(57)【要約】【課題】構造を簡易化するとともに高い質のコンベヤベルトの製造が可能な、補強材を備えたコンベヤベルトの製造装置を提供すること。【解決手段】複数のケーブルボビン９を備えつつコンベヤベルトに埋設されるケーブル３が繰り出されるケーブル繰出装置５と、引張応力下にあるとともにベルト長手方向に平行に互いに位置平面内に延在するケーブル３が１つ又は複数の生ゴム連結体と共に生ベルト４へと形成されるよう構成された集束引張装置６と、生ベルト４が圧力及び／又は熱によってコンベヤベルト１を形成しつつ加硫されるよう構成された加硫プレス機７とを備えて成る製造装置において、ケーブル繰出装置５を、ケーブル繰出・引張装置として形成し、該ケーブル繰出・引張装置において、各ケーブル３にそれぞれ必要な製造応力を負荷するよう構成した。
2013519548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば鋼製の補強材である補強材を有するコンベヤベルトの製造装置であって、
少なくとも、
複数のケーブルボビン（９）を備えつつ前記コンベヤベルトに埋設される例えばスチールケーブルであるケーブル（３）が複数の前記ケーブルボビンによって繰り出されるケーブル繰出装置（５）と、
引張応力下にあるとともにベルト長手方向に平行に互いに位置平面内に延在する前記ケーブル（３）が１つ又は複数の生ゴム連結体（２）と共に生ベルト（４）へと形成されるよう構成された集束引張装置（６）と、
前記生ベルト（４）が圧力及び／又は熱によって前記コンベヤベルト（１）を形成しつつ加硫されるよう構成された加硫プレス機（７）と
を備えて成る前記製造装置において、
前記ケーブル繰出装置（５）を、ケーブル繰出・引張装置として形成し、該ケーブル繰出・引張装置において、前記各ケーブル（３）にそれぞれ必要な製造応力を負荷するよう構成したことを特徴とする製造装置。
【請求項２】
前記各ケーブルボビン（９）にそれぞれ少なくとも１つの駆動部又は駆動装置を取り付け、又は接続し、該駆動部又は駆動装置によって、前記ケーブル（３）の必要な製造応力を生成するために、必要な引張モーメントが調整されるよう構成したことを特徴とする請求項１記載の製造装置。
【請求項３】
前記ケーブル繰出・引張装置（５）に１つ又は複数のケーブル張力測定装置（１０）を設け、該ケーブル張力測定装置によって前記各ケーブル（３）の引張応力を測定可能とするとともに、特に前記各ケーブル（３）に１つの計測箇所を割り当てたことを特徴とする請求項１又は２記載の製造装置。
【請求項４】
前記ケーブル繰出・引張装置（５）に制御装置を設け、該制御装置を、前記ケーブル張力測定装置（１０）又は前記計測箇所（１２）に接続するとともに前記駆動部に接続したことを特徴とする請求項３記載の製造装置。
【請求項５】
前記駆動部を電気的な同期モータとして形成するか、又は電気的な同期モータに設け、該同期モータ全体又は個々を周波数トランスバータに設けるか、又は接続したことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項６】
フレーム（３３）を備え、該フレーム（３３）内に前記ケーブルボビン（９）が回転可能かつ前記駆動部又は前記駆動装置によって駆動されるよう配置された請求項３〜５のいずれか１項に記載の製造装置において、
前記ケーブル張力測定装置（１０）を、例えば前記フレーム（３３）における出口側端部において前記フレーム（３３）に統合したことを特徴とする製造装置。
【請求項７】
前記計測箇所（１２）を、前記各ケーブルにそれぞれ割り当てられた計測探触子として形成したことを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項８】
前記計測探触子を計測ディスク（１２）又は計測ローラとして形成するとともに、該計測ディスク又は計測ローラをそれぞれロードセルに接続するか、又は設けたことを特徴とする請求項７記載の製造装置。
【請求項９】
前記ケーブル張力測定装置（１０）を、ケーブルトライアングル式に形成するとともに搬送方向に並置された少なくとも２つのガイドローラ（１１）を備えるよう構成し、これらガイドローラ（１１）の間で、前記計測探触子（１２）を所定の量だけ下降するよう前記ケーブルに対して加圧し、前記計測探触子（１２）によって、前記各ケーブルによる復帰力を計測可能に構成したことを特徴とする請求項７又は８記載の製造装置。
【請求項１０】
前記加硫プレス機（７）の後方に配置された通過装置（１８）を有する、請求項１〜９のいずれかに記載の製造装置において、
前記ケーブル（３）を、前記ケーブル繰出・引張装置（５）によって、該ケーブル繰出・引張装置（５）と前記通過装置（１８）の間で製造応力へ負荷可能に構成したことを特徴とする製造装置。
【請求項１１】
前記ケーブル繰出・引張装置（５）と前記集束引張装置（６）の間に少なくとも１つの、ケーブル間隔に応じて変化するくし状部材（１５）を備えた少なくとも１つの整列装置（１４）を配置し、前記くし状部材において各ケーブル（３）がベルト平面において異なる角度に方向転換されるよう構成したことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１２】
前記駆動装置（４１，４２）に、少なくとも１つのモータ（４１）と、出力軸（４７）を備えた少なくとも１つの変速装置（４２）とを設け、前記ケーブルボビン（９）を、前記変速装置（４２）に統合されつつ該変速装置（４２）から突出した前記出力軸（４７）に直接設けたことを特徴とする請求項２〜１１のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１３】
前記変速装置（４２）に統合された前記出力軸（４７）を所定の長さ（Ｌ）だけ前記変速装置（４２）から突出させるとともに、前記所定の長さを少なくとも前記ケーブルボビン（９）の長さと同一か、又はこれよりも大きく設定したことを特徴とする請求項１２記載の製造装置。
【請求項１４】
前記出力軸（４７）を、円形状でない、例えば多角形状の断面を有する溝付きの軸として形成するとともに、トルク伝達のために、前記ケーブルボビン（９）の対応する凹部に相対回転不能かつ嵌合するよう係合させたことを特徴とする請求項１２又は１３記載の製造装置。
【請求項１５】
前記出力軸（４７）を、平滑な表面を有する高強度の鋼製の、溝のない、円形断面を有する滑らかな軸として形成したことを特徴とする請求項１２又は１３記載の製造装置。
【請求項１６】
前記ケーブルボビン（９）を、連行部材（４８）と共に、相対回転しないよう前記出力軸（４７）に固定するか、固定可能としたことを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１７】
前記連行部材（４８）を、例えばリングテンションエレメントであるテンションエレメント（４９）によって前記出力軸（４７）に固定したことを特徴とする請求項１５記載の製造装置。
【請求項１８】
前記ケーブルボビン（９）を、嵌合式かつ着脱可能に前記連行部材（４８）に固定したことを特徴とする請求項１５又は１７記載の製造装置。
【請求項１９】
前記連行部材（４８）に例えば軸周りに同心状に分配配置された、１つ又は複数のピン（５０）を設けるとともに、該ピン（５０）を、例えば軸方向に延在するとともに前記ケーブルボビン（９）における同心状に配置された穴（５１）に係合するよう構成したことを特徴とする請求項１８記載の製造装置。
【請求項２０】
前記ピン（５０）及び／又は前記穴（５１）を、円すい状に形成するとともに底部へ向けて拡径する断面を有するよう形成したことを特徴とする請求項１９記載の製造装置。
【請求項２１】
前記モータ（４１）を、例えば電気的な同期モータである電動モータとして形成したことを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項２２】
前記変速装置（４２）を、例えばべベルギヤ装置である減速装置として形成したことを特徴とする請求項１２〜２１のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれかに記載の製造装置による、鋼製の補強材を有するコンベヤベルトの製造方法において、
