JPS62279006A - 金属エンドレスベルトの圧延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車用エンジン、電動機の動力伝達、又
は精密機器、ファクシミリ、ＸＹプロッタ、計測機等の
駆動力伝達その他の用途に広く使用される金属エンドレ
スベルトを製造するために、金属エンドレス素材のベル
ト環を圧延する装置に関する。特に、この発明は内接ロ
ール、外接駆動ロール、溝付駆動ロール、１つ又は２つ
の押圧駆動ロールの合計４つ又は５つのロール（所謂４
〜５段ロール）を有し、ベルト環に１点圧延を施して、
ベルト環の体積不変化の原理により金属エンドレスベル
トのベルト長を所定値まで拡大させる装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の金属エンドレスベルトの圧延装置としては、例え
ば特願昭５９−１９０８５９号のようなものがある。こ
の従来例は、所謂４段ロールにより金属エンドレス素材
のベルト環を圧延するものであって、金属エンドレス素
材のベルト環の内側に配置される内接ロールと、前記ベ
ルト環の外側に外接して前記内接ロールと協働で前記ベ
ルト環を１点で圧延する外接駆動ロールと、前記内接ロ
ールに対して前記外接駆動ロールとは略反対側から接し
且つベルト環との干渉をさける溝を外周に有する溝付駆
動ロールと、前記内接ロールの外周に接して前記内接ロ
ールを前記外接駆動ロールと溝付駆動ロールとに押圧す
る押圧駆動ロールと、の４段のロールを有する。そして
、内接ロールに対して他のロールを相対的に離着可能と
して、内接ロールと他のロールとを離した状態で未圧延
のベルト環を内接ロールに装着し、且つ圧延済みの製品
を内接ロールから取り外すことが行われていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記従来の圧延装置にあっては、機体に
おける、内接ロールの正面側等が機体の枠板等により覆
われている構造になっていたこと、及びかかる構造を当
然のこととして、内接ロールへのベルト環の供給と、こ
れからの製品の取り出しとを人手により行うことが行わ
れていた。

このため、ベルト環の圧延作業は人手に顧る部分が多く
、その結果、圧延作業の能率向上が停滞しているという
問題点があった。

この発明は、このような従来技術の問題点に着目してな
されたものであって、所謂４〜５段ロールの圧延装置に
おける内接ロールへのベルト環の供給と、これからの、
圧延された製品の取り出しとを自動化して、圧延作業の
効率化を図ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の金属エンドレスベルトの圧延装置は、金属エ
ンドレス素材のベルト環の内側に配置される内接ロール
と、前記ベルト環の外側に接して前記内接ロールと協働
で前記ベルト環を１点で圧延する外接駆動ロールと、前
記内接ロールに対して前記外接駆動ロールとは略反対側
から接し且つベルト環との干渉を避ける溝を外周に有す
る溝付駆動ロールと、前記内接ロールの外周に接して前
記内接ロールを前記外接駆動ロールと溝付駆動ロールと
に押圧する１つ又は２つの押圧駆動ロールとを有し、前
記内接ロール、外接駆動ロール、溝付駆動ロール、１つ
又は２つの押圧駆動ロールの４つ又は５つのロールを機
体に備えている。そして、機体における前記内接ロール
の軸線方向の正面側と、圧延により延出するベルト環の
延出方向の同正面側とを連続させて開放するとともに、
これに隣接した位置に、未圧延のベルト環を待機させる
送入部と、圧延された製品を送り出す送出部とを備え、
さらに送入部から内接ロールにベルト環を搬送し且つ内
接ロールから送出部に製品を搬送する搬送装置を機体の
正面に臨ませて設けている。

