JPH1177499A - 板材の面取り加工方法および面取り加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有限長の研磨ベルトを使いながらその長さを
かせいで、研磨ベルトの交換工数を少なくする。 【解決手段】 ベルト送り出しリール２２側の研磨ベル
ト２１をキャプスタン２７，２８とピンチローラ２９，
３０とで繰り出して定速走行させながら、張力が一定と
なるようにベルトテンショナー３４で張力制御して、ベ
ルト２１を連続走行させる。この状態でワークホルダ４
５に支持されているワーク１を１８０度回転させて、そ
のワーク１の二つの稜線部に研削による面取り加工を施
す。研磨ベルト２１をベルト巻き取りリール２３側に巻
き取ったならば、研磨ベルト２１をベルト送り出しリー
ル２２側に逆転駆動させて、上記の作業を繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行している有限
長の長尺な研磨ベルト（研磨テープ）と板材の稜線部と
を相対移動させて、研削によりその稜線部に面取りを施
すようにした板材の面取り加工方法および面取り加工装
置に関し、特にＣＶＴ用ベルトを構成するエレメントの
首部に面取りを施すのに好適な面取り加工方法および面
取り加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＶＴ用ベルトを構成するエレメントの
首部に面取りを施す技術が特開平２−１４６３３４号公
報として知られている。

【０００３】例えば図８に示すように、エレメント１は
左右一対の傾斜したトルク伝達面２と同じく左右一対の
バンド受容溝３とを備えた板状のものとして形成されて
いて、各バンド受容溝３に図示外の無端状のスチールバ
ンドをはめ合わせることにより数百枚のエレメント１が
つながれて金属ベルトとして機能することになる。

【０００４】そして、双方のバンド受容溝３，３間には
さまれた首部４の稜線部５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂに
面取り加工を施すのは、それらの稜線部５ａ，５ｂおよ
び６ａ，６ｂが鋭利なままであると、スチールバンドと
の接触によってスチールバンドを破損してしまうおそれ
があるからである。

【０００５】上記特開平２−１４６３３４号公報では、
図９に示すように、回転ディスク７のスロット８に上記
エレメント１を嵌合させて上記の稜線部５ａ，５ｂまた
は６ａ，６ｂがサンドリボン（研磨テープまたは研磨ベ
ルト）９に接するように回転させるか、あるいは上記稜
線部５ａ，５ｂもしくは６ａ，６ｂに沿ってサンドリボ
ン９を引っ張ることで面取りを施すようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の特開平２−１４
６３３４号公報における面取り加工技術を模式的に描く
と図１０および図１１のようになり、いずれの場合にも
一長一短があり量産加工の上でなおも問題を残してい
る。

【０００７】すなわち、図１０に示す方法では、エンド
レスな研磨ベルト９を連続的に回転走行させる一方で、
所定のワーク保持手段１０に支持されたワークたるエレ
メント１をそのワーク保持手段１０ごと１８０度回転運
動させることにより、ワーク１のうち一方の端面におけ
る稜線部５ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂに同時に面取りを
施すものであるが、エンドレスな研磨ベルト９そのもの
の長さに限界があるために研磨ベルト９の耐久性に欠
け、量産加工ラインでは研磨ベルト９の交換に伴う段取
り替えが頻繁に発生することとなって好ましくない。

【０００８】また、図１１に示す方法では、ワーク一つ
につき研磨ベルト９を所定量ずつ間欠的に送り出した
上、その研磨ベルト９をベルトクランプ１１にてワーク
１側に押し出す一方で、その研磨ベルト９に対して、ワ
ーク保持手段１１に支持されたワーク１を回転させるも
のであるが、研磨ベルト９が静止しているためにワーク
１を何回も回転させなければならず、ワーク一つに要す
る面取り加工時間すなわちタクトタイムが長くなるとい
う欠点がある。

【０００９】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、とりわけ少ない段取り替え工数で効率よく
板材の面取り加工を行えるようにした面取り加工方法お
よび面取り加工装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、板材の端面の二つの稜線部に面取り加工を施すにあ
たり、加工対象となる稜線部と平行な軸線を回転中心と
して、その板材を連続走行している研磨ベルトに対して
回転運動させることにより、前記稜線部をベルト研削に
て面取りするようにした方法であって、ベルト送り出し
リールから送り出した研磨ベルトを複数のガイドローラ
に巻き掛けた上でベルト巻き取りリールに導入し、前記
研磨ベルトを一定の速度および張力で連続走行させなが
らベルト巻き取りリールで巻き取り、かつ一対のガイド
ローラ間において連続走行している研磨ベルトに対して
板材を回転させつつ接触させることを特徴としている。

