JP2818465B2 - 帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は例えば堅型帯鋸盤のごとき帯鋸盤に帯鋸刃自
動交換装置を備えた帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤に関す
る。

（従来の技術） 従来、帯鋸盤の一例としての堅型帯鋸盤においては、
堅型帯鋸盤の鋸刃ハウジングに帯鋸刃を交換して取付け
ることは手動的に行っていた。また、鋸刃ハウジングの
附近には帯鋸刃を収納しておくための鋸刃収納装置はな
かった。

（発明が解決しようとする課題） 前述のごとき、従来は帯鋸刃の取付け交換を手動的に
行っているために、帯鋸刃の取付け交換が厄介であると
いう問題があった。鋸刃ハウジングの付近に帯鋸刃を収
納することができなかったために、帯鋸刃の取付け交換
に必要以上に時間がかかるという問題があった。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を改善するた
め、帯鋸刃を鋸刃ハウジングに自動的に取付け、取外し
できるようにした帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤を提供す
ることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、エンドレス
状の帯鋸刃を巻回する駆動ホイールと従動ホイールを内
装すると共に切断すべきワークと相対的に移動する鋸刃
ハウジングを備えた帯鋸盤において、前記鋸刃ハウジン
グの近傍に帯鋸刃を保持する鋸刃マガジンを複数収納せ
しめる旋回可能なマガジン収納装置を設け、前記鋸刃ハ
ウジングの前側における帯鋸刃交換位置において前記鋸
刃ハウジングあるいはマガジン収納装置へ向きを変更す
べき旋回可能な帯鋸刃自動交換装置を設け、この帯鋸刃
自動交換装置に水平方向および上下方向へ移動可能な鋸
刃ハンドを備えて帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤を構成し
た。

（作用） この発明の帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤を採用するこ
とにより、鋸刃ハウジングの駆動ホイールと従動ホイー
ルに巻回された帯鋸刃を交換する時は、マガジン収納装
置に収納された空の鋸刃マガジンを帯鋸刃自動交換装置
側へ旋回させて向かせる。そして、帯鋸刃自動交換装置
を旋回させ、鋸刃ハンドを駆動ホイール、従動ホイール
に対面した帯鋸刃交換位置側へ向かせる。次いで、鋸刃
ハンドを水平方向および上下方向へ移動させて、駆動ホ
イール、従動ホイールに巻回された帯鋸刃を挾持し、鋸
刃ハンドを後退させることにより、帯鋸刃は鋸刃ハウジ
ングの駆動、従動ホイールより引抜かれる。

鋸刃ハンドが後退したら帯鋸刃自動交換装置を旋回し
てマガジン収納装置側へ鋸刃ハンドを向ける。その後、
鋸刃ハンドを前進させ、鋸ハンドに挾持された帯鋸刃を
空の鋸刃マガジン内へ収納し、帯鋸刃を離して鋸刃ハン
ドを後退させて、鋸刃ハウジングの駆動、従動ホイール
に巻回された帯鋸刃をマガジン収納装置に設けた空の鋸
刃マガジン内へ収納が終了する。

次に、新しい帯鋸刃を帯鋸盤へ装着するには、マガジ
ン収納装置に装着された新しいい帯鋸刃を収納した鋸刃
マガジンを帯鋸刃自動交換装置側へ旋回し、帯鋸刃自動
交換装置に備えた鋸刃ハンドを前進させ帯鋸刃を挾持し
て、鋸刃ハンドを下降、後退させ、帯鋸刃自動交換装置
を旋回して、駆動ホイールと従動ホイールに対面した帯
鋸刃交換位置に停止する。その後、鋸刃ハンドを前進、
上昇させ、鋸刃ハンドにて挾持した帯鋸刃を駆動ホイー
ル、従動ホイールに巻回し、帯鋸刃の挾持を開放し鋸刃
ハンドを鋸刃ハウジングより離反する方向へ後退させ、
帯鋸刃自動交換装置を旋回して新しい帯鋸刃を鋸刃ハウ
ジングの駆動、従動ホイールへ装着して作業を終了す
る。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図乃至第５図を参照するに、帯鋸盤の一例として
の堅型帯鋸盤１は、ワークＷを支持、搬送するワーク搬
送装置３と、Ｃ型形状の鋸刃ハウジング５を備えてい
る。