ここで機体の正面とは、金属エンドレスベルトの圧延装
置の機体における、ベルト環及び製品の出し入れをする
側の面をいう。

〔作用〕

内接ロールと他のロールとを離した状態で、送入部に待
機するベルト環を搬送装置で内接ロールに搬送して、当
該内接ロールにそのベルト環を外嵌する。この状態でベ
ルト環を挟んで内接ロールと外接駆動ロールとを圧接し
、且つ内接ロールの外周に溝付駆動ロールと押圧駆動ロ
ールとを圧接して、前記溝付駆動ロールと外接駆動ロー
ルとの間の１点でベルト環を圧延する。

圧延は、ベルト環の体積を同一に維持したままベルト環
の周長を増大するものであるから、圧延が進行するに伴
って、ベルト環は内接ロールよりも成る特定の方向に延
出される。そして、必要によりテンションロールをベル
ト環の延出した部分の内側に挿入して引っ張ることによ
り当該ベルト環に張力を付与しつつさらに圧延する。か
くして、ベルト環の周長が所定値に達して製品になると
圧延が終了する。その後、内接ロールと他のロールとを
離した状態で、搬送装置が前記製品を捉えて送出部に搬
送し、また送入部からベルト環を内接ロールに搬送する
ことが行われる。

ここで、機体における前記内接ロールの軸線方向の正面
側と、圧延により延出するベルト環の延出方向の同正面
側とを連続させて開放して、これらの正面側が機体外に
露出されているから、機体外とこれらとの間での、ベル
ト環及び製品の出し入れを前記搬送装置によって行うこ
とができる。

〔実施例〕

第１図以下はこの発明の一実施例を示すものであり、特
に第１，２図は金属エンドレスベルトの圧延装置の全体
を示している。ここで、金属エンドレス素材のベルト環
Ｗの内側に配置される内接ロール３と、前記ベルト環Ｗ
の外側に配置されて前記内接ロール３と協働して前記ベ
ルト環Ｗを１点で圧延する外接駆動ロール１とで対をな
すワークロールを形成している。またベルト環Ｗとの干
渉を避ける溝２ａを外周に有する溝付駆動ロール２が、
前記内接ロール３に対して、前記外接駆動ロール１とは
略反対側から接するように配置される。更に、前記内接
ロール３を前記外接駆動ロール１と溝付駆動ロール２と
に押圧する２つの押圧駆動ロール５が前記内接ロール３
の外周に接するように配置される。而して、前記内接ロ
ール３゜外接駆動ロール１．溝付駆動ロール２，２つの
押圧駆動ロール５の５つのロールを機体９に備えること
により、所謂５段ロール式の金属エンドレスベルトの圧
延装置を構成している。押圧駆動ロール５は径を大きく
して１つ設置することにより、所謂４段ロール式とする
こともできる。

前記外接駆動ロール１と溝付駆動ロール２とは機体９に
対して位置が固定されて支持され、伝動ベルトｉａａ、
カムワルツ１１及び回転軸１２を介してモータ１３の回
転力が両ロール１．２に伝達される。また内接ロール３
は昇降装置１４により昇降可能に機体９に支持され、押
圧駆動ロール５は油圧シリンダ１５により昇降可能なハ
ウジング１６を介して機体９に支持され、且つ前記カム
ワルツ１１に自在継手を備えた回転軸１７を介して連結
される。

かかる各ロール１，２，３．５の配置は第３図に詳細に
図示されるが、この配置及び駆動手段は公知のものであ
って、圧延位置Ｅにおいて内接ロール３と外接駆動ロー
ル１とにより１点で圧延されるベルト環Ｗは、同図にお
いて溝付駆動ロール２により上方向に延出される。なお
、この実施例においては、溝付駆動ロール２幅方向中央
部には第５図に示すように溝２ａが形成され、この溝２
ａに前記ベルト環Ｗにその進行方向に向けての張力を付
与する弾性体８を嵌入しである。この弾性体８は、ウレ
タンゴム等のゴム状弾性体からなり、その外面が、幅方
向中央部において同両側部よりも湾曲して突出していて
、ベルト環Ｗのセンタリングを行うことにより、その蛇
行を防止するとともに、圧延位置Ｅよりベルト環Ｗの進
行方向先方の位置Ｆで、ベルト環Ｗに張力を付与するこ
とにより、ベルト環Ｗの延出部分を第３図に示し且つ前
記した上方向に延出させるようにしている。そして溝付
駆動ロール２における幅方向両側において内接ロール３
に接して、内接ロール３のバックアップと駆動とをなし
ている。

