JP2651891B2

JP2651891B2 - 円形型金属性帯板張力付与装置

Info

Publication number: JP2651891B2
Application number: JP6117538A
Authority: JP
Inventors: 義人橋川
Original assignee: NIPPON KAIHATSU KONSARUTANTO KK
Current assignee: NIPPON KAIHATSU KONSARUTANTO KK
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1994-05-06
Publication date: 1997-09-10
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: SG44648A1; FR2711978A1; MY112108A; GB2283478B; US5454502A; GB2283478A; DE4422217A1; FR2711978B1; DE4422217C2; JPH07171623A; GB9412717D0; CN1058426C; CN1105299A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、幅広な金属性帯板を
該帯板の長手方向に沿って複数条に裁断するスリッター
ラインにおいて、金属性帯板のスリット後に各スリット
帯板を巻取る際に生じる張力の不均衡を調整し、均等な
張力を付与することのできる円形型金属性帯板張力付与
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に幅広な帯板の断面は完全な平坦で
なく中央が厚く両端が薄くなっており、これをスリティ
ングすると、帯板の中央部と両端部におけるスリット後
の各スリット帯板の板厚に偏差を生じる。そして、これ
らの各スリット帯板をマンドレルにより巻取ると、板厚
の厚いスリット帯板は薄いものより巻取り径が大きくな
り、中央部と両端部における各スリット帯板の巻取り速
度に差が生じ、マンドレルに巻取られる各スリット帯板
の張力が不均衡となる。その結果、マンドレルに巻取ら
れた両端部のスリット帯板は中央部に比べ柔巻きとな
り、マンドレルから抜き取ったとき、テレスコープ状に
なったり、楕円状に潰れたりして、巻戻し或いは運搬等
が不可能な状態になる欠点があった。

【０００３】このため、ローラ式張力付与装置やテンシ
ョンパッド方式でスリット帯板に張力を与えて、マンド
レルに巻取られた各スリット帯板が柔巻きとなるのを防
ぐようにしていたが、ローラ式では板厚偏差により各ス
リット帯板の張力が不均衡となり、また、テンションパ
ッドではスリット帯板の表面にスリ疵が発生する不都合
があった。

【０００４】そこで、出願人は各スリット帯板の表面に
疵をつけることなく、各スリット帯板の板厚偏差に伴う
巻取り張力の不均衡を調整する帯板張力付与装置（特公
昭６１−２５６１７）を発明するに至った。この帯板張
力付与装置（特公昭６１−２５６１７）は、エンドレス
ベルトを利用したものであって、一対のプーリー間に張
設されたエンドレスベルトを横方向に複数配置したもの
を上下に配設し、上下のエンドレスベルトの相対向する
外側表面の間にスリット帯板を通し、エンドレスベルト
の内側表面において押圧体で上下からエンドレスベルト
をスリット帯板に押し付け圧着させ、移動するスリット
帯板と一体となってエンドレスベルトを循環動させるよ
うにして、前記押圧体とエンドレスベルトの内側表面と
の間の滑りによる摩擦力でスリット帯板の張力を発生さ
せる機構であり、エンドレスベルトの外側表面の摩擦係
数を内側表面より大とすることによって、スリット帯板
とエンドレスベルトが滑ることなくスリット帯板を疵つ
けずに巻取ることができる特徴を備えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た帯板張力付与装置（特公昭６１−２５６１７）では、
エンドレスベルトは一対のプーリー間に張設されて長円
形状に循環動して、プーリー間の直線経路とプーリーに
接する半円形経路とを繰り返し循環する。エンドレスベ
ルトの各部分はプーリー間の直線経路を通過する直線状
の場合とプーリーに接する半円形経路を通過する半円形
状の場合とに交互に変形して、循環動中のエンドレスベ
ルトの折り曲げ抵抗が大きいため、特に薄板材の低張力
の場合は、ベルトと帯板の押付力が小さいために、ベル
トと帯板の摩擦係合力が、ベルトの折り曲げ抵抗より小
さくなるため、エンドレスベルトがプーリー間を円滑に
循環動しない事態が生じ、これによって、スリット帯板
の表面に擦疵が発生するという欠点があった。また、エ
ンドレスベルトの表面にも擦疵が発生してエンドレスベ
ルトを早期に交換する必要が生じる欠点があった。

【０００６】さらに、循環動中のエンドレスベルトは直
線状と半円形状とに交互に変形を繰り返すため、エンド
レスベルトには柔軟性が要求され、磨耗が早い柔軟性の
あるベルトしか使用することができず、エンドレスベル
トの交換時期が早くなる欠点があった。しかも、多数の
エンドレスベルトの交換作業は手間と時間がかかり非常
に面倒であり、その交換中はスリット帯板の巻取り作業
を行うことができず、巻取り作業能率の低下を招いてい
る。

