(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール研削盤にローディングされたロールの端部に設けられている二面幅部の角度方向を検知するロール二面幅部検知装置において、
ロール研削盤の主軸の中心軸線周りに回転可能に設けられたセンサ保持体と、
前記センサ保持体に取り付けられ、ロール二面幅部の互いに平行な２個の扁平面部とその２個の扁平面部間に存在する円周面部との間の２個の境界部を別々に検出可能で、かつロール径方向に移動可能なセンサと、
前記センサ保持体の回転角度から前記センサの主軸中心軸線周りの回転角度を検出する角度検出器と、
前記センサにより検出される前記２個の境界部のうちの少なくとも一方の境界部の主軸中心軸線周りの角度を前記角度検出器より入力し、当該角度より前記二面幅部の角度方向を演算する角度演算手段と、
を有していることを特徴とするロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置。
【請求項２】
前記角度演算手段は、前記円周面部の両終端に存在する２個の境界部の主軸中心軸線周りの角度を前記角度検出器より入力し、２個の境界部の角度より前記二面幅部の角度方向を演算することを特徴とする請求項１に記載のロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置。
【請求項３】
前記センサは、リミットスイッチにより構成され、前記センサ保持体の回転移動により前記境界部を通過する時のオンオフにより、境界部を検出することを特徴とする請求項１または２に記載のロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置に関し、特に、ロール二面幅部を主軸台の面板に自動接続するために、二面幅部の角度方向を検知するロール二面幅部検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロール研削盤では、ロールの両端を主軸台の主軸面板に設けられているセンタピン（主軸）と心押し台のセンタピンとで支持し、ロールの端部に設けられている二面幅部を主軸台の面板に設けられている２個の回し金により対角線位置で挟んで、面板の回転で、ロールを回転させる。
【０００３】
上述のようなロール研削盤におけるロールのセッティングは、ロール研削盤にローディングされたロールの中間部を受け台によって支持し、ロールの二面幅部の角度方向を作業者による目視により確認し、目視作業で二面幅部の角度方向に合った角度にまで面板を回転させ、２個の回し金により二面幅部を挟むことにより行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のロール研削盤では、ロール研削盤にローディングされる時のロールの二面幅部の角度方向がばらばらで、ロール研削盤にローディングされて受け台より支持されている状態でのロールの二面幅部の角度方向が不明であるため、ロールのセッティングに際して作業者による目視作業が必要であり、このためにロールのセッティングを自動化することができず、ロールのセッティングに時間を費やし、ロール研削盤の稼働率を低下させる原因になっている。
【０００５】
この発明は、上述の如き問題点に着目してなされたものであり、ロールセッティングの自動化を可能するために、ロール研削盤にローディングされた状態でのロールの二面幅部の角度方向を検知するロール二面幅部検知装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載の発明によるロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置は、ロール研削盤にローディングされたロールの端部に設けられている二面幅部の角度方向を検知するロール二面幅部検知装置において、ロール研削盤の主軸の中心軸線周りに回転可能に設けられたセンサ保持体と、前記センサ保持体に取り付けられ、ロール二面幅部の互いに平行な２個の扁平面部とその２個の扁平面部間に存在する円周面部との間の２個の境界部を別々に検出可能で、かつロール径方向に移動可能なセンサと、前記センサ保持体の回転角度から前記センサの主軸中心軸線周りの回転角度を検出する角度検出器と、前記センサにより検出される前記２個の境界部のうちの少なくとも一方の境界部の主軸中心軸線周りの角度を前記角度検出器より入力し、当該角度より前記二面幅部の角度方向を演算する角度演算手段と、を有しているものