JPH07314010A

JPH07314010A - クラスタ・ミルのクラウン調整装置駆動操作と制御方法

Info

Publication number: JPH07314010A
Application number: JP3312436A
Authority: JP
Inventors: John W Turley; ダブリュ．ターリィジョン; Michael G Sendzimir; ジー．センジミアーマイクル
Original assignee: Nissho Iwai Corp; T Sendzimir Inc
Current assignee: Sojitz Corp; T Sendzimir Inc
Priority date: 1990-12-14
Filing date: 1991-11-27
Publication date: 1995-12-05
Also published as: US5179851A; EP0490700A2; EP0490700A3

Abstract

(57)【要約】【目的】オペレータによって行われる単一キー操作に
応答して、ミルのクラウンおよびチルトを制御する方法
と装置を提供する。【構成】ロール・ギャップの可変な輪郭形状を得るた
めに、少なくとも１つの予め定められた方程式に従っ
て、個別の駆動装置の位置を自動的に制御するミル・コ
ンピュータ制御装置で、クラウン形状およびテーパ形状
を、キーボード上の１個のキーを押すことによる命令に
応答して、コンピュータが発生する。駆動は、同時にか
つ個別的に、調整することができる。各駆動調整はクラ
ウン形状やテーパ形状を変更している間も行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、米国特許第２，１６
９，７１１号、第２，１８７，２５０号、第２，１９
４，２１２号、第２，７７６，５８６号、第３，１４
７，６４８号、および第４，１５６，３５９号に見られ
るような一般的な形式の冷間ローリング・クラスト・ス
トリップ・ミルに関し、特に、オペレータが１個のキー
を押す動作に応答してミルのクラウンを制御するための
方法と装置に関する。本発明は、ミル・コンピュータ制
御装置とに関連して詳細に開示されるであろう。このミ
ル・コンピュータ制御装置は、キーボード命令に応答し
て、バッキング軸を対応する支持サドルのおのおのに正
確に配置するのに適合している。ロールのクラウンおよ
びチルトの量は、キーを押すだけの簡単な命令に応答し
て、ミル・コンピュータ制御装置によって決定される。
ここで、調整は位置制御ループによって実行される。

【０００２】

【従来の技術】冷間ローリング・ストリップ・ミルに関
するクラウン調整の機能は、処理されるストリップの均
一な延伸を生ずるために、そしてその結果良好な平坦さ
を得るために、ロール間隙の形状をミルに入るストリッ
プの形状になるように形成することである。

【０００３】１９５７年以来のすべてのセンジミール製
大型クラスタ・ミルに関するクラウン調整機構は、最上
部の２個のバッキング軸の中の対応する支持サドルのお
のおのに取り付けられた偏心リングにより、実施されて
いる。この偏心リングには２個の歯車ピニオンが、それ
ぞれの側に１個ずつ、リングに対しリベット付けされて
いる。これらの歯車ピニオンにラックが係合しており、
それが横動すると偏心リングが回転する。ラックのおの
おのに対し、独立な駆動装置が備えられ、それにより、
バッキング軸の位置を各サドル位置に調整することがで
きる。ラック、ピニオン、および偏心リングの調整機構
の典型的構造が、米国特許第３，１４７，６４８号の第
９図に開示されている。それはまた、米国特許第４，２
８９，０１３号の第３図〜第６図にも開示されている。

【０００４】おのおののサドルにおける調整機構を駆動
する方法は、設計上の選択の問題である。多くの場合に
は、それは流体モータによって駆動されるスクリュージ
ャッキによって実行され（第１形式）、またある場合に
は、電動機によって駆動されるスクリュージャッキによ
って実行され（第２形式）、ある場合には、流体シリン
ダによって実行され（第３形式）てきた。１９６９年
に、米国特許第３，４７８，５５９号はクラウン調整の
ために液圧シリンダの利用をすることを開示している。

【０００５】１９５７年以来、調整機構の位置を表示す
る種々の方法が用いられてきた。最も初期の装置では、
ミルの頂部の駆動装置に直接に取り付けられた単純な機
械的ポインタが用いられた。これは、読み取りが困難で
あった。その後、１９６０年代初頭、円形の目盛板を有
するセルシン指示器が用いられたが、それはオペレータ
に対し種々の駆動装置によって設定されたプロフィール
のグラフ「画像」を与えない。１９６０年代末以降、指
示器を垂直に並べる配置することによって、オペレータ
により良い「画像」を与える努力がなされた。それによ
り、調整機構の相対位置、したがって、ミルのプロフィ
ール、を一目で見ることができるようにした。この種の
最も初期の装置は、その多くは日本で設置されたが、滑
車とケーブルとを有する装置を用いており、それによ
り、特定のクラウン調整ラックの動きが、スケール上の
対応するポインタに直接に連結され、ポインタの同時的
な比例動がえられる。

【０００６】１９７０年代の初期以降、ラック位置を検
出するために、ポテンシオメータまたは差動変圧器（Ｌ
ＶＤＴまたはＲＶＤＴ）のような位置変換器が用いら
れ、そしてこれらがオペレータのデスクに垂直に並べて
取り付けられたエッヂ形可動コイル・メータに電気的に
接続され、ラック位置の遠隔読み出しがえられた。１９
７０年代の半ばまでに、コロラド州、グランド・ジャン
クションのデイクソン社によって製造された発光ダイオ
ード素子のような、発光ダイオード素子の列で構成され
た線形バー・グラフ指示器が市販され、そしてこれら
が、可動コイル形計器の代りに用いられた。このような
位置指示器は、今日では、全く普通に用いられる。

【０００７】本発明にその内容が取り入れられている米
国特許第４，０２２，０４０号は、すべての駆動装置を
同期モードで一緒に動作させる性能を達成するために、
かつ一方それらを個別に動作させる性能を保持するため
に、歯車装置および差動装置を用いて、すべてのクラウ
ン調整駆動装置（第１形式または第２形式）を機械的に
一緒に結合させる方法を開示している。種々の駆動装置
の動きの間の関係は歯車比によって決定され、そしてオ
ペレータによる単一押しボタン命令に応答して、「テー
パ」（「チルト」とも呼ばれる）調整を与えるように設
定する、または「クラウン」調整を与えるように設定す
る、のいずれか（両方ではない）を行うことができる。

【０００８】米国特許第４，１５６，３５９号は、単一
押しボタン命令に応答して、駆動装置の「チルト」調整
および「クラウン」調整の両方がどのように達成できる
かを開示しているが、駆動装置を個別に動作させる性能
を有しない。クラウン調整は、ロールの上に回転可能に
取り付けられたフレームによって保持される、偏心カム
を有する軸の回転によって制御される。フレームの傾斜
により、クラウン形状の傾斜が同時に得られる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】したがって、クラウン
と傾斜の両方を調整することができ、かつ一方、サドル
を個別に調整する性能を保持している、ミル制御装置が
この技術分野において必要とされている。公差または他
の偏差に適応するために、サドルのおのおのの位置を変
えることができる個別サドル位置調整もまた必要であ
る。このようなミル制御装置の操作を簡単にするため
に、この装置は単独のキーの往復運動または押しボタン
による命令に応答するものであることが好ましい。

【００１０】したがって、本発明の主要な目的は、チル
ト・モードとクラウン・モードとの両方で動作すること
ができ、一方、それぞれのサドルのおのおのを個別に調
整することができる、ミル制御装置を得ることである。

【００１１】本発明のまた別の目的は、ローリング動作
の必要に適応するために、サドルのおのおのを個別に調
整することができる、ミル制御装置を得ることである。

【００１２】本発明のさらに別の目的は、任意の特定の
サドル位置における個別調整を維持し、かつ一方、クラ
ウンとチルトを変えることができる、ミル制御装置を得
ることである。

