JPS6195815A - バンドソ−の帯鋸周速度制御装置 - Google Patents

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】 本発明はパントン−における帯鋸刃のピッチを検出して
、帯鋸の周速度を自動制御する周速度制御装置に関する
ものである。

バンドソーでは、被切断材の材質に応じて、最適な帯鋸
刃のピッチを有する帯鋸を使用し、被切断材と帯鋸に適
した周速度で切断作業を行うことにより、切断作業効率
、帯鋸の寿命、切断仕上り面を向上できるものである。

しかし、従来のパントン−では、被切断材の材質に適し
た刃６ビツチを有する帯鋸を選択し、且つ最適とする帯
鋸の周速度を手動操作により設定をしたり、又調整をし
ていた。使用する帯鋸と最適な周速度を把握し、周速度
を設定したり、調整することは厄介であり、又、周速度
の設定や調整を誤った場合、被切断材の切断作業能巻、
切断仕上り面が悪化し、帯鋸の寿命が低下し、時には帯
鋸が折損するなどの問題があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、自
動的に帯鋸刃のピッチを検出して、被切断材と帯鋸に応
じた最適な周速度制御を行い、切断作業の能率、切断仕
上り面を向上させ、且つ帯鋸の折損を防止することであ
る。

本発明は、パントン−に装着した帯鋸刃のピッチを自動
的に検出すべく、鋸身の適所に１個以上の識別用のマー
クを設け、このマークの有無を検出するよう検出部を配
設し、又は帯鋸刃の凹凸を直接検出するよう検出器を配
設し、検出器からの電気信号により帯鋸刃のピッチを判
断して、帯鋸を最適な周速度で回転させるよう、判断回
路、周速度指示回路、速度制御回路の構成を工夫したも
のである。

本発明の実施例を図を用いて説明する。第１図は携帯用
パントン−の概略構成を示す正面図である。本体に電動
機１を備え、図示しない適当な減速機構を介して、駆動
ノコ車２を駆動する機構となっており、駆動ノコ車２に
対向して、従動ノコ車３を配設し、両ノコ車２．３によ
り適当な張力を加え、帯鋸４を装着し、ノコカバー５で
カバーしている。スイッチ６を「０ＮＪＫすると、電動
機ｌが回転し、ノコ車２を介して帯鋸４が回転され、被
切断材を切断できるようになる。

ノコ車２．３に装着された帯鋸４の鋸身には、帯鋸４の
刃のピッチに応じ第２図に示すように識別用マークとし
ての切欠部８を１個以上（瀉２図においては３個の場合
を示す。）を設けている。

この切欠部８を検出する検出機構部７がパントン一本体
の適所に、且つ帯鋸４の近傍に配設している。検出機構
７には切欠部８の有無を検出する検出器１０が備えであ
る。この検出器１０は第４図に示すように磁石１１、コ
イル１２、ポールピース１３により構成され、ｔｌｃ２
図に示すように帯鋸４から、わずかな距離隔て配設して
いる。検出器１０の原理は、磁気抵抗の増減により、ポ
ールピース１３を通過する磁束が減増するため、コイル
１２の両端に誘導電圧が発生するようになる。

帯鋸４の材質は一般に磁性体であるため、帯鋸４が回転
すると、帯鋸４に設けた切欠部８の所で磁気抵抗が増加
するため、ポールピース１３を通過する磁束が変化し、
コイル１２の両端に誘導電圧が発生する。この誘導電圧
の波高値は、帯鋸４の周速度に正比例し、帯鋸４とポー
ルピース１３の先端とのエアギャップに反比例するもの
である。

従って、帯鋸４に設けた切欠部８を検出器１０により安
定に検出するには、帯鋸４の周速度を検出可能な周速度
とし、帯鋸４とポールピース１３の先端とのエアギャッ
プを一定に保つ必要がある。

