JPH10542A - ベルト研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベルトの厚さを正確に研磨する。 【解決手段】 表面を研磨すべき無端状のベルトＭが押
圧ロール１０とテンションロール２２との間に巻き掛け
られ、これらの押圧ロールとテンションロールとがベル
トを研磨する研磨ロールに対して、近接、離間自在に設
けられ、かつテンションロールが押圧ロールに対して、
近接、離間自在に設けられるベルト研磨装置において、
ベルトの厚さを測定するベルト厚測定手段５０が記テン
ションロールに対向して設けられており、ベルト厚測定
手段には少なくとも２個の測定子５８が設けられ、これ
らの測定子の少なくとも１つがテンションロールに巻き
掛けられたベルトの表面に接触し得るように配置され、
測定子の少なくとも一つがテンションロールの表面に接
触し得るように配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端状のベルトを
研磨するベルト研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無端状のベルト、例えば、タイミ
ングベルト等は、その平坦面側を平滑にすると共に、そ
の厚さを所定寸法にそろえなければならないために、上
記平坦面を研磨して仕上げるようにしている。この場
合、研磨対象となる無端状のベルトは、ベルト幅が長く
（例えば１ｍ程度）、かつ取り扱いにくい上に、長短各
種のベルト長のものがあり、従って、これらの無端状の
ベルトを円滑にかつ確実に研磨できるベルト研磨装置の
開発が望まれている。

【０００３】本願出願人は、表面を研磨すべき無端状の
ベルトが押圧ロールとテンションロールとの間に巻き掛
けられ、これらの押圧ロールとテンションロールとが前
記ベルトを研磨する研磨ロールに対して、近接、離間自
在に設けられ、かつ前記テンションロールが前記押圧ロ
ールに対して、近接、離間自在に設けられるベルト研磨
装置を発明し、特許出願している（特願平６−１０１３
２号参照）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前記特許出願に示されたベルト研磨装置では、ストッ
パ、送りねじ機構、モータを備えた押圧機構により、前
記押圧ロールとテンションロールの、研磨ロールに対す
る移動量を規制するようにしているが、実際のベルトの
厚さを測定してはいないので、ベルトの厚さが不正確に
なるといった問題がある。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、ベルトの厚さを測定することによりそのデータを研
磨操作にフィードバックすることができ、もってベルト
の厚さを正確に研磨することができるベルト研磨装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
ベルト研磨装置は、表面を研磨すべき無端状のベルトが
押圧ロールとテンションロールとの間に巻き掛けられ、
これらの押圧ロールとテンションロールとが前記ベルト
を研磨する研磨ロールに対して、近接、離間自在に設け
られ、かつ前記テンションロールが前記押圧ロールに対
して、近接、離間自在に設けられるベルト研磨装置にお
いて、前記ベルトの厚さを測定するベルト厚測定手段が
前記テンションロールに対向して設けられており、前記
ベルト厚測定手段には少なくとも２個の測定子が設けら
れ、これらの測定子の少なくとも１つが前記テンション
ロールに巻き掛けられた前記ベルトの表面に接触し得る
ように配置され、前記測定子の少なくとも一つが前記テ
ンションロールの表面に接触し得るように配置されてい
ることを特徴とする。

【０００７】本発明の請求項２記載のベルト研磨装置
は、請求項１記載のベルト研磨装置において、前記ベル
ト厚測定手段が少なくとも２組設けられており、各ベル
ト厚測定手段が前記テンションベルトに巻き掛けられた
前記ベルトの両端部に対応して設けられていることを特
徴とする。

【０００８】本発明の請求項３記載のベルト研磨装置
は、請求項２記載のベルト研磨装置において、前記少な
くとも２組のベルト厚測定手段から得られたベルト厚に
基づいて前記押圧ロール及びテンションロールを前記研
磨ロールに対して近接させる量を調整制御することを特
徴とする。

【０００９】

【作用】本発明の請求項１記載のベルト研磨装置によれ
ば、各測定子の変位量を検出し、これらの差分を取るこ
とにより、ベルトの端部の厚さを検出することができ
る。また、たとえテンションロールが振動しても、両測
定子の同時にかつ同方向に移動し、振動を原因と誤差の
影響を極めて小さくすることができる。このようにベル
トの厚さを測定することによりそのデータを研磨操作に
フィードバックすることができ、もってベルトの厚さを
正確に研磨することができる。

