JP2001054261A - 成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形ロ−ラ３の回転数変更にかかわらず良好な
品質を確保できる螺旋輪板製造装置を提供すること。 【解決手段】成形ロ−ラ対１の駆動ロ−ラ３と、巻き取
りドラム９とを別個に回転数制御（トルク制御を含む）
可能に配置し、駆動ロ−ラ３を駆動するロ−ラ駆動モ−
タ５とを回転させて、帯状体２を塑性変形させて螺旋輪
板を形成し、同時にドラム１３に巻き取る。成形ロ−ラ
対１は、駆動ロ−ラ３に対して楔状隙間を挟んで近接配
置される従動ロ−４ラを有する。従動ロ−ラ４を帯状体
２を挟んで駆動ロ−ラ３に向けて押圧するロ−ラ押圧機
構８を設け、更に、このロ−ラ押圧機構８は、従動ロ−
ラ４を帯状体２を介して駆動ロ−ラ３に押し付ける押圧
力を調整可能な機構を有する。これにより、駆動ロ−ラ
３の回転数変更にもかかわらず帯状体２の塑性変形加工
精度を高精度に保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形ロ−ラ対式螺旋輪
板製造方法及び螺旋輪板製造装置に関する。本発明はた
とえば電磁鋼帯をその主面を重ねて螺旋状に巻き取るこ
とにより回転電機のステ−タコアやロ−タコアを形成す
る場合に適用できる。

【０００２】

【従来の技術】特公昭３８ー７４０２号公報は、両外周
面が所定の楔状隙間を有して対面する姿勢で一対の切頭
円錐ロ−ラ（以下、単にテーパローラともいう）を設
け、電磁鋼帯を上記楔状隙間に挿通して塑性加工するこ
とにより、電磁鋼帯の一側面側に湾曲する螺旋輪板を作
成し、この螺旋輪板を主面が重なるように積み重ねてス
テ−タコアを作製することを提案している。以下、この
ように楔状隙間を挟んで配置された成形ロ−ラ対を用い
た帯状金属板の塑性加工により螺旋輪板を作製する製造
方法を、以下、成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺
旋輪板製造装置というものとする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た公報の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板
製造装置では、成形ロ−ラ対で塑性変形された電磁鋼帯
は、その自重に任せて自在に積み重ねられるだけである
ので、成形ロ−ラ対による塑性変形加工後、螺旋輪板の
各タ−ンの位置合わせを行い、厚さ方向に一体化して円
筒コアとする作業が容易でなかった。

【０００４】このため、本発明者らは、成形ロ−ラ対か
らでた螺旋輪板を成形ロ−ラ対と同期回転する巻き取り
ドラムで巻き取ることにより、成形ロ−ラ対による塑性
変形加工完了とほぼ同時に、円筒コア形成を完了するこ
とを考えた。

【０００５】ところが、この巻き取りドラムによる螺旋
輪板巻き取りを行う成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及
び螺旋輪板製造装置では、生産性向上などのために成形
ロ−ラ対の回転数を変更する場合、電磁鋼帯の塑性変形
精度が低下するという問題があった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、成形ロ−ラ（又は巻き取りドラム）の回転数変
更にかかわらず良好な品質を確保できる成形ロ−ラ対式
螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板製造装置を提供すること
を、その解決すべき課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及
び螺旋輪板製造装置では、塑性変形用の楔状隙間を挟ん
で対面配置された一対の成形ロ−ラの回転により帯状体
を一側面側に湾曲させた後、成形ロ−ラ対から出た湾曲
済みの帯状体を巻き取りドラムに巻き取る製造工程を採
用する。

【０００８】本構成では特に、成形ロ−ラ又は巻き取り
ドラムの回転数変化に応じて成形ローラが帯状体を押圧
する押圧力を変更することを特徴とするので、成形ロ−
ラ（又は巻き取りドラム）の回転数変更にかかわらず良
好な品質を確保できる。なお、成形ロ−ラの回転数が増
加すれば当然、巻き取りドラムの回転数も増大するのは
当然である。また、成形ロ−ラ対の回転はその一方だけ
をモ−タ駆動してもよく、その両方をモ−タ駆動しても
よい。以下、モ−タ駆動される成形ロ−ラを駆動ロ−ラ
と呼び、モ−タ駆動されない成形ロ−ラを従動ロ−ラと
呼ぶこともある。本明細書でいう成形ロ−ラ対の回転数
とは駆動ロ−ラの回転数をいう。

