(57)【要約】【課題】金属帯コイルの変形を矯正し、金属帯コイルの外径の違いに拘らず矯正後の金属帯コイルの中心高さの相違が小さくなる金属帯コイル矯正方法及び金属帯コイル矯正台を提供すること。【解決手段】対をなす支持台２０を備え、支持台２０同士の間隔を変更可能に構成したスライド装置３０を有する金属帯コイル５０の矯正台１を構成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対をなす支持台を、当該支持台同士の間隔を変更可能に構成し、この対をなす支持台にて金属帯コイルを支承することを特徴とする金属帯コイル矯正方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金属帯コイル矯正方法であって、金属帯コイルの外径が大きな場合には前記支持台同士の間隔を広げて当該金属帯コイルの中心の高さを下げ、金属帯コイルの外径が小さな場合には前記支持台同士の間隔を狭めて当該金属帯コイルの中心の高さを上げることを特徴とする金属帯コイル矯正方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の金属帯コイル矯正方法であって、前記対をなす支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離を、前記支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．５９倍〜０．７４倍とすることを特徴とする金属帯コイル矯正方法。
【請求項４】
対をなす支持台を備え、当該支持台同士の間隔を変更可能に構成したことを特徴とする金属帯コイル矯正台。
【請求項５】
請求項４に記載の金属帯コイル矯正台であって、少なくとも一方の前記支持台が金属帯コイルの外周面と接触する部位を、他方の支持台に近づくにつれて下方へ向かう傾斜面により形成したことを特徴とする金属帯コイル矯正台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変形した金属帯コイルを矯正する方法及びこの矯正方法で使用する台に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、製造工程において製造された冷延鋼帯等の金属帯は、巻取リールを用いてコイル状に巻き取られて冷延鋼帯コイル等の金属帯コイルの製品となり、この金属帯コイルを次の工程や需要家等に送る。そして、次の工程や需要家等において払出リールのマンドレルを金属帯コイルに挿入し、冷延鋼帯等の金属帯を払い出している。
【０００３】
しかし、不適切な張力を金属帯に与えてコイル状に巻き取って金属帯コイルとしたり、運搬するときに金属帯コイルに衝撃が加わることがあり、金属帯コイルのコイル内側形状が円形から略楕円形に変形してしまうことがある。コイル内側形状が変形すると、払出リールのマンドレルを金属帯コイルに挿入して金属帯を払い出すことが困難となる。
【０００４】
このような冷延鋼帯コイル等の金属帯コイルのコイル内側形状の変形を矯正する第１従来技術として、図８に示す方法がある。この方法では、床上に２本の棒状部材を平行に固定設置して支持台２０とする。そして、変形した金属帯コイル５０の略楕円形断面の長軸と鉛直線とをほぼ一致させて、かつ、金属帯コイル５０の軸方向と支持台２０の軸方向を平行にし、金属帯コイル５０を２本の支持台２０で支承し、金属帯コイル５０を自重によって鉛直方向に押しつぶし、コイル内側形状を円形に矯正する。
【０００５】
また、特開昭５６−２３２３３号公報には、熱間圧延コイルの冷却処理方法の発明（第２従来技術）が記載されている。第２従来技術では、４０度ないし５０度の傾斜板を対抗配置した略Ｖ型の変形防止台に熱間圧延コイルを載置し、熱間圧延コイルの変形を矯正しつつ冷却する。この第２従来技術を用いて、コイル内側形状が変形した冷延鋼帯コイル等の金属帯コイルを矯正することも可能である。
【０００６】
さらに、金属帯コイルが不適切な張力下でコイル状に巻き取られて変形しているときは、その金属帯コイルの変形を矯正した後に運送を開始すると、再び変形が生じることが多い。矯正後に金属帯コイルが再変形することを防止する第３従来技術として、図９に示すように、矯正後の金属帯コイル５０のコイル内側に支持器５２を挿入し、この支持器５２によって金属帯コイル５０のコイル内側形状の変形を防止する方法がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１従来技術にあっては、金属帯コイルを単に床上に設置した２本の棒状部材で支承することにより変形を矯正するだけであり、払出リールのマンドレルに挿入する等、変形を矯正した後に金属帯コイルを移動する際に、再び金属帯コイルの内径に変形を生じる場合があった。