【００１０】本発明の請求項２記載のベルト研磨装置に
よれば、ベルトの厚さの幅方向の偏りを検出でき、この
検出結果を研磨操作にフィードバックすることにより、
ベルトを幅方向の厚さの偏り無く研磨することができ
る。

【００１１】本発明の請求項３記載のベルト研磨装置に
よれば、ベルトの幅方向に配置された少なくとも２組の
ベルト厚測定手段による厚さ測定結果に基づいて押圧ロ
ール及びテンションロールを前記研磨ロールに対して近
接させる量を調整制御するので、ベルトの厚さを幅方向
に均一に研磨することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
の実施の一形態のベルト研磨装置について説明する。

【００１３】図１及び図２において、符号１は無端状の
ベルトを研磨する研磨ロールであり、この研磨ロール１
は、その軸線方向に水平移動可能にかつ回転自在に研磨
機本体２に支持されている。そして、この研磨ロール１
の一端（図２において右側）には、研磨ロール１を軸線
方向に往復移動させる横動機構３が連結されている。こ
の横動機構３は、前記研磨機本体２に設置されたギヤー
ドモータ４と、このギヤードモータ４の出力軸に偏芯状
態で連結されたリンク機構５とから構成されており、前
記ギヤードモータ４を駆動することにより、リンク機構
５を介して、前記研磨ロール１をその軸線方向に所定の
間隔の範囲内において往復移動させるようになってい
る。また、前記研磨ロール１の他端（図２において左
端）には、伝動機構６を介して、前記研磨機本体２内の
回転機（図示せず）が連結されている。

【００１４】さらに、前記研磨機本体２に敷設された複
数のレール７には、可動台８が、前記研磨ロール１に対
して、近接、離間自在に設けられており、前記研磨機本
体１と可動台８との間には、前記可動台８を上記レール
７に沿って移動させる押圧力調整用シリンダ９が設けら
れている。この押圧力調整用シリンダ９には、その押圧
力を一定に調整する流体圧回路が接続されている。

【００１５】そして、前記可動台８上には押圧ロール１
０が回転自在に支持されていると共に、この押圧ロール
の一端（図２において右側）には、伝動機構１１を介し
て減速機付モータ１２が連結されいる。

【００１６】さらにまた、前記押圧ロール１０の他端
（図２において左端）には、この押圧ロール１０を回転
自在に支持する回転支持部１３が着脱可能に設けられて
おり、この回転支持部１３には、リンク機構１４を介し
て、前記可動台８に設置した油圧シリンダ１５が連結さ
れている。

【００１７】前記可動台８の下部には、揺動アーム体２
０が上下方向に揺動自在に設けられており、前記可動台
８と揺動アーム体２０との間には、揺動アーム体を揺動
させる油圧式の揺動シリンダ２１が設けられている。ま
た、前記揺動アーム体２０の上端にはテンションロール
２２が回転自在に設けられており、このテンションロー
ル２２の端部（図２において左側）には、テンションロ
ール２２を回転自在に支持する回転支持部（図示せず）
が着脱可能に設けられており、この回転支持部には、リ
ンク機構（図示せず）を介して、前記揺動アーム体２０
に設置したエアーシリンダ２３が連結されている。な
お、揺動アーム体２０は、水平移動機構（図示せず）に
より水平方向に移動可能となっている。

【００１８】さらに、押圧ローラ１０の上方には、押え
ロール２４が接近、離間自在に取り付けられており、こ
の押えロール２４は一対の支持アーム２５の先端に回転
自在に取り付けられている。そして、支持アーム２５
は、前記研磨機本体２に回転自在に設けた支持軸２６に
取り付けられており、この支持軸２６の端部は、リンク
２７を介して、前記研磨機本体２に回転自在に設けられ
たエアーシリンダ２８のピストンロッドの先端に連結さ
れている。

