直径が１００１未満の小型歯
付ベルト（通常、φ２９〜１００ｍｍ）用の円筒状ベル
ト材を研削できるようにするには、前記ワークロール及
びテンションロールの直径を１５ｍｍ前後にする必要が
あるが、切断ｉＱのベルト材の幅は通常４５０＋＋＋ｍ
位あるので、エアシリンダによりベルト材に張力を与え
るとワークロール及びテンションロールにたわみが生じ
る。更に、この状態の下に、前記ベルト研削機によりそ
の研削ベルトをワークロール上のベルト材に接触させて
研削作業を行なうと、研削力抵抗によってワークロール
がテンションロール側へ一層たわむので、ベルト材の幅
方向における中央部分の厚みが両端部より厚くなった、
不均一な厚みのベルト材か研削される。

この発明は上述の点に鑑みなされたしので、とくに直径
が１００ｍｍ未満の小型歯付ベルト材の背面研削に好適
で、ベルトの使用時に近い状態で広幅のベルト材をその
幅方向に犀みが一定になるように確実に研削でき、厚み
精度の高いベルト材が得られる、ベルト材の研削装置を
提供しようとするしのである。

［課題を解決するための手段］ 上記した目的を達成するためにこの発明のベルト材の研
削装置は、回動可能な大径のワークロールと、該ワーク
ロールを回転させるた桧の駆動装置と、ワークロールか
ら所定距離を離して設けた回動可能な小径のアイドラ軸
とを備え、被研削用ベルト材を前記ワークロールとアイ
ドラ軸との間に掛け渡して支持する回転支持装置を、ベ
ルト研削機のコンタクトホイール上の研磨ベルトに対向
させて相対的に接近及び離間可能に配備し、前記ワーク
ロール上の被研削用ベルト材の、前記コンタクトホイー
ル上の研磨ベルトとの接触部位を挟んで、ワークロール
の回転方向側に絞りロールを、またワークロールの反回
転方向側に倣い板状又はロール状の摺接部材を、それぞ
れ付勢手段を介して圧接可能に配備している。

また、前記ワークロールの周面に、被研削用歯付ベルト
材の歯型に対応した歯溝を形成しておくことが好ましい
。

［作用］ 一ヒ記した構成を有するこの発明のベルト材の研削装置
によれば、加硫成形後の円筒状ベルト材を前記回転支持
装置のワークロールとアイドラ軸との間にベルト材をや
や弛みが生じるように掛け渡し、ワークロール上のベル
ト材の回転方向寄り（例えば上位部）に絞りロールをま
たその反回転方向寄り（例えば下位部）に摺接部材を、
それぞれ付勢手段により圧接して、ベルト材をワークロ
ールのベルト研削機側の円周面に沿って絞り込み、駆動
装置によりワークロールをベルト研削機の研磨ベルトと
の接触部が逆向きになるように回転させる。そして、ベ
ルト研削機のコンタクトホイール上の研磨ベルトに対向
して、前記回転支持装置を徐々に相対的に接近させなが
ら、コンタクトホイール上の回転している研磨ベルトに
、ワークロール上のベルト材の背面を接触させることに
より、研削作業が遂行されろ。こうして、ベルト材の厚
みが予め設定した厚さに達した状態で、ベルト研削機に
対する回転支持装置の接近を中止し、それから一定時間
経過後にベルト材及び研磨ベルトの回転を停止すること
により、設定した厚みのベルト材に研削される。

また、ワークロールの周面に歯付ベルト材の歯型に対応
する歯溝を形成しておけば、ワークロール上の歯付ベル
ト材に対する絞りロール及び摺接部材の圧接力をそれぞ
れ弱くしても、歯付ベルト材はワークロールの周面に沿
って絞り込まれ、研削作業時に歯付ベルト材がワークロ
ール上で滑りを起こさず、確実に研削される。

「実施例」 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はベルト材の研削装置の全体概要正面図、第２図
は同平面図である。

