JP2003025018A - レベラフィーダライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 高張力鋼帯材の平坦度矯正を可能にするとと
もに高張力鋼帯材の送り精度を確保してプレス加工効率
を向上することのできるレベラフィーダラインを提供す
る。 【解決手段】 プレス加工用帯材を矯正してプレス機Ｐ
に送るレベラフィーダラインにおいて、帯材Ｃを挟入す
るピンチロールＰＬ，挟入された帯材Ｃを矯正するワー
クロールＷＬ，ピンチロールおよびワークロール駆動用
の第１のサーボモータＳＭＬａ，ＳＭＬｂを備えたレベ
ラＬと、レベラとプレス機間の帯材搬送路に、端部処理
装置３００Ａと第２サーボモータＳＭＰによって駆動さ
れるフィードロールＦＬＰ’を備え、レベラフィーダラ
インを構成し、レベラ用の第１のサーボモータとフィー
ドロール用の第２サーボモータを同期制御する事によっ
て、プレス機の加工タイミングに合わせ、レベラから移
送された帯材を、所望の長さ分毎プレス機へ間欠送りす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工用帯
材、例えば高張力鋼よりなるコイル状帯材の巻き癖によ
る歪みや曲がりを矯正し平坦化してプレス機に移送する
レベラフィーダラインに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、加工用鋼板は高強度化によって軽
量化したものが望まれている。特に自動車の車室構成部
品、例えば前側面壁部材や後側面壁部材は安全性の向上
や軽量化による燃費の改善といった観点から、材料とし
て高張力鋼板を用いる傾向にある。

【０００３】そして、高張力鋼からなる帯材の平坦度の
矯正加工も一般の帯材の場合と同様に、図７〜９に示す
ような大型レベラフィーダライン１００によって矯正加
工を行って、プレス機Ｐに移送されるようになってい
る。

【０００４】この従来の大型レベラフィーダライン１０
０は、アンコイラ（図示せず）によってコイル材から巻
き戻された帯材Ｃに圧下量調整を行って平坦度を矯正加
工する、千鳥状に配列されたワークロールＷＬ，ワーク
ロールＷＬで矯正された帯材Ｃを所望の長さ分毎プレス
機に間欠送りするフィードロールＦＬＬ及びメジャーロ
ールＭＬを備えたレベラフィーダＬＦと、レベラフィー
ダＬＦから送られた帯材Ｃをプレス加工するプレス機Ｐ
と、レベラフィーダＬＦとプレス機Ｐ間の帯材移送路に
設けられ、ラインの駆動中は、主に帯材移送路として機
能し、帯材Ｃの後端をプレス機Ｐに移送する際にのみ駆
動するフィードロールＦＬＰおよび帯材Ｃの先後端をカ
ット処理するシャーＳを備えた帯材端部処理装置（マイ
クロフィーダ）３００と、を備えて構成されている。

【０００５】レベラフィーダＬＦでは、図７，８に示す
１基の大容量のサーボモータＳＭＬによって、ピンチロ
ールＰＬとワークロールＷＬとフィードロールＦＬＬの
夫々が同調駆動することで、帯材Ｃを間欠送りするよう
に構成されており、各ロールＰＬ，ＷＬ，ＦＬＬにサー
ボモータＳＭＬの駆動力を伝達するための動力伝達手段
４００は、図９に示すように、分配ギヤ群４００Ａと、
図７に示す自在継手群４００Ｂとからなる。

【０００６】即ち、分配ギヤ群４００Ａは、ワークロー
ルギヤ群ＷＬＧと、フィードロールギヤ群ＦＬＧと、ピ
ンチロールスプロケットホイールＰＬＳとから構成さ
れ、ギヤボックス７０内に収納されている。

【０００７】このワークロールギヤ群ＷＬＧは、図９に
示すように、サーボモータＳＭＬの駆動軸４０１のスプ
ロケット４０２に噛合するサイレントチェーン４０３
と、サイレントチェーン４０３に噛合する大径スプロケ
ットホイール４０４と、大径スプロケットホイール４０
４のギヤ４０５に噛合する一対の上ワークロールギヤ４
０６ａ、４０６ｂと、上ワークロールギヤ４０６ａに噛
合する下ワークロールギヤ４０７と、下ワークロールギ
ヤ４０７に噛合する上ワークロールギヤ４０８と、上ワ
ークロールギヤ４０６ｂに噛合する下ワークロールギヤ
４０９と、上ワークロールギヤ４０６ｂに噛合する下ワ
ークロールギヤ４１０と、下ワークロールギヤ４１０に
噛合する上ワークロールギヤ４１１とから構成されてい
る。

