JPH01181658A - 帯状物の巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は帯状物、特に無端ベルト等の帯状物を所定長
さずつ巻取り切断する装置に関する。

〔従来の技術〕

ベルトコンベア等に用いる無端ベルトは、一定幅のベル
トを大量に巻付けた供給ロールから所望長さずつ巻はど
いて切断し、得られた所定長さのベルトの両端を合わせ
て接着することによって製造している。

上記両端を接着する工程は、継ぎ目が特別に目立たない
ようにする必要がある無端ベルトの場合にはどうしても
人手による接着作業となるのは止むをえないのであるが
、この接着工程よりも前の段階までの工程、つまり大径
の供給ロールから所望長さずつ巻はどいて切断し、得ら
れたベルトの両端を揃えるという作業も適当な自動機械
がないために従来は人手によって行われていた。

すなわち、例えば幅が数ｃｍ長さが１０ｍのベルトを得
るためには、１人の作業者が供給ロールからベルトの一
端を持って移動することによって巻はどき、巻はどいて
略直線状になったベルトに対して他の作業者が巻尺等の
スケールを当てて測長し、所望の長さのところでカプト
し、カットした一端を持って最初の作業者の所まで移動
して両端を揃えるという面倒な作業を行っていたのであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記人手作業は、上述のように面倒な上に所要時間も長
（、しかもベルト長が長くなればそれだけ広い作業場所
を必要とするといった問題があった。

この発明は上記作業、つまり大径の供給ロールから所定
長さを巻はどいて切断し、かつ両端を揃えるという工程
を自動で行なえる装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る帯状物の巻取装置は、送出し長さを計測
する測長カウンタを具えた送出し装置と、該送出し装置
から送出される帯状物の巻取装置と、該巻取装置と上記
送出し装置との間に設けられ上記測長カウンタによる定
長信号により、帯状物を切断するカッタ装置とからなり
、上記巻取装置は上記測長カウンタにより計測する所定
長さの略前半分を巻取る第１のドラムと、残りの略後半
分を上記第１のドラムに巻取った前半分を巻戻しつつ巻
取る第２のドラムとからなる装置である。

〔実施例〕

第１図は全体の構造を示した正面図であり、この例の巻
取装置は、材料ベル）　（Ｂ）を多量に巻付けた供給ロ
ール（１）からベルトを挟んで引出し、後述の巻取装置
（２）へと送出す送出し装置（３）と、該送出し装置（
３）から送出されるベルトを巻取る第１、第２のドラム
（４）（５）からなる巻取装置（２）と、該巻取装置（
２）と送出し装置（３）との間にあって所定の長さにな
ったことを上記送出し装置（３）に設けた測長カウンタ
（６）が検出した際にベル）　（Ｂ）を切断するカッタ
装置（７）とから構成されている。

すなわち、（８）は上記送出し装置（３）のフレーム（
９）から突設した供給ロール（１）の支持アームであり
、該支持アーム（８）の先端に突設のフック（１１）に
遊転自在に掛けた供給ロール（１）からベル）　（Ｂ）
先端が引出され、引出された先端は送出し装置（３）内
のガイドローラ（１２）（１３）　、蛇行防止用ローラ
（１４）　（１５）　　および送出しローラ（１６）　
（１７）　（１８）　（１９）　　によってガイドされ
、および上下から挟持されつつ巻取装置（２）方向へと
送出される。巻取袋！！　（２）内へ進入したベル）　
（Ｂ）は、前半は回転を停止している第２のドラム（５
）の中心を貫いて、まず第１のドラム（４）に巻取られ
、所定の長さの略半分を巻取った後に、今度は第２のド
ラム（５）が回転を開始すると共に、第１のドラム（４
）が遊転状態となって、この第２のドラム（５）に残り
の半分の長さが、第１のドラム（４）に既に巻取られた
分を巻戻しつつ巻取られ、所定長さに達した時点で上記
力フタ装置（７）位置でベル）　（Ｂ）が切断されるよ
うになっているのである。