【００１１】請求項２に記載の発明は、板材の端面の二
つの稜線部に面取り加工を施すにあたり、加工対象とな
る稜線部と平行な軸線を回転中心として、その板材を連
続走行している研磨ベルトに対して回転運動させること
により、前記稜線部をベルト研削にて面取りするように
した装置であって、研磨ベルトがフープ状に巻き付けら
れたベルト送り出しリールと、前記ベルト送り出しリー
ルから送り出された研磨ベルトを案内するとともに、少
なくとも一つのキャプスタンを含む複数のガイドローラ
と、巻き取り用モータによって回転駆動され、前記複数
のガイドローラを経た研磨ベルトを巻き取るベルト巻き
取りリールと、前記キャプスタンに圧接するとともに、
このキャプスタンが送り用モータにて定速回転駆動され
ることにより、該キャプスタンとともに研磨ベルトを定
速走行させるピンチローラと、前記研磨ベルトに接触す
るとともにそのベルト張力変化に応じて該研磨ベルトに
対する押付力が変化して、定速走行する研磨ベルトの張
力を一定に保つベルトテンショナーと、板材を保持する
とともにこの板材とともに回転運動して、一対のガイド
ローラ間において連続走行している研磨ベルトに対して
板材を接触させる板材保持手段とを備えたことを特徴と
している。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の面取り加工装置において、前記巻き取り用モータによ
る駆動経路がベルト送り出しリール側およびベルト巻き
取りリール側のうちのいずれか一方に選択的に切換可能
に構成されている一方、ベルト送り出しリールからの研
磨ベルトの送り出しが限界となったときには、前記巻き
取り用モータによる駆動経路がベルト送り出しリール側
に切り換えられるとともに、キャプスタンが逆転駆動さ
れて、研磨ベルトがベルト巻き取りリールからベルト送
り出しリール側へと逆転駆動されるように構成されてい
ることを特徴としている。

【００１３】請求項４に記載の発明は、板材の端面の二
つの稜線部に面取り加工を施すにあたり、加工対象とな
る稜線部と平行な軸線を回転中心として、その板材を連
続走行している研磨ベルトに対して回転運動させること
により、前記稜線部をベルト研削にて面取りするように
した装置であって、研磨ベルトがフープ状に巻き付けら
れベルト送り出しリールと、前記ベルト送り出しリール
から送り出された研磨ベルトを案内する複数のガイドロ
ーラと、前記複数のガイドローラを経た研磨ベルトを巻
き取るベルト巻き取りリールと、前記複数のガイドロー
ラのうちいずれか一つのガイドローラの回転速度を検出
する回転検出手段と、板材を保持するとともにこの板材
とともに回転運動して、一対のガイドローラ間において
連続走行している研磨ベルトに対して板材を接触させる
板材保持手段と、前記ベルト送り出しリールを回転駆動
させるための送り出し用モータおよびベルト巻き取りリ
ールを回転駆動させるための巻き取り用モータとを備え
ている。

【００１４】そして、前記回転検出手段によって検出さ
れた回転速度が一定となるように、巻き取り用モータに
よって駆動されるベルト巻き取りリールのベルト巻き取
り速度を可変制御する一方、これに追従するように送り
出し用モータによって駆動されるベルト送り出しリール
のベルト送り出しトルクを制御して走行中の研磨ベルト
に所定の張力を付与することを特徴としている。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の発明におけるベルト送り出しリールからの研磨ベルト
の送り出しが限界となったときには、ベルト送り出しリ
ールおよび送り出し用モータがベルト巻き取り側に、ま
たベルト巻き取りリールおよび巻き取り用モータがベル
ト送り出し側にそれぞれ切り換えられて、研磨ベルトが
ベルト巻き取りリールからベルト送り出しリール側へと
逆転駆動されるように構成されていることを特徴として
いる。

【００１６】請求項６に記載の発明は、板材の端面の二
つの稜線部に面取り加工を施すにあたり、加工対象とな
る稜線部と平行な軸線を回転中心として、その板材を連
続走行している研磨ベルトに対して回転運動させること
により、前記稜線部をベルト研削にて面取りするように
した方法であって、前記研磨ベルトと板材との相対移動
に伴う実研削中の研磨ベルト張力を可変制御して、研削
前半の研磨ベルト張力を研削後半の研磨ベルト張力より
も大きくすることを特徴としている。

【００１７】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の発明における研磨ベルトの摩耗進行に併せて実研削時
の研磨ベルト張力を高くすることを特徴としている。

