JP2015051495A - 切断装置、無端ベルト製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周長の異なる複数の無端状のベルト材を周方向に切断可能とした上で、切断開始位置と切断終了位置とに段差（位置ずれ）が生じるのを抑制することができる切断装置、及び無端ベルト製造方法を得る。【解決手段】張力付与ユニット２０が装置上下方向に移動可能とされることで、周長の異なる複数の素材ベルト２８が巻き掛け可能とされる。また、制御部３４が、カッタ２４を装置幅方向に移動させることで、切断位置６８が、切断位置６８へ向かう切断線６６の端部６６Ａと合う。このように、周長の異なる複数の無端状の素材ベルト２８を周方向に切断可能とした上で、切断開始位置と切断終了位置とに段差（位置ずれ）が生じるのが抑制される。【選択図】図１

Description

本発明は、切断装置、無端ベルト製造方法に関する。

特許文献１には、全周にわたって連続するＶ溝部が幅方向に並んで設けられたベルトスリーブ材を、回転プーリおよびテンションプーリに巻き掛けて周回移動させ、ベルトスリーブ材をＶ溝部の中心線に沿って正確に切断するベルトスリーブ材の幅切断装置が記載されている。

特開平１０−２６４０９４号公報

本発明の課題は、周長の異なる複数の無端状のベルト材を周方向に切断可能とした上で、切断開始位置と切断終了位置との間に段差（位置ずれ）が生じるのを抑制することである。

本発明の請求項１に係る切断装置は、巻き掛けられる無端状のベルト材に張力を付与し、少なくとも一つが回転して該ベルト材を周回させる複数のロールと、周回する該ベルト材を切断し、該ロールの回転軸方向に移動可能な刃と、該刃による該ベルト材の切断位置と、周回して該切断位置へ向かう該ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部と、該撮像部の撮像情報により該刃を移動させて該切断位置と該端部との該回転軸方向のずれを抑制する制御部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の請求項２に係る切断装置は、請求項１に記載の切断装置において、前記制御部が、前記刃を移動させて、周回して前記切断位置へ向かう前記切断線の端部と、前記切断位置とを合せることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る切断装置は、請求項１又は２に記載の切断装置において、前記制御部が、前記刃を移動させている際の前記ベルト材の周回速度を、前記刃を停止させている際の前記ベルト材の周回速度より遅くすることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る無端ベルト製造方法は、請求項１に記載の切断装置を用いて無端状のベルト材から無端ベルトを製造する無端ベルト製造方法であって、制御部が、刃が前記ベルト材を切断する切断位置と周回して前記切断位置へ向かう前記ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部の撮像情報により、前記刃を移動させて前記切断位置と前記端部との回転軸方向のずれを抑制させて前記ベルト材を切断し、無端ベルトの一端が形成される一端形成工程と、前記制御部が、刃が前記ベルト材を切断する切断位置と周回して前記切断位置へ向かう前記ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部の撮像情報により、前記刃を移動させて前記切断位置と前記端部との回転軸方向のずれを抑制させて前記ベルト材において前記一端形成工程で切断された一端とは異なる位置を切断し、前記無端ベルトの他端が形成される他端形成工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項５に係る無端ベルト製造方法は、請求項４に記載の無端ベルト製造方法において、前記一端形成工程、及び前記他端形成工程において、前記制御部が、前記刃を移動させて、周回して前記切断位置へ向かう前記切断線の端部と、前記切断位置とを合せることを特徴とする。

本発明の請求項６に係る無端ベルト製造方法は、請求項４又は５に記載の無端ベルト製造方法において、前記一端形成工程、及び前記他端形成工程において、前記刃を移動させている際の前記ベルト材の周回速度を、前記刃を停止させている際の前記ベルト材の周回速度より遅くすることを特徴とする。

本発明の請求項１の切断装置によれば、無端状のベルト材が巻き掛けられるロールが１個で、かつ、ベルト材を切断する刃が移動しない場合と比して、周長の異なる複数の無端状のベルト材を周方向に切断可能とした上で、切断開始位置と切断終了位置との間に段差（位置ずれ）が生じるのを抑制することができる。

本発明の請求項２の切断装置によれば、周回して切断位置へ向かう切断線の端部と、切断位置とが合わない場合と比して、切断開始位置と切断終了位置とに段差が生じるのを抑制することができる。

本発明の請求項３の切断装置によれば、刃を移動させている際のベルト材の周回速度と、刃を停止させている際のベルト材の周回速度とを同様にする場合と比して、刃を移動させている際のベルト材の切断面を滑らかにすることができる。

