JPH0826543A - 導電性帯体の位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導電性帯体の幅方向位置決めの安定性を高く
する。支持手段および磁界手段に当るのを防止する。位
置決めのための投入電力を低減する。 【構成】 導電性の帯体(1)を下支持しそれに流体を噴
射する流体パッド(2)；流体圧調整手段(21,26)；流体パ
ッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な方向(y)
の磁界を流体パッド側から加える電気コイル(4b)；この
電気コイルに通電するコイル通電手段(22)；帯体(1)の
磁界が加わる部位に、その幅方向(x)と直交する方向(z)
に通電する帯体通電手段(12A,12B,23)；および、電気コ
イル(4b)の電流値(iTs)に対応してそのレベルが高いと
きには、圧力調整手段(21,26)を介して流体圧を高く
し、低いときには低くする第１圧力制御手段(20)；を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、導電性の帯体を浮上支
持し、その幅方向の位置を帯体に非接触で定める位置決
め装置に関し、特に、これに限定する意図ではないが、
熱処理ライン，表面処理ライン等の薄板連続処理設備に
おける搬送鋼帯の蛇行矯正を行なう位置決め装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば熱処理ライン，表面処理ライン等
の薄板連続処理設備では、薄板が多数の上下ロ−ルで支
持されてつづら折りで搬送され、設備内にきわめて長い
延べ長の薄板が常時存在する。この搬送ラインのどこか
で薄板が破断すると、大量の薄板が不良品となる。設備
内での薄板のトラブルは、薄板の蛇行を原因とするもの
が多い。ここで蛇行とは、搬送方向と直交する方向（薄
板の幅方向）の位置ずれである。蛇行によるトラブルを
回避するため、従来は、設備内に複数個のステアリング
装置を分散配置し、各ステアリング装置で、薄板の蛇行
を矯正している。一形式のステアリング装置とそれを用
いる蛇行制御理論が、例えばニレコ・ニュ−ス No.6（M
arch 1982；昭和５７年３月１５日，日本レギュレ−タ
−株式会社発行），ｐｐ２７−３１に、「ＥＰＣの基礎
理論」と題して説明されている。従来はこの文献の第３
１頁にも開示されている通り、薄板の搬送方向に関して
ステアリング装置の下流側に薄板の幅方向位置ずれ（蛇
行）を検出する検出端を設けて、ステアリング装置の下
流における蛇行量（位置ずれ）が零となるように、ステ
アリング装置を操作する。

【０００３】ところで、ステアリングロ−ラで薄板を支
持すると、ねじりが薄板に加わって薄板の形状が乱れる
とかの問題がある。更に、ステアリングローラのみなら
ず、薄板を単に下支持又は上支持するロ−ラによって
も、薄板に疵がつくといった問題がある。そこで、非接
触で薄板の蛇行を矯正するために、薄板支持用の流体パ
ッドを配置し、この流体パッドより流体を噴射してパッ
ドと薄板の間に流体層（空障）を形成して薄板を浮上支
持し、更に、薄板にその搬送方向に通電し、しかも薄板
に垂直に磁界をかけることにより、搬送方向と直交する
方向すなわち薄板の幅方向に、フレミングの左手の法則
による電磁力を及ぼして、この力を利用して薄板の蛇行
を矯正する方法が特開平３−２９７７５３号公報に提示
されている。これによれば、薄板の搬送経路上の、蛇行
を矯正する電磁石の前後において薄板が浮上支持されて
いるので、蛇行を矯正するための駆動力が小さくて済む
のみならず、薄板が幅方向移動により疵つくことがな
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、薄板が磁性
体であると、電磁石により吸引されるので、蛇行矯正力
を強くするために電磁石の通電レベルを上げると薄板が
電磁石に吸着するおそれがある。これを回避するために
電磁石を薄板から大きく離して設置すると、蛇行を矯正
するための駆動力が小さくなり、投入電力効率が低下す
る。なお、薄板が導電体ではあるが非磁性体である場合
にはこのような問題はない。

【０００５】他方、薄板が非磁性体であれ磁性体であ
れ、長大な設備に適用する場合には、薄板を支持する間
隔が長くなり、薄板が厚み方向に振動し易く、仮にこの
振動が大きいと薄板が電磁石に当って傷付くおそれがあ
るのに加えて、電磁石に近付いたときには蛇行矯正力が
強く作用し、離れたときには弱くなり、薄板の幅方向に
作用する蛇行矯正力が薄板の厚み方向の振動に同期して
振動することになる。これは蛇行制御の安定性を乱す。

【０００６】本発明は、導電性の帯体の幅方向の位置決
めの安定性を高くすることを第１の目的とし、帯体がそ
れを支持する手段および磁界を加える手段に当るのを防
止することを第２の目的とし、帯体の幅方向の位置決め
のための投入電力を低減することを第３の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願の第１発明の位置決
め装置(図1〜4)は、導電性の帯体(1)を下支持し該帯体
との間に流体を圧送する、該帯体の少くとも幅方向(x)
に延びる流体パッド(2)；前記圧送する流体圧を調整す
る圧力調整手段(21,26)；前記流体パッド(2)に対向する
帯体にその面に実質上垂直な方向(y)の磁界を流体パッ
ド側から加えるための電気コイル(4b)；該電気コイル(4
b)に通電するコイル通電手段(22)；前記帯体(1)の少く
とも前記磁界が加わる部位に、その幅方向(x)と直交す
る方向(z)に通電する帯体通電手段(12A,12B,23)；およ
び、前記電気コイル(4b)の電流値(iTs)に対応してその
レベルが高いときには、前記圧力調整手段(21,26)を介
して前記流体圧を高くし、低いときには低くする第１圧
力制御手段(20)；を備える。

【０００８】本願の第２発明の位置決め装置(図5〜7)
は、導電性の帯体(1)を下支持し該帯体との間に流体を
圧送する、該帯体の少くとも幅方向(x)に延びる流体パ
ッド(2)；前記圧送する流体圧を調整する圧力調整手段
(21B,26)；前記流体パッド(2)に対向する帯体にその面
に実質上垂直な方向(y)の磁界を流体パッド側から加え
るための電気コイル(4b)；該電気コイル(4b)に通電する
コイル通電手段(22B)；前記帯体(1)の少くとも前記磁界
が加わる部位に、その幅方向(x)と直交する方向(z)に通
電する帯体通電手段(12A,12B,23B)；帯体(1)の、その幅
方向(x)の位置を検出する位置検出手段(6,725B)；およ
び、目標位置(xo)に対する検出した位置の偏差(xd)に対
応して、該偏差を実質上零とするための電流(is)を、帯
体通電手段(12A,12B,23B)を介して帯体(1)に通電する帯
体通電制御手段(25B)；を備える。

【０００９】本願の第３発明の位置決め装置(図1〜7)
は、導電性の帯体(1)を下支持し該帯体との間に流体を
圧送する、該帯体の少くとも幅方向(x)に延びる流体パ
ッド(2)；前記圧送する流体圧を調整する圧力調整手段
(21B,26)；前記流体パッド(2)に対向する帯体にその面
に実質上垂直な方向(y)の磁界を流体パッド側から加え
るための電気コイル(4b)；該電気コイル(4b)に通電する
コイル通電手段(22B)；前記帯体の少くとも前記磁界が
加わる部位に、その幅方向(x)と直交する方向(z)に通電
する帯体通電手段(12A,12B,23B)；帯体(1)の、前記磁界
の方向ｙの位置(y)を検出するｙ位置検出手段(9)；およ
び、検出したｙ方向の位置(y)に対応して目標位置(yo)
に対するその偏差(yd)が零になるように、前記圧力調整
手段(21B,26)を介して前記流体圧を制御する第２圧力制
御手段(20/20B)；を備える。

