JPH0357290Y2 - - Google Patents

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JPH0357290Y2
JPH0357290Y2 JP1986029036U JP2903686U JPH0357290Y2 JP H0357290 Y2 JPH0357290 Y2 JP H0357290Y2 JP 1986029036 U JP1986029036 U JP 1986029036U JP 2903686 U JP2903686 U JP 2903686U JP H0357290 Y2 JPH0357290 Y2 JP H0357290Y2
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coil material
guide
loop
reversing
loop guide
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、薄板帯状のコイル材の供給装置に係
り、特に、プレス機械のコイル材供給に利用する
のに好適なコイル材の供給装置の改良に関する。
〔背景技術とその問題点〕
(背景技術) プレス機械・金属表面処理機械等では、被加工
物の自動供給化のために薄板帯状を巻回したコイ
ル材をアンコイラに備え、アンコイラから自動的
に供給されるようしている。一般的にコイル材を
自動供給するには、箔状金属、プラスチツクフイ
ルムや線材等の可撓性に富んだ材料の場合には重
力利用のダンサロール調整で十分だが、例えは、
プレス機械の場合には、その材料の剛性が強いの
でその剛性を利用したいわゆるループ方式が採用
されている。
従来のコイル材のループ方式供給装置は第7図
に示すよう、使用機器2とアンコイラー1とを上
下に配設し、アンコイラー1からコイル材3を送
り出す送りローラ6を含むコイル材3の曲がりを
強制するレベラー5、コイル材3を案内するルー
プガイド61が設けられ、ループガイド61を介
しアンコイラー1から送り込まれたコイル材3の
方向転換を行うための反転ガイド40と、この反
転ガイド40の後に使用機器2へコイル材3を供
給するためのローラガイド10とロールフイーダ
15とが設けられている。そしてループ領域Rの
広さをもつて送りローラ6とロールフイーダ10
との間にコイル材3の保有量を確保しつつ使用機
器2にアンコイラー1から安定した円滑供給がで
きるよう構成されている。ここにループ領域R
は、使用機器2の種類、その運転態様、コイル材
3の剛性等から決定されるが、広ければ広い程そ
の保有量を十分に確保できることになる。しか
し、広すぎると反転ガイド40で反転されたコイ
ル材3の先端がロールフイーダ15に確実に走る
とは限らないから反転ガイドに水平方向に往復移
動可能とした上部スレデイングガイド31を設
け、初期におけるコイル材3のロールフイーダ1
5への挿通を容易ならしめている。また、ループ
領域Rへレベラー5からのコイル材3が確実に案
内されるようループガイド61と対向配置した下
部スレデイングガイド21が設けられている。従
つて、通常運転においては、コイル材3のループ
領域R内の保有量の増減効果によつて、アンコイ
ラー1から使用機器2への安定したコイル材3の
自動的な供給をすることができる。
(問題点) しかしながら、上述の従来コイル材の供給装置
では、使用機器2での適用可能なコイル材3の種
別拡大に伴い次のような問題が生じてきた。
すなわち、レベラー5に対するループガイド6
1、これと反転ガイド40の間、反転ガイド40
と上部スレデイングガイド31との相対位置関係
は当該使用機器2で加工される機会の一番多いコ
イル材3の剛性等の特性に相応させて決定されて
いるから、その特性と異なるコイル材3を用いる
場合に問題が生ずるということである。
例えば、基準としたコイル材3の剛性より過小
な剛性のコイル材3を使用するときには、スレデ
イング工程にあつてレベラー5から送り出された
コイル材3がループガイド61と下部スレデイン
グガイド21との間の空間S1内で屈曲折しあるい
はループ領域R内で自巻回してしまうという不都
合が生じるのでスレデイング工程においては作業
者に過大労力をかけるとともに自動的なスレデイ
ングができないばかりかコイル材3のある範囲は
