JPH03117554A - ワイドベルトサンダー機 - Google Patents

ワイドベルトサンダー機

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JPH03117554A
JPH03117554A JP25670689A JP25670689A JPH03117554A JP H03117554 A JPH03117554 A JP H03117554A JP 25670689 A JP25670689 A JP 25670689A JP 25670689 A JP25670689 A JP 25670689A JP H03117554 A JPH03117554 A JP H03117554A
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Yasuhiro Tominaga
富永 泰弘
Yasuhiro Hirata
平田 徳博
Ikuro Yasaki
家崎 育郎
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Amitec Corp
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、木材等の研削研磨に適用するワイドベルトサ
ンダー機に関する。
[従来技術] サンディングフレームに設けたベルト駆動機構に無端サ
ンディングベルトを掛渡し、送材通路側に踏圧装置を配
置して、その踏圧面を前記ベルトの内面に接触させてな
る一〜複数個の研削ヘッドを、送材通路を介して送材装
置に対設して成るワイドベルトサンダー機にあって、加
工材を、その全幅に渡って、単一の踏圧バッドによりサ
ンディングベルトを圧接すると、加工材の端縁では、該
端縁を覆うようにベルトが圧接し、角が落ちて端だれを
生ずる。特に加工材Wに反りがあって四隅が上方に湾出
しているものは、その弊害が顕著である。
そこで、送材通路の幅方向に渡って多数の押圧部材を列
設し、各押圧部材をエアーシリンダにより各別に駆動す
るようにし、加工材の幅に対応して所要の押圧部材のみ
を作動させて、その踏圧力を加工材上面に及ぼすように
し、該加工材の側傍での踏圧力を除去することにより加
工材の端だれを防止するようにした構成が、特公昭51
−48312号、特開昭59−115154号に開示さ
れているように各種提案されている。
さらにこれより進んで特開平1−109165に開示さ
れているように、踏圧装置の前方において、上記の各押
圧部材に対応する幅間隔内に加工材の前端及び後端通過
を検知する二個以上の加工材検出子が配備されるように
し、隣接する複数単位の加工材検出子のオン・オフを判
別して、加工材端縁上の押圧部材と連結するエアーシリ
ンダを低圧空気源に連通し、加工材内方に対応する押圧
部材と連結するエアーシリンダを基準空気源に連通ずる
ようにして、該加工材端縁を弱い力で踏圧するようにし
た構成も提案されている。
[発明が解決しようとする課題] 第4図に示すように加工材Wには、その表面には基準厚
を越えた凸面Xや、基準厚以下の凹面yを生じているも
のや、ねじれのあるもの等があり、ワイドベルトサンダ
ー機にはこのように厚が不均一な加工材が供給される場
合がある。
ところで、凸面Xに通常の研削研磨を施すと、塗装後の
加工材Wにあっては、凸面Xと共に塗装面がはがれて良
好な塗装研磨を施すことができない、また凹面yに通常
の研削研磨を施すと、該面に踏圧力が適正に作用せず、
研磨残しを生ずる場合もある。従って、加工材の研削研
磨にあっては該加工材の高さに対応した踏圧力を作用さ
せながら施すことが望ましい。
本発明は、かかる要求に答えるものであって、加工材の
厚に対応する踏圧力を随時付与し得る機能を備えたワイ
ドベルトサンダー機の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] 本発明は。
ベルト駆動機構に無端サンディングベルトを掛渡し、送
材通路側に踏圧装置を配置して、その踏圧面を前記ベル
トの内面に接触させてなる一〜複数個の研削ヘッドを、
送材通路を介して送材装置に対設して成り、 送材通路の幅方向に設けた押圧部材と、押圧部材にシリ
ンダロッドを連結するエアーシリンダとを備え、該押圧
部材により無端サンデイングベルトを間接または直接に
踏圧するようにしてなる踏圧装置と、 前記踏圧装置の前方において、加工材の前端及び後端通
過を検知する加工材検出子を設けてなる加工材検出装置
と、 加工材検出子による加工材検知に起因して各エアーシリ
ンダを加工材の到来と同期して各別に駆動するタイミン