【００１３】本発明のなお別の目的は、最小個数のキー
押し命令に応答して動作する、好ましくは調整される機
能ごとに１個のキー押し命令に応答して動作する、ミル
制御装置を得ることである。

【００１４】本発明のさらに別の目的は、ロールの輪郭
を実際に直接的に変更することなく、ロールの輪郭に対
し意図された調整をすることができる、ミル制御装置を
得ることである。

【００１５】本発明のまた別の目的、利点およびその他
の新規な点は、一部分は下記説明において述べられ、そ
して一部分は下記説明により当業者には明らかになり、
また他の部分は本発明の実施により会得されるであろ
う。本発明の目的および利点は、特許請求の範囲に具体
的に示された手段およびそれらの組合せによって実現す
ることができる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様によ
れば、ロール・ギャップの可変輪郭形状を得るための、
少なくとも１つの予め定められた方程式に従って個別の
駆動装置の位置を自動的に制御する、ミル・コンピュー
タ制御装置が得られる。クラウン形状およびテーパ形状
が、キーボード上の１個のキー押し命令に応答したコン
ピュータにより形成される。駆動装置は、同時にも個別
的にも調整することができる。個別調整は、クラウン形
状またはテーパ形状が変更される間も保存される。

【００１７】本発明のなお他の目的は、本発明を実施す
るための最良のモードの中の１つを単に例示のために示
した、本発明の好ましい実施例を開示する下記説明によ
り、当業者には明らかになるであろう。すぐにわかるよ
うに、本発明の範囲内において他の異なる実施例も可能
であり、そしていくつかの詳細な点について種々の変更
を行うことが可能である。したがって、本明細書と図面
は本質を説明するためのものであって、本発明がそれら
に限定されることを意味するものではない。

【００１８】

【実施例】添付した図面は、本発明のいくつかの特徴を
明示し、および明細書と一緒に参照することにより、本
発明の原理を理解するのに役立つであろう。ここで、添
付図面に例示されている、本発明の好ましい実施例を詳
細に説明する。

【００１９】図１は、オン・オフ位置制御ループを有す
る１つのサドル位置にある第１形式の装置を操作するた
めミル・コンピュータ・制御装置を示す。この制御装置
により、駆動装置の位置を制御して、ロール・ギャップ
の可変プロフィール形状を得ることができる。

【００２０】クラウン調整ラック１は、Ｕ字形クレビス
・ピン２により、ねじ付き調整棒３にピン止めされる。
このねじ付き調整棒３は、スピンドル７およびウオーム
５を介して油圧モータ６により駆動されるウオーム歯車
４の内ネジと係合している。要素３，４，および５は、
オン・オフ位置制御ループ装置油圧ジャッキの可動部分
を構成する。液圧オイルは、ソレノイド弁８と流量制御
弁モジュール９とを介して、油圧モータ６に供給され
る。オイルは圧力源Ｐから流れ込み、そしてタンクに戻
る。ソレノイド弁８の２個のソレノイド１０および１２
は、電子式コンピュータ１７により、デイジタル出力盤
１４（マサチューセッツ州、タウントンのメトラバイト
社によって製造されているＰ１０−１２盤等）から固体
リレー１１および１３それぞれへの信号を介して、必要
な時に付勢される。

【００２１】調整棒３に取り付けられた延長棒２０は、
ニュージャージ州ペンソーケンのシャエビッツ社製のも
のなど、線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）１５のコアに
取り付けられる。ＬＶＤＴ１５は延長棒２０の軸方向の
移動およびそれに対応する棒３の軸方向の移動を検出す
るための変換器として働き、そして棒３の変位に比例す
るアナログ信号を、アナログ・デイジタル変換器盤１６
（メトラバイト社製ＤＡＳ−１６基板等）を通して、コ
ンピュータ１７に送る。他の形式の変換器、例えばポテ
ンショメータまたはミネソタ州エデン・プレリーのＭＴ
Ｓ社製造の「テンポソニックス」変換器のような変換器
を用いることもできる。

【００２２】典型的には、いくつかのサドル位置がある
から、すべてのサドル位置に全装置を重複して設置する
必要がないことはすぐに分かる。コンピュータ１７と、
キーボード１８と、表示装置１９は１個だけあればよ
い。また、１個のデイジタル出力盤１４は典型的には１
２チャンネルまで受け入れることができ、そして１個の
アナログ／デイジタル変換器盤１６は典型的には８チャ
ンネルまで用いることができる。これで、最も広幅のミ
ルに対しても通常は十分である。各サドル位置に、要素
１〜１３，１５および２０を同じように設置しなければ
ならない。また、出力盤１４および変換器盤１６は、通
常、コンピュータ１７の拡張スロットに直接に差し込む
ことができ、したがって、実効的にコンピュータの一部
分になることを断っておく。図１から図５までの実施例
では、５個のサドル位置が示されているが、さらに多数
個のサドル位置またはより小数個のサドル位置を有する
ミルのサドル位置のおのおのを、同じように制御するこ
とができることが分かるであろう。

【００２３】図２は、コンピュータ表示装置１９のスク
リーンの拡大概要図である。表示装置１９はカラーであ
ることが好ましいが、この図面は白黒に制限されている
ので、モノクロで示されている。表示装置１９は、それ
ぞれのバッキング軸の上に４個の軸受けと５個のサドル
とを有するミルに対するものである。これらのサドル位
置は、スケール３２ａによって相互にそれぞれ分離され
たグラフ・バー３１および３２の群として表される。サ
ドル位置表示の典型例として、表示装置１９のサドル位
置１には、中央バー３１および中央バー３１の両側に２
個の側辺バー３２が確認される。中央バー３１は、下記
で説明されるように、オペレータによるキーボード命令
に応答して、コンピュータ１７が決定し確定した、ラッ
クのプリセット位置のグラフ表示である。両側辺バー３
２は、ＬＶＤＴ１５によって測定される実際のラック位
置のグラフ表示である。２個の側辺バー３２の長さは、
互に同じ変化をする。表示装置１９は、プリセットされ
たラック位置および実際のラック位置、その他の任意の
関連する情報を表示するために、他の方法、好ましくは
グラフイック法を用いることができる。

【００２４】中央バー３１および側辺バー３２の下端
は、それぞれ、プリセツトされたラック位置および実際
のラック位置を表す。スケールは実際のラック位置に対
しては反転される。それは、スケールがオペレータに対
し上側作業ロール位置を表すようにしたいからである。
偏心リングの形状のために、ラックが下方に移動する
と、上側作業ロールは実際には上方に移動する。したが
って、スケールの頂部３９は完全に降下したときのラッ
ク位置を表し、一方、スケールの底部３７は完全に上昇
したときのラック位置を表す。バー３１の端は、線３５
によって示されているように、プリセットしたクラウン
形状を形成する。バー３２の端は、線３４によって示さ
れているように、実際のクラウン形状を表す。

【００２５】ラックが完全に上昇しきった時、ラックは
クラウン調整用ピニオンとの係合から完全に外れる。こ
れは「ロール交換」位置であり、この位置で、バッキン
グ軸、軸受け、ねじ減速歯車、およびクラウン調整用ピ
ニオンから成るバッキング組立体をミルから取り外すこ
とができる。スケールの頂部３９と線３８との間の領域
は、ラックとロールの移動の作業領域に対応する。線３
８はラックの上端位置を表し、この位置は作業領域中の
ロールの下端位置に対応する。

【００２６】ミルが正常動作している間は、線３７およ
び「ロール変更」領域指示４０はモニタ上に通常は表示
されないことを断っておく。下記で説明される動作モー
ドに従って、コンピュータ１７は、ラックの任意の移動
および任意のプリセット位置の設定が作業領域の外側に
なるのを防止するようにプログラムされる。したがっ
て、正常動作期間中、中央バー３１または側辺バー３２
の下端は、スケールの頂部３９と線３８との間にだけ、
すなわち、動作領域の中にだけ位置指定することができ
る。

