(57)【要約】【課題】複数の踏圧ヘッドで選択的に研磨ベルトをワークに押圧可能な研磨装置を具備するベルトサンダー機を、従来構成に比べて簡素化する。【解決手段】研磨ベルト２５が巻き掛けられたロール２２〜２４と回転軸が略平行となるように、研磨ベルト２５の内側に回転ホルダ３０を軸支して、該回転ホルダ３０の回転中心の周囲に複数の踏圧ヘッド３１〜３４を装着する。そして、ホルダ回転機構によって、回転ホルダ３０を回転駆動するとともに、各踏圧ヘッド３１〜３４が、ワークＷの搬送通路８と対向することとなる回転位置に回転ホルダ３０を保持する。さらに、ホルダ進退機構によって、回転ホルダ３０をホルダ回転機構とともに搬送通路８に向けて進退駆動することにより、搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１を、研磨ベルト２５の内側に退避する退避位置と、研磨ベルト２５を搬送通路８側に押圧する押出位置とに変換する。【選択図】図１
2019155541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが搬送される搬送通路の近傍に配設されて、複数のロールに巻き掛けられた無端の研磨ベルトを踏圧ヘッドによってワークに押し当てて研磨する研磨装置を具備するベルトサンダー機であって、
前記研磨装置は、
回転中心の周囲に複数の前記踏圧ヘッドが装着され、前記研磨ベルトの内側で、前記複数のロールと回転軸が略平行となるように軸支され、かつ、前記搬送通路に向けて進退可能に保持された回転ホルダと、
前記回転ホルダを回転駆動するとともに、前記各踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向することとなる回転位置で、前記回転ホルダを保持可能なホルダ回転機構と、
前記回転ホルダ及び前記ホルダ回転機構を前記搬送通路に向けて進退駆動することにより、前記搬送通路と対向する前記踏圧ヘッドを、前記研磨ベルトの内側に退避する退避位置と、前記研磨ベルトを前記搬送通路側に押圧する押出位置とに変換可能なホルダ進退機構と
を備えることを特徴とするベルトサンダー機。
【請求項２】
前記ホルダ進退機構は、ボールねじアクチュエータであることを特徴とする請求項１に記載のベルトサンダー機。
【請求項３】
所要の前記踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向するように前記ホルダ回転機構を介して前記回転ホルダの回転位置を制御するとともに、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させるよう前記ホルダ進退機構を制御して、当該踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させる進出量を、前記踏圧ヘッド毎に設定可能であり、前記踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する際には、前記ホルダ進退機構を制御して、前記回転ホルダを、当該踏圧ヘッドに応じた進出量だけ、前記搬送通路に向けて進出させることを特徴とする請求項２に記載のベルトサンダー機。
【請求項４】
前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも１つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、
少なくとも１つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは層構造をなしており、当該弾性パッドの基端側には軟質な弾性材からなる支持層が設けられ、当該弾性パッドの先端部には、前記支持層に比べて硬質な弾性材からなる押圧層が設けられていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のベルトサンダー機。
【請求項５】
前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも１つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に脱着可能に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、