グ制御装置 とを備えたワイドベルトサンダー機において、加工材の
高さ情報を発生する非接触型の距離検知センサーを配設
して構成される加工材の幅方向の厚みを検出をする材厚
検出装置と、 前記距離検知センサーからの距離情報に基づいて、加工
材表面が高いほど圧力が減少される関係となるようにエ
アーシリンダ内に圧力を供給する圧力供給制御装置と を備えていることを特徴とするものである。
かかる構成は、単一の押圧部材等により踏圧部を構成し
たものにも適用されるが、送材通路の幅方向に渡って列
設された多数の押圧部材と、各押圧部材を夫々作動させ
るロックシリンダ等の加圧装置を多数設けることにより
踏圧部を構成した特公昭51−48312号、特開昭5
9−115154号、特開平1−109165号等に開
示されたものにも適用できる。
[作用] 加工材Wが送材通路を走行すると、加工材Wの表面の高
さ(加工材の厚)は、非接触型の距離検知センサーによ
り逐次読み取られ、踏圧装置に到来するのと同期して押
圧部材のエアーシリンダに加工材の厚に適する圧力が供
給される。このため、加工材は表面の状態(加工材の厚
)に最適な踏圧力を押圧部材により付与されながら、サ
ンディングベルトにより研削研磨が施されることとなる
ここで、本発明にあっては非接触型の距離センサーを用
いているため、加工材表面に落差のある凹凸があっても
、これに比較的容易に順応することができ、その表面に
対応する正確な距離情報を発生することが可能となる。
[実施例] 送材通路の幅方向に渡って列設された多数の押圧部材と
、各押圧部材を夫々作動させるロックシリンダ等の加圧
装置を多数設けたものに1本発明を適用した実施例を添
付図面について説明する。
第1図は、単一の研削ヘッドを備えた上面研削式のワイ
ドベルトサンダー機であって1本体フレームlの下部に
は走行ロール2.3間に定材ベルト4を掛渡してなる定
材装置5が設けられ、その上面な送材通路6としている
。また駆動走行ロール2は駆動モータMにより回動する
ものであって、第4図に示すように前記駆動モータMの
出力軸には周面に溝が形成されたスリット板fが支持さ
れ、該スリット板fには該溝の通過を検知するセンサー
kが付装されている。
前記定材装置5の上部位置で、本体フレームlにはサン
ディングフレーム7が設けられ、該フレム−1に研削ヘ
ッドを搭載されている。すなわち、前記サンディングフ
レーム7の上端には、舵取ローラ8が、またその下端に
は、大径の駆動ロール9と、従動ロール10とが配設さ
れて、駆動機構を構成し、該ロール群にサンディングベ
ルト11が掛は渡されている。さらにロール9.10間
の、サンディングフレーム7には踏圧装置12が配設さ
れている。
第2.3図は前記踏圧装置12の構成を示す。
ここで13は前記サンディングフレーム7に固定されて
ロール9.10間に配置される取付フレームであって、
該取付フレーム13には踏圧フレーム・14が型持され
る。前記踏圧フレーム14には、幅方向に渡って多数の
踏圧バー15が昇降可能に保持され、その周囲の摺動溝
16に付装された発条17が該踏圧バー15を上方付勢
している。
さらに各踏圧バー15の下端には押圧部材18が固定さ
れ、多数の押圧部材18を下面から覆うようにスポンジ
製等の弾性体19が配設され、この弾性体19を踏圧フ
レーム14の下部両面に固定した耐摩布20で被覆して
いる。
前記踏圧バー15の上端は、取付フレーム13に固定し
たエアーシリンダ−22のピストンロツドと連結し、該
エアーシリンダー22への圧力空気の導入により、ピス
トン21をエアーシリンダー22内で発条17に抗して
下降させ、前記押圧部材18の下面を弾性体19の内面
に圧接するようにしている。
各押圧部材18と弾性体19との間には幅方向に長い空
気袋を介装しても良い、尚、この空気袋及び弾性体19
は、押圧部′材18毎に一個ずつ配設しても良い、結局
、押圧部材18は無端サンディングベルト11を間接ま
たは直接に踏圧する機能を備えるものとして杷握され、
該無端サンディングベルト11と押圧部材18間には種
々の踏圧部材が介装され得る。
前記エアーシリンダー22は、空−電変換器Vにより空
気源Pからの圧力空気の量が調整されてその内圧が無段
階的に制御される。
この空−電変換器Vの一例を第5図に従って説明する。
コントローラ30に供給された入力信号が増幅されて圧
電素子により構成したフラッパ31に電圧が印加される
と、該フラッパ31はノズル32を閉じる方向に撓む、
そしてその結果、ノズル背圧室33の圧力が上昇し、ダ
イヤフラム34に作用して排気弁35を押し下げる。こ
れにより排気弁35と連動しているインナバルブ36が