【０００９】以下、更に詳しく説明する。

【００１０】本発明者らは、成形ロ−ラ対により帯状体
を塑性変形加工して螺旋輪板を製造する場合において、
生産性向上のために帯状体送り速度を向上するべく成形
ロ−ラ（および巻き取りドラム）の回転数を増大させる
と、帯状体の塑性変形精度が微妙に悪化することに気が
ついた。この原因を追求したところ次の問題が生じてい
ることを見いだした。

【００１１】巻き取りドラムは、円筒コア作製のために
成形ロ−ラから出た塑性変形済みの帯状体を所定の引っ
張り力で巻き取っていく。成形ロ−ラ対からでた帯状体
は所定曲率に湾曲しており、巻き取りドラムはこの湾曲
した帯状体の略接線方向へ引っ張り、湾曲した帯状体は
その湾曲した方向に移動し、この移動は略旋回運動とな
る。

【００１２】この状態で、成形ロ−ラの回転数変化に応
じて巻き取りドラムの回転数が変化すると、これは帯状
体の接線方向（螺旋輪板の）への帯状体の速度変化を招
き、この速度変化により帯状体の旋回質量に作用する遠
心力の変化を招く。この帯状体の遠心力変化は、楔状隙
間における駆動ロ−ラの略軸方向に作用するため、結
局、楔状隙間の帯状体に楔状隙間の狭い側から広い側に
向けて作用する力が変動する。

【００１３】この力の変動は、楔状隙間における帯状体
の軸方向位置を変動させることになるため、成形ロ−ラ
対の帯状体加工具合（特にその曲率）が変わり、これに
より帯状体塑性変形精度の低下が生じる。

【００１４】すなわち、帯状体に作用する遠心力変動に
より、楔状隙間における帯状体位置が変化し、これによ
り帯状体の塑性変形後の厚さに相当する帯状体位置にお
ける楔状隙間の幅が変動してしまう。巻き取りドラムが
成形ロ−ラ対の軸心と直角方向へ帯状体を引っ張れば上
記分力は解消するが、楔状隙間から出る帯状体は帯状体
の一側寄りに所定曲率で湾曲しているためにどうしても
その略接線方向へ引っ張らざるを得ない。

【００１５】そこで、本発明の螺旋輪板製造装置では、
成形ロ−ラ又は巻き取りドラムの回転数変化に応じて、
楔状隙間の帯状体に対する成形ロ−ラの押圧力を変更す
ることにより、上記回転数変化による帯状体の遠心力変
化による影響を相殺する。このようにすれば、帯状体成
形加工速度の変更にかかわらず上記遠心力変動問題に対
する塑性変形精度の低下を防止することができる。

【００１６】請求項２記載の構成によれば請求項１記載
の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板製造装
置において更に、巻き取りドラム又は駆動ロ−ラの回転
数と前記押圧力との最適な関係を記憶し、回転数を変更
する場合にこの関係に基づいて前記押圧力を自動変更す
るので、簡単な工程で塑性変形精度の向上を図ることが
できる。

【００１７】請求項３記載の構成によれば請求項１又は
２記載の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板
製造装置において更に、押圧力を、成形ロ−ラ又は巻き
取りドラムの回転数変化に正の相関を有する関係に基づ
いて変更するので一層、塑性変形精度を向上することが
できる。

【００１８】上記遠心力は帯状体の送り速度すなわち巻
き取りドラムの回転数にほぼ比例するので、巻き取りド
ラムや成形ロ−ラの回転数変化に正の相関を有する関係
にしたがって成形ロ−ラの帯状体への押圧力を変化させ
ることにより帯状体を安定した形状へ塑性変形加工する
ことができる。

【００１９】請求項４記載の構成によれば請求項３記載
の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法及び螺旋輪板製造装
置において更に、前記関係は、正比例関係とされるの
で、制御に複雑なマップなどを必要とせず、簡単な工
程、構成で良好な塑性変形精度を実現することができ
る。

【００２０】上記課題を解決するために、請求項５記載
の螺旋輪板製造装置では、成形ロ−ラ対の駆動ロ−ラ
（モータ駆動される成形ロ−ラ）と、巻き取りドラムと
を別個に回転数制御（トルク制御を含む）可能に配置
し、これら駆動ロ−ラを駆動するロ−ラ駆動モ−タとを
回転させて、帯状体を塑性変形させて螺旋輪板を形成
し、同時にドラムに巻き取る。成形ロ−ラ対は、上記駆
動ロ−ラに対して楔状隙間を挟んで近接配置される従動
ロ−ラを有し、従動ロ−ラはモ−タ駆動されなくてもよ
い。

