(57)【要約】金属シートまたはプレートレベラーの作業ロールを安全且つ効率的に研磨するための装置と方法。前記装置は支持体と前記レベラーの上部及び下部作業ロールの間に挿入される１もしくはそれ以上の研磨機アセンブリを含み、前記レベラーの上部及び／または下部作業ロールをこれらの作業ロールの回転の間に同時に研磨するためのものである。  【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属の作業ロールを研磨するための装置であって、各作業ロールは作業ロール円周と作業ロール長を有し、前記レベラはフレームと、一連の上部作業ロールと、一連の下部作業ロールを有し、前記装置は、
前記レベラーの前記一連の上部作業ロールと前記一連の下部作業ロールとの間に取り外し可能に挿入されるようにサイズ、形状および構成された１つまたは複数の研磨ユニットを有し、前記研磨ユニットは前記レベラーの前記一連の上部および下部作業ロールの少なくとも１つをこれが回転する間に係合および研磨するように構成された少なくとも１つの研磨機を有し、
前記少なくとも１つの研磨機は、その内部に研磨材を有する実質的に剛性の凹型パンを含み、前記研磨機と前記作業ロールのそれぞれが係合し、前記実質的に剛性の凹型パンのうちで前記作業ロールが回転する時に前記研磨材が前記作業ロールにさらされるように配置されるものである。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、前記少なくとも１つの研磨機は、前記レベラーの前記作業ロールの対応する１つの長手軸に沿って前記研磨機を再配置することなく、前記作業ロールが回転するにつれて前記対応する１つの作業ロールと係合して研磨するように構成されたものである。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、前記少なくとも１つの研磨ユニットは、少なくとも２つの研磨機を有し、第１の研磨機は、前記一連の上部作業ロールのうちの少なくとも１つの作業ロールと係合するように構成され、第２の研磨機は、前記一連の下部作業ロールのうちの少なくとも１つの作業ロールと係合するように構成され、前記第１および第２の研磨機のそれぞれは、前記上部および下部作業ロールのそれぞれと係合している間に前記各作業ロールが回転すると同時に前記それぞれの上部および下部作業ロールを研磨するように構成されたものである。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、前記少なくとも１つの研磨ユニットは、第１の一連の研磨機と第２の一連の研磨機を有し、前記第１の一連の研磨機の数は前記一連の上部作業ロールの数に一致するものであり、前記第２の一連の研磨機の数は前記一連の上部作業ロールの数に一致するものであり、
前記第１の一連の研磨機は、前記一連の上部作業ロールの各々とそれぞれ同時に係合するように構成され、
前記第２の一連の研磨機は、前記一連の下部作業ロールの各々とそれぞれ同時に係合するように構成され、
前記第１および第２の一連の研磨機のすべては、前記第１および第２の一連の作業ロールと係合している間にこれらのすべての作業ロールを研磨するように動作可能に構成されているものである。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、前記一連の上部研磨機のすべては上部プラットフォームに動作可能に配置され、前記一連の下部研磨機のすべては下部プラットフォームに動作可能に配置され、前記上部プラットフォーム上の研磨機は前記一連の上部作業ロールの下部円周面を研磨するようにさらされ、前記下部プラットフォーム上の研磨機は前記一連の下部作業ロールの上部円周面を研磨するようにさらされるものである。
【請求項６】
請求項５記載の装置において、前記上部及び下部プラットフォームは、前記第１及び第２の一連の研磨機のそれぞれと一緒に互いに対して選択的に移動可能であり、
前記上部および下部プラットホームは、前記上部および下部プラットホームが実質的に互いに隣接する配向位置から再配置可能であり、前記それぞれの一連の上部および下部作業ロール間の位置への装置の挿入および同位置からの後退の両方を可能にし、前記上部と下部のプラットフォームが伸張されて前記第１及び第２の一連の研磨機のそれぞれを前記一連の上部及び下部作業ロールと動作可能に係合するように再配置する研磨位置に再配置して、前記作業ロールが回転する際に前記作業ロールを研磨可能にするものである。
【請求項７】
請求項５記載の装置において、前記上部及下部プラットフォームは、単一プラットフォームに一体化されたものであり、前記位置で前記第１及び第２の一連の研磨機のそれぞれは実質的に互いに固定され、
前記単一プラットフォーム内の前記一連の上部研磨機のそれぞれは前記一連の上部作業ロールの下向きの移動により、前記上部作業ロールの下部円周部と前記上部プラットフォームの研磨機内に位置された各凹型パンの内の研磨剤との間の接触に向かい、前記一連の上部作業ロールと係合するように構成され、
前記研磨ユニット内に装備された単一プラットフォームは前記上部作業ロールが下向きに継続的に移動する間に前記上部作業ロールの集合位置に向かってばね付勢されて降下され、
前記下部プラットフォーム内の前記一連の下部研磨機のそれぞれは、前記下部作業ロールの上部円周部と前記単一プラットフォームの下側面に沿って配向された前記一連の下部研磨機内に配置された各凹型パンの内の研磨材との間の動作可能な接触の確立に向かった、前記一連の上部作業ロールの下向きの継続的移動の間に、前記一連の下部作業ロールと係合するように構成されているものである。
【請求項８】
請求項７記載の装置において、前記一連の上部作業ロールのうちの全作業ロールは降下され、前記単一プラットフォーム内の研磨機と同時に動作可能に係合させるように構成されており、
前記一連の下部作業ロールの全作業ロールは、前記レベラーの上部による前記上部作業ロールの下向きの移動によって継続的に降下される間に、前記単一プラットフォーム内の研磨機と続いて動作可能に係合するように構成されているものであるものである。
【請求項９】
請求項８記載の装置において、
前記単一プラットフォーム上の研磨機のすべてと動作可能に係合された前記一連の上部及び下部作業ロールの両方の一連の全作業ロールは全作業ロールをその回転時に同時に研磨することが可能なものである。
【請求項１０】