前記各ケーブルの応力を計測するとともに、この計測結果を考慮して前記ケーブル繰出・引張装置において所望の目標値へ制御することを特徴とする製造方法。
【請求項２４】
請求項２３記載の製造方法であって、前記ケーブルが、前記ケーブル繰出装置と前記通過装置との間に配置されたくし状部材において個々に応力が変化されつつベルト平面において異なる方向へ転換される、前記製造方法において、
ケーブル応力を、前記ケーブル繰出・引張装置において、ガイドくし部材における当該ケーブル応力の変化を考慮しつつ前記ガイドくし部材の後方において所望の製造応力が得られるよう調整又は制御することを特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも、複数のケーブルボビンを備えつつコンベヤベルトに埋設される例えばスチールケーブルであるケーブルが繰り出されるケーブル繰出装置と、引張応力下にあるとともにベルト長手方向に平行に互いに位置平面内に延在するケーブルが１つ又は複数の生ゴム連結体と共に生ベルトへと形成されるよう構成された集束引張装置と、記生ベルトが圧力及び／又は熱によってコンベヤベルトを形成しつつ加硫されるよう構成された加硫プレス機とを備えて成る、例えば鋼製の補強材である補強材を有するコンベヤベルトの製造装置に関するものである。
【０００２】
本発明において、ケーブルとはロープ状の引張支持体であって、このケーブルは、補強材としてコンベヤベルトに埋設されるか、あるいは埋設されているとともに、通常は、より合わせたり、あるいはねじられたワイヤ又は繊維で構成されている。このケーブルは、コンベヤベルトの長手方向に延在しており、特に鋼製のケーブルとなっている。ただし、本発明においては、例えば樹脂製繊維あるいはポリマ繊維（例えばアラミド繊維やポリプロピレン繊維）から成るものや、炭素繊維や鉱物繊維から成るものも含まれる。
【０００３】
補強材あるいは鋼製の補強材を有するゴムから成るコンベヤベルトあるいは搬送ベルトの製造については、複数のケーブル又はスチールケーブルがボビンクリールとも呼ばれるケーブル繰出ステーションにおいて各ケーブルボビンから繰り出され、各ケーブルは、その後、ベルト長手方向へ延在するとともに、「ケーブルカーペット」を形成しつつ一平面内において互いに平行に整向される。なお、この「ケーブルカーペット」は、集束引張装置において生ゴム連結体と共に案内される。この共に案内されている間及びこれにつづきプレスあるいは加硫される間に、ケーブルには所定の負荷が加えられる。
【背景技術】
【０００４】
特許文献１に開示された、従来の、冒頭に記載したような鋼製の補強材を有するコンベヤベルトの製造装置においては、ケーブル繰出装置と、付着ステーションと記載された集束案内装置との間に、ケーブル引張装置がケーブル挟持装置と共に配置されている。また、加硫プレス機の後方には、挟持通過装置が設けられている。この加硫プレス機は周期プレス機として形成されており、また、付着装置も周期的に動作するものとなっている。スチールケーブルの必要な引張応力は、従来の装置においては、ケーブル引張装置により、「固定された装置」において生成されている。加硫加熱プレス機によってコンベヤベルトの一部が製造されると、このプレス機は開放され、負荷のかかっていないケーブル引張装置及び開放されたケーブル挟持装置において、コンベヤベルトが通過装置の操作によって、最後に加硫されたコンベヤベルト部分の長さだけ搬送される。このとき、製造され終わったコンベヤベルトは、対応した長さだけ巻取ステーションにおいて巻き取られる。そして、次に加硫されるべきベルトコンベヤブランクの一部が加硫加熱プレス機へ導入され、付着装置がこれに対応する長さだけ加硫加熱プレス機へ移動し、スチールケーブルがくし状ローラを介してスチールケーブルボビンから対応する長さだけ引き出される。
【０００５】
次に、スチールケーブルに生じ得るたるみを防ぐために、モータがボビンクリールにおいて操作され、スチールケーブルボビンがスチールケーブルの繰出方向とは逆の方向へ駆動される。そして、ケーブル引張装置に統合されたケーブル挟持装置が閉鎖され、通過装置とケーブル挟持装置との間に配置された全てのスチールケーブル部分に、ケーブル引張装置によって負荷がかけられる。この負荷のかかった状態においては、スチールケーブルは、生ゴムに被着されている。このような装置においては、生ベルトをプレス機へ搬送するために、付着の後にケーブルを再度負荷から解放する必要がある。そして、プレス機において、ケーブルは再び負荷を受けることになる。
【０００６】
また、後の運転において、製造されたコンベヤベルトの欠陥のない移動を達成するために、全体にわたって埋設された補強材における均一な応力配分は、重要な意味を持つものである。このような理由から、特許文献２には、各補強材に、ケーブル応力を検出する計測装置を割り当てて配置し、この計測装置をプロセス計算機を介して制御された調整装置に接続し、この調整装置が各負荷ローラに支持された負荷装置に作用するようにすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】独国特許第３０３７６１１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１９８２８７３６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
冒頭に記載した従来の装置は、基本的には有用であるが、更に発展の余地がある。
【０００９】
本発明の目的とするところは、構造を簡易化するとともに高い質のコンベヤベルトの製造が可能な、補強材を備えたコンベヤベルトの製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、冒頭に記載したような、例えば鋼製の補強材である補強材を有するコンベヤベルトの製造装置において、ケーブル繰出装置を、ケーブル繰出・引張装置として形成し、該ケーブル繰出・引張装置において、各ケーブルにそれぞれ必要な製造応力を負荷するよう構成したことを特徴としている。さらに、各ケーブルボビンにそれぞれ少なくとも１つの駆動部又は駆動装置を取り付け、該駆動部又は駆動装置によって、前記ケーブルの必要な製造応力を生成するために、必要な引張モーメントが調整されるよう構成することが考えられる。
【００１１】
また、本発明は、ケーブルを繰り出し、場合によってはたるみが生じないよう引張るだけでなく、必要な製造応力及び所望のベルトテンションが調整されることによりケーブル繰出装置の機能が拡張されたとしても、例えば鋼製の補強材である補強材を有するコンベヤベルトの製造装置の構造を大幅に簡易化するという目的を有している。従来設けられていた、独立しつつケーブル挟持装置を備えたケーブル引張ステーションを設ける必要がないので、装置全体の構造が簡易化されるとともに、装置の長さも短縮化される。
【００１２】
従来、ボビンクリールに設けられ、たるみの防止のためのみに引張トルクを負荷する駆動部は、性能の高い電動モータ式の駆動部に置き換えられてきている。この電動モータ式の駆動部は、高いケーブル張力の生成に必要なトルクを生成することができるようになっている。このような引張駆動部は特に電気式の同期モータとして形成されており、この同期モータは、各ケーブル引張応力を目標へ調整することができるよう、それぞれ特に周波数トランスバータに取り付けられているか、又は接続されている。ケーブル挟持装置を有する従来の引張装置を設けないことにより、搬送時の応力を発生させるとともにこれを維持することが可能であるという更なる利点が得られる。したがって、所定の部分が更に搬送される場合に、ケーブルを一時的に再び応力から解放する必要がなくなる。よって、例えば、連続的な運転も可能となる。
【００１３】