【００２１】本構成では特に、この従動ロ−ラを帯状体
を挟んで駆動ロ−ラに向けて所定の押圧力で押圧するロ
−ラ押圧機構を設け、更に、このロ−ラ押圧機構は、従
動ロ−ラを帯状体を介して駆動ロ−ラに押し付ける押圧
力を調整可能な機構を有している。

【００２２】このようにすれば、成形ロ−ラの回転数変
更にもかかわらず帯状体の塑性変形加工精度を高精度に
保つことが可能な螺旋輪板製造装置を実現することがで
きる。

【００２３】以下、更に詳しく説明する。

【００２４】本発明者らは、成形ロ−ラ対により帯状体
を塑性変形加工して螺旋輪板を製造する場合において、
生産性向上のために帯状体送り速度を向上するべく成形
ロ−ラ（および巻き取りドラム）の回転数を増大させる
と、帯状体の塑性変形精度が微妙に悪化することに気が
ついた。この原因を追求したところ次の問題が生じてい
ることを見いだした。

【００２５】巻き取りドラムは、円筒コア作製のために
成形ロ−ラから出た塑性変形済みの帯状体を所定の引っ
張り力で巻き取っていく。成形ロ−ラ対からでた帯状体
は所定曲率に湾曲しており、巻き取りドラムはこの湾曲
した帯状体の略接線方向へ引っ張り、湾曲した帯状体は
その湾曲した方向に移動し、この移動は略旋回運動とな
る。

【００２６】この状態で、成形ロ−ラの回転数変化に応
じて巻き取りドラムの回転数が変化すると、これは帯状
体の接線方向（螺旋輪板の）への帯状体の速度変化を招
き、この速度変化により帯状体の旋回質量に作用する遠
心力の変化を招く。この帯状体の遠心力変化は、楔状隙
間における駆動ロ−ラの略軸方向に作用するため、結
局、楔状隙間の帯状体に楔状隙間の狭い側から広い側に
向けて作用する力が変動する。

【００２７】この力の変動は、楔状隙間における帯状体
の軸方向位置を変動させることになるため、成形ロ−ラ
対の帯状体加工具合（特にその曲率）が変わり、これに
より帯状体塑性変形精度の低下が生じる。

【００２８】すなわち、帯状体に作用する遠心力変動に
より、楔状隙間における帯状体位置が変化し、これによ
り帯状体の塑性変形後の厚さに相当する帯状体位置にお
ける楔状隙間の幅が変動してしまう。巻き取りドラムが
成形ロ−ラ対の軸心と直角方向へ帯状体を引っ張れば上
記分力は解消するが、楔状隙間から出る帯状体は帯状体
の一側寄りに所定曲率で湾曲しているためにどうしても
その略接線方向へ引っ張らざるを得ない。

【００２９】しかし、本発明の螺旋輪板製造装置では、
この従動ロ−ラを帯状体を挟んで駆動ロ−ラに向けて所
定の押圧力で押圧するロ−ラ押圧機構を設け、更に、こ
のロ−ラ押圧機構は、従動ロ−ラを帯状体を介して駆動
ロ−ラに押し付ける押圧力を調整可能な機構を有してい
るので、駆動ロ−ラの回転数変更およびそれに伴う巻き
取りドラムの回転数変更に応じて、このロ−ラ押圧機構
による従動ロ−ラを駆動ロ−ラへ押圧する押圧力を調整
することができ、この調整により、上記駆動ロ−ラの回
転数変更に伴う帯状体の遠心力変動による塑性変形精度
の低下を防止することができる。

【００３０】請求項６記載の構成によれば請求項５記載
の螺旋輪板製造装置において更に、巻き取りドラム又は
駆動ロ−ラの回転数と前記押圧力との最適な関係を記憶
し、回転数を変更する場合にこの関係に基づいて前記押
圧力を自動変更するので、簡単な工程で塑性変形精度の
向上を図ることができる。

