DE102011005573A1

DE102011005573A1 - Seitenrandflächenprüfvorrichtung

Info

Publication number: DE102011005573A1
Application number: DE201110005573
Authority: DE
Inventors: Akihiko Takahashi; Hiroshi Kashiwagi; Tatsuya Okunaka; Asako Mori
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-16
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2011-09-22
Also published as: JP5588201B2; JP2011191275A; CN102192722B; CN102192722A

Abstract

Eine Seitenrandflächenprüfvorrichtung (30) dient zum Prüfen einer Seitenrandfläche eines Metallbands (12), das durch Stapeln von Metallringen (18) gebildet ist. Die Vorrichtung (30) enthält Rollen (32a, 32b, 32c), auf denen das Metallband (12) angebracht ist. An zumindest einem von oberen Endabschnitten oder unteren Endabschnitten der Rollen (32a, 32b, 32c) sind Flanschabschnitte (96a, 96b, 96c) vorgesehen. Eine (22b) von Seitenrandflächen (22a, 22b) des Metallbands (12) wird in einem Zustand geprüft, wo die andere (22a) der Seitenrandflächen (22a, 22b) auf den Flanschabschnitten (96a, 96b, 96c) aufsitzt, und das Metallband (12) entspannt ist, so dass es eine im Wesentlichen wahre kreisförmige Gestalt hat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Seitenrandflächenprüfvorrichtung zum Prüfen einer Seitenrandfläche eines Metallbands oder einer Seitenrandfläche eines aus dem Metallband gebildeten Metallrings.
In einem CVT (stufenlos verstellbaren Getriebe) wird die Antriebskraft eines Motors über ein Metallband auf eine Antriebswelle überfragen. Des Metallband wird gebildet, indem Metallringe mit größeren Durchmessern (Umfangslängen) auf Außenumfangsseiten von Metallringen mit kleineren Durchmessern (Umfangslängen) gestapelt werden. Demzufolge ist es erforderlich, dass das Metallband keinen abnormalen Zustand wie etwa einen Zwischenraum oder einen Knick enthält, der außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt. Wenn nämlich der abnormale Zustand, der den zulässigen Bereich überschreitet, in dem Metallband vorhanden ist, kann die Antriebskraft nicht glattgängig auf die Antriebswelle übertragen werden.
Daher sind verschiedene Vorrichtungen zum Prüfen einer Seitenrandfläche und Verfahren zum automatischen Prüfen eines abnormalen Zustands einer Seitenrandfläche in Dickenrichtung, d. h. einer Seitenrandfläche entlang der Stapelrichtung, von Metallringen aus einem Metallband vorgeschlagen worden.
Zum Beispiel wird in der JP-B2-4225951 ein Prüfverfahren vorgeschlagen, um zu bestimmen, ob in einer Seitenrandfläche eines Metallbands ein Defekt vorliegt oder nicht, durch Beleuchten der Seitenrandfläche und Binärisieren eines durch die Beleuchtung erhaltenen Bilds der Seitenrandfläche, auf der Basis eines Binärisierungsschwellenwerts. Weil in diesem Fall die Prüfung ohne Musterabgleich erfolgt, erhält man einen Vorteil darin, dass die Effizienz der Prüfung erhöht ist.
In der JP-B2-3526001 wird ein Prüfverfahren und eine Prüfvorrichtung zum Bestimmen, ob in einer Seitenrandfläche eines Metallbands Unregelmäßigkeiten vorhanden sind oder nicht, vorgeschlagen, auf der Basis von reflektiertem Licht von einer Seitenrandfläche durch Ausübung einer konstanten Spannung auf das Metallband, das an zwei Riemenscheiben angebracht ist, und durch Beleuchten der Seitenrandfläche des Metallbands.
Riemenscheiben dieses Typs haben eine zylindrische Form, deren Durchmesser über ihre gesamte Höhe von einem unteren Abschnitt zu einem oberen Abschnitt hin konstant ist.
In dem Metallband ist ein innerer Metallring nicht immer auf einen äußeren Metallring so gestapelt, dass eine Außenumfangsfläche des inneren Metallrings mit der Innenumfangsfläche des äußeren Metallrings entlang deren vollem Umfang ohne jede Verschiebung in Kontakt steht. Unter bestimmten Umständen kann nämlich ein Fall auftreten, wo die Seitenrandflächen der Metallringe nicht miteinander fluchten, und infolgedessen steht einer der Metallringe über den anderen Metallring vor oder ist in Bezug auf diesen zurückgesetzt. Dieser Vorsprung oder diese Rücksetzung des einen Metallrings relativ zum anderen Metallring verhindert, dass die Seitenrandflächen der Metallringe miteinander fluchten, wodurch in den Seitenrandflächen Unregelmäßigkeiten entstehen.
Beim Prüfen der Seitenrandfläche eines Metallbands zur Bestimmung, ob darin Lücken oder Knicke vorhanden sind oder nicht, wird mittels einer Kamera ein Bild der Seitenrandfläche aufgenommen. Wenn hierbei Unregelmäßigkeiten jenseits der Blicktiefe der verwendeten Kamera vorhanden sind, liegen die Unregelmäßigkeiten außerhalb der Brennweite (es wird eine sogenannte Fokusverschiebung erzeugt), und daher kann das erhaltene Bild die Unregelmäßigkeiten nicht klar darstellen. Deswegen erhält man kein genaues Prüfergebnis.
Selbst wenn eine solche Prüfung an einer Seitenrandfläche eines einzelnen Metallrings ausgeführt wird und dabei der Metallring nicht parallel gehalten wird, sondern an den Rollen in einem schrägen Zustand angebracht ist, wird bei der Aufnahme eines Bilds des zweiten Rands des Metallrings eine Fokusverschiebung hervorgerufen, und daher wird das aufgenommene Bild unscharf. Auch in diesem Fall erhält man kein genaues Prüfergebnis.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Seitenrandprüfvorrichtung anzugeben, mit der man ein hochgenaues Prüfergebnis erhalten kann.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Seitenrandprüfvorrichtung 30 angegeben, die dazu ausgelegt ist, eine Seitenrandfläche eines einzelnen Metallrings oder eine Seitenrandfläche eines Metallbands 12 zu prüfen, das durch Aufeinanderstapeln von Metallringen 18 auf deren Außenumfangsseiten gebildet ist. Die Vorrichtung 30 kann eine Basisplatte enthalten, eine Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c, die auf der Basisplatte 36 angeordnet sind und auf denen der Metallring oder das Metallband 12 anzubringen ist; ein Abstandseinstellmittel 34, das dazu ausgelegt ist, einen Abstand zwischen zumindest zwei der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c einzustellen; ein Drehantriebsmittel 70, 72, das an zumindest einer der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c vorgesehen und dazu ausgelegt ist, den Metallring oder das Metallband 12 so anzutreiben, dass er oder es um die Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c herumläuft; und ein Prüfmittel 136 zum Prüfen von einer von Seitenrandflächen 22a, 22b des umlaufenden Metallrings oder Metallbands, um zu bestimmen, ob darin ein abnormaler Zustand vorhanden ist oder nicht. Flanschabschnitte 96a, 96b, 96c, auf denen die andere der Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallrings oder Metallbands 12 aufsitzen kann, an zumindest einem von oberen Endabschnitten oder unteren Endabschnitten der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c vorgesehen sein. Das Prüfmittel 136 kann eine der Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallrings oder Metallbands 12 in einem Zustand prüfen, in dem die andere der Seitenrandflächen 22a, 22b auf den Flanschabschnitten 96a, 96b, 96c aufsitzt, und der Metallring oder das Metallband 12 entspannt ist, so dass er oder es eine angenähert wahre kreisförmige Gestalt hat.
Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Hauptteils eines Antriebsbands, das an Riemenscheiben eines stufenlos verstellbaren Getriebes angebracht ist;
2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils von 1;
3 ist eine Gesamtlängsseitenansicht einer Seitenrandflächenprüfvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4 ist eine schematische Perspektivansicht eines Hauptteils der Seitenrandflächenprüfvorrichtung von 3;
5 ist eine schematische Draufsicht der Seitenrandflächenprüfvorrichtung von 3 insgesamt;
6 ist eine Unteransicht der Seitenrandflächenprüfvorrichtung von 3;
7 ist eine Schnittansicht entlang Linie VII-VII bei Betrachtung in Richtung der Pfeile in 5;
8 ist eine Schnittansicht entlang Linie VIII-VIII bei Betrachtung in Richtung der Pfeile in 5;
9 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils von 8;
10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X bei Betrachtung in Richtung der Pfeile in 5;
11 ist eine Gesamtlängsseitenansicht eines Metallbands, wenn das Metallband entspannt ist, infolge der Bewegung eines zweiten bewegbaren Tischs;
12 ist eine schematische Perspektivansicht eines Hauptteils der Seitenrandflächenprüfvorrichtung im in 11 gezeigten Zustand;
13 ist eine Unteransicht der Seitenrandflächenprüfvorrichtung im in 11 gezeigten Zustand; und
14 ist eine vertikale Schnittansicht einer anderen Rolle.
Zuerst wird ein Metallband für ein stufenlos verstellbares Getriebe in Bezug auf die 1 und 2 beschrieben.
1 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Hauptteils eines Antriebsbands 10, das an einem Riemenscheibensatz (nicht gezeigt) eines stufenlos verstellbaren Getriebes angebracht ist. Wie in 1 gezeigt, wird das Antriebsband 10 gebildet, indem zwei Metallbänder 12, 12 mit linken Schulternuten 16L und rechten Schulternuten 16R einer Mehrzahl von Elementen 14 jeweils in Eingriff gebracht werden. In 1 sind die Metallbänder 12, 12 geschnitten dargestellt.
2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils von 1. Hier sind in 2 die Metallbänder 12, 12 in der Nähe der linken Schulternut 16L und der rechten Schulternut 16R des Elements 14 geschnitten.
Wie aus 2 ersichtlich, wird das Metallband 12 gebildet, indem eine Mehrzahl von dünnen Metallringen 18 aufeinander gestapelt werden. Das Metallband 12 ist nämlich ein gestapeltes Element, das gebildet wird, indem sequentiell Metallringe 18 mit größerem Durchmesser (längeren Umfangslängen) auf Außenumfangsseiten von Metallringen 18 mit kleinerem Durchmesser (kürzeren Umfangslängen) angebracht werden. Wenn im Ausführungsbeispiel auf eine Dickenrichtung Bezug genommen wird, bezeichnet dies eine mit dem Pfeil A1 bezeichnete Richtung, welche einer Richtung folgt, in der die Metallringe 18 gestapelt sind, und wenn auf eine Breitenrichtung Bezug genommen wird, bezeichnet dies eine mit dem Pfeil A2 bezeichnete Richtung, die die mit dem Pfeil A1 bezeichnete Richtung rechtwinklig, quer zur Bandlängsrichtung, schneidet.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, hat das Metallband 12 eine Innenumfangsfläche 20, zwei Seitenrandflächen 22a, 22b und eine Außenumfangsfläche 24. Da das Metallband 12 endlos ist, werden die Schichten von benachbarten Metallringen 18 nur an den Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallbands 12 sichtbar.
Die Dickenabmessung (Abmessung entlang Pfeil A1 des Metallbands 2) kann als Abstand von der Innenumfangsseite 20 zur Außenumfangsseite 24 des Metallbands 12 bezeichnet werden. Die Breitenabmessung (Abmessung entlang Pfeil A2 des Metallbands) kann als Distanz von untersten Abschnitten zu obersten Abschnitten von innersten zu äußersten Metallringen 18 bezeichnet werden.
Nun wird eine Seitenrandflächenprüfvorrichtung (nachfolgend auch einfach als Prüfvorrichtung bezeichnet) beschrieben, welche ausgestaltet ist, um die Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallbands 12, das wie oben beschrieben konfiguriert ist, zu prüfen.
Die 3 bis 5 sind eine Gesamtlängsseitenansicht, eine schematische Perspektivansicht eines Hauptteils und eine schematische Gesamtdraufsicht der Prüfvorrichtung 30 gemäß dem Ausführungsbeispiel. In dieser Prüfvorrichtung 30 kann das Metallband 12 durch drei Rollen 32a bis 32c, die an der Oberseite einer Grundplatte drehbar angeordnet sind, gespannt oder entspannt werden.
Hier sind, von den drei Rollen 32a bis 32c, die zwei Rollen 32a, 32b fest angeordnet, während die verbleibende Rolle 32c unter der Wirkung eines Kugelschraubmechanismus 34 als Positionseinstellmechanismus verstellbar ist und dabei in einer Richtung verlagerbar ist, die eine Mittellinie der zwei Rollen 32a, 32b rechtwinklig schneidet, wie später beschrieben (eine imaginäre Linie, die die Mitten der Rollen 32a, 32b verbindet). Nachfolgend werden die zwei Rollen 32a, 32b, welche fest positioniert sind, als erste feste Rolle und zweite feste Rolle bezeichnet, und die verlagerbare Rolle 32c wird als bewegliche Rolle bezeichnet.
In diesem Fall werden die erste feste Rolle 32a und die zweite feste Rolle 32b von separaten Drehantriebsmechanismen drehbar angetrieben.
6 ist eine Unteransicht der Prüfvorrichtung 30 (d. h. eine Unteransicht, die man erhält, wenn man die Prüfvorrichtung 30 aus Richtung von Pfeil B in den 3 und 4 betrachtet), und die 7, 8 sind Schnittansichten entlang den Linien VII-VII, VIII-VIII bei Betrachtung der mit den Pfeilen in 5 bezeichneten Richtungen. 7 ist auch eine vertikale Schnittansicht von 3.
Wie in den 6 und 7 gezeigt, ist ein Schraubmotor 38 des Kugelschraubmechanismus 34 unter einem linken Abschnitt einer Unterseite der Grundplatte 36 angeordnet, die eine flache plattenartige Konfiguration hat. Eine erste Führungsschiene 42 und eine zweite Führungsschiene 43 sind so angeordnet, dass sie entlang einer Längsrichtung der Grundplatte 36 so liegen, dass sie eine Welle 34 dazwischen halten, die unter der Wirkung des Schraubmotors 38 drehbar angetrieben ist. Die Welle 40, die erste Führungsschiene 42 und die zweite Führungsschiene 43 erstrecken sich parallel zueinander. Eine ein Kugelgewinde (nicht gezeigt) enthaltende Mutter 44 ist auf die Welle 40 geschraubt.
Wie in 3 gezeigt, sind der Schraubmotor 38 und die Welle 40 zwischen hochstehenden Abstandshaltern 46a, 46b angeordnet, die jeweils an der ersten Führungsschiene 42 und der zweiten Führungsschiene 43 vorgesehen sind.
Wie in 6 gezeigt, werden ein erster Schlitten 48, ein zweiter Schlitten 50, ein dritter Schlitten 52 und vierter Schlitten 54, aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge von ihren Enden her, die in der Nähe des Schraubmotors 38 liegen, mit der ersten Führungsschiene 42 und der zweiten Führungsschiene 43 in Gleiteingriff gebracht. Ein erster bewegbarer Tisch 56 ist mit dem ersten Schlitten 48 und dem zweiten Schlitten 50 verbunden, während ein zweiter beweglicher Tisch 58 mit dem dritten Schlitten 52 und dem vierten Schlitten 54 verbunden ist.
