(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延材を圧延する上下一対のワークロールの外側には、当該ワークロールに接触するように２本の第１中間ロールが配備され、
前記第１中間ロールの外側には、当該第１中間ロールに接触するように３本のロールが配備され、前記３本のロールのうち、中央のロールが第２中間ロールとされると共に両端の２本のロールが前記第１中間ロールを支持する第１バックアップロールとされ、
前記第２中間ロールはドライブロールとされていて、
前記第２中間ロールの外側には、当該第２中間ロールを支持する第２バックアップロールが１本備えられており、
前記第１バックアップロールは形状制御のアクチュエータであるクラウン調整装置を備え、全体として１４段構成とされていることを特徴とする多段圧延機。
【請求項２】
前記第２バックアップロールが複数のベアリングとサドルとで構成された板幅方向分割式であることを特徴とする請求項１に記載の多段圧延機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板の圧延などに用いられる多段圧延機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、ステンレス、チタン、特殊鋼、銅などの圧延材を冷間圧延する際には多段圧延機が用いられる。多段圧延機としては、ワークロールを支持するロール群が葡萄の房のように扇状に広がる「クラスタ型の多段圧延機」が用いられることが一般的である。
このワークロールを支持するロール群としてはバックアップロール及び中間ロールがあり、クラスタ型の多段圧延機には用いられるロール本数によって１２段、１４段、２０段といった種類が知られている。クラスタ型の多段圧延機がこのような段数に分けられるのは次のような理由による。
【０００３】
クラスタ型の多段圧延機には、圧延材の表裏に、この圧延材を圧延する上下一対のワークロールが通常備えられている。そして、このワークロールを支持するロール群がワークロールの上側と下側とにそれぞれ配備される。このロール群は、例えば上側のロール群のみに着目すれば、内側のロールのたわみを防止するために外側のロールを設置しているため、例えば上側のワークロールのすぐ外側（上側）に２本、さらにその外側（上側）に３本というようにワークロールから離れるにつれて配備されるロールの本数を徐々に増やし、また外側のロールは内側のロールよりもロール径を大きくするのが一般的である。
【０００４】
図４（ａ）に示すように、ワークロール１０５のすぐ上側の中間ロール１０６をドライブロールとし、この中間ロールの上側に３本のバックアップロール１０８を配備すれば１２段の多段圧延機となる。また、図４（ｂ）に示すように、中間ロール（ドライブロール）１０６の上側に４本のバックアップロール１０８を配備すれば１４段の多段圧延機となる。一方、ワークロールのすぐ外側に配備される２本の第１中間ロールの上側に配備される３本の第２中間ロールのうち両端の２本をドライブロールとし、これら３本の第２中間ロールの上側に４本のバックアップロールを配備すると、図４（ｄ）のような２０段の多段圧延機となる。
【０００５】
上述した１２段の多段圧延機としては非特許文献１に記載されるＫＴミルが、また１４段の多段圧延機としては特許文献１に記載されるものが、さらに２０段の多段圧延機としては非特許文献１に記載されるＫＳＴミルがそれぞれ知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１３６３２８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｒ＆Ｄ神戸製鋼技報  Vol.58  No.２、2008年8月発刊（ＫＴミル（１２段ミル）及びＫＳＴミル（２０段ミル）参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、昨今は多段圧延機で生産される薄板製品の圧延形状の精度に対する要求が年を追うごとに厳しくなってきており、多段圧延機の形状制御性能が重視される傾向にある。多段圧延機の形状制御アクチュエータの構成及び性能に関しては、例えば、非特許文献１の１４頁〜１５頁に開示されている。
特に、バックアップロールを形状制御アクチュエータとして使用した場合、