少なくとも１つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは、軟質な弾性材からなる第１層と、前記第１層に比べて硬質な弾性材からなる第２層とからなる２層構造をなしており、前記パッド保持金具に対して、前記第１層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様と、前記パッド保持金具に対して、前記第２層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様との、少なくとも２種類の態様で装着可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のベルトサンダー機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搬送通路に沿って搬送するとともに、搬送通路の近傍に配設した研磨装置によってワークを研磨するベルトサンダー機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークを搬送通路に沿って搬送するとともに、搬送通路の近傍に配設した研磨装置によってワークを研磨するベルトサンダー機が知られている。具体的には、ベルトサンダー機の研磨装置は、複数のロールに巻き掛けられて走行する無端の研磨ベルトを、内側から搬送通路を通過するワークに押し当てて研磨するよう構成される。そして、かかる研磨装置にあって、研磨ベルトの内側に複数種類の踏圧ヘッドを設け、ワークの性状や加工状況に適した踏圧ヘッドを用いて、研磨ベルトをワークに押し当て可能とした構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０５８５８号公報（［００２２］〜［００２３］、図７，９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載のベルトサンダー機は、複数種類の踏圧ヘッドを研磨ベルトの内周面から退避させておき、使用する踏圧ヘッドのみを、エアシリンダ（押圧シフタ）で研磨ベルトに向けて進出させる構成となっている。このため、特許文献１に記載の研磨装置では、踏圧ヘッド毎にエアシリンダが必要であり、研磨装置の構造が複雑となっている。
【０００５】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、複数の踏圧ヘッドを選択的に使用可能な研磨装置を具備するベルトサンダー機を、従来構成に比べて簡素化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ワークが搬送される搬送通路の近傍に配設されて、複数のロールに巻き掛けられた無端の研磨ベルトを踏圧ヘッドによってワークに押し当てて研磨する研磨装置を具備するベルトサンダー機であって、前記研磨装置は、回転中心の周囲に複数の前記踏圧ヘッドが装着され、前記研磨ベルトの内側で、前記複数のロールと回転軸が略平行となるように軸支され、かつ、前記搬送通路に向けて進退可能に保持された回転ホルダと、前記回転ホルダを回転駆動するとともに、前記各踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向することとなる回転位置で、前記回転ホルダを保持可能なホルダ回転機構と、前記回転ホルダ及び前記ホルダ回転機構を前記搬送通路に向けて進退駆動することにより、前記搬送通路と対向する前記踏圧ヘッドを、前記研磨ベルトの内側に退避する退避位置と、前記研磨ベルトを前記搬送通路側に押圧する押出位置とに変換可能なホルダ進退機構とを備えることを特徴とするベルトサンダー機である。
【０００７】
本発明のベルトサンダー機では、ホルダ回転機構によって回転ホルダを回転駆動することで、任意の踏圧ヘッドを搬送通路と対向させることができる。そして、ホルダ進退機構によって、回転ホルダ及びホルダ回転機構を搬送通路側に進出させて、搬送通路に対向させた踏圧ヘッドを押出位置に変換すれば、当該踏圧ヘッドで研磨ベルトをワークに押し当てて研磨することができる。かかる構成にあっては、ホルダ進退機構によって複数の踏圧ヘッドを回転ホルダごと搬送通路に対して進退駆動するため、踏圧ヘッドの数に関わらず、踏圧ヘッドを進退させる機構が１組で足りる。したがって、本発明によれば、複数の踏圧ヘッドを具備する研磨装置の構成を簡素化できる。なお、本発明では、搬送通路と対向していない他の踏圧ヘッドも、回転ホルダとともに進退駆動されるが、当該他の踏圧ヘッドは、搬送通路と対向する踏圧ヘッドよりも手前側に退避しているため、研磨ベルトやワークと干渉することはない。
【０００８】
本発明にあって、前記ホルダ進退機構は、ボールねじアクチュエータであることが提案される。
