(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有する無端帯状の金属リングを楕円形状に支持する一対の支持ローラと、少なくとも一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させて該金属リングに所定の張力を付与する支持ローラ移動手段とを備える装置に設けられ、前記支持ローラへの金属リングの投入を行なうリング投入装置と該支持ローラからの金属リングの払い出しを行なうリング払出装置とを備える金属リング投入払出装置であって、
前記リング投入装置は、前記金属リングを位置決めして載置する投入リング載置部と、該投入リング載置部の金属リングを前記両支持ローラを内包する位置に移送する投入リング移送手段とを備え、
前記投入リング載置部は、位置決めされた金属リングを径方向に解除自在に押圧して、前記支持ローラより大径に湾曲する一対の円弧部と両円弧部を介して対向する一対の弦部とからなる楕円形状に弾発的に変形させる押圧手段を備え、
前記投入リング移送手段は、該押圧手段によって押圧変形された金属リングの両弦部の外側面に当接した後、該押圧手段による押圧が解除された金属リングの復元弾性により該金属リングを圧接保持し、更に金属リングが前記投入リング移送手段によって両支持ローラを内包する位置に移送されて前記支持ローラ移動手段による両支持ローラの離反に伴って金属リングの両円弧部の湾曲径が両支持ローラに沿って前記圧接保持された状態よりも小径とされたとき、金属リングの把持を解除して両支持ローラに金属リングを受けわたす投入リング把持手段を備えることを特徴とする金属リング投入払出装置。
【請求項２】
前記投入リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることを特徴とする請求項１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項３】
前記投入リング載置部は、金属リングを平面上に載置し前記押圧手段により径方向に押圧して楕円形状に変形させたとき、該平面を基準として金属リングの板幅を測定する板幅測定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項４】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与して該金属リングを所定の周長に補正する周長補正機であることを特徴とする請求項１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項５】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与しつつ該金属リングに圧延加工を施す圧延機であることを特徴とする請求項１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項６】
弾性を有する無端帯状の金属リングを楕円形状に支持する一対の支持ローラと、少なくとも一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させて該金属リングに所定の張力を付与する支持ローラ移動手段とを備える装置に設けられ、前記支持ローラへの金属リングの投入を行なうリング投入装置と該支持ローラからの金属リングの払い出しを行なうリング払出装置とを備える金属リング投入払出装置であって、
前記リング払出装置は、両支持ローラに掛けわたされた金属リングの両支持ローラ間に位置する一対の弦部の外側面に対向し、両支持ローラの接近に伴う金属リングの復元弾性により該弦部の外側面に圧接して該金属リングを把持する払出リング把持手段と、該金属リングを把持したリング把持手段を移動させて該金属リングを前記払い出し位置に移送する払出リング移送手段と、前記払い出し位置に設けられて払い出された金属リングを載置する払出リング載置部と、該払出リング載置部に設けられ、前記リング把持手段に把持された金属リングに掛止して該金属リングをリング把持手段から離脱させる離脱手段とを備えることを特徴とする金属リング投入払出装置。
【請求項７】
前記払出リング載置部は、前記離脱手段によって払出リング把持手段から離脱して弾発的に円形拡張した金属リングを外側から規制する規制壁を備えることを特徴とする請求項６記載の金属リング投入払出装置。
【請求項８】
前記払出リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることを特徴とする請求項６記載の金属リング投入払出装置。
【請求項９】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与して該金属リングを所定の周長に補正する周長補正機であることを特徴とする請求項６記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１０】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与しつつ該金属リングに圧延加工を施す圧延機であることを特徴とする請求項６記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１１】
