JPH0386460A - ワイドベルトサンダー機 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、木材等の研削研磨に適用するワイドベルトサ
ンダー機に関する。

［従来技術］ ベルト駆動機構に無端サンディングベルトを掛渡し、送
材通路側に踏圧パッドを配置して、その踏圧面を前記ベ
ルトの内面に接触させてなる研削ヘッドと、速度可変送
材モータによって駆動される駆動ロールと従動ロールと
に送材ベルトを掛け渡してなる送材装置とを送材通路を
介して対設し、前記踏圧パッドの前方に配設した加工材
検出子による加工材の前端又は後端検知に基ずいて踏圧
パッドを昇降するエアーシリンダー等の昇降制御装置の
駆動タイミングを送材装置の駆動系に設けたカウンター
により制御するようにしたワイドベルトサンダー機は種
々提案されている。

上述の構成にあって、加工材の後端及び前端の端だれを
防止するために、該加工材の前後端が踏圧パッドの直下
位置に来るとエアーシリンダへの加圧制御により該踏圧
パッドを昇降し、サンディングベルトを加工材に圧接及
びその解除をするようにしている。このタイミング制御
の従来手段にあっては、送材モータ又は駆動ロール等の
駆動系の回転量をカウンターで検知して、所定カウント
位置で前記エアーシリンダへの圧力供給を行うことによ
り達成している。

また送材装置による加工材の送材速度は可変であり、加
工材の材料に対応して適宜に選定される。

［発明が解決しようとする技術的課題］一方、踏圧パッ
ドの昇降速度は一定である。このため、加工材の先端又
は後端を加工材検出子より検知して、カウンターで昇降
制御する場合に、踏圧パッドが下降開始して、加工材に
到達する間に加工材は移動するから、その走行スピード
の変化に起因して、踏圧パッドと加工材との圧接位置に
バラツキを生じる。

このため、この踏圧パッドの昇降制御を従来の様に一律
に設定すると、加工材の走行速度が早い場合には、加工
材の前端が通過してから踏圧パッドが加工材に圧接して
該前端の研磨残しを生じ、後端が通過してから該踏圧パ
ッドが上昇し、後縁の角部が研削されて端だれを生じる
こととなる。

また加工材の送材速度が遅い場合にはこれとは逆の圧接
タイミングとなり、いずれも加工材の前後端の研削研磨
不良を生じることとなる。

本発明は、上述の従来構成の問題点を除去することを目
的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上述の基本構成からなるワイドベルトサンダー
機において、加工材の送材速度Ｖと、前記カウンターの
踏圧パッドの最適駆動タイミングと一致するカウント値
Ｘとを変数とする関数［Ｘ＝ｆ　（ｖ）　］があらかじ
め設定され、加工材の送材速度Ｖを入力することにより
カウント値Ｘを演算し、該カウント値Ｘによりエアーシ
リンダー等の昇降制御装置の駆動タイミングを制御する
中央制御装置ＣＰＵを備えていることを特徴とするもの
である。

尚、この送材速度Ｖの値は、加工材の実際の走行速度で
あっても良いが、速度可変送材モータの回転速度等送材
速度を決定する種々の値を代替することができる。

［作用］ 送材速度Ｖが変化した場合には、中央制御装置ＣＰＵと
接続する入力手段により該送材速度Ｖを入力することに
より、上記の関数によりカウント値Ｘが演算され、踏圧
パッドの昇降タイミングが調整され、最適位置となる。

［実施例］ 添付図面について本発明の一実施例を説明する。

第１図は、単一の研削ヘッドを備えた上面研削式のワイ
ドベルトサンダー機であって、本体フレームｌの下部に
は駆動ロール２及び従動ロール３が左右に設けられ、そ
の間に定材ベルト４を掛渡してなる定材装置５が設けら
れ、その上面を送材通路６としている。また駆動ロール
２はインバータ２０により、印加電圧の周波数を変える
ことにより送材速度を変化させることが可能な減速器付
の速度可変送材モータＭにより回動するものであって、
第４図に示すように駆動モータＭの出力軸には周面に溝
が形成されたスリット板ｆが支持され、該スリット板ｆ
には該溝の通過を検知するセンサーｋが付装されている
。