【００２７】表示装置１９はまた、「プリセット」、
「直動」、「自動」、「ロール交換」および「停止」な
どの説明のついたモード指示表示３３を有する。これら
の表示はそれぞれコンピュータ制御装置の動作モードを
表す。１つの指示器が適切なモード指示表示３３の隣に
表示、または点灯され、装置の現在の動作モードを指示
するのに用いられる。これらはそれぞれ、４１ａ、４１
ｂ、４１ｃ、４１ｄおよび４１ｅで示されている。表示
装置１９の下部には一覧３３ａが表示されていて、ラッ
クを調整するのに用いることができるキーボード１８上
のキーに対応する命令を示す。

【００２８】それぞれの特定ラックの位置は位置制御ル
ープによって制御される。１つの形式は、図１および図
３に示された実施例に用いられているような、オン／オ
フ位置制御ループである。また別の形式は、図４および
図５に示された実施例に用いられているような、比例位
置制御ループである。ミル・コンピュータ制御装置の動
作は、オン／オフ位置制御ループと比例位置制御ループ
との間で異なる。明確のために、ミル・コンピュータ制
御装置は、図１および図３に示された実施例に用いられ
ているような、オン／オフ位置制御ループと組み合わせ
てまず説明されるであろう。その完全な説明の後、図４
および図５に示された実施例に用いられているような、
比例位置制御ループが詳細に説明されるであろう。

【００２９】図１および図３に示されているように、オ
ン／オフ位置制御ループ機能はコンピュータによって実
行される。オペレータによって実行される選定に基い
て、ミル・コンピュータ制御装置は、各ラックに対し
「指示」ラック位置を発生する。実際のラック位置に変
更が必要である時には、下記に示されるように、新規な
「プリセット」ラック位置がオペレータによって選定さ
れる。新規なプリセットラック位置が選定されると、指
令ラック位置がコンピュータ１７によって変更され、コ
ンピュータ装置の位置制御ループ機能が起動して、実際
のラック位置を変更する。この作動は、位置を示すＬＶ
ＤＴ１５からの信号に基づいた、各ラックの実際の位置
と各指示ラック位置とを比較することから始められる。
位置制御ループは、固体リレー１１または１３（図１）
のような適当な位置制御装置を付勢して、ラック１の位
置を実際位置が指示ラック位置に対応するまで移動す
る。ヒステリシスと呼ばれる許容可能な公差領域が位置
制御ループの中に組み込まれていて、実際のラック位置
が指示ラック位置の許容領域の中に一旦入ると、位置制
御装置がオフになる。

【００３０】オン／オフ位置制御閉ループ制御の場合、
位置制御機構は（下記で説明されるように）適切な動作
モードに入ることによって作動され、そして実際のラッ
ク位置が指示ラック位置のヒステリシス領域の中にはい
るまで、作動されたままである。図１および図３のねじ
ジャッキは移動しないから、能動的位置制御は必要でな
い。指示ラック位置がラックによって達成されたなら
ば、実際のラック位置がさらに変化するまで、位置制御
ループは活動しなくなる。

【００３１】位置制御ループが活動する時、各ラックの
実際のラック位置を常に監視するかわりに、位置制御ル
ープは、各ラックの実際のラック位置を、そのラックに
対応する指定ラック位置と比較して常時順次に監視す
る。一旦実際のラック位置がサンプルされ、そしてもし
必要ならば位置制御機構が付勢されると、次に位置制御
ループは次のサドル位置における実際のラック位置を監
視し、同じ解析を実行する。そしてすべてのサドル位置
において実際のラック位置がサンプルされ同じ解析がさ
れるまで、続く各サドル位置に対して同じ解析が続けら
れる。このサイクルは１秒間に数回完全に実行するもの
であってよい。ラックが移動されている最中のある特定
のサドル位置についての次のサンプリングで、実際のラ
ック位置が指定ラック位置の許容範囲内にあるならば、
位置制御ループはそのラックの位置制御機構を消勢し、
そしてその後、次に続くサドル位置へと継続する。した
がって上述のごとく、位置制御ループは、活動中は、す
べてのサドル位置にわたって際限なくかつ逐次にサイク
ルすることによって、すべてのサドル位置における実際
のラック位置を持続的に監視する。一旦すべてのラック
が新しい命令ラック位置に到達するならば、位置制御ル
ープは活動しなくなる。

【００３２】前記で説明したように、新しい位置が任意
のラックまたはすべてのラックに対して要求されると、
下記で説明されるように、ラックの新しいプリセット位
置がオペレータによって選定され、１つの適切な動作モ
ードに入って、新しい指示ラック位置がミル制御装置に
よって設定されるであろう。一旦新しい指定ラック位置
が任意のラックまたはすべてのラックに対して設定さ
れ、適切な動作モードが入力されると、位置制御ループ
が動作して、ラックの実際の位置を新しい指示ラック位
置に対応する位置に駆動する。この期間中、任意の個別
ラックの移動は、このミルのバッキング軸の過剰な曲げ
を防止するためにおよびいくつかのサドルまたは軸受の
可能な過大負荷を防止するために設定された許容状態の
下になければならない。実際のラック位置を調整する
間、バッキング軸の屈曲が、監視されているラックの実
際のラック位置および隣接するサドル位置における実際
のラック位置に基いて、計算される。（隣接するサドル
位置はすぐ隣のサドル位置に限定されるわけではな
い。）もし過大なたわみが存在すれば、そのラックの移
動が停止され、制御ループの次の監視サイクルの間に再
評価される。この特定のサドル位置におけるロールのた
わみが許容されるたわみの範囲内に戻ると、移動が再び
開始される。

【００３３】ミル・コンピュータ制御装置は、プリセッ
ト、直動、自動、ロール交換、および停止の５つの動作
モードを有する。任意の特定の動作モードは、図に示さ
れているように、動作モードの頭文字に対応するキーを
押すといったような、キーボード１８上の適当なキー押
し命令を実行することによって、入れられる。

【００３４】プリセット・モードは、指示ラック位置ま
たは実際のラック位置の変更を直ちに行うことなく、ラ
ックのプリセット位置に対する調整をすることができ
る。装置がプリセット・モードにある間、位置制御ルー
プは作動せず、ラックの移動はすべて防止される。

【００３５】プリセット・モードにおいては、単独のサ
ドルについてラック・プリセット位置を調整することが
可能である。プリセット・モードに入ると、コンピュー
タ１７は「現在のサドル」を選定し、そこにおいて、キ
ーボード１８の上向き矢印キーまたは下向き矢印キーを
押すことによって、ラック・プリセット位置を上方にま
たは下方に調整することができる。他のサドル位置のラ
ック・プリセット位置も、左向きまたは右向き矢印キー
を押して、要求されたサドル位置を「現在の」サドル位
置になるようにすることによって、上方にまたは下方に
別個に調整することができる。ラック・プリセット位置
の変更の速さは、プログラム命令に基づき、コンピュー
タによって制御される。

【００３６】表示装置１９は、左向き矢印キーまたは右
向き矢印キーを用いてオペレータによって選定された
「現在の」サドル位置を強調し、「現在の」サドルの中
央バー３１を異なるカラーで表示する。白黒表示の場合
には、他のサドルとは異なる明るさ、または網目で表示
する。中央バー３１の下端位置は、上向き矢印キーまた
は下向き矢印キーのいずれかを押すことによって選定さ
れる変更と同時に移動し、オペレータによって設定され
る新しいラック・プリセット位置を反映する。すぐにわ
かるように、異なるサドル位置が「現在の」サドル位置
として選定されるため、「現在の」サドルが識別できる
ように、対応する中央バー３１が適切に強調される。

【００３７】すべてのラック・プリセット位置は、例え
ば、「Ｕ」キーまたは「Ｄ」キーを押すことにより、そ
れぞれ、上方にまたは下方に同じ量だけ同時に移動する
こともできる。