Der erste bewegliche Tisch 56 ist mit der Mutter 44 verbunden. Zusätzlich ist der erste bewegliche Tisch 56 mit dem zweiten beweglichen Tisch 58 über eine Verbindungsstange 60 verbunden. Wenn die Mutter 44 entlang der Welle 44 verlagert wird, folgen deshalb der erste bewegliche Tisch 56 und der zweite bewegliche Tisch 58 der Verlagerung des Motors 54, so dass dieser hierdurch entsprechend verlagert wird.
Ein Tragrahmen 62 ist an der Unterseite der Grundplatte 36 so angebracht, dass er die erste Führungsschiene 42 und die zweite Führungsschiene 43 überspannt. Dieser Tragrahmen 62 hat eine erste Seitenplatte 64 und eine zweite Seitenplatte 66 (siehe insbesondere auch 8), die sich von der Unterseite der Grundplatte 36 vertikal nach unten erstrecken, sowie eine Bodenplatte 68, die sich zwischen der ersten Seitenplatte 64 und der zweiten Seitenplatte 66 erstreckt. Ein erster Drehantriebsmotor 70 und ein zweiter Drehantriebsmotor 72 sind an der Bodenplatte 68 als das Drehantriebsmittel angeordnet.
Wie in den 7 und 8 gezeigt, ist der erste Drehantriebsmotor 70 an der Bodenplatte 68 so angebracht, dass seine Drehwelle 74a vertikal aufwärts orientiert ist. Eine Übertragungswelle 76a, die sich vertikal aufwärts erstreckt, ist mit der Drehwelle 74a über eine Kupplung 78a gekuppelt. Diese Übertragungswelle 76a ist an der Grundplatte 36 über ein Gehäuse 80a fest positioniert.
Wie in 8 und 9 gezeigt, die eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils von 8 ist, ist ein Einsetzloch 82a in der Grundplatte 36 entlang der vertikalen Richtung so ausgebildet, dass es sich von der Unterseite zur Oberseite durch diese hindurch erstreckt. Zusätzlich ist in dem Einsetzloch 82a ein Vertiefungsabschnitt 84a in der Nähe einer Öffnung ausgebildet, die zur Oberseite der Grundplatte 36 weist, durch Ausbildung einer Vertiefung an der Oberseite.
Andererseits ist ein ringförmiger Vorsprungsabschnitt 86a in der Nähe eines oberen Endabschnitts des Gehäuses 82a ausgebildet. Demzufolge wird das Gehäuse 80a durch das Einsetzloch 82a her eingesetzt und wird in der Grundplatte 36 durch den ringförmigen Vorsprungsabschnitt 86a fest positioniert, der in dem Vertiefungsabschnitt 84a eingesetzt ist. Hierdurch werden die Oberseite der Grundplatte 36 und eine obere Endfläche des ringförmigen Vorsprungsabschnitts 86a miteinander in Flucht gebracht.
Wie in 9 vergrößert dargestellt, hat die Übertragungswelle 76a einen Abschnitt konstanten Durchmessers 88a, einen Abschnitt großen Durchmessers 90a mit etwas größerem Durchmesser, einen Einsetzabschnitt 92a, der im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Abschnitt konstanten Durchmessers 88a hat, sowie einen Tragabschnitt 94a, der von einer Endfläche des Einsetzabschnitts 92a vorsteht und an dessen Seitenwand ein Gewindeabschnitt 93a vorgesehen ist. Ein oberer Endabschnitt des Abschnitts großen Durchmessers 90a steht von dem ringförmigen Vorsprungsabschnitt 86a des Gehäuses 80 etwas vor.
Der Einsetzabschnitt 92a trägt einen Rollenhauptkörper 92a der ersten festen Rolle 32a. Es ist nämlich ein Einsetzloch 100a, dessen Durchmesser jenem des Einsetzabschnitts 92a entspricht, in einem Flanschelement 96a so ausgebildet, dass es dort hindurchgeht. Andererseits ist ein Einsetzloch 102a, dessen Durchmesser jenem des Tragabschnitts 94a entspricht, in einem Rollenhauptkörper 92a so ausgebildet, dass es dort hindurchgeht. Wenn der Einsetzabschnitt 92a und der Tragabschnitt 94a in die Einsetzlöcher 100a bzw. 102a eingesetzt sind, wird die erste Rolle 32a an einem distalen Endabschnitt der Übertragungswelle 76a gehalten. Eine untere Endfläche des Flanschelements 96a hat einen leichten Abstand von oberen Endfläche des Abschnitts großen Durchmessers 90a.
Das Flanschelement 96a ist an einem unteren Endabschnitt des Rollenhauptkörpers 90a angeordnet. Andererseits ist ein im Wesentlichen ringförmiges Ringelement 104a an einem oberen Endabschnitt des Rollenhauptkörpers 98a angeordnet. Dann werden die Bauteile oder Elemente der ersten festen Rolle 32a von dem Flanschelement 96a zu dem Ringelement 104a durch vier Verbindungsbolzen 106a gesichert, wodurch das Flanschelement 96a fest mit dem Rollenhauptkörper 98a verbunden wird.
Ringförmige Stufenabschnitte 108a, 109a sind an einer oberen Endfläche des Flanschelements 96a und einer unteren Endfläche des Ringelements 104a ebenfalls ausgebildet, indem dort Vertiefungen ausgebildet werden. Die ringförmigen Stufenabschnitte 108a, 109a haben Durchmesser, die einer unteren Endfläche und einer oberen Endfläche des Rollenhauptkörpers 98a entsprechen. Demzufolge sitzen die untere Endfläche und die obere Endfläche des Rollenhauptkörpers 98a in den ringförmigen Stufenabschnitten 108a, 109a.
Aus dem Obigen ergibt sich, dass der Rollenhauptkörper 98a durch das Flanschelement 96a und das Ringelement 104a dazwischen festgehalten wird.
Hier ist, wie in 9 gezeigt, der Durchmesser des Rollenhauptkörpers 98a von einem oberen Bodenabschnitt, der zu dem Ringelement 104a weist, zu einem unteren Bodenabschnitt, der zu dem Flanschelement 96a weist, verjüngt. Deswegen zeigt ein vertikaler Schnitt des Rollenhauptkörpers 98a die Form eines im Wesentlichen umgekehrten Kegelstumpfs eines Kreiskegels.
Eine Verlagerungsverhinderungsmutter 110a ist auf den Gewindeabschnitt 93a des Tragabschnitts 94a geschraubt, der von dem Einsetzloch 102a in dem Rollenhauptkörper 98a der ersten festen Rolle 32a vorsteht, welche wie oben beschrieben konfiguriert ist, wodurch verhindert wird, dass die erste feste Rolle 32a von der Übertragungswelle 76a abfällt.
Natürlich ist ein Lager 112a zwischen der Übertragungswelle 76a und dem Gehäuse 80a angeordnet.
Der verbleibende zweite Drehantriebsmotor 72 und die zweite feste Rolle 32b sind so ähnlich wie der erste Drehantriebsmotor 70 und die erste feste Rolle 32a, die oben beschrieben worden sind, konfiguriert. Daher sind gleiche Bauelemente des zweiten Drehantriebsmotors 72 und der zweiten festen Rolle 32b mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie jenen des ersten Drehantriebsmotors 70 und der ersten festen Rolle 32a, die oben beschrieben worden sind, wobei zu den Bezugszahlen der Buchstabe „b” hinzugefügt wird, anstelle des Buchstabens „a”, und eine detaillierte Beschreibung des zweiten Drehantriebsmotors 72 und der zweiten festen Rolle 32b wird hier weggelassen.