弾性を有する無端帯状の金属リングを楕円形状に支持する一対の支持ローラと、少なくとも一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させて該金属リングに所定の張力を付与する支持ローラ移動手段とを備える装置に設けられ、前記支持ローラへの金属リングの投入を行なうリング投入装置と該支持ローラからの金属リングの払い出しを行なうリング払出装置とを備える金属リング投入払出装置であって、
前記リング投入装置は、前記金属リングを位置決めして載置する投入リング載置部と、該投入リング載置部の金属リングを前記両支持ローラを内包する位置に移送する投入リング移送手段とを備え、
前記投入リング載置部は、位置決めされた金属リングを径方向に解除自在に押圧して、前記支持ローラより大径に湾曲する一対の円弧部と両円弧部を介して対向する一対の弦部とからなる楕円形状に弾発的に変形させる押圧手段を備え、
前記投入リング移送手段は、該押圧手段によって押圧変形された金属リングの両弦部の外側面に当接した後、該押圧手段による押圧が解除された金属リングの復元弾性により該金属リングを圧接保持し、更に金属リングが前記投入リング移送手段によって両支持ローラを内包する位置に移送されて前記支持ローラ移動手段による両支持ローラの離反に伴って金属リングの両円弧部の湾曲径が両支持ローラに沿って前記圧接保持された状態よりも小径とされたとき、金属リングの把持を解除して両支持ローラに金属リングを受けわたす投入リング把持手段を備え、
前記リング払出装置は、両支持ローラに掛けわたされた金属リングの両支持ローラ間に位置する一対の弦部の外側面に対向し、両支持ローラの接近に伴う金属リングの復元弾性により該弦部の外側面に圧接して該金属リングを把持する払出リング把持手段と、該金属リングを把持したリング把持手段を移動させて該金属リングを前記払い出し位置に移送する払出リング移送手段と、前記払い出し位置に設けられて払い出された金属リングを載置する払出リング載置部と、該払出リング載置部に設けられ、前記リング把持手段に把持された金属リングに掛止して該金属リングをリング把持手段から離脱させる離脱手段とを備えることを特徴とする金属リング投入払出装置。
【請求項１２】
前記投入リング載置部から前記払出リング載置部にわたって前記支持ローラの軸線に直交する方向に延設されたレールと、該レールに沿って移動する移動手段とを設け、該移動手段に、前記投入リング移送手段と前記払出リング移送手段とを一体に設けたことを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１３】
前記投入リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１４】
前記投入リング載置部は、金属リングを平面上に載置し前記押圧手段により径方向に押圧して楕円形状に変形させたとき、該平面を基準として金属リングの板幅を測定する板幅測定手段を備えることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１５】
前記払出リング載置部は、前記離脱手段によって払出リング把持手段から離脱して弾発的に円形拡張した金属リングを外側から規制する規制壁を備えることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１６】
前記払出リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１７】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与して該金属リングを所定の周長に補正する周長補正機であることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【請求項１８】
前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置は、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与しつつ該金属リングに圧延加工を施す圧延機であることを特徴とする請求項１１記載の金属リング投入払出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、弾性を有する金属リングを投入して支持ローラに支持させると共に支持ローラに支持された金属リングを払い出す金属リング投入払出装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
例えば、無段変速機に採用される動力伝達用のベルトにおいては、環状に積層配列された複数のエレメントを一体に結束するために、複数の金属リングを積層してなる積層リングが用いられる。この種の積層リングを構成する金属リングは、円筒状のドラムを所定幅毎に輪切り状に切断することによって無端帯状に形成された後、圧延機や周長補正機に投入されて所定の周長となるように加工される。
【０００３】
ところで、圧延機や周長補正機は、金属リングを略楕円形状に支持する一対の支持ローラと、少なくとも一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させて該金属リングに所定の張力を付与する支持ローラ移動手段とを備え、両支持ローラに略楕円形状に支持された金属リングに対して所定の加工を施すようになっている。
【０００４】
そして、従来、圧延機や周長補正機に金属リングを投入する際には、両支持ローラへの支持形状に対応する略楕円形状に金属リングを変形させながら両支持ローラに取り付け支持させることが作業者の手作業によって行われていた。また、圧延機や周長補正機から金属リングを払い出す際には、前記支持ローラ移動手段によって両支持ローラの間隔を狭めて伸張状態が解除された金属リングを両支持ローラから取り外すことが作業者の手作業によって行われていた。
