JP3243736B2 - ベルトのカバー巻き機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラップドＶベルト等の
製造過程でベルトの表面にカバー布（キャンバスなどを
素材とする帆布）を巻くカバー巻き機に関し、とくにそ
のうちのカバー布の供給部分の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ベルトのカバー巻き機は、ベルトの表面
を帯状のカバー布で包む作業をベルトの一周長にわたっ
て施し、布の端部同士を重ねて継ぎ合わせる。このよう
な工程を自動的に行うカバー巻き機にカバー布を供給す
るには、カバー布自体にも所どころ継目（布を重ねて継
ぎ合わせたジョイント部）があることに注意しなければ
ならない。カバー布は、長尺の帯状のものでありながら
繊維が斜めに通っているいわゆるバイアス布である必要
があるため、製造上このような継目（以下、素材継目と
いう）をなくすことは難しいが、この素材継目が、ベル
トに巻き付けられた一周長の端部同士の継目（以下、巻
き継目という）に重なり、または近くなりすぎると、両
継目が接近したその付近では屈曲性などが他の部分と大
幅に異なることになり、ベルトの品質上、好ましくない
からである。

【０００３】したがって、カバー巻き機のうちカバー布
の供給部分には、のちにカット（切断）される予定の位
置（カット予定位置。あるベルトへの巻き終わりとその
次のベルトへの巻き始めとの境目の箇所で、ベルトに巻
かれたとき巻き継目となる）の直前・直後の部分に素材
継目がないかどうかを、検知する装置が設けられる。

【０００４】そのような継目検知装置として、特開昭６
２−９９０９９号公報には、厚さ検知用のセンサーを含
む二枚の板でカバー布を挟みつけるものが開示されてい
る。また、特公昭５１−３９２９２号公報には、リミッ
トスイッチをじかにカバー布に当てて検知させる装置が
記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の継
目検知装置は、とくに精度のすぐれた高級なセンサー類
（スイッチを含む）を使用しない限り（あるいは使用し
ても）、必ずしも確実な検知能力を発揮することはでき
なかった。それは、カバー布の厚さが通常０．５〜０．
７ｍｍとごく薄いことが主たる理由である。つまり検知
装置は、継目（素材継目）の部分で布の厚さが倍になっ
ていることを検知するが、継目でない部分との差が１ｍ
ｍに満たないために、従来、しばしば誤った検知をなす
のである。また、そのように厚さの差が小さいと、動作
部分等にわずかなガタが存在するだけで精度が大幅に低
下する、といったことも不都合の理由である。

【０００６】そのほか、従来の検知装置では、素材継目
がカット予定位置よりも前（供給先より）にあるか後ろ
にあるかを検知することはできなかった。前にあるとき
は、たとえばカバー布の先端を、素材継目と巻き継目と
の間にとる必要のある所定寸法（ａ）だけ切除すればよ
いが、後ろにあるときは、同じように所定寸法（ａ）だ
けを切除したのでは、素材継目を巻き継目から十分には
引き離せない（カット予定位置のすぐ前に素材継目があ
るのと同じになる）。ところが、素材継目が上記のカッ
ト予定位置よりも前にあるか後ろにあるかを検知できな
いと、切除量を多めに（常に寸法（２ａ）分を切除する
など）せざるを得ず、製品にならない無駄なカバー布の
増加につながっていた。

【０００７】本発明の目的は、とくに高級なセンサーを
必要とせずに高い検知能力を発揮するなど、上記の不都
合を解消する継目検知装置を有するカバー巻き機を提供
することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のベルトのカバー
巻き機は、カバー布の供給部分に、素材継目の検知装置
として以下の構成をなしたものである。すなわち、 a) カバー布の供給経路に、カバー布上のカット予定位
置およびその前後（直前・直後の部分）を広げて当てる
平坦面を配置し、 b) その平坦面上のカバー布に押し付けられ得る転がり
ローラをスイングアームの中ほどに設け、そのアーム
は、基端部分をピン支持するとともにスプリングを介し
てブラケット上に取り付け、さらにアームの揺動端付近
とブラケットとの間に変位センサー（たとえば近接スイ
ッチやリミットスイッチ）を設けたうえ、 c) そのブラケットをローラおよびスイングアームごと
平坦面に沿って平行移動する移動手段を配置した。

