(57)【要約】【課題】ペーパペイオフ装置が装置自身の機械摩擦トルクも含め、紙シートの張力になるため、機械摩擦トルクを補正しないと、紙シートの張力設定をゼロとしても、紙シートにかかる張力がゼロにはならない。【解決手段】ペーパペイオフの紙シートを巻取りコイルに挿入するときは静止摩擦トルクを補正し、一旦起動したら、動摩擦トルクを補正するよう摩擦トルク補正を切替へ、かつ、紙の張力設定を変化率制限器を通し徐々にトルクを上げること。及び、紙シートへの張力をかけた状態で、ペーパペイオフリールを寸動させ紙シートを巻出すことを、同じモードで連続的に行う。ペーパペイオフリールの制御装置を張力起動させると、ペーパペイオフリールが静止している場合は静止摩擦トルクを補正していて、かつ、紙シートの張力設定はゼロとなっているため、わずかに紙シートを引っ張るのみで紙を巻出すことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転の有無を検知する値を設定する第１の設定器からの負の固定電圧と電動機の回転数に相当する帰還電圧とを比較し該第１の設定器からのより該電動機の回転数に相当する帰還電圧が小さい時に出力が１となる比較器と、静止摩擦に相当するトルクを設定する第２の設定器と、前記電動機の回転数に相当する帰還電圧に対応する動摩擦に相当する電圧を関数化した関数発生器と、該比較器により該第２の設定器の出力と該関数発生器の出力を切替える切替器と、電動機の運転指令と前記比較器の出力が同時に１のときの紙巻取方向のトルクを設定する第３の設定器の出力を投入する第１の接点と、該第１の接点の出力を入力とする変化率制限器と、該変化率制限器の出力電圧と該切替器の出力電圧を加算する加算器と、紙巻出し方向の寸動回転数を設定する第４の設定器と前記電動機の回転数に相当する帰還電圧との差を比例・積分する制御器と該加算器の出力電圧の内小さい電圧に制限した電圧を出力するリミッタの出力をインバータのトルク指令として該インバータに入力し、前記インバータの演算器を介して電動機を制御することにより機械的に結合されたペーパペイオフリールにトルクを伝達するよう構成したことを特徴とするペーパペイオフリールの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取コイルに挿入する紙を供給するペーパペイオフリールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ペーパペイオフリールは、金属加工プロセスラインの巻取コイルに挿入する紙シートを供給する紙のコイルを巻出し、紙を供給するもので、
１．供給する紙シートが切断されても、巻取り方向には回転しない。
２．巻取機に紙シートが引っ張られたときのみ紙に張力がかかればいい。
という特性を満足させるため、パウダブレーキ等のブレーキ装置が用いられてきた。
【０００３】
しかし、ブレーキングのみのため、紙シートを巻取機のコイルに挿入する場合、挿入する紙シートに弛みがある場合、巻取機コイルへの紙シート挿入と同時に紙シートが急に張り、紙シートが切断しやすいという欠点があった。
【０００４】
また、紙シートを巻取機コイルへの紙シート挿入するためにブレーキを緩める必要があり手間であった。
【特許文献１】特開２００３−２２１１４９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、ペーパペイオフ装置が装置自身の機械摩擦トルクも含め、紙シートの張力になるため、機械摩擦トルクを補正しないと、紙シートの張力設定をゼロとしても、紙シートにかかる張力がゼロにはならないことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明によれば、回転の有無を検知する値を設定する第１の設定器からの負の固定電圧と電動機の回転数に相当する帰還電圧とを比較し第１の設定器からのより電動機の回転数に相当する帰還電圧が小さい時に出力が１となる比較器と、静止摩擦に相当するトルクを設定する第２の設定器と、電動機の回転数に相当する帰還電圧に対応する動摩擦に相当する電圧を関数化した関数発生器と、前記比較器により第２の設定器の出力と関数発生器の出力を切替える切替器と、電動機の運転指令と前記比較器の出力が同時に１のときの紙巻取方向のトルクを設定する第３の設定器の出力を投入する第１の接点と、第１の接点の出力を入力とする変化率制限器と、前記変化率制限器の出力電圧と前記切替器の出力電圧を加算する加算器と、紙巻出し方向の寸動回転数を設定する第４の設定器と電動機の回転数に相当する帰還電圧との差を比例・積分する制御器１と前記加算器の出力電圧の内小さい電圧に制限した電圧を出力するリミッタの出力をインバータのトルク指令としてインバータに入力しインバータの演算器を介して電動機を制御することにより機械的に結合されたペーパペイオフリールにトルクを伝達するよう構成したことを特徴とする。
【０００７】