【００３１】請求項７記載の構成によれば請求項５又は
６記載の螺旋輪板製造装置において更に、駆動ロ−ラを
所定回転数値で駆動し、巻き取りドラムを定トルク駆動
し、駆動ロ−ラの回転数値の切り替えに応じてロ−ラ押
圧機構の押圧力を変更するので、駆動ロ−ラの回転数の
変更にかかわらず、それに応じて、ロ−ラ押圧機構が出
力する押圧力及び巻き取りドラムが出力するトルク値を
変更するので、駆動ロ−ラの回転数変更により派生する
２つの問題、すなわち、駆動ロ−ラの回転数変更により
上記帯状体に作用する遠心力が変動する問題、及び、駆
動ロ−ラの回転数変更により駆動ロ−ラと帯状体との間
の滑りの程度が変化して、巻き取りドラムが楔状隙間の
帯状体に与える引っ張り力が変動する問題を解決するこ
とができ、これらの影響による塑性変形精度の低下を防
止ないし低減することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の成形ロ−ラ対式螺旋輪板
製造方法を用いた回転電機のステ−タコアの製造例を図
面を参照して以下に説明する。

【００３３】

【実施例】図１は本発明の製造方法を実現する製造装置
の模式斜視図であり、図２はその動作を示す模式正面図
であり、図３は帯状体２の部分平面図である。 （構造）図１において、１は成形ロ−ラ対、２は帯状体
であり、成形ロ−ラ対１は円柱ロ−ラ３およびテ−パロ
−ラ４からなる。帯状体２は、図３に示すように、一側
端部に長尺方向へ一定間隔で設けられた切り欠き部２ａ
をもち、他側端部に一定ピッチでスロット２ｂを有し、
電磁鋼帯をパンチングして形成されている。

【００３４】成形ロ−ラ対１をなす両ロ−ラ３、４は上
下に配置され、両ロ−ラ３、４の軸心は垂直方向同位置
にてそれぞれ水平に設定されている。円柱ロ−ラ３は後
述のベ−ス１７に立設された支持架構１７ａに回転自在
に支承され、テ−パロ−ラ４は軸受けを通じて後述のス
ライドユニット７の駆動端に固定されている。テ−パロ
−ラ４の先端部の外周面には切頭円錐面４１が設けら
れ、この切頭円錐面４１は円柱ロ−ラ３の外周面に楔状
隙間ｇを挟んで対面しており、帯状体２はこの楔状隙間
ｇに挟まれている。

【００３５】５は、支持架構１７ａのテ−ブル部１７ｂ
上に固定されて円柱ロ−ラ３にトルク伝達減速機構６を
通じて結合されるロ−ラ駆動モ−タであり、７は、テ−
パロ−ラ４の軸受け部（図示せず）を上下方向（円柱ロ
−ラ３に向けて）進退可能に案内するスライドユニット
（上下案内機構）である。

【００３６】８は、ローラ押圧機構であって、支持架構
１７ａに固定されてテ−パロ−ラ４をスライドユニット
７を介して円柱ロ−ラ３に対して進退させるとともに、
テ−パロ−ラ４に帯状体２に対する所定の押圧力（塑性
変形力）を付与するリニアアクチュエータであり、この
実施例ではエアシリンダを用いている。

【００３７】９は、両ロ−ラ３、４の軸心よりも左前方
に位置して軸心が垂直に配置された巻き取りドラムであ
り、支持架構１７ａのテ−ブル部１７ｂから回転自在に
垂下されている。巻き取りドラム９は、テ−ブル部１７
ｂ上に固定されたドラム駆動モ−タ１８により駆動され
ている。巻き取りドラム９には湾曲成形された帯状体す
なわち螺旋輪板２が巻きつけられている。巻き取りドラ
ム９の外周面には互いに周方向所定角度離れてガイドプ
レ−ト１０が軸方向へ突設されており、ガイドプレ−ト
１０は帯状体すなわち螺旋輪板２の内周面にあらかじめ
形成されたスロット２ｂに嵌合して、螺旋輪板２の各タ
−ンのスロット２ｂの周方向位置合わせを行うととも
に、螺旋輪板２を所定トルクで巻き取ることにより、こ
のトルクを成形ロ−ラ対１の部位の帯状体２に与えてい
る。

