(57)【要約】      （修正有）【課題】自動的に回転速度の調整可能な交流機及び直流機を採用したスマートタイプの細断機を提供する。【解決手段】電動機ユニットと電源とを有する電気制御部があるスマートタイプの細断機であって、電気制御部が、電動機ユニットに接続される電流検知フィードバックユニットと、電流検知フィードバックユニットに接続され、入力端が、電流検知フィードバックユニットの出力端に接続され、出力端が、電動機ユニットの入力端に接続される圧力及び速度調整シフトユニットとを有する。交流機や誘導機の細断機に適用できるだけでなく、直流機の細断機にも適用できる。交流機や誘導機或いは直流機の細断電流を検知して電動機を最適状態に調節でき、また、負荷に応じて、任意に、多段階の速度に、自動的に切り替えることができ、スマートタイプの自動速度調整が可能であり、省エネルギー型低騒音細断機を実現することができる。【選択図】図１
0003162359.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電動機ユニットと電源とを備えた電気制御部を有するスマートタイプの細断機であって、
電気制御部が、電動機ユニットに接続される電流検知フィードバックユニットと、電流検知フィードバックユニットに接続され、入力端が、電流検知フィードバックユニットの出力端に接続され、出力端が、電動機ユニットの入力端に接続される圧力及び速度調整シフトユニットとを有することを特徴とするスマートタイプの細断機。
【請求項２】
電流検知フィードバックユニットが、演算増幅器からなるツーパス比較器とツーリレー駆動回路とを有し、ツーパス比較器の第一制御信号出力端と第二制御信号出力端が、それぞれツーリレー駆動回路の制御端に接続され、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端が電動機ユニットの電動機電流サンプリング抵抗の一端に接続されることを特徴とする請求項１に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項３】
ツーリレー駆動回路が、それぞれ、第一スイッチ三極管とそのコイルを、第一スイッチ三極管の主回路の第一リレーに直列に接続するからなる電子スイッチ回路と、第二スイッチ三極管とそのコイルを、第二スイッチ三極管主回路の第二リレーに直列に接続することからなる電子スイッチ回路とを有し、第一リレーと第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いが、圧力及び速度調整シフトユニットに接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項４】
圧力及び速度調整シフトユニットが、シリコン制御とそのトリガー制御回路及び出力回路を有し、トリガー制御回路が、両方向性ダイオードとシリコン制御導通時間調節回路とを有し、シリコン制御導通時間調節回路が、多数の分圧抵抗とフィルターコンデンサー及び電流検知フィードバックユニットの第一リレー、第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いとを有し、出力回路が、電動機ユニットの電圧受け入り端に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項５】
電動機ユニットが、交流機及び誘導機回路ユニット或いは直流機回路ユニットの何れかの一つであることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項６】
交流機や誘導機回路ユニットに、交流機及び誘導機と、交流機及び誘導機のワインディングに直列に接続する電動機電流サンプリング抵抗とを有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項７】
直流機回路ユニットが、直流機と、整流回路と、直流機のワインディングに直列に接続される電動機電流サンプリング抵抗とを有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、スマートタイプの細断機に関するものであり、さらに詳しくは、刃部及び細断機材により、紙類等の各種材料を細断する細断機に関するものであり、特に、スマートタイプの速度調整可能な省エネルギー型低騒音細断機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の細断機は、回転数が一定で、細断する材料の枚数等によらず、電動機（モーター）が一定のパワーで駆動するが、細断機が空回りする場合又は細断する紙類の枚数が少ない場合、電動機の回転数が高くなることがあり、電力を浪費し、また、騒音が大きくなるという問題が提起されてきた。
