JPS6288755A - ミルロ−ルスタンドのロ−ル位置制御方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ミルロールスタンドのアームに挾持される
ロールを所定位置に自動設定するミルロールスタンドの
ロール位置制御方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば、コルゲータ（段ボール製造機）におけろ紙供給
位置に設けた従来のミルロールスタンドとして、供給原
紙である紙ロールを挾んで所定位置に保持するための２
つのアームを有し、このアームのねじ軸の一端にこのア
ームを軸方向の移動をさせるだけの駆動部と、そのもう
一端にこのアームをねじ軸の周りに回転をさせるだけの
駆動部とをそれぞれ独立に備え、アームの軸方向への移
動量をねじ軸の一端に設けたポテンショメータ等を用い
て検出し、アームを所定位置に制御するようにしたもの
が、特公昭５９−１６５４号公報から既に公知である。

上記構成のミルロールスタンドではそのねじ軸の中央部
を境に逆ねじの形成されたねじ軸にアームが噛合されて
おり、このねじ軸を回転させることによってアームとア
ームの間に紙ロールを挾むことかできる。そして軸方向
への移動を、前記ポテンショメータ等からの信号と、こ
のミルロールスタンドより下流に設けられたシングルフ
ェーサの直前で走行ウェブの幅方向位置をセンサにより
検出し、その検出信号との比較により所定位置に制御す
るように構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、紙ロールは一般にその中心に厚紙の紙管があ
りその紙管の周りに走行ウェブとなる原紙が巻かれてお
り、この紙ロールはアームの先端のチャックを前記紙管
の中空孔内に挿入して挾持するが、紙ロールがアームと
アームの中央位置に対して正確に置かれていない状態で
挾んだときは、前記紙管が厚紙で作られた柔かいもので
あるからアームに対して不均等なま＼挟み込むことがで
きる。紙ロールは１つのミルロールスタンドに通常２つ
取り付けることができるようになっており、走行原紙の
給紙が終りに近つくとその反対側に新原紙の紙ロールが
準備され、待機している。この新原紙の紙ロールをアー
ムにセットする際、従来は紙ロールの下方の床上に目盛
板が設けてあり、作業者か目視により上方からこの目盛
板を基準としてその中心位置を定めていた。しかし、紙
ロールの直径は１ｍ前後、幅が２ｍ前後の相当大きなも
のであり、また設置場所が狭小なため目視によりその中
心位置を正確にどの紙ロールに対しても得ることは困難
である。

この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり・、
その目的はロールのアームに対するセットを目視目盛板
による概略位置設定でなく、適宜検出手段によりロール
の両端位置を正確に検知してロールの中心位置を検出し
、この中心位置を常に同一位置に正確に確保できるよう
アーム移動機構の移動量を調整する方法を提供するにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するための手段として、この発明では
ミルロールスタンドにおいて一対のアームに挾持された
ロールの両端部を検出し、その検出値に基づいてロール
中心位置のアーム中心位置に対するずれ量を得ると共に
、このアーム挾持位置においてアーム移動機構の任意に
設定された原点からの移動量を検出し、前記ずれ量と移
動量との和が常に一定値となるようにアーム移動機構の
移動量を調整する制御方法を採用したのである。

〔作用〕

ロールの両端部の位置検出は、例えば一対のアームに設
けた２つの位置検出器の検出信号、もしくはビデオ測長
器による光量信号等の適宜検出手段により求めることが
でき、か＼る検出手段により端部の位置を求める。そし
て制御回路内でこの位置検出信号からロールの中心位置
のアーム中心位置に対するずれ量を算出する。次にアー
ムがこのロールを挾持した位置においてアーム移動機構
の例えば軸端の、その軸線上の任意の位置に設定された
原点からの移動量を前記と同様な適宜検出手段により測
定し、前記ずれ量と移動量の和が常に一定値となるよう
にアーム移動機構の移動量を調整することによって次々
に取り替えられるロールの中心位置を常に同一位置に一
致させることができる。