中間ロール、ワークロールを介して圧延材の形状を制御することになる。
【０００９】
形状制御性を良好にするためには、中間に介在するロール間の接触によるロール扁平の影響が少ない方が好ましい。このため、２０段圧延機のようにバックアップロールから第２中間ロール、第１中間ロール、ワークロールを経由して圧延材の形状を制御するよりも、１２段圧延機や１４段圧延機のようにバックアップロールから中間ロール、ワークロールを経由して圧延材の形状を制御するほうが、介在する中間ロールの段数が少ないためロール扁平の影響も少なく形状制御の効果は大きい。
【００１０】
ところが、高い圧延トルクが必要となる硬質材の広幅圧延に関しては、２０段圧延機の方が１２段圧延機や１４段圧延機よりもドライブロール間のスペースの関係で高トルクの伝達ができるため高い生産性が確保でき有利である。
同じロール径のワークロールを使用する２０段圧延機と１２段、１４段圧延機を比較すると２０段圧延機では、両側の第２中間ロールがドライブロールとなるのに対し、１２段、１４段圧延機では、ワークロールのすぐ外側の中間ロールがドライブロールとなるためドライブロール間の間隔が２０段圧延機に比較すると上下方向に対しても左右方向に対しても小さくなる(例えば、本明細書の図４参照）。
【００１１】
その結果、ドライブロール間の間隔が狭い１２段や１４段圧延機では、ドライブロールの駆動系を設置するスペースの制限で２０段圧延機並みの駆動トルクを伝達することは困難である。
１２段や１４段圧延機においても伝達駆動トルクを大きくするために、例えば、駆動トルクを伝達するユニバーサルスピンドルのクロス部の板幅方向（本明細書の図５の横方向）の位置を変えてより大きなサイズのユニバーサルスピンドルを採用する場合があるが、この手法を用いても伝達駆動トルクは２０段圧延機には及ばない。
【００１２】
そのため、硬質広幅材料、例えば、１３００〜１６００ｍｍと広幅で且つ４〜５ｍｍの比較的板厚の厚い硬質ステンレス材を１パス当たり２５％程度以上の高圧下率で圧延しようとする場合には、形状制御性を犠牲にして２０段圧延機が使用されている。
本発明は、上記問題点を鑑みて為されてものであり、１２段、１４段圧延機と同等の良好な形状制御能力を有し、且つ２０段圧延機と同等かまたはそれ以上の駆動トルクを有する多段圧延機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、本発明の多段圧延機は以下の技術的手段を講じた。
本発明に係る多段圧延機は、圧延材を圧延する上下一対のワークロールの外側には、当該ワークロールに接触するように２本の第１中間ロールが配備され、
前記第１中間ロールの外側には、当該第１中間ロールに接触するように３本のロールが配備され、前記３本のロールのうち、中央のロールが第２中間ロールとされると共に両端の２本のロールが前記第１中間ロールを支持する第１バックアップロールとされ、前記第２中間ロールはドライブロールとされていて、前記第２中間ロールの外側には、当該第２中間ロールを支持する第２バックアップロールが少なくとも１本以上配備されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明者は、ワークロールの外側に配備された２本のロールをドライブロールとするのではなく、これら２本のロールのさらに外側に配備される３本のロールのいずれかをドライブロールとして駆動できないかと考えた。そして、３本のロールのうち中央のロールを駆動させると共にこの駆動されるロールにバックアップロールを設けることにより、生産性と形状制御性能との両立が可能になることを知見して本発明を完成させたのである。
【００１５】
つまり、従来の１２段圧延機、１４段圧延機では第１中間ロール４本をドライブロールとしていたが、ドライブロールを第２中間ロール２本とすることによりドライブロール間の間隔が上下方向に大きくなり、また、左右方向には上２本、下２本使用していたドライブロールを上１本、下１本とすることにより左右方向にも十分なスペースを確保できるようにしたため、スイング径の大きなユニバーサルスピンドルを採用することができる。そのため、２０段圧延機と同等かまたはそれ以上の駆動トルクを付加する事ができる。
【００１６】