【０００８】
また、第２従来技術にあっては、変形防止台を移動可能とすることにより、変形防止台上で金属帯コイルを支承して変形を矯正したままの状態で、払出リールのマンドレルを変形を矯正した後の金属帯コイルに挿入することができる。しかしながら、変形防止台上の金属帯コイルの中心高さは、金属帯コイルの外径によって異なる。したがって、払出リールのマンドレルを金属帯コイルに挿入するために、金属帯コイルの中心高さを払出リールのマンドレルの高さまで昇降装置によって昇降させなければならない。取り扱う金属帯コイルの外径サイズが幅広く変化する場合、各金属帯コイルをそれぞれ昇降させる距離が大きくなり、昇降装置が大型化するという不都合があった。
【０００９】
さらに、第３従来技術にあっては、再変形しようとする金属帯コイルのコイル内側が支持器を強い力で押圧して、支持器の除去が困難となるという不都合があった。また、払出リールのマンドレルを金属帯コイルに挿入している途中で支持器が外れてしまうと、コイル内側形状が変形してマンドレルを挟み込んでしまい、マンドレルを金属帯コイルに挿入することも抜き出すこともできなくなるという不都合があった。
【００１０】
本発明は、上記した従来の技術の問題点を除くためになされたものであり、その目的とするところは、払出リールのマンドレルを金属帯コイルに挿入する前に金属帯コイルの変形を矯正し、金属帯コイルの外径の違いに拘らず、矯正後の各金属帯コイルの中心の高さの相違が小さくなる金属帯コイル矯正方法及び金属帯コイル矯正台を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。請求項１の発明は、対をなす支持台を、当該支持台同士の間隔を変更可能に構成し、この対をなす支持台にて金属帯コイルを支承することを特徴とする金属帯コイル矯正方法である。
【００１２】
請求項１の発明によると、断面形状が楕円形に変形した金属帯コイルを１対の支持台で支承すると、金属帯コイルは支持台から受ける反力によって変形し、その断面形状はほぼ真円となる。また、支持台同士の間隔を広げると、金属帯コイルは支持台の間で下方へ移動し、支持台同士の間隔を狭めると、金属帯コイルは支持台の間で上方へ移動する。したがって、支持台同士の間隔を変えることにより、支持台に対する金属帯コイルの中心の高さが変わり、金属帯コイルの中心高さを調整することができる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の金属帯コイル矯正方法であって、金属帯コイルの外径が大きな場合には前記支持台同士の間隔を広げて当該金属帯コイルの中心の高さを下げ、金属帯コイルの外径が小さな場合には前記支持台同士の間隔を狭めて当該金属帯コイルの中心の高さを上げることを特徴とする金属帯コイル矯正方法である。
【００１４】
請求項２の発明によると、金属帯コイルの外径が大きな場合、支持台同士の間隔を広げ、支持台に対する金属帯コイルの中心の高さを下げる。また、金属帯コイルの外径が小さな場合、前記支持台同士の間隔を狭め、支持台に対する金属帯コイルの中心の高さを上げる。したがって、金属帯コイルの外径が大きな場合と小さな場合とにおいて、支持台に対するそれぞれの金属帯コイルの中心の高さの相違が小さくなる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の金属帯コイル矯正方法であって、前記対をなす支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離を、前記支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．５９倍〜０．７４倍とすることを特徴とする金属帯コイル矯正方法である。