【００１８】したがって、請求項１に記載の発明では、
エンドレスでない有限長の研磨ベルトが一定の速度およ
び張力で連続走行している状態で、その研磨ベルトに対
して接触するように板材を回転運動させることで、板材
の稜線部が研削されて面取りが施される。

【００１９】請求項２に記載の発明では、ベルト送り出
しリールから送り出された研磨ベルトは複数のガイドロ
ーラを経て最終的にベルト巻き取りリールに巻き取られ
ることになるものの、その研磨ベルトは、キャプスタン
とピンチローラとによって定速走行するとともに、ベル
トテンショナーによって張力が制御される。これによ
り、請求項１に記載の発明と同様に、エンドレスでない
有限長の研磨ベルトが一定の速度および張力で連続走行
している状態で、その研磨ベルトに対して接触するよう
に板材を回転運動させることで、板材の稜線部が研削さ
れて面取りが施される。

【００２０】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明におけるベルト送り出しリールからの研磨ベル
トの送り出しが限界になると、それまでのベルト送り出
しリールがベルト巻き取りリールとして機能する一方で
ベルト巻き取りリールがベルト送り出しリールとして機
能し、さらにキャプスタンが逆転駆動されることで研磨
ベルトが逆転駆動される。これにより、有限長の研磨ベ
ルトが寿命になるまで繰り返し使用することができるよ
うになる。

【００２１】請求項４に記載の発明では、ベルト巻き取
りリール側での巻き取り速度を制御しつつベルト送り出
しリール側でのベルト張力を制御することにより、たと
えベルトテンショナーがなくとも、一定のベルト速度お
よび張力のもとでの板材の面取り加工が可能となる。

【００２２】請求項５に記載の発明では、請求項３に記
載の発明と同様に、ベルト送り出しリールからの研磨ベ
ルトの送り出しが限界になったときに、ベルト巻き取り
リール側からベルト送り出しリール側へと研磨ベルトが
逆転走行されて、結果的にエンドレスでない研磨ベルト
を繰り返し使用することができる。

【００２３】一般的に、定速走行している研磨ベルトに
対して板材を回転させてその稜線部の面取りを行う場
合、研磨ベルトの走行方向や板材の回転方向を問わず、
研磨ベルトに板材が接触しはじめる時よりも、研磨ベル
トから板材が離間しはじめるときの方が多く削り取られ
る傾向がある。

【００２４】そこで、請求項６に記載の発明では、上記
の点に着目し、研磨ベルトと板材との相対移動に伴う実
研削中の研磨ベルト張力を可変制御して、研削前半の研
磨ベルト張力を研削後半の研磨ベルト張力よりも大きく
する。このようにすることにより全体として均一な面取
りが可能となる。

【００２５】請求項７に記載の発明では、研磨ベルトの
摩耗に伴って研削性が低下しても、それに応じて研磨ベ
ルトの張力を増加させることにより初期状態と同等の研
削性を維持できるようになる。

【００２６】

【発明の効果】請求項１，２に記載の発明によれば、ベ
ルト送り出しリールから送り出した研磨ベルトを一定速
度で走行させつつベルト巻き取りリールで巻き取り、定
速走行している研磨ベルトに対して板材を押し当てて面
取りを行うようにしたため、板材を何回も回転させる必
要がないためにタクトタイムを短縮化できることはもち
ろんのこと、巻き取り型ベルトをエンドレスベルトと同
レベルの劣化まで使用できるようになってベルトの全長
をかせぐことができ、段取り替え工数を大幅に削減でき
る効果がある。

【００２７】特に請求項３に記載の発明によれば、研磨
ベルトをベルト送り出しリールとベルト巻き取りリール
との間で往動と復動とを繰り返すため、一段とベルト全
長をかせぐことができるとともに、ベルト交換に伴う段
取り替え工数を大幅に削減できる効果がある。

【００２８】請求項４に記載の発明によれば、ベルト巻
き取りリールの巻き取り速度を制御しつつベルト送り出
しリール側の送り出しトルクをトルク制御して、そのベ
ルト送り出しリールから送り出される研磨ベルトに所定
の張力を付与するようにしたため、請求項１，２に記載
の発明と同様の効果のほかに、ベルトテンショナーを廃
止してその構造を簡素化できる効果がある。

【００２９】特に、請求項５に記載の発明では、請求項
３に記載の発明と同様に、ベルト送り出しリールとベル
ト巻き取りリールとの間で研磨ベルトの往動と復動とを
繰り返すために、研磨ベルトの全長をかせいでそのベル
ト交換に伴う段取り替え工数を削減できる効果がある。

