(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な一対の円筒状回転ロールに亘って加硫後のベルトスリーブを巻掛けて回転させ、一方の回転ロールに対して他方の回転ロール存在側の反対側に配置された研磨部材を、前記一方の回転ロールの軸方向に移動させて回転する前記ベルトスリーブの外周面を研磨するベルトスリーブ研磨方法であって、
前記研磨部材は、外周に多数の掻き取り歯が形成された円盤状の回転刃であり、この回転刃を前記回転ロールの軸方向に沿う軸心回りに回転させるにあたり、
一対の前記回転ロールにベルトスリーブが巻回されない無負荷時と、一対の前記回転ロールに特定のベルトスリーブが巻回された負荷時との、前記一方の回転ロールの径方向に関する、前記一方の回転ロールと前記研磨部材の間隔の差を求める差検出工程と、
目標研磨量と、前記回転刃による実際の研磨量との関係から切り込み深さの補正率を求める補正率検出工程と、
前記ベルトスリーブを前記一対の回転ロールに亘って巻掛け、前記差検出工程にて求められた値に前記補正率検出工程にて求められた補正率を乗じて算出された径方向差だけ前記回転刃を前記一方の回転ロールの径方向に移動させながら前記ベルトスリーブの外周を研磨するベルト研磨工程と、を有したベルトスリーブ研磨方法。
【請求項２】
前記ベルトスリーブの外周面を前記回転刃によって粗研磨し、粗研磨されたベルトスリーブの外周面を仕上げ用の研磨部材で仕上げ研磨する請求項１に記載のベルトスリーブ研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加硫処理後のベルトスリーブの厚みを均一化すべく、ベルト背面を研磨するようにしたベルトスリーブ研磨方法に係り、詳しくは、ベルト厚みの均一化精度を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ベルトの厚み精度向上は、永劫の課題であり、とりわけ自動車のタイミングベルト等の厳しい回転条件が要求されるものにおいては、振動や発音を軽減する狙いから種々の提案が為されている。同様にフラットベルト等においても小型化・高精度化が求められている。そのため、加硫後のベルトスリーブの背面側を研磨することにより、製品としてのベルト厚みが均一化されるべく厚み精度を出すようにしていた。
【０００３】
即ち、主軸に装備されて駆動される回転ロールに巻回してベルトスリーブを回転させ、そのベルトスリーブの外周、即ちベルト背面を、研磨部材によって研磨する工程を設けることにより、幅広なベルトスリーブにおけるベルト厚みが極力均一となるようにしていたのである。このように加硫後にベルト背面を研磨するものとしては、例えば、特開平１１−３３３６９０号公報にて示されたもののように、互いに平行な一対の回転ロールに亘ってベルトスリーブを巻回して回転駆動する回転駆動機構と、回転して走行するベルトスリーブの外周を砥石で研磨する研磨機構とを備えて構成されたベルトスリーブ研磨装置が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術のように、ベルトスリーブを砥石で研磨する手段では、弾性を有したベルトスリーブに砥石を強く押し付けることから、砥石の切り込みに対する削り残りが必ず発生し、研磨量に加えて削り残りを加算した切り込み量を設定しなければならず、正確な研磨量を制御し難い問題がある。
【０００５】
そこで、円盤状の丸刃でベルトスリーブの背面を研磨する手段が試された。しかしながら、この丸刃を用いる手段では、切り込み量の増加に伴って研磨量の増加率が増しすぎて比例関係が得られず、立ち上がり曲線状のラインに沿って増加する傾向にあることから、切り込み量を多くしたときの実際の研磨量の制御が難しい（つまり、ザックリ切り込んでしまう）という問題があり、更なる改善の余地が残されているものであった。また、この丸刃を用いる手段では、切削屑が連続するために詰まり易く、補集が困難という問題もある。
【０００６】