【０００８】またフィードロールギヤ群ＦＬＧは、図９
に示すように、サイレントチェーン４０３に噛合するス
プロケットホイール４１２と、スプロケットホイール４
１２のギヤ４１３に噛合する大径ギヤ４１４ａと、その
小径ギヤ４１４ｂに噛合する下フィードロールギヤ４１
５と、下フィードロールギヤ４１５に噛合する上フィー
ドロールギヤ４１６とから構成されている。

【０００９】ピンチロールスプロケットホイールＰＬＳ
は、ワークロールギヤ群ＷＬＧの下ワークロールギヤ４
０７の小径ギヤスプロケット４１７に噛合してピンチロ
ールスプロケットホイールＰＬＳに掛け渡され噛合する
サイレントチェーン４１８により回転駆動する。

【００１０】ギヤ群ＷＬＧ，ＦＬＧおよびスプロケット
ホイールＰＬＳから各ロールＷＬ，ＦＬ，ＰＬに駆動力
を伝達する自在継手群４００Ｂは、図７に示されてい
る。上段側では、上ワークロールギヤ４０８、４０６
ａ、４０６ｂ、４１１の各々に自在継手４２０ａ、４２
０ｂ、４２０ｃ、４２０ｄが連結され、上フィードロー
ルギヤ４１６には自在継手４２０ｅが連結され、ピンチ
ロールスプロケットホイールＰＬＳには自在継手４２１
が連結されている。また、下段側では、下ワークロール
ギヤ４０７，４０９，４１０の各々に図示しない自在継
手が連結されている。

【００１１】そして、これらの自在継手群４００Ｂに
は、レベラフィーダＬＦの幅方向、即ち帯材移送方向に
直交する方向に軸架された上・下のワークロールＷＬ１
〜ＷＬ４、上・下のフィードロールＦＬ、下側ピンチロ
ールＰＬが連結されている。上・下のワークロールＷＬ
１〜ＷＬ４は、図８に示すように、側方から見て千鳥状
に配置されている。

【００１２】また、レベラフィーダＬＦとプレス機Ｐと
の間に設置した帯材端部処理装置３００は、ラインの駆
動を開始する前にプレス機Ｐに移送する帯材Ｃの先端部
をカットしカットした端部を排出する際と、帯材Ｃの後
端部をプレス機Ｐに移送する際に用いられる。即ち、レ
ベラフィーダＬＦ（フィードロールＦＬＬ）では、帯材
Ｃの末端がフィードロールＦＬＬを通過した以降の間欠
送りができないので、レベラフィーダＬＦ（フィードロ
ールＦＬＬ）に帯材Ｃの末端が侵入したことを例えばセ
ンサが検出すると、プレス機ＰおよびレベラフィーダＬ
Ｆの駆動を停止してラインを一旦止め、レベラフィーダ
ＬＦのフィードロールＦＬＬによる間欠送りを解除する
とともに、帯材端部処理装置３００のフィードロールＦ
ＬＰを閉じて、レベラフィーダＬＦのフィードロールＦ
ＬＬに代えて帯材端部処理装置３００のフィードロール
ＦＬＰによる帯材の移送ができる形態にしてから、ライ
ンの駆動を再開するようになっている。これにより、帯
材Ｃの末端までのプレス加工ができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来のレベラ
フィーダラインでは、レベラフィーダＬＦが高張力鋼帯
材を矯正加工してプレス機に移送するように構成されて
いるが、高張力鋼板に塑性変形を与えるためには大きな
力を要す上に、単一のサーボモータＳＭＬでワークロー
ルＷＬとフィードロールＦＬＬさらにはピンチロールＰ
Ｌの駆動を兼用するため、サーボモータＳＭＬは大容量
モータである必要がある。また、生産性を上げるために
は、送り速度を上げたり加減速度を上げることが要求さ
れるが、このためにもサーボモータＳＭＬは大容量モー
タである必要がある。しかし、この大容量仕様のサーボ
モータは、特注で製作納期がかかるばかりか価格も高
く、レベラフィーダラインが高価となる一因となってい
た。

【００１４】また、１台のサーボモータＳＭＬでワーク
ロールＷＬとフィードロールＦＬＬ（及びピンチロール
ＰＬ）を駆動する従来構造では、駆動力伝達系の剛性が
低いため、サーボモータＳＭＬの駆動を制御するための
ゲインを上げられず、送り速度や加減速度を上げること
ができなかった。