請求項１記載の装置において、前記少なくとも１つの研磨機の前記実質的に剛性の凹型パンは金属パンアセンブリを有し、前記研磨材は前記パンの中で前記作業ロールの対応する１つを係合するように配置されたライニングとして実質的に研磨表面を有するものである。
【請求項１１】
請求項１０記載の装置において、前記ライニングの研磨表面は、硬質のゴム裏打ち層を有する研磨紙を有するものである。
【請求項１２】
請求項１記載の装置において、前記実質的に剛性の凹型パンと研磨剤は前記作業ロールと係合して適合するように構成されているものである。
【請求項１３】
請求項５記載の装置において、前記第１及び第２の一連の研磨機は、前記一連の上部作業ロールと前記一連の下部作業ロールを同時に研磨するように構成されているものである。
【請求項１４】
請求項６記載の装置において、前記上部及び下部のプラットフォームは、これらの配向及び研磨位置の間で相互に対して再配置可能なものであり、前記上部及び下部のプラットフォームの間に配置されたプラットフォーム並進要素を通じて前記上部及び下部のプラットフォームは相互に対して伸張または後退可能なものである。
【請求項１５】
請求項１４記載の装置において、前記並進要素は、前記装置の前記上部及び下部プラットフォームの間に配置されたエアバックアセンブリを有するものである。
【請求項１６】
請求項１５記載の装置において、前記エアバックアセンブリはエアモーターとバルブを有し、前記エアバックアセンブリを膨張または収縮し、次に前記上部及び下部プラットフォームの位置を伸張または後退させるものである。
【請求項１７】
請求項１６記載の装置において、前記上部及び下部のプラットフォームは伸張されて、前記上部作業ロールと下部作業ロールの両方が前記上部及び下部研磨機のそれぞれによって同時に研磨されるのを可能にするものである。
【請求項１８】
請求項１６記載の装置において、前記上部及び下部作業ロールの間で前記レベラーがオープン位置で、各前記研磨機がそれぞれの作業ロールと動作可能に位置合わせした状態で、前記上部及び下部のプラットフォームを後退させて前記装置の前記レベラーへの配向及び前記レベラーからの配向を可能にするものである。
【請求項１９】
請求項１記載の装置はさらに、前記作業ロールを研磨するために前記レベラーのフレーム内で動作可能な位置に前記装置を位置決め及び固定する固定ピンを有するものである。
【請求項２０】
請求項６記載の装置はさらに、閉鎖要素を有し、前記装置が研磨位置にない時に前記上部及び下部プラットフォームを一緒にその配向位置に固定するものである。
【請求項２１】
請求項２０記載の装置において、前記閉鎖要素は、ローラー及びレバーのアセンブリを有する。
【請求項２２】
請求項５記載の装置において、前記上部および下部のプラットフォームは装置テーブル支持体に対して、前記レベラーに入退可能であるものである。
【請求項２３】
請求項１４記載の装置において、前記並進要素は前記上部および下部プラットフォームを伸張または後退させるための電気モーターを有するものである。
【請求項２４】
請求項１記載の装置において、前記発明はさらに前記装置を前記それぞれの一連の上部および下部の作業ロールの間に取外し可能に挿入するための電動アセンブリを有するものである。
【請求項２５】
請求項１４記載の装置において、前記プラットフォーム並進要素は並進制御アセンブリによって動作可能に制御されるものである。
【請求項２６】
請求項２４記載の装置において、前記電動アセンブリはさらに挿入制御アセンブリを含むものである。
【請求項２７】
研磨装置を使用して金属レベラーの作業ロールを研磨するための方法であって、
前記研磨装置の挿入を受け入れるように前記レベラーを研磨位置に設定させる工程と、
前記レベラー中に前記装置を挿入できるように前記研磨装置を配向位置に設定する工程と、
前記研磨装置を前記レベラーに挿入する工程であって、前記研磨装置は実質的に剛性の凹型パンから構成される研磨機を含み、これは作業ロールのそれぞれと係合するように同時に位置合わせ可能であり、前記レベラーの上部及び下部作業ロールのそれぞれをこれが回転する間に研磨するものであり、前記研磨機の少なくとも１つは前記レベラーの対応する作業ロールの実質的に動作可能な長さと係合及び研磨するものである、挿入する工程と、
前記レベラーの上部及び下部作業ロールが回転する間に前記作業ロールを研磨するために前記上部及び下部研磨機を伸張させる工程と、
前記作業ロールの回転の間に前記接触した作業ロールを同時に研磨する工程と  を有するものである。
【請求項２８】
研磨装置を使用して金属レベラーの作業ロールを研磨するための方法であって、
前記研磨装置をオープン位置に設定させる工程と、
前記装置を前記レベラーに挿入する工程であって、前記研磨装置はその上面と下面に研磨機を含み、前記レベラーの作業ロールと係合してこれが回転する間に同時に研磨するものであり、前記研磨機の少なくとも１つはその中に研磨材を有する実質的に剛性の凹型パンを含み、前記パンは前記レベラーの対応する作業ロールの長さの少なくとも大部分と係合して研磨するものである、挿入する工程と、
前記研磨機と前記レベラーの上部及び下部作業ロールを並置させる工程であって、前記作業ロールの回転の間にさらに前記作業ロールが接触するように前記研磨機を伸張させるものである、並置させる工程と、
前記研磨機のパンの内で前記作業ロールを研磨させるために前記作業ロールを回転させる工程と、
を有するものである。
【請求項２９】
請求項２８記載の方法であって、前記レベラーの上部及び下部研磨機を挿入する工程は、前記研磨機をテーブル支持体に対して移動させるためにエアモーターを使用する工程と、前記研磨機を前記レベラーの前記上部作業ロールと前記下部作業ロールの間に挿入する工程とを有するものである。
【請求項３０】
請求項２８記載の方法において、前記研磨機を伸張させる工程は、エアモーターとバルブを使用する工程を有し、前記研磨機を前記作業ロールに接触させるために内部エアバックを膨張及び調整するものである。  
【請求項３１】
請求項３０記載の方法において、前記上部研磨機は前記上部作業ロールのすべてと同時に接触及び研磨するものである。
【請求項３２】
請求項３０記載の方法において、前記下部研磨機は同時に前記下部作業ロールのすべてに接触及び研磨するものである。
【請求項３３】
請求項３０記載の方法において、前記上部及び下部研磨機は、前記上部及び下部作業ロールのすべてと同時に接触及び研磨するものである。
【請求項３４】