第５図は、帯鋸４とポールピース１３の先端とのエアギ
ャップを一足に保つだめの検出機構部７の実施例を示す
ものである。ベース１４に回転可能に軸支した２個のロ
ーラ１５と検出器１０を固定し、且つ圧縮バネ１６とス
トッパーピン１７により、ノコカバー５に摺動可能に支
承し帯鋸４が図の上下方向に動揺しても帯鋸４とポール
ピース１３の先端とのエアギャップを常に一定に保つよ
うにしている。ストッパービン１７は帯鋸４を着脱交換
する際に検出機構部７がノコカバー５から、抜は落ちな
いようにするために設けているものである。

次に、帯鋸４の周速度制御回路の動作について、第７図
に示すブロック回路図、第８図に示すタイムチャート図
により説明する。第７図中のａ−ｇの出力信号は、各々
第８図のＡ−Ｇに対応するものである。スイッチ６を操
作して「ＯＮ」にすると、電動機ＩＫ電源が共相され、
徐々に回転数が上昇し、検出器１０により帯鋸４に設け
た切欠部８を検出可能な一定の周速度で回転するよう予
め制御されている。遅延回路１９は帯鋸４が一定の周速
度に達した後、検出器１０かもの信号を読み込み処理す
るよう、スイッチ６のｒＯＮＪにより動作し、時間Ｔ後
、第８図Ｂに示すよう論理「０」から「１」とする遅延
機能を有している。タイマ２０は、遅延回路１９の出力
が論理「１」と′、ｔった後、波形整形回路２１の出力
信号により動作するものであり、検出器１０の出力信号
（第８図Ｃ）の正電圧側信号を波形整形回路２１により
波形整形されたパルス信号（第８図Ｄ）の論理「０」か
らｒｌＪの立上りを検出して、時間ＴＩの論理「１」の
出力信号（第８図Ｅ）を発する。この時間Ｔ１は、一定
の周速度で回転する帯鋸４の全周長に対し、一定の長さ
範囲内に設けた１個以上の切欠部８が通過する時間より
、多少大きな時間に設定されている。

タイマ２０の出力が論理ｒｌＪとなっている時間Ｔ、の
間に、波形整形回路２１の出力信号のパルス数を判断回
路２２により計数させる。

しかし、タイマ２０が動作可能と々りてから、判断回路
２２により、計数を開始すると、必ずしも帯鋸４に設け
た切欠部８の最初１個目から検出し、計数することがで
きない場合も生じるため、必ず２回計数させる必要があ
る。

この２回の計数動作は、カウンタ２３によりタイマ２０
の出力パルスの数を計数し、２回計数後、第８図Ｆに示
すようその出力を論理「１」とし、この論理「１」によ
り、判断回路２２の計数動作を停止させる。判断回路２
２は、１回目の計数値を無視し、２回目の計数値を真の
値として採用し、帯鋸４の刃のピッチを判断し、且つ帯
鋸４の刃のピッチに対応した電気信号に変換して、次段
の周速度指示回路２４へ出力する。

周速度指示回路２４は、判断回路２２の出力信号と、被
切断材の材質を入力設定する材質指示回路の出力信号と
を受けて、帯鋸４の刃のピッチと被切断材の材質に応じ
て、予め記憶設定された帯鋸４の周速度の中から、最適
な周速度を自動的に選択し、又は演算して指示する回路
であり、速度制御回路２５を介して、電動機１が適正な
回転数で運転するよう制御する。又、速度検出器２６に
より、電動機１の回転速度を検出し、その回転数に比例
した電圧信号に変換して、速度制御回路２５に帰還させ
、電動機１に加わる負荷変動に即して、供給電力を制御
して、周速度指示回路２４により指示された周速度で帯
鋸４が回転するようにしている。

尚、遅延回路１９により設定された遅延時間Ｔの後、タ
イマ２７により予め設定された時間Ｔ、の論理１１」の
信号（第８図Ｇ）を発し、この時間Ｔ＃の間に、切欠部
８０個数を計数する判断回路２２の計数値がゼロの場合
は、警報器２８を作動して、作業者が手動操作により所
定の周速度に設定するよう警告を発するようにしている
。