【００１９】図６を参照して、可動台８に当接してその
移動範囲を制限することにより研磨ロール１の切込み量
を調整する切込み量調整機構について説明する。符号４
０は研磨機本体２に設けられたストッパであり、このス
トッパ４０は前記押圧力調整シリンダ９の両側に設けら
れており、それぞれモータ４１に送りねじ機構４２を介
して連結されている。したがって、各モータ４１を回転
させることにより、前記押圧力シリンダ９の作動方向と
平行な方向への前記ストッパ４０の突出量をそれぞれ調
整できるようになっている。そして前述のようにしてス
トッパ４０を所定の位置まで突出させておき、これに当
接させることにより前記押圧力調整用シリンダ９による
可動台８の移動が所定位置で規制させ、この結果、可動
台８に支持されているベルトの切込み量が一定に制限さ
れるようになっている。

【００２０】また、前記可動台８の両側部には、位置セ
ンサ４３がそれぞれ設けられている。この位置センサ４
３は、例えばマイクロメータであって、その探触子４４
を前記研磨機本体２に接触させて変位させることによ
り、距離を測定することができる。すなわち、前記可動
台８が研磨機本体２近接すればするほど前記探触子４４
が押し込まれるから、位置センサ４３によって前記探触
子４４の移動量を読み取ることにより、可動台８の両側
の移動量を知ることができる。そして、この移動量の測
定結果に基づいて前記一対のモータ４１を個々に制御す
ることにより、両ストッパ４０の突出量をそれぞれ調整
することができる。また前記両位置センサ４３による測
定結果が一致するように前記モータ４１を駆動すること
により、研磨ロール１の切込み量を左右均一にして、ベ
ルトを軸方向に均一な厚さに研磨することができる。さ
らに、前記位置センサ４３の測定結果に対応した所定の
切込み量を得ることができる。したがって、両端におけ
る測定結果を利用して各モータ４１によりストッパ４０
の位置を個々に調整することにより、幅方向へ一定の厚
さのベルトを得ることができる。

【００２１】前記揺動アーム体２０には、ベルト厚測定
手段５０が取り付けられている。

【００２２】すなわち、図３〜図５に示すように、前記
揺動アーム体２０の上端部付近には、テンションガイド
シャフト５１が固定されており、このテンションガイド
シャフト５１に支持部材５２を介して前記テンションロ
ーラ２２が回転自在に固定されている。揺動アーム体２
０の先端には、前記ベルト厚測定手段５０が取り付けら
れている。

【００２３】このベルト厚測定手段５０は、以下のよう
に構成される。すなわち、前記揺動アーム体２０の先端
にブラケット５３が取り付けられ、ブラケット５３上に
エアシリンダ（図示せず）により上下方向に移動するス
ライド板５４が取り付けられている。前記スライド板５
４上には、テンションローラ２２と平行に２列の溝（図
示せず）が形成されており、この溝に測定手段保持板５
６に形成されたガイドレール５５を収納することによ
り、この測定手段保持板５６が、前記スライド板５４の
スライド方向と直交する方向（水平方向）に移動自在に
取り付けられている。

【００２４】前記測定手段保持板５６の下端にはそれぞ
れ測定子５８を摺動自在に保持する軸受５７が２個水平
方向に並べて取り付けられている。各測定子５８は前記
軸受５７との間に介装されたばね５９により突出付勢さ
れているとともに、上端にセンサ６１により位置が検出
される検出部材６０が取り付けられている。また、測定
手段保持板５６の上端には前記センサ６１を保持する保
持板６２が２個水平方向に並べて取り付けられている。
各保持板６２はセンサ６１と前記検出部材６０との距離
を調整できるように、それぞれ取付位置を調整可能とな
っている。

【００２５】また、前記揺動アーム体２０の、前記ベル
ト厚測定手段５０とは反対側の他端には、前記ベルト厚
測定手段５０と同様なベルト厚測定手段が設けられてい
る。

【００２６】次に、本実施の形態のベルト研磨装置を用
いてベルトの表面を研磨する場合について説明する。

【００２７】まず、押圧力調整用シリンダ９により、研
磨機本体２に対してレール７に沿って可動台８を水平移
動させて、研磨ロール１に対して押圧ロール１０を離し
た状態とする。

【００２８】次に、前記油圧シリンダ１５及びエアーシ
リンダ２３を操作して、押圧ロール１０及びテンション
ロール２２の各回転支持部１３（テンションロール２２
の回転支持部は図示されていない。）を、該押圧ロール
１０及びテンションロール２２の端部から引き離し、該
押圧ロール１０、テンションロール２２を片持ち状態と
する。