請求項２８記載の方法において、前記発明は、さらに前記研磨プロセスの後に前記研磨装置の上部及び下部研磨機を後退させる工程と、前記レベラーから前記研磨ユニットを撤去させる工程とを有するものである。
【請求項３５】
請求項２９記載の方法において、前記研磨機を前記レベラーから撤去する工程は、前記レベラーから前記研磨ユニットを退避させるために前記エアモーターを使用する工程を有するものである。
【請求項３６】
請求項３５記載の方法において、前記研磨機は、前記レベラーが前記オープン位置にある間に、前記作業ロールと接触するように伸張されるものである。
【請求項３７】
請求項２８記載の方法において、前記上部および下部作業ロールの配向を少なくとも部分的に閉めることによって前記研磨機を前記作業ロールに接触させるものである。
【請求項３８】
金属レベラーの作業ロールを研磨装置を使って研磨するための方法であって、
前記研磨装置の挿入を受け入れるように前記レベラーをオープン位置に設定する工程と、
前記研磨装置を前記レベラーに挿入する工程であって、前記研磨装置はプラットフォームに沿って互いに対して拘束可能に配置された上部及び下部研磨機を含み、前記研磨機は、各作業ロールとの係合のために同時に位置合わせ可能で、研磨材を含む、実質的に剛性の凹型パンから構成される、挿入する工程と、
前記上部研磨機と係合するために前記上部作業ロールを降下させる工程と、
前記下部研磨機が前記下部作業ロールのそれぞれと係合できるように前記上部作業ロールの降下を続行させる工程と、
前記上部及び下部作業ロールが回転する間に前記上部及び下部作業ロールを同時に研磨する工程とを有するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に金属シートまたはプレートのレベラー研磨機に関し、より具体的にはレベラーの作業ロールを研磨するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホットレベラーのようなレベラーは、金属シートおよびプレートミル、すなわち金属シートまたはプレートを製造するための熱間圧延ミルにおいて一般的に使用されている。図１は、オペレータ側から見た典型的なレベラ１００を示している。図１に示すように、レベラーは通常、可動上部作業ロール６０と固定下部作業ロール６２とを含む。金属シートまたはプレートは、レベラーの入口側６４からレベラーに入り、上部および下部作業ロール間を通過し、次に出口側６６からレベラーを出る。レベラの圧延および冷却プロセスは、それを通過する金属シートまたはプレートの残留平坦度誤差および残留応力を減少させる。しかしながら、金属シートまたはプレートをローラに通過させる結果として、金属シートまたはプレートにかなりの圧縮力が作用し、粒子が金属シートまたはプレートを加工する作業ロール上に集まりやすくなり、シートにえぐれ、ピット、および引っ掻き傷を引き起こし、その後の平らにされたプレートの品質の低下を引き起こす可能性がある。したがって、作業ロールの研磨および洗浄は、レベラーを通過する金属シートまたはプレートの有効性および品質にとって極めて重要である。
【０００３】
従来、レベラーは、レベラーの頂部部分４２が（例えば、ロールネスト支持車で）持ち上げられている開放位置でレベラーを支えることによって研磨される。オペレータは、開いたレベラーに実際に這い込み、ハンドグラインダー動力工具を使用して作業ロールを研削研磨する。作業ロールの研磨中に作業者が怪我をする可能性があるため、このプロセスは潜在的に危険で非効率的である。同様に、作業ロールが一貫して定性的に洗浄される程度は、作業者によって異なり、また研削装置の機械状態や作業ロール上の領域が作業ロールを磨くために作業者がすべてアクセスできるかどうかによって異なる。研磨作業の均一性は、作業ロール領域へのアクセス性に関してだけでなく、作業者によって費やされる時間や圧力の量によっても変化し得る。均一性の欠如は、結果として生じる作業ロールの状態、ひいては平らにされた金属シートまたはプレートの品質に影響を及ぼし得る。
【０００４】
より自動化されたアプローチが利用されてきた。そのような技術の１つとして中国特許第２０５１８３３８４号は、作業ロールを清掃するための凹形状の鋼毛ブラシを使用するものを開示している。
【０００５】
あるいは、日本国特許第第２００６０５１９３号は、作業ロールが回転する間に清掃するための作業ロールの長さに沿って往復運動する膨張可能な空気袋を含む清掃部材の使用を開示している。
【０００６】
本発明は、作業ロールを効率的に、効果的にそして安全に清掃することを目的として、レベラーによって処理される金属シートまたはプレートの品質を保証するものである。
【０００７】
これらおよび他の目的および利点は、図面および特許請求の範囲を含む以下の開示を考慮して明らかになるであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この概要は、詳細な説明において以下にさらに説明される概念を選択したものを単純化した形で紹介するために提供される。この概要は、請求される主題の重要な特徴または本質的な特徴を識別することを意図するものでもなく、特許請求される主題の範囲を限定するために使用されることも意図するものでもない。
【０００９】
本発明の一観点では、各作業ロールが、その長手方向軸に沿って決定される作業ロールの円周および作業ロールの長さを有する、金属シートまたはプレートのレベラーの作業ロールを研磨するための装置に関する。前記レベラーは、フレームと、一連の上部作業ロールと、一連の下部作業ロールとを含む。一実施形態では、前記研磨装置は上部および下部研磨プラットフォームを含み、一方のプラットフォームは上部作業ロールを研磨するための研磨機を含み、他方の下部プラットフォームはレベラーの下部作業ロールを研磨するための研磨機を含む。前記レベラーの上部作業ロールは第１の列に配置され、前記レベラーの下部作業ロールは第２の列に配置される。別の実施形態では、以下に説明するように、研磨装置は、プラットフォームの各側に一体化されて、定位置に固定された研磨機を有する単一のプラットフォームを使用する。
【００１０】