Wie in 8 gezeigt, geht die Verbindungsstange 60, die den ersten beweglichen Tisch 56 mit dem zweiten beweglichen Tisch 58 verbindet, durch einen Zwischenraum hindurch, der zwischen dem ersten Drehantriebsmotor 70 und dem zweiten Drehantriebsmotor 72 definiert ist.
Wie in den 6 und 7 und 10 gezeigt, die eine Schnittansicht entlang der Linie X-X bei Betrachtung in Richtung der Pfeile in 5 ist, ist ein Abtriebsmotor 114 an dem zweiten beweglichen Tisch 58 angeordnet. Dieser Abtriebsmotor 114 hat eine Drehwelle 74c, die sich infolge der Drehung der beweglichen Rolle 32c dreht. Ein Lagerblock 122 ist an der Oberseite des zweiten beweglichen Tischs 58 fest angeordnet. Dieser Lagerblock 122 enthält zwei Beinabschnitte 116, 118 (siehe 10) sowie einen oberen platten Abschnitt 120, der sich zwischen den Beinabschnitten 116, 118 erstreckt. Ein Gehäuse 80c ist an dem oberen Plattenabschnitt 120 so angeordnet, dass es eine Übertragungswelle 76 umgibt, die mit der Drehwelle 74c des Abtriebsmotors 114 über eine Kupplung 78c gekuppelt ist.
Eine Konfiguration von dem Abtriebsmotor 114 zu der beweglichen Rolle 33c ist, abgesehen von der Form des Gehäuses 80c, ähnlich der Konfiguration von dem ersten Drehantriebsmotor 70 zur ersten festen Rolle 32a und der ersten Konfiguration vom zweiten Drehantriebsmotor 72 zur zweiten festen Rolle 32b. Daher sind gleiche Bauelemente der ersten Konfiguration wie jene der zweiten und dritten Konfigurationen mit gleichen Bezugszahlen versehen, wobei den Bezugszahlen der Buchstabe „c” hinzugefügt wird, anstelle der Buchstaben „a” und „b”, und eine detaillierte Beschreibung der Konfiguration von dem Abtriebsmotor 114 zur beweglichen Rolle 32c wird hier weggelassen.
Ein ringförmiger Vorsprungsabschnitt 86c ist an einem in Bezug auf die Höhe angenähert mittleren Abschnitt des Gehäuses 80c ausgebildet, der die Übertragungswelle 76c umgibt. Dieser ringförmige Vorsprungsabschnitt 86c hat einen größeren Durchmesser als jenen eines Lagerlochs 124, das in dem oberen Plattenabschnitt 120 des Lagerblocks 122 so ausgebildet ist, dass es dort hindurchgeht. Wenn nämlich das Gehäuse 80c von oben her durch das Lagerloch 124 eingesetzt wird, kommt der ringförmige Vorsprungsabschnitt 86c mit dem oberen Plattenabschnitt 120 in Anlage, so dass das Gehäuse 80c dort anliegt und von dem oberen Plattenabschnitt 120 in Position gehalten wird. Dieses verhindert die Verlagerung des Gehäuses 80c von dem oberen Plattenabschnitt 120.
Ein Einsetzloch 82c ist in der Grundplatte 36 entlang der vertikalen Richtung ausgebildet, um das Gehäuse 80c dort hindurch einzusetzen. Dieses Einsetzloch 82c hat einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Gehäuses 80c und ist als Langloch ausgeführt (siehe 4 bis 6). Demzufolge kann die bewegliche Rolle 32c in Längsrichtung des Einsetzlochs 82c leicht verlagert werden. Daher kommt es zu keiner Situation, wo das Gehäuse 80c in Gleitkontakt mit einer Innenwand des Einsetzlochs 82c gelangt.
Wie bei der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b ist auch die bewegliche Rolle 32c so konfiguriert, dass ein Rollenhauptkörper 89c, dessen Durchmesser von oben nach unten hin allmählich kegelförmig verjüngt ist, von einem Flanschelement 96c und einem Ringelement 104c dazwischen gehalten wird (siehe 9 und 10). Daher wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
Wie in 4 gezeigt, sind Öffnungen der Einsetzlöcher 82a bis 82c in der Oberseite der Grundplatte 36 von einer einzigen Schutzplatte 126 abgedeckt. Die ringförmigen Vorsprungsabschnitte 86a, 86b der Gehäuse 80a, 80b sind von dieser Schutzplatte 126 abgeschirmt.
Ein längliches Sensorloch 128 (siehe 4 und 5) ist in der Oberseite der Grundplatte 36 so ausgebildet, dass es sich entlang dessen Längsrichtung erstreckt. Dieses längliche Sensorloch 128 erstreckt sich von einem angenähert längsmittigen Abschnitt der Grundplatte 36 an einer Position, die zwischen den Einsetzlöchern 82a, 82b liegt. In anderen Worten, das längliche Sensorloch 128 befindet sich zwischen den Einsetzlöchern 82a, 82b.
Ein Lichtabgabeelement oder -sensor 130 und ein Lichtempfangssensor 132 sind an einem unteren Abschnitt des länglichen Sensorlochs 128 mit Abstand voneinander fest angeordnet. Ein Lichtabgabeabschnitt des Lichtabgabeelements 130 und ein Lichtempfangsabschnitt des Lichtempfangssensors 132 liegen einander gegenüber mit dem Metallband 12 dazwischen, das an der ersten festen Rolle 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c angebracht ist. Der Lichtabgabeabschnitt des Lichtabgabeelements 130 weist nämlich zur Außenumfangsseite 24 des Metallbands 12, und der Lichtempfangsabschnitt des Lichtempfangssensors 132 weist zur Innenumfangsseite des Metallbands 12.
Obwohl nicht gezeigt, ist eine Tragplatte in der Nähe der Grundplatte 36 vorgesehen. Ein an sich bekannter YZ-Tisch ist auf dieser Tragplatte gelagert. Ferner sind eine erste Kamera 134 und eine zweite Kamera 136, die in 3 gezeigt sind, an dem YZ-Tisch angebracht. Die erste Kamera 134 und die zweite Kamera 136 können nämlich zu einer beliebigen Position bewegt und dort gestoppt werden, um die einzelnen Tische des YZ-Tischs zu bewegen und anzuhalten. Die erste Kamera 134 und die zweite Kamera 136 fungieren als Prüfmittel.
In der oben beschriebenen Konfiguration sind der Schraubmotor 38, der erste Drehantriebsmotor 70, der zweite Drehantriebsmotor 72 und der Abtriebsmotor 114 mit einer nicht gezeigten Steuereinheit (Steuermittel) elektrisch verbunden.
Die Prüfvorrichtung 30 des Ausführungsbeispiels ist insofern beschrieben worden. Nun werden die Funktion und der Vorteil der Prüfvorrichtung in Bezug auf den Betrieb derselben beschrieben.
Zunächst werden eine Mehrzahl von Endlosringen 18 aus einem zylindrischen Werkstück ausgeschnitten. Diese Metallringe 18 werden in Bezug auf ihre Umfangslängen durch eine Umfangslängenkorrekturvorrichtung korrigiert, wie sie in JP-B2-3830894 und JP-A-2009-22990 beschrieben sind. Gleichzeitig kann an den Metallringen 18 manchmal eine Balligkeit ausgebildet werden.
