KR20060127238A

KR20060127238A - 띠톱 기계의 칩 제거 장치

Info

Publication number: KR20060127238A
Application number: KR1020067020037A
Authority: KR
Inventors: 미노루 고토
Original assignee: 가부시키가이샤 아마다
Priority date: 2004-03-01
Filing date: 2005-03-01
Publication date: 2006-12-11
Also published as: EP1726391B1; US20080017000A1; US7798040B2; ES2550428T3; KR100803242B1; WO2005082564A1; TW200600240A; EP1726391A4; TWI298274B; CN100408239C; EP1726391A1; CN1925942A

Abstract

본 발명은 띠톱 기계의 칩 제거 장치에 관한 것으로서, 띠톱날(23U)의 양 측면에 접촉 가능한 브러시(57)를 구비한 한 쌍의 브러시 지지체를 설치하고, 상기 한 쌍의 브러시가 상기 띠톱날에 접촉하는 측의 회전 방향을 상기 띠톱날의 주행 방향에 대하여 전방 하측 방향으로 경사지게 하여 형성하고, 상기 브러시 지지체를 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반(離反)되는 방향으로 요동 가능하게 설치하는 동시에, 상기 브러시 지지체를 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 가압할 수 있는 가압 수단을 설치하고, 상기 브러시의 회전을 상기 띠톱날의 날뿌리 측으로부터 날끝 측 방향으로 회전시켜 상기 칩을 제거하는 것을 특징으로 한다.

띠톱날, 브러시, 경사, 이반, 요동, 날끝.

Description

띠톱 기계의 칩 제거 장치 {CHIP REMOVING DEVICE OF BAND SAW MACHINE}

본 발명은 띠톱 기계의 칩(chip) 제거 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 횡형 띠톱 기계, 종형 띠톱 기계, 둥근 톱 기계 등의 기계 톱에 있어서 톱날이 피(被)절단재를 절단했을 때 톱날에 부착된 칩을 제거하기 위한 칩 제거 장치에 관한 것이다.

종래, 전술한 기계 톱의 하나인 횡형 띠톱 기계에서 절단 가공을 행하면 반드시 칩이 발생한다. 발생한 칩의 일부는 톱날의 갈레트 부분에 부착되어, 구동 휠 및 종동(從動) 휠에 반송(搬送)되고, 톱날과 휠 사이로 비집고 들어가, 톱날이나 휠이 손상되거나 톱날이 슬립되거나 하기 때문에, 톱날에 부착된 칩을 제거할 필요가 있다.

톱날에 부착된 칩을 제거하기 위한 칩 제거 장치로서는, 종래부터 여러 가지의 장치가 고안되어 있지만, 횡형 띠톱 기계의 일반적인 칩 제거 장치의 예로서, 띠톱날을 주행 가능하게 설치한 톱날 하우징에 톱날에 부착된 칩을 제거하는 브러시를 회전 가능하게 지지하는 브러시 지지 부재를 설치하고, 톱날에 근접한 위치에 상기 브러시가 접촉 가능한 스토퍼 부재를 설치하고, 상기 브러시 지지 부재를 스토퍼 부재에 접근, 이반(離反)되는 방향으로 이동 가능하게 설치하는 동시에, 상기 브러시를 스토퍼 부재에 맞닿는 방향으로 가압하는 스프링에 의한 가압 수단을 설치하고, 상기 브러시의 털끝에 대하여 톱날이 소정량만큼 비집고 들어갔을 때 상기 브러시 지지 부재를 고정하는 고정 수단을 설치한 구성의 칩 제거 장치의 것이 있다. 예를 들면, 일본국 특허 공개 공보, 일본국 특개평 7(1995)-108415호 공보에 개시된 장치가 해당한다.

전술한 칩 제거 장치에 있어서는, 브러시를 위치 결정하는 스토퍼 부재와, 브러시 지지 부재를 고정하는 수단인 록 실린더를 구비한 복잡한 구성의 고정 수단이 필요하다. 또, 스프링에 의해 항상 브러시를 톱날에 푸시 가압하고 있으므로, 톱날 교환 시에는, 브러시를 교환에 지장이 없는 위치에 퇴피시키는 동시에, 그 위치에 전술한 고정 수단에 의한 고정이 필요하다. 그리고, 브러시가 한 개이기 때문에, 브러시가 닿지 않는 측에 칩이 남겨지는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은 브러시를 칩 제거 위치에 위치 결정하는 스토퍼 부재가 불필요하고, 또한 브러시를 퇴피 위치에 유지하는 고정 수단이 불필요하고, 또 남겨지는 칩을 감소시킬 수 있는 칩 제거 능력이 양호한 띠톱 기계의 칩 제거 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는, 톱날 하우징에 회전 가능하게 지지된 구동 휠과 종동 휠에 감겨져 회전 주행하는 띠톱날에 부착된 칩을 브러시로 제거하는 띠톱 기계의 상기 칩 제거 장치로서, 상기 띠톱날의 날끝 양 측면에 접촉 가능한 브러시를 구비한 브러시축을 회전 구동 가능하게 축지지한 한 쌍의 브러시 지지체와, 상기 한 쌍의 브러시 지지체에 축지지된 한 쌍의 브러시축을 동시에 회전 구동하는 회전 구동 기구, 및 상기 브러시 지지체를 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 가압할 수 있는 제거용 가압 수단을 구비하고 있으며, 상기 구성에 있어서, 상기 브러시 지지체와 상기 브러시축이, 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 요동 가능하게 설치되어 있고, 상기 브러시는 상기 띠톱날에 대하여 대략 일정한 가압력으로 협지(挾持)되어 있다.