本発明の請求項４の無端ベルト製造方法によれば、無端状のベルト材が巻き掛けられるロールが１個で、かつ、ベルト材を切断する刃が移動しない場合と比して、周長の異なる複数の無端状のベルト材の端部を切断可能とした上で、切断開始位置と切断終了位置とに段差が生じるのを抑制することができる。

本発明の請求項５の無端ベルト製造方法によれば、周回して切断位置へ向かう切断線の端部と、切断位置とが合わない場合と比して、切断開始位置と切断終了位置とに段差が生じるのを抑制することができる。

本発明の請求項６の無端ベルト製造方法によれば、刃を移動させている際のベルトの周回速度と、刃を停止させている際のベルトの周回速度と同様にする場合と比して、刃を移動させている際のベルト材の切断面を滑らかにすることができる。

（Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置を示した拡大側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置のカッタモジュール近傍を示した拡大背面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置におけるカッタモジュール近傍を示した拡大背面図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置におけるカッタ近傍を示した拡大平面図である。 本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置における制御部による各部の制御を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るベルト切断装置におけるカッタの移動量と切断位置との移動量との関係をグラフで示した図面である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るベルト切断装置を示した正面図及び側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るベルト切断装置のロール部を示した側面図である。

≪第１実施形態≫
本発明の第１実施形態に係る切断装置、無端ベルト製造方法の一例を図１〜図９に従って説明する。なお、各図に示す矢印Ｖは鉛直方向であって装置上下方向を示し、矢印Ｈは水平方向であって装置幅方向を示し、矢印Ｄは水平方向であって装置奥行方向を示す。

＜切断装置の全体構成＞
図１（Ａ）は、切断装置の一例としてのベルト切断装置１０を正面から見た概略構成図示し、図１（Ｂ）は、ベルト切断装置１０を側面から見た概略構成図を示している。

ベルト切断装置１０は、無端状のベルト材の一例としての素材ベルト２８を周方向に切断して幅方向の長さが予め決められた長さとなった無端ベルト１３を製造する装置であって、この無端ベルト１３は、一例として、画像形成装置の転写ベルトに用いられる。このベルト切断装置１０は、図１（Ａ）に示されるように、ロールの一例としての駆動ロール１４を有した駆動ユニット１６と、ロールの一例としての張力付与ロール２２を有した張力付与ユニット２０と、を備えている。

さらに、ベルト切断装置１０は、素材ベルト２８を周方向に切断する刃の一例としてのカッタ２４を有した切断ユニット２６と、カッタ２４による素材ベルト２８の切断位置等を撮像する撮像体３０と、各ユニットを制御する制御部３４（図８参照）と、を備えている。

〔駆動ユニット〕
駆動ユニット１６は、無端状の素材ベルト２８が巻き掛けられる駆動ロール１４と、駆動ロール１４に回転力を付与するモータ３８と、を有している。

また、駆動ロール１４は、装置幅方向に延びる軸部１４Ａと、素材ベルト２８が巻き掛けられるロール部１４Ｂとを有し、軸部１４Ａの両端側は、一対のベアリング３６で夫々支持されている。そして、モータ３８は、軸部１４Ａの一端側（図中左側）に回転力を付与するようになっている。

さらに、ロール部１４Ｂの外周面には、後述する接触位置（図２（Ａ）（Ｂ）参照）に配置されたカッタ２４の先端部が挿入される溝部１５（図４参照）が周方向に延びて形成されている。また、本実施形態では、一例として、ロール部１４Ｂのロール径は、φ６０〔ｍｍ〕とされている。

〔張力付与ユニット〕
張力付与ユニット２０は、駆動ユニット１６に対して装置上下方向下方に配置され、無端状の素材ベルト２８が巻き掛けられる張力付与ロール２２と、張力付与ロール２２を装置上下方向下方に付勢する一対の付勢部材４０と、有している。

また、張力付与ロール２２は、装置幅方向に延びる軸部２２Ａと、素材ベルト２８が巻き掛けられるロール部２２Ｂとを有し、軸部２２Ａの両端側は、一対のベアリング４２で夫々支持されている。

そして、前述した付勢部材４０は、ベアリング４２を夫々装置上下方向下方に付勢するようになっている。これにより、駆動ロール１４と張力付与ロール２２とに巻き掛けられた素材ベルト２８に張力が付与されるようになっている。