以下、各装置について説明する。

送出し装置（３）は上述のように、フレーム（９）内に
ベル）　（Ｂ）の進行路に沿って設けた上下のガイドロ
ーラ（１２＞　（１３）　　と、蛇行防止用のベルトを
左右から挟むローラ（１４）（１５）および送出しロー
ラ（１６）　（１７）　（１８）　（１９）から成り、
各上下のガイドローラ（１２）　（１３）とローラ（１
４）　（１５）　　によってベルトが上下左右にガイド
される。上記送出しローラ（１６）（１７）　（１８）
　（１９）　　は、夫々上側のローラ（１６）（１８）
が上下動自在に支持されると共に、夫々の支軸（２１）
　（２２）端に設けた流体シリンダ（２３）　（２４）
　　によって下側ローラ（１７）　（１９）方向へと付
勢されるようになっており、前方の下側ローラ（１９）
にはスプロケット（・２５）（２６）とチェーン（２７
１よびテンション用のスプロケッ）　（２８）を介して
駆動用のギアドモータ（２９）が連動連結しである。

なお、上記ガイドローラ（１２）　（１３）　　のうち
夫々上側のガイドローラは、その支軸（３１）両端をフ
レーム（９）に形成した長大（３２）によって支持され
て上下動自在になっており、常時は自重により下側のガ
イドローラ上に転接するようになっている。

したがって、上記ガイドローラ（１２）　（１３）を経
て上下の送出しローラ（１６）　（１７）　（１８）　
（１９）間に進入したベル）　（Ｂ）は、上記シリンダ
（２３）　＜２４）　　による抑圧によって挟まれ、送
出しローラ（１９）の駆動によって第２図左方へと確実
に送出される。

そして、この例では上記送出しローラ（１７）の軸（３
３）端にエンコーダ（３４）が連結してあり、このエン
コーダ（３４）からのパルスをカウントすることによっ
てベルトの送出し長さを計測するようになっている。

すなわち、この例では上記エンコーダ（３４）と、エン
コーダ（３４）からの発振パルスをカウントする制御装
置（３５）によって測長カウンタ（６）が構成される。

次に、カッタ装置（７）について説明すると、この例の
カッタ装置（７）は、第４．５図に示したように、上記
送出しローラ（１８）（１９）の側方に取付けた合板（
３６）上に設けたベルト押さえ装置（３７）と、該ベル
ト押さえ装置（３７）によって押圧されて位置固定され
たベル）　（Ｂ）に対して水平方向に刃（３８）を前進
させて切断作用するシリンダ装置（３９）とからなって
いる。

ベルト押さえ装置（３７）は上記台板（３６）上に固定
した門型の枠部材（４１）に対して上下動自在にガイド
された押さえ板（４２）にそのロッド（４３）端を固定
した流体シリンダ（４４）とからなり、このシリンダ（
４４）が伸長することによって押さえ！　（４２）が第
４図示の状態から下降して合板（３６）上のべ・ルト（
Ｂ）を押圧するようになっている＠　　（４５）はガイ
ドロッドである。

なお、（４６）は合板（３６）の基端側から前記送出し
ローラ（１９）方向へ突出してのびるベルトの案内板で
あり、該案内板（４６）により、垂れ下がったベルト先
端も確実に上記台板（３６）上へと乗って進行する（第
２，５図）。

（４７）は合板（３６）上に固定したベルトの左右位置
の案内用部材である。

シリンダ装置（３９）は上記枠部材（４１）に固定され
た流体シリンダ（４８）と、該シリンダのウッド（４９
）端に固定した刃（３８）とから構成され、該シリンダ
（４８）が伸長することによって刃（３８）が水平方向
に移動し、ベル）　（Ｂ）を切断するが、台板（３６）
上面には上記刃（３８）の移動路に沿ってスリット（５
１）が形成してあって、刃（３８）はその下端を該スリ
ブ）　（５１）内に没した状態で移動し、ベル）　（Ｂ
）を厚み方向においても完全に切断するようになってい
る。

また、上記ベルト押さえ装置（３７）のシリンダ（４４
）　と上記シリンダ装置（３９）のシリンダ（４８）は
、共に前記制御装置（３５）からの信号により、後に詳
述するタイミングで、まず、押さえ板（４２）が下降し
てベルトを押圧してから、刃（３８）が第４図右行して
切断動作する。