その他、ダイヤモンド電着ホイールを用いて研磨する手段では、前述の砥石と同様にたとえ切込代を大きくしたり、又メッシュサイズを変えてみても、６０％前後の削り残りが発生するとともに、その削り残りにより、研磨後でも外周面の幅方向及び周長方向において厚みばらつきが６０％程度残る問題がある。そこで、研磨工程を２回繰り返して行う２パス加工を行うと、厚みばらつきは軽減される（６０％×６０％＝３６％）が、その分加工時間が多く掛かり、生産性が低下するので、やはり改善の余地がある。
【０００７】
本発明の目的は、主に研磨部材を選定して研磨方法を工夫することにより、ベルト厚み均一化の精度をより向上させる点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の方法は、互いに平行な一対の円筒状回転ロールに亘って加硫後のベルトスリーブを巻掛けて回転させ、一方の回転ロールに対して他方の回転ロール存在側の反対側に配置された研磨部材を、前記一方の回転ロールの軸方向に移動させて回転する前記ベルトスリーブの外周面を研磨するベルトスリーブ研磨方法であって、前記研磨部材は、外周に多数の掻き取り歯が形成された円盤状の回転刃であり、この回転刃を前記回転ロールの軸方向に沿う軸心回りに回転させるにあたり、一対の前記回転ロールにベルトスリーブが巻回されない無負荷時と、一対の前記回転ロールに特定のベルトスリーブが巻回された負荷時との、前記一方の回転ロールの径方向に関する、前記一方の回転ロールと前記研磨部材の間隔の差を求める差検出工程と、目標研磨量と、前記回転刃による実際の研磨量との関係から切り込み深さの補正率を求める補正率検出工程と、前記ベルトスリーブを前記一対の回転ロールに亘って巻掛け、前記差検出工程にて求められた値に前記補正率検出工程にて求められた補正率を乗じて算出された径方向差だけ前記回転刃を前記一方の回転ロールの径方向に移動させながら前記ベルトスリーブの外周を研磨するベルト研磨工程と、を有したことを特徴とする。
【０００９】
請求項１の方法においては、ベルト緊張力の作用しない自由状態のときの回転ロールと研磨部材の間隔と、特定のベルト緊張力が作用して回転ロールが撓んでいる撓み状態のときの回転ロールと研磨部材の間隔との差を求める差検出工程を行い、ベルト緊張力に起因した回転ロールの各部における撓み量を予め検出しておく。そして、次に行うベルト研磨工程では、差検出工程にて求められた径方向差だけ研磨部材を一方の回転ロールの径方向に移動させながらベルトスリーブの外周を研磨するので、ベルト緊張力に起因した撓み量を相殺しながら研磨できるようになり、研磨終了後に回転ロールから外されて自由状態となったベルトスリーブの厚みを、その幅方向の如何に拘らずに均一化することが可能になる。
【００１０】
また、詳しくは実施形態の項にて説明するが、回転刃による研磨では、切り込み量が増加するに伴って削取率（目標研磨量に対する実際の研磨量の比率）も増えるので、その補正が加味された切り込み制御を行う必要がある。従って、目標研磨量と、回転刃による実際の研磨量との関係から切り込み深さの補正率を求める補正率検出工程の後に、差検出工程にて求められた値に補正率検出工程にて求められた補正率を乗じて算出された径方向差だけ回転刃を一方の回転ロールの径方向に移動させながらベルトスリーブの外周を研磨するベルト研磨工程を行うことにより、回転刃による厚み精度の高い研磨を行うことが可能になる。
【００１１】
請求項２の方法は、請求項１の方法において、前記ベルトスリーブの外周面を前記回転刃によって粗研磨し、粗研磨されたベルトスリーブの外周面を仕上げ用の研磨部材で仕上げ研磨することを特徴とする。
【００１２】
請求項２の方法においては、回転刃による研磨で発生した切削痕を仕上げ用の研磨部材で仕上げ研磨するので、回転刃による切削によって厚みばらつきが少なくなっている状態を、仕上げ研磨によってさらに強化することができ、厚み精度をより向上させることができる。この場合、研磨量の殆どを回転刃で担わせるようにすれば、仕上げ研磨では極少ない切り込み量に抑えることができ、駆動電流、ベルト発熱の面で有利に加工できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１、図２に駆動ロール１と従動ロール２とに巻回して加硫後のベルトスリーブｖを回転駆動自在な駆動部ａと、駆動部ａによって回転駆動されるベルトスリーブｖの外周を研磨する研磨機構ｂとを備えたベルトスリーブ研磨装置Ａが示されている。
