(57)【要約】【課題】エッジドロップを有する金属ストリップを圧延機入側で潤滑油を供給しながらあるいは無潤滑で軽圧下圧延した後に条切りしてもキャンバーの発生しない製品を製造することが可能なスキンパス圧延機およびその圧延方法を提供する。【解決手段】エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機である。フラット型または放物線パターンの凸型クラウンを有するバックアップロールと、ロール軸方向の片側において金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと該ワークロールのロール軸端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置を有する。この圧延機は、該ワークロールをそのロール軸方向にシフトするシフト装置を必要に応じて備える。また、上ワークロール及び上バックアップロールからなる上ロール対と、下ワークロール及び下バックアップロールからなる下ロール対を交差させる装置を必要に応じて備える。【選択図】  図３
2006130546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、
フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有するバックアップロールと、
少なくともロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと、
該ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置とを有することを特徴とするスキンパス圧延機。
【請求項２】
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、
フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有するバックアップロールと、
ロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと、
該ワークロールをそのロール軸方向にシフトするシフト装置と、
該ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置とを有することを特徴とするスキンパス圧延機。
【請求項３】
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、
フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有する上下のバックアップロールと、
少なくともロール軸方向の片側において金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有する上下のワークロールと、
前記上ワークロール及び前記上バックアップロールからなる上ロール対と、前記下ワークロール及び前記下バックアップロールからなる下ロール対とを交差させる装置と、
前記ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置を有することを特徴とするスキンパス圧延機。
【請求項４】
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、
フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有する上下のバックアップロールと、
ロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール軸方向の端部に向かってロール径が増大するクラウンを有する上下のワークロールと、
前記上ワークロール及び前記上バックアップロールからなる上ロール対と、前記下ワークロール及び前記下バックアップロールからなる下ロール対とを交差させる装置と、
前記ワークロールをロール軸方向にシフトするシフト装置と、
前記ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置を有することを特徴とするスキンパス圧延機。
【請求項５】
請求項１記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記バックアップロールおよび前記ワークロールのクラウンを決定し、
圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機の出側板形状が所望の板形状となるように前記ベンディング力を制御することを特徴とする圧延方法。
【請求項６】
請求項２記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記バックアップロールおよび前記ワークロールのクラウン量を決定し、
圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機の出側板形状が所望の板形状となるように前記ベンディング力および前記ワークロールのシフト量を制御することを特徴とする圧延方法。
【請求項７】
請求項３記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記ワークロールのクラウンを決定し、
圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機出側の板形状が所望の板形状となるように前記上下ロール対の交差角および前記ベンディング力を制御することを特徴とする圧延方法。
