JPH0745067B2 - 金属帯の巻取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は金属箔の平板と波板をハニカム状に巻取る装置
に関し、例えば金属担体製造工程における平板と波板を
交互に配置した層を巻取り成形させるのに好適な自動巻
取り装置に関するものである。

［従来の技術］ 金属担体は金属帯の平板と波板を交互に配置した層でハ
ニカム状に成形されたものである。従来は平板と波板を
重ね合わせて巻くときに、非常に薄い板のために、板の
つぶれ等が生じ易く、取り扱いが難しいことから、巻く
ときの張力、巻き堅さ度合い等に配慮しながら、人手作
業による手の感触に依存して作業を行う必要があり、品
質上のばらつき等で歩留りが低く、低効率である問題が
あった。

［発明が解決すべき問題点］ 本発明は、以上の如く従来、巻き張力、巻堅さ度合い等
人手の感触で巻かれていた金属帯の巻き取り作業を、機
械化し自動的に行うことで、品質の安定した巻き状態が
得られる巻取り装置の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の目的を有利に達成するためになしたもの
であり、その要旨とするところは金属帯の平板と波板を
重ね合せてハニカム状に巻取る装置において、平板を巻
戻す平板供給リールと波板を巻戻す波板供給リールを備
え、巻戻された平板と波板の先端部を重ね合せた状態で
拘束しつつ搬送する搬送装置と重ね合せた波板と平板の
先端部をはさむスリットと巻きながら金属帯の端面を揃
える開閉自在なサイドガイド板を具備する回転軸を設
け、該回転軸の周囲に複数の寸法調整ローラを具備した
ことを特徴とする金属帯の巻取装置である。

［実施例］ 本発明の実施例を図面にもとずき詳細に説明する。

先ず第１図及び第２図において、１は基台、２は基台に
固定配置された供給リール枠体である。3aは波板供給リ
ール、3bは平板供給リールで、いずれも基台１に固定さ
れており、コイル状の波板および平板を配置するもので
ある。４は平板送りモータで基台１に固定され、平板供
給リール3bと連結されている。平板送りモータ４で平板
を繰り出し、平板検出センサー５が検出するまで繰り出
し、検出後平板送りモータを停止させ平板の弛みを一定
にならしめる。

６は基台１に固定配置されたピンチローラ枠体で、平板
と波板を次工程へ送りだすものであり、ピンチローラ7
a,7b,7c,7dを具備している。波板送り用としてピンチロ
ーラ7aの片軸端には枠体６に固定された波板送りモータ
がエアークラッチを介して連結しており、また反対軸端
には伝達歯車８が取り付けられている。平板送り用とし
てピンチローラ7bの片軸端には同様に平板送りモータが
エアークラッチを介して連結し、反対軸端には張力を制
御するためのブレーキ９を具備している。二組のピンチ
ローラの各上側ピンチローラ7c,7dは枠体６に固定され
たエアーシリンダー10a,10bを動作させることで昇降自
在で、板を送る時にピンチ動作させる。11は通板ガイド
共通枠体で波板通板ガイド12、平板通板ガイド13が固定
されており、平板と波板は同ガイド内を通板せしめる。
14は波板送り補助ローラで前記伝達歯車８と連結、同調
させ波板の繰り出しを助けスムーズに送るものである。
該波板送り補助ローラ14はローラ昇降シリンダー15を動
作せしめることで、波板上面の適正位置に配置される。

また、16は搬送枠体で基台１に固定されている。17aは
鋼帯矯正シリンダーで搬送枠体16に固定され、そのロッ
ド先端には矯正治具17bが取り付けられ昇降自在であ
る。18は搬送テーブルで例えば吸盤等の鋼帯拘束治具19
を内蔵し、ラック20が固定されている。ラック20はガイ
ド21a,21bで案内され、ピニオン22a,22b,タイミングベ
ルト23を介して搬送枠体16に固定されたモータ24により
移動自在である。25aは前工程から送られてきた鋼帯の
拘束位置を決めるセンサーで、この位置で鋼帯の曲がり
を矯正して拘束固定後、巻取り位置回転軸まで搬送なら
しめるものである。25bは搬送位置決めセンサー、25cは
回転軸原点センサーで、鋼帯をはさむため回転軸26のス
リットを水平に位置せしめるものである。回転軸26の伸
縮自在機構、ガイド板27の開閉自在機構を第３図で説明
する。

