JPH0245258Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔考案の技術分野〕 本考案は、走行素材のテンシヨン変動を制御す
るためのダンサロール装置の改良に関するもので
ある。 〔考案の技術的背景とその問題点〕 走行素材のテンシヨン変動を制御（調節）する
方式としては、第２図に示すような方式のものが
一般的に使用されている。この方式を用いた従来
装置では、図示のように、送り出し側の駆動ロー
ラ１，１′と引張り側の駆動ローラ２，２′とによ
り走行させられる帯状または線状の走行素材３の
略中間位置に、案内ローラ４，４′によつて折り
返し経路５が作られ、そこに走行素材３のテンシ
ヨンＴを調節するためのダンサロール６を配設し
ている。このダンサロール６は、図において右端
部が固定部分に設けられた第１揺動軸７によつて
揺動可能に軸支されたロールアーム８の左端に回
転可能に設けられているが、このロールアーム８
は、走行素材３のテンシヨンが安定している定常
状態においては水平状態で静止するように制御さ
れるのが普通であり、そのため、従来のダンサロ
ール装置では、ダンパー手段、例えば圧縮空気シ
リンダ（以下、圧縮空気を圧空とも略称する）１
０のピストンロツド作用点１０ａを、前記ロール
アーム８にリンク結合させて、走行素材３が正常
に走行している場合には、圧空シリンダ１０のピ
ストン作用力Ｆによつて、ロール持上げ力（テン
シヨンＴの分力の合力）Tfとロール押下げ力Fs
とが、 Tf＝Fs …(1) の関係（以下、静止条件という）を保つように、
即ちロールアーム８が水平状態を維持するように
構成している。 而してこの場合、ダンサロール６が走行素材３
の180度折り返り経路５内に配設されている関係
で、走行素材３のテンシヨンＴは Ｔ＝１／２・Fs …(2) で表わされ、圧空シリンダ１０のピストン作用力
Ｆは Ｆ＝Ｐ・π（Ｄ／２）² …(3) 但し、Ｐ…圧縮空気の圧力 π・（Ｄ／２）²…シリンダ内のピストン有効面積 で与えられ、そしてダンサロール６の押下げ力
Fsは Fs＝Ｆ・l′／ｌ …(4) 但し、ｌ…第１揺動軸７からダンサロール６の
回転中心までの距離 l′…第１揺動軸７からピストンロツド作用
点１０ａまでの距離 で表わされるから、この種装置では、前記定常時
のテンシヨンＴは圧縮空気の圧力関数として考え
ることが可能となり、そのため任意の値を選定す
ることが出来るというものである。 しかし乍ら、この方式によれば、ロールアーム
８とピストンロツド作用点１０ａとが、相対回転
可能ではあつても左右方向には固定的に連結し、
且つ圧空シリンダ１０の下端部が固定部分に設け
られた第２の揺動軸９によつて揺動可能に軸支さ
れている関係で、圧空シリンダ１０の作動状態は
ロールアームがどの位置にあつても同じような状
態で対応することになる。 以下、Tf＞Fsの場合を例としてこのことを説
明する。ダンサロール６が図示の位置から上方へ
変位したとすると、それにつれてピストンロツド
作用点１０ａもl′／ｌの比をもつて上方に移動す
るから、当然のこと乍らシリンダ１０内の圧縮空
気の圧力は上昇する。今、ダンサロール６の水平
静止時における圧空の初期ボリユーム及び初期圧
力を、それぞれV₀及びP₀とし、ダンサロール６
の上方変位後の圧空のボリユーム及びその時の圧
力を、それぞれV′及びP′とすると、 P′＝P₀・V₀／V′ …(5) となる。この場合、圧空のボリユームの変化率は
ダンサロールの変位量に対して３次元の変化量と
して表われるから、ロールアーム８がテンシヨン
調節範囲内を揺動した場合におけるピストンロツ
ド作用点１０ａの作用力Ｆが大きく変動して、テ
ンシヨン制御の精度を著しく悪化させてしまうの
である。ところで、圧空シリンダ内の圧力変動を
小さく抑えるには、圧空シリンダ１０に連結した
付加ボリユーム槽１１のボリユームVvをダンサ
ロール６の変位量に対して充分大きくとればよい
のであるが、実際に装置を製作する場合には設置
スペースとの関係があるため、この方法を採用す
ることも困難である。尚、１４は付加ボリユーム
槽１１に連通する圧力調整器、１５は圧縮空気供
給源である。 しかし、この種装置にあつては、ダンサロール
６の有効変位範囲内でのロール押下げ力Fsの値
が常に不変であることが望まれるので、これが改
善策の出現が強く要望されている。 〔考案の目的〕 本考案は、前述の事情に鑑みてなされたもの
で、ダンサロールの有効変位範囲内においてダン
サロールの押下げ力が殆んど変化しないように構
成したダンサロール装置を提供することを目的と
する。 〔考案の概要〕 前記目的を達成するための本考案の概要は、走
行素材のテンシヨンが安定している時に水平状態
を保つロールアームの支点とロール点との略中間
位置に、下方を回転可能に軸支されたダンパー手
段の作用点を、ロールアームに対して略垂直方向
に作用させることにより、走行素材のテンシヨン
変動を制御する方式のダンサロール装置におい
て、前記ダンパー手段の作用点をロール等の回転
体で形成すると共に、該回転体を前記ロールアー
ムの上側面に、該回転体がロールアーム上を左右
方向に転動し得る如く係接せしめたことにある。 〔考案の実施例〕 以下、一実施例に基づいて本考案を詳述する。 第１図において、前述の第２図と同符号の部材
及び記号等は第２図の場合と同じであるので、そ
の詳細は説明は省略する。図中、１，１′は送り
出し側駆動ローラ、２，２′は引張り側駆動ロー
ラ、３は走行素材、４，４′は案内ローラ、５は
折り返し経路、６はダンサロール、７は第１揺動
軸、８はロールアーム、９は第２揺動軸である。
１０は該第２揺動軸９によつて下端を揺動可能に
軸支された圧縮空気シリンダ（ダンパー手段）
で、そのピストンロツド１０ｂの先端には、前記
ロールアーム８の上側面に接するように例えばロ
ーラ等の回転体１２が回動可能に設けられ、ピス
トン作用力Ｆが図において下方へ加えられるよう
に構成される。そして、この回転体１２とロール
アーム８との接触点がピストン作用点となるが、
この接触点は固定されておらず、ここが第２図示
の従来装置との構成上の大きな相違点となつてい
る。１１は付加ボリユーム槽である。 以上のような構成であるので、今、Tf＞Fsの
状態でダンサロール６が上方へ変位し続けたとす
ると、前述したようにシリンダ１０内の圧力が上
昇して回転体１２とロールアーム８との接触点に
加わるピストン作用力Ｆが増大して行くが、一方
において、第２の揺動軸９と第１揺動軸７とを結
ぶ仮線（長さＬで固定）１３とロールアーム８と
のなす角の増大（α₀−α′）につれて、回転体１２
が第１揺動軸７に近寄る方向へ転動し、圧空シリ
ンダ１０をロールアーム８とピストンロツド１０
ｂとのなす角が90度になる位置に向けて傾けさせ
るので、前式(4)におけるl′／ｌの値が減少する方
向（即ち、ロール押下げ力Fsを抑止する方向）
に作用して、前述のピストン作用力Ｆの上昇に伴
なうロール押下げ力Fsの増加分を打消す方向に
働く。そのため、全体としてみた場合には、ダン
サロール６の上方変位によつて生ずるロール押下
げ力Fsの増加は殆んどなくなることになる。 また、ダンサロール６が下方へ変位した場合、
即ち（Tf＜Fs）・（α₀→α″）の場合には、圧空シ
リンダ１０が前述の場合とは逆にダンサロール６
の方向に傾いて前式(4)のl′／ｌの値を増加せしめ
るので、これによるローラ押下げ力Fsの増加分
が圧空シリンダ内の圧力低下に伴なうピストン作
用力Ｆの減少分を打消すことになつて、ローラ押
下げ力Fsの変動を殆んどなくすことが出来る。 〔考案の具体例〕 以下、具体例に基づいてこのことを立証する。 第１図において、ダンサロールが水平静止時に
おけるダンサロールを押下げる力Fs₀は、 Fs₀＝P₀π（Ｄ／２）²Lcosα₀／ｌ であり、ダンサロールが上方に移動したときのダ
ンサロールを押下げる力Fs′は、 Fs′＝P₀π（Ｄ／２）²×la＋la′／la＋la′−Ｌ（s
inα′−sinα₀）Lcosα′／ｌ である。又ダンサロールが下方に移動したときの
ダンサロールを押下げる力Fs″は、 Fs″＝P₀π（Ｄ／２）²×la＋la′／la＋la′−Ｌ（s
inα₀−sinα″）Lcosα″／ｌ である。 ここで、ｌ＝350mm、Ｌ＝350mm、la＝30mm、
la′＝60mm、α₀＝60゜ とおき、α′を63゜66゜69゜、α″を57゜54゜51゜とし
てFs₀、
Fs′、Fs″を求めると表−(1)の如くになる。 さらに本考案と従来の方式とを比較するため、
各数値を同一としてFs₀、Fs′、Fs″を求めると表
−(2)の如くになる。 そして、表−(1)、表−(2)に基ずいて、本考案の
方式と従来の方式とを対比してみると、ダンサロ
ールの振り角51゜から69゜の範囲において本考案の
方式は、（＋）0.56％から（−）6.48％の範囲で
あるのに対し、従来の方式は、（＋）36.20％から
（−）23.55％の範囲であるから、これからも本考
案の効果は充分に大きいと判断出来るものであ
る。