【０００５】
しかし、圧延機や周長補正機による所定の加工が行われる度に、金属リングの投入と払い出しとを手作業によって行わなければならず、作業効率が極めて低い不都合があった。
【０００６】
更に、金属リングは弾性を有しているために、該金属リングを両支持ローラに支持させるときには、両支持ローラへの支持形状に対応する略楕円形状に維持することが難しい。また、両支持ローラから取り外された該金属リングは、両支持ローラによる伸張状態が解除されることによって急激に略楕円形状から略円形状に復元して他部に不用意に接触し、金属リングが損傷するおそれがある。このため、金属リングの投入と払い出しに係る作業は極めて煩わしい不都合があった。
【０００７】
【発明の開示】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
かかる不都合を解消して、本発明は、迅速且つ高精度に金属リングの投入と払い出しを行うことができ、作業効率を向上させることができる金属リング投入払出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の金属リング投入払出装置は、弾性を有する無端帯状の金属リングを略楕円形状に支持する一対の支持ローラと、少なくとも一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させて該金属リングに所定の張力を付与する支持ローラ移動手段とを備える装置に設けられ、前記支持ローラへの金属リングの投入を行なうリング投入装置と該支持ローラからの金属リングの払い出しを行なうリング払出装置とを備えるものである。そして、本発明の金属リング投入払出装置における前記リング投入装置は、前記金属リングを位置決めして載置する投入リング載置部と、該投入リング載置部の金属リングを前記両支持ローラを内包する位置に移送する投入リング移送手段とを備え、前記投入リング載置部は、位置決めされた金属リングを径方向に解除自在に押圧して、前記支持ローラより大径に湾曲する一対の円弧部と両円弧部を介して略平行に対向する一対の弦部とからなる略楕円形状に弾発的に変形させる押圧手段を備え、前記投入リング移送手段は、該押圧手段によって押圧変形された金属リングの両弦部の外側面に当接した後、該押圧手段による押圧が解除された金属リングの復元弾性により該金属リングを圧接保持し、更に金属リングが前記投入リング移送手段によって両支持ローラを内包する位置に移送されて前記支持ローラ移動手段による両支持ローラの離反に伴って金属リングの両円弧部の湾曲径が両支持ローラに沿って小径とされたとき、金属リングの把持を解除して両支持ローラに金属リングを受けわたす投入リング把持手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の金属リング投入払出装置によれば、前記構成の前記リング投入装置によって金属リングの投入が行なわれる。即ち、該リング投入装置においては、前記投入リング載置部に位置決め載置された金属リングを前記押圧手段によって押圧する。該押圧手段は、金属リングを径方向に押圧することによって略楕円形状に弾発的に変形させる。このときの金属リングは、前記支持ローラより大径に湾曲する一対の円弧部と両円弧部を介して略平行に対向する一対の弦部とからなる楕円形状とされる。
【００１１】
次いで、変形状態の金属リングを前記投入リング移送手段の投入リング把持手段により把持する。該投入リング把持手段は、前記押圧手段によって変形された金属リングの両弦部の外側面に当接する。そして、前記押圧手段による押圧を解除することによって、金属リングを把持した状態となる。即ち、金属リングは前記押圧手段によって変形されたときには金属リングの両弦部が広がる方向に復元弾性が生じる。この状態で投入リング把持手段が金属リングの両弦部を外側から規制することによって、前記押圧手段による押圧が解除された時点で金属リングの両弦部がリング把持手段に弾発的に圧接する。このようにして投入リング把持手段に把持された金属リングは、投入リング移送手段によって両支持ローラを内包する位置に移送される。このとき、楕円形状に変形されている金属リングは、一対の円弧部が前記支持ローラより大径に湾曲しているので、両支持ローラに接触させることなく両支持ローラの周囲に位置される。
【００１２】
続いて、前記支持ローラ移動手段により両支持ローラを離反させる。これに伴って、投入リング把持手段に把持された金属リングは、その両円弧部が両支持ローラに当接すると共に両円弧部の湾曲径が両支持ローラに沿って小径となる。そして両弦部が対向間隔が縮小され、両弦部が投入リング把持手段から離反する。これによって、投入リング把持手段による金属リングの把持が解除され、リング投入装置による支持ローラへの金属リングの投入が完了する。
【００１３】