研磨ユニットは、それぞれの作業ロールが回転するときに、レベラー内の一連の上部および下部作業ロールのうち少なくとも１つの作業ロールに係合して研磨するように構成された少なくとも１つの研磨機を備える。その実施形態では、作業ロールが回転する時、前記研磨機は、前記レベラーのその１つまたは複数の作業ロールの少なくとも実質的に全長と係合して研磨するように構成されている。さらに、前記少なくとも１つの研磨機は、その内部に研磨材を有する実質的に剛性の凹型パンを含み、前記研磨機が前記作業ロールと係合したとき、さらに作業ロールがその内部で回転したときに前記研磨材が当該作業ロールにさらされるように配置されている。
【００１１】
本発明のいくつかの実施形態では、少なくとも１つの研磨ユニットは、少なくとも２つの研磨機を有し、第１の研磨機は一連の上部作業ロールのうちの少なくとも１つの作業ロールと係合するように構成され、第２の研磨機は少なくとも１つが係合するように構成される。これらの実施形態では、前記第１および第２の研磨機は、それぞれの上部または下部作業ロールが同時に回転する間に前記第１および第２の研磨機の各々の内の研磨材と係合しながら、それぞれの上部および下部作業ロールを研磨するように構成される。
【００１２】
本発明のいくつかの好ましい実施形態では、前記少なくとも１つの研磨ユニットは、第１の一連の上部研磨機を有し、これは前記一連の上部作業ロールの作業ロールの数に対応するものであり、また第２の一連の下部研磨機を有するものであり、これは前記一連の下部研磨機の数に対応するものである。これらの実施形態において、前記第１の一連の研磨機は、前記一連の上部作業ロールのそれぞれの作業ロールに同時に係合および／または研磨するように構成され、前記第２の一連の研磨機は、前記一連の下部作業ロールのそれぞれの作業ロールに同時に係合するように構成される。さらに、これらの実施形態では、前記第１および第２の一連の研磨機のそれぞれは、前記第１および第２の一連の作業ロールのそれぞれと係合しながら、すべての作業ロールが同時に回転し、それぞれの一連の上部および下部作業ロールと係合する間に前記作業ロールを研磨するように動作可能に構成される。
【００１３】
本発明のいくつかの形態では、前記一連の上部研磨機の全てが上部プラットフォーム上に動作可能に配置され、前記一連の下部研磨機の全てが下部プラットフォーム上に動作可能に配置され、前記上部プラットフォーム上の研磨機は、前記一連の上部作業ロールの下部周面を研磨するように当てられ、また前記下部プラットフォームの研磨機は前記一連の下部作業ロールの上部周面を研磨するように当てられる。
【００１４】
本発明のいくつかの実施形態では、前記上部および下部の一連の研磨機を支持する前記上部および下部プラットフォームは互いに分離可能であり、他の実施形態では、前記上部および下部プラットフォームは単一のプラットフォームに一体化されるものであり、上面が前記上部研磨機を支え、下面が前記下部研磨機を支える。前記上部および下部プラットフォームが、それぞれ前記第１および第２の一連の研磨機と共に、互いに対して選択的に移動可能である実施形態では、前記上部および下部プラットフォームは再配置可能であり、前記上部または下部の作業ロールのそれぞれの一連の間の開いたレベラー内の位置へ前記装置を出し入れ可能にするために、前記上部および下部のプラットフォームが実質的に互いに隣接する配向位置から、前記レベラーが開いた位置にある間に前記第１および第２の一連の研磨機のそれぞれを前記一連の上部および下部作業ロールのそれぞれと動作可能に係合するように再配置して、前記作業ロールが同時に回転する時に前記作業ロールの研磨を可能にするように前記上部および下部のプラットフォームが伸張される研磨位置に再配置されるものである。
【００１５】
さらに他の実施形態では、前記上部および下部プラットフォームは、それぞれ、前記第１および第２の一連の研磨機と共に、互いに拘束的に固定され、各一連の研磨機は単一の一体型プラットフォームの上部および下部に配置される。この実施形態では、前記レベラーの前記上部作業ロールは、下向きの前記一連の上部研磨機に向かった前記レベラーの上部の移動によって前記一連の上部研磨機のそれぞれと係合し、前記上部作業ロールの下部周面部と前記プラットフォームの上面上の前記上部研磨機を構成する各凹型パン内の研磨材の接触を確立する。同様に、これらの実施形態では、前記１プラットフォームの下面上の前記一連の下部研磨器のそれぞれは、前記一連の下部作業ロールのそれぞれと係合するように構成されるものであるが、これは、前記プラットフォームの下方向への連続的なばね荷重移動の間に前記下部研磨機を前記レベラーの底部にある前記一連の下部作業ロールと接触させるように前記レベラーの上部を連続的に下方に移動させた結果として、係合するものである。この下方への移動は、前記下部作業ロールの前記上部周方向位置と、前記一体型プラットフォーム上の前記下部研磨機内に配置された各凹型パン内の研磨材との間の接触を確立する。これらの実施形態では、前記装置は、前記一連の上部作業ロールの全ての作業ロールが最初に前記上部プラットフォームの研磨機と動作可能に係合するように構成され、前記レベラーの上部の下降が続行される間に、前記一連の下部作業ロールのすべての作業ロールが前記プラットフォームのバネ付きの動きに連動して、次に係合するものである。前記上部および下部の一連の作業ロールの両方における作業ロールの研磨は、前記レベラーの上部の降下によって達成された係合の後に、前記作業ロールのすべての回転及び研磨を通じて達成された係合の後に同時に行われる。本実施形態の構成および動作により、前記一連の上部及び下部の作業ロールの全ての作業ロールを同時に研磨することができる。
【００１６】
これらの好ましい実施形態では、前記上部および下部プラットフォームの位置が互いに対して再配置可能であるか、または相互に対する位置に拘束的に固定されているかにかかわらず、前記一連の上部作業ロールおよび一連の下部作業ロールは、前記レベラーの「開放」を可能にし、前記研磨装置を各研磨機および作業ロールとの位置に挿入し、位置合わせするため、また、研磨作業の終了時に前記位置合わせされた研磨位置から外すために互いに引き離すことができるように考慮されている。その後、前記上部作業ロールを自由に上下させて、前記作業ロール自体を金属シートまたはプレートレベリングの機能で使用するために再配置することができる。
【００１７】
