JP2728542B2 - 同時２軸延伸装置のリンク過負荷検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シート状物の同時２軸延伸装置のリンク過
負荷検出装置に供り、特にリンクの駆動力の過負荷を検
出すると直ちに運転を停止する同時２軸延伸装置のリン
ク過負荷検出装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の装置は、頻繁に発生するシャーピンの折損によ
る生産性への影響を低く抑えるため電気的コントロール
であるトルクセンサーを代替品として使用する場合があ
る。このトルクセンサーではシャーピンの折損による復
旧および調整作業等の短縮は達成されるが、駆動力のみ
の過負荷を検出するという目的は達成されない。なお、
この種の装置として関連するものには例えば発明協会公
開技報86−4640号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、同一の軸に挿入され密着した二つの
スプロケットにシャーピンを歯面に対して垂直に挿入
し、その剪断力により駆動力を伝達し過負荷が作用すれ
ばシャーピンが切損し二つのスプロケットは縁切りされ
る構造である。従って、シャーピンの挿入穴の真直度の
精度が良いと駆動力の過負荷しかシャーピンには作用し
ないが、精度が悪かったり、摩耗によるガタツキ、軸受
の消耗等の原因により双方に明けられた挿入穴の真直度
の精度が悪くなると駆動力を伝達する際、剪断力以外に
異常荷重である曲げ，ねじり等の荷重がシャーピンに負
荷されるため、シャーピンの寿命を短縮し本来切断すべ
きでない負荷において短期間で頻繁に折損が発生してし
まうという欠点があった。

本発明の目的は、経年運転に伴う摩耗等によりガタの
出ない同時３軸延伸装置のリンク過負荷検出装置を提供
することにある。

本発明の他の目的は、ガタツキが出てもシャーピンに
その影響が作用しにくい構造とし、純粋の剪断力によっ
てのみシャーピンが折損する同時２軸延伸装置のリンク
過負荷検出装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するためにシャーピンの挿入方向をス
プロケットの軸芯に対して垂直方向にすると共に、摩耗
等によるガタツキの起こりにくい構造とするためにスプ
ロケットを従来の１点支持から、スプロケットのボスの
両端にそれぞれ軸受を設置した２点支持としたものであ
る。

さらに、ガタツキによる影響がシャーピンに直接作用
しないように、シャーピンの組込位置を駆動用スプロケ
ットの軸芯に近づけると共に、シャーピンの組込位置を
スプロケットのボス部の端面に設けたものである。

〔作用〕

シャーピン挿入方向を、スプロケットの軸芯に対して
垂直方向にすることにより、スプロケットにガタツキが
発生した場合でも、シャーピン自身には動力を伝達する
際の剪断力以外には引張力しか作用せず、寿命を著しく
低下する曲げ荷重が作用することはない。

また、スプロケットを従来の１点支持から２点支持に
変更することにより軸受に作用する負荷を半減し、軸受
の寿命を延ばすことができる。それによって、軸受の摩
耗によるスプロケットのガタツキが起こる要因がなくな
り、短期間でシャーピンが異常荷重による原因で疲労折
損を起こすことがなくなる。

さらに、ボスの幅を従来より大きくし、その両端を支
持することにより、スプロケット自身の軸に対する安定
度が増しガタツキが起こりにくくなる。

〔実 施 例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

図において、スプロケット１は駆動側よりチェーンを
介してモーター動力を伝託する。被駆動側の減速機軸２
にはボス４が挿入されて、その外周側には軸受3a,3bと
を介してプロケット１が組込まれている。該スプロケッ
ト１とボス４との接触面にはシャーピン５が挿入されて
おり、スプロケット１に伝達された動力はシャーピン５
とボス４とキー９と軸２とを経由する経路で伝達され
る。該シャーピン５はカバー10により、スプロケット１
が回転時遠心力により飛び出さないように固定されてい
る。また、ボス４のシャーピン挿入部の下側にはシャー
ピン切断時、シャーピンを取り出すための抜き穴が設け
られている。