装置の機能性を更に高めるとともに製造されたコンベヤベルトの品質を更に良好なものとするため、本発明においては、ケーブル繰出・引張装置には１つ又は複数のケーブル張力測定装置が設けられており、このケーブル張力測定装置によって、各ケーブルの引張応力が計測可能となっている。なお、各ケーブルに独立した計測箇所を割り当てて配置するのが好ましい。このケーブル張力測定装置も、特にケーブル繰出装置あるいは新たなケーブル繰出・引張装置に統合されている。
【００１４】
そのため、実際のケーブル張力を狙いを定めてチェックすることが可能であるとともに、特に好ましくはケーブル張力制御部をケーブル繰出装置に統合することが可能である。さらに、ケーブル繰出・引張装置が制御装置に設けられているのが好ましく、この制御装置は、一方ではケーブル引張り装置に接続され、他方では引張駆動部あるいは駆動装置に接続されている。そして、実際の各ケーブルにおけるケーブル張力をチェックし解析することで、ケーブルカーペットを、各ケーブルの正確に所望な製造応力によって、例えば各ケーブルの正確に理想的な引張応力によって、又は所望な「不均一」のベルト引張り状態によってコンベヤベルトの幅にわたって調整することができる。このとき、独立したケーブル引張ステーションがケーブル繰出装置と集束引張装置の間に配置されていない。
【００１５】
また、ケーブル張力測定装置の解析によって、様々なケーブルのドラムにおける繰出径に応じて同様の回転トルクから異なる引張力を達成する場合であっても、ケーブルボビンあるいはその駆動部を介して所望なケーブル張力に調整することが可能である。
【００１６】
本発明によるケーブル繰出・引張装置によれば、狙いを定めて、例えば１つのケーブルにつき４０００Ｎまでの引張力を発生させることが可能である。しかも、このとき独立したケーブル引張ステーションは設けられていない。典型的なケーブル引張応力あるいはケーブル引張力は、ケーブルの直径に応じて、８００〜４０００Ｎである。なお、ケーブルの直径は、例えば２〜１８ｍｍ、好ましくは２．５〜１５ｍｍである。
【００１７】
ケーブル繰出装置は、公知のように、ケーブル繰出用のフレームを備えており、このフレームにおいて、ケーブルボビンが回転可能かつ引張駆動部を介して駆動されるように配置されている。ここで、本発明においては、ケーブル張力測定装置が例えばケーブル繰出用のフレームの出口側端部において該フレームに統合されている。通常、出口側においては、このようなケーブル繰出用のフレームがケーブルガイドローラに取り付けられている。なお、このケーブルガイドローラは、例えばくし状ローラとして形成されている。
【００１８】
また、本発明においては、装置におけるこのような範囲内において、ケーブル張力測定装置を統合するようにしている。さらに、このケーブル張力測定装置は、各ケーブルにそれぞれ割り当てて配置された、例えば計測探触子である複数の計測箇所に取り付けられている。この計測探触子を、例えばそれぞれロードセルに接続可能な計測ディスク又は計測ローラとして形成してもよい。
【００１９】
また、ケーブル張力測定装置がケーブルトライアングル式に形成されているのが特に好ましい。このケーブル張力測定装置は走行方向に沿って前後に配置された少なくとも２つのガイドローラを備えており、これら２つのガイドローラの間には、計測探触子が所定量だけ沈むようにケーブルに対して加圧されて配置されている。そして、この計測探触子によって、ケーブルにより発生する復帰力が計測される。このとき、ガイドローラとこれらガイドローラの間で沈み込む例えば計測ディスクである計測探触子が、固定された幾何形状で配置されるとともに、移動するケーブルがガイドローラ間において計測探触子によって進路からそらされるよう固定されるのが特に好ましい。
【００２０】
この進路からそれることにより生じる復帰力は、例えばロードセルに接続された計測探触子によって計測される。このようにして生じる計測値は、上述のように、ケーブル張力の制御に用いられる。
【００２１】
引張駆動部として、通常、モータと変速装置の複合体（駆動装置）が用いられる。各ケーブル応力を制御するために、上述のように、各モータをそれぞれ１つの周波数トランスバータに設けるのが好ましい。また、モータと周波数トランスバータの組合せの形態に応じて、ケーブル応力の計測値が直接モータに伝達されるとともに、分散して制御されるか、又は中央のＰＬＣ制御部に伝達され、計測された量が各モータの周波数トランスバータへ供給される。制御は、中央のＰＬＣ制御部により設定された目標値に従ってなされる。
【００２２】
ところで、加硫プレス機の後方には、（特に周期的に動作するプレス機として形成されている場合に）特に通過装置が配置されている。ケーブルは、ケーブル繰出・引張装置によって、当該ケーブル繰出・引張装置と通過装置の間で製造応力に負荷される。
【００２３】
ケーブル繰出・引張装置と、スチールケーブルを生ゴム連結体と共に案内する集束引張ステーションとの間には、通常、少なくとも１つのくし状部材を有する整向装置が配置されている。このくし状部材によって、各ケーブル間の間隔を変更、すなわち特に狭めたり、あるいは場合によっては拡げたりすることが可能である。
【００２４】
通常、ケーブルが集束引張ステーションへ導入される前に、くし状部材によって所望のケーブルの製造間隔が調整される。すなわち、通常、各ケーブルは、ケーブル繰出装置あるいは引張装置から導出される際に、（まだ）所望の製造間隔と一致しない間隔を有している。また、コンベヤベルトの製造幅は、多くの場合ケーブル繰出装置あるいは引張装置の幅よりも狭いので、「ケーブルカーペットの狭小化」が必要である。ここで、この狭小化は、整向装置によって達成される。このような整向装置はくし状部材を備えており、このくし状部材は、従来どおりに、溶接されたほぞを有する固定された鋼製ブラケットとして形成されているか、又はフライス加工された溝を有するブラケットとして形成されている。
【００２５】
各ケーブルは、ケーブルカーペットの狭小化に関して、異なる強さでほぞにおいて方向転換されるため、異なる摩擦力が生じることになる。そして、この摩擦力により、ケーブル応力のいくらかの変化が生じる。くし状部材のほぞにおける方向転換が強ければ強いほど、ケーブル応力の変化は大きくなる。このようなベルト引張変化が方向転換により他の製造プロセスに関連した各ケーブルの引張応力の不都合な影響へとつながるのを防止するために、本発明の好ましい実施形態においては、ケーブル繰出・引張ステーションにおけるケーブル応力がくし状部材におけるケーブル応力の変化を考慮して前記くし状部材の後方で所望の製造応力となるよう制御することが提案されている。
【００２６】
したがって、本発明は、装置のみではなく、鋼製の補強材を有するコンベヤベルトの製造方法であって、各ケーブルの応力を計測するとともに、この計測結果を考慮してケーブル繰出・引張装置において所望の目標値へ制御するものにも関するものである。ケーブル繰出フレームにおけるケーブル応力の制御は、上述のように、整向装置あるいはくし状部材におけるその後の応力変化を考慮してなされるのが特に好ましい。
【００２７】
例えば生ゴムを有するスチールケーブルカーペットであるケーブルカーペットの付着前にケーブルあるいはスチールケーブル全体が理想的な引張応力を有していれば、くし状部材における引張応力の変化を考慮して、ケーブル繰出・引張装置において狙いをしっかりと定めて幅方向に不均一なケーブルカーペットの引張応力状態が調整される。付着ステーション近傍におけるケーブルカーペットの幅にわたってケーブル応力の不均一な状態をしっかりと狙いを定めて調整することも可能である。したがって、コンベヤベルトを不均一なケーブル応力をもって製造することが好ましいこともあり得る。なお、このようなことは、本発明による装置及び方法により容易に高い精度で達成可能である。
【００２８】
また、本発明において、くし状部材の近傍における応力変化を計算によって、及びそれにつづく引張装置によって相殺することができる場合であっても、従来のくし状部材について、固定されたほぞを「摩擦低減性」のローラくし状部材で置換することが可能である。詳細については、図面に記載されている。
【００２９】
