JPH0829490B2 - ベルト研削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンタクトホィール自体に駆動力を与え、
研削力の向上を図るとともに研削ベルトの安定走行を可
能としたベルト研削装置に関する。

（従来の技術） 従来、被研削物を走行する研削ベルトに押し当てて必
要な研削を行うベルト研削装置は知られている。この走
行する研削ベルトの走行駆動手段としては二つの方式が
用いられている。

第一の方式は、第11図〜第16図に示す如く、コンタク
トホィール２は回転駆動部を持たず、別に設けた駆動ホ
ィール４によって研削ベルト６及びコンタクトホィール
２を間接的に駆動するものである。該コンタクトホィー
ル２は、被研削物を研削ベルト６に押し当てて研削する
際に、研削ベルト６を直接支持又はバックアップする役
割を持つものである。同図において、Ｍは該駆動ホィー
ル４を駆動する駆動モータである。８は該コンタクトホ
ィール２を支持するホィール支持体である。なお、第11
図及び第12図はテンションプーリ10を設けて研削ベルト
６のテンション調整を行うようにしたもので、３点支持
型の例を示しており、第13図及び第14図はテンションプ
ーリを設けることなく、コンタクトホィール２と駆動ホ
ィール４だけによって該研削ベルト６を支持しているも
ので、２点支持型の例を示しているものである。第15図
及び第16図は研削ベルト６に被研削物Ｈを押し当てて研
削する状態を示している。同図に示す如く、被研削物Ｈ
を研削ベルト６に斜めに接触させると研削ベルト６の一
方に研削抵抗が加わり走行する研削ベルト６の左右のテ
ンションT1,T2のバランスが崩れ（T1＞T2）、特にコン
タクトホィール２の表面が柔軟性を有するものであった
り、ベルトテンションが比較的小さい場合には研削ベル
ト６の走行は安定しない（研削ベルトが横方向へずれて
しまう）。したがって、この場合にはコンタクトホィー
ル２の硬度を大きく研削ベルト６のテンションを大きく
しておくことが必要である。

第一の方式の長所は、コンタクトホィール部分に駆動
モータ又は駆動プーリ等の駆動手段がなくかつホィール
支持体をコンパクトにすることができるため、コンタク
トホィールの直径を小さくしても被研削物と干渉する範
囲が少ないので不定形な被研削物への対応が可能な点に
ある。

一方、第一の方式の短所は、コンタクトホィール自体
に回転駆動部がないので研削ベルトのテンション（張
力）を強くしないと研削ベルトの安定した駆動ができ
ず、このためコンタクトホィール自体の外周が柔らかく
弾力性（ゴム硬度30度〜40度前後等）を有するものを使
用する場合にテンションが強過ぎて弾力性の効力を失っ
てしまい、また弾力性の有るコンタクトホィールを使用
すると研削ベルトの走行が不安定（横にずれる）となり
外れてしまうという不都合が生ずることであった。コン
タクトホィールの硬度を大きくすると研削ベルトの走行
は安定するが、被研削物の仕上げ面は比較的悪くなり研
削ベルトの寿命も比較的短くなってしまうものである。

次に、第二の方式は、第17図〜第22図に示すごとく、
コンタクトホィール２自体を駆動モータＭによって直接
駆動せしめるものである。同図において、12はコンタク
トホィール２に対応して設けられたアイドルプーリで、
コンタクトホィール２及びテンションプーリ10とともに
研削ベルト６を支持架設するものである。第17図及び第
18図は、コンタクトホィール２の側部に支持部14を介し
て連設された駆動プーリ16と駆動モータＭとを駆動ベル
ト18によって連結し該駆動モータＭの回転を該駆動プー
リ16及びコンタクトホィール２に伝達することによって
該コンタクトホィール２を回転駆動するものである。第
19図及び第20図は、コンタクトホィール２と駆動モータ
Ｍとを駆動軸20によって直結し、該駆動モータＭの回転
を直接コンタクトホィール２に伝達するものである。第
21図及び第22図は研削ベルト６に被研削物Ｈを押し当て
て研削する状態を示している。同図に示す如く、被研削
物Ｈを研削ベルト６に斜めに接触させても走行する研削
ベルト６の左右のテンションT1,T2のバランスは崩れな
いので研削ベルト６の走行は安定するものである。

