JPH0217777Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、0.02〜0.1mm程度の巾寸法を有する
金属繊維であり、家庭用及び工業用の金属タワシ
に用いられるスチールウール又は自動車のブレー
キパツドに使用される石綿の代替品としてのウー
ルフアイバー（スチールウールを細かく切断した
もの）の原料となるスチールウールを製造するス
チールウール切削装置に関する。

〔従来の技術〕

スチールウールは通常6.4〜8.0mmφの低炭素鋼
線材を３mmφ前後まで伸線加工したのち、波形切
刃を有するバイト装置で繊維状に切削することに
よつて製造される。このようなスチールウール切
削装置としては、第７図乃至第９図に示されるも
のが知られている。

第７図において、サプライスタンド５１から繰
り出される線材５２は矯正ローラ５３で曲がりや
くせ等が取り除かれる。ついで、線材５２は回転
ロール５４，５５の間を数十回巻回され、第７図
のAA部斜視図である第８図に示すような並走線
材５６を形成する。この並走線材５６は、第８図
のBB線断面図である第９図に示されるように、
各並走線材５６を保持する複数の溝５７を有する
固定当金５８で支持されている。そして、この固
定当金５８の反対側には第９図の拡大図に示され
る多数の切刃７１を有する波形切刃５９が設けら
れ、並走線材５６を切削する。この波形切刃５９
を先端に保持するバイト装置６０の多数（第７図
示例では13組）が並走線材５６の走行方向に沿つ
て直列配置されている。また、この各バイト装置
６０には、その波形切刃５９の切刃が互いに重な
らないように切削位置がずらされて取付けられて
いる。そして、これらのバイト装置６０全体が共
通の可動板６１に固定されている。そして、波形
切刃５９で繊維状に切削されたスチールウール６
２はスチールウール巻取機６３に巻き取られる。
また、削り残りの線材６４は送りローラ６５を経
てワイヤ巻取機６６に巻き取られる。

ところで、回転ロール５４，５５は共通駆動源
６７からそれぞれ減速機６８，７０を介して駆動
されており、その軸間距離は一定であつた。した
がつて、並走線材５６の張力は主として矯正ロー
ラ５３の抵抗と送りローラ６５の引つ張りの程度
によつて決まるようになつていた。また、バイト
装置６０の削り量は、第８図示のように、波形切
刃５９のすくい角α又はバイト装置６０への荷重
Ｗ等の調整によつて行われる。この荷重Ｗは、第
７図示のように、共通の可動板６１により負荷さ
れるようになつている。なお、バイト装置６０に
おける波形切刃５９は上下調整が可能となつてい
る（第７図において、並走線材５６の切込量に応
じて、回転ロール５４側のバイト装置６０より回
転ロール５５側のバイト装置６０を順次下げてお
く必要がある）。さらに、バイト装置６０におけ
る波形切刃５９はその巾方法に傾斜可能となつて
いる（第９図において、左側の線材は削り残りで
薄く右側は削り始めで厚いので、その差に応じて
波形切刃５９を傾斜させておく必要がある）。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来のスチールウール切削装置は、送りローラ
６５で線材に張力を付与しており、回転ロール５
４，５５間の並走線材５６の各々に張力のばらつ
きがあるという問題点を有していた。この張力の
ばらつきがあると線材が回転し所定形状のスチー
ルウールにならない。この現象を第５図及び第６
図により説明する。すなわち、スチールウールの
製品としての価値は弾力性であり、この弾力性を
支配する要因としては鋼種を別にすると、スチー
ルウールの断面形状の影響が最も大きい。第５図
に断面形状と弾性度の関係を示す如く、ｃで示す
断面形状に近いものが最も弾性度がすぐれてい
る。このような断面形状のものは、後に詳述する
第６図示の如く波形切刃の切刃ピツチＰが1/2，
１／４とずらされて切削されることにより製造され
る。第６図は、第９図の溝５７に保持された一本
の各並走線材５６に対する切削過程を示してい
る。第６図は削り始めを示し、第６図→と
切削が進んでいく。なお、削り始めの各並走線材
５６の表面は丸いが巨視的に見てフラツトとして
図示されている。すなわち、張力が作用した状態
で走行する各並走線材５６に対し第１波形切刃５
９Ａ、第２波形切刃５９Ｂは同一の切込量ｔが与
えられ、第６図で示すようにまず表層が第１波
形切刃の切刃７１により削られ、該第１波形切刃
５９Ａに対して1/2Ｐの位相のずれた第２波形切
刃５９Ｂの切刃７１より第１波形切刃５９Ａによ
る削り残し部分を第６図で示すように切削す
る。さらに第３波形切刃５９Ｃは第６図，で
削り残された山状部分５６Ａを含んで切削するよ
うに、第６図のの状態に対し3/4Ｐ位相がずら
されており、切込量2tが付されている。第４波形
切刃５９Ｄは第６図で削り残された部分を切削
するように第６図の状態に対し1/4Ｐ位相がず
らされており、切込量は第６図と同一である。
第５波形切刃５９Ｅは第６図の工程と同様であ
るが、切刃の位相は第６図の状態に戻り、切込
量が3t与えられている。かようにして、順次各並
走線材５６の表面を切り込んで切削し、第６図の
左に示される断面形状のスチールウールを得る。
ところで、以上の切削過程を維持するためには各
並走線材の姿勢が一定でなければならない。した
がつて、張力が不足する各並走線材においては、
各並走線材が回転して上述の如き切削にならない
（特に切削初期は線材は円形を保つているので回
転し易い）。