前記定材装置５の上部位置で、本体フレーム１にはサン
ディングフレーム７が設けられ、該フレム−１に研削ヘ
ッドが搭載されている。すなわち、前記サンディングフ
レーム７の上端には、舵取ローラ８が、またその下端に
は、大径の駆動ロール９と、従動ロールｌＯとが配設さ
れて、駆動機構を構成し、該ロール群にサンディングベ
ルト１１が掛け渡されている。さらにロール９．　１０
間の、サンディングフレーム７には踏圧装置１２が配設
されている。

第２図は前記踏圧装置１２の構成を示す。

ここで１３は前記サンディングフレーム７に固定されて
ロール９．１０間に配置される取付フレームであって、
該取付フレーム１３には踏圧フレーム１４が型持される
。前記踏圧フレーム１４には、踏圧バー１５が昇降可能
に保持され、その周囲の摺動溝１６に付装された発条１
７が該踏圧バー１５を上方付勢している。

さらに踏圧バー１５の下端には踏圧パッド１８が固定さ
れ、該踏圧パッド１８で弾性体１９ａを圧接するように
し、さらに弾性体１９ａの下面を踏圧フレーム１４の下
部両面に固定した耐摩布１９ｂで被覆している。

上記の構成は１弾性体１９ａ上に各別に制御される複数
の踏圧パッドを配設して、前後端が幅方向に渡って段付
、傾斜等により不均一である加工材Ｗの研削に対応し得
るようにすることもできる。

なお、踏圧パッドの下面に直接耐摩布１９ｂを配設して
、踏圧パッドを内装する踏圧フレーム全体を昇降制御す
る公知構成を適用しても良い。

前記踏圧バー１５の上端は、取付フレーム１３に固定し
たエアーシリンダー２２（本考案の昇降制御装置を構成
する）のピストンロッドと連結し、該エアーシリンダー
２２への圧力空気の導入により、ピストン２１をエアー
シリンダー２２内で発条１７に抗して下降させるように
している。

前記エアーシリンダー２２は、第４図に示すように、空
気源Ｐに電磁弁Ｖを介して接続され、該エアーシリンダ
ー２２内への圧力空気の流入を遮断して外気側と連通ず
る非踏圧状態と、エアーシリンダー２２を低圧空気源Ｐ
に連通ずる踏圧状態とに変換制御するようにしている。

また前記サンディングフレーム７の前後の送材通路６上
部には弾機により定材装置５側に押圧される押圧ロール
２５が設けられ、該押圧ロール２５に隣接して検知ロー
ル２６が、第１図に示すように配設されている。

前記検知ロール２６は、第３図に示すように、支軸２８
を中心として揺動するリンク２７に枢支される。前記リ
ンク２７は、筒体２９内に付装した発条３０により該筒
体２９内の押棒３１の下端を弾接されて、反時計方向へ
回動付勢されている。また、リンク２７の上端には検知
ボルト３２が、その先端を筒体２９上の近接スイッチＳ
Ｗの検知端近傍に位置するように螺着し、加工材Ｗが供
給されて、その先端が検知ロール２６を発条３０に抗し
て上方へ浮上させると、リンク２７が支軸２８を中心に
時計方向へ回動し、検知ボルト３２の先端が近接スイッ
チＳＷの検知端から離間し、これにより加工材Ｗを検知
するようにしている。尚、検知ボルト３２先端と近接ス
イッチＳＷとの間隔調整は筒体２９の外面に先端を当接
する調整螺子３３の螺進操作によりなされ得る。

また加工材Ｗが通過して、その後端通過により検知ロー
ル２６が発条３０により復動すると、検知ボルト３２の
先端が近接スイッチＳＷの検知端に近接し、これにより
加工材Ｗ通過を検知するようにしている。

