JPH0462981B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガイドシリンダと、該シリンダの周
面上で転動可能な回転ローラとを有する案内、制
動装置に関する。

異なる型式の帯状材料を加工する機械では、帯
状材料は、一般に、異なる型式の案内要素の扶助
で幾つかの加工ステーシヨンの間において機械を
通して案内される。帯状材料の進行方向を変更す
べきとき、ガイドシリンダを用いて、帯状材料を
大きい角度または小さい角度で転向させる。該ガ
イドシリンダは、自由に回転可能な如く機械のフ
レームに懸吊されてもよく、駆動要素、例えば、
電動機に結合されてもよい。帯状材料がガイドシ
リンダの上を通過するには帯状材料自体の不正確
さまたは帯状材料を案内する要素の不正確さによ
り帯状材料が横へふれて動くのを防止するよう
に、ガイドシリンダの前または後に横ガイドを設
けてもよい。帯状材料の幅に相当する相互距離に
あるガイドフランジをガイドシリンダに設けるこ
とも、通常のことである。

これ等の方法の両者は、幅の異なる帯状材料を
機械で加工すべきとき、ガイドまたはガイドフラ
ンジを再設定または取替える必要がある。また、
これらの案内要素は、それ自体許容可能な帯状材
料の幅の僅かな変動に敏感である。半剛性型の帯
状材料、例えば、液体内容物の包装容器の製造に
使用される紙および樹脂の包装用積層材料からな
る帯状材料の場合には、案内要素は、或る場合に
は、帯状材料の端縁に沿い摩耗および座屈によつ
て損傷を与える。

その上、帯状材料が、包装機を介して送給され
るとき、比較的良好に伸張されたままでなければ
ならないことは、包装機で一般に重要である。こ
れは、通常は、帯状材料が直接または間接的に押
し付けられている制動装置を用いて、例えば、ガ
イドシリンダに制動を加えるようにすることによ
り達成される。

本発明の目的は、案内し制動する案内装置と制
動装置という別々の装置を組み合わせた従来の装
置の欠点がなく該装置に置換え可能である、案内
機構と制動機構とを組み合わせた案内・制動装置
を提供することにある。

本発明の別の目的は、簡単かつ信頼性のある構
造のもので、製造の際に経済的であり、多くの型
式の帯状材料の加工機械に使用可能な案内・制動
装置を提供することである。

本発明の別の目的は、調節することなしに異な
る幅の帯状材料に適用可能で、その上、最低限の
保守ですむ案内・制動装置を提供することであ
る。

本発明によれば、前記した目的は、ガイドシリ
ンダを中心軸をまわりで回転可能に支持し、ロー
ラを、中心軸を介して腕によつて回転可能に支持
すると共に押圧機構によつてガイドシリンダに押
し付けてなる案内・制動装置であつて、前記腕を
前記ガイドシリンダの中心軸に対して直角に延び
る旋回軸のまわりで旋回可能に懸吊し、前記旋回
軸と前記ローラの中心軸とを、前記腕の旋回面に
対して垂直なガイドシリンダの半径部の延長部の
両側に位置せしめるように、前記ローラを、前記
半径部から２〜60度の角度範囲内の位置で前記ガ
イドシリンダに押し付け、帯状材料の帯状面をガ
イドシリンダのまわりで曲げて帯状材料の走行方
向をガイドシリンダのまわりで変えるべく、帯状
材料をガイドシリンダによつて案内するように構
成された案内・制動装置によつて達成される。

