(57)【要約】【課題】板幅が狭く、板厚の薄い鋼帯をテンションリールに巻き取る際に用いられるスリーブとして、硬質な素材を用いて振れやうねりの発生を抑え、かつ巻取り後に抜き取りを容易に行うことが可能な巻取りスリーブを提供する。【解決手段】鋼帯をテンションリールに巻き取る際にマンドレルに被着する円筒形のスリーブであって、円周方向に３つ以上に分割されているスリーブ。  ３つ以上に分割された部片の内の１つは、外径側の周長が内側側の周長より短くなるように分割されていることが好ましい。【選択図】図２
2015016490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼帯をテンションリールに巻き取る際にマンドレルに被着する円筒形のスリーブであって、円周方向に３つ以上に分割されていることを特徴とする分割型巻取り用スリーブ。
【請求項２】
３つ以上に分割された部片の内の１つが、外径側の周長が内側側の周長より短くなるように分割されている請求項１に記載の分割型巻取り用スリーブ。
【請求項３】
金属製若しくは塩化ビニル樹脂製である請求項１または２に記載の分割型巻取り用スリーブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板幅が狭く、板厚の薄い鋼帯をテンションリールに巻き取る際に、蛇行によるコイルの振れやうねりを発生させずに巻き取ることを可能にした巻取りスリーブに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷間圧延後の鋼帯は、所定量テンションリールに巻き取られて鋼帯コイルとされ、その後テンションリールから抜き取られた鋼帯コイルは、次工程或いは需要家のめっき工程，成形工程等の製造ラインに供給されている。
鋼帯を巻き取るテンションリールは、回転駆動装置と、軸方向の一端をこの回転駆動装置に回転可能に支持されたマンドレルとで基本的に構成されている。また、マンドレルは回転軸と周方向に複数に分割（例えば４分割に）されたセグメントから構成されている。
【０００３】
例えば４個のセグメントから構成されたマンドレルは、ウェッジ等を介して回転軸に取り付けられ拡縮機能を持たせた構造になっている。そして、このように構成されているマンドレルは、鋼帯を巻き取るときは拡径状態となり、逆に、巻き取ったコイルを抜き出すときには縮径して、コイルの抜取りが容易になるように工夫されている。
このように、テンションリールの巻き取り軸であるマンドレルは、周方向に複数分割されたセグメントを相互に連結することによって構成されているため、マンドレルの軸方向に分割溝が存在し、鋼帯の厚みが薄い場合そのまま使用すると鋼帯をコイル状に巻き取った際に、この分割溝が鋼帯表面に転写され、折れ曲がり疵となって品質や歩留まりの低下を招くことがある。
【０００４】
ところで、最近の冷延鋼帯は、軽量化、コストダウンを目的として薄肉化（板厚の低減）が進行し、１mm以下の板厚の薄鋼帯が主流となっている。このような薄鋼帯では、上記折れ曲がり疵の発生が顕著となり、問題となっている。また、この欠陥は、上記セグメントやウェッジ等の摺動部の磨耗などによって、セグメント間に段差が発生するとさらに拡大される。特に、板厚が0.2mm以下の缶用鋼板等の極薄鋼帯では、板厚が極度に薄いため、上記問題が顕在化している。
【０００５】
上記折れ曲がり疵の発生を抑えるために、最近の薄鋼帯の巻取り時においては、鉄製のスリーブをマンドレルに装着し、その上にコイルを巻取り、鉄製スリーブを付けたまま出荷する方法が採用されている。この鉄製スリーブとは、板厚数mmの鋼板を、円筒状に溶接したものが一般的である。しかし、この溶接接合した鉄製スリーブは製造にコストがかかる上、溶接部の手入れが不適切な場合には、その跡が鋼帯に転写されるという問題がある。さらに、出荷したユーザーにおいては、コイル使用後に残されたスリーブの抜取り作業が煩雑であり、また、その後の廃棄・回収処理にも問題がある。
【０００６】
そこで、特許文献１には、板厚が１mm程度以下の薄鋼帯、さらには板厚が0.2mm程度以下の極薄鋼帯を、鉄製スリーブを使用することなく、かつ、表面疵の発生を起こすことなく巻取るために、従来の鉄スリーブに替えて、マンドレルの拡縮に合わせて伸縮する弾性材からなる肉厚２〜５mmの薄肉スリーブをマンドレルに装着したテンションリールを用い、その薄肉スリーブの上に鋼帯を巻き取ることが提案されている。