상기 제1 양상으로부터 종속되는 본 발명의 제2 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는, 상기 브러시의 마모에 의한 직경의 감소를 상기 브러시 지지체의 상기 띠톱날에 접근하는 방향으로의 변화로서 검출하는 마모 검출 수단을 추가로 구비하고 있다.

상기 제1 양상 또는 상기 제2 양상으로부터 종속되는 본 발명의 제3 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는 상기 장치에서의 상기 마모 검출 수단이, 상기 한 쌍의 브러시 지지체의 각각에 상기 띠톱날 측으로 연신(延伸)되는 가압 레버와, 상기 가압 레버에 걸어 맞추어지고, 상기 브러시축에 평행으로 왕복동(往復動) 가능한 피(被)검출축, 및 상기 피검출축을 상기 가압 레버에 대하여 항상 맞닿는 검출용 가압 수단에 의해 구성되며, 상기 구성에 있어서, 상기 피검출축의 어느 한쪽 또는 양쪽의 이동을 검출하여 상기 브러시의 마모를 검출한다.

상기 제1 양상 내지 상기 제3 양상 중 어느 하나의 양상으로부터 종속되는 본 발명의 제4 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는, 상기 장치에 있어서, 상기 한 쌍의 브러시축에 설치한 상기 한 쌍의 브러시가 상기 띠톱날에 접촉하는 측의 회전 방향을, 상기 띠톱날의 주행 방향으로 대하여 전방 하측 방향으로 경사지게 하여 형성하고 있으며, 상기 브러시의 회전을 상기 띠톱날의 날뿌리 측으로부터 날끝 측 방향으로 회전시켜, 상기 칩을 상기 띠톱날로부터 제거한다.

상기 제1 양상 내지 상기 제4 양상 중 어느 하나의 양상으로부터 종속되는 본 발명의 제5 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는, 상기 장치에 있어서, 상기 회전 구동 기구가 구동 모터에 회전 구동되는 주회전 구동축의 축 단부에 서로 대향하는 한 쌍의 구동 베벨 기어와, 상기 한 쌍의 구동 베벨 기어와 맞물리는 한 쌍의 종동 베벨 기어를 통해 서로 역방향으로 회전 구동되는 동시에, 상기 주회전 구동축과 직교하는 한 쌍의 제2 회전 구동축과, 상기 한 쌍의 제2 회전 구동축과 상기 한 쌍의 브러시 지지체에 축지지된 한 쌍의 브러시축을, 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 요동 가능하게 연결하는 유니버셜 조인트에 의해 구성된다.

상기 제1 양상 내지 상기 제5 양상 중 어느 하나의 양상으로부터 종속되는 본 발명의 제6 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치는, 상기 장치에 있어서, 상기 제거용 가압 수단이 상기 주회전 구동축과 제2 회전 구동축을 내장한 하우징과 상기 브러시 지지체에 상기 띠톱날 측이며 또한, 상기 유니버셜 조인트의 회동(回動) 중심으로부터 이격(離隔)된 위치의 각각에 스프링 훅, 및 상기 하우징 측의 스프링 훅과 상기 브러시 지지체 측의 스프링 훅 사이에 각각 탄력 장착된 인장(引張) 스프링에 의해 구성된다.

전술한 본 발명의 제1 양상 내지 제6 양상에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치에 의하면, 상기 한 쌍의 브러시를 띠톱날의 양측으로부터 대략 일정한 가압력으로 협지시키는 동시에, 브러시의 회전을 날뿌리 측으로부터 날끝 측 방향으로 접촉 회전시켜, 상기 띠톱날의 갈레트 부분에 부착된 칩을 효과적으로 제거할 수 있다. 또, 브러시를 칩 제거 위치에 위치 결정하는 스토퍼 부재가 불필요하고, 또한 브러시를 퇴피 위치에 유지하는 고정 수단이 불필요하다.

