JPH087941Y2 - 造管用成形ロール装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は造管用成形ロール装置に関し、殊に光ファイ
バを内部に挿通収納しているパイプの形成等、厳格かつ
微妙な成形条件のコントロールを必要とするパイプ形成
に適したものである。

（従来の技術） 薄肉金属テープを、複数の上下ロール対と複数の左右
ロール対とに順次に通し、テープをその幅方向に弯曲変
形させて断面略円形の筒状に成形すると共に、突き合わ
されたテープ長手方向両側縁を溶接して断面略円形のパ
イプを形成する造管用成形ロール装置では、テープの管
状成形と突き合わせ部の溶接とを確実にするために、上
下ロール対及び左右ロール対のロール間寸法を所定値に
正確に設定する必要がある。このため、従来から、ロー
ル間にすきまゲージを挿入してロール間間隔を測り、そ
の寸法に応じて夫々のロールの軸心を移動させ、ロール
間寸法を調整することが行われていた。

（考案が解決しようとする課題） 例えば、光ファイバ複合架空地線の光ファイバユニッ
トを製造する場合のように、内部に光ファイバを収納さ
せながら造管し、しかも成形された薄肉小径の金属パイ
プに高抗張力と1km以上の長さにわたる高度の気密性が
要求されるような品質要求が高いパイプを製造する場合
には、造管時の成形条件のコントロールもそれだけ厳格
かつ微妙なものにならざるを得ず、ロール対のロール間
寸法についても、その調整頻度が多くなり、かつ求めら
れる調整精度も高くなっている。

従って、従来のようにすきまゲージでロール間の間隔
を測り調整する方法では作業性が悪くて効率が低下し、
また作業者の個人差による調整のばらつきもあり、対応
し難くなってきた。

更に、管成形時に、テープの幅方向への位置ずれ、い
わゆる揺れを抑えてテープの長手方向の両側縁を確実に
突き合わせ、しかもその突き合わせ部を溶接トーチの直
下に正しく位置させて良質確実な溶接を得るためには、
上下ロール対については単にロール間間隔を調整するだ
けでなく、上下ロール対の左右両側におけるロール間隔
のバランスの調整が必要であり、また、左右ロール対に
ついてはロール間隔の調整と同時に、左右ロール対の中
心軸の位置の微少調整も重要であることがわかってき
た。

本考案は上記の点に鑑みなされたもので、上下ロール
対及び左右ロール対のロール間隔の調整を簡単かつ迅速
にしかも精度よく行い得るようにすると共に、上下ロー
ル対についてはロールの左右両側におけるロール間隔の
バランス、左右ロール対についてはロール対中心軸の位
置の調整をも容易、確実に行い得るようにしたものであ
る。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する本考案は、薄肉金属テープを、複
数の上下ロール対と複数の左右ロール対との順次通過に
より該テープの幅方向に弯曲変形させ断面略円形の筒状
に成形すると共に、テープの長手方向両側縁の突き合わ
せ部を溶接して断面略円形のパイプを形成する造管用成
形ロール装置において、上下ロール対のロール間間隔を
該ロール対の左右両側について検出する２個の変位セン
サ並びに左右ロール対のロール間間隔を検出する変位セ
ンサ及び左右ロール対の中心軸の位置を検出する変位セ
ンサを上下もしくは左右の各ロール対に設けると共に、
上記各変位センサの検出値を表示するディジタル表示部
を設け、ロール対のロール間間隔及び左右ロール対の中
心軸の位置を調整する各操作部を上記ディジタル表示部
の表示検出値に応じて操作し得るようになしたことを特
徴とするものである。

（作用） 上記の構成を有する本考案の造管用成形ロール装置に
おいては、上下ロール対及び左右ロール対のロール間間
隔がそれぞれ変位センサにより検出され、その検出値が
ディジタル表示部に表示されるので、表示検出値により
各ロール対のロール間隔を確認することができ、その表
示値に応じてロール間隔を調整し、各ロールの間隔を所
定の寸法に保持させることができる。

また、この場合に、上下ロール対においてはロールの
左右両側におけるロール間間隔が２個の変位センサによ
り検出され、表示されるので、ロール間隔の左右両側の
バランスを容易かつ確実にとることができ、更に左右ロ
ールについてはロール対中心軸の位置も検出され、表示
されるので、その位置調整を容易かつ確実に行うことが
できる。