ワーク搬送装置３には、搬送テーブル７が設けられ、
第２図の図中にＸ矢印で示すごとく左から右へワークＷ
は搬送され、前記パーク搬送装置３の前面側近傍に固定
バイス９が設けられ、この固定バイスに隣接して、第２
図において左右方向へ移動自在となる送りバイス11が設
けられて構成されている。なお、第２図において２点鎖
線で示した送りバイス11の位置は移動限を示している。
更に、ワーク搬送装置３の後面側（第２図において左
側）にはチップコンベア13が設けられ、前記ワーク搬送
装置３の前面側（第２図において右側）に一部棧状部を
備えたテーブル15が設けられている。

一方、鋸刃ハウジング５は、前記ワーク搬送装置３と
直交した方向、すなわち、第２図の図中にＹ矢印で示し
た切断方向である前後方向に移動自在に設けてある。こ
の鋸刃ハウジング５には、駆動モータ17に連動連結した
駆動ホイール19と、従動ホイール21が回転自在に支持さ
れており、駆動ホイール19、従動ホイール21には、エン
ドレス状の帯鋸刃23が巻回してある。この帯鋸刃23にテ
ンションをかけたり、緩めたりするために、従動ホイー
ル21は公知の手段を介してわずかな量だけ上下動できる
ようになっている。

また、第４図および第５図に示すごとく、切断領域に
ある帯鋸刃23の歯先を前側に向かせたり、左側に向かせ
たりするために、鋸刃ハウジング５には一対の鋸刃ガイ
ド25A,25Bが回動自在に設けてあり、この鋸刃ガイド25
A,25Bはクランプ解除の状態と、半クランプの状態（切
断領域の帯鋸刃23が比較的撓まないで、帯鋸刃23の適切
な走行を保つことのできる状態）に適宜に切換えること
がでるものである。なお、下側に設けた鋸刃ガイド25A
は上下方向に対して固定であり、上側に設けた鋸刃ガイ
ド25Bは上下方向へ位置調節自在である。

上記構成により、ワークＷを前後方向へ切断するとき
はワークＷを送りバイス11により帯鋸刃23の切断線（第
２図においてＹ方向）に対して所定量突出させ、固定バ
イス９にてワークＷを固定しておく。そして半クランプ
状態の鋸刃ガイド25A,25Bを回動させて歯先を前側に向
けておく。つづいて、駆動モータ17を適宜に駆動して駆
動ホイール19および従動ホイール21を回転させて、帯鋸
刃23を走行させると共に、鋸刃ハウジング５を前方向へ
移動させる。これによって、ワークＷに対して前後方向
に所望の切断加工を行なうことができるものである。

また、ワークＷを左右方向へ切断するときには、半ク
ランプ状態の鋸刃ガイド25A,25Bを回動させないで歯先
を左側に向かせておく。そして、帯鋸刃23を走行させる
と共に、送りバイス11を移動させる。これによって、ワ
ークＷに対して左右方向に所望の切断加工を施すことが
できるものでる。

帯鋸刃23の交換取付けを行なうために、鋸刃ハウジン
グ５の近傍にマガジン収納装置27が設けてある。

マガジン収納装置27の詳細については、鋸刃ハウジン
グ５の前面側（第２図において右側）におけるベース29
上にポスト31が立設され、このポスト31は、図示を省略
したが例えば油圧モータ等により旋回可能に設けられて
いる。またポスト31の両面に図示を省略したが鋸刃マガ
ジン33A,33Bを固着、離脱自在な締結部材が設けられて
いる。なお、本実施例ではポスト31の両面に鋸刃マガジ
ン33A,33Bを装着してあるが、鋸刃マガジン33の数は２
個に限定されるものではなく、ポスト31の形状を変更す
ることにより多数の鋸刃マガジン33を設けることも可能
である。

前記鋸刃マガジン33A,33Bには、帯鋸刃23を保持する
ために、半円形部35を形成した押し板37が上下にそれぞ
れ上下動自在に設けられ、押し板37に連結したシリンダ
39によって上下動自在となる。