【請求項８】
請求項４記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、
エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重をもとに該ワークロールのクラウン量を決定し、
圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機出側の板形状が所望の板形状となるように、前記ベンディング力、前記上下ロール対の交差角、およびワークロールのシフト量を制御することを特徴とする圧延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッジドロップを有する金属ストリップを、スキンパス圧延機の入側で潤滑油を供給しながらあるいは無潤滑で軽圧下圧延した後に条切りしてもキャンバーの発生しない製品を製造可能なスキンパス圧延機およびその圧延方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動車用部品に使用される金属ストリップ（以下、板とも言う）は、板幅１ｍ程度、板厚1mm〜8mm程度の金属ストリップをレベラー等によって矯正してから板幅100mm〜300mm程度に条切りと呼ばれるスリット加工が施された後、必要な長さを切り出して２次成形されて使用される。コイル状に巻かれた金属ストリップの巻き癖や反りは、レベラー等によってほぼ十分に矯正されるものの、条切り後のキャンバーに関してはまだまだ改善の余地がある。
【０００３】
図１は条切り前後の金属ストリップのキャンバーを示す概念図である。図１の上図は板幅１ｍ程度、板厚1mm〜8mm程度の金属ストリップＳであり、予め圧延機によって伸び率０．５％〜２．０％程度の軽圧下スキンパス圧延が施されており、板形状はフラットに矯正されている。
図１の下図は、上述の金属ストリップＳをレベラー矯正後に例として６条に分割した後の状態を示すものである。このように条切りした後の金属ストリップの水平方向の曲がり量Ｌはキャンバーと呼ばれ、図示のように板端部の条切り材のキャンバーが大きく、これが問題となる。２次加工メーカのキャンバーに対する要求精度は近年ますます厳しくなり、例えば長さ１０ｍ当たりキャンバーは１mm以下が要求される。
【０００４】
このキャンバーの原因は、予め圧延機によって伸び率０．５％〜２．０％程度の軽圧下スキンパス圧延が施された際の、板幅方向の残留応力分布である。この残留応力分布は条切りする前では潜在化しているが、条切りすることによって顕在化する。特にエッジドロップのある金属ストリップを軽圧下圧延した、板厚が厚く強度の高い材料を、狭い幅で条切りする際に大きなキャンバーが発生しやすい。
このキャンバーを防止するための従来技術としては、例えば、板幅方向の端部であるエッジ部を製品として使用しない（例えば本来６条取れる金属ストリップからは５条しかとらず、両端部は廃棄もしくはキャンバー精度があまり要求されない他の用途に用いる）。または、エッジ部の条切り材については、再度圧延機を用いて軽圧下圧延してキャンバーを矯正する、または予めエッジ部の条切り材には大きなマージンを付けて条切りして、その後、必要長さに切断すると同時に所定の板幅に再度条切りする。このようにすることによってエッジ部のキャンバー問題は解消できるものの、大幅な歩留り低下やコストアップを招くこととなる。このような大幅な歩留り低下やコストアップを招かない技術としては、予め圧延機によって伸び率０．５％〜２．０％程度の軽圧下スキンパス圧延を施す際に、残留応力分布を制御可能な特殊な圧延機で圧延する方法が提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平０５−６９０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この方法では既存の軽圧下スキンパス圧延機を上述の圧延機に改めて作り直す必要があり、設備コスト上昇の問題を新たに引き起こすこととなる。
本発明は上述した問題を解決するものであって、設備コストの大幅な上昇をもたらさずに条切りしてもキャンバーの生じないエッジドロップを有する金属ストリップのスキンパス圧延機およびその圧延方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の要旨は次の通りである。
（１）  エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、  フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有するバックアップロールと、少なくともロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと、該ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置とを有するスキンパス圧延機。
【０００７】
（２）  エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、  フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有するバックアップロールと、ロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと、該ワークロールをそのロール軸方向にシフトするシフト装置と、該ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置とを有するスキンパス圧延機。
