(57)【要約】  巻き取り装置（２）は、液圧装置（９）、圧力検出装置（１１）、圧力算出手段（１８）、制御手段（２２）を備える。液圧装置（９）は、マンドレル（７）を拡大及び縮小するための装置である。圧力検出装置（１１）は、液圧装置（９）の作動液の圧力を検出する。圧力算出手段（１８）は、圧力検出装置（１１）によって検出された圧力に基づいて、マンドレル（７）に作用する締め付け圧力を算出する。制御手段（２２）は、液圧装置（９）を制御する。また、制御手段（２２）は、ストリップ（３）の巻き数がｗ３に達するまでは位置制御を行う。制御手段（２２）は、ストリップ（３）の巻き数がｗ３に達した後は定圧制御を行う。
2014083632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリップを巻き取るためのマンドレルと、
前記マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、
前記液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、
前記圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、前記マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、
第１基準巻き数を記憶する記憶手段と、
前記液圧装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達するまでは、前記ストリップの巻き数に応じて前記マンドレルを拡大するための位置制御を行い、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した後は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行う
ストリップの巻き取り装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、第１基準圧力を記憶し、
前記制御手段は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第１基準圧力に達した場合は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記定圧制御を開始する請求項１に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第１基準圧力に達した場合は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を前記第１基準圧力で一定にするための前記定圧制御を開始する請求項２に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、基準径と、前記第１基準圧力より低い圧力である第２基準圧力とを記憶し、
前記制御手段は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した時に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第２基準圧力より低い場合は、前記マンドレルの径を前記基準径にするための位置制御を行った後、前記定圧制御を開始する
請求項２又は請求項３に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記第１基準巻き数より少ない巻き数である第２基準巻き数を記憶し、
前記制御手段は、前記位置制御において前記マンドレルを拡大する場合に、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達した後の前記マンドレルの径の拡大速度を、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達する前の前記マンドレルの径の拡大速度より小さくする
請求項１から請求項４の何れか一項に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項６】
前記ストリップの先端が前記マンドレルに巻き取られる前に、前記ストリップの先端が検出位置に達したことを検出する先端検出装置と、
前記先端検出装置によって検出された結果と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き取りが開始されるまでの時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された時間と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き数を算出する巻き数算出手段と、
前記液圧装置のピストン位置を検出する位置検出装置と、
前記位置検出装置によって検出されたピストン位置に基づいて、前記マンドレルの径を算出する径算出手段と、
を更に備えた請求項１から請求項５の何れか一項に記載のストリップの巻き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ストリップを巻き取るための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱間圧延ラインは、ストリップを巻き取るための装置を備える。ストリップは、巻き取り装置のマンドレルに巻き付けられる。【０００３】