【００１０】なお、カッコ内には、理解を容易にするた
めに、対応する実施例を示す図面番号，実施例中の対応
要素の符号又は対応事項に付した記号を参考までに付記
した。

【００１１】

【作用】本願の第１発明の位置決め装置(図1〜4)によれ
ば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)が、帯
体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送するので、
帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、流体パ
ッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な方向(y)
の磁界を流体パッド側から加え、帯体通電手段(12A,12
B,23)が、帯体の該磁界が加わる部位にその幅方向(x)と
直交する方向(z)に通電するので、該磁界とこの通電に
よりフレミングの左手の法則に従がう電磁力が帯体(1)
に加わり、この力の方向は帯体の幅方向(x)となる。こ
の力の方向が、帯体(1)の幅方向上の所要矯正方向とな
るように、電気コイル(4b)又は帯体(1)の通電方向を定
め、力の強さが所要矯正力となるように電気コイル(4b)
の電流値(iTs)を定めることにより、帯体(1)がその幅方
向(x)の所要位置に位置決めされる。

【００１２】帯体(1)が磁性体の場合には、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応する吸引力(Fm)が帯体(1)に作
用し、これにより帯体(1)が流体パッド(2)に近づく方向
に吸引されるが、第１圧力制御手段(20)が、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応してそのレベルが高いときに
は、圧力調整手段(21,26)を介して流体パッド(2)の流体
圧を高くし、低いときには低くするので、帯体(1)の吸
引力(Fm)が高くなるときには流体パッド(2)の流体圧が
高くなり、これにより帯体(1)の浮上駆動力が上昇し、
帯体(1)の流体パッド(2)への接近が防止される。したが
って、帯体(1)がそれを支持する流体パッド(2)や磁界を
与える電気コイル(4b)などに当ることがなくなる。

【００１３】これにより、帯体(1)と流体パッド(2)や電
気コイル(4b)などとのギャップを小さく設定でき、比較
的に小さい電流値(iTs)で強い矯正力を帯体(1)に加える
ことができ、帯体(1)の幅方向(x)の位置決めのための所
要電力が低減する。

【００１４】加えて、帯体(1)が磁性体であれ非磁性体
であれ、流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向
矯正力が与えられる部位では、流体パッド(2)で支持さ
れているので、仮に帯板(1)が厚み方向(y)に振動しても
その振幅は小さい（該部位は振動の節に相当）ので、該
振動による幅方向(x)の矯正力の振動は実質上なく、し
たがって幅方向位置決めの安定性が向上する。

【００１５】本願の第２発明の位置決め装置(図5〜7)に
よれば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)
が、帯体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送する
ので、帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、
流体パッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な
方向(y)の磁界を流体パッド側から加え、位置検出手段
(6,7,25B)が、帯体(1)のその幅方向(x)の位置を検出
し、帯体通電制御手段(25B)が、目標位置(xo)に対する
検出した位置の偏差(xd)に対応して、該偏差を実質上零
とするための電流(is)を、帯体通電手段(12A,12B,23B)
を介して帯体(1)に通電するので、帯板(1)がその幅方向
(x)の目標位置(xo)に自動的に位置決めされる。

【００１６】帯板(1)が磁性体であれ非磁性体であれ、
流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向矯正力が
与えられる部位では、流体パッド(2)で支持されている
ので、仮に帯板が厚み方向(y)に振動してもその振幅は
小さい（該部位は振動の節に相当）ので、該振動による
幅方向(x)の矯正力の振動は実質上なく、したがって幅
方向位置決め制御の安定性が高い。

【００１７】本願の第３発明の位置決め装置(図1〜7)に
よれば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)
が、帯体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送する
ので、帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、
流体パッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な
方向(y)の磁界を流体パッド側から加え、帯体通電手段
(12A,12B,23)が、帯体(1)の該磁界が加わる部位にその
幅方向(x)と直交する方向に通電するので、該磁界とこ
の通電によりフレミングの左手の法則に従がう電磁力が
帯体(1)に加わり、この力の方向は帯体の幅方向(x)とな
る。この力の方向が、帯体の幅方向上の所要矯正方向と
なるように、電気コイル(4b)又は帯体(1)の通電方向を
定め、力の強さが所要矯正力となるように電気コイル(4
b)の電流値(iTs)又は帯体(1)の電流値(is)を定めること
により、帯体(1)がその幅方向(x)の所要位置(xo)に位置
決めされる。

【００１８】帯体(1)が磁性体の場合には、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応する吸引力が帯体(1)に作用
し、これにより帯体(1)が流体パッド(2)に近づく方向に
吸引されるが、ｙ位置検出手段(9)が、帯体(1)の前記磁
界の方向ｙの位置(y)を検出し、第２圧力制御手段(20/2
0B)が、検出したｙ方向の位置(y)に対応して目標位置(y
o)に対するその偏差(yd)が零になるように、前記圧力調
整手段(21B,26)を介して前記流体圧を制御するので、帯
体(1)の流体パッド(2)への接近が防止されかつ両者間の
ギャップが一定に維持される。したがって、帯体(1)が
それを支持する流体パッド(2)や磁界を与える電気コイ
ル(4b)などに当ることがなくなる。

【００１９】これにより、帯体(1)と流体パッド(2)や電
気コイル(4b)などとのギャップを小さく設定でき、比較
的に小さい電流値(iTs／is)で強い矯正力を帯体(1)に加
えることができ、帯体(1)の幅方向(x)の位置決めのため
の所要電力が低減する。

【００２０】加えて、帯板(1)が磁性体であれ非磁性体
であれ、流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向
矯正力が与えられる部位では、流体パッド(2)で支持さ
れているので、仮に帯体(1)が厚み方向(y)に振動しても
その振幅は小さいので、該振動による幅方向(x)の矯正
力の振動は実質上なく、したがって幅方向位置決めの安
定性が向上する。

【００２１】本願の各発明の他の目的および特徴は、図
面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００２２】

【実施例】

−第１実施例− 図１に、本発明の第１実施例を示し、図２に、図１に示
す流体パッド２周りを拡大して示す。半円筒状の流体パ
ッド２は幅方向ｘに延び、該方向の中間点で、略「コ」
の字型の電磁石コア３の、垂直方向ｙにわずかに上方に
延びる下磁極３ｂが流体パッド２を貫通して、その上端
面がパッド２の外周面と同一周面をなす形で露出してい
る。電磁石コア３の、垂直方向ｙにわずかに下方に延び
る上磁極３ｔが、帯体である帯板（本例では薄鋼板；導
電体であり磁性体である）１が通る空間を置いて、下磁
極３ｂの端面に対向している。上磁極３ｔおよび下磁極
３ｂにはそれぞれ電気コイル４ｔおよび４ｂが巻回され
ている。これらの電気コイル４ｔ，４ｂは直列に接続さ
れ、通電回路２２がこれらに通電する。この通電によ
り、下磁極３ｂがＮ極となるときには上磁極３ｔがＳ極
になる。逆に、下磁極３ｂがＳ極となるときには上磁極
３ｔがＮ極になる。

【００２３】流体パッド２の周面には、下磁極３ｂを取
り巻くように、パッド２の内部より、流体を噴射するス
リット５ａ〜５ｄが切られている。流体パッド２にはサ
−ボバルブ２６を通して高圧流体（この実施例では非酸
化性のＮ₂ガス）が供給され、この流体がスリット５ａ
〜５ｄを通ってパッド２の外に噴出する。