１２段圧延機の中央のバックアップロールを駆動すれば、上述したような多段圧延機と同じ駆動トルクを得ることが可能ではあるが、その場合、駆動するために１２段圧延機の中央のバックアップロールは、複数のベアリングとサドルで構成された板幅方向分割式のロールではなく、１２段圧延機の中間ロールと同じく一体物のロールとする必要がある。
このようにした場合には、中央部のバックアップロールは板幅方向に複数のサドルでハウジングに支持されないためワークロールたわみが大きくなり良好な板形状を得ることが困難となる。多段圧延機のワークロールたわみが、バックアップロールが分割ロールであり、分割ロールに具備されたサドルがハウジングに板幅方向に支持された構造であるため小さいことに関しては、例えば、「Ｒ＆Ｄ神戸製鋼技報  Vol.59  No.2、2009年8月発刊」の60頁〜61頁に開示されている。
【００１７】
また、第１中間ロールのすぐ外側の３本のロールのうち両側の２本の第１バックアップロールを従来の１２段、１４段圧延機のバックアップロールと同じ構成とすることにより形状制御のアクチュエータであるクラウン調整装置を本発明の多段圧延機にも設置するこ
とができるため１２段、１４段圧延機が備える良好な形状制御性を堅持することができる。
【００１８】
なお、上述したような多段圧延機では、第２中間ロールをドライブロールとするため、第２中間ロールを一体物のロールとすることになるため、第２中間ロールの外側に複数のベアリングとサドルで構成された板幅方向分割式の第２バックアップロールを設置し、ワークロールたわみを最小化する必要がある。
第２バックアップロールを前記第２中間ロールの外側にそれぞれ２本ずつ備えて１６段構成としたものを用いることができる。
【００１９】
また、前記第２バックアップロールが前記第２中間ロールの外側にそれぞれ１本ずつ備えられており、１４段構成とされているものを用いることもできる。
なお、本発明に係る多段圧延機の最も好ましい形態は、圧延材を圧延する上下一対のワークロールの外側には、当該ワークロールに接触するように２本の第１中間ロールが配備され、前記第１中間ロールの外側には、当該第１中間ロールに接触するように３本のロールが配備され、前記３本のロールのうち、中央のロールが第２中間ロールとされると共に両端の２本のロールが前記第１中間ロールを支持する第１バックアップロールとされ、前記第２中間ロールはドライブロールとされていて、前記第２中間ロールの外側には、当該第２中間ロールを支持する第２バックアップロールが１本備えられており、前記第１バッ
クアップロールは形状制御のアクチュエータであるクラウン調整装置を備え、全体として１４段構成とされているものである。
また、好ましくは、前記第２バックアップロールが複数のベアリングとサドルとで構成された板幅方向分割式であるとよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の多段圧延機を用いることで、上述の硬質広幅材料であっても、従来の１２段、１４段圧延機の形状制御性を維持したまま、２０段圧延機と同等かまたはそれ以上の駆動トルクを有して硬質広幅材料を高圧下率で圧延することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の多段圧延機が備えられる圧延装置を模式的に示した正面図である。
【図２】本実施形態の多段圧延機のロール配置を示した図である。
【図３】別実施形態の多段圧延機のロール配置を示した図である。
【図４】同一ワークロール径を使用する場合の従来の多段圧延機のロール配列例と本発明の第１実施形態の配列例を対比した図であり、（ａ）は１２段、（ｂ）は１４段、（ｃ）は本発明の第１実施形態の配列例に係る１６段、（ｄ）は２０段である。
【図５】従来の多段圧延機（１２段、１４段）の中間ロールを駆動する駆動系の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る多段圧延機１の本実施形態を、図を基に説明する。
まず、多段圧延機１が設けられた圧延装置２を以下に例示して、本発明の多段圧延機１を詳しく説明する。
図１に示されるように、圧延装置２は、圧延される圧延材Ｗを巻き出す巻出部３と圧延された圧延材Ｗを巻き取る巻取部４とを有しており、巻出部３と巻取部４との間には圧延材Ｗを圧延する多段圧延機１が設けられている。この圧延装置２は、圧延材Ｗを通板方向を正逆で切り替えながら（通板方向を図１の黒塗り矢印と白抜き矢印との間で反転させながら）リバース圧延できるようになっている。