本発明の案内・制動装置では、ガイドシリンダ
を中心軸のまわりで回転可能に支持し、ローラ
を、中心軸を介して腕によつて回転可能に支持し
ており、且つ腕を前記ガイドシリンダの中心軸に
対して直角に延びる旋回軸のまわりで旋回可能に
懸吊したので、ガイドシリンダとローラとの間に
挟まれて走行している帯状材料が、走行方向に対
して横方向にずれるように蛇行すると、ローラも
帯状材料にしたがつて横方向にずれようとする。
ローラは腕によつて支持されているのでローラは
旋回軸のまわりで回動されることになる。ところ
が、本発明の案内・制動装置では、旋回軸とロー
ラの中心軸とを、腕の旋回面に対して垂直なガイ
ドシリンダの半径部の延長部の両側に位置せしめ
るようにしたので、ローラは旋回軸のまわりでの
回動によりガイドシリンダの該垂直半径部に近接
する方向に、ガイドシリンダの円筒面に沿つてよ
じ登ることになる。一方、本発明の案内・制動装
置では、ローラを押圧機構によつてガイドシリン
ダに押し付けているから、かかるローラのよじ登
り回動は押圧機構によつて抑制されることにな
る。換言すれば、何等かの理由により、帯状材料
が蛇行しようとするのを、ローラの特異な配置と
押圧機構により防止し得る。したがつて、本発明
の案内・制動装置では、単にローラによる押し付
けによつて帯状材料の案内を確実に行ない得る。

本発明による構造は、長期間運転される場合で
も、完全に円筒形で帯状材料を案内するフランジ
またはその他の要素を欠くガイドシリンダに対し
所望の軸方向位置に帯状材料を効果的に保持する
組合わされた案内・制動装置を提供することを可
能にする。該装置は、自動調節式であり、幅の異
なる帯状材料を用いる場合でも幅に依存した再設
定（調整）の必要がない。

本発明の案内・制動装置の好適実施例は、本発
明を理解するのに必要な詳細のみを示す図式的な
添付図面を参照して下記に説明される。

本発明の案内・制動装置は、実際の機械のフレ
ーム２（第２図）に回転可能な如く支持される円
筒形ガイドシリンダ１を備えている。このガイド
シリンダ１は、自由に回転してもよく、モータで
駆動可能でもよい。ガイドシリンダ１は、好まし
くは、ステンレス鋼または硬質樹脂で製作され
る。

回転ローラ３は、ガイドシリンダ１の周面上に
載置され後述する押圧機構で押し付けられてい
る。この回転ローラ３は、フオーク状腕５で中心
軸４のまわりに自由に回転可能な如く支持され
る。ローラ３の直径は、ローラ３の長さと同様
に、ガイドシリンダ１の対応する寸法よりもかな
り小さい。

腕５は、旋回軸６のまわりに旋回可能なように
ローラ３に対し反対側の端部で懸吊され、軸６
は、シリンダ１の中心軸１４に対して直角に延
び、該中心軸１４に平行な平面（旋回面）内でロ
ーラ３を旋回するのを可能にする。腕５の旋回軸
６は、機械のフレーム２に別の軸７を介して結合
され、ローラ３は、第２旋回軸７のまわりの腕５
の旋回により、シリンダ１に相当する作用位置
（第１図）と、ローラ３がシリンダ１の表面から
或る距離にある非作用の外方旋回位置との間で可
動である。作用位置では、ローラ３は、前記旋回
面に対して垂直に延びるシリンダ１の半径８より
２度から60度までの角度Ｖ内においてローラ１の
表面に当接する。該半径８とシリンダ１およびロ
ーラ３の夫々の中心軸１４，４を結ぶ中心線９と
の間の角度Ｖは、本発明の好適実施例では、シリ
ンダの回転方向で見て該半径８を背後に10度であ
る。

図示の好適構造では、５度から15度までの角度
が、適当な結果を与えることが判明し、一方、変
更された構造では、満足すべき結果は、２度から
60度の様な広い限界内で得られる。しかしなが
ら、図示される構造で選択されている10度の値
は、良好な運転が可能であるだけではなく、コン
パクトで容易に操作可能な装置になり、好適であ
る。

更に、該配置の好適実施例によると、腕５は、
旋回軸６とローラ３の中心軸４とが前記半径８の
延長の両側に位置する如く寸法を与えられて配置
される。この構造は、最良の結果を生じることが
判明した。その上、腕５は、ガイドシリンダ１の
上を移動する帯状材料１０の到来部分にほぼ平行
に延びねばならず、これは、腕５の旋回軸６が帯
状材料の到来部分に対しほぼ垂直に延びることを
意味する。

