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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024024772
(43)【公開日】2024-02-26
(54)【発明の名称】ロールプレス装置
(51)【国際特許分類】
B21B 29/00 20060101AFI20240216BHJP
【ＦＩ】
B21B29/00 B
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022127641
(22)【出願日】2022-08-10
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-11-21
(71)【出願人】
【識別番号】000233044
【氏名又は名称】株式会社日立パワーソリューションズ
(74)【代理人】
【識別番号】110000350
【氏名又は名称】ポレール弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】鶴田 貞男
(72)【発明者】
【氏名】田崎 大介
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 俊
(72)【発明者】
【氏名】高橋 将徳
(72)【発明者】
【氏名】三田村 貴博
(57)【要約】 （修正有）
【課題】大型化せず、コストアップしない、たわみ補正を行うベンド機構を備えたロールプレス装置を提供する。
【解決手段】両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられた上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられた下側逆動作ベンド機構と、を備え、前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与し、前記上下一対のプレスロールに生じたたわみを補正することを特徴とする。
【選択図】図２
【解決手段】両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられた上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられた下側逆動作ベンド機構と、を備え、前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与し、前記上下一対のプレスロールに生じたたわみを補正することを特徴とする。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
薄膜材を圧縮加工するロールプレス装置であって、
両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、
前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正することを特徴とするロールプレス装置。
両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、
前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項2】
請求項１に記載のロールプレス装置であって、
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、
前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とするロールプレス装置。
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、
前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項3】
請求項２に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部は逆への字に形成され、前記下側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部はへの字に形成されていることを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部は逆への字に形成され、前記下側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部はへの字に形成されていることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項4】
請求項２に記載のロールプレス装置であって、
前記上側シリンダ部は、前記上側シリンダ部の上端部の側面に第一の開口部を備え、前記上側シリンダ部の下端部の側面に第二の開口部を備え、前記上側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記上側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記上側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給し、
前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記上側シリンダ部は、前記上側シリンダ部の上端部の側面に第一の開口部を備え、前記上側シリンダ部の下端部の側面に第二の開口部を備え、前記上側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記上側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記上側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給し、
前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項5】
請求項２に記載のロールプレス装置であって、
前記下側シリンダ部は、前記下側シリンダ部の下端部の側面に第一の開口部を備え、前記下側シリンダ部の上端部の側面に第二の開口部を備え、前記下側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記下側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記下側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給し、
前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記下側シリンダ部は、前記下側シリンダ部の下端部の側面に第一の開口部を備え、前記下側シリンダ部の上端部の側面に第二の開口部を備え、前記下側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記下側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記下側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給し、
