JPH074751B2 - ベルト式研磨装置 - Google Patents

ベルト式研磨装置

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JPH074751B2
JPH074751B2 JP60008958A JP895885A JPH074751B2 JP H074751 B2 JPH074751 B2 JP H074751B2 JP 60008958 A JP60008958 A JP 60008958A JP 895885 A JP895885 A JP 895885A JP H074751 B2 JPH074751 B2 JP H074751B2
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カール・ヘーゼマン・マシーネンファブリック・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/04—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces
    • B24B21/06—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces involving members with limited contact area pressing the belt against the work, e.g. shoes sweeping across the whole area to be ground

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、互いに近接して配設された複数の押圧部材
を有し、製品の搬送方向に直交する押圧杆を備えるベル
ト式研磨装置に関し、特に、押圧杆の押圧力が調整可能
であり、この押圧杆を介して研磨ベルトにより製品表面
を加工するベルト式研磨装置に関する。
［従来の技術］ 従来のベルト式研磨装置によると、押圧部材が非作動位
置から作動位置へ１個ずつ搬送されると複雑に変形した
製品の表面が加工される。それ故に、研磨ベルトは製品
に必要な領域においてのみ、その都度、製品に押圧され
る。
ドイツ実用新案出願82 23 923.1には、上述したような
幅広ベルト式研磨装置が開示されている。これによる
と、製品が搬入領域を介して搬入されると作動するスイ
ッチが幅広ベルト式研磨装置の搬入領域に配設されてい
る。入力電圧が押圧杆に結合される電磁石に印加される
と、押圧部材が（スイッチの作動から遅延して）押圧位
置に移動される。電磁石は上側部において側方から固定
されており、上側部は圧力管により支持されている。こ
の圧力管の空気圧を制御することによって押圧杆の押圧
力が調整される。圧力管は押圧杆の全領域に亙って設け
られており、全ての押圧部材に均等に作用する。
［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の研磨装置によると、押圧部材及びこの押圧部
材によって動かされる押圧ベルトの幅は機械的根拠によ
り必然的に小さくされている。このため、製品は押圧部
材の領域に搬入されるとき、押圧部材の幅より小さい表
面だけが搬入される。この表面が実際に小さいときに
は、押圧部材はその幅より実際に小さい表面に押圧力を
与える。この押圧力は製品を全面的に圧接する押圧部材
の押圧力と同じ大きさを有するので、製品のエッジ領域
が研磨ベルトによって異常に丸く研磨されてしまう。
この発明の目的は各押圧部材の押圧力を個々に調整でき
るベルト式研磨装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ この発明によると、被加工品を搬送する搬送ベルトと、
被加工品を研磨する研磨ベルトと、被加工品の搬送方向
に交差して隣接配列され、個々に押圧力が制御可能であ
る複数の押圧部材により構成され、研磨ベルトを被加工
品に押圧する押圧杆と、押圧杆よりも搬送方向に前方に
配設され、被加工品の搬送方向に交差して互いに隣接配
列された複数の検出器により構成され、被加工品の搬入
を検出する被加工品検出手段と、搬送ベルトにより搬送
される前記被加工品の厚みを測定する厚み測定手段と、
被加工品の厚みに比例した押圧力を研磨ベルトに与えて
被加工品を研磨するため、被加工品検出手段および厚み
測定手段の情報に応じて押圧杆の押圧部材を選択的に制
御駆動する制御駆動手段とにより構成されるベルト式研
磨装置が提供される。
この発明によると、各押圧部材の押圧力を個々に調整で
き、例えば、エッジ領域に対して、中央領域におけるよ
り小さい押圧力を与えることを可能にし、それにより、
エッジ領域でのエッジ研磨を効果的に回避することがで