【００２４】帯板１はピンチロ−ル１２Ａで水平に引き
込まれ、流体パッド１３Ａで上支持されて９０度方向転
換して垂直に上昇し、流体パッド２で下支持され、そこ
で上移動から下移動に１８０度方向転換し、そして流体
パッド１３Ｂで上支持されて垂直から水平に方向転換し
て、ピンチロ−ル１２Ｂで送り出される。流体パッド２
は、上述の、スリット５ａ〜５ｄからの流体の噴射によ
り帯板１を浮上げ支持する。流体パッド１３Ａ，１３Ｂ
もパッド２と同様に流体を噴射し帯板１を浮上げ支持す
る。流体パッド２のみならず、その前後の流体パッド１
３Ａ，１３Ｂも帯板１を浮上げ支持するので、流体パッ
ド２部では帯板１の幅方向ｘに対する移動抵抗が低く、
帯板１はその幅方向ｘに比較的に小さい力で移動しう
る。この移動により帯板１が疵つくことがない。

【００２５】流体パッド２の近くには、帯板１の幅方向
ｘの位置を検出するために、帯板１を照明する蛍光灯６
およびイメ−ジカメラ７が配置されている。イメ−ジカ
メラ７は、帯板１を間に置いて蛍光灯６に対向してい
る。イメージカメラ７は蛍光灯６よりの光を受光し、帯
板１の両側端の幅方向ｘの位置を検出する。

【００２６】更に、流体パッド２の上部（ｙ方向）には
ギャップセンサ９が配置され、センサ９からの帯板１の
距離（ｙ方向）を測定する。

【００２７】電気コイル４ｔ，４ｂが接続された通電回
路２２は、制御回路２０に接続されている。制御回路２
０には、通電回路２２の他に、サ−ボバルブ２６を開閉
駆動するバルブドライバ２１が接続され、更にｙ方向ギ
ャップセンサ９及び帯板１のｘ方向位置を検出するイメ
ージカメラ７が接続されている。帯板１を搬送するピン
チローラ１２Ａ／１２Ｂには、通電回路２３が接続され
ており、ピンチローラ１２Ａ／１２Ｂを介して帯板１に
電流を通電する。通電回路２３の通電レベルはＰＷＭ
（パルス幅変調）回路２４で定められる。ＰＷＭ回路２
４には、電流コントロ−ラ２５が、通電レベルを指定す
る制御信号（ｉso）を与える。

【００２８】この第１実施例は、帯板１に一定レベルお
よび定方向の帯板電流ｉ_sを流し、帯板１を挟んでそれ
ぞれ対向配置されている電気コイル４ｔ，４ｂが発生す
る磁界により、帯板１に対してフレミングの左手の方則
に従うｘ方向の力Ｆｘを発生させ、帯板１のｘ方向位置
制御を行う。すなわち、制御回路２０が、イメージカメ
ラ７が検出した帯板１の両端位置に基づいて帯板１のｘ
方向位置を算出し、目標位置ｘoに対する該ｘ方向位置
のずれすなわちｘｄを算出し、この偏差ｘdを零とする
ように、通電回路２２を介して電気コイル４ｔ，４ｂの
通電方向および電流レベルｉTsを制御する。

【００２９】加えて、流体パッド２に対する帯板１のギ
ャップを一定に維持するために、流体パッド２に加える
流体圧を制御する。ところで、帯板１が磁性体であるの
で、帯板１のｘ方向位置制御のために電気コイル４ｔ，
４ｂの電流値ｉTsが変動すると、帯板１に加わる磁界強
度が変動し、下磁極３ｂおよび上磁極３ｔ（帯板１は下
磁極３ｂに近いので、主に下磁極３ｂ）が帯板１に及ぼ
す吸引力が変動する。例えば、帯板１のｘ方向位置偏差
ｘdが大きいときには、電気コイル４ｔ，４ｂの電流値
ｉTsが高くされるが、これにより吸引力Ｆmが増大し、
流体パッド２の流体噴射圧が一定であると、流体パッド
２に対する帯板１のギャップが減少する(図１に示す距
離ｙが長くなる）。逆に、帯板１のｘ方向位置偏差が小
さいときには電気コイル４ｔ，４ｂの電流値が低くさ
れ、これにより吸引力が低下し、流体パッド２の流体噴
射圧が一定であると、流体パッド２に対する帯板１のギ
ャップが増大する(図１に示す距離ｙが短くなる）。こ
れを抑制するために第１実施例では、制御回路２０が、
電気コイル４ｔ，４ｂの電流値ｉTsに対応して、バルブ
ドライバ２１を介してサ−ボバルブ２６の開度を制御
し、コイル電流値ｉTsが高いときには流体パッド２に供
給する流体圧を高く、低いときには低くする。なお、帯
板１が非磁性体のときには、このコイル電流値ｉTsに対
応した、フィ−ドフォワ−ドの流体圧制御は行わない。

【００３０】外乱（例えば帯板１の張力変動）によって
も流体パッド２に対する帯板１のギャップ（帯板１の距
離ｙ）が変動するので、これに対処するため、上述のギ
ャップセンサ９を備えており、制御回路２０が、ギャッ
プセンサ９が検出した該センサ９に対する帯板１の距離
ｙが目標値ｙoになるように、バルブトライバ２１を介
してサ−ボバルブ２６の開度を制御する。このフィ−ド
バック制御は、帯板１が磁性体であるか非磁性体である
かにかかわらず実行する。

【００３１】制御回路２０には、図示しない外部の入力
手段より帯板１の板厚ｄ，帯板の搬送張力Ｔ，電気コイ
ル４ｔ，４ｂの基準電流ｉTo，ｘ方向目標位置ｘo（ｘ
方向の基準点からの帯板幅中心位置），噴射流体の比重
ρ，帯板の自重Ｗ，サ−ボバルブ基準電流値ｉFo，ｙ方
向目標位置ｙoなどの設定値デ−タが入力され、また、
通電回路２２より電気コイル４ｂ，４ｔの電流値ｉTs
(方向とレベル)が入力され、イメ−ジカメラ７より帯板
１の両側端のｘ方向位置を示すアナログ信号（ビデオ信
号）が入力され、加えて、ギャップセンサ９より帯板１
の距離ｙが入力される。制御回路２０は所定周期で、イ
メ−ジカメラ７よりの位置情報に基づいて帯板１の板幅
中心位置ｘを算出し次いで該位置ｘの、基準位置ｘoか
らの偏差ｘdを算出し、また、検出距離ｙの、基準距離
ｙoからの偏差ｙdを算出して、これらと設定値デ−タに
基づいて、偏差ｘdを零とするための、電気コイル４
ｂ，４ｔの電流制御、ならびに、偏差ｙdを零とするた
めの、サ−ボバルブ２６の開度制御を行なう。外部の入
力手段より設定値デ−タの変更入力があると、内部メモ
リの対応デ−タを変更する。

【００３２】一方、電流コントローラ２５には帯板１の
目標電流値ｉ_soが入力され、電流コントローラ２５は、
通電回路２３より帯板１に通電されている電流を示す信
号ｉ_sを受信し、常に一定の電流ｉ_soが帯板１に通電さ
れるようにＰＷＭ回路２４を介して通電電流のフィード
バック制御を行う。更に詳しく述べると、帯板１に対し
通電回路２３がピンチロ−ラ１２Ａ／１２Ｂ間に直流電
流ｉ_sを通電するが、この電流ｉ_sのレベルは、ＰＷＭ回
路２４を介して電流コントローラ２５が設定する。すな
わちこの第１実施例では、電流コントローラ２５が、指
示された電流値ｉ_soを目標値とし、通電回路２３が検出
した帯板電流値ｉ_sをフィ−ドバック値として、検出値
ｉ_sが目標値ｉ_soとなるように、ＰＷＭ回路２４へのパ
ルスデュ−ティ指令値を調整する。これにより、帯板１
には、実質上目標値ｉ_soの電流ｉ_sが、定方向通電され
る。すなわち帯板１には実質上一定レベルｉ_soの電流
が、ピンチロ−ラ１２Ａ側からピンチロ−ラ１２Ｂに向
けて流れる。

