(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋸盤の鋸刃に付着した切粉を除去する切粉除去装置であって、鋸盤における鋸刃フレーム（３３）に取付けたブラケット（３５）に、回転自在かつロック装置（３９）によってロック可能にピン（３７）を設け、前記ピン（３７）に回転自在に装着された二股状の支持部（４７）に、帯鋸刃（ＢＳ）の切粉を除去するためのワイヤブラシ（５１）を回転自在に備えたブラシ支持体（４９）を一体的に設け、前記支持部（４７）の内部を貫通するように設けたアーム（６３）を前記ピン（３７）に一体的に設け、前記アーム（６３）に当接・離反自在なピストンロッド（６７）を備えたアジャストシリンダ（５９）を前記支持部（４７）に備えると共に前記ピストンロッド（６７）を前記アーム（６３）から離反する方向へ付勢して設け、かつ前記ブラシ支持体（４９）を前記アーム（６３）に対して離反する方向であって前記帯鋸刃（ＢＳ）方向へ付勢して設け、前記支持部（４７）を、前記帯鋸刃（ＢＳ）に前記ワイヤブラシ（５１）を突き当てる方向へ付勢して設けたことを特徴とする鋸盤の切粉除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鋸刃の歯先に付着した切粉をワイヤブラシにより除去する鋸盤の切粉除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば、実開平３−７４１８号公報、実開平６−９８２０号公報に示されているように、鋸刃の切粉を除去するためのワイヤブラシの回転方向は、切粉の飛散防止を考慮して、鋸盤ごとに決められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の技術にあっては、特に鋸刃が超硬の場合に顕著に表れるが、鋸刃が寿命に近づくに連れて切曲り量が大きくなり、この切曲り方向にはある傾向があった。
【０００４】
すなわち、図１０に示されているように、鋸刃１０１に対して一方向からワイヤブラシ１０３で切粉除去を行うと、図１１（Ａ）、（Ｂ）に拡大して示してあるように、ワイヤブラシ１０３が最初に鋸刃１０１の歯先１０５に当たる側Ｂよりも反対側Ａの方が歯先１０５の切粉（構成刃先）が取れにくいという現象がある。このため、切曲りはＢ側の方向に生じる傾向があり、鋸刃１０１の寿命が短くなってしまうという問題がある。
【０００５】
この発明の目的は、以上のような従来の技術の問題点に着目してなされたものであり、切曲りを少なくして寿命を延ばすことのできる鋸盤の切粉除去装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、鋸盤の鋸刃に付着した切粉を除去する切粉除去装置であって、鋸盤における鋸刃フレーム（３３）に取付けたブラケット（３５）に、回転自在かつロック装置（３９）によってロック可能にピン（３７）を設け、前記ピン（３７）に回転自在に装着された二股状の支持部（４７）に、帯鋸刃（ＢＳ）の切粉を除去するためのワイヤブラシ（５１）を回転自在に備えたブラシ支持体（４９）を一体的に設け、前記支持部（４７）の内部を貫通するように設けたアーム（６３）を前記ピン（３７）に一体的に設け、前記アーム（６３）に当接・離反自在なピストンロッド（６７）を備えたアジャストシリンダ（５９）を前記支持部（４７）に備えると共に前記ピストンロッド（６７）を前記アーム（６３）から離反する方向へ付勢して設け、かつ前記ブラシ支持体（４９）を前記アーム（６３）に対して離反する方向であって前記帯鋸刃（ＢＳ）方向へ付勢して設け、前記支持部（４７）を、前記帯鋸刃（ＢＳ）に前記ワイヤブラシ（５１）を突き当てる方向へ付勢して設けたことを特徴とするものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
図１には、この発明に係る切粉除去装置１を適用した鋸盤の一例として竪型帯鋸盤３が示されている。この竪型帯鋸盤３は、箱型の基台５をベースにしており、この基台５は右方向（図１中右方向）へ突出した突出フレーム７および前方向（図１中紙面直交方向手前側）へ突出した支持プレート９を一体的に備えている。
【００２６】
突出フレーム７における前側には、左右方向へ延伸した図示省略のガイドレールが設けられており、ガイドレールには送材領域Ａ１における切断位置においてワークＷに対して切断加工を行う切断加工ヘッド１１が左右方向（図１中左右方向）へ移動可能に設けられている。また、近傍には制御装置１３が設けられている。
【００２７】