ケーブルあるいはケーブルカーペットを生ゴム連結体と共に案内する集束案内ステーションあるいは付着ステーションは、従来公知の、前後に移動する規格化された車両を備えつつ周期的に動作する付着装置として形成することができる。ただし、連続的に動作する集束案内装置を設けてもよい。これについては、図面に記載されている。
【００３０】
また、本発明においては、加硫プレス機を従来公知のように周期的に動作する加硫プレス機として形成することが可能である。この場合、各ケーブルの所定の製造応力が、ケーブル繰出装置とこれに後続配置された通過装置の間で、加硫プレス機が開放された停止状態において調整される。ただし、本発明は、連続的に動作する加硫プレス機の実施形態も含むものである。これについても、図面に記載されている。
【００３１】
ケーブル繰出装置は多数のケーブル繰出ユニットを備えており、これらケーブル繰出ユニットは、それぞれケーブルボビン及び駆動装置で構成されている。
【００３２】
本発明においてはケーブル繰出ステーションあるいはそのケーブル繰出ユニットに対して駆動装置としてモータ・変速装置複合装置が使用されており、このモータ・変速装置複合装置は、規格化された出力軸を備えている。ここで、この出力軸を、くさび状の軸、中空軸又はキー状の軸として形成することが考えられる。また、各ケーブルボビンは、分離さえた固有の軸上に支持されているか、あるいは分離された固有の軸上に相対回転不能に固定されている。そのため、規格化された出力軸を相対回転不能にボビン軸に結合することが必要である。
【００３３】
一方、本発明の他の実施形態においては、ケーブルボビンが変速装置に統合されるとともに該変速装置から突出する出力軸に取り付けられている。本発明は、このような観点から、必要なボビン軸に相対回転不能に結合され、かつ、規格化された出力軸に変速装置を取り付けることを省略することで、ケーブル繰出ユニットの構造を最適化できるということに基づいている。本発明においては、変速装置から導出された該変速装置の出力軸をケーブルボビンの軸受及び駆動に直接用いることが好ましい。
【００３４】
したがって、変速装置から導出された出力軸は、ケーブルボビンが直接当該出力軸に配置されるとともに固定されるよう設定されている。また、それぞれ駆動装置に取り付けられた各ケーブル繰出ユニットが複数ケーブル繰出ステーションに設けられている事実を考慮して、経済的に均一に「カスタマイズ」された駆動装置使用目的に合わせた出力軸に経済的に用いることが可能である。そのため、独立したボビン軸を設ける必要がない。このようにして、きわめて省空間化された構造が実現できるとともに、必要な部品点数を最小化することが可能である。
【００３５】
さらに、本発明においては、変速装置に統合された駆動軸が所定の長さだけ変速装置から突出するようになっている。ここで、この所定の長さは、少なくとも特にケーブルボビンの幅に相当するか、又はこれよりも大きく設定されている。したがって、変速装置に統合された出力軸は、安定時には当該出力軸がケーブルボビンを収容するよう採寸されている。これには、ケーブルボビンがケーブル繰出フレームにおいて通常は単に一方のみで支持されているため、大きな意味がある。
【００３６】
本発明によるケーブル繰出ユニットによれば、効率の良い電動モータ駆動部及び適当な変速装置を用いることで、必要なトルクを高いケーブル応力のために調達することができる。そのため、駆動装置が「本当の」引張駆動部として形成され、この駆動装置によって、必要な製造応力が実際に得られることになる。
【００３７】
トルクを軸によって簡易にケーブルコイルへ伝達するために、本発明の第１の実施形態においては、出力軸を溝付きの軸として形成するとともにトルク伝達のためにケーブルボビンの対応する凹部に相対回転不能かつ嵌合状に係合させている。本発明において、この溝付きの軸とは、断面において溝がつけられた軸を意味し、例えば多角形などの円形以外の断面を有するものを意味している。また、ボビンにおける凹部もこれに対応した断面、例えば多角形状の断面を有している。そのため、出力軸をボビンにおける凹部へ相対回転不能に嵌挿することが可能である。したがって、ケーブルボビンを容易かつ着脱自在に出力軸へ設置するとともに、容易かつ効率的にトルクをケーブルボビンへ伝達することができる。なお、出力軸は、高強度の鋼で形成することが考えられる。
【００３８】
これに代えて、本発明の第２の実施形態においては、出力軸を溝のない滑らかな軸として形成することができる。この溝のない軸とは、本発明においては、軸が円形の断面を有していることを意味している。円形断面を有するこの出力軸は、特に滑面を有する高強度の鋼で形成されている。このような実施形態は、特に従来のケーブルボビンにおける円形断面を有するボビン凹部あるいはボビン穴において加工すべき場合に適している。この出力軸上に載置されたケーブルボビンも相対回転可能（ただし着脱自在）に出力軸に固定されている。このようなことは、特に出力軸に相対回転不能に固定されるか、又は固定可能な連行部材によってなされる。非常に硬い出力軸の強度が例えば溶接などにより損なわれるのを防ぐために、本発明においては、連行部材を引張要素によって係合式に出力軸に固定するようにしている。このような引張要素を、例えばリング状の引張要素として形成することが考えられる。
【００３９】
出力軸に押し込まれるケーブルボビンを連行部材によって相対回転不能（ただし着脱自在）に軸に連結することができるよう、連行部材を１つまたは複数の同信条に配置された例えば同心状に軸周りに配置されたピンを設けることが考えられる。このピンは、ケーブルボビンにおける同心状に配置された凹部に係合するものとなっている。一方、逆に、連行部材が凹部を有し、ケーブルボビンがピンを備えるようにしてもよい。いずれの場合でも、ケーブルボビンの連行部材への係合がなされ、連行部材は軸に相対回転不能に結合されることになる。このような構造は、連行部材により、簡易なケーブルボビンの交換も可能にするものである。
【００４０】
連行部材を備えた構成は、特に上記のような実施形態においては、軸が円形状の断面を備えることが提供される。そのため、従来のケーブルボビンにおいても動作することが可能である。ただし、本発明においては、トルク伝達用の連行部材を、円形状以外の断面を有する溝付きの軸においても用いることが可能である。
【００４１】
また、本発明においては、軸上のケーブルボビンを保護するために、例えば安全ディスクである安全部材が、ケーブルボビンを軸に取り付けた後に一端において軸に取り付けられるようになっている。例えば安全ディスクである安全要素は、ピン又はバネによって保障される。また、追加的に、本発明においては、ピン及び／又は凹部が円すい状に形成されているとともに、底部へ向けて拡径する断面を有している。このような円すい状の形態によれば、運転中に、力の方向転換に基づき、ケーブルボビンが自身で均一に連行部材方向へ引張られ、それによりロックされるという利点が得られる。なお、場合によっては、例えば安全ディスクである他の安全要素を設ける必要がなくなる。また、安全ディスク等の取外しを省略することができるため、ケーブルコイルの交換を更に簡易化することが可能である。
【００４２】
コイルクリールとも呼ばれるケーブル繰出ステーションは、ケーブル繰出フレーム及び該ケーブル繰出フレームに配置された多数の上述のようなケーブル繰出ユニットが取り付けられている。このとき、例えば１００以上、特に好ましくは２００以上、場合によっては３００以上のケーブル繰出ユニットをケーブル繰出フレームに統合することが可能である。ケーブル繰出ユニットの簡易化による利点は、特に、それぞれ固有の駆動装置を備えた複数のケーブル繰出ユニットが装置に統合される場合に得られるものとなっている。すなわち、経済的に必要に合わせた、適当な出力軸を有する変速装置を形成及び使用することができる。このようなケーブル繰出ステーションによれば、該ケーブル繰出ステーションがわずかな構成要素から成っているため、本発明において、簡易かつコストを抑えて構成することが可能である。このケーブル繰出ステーションは、基本的に、比較的簡易な鉄骨構造、本発明によるモータ／変速装置及び適当なボビンで構成されている。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、構造を簡易化するとともに高い質のコンベヤベルトの製造が可能な、補強材を備えたコンベヤベルトの製造装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】鋼製の補強材を備えたコンベヤベルトの製造装置の側面図である。
