(57)【要約】【課題】極薄い板厚の鋼帯を巻き取る場合においても、巻きずれを防止すると共に、巻き取られる鋼帯のエッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりすることのないサイドガイドローラ及び鋼帯巻き取り装置を提供する。【解決手段】  サイドガイドローラは、弾性体により構成されたローラ基材表面に、メッシュ状の金属を装着する。  また、鋼帯巻き取り装置は、少なくとも一対の前記サイドガイドローラが、前記巻き取り装置に巻き取られているコイルと該コイルに巻き取られる鋼帯との巻き取り開始接点に位置するように設けられ、さらに、前記サイドガイドローラが、前記巻き取られる鋼帯の両サイドエッジに接触し得るように鋼帯の幅方向に移動可能に設けられる。【選択図】図１
2006088213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体により構成されたローラ基材表面に、メッシュ状の金属を装着したことを特徴とするサイドガイドローラ。
【請求項２】
弾性体として、耐油性を有するゴムスポンジ又はウレタンフォームを用いたことを特徴とする請求項１に記載のサイドガイドローラ。
【請求項３】
耐油性を有するゴムスポンジ又はウレタンフォームとメッシュ状の金属との間に、耐油性を有するゴム板又はウレタン板を装着したことを特徴とする請求項２に記載のサイドガイドローラ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のサイドガイドローラを備えた鋼帯巻き取り装置であって、
少なくとも一対の前記サイドガイドローラが、前記巻き取り装置に巻き取られているコイルと該コイルに巻き取られる鋼帯との巻き取り開始接点に位置するように設けられ、
さらに、前記サイドガイドローラが、前記巻き取られる鋼帯の両サイドエッジに接触し得るように鋼帯の幅方向に移動可能に設けられていることを特徴とする鋼帯巻き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼帯尾端部を巻き取る際の鋼帯の走行ずれを修正するためのサイドガイドローラ、及び、このサイドガイドローラを備え、鋼帯尾端部を巻き取る際の巻きずれを防止することが可能な鋼帯巻き取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼帯の製造ラインにおいて、鋼帯を連続的に巻取る場合、巻取られる鋼帯に一定の張力がかかっている場合は、例えば、蛇行調整制御装置の働きにより、鋼帯は不揃い無くコイル状に巻き取られていく。しかし、出側シャーで切断された後の切断部からコイル部までの間の鋼帯（以下、「鋼帯尾端部」という。）には張力がなくなり、蛇行調整制御装置による蛇行調整制御が働かなくなる。このため、コイル状に巻かれた鋼帯尾端部のサイドエッジ部は、いわゆる巻きずれをおこし、不揃いになる場合がある。
【０００３】
このような、鋼帯尾端部の巻ずれを防止する方法として、例えば、特開昭５３−７５１５３号公報（特許文献１）や実開平０２−１１８６１３号公報（特許文献２）には、ガイドロールやマグネットガイドなどを利用した巻きずれ防止技術が開示されている。これらの方法は、鋼帯尾端部をコイルに押しつける面上（以下、外周面上という）に、鋼帯尾端部の進行方向に対し直角方向に円筒状の押さえロールを位置させ、この円筒状押さえロールをコイルに押しつけることにより巻ずれを防止しようとするものである。
【０００４】
しかし、前記特許文献１及び２の方法は、円筒状押さえロールが鋼帯を進行方向に対し直角方向に抑え込むため、鋼帯が板幅方向にずれようとする動きが抑制される。その結果、例えば、材質や厚さ等によって強度の低い鋼帯が通過する場合に、円筒状の押さえロールが鋼帯を押さえつけるため、前記鋼帯のエッジ部にサイドガイドローラからの板幅方向への案内力が加わった場合においても、鋼帯が板幅方向に案内されず、サイドガイドローラに接触している鋼帯のどちらか片側のエッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりする場合がある。また、円筒状押さえロールの押しつける力が弱い場合には、巻取られたコイルに巻き緩みが生ずる場合がある。