さらに、スチールウール切削装置は生産性を上
げるためにバイト装置の数を増やす傾向にある
（第７図示例では13組であるが、多いものはそれ
以上となる）。したがつて、これらのバイト装置
を支持する可動板６１も必然的大きくなる。その
結果、可動構造が複雑になり、並走線材に対する
押圧力が均等に作用しないという問題点も有して
いた。

本考案は、各並走線材の張力を均一且つ強力に
して、バイト装置に対する押圧力も均一にするこ
とのできるスチールウール切削装置を提供するこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案のスチール
ウール切削装置は、軸心が互いに平行な一対の回
転ロール間に線材を二回以上巻回して並走線材を
形成し、該回転ロール間に並走線材を支持する当
金を配置し、該当金の反対側に並走線材の表面を
切削する波形切刃を有するバイト装置の二以上を
その波形切刃の切削位置をずらして直列配置した
スチールウール切削装置において、前記回転ロー
ルの少なくとも一方を軸間方向に移動自在とし、
該一方の回転ロールを離れる方向に移動させる付
勢手段を設け、更に前記当金を昇降自在とし、該
当金を前記波形切刃に対し押し付ける付勢手段を
設けたものである。

〔作用〕

回転ロールの少なくとも一方を軸間方向に移動
可能とし、該一方の回転ロールを離れる方向に移
動させる付勢手段は、各並走線材を同一条件で引
つ張ることとなるので、各並走線材間の張力のむ
らが少なくなり各並走線材にぎりぎりの大きさの
張力が付与できる。また、当金を昇降自在とし、
該当金に前記波形切刃に対し押し付ける付勢手段
は、バイト装置全体を昇降させるのに比較して、
均一な押し付けを可能とする。そして、均一な張
力と均一な押し付けの相乗作用によつて、切削中
の各並走線材の回転が少なくなる。

〔実施例〕

以下本考案を図示の実施例に基いて詳細に説明
する。

第１図はスチールウール切削装置の正面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第１図
のＢ−Ｂ線断面図、第４図はバイト装置を示す図
である。

第１図において、スチールウール切削装置は、
基台１に軸支された回転ロール３と、基台１に対
して摺動可能なスライド架台４に軸支され回転ロ
ール３と軸心が平行な回転ロール５と、基台１に
立設された固定枠６に設けられた当金７及び当金
７の反対側に配置されたバイト装置８とを主要構
成部品としている。なお、９は線材２を供給する
サプライドラム、１０は線材２の曲がりやくせを
矯正する矯正ローラ、１１は削り残りの線材１２
を巻取る巻取ドラム、１３はスチールウール２０
の巻取装置である。