【００２３】
図２に示すように、本発明の多段圧延機１は、ワークロール５、第２中間ロール(ドライブロール)６、第１中間ロール７、バックアップロール８を複数本組み合わせて構成されており、複数本のロールを組み合わせた様がちょうど葡萄の房のように見えることからクラスタ型の多段圧延機と呼ばれるものであって、ステンレス、チタン、特殊鋼、銅などからなる板状の圧延材Ｗを圧延加工する際に用いられるものである。
【００２４】
なお、図２の紙面上での上下を多段圧延機１を説明する際の上下とする。また、図２の紙面上での左右を多段圧延機１を説明する際の左右とする。これらの方向は駆動側（ドライブサイド）から多段圧延機１を見た際の方向と一致する。また、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２５】
まず、多段圧延機１を構成する各ロールについて説明する。
多段圧延機１には、上下方向の中央を水平に移送される圧延材Ｗを基準として、圧延材Ｗの上側と下側とに互いに鏡像（対称）となる配置で複数本のロール（以下、これらの複数本のロールをロール群９という）が備えられている。そこで、以下の説明では、上側のロール群９を代表例にとってロール群を構成する各ロールを説明する。
【００２６】
上側のロール群９は１本のワークロール５、２本の第１中間ロール７、１本の第２中間ロール（ドライブロール）６、４本のバックアップロール８から構成されており、本実施形態の多段圧延機１は１６段構成となっている。
図２に示すように、ワークロール５は、他のロールに比べて小径なロールであり、ステンレスの圧延材Ｗを冷間圧延する設備の場合であれば２０〜１００ｍｍφ程度の径に形成されている。ワークロール５は、上下一対で構成されており、ロール間に圧延材Ｗを挟み込みつつ圧延荷重を加えられるようになっている。
【００２７】
第１中間ロール７Ｌ、７Ｒは、ワークロール５の左上側及び右上側（外側）に隣接して配備されるロールであり、互いに距離をあけて２本配備されている。第１中間ロール７Ｌ、７Ｒは、ワークロール５よりも大径なロールであって、それぞれの外周面がワークロール５の外周面に接触するように配備されている。第１中間ロール７Ｌ、７Ｒの上側には第２中間ロール（ドライブロール）６が配備されており、この第１中間ロール７Ｌ、７Ｒを介して第２中間ロール（ドライブロール）６の駆動力をワークロール５に伝達可能となっている。
【００２８】
第２中間ロール（ドライブロール）６は、左右の第１中間ロール７Ｌ、７Ｒのそれぞれに接触するように、左側の中間ロール７Ｌから見て右上側、右側の中間ロール７Ｒから見て左上側に配備されており、各ロール群９に１本ずつ設けられている。第２中間ロール（ドライブロール）６は、第１中間ロール７Ｌ、７Ｒよりもさらに径が大きなロールであって、軸心回りに回転自在に設けられている。第２中間ロール（ドライブロール）６は、軸端部に図示しないユニバーサルスピンドルが連結されており、モータで発生した駆動力により駆動回転可能な構成となっている。
【００２９】
上述したワークロール５を基準として、第２中間ロール（ドライブロール）６及び第１中間ロール７Ｌ、７Ｒのさらに外側には、これらのロールを支持するバックアップロール８が配備されている。バックアップロール８には、第１中間ロール７を支持する第１バックアップロール１０Ｌ、１０Ｒと、第２中間ロール（ドライブロール）６を支持する第２バックアップロール１１Ｌ、１１Ｒとがある。
【００３０】
第１バックアップロール１０Ｌ、１０Ｒは、左側の中間ロール７Ｌから見て左上側、右側の第１中間ロール７Ｒから見て右上側に配備されるロールであり、いずれも第１中間ロール７Ｌ、７Ｒより大径に形成されている。これらの第１バックアップロール１０Ｌ、１０Ｒは第２中間ロール（ドライブロール）６から距離をあけて配備されており、左側の第１バックアップロール１０Ｌと第２中間ロール（ドライブロール）６との間に形成される間隔は、右側の第１バックアップロール１０Ｒと第２中間ロール（ドライブロール）６との間に形成される間隔とほぼ同じになるように設定されている。そして、左側の第１バックアップロール１０Ｌは左側の第１中間ロール７Ｌに、また右側の第１バックアップロール１０Ｒは右側の第１中間ロール７Ｒに接していて、それぞれ第１中間ロール７Ｌ、７Ｒを上方から押さえ付けながら支持できる構成となっている。