上記構成により、鋸刃マガジン33A,33Bは、ポストを
旋回させることにより位置を変更することができ、各鋸
刃マガジン33A,33Bに設けたシリンダ39を収縮方向へ作
動させれば上下の押し板37の間隔は縮小し、帯鋸刃23を
押し板37へ挿入し易くなる。また、シリンダ39を突出方
向へ作動させれば、押し板37に挿入された帯鋸刃23を、
押し板37に設けた半円形部35で確実に保持することがで
きる。

一方、鋸刃ハウジング５に設けた駆動、従動ホイール
19,21に対面すると共に、前記マガジン収納装置27に装
着した鋸刃マガジン33A,あるいは鋸刃マガジン33Bに対
面が可能なように旋回可能な帯鋸刃自動交換装置である
ハンドリングロボット41が設けられている。

ハンドリングロボット41の詳細については、鋸刃ハン
ド43を水平方向へ移動させる水平移動装置45と上下方向
へ移動させる上下移動装置47と、旋回させる旋回装置49
とで構成されている。

前記テーブル15の架台51の側面に垂直にブラケット53
が設けられ、このブラケット53を貫通し回動自在となる
軸55に複数のボス部57を備えたハウジング59が固着され
ている。このハウジング59に鋸刃ハンド43を水平方向へ
移動させ水平移動装置45が設けられている。すなわち、
ハウジング59に設けたボス部57にガイドロッド61が挿通
され、ガイドロッド61は鋸刃ハンド43の鋸刃ハンド本体
63に固着され、鋸刃ハンド本体63は水平方向にガイドロ
ッド61に案内されて移動自在となる。

鋸刃ハンド43は水平方向に移動させる水平移動装置45
は、ハウジング59に水平状態に設けられたシリンダ65の
ピストンロッド67が鋸刃ハンド本体63に連結されてい
て、シリンダ65の作動により鋸刃ハンド本体63は水平方
向に移動される。

鋸刃ハンド本体63の４隅には、駆動、従動ホイール1
9,21に巻介されている帯鋸刃23を挾持し保持したり、鋸
刃マガジン33Bに収納されている帯鋸刃23を挾持し保持
したりするため、ハンドリング部69が設けられている。
このハンドリング部69の数は図中に示されたものに限定
されるものではなく、その構成は公知の手段を用い、例
えば固定クランパとシリンダの作用により突出自在な移
動クランパとからなるものでも、電磁マグネットを備え
たクランプ手段もしくなスプリング等で付勢したクラン
プ手段でも良く、詳細な説明は省略する。

鋸刃ハンド43を上下方向に移動させる上下移動装置47
は、前記ブラケット53より垂下した受け板71上に作動装
置であるシリンダ73が設けられ、このシリンダ73のピス
トンロッド75と前記鋸刃ハンド本体63を支承したハウジ
ング59が固着した軸55とが連結されている。

上記構成により、シリンダ65を作動させることにより
鋸刃ハンド本体63は前後進自在となり、シリンダ73を作
動させることにより鋸刃ハンド本体63を上下動させるこ
とができる。

鋸刃ハンド43を旋回させる旋回装置49は、前記テーブ
ル15の架台51に設けた支持板77に、シリンダ79が軸81を
介して回動自在に装着され、このシリンダ79のピストン
ロッド83には、前記鋸刃ハンド本体63を支承したハウジ
ング59を固着した軸55に設けたレバー85に連結されてい
る。

上記構成により、シリンダ79を作動させることによ
り、レバー85を介して軸55を回動させ、軸55に固着した
ハウジング59を回動させて、ハウジング59に支承された
鋸刃ハンド43を旋回させる。すなわち、鋸刃ハンド43は
シリンダ79の作動により、駆動、従動ホイール19,21に
対面した位置（第２図において実線で示した位置）に
も、マガジン収納装置27に装着した鋸刃マガジン33A,33
Bに対面した位置（第２図において２点鎖線で示した位
置）にも位置付けることが可能となる。

なお、鋸刃ハンド43がマガジン収納装置27側に旋回さ
れた時、鋸刃ハンド本体63に設けたガイドロッド61にテ
ーブル15の内部に入り込むが、テーブル15には空間部87
が設けられていて干渉することがないようになってい
る。