또한, 한 쌍의 브러시 중 어느 한쪽이 사용 한계까지 마모된 경우, 브러시의 직경 감소에 의해 브러시 지지체가 띠톱날 측에 접근하는 방향 변화로서 검출하여, 브러시의 마모를 검출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 횡형 띠톱 기계의 개념적, 개략적 정면 설명도이다.

도 2는 도 1의 우 측면도의 개념적, 개략적 정면 설명도이다.

도 3은 도 1에 있어서의 본원 발명의 주요부 부분의 확대 설명도이다.

도 4는 도 3에 있어서의 우 측면도이다.

도 5는 도 3에 있어서의 상면도이다.

도 6은 도 4에 있어서의 주요부 부분의 설명도이다.

도 7은 도 6에 있어서의 VII 화살 표시 도면이다.

도 8은 도 6에 있어서의 VIII-VIII 단면도이다.

도 9는 도 6에 있어서의 IX-IX 단면도이다.

도 10은 도 9에 있어서의 X-X 단면도이다.

도 11은 도 9에 있어서의 XI 화살 표시 도면이다.

도 12는 도 11에 있어서의 XII-XII 단면도이다.

도 13은 도 11에 있어서의 XIII-XIII 단면도이다.

도 14는 도 9에 있어서의 XIV-XIV 단면도이다.

도 15는 도 14에 있어서의 XV 화살 표시 도면이다.

도 16은 도 14의 우 측면도이다.

도 17은 도 6에 있어서의 센서 부분의 상세 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1을 참조하면, 기계 톱의 일례로서 본 발명에 관한 띠톱 기계의 칩 제거 장치를 장비한 횡형 띠톱 기계(1)를 나타내고 있다.

횡형 띠톱 기계(1)는 상자형의 베이스 프레임(3)을 구비하고 있으며, 이 베이스 프레임(3)의 상면에는, 지면(紙面)의 배면 측으로부터 피(被)절단재 W를 횡형 띠톱 기계(1)에 반입하기 위한 피절단재 반입대(搬入臺)(도시하지 않음)와, 이 횡형 띠톱 기계(1)로 절단된 제품을 지지하는 후술하는 제품 받이대(29)(도 3 참조)가 설치되어 있다.

상기 피절단재 반입대(도시하지 않음)에는, 피절단재 W를 협지(挾持) 고정 가능한 고정 바이스 조(vise jaw)(5F)와 가동 바이스 조(5M)를 대향하여 구비한 바이스 장치(5)가 설치되어 있다. 상기 바이스 장치(5)의 구성은 일반적인 구성으로 서 공지되어 있기 때문에, 상기 바이스 장치(5)의 상세에 대한 설명은 생략한다.

상기 베이스 프레임(3)에는, 좌우 한 쌍의 가이드 포스트(7L, 7R)가 직립되어 있고, 이 가이드 포스트(7L, 7R)의 상단부 측은 강도 향상, 및 가이드 포스트(7L, 7R)의 평행도 유지를 도모하기 위해 연결 부재(9)를 통해 일체적으로 연결되어 있다. 상기 좌우의 가이드 포스트(7L, 7R)에는, 원통 형상의 슬라이드 슬리브(11L, 11R)가 상하동 가능하게 끼워 맞추져 있고, 이 좌우의 슬라이드 슬리브(11L, 11R)의 각각 좌우 외측부에는, 좌우의 휠 브래킷(13L, 13R)이 각각 용접 등에 의해 일체적으로 고정되어 있다.

상기 좌우의 휠 브래킷(13L, 13R)은 상부 측이 뒤쪽으로 되도록(도 1에서 상부 측이 배면 측으로 되도록) 경사져 있다. 그리고, 상기 슬라이드 슬리브(11L, 11R)의 하부 측 및 좌우의 휠 브래킷(13L, 13R)의 하부 측은 좌우 방향으로 긴 빔 부재(14)와 일체적으로 연결되어 있다. 이 빔 부재(14)나 좌우의 휠 브래킷(13L, 13R)은 후술하는 구동 휠, 종동 휠을 회전 가능하게 지지하는 톱날 하우징을 구성하는 것이며, 상측을 개구한 C형 형상으로 구성하고 있어, 높이 치수를 억제할 수 있는 것이다.

상기 휠 브래킷(13R)은 도 2에 나타낸 바와 같이 상부 브래킷(13A)과 하부 브래킷(13B)을 구비한 이중 구조로 구성되어 있고, 상기 상하의 브래킷(13A, 13B)에 양단 측이 지지된 회전축(15)을 통해 상하의 브래킷(13A, 13B) 사이에 구동 휠(17)이 회전 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 상기 구동 휠(17)은 상기 휠 브래킷(13R)에 장착한 모터 M(도 3∼도 4 참조)에 의해 회전 구동되는 것이다.

