JP2502247B2 - 連続成形品の引取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、連続押出成形あるい
は連続曲げ加工等による連続成形品を一対のベルトでも
って挾持しつつ引き取るようにした引取装置に関し、特
にそのクランプ力の調整機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばゴム製シール部材の連続押出成形
にあっては、押出成形器から押し出された成形品が加硫
槽を通過した後に、ベルトを用いた引取装置によって引
き取られ、巻取装置等に送り出されるようになってい
る。

【０００３】引取装置は、図４に示すように、下側の引
取ベルト４１を有する下部ユニット４２と、上側の引取
ベルト４３を有する上部ユニット４４とが上下に配設さ
れ、かつ上部ユニット４４がガイドロッド４５によって
上下動可能に支持されている。そして、上端にハンドル
４６を有するクランプ力調整ねじ４７とブロック４８が
螺合しており、該ブロック４８が上部ユニット４４に固
定されている。従って、このものでは、成形品を上下か
ら挟むクランプ力がハンドル４６を用いたクランプ力調
整ねじ４７の送り量によって調整される。

【０００４】また図５の例は、上部ユニット４４に衝撃
吸収機能を与えるようにしたものであって、可動ブロッ
ク４９がクランプ力調整ねじ４７に螺合しており、上部
ユニット４４に固定された固定ブロック５０が一対のシ
ャフト５１により可動ブロック４９につり下げられてい
るとともに、スプリング５２により下方に押し付けられ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図４の構成では、単に
引取ベルト４１，４３の間隔を調整するに過ぎず、実際
に成形品に対しどれだけのクランプ力を与えているかは
判らない。つまりクランプ力を正確に調整することがで
きない。

【０００６】また図５の構成においては、基本的に上部
ユニット４４の自重によりクランプ力を与えるようにな
っているため、上部ユニット４４を下げていって上側の
引取ベルト４３が成形品に接触した時点で上部ユニット
４４の自重相当のクランプ力が発生してしまい、柔らか
い成形品の場合に変形や損傷を与えてしまう。つまり、
成形品に応じたきめ細かなクランプ力の設定が行えな
い。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る連続成形
品の引取装置は、下側の引取ベルトを備えた下部ユニッ
トと、上側の引取ベルトを備え、かつ上下動可能に支持
された上部ユニットと、上下方向に配設されたクランプ
力調整ねじに螺合した可動ブロックと、この可動ブロッ
クの上方に位置し、かつ上部ユニットに固定された第１
固定ブロックと、上記可動ブロックの下方に位置し、か
つ上部ユニットに固定された第２固定ブロックと、上記
可動ブロックと第１固定ブロックとの間に配設され、第
１固定ブロックを相対的に上方へ付勢する第１スプリン
グと、上記可動ブロックと第２固定ブロックとの間に配
設され、第２固定ブロックを相対的に下方へ付勢する第
２スプリングと、上記可動ブロックと上部ユニットとの
相対変位を検出する変位検出器とを備えたことを特徴と
している。

【０００８】

【作用】可動ブロックとともに上部ユニットを下げてい
って引取ベルトが成形品に接触するとクランプ力が発生
するが、上部ユニットの自重は第１スプリングによって
支持されているため、接触開始時点のクランプ力は略０
である。そして、可動ブロックが更に下がって第１スプ
リングが伸長し始めると、第１スプリングの荷重が減少
するため、相対的にクランプ力が増大する。また可動ブ
ロックが上部ユニットに対し相対的に下降すると、ある
時点から第２スプリングが圧縮され始めるため、更にク
ランプ力が増大する。つまり、可動ブロックと上部ユニ
ットとの相対変位に応じてクランプ力が精度良く得られ
る。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

【００１０】図２は、この発明に係る引取装置全体の構
成を示すもので、基台１の上面に、下側の引取ベルト２
を備えた下部ユニット３が固定されているとともに、そ
の上方に、上側の引取ベルト４を備えた上部ユニット５
が配置されている。下側および上側の引取ベルト２，４
は互いに対向している。上部ユニット５は、一対のガイ
ドロッド６によって上下動可能に支持されている。また
一対の引取ベルト２，４の前方および後方位置には、図
示せぬ連続成形品をガイドするガイドローラ７，８がそ
れぞれ配置されている。