【０００９】
かかる構成とすれば、踏圧ヘッド毎に進退機構を配設しなくても、各踏圧ヘッドの硬さや形状に適した力で、研磨ベルトをワークに押し当てることが可能となる。ホルダ回転機構をエアシリンダで構成すると、回転ホルダをシリンダの始点と終点の２点でしか停止させられないため、踏圧ヘッドごとに進出量を加減することは困難であるが、ホルダ進退機構がボールねじアクチュエータであれば、搬送通路と対向する踏圧ヘッドに応じて、回転ホルダの進出量を微調整することができるためである。
【００１０】
また、上記構成とした場合には、所要の前記踏圧ヘッドが前記搬送通路と対向するように前記ホルダ回転機構を介して前記回転ホルダの回転位置を制御するとともに、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させるよう前記ホルダ進退機構を制御して、当該踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する制御装置を備え、前記制御装置は、前記回転ホルダを前記搬送通路に向けて進出させる進出量を、前記踏圧ヘッド毎に設定可能であり、前記踏圧ヘッドを前記退避位置から前記押出位置に変換する際には、前記ホルダ進退機構を制御して、前記回転ホルダを、当該踏圧ヘッドに応じた進出量だけ、前記搬送通路に向けて進出させることが提案される。
【００１１】
かかる構成にあっては、踏圧ヘッド毎に回転ホルダの進出量を予め設定しておくことで、踏圧ヘッドを切り替える度に、回転ホルダの進出量を設定する作業が不要となる。
【００１２】
また、上記構成とした場合には、前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも１つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、少なくとも１つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは層構造をなしており、当該弾性パッドの基端側には軟質な弾性材からなる支持層が設けられ、当該弾性パッドの先端部には、前記支持層に比べて硬質な弾性材からなる押圧層が設けられていることが提案される。ここで、軟質な弾性材としてはスポンジが挙げられ、軟質な弾性材より硬質な弾性材としてはゴムが挙げられる。
【００１３】
ベルトサンダー機でワークの平坦面を研磨する際には、一般的に硬質の弾性パッドを具備する踏圧ヘッドで研磨ベルトを押し当てて研磨する。ここで、上述のように、回転ホルダをボールねじアクチュエータで進退させる構成では、エアシリンダで進退させる場合に比べて踏圧ヘッドに加わる力を吸収するクッション性に劣るため、硬い弾性パッドで研磨ベルトを押圧する際に、ワークの表面と弾性パッドとの馴染みが悪くなり易い。これに対して、押圧層の基端側に軟質な支持層を配置してなる上記弾性パッドであれば、支持層がクッション性を発揮することにより、ワークの表面に比較的硬質な押圧層を馴染ませることができる。したがって、かかる弾性パッドを備えるパッド型踏圧ヘッドを、ボールねじアクチュエータで進退駆動される回転ホルダに装着すれば、ワークの平坦面を適切に研磨できる。
【００１４】
また、本発明にあって、前記複数の踏圧ヘッドの少なくとも１つは、前記回転ホルダに装着されるパッド保持金具と、パッド保持金具の先端部に脱着可能に取り付けられる弾性パッドと、前記弾性パッドの先端部を覆う耐摩耗性シートとを具備し、前記耐摩耗性シートで覆われた前記弾性パッドで、前記研磨ベルトを内側から前記搬送通路側に押圧するパッド型踏圧ヘッドであり、少なくとも１つの前記パッド型踏圧ヘッドの前記弾性パッドは、軟質な弾性材からなる第１層と、前記第１層に比べて硬質な弾性材からなる第２層とからなる２層構造をなしており、前記パッド保持金具に対して、前記第１層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様と、前記パッド保持金具に対して、前記第２層を前記弾性パッドの先端側に配置して装着する態様との、少なくとも２種類の態様で装着可能であることが提案される。
【００１５】
かかる構成にあっては、弾性パッドを装着する向きによって、１つの踏圧ヘッドを２種類の態様で使用可能となるため、コスト削減が可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