【００２３】
駆動部ａは、主軸３を介して第１主軸受け４と第１副軸受け５とで回転自在に支承された駆動ロール１と、テンション軸６を介して第２主軸受け７と第２副軸受け８とに支承されたベルト緊張用の従動ロール２と、主軸３を駆動するためのベルト伝動機構９と駆動モータ１０とを設けて構成されている。駆動ロール１は、その外周面にエラストマーライニングによって表面材１ａが施されている。
【００２４】
研磨機構ｂは、研磨部材１１と、これを駆動ロール１の軸方向（矢印イ方向）に沿う第２方向と、駆動ロール１の径方向（矢印ロ方向）に沿う第１方向とに駆動移動自在な移動機構１２とから構成されている。即ち、第２方向に長い長尺状の基台１３と、横送りモータ１５とネジ送り機構１６とレール支持機構４２とによって基台１３に対して第２方向に駆動移動自在に支持された移動台１４と、荒仕上げ用の回転刃５０が支承された荒台２６を移動台１４に対して第１方向に移動自在とするための電動モータ１７と、回転刃５０を駆動回転させる駆動モータ１８（駆動機構の一例）と、仕上砥石１１ｂが支承された仕上台２７を移動台１４に対して第１方向に移動自在とするための電動モータ１９と、仕上砥石１１ｂを駆動回転させる駆動モータ２０とを設けてある。前記回転刃５０および仕上砥石１１ｂは、駆動ロール１に対向する部分を露出して集塵カバーで覆われており、回転刃５０の集塵カバーの仕上砥石１１ｂ側の側面にはレーザセンサ３０が設けられている。なお、回転刃５０による研磨を「研削」と言うことが多いが、本明細書では「研磨」に統一して表現する。
【００２５】
２１，２２は、夫々回転刃５０と仕上砥石１１ｂ用の軸受け、２３，２４は、夫々回転刃５０と仕上砥石１１ｂ用のベルト伝動機構である。基台１３における横送りモータ１５存在側の反対側には、ネジ軸１６ａの回転数から移動台１４の基台１３に対する横送り位置を検出するための横送りエンコーダ２５が装備されている。叉、各電動モータ１７，１９には、荒台２６や仕上台２７の移動台１４に対する縦送り位置を検出するためのロータリエンコーダ等の位置センサ２８，２９が内装されている。これら縦送りや横送り位置の検出は、各電動モータ１５、１７、１９にサーボモータを用いて、サーボシステムによって直接コントロールすることができる。
【００２６】
主軸３及びテンション軸６は、夫々基本的には第１主軸受け４、第２主軸受け７による片持ち支持状態であり、反対側端を補助的に第１副軸受け５、第２副軸受け８で支持している。従って、両副軸受け５，８を外して各ロール１，２を片持ち状態として側方にスライドさせることにより、ベルトスリーブｖを駆動ロール１及び従動ロール２に巻回したり外したりすることができる。
【００２７】
図示は省略するが、第２主軸受け７と第２副軸受け８とを支持する移動台を、ベルトスリーブｖの緊張方向（第１方向）に移動及び所要の張力で伸張させる伸縮機構を備えてあり、これによって従動ロール２を第２方向における反駆動ロール１側に移動させて、ベルトスリーブｖを緊張させることができるように構成されている。
【００２８】
図３に示すように、回転刃５０を覆う集塵カバーの仕上砥石１１ｂ側の側面にレーザセンサ３０が装備してあり、このレーザセンサ３０と測定用ベルトスリーブｖｓ（特定のベルトスリーブの一例）とにより、研磨対象となるベルトスリーブｖを駆動ロール１と従動ロール２とに亘って巻回したときの駆動ロール１と研磨部材１１との台方向での間隔（クリアランス）を検出する距離検出手段３６を構成してある。これは、ベルト緊張力による駆動ロール１の撓み量が求まる手段でもある。
【００２９】
測定用ベルトスリーブｖｓは、研磨対象となるベルトスリーブｖに、第２方向に適宜の間隔（例：５０ｍｍ）を空けて多数の貫通孔３１が一直線上に形成されたものであり、実際に研磨する加硫後のベルトスリーブｖと同じ寸法、形状といった同条件のものを用いる。従って、貫通孔３１が丁度研磨機構ｂを向く位置にて測定用ベルトスリーブｖｓを停止させた状態で、横送りモータ１５を駆動させて移動台１４を横送り移動させることにより、ベルトスリーブｖの張力によって撓む駆動ロール１の外面と研磨部材１１、即ち回転刃５０、仕上砥石１１ｂ外面との間隔を、レーザセンサ３０によって検出してゆくことができるのである。
