JPH05229028A - ゴムベルト成形機へのコード繰出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単で設置スペースが小さくて済み、
メンテナンスが容易で、コードのテンションが所定値に
達するまでの時間が非常に短い、ゴムベルト成形機への
コード繰出装置を提供する。 【構成】 ボビン２を着脱自在に支持し、可変速モータ
ー４により回転させ、金型Ｋの回転に応じてボビン２か
らコードＣを繰り出す装置１と、ウエイト１１により下
向きに負荷され、上下動自在に配装されたダンサープー
リー１０と、この上方に回動自在に配設された定置プー
リー８との間にコードＣを巻き掛けてコードＣにテンシ
ョンを付与する装置６と、コードＣの送り出し速度を測
定するタコ・ジェネレータＴＧと、モーター４の回転速
度を制御する制御回路とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ゴムベルトの製造工
程においてベルトの芯体となるコードを金型に巻き付け
る際に、ボビンに巻き付けたコードをゴムベルト成形機
へ送り出すためのコード繰出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴムベルト成形機では、一般的に、金型
の周囲に帆布を巻き付けた状態で、その帆布上にコード
を巻き付け、さらにその上にゴムシートを巻き付けてゴ
ムベルトを成形している。

【０００３】ところで、金型（帆布）の周囲にコードを
巻き付ける場合、コードに一定のテンションを作用させ
てコードを巻き付ける必要がある。このコードのテンシ
ョンを一定にし且つ安定化させるには、コードの送出装
置から送り出されるコードの送り出し量と、金型を回転
させて引き取るコードの引取量とのバランスを図らねば
ならないが、そのために、従来は、次のようなコード繰
出装置が採用されている。

【０００４】すなわち、図３に示すように、コードボビ
ン５１をブレーキ機構５２付きの自由回転軸５３に取り
付け、ボビン５１から繰り出されるコードＣを、揺動プ
ーリー５４、ボビン５１のブレーキ機構５２に連動され
たプーリー５５およびその上方の定置プーリー５６、可
変速モーター５７により駆動される駆動プーリー５８と
その下方のプーリー５９、定置プーリー６０とその上方
のダンサープーリー６１、一対のプーリー６２、６３、
ガイドプーリー６４、ロードセル６６にコンバータ６９
を介して連係されたテンション計測プーリー６５を順に
経由させた後、ゴムベルト成形機（図示せず）にコード
Ｃを導いていた。また上記プーリー６２・６３のうちプ
ーリー６２には、パウダーブレーキ６７を接続し、プー
リー６４と６２とに周速差を生じさせてコードＣにテン
ションを作用させ、ロードセル６６に接続されたテンシ
ョンコントローラー６８によりパウダーブレーキ６７を
制御することにより、コードＣのテンションを調整する
ようにしている。

【０００５】このような構造以外のコード繰出装置も採
用されているが、従来は、いずれの装置も、コードボビ
ン５１をモーターで直接駆動する方式ではなく、コード
の送り出し経路の途中に、モーター５７で回転させる駆
動プーリー５８を設けてボビン５１からコードＣを間接
的に引き出す方式が用いられ、このため、ボビン５１に
は、過回転防止用のブレーキ機構５２が装備されてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のコード繰出装置には、次のような点で改良の余
地がある。

【０００７】 金型に対しコードの巻き付けを開始し
てから、コードのテンションが所定の値に達するまでに
時間がかかり（通常、７秒前後、図５参照）、その間に
巻き付けられたコード部分を破棄しなければならず、材
料が無駄になり、不経済である。

【０００８】 プーリーの数が多く、またボビン用の
ブレーキ機構やパウダーブレーキなどを備えているの
で、構造が複雑で、装置が大型になり、広い設置場所を
必要とする。

【０００９】 コードをプーリー等に沿って導く長さ
が長いため、その作業に手間がかかるうえに、その間の
コードが無駄になり、またパウダーブレーキのメンテナ
ンスが困難なほか、テンションコントローラーなどを備
えているので、製造コストが高い。