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明によるロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置は、請求項１に記載のロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置において、前記角度演算手段は、前記円周面部の両終端に存在する２個の境界部の主軸中心軸線周りの角度を前記角度検出器より入力し、２個の境界部の角度より前記二面幅部の角度方向を演算するものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明によるロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置は、請求項１または２に記載のロール研削盤におけるロール二面幅部検知装置において、前記センサは、リミットスイッチにより構成され、境界部の前記センサ保持体の回転移動により前記境界部を通過する時のオンオフにより境界部を検出するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
【００１１】
図１はこの発明によるロール二面幅部検知装置が組み込まれるロール研削盤の一例を示している。ロール研削盤、往復台搭載用ベッド１上をＺ軸方向（ロール軸線方向であり、図１で見て左右方向）に往復動する往復台３と、往復台３上に搭載されてＸ軸方向（図１の紙面を直角に貫通する方向）に往復動し、砥石車５を回転可能に支持する砥石台７と、ワーク搭載用ベッド９の図１にて左端部に配置された主軸台１１と、ワーク搭載用ベッド９上にＺ軸方向に配置位置変更可能に配置された心押し台１３および中間ロール受台１５とを有している。
【００１２】
主軸台１１の端面部には主軸モータ（図示省略）に回転駆動される面板１７が設れられている。面板１７にはセンタピン１９と対をなす２個の回し金（図示省略）が設けられている。心押し台１３にはセンタピン２１が設けられている。
【００１３】
なお、図１にて符号Ｃは、面板１７のセンタピン１９と心押し台１３のセンタピン２１とで両持ち支持されるロールＷ（図２参照）のロール中心軸線（主軸中心軸線）である。
【００１４】
図２はこの発明によるロール二面幅部検知装置の一つの実施の形態を示している。ロール二面幅部検知装置は全体を符号５１により示されており、このロール二面幅部検知装置５１は主軸台１１の端面部の面板１７の外側に取り付けられる。
【００１５】
二面幅部検知装置５１は半円弧状のセンサ保持体５３を有している。センサ保持体５３は、外周面部に一連のラック歯５５を形成され、主軸台１１に回転可能に取り付けられたガイドローラ５７とガイドピニオン５９により、主軸中心軸線周りに回転可能に設けられている。
【００１６】
ラック歯５５にはサーボモータ６１により駆動されるドライブギヤ６３が噛合している。サーボモータ６１には角度検出用のロータリエンコーダ６５が接続されている。
【００１７】
センサ保持体５３には流体圧シリンダ装置６７によってリミットスイッチ６９がロール径方向（主軸径方向）に移動可能に取り付けられている。リミットスイッチ６９は、ロール二面幅部Ｗａの互いに平行な２個の扁平面部Ｗｂとその２個の扁平面部Ｗｂ間に存在する円周面部Ｗｃとの境界部ｐを検出するセンサであり、ローラアクチュエータ７１をもって円周面部Ｗｃと接触し、センサ保持体５３の回転移動により境界部ｐを通過する時にオン状態よりオフ状態、あるいはオフ状態よりオン状態に状態を変化し、この状態変化により境界部ｐを検出する。
【００１８】
ロータリエンコーダ６５はリミットスイッチ６９の主軸中心軸線周りの回転角度を検出する角度検出器として機能する。
【００１９】
角度演算手段７３は、リミットスイッチ６９が状態変化した時のロータリエンコーダ６５の出力信号（角度信号）を取り込み、これを境界部ｐの主軸中心軸線周りの角度としてロール二面幅部Ｗａの角度方向を演算する。
【００２０】
つぎに、上述の構成による二面幅部検知装置５１の動作について説明する。
【００２１】
ロールＷが、ロール研削盤にローディングされ、中間ロール受台１５より支持されると、既知のロール寸法に応じてローラアクチュエータ７１が円周面部Ｗｃと接触し得る位置まで、リミットスイッチ６９が流体圧シリンダ装置６７によって前進する。この流体圧シリンダ装置６７によるリミットスイッチ６９の主軸径方向（ロール径方向）移動により、各種寸法のロールに対応できる。