ストリップの巻き取りが始まると、ストリップに張力が作用する。この張力により、ストリップには、マンドレルに巻き取られている部分を更にきつく締め付けようとする力が掛かる。ストリップの先端を外側から覆う部分が先端部分に強く押し付けられ、この外側から覆う部分に、先端部分の跡（トップマーク）が付くといった問題があった。【０００４】
特許文献１に、ストリップを巻き取るための装置が開示されている。特許文献１は、ストリップの巻き取り時にトップマークの発生を防止するための技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本特開平７−１３６７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された装置では、ストリップの変形抵抗に合わせて、マンドレルの径を制御している。この制御方法では、ストリップを巻き取る際に緩みが発生する恐れがあった。【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものである。この発明の目的は、圧延ラインにおいてストリップを巻き取る際に、トップマーク及び緩みの発生を防止することができる巻き取り装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るストリップの巻き取り装置は、ストリップを巻き取るためのマンドレルと、マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、第１基準巻き数を記憶する記憶手段と、液圧装置を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達するまでは、ストリップの巻き数に応じてマンドレルを拡大するための位置制御を行い、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達した後は、圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行うものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る巻き取り装置であれば、圧延ラインにおいてストリップを巻き取る際に、トップマーク及び緩みの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１における巻き取り装置を備えた圧延ラインの要部を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１における巻き取り装置の要部を示す図である。
【図３】図２のＢ部を拡大した図である。
【図４】この発明の実施の形態１における巻き取り装置の詳細を示す図である。
【図５】図４に示す制御装置の機能を説明するための図である。
【図６】この発明の実施の形態１における巻き取り装置の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に、同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化或いは省略する。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における巻き取り装置を備えた圧延ラインの要部を示す図である。図１は、圧延ラインの一例として、熱間圧延ラインを示している。
【００１３】
熱間圧延ラインは、仕上げ圧延機１、巻き取り装置２を備える。
巻き取り装置２は、仕上げ圧延機１によって圧延されたストリップ３（熱延鋼板）を巻き取るための装置である。図１では、巻き取り装置２の上流側に設置されたランアウトテーブルの図示を省略している。図１の矢印Ａは、ストリップ３の搬送方向を示している。
【００１４】
図２は、巻き取り装置２の要部を示す図である。図３は、図２のＢ部を拡大した図である。図４は、巻き取り装置２の詳細を示す図である。
巻き取り装置２は、ピンチロール４、先端検出装置５、コイラ６を備える。
【００１５】
ピンチロール４は、ストリップ３をコイラ６で巻き取るために、ストリップ３がコイラ６に到達する前にストリップ３を曲げるためのロールである。ピンチロール４は、コイラ６の上流側に設置される。
先端検出装置５は、ストリップ３の先端が検出位置に達したことを検出するための装置である。先端検出装置５は、例えば、レーザセンサからなる。先端検出装置５は、検出位置がピンチロール４及びコイラ６間の所定の位置に設定される。
【００１６】
コイラ６は、ストリップ３を巻き取るための装置である。コイラ６は、例えば、マンドレル７、ユニットロール８、液圧装置９、位置検出装置１０、圧力検出装置１１、モータ１２、サーボ弁１３、サーボコントローラ１４、制御装置１５を備える。
【００１７】
マンドレル７は、仕上げ圧延機１によって圧延されたストリップ３を実際に巻き取る部分である。マンドレル７は、中空回転軸とセグメントとを備える。セグメントは、径方向に可動するように中空回転軸に設けられる。即ち、マンドレル７は、セグメントが動くことにより、その径が増減するように拡大及び縮小する。
【００１８】
ユニットロール８は、ストリップ３の巻き取りを補助するためのロールである。ユニットロール８は、マンドレル７と対向するように平行に配置される。ユニットロール８は、ストリップ３をマンドレル７に巻き取る際に、ストリップ３の外側を向く面を案内する。ユニットロール８は、マンドレル７の周囲に複数設置される。図２では、４台のユニットロール８をマンドレル７の周囲に配置した例を示している。
【００１９】