【００１０】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、構造が簡単で、設置スペースが小さくて済み、メン
テナンスが容易で、コードのテンションが所定値に達す
るまでの時間が非常に短い、ゴムベルト成形機へのコー
ド繰出装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ためにこの発明のコード繰出装置は、ａ）ボビンに巻き
取られたコードを繰り出して所定の張力を付与しながら
ゴムベルト成形機へ送り出し、金型を回転させて前記コ
ードを巻き付けるゴムベルト成形機へのコード繰出装置
において、ｂ）前記ボビンを着脱自在に支持し、可変速
モーターにより回転させ、前記金型の回転により引き取
られるコードに応じてボビンからコードを繰り出す装置
と、ｃ）所定重さのウエイトにより下向きに負荷され、
移動自在に配装されたダンサープーリーと、このダンサ
ープーリーから所定距離離れた位置に回動自在に配設さ
れた定置プーリーとの間に前記コードを巻き掛けてコー
ドにテンションを付与する機構と、ｄ）前記コードの送
り出し速度を検出する速度センサーと、ｅ）前記ダンサ
ープーリーの移動量を検出する移動量検出センサーと、
ｆ）両センサーにより検出されるコードの送り出し速度
とダンサープーリーの移動量とに基づいて、前記可変速
モーターの回転速度を制御する制御回路と、を具備して
いる。

【００１２】

【作用】上記の構成を有するこの発明のコード繰出装置
によれば、ゴムベルト成形機の金型の回転に応じてコー
ドが巻き付けられる際に、そのコードの引取量に相応す
る繰出量が得られるように、コードの引取に追随してコ
ードボビンをモーターがより回転させる。このボビンの
回転に伴って繰り出され、金型に巻き付けられるコード
には、ダンサープーリーを介してウエイトの負荷（重
力）が作用し、所定のテンションが付与される。

【００１３】また、ボビンの回転に伴って繰り出される
コードの繰出量と、金型側に引き取られるコードの引取
量とのバランスがくずれると、ダンサープーリーがウエ
イトの負荷方向又は負荷に抗する方向に移動することに
よって、両者の差が吸収される。

【００１４】一方、ボビンを回転させるモーターの回転
速度は、コードの繰り出し速度とダンサープーリーの移
動量に基づいて制御回路によって制御される。すなわ
ち、コードの送り出し（引取）速度の増加およびダンサ
ープーリーのウエイト負荷に抗する方向への移動の両方
又は一方が生じると、制御回路はモーターの回転速度を
速めるように制御し、逆にコードの送り出し（引取）速
度の減少およびダンサープーリーのウエイト負荷方向へ
の移動の両方又は一方が生じると、モーターの回転速度
を遅くさせるように制御し、コードの繰出量（速度）と
コードの引取量（速度）が一致する。

【００１５】

【実施例】以下、この発明のコード繰出装置の実施例を
図面に基づいて説明する。

【００１６】図１はゴムベルト成形機とコード繰出装置
の実施例を概要的に示す正面図、図２はモーターの制御
回路の一例を示す説明図である。

【００１７】図１に示すように、２基のコードＣ１・Ｃ
２の繰出装置１・１はそれぞれ、コードボビン２を着脱
自在に取り付ける回転駆動軸３と、この回転駆動軸３の
駆動用の可変速モーター４とからなり、各可変速モータ
ー４の駆動軸（図示せず）と回転駆動軸３とが、それぞ
れプーリー３ａ、４ａを介して無端伝動ベルト５で接続
されている。またモーター４には、その回転速度を検出
するパルスジェネレータＰＧが接続されている。なお、
各繰出装置１には、撚の方向が相互に逆のコードＣ１・
Ｃ２を巻き付けたボビン２が取り付けられる。なお、符
号１ａはガイドプーリーである。

【００１８】各コードＣ１・Ｃ２の繰出装置１に隣接し
て、コードＣ１・Ｃ２に所定のテンションを付与するテ
ンション付与装置６がそれぞれ設置されている。この装
置６の上部に回動自在に配設された定置プーリー８と、
左右一対のガイド部材９に沿って上下動自在に配装され
たダンサープーリー１０と、このダンサープーリー１０
の下方に垂下されたウエイト１１とからなり、定置プー
リー８とダンサープーリー１０とには、コードが数回巻
き掛けられる。また定置プーリー８の左側に、ガイドプ
ーリー１２が回動自在に配設され、装置６の上端部に
は、コードＣの繰り出し速度を検出するタコ・ジェネレ
ータＴＧを組み込んだガイドプーリー１３が回動自在に
配設されている。さらに、一方のガイド部材９には、ダ
ンサープーリー１０の移動方向とその移動量（つまり昇
降量）を検出して電気的信号に変換する差動トランスＳ
が組み込まれている。