【００３８】１２は、成形ロ−ラ対１にて塑性変形加工
される以前の帯状体２を成形ロ−ラ対１の楔状隙間ｇの
所定位置に送入するためのガイドである。

【００３９】１３は、ベ−ス１７上に左右方向移動可能
に設けられた排出スライダ１６上に回転自在かつ上下方
向移動自在に立設された鍔付きドラムであり、鍔付きド
ラム１３は図１において、巻き取りドラム９の直下に同
軸配置され、かつ、鍔付きドラム１３の上端面は巻き取
りドラム９の下端面に相対回転不能にして、ドラム駆動
モ−タ１８により巻き取りドラム９とともに回転されて
いる。すなわち、両ドラム９、１３の対向端面には互い
に嵌合する嵌合部（たとえばピン結合又はキ−結合）を
有している。巻き取りドラム９に巻き取られた螺旋輪板
２はそれらの自重により鍔付きドラム１３の鍔上に落下
し、円筒状に積層される。鍔付きドラム１３の外周面に
も、互いに周方向所定角度離れてガイドプレ−ト１４が
軸方向へ突設されており、ガイドプレ−ト１４は帯状体
すなわち螺旋輪板２のスロット２ｂに嵌合して、螺旋輪
板２の各タ−ンのスロット２ｂの最終的な周方向位置合
わせを行う。

【００４０】１５は、テ−ブル部１７ｂに左右方向進退
自在に垂下された切断機構であり、切断機構１５は巻き
取りドラム９の巻き取り完了後に、巻き取りドラム９に
向けて接近し、巻き取りドラム９に巻着された帯状体す
なわち螺旋輪板２を所定位置で切断する。 （動作）次に、上述した製造装置の動作を説明する。

【００４１】最初、鍔付きドラム１３は図１に示すよう
に巻き取りドラム９に一体回転可能に嵌合しているもの
とする。

【００４２】円柱ロ−ラ３及び巻き取りドラム９はそれ
ぞれ所定回転数で回転され、テ−パロ−ラ４は楔状隙間
ｇの帯状体２を介して円柱ロ−ラ３に所定の押し付け力
で押し付けられ、これにより楔状隙間ｇの帯状体２は巻
き取りドラム９側へ湾曲変形されて螺旋輪板２となる。
この螺旋輪板２は、巻き取りドラム９に巻き取られ、自
重により落下して鍔付きドラム１３の周囲に積層され
る。所定長の塑性変形加工及びその同時巻き取りが完了
した後、切断機構１５で螺旋輪板２を切断する。

【００４３】次に、鍔付きドラム１３を降下させて巻き
取りドラム９との嵌合を解除し、その後、排出スライダ
１６を左動させて、鍔付きドラム１３から積層螺旋輪板
からなる円筒コアを取り出す。 （回転数制御）次に、制御装置１００が行う円柱ロ−ラ
３を駆動するロ−ラ駆動モ−タ５と、巻き取りドラム９
を駆動するドラム駆動モ−タ１８との回転制御について
説明する。

【００４４】成形ロ−ラ対１の前後の帯状体２の速度
（以下、帯状体送り速度ともいう）は、巻き取りドラム
９の巻き取り部の周速ｖｄに等しく、２π・巻き取り部
の半径ｒｄ・巻き取り部の回転数ｎｄとなる。円柱ロ−
ラ３の周速ｖｒは、２π・円柱ロ−ラ３の半径ｒｒ・円
柱ロ−ラ３の回転数ｎｒとなる。

【００４５】楔状隙間ｇにおいて、帯状体２は円柱ロ−
ラ３に対して滑りＳ（＝（ｖｒ−ｖｄ）／ｖｒ）を生じ
ており、滑りＳは、この円柱ロ−ラ３の周速ｖｒが大き
くなるほど大きくなる。

【００４６】そこで、滑りＳが円柱ロ−ラ３の周速ｖｒ
に比例すると仮定すれば、Ｓ＝ｋ・ｖｒとなる。ｋは比
例定数である。

【００４７】上記各式から、同一の帯状体２に対して円
柱ロ−ラ３の回転数ｎｒを変更した場合における好適な
巻き取りドラム９の回転数を算出することができる。す
なわち、巻き取りドラム９の最適周速ｖｄは、Ｓ＝（ｖ
ｒ−ｖｄ）／ｖｒ＝ｋ・ｖｒから、ｖｄ＝−ｋ・ｖｒ・
ｖｒ＋ｖｒの解となる。

【００４８】また、滑りＳが一定であると仮定しても有
効であり、この場合には、巻き取りドラム９の最適周速
ｖｄは、Ｓ＝（ｖｒ−ｖｄ）／ｖｒ＝ｋから、ｖｄ＝−
ｋ・ｖｒ＋ｖｒ＝（１−ｋ）ｖｒの解となる。