【０００５】
このような問題を解決するために、本出願人は、特開平１０−１６６０５４号公報（特許文献３）において、鋼帯をコイル状に巻き取る巻き取り開始接点において、鋼帯の両サイドエッジの各々に接触する水平移動可能な少なくとも１対のサイドガイドローラと、前記巻き取られる鋼帯の上面に接触してこれを押さえる、例えば、球面コロ等のコイル押さえ機構とを取り付けた装置を用いることにより鋼帯尾端部での巻きずれを防止する技術について開示した。
【特許文献１】特開昭５３−７５１５３号公報
【特許文献２】実開平０２−１１８６１３号公報
【特許文献３】特開平１０−１６６０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献３に記載の装置は、鋼帯の製造ラインの出側シャーで切断された後の、無張力、無蛇行調整制御状態の鋼帯尾端部に、傷や折れ等を発生させず、また、鋼帯コイルの外周が不揃いになる巻きずれや巻き緩み等を発生させずに鋼帯の巻き取りを行うことができる装置として有用である。
【０００７】
実際、本出願人は、上記特許文献３に記載の装置を用い、特に０．８ｍｍ程度以上の板厚までの鋼帯について、きずや折れ等を発生させることなく、鋼帯の巻き取りを行っていた。なお、特許文献３にはサイドガイドローラの材質について特に言及していなかったが、強度や耐久性の観点から、一般的な鋼製のサイドガイドローラを用いていた。
【０００８】
しかし、鋼帯の板厚が０．８ｍｍ未満の場合、巻き取られる鋼帯のエッジ部に折れが発生したり、巻き取られたコイルの表面にきずが発生したりする場合があった。特に最近、需要家からの要望により鋼帯板厚がますます薄くなってきており、前記従来の鋼製のサイドガイドローラを用いた巻き取り装置では、極薄い板厚、例えば０．４ｍｍ程度の鋼帯を巻き取る場合に発生する鋼帯エッジ部の折れやコイル表面のきずの問題が、ますます重要となってきた。
【０００９】
そこで、本発明は、極薄い板厚の鋼帯を巻き取る場合においても、巻きずれを防止すると共に、巻き取られる鋼帯のエッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりすることのないサイドガイドローラ及び鋼帯巻き取り装置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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は以下のような特徴を有する。
［１］弾性体により構成されたローラ基材表面に、メッシュ状の金属を装着したことを特徴とするサイドガイドローラ。
［２］上記［１］において、弾性体として、耐油性を有するゴムスポンジ又はウレタンフォームを用いたことを特徴とするサイドガイドローラ。
［３］上記［２］において、耐油性を有するゴムスポンジ又はウレタンフォームとメッシュ状の金属との間に、耐油性を有するゴム板又はウレタン板を装着したことを特徴とするサイドガイドローラ。
［４］上記［１］乃至［３］のいずれかに記載のサイドガイドローラを備えた鋼帯巻き取り装置であって、
少なくとも一対の前記サイドガイドローラが、前記巻き取り装置に巻き取られているコイルと該コイルに巻き取られる鋼帯との巻き取り開始接点に位置するように設けられ、
さらに、前記サイドガイドローラが、前記巻き取られる鋼帯の両サイドエッジに接触し得るように鋼帯の幅方向に移動可能に設けられていることを特徴とする鋼帯巻き取り装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、極薄い板厚の鋼帯を巻き取る場合においても、巻きずれを防止すると共に、巻き取られる鋼帯のエッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりすることのないサイドガイドローラ及び鋼帯巻き取り装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る鋼帯巻き取り装置の構成の一例を示した概略図である。