上述の如く、ローラ３は、シリンダ１に当接す
る作用位置と、非作用の外旋回位置との間で可動
である。該運動は、旋回軸７のまわりにシリンダ
１に近接する方向及びシリンダ１から離間する方
向に旋回される腕５によつて達成される。旋回軸
７が空気シリンダの形態の押圧機構１２に腕１１
を介して結合されている態様は、第２図から明白
であり、この押圧機構（空気シリンダ）１２の反
対側端部は、機械フレーム２から突出した軸１３
に結合されている。押圧機構１２は、一部では、
前記作用位置および非作用位置の間でローラ３を
移動する如く作用し、一部では、シリンダ１に対
して所定の圧力の下で該ローラ３をシリンダ１の
周面に押し付ける如く作用する。

ローラ３は、好ましくは、円筒形であり、大き
い摩擦係数を有する材料、例えば、ゴムまたは樹
脂で製作される。更に、案内・制動装置の制動効
果に大きな必要性のある場合には、ローラ３は、
押圧機構１２でシリンダ１の表面に押し付けられ
る際にローラ３を変形するのに使用される作用力
によつて制動効果が主として得られるため、可撓
性材料で作られねばならない。

加工機械の運転中にガイドシリンダ１を越えて
帯状材料１０を送給する際、ローラ３は、シリン
ダ１に当接し押し付けられる作用位置へ移動さ
れ、帯状材料１０は、シリンダ１とローラ３との
間を通過する。図示されない或る位置で前進せし
められるか、またはガイドシリンダ１と該シリン
ダ１に結合される駆動モータとの扶助で駆動され
るかのいずれかである帯状材料は、ローラ３を駆
動する。従つて、ローラ３は、帯状材料１０の運
動速度に相当する速度で軸線４のまわりに回転す
る。これと同時に、シリンダ１の上を通過する帯
状材料に対してローラ３を押し付けている押圧力
のために、帯状材料に接触するローラ３の部分が
変形する。この変形の寸法は、一方では、押圧機
構１２が帯状材料に対してローラ３を押し付ける
押圧力に依存し、他方では、ローラ３を製作する
材料の可撓性に依存する。自由回転型、即ち、非
被動型のガイドシリンダ１の場合には、ガイドシ
リンダ１から走り去る帯状材料１０の部分の伸張
は、ローラ３の変形でもたらされる特定の制動効
果で保証される。従つて、非被動のガイドシリン
ダ１の場合には、ローラ３に対して比較的軟質の
可撓性材料を選択するか、または押圧機構の扶助
で帯状材料に対して比較的強く該ローラを押し付
けることが適当である。

また、上述の如く、ローラ３を製作する材料
は、比較的大きい摩擦係数を有せねばならず、該
係数は、いずれの場合でも、シリンダ１の摩擦係
数よりもかなり大きい。ローラ３が例えば可撓性
ゴム材料で製作されれば、該ローラと帯状材料１
０との間の摩擦は、帯状材料１０と、通常シテン
レス鋼または或る他の非可撓性材料で作られるシ
リンダ１との間の摩擦よりもかなり大きい。

ローラ３と帯状材料１０との間の大きな摩擦
は、帯状材料１０が、ガイドシリンダ１を越える
送給の際、何等からの理由で側方へ、即ち、ガイ
ドシリンダの軸方向へ移動されれば、ローラ３を
一緒に移動させ、従つて、ローラ３が腕５を介し
て軸６のまわりでローラを旋回させる作用を有し
ている。ローラ３の懸吊の幾何学的配列により、
軸６のまわりの側方へのローラ３の各旋回は、該
ローラ３がシリンダ１の表面（または更に正確に
はシリンダの周面上を走行している帯状材料の表
面）を「よじ昇ら」ねばならず、従つて、押圧機
構１２の作用に抗して持上げられることを意味す
る。