また、周長の異なる複数の素材ベルト２８が、駆動ロール１４と張力付与ロール２２とに巻き掛けられるように、張力付与ユニット２０は、装置上下方向に移動可能とされている。

〔切断ユニット〕
切断ユニット２６は、駆動ユニット１６に対して装置上下方向上方に配置され、装置幅方向に延びる矩形状の支持プレート４６と、支持プレート４６を上下動させるソレノイド４８と、を有している。

支持プレート４６には、図１（Ａ）に示されるように、装置幅方向に並べられた４個のカッタモジュール５０が配置され、図１（Ａ）に示す左側から、カッタモジュール５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄとされている。

カッタモジュール５０Ａは、所謂ボールねじ構造を含んで構成され、装置幅方向に延びるロッド５２と、支持プレート４６に対して装置幅方向に移動可能に支持されると共にロッド５２にねじ込まれ、ロッド５２が回転すると装置幅方向に移動する移動ブロック５４と、を有している。さらに、カッタモジュール５０Ａは、ロッド５２に対して図中右側に配置され、ロッド５２に回転力を付与するサーボモータ５６（以下単に「モータ５６」記載する）を有している。また、移動ブロック５４には、素材ベルト２８を周方向に切断するカッタ２４の基端が取り付けられている。

カッタモジュール５０Ｂは、モータ５６がロッド５２に対して図中左側に配置される以外は、カッタモジュール５０Ａと同様の構成とされ、ロッド５２、移動ブロック５４、モータ５６、及びカッタ２４を有している。

また、カッタモジュール５０Ｃは、カッタモジュール５０Ａと同様の構成とされ、ロッド５２、移動ブロック５４、モータ５６、及びカッタ２４を有している。さらに、カッタモジュール５０Ｄは、カッタモジュール５０Ｂと同様の構成とされ、ロッド５２、移動ブロック５４、モータ５６、及びカッタ２４を有している。

また、装置を稼働させる前の状態で、装置幅方向において、カッタモジュール５０Ａのカッタ２４とカッタモジュール５０Ｂのカッタ２４との距離は、カッタモジュール５０Ｃのカッタ２４とカッタモジュール５０Ｄのカッタ２４との距離と同様とされている。そして、カッタモジュール５０Ａのカッタ２４とカッタモジュール５０Ｂのカッタ２４とで素材ベルト２８を切断することで、一の無端ベルト１３Ａが製造され、カッタモジュール５０Ｃのカッタ２４とカッタモジュール５０Ｄのカッタ２４とで素材ベルト２８を切断することで、他の無端ベルト１３Ｂが製造されるようになっている（図３（Ａ）参照）。

一方、支持プレート４６を上下動させるソレノイド４８がオフ状態では、図１（Ａ）（Ｂ）に示されるように、各カッタモジュール５０のカッタ２４が、素材ベルト２８と離間する離間位置に配置される。これに対して、ソレノイド４８をオン状態とすると、図２（Ａ）（Ｂ）に示されるように、支持プレート４６が鉛直方向下方に移動して、カッタ２４は、カッタ２４の先端側と素材ベルト２８とが接触する接触位置に配置されるようになっている。そして、接触位置に配置されたカッタ２４は、前述した溝部１５内で装置幅方向に移動可能とされている。

〔撮像体〕
撮像体３０は、図１（Ｂ）に示されるように、夫々のカッタ２４に対して装置奥行方向の一方に配置される撮像部の一例としてのカメラ６０を有している。そして、夫々のカメラ６０は、接触位置に配置されたカッタ２４による素材ベルト２８の切断位置６８と、周回してこの切断位置６８へ向かう素材ベルト２８の切断線６６の端部６６Ａとを撮像するようになっている（図５（Ｂ）参照）。切断線６６とは、カッタ２４によって素材ベルト２８が切断される（切られる）ことで形成された線であって、切断線６６の端部６６Ａとは、切断線６６において素材ベルト２８の周回方向下流側の端部である。

また、本実施形態では、カメラ６０は、駆動ロール１４の周方向距離において切断位置６８から少なくも２０〔ｍｍ〕の範囲内に進入した切断線６６の端部６６Ａと、切断位置６８とを撮像するようになっている（図４参照）。

〔制御部〕
制御部３４は、カメラ６０の撮像情報を受け取り、モータ５６を夫々稼働させてカッタ２４を装置幅方向に移動させるようになっている。なお、制御部３４による各部材の制御については、後述する作用と共に説明する。