〔実施例〕

以下この発明の実施例を段ボール製造機に設はタミルロ
ールスタンドの場合について添付図を用いて説明する。

第１図は段ボール製造機に設けたミルロールスタンドの
シングルフェーサとの関係を示す全体図である。ミルロ
ールスタンドＡ、Ｂに保持された紙ロールからスプライ
サ−Ｃ１加熱ロールＤ、その他各種ロール等を経由して
シングルフェーサＥヘライナ紙、中しん紙が送られる（
第１図では右側のミルロールスタンドＡから中しん紙、
左側からライナ紙が送られる）。

第２図はこの発明による装置をミルロールスタンドのア
ーム等に設けたこの実施例を示す図である。

１は紙ロール、２はこの紙ロールを挾持するためのアー
ム、３はねじ軸、６はこのねじ軸３を回転させるための
駆動モータ、７はねじ軸３を軸方向へ移動のみをさせる
ための軸方向移動継手、１０はそのモータ、１１．１３
は左右のアーム２と紙ロール１との間の距離測定用のポ
テンショメータ、１２．１４はこれに連動するエアーシ
リンダ１５はねじ軸３の軸方向への移動に連動してアー
ム２の軸方向移動距離を測定するポテンショメータであ
る。

紙ロール１は一般にその中心に小径の厚紙で形成された
紙管を中心としてその外側に供給原紙がロール状に巻か
れて成る。

２つのアーム２は互いに対向する方向に向き合って突起
部２ａをそれぞれ有し、このアーム２は中央部を境に逆
ねじを形成されたねじ軸３に螺合されており、ねじ軸３
を回転することによってアームは互いに接近、離反する
。そしてアームが互いに接近してこの間に紙ロール１を
挾持し、図示省略した公知の機構によって紙ロールを所
定の高さに持ち上げるように構成されている。ねじ軸３
の端に、これを回転させるためのウオームホイール４、
ウオームギア５、モータ６が設けられている。ねじ軸３
のもう一方の端には、これを軸方向に移動させるため、
盲孔を有するベアリングを組合せた軸方向移動継手７、
ウオームホイール８、ウオームギア９及びモータ１０か
ら成るアーム移動機構が設けられている。なお、２つの
アーム２を互いに接近、離反する機構及び軸方向に移動
させる機構は公知の機構であるので、これ以上の記述は
省略する。

ポテンショメータ１１．１３及びこれと連動するエアー
シリンダ１２．１４は、第３図に示すように互いに平行
に共通台上に固定され、この共通台がアーム２に固定さ
れている。その取付位置は、第４図に示すようにアーム
２の任意の位置に少なくとも１ケ所設ければよい。なお
、上記ポテンショメータ１１．１３はこれに代えて直線
デジスケール、エンコーダ等を用いて直線方向の、ある
いは回転変位から直接ディジタルな変位量として測定で
きるものとしてもよい。

アーム２のねじ軸の軸方向への移動量を測定するため、
その軸端に上記ポテンショメータ１１゜１３と同様のポ
テンショメータ１５を設ける。上記ポテンショメータ１
１．１３．１５及びエアーシリンダ１２．１４は１つの
ミルロールスタンドの前後の各アーム２．２及び２．２
に対してそれぞれ設ける。

第５図はこの実施例による紙ロールの中心位置を制御す
る制御回路をブロック線図で表わした概略図である。

上記制御回路は、走行厚紙の紙ロール−を有するアーム
２．２の先端及び前記ねじ軸の一端に取り付けたポテン
ショメーター１．１３．１５により検出される、左右の
アーム２□２の基準線（アーム側端又はアーム中心等の
任意に定めた位置）から紙ロール−の両紙端までの距離
！、　、　／２及びねじ軸端の基準点（任意に定めた点
）からのアーム移動機構の移動ｆｆｔ　ｆ３（第２図参
照）をそれぞれ表わす検出信号をディジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換器２０ａ、２０ｂ、２０Ｃ１この変換器
の出力であるディジタル信号をそれぞれ一定係数倍する
係数器２１ａ、２１ｂ、２ＩＣ１前記２つの係数器２１
ａ。