製品として使用できないという事態をも招いた。
また、通常運転時には基準ループの曲率半径が大
きすぎるということになるから、コイル材3がル
ープ領域R内でバタツキ現象を引き起こし安定し
た運転が難しく、ときには非常停止されてしまう
場合も生じた。このことは、剛性の一番大きいコ
イル材3を前提として通常運転時に最適な構成と
すれば、スレデイングの円滑実行や自動化ができ
ず、一方剛性の小さなコイル材を前提としてスレ
デイング時に最適な構成とすれば、バタツキ現象
等により通常運転が阻害された。しかも、これら
問題は適応されるコイル材3の種別範囲を著しく
制限してしまうという欠点も有していた。
特に、通常運転におけるループ領域R内でのコ
イル材3の保有量に着目しつつコイル材3の曲率
半径の大きなものに適用させように反転ガイド4
0、ループガイド61等の相対位置が決められて
いるから、剛性の小さなコイル材の場合には適当
なループが形成されずバタツキ現象を発生してし
まうばかりか、部分的屈曲折によりスレイング作
業の迅速、円滑化が妨げられていた。
〔考案の目的〕
本考案は、スレデイングおよび通常運転の双方
の適正化をするために、使用するコイル材の特性
に応じ自動的にループガイドの姿勢調整ができる
ようした優れたコイル材の供給装置を提供するこ
とを目的としている。
〔問題点を解決するための手段および作用〕
(手段) 本考案は、コイル材の曲率半径は、そのコイル
材の特性、例えば板厚毎に変わること、ループガ
イドの反転ガイドに対する傾きがループの曲率半
径を定めることになることに着目し、使用するコ
イル材の特性毎にループガイドの姿勢を自動的に
制御できるよう構成したのである。
具体的にアンコイラから送られたコイル材をル
ープガイド手段を介しループ形成のために反転ガ
イドで方向転換させて使用機器に供給するコイル
材の供給装置において、 前記ループガイド手段を、 整列配設された複数のローラーを有するループ
ガイドと、 このループガイドを前記アンコイラ側端で回転
可能に支持するための軸支手段と、 この軸支手段を中心として回動させつつ前記ル
ープガイドの姿勢を変化させるための姿勢調整手
段と、 使用すべきコイル材の特性を設定するための設
定器を含み設定された特性に相応させた姿勢とな
るよう前記姿勢調整手段を作動させ前記ループガ
イドの姿勢を制御する姿勢制御装置とを設けたこ
とを特徴とし前記目的を達成しようとするもので
ある。
(作用) この考案は、上述の構成とされているから、予
め供給するコイル材の特性を設定器にセツトして
姿勢制御装置を作動させれば、姿勢制御装置の出
力信号で姿勢調整手段を制御してループガイドを
軸支手段を中心として回動させ、その傾斜角度を
調整する。この傾斜角度は当該コイル材の剛性に
応じた曲率半径のループを形成するように反転ガ
イドに対する相対位置を定めるものとされている
から、コイル材の剛性が大きな場合でも過小のル
ープとならないのでコイル材に過度の歪を発生さ
せず、一方剛性の小さな場合にも過大なループと
ならないのでループ領域内でのコイル材のバタツ
キ現象を誘発させることなく円滑なコイル材の供
給ができる。
〔実施例〕
本考案に係るコイル材の供給装置の一実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。この実施例
の供給装置は第1図〜第5図に示され、主に第1
図に示す如く、アンコイラ1、レベラー5、ルー
プガイド手段60、反転ガイド40、ロールフイ
ーダ15および使用機器2がこの順で時計方向に
配設され、ループガイド手段60のループガイド
61はレベラー5と反転ガイド40との間に配置
され、反転ガイド40と上部スレデイング手段3
0の上部スレデイングガイド31とが水平方向に
対向し、ループガイド61と下部スレデイング手
段20の下部スレデイングガイド21とが上下に
対向している。
レベラー5は、図示しない駆動手段で、定速回
転される送りローラ6と配列方向に段違いとされ
た二段の複数ローラ7,7…とから形成されアン
コイラー1からコイル材3を引き出すとともにそ
の曲がりぐせを直しループガイド手段60に供給
するものである。
ループガイド手段60は、初段ローラ62と複
数のローラ63,63…とを有するループガイド
61と、ループガイド61をレベラー5側の端部