【図２】図１に示す装置におけるケーブル張力測定装置近傍の拡大図である。
【図３】図２を他の視点から見た図である。
【図４】図１に示す装置における整向装置近傍の拡大図である。
【図５】図４を他の視点から見た図である。
【図６】図１に示す装置における他の部分の拡大図である。
【図７】図６に示すものの平面図である。
【図８】図１に示すものとは別の実施形態を示す図である。
【図９】図１に示すものとは別の実施形態を示す図である。
【図１０】図９に示す装置の部分拡大図である。
【図１１】図１に示す装置のケーブル繰出ユニットを示す図である。
【図１２】図１１に示すものとは別の実施形態を示す図である。
【図１３】図１２に示すものの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００４６】
各図には、特に鋼製のケーブル補強材を有するコンベヤベルト１を製造するための設備が示されている。このようなコンベヤベルト１は通常少なくとも２つの生ゴム連結体２で形成されており、これら２つの生ゴム連結体２の間には、ベルトの長手方向において互いに平行かつ一平面内において延在する複数のスチールケーブル３から成るケーブルカーペットあるいはスチールケーブルカーペットが埋入されている。このとき、各スチールケーブル３は、所定の引張力で付勢されている。したがって、各スチールケーブル３は、所定の張力下にある。一平面内において延在する各スチールケーブル３は、全体としてケーブルカーペット３’を形成している。
【００４７】
上記設備は、その基本的な構造において、ケーブル繰出装置５、集束引張装置６、加硫プレス機７及び少なくとも１つの巻取装置８を備えている。
【００４８】
ここで、ケーブル繰出装置５は回転可能に支持された複数のケーブルボビン９を備えており、これらケーブルボビン９によって、コンベヤベルト１に埋め込まれるスチールケーブル３が繰り出されるようになっている。
【００４９】
また、集束引張装置６においては、引張力が作用した状況下にあり、かつ、一平面内においてベルトの長手方向に互いに平行に延在するスチールケーブル３あるいはケーブルカーペット３’が生ゴム連結体２と共に生ベルト４へと結合される。
【００５０】
さらに、この生ベルト４は、加硫プレス機７において、圧力及び熱により、コンベヤベルト１を形成しつつ加硫される。
【００５１】
しかして、図１に示す設備は周期的に動作し、すなわち、集束引張装置６及び加硫プレス機７が周期的な運転において動作している。これについては、後に詳述する。
【００５２】
これまでの従来技術においては、ケーブル繰出装置５及び集束引張装置６（「引張ステーション」ともいう。）が引張装置を備えていた一方、本発明におけるケーブル繰出装置は、複合的なケーブル繰出・引張装置５として形成されている。このケーブル繰出・引張装置５においては、各スチールケーブル３がそれぞれ必要な製造応力へ付勢されている。さらに、各ケーブルボビン９はそれぞれ独立した引張駆動部を備えており（図１〜図１０においては不図示）、この引張駆動部は、繰出し時のスチールケーブルのたるみを防止するためのみならず、スチールケーブルの必要な製造応力を得るために必要な引張トルクを調節する役割も果たすものである。このような引張駆動部は、電気的な同期モータとして形成されることができ、それぞれ周波数トランスバータを備えているか、周波数トランスバータに接続されている。個々については、図１１〜図１３を参照しつつ後に説明する。
【００５３】
各スチールケーブルの所望の引張力を調節するだけでなくチェックすることができるよう、ケーブル繰出・引張装置は、個々のスチールケーブル応力全体を測定するための少なくとも１つのケーブル張力測定装置１０を備えている。さらに、このケーブル張力測定装置１０はそれぞれ少なくとも１つの計測箇所１２を有しており、各スチールケーブル３には１つの（固有の）計測箇所１２が割り当てられている。すなわち、各スチールケーブルの全体の引張応力が個々に測定され、解析される。図１においては単にこのケーブル張力測定装置１０が示唆されているのみであり、このケーブル張力測定装置１０の構造及び機能については、図２及び図３を用いて説明する。
【００５４】
ところで、ケーブル繰出・引張装置５はフレーム３３を備えており、このフレーム３３においてケーブルボビン９が回転可能に支持されている。図１に示すように、各ケーブルボビン９が複数の段を備えているとともに通常は各ケーブルボビン９が互いに隣接するよう配置されているため、各スチールケーブル３は、複数のグループに分かれてケーブル繰出装置から繰り出されるようになっている。これらグループのそれぞれには、固有のケーブル張力測定装置１０を割り当てることが可能である。なお、このようなケーブル張力測定装置１０は、例えば図２及び図３に示されている。
【００５５】
ケーブル張力測定装置１０はそれぞれ複数の計測箇所１２を有しており、これら計測箇所１２は、ケーブルトライアングル状に構成されている。計測箇所１２には搬送方向に前後して配置された２つのガイドローラ１１が設けられており、これらガイドローラ１１の間にはそれぞれ各スチールケーブル３に割り当てられた、計測箇所としての複数の計測探触子１２が配置されている。上記ケーブルトライアングルの幾何形状は、計測探触子１２がガイドローラ１１間で所定量だけしずみ、スチールケーブルを押圧するよう設定されている。また、各計測探触子１２には独立したロードセル（不図示）が配置されており、このロードセルによって、各スチールケーブル３から生じる反力を計測することができるようになっている。
【００５６】
図２及び図３に示すガイドローラ１１は、固定して設備内に統合されており、そのため、固定してケーブル繰出台に統合あるいはこれに結合されている。各計測探触子１２は回転可能な計測ディスク１２として形成されており、この計測ディスク１２は、ロードセルの介在の下で共通かつ固定された支持部１３に懸吊されている。ここで、「固定」とは、計測中に固定されていることを意味するものである。したがって、計測探触子又は支持部を、例えば調整の目的で調節可能に配置することが考えられる。しかし、実際の計測時には、支持部は固定されている。
【００５７】
したがって、一方で各ガイドローラ１１の幾何形状、他方で計測ディスク１２に結合された支持部の幾何形状は、ベルト走行方向に対して垂直に押圧する力を規定するものとなっている。このようにして生じる復帰力は、計測探触子１２あるいはそのロードセルによって計測される。このとき得られる計測値は、上述の制御装置（不図示）を介してケーブル張力の制御に使用される。これにより、ケーブル張力全体を所望どおりに正確に調整及び制御することが可能であり、そのため、質の高いコンベヤベルトを得ることが可能となる。
【００５８】
また、ケーブル繰出・引張装置５の幅が実際には例えば製造すべきコンベヤベルト１よりも広く、さらに、必要なケーブルカーペット３’の幅よりも広いため、ケーブル繰出・引張装置５と集束引張装置６の間には整列装置１４が配置されている。この配列装置１４は、ケーブルの製造間隔又はほぼ製造間隔を規定するくし状部材１５を備えている。このようなくし状部材１５の構造及び機能については、図４〜図７を参照しつつ説明する。
【００５９】
本実施の形態においては、このくし状部材１５は回転可能に支持された回転ぐしとして形成されており、この回転ぐしは、その外周部にわたって互いに平行に延在する複数のガイド溝１６を備えている。このガイド溝１６は、（ほぼ）製造間隔に対応する溝間隔を有している。くし状部材１５の前方にはガイドローラ１７が配置されており、このガイドローラ１７は、ケーブル繰出しステーション５から供給される、異なる平面からのケーブルの欠陥のない供給に役立つものとなっている。特に図６及び図７には、このくし状部材１５によってケーブルカーペットの狭小化がなされることが示されている。この回転ぐしは、回転可能な回転コア及び該回転コア上で摺動する溝を有するスリーブで構成されている。したがって、スリーブを交換することによって、異なるケーブル間隔に適合させることが可能である。なお、詳細は示されていない。また、このような回転ぐし１５の代わりに、従来の鋼製のくし歯を有する固定ぐしを用いてもよい。