切断加工ヘッド１１は、自走モータ１５の駆動により、前述の送材領域Ａ１に対して進退する左右方向へ移動することができるようになっている。また、切断加工ヘッド１１は、エンドレス状の帯鋸刃ＢＳと、この帯鋸刃ＢＳを巻回支持する回転可能な駆動ホイール１７、従動ホイール１９と、前記駆動ホイール１７を回転駆動させるホイール用駆動モータ２１を備えている。前記駆動ホイール１７の近傍には、詳細を後述するこの発明に係る切粉除去装置１が設けられている。
【００２８】
なお、基台５は、切断加工ヘッド１１と干渉しないように適宜に構成されており、切断加工ヘッド１１が送材領域Ａ１に進入すると帯鋸刃ＢＳは切断位置に位置するようになっている。
【００２９】
基台５の後部（図１中紙面直交方向奥側）には、ワークＷをパスラインの高さ位置において前後方向へ移動自在に支持するリア送材テーブル２３が一体的に設けられている。このリア送材テーブル２３は、送材領域Ａ１に位置するように構成されている。
【００３０】
リア送材テーブル２３は、前後方向へ回転自在な複数の支持ローラ２５を備えている。前記基台５の前部（図１中紙面直交方向手前側）には、ワークＷをパスラインの高さ位置において前後方向へ移動自在に支持する図示省略のフロント送材テーブルが一体的に設けられている。
【００３１】
送材方向から見て切断位置よりも前方側には、ワークＷを水平方向から挟持するフロント送材バイス装置２７が前後方向へ移動可能に設けられており、切断位置よりも後方側には、ワークＷを水平方向から挟持するリア送材バイス装置２９が前後方向へ移動可能に設けられている。
【００３２】
そして、基台５における左部には、フロント送材バイス装置２７およびリア送材バイス装置２９を共に前後方向へ摺動自在に支持する一対のバイスガイド３１が一体的に設けられている。このバイスガイド３１は、送材領域Ａ１から水平方向へ外れた領域Ａ２に位置するようになっている。
【００３３】
上記構成により、ワークＷの送材位置決めを行うには、リア送材バイス装置２９によりワークＷを送材させた後に、予め切断位置に接近せしめたフロント送材バイス装置２７によりワークＷを挟持すると共に、リア送材バイス装置２９の挟持状態を解除する。
【００３４】
そして、ワークＷを挟持したフロント送材バイス装置２７を図示省略のフロントバイス移動用油圧シリンダの作動により、前方向へ移動させて切断位置から離反せしめ、ワークＷを前後方向の所定位置に送材位置決めすることができる。
【００３５】
ワークＷを位置決めした後に、ホイール用駆動モータ２１の駆動により駆動ホイール１７を回転させて帯鋸刃ＢＳを走行駆動させ、自走モータ１５の駆動により切断加工ヘッド１１を左方向へ移動させる。これにより、切断加工ヘッド１１により送材領域Ａ１における切断位置においてワークＷに対して所望の切断加工を行い、ワークＷから製品を切断分離することができる。なお、帯鋸刃ＢＳをガイドしている図示省略の鋸刃ガイドには、マグネットセンサのような切曲り検出装置３２が設けられており、切曲り量が検出されるようになっている。
【００３６】
次に、図２〜図６を参照して、この発明に係る切粉除去装置１について詳細に説明する。
【００３７】
この切粉除去装置１は、切断加工ヘッド１１を構成する一部材である鋸刃フレーム３３にブラケット３５が取り付けられ、このブラケット３５にピン３７が回転自在に装着されている。このピン３７の片端（図２においては右側）には、前述のブラケット３５に設けたロック装置３９を構成するロックシリンダ４１のピストンロッド４３が当接・離反自在となっている。また、ピストンロッド４３は内蔵されたピストン戻しバネ４５により常時ピン３７の端面より離反する方向に付勢されている。従って、ロック装置３９によりピン３７の回転がフリーおよびロック可能となっている。
【００３８】
前記ピン３７には二股状をした支持部４７が回転自在に装着され、この支持部４７にはブラシ支持体４９が一体的に設けられており、円形のワイヤブラシ５１が駆動ホイール１７位置において帯鋸刃ＢＳと直交するように設けられている。
【００３９】
このブラシ支持体４９の内部には、先端に前述のワイヤブラシ５１が取り付けられたブラシシャフト５３が回転自在に支承されており、ブラシシャフト５３の基端部にはブラシシャフト５３を正転および逆転に回転自在の駆動モータ５５が設けられている。さらに、支持部４７の上面には、ブラシ支持体戻し調整装置５７を構成する一部材であるアジャストシリンダ５９が設けられている。
【００４０】
一方、ブラケット３５に装着されたピン３７にはキー６１によりアーム６３が一体的に回転するように設けられており、このアーム６３は前述の支持部４７の内部を貫通するように設けられている。アーム６３の図４中上端には、アーム６３の回転範囲を制限するストッパ突起６５が設けられており、ブラケット３５の図示省略の係合部に係合して回転を規制している。
【００４１】