【００１４】
連続的に通板される鋼帯１は、出側に設けられたシャー設備２によって尾端部が切断された後、デフレクタロール４により案内され、無張力、無蛇行制御状態で巻き取り装置３によりコイル状に巻取られる。
【００１５】
また、前記巻き取り装置３には、鋼帯１の両サイドエッジ１ａ，１ｂに接触する少なくとも１対のサイドガイドローラ６ａ，６ｂが、巻き取り装置３に巻き取られているコイル５と、前記コイル５に巻き取られる鋼帯１との巻き取り開始接点に位置するように設けられている。なお、前記巻き取られる鋼帯１の上面に接触し、前記巻き取られる鋼帯１をコイル５側に押さえつける押さえ手段として、複数個の球面コロ７を、前記巻き取り装置３に巻取られているコイル５と、コイル５に巻き取られる鋼帯１との巻き取り開始接点に位置するように設けてもよい。
【００１６】
図２及び図３は、前記サイドガイドローラ６ａ，６ｂ及び球面コロ７の構成の一例を示す図であり、図２は鋼帯１の進行方向から見た正面図、図３は側面図を表す。
【００１７】
図２及び図３に示すように、前記サイドガイドローラ６ａ，６ｂの各々は、巻き取られる鋼帯１の両サイドエッジ１ａ，１ｂ、及び、既に巻き取られたコイル５の両サイドエッジに接触し得るように、駆動機構として、例えば、流体圧シリンダ８ａ，８ｂにより、それぞれが独立して鋼帯の幅方向に水平移動可能な構成となっている。
【００１８】
なお、前記サイドガイドローラ６ａ，６ｂ、及び、鋼帯案内時の板幅方向への自由度を持たせるための前記球面コロ７は、これらが取り付けられる支持体１１に、鋼帯１の進行方向に対し、所定間隔をあけて２列以上の複数列設けるようにしてもよい。
【００１９】
前記サイドガイドローラ６ａ，６ｂ、サイドガイドローラ駆動用流体圧シリンダ８ａ，８ｂ及び球面コロ７は、支持体１１に取り付けられている。前記支持体１１は、流体圧シリンダ１２のロッドが取り付けられた支持片１３に、ジョイント１０によって鋼帯１の進行方向に首振り可能に接続されており、流体圧シリンダ１２の作動によって、コイル５の外周面から、コイル５と鋼帯１との巻き取り開始接点をねらってその中心方向に向けて、移動可能になっている。また、前記支持体１１は、流体圧シリンダ１２によって、コイル５の外周面から、コイル５と鋼帯１の巻き取り開始接点をねらって、その中心方向に向けて移動可能に構成されているため、鋼帯のコイル径が変化しても、巻きずれや巻きゆるみ等を生ずることなく、鋼帯１を巻き取ることが可能となる。
【００２０】
鋼帯１の上面に接触する前記押さえ手段は、球面コロ７に限られるものではなく、鋼帯の板幅方向に移動可能な回転ローラ等を用いてもよく、また、太鼓状の押さえロールであっても、タイヤ状の押さえロール等であってもよい。
【００２１】
次に、上記構成の鋼帯巻き取り装置３による鋼帯の巻き取り方法について述べる。
【００２２】
シャー設備２によって尾端部が切断された無張力状態の鋼帯１は、前記巻き取り装置３によってコイル状に巻き取られていく。この際、鋼帯１がコイル状に巻き取られる巻き取り開始接点に位置している、サイドガイドローラ６ａ，６ｂ及び球面コロ７が取り付けられた支持体１１は、前記球面コロ７が巻き取られる鋼帯１の上面に接触し、前記巻き取られる鋼帯１をコイル５側に押さえつけるように、流体圧シリンダ１２によって移動される。
【００２３】
次に、サイドガイドローラ駆動用流体圧シリンダ８ａ，８ｂを作動させ、既に巻き取られたコイル５の両サイドエッジを基準として、コイル５に巻き取られる鋼帯１の両サイドエッジ１ａ，１ｂがコイル５の両サイドエッジと一致するように、サイドガイドローラ６ａ，６ｂをコイル５の両サイドエッジに押し当てる。このように、既に巻き取られたコイル５の両サイドエッジを基準とするサイドガイドローラ６ａ，６ｂの押し当てにより、巻き取られる鋼帯１は、その両サイドエッジ１ａ，１ｂがコイル５の両サイドエッジに一致させられ、巻ずれが生ずることなくコイル状に巻き付けられていく。