28は巻取り共通枠体、26は回転軸でスプライン軸29に固
定され、同軸端にはベアリング30が配置され、ベアリン
グハウジング31a,31bにより支持されている。32は回転
軸動作デュアルシリンダーで、巻取り共通枠体28に固定
されたシリンダーブラケット33に固定配置されている。
回転軸動作デュアルシリンダー32は２段ストローク動作
可能で、スプライン軸29はスプライン軸ハウジング34に
沿って移動可能である。スプライン軸ハウジング34には
伝達歯車35が固定され、ベアリング36a,36bにより巻取
り共通枠体28に軸支され回転自在である。ベアリング30
の配置によりスプライン軸29が回転する時に負荷がシリ
ンダーまで伝わらないようにしたものである。これによ
り、回転中に伸縮動作可能ならしめるものである。搬送
テーブルに拘束搬送されてきた鋼帯を回転軸動作デュア
ルシリンダー32を動作させ、鋼帯の両側部から鋼帯の全
幅をはさみ巻取り回転する。

複数巻き取ったところで、回転軸動作デュアルシリンダ
ー32を動作させ回転軸を縮め鋼帯両端部の任意長を支持
しながら巻くことで、回転軸を抜く時に容易ならしめる
ものである。27はサイドガイド板でサイドガイドベース
37に固定されている。ハウジング38はサイドガイドベー
ス37を軸方向に移動可能ならしめるものでスプライン軸
形状をなしている。39はサイドガイド動作シリンダーで
巻取り共通枠体28に固定されたトラニオンブラケット40
に支持され、ロッドの先端にはレバー41が連結され回転
自在なカムフォロアーが取り付けられている。しかし
て、巻取り共通枠体28に固定されたフレーム42の先端を
支点にして回転中にサイドガイド板の動作が可能であ
る。43は回転伝達軸で巻取り共通枠体28に固定配置され
たベアリング内蔵の軸受75a,75bで軸支され、76は伝達
歯車で35の伝達歯車とタイミングベルトを介して連結し
ている。

77は巻取りモータで巻取り共通枠体に固定され、エアー
クラッチを介して回転伝達軸43と直結し、エアー圧力を
所定にすることで巻取り回転伝達可能である。

次に巻取り後の巻き堅さ、巻き寸法を調整する機構につ
いて説明する。

巻き取ってハニカム状になった外周を複数個のローラと
ベルトラッパー方式により内部方向に圧力をかけながら
回転させる。さらに、ローリングする速度と、回転軸を
抜き取りサイドガイド板で両側面を支持しながら、回転
する速度の間にわずかの差をもたらせることも可能であ
る。

44a,44b,44c,44d,44e,44fは寸法調整ローラで、これら
のうちローラ44a,44bはローラ枠体45a,45bに軸支されて
いる。46a,46bは寸法調整ローラ44a,44b,のローラ軸と
連結しているフレーム、同フレームは共通枠体47に対称
回転自在に軸支された軸48a,48bに固定されている。寸
法調整ローラ44aはガイドベアリング49の支持により移
動可能である。寸法調整ローラ44bも同じ構成をなして
いる。

寸法調整ローラ44bのローラ枠体45bにはセンサー内蔵追
従シリンダー50が配置されている。寸法調整ローラ44a,
44bは共通枠体47に固定配置されたモータを駆動させる
ことでボールネジ51によりガイドベアリング52に案内さ
れ対称移動し、巻取り径に合わせて位置調整可能ならし
めるものである。

53は駆動歯車で、寸法調整ローラ44a,44bとベルトを介
して伝達している。軸54端部にはフレキシブルシャフト
を取り付けモータ55と連結している。56はベルト張力調
整シリンダーで共通枠体47に固定され、そのロッドの先
端はブラケット57と連結し、常にベルトの張りを一定に
保持せしめながら、寸法調整ローラ44a,44bの回転を安
定ならしめる。

寸法調整ローラ44c,44dはローラ枠体58の前部に軸支さ
れ、昇降ハウジング59に固定された寸法調整シリンダー
60を動作させることによって前後移動可能である。昇降
ハウジング59は昇降シリンダー61を動作させることで上
下移動可能である。