【０００３】
従来の細断機の電動機回転数制御システムは、手動で、電動機に対して、速度調整をすることが可能である。また、従来の細断機の自動シフトシステムによれば、光制御を利用して、電動機の回転数を検知することができ、その結果、自動的に電動機を設定した回転数で維持させることができる。前記のように、自動シフトシステムによれば、従来の細断機の問題が多少は解消される。
【０００４】
しかしながら、前記の提案によれば、電動機のコイル数比を変化させて電動機の速度を制御することができるが、かかる提案は、交流機に適用できるが、直流機には適用できないという問題があった。
【特許文献１】特開２００６−１９８６２０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本考案の課題は、自動的に回転速度の調整可能な交流機及び直流機を採用したスマートタイプの細断機を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、本考案者は、前記の本考案の課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、後記の如き、制御装置を採用することによりスマートタイプの細断機を実現できることに着目し、かかる知見に基いて、本考案に想到するに至った。
【０００７】
すなわち、本考案の主な目的は、交流機や誘導機或いは直流機を採用する細断機に適用でき、交流機や誘導機或いは直流機の細断電流を検知して、電動機を最適稼動状態に調節でき、また、負荷に応じて、任意に多段階の速度に自動的に切り替えることができる速度調整可能な省エネルギー型低騒音を実現するスマートタイプの速度調整可能な省エネルギー型低騒音細断機を提供する点にある。
【０００８】
本明細書において、スマートタイプとは環境の変化を検知して、自ら制御して、その結果により作動する機能を含む装置を意味する。特に、速度調整可能な低エネルギー型低騒音細断機を包含する。
【０００９】
かくして、本考案によれば、請求項１において、
電動機ユニットと電源とを備えた電気制御部を有するスマートタイプの細断機であって、
電気制御部が、電動機ユニットに接続される電流検知フィードバックユニットと、電流検知フィードバックユニットに接続され、入力端が、電流検知フィードバックユニットの出力端に接続され、出力端が、電動機ユニットの入力端に接続される圧力及び速度調整シフトユニットとを有することを特徴とするスマートタイプの細断機が提供される。
【００１０】
請求項２の考案によれば、電流検知フィードバックユニットが、演算増幅器からなるツーパス比較器とツーリレー駆動回路とを有し、ツーパス比較器の第一制御信号出力端と第二制御信号出力端が、それぞれツーリレー駆動回路の制御端に接続され、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端が電動機ユニットの電動機電流サンプリング抵抗の一端に接続されることを特徴とする請求項１に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【００１１】
請求項３の考案によれば、ツーリレー駆動回路が、それぞれ、第一スイッチ三極管とそのコイルを、第一スイッチ三極管の主回路の第一リレーに直列に接続するからなる電子スイッチ回路と、第二スイッチ三極管とそのコイルを、第二スイッチ三極管主回路の第二リレーに直列に接続することからなる電子スイッチ回路とを有し、第一リレーと第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いが、圧力及び速度調整シフトユニットに接続されることを特徴とする請求項１か２に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【００１２】
請求項４の考案によれば、圧力及び速度調整シフトユニットが、シリコン制御とそのトリガー制御回路及び出力回路を有し、トリガー制御回路が、両方向性ダイオードとシリコン制御導通時間調節回路とを有し、シリコン制御導通時間調節回路が、多数の分圧抵抗とフィルターコンデンサー及び電流検知フィードバックユニットの第一リレー、第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いとを有し、出力回路が、電動機ユニットの電圧受け入り端に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【００１３】