以上のように、本発明のリング投入装置においては、前記押圧手段によって金属リングを両支持ローラへの掛けわたし形状に高精度に対応させることができ、しかも、前記投入リング把持手段を構造簡単として楕円形状の金属リングを確実に把持することができる。そして、前記投入リング把持手段によって把持された金属リングは、両支持ローラの離間によって迅速且つ精度良く掛けわたし投入されるので、作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の金属リング投入払出装置における前記リング払出装置は、両支持ローラに掛けわたされた金属リングの両支持ローラ間に位置する一対の弦部の外側面に対向し、両支持ローラの接近に伴う金属リングの復元弾性により該弦部の外側面に圧接して該金属リングを把持する払出リング把持手段と、該金属リングを把持したリング把持手段を移動させて該金属リングを前記払い出し位置に移送する払出リング移送手段と、前記払い出し位置に設けられて払い出された金属リングを載置する払出リング載置部と、該払出リング載置部に設けられ、前記リング把持手段に把持された金属リングに掛止して該金属リングをリング把持手段から離脱させる離脱手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明の金属リング投入払出装置によれば、前記構成の前記リング払出装置によって金属リングの払い出しが行なわれる。即ち、先ず、両支持ローラに掛けわたされた金属リングの両支持ローラ間に位置する一対の弦部の外側面に前記払出リング把持手段を対向させる。次いで、支持ローラ移動手段により両支持ローラを接近させ、両支持ローラによる金属リングの伸張状態を解除する。両支持ローラの接近に伴う金属リングの復元弾性により該金属リングの弦部の外側面が払出リング把持手段に圧接する。これにより、金属リングは自己の復元弾性によって、両支持ローラに掛けわたされていたときの状態と近似した略楕円形状で前記払出リング把持手段に保持された状態となり、支持ローラの周囲のスペースが比較的狭くても、金属リングを他部へ接触させることなく損傷を防止して支持ローラから離反させることができる。
【００１６】
次いで、前記払出リング移送手段により、該金属リングを把持した払出リング把持手段を前記払出位置の払出リング載置部に移動させる。そして、該払出リング載置部においては、前記離脱手段により、金属リングが該払出リング把持手段から離脱される。このとき、金属リングは自己の復元弾性によって払出リング把持手段に保持されているので、前記離脱手段により該金属リングを掛止して払出リング把持手段から引き抜くだけで容易に払出リング把持手段による把持を解除することができる。
【００１７】
以上のように本発明のリング払出装置においては、前記払出リング把持手段を構造簡単として両支持ローラによる伸張が解除された金属リングを確実且つ迅速に把持して払い出すことができ、作業効率を向上させることができる。
【００１８】
更に、本発明においては、前記投入リング載置部から前記払出リング載置部にわたって前記支持ローラの軸線に直交する方向に延設されたレールと、該レールに沿って移動する移動手段とを設け、該移動手段に、前記投入リング移送手段と前記払出リング移送手段とを一体に設けたことを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、前記投入リング移送手段と前記払出リング移送手段とは、共に前記移動手段に設けられて一体にレールに沿って移動されるので、前記投入リング移送手段による金属リングの投入作業と、前記払出リング移送手段による金属リングの払出作業とを同期して行うことができる。即ち、前記移動手段が投入リング載置部側に移動して、前記投入リング把持手段が投入リング載置部の金属リングを把持している間に、前記払出リング把持手段によって支持ローラからの金属リングの離反を行う。続いて、前記移動手段が払出リング載置部側に移動して、前記投入リング把持手段による支持ローラへの金属リングの取り付けが行われている間に、前記払出リング載置部の離脱手段により前記払出リング把持手段から金属リングを離脱させて該払出リング載置部に載置させる。こうすることで、金属リングの投入と払い出しが効率よく短時間で行え、作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００２０】
また、本発明における前記投入リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることが好ましい。また、本発明における前記払出リング把持手段は、金属リングの少なくとも前記弦部の一部を内外側面から挟持するクランプ手段を備えることが好ましい。
【００２１】
これにより、金属リングが有する復元弾性が比較的弱い場合に、該金属リングを前記クランプ手段により確実に把持することができるので、前記投入リング把持手段や前記払出リング把持手段からの金属リングの不用意な脱落を確実に防止して投入リング移送手段や払出リング移送手段を高速で移動させることができ、金属リングの移送にかかる時間を短縮して作業効率を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明における前記投入リング載置部は、金属リングを平面上に載置し前記押圧手段により径方向に押圧して略楕円形状に変形させたとき、該平面を基準として金属リングの板幅を測定する板幅測定手段を備えることが好ましい。
【００２３】