【０００９】このカバー巻き機についてはさらに、請求
項２に記載したように、 d) 上記c)の移動手段に移動量の検出手段を設ける、と
よい。

【００１０】

【作用】本発明のカバー巻き機では、ベルトへ向けて供
給するカバー布のうちカット予定位置の前後に素材継目
がないかどうかを、上記の検知装置がつぎのように検知
する。

【００１１】1) 上記a)の平坦面上に、カット予定位置
を含むその前後のカバー布を広げて当てる。この「前
後」の部分としては、製品たるベルトにおいて巻き継目
と素材継目との間にとるべき所定の最小距離（通常は数
十ミリ〜百数十ミリ）以上の範囲を、カット予定位置の
前後にとるとよい。

【００１２】2) 上記平坦面上のカバー布に、b)に記載
した転がりローラを押し付ける。上記のとおり、このロ
ーラはスイングアームの中ほどに設けられており、その
アームは、基端部分のピンを中心に、かつスプリングの
作用で位置の復元性を保ちながら、揺動可能にブラケッ
ト上に取り付けられている。

【００１３】3) c)の移動手段を用い、平坦面に沿って
ブラケットを平行移動する。これにより上記のローラは
平坦面上のカバー布（つまりカット予定位置付近）の上
を転がるが、基端のピンを中心にスイングアームが揺動
可能であり、ローラはそのアームのうちにあるので、カ
バー布に凹凸があるとアームが揺動変位を起こすことに
なる。

【００１４】4) スイングアームの揺動変位をb)の変位
センサーによって検出し、一定量の（布の厚さに対応す
る）変位があったときには、そこに（つまりカット予定
位置付近のうちに）素材継目があると判断する。ローラ
はアームの中ほどにあり、ピン支持された基端部分から
離れたアーム揺動端の付近にセンサーがあるので、アー
ムのそのレバー比によって、センサー位置でのアームの
揺動変位はローラ位置での揺動変位が増幅されたものに
なっている。言いかえると、このカバー巻き機の継目検
知装置では、継目上を転がるローラの変位そのものでは
なく、それがアームのレバー比にて増幅された変位をセ
ンサーが検出する。そのため、とくに高精度のセンサー
を使用しなくとも、確かな検出能力が発揮されるのであ
る。

【００１５】5) カット予定位置の付近に素材継目があ
ると分かれば、カバー巻き機は、カバー布の先端などを
適当量だけ切除することにより、巻き継目の位置（カッ
ト予定位置に相当）から素材継目が離れるようにする。

【００１６】請求項２のカバー巻き機では、カバー布の
素材継目に対応するスイングアームの一定量の揺動変位
を変位センサーが検出したとき、その瞬間のブラケット
の移動量（位置）を上記d)の検出手段によって知ること
ができる。この移動量は、カバー布上を転がるローラの
位置をおしえるものに外ならず、結果として、上記4)で
検知した素材継目がカット予定位置よりも前にあるか後
ろにあるかが分かる。本カバー巻き機は、この結果に応
じてカバー布の切除等を行うことにより、素材の無駄を
最小限にするなど適切な処置をとることができる。

【００１７】

【実施例】図１〜図３に本発明の一実施例を示す。図１
および図２は、カバー巻き機１の要部、すなわちカバー
布Ａの供給部分における素材継目の検知装置１０につい
ての正面図および下方視図（図１のII−II矢視図）であ
り、図３はカバー巻き機１のほぼ全体を示す正面図であ
る。