【００３０】
つまり、研磨対象となる加硫後のベルトスリーブｖを研磨するには、先ず予め、第２方向に均等間隔毎に多数の測定用貫通孔３１が開けられ、かつ、ベルトスリーブvと同じ材料、形状、寸法のものとして作成された測定用ベルトスリーブｖｓを用いて伸張させ貫通孔３１を通しての間隔測定を行った値と、ベルトvが巻回されない状態において駆動ロール１と研磨部材１１との第１方向での間隔をレーザセンサ３０を用いて測定した値との差を求める差検出工程を行うことにより、ベルトスリーブvの緊張力による駆動ロール１の撓み量を求めることができる。
【００３１】
図４に研磨装置Ａに使用される研磨制御回路Ｂが示されている。即ち、横送りエンコーダ２５、位置センサ２８、２９、レーザセンサ３０、駆動モータ１０、横送りモータ１５、電動モータ１７、１９、駆動モータ１８、２０、位置補正量を制御ソフト上に設定するための入力手段であるタッチパネル３２の各要素を制御装置３３に接続して研磨制御回路Ｂを構成してある。制御装置３３には、位置補正量を記憶し、必要に応じて切込位置を自動的に微調整する制御ソフトである研磨制御手段３４が組み込まれている。
【００３２】
研磨制御回路Ｂには、研磨部材１１を第２方向に平行移動させるに伴う第１方向での押し込み量を記憶する記憶手段３５と、その記憶手段３５を行うために、研磨部材１１と駆動ロール１との第１方向での間隔を、第２方向に互いに離れた複数箇所にて検出する距離検出手段３６とが設けてある。又、研磨作動時に、記憶手段３５によって記憶されているルートを辿るよう、記憶手段３５の記憶情報に基づいて移動機構１２を制御する再現制御手段３７を備えてある。
【００３３】
次に、ベルト研磨装置Ａによる研磨制御動作の手順、即ちベルトスリーブ研磨方法を、図５を参照して説明する。図５には、研磨制御回路Ｂによる制御フロー図を示してある。先ず、加硫後のベルトスリーブｖを駆動ロール１と従動ロール２に亘って巻回させるスリーブセットを行う（ステップ♯１）と、研磨部材１１が自動的に研磨開始位置に移動される自動原点移動（ステップ♯２）が行われる。尚、このステップ♯２では、テールストック（第１及び第２副軸受け５，７）の主軸３及びテンション軸６への挿入セット、従動ロール２の駆動ロール１と反対側への伸張移動によるベルト緊張、主軸３の回転開始位置への移動台１４の横移動等も行われる。
【００３４】
次に、研磨部材１１が回転し始め（ステップ♯３）、測定開始位置まで右行し（ステップ♯４）、測定位置まで高速前進し（ステップ♯５）、測定・演算しながら右行する（ステップ♯６）。それから再現制御手段３７（記憶手段３５）によって研磨部材１１が研磨位置に向かうべく、第１方向における駆動ロール１に近づく方向へ高速前進移動し（ステップ♯７）、次いで第２方向（イ方向）に研磨部材１１が横行して（ステップ♯８）、ベルトスリーブｖ外周（背面）の研磨、即ちベルト研磨工程が開始される。つまり、移動台１４上に装着された回転刃５０による粗研磨工程に続いて、仕上げ砥石１１ｂによる仕上げ研磨工程が行われる。そして、再現制御手段３７の機能により、移動台１４が第２方向へ移動しながら、例えば５０ｍｍ間隔で横送りされるに伴って、その時点での駆動ロール１との第１方向での間隔が補正され（ステップ♯９）、横送りエンコーダ２５の作動にも基づき、研磨終了位置まで横送りされたか否かの判断が為される（ステップ♯１０）。
【００３５】
移動端まで横送りされたら、今度は研磨部材１１を反対側に横送り移動するとともに、駆動ロール１から遠ざかる方向の第１方向に高速で後退移動されて、研磨部材１１が待機位置に戻る（ステップ♯１１）。待機位置に戻ったら、研磨部材１１の回転が停止され（ステップ♯１２）、従動ロール２を支持する移動台が若干駆動ロール１側に寄った自動停止位置に移動し（ステップ♯１３）、最後に研磨後のベルトスリーブｖを駆動ロール１及び従動ロール２から取り外すスリーブ取り外し工程（ステップ♯１４）が行われるのである。これら一連の動作は、ベルト厚さｂを同時に個々に切込み送り制御させることにより、１回のサイクル、すなわち１パス加工によって行われる。
【００３６】