前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項6】
請求項４又は５に記載のロールプレス装置であって、
前記第一の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第二の開口部と前記第二の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが下方向又は上方向に押されることで前記作動油を前記第二の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収し、
一方、第二の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第一の開口部と前記第一の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが上方向又は下方向に押されることで前記作動油を前記第一の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収することを特徴とするロールプレス装置。
前記第一の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第二の開口部と前記第二の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが下方向又は上方向に押されることで前記作動油を前記第二の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収し、
一方、第二の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第一の開口部と前記第一の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが上方向又は下方向に押されることで前記作動油を前記第一の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項7】
請求項６に記載のロールプレス装置であって、
前記切替弁は、前記第一の動作状態とすることにより、前記動力を発生させて前記リンク部がシーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受に前記動力をベンド荷重として伝達し、前記第二の動作状態とすることにより、前記リンク部が前記シーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻すことを特徴とするロールプレス装置。
前記切替弁は、前記第一の動作状態とすることにより、前記動力を発生させて前記リンク部がシーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受に前記動力をベンド荷重として伝達し、前記第二の動作状態とすることにより、前記リンク部が前記シーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻すことを特徴とするロールプレス装置。
【請求項8】
請求項７に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を行うときは、前記切替弁を前記第一の動作状態とすることにより、前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンのヘッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に下方向又は上方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が前記上側及び下側ベンド軸受に動力をベンド荷重として伝達することで、前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正し、
前記ベンド荷重を解除して前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を終了するときは、前記切替弁を前記第二の動作状態とすることにより、前記第二の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンロッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に上方向又は下方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が下方向に下がる又は上方向に上がることで、前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻す動作が実施されることを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を行うときは、前記切替弁を前記第一の動作状態とすることにより、前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンのヘッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に下方向又は上方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が前記上側及び下側ベンド軸受に動力をベンド荷重として伝達することで、前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正し、
前記ベンド荷重を解除して前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を終了するときは、前記切替弁を前記第二の動作状態とすることにより、前記第二の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンロッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に上方向又は下方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が下方向に下がる又は上方向に上がることで、前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻す動作が実施されることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項9】
請求項４又は５に記載のロールプレス装置であって、
前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給するときは、所定の吐出圧を有する作動油供給装置を駆動して作動油貯蔵庫から前記作動油を供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給するときは、所定の吐出圧を有する作動油供給装置を駆動して作動油貯蔵庫から前記作動油を供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項10】
請求項９に記載のロールプレス装置であって、