（実施例） 以下、実施例について図面を参照して説明する。

第３図は本考案の実施例に係る造管用成形ロール装置
を示し、この装置は、薄肉金属テープ１を、上下ロール
対２と左右ロール対３の順次通過により、第４図に示す
様に、光ファイバ等の線条体５を収納させながら、テー
プの幅方向に弯曲変形させて断面円形の管状に成形し、
次いでテープの長手方向両側縁の突き合わせ部４を溶接
して、その内部に光ファイバ等の線条体５が挿通された
パイプ６を形成するものである。

上下ロール対２は、第１図に示す様に左右のロール保
持体7,8に保持されている。

即ち、上下ロール対２の上ロール2aは、外周面中央部
に凸周部９が形成され、その軸心孔10に、左右ロール保
持体7,8に水平状に保持された回転軸11が挿通固着され
ている。また、上下ロール対２の下ロール2bは、外周面
中央部に上記上ロール2aの凸周部９が嵌合する凹周部12
が形成され、その軸心孔13に、左右ロール保持体7,8に
水平状に保持された回転軸14が挿通固着されている。

また、ロール保持体7,8は、第３図に示す様に、夫
々、縦枠部15a,15bと該縦枠部15a,15bを連結する上枠部
15cとからなる枠体15,15を備え、上ロール2aの回転軸11
を枢支する軸受部材16a,16bが枠体15,15の夫々の縦枠部
15a,15bに上下スライド可能に取付けられ、下ロール2b
の回転軸14を枢支する軸受部材17a,17bが、枠体15,15の
夫々の縦枠部15a,15bに固定されている。

しかして、軸受部材16a,16bは、該軸受部材16a,16bに
連動連結される操作部18,18にて上下動操作される。即
ち、この操作部18,18は、先端大径部19a,19aが回転自在
にかつ抜け出し不能に軸受部材16a,16bに連結されてい
るネジ杆19,19と、該ネジ杆19,19を軸心廻りに回転操作
するツマミ部20,20（第３図）とからなり、また、ネジ
杆19,19は、枠体５の上枠部15cに設けられたねじ孔に螺
合されている。

従って、ツマミ部20,20を軸心廻りに回転させれば、
ネジ杆19,19が上下動し、これに伴って軸受部材16a,16b
が上下動することになる。即ち、ロール保持体7,8に取
付けられている軸受部材16a,16bは、互いに独立して上
下動して回転軸11の軸心Oaが上下動し、上下ロール2a,2
bの間の間隔寸法が調整される。なお、この場合下ロー
ル2bの軸心Obは上下動しない。

しかして、この上下ロール対２には、一対のロール2
a,2bの間隔を検出する変位センサ21,21が設けられてい
る。即ち、この変位センサ21,21は軸受部材17a,17bの上
端部に固着されている取付片23,23に取付けられてお
り、軸受部材16a,16bの下端部に固着されている検出片2
2,22と、この変位センサ21,21との間隔寸法Ａを検出す
るものである。この変位センサ21,21には、過電流式や
レーザ式のセンサ等を用い得る。

また、この変位センサ21,21は、操作部18近傍に、設
置されているディジタル表示部24に接続線25,25を介し
て接続され、このディジタル表示部24にロールの左右両
側の変位センサ21,21の検出値が表示される。

上記の間隔寸法Ａが検出されれば、これからロール2
a,2bの間隔を検出することができ、従って、この間隔寸
法Ａを調整すれば、ロール2a,2b間寸法を調整すること
ができる。

即ち、操作部18,18を操作して軸受部材16a,16bを上下
動させれば、ロール軸心Oaすなわち上ロール2aが上下動
し、ディジタル表示部24に表示されるロール2a,2bの左
側間隔寸法（凸周部12より左側のロール2a,2b間寸法）
及び右側間隔寸法（凸周部12より右側のロール2a,2b間
寸法）が夫々変動することになるので、その左右の間隔
寸法の表示値を、所定値になるように、操作部18,18を
操作することにより確実に、右側間隔寸法と左側間隔寸
法とを同一とすると共に、その間隔寸法を所定の寸法に
設定することができる。

また、必要に応じて、例えばテープの幅方向左右両側
における厚さに微小な差異があるとき、これに対応して
ロールの右側間隔寸法と左側間隔寸法とを僅かに異なら
せるように調整することもできる。

なお、上下ロール対２の上ロール2aの凸周部９の曲率
半径と、該凸周部９に嵌合する下ロール2bの凹周部10の
曲率半径とは、金属テープ１の走行ラインの下流側のも
のを小さくしている。