請求項３の発明によると、支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離を、前記支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．５９倍〜０．７４倍とし、金属帯コイルの断面形状はほぼ真円に矯正される。この距離を、支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．５９倍より小さくすると、金属帯コイルが支持台より受ける水平方向の反力が小さく、金属帯コイルの変形した断面形状はほぼ真円まで戻らない。また、この距離を、支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．７４倍よりも大きくすると、金属帯コイルが支持台に及ぼす水平方向の力が急激に大きくなり、支持台同士の間隔を広げようとする力が大きくなりすぎ、支持台同士の位置関係の維持が困難となる。
【００１６】
なお、支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離が、支持台が支承する金属帯コイルの外径の０．５９倍〜０．７４倍であるとき、金属帯コイルの外周面が各支持台と接触する部位における各接平面の法線同士の交差角度は７２度〜９５度となる。
請求項４の発明は、対をなす支持台を備え、当該支持台同士の間隔を変更可能に構成したことを特徴とする金属帯コイル矯正台である。
【００１７】
請求項４の発明によると、断面形状が変形した金属帯コイルを対をなす支持台上に支承し、請求項１に記載の方法を用い、その断面形状はほぼ真円に矯正される。また、支持台同士の間隔を変えると、支持台に対する金属帯コイルの中心の高さも変わる。
請求項５の発明は、請求項４に記載の金属帯コイル矯正台であって、少なくとも一方の前記支持台が金属帯コイルの外周面と接触する部位を、他方の支持台に近づくにつれて下方へ向かう傾斜面により形成したことを特徴とする金属帯コイル矯正台である。
【００１８】
請求項５の発明によると、支持台の傾斜面を平面で形成する場合、傾斜面全体にわたってその法線方向は同じ向きであり、この傾斜面と接触する金属帯コイルの外周面上の位置は常に同一の場所である。このため、支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離は、支持台の傾斜面の傾斜角度と金属帯コイルの外径によって定まる。そして、支持台に対する金属帯コイルの中心の高さは、支持台同士の間隔によって決まる。
【００１９】
また、支持台の傾斜面を湾曲面で形成する場合、金属帯コイルの外周面と接触する支持台の湾曲面の法線方向は、湾曲面の部位によって異なる。このため、支持台と接触する金属帯コイルの外周面の位置も一定せず、支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の間隔も一定とはならない。したがって、対をなす支持台の間隔を調整すると、支持台がそれぞれ金属帯コイルの外周面と接触する部位の間の距離も調整される。なお、湾曲面とは、たとえば円柱の側面などである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図１を参照して本実施の形態の構成を説明する。
図１に示すように、基台１０、スライド装置３０、支持台２０とからなる金属帯コイル矯正台１がある。基台１０は床面上に設置されており、基台１０の上面１２はテーブル状をなす。この上面１２の左右両側（図１において左右の側）に、それぞれスライド装置３０が設置してあり、さらに、各スライド装置３０の上に支持台２０をそれぞれ設置してある。各支持台２０は円形の断面が軸方向に連続する円柱の形状を有し、各スライド装置３０上の各支持台２０は互いに平行に位置して対をなしている。また、円中の側面２２上にはゴム材が貼り付けられており、支持台２０に支承される金属帯コイル５０の外周面の損傷を防止する構成となっている。
【００２１】
また、スライド装置３０は、各支持台２０を互いに平行な状態を維持して、支持台２０の間の間隔を変更し、この間隔を保持可能な構成を有する。また、基台１０は図示しない昇降装置を備え、床面から支持台２０までの高さを調節可能な構成を有する。
本実施の形態は上記のように構成されており、次にその作用について説明する。
【００２２】
まず、断面が楕円形に変形した金属帯コイル５０の軸方向と支持台２０の軸方向を同じ向きとし、金属帯コイル５０の楕円形断面の短軸と鉛直線とをほぼ一致させ、金属帯コイル５０を２つの支持台２０の間に支承する。金属帯コイル５０の外周面が各支持台２０の面２２と接触し、面２２へ金属帯コイル５０の重量が作用し、面２２から金属帯コイル５０の中心方向に反力ｆｒが作用する。
【００２３】