前記作動油供給装置は、前記プレスロールの直径によって設定する線圧に応じて前記ベンド荷重を設定し、前記ベンド荷重に応じて前記作動油供給装置の吐出圧を設定し、前記上側ロール及び前記下側ロールに配置された前記上側及び下側ベンド軸受に対応する前記上側及び下側シリンダ部に供給する前記作動油の単位時間当たりの供給量を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記作動油供給装置は、前記プレスロールの直径によって設定する線圧に応じて前記ベンド荷重を設定し、前記ベンド荷重に応じて前記作動油供給装置の吐出圧を設定し、前記上側ロール及び前記下側ロールに配置された前記上側及び下側ベンド軸受に対応する前記上側及び下側シリンダ部に供給する前記作動油の単位時間当たりの供給量を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項11】
請求項４又は５に記載のロールプレス装置であって、
前記切替弁と前記減圧弁とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記ロールプレス装置による加工を開始するときには前記切替弁を前記第一の動作状態とし、前記ロールプレス装置による加工を終了するときには前記切替弁を前記第二の動作状態とし、前記第一の動作状態としたときの前記ベンド荷重の条件により前記減圧弁の開度を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記切替弁と前記減圧弁とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記ロールプレス装置による加工を開始するときには前記切替弁を前記第一の動作状態とし、前記ロールプレス装置による加工を終了するときには前記切替弁を前記第二の動作状態とし、前記第一の動作状態としたときの前記ベンド荷重の条件により前記減圧弁の開度を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項12】
請求項１１に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ロールの端部及び前記下側ロールの端部のたわみ量に応じて、前記減圧弁の開度により前記作動油の単位時間当たりの供給量を個別に調整して前記ベンド荷重を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ロールの端部及び前記下側ロールの端部のたわみ量に応じて、前記減圧弁の開度により前記作動油の単位時間当たりの供給量を個別に調整して前記ベンド荷重を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項13】
請求項２に記載のロールプレス装置であって、
前記リンク部は、前記動力受け部の長さが前記動力伝達部の長さ以上となるように前記回転支持部の配設位置を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記リンク部は、前記動力受け部の長さが前記動力伝達部の長さ以上となるように前記回転支持部の配設位置を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はロールプレス装置に係り、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池用電極材等の薄膜材を圧縮加工するものに好適なロールプレス装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ロールプレス装置を用いてリチウムイオン二次電池用電極材料などの薄膜材を圧縮加工する際には、圧縮材から受ける反力によりロールに凹型のたわみが発生することが知られている。
【0003】
一般に、リチウムイオン二次電池用電極材料は、圧縮加工の誤差を±1～２μｍ程度が求められているが、上記したロールに発生する凹型のたわみが圧縮加工の誤差に影響する。
【0004】
従って、上記したロールに発生する凹型のたわみを補正する必要があり、例えば、特許文献１では、主軸受の外側に設置したベンド軸受を用いて、材料の加工荷重によるロールのたわみと逆方向にロールへ荷重をかけてロールのたわみの補正を行うベンド機構を備えたロールプレス装置が記載されている。
【0005】
特許文献１に記載されたロールプレス装置のベンド機構は、シリンダ部と、このシリンダ部の内部にピストンとを備え、前記ピストンは、ピストンロッドによりベンド軸受に連結されて構成されている。そして、シリンダ部の内部に作動油を供給することにより、ピストン及びピストンロッドを作動させることでベンド軸受が移動し、ロールにベンド荷重による荷重をかけて上記凹型のたわみの補正を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第５０９７８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述した特許文献１に記載されたロールプレス装置においては、シリンダにより稼働するピストン及びピストンロッドの稼働方向と、ベンド軸受が移動する方向とは同一方向である。これは、従来は、作動油をピストンロッド側からシリンダの内部に供給しているため、ピストン及びピストンロッドは、ピストンのヘッド側に移動することになる。
【0008】
このため、ピストンを収容しているシリンダは、ピストンヘッド側にピストンを移動するためのスペースを確保する必要があるが、従来よりも高線圧で材料をプレスする必要が生じた場合、それに伴うロールのたわみ量も増大するため、たわみ補正を行うためには、ベンド軸受に荷重するベンド荷重もより大きくする必要がある。
【0009】
しかしながら、ベンド荷重を大きくするためにはシリンダのサイズを大型化しなければならず、従って、シリンダを配置する装置筐体も大型化することになり、装置全体のコストアップにつながるという課題がある。
【0010】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ロールのたわみ補正を行うベンド機構を備えたものであっても、装置が大型化せず、コストアップにつながることのないロールプレス装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明のロールプレス装置は、上記目的を達成するために、薄膜材を圧縮加工するロールプレス装置であって、両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ロールのたわみ補正を行うベンド機構を備えたものであっても、装置が大型化せず、コストアップにつながることはない。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図示した実施例に基づいて本発明のロールプレス装置を説明する。なお、各図において、同一構成部品には同符号を使用する。
【実施例0015】
図１は、本発明のロールプレス装置の実施例１の全体構成を示す正面図、図２は、図１を矢印方向（右方向）から見た右側面図であり、図１及び図２に示す本実施例のロールプレス装置は、主に二次電池の電極材などの薄膜材を圧縮加工する際に用いられる。
【0016】