なお、この抜き穴はカバー10により通常はふさがれて
いる。この構造において、被駆動側に何らかの過負荷が
作用した場合、無理力で強引に駆動を続行して装置にダ
メージを与えないように配慮されている。即ち、この場
合はシャーピン５が切断しスプロケット１とボス４とは
縁切りされると、スプロケット１と共に回転しているス
トッパー７が軸２と無縁に回転し押えていたピン６から
外れる。該ピン６はバネ力により押し出され、リミット
スイッチ８を作動させメインモーターを停止させる。

第２図は、シャーピン５挿入部を上から見た平面図を
示す。シャーピン５は過負荷が作用した際スプロケット
１とボス４の接触面で解実に切断（破断）するように両
側面に溝加工を施している。

本実施例によれば、シャーピン５を軸２に対して垂直
方向に挿入することにより、スプロケット１にガタツキ
が発生しても、それに起因してシャーピン５に作用する
負荷は引張力しか作用せず寿命を著しく低下する要因は
発生しなくなる。

また、軸受を追加したことによりスプロケット１は２
点支持となり軸２に対する同芯度の安定性が良くなると
共に、軸受3a,3bに加わる荷重も半減し寿命を延ばし、
スプロケット１の安定度が更に増す。

さらに、シャーピン５の挿入位置を、伝達動力を直接
受けて変形し易く、かつ軸芯から離れているため、微小
角変位により変位の大きくなるスプロケットの歯面から
軸芯に近い箇所に移動したことにより、スプロケット１
のガタツキがシャーピン５に作用する影響を最少限に抑
えることができる。

さらに、本実施例ではシャーピン５の破断により過負
荷を検知する手段として、リミットスイッチ８を用いた
構造例で説明したが、本発明はこれに限定するものでは
ない。例えば、被駆動側のボスの回転数をセンサーによ
り常時検知しておき、シャーピンの切断によりボスの回
転数が０になると、駆動側の主電動機を停止させると共
に警報を出すように構成しても良い。また、駆動側の主
電動機の電流値を常時検知しておき、過負荷が作用した
ことにより、主電動機の電流値がある一定値をOverした
ら自動的に警報を出し、主電動機を停止させるように構
成しても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、シャーピンの挿入方向をスプロケッ
ト軸芯に対して垂直方向にしたことにより、スプロケッ
トのガタツキが万一発生した場合でも、シャーピンに本
来負荷してはならない異常荷重が作用することがなくな
った。

即ち、シャーピンの寿命を著しく低下する要因をなく
す効果がある。従って、シャーピンの駆動力の過負荷以
外の異常荷重による短期間の疲労折損による運転停止が
低減でき、生産性が向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のリンク過負荷検出装置の縦
断面図、第２図は第１図のシャーピン取付部の詳細説明
図である。 １……スプロケット、２……軸、3a,3b……軸受、４…
…ボス、５……シャーピン、８……リミットスイッチ、
９……キー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 正憲 山口県下松市大字東豊井794番地 日立 テクノエンジニアリング株式会社笠戸事 業所内 (72)発明者 石井 興一 山口県下松市大字東豊井794番地 株式 会社日立製作所笠戸工場内 (56)参考文献 実公 昭46−21298（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無端リンク装置を有する同時２軸延伸装置
   のリンク過負荷検出装置において、 前記リンク装置のボスの外周面に軸支されたスプロケッ
   トとボスとの接触部に、過負荷により破断するシャーピ
   ンを設けたことを特徴とする同時２軸延伸装置のリンク
   過負荷検出装置。
2. 【請求項２】前記シャーピンは、シャーピンの挿入方向
   をスプロケットの軸芯に対し垂直方向に設けたことを特
   徴とする請求項第１項記載の同時２軸延伸装置のリンク
   過負荷検出装置。
3. 【請求項３】無端リンク装置を有する同時２軸延伸装置
   のリンク過負荷検出装置において、 前記リンク装置のボスの外周面に軸支されたスプロケッ
   トとボスとの接触部に動力伝達用のシャーピンを設け、
   該シャーピンに伝達力以外の過大な負荷が作用した場合
   のみ動力伝達を解除し、かつ、過大な負荷を検出する手
   段を設けたことを特徴とする同時２軸延伸装置のリンク
   過負荷検出装置。