【００３３】図３に、図１に示す第１実施例の制御回路
２０の機能構成を示す。制御回路２０には、通電回路２
２の通電を制御するＰＷＭ回路４５，信号処理回路４
４，信号処理回路５８，位置演算回路４３，５９，入出
力インターフェース４２，５７，ＯＮ／ＯＦＦ回路５
６，コンピュータ３０及びコンピュータ５０がある。

【００３４】信号処理回路４４は、イメージセンサ７よ
り帯板１の位置検出信号（ビデオ信号）を、ｘ方向各位
置で帯板１の存否を示す２値信号にデジタル変換する。
位置演算回路４３が、この２値信号に基づいて、ｘ方向
での帯板１の存在区間を算出し、その中心位置すなわち
帯板１の幅中心位置ｘを算出し、入出力インターフェー
ス４２より与えられている目標位置ｘoに対する偏差ｘd
＝ｘ−ｘoを算出する。コンピュータ３０は位置偏差ｘd
を、入出力インターフェース４２を介して読込む。

【００３５】コンピュータ３０は、帯板１に関する情報
（板厚ｄ，帯板の搬送張力Ｔおよび基準コイル電流値ｉ
_To）に対応する、ｘ方向フィ−ドバック位置制御のＰＩ
Ｄ制御ゲインＫ₄，Ｋ₂，Ｋ₃およびコイル電流偏差ゲイ
ンＫ₁を選択し、検出された位置偏差ｘdに対応するＰＩ
Ｄ補正量およびコイル電流偏差補正量を算出してこれら
の補正量に対応する、電気コイル４ｂ，４ｔに流すべき
電流値ｉaout(通電方向を含む)を算出して、これを入出
力インターフェース４２を介してＰＷＭ回路４５に、電
流出力指令として与える。この制御動作はプログラムに
従ったデジタル処理により行なわれる。この制御機能
を、理解を簡単にするために、図３ではハ−ドウェアブ
ロック（機能ブロック）で代替して示した。

【００３６】なお、コンピュ−タ３０のメモリ４０に
は、板厚ｄ，帯板１の搬送張力Ｔおよび基準電流値ｉ_To
のそれぞれの各値（範囲）に宛てたゲイングル−プが、
それらの値（範囲）対応で格納されている。前述の通
り、帯板１に関する情報（板厚ｄ，帯板の搬送張力Ｔお
よび基準電流値ｉ_To）が与えられるとあるいはそれらの
更新入力があると、コンピュータ３０はそれらを、入力
レジスタ４１に格納する。コンピュータ３０は所定周期
で、次の処理を実行する。まず、コイル電流値ｉ_Tsおよ
び位置偏差ｘdを読込む。次に領域判定４６によりコイ
ル電流値ｉ_Tsおよび位置偏差ｘdが、いずれの領域（範
囲）にあるかを判定し判定した領域を表わす領域情報を
生成する。そして、レジスタ４１に格納されている板厚
ｄおよび帯板１の張力Ｔにより、メモリ４０上のメモリ
テーブルを特定し、領域情報で該特定したメモリテーブ
ル内ｄｊの１領域を特定して、そこのゲイングループＫ
₁〜Ｋ₄を読出して、ゲインレジスタ３９に書込む。これ
により、現況に対応したゲインＫ₁〜Ｋ₄が選択されたこ
とになる。

【００３７】コンピュータ３０は次に、レジスタ４１に
格納されている基準位置ｘoを入出力インターフェース
４２に出力し、位置演算回路４３により算出されたｘ方
向位置偏差ｘdを入出力インターフェース４２より読込
む。次に減算３５により、現在の偏差ｘdより遅延３８
によって保持される１サンプリング周期前の偏差を減算
して、位置偏差の変化速度（微分値Ｄ）ｄｘd/ｄｔ（以
下ｘｄ’と表記）を算出し、減算４７により電流偏差
（比例値Ｐ）ｉ_T＝ｉ_To−ｉ_Tsを算出し、加算３６によ
り、現在の偏差ｘdに遅延３７により保持する１サンプ
リング周期前の偏差累算値を加算して、ギャップ偏差の
累算値（積分値Ｉ）∫ｘdｄｔを算出する。そして、乗
算３２，３３および３４で、これらの算出値にゲインレ
ジスタのゲインデ−タＫ₁〜Ｋ₃を乗算し、減算３１によ
り、電気コイル４ｔ，４ｂの通電回路２２に、出力すべ
き電流を指定する情報 ｉaout＝ｉ_To−Ｋ₁・(ｉ_To-ｉ_Ts)−Ｋ₁・ｘd−Ｋ₂・ｘd’
−Ｋ₃・∫ｘdｄｔ を算出し、これの極性（通電方向）と絶対値（レベル）
を表わすデ−タを入出力インターフェース４２を介して
ＰＷＭ回路４５に出力する。

【００３８】ＰＷＭ回路４５は、このデ−タｉaoutに基
づいて、電気コイル４ｔ，４ｂの通電回路２２に、ｉao
utの電流を通電するに要する電気コイル４ｔ，４ｂ印加
電圧（時系列平均値）を与える通電（オン／オフ）デュ
−ティ（パルス一周期の間のＨ区間長）を算出し、該デ
ュ−ティのパルスを、通電極性を指示する極性信号と共
に、通電回路２２に与える。通電回路２２は、極性信号
が正極性を示すときには、ＰＷＭ回路４５が与えるパル
スのＨに応答して電気コイル４ｔ，４ｂを直流電源の正
電圧ラインに対して導通（オン）とし、該パルスのＬに
応答して電気コイル４ｔ，４ｂの通電を遮断する。極性
信号が負極性を示すときには、ＰＷＭ回路４５が与える
パルスのＬに応答して電気コイル４ｔ，４ｂを直流電源
の負電圧ラインに対して導通（オン）とし、該パルスの
Ｈに応答して電気コイル４ｔ，４ｂの通電を遮断する。

【００３９】以上に説明した処理をコンピュータ３０が
所定周期で繰返すことにより、フィードバックゲインＫ
₁〜Ｋ₄が、帯板１の時々刻々に変わるｘ位置偏差ｘdに
対応したものに更新され、帯板１の水平方向（ｘ方向）
の位置が、位置演算装置４３に与えられる目標位置ｘo
となるように、電気コイル４ｔ，４ｂの通電方向および
電流レベルが自動調整される。これにより帯板１は、イ
メ−ジカメラ７の位置で、実質上目標位置ｘoに維持さ
れる。

【００４０】帯板１が磁性体と指定されているときに
は、制御回路２０は、ＯＮ／ＯＦＦ回路５６にＯＮ信号
を与えて、電気コイル４ｔ，４ｂの通電電流指示値Ｉao
ut(の絶対値)を、コンピュ-タ５０に与える。コンピュ
ータ５０は、ギャップ偏差ｙdに対応してそれを零とす
るようにバルブドライバ２１を介してサ−ボバルプ２６
の開度をフィ−ドバック制御するが、電気コイル４ｔ，
４ｂの電流指示値Ｉaoutが与えられるときには、Ｉaout
に対応してそれが大きいと大きく、小さいと小さく、ギ
ャップ偏差ｙdに宛てるフィ−ドバックゲインＫ₆を調整
する。