液圧装置９は、マンドレル７を拡大及び縮小するための装置である。液圧装置９は、例えば、油圧装置からなる。液圧装置９は、シリンダ１６とピストン１７とを備える。ピストン１７は、作動液から力を受けることにより、シリンダ１６に対して移動する。マンドレル７は、ピストン１７の位置が変化することによって拡大及び縮小される。図４に示す例では、ピストン１７が右側に動くことによってマンドレル７が径方向に拡大する。ピストン１７が左側に動くことによってマンドレル７が径方向に縮小する。
【００２０】
位置検出装置１０は、液圧装置９のピストン１７の位置を検出する。位置検出装置１０によって検出された位置の情報は、制御装置１５に入力される。
圧力検出装置１１は、液圧装置９の作動液の圧力を検出する。圧力検出装置１１によって検出された圧力の情報は、制御装置１５に入力される。
【００２１】
モータ１２は、ストリップ３の巻き取り時にマンドレル７を回転させるための装置である。モータ１２は、電流検出装置（図示せず）を備える。電流検出装置は、モータ１２に供給される電流を検出する。電流検出装置によって検出された電流の情報は、制御装置１５に入力される。
【００２２】
サーボコントローラ１４は、サーボ弁１３を制御する。制御装置１５は、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力する。即ち、サーボコントローラ１４は、制御装置１５から入力された動作指令に基づいてサーボ弁１３を制御し、液圧装置９を適切に動作させる。制御装置１５は、例えば、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）によって構成される。
【００２３】
制御装置１５は、圧力算出手段１８、時間算出手段１９、巻き数算出手段２０、径算出手段２１、制御手段２２、記憶手段２３を備える。各手段１８乃至２３は、制御装置１５が有する機能をブロックとして示したものである。
【００２４】
圧力算出手段１８は、マンドレル７に作用する締め付け圧力を算出する。図３に示すように、マンドレル７がＣに示す方向に回転し、ストリップ３の巻き取りが開始される。ストリップ３の巻き取りが始まると、ストリップ３に張力Ｄが作用する。また、ストリップ３の巻き取りが始まると、マンドレル７を拡大する制御が行われる。このため、ストリップ３にマンドレル７の拡大力Ｅが作用する。
【００２５】
ストリップ３に張力Ｄ及び拡大力Ｅが作用することにより、マンドレル７に締め付け力Ｆが作用する。圧力算出手段１８は、マンドレル７がストリップ３から受ける現在の締め付け圧力を算出する。圧力算出手段１８は、圧力検出装置１１によって検出された圧力に基づいて上記算出を行う。
【００２６】
時間算出手段１９は、ストリップ３の巻き取りが開始されるまでの時間を算出する。先端検出装置５は、ストリップ３の先端が検出位置に達すると、制御装置１５に検出信号を出力する。また、ストリップ３の搬送速度は、図示しない他の制御装置によって制御される。この制御装置から制御装置１５に、ストリップ３の搬送速度の情報が入力される。時間算出手段１９は、先端検出装置５の検出結果とストリップ３の搬送速度とに基づいて、ストリップ３の先端がマンドレル７の巻き取り位置に達するまでの予測時間を算出する。
【００２７】
巻き数算出手段２０は、ストリップ３がマンドレル７に巻かれた回数（以下、「ストリップ３の巻き数」という）を算出する。巻き数算出手段２０は、ストリップ３の先端がマンドレル７の巻き取り位置に達したタイミングとストリップ３の搬送速度とに基づいて、ストリップ３の現在の巻き数を算出する。上記タイミングは、例えば、時間算出手段１９の算出結果を用いて算出できる。
【００２８】
径算出手段２１は、マンドレル７の径を算出する。上述したように、マンドレル７は、液圧装置９によって拡大及び縮小される。径算出手段２１は、位置検出装置１０によって検出されたピストン１７の位置に基づいて、マンドレル７の現在の径を算出する。
【００２９】
制御手段２２は、液圧装置９を制御する。即ち、制御手段２２は、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力し、液圧装置９を適切に動作させる。制御手段２２は、符号１８乃至２１に示す各手段の算出結果に基づいて、液圧装置９の制御を行う。
【００３０】
制御手段２２が液圧装置９を制御する上で必要な情報は、記憶手段２３に記憶される。例えば、記憶手段２３に、ストリップ３の巻き数に関連する情報が記憶される。また、記憶手段２３に、締め付け圧力に関連する情報が記憶される。記憶手段２３に、マンドレル７の径に関連する情報が記憶される。
【００３１】
図５は、図４に示す制御装置１５の機能を説明するための図である。図５の時刻０は、ストリップ３の巻き取りが開始される時刻を表している。
【００３２】
図５に示すように、制御装置１５に、マンドレル７の径に関連する情報として、待機径ｄ０、１次径ｄ１、２次径ｄ２が記憶される。待機径ｄ０は、ストリップ３の巻き取りを開始する時のマンドレル７の径である。１次径ｄ１は、待機径ｄ０よりα（α＞０）だけ大きい径である。２次径ｄ２は、待機径ｄ０よりβ（β＞α）だけ大きい径である。
【００３３】
制御装置１５は、ストリップ３の巻き取りが開始されると、基本的に、液圧装置９に対して以下の制御を行う。
制御装置１５は、時刻０から時刻ｔ１までの期間、マンドレル７の径を待機径ｄ０に保つための制御を行う。制御装置１５は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間、第１位置制御を行う。制御装置１５は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間、第２位置制御を行う。時刻ｔ３の後、制御装置１５は、定圧制御を行う。