本発明のいくつかの好ましい実施形態では、前記実質的に剛性の凹型パンは、実質的に剛性の金属パンアセンブリを含み、前記研磨材は、前記作業ロールのそれぞれとの配置、位置合わせ、および係合のためのライニングとして前記実質的に剛性の凹型パン内に配置される実質的な研磨面を含む。これらの実施形態では、前記ライニングの研磨面は、前記研磨面の背後で硬質のゴム裏打ち層を提供しながら露出された前記研磨面を担持することができる研磨紙または他の材料基材を有する。さらに、これらの実施形態では、前記実質的に剛性の凹型パンおよびその中に配置された研磨材は、前記作業ロールとの位置合わせおよび係合し、さらに前記作業ロールの露出部分の円周形状に一致するように構成され、前記研磨機が係合するそれぞれの作業ロールの露出した部分の周方向部分への前記研磨材の露出および係合する圧力を均等に配分し、前記作業ロールのそれぞれの回転時に研磨するものである。さらに、いくつかの実施形態では、凹型パンにある程度の弾力性が含まれるので、前記パンは、前記研磨材との係合時に前記凹型パン内に配置された前記研磨材との一定度の圧力係合および研磨効率で前記作業ロールをより完全に、有利にそして効率的にさらすために作業ロールの円周に「自己調節」する屈曲度を有するものである。これらの好ましい実施形態の多くにおいて、前記第１および第２のプラットフォーム内に配置された前記第１および第２の一連の研磨機は、前記一連の上部作業ロールおよび前記一連の下部作業ロールのそれぞれを最も効率よく同時に研磨するように構成され、単一の研磨要素を使用する装置や、またポータブルのハンドヘルド電気装置を用いて作業ロールを手動で研磨した場合の個々の労働者による効率および潜在的な安全面での露出をはるかに超えた、改善された効率を提供するものである。
【００１８】
前記上部および下部プラットフォームがその配向位置と研磨位置との間で互いに対して再配置可能である本発明の実施形態では、プラットフォーム並進要素が前記上部および下部プラットフォームの間に配置可能であり、それによって前記上部および下部プラットフォームのそれぞれを互いに対して伸張および後退させることができる。その後退された配向位置において、前記装置は、開いたレベラに入れるため、あるいは開いたレベラから取り外すために配置可能である。その伸長された位置では、前記一連の上部作業ロールと係合および研磨接触するように前記一連の上部研磨機を伸長させることができ、同様に、その下部の一連の研磨機を有する下部プラットフォームを下方に前記一連の下部作業ロールとの研磨位置まで伸張できる。これらの実施形態の少なくともいくつかでは、前記プラットフォーム並進要素は、前記装置の上部プラットフォームと下部プラットフォームとの間に配置されたエアバッグアセンブリを含み、それを通して弁部材制御を有するエアモータが前記エアバッグアセンブリを膨張または収縮させ、前記上部および下部プラットフォームの位置をそれぞれ伸縮させる。さらに他のそのような実施形態では、前記並進要素は、前記装置の上部プラットフォームと下部プラットフォームとの間に配置された電気モータアセンブリを備えるものであり、適切な制御を用いて、各プラットフォームを相互に対して前記配向位置と研磨位置との間でスレッドドライブ等の使用を通じて伸縮させるものである。
【００１９】
本発明のいくつかの実施形態では、前記上部および下部プラットホームがそれぞれ前記上部および下部研磨機による前記上部作業ロールおよび下部作業ロールの同時研磨を可能にするように伸張されると、作業ロールが回転すると前記研磨機内の研磨材と係合しながら研磨が行われる。これらの実施形態ではまた、研磨後、前記上部または下部プラットフォームを後退させて、前記プラットフォームの同時再配向を可能にし、前記装置または少なくともその研磨ユニットを前記上部及び下部作業ロールの間の位置で前記レベラーの中へまたは外に再配置することを可能にする。さらに、これらの実施形態では、本発明は、前記装置を前記レベラーのフレーム内のその動作可能位置に位置決めして固定するための固定ピンの使用を考案するものであり、そこでは前記凹型パンのそれぞれは前記作業ロールのぞれぞれと係合、研磨および解放のために位置あわせされる。さらに、これらの実施形態の少なくともいくつかでは、閉鎖要素が、前記装置がその研磨位置にない間に、前記装置の出入りのために前記上下のプラットフォームを互いに対してそれらの配向位置にロックするために利用される。これらの実施形態のいくつかにおいて、前記閉鎖要素はローラーとレバーのアセンブリを含む。
【００２０】
本発明のいくつかの実施形態では、前記上部および下部プラットフォームのそれぞれは装置テーブル支持体と協働するものであり、前記プラットフォームを含む前記研磨ユニットは配向のために前記テーブル支持体に対して前記レベラーの内外で往復運動する。さらに、本発明のいくつかの実施形態では、前記装置は、前記装置プラットホーム（単数または複数）を取り外し可能に挿入、および前記上部または下部作業ロールのそれぞれの位置あわせした作業ロール間の位置から後退させるための電動アセンブリを含む。前記並進要素がエアバッグシステムを含むか電気モーターを含むかにかかわらず、前記並進要素の使用を可能にするための適切な制御および切り替え機構が実施形態において企図されているが、前記上部および下部プラットフォームは互いに分離可能であり、作業ロールの回転中にそれらが研磨材を露出する位置合わせされる作業ロールに向かってそれぞれ伸張、または前記作業ロールから後退されるものである。同様に、前記装置を前記上部作業ロールと下部作業ロールとの間に取り外し可能に挿入するための電動アセンブリは挿入制御アセンブリを含む。
【００２１】
本発明はまた、金属シートまたはプレートレベラーの上部および下部作業ロールを研磨するための研磨装置の利用に関連した方法のいくつかの態様を含む。本発明の方法の実施形態のいくつかにおいて、前記方法は、研磨装置の挿入および／または撤去を受け入れるために前記レベラをその開放研磨位置に設定する工程と、前記研磨装置を前記レベラ内に挿入できるように前記研磨装置を配向位置に設定する工程と、前記装置の前記研磨ユニットを前記レベラーに挿入する工程であって、前記研磨ユニットは、各作業ロールとの係合のために同時に整列することができる実質的に剛性の凹型パンから構成され、作業ロールの回転の間に前記レベラーの前記上部及び下部作業ロールの対応するものを研磨する研磨機を含むものである、挿入する工程を有する。この方法において、少なくとも１つの前記研磨機は、前記レベラーの対応する作業ロールの実質的に動作可能な長さ（長手方向軸に沿って）のすべてに係合して研磨するように構成される。これらの実施形態においても、前記工程はさらに、前記上部および下部研磨機を伸張して前記レベラの前記上部および下部作業ロールと係合させ、次に前記作業ロールを回転させて研磨を可能にする、伸張させる工程と、それらの作業ロールの回転中に前記接触した作業ロールをすべてを同時に研磨する工程とを有する。これらの実施形態の少なくともいくつかにおいても、前記実質的に硬質の凹型パンは、回転中の前記作業ロールの研磨を可能にするために、研磨材と、前記パンと前記研磨材との間の弾性ライニングとを含む。