で上下回動自在に支持する軸支手段65と、この
軸支手段65を中心にループガイド61を傾斜回
動させるための姿勢調整手段70と、この姿勢調
整手段70を駆動制御するための姿勢制御装置8
0(第4図参照)とから形成されており、コイル
材3はループガイド61の整列配設された前記ロ
ーラ62,63で案内されて反転ガイド40へ送
られるようになつている。姿勢調整手段70は機
枠79に回動可能に回転軸78で支持されたモー
タ71と、このモータ71に取り付けられたネジ
部材72と、このネジ部材72に螺合され、一方
が軸76でループガイド61に回転自在とされ他
方が軸77で固定端に回転自在に支持された一対
のリンク部材73,73を回転可能に支持するナ
ツト部材75とから形成され、またモータ71に
はループガイド61の傾斜角度に比例するモータ
71の回転角度を検出するための角度検出器74
が設けられている。従つて、モータ71を右回転
させてナツト部材75をネジ部材72の先端方向
に移動させるとリンク部材73,73がナツト部
材75を中心として広がるのでループガイド61
が軸支手段65を中心として図で時計方向に廻り
で傾斜される。
この場合、一対のリンク部材73,73の広角
に伴いモータ71は回転軸78を中心に回動す
る。
ところでこの姿勢調整手段70では、ループガ
イド61が傾斜する程にループガイド61が図で
右方向に移動しなければならず、また、初段ロー
ラ62が図で上方に移動しなければ円滑な姿勢調
整ができない。このために軸支手段65は、第2
図、第3図に示す通り機枠体66に軸67で回転
自在とされた第1のリンクバー68とループガイ
ド61に軸94で回転自在とされた第2のリンク
バー69とを初段ローラ62の軸64に共に回転
自在に支持させて形成されている。従つてループ
ガイド61はリンクバー69,68を介し軸67
を中心として傾斜回転され、この場合に初段ロー
ラ62が比例して上方に移動する。換言すれば、
ループガイド61が傾斜しても初段ローラ62の
位置がそれにつれて降下してしまうことがないの
でレベラー5からのループ材3がスムースにルー
プガイド61に案内されることになる。支柱42
に垂直に固着された反転ガイド40は、アンコイ
ラー1から繰り出されてレベラー5およびループ
ガイド手段60を通過したコイル材3の移動方向
を水平方向に反転させるためのもので、このため
反転ガイド40の上下端にはコイル材案内用の曲
部41が形成され、水平方向に反転したコイル材
3はループ部分3Aを形成して使用機器2に供給
されるようになつている。また、方向転換された
コイル材3をガイド13、ロールフイーダ15、
使用機器2であるプレス機械に供給するために反
転ガイド40の出口側にはローラガイド10が設
けられている。ローラガイド10は、上段ローラ
11と下段ローラ12とからなり、下段ローラ1
2は、図で左右方向に変位可能とされている。な
お、この実施例では使用機器2がプレス機械であ
るからロールフイーダ15は一定のサイクルタイ
ム毎に図示しない駆動手段によつて回転、停止を
繰り返し駆動される。反転ガイド40の上部の曲
部41に対向して案内レール32にスライダ36
を介し回転不能かつ案内レール32の長手方向以
外の方向には変位不能に支持されかつ往復移動手
段33で第1図で左右方向に移動される上部スレ
デイングガイド31が設けられている。この上部
スレデイングガイド31と往復移動手段33とか
ら上部スレデイング手段30が形成され、これ
は、コイル材3をレベラー5からロールフイーダ
15へ挿通させるいわゆるスレデイング作業の際
に上部スレデイングガイド31を反転ガイド40
の方向に接近(第1図鎖線表示位置)移動させ、
コイル材3の先端部がロールフイーダ15に確実
に挿入されるよう案内するものである。つまり空
間S2を狭めるものである。さらに、ループガイ
ド61に対面させて空間S1を狭小化するための下
部スレデイングガイド21が設けられ、この下部
スレデイングガイド21とこれを回転可能に支持
する支軸22とから下部スレデイング手段20が
形成されている。下部スレデイング手段20は、
レベラー5からのコイル材3を反転ガイド40に
確実に案内させるものである。そして、スレデイ
ング時に上部スレデイング手段30と下部スレデ
イング手段20とは位置調整手段50で連動する
よう形成されている。この実施例では下部スレデ