例えば、この種の金属リングは、投入リング載置部へ載置されるに先立って、周端縁のバリやエッジを除去する研磨が行なわれる。しかし、このときに研磨不足となった場合には金属リングの板幅が規定寸法より大きくなることがあり、研磨過剰となった場合には板幅が規定寸法より小さくなることがある。そのため、精度の高い金属リングを得るためには、板幅が規定寸法であるか否かを判定するために板幅の高精度な測定を行なうことが望ましい。そこで、本発明においては前記投入リング載置部に板幅測定手段を設けておくことにより、金属リングの板幅の高精度な測定を行なうことができる。即ち、前記投入リング載置部に載置された金属リングが前記押圧手段により押圧されると、該金属リングは略楕円形状に変形することは前述した通りである。このとき、金属リングは、板幅方向で前記平面に対し略垂直になると共に、復元弾性を生じ、板幅方向での変形が規制される。この状態で、前記板幅測定手段により金属リングの板幅を前記平面を基準として測定することにより、板厚が非常に薄く自己支持性に乏しい金属リングであっても、該板幅を正確に測定することができる。
【００２４】
また、本発明における前記払出リング載置部は、前記離脱手段によって払出リング把持手段から離脱して弾発的に円形拡張した金属リングを外側から規制する規制壁を備えることが好ましい。
【００２５】
金属リングは自己の復元弾性によって前記払出リング把持手段に保持されているので、前記離脱手段により払出リング把持手段から金属リングを離脱させると、該金属リングの復元弾性の開放により弾発的に跳ねや暴れが生じ、載置部から外方に飛び出すおそれがある。そこで、前記規制壁を設けたことにより、払出リング把持手段による把持が解除された金属リングを確実に載置部内において規制し、金属リングの載置部からの飛び出しを確実に防止することができる。
【００２６】
また、本発明における前記一対の支持ローラと前記支持ローラ移動手段とを備える装置としては、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与して該金属リングを所定の周長に補正する周長補正機を挙げることができる。或いはまた、一対の支持ローラに金属リングを掛けわたして支持し、前記支持ローラ移動手段により一方の支持ローラを他方の支持ローラから離反させることにより金属リングに張力を付与しつつ該金属リングに圧延加工を施す圧延機を挙げることができる。
【００２７】
【発明を実施するための最良の形態】
本実施形態の投入払出装置１は、図１に示すように、弾性を有する無端帯状の金属リングＷを周長補正機２の駆動ローラ３と従動ローラ４とに支持させる作業を行うと共に、駆動ローラ３と従動ローラ４とに支持された該金属リングＷを払い出す作業を行うものである。周長補正機２は、駆動ローラ３と従動ローラ４との中間に昇降自在の補正ローラ５を備え、該補正ローラ５を図示しない昇降手段によって上昇させることで金属リングＷの周長を補正する。また、従動ローラ４は、図示しないローラ移動手段によって水平方向に移動され、金属リングＷの周長補正時に駆動ローラ３から離反して、金属リングＷに張力が付与できるようになっている。
【００２８】
投入払出装置１は、リング投入装置６とリング払出装置７とによって構成されている。リング投入装置６は、金属リングＷを位置決めして載置する平坦な投入リング載置部８と、該投入リング載置部８上の金属リングＷを把持して移送する投入リング移送手段９とを備えている。リング払出装置７は、駆動ローラ３と従動ローラ４とに支持された金属リングＷを把持して払い出す払出リング移送手段１０と、金属リングＷの払い出し位置に設けられて払出リング移送手段１０によって移送された金属リングＷを載置する払出リング載置部１１とを備えている。
【００２９】
図２に示すように、前記投入リング載置部８は、コンベヤ等からなる第１搬送路１２の終端部に設けられており、該第１搬送路１２により搬送された金属リングＷを該投入リング載置部８上に引き込む引込手段１３と、該引込手段１３により投入リング載置部８上に引き込まれた金属リングＷを一方から押圧して略楕円形状に変形させる押圧手段１４と、投入リング載置部８上に設けられて金属リングＷの板幅寸法を測定する板幅測定手段１５とを備えている。また、押圧手段１４に対向する側には案内ブロック１６が設けられており、前記引込手段１３による金属リングＷの引込終端位置には当接ブロック１７が設けられている。
【００３０】
前記引込手段１３は、投入リング載置部８を貫通して延設されたスリット１８から突没自在の掛止部材１９と、該掛止部材１９をスリット１８に沿って移動させるシリンダ２０とによって構成されている。掛止部材１９は、前記シリンダ２０のピストンロッド２１の先端部に設けられた突没駆動手段２２を介して設けられ、該突没駆動手段２２によって突没駆動される。
【００３１】
前記押圧手段１４は、金属リングＷの一側に当接して該金属リングＷを押圧する進退自在の進退ブロック２３と、該進退ブロック２３の進退を駆動するシリンダ２４とによって構成されている。
【００３２】
前記進退ブロック２３には、金属リングＷの一側に平坦に当接して該金属リングＷに直線状の弦部ａを形成する弦部形成面２５と、後述する投入リング把持手段２６（図１参照）の爪部材２７及びクランプ部材２８が収容可能な凹部２９とが形成されている。該進退ブロック２３に対向する前記案内ブロック１６には、前記進退ブロック２３と同様に、金属リングＷの他側に平坦に当接して該金属リングＷに直線状の弦部ｂを形成する弦部形成面３０と、後述する投入リング把持手段２６の爪部材２７及びクランプ部材２８が収容可能な凹部３１とが形成されている。
【００３３】
板幅測定手段１５は、図２及び図３に示すように、案内ブロック１６と当接ブロック１７との間に対応する位置に設けられており、金属リングＷの板幅を測定する測定装置本体３２と、測定装置本体３２を進退ブロック２３に押圧された金属リングＷに向けて進退させるシリンダ３３とによって構成されている。測定装置本体３２は、シリンダ３３のピストンロッド３４の先端に取着されて進退自在とされている。
