(57)【要約】      （修正有）【課題】波板部材の板厚、高さ、ピッチ等に関係なく所望のテンションを付与することができる波板部材のテンション付与装置の提供。【解決手段】連続的に移送先へ移送される波板部材７に所定のテンションを付与するための波板部材のテンション付与装置であって、軸周りに回転可能に構成され、且つ、外周部から磁力を発生させる磁力発生部１４が収容された円柱状のテンションローラ３を備え、波板部材７を磁性素材で形成すると共に、この波板部材７をテンションローラ３の外周部に吸着させることにより、波板部材７に所定のテンションを付与した。【選択図】図１
2008229695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に移送先へ移送される波板部材に所定のテンションを付与するための波板部材のテンション付与装置であって、
軸周りに回転可能に構成され、且つ、外周部から磁力を発生させる磁力発生部が収容された円柱状のテンションローラを備え、
前記波板部材を磁性素材で形成すると共に、この波板部材をテンションローラの外周部に吸着させることにより、波板部材に所定のテンションを付与したことを特徴とする波板部材のテンション付与装置。
【請求項２】
請求項１記載の波板部材のテンション付与装置において、
前記テンションローラの回転速度を調整可能な調整装置と、
前記波板部材のテンションを測定する測定装置を備え、
前記調整装置によるテンションローラの回転速度を前記測定装置で測定された波板部材のテンションに基づいてフィードバック制御することを特徴とする波板部材のテンション付与装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の波板部材のテンション付与装置において、
前記磁力をテンションローラの回転に関わらず該テンションローラの軸周り方向の所定角度範囲に作用させたことを特徴とする波板部材のテンション付与装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれかに記載の波板部材のテンション付与装置において、
前記波板部材を金属製触媒担体の波板部材とし、
前記移送先を金属製触媒担体の波板部材の巻回装置としたことを特徴とする波板部材のテンション付与装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波板部材のテンション付与装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、巻回装置の芯金に波板部材と平板部材（または波板部材同士）を重ねた状態でロール状に巻回して金属製触媒担体を製造する技術が公知になっている。
また、波板部材の供給側では、回転ローラを波板部材に押圧させたり、回転ギアを波板部材の波に嵌合させることにより、波板部材に所定のテンションを付与して連続的に移送している（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平６−９１１７５公報
【特許文献２】特開平７−２０４９３７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、波板部材の板厚が薄い場合、高さが高い場合、または波のピッチが狭い場合等には、上述した回転ローラを用いると波が変形し、回転ギアを用いると波のピッチが狭すぎて嵌合できないという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、板厚、高さ、波ピッチ等に関係なく波板部材に所望のテンションを付与することができる波板部材のテンション付与装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１記載の発明では、連続的に移送先へ移送される波板部材に所定のテンションを付与するための波板部材のテンション付与装置であって、軸周りに回転可能に構成され、且つ、外周部から磁力を発生させる磁力発生部が収容された円柱状のテンションローラを備え、前記波板部材を磁性素材で形成すると共に、この波板部材をテンションローラの外周部に吸着させることにより、波板部材に所定のテンションを付与したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１記載の発明にあっては、連続的に移送先へ移送される波板部材に所定のテンションを付与するための波板部材のテンション付与装置であって、軸周りに回転可能に構成され、且つ、外周部から磁力を発生させる磁力発生部が収容された円柱状のテンションローラを備え、前記波板部材を磁性素材で形成すると共に、この波板部材をテンションローラの外周部に吸着させることにより、波板部材に所定のテンションを付与したため、板厚、高さ、波のピッチ等に関係なく波板部材に所望のテンションを付与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
以下、実施例１を説明する。
なお、本実施例１では波板部材を金属製触媒担体の波板部材とし、移送先を金属製触媒担体の波板部材の巻回装置に適用した場合について説明する。
【０００９】
図１は本発明の実施例１の波板部材のテンション付与装置を示す斜視図、図２は本実施例１のテンションローラの正面図、図３は同図側断面図、図４は図２のＳ４−Ｓ４線における断面図、図５は本実施例１の作用を説明する図である。
【００１０】
先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、本実施例１の波板部材のテンション付与装置では、巻回装置１と、中間ローラ２と、テンションローラ３と、制御装置４が備えられている。