すなわち、本発明は、ペーパペイオフの紙シートを巻取りコイルに挿入するときは静止摩擦トルクを補正し、一旦起動した後は、動摩擦トルクを補正するよう摩擦トルク補正を切替え、かつ、紙の張力設定を、変化率制限器を通し徐々にトルクを上げること。及び、紙シートへの張力をかけた状態で、ペーパペイオフリールを寸動させ紙シートを巻出すことを、同じモードで連続的に行うことを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のペーパペイオフリールの制御装置を張力起動させると、ペーパペイオフリールが静止している場合は静止摩擦トルクを補正していて、かつ、紙シートの張力設定はゼロとなっているため、わずかに紙シートを引っ張るのみで紙を巻出すことができる。
【０００９】
紙シートが巻取機コイルに挿入され、巻取機速度で紙シートが巻出しされ始めると、変化率制限器を通しゼロから徐々に増加した紙シートの張力設定トルクと静止から動に切替わった摩擦トルク補正とを加えたトルクが紙シートに加わるため、紙シートの急激な張力変化がなく、紙シートの切断を防止できる。また、摩擦トルク補正を設けたため、機械の摩擦トルクの大きい場合も小さい場合も紙シートの張力設定と紙シートへの張力が同じ値とすることができる。      
【００１０】
また、張力起動のままでモータの寸動操作によっても紙シートの巻出しが可能で、ペーパペイオフを、張力起動と寸動モードと切替える必要がなく、連続的な操作が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ペーパペイオフの紙シートの機械摩擦トルク補正をペーパペイオフリールの回転・停止により切替えより最適な摩擦トルク補正とし、紙シートへの過大な張力がかかることを防止し、かつ、紙シートの巻出し寸動を、ペーパペイオフリールの張力運転のまま行うことを実現した。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明装置の１実施例を示す構成図である。
【００１３】
図１では、インバータ１３のトルクは、ペーパペイオフリールの紙巻取り方向を正としている。
紙張力運転指令の接点２を出力１とすると、インバータ１３は起動するが、ペーパペイオフリールは回転していないので切替器１６は、静止摩擦に相当する設定器５側（静止摩擦トルク）に切替わっており、紙張力運転指令の接点２も逆転寸動指令の接点１４とも出力１ではないため、静止摩擦に相当する設定器５の設定のみがインバータ１３のトルク指令になっている。
【００１４】
次に、紙シートを巻出し方向に手で引っ張るか、逆転寸動指令の接点１４で逆転寸動させた場合、回転検出する比較器３は出力１となり切替器１６により動摩擦に相当する電圧を関数化した関数発生器６の動摩擦トルク補正がリミッタ１２に出力されると同時に、紙巻取方向のトルクを設定する設定器１の出力が変化率制限器１０を通して徐々に上昇する。
【００１５】
ここで、リミッタ１２は、値の小さい側にリミットするため、逆転寸動していた場合は、比例・積分する制御器８の出力は負電圧となっておりインバータ１３は比例・積分する制御器８の出力電圧のトルクで逆転寸動するが、紙シートが巻取機コイルに挿入された時点で、寸動操作を停止するかまたは巻取速度が寸動速度よりも絶対値で大きくなり、比例・積分する制御器８の出力は飽和するため、インバータ１３のトルクは加算器１１が出力される。また、切替器１６の出力により摩擦トルクは補正されており紙シートの張力は紙巻取方向のトルクを設定する設定器１の電圧に比例した値となる。
【００１６】
一方、紙シートが切断した場合でも、回転検出する比較器３が有るために、回転数が静止摩擦より動摩擦へ移行する回転数に相当する設定器４の速度よりも大きくなった時点で、インバータ１３のトルク指令が静止摩擦トルク補正のみとなり、回転が停止し、ペーパペイオフリールが巻取り方向に回転することを防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明の構成は、機械上の制約からロールの逆転をさせることができない場合、或いは、ロール停止時にトルクを出してはいけない用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明装置の１実施例の構成を説明する図を示す。
【図２】従来例の構成を説明する図を示す。
【符号の説明】
【００１９】
１    紙巻取方向のトルクを設定する設定器
２    紙張力運転指令の接点
３    回転検出する比較器
４    静止摩擦より動摩擦へ移行する回転数に相当する設定器
５    静止摩擦に相当する設定器
６    動摩擦に相当する電圧を関数化した関数発生器  
７    紙巻出し方向の回転数を設定する設定器
８    比例・積分する制御器
９    紙張力設定を投入する接点
１０  変化率制限器
１１  加算器
１２  リミッタ
１３  インバータ
１４  逆転寸動指令の接点
１５  紙張力運転指令又は逆転寸動指令で出力１となる接点
１６  切替器
【図１】
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【図２】
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