図において、研削装置ｌのベツド２上の一方（図の左側
）に、ベルト研削機３が配備されている。ベルト研削Ｆ
ＩＵ３は公知の構造で、ベツド２の中央寄りに配置され
たコンタクトホイール４、ヘッド２の一端側に配置され
た駆動ホイール５、両方のホイール４及び５のほぼ中間
位置の上方に配置されたテンションホイ・−ル６に一連
に、研磨布紙ベルト７（サンダーベーパーと称する）が
掛け渡されている。また、前記コンタクトホイール４と
駆動ホイール５は同じ高さに設定されている。そして、
両ポイール４及び５の下方には、集塵器８が配設されて
おり、集塵器８の一端に接続された吸引装置（図示せず
）で吸引して研削作業時に生じる研削粉を集塵するよう
にしである。前記駆動ホイール５は、ベツド２内の下端
部に設けた駆動モータ９と駆動ベルトｌＯで接続され、
駆動モータ９により駆動ホイール５が回転する。前記テ
ンシジンホイール６は、一対のブラケット６ａ間に回動
自在に支持されており、またそのブラケット６ａは、端
が支持部材６ｂに枢支され、他端がテンションシリンダ
６ｃに連結され、テンションシリンダ６ｃの伸長動によ
り、前記研磨布紙ベルト７に張力が与えられるようにな
っている。更に、一方のブラケット６ａの一端には、ト
ラッキングシリンダ６ｄが連結され、このトラッキング
シリンダ６ｄの伸縮動により、テンンヨンホイール６の
一端部側が左右に揺動して研磨布紙ベルト７を適度に蛇
行させるようになっている。なお、研磨布紙ベルト７を
研削作業時に蛇行さけることにより、ベルト７の寿命が
延びると共に、被研削物である後述のベルト材Δ（第３
図）の仕上がりが向上する。　前記ベツド２上の他方（
図の右側）に、ベルト材Ａの回転支持装置１１が配備さ
れている。この回転支持装置１１は下記の構成からなる
。

すなわち、ベツド２上に直線動ベアリング１３を介して
ベース１２が、水平移動可能に配設されている。ベース
１２から下方に延設された支持片ｌ４の下端に、ベツド
２内に配備された送りシリンダ１５の一端が連結され、
送りシリンダ１５の伸縮動により、ベース１２が前記ベ
ルト研削機３に対して接近及び離間するようになってい
る。

ワークロール２１は、前記ベルト研削機３のコンタクト
ホイール４に対向させ、かつホイール４と軸心が同一高
さになるように、前記ベース１２の一端部（ベツド２の
中央寄り）に配置されている。ワークロール２１の一端
部は、ベース１２上の一側に立設した支持部材２２に軸
受（図示せず）を介して回動自在に支持され、またワー
クロール２１の他端が回転センタ２３で回動自在に支持
されている。回転センタ２３は、揺動可能に支持部材（
図示せず）に支持された芯押し金具２４に装着されてお
り、ベルト材Ａをワークロール２１に取り付けあるいは
取り外す際に、回転センタ２３をワークロール２１の端
部から取り外せるようになっている。

前記ワークロール２１より外径がかなり小さい複数本の
アイドラ軸２６が、所定間隔を設は支持部材（図示せず
）を介しそれぞれ回動自在にベース１２上に配設されて
いる。図示は省略するが、アイドラ軸２６の一端側の支
持部材は、ベルト材Ａを取り付けあるいは取り外す際に
、アイドラ軸２６から取り外せるようになっている。

第３図はワークロール２１付近の拡大図である。

図に示すように、加硫成形後の円筒状ベルト打入が、ワ
ークロール２１とアイドラ軸２６との間に掛け渡されて
いる。本実施例では、ベルト材Ａとして小型歯付ベルト
用の最小径（現状ではφ２９ｍ１１＋）のベルト材を研
削する場合を示している。

このため、ワークロール２！の周面には、小型歯付ベル
ト材Ａの歯型に対応した歯溝２１ａが形成されている。

ワークロール２１上の小型歯付ベルト材Ａに添うように
円弧状とした、摺接部材としての倣い板２７を先端部に
架設した枠状レバー２８が、上下方向に回動自在に枢支
軸２８ａで枢支され、付勢手段としてのエアシリンダ２
９（第１図）により上方へ付勢されて、倣い板２７がワ
ークロール２１の下位部（研磨布紙ベルト７との接触部
位に対し反回転方向側）の小型歯付ベルト材Ａに圧接さ
れている。また、前記枠状レバー２８の上方には、回動
自在な絞りロール３０を先端部に架設した枠状レバー３
１（第１図及び第２図）が、上下方向に回動自在に枢支
軸３１ａで賦支され、付勢手段としてのエアシリンダ３
２（第１図）により下方へ付勢されて、絞りロール３０
がワークロール２１の上位部（研磨布紙ベルト７との接
触部位に対し回転方向側）の小型歯付ベルト材Ａに圧接
されている。ワークロール２１は、第２図のように駆動
ベルト３３を介して駆動モータ３４により回転される。