（作用）
次に、ベルト切断装置１０を用いて、無端ベルト１３を製造する無端ベルト製造方法について説明する。

ベルト切断装置１０が非稼働の状態では、ソレノイド４８はオフ状態とされ、カッタ２４は離間位置に配置されている。さらに、モータ３８、及びカメラ６０は非稼働とされている。

先ず、図１（Ａ）（Ｂ）に示されるように、切断される素材ベルト２８が駆動ロール１４と張力付与ロール２２とに巻き掛けられる。これにより、素材ベルト２８には、素材ベルト２８の周方向の張力が付与される。

次に、制御部３４はソレノイド４８をオン状態し、これにより、図２（Ａ）（Ｂ）、図４に示されるように、全てのカッタ２４が接触位置に配置される。

さらに、全てのカッタ２４が接触位置に配置されると、制御部３４は、モータ３８を稼働させる。これにより、駆動ロール１４に回転力が付与され、素材ベルト２８は駆動ロール１４と張力付与ロール２２とを周回し（図中矢印Ｃ参照）、カッタ２４による素材ベルト２８の切断が開始される。本実施形態では、制御部３４は、モータ３８を制御し、素材ベルト２８の切断が開始される際の素材ベルト２８の周速度を６０〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とする。

素材ベルト２８の切断が開始されると、制御部３４は、カメラ６０を稼働させてカメラ６０の撮像情報を受け取る。そして、切断線６６の端部６６Ａが、駆動ロール１４の周方向において切断位置６８から２０〔ｍｍ〕の範囲内に進入した際に、制御部３４は、モータ３８を制御し、素材ベルト２８の周速度を１〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とする（図４、図５（Ａ）（Ｂ）参照）。

さらに、制御部３４は、夫々のカメラ６０から受け取った撮像情報から 装置幅方向（本実施形態では、駆動ロール１４の回転軸方向と同一方向）における夫々の切断位置６８と夫々の端部６６Ａとの位置ずれ量（図５に示す寸法Ｅ）を導出する。なお、切断位置６８と端部６６Ａとの位置ずれは、駆動ロール１４の回転軸方向と張力付与ロール２２の回転軸方向とが一致していないことや、素材ベルト２８の一端と他端との周長差が要因となり、周回する素材ベルト２８が装置幅方向で移動（ウォーク）することで生じる。この位置ずれ量は、一例として０．２〔ｍｍ〕程度である。各図においては、位置ずれを容易に理解するため、位置ずれ量を誇張して記載する。

また、制御部３４が、撮像情報から位置ずれ量を導出すると、夫々のモータ５６を制御して、切断位置６８へ向かう切断線６６の端部６６Ａと、切断位置６８とを合せるように、カッタ２４を装置幅方向に移動させる。つまり、制御部３４は、カッタ２４を停止させている際の素材ベルト２８の周回速度より、素材ベルト２８の周回速度を遅くした状態で、カッタ２４を移動させる。

制御部３４がモータ５６を稼働させることで、図５（Ｂ）、図６（Ａ）（Ｂ）、図７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、カッタ２４が装置幅方向に移動し、これにより、切断位置６８が、装置幅方向（図中左側方向）に移動する。そして、切断位置６８が、切断位置６８へ向かう切断線６６の端部６６Ａと合う（図６（Ｂ）、図７（Ｃ）参照）。具体的には、切断位置６８が装置幅方向に移動することで、図７（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、切断線６６が駆動ロール１４の周方向（図７では装置奥行方向と同様の方向）に対して傾斜し、切断位置６８が、端部６６Ａと合う（一致する）。

これにより、図３（Ａ）に示されるように、カッタモジュール５０Ａ、及びカッタモジュール５０Ｃによって、無端ベルト１３Ａ、１３Ｂの一端が形成され（一端形成工程）、カッタモジュール５０Ｂ、及びカッタモジュール５０Ｄによって、無端ベルト１３Ａ、１３Ｂの他端が形成される（他端形成工程）。このように一端形成工程と他端形成工程とが同様の時期で行われる。

なお、図９には、横軸がカッタ２４の移動量とされ、縦軸が切断位置６８の移動量とされるグラフが示されている。そして、グラフには、素材ベルト２８の周速度を１〔ｍｍ／ｓｅｃ〕とした際のカッタの移動量と切断位置６８の移動量との関係が示されている。このグラフから分かるように、カッタ２４の移動量と切断位置６８の移動量との比は、ほぼ１対１とされており、カッタ２４の移動量だけ切断位置６８が移動することが分かる。