また、押圧駆動ロール５の外周には、第４図に示すよう
に溝５ａが形成されて、押圧駆動ロール５とベルト環Ｗ
とが干渉しないようにしである。

さらに、押圧駆動ロール５の幅方向両側には、第４図に
示すように、外向きフランジ５ｂが形成されて、駆動中
に押圧駆動ロール５と内接ロール３との軸方向へのズレ
が発生しないようにしである。

ベルト環Ｗの延出方向には、延出したベルト環Ｗの延出
部の位置に基づき、その周長をセンサ７により測定され
る。センサ７により測定された値が所定値に達したとき
には、テンションロール４がベルト環Ｗ内に入り込んで
これを引張ることにより、さらにベルト環Ｗの前記圧延
を継続するようになっている。

機体９の上面には張力付与装置２２の台座２２ｂが固定
され、これの内部に、流体圧シリンダ２２Ｃと、これに
より台座２２ｂ内を昇降する昇降ブロック２２ｄと、昇
降ブロック２２ｄの下端に装着されて正面に向けて進退
する摺動台２２ａとが設置される。摺動台２２ａの進退
は、図示しない流体圧シリンダにより行われるように構
成してあり、この摺動台２２ａにテンションロール４が
回転自在に支持されて、このテンションロール４が、昇
降ブロック２２ｄの上昇によって引き上げられて、前記
のようにベルト環Ｗに張力が付与されるようになってい
る。また摺動台２２ａの前記進退によりテンションロー
ル４がベルト環Ｗ内に入り込んで係合し、また圧延終了
後にベルト環Ｗ内から外れるようになっている。前記台
座２２ｂのいずれかの位置には、図示しないが昇降ブロ
ックの上下位置によってベルト環Ｗの周長を検出する装
置を備えているものとする。

さらに、この実施例においては、前記機体９における前
記内接ロール３の軸線方向の正面側と、圧延により延出
するベルト環Ｗの延出方向（即ち　　　　　　　゛内接
ロール３より上方）の同正面側とを、テンションロール
４の正面側に至るまで連続させて開放している。第１．
２図に示す１８が機体９の開放部である。

また、機体９の正面右側には、第２図に示すように、内
接ロール３と外接駆動ロール１とで圧延するためのベル
ト環Ｗを待機させる送入部２３を設置しである。なお、
未圧延のベルト環Ｗを第２゜３図においてはＷ＋の記号
で示し、圧延されて成る程度まで周長が大になったベル
ト環ＷについてはＷ２の記号で示し、圧延目的の周長に
達した製品をＷ、で示している。

送入部２３は機体９に臨む先端が低くなった傾斜をして
いて、複数のベルト環ＷＩを内蔵でき、且つベルト環Ｗ
１が常時先端部に位置するようになっている。さらに、
機体９の正面左側には、圧延された製品となったベルト
環Ｗ３を送り出す送出部２４が設置される。送出部２４
は斜路からなり、ここに製品を置くことによって製品は
他の位置に移動できるようにしである。