【００１５】即ち、サーボモータＳＭＬの駆動をワーク
ロールＷＬやフィードロールＦＬＬに伝達する動力伝達
経路は、ギヤ群や自在継ぎ手など多数の部材で構成され
ており、動力伝達系の剛性はどうしても低くなる。そし
て、サーボモータの応答（ゲイン）を上げようとする
と、各ロールの駆動軸がねじれて共振しワークロール部
にハンチング現象が生じてロールが帯材との間で空転
し、帯材の位置決め制御が出来ないばかりか、帯材の送
り時間もかかるとともに、プレス機の回転が上がらず、
プレス加工効率が低下し、さらには帯材にロール空転に
よる傷が付いてしまうなどの問題が生じる。

【００１６】また、ワークロールＷＬによる高張力帯材
の矯正時にはサーボモータＳＭＬに最大負荷がかかり、
この時、サーボモータ制御の応答（ゲイン）を上げよう
とすると、ワークロールＷＬに上述したねじれ共振によ
るハンチングやチャタリングが発生してサーボモータＳ
ＭＬのピークトルクを超え、サーボモータシステムのア
ンプやサーボモータＳＭＬ自体が破壊され、レベラフィ
ーダＬＦによる矯正加工が出来なくなる虞れがある。

【００１７】そこで、従来では、駆動に最もトルクを要
するワークロールＷＬの近傍にサーボモータＳＭＬを配
置して、ワークロールＷＬの動力伝達系の剛性の低下を
できるだけ避ける構成となっている。しかし、このため
ワークロールＷＬから離れた位置にあるフィードロール
ＦＬＬまでの動力伝達経路が長くなって、フィードロー
ルＦＬＬの動力伝達系の剛性が低く、このためサーボモ
ータによるフィードロール駆動制御系の応答（ゲイン）
を十分上げて帯材の移送速度や加減速度を改善すること
ができなかった。

【００１８】また、従来のレベラフィーダラインでは、
レベラフィーダＬＦとプレス機Ｐ間の帯材移送路に、フ
ィードロールＦＬＬおよびシャーＳを備えた帯材端部処
理装置３００を設けて、帯材の末端までの送りができる
ように構成されているが、前記したように、ラインを一
旦止めることが必要で、ラインを止めることなく帯材Ｃ
の末端までを連続して処理することができず、それだけ
生産効率が悪いという問題もあった。

【００１９】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたもので、その目的は、従来のレベラフィーダか
らフィードロールを取り除き、プレス機近傍にサーボモ
ータ駆動するフィードロールを設けて、フィードロール
の動力伝達系の剛性を改善し、ワークロールとフィード
ロールを同調駆動させて高精度の高速処理の可能なレベ
ラフィーダラインを提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のレベラフィーダラインは、巻き解されたプ
レス加工用帯材を矯正してプレス機に送るレベラフィー
ダラインにおいて、巻き解された帯材を入口側に挟入す
るピンチロールと、前記ピンチロールによって挟入され
た帯材の平坦度を矯正するワークロールと、前記ピンチ
ロールおよびワークロール駆動用の第１のサーボモータ
を備えたレベラと、前記レベラとプレス機間の帯材搬送
路におけるプレス機近傍位置に設けられ、前記レベラか
ら移送された帯材を所望の長さ分毎プレス機に間欠送り
するフィードロールと、前記フィードロールを駆動する
第２のサーボモータを備えたフィーダとを備え、前記第
１のサーボモータと第２のサーボモータを同調制御する
ように構成した。（作用）第１のサーボモータと第２の
サーボモータの同調制御により、レベラーの駆動（ピン
チロールおよびワークロールの駆動）とフィーダの駆動
（フィードロールの駆動）が同調し、帯材は、フィーダ
によって、プレス機のプレスのタイミングに合わせてプ
レス機に間欠送りされる。

【００２１】レベラでは、従来のレベラフィーダのよう
にワークロールのサーボモータがフィードロールの駆動
を兼用することがないので、動力伝達系による累積伝動
損失（ロールの駆動軸や自在継手などの軸承部の伝動遅
れや伝動ギヤ群のバックラッシュやチェーンの伸びなど
による累積伝動損失）をフィードロールの動力伝達系相
当分だけ軽減でき、機械系軸剛性の低下がないことから
各ロールの機械系の応答（ゲイン）を上げるべくサーボ
モータ制御系の応答（ゲイン）を上げることができる。

【００２２】また、サーボモータ制御系のゲインを上げ
てもワークロール部にハンチング現象が起こらず、ワー
クロールが帯材との間で空転する虞れがないことから、
帯材に傷が付くことがなく、帯材の位置決め制御がで
き、送り精度が高いことからプレス加工製品の歩留まり
が良くプレス加工効率も良い。