【００２９】この状態で、前記押圧ロール１０及びテン
ションロール２２間に研磨すべき無端状のベルトＭを巻
き掛けた後、前記各シリンダ１５、２３によって、押圧
ロール１０及びテンションロール２２の端部から引き離
されていた回転支持部１３を元に戻して前記押圧ロール
１０及びテンションロール２２の両端部を回転自在に支
持する。なお、ベルトＭの長さが長い場合には、水平移
動機構により揺動アーム体２０を図１に示すように水平
方向に移動させてベルトＭに張力を付与する。

【００３０】前記揺動シリンダ２１を操作して、前記揺
動アーム体２０を上下方向に揺動させて、前記テンショ
ンロール２２を押圧ロール１０に対して離間させ、押圧
ロール１０及びテンションロール２２間に巻き掛けられ
ているベルトＭに所定の張力を付与する。

【００３１】次に、減速機付モータ１２を起動し伝達機
構１１を介して押圧ロール１０を回転させて、前記ベル
トＭを前記押圧ロールとテンションロール２２と間で回
転移動させる。さらに、研磨機本体２内の回転機（図示
せず）により、伝動機構５を介して研磨ロール１を回転
させるとともに、横動機構３のギヤードモータ４によ
り、リンク機構５を介して、前記研磨ロール１をその軸
線方向に往復移動させる。

【００３２】この状態において、前記押圧力調整用シリ
ンダ９を操作して、前記可動台８を前記研磨ロール１に
対して近接移動させ、所定の圧力で、押圧ロールに巻き
掛けられたベルトＭが前記研磨ロール１に押し付ける。
これにより、ベルトＭの表面を前記研磨ロール１により
研磨する。この際、エアーシリンダ２８を操作して、リ
ンク２７、支持軸２６、支持アーム２５を揺動させて、
押えロール２４を押圧ロール１０も巻き掛けられている
ベルトＭに押し付けて、前記ベルトＭが前記押圧ロール
１０からバウンドにより離れることを抑制する。

【００３３】ここで、前記揺動アーム体２０の先端に取
り付けられた２組のベルト厚測定手段５０は、図５に示
すように、各ベルト厚測定手段５０の２個の測定子５８
のうち１個の測定子５８がテンションロール２２に巻き
掛けられたベルトＭの表面に接触し、他方の測定子５８
がベルトＭの無い部分に接触するように、調整して配置
されている。これにより、各測定子５８の変位量を検出
部材６０の変位としてセンサ６１により検出し、これら
の差分を取ることにより、ベルトＭの端部の厚さを検出
することができる。

【００３４】１個のみ測定子を設けこの測定子をベルト
Ｍに当接してゼロ点設定をすることによってもベルトＭ
の厚さを検出することができるが、ベルトＭが回転駆動
されること等からテンションローラ２２には振動が伝達
されるため、振動により測定子が振動して、１個の測定
子５８からの測定結果からベルトＭの厚さを測定すると
誤差が大きくなる傾向があるが、本実施の形態のものに
よれば、２個の測定子５８を上記のように配置している
ので、たとえテンションロール２２が振動しても、両測
定子５８の同時にかつ同方向に移動し、振動を原因とす
る誤差の影響を極めて小さくすることができる。

【００３５】さらに、２組のベルト厚測定手段５０をベ
ルトＭの両端に位置するように配置しているので、ベル
ト厚さの幅方向の偏りを検出することができ、この検出
結果に基づいて押圧力調整用シリンダ９やモータ４１等
を調整することができ、これによりベルトＭを幅方向に
厚さの偏り無く研磨することができる。

【００３６】また、前記２組のベルト厚測定手段５０か
らのベルト厚検出結果に基づいて、前記各モータ４１を
別個独立に又は同期して駆動制御して、各モータ４１に
連結された各ストッパ４０を進退制御するようにしても
よい。これにより、ベルトＭの厚さを精度よく、均一に
研磨することができる。