【００１９】各ガイドプーリー１３から送り出されるコ
ードＣは、それぞれロードセル１５に連係されたテンシ
ョン計測プーリー１４を経由して、ゴムベルト成形機２
０のコードピッチ送り装置２１へ導かれる。コードピッ
チ送り装置２１は、金型Ｋの上方で金型Ｋと平行に配設
された一対のガイド杆２２に沿って、その中央のネジ杆
２３の回転によりピッチ送り可能に装備され、定速回転
する金型Ｋの一端から他端にかけて移動する。これによ
り、２種類（撚の方向が相互に逆）のコードＣ１・Ｃ２
が、金型Ｋの周面に同時に巻き付けられていき、２種類
のコードＣ１・Ｃ２（以下、単にコードＣともいう）は
金型Ｋ上に交互に巻装される。

【００２０】金型Ｋの回転に伴ってコードＣが引き取ら
れるが、このコードＣの引取速度に同期（追随）するよ
うに、ボビン２を回転させる可変速モーター４の回転速
度が制御回路３０（図２）によって制御される。この制
御回路３０は、図２に示すように、タコ・ジェネレータ
ＴＧから送られるコードＣの繰出速度信号と差動トラン
スＳから送られるダンサープーリー１０の昇降量信号と
を加算して、モーター４の最適回転速度を演算する演算
回路３１と、演算された信号を整流化する整流回路３２
と、パルスジェネレータＰＧからフィードバックされる
モーター４の現状の回転速度信号を、前記の演算された
最適回転速度と比較する比較器３３と、比較器３３によ
り比較された信号値に基づいて最適回転速度になるよう
にモーター４の回転速度を増減する信号をモーター４に
出力する主回路３４とからなる。なお、ダンサープーリ
ー１０の昇降量信号は、その基準位置からダンサープー
リー１０が上方へ移動したときが（＋）、基準位置から
下方へ移動したときが（−）として扱われる。

【００２１】次に、上記した構成からなる実施例のコー
ド繰出装置について、その使用態様を説明する。

【００２２】図１において、撚の方向が相互に逆のコー
ドＣ１とコードＣ２が、それぞれ対応するボビン２、２
に巻き取られた状態で、繰出装置１、１の回転駆動軸３
に、取り付けられる。各コードＣ１・Ｃ２は、ガイドプ
ーリー１ａ、１２を経て定置プーリー８に導いたのち、
定置プーリー８とダンサープーリー１０との間にコード
Ｃを数回巻き付け、ガイドプーリー１３（タコ・ジェネ
レータＴＧ）を経由してテンション計測プーリー１４へ
導き、ゴムベルト成形機２０（コードピッチ送り装置２
１）へ導く。そして、各コードＣ１・Ｃ２の一端部を、
金型Ｋの周面の一端に取り付ける。この状態で、金型Ｋ
を所定の速度で回転させ、ネジ杆２３の回転によりコー
ドピッチ送り装置２１をピッチ送りしながら、コードＣ
を金型Ｋの周面に巻き付けていく。

【００２３】一方、ボビン２を回転させるモーター４の
回転速度は、前記制御回路３０によってタコ・ジェネレ
ータＴＧで測定されるコードＣの繰出速度に同期してコ
ードＣが繰り出されるように制御される。このようにし
て、ボビン２からコードＣが繰り出されるに従って、コ
ードＣ（ボビン２）の外径が次第に小さくなり、コード
Ｃの繰出速度が遅れぎみになるため、金型Ｋによるコー
ドＣの引取量と、ボビン２からのコードＣの繰出量とに
差が生じるが、この差はダンサープーリー１０がガイド
部材９に沿って上昇することにより、吸収される。そし
て、ダンサープーリー１０が上昇すると、その上昇量が
差動トランスＳで電気的に変換され、モーター１の回転
速度を増加する信号として、モーター１の回転速度信号
に加算されるため、モーター１の回転速度が増加し、金
型ＫによるコードＣの引取量とボビン２からのコードＣ
の繰出量とに差がなくなり、ダンサープーリー１０は元
の基準位置に戻る。

