JP2000504295A - 無端ベルトの直線走行用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 アイドルロール（１０）を周回する無端ベルト（１）は、稼働中に側面に移動する傾向を有する。これは、無端ベルトが穿孔されてベルト式滴下成形装置の一部を構成する場合には阻止しなければならない。本発明にしたがって、ベルトの両端には空気圧弁（１７，１８）に対して直接的に作用する機械的センサー（２１，２２）が設置される。これらの弁はアイドルロール（１０）の側面に引張り力を加える最終的制御要素（１３）に作用し、前記ロールの横方向の移動は機械的センサー（２１，２２）により検知される。このような方法により、本装置は直線走行を効率的に制御することができる。したがって、ベルト式滴下成形装置に対して使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】 無端ベルトの直線走行用制御装置 本発明は無端ベルトの直線走行用制御装置であって、特に穿孔されたベルトを 具備し、かつこのベルト開口を通って穿孔されたベルトに平行に走行する冷却ベ ルト上に滴状に落下する溶解物を供給する滴下成形装置のための少なくとも１台 の負荷された転向および緊張ロールを周回する、請求の範囲１項の上位概念に基 づく無端ベルトの直線走行用制御装置に関する。 無端の穿孔ベルトの下行ベルトが、溶融物が充填されかつ前記下行ベルトに隣 接する長穴形状の排出口を具備した容器の付近を通過することにより溶融物から 顆粒を製造することは公知である（ＥＰ ０１３４９９４Ｂ１）。その場合に溶 融物は、ベルトの一連の穿孔が容器の長穴と合致する毎に滴状となって下方に排 出され、その下を走行している鋼製冷却ベルト上に落下する。このように冷却ベ エルト上に受容された滴状物は凝固して錠状物となり、さらに簡便な方法で粉塵 を生じることなく以後の工程で処理することができる。 公知の装置では、穿孔ベルトが転向ロール上で十分な精度で直線走行せず、ど ちらかの側へずれることが生じ、それにより落下する滴状物がもはや整列されず 、場合によっては顕著な側面偏位のために穿孔が溶融物容器の長穴と接触しない ことが起こり得る。 無端ベルトを直線案内するために公知の方法はベルト用転向ロールの軸の両側 を油圧シリンダーにより操作することである（ＤＥ−ＡＳ １２５０２２８）。 これらのシリンダーはベルトが蛇行した際にベルトを元の所望位置へ戻すべく制 御回路により転向ロールを移動させる。この場合、光電バリヤにより走行するベ ルトの縁を監視し、ベルトの位置がずれたならば制御回路により油圧シリンダー を操作し、偏向側のベルトを他方よりも緊張させることが行われる。 比較的高度な油圧回路および高感度の光電バリヤを用いて機能するそのような 直線走行制御は、ベルト式滴下成形装置のかなり粗野な稼働状態には適していな い。（かなり粗野な稼働状態とは、加工すべき溶融物に応じて高い温度での作業 が必要となり、また硬化中の溶融物の加工のために溶融物残滓による汚染も完全 には排除できない状態のことである。）したがって、上記の様式による監視装置 は直線走行の制御に適していない。 同様のことがＤＥ３４３９４５６Ａ１に説明されたような公知の制御装置にも あてはまる、すなわち、そこでは直線走行を監視するためにマイクロスイッチが それぞれベルト縁に設置されている。これらのマイクロスイッチは制御回路を介 してストロークシリンダーに接続されており、このシリンダーは転向ロールの軸 の側面に作用する、つまり制御回路からのマイクロスイッチのパルスに応じて転 向ロールを操作する。 抄紙機におけるフェルトベルトの直線走行の制御では、ばね負荷された旋回可 能なレバーに作用するガイドシューの形式の機械的検知器をベルト縁に設置する ことも公知である（ＵＳ−ＰＳ ２６３５４７５）。ばね力によりベルト縁に押 し付けられるこのレバーはさらに円錐形の弁栓に接続するが、この弁栓はレバー の位置に応じて圧縮空気供給配管から分岐する圧力配管の端に位置する対応弁座 の排気開口を開放する。圧縮空気供給配管は膜を備えた調整シリンダーに至るが 、このシリンダーは支持ばねの補助の下にベルト用案内ロール軸の一方の側面を 持ち上げることができ、また他方の軸側面は照応して旋回可能に支持されている 。ベルト縁の位置に反応する検知レバーは、ここでそれに従属する弁座の開閉に より膜に隣接する空間の圧力、したがって案内ロール軸に対する持ち上げ力を決 定する。この公知の装置では、調整駆動は絶えず圧縮空気の圧力下にあり、この 圧力は排気によってのみ低減できる。したがって、この装置は相当量の圧力空気 を消費する。