きるベルト式研磨装置が提供される。
また、研磨される製品の特殊な状態により、特に高研磨
圧によって突出した接着剤を取除くことができるベルト
式研磨装置が提供できる。
特に、この発明では、押圧杆が制御電流と引上力とが比
例する特性を有する電磁石によって制御される。従来の
電磁石によっても単なる切換機能は達成されるが、電気
信号に比例する押圧力を発生するために上記のような電
磁石が利用される。
好ましい実施態様においては、これら電磁石は押圧杆を
非作動位置に移動するために同時に作動される。
他の好ましい実施態様では、各押圧部材の制御電流を決
定するために複数の検出器が設けられている。これら検
出器は搬送方向に直交し互いに近接配設され、押圧部材
の前方搬送方向に位置付けされ、押圧部材と併設されて
いる。検出器の出力信号は対応する押圧部材の電磁石に
対する制御電流を決定する。これにより、押圧力が検出
器により制御される。例えば、各押圧部材に対して３つ
の検出器が配設され、１つの検出器が対応していると、
製品が押圧部材の幅の1/3だけに位置する。この状態は
検出器によって検知され、それにより、押圧部材に対す
る押圧力は押圧部材を全面的に押圧する場合に必要な力
の1/3に調整される。
特に、検出器は製品を無接触で、例えばレーザ光等によ
って走査する装置により構成できる。
更に、次のことが考えられる。製品の形状は計算機に入
力され、各押圧部材毎に押圧力及び押圧期間が製品の実
際の搬送速度に関連して検出されるが、この場合、検出
器は検出の機能を果たす。
押圧開始及び終了の完全に同期をとり、製品の形状を変
えるための押圧力を可変とすることが、製品の搬送速度
が連続的に測定され、製品に対して検出器によって検出
される押圧力が搬送速度に従って調整されるときに有利
である。このために、搬送ベルトにはパルス発生器が設
けられており、このパルス発生器の所定数のパルスが検
出器から押圧部材までの製品の搬送距離に対応させてい
る。この場合、検出信号と制御設定との遅延時間はパル
スのカウント値によって得ることができる。
また、この発明によると、研磨過程において製品の厚み
変化を考慮することができる。製品の厚みに従って制御
電流を決定する場合、異なる厚みの製品に対して厚みに
比例した押圧力を与えるようにすることができる。即
ち、異なる厚みの製品に対して一定の押圧力で押圧部材
を駆動すると、異なる研磨力が製品に加わることにな
る。このため、押圧部材による異なる歪みのために押圧
部材の押圧力を受けている研磨ベルトに異なる反力が掛
かる。しかし、本発明によると、製品厚みを自動的に検
出し、それに基づいて製品の異なる厚みに比例して押圧
力が掛かるように研磨ベルトに厚みに比例した押圧力を
与えることができる。
なお、厚み測定装置の一例としては製品の上表面に圧接
される走査ローラを有するものが用いられる。このよう
な厚み測定装置によると、ローラがレバーにより回動可
能であり、固定点にて枢支され、レバーの回動状態によ
り製品の厚みが測定される。
厚み測定装置の他の例としては、無接触タイプのものが
ある。このような厚み測定装置によると、光源が製品の
上表面に光線を投射し、検出器は上表面における光線の
投射位置を検出する。薄い製品は厚い製品より光源から
離れているので光点は広がっている。この光点の大きさ
により製品の厚みを決定する。
［作用］ この発明によると、各押圧部材の押圧力を個々に調整で
き、例えば、エッジ領域に対して、中央領域におけるよ
り小さい押圧力を与えることを可能にし、それにより、
エッジ領域でのエッジ研磨を効果的に回避することがで
きる ［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
第１図には、製品２を搬送する搬送ベルト１が示されて
いる。搬送ベルト２は一方が駆動されている２個のガイ
ドローラ３及び４間を走行する。所望の上表面を加工す
るために搬送ベルト１の製品は研磨ベルト５の下を通過
する。研磨ベルト５はエンドレスベルトとして構成さ
れ、少なくとも３個のガイドローラ６（上部ガイドロー
ラは図示されていない）によって駆動される。２個のガ
イドローラ６は搬送ベルト１の上面に平行になってお
り、それにより、両ローラ６間（研磨領域）の研磨ベル
ト５が搬送ベルト１の上面に平行に走行する。研磨ベル
ト５は両ガイドローラ６間において押圧部材（押圧金
具）７によって製品２を圧接する。押圧力は電磁石８に
よって調整され、電磁石の付勢電流は電源９を介して計
算機（CPU）10によって制御される。CPU10は製品検出器
11に結合される。製品検出器11は押圧部材７の領域に搬
入する製品の前側部を検出し、その情報をCPU10に送込
む。CPU10は更に入力キーボード12aに接続され、このキ
ーボードにより例えば、所定製品２に対して全面研磨を