【００１８】カバー巻き機１は、図３のように一対のプ
ーリー２・３に掛けた未加硫のＶベルトＢの表面に、キ
ャンバス製のカバー布Ａをかぶせる設備である。ベルト
Ｂを掛けるプーリー２・３のうち下側のプーリー３は、
図示仮想線のように上下に位置を変えることができ、上
方のプーリー２との間にベルトＢを掛けやすく、かつ掛
けたベルトＢに適当な張力を与え得るようになってい
る。プーリー２・３間に掛けられて張力を付与されたベ
ルトＢには、外側からカバー布Ａの先端を付着させ、そ
のうえでプーリー２・３を回してベルトＢを循環させ
る。ベルトＢの循環にともなってカバー布Ａも引き出さ
れるが、そのカバー布Ａを、巻き重ねロール４・４ａな
どがベルトＢの全表面上に圧着して巻き付けるのであ
る。カバー布Ａは、図の左方よりプーリー９やロール７
を経由させて供給する。図において符号５は、布Ａの逆
戻りを防ぐための板バネ製の止め具で、同６は、布Ａを
カットする切断刃である。

【００１９】ベルトＢの一周長にわたって巻いたカバー
布Ａの端部同士は、数ミリ〜十数ミリだけ重ね合わせて
巻き継目とするが、その継目は、帯状のカバー布Ａに元
々備わっている素材継目Ｊ（図１参照）とは少なくとも
規定寸法ａだけ離れていなければならない。そこでこの
カバー巻き機１には、巻き継目となるカット予定位置
（つまり次にベルトＢの巻き付けが終わったときカット
されるはずの位置）から寸法ａの範囲内にある前後部分
に素材継目Ｊがないかどうかを検知する継目検知装置１
０を配置している。以下、この装置１０について説明す
る。

【００２０】継目検知装置１０は、図１および図２に示
す本体部分と図３に示す位置調整部分とから主として構
成している。本体部分は、後述するようにカバー布Ａ上
の一定の距離範囲内（寸法２ａの範囲内）で素材継目Ｊ
の有無を検知するが、位置調整部分は、検知対象である
上記範囲の位置を、カバー布Ａにおける次回のカット予
定位置に合わせるよう調整する機能をもつ。すなわち位
置調整部分とは、図３のように鉛直のガイドロッド２７
（手前と向こう側とに二本ある）と、それらと平行に掛
けた長尺のシンクロベルト２８、およびその駆動手段
（図示せず）などからなり、本体部分を組み付けたベー
ス２４を、ガイド部２４ａにおいて昇降自在にガイドロ
ッド２７に係合させるとともに、係合部２４ｂでベルト
２８の一部に留めたものである。ベルト２８を駆動すれ
ば、ベース２４は、装置１０の本体部分とともにガイド
ロッド２７に沿って昇降する。

【００２１】継目検知装置１０の本体部分は、図１・図
２に示すもので、つぎのように構成している。まず、カ
バー布Ａの供給経路の一部となる上記のベース２４上
に、平らな板を貼って鉛直の平坦面１１を形成する。こ
の平坦面１１の上にカバー布Ａの検知対象部分を広げ、
そこに素材継目Ｊがないかどうかを下記の転がりローラ
１２によって調べるので、平坦面１１の上下への長さは
前記の寸法ａの２倍以上とする。なお、カバー布Ａを伸
ばして広げる目的で、前述（図３）のロール７に羽根７
ａを付けるとともに、それに向けて、ロール７を布Ａの
逆戻し向きに回すよう圧縮エアの吹き出し口８を設けて
いる。