この装置は、劣化し得るばね力を使用しているゆえに滴下成形装置 用の穿孔ベルトの案内を引き受けるためには極めて不正確である。一方のベルト 縁しか監視できないことも無視できない短所である。 したがって、上記の形式の装置を前提とする本発明の目的は、正確でベルトの 両縁を監視できる機械的形式のベルト制御を提案することにある。 この目的を達成するために、冒頭に述べた形式の装置では調整シリンダーが引 張り力を発揮すること、また調整シリンダーとは反対のベルト縁に第２の制御弁 の検知フィンガーが設置されて第１制御弁とそれにより操作される調整シリンダ ーの排気を行なうことが提案される。 本装置は、ベルトの両縁が完全に直線走行することを保証する。本装置は簡便 であると共に、硬化する溶融物を相当な高温で処理しなければならない滴下成形 装置の粗野な運転にも適している。 本発明の別の構成では、弁として検知フィンガーにより操作される制御板が設 置できるが、この制御板は栓を操作して圧縮空気を流入させる。その際に制御板 は密封膜に当着できるため、制御要素の密封が達成される。密封膜の上方には、 本発明の別の構成においては圧縮空気の流入空間に弁栓が設置できるが、この弁 栓は制御板の運動により排出管に対して開かれる。 弁栓はばね負荷とし、また制御板とは反対の膜側に位置するピストンに取り付 けることができる。そのような実施態様では、検知フィンガーはピストンと同軸 に移動できる。しかし、検知フィンガーをピストンに直交させることも可能であ る。いずれの場合にも、検知フィンガーは制御に必要なピストン運動を生じるこ とができる。 本発明のさらに別の構成において、弁栓は密封リングを具備し、かつ弁座と共 に機能する板とすることができる。弁栓は密封リングおよび弁座と協力する球体 とすることもできるが、この球体は膜に当着するピストン上に位置する。 本発明はいくつかの実施態様に基づいて図示されており、以下に説明される。 図１は、ベルトの直線走行を制御するための本発明に基づく装置を具備したベ ルト式滴下成形装置の概略透視図である。 図２は、空気圧弁として構成された制御要素を有する図１に基づく装置の制御 回路の概略図である。 図３は、図２に示された形式に類似した制御要素の第１の変更態様の概略図で ある。 図４は、空気圧式制御要素の別の変更態様の概略図である。 図１には、本発明に基づく装置を有するベルト式滴下成形装置が概略的に示さ れている。この成形装置は無端の周回ベルト１を有するが、このベルトには多数 の開口が穿孔されており、転向ロール３の周りを案内されるが、ロールの一方の みが図示されている。矢印４の方向に周回するベルト１の下側には、ベルト１の 下行部分１ｂと同じ方向６に走行する搬送ベルト５が例えば鋼製冷却ベルトの形 式で設置されており、このベルトも好ましくはベルト１と同じ速度で走行する。 概略的に鎖線で図示されたように、下行部分１ｂ上にパイプ状の容器７が位置す るが、この容器は下行部分１ｂと接触する側にベルト１の幅全体に及ぶ長穴（図 示されていない）を有する。容器はＥＰ ０１３４９９４Ｂ１から公知の方法で 溶融物を供給されるが、溶融物は開口２が容器の長穴付近を通過する際に滴状と なって矢印８方向にベルト５へと落下し、そこで凝固して錠状物９となる。いわ ゆるベルト式滴下成形装置のこの作業方法は、原理的には公知である。ベルト１ が常に十分に緊張して案内されるように、転向ロール３は調整可能な引張りばね または空気圧シリンダー１０および１０ａにより負荷される。つまり、それらは 転向ロール３の両側面においてその回転軸１１に作用して、所要のベルト張力を 与える。当該実施態様では引張りばね１０ａは引張りばね１０よりも大きな引張 り力を発揮するため、転向ロール３の軸１１が僅かに傾くが、それによりまずベ ルト１は左に偏向する、すなわち図１に示されていない引張りばね１０の側へ偏 向する。 当該実施態様では、転向ロール３から両側に突き出た軸１１のばね１０側にさ らに空気圧操作式シリンダー１３のピストンロッド１２が作用する、つまりこの シリンダーにより転向ロール３を矢印１４方向にばね１０の力に加えて外側に引 くことが可能であるため、軸１１はベルト走行方向４に対して原位置とは僅かに 逆の斜位置を占めることになる。シリンダー１３は圧力制御管１６を介して制御 弁１８の形式の制御要素と、また別の圧力制御管１５を介して他方の制御弁１７ と接続しており、これらの弁に対しては圧縮空気が矢印１９の方向へ制御室に供 給される。両方の制御弁は図２の詳細図から見てとれるように検知フインガー２ ０および２１を具備しており、これらのフィンガーの下側の自由端には角形の当 着桟２２があり、それらはベルト１の外縁２３に当着できる。 