この第二の方式の長所は、コンタクトホィール自体が
回転駆動部を持つので研削ベルトのテンションを弱くし
ても研削ベルトは安定して走行し、このためコンタクト
ホィール自体の外周が柔らかく弾力性を有する（ゴム硬
度30〜40度前後等）ものであっても研削ベルトは外れな
い点にある。ソフトなコンタクトホィールを使用するこ
とにより、研削仕上げ面が良好で又研削ベルトの寿命も
永くなるという利点が生ずる。

一方、第二の方式の短所は、第17図及び第18図に於け
る支持部14及び駆動プーリ16又は第19図及び第20図に於
ける駆動軸20及び駆動モータＭ等がコンタクトホィール
２の側部に並んだ状態で設けられるため、特にコンタク
トホィールが小径の場合に、上記部材が干渉して不定形
な被研削物の研削が不可能となることであった。

このように、いずれの駆動方式にも一長一短があり、
これらの長所を残したまま短所を解消したベルト研削装
置の出現が待たれているのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記した従来技術の問題点を解消すべく研
究を重ねた結果発明されたもので、コンタクトホィール
とプーリとの間に位置して駆動ホィールを設け、該コン
タクトホィールと該駆動ホィールにコンタクトホィール
を架設し、かつ該コンタクトベルトの外周側に位置して
該コンタクトホィールと該プーリに研削ベルトを架設す
ることによって、コンタクトホィール部に駆動モータ又
は駆動プーリ等がないのでコンタクトホィールの直径を
小さくしても被研削物と干渉する範囲が少なく不定形な
被研削物、例えば小径Ｒの凹面をもつ被研削物等や彫り
込みのある金型内面等、の研削が可能であり、かつコン
タクトホィール部自体が研削ベルトの走行駆動部となる
ので研削ベルトのテンションが弱くても研削ベルトの走
行は安定し、さらにコンタクトベルト自体の外周が軟ら
かい弾性体であってもベルトの走行は安定するので研削
仕上げ面を比較的良好に仕上げかつ研削ベルトの寿命
（ベルトライフ）も永くすることが可能となり、いわば
前記した従来の二つの駆動方式の長所をいずれも兼ね備
えた優れたベルト研削装置を提供することを目的とす
る。

（問題を解決するための手段） 本発明の要旨は、コンタクトホィールと、該コンタク
トホィールに対向して設けられたプーリと、該コンタク
トホィールと該プーリとの間に位置して設けられた駆動
ホィールと、該駆動ホィールと該コンタクトホィールに
架設されたコンタクトベルトと、該コンタクトベルトの
外周側に位置して該コンタクトホィールと該プーリに架
設された研削ベルトとを有することを特徴とするベルト
研削装置に存する。

該プーリをテンションプーリとしてもよく、また該プ
ーリをアイドルプーリとし、研削ベルトのテンションを
調整するテンションプーリを研削ベルトの内周面に当接
して設けることもできる。

該コンタクトベルトを、表面又は全体がゴム等の弾性
体によって形成した平ベルトとすることができ、かつ該
平ベルトの外周面にセレーションを設けてその研削力を
向上させることができる。また、該平ベルトの外周面に
柔らかい弾性体、例えば発泡ウレタン等を設けて、研削
仕上げ面を良好とするとともに研削ベルトの寿命を永く
することもできる。

該コンタクトホィールと駆動ホィールとを共に歯車に
よって構成し、それらの歯車の歯に対応する歯を内周面
に有しかつ外周面をゴム等の弾性体によって平面とした
歯付ベルトを前記コンタクトベルトとして用いれば、駆
動ホィールからコンタクトホィールへの伝達馬力が大き
くなるという利点がある。また、該歯付ベルトの外周面
にセレーションを設けて研削力を向上させることもでき
る。さらに、該歯付ベルトの外周面に柔らかい弾性体、
例えば発泡ウレタン等を設けて、研削仕上げ面を良好と
するとともに研削ベルトの寿命を永くすることもでき
る。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付図面中、第１図〜第10
図に基づいて説明する。