【００２４】また、金型Ｋに巻き付ける際に、コードＣ
に付与するテンションは、テンション計測プーリー１４
に接続されたロードセル１５によって検出され、ダンサ
ープーリー１０に吊り下げられるウエイト１１の重量を
増減することによって調整される。

【００２５】さて、図４は上記実施例にかかるコード繰
出装置を用いて金型ＫにコードＣの巻き付けを開始した
後の、コードのテンションの変化と時間的経過の関係を
示す線図である。この場合、コードＣの設定張力（テン
ション）を例えばｔｋｇとしたときに、同図から認めら
れるように、約１秒でその設定張力ｔｋｇに達した。こ
れに対し、図５は先に説明した従来のコード繰出装置
（図３）を用いた場合に、コードのテンションの変化と
時間的経過の関係を示す線図である。この場合も、コー
ドＣの設定張力（テンション）をｔｋｇにして条件を共
通にしたが、設定張力ｔｋｇに達するまでに、約７秒か
かった。

【００２６】図４と図５の線図の比較から明らかなよう
に、本発明のコード繰出装置によれば、従来のコード繰
出装置よりも、はるかに短い時間で、コードＣのテンシ
ョンが設定値に達するから、コードＣの巻き始めのテン
ション不足による不良箇所が最小限に抑えられる。この
点だけを取り出しても、ボビン２をモーター１で直接回
転させる本発明のコード繰出装置が優れていることが確
認される。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
この発明のコード繰出装置は、次のような効果がある。

【００２８】(1) 金型に対しコードの巻き付けを開始し
てから、コードのテンションが所定の値に達し安定する
までの時間が大幅に短縮され、コードの巻き付け開始後
の不良箇所が最小限に抑えられ、材料が無駄にならず、
経済的である。

【００２９】(2) 従来の装置に比べてプーリーの数が少
なく、ボビン用のブレーキ機構やパウダーブレーキなど
が不要で、構造が簡単なうえに、装置の小型化が容易
で、設置スペースも小さくて済む。またコードのリード
作業に手間がかからず、メンテナンスが容易であり、製
造コストが安い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるコード繰出装置の実施例をゴム
ベルト成形機とともに概要的に示す正面図である。

【図２】図１のコード繰出装置に備えられるモーターの
制御回路の一例を示す説明図である。

【図３】従来のコード繰出装置を概要的に示す正面図で
ある。

【図４】本発明にかかるコード繰出装置によるコードの
テンションの変化と時間的経過の関係を示す線図であ
る。

【図５】従来のコード繰出装置（図３）によるコードの
テンションの変化と時間的経過の関係を示す線図であ
る。

【符号の説明】

１ 繰出装置 ２ ボビン ４ 可変速モーター ６ テンション付与装置 ８ 定置プーリー １０ ダンサープーリー １１ ウエイト １４ テンション計測プーリー １５ ロードセル ２０ ゴムベルト成形機 ３０ 制御回路 ＴＧ タコ・ジェネレータ Ｓ 差動トランス Ｃ・Ｃ１・Ｃ２ コード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:08

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンに巻き取られたコードを繰り出し
   て所定の張力を付与しながらゴムベルト成形機へ送り出
   し、金型を回転させて前記コードを巻き付けるゴムベル
   ト成形機へのコード繰出装置において、 前記ボビンを着脱自在に支持し、可変速モーターにより
   回転させ、前記金型の回転により引き取られるコードに
   応じてボビンからコードを繰り出す装置と、 所定重さのウエイトにより下向きに負荷され、移動自在
   に配装されたダンサープーリーと、このダンサープーリ
   ーから所定距離離れた位置に回動自在に配設された定置
   プーリーとの間に前記コードを巻き掛けてコードにテン
   ションを付与する機構と、 前記コードの送り出し速度を検出する速度センサーと、 前記ダンサープーリーの移動量を検出する移動量検出セ
   ンサーと、 両センサーにより検出されるコードの送り出し速度とダ
   ンサープーリーの移動量とに基づいて、前記可変速モー
   ターの回転速度を制御する制御回路と、 を具備したことを特徴とするゴムベルト成形機へのコー
   ド繰出装置。