【０００７】この発明は、上記のような課題に鑑み、そ
の課題を解決すべく創案されたものであって、その第１
の目的とするところは、エンドレスベルトを略真円形の
状態で循環動させて、循環動中のエンドレスベルトに折
り曲げ抵抗が生じるのを防いで円滑に循環動させ、スリ
ット帯板の表面に擦疵が発生するのを防ぎ、また、磨耗
が少ないある程度硬い材質からなるエンドレスベルトの
使用を可能にして、エンドレスベルトの寿命を延ばすこ
とのできる円形型金属性帯板張力付与装置を提供するこ
とにあり、また、第２の目的とするところは、厚み方向
に十分な圧縮性と復元性とを有するエンドレスベルトを
使用することにより、厚み方向に十分に圧縮するエンド
レスベルトの圧縮歪変形の抵抗力でスリット帯板に作用
する張力を更に高めることのできる円形型金属性帯板張
力付与装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１の発明は、略真円形のエンドレスベ
ルトを横方向に複数並設したものを上下に相対向して配
設し、略真円形の各エンドレスベルトを略真円形状態で
循環動自在に保持し且つ各エンドレスベルトの内側表面
を押圧する真円形保持圧力付与体を各エンドレスベルト
の内側を挿通して配置し、各エンドレスベルトの外側表
面の摩擦係数を内側表面の摩擦係数より大なる構成と
し、上下のエンドレスベルトの相対向する外側表面の間
に通したスリット帯板の両面に、エンドレスベルトの内
側を挿通して配置した真円形保持圧力付与体で上下から
エンドレスベルトを押し付け圧着し、各エンドレスベル
トを移動する各スリット帯板との摩擦係合で駆動し、移
動する各スリット帯板と一体となって各エンドレスベル
トを独立して略真円状態で循環動させて、上記真円形保
持圧力付与体とエンドレスベルトの内側表面との間の滑
りによる摩擦力でスリット帯板に張力を発生させる構成
よりなるものである。

【０００９】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項２の発明は、厚み方向に十分な圧縮性と復元性と
を有し且つ略真円形のエンドレスベルトを横方向に複数
並設したものを上下に相対向して配設し、厚み方向に十
分な圧縮性と復元性とを有し且つ略真円形の各エンドレ
スベルトを略真円形状態で循環動自在に保持し且つ各エ
ンドレスベルトの内側表面を押圧する真円形保持圧力付
与体を各エンドレスベルトの内側を挿通して配置し、各
エンドレスベルトの外側表面の摩擦係数を内側表面の摩
擦係数より大なる構成とし、上下のエンドレスベルトの
相対向する外側表面の間に通したスリット帯板の両面
に、エンドレスベルトの内側を挿通して配置した真円形
保持圧力付与体で上下からエンドレスベルトを押し付け
圧着し、各エンドレスベルトを移動する各スリット帯板
との摩擦係合で駆動し、移動する各スリット帯板と一体
となって各エンドレスベルトを独立して略真円状態で循
環動させて、上記真円形保持圧力付与体とエンドレスベ
ルトの内側表面との間の滑りによる摩擦力及び厚み方向
に十分に圧縮するエンドレスベルトの圧縮歪変形の抵抗
力でスリット帯板に張力を発生させる構成よりなるもの
である。

【００１０】

【作用】以上のような構成を有する請求項１の発明は、
次のように作用する。上下の略真円形のエンドレスベル
トの相対向する外側表面の間にスリット帯板を通した
後、略真円形の各エンドレスベルトを略真円形状態で循
環動自在に保持し且つ各エンドレスベルトの内側表面を
押圧する真円形保持圧力付与体は、該真円形保持圧力付
与体と接している各エンドレスベルトの内側表面を同じ
圧力で押圧し、真円形保持圧力付与体は該真円形保持圧
力付与体とエンドレスベルトを介して間接的に接する各
スリット帯板に均等に圧力を付与するように作用する。

【００１１】そして、略真円形のエンドレスベルトの曲
率は略一定であり、略真円形状態で循環動中のエンドレ
スベルトに折り曲げ抵抗が生じることがなく、各エンド
レスベルトは、移動する各スリット帯板との摩擦係合で
該スリット帯板と滑りを生じることなく一体となって各
々独立して略真円形状態で循環動し、真円形保持圧力付
与体とエンドレスベルトの内側表面との間の滑りによる
摩擦力で、スリット帯板表面に擦疵をつけることなく各
スリット帯板に均等な張力を付与するように作用する。

【００１２】また、請求項２の発明は、エンドレスベル
トが厚み方向に十分な圧縮性と復元性とを有するものか
ら構成されているので、厚み方向に十分に圧縮する圧縮
歪変形による抵抗力でスリット帯板に新たに張力が発生
して、スリット帯板に発生する張力を更に高めるように
作用する。