また本発明者らは、特許文献２に、巻き取り軸に、表面軸方向に凹溝を２つ以上設けたゴム製あるいは紙製の円筒状スリーブを装着し、このスリーブに所望の鋼帯を巻き取った後、鋼帯コイルを円筒状スリーブとともに巻き取り軸から外し、取り外した前記円筒状スリーブの凹溝にバンドを通して巻き取った鋼帯コイルのみを縛り、その後に巻き取った鋼帯コイルからスリーブを抜き取ることを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２３０９１２号公報
【特許文献２】特開２０１０−９９６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１で提案された巻取り方法では、スリーブ自身が拡縮可能となっているので、コイル抜取りの際にマンドレルの縮径に伴ってスリーブも縮小する。このため、コイルからスリーブをスムーズに抜き取ることが可能となっている。また上記特許文献２で提案されたスリーブも、コイルからスムーズに抜き取ることが可能となっている。
しかしながら、特許文献１，２で提案されたスリーブは、共にそれ自身に強度がなく軟質である。このため、テンションを付与して鋼帯を巻き始めると、スリーブが幅方向に不均一に潰れるためコイルにコイル軸方向に振れとうねりが発生し易くなる。すなわち、図１に示すように、巻取り時のテンションでスリーブが変形し、巻取りコイルが左右に振れる現象が発生する。そして巻き終えたコイルは外観がうねった状態となる。このうねりは製品に不規則なキャンバー（横曲がり）を発生させ、品質を損なうこととなる。この現象は、板幅の狭い鋼帯を巻き取る際により顕著となる。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解消するために案出されたものであり、板幅が狭く、板厚の薄い鋼帯をテンションリールに巻き取る際に用いられるスリーブとして、硬質な素材を用いて振れやうねりの発生を抑え、かつ巻取り後に抜き取りを容易に行うことが可能な巻取りスリーブ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】
本発明の分割型巻取り用スリーブは、その目的を達成するため、鋼帯をテンションリールに巻き取る際にマンドレルに被着する円筒形のスリーブであって、円周方向に３つ以上に分割されていることを特徴とする。
３つ以上に分割された部片の内の１つは、外径側の周長が内側側の周長より短くなるように分割されていることが好ましい。
素材として、金属若しくは塩化ビニル樹脂やナイロン樹脂等が用いられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、鋼帯の巻き取り設備における巻き取り軸に取り付けられる円筒状の内径スリーブを、円周方向に３つ以上に分割したものとした。このため、鋼帯を巻き取って巻き取り軸から外した後、鋼帯コイルから簡単にスリーブを取り外すことができる。
また、スリーブ素材として鋼やアルミニウム合金等の金属材料や塩化ビニル樹脂等の硬質材料を用いているため、テンションを付加して巻き取っても、スリーブ自身が変形することがなく、コイルの振れやねじれ等の巻き乱れの発生を抑制することができる。特に、板厚が薄く、板幅が狭いも鋼帯を巻き取る際に、上記効果が顕著となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】板幅が狭い薄鋼帯の巻取り時に発生し易い問題点を説明する図
【図２】本発明の分割型巻取り用スリーブの特徴を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上記したように、厚みの薄い鋼帯の巻取り時においては、鉄製のスリーブをマンドレルに装着し、その上にコイルを巻取り、鉄製スリーブを付けたまま出荷する方法が採用されている。このため、コイル使用後に残されたスリーブの抜取り作業が煩雑であり、また、その後の廃棄・回収処理にも問題がある。そして、この問題点を解消するために、特許文献１，２等に見られるように、材質をゴムあるいは紙とすることも提案されている。しかしながら、このような軟質材を用いると、テンションを付加しての巻取り時にスリーブ自身が変形して巻き取る鋼帯コイルに振れやねじれ等の巻き乱れが発生しやすくなる。