図１及び図２に示すように、本実施例のロールプレス装置は、両端を上側主軸受１ａ１、１ａ２及び下側主軸受１ｂ１、１ｂ２に支持されて所定速度で回転する上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂから成る上下一対のプレスロール２と、上下それぞれの上側主軸受１ａ１、１ａ２及び下側主軸受１ｂ１、１ｂ２の外側に配置された上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２と、それぞれの上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２に２つずつ配置され、作動油で動作する逆動作ベンド機構４と、を備えて概略構成されている。
【0017】
即ち、上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２は、上側ロール２ａの左右と下側ロール２ｂの左右とに、それぞれ２つずつ合計で４つ配置され、また、逆動作ベンド機構４は、それぞれの上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２に２つずつ合計で８つ配置されている。
【0018】
本実施例のロールプレス装置においては、油圧により逆動作ベンド機構４に下方向の動力を発生させて、上側ロール２ａに配置された上側ベンド軸受３ａ１及び３ａ２にベンド荷重を付与することにより、上側ベンド軸受３ａ１及び３ａ２を上移動させ、油圧により逆動作ベンド機構４に上方向の動力を発生させて、下側ロール２ｂに配置された下側ベンド軸受３ｂ１及び３ｂ２にベンド荷重を付与することにより、下側ベンド軸受３ｂ１及び３ｂ２を下移動させる。
【0019】
これにより、上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂに生じるたわみを補正して、プレスロール２を平坦化している。
【0020】
【0021】
図３に示すように、本実施例の逆動作ベンド機構４は、作動油貯蔵庫６内に貯蔵されている作動油６ａが供給されることで、上側ピストン４ａ１及び上側ピストンロッド４ａ２が動作して動力を発生させる上側シリンダ部４ａと、回転支持部（支点）４ｈと、この回転支持部４ｈに支持されて、その左右両側に上側シリンダ部４ａの上側ピストンロッド４ａ２に端部が接続されている動力受け部４ｃ及び上側ベンド軸受３ａ２に端部が当接する動力伝達部４ｄにより構成されるリンク部４ｅと、を含んで構成されている。なお、上側シリンダ部４ａは、説明の便宜上、内部を透過図として示す。
【0022】
そして、上側シリンダ部４ａの内部に作動油６ａが供給されると、この作動油６ａの油圧により上側ピストン４ａ１及び上側ピストンロッド４ａ２が動作し、これにより、上側ピストンロッド４ａ２を経由して動力を発生させ、回転支持部４ｈを中心として動力受け部４ｃが動力を受けて上側ピストンロッド４ａ２が動作する方向（矢印（イ）又は（ロ）の方向）とは逆の方向に動力伝達部４ｄが動作してシーソー動作をさせる。
【0023】
これにより、動力伝達部４ｄに当接した上側ベンド軸受３ａ２が上移動（矢印（ハ）の方向）又は下移動（矢印（ニ）の方向）して、ベンド荷重を発生させる（逆動作ベンド）こととなる。
【0024】
その結果、上側シリンダ部４ａからの動力は、上側ベンド軸受３ａ２のベンド荷重として上側ロール軸５ａに伝えられ、上側ロール２ａに生じるたわみの補正を実施する。なお、動力伝達部４ｄの端部は、上側ベンド軸受３ａ２に連結して接続しても良い。
【0025】
また、上側シリンダ部４ａからの動力をスムーズに上側ベンド軸受３ａ２に伝達するために、上側ベンド軸受３ａ１及び３ａ２に動力伝達部４ｄの端部が当接するリンク部４ｅは逆への字に形成され、下側ベンド軸受３ｂ１及び３ｂ２に動力伝達部４ｄの端部が当接するリンク部４ｅはへの字に形成されていることが望ましい。
【0026】
次に、上側ロール２ａに配置された逆動作ベンド機構４を例として、その逆動作ベンド機構４を動作させる仕組みについて、図３を用いて詳述する。
【0027】
図３に示すように、逆動作ベンド機構４には、上側シリンダ部４ａに動力を付与する作動油供給機構７が含まれている。上側シリンダ部４ａは、上側ピストン４ａ１を境として上側シリンダ部４ａの上端部（ヘッド側：近傍部を含む）の側面に第一の開口部４ｆを備え、上側シリンダ部４ａの下端部（上側ピストンロッド４ａ２側：近傍部を含む）の側面に第二の開口部４ｇを備えている。
【0028】
また、作動油供給機構７は、作動油６ａを貯蔵するタンクである作動油貯蔵庫６と、作動油６ａを作動油貯蔵庫６から上側シリンダ部４ａへ供給するポンプである作動油供給装置７ａと、電磁駆動により作動油６ａの流通方向を切り替える切替弁７ｂと、上側シリンダ部４ａへ供給する作動油６ａの油圧を調整する減圧弁７ｃと、を備えている。
【0029】
また、作動油供給機構７は、各構成機器を繋ぐ配管として、中間位置に減圧弁７ｃを備えて第一の開口部４ｆと切替弁７ｂに備えた第二の接続口７ｂ２とを接続する第一の作動油流通路７ｈと、第二の開口部４ｇと切替弁７ｂに備えた第四の接続口７ｂ４とを接続する第二の作動油流通路７ｉと、中間位置に作動油供給装置７ａを備えて作動油貯蔵庫６に備えた作動油供給口６ｂと切替弁７ｂに備えた第三の接続口７ｂ３とを接続する作動油供給路７ｊと、作動油貯蔵庫６に備えた作動油回収口６ｃと切替弁７ｂに備えた第一の接続口７ｂ１とを接続する作動油回収路７ｋと、を備えている。
【0030】
次に、図４（ａ）及び図４（ｂ）を用いて、上記した切替弁７ｂによる作動油６ａの流通方向の切り替えについて、詳細に説明する。なお、説明の便宜上、内部を透過図として示していることは、図３の上側シリンダ部４ａと同様である。
【0031】
上記の第一の作動油流通路７ｈ、第二の作動油流通路７ｉ、作動油供給路７ｊ及び作動油回収路７ｋは、電磁駆動により弁を駆動する切替弁７ｂに接続されている。切替弁７ｂは、逆動作ベンド機構４により、上下一対の上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂにベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態（図４（ａ）の状態）においては、作動油供給路７ｊと第一の作動油流通路７ｈ及び第一の開口部４ｆとを流通することにより、作動油貯蔵庫６から供給される作動油６ａを第一の開口部４ｆから上側シリンダ部４ａの内部に供給する。
【0032】
一方、上側シリンダ部４ａの第二の開口部４ｇと第二の作動油流通路７ｉ及び作動油回収路７ｋとを流通することにより、上側ピストン４ａ１が下方向に押されることで作動油６ａを第二の開口部４ｇから上側シリンダ部４ａの外部に排出して、作動油６ａを作動油貯蔵庫６に回収する。
【0033】
また、切替弁７ｂは、逆動作ベンド機構４により上下一対の上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂに付与されているベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態（図４（ｂ）の状態）においては、作動油供給路７ｊと第二の作動油流通路７ｉ及び第二の開口部４ｇとを流通することにより、作動油貯蔵庫６から供給される作動油６ａを第二の開口部４ｇから上側シリンダ部４ａの内部に供給する。
【0034】