【００２３】さらに、高張力鋼のような特性を有する帯
材の矯正加工時にサーボモータ制御系のゲインを上げて
も、ハンチングやチャタリングが発生することなくアン
プやサーボモータ自体を破壊することがなく安定した矯
正加工が実施できる。

【００２４】なお、フィーダにおいては、駆動部がフィ
ードロールだけであり、機械系軸剛性の低下がないこと
から、フィードロール駆動用サーボモータの制御系の応
答（ゲイン）を上げて、帯材の高精度の高速送りができ
る。

【００２５】即ち、第１に、レベラにはフィードロール
がない分、第１のサーボモータの駆動力をワークロール
の駆動に利用でき、従来の大容量サーボモータに代え
て、小容量サーボモータで足りる。

【００２６】第２に、フィーダのフィードロールの近傍
に第２のサーボモータを配置でき、フィードロールへの
動力伝達経路が短い分、動力伝達系の剛性が上がり、サ
ーボモータによるフィードロール駆動制御系の応答（ゲ
イン）を十分上げて帯材の移送速度や加減速度を大きく
することができる。

【００２７】第３に、第２のサーボモータは、その駆動
力をフィードロールの駆動にのみ利用できるので、小容
量サーボモータで足りる。

【００２８】第４に、帯材をプレス機に所望の長さ分毎
移送する機能を有したフィードロールをレベラフィーダ
から無くし、代わってその機能を持ったフィードロール
をプレス機近傍位置に設けたので、帯材をプレス機直近
で位置決め制御して送る、即ち所望の長さ分毎プレス機
に間欠送りすることができる。特に、従来のレベラフィ
ーダラインではラインの駆動を一旦を停止させない限り
困難であった、帯材の末端に至るまでの連続間欠送りを
実現できる。

【００２９】請求項２においては、請求項１に記載のレ
ベラフィーダラインにおいて、前記レベラを、帯材の先
後端部をカットするシャーを備えた帯材端部処理装置で
構成するようにした。（作用）レベラについては、従来
のレベラフィードラインに用いられているレベラフィー
ドからフィードロールを取り外す改造を行い、フィーダ
については、従来のレベラフィードラインに用いられて
いる帯材端部処理装置をそのまま利用できる。

【００３０】請求項３においては、請求項１又は２に記
載のレベラフィーダラインにおいて、前記第１のサーボ
モータを複数基のサーボモータで構成するようにした。
（作用）レベラの駆動（ピンチロールおよびワークロー
ルの駆動）源として複数基のサーボモータを用いている
ので、一方が故障した場合には、能力は低下するが運転
は可能である。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態について、図面を参照して説明する。

【００３２】特に本発明を高張力鋼板帯材の平坦度の矯
正加工するためのレベラフィーダラインに適用した場合
を示している。

【００３３】図１は本発明の一実施態様に係るレベラフ
ィーダラインの平面図、図２は図１の側面図、図３は帯
材端部処理装置の側面図、図４はワークロール駆動部に
おけるサーボモータ及びサーボモータからの動力を分配
伝達するギヤの配列構成図、図５はレベラーにおける動
力伝達機構の断面図（図４に示す線Ｖ-Ｖに沿う断面
図）、図６はレベラフィーダラインにおけるサーボシス
テムの同調制御装置のブロック図である。

【００３４】なお、従来と同一のライン構成をなす装置
及び同一の部材には同一の符号を付して、その重複した
説明は省略する。

【００３５】図１において、レベラフィーダライン１０
０Ａは、アンコイラ（図示せず）によってコイル材から
巻き戻された帯材Ｃを挟入するピンチロールＰＬ，挟入
された帯材Ｃに圧下量調整を行って平坦度を矯正加工す
る、千鳥状に配列されたワークロールＷＬおよびメジャ
ーロールＭＬ，ピンチロールＰＬおよびワークロールＷ
Ｌを駆動する一対のサーボモータＳＭＬａ，ＳＭＬｂを
備えたレベラＬと、レベラＬとプレス機Ｐ間の帯材移送
路に設けられ、レベラＬで矯正されて送られてきた帯材
Ｃを所望の長さ分毎プレス機に間欠送りするフィードロ
ールＦＬＰ’，帯材Ｃの先後端をカット処理するシャー
Ｓ，フィードロールＦＬＰ’を駆動するサーボモータＳ
ＭＰを備えたフィーダである帯材端部処理装置３００Ａ
と、帯材端部処理装置３００Ａによって間欠送りされた
帯材Ｃを所望の形状にプレス加工するプレス機Ｐとから
構成されている。

【００３６】レベラＬは、大別すると、帯材Ｃを挟入案
内するスレッジングアーム１０（図２参照）が装着され
た入口ガイド１１と、幅ガイド１２と、ワークロールＷ
Ｌと、上下ガイド１３（図２参照）から構成されてい
る。