좌측의 상기 휠 브래킷(13L)에는, 회전축(19)을 통해 종동 휠(21)이 회전 가능하게 지지되어 있고, 이 종동 휠(21)과 상기 구동 휠(17)에는, 환형 띠톱날(23)이 감겨져 있다. 또한, 상기 구동 휠(17)에 대하여 접근 이반되는 방향으로 상기 종동 휠(21)을 이동하여 상기 환형 띠톱날(23)에 장력을 부여하기 위한 장력 부여 수단(25)이 상기 휠 브래킷(13L)에 장착되어 있다.

상기 장력 부여 수단(25)은 상기 회전축(19)을 지지한 지지 블록(도시하지 않음)을 상기 구동 휠(17)에 대하여 접근 이반되는 방향으로 이동함으로써 띠톱날(23)에 장력을 부여하는 것으로, 예를 들면, 유압 실린더나 나사 기구 등으로 이루어지는 것이며, 이 종류의 장력 부여 수단(25)은 공지되어 있기 때문에, 장력 부여 수단(25)에 대하여 보다 상세한 설명은 생략한다.

상기 톱날 하우징을 상하동하기 위해, 예를 들면, 유압 실린더와 같은 상하동용 액추에이터(27)(도 2 참조)가 설치되어 있고, 이 상하동용 액추에이터(27)에 있어서의 피스톤 로드(27P)가 상기 베이스 프레임(3)의 일부에 연결되어 있고, 실린더 본체가 상기 슬라이드 슬리브(11R)와 일체적으로 연결되어 있다(연결 구조의 자세한 것은 도시하지 않음). 그리고, 톱날 하우징을 상하동하는 액추에이터로서는 유압 실린더에 한정되지 않고, 모터에 의해 회전되는 볼 나사 기구 등을 채용하는 것도 가능하다.

상기 구동 휠(17) 및 종동 휠(21)은 도 2에 나타낸 바와 같이 좌우 방향의 측방으로부터 보았을 때 구동 휠(17), 종동 휠(21)의 상부 측이 상기 가이드 포스트(7L, 7R)로부터 뒤쪽(도 2에서는, 우측)에 위치하고, 상기 구동 휠(17), 종동 휠(21)의 하부 측이 상기 가이드 포스트(7L, 7R)의 앞쪽(도 2에서는, 좌측)에 위치하도록 전후로 경사져 있다.

그리고, 측면에서 볼 때, 상기 구동 휠(17), 종동 휠(21)의 축심 S와 양 휠(17, 21)의 폭 방향의 중심선 L과의 교점 O는 측면에서 볼 때 상기 가이드 포스트(7L, 7R)의 전후 방향의 폭과 대략 동일한 위치 또는 상기 폭 내에 위치하도록 구성 되어 있다.

따라서, 상기 구동 휠(17)과 종동 휠(21)에 감겨진 상기 환형 띠톱날(23)에 있어서의 직선형의 상측 주행부(23U)는 상기 한 쌍의 가이드 포스트(7L, 7R)의 뒤쪽에 위치하고, 환형 띠톱날(23)의 직선형의 하측 주행부(23L)는 상기 가이드 포스트(7L, 7R)의 앞쪽에 위치하고 있다. 그리고, 상기 상측 주행부(23U)에 의해 상기 피절단재 W를 절단하기 위해, 상기 상측 주행부(23U)에 있어서의 톱니의 이끝이 수직 하측 방향을 지향하도록 비틀어 일으키기 위한 이동 톱날 가이드(도시하지 않음)와 고정 톱날 가이드(24)(도 3, 도 5 참조)가 상기 톱날 하우징에 구비되어 있다. 또, 환형 띠톱날(23)의 상기 하측 주행부(23L)는 상기 톱날 하우징이 최상승한 경우라도 상기 바이스 장치(5)의 피절단재 지지면보다 하측에 위치하도록 되어 있다.

또한, 상기 가이드 포스트(7L, 7R)와 상기 슬라이드 슬리브(11L, 11R) 사이의 미소 클리어런스를 한 방향으로 모으기 위해, 즉 상기 슬라이드 슬리브(11L, 11R)의 상부 측에서는, 상기 가이드 포스트(7L, 7R)의 뒤쪽(도 2에서의 우측)의 클리어런스 및 슬라이드 슬리브(11L, 11R)의 하부 측에서는, 가이드 포스트(7L, 7R) 의 앞쪽(도 2에서의 좌측)의 클리어런스가 영이 되도록, 상기 톱날 하우징의 앞쪽(경사 하부 측)에 상기 톱날 하우징의 중심(重心)이 형성되어 있다.