【００３４】
制御装置１５が制御の切り替えを行うための時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３は、ストリップ３の巻き数に基づいて設定される。即ち、制御装置１５は、ストリップ３がマンドレル７に巻かれた回数に基づいて、上記制御の切り替えを行う。このため、制御装置１５に、ストリップ３の巻き数に関連する情報として、巻き数ｗ１、巻き数ｗ２（ｗ２＞ｗ１）、巻き数ｗ３（ｗ３＞ｗ２）が記憶される。上記時刻ｔ１は、ストリップ３の巻き数がｗ１になる時の時刻である。時刻ｔ２は、ストリップ３の巻き数がｗ２になる時の時刻である。時刻ｔ３は、ストリップ３の巻き数がｗ３になる時の時刻である。
【００３５】
第１位置制御及び第２位置制御は、マンドレル７の径を目標値に追従させるための制御である。目標値は、予め設定される。例えば、制御装置１５は、ストリップ３の巻き数がｗ１からｗ２になるまでの間、マンドレル７の径を一定の速度ＶＭ１で拡大させる第１位置制御を行う。制御装置１５は、ストリップ３の巻き数がｗ２からｗ３になるまでの間、マンドレル７の径を一定の速度ＶＭ２（ＶＭ２＜ＶＭ１）で拡大させる第２位置制御を行う。
【００３６】
位置制御では、ストリップ３の厚みに応じて拡大速度ＶＭ１及びＶＭ２を設定する。例えば、薄いストリップ３を巻き取る場合は、厚いストリップ３を巻き取る場合より拡大速度ＶＭ１及びＶＭ２を小さな値に設定する。
【００３７】
定圧制御は、マンドレル７に作用する締め付け圧力を一定にするための制御である。締め付け圧力を一定にするための目標値は、予め設定される、或いは、定圧制御が開始される時までに設定される。例えば、制御装置１５は、ストリップ３の巻き数がｗ３に達した後、圧力算出手段１８によって算出される締め付け圧力を一定にする定圧制御を行う。
【００３８】
以下に、図６も参照し、巻き取り装置２の具体的な動作について説明する。図６は、巻き取り装置２の動作を説明するための図である。図６は、巻き取り装置２の動作の一例を示している。
【００３９】
ストリップ３は、ピンチロール４を通過した後、コイラ６に達する前に先端検出装置５の検出位置を通過する。この時、先端検出装置５は、ストリップ３の先端が検出位置に達したことを検出する。制御手段２２は、先端検出装置５によってストリップ３の到達が検出されてからストリップ３の巻き数がｗ１になるまでの期間、マンドレル７の径を待機径ｄ０に保つための制御を行う。図６では、この期間をＬ１で示している。
【００４０】
期間Ｌ１の途中で、ストリップ３の先端がマンドレル７の巻き取り位置に達する。図６に示す０ｗｒａｐは、ストリップ３の巻き取りが開始される時を示している。ストリップ３の巻き取りを開始する時、ユニットロール８とマンドレル７との間に、ストリップ３の厚みより僅かに大きな間隙が形成される。
【００４１】
図６に示す１ｗｒａｐは、ストリップ３の１周目の巻き取りが完了する時を示している。ストリップ３の巻き取りが２周目になる前に、ユニットロール８が外側に移動する。これにより、マンドレル７に巻かれたストリップ３とユニットロール８との間に、ストリップ３の厚みより僅かに大きな間隙が形成される。ストリップ３の巻き取りが３周目、４周目・・・になる時も、上記と同様にユニットロール８が外側に移動する。
【００４２】
制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ１になると、第１位置制御を開始する。第１位置制御は、ストリップ３の巻き数がｗ２になるまで行われる。図６では、第１位置制御が行われる期間をＬ２で示している。期間Ｌ２では、制御手段２２は、マンドレル７の径を一定の速度ＶＭ１で拡大させる。制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ２になる時にマンドレル７の径がｄ１になるように、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力する。
【００４３】
制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ２になると、第２位置制御を開始する。第２位置制御は、ストリップ３の巻き数がｗ３になるまで行われる。図６では、第２位置制御が行われる期間をＬ３で示している。期間Ｌ３では、制御手段２２は、マンドレル７の径を一定の速度ＶＭ２で拡大させる。制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ３になる時にマンドレル７の径がｄ２になるように、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力する。
【００４４】
制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ３になると、位置制御を終了して定圧制御を開始する。定圧制御は、ストリップ３の巻き数がｗ３になった後に継続して行われる。図６では、定圧制御が行われる期間をＬ４で示している。期間Ｌ４では、制御手段２２は、マンドレル７に作用する締め付け圧力が一定になるように、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力する。例えば、制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ３になる時に圧力算出手段１８によって算出された締め付け圧力を、目標圧力に設定する。制御手段２２は、マンドレル７に作用する締め付け圧力が上記設定した目標圧力で一定するように液圧装置９を制御する。