【００２２】
さらに他の実施形態では、研磨装置を使用して前記レベラの作業ロールを研磨する方法は、前記レベラを開位置に設定する工程と、前記研磨ユニットを前記レベラー装置に挿入する工程であって、前記研磨装置は、前記レベラーの作業ロールの回転中にそれぞれの作業ロールを同時に係合して研磨するための研磨機をその上面および下面に含む、挿入する工程とを有するものである。本方法のこれらの実施形態では、前記研磨機のうちの少なくとも１つは、内部に研磨材を有する実質的に剛性の凹型パンを含み、前記パンは、前記レベラーの対応する作業ロールの長さの少なくとも大部分に係合して研磨するように構成されるものであり、さらに前記研磨機と前記レベラーの上部および下部の作業ロールを並置させる工程であって、前記研磨機を伸張した後、前記研磨機パン内で前記作業ロールを回転させて、前記作業ロールの回転中に前記作業ロールにさらに接触するようする、並置させる工程とを含む。これらの実施形態のうちの少なくともいくつかでは、前記方法はさらに、エアモーターを使用して前記研磨機を前記レベラーに挿入して前記研磨機をユニットとして前記テーブル支持体に対して移動させ、前記研磨機を前記レベラーの前記上部作業ロールと前記下部作業ロールの間に挿入する工程とを有す。これらの実施形態のいくつかにおいても、前記方法はさらに、前記作業ロールが前記研磨機と接触して研磨することができるように、前記研磨装置内の内部エアバッグを膨張及び調整するためのエアモータおよび弁を使用して前記研磨機を伸張させる工程を含む。これらの実施形態のうちの少なくともいくつかでは、前記方法はさらに、前記上部作業ロールのすべてに同時に接触及び研磨するために前記上部研磨機を配置する工程、および／または前記下部作業ロールのすべてに同時に接触及び研磨するために前記下部研磨機を配置する工程を含む。さらに他の好ましい実施形態では、この方法は、前記上部および下部作業ロールのすべてにそれぞれ同時に接触及び研磨するために前記上部および下部研磨機を配置する工程を含むものである。
【００２３】
本発明のさらに他の実施形態では、この方法は、前記研磨プロセスの後に前記研磨装置の上部および下部研磨機を後退させ、前記装置の研磨ユニットを前記レベラから取り外す工程をさらに含む。これらの実施形態のいくつかにおいて、前記研磨機の取り外しは、前記研磨ユニットを前記レベラーから引き出し入れするための空気または電気モーターを使用することによって対応される。本発明の好ましい実施形態では、前記レベラがそのオープン位置にある間に、前記研磨機は前記作業ロールと接触するように伸張される。本発明のいくつかの実施形態では、前記レベラの上部に配置された作業ロールの配向を少なくとも部分的に閉じることによって前記研磨機を前記作業ロールと接触させる。
【００２４】
本発明のさらなる実施形態では、研磨装置を使用して金属シートまたはプレートレベラーで作業ロールを研磨する方法は、前記研磨装置の挿入を受け入れるために前記レベラーを研磨位置に設定する工程と、前記研磨装を前記レベラーに挿入する工程であって、前記研磨装置は単一プラットフォーム上で互いに対して拘束可能に配置された上部および下部研磨機を含み、前記研磨機はそれぞれの作業ロールと同時に位置合わせされ、それと係合されることができるものである、挿入する工程とを有する。これらの実施形態では、前記研磨機は、その中に配置された研磨材料を有する実質的に剛性の凹型パンから構成される。この方法ではまた、前記作業ロールの回転中に前記作業ロールと整列及び係合して、前記作業ロールを研磨することができる。さらに、これらの実施形態では、前記研磨機は、前記上部作業ロールが下降されて最終的に上部および下部研磨機とそれぞれ係合した後に続く前記作業ロールの回転の工程の間に前記作業ロールを研磨して、前記レベラーの対応する作業ロールの実質的に動作可能な長さ全体と係合して研磨するように構成される。
【００２５】
本開示または実施形態の性質によって明示的に禁止されていない限り、任意の一実施形態の１つまたは複数の特徴は、説明または図示されていなくても、さらに他の実施形態に適用され得る。
【００２６】
上述した実施形態および他の実施形態に関連する詳細を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
以下の図面は、例として説明するものであり、限定するものではない。簡潔かつ明瞭にするために、所与の構造のすべての特徴は、その構造が現れるすべての図において必ずしも参照番号が付されていない。  同一の参照番号は必ずしも同一の構造を示すわけではない。むしろ、同一の参照番号を使用して、類似の特徴または類似の機能を有する特徴を示す場合、また同一でない参照番号を付してある場合もある。
【図１】図１は、金属シートまたはプレートのレベラーの正面図を示す。
【図２】図２は、金属シートまたはプレートのレベラーを研磨するための本発明の装置の一実施形態の斜視図であり、前記装置は、本開示の様々な実施形態による、複数の研磨機を支持する上部及び下部プラットフォーム、一連の上部作業ロール研磨機の凹型パンを含むのである。
【図３】図３は、図２の研磨装置の立正面図を示す。本開示の様々な実施形態による一連の上部および下部研磨機を共有するものである。
【図４】図４は、本開示の様々な実施形態による、開いたレベラへの挿入を可能にする配向位置にある研磨装置の立正面図を示す。
【図５】図５は、本開示の様々な実施形態による、前記レベラ内の研磨位置にある研磨装置の一実施形態の立正面図を示す。
【図６】図６は、図２の線６−６に沿って矢印方向に見た研磨装置の立断面図である。
【図７】図７は、研磨機と作業ロールとの係合前に配置された研磨機装置の別の実施形態の立正面図であり、研磨ユニットは単一のプラットフォームによってその上部及び下部研磨機がサポートされるものであり、レベラーの上部を下げると、全研磨機のが全作業ロールにそれぞれ接触する。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