이상과 같은 구성에 있어서, 구동 휠(17)을 회전 구동하고, 또한 톱날 하우징을 하강함으로써, 바이스 장치(5)에 협지 고정된 공작물 W를 주행부(23U)에 의해 절단할 수 있는 것이다.

전술한 바와 같이, 공작물 W를 절단하는 데 있어서, 상기 장력 부여 수단(25)에 의해 종동 휠(21)을 구동 휠(17)로부터 이반되는 방향으로 이동하여 띠톱날(23)에 큰 장력을 부여하면, 그 반력은 좌우의 휠 브래킷(13L, 13R), 좌우의 슬라이드 슬리브(11L, 11R)를 통해 좌우의 가이드 포스트(7L, 7R)에 의해 받게 된다.

따라서, 띠톱날(23)의 장력을 종래의 구성과 비교하여 극히 크게 할 수 있고, 고속 중절삭(重切削) 시의 절곡을 억제할 수 있어 중절삭을 정밀도 양호하게 또한, 능률 양호하게 행할 수 있는 것이다. 환언하면, 상기 구성에 의해 구동 휠(17), 종동 휠(21)을 지지한 톱날 하우징 구성의 간소화, 경량화를 도모하면서 강성(剛性)을 크게 할 수 있는 것이다.

또한, 톱날 하우징의 앞쪽에 중심을 형성하여, 가이드 포스트(7L, 7R)의 상부 뒤쪽과 슬라이드 슬리브(111, 11R)의 상부 뒤쪽과의 클리어런스를 영의 상태로 유지하고 있으므로, 환형 띠톱날(23)에 있어서의 상측의 주행부(23U)가 공작물 W에 접촉하여 절단을 개시할 때, 상기 가이드 포스트(7L, 7R)와 슬라이드 슬리브(11L, 11R) 사이의 클리어런스 존재에 기인하는 충격 등을 생기게 하지 않고, 가이드 포스트(7L, 7R)에 대하여 슬라이드 슬리브(11L, 11R)를 상하로 원활하게 슬라이드 이 동할 수 있는 것이다.

도 3∼도 4를 참조하면, 본 발명의 주요부인 칩 제거 장치(30)의 장착 위치를 나타내고 있다. 도 3에 잘 나타난 바와 같이, 칩 제거 장치(30)는 환형 띠톱날(23)의 상측 주행부(23U)에 설치한 고정 측의 상기 톱날 가이드(24)와 구동 휠(17)의 대략 중간에 위치하고 있으며, 톱날 가이드(24)와 칩 제거 장치(30)도 함께 상기 톱날 하우징에 고정되어 있다. 그리고, 상기 톱날 가이드(24)는 상기 고정 바이스 조(5F) 윗쪽의 약간 우측(도 3, 5 참조)에 배치되어 있다.

칩 제거 장치(30)는 환형 띠톱날(23)의 상측 주행부(23U)의 날끝부 양 측면을 협지 가능한 한 쌍의 와이어 브러시 등의 브러시(31)(L, R)를 구비하고 있으며, 이 브러시(31)(L, R)는 브러시 구동용의 기어드 모터(Geared Motor)(33)에 의해 서로 역방향으로 회전 구동되도록 되어 있다.

상기 한 쌍의 브러시(31)(L, R)가 환형 띠톱날(23)의 상측 주행부(23U)에 접촉하는 측의 회전 방향은 상측 주행부(23U)의 주행 방향 RD에 대하여 전방 하측 방향으로 약 20도 경사지도록 형성되어 있다(도 3, 도 5 참조). 도 5 중의 RL은 톱날 주행 라인이다.

즉, 브러시(31)(L, R)의 브러시축 Z1을 수직 방향(연직 방향) VL로부터 환형 띠톱날(23)의 상측 주행부(23U)의 주행 방향으로 각도 θ1(0도∼약 20도) 경사지게 하여 설치하고 있다(도 3). 또한, 상기 톱날 가이드(24)와 구동 휠(17) 사이의 상측 주행부(23U)의 톱날의 비틀림 각도에 맞추어 상기 브러시축 Z1을 수직 방향(연직 방향) VL로부터 전후 방향으로 각도 θ2(0도∼약 20도) 경사지게 하여 설치하고 있다(도 4 참조).

그리고, 상기 각도 θ1 및 각도 θ2는 각각 톱날의 톱니의 레이크각, 퇴피각, 및 칩 제거 장치의 장착 위치에 의한 상기 톱날의 비틀림 각도에 맞추어 자유 자재로 변경할 수 있는 구성인 것이 바람직하다.

상기 칩 제거 장치(30)는 상기 브러시(31)(L, R)를 구동하는 기어드 모터(33)를 장착한 모터 하우징(35)을 통해 상기 톱날 하우징에 장착되어 있다.