Die Metallringe 18, die in der oben beschriebenen Weise unterschiedliche Umfangslängen (Innendurchmesser) erhalten, werden dann aufeinander gestapelt, um hierdurch ein Metallband 12 zu bilden. Dann wird die Metallplatte 12 auf die Schutzplatte 126 aufgelegt, so dass die erste feste Rolle 32a, die zweite feste Rolle 32b und die bewegliche Rolle 32c an der Innenumfangsseite des Metallbands 12 zu liegen kommen. Mit dem so angeordneten Metallband 12 weist das Lichtabgabeelement 130 zur Außenumfangsseite 24 des Metallbands 12, und der Lichtempfangssensor 136 weist zur Innenumfangsseite 120 des Metallbands 12. Demzufolge weisen die zwei Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallbands 12 jeweils vertikal abwärts oder vertikal aufwärts. In der folgenden Beschreibung wird die Seitenrandfläche 22a so angeordnet, dass sie vertikal abwärts weist, während die Seitenrandfläche 22b so angeordnet wird, dass sie vertikal aufwärts weist.
Nun werden der Schraubmotor 38 des Kugelschraubmechanismus 34 (siehe 6 und 7) unter der Steuerung der Steuerschaltung angetrieben. Einhergehend mit dem Antrieb des Schraubmotors 38 wird die Welle 40 drehend angetrieben, und die auf de Welle 40 geschraubte Mutter 44 wird entlang der Welle 40 in der Richtung verlagert, die in 3 mit dem Pfeil C angegeben ist.
Wie oben beschrieben worden ist, ist die Mutter 44 mit dem erste beweglichen Tisch 56 gekoppelt, und der erste bewegliche Tisch 56 ist mit dem zweiten beweglichen Tisch 58 über die Verbindungsstange 60 gekuppelt. Deshalb werden, der Verlagerung der Mutter 44 folgend, der erste bewegliche Tisch 56 und der zweite bewegliche Tisch 58 in der mit dem Pfeil C angegebenen Richtung verlagert. Natürlich werden hierbei der erste bewegliche Tisch 56 und der zweite bewegliche Tisch 58 von der ersten Führungschiene 42 und der zweiten Führungsschiene 43 über die ersten bis vierten Schlitten 48, 50, 52, 54 geführt.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, wird, einhergehend mit der Verlagerung des zweiten beweglichen Tischs 58 in Richtung des Pfeils C, die bewegliche Rolle 32c, die an dem zweiten beweglichen Tisch 58 über den Lagerblock 22 und das Gehäuse 80c gelagert ist, in der mit dem Pfeil C angegebenen Richtung verlagert (in einer Richtung, die die Mittellinie, welche die Mitten der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b verbindet, rechtwinklig schneidet). Eine Seitenwand des Rollenhauptkörpers 98c der beweglichen Rolle 32c, welche verlagert wird, wird in Anlage mit einer Innenumfangswand des innersten Metallrings 18 des Metallbands 12 gebracht. Deshalb bewegt sich das Metallband 12, während es einen Druck von der beweglichen Rolle 32c erhält.
Wenn sich das Metallband 12 um eine vorbestimmte Distanz bewegt, werden Abschnitte einer Innenwand des Metallbands 12, die einen Abstand von etwa 60° und etwa 120° von der Anlagestelle der Innenwand des Metallbands 12 mit dem Rollenhauptkörper 98c haben, in Anlage mit Seitenwänden der Rollenhauptkörper 98a, 98b der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b gebracht. Wenn die bewegliche Rolle 32c weiter verlagert wird, wird das Metallband 12 unter Zug gespannt. Das Metallband 12 ist nämlich an der ersten festen Rolle 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c unter Spannung angebracht.
Die Spannung des Metallbands 12, das an der ersten festen Rolle 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c angebracht ist, wird immer mit einer nicht gezeigten Lastzelle gemessen. Wenn die so gemessene Spannung einen in der Steuerschaltung vorab gesetzten vorbestimmten Wert erreicht, wird der Schraubmotor 38 unter der Steuerung der Steuerschaltung angehalten, und einhergehend damit wird die bewegliche Rolle 32c gestoppt. Hierbei nimmt das Metallband 12 angenähert die Form eines gleichschenkligen Dreiecks ein (siehe 4). In dem Schraubmotor 38 ist ein Kodierer installiert, um eine Umfangslänge des Metallbands 12 zu messen.
Dann werden der erste Drehantriebsmotor 70 und der zweite Drehantriebsmotor 72 gleichzeitig angetrieben, wodurch die erste feste Rolle 32 und die zweite feste Rolle 32b drehend angetrieben werden. Natürlich sind die Drehrichtungen und Drehgeschwindigkeiten der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b gleich eingestellt. Da das Metallband 12 an den Rollen 32a bis 32c angebracht ist, beginnt sich, einhergehend mit dem drehenden Antrieb der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b, das Metallband 12 um die Rollen herum umlaufend zu bewegen. Daher beginnt sich auch die bewegliche Rolle 32c zu drehen.
Wenn sich die Rollen 32a bis 32c drehen, bewegt sich das Metallband 12 nach unten zu den Flanschelementen 96a bis 96c hin, während es entlang den Seitenwänden der Rollenhauptkörper 98a bis 98c nach unten rutscht. Der Grund hierfür ist, dass die Rollenhauptkörper 98a bis 98c im Durchmesser allmählich verjüngt sind, hier kegelförmig, wenn sie sich zu den entsprechenden Flanschelementen 96a bis 96c hin erstrecken. Demzufolge sitzt die Seitenrandfläche 22a des Metallbands 12 oder sitzen die jeweiligen Seitenrandflächen der das Metallband 12 bildenden Metallringe 18 auf den oberen Endflächen der Flanschelemente 96a bis 96c, wodurch sie mit den Flanschelementen 96a bis 96c in Druckkontakt gebracht werden.
Da sich die bewegliche Rolle 32c dreht, während sie dem Umlauf des Metallbands 12 um die Rollen herum folgt, wie oben beschrieben, ist die Anfangsdrehzahl (Umfangsgeschwindigkeit) der beweglichen Rolle 32c bei Drehbeginn niedriger als die Drehzahlen (Umfangsgeschwindigkeiten) der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b. In diesem Zustand ist nämlich das Metallband 12 in Druckkontakt mit der beweglichen Rolle 32c, wenn es darauf gleitet. Die Umlaufgeschwindigkeit des Metallbands 12 ist in diesem Zustand nicht stabilisiert.
Dann werden die Umfangsgeschwindigkeiten der ersten festen Rolle 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c, und daher die Umfangsgeschwindigkeiten der Rollen 32a bis 32c von der Steuerschaltung immer erfasst. Somit wird bestimmt, dass das Rutschen des Metallbands 12 auf der beweglichen Rolle 12c beseitigt ist, und die Umlaufgeschwindigkeit des Metallbands 12 konstant wird, wenn die Umfangsgeschwindigkeiten der drei Rollen 32a bis 32c konstant werden.
Das Lichtabgabeelement 130 und der Lichtempfangssensor 132 messen die Breitenabmessung des Metallbands 12, das um die Rollen herumläuft (die Abstände von den untersten Abschnitten zu den obersten Abschnitten der innersten bis äußersten Metallringe 18, bis die Bestimmung erfolgt. Die Breitenabmessung des Metallbands 12 wird konstant, nachdem sich alle Seitenrandflächen 22a der jeweiligen Metallringe 18 auf den Flanschelementen 96a bis 96c gesetzt haben. In anderen Worten, die Breitenabmessung des Metallbands 12 verändert sich, bis sich alle Seitenrandflächen 22a an die jeweiligen Metallringe 18 auf die Flanschelemente 96a bis 96c gesetzt haben. Demzufolge bestimmt die Steuerschaltung, dass sich alle Seitenrandflächen 22a der jeweiligen Metallringe 18 auf die Flanschelemente 96a bis 96c gesetzt haben, wenn die Breitenabmessungen des Metallbands 12, die von dem Lichtabgabeelement 130 und dem Lichtempfangssensor 132 gemessen werden, im Wesentlichen konstant werden. Hierdurch wird bestimmt, dass sie Seitenrandflächen 22a der jeweiligen Metallringe 18 miteinander fluchten.