【００１３】

【実施例】以下、図面に記載の実施例に基づいてこの発
明をより具体的に説明する。ここで、図１は要部の概略
側断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視概略断面図である。

【００１４】〔第１実施例〕図において、スリット帯板
ａに所定の張力を付与する円形型金属性帯板張力付与装
置は図示しないスリット帯板巻取装置の前方側でスリッ
ト帯板ａの移動通路の途中に配置されている。円形型金
属性帯板張力付与装置は、上下に相対向して略真円形状
態で循環動自在に保持された略真円形のエンドレスベル
ト１と、上下のエンドレスベルト１を略真円形状態で循
環動自在に保持し、且つエンドレスベルト１の内側表面
１ａを押圧する真円形保持圧力付与体２，３とから主に
構成されている。真円形保持圧力付与体２は下部側に配
置されたエンドレスベルト１を上方に押圧し、一方、真
円形保持圧力付与体３は上部側に配置されたエンドレス
ベルト１を下方に押圧する。

【００１５】エンドレスベルト１は、スリット帯板ａの
移動方向に循環動自在に配置され、これが横方向つまり
スリット帯板ａの移動方向に対して直交方向に複数並設
して配置され、更にこれらが上下に相対向して配置され
ている。

【００１６】上下に並設された各エンドレスベルト１
は、略真円形の無端状のベルトから構成され、下部側に
配置された真円形保持圧力付与体２を構成する上下一対
で断面円形となる半円形圧着体４，５の外周、及び上部
側に配置された断面円形の真円形保持圧力付与体３の外
周に、それぞれ独立して略真円形状態で循環動自在に装
着されている。各エンドレスベルト１は独立してスリッ
ト帯板ａの移動方向に循環動できるように装着されてい
る。

【００１７】エンドレスベルト１が装着された真円形保
持圧力付与体２，３には、エンドレスベルト１を循環動
させる駆動源は設けられてなく、エンドレスベルト１は
移動するスリット帯板ａとの摩擦係合で循環動する以外
に、自力で循環動することがない。つまり、エンドレス
ベルト１はスリット帯板ａと接しない限り循環動するこ
とはない。

【００１８】略真円形のエンドレスベルト１の外側表面
１ｂは、スリット帯板ａと一体となってスリット帯板ａ
を移動させる機能を果たすものである。これに対し、エ
ンドレスベルト１の内側表面１ａは、真円形保持圧力付
与体２，３との間の滑りによる摩擦力で、スリット帯板
ａに張力を発生させる機能を果たすものである。

【００１９】このような機能の相違から、略真円形のエ
ンドレスベルト１の外側表面１ｂは、内側表面１ａより
も摩擦係数の大なる材質で形成されている。従って、エ
ンドレスベルト１の内側表面材は耐摩性の材料、例えば
低い摩擦係数の合成樹脂材を使用し、外側表面材は圧縮
性と復元性を有し、且つ高い摩擦係数を有する弾性体、
例えばゴムや合成樹脂材等を用いて構成することができ
る。また、略真円形のエンドレスベルト１は、従来のエ
ンドレスベルトのように柔軟性が要求されないので、エ
ンドレスベルト１の裏面材としては磨耗が少ないある程
度硬い材質のもの、例えば薄い金属板も利用される。或
いは、エンドレスベルト１の内側表面１ａと真円形保持
圧力付与体２，３の滑り面に潤滑剤を塗布する方法を用
いて、エンドレスベルト１の内側表面１ａの摩擦係数が
外側表面１ｂの摩擦係数より小さくなるように構成して
もよい。

【００２０】前記真円形保持圧力付与体２は下部側に配
置された多数のエンドレスベルト１の内側を挿通する状
態で配設されている。このような状態で配設された真円
形保持圧力付与体２は、エンドレスベルト１の内側表面
１ａを直接押圧する上下一対の半円形圧着体４，５と、
上下一対の半円形圧着体４，５の間にサンドイッチ状に
挟まれて、該半円形圧着体４，５をエンドレスベルト１
の内側表面１ａに押圧する膨縮袋体６とから構成されて
いる。

【００２１】上記の上下一対の各半円形圧着体４，５
は、断面が半円形状の一定の長さと厚みを有する所謂蒲
鉾型の形状からなり、蒲鉾型の平坦面側を上下に向かい
合わせて円形状に組み合わせられ、又その長手方向がス
リット帯板ａの移動方向に対して直交方向に配設され、
又エンドレスベルト１の内側を挿通している。

【００２２】エンドレスベルト１の内側表面１ａと接す
る各半円形圧着体４，５の表面は円弧状に仕上げられ、
膨縮袋体６を挟む側は平坦面に仕上げられ、横方向に並
設された各エンドレスベルト１の内側表面１ａを均一に
押圧できるようになっている。また、各半円形圧着体
４，５の表面はエンドレスベルト１の内側表面１ａとの
摩擦が小さくなるように仕上げられている。