【００４１】下磁極３ｂが帯板１を吸引したとして、帯
板１が下磁極３ｂに引きつけられ動いた距離をΔｙと
し、下磁極３ｂの帯板対向面の面積をＳ、空気中の透磁
率をμｏ，帯板１の透磁率をμとすると、帯板１が動く
前の帯板１と下磁極３ｂの帯板対向面の間の，体積中の
透磁率はμｏであることから、単位体積当りのエネルギ
ーｅ₁は、 ｅ₁＝Ｂ²／２μｏ であり、帯板１が動いた後のギャップ体積中の透磁率は
μであるので、単位体積当りのエネルギーｅ₂は、 ｅ₂＝Ｂ²／２μ 従ってエネルギー密度の差をΔｅとすると、 Δｅ＝ｅ₂−ｅ₁ ＝（Ｂ²／２μ）−（Ｂ²／２μｏ） ＝（Ｂ²／２）×（μ−μｏ） 電磁石コア３ｔ，３ｂの断面積はＳであるので、Δｙだ
け動いたギャップ体積中の全エネルギー変化ΔＥは、 ΔＥ＝ＳΔｘΔｅ ＝｛（Ｂ²・Ｓ・Δｘ）／２｝×（μ−μｏ） 電磁石コア３ｔ，３ｂ表面より帯板1に働く吸引力Ｆｍ
は、 Ｆｍ＝ΔＥ／Δｘ ＝｛（Ｂ²・Ｓ）／２｝×（μ−μｏ） ・・・（１） ここで、図４に示すように、帯板１の最低補償浮上量を
ｈｏ，磁極３ｔ，３ｂ間のギャップをδとする。帯板１
の下磁極３ｂへの吸着を防ぐために、コンピュ−タ５０
はまず、浮上量ｈがδ／２≧ｈ≧ｈｏの範囲内となるよ
うに帯板１への流体噴射圧を制御する。これは、磁極３
ｔ，３ｂの端面間ギャップδの１／２の位置では、該位
置を境にして上下ではそれぞれコア端面に向う方向に逆
向きの吸引力が働き、理論的に帯板１に働く吸引力は０
となり、帯板１が上下磁極３ｔ，３ｂのいずれにも引き
つけられることがない、つり合った状態になることよ
り、本実施例においては帯板１を常に、つり合い位置よ
りも下磁極３ｂ側にあるようにｙ位置制御することによ
って帯板１に働く吸引力を全て下向き、つまり流体パッ
ド２に向かう方向にとらえる為である。上記の条件δ／
２≧ｈ≧ｈｏを満たす静圧Ｐｃは、例えば、 ρＵ²・(ｄ／ｈｏ)≧Ｐｃ≧ρＵ²・(２ｄ／δ)・・・（２） で示される。

【００４２】更に帯板１に噴射する流体の圧力はｈｏに
て発生する磁化吸引力Ｆｍ(ho)と、帯板１の自重Ｗ、加
えて帯板１の搬送張力Ｔにうち勝つことができるだけの
大きさを持たせて、帯板１に対して働く吸引力Ｆmとは
逆向きに加えてやる必要があり、それらを支持できる静
圧Ｐｃは、 Ｐｃ＝｛２・（Ｔ＋Ｗ）＋Ｆｍ｝／Ｄ・Ｗｓ ・・・（３） で表され、（２）式に（３）式を代入し整理すると、流
体パッド２から帯板１に噴出する流体の速度Ｕは、下記
（４）式により求めることができる。

【００４３】 √〔｛(Ｔ＋Ｗ＋Ｆｍ)／(ρ・Ｄ・Ｗｓ)｝×δ／ｄ〕 ≧Ｕ≧√〔｛［２(Ｔ＋Ｗ)＋Ｆｍ］／(ρ・Ｄ・Ｗｓ)｝×δ／ｄ〕 ・・・（４） ただし、上記各式において用いた記号は、Ｆｍ：磁化吸
引力(N)， μｏ：空間の透磁率(N/A)≒4π×10e
-7，μ：帯板１の透磁率(N/A)， Ｂ：帯板１を通過
する磁速密度(T)，ｈ：帯板１浮上量(m)， Ｓ：
電磁石コアの端面表面積(m²)，Ｔ：帯板１の搬送張力
(N)， Ｗ：帯板１の自重(N)，Ｄ：流体パッド径
(m)， ρ：流体の比重(N/m²)，Ｗｓ：スリット
間隔(m)， ｄ：スリット幅(m)，Ｐｃ：発生静圧
(Pa)， Ｕ：スリットからの噴出速度(m/sec)
である。

【００４４】（４）式を満たす流速Ｕで帯板１に流体を
噴出すれば、帯板１の下磁極３ｂへの吸着を防ぐことが
できる。実際には、サーボバルブ２６の開閉（開度調
整）を、調節流速Ｕを満たすように制御することにより
帯板１の浮上位置ｈoの調節をしている。後述するコン
ピュータ５０の内部メモリには、上式（１）〜（４）及
びサーボバルブ２６の電流値対開度および開度対出力圧
ならびに流体パッド２の入力圧対噴射流速Ｕ、等の諸特
性より求められるゲインＫ₅，Ｋ₆が、帯板１に関する情
報（流体の比重ρ，帯板１の搬送張力Ｔ，帯板１の自重
Ｗ及びバルブ２６の基準電流ｉFo）ならびに電気コイル
４ｔ，４ｂに通電されている通電電流ｉaoutに対応して
格納されている。コンピュータ５０は、上記情報より適
切なゲインを選択し、サーボバルブ２６の開閉制御を行
なう。これを以下に説明する。

【００４５】図３に示すコンピュータ５０は、制御する
帯板１に関する情報（帯板１の搬送張力Ｔ，流体の比重
ρ，板厚の自重Ｗ，ｙ方向基準位置ｙo及び基準電流ｉ
_Fo）が与えられると、それらをレジスタ５４に格納し、
レジスタ５４の情報，コイル電流ｉaoutおよびギャップ
偏差ｙoに基づいてサーボバルブ２６のバルブの開度制
御（＝バルブに通電する電流値制御）を行なう。この制
御動作はプログラムに従ったデジタル処理により行なわ
れる。この制御機能を、図３には、コンピュータ３０の
説明と同様に、ハ−ドウェアブロック（機能ブロック）
で代替して示した。次に、この機能ブロックを参照して
コンピュータ５０の制御動作を説明する。

【００４６】なお、メモリ５５には、流体の比重ρ，帯
板１の搬送張力Ｔ，帯板１の自重Ｗ及び電気コイル４
ｔ，４ｂに通電されている通電電流ｉaoutのそれぞれの
各値（範囲）に宛てたゲイングル−プが、それらの値
（範囲）対応で格納されている。コンピュ−タ５０は、
所定周期で、帯板１に関する情報（流体の比重ρ，帯板
１の搬送張力Ｔ，帯板１の自重Ｗ及び電気コイル４ｔ，
４ｂに通電されている通電電流ｉaout，帯板１の距離
ｙ，基準電流ｉ_Fo及び基準ギャップｙo）に基づいて、
サ−ボバルブ２６に流すべき電流値ｉbout（バルブ開度
に対応）を算出して、バルブドライバ２１に与える。

【００４７】この処理においてコンピュータ５０はま
ず、レジスタ５４に格納されている基準位置ｙoを入出
力インターフェース５７に出力し、位置演算回路５９に
より算出されたｙ方向位置偏差ｙdを入出力インターフ
ェース５７より読込む。この時位置演算回路５９には、
信号処理回路５８によりアナログ／デジタル変換された
ギャップセンサ９よりの帯板１の距離ｙが入力されてお
り、位置演算回路５９は、基準距離ｙoに対する帯板１
の浮上位置ｙの偏差ｙd＝ｙ−ｙｏを算出してコンピュ
−タ５０に与える。コンピュータ５０は、この偏差ｙd
とコイル電流値ｉaoutをインターフェース５７を介して
読込む。次に領域判定６０によりコイル電流値ｉaoutお
よび位置偏差ｙdが、いずれの領域（範囲）にあるかを
判定して判定した領域を表わす領域情報を生成する。そ
して、レジスタ５４に格納されている板厚の自重Ｗ，帯
板１の搬送張力Ｔ及び流体の比重ρにより、メモリ４０
上のメモリテーブルを特定し、領域情報で該特定したメ
モリテーブル内ｄｊの１領域を特定して、そこのゲイン
グループＫ₅，Ｋ₆を読出して、ゲインレジスタ５３に書
込む。これにより、現況に対応したゲインＫ₅，Ｋ₆が選
択されたことになる。