【００２２】図１のようにローラ１２は、上部の基端部
付近をピン１４で支持されたスイングアーム１３の上下
中央付近に取り付け、このアーム１３を、そのピン１４
を介して揺動可能にブラケット１６上に設けるととも
に、圧縮スプリング１５により図の左方へ付勢する。ブ
ラケット１６の上部にはボルト１８の頭部を突出させて
ストッパーとするので、それとスプリング１５との関係
でアーム１３は図の状態から右方（ピン１４を中心とし
て反時計方向）にのみ、復元可能に揺動する。ピン１４
とブラケット１６との間には図２のとおり軸受１４ａを
嵌めたので、アーム１３の揺動は極めてスムーズであ
る。また、ブラケット１６の下方端部付近には、アーム
１３の揺動端付近の接近を検出する近接スイッチ１７
を、変位センサーとして取り付ける。このアーム１３で
は、このスイッチ１７に面する部分からピン１４までの
寸法が、ローラ１２からピン１４までの寸法のちょうど
二倍（つまりレバー比が２：１）になるようにしてい
る。そして、以上のようにローラ１２やアーム１３など
を設けたこのブラケット１６を、水平案内棒２１および
エアシリンダ２０を介して移動フレーム１９内に組み込
み、それにてローラ１２を水平移動可能にして平坦面１
１上に接触・分離し得るようにする。

【００２３】平坦面１１を設けた前記のベース２４上に
鉛直軌道２２を固定し、移動フレーム１９は、スライド
ベース１９ａを介してその軌道２２上にスライド可能に
係合させたうえ、エアシリンダ２５の伸縮端２５ａと連
結する。シリンダ２５は、基部をベース２４上に止めて
鉛直に配置する。こうすることにより、フレーム１９
は、転がりローラ１２やスイングアーム１３・ブラケッ
ト１６などとともに、軌道２２やシリンダ２５を移動手
段として鉛直方向に往復移動することができる。シリン
ダ２５の伸縮ストロークは、前記の寸法ａの二倍（２
ａ）以上とする。なお、シリンダ２５の外側には、スト
ロークの中央点とそれより寸法ａだけ上下に離れた二
点、および最下点の合計四箇所に、ピストン位置を知っ
てブラケット１６等の移動量を検出する手段であるマグ
ネットセンサー２６（四個のうち三個のみを図示）を設
けている。

【００２４】以上のように構成したこの継目検知装置１
０は、カバー布Ａ上の次回カット予定位置（ベルトＢの
品種が変わらない限りこの位置は一定である）に平坦面
１１の上下中央点Ｘが来るよう、位置調整部分によって
本体部分の高さを合わせておけば、各カット予定位置付
近でのカバー布Ａ上に素材継目Ｊがないかどうかをつぎ
のようにして検知する。

【００２５】1) ベルトＢが一周の回転をしてその表面
にカバー布Ａを巻き終わったとき、そのベルトＢが取り
外されて次のベルトＢがセットされるまでの間、平坦面
１１上には、図１のようにカット予定位置を中央点Ｘに
重ねてその前後のカバー布Ａが当て広げられる。止め具
５で下端付近を止めているうえ、羽根７ａおよびエアの
作用でロール７に逆戻り向きの回転が生じるので、布Ａ
は、平坦面１１上でシワや弛みのないように伸ばされ
る。

【００２６】2) エアシリンダ２０を伸ばすことにより
ブラケット１６などを図１の左方へ動かし、平坦面１１
上のカバー布Ａに転がりローラ１２を押し付ける。この
ときシリンダ２０は一定位置（ストローク端）まで伸ば
すものとし、スプリング１５がわずかに縮むようにす
る。

【００２７】3) ローラ１２やブラケット１６を含むフ
レーム１９を、エアシリンダ２５を縮めることにより軌
道２２に沿わせて上方へ平行移動する。これにより、ロ
ーラ１２は平坦面１１上のカバー布Ａの上を転がり、布
Ａ上に素材継目Ｊがあれば、図の右方に変位してスイン
グアーム１３を反時計方向に揺動変位させる。

【００２８】4) スイングアーム１３の揺動変位が一定
量以上であれば、近接スイッチ１７がＯＮになり、カバ
ー布Ａ上の、次回カット予定位置である中央点Ｘをはさ
む寸法２ａの範囲のうちに素材継目Ｊがあるとの信号を
発する。布Ａの厚さがたとえば０．６ミリであれば、継
目上を越えるときローラ１２は０．６ミリのみ変位する
が、この装置１０では、アーム１３における前記レバー
比（２：１）の関係により、スイッチ１７の位置におい
てアーム１３に約１．２ミリの変位が生じる。したがっ
て、素材継目Ｊの存在はこのスイッチ１７により誤りな
く検知される。