【００３０】請求項６に記載の発明によれば、実際の研
削中の研磨ベルト張力を可変制御して、研削前半の研磨
ベルト張力を後半の研磨ベルト張力よりも大きくするこ
とにより、板材の二つの端面のうち研削開始側となる部
分と研削終了側となる部分とで研削量を均一化でき、品
質の向上が図れる。

【００３１】請求項７に記載の発明によれば、研磨ベル
トが摩耗して研削性が低下してもある程度までは初期状
態と同等の加工品質を保つことができ、結果として研磨
ベルトの寿命が長くなって研磨ベルト交換頻度が小さく
なる効果がある。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の好ましい実施の形
態を示す図であって、図８に示すように、ＣＶＴ用ベル
トを構成する板材たるエレメント（以下、ワークとい
う）１の首部４の左右それぞれ一対ずつの稜線部（エッ
ジ部）５ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂにベルト研削による
面取り加工を施す場合の例を示している。

【００３３】図１に示すように、所定幅の研磨ベルト２
１がフープ状に巻き付けられたベルト送り出しリール２
２（以下、単に送り出しリールという）とこの研磨ベル
ト２１を巻き取るベルト巻き取りリール（以下、単に巻
き取りリールという）２３とが設けられている。研磨ベ
ルト２１は複数のガイドローラ２４〜２６と二組のキャ
プスタン２７，２８およびピンチローラ２９，３０によ
って送り出しリール２２から順次引き出されて巻き取り
リール２３に巻き取られる。

【００３４】より詳しくは、二つのキャプスタン２７，
２８はコントローラ３３からの指示により共有する単一
の速度制御タイプのサーボモータ（送り用モータ）３１
によって定速回転駆動されるようになっており、各キャ
プスタン２７，２８とこれらのキャプスタン２７，２８
に圧接するピンチローラ２９，３０とによって研磨ベル
ト２１が送り出しリール２２から引き出されて一定速度
で走行する。

【００３５】他方、送り出しリール２２と巻き取りリー
ル２３はコントローラ３３からの指示により共有する単
一のトルク制御タイプのサーボモータ３２により回転駆
動されるようになっているものの、各リール２２，２３
と同軸上に設けた図示外のクラッチの切換操作によって
いずれか一方のリール２２または２３が選択的に回転駆
動され、且つ他方のリール２３または２２がフリー状態
となるように設定されている。

【００３６】したがって、図示の例では、送り出しリー
ル２２がフリー状態であるのに対して巻き取りリール２
３がトルク制御タイプのサーボモータ（巻き取り用モー
タ）３２によって所定のトルクで回転駆動されており、
キャプスタン２７，２８とピンチローラ２９，３０の駆
動力によって送り出しリール２２から引き出されて走行
する研磨ベルト２１は最終的に巻き取りリール２３に巻
き取られる。ただし、巻き取りリール２３による研磨ベ
ルト２１の巻き取りトルクは、キャプスタン２７，２８
とピンチローラ２９，３０とによる研磨ベルト２１の走
行速度に影響を与えることがないようにトルク制御タイ
プのサーボモータによって制御される。

【００３７】また、二つのガイドローラ２４，２５同士
の間にはベルトテンショナー３４が設けられており、定
速走行する研磨ベルト２１がベルトテンショナー３４の
テンションローラ３５に巻き掛けられていることによ
り、研磨ベルト２１が常に一定の張力となるように張力
制御される。

【００３８】上記のベルトテンショナー３４は、図２，
３に示すように、ハウジング３６内に、ピストン３７に
よって画成されるシリンダ室３８とは別にガイド収容室
３９を設けるとともに、このガイド収容室３９内にボー
ルスライド式のリニアガイド４０を配置したもので、ピ
ストン３７とリニアガイド４０とはピストンロッド４１
によって連結されている。そして、リニアガイド４０に
は回転自在なテンションローラ３５を取り付けてある。

【００３９】また、上記のシリンダ室３８には図示外の
空気圧力源からレギュレータ４２を介して所定のエアが
導入されるようになっている一方、そのシリンダ室３８
内の圧力は圧力センサ４３によって検出されてコントロ
ーラ３３に取り込まれるようになっており、シリンダ室
３８に接続された電磁弁タイプのリリーフバルブ４４の
開閉もしくは開度制御によってシリンダ室３８内の圧力
がフィードバック制御されるようになっている。