【００２４】
なお、このとき、押さえ手段としての球面コロ７が、コイル５に巻き取られる鋼帯１の上面に接触し、これをコイル５側に押さえつけているので、鋼帯１とコイル５との巻き取り開始接点の位置決めが行われると共に、巻き取ったコイル５から鋼帯１がたるむような巻ゆるみの発生が防止される。また、前記押さえ手段として球面コロ７が使用されているので、サイドガイドローラ６ａ，６ｂによって、鋼帯１のエッジ部を案内した場合でも、板幅方向の動きが拘束されることがなく、鋼帯１のエッジ部を傷付けることなく、自由に案内することができる。
【００２５】
また、既に巻き取られたコイル５と、これに巻き付けられる鋼帯１との巻き取り開始接点において、サイドガイドローラ６a 、６b により鋼帯１が案内されるので、巻き取られる鋼帯相互間の摩擦の影響を受けることなく鋼帯１を巻き取ることができるので、鋼帯１のエッジに折れや傷等が生ずることなく巻き取ることができる。
【００２６】
なお、前記サイドガイドローラ６a 、６bは、既に巻き取られたコイル５と、これに巻き付けられる鋼帯１との巻き取り開始接点に設置されるが、その設置位置が、前記巻き取り開始接点から鋼帯の進行方向に対して前後に若干ずれた場合においても本発明の効果を奏することができる。
【００２７】
以上のような装置構成において、本発明にかかる、前記サイドガイドローラは、弾性を持つローラ基材の表面に、強度を持たせるためのメッシュ状金属をカバーとして装着させた構成としたものである。
【００２８】
図４は、本発明にかかるサイドガイドローラの構成の一例を示した断面図である。図４に示すように、本発明にかかるサイドガイドローラ６ａ（６ｂ）は、ローラ軸６１の周りに、基材である弾性体６２を円筒状に形成し、さらに、前記円筒状に形成した弾性体６２の表面にメッシュ状に形成した金属、すなわちメッシュ状金属６３を装着したものである。
【００２９】
このように、サイドガイドローラの基材に弾性体を用いることで、極薄い板厚の鋼帯を巻き取る場合においても、鋼帯のズレに対して弾性体がある程度変形するので、巻き取られる鋼帯を案内する際に、エッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりすることなく鋼帯の横ズレを修正することが可能となる。
【００３０】
ここで、前記弾性体６２は、鋼帯に横ズレが発生して、鋼帯のエッジがサイドガイドローラに食い込んできた時に、鋼帯の横ズレを矯正する力以上の弾性力（弾性復元力）を発生し、鋼帯の横ズレを修正する。また、前記メッシュ状に形成された金属６３は、鋼帯のエッジ部と弾性体６２との直接の接触を防ぎ、弾性体６２が鋼帯のエッジ部により損傷や磨耗するのを防止する。ここで、前記金属６３は、メッシュ状に形成されており、弾性体６２の変形にあわせて変形するので、前記弾性体６２の弾性体としての性質を損なうことはない。
【００３１】
ここで、前記弾性体６２としては、鋼帯のエッジがサイドガイドローラに食い込んできた時に、鋼帯の横ズレを矯正する力以上の弾性力（弾性復元力）を発生する弾性体、例えば、ゴムスポンジ（発泡ゴム）、ウレタンフォーム等を用いることが好ましい。なお、鋼帯の表面には、防錆油が塗油されている場合がある。この場合、サイドガイドローラへも防錆油が付着するため、ローラ基材としては耐油性を有する、ゴムスポンジ（発砲ゴム）、ウレタンフォーム等を用いることが望ましい。
【００３２】
ここで、耐油性を有するゴムスポンジとしては、例えば、クロロプレンゴムやニトリルゴム等を発泡させたものが好適に用いられ、耐油性を有するウレタンフォームとしては、ポリエステル系ウレタンフォーム等が好適に用いられる。
【００３３】
また、前記弾性体６２としてゴムスポンジ又はウレタンフォームを用いる場合、ゴムスポンジ又はウレタンフォームは防錆油を吸収しやすいため、その表面、すなわちゴムスポンジ又はウレタンフォームとメッシュ状金属６３との間には、耐油性を有するゴム板又はウレタン板６４を装着することがより好ましい。