【００６０】
くし状部材１５のタイプに応じて、ベルト面における各ケーブルの常に強さの異なる向きの変更が生じる。この異なる強さの向きの変更は、特に鋼製のくし歯を有する固定ぐしにおいて、ベルトの張力の変化に関連している。したがって、くし状部材１５は、スチールケーブルの張力配分をベルトの幅方向にわたって不均一に変化させ、品質が劣ってしまうことが考えられる。
【００６１】
このような問題は、本発明において、例えばくし状部材１５における経験に基づく張力の変化の検出がケーブル繰出装置５における張力状態の調節においてあらかじめ考慮されることで解消される。例えば、ケーブルカーペットにその幅方向にわたって一定の張力が負荷される場合、ケーブル繰出装置５においてあらかじめくし状部材１５における不均一な変化を考慮して、不均一な引張り状態が生成される。したがって、スチールケーブルのくし状部材における状態も制御対象となる。
【００６２】
通常は、図１に示すように、加硫プレス機７が通過装置１８の後方に配置されている。なお、この通過装置１８は、コンベヤベルト１が巻取装置８で巻き取られるまで、スチールケーブル３及び製造されたコンベヤベルト１を設備全体にわたって牽引するものとなっている。この通過装置１８と巻取装置８の間には切断装置１９を設けることが考えられる。
【００６３】
図１に示す設備は、上述のように、周期的に動作する。例えば、加硫プレス機７においてコンベヤベルトの一部が製造し終わると、加硫プレス機７が開放されるとともに、コンベヤベルト１が、通過装置１８によって直前に加硫されたコンベヤベルトの長さだけ前方へ移動される。同時に、次に加硫される生ベルトの一部が加硫プレス機７へ導入される。ここで、集束引張装置６は、周期的に動作しつつ規格化された車両３６を備える引張装置として形成されている。製造されたコンベヤベルトの前方への搬送時には、まだ規格化されていないスチールケーブルも同時に同じ長さだけ移動する。このスチールケーブルカーペットが規格化された車両３６によって生ゴム連結体２に付着する前に、所望の製造応力をスチールケーブルへ負荷する必要がある。
【００６４】
さらに、加硫プレス機７が開放されている場合及び通過装置１８が「固定」されている場合に、ケーブル繰出装置５によって、上述のように、所望のベルト張力が各スチールケーブル３へ負荷されるとともに、所望の目標値への制御がなされる。このことは、本発明においては、独立した引張ステーションを設けることなく行うことが可能である。また、所望のケーブル張力を調節した後、ケーブルカーペットは規格化された車両３６によって生ゴム連結体２に付着されるとともに部分的に予圧される。このとき、又はこの後、加硫プレス機７が閉鎖され、該加硫プレス機７であらかじめ導入されていた生ベルト部分が加硫される。いずれにしても、集束引張装置６は周期的に動作するようになっている。すなわち、ケーブルは、生ベルト繰出装置が車両３６によって前後に移動されることによって、休止状態において生ゴムに付着されている。
【００６５】
図８には繰出式の実施形態が示されており、この実施形態においては、加硫プレス機７が周期プレス機として形成されている。そして、この周期プレス機は、集束引張装置６と連続的に協働するようになっている。すなわち、集束引張装置において、生ゴム連結体２は、スチールケーブル３の搬送中に、変位するこのスチールケーブル３と共に案内される。さらに、集束引張装置６は、スチールケーブル３の情報に配置されつつ固定された、上側の生ゴム連結体２用の繰出装置２０と、スチールケーブル３の下方に配置されつつ固定された、下側の生ゴム連結体２用の繰出装置２１を備えている。また、これら繰出装置２０，２１の後方に少なくとも１つの加圧装置２２が配置されており、この加圧装置２２によって、スチールケーブル３が生ゴム連結体２へと相互に加圧されるようになっている。
【００６６】
この実施形態においては、加圧装置２２は、上側ローラ２３と下側ローラ２４を備えた、つや出し機状の圧延装置として形成されている。通常、生ゴム連結体２は分離ホイル２５に付着されているとともに巻き取られているため、集束引張装置６は、この実施形態において、分離ホイル２５用の巻取装置２６に取り付けられている。なお、この巻取装置２６は、ここでは単に示唆的にのみ示されており、搬送方向に見て加圧装置２２の後方に配置されている。通常、図８に示す設備は図１に示す設備と同様に動作するものである。また、集束引張装置６と加硫プレス機７の間に縁取り装置３２を配置してもよい。
【００６７】
図９に示す実施形態においては、加硫プレス機７も計測的に動作するものとして形成されている。この実施形態において、加硫プレス機は、プレス機状部とプレス機下部において無端に循環する加圧ベルト２７を備えた二重ベルトプレス機となっている。なお、加圧ベルト２７は、例えば鋼製のベルトとして形成されているとともに、方向転換ローラ２８ａ，２８ｂを介して案内されるようになっている。さらに、プレス機上部及びプレス機下部にはそれぞれ加熱可能なプレスプレート２９ａ，２９ｂが配置されており、上側プレスプレート２９ａ及び／又は下側プレスプレート２９ｂは、油圧式ピストン−シリンダ機構３０によって負荷を受けるようになっている。この実施形態においては、この油圧式ピストン−シリンダ機構は、上方ピストンプレス機となっている。
【００６８】
ところで、循環する加圧ベルト２７は、例えばプレスプレート２９ａ，２９ｂにおける回転ロッドであるローラ本体装置３１の介在の下で支持されている。図９に示す実施形態においては、プレス機の後方の独立した通過装置が設けられていない。したがって、連続的に動作するプレス機は、加圧ベルト２７によってスチールケーブル３が必要な引張力によって設備を通過できるよう設定されている。したがって、ケーブル繰出装置５は、スチールケーブルの所望な引張力を連続的に動作するプレス機７に対して調整するものとなっている。よって、図９に示された設備により、連続的な運転が可能となる。
【００６９】
上記においては、補強材を備えたコンベヤベルトの製造の例において各図に示された設備を説明した。このような説明は、他の補強材を備えたコンベヤベルトに対しても同様である。
【００７０】
本発明を、更に図１１〜図１３に基づいて以下に説明する。
【００７１】
上述のとおり、ケーブル繰出装置５は、フレーム３３及び該フレーム３３に複数配置されたケーブル繰出ユニット４０を備えている。各ケーブル繰出ユニット４０は、基本的に、駆動装置４１，４２及びケーブルボビン９によって構成されている。ここで、ケーブル繰出ユニット４０のケーブルボビン９からコンベヤベルト１へ埋入されるケーブル３が繰り出されるようになっている。また、ケーブルボビン９は、取外し可能、すなわち交換可能に駆動装置４１，４２に結合されている。
【００７２】
駆動装置４１，４２は、少なくとも１つのモータ４１及び少なくとも１つの変速装置４２を備えており、この変速装置は、出力軸４７を備えている。また、駆動装置４１，４２によってケーブルボビン９が駆動されるようになっている。このとき、ケーブルは例えば設備に統合された通過装置１８によってケーブルボビン９から引き出されるか、又は繰り出され、本発明においては、駆動装置４１，４２が制動装置及び／又は加圧装置として形成されていることを考慮する必要がある。なお、制動装置及び／又は加圧装置は、所定の引張応力の下でスチールケーブル３を保持するものとなっている。上述のとおり、制動装置及び／又は加圧装置によって、スチールケーブルの必要な製造応力が生成されるようになっている。また、駆動装置４１，４２によって、このようなスチールケーブルの必要な製造応力を生成するために必要な加圧トルクが調整されるようになっている。このとき、モータ４１は例えば電気的な同期モータとして形成されており、この同期モータを、周波数トランスバータに取り付けるか、又は周波数トランスバータに接続することが考えられる。