ワークロール２１の回転方向は時計方向で、前記ベルト
研削機３の研磨布紙ベルト７と前記ベルト材Ａとの接触
部における回転方向が逆向きになるようにしている。

第３図のように、ワークロール２１の回転に伴って小型
歯付ベルト材Ａが時計方向へ回転するが、この時、ワー
クロール２１の下位部でベルト材Ａに前記倣い板２７が
圧接され、ベルトＨＡの回転が抑えられる。また同時に
、ワークロール２１の上位部でベルト材Ａに前記絞りロ
ール３０が圧接されるので、ベルト材Ａが、ワークロー
ル２１の添接周面に沿って絞り込まれる。したがって、
ワークロール２１との添接部位Ｃ以外では、ベルト材Ａ
は図のようにやや弛みが生じており、ベルト（最終製品
）の使用状態に近くなっている。

第１図において、送りシリンダ１５が伸長してベース１
２がベルト研削機３の方向へ接近し、ベルト材Ａは上記
した第３図の状態の下に、前記コンタクトホイール４上
の研磨布紙ベルト７に接触して、その背面の研削作業が
開始されるが、小型歯付ベルトの場合、ベルト、材Ａの
背面の研削量はｊａｍ程度と非常に小さい。そこで本実
施例では、その研削量の調整をカム装置を使って行なう
ようにしている。すなわち、第４図及び第５図に示すよ
うに、前記ベツド２側に１ｍｍの突出部４１ａを設けた
カム４１が、一対の支持部材４２間に駆動軸４３で回動
自在に軸支され、駆動軸４３の一端に低速駆動モータ４
４が連結されている。

低速駆動モータ４４は、前記ベルト研削機３の駆動モー
タ９の電流値が設定電流を越えると回転か停止し、設定
電流以下になると回転が開始する、いわゆる負荷制御さ
れながら駆動されるようにしている。駆動軸４３の他端
部とベツド２との間には、カム４１の回転停止用リミッ
トスイッチ４５が配備されている。一方、ベース！２の
後端部の下方には、前記カム４１との従動接触子である
ベアリング部材５１が支持体５２を介して設けられ、ま
た支持体５２は、ベース１２の下面に図の左右方向へ移
動可能に垂下されている。ベース１２の後端には、下方
へ当接部材５３が延設され、この当接部材５３と前記支
持体５２との間にベルト材Ａの切削屡を調整するための
、スペーサ５４及び５５を挿着できるようにしである。

なお、第４図中の符号５６及び５７は、ストッパーであ
る。

次に、上記した実施例のベル）Ｈの研削装置について、
その作動態様を説明する。

第１図において、■ワークロール２１とアイドラ軸２６
との間に、被研削用ベルト材Ａを掛け渡す。■ベルト厚
み調整用スペーサ５４及び５５を、前記支持体５２と当
接部材５３間に挿着する。■ベルト研削機３の研磨布紙
ベルト７を、駆動モータ９により時計方向に回転さける
。■集塵器の吸引装置を駆動さて、切削粉を集塵できる
ようにする。■駆動モータ３４によりワークロール２１
を回転させ、ベルト材Ａを時計方向に回転させる。■エ
アシリンダ３２を伸長して絞りロール３０を、ワークロ
ール２１上のベルト材Ａに圧接した後、エアシリンダ２
９を収縮して倣い板２７をベルト材Ａに圧接する。■回
転支持装置１１を、送りシリンダ１５を伸長してベルト
研削機３に徐々に接近させる。■前記カム４１の突出部
４１ａにベアリング部材５１が接触する（この状態で、
前記スペーサ５４及び５５は接触している）と同時に、
コンタクトホイール４上の研磨布紙ベルト７に、ワーク
ロール２１上のベルト材Ａの背面が接触して研削作業が
開始される。また同時に、カム４１も低速駆動モータ４
４により時計方向に回転を始める。なお、上記したよう
にカム４１は、ベルト研削機３の駆動モータ９の電流値
によってその回転が自動的に制御される。■ベルト打入
が予め設定した厚み（研削Ｍ）まで研削され、カム４１
が一定角度回転すると、リミットスイッチ４５か作動し
てカム４１の回転が停止する。・神前記■の状態から更
に数秒間、ベルト材Ａの研削作業が継続された後、送り
シリンダ１５を急速に収縮して回転支持装置１１を、ベ
ルト研削機３から元の位置へ戻す。■絞りロール３０及
び倣い板２７を、エアシリンダ３２を収縮すると共にエ
アシリンダ２９を伸長してワークロール２１上のベルト
打入からそれぞれ離間した後、ベルト材Ａの回転を停止
する。同時に、ベルト研削機３の研磨布紙ベルト７の回
転も停止する。また、集塵器８の吸引装置の駆動ら停止
する。更に、カム４１を回転させて、原点位置に戻す。