２１ｂ　　の出力信号を減算して信号（１２−ｌ、）を
出力する減算器２２、さらにこの出力信号を（１２−ｔ
、）／２　に割算する割算器２３、次に係数器２１Ｃか
らの信号ｌと割算器２３の出力信号（１２−／、）／２
を加算する加算器２４、そして前記加算器２４までの回
路と全く同一の構成を有する、新原紙の抵ロールー側回
路の加算器ｚ４と削記邪鼻器ｚ４からの信号を比較する
比較器２５、この比較器において前記２つの加算器２４
．２４の出力信号を比較演算した結果その値が正、０、
負のいずれかである場合その値及び符号に従ってアーム
移動機構を例えば右移動、停止、左移動に対応させて移
動せしめる信号として入力される入力信号を新原紙側の
アーム移動機構のモータ１０へ切換えて送るスイッチ２
６、このスイッチ２６の切換信号を発する押釦２７．２
７、さらにこの押釦２−ｒ、２ｉの信号を受けて前記ス
イッチ２６を切換え、エアーシリンダ１２，１２，１４
．１４の検出動作への移行等の指令信号を出力するシー
ケンス回路２８を備えている。

以上のように構成したこの実施例の作用について説明す
る。

ミルロールスタンドの走行原紙の紙ロール１の給紙が終
りに近つくと、新原紙側のアーム２に紙を基準中心位置
にセットする制御を第５図の押釦たエアーシリンダ１２
．１２／、１４．１４のピストン先端は走行原紙側及び
新原紙側のいずれも引込められて待機状態にある。制御
開始前に新原紙の大略の位置に置き、そして紙ロール１
のアームへの装着をまず行う。前記シーケンス回路から
のに挾持した新原紙の紙ロール１を前記公知の機構によ
り所定の高さに保持する。

上述したように、新原紙の紙ロール１がアームｉ、芝に
より所定位置にセットされたとき、紙ロール１の中央位
置は基準位置に対してほとんどの場合ずれを生じ、その
距離は種々異なる。これは紙管が柔かい材料で出来てい
るため１対のアーム先端のチャック（突起部）を挿入す
る際左右の突起部の挿入量が必らずしも同一とはならず
、紙ロールをアームとアームの中央に正確にセットする
ことかできないため、いずれか一方の幅方向へずれたま
＼てもそのま＼強制的に挾持することができるからであ
る。

新原紙側の紙ロール１′の所定位置への装着か終了する
と、次に紙ロールの中央位置を基準位置へ移動させるた
めアームの軸方向への位置制御を開始する。押釦２７′
からシーケンス回路２８への指令信号により、走行原紙
側及び新原紙側の両側のエアーシリンダ１２．１４及び
１ｉ、１４′を作動状態にするため図示省略された指令
回路によりこれらエアーシリンダへエアーの導入をする
。同時に前記走行原紙側及び新原紙側両方の検知回路の
電源をオンにする。

第５図に示された走行原紙側の紙ロール１が台板りに正
確に基準位置に設定されているものとし、新原紙側の紙
ロール１′の中心位置かこれに対しである距離ずれてセ
ットされていたとする。この状態で走行原紙側のポテン
ショメータ１１，１３．１５により検出された位置信号
を１．、　！！２．／３とし、新原紙側の位置信号を　
、Ｉ　、　、２１　、　、；とする。走行原紙側の検出
回路は、位置信号１．　、１２．１３をＡ／Ｄ変換器２
０ａ　、２０ｂ　、２０ｃ、係数器２１１．２１ｂ。

２１Ｃへ送り、さらにその出力信号１．　、１２と減算
器２２、割算器２３を介して（’２−ｌｌ　）／２　の
信号に変換し、これを出力信号１３と共に加算器２４に
加え、その出力信号として（１２−／、　）ｘ　−＋　
ｔＢの信号を出力する。同様に、新原紙側の検出回路も
加算器２イから（１２’−ｉ、’　）　ｘ−’−＋　１
３＋の信号を出カする。