【０００８】
（３）  エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、  フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有する上下のバックアップロールと、少なくともロール軸方向の片側において金属ストリップの端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有する上下のワークロールと、前記上ワークロール及び前記上バックアップロールからなる上ロール対と、前記下ワークロール及び前記下バックアップロールからなる下ロール対とを交差させる装置と、前記ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置を有するスキンパス圧延機。
【０００９】
（４）  エッジドロップを有する金属ストリップを圧延するスキンパス圧延機において、  フラット型または放物線パターンの凸型のクラウンを有する上下のバックアップロールと、ロール軸方向の片側において前記金属ストリップの端部近傍からロール軸方向の端部に向かってロール径が増大するクラウンを有する上下のワークロールと、前記上ワークロール及び前記上バックアップロールからなる上ロール対と、前記下ワークロール及び前記下バックアップロールからなる下ロール対とを交差させる装置と、前記ワークロールをロール軸方向にシフトするシフト装置と、前記ワークロールのロール軸方向の端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置を有するスキンパス圧延機。
【００１０】
（５）  （１）記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記バックアップロールおよび前記ワークロールのクラウンを決定し、圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機の出側板形状が所望の板形状となるように前記ベンディング力を制御することを特徴とする圧延方法。
【００１１】
（６）  （２）記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記バックアップロールおよび前記ワークロールのクラウン量を決定し、圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機の出側板形状が所望の板形状となるように前記ベンディング力および前記ワークロールのシフト量を制御することを特徴とする圧延方法。
【００１２】
（７）  （３）記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重とに基づいて前記ワークロールのクラウンを決定し、圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機出側の板形状が所望の板形状となるように前記上下ロール対の交差角および前記ベンディング力を制御することを特徴とする圧延方法。
【００１３】
（８）  （４）記載のスキンパス圧延機を用いた金属ストリップの圧延方法において、エッジドロップを有する金属ストリップを圧延する際、予め予想される前記金属ストリップの板幅とエッジドロップ量と所望とする軽圧下率における圧延荷重をもとに該ワークロールのクラウン量を決定し、圧延中の前記金属ストリップの前記圧延機出側の板形状が所望の板形状となるように、前記ベンディング力、前記上下ロール対の交差角、およびワークロールのシフト量を制御することを特徴とする圧延方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の（１）では、少なくともロール軸方向の片側において金属ストリップの板の端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロールと、該ワークロールのロール軸端部に垂直方向のベンディング力を付加する装置とを用いるので、既存の圧延機のワークロールを研削加工するだけで良いという利点がある。すなわち、板端部に当たるワークロールの部分を研削加工すれば良く、例えば、１本のワークロールで本発明を実施する場合には、該ワークロールの両端部を研削加工し、該ワークロールを上または下に組み込めば良い。一方、２本のワークロールで本発明を実施する場合には、各ワークロールの片側の端部をそれぞれ研削加工し、これらワークロールを互いに点対称に組み込めば良い。ただし、板幅毎にワークロールを用意する必要があるので、ワークロールの保有本数は多くなる。従って、同一幅の金属ストリップを多量に圧延する圧延機には大きな効果がある。また、鋼種によってはワークロールベンダーを使用しても形状制御能力が不足する場合があるので、バックアップロールに凸クラウンを付ける必要がある。バックアップロールに凸クラウンをつけると前記ワークロールベンダーによるベンダー力（ベンディング力）が有効に作用するが、バックアップロールの保有本数は多くなりコスト高を引き起こすこともある。
【００１５】
本発明の（２）では、本発明の（１）に加えて、ワークロールをそのロール軸方向にシフトするシフト装置を有するので、上述した板幅制約が解消されワークロールの保有本数を減少させることができる。ただし、鋼種によってはワークロールベンダーを使用しても形状制御能力が不足する場合があるので、バックアップロールに凸クラウンを付ける必要がある。バックアップロールに凸クラウンをつけるとベンダー力が有効に作用するが、バックアップロールの保有本数は多くなり、コスト高を引き起こすこともある。従って、同一鋼種（板幅の制約なし）の金属ストリップを多量に圧延する圧延機には大きな効果がある。
