JPH0448705B2 - - Google Patents
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- JPH0448705B2 JPH0448705B2 JP16001384A JP16001384A JPH0448705B2 JP H0448705 B2 JPH0448705 B2 JP H0448705B2 JP 16001384 A JP16001384 A JP 16001384A JP 16001384 A JP16001384 A JP 16001384A JP H0448705 B2 JPH0448705 B2 JP H0448705B2
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- JP
- Japan
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- support roller
- strip
- expansion
- coil
- contraction
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Links
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H20/00—Advancing webs
- B65H20/30—Arrangements for accumulating surplus web
- B65H20/32—Arrangements for accumulating surplus web by making loops
Landscapes
- Advancing Webs (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、大容量の帯状物（ストリツプ）を蓄
積するスパイラルルーパに関し、より詳細には、
そのサポートローラの位置の拡縮を高精度に行な
い得るようにした制御装置に関する。
積するスパイラルルーパに関し、より詳細には、
そのサポートローラの位置の拡縮を高精度に行な
い得るようにした制御装置に関する。
従来、横軸形スパイラルルーパに於て、ストリ
ツプ相互のスリツプを非常に小さい値におさえ、
表面品質を損なわず、且つ円滑な運転を可能とな
らしむる、サポートローラの拡縮の制御方法が知
られている（米国特許明細書第428802号）。この
公知例に於ては、サポートローラの拡縮が積極的
には行なわれていない。このサポートローラの拡
縮を積極的に行なつている例として、本出願人の
出願に係る特開昭59−149253号がある。また、こ
のサポートローラ拡縮機構をドムラ軸から外部へ
取り出した例として同じく本出願人の出願に係る
特開昭60−56762号がある。
ツプ相互のスリツプを非常に小さい値におさえ、
表面品質を損なわず、且つ円滑な運転を可能とな
らしむる、サポートローラの拡縮の制御方法が知
られている（米国特許明細書第428802号）。この
公知例に於ては、サポートローラの拡縮が積極的
には行なわれていない。このサポートローラの拡
縮を積極的に行なつている例として、本出願人の
出願に係る特開昭59−149253号がある。また、こ
のサポートローラ拡縮機構をドムラ軸から外部へ
取り出した例として同じく本出願人の出願に係る
特開昭60−56762号がある。
しかしながら、これらのサポートローラの拡縮
技術では、往々にしてストリツプにスリツプ現象
が発生し、ストリツプに表面傷が発生するという
問題があつた。
技術では、往々にしてストリツプにスリツプ現象
が発生し、ストリツプに表面傷が発生するという
問題があつた。
本発明は、かかる問題を解消し、前記サポート
ローラ位置の拡縮をストリツプにスリツプを発生
することなく高精度で制御し得るスパイラルルー
パにおけるサポートローラ拡縮位置制御装置を提
供することを目的とするものである。
ローラ位置の拡縮をストリツプにスリツプを発生
することなく高精度で制御し得るスパイラルルー
パにおけるサポートローラ拡縮位置制御装置を提
供することを目的とするものである。
前記スパイラルルーパでその拡縮を積極的に行
う場合、スパイラルルーパで、必要な性能を発揮
し、且つ実用的な運転を行なうための条件を第
７，８図により説明する。ストリツプ１は入側ピ
ンチローラ２を経てスパイラルルーパに進入し、
入側サポートローラ４上に巻かれ、入側コイル３
を形成する。次に入側コイル３の内側を通つて、
Ｓ字状に配列されたヘリカルターンの小径ローラ
５上を通過し、出側サポートローラ７上に巻か