説明は前後するが、研磨制御回路Ｂによる上述の工程に先立って、駆動ロール１の外周を研磨するロール研磨工程が行なわれる。これは、駆動ロールの入替や定修の際に行うもので、即ち、一対の回転ロール１，２にベルトスリーブｖが巻掛けされない無負荷状態での駆動ロール１の表面材１ａを、研磨部材１１を第２方向に移動させて研磨するロール研磨工程が、差検出工程に先立って行うようになっている。これにより、駆動ロール１の外径がほぼ完全に均一化でき、駆動ロール１の寸法誤差や製品誤差に起因したベルト厚さ均一化精度への悪影響は生じないようになる。
【００３７】
上記のベルト研磨装置Ａを用いて、位置補正（研磨位置補正）を実施した。
図６は、前述の差検出工程に基づいて、距離検出手段３６のレーザセンサ３０で測定した無伸張の値と測定用ベルトスリーブｖｓを用いた伸張時の値をもとに補正して研磨したベルトを、小幅にカットして軸方向の同等位置のベルト厚みを測定した結果である。ベルトスリーブvの巻回時（伸長時）の測定曲線はグラフ左端から右端へ撓み量を増す傾向線となり、更に細かく見れば中間部がより撓みを増した曲線を示している。
【００３８】
何故なら、駆動ロール１の両端支持機構（軸受け４，５）の差と両端支持軸ではその中央部の撓みが最大となるからである。先ず、グラフ左端部側では、固定軸受け４端に主軸３が挿入支持してあって撓み難いが、グラフ右端部側では、無端状の研磨ベルトvの掛架に当り、主軸支持機構（第１副軸受け５）は開放構造を採っており、主軸３側に設けた嵌合部（図示省略）に、円錐状の伸縮する芯出し軸（第１副軸受け５）を内蔵して首振り自在の主軸支持機構（テールストックと呼ぶ）としてある。つまり、可動部の多い支持機構構造であるため、どうしても撓み量が多くなる傾向にある。しかし、補正後の値は全体にバラツキを抑えたものとすることが出来た。
【００３９】
上記の砥石切り込み深さの補正手順について説明する。
次の▲１▼〜▲５▼の各処理を行うことで砥石切り込み深さ及び回転刃切り込み深さ、即ち、研磨部材１１の第１方向への押し込み量を補正することができる。
【００４０】
▲１▼  駆動ロール１の外径ばらつきと、ベルト巻回時の駆動ロール１の撓み量を、レーザセンサ３０を用いて実測する。
▲２▼  移動台１４上に装着されたレーザセンサ３０を用いて、レーザ走査線を回転刃５０又は砥石１１ｂの駆動ロール１への当接点で軸方向に構成される接線上の離間距離を測定する。
▲３▼  測定が、１つは駆動ロール１自体の外径差を離間距離で測定し、もう１つはベルトスリーブ巻回時の駆動ロール１の撓み量を測定する。
【００４１】
▲４▼  前者の測定は、レーザ走査線を駆動ロール１外面に直接照射して行い、後者測定は前述の走査接線上の測定箇所に断続的な孔（貫通孔３１）を開けた実際のベルトスリーブ（測定用ベルトスリーブｖｓ）を用いてベルト巻回による緊張状態を付与する。
▲５▼  駆動ロール１自体の外径差とベルト緊張時の駆動ロール１の撓み量の測定値を基に、砥石切り込み原点からの距離量を加算して、砥石切り込み補正値を駆動ロール１の軸長の横送り方向で算出してプログラムとする。
【００４２】
上記の駆動ロール１撓み補正量の例について説明する。
次の(イ)、(ロ)の処理を行うことで砥石１１ｂや回転刃５０、すなわち研磨部材１１の切込み量補正を行うことが可能である。
(イ)  シーケンサ（制御装置３３）の内部には、図６に示すグラフの「補正内容」を、存在する必要な条件数に相当するセットとして制御ソフト内に持たせる。
(ロ)  図６の切込み補正に当っては、例えば、厚みを現在より０．１ｍｍ薄く仕上げるには、砥石を０．１ｍｍ以上切込まなければならないことが分かっており、位置補正係数として取扱い重要なパラメータであり、実験データにより求められるその係数は材料配合等の要因により変動する。
【００４３】
本発明は、研磨部材１１の第１方向への移動を、エアシリンダ及びストッパによる手段から、ＡＣサーボモータによって自在に位置調節できる構造に変更してあり、電気的に位置決めを行うことにより、研磨部材１１によるベルトスリーブvへの切込位置を自由に設定できるようにしてある。そして、予め駆動ロール１の撓み量を位置補正量に変換して制御プログラム内（制御装置３３内）に記憶させておき、軸方向トラバース（横送り）の現在位置によって切込位置の自動補正を行うことにより、撓みの厚みへの影響を排除出来るようにしてある。また、位置補正量のデータセットを、プログラム内に複数持ち、加工条件が変わればこれを自動的に切換えることで、撓み量の変化に対応させることも可能である。