【００１６】
本発明の（３）では、本発明の（１）に加えて、上ワークロール及び上バックアップロールとからなる上ロール対と、下ワークロール及び下バックアップロールとからなる下ロール対とを交差させる装置を有するので、該交差角を制御することによってバックアップロールに凸クラウンを付ける効果と同等な効果が得られ、これに伴って、前記（１）で問題となっていたバックアップロールの保有本数を減少させることができる。ただし、板幅毎にワークロールを用意する必要があるので、ワークロール保有本数は多くなる。従って、同一幅の金属ストリップ（鋼種の制約なし）を多量に圧延する圧延機には大きな効果がある。
【００１７】
本発明の（４）では、本発明の（３）に加えて、ワークロールをそのロール軸方向にシフトするシフト装置を有するので、上述した板幅制約が解消され（１）及び（３）で問題となっていたワークロールの保有本数と（１）及び（２）で問題となっていたバックアップロールの保有本数を減少させることができる。従って、多品種（板幅および鋼種の制約なし）の金属ストリップを圧延する圧延機には大きな効果がある。
ここで、本発明の（３）及び（４）で交差角を制御する際にバックアップロールに凸クラウンがあると、交差角を小さくできるという効果がある。したがって、本発明の（３）及び（４）ではバックアップロールをフラットに限定しない。
【００１８】
本発明の（５）〜（８）は上述した（１）〜（４）の圧延機におけるバックアップロールの凸クラウンおよびワークロールのクラウンを決定する方法と、形状制御方法を表すものであり、本方法により各圧延機の好ましい形状制御が可能となる。
したがって、本発明は、設備コストの大幅な上昇をもたらさずに条切りしてもキャンバーの生じないエッジドロップを有する金属ストリップのスキンパス圧延機およびその圧延方法を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図２は、通常の金属ストリップのスキンパス圧延機を示す構成図である。通常、鉄鋼メーカで熱延された金属ストリップは、酸化スケールを表面に付けたままの黒皮と呼ばれる状態、酸化スケールを酸洗によって除去された白皮と呼ばれる状態、または、上記白皮の状態で冷間タンデム圧延機において冷間圧延され連続焼鈍炉において熱処理後の状態で、スキンパス圧延される。
いずれのスキンパス圧延においても、スキンパス圧延される前の金属ストリップはトリムされていないのが普通であり、従って、スキンパス圧延される前の金属ストリップには熱延もしくは冷延によって形成されたエッジドロップが存在する。
【００２０】
エッジドロップとは、金属ストリップを圧延機で圧延する際のワークロールの扁平に起因して生じる板端部における板厚の急激な減少挙動のことをいい、ロール径、ロールのヤング率、圧延荷重等の影響を受け、通常板端から３０〜５０ｍｍ程度内側までの範囲で生じる。
このようなエッジドロップが生じた金属ストリップを図２に示す通常の圧延機でスキンパス圧延した場合の問題を具体的に示すとともに、本発明の内容について以下に示す。
【００２１】
図２において、この例では４段圧延機を示している。図２において圧延機のワ−クロールは上ワークロール１と下ワークロール１’とから構成されており、各ワークロール１，１’はそれぞれ上ワークロールチョック７および下ワークロールチョック７’によって支持されている。これらのワークロール１，１’のロールプロフィルはフラットである。なお、ワークロール１，１’のロール寿命を延長したい場合（ワークロール１，１’の交換回数を減少させたい場合）には、これらのワークロール１，１’の表面にクロムメッキが施される場合もある。また、これらのワークロール１，１’の表面は、需要家のニーズに応じて表面粗さが決められており、例えば平滑なブライトや少し荒いスクラッチや荒いダルと呼ばれるものが使用される。
【００２２】
金属ストリップＳの形状制御手段として、上下ワークロールチョック７，７’を支点として上下ワークロール１，１’の垂直方向の撓みを制御するためのインクリースおよびディクリースベンダー力を付与することが可能なベンダー装置１２が配置されている。またバックアップロールは上バックアップロール２と下バックアップロール２’とから構成されており、各バックアップロール２，２’はそれぞれ上バックアップロールチョック８および下バックアップロール８’によって支持されている。バックアップロール２，２’のロールプロフィルはフラットが基本であるが、上記ベンダーによる形状制御能力が不足する場合の鋼種に関して、バックアップロール２，２’に凸クラウンを付与する場合がある。また、場合によってはバックアップロール２，２’のロールプロフィルを油圧等によって制御可能なバックアップロール２，２’を使用する場合もある。このようにして中伸びや端伸びのない所望の形状を得る。
【００２３】
上バックアップロールチョック８の上部には、荷重検出装置１０が配置され、ロール軸方向の一方の端部であるワークサイド、及び他方の端部であるドライブサイドの各荷重が検出される。また、荷重検出装置１０の上部には電動圧下装置１１が配置されており、金属ストリップＳを圧延する際のパスライン調整が行われる。ここで、この金属ストリップＳはトリムされていない熱延材または冷延焼鈍材でありエッジドロップを有している。
【００２４】
さらに、下バックアップロールチョック８’の下部には、圧延力を付与するための油圧圧下装置９が配置されている。これらの装置９，１０，１１，およびチョック８，８’等は圧延機のハウジング１３内に納められている。