以上に述べたように、本発明によれば、複数の踏圧ヘッドを選択的に使用可能な研磨装置を具備するベルトサンダー機を、従来構成に比べて簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例のベルトサンダー機１の平面図である。
【図２】研磨装置３の周辺部を示すベルトサンダー機１の拡大側面図である。
【図３】研磨装置３の平面図である。
【図４】筐体２０等を省略して研磨装置３の内部構造を示す側面図である。
【図５】回転ホルダ３０を各基準回転位置に保持した状態を示す説明図である。
【図６】踏圧ヘッド３１を退避位置に保持した状態（ａ）と、進出位置に保持した状態（ｂ）とを示す説明図である。
【図７】回転ホルダ３０の各基準回転位置で、各踏圧ヘッド３１〜３４を押出位置に変換した状態を示す説明図である。
【図８】パッド型踏圧ヘッド３１，３２の側面図（ａ）と、平面図（ｂ）である。
【図９】ロール型踏圧ヘッド３３，３４の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態を、以下の実施例に従って説明する。
【００１９】
図１は、実施例のベルトサンダー機１の平面図である。かかるベルトサンダー機１は、木製板材の側縁を研磨するのに用いられる。なお、以下の説明では、図１中の左側をベルトサンダー機１の左側とし、図１中の下側をベルトサンダー機１の正面側として説明する。
【００２０】
ベルトサンダー機１は、ワークＷ（木製板材）を搬送する搬送装置２を備えている。搬送装置２は、基台５の上に設置されたローラーコンベア６とガイドレール７からなるものであり、ローラーコンベア６の上が、ワークＷを搬送する左右方向の搬送通路８となっている。そして、搬送通路８の背面側近傍に、ワークＷを研磨する研磨装置３が配設される。また、搬送装置２及び研磨装置３を制御する制御装置（図示省略）は、基台５の内部に配設され、基台５の上方には、操作パネル４が配設される。
【００２１】
ローラーコンベア６は、ワーク搬送用モータ（図示省略）によって、搬送通路８に乗載されたワークＷを右から左に搬送するよう回転駆動される。ガイドレール７は、搬送通路８の背面側に沿って左右に形成される。ローラーコンベア６によるワークＷの搬送方向は、ガイドレール７の方向よりも僅かに背面側に傾いており、これにより、搬送通路８をローラーコンベア６によって搬送されるワークＷが、背面側の側縁をガイドレール７に摺動させながら搬送通路８を通過するよう位置決めされる。
【００２２】
研磨装置３は無端の研磨ベルト２５を一本備えている。図１に示すように、研磨ベルト２５は、研磨装置３の先端側（正面側）に露出しており、当該先端側の中央部が、研磨ベルト２５をワークＷに押し当ててワークＷを研磨する研磨部１１となっている。ガイドレール７には、搬送通路８の中間位置に間隙１０が形成されており、研磨装置３は、当該間隙１０から研磨部１１を搬送通路８に臨ませるように搬送通路８の背面側に配置される。図２に示すように、研磨装置３は、昇降台１４の上に、水平に設置されている。昇降台１４は、研磨装置３が乗載された昇降フレーム１５と、昇降フレーム１５を昇降させるスクリュージャッキ１６と、基台５に取り付けられて昇降フレーム１５を上下方向に昇降ガイド１７とで構成される。かかる昇降台１４によって、搬送通路８を通過するワークＷの中心と研磨部１１の中心とが等しい高さとなるように研磨装置３が保持される。
【００２３】
図３，４に示すように、研磨装置３は、上方に開放する金属製の筐体２０を備えている。筐体２０の内部には、３本のロール２２〜２４が鉛直方向に軸支されており、無端の研磨ベルト２５は、これらのロール２２〜２４に外嵌するように略三角形状に巻き掛けられている。３本のロール２２〜２４のうち、背面側に配設された１本のロール２２は、直下の研磨用モータ２６によって駆動される駆動ロールであり、先端部の両側に配設された２本のロールは、遊転可能な案内ロール２３，２４である。研磨ベルト２５は、駆動ロール２２の回転に従動することよって、３本のロール２２〜２４の回りを、図３中の反時計回り方向に走行する。そして、研磨ベルト２５の、２本の案内ロール２３，２４の間を左右方向に走行する部分が研磨部１１に配置される。また、駆動ロール２２は、研磨ベルト２５に張力を付与するために、エアシリンダ２８によって背面側に付勢される。研磨ベルト２５は、木材加工用のサンドペーパーを無端環状に形成してなるものであり、外周面が研磨剤を付着させた研磨面、内周面が研磨剤を付着させていない平滑面となっている。かかる研磨ベルト２５は、既存のベルトサンダー機の研磨ベルトを適宜用いることができる。
【００２４】