次に、左右ロール体３は、第２図に示す様に、左右ロ
ール3a,3bの鉛直軸心Oc,Odが夫々水平方向に移動すると
共に左右ロール3a,3bの間の中心軸Ｍが水平方向に矢印
の如く移動できるように、ロール保持体26に取付けられ
ている。

また、ロール保持体26には、水平軸30が、その基端部
30aが該ロール保持体26から突出するように、内設さ
れ、この水平軸30に対して左右ロール3a,3bの軸部材29
a,29bが立設されている。即ち、水平軸30に、左右逆ネ
ジのネジ部30b,30cが設けられ、かつ、該ネジ部30b,30c
に外嵌体31a,31bが螺合されている。そして該外嵌体31
a,31bに、ロール3a,3bの軸部材29a,29bの先端部が取付
けられる連結体32a,32bを取付けている。

左右ロール3a,3bは、外周面に横断面円弧状の凹周溝2
7a,27bが形成され、下半部が上半部より突出している。
そして、その軸心孔28a,28bに上記軸部材29a,29bが挿通
されている。

従って、水平軸30がその軸心廻りに回転すれば、外嵌
体31a,31bが水平軸30に沿って矢印の如く、相互に接近
・離間する方向に移動し、軸部材29a,29bが相互に接近
・離間することになり、左右ロール3a,3bの間隔寸法が
調整される。

水平軸30の突出した基端部30aには、軸受37,37を介し
て円筒体33が外嵌され、さらに、その円筒体33の外周面
にはねじ部34が形成されている。そして、この円筒体33
は、ロール保持体26の基端側固定フレーム部39に螺合さ
れ、また、ねじ部34には、操作体35が螺合されている。
従って、この操作体35を回転させれば、水平軸30が長手
方向にスライドすることになり、中心軸Ｍは水平方向に
移動する。

即ち、円筒体33から突出した水平軸30の突出部36の回
転により左右ロール3a,3b間寸法が調整され、操作体35
の回転により、中心軸Ｍの位置が調整される。つまり、
この突出部36と操作体35とが操作部18を形成している訳
である。

この左右ロール対３は、上下ロール対２から繰り出さ
れた金属テープ１をさらに弯曲させると共に、該テープ
１がその幅方向に位置ずれするいわゆる揺れを抑えるも
のであり、金属テープ１の両側縁が凹周溝27a,27bの上
端縁38a,38bに当接する。

左右ロール対３にも、上述の変位センサ21が設けら
れ、一対のロール3a,3b間の間隔及び走行ラインに対す
る左右ロール3a,3bの中心軸Ｍの相対位置を検出するこ
とができるように構成されている。

即ち、左右ロール3a,3bの間隔を検出する変位センサ2
1は、外嵌体31bに固着されている取付片23を介して右ロ
ール3b側に取付けられ、その検出片22は外嵌体31aに取
付片23に対面するように取付けられている。従って、こ
の検出片22と変位センサ21との間の間隔寸法Ａが、ディ
ジタル表示部24に左右ロールの間隔寸法として表示され
る。

また、中心軸Ｍの位置検出用の変位センサ21は、前記
円筒体33に固着された取付片23を介して該円筒体33に取
付けられ、その検出片22は該円筒体33が螺合されるロー
ル保持体26の固定フレーム部39に取付けられている。即
ち、この検出片22と変位センサ21との間隔寸法Ａが、金
属テープ１の走行ラインの中心に対する中心軸Ｍの位置
を示す変位寸法として表示される。

従って、この表示部24の表示値を、夫々、所定値にな
るように、操作体35及び水平軸30の突出部36を操作すれ
ば、確実に、左右ロール3a,3b間寸法を所定の寸法に設
定することができると共に、中心軸Ｍの位置を所定の位
置に設定することができる。更に、管成形条件のコント
ロールの必要に応じて左右ロール対のロール間隔及び中
心軸Ｍの位置を微調整することも容易、確実に行える。

なお、左右ロール対３の左右ロール3a,3bの凹周溝27
a,27bの曲率半径は、金属テープ１の走行ラインの下流
側のものを小としている。

第３図に示す様に、上記した上下ロール対２及び左右
ロール対３の下流側にテープ１の長手方向両側縁の突き
合わせ部をTIG溶接する溶接部40が設けられ、また、溶
接部40の下流には、成形、溶接されたパイプ６の外径寸
法を縮径させて、所定の寸法とするサイジングロール部
41が設けられている。サイジングロール部41は、上下ロ
ール対42と左右ロール対43とを備えている。