また、このとき、腕５は、第２軸７のまわりに旋
回するが、押圧機構１２は、常に、シリンダ１の
中心１４の方向へローラ３を移動させるように働
くので、ローラ３は、その軸がシリンダ１の中心
軸１４に平行に延びる図示の位置に直ちに押し戻
される。該ローラの表面と帯状材料１０との間の
大きい摩擦のため、該ローラ３の戻り運動は、帯
状材料１０をガイドシリンダ１に対し最初に選択
された中心位置に再度戻す様に移動する横方向の
力を生じる。この様に、シリンダ１に対して横方
向への帯状材料１０の各運動は、ローラ３の旋回
および上昇をもたらすけれども、このときローラ
３には、その最初の位置へ該ローラ３を戻す様な
逆向の力が押圧機構１２によつて直ちに加えられ
るから、帯状材料は、中心位置へ戻る如くガイド
シリンダ１の表面の上を横へ断続的にふれて動
く。

帯状材料を通す際、ローラ３を取替える際また
はその他の理由で必要な際、ローラ３は、押圧機
構１２の扶助で作用位置から非作用位置へ持ち上
げられる。また、押圧機構１２への加圧流体の供
給は、ローラ３とシリンダ１との間での所望の接
触圧に応じて変更してもよい。一般に一層大きな
接触圧は、一層大きな制動効果と、一層強い案内
効果とを与えると言つてもよく、最も適当な値
は、実際的な実験で定められねばならず、帯状材
料の型式と、所望の効果とに適合されねばならな
い。

本発明により、移動する帯状材料を単に案内す
るか、または制動するのと同様に、組合わされる
機能に使用可能な案内・制動装置が提供される。
該装置は、コンパクトかつ簡単な態様で構成さ
れ、従来の装置と異なり、帯状材料の通路に沿つ
て幅の異なる帯状材料に応じた別個の案内・制動
装置要しないので、経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による好ましい一実施例の案
内・制動装置の側面図、第２図は第１図の案内・
制動装置の斜視図を示す。 １……ガイドシリンダ、３……回転ローラ、４
……ローラの中心軸、５……腕、６……腕の旋回
軸、８……シリンダの半径、１０……帯状材料、
１２……押圧機構、１４……シリンダの中心軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガイドシリンダ１を中心軸１４のまわりで回
   転可能に支持し、ローラ３を、中心軸４を介して
   腕５によつて回転可能に支持すると共に押圧機構
   １２によつてガイドシリンダ１に押し付けてなる
   案内・制動装置であつて、 前記腕５を前記ガイドシリンダ１の中心軸１４
   に対して直角に延びる旋回軸６のまわりで旋回可
   能に懸吊し、 前記旋回軸６と前記ローラ３の中心軸４とを、
   前記腕５の旋回面に対して垂直なガイドシリンダ
   １の半径部８の延長部の両側に位置せしめるよう
   に、前記ローラ３を、前記半径部８から２〜60度
   の角度範囲内の位置で前記ガイドシリンダ１に押
   し付け、 帯状材料１０の帯状面をガイドシリンダ１のま
   わりで曲げて帯状材料１０の走行方向をイドシリ
   ンダ１のまわりで変えるべく、帯状材料１０をガ
   イドシリンダ１によつて案内するように構成され
   た案内・制動装置。 ２ 前記ローラ３が、前記シリンダ１の回転方向
   に見て前記半径８の背後に５〜15度で該シリンダ
   １に押し付けられる特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ３ 前記腕５の旋回軸線６が、前記ガイドシリン
   ダ１の上を移動する帯状材料１０の到来部分に対
   しほぼ直角に延びている特許請求の範囲第１項又
   は第２項に記載の装置。 ４ 前記ローラ３が、円筒形である特許請求の範
   囲第１項から第３項のいずれか１つの項に記載の
   装置。 ５ 前記ローラ３が、大きい摩擦係数を有する可
   撓性材料で製作されている特許請求の範囲第１項
   から第４項のいずれか１つの項に記載の装置。 ６ 前記ローラ３が、前記シリンダ１に押し付け
   られる作用位置と、非作用の外方旋回位置との間
   を可動である特許請求の範囲第１項から第５項の
   いずれか１つの項に記載の装置。 ７ 前記ローラ３が、前記押圧機構１２によつて
   作用位置と非作用位置との間を移動されるように
   構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の装置。 ８ 前記ガイドシリンダ１が、駆動されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項から７項のいず
   れか１つの項に記載の装置。