【００３７】入口ガイド１１には、Ｒ状のテーブル１４
にローラが複数本軸架され、揺動するスレッジングアー
ム１０に軸着されたスレッジングロール１５とピンチロ
ールＰＬによって帯材Ｃを挟み込んで、ワークロールＷ
Ｌに送るように構成されている。

【００３８】入口ガイド１１におけるピンチロールＰＬ
の帯材送り方向下流側には、レベラＬの幅方向両側に立
設された複数の幅案内ロール１６を備えている。

【００３９】ワークロールＷＬは、入口ガイド１１の下
流側にあって、帯材Ｃの平坦度を矯正加工するためのも
ので、帯材Ｃの挿通路またはパスライン２１の上下に千
鳥状に配列（図２参照）されており、複数の上ワークロ
ール２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄと複数の下ワーク
ロール３０ａ、３０ｂ、３０ｃが夫々レベラＬのフレー
ムに軸架されている。

【００４０】これら上下のワークロール２０ａ、２０
ｂ、２０ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、レベ
ラＬに設けられた少なくとも２基のサーボモータＳＭＬ
ａ、ＳＭＬｂによって回転駆動するようになっている。
なお、図１，２において符号３５は、ワークロールＷＬ
の下流側（レベラＬの出口側）にあって、帯材Ｃの上反
り下反りを矯正する偏心ロールである。

【００４１】ここで２基のサーボモータＳＭＬａ，ＳＭ
Ｌｂは、図１及び図２に示すように、市販のサーボモー
タが使用され、上ワークロール２０ａ、２０ｂ、２０
ｃ、２０ｄの上方にあって、その回転駆動力を動力伝達
手段４００の分配ギヤ群４００Ａに伝達するべく配設さ
れている。

【００４２】動力伝達手段４００は、図４に示すよう
に、分配ギヤ群４００Ａと自在継手群４００Ｂ（図７参
照）とからなる。

【００４３】分配ギヤ群４００Ａは、２基のサーボモー
タＳＭＬａ，ＳＭＬｂの回転駆動力に関して、回転速度
を減じ、ピンチロールＰＬとワークロールＷＬの夫々の
ロールに連結する自在継手群４００Ｂを同じ速度で回転
させるための減速装置および分配ギヤからなる。

【００４４】即ち、分配ギヤ群４００Ａは、ワークロー
ルギヤ群ＷＬＧと、ピンチロールスプロケットホイール
ＰＬＳとから構成されている。

【００４５】このワークロールギヤ群ＷＬＧは、ギヤボ
ックス７０に収納されており、サーボモータＳＭＬａ，
ＳＭＬｂの駆動軸ギヤ４０ａ、４０ｂが噛合する大径ダ
ブルギヤ４１と、その小径ギヤ４２が噛合する一対の上
ワークロールギヤ４３ａ、４３ｂと、上ワークロールギ
ヤ４３ａに噛合する下ワークロールギヤ４４と、下ワー
クロールギヤ４４に噛合する上ワークロールギヤ４５
と、上ワークロールギヤ４３ｂに噛合する下ワークロー
ルギヤ４６と、上ワークロールギヤ４３ｂに噛合する下
ワークロールギヤ４７と、下ワークロールギヤ４７に噛
合する上ワークロールギヤ４８とから構成されている。
なお、サーボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂには、回転速度
及び回転位置の帰還のために夫々パルスエンコーダＰＧ
１、ＰＧ２（図６参照）を連結している。

【００４６】ピンチロールスプロケットホイールＰＬＳ
は、下ワークロールギヤ４４に噛合し、ピンチロールス
プロケットホイールＰＬＳに掛け渡され噛合するサイレ
ントチェーン５０により構成されている。

【００４７】自在継手群４００Ｂは、レベラフィーダＬ
Ｆの幅方向に設けられた軸受け部に軸架された上・下の
ワークロールＷＬに連結されている。

【００４８】即ち、自在継手群４００Ｂは、図１，４に
示すように、下ワークロールギヤ４４，４６，４７と下
ワークロール３０ａ、３０ｂ、３０ｃ間に介装された自
在継手６０ａ、６０ｂ、６０ｃと、上ワークロールギヤ
４５、４３ａ、４３ｂ、４８と上ワークロール２０ａ、
２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ間に介装された図示しない自在
継手と、さらにピンチロールスプロケットホイールＰＬ
ＳとピンチロールＰＬ間に介装された自在継手６１とか
ら構成されている。