図３，４に示すように、研磨装置２の筐体２０の内部には、４種類の踏圧ヘッド３１〜３４が装着された回転ホルダ３０が配設される。回転ホルダ３０は平面視十字形状の金属部材であり、中央部３０ａから四方に延びる４本の回転腕部３０ｂの上に、踏圧ヘッド３１〜３４が１つずつ装着されている。踏圧ヘッド３１〜３４は、研磨ベルト２５を内側から搬送通路８に向けて押し出して、ワークＷに押し当てるものである。後述するように、４つの踏圧ヘッド３１〜３４のうち、２つはパッド型踏圧ヘッド３１，３２であり、残りの２つはロール型踏圧ヘッド３３，３４である。
【００２５】
回転ホルダ３０は、研磨ベルト２５の内側で、中央部３０ａを回転中心として水平回転可能となるように垂直に軸支され、研磨装置３に配設されたホルダ回転機構によって回転駆動される。また、回転ホルダ３０は、研磨ベルト２５の内側で搬送通路８に向けて進退可能に保持されて、研磨装置３に配設されたホルダ進退機構４９によって進退駆動される。
【００２６】
ホルダ回転機構は、回転ホルダ３０を回転駆動するとともに、各踏圧ヘッド３１〜３４が研磨部１１に位置して、正面の搬送通路８に対向することとなる４つの回転位置（以下、「基準回転位置」という。）に回転ホルダ３０を保持可能なものである。すなわち、図５に示すように、かかるホルダ回転機構によって回転ホルダ３０を回転・停止させることにより、研磨部１１に位置する踏圧ヘッド３１〜３４を切り替えることができる。
【００２７】
具体的には、ホルダ回転機構は、図４に示すように、回転ホルダ３０を平面視時計回りにのみ回転可能に保持するカムクラッチ４０と、揺動角度９０°のロータリーアクチュエータ４１と、回転ホルダ３０を基準回転位置から回転不能に係止するストッパ４２とを備えてなる。そして、ホルダ回転機構は、以下の（１）〜（４）の手順で制御することにより、回転ホルダ３０を、現在の基準回転位置から、平面視時計回り方向に９０°回転した次の基準回転位置に変換できる。
（１）ストッパ４２による回転ホルダ３０の係止を解除する。
（２）ロータリーアクチュエータ４１を平面視時計回りに９０°揺動させる。
（回転ホルダ３０が次の基準回転位置へ回転する。）
（３）回転ホルダ３０をストッパ４２によって次の基準回転位置に係止する。
（４）ロータリーアクチュエータ４１を平面視反時計回りに９０°揺動させる。
（回転ホルダ３０は次の基準回転位置に留まる。）
【００２８】
このように、上記（１）〜（４）の手順により、回転ホルダ３０を次の基準回転位置に変換できるため、上記（１）〜（４）の手順を繰り返すことで、図５に示すように、回転ホルダ３０を何れかの基準回転位置に選択的に保持して、所要の踏圧ヘッド３１〜３４を搬送通路８と対向させることができる。なお、ホルダ回転機構は、ロータリーアクチュエータ４１に替えて、サーボモータを用いて回転ホルダ３０を回転させる構成としてもよい。
【００２９】
また、研磨装置３には、回転ホルダ３０がどの基準回転位置に保持されているかを検知するための回転位置検知機構が配設される。図３，４に示すように、回転位置検知機構は、回転ホルダ３０の後方に配設された複数のリミットスイッチ４５と、回転腕部３０ｂの先端に配設されたスイッチ押圧部４６とを具備してなる。スイッチ押圧部４６は、回転腕部３０ｂごとに異なる態様で配設されており、回転ホルダ３０の各基準回転位置では、後方に延出する回転腕部３０ｂのスイッチ押圧部４６が、リミットスイッチ４５を異なる態様で押圧するよう構成される。したがって、かかる回転位置検知機構によれば、制御装置は、リミットスイッチ４５の出力に基づいて、回転ホルダ３０がどの基準回転位置に保持されているかを特定できる。
【００３０】
ホルダ進退機構４９は、ボールねじと、リニアガイドと、サーボモータとを具備してなる汎用のボールねじアクチュエータである。かかるホルダ進退機構４９は、一定の可動域内で、回転ホルダ３０、ホルダ回転機構、及び回転位置検知機構を、搬送通路８に向けて、一体的に前後へ進退駆動して、任意の位置に保持可能なものである。図３及び図６（ａ）は、ホルダ進退機構４９によって、回転ホルダ３０等を可動域の最後方に保持した状態である。かかる状態では、研磨部１１において搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１は、２つの案内ロール２３，２４の先端よりも後方に退避して、２つのロール２３，２４の間に掛け渡された研磨ベルト２５の内側に退避した退避位置に保持される。このように研磨部１１の踏圧ヘッド３１を退避位置に保持した状態では、踏圧ヘッド３１が研磨ベルト２５から離間しているため、研磨ベルト２５と干渉させることなく、ホルダ回転機構によって回転ホルダ３０を回転可能となる。