図２（ｉ）に示すように、金属帯コイル５０を支持台２０に載せた当初は、面２２からの反力ｆｒの水平方向成分ｆｒｈは大きい。この水平方向成分ｆｒｈが変形復元力として金属帯コイル５０に作用し、金属帯コイル５０の断面形状は楕円から円形へ変形する。図２（ｉｉ）に示すように、金属帯コイル５０の断面形状が円形に矯正されていくに連れて、面２２からの反力ｆｒの水平方向成分ｆｒｈは小さくなる。そして、金属帯コイル５０の断面形状がほぼ真円となると、面２２からの反力ｆｒは最小となり、金属帯コイル５０の断面形状の変形は停止する。
【００２４】
なお、対をなす支持台２０がそれぞれ金属帯コイル５０の外周面と接触する部位の間の距離である距離Ｌ、すなわち、各支持台２０の面２２が金属帯コイル５０の外周面と接触する部位の間の距離Ｌを、金属帯コイル５０の外径の０．５９倍〜０．７４倍とすることが好ましい。ここで、図３に、距離Ｌと、金属帯コイル５０が支持台２０から受ける水平方向成分反力ｆｒｈとの関係を示す。縦軸には（支持台２０から金属帯コイル５０が受ける反力ｆｒ）／（金属帯コイル５０の重量×０．５）の値をとり（以下、「（支持台２０から金属帯コイル５０が受ける反力ｆｒ）／（金属帯コイル５０の重量×０．５）の値」を反力係数という。）、反力ｆｒの相対的大きさを無次元化して表している。また、横軸には（距離Ｌ）／（金属帯コイル５０の外径）の値をとり（以下、「（距離Ｌ）／（金属帯コイル５０の外径）の値」を間隔係数という。）、金属帯コイル５０の外径に対する距離Ｌの相対的大きさを無次元化して表している。
【００２５】
図３より、間隔係数が０．７４を越えると、反力係数が急激に大きくなることがわかる。すなわち、間隔係数が０．７４を越える条件下では、反力係数に見合った大きさの力をスライド装置３０は支持台２０から受けるので、スライド装置３０を大型化してこの力に耐えられるようにしなければならない。また、間隔係数が小さくなるに連れて反力係数も小さくなる。間隔係数が０．５９よりも小さくなると、金属帯コイル５０に働く反力ｆｒの水平方向成分ｆｒｈも小さくなり、金属帯コイル５０を楕円形の断面形状からほぼ真円の断面形状まで矯正することができない。したがって、間隔係数を０．５９倍〜０．７４倍とすることで、スライド装置３０を大掛かりなものとすることなく、金属帯コイル５０の変形を矯正できる。
【００２６】
また、異なる外径の金属帯コイル５０を金属帯コイル矯正台１で矯正する場合、支持台２０の間隔を金属帯コイル５０の外径に応じて変化させ、距離Ｌを変える。例えば、間隔係数を０．７４に選定し、大きな外径の金属帯コイル５０を矯正するときは距離Ｌを大きくし、小さな外径の金属帯コイル５０を矯正するときは距離Ｌを小さくすることとなる。
【００２７】
また、距離Ｌを大きくすると、支持台２０の高さに対して金属帯コイル５０の下端はより下方に下がり、距離Ｌを小さくすると、支持台２０の高さに対して金属帯コイル５０の下端はより上方に上がる（図４（ｉ）、（ｉｉ）を参照）。したがって、支持台２０の高さ位置に対して、大きな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は下方に下がり、小さな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は上方に上がる。
【００２８】
さらに、距離Ｌを調整するに当たり、間隔係数を一定とせず、大きな外径の金属帯コイル５０の場合には間隔係数を大きくして０．７４に近づけ、小さな外径の金属帯コイル５０の場合には間隔係数を小さくして０．５９に近づけることもできる。間隔係数を変化させると、大きな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は一層下方に下がり、小さな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は一層上方に上がる。
【００２９】
一方、距離Ｌを変化させないで異なる外径の金属帯コイル５０を支承するときは、大きな外径の金属帯コイル５０の下端の高さ位置は、小さな外径の金属帯コイル５０の下端の高さ位置よりも高くなっている。このため、支持台２０の高さ位置に対して、大きな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は上方に上がり、小さな外径の金属帯コイル５０の中心の高さ位置は下方に下がる。
【００３０】