従って、ロック装置３９がアンロック状態でピン３７がフリーの場合には、アーム６３はフリーでストッパ突起６５がブラケット３５に設けられている図示省略の係合部に当接しない範囲内において回転可能だが、ピン３７がロック装置３９のロックシリンダ４１によりロックされると、アーム６３の回転もロックされる。
【００４２】
また、このアーム６３の下部上面は前記アジャストシリンダ５９のピストンロッド６７に当接・離反自在となっており、このピストンロッド６７は、内蔵されている戻しバネ６９の反発力により常時アーム６３の上面より離反する方向に付勢されている。
【００４３】
また、アーム６３の先端部裏面と前記ブラシ支持体４９との間にバネ７１が設けられており、このバネ７１の反発力によりブラシ支持体４９はアーム６３から離反する方向（図４において、ピン３７を中心として反時計方向）に付勢されている。なお、この時のブラシ支持体４９の許容回転移動量は、支持部４７の下端に設けられているアジャストボルト７３により調整される。
【００４４】
従って、アジャストシリンダ５９がフリーの場合には、アジャストシリンダ５９内の戻しバネ６９によりピストンロッド６７が引っ込む。さらに、バネ７１の反発力により、ブラシ支持体４９はアーム６３から離反する方向（図４中反時計方向）へ付勢される。一方、アジャストシリンダ５９に圧油を供給するとピストンロッド６７が図４中右方向へ突出するので、支持部４７はアーム６３に対して図４中時計方向へ付勢される。
【００４５】
前記支持部４７と鋸刃フレーム３３との間にはスプリング７５が設けられており、常時支持部４７を駆動ホイール１７方向へ引っ張っている。これにより、前述したアジャストシリンダ５９およびロックシリンダ４１がフリーの場合には、ワイヤブラシ支持体４９はピン３７を中心として回転移動するので、ワイヤブラシ５１は駆動ホイール１７位置に置ける帯鋸刃ＢＳに突き当てられる。
【００４６】
上記構成により、アジャストシリンダ５９およびロックシリンダ４１がフリーの状態で、ブラシ支持体４９はスプリング７５によりピン３７を中心として回転移動して、ワイヤブラシ５１は駆動ホイール１７に巻回されている帯鋸刃ＢＳに突き当たる。
【００４７】
この状態でロックシリンダ４１に圧油を供給し、ピン３７をロックするとアーム６３がロックされ、さらにアジャストシリンダ５９に圧油を供給すると、ワイヤブラシ５１は帯鋸刃ＢＳに当接した状態から所定の量（例えば３ｍｍ）だけ離反する方向へ移動する。そして、駆動モータ５５によりワイヤブラシ５１を回転させて、帯鋸刃ＢＳの切粉を除去する。
【００４８】
また、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されているように、支持部４７にはストッパ爪７７が設けられており、ブラケット３５にはホルダ７９が上下方向に回転自在に設けられている。従って、帯鋸刃ＢＳの交換時には、作業者はワイヤブラシ支持体４９を手で持って駆動ホイール１７から所定量離すと、ホルダ７９の係合爪８１がストッパ爪７７に引っ掛かるので、ワイヤブラシ５１は離れた位置に固定される。
【００４９】
なお、前述の制御装置１３には、図１に示されているように、後述するワイヤブラシ５１の回転方向を決定する回転方向決定手段８３が設けられている。
【００５０】
次に、図７および図８に基づいて、切粉除去方法について説明する。
【００５１】
図８（Ａ）、（Ｂ）に示されているように、歯先に付着した切粉と切曲り方向との関係は、ワイヤブラシ５１が矢印の方向（時計方向）に回転して切粉の除去を行っている場合には、ワイヤブラシ５１が先に当たるＢ側では切粉の除去が十分に行われるが、Ａ側の切粉は十分に除去されない。このように、歯先のＡ側に切粉が付着していると、Ａ側の切れ味が悪くなり、Ｂ側がよく切れるためＢ側に曲がる傾向がある事が分かっている。
【００５２】
そこで、図７においてスタートすると（ステップＳＳ）、まず、切曲り検出装置３２により切曲り量を測定して、切曲り量が−０．５ｍｍ〜＋０．５ｍｍの範囲にあるか否かを判断する（ステップＳ１）。
【００５３】
ここで、図９（Ａ）に示されているように製品Ｐが長くなるように素材Ｗ側に曲がる場合を「切曲りが＋（プラス）である」といい、図９（Ｂ）に示されているように素材Ｗが長くなるように製品Ｐ側に曲がることを「切曲りが−（マイナス）である」という。
【００５４】
ステップＳ１において切曲り量が−０．５ｍｍ〜＋０．５ｍｍの範囲にあると判断された場合には、そのままの回転方向でワイヤブラシ５１を回転させて切粉の除去を行う。一方、ステップＳ１において切曲り量が−０．５ｍｍ〜＋０．５ｍｍの範囲にないと判断された場合には、さらに切曲り量が−０．６ｍｍ以下であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００５５】