【００４９】生産性向上などの理由により円柱ロ−ラ３
の回転数変更に際し、巻き取りドラム９の回転数を上記
式にしたがって制御すれば、巻き取りドラム９に過大な
負荷が掛かったり、あるいは巻き取りドラム９と成形ロ
−ラ対１との間で帯状体２が弛んだりすることがなく、
かつ、巻き取りドラム９が帯状体２を通じて楔状隙間ｇ
にて帯状体２に与える引っ張り力の変動を低減して塑性
変形加工形状の変動を抑止することができる。

【００５０】また、上記した円柱ロ−ラ３の回転数変更
ではなく、帯状体２の種類の変更においても、それに応
じて生じる上記滑りＳの変化に応じて巻き取りドラム９
の回転数を変更することができる。帯状体２の種類の変
更としては、その断面形状の変更や組成の変更などがあ
る。

【００５１】逆に、巻き取りドラム９の回転数を変更す
る場合にそれに応じて上記式に基づいて円柱ロ−ラ３の
回転数を変更してもよい。 （押圧力制御）次に、リニアアクチュエータ８の押圧力
の制御について以下に説明する。

【００５２】リニアアクチュエータ８は、支持架構１７
ａの側壁に固定されてテ−パロ−ラ４をスライドユニッ
ト７を介して昇降させる。リニアアクチュエータ８は、
エアシリンダであって、支持架構１７ａの側壁に固定さ
れたケース８０と、直動軸８１を有する。なお、このエ
アシリンダに付属して、空気圧源と、制御装置１００か
らの制御信号に応じて空気圧を調節する制御弁とを有し
ている。

【００５３】スライドユニット７は、支持架構１７ａの
側壁に固定されたケ−ス７０と、このケ−ス内に昇降自
在に保持されるガイド部材とを有している。

【００５４】テ−パロ−ラ４の軸部は、スライドユニッ
ト７内に上下方向移動自在に支持される軸受け部に回転
自在に支承され、この軸受け部は上記ガイド部材を介し
てリニアアクチュエータ８の直動軸８１の先端に連結さ
れている。

【００５５】上記エアシリンダへの供給空気圧の調節に
よりリニアアクチュエータ８の直動軸８１が上下に昇降
し、直動軸８１は上記ガイド部材を通じてテ−パロ−ラ
４の上記軸受け部及びそれに回転自在に支承されるテ−
パロ−ラ４を昇降させ、上記楔状隙間ｇの大きさを制御
する。

【００５６】この実施例では、楔状隙間ｇの帯状体２を
塑性変形加工する場合、テ−パロ−ラ４にはその反力が
掛かり、この反力はテ−パロ−ラ４の軸部を下降方向に
付勢するが、エアシリンダに供給される空気圧が直動軸
８１の上昇スラストに変換され、この上昇スラストがガ
イド部材を通じて常にテ−パロ−ラ４の軸部を上昇方向
に付勢しているので、結局、上記反力と上昇スラストが
一致する点で、楔状隙間ｇの大きさが安定する。

【００５７】上述したように、駆動ロ−ラ３及びそれに
伴う巻き取りドラム９の回転数変更により帯状体２の遠
心力変動に起因して、楔状隙間ｇにおける帯状体２の軸
方向位置はギャップ小側に変位しようとするが、この実
施例では、上記回転数変更に応じて、好ましくはそれに
正の相関を有して、更に好ましくはそれに正比例して、
上記エアシリンダによる押圧力を変更する制御を行って
いるので、楔状隙間ｇにおける帯状体２の軸方向位置は
変化することがなく、塑性変形加工精度が低下すること
がない。 （制御例）図４に制御装置１００の制御例を示す。

【００５８】なお、両モ−タ５、１８はインバ−タ駆動
されるブラシレスＤＣモ−タであり、上記インバ−タの
出力周波数制御により回転数値を変更可能となってい
る。

【００５９】まず、ロ−ラ駆動モ−タ５の回転数指令値
Ｎ１の変更が外部から入力されたかどうかを調べ（Ｓ１
００）、入力されていなければ従来の回転数値指令値Ｎ
１，Ｎ２で両モ−タ５、１８を駆動する（Ｓ１０７）。
なお、この駆動状態にて、巻き取りドラム９の巻き取り
部の周速は円柱ロ−ラ３の周速よりも所定量小さく設定
されている。