圧延機の入側には、コイル状の金属ストリップＳを供給するリール３が、また出側には、圧延された金属ストリップＳを、コイル状に巻き取るリール４が配置され、各リール３，４と圧延機との間には、入側および出側デフレクターロール５，６が配置されている。
なお図示してはいないが、入側および出側デフレクターロール５，６にはパルスジェネレータが設置されており、入側および出側の金属ストリップＳの板速度を検出しマスフロー一定則から圧延時における伸び率が検出される。
【００２５】
この圧延機を用いて従来技術の条件で実験を行なった。基本圧延条件を表１に示す。
【表１】
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【００２６】
先ず従来技術の問題点を確認するために表１の圧延条件で軽圧下圧延を行った。その際ベンダーを制御してフラットな形状であるけれども、インクリースベンダー力が高いもの（潜在的な中伸び）、インクリースベンダー力が中間なもの（フラット）、インクリースベンダー力が低いもの（潜在的な端伸び）の３条件で実験した。
【００２７】
これらのサンプルを別ラインでレベラー矯正した後、板幅２００mm（両端の片側10mmは廃棄）でスリット加工機を用いて条切り（６条取り）して、長さ１０ｍ当たりのキャンバー量を測定した。いずれの場合も板端近傍を除く中央４つの条に関しては、キャンバーは±０．２ｍｍであったが、板端近傍の２つの条に関してはキャンバーは、２．０mm〜３．５mmであり、目標とする1mmを越えていた。インクリースベンダーとしては低いもの（潜在的な端伸び）の方が若干キャンバーは小さいものの、キャンバーを目標値に納めることは不可能であった。
この原因としては、素材の金属ストリップのエッジドロップ部の圧下が、板幅方向の中央部と比較して不足してしまい、板端部に残留応力が発生してしまったことによる。従って、エッジドロップ部にも十分な圧下がかかるようにベンダー力を制御すれば良いけれどもその場合には、圧延された金属ストリップは端伸び形状となり、その後のレベラーでも板形状は矯正されないため、たとえキャンバーは目標値に収まっても平坦度不良から最終的には屑となり、何の解決にもならない。
【００２８】
そこで、同様にスキンパス圧延およびレベラー矯正した後、板幅２００mm（両端の片側110mmは廃棄）でスリット加工機を用いて条切り（５条取り）して、長さ１０ｍ当たりのキャンバー量を測定した結果、いずれの場合も全ての５つの条に関しては、キャンバーは±０．３ｍｍであった。しかし、歩留まりは大幅に低下することとなった。
【００２９】
本発明は、素材の金属ストリップのエッジドロップにも十分な圧下を効率よく、しかも板形状を損なうことなく軽圧下圧延する方法として、少なくともロール軸方向の片側において板端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有するワークロール１，１’を採用する。また、バックアップロール２，２’には、必要に応じて凸型クラウンを有するバックアップロールを採用する。
【００３０】
上述したワークロール１，１’のクラウンは基本的には、板幅および圧延荷重レベル毎に換える必要がある。なお、ロールクラウンをワークロール１，１’の両端部に付ける場合には、ワークロール１，１’のクラウンを必ずしも上下ワークロール１，１’に付ける必要は無く、上または下ワークロール１，１’のどちらか一方だけでも良い。この場合、軽圧下圧延後の金属ストリップＳには若干のＣ反りが生じる場合があるが次行程のレベラーにて十分に矯正されるので問題にはならない。
【００３１】
また、上述したワークロール１，１’のクラウンを片側の端部だけに付与し、かつ、これらワークロール１，１’を点対称に配置し、さらに上下ワークロール１，１’をロール軸方向にシフト可能に構成することによって、上述した板幅制約はほぼ解消され、クラウン加工したワークロール１，１’の保有本数を著しく減少可能となる。また、バックアップロール２，２’にロールクラウンが制御可能なロールを用いることによってクラウンを付与したバックアップロール２，２’の保有本数も著しく減少可能となる。また既に述べたようにバックアップロール２，２’に凸クラウンを付与する代わりに、上ワークロール１および上バックアップロール２の対と、下ワークロール１’及び下バックアップロール２’の対とを、それぞれにロール対とし、これら２つのロール対の間の交差角を変更可能なペアクロスミルの構成をとって、当該交差角を制御するようにしても良い。
【実施例】
【００３２】
図３は、本発明のスキンパス圧延機の１実施の形態を示す構成図（正面図）である。図３において、圧延機のワ−クロールは上ワークロール１と下ワークロール１’から構成されており、各ワークロール１，１’は、図３では不図示の上ワークロールチョック７および下ワークロールチョック７’によって、それぞれ支持されている。これらのワークロール１，１’のロールプロフィルは、ロール軸方向の片側において板端部近傍からロール端部に向かってロール径が増大するクラウンを有している。具体的には、胴長（ロール軸方向の長さ）が２０００ｍｍのワークロール１，１’において、その片方のロール端部から内側に４００ｍｍの位置をテーパー開始点Ｐとして、そこから前記ロール端部にかけて０〜５０ミクロン／半径までテーパー状にロール径が漸増するようにクラウンが付与されている。なお、これ以外の部分にはクラウンは付与されておらず、フラットになっている。