【００１１】
巻回装置１は、芯金５と、この芯金５に連結されたモータ６が備えられている。
【００１２】
芯金５は、図示しない供給ローラからそれぞれ供給される波板部材７の端部と平板部材８の端部をそれぞれクランプして、モータ６の駆動力で軸周り方向へ回転することにより、両板部材7,8を重ねた状態でロール状に巻回して金属製触媒担体９を製造するようになっている。
また、本実施例１では両板部材7,8が磁性素材（本実施例１ではアルミとステンレスの合金製）で形成される他、図示を省略する複数のパンチング孔が設けられている。
なお、本実施例１では波板部材７の外側に平板部材８が配置された状態で巻回されているがこの限りではない。
【００１３】
中間ローラ２（後述するロードセル１２と共に請求項の測定装置に相当）は、略円柱状に形成される他、その中心に配置された中心軸１０に対して軸周り方向に回転可能に固定支持されている。
また、回転ローラ２は、芯金５及びテンションローラ３よりも幾分低い位置に配置される他、その中心軸１０の両端は、図外のベースに対して上下方向へ移動可能に固定支持されている。
【００１４】
また、中間ローラ２の外周下部は波板部材７の上面が当接した状態で配置される一方、外周上部には中心軸１０に固定されたケース２ａが設けられている。
【００１５】
そして、ケース２ａの上部には、ケース２ａの上下動をセンシングするセンサ１１のセンシング部１２が当接され、これによって、センサ１１は、波板部材７のテンションが変化した際に生じる中間ローラ２の上下動を検出して制御装置４へ出力するようになっている。
【００１６】
テンションローラ３は、波板部材７の下面に当接して所定のテンションを付与しながら該波板部材７を巻回装置１へ移送するためのものであって、図２〜４に示すように、ローラ部１３と、このローラ部１３内に収容された磁力発生部１４が備えられている。
【００１７】
図３、４に示すように、ローラ部１３は、略円筒状に形成される他、その両端開口には閉塞部材15,16がそれぞれ挿入された状態で設けられている。
また、両閉塞部材15,16はローラ部１３の両端部に上下一対のボルト17,18でそれぞれ固定される他、両閉塞部材15,16からそれぞれ軸方向へ突出した円柱状の回転軸19,20が図外のベースに対してベアリング２１を介して軸周り方向へ回転可能に固定されている。
【００１８】
また、閉塞部材１５の回転軸１９は図１に示す電磁パウダブレーキ２２（請求項の調整装置に相当）の回転軸が連結されるようになっている。
さらに、ローラ部１３の外周面にはウレタン製で円筒状に形成されたカバー部材２３が装着されている。なお、カバー部材２３はウレタン製に限らず、波板部材７との間で適度な摩擦力が得られる素材で、且つ、磁力発生部１４の磁力を妨げないものであれば他の素材で代用しても良い。
【００１９】
磁力発生部１４は、下方に開口した略半円柱状の器状に形成される他、その両端部には軸方向へ突出した円柱状の支軸24,25が設けられている。
また、両支軸24,25はそれぞれ対応する閉塞部材15,16に形成された環状凹部15a,16aにそれぞれベアリング２６を介して固定支持される他、支軸２５の先端は閉塞部材１６に形成された貫通孔１６ｂを貫通して図外のベースに固定支持されるようになっている。
【００２０】
そして、磁力発生部１４の外周部には、ローラ部１３の外周面に近接した状態で円盤状の磁石２７が千鳥状に複数個（本実施例１では１７個×３列）装着されている。
また、本実施例１の磁石２７はローラ部１３の径方向を極とし、ローラ部１３の軸方向に隣接する磁石２７の正極と負極が交互に近接して配置されている。なお、磁石２７の形状、設置数、配置等については適宜設定できる。
【００２１】
これにより、ローラ部１３は軸周り方向へ回転可能に設けられる一方、磁力発生部１４はローラ部１３の回転に関わらず該ローラ部１３の軸周り方向における所定角度範囲Ｘ１に位置するようになっている。
【００２２】
制御装置４は、センサ１１の検出信号から波板部材７のテンションを算出し、電磁パウダブレーキ２２の作動を制御して波板部材７を所定のテンションに保つようにフィードバック制御する他、巻回装置１のモータ６の作動も制御している。
【００２３】
その他、巻回装置１と中間ローラ２との間には、波板部材７の下面に当接して波板部材７の移送をガイドする補助ローラ３０が設けられている。
【００２４】
なお、平板部材８の供給側にも同様に図示を省略する中間ローラ２、回転ローラ１３、テンションローラ３等が設けられ、これらは制御装置４により制御されているが、平板部材８の供給側についてはこの限りではない。
また、本実施例１で説明した各構成部材の材質は特に記載がないものについては適宜設定できる。
【００２５】
次に、作用を説明する。
このように構成された波板部材のテンション付与装置では、巻回装置１の芯金５に両板部材7,8の端部をクランプさせると共に、波板部材７を回転ローラ２の外周下部とテンションローラ３の外周上部付近に掛けた状態とする。
【００２６】
そして、制御装置４がモータ６を回転駆動させることにより、両板部材7,8を芯金５に巻回してロール状の金属製触媒担体９を製造する。
【００２７】
この際、中間ローラ２の外周部は回転しながら波板部材７の上面に当接して該波板部材７を巻回装置１へ移送すると共に、センサ１１が検出信号を制御装置４へ出力する。
【００２８】
また、テンションローラ３のローラ部１３は、波板部材７の下面に当接して回転するが、この際、図５に示すように、波板部材７が磁力発生部１４の磁石２７により回転中のローラ部１３のカバー部材２３に吸着して高い摩擦力が発生し、これにより波板部材７に所定のテンションを付与することができる。