一方、上側シリンダ部４ａの第一の開口部４ｆと第一の作動油流通路７ｈ及び作動油回収路７ｋとを流通することにより、上側ピストン４ａ１が上方向に押されることで作動油６ａを第一の開口部４ｆから上側シリンダ部４ａの外部に排出して、作動油６ａを作動油貯蔵庫６に回収する。
【0035】
上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂのたわみ補正を行うときは、切替弁７ｂを図４（ａ）の第一の動作状態とすることにより、第一の開口部４ｆから作動油６ａを上側シリンダ部４ａの内部に供給して、作動油６ａの油圧により上側ピストン４ａ１を移動させる。このとき、第二の作動油流通路７ｉは開放状態とされていて、上側ピストン４ａ１のヘッド側からの油圧により上側ピストンロッド４ａ２側の作動油６ａは、第二の開口部４ｇから排出される。
【0036】
これにより、図３に示すように、上側ピストン４ａ１のヘッド側からの作動油６ａの油圧により、上側ピストンロッド４ａ２に接続されている動力受け部４ｃに下方向へ動力を発生させて、回転支持部４ｈを中心としてリンク部４ｅが矢印（ロ）及び（ハ）の方向にシーソー動作をすることにより、動力受け部４ｃと対向する位置にある動力伝達部４ｄが上側ベンド軸受３ａ２に動力をベンド荷重として伝達することで、上側ロール２ａのたわみ補正が実施される（下側ロール２ｂも同様にたわみ補正が実施される）。
【0037】
また、ベンド荷重を解除して上側ロール２ａのたわみ補正を終了するときは、切替弁７ｂを図４（ｂ）の第二の動作状態とすることにより、第二の開口部４ｇから作動油６ａを上側シリンダ部４ａの内部に供給して、作動油６ａの油圧によりピストン４ａ１を移動させる。このとき、第一の作動油流通路７ｈは開放状態とされていて、上側ピストンロッド４ａ２側からの油圧によりヘッド側の作動油６ａは、第一の開口部４ｆから排出される。
【0038】
これにより、図３に示すように、上側ピストンロッド４ａ２側からの作動油６ａの油圧により、上側ピストンロッド４ａ２に接続された動力受け部４ｃに上方向へ動力を発生させて、回転支持部４ｈを中心としてリンク部４ｅが矢印（イ）及び（ニ）の方向にシーソー動作をすることにより、動力受け部４ｃと対向する位置にある動力伝達部４ｄが下方向に下がり、上側ベンド軸受３ａ２の位置を元の位置に戻す動作が実施される。
【0039】
なお、逆動作ベンド機構４におけるリンク部４ｅは、動力受け部４ｃの長さが動力伝達部４ｄの長さより長くなるように回転支持部４ｈの配置位置を設定しており、その比率は、動力伝達部４ｄ：動力受け部４ｃ＝１：1以上となるように設定することが望ましい。
【0040】
従来の上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂのたわみ補正においては、上側シリンダ部４ａが作動油６ａの油圧により出力する動力の方向と、上側ベンド軸受３ａ２がロール軸５ａに付与するベンド荷重との方向とは、同じ方向であった。つまり、上側ピストンロッド４ａ２と上側ベンド軸受３ａ２とが直接接続されていたため、上側ロール２ａにおいて、上側ベンド軸受３ａ２を上側に引き上げてベンド補正を行う場合は、上側シリンダ部４ａ内部の上側ピストンロッド４ａ２側に作動油６ａを供給して、上側ピストン４ａ１を上方向に移動する必要があった。
【0041】
このため、従来よりも高線圧でプレスする必要がある場合には、ベンド荷重も大きくする必要があり、その結果、上側シリンダ部４ａを上方向に大型化する必要が生じることとなり、上側シリンダ部４ａが配置される装置本体も大型化しなければならなくなり、コストアップとなってしまっていた。
【0042】
しかし、本実施例においては、上側ピストンロッド４ａ２と上側ベンド軸受３ａ２との間にリンク部４ｅを配置して、上側シリンダ部４ａ内部の上側ピストン４ａ１のヘッド側に作動油６ａを供給して上側ピストン４ａ１を下方向に移動し、上側シリンダ部４ａの動力を出力する方向と、上側ベンド軸受３ａ２がベンド荷重を上側ロール軸５ａに伝える方向とを逆方向（逆動作ベンド）とすることにより、上側ピストン４ａ１の上側ピストンロッド４ａ２側である下方向のスペースを有効活用して、上側ピストンロッド４ａ２を下方向に動作できるため、上側シリンダ部４ａを上方向に大型化する必要がなくなった。
【0043】
また、図５に示すように、従来は、上側ピストン４ａ１の上側ピストンロッド４ａ２側に作動油６ａを供給していたため、上側ピストン４ａ１が作動油６ａから受ける受圧面積Ａ２は、上側ピストンロッド４ａ２の長手方向に垂直な断面積に相当する部分を除いた面積（およそ７０％）でしか受けられなかった。
【0044】
これに対して、本実施例のロールプレス装置においては、上側ピストン４ａ１のヘッド側に作動油６ａを供給することにより、上側ピストン４ａ１のヘッド側全面（１００％）を作動油６ａからの受圧面積Ａ１とすることができるため、同じ作動油６ａの圧力で比較すると、上側シリンダ部４ａの発生する出力が大きいため、シリンダサイズを大型化する必要が無くなった。
【0045】
以上の理由により、本実施例のロールプレス装置においては、上側シリンダ部４ａを配置する装置本体も大型化する必要はなくなり、装置全体のコストを抑えることが可能となるものである。
【0046】
なお、下側ロール２ｂに配置した逆動作ベンド機構４については、その構成機器の上下の位置関係（下側シリンダ部４ｂの下端部の側面に第一の開口部４ｆを備え、上端部の側面に第二の開口部４ｇを備えること、など）や動力及びベンド荷重の伝達方向、下側ベンド軸受３ｂ１及び３ｂ２の移動方向などが上側ロール２ａとは逆方向となるが、その他の構造や動作については、上側ロール２ａに配置した逆動作ベンド機構４と同一である。
【0047】
【0048】
図６に示すように、作動油貯蔵庫６は、所定の量の作動油６ａを貯蔵するものであり、作動油供給機構７以外にも、図示していない主軸受などの動作を行う機構にも作動油６ａを供給及び回収を行っている。これにより、作動油６ａの貯蔵レベルが変動するため、上部に通気口を設けて内部の圧力を調整している。
【0049】
上側シリンダ部４ａと切替弁７ｂとの間の第一の作動油流通路７ｈと第二の作動油流通路７ｉとは、上側シリンダ部４ａの第一の開口部４ｆ及び第二の開口部４ｇにそれぞれ接続され、切替弁７ｂにより作動油６ａが流れる方向を切り替えている。第一の開口部４ｆ又は第二の開口部４ｇから作動油６ａを上側シリンダ部４ａの内部に供給するときは、所定の吐出圧を有する作動油供給装置（ポンプ）７ａを駆動して作動油貯蔵庫６から作動油６ａが供給される。
【0050】
図７に示すように、作動油供給装置７ａは、上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂから成るプレスロール２の直径によって設定する線圧に応じてベンド荷重を設定し、このベンド荷重に応じて作動油供給装置７ａの吐出圧を設定し、上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂに配置された上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２に対応する上下のシリンダ部に供給する作動油６ａの単位時間当たりの供給量を設定する。
【0051】