そして、これらのワークロール１，１’は、ミル（圧延機）における前記ロール軸方向の中心線Ｙに関して点対称に配置されている。さらに、この圧延機には、これらのワークロール１，１’を、そのロール軸方向にシフト可能な装置が具備されており、クラウンが付与された側が前記中心線Ｙに向かって５０ｍｍ内側にシフトされている。また、図３では示していないが、形状制御手段として、上下ワークロールチョック７，７’を支点として上下ワークロール１，１’の垂直方向の撓み量を制御するためのインクリースおよびディクリースベンダー力を付与可能なベンダー装置１２が配置され、チョック当たり４０tonの力が付与されており、板形状としてはフラットな形状が得られている。
【００３３】
バックアップロールは上バックアップロール２と下バックアップロール２’とから構成されており、各バックアップロール２，２’は、図３では不図示の上バックアップロールチョック８および下バックアップロールチョック８’によって、それぞれ支持されている。これらのバックアップロール２，２’には、２０００mmの胴長全体にわたって放物線パターンで４００ミクロン／半径の凸クラウンが付与されている。
図３では不図示の上バックアップロールチョック８の上部には、荷重検出装置１０が配置され、ワークサイドおよびドライブサイドの荷重が検出される。また、荷重検出装置１０の上部には、図３では不図示の電動圧下装置１１が配置されており、金属ストリップＳを圧延する際のパスライン調整が行われる。
この金属ストリップＳは、トリムされていない白皮の熱延材の耐力６００ＭＰａ級のハイテン材であり、板厚１．２ｍｍ、板幅１１００mmで板端から約５０mm内側にわたってエッジドロップが存在している。エッジドロップ量は板中央と板端部から１５ｍｍ内側における板厚差であり、約４０ミクロンである。
【００３４】
潤滑は無潤滑で、伸び率約２％、圧延荷重約８９０ｔｏｎで圧延されている。本発明の実施例における圧延条件を表２に示す。
【表２】
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【００３５】
比較のための従来技術の一例として、バックアップロール２，２’は表２と同じであるが、ワークロール１，１’については、フラットなロールを用い、そのシフト量を零にして金属ストリップＳの圧延を行った。いずれの場合も、その板形状はフラットになるようにベンダー力は制御された。
これらのサンプルを別ラインでレベラー矯正した後、板幅２００mm（両端の片側５mmは廃棄）でスリット加工機を用いて条切り（５条取り）して、長さ１０ｍ当たりのキャンバー量を測定した。
その結果、本発明の実施例にあっては、５条取りされた全て条について、いずれのキャンバーも±０．２ｍｍの範囲に収まっていたが、従来技術の場合には、板端近傍の２つの条に関してはキャンバー（絶対値）は、１．５mm〜３．０mmであり、目標とする1mmを越えていた。
【００３６】
以上のことから明らかなように、従来技術では条切り後にキャンバーの発生しない金属ストリップＳを製造することはできなかった。これに対し、本発明では少なくとも一方のロール端部に向かってワークロール径が増大するワークロール１，１’を採用することによって、エッジドロップを有する金属ストリップＳの圧下がかかりにくい板端部に対しても十分な圧下が可能となり、その結果、条切り後にキャンバーの発生しない金属ストリップＳを製造することができた。また、さらにバックアップロール２，２’のクラウンを凸型にすることによって、ベンダー装置１２による形状制御を有効に実行可能となり、その結果、平坦度が良好な金属ストリップＳを製造することができた。更には、図３に示すように上記ワークロール１，１’のクラウンのテーパー開始点Ｐを金属ストリップＳの外に設定したので、テーパー状のクラウンによって金属ストリップＳに生じ得るロールマーク等の疵を防止可能となり、表面性状に優れた金属ストリップＳを製造することができた。
なお、図３に示すように、ワークロール１，１’におけるテーパー状のクラウンの付与部分に、金属ストリップＳのエッジドロップの部分が当たっていないにも拘わらず、前記エッジドロップの部分に十分な圧下を与えることが可能となった理由としては、前記テーパー状のクラウンがバックアップロール２，２’に当たることによって、ワークロール１，１’におけるテーパー開始点Ｐ近傍のフラットな部分が、前記圧下を与えるに十分に曲がるためである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】条切り前後の金属ストリップのキャンバーを示す概念図である。
【図２】通常の金属ストリップのスキンパス圧延機を示す構成図である。
【図３】本発明のスキンパス圧延機の１実施の形態を示す構成図（正面図）である
【符号の説明】
【００３８】
１  上ワークロール                １’下ワークロール
２  上バックアップロール          ２’  下バックアップロール
３  巻き戻しリール                ４  巻き取りリール
５  入側デフレクターロール        ６  出側デフレクターロール
７  上ワークロールチョック        ７’  下ワークロールチョック
８  上バックアップロールチョック  ８’  下バックアップロールチョック
９  油圧圧下装置                  １０  荷重検出装置
１１  電動圧下装置                １２  ベンダー装置
１３  ハウジング                  Ｓ  金属ストリップ
Ｙ  ミルの中心線                  Ｐ  テーパー開始点
【図１】
2006130546.tif 000005
【図２】
2006130546.tif 000006
【図３】
2006130546.tif 000007