下方に動き、吸気口37を開く、そして供給圧力の一部
が圧力センサ38を介して電気信号に変換され、コント
ローラ30にフィードバックされる。従って入力信号に
見合った圧力になるまで訂正動作が働き、常に入力信号
と比例した出力空気圧を得ることができる。すなわち、
前記エアーシリンダ33内の圧力は、空−電変換器Vへ
の入力信号を制御することにより無段階的に変化させる
ことができることとなる。
前記サンディングフレーム7の前後の送材通路6上部に
は弾機により定材装置5側に押圧される押圧ロール25
が設けられ、該押圧ロール25に隣接して加工材の高さ
情報を発生する非接触型の距離検知センサーSが各押圧
部材毎に前後で対応させて配設され、而してこの距離検
知センサーS列により加工材の幅方向の厚みを検出をす
る材厚検出装置が構成される。
この検知センサーSは加工材Wとの離間距離を検出する
レーザ、光、超音波等の各種電磁波等を用いた非接触型
距離センサーによって構成することができる。すなわち
送波器から放射された電磁波を該送波器に隣接した(ま
たは送波器と兼用する)受波器で捕捉し、その送波から
受波に至る時間を検出することにより、該検知センサー
Sから加工材Wの表面までの距離に対応する電圧または
電流出力(距離情報)を発生する構成のものが採用され
得る。
この非接触型の距離センサーSは、ロール等を用いる接
触型センサーと異なり、加工材表面に落差のある凹凸が
あっても、これに比較的容易に順応することができ、そ
の表面に対応する正確な距離情報を発生することが可能
となる。
而して前記検知センサーSからの距離情報に基づき、前
記空−電変換器Vが駆動して、エアーシリンダー22内
に所要の圧力空気が供給され、押圧部材18が作動して
、加工材の表面状態(加工材の厚)に適した踏圧力が踏
圧装置24から加工材Wの表面に付与される。
かかる圧力供給制御装置を第4図について説明する。
中央制御装置CPUには、前記検知センサーSと、セン
サーにと、さらに各押圧部材18と対応する同数の下降
用カウンターC6と上昇用カウンターC2とが接続され
、その入力情報により空−電変換器Vの制御がなされる
。前記下降用カウンターC3と上昇用カウンターC2と
は検知センサーSと踏圧部までの距離に対応する計数値
があらかじめ設定されている。そしてこのカウンターC
,,C,により本発明のタイミング制御装置が構成され
る。
また中央制御装置CPtJには加工材Wの有無を判定し
得る閾値があらかじめ設定され、距離検知センサーSか
らの距離情報がこの閾値以下(加工材W表面が閾値より
も高い)である場合には加工材Wがあるものと判定する
ようにしている。そして、この加工材有りの判定に伴っ
て、下降用カウンターC1の計数が開始される。また加
工材Wが距離検知センサーS下部から通過して、距離検
知センサーSからの距離情報がこの閾値を越えると加工
材の後端通過が判定され、上昇用カウンターC2が計数
開始する。
この構成は距離検知センサーSを加工材検出子としても
用いる構成であり、従って距離検知センサーS列により
加工材検出装置と材厚検出装置が構成されることとなる
一方、加工材検出子として、例えば加工材表面に当接す
る検知ロール26により近接スイッチをオン・オフさせ
ることにより加工材の有無を判定する構成を別途採用す
るようにしても良い。
さらに中央制御装置CPUにはあらかじめ距離検知セン
サーSからの距離値の減少(加工材の表面高さの上昇)
に伴ってエアーシリンダー22への圧力が減少する関係
となる一次関数が設定されており、この−次間数により
演算された値をD/A変換器を介して空−電変換器V側
に出力するようにしている。尚、前記演算値は一旦厚み
データ記憶部RAMに格納されカウンターC6の計数消
化を待つ。
かかる圧力供給制御装置の作動を説明する。
定材装置5上に加工材Wが供給されると、その前端が加
工材検出子(距離検知センサーで兼用)により検知され
ると共に、該距離検知センサーSによって表面の状態が
読み取られる。この距離情報はアナログ信号(電流信号
または電圧信号)であるから、A/D変換器によってデ
ジタル値に変換され、中央制御装置CPUに入力される
。そして、中央制御装置CPUに設定された一次関数に
より入力された距離値に基づいて前記エアーシリンダー
22内に最適な圧力を設定するデータが逐次算出され、
その演算データが厚みデータ記憶部RAMに順次格納さ
れる。
そして下降用カウンターC2の計数消化と同期して、厚
みデータ記憶部RAMに格納した・データはクロックパ
ルスに基づいて時系列的に呼び出され、D/A変換器に
よりアナログ信号に変換されて前記空−電変換器Vのコ