前記の構成に基づいて本実施例に作用について説明す
る。

まず、堅型帯鋸盤１に巻回されている帯鋸刃23を取外
す場合は、ハンドリングロボット41の鋸刃ハンド43は後
退限（第２図において実線で示す位置）、すなわち、鋸
刃ハンド43の水平移動装置45のシリンダ65は縮小状態に
ある。この状態で、マガジン収納装置27に収納された帯
鋸刃23の掛っていない空のマガジン33Aを、油圧モータ
を駆動してハンドリングロボット41側へ旋回する。この
際鋸刃マガジン33Aに設けた押し板37はシリンダ39を作
動して縮小させておく。

次に、ハンドリングロボット41の旋回装置のシリンダ
79を作動させ、鋸刃ハンド43を第２図に示すごとく左旋
回させる。そして、鋸刃ハンド本体63のハンドリング部
69を開放させ、上下移動装置47のシリンダ73を作動させ
鋸刃ハンド本体63を上昇させておく。

一方、堅型帯鋸盤１を鋸刃交換位置である最戻り端へ
移動させ、上下の鋸刃ガイド25A,25Bを90度旋回させて
帯鋸刃23の向きを鋸刃ハンド43の方向に向ける。そし
て、鋸刃ガイド25Bを最上限まで移動させ、鋸刃ハンド4
3のハンドリング部69との干渉を避けると共に、ハンド
リング部69にて帯鋸刃23を確実にクランプできるように
する。

次に、ハンドリングロボット41の水平移動装置45であ
るシリンダ65を伸長させ鋸刃ハンド本体63を前進させ、
前進限にてハンドリング部69にて帯鋸刃23を挾持する。
そして、従動ホイール21を駆動ホイール19側へ若干量移
動させ、且つ、鋸刃ガイド25A,25Bを開放する。この状
態で駆動、従動ホイール19,21に巻回された帯鋸刃23を
テンションが緩み、取外しが可能となるが、更に取外し
を容易にするため、上下移動装置47のシリンダ73を作動
させ、鋸刃ハンド本体63を若干量下降させる。

次いで、帯鋸刃23を挾持した鋸刃ハンド本体63を、水
平移動装置45であるシリンダ65を作動して後退させ、ハ
ンドリングロボット41における旋回装置49のシリンダ79
を作動させ、第２図において右旋回させ鋸刃ハンド本体
63をマガジン収納装置27に装置した空の鋸刃マガジン33
Aに対面させる。

続いて、鋸刃ハンド本体63を水平移動装置45のシリン
ダ65の作動により鋸刃マガジン33A内へ帯鋸刃23を挿入
し、上下移動装置47のシリンダ73を作動させ鋸刃ハンド
本体63を上昇させ、鋸刃ハンド本体63を旧位置に復帰さ
せる。帯鋸刃23が空の鋸刃マガジン33A内へ挿入された
ら、シリンダ39を作動させ、押し板37を押し出し、帯鋸
刃23を半円形部35に添わせて固定し、ハンドリング部76
9を開放する。そして、鋸刃ハンド本体63をシリンダ65
の作動により最後退端へ後退させる。

以上で鋸刃ハウジング５に巻回された帯鋸刃23をマガ
ジン収納装置27に設けた空のマガジン33A内へ装着が終
了する。

次いで、新旧の帯鋸刃23の交換を行なう作業に入る。
すなわち、マガジン収納装置27の油圧モータを駆動し、
ポスト31を旋回して新しい帯鋸刃23が装備された鋸刃マ
ガジン33Bをハンドリングロボット41側へ向け、鋸刃ハ
ンド本体63を水平移動装置45であるシリンダ65を作動さ
せて前進させる。鋸刃ハンド本体63を鋸刃マガジン33B
の位置に停止させ、ハンドリング部69を閉とし帯鋸刃23
をクランプする。

そして、鋸刃マガジン33B内に装備された帯鋸刃23を
固定しているシリンダ39を縮小し、鋸刃ハンド本体63を
上下移動装置47のシリンダ73を作動させ、鋸刃ハンド本
体63を若干量下降させる。鋸刃ハンド本体63を若干量下
降させることにより、帯鋸刃23は押し板37に引掛かるこ
となく取り出すことができ、鋸刃ハンド本体63の水平移
動装置45のシリンダ65を作動させて、鋸刃マガジン33B
より帯鋸刃23を引抜く。水平移動装置45のシリンダ65の
後退限にて旋回装置49のシリンダ79を作動させ、鋸刃ハ
ンド43を第２図において左旋回させる。この位置にて帯
鋸刃23は駆動、従動ホイール19,21に対面する。