【００４５】
また、記憶手段２３に、締め付け圧力に関連する情報として、目標圧力ｐ０を予め記憶しておいても良い。かかる場合、制御手段２２は、マンドレル７に作用する締め付け圧力が目標圧力ｐ０で一定するように液圧装置９を制御する。
【００４６】
なお、目標圧力ｐ０を予め設定している場合、位置制御が行われている時に、マンドレル７に作用する締め付け圧力が目標圧力ｐ０に達してしまうことがある。制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ３に達する前であっても、マンドレル７に作用する締め付け圧力が目標圧力ｐ０に達した場合は、締め付け圧力が目標圧力ｐ０に達した時点で位置制御を終了して定圧制御を開始しても良い。かかる場合、制御手段２２は、定圧制御において、マンドレル７に作用する締め付け圧力が目標圧力ｐ０で一定するようにする。
【００４７】
ストリップ３の巻き数がｗ３に達した際に、マンドレル７に作用する締め付け圧力が目標圧力ｐ０に達していないことがある。かかる場合であっても、ストリップ３の巻き数がｗ３に達した時の締め付け圧力が目標圧力ｐ０に近い値であれば、そのまま定圧制御を開始しても特に問題は生じない。一方、ストリップ３の巻き数がｗ３に達した時の締め付け圧力が目標圧力ｐ０よりもかなり低い値である場合は、第２位置制御の後に第３位置制御を行い、その後に定圧制御を開始しても良い。
【００４８】
第３位置制御は、マンドレル７の径を目標値に追従させるための制御である。第３位置制御を行うため、記憶手段２３に、マンドレル７の径に関連する情報として、３次径ｄ３が記憶される。３次径ｄ３は、待機径ｄ０よりγ（γ＞β）だけ大きい径である。また、ストリップ３の巻き数に関連する情報として、巻き数ｗ４（ｗ４＞ｗ３）が記憶手段２３に記憶される。締め付け圧力に関連する情報として、下限圧力ｐ１（ｐ１＜ｐ０）が記憶手段２３に記憶される。
【００４９】
制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ３に達した時の締め付け圧力が下限圧力ｐ１より低い場合、ストリップ３の巻き数がｗ３からｗ４になるまでの間、マンドレル７の径を一定の速度で拡大させる第３位置制御を行う。第３位置制御では、制御手段２２は、ストリップ３の巻き数がｗ４になる時にマンドレル７の径がｄ３になるように、サーボコントローラ１４に対して動作指令を出力する。第３位置制御を行うことにより、締め付け圧力を目標圧力ｐ０に近づけた上で定圧制御を開始することができる。
【００５０】
この発明の実施の形態１によれば、圧延ラインにおいてストリップ３を巻き取る際に、トップマーク及び緩みの発生を防止することができる。
【００５１】
即ち、巻き取り装置２では、ストリップ３の巻き取りが安定するまで位置制御が行われる。このため、巻き取り初期に発生し易いストリップ３の緩みを防止することができる。また、巻き取り装置２では、ストリップ３の巻き取りが安定した後、定圧制御が行われる。マンドレル７に過度な締め付け圧力が作用することを防止し、トップマークの発生を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
この発明は、圧延ラインにおいてストリップを巻き取るための装置に適用できる。この発明は、熱間圧延ラインだけでなく、冷間圧延ラインといった他のラインにも適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１  仕上げ圧延機
２  巻き取り装置
３  ストリップ
４  ピンチロール
５  先端検出装置
６  コイラ
７  マンドレル
８  ユニットロール
９  液圧装置
１０  位置検出装置
１１  圧力検出装置
１２  モータ
１３  サーボ弁
１４  サーボコントローラ
１５  制御装置
１６  シリンダ
１７  ピストン
１８  圧力算出手段
１９  時間算出手段
２０  巻き数算出手段
２１  径算出手段
２２  制御手段
２３  記憶手段
【図１】
2014083632.tif 000003
【図２】
2014083632.tif 000004
【図３】
2014083632.tif 000005
【図４】
2014083632.tif 000006
【図５】
2014083632.tif 000007
【図６】
2014083632.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成28年5月9日(2016.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリップを巻き取るためのマンドレルと、
前記マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、
前記液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、
前記圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、前記マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、
第１基準巻き数及び第１基準圧力を記憶する記憶手段と、