【００４９】帯材端部処理装置３００Ａは、大別する
と、図２に示すように、帯材Ｃのパスライン２１経路を
形成する搬入側水平ガイドローラ部３０１と、帯材Ｃの
先端部或いは後端部を切断するシャーＳと、搬出側水平
ガイドローラ部３０３と、搬出側水平ガイドローラ部３
０３の端部側に設けられたフィードロールＦＬＰ’及び
メジャーロールＭＬと、シャーＳ及び搬出側水平ガイド
ローラ部３０３をプレス機Ｐのプレス加工部２００側に
移動する移動装置部３０４とから構成されている。

【００５０】ここでフィードロールＦＬＰ’には、図１
及び３に示すように、動力伝達手段５００の分配ギヤ群
５００Ａを介して、帯材端部処理装置３００Ａに設置さ
れた単独のサーボモータＳＭＰによる回転駆動力が伝達
されて、上・下のフィードロールＦＬＰａ，ＦＬＰｂ
（図２参照）が同じ速度で回転する。

【００５１】即ち、分配ギヤ群５００Ａは、図１，３に
示すように、サーボモータＳＭＰの出力軸のスプロケッ
トホイール８０に噛合し中間スプロケットホイール８１
に掛け渡され噛合するサイレントチェーン８２と、中間
スプロケットホイール８１のギヤ８３に噛合する中間ギ
ヤ８４と、中間ギヤ８４に噛合する上フィードロールギ
ヤ８５と、上フィードロールギヤ８５に噛合する下フィ
ードロールギヤ８６とより構成されている。なお、サー
ボモータＳＭＰには回転速度及び回転位置の帰還のため
にパルスエンコーダＰＧ３（図６参照）を連結してい
る。

【００５２】またメジャーロールＭＬは、帯材端部処理
装置３００Ａの末端部にあってフィードロールＦＬＰ’
に並設され、帯材Ｃの送り量をエンコーダＰＧ４（図６
参照）を介して後述するコントローラ９０に出力するよ
うに構成されている。

【００５３】このように構成された実施例の作用につい
て図１乃至図６を参照して説明する。

【００５４】上述したレベラＬにおいて、２基のサーボ
モータＳＭＬａ、ＳＭＬｂを回転駆動させると、その回
転速度を減じ、ピンチロールＰＬとワークロールＷＬの
夫々のロールに連結する自在継手群４００Ｂを同じ速度
で回転させるための減速装置および分配ギヤ群４００Ａ
を介して、上下の各ワークロール２０ａ、２０ｂ、２０
ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、刻々、同時に
同量の角速度を変化させながら回転される。

【００５５】千鳥配列された上下のワークロール２０
ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃ
間に挿通され、かつ上下の各ワークロール２０ａ、２０
ｂ、２０ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃから送り
力（摩擦力）を受けて進行中の帯材Ｃは、その進行方向
に関して曲げ変形を生じ圧縮力と引張力とを繰り返し受
ける。

【００５６】その圧縮力および引張力のため、矯正効果
を高める帯材Ｃにその長手方向に大きい塑性変形を生じ
る。即ち、帯材Ｃがパスライン２１に通されると、帯材
Ｃはその入口側において上下ワークロール２０ａ、２０
ｂ、２０ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃの周面に
沿って大きく曲げられ、これにより大きい塑性変形を与
えられる。その後、上下ワークロール２０ａ、２０ｂ、
２０ｃ、２０ｄ；３０ａ、３０ｂ、３０ｃに沿って曲げ
量、即ち塑性変形が次第に減少する。

【００５７】これは、帯材Ｃに初めに大きい塑性変形を
与えることが帯材Ｃの曲がりや歪みを矯正する上で効果
的であることによる。帯材Ｃの曲がりや歪みを除去する
ことにより、その表面が平坦化される。

【００５８】次いで、レベラＬで矯正加工された帯材Ｃ
は、帯材端部処理装置３００Ａに送られ、フィードロー
ルＦＬＰ’によって移送される。

【００５９】この時、単独のサーボモータＳＭＰの回転
駆動力は、減速装置および分配ギヤ群５００Ａを介して
フィードロールＦＬＰ’に伝達され、上フィードロール
ＦＬＰａと下フィードロールＦＬＰｂが同じ速度で回転
し、帯材Ｃを間欠移送する。メジャーロールＭＬの検出
した送り量は、パルスエンコーダＰＧ４を介してコント
ローラ９０に出力される。コントローラ９０は、各サー
ボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂ、ＳＭＰに設けられたパル
スエンコーダＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ３からの出力と、こ
のパルスエンコーダＰＧ４からの出力とを比較し、パル
スエンコーダＰＧ４が所定の設定出力（送り量）となる
ように、各サーボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂ、ＳＭＰの
駆動を制御する。