【００３１】
第２バックアップロール１１Ｌ、１１Ｒは、第２中間ロール（ドライブロール）６から見て左上側及び右上側にそれぞれ配備されている。これらの第２バックアップロール１１Ｌ、１１Ｒは、それぞれが第２中間ロール（ドライブロール）６の上側に接触して第２中間ロール（ドライブロール）６を上方から押さえ付けるように支持している。
次に、本発明の多段圧延機が備える作用効果を、図４〜図５に示された従来の多段圧延機１との対比を交えつつ説明する。なお、以下に説明する作用効果はいずれも同径のワークロールを備えた多段圧延機同士で比較した場合のものであり、図４に示す１２段、１４段及び２０段の多段圧延機はいずれも本発明の多段圧延機１と同じ径のワークロールを備えたものとされている。
【００３２】
例えば、図４（ａ）に示す１２段の多段圧延機１０１では、ワークロール１０５の外側にすぐ２本の中間ロール１０６が配置されていて、この２本の中間ロール１０６の外側が３本のバックアップロール１０８となっている。また、図４（ｂ）に示す１４段の多段圧延機１０１でも、バックアップロール１０８は４本となっているが、ワークロール１０５の外側にすぐ２本の中間ロール１０６が設けられていて、いずれもワークロール１０５のすぐ外側の中間ロール１０６がドライブロールとして駆動させられている点では共通している。
【００３３】
当然、このようにワークロール１０５のすぐ外側の中間ロール１０６をドライブロールとして駆動させる構成では、ドライブロール間の間隔も上下方向や左右方向に小さなものとなりやすい。例えば、ドライブロール間の上下方向の間隔を例に挙げれば、これらの間隔はＬ２、Ｌ３と非常に小さくなっている。これらのドライブロールとなる中間ロール１０６の軸端部には中間ロール１０６に駆動力を伝達するユニバーサルスピンドルが設けられているため、上述したように狭い間隔Ｌ２、Ｌ３内でユニバーサルスピンドル同士を回転させようとすれば互いのクロス部同士が干渉し合って回転が困難になる虞がある。そこで、１２段や１４段の多段圧延機１０１では、図５に示すようにユニバーサルスピンドルのクロス部の軸方向の位置をずらして（所謂千鳥配置として）、ユニバーサルスピンドル同士が上下又は左右に干渉することなく回転できるようにする場合がある。
【００３４】
ところが、図４（ｃ）に示す本発明の多段圧延機１のように、第２中間ロール６をドライブロールとすることにより第２中間ロール（ドライブロール）６、６間の間隔Ｌ１も（Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ３）と広くなり、また左右方向のユニバーサルジョイントの干渉もなくなるため、スイング径が大きなユニバーサルスピンドルを用いることができ、第２中間ロール（ドライブロール）６に大きな駆動トルクを付与することが可能となる。その結果、第２中間ロール（ドライブロール）６に大きな駆動トルクを付与して、１２段や１４段の多段圧延機１０１では圧延が困難な圧延材、例えば１３００〜１６００ｍｍと広幅且つ４〜５ｍｍと厚物のステンレス鋼板であっても、１パス当たり２５％程度以上の高圧下率で圧延することが可能となるのである。
【００３５】
また、従来の１２段圧延機、１４段圧延機では第１中間ロール１０６の４本をドライブロールとしていたが、本発明の多段圧延機１では、ドライブロールとして第２中間ロール６を２本（上下各１本）とした。これにより第２中間ロール（ドライブロール）６間の間隔を上下方向に大きくすることができる。また、従来の１２段圧延機、１４段圧延機では、左右方向には上２本、下２本使用していたドライブロールを、本発明の多段圧延機１では、ドライブロールを、上１本、下１本とすることにより左右方向にも十分なスペースを確保できるようにした。このため、スイング径の大きなユニバーサルスピンドルを採用することができる。従って、２０段圧延機と同等かまたはそれ以上の駆動トルクを付加することができる。
【００３６】
ところで、本発明の多段圧延機１では上述のように、１２段の多段圧延機１０１ではバックアップロール１０８として機能していた中央部のロールをドライブロールとするため図２の６は一体物のロールとなる。このため、このロールの外側に複数のベアリングとサドルで構成された板幅方向分割式の第１バックアップロールを図２、または図３のように設置し、ワークロールたわみを最小化する必要がある。