【００４８】コンピュータ５０は次に、レジスタ５４よ
り基準電流ｉ_Foを読み込み乗算６１でゲインレジスタの
ゲインデ−タＫ₅を乗算し、ｙ方向位置偏差ｙdに乗算５
２でゲインレジスタのゲインデ−タＫ₆を乗算し、減算
５１により、サーボバルブ２６に流すべき電流値ｉbou
t、 ｉbout＝Ｋ₆・ｉ_Fo−Ｋ₅・ｙd を算出し、これを表わすデ−タｉboutを入出力インター
フェース５７を介してバルブドライバ２１に出力する。
バルブドライバ２１は、このデ−タｉboutを目標値とし
て、サ−ボバルブ２６の、開度調整用のソレノイドに通
電し、通電電流値をｉboutに制御する。

【００４９】以上に説明した処理をコンピュータ５０が
所定周期で繰返すことにより、フィードバックゲインＫ
₅，Ｋ₆が、時々刻々に変わるｙ位置偏差ｙdおよび電気
コイル４ｔ，４ｂの電流指令値ｉaoutに対応したものに
更新され、帯板１の垂直方向ｙの位置(ｙ）が、位置演
算装置５９に与えられる目標位置ｙoとなるように、サ
ーボバルブ２６に通電される電流値ｉboutが自動調整さ
れる。これにより帯板１は実質上、上下磁極３ｔ，３ｂ
間ギャップの１／２の位置と最低保償浮上量ｈｏとの間
に設けられた目標位置ｙoに維持される。

【００５０】−第２実施例− 第２実施例の全体構成を図５に示す。この実施例の全体
構成の概要は、上述の、図２に示す第１実施例と同様で
あるが、細かくは、電流コントローラ２５Ｂおよび制御
回路２０Ｂの構成と動作が、第１実施例のもの（２５，
２０）とは異なる。概略でいうとこの第２実施例では、
基準電流値ｉ_To（定電流値かつ定方向）を電気コイル４
ｔ，４ｂに通電する。すなわち実質上一定の電流値を電
気コイル４ｔ，４ｂに通電する。そして電流コントロー
ラ２５Ｂが、イメージカメラ７部における帯板１の位置
偏差ｘdを実質上零とするに要する電流値（レベル＆方
向）を帯板１に通電する。すなわち、第２実施例では、
電流コントローラ２５Ｂと制御回路２０Ｂで、電気コイ
ル４ｔ，４ｂに流れる電流値は実質上一定として帯板電
流を調整して帯板１の水平方向ｘの位置を目標位置ｘo
にする。

【００５１】図６に、図５に示す第２実施例における制
御回路２０Ｂの構成を示す。制御回路２０Ｂには、通電
回路２２に通電するＰＷＭ回路４５Ｂ，信号処理回路５
８Ｂ，位置演算回路５９Ｂ，入出力インターフェース５
７Ｂ，ＯＮ／ＯＦＦ回路５６Ｂ，コンピュータ２０Ｂ及
びコンピュータ５０Ｂがある。

【００５２】コンピュータ３０Ｂは、帯板１に関する情
報（板厚ｄおよび基準電流値ｉ_To）により必要な電流ゲ
インＫ₁を選択し、検出されたコイル通電電流ｉ_Tsと基
準電流値ｉ_Toより制御偏差を算出し、制御偏差がプラス
であるときはそれを基準電流値ｉ_Toより差し引いた電流
値を、また制御偏差がマイナスであるときはそれを基準
電流値ｉ_Toに加算した電流値ｉaoutを算出し入出力イン
ターフェース４２Ｂを介してＰＷＭ回路４５Ｂに、その
分の出力を指示する。すなわち、コンピュ−タ３０Ｂ
は、電流基準値ｉToより、電流偏差ｉTs−ｉToと板厚対
応のゲインＫ₁との積Ｋ₁（ｉTs−ｉTo）を減算した値ｉ
aoutを算出し、これをＰＷＭ回路４５Ｂに与える。すな
わち電気コイル４ｂ，４ｔのコイル電流をｉTo（一定）
に制御する。コイル電流値ｉaoutは、帯板１が磁性体の
ときに、ＯＮ／ＯＦＦ回路５６を介してコンピュ−タ５
０Ｂに与える。

【００５３】図６に示すコンピュータ５０Ｂは、第１実
施例（図３）のコンピュ−タ５０と全く同様な機能であ
り、同様に、帯板１のｙ方向位置ｙが目標位置ｙoとす
るように、サ−ボバルブ２６の通電電流値を制御する。

【００５４】図７に、図５に示す第２実施例の電流コン
トローラ２５Ｂの機能構成を示す。この電流コントロ−
ラ２５Ｂは、第１実施例（図３）の制御回路２０の、電
気コイル通電制御系の構成と同様であり、電流コントロ
−ラ２５Ｂは、帯板１の水平方向ｘの位置を目標位置ｘ
oとするように、帯板１の通電電流値を制御する。第２
実施例（図５）の電流コントロ−ラ２５Ｂ（図７）のコ
ンピュ−タ７０Ｂは、第１実施例（図１）の制御回路２
０Ｂ（図３）のコピンピュ−タ３０の機能と同様であ
る。

【００５５】電流コントロ−ラ２５Ｂ(図７)の信号処理
回路８４Ｂは、イメージセンサ７より帯板１の位置検出
信号（ビデオ信号）を読込み、それを、ｘ方向各位置で
帯板１の存否を示す２値信号にデジタル変換する。位置
演算回路８５Ｂが、この２値信号に基づいて、ｘ方向で
の帯板１の存在区間を算出し、その中心位置すなわち帯
板１の幅中心位置ｘを算出し、入出力インターフェース
８２Ｂより与えられている目標位置ｘoに対する偏差ｘd
＝ｘ−ｘoを算出する。コンピュータ７０Ｂは位置偏差
ｘdを、入出力インターフェース８２Ｂを介して読込
む。

【００５６】電流コントロ−ラ２５Ｂ(図７)のコンピュ
−タ７０Ｂは、帯板１に関する情報（板厚ｄ，帯板の搬
送張力Ｔ，基準帯板電流値ｉso，帯板電流値ｉsおよび
幅方向位置偏差ｘd）に対応する、ｘ方向フィ−ドバッ
ク位置制御のＰＩＤ制御ゲインＫ₇，Ｋ₅，Ｋ₆およびコ
イル電流偏差ゲインＫ₄を選択して、帯板１に流すべき
電流値ｉcout（方向を含む）を算出して、この電流値の
出力を、入出力インターフェース８２Ｂを介してＰＷＭ
回路２４に指示する。この制御動作はプログラムに従っ
たデジタル処理により行なわれる。この制御機能を、理
解を簡単にするために、図７ではハ−ドウェアブロック
（機能ブロック）で代替して示した。

【００５７】なお、コンピュ−タ７０Ｂのメモリ８０Ｂ
には、板厚ｄ，帯板１の搬送張力Ｔ，基準帯板電流値ｉ
_so，帯板電流値ｉsおよび位置偏差ｘdのそれぞれの各値
（範囲）に宛てたゲイングル−プが、それらの値（範
囲）対応で格納されている。前述の通り、帯板１に関す
る情報（板厚ｄ，帯板の搬送張力Ｔおよび基準電流値ｉ
_To）が与えられるとあるいはそれらの更新入力がある
と、コンピュ−タ７０Ｂはそれらを、入力レジスタ８１
Ｂに格納する。