【００２３】真円形保持圧力付与体２を構成する各半円
形圧着体４，５の半円形の外周には、横方向に複数並設
された各エンドレスベルト１を分割する複数のベルトガ
イド突起４ａ，５ａがその円周方向に一定間隔を隔てて
設けられている。また、スリット帯板ａ寄りの半円形圧
着体４の内部には冷却水室４ｂが各エンドレスベルト１
を横断する方向に設けられている。

【００２４】上記膨縮袋体６は上下一対の半円形圧着体
４，５により上下方向に挟まれた状態で保持されてい
る。膨縮袋体６は、一定の幅と長さと厚みを有する中空
状の袋体からなり、その長手方向がスリット帯板ａの移
動方向に対して直交方向に配設され、横方向に並設され
た各エンドレスベルト１の内側を挿通している。膨縮袋
体６は中空状の内部に気体又は液体の流体を密封したも
ので、内部の流体の漏れを生じさせない密封性の材料か
らなり、又膨縮性に富む材料、例えば合成樹脂などから
なっている。

【００２５】膨縮袋体６は内部の流体の圧力で膨縮し、
その上下側に配置された半円形圧着体４，５の平坦面を
流体圧の性質に基づき均一に押圧する。そして、膨縮袋
体６は半円形圧着体４を介してスリット帯板ａを均一に
押圧することができる。また、膨縮袋体６の内部の流体
の圧力を変えることにより、半円形圧着体４を押圧する
押圧力を変え、又半円形圧着体４を介してスリット帯板
ａを押圧する押圧力を変えることができる。流体とし
て、例えば空気や油などの気体又は液体が利用される。

【００２６】上下一対の半円形圧着体４，５の両端に
は、膨縮袋体６を上下から挟んだ状態の上下一対の半円
形圧着体４，５を略真円形状に保持する断面コ字状のス
トッパー７がそれぞれ装着されている。各ストッパー７
の一端の突起片７ａは半円形圧着体５の両端に形成され
た装着穴に挿入して係着され、他端の突起片７ｂは半円
形圧着体４の両端に形成された装着穴４ｃに挿入して係
着されている。装着穴４ｃはストッパー７の他端の突起
片７ｂより少し大きく形成されている。

【００２７】前記真円形保持圧力付与体３は略真円形の
断面形状からなり、その断面方向が上部側に配置された
エンドレスベルト１の内側を挿通する状態に配設されて
いる。真円形保持圧力付与体３は真円形保持圧力付与体
２と協働して、上下に相対向する各エンドレスベルト１
同士の間を通過するスリット帯板ａを上下から同一の状
態で押圧して、一定の張力を付与することができるよう
になっている。

【００２８】エンドレスベルト１の内側表面１ａと接す
る真円形保持圧力付与体３の下面は、前記真円形保持圧
力付与体２を構成する半円形圧着体４の上面と平行にな
るように仕上げられ、横方向に複数並設された各エンド
レスベルト１の内側表面１ａを均一に押圧できるように
なっている。また、真円形保持圧力付与体３の下面の表
面はエンドレスベルト１の内側表面１ａとの摩擦が小さ
くなるように仕上げられている。

【００２９】横方向に複数並設された各エンドレスベル
ト１は略真円形断面の真円形保持圧力付与体３の外周を
独立して循環動する。真円形保持圧力付与体３の表面は
円弧状に仕上げられ、各エンドレスベルト１が真円形保
持圧力付与体３の回りをスムーズに真円形状態で循環動
できるようになっている。

【００３０】真円形保持圧力付与体３の円形の外周に
は、横方向に複数並設された各エンドレスベルト１を分
割する複数のベルトガイド突起３ａがその円周方向に一
定間隔を隔てて設けられている。また、真円形保持圧力
付与体３の内部の下部側には冷却水室３ｂが各エンドレ
スベルト１を横断する方向に設けられている。

【００３１】真円形保持圧力付与体２の上下一対の半円
形圧着体４，５の両端に設けられた各ストッパー７は、
真円形保持圧力付与体２の両端側に水平に配置された水
平支持アーム８に固設されている。真円形保持圧力付与
体２はこの水平支持アーム８を通じて円形型金属性帯板
張力付与装置の本体に支持されている。

【００３２】真円形保持圧力付与体３の両端は、斜めに
配置された俯仰支持アーム９にそれぞれ固設されてい
る。俯仰支持アーム９の傾斜下端側は上記水平支持アー
ム８の一端側上部に設けられた軸受８ａに枢支軸１０を
介して俯仰動自在に軸支されている。また、俯仰支持ア
ーム９の傾斜上端側には開閉用シリンダ１１の上端側が
ピン連結されており、この開閉用シリンダ１１の下端側
は水平支持アーム８の他端側にピン連結されている。