（まとめ）
以上説明したように、張力付与ユニット２０が装置上下方向に移動可能とされることで、駆動ロール１４と張力付与ロール２２とには、周長の異なる複数の素材ベルト２８が巻き掛け可能とされている。また、制御部３４が、カッタ２４を装置幅方向に移動させることで、切断位置６８が、切断位置６８へ向かう切断線６６の端部６６Ａと合う。このように、周長の異なる複数の無端状の素材ベルト２８を周方向に切断可能とした上で、カッタ２４が装置幅方向に移動しない場合と比して、切断開始位置と切断終了位置との間に段差（位置ずれ）が生じるのが抑制される。

また、ベルト切断装置１０を用いて製造された無端ベルト１３を画像形成装置の転写ベルトに用いる際に、無端ベルト１３の端部に突き当てられ、周回する無端ベルト１３をガイドするガイド部材が設けられる場合がある。このような場合に、無端ベルト１３の端部に生じる段差が抑制されていることで、段差が抑制されていない場合と比して、無端ベルト１３がガイド部材に滑らかにガイドされる。

また、制御部３４は、カッタ２４を移動させている際の素材ベルト２８の周回速度を、カッタ２４を停止させている際の素材ベルト２８の周回速度より遅くする。これにより、カッタ２４を移動させている際の素材ベルト２８の周回速度と、カッタ２４を停止させている際の素材ベルト２８の周回速度とを同様にする場合と比して、カッタ２４を移動させている際の素材ベルト２８の切断面が滑らかになる。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、カッタ２４を移動させることで、切断位置６８が、切断位置６８へ向かう切断線６６の端部６６Ａと合った（一致した）が、カッタ２４を移動させて切断位置６８と端部６６Ａとの装置幅方向（回転軸方向）とのずれを抑制すればよい。

また、上記実施形態では、一端形成工程と他端形成工程とが同様の時期で行われたが、一端形成工程と他端形成工程とが異なる時期で行われてもよい。例えば、カッタモジュール５０Ａだけを用いて無端ベルト１３の一端と他端とを順番に形成してもよい。

また、上記実施形態では、カッタ２４を接触位置に配置させてから素材ベルト２８を周回させたが、素材ベルト２８を周回させてからカッタ２４を接触位置に配置させてもよい。

また、上記実施形態では、張力付与ユニット２０を装置上下方向に移動可能とすることで周長の異なる複数の素材ベルト２８が駆動ロール１４と張力付与ロール２２とに巻き掛けられたが、例えば、駆動ロール１４及び張力付与ロール２２の少なくとも一方のロール径を変えることで周長の異なる複数の素材ベルト２８が駆動ロール１４と張力付与ロール２２とに巻き掛けられるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、素材ベルト２８を駆動ロール１４及び張力付与ロール２２の２個のロールに巻き掛けたが、素材ベルト２８を３個以上のロールに巻き掛けてもよい。

≪第２実施形態≫
次に、本発明の第２実施形態に係る切断装置の一例について図１０〜図１４に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を主に説明する。

（構成）
〔駆動ユニット〕
第２実施形態に係る切断装置の一例としてのベルト切断装置１００に備えられる駆動ユニット１０６は、図１３（Ａ）に示されるように、無端状の素材ベルト２８が巻き掛けられる駆動ロール１０４と、駆動ロール１４に回転力を付与するモータ３８と、を備えている。

駆動ロール１０４は、素材ベルト２８が巻き掛けられるロール部１０４Ｂと、ロール部１０４Ｂから図中左側に延びる軸部１０４Ａと、を有している。また、駆動ロール１０４は、先端にテーパーが形成される円柱状のロッド１１６の先端側が図中右側から挿入されると共に、駆動ロール１０４の軸線上に延びる円柱状の凹部１０４Ｃを有している。そして、この凹部１０４Ｃには、ロッド１１６を回転可能に支持するベアリング１０８が配置されている。

さらに、駆動ユニット１０６は、ロッド１１６の基端側を支持する支持部材１１８を備え、支持部材１１８は、ロッド１１６を装置幅方向に移動可能に支持している。そして、駆動ユニット１０６は、ロッド１１６を凹部１０４Ｃに挿入する挿入位置と（図１３（Ａ）参照）、凹部１０４Ｃから抜き去る抜去位置と（図１１（Ａ）参照）、に移動させるシリンダ１１２を備えている。