第１図及び第２図において、30は本発明に係るベルト
研削装置で、コンタクトホィール32と該コンタクトホィ
ール32に対向して設けられたプーリ34とを有している。
36は該コンタクトホィール32と該プーリ34との間に位置
して設けられた駆動ホィールで、駆動モータＭの回転が
駆動ベルト38によって伝達されるようになっている。

40はコンタクトベルトで、該コンタクトホィール32と
該駆動ホィール36に架設され、該駆動ホィール36の回転
を該コンタクトホィール32に伝達する作用を果たすもの
である。

42は研削ベルトで、該コンタクトベルト40の外周側に
位置して該コンタクトホィール32と該プーリ34に架設さ
れている。該プーリ34はアイドルプーリであり、該研削
ベルト42のテンションの調整は、該研削ベルト42の内周
面に当接して設けられたテンションプーリ44によって行
われるものである。

該コンタクトホィール32は、被研削物に研削ベルト42
を押し当てて研削する際に、研削ベルト42を直接支持
（バックアップ）する役割を持つものである。

該テンションプーリ44は必ずしも必須のものではな
く、第３図及び第４図に示したごとく、該プーリ34にテ
ンションプーリとしての作用を行わせ、該テンションプ
ーリ44を省略することも可能である。

本発明で用いるコンタクトベルト40の形状及び材質と
しては特別の制限はないが、表面又は全体をゴム等の弾
性体を形成した平ベルトを用いることができる（第５
図）。また、該平ベルトの外周面にセレーション46を設
けて、研削力を向上させることができる（第６図）。さ
らに、該平ベルトの外周面に柔らかい弾性体48、例えば
発泡ウレタン等を設け、研削仕上げ面を良好としまた研
削ベルト42の寿命を永くすることができる（第７図）。

該コンタクトホィール32と駆動ホィール38とを共に歯
車によって構成し、該コンタクトベルト40としてそれら
の歯車の歯に対応する歯50を内周面に有しかつ外周面を
ゴム等の弾性体によって平面とした歯付ベルト40aを用
いれば（第８図）、駆動ホィール38からコンタクトホィ
ール32への伝達馬力が大きくなるという利点がある。ま
た、該歯付ベルト40aの外周面にセレーション46を設け
て研削力を向上させることもできる（第９図）。さら
に、該歯付ベルト40aの外周面に柔らかい弾性体48、例
えば発泡ウレタン等を設けて（第10図）、研削仕上げ面
を良好とするとともに研削ベルトの寿命を永くすること
もできる。

（作用） 叙上の構成により、駆動モータＭを駆動させると、駆
動ベルト38を介して該駆動ホィール36が回転し、ついで
該コンタクトベルト40が回転するとともに該コンタクト
ホィール32が回転する。該コンタクトベルト40及び該コ
ンタクトホィール32の回転に応じて研削ベルト42が回転
しかつ該プーリ34も回転する。このようにして研削ベル
ト42が回転している状態で、被研削物を該研削ベルト42
に押し当てることによって、被研削物の研削が行われ
る。該研削ベルト42の押し当て個所としては、コンタク
トホィール32の部分に当ててもよいし、またコンタクト
ホィール32から離れて研削ベルト42単独部分を利用して
も研削可能である。

該コンタクトホィール32の周辺部分には、従来装置の
ような駆動モータや駆動プーリ等の邪魔物はないので、
コンタクトホィール32の直径を小さくしても被研削物と
干渉する範囲が少なく、不定形な被研削物、例えば小径
Ｒの凹面を持つ被研削物等や彫り込みのある金型内面等
の研削を行うことができる。