【００５８】コンピュ−タ７０Ｂは所定周期で、次の処
理を実行する。まず、帯板電流値ｉｉ_sおよび位置偏差
ｘdを読込む。次に領域判定８６Ｂにより帯板電流値ｉ_s
および位置偏差ｘdが、いずれの領域（範囲）にあるか
を判定して、判定した領域を示す領域情報を生成する。
そして、レジスタ８１Ｂに格納されている板厚ｄおよび
帯板１の張力Ｔにより、メモリ８０Ｂ上のメモリテーブ
ルを特定し、領域情報で該特定したメモリテーブル内ｄ
ｊの１領域を特定して、そこのゲイングループＫ₄〜Ｋ₇
を読出して、ゲインレジスタ７９Ｂに書込む。これによ
り、現況に対応したゲインＫ₄〜Ｋ₇が選択されたことに
なる。

【００５９】コンピュ−タ７０Ｂは次に、レジスタ８１
Ｂに格納されている基準位置ｘoを入出力インターフェ
ース８２Ｂに出力し、位置演算回路４３により算出され
たｘ方向位置偏差ｘdを入出力インターフェースより読
込む。次に減算７６Ｂにより、現在の偏差ｘdより遅延
７８Ｂによって保持される１サンプリング周期前の偏差
を減算して、位置偏差の変化速度（微分値Ｄ）ｄｘd/ｄ
ｔ（以下ｘｄ’と表記）を算出し、減算４７により電流
偏差（比例値Ｐ）ｉ_T＝ｉs−ｉsoを算出し、加算７７Ｂ
により、現在の偏差ｘdに遅延８８Ｂにより保持する１
サンプリング周期前の偏差累算値を加算して、ギャップ
偏差の累算値（積分値Ｉ）∫ｘdｄｔを算出する。そし
て、乗算７２Ｂ，７５Ｂ，７３Ｂおよび７４Ｂで、これ
らの算出値にゲインレジスタのゲインデ−タＫ₄〜Ｋ₇を
乗算し、減算７１Ｂにより、帯板１の通電回路２３に、
通電すべき電流値を指定する情報 ｉcout＝ｉso−Ｋ₁・(ｉso-ｉs)−Ｋ₁・ｘd−Ｋ₂・ｘd’−
Ｋ₃・∫ｘdｄｔ を算出し、これの極性（通電方向）と絶対値（レベル）
を表わすデ−タを入出力インターフェース８２Ｂを介し
てＰＷＭ回路２４に出力する。

【００６０】ＰＷＭ回路２４は、このデ−タｉcoutに基
づいて、帯板１の通電回路２３に、ｉcoutの電流を通電
するに要するピンチロ−ラ１２Ａ／１２Ｂ間印加電圧
（時系列平均値）を与える通電（オン／オフ）デュ−テ
ィ（パルス一周期の間のＨ区間長）を算出し、該デュ−
ティのパルスを、通電極性を指示する極性信号と共に、
通電回路２３に与える。通電回路２３は、極性信号が正
極性を示すときには、ＰＷＭ回路２４が与えるパルスの
Ｈに応答してピンチロ−ラ１２Ａを直流電源の正電圧ラ
インに対して導通（オン）とし、該パルスのＬに応答し
て通電を遮断する。極性信号が負極性を示すときには、
ＰＷＭ回路２４が与えるパルスのＬに応答してピンチロ
−ラ１２Ａを直流電源の負電圧ラインに対して導通（オ
ン）とし、該パルスのＨに応答して通電を遮断する。

【００６１】以上に説明した処理をコンピュ−タ７０Ｂ
が所定周期で繰返すことにより、フィードバックゲイン
が、帯板１の時々刻々に変わるｘ位置偏差ｘdに対応し
たものに更新され、帯板１の水平方向（ｘ方向）の位置
が、位置演算装置８５Ｂに与えられる目標位置ｘoとな
るように、帯板１の通電方向および電流レベルが自動調
整される。これにより帯板１は、イメ−ジカメラ７の位
置で、実質上目標位置ｘoに維持される。

【００６２】以上に説明した第１実施例および第２実施
例では、略「コ」の字形をした電磁石コア３の上下磁極
３ｔ，３ｂのそれぞれに各１個、計２個の電気コイル４
ｔ，４ｂを巻回しているが、電気コイルは「コ」の字形
の水平部に巻回してもよく、また垂直部に巻回してもよ
い。更には電気コイルを１個にまとめてもよい。

【００６３】また、上下磁極３ｔ，３ｂを「コ」の字形
の電磁石コア３の一部とし、連続体としているが、図８
に示すように、上下磁極３ｔ，３ｂを分離体としてもよ
い。いずれにしても、帯板１に垂直磁界を加えるため
に、電気コイル４ｔと４ｂの巻回方向と通電方向は、上
下磁極３ｔ，３ｂの一方がＮ極のときには他方はＳ極と
なるように設定する。上磁極３ｔを支持する吊り板１４
は磁性体として、しかもｚ方向および又はｘ方向に長い
ものとして、下磁極３ｂ−上磁極３ｔ−吊り板１４−下
磁極３ｂのル−プに磁束が流れ易くするのが好ましい。

【００６４】

【発明の効果】本願の第１発明の位置決め装置(図1〜4)
によれば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)
が、帯体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送する
ので、帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、
流体パッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な
方向(y)の磁界を流体パッド側から加え、帯体通電手段
(12A,12B,23)が、帯体の該磁界が加わる部位にその幅方
向(x)と直交する方向(z)に通電するので、該磁界とこの
通電によりフレミングの左手の法則に従がう電磁力が帯
体(1)に加わり、この力の方向は帯体の幅方向(x)とな
る。この力の方向が、帯体(1)の幅方向上の所要矯正方
向となるように、電気コイル(4b)又は帯体(1)の通電方
向を定め、力の強さが所要矯正力となるように電気コイ
ル(4b)の電流値(iTs)を定めることにより、帯体(1)がそ
の幅方向(x)の所要位置に位置決めされる。

【００６５】帯体(1)が磁性体の場合には、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応する吸引力(Fm)が帯体(1)に作
用し、これにより帯体(1)が流体パッド(2)に近づく方向
に吸引されるが、第１圧力制御手段(20)が、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応してそのレベルが高いときに
は、圧力調整手段(21,26)を介して流体パッド(2)の流体
圧を高くし、低いときには低くするので、帯体(1)の吸
引力(Fm)が高くなるときには流体パッド(2)の流体圧が
高くなり、これにより帯体(1)の浮上駆動力が上昇し、
帯体(1)の流体パッド(2)への接近が防止される。したが
って、帯体(1)がそれを支持する流体パッド(2)や磁界を
与える電気コイル(4b)などに当ることがなくなる。

【００６６】これにより、帯体(1)と流体パッド(2)や電
気コイル(4b)などとのギャップを小さく設定でき、比較
的に小さい電流値(iTs)で強い矯正力を帯体(1)に加える
ことができ、帯体(1)の幅方向(x)の位置決めのための所
要電力が低減する。

【００６７】加えて、帯体(1)が磁性体であれ非磁性体
であれ、流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向
矯正力が与えられる部位では、流体パッド(2)で支持さ
れているので、仮に帯板(1)が厚み方向(y)に振動しても
その振幅は小さい（該部位は振動の節に相当）ので、該
振動による幅方向(x)の矯正力の振動は実質上なく、し
たがって幅方向位置決めの安定性が向上する。

【００６８】本願の第２発明の位置決め装置(図5〜7)に
よれば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)
が、帯体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送する
ので、帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、
流体パッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な
方向(y)の磁界を流体パッド側から加え、位置検出手段
(6,7,25B)が、帯体(1)のその幅方向(x)の位置を検出
し、帯体通電制御手段(25B)が、目標位置(xo)に対する
検出した位置の偏差(xd)に対応して、該偏差を実質上零
とするための電流(is)を、帯体通電手段(12A,12B,23B)
を介して帯体(1)に通電するので、帯板(1)がその幅方向
(x)の目標位置(xo)に自動的に位置決めされる。