【００３７】ベルトの厚さを測定する周知の手段として
レーザー光厚さ測定手段があるが、通常前記ベルトは、
ゴム製でであり、ゴム表面での反射が不安定となり、精
度の高い測定を行うことができないといった欠点がある
が、本実施の形態では、接触式のベルト厚測定手段５０
を用いているので、検出を確実に行うことができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のベルト研
磨装置によれば、表面を研磨すべき無端状のベルトが押
圧ロールとテンションロールとの間に巻き掛けられ、こ
れらの押圧ロールとテンションロールとが前記ベルトを
研磨する研磨ロールに対して、近接、離間自在に設けら
れ、かつ前記テンションロールが前記押圧ロールに対し
て、近接、離間自在に設けられるベルト研磨装置におい
て、前記ベルトの厚さを測定するベルト厚測定手段が前
記テンションロールに対向して設けられており、前記ベ
ルト厚測定手段には少なくとも２個の測定子が設けら
れ、これらの測定子の少なくとも１つが前記テンション
ロールに巻き掛けられた前記ベルトの表面に接触し得る
ように配置され、前記測定子の少なくとも一つが前記テ
ンションロールの表面に接触し得るように配置されてい
るので、各測定子の変位量を検出し、これらの差分を取
ることにより、ベルトの端部の厚さを検出することがで
きる。また、たとえテンションロールが振動しても、両
測定子の同時にかつ同方向に移動し、振動を原因とする
誤差の影響を極めて小さくすることができ、ベルトの厚
さを測定することによりそのデータを研磨操作にフィー
ドバックすることができ、もってベルトの厚さを正確に
研磨することができる。

【００３９】本発明の請求項２記載のベルト研磨装置に
よれば、前記ベルト厚測定手段が少なくとも２組設けら
れており、各ベルト厚測定手段が前記テンションベルト
に巻き掛けられた前記ベルトの両端部に対応して設けら
れているので、ベルトの厚さの幅方向の偏りを検出で
き、この検出結果を研磨操作にフィードバックすること
により、ベルトを幅方向の厚さの偏り無く研磨すること
ができる。

【００４０】本発明の請求項３記載のベルト研磨装置に
よれば、前記少なくとも２組のベルト厚測定手段から得
られたベルト厚に基づいて前記押圧ロール及びテンショ
ンロールを前記研磨ロールに対して近接させる量を調整
制御するので、ベルトの厚さを幅方向に均一に研磨する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のベルト研磨装置を示す
正面図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図１の一部を拡大した拡大図である。

【図４】図３中のイ矢視断面図である。

【図５】図４中のロ矢視図である。

【図６】図１の要部の下面図である。

【符号の説明】

１ 研磨ロール ９ 押圧力調整用シリンダ １０ 押圧ロール ２０ 揺動アーム体 ２２ テンションロール ４０ ストッパ ４１ モータ ４２ 送りねじ機構 ５０ ベルト厚測定手段 ５８ 測定子 ６０ 検出部材 ６１ センサ Ｍ 無端状のベルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面を研磨すべき無端状のベルトが押圧
   ロールとテンションロールとの間に巻き掛けられ、これ
   らの押圧ロールとテンションロールとが前記ベルトを研
   磨する研磨ロールに対して、近接、離間自在に設けら
   れ、かつ前記テンションロールが前記押圧ロールに対し
   て、近接、離間自在に設けられるベルト研磨装置におい
   て、 前記ベルトの厚さを測定するベルト厚測定手段が前記テ
   ンションロールに対向して設けられており、 前記ベルト厚測定手段には少なくとも２個の測定子が設
   けられ、これらの測定子の少なくとも１つが前記テンシ
   ョンロールに巻き掛けられた前記ベルトの表面に接触し
   得るように配置され、前記測定子の少なくとも一つが前
   記テンションロールの表面に接触し得るように配置され
   ていることを特徴とするベルト研磨装置。
2. 【請求項２】 前記ベルト厚測定手段が少なくとも２組
   設けられており、各ベルト厚測定手段が前記テンション
   ベルトに巻き掛けられた前記ベルトの両端部に対応して
   設けられていることを特徴とする請求項１記載のベルト
   研磨装置。
3. 【請求項３】 前記少なくとも２組のベルト厚測定手段
   から得られたベルト厚に基づいて前記押圧ロール及びテ
   ンションロールを前記研磨ロールに対して近接させる量
   を調整制御することを特徴とする請求項２記載のベルト
   研磨装置。