(57)【要約】【課題】流体圧の供給制御を停止したマンドレルの外径を測定する際に、セグメントの径方向移動を規制してマンドレルの外径を正確に測定することができるマンドレル径測定用冶具を提供する。【解決手段】流体圧の供給制御を停止したマンドレル４の特定の外径を測定する際に使用するマンドレル径測定用冶具１５である。このマンドレル径測定用冶具１５は、マンドレルが特定の外径を有する際に、円周方向に配置された複数のマンドレルセグメントのうち、隣接するマンドレルセグメント７，８の間の隙間２１に挿入して前記隙間を前記特定の外径に対応した寸法に設定しつつ、マンドレルセグメント７，８の径方向移動を規制する、セグメント間挿入部１６を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体圧の供給制御を停止したマンドレルの特定の外径を測定する際に使用するマンドレル径測定用冶具であって、
前記マンドレルが前記特定の外径を有する際に、円周方向に配置された複数のマンドレルセグメントのうち、隣接する前記マンドレルセグメントの間の隙間に挿入して当該隙間を前記特定の外径に対応した寸法に設定しつつ、前記マンドレルセグメントの径方向移動を規制する、セグメント間挿入部を備えていることを特徴とするマンドレル径測定用冶具。
【請求項２】
前記セグメント間挿入部は、前記マンドレルが２種類の特定の外径を有する際にそれら２種類の特定の外径に対応した２種類の寸法の前記隙間に挿入可能となるように、外観が直方体形状の部材であることを特徴とする請求項１記載のマンドレル径測定用冶具。
【請求項３】
前記セグメント間挿入部の基端部に、該セグメント間挿入部が前記隙間に挿入されたときに、前記隣接するマンドレルセグメントの隙間の周縁に当接するストッパ部が一体に設けられているとともに、このストッパ部に把手が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のマンドレル径測定用冶具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストリップ巻き取り用のマンドレルの外径測定を、流体圧の供給制御を停止した状態で行なうことができるマンドレル径測定用冶具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、熱間圧延されて供給されてきたストリップＳをコイラー１に巻き取る設備を示すものである。
ストリップＳは、ピンチロール２でベンディングされ、シュート３を通過してコイラー１に搬送されてくる。ストリップＳの先端がマンドレル４に到達するまで、ラッパロール５はマンドレル４に接触し、ストリップＳの搬送速度より数％増速した速度で回転しながら待機している。ストリップＳの先端がマンドレル４と所定のラッパロール５の間に到達すると、ラッパロール５が増速してストリップＳを挟み込みながらマンドレル４の巻き取りが開始される。
【０００３】
マンドレル４は、後述する油圧供給によって拡径・縮径が自在な装置であり、ストリップＳを所定の巻き数だけコイル状に巻く（以下、コイルストリップと称する）と、全拡径動作を行ってコイルストリップを巻き締める。また、マンドレル４が拡径する力とコイルストリップの巻き締めた力が釣り合うところでマンドレル４の拡径動作を停止し、コイルストリップの巻き取り作業を完了する。そして、ラッパロール５をコイルストリップから離間させ、マンドレルの半拡径動作（全拡径動作より直径を小さくする動作）を行なった後に、マンドレル４からコイルストリップの抜き取り作業を行なう。
【０００４】
マンドレル４は、例えば特許文献１で示す構造となっている。すなわち、図５に示すように、マンドレルシャフト６と、互いに周方向に分割されながらマンドレルシャフト６の外周に径方向に移動自在に配置されている複数のマンドレルセグメント７〜１０と、所定のセグメント７，１０の間に入り込むように配置されているグリッパ１１と、セグメント拡縮用ウェッジ１２と、グリッパ拡縮用ウェッジ１３とを備えている。そして、油圧供給装置（不図示）からセグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３に油圧供給制御を行なうことで、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１を径方向外方に移動してマンドレル４の全拡径動作、或いは、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１を径方向内方に移動してマンドレル４の半拡径動作が行なわれるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９６２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した作業において、コイルストリップに対して最適な巻き締め力が作用するような全拡径時の外径となるように、しかも、コイルストリップの抜き取り作業が正常に行なわれるような半拡径時の外径となるように、マンドレル４の全拡径時及び半拡径時の外径を定期的に測定しなければならない。