【００４４】
次に、回転刃５０による粗研磨工程について補足説明する。粗研磨工程においては、切り込み代が増加するに伴って削取率も増えるので、その補正が加味された自動切り込み制御を行う必要があるからである。
【００４５】
図７(ａ),(ｂ),(ｃ)に回転刃５０を示してある。電気カンナ刃として用いられることの多い回転刃５０は、中心に装着用孔５１を有した取付け周部５２、板厚の薄い中間周部５３、及び最も外径側となる刃部５４を有した円盤状に形成されている。刃部５４は多数の掻き取り歯５５から成るものであり、掻き取り歯５５は、外周側ほど回転方向上手側に寄る傾斜と、左右方向の傾斜との双方による複合傾斜した左右幅の広い先端切削部５６と、これに続く支持部５７とで形成されているとともに、先端切削部５６の内径側に続いて湾入形成された逃がし部５８を有している。
【００４６】
回転刃５０を用いることによる利点は次のようである。従来の円盤砥石で研磨する手段では、これをベルトスリーブに強く押し付けての強大な摩擦によって擦り取るような状態で研磨することから、砥石を回転させるに必要なトルクが大きくなって駆動モータに大電流が必要であり、ベルトスリーブが発熱するとともに、ベルトスリーブの弾性によるスプリングバックによって削り残しが生じるものであった。ベルトスリーブや砥石の温度上昇は、製品としてのベルトの物性に悪影響を与えるおそれがあるため、好ましくない。これに対して、回転刃５０で研磨する本発明の研磨手段では、高速で移動する掻き取り歯５５がベルトスリーブｖの外周面を一瞬にして削り取る動作が連続するような状況となり、強い摩擦や発熱が生じないとともに、スプリングバックも生じないので、設定値に近い研磨代を実現できるのである。
【００４７】
回転刃５０による粗研磨工程では、前述のように、削り残しが少なく、駆動電流が少なくて済み、ベルトの発熱も殆ど無い好ましいものであるが、切り込み量によって削り残り量が変化するため、研磨前のベルトスリーブの厚みをレーザセンサ３０で測定し、切込み量補正値を求め、さらに予めベルト種毎に求められている撓み補正値を加味した自動演算を行い、適切な切り込み位置を最適に制御することが必要である。そこで、前述の記憶手段３５を、回転刃５０による粗研磨時には、目標研磨量と、回転刃５０による実際の研磨量との関係から求められた切り込み深さの補正率が加味されるように構成してある。すなわち、制御装置３３に、削取り量補正手段４３を含んだ自動切込み制御手段４４を装備してあり、粗研磨工程においては、自動切込み制御手段４４が加味されるように記憶手段３５が機能する。
回転刃５０による粗研磨工程では、前述のように、削り残しが少なく、駆動電流が少なくて済み、ベルトの発熱も殆ど無い好ましいものであるが、切り込み量によって削り残り量が変化するため、研磨前のベルトスリーブの厚みをレーザセンサ３０で測定し、切り込み量補正値を求め、更に予めベルト種毎に求められている撓み補正値を加味した自動演算を行い、最適な切り込み位置を最適に制御することが必要である。そこで、前述の記憶手段３５を、回転刃５０による粗研磨時には、目標研磨量と、回転刃５０による実際の研磨量との関係から求められた切り込み深さの補正率が加味されるように構成してある。すなわち、制御装置３３に、削取り量補正手段４３を含んだ自動切り込み制御手段４４を装備してあり、粗研磨工程においては、自動切り込み制御手段４４が加味されるように記憶手段３５が機能する。
【００４８】
回転刃５０による研磨で発生した切削痕を仕上げ砥石１１ｂで仕上げるのであり、研磨量の殆どを回転刃５０が担うので、仕上げ砥石１１ｂでは０．２ｍｍ程度の切り込みで抑えることができ、駆動電流、ベルト発熱の面で有利に加工できる。回転刃５０による切削によって厚みばらつきが少なくなっているので、仕上げ砥石１１ｂについては切り込み位置の自動演算は行わず、前述の撓み補正だけとすることを実現している。