Nachdem diese Bestimmungen durchgeführt worden sind, wird die Seitenrandfläche des Metallbands 12 geprüft, um nachzusehen, ob Defekte existieren oder nicht. Für diese Prüfung wird die erste Kamera 134 benutzt, die an einer angenähert mittigen Position auf der Mittellinie angeordnet ist, welche die Mitten der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b verbindet. Bei der Anordnung der ersten Kamera 134 werden die einzelnen Tische des YZ-Tischs natürlich nach Bedarf bewegt.
In den folgenden Schritten werden die Bildverarbeitungsvorgänge gemäß dem Flussdiagramm ausgeführt, das jenen der JP-B2-4225951 ähnlich ist.
Alternativ können auch andere bekannte Prüfverfahren angewendet werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel werden die Seitenrandflächen 22a, 22b der Metallringe 18 des Metallbands 20 ausgerichtet, indem die Seitenrandflächen 22a der Metallringe 18 auf die Flanschelemente 96a bis 96c der Rollen 32a bis 32c aufgesetzt werden, durch drehenden Antrieb der Rollen 32a bis 32c. Zusätzlich wird das Metallband 12 an den Rollen 32a bis 32c in einem solchen Zustand angebracht, dass das Metallband 12 parallel zur horizontalen Richtung wird.
Infolgedessen wird die Bildung von Unregelmäßigkeiten in den Seitenrändern 22a, 22b des Metallrings 12 und in der Erstreckung des Metallrings 12 um die Rollen herum, während sie relativ hierzu geneigt sind, vermieden. Demzufolge kann man bei der Bearbeitung der Bilder von der ersten Kamera 134 klare Bilder bekommen, die frei von Fokusverschiebungen sind. Somit lässt sich akkurate Information darüber, ob in der Seitenrandfläche 22b Defekte vorhanden sind oder nicht, oder ein akkurates Prüfergebnis bekommen, wobei die Prüfgenauigkeit erhöht wird.
Nachdem diese Prüfung abgeschlossen ist, stoppt die Steuereinheit den ersten Drehantriebsmotor 70 und den zweiten Drehantriebsmotor 72, um hierdurch den Umlauf des Metallbands 12 anzuhalten, und führt eine weitere Steuerung aus, um das Metallband 12 zu entspannen.
Insbesondere treibt die Steuereinheit den Schraubmotor 38 an, um die Welle 40 in der entgegengesetztem Richtung zu jener, in der das Metallband 12 gespannt wird, zu drehen, wodurch die Mutter 44 in der mit Pfeil D in den 11 bis 13 angegebenen Richtung verlagert wird. Infolge der Verlagerung der Mutter 44 werden der erste bewegliche Tisch 56 und der zweite bewegliche Tisch 58 in der mit dem Pfeil D angegebenen Richtung verlagert, und wird die an dem zweiten beweglichen Tisch 56 gelagerte bewegliche Rolle 32c in der mit dem Pfeil D angegebenen Richtung verlagert.
Diese Verlagerung geht weiter, bis basierend auf der Umfangslänge des Metallbands 12 bestimmt wird, dass das Metallband 12 eine angenähert wahre Kreisform einnimmt, erhalten durch den Kodierer, der an dem Schraubmotor 38 angebracht ist. In anderen Worten, die bewegliche Rolle 32c wird in einer Position gestoppt, wo das Metallband 12 entspannt ist, so dass es die im Wesentlichen wahre kreisförmige Gestalt einnimmt. Hierbei ruht, wie in den 11 und 12 gezeigt, das Metallband 12 auf den oberen Endflächen der Flanschelemente 96a bis 96c der ersten festen Rolle 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c. In anderen Worten, der unterste Abschnitt des Metallbands 12 wird mit den oberen Endflächen der Flanschelemente 96a bis 96c in Kontakt gebracht.
In diesem Zustand werden der erste Drehantriebsmotor 70 und der zweite Drehantriebsmotor 72 unter der Steuerung der Steuerschaltung angetrieben. Hierdurch beginnen sich die erste feste Rolle 32a, die zweite feste Rolle 32b und die bewegliche Rolle 32c wieder zu drehen.
Falls das Drehantriebsmittel nur an entweder der ersten festen Rolle 32a oder der zweiten festen Rolle 32b vorgesehen ist, kann eine Situation entstehen, worin das Metallband 12 auf der Rolle durchrutscht, so dass ein sogenannter Leerlaufzustand erreicht wird, wo das Metallband 12 nicht Richtung um die Rollen herumläuft. Da jedoch in dem Ausführungsbeispiel sowohl der erste Drehantriebsmotor 70 als auch der zweite Drehantriebsmotor 72 an der ersten festen Rolle 32a und der zweiten festen Rolle 32b vorgesehen sind, können die erste feste Rolle 32a und die zweite feste Rolle 32b separat drehend angetrieben werden. Demzufolge kann eine Reibungskraft erhalten werden, die die Übertragung eines ausreichenden Drehmoments auf das Metallband 12 ermöglicht, so dass das Metallband 12 richtig um die Rollen herumlaufen kann.
Dann wird, durch Bewegung der einzelnen Tische des YZ-Tischs nach Bedarf, die zweite Kamera 136 so angeordnet, dass sie zu der Seitenrandfläche 22b des Metallbands 12 weist. Mit dieser Kamera 136 wird eine Prüfung durchgeführt, um nachzusehen, ob zwischen den benachbarten Ringen 18, 18 eine Lücke vorhanden ist oder nicht, oder ob in dem Metallring 18 ein Knick vorhanden ist oder nicht.
Auch in diesem Fall wird die Seitenrandfläche 22b beleuchtet, und wird mit der zweiten Kamera 136 ein Bild der Seitenrandfläche 22b aufgenommen. An den aufgenommenen Daten wird eine Bildverarbeitung durchgeführt, und es wird basierend auf der von der Bildbearbeitung erhaltenen Information bestimmt, ob zwischen den benachbarten Metallringen 18, 18 eine Lücke vorhanden ist oder nicht, oder ob in dem Metallring 18 ein Knick vorhanden ist oder nicht.
Wie oben beschrieben wurde, ist das Metallband 12 bereits entspannt worden. Die Metallringe 18 sind dabei nämlich nicht gespannt, und deswegen wird keine elastische Verformung erzeugt. Daher kann die Prüfung in einem solchen Zustand durchgeführt werden, wo eine zu eliminierende Lücke oder ein zu eliminierender Knick nicht gestreckt ist. Deshalb kann eine Lücke oder ein Knick leicht aufgefunden oder lokalisiert werden. Ein Metallband 12 wird als Defekt verworfen, wenn festgestellt wird, dass es eine „Lücke oder einen Knick enthält, die oder der außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt”.
Da auf diese Weise gemäß dem Ausführungsbeispiel das entspannte Metallband um die Rollen herumläuft, gibt sich ein Vorteil darin, dass, falls eine Lücke oder ein Knick darin vorhanden sind, eine solche Lücke oder ein solcher Knick sicher aufgefunden werden kann.
Wenn die Prüfung an der Seitenrandfläche 22a durchgeführt wird, wird das Metallband 12 an den Rollen 32a bis 32c so angebracht, dass sie Seitenrandfläche 22b nach unten orientiert ist, während die Seitenrandfläche 22a nach oben orientiert ist, und an dem Metallband 12 brauchen nur die ähnlichen Schritte wie oben beschrieben ausgeführt werden.