機体９の正面には送入部２３から内接ロール３にベルト
環Ｗを搬送し、且つ圧延後の製品Ｗ３を内接ロール３か
ら送出部２４に搬送する搬送装置２５が設置される。搬
送装置２５は、機体９のエプロン９ａ上に設置されるも
のであって、機体９に対して左右に移動する遷車台２６
と、エプロン９ａ上で遷車台２６を摺動可能に支持する
摺動台座２７と、遷車台２６に設置されて送入部２３か
ら内接ロール３にベルト環Ｗ、を搬送する送入アーム２
８と、内接ロール３から送出部２４に製品Ｗ３を搬送す
る送出アーム２９と、両アーム２８゜２９を同期して作
動させる図示しない駆動装置と、前記内接ロール３と外
接駆動ロール１により圧延するベルト環Ｗが所定周長に
なったことを検出して搬送装置２５の前記駆動装置に駆
動指令を出す図示しない検出器とを備える。前記両アー
ム２８゜２９の先端には素材としてのベルト環ＷＩ及び
圧延後の製品Ｗ、を掴むグリップ部２８ａ、２９ａがあ
って、これには、ベルト環Ｗｌや製品Ｗ３を外側から掴
むフィンガーが備えられる。グリップ部２８ａ、２９ａ
は、第２図に示した位置においてそれぞれ同時にベルト
環Ｗ及び製品を掴み、遷車台２６の移動によりこれらを
同時に同図において左方向に移動することによって、送
入部２３のベルト環Ｗｌを内接ロール３に送入し、且つ
内接ロール３の製品Ｗ、を送出部２４に送出する。かく
して、グリップ部２８ａ、２９ａは第２図における左右
移動の他に、送入部２３と内接ロール３と送出部２４に
対して機体９前後方向の進退をするようになっている。

なお、グリップ部２８ａ、２９ａとしてはベルト環Ｗと
製品とを搬送するために掴む作用をするものであるが、
この搬送中にベルト環Ｗや製品を保持できる構成であれ
ばよい。また送入アーム２８、送出アーム２９は運車台
２６により移動するものではな（、これが旋回すること
によって前記の搬送をする形式のものであってもよいこ
とは勿論である。なお、前記各構成の作動に必要な油圧
等の流体圧ユニット、オイルポンプ等の流体圧源、制御
盤等については、それ自体が公知のものであるから、図
示及び説明を省略する。

次に、この実施例の金属エンドレスベルトの圧延装置に
よる圧延の手順について説明する。

最初に金属エンドレスベルトの圧延装置の押圧駆動ロー
ル５を下降させるとともに内接ロール３も下降させる。

内接ロール３の下降距離は、押圧駆動ロール５のそれよ
り小さくして内接ロール３の周りに他のロールが接する
ことなく、その周りが広く空いている状態とする。

次に、搬送装置２５を作動させてその送入アーム２８の
グリップ部２８ａにより送入部２３のベルト環Ｗ１を掴
み、この状態で運車台２６を第２図において左方に移動
させる。そして、運車台２６がその移動限界にまで達す
ると、グリップ部２８ａはこのときの内接ロール３に対
応する位置に敗る。ここで送入アーム２８を内接ロール
３に近づける方向に移動させると、グリップ部２８ａか
らベルト環ＷＩが内接ロール３の外周に掛けられる。こ
こで、必要によってはグリップ部２８ａの各フィンガー
が開閉する動作をするようにしてもよい。

次に内接ロール３が上昇して、内接ロール３がベルト環
Ｗ１を挟んで外接駆動ロール１に接するとともに、内接
ロール３の外周が溝付駆動ロール２の外周に接して、溝
付駆動ロール２の弾性体８がベルト環Ｗ、に接する。

次に押圧駆動ロール５も上昇して内接ロール３に接し、
且つ外接駆動ロール１．溝付駆動ロール２、押圧駆動ロ
ール５が回転することにより、内接ロール３が駆動され
て、内接ロール３と外接駆動ロール１とによりベルト環
Ｗ、の圧延が開始される。

圧延が進行すると、ベルト環Ｗ１の周長が増大してベル
ト環Ｗ２となる。そして溝付駆動ロール２の弾性体８が
ベルト環Ｗ２に張力を付与し且つベルト環Ｗ、を図中上
方に送り出すため、周長が増大した分についてはベルト
環Ｗ２に膨らみが生じて上方に延出される。この膨らみ
の部分は、特に第３図のようなロール配置の場合には、
図示のように上方に延出されることが、発明者の実験に
より分かっている。そして、この膨らみの先端をセンサ
７を用いて測定することにより、ベルト環Ｗ２の周長が
所定値に達したことを知る。