【００６０】ロ−ラ駆動モ−タ５の回転数指令値Ｎ１の
変更が外部から入力された場合には、両モ−タの回転数
値の好適な関係を記憶する内蔵のマップにこの回転数指
令値Ｎ１を代入してドラム駆動モ−タ１８の回転数指令
値Ｎ２を読み出し（Ｓ１０２）、これら回転数指令値Ｎ
１，Ｎ２をレジスタに記憶する（Ｓ１０４）。

【００６１】次に、巻き取りドラム１８の周速またはそ
れに比例するドラム駆動モ−タ１８の回転数とリニアア
クチュエータ８の押圧力との好適な関係（遠心力による
楔状隙間における帯状体位置変化がない条件）を記憶す
る内蔵のマップに、ドラム駆動モ−タ１８の回転数を代
入してリニアアクチュエータ８の押圧力Ｐを求める（Ｓ
１０５）。

【００６２】次に、リニアアクチュエータ８を求めた押
圧力Ｐで作動させ（Ｓ１０６）、両モ−タ５、１８をこ
れら回転数指令値Ｎ１，Ｎ２で駆動制御する（Ｓ１０
７）。

【００６３】このようにすれば、上述した理由により良
好な成形を行うことができる。

【００６４】（変形態様）上記実施例では円柱ロ−ラ３
をモ−タ駆動したがテ−パロ−ラ４をモ−タ駆動し、円
柱ロ−ラ３をリニアアクチュエータ８で駆動してもよ
い。

【００６５】円柱ロ−ラ３とテ−パロ−ラ４との対の代
わりに一対のテ−パロ−ラ４を用いて成形ロ−ラ対１を
構成してもよい。

【００６６】

【実施例２】他の実施例を以下に説明する。

【００６７】上記実施例では、両モ−タ５、１８をそれ
ぞれあらかじめ決定したが、この実施例ではその代わり
に、円柱ロ−ラ３の回転数を一定回転数値に維持し、巻
き取りドラム９を定トルクで運転する。なお、両モ−タ
５、１８はインバ−タ駆動されるブラシレスＤＣモ−タ
であり、ロ−ラ駆動モ−タ５はインバ−タの出力周波数
制御により回転数値を変更可能となっており、ドラム駆
動モ−タ１８は、ベクトル制御などによりトルク制御可
能なモ−タ制御装置となっている。

【００６８】図５に制御装置１００の制御例を示す。

【００６９】まず、ロ−ラ駆動モ−タ５の回転数指令値
Ｎ１の変更が外部から入力されたかどうかを調べ（Ｓ２
００）、入力されていなければ、ロ−ラ駆動モ−タ５を
従来の回転数値指令値Ｎ１で駆動制御し、ドラム駆動モ
−タ１８を従来のトルク指令値Ｔ２で駆動制御する（Ｓ
２０６）。なお、この駆動状態にて、巻き取りドラム９
の巻き取り部の周速は円柱ロ−ラ３の周速よりも所定量
小さく設定されている。

【００７０】ロ−ラ駆動モ−タ５の回転数指令値Ｎ１の
変更が外部から入力された場合には、ロ−ラ駆動モ−タ
５の回転数指令値Ｎ１とドラム駆動モ−タ１８のトルク
指令値Ｔ２との好適な関係を記憶する内蔵のマップにこ
の回転数指令値Ｎ１を代入してドラム駆動モ−タ１８の
トルク指令値Ｔ２を読み出し（Ｓ２０２）、これら回転
数指令値Ｎ１及びトルク指令値Ｔ２をレジスタに記憶す
る（Ｓ２０４）。

【００７１】次に、ドラム駆動モ−タ１８の回転数を検
出して、この回転数とリニアアクチュエータ８の押圧力
との好適な関係（遠心力による楔状隙間における帯状体
位置変化がない条件）を記憶する内蔵のマップに、検出
したドラム駆動モ−タ１８の回転数を代入してリニアア
クチュエータ８の押圧力Ｐを求める（Ｓ２０６）。

【００７２】次に、リニアアクチュエータ８を求めた押
圧力Ｐで作動させ（Ｓ２０８）、両モ−タ５、１８をこ
れら回転数指令値Ｎ１，Ｎ２で駆動制御する。（Ｓ２１
０）。

【００７３】このようにすれば、塑性変形により形成さ
れる湾曲確率を高精度に一定化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１における成形ロ−ラ対式螺
旋輪板製造装置を示す模式斜視図である。