する場合の研磨圧力の大きさが入力できる。CPU10に結
合された表示器12にはCPU10に入力されたデータが表示
できる。
第２図は互いに近接して配設された複数の押圧部材７は
製品２の搬送方向に直交するように配設される研磨杆13
を構成する。製品検出器11が製品２の搬送方向に押圧杆
13と並べられている。製品検出器11は搬送方向に直交し
互いに近接して配設された複数の検出器14により構成さ
れる。３個の検出器14が１つの押圧部材７に対設されて
いる。検出器14によって押圧部材７の幅が３つの領域に
分割され、検出器14は製品が押圧部材７の１つの領域、
２つの領域または３つ全ての領域に入ったかどうかを検
出する。これら領域に対応する情報はCPU10に入力さ
れ、CPU10は押圧部材７の電磁石８に必要な付勢電流を
発生する。製品が押圧部材の一部に掛っているときの押
圧部材７の押圧力は少なく設定される。製品検出器11と
押圧杆13との間の製品２は既知の搬送時間で通過するの
で、製品検出器11によっては制御は行わない。搬送ベル
ト１の搬送速度の変動は考慮できないので、一定の遅延
時間の入力は不適切である。そのため、搬送ベルト１の
停止状態のときにエラー制御が行わなければならない。
このような理由により、ガイドローラ４にパルス発生器
15が設けられており、この出力パルスがCPU10に入力さ
れる。CPU10はパルス発生器から所定数のパルスを受
け、製品検出器11による製品検出結果に応じて製品搬送
の制御を行う。
第３図及び第４図は製品２の厚みを考慮して押圧力を決
定することを示している。この場合、押圧部材７の前方
に厚み測定器が配設されている。
第３図において、厚み測定器は走査ローラ16によって構
成される。このローラ16はレバー17によって回動可能に
固定点18に枢支されている。第３図に示すように異なる
厚みの製品に対してレバー17は異なる角度状態となる。
支点18の角度検出器（図示せず）により製品の厚みに比
例する信号が発生される。
製品２の厚みに比例する信号はCPU10で処理され、押圧
部材７の制御電流を決定し、押圧力Ｆを決定するために
利用される。第３図の右側には、薄い製品２に対する押
圧力F1が厚い製品に対する押圧力F2より大きいことを示
している。異なる製品厚みに対して製品２において研磨
ベルト５の押圧力を等しく設定するために押圧部材によ
って与えられる押圧力F1,F2が異なっている。即ち、薄
い製品２に対する研磨ベルト５はローラ６間において厚
い製品２に対するより強い圧力が加えられる。薄い製品
２の場合に押圧部材７の押圧力F1の研磨ベルト５が厚い
製品２の場合より大きい弾性反力に設定される。この強
い反力は押圧部材７の強い押圧力F1によって補正され
る。
第４図には、無接触型厚み測定器が示されている。この
厚み測定器は光源19と光検出器20によって構成される。
光源19は光線21を製品２の上表面に対して傾斜して投射
する。この光は製品２に光点S1,S2を形成する。光検出
器20は光点S1,S2の位置を検出し、製品の厚みに関する
情報を発生する。薄い製品の場合、光点S1は光点S2の製
品面より光源が離れているためにより広がる。光検出器
20は光線21の平面において直線的に配置される光センサ
であり、これは光検出器の上表面に入射する光を実質的
に検出するように配設される。製品の異なった厚みに対
応して光検出器の光センサが作動する。製品の厚みに関
する情報は光検出器20の光センサが作動したことにより
直接的に得られる。
［発明の効果］ この発明により、押圧部材の押圧力が製品の厚みに比例
して個別に調整できるので加工すべき製品に対してエッ
ジ丸み等の不所望な加工が生じることが回避できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の一実施例に従ったベルト式研磨装
置の概略構成図、 第２図は、第１図のベルト式研磨装置に用いられる製品
検出器及び押圧杆の概略構成を示す図、そして 第３図は、操作ローラを用いた厚み検出器の概略構成
図、そして第４図は無接触型厚み検出器の概略構成図。 １…搬送ベルト、２…製品、3,4…ガイドローラ、５…
研磨ベルト、６…ガイドローラ、７…押圧部材、８…電
磁石、９…電源、10…CPU、11…製品検出器、13…押圧
杆、14…検出器、15…パルス発生器、16…走査ローラ、
19…光源、20…光検出器。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】被加工品を搬送する搬送ベルト（１）と、 前記被加工品を研磨する研磨ベルト（５）と、 前記被加工品の搬送方向に交差して隣接配列され、個々
    に押圧力が制御可能である複数の押圧部材（７）により
    構成され、前記研磨ベルトを前記被加工品に押圧する押