【００４０】そして、図１のほか図２，３に示すよう
に、テンションローラ３５に研磨ベルト２１が巻き掛け
られたことによってそのテンションローラ３５に矢印ａ
₁方向の力が加わる一方、テンションローラ３５のａ₁方
向の力とシリンダ室３８内の圧力とが相互に拮抗し、圧
力センサ４３によって検出されたシリンダ室３８の圧力
が設定値から外れるとコントローラ３３からの指示によ
りリリーフバルブ４４が開閉もしくは開度制御されて、
結果的にシリンダ室３８内の圧力が常に所定の圧力とな
るように、言い換えれば、テンションローラ３５に巻き
掛けられている研磨ベルト２１の張力が一定となるよう
に制御されることになる。

【００４１】図１に示すように、ガイドローラ２４とキ
ャプスタン２７との間および同じくガイドローラ２５と
キャプスタン２８との間にはそれぞれに板材保持手段た
るワークホルダ４５が設けられており、このワークホル
ダ４５に図８に示したワーク１が保持されて、モータ４
６によって矢印のごとく１８０度だけ回転駆動されるこ
とになる。

【００４２】したがって、本実施の形態によれば、図１
に示すように、キャプスタン２７，２８とピンチローラ
２９，３０との駆動力によって送り出しリール２２から
研磨ベルト２１が連続的に送り出されながら同時に巻き
取りリール２３に連続的に巻き取られており、結果的に
研磨ベルト２１は送り出しリール２２から巻き取りリー
ル２３に向かって一定の速度および一定の張力のもとで
連続的に走行している。

【００４３】すなわち、巻き取りリール２２をトルク制
御タイプのサーボモータ３２によって巻き取り方向に回
転駆動させる一方、各キャプスタン２７，２８とピンチ
ローラ２９，３０との間に研磨ベルト２１をはさんだ上
で、キャプスタン２７，２８を速度制御タイプのサーボ
モータ３２にて定速回転させることで研磨ベルト２１の
走行速度が一定に保たれる。同時に、ベルトテンショナ
ー３４が図２に示したように自律的に張力制御すること
で、上記の研磨ベルト２１の張力もまた一定に保たれ
る。この時、図２に示したテンションローラ３４がボー
ルスライド式のリニアガイド４０を介して矢印ａ₁，ａ₂
方向にスライドすることで、リニアガイド４０とハウジ
ング３６との間の摩擦抵抗を低減してテンションローラ
３５のいわゆるスティックスリップ現象が防止される。

【００４４】上記のように研磨ベルト２１が一定の速度
および一定の張力のもとで走行している状態で、各ワー
クホルダ４５に保持されているワーク１をワークホルダ
４５ごと１８０度回転させる。すなわち、図４に示すよ
うに加工すべき稜線部と平行な軸心まわりに１８０度回
転させる。これにより、図４に示すようにワーク１のス
リット３の開口部からその奥部に向かって研磨ベルト２
１が入り込み、ワーク１の首部４における片側の稜線部
５ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂが研磨ベルト２１に押し付
けられながら相対移動することで、それらの稜線部５
ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂに面取りが施される。この場
合、スリット３の幅寸法ｗよりも若干幅広の研磨ベルト
２１を用いると研削効率が一段と顕著となる。

【００４５】上記のような研磨ベルト２１による面取り
加工を繰り返す過程で研磨ベルト２１を巻き取りリール
２３側に巻き取り終えたならば、トルク制御タイプのサ
ーボモータ３２によって駆動すべきリールを送り出しリ
ール２２側に切り換え、同時にキャプスタン２７，２８
を逆転駆動させる。これによって、研磨ベルト２１は巻
き取りリール２３から送り出しリール２２側に向かって
一定の速度および一定の張力で先の場合と逆方向に連続
走行するかたちとなり、この状態でもワークホルダ４５
を１８０度回転させて上記と同様にワーク１の稜線部５
ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂについての面取り加工を行
う。

【００４６】このように研磨ベルト２１の正転と逆転と
を繰り返し行うことにより、面取り加工品質を保てなく
なるまで研磨ベルト２１を効率的に使用することができ
る。つまり、有限長の研磨ベルト２１を巻き取って正逆
転を繰り返すことにより、その研磨ベルト２１をエンド
レスベルトと同程度の劣化までしようすることができて
ベルト全長をかせぐことができることから、結果的に段
取り替え工数を削減して作業効率を改善することができ
る。

【００４７】なお、図１の例では二つのワークホルダ４
５を用いてともにワーク１の首部４の片側の稜線部５
ａ，５ｂまたは６ａ，６ｂの面取りを行う場合について
説明したが、例えば一方のワークホルダ４５にて片側の
稜線部５ａ，５ｂの面取りを行いながら、他方のワーク
ホルダ４５側では、片側の稜線部５ａ，５ｂの面取り加
工を終えたワーク１についてもう一方の側の稜線部６
ａ，６ｂの面取り加工を行うようにしてもよい。