また、本実施例におけるロールプレス装置は、切替弁７ｂと減圧弁７ｃとを制御する制御装置８（図６参照）を備えており、この制御装置８は、ロールプレス装置による加工を開始するときには、切替弁７ｂを図４（ａ）に示す第一の動作状態とし、ロールプレス装置による加工を終了するときには、切替弁７ｂを図４（ｂ）に示す第二の動作状態とする。
【0052】
切替弁７ｂを図４（ａ）に示す第一の動作状態とすることにより、作動油６ａを第一の作動油流通路７ｈを経由して第一の開口部４ｆから上側シリンダ部４ａの内部へ供給することとなるが、このとき、ベンド荷重の条件により減圧弁７ｃの開度を設定している。
【0053】
即ち、作動油供給装置７ａは、常に一定の吐出圧（２１Ｍｐａ）で連続運転を行うことにより作動油６ａを供給しているため、作動油６ａは、供給後に分岐してからそれぞれの切替弁７ｂまでは同じ供給量で供給されるが、上側ロール２ａの端部及び下側ロール２ｂの端部のたわみ量に応じて、減圧弁７ｃの開度により作動油６ａの単位時間当たりの供給圧力を個別に調整しベンド荷重を設定している。
【0054】
これにより、それぞれの上側ベンド軸受３ａ１、３ａ２及び下側ベンド軸受３ｂ１、３ｂ２におけるベンド力を、それぞれ任意に調整することが可能となる。なお、減圧弁７ｃによってドレンした作動油６ａについては、作動油貯蔵庫６に回収される。
【0055】
このように、それぞれの逆動作ベンド機構４において、作動油貯蔵庫６から作動油供給装置７ａによって作動油６ａを供給し、切替弁７ｂによって作動油６ａの流路を第一の開口部４ｆ又は第二の開口部４ｇに切り替えて供給し、第二の開口部４ｇ又は第一の開口部４ｆから作動油６ａを回収して作動油貯蔵庫６に戻す流路により作動油６ａを循環させることにより、逆動作ベンド機構４を動作することを実現している。
【0056】
このような本実施例のロールプレス装置とすることにより、上側ロール２ａ及び下側ロール２ｂのたわみ補正を行うベンド機構を備えたものであっても、装置が大型化せず、コストアップにつながることはない。
【0057】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【0058】
１ａ１、１ａ２…上側主軸受、１ｂ１、１ｂ２…下側主軸受、２…プレスロール、２ａ…上側ロール、２ｂ…下側ロール、３ａ１、３ａ２…上側ベンド軸受、３ｂ１、３ｂ２…下側ベンド軸受、４…逆動作ベンド機構、４ａ…上側シリンダ部、４ａ１…上側ピストン、４ａ２…上側ピストンロッド、４ｂ…下側シリンダ部、４ｂ１…下側ピストン、４ｂ２…下側ピストンロッド、４ｈ…回転支持部、４ｃ…動力受け部、４ｄ…動力伝達部、４ｅ…リンク部、４ｆ…第一の開口部、４ｇ…第二の開口部、５ａ…上側ロール軸、５ｂ…下側ロール軸、６…作動油貯蔵庫、６ａ…作動油、６ｂ…作動油供給口、６ｃ…作動油回収口、７…作動油供給機構、７ａ…作動油供給装置、７ｂ…切替弁、７ｂ１…第一の接続口、７ｂ２…第二の接続口、７ｂ３…第三の接続口、７ｂ４…第四の接続口、７ｃ…減圧弁、７ｈ…第一の作動油流通路、７ｉ…第二の作動油流通路、７ｊ…作動油供給路、７ｋ…作動油回収路、８…制御装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4(a)】
【図4(b)】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2022-10-14
【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】
薄膜材を圧縮加工するロールプレス装置であって、
両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、
前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正するものであり、
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、
前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とするロールプレス装置。
両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、
前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正するものであり、
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、
前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項2】
請求項１に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部は逆への字に形成され、前記下側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部はへの字に形成されていることを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部は逆への字に形成され、前記下側ベンド軸受に前記動力伝達部の端部が当接する前記リンク部はへの字に形成されていることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項3】
請求項１に記載のロールプレス装置であって、
前記上側シリンダ部は、前記上側シリンダ部の上端部の側面に第一の開口部を備え、前記上側シリンダ部の下端部の側面に第二の開口部を備え、前記上側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記上側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記上側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給し、
前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記上側シリンダ部は、前記上側シリンダ部の上端部の側面に第一の開口部を備え、前記上側シリンダ部の下端部の側面に第二の開口部を備え、前記上側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記上側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記上側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給し、
前記上側逆動作ベンド機構により前記上側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記上側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項4】
請求項１に記載のロールプレス装置であって、
前記下側シリンダ部は、前記下側シリンダ部の下端部の側面に第一の開口部を備え、前記下側シリンダ部の上端部の側面に第二の開口部を備え、前記下側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記下側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記下側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給し、