【００２９】
また、磁石２７の磁力が作用する所定角度範囲Ｘ１で波板部材７をスムーズに吸着・離間できる。
【００３０】
加えて、磁石２７をローラ部１３の全周に亘って配置して回転させる場合に比べて部品点数を減らすことができる。
【００３１】
また、カバー部材２３によって波板部材７との間で適度な摩擦力を得ることができると同時に、磁石２７をローラ部１３に露出した状態で設けた場合に比べて波板部材７のスムーズな吸着・離間が可能となる。
【００３２】
なお、本実施例１では、磁力発生部１４が反時計回り方向へ約３０°回転した状態で設置されているが、この限りではない。
【００３３】
また、制御装置４は、巻回装置１のモータ６の回転速度、即ち両板部材7,8の巻回速度を金属製触媒担体９の径が大きくなるにつれて徐々に増速すると共に、前述したフィードバック制御により波板部材７を所定のテンションに保つようになっている。
【００３４】
これにより、両板部材7,8を適正に巻回して高精度な金属製触媒担体９を製造できる。
【００３５】
ここで、近年の金属製触媒担体の波板部材は、板厚がより薄く、高さがより高く、波のピッチがより狭くなる傾向にあるため、回転ローラを用いると波が変形し、回転ギアを用いると波のピッチが狭すぎて嵌合できないという問題点があった。
【００３６】
さらに、波板部材７のパンチング孔に回転ローラの外周面に設けたフェルト素材が引っ掛かったり、回転ギアが噛み込むため対応できないという問題点があった。
【００３７】
これに対し、本実施例１では、前述したように、波板部材７をテンションローラ３のカバー部材２３に吸着させて高い摩擦力を発生させることにより波板部材７に所定のテンションを付与できるため、波板部材７の波が変形する虞がなく、板厚、高さ、波のピッチ、パンチング孔の有無等に関係なく波板部材７に所望のテンションを付与することができる。
【００３８】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１の波板部材のテンション付与装置にあっては、連続的に移送先へ移送される波板部材７に所定のテンションを付与するための波板部材のテンション付与装置であって、軸周りに回転可能に構成され、且つ、外周部から磁力を発生させる磁力発生部１４が収容された円柱状のテンションローラ３を備え、波板部材７を磁性素材で形成すると共に、この波板部材７をテンションローラ３の外周部に吸着させることにより、波板部材７に所定のテンションを付与したため、板厚、高さ、波のピッチ、パンチング孔の有無等に関係なく波板部材７に所望のテンションを付与することができる。
【００３９】
また、テンションローラ３の回転速度を調整可能な調整装置（電磁パウダブレーキ２２）と、波板部材７のテンションを測定する測定装置（中間ローラ２及びセンサ１１）を備え、調整装置によるテンションローラ３の回転速度を測定装置で測定された波板部材７のテンションに基づいてフィードバック制御するため、波板部材７のテンションの管理を高精度に行うことができる。
【００４０】
また、磁力をテンションローラ３の回転に関わらず該テンションローラ３の軸周り方向の所定角度範囲Ｘ１に作用させたため、所定角度範囲Ｘ１で波板部材７をスムーズに吸着・離間でき、波板部材７のスムーズな移送が可能となる。
【００４１】
また、波板部材を金属製触媒担体９の波板部材７とし、移送先を金属製触媒担体９の波板部材７の巻回装置１としたため、波板部材７のテンションの管理が特に重要となる金属製触媒担体９の製造に用いて好適となる。
【００４２】
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、波板部材７や移送先は適宜設定でき、例えば、波板部材７の熱交換器のコルゲートフィン及び製造装置に適用しても良い。
【００４３】
また、本実施例１では、波板部材７と平板部材８を巻回装置１で巻回して金属製触媒担体９を形成する場合について説明したが、大波と小波の波板部材７同士を巻回する場合も当然あり得る。
【００４４】
また、本実施例１では、磁力発生部１４の磁石を電磁石に代えて磁力を可変な構成としても良い。
【００４５】
また、フィードバック制御を行わない場合には測定装置を省略することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１の波板部材のテンション付与装置を示す斜視図である。
【図２】本実施例１のテンションローラの正面図である。
【図３】本実施例１のテンションローラの側断面図である。
【図４】図２のＳ４−Ｓ４線における断面図である。
【図５】本実施例１の作用を説明する図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  巻回装置
２  中間ローラ
２ａ  ケース
３  テンションローラ
４  制御装置
５  芯金
６  モータ
７  波板部材
８  平板部材
９  金属製触媒担体
１０  中心軸
１１  センサ
１２  センシング部
１３  ローラ部
１４  磁力発生部
１５、１６  閉塞部材
１５ａ、１６ａ  環状凹部
１６ｂ  貫通孔
１７、１８  ボルト
１９、２０  回転軸
２１、２６  ベアリング
２２  電磁パウダブレーキ
２３  カバー部材
２４、２５  支軸
２７  磁石
３０  補助ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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