上述の通り構成された装置により、パイプ６を形成す
るには、金属テープ１が巻回されたロール44から該テー
プ１を矢印方向に水平状に繰り出すと共に、光ファイバ
等の線条体５が巻回されかつ上記ロール44より上方位置
に設置されたロール45から該線条体５を矢印の方向に斜
下方に繰り出す。そして、金属テープ１を、上下ロール
対２と左右ロール対３とを通過させて、第４図に示す様
に、弯曲変形させると共に、その途中において、線条体
５を第４図IIIに示す様に、金属テープ１内に収納させ
る。

さらに、第４図IVに示す様に、金属テープ１の長手方
向両側縁を突き合わせ状態にして、溶接部40でその突き
合わせ部４を溶接して、線条体５が挿通された断面略円
形のパイプ６を形成する。然る後に、サイジングロール
部41で該パイプ６の外径寸法を縮径させて所定寸法とす
る。46は、線条体５をテープ１内へ案内するための案内
ロールである。

しかして、この場合、上下ロール対２及び左右ロール
対３は、ディジタル表示部24の表示検出値に応じて操作
部18が操作されて所定の間隔、位置に設定され、また必
要に応じ微調整され、金属テープ１は第４図Ｉ〜VIに示
す様に、順次弯曲変形されると共に突き合わせ部４が確
実に溶接されることになる。

また、操作部18の操作は、第１図と第２図に示すもの
では、手動で行われているが、電動式とするのも好まし
い。即ち、例えば、第５図に示す様に、上下ロール対２
の操作部18,18にネジ杆19を回転駆動するモータ47,47を
付設し、フィードバック制御により、表示部24の表示値
に応じて該モータ47,47を回動駆動させ、上ロール2aを
上下動させて、2a,2bの間隔寸法を所定の寸法に設定す
る。

薄肉金属テープ１としては、アルミニウム、ステンレ
ス等の種々の金属テープが使用され、また、線条体５と
しては、光ファイバ以外に、スペーサ付光ファイバ等の
種々の線条体が使用される。

（考案の効果） 本考案の造管用成形ロール装置は、上記説明した通り
に構成され、作用するので、下記の効果を奏する。

上下ロール対のロール間間隔、左右ロール対のロー
ル間間隔の調整を、変位センサにより検出し、ディジタ
ル表示部に表示したロール間間隔検出値に従って行うこ
とができるので、調整を簡単、容易にしかも正確に行う
ことができる。

薄肉金属テープの厚さ寸法の変更、ロール対の交換
（保守作業を含む）等の場合に、所望のロール間間隔、
左右ロール対中心位置に容易に変更もしくは復元でき、
作業性及び生産性に優れる。

上下ロール対においては、ロール間の間隔がロール
対の左右両側について検出され、表示されるので、ロー
ル間間隔のロール左右両側におけるバランスをも的確に
かつ容易に調整することができる。

左右ロール対においては、ロール対の中心軸線Ｍの
位置をも正確かつ容易に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る造管用成形ロール装置に
おける上下ロール対の拡大断面図、第２図は左右ロール
対の拡大断面図、第３図は全体の簡略側面図、第４図は
薄肉金属テープの弯曲変形状態を示す拡大断面図、第５
図はフィードバック制御を示すブロック図である。 １……薄肉金属テープ、２……上下ロール対、2a,2b,3
a,3b……ロール、３……左右ロール対、４……突き合わ
せ部、５……線条体、６……パイプ、18……操作部、21
……変位センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−209486（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−11867（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−67578（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】薄肉金属テープを、複数の上下ロール対と
   複数の左右ロール対との順次通過により該テープの幅方
   向に弯曲変形させ断面略円形の筒状に成形すると共に、
   テープの長手方向両側縁の突き合せ部を溶接して断面略
   円形のパイプを形成する造管用成形ロール装置におい
   て、上下ロール対のロール間間隔を該ロール対の左右両
   側について検出する２個の変位センサ並びに左右ロール
   対のロール間間隔を検出する変位センサ及び左右ロール
   対の中心軸の位置を検出する変位センサを上下もしくは
   左右の各ロール対に設けると共に、上記各変位センサの
   検出値を表示するディジタル表示部を設け、ロール対の
   ロール間間隔及び左右ロール対の中心軸の位置を調整す
   る各操作部を上記ディジタル表示部の表示検出値に応じ
   て操作し得るようになしたことを特徴とする造管用成形
   ロール装置。