【００３３】これらの俯仰支持アーム９、枢支軸１０、
開閉用シリンダ１１によって、真円形保持圧力付与体３
を上下に開閉する機構が形成されている。即ち、開閉用
シリンダ１１のピストンが上方に伸長することによっ
て、俯仰支持アーム９は枢支軸１０を中心として上方に
回動して、俯仰支持アーム９に固設された真円形保持圧
力付与体３を上方に開ける。また、上方に伸長した開閉
用シリンダ１１のピストンが下方に収縮することによっ
て、俯仰支持アーム９は枢支軸１０を中心として下方に
回動して、俯仰支持アーム９に固設された真円形保持圧
力付与体３を下方に閉じる。

【００３４】次に、上記第１実施例の構成に基づく作用
について以下説明する。開閉用シリンダ１１のピストン
を伸長して俯仰支持アーム９を上方に回動して真円形保
持圧力付与体３を上方に開けて、上下に相対向するエン
ドレスベルト１の外側表面１ｂ同士の間に各スリット帯
板ａを通し、開閉用シリンダ１１のピストンを収縮して
真円形保持圧力付与体３を下方に閉じてスリット帯板ａ
の通板作業が完了した後、真円形保持圧力付与体２の上
下一対の半円形圧着体４，５の間に挟まれた膨縮袋体６
に流体を圧入して膨縮袋体６を膨脹させる。流体は図示
しないポンプなどにより強制的に膨縮袋体６の内部に圧
入させられる。

【００３５】膨脹した膨縮袋体６は、該膨縮袋体６と上
下に接する半円形圧着体４，５を押圧するが、流体内の
全ての点は同じ圧力になるという性質により、膨縮袋体
６は該膨縮袋体６と接する半円形圧着体４，５の全範囲
を同じ圧力で押圧する。膨脹による膨縮袋体６の上下方
向への脹らみによって、半円形圧着体４の上面がエンド
レスベルト１の内側表面１ａに完全に密着する。膨縮袋
体６の流体圧により上方に押圧された半円形圧着体４と
一体となってエンドレスベルト１は上方に移動して、半
円形圧着体４と密着したエンドレスベルト１の外側表面
１ｂがスリット帯板ａの裏面と完全に密着する。

【００３６】エンドレスベルト１の外側表面１ｂがスリ
ット帯板ａの裏面と完全に密着した後は、スリット帯板
ａを上方に押圧して、上部側のエンドレスベルト１の外
側表面１ｂとスリット帯板ａの表面を密着させて反力を
生じさせ、上下の相対向するエンドレスベルト１の外側
表面１ｂ同士で上下からスリット帯板ａの表裏面を同一
の圧力で押圧する。このとき、膨縮袋体６の流体内の全
ての点は同じ圧力になるという性質により、上下の相対
向するエンドレスベルト１の外側表面１ｂ同士と密着し
たスリット帯板ａの表裏面の全範囲には均等な圧力が付
与される。

【００３７】そして、スリット帯板ａの巻取りを開始す
ると、移動するスリット帯板ａの表裏面とエンドレスベ
ルト１の外側表面１ｂとの摩擦係合により、上下の各エ
ンドレスベルト１は略真円形状態で循環動する。このと
き、上下の各エンドレスベルト１は略真円形状態で循環
動するため、循環動中のエンドレスベルトの各部分の曲
率は略一定であり、略真円形状態で循環動中のエンドレ
スベルトに折り曲げ抵抗が生じることがない。このた
め、各エンドレスベルト１は移動する各スリット帯板ａ
と滑りを生じることなく一体となって各々独立して循環
動する。

【００３８】その一方で、上記真円形保持圧力付与体３
及び真円形保持圧力付与体２を構成する各半円形圧着体
４，５のエンドレスベルト１の内側表面１ａとの間の滑
りによる摩擦力により、つまり、移動するスリット帯板
ａとの摩擦係合で略真円形状態で循環動するエンドレス
ベルト１の内側表面１ａを押圧する真円形保持圧力付与
体３及び半円形圧着体４，５が所謂ブレーキ的な機能を
果たして、図示しないスリット帯板巻取装置と円形型金
属性帯板張力付与装置との間に位置する各スリット帯板
ａに必要な張力を発生させるのである。また、膨縮袋体
６の流体圧力を制御することによって、発生張力は自由
に調節可能となる。

【００３９】〔第２実施例〕ここで、図３は原理説明図
である。第２実施例が前記第１実施例と異なるのは、エ
ンドレスベルト１の構成であり、これ以外の構成は前記
第１実施例と全く同一であるので、その構成の説明を省
略する。