寸法調整ローラ44eはローラハウジング62に軸支され、
寸法調整シリンダー63を動作させることで移動可能であ
る。また寸法調整ローラ44fはローラハウジング64に軸
支され、寸法調整シリンダー65を動作させることで移動
可能である。

ベルトラッパー方式にすることで巻取り終端部のバタツ
キを軽減することに有利である。

66はローラハウジング67に軸支されたバスライン調整ロ
ーラで、バスライン調整シリンダー68を動作させること
で上下移動可能ならしめ、巻取り径が増してきた時に動
作させるものである。69a,69bは通板ガイドプレート、7
0a,70bはガイドプレート動作シリンダーで、寸法調整枠
体71両側面に固定され、ガイドプレート動作シリンダー
を動作することで巻初めの平板と波板端面を揃えるのに
有利ならしめるものである。

次に本発明装置の操業例について説明する。

先ずコイル状の波板と平板のセットを行う。即ち、コイ
ル状の波板を波板供給リール3aに、コイル状の平板を平
板供給リール3bに取り付けピンチローラ7a,7b,7c,7dに
供給する。平板は平板送りモータ４で送りだされ、平板
検出センサー５の検出有無によってモータを起動・停止
せしめ、供給リールとピンチローラ間の平板の弛みを一
定ならしめている。エアーシリンダー10bを動作させピ
ンチローラ7d,7bで平板をピンチする。

この状態でエアークラッチを所定圧力にし、モータを駆
動、平板は平板通搬ガイド13内を進行し、鋼帯位置決め
センサー25aの検出でモータを停止させる。次いで鋼帯
矯正シリンダー17aが降下し、矯正治具17bで鋼帯上面を
押し付け、曲がり等を矯正後、拘束治具19により搬送テ
ーブル18に拘束固定する。

平板ピンチローラ7d、鋼帯矯正シリンダー17aを退避さ
せ、モータ24を駆動、搬送テーブル18は巻取り位置まで
前進せしめ、搬送位置決めセンサー25bによりモータ24
を停止せしめる。同時に、巻取りモータ77を駆動し、回
転軸原点センサー25cで回転軸26を水平にする。

次いで、本体位置決めモータを駆動、幅方向の位置決め
をする。この状態で回転軸動作シリンダー32を動作させ
て回転軸26に設けているスリット部78に鋼帯を挿入し鋼
帯の両側から全幅をはさむ。エアーシリンダー10bを動
作させピンチローラ7dで平板をピンチ、その後搬送テー
ブル18、ピンチローラ7a、波板送り補助ローラ14を退
避、ガイドプレート動作シリンダー70a,70bを動作さ
せ、通板ガイドプレート69a,69bにより巻取り直近で平
板と波板の端面を揃える。

平板送りモータのエアークラッチのエアーを解放し、ブ
レーキ９に一定電圧をかける。巻取りモータ77を駆動し
巻取りが開始し、平板が波板を巻き込むように巻き始
め、回転軸26の外周になじんで巻き付く程度の張力を、
ブレーキ９で与える。

次いで、初期巻き形状ができたところで回転軸動作シリ
ンダー32を一段だけ後退するように動作させ、回転軸26
を途中まで抜き、巻き取りを継続する。これにより巻取
り後の回転軸26を抜くのに有利ならしめるものである。
ここで、サイドガイド動作シリンダー39のON、OFFを定
ピッチで動作せしめ、サイドガイド板27を継続的に開閉
し、巻取りながら端面を揃えるものである。巻取りモー
タ77の速度を徐々に上げ、張力を制御しながら巻く。併
せてバスライン調整シリンダー68を動作させる。一定長
を巻き取ったところで、平板と波板を切断する。

この時、寸法調整ローラ昇降シリンダー65寸法調整シリ
ンダー60,63を低圧で動作させ、巻取り外周に寸法調整
ローラ44a,44b,44c,44d,44e,44fを密着させることで、
切断後に弛まないように巻取り可能ならしめるものであ
る。その後、径、周長を測定後、寸法調整必要なものに
ついては、寸法調整ローラ44a,44b,44c,44d,44e,44fに
より外周に一定圧力をかける。寸法調整ローラ44a,44b
はベルトラッパー方式にし外周からの廻転を可能ならし
めるものである。