【００３８】プリセット・モードでは、キーボード１８
に適切なキーボード入力を行うことにより、またはコン
ピュータ１７に命令を入力するための任意の他の適切な
装置によって、すべてのラック・プリセット位置を同時
に変更することにより、クラウンのプリセット形状を調
整することも可能である。例えば、「＋」キーを押すこ
とによってプリセットされたクラウン形状をさらに強い
凸形にし、「−」キーを押すことによってプリセットさ
れたクラウンの形状をさらに弱い凸形にすることにより
達成できる。それぞれの中央バーの端部は、「＋」キー
または「−」キーに応答して移動し、実行されるラック
・プリセット位置の変更が表示装置１９の上にグラフ的
に反映される。より強い凸形のクラウン形状が図２の線
３４によって示され、一方、より弱い凸形が線３５によ
って示されている。

【００３９】プリセットされた指示ラック位置のクラウ
ン形状が調整される時、通常は、最も外側の２個のサド
ル位置のラック・プリセット位置は、中央のサドルのラ
ック・プリセット位置に対して反対方向に同じだけ移動
する。このことにより、完全凸型形状または完全凹型形
状をうることができる。それは、最大凸型クラウンにお
いては最も内側のサドル位置のラック・プリセット位置
は動作領域の１方の端部にあり、最も外側の２個のサド
ル位置におけるラック・プリセット位置は動作領域の他
方の端部にあるであろうからである。

【００４０】プリセット・モードにおいて（下記で説明
されるように、この特徴は直動モードにおいて主として
用いられる）キーボード１８を通して適切な入力をする
ことにより、ラック・プリセット位置のクラウン形状
を、いずれかの方向におよび種種の大きさにチルトす
る、即ちテーパを付けることも可能である。例えば、
「／」を押すとミルを後方（表示装置１９の左側）下向
きに傾けることができ、または「＼」を押すとミルを前
方（表示装置１９の右側）下向きに傾けることができ
る。

【００４１】この装置は、ロール・ギャップのクラウン
形状またはクラウン形状のチルトが変更されても、個々
のサドル位置調整は対応する指示ラック位置に対して維
持、または保持される。ラック・プリセット位置の垂直
位置は、コンピュータの記憶装置の中に記憶されている
少なくとも１つの予め定められた下記のような方程式に
より決定される。好ましい実施例では、この予め定めら
れた方程式は下記の通りである。

【００４２】

【数３】Ｙ_s＝Ｋ₁（（Ｋ_S−Ｃ₁）²−Ｃ₂）＋Ｋ₂（Ｘ_s−Ｃ₃）＋Ｋ_h＋Ｋ_s （１）

【００４３】ここで、Ｙ_sは可変垂直ラック位置であ
り、Ｘ_sはミル中心線に対するサドル位置の固定された
水平位置であり、Ｋ₁はクラウン形状係数であり、Ｋ₂
はチルト係数であり、Ｋ_hは均一高さ調整であり、Ｋ_s
は個々のサドル位置調整であり、Ｃ₁はクラウンの頂点
の水平位置を決定し、Ｃ₂はクラウン形状が調整される
時Ｙ_sが変更されないクラウン形状の２個の固定水平位
置を決定し、Ｃ₃はチルト形状の中心の水平位置を決定
する。

【００４４】前記で説明された本発明の好ましい実施例
では、Ｃ₁＝０およびＣ₃＝０と置くことにより、クラ
ウン形状の頂点およびチルト形状の中心はミルの物理的
中心に位置決めされる。したがって、方程式(1) は下記
の式になる。

【００４５】

【数４】

【００４６】前記のように、クラウン形状に対する調整
は、外側サドル位置におけるラック・プリセット位置の
移動を生ずる。この移動は、中央サドル位置（好ましい
実施例では、クラウンの頂点）のラック・プリセット位
置の移動とは反対の方向になる。このことは必然的に、
２個の水平位置におけるクラウン曲線の垂直位置は、ク
ラウン曲線が変更されても変わらないことを意味する。
このことは、全凹形状または全凸形状が常に動作領域内
に在るようにすることができる。これら２個の位置の水
平位置はＣ₂の値によって決定される。前記で説明され
た本発明の好ましい実施例では、Ｃ₂は下記の式によっ
て与えられる。

【００４７】

【数５】

【００４８】ここで、Ｌは、いずれかの最も外側のサド
ル位置からミル中央線までの固定された水平距離であ
る。このことは、ゼロと放物線の２個の節点を下記の位
置に定める。

【００４９】

【数６】

【００５０】この位置はＫ₁が変化しても影響を受けな
い。したがって、好ましい実施例では、方程式(2) は下
記の式になる。

【００５１】

【数７】

【００５２】クラウン形状の曲率が変更される時、クラ
ウン形状係数Ｋ₁の値は、「＋」キーまたは「−」キー
を押すことに応答して変更される。同様に、チルト形状
の大きさおよびまたは方向は、「／」キーまたは「＼」
キーを押すことによって定めることができ、この時コン
ピュータはＫ₂の値を変更する。サドル位置のラック・
プリセット位置が個別に調整される時、それぞれのサド
ル位置に対するＫ_sの値が、キーボード１８の上向き矢
印キーまたは下向き矢印キーを押すことに応答して、コ
ンピュータによって変更される。すべてのラック・プリ
セット位置を、「Ｕ」または「Ｄ」などのキーボード命
令に応答して、Ｋ_hの値を大きくまたは小さくすること
によって、上方にまたは下方に同じだけ移動することが
できる。この様にすると、個々のサドル調整はクラウン
形状またはチルト形状の変更によって失われない。

【００５３】コンピュータ・プログラムは、係数Ｋ₁、
Ｋ₂、Ｋ_hおよびＫ_sが変更される速さを設定する。指
示ラック位置と実際のラック位置がラック・プリセット
位置に一旦等しくなると、それらはまた前記方程式によ
って与えられる。

【００５４】好ましい実施例においては方程式(1) が放
物線方程式であるけれども、任意の代数方程式（例え
ば、多項式方程式、指数関数方程式、および線形方程式
を含む）を用いることができる。さらに、この装置は、
チルト機能の中央の水平位置と共にクラウンの頂点の水
平位置の移動を行なうように構成することができる。方
程式(1) は予め定められた方程式の好ましい実施例であ
り、そして他の代数方程式を本発明の範囲内において用
いることができることが分かるであろう。

【００５５】プリセット・モードにおいて、ラック・プ
リセット位置の調整は、常に２つの許容条件によって限
定される。第１の許容条件は、中央バー３１の下端によ
って示されるラック・プリセット位置は、動作領域の外
側に移動してはならないことである。別の言葉で言え
ば、任意のバー３１の下端は、線３９の上または線３８
の下に行ってはならない。第２の許容条件は、位置制御
ループに対し前記で説明した過剰曲げの許容条件であ
る。過剰な曲げは、図２において、３６で概略的に示さ
れている。プリセット・モードに適用される時、過剰曲
げ許容条件は、ラック・プリセット位置および任意の中
央バー３１の対応する下端を、下記で説明されるよう
に、位置制御ループが作動されたときにミルのバッキン
グ軸の過剰な曲げを引き起こすような位置に移動させる
ことを防止する。

【００５６】プリセット・モードにある間、指示ラック
位置は変更されず、そして位置制御ループは作動しな
い。プリセット・モードにおいて１個または複数個のサ
ドルのラック・プリセット位置が変更された後、次のス
テップとして指令ラック位置を変更し位置制御ループを
作動することによって、ミルのなかでこれらの変更を実
行する。これは、キーボード１８の適切なボタンを押し
て、ミル・コンピュータ制御装置を自動モードにするこ
とによって達成される。