検知フィンガー２０と２１は中空ねじ２６の内部を通ってそれぞれ制御弁１７ と１８の内部へ入り込み、その内側端は制御板２４と堅く結合される。この制御 板２４は弾性膜２７に接するが、この膜は矢印方向１９へ圧縮手段により負荷さ れた空間２５をねじ２６の内部から分離している。膜２７の制御板２４とは反対 側には弁板２９を備えたピストン２８があり、密封リング３０を有する弁板は制 御室２５内で弁座３１と共同で機能する。弁板２９は制御室２５内でふた３２に より保持される圧縮ばね３３により負荷され、前記ふたは制御弁１７および１８ のハウジングを閉鎖する。 ねじ２６を用いて、それぞれの切換え点が調整できる。このために、制御板２ ４は中空ねじ２６の上端に当着している。 この新規装置の機能方法は下記の通りである。 容器７の下方をできるかぎり均等に通過すべきベルト１が転向ロール３から左 または右の方向へずれる傾向を示してその直線走行が失われるならば、ベルトの 外縁２３は検知フィンガー２０または２１のいずれかの案内桟２２に衝突する。 ここで図１のベルトがその左縁２３を以て検知フィンガー２１の桟２２に突き 当たると想定するならば、この検知フィンガーは時計方向の力を受けるが、それ と共に制御板２４も時計方向に旋回される。次に制御板２４はその右側が中空ね じ２６の上縁２６ａに接触するが、左側はこの上縁から持ち上がる。その際にそ れが膜２７とピストン２８に突き当たるため、弁板２９は戻しばね３３の作用に 抗して押し上げられ、圧縮空気が室２５から弁座３１の下側にある弁室３４に入 る。空気はそこから排出口３５を経て、制御配管１６に到達できる。制御配管１ ６を介して、空気圧シリンダー１３内のピストン３７の上方の室３６が圧力を受 けるため、ピストンロッド１２を介して引張り力がベルト走行方向の左側の転向 ロール３の軸１１に負荷される。そのために軸１１は僅かに傾く。そのような転 向ロール３の傾斜がベルト１を再びその元の走行中心に戻すために十分であり、 したがってある程度の横ずれは確実に阻止できることが判明している。ベルト１ が他の側にそれるならば、ベルト１が桟２２に接触した際に制御要素１８が機能 したと同様に、制御要素１７がその検知フィンガー２０により機能する。しかし 、この場合には制御要素１７はその制御室２５の排気のみを、したがって制御要 素１８およびそれにより負荷されるシリンダー１３の排気を実行する。軸１１に はもはや付加的な引張り力は作用せず、転向ロール３はここで引張りばね１０ａ のより大きな力により他の方向へ僅かに傾く。ベルト１は、それが再び検知フィ ンガー２１の桟２２に突き当たるまで左へそれる。制御工程が新たに開始される 。このように、本発明は比較的簡便な方法でベルト１の直線走行を制御すること を可能ならしめる。もちろん、図示したレイアウトを二重にすることも可能であ ろう。つまり排気を行なう制御要素１７を具備する側に調整要素１８に類似した 圧力負荷された調整要素を設置し、他のベルト側に排気シリンダーを設けること も可能である。その場合には、引張りばね１０と１０ａは同じ仕様にすることが できる。 図３は弁１７に類似した制御弁の変更態様を示す。図示された弁３８では、検 知フィンガー３９が同時に矢印１６ａの方向への排気のための排出口をも構成す る。検知フィンガー３９はこのために室４０に開口した管として構成されている が、室４０は図２に基づく実施態様における室３４に相当する。この室４０は外 部に対しては弾性膜４１により密封されており、管状の検知フィンガー３９がこ の膜を貫通している。検知フィンガー３９の左先端は制御ピストン４２の下側に 隣接しており、このピストンは前述の実施態様と同様に弁板４３と結合されてい るが、この弁板は弁座を形成する密封リング４４と共同で機能する。この弁板４ ３は、ふた４７により閉鎖された入り口室４６内に設置された圧縮ばね４５によ り負荷される。入り口室４６は、矢印１９の方向から圧力手段により負荷される 。 ここで検知フィンガー３９が時計方向に旋回されるならば、ピストン４２が持 ち上げられて、圧縮空気が室４０に流入できる。圧縮空気はそこから検知フィン ガー３９の開いた管を通って矢印１６ａの方向へ送られ、排気として機能する。 洗浄の理由から、排気は検知フィンガー３９の軸に対して直角にも行なうことが できる。 図４は別の変更態様を示しており、ここでは検知フィンガー２１’は図２の場 合と同様に中空ねじ２６’内に入り込み、またその端に制御板２４’を具備して いるが、この場合にも制御板は膜２７’に当着している。