【００４８】ここで、図５に示すように、研磨ベルト２
１が一定の速度および一定の張力で矢印ｂ方向またはそ
の逆方向に連続走行している状態でワーク１を例えば矢
印ｃ方向に回転させてベルト研削による面取り加工を行
った場合、加工開始側の稜線部５ａと加工終了側の稜線
部５ｂとでは研磨（研削）加工量に差が生じ、加工終了
側の稜線部５ｂの方が研削量が多くなる傾向がある。こ
のようなことから、図５に示すように、ワーク１の回転
角位置に応じて研磨ベルト２１の張力を可変制御し、研
削開始側研削時の研磨ベルト張力よりも研削終了側研削
時の研磨ベルト張力を小さくすることで上記の研削量の
ばらつきを解消することができる。

【００４９】同様に、研磨ベルト２１を繰り返し使用す
ることによりその研磨ベルト２１が摩耗すると研磨ベル
ト２１本来の研削性が研削トルクとともに低下し、同一
条件で加工を続けているかぎり図５に示すように徐々に
研削量が低下してしまうことになる。

【００５０】そこで、研磨ベルト２１の摩耗を実研削時
におけるワーク回転用モータ４６の負荷トルクの変化か
ら検知し、その変化量に応じて図５に破線ｄで示すよう
に初期状態よりも研磨ベルト２１の張力を大きくする。
このようにすることにより、研磨ベルト２１の摩耗によ
って研削性が低下してもある程度までは初期状態と同等
の加工品質を維持することができ、研削量のばらつき解
消と併せて研磨ベルトの長寿命化を達成できる。

【００５１】以上のような研削量のばらつき解消のため
の制御は図６に示すような回路構成で実現できる。

【００５２】すなわち、図６は図１の回路に変更を加え
たもので、実研削中における巻き取りリール駆動用のサ
ーボモータ３２の負荷トルクを検出してコントローラ３
３に取り込むとともに、同じくワーク回転駆動用のサー
ボモータ４６の回転位置信号を検出してコントローラ３
３に取り込み、それら二つのパラメータに応じてリリー
フバルブ４４を開閉制御もしくは開度制御してベルトテ
ンショナー３４のテンションローラ３５に巻き掛けられ
ている研磨ベルト２１の張力を可変制御する。

【００５３】より詳しくは、図５に示すように、ワーク
ホルダ４５に支持されているワーク１が１８０度回転す
る過程において、研削開始側から研削中期および研削終
了側に向かって研磨ベルト２１の張力すなわち研磨ベル
ト２１に対するワーク１の押付力を段階的に小さくす
る。これにより、例えばワーク１の稜線部５ａ，５ｂの
うち研削開始側の稜線部５ａと研削終了側の稜線部５ｂ
の研削量を同等のものとすることができる。なお、研磨
ベルト２１に対するワーク１の押付力を段階的に小さく
しているのは圧力制御の安定化のためである。

【００５４】同時に、上記の張力制御の際に、実研削中
における研磨ベルト巻き取り側のモータ３２のトルク変
化を監視し、図５に示すようにそのトルクの低下分Δｘ
の大きさに応じて、先のリリーフバルブ４４の開度を調
節して研磨ベルト２１の張力すなわち研磨ベルト２１に
対するワーク１の押付力を図５に破線ｄで示すように上
昇させる。これにより、研磨ベルト２１が摩耗したとし
ても初期状態と同等の加工品質を維持することができ
る。

【００５５】図７は本発明の第２の実施の形態を示す図
で、巻き取りリール２３および送り出しリール２２をそ
れぞれ別個のサーボモータ５１，５２によって駆動制御
するようにした点で先の実施の形態と異なっている。

【００５６】図７に示すように、送り出しリール２２お
よび巻き取りリール２３はそれぞれに別個のサーボモー
タ５１または５２を備えており、また、研磨ベルト２１
を案内する複数のガイドローラ５３〜５７のうち特定の
一つのガイドローラ５３と同一軸線上に回転検出手段た
るロータリーエンコーダ５８が設けられていて、このロ
ータリーエンコーダ５８によって該当するガイドローラ
５３の回転速度ひいては研磨ベルト２１の走行速度が検
出されるようになっている。そして、ロータリーエンコ
ーダ５８の検出出力は、コントローラ５９に入力される
ようになっている。