前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記下側シリンダ部は、前記下側シリンダ部の下端部の側面に第一の開口部を備え、前記下側シリンダ部の上端部の側面に第二の開口部を備え、前記下側逆動作ベンド機構は、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を介して前記作動油が供給される作動油供給機構を有し、
前記作動油供給機構は、前記作動油を貯蔵する作動油貯蔵庫と、前記作動油を前記下側シリンダ部へ供給する作動油供給装置と、電磁駆動により前記作動油の流通方向を切り替える切替弁と、前記下側シリンダ部へ供給する前記作動油の前記油圧を調整する減圧弁と、を備え、
中間位置に前記減圧弁を備えて前記第一の開口部と前記切替弁に備えた第二の接続口とを接続する第一の作動油流通路と、前記第二の開口部と前記切替弁に備えた第四の接続口とを接続する第二の作動油流通路と、中間位置に前記作動油供給装置を備えて前記作動油貯蔵庫に備えた作動油供給口と前記切替弁に備えた第三の接続口とを接続する作動油供給路と、前記作動油貯蔵庫に備えた作動油回収口と前記切替弁に備えた第一の接続口とを接続する作動油回収路と、を備え、
前記切替弁は、前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールに前記ベンド荷重を付与するときに選択する第一の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第一の作動油流通路及び前記第一の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第一の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給し、
前記下側逆動作ベンド機構により前記下側ロールの前記ベンド荷重を解除するときに選択する第二の動作状態においては、前記作動油供給路と前記第二の作動油流通路及び前記第二の開口部とを流通することにより、前記作動油貯蔵庫から供給される前記作動油を前記第二の開口部から前記下側シリンダ部の内部に供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項5】
請求項３又は４に記載のロールプレス装置であって、
前記第一の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第二の開口部と前記第二の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが下方向又は上方向に押されることで前記作動油を前記第二の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収し、
一方、第二の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第一の開口部と前記第一の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが上方向又は下方向に押されることで前記作動油を前記第一の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収することを特徴とするロールプレス装置。
前記第一の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第二の開口部と前記第二の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが下方向又は上方向に押されることで前記作動油を前記第二の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収し、
一方、第二の動作状態においては、前記上側及び下側シリンダ部の前記第一の開口部と前記第一の作動油流通路及び前記作動油回収路とを流通することにより、前記上側及び下側ピストンが上方向又は下方向に押されることで前記作動油を前記第一の開口部から前記上側及び下側シリンダ部の外部に排出して前記作動油を前記作動油貯蔵庫に回収することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項6】
請求項５に記載のロールプレス装置であって、
前記切替弁は、前記第一の動作状態とすることにより、前記動力を発生させて前記リンク部がシーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受に前記動力をベンド荷重として伝達し、前記第二の動作状態とすることにより、前記リンク部が前記シーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻すことを特徴とするロールプレス装置。
前記切替弁は、前記第一の動作状態とすることにより、前記動力を発生させて前記リンク部がシーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受に前記動力をベンド荷重として伝達し、前記第二の動作状態とすることにより、前記リンク部が前記シーソー動作をして前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻すことを特徴とするロールプレス装置。
【請求項7】
請求項６に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を行うときは、前記切替弁を前記第一の動作状態とすることにより、前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンのヘッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に下方向又は上方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が前記上側及び下側ベンド軸受に動力をベンド荷重として伝達することで、前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正し、
前記ベンド荷重を解除して前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を終了するときは、前記切替弁を前記第二の動作状態とすることにより、前記第二の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンロッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に上方向又は下方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が下方向に下がる又は上方向に上がることで、前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻す動作が実施されることを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を行うときは、前記切替弁を前記第一の動作状態とすることにより、前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンのヘッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に下方向又は上方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が前記上側及び下側ベンド軸受に動力をベンド荷重として伝達することで、前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正し、