【表】

〔考案の効果〕

以上述べた通り本考案を用いるときは、ダンサ
ロールの調節範囲内の変位に対して、どの変位位
置においてもロール押下げ力Fsを設定値または
近傍値に自動的に設定し得るので、従来装置に比
べて走行素材へのテンシヨン付与を高精度で行な
うことが出来、しかも、圧縮空気シリンダをダン
パー手段として用いる場合には付加ボリユーム槽
を大きくする必要もないので、設置スペース的に
も有利になる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るダンサロール装置の要部
図、第２図は従来装置の説明図である。 ３……走行素材、６……ダンサロール、８……
ロールアーム、１０……圧縮空気シリンダ（ダン
パー手段）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 走行素材のテンシヨンが安定している時に水
   平状態を保つロールアームの支点とロール点と
   の略中間位置に、下方を回転可能に軸支された
   ダンパー手段の作用点を、ロールアームに対し
   て略垂直方向に作用させることにより、走行素
   材のテンシヨン変動を制御する方式のダンサロ
   ール装置において、前記ダンパー手段の作用点
   をロール等の回転体で形成すると共に、該回転
   体を前記ロールアームの上側面に、該回転体が
   ロールアーム上を左右方向に転動し得る如く係
   接せしめて成ることを特徴とするダンサロール
   装置。 (2) 前記ダンパー手段が圧縮空気シリンダである
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のダンサロ
   ール装置。 (3) 前記圧縮空気シリンダが付加ボリユームに連
   結している実用新案登録請求の範囲第２項記載
   のダンサロール装置。