次に巻取装置（２）について説明すると、この例の巻取
装置（２）は、第６〜８図に示したように、フレーム（
５２）上に遊転自在に軸受（５３）　（５４）せしめた
２本の支軸（５５）　（５６）端に、夫々片持ち状に固
定した第１ドラム（４）右よび第２ドラム（５）と、該
第１１第２のドラム（４）（５）間で移動して選択的に
いずれかのドラム（４）（５）側を回転駆動する回転駆
動装置（６０）　　とからなっている。

第１、第２ドラム（４）（５）は、夫々上記支軸（５５
）　（５６）　　と同軸上に延びて、軸芯方向のスリッ
ト（５７ａ）　（５８ａ）を有する巻取軸（５７）（５
８）と該巻取軸（５７）　（５８）の両端に固定した円
板（６１）　＜６２）　（６３）　（６４）　　とから
なり、各支軸（５５）　（５６）　　側の円板（６２）
　（６４）　　の周縁には、上記回転駆動装置（６０）
との摩擦面を大にするための返り部（６２ａ）　（６４
ａ）が形成してあり、円板（６３）は蝶ねじ（６５）に
よって巻取軸（５８）にねじ固定されて、該ねじ（６５
）を外すことによって軸（５８）から取外し可能になさ
れている。

回転駆動装置（６０）は、フレーム（５２）に対して軸
（６６）を中心として揺動自在に垂設された揺動枠（６
７）と、該揺動枠（６７）の自由端側にそのロッド（６
８）を連結した流体シリンダ（６９）と、該揺動枠（６
７）に直接固定した駆動モータ（７１）とからなり、該
モータ（７１）の出力軸＜７２）には、上記第１、第２
ドラム（４）（５）の円板（６２）　（６４）の返り部
（６２ａ）　（６４ａ）に転接する摩擦リング（７３）
が嵌着固定しである。

したがって、上記シリンダ（６９）が収縮した第７図実
線図示の状態では、上記リング（７３）は第２ドラム（
５）側の返り部（６４ａ）に転接して第２ドラム（５）
を回転駆動し、シリンダ（６９）が伸長した鎖線状態で
は、リング（７３）は第１ドラム（４）側の返り部（６
２ａ）　　に転接して第１ドラム（４）を回転駆動する
。

なお、この例では上記モータ（７１）の回転速度は、リ
ング（７３）が転接して第１、第２ドラム（４）（５）
を回転した際の第１、第２ドラム（４）（５）のベルト
巻取り速度が、前記送出し装置（３）によるベルト送出
し速度よりも速くなるように設定してあり、第１、第２
ドラム（４）（５）に巻取られるベルトの巻径の増減に
よる速度差は、上記リング（７３）と円板（６２）　（
６４）　間のスリップにより吸収するようになっており
、したがってベルト（Ｂ）はたるみを生じることなく、
第１、第２ドラム（４）（５）に巻取られる。

また、上記流体シリンダ（６９）の伸縮の切換タイミン
グは、前記制御袋！　（３５）からの信号により行われ
、制御装置（３５）がカウントするエンコーダ（３４）
からのパルス数が、所望のベルト長の半分に相当する数
になった際に、該シリンダ（６９）が伸長状態（第７図
鎖線）から収縮状態（第７図実線）へと切換えられる。

つまり、駆動の伝達が第１ドラム（４）から第２ドラム
（５）へと切換えられる。

さらに、この例の巻取装置（２）にはベルトの巻取りを
円滑に行うために次のような装置が設けである。

すなわち、第１１第２ドラム（４）（５）の下方には、
ベルトが最初に該ドラム（４）（５）のスリット（５７
ａ）　（５８ａ）へと円滑に進入して進行するためのガ
イド装置（７４）が設けてあり、このガイド装置（７４
）は、フレーム（５２）に直立状態で固定した流体シリ
ンダ（７５）と、そのロッド（７６）端に固定したガイ
ド板（７７）とからなっている。