回転ロール３は、第３図示の如く、軸受１４で
基台１に軸支された駆動軸２１の一端に固定さ
れ、変速モータ１６で回転駆動される。駆動軸２
１の他端にはスプロケツト１８Ａ，１８Ｂが嵌入
されており、スプロケツト１８Ａは次に述べる回
転ロール５への動力伝達用であり、スプロケツト
１８Ｂは巻取ドラム１１を回転させるものであ
る。回転ロール５は、第２図示の如く、軸受１９
でスライド架台４に軸支された従動軸２２の一端
に固定されている。従動軸２２の他端にはスプロ
ケツト２３，２４が嵌入されており、スプロケツ
ト２３は駆動軸２１と同期的に従動軸２２を回転
させるものであり、スプロケツト２４はサプライ
ドラム９を回転させるものである。なお、スプロ
ケツト１８Ａ，２３間のチエーンには軸間距離吸
収用の図示されないテンシヨナーが設けられてい
る。そして、第２及び第３図示のように、線材２
はこれらの回転ロール３，５間に巻回されて並走
線材２８となる。簡明にするため図示例では４本
であるが実際には40本程度が巻回される。なお、
この並走線材２８は、第４図ｃ図示の如く、当金
７の溝２９によつて支持される。

そして、第２図において、回転ロール５を支持
するスライド架台４に基台１のレール２５，２５
を挟むあり溝２６，２６が設けられ、回転ロール
５は軸間方向に移動自在となつており、第１図示
の回転ロール３，５間の軸間距離Ｌが変更可能な
構造になつている。そして、基台１に付勢手段で
ある油圧シリンダ２７が設けられ、これによつて
軸間距離Ｌを広げる方向に付勢するようになつて
いる。すなわち、並走線材２８全体に油圧シリン
ダ２７の付勢力が作用することとなり、各並走線
材間の張力のばらつきが少なくなる。油圧シリン
ダ２７の付勢力は油圧装置３０で調整可能であ
る。油圧装置３０は、ポンプ３１、アキユムレー
タ３２、圧力調整弁３３，３４及び切換弁３５，
３６を具備する構造となつている。この油圧シリ
ンダ２７に対しては圧力調整弁３４で設定された
油圧が常時作用し、軸間距離Ｌが多少変動しても
その油圧シリンダのピストン２７ａが伸びるだけ
で付勢力は同じである。

つぎに、当金７は固定枠６に垂直方向に立設さ
れた案内棒３７，３７で案内され、付勢手段であ
る油圧シリンダ３８，３８によつて昇降自在とな
つている。すなわち、油圧シリンダ３８，３８に
は油圧装置３０の圧力調整弁３３で設定された常
時油圧が作用して、並走線材２８を支持した当金
７は所定の付勢力でバイト装置８の波形切刃５９
に押しつけられる（第４図ｃ参照）。なお、ロー
ラ３９は当金７の上限位置を規制するものであ
る。