ここで、本発明の好ましい実施形態を詳細に参照し、その例を添付の図面に示す。本発明を好ましい実施形態と共に説明するが、それらは本発明がこれらの実施形態に限定されることを意図するものではないことが理解される。その反対に、本発明は、特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内に含まれ得る代替物、修正物および等価物を網羅することが意図されている。さらに、本発明の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するために多数の特定の詳細が述べられている。しかしながら、本発明がこれらの具体的な詳細なしに実施されてもよいことは当業者には明らかである。他の例では、本発明の態様を不必要にあいまいにしないように、よく知られている方法、手順、構成要素、および回路は詳細に説明されていない。
一般的に言えば、本発明の様々な実施形態は、金属シートまたはプレートレベラー、例えば図１に示すようなホットレベラー１００の作業ロールを安全かつ効率的に研磨するための装置および方法を提供する。金属は、鋼、アルミニウムまたは青銅を含むがこれらに限定されない任意の金属であり得る。レベラー１００は、上下に動かすことができる上部４２と、通常静止している上部４３とから構成されている。
【００２９】
装置２００は、図２に示されるように、研磨ユニット２０と据え付けのテーブル支持体１１を有す。テーブル支持体１１は、レベラー１００の前に配置されてもよく、ここで、レベラ１００のオペレータ側（非駆動側）から、研磨ユニット２０はレベラー１００の対向する一連の作業ロール４５、４４（例えば、上部作業ロール４５及び下部作業ロール４４）の間の位置から移動および挿入（および／または撤去）されてもよい。研磨ユニット２０は、その上面および下面に複数の研磨機２２を含み、それにより、作業ロール４５の回転中に、各研磨機２２はレベラー１００の対応する作業ロールの操作可能な長さの大部分と係合及び研磨して、レベラー１００の複数の作業ロール４５を研磨することができる。さらに、研磨ユニット２０は研磨ユニット２０の上部プラットフォーム２４と下部プラットフォーム２６との間（図３に示す）に、エアバッグ２８などの１つまたは複数の内部拡張可能要素を含むことができ、これにより、研磨機２２（例えば、パンの中の研磨材）が回転する作業ロール６０、６２に接触して研磨する。図５に示すように、研磨工程中に前記上部及び下部の作業ロールのすべてを同時に接触及び研磨するか、または研磨だけ行う。研磨工程の後、拡張可能要素は後退されて、プラットフォーム２６に最も近くにプラットフォーム２４を再配向することにより、研磨ユニット２０、および必要に応じて装置２００全体をレベラからの近接位置から取り外すことができる。
【００３０】
図２は、本発明の様々な他の実施形態による研磨装置２００を示す。装置２００は、支持脚１０を有する装置テーブル１１を含む。据え付けの装置テーブル１１は、その上に移動可能に配置された研磨ユニット２０のバランスを保ち支持する。ユーザは、テーブル１１に対する研磨ユニット２０の移動を操作および制御するが、任意でモータ１１（エアモータなど）でその制御部およびバルブ１２（ａ）を用いて、研磨ユニット２０をレベラ１００に出し入れする。さらに、研磨ユニット２０は、その上部および下部プラットフォーム２４、２６のそれぞれに１つまたは複数の研磨機２２を含むことができる。各研磨機２２は、レベラーの対応する作業ロール６０、６２と位置合わせするような形状及びサイズを有するのでこれと係合及び受け入れる。図２に示すように、研磨機２２は、実質的に硬質の凹型パン２２（ａ）を含み、それぞれが図６で示されるように研磨面もしくは研磨ライニング２２（ｂ）、または硬質ゴムバッキング２２（ｂ）と研磨紙２２（ｃ）の組合せを支持する。したがって、研磨工程中に、レベラーの複数の作業ロールが同時に研磨面によって研磨される。
【００３１】
図３は、この実施形態の構造および構成要素をより詳細に説明するために、研磨ユニット２０の側面図を示す。具体的には、プラットホーム２４および２６は、図３におけるそれらの後退された配向位置で示されている。この実施形態では、プラットフォーム２４上の上部研磨機２２は、下部プラットフォーム２６上の下部研磨機２２から離れるように伸張させるように構成されている。研磨ユニット２０を形成する二つのプラットフォームの並立は、研磨ユニット２０がレベラー１００内の上部及び下部作業ロール間に挿入されるのを可能にし、レベラーが図１のようにオープン位置に配置されると、可動のレベラー上部４２中の一連の上部作業ロール４５が、据え付けレベラー下部４３中の一連の下部作業ロール４４から離れるように退去される。
【００３２】
図３にも示すように、図２に示されているエアモータ１２およびエアモータ制御装置１２（ａ）など、またまたは別のエアモーターによるエアバッグの作動によりプラットフォーム２６をプラットフォーム２４から離れるように延ばすためのエアバッグ２８がある。研磨機２２を構成する凹型パンの形状をこのような各パンの研磨ライニング２２（ａ）と共に図３に示す。研磨機の構造のクローズアップを図２に示す。図３に仮想線で示すように、エアモーター１２の代替として、モーター制御装置４７（ａ）と共に電気モーター４７を利用して、作業ロールが同じく仮想線で示されている電気モータ４７およびモータ伝動装置４８の回転を介して開放位置にある時に、作業ロール６０、６２をそれぞれの研磨機に係合させるために、作業ロール６０、６２を下部プラットフォーム２６から離して伸張させることができる。プラットホームロックレバー３０も研磨ユニット２０と位置決めロックピン３２と一緒に図３に示されるが、位置決めロックピン３２は、ピン３２とレベラー１００の上部４２の開口部との協働により、研磨機２２と作業ロール６０、６２のそれぞれとの位置合わせを可能にする。図４および図５に示すように、位置決めロックピン３２は、研磨作業の直前および研磨作業中の両方において、研磨機をそれぞれの作業ロールと位置合わせした状態に維持するために、レベラー頂部４２の整列開口と特に協働する。
【００３３】
図４に示すように、研磨ユニット２０は上部プラットフォーム２４と下部プラットフォーム２６とを含み、研磨器２２は上部プラットフォーム２４の上面と下部プラットフォーム２６の下面とに配置されている。実施例に図示されるように、上部プラットホーム２４は５つの凹型研磨機を含み、下部プラットホーム２６は６つの凹型研磨機を含み、各研磨機２２は図１のレベラー１００の１１個の作業ロール６０、６２のうちの１つに対応する。
【００３４】