ステップＳ２において切曲り量が−０．６ｍｍ以下であると判断された場合には、ワイヤブラシ５１の回転方向が「正転」であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、「正転」とは、プラスの切曲りを減少させる方向をいい、図８（Ａ）中歯先のＡ側に先に当接する反時計周りにワイヤブラシ５１が回転する場合である。
【００５６】
一方、「逆転」とは、マイナスの切曲りを減少する方向にワイヤブラシ５１が回転している場合であり、図８（Ａ）の場合に相当する。そこで、ワイヤブラシ５１が「正転」でない場合には、ステップＳ１に戻る。
【００５７】
ステップＳ３において「正転」であると判断された場合には、切断終了までそのまま切断加工を続行する（ステップＳ４）。そして、切断加工が終了したら、ワイヤブラシ５１を逆回転にして（ステップＳ５）、ステップＳ１に戻って次の切断加工を行う。
【００５８】
一方、前記ステップＳ２において、切曲り量が−０．６ｍｍ以下でないと判断された場合には、ステップＳ６に進んで切曲りが０．６ｍｍよりも大きいか否かを判断し（ステップＳ６）、０．６ｍｍよりも小さい場合には終了する（ステップＳＥ）。０．６ｍｍ以上の場合には、さらにワイヤブラシ５１が逆回転か否かを判断して（ステップＳ７）、逆回転でない場合にはステップＳ１に戻る。逆回転の場合には、そのまま切断を続行し（ステップＳ７）、終了したらワイヤブラシの回転を正回転にして（ステップＳ９）、ステップＳ１に戻って次の切断加工を行う。
【００５９】
以上の結果から、ワイヤブラシ５１を一方向に回転させて、歯先の一方の側の切粉のみを除去することにより生じる切曲り量が所定量以上になると、ワイヤブラシ５１の回転方向を反対方向に変えるので、切曲り量をコントロールすると共に鋸刃寿命の延長を図ることができる。また、切曲り量をコントロールすることにより、切断品質の向上を図ることができる。
【００６０】
なお、この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の発明の実施の形態においては、竪型帯鋸盤３について切粉除去装置１を設けた場合について説明したが、この他横型帯鋸盤や丸鋸盤についても適用することができる。
【００６１】
また、前述の発明の実施の形態においては、切曲り量を判断基準としてワイヤブラシ５１の回転方向をコントロールしたが、切曲り量の検出装置がない場合には、１切断加工ごとにワイヤブラシ５１の回転方向を反転させたり、あるいは一定時間切粉除去を行ったらワイヤブラシ５１の回転方向を反転させるようにすることもできる。この場合においても、切曲り検出装置３２を設けて切曲りを検出した上で回転方向を反転させるのが望ましい。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鋸刃によりワークの切断加工を行う際に、ワイヤブラシを鋸刃に当接させて離反する方向へ移動した後、鋸刃の先についた切粉を除去する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る切粉除去装置を適用した竪型帯鋸盤を示す全体図である。
【図２】切粉除去装置の拡大図である。
【図３】図２中III方向から見た下面図である。
【図４】ブラシ支持体戻し調整装置の詳細図である。
【図５】鋸刃交換時におけるワイヤブラシの退避状態を示す説明図である。
【図６】（Ａ）は退避位置にワイヤブラシを固定する状態を、（Ｂ）は支持部を止めるホルダを示す説明図である。
【図７】この発明に係る鋸盤の切粉除去方法を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、ワイヤブラシの回転方向と、歯先に残された切粉除去との関係を示す説明図である。
【図９】（Ａ）はプラスの切曲りを、（Ｂ）はマイナスの切曲りを示す説明図である。
【図１０】従来より一般的な切粉除去装置を示す概略図である。
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）は、従来の切粉除去装置における問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１  切粉除去装置
３  竪型帯鋸盤（鋸盤）
５１  ワイヤブラシ
５５  ワイヤブラシ回転機構
８３  回転方向決定手段
ＢＳ  帯鋸刃（鋸刃）
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】
0004473991.tif 000009
【図９】
0004473991.tif 000010
【図１０】
0004473991.tif 000011
【図１１】
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