このガイド板（７７）は、シリンダ（７５）が伸長して
前記巻取軸（５７）　（５８）の高さになった際に（第
６図鎖線）、ベル）　（Ｂ）が前記カッタ装置（７）の
合板（３６）から第１、第２ドラム（４）（５）の各ス
リット（５７ａ）　（５８ａ）へと直線状に進行しうる
ような表面広さと長さとを有しており、第２ドラム（５
）の巻取軸（５８）に相当する位置には下方への凹み（
７７ａ）　が形成しである。

（７８）は該ガイド板（７７）の先端から垂設したガイ
ドロッドである。

また、このガイド板（７７）はベルト先端が第１のドラ
ム（４）のスリット（５７ａ）　　内へと進入した後に
は、直ちに第６図実線図示の下降位置に戻る。

さらに、第７図における（８１）　（８２）　　は共に
フレーム（５２）から円板（６２）　（６４）方向へ向
けて設けた電磁石であり、該電磁石（８１）　（８２）
は非励磁状態では第１、第２ドラム（４）（５）は自由
回転するが、励磁されると第１、第２ドラム（４）（５
”）の円板（６２）　（６４）　面に゛吸着し、該第１
１第２ドラム（４）（５）にブレーキをかけるようにな
っている。

すなわち、電磁石（８１）は第１ドラム（４）の回転が
終了し、第２のドラム（５）が回転開始される際に励磁
され、第１のドラム（４）が完全に自由回転になること
による、第１ドラム（４）側に巻付いたベル）　（Ｂ）
の巻はどきが第２ドラム（５）による巻取速さより進み
すぎてベル）　（Ｂ）が第１、第２ドラム（４）（５）
間でたるむことを防止し、電磁石（８２ンは次のタイミ
ングで励磁される。

すなわち、巻取り開始時には、ベルト（Ｂ）は第６図右
方から左方へと送り出され各スリブ）　（５８ａ）　（
５７ａ）を通過しなければならないが、そのためには各
スリット（５８ａ）　（５７ａ）は巻取り開始時には第
６図示のように正面視水平になっていなければならない
。

したがって、上記位置決めのために、第２ドラム（５）
の円板（６４）面の適所には穴（８３）があけられると
共に、フレーム（５２）上には上記穴（８３）位置と同
一円周上になるように充電スイッチ（８４）が設けてあ
り、該光電スイッチ（８４）と穴（８３）との関係は、
該第２ドラム（５）が回転されている際に光電スイッチ
（８４）が穴（８３）を検出することにより、上記電磁
石（８２）に信号を発して励磁させ、第２ドラム（５）
を停止させた際のスリブ）　（５８ａ）位置が第６図示
の水平状態となるような位置関係に設定しである。

上記位置決めが終了した後も、電磁石（８２）は励磁さ
れ続け、第２ドラム（５）の不要な回転を防止し、第１
ドラム（４）への巻取りが終了して第２ドラム（５）へ
の巻取りが開始される際に消磁される。

なお、第１ドラム（４）の上述の位置決め用としては、
円板（６３）の周縁適所におもり（８５）が固定してあ
り、その固定位置は該おもり（８５）が最下位になった
際に該第１ドラム（４）のスリブ）　（５７ａ）が第６
図示の水平状態となるような位置に設定しである。。

この第１ドラム（４）についても、上述の第２ドラム（
５）について設けたと同様に、穴（８３）と光電スイッ
チ（８４）を設けて最初の位置決めを行ってもよいし、
第１１第２ドラム（４）（５）共に円板（６１）　（６
３）　　に固定したおもり（８５）による方法であって
もよい。

また、電磁石（８２）にかえて第２ドラム（５）の円板
（６４）面の凹所へと突入する（さび部材（図示せず）
等であってもよい。

次に、上記装置による巻取方法を説明する。

すなわち、まず前記ガイド装置（７４）のガイド板（７
７）を第６図鎖線図示の上昇位置に上昇した上で、第１
、第２のドラム（４）（５）を、第１ドラム（４）につ
いては前記右もり（８５）の作用によって、第２ドラム
（５）については前記光電スイッチ（８４）による穴（
８３）位置の検出作用とそれに基く電磁石（８２）の吸
着ブレーキ作用によって、夫々のスリブ）　（５７ａ）
　（５８ａ）　を水平状態に成す。