【図２】 図１の製造装置の要部を示す模式部分正面図
である。

【図３】 帯状体の部分平面図である。

【図４】 両モ−タ及びリニアアクチュエータの制御動
作の一例を示すフロ−チャ−トである。

【図５】 両モ−タ及びリニアアクチュエータの制御動
作の他例を示すフロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１は成形ロ−ラ対、２は帯状体、３は円柱ロ−ラ（成形
ロ−ラ対の一部）１、４はテ−パロ−ラ（成形ロ−ラ対
の残部）、５はロ−ラ駆動モ−タ、８はリニアアクチュ
エータ、９は巻き取りドラム、１８はドラム駆動モ−タ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 外志彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 松本 克己 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 白石 勝義 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 鴇澤 隆 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 5H615 AA01 BB14 PP01 PP02 PP06 SS05 SS11

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の成形ロ−ラの外周面間に形成され
   て軸方向一方側へ次第に増大する塑性変形用の楔状隙間
   に帯状体を連続的に挿通し、前記成形ロ−ラの一方を前
   記楔状隙間を狭小化する向きに所定の押圧力で押圧する
   ことにより、前記帯状体を前記帯状体の一側面側に湾曲
   させる帯状体湾曲工程と、 前記成形ロ−ラ対の軸心と略直角に伸びる軸心を有する
   巻き取りドラムを前記成形ロ−ラ対の前記湾曲側に近接
   して回転することにより、前記成形ロ−ラ対から出た湾
   曲済みの前記帯状体を前記巻き取りドラムに巻き取る帯
   状体巻き取り工程と、 を備える成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法において、 前記成形ロ−ラ又は前記巻き取りドラムの回転数変化に
   応じて前記押圧力を変更することを特徴とする成形ロ−
   ラ対式螺旋輪板製造方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製
   造方法において、 前記回転数と前記押圧力との最適な関係を記憶し、前記
   回転数を変更する場合に前記関係に基づいて前記押圧力
   を自動変更することを特徴とする成形ロ−ラ対式螺旋輪
   板製造方法。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の成形ロ−ラ対式螺旋
   輪板製造方法において、 前記押圧力を、前記成形ロ−ラ又は前記巻き取りドラム
   の回転数変化に正の相関を有する関係に基づいて変更す
   ることを特徴とする成形ロ−ラ対式螺旋輪板製造方法。
4. 【請求項４】請求項３記載の成形ロ−ラ対式螺旋輪板製
   造方法において、 前記関係は、正比例関係であることを特徴とする成形ロ
   −ラ対式螺旋輪板製造方法。
5. 【請求項５】軸方向一方側へ次第に増大する塑性変形用
   の楔状隙間を挟んで対面配置される駆動ロ−ラ及び従動
   ロ−ラからなる成形ロ−ラ対と、 前記駆動ロ−ラを駆動して前記成形ロ−ラ対により前記
   楔状隙間の帯状体を湾曲変形させるロ−ラ駆動モ−タ
   と、 前記成形ロ−ラ対の帯状体排出側に配設されて変形済み
   の前記帯状体を巻き取る巻き取りドラムと、 前記巻き取りドラムを駆動するドラム駆動モ−タと、 前記従動ロ−ラを前記帯状体を挟んで前記駆動ロ−ラに
   向けて所定の押圧力で押圧するロ−ラ押圧機構と、 を備え、 前記ロ−ラ押圧機構は、前記押圧力を調整する機構を有
   することを特徴とする螺旋輪板製造装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の螺旋輪板製造装置におい
   て、 前記駆動ロ−ラ又は前記巻き取りドラムの回転数と前記
   押圧力との最適な関係を記憶し、前記駆動ロ−ラ又は前
   記巻き取りドラムの回転数を変化する場合に前記関係に
   基づいて前記ロ−ラ押圧機構の前記押圧力を自動的に変
   更する制御装置を有することを特徴とする螺旋輪板製造
   装置。
7. 【請求項７】請求項５又は６記載の螺旋輪板製造装置に
   おいて、 前記制御装置は、前記駆動ロ−ラを所定回転数値で駆動
   し、前記巻き取りドラムを定トルク駆動し、前記駆動ロ
   −ラの回転数値の切り替えに応じて前記ロ−ラ押圧機構
   が出力する前記押圧力及び前記巻き取りドラムが出力す
   るトルク値を変更することを特徴とする螺旋輪板製造装
   置。