而で、検知ロール２６と近接スイッチＳＷ等によって、
加工材検出子Ｓが構成される。

次に、かかる構成にあって、前記した電磁弁Ｖの作動制
御手段を説明する。

中央制御装置ＣＰＵには、前記加工材検出子Ｓの出力源
となる近接スイッチＳＷと、センサーにと、さらにセン
サーｋからのパルスを順次カウントする下降用カウンタ
ーＣ１と、上昇用カウンターＣ２とが接続され、その入
力情報により電磁弁■の切換え制御がなされるに の中央制御装置ＣＰＵには、加工材Ｗの送材速度Ｖと、
前記カウンターＣ，，Ｃ，の踏圧パッドの最適駆動タイ
ミングと一致するカウント値Ｘを変数とする関数［ｘ＝
ｆ（ｖ）］があらかじめ設定されている。

この関数は通常単純な一次関数モデルにより成立させる
ことが可能であり、［ｘ＝ａｖ＋ｂｌとすることができ
る。そしてこの−次関数の設定は、例えば加工材Ｗの最
大走行速度の時の最適カウント値と、最小走行速度の時
の最適カウント値の二値をテンキー等の入力装Ｍｌから
入力することにより定数［ｉ’ａ、１．ｌｉ’ｂＪを決
定して行われる、この関数を決定するための最適カウン
ト値の入力は、加工材Ｗの仕上り状態を観ながら経験的
に決定されるものであり、この関数決定後には通常再設
定はされないが、随時設定可能なようにプログラムする
こともできる。

かかる構成にあって、インバータ２０へ所要の送材速度
値Ｖを入力する。そして、この値を入力装置Ｉから中央
制御装置ＣＰＵに入力し、上述の既に決定された一次関
数［ｘ＝ａｖ＋ｂ］に基づいて、エアーシリンダー２２
へ圧力空気を導入すべき最適タイミングに対応するカウ
ント値Ｘを決定する。

この送材速度入力にあっては、インバータ２０を中央制
御装置ＣＰＵに接続して制御するようにすれば、入力装
置■からのＶ人力により、送材モータＭによる回転速度
を決定されると共に、上述の一次関数のＶも決定される
こととなる。このＶ値は、加工材Ｗの実際の走行速度で
あっても良いが、送材モータＭの回転速度、インバータ
２０への印加周波数等、該送材速度を決定する種々の値
を代替することができる。

尚、近接スイッチＳＷに前端を検知されてから、踏圧パ
ッド１８が下降するに至る最適カウント値ｘ１と、近接
スイッチｓｗにより後端を検知されてから踏圧パッド１
８が上昇するに至る最適カウント値ｘ２とは異なる。即
ち、後者の上昇タイミングは加工材Ｗの後端の端だれを
防止するために、前者の下降タイミングよりも少し早目
にする必要がある。そこで、上述の一次関数の決定に当
っては、上昇、下降毎に検査して決定する。従って中央
制御装置ＣＰＵには下降用−次間数［ｘ＋＝ａ＋ｖ＋ｂ
＋］と、上昇用−次間数［Ｘａ　＝　３２Ｖ　＋　ｂ２
］とが設定され、検知ボルト３２の先端が近接スイッチ
ＳＷの検知端に接近し、かつ離間することにより発生す
る矩形パルス波の、その立上がりと同期して、下降用カ
ウンターＣ８を駆動すると共に下降用−次間数［Ｘ　＋
　＝ａ　ｌｖ　＋　ｂｌ　］を指定し、その低レベル復
帰と同期して、上昇用カウンターｃ２を駆動すると共に
上昇用−次間数［Ｘａ＝ａ＊Ｖ　＋　ｂ２］を指定する
。