【００３７】
また、図４（ｄ）に示す２０段の多段圧延機１０１では、ワークロール１０５の外側にすぐ２本の中間ロール１０７が配置されていて、この２本の中間ロール１０７の外側に配備される３本のロールのうち両端の中間ロール１０６が２本のドライブロールとなっている。つまり、２０段の多段圧延機１０１では、１２段や１４段の多段圧延機１０１に比べて中間ロール（ドライブロール）１０６間の間隔が上下方向にＬ４（Ｌ１≧Ｌ４＞Ｌ２、Ｌ３）と大きく、左右方向にも１２段や１４段に比べ大きくなり千鳥配置などを採用しなくてもスイング径の大きなユニバーサルスピンドルを直接中間ロール（ドライブロール）１０６に接続することができ、１２段や１４段の多段圧延機１０１に比べれば中間ロール（ドライブロール）１０６に大きな駆動トルクを付与することができる。
【００３８】
しかし、２０段の多段圧延機１０１では、中間ロール１０７の外側に配備される３本のロールのうち両端の２本を中間ロール（ドライブロール）１０６とし、これらの中間ロール（ドライブロール）１０６のさらに外側にバックアップロール１０８を４本配置しているため、バックアップロールにより形状制御を行う場合(クラウンコントロール)、上部外側のバックアップロール１０８からワークロール１０５までの経路にあるロール間の接触点（図中に黒点で示すもの）の数が左右各々３箇所であるのに対して、１２段、１４段、本発明の多段圧延機１では左右各々２箇所であり、ロール間の接触点における弾性変形の影響を大きく受け易く形状制御性が劣る。
【００３９】
また、２０段の多段圧延機１０１では、各ロール相互間の大きさのバランスにより第１中間ロール１０７が１２段や１４段の多段圧延機１０１、本発明の多段圧延機１の中間ロールに比べて小径となり、その分スペースが厳しくスラストベアリングのサイズ等に制約を受ける。このため、第１中間ロール１０７を軸方向にシフトさせる中間ロールによる形状制御(ラテラル調整装置)の駆動力が限定されるためラテラルの移動速度が１２段、１４段、本発明の多段圧延機より制約が厳しく速やかに形状を制御しづらくなる。
【００４０】
このようにバックアップロールによる形状制御(クラウンコントロール)では２０段圧延機はロール間の接触点が１２段、１４段、本発明の多段圧延機に比べて多く形状制御性が劣る。また、ワークロールに接する中間ロールによる形状制御(ラテラル調整)では中間ロール径が小さな２０段圧延機１０１では、圧延形状制御能力が１２段、１４段、本発明の多段圧延機に比べて劣る。
【００４１】
それに対して本発明の多段圧延機１では圧延形状を確実に制御しつつ圧延材Ｗを良好な状態で圧延することが可能である。
【実施例】
【００４２】
次に、１６段の多段圧延機１を用いた場合を実施例、１２段及び２０段の多段圧延機１０１を用いた場合を比較例１及び比較例２として、各多段圧延機１に伝達可能な駆動トルクを使用することが可能なユニバーサルスピンドルの疲労強度を例にとり比較することにより、本発明の作用効果をさらに詳しく説明する。
なお、以下で説明する実施例、比較例１及び比較例２の多段圧延機は、いずれも同径(３０ｍｍφ)のワークロールを使用する場合、同基準で駆動トルクを比較したものである。
【００４３】
また、駆動トルクを伝達する手段としてユニバーサルスピンドルを例としてあげたが、ギア式スピンドル等他の駆動トルク伝達手段を用いても良い。
「比較例１」
図４（ａ）に示すような、比較例１の多段圧延機１０１は、３０ｍｍφのワークロール１０５のすぐ外側に中間ロール（ドライブロール）１０６を２本設けた１２段の多段圧延機である。この場合、中間ロール（ドライブロール）１０６間の間隔が上下方向及び左右方向に非常に狭いため、極小スペースに４本のユニバーサルジョイントを配備しなくてはならない。そのため、スピンドルを千鳥配置にしても、ユニバーサルスピンドルにはスイング径が最大１００ｍｍのスピンドルしか用いることができない。
【００４４】
このスイング径１００ｍｍのスピンドルはねじり方向の疲労トルクが１６０Ｋｇｍ／本であるため、４本のスピンドルが均一に駆動トルクを伝達したとしても、多段圧延機１に伝達される駆動トルクは最大で６４０Ｋｇｍにしかならない。
「比較例２」