この場合（ｅ２−ｉ、）／２　　は走行原紙側の一対の
アーム２，２の中央位置に対する紙ロールの中央位置の
ずれ量を表わし、１３はアーム全体の給体基準位置から
ずれ量を表わす。新原紙側の（、Ｉ　　、ｌ）／２，１
３′についても同様である。そこでこれら１１゜’２　
、’８の信号で表わされる走行原紙の、紙ロール中央位
置を新たな基準位置として、その状態での上記検知信号
を新原紙側の検知信号と比較器２５において比較し、 （１２−Ｉ！ｌ）／２＋１３＝（１２′−１１′）／２
＋１３′＝α（一定値）の等式か成立するまで、新原紙
側の紙ロール１′の中央位置を比較器２５の出力信号で
ある演算信号により制御する。その制御は、演算信号の
正、０、負の値に対応して新原紙側のねじ軸百を左、右
へ移動もしくは停止するようにこの誤差信号をスイッチ
２６を介して新原紙側のモータ１０へ送り、紙ロール及
びアームの全体を軸方向へ移動させることによって行な
う。

走行原紙の給紙が終了し、新原紙に取り替えた後はこの
新原紙側が走行原紙となり、元の走行原紙側が次の新原
紙側となる。この時元の新原紙側となっていた紙ロール
の中央位置は上記制御によってはゾ正確に基準中央位置
に合致させられているから、上記走行原紙側と新原紙側
がその後順次入れ替りこれを繰返しても常に新原紙側と
なる紙ロールの中央位置は基準位置に位置するように制
御される。

上記制御方法及び制御回路では、走行原紙側の紙ロール
の中央位置を基準位置とするものであるが、この基準位
置データを与える方法として、第５図にもう１つの実施
例が示されている。

この実施例の方法による制御回路は、前記走行原紙側か
ら得られる検出信号を基準信号として与えるのではなく
、点線で接続された基準位置信号記憶部２９の回路を設
け、これに基準位置信号を記憶させ、これと新原紙側の
検出回路を組合せて°　構成する。

従って、この第二の実施例では比較器２５で比較される
のは記憶部２９の基準位置信号と新原紙側の検出信号”
２’　　／１’）／２＋ｚ３′　であり、走行原紙側の
測定信号は不要であるから、走行原紙側のエアシリンダ
ーへのエアーの導入、検出回路への電源供給は行なわれ
ない。

この第二実施例による方法では基準位置信号は給体基準
位置信号となるから、より正確に紙ロールの中央位置を
制御することができる。

〔効果〕

以上説明したように、この発明では適宜検出手段により
ロールの両端位置を正確に検知してロールの中心位置を
求め、この中心位置を次々に取り替えられる種々の・福
のロールに対して常に同一位置に正確に確保できるよう
にアーム移動機構の移動量を調整するようにしたから、
幅の異なるロールをアームに対して従来と同様概略位置
にセットしても常にロールの中心位置は同一位置に確保
され、従ってロールのセットが確実容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による制御装置を備えたミルロールス
タンドとその他の段ボール製造機器との関係を示す全体
図、第２図はミルロールスタンドのアームに前記制御装
置の位置検出器を配置したこの発明の実施例を示す図、
第３図は位置検出器を構成するポテンショメータとエア
ーシリンダの組合せの詳細図、第４図はアームに位置検
出器を取り付けた状態を示す第２図の線ＩＶ−ＩＶから
の側面図、第５図はこの実施例の制御回路をブロック線
図で表わした図である。 １・・・紙ロール、２．２・・・アーム、３・・・ねじ
軸、６．１０・・・モータ、１１，１１，１３，１百、
１５゜１５・・・ポテンショメータ、１２　、１２’、
１４．１イ・・エアーシリンダ 特許出願人　　　　レンゴー株式会社 同代理人　　　鎌　１）文　二

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミルロールスタンドにおいて、一対のアームに挾
   持されたロールの両端部を検出し、その検出値に基づい
   てロール中心位置のアーム中心位置に対するずれ量を得
   ると共に、このアーム挾持位置においてアーム移動機構
   の任意に設定された原点からの移動量を検出し、前記ず
   れ量と移動量との和が常に一定値となるようアーム移動
   機構の移動量を調整するようにしたことを特徴とするミ
   ルロールスタンドのロール位置制御方法。