また、装置上下方向に延びると共にロール部１０４Ｂに対して装置奥行方向の奥側に配置されるレール１１０が備えられ、支持部材１１８はレール１１０に装置上下方向に移動可能に支持されている。さらに、駆動ユニット１０６は、この支持部材１１８をレール１１０に沿って装置上下方向に移動させるサーボモータであるモータ１１２を備えている。

この構成により、ロッド１１６を抜去位置に移動させた状態で、支持部材１１８は、装置幅方向でロール部１０４Ｂと対向する対向位置（図１１（Ａ）参照）と、対向位置に対して上方でロール部１０４Ｂから離間する離間位置（図１０（Ａ）参照）とに移動するようになっている。

〔張力付与ユニット〕
張力付与ユニット１３０は、図１３（Ａ）に示されるように、駆動ユニット１０６に対して下方に配置され、無端状の素材ベルト２８が巻き掛けられる張力付与ロール１３２と、張力付与ロール１３２を下方に付勢する張力付与機構１３４、１３６と、を備えている。

［張力付与ロール］
張力付与ロール１３２は、素材ベルト２８が巻き掛けられるロール部１３２Ｂと、ロール部１３２Ｂから図中左側に延びる軸部１３２Ａと、を有している。また、張力付与ロール１３２は、先端にテーパーが形成される円柱状のロッド１２６の先端側が図中右側から挿入されると共に、張力付与ロール１３２の軸線上に延びる円柱状の凹部１３２Ｃを有している。そして、この凹部１３２Ｃには、ロッド１２６を回転可能に支持するベアリング１３８が配置されている。

［張力付与機構］
張力付与機構１３４は、張力付与ロール１３２に対して図中左側に配置されている。この張力付与機構１３４は、軸部１３２Ａを回転可能に支持するベアリング１４０と、圧縮されることでベアリング１４０を下方に付勢するコイルバネである付勢部材１４２と、付勢部材１４２を支持する支持部材１４４と、を備えている。そして、ベアリング１４０と付勢部材１４２と支持部材１４４とは、この順番で装置上下方向の下方から上方へ配置されている。

また、装置上下方向に延びると共にロール部１３２Ｂに対して装置奥行方向の奥側に配置されるレール１４６が備えられ、支持部材１４４は、レール１４６に装置上下方向に移動可能に支持されている。さらに、この支持部材１４４をレール１４６に沿って装置上下方向に移動させるサーボモータであるモータ１５０が、備えられている。

これに対して、張力付与機構１３６は、張力付与ロール１３２に対して図中右側に配置されている。この張力付与機構１３６は、ロッド１２６の基端側を支持する支持部材１５２と、圧縮されることで支持部材１５２を下方に付勢するコイルバネである付勢部材１５６と、付勢部材１５６を支持する基礎部材１５８と、を備えている。そして、支持部材１５２と付勢部材１５６と基礎部材１５８とは、この順番で装置上下方向の下方から上方へ配置されている。

また、装置上下方向に延びると共にロール部１３２Ｂに対して装置奥行方向の奥側に配置されるレール１６０が備えられ、基礎部材１５８は、レール１６０に装置上下方向に移動可能に支持されている。さらに、張力付与機構１３６は、この基礎部材１５８をレール１６０に沿って装置上下方向に移動させるサーボモータであるモータ１６２を備えている。

また、支持部材１５２は、ロッド１２６を装置幅方向に移動可能に支持している。そして、張力付与機構１３６は、ロッド１２６を、凹部１３２Ｃに挿入する挿入位置と（図１３（Ａ）参照）、凹部１３２Ｃから抜き去る抜去位置と（図１１（Ａ）参照）、に移動させるシリンダ１５４を備えている。

この構成により、張力付与ロール１３２は、素材ベルト２８に張力を付与する張力付与位置（図１３（Ａ）参照）と、張力付与位置に対して上方で素材ベルト２８が緩む弛緩位置（図１２（Ａ）参照）とに移動するようになっている。

また、張力付与ロール１３２を弛緩位置に移動させ、かつ、ロッド１２６を抜去位置に移動させた状態で、支持部材１５２は、装置幅方向でロール部１３２Ｂと対向する対向位置（図１１（Ａ）参照）と、対向位置に対して下方でロール部１３２Ｂから離間する離間位置（図１０（Ａ）参照）とに移動するようになっている。

［その他］
支持部材１５２の張力付与ロール１３２側には、板面が装置幅方向を向いた板部材１６４が取り付けられている。

この板部材１６４には、図１３（Ａ）（Ｂ）に示されるように、素材ベルト２８をベルト切断装置１００に取り付ける際に用いる一対の持上げロール１７０と、一対の持上げロール１７２とが取り付けられている。