【００３４】
一方、前記メッシュ状金属６３としては、巻き取られる鋼帯よりも強度の高い金属、例えば、ＳＵＳ３０４等をメッシュ状に構成したものを用いることができる。
【００３５】
図５は、前記メッシュ状に構成した金属のメッシュ形状の一例を示した図である。図５（ａ）は、金属のワイヤを網目状にしたもの、図５（ｂ）は、金属リングを四方に組み合わせたものをあらわす。なお、前記メッシュ形状は、図示した形状に限られるものではなく、サイドガイドローラ全体として、基材である弾性体６２の弾性力を損なわずに、鋼帯のエッジ部と弾性体６２との直接の接触を防ぎ得る形状のものであれば本発明の効果を奏し得る。
【００３６】
以上の実施形態においては、上述した構成のサイドガイドローラを備えた鋼帯巻き取り装置について記載した。しかし、前記サイドガイドローラは、鋼帯巻き取り装置の構成の一部として使用するのみならず、図1に示すシャー設備２と鋼帯巻き取り装置３との間の鋼帯１の両サイドエッジ部に設けることで、鋼帯尾端部の巻ずれを防止するためのサイドガイドローラとして使用することもできる。
【００３７】
この場合、前記サイドガイドローラは、シャー設備２と鋼帯巻き取り装置３との間に少なくとも一対設けるものとし、特に、デフレクタロール４と鋼帯巻き取り装置３との間に少なくとも一対設けることが好ましい。
【００３８】
これにより、極薄い板厚の鋼帯を巻き取る場合においても、巻きずれを防止すると共に、巻き取られる鋼帯のエッジ部に折れが発生したり、巻取られたコイルの表面にきずが発生したりすることを防止できる。
【実施例１】
【００３９】
図１に示す本発明に係る鋼帯巻き取り装置を用いて、板厚０．４〜０．８ｍｍの鋼帯を巻き取った場合のエッジ部の折れ、及び、コイルの表面のきずの有無を目視で調べた結果を以下に示す。ここで、鋼帯の巻き取りは、１６コイルについて行った。ここで、前記本発明に係る鋼帯巻き取り装置に用いたサイドガイドローラは、図４に示す構成において、弾性体６２としてクロロプレンゴム系硬質発泡ゴム（２５％圧縮荷重：１．１ｋｇｆ／ｃｍ２）、ゴム板６４としてクロロプレンゴム板、金属６３としてＳＵＳ３０４（素線の直径０．８ｍｍ）、メッシュ形状として図５（ａ）に示す形状のものを用いた。
【００４０】
その結果、エッジ部の折れ、及び、コイルの表面のきずは無く、その発生率は０％であった。
【００４１】
それに対して、鋼製のサイドガイドローラを用いた従来の巻き取り装置では、同じく、板厚０．４〜０．８ｍｍの鋼帯を１６コイル巻き取った結果、エッジ部の折れ、又は、コイル表面のきずの発生率は約６０％であり、本発明の効果が確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る鋼帯巻き取り装置の構成の一例を示した概略図である。
【図２】本発明にかかるサイドガイドローラ及び球面コロの構成の一例を示す図であり、鋼帯１の進行方向から見た正面図である。
【図３】本発明にかかるサイドガイドローラ及び球面コロの構成の一例を示す図であり、鋼帯１の進行方向から見た側面図である。
【図４】本発明にかかるサイドガイドローラの構成の一例を示した断面図である。
【図５】本発明にかかるメッシュ状に構成した金属のメッシュ形状の一例を示した図であり、（ａ）は、金属のワイヤを網目状にしたもの、（ｂ）は、金属リングを四方に組み合わせたものである。
【符号の説明】
【００４３】
１  鋼帯
２  シャー設備
３  巻き取り装置
４  デフレクタロール
５  コイル
６  サイドガイドローラ
６１  ローラ軸
６２  弾性体
６３  メッシュ状金属
６４  ゴム板又はウレタン板
７  球面コロ
８  サイドガイドローラ駆動用流体圧シリンダ
１０  ジョイント
１１  支持体
１２  流体圧シリンダ
１３  支持片
【図１】
2006088213.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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