【００５７】ここで、研磨ベルト２１を走行させる際に
は、巻き取りリール２３側のモータ５２が速度制御され
る一方で、送り出しリール２２用のモータ５１がトルク
制御され、特に巻き取りリール２３は、ロータリーエン
コーダ５８によって検出される研磨ベルト２１の走行速
度がコントローラ３３に予め設定されている基準速度と
一致するように、巻き取りリール２３の回転速度がモー
タ５２によって制御される。同時に、送り出しリール２
２側では研磨ベルト２１の走行速度を乱すことがない程
度にモータ５１によって逆転トルクが加えられ、実質的
に定速走行している研磨ベルト２１の張力を一定に保つ
役目をする。

【００５８】このように、研磨ベルト２１が一定の速度
および一定の張力で走行している状態で、各ワークホル
ダ４５に保持されたワーク１を１８０度回転させること
により先の実施の形態と同様の面取り加工が施される。

【００５９】送り出しリール２２側の研磨ベルト２１を
巻き取りリール２３側に巻き取り終えたならば、送り出
しリール２２側のモータ５１の制御方式がそれまでのト
ルク制御から速度制御に切り換えられるとともに、逆に
巻き取りリール２３側のモータ５２の制御方式がそれま
での速度制御からトルク制御に切り換えられ、実質的に
送り出しリール２２が巻き取りリールとして、巻き取り
リール２３が送り出しリールとしてそれぞれ機能して、
研磨ベルト２１が巻き取りリール２３から送り出しリー
ル２１へと向かって逆転駆動される。

【００６０】このように、研磨ベルト２１の正逆転を繰
り返すことにより、先の実施の形態と同様に、研磨ベル
ト２１をエンドレスベルトと同程度の劣化まで使用する
ことができる。しかも本実施の形態によれば、送り出し
側となるリールに逆転トルクが加えられることで研磨ベ
ルト２１の張力が一定となるように制御されることか
ら、先の実施の形態におけるベルトテンショナー３４を
廃止できる効果がある。

【００６１】ここで、本実施の形態では、ワーク回転駆
動用のモータ４６の回転角信号と研磨ベルト巻き取り側
のモータ５１または５２の負荷トルクとに応じて研磨ベ
ルト２１の張力制御用のモータ５２または５１のトルク
を可変制御することで、図５と同様に研磨ベルト２１の
摩耗状態あるいはワーク１の回転角位置に応じて研削量
を変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す構成説明図。

【図２】図１におけるベルトテンショナーの詳細を示す
断面説明図。

【図３】図２のＡ方向矢視図。

【図４】ワークと研磨ベルトとの関係を示す要部拡大
図。

【図５】ワークの回転角位置と研磨ベルト張力およびト
ルクとの関係を示す説明図。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示す構成説明図。