コンタクトホィール32が研削ベルト42の走行駆動部と
なるので、研削ベルト42のテンションが弱くても研削ベ
ルト42の走行は安定する。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、コンタクトホィール
部に駆動モータ又は駆動プーリ等がないのでコンタクト
ホィールの直径を小さくしても被研削物と干渉する範囲
が少なく不定形な被研削物、例えば小径Ｒの凹面をもつ
被研削物等や彫り込みのある金型内面等、の研削が可能
であり、かつコンタクトホィール部自体が研削ベルトの
走行駆動部となるので研削ベルトのテンションが弱くて
も研削ベルトの走行は安定し、さらにコンタクトベルト
自体の外周が柔らかい弾性体であってもベルトの走行は
安定するので研削仕上げ面を比較的良好に仕上げかつ研
削ベルトの寿命（ベルトライフ）も永くすることが可能
となるという大きな効果が奏されるものである。特に、
コンタクトホィールを小径とすることができ、これに駆
動力をあたえることができるの次の利点がある。研削
力の向上。研削ベルトにソフトテンション機構が可能
となり、被研削物へのソフトタッチングができ、ソフト
な定圧を与えることができる。小径ホィール部の発熱
による影響をあまり受けない。小径ホィール自体には
駆動部はないからコンパクトにできる。研削ベルトの
安定がよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略的側面説明図、第
２図は同上の斜視説明図、第３図は本発明の他の実施例
を示す概略的側面説明図、第４図は同上の斜視説明図、
第５図〜第７図はそれぞれ本発明で用いられるコンタク
トベルトの変形例を示す一部断面部分斜視図、第８図〜
第10図は本発明のコンタクトベルトを歯付ベルトとした
場合の変形例を示す一部断面部分斜視図、第11図は第一
の従来装置の一例を示す概略的側面説明図、第12図は同
上の斜視説明図、第13図は第一の従来装置の他の例を示
す概略的側面説明図、第14図は同上の斜視説明図、第15
図は第一の従来装置による被研削物の研削状態を示す斜
視説明図、第16図は第15図の要部の上面説明図、第17図
は第二の従来装置の一例を示す概略的側面説明図、第18
図は同上の斜視説明図、第19図は第二の従来装置の他の
例を示す概略的側面説明図、第20図は同上の斜視説明
図、第21図は第二の従来装置による被研削物の研削状態
を示す斜視説明図及び第22図は第21図の要部の上面説明
図である。 30……ベルト研削装置、32……コンタクトホィール、34
……プーリ、36……駆動ホィール、38……駆動ホィー
ル、40……コンタクトベルト、42……研削ベルト、46…
…セレーション、48……柔らかい弾性体、50……歯

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンタクトホィールと、該コンタクトホィ
   ールに対向して設けられたプーリと、該コンタクトホィ
   ールと該プーリとの間に位置して設けられた駆動ホィー
   ルと、該駆動ホィールと該コンタクトホィールに架設さ
   れたコンタクトベルトと、該コンタクトベルトの外周側
   に位置して該コンタクトホィールと該プーリに架設され
   た研削ベルトとを有することを特徴とするベルト研削装
   置。
2. 【請求項２】該プーリをテンションプーリとしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のベルト研削装
   置。
3. 【請求項３】該プーリをアイドルプーリとし、該研削ベ
   ルトのテンションを調整するテンションプーリを該研削
   ベルトの内周面に当接して設けたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のベルト研削装置。
4. 【請求項４】該コンタクトベルトを、表面又は全体がゴ
   ム等の弾性体によって形成した平ベルトとしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１項記載
   のベルト研削装置。
5. 【請求項５】該平ベルトの外周面にセレーションを設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のベルト
   研削装置。
6. 【請求項６】該平ベルトの外周面に柔らかい弾性体を設
   けたことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のベル
   ト研削装置。
7. 【請求項７】該コンタクトホィールと駆動ホィールとを
   共に歯車によって構成し、それらの歯車の歯に対応する
   歯を内周面に有しかつ外周面をゴム等の弾性体によって
   平面とした歯付ベルトを前記コンタクトベルトとして用
   いたことを特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のいず
   れか１項記載のベルト研削装置。
8. 【請求項８】該歯付ベルトの外周面にセレーションを設
   けたことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のベル
   ト研削装置。
9. 【請求項９】該歯付ベルトの外周面に柔らかい弾性体を
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のベ
   ルト研削装置。