ここで、回転軸26を抜き、サイドガイド板27で端面を支
持しながら寸法調整動作にはいる。即ち、外周に圧力を
かけながらベルトラッパーによる外周廻転とサイドガイ
ド板27で端面を支持しながら巻取りモータ77を回転さ
せ、巻き締まり寸法調整する。あるいは両間に速度差を
つけることでも巻き締まり寸法調整することも可能であ
る。

巻き径、あるいは周長をセンサーで検出し、所定になっ
たところで寸法調整動作は完了する。最外周をスポット
溶接等で固定して全動作機能を退避させて完成する。

また、巻き径の小さい時から、寸法調整ローラ44a〜44f
のベルトラッパー方式で外周駆動により巻取ることも可
能である。巻取り径に対しては、巻取り径追従シリンダ
ー50、モータ72で対応可能である。

［発明の効果］ 以上、詳細に述べた如く、本発明装置によれば平板と波
板を交互に配置しハニカム状に機械で自動的に巻くこと
により、品質の安定が計れると共に、作業が高能率であ
り、その効果は極めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例装置の全体構成を示す側面図、第
２図は平面説明図、第３図は回転軸伸縮自在動作機構お
よびサイドガイド板開閉自在動作機構の部分説明図であ
る。 １…基台、２…供給リール枠体、3a…波板供給リール、
3b…平板供給リール、４…平板送りモータ、５…平板検
出センサー、６…ピンチローラ枠体、7a,7b,7c,7d,…ピ
ンチローラ、８…伝達歯車、９…ブレーキ、10a,10b…
エアーシリンダ、11…通搬ガイド共通枠体、12…波板通
搬ガイド、13…平板通搬ガイド、14…波板送り補助ロー
ラ、15…ローラ昇降シリンダー、16…搬送枠体、17a…
鋼帯矯正シリンダー、17b…矯正治具、18…搬送テーブ
ル、19…鋼帯拘束治具、20…ラック、21a,21b…ガイ
ド、22a,22b…ピニオン、23…タイミングベルト、24…
モータ、25a…鋼帯検出センサー、25b…搬送位置決めセ
ンサー、25c…回転軸原点センサー、26…回転軸、27…
サイドガイド板、28…巻取り共通枠体、29…スプライン
軸、30…ベアリング、31a,31a…ベアリングハウジン
グ、32…回転軸動作デュアルシリンダー、33…シリンダ
ーブラケット、34…スプライン軸ハウジング、35…伝達
歯車、36a,36b…ベアリング、37…サイドガイドベー
ス、38…ハウジング、39…サイドガイド動作シリンダ
ー、40…トラニオンブラケット、41…レバー、42…フレ
ーム、43…回転伝達軸、44a,44b,44c,44d,44e,44f…寸
法調整ローラ、45a,45b…ローラ枠体、46a,46b…フレー
ム、47…共通枠体、48a,48b…軸、49…ガイドベアリン
グ、50…追従シリンダー、51…ボールネジ、52…ガイド
ベアリング、53…駆動歯車、54…軸、55…モータ、56…
ベルト張力調整シリンダー、57…ブラケット、58…ロー
ラ枠体、59…昇降ハウジング、60…寸法調整シリンダ
ー、61…昇降ハウジング動作シリンダー、62…ローラハ
ウジング、63…寸法調整シリンダー、64…ローラハウジ
ング、65…寸法調整ローラ昇降シリンダー、66…バスラ
イン調整ローラ、67…ローラハウジング、68…パスライ
ン調整シリンダー、69a,69b…通板ガイドプレート、70
a,70b…ガイドプレート動作シリンダー、71…寸法調整
枠体、72…モータ、73a,73b…ローラ軸、74a,74b…フレ
ーム、75a,75b…軸受、76…伝達歯車、77…巻き取りモ
ータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属帯の平板と波板を重ね合せてハニカム
   状に巻取る装置において、平板を巻戻す平板供給リール
   と波板を巻戻す波板供給リールを備え、巻戻された平板
   と波板の先端部を重ね合せた状態で拘束しつつ搬送する
   搬送装置と重ね合せた波板と平板の先端部をはさむスリ
   ットと巻きながら金属帯の端面を揃える開閉自在なサイ
   ドガイド板を具備する回転軸を設け、該回転軸の周囲に
   複数の寸法調整ローラを具備したことを特徴とする金属
   帯の巻取装置。