상기 구성에 의해, 브러시(31)(L, R)를 띠톱날의 날뿌리 측으로부터 날끝 측 방향으로 접촉 회전시켜, 톱날의 갈레트 부분에 부착된 칩을 효과적으로 제거할 수 있다.

도 6∼도 16을 참조하면, 칩 제거 장치(30)는 모터 하우징(35)에 복수개의 볼트(37)에 의해 일체적으로 결합된 하우징(39)(도 4)을 구비하고 있으며, 도 14에 나타낸 바와 같이, 이 하우징(39)에는, 양 단부를 베어링(41)에 의해 회전 가능하게 축지지한 주회전 구동축(43)이 설치되어 있고, 이 주회전 구동축(43)의 일단은 상기 기어드 모터(33)의 출력축(45)에 커플링(47)을 통해 연결되어 있다.

상기 하우징(39)에는, 상기 주회전 구동축(43)과 직교하는 방향으로 연신된 한 쌍의 볼록부(39T)가 형성되어 있고, 이 한 쌍의 볼록부(39T)의 내부에는, 상기 주회전 구동축(43)과 직교하는 방향으로 평행하게 연장되는 제2 회전 구동축(47)(A, B)이 베어링(49)에 의해 회전 가능하게 축지지되어 있다.

상기 주회전 구동축(43)의 양축 단부에는, 서로 대향하는 한 쌍의 구동 베벨 기어(51)(A, B)가 장착되어 있고, 또 상기 제2 회전 구동축(47)(A, B)의 주회전 구 동축(43) 측의 축 단부에는, 상기 구동 베벨 기어(51)에 맞물리는 종동 베벨 기어(53)(A, B)가 설치되어 있다.

또, 제2 회전 구동축(47)(A, B)의 타단부에는, 유니버셜 조인트(55)를 통해 축 선단부에 착탈 교환 가능한 브러시(57)(A, B)를 구비한 브러시축(59)(A, B)의 타단부가 유니버셜 조인트(55)의 굴곡 가능 범위인 약 90도의 범위에서 회동 가능하게 연결되어 있다. 그리고, 상기 브러시(57)(A, B)는 브러시축(59)(A, B)의 선단에 나비 너트(60)로 고정되어 있다.

도 6, 도 9, 도 11, 도 14에 잘 나타나 있는 바와 같이, 전술한 브러시축(59)(A, B)은 브러시 지지체(61)(A, B)에 회전 가능하게 축지지되어 있고, 이 브러시 지지체(61)(A, B)는 상기 하우징(39)의 일 측면(도 9에서 좌측)에 장착한 힌지 플레이트(63)(A, B)에 힌지 핀(65)을 통해 약 90도의 범위에서 회동 가능하게 연결되어 있다. 그리고, 상기 유니버셜 조인트(55)의 회동 중심과 힌지 핀(65)의 회전 중심이 동축이 되도록 힌지 핀(65)의 위치를 설정하고 있다.

상기 주회전 구동축(43)과 제2 회전 구동축(47)(A, B)을 내장한 하우징(39)과 상기 브러시 지지체(61)(A, B)에는, 상기 띠톱날(23)에 있어서의 직선형의 상측 주행부(23U) 측이며 또한, 상기 유니버셜 조인트(55)의 회동 중심으로부터 이격한 위치의 각각에 스프링 훅(67)(A, B)을 설치하고, 이 스프링 훅(67)(A, B)에 인장 스프링(69)(제거용 가압 수단)이 장착되어 있다.

상기 구성에 있어서, 도 11에 나타낸 바와 같이, 인장 스프링(69)이 띠톱날(23U)과 대략 평행으로 위치하고 있는 경우에는, 브러시(57)(A, B)는 인장 스프 링(69)에 의해 시계 방향 및 반시계 방향의 가압력이 작용하여 띠톱날(23U)의 양 측면에 대략 일정한 힘으로 가압되게 된다.

또, 띠톱날(23) 또는 브러시(57)(A, B)의 교환을 하는 경우에, 예를 들면, 작업자가 브러시 지지체(61B)를 시계 방향의 가압력에 저항하여 반시계 방향으로 회동시켜 가면, 스프링 훅(67A)과 스프링 훅(67B)의 중심을 통과하는 선이 브러시 지지체(61B)의 힌지 핀(65)의 회전 중심을 통과하는 점(사점(死點))을 넘으면, 브러시(57B)는 시계 방향으로 가압되어 도 11에 상상선(想像線)으로 나타낸 위치까지, 즉 유니버셜 조인트(55)의 회동 허용 범위(약 90도)까지 회동하여 그 위치에 유지되게 된다. 그리고, 브러시(57A)의 경우에는, 브러시(57B)와 역방향으로 동작하는 것은 용이하게 이해된다.