マンドレル４の外径測定作業は、マンドレル４を全拡径動作した直後、或いはマンドレル４を半拡径動作した直後に油圧供給制御を停止し、作業者がマンドレル４の外周にパイゲージを装着することで行なっている。しかし、油圧供給制御を停止すると、セグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３と油圧供給装置との間の油路で油圧変動が発生し、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１が径方向に移動してしまうおそれがあり、マンドレル４の外径測定作業を正確に行なうことができなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、流体圧の供給制御を停止したマンドレルの外径を測定する際に、セグメントの径方向移動を規制してマンドレルの外径を正確に測定することができるマンドレル径測定用冶具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るマンドレル径測定用冶具は、流体圧の供給制御を停止したマンドレルの特定の外径を測定する際に使用するマンドレル径測定用冶具であって、前記マンドレルが前記特定の外径を有する際に、円周方向に配置された複数のマンドレルセグメントのうち、隣接する前記マンドレルセグメントの間の隙間に挿入して当該隙間を前記特定の外径に対応した寸法に設定しつつ、前記マンドレルセグメントの径方向移動を規制する、セグメント間挿入部を備えている。
【０００９】
この発明によると、特定の外径を有しているマンドレルの隣接するマンドレルセグメントの隙間にセグメント間挿入部を挿入するだけで、流体圧の供給制御が停止されていても、マンドレルセグメントの径方向移動が規制されてマンドレルの外径形状が保持されるので、マンドレルの外径測定を正確に行なうことが可能となる。
また、本発明に係るマンドレル径測定用冶具は、前記セグメント間挿入部が、前記マンドレルが２種類の特定の外径を有する際にそれら２種類の特定の外径に対応した２種類の寸法の前記隙間に挿入可能となるように、外観が直方体形状の部材であることが好ましい。
【００１０】
この発明によると、流体圧の供給制御を停止したマンドレルの２種類の外径を正確に測定することができる。
さらに、本発明に係るマンドレル径測定用冶具は、前記セグメント間挿入部の基端部に、該セグメント間挿入部が前記隙間に挿入されたときに、前記隣接するマンドレルセグメントの隙間の周縁に当接するストッパ部が一体に設けられているとともに、このストッパに把手が設けられていることが好ましい。
【００１１】
この発明によると、隣接するマンドレルセグメントの隙間の周縁にストッパ部が当接するので、セグメント間挿入部が隙間の奥深くに入り過ぎてしまうなどの不具合を解消することができるとともに、ストッパ部には把手を一体に形成したことで、冶具の挿入作業、引抜き作業を簡単に行なうことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るマンドレル径測定用冶具によれば、特定の外径を有しているマンドレルの隣接するマンドレルセグメントの隙間にセグメント間挿入部を挿入するだけで、流体圧の供給制御が停止されていても、マンドレルセグメントの径方向移動が規制されてマンドレルの外径形状が保持されるので、マンドレルの外径を正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るマンドレル径測定用冶具を示す図である。
【図２】本発明に係るマンドレル径測定用冶具をマンドレルの隣接するセグメントの間に装着する状態を示す図である。
【図３】本発明に係るマンドレル径測定用冶具を使用してマンドレルを全拡径状態、半拡径状態としたことを示す図である。
【図４】熱間圧延後のストリップをコイラーに巻き取る設備を示した概略図である。
【図５】ストリップがコイル状に巻き取られるマンドレルの構造を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１から図３は、本発明に係るマンドレルの外径を測定する際に使用されるマンドレル径測定用冶具を示すものである。なお、図４及び図５で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
【００１５】
図１は、本実施形態のマンドレル径測定用冶具（以下、測定用冶具と称する）１５である。この測定用冶具１５は、寸法Ｄ１の長辺、寸法Ｄ２（Ｄ２＜Ｄ１）の短辺、寸法Ｈの高さ辺を有する直方体形状のセグメント間挿入部１６と、このセグメント間挿入部１６の長手方向の端部に一体形成され、セグメント間挿入部１６の下面（長辺及び短辺で形成された面）より大きな外観の円盤形状に形成されているストッパ部１７と、ストッパ部１７の上面中央部に一体形成した把手１８とを備えた金属部材である。
【００１６】
セグメント間挿入部１６は、短辺及び高さ辺で形成され、互いに逆側の面に位置する一対の全拡径設定面１９と、これら全拡径設定面１９に対して９０°回転した位置で長辺及び高さ辺で形成され、互いに逆側の面に位置する一対の半拡径設定面２０とを備えている。
この測定用冶具１５は、図２に示すように、隣接するマンドレルセグメント７，８（或いはマンドレルセグメント８，９、或いはマンドレルセグメント９，１０）の間に設けられているセグメント隙間２１に、セグメント間挿入部１６の向きを変更しながら挿入される。すなわち、マンドレルセグメント７，８の互いに対向する壁面に一対の全拡径設定面１９が当接するようにセグメント間挿入部１６を挿入すると、全拡径時と同等の径方向の位置にマンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１が保持されるようになっている。また、マンドレルセグメント７，８の壁面に一対の半拡径設定面２０が当接するセグメント間挿入部１６を挿入すると、半拡径時と同等の径方向の位置にマンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１が保持されるようになっている。
【００１７】
次に、上記構成の測定用冶具１５を使用して全拡径時、半拡径時のマンドレル４の外径を測定する手順及び作用効果について、図２及び図３を参照しながら説明する。
先ず、油圧供給装置がセグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３の油圧供給制御を行なうことで、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１を径方向外方に移動させてマンドレル４の全拡径動作を行なう。次に、油圧供給装置による油圧供給制御を停止する。