【００２９】5) 四個のマグネットスイッチ２６は、エ
アシリンダ２５の伸縮位置を検出しているので、上記4)
のようにスイッチ１７がＯＮになったときのローラ１２
の位置についても、それが平坦面１１の中央点Ｘより下
（前すなわち先端より）の寸法ａ内であるか上（後ろ）
の寸法ａ内であるかを知ることができる。

【００３０】継目検知装置１０が以上の1)〜5)によって
素材継目Ｊの存在を検知したとき、カバー巻き機１はつ
ぎのように動作する。たとえば、次回カット予定位置の
直前（中央点Ｘより下の寸法ａ内）に存在継目Ｊがある
と分かったときには、次のベルトＢへのカバー巻きに先
だってカバー布Ａの先端を長さａだけ切除することによ
り、その継目Ｊの位置をカット予定位置からずらせてお
く。また、次回カット予定位置のすぐ後ろ（上の寸法ａ
内）に継目Ｊがあったときには、次のベルトＢへのカバ
ー巻き（および布Ａのカット）ののちに、先端にきた部
分を長さａだけ切除する。なお、それぞれの場合におい
て、切除のために布Ａを長さａだけ切断刃６（図３）の
先に引き出すには、この例では、布Ａの先端をベルトＢ
に付着させてプーリー２・３を回している。また、カバ
ー巻きの終わったベルトＢについては、プーリー２・３
間の距離を縮めて張力をなくしたうえで取り外し、加硫
機（図示せず）へ送る。

【００３１】

【発明の効果】本発明のカバー巻き機では、カバー布上
を転がるローラの変位がスイングアームによって増幅さ
れ、その増幅された変位をセンサーが検出するので、高
級なセンサーを使用しなくとも、カバー布上に素材継目
があるかどうかの検出が高い精度で行われる。

【００３２】請求項２のカバー巻き機によると、さら
に、素材継目がカット予定位置の直前にあるか直後にあ
るかが分かるので、それぞれの場合に応じて最適な処置
をとることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるカバー巻き機１のう
ち、カバー布Ａの供給部分における素材継目の検知装置
１０を示す正面図である。

【図２】図１の検知装置１０を下方から見た図（図１の
II−II矢視図）である。

【図３】上記のカバー巻き機１についてほぼ全体を示す
正面図である。

【符号の説明】

Ａ カバー布 Ｂ ベルト １ カバー巻き機 ２・３ プーリー １０ 継目検知装置 １１ 平坦面 １２ 転がりローラ １３ スイングアーム １４ ピン １５ スプリング １６ ブラケット １７ 近接スイッチ（変位センサー） ２５ エアシリンダ（移動手段の一部） ２６ マグネットスイッチ（移動量検出手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−99099（ＪＰ，Ａ) 特公 昭51−39292（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16G 1/00 - 9/02 B26D 5/00 - 5/26 B29D 29/00 - 29/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルトの表面にカバー布を巻くカバー巻
   き機であって、 カバー布の供給経路に、カバー布上のカット予定位置お
   よびその前後を広げて当てる平坦面を配置し、 その平坦面上のカバー布に押し付けられ得る転がりロー
   ラをスイングアームの中ほどに設け、そのアームは、基
   端部分をピン支持するとともにスプリングを介してブラ
   ケット上に取り付け、さらにアームの揺動端付近とブラ
   ケットとの間に変位センサーを設けたうえ、 そのブラケットをローラおよびスイングアームごと上記
   平坦面に沿って平行移動する移動手段を配置したことを
   特徴とするベルトのカバー巻き機。
2. 【請求項２】 上記の移動手段に移動量の検出手段を設
   けた請求項１に記載のベルトのカバー巻き機。