【００３１】
一方、図６（ｂ）は、ホルダ進退機構４９によって、回転ホルダ３０等を可動域の前方寄りに保持した状態である。かかる状態では、研磨部１１において搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１は、２つの案内ロール２３，２４の先端よりも前方に進出して、２つのロール２３，２４の間に掛け渡された研磨ベルト２５を前方（搬送通路側）に押圧する押出位置となる。このように、ホルダ進退機構４９によって回転ホルダ３０を前方に進出させて、研磨部１１の踏圧ヘッド３１を押出位置に変換すれば、研磨部１１の研磨ベルト２５を搬送通路７へ押し出して、搬送通路７を通過するワークＷの側面を研磨ベルト２５によって研磨することができる。
【００３２】
以下に、回転ホルダ３０に装着された踏圧ヘッド３１〜３４の構成について説明する。
上述のように、回転ホルダ３０には、２つのパッド型踏圧ヘッド３１，３２と、２つのロール型踏圧ヘッド３３，３４が装着される。図８に示すように、パッド型踏圧ヘッド３１，３２は、回転ホルダ３０の回転腕部３０ｂの上に螺子５５で固定されるパッド保持金具５１と、パッド保持金具５１の先端部に脱着可能に取り付けられて、研磨ベルト２５を内側から押圧する弾性パッド５０とを備えている。パッド型踏圧ヘッド３１，３２は、研磨部１１に保持された時に弾性パッド５０が前方（搬送通路方向）を向くように回転ホルダ３０に固定される。図５（ａ），５（ｄ）に示すように、研磨部１１のパッド型踏圧ヘッド３１，３２が退避位置に保持された状態では、研磨部１１において弾性パッド５０が研磨ベルト２５の内側に離間して、研磨部１１の研磨ベルト２５は、搬送通路８を通過するワークＷに押し当て不能な位置に保持される。一方、図７（ａ），７（ｄ）に示すように、研磨部１１にあるパッド型踏圧ヘッド３１，３２を押出位置に変換すると、研磨部１１において弾性パッド５０が研磨ベルト２５を内側から搬送通路８に向けて押圧して、搬送通路８を通過するワークＷに、研磨ベルト２５を押し当て可能となる。なお、パッド型踏圧ヘッド３１，３２の押出位置では、弾性パッド５０は、回転する研磨ベルト２５の内周面と摺接することとなるため、図８に示すように、弾性パッド５０の摩耗を防ぐために、弾性パッド５０の先端部は、グラファイトキャンバスからなる耐摩耗性シート５２で被覆される。
【００３３】
弾性パッド５０は、ゴムからなる板状の硬質弾性体５０ａと、スポンジからなる板状の軟質弾性体５０ｂとを整一に重ねてなる２層構造をなしている。ここで、図８に示すように、２つのパッド型踏圧ヘッド３１，３２のうち、第１のパッド型踏圧ヘッド３１は、先端側に硬質弾性体５０ａが、基端側に軟質弾性体５０ｂが配置されて、硬質弾性体５０ａが研磨ベルト２５をワークＷに押し当てる押圧層を構成し、軟質弾性体５０ｂが押圧層の裏側でワークＷの表面の凹凸形状に応じて変形する支持層を構成している。かかる第１のパッド型踏圧ヘッド３１の弾性パッド５０は、押圧層が硬質弾性体５０ａからなるため、端ダレを生じ難く、ワークＷの平坦面を研磨するのに適している。また、本実施例では、ボールねじアクチュエータによって踏圧ヘッド３１をワークＷに向けて進出させるため、硬質弾性体５０ａのみで弾性パッド５０が構成されていると、ワークＷの表面の微細な凹凸に弾性パッド５０を馴染ませるのが困難となるが、かかる弾性パッド５０は、硬質弾性体５０ａの基端側に軟質弾性体５０ｂからなる支持層が設けられているため、支持層がクッション性を発揮することにより、硬質な押圧層をワークＷの表面に馴染ませて、適切に研磨することができる。
【００３４】
一方、図８に示すように、２つのパッド型踏圧ヘッド３１，３２のうち、第２のパッド型踏圧ヘッド３２は、先端側に軟質弾性体５０ｂが、基端側に硬質弾性体５０ａが配置されて、軟質弾性体５０ｂが研磨ベルト２５をワークＷに押し当てる押圧層を形成し、硬質弾性体５０ａが押圧層の裏側で押圧層を支持する支持層を構成している。かかる第２のパッド型踏圧ヘッド３２の弾性パッド５０は、押圧層が軟質弾性体５０ｂからなるため、比較的起伏のあるワークＷの表面を研磨するのに適している。
【００３５】