前記ベンド荷重を解除して前記上側ロール及び前記下側ロールのたわみ補正を終了するときは、前記切替弁を前記第二の動作状態とすることにより、前記第二の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給して前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンを移動させ、
これにより、前記上側及び下側ピストンロッド側からの前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストンロッドに接続されている前記動力受け部に上方向又は下方向へ動力を発生させて前記回転支持部を中心として前記リンク部がシーソー動作をして前記動力伝達部が下方向に下がる又は上方向に上がることで、前記上側及び下側ベンド軸受の位置を元の位置に戻す動作が実施されることを特徴とするロールプレス装置。
【請求項8】
請求項３又は４に記載のロールプレス装置であって、
前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給するときは、所定の吐出圧を有する作動油供給装置を駆動して作動油貯蔵庫から前記作動油を供給することを特徴とするロールプレス装置。
前記第一の開口部から前記作動油を前記上側及び下側シリンダ部の内部に供給するときは、所定の吐出圧を有する作動油供給装置を駆動して作動油貯蔵庫から前記作動油を供給することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項9】
請求項８に記載のロールプレス装置であって、
前記作動油供給装置は、前記プレスロールの直径によって設定する線圧に応じて前記ベンド荷重を設定し、前記ベンド荷重に応じて前記作動油供給装置の吐出圧を設定し、前記上側ロール及び前記下側ロールに配置された前記上側及び下側ベンド軸受に対応する前記上側及び下側シリンダ部に供給する前記作動油の単位時間当たりの供給量を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記作動油供給装置は、前記プレスロールの直径によって設定する線圧に応じて前記ベンド荷重を設定し、前記ベンド荷重に応じて前記作動油供給装置の吐出圧を設定し、前記上側ロール及び前記下側ロールに配置された前記上側及び下側ベンド軸受に対応する前記上側及び下側シリンダ部に供給する前記作動油の単位時間当たりの供給量を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項10】
請求項３又は４に記載のロールプレス装置であって、
前記切替弁と前記減圧弁とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記ロールプレス装置による加工を開始するときには前記切替弁を前記第一の動作状態とし、前記ロールプレス装置による加工を終了するときには前記切替弁を前記第二の動作状態とし、前記第一の動作状態としたときの前記ベンド荷重の条件により前記減圧弁の開度を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記切替弁と前記減圧弁とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記ロールプレス装置による加工を開始するときには前記切替弁を前記第一の動作状態とし、前記ロールプレス装置による加工を終了するときには前記切替弁を前記第二の動作状態とし、前記第一の動作状態としたときの前記ベンド荷重の条件により前記減圧弁の開度を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項11】
請求項１０に記載のロールプレス装置であって、
前記上側ロールの端部及び前記下側ロールの端部のたわみ量に応じて、前記減圧弁の開度により前記作動油の単位時間当たりの供給量を個別に調整して前記ベンド荷重を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記上側ロールの端部及び前記下側ロールの端部のたわみ量に応じて、前記減圧弁の開度により前記作動油の単位時間当たりの供給量を個別に調整して前記ベンド荷重を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【請求項12】
請求項１に記載のロールプレス装置であって、
前記リンク部は、前記動力受け部の長さが前記動力伝達部の長さ以上となるように前記回転支持部の配設位置を設定することを特徴とするロールプレス装置。
前記リンク部は、前記動力受け部の長さが前記動力伝達部の長さ以上となるように前記回転支持部の配設位置を設定することを特徴とするロールプレス装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
本発明のロールプレス装置は、上記目的を達成するために、薄膜材を圧縮加工するロールプレス装置であって、両端を主軸受に支持されて所定速度で回転する上側ロール及び下側ロールから成る上下一対のプレスロールと、それぞれの前記主軸受の外側に配置され、ベンド荷重を受けて前記プレスロールのたわみを補正する上側及び下側ベンド軸受と、それぞれの前記上側及び下側ベンド軸受に２つずつ設置され、作動油で動作する前記上側ロールに備えられている上側逆動作ベンド機構及び前記下側ロールに備えられている下側逆動作ベンド機構と、を備え、前記作動油の油圧により前記上側逆動作ベンド機構に下方向の動力を発生させて前記上側ロールに配置された前記上側ベンド軸受を上移動させるベンド荷重を付与し、前記作動油の油圧により前記下側逆動作ベンド機構に上方向の動力を発生させて前記下側ロールに配置された前記下側ベンド軸受を下移動させるベンド荷重を付与することで、前記上側ロール及び前記下側ロールに生じたたわみを補正するものであり、
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とする。
前記上側及び下側逆動作ベンド機構は、上側及び下側ピストン及び上側及び下側ピストンロッドを備える上側及び下側シリンダ部と、回転支持部と、前記回転支持部に支持されてその左右両側に前記上側及び下側シリンダ部の前記上側及び下側ピストンロッドに端部が接続する動力受け部と、前記上側及び下側ベンド軸受に端部が当接する動力伝達部とにより構成するリンク部と、を含み、前記作動油の油圧により前記上側及び下側ピストン及び前記上側及び下側ピストンロッドが動作して動力を発生することにより、前記動力受け部と前記動力伝達部をシーソー動作させて、前記動力伝達部に当接した前記上側及び下側ベンド軸受を上移動又は下移動させることを特徴とする。