請求項５の考案によれば、電動機ユニットが、交流機や誘導機回路ユニット或いは直流機回路ユニットの何れかの一つであることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【００１４】
請求項６の考案によれば、交流機や誘導機回路ユニットに、交流機や誘導機と、交流機や誘導機のワインディングに直列に接続する電動機電流サンプリング抵抗と、を有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が、共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【００１５】
請求項７の考案によれば、直直流機回路ユニットが、直流機と、整流回路と、直流機のワインディングに直列に接続される電動機電流サンプリング抵抗と、を有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が、共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機が提供される。
【考案の効果】
【００１６】
以上のように、本考案は、汎用性が優れて、交流機や誘導機を使用する細断機に適用でき、また、直流機を使用する細断機に適用でき、有効に、速度調整が可能であり、省エネルギー化を達成できる低騒音の効果が得られる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本考案の特徴や技術内容について、詳しく説明する。もっとも、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本考案は、それらによって限定されるものではない。
【００１８】
図１に示すように、本考案は、電動機ユニット１と、電流検知フィードバックユニット２と、圧力及び速度調整シフトユニット３と、電源４と、を有し、その中で、圧力及び速度調整シフトユニット３は、入力端が、電流検知フィードバックユニット２の出力端に接続され、出力端が、電動機ユニット１の入力端に接続され、電流検知フィードバックユニット２は、主として、電動機ユニット１が細断する時において、電流を検知して、検知結果を照合してから、圧力及び速度調整シフトユニット３へ伝送し、圧力及び速度調整シフトユニット３は、結果を受信した後、自動シフトを行ってから、更に、電動機ユニット１へフィードバックして、電動機に対して、速度を調整することにより、省エネルギー化及び低騒音の目的を実現できる。
【００１９】
また、図２に示すように、商用電力ＡＣ  ＩＮが入力されると、電動機ユニット１や電圧及び速度調整シフトユニット３に対して給電し、電流検知フィードバックユニット２が使用する電圧は、商用電力ＡＣ  ＩＮを利用し、降圧して定電位になる１２−２４ボルトの電源を利用する。
【００２０】
電流検知フィードバックユニット２は、演算増幅器からなるツーパス比較器Ｂ１とツーリレー駆動回路Ｂ２を有し、ツーパス比較器Ｂ１の第一制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ１と第二制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２が、それぞれ、ツーリレー駆動回路Ｂ２の制御端に接続され、ツーパス比較器Ｂ１のサンプリング電圧入力端ＩＮＰＵＴと電動機ユニット１が、電動機電流サンプリング抵抗Ｒ１９の一端に接続される。
【００２１】
ツーパス比較器Ｂ１は、比較器ＩＣ１ＡとＩＣ１Ｂを有し、比較器ＩＣ１Ａの基準電圧が、Ｖ０ボルトに設定され、比較器ＩＣ１Ｂの基準電圧が、Ｖ１ボルトに設定され、Ｖ０ボルトが、Ｖ１ボルトより大きい。
【００２２】
サンプリング電圧Ｖ２ボルトが、Ｖ１ボルトより小さい時、比較器Ｂ１によって照合された後、制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２、ＯＵＴＰＵＴ１が、理想的なローレベル０に維持する。
【００２３】
サンプリング電圧Ｖ２ボルトが、Ｖ１ボルトより大きく、Ｖ０ボルトより小さい時、比較器Ｂ１によって照合された後、制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２の出力が、約１２ボルトであるハイレベルになり、ＯＵＴＰＵＴ１が、理想的なローレベル０に維持する。
【００２４】
サンプリング電圧Ｖ２ボルトが、Ｖ０ボルトより大きい時、比較器Ｂ１によって照合された後、制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２、ＯＵＴＰＵＴ１の出力が、約１２ボルトであるハイレベルになる。