而して、加工材Ｗが定材装置５上の送材通路６に乗載さ
れ、送材モータＭが駆動して送り作用を受け、近接スイ
ッチＳＷのオン作動によりその前端検知がなされると、
カウンターＣ１が駆動し、送材モータＭの出力軸に設け
られたスリット板ｆの溝通過を検知するセンサーｋから
パルス信号の積算数がカウント値Ｘ、となると、中央制
御装置ＣＰＵは電磁弁Ｖの切換え制御信号を発生し、そ
の切換えに伴なって、エアーシリンダー２２へ圧力空気
が導入されて、踏圧パッド１８が下降して加工材Ｗの先
端部に圧接する。この圧接位置は、上述のように、加工
材Ｗの送材速度に対応する最適タイミングで踏圧パッド
１８の加工材Ｗ圧接を施しているから、該前端の端だれ
や研磨残しを生じさせない最適位置となっている。

さらに、加工材Ｗの後端が上述の近接スイッチＳＷのオ
フ作動により検知されると、同じくカウンターＣ２が駆
動し、カウント値ｘ２となると、中央制御ｌＩ装置ＣＰ
Ｕは電磁弁Ｖの復帰切換え制御信号を発生し、その切換
えに伴なって、エアーシリンダー２２へ圧力空気は外気
と連通して放出され、発条１７により踏圧パッド１８は
上昇復帰することとなる。そして、この上昇位置は加工
材Ｗの後端が完全に通過する直前に行われ、端だれの生
じない最適タイミングとなる。

上述の構成にあって、踏圧パッド１８を幅方向に複数設
けて、該踏圧パッド１８を各別に昇降制御するようにし
た構成にあっては、上述の関数を踏圧パッド１８の数に
対応して複数設定すればよい。

［発明の効果］ 本発明は、中央制御装置ＣＰＵに加工材Ｗの送材速度Ｖ
と、カウンターの踏圧パッドの最適駆動タイミングと一
致するカウント値Ｘとを変数とする関数［Ｘ＝ｆ　（Ｖ
）］をあらかじめ設定し、加工材Ｗの送材速度が変わっ
ても、常に最適タイミングのカウント値を自動的に算出
し得るようにして、踏圧パッドの昇降を制御するように
したから、送材速度を可変し得る構成を備えたワイドベ
ルトサンダー機にあって、加工材Ｗの研削研磨を良好に
行い得る優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はワイドベルトサングー機の概要正面図、第２図
は踏圧装置１２の縦断正面図、第３図は検知ロール２６
等の一部切欠正面図、第４図は制御装置のブロック図、 ２−・・駆動ロール ３・・・従動ロール ４・・・定材ベルト ５・・・定材装置 １１・・・サンデイ １２・・・踏圧装置 １８−・・踏圧パッド ２０・・・インバータ ２２・・・エアーシリンダー ２６−・・検知ロール ＣＰＵ・・・中央制御装置 Ｃ，、Ｃ１−・カウンター ングベルト （昇降制御装置） Ｍ・・・送材モータ Ｐ・・・空気源 Ｗ・・・加工材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ベルト駆動機構に無端サンディングベルトを掛渡し
   、送材通路側に踏圧パッドを配置して、その踏圧面を前
   記ベルトの内面に接触させてなる研削ヘッドと、速度可
   変送材モータによって駆動される駆動ロールと従動ロー
   ルとに送材ベルトを掛け渡してなる送材装置とを送材通
   路を介して対設し、前記踏圧パッドの前方に配設した加
   工材検出子による加工材の前端又は後端検知に基ずいて
   踏圧パッドを昇降する昇降制御装置の駆動タイミングを
   送材装置の駆動系に設けたカウンターにより制御するよ
   うにしたワイドベルトサンダー機において、 加工材の送材速度ｖと、前記カウンターの踏圧パッドの
   最適駆動タイミングと一致するカウント値ｘとを変数と
   する関数［ｘ＝ｆ（ｖ）］があらかじめ設定され、加工
   材の送材速度ｖを入力することによりカウント値ｘを演
   算し、該カウント値ｘにより昇降制御装置の駆動タイミ
   ングを制御する中央制御装置ＣＰＵを備えていることを
   特徴とするワイドベルトサンダー機。