イングガイド21を支軸22に回転自在に支持さ
れる側を長辺とされたL字状に形成し、その短辺
側と上部スレデイングガイド31とに軸52,5
3を介し回転可能に支持されたリンクバー51か
ら位置調整手段50が構成されている。従つて、
上部スレデイング手段30の往復移動手段33を
作動させれば上部スレデイングガイド31が空間
S2を狭めるようにかつ下部スレデイングガイド2
1が空間S1を狭めるように移動するから両者が連
動してスレデイングのための準備を完了させるこ
とができる。
さて、上部スレデイング手段30の往復移動手
段33は上部スレデイングガイド31をスライダ
36を介して移動させる支柱37に支持されたエ
ヤシリンダ34と、このエヤシリンダに図示しな
い空気源からエヤを供給除去制御する制御回路と
から形成され、また、ループガイド手段60の姿
勢制御装置80は、コイル材3の特性を設定する
設定器81と角度検出器74とからの両出力信号
を比較する制御回路82、モータ71を駆動する
ドライバ83および設定器81とから形成されて
いる。ここに、ループガイド手段60は、通常運
転におけるコイル材3の適当なループを形成する
ための手段であつてその傾斜角度をもつてなそう
とするものであるからループの曲率半径pはコイ
ル材3の断面二次モーメントIおよびヤング率E
に比例することを根拠として前記設定器81では
断面二次モーメントIを決定するコイル材3の特
性として板厚tを設定するものと形成している。
なお、コイル材3の幅Wは一定とするが、材料別
を考慮して制御回路82ではヤング率Eの変更が
可能なものとしている。なお、制御回路82はマ
イクロコンピユータから形成されている。
角度検出器74は、設定器81、ドライバー8
3との関係から決められるが、この実施例ではパ
ルスジエネレータを採用している。位置検出器
PSR,PSLは、上部スレデイングガイド31の最
前進位置、最後退位置を検出するためのもので案
内レール32に沿つて設けられているがエヤシリ
ンダ34と一体型のものであつてもよい。
上部スレデイングガイド31に設けられた接触
検出スイツチPSEMは、通常運転中にコイル材3
が接触したときに使用機器2にコイル材3を供給
することができないようロールフイーダ15を停
止するためのスイツチである。
受光器HCR,HCLは発光器OPR,OPLと協動し
てループ領域Rでのコイル材3のループ部分3A
の在否を確認するためのもので、受光器HCRに光
が入射する場合には、ループ領域R内に適正なル
ープ部分3Aの保有量を確保するためにレベラー
5の送りローラ6の回転を速め、受光器HCLに光
が入射されない場合には、ループ部分3Aが過大
であるため、送りローラ6を停止または減速させ
る。従って、受光器HCRに光が入射されず受光器
HCLに光が入射されている間は所定量のループ部
分3Aが形成されていることになる。なお、受光
器HCRはスレデイング完了を検知するものともな
つている。
このように構成されたプレス機械を使用機器2
とする本実施例では、次のように作用する。
(準備工程) アンコイラ1からコイル材3を引き出してレベ
ラー5の送りローラ6に挿入しコイル材3をクラ
ンプさせる。当該コイル材3の板厚tを設定器8
1に設定する。
図示しないスタートスイツチをONすると、図
示しない制御回路およびシーケンス回路によつて
先の通常運転におけるコイル材3の終端がループ
領域R内に残存するか否か受光器HCRの出力信号
をもつて判断し、残存するときは自動運転はスト
ツプとなる。
残存しないときには、ループガイド61が最下
限にあるか否かを角度検出器74の出力信号で判
断し、最下限にない場合には姿勢調整手段70を
姿勢制御装置80で制御して最下限とする。な
お、この準備工程においては、設定器81の設定
値は関係ないものとされている。次いで上部スレ
デイングガイド31を往復移動手段33を制御す
ることによつて前進限となるよう移動させる。前
進限位置は位置検出スイツチPSLで確認される。
この場合制御回路からの指令に基づきエヤシリ
ンダ34が作動して上部スレデイングガイド31
を図で左方向に移動させると位置調整手段50を
介し、下部スレデイング手段20の下部スレデイ
ングガイド21は支軸22を中心として反時計方
向に回動する。従って、上部スレデイングガイド