れ、出側コイル６を形成する。出側コイル６の外
側からストリツプは出側ピンチローラ８を通過し
て、スパイラルルーパの外部へ出てゆく。この様
にストリツプは入、出側にコイル状に蓄積される
ことになり、Ｓ字状にヘリカルターン部を含むド
ラム軸９が時計方向に回転すれば、蓄積量が増
え、逆に反時計方向に回転すれば、蓄積量が減少
することになる。
う場合、スパイラルルーパで、必要な性能を発揮
し、且つ実用的な運転を行なうための条件を第
７，８図により説明する。ストリツプ１は入側ピ
ンチローラ２を経てスパイラルルーパに進入し、
入側サポートローラ４上に巻かれ、入側コイル３
を形成する。次に入側コイル３の内側を通つて、
Ｓ字状に配列されたヘリカルターンの小径ローラ
５上を通過し、出側サポートローラ７上に巻か
れ、出側コイル６を形成する。出側コイル６の外
側からストリツプは出側ピンチローラ８を通過し
て、スパイラルルーパの外部へ出てゆく。この様
にストリツプは入、出側にコイル状に蓄積される
ことになり、Ｓ字状にヘリカルターン部を含むド
ラム軸９が時計方向に回転すれば、蓄積量が増
え、逆に反時計方向に回転すれば、蓄積量が減少
することになる。
上記スパイラルルーパの運転で、入、出側コイ
ル内でストリツプ相互のスリツプを発生させない
ためにも、またストリツプは張力の加わつた状態
でタイトに巻かれるため、サポートローラ４，７
はドラム軸９の半径方向に拡大、縮少する必要が
ある。第８図にその関係を示す。
ル内でストリツプ相互のスリツプを発生させない
ためにも、またストリツプは張力の加わつた状態
でタイトに巻かれるため、サポートローラ４，７
はドラム軸９の半径方向に拡大、縮少する必要が
ある。第８図にその関係を示す。
入、出側コイルが一体となつて回転するために
は次の関係が成立する必要がある。
は次の関係が成立する必要がある。
ここで、
RE1：入側サポートローラ外半径
RE2：入側サポートローラ内半径
RD1：出側サポートローラ内半径
RD2：出側サポートローラ外半径
ｈ：ストリツプ板厚
VE：ストリツプ入側速度
VD：ストリツプ出側速度
あるいは上記の式を積分した次式を満足する必
要がある。
要がある。
ここで、θはドラムの回転角、lE，lDは各々ル
ーパのストリツプの送り込み長さ、送り出し長さ
であり、次式で表わされる。
ーパのストリツプの送り込み長さ、送り出し長さ
であり、次式で表わされる。
lE＝∫VE・dt
lD＝∫VD・dt ……(3)
したがつて、入側サポートローラ４と出側サポ
ートローラ７の拡縮は、各々の内半径RE2，RD2
を、(2)式より得られる次式 により演算し、各演算値をサポートローラ半径位
置の検出器よりの実測値と比較し、偏差を零にな
るように制御できる。
ートローラ７の拡縮は、各々の内半径RE2，RD2
を、(2)式より得られる次式 により演算し、各演算値をサポートローラ半径位
置の検出器よりの実測値と比較し、偏差を零にな
るように制御できる。
上記の条件はコイル状に巻かれたストリツプが
相互にストリツプを発生しない条件であり、スト
リツプが発生すると、ストリツプに表面傷が発生
し、製品価値を著しく低下させ、取扱うストリツ
プによつては不良品になる。通常許容されるスト
リツプは0.2％程度以下である。今、例えばRE2に
ΔRE2の誤差があると、スリツプεPは次式で表わ
される。
相互にストリツプを発生しない条件であり、スト
リツプが発生すると、ストリツプに表面傷が発生
し、製品価値を著しく低下させ、取扱うストリツ
プによつては不良品になる。通常許容されるスト
リツプは0.2％程度以下である。今、例えばRE2に
ΔRE2の誤差があると、スリツプεPは次式で表わ
される。
εP＝ΔRE2／RE2 ……(5)
従つて、許容される誤差ΔRE2は次の値となる。
通常使用されるスパイラルルーパではRE2は１〜
2m位であるから ΔRE2＝εP×RE2＝0.2×10-2×（１〜２）×103＝２
〜４mm ……(6) この値はライン運転中のどのような状態でも満
足する必要がある。
通常使用されるスパイラルルーパではRE2は１〜
2m位であるから ΔRE2＝εP×RE2＝0.2×10-2×（１〜２）×103＝２
〜４mm ……(6) この値はライン運転中のどのような状態でも満
足する必要がある。
本発明の実施例のサポートローラ拡縮機構につ
き入側について説明する。出側も全く同様な構造
である。
き入側について説明する。出側も全く同様な構造
である。
第１図において、サポートローラ４はラツク１
１、ピニオン１２を介して、ドラム軸９の面板１
５に摺動可能に取付けた大歯車１３により支持さ
れている。サポートローラ４は第２図に示すよう