【００３４】
測定装置本体３２は、図３に示すように、ブラケット３５に取着されて金属リングＷの上方に備えられた測定子３６と、ブラケット３５を介して測定子３６を昇降するシリンダ３７とによって構成されており、ブラケット３５はシリンダ３７のピストンロッド３８の先端に取着されている。シリンダ３７は側面に垂直方向に延在するレール部材３９を備え、ブラケット３５はレール部材３９に沿って摺動する摺動部材４０により昇降自在とされている。
【００３５】
前記投入リング移送手段９は、図１に示すように、投入リング載置部８上の金属リングを把持する投入リング把持手段２６を備えており、該投入リング把持手段２６を金属リングＷの移送方向に移動させる移動手段４１に第１回転手段４２を介して連設されている。
【００３６】
投入リング把持手段２６は、図１及び図４に示すように、一対の爪部材２７と、一対のクランプ手段４３と、各爪部材２７及び各クランプ手段４３を投入リング載置部８に向かって進退させるシリンダ４４とを備えている。各爪部材２７及び各クランプ手段４３は、所定間隔を存して互いに対向し、シリンダ４４のピストンロッド４５の先端（下端）に支持板４６を介して一体に固定されている。前記クランプ手段４３は、支持板４６に連結された駆動部４７と、該駆動部４７によって開閉される一対のクランプ部材２８とによって構成されている。
【００３７】
前記移動手段４１は、図１に示すように、金属リングＷの移送方向に延設されたレール４８と、該レール４８に沿って摺動自在に設けられた摺動フレーム４９と、該摺動フレーム４９の移動を駆動する図示しない駆動手段とによって構成されている。該摺動フレーム４９には、前記第１回転手段４２を介して前記シリンダ４４が支持されている。
【００３８】
前記第１回転手段４２は、図１に示すように、摺動フレーム４９とシリンダ４４との間に設けられて、回転軸５０と該回転軸５０を回転駆動するロータリーアクチュエータ等の駆動手段５１とによって構成されている。該第１回転手段４２によって、図４に示すように、投入リング把持手段２６を回転させて金属リングＷを前記駆動ローラ３及び従動ローラ４に対向させることが可能となっている。
【００３９】
前記払出リング移送手段１０は、前記移動手段４１に第２回転手段５２を介して連設されている。そして、該払出リング移送手段１０は、前記駆動ローラ３及び従動ローラ４に支持された金属リングＷに対向する位置において該金属リングＷを把持する払出リング把持手段５３を備えている。
【００４０】
該払出リング把持手段５３は、図５及び図６に示すように、前記投入リング把持手段２６と同様に、一対の爪部材５４と、一対のクランプ手段５５と、各爪部材５４及び各クランプ手段５５を前記駆動ローラ３及び従動ローラ４に支持された金属リングＷに向かって進退させるシリンダ５６とを備えている。各爪部材５４及び各クランプ手段５５は、所定間隔を存して互いに対向し、シリンダ５６のピストンロッド５７の先端（下端）に支持板５８を介して一体に固定されている。前記クランプ手段５５は、支持板５８に連結された駆動部５９と、該駆動部５９によって開閉される一対のクランプ部材６０とによって構成されている。
【００４１】
前記第２回転手段５２は、図１に示すように、摺動フレーム４９とシリンダ５６との間に設けられて、回転軸６１と該回転軸６１を回転駆動するロータリーアクチュエータ等の駆動手段６２とによって構成されている。該第２回転手段５２によって、図６に示すように、払出リング把持手段５３を回転させて金属リングＷを前記払出リング載置部１１にその直上から対向させることが可能となっている。
【００４２】
前記払出リング載置部１１は、図１に示すように、コンベヤ等からなる第２搬送路６３の始端部に設けられており、図６に示すように、前記払出リング把持手段５３に把持された金属リングＷに掛止して該金属リングＷを払出リング把持手段５３から離脱させる離脱手段である離脱部材６４と、該払出リング把持手段５３から離脱した金属リングＷがその復元弾性によって該払出リング載置部１１から飛び出さないように規制する規制壁６５とを備えている。
【００４３】
次に、以上の構成からなる本実施形態の投入払出装置１の作動を説明する。先ず、図２を参照すれば、第１搬送路１２の終端に金属リングＷが搬送されると掛止部材１９が突出し、該金属リングＷはその内周側が該掛止部材１９により掛止される。次いで、シリンダ２０の駆動によりピストンロッド２１が収縮され、掛止部材１９がスリット１８の終端に移動される。これに伴い、掛止部材１９に掛止状態の金属リングＷは、当接ブロック１７に当接して、押圧手段１４の進退ブロック２３と案内ブロック１６との間に引き込まれて位置決めされる。
【００４４】
続いて、シリンダ２４の駆動によって進退ブロック２３が前進され、金属リングＷが進退ブロック２３の押圧により案内ブロック１６に圧接されて略楕円形状に変形する。これによって、図２中仮想線示するように、金属リングＷには、進退ブロック２３の弦部形成面２５と案内ブロック１６の弦部形成面３０とによって平行に対向する弦部ａ，ｂが、一対の円弧部ｃ，ｄを介して形成される。なお、両円弧部ｃ，ｄは、前記駆動ローラ３及び従動ローラ４の外径よりも大径に湾曲形成される。
【００４５】
金属リングＷが前記のようにして略楕円形状に変形されると、次に、図３に示すように、測定装置本体３２がシリンダ３３の駆動により金属リングＷに向けて前進され、測定子３６が略楕円形状に変形された金属リングＷの上方に位置される。
【００４６】