【００１４】
そこで、本発明者は、鋼帯の巻取り時に用いるスリーブとして、巻き取った鋼帯コイルからの抜き取りが容易で、しかも、テンションを付加して巻き取ってもスリーブ自身の変形を抑制することによって鋼帯コイルの振れやねじれの発生が抑えられるスリーブについて鋭意検討する過程で本発明に到達した。
まず、巻き取った鋼帯コイルから抜き取り易くするために、円周方向に３つ以上に分割することにした。  
また、テンションを付加して巻き取ってもスリーブ自身が変形しないように、材質を鋼やアルミニウム合金等の金属材料や塩化ビニル樹脂やナイロン樹脂等の硬質材料とした。
【００１５】
スリーブの形状について、図２を用いて説明する。
円筒形スリーブとしては、その外径が巻き取る鋼帯コイルの内径と同じであるものを分割して用いる。図２では３分割しているが、３分割に限定されるものではない。３分割以上であれば、容易に鋼帯コイルから抜き取ることができる。分割する際には、マンドレルを縮径させた後に簡単に外れるように、分割片の１つを、外径側の周長が内側側の周長より短くなるように１２０度以下の角度で分割することが好ましい。
【００１６】
スリーブの幅は巻き取る鋼帯の幅よりも狭くなければ問題はない。
スリーブの厚さが薄いと、鋼帯に掛かるテンションでスリーブが変形し折れ曲がり疵が付きやすくなる。したがって、薄い鋼帯を高いテンションで巻き取る際には、スリーブの厚さは十分に厚くしておくことが好ましい。このように、スリーブの厚さは、巻き取る鋼帯の板厚や巻き取りテンションによって調整することが好ましい。
スリーブの材質に関しては前記した通りである。鋼やアルミニウム合金等の金属材料や塩化ビニル樹脂等の硬質材料で製造されているため、テンションを付加して巻き取ってもスリーブ自身の変形が抑制される。このため、鋼帯コイルの振れやねじれの発生が抑えられる
【実施例】
【００１７】
板厚0.8mm、板幅180mmのSUS430コイルを幅16.0mmで10条にスリットしたものを巻き取った事例について紹介する。
スリットラインはコイルを巻き解くアンコイラーから始まり、鋼帯を16.0mm幅にスリットするように刃が組まれたスリッターを通板し、長さ調整用のループからコイルを巻き取るために必要なテンションを掛けるテンションパットを通過し、巻き取り軸に取り付けた外径508mmのスリーブに巻き取るものである。
なお、スリッターのライン速度は30mm／minの速度で走行し、テンションは1条当り35kgのテンションが掛かるように設定した。
【００１８】
事例１；
外径508mm，幅16.5mm，厚さ8mmの紙製スリーブに巻き取ったところ、鋼帯のテンションにより紙スリーブの厚みが周方向に縮まり、巻き取った10条それぞれのコイル外径に差が生じた。また、幅方向でも縮み量が違うところがあり、巻き取っている最中にコイルがうねり始めた。
事例２；
外径508mm，幅180mm，厚さ8mmのゴム製のスリーブを用いて同条件でスリットした。ゴム製スリーブでも紙製スリーブと同様に巻き取っている最中に、それぞれの条でコイル外径の差と、コイルのうねりが発生した。
【００１９】
事例３；
外径508mm、幅250mm、厚さ8mmの塩化ビニル樹脂管を周方向に3分割し、スリーブとして用いた。分割時の切断は、分割した内の1つを分割角度が120度以下でマンドレルを収縮させた後に管端に外れるように、外径側の周長が内径側の周長よりも短くなるようにした。そして、スリーブとマンドレルは、鋼帯を巻き取らない両側でボルト留めを行い落下防止とした。
コイルを巻き取った結果、それぞれの条でコイル外径の差が生じることもなく、コイルのうねりもなかった。巻が終了した後、鋼帯のエンドをテープで固定し、マンドレルとスリーブを固定しているボルトを外すとともにマンドレルを収縮させてスリーブを外すことができ、うねりのないノースリーブのコイルを得ることができた。
【図１】
2015016490.tif 000003
【図２】
2015016490.tif 000004