【００５７】プリセット・モードから自動モードに入る
時、プリセット・モード表示器４１ａが消え、そして自
動モード表示器４１ｃが表示される。指示ラック位置は
ラック・プリセット位置に等しく設定され、そして位置
制御ループが作動され、そしてその後、新規に設定され
た指示ラック位置と実際のラック位置との間の差をすべ
て検出し、そしてサドル位置のおのおのにおいて、適切
な時に、実際のラック位置を指示ラック位置に向けて駆
動するために、適切な位置制御機構を付勢することによ
って、前記で説明したように動作する。

【００５８】数秒の後、すべてのサドル位置における移
動が完了するであろう。ミル・コンピュータ制御装置は
自動的に停止モードに切り替わり、そして自動モード表
示４１ｃが消えおよび停止モード表示４１ｅが表示され
ることによって、このことが指示される。この時点にお
いて、位置制御ループは活動しておらず、そして実際の
ラック位置指示器バー３２の長さは、対応する中央ラッ
ク・プリセット位置バー３１にほぼ等しいであろう。

【００５９】停止モードにはまた、オペレータが「Ｓ」
のような適切なキーを押すことによって、任意の他の動
作モードから直接に入ることができる。停止モードは位
置制御ループを不作動にする。したがって、新しい指示
ラック位置へのすべてのラック移動の完了前に、停止モ
ードに入るならば、少なくとも１つのラックはその最終
的目的地に達する前に停止し、それぞれの指示器バー３
２の長さは、バー３１と異なるであろう。実際のラック
位置と指定ラック位置との間にこのような差が存在する
時に続いて自動モード（または直動モード）に入るなら
ば、位置制御ループが再び作動し、ラックは指示ラック
位置に向かって駆動され、その指示ラック位置に到達し
た時、または停止モードが再び入力された時に停止す
る。

【００６０】ミル・コンピュータ制御装置はまた、直動
モードで動作することもできる。直動モードには、キー
ボード１８上の適切なキーを押すことによって入ること
ができる。これにより、表示されていたいずれのモード
表示器の表示も消え、直動モード表示が表示される。

【００６１】直動モードでは、ラック・プリセット位置
がプリセット・モードについて述べたと同様に正確に調
整することができる。けれども、直動モードにある間、
指示ラック位置がプリセット・ラック位置に等しくなる
ように直に設定され、位置制御ループが作動して、指示
ラック位置に生ずる任意の変更を直に検出する。位置制
御ループは、プリセット・ラック位置になんらかの変更
があると、対応するラックを適切な方向に直ちに駆動し
始める。したがって、例えば、もしオペレータが「現在
の」サドル位置に対し下向き矢印キーを押せば、対応す
るプリセット・ラック位置バー３１は長さが徐々に増大
し、実際のラック位置バー３２はバー３１に追随しよう
とするであろう。もし下向き矢印キーが持続的に押され
たままであるならば、プリセット・ラック位置（同時
に、指示ラック位置）の変更速度（前記係数に関してコ
ンピュータ・プログラムによって予め定められた）は、
実際のラック位置変更の速さよりも少なくともいくぶん
か速く、リレー１０および１２（または固体リレー１１
および１３）の好ましくないサイクル的動作が防止する
ようになっている。下向き矢印キーをゆるめた後は、中
央プリセット・ラック位置バー３１の長さはもはや変わ
らない。そして、バー３２はバー３１に「キャッチ・ア
ップ」し、これらのバーはいずれも新たに選定された位
置に止まる。

【００６２】通常は、ロール操作中には直動モードが選
ばれる。この様に、ストリップ材を圧延している間に
も、ロールのクラウンは、「＋」キーまたは「−」キー
を押すことによって、増大または減少させることがで
き、ロールのチルトは「／」キーまたは「＼」キーを用
いて調整することができる。したがって、ミル・コンピ
ュータ制御装置は圧延されるストリップの前方端部およ
び後方端部の相対的な締り具合を一緒に調整することが
でき、またストリップがミルの中央を確実に辿るように
することができる。２個の押しボタンを用いてロールの
クラウンを制御する機能は、ミルのオペレータに対して
非常に大きな利点であり、（サドル／軸を５個有するミ
ルに対し）１０個の押しボタンまたは５個の個別のサイ
ドワイヤ制御を用いる必要をなくする。もちろん、キー
ボード１８上の４個の矢印キーを用いることによって、
直動モードでも個別の駆動調整することができる。

【００６３】ここで、個別の駆動の調整はある場合には
重要であることを断っておかなくてはならない。それ
は、公差の累積によりまたは不完全な成分選定法によ
り、ミルに対する１組のバッキング軸における種々のサ
ドル位置の高さが完全には整合しないからである。その
結果、ミル・コンピュータ制御装置によって設定された
クラウン形状は平坦または滑らかな湾曲であっても、ス
トリップの局在した位置に、局所的段差または起伏の生
ずることがある。この局所的問題点は、１個または複数
個の位置において実際のラック位置を調整することによ
って、矯正することができる。良好な圧延となる場合で
も、表示装置１９で観察する時にクラウン輪郭形状に見
かけ上の不連続が存在することがありうる。

【００６４】動作の最後のモードは、ロール交換モード
である。このモードは、ミルの中にストリップがなく、
すべてのロールがミルから取り除かれた時に、用いられ
る。これは、クラウン調整ラックが作用するクラウン調
整用ピニオンを有する２個のバッキング軸アセンブリを
交換する間、メンテナンス部門を支援するためのもので
ある。部品が損傷を受けるため、これらのアセンブリを
ミルから取り除く前に、ラックをピニオンとの係合から
外すことが必要である。

【００６５】ロール交換モードは、キーボード１８のキ
ーＲを押すことによって選定される。このことにより、
ロール交換表示４１ｄが表示され、その他のすべての表
示が消える。また、線３７とロール変更領域標識４０が
表示装置に現れる。

【００６６】もしＲキーが押されると、すべての駆動は
直動モードで一緒に作動し、プリセット・ラック位置に
等しく設定された指示ラック位置に従って上方向に移動
する。すべてのサドル位置１ないし５に対し、プリセッ
ト・ラック位置バー３１および実際のラック位置バー３
２は、すべてのバーの底端部が動作領域の端部である線
３８に達するところまで延びる。すべての駆動の移動の
速さは、線３４によって示されるような最初のクラウン
形状が徐々に縮まっていくような、即ちバーの長さが長
くなってそれらの底端部が線３８に達する（この点にお
いて、Ｋ₂はゼロである）時にＫ₁がゼロになるような
ものとなっている。その後、Ｒキーが押されたままであ
れば、すべての駆動が一緒に動いてクラウン調整ラック
を完全に上昇させ、クラウン調整ピニオンとの係合が外
される。実際の移動が持続し、すべてのバー３１および
３２は、それらの底が線３７に到達するまで、同時に長
さが増大する。この点で、ラックは完全に上昇し、コン
ピュータは駆動を停止する。

【００６７】ロール交換が完了し、２個のバッキング軸
がミルの中で交換された後、クラウン調整用ラックを個
別に作動させて、バッキング軸上のクラウン・ピニオン
と係合させる。これは、係合が正しく行われていること
を検査するための明るい光の下で、ミルの中に横になっ
た機械工により極めて慎重に行われる。オペレータは、
サドルを選定するために、キーボード１８の左方向キー
および右方向キーを使用する。まず、ミルの後ろのクラ
ウン調整ラックが選定される。それから、オペレータは
上方向キーを用いてラックを下方に駆動して（この時バ
ー３１と３２は同時に上方向に移動する）、クラウン・
ピニオンと係合させる。オペレータは、機械工に指示さ
れる通り、ラックがピニオンと正しく係合してバー３１
および３２の底が線３８の上にくるまで、停止および始
動させる。