にラツク１１を取付けたロツド２９に取付けられ
ている。ピニオン１２の軸は面板１５に装着され
ているおり、また大歯車１３は外周が歯車２４に
噛合い、内周部でピニオン１２に噛合つている。
したがつて、大歯車１３が面板１５に対して相対
的に回転することにより、サポートローラ４はド
ラム軸の半径方向に拡大、縮小することになる。
１、ピニオン１２を介して、ドラム軸９の面板１
５に摺動可能に取付けた大歯車１３により支持さ
れている。サポートローラ４は第２図に示すよう
にラツク１１を取付けたロツド２９に取付けられ
ている。ピニオン１２の軸は面板１５に装着され
ているおり、また大歯車１３は外周が歯車２４に
噛合い、内周部でピニオン１２に噛合つている。
したがつて、大歯車１３が面板１５に対して相対
的に回転することにより、サポートローラ４はド
ラム軸の半径方向に拡大、縮小することになる。
この大歯車１３の回転の駆動系につき第１図〜
第４図を用いて説明する。面板１５の回転は、歯
車１７，１８，１９を経て遊星歯車機構２１に連
結されている。その遊星歯車２１の外筒部は歯車
２２に噛合つており、軸２３、歯車２４を介し
て、大歯車１３に連結されている。遊星歯車の一
方の軸２５はピニオン２６、ラツク２７を介し
て、拡縮シリンダ２８に接続されている。この駆
動系の歯車比は次の様に定められている。面板１
５から歯車１７，１８，１９、遊星歯車２１、歯
車２２，２４，１３までの連比は、ドラム軸と、
大歯車１３が全く同じ進度となる様になつてい
る。したがつて、拡縮シリンダ２８がストローク
しない限り、大歯車１３は面板１５に対して相対
的には回転せず、従つて、サポートローラ４は、
ドラム軸の半径方向に移動しない。このサポート
ローラ４を移動させるには、拡縮シリンダ２８を
ストロークさせ、遊星歯車２１の一方の軸２５を
回転させれば良いことになる。この拡縮シリンダ
２８側の歯車系の連比は、サポートローラ４の必
要ストロークが拡縮シリンダの全ストロークと対
応する様に決めれば良い。ドラム軸９は歯車箱３
１を介して、電動機３２に接続されており、ドラ
ムに回転トルクを加え、スパイラルルーパ入、出
口部のストリツプの張力が保持できるようになつ
ている。
第４図を用いて説明する。面板１５の回転は、歯
車１７，１８，１９を経て遊星歯車機構２１に連
結されている。その遊星歯車２１の外筒部は歯車
２２に噛合つており、軸２３、歯車２４を介し
て、大歯車１３に連結されている。遊星歯車の一
方の軸２５はピニオン２６、ラツク２７を介し
て、拡縮シリンダ２８に接続されている。この駆
動系の歯車比は次の様に定められている。面板１
５から歯車１７，１８，１９、遊星歯車２１、歯
車２２，２４，１３までの連比は、ドラム軸と、
大歯車１３が全く同じ進度となる様になつてい
る。したがつて、拡縮シリンダ２８がストローク
しない限り、大歯車１３は面板１５に対して相対
的には回転せず、従つて、サポートローラ４は、
ドラム軸の半径方向に移動しない。このサポート
ローラ４を移動させるには、拡縮シリンダ２８を
ストロークさせ、遊星歯車２１の一方の軸２５を
回転させれば良いことになる。この拡縮シリンダ
２８側の歯車系の連比は、サポートローラ４の必
要ストロークが拡縮シリンダの全ストロークと対
応する様に決めれば良い。ドラム軸９は歯車箱３
１を介して、電動機３２に接続されており、ドラ
ムに回転トルクを加え、スパイラルルーパ入、出
口部のストリツプの張力が保持できるようになつ
ている。
次に拡縮シリンダ２８の油圧及び電気制御系に
つき説明する。第５図で拡縮シリンダ２８は切換
弁４１を介して、圧力調整弁４２を経て、油圧源
Ｐに接続されている。また、切換弁４１は、タン
クＴに圧力調整弁４４、流量調整弁４５を介して
接続されており、一方、Ｐ側からＴ側へは流量調
整弁４３を介して接続し、常に、ある一定量の流
量をバイパス的に流している。サポートローラ４
の位置は拡縮シリンダ２８と完全に比例関係にあ
るから、この拡縮シリンダ２８の位置を制御すれ
ば良いことになる。
つき説明する。第５図で拡縮シリンダ２８は切換
弁４１を介して、圧力調整弁４２を経て、油圧源
Ｐに接続されている。また、切換弁４１は、タン
クＴに圧力調整弁４４、流量調整弁４５を介して
接続されており、一方、Ｐ側からＴ側へは流量調
整弁４３を介して接続し、常に、ある一定量の流
量をバイパス的に流している。サポートローラ４
の位置は拡縮シリンダ２８と完全に比例関係にあ
るから、この拡縮シリンダ２８の位置を制御すれ
ば良いことになる。
次にその方法について説明する。ストリツプ送
り込み長さlEは、第７図に示した入側ピンチロー
ラ２に取付いた回転検出器６１で、送り出し長さ
lDは出側ピンチローラ８に取付けた回転検出器６