Obwohl in dem Ausführungsbeispiel das Metallband 12, das durch Aufeinanderstapeln einer Mehrzahl von Metallringen 18 gebildet ist, beschrieben wurde, zur Prüfung, ob darin eine Lücke oder ein Knick vorhanden ist oder nicht, kann eine Prüfung auch an einem einzelnen Metallring 18 durchgeführt werden, um nachzusehen, ob daran ein Knick vorhanden ist oder nicht. Weil auch in diesem Fall, wie oben beschrieben, eine Seitenrandfläche 22a (22b) des einzelnen Metallrings 18 auf den Flanschelementen 96a bis 96c der Rollen 32a bis 32c aufliegt, wird die Neigung oder Schrägstellung des Metallrings 18 vermieden. Somit lässt sich ein Risiko vermeiden, dass in den Ergebnissen einer Bildverarbeitung aufgrund der Schrägstellung des Metallrings 18 ein unscharfer Bereich erzeugt wird.
Während im obigen Ausführungsbeispiel drei Rollen, nämlich die erste Rolle 32a, zweite Rolle 32b und bewegliche Rolle 32c beschrieben sind, können als Rollen auch nur zwei Rollen verwendet werden, nämlich eine feste Rolle und eine bewegliche Rolle.
Ferner kann ein Drehantriebsmittel an allen ersten festen Rollen 32a, der zweiten festen Rolle 32b und der beweglichen Rolle 32c vorgesehen sein.
Ferner sind die erste feste Rolle 32a, die zweite feste Rolle 32b und die bewegliche Rolle 32c nicht auf jene eingeschränkt, bei denen die Flanschelemente 96a bis 96c an den Rollenhauptkörpern 98a bis 98c als separate Elemente vorgesehen sind. Daher kann auch, wie in 14 gezeigt, als die erste feste Rolle 32a, die zweite feste Rolle 32b und die bewegliche Rolle 32c eine Rolle 144 verwendet werden, worin ein Rollenhauptkörperabschnitt 140 und ein Flanschabschnitt 142 einstückig ausgebildet sind.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist eine Seitenrandflächenprüfvorrichtung 30 ausgelegt zum Prüfen einer Seitenrandfläche eines einzelnen Metallrings oder einer Seitenrandfläche eines Metallbands 12, das durch Aufeinanderstapeln von Metallringen 18 auf deren Außenumfangsseiten gebildet ist. Die Vorrichtung 30 kann enthalten: eine Grundplatte 36; eine Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c, die auf der Basisplatte 36 angeordnet sind und auf denen der Metallring oder das Metallband 12 anzubringen ist; ein Abstandseinstellmittel 34, das dazu ausgelegt ist, einen Abstand zwischen zumindest zwei der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c einzustellen; ein Drehantriebsmittel 70, 72, das an zumindest einer der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c vorgesehen und dazu ausgelegt ist, den Metallring oder das Metallband 12 so anzutreiben, dass er oder es um die Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c herumläuft; und ein Prüfmittel 136 zum Prüfen von einem der Seitenrandflächen 22a, 22b des umlaufenden Metallrings oder Metallbands, um zu bestimmen, ob darin ein abnormaler Zustand vorhanden ist oder nicht. Flanschabschnitte 96a, 96b, 96c, auf denen die andere der Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallrings oder Metallbands 12 aufsitzen soll können, an zumindest einem von oberen Endabschnitten oder unteren Endabschnitten der Mehrzahl von Rollen 32a, 32b, 32c vorgesehen sein. Das Prüfmittel 136 kann dazu ausgelegt sein, die eine der Seitenrandflächen 22a, 22b des Metallrings oder Metallbands 12 in einem Zustand zu prüfen, in dem die andere der Seitenrandflächen 22a, 22b auf den Flanschabschnitten 96a, 96b, 96c aufsitzt, und der Metallring oder das Metallband 12 entspannt ist, so dass er oder es eine angenähert wahre kreisförmige Gestalt hat.
Der „abnormale Zustand” kann einen Knick des Metallrings oder des Metallbands oder eine Lücke zwischen Metallringen des Metallbands, die eine vorbestimmte Anlage des Metallbands unterbricht, enthalten.
Der Metallring oder das Metallband, das in der oben beschriebenen Weise konfiguriert ist, kann durch Einstellung des Abstands zwischen den Rollen gespannt werden. Wenn die Rollen in diesem Zustand drehend angetrieben werden, kann der Metallring oder das Metallband entlang den Rollen verlagert werden, deren Durchmesser allmählich reduziert sind, so dass Rollen in einer Richtung verjüngt sind, in der die Durchmesser der Rollen reduziert sind (d. h. in Richtung zu den Flanschabschnitten hin). Infolgedessen kann die Seitenrandfläche davon auf den Flanschabschnitten der Rollen so aufsitzen, dass sie mit den Flanschabschnitten in Druckkontakt gebracht wird, wodurch die Seitenrandfläche des Metallrings oder des Metallbands in einen entlang der horizontalen Richtung parallelen Zustand gebracht werden kann. Hierdurch wird nämlich die Neigung der Seitenrandfläche in Bezug auf die horizontale Richtung vermieden.
Darüber hinaus können mit der obigen Konfiguration die jeweiligen Seitenrandflächen der Metallringe ausgerichtet werden, weil nämlich die Seitenrandflächen, die zu den Flanschabschnitten weisen, alle auf den Flanschabschnitten aufsitzen. Demzufolge kann die Bildung von Unregelmäßigkeiten in der Seitenrandfläche des Metallbands vermieden werden, die andernfalls entstünden, wenn die Seitenrandflächen der Metallringe fehlausgerichtet sind.
Beim Bestreben, ein Bild der einen Seitenrandfläche des Metallrings oder des Metallbands in einem Zustand aufzunehmen, wo die andere Seitenrandfläche auf den Flanschabschnitten des Metallrings oder des Metallbands aufsitzt oder das Metallband entspannt ist, so dass es die angenähert wahre kreisförmige Gestalt hat, kann keine Fokusverschiebung entstehen, und daher kann man ein scharfes Bild erhalten. Weil daher das Ergebnis einer Prüfung nach einem abnormalen Zustand, wie etwa einer Lücke oder einem Knick genau sein kann, kann die Genauigkeit der Prüfung erhöht werden.
Weil der Metallring oder das Metallband in einem solchen Ausmaß entspannt sind, dass der Metallring oder das Metallband eine angenähert wahre kreisförmige Gestalt hat, kann die Prüfung in einem Zustand erfolgen, in dem eine Lücke oder ein Knick nicht gestreckt ist, in anderen Worten, in einem Zustand, in dem eine Lücke oder ein Knick nicht versteckt ist. Deshalb lässt sich eine Lücke oder ein Knick leicht auffinden.
In der obigen Struktur können die Mehrzahl von Rollen zwei Rollen 32a, 32b aufweisen, die fest positioniert sind, sowie eine Rolle 32c, die in einer Richtung verlagert ist, die eine die Mitten der Rollen 32a, 32b verbindende Mittellinie schneidet. Auch wenn hierbei der Metallring oder das Metallband eine große Umfangslänge hat, kann auf den Metallring oder das Metallband leicht eine Spannung ausgeübt werden, indem die verlagerbare Rolle verlagert wird. Zusätzlich kann bei der Prüfung einer Seitenrandfläche des Metallrings oder Metallbands nur eine Seitenrandfläche eines Teils des Metallrings oder Metallbands, das zwischen den zwei fest angeordneten Rollen liegt, geprüft werden.