一方、図４（ｄ）に示すような、比較例２の多段圧延機１０１は、３０ｍｍφのワークロール１０５のすぐ外側に中間ロール１０７を介してドライブロールとしての中間ロール１０６を２本設けた２０段の多段圧延機である。この場合、ドライブロールとしての中間ロール１０６間の間隔は上下方向にも左右方向にも広くなり、ユニバーサルスピンドルにはスイング径が最大１２５ｍｍのスピンドルを用いることができる。
【００４５】
このスイング径１２５ｍｍのスピンドルはねじり方向の疲労トルクが２８０Ｋｇｍ／本であるため、４本のスピンドルが均一にトルクを伝達したとすれば、多段圧延機１に伝達される駆動トルクは１１２０Ｋｇｍとなり、比較例１の２倍弱の駆動トルクを発生させることができる。
「実施例」
上述の比較例１及び比較例２に対して、実施例１は、図４（ｃ）に示すように、ワークロール５とドライブロールとしての第２中間ロール６との間に２本の第１中間ロール７を設け、２本の第１中間ロール７のすぐ外側にある３本のロールのうち中央の１本だけをドライブロールとしての第２中間ロール６とした１６段の多段圧延機である。この場合、第２中間ロール（ドライブロール）６間には上下方向に広い間隔が取れ、また左右方向にはドライブロールがないので寸法制限がない。
【００４６】
それゆえ、比較例１や比較例２では、採用が困難であったスイング径１８０ｍｍのスピンドルを用いることが可能となる。
このスイング径１８０ｍｍのスピンドルはねじり方向の疲労トルクが１５００Ｋｇｍ／本であるため、スピンドルの本数は２本しかないが、多段圧延機１に伝達される駆動トルクは３０００Ｋｇｍとなり、比較例１の約４．６倍、比較例２の約３倍の駆動トルクを伝達することが可能となる。
【００４７】
なお、このようにドライブロール間に上下方向に広い間隔が取れる点は比較例２の多段圧延機（２０段）でも同じであるが、比較例２では中間ロール（ドライブロール）１０６が左右に並んで設けられており、これらの中間ロール（ドライブロール）１０６間には中間ロール１０７やスピンドルの支持部材を設ける必要がある。そのため、比較例２の多段圧延機では、左右方向にユニバーサルスピンドルを設置するスペースを十分に確保し難い。このため、実施例のように１８０ｍｍまでスイング径が大きなスピンドルは取り付けできなくなり、伝達可能な駆動トルクが実施例の多段圧延機１ほど大きくなっていない。
【００４８】
また、比較例１でも比較例２でも、多段圧延機１０１に用いられるスピンドルは４本となり、特に比較例１はスピンドルを千鳥配置にするためスピンドルが２種類となる。このため予備品の保有やメインテナンスの点で、１種類で２本のスピンドルしか用いない実施例の多段圧延機１に比べると劣る。
ところで、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００４９】
上記実施形態では第２バックアップロール１１は第２中間ロール（ドライブロール）６につき２本設けられていたが、第２バックアップロール１１の本数は１本であっても良い。この場合、図３に示すように、第２バックアップロール１１を、第２バックアップロール１１の回転軸心がワークロール５の回転軸心と第２中間ロール（ドライブロール）６の回転軸心とを結ぶ線上にくるように、配備すればよい。
【符号の説明】
【００５０】
１    多段圧延機
２    圧延装置
３    巻出部
４    巻取部
５    ワークロール
６    第２中間ロール（ドライブロール）
７Ｌ  左側の第１中間ロール
７Ｒ  右側の第１中間ロール
８    バックアップロール
９    ロール群
１０Ｌ  左側の第１バックアップロール
１０Ｒ  右側の第１バックアップロール
１１Ｌ  左側の第２バックアップロール
１１Ｒ  右側の第２バックアップロール
１０１  従来（１２段）の多段圧延機
１０５  １２段の多段圧延機のワークロール
１０６  １２段、１４段、２０段の多段圧延機の中間ロール（ドライブロール）
１０７  ２０段の多段圧延機の第１中間ロール
１０８  １２段の多段圧延機のバックアップロール
１０９  １２段の多段圧延機のロール群
Ｗ  圧延材
【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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