前記液圧装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達するまでは、前記ストリップの巻き数に応じて前記マンドレルを拡大するための位置制御を行い、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した後は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行い、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第１基準圧力に達した場合は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記定圧制御を開始する
ストリップの巻き取り装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達する前に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第１基準圧力に達した場合は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を前記第１基準圧力で一定にするための前記定圧制御を開始する請求項１に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、基準径と、前記第１基準圧力より低い圧力である第２基準圧力とを記憶し、
前記制御手段は、前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した時に前記圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が前記第２基準圧力より低い場合は、前記マンドレルの径を前記基準径にするための位置制御を行った後、前記定圧制御を開始する
請求項１又は請求項２に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、前記第１基準巻き数より少ない巻き数である第２基準巻き数を記憶し、
前記制御手段は、前記位置制御において前記マンドレルを拡大する場合に、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達した後の前記マンドレルの径の拡大速度を、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達する前の前記マンドレルの径の拡大速度より小さくする
請求項１から請求項３の何れか一項に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項５】
前記ストリップの先端が前記マンドレルに巻き取られる前に、前記ストリップの先端が検出位置に達したことを検出する先端検出装置と、
前記先端検出装置によって検出された結果と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き取りが開始されるまでの時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された時間と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き数を算出する巻き数算出手段と、
前記液圧装置のピストン位置を検出する位置検出装置と、
前記位置検出装置によって検出されたピストン位置に基づいて、前記マンドレルの径を算出する径算出手段と、
を更に備えた請求項１から請求項４の何れか一項に記載のストリップの巻き取り装置。
【請求項６】
ストリップを巻き取るためのマンドレルと、
前記マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、
前記液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、
前記圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、前記マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、
第１基準巻き数と前記第１基準巻き数より少ない巻き数である第２基準巻き数とを記憶する記憶手段と、
前記液圧装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達するまでは、前記ストリップの巻き数に応じて前記マンドレルを拡大するための位置制御を行い、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した後は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行い、
前記位置制御において前記マンドレルを拡大する場合に、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達した後の前記マンドレルの径の拡大速度を、前記ストリップの巻き数が前記第２基準巻き数に達する前の前記マンドレルの径の拡大速度より小さくする
ストリップの巻き取り装置。
【請求項７】
ストリップを巻き取るためのマンドレルと、
前記マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、
前記液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、