도 17을 참조하면, 상기 하우징(39)의 힌지 플레이트(63)(A, B)를 장착한 측(도 9에서 좌측)에는, 상기 브러시(57)(A, B)의 마모 상태를 검출하기 위한 센서로서, 예를 들면, 근접 센서(71)가 하우징(39)에 고정한 센서 브래킷(73)에 고정되어 있다.

또, 상기 하우징(39)에는, 브래킷(77)에 일체적으로 설치한 ㄷ자형의 피검출 축 지지체(79)에 피검출축(81)이 상기 근접 센서(71)의 검출부에 대하여 접근 이반 가능하게 축지지되어 있다.

상기 피검출축 지지체(79)의 ㄷ자형 부분의 내측에 위치하는 상기 피검출축(81)에는, 스냅 링(83)이 끼워 맞추어져 있고, 이 스냅 링(83)과 피검출축 지지체(79)의 근접 센서(71) 측 사이에 상기 피검출축(81)을 상기 근접 센서(71)의 검 출부로부터 이반되는 방향으로 가압하는 압축 스프링(85)(검지용 가압 수단)이 탄력 장착되어 있다.

압축 스프링(85)이 탄력 장착된 상기 상태에서, 피검출축(81)의 일단부는 상기 근접 센서(71)의 검출 범위에 근접한 위치까지 연신되어 있고, 타단부는 피검출축 지지체(79)의 ㄷ자형의 외부로 연신되어, 상기 피검출축(81)의 축 직경보다 큰 도그 걸어맞춤부(81D)가 형성되어 있다. 또, 피검출축 지지체(79)의 ㄷ자형 부분의 외측에 위치하는 상기 피검출축(81)에는, 피검출축(81)의 복귀 위치를 규제하기 위한 스냅 링(87)이 피검출축(81)의 축에 끼워 맞추어져 있다.

상기 구성에 있어서, 상기 피검출축(81)은 압축 스프링(85)에 의해 항상 근접 센서(71)로부터 이반되는 방향으로 가압되어 있고, 피검출축(81)의 스냅 링(87)이 피검출축 지지체(79)에 걸어 맞춤어짐으로써, 피검출축(81)과 근접 센서(71)와의 간극이 일정하게 유지되고 있다. 예를 들면, 실시예에 있어서의 간극은 3.0mm로 유지되도록 되어 있다.

한편, 상기 브러시 지지체(61)(A, B)의 띠톱날(23U) 측의 측면에는, 상기 제2 회전 구동축(47)(A, B)과 평행으로 연신되는 스토퍼 부재(89)가 각각 볼트(90)에 의해 고정되어 있다. 또, 상기 힌지 플레이트(63)(A, B)에는, 스토퍼 부재(89)의 제2 회전 구동축(47)(A, B) 측의 단부에 접촉 가능한 조절 나사(91)가 나사 결합되어 있다.

또, 상기 스토퍼 부재(89)의 각각에는, 띠톱날(23U) 측으로 연장되는 가압 레버(93)가 일체적으로 설치되어 있고, 이 가압 레버(93)에 상기 피검출축(81)의 도그 걸어맞춤부(81D)에 걸어 맞춘 고정 나사(95)가 위치 조절 가능하게 설치되어 있다.

상기 구성에 의해, 상기 브러시(57)(A, B)의 어느 한쪽 또는 양쪽이 마모된 경우, 상기 인장 스프링(69)의 가압력에 의해, 브러시(57)(A, B)가 띠톱날(23U) 측 으로 이동하는 동시에, 상기 피검출축(81)의 도그 걸어맞춤부(81D)에 걸어 맞춘 고정 나사(95)가 피검출축(81)을 가압하게 된다.

상기 구성에 의해, 상기 조절 나사(91)로 스토퍼 부재(89)의 위치를 적당히 조절함으로써, 브러시(57)(A, B)의 환형 띠톱날(23)로의 가압력을 일정하게 유지 조절할 수 있다.

또, 브러시(57)(A, B)의 어느 한쪽 또는 양쪽의 마모가 사용 한계까지 진행된 경우, 상기 피검출축(81)과 상기 근접 센서(71)의 간격이 검출 범위에 들어가도록 근접 센서(71)의 위치를 설정하고 있어, 브러시(57)(A, B)의 교환 시기를 자동적으로 검출할 수 있도록 되어 있다.

또, 절단 가공 시에 있어서는, 브러시(57)(A, B)는 상기 인장 스프링(69)의 가압력에 의해 띠톱날(23U)의 양측에 일정한 가압력으로 가압된 상태로 유지되고 있으므로, 특별히 칩 제거 위치에 위치 결정하는 스토퍼 부재가 불필요하다.