【００４０】即ち、この第２実施例のエンドレスベルト
１は、厚み方向に十分な圧縮性と復元性とを有するもの
から構成されている。そして、エンドレスベルト１は厚
み方向に十分に圧縮する圧縮歪変形による抵抗力でスリ
ット帯板ａに新たに張力を発生させて、スリット帯板ａ
に発生する張力を更に高めるのである。

【００４１】前記第１実施例のエンドレスベルト１にお
いては、上下のエンドレスベルト１の内側表面１ａが真
円形保持圧力付与体３及び半円形圧着体４，５との摩擦
によって、スリット帯板ａに発生する張力Ｔ₁は、Ｔ₁＝２（μ・Ｗ）（２倍となるのはスリット帯板ａに
は上下両面に張力が作用するためである。）となる。ここで、μ：エンドレスベルト１の内側表面１ａの摩擦
係数Ｗ：真円形保持圧力付与体３による垂直荷重

【００４２】これに加えて、この第２実施例のエンドレ
スベルト１は、厚み方向に十分な圧縮性と復元性とを有
するものから構成されているため、厚み方向に十分に圧
縮する圧縮歪変形による抵抗力でスリット帯板ａに新た
に張力が発生して、スリット帯板ａに発生する張力を更
に高めている。

【００４３】第２実施例のエンドレスベルト１は、スリ
ット帯板ａの表面に密着する場合、図３に図示するよう
に、厚み方向に十分に圧縮歪変形する。ここで、Ａ点を
エンドレスベルト１の圧縮開始点、Ｂ点をエンドレスベ
ルト１の圧縮終了点、Ｃ点をエンドレスベルト１の復元
終了点とする。なお、Ｂ点はエンドレスベルト１の復元
開始点となっているが、スリット帯板ａと係合して高速
回転するエンドレスベルト１は、慣性によりスリット帯
板ａと同方向へ進もうとするため、Ｂ’点からＣ’点に
かけてのエンドレスベルト１の内側表面１ａと真円形保
持圧力付与体３との間に、図示の斜線部のような隙間１
ｃができる。

【００４４】厚み方向に十分に圧縮歪変形するエンドレ
スベルト１は、Ａ点からＢ点まで圧縮するが、その圧縮
量はＡ点からＢ点に進むに従って徐々に大きくなってい
る。そして、その圧縮歪変形しているエンドレスベルト
１には、圧縮による反力ｆが作用するが、その反力ｆは
エンドレスベルト１が真円形であるため、反力ｆの向き
はエンドレスベルト１の真円の中心になる。

【００４５】この場合において、Ｂ点では反力ｆの向き
はエンドレスベルト１に垂直となっていて、反力ｆの水
平成分は生じないが、Ｂ点からＡ点に向かうに従って反
力ｆの向きはエンドレスベルト１に垂直でなく傾いてい
るため、エンドレスベルト１に平行な反力水平成分ｆ₁
が生じる。そして、この反力水平成分ｆ₁が合力され
て、スリット帯板ａに新たに張力Ｔ₂が発生することに
なるのである。即ち、Ｔ₂＝２（Ｗ・ｔａｎβ）となる。ここで、Ｗ：真円形保持圧力付与体３による垂直荷重 β：エンドレスベルト１に垂直な面に対する全反力Ｆの
傾き

【００４６】このＴ₂＝２（Ｗ・ｔａｎβ）の式は次の
ようにして求めることができる。図３において、エンド
レスベルト１の真円形の中心をＯ点とし、ＯＢからＡ点
側に傾いた任意角度θにおける力の釣り合いを考える。
任意角度θにおけるエンドレスベルト１の厚み方向の歪
みをΔｔとすると、θにおける反力ｆは、ｆ＝（Ｅ・Δｔ）／ｔとなる。ここで、Ｅ：エンドレスベルト１の厚み方向の弾性係数ｔ：エンドレスベルト１の厚みまた、歪みΔｔは、 Δｔ＝（Ｒ＋ｔ）−（Ｌ／ｃｏｓθ）となる。ここで、Ｒ：エンドレスベルト１の内周半径Ｌ：Ｂ点から中心Ｏ点までの長さ

【００４７】任意角度θにおける反力ｆが作用する点の
円弧状の微小面積をΔｓとすると、その点における微小
面積Δｓの傾きはθとなるので、任意角度θにおける反
力水平成分ｆ₁は、ｆ₁＝（ｆ・Δｓ）・ｓｉｎθ となる。ここで、Δｓ＝Ｒ・Δθ （Δθ：θにおける
微小角度）