持上げロール１７０は、図１１（Ａ）（Ｂ）に示されるように、抜去位置に移動したロッド１１６を凹部１０４Ｃに挿入する際に、片持ち状態（片方の軸部でロール部が支持されている状態）のロール部１０４Ｂの自由端側を下方から持ち上げるのに用いられるようになっている。一方、持上げロール１７２は、抜去位置に移動したロッド１２６を凹部１３２Ｃに挿入する際に、片持ち状態のロール部１３２Ｂの自由端側を下方から持ち上げるのに用いられるようになっている。

図１４（Ａ）に示されるように、装置幅方向から見て、一対の持上げロール１７０、１７２は、ロール部１０４Ｂの軸中心とロール部１３２Ｂの軸中心とを通る直線Ｃに対して対称に配置されている。また、一対の持上げロール１７２の間の距離Ｊは、ロール部１３２Ｂの直径Ｋより短くされている。さらに、一対の持上げロール１７０の間の距離Ｌは、ロール部１３２Ｂの直径Ｋより長くされ、かつ、ロール部１０４Ｂの直径Ｍより短くされている。

なお、持上げロール１７０がロール部１０４Ｂを持ち上げる工程、及び持上げロール１７２がロール部１３２Ｂを持ち上げる工程については、後述する取付作業と共に説明する。

（取付作業）
次に、素材ベルト２８をベルト切断装置１００に取り付ける取付作業について説明する。ベルト切断装置１００の非稼働状態では、図１０（Ａ）（Ｂ）に示されるように、張力付与ロール１３２は、弛緩位置に移動している。さらに、ロッド１１６が抜去位置に移動した状態で、支持部材１１８は、離間位置に移動しており、ロッド１２６が抜去位置に移動した状態で、支持部材１５２は、離間位置に移動している。このように、ベルト切断装置１００の非稼働状態では、ロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂは、片持ち状態とされている。また、この状態で、図１０（Ｂ）に示されるように、ロール部１０４Ｂの上方に、支持部材１１８が配置され、ロール部１３２Ｂの下方に、基礎部材１５８及び板部材１６４が配置されている。

素材ベルト２８をベルト切断装置１００に取り付ける場合に、先ず、作業者は、図１０（Ａ）（Ｂ）に示されるように、片持ち状態とされるロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂの自由端側から、素材ベルト２８をロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂに巻き掛ける。

次に、モータ１１２を稼働させることで、図１１（Ａ）（Ｂ）に示されるように、支持部材１１８が、離間位置から下方の対向位置へ移動する。同様に、モータ１６２を稼働させることで、支持部材１５２が、離間位置から上方の対向位置へ移動する。この支持部材１５２の移動に伴なって、支持部材１５２に取り付けられる板部材１６４も上方へ移動し、板部材１６４に取り付けられる一対の持上げロール１７０が、片持ち状態のロール部１０４Ｂの自由端側を下方から例えば４〔ｍｍ〕程度持ち上げる。同様に、板部材１６４に取り付けられる一対の持上げロール１７２が、片持ち状態のロール部１３２Ｂの自由端側を下方から例えば４〔ｍｍ〕程度持ち上げる。

この状態で、図１４（Ａ）に示されるように、一対の持上げロール１７０とロール部１０４Ｂとが接触し、一対の持上げロール１７２とロール部１３２Ｂとが接触している。なお、前述したように、一対の持上げロール１７０の間の距離Ｌは、ロール部１３２Ｂの直径Ｋより長くされているため、持上げロール１７０が移動する際に、ロール部１３２Ｂと持上げロール１７０とが接触することはない。

次に、シリンダ１１２を稼働させることで、図１２（Ａ）（Ｂ）に示されるように、ロッド１１６が抜去位置から挿入位置へ移動する。同様に、シリンダ１５４を稼働させることで、ロッド１２６が抜去位置から挿入位置へ移動する。

ロッド１１６が凹部１０４Ｃに挿入されることで、ロッド１１６の先端に形成されたテーパーにより、ロール部１０４Ｂの自由端側が例えば０．１〔ｍｍ〕程度持ち上げられ、ロール部１０４Ｂが持上げロール１７０から離間する（図１４（Ｂ）参照）。

同様に、ロッド１２６が凹部１３２Ｃに挿入されることで、ロッド１２６の先端に形成されたテーパーにより、ロール部１３２Ｂの自由端側が例えば０．１〔ｍｍ〕程度持ち上げられ、ロール部１３２Ｂが持上げロール１７２から離間する。