【００４９】
削取り量補正手段４３は、設定された目標切り込み量に基づいて、そのときの実際の研磨量を補正して算出する補正率検出工程に必要な手段であり、目標研磨量と、回転刃５０による実際の研磨量との関係から切り込み深さの補正率を求める実験（目標研磨量と、回転刃５０による実際の研磨量との関係から切り込み深さの補正率を求める補正率検出工程に相当する）を予め行い、その実験データにより求められて設定されている。そして、記憶手段３５は、粗研磨工程時に、削取り量補正手段４３により、目標研磨量と、回転刃５０による実際の研磨量との関係から求められた切り込み深さの補正率が、前述の撓み補正に加味された切り込み制御が機能するように、自動切り込み制御手段４４に発令するのである。
【００５０】
ここで、自動切り込み制御手段４４の作動に必要となる削残率Ｋや、荒削設定値、或いは仕上げ削設定値Ｌについて説明する。
【００５１】
−削残率Ｋの算出−
ベルトスリーブ厚みの測定値をＨ（ｍｍ）、ベルトスリーブ厚みの目標値をＩ（ｍｍ）とすると、目標削取り量Ｊは、Ｊ＝Ｈ−Ｉ（ｍｍ）である。
【００５２】
削残率とは次のように定義される。すなわち、被削材が弾性に富むゴム製のベルトスリーブｖであるため、刃物、砥石等の研磨部材１１を被削材に押し付けて切り込む際に、ベルトスリーブｖが変形して逃げ変位するようになり、設定された切り込み量を１００％切削することはできず，切り残しが発生する。そこで、その切り残し分を予め加算して切り込む対応が必要であり、この切り込み量に対する加算切り込み量の比率を削残率という。
【００５３】
−荒削設定値、或いは仕上げ削設定値Ｌ（ｍｍ）の算出−
削残率をＫ、ベルトスリーブ厚みの測定値をＨ（ｍｍ）、ベルトスリーブ厚みの目標値をＩ（ｍｍ）とすると、（全切り込み量）＝Ｈ−Ｌであり、（目標値からさらに切込む量）＝Ｉ−Ｌであるため、（Ｈ−Ｌ）Ｋ＝Ｉ−Ｌという方程式が導かれる。これを順次変形していくと、ＫＨ−ＫＬ＝Ｉ−Ｌ、Ｌ−ＫＬ＝Ｉ−ＫＨ、（１−Ｋ）Ｌ＝Ｉ−ＫＨとなる。
よって、Ｌ＝（Ｉ−ＫＨ）／（１−Ｋ）（ｍｍ）となる。実際の計算では、桁合わせや負数処理、ゼロ除算処理等、もう少し複雑なものになる。参考として、図８に、削残率Ｋや仕上げ削設定値（製品としてのベルトの厚み）Ｌ等の関係を示す概念モデルを示す。
【００５４】
従来の丸刃、荒砥石、仕上げ砥石１１ｂ等の砥石、及び回転刃５０それぞれの削取率を比較すると、次のような傾向がある。研磨部材として砥石を用いた場合は、切り込み代（切り込み量）の如何に拘らずに削取率はほぼ４ｍ（％）という低い値に一定であることが分かる。丸刃を用いた場合は、切り込み代の増加に伴って削取率がほぼ線形に増加するものの、その勾配は急カーブとなる。これは、切り込み代が多くなると効率良く研磨できるが、その反面として、微妙な削取量の調節制御は行い難いことを意味する。回転刃５０を用いた場合では、切り込み代の増加に伴って削取率も増加するが、切り込み代が大になる程、削取率の増加率は小さくなるので、丸刃を用いる場合に比べて、切り込み代が大きくなれば微妙な削取量の調節制御は行い易くなる利点を有している。
【００５５】
研磨部材として、荒砥石、仕上げ砥石１１ｂ等の砥石、及び回転刃５０を用いた場合のベルト温度（ベルトスリーブ温度）を比較すると、次のような傾向がある。すなわち、切り込み代（切り込み量）の増加に伴ってベルト温度が上昇するとともに、その温度自体が高い（発熱量が多い）砥石に比べて、回転刃５０を用いた場合には、切り込み代を増やしてもベルト温度は殆ど変化しないとともに、その温度自体も明確に低く、研磨に伴う発熱量は著しく少ない。
【００５６】
研磨部材として、荒砥石、仕上げ砥石１１ｂ等の砥石、及び回転刃５０を用いた場合の駆動モータ１８・２０に供給される電流値を比較すると、次のような傾向がある。砥石を用いた場合には、切り込み代（切り込み量）の増加に伴って電流値がほぼ線形に増加するが、回転刃５０を用いた場合には、切り込み代の如何に拘わらずに低い値の電流値で一定している。つまり、回転刃５０による研磨は省電力で済む経済的なものであると言える。
【００５７】
（別実施形態）