【００６０】即ち、ワークロールＷＬとフィードロール
ＦＬＰ’の夫々のサーボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂ、Ｓ
ＭＰは、互いに直結され互いの回転に応じて位置帰還パ
ルスを発生するパルスエンコーダＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ
３と、互いに設けられ夫々を駆動する図示しないサーボ
ドライバとを有するサーボシステムによって制御され
る。

【００６１】そして本発明においては、それらサーボシ
ステムの制御装置であるコントローラ９０が用いられ、
コントローラ９０によってサーボモータシステムの同調
制御が行われる。ここに、同調制御とは、この様なセク
ショナルサーボドライブ方式の装置において運転開始時
点での各サーボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂ、ＳＭＰの回
転子の周方向位置関係を運転中にも絶えず同一に保つこ
とを意味する。

【００６２】因みに、サーボモータシステムの同調制御
に通常用いられるこのコントローラ９０は、ＣＰＵによ
り構成され、そのＣＰＵにより内蔵されたプログラムに
従って実行される。

【００６３】即ち、コントローラ９０は、入力される速
度指令を一定の時間間隔毎に検出して積算し、積算の都
度その値に所定の係数を乗じることにより、時々刻々に
基準位置指令を生成し、この基準位置指令が演算の上限
値に達した次は０に戻り、演算を続行する。即ち、サー
ボシステムの同調制御を行う。

【００６４】従って本実施例では、コントローラ９０を
用いることにより、レベラＬの２基のサーボモータＳＭ
Ｌａ、ＳＭＬｂを同調制御できるとともに、これらサー
ボモータＳＭＬａ、ＳＭＬｂとプレス加工部２００に近
接した帯材端部処理装置３００Ａの端部に設けたフィー
ドロールＦＬＰ’のサーボモータＳＭＰもサーボモータ
ＳＭＬａ、ＳＭＬｂと同調制御することができる。

【００６５】そして、本実施例では、帯材の平坦度矯正
や送り精度などに対し、ワークロールＷＬにおける動力
伝達手段４００やフィードロールＦＬＰ’における動力
伝達手段５００の機械系軸剛性の低下による影響が少な
いので、各ロールなど機械系の応答（ゲイン）を上げる
ことができ、各サーボモータ制御系の応答（ゲイン）を
上げることができる。

【００６６】即ち、サーボモータの応答（ゲイン）を上
げても各ロールの駆動軸がねじれて共振を起こしたり、
ワークロール部にハンチング現象が生じたりすることが
なく、ロールが帯材との間で空転することもないので、
帯材の平坦度矯正をなすことは勿論のこと、帯材の位置
決め制御ができ、帯材の送り時間を短縮してプレス機の
回転を上げ、プレス加工効率が向上し得る。しかもロー
ル空転が発生しないので帯材に傷が付くこともない。

【００６７】また、従来のレベラフィーダラインでは、
帯材が末端近くになると一旦ラインの駆動を停止し、帯
材の送りを端部処理装置に切り替えて末端部までを送る
という煩わしさがあったが、本実施例では、ラインの駆
動を停止することなく、フィーダである端部処理装置３
００ＡのフィードロールＦＬＰ’によって帯材の先端部
から末端部までプレス機Ｐに移送できるので、生産効率
が著しく改善される。

【００６８】また、レベラＬ側のサーボモータは、２基
で構成されており、それだけ１基のサーボモータの容量
が小さくてよい。また１基が故障などで使用できない場
合であっても、レベラＬの駆動を継続できる。即ち、ラ
インの運転を停止しなくてもよい。

【００６９】なお、前記実施例では、レベラＬに用いる
第１のサーボモータが２基で構成されているが、３基以
上でも、あるいは１基で構成してもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、レベ
ラに用いるサーボモータは、従来ほどの容量がいらない
ので、市販の小容量サーボモータを用いることができる
とともに、従来のレベラフィードに設けられているフィ
ードロールが不要となるので、レベラフィードライン設
備の価格が安価となる。

【００７１】また、従来のレベラフィードラインに比べ
て、ワークロールおよびフィードロールのそれぞれの動
力伝達系の剛性が高い分、それぞれのサーボモータによ
るワークロールおよびフィードロール駆動制御系の応答
（ゲイン）を十分上げることで、帯材の移送速度や加減
速度が改善されて、ラインの高速化を達成できる。

【００７２】また、従来のレベラフィードラインではラ
インを一旦停止させない限り困難であった帯材の末端に
至るまでの間欠送りが可能で、生産効率を大幅に改善で
きる。