これにより、ロール部１０４Ｂの軸心と、ロール部１３２Ｂの軸心との平行度（二軸平行度）が、予め決められた値内に入る。

次に、モータ１５０、１６２を稼働させることで、図１３（Ａ）（Ｂ）に示されるように、張力付与ロール１３２を弛緩位置から張力付与位置へ移動させる。これにより、付勢部材１４２及び付勢部材１５６が圧縮されることで、素材ベルト２８には、素材ベルト２８の周方向の張力が付与される。

この状態で、第１実施形態で説明したように、カッタ２４を用いて、素材ベルト２８を切断して無端ベルト１３を製造する。

（まとめ）
以上説明したように、ロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂを片持ち状態とすることで、素材ベルト２８が容易にロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂに巻き掛けられる。

また、片持ち状態のロール部１０４Ｂ及びロール部１３２Ｂの自由端側を持上げロール１７０及び持上げロール１７２を用いて夫々持ち上げてから、ロッド１１６及びロッド１２６を抜去位置から挿入位置へ移動させる。このため、ロッド１１６及びロッド１２６が容易に凹部１０４Ｃ及び凹部１３２Ｃに夫々挿入されることで、ロッド１１６の軸心とロッド１２６の軸心との平行度（二軸平行度）が、予め決められた値内に入る。

また、ロッド１１６の軸心とロッド１２６の軸心との平行度が、予め決められた値内に入ることで、モータ３８を稼働させることで周回する素材ベルト２８が、装置幅方向に移動する（ウォークする）のが抑制される。

１０ ベルト切断装置（切断装置の一例）
１３ 無端ベルト
１４ 駆動ロール（ロールの一例）
２２ 張力付与ロール（ロールの一例）
２４ カッタ（刃の一例）
２８ 素材ベルト（ベルト材の一例）
３４ 制御部
６０ カメラ（撮像部の一例）
６６ 切断線
６６Ａ 端部
６８ 切断位置
１００ ベルト切断装置（切断装置の一例）
１０４ 駆動ロール（ロールの一例）
１３２ 張力付与ロール（ロールの一例）

Claims (6)

1. 巻き掛けられる無端状のベルト材に張力を付与し、少なくとも一つが回転して該ベルト材を周回させる複数のロールと、
   周回する該ベルト材を切断し、該ロールの回転軸方向に移動可能な刃と、
   該刃による該ベルト材の切断位置と、周回して該切断位置へ向かう該ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部と、
   該撮像部の撮像情報により該刃を移動させて該切断位置と該端部との該回転軸方向のずれを抑制する制御部と、
   を備えた切断装置。
2. 前記制御部が、前記刃を移動させて、周回して前記切断位置へ向かう前記切断線の端部と、前記切断位置とを合せる請求項１に記載の切断装置。
3. 前記制御部が、前記刃を移動させている際の前記ベルト材の周回速度を、前記刃を停止させている際の前記ベルト材の周回速度より遅くする請求項１又は２に記載の切断装置。
4. 請求項１に記載の切断装置を用いて無端状のベルト材から無端ベルトを製造する無端ベルト製造方法であって、
   制御部が、刃が前記ベルト材を切断する切断位置と周回して前記切断位置へ向かう前記ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部の撮像情報により、前記刃を移動させて前記切断位置と前記端部との回転軸方向のずれを抑制させて前記ベルト材を切断し、無端ベルトの一端が形成される一端形成工程と、
   前記制御部が、刃が前記ベルト材を切断する切断位置と周回して前記切断位置へ向かう前記ベルト材の切断線の端部とを撮像する撮像部の撮像情報により、前記刃を移動させて前記切断位置と前記端部との回転軸方向のずれを抑制させて前記ベルト材において前記一端形成工程で切断された一端とは異なる位置を切断し、前記無端ベルトの他端が形成される他端形成工程と、
   を備える無端ベルト製造方法。
5. 前記一端形成工程、及び前記他端形成工程において、前記制御部が、前記刃を移動させて、周回して前記切断位置へ向かう前記切断線の端部と、前記切断位置とを合せる請求項４に記載の無端ベルト製造方法。
6. 前記一端形成工程、及び前記他端形成工程において、前記刃を移動させている際の前記ベルト材の周回速度を、前記刃を停止させている際の前記ベルト材の周回速度より遅くする請求項４又は５に記載の無端ベルト製造方法。

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