【００４８】従って、エンドレスベルト１がスリット帯
板ａに密着するＡ点からＢ点間の全反力Ｆの水平成分Ｆ
₁は、Ｆ₁＝Σｆ₁ となり、このＦ₁＝Σｆ₁がスリット帯板ａに新たに発
生させる張力Ｔ₂となるのである。即ち、Ｔ₂＝２Ｆ₁＝２Σｆ₁（２倍となるのはスリット帯板
ａには上下両面に張力が作用するためである。）

【００４９】同様に、任意角度θにおける反力垂直成分
ｆ₂は、ｆ₂＝（ｆ・Δｓ）・ｃｏｓθ となり、エンドレスベルト１がスリット帯板ａに密着す
るＡ点からＢ点間の全反力Ｆの垂直成分Ｆ₂は、Ｆ₂＝Σｆ₂ となる。この全反力Ｆの垂直成分Ｆ₂は、垂直荷重Ｗと
等しくなる。つまり、Ｆ₂＝Σｆ₂＝Ｗ

【００５０】そして、前述したように、エンドレスベル
ト１に垂直な面に対する全反力Ｆの傾きをβとすると、ｔａｎβ＝（Ｆ₁／Ｆ₂）となり、Ｆ₁＝Ｆ₂・ｔａｎβ＝Ｗ・ｔａｎβ となる。従って、スリット帯板ａに新たに発生する張力
Ｔ₂は、Ｔ₂＝２Ｆ₁＝２（Ｗ・ｔａｎβ）となる。

【００５１】これにより、この第２実施例におけるスリ
ット帯板ａに発生する全張力Ｔは、Ｔ＝Ｔ₁＋Ｔ₂＝２（μ・Ｗ）＋２（Ｗ・ｔａｎβ）となるのである。

【００５２】ここで、ｔａｎβの値は次のようになる。
図３において、エンドレスベルト１がスリット帯板ａに
密着して圧縮開始するＡ点と中心Ｏを結ぶ直線ＯＡと、
圧縮終了するＢ点と中心Ｏを結ぶ直線ＯＢとのなす角度
をαとし、ＡＢ間の任意角度θにおける反力水平成分ｆ
₁及び反力垂直成分ｆ₂を（０〜α）の範囲で積分する
と、Ｆ₁＝Σｆ₁＝（（Ｒ＋ｔ）（１−ｃｏｓα）＋Ｌ・ｌｏｇ（ｃｏｓα））・（Ｅ・Ｒ）／ｔＦ₂＝Σｆ₂＝（（Ｒ＋ｔ）・ｓｉｎα−Ｌ・α）・（Ｅ・Ｒ）／ｔとなり、従って、ｔａｎβ＝（Ｆ₁／Ｆ₂）＝（（Ｒ＋ｔ）（１−ｃｏｓα）＋Ｌ・ｌｏｇ（ｃｏｓα））／（（Ｒ＋ｔ）・ｓｉｎα−Ｌ・α）となる。

【００５３】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、この発明の精神を逸脱しない範囲で種々
の改変をなし得ることは勿論である。例えば、上記実施
例においては、上部側に配置されたエンドレスベルト１
の内側を断面円形の真円形保持圧力付与体３で押圧する
構成で説明したが、真円形保持圧力付与体３に代えて上
下一対の半円形圧着体４，５からなる真円形保持圧力付
与体２で押圧するようにしてもよい。

【００５４】また、上記実施例においては、下部側に配
置されたエンドレスベルト１の内側を上下一対の半円形
圧着体４，５からなる真円形保持圧力付与体２で押圧す
る構成で説明したが、真円形保持圧力付与体２に代えて
断面円形の真円形保持圧力付与体３で押圧するようにし
てもよい。

【００５５】更に、下部側と上部側に配置した真円形保
持圧力付与体２と真円形保持圧力付与体３を逆、つま
り、下部側に断面円形の真円形保持圧力付与体３を配置
し、上部側に上下一対の半円形圧着体４，５からなる真
円形保持圧力付与体２を配置してもよい。

【００５６】更にまた、上記実施例においては、真円形
保持圧力付与体２を構成する上下一対の半円形圧着体
４，５の間に膨縮袋体６が挟まれている場合で説明した
が、膨縮袋体６に代えて昇降螺子などを半円形圧着体
４，５の間に設けて、この昇降螺子を調整することで、
上下一対の半円形圧着体４，５の間隔を調整するように
してもよい。

【００５７】また、上記実施例においては、上部圧力付
与体３の開閉を俯仰アーム９にて説明したが、図４に図
示するように、これを垂直方向に開閉する直動シリンダ
ーで行うこともできる。