【００６８】この手順が５個のすべてのサドル位置につ
いて実施される。ロール交換モードが選定された時は、
軸たわみ制限許容条件が使用不可能であることに注意さ
れたい。それは、ラックとピニオンが係合していない時
にはバッキング軸はたわみを起こすことができないから
である。

【００６９】バー３１および３２の５個のすべての組の
底端部が線３８の上にある時、すなわち、５個のすべて
のクラウン調整ラックが完全に係合している時、キーボ
ード１８の「Ｉ」キーまたは「Ｐ」キーをオペレータが
押すことができる。これにより、モードを直動またはプ
リセットに変え、そしてロール交換モードを使用不可能
にし、表示装置から線３７およびラベル４０を消し、さ
らに、ロール交換表示４１ｄを消し、適切なモード表示
４１ａまたは４１ｂを表示する。

【００７０】ミルの始動時には、コンピュータ制御装置
は、５個のすべてのサドル位置に対するリレー１１およ
び１３を消勢する。コンピュータ１７は５個の変換器出
力信号を検査して５個の実際のラック位置を決定し、こ
れらの５個の位置を、それぞれの外側バー３２を用いて
表示装置１９に表示する。コンピュータ１７は、５個の
サドル位置についてプリセット・ラック位置をそれぞれ
の５個の実際のラック位置と同じになるように設定し、
これらのプリセット・ラック位置を内側バー３１を用い
て表示する。この工程により、始動時の過渡状態が避け
られる。

【００７１】図３は、第２形式のクラウン位置決め装置
のためのミル制御装置である。この装置は、図１の油圧
モータ６の代りに、交流電動機２１が用いられている。
電動機２１を駆動するために、反転用接触子２２が用い
られる。この接触子２２の「順方向」コイルおよび「逆
方向」コイルは、固体リレー１１および１３によって作
動される。図３のミル制御装置の動作は、図１のミル制
御装置に対して説明されたのと同じである。

【００７２】図４は本発明の１つの実施例を示す。この
実施例は第１形式の駆動装置を有する装置に対して構成
されている。図１のオン・オフ位置制御ループが、比例
閉ループ位置決め装置によって置き換えられる。ラック
１および調整用ねじ３の位置は、図１のところの前記で
説明されたように、変換器１５によって検出される。コ
ンピュータ１７によって設定される指示ラック位置は、
アナログ／デイジタル・インタフエース盤２８（マサチ
ューセッツ州マルボロのデータ・トランスレーション・
コーポレーション社製ＤＴ２８１５等）によって、適切
にスケールリングされたアナログ指示ラック位置信号に
変換される。このアナログ信号は差動増幅器２６の正入
力端子に送られ、変換器１５からの実際のラック位置ア
ナログ信号は差動増幅器２６の負入力端子に送られる。
差動増幅器２６の出力に生ずる信号は、指示ラック位置
と実際のラック位置との間の差に比例するエラー信号を
表す。差動増幅器２６の出力信号は適当に増幅され、サ
ーボ増幅器２５の入力に送られる。サーボ増幅器２５の
出力は、エラー信号に比例する電流でサーボバルブ２３
のコイル２４を駆動する。この電流は抵抗器２７によっ
て検出される。コイル２４は、コイル２４を流れる電流
がサーボバルブに作用して、実際のラック位置を指示ラ
ック位置に向けて駆動する方向に、電流に比例するオイ
ル流量を油圧モータ２１に供給するように接続されてい
る。したがって、ラックは、実際のラック位置と命令ラ
ック位置との間の差に比例する速さで駆動される。

【００７３】図５は、第３形式の駆動装置を有する装置
のまた別の実施例である。位置制御装置は、機能的に
は、図４の実施例に同じである。ただし、図４に示され
た油圧モータ／ウオーム／ウオーム歯車／ねじからなる
アセンブリは油圧シリンダ３０によって置き換えられて
いる。油圧シリンダ３０は、ピストン棒２９とＵ字状ク
レビス・ピン２によって、ラック１に連結される。

【００７４】図４および図５に示された本発明の実施例
は、比例位置制御ループを利用している。この比例位置
制御ループは、図１および図３の実施例のオン／オフ位
置制御ループに比べて、いくつかの機能上の相違点を有
する。図４の実施例（第１形式の駆動装置に対する）お
よび図５の実施例（第３形式の駆動装置に対する）にお
いて、位置制御ループ機能は、コンピュータ１７による
よりはむしろ、独立の直流アナログ式比例制御ループに
よって実行される。けれども、これらの実施例は単に例
示されたものであって、本発明の範囲内において、これ
らの実施例に示されたエラー増幅器２５を取り除いて、
コンピュータ１７を用いて位置信号から実際のラック位
置信号を減算し、得られた位置エラー信号を、デイジタ
ル／アナログ出力盤を介して、サーボ増幅器２５に直接
に送るようにすることは完全に可能である。

【００７５】本発明のこれらの実施例のさらに別の利点
は、位置変換器１５のゼロおよびスパンの調整が不必要
であることである。ストロークの各端部における出力信
号をコンピュータのメモリ中に記憶することによって、
変換器を実効的に較正することができるからである。そ
の後、コンピュータは変換器出力信号をストローク信号
の記憶された端部と比較して、変換器による検出位置を
直接補間によって計算する。

【００７６】比例位置制御ループは常に作動しており、
実際のラック位置を実質的にヒステリシスなしに指示ラ
ック位置に保持する。比例位置制御ループは、オン／オ
フ位置制御ループの場合と同じように、そのラックに対
する指示ラック位置に比較した各ラックの実際のラック
位置を持続的にかつ逐次に監視する。

【００７７】コンピュータ１７は各サドル位置につい
て、比例位置制御ループに送られる指示ラック位置信号
を持続的に発生する。位置制御ループは、それぞれの実
際のラック位置を能動的に指示ラック位置に保持し、そ
れにより、すべてのドリフトを補償する。オペレータに
よる新しいプリセット・ラック位置の設定とひき続く自
動モードの選定とに応答して、コンピュータ１７は制御
ループに対し、位置信号をステップ関数として、すなわ
ち、すべてを一偏に変えて送るのではなく、一定の時間
をかけて、指示ラック位置信号をその現在の値からプリ
セット・ラック位置に対応する値までランプ（変更）す
る。オペレータが自動モードでなく直動モードを入力す
る場合には、指示ラック位置信号のランプは、（前記で
説明されたように）予め定められた速さで係数を変更す
ることによってなされる。指示ラック位置が直ちにプリ
セット・ラック位置に等しく設定されるからである。

【００７８】指示ラック位置信号の変更の速さ（ランプ
速さ）は、指示ラック位置信号が常に変化する実際のラ
ック位置の少なくとも先にあるように、選定される。本
発明において、ラックに対する全ストロークの全時間は
２０秒である。したがって、ランプ速度はそれよりわず
かに速い。コンピュータ１７により制御ループに送られ
る指示ラック位置信号をランプするために、すべてのラ
ックが比例して移動するだけでなく、特定のラックの始
動位置に関係なく、同じ時刻にそれぞれの最終ラック位
置に到達する。

【００７９】比例制御ループの場合、おのおののラック
の移動と位置は、指示ラック位置を制御することによっ
て同時に制御され、ラックのおのおのは、それがどこか
ら出発したかまたはそれがどの位の距離を移動してきた
かには関係なく、同じ時刻に最終位置に到達する。これ
により、ラックは、予め定められた方程式に従って、同
時にかつ一斉に移動する。この予め定められた方程式
は、好ましい実施例では、方程式(1) である。従って、
好ましい実施例では、ラックは放物線形位置または線形
位置に向けてのみならず、放物線的に（クラウン形状が
予め設定されている時）または線形的に（傾斜が予め設
定されている時）同時かつ一斉に移動する。もちろん、
もし予め定められた方程式が放物線的でなく、異なる代
数方程式であるならば、その時には、移動は必ずしも
「放物線的」でなく、駆動の間の位置関係はその予め定
められた方程式の項に従って維持されるであろう。