（１）数値補正には、駆動ロール１外径の基準差と、ベルト伸張時（緊張時）の駆動ロール１の撓みの基準差とロール研磨工程後の厚み測定結果差の全体補正に加え、研磨時の回転刃５０、砥石１１ｂをベルトスリーブｖに押し付けることによる押圧による駆動ロール１の撓み増分や、表面材１ａやベルトスリーブｖのゴム弾性による切り込み効率の補正等を明確にして、よりきめ細かに補正することにより、ベルト厚みの均一化精度をより一層向上させる方法に適用できる。
【００５８】
（２）回転刃５０の回転方向は、ベルトスリーブｖに当接する掻き取り歯５５部分が、ベルトスリーブｖの移動方向と反対向き移動するように設定（アップカット）するのが望ましいが、回転刃５０の回転速度が十分に速ければ、ベルトスリーブｖに当接する掻き取り歯５５部分が、ベルトスリーブｖの移動方向と同じ方向に移動するように設定（ダウンカット）しても良い。
【００５９】
（３）仕上げ用研磨部材としては、ダイヤモンドホイール（仕上砥石１１ｂ）に代えて多孔質砥石でも良い。また、ロール研磨工程において、無負荷状態で駆動ロール１の表面材１ａ（ウレタン材）を研磨させるようにしても良い。
【００６０】
（４）駆動回転自在な回転ロールを１個のみ有し、この単一の回転ロールに一体回転状態にベルトスリーブを巻回して研磨する構造のベルトスリーブ研磨装置にも本発明を適用自在である。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるベルトスリーブ研磨方法によれば、研磨時の回転刃や砥石の外面と、回転刃や砥石に対面する回転ロール外面との間隔（クリアランス）をレーザセンサで測定できて、主軸全幅に亘って砥石の切り込み深さを最適プログラムで補正できるから、即ち、研磨工程に介在する研磨バラツキの全てのばらつき要因を数値評価できて、かつ、その数値制御に基づいてプログラム制御ができるから、あらゆるベルトをその最適条件を用いて制御することができる。その結果、ベルト製品としての厚みばらつきを極小に抑えることができ、ベルト厚み均一化精度を飛躍的に向上させることができた。叉、研磨速度を精密に最適の状態でプログラムすることにより、最小時間で研磨できる等、研磨時間の短縮化が図れる利点もある。
【００６２】
また、全削り量の大部分を占める粗研磨を、外周に多数の掻き取り歯が形成された円盤状の回転刃を用いて行うようにしたので、砥石による粗研磨を行う場合によりもさらに厚み精度の向上が図れるとともに、研磨効率に優れて電力消費が少なくて済む省エネルギー化、並びに研磨時の発熱も軽減されてベルト製品としての品質向上にも寄与可能となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】ベルトスリーブ研磨装置の概略構造を示す平面図である。
【図２】研磨機構の要部を示す一部切欠き側面図である。
【図３】距離検出手段による距離検出作用を示す斜視図である。
【図４】研磨制御回路を示すブロック図である。
【図５】研磨制御の動作フローチャートを示す図である。
【図６】駆動ロールの撓み測定グラフを示す図である。
【図７】  (ａ)は回転刃の側面図を示す図である。
(ｂ)は回転刃の断面図である。
(ｃ)は回転刃の掻取り歯先端を示す正面図である。
【図８】回転刃による切り込み量の補正制御概念を示す。
【符号の説明】
１              回転ロール（駆動ロール）
２              回転ロール
１１            研磨部材
１１ｂ          仕上げ研磨部材
３５            記憶手段
３６            距離検出手段
５０            回転刃
５５            掻き取り歯
ｖ              ベルトスリーブ
【図１】
0003986361.tif 000002
【図２】
0003986361.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003986361.tif 000007
【図７】
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【図８】
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