【図７】本発明の第３の実施の形態を示す構成説明図。

【図８】ＣＶＴ用ベルトのエレメントの斜視図。

【図９】従来の面取り加工方法の一例を示す要部斜視
図。

【図１０】図９を模式化した説明図。

【図１１】図９を模式化した他の説明図。

【符号の説明】

１…エレメント（板材） ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ…稜線部 ２１…研磨ベルト ２２…ベルト巻き取りリール ２３…ベルト送り出しリール ２４，２５，２６…ガイドローラ ２７，２８…キャプスタン ２９，３０…ピンチローラ ３１…サーボモータ ３２…サーボモータ ３３…コントローラ ３４…ベルトテンショナー ４５…ワークホルダ（板材保持手段） ４６…サーボモータ ５１…サーボモータ ５２…サーボモータ ５８…ロータリーエンコーダ（回転検出手段） ５９…コントローラ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材の端面の二つの稜線部に面取り加工
   を施すにあたり、加工対象となる稜線部と平行な軸線を
   回転中心として、その板材を連続走行している研磨ベル
   トに対して回転運動させることにより、前記稜線部をベ
   ルト研削にて面取りするようにした方法であって、 ベルト送り出しリールから送り出した研磨ベルトを複数
   のガイドローラに巻き掛けた上でベルト巻き取りリール
   に導入し、 前記研磨ベルトを一定の速度および張力で連続走行させ
   ながらベルト巻き取りリールで巻き取り、かつ一対のガ
   イドローラ間において連続走行している研磨ベルトに対
   して板材を回転させつつ接触させることを特徴とする板
   材の面取り加工方法。
2. 【請求項２】 板材の端面の二つの稜線部に面取り加工
   を施すにあたり、加工対象となる稜線部と平行な軸線を
   回転中心として、その板材を連続走行している研磨ベル
   トに対して回転運動させることにより、前記稜線部をベ
   ルト研削にて面取りするようにした装置であって、 研磨ベルトがフープ状に巻き付けられたベルト送り出し
   リールと、 前記ベルト送り出しリールから送り出された研磨ベルト
   を案内するとともに、少なくとも一つのキャプスタンを
   含む複数のガイドローラと、 巻き取り用モータによって回転駆動され、前記複数のガ
   イドローラを経た研磨ベルトを巻き取るベルト巻き取り
   リールと、 前記キャプスタンに圧接するとともに、このキャプスタ
   ンが送り用モータにて定速回転駆動されることにより、
   該キャプスタンとともに研磨ベルトを定速走行させるピ
   ンチローラと、 前記研磨ベルトに接触するとともにそのベルト張力変化
   に応じて該研磨ベルトに対する押付力が変化して、定速
   走行する研磨ベルトの張力を一定に保つベルトテンショ
   ナーと、 板材を保持するとともにこの板材とともに回転運動し
   て、一対のガイドローラ間において連続走行している研
   磨ベルトに対して板材を接触させる板材保持手段と、 を備えたことを特徴とする板材の面取り加工装置。
3. 【請求項３】 前記巻き取り用モータによる駆動経路が
   ベルト送り出しリール側およびベルト巻き取りリール側
   のうちのいずれか一方に選択的に切換可能に構成されて
   いる一方、 ベルト送り出しリールからの研磨ベルトの送り出しが限
   界となったときには、前記巻き取り用モータによる駆動
   経路がベルト送り出しリール側に切り換えられるととも
   に、キャプスタンが逆転駆動されて、研磨ベルトがベル
   ト巻き取りリールからベルト送り出しリール側へと逆転
   駆動されるように構成されていることを特徴とする請求
   項２記載の板材の面取り加工装置。
4. 【請求項４】 板材の端面の二つの稜線部に面取り加工
   を施すにあたり、加工対象となる稜線部と平行な軸線を
   回転中心として、その板材を連続走行している研磨ベル
   トに対して回転運動させることにより、前記稜線部をベ
   ルト研削にて面取りするようにした装置であって、 研磨ベルトがフープ状に巻き付けられベルト送り出しリ
   ールと、 前記ベルト送り出しリールから送り出された研磨ベルト
   を案内する複数のガイドローラと、 前記複数のガイドローラを経た研磨ベルトを巻き取るベ
   ルト巻き取りリールと、 前記複数のガイドローラのう
   ちいずれか一つのガイドローラの回転速度を検出する回
   転検出手段と、 板材を保持するとともにこの板材とともに回転運動し
   て、一対のガイドローラ間において連続走行している研
   磨ベルトに対して板材を接触させる板材保持手段と、 前記ベルト送り出しリールを回転駆動させるための送り
   出し用モータおよびベルト巻き取りリールを回転駆動さ
   せるための巻き取り用モータとを備えてなり、 前記回転検出手段によって検出された回転速度が一定と
   なるように、巻き取り用モータによって駆動されるベル
   ト巻き取りリールのベルト巻き取り速度を可変制御する
   一方、これに追従するように送り出し用モータによって
   駆動されるベルト送り出しリールのベルト送り出しトル
   クを制御して走行中の研磨ベルトに所定の張力を付与す
   ることを特徴とする板材の面取り加工装置。
5. 【請求項５】 前記ベルト送り出しリールからの研磨ベ
   ルトの送り出しが限界となったときには、ベルト送り出
   しリールおよび送り出し用モータがベルト巻き取り側
   に、またベルト巻き取りリールおよび巻き取り用モータ
   がベルト送り出し側にそれぞれ切り換えられて、研磨ベ
   ルトがベルト巻き取りリールからベルト送り出しリール
   側へと逆転駆動されるように構成されていることを特徴
   とする請求項４記載の板材の面取り加工装置。
6. 【請求項６】 板材の端面の二つの稜線部に面取り加工
   を施すにあたり、加工対象となる稜線部と平行な軸線を
   回転中心として、その板材を連続走行している研磨ベル
   トに対して回転運動させることにより、前記稜線部をベ
   ルト研削にて面取りするようにした方法であって、 前記研磨ベルトと板材との相対移動に伴う実研削中の研
   磨ベルト張力を可変制御して、研削前半の研磨ベルト張
   力を研削後半の研磨ベルト張力よりも大きくすることを
   特徴とする板材の面取り加工方法。
7. 【請求項７】 前記研磨ベルトの摩耗進行に併せて実研
   削時の研磨ベルト張力を高くすることを特徴とする請求
   項６記載の板材の面取り加工方法。