このように、２つのパッド型踏圧ヘッド３１，３２は、異なる特性を有する弾性パッド５０を具備しているため、研磨するワークＷの形状や特性に応じて両者を使い分けることができる。ここで、これら２つのパッド型踏圧ヘッド３１，３２は、弾性パッド５０を構成する２つの弾性体５０ａ，５０ｂの層構造を逆向きにしただけであるため、構成部品を完全に共通化できるという利点がある。また、各パッド型踏圧ヘッド３１，３２は、弾性パッド５０をパッド保持金具５１から取り外して、硬質弾性体５０ａを先端側に配置して装着する態様と、軟質弾性体５０ｂを先端側に配置して装着する態様との２種類の態様で再装着可能となっている。すなわち、かかるパッド型踏圧ヘッド３１，３２は、弾性パッド５０を装着する向きによって、第１のパッド型踏圧ヘッド３１としても第２のパッド型踏圧ヘッド３２としても使用できる。このように、本実施例のパッド型踏圧ヘッド３１，３２は、弾性パッド５０を装着する向きによって、１つの踏圧ヘッド３１，３２を２種類の態様で使用できるという利点がある。
【００３６】
回転ホルダ３０に取り付けられる２つのロール型踏圧ヘッド３３，３４は、図９に示すように、硬質のホイール５７の外周部に円筒形状の弾性ロール５８，５９を外嵌してなるものである。回転ホルダ３０の、ロール型踏圧ヘッド３３，３４の装着部位には、ボール軸受５４により回転可能に保持された支軸５６が立設され、当該支軸５６にロール型踏圧ヘッド３３，３４が水平回転可能に軸支される。２つのロール型踏圧ヘッド３３，３４には、硬さの異なる弾性ロール５８，５９が配設される。具体的には、一方のロール型踏圧ヘッド３３には、ゴム製の比較的硬質な弾性ロール５８が配設され、他方のロール型踏圧ヘッド３４には、スポンジ製の比較的軟質な弾性ロール５９が配設される。なお、比較的変形し難いゴム製の弾性ロール５８は、予めワークＷの研磨面の形状に合わせて切削される。
【００３７】
このように、本実施例にあっては、上記の４つの踏圧ヘッド３１〜３４が回転ホルダ３０に装着されるが、全ての踏圧ヘッド３１〜３４は回転ホルダ３０の回転腕部３０ｂに脱着可能に装着されており、ベルトサンダー機１には、これらの踏圧ヘッド３１〜３４に替えて他の踏圧ヘッドを装着できる。なお、回転ホルダ３０の４本の回転腕部３０ｂは全て同一形状であり、パッド型踏圧ヘッドの装着部位に、ロール型踏圧ヘッドを装着することも可能である。
【００３８】
以上のように、本実施例に係る研磨装置３は、ホルダ回転機構によって回転ホルダ３０を回転駆動することで、任意の踏圧ヘッド３１〜３４を研磨部１１に配置して搬送通路８と対向させることができる。そして、ホルダ進退機構４９によって、回転ホルダ３０及びホルダ回転機構を搬送通路８側に進出させて、研磨部１１の踏圧ヘッド３１〜３４を退避位置から押出位置に変換すれば、当該踏圧ヘッド３１〜３４で研磨ベルト２５をワークＷに押し当てて研磨することができる。かかる研磨装置３では、ホルダ進退機構４９によって４種類の踏圧ヘッド３１〜３４を回転ホルダ３０ごと進退駆動させるため、４種類の踏圧ヘッドに対して１組のホルダ進退機構（ボールねじアクチュエータ）４９を配設するだけで足りる。したがって、かかる研磨装置３は、複数の踏圧ヘッドを具備する従来構成の研磨装置よりも簡素化できるという利点がある。また、本実施例の研磨装置３では、研磨部１１にない他の踏圧ヘッド３１〜３４も、回転ホルダ３０とともに前後に進退駆動されるが、当該他の踏圧ヘッド３１〜３４は、研磨部１１の踏圧ヘッド３１〜３４よりも後方に保持されているため、研磨ベルト２５やワークＷと干渉することはない。特に、本実施例では、研磨部１１の踏圧ヘッド３１〜３４で研磨ベルト２５をワークＷに押し当てる際に、回転ホルダ３０の回転軸と、研磨部１１の踏圧ヘッド３１〜３４とが、当該踏圧ヘッド３１〜３４をワークＷに進出させる直線上に配置されるため、回転ホルダ３０を進出させる駆動力を、踏圧ヘッド３１〜３５に効率的に伝達できるという利点がある。
【００３９】
また、本実施例では、ボールねじアクチュエータがホルダ進退機構４９を構成しているため、研磨部１１にある踏圧ヘッド３１〜３４を押出位置に変換する際に、当該踏圧ヘッド３１〜３４の種類に応じて回転ホルダ３０の進出量を加減できる。このため、かかる研磨装置３では、踏圧ヘッド３１〜３４毎に進退機構を配設しなくても、各踏圧ヘッド３１〜３４の硬さや形状に適した力で、研磨ベルト２５をワークＷに押し当てることが可能となる。
【００４０】
以下に、制御装置によるベルトサンダー機１の制御について説明する。