ントローラ30に入力される。これにより、エアーシリ
ンダー22には加工材Wの表面の状態に対応した適性量
の圧力空気が供給され、押圧部材18は下降して加工材
表面に最適な踏圧力を付与する。このため、該加工材W
表面は良好な研削研磨が施される。
前記空−電変換器■に換えて、例えば低圧源。
中圧源、高圧源等複数の圧力源を設け、これらを複数の
電磁弁により選択的にエアーシリンダー22に供給する
ようにしても良い、この場合には、前記各圧力に対応す
る閾値を距離検知センサーに設定しておき、中央制御装
置CPUで比較選定するようにすればよく、詳細な説明
を省略する。
[発明の効果] 本発明は、上述のように、加工材W表面の高さに倣った
踏圧力を発生するようにしたものであるから、加工材に
凹凸やねじれなどがあっても、過剰研磨、または研磨残
しなどが可及的に是正される。また非接触型の距離セン
サーを用いているため、その正確な距離情報に起因して
加工材表面に落差のある凹凸があっても、これに倣った
研削研磨が可能となる。
而して、表面が不整−な加工材Wを美麗な研削研磨を施
すことができる等の優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はワイドベルトサンダー機の概要正面図、第2図
は踏圧装置12の縦断正面図、第3図は、同縦断側面図
、第4図は圧力供給制御装置のブロック図、第5図は空
−電変換器Vの一例を示す縦断側面図である。 11・・・サンディングベルト 12・・・踏圧装置 18・・・押圧部材 22・・・エアーシリンダー S・・・距離検知センサー CPU・・・中央制御装置 C,、C,、・・カウンター ■・・・空−電変換器 W・・・加工材W ′M1 図 8 2 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)ベルト駆動機構に無端サンディングベルトを掛渡し
    、送材通路側に踏圧装置を配置して、その踏圧面を前記
    ベルトの内面に接触させてなる一〜複数個の研削ヘッド
    を、送材通路を介して送材装置に対設して成り、 送材通路の幅方向に設けた押圧部材と、押圧部材にシリ
    ンダロッドを連結するエアーシリンダとを備え、該押圧
    部材により無端サンディングベルトを間接または直接に
    踏圧するようにしてなる踏圧装置と、 前記踏圧装置の前方において、加工材の前端及び後端通
    過を検知する加工材検出子を設けてなる加工材検出装置
    と、 加工材検出子による加工材検知に起因して各エアーシリ
    ンダを加工材の到来と同期して各別に駆動するタイミン
    グ制御装置と、 加工材の高さ情報を発生する非接触型の距離検知センサ
    ーを配設して構成される加工材の幅方向の厚みを検出を
    する材厚検出装置と、 前記距離検知センサーからの距離情報に基づいて、加工
    材表面が高いほど圧力が減少される関係となるようにエ
    アーシリンダ内に圧力を供給する圧力供給制御装置と を備えていることを特徴とするワイドベルトサンダー機
    。 2)ベルト駆動機構に無端サンディングベルトを掛渡し
    、送材通路側に踏圧装置を配置して、その踏圧面を前記
    ベルトの内面に接触させてなる一〜複数個の研削ヘッド
    を、送材通路を介して送材装置に対設して成り、 送材通路の幅方向に渡って列設された多数の押圧部材と
    、各押圧部材にシリンダロッドを連結する多数のエアー
    シリンダとを備え、該押圧部材により無端サンディング
    ベルトを間接または直接に踏圧するようにしてなる踏圧
    装置と、 前記踏圧装置の前方において、加工材の前端及び後端通
    過を検知する加工材検出子を、各押圧部材と前後で対応
    させて多数列設してなる加工材検出装置と、 加工材検出子による加工材検知に起因して各エアーシリ
    ンダを加工材の到来と同期して各別に駆動するタイミン
    グ制御装置と、 加工材の高さ情報を発生する非接触型の距離検知センサ
    ーを各押圧部材毎に前後で対応させて配設して構成され
    る加工材の幅方向の厚みを検出をする材厚検出装置と、 前記距離検知センサーからの距離情報に基づいて、加工
    材表面が高いほど圧力が減少される関係となるようにエ
    アーシリンダ内に圧力を供給する圧力供給制御装置と を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のワイドベルトサンダー機。
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