すなわち、上記初期の位置決めのために、前記回転駆動
装置（６０）のシリンダ（６９）は最初第７図実線の収
縮位置としておけば、第１ドラム（４）は自由に回転し
ておもり（８５）が最下位に下がり、第２ドラム（５）
はリング（７３）との摩擦によって回転位置決めされる
が、上記位置決めが終了すれば、直ちにシリンダ（６９
）は伸長してリング（７３）が第１ドラム（４）に接触
し、それを回転駆動する位置としておく。

以上の初期条件が準備できた後、まず前記送出しローラ
（１８）がシ、リンダ（２４）の伸長により下降し、次
いで同じく送出しローラ（１６）がシリンダ（２３）の
伸長により下降して、該送出しローラ（１６）　（１７
）　（Ｉｌｉ）　（１９）　　間へと予め人手により挿
入されている（あるいは、前回の巻取動作の終了したま
まならば、該ローラ（１６）　（１７）　（１８）　（
１９）　間に残っている）ベル）　（Ｂ）を上下から挟
持し、直ちに送出しローラ（１９）が数回転回転駆動さ
れてベルト（Ｂ）先端をカッタ装置（７）の刃（３８・
）位置よりも若干量前方へ突出し、力γり装置（７）が
作動してベル）　（Ｂ）先端を若干量切断する。

すなわち、最初の送出しローラ（１６）　（１７）（１
８）　（１９）間のベル）　（Ｂ）の挿入が手差しによ
り行われている場合には、ベル）　（Ｂ）先端の形状が
正確な直線となっていない場合があるし、ベル）　（Ｂ
）の先端の挿入位置が不揃いになっているので、この巻
取装置側にはベルト先端位置が認識できないため、上記
操作を最初に行っておくのであり、上記力フタ装置（７
）によるベル）　（Ｂ）の切断時点で、前記エンコーダ
（３４）からのパルス数カウントは「０」へ戻され、つ
まりリセットされ、ここからベル）　（Ｂ）の測長が開
始されるようになっているのである。

したがって、前回の巻取動作を終了したまま、ベルト（
Ｂ）がローラ（１６）　（１７）　（１８）　（１９）
間に残っている場合には、ベル）　（Ｂ）先端は必ずカ
ッタ装置（７）位置に揃っているはずであるので、上記
ベルト先端の切り揃え動作は行わなくてもかまわない。

また、上記操作に先立って、あるいは後に測長すべきベ
ルト長さを制御装置（３５）にセットするが、この制御
装置（３５）はマイクロコンピユータから構成されてお
り、任意の長さをセットすることができる。

なお、上記エンコーダ（３４）は、この例の場合、送出
しローラ（１９）の回転によるベルト（Ｂ）の送り出し
長さ約０．５２９　ｔｒｍについて１パルス発信するよ
うになっている。

上記のようにしてベル）　（Ｂ）先端がカッタ装置（７
）位置に揃えられ、パルス数カウントも「０」にリセッ
トされた後、送出しローラ（１９）が所定回転数で回転
され、ベルト（Ｂ）先端が巻取装置（２）方向へと送出
される。

送出されたベル）　（Ｂ）先端は前記ガイド板（７７）
上を前進し、第２ドラム（５）のスリット（５８ａ）　
　、第１ドラムく４）のスリット（５７ａ）　　を順に
通過する。この時点では第１、第２ドラム（４）（５）
はもちろん駆動されない。

そして、ベルト先端が第１ドラム（４）のスリット（５
７ａ）　を通過した後（このタイミングは前記制御装置
（３５）がパルス数をカウントすることにより検出され
るが、タイマー等を用いてもよい）、前記ガイド板（７
７）が第６図実線位置に下降すると共に、前記回転駆動
装置（６０）のモータ（７１）が回転開始され、第１ド
ラム（４）が前記摩擦リング（７３）を介して回転され
て、ベルト（Ｂ）が該第１ドラム（４）に巻取られてい
く（第９図（イ））。