２で、またドラム軸９の回転角θは、第１図に示
した検出器６３により測定される。またサポート
ローラ４の半径位置は、拡縮シリンダ２８の変位
を検出器６４にて検出することにより得られる。
コンピユータ（CPU）４９は(2)式と(3)式とによ
り、サポートローラ４および７の半径位置RE2，
RD2を演算すると同時に、拡縮シリンダ２８の変
位の実測値と比較し、その偏差をも演算する。こ
の偏差量に見合つた制御信号を、油圧コントロー
ラ４８に送り、流量調整弁４５の流量を制御す
る。第５図に示す油圧回路では、バイパス回路に
より常にＰ側からＴ側へ、油を供給しているため
拡縮シリンダ２８のオーバストロークに対して
も、流量調整弁４５の流量を絞ることにより、拡
縮シリンダ２８をどちらの方向にも移動させるこ
とができるようになつている。尚(2)式及び(3)式の
演算に必要なデータはキーボード５０より入力で
きるように構成されている。また第５図の油圧回
路には圧力制御弁４２，４４を油圧コントローラ
４６，４７により圧力を制御できるようになつて
おり、拡縮シリンダの出力が過大になつたり、ま
たは不足しないようにしている。第６図に第５図
の制御系統を示してある。
り込み長さlEは、第７図に示した入側ピンチロー
ラ２に取付いた回転検出器６１で、送り出し長さ
lDは出側ピンチローラ８に取付けた回転検出器６
２で、またドラム軸９の回転角θは、第１図に示
した検出器６３により測定される。またサポート
ローラ４の半径位置は、拡縮シリンダ２８の変位
を検出器６４にて検出することにより得られる。
コンピユータ（CPU）４９は(2)式と(3)式とによ
り、サポートローラ４および７の半径位置RE2，
RD2を演算すると同時に、拡縮シリンダ２８の変
位の実測値と比較し、その偏差をも演算する。こ
の偏差量に見合つた制御信号を、油圧コントロー
ラ４８に送り、流量調整弁４５の流量を制御す
る。第５図に示す油圧回路では、バイパス回路に
より常にＰ側からＴ側へ、油を供給しているため
拡縮シリンダ２８のオーバストロークに対して
も、流量調整弁４５の流量を絞ることにより、拡
縮シリンダ２８をどちらの方向にも移動させるこ
とができるようになつている。尚(2)式及び(3)式の
演算に必要なデータはキーボード５０より入力で
きるように構成されている。また第５図の油圧回
路には圧力制御弁４２，４４を油圧コントローラ
４６，４７により圧力を制御できるようになつて
おり、拡縮シリンダの出力が過大になつたり、ま
たは不足しないようにしている。第６図に第５図
の制御系統を示してある。
以上の実施例の説明では拡縮系の駆動源として
油圧シリンダを使用しているが、これを電動機と
して、直接ピニオン２６を駆動しても、同じサポ
ートローラの拡縮動作が得られることは明らかで
ある。その場合、拡縮シリンダのストロークが、
このピニオン２６の回転角で表示されることも明
らかであろう。
油圧シリンダを使用しているが、これを電動機と
して、直接ピニオン２６を駆動しても、同じサポ
ートローラの拡縮動作が得られることは明らかで
ある。その場合、拡縮シリンダのストロークが、
このピニオン２６の回転角で表示されることも明
らかであろう。
以上詳述したところより明らかなように、本発
明によれば、スパイラルルーパに必要なサポート
ローラの拡縮を、コイル相互のスリツプを最少に
抑えるべく高精度に制御でき、ストリツプにスリ
ツプに起因する表面傷の発生が効果的に防止で
き、高速、大容量のスパイラルルーパの実現を可
能にする等、その効果は極めて大きい。
明によれば、スパイラルルーパに必要なサポート
ローラの拡縮を、コイル相互のスリツプを最少に
抑えるべく高精度に制御でき、ストリツプにスリ
ツプに起因する表面傷の発生が効果的に防止で
き、高速、大容量のスパイラルルーパの実現を可
能にする等、その効果は極めて大きい。
第１図は本発明に係る実施例のスパイラルルー
パのサポートローラ拡縮装置の模式図、第２図は
サポートローラの取付け状態を示す詳細図、第３
図はサポートローラの取付け状態を示す断面図、
第４図は動力の伝達系統を示す模式図、第５図は
本発明に係る実施例のサポートローラの拡縮制御
装置を示す図、第６図はその電気制御系統を示す
図、第７図はスパイラルルーパの機能を説明する
図、第８図はスパイラルルーパの運転パラメータ
を説明する図である。 １……帯状物（ストリツプ）、３……入側コイ
ル、４……入側サポートローラ、６……出側コイ
ル、７……出側サポートローラ、２８……拡縮シ
リンダ、４６〜４８……油圧コントローラ、４９
……演算装置（CPU）、６１〜６４……検出器。
パのサポートローラ拡縮装置の模式図、第２図は