【００２５】
ツーリレー駆動回路Ｂ２は、それぞれ、第一スイッチ三極管Ｑ１と、そのコイルＫＩＡが、第一スイッチ三極管主回路Ｑ１の第一リレーＫ１に直列に接続される電子スイッチ回路と、第二スイッチ三極管Ｑ２と、そのコイルＫ２Ａが、第二スイッチ三極管Ｑ２の主回路の第二リレーＫ２に直列に接続される電子スイッチ回路と、を有し、第一リレーＫ１、第二リレーＫ２の常閉接点ＫＩＢ、Ｋ２Ｂと、常時開接点ＫＩＣ、Ｋ２Ｃからなる接点組合いが、圧力や速度調整シフトユニット３に接続される。
【００２６】
制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２、ＯＵＴＰＵＴ１は、理想的なローレベル０に維持する時、第二スイッチ三極管Ｑ２と第一スイッチ三極管Ｑ１が、導通されず、第一リレーＫ１と第二リレーＫ２のコイルＫ１Ａ、Ｋ２Ａが、通電されなくなる。
【００２７】
制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２の出力は、約１２ボルトのハイレベルである時、ＯＵＴＰＵＴ１が、理想的なローレベル０に維持する。第二スイッチ三極管Ｑ２が、導通され、第二リレーＫ２のコイルＫ２Ａが、通電される。第一スイッチ三極管Ｑ１が、導通されず、第一リレーＫ１のコイルＫ１Ａが、通電されなくなる。
【００２８】
制御信号出力端ＯＵＴＰＵＴ２、ＯＵＴＰＵＴ１の出力が、約１２ボルトのハイレベルである時、第二スイッチ三極管Ｑ２と第一スイッチ三極管Ｑ１が、導通され、第一リレーＫ１と第二リレーＫ２のコイルＫ１Ａ、Ｋ２Ａが、通電される。
【００２９】
電動機ユニット１は、交流機や誘導機回路ユニットＣ１及び直流機回路ユニットＣ２の何れかの一つである。
【００３０】
交流機や誘導機回路ユニットＣ１は、交流機や誘導機Ｍと、交流機や誘導機Ｍのワインディングに直列に接続される電動機電流サンプリング抵抗Ｒ１９とを有し、電動機電流サンプリング抵抗Ｒ１９の一端が、ツーパス比較器Ｂ１のサンプリング電圧の入力端ＩＮＰＵＴに接続され、もう一端が、共通に接続される。
【００３１】
直流機回路ユニットＣ２は、直流機Ａと、整流回路Ｄ１と、直流機Ａのワインディングに直列に接続される電動機電流サンプリング抵抗Ｒ１９’とを有し、電動機電流サンプリング抵抗Ｒ１９’は、一端が、ツーパス比較器Ｂ１のサンプリング電圧入力端ＩＮＰＵＴに接続され、もう一端が、共通に接続される。
【００３２】
圧力及び速度調整シフトユニット３は、シリコン制御Ｑ３と、そのトリガー制御回路と、Ｒ１６、Ｃ７からなる出力回路とを有し、トリガー制御回路は、両方向性ダイオードＤ９とシリコン制御導通時間調節回路を有し、シリコン制御導通時間調節回路は、多数の分圧抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５と、フィルターコンデンサーＣ８、Ｃ９と、電流検知フィードバックユニット２の第一リレー、第二リレーＫＩ、Ｋ２の常閉接点ＫＩＢ、Ｋ２Ｂと常時開接点ＫＩＣ、Ｋ２Ｃからなる接点組合いとを有し、Ｒ１６、Ｃ７からなる出力回路の出力端ＭＧ１が、電動機ユニット１の電圧の受け入り端ＭＧやＭＧ２に接続される。
【００３３】
以下は、圧力及び速度調整シフトユニット３の電圧出力端ＭＧ１が、交流機や誘導機回路ユニットＣ１の電圧受け入り端ＭＧに直列に接続される時の仕事過程である。圧力や速度調整シフトユニット３の電圧出力端ＭＧ１が、直流機回路ユニットＣ２の電圧受け入り端ＭＧ２に直列に接続される時の仕事過程とは、基本的に同じである。
【００３４】
第一リレー、第二リレーＫ１、Ｋ２のコイルＫ１Ａ、Ｋ２Ａが、通電されない時、第一リレーＫ１、第二リレーＫ２が、常閉接点Ｋ１Ｂ、Ｋ２Ｂになり、選択抵抗Ｒ１３、Ｒ１３とＣ８が、放電回路になり、抵抗Ｒ１５と両方向性ダイオードＤ９で、シリコン制御Ｑ３に対する制御により、導通されて、シリコン制御Ｑ３の電圧出力端ＭＧ１の電圧が変化され、また、電圧出力端ＭＧ１が、交流機や誘導機回路ユニットＣ１の電圧受け入り端ＭＧに直列に接続されるため、交流機や誘導機Ａの速度が変化し、これにより、速度調整可能の目的が実現される。
【００３５】
第二リレーＫ２的コイルＫ２Ａが通電され、第一リレーＫ１のコイルＫ１Ａが、通電されない時、第一リレーＫ２が、常時開接点Ｋ２Ｃになって、リレーＫ１が、常閉接点Ｋ１Ｂになり、選択抵抗Ｒ１２とＲ１３が、並列回路になり、Ｒ１２、Ｒ１３からなる並列回路とＣ８が、放電回路になり、抵抗Ｒ１５と両方向性ダイオードＤ９で、シリコン制御Ｑ３に対する制御により、導通されて、シリコン制御Ｑ３の電圧出力端ＭＧ１の電圧が変化され、また、電圧出力端ＭＧ１が、交流機や誘導機回路ユニットＣ１の電圧受け入り端ＭＧに直列に接続されるため、交流機や誘導機Ａの速度が変化し、これにより、速度調整可能の目的が実現される。