この際、第２ドラム（５）は前記電磁石（８２）の吸着
、あるいはくさび部材の嵌合により自由回転が阻止され
ている。

そして、上記第１ドラム（４）への巻取りが進んで巻取
量がセットした巻取長さの略半分に達した時点で（この
タイミングは前記制御装置（３５）によるカウントパル
ス数による）、前記回転駆動装置（６０）のシリンダ（
６９）が収縮されて、今度は第２ドラム（５）が回転駆
動され、第１ドラム（４）は遊転自在となる（第９図（
ロ）−（ハ））。但し、この際′ｓ１ドラム（４）側の
電磁石（８１）が励磁されて、第１ドラム（４）には制
動がかけられて、ベルトの第１ドラム（４）からの巻は
どきが行きすぎとなり、ベルトがたるまないようになっ
ている。

したがって、第２ドラム（５）には第９図（ハ）図示の
ように、送出し装置（３）側からのベルト（Ｂ）と、第
１ドラム（４）から巻はどかれるベル）　（Ｂ）とが折
重なって巻取られていき、前記制御装置（３５）が所定
のパルス数をカウントした時点、つまり所定の長さ送出
した時点で、上記回転駆動装置（６０）のモータ（７１
）が停止されると共に、送出しローラ（１９）の駆動モ
ータ（２９）も停止され、巻取りが停止される。

そして、次に前記力フタ装置（７）が前述の通りに作動
してベル）　（Ｂ）を切断する。

上記第２ドラム（５）による巻取りが停止すれば、前半
第１ドラム（４）に巻取っていたベル）　（Ｂ）はすべ
て第２ドラム（５）へと巻返され、第９図（ニ）図示の
状態となり、ベル）　（Ｂ）の両端は第２ドラム（５）
上でほぼ揃った位置となる。

したがって、次に前記蝶ねじ（６５）をゆるめて該第２
ドラム（５）の正面側円板（６３）を取外せば、巻取ら
れたベル）　（Ｂ）は巻取軸（５８）から水平方向へ容
易に引抜くことができ、ベル）　（Ｂ）両端が共に、巻
き取りロールの外周側に出ているので、両端を揃える別
の工程を経ることなく、直ちに次の接着工程へと移すこ
とができる。

なお、この発明の装置で巻取るベルトは、数メートルか
ら１０数メートル程度の搬送長さのベルトコンベア用の
若干の弾性を有するベルトが最適であるが、張力がかか
るとすぐに破断する薄紙等の材質以外のものであれば、
多くの帯状物が巻取り可能である。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、この発明の巻取装置を用
いれば、冒述した帯状物の一定長の巻取り作業と両端を
揃える作業を自動で行なえ、しかも帯状物を直線状に巻
はどく工程がないので、当該装置を設置できるだけのき
わめて狭い場所で上記作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る巻取装置の全体正面図、第２図
は送出し装置の正面図、第３図は同側面図、第４図はカ
ッタ装置の側面図（第１図のｒＶ−ＩＶ線矢視図）、第
５図は同平面図、第６図は巻取装置の回転駆動装置を省
略した正面図、第７図は同ガイド装置を省略した背面図
、第８図は第７図の■−■線断面図、第９図は巻取行程
を示す説明図である。 （１）　　供給ロール （２）　巻取装置 （３）　送出し装置 （４）　第１のドラム （５）　第２のドラム （６）　測長カウンタ （７）　カッタ装置 （６０）　　回転駆動装置 （６９）　　　シリンダ （７１）　　モータ （７３）　　　リング （Ｂ）　　ベルト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 送出し長さを計測する測長カウンタを具え た送出し装置と、該送出し装置から送出される帯状物の
   巻取装置と、該巻取装置と上記送出し装置との間に設け
   られ上記測長カウンタによる定長信号により、帯状物を
   切断するカッタ装置とからなり、上記巻取装置は上記測
   長カウンタにより計測する所定長さの略前半分を巻取る
   第１のドラムと、残りの略後半分を上記第１のドラムに
   巻取った前半分を巻戻しつつ巻取る第２のドラムとから
   なることを特徴とする帯状物の巻取装置。