制御装置は、プログラマブルロジックコントローラからなるものであり、シーケンス制御によってワークＷの側縁を研磨する。具体的には、ワークＷを研磨する際には、制御装置は、搬送装置２のローラーコンベア６を回転駆動して、ワークＷを搬送通路８の右から左に搬送するとともに、研磨装置３の研磨ベルト２５を回転させ、ワークＷが通過するタイミングで研磨ベルト２５をワークＷの側縁に押し当てて研磨する（図１参照）。より詳述すると、搬送通路８には、研磨装置３の手前位置にワークＷを検知するワーク検知センサ（図示省略）が配設されており、制御装置は、ワーク検知センサの検知信号に基づいて、適切なタイミングで、ホルダ進退機構４９によって回転ホルダ３０を搬送通路８に向けて進出させて、搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１〜３４を退避位置から押出位置に変換する。また、制御装置は、ワーク検知センサの検知信号停止に基づいて、適切なタイミングで、ホルダ進退機構４９によって回転ホルダ３０を搬送通路８から退避させて、搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１〜３４を押出位置から退避位置に変換する。
【００４１】
ここで、制御装置には、操作パネル４を介して、回転ホルダ３０を搬送通路８に向けて進出させる進出量を、踏圧ヘッド３１〜３４ごとに設定可能となっている。そして、搬送通路８と対向する踏圧ヘッド３１〜３４を退避位置から押出位置に変換する際は、制御装置は、回転ホルダ３０を、研磨部１１の踏圧ヘッド３１〜３４の種類に応じた進出量だけ搬送通路８に向けて進出させるようホルダ進退機構４９を制御する。このように、本実施例では、踏圧ヘッド３１〜３４毎に回転ホルダ３０の進出量を予め設定しておくことで、踏圧ヘッド３１〜３４を切り替える度に、回転ホルダ３０の進出量を設定する作業が不要となる。
【００４２】
また、制御装置は、所要の踏圧ヘッド３１〜３４が搬送通路８と対向するように、研磨装置３を適宜制御する。具体的には、操作パネル４を介して、研磨に使用する踏圧ヘッド３１〜３４の種類が指定されると、制御装置は、ホルダ回転機構を制御して、回転ホルダ３０を９０°ずつ回転させて、所要の踏圧ヘッド３１〜３４が研磨部１１に位置することとなる基準回転位置に回転ホルダ３０を保持する。
【００４３】
以上のように、本発明の実施例を説明したが、本発明のベルトサンダー機は、上記実施例の形態に限らず本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。
【００４４】
例えば、上記実施例は、木材を研磨するベルトサンダー機であるが、本発明は木材以外を研磨するベルトサンダー機にも同様に適用可能である。また、上記実施例は、研磨装置３を１台だけ具備しているが、搬送通路に沿って研磨装置を複数台配設するようにしてもよい。また、上記研磨装置３は、ワークＷの側縁を研磨するものであるが、ワークＷの側縁以外を研磨するものであってもよい。また、上記研磨装置３は、研磨部１１を水平方向からワークＷに押し当てる構成であるが、本発明は、研磨部１１を上下方向や斜め方向からワークＷに押し当てる構成であってもよい。
【００４５】
また、上記実施例に係る回転ホルダ３０は平面視十字形状をなしているが、本発明に係る回転ホルダは、平面視円板状や平面視Ｙ字状などであってもよい。また、上記回転ホルダ３０は、踏圧ヘッド３１〜３４を上部に装着するよう構成された板状部材であるが、本発明に係る回転ホルダは、踏圧ヘッド３１〜３４を両側（上下）から保持するものであってもよい。
【００４６】
また、上記実施例の回転ホルダ３０には、４種類の踏圧ヘッド３１〜３４が装着されているが、本発明に係る回転ホルダに装着する踏圧ヘッドの数や種類は適宜変更可能である。
【００４７】
また、上記実施例の研磨装置３は、３本のロール２２〜２４に研磨ベルト２５を巻き掛けているが、研磨ベルトを４本以上のロールに巻き掛けるようにしてもよい。また、上記実施例では、背面側のロール２２を駆動ロールとしているが、背面側以外のロールを駆動ロールとして用いるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１  ベルトサンダー機
２  搬送装置
３  研磨装置
６  ローラーコンベア
７  ガイドレール
８  搬送通路
１１  研磨部
２０  筐体
２２  駆動ロール
２３，２４  案内ロール
２５  研磨ベルト
３０  回転ホルダ
３１，３２  パッド型踏圧ヘッド
３３，３４  ロール型踏圧ヘッド
４９  ホルダ進退機構
５０  弾性パッド
５０ａ  硬質弾性体
５０ｂ  軟質弾性体
５１  パッド保持金具
５２  耐摩耗性シート
Ｗ  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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