ベルト環Ｗ２の延出がこの程度になると、その膨らみ先
端の位置に対応して配置されるテンションロール４の位
置と前記膨らみ先端とが一致する。

ベルト環Ｗ２の周長が所定値に達すると、張力付与装置
２２の摺動台２２ａに設けられたテンションロール４が
摺動台２２ａの摺動によりベルト環Ｗ２の前記膨らみ先
端内に係合し、かつ流体圧シリンダ２２ｃによって昇降
ブロック２２ｄが上昇して、摺動台２２ａを介してテン
シロンロール４を引き上げて、ベルト環Ｗ２に張力を与
えつつ、内接ロール３と外接駆動ロール１とによる前記
圧延がｍ続される。

張力付与装置２２の台座２２ｂには、図示しないが、昇
降ブロック２２ｄの上昇位置によってベルト環Ｗ２の周
長を計測する内周長計測器が配置される。この計測器は
、例えば昇降ブロック２２ｄが台座２２ｂに対して成る
高さ位置に至ったときに図示しないセンサがこれを検知
して、このセンサの前記検知により前記周長が所定値に
至ったことを知る構造のものを用いる。そして、前記テ
ンションロール４による張力を与えながら内接ロール３
と外接駆動ロール１とにより圧延されたべルト環Ｗ２は
、前記計測器により所定値になるに至ったことが検出さ
れて、ここでベルト環Ｗ２は製品Ｗ、となる。そして、
この検出に基づいて搬送装置２５が起動するための指令
が出される。

ここで各ロール１，２．５の駆動は停止されて内接ロー
ル３も停止し、搬送装置２５の遷車台２６が第２図にお
ける移動右端まで移動し、送入アーム２８．２９もこれ
と一体に移動し、以てそのグリップ部２８ａ、２９ａは
、ベルト環Ｗ１と製品Ｗ、とに個別に正対する位置に夫
々至り、さらにベルト環Ｗ、と製品Ｗ、とに向けて移動
する。

ここで、張力付与装置２２の昇降ブロック２２ｄが下降
して、製品Ｗ３に与えていた張力を解除すると、製品Ｗ
、は自らの弾性により円形に復元しようとしてグリップ
部２９ａに掴まれる。またグリップ部２８ａは、ベルト
環Ｗ、に向けての前記移動によりそのままベルト環Ｗ１
を掴む。

そして、前記のようにベルト環Ｗ、と製品Ｗ３とを掴ん
だ状態で、遷車台２６が移動左端まで移動する。この移
動した位置は、グリップ部２８ａが内接ロール３に正対
し且つグリップ部２９ａが送出部２４の上になる位置と
なっている。

そして、ここで製品Ｗ、を送出部２４上に供給し、且つ
ベルト環Ｗ、を内接ロール３に供給する。

かかる作業を繰り返して多数のベルト環Ｗ１を順次圧延
して製品Ｗ、とする。この製品Ｗ３は、最終製品として
の金属エンドレスベルトである場合と、さらに圧延して
金属エンドレスベルトを製造するための中間製品である
場合とがある。

なお、この実施例においては、送出部２４と送出部２４
とを、斜路を利用するものとしたが、送入部２３の場合
は、待機されるベルト環Ｗ１のうち先頭のものの位置が
常時同一の位置にあるものであれば、他の構成のもので
あってもよいし、また送出部２４の場合には、製品Ｗ、
を次の工程に搬送できる構成であれば、これも他の構成
であってもよい。また、これまでに説明した金属エンド
レスベルトの圧延装置を複数並べて設置することにより
、１つのベルト環Ｗを各圧延装置に逐次供給して、次第
に周長を大きくさせる場合には、送山部２４を、次の工
程をなす圧延装置の送入部２３に連結するか、次の工程
をなす圧延装置の送入部２３と兼用させることも可能で
ある。

