JPH012953A - シ−ト送りロ−ラの駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シート又は板状ワークを、高速、かつ間歇定
寸送りを行なうローラを駆動するモータの制御方法に関
するものである。

従来シート、又は板状ワークの間歇定寸送りを行なう方
法としては、ローラの回転量を一定にして定寸送りを行
なっていた。しかしシートを一定の寸法で切断する場合
、例えば毎秒−枚の長さが１００ｍ／ｍ以上の長さのシ
ートを送る場合、間歇送りを行なうためには、ローラ及
び装置を構成する機械系を駆動する時の慣性を無視する
ことが出来ず、平滑にシートを送るローラの回転制御を
行なうためには高度な制御を行なう必要があった。

本発明は、安価な構成でローラ及び機械装置を駆動する
伝達系の運動特性、即ち加速、減速を滑らかに動作させ
ることが出来、ワークを高速で、かつ間歇定寸送りの可
能なローラを駆動する制御装置を提供することを目的と
する。

ワークを高速で、かつ間歇定寸送りをする場合には、ロ
ーラ及び駆動伝達系の運動特性、即ち加速減速を滑らか
に制御することが必要である。特にワークを移動する駆
動系の加速度の変化を滑らかにして、かつ最大加速度を
小さくする為に、加速度の変化をサイクロイド曲線、正
弦曲線、又は変形正弦曲線にすることが必要である。本
発明では、ローラの駆動系に入力側が等速回転でも、機
械的な方法により出力側の回転数を、サイクロイド曲線
、正弦曲線、を作ることが出来るインデックスドライブ
ユニットを用いることを特徴としている。

本発明は、ワークを高速で、かつ間歇定寸送りを行なう
装置を構成する方法として、ローラをインデックスドラ
イブユニットで駆動する方法を用いているが、インデッ
クスドライブユニットの出力軸の回転角は、入力軸が１
回転するに際し、−般には１８０度程度（１７２回転）
が限度であった。

（入力軸が２回転して出力軸が１回転する）従って、例
えばワークを５００ｍ／ｍの定寸で送る場合には、ロー
ラの直径が約３１８．３ｍ／ｍになり、これでは大きす
ぎるし、円筒度精度を出す為に高価なものとなって大変
不便である。このため、本発明は、正確かつ安価に加速
度の変化を、サイクロイド曲線、正弦曲線又は変形正弦
曲線に作り出し、それらの曲線の変位に応じてモータの
回転速度を変え、シート送りのローラが小径でも高速送
り、間歇定寸送りが出来る様にしたものである。

次に本発明のシート送りローラの駆動制御装置につき、
図面を用い説明する。

第１図は、本発明装置を駆動する制御系を説明する図で
あり、第２図は装置を構成する主要構成要素を示す図で
ある。

第１図に於て、１９はインデックスドライブユニット２
０の入力側を定速回転するためのモータであり、パルス
モータ、直流モータ、或はインバータモータ等何れでも
よく、−度決められた回転速度で定速回転している。イ
ンデックスドライブユニット２０は、モータ１９により
入力側は定速回転されるが、出力は時間的に変化する回
転数でまわる様な機能を持つ要素で、出力側の回転角は
時間とのある函数で変えることが出来る。即ち出力側の
回転数は、ユニット内部の機械的な組合せにより如何様
にも変えることが出来る。ロータリエンコーダ２１の回
転軸はインデックスドライブユニット２０の出力側の回
転軸に直結しており、インデックスドライブユニット出
力軸の回転角に対応したパルス数を出力する。ロータリ
エンコーダ２１の出力は、アンプ２２（増幅器）により
積分されアナログ電圧に変換し、パルスモータドライバ
によりアナログディジタル変換し、成る位相に於ける出
力電圧値に対応したパルス数を出力する。パルスモータ
ドライバ２３はアナログディジタル変換した信号を次の
段のパルスモータ２４を駆動する電力に増幅し、パルス
モータ２４を駆動し、パルスモータ２４は、シート２６
を移送するローラ２５と回転軸が直結しており、パルス
モータの回転と共にシート２６を移送する。