【００８０】図６および図７は、比例位置制御ループと
オン／オフ位置制御ループの間の移動における差を示し
ている。図６は、比例制御ループとオン／オフ制御ルー
プとの両方について、輪郭線がＴ₀における平坦な輪郭
からＴ_fにおける方程式(1)に従う放物線的クラウン輪
郭線に変更される時の、中間におけるミルのクラウン形
状を示している。図６の左側の図は、比例制御ループに
従って制御される時にラックの移動によって生ずるクラ
ウン形状を示し、始動時Ｔ₀から最終時Ｔ_fまでの方程
式(1) に従う移動と、適当な中間時刻Ｔ₁における方程
式(1) に従って保持されたラックの位置とが示されてい
る。Ｔ_fにおいて、最も外側のサドル１および５のラッ
クは基準線の上側に距離Ｂだけ移動する。サドル２およ
び４のラックは基準線の下側に距離Ａだけ移動し、サド
ル３のラックは基準線の下側に距離Ｂだけ移動する。

【００８１】図６の左側のオン／オフ制御ループの図に
は、オン／オフ制御ループで起こるクラウン形状の変化
とそれに付随するラックの移動とが示されている。Ｔ₁
において、サドル２および４のラックはＡに等しい距離
だけ下方に移動し、この位置がそれらのそれぞれの最終
位置である。すべてのラックが同じ速さで移動するか
ら、外側のサドル位置１および５のラックはまた基準線
の上へ同じ距離Ａだけ移動し、そしてサドル３のラック
は基準線の下へ同じ距離Ａだけ移動する。Ｔ_fに示され
たクラウン形状は、サドル１および５のラックのそれぞ
れの最終位置、すなわち、基準線の上方に距離Ｂへの最
後の移動、およびサドル３のラックの基準線の下方への
距離Ｂへの最後の移動を示す。オン／オフ制御ループ
は、同時かつ一斉の移動および方程式(1) に従った中間
位置を生じないけれども、オン／オフ制御ループに対す
る最終クラウン形状は比例制御ループの最終クラウン形
状と同じである。

【００８２】図７は、チルトだけがある時についての図
６と同じ原理を示したものである。比例制御ループの場
合、ミルのチルト輪郭は、その最初の位置から最終位置
へ移動する間、直線のままである。チルト輪郭は、Ｔ₀
における平坦な線から出発して、基本的にサドル位置３
のまわりを直線のまま回転し、Ｔ_fの最終位置に到達す
る。この最終位置では、サドル１および５のラックは基
準線から互いに反対方向に距離Ｄだけ変位し、サドル２
および４のラックは基準線から反対方向に距離Ｃだけ変
位する。中間の直線チルト輪郭がＴ₁に示されている。

【００８３】図７のオン／オフ制御ループの欄は、チル
ト輪郭のものに対応するラックの移動と変化とを示す。
Ｔ₁において、サドル２および４におけるラックは基準
線から反対方向に距離Ｃだけ変位する。この変位した位
置は、それらの最終位置である。すべてのラックは同じ
速度で移動するから、外側サドル位置１および５のラッ
クはまた、サドル位置２および４のラックと同じ距離だ
け移動し、その結果、サドル位置１と２の間およびサド
ル位置４と５の間に、チルト輪郭の水平部分ができる。
Ｔ₁を越えると、サドル位置１および５のラックだけが
移動を継続し、Ｔ_fに基準線から距離Ｄだけ離れた位置
に到達する。最初の位置と最後の位置との間の移動は方
程式(1) にしたがって制御されていないがＴ_fにおける
オン／オフ制御ループのチルト輪郭はＴ_fにおける比例
制御ループのチルト輪郭と同じである。

【００８４】したがって、比例制御ループとオン／オフ
制御ループとの間の１つの相違点は、比例制御ループが
用いられる時には一緒に移動するように駆動が同時に制
御されることにみられる（すなわち、それら駆動は予め
定められた方程式にしたがって位置関係を保持する。好
ましい実施例では、この位置関係は移動期間中方程式
(1) である）。オン／オフ制御ループによれば、駆動は
その様に制御されない。

【００８５】ミル・コンピュータ制御装置がプリセット
・モードにある時、指示ラック位置は変更できないが、
オン／オフ位置制御ループのところで説明したように、
プリセット・ラック位置の方は変更することができる。
けれども、位置制御ループが作動していても、指示ラッ
ク位置とそれに対応してコンピュータ１７により生成さ
れる指定ラック位置信号がプリセット・モードでは変わ
らず、以前の指示ラック位置（これは、安定状態では、
実際のラック位置である）のままであるから、実際のラ
ック位置は変わらない。

【００８６】プリセット・モードから自動モードに入る
時、コンピュータが指示ラック位置信号を新しいプリセ
ット・ラック位置へ向けて直ちにランプし始め、このた
め位置制御ループがラックを駆動し始める。すべてのラ
ックによって新しいプリセット・ラック位置が一旦達成
されると、装置は自動的に停止モードに入る。そこで
は、位置制御ループが作動したままであっても、指示ラ
ック位置信号のこれ以上の変更は起こらない。ここで
は、それぞれのサドル位置のおのおのに対する指示器バ
ー３１および３２の長さは等しくなっている。

【００８７】すべてのラックが完全に変化する前に、オ
ペレータによる手動で自動モードから停止モードに入れ
ば、すべてのラックの移動は停止する。これは、指示ラ
ック位置信号がそれ以上ランプすることを防止すること
によって達成される。このことは、位置制御ループが作
動したまま、実際のラック位置をそれぞれ停止が入力さ
れた時の指示ラック位置に等しくなるように保持する。
この時点で再び自動モードに入れば、停止状態からプリ
セット・ラック位置へ向けたランプ工程が再び開始され
る。

【００８８】直動モードでは、指示ラック位置信号は任
意に変化するそれぞれのプリセット・ラック位置を追跡
する。下向き矢印キーなど移動キーのどれかが持続的に
押されていると、指示ラック位置の変更が実際のラック
位置の変更よりもわずかに速く起こる。ラックの移動
は、前記で概要を示した許容条件の下にある。これらの
状態は、指示ラック位置信号を制御することによって、
コンピュータ１７によって条件に合うように制御され
る。もしサドル位置がこれらの条件に合わなければ、条
件に合うようになるまで、その位置でのそれ以上の移動
が防止される。クラウンあるいはチルト形状の変更がラ
ック位置を動作領域の外に設定することになれば、その
ような変更は阻止される。

【００８９】ミル・コンピュータ制御装置を用いること
により、多数の付加的特徴をうることができる。例え
ば、ある特定のロール（ロールされる材料と、その初め
の厚さ、幅、および硬さと、およびその最終的な厚さに
よって定められる）をした時特定のクラウン形状が有効
であることが見出されたとすれば、そのような輪郭をコ
ンピュータのメモリの中に記憶することができ、必要な
時、オペレータがそれを呼び出すことができる。このよ
うな輪郭形状を多数記憶することができる。記憶された
クラウン輪郭形状は（前記の実施例において）、５個の
ラックのおのおのに対して１個ずつの、５個の記憶され
たラック位置値の組で構成される。記憶されたクラウン
輪郭形状が再び呼び出されて、各プリセット・ラック位
置値が５個の記憶されたラック位置値と同じ値にセット
される。

【００９０】また、ラック力輪郭形状を、おのおののラ
ックに対して１個ずつの、５個のラック力の組として定
めることも可能である。ラック力は、図５の実施例にお
いて、シリンダのおのおのに連結された圧力変換器（図
示されていない）を用いて測定することができる。した
がって、例えば、特定のロール圧延時に、特定のラック
力輪郭形状が有効であることが分かったならば、このよ
うな輪郭はコンピュータに記憶することができ、そして
必要な時オペレータが呼び出すことができる。