サポートローラの取付け状態を示す詳細図、第３
図はサポートローラの取付け状態を示す断面図、
第４図は動力の伝達系統を示す模式図、第５図は
本発明に係る実施例のサポートローラの拡縮制御
装置を示す図、第６図はその電気制御系統を示す
図、第７図はスパイラルルーパの機能を説明する
図、第８図はスパイラルルーパの運転パラメータ
を説明する図である。 １……帯状物（ストリツプ）、３……入側コイ
ル、４……入側サポートローラ、６……出側コイ
ル、７……出側サポートローラ、２８……拡縮シ
リンダ、４６〜４８……油圧コントローラ、４９
……演算装置（CPU）、６１〜６４……検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 移動しつつある帯状物を巻回しつつ第１のコ
イル及び第２のコイルをそれぞれ形成させる第１
の装置及び第２の装置と、前記第１のコイルから
前記第２のコイルに帯状物をスパイラル状に引き
出す装置とからなり、前記各コイルを支持するサ
ポートローラの半径を油圧回路により移動可能に
構成したスパイラルルーパのサポートローラ拡縮
位置制御装置において、帯状物の送り込み長さ及
び送り出し長さ並びにドラムの回転角を各々検出
する検出装置と、該検出値に基づいて前記サポー
トローラの半径位置を演算し、該演算値と前記サ
ポートローラの半径位置の実測値との偏差を演算
する演算装置とを備え、該偏差値を零にするよう
に前記サポートローラ移動用油圧回路にフイード
バツクして前記サポートローラの位置を制御する
制御装置を設けたことを特徴とするスパイラルル
ーパのサポートローラ拡縮位置制御装置。 ２ 前記サポートローラの半径位置RE2，RD2は
次式にて演算する特許請求の範囲第１項記載のス
パイラルルーパのサポートローラ拡縮位置制御装
置。 但し、 RE10：入側サポートローラ外半径の初期位置 RD10：出側サポートローラ外半径の初期位置 ｈ：帯状物の板厚 lE：帯状物の送り込み長さ lD：帯状物の送り出し長さ θ：ドラムの回転角
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16001384A JPS6137651A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | スパイラルル−パのサポ−トロ−ラ拡縮位置制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16001384A JPS6137651A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | スパイラルル−パのサポ−トロ−ラ拡縮位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137651A JPS6137651A (ja) | 1986-02-22 |
| JPH0448705B2 true JPH0448705B2 (ja) | 1992-08-07 |
Family
ID=15706087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16001384A Granted JPS6137651A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | スパイラルル−パのサポ−トロ−ラ拡縮位置制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6137651A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61119320A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-06 | Nakata Seisakusho:Kk | スパイラルル−パ−の回転タワ−回転数制御方法 |
| JPS63248278A (ja) * | 1987-04-03 | 1988-10-14 | Hitachi Ltd | フアクシミリ用課金デ−タリモ−ト設定方式 |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP16001384A patent/JPS6137651A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6137651A (ja) | 1986-02-22 |
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