次に第１図に説明したシート送り制御系を用いたシート
送りローラの、駆動制御装置の機構を第２図により説明
する。

第２図は、本発明によるシート切断機の構成を示す図で
ある。この構成図を詳細に説明すると、シートロール１
から送り出されたシート２はシート押えローラ４と、シ
ート送りローラ８と、シート押えローラ１８にはさまれ
、シートカッター７を通り、シートカッター７によって
シート２を切断し、切断されたシート３はシートコンベ
アモータ５により駆動されているコンベア６によって次
の工程へ搬送される。シート２を切断するときは、常時
等速回転しているカム駆動モータ１２によって回転する
歯車１３により、カム１１を回転し、シートカッタ７に
接続している伝達棒１０をカム１１によって上下させ、
シート２を切断する。シート２をコンベアベルト６に送
り出すときは、歯車１３によって同期して回転している
インデックスドライブユニット１４の入力軸を駆動し、
カム１１の突部ａの近傍でカムの回転にならって上下し
、カッタ７に連結している伝達棒がカッタ７を押し下げ
、シート２を切断するが、カム１１が回転していても、
カム１１の突部ａの近傍伝達棒１０の位置に達しない間
はカッタ７は下方へ動かず、此の期間にインデックスド
ライブユニット１４の出力軸に直結されているエンコー
ダ１５からの電気出力信号は、インデックスドライブユ
ニットの回転角に対応したパルス出力となるが、エンコ
ーダ出力はアンプ１６に入力し、アンプ１６はエンコー
ダ１５からの信号を積分して、アナログ電圧に変換し、
−度アナログ信号に変換した電圧は、パルスモータを駆
動する周波数に対応したパルス信号をパルスモータドラ
イバ１７により発生させる。パルスモータドライバ１７
の出力は、シート送りローラに直結するパルスモータ９
を回転し、シート２を送る。本発明の装置に於ては、カ
ム駆動モータ１２とシートコンベアモータ５は常に回転
しており、シート２を移動するときはカッター７は動か
ず、シート送りローラ８を駆動するパルスモータ９が回
転することとなる。又カム駆動モータ１２、及びシート
送りローラ８を駆動するパルスモータ９は、夫々独立に
駆動でき、シートカッタ７の動作とシート送りローラ８
の動作のタイミングを、パルスモータドライバ１７の回
路で電気回路を用い行なうことも出来る。

以上述べたように、従来方式のモータを用いシートを送
るための速度制御を行なう場合には、モータの回路は等
速であるため、シートを移送する時はどうしても第３図
に示す速度制御を行なわざるを得なかったが、本発明の
シート送りローラ速度制御は、第４図に示す速度制御を
容易に行なうことができ、シート状のワークを高速、か
つ間歇定寸送りができる装置の提供が可能となった。

又、本発明による装置では、インデックスドライブユニ
ットを用い、ワークを送り出す立ち上がり部分をサイク
ロイド曲線にするとか、正弦波曲線にするとか、予め決
めることにより如何様な立ち上がり立ち下がりの曲線を
持つ装置を作ることができる。

本発明に適用した例は、シートの送り、切断。

送りの装置であるが、本発明による制御の機構は、他の
急速な速度立ち上がり立ち下がりを必要とする装置にも
適用出来ることは当然である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置を駆動する制御系を説明する図。 第２図は、本発明装置の主要構成要素を示す図。 第３図は、従来のモータ速度制御を行なった時のモータ
の回転速度を示す図。 第４図は、本発明のワークの移送速度とモータの回転速
度。 １・・・シートロール。２．２６・・・シート。 ３・・・切断したシート。４．２５・・・シート押えロ
ーラ。 ５・・・シートコンベアモータ。　　６・・・コンベア
。 ７・・・シートカッタ。　　８・・・シート送りローラ
。 ９．２４・・・シート送りローラ、パルスモータ。 １０・・・伝達棒。　１１・・・カム。 １２、１９・・・カム駆動モータ。１３・・・歯車。 １４、２０・・・インデックスドライブユニット。 １５、２１・・・エンコーダ。　　１６．２２・・・ア
ンプ。 １７、２３・・・パルスモータドライバ。 １８・・・シート押えローラ。 特許出願人　　東北金属工業株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シートを高速で、又、間歇定寸送りを行なうローラを駆
   動する制御装置に於て、入力軸を等速で回転するモータ
   で駆動し回転数を可変出来る出力軸を持つインデックス
   ドライブユニットと、インデックスドライブユニットの
   出力軸とロータリーエンコーダの回転軸は直結してあり
   、インデックスドライブユニットの出力軸の回転角の変
   化を電気信号に変換し、ロータリーエンコーダからの電
   気信号を積分回路を通じてアナログ電圧に変換し、次に
   アナログ電圧値に対応してアナログディジタル変換を行
   ない、電圧の変化に応じた周波数でパルス信号を発生さ
   せパルスモータドライバで電力増巾を行なった後シート
   送りのローラを駆動するパルスモータを回転させ、シー
   ト送りのローラを駆動し、シートを高速、間歇定寸送り
   を行なう時、シートの送り速度を可変出来る機能を備え
   たことを特徴とするシート送りローラの駆動制御装置。