그리고, 일본국 특허 출원 제2004-055990호(2004년 3월 1일 출원)의 전 내용이, 참조에 의해 본원 명세서에 편입되어 있다.

본 발명은 전술한 발명의 실시예의 설명에 한정되지 않고, 적당한 변경을 행함으로써, 그 밖에 여러 가지의 양상으로 실시 가능하다.

본 발명에 따른 띠톱 기계의 칩 제거 장치의 구성은 횡형 띠톱 기계 및 종형 띠톱 기계 및 둥근 톱 기계 및 활톱 기계의 어느 것에도 이용이 가능하다.

Claims

띠톱 기계(BAND SAW MACHINE)의 칩(chip) 제거 장치로서,

톱날 하우징에 회전 가능하게 지지된 구동 휠과 종동(從動) 휠에 감겨져 회전 주행하는 띠톱날에 부착된 칩을 브러시로 제거하는 띠톱 기계의 상기 칩 제거 장치는,

상기 띠톱날의 날끝 양 측면에 접촉 가능한 브러시를 구비한 브러시축을 회전 구동 가능하게 축지지한 한 쌍의 브러시 지지체와,

상기 한 쌍의 브러시 지지체에 축지지된 상기 한 쌍의 브러시축을 동시에 회전 구동시키는 회전 구동 기구와,

상기 브러시 지지체를 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반(離反)되는 방향으로 가압할 수 있는 제거용 가압 수단

을 구비하고,

상기 구성에 있어서,

상기 브러시 지지체와 상기 브러시축은 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 요동(搖動) 가능하게 설치되어 있고,

상기 브러시는 상기 띠톱날에 대하여 대략 일정한 가압력으로 협지(挾持)되어 있는 것을 특징으로 하는 띠톱 기계의 칩 제거 장치.
제1항에 있어서,

상기 브러시의 마모에 의한 직경의 감소를 상기 브러시 지지체의 상기 띠톱날에 접근하는 방향으로의 변화로서 검출하는 마모 검출 수단을 추가로 구비한 띠톱 기계의 칩 제거 장치.
제2항에 있어서,

상기 마모 검출 수단은 상기 한 쌍의 브러시 지지체의 각각에 상기 띠톱날 측으로 연장되는 가압 레버와, 상기 가압 레버에 걸어 맞추어지고, 상기 브러시축에 평행하게 왕복동(往復動) 가능한 피(被)검출축, 및 상기 가압 레버에 대하여 상기 피검출축과 상시(常時) 맞닿는 검출용 가압 수단에 의해 구성되고,

상기 구성에 있어서, 상기 피검출축의 어느 한쪽 또는 양쪽의 이동을 검출하여 상기 브러시의 마모를 검출하는 것을 특징으로 하는 띠톱 기계의 칩 제거 장치.
제3항에 있어서,

상기 한 쌍의 브러시축에 설치된 상기 한 쌍의 브러시는, 상기 띠톱날에 접촉하는 측의 회전 방향을 상기 띠톱날의 주행 방향에 대하여 전방 하측 방향으로 경사지게 하여 설치되어 있고,

상기 브러시의 회전을 상기 띠톱날의 날뿌리 측으로부터 날끝 측 방향으로 회전시켜 상기 칩을 상기 띠톱날로부터 제거하는 것을 특징으로 하는 띠톱 기계의 칩 제거 장치.
제4항에 있어서,

상기 회전 구동 기구는,

구동 모터에 회전 구동되는 주회전 구동축의 축 단부에 서로 대향하는 한 쌍의 구동 베벨 기어와,

상기 한 쌍의 구동 베벨 기어와 맞물리는 한 쌍의 종동 베벨 기어를 통해 서로 역방향으로 회전 구동되고, 상기 주회전 구동축과 직교하는 한 쌍의 제2 회전 구동축과,

상기 한 쌍의 제2 회전 구동축과 상기 한 쌍의 브러시 지지체에 축지지된 한 쌍의 브러시축을 상기 띠톱날에 접근하는 방향과 이반되는 방향으로 요동 가능하게 연결하는 유니버셜 조인트에 의해 구성된 것을 특징으로 하는 띠톱 기계의 칩 제거 장치.
제5항에 있어서,

상기 제거용 가압 수단은,

상기 주회전 구동축과 제2 회전 구동축을 내장한 하우징과 상기 브러시 지지체에, 상기 띠톱날 측이며 또한 상기 유니버셜 조인트의 회동(回動) 중심으로부터 이격(離隔)된 위치의 각각에 설치된 스프링 훅과,

상기 하우징 측의 스프링 훅과 상기 브러시 지지체 측의 스프링 훅 사이에 각각 탄력 장착된 인장(引張) 스프링에 의해 구성된 것을 특징으로 하는 띠톱 기계의 칩 제거 장치