帯＠４の刃を直接検出器ｌＯにより検出する場合は、検
出器１０のポールピース１３を刃の先端、又は側面から
れずかな距離隔てて配設し、ｉｖ６図、第７図に示す検
出機構部７の構成のように、帯鋸４が動揺しても、常に
帯鋸４とポールピース１３０間隔を一定に保つよう工夫
すれば良い。この場合は、タイマ２０が論理「１１とな
っている時間Ｔ１の間に帯鋸４の刃の凹凸を検出し、判
断回路２２により計数した（直から帯鋸４の刃のピッチ
を判断することＫなるつしかし、帯鋸４の刃のピッチが
非常に小さい場合は、検出器１０による検出は不可能と
なるため、前述の如く、帯鋸４の鋸身に切欠部８を設け
、検出器１０により検出する方式が有効であシ、容易且
つ確実に検出することができる。

第２図では帯鋸４の鋸身に切欠部８を設けているが、と
の切欠部８に第３図に示す如く非磁性体９を埋め込んで
も良いものであり、更に、この場合は切欠部８に切断屑
などが入るために発生する誤検出を防止し、且つ、第５
図のロー２１５がより円滑に帯鋸４に接触できるように
なる。

第５図では検出機構部７の構成として、ローラ１５、バ
ネ１６、ストッパーピン１７を２個ずつ使用しているが
、第６図に示す如く、ペース１４の一方端をビン１８に
より、ノコカバー５の適所に回動可能に軸支し、ローラ
１５、バネ１６、ストッパービン１７を各１個とし、ノ
コカバー５に摺動可能罠支承しても同様の効果が得られ
るものである。

又、第２図では帯鋸４の鋸身に切欠部８を設けているが
、小穴を設け、検出器１０を帯鋸４の側面にわずかな距
離隔てて配設しても良いものであシ、小穴に非磁性体を
埋め込んでも良いものである。

第７図では帯鋸４に設けた切欠部８０個数を計数して帯
鋸４の刃のピッチを判断するようにしたが、帯＠４に設
ける切欠部８を第１０図に示す如くコード化して配置さ
せ、少ない切欠部８の個数で多くの帯鋸４の刃のピッチ
の睡類を識別するようにしても良いものである。

第１０図においては切欠部８の個数が最大４個の場合を
示し、図において左側より、第１個目の切欠部８はコー
ド化された切欠部８の開始を示す基準となる切欠部８で
あり、第２個目から第４個目の切欠部８が識別用にコー
ド化された切欠部８である。第１０図では、第２個目と
第４個目に切欠部８が有抄、第３個目に切欠部８が無い
状部を示しておりコード化した表し方をすると「１０１
」となる。

従って、４個の切欠部８中、３個の切欠部８の有無によ
し、８稗類の帯鋸４の刃のピッチを識別できる。即ち、
切欠部８の個数Ｎとすれば（Ｎ−１γ種類の識別ができ
る。

＠１０図に示す切欠部８を検出し識別するブロック回路
図、タイムチャート図を第９図、第１１図に示す。第９
図中の３　ｄ、ｇｓ　　’％　ｊ、ｋ。

１、ｍは第１１図のＢ、Ｄ％Ｇ、Ｉ、Ｊ、に％Ｌ。

Ｍに対応するものである。第９図は第７図のタイマ２０
をタイマ３０．３１．３２．３３．３４に置き換え、こ
れらのタイマ３０〜３４は遅延回路１９の出力が論理「
１」となった後、波形整形回路２１の出力信号により動
作するものである。タイマ３０．３１．１−を基迩切欠
部８に相当する波形整形回路２１の最初のパルスを検出
し失々時間Ｔ＋。

時間Ｔ＋の論理「１」の信号（第１１図Ｍ、Ｉ）を発し
、次にタイマ３１が動作後顆次タイマ３２．３３．３４
により時間Ｔ、の論理「１」の信号（第１１図Ｊ％ＫＳ
　Ｌ）を発させ、タイマ３２．３３．３４の出力゛が夫
々゛論理「１」のなっている時間Ｔ。