Ein Drehantriebsmittel kann nur an einer der Mehrzahl von Rollen vorgesehen sein, dass diese als Antriebsrolle fungiert, während die restlichen Rollen als Abtriebsrollen funktionieren. In diesem Ausführungsbeispiel kann das Drehantriebsmittel einzeln an zumindest zwei der Mehrzahl von Rollen vorgesehen sein, d. h. zumindest zwei dieser Rollen fungieren als Antriebsrollen. Hierdurch kann eine Reibungskraft erhalten werden, welche auf den Metallring oder das Metallband übertragen werden kann, welches zu einem solchen Ausmaß entspannt ist, dass der Ring oder das Band eine im Wesentlichen wahre kreisförmige Gestalt hat, so dass ein ausreichendes Drehmoment vorliegt, welches den Ring oder das Band um die Rollen herum laufen lässt.
Um in der oben beschriebenen Konfiguration zu bestimmen, dass die andere Seitenrandfläche des Metallrings oder des Metallbands auf den Flanschabschnitten der Rollen aufsitzt, kann zum Beispiel eine Breitendimension des Metallrings oder Metallbands detektiert werden (im Falle des Metallbands können Abstände von den untersten Abschnitten zu den obersten Abschnitten der innersten und äußersten Metallringe detektiert werden). Dann kann bestimmt werden, dass die andere Seitenrandfläche vollständig auf den Flanschabschnitten aufsitzt, durch Erkennung, dass die erfasste Breitenabmessung konstant geworden ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel können die Flanschabschnitte an der Mehrzahl von Rollen vorgesehen sein, und die Seitenrandfläche des Metallrings oder des Metallbands kann mit den Flanschabschnitten in Kontakt gebracht werden, indem die Mehrzahl von Rollen in. Drehung versetzt werden, nachdem der Metallring oder das Metallband gespannt worden ist. Der Metallring oder das Metallband können durch diesen Kontakt in den parallelen Zustand gebracht werden. Hierdurch kann nämlich die Neigung oder Schrägstellung des Metallrings oder des Metallbands vermieden werden.
Darüber hinaus können die Seitenrandflächen der Metallringe in Ausrichtung zueinander gebracht werden, indem die Seitenrandflächen derselben in Druckkontakt mit den Flanschabschnitten gebracht werden. Deshalb kann die Bildung von Unregelmäßigkeiten in den Seitenrandflächen der Metallringe vermieden werden.
Es wird möglich, ein scharfes Bild zu bekommen, in dem keine Fokusverschiebung erzeugt wird, wenn ein Bild der Seitenrandfläche des Metallrings oder Metallbands bei der Prüfung von dessen Seitenrandfläche aufgenommen wird. Daher wird es möglich, akkurate Information (akkurate Prüfergebnisse) in Bezug auf einen abnormalen Zustand zu bekommen, wobei die Inspektionsgenauigkeit verbessert werden kann.
Weil darüber hinaus der Metallring oder das Metallband in einem solchen Ausmaß entspannt wird, dass der Ring oder das Band eine angenähert wahre kreisförmige Gestalt hat, kann die Prüfung in einem Zustand erfolgen, in dem Lücke oder ein Knick nicht gestreckt ist, in anderen Worten, in einem Zustand, in dem eine Lücke oder ein Knick nicht versteckt ist. Deshalb kann eine Lücke oder ein Knick besonders leicht aufgefunden werden.
Eine Seitenrandflächenprüfvorrichtung (30) dient zum Prüfen einer Seitenrandfläche eines Metallbands (12), das durch Stapeln von Metallringen (18) gebildet ist. Die Vorrichtung (30) enthält Rollen (32a, 32b, 32c), auf denen das Metallband (12) angebracht ist. An zumindest einem von oberen Endabschnitten oder unteren Endabschnitten der Rollen (32a, 32b, 32c) sind Flanschabschnitte (96a, 96b, 96c) vorgesehen. Eine (22b) von Seitenrandflächen (22a, 22b) des Metallbands (12) wird in einem Zustand geprüft, wo die andere (22a) der Seitenrandflächen (22a, 22b) auf den Flanschabschnitten (96a, 96b, 96c) aufsitzt, und das Metallband (12) entspannt ist, so dass es eine im Wesentlichen wahre kreisförmige Gestalt hat.
Bezugszeichen:

10 Antriebsband; 12 Metallband; 14 Element; 18 Metallring; 22a, 22b Seitenrandflächen; 30 Prüfvorrichtung; 32a erste feste Rolle; 32b zweite feste Rolle; 32c bewegliche Rolle; 34 Kugelschraubmechanismus; 38 Schraubmotor; 56 erste beweglicher Tisch; 58 zweiter beweglicher Tisch; 70 erster Drehantriebsmotor; 72 zweiter Drehantirebsmotor; 76a bis 76c Übertragungswelle; 96a bis 96c Flanschelement; 98a bis 98c Rollenhauptkörper; 104a bis 104c Ringelement; 110a bis 110c Verlagerungsverhinderungsmutter; 114 Abtriebsmotor; 130 Lichtabgabeelement; 132 Lichtempfangssensor; 134 erste Kamera; 136 zweite Kamera; 140 Rollenhauptkörperabschnitt; 142 Flanschabschnitt; 144 Rolle.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 4225951 B2 [0004, 0081]
JP 3526001 B2 [0005]
JP 3830894 B2 [0068]
JP 2009-22990 A [0068]

Claims

Seitenrandflächenprüfvorrichtung (30) zum Prüfen einer Seitenrandfläche eines einzelnen Metallrings oder einer Seitenrandfläche eines Metallbands (12), das durch Aufeinanderstapeln von Metallringen (18) auf deren Außenumfangsseiten gebildet ist, wobei die Vorrichtung (30) umfasst: eine Grundplatte (36); eine Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c), die auf der Basisplatte (36) angeordnet sind und auf denen der Metallring oder das Metallband (12) anzubringen ist; ein Abstandseinstellmittel (34), das dazu ausgelegt ist, einen Abstand zwischen zumindest zwei der Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c) einzustellen; ein Drehantriebsmittel (70, 72), das an zumindest einer der Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c) vorgesehen und dazu ausgelegt ist, den Metallring oder das Metallband (12) so anzutreiben, dass er oder es um die Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c) herumläuft; und ein Prüfmittel (136) zum Prüfen von einer von Seitenrandflächen (22a, 22b) des umlaufenden Metallrings oder Metallbands, um zu bestimmen, ob darin ein abnormaler Zustand vorhanden ist oder nicht, worin Flanschabschnitte (96a, 96b, 96c), auf denen die andere der Seitenrandflächen (22a, 22b) des Metallrings oder Metallbands (12) aufsitzen soll, an zumindest einem von oberen Endabschnitten oder unteren Endabschnitten der Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c) vorgesehen sind, und worin das Prüfmittel (136) dazu ausgelegt ist, die eine der Seitenrandflächen (22a, 22b) des Metallrings oder Metallbands (12) in einem Zustand zu prüfen, in dem die andere der Seitenrandflächen (22a, 22b) auf den Flanschabschnitten (96a, 96b, 96c) aufsitzt, und der Metallring oder das Metallband (12) entspannt ist, so dass er oder es eine im Wesentlichen wahre kreisförmige Gestalt hat.
Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die Mehrzahl von Rollen zwei Rollen (32a, 32b), die fest angeordnet sind, und eine Rolle (32c), die in einer Richtung verlagerbar ist, die eine Mitten der zwei festen Rollen (32a, 32b) verbindende Mittellinie schneidet, umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin zumindest zwei der Mehrzahl von Rollen (32a, 32b, 32c) durch das Drehantriebsmittel bildende separate Aktuatoren (70, 72) drehend angetrieben sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, eine Breitenabmessung des Metallrings oder des Metallbands (12) zu detektieren, und zu bestimmen, dass die andere der Seitenrandflächen (22a, 22b) vollständig auf den Flanschabschnitten (96a, 96b, 96c) aufsitzt, wenn festgestellt wird, dass die detektierte Breitenabmessung konstant wird.