【００５８】

【発明の効果】以上の記載より明らかなように、請求項
１の発明に係る円形型金属性帯板張力付与装置によれ
ば、エンドレスベルトは略真円形の状態で循環動し、エ
ンドレスベルトの曲率は略一定であるため、循環動中の
エンドレスベルトに折り曲げ抵抗が生じることがなく、
従って、エンドレスベルトを円滑に循環動させることが
できるので、薄厚帯板材にも問題なく対応できるように
なる。これによって、エンドレスベルトが円滑に循環動
しないことに起因するスリット帯板の表面に擦疵が発生
するという事態を防止でき、また、エンドレスベルトの
表面にも擦疵が発生してエンドレスベルトを早期に交換
する事態の発生を防ぐことができる。

【００５９】さらに、略真円のエンドレスベルトが使用
できるので、従来のように柔軟性を要求されることがな
く、磨耗が少ないある程度硬い材質からなるベルトの使
用が可能となり、エンドレスベルトの寿命を延ばすこと
ができる。これにより、エンドレスベルトの交換時期を
長くでき、エンドレスベルトの早期交換に伴うスリット
帯板の巻取り作業能率の低下を防ぐことができる。ま
た、多数のエンドレスベルト毎に独立して設けられる一
対のプーリーを不要にできるので、製造コストの著しい
低減を図ることができる。

【００６０】請求項２の発明に係る円形型金属性帯板張
力付与装置によれば、エンドレスベルトは、厚み方向に
十分な圧縮性と復元性とを有するものから構成されてい
るので、厚み方向に十分に圧縮する圧縮歪変形による抵
抗力でスリット帯板に新たに張力が発生して、スリット
帯板に発生する張力を更に高めることができる。よっ
て、摩擦抵抗のみで張力を発生する構造に比べて、圧縮
歪抵抗に相当する押圧力が小さくて所要張力が得られる
ので、エンドレスベルト内側表面の摩耗が少なくて済
み、エンドレスベルトの寿命を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す要部の概略側断面図で
ある。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視概略断面図である。

【図３】原理説明図である。

【図４】この発明の他の実施例を示す概略全体側断面図
である。

【符号の説明】

１エンドレスベルト１ａ内側表面１ｂ外側表面１ｃ間隙２真円形保持圧力付与体３真円形保持圧力付与体３ａベルトガイド突起３ｂ冷却水室４半円形圧着体４ａベルトガイド突起４ｂ冷却水室４ｃ装着穴５半円形圧着体５ａベルトガイド突起６膨縮袋体７ストッパー７ａ突起片７ｂ突起片８水平支持アーム８ａ軸受９俯仰支持アーム１０枢支軸１１開閉用シリンダａスリット帯板

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】略真円形のエンドレスベルトを横方向に
複数並設したものを上下に相対向して配設し、略真円形
の各エンドレスベルトを略真円形状態で循環動自在に保
持し且つ各エンドレスベルトの内側表面を押圧する真円
形保持圧力付与体を各エンドレスベルトの内側を挿通し
て配置し、各エンドレスベルトの外側表面の摩擦係数を
内側表面の摩擦係数より大なる構成とし、上下のエンド
レスベルトの相対向する外側表面の間に通したスリット
帯板の両面に、エンドレスベルトの内側を挿通して配置
した真円形保持圧力付与体で上下からエンドレスベルト
を押し付け圧着し、各エンドレスベルトを移動する各ス
リット帯板との摩擦係合で駆動し、移動する各スリット
帯板と一体となって各エンドレスベルトを独立して略真
円状態で循環動させて、上記真円形保持圧力付与体とエ
ンドレスベルトの内側表面との間の滑りによる摩擦力で
スリット帯板に張力を発生させる構成にしたことを特徴
とする円形型金属性帯板張力付与装置。
【請求項２】厚み方向に十分な圧縮性と復元性とを有
し且つ略真円形のエンドレスベルトを横方向に複数並設
したものを上下に相対向して配設し、厚み方向に十分な
圧縮性と復元性とを有し且つ略真円形の各エンドレスベ
ルトを略真円形状態で循環動自在に保持し且つ各エンド
レスベルトの内側表面を押圧する真円形保持圧力付与体
を各エンドレスベルトの内側を挿通して配置し、各エン
ドレスベルトの外側表面の摩擦係数を内側表面の摩擦係
数より大なる構成とし、上下のエンドレスベルトの相対
向する外側表面の間に通したスリット帯板の両面に、エ
ンドレスベルトの内側を挿通して配置した真円形保持圧
力付与体で上下からエンドレスベルトを押し付け圧着
し、各エンドレスベルトを移動する各スリット帯板との
摩擦係合で駆動し、移動する各スリット帯板と一体とな
って各エンドレスベルトを独立して略真円状態で循環動
させて、上記真円形保持圧力付与体とエンドレスベルト
の内側表面との間の滑りによる摩擦力及び厚み方向に十
分に圧縮するエンドレスベルトの圧縮歪変形の抵抗力で
スリット帯板に張力を発生させる構成にしたことを特徴
とする円形型金属性帯板張力付与装置。