【００９１】このような場合、ラック力形状は、図２に
示されたのと同様に、スクリーンに表示することができ
る。そこでは、中央バー３１は予め設定ラック力を表
し、そして外側バー３２は実際のラック力を表すことに
なる。ラック力は、実際、ストリップの幅にわたって事
実上一定であるべきであるロール分離力の尺度である。
したがって、ミルの幅に比べて細いストリップに対し
て、ストリップの幅の範囲内にあるサドルのおのおのに
作用するラック力はほぼ等しくあるべきであり、一方、
ストリップの幅の外側にあるサドルに作用するラック力
はほぼゼロであるべきである。

【００９２】このように、本発明の実施例は、ラック位
置制御よりはむしろラック力制御を用いることを除い
て、前記で説明した図５の実施例とほぼ同様に動作す
る。

【００９３】図１および図３〜図５において示されたよ
うに、ラック位置制御だけに基づいて動作することも可
能であるが、ラック位置表示に加えてサドル位置のおの
おのにおけるラック力の表示をオペレータが得ることも
でき、それにより、オペレータが要求されたラック力形
状を得るようにラック位置を調整することができる。

【００９４】すべての実施例において、コンピュータの
キーボードの１個のキー押し命令を用いて、種々の機能
を作動させたが、他のキーに先じて＜ＣＴＲＬ＞キーを
用いるなど２個（またはさらに多数個）のキーの組み合
わせを用いることも可能である。この方法は、偶発的に
キーを押すことにより装置に悪影響を与える可能性をで
きるだけ小さくすると言う利点を有する。本明細書およ
び特許請求の範囲に用いられる単一キー命令はこのよう
な２個（またはさらに多数個）のキーの組み合わせを包
含するものである。

【００９５】本発明の好ましい実施例の前記説明は、例
示および説明のためのものである。前記説明はそれに限
られることを意味するものではなく、または説明された
形式そのままに厳密に本発明が限定されることを意味す
るものではない。前記説明から種々の変更が可能である
ことは明らかである。本発明の原理とその実際的な応用
とを最もよく示すため実施例が選定され、説明された。
したがって、当業者は、その特定の用途に適合した種々
の実施態様や変形によって本発明を利用することができ
る。本発明の範囲は特許請求の範囲によって定められる
べきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】オン・オフ位置制御ループによって、１個のサ
ドル位置にある第１形式駆動装置を動作させかつ制御す
るための、本発明によるミル・コンピュータ制御装置の
概要図。

【図２】ミル・コンピュータ制御装置と共に用いられる
監視表示装置の拡大図。

【図３】オン・オフ位置制御ループによって、１個のサ
ドル位置にある第２形式駆動装置を動作させかつ制御す
るための、本発明によるミル・コンピュータ制御装置の
概要図。

【図４】比例位置制御ループによって、１個のサドル位
置にある第１形式駆動装置を動作させかつ制御するため
の、本発明によるミル・コンピュータ制御装置の概要
図。

【図５】比例位置制御ループによって、１個のサドル位
置にある第３形式駆動装置を動作させかつ制御するため
の、本発明によるミル・コンピュータ制御装置の概要
図。

【図６】ミルの輪郭形状が平坦な輪郭から放物線的クラ
ウン輪郭へ変更される途中の中間的クラウン輪郭形状を
示すグラフ。

【図７】ミルの輪郭形状が平坦な輪郭からチルト輪郭へ
変更される途中の中間的チルト輪郭を示すグラフ。

【符号の説明】

１クラウン調整ラック４ウオーム歯車５ウオーム６油圧モータ１４デイジタル出力基板１５位置変換器１７コンピュータ１８キーボード１９表示装置２１交流電動機３０油圧シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＨ 37/38 37/58 8315−4ＥＢ２１Ｂ 37/00 １４２Ａ (72)発明者ジョンダブリュ．ターリィアメリカ合衆国コネチカット州オックスフォード，パインストリート 14 (72)発明者マイクルジー．センジミアーアメリカ合衆国コネチカット州ウッドベリィ，イーストヒルロード（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】おのおののサドルによりロール・ギャッ
プを調整するために複数のバッキング軸上に個別の駆動
装置を有し、かつ、前記ロール間隙の可変輪郭形状を形
成するために前記駆動装置の位置に対し少なくとも１つ
の予め定められた方程式に従って少なくとも２個の前記
駆動装置を一緒にかつ同時に移動せしめるコンピュータ
制御装置を有する、クラスタ・ミル。
【請求項２】請求項１記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記輪郭形状が異なる屈曲を有する複数個のクラウ
ン形状であるクラスタ・ミル。
【請求項３】請求項２記載のクラスタ・ミルであっ
て、選定された個別の駆動装置位置の調整を行うための
装置を有し、前記調整が前記ロール・ギャップの輪郭形
状の任意の変更の期間中保持されるクラスタ・ミル。
【請求項４】請求項１、請求項２、または請求項３の
いずれかに記載のクラスタ・ミルであって、前記ロール
・ギャップのクラウン形状を傾斜させるための装置を有
するクラスタ・ミル。
【請求項５】請求項１記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記輪郭形状が大きさが可変でかつ方向が可変の複
数個のテーパ形状を有するクラスタ・ミル。
【請求項６】請求項５記載のクラスタ・ミルであっ
て、選定された個別の駆動装置位置の調整を行うための
装置を有し、前記調整が前記ロール・ギャップの形状の
任意の変更の期間中保持される、前記クラスタ・ミル。
【請求項７】請求項１記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記少なくとも１つの予め定められた方程式が【数１】Ｙ_s＝Ｋ₁（（Ｘ_S−Ｃ₁）²−Ｃ₂）＋Ｋ₂
（Ｘ_s−Ｃ₃）＋Ｋ_h＋Ｋ_s を有し、ここでＹ_sは可変垂直ラック位置、Ｘ_sはミル中央線に対するサドル位置の固定された水平
位置、Ｋ₁はクラウン形状係数、Ｋ₂はチルト係数、Ｋ_hは均一高さ調整、Ｋ_sは個別のサドル位置調整であって、Ｃ₁はクラウンの頂点の水平位置を決定し、Ｃ₂はクラウン形状が調整される時、Ｙ_sが変更されな
いクラウン形状の２個の固定された水平位置を決定し、Ｃ₃はチルト形状の中央の水平位置を決定するものであ
る、クラスタ・ミル。
【請求項８】請求項７記載のクラスタ・ミルであっ
て、【数２】であり、ここでＬはいずれかの最も外側のサドル位置か
らミル中央線までの固定された距離である、クラスタ・
ミル。
【請求項９】請求項１から請求項８までのいずれかに
記載のクラスタ・ミルであって、前記制御装置が電子式
デイジタル・コンピュータを有し、かつ、前記コンピュ
ータがメモリを有し、かつ、前記少なくとも１つの予め
定められた方程式が前記メモリの中に記憶される、クラ
スタ・ミル。
【請求項１０】請求項９記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記コンピュータが前記駆動装置の移動の制御を実
行するために前記コンピュータに命令を入力するための
装置を有するクラスタ・ミル。
【請求項１１】請求項１０記載のクラスタ・ミルであ
って、前記入力装置がキーボードを有し、かつ、前記キ
ーボードがモードの中の適当なものを選定しその後単一
キー命令によって駆動装置の移動の制御を行うための装
置を有する、クラスタ・ミル。
【請求項１２】請求項９記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記制御装置が複数個の動作モードの中の１つのモ
ードで選択的に動作可能であり、かつ、前記動作モード
はプリセット・モードと、直動モードと、自動モードと
を有する、クラスタ・ミル。
【請求項１３】請求項９記載のクラスタ・ミルであっ
て、前記駆動装置の移動が予め定められた許容条件を冒
さないように制御されるクラスタ・ミル。