前記圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、前記マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、
第１基準巻き数を記憶する記憶手段と、
前記液圧装置を制御する制御手段と、
前記ストリップの先端が前記マンドレルに巻き取られる前に、前記ストリップの先端が検出位置に達したことを検出する先端検出装置と、
前記先端検出装置によって検出された結果と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き取りが開始されるまでの時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された時間と前記ストリップの搬送速度とに基づいて、前記ストリップの巻き数を算出する巻き数算出手段と、
前記液圧装置のピストン位置を検出する位置検出装置と、
前記位置検出装置によって検出されたピストン位置に基づいて、前記マンドレルの径を算出する径算出手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達するまでは、前記ストリップの巻き数に応じて前記マンドレルを拡大するための位置制御を行い、
前記ストリップの巻き数が前記第１基準巻き数に達した後は、前記圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行う
ストリップの巻き取り装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明に係るストリップの巻き取り装置は、ストリップを巻き取るためのマンドレルと、マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、第１基準巻き数及び第１基準圧力を記憶する記憶手段と、液圧装置を制御する制御手段と、を備える。制御手段は、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達するまでは、ストリップの巻き数に応じてマンドレルを拡大するための位置制御を行い、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達した後は、圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行い、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達する前に圧力算出手段によって算出された締め付け圧力が第１基準圧力に達した場合は、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達する前に定圧制御を開始する。
また、この発明に係るストリップの巻き取り装置は、ストリップを巻き取るためのマンドレルと、マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、第１基準巻き数と第１基準巻き数より少ない巻き数である第２基準巻き数とを記憶する記憶手段と、液圧装置を制御する制御手段と、を備える。制御手段は、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達するまでは、ストリップの巻き数に応じてマンドレルを拡大するための位置制御を行い、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達した後は、圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行い、位置制御においてマンドレルを拡大する場合に、ストリップの巻き数が第２基準巻き数に達した後のマンドレルの径の拡大速度を、ストリップの巻き数が第２基準巻き数に達する前のマンドレルの径の拡大速度より小さくする。
また、この発明に係るストリップの巻き取り装置は、ストリップを巻き取るためのマンドレルと、マンドレルを拡大及び縮小するための液圧装置と、液圧装置の作動液の圧力を検出する圧力検出装置と、圧力検出装置によって検出された圧力に基づいて、マンドレルに作用する締め付け圧力を算出する圧力算出手段と、第１基準巻き数を記憶する記憶手段と、液圧装置を制御する制御手段と、ストリップの先端がマンドレルに巻き取られる前に、ストリップの先端が検出位置に達したことを検出する先端検出装置と、先端検出装置によって検出された結果とストリップの搬送速度とに基づいて、ストリップの巻き取りが開始されるまでの時間を算出する時間算出手段と、時間算出手段によって算出された時間とストリップの搬送速度とに基づいて、ストリップの巻き数を算出する巻き数算出手段と、液圧装置のピストン位置を検出する位置検出装置と、位置検出装置によって検出されたピストン位置に基づいて、マンドレルの径を算出する径算出手段と、を備える。制御手段は、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達するまでは、ストリップの巻き数に応じてマンドレルを拡大するための位置制御を行い、ストリップの巻き数が第１基準巻き数に達した後は、圧力算出手段によって算出される締め付け圧力を一定にするための定圧制御を行う。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2014083632.tif 000009
【国際調査報告】
2014083632.tif 000010
2014083632.tif 000011
2014083632.tif 000012