【００７３】また、請求項２によれば、従来のレベラフ
ィードラインに用いられているレベラフィードや帯材端
部処理装置を一部改造するだけでよいので、コスト的に
も有利である。

【００７４】また、請求項３によれば、レベラの駆動
（ピンチロールおよびワークロールの駆動）源として複
数基のサーボモータを用いているので、レベラにより確
実に高張力鋼帯材を矯正が可能である。また、レベラに
おける一方のサーボモータが故障しても他方のサーボモ
ータが駆動することで、レベラフィードラインの運転を
継続できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレベラフィーダラインの実施形態
全体構成を示す平面図ある。

【図２】図１の側面図である。

【図３】同レベラフィーダラインにおける帯材端部処理
装置の側面図である。

【図４】レベラフィーダのワークロール駆動部における
サーボモータ及びサーボモータからの動力を各ロールに
分配伝達する分配ギヤ群の配列構成図である。

【図５】レベラーにおける動力伝達機構の断面図（図４
に示す線Ｖ-Ｖに沿う断面図）である。

【図６】レベラフィーダラインにおけるサーボシステム
の同調制御装置のブロック図である。

【図７】従来のレベラフィーダラインの実施形態全体構
成を示す平面図ある。

【図８】図７の側面図である。

【図９】従来のレベラフィーダのワークロール駆動部に
おけるサーボモータ及びサーボモータからの動力を各ロ
ールに分配伝達する分配ギヤ群の配列構成図である。

【符号の説明】

Ｃ 帯材 Ｐ プレス機 Ｓ シャー ＷＬ ワークロール Ｌ レベラ ＳＭＬａ、ＳＭＬｂ 第１のサーボモータであるレベラ
のサーボモータ ＳＭＰ 第２のサーボモータである帯材端部処理装置の
サーボモータ ＰＬ ピンチロール ＭＬ メジャーロール ＦＬＰ’ 帯材端部処理装置のフィードロール ＷＬＧ ワークロールギヤ群 ＰＬＳ ピンチロールスプロケットホイール ＦＬＧ フィードロールギヤ部 ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４ パルスエンコーダ １０ スレッジングアーム １１ 入口ガイド １２ 幅ガイド １３ 上下ガイド １４ Ｒ状のテーブル １５ スレッジングロール １６ 幅案内ロール ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ 上ワークロール ２１ パスライン ３５ 偏心ワークロール ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 下ワークロール ４０ 駆動軸ギヤ ４１ 大径ダブルギヤ ４２ 小径ギヤ ４３ａ、４３ｂ 一対の上ワークロールギヤ ４４ 下ワークロールギヤ ４５ 上ワークロールギヤ ４６ 下ワークロールギヤ ４７ 下ワークロールギヤ ４８ 上ワークロールギヤ ５０ サイレントチェーン ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ 自在継手 ６１ 自在継手 ７０ ギヤボックス ８０ スプロケットホイール ８１ 中間スプロケットホイール ８２ サイレントチェーン ８３ ギヤ ８４ 中間ギヤ ８５ 上フィードロールギヤ ８６ 下フィードロールギヤ ９０ コントローラ １００Ａ レベラフィーダライン ２００ プレス加工部 ３００Ａ フィーダである帯材端部処理装置 ３０１ 搬入側水平ガイドローラ部 ３０３ 搬出側水平ガイドローラ部 ３０４ 移動装置部 ４００ 動力伝達手段 ４００Ａ 分配ギヤ群 ４００Ｂ 自在継手群 ５００ 動力伝達手段 ５００Ａ 分配ギヤ群

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巻き解されたプレス加工用帯材を矯正して
   プレス機に送るレベラフィーダラインにおいて、 巻き解された帯材を入口側に挟入するピンチロールと、
   前記ピンチロールによって挟入された帯材の平坦度を矯
   正するワークロールと、前記ピンチロールおよびワーク
   ロール駆動用の第１のサーボモータを備えたレベラと、 前記レベラとプレス機間の帯材搬送路におけるプレス機
   近傍位置に設けられ、前記レベラから移送された帯材を
   所望の長さ分毎プレス機に間欠送りするフィードロール
   と、前記フィードロールを駆動する第２のサーボモータ
   を備えたフィーダと、を備え、 前記第１のサーボモータと第２のサーボモータが同調制
   御されることを特徴とするレベラフィーダライン。
2. 【請求項２】前記フィーダは、帯材の先後端部をカット
   するシャーを備えた帯材端部処理装置であることを特徴
   とする請求項１に記載のレベラフィーダライン。
3. 【請求項３】前記第１のサーボモータが複数基のサーボ
   モータで構成されたことを特徴とする請求項１または２
   に記載のレベラフィーダライン。