つぎに、前記バイト装置８の構造を第４図に基
づいて説明する。なお、このバイト装置８の構造
は従来の技術で説明したものと同じ機能を有する
ものである。第４図において、波形切刃５９は揺
動ホルダー４０に保持されており、揺動ホルダー
４０は回動プレート４１に軸４２で揺動自在に軸
支されている。そして、回動プレート４１はスラ
イドプレート４３にピン４４を中心にして回動自
在に取りつけられている。そして、スライドプレ
ート４３は固定枠６に固着された固定板４５に上
下方向摺動可能に取りつけられている。なお、ハ
ンドル４６は揺動ホルダー４０の揺動程度を調整
するものであり、ハンドル４８はスライドプレー
ト４３の上下摺動程度を調整するものである。ま
た、図示されないハンドルによつて回動プレート
４１の回動程度も調整される。すなわち、ハンド
ル４６によつて揺動ホルダー４０を揺動させ、左
側の並走線材は削り残りで薄く右側は削り始めで
厚いので、その程度に応じて波形切刃５９を傾斜
させる（第９図参照）。そして、図示されないハ
ンドルによつて回動プレート４１を回転させ、波
形切刃５９のすくい角を調整する。また、ハンド
ル４８によつてスライドプレート４３を摺動さ
せ、並走線材の切込量に応じて回転ロール５側の
バイト装置８を回転ロール３側のバイト装置８よ
り順次下げておく（先行するバイト装置８での削
り残し部を順次、後続するバイト８で切削するた
め）。以上のバイト装置８の調整がなされた後は、
当金７の押し付けで切削が可能である。なお、バ
イト装置８は簡略化して３本だけを図示している
が、第７図示のように多数設けられる。

次に上記構成よりなる本考案装置を用いてスチ
ールウールを製造する過程を第１図及び第６図に
基いて説明する。

第１図において、サプライドラム９から供給さ
れ矯正ローラ１０により矯正されて回転ロール
５，３を巻回して巻取ドラム１１に至る線材２
は、変速モータ１６の駆動により走行開始する。
その際、バイト装置８並びに当金７は該当金７を
上昇せしめて並走線材２８を挟持する状態になさ
れる。また、起動時においては、回転ロール５を
支持するスライド架台４を油圧シリンダ２７で軸
間距離Ｌが大きくなる方向に付勢し、並走線材２
８全体に張力をかける。そして、第６図で説明し
たものと同様の切削過程により、切削が進行す
る。削り残し線材１２は巻取ドラム１１に巻き取
られる。一方、それぞれのバイト装置８で削り出
された切屑はスチールウール２０となり、それら
は巻取ドラム１３に適宜の紡糸手段を介して巻取
られる。以上の切削工程において、付勢手段であ
る油圧シリンダ２７の付勢により各並走線材２８
には均一で強力な張力を付与しておき、さらに当
金７を波形切刃１５に対して均一に押しつけてお
くと、各並走線材２８の回転等による切削不良が
軽減される。

〔考案の効果〕

本考案の装置は、回転ロールの少なくとも一方
を軸間方向に移動自在とし、該一方の回転ロール
を離れる方向に移動させる付勢手段を設け、更に
前記当金を昇降自在とし、該当金を前記波形切刃
に対し押し付ける付勢手段を設けたものであり、
各並走線材を同一条件で引つ張つて各並走線材間
の張力のむらを少なくすると共に、当金による均
一な押し付けとしたので、切削中の各並走線材の
回転が少なくなり、一定形状のスチールウールを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスチールウール切削装置の正面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第１図
のＢ−Ｂ線断面図、第４図はバイト装置を示す
図、第５図はスチールウールの断面形状と弾性度
の関係を示す説明図、第６図ははスチールウール
の切削過程説明図、第７図は従来のスチールウー
ル切削装置を示す概略図、第８図は第７図のAA
部の斜視図、第９図は第８図のBB−BB線断面
図である。 ３，５……回転ロール、７……当金、８……バ
イト装置、２８……並走線材、２７……油圧シリ
ンダ（付勢手段）、３８……油圧シリンダ（付勢
手段）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 軸心が互いに平行な一対の回転ロール間に線材
   を二回以上巻回して並走線材を形成し、該回転ロ
   ール間に並走線材を支持する当金を配置し、該当
   金の反対側に並走線材の表面を切削する波形切刃
   を有するバイト装置の二以上をその波形切刃の切
   削位置をずらして直列配置したスチールウール切
   削装置において、 前記回転ロールの少なくとも一方を軸間方向に
   移動自在とし、該一方の回転ロールを離れる方向
   に移動させる付勢手段を設け、更に前記当金を昇
   降自在とし、該当金を前記波形切刃に対し押し付
   ける付勢手段を設けたことを特徴とするスチール
   ウール切削装置。