【００１１】基台１の下部には、モータ９が収容されて
おり、ギヤ１０，１１を介してドライブシャフト１２を
駆動している。ドライブシャフト１２は、上下方向に沿
って配置され、基台１上方へ突出している。そして、下
部ユニット３および上部ユニット５の前端部にそれぞれ
設けられたギヤユニット１３，１４を貫通しており、該
ギヤユニット１３，１４内部のギヤを介して引取ベルト
２，４に駆動力を伝達するようになっている。尚、上部
ユニット５のギヤユニット１４は、上部ユニット５とと
もに上下動するので、内部のギヤとドライブシャフト１
２とはキーあるいはスプライン等によって摺動可能に連
結されている。

【００１２】図１は、下部ユニット３および上部ユニッ
ト５の詳細を示している。

【００１３】上部ユニット５背面のベースプレート１５
には、一対のスライドブロック１６が固定されており、
該スライドブロック１６がガイドロッド６に嵌合して上
下動可能に支持されている。両ガイドロッド６の先端に
は、両者を連結する形でトッププレート１７が固定され
ている。

【００１４】またベースプレート１５の中央部には、第
１固定ブロック１８と第２固定ブロック１９とが固定さ
れている。両固定ブロック１８，１９はベースプレート
１５長手方向に沿った細長い板状をなしており、第１固
定ブロック１８がベースプレート１５上部に配置されて
いるとともに、第２固定ブロック１９がベースプレート
１５下部に配置されている。つまり第１固定ブロック１
８と第２固定ブロック１９とは、所定の間隔をもって互
いに対向し、かつ平行に配置されている。そして、第１
固定ブロック１８と第２固定ブロック１９との間に、こ
れらと略同様の細長い板状をなす可動ブロック２０が配
置されている。この可動ブロック２０はベースプレート
１５には固定されていない。

【００１５】螺条を刻設したクランプ力調整ねじ２１
は、一対のガイドロッド６の間に配置され、かつ上下方
向に沿って、つまりガイドロッド６と平行に設けられて
いる。このクランプ力調整ねじ２１は、上端部がトップ
プレート１７に回転可能に支持されており、かつ第１固
定ブロック１８および第２固定ブロック１９の貫通孔２
２，２３に挿通されている。そして中央の可動ブロック
２０は、ねじ孔を有し、これがクランプ力調整ねじ２１
に螺合している。またクランプ力調整ねじ２１の上端に
は、トッププレート１７上に固定したモータ２４が連結
されている。つまり、このモータ２４の回転によりクラ
ンプ力調整ねじ２１が回転し、可動ブロック２０が上下
動するようになっている。

【００１６】第１固定ブロック１８と可動ブロック２０
との間には、一対の第１スプリング２５が配設されてい
る。この第１スプリング２５はコイルスプリングからな
り、第１固定ブロック１８を相対的に上方へ付勢するよ
うに配設されている。尚、この第１スプリング２５は、
上部ユニット５全体の自重を支承できるだけのばね力を
有している。

【００１７】また第２固定ブロック１９と可動ブロック
２０との間には、一対の第２スプリング２６が配設され
ている。この第２スプリング２６は、やはりコイルスプ
リングからなり、第２固定ブロック１９を相対的に下方
へ付勢するように配設されている。特に、この第２スプ
リング２６は、第１スプリング２５と等しいばね定数を
有している。また可動ブロック２０が所定位置にあると
きに、第１スプリング２５と第２スプリング２６の双方
が同時に自由長となり、可動ブロック２０がこの位置か
らどちらかに片寄るといずれか一方が圧縮される関係と
なっている。

【００１８】尚、これらのスプリング２５，２６は中心
を通るシャフト２７によって保持されている。

【００１９】２８は、変位検出器としてポテンショメー
タを用いたリニアスケールを示しており、可動ブロック
２０の側部に本体が取り付けられているとともに、ロッ
ド先端が第１固定ブロック１８に固定され、両者間のの
変位を検出している。このリニアスケール２８の検出信
号は図示せぬコントローラに入力されている。そして、
コントローラは、与えられた目標クランプ力に対応する
変位となるようにモータ２４を制御する構成となってい
る。尚、変位検出器としてパルススケールを用いるよう
にしても良い。

【００２０】次に上記構成における作用について説明す
る。

【００２１】図３は、リニアスケール２８が検出する相
対変位とクランプ力との関係を示したもので、上部ユニ
ット５が持ち上げられ、上側の引取ベルト４が成形品に
接触していない状態では、上部ユニット５の自重を総て
第１スプリング２５が支承する。このときの可動ブロッ
ク２０と上部ユニット５との位置関係が基準位置とな
り、リニアスケール２８の変位は０である。尚、この状
態では、第２スプリング２６は自由状態となり、上端が
可動ブロック２０から離れている。