但し、ここでの違いは 、ふた３２’により入り口室２５’内で保持された圧縮ばね３３’が球体４９に 作用し、この球体がリング形式の弁座５０と共同で機能することにある。球体４ ９はピストン５１上にあり、ピストンはさらに膜２７’に当着している。したが って、この制御弁５２の機能は図２に基づく弁１７および１８に極めて類似して いる。 ベルト式滴下成形装置の相当粗野な稼働、つまり加工すべき溶融物に応じて高 温で作業せねばならず、また硬化する溶融物の処理のために溶融物残滓による汚 染も生じ、それらを常時除去しなければならないために、前記図面に示されかつ 前述したような機械的検知フィンガーが最適のセンサーであることが判明した。 それらは耐久性に優れている。その制御精度は、ベルト走行を所望の範囲におい て制御し得るために十分なものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 動力負荷された少なくとも１台の転向および緊張ロール（３）を周回する 無端ベルト（１）の直線走行用制御装置であって、特に穿孔されたベルトを具備 し、かつこのベルト開口（２）を通ってベルト（１）に平行に走行する冷却ベル ト（５）上に滴状に落下する溶解物を供給する滴下成形装置のために、前記転向 ロール（３）に対してその回転軸（１１）の少なくとも一方の端に作用する調整 要素（１３）が設置され、この要素は前記ベルトの横への偏向がセンサー（２０ ，２１，２１’，３９）により確認された転向ロール（３）の側に対して力を作 用させるが、その際にセンサーは機械的検知フィンガー（２０，２１，２１’， ３９）であり、一方のベルト縁（２３）に隣接し、また調整要素として機能する 空気圧式調整シリンダー（１３）を操作するための少なくとも一つの制御弁（１ ７，１８，５２）を稼働させる無端ベルトの制御装置において、調整シリンダー （１３）が引張り力を発揮すること、またこの調整シリンダー（１３）とは反対 側のベルト（１）の縁に第２の制御弁（１７）の検知フィンガー（２０）が設置 され、この弁が第１制御弁（１８）およびそれにより負荷される調整シリンダー （１３）の排気を行なうことを特徴とする無端ベルト（１）の直線走行用制御装 置。 2. 制御弁（１７，１８，５２）はそれぞれ検知フィンガー（２０，２１，２ １’）により操作される制御板（２４，２４’）を有しており、この制御板はさ らに圧縮空気（１９）の流入のために弁栓（２９，４９）を操作することを特徴 とする請求項１記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置。 3. 制御板（２４，２４’）は密封膜（２７，２７’）に当着することを特徴 とする請求項２記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置。 4. 密封膜（２７，２７’）の上側には弁栓（２９，４９）のピストン（２８ ，５１）が当着するが、その際にこの弁栓（２９，４９）は圧力室（２５，２５ ’）内に設置され、また制御板（２４，２４’）の運動により圧力室（２５，２ ５’）の開口が出口室（３４，３４’）に向けて開かれることを特徴とする請求 項３記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置。 5. 弁栓（２９，４９）はばね負荷されており、また制御板（２４，２４’） とは反対の密封膜（２７，２７’）の側に当着するピストン（２８，５１）によ り操作されることを特徴とする請求項４記載の無端ベルト（１）の直線走行用制 御装置。 6. 検知フィンガー（２０，２１，２１’）はピストン（２８，５１）と同軸 に設置され、また切換え点の調整のために機能する中空ねじ（２６，２６’）に より案内されており、このねじの上端（２６’）に制御板（２４，２４’）が当 着することを特徴とする請求項５記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置 。 7. 検知フィンガー（３９）はピストン（４２）の軸に垂直であることを特徴 とする請求項６記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置。 8. 弁栓は密封リング（３０，４４）と共同機能する弁板（２９，４３）であ ることを特徴とする請求項６または７記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御 装置。 9. 弁栓は密封リング（５０）および弁座と共同機能する球体（４９）からな り、この球体は膜（２７’）に当着するピストン（５１）上に位置することを特 徴とする請求項２記載の無端ベルト（１）の直線走行用制御装置。