また、この実施例においては、押圧駆動ロール５を２つ
用いて所謂５段ロールとしているが、押圧駆動ロール５
の径を大きくして１つとすることにより所謂４段ロール
としてもよい。そして、この４段ロールにすると、押圧
駆動ロール５が１つであるため内接ロール３に対するバ
ランスの取り方が円滑になる。

さらに、前記実施例の各作動の制御は、前記作動をさせ
るためのシーケンス回路によって行ってもよいし、また
コンピュータにより行ってもよいことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明においては、送入部に待
機するベルト環を搬送装置で内接ロールに搬送して、当
該内接ロールにそのベルト環を供給し、この状態で４段
又は５段のロールにより、そのうちの内接ロールと外接
駆動ロールとでベルト環を圧延して、ベルト環の周長が
所定値に達することにより製品化されて圧延が終了する
。その後、搬送装置が前記製品を捉えて内接ロールから
送出部に搬送し、また送入部からベルト環を内接ロール
に搬送することが行われるため、金属エンドレスベルト
の圧延装置の機体外と内接ロールとの間での、ベルト環
及び製品の出し入れを前記搬送装置によって行うことが
できる。かくして、所謂４段又は５段ロールの圧延装置
における内接ロールへのベルト環の供給と、これからの
、圧延された製品の取り出しとを自動化することができ
たから、省力化による圧延作業の効率化を図ることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す側面図、第２図は同
正面図、第３図は各ロールによりベルト環を圧延してい
る状態の説明図、第４図は押圧駆動ロールの側面図、第
５図は溝付駆動ロールの側面図である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属エンドレス素材のベルト環の内側に配置され
   る内接ロールと、前記ベルト環の外側に接して前記内接
   ロールと協働で前記ベルト環を１点で圧延する外接駆動
   ロールと、前記内接ロールに対して前記外接駆動ロール
   とは略反対側から接し且つベルト環との干渉を避ける溝
   を外周に有する溝付駆動ロールと、前記内接ロールの外
   周に接して前記内接ロールを前記外接駆動ロールと溝付
   駆動ロールとに押圧する１つ又は２つの押圧駆動ロール
   とを有し、前記内接ロール、外接駆動ロール、溝付駆動
   ロール、１つ又は２つの押圧駆動ロールの４つ又は５つ
   のロールを機体に備え、機体における前記内接ロールの
   軸線方向の正面側と、圧延により延出するベルト環の延
   出方向の同正面側とを連続させて開放するとともに、こ
   れに隣接した位置に、未圧延のベルト環を待機させる送
   入部と、圧延された製品を送り出す送出部とを備え、さ
   らに送入部から内接ロールにベルト環を搬送し且つ内接
   ロールから送出部に製品を搬送する搬送装置を機体の正
   面に臨ませて設けたことを特徴とする金属エンドレスベ
   ルトの圧延装置。
2. （２）前記搬送装置は、送入部から内接ロールにベルト
   環を搬送する送入アームと、内接ロールから送出部に製
   品を搬送する送出アームと、両アームを同期して作動さ
   せる駆動装置と、前記ワークロールにより圧延するベル
   ト環が所定周長になったことを検出して前記駆動装置に
   駆動指令を出す検出器とを備えた特許請求の範囲第１項
   記載の金属エンドレスベルトの圧延装置。
3. （３）前記溝付駆動ロールの溝に、ベルト環に対して当
   該ベルト環の進行方向に向けての張力を付与する弾性体
   を設けた特許請求の範囲第１項記載の金属エンドレスベ
   ルトの圧延装置。
4. （４）弾性体はゴム状の弾性体からなり、その弾性体の
   幅方向中央部が、幅方向両側よりも突出して形成されて
   いる特許請求の範囲第３項記載の金属エンドレスベルト
   の圧延装置。
5. （５）押圧駆動ロールの幅方向両側には外向きフランジ
   が形成されて、内接ロールとの軸方向のズレの防止構造
   をなしている特許請求の範囲第１項記載の金属エンドレ
   スベルトの圧延装置。