31が最前進したときには、空間S1,S2は最小と
なり、コイル材3のロールフイーダ15への案内
道が確立する。
(スレデイング工程) レベラー5を正転させるとコイル材3の先端
は、下部スレデツイングガイド21、ループガイ
ド61の空間S1を通り、反転ガイド40で方向反
転し、次いで反転ガイド40と上部スレデイング
ガイド31との空間S2を介しロールフイーダ15
へ通板される。これは、発光器OPRから光線を照
射すると受光器HCRで受光されないことから受光
器HCRで出確認され、確認されるとレベラー5を
停止する。その時間が経過しても完了しないとき
にはいずれかに故障があるから自動を解除する。
この場合にもレベラー5を停止する。
(通常運転) 通板が完了すると、通常運転におけるループを
成立させるべく往復移動手段33を作動させ上部
スレデイングガイド31を後退させ、最後退限位
置を位置検出スイツチPSRの信号で確認する。こ
の場合、位置調整手段50を介し、下部スレデイ
ングガイド21は傾斜角度が最大の通常位置に戻
る。
ここに、第5図に示す通り、図示しないスイツ
チあるいはシーケンス回路の指令に基づき、設定
器81に予め設定されているコイル材3の板厚t
を読み取り(ブロツク)、ブロツクにおいて、
板厚tのコイル材3の最適ループを形成するため
に必要なループガイド61の傾斜角度θを演算し
当該時のループガイド61の実際の傾斜角度θa
演算角度θとを比較する。θa=θであれば姿勢調
整完了ということで図示しないランプをブロツク
で点灯し終了する。なお、θaはパルスジエネレ
ータ74の出力信号で判断される。θa=θでなけ
ればブロツクで制御回路82からドライバー8
3に信号を出力しモータ71を駆動しループガイ
ド61を所定角度だけ傾斜調整する(ブロツク
)。すなわち、姿勢制御装置80で姿勢調整手
段70を制御してループガイド61の実際の傾斜
角度θaを演算角度θと等しくさせる。
ここに、θa=θでモータ71を停止させ姿勢制
御を完了する。なお、所定時間たつてもθa=θが
成立しないときには警報し(ブロツク)モータ
71を停止して自動解除する場合がある。
このような正常な自動姿勢制御が完了したら続
いて、図示しない制御回路、シーケンス回路から
の指令に基づきロールフイーダ15がプレス機械
のサイクルタイム毎にコイル材を供給するよう間
欠運転される。一方レベラー5の送りローラ6
は、予め決定された回転でアンコイラ1からコイ
ル材3を連続的にループガイド61の方向に供給
する。従って、通常は、ループ領域R内でコイル
材3のループ部分3Aが左右に動き、受光器HCL
が受光し、HCRが光遮断される状態となり正常な
通常運転がなされる。この場合、ループガイド6
1は、コイル材3の板厚tに最適なループを形成
するよう傾斜角度とされているからループ部分3
Aの振れ等は発生せず、また歪を発生させない。
ところで、使用機器2すなわちプレス機械等でな
んらかの事態が起こり、受光器HCLが受光しない
状態となつたときには、図示しない制御回路から
レベラー5を停止するよう指令される。一方、受
光器HCLのみならずHCRが受光したときにはルー
プ領域R内のコイル材3の保有量が少なくなつた
のでレベラー5の送りローラ6を増速させる。に
もかかわらずさらに保有量が減少し上部スレデイ
ングガイド31に接触するときには、危険状態と
して位置検出スイツチPSEMが作動し、ロールフ
イーダ15を完全に停止する。
この実施例によれば、予めコイル材3の板厚t
を設定し姿勢制御装置80を作動させればループ
ガイド61の姿勢を制御できるから当該コイル材
3に最適なループが形成されるので、コイル材3
のバタツキ現象を発生させることなく、また過度
な歪を発生させることもない円滑な供給をするこ
とができる。従つて、ループガイド61の姿勢制
御装置80は上部スレデイング手段30等に連動
させることもできるからスレデイングの自動化達
成に重要な役割をなすことができ、この点からも
コイル材3の供給ひいては使用機器2の生産性を
高めることができる。さらに、軸支手段65はル
ープガイド61の傾斜にかかわらずその初段ロー
ラ62が略一定の高さとなるよう構成されている
のでレベラー5から反転ガイド40への安定した
スレデイング作業を保障することができる。
以上の実施例によれば、ループガイド手段60
の姿勢調整手段70がモータ駆動のリンク方式と