【００７３】
本発明によれば、ケーブル繰出ユニット４０のケーブルボビン９が、図１１〜図１３に示すように、変速装置４２に直接統合されているとともに、この変速装置４２から突出した出力軸４７に設けられている。
【００７４】
図１１には、動作方向に延在するフレーム３３の長手方向支持台３３’が例示されている。この長手方向支持台３３’上には駆動装置４１，４２が載置されており、この駆動装置４１，４２は、基本的にモータ４１及び変速装置４２で構成されている。ここで、モータ４１について、図１１あるいは図１２において詳細は示されていない。
【００７５】
変速装置４２に統合された出力軸４７は、所定の長さＬだけ変速装置４２から突出しており、この長さＬは、ケーブルボビンの幅Ｂよりも大きなものとなっている。これにより、独立したボビンシャフトが規格化された変速装置の駆動軸に相対回転しないよう結合されることなく、ケーブルボビン９を、変速装置４２から突出した出力軸４７上に直接設けることが可能となる。
【００７６】
図１１に示す実施形態においては、出力軸４７が強度の高い鋼で構成されつつ滑面を備えた溝のない滑らかなシャフトとして形成されている。この出力軸４７は、円形状の断面を有している。この出力軸４７は、同様に円形状の断面を有するボビン凹部に嵌合するようになっている。ケーブルボビン９を相対回転不能に出力軸４７に結合することができるよう、及びケーブルボビン９を容易に交換することができるよう、連行部材４８が設けられており、この連行部材４８は、出力軸４７に固定されている一方、相対回転不能かつ取外し可能にケーブルボビン９に結合できるようになっている。また、この連行部材４８は、例えばテンションエレメント４９を介して出力軸４７に係合している。なお、このテンションエレメント４９は、図１１に単純化して示されており、例えばリング状のテンションエレメントとすることが考えられる。
【００７７】
ここで、各ケーブルボビン９を交換可能かつ相対回転不能に出力軸４７へ結合可能とするために、本実施の形態において、連行部材は、同心状に複数配置されたピン５０を備えている。このピン５０は同様に同心状に配置された対応する穴５１に係合するようになっており、このようにして大きな引張力あるいはトルクが伝達されるようになっている。この場合でも、ケーブルボビン９の容易な交換性は維持されている。
【００７８】
連行部材４８と出力軸４７の間の係合により、出力軸４７の強度が損ねられてしまうような溶接を回避することが可能である。ケーブルボビン９と連行部材４８の間の係合により、ケーブルボビン９の容易な交換が可能となる。
【００７９】
本発明においては、基本的に、ケーブルボビン９の軸方向の移動が例えばロックワッシャの安全要素によって保障されている。選択的に、又は追加的に、ピン５０及び／又は穴５１を、円すい状に形成することが考えられるとともに、その底部に向けて拡径する形状を有するようにすることが考えられる。なお、このような形態は図示されていない。このような形態によれば、場合によっては、安全要素をなくすことが可能である。また、ピン及び／又は穴の円すい状の形状により、運転中において、引張力は、ケーブルボビンがいわば自ら連行部材において引張られるよう、その向きが変えられることになる。
【００８０】
規格化された標準的な変速装置の出力軸を従来のボビンシャフトに結合する必要がないため、全体として、本発明によるケーブル繰出ユニット４５は、簡易かつ非常にコンパクトな構造において特徴がある。
【００８１】
このような利点は、図１２及び図１３に示す本発明の実施形態においても得ることができる。この実施形態においては、出力軸４７が溝の付けられたシャフトとして、かつ、円形状以外の形状の断面を有するもの、すなわち多角形状の断面を有するものとして形成されている。本実施形態においては、出力軸４７が例えば四角形状の断面を有しており、この出力軸は、ケーブルボビン９における対応するボビン凹部に係合している。すなわち、このボビン凹部も、同様に円形状以下の形状の断面、すなわち多角形状の断面を有している。この断面は、本実施の形態では、四角形状に形成されている。このようにして、出力軸４７は、トルク伝達のために、回転不能かつ嵌合式にボビン凹部に係合される。これにより、トルク伝達が出力軸４７を介して直接なされるため、例えば図１１に示されているように、連行部材を備えた装置をなくすことができる。このような実施形態においても、ケーブルボビン９の軸方向の移動を例えば安全ディスクである安全要素５２によって保障することが好都合である。
【符号の説明】
【００８２】
１            コンベヤベルト
２            生ゴム連結体
３            スチールケーブル
３’          ケーブルカーペット
４            生ベルト
５            ケーブル繰出装置
６            集束引張装置
７            加硫プレス機
８            巻取装置
９            ケーブルボビン
１０          ケーブル張力測定装置
１１          ガイドローラ
１２          計測箇所（計測探触子、計測ディスク）
１３          支持部
１４          整列装置
１５          くし状部材（回転ぐし）
１６          ガイド溝
１７          ガイドローラ
１８          通過装置
１９          切断装置
２０          繰出装置
２１          繰出装置
２２          加圧装置
２３          上側ローラ
２４          下側ローラ
２５          分離ホイル
２６          巻取装置
２７          加圧ベルト
２８ａ，２８ｂ  方向転換ローラ
２９ａ        上側プレスプレート
２９ｂ        下側プレスプレート
３０          油圧式ピストン−シリンダ機構
３１          ローラ本体装置
３２          縁取り装置
３３          フレーム
３３’        長手方向支持台
３６          規格化された車両
４０          ケーブル繰出ユニット
４１          駆動装置（モータ）
４２          駆動装置（ギヤ装置）
４５          ケーブル繰出ユニット
４７          出力軸
４８          連行部材
４９          テンションエレメント
５０          ピン
５１          穴
５２          安全要素
【図１】
2013519548.tif 000003
【図２】
2013519548.tif 000004
【図３】
2013519548.tif 000005
【図４】
2013519548.tif 000006
【図５】
2013519548.tif 000007
【図６】
2013519548.tif 000008
【図７】
2013519548.tif 000009
【図８】
2013519548.tif 000010
【図９】
2013519548.tif 000011
【図１０】
2013519548.tif 000012
【図１１】
2013519548.tif 000013
【図１２】
2013519548.tif 000014
【図１３】
2013519548.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成24年10月18日(2012.10.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば鋼製の補強材である補強材を有するコンベヤベルトの製造装置であって、
少なくとも、
複数のケーブルボビン（９）を備えつつ前記コンベヤベルトに埋設される例えばスチールケーブルであるケーブル（３）が複数の前記ケーブルボビンによって繰り出されるケーブル繰出装置（５）と、