【００２２】モータ２４が回転して可動ブロック２０が
下がると、上部ユニット５も一体となって下がるため、
リニアスケール２８の変位は０のままであるが、引取ベ
ルト４が成形品に接触すると、上部ユニット５が相対的
に持ち上げられ、変位が増加し始める。このとき、成形
品には、上部ユニット５の自重から第１スプリング２５
のばね力を差し引いた力がクランプ力として与えられ
る。そして、第１スプリング２５が変位に応じて伸長す
るため、クランプ力は変位に対して図３のように比例的
に増加する。つまり、上部ユニット５の自重よりも小さ
なクランプ力でもって成形品を柔らかくクランプするこ
とが可能である。

【００２３】リニアスケール２８が検出する変位が所定
値Ｘ₀となると、第１スプリング２５は自由長まで伸長
し、これが負荷する荷重は０となる。従って、クランプ
力としては上部ユニット５の自重相当の力となる。また
上記所定値Ｘ₀において、第２スプリング２６の上端が
可動ブロック２０と当接した状態となる。

【００２４】そのため、この状態から更に可動ブロック
２０が相対的に下降して変位が大きくなると、第２スプ
リング２６が圧縮され始め、そのばね力がクランプ力に
加わる。つまり、クランプ力として、上部ユニット５の
自重に第２スプリング２６のばね力を上乗せしたものと
なる。そして、第２スプリング２６の荷重はそれ自体の
変位に比例し、しかもばね定数が第１スプリング２５と
等しく設定されているので、この領域でのクランプ力
も、図３に示すように、所定値Ｘ₀以下の領域と全く同
一の傾きでもってリニアスケール２８の変位に比例した
ものとなる。

【００２５】従って、変位を目標値に保つことによって
クランプ力を精度良く管理することができ、成形品の変
形や破損を防止できる。この実施例では、図示せぬコン
トローラに目標とするクランプ力をセットすることで、
図３の関係から目標変位が与えられ、モータ２４がフィ
ードバック制御される。そのため、クランプ力を容易に
かつ確実に適正値に保つことができる。また成形品の寸
法に多少の誤差があったり、異なる高さ寸法の成形品を
取り扱う場合でも、変位を一定に保つことで常にクラン
プ力を一定に維持できる。

【００２６】尚、第１スプリング２５と第２スプリング
２６のばね定数が異なる場合、あるいは第１スプリング
２５の伸長終了時と第２スプリング２６の圧縮開始時点
とが一致せずに多少オーバラップしている場合には、変
位とクランプ力との関係が図３のような完全な線形とは
ならないが、変位に対してクランプ力が一義的に定まる
ことに変わりはなく、同様に、変位に基づいてクランプ
力を精度良く管理できる。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係る連続成形品の引取装置によれば、上下の引取ベル
トの間のクランプ力を、成形品の寸法誤差等に影響され
ずに精度良く管理することができ、かつ非常に小さな力
でもってクランプすることが可能となる。従って、成形
品の変形や破損を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る引取装置の要部を示す斜視図。

【図２】引取装置の全体を示す正面図。

【図３】リニアスケールが検出する変位とクランプ力と
の関係を示す特性図。

【図４】従来の引取装置の一例を示す説明図。

【図５】従来の引取装置の異なる例を示す説明図。

【符号の説明】

３…下部ユニット ５…上部ユニット １８…第１固定ブロック １９…第２固定ブロック ２０…可動ブロック ２１…クランプ力調整ねじ ２５…第１スプリング ２６…第２スプリング ２８…リニアスケール

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下側の引取ベルトを備えた下部ユニット
   と、上側の引取ベルトを備え、かつ上下動可能に支持さ
   れた上部ユニットと、上下方向に配設されたクランプ力
   調整ねじに螺合した可動ブロックと、この可動ブロック
   の上方に位置し、かつ上部ユニットに固定された第１固
   定ブロックと、上記可動ブロックの下方に位置し、かつ
   上部ユニットに固定された第２固定ブロックと、上記可
   動ブロックと第１固定ブロックとの間に配設され、第１
   固定ブロックを相対的に上方へ付勢する第１スプリング
   と、上記可動ブロックと第２固定ブロックとの間に配設
   され、第２固定ブロックを相対的に下方へ付勢する第２
   スプリングと、上記可動ブロックと上部ユニットとの相
   対変位を検出する変位検出器とを備えたことを特徴とす
   る連続成形品の引取装置。