次いで、鋸刃ハンド本体63を水平移動装置45のシリン
ダ65の作動により前進させ、駆動、従動ホイール19,21
へ帯鋸刃23を挿入後、上下移動装置47であるシリンダ73
を作動させて、鋸刃ハンド本体63を旧位置まで上昇させ
る。

一方、鋸刃ハウジング５側では、鋸刃ガイド25A,25B
を閉とし帯鋸刃23を挾持して、従動ホイール21を駆動ホ
イール19より離反する方向に移動させ、帯鋸刃23にテン
ションを付加する。そして、ハンドリング部69を開放し
て鋸刃ハンド本体63を水平移動装置45のシリンダ65を作
動して後退させ、最後退限に位置せしめて後、旋回装置
49のシリンダ79を作動させて鋸刃ハンド43を第２図にお
いて右旋回させて作業を終了する。

鋸刃ハウジング５では、上下の鋸刃ガイド25A,25Bを
旋回させて帯鋸刃23を切断方向へ向け、帯鋸刃23を最低
速駆動しながら各種の確認作業を行なう。なお、この確
認作業とは、帯鋸刃23が確実に所定の位置に装着されて
いるか、従動ホイール21の回転を確認する等の作業を称
す。なお、鋸刃マガジン33A,33Bおよび鋸刃ハンド43の
停止位置は、図示を省略したがリミットスイッチあるい
は近接スイッチ等により位置検出がなされ、停止位置の
制御と次工程への連続作業を可能にしている。

以上で帯鋸刃23の交換作業を終了し、ワークの切断を
開始することができる。

上述したごとく、帯鋸刃23の交換作業を機械的にして
自動で行なうことができ、且つ、短時間で行なうことが
できるものである。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施し得るものである。例えば、本実施例にてはマガジン
収納装置に油圧モータを、ハンドリングロボットの作動
にはシリンダを使用しているいが、チェーンあるいはラ
ックピニオン等をモータにて駆動する方法でも良い。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、こ
の発明によれば、複数の鋸刃マガジンを収納したマガジ
ン収納装置を旋回自在とし、帯鋸刃を保持する帯鋸刃自
動交換装置を構成する鋸刃ハンドを水平方向、上下方向
に移動自在に設けると共に旋回自在とした。このため、
帯鋸刃の取付け交換を自動的にして、且つ、機械的に行
なうことができ、帯鋸刃の取付け交換が厄介であるとい
う問題を解消するものである。

また、帯鋸刃の近傍にマガジン収納装置と帯鋸刃自動
交換装置を設けて、帯鋸刃の交換を行なうため、帯鋸刃
の取付け取外の交換を短時間ででき、生産性の向上と自
動化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの発明の主要部を示し、第１図は
堅型帯鋸盤とマガジン収納装置と帯鋸刃自動交換装置の
全体的構成を示す正面図、第２図は、第１図における平
面図、第３図は第１図における右側面図、第４図は第１
図におけるIV−IV線に沿った部分断面図、第５図は第４
図におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。 １……堅型帯鋸盤、５……鋸刃ハウジング 19……駆動ホイール、21……従動ホイール 23……帯鋸刃、27……マガジン収納装置 33A,33B……鋸刃マガジン 41……ハンドリングロボット（帯鋸刃自動交換装置） 43……鋸刃ハンド、45……水平移動装置 47……上下移動装置、49……旋回装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンドレス状の帯鋸刃を巻回する駆動ホイ
   ールと従動ホイールを内装すると共に切断すべきワーク
   と相対的に移動する鋸刃ハウジングを備えた帯鋸盤にお
   いて、前記鋸刃ハウジングの近傍に帯鋸刃を保持する鋸
   刃マガジンを複数収納せしめる旋回可能なマガジン収納
   装置を設け、前記鋸刃ハウジングの前側における帯鋸刃
   交換位置において前記鋸刃ハウジングあるいはマガジン
   収納装置へ向きを変更すべく旋回可能な帯鋸刃自動交換
   装置を設け、この帯鋸刃自動交換装置に水平方向および
   上下方向へ移動可能な鋸刃ハンドを備えてなることを特
   徴とする帯鋸刃自動交換装置付帯鋸盤。