【００１８】
次に、図３（ａ）に示すように、測定用冶具１５のセグメント間挿入部１６を、マンドレルセグメント７，８間のセグメント隙間２１に挿入する。その際、セグメント間挿入部１６の全拡径設定面１９，１９を、マンドレルセグメント７，８のセグメント隙間２１を形成している壁面に当接させながらセグメント間挿入部１６を挿入するとともに、ストッパ部１７をマンドレルセグメント７，８の間のセグメント隙間２１の周縁に当接する。
【００１９】
測定用冶具１５がマンドレルセグメント７，８間に装着されることで、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１は、僅かに径方向内方に移動して径方向の移動が拘束されるとともに、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１の僅かな径方向内方の移動がセグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３に伝達されて油圧供給装置までの油路の油圧変動が抑制される。
【００２０】
このように、測定用冶具１５をマンドレルセグメント７，８間に装着したマンドレル４は、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１の径方向移動が拘束されて全拡径時の形状が保持されるので、例えばパイゲージ等の測定器具を使用して全拡径時のマンドレル４の外径測定を正確に行なうことができる。
一方、半拡径時のマンドレル４の外径測定を行なうには、先ず、油圧供給装置がセグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３の油圧供給制御を行なうことで、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１を径方向に移動させてマンドレル４の半拡径動作を行なう。次に、油圧供給装置による油圧供給制御を停止する。
【００２１】
次に、図３（ｂ）に示すように、半拡径設定面２０，２０を、マンドレルセグメント７，８のセグメント隙間２１を形成している壁面に当接させながら、測定用冶具１５のセグメント間挿入部１６を挿入するとともに、ストッパ部１７をマンドレルセグメント７，８の間のセグメント隙間２１の周縁に当接する。
測定用冶具１５がマンドレルセグメント７，８間に装着されることで、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１は、僅かに径方向内方に移動して径方向の移動が拘束されるとともに、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１の僅かな径方向内方の移動がセグメント拡縮用ウェッジ１２及びグリッパ拡縮用ウェッジ１３に伝達されて油圧供給装置までの油路の油圧変動が抑制される。
【００２２】
このように、半拡径時のマンドレル４の外径測定を行なう際にも、測定用冶具１５をマンドレルセグメント７，８間に装着したマンドレル４は、マンドレルセグメント７〜１０及びグリッパ１１の径方向移動が拘束されて半拡径時の形状が保持されるので、測定器具を使用して半拡径時のマンドレル４の直径測定を正確に行なうことができる。
したがって、本実施形態の測定用冶具１５のセグメント間挿入部１６は、マンドレル４の全拡径時にマンドレルセグメント７，８の間に設けられるセグメント隙間２１と同等の寸法（Ｄ１）で離間した一対の全拡径設定面１９，１９と、マンドレル４の半拡径時にマンドレルセグメント７，８の間に設けられるセグメント隙間２１と同等の寸法（Ｄ２）で離間した半拡径設定面２０，２０とを備えており、これら一対の全拡径設定面１９，１９及び一対の半拡径設定面２０，２０の一方を選択してセグメント７，８の間に挿入するだけで、油圧供給装置による油圧供給制御を停止しても、全拡径時、或いは半拡径時のマンドレル４の形状を保持することができる。
【００２３】
また、一種類の測定用冶具１５で全拡径時、半拡径時のマンドレル４の外径形状を保持することができるので、マンドレル４の外径測定作業の能率化を図ることができる。
また、ストッパ部１７がマンドレルセグメント７，８の間の周縁に当接したときに、マンドレルセグメント７，８間へのセグメント間挿入部１６の挿入が完了するようにしているので、セグメント間挿入部１６をマンドレルセグメント７，８の間の奥深くに挿入し過ぎてしまい、直径測定後にセグメント間挿入部１６の抜き取り不能などの不具合を解消することができる。
【００２４】
さらに、ストッパ部１７には把手１８が一体に形成されているので、マンドレルセグメント７，８間への測定用冶具１５の挿入作業、引抜き作業を簡単に行なうことができる。
なお、図３（ａ）、（ｂ）では、マンドレルセグメント７，８の間のセグメント隙間２１に測定用冶具１５を装着するようにしたが、マンドレルセグメント８，９の間のセグメント隙間２１、或いはマンドレルセグメント９，１０の間のセグメント隙間２１に測定用冶具１５を装着しても、同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１…コイラー、２…ピンチロール、３…シュート、４…マンドレル、５…ラッパロール、６…マンドレルシャフト、７〜１０…マンドレルセグメント、１１…グリッパ、１２…セグメント拡縮用ウェッジ、１３…グリッパ拡縮用ウェッジ、１５…測定用冶具（マンドレル径測定用冶具）、１６…セグメント間挿入部、１７…ストッパ部、１８…把手、１９…全拡径設定面、２０…半拡径設定面、２１…セグメント隙間、Ｓ…ストリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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