次に、測定子３６がシリンダ３７の駆動によりブラケット３５を介して、金属リングＷに対して下降される。このとき、金属リングＷは進退ブロック２３と案内ブロック１６との間に挟まれて押圧されることにより、板幅方向で投入リング載置部８の表面に対して略垂直になっていると共に復元弾性を生じ、板幅方向での変形が規制されている。そこで、測定装置本体３２は、測定子３６が金属リングＷの上端縁に当接されるまでの変位を検出することにより、投入リング載置部８の表面を基準として、金属リングＷの板幅を測定することができる。前記板幅の測定が終了後、測定子３６がシリンダ３７の駆動により金属リングＷの上端縁から離反し、測定装置本体３２がシリンダ３３の駆動により後退して金属リングＷから離反する。そして、金属リングＷは、板幅が規定寸法の範囲内であるときは前記投入リング移送手段９により周長補正機２に移送され、板幅が規定寸法の範囲外であるときは図示しない排出手段により投入リング載置部８から排出される。
【００４７】
尚、本実施形態では、板幅測定手段１５を案内ブロック１６と当接ブロック１７との間に設けているが、板幅測定手段１５は当接ブロック１７と進退ブロック２３との間等、作動が各ブロック１６，１７，２３に妨げられない位置であればどのような位置に設けられていてもよい。
【００４８】
金属リングＷの板幅が規定寸法の範囲内であったときには、図１を参照すれば、前記爪部材２７及びクランプ部材２８が開いた状態のクランプ手段４３がシリンダ４４の駆動によって金属リングＷに向かって下降される。このとき、図２に仮想線示するように、各爪部材２７とクランプ部材２８は、進退ブロック２３の凹部２９と案内ブロック１６の凹部３１とに収容され、略楕円形状に変形された金属リングＷの弦部ａ，ｂの外面に当接する。
【００４９】
次いで、図２に示すように、進退ブロック２３がシリンダ２４の駆動により後退される。進退ブロック２３による押圧を解除された金属リングＷは、爪部材２７によって規制されるので、略楕円形状が維持される。このとき、金属リングＷは復元弾性が生じて爪部材２７に圧接しており、各爪部材２７によって把持された状態となる。同時にクランプ部材２８が閉じられ、金属リングＷは脱落が防止された状態で、投入リング把持手段２６に確実に保持された状態となる。しかも、金属リングＷの両円弧部ｃ，ｄは、前記駆動ローラ３及び従動ローラ４の外径よりも大径に湾曲する状態に維持される。
【００５０】
そして、図１に仮想線示するように、金属リングＷを把持した爪部材２７及びクランプ手段４３はシリンダ４４の駆動によって上昇され、移動手段４１により前記駆動ローラ３及び従動ローラ４の対向位置まで移送される。
【００５１】
続いて、図４に示すように、前記第１回転手段４２によって投入リング把持手段２６が回転され、該投入リング把持手段２６のシリンダ４４の駆動によって金属リングＷが前進される。これによって、金属リングＷが駆動ローラ３及び従動ローラ４を内包する位置に移送される。このとき、投入リング把持手段２６に保持された金属リングＷは、前述したように両円弧部ｃ，ｄが駆動ローラ３及び従動ローラ４の外径よりも大径に湾曲していることによって、駆動ローラ３及び従動ローラ４に接触することなく駆動ローラ３及び従動ローラ４を内包する。そして、この状態で、クランプ手段４３のクランプ部材２８が開かれる。
【００５２】
続いて、前記ローラ移動手段の駆動により従動ローラ４が水平移動され、駆動ローラ３から離反される。このとき、金属リングＷの両円弧部ｃ，ｄが駆動ローラ３及び従動ローラ４に沿って小径に湾曲して伸張され、両弦部ａ，ｂの間隔が狭まって爪部材２７及びクランプ部材２８から離反する。これによって、投入リング把持手段２６による金属リングＷの保持が解除され、駆動ローラ３及び従動ローラ４への金属リングＷの投入が完了する。
【００５３】
金属リングＷの把持を解除した爪部材２７及びクランプ部材２８は、シリンダ４４の駆動によって後退し、投入リング把持手段２６は、前記第１回転手段４２によって回転されて、前記投入リング載置部８の上方位置に復帰する。その後、周長補正機２による金属リングＷの周長補正が行われる。
【００５４】
以上は前記投入リング移送手段９による金属リングＷの投入について述べたが、前記払出リング移送手段１０が移動手段４１を介して投入リング移送手段９に連設されていることによって、前記投入リング移送手段９による金属リングＷの投入と同時に前記払出リング移送手段１０による金属リングＷの払い出しを行うことができる。次に、払出リング移送手段１０による払い出しに係る作動を説明する。
【００５５】
周長補正機２による金属リングＷの周長補正が終了すると、図５に示すように、払出リング移送手段１０の払出リング把持手段５３がシリンダ５６の駆動により駆動ローラ３及び従動ローラ４に支持された金属リングＷに向かって前進される。これにより、払出リング把持手段５３の各爪部材５４が金属リングＷの弦部ａ，ｂの外側に位置され、前記クランプ手段５５の開状態のクランプ部材６０が弦部ａ，ｂの一部を介して対向する。
【００５６】
次いで、従動ローラ４が駆動ローラ３に接近する方向に移動され、それに伴って駆動ローラ３及び従動ローラ４による緊張を解除された金属リングＷは、復元弾性により両弦部ａ，ｂの間隔が弾発的に広がり爪部材５４に圧接する。これにより、金属リングＷは駆動ローラ３及び従動ローラ４の外周方向に駆動ローラ３及び従動ローラ４から離れ、各爪部材５４によって把持された状態となる。同時に、前記クランプ手段５５が作動して、弦部ａ，ｂの一部をクランプする。