研磨ユニット２０はまた、上部２４と下部２６の間に配置された１つ以上の拡張可能要素２８を含む。拡張および収縮は、膨張可能なエアバッグ２８によって、油圧式または空気圧式のピストンによって、あるいは電気モータ４７などによって調整することができる。装置２００が使用されている間、拡張可能要素２８は研磨機２２を回転する作業ロール６０、６２に接触させて研磨させる。装置２００が使用されていないとき、上部プラットフォーム２４および下部プラットフォーム２６を相互近接させるために拡張可能要素２８を引き込むことが望ましい。研磨ユニット２０は、装置２００が使用されていないときは上部部分と下部部分を一緒に保持するためのローラとレバー３０を含む。
【００３５】
図４〜図５は、レベラー１００に挿入された研磨ユニット２００を示す。研磨ユニット２００は、レベラー１００のオペレータ側から（例えば、作業ロールの長手方向に向かって）挿入される。特に研磨プロセス中に、研磨ユニット２００がレベラー１００内に確実に安全に位置決めされるように、位置決めピンおよび固定ピン３２を利用して、係合と研磨のために整列された対応する研磨機２２と作業ロール６０、６２と一緒に研磨ユニット２００をレベラーのフレーム３４のレベルトップ４２に位置決めおよび固定する。入口および出口エプロン３６は、研磨ユニット２００の挿入のための均一な上昇を可能にするために、レベラー１００の入口側および出口側に配置されている。図４に示すように、研磨工程前には、拡張可能要素２８は収縮状態（例えば、膨張していない状態）にあり、上部プラットフォーム２４と下部プラットフォーム２６は互いに固定されている。図示の実施形態では、１１個の研磨機２２が、レベラー１００内の１１個の作業ロール６０、６２のそれぞれに近接して配置されている。図５に示すように、研磨工程中に、拡張可能要素２８を伸張（例えば、膨張）させて調整することができる。したがって、研磨ユニット２００内の研磨機は、レベラー１００の上部および／または下部の作業ロールと係合および接触するように延ばされ、したがって作業ロールが回転を開始するときに研磨機２２は作業ロールを研磨することができる。研磨工程の後、拡張可能要素２８を後退させ、次いで研磨ユニット２０は単独で、または装置２００全体の取り外しの一部としてレベラーから取り外すことができる。
【００３６】
図６は、本発明の研磨装置の一実施形態の３つの主要層、例えば、研磨装置２２、すなわち凹型パン２２（ａ）、弾性ライナーバッキング２２（ｂ）、および研磨材料層２２（ｃ）を示す。
【００３７】
本発明の別の実施形態では、図７に示すように、プラットホーム２４と２６は一つの単一プラットホーム２７に一体化されており、そこでは上部および下部研磨機２２は互いに伸縮しない。この実施形態では、プラットフォーム２７は、ばねコイル３７で研磨ユニット２０に対してばね付勢されている。作業ロール６０、６２と研磨機２２との係合は、研磨機ユニットが開いたレベラに挿入された後レベラトップ４２を下げることによって対応される。この実施形態では、レベラートップ４２の上部作業ロール６０がプラットホーム２７の頂部の上部ポリッシャー２２と係合して押圧し、次にプラットホーム２７の下の下部ポリッシャー２２がレベラーの下部４３の作業ロール６２と整列係合接触する。この実施形態では、研磨機２２の実質的に硬質のトレイ２２（ａ）内の研磨材料２２（ｃ）または弾性バッキング２２（ｂ）は、レベラートップが下方に並進する力に適応するように、より厚いか、そうでなければより弾性を有し、許容範囲の作業ロールへの圧力を提供する。
【００３８】
例示的な動作プロセスとして、ユーザは最初にレベラをチェックし、それが準備済みで研磨する準備ができていることを確認することができる。たとえば、ユーザーはすべての金属シートまたはプレートがホットレベラーから冷却ベッドに通過したことを確認し、レベラーロールへの冷却水をオフにする必要がある。次に、ユーザーは研磨ユニットを挿入する前にレベラーを全開位置に設定する。その後、使用者は研磨ユニットをレベラーに挿入または押入れることができる。研磨ユニットが挿入され位置合わせされた後、ユーザーは作業ロール間の間隙を調整し、作業ロールを所望の速度で回転させ始めることができる。作業ロールの回転中に、ユーザーは次いで、研磨機が適切な接触圧力下で回転する作業ロールに十分に接触して研磨するように、研磨ユニット内の伸長可能要素の距離をさらに拡大し調整する（例えば、弁によって）。例えば、拡張可能ユニットがエアバッグである実施形態では、ユーザは、作業ロールを回転させ、研磨ユニットの研磨機と係合させている間（例えば各設定につき約５分間）にオペレータ側に位置するバルブ制御部１２（ａ）を用いてエアバッグを膨張させることができる。このプロセスの間、ユーザは、研磨機（特に入口および出口の作業ロールに対応するもの）が作業ロールと適切に接触していることを検査および検証し、所望のロール圧力、及び温度および騒音に応じて、エアバッグの圧力を調整する。研磨プロセスの後、作業ロールがまだ回転している間に、ユーザは研磨ユニットの拡張可能要素を後退させることができる。その後、使用者はレベラーを再び全開位置に設定し、作業ロールの回転を止めることができる。最後に、ユーザーは、開いたレベラから、および／またはレベラの近傍から研磨ユニットおよび／または研磨ユニットと装置全体を取り外すことができる。
【００３９】
開示された実施形態の上記説明は、当業者が本発明を作成または使用することを可能にするために提供されている。これらの実施形態に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義された一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本発明は、本明細書に示された実施形態に限定されることを意図するものではなく、本明細書に開示された原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１】
2019535533.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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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
2019535533.tif 000010
2019535533.tif 000011