【００６９】帯板(1)が磁性体であれ非磁性体であれ、
流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向矯正力が
与えられる部位では、流体パッド(2)で支持されている
ので、仮に帯板が厚み方向(y)に振動してもその振幅は
小さい（該部位は振動の節に相当）ので、該振動による
幅方向(x)の矯正力の振動は実質上なく、したがって幅
方向位置決め制御の安定性が高い。

【００７０】本願の第３発明の位置決め装置(図1〜7)に
よれば、帯体(1)の幅方向(x)に延びる流体パッド(2)
が、帯体(1)を下支持し帯体(1)との間に流体を圧送する
ので、帯体(1)が浮上支持される。電気コイル(4b)が、
流体パッド(2)に対向する帯体にその面に実質上垂直な
方向(y)の磁界を流体パッド側から加え、帯体通電手段
(12A,12B,23)が、帯体(1)の該磁界が加わる部位にその
幅方向(x)と直交する方向に通電するので、該磁界とこ
の通電によりフレミングの左手の法則に従がう電磁力が
帯体(1)に加わり、この力の方向は帯体の幅方向(x)とな
る。この力の方向が、帯体の幅方向上の所要矯正方向と
なるように、電気コイル(4b)又は帯体(1)の通電方向を
定め、力の強さが所要矯正力となるように電気コイル(4
b)の電流値(iTs)又は帯体(1)の電流値(is)を定めること
により、帯体(1)がその幅方向(x)の所要位置(xo)に位置
決めされる。

【００７１】帯体(1)が磁性体の場合には、電気コイル
(4b)の電流値(iTs)に対応する吸引力が帯体(1)に作用
し、これにより帯体(1)が流体パッド(2)に近づく方向に
吸引されるが、ｙ位置検出手段(9)が、帯体(1)の前記磁
界の方向ｙの位置(y)を検出し、第２圧力制御手段(20/2
0B)が、検出したｙ方向の位置(y)に対応して目標位置(y
o)に対するその偏差(yd)が零になるように、前記圧力調
整手段(21B,26)を介して前記流体圧を制御するので、帯
体(1)の流体パッド(2)への接近が防止されかつ両者間の
ギャップが一定に維持される。したがって、帯体(1)が
それを支持する流体パッド(2)や磁界を与える電気コイ
ル(4b)などに当ることがなくなる。

【００７２】これにより、帯体(1)と流体パッド(2)や電
気コイル(4b)などとのギャップを小さく設定でき、比較
的に小さい電流値(iTs／is)で強い矯正力を帯体(1)に加
えることができ、帯体(1)の幅方向(x)の位置決めのため
の所要電力が低減する。

【００７３】加えて、帯板(1)が磁性体であれ非磁性体
であれ、流体パッド(2)に対向する部位すなわち幅方向
矯正力が与えられる部位では、流体パッド(2)で支持さ
れているので、仮に帯体(1)が厚み方向(y)に振動しても
その振幅は小さいので、該振動による幅方向(x)の矯正
力の振動は実質上なく、したがって幅方向位置決めの安
定性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の構成を示す斜視図であ
る。

【図２】 図１に示す流体パッド２周りを拡大して示す
拡大斜視図である。

【図３】 図１に示す制御回路２０の機能構成を示すブ
ロック図である。

【図４】 図２に示す流体パッド２のＡ−Ａ線における
拡大断面図である。

【図５】 本発明の第２実施例の構成を示す斜視図であ
る。

【図６】 図５に示す制御回路２０Ｂの機能構成を示す
ブロック図である。

【図７】 図５に示す電流コントローラ２５Ｂの機能構
成を示すブロック図である。

【図８】 （ａ）は、帯体１に磁界を与える電磁石装置
の一変形例を示す横断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
断面図である。

【符号の説明】

１：帯板 ２：流体パッド ３：電磁石コア ４ｔ，４ｂ：上下
磁極 ５ａ，５ｂ，５ｃ：スリット ６：蛍光灯 ７：イメージカメラ ８：電磁石 ９：ギャップセンサ １２Ａ，１２Ｂ：
ピンチロ−ラ １３Ａ，１３Ｂ：流体パッド １４：吊り板 ２０：制御回路 ２１：バルブドラ
イバ ２２，２３：通電回路 ２４：ＰＷＭ回路 ２５：電流コントローラ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性の帯体を下支持し該帯体との間に流
   体を圧送する、該帯体の少くとも幅方向に延びる流体パ
   ッド；前記圧送する流体圧を調整する圧力調整手段；前
   記流体パッドに対向する帯体にその面に実質上垂直な方
   向の磁界を流体パッド側から加えるための電気コイル；
   該電気コイルに通電するコイル通電手段；前記帯体の少
   くとも前記磁界が加わる部位に、その幅方向と直交する
   方向に通電する帯体通電手段；および、 前記電気コイルの電流値に対応してそのレベルが高いと
   きには、前記圧力調整手段を介して前記流体圧を高く
   し、低いときには低くする第１圧力制御手段；を備える
   導電性帯体の位置決め装置。
2. 【請求項２】帯体の、その幅方向の位置を検出する位置
   検出手段；および、目標位置に対する検出した位置の偏
   差に対応して、該偏差を実質上零とするための電流を、
   前記コイル通電手段を介して電気コイルに通電するコイ
   ル通電制御手段；を更に備える請求項１記載の導電性帯
   体の位置決め装置。
3. 【請求項３】帯体の、前記磁界の方向ｙの位置を検出す
   るｙ位置検出手段；および、検出したｙ方向の位置に対
   応して目標位置に対するその偏差が零になるように、前
   記圧力調整手段を介して前記流体圧を制御する第２圧力
   制御手段；を更に備える請求項１又は請求項２記載の導
   電性帯体の位置決め装置。
4. 【請求項４】導電性の帯体を下支持し該帯体との間に流
   体を圧送する、該帯体の少くとも幅方向に延びる流体パ
   ッド；前記圧送する流体圧を調整する圧力調整手段；前
   記流体パッドに対向する帯体にその面に実質上垂直な方
   向の磁界を流体パッド側から加えるための電気コイル；
   該電気コイルに通電するコイル通電手段；前記帯体の少
   くとも前記磁界が加わる部位に、その幅方向と直交する
   方向に通電する帯体通電手段；帯体の、その幅方向の位
   置を検出する位置検出手段；および、 目標位置に対する検出した位置の偏差に対応して、該偏
   差を実質上零とするための電流を、帯体通電手段を介し
   て帯体に通電する帯体通電制御手段；を備える導電性帯
   体の位置決め装置。
5. 【請求項５】帯体の、前記磁界の方向ｙの位置を検出す
   るｙ位置検出手段；および、検出したｙ方向の位置に対
   応して目標位置に対するその偏差が零になるように、前
   記圧力調整手段を介して前記流体圧を制御する第２圧力
   制御手段；を更に備える請求項４記載の導電性帯体の位
   置決め装置。
6. 【請求項６】導電性の帯体を下支持し該帯体との間に流
   体を圧送する、該帯体の少くとも幅方向に延びる流体パ
   ッド；前記圧送する流体圧を調整する圧力調整手段；前
   記流体パッドに対向する帯体にその面に実質上垂直な方
   向の磁界を流体パッド側から加えるための電気コイル；
   該電気コイルに通電するコイル通電手段；前記帯体の少
   くとも前記磁界が加わる部位に、その幅方向と直交する
   方向に通電する帯体通電手段；帯体の、前記磁界の方向
   ｙの位置を検出するｙ位置検出手段；および、 検出したｙ方向の位置に対応して目標位置に対するその
   偏差が零になるように、前記圧力調整手段を介して前記
   流体圧を制御する第２圧力制御手段；を備える導電性帯
   体の位置決め装置。