【００３６】
第一リレー、第二リレーＫ１、Ｋ２のコイルＫ１Ａ、Ｋ２Ａが、通電される時、第一リレーＫ１、第二リレーＫ２が、常時開接点Ｋ１Ｃ、Ｋ２Ｃになり、商用電力ＡＣ２が、第一リレーＫ１の常時開接点Ｋ１Ｃを介して、シリコン制御Ｑ３の電圧出力端ＭＧ１に到達して、電圧出力端ＭＧ１の電圧を変化し、また、電圧出力端ＭＧ１が、交流機や誘導機回路ユニットＣ１の電圧受け入り端ＭＧに直列に接続されるため、交流機や誘導機Ａの速度が変化し、速度調整可能の目的が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本考案の一実施形態による細断機の原理ブロック図である。
【図２】本考案の一実施形態による細断機の回路図である。
【符号の説明】
【００３８】
１．電動機ユニット
２．電流検知フィードバックユニット
３．圧力及び速度調整シフトユニット
４．電源
【図１】
0003162359.tif 000003
【図２】
0003162359.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月29日(2010.6.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電動機ユニットと電源とを備えた電気制御部を有するスマートタイプの細断機であって、
電気制御部が、電動機ユニットに接続される電流検知フィードバックユニットと、電流検知フィードバックユニットに接続され、入力端が、電流検知フィードバックユニットの出力端に接続され、出力端が、電動機ユニットの入力端に接続される圧力及び速度調整シフトユニットとを有することを特徴とするスマートタイプの細断機。
【請求項２】
電流検知フィードバックユニットが、演算増幅器からなるツーパス比較器とツーリレー駆動回路とを有し、ツーパス比較器の第一制御信号出力端と第二制御信号出力端が、それぞれツーリレー駆動回路の制御端に接続され、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端が電動機ユニットの電動機電流サンプリング抵抗の一端に接続されることを特徴とする請求項１に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項３】
ツーリレー駆動回路が、それぞれ、第一スイッチ三極管とそのコイルを、第一スイッチ三極管の主回路の第一リレーに直列に接続してなる電子スイッチ回路と、第二スイッチ三極管とそのコイルを、第二スイッチ三極管主回路の第二リレーに直列に接続することからなる電子スイッチ回路とを有し、第一リレーと第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いが、圧力及び速度調整シフトユニットに接続されることを特徴とする請求項２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項４】
圧力及び速度調整シフトユニットが、シリコン制御とそのトリガー制御回路及び出力回路を有し、トリガー制御回路が、両方向性ダイオードとシリコン制御導通時間調節回路とを有し、シリコン制御導通時間調節回路が、多数の分圧抵抗とフィルターコンデンサー及び電流検知フィードバックユニットの第一リレー、第二リレーの常閉接点と常時開接点とからなる接点組合いとを有し、出力回路が、電動機ユニットの電圧受け入り端に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項５】
電動機ユニットが、交流機及び誘導機回路ユニット或いは直流機回路ユニットの何れかの一つであることを特徴とする請求項１又は２に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項６】
交流機や誘導機回路ユニットに、交流機及び誘導機と、交流機及び誘導機のワインディングに直列に接続する電動機電流サンプリング抵抗とを有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機。
【請求項７】
直流機回路ユニットが、直流機と、整流回路と、直流機のワインディングに直列に接続される電動機電流サンプリング抵抗とを有し、電動機電流サンプリング抵抗の一端が、ツーパス比較器のサンプリング電圧入力端に接続され、他端が共通に接続されることを特徴とする請求項５に記載のスマートタイプの細断機。