    圧杆（13）と、 前記押圧杆（13）よりも搬送方向に前方に配設され、前
    記被加工品の搬送方向に交差して互いに隣接配列された
    複数の検出器により構成され、前記被加工品の搬入を検
    出する被加工品検出手段（11）と、 前記搬送ベルト（１）により搬送される前記被加工品の
    厚みを測定する厚み測定手段（16〜18:19、20）と、 前記被加工品の厚みに比例した押圧力を前記研磨ベルト
    に与えて前記被加工品を研磨するため、前記被加工品検
    出手段および前記厚み測定手段の情報に応じて前記押圧
    杆の前記押圧部材を選択的に制御駆動する制御駆動手段
    （８〜10）と、 により構成されるベルト式研磨装置。
  2. 【請求項２】前記制御駆動手段は、前記厚み測定手段の
    厚み測定値に応じた付勢電流により駆動される電磁石
    （８）により構成されることを特許請求の範囲第１項に
    記載のベルト式研磨装置。
  3. 【請求項３】前記制御駆動手段は、非作用位置において
    前記押圧部材（７）の押圧力を抑制することができる特
    許請求の範囲第２項に記載のベルト式研磨装置。
  4. 【請求項４】各押圧部材（７）には、前記検出手段（1
    1）の所定数の検出器（14）が割り当てられ、これら検
    出器（14）が関連する押圧部材（７）の押圧力を決定す
    る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１に記
    載のベルト式研磨装置。
  5. 【請求項５】前記制御駆動手段は、前記被加工品（２）
    の搬送速度を連続的に測定し、前記押圧部材の駆動時点
    を前記搬送速度の関数として決定する特許請求の範囲第
    １項ないし第４項のいずれか１に記載のベルト式研磨装
    置。
  6. 【請求項６】前記制御駆動手段は、前記搬送ベルトの走
    行速度に応じてパルスを発生するパルス発生器（15）を
    有し、前記パルス発生器によって発生されるパルスが、
    前記押圧部材を付勢する付勢電流の生成時点を前記検出
    器（14）の出力信号の関数として決定する特許請求の範
    囲第５項に記載のベルト式研磨装置。
  7. 【請求項７】前記厚み測定手段は、前記被加工品の表面
    を押圧する走査ローラを有することを特徴とする特許請
    求の範囲第１項に記載のベルト式研磨装置。
  8. 【請求項８】前記厚み測定手段は、前記被加工品の表面
    に傾斜して入射する光ビームを発生する光源（19）と、
    前記光ビーム（21）が前記表面に当たるスポット（S1,S
    2）を検出する検出器（20）とにより構成されることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のベルト式研磨
    装置。
JP60008958A 1984-01-21 1985-01-21 ベルト式研磨装置 Expired - Lifetime JPH074751B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3402104.3 1984-01-21
DE3402104A DE3402104C2 (de) 1984-01-21 1984-01-21 Bandschleifmaschine

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Publication Number Publication Date
JPS60167757A JPS60167757A (ja) 1985-08-31
JPH074751B2 true JPH074751B2 (ja) 1995-01-25

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ID=6225600

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60008958A Expired - Lifetime JPH074751B2 (ja) 1984-01-21 1985-01-21 ベルト式研磨装置

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US (1) US4601134A (ja)
EP (1) EP0155380B1 (ja)
JP (1) JPH074751B2 (ja)
AT (1) ATE30690T1 (ja)
DE (2) DE3402104C2 (ja)
ES (1) ES8606053A1 (ja)

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