していたが、要は軸支手段65を中心にループガ
イド61を傾斜できればよいからエヤシリンダ等
による直線駆動手段でもよく、また押上方式でな
く引上方式でもよい。
また、姿勢制御装置80は、角度検出器74の
型種に最応させて構成することができるからその
角度検出器74は第6図に示したアナログ信号を
発するタコジエネレータTG(第6図A等でも角
度毎に配設された複数のリミテツトスイツチLS
(第6図B等でもよい。
さらに、設定器81で設定するコイル材の特性
とは当該コイル材の適正ループを確立するための
ものであるから板厚tに限らず材料表から求めた
断面二次モーメントIや断面係数Zを直接的に設
定しても、あるいは製品番号で区分した抽象的区
分番号等であつてもよいこと明らかである。
〔考案の効果〕
この考案は、軸支手段で回動可能に支持された
ループガイドの傾斜姿勢を、使用するコイル材の
特性に相応させた最適なループを形成できるよう
自動調整できるから安定かつ確実なコイル材の供
給をできるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係るコイル材の供給装置の一
実施例を示す全体側面図、第2図は同じく軸支手
段の側面図、第3図は同じく第2図に対応させた
軸支手段の正面図、第4図は同じく姿勢制御装置
のブロツク図、第5図は同じく姿勢制御装置の動
作説明のためのフローシート、第6図は本考案に
係るコイル材の供給装置の姿勢制御装置の他の実
施例を示すブロツク図でAは角度検出器にタコジ
エネレータを用いた場合、Bは同じくリミツトス
イツチを用いた場合である。第7図は従来のコイ
ル材の供給装置を示す概念図である。 1……アンコイラ、2……使用機器、3……コ
イル材、5……レベラー、15……ロールフイー
ダ、20……下部スレデイング手段、30……上
部スレデイング手段、40……反転ガイド、50
……位置調整手段、60……ループガイド、61
……ループガイド、65……軸支手段、70……
姿勢調整手段、80……姿勢制御装置、81……
設定器。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) アンコイラーから繰り出されてレベラーを通
    過したコイル材の移動方向をこのコイル材が供
    給される使用機器側へ水平方向に反転させてコ
    イル材のループ部分を形成するための垂直な反
    転ガイドと、 前記レベラーと前記反転ガイドとの間に配置
    されているとともに、前記コイル材を前記反転
    ガイドへ案内するための整列配設された複数の
    ローラーを有するループガイドと、 このループガイドの前記レベラー側の端部に
    設けられ、前記ループガイドを上下回動自在に
    支持するための軸支手段と、 この軸支手段を中心として前記ループガイド
    を回動させて前記反転ガイドに対する前記ルー
    プガイドの姿勢を変化させるための姿勢調整手
    段と、 使用する前記コイル材の特性を設定するため
    の設定器を有し、この設定器で設定された前記
    コイル材の特性に相応させて前記姿勢調整手段
    を駆動制御して前記反転ガイドに対する前記ル
    ープガイドの姿勢を確立するための姿勢制御装
    置と、 を含んで構成されたことを特徴とするコイル材
    の供給装置。 (2) 前記実用新案登録請求の範囲第1項記載のコ
    イル材の供給装置において、 前記軸支手段は、先端側が初段ローラの軸に
    基端側が機枠体にそれぞれ回転自在に連結され
    た第1のリンクバーと、先端側が前記初段ロー
    ラの前記軸に基端側が前記ループガイドにそれ
    ぞれ回転自在に連結されて第2のリンクバーと
    を含んで構成され、前記反転ガイドに対する前
    記ループガイドの傾斜姿勢角度の増大に伴つて
    前記初段ローラの位置が高くなることを特徴と
    するコイル材の供給装置。 (3) 前記実用新案登録請求の範囲第1項記載のコ
    イル材の供給装置において、 前記設定器で設定される前記コイル材の前記
    特性はこのコイル材の板厚であることを特徴と
    するコイル材の供給装置。
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