の間に、コード化された切欠部８に相当する波形９膝形
回路２１のパルス信号の有無を判断回路２１で検出させ
る。この場合においても、第７図と同様、必ず２回の検
出動作を行い、２回目の検出値を真の直として採用する
ようにしている。前記、時間Ｔ、は時間Ｔｌの約％に設
定し、時間Ｔ４はｒＢＬル整形回路２１の各パルスの時
間間隔が多少変化しても、確実に検出できるように設定
している。

更に、帯鋸４の最適周速度を設定する条件として、帯鋸
４の刃のピッチ、被切断材の材質、他に切断荷重も必要
となるが、荷重設定用のｌ！ｌｌ整ノブに検出器を備え
て、荷重に相当する電気信号に変換し、第７図の周速度
指示回路２４に入力し、演算させれば、帯鋸４の刃のピ
ッチ、被切断材の材質、切断荷重に対し、最適な周速度
を自動設定することは可能である。。

本発明は帯鋸刃のピッチを自動的に検出できるようにし
たので、次のよう表効果を奏することができる。

（１）　　帯鋸刃のピッチと被切断材の材質との組み合
わせによって決められる最適な帯鋸の周速度を表などか
ら選定する煩わしさがない。

（２）選定した周速度を手動操作でパントン−に設定し
たり、周速度を調整したりする厄介な手間がいらない。

（３）更に、材質を入力さえすれば、自動的に最適な周
速度で帯鋸が駆動されるので、帯鋸刃の寿命が長く々す
、帯鋸の折損を防止でき、切断能率を上げ、且つ切断仕
上面が清めらかであり精度も向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す携帯用ノくンドソーの
正面図、第２図、第３図は帯鋸と検出器の配置を示す模
式図、゛第４図は検出器の部分縦断面図、第５図、第６
図は検出機構部を示す部分縦断面図、第７図は本発明制
御回路のブロック回路図、９図のタイムチャート図であ
る。 図において、１は電動機、４は帯鋸、５はノコカバー、
７は検出構造部、８は切欠部、９は非磁性体、１０け検
出器、１１は磁石、１２はコイル、１３はポールピース
、１４はベース、１５はローラ、１６はバネ１．１７は
ストッパービン、１８はピン、１９は遅延回路、２０．
２７．３０．３１、３２．３３．３４はタイマ、２１は
波形整形回路、２２は判断回路、２３はカウンタ、２４
は周速度指示回路、２５は速度制御回路、２６は速度検
出回路、２８は警報器、２９は材料指示回路。 特許出願人の名称　　　　　　株式会社日立工機原町工
場岸１図 矛５図 オ６図 ヤ８囚

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電動機により駆動される駆動ノコ車と従動ノコ車に
   装着された無端の帯鋸を回転させるバンドソーにおいて
   、帯鋸の鋸身の適所に帯鋸刃のピッチに対応したマーク
   を設け、このマークの有無を検出する検出器を本体に配
   設し、検出器からの電気信号を受けて帯鋸刃のピッチを
   判断する判断回路と、判断回路の出力信号に応じ、予め
   記憶設定された帯鋸の周速度の中から直接又は演算によ
   り最適な周速度を指示する周速度指示回路と、周速度指
   示回路の指示に従い、電動機の回転速度を制御する速度
   制御回路を有することを特徴とした帯鋸周速度制御装置
   。 ２、帯鋸の刃先の近傍に微少距離隔て、帯鋸刃の凹凸を
   検出する検出器を配設した請求の範囲第１項記載の帯鋸
   周速度制御装置。 ３、帯鋸の動揺に追従し、帯鋸と検出器の距離を一定に
   保つ検出器保持機構を有する特許請求の範囲第１項、又
   は第２項記載の帯鋸周速度制御装置。 ４、前記検出器からの出力信号が一定時間内に発生しな
   い場合は、警報を発する警報器を備えた特許請求の範囲
   第１項、第２項記載の帯鋸周速度制御装置。