【００２２】
リミットスイッチ６９が前進位置に位置した時、ローラアクチョエータ７１が円周面部Ｗｃと接触する回転方向にロール二面幅部Ｗａがあれば、リミットスイッチ６９はオンし、ローラアクチュエータ７１が扁平面部Ｗｂと対向する回転方向にロール二面幅部Ｗａがあれば、リミットスイッチ６９はオフ状態を保つ。
【００２３】
つぎに、サーボモータ６１によってセンサ保持体５３を主軸中心軸線周りに回転移動させる。これによりリミットスイッチ６９が主軸中心軸線周りに旋回する。このリミットスイッチ６９の主軸中心軸線周りの旋回により、ローラアクチュエータ７１が境界部ｐを通過する時に、リミットスイッチ６９がオン状態よりオフ状態、あるいはオフ状態よりオン状態に状態を変化する。
【００２４】
角度演算手段７３は、リミットスイッチ６９が上述のように状態変化した時のロータリエンコーダ６５の角度信号を取り込み、これを境界部ｐの主軸中心軸線周りの角度θａあるいはθｂとしてロール二面幅部Ｗａの角度θｃを演算する。
【００２５】
このロール二面幅部Ｗａの角度θｃの演算は、円周面部Ｗｃの展開角度θｘが既知であれば、一方の境界部ｐの角度θａより、θａ＋θｘで他方の境界部ｐの角度θｂが解り、（θａ＋θａ＋θｘ）／２なる演算で、ロール二面幅部Ｗａの角度θｃを算出できる。また、両方の境界部ｐの角度θａ、θｂの検出が行われる場合には、（θａ＋θｂ）／２なる演算で、ロール二面幅部Ｗａの角度θｃを算出でき、前者による場合よりも、精度が高いロール二面幅部検知を行うことができる。
【００２６】
上述のように、ロール二面幅部Ｗａの角度θｃが分かれば、この角度θｃに応じて面板１７を回転させることで、面板１７の２個の回し金が二面幅部Ｗａを挟む適正位置に位置させることが、手作業を要することなく全自動で行うことができるようになる。これにより、ロールセッティングの自動化が可能になる。
【００２７】
以上に於ては、この発明を特定の実施の形態について詳細に説明したが、この発明は、これに限定されるものではなく、この発明の範囲内にて種々の実施の形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、請求項１に記載の発明によるロール二面幅部検知装置によれば、センサ保持体の主軸中心軸線周りに回転によりセンサによってロール二面幅部の互いに平行な２個の扁平面部とその２個の扁平面部間に存在する円周面部との間の２個の境界部のうちの少なくとも一方の境界部が検出されてこの境界部の主軸中心軸線周りの角度が角度検出器より検出され、この角度より二面幅部の角度方向が角度演算手段により演算されるから、ロール研削盤にローディングされたロールの二面幅部の角度方向を、作業者による目視作業を要することなく、確実に検知することができ、このことに基づいてロールセッティングの自動化が可能になる。また、センサがロール径方向に移動可能であるから、各種寸法のロールの二面幅部の角度方向を確実に検知することができる。
【００２９】
また、請求項２に記載の発明によるロール二面幅部検知装置によれば、角度演算手段は円周面部の両終端に存在する２個の境界部の主軸中心軸線周りの角度を前記角度検出器より入力してこの２個の境界部の角度より二面幅部の角度方向を演算するから、二面幅部の角度方向の検知が高精度に確実に行われる。
【００３０】
また、請求項３に記載の発明によるロール二面幅部検知装置によれば、センサがリミットスイッチにより構成されているから、ロール二面幅部検知装置を安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるロール二面幅部検知装置が組み込まれるロール研削盤の一例を示す全体図である。
【図２】この発明によるロール二面幅部検知装置の一つの実施の形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１  往復台搭載用ベッド
３  往復台
５  砥石車
７  砥石台
９  ワーク載置用ベッド
１１  主軸台
１３  心押し台
１５  中間ロール受台
１７  面板
１９、２１  センタピン
５１  ロール二面幅部検知装置
５３  センサ保持体
５５  ラック歯
６１  サーボモータ
６３  ドライブギヤ
６５  ロータリエンコーダ
６７  流体圧シリンダ装置
６９  リミットスイッチ
７１  ローラアクチョエータ
７３  角度演算手段
【図１】
0004047974.tif 000002
【図２】
0004047974.tif 000003