■最後に、ワークロール２１とアイドラ軸２６とから、
研削済みのベルト材Ａを取り外せば、研削作業か終了す
る。

ところで、第６図はベルト材Ａに対する絞りロールの圧
接力とベルト材Ａの厚み精度との関係を示すグラフであ
る。図から明らかなように、絞りロール３０の圧接力が
２０Ｋｇ以下（ベルト材Ａの幅が４５０ｍｍの場合）に
なると、ベルト材への厚み精度（誤差）は２５μｍ前後
と非常に小さい。

したかって、絞りロール３０の圧接力は、２０Ｋｇ以下
にすることが望ましい。また、上記実施例では、摺接部
材として倣い板２７を用いているが、回転を抑制したロ
ーラを用いてもよい。更に、ワークロール２１の周面に
小型歯付ベルトＨＡの歯型に対応した歯溝を形成したが
、歯溝を設けなくてら実施できる。なお、上記実施例で
は、小型歯付ベルト材Ａを例示して説明したが、直径が
１００ｍｍ以上の歯付ベルト材や歯のないベルト材の研
削にも同様に実施できる。また、前記ワークロール２１
の回転方向が上記実施例と逆向き（第１図で反時計方向
）の場合は、絞りロール３０と倣い板２７の圧接位置が
上下逆になる。

［発明の効果］ 以上説明したことから明らかなように、この発明のベル
ト材の研削装置は、下記の効果を奏する。

（１）アイドラ軸を補助的に備えているが、被研削用の
ベルト材は主としてワークロール上に絞りロール及び摺
接部材を圧接させることにより保持して研削作業を行な
う構造としたので、ベルト材にはテンションが作用せず
、基本的には一軸式の研削装置になる。このため、ワー
クロールの外径を従来の二軸式のものより大きくでき、
しかも従来の二軸式のようにテンションがワークロール
に作用しないので、ベルトサイズの非常に小さい小型ベ
ルト材を研削する場合にらワークロールがたわまず、高
精度の研削作業ができる。

（２）上記（１）の効果により、最小径（現状では、φ
２９＋ｎｍ）の小型ベルト材の研削が可能である。

（３）加硫成形用金型からベルト材を取り外して研削作
業を行なうので、金型の寸法精度に影響されず、また金
型を損傷させることらない。

（４）ヘ−ルト研削機を用いたので、砥石車を用いるの
に比べて、研削効率が高くなり、研削時間か短縮される
。

（５）請求項２に記載の研削装置によれば、ワークロー
ル上の歯付ベルト材に対する絞りロール及び摺接部材の
圧接力を弱くしても、研削作業時に歯付ベルト材がワー
クロール上で滑りを起こさす、確実に研削される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のベルト材の研削装置の実施例を示す
全体概要正面図、第２図は同平面図である。第３図は第
１図のワークロール付近の拡大正面図、第４図は第１図
のベース後部付近の拡大正面図、第５図は同平面図であ
る。第６図はベルト材に対する絞りロールの圧接力とベ
ルト材の厚み精度との関係を示すグラフである。 第７図は従来のトラバース式研削装置を示す概要平面図
、第８図は従来のプランジカット式研削装置を示す概要
平面図、第９図は従来の心なし研削装置を示す概要正面
図、第１θ図は従来の二軸式のベルト材研削装置を示す
概要正面図である。 ｌ・・・ベルト材研削装置、３・・・ベルト研削機、４
・・・コンタクトホイール、７・・・研磨布紙ヘルド、
１１・・・ベルト材回転支持装置、２１・・・ワークロ
ール、２７・・・倣い板（摺接部材）、３０・・・絞り
ロール、Ａ・・・被研削用ベルト材。 第９図 第１０図 ：＄６ 図 畝りロールのＥ播刀 （ｋ＃） 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回動可能な大径のワークロールと、該ワークロール
   を回転させるための駆動装置と、ワークロールから所定
   距離を離して設けた回動可能な小径のアイドラ軸とを備
   え、被研削用ベルト材を前記ワークロールとアイドラ軸
   との間に掛け渡して支持する回転支持装置を、ベルト研
   削機のコンタクトホィール上の研磨ベルトに対向させて
   相対的に接近及び離間可能に配備し、前記ワークロール
   上の被研削用ベルト材の、前記コンタクトホィール上の
   研磨ベルトとの接触部位を挟んで、ワークロールの回転
   方向側に絞りロールを、またワークロールの反回転方向
   側に倣い板状又はロール状の摺接部材を、それぞれ付勢
   手段を介して圧接可能に配備したことを特徴とするベル
   ト材の研削装置。 ２、前記ワークロールの周面に、被研削用歯付ベルト材
   の歯型に対応した歯溝を形成した請求項１に記載のベル
   ト材の研削装置。