引張応力下にあるとともにベルト長手方向に平行に互いに位置平面内に延在する前記ケーブル（３）が１つ又は複数の生ゴム連結体（２）と共に生ベルト（４）へと形成されるよう構成された集束引張装置（６）と、
前記生ベルト（４）が圧力及び／又は熱によって前記コンベヤベルト（１）を形成しつつ加硫されるよう構成された加硫プレス機（７）と
を備えて成る前記製造装置において、
前記ケーブル繰出装置（５）を、ケーブル繰出・引張装置として形成し、該ケーブル繰出・引張装置において、前記各ケーブル（３）にそれぞれ必要な製造応力を負荷するよう構成し、前記各ケーブルボビン（９）にそれぞれ少なくとも１つの駆動部又は駆動装置を取り付け、又は接続し、該駆動部又は駆動装置によって、前記ケーブル（３）の必要な製造応力を生成するために、必要な引張モーメントが調整されるよう構成し、前記ケーブル繰出・引張装置（５）に１つ又は複数のケーブル張力測定装置（１０）を設け、該ケーブル張力測定装置によって前記各ケーブル（３）の引張応力を測定可能とするとともに、前記各ケーブル（３）に１つの計測箇所を割り当てたことを特徴とする製造装置。
【請求項２】
前記ケーブル繰出・引張装置（５）に制御装置を設け、該制御装置を、前記ケーブル張力測定装置（１０）又は前記計測箇所（１２）に接続するとともに前記駆動部に接続したことを特徴とする請求項１記載の製造装置。
【請求項３】
前記駆動部を電気的な同期モータとして形成するか、又は電気的な同期モータに設け、該同期モータ全体又は個々を周波数トランスバータに設けるか、又は接続したことを特徴とする請求項１又は２記載の製造装置。
【請求項４】
フレーム（３３）を備え、該フレーム（３３）内に前記ケーブルボビン（９）が回転可能かつ前記駆動部又は前記駆動装置によって駆動されるよう配置された請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造装置において、
前記ケーブル張力測定装置（１０）を、例えば前記フレーム（３３）における出口側端部において前記フレーム（３３）に統合したことを特徴とする製造装置。
【請求項５】
前記計測箇所（１２）を、前記各ケーブルにそれぞれ割り当てられた計測探触子として形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項６】
前記計測探触子を計測ディスク（１２）又は計測ローラとして形成するとともに、該計測ディスク又は計測ローラをそれぞれロードセルに接続するか、又は設けたことを特徴とする請求項５記載の製造装置。
【請求項７】
前記ケーブル張力測定装置（１０）を、ケーブルトライアングル式に形成するとともに搬送方向に並置された少なくとも２つのガイドローラ（１１）を備えるよう構成し、これらガイドローラ（１１）の間で、前記計測探触子（１２）を所定の量だけ下降するよう前記ケーブルに対して加圧し、前記計測探触子（１２）によって、前記各ケーブルによる復帰力を計測可能に構成したことを特徴とする請求項５又は６記載の製造装置。
【請求項８】
前記加硫プレス機（７）の後方に配置された通過装置（１８）を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の製造装置において、
前記ケーブル（３）を、前記ケーブル繰出・引張装置（５）によって、該ケーブル繰出・引張装置（５）と前記通過装置（１８）の間で製造応力へ負荷可能に構成したことを特徴とする製造装置。
【請求項９】
前記ケーブル繰出・引張装置（５）と前記集束引張装置（６）の間に少なくとも１つの、ケーブル間隔に応じて変化するくし状部材（１５）を備えた少なくとも１つの整列装置（１４）を配置し、前記くし状部材において各ケーブル（３）がベルト平面において異なる角度に方向転換されるよう構成したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１０】
前記駆動装置（４１，４２）に、少なくとも１つのモータ（４１）と、出力軸（４７）を備えた少なくとも１つの変速装置（４２）とを設け、前記ケーブルボビン（９）を、前記変速装置（４２）に統合されつつ該変速装置（４２）から突出した前記出力軸（４７）に直接設けたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１１】
前記変速装置（４２）に統合された前記出力軸（４７）を所定の長さ（Ｌ）だけ前記変速装置（４２）から突出させるとともに、前記所定の長さを少なくとも前記ケーブルボビン（９）の長さと同一か、又はこれよりも大きく設定したことを特徴とする請求項１０記載の製造装置。
【請求項１２】
前記出力軸（４７）を、円形状でない、例えば多角形状の断面を有する溝付きの軸として形成するとともに、トルク伝達のために、前記ケーブルボビン（９）の対応する凹部に相対回転不能かつ嵌合するよう係合させたことを特徴とする請求項１０又は１１記載の製造装置。
【請求項１３】
前記出力軸（４７）を、平滑な表面を有する高強度の鋼製の、溝のない、円形断面を有する滑らかな軸として形成したことを特徴とする請求項１０又は１１記載の製造装置。
【請求項１４】
前記ケーブルボビン（９）を、連行部材（４８）と共に、相対回転しないよう前記出力軸（４７）に固定するか、固定可能としたことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項１５】
前記連行部材（４８）を、例えばリングテンションエレメントであるテンションエレメント（４９）によって前記出力軸（４７）に固定したことを特徴とする請求項１４記載の製造装置。
【請求項１６】
前記ケーブルボビン（９）を、嵌合式かつ着脱可能に前記連行部材（４８）に固定したことを特徴とする請求項１３又は１５記載の製造装置。
【請求項１７】
前記連行部材（４８）に例えば軸周りに同心状に分配配置された、１つ又は複数のピン（５０）を設けるとともに、該ピン（５０）を、例えば軸方向に延在するとともに前記ケーブルボビン（９）における同心状に配置された穴（５１）に係合するよう構成したことを特徴とする請求項１６記載の製造装置。
【請求項１８】
前記ピン（５０）及び／又は前記穴（５１）を、円すい状に形成するとともに底部へ向けて拡径する断面を有するよう形成したことを特徴とする請求項１７記載の製造装置。
【請求項１９】
前記モータ（４１）を、例えば電気的な同期モータである電動モータとして形成したことを特徴とする請求項１０〜１８のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項２０】
前記変速装置（４２）を、例えばべベルギヤ装置である減速装置として形成したことを特徴とする請求項１０〜１９のいずれか１項に記載の製造装置。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれかに記載の製造装置による、鋼製の補強材を有するコンベヤベルトの製造方法において、
前記各ケーブルの応力を計測するとともに、この計測結果を考慮して前記ケーブル繰出・引張装置において所望の目標値へ制御することを特徴とする製造方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の製造方法であって、前記ケーブルが、前記ケーブル繰出装置と前記通過装置との間に配置されたくし状部材において個々に応力が変化されつつベルト平面において異なる方向へ転換される、前記製造方法において、
ケーブル応力を、前記ケーブル繰出・引張装置において、ガイドくし部材における当該ケーブル応力の変化を考慮しつつ前記ガイドくし部材の後方において所望の製造応力が得られるよう調整又は制御することを特徴とする製造方法。
【国際調査報告】
2013519548.tif 000016
2013519548.tif 000017
2013519548.tif 000018
2013519548.tif 000019
2013519548.tif 000020
2013519548.tif 000021