【００５７】
続いて、払出リング把持手段５３がシリンダ５６の駆動により駆動ローラ３及び従動ローラ４から離反する方向に後退される。このとき、金属リングＷは、払出リング把持手段５３の各爪部材５４によって把持されると共に、前記クランプ手段５５によって弦部ａ，ｂの一部がクランプされているので、駆動ローラ３及び従動ローラ４から離反される際には該金属リングＷの脱落が防止された状態で略楕円形状が維持され、他部への接触が防止される。そして、図１において仮想線示するように、金属リングＷを保持した払出リング把持手段５３は、前記移動手段４１により前記払出リング載置部１１の上方位置まで移送される。
【００５８】
続いて、図６に示すように、払出リング把持手段５３がシリンダ５６の駆動によって前進され、前記第２回転手段５２によって払出リング把持手段５３が下方に約９０度回転される。これによって、図６中仮想線示するように、金属リングＷが払出リング載置部１１の離脱部材６４の下方に侵入する。このとき、前記クランプ手段５５による金属リングＷのクランプを解除する。これにより、金属リングＷは、各爪部材５４によって把持された状態が維持されつつも下方に向かって離脱可能な状態となる。
【００５９】
そして、払出リング把持手段５３がシリンダ５６の駆動によって後退（上昇）される。このとき、各爪部材５４によって把持された金属リングＷの上方に臨む前記離脱部材６４が金属リングＷを掛止することにより、払出リング把持手段５３の各爪部材５４から金属リングＷが離脱し払出リング載置部１１上に落下する。各爪部材５４から離脱した金属リングＷにおいては、略楕円形状に把持された状態から開放されるので、その復元弾性に伴う跳ねや暴れが生じるおそれがあるが、前記規制壁６５によって払出リング載置部１１の外方に飛び出すことなく払出リング載置部１１内において規制される。次いで、金属リングＷは、図１に示すように、払出リング載置部１１を始端とする第２搬送路６３のコンベヤ等により搬出される。
【００６０】
その後、図６及び図１を参照すれば、金属リングＷの把持を解除して後退（上昇）された払出リング把持手段５３は、前記第２回転手段５２によって上方に回転され、前記移動手段４１により戻り移送されて駆動ローラ３及び従動ローラ４の対向位置に復帰する。
【００６１】
以上のように、本実施形態の投入払出装置１によれば、金属リングＷの投入及び払い出しを確実且つ迅速に行うことができ、作業効率を向上させることができる。
【００６２】
なお、本実施形態においては、投入払出装置１による周長補正機２に対する金属リングＷの投入及び払い出しの例を示したが、該投入払出装置１は、前記駆動ローラ３及び従動ローラ４のように金属リングＷを支持する一対の支持ローラを備えるものであれば周長補正機２以外の装置であっても採用できる。周長補正機２以外の装置としては、例えば、図７に示すような金属リングＷを圧延する圧延機６６を挙げることができる。図７において図１と同一の符号のものは、前述したものと同様の構成を備えている。該圧延機６６は、一対の支持ローラに相当する一対のテンションローラ６７，６８の中間にガイドローラ６９を備え、該ガイドローラ６９の上下対向位置には、圧延時に下降される圧延ローラ７０及びバックアップローラ７１を備えている。一方のテンションローラ６７は、図示しないローラ移動手段によって水平方向に移動される軸支部材７２に軸支され、金属リングＷの圧延時に他方のテンションローラ６８から離反して、金属リングＷに張力が付与できるように設けられている。
【００６３】
該圧延機６６においても本発明の投入払出装置１を採用することで、金属リングＷの投入及び払い出しを確実且つ迅速に行うことができ、作業効率を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施形態においては、前記投入リング把持手段２６と前記払出リング把持手段５３との夫々に前記クランプ手段４３，５５を備えることによって、金属リングＷの復元弾性が比較的小さくても脱落を防止して確実に把持することができる構成を示したが、復元弾性が比較的大きな金属リングＷの場合には、前記クランプ手段４３，５５を設けることなく、前記クランプ手段４３，５５の位置に爪部材２７，５４を設けても十分に把持状態を維持することができる。
【００６５】
【産業上の利用可能性】
以上のように、本発明の金属リング投入払出装置は、離反自在の一対の支持ローラに金属リングを支持する装置である金属リングの圧延を行なう圧延機や金属リングの周長補正を行なう周長補正機などに好適に採用することができ、金属リングの投入及び払い出しを迅速に行なって金属リングの製造効率を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
図１は本実施装置の概略構成を示す説明図、図２は投入リング載置部の構成を示す説明的平面図、図３は板幅測定手段の構成を示す説明図、図４は投入リング移送手段の構成及び作動を示す説明図、図５は払出リング移送手段の構成及び作動を示す説明図、図６は払出リング載置部を示す説明図、図７は他の実施装置の概略構成を示す説明図である。
【図１】
0003964784.tif 000002
【図２】
0003964784.tif 000003
【図３】
0003964784.tif 000004
【図４】
0003964784.tif 000005
【図５】
0003964784.tif 000006
【図６】
0003964784.tif 000007
【図７】
0003964784.tif 000008