したがって、距離Ｌを一定に固定した場合と比べ、距離Ｌを金属帯コイル５０の外径に応じて変化させた場合のほうが、各金属帯コイル５０の中心の高さ位置の差は小さなものとなる。さらに、距離Ｌとともに間隔係数を変化させると、この差は一層小さなものとなる。すなわち、支持台２０同士の間隔を変え、必要に応じて間隔係数をも変えることによって、変形を矯正した後の金属帯コイル５０の中心に払出リールのマンドレルを挿入するため、各金属帯コイル５０を昇降させて調整しなければならない高さ位置の量はより小さなものとなる。このため、前記昇降装置を大型化する必要はない。
【００３１】
よって、本実施の形態に係る金属帯コイル矯正台１によって、スライド装置３０にかかる力を小さくし、スライド装置３０に大きな力が作用して損傷することを防ぐことができ、昇降装置を大型化して金属帯コイルの中心の高さ位置を調整する必要もなく、金属帯コイル矯正台のコストを低廉なものとできる。
次に、本発明の第２の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
【００３２】
まず、図５を参照して本実施の形態の構成を説明する。本実施の形態における金属帯コイル矯正台１は、第１の実施の形態における金属帯コイル矯正台１と支持台２０の形状が異なる他は同様の構成を備える。支持台２０は直角二等辺三角形の断面が軸方向に連続する三角柱の形状を有する。各支持台２０の断面をなす直角二等辺三角形の斜辺が連続してなる面２２が、基台上面１２の内側斜め上方を向いている。そして、面２２上にはゴム材が貼り付けられている。
【００３３】
本実施の形態は上記のように構成されており、次にその作用について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成による同様の作用についてはその説明を省略する。
支持台２０の面２２の法線方向は、面２２全体にわたって同じであり、支持台２０同士の間隔に関係なく面２２と接触する金属帯コイル５０の外周面の位置は常に同一の場所であり、間隔係数も一定の値となる。したがって、面２２の傾斜角度を変えて、面２２の法線方向を変えると、面２２と接触する金属帯コイル５０の外周面の位置も変わり、間隔係数も変わり、間隔係数を０．５９倍〜０．７４倍とすることができる。
【００３４】
また、図６（ｉ）、（ｉｉ）に示すように、支持台２０の間隔を広げると、金属帯コイル５０の外周面と接触している面２２上の位置は下方に下がり、金属帯コイル５０の中心の高さ位置も下がる。また、支持台２０の間隔を狭めると、金属帯コイル５０の外周面と接触する面２２上の位置は上方に上がり、金属帯コイル５０の中心の高さ位置も上がる。
【００３５】
したがって、大きな外径の金属帯コイル５０を支承するときは、支持台２０同士の間隔を広げて、金属帯コイル５０の中心の高さ位置を低くし、小さな外径の金属帯コイル５０を支承するときは、支持台２０同士の間隔を狭めて、金属帯コイル５０の中心の高さ位置を高くする。これによって、外径が異なる各金属帯コイル５０の中心の高さ位置の差はより小さなものとなり、基台１０が有する昇降装置を大型のものとする必要はない。
【００３６】
よって、本実施の形態に係る金属帯コイル矯正台１は、第１の実施の形態の場合と同様の効果を有する。
次に、図７に示すように、第２の実施の形態で説明した金属帯コイル矯正台１において、支持台２０の間隔を一定に固定して動かさない場合（比較例）と、第１の実施の形態に係る金属帯コイル矯正台１において、支持台２０の間隔を調整して動かした場合（本発明例）とで、支持台２０の下部から金属帯コイル５０の中心までの高さを比較した。図７の横軸には金属帯コイル５０の外径をとり、縦軸には支持台２０の下部から金属帯コイル５０の中心までの高さをとった。なお、両場合とも間隔係数は０．７４とし、第２の実施の形態に係る金属帯コイル矯正台１の支持台２０の面２２は４５度の傾斜面とした。また、比較のため、両場合とも金属帯コイル５０の外径が８００ｍｍのときは、金属帯コイル５０の中心までの高さを同じ高さとした。
【００３７】
図７より、外径が８００ｍｍの金属帯コイルと外径が３０００ｍｍの金属帯コイルとの中心の高さの差を各場合で比較すると、比較例における中心の高さの差は、本発明例における中心の高さの差よりも、約７５０ｍｍ大きいことがわかる。すなわち、支持台２０の間隔を調整して動かすと、各金属帯コイル５０の中心の高さ位置の差が小さいことがわかる。
【００３８】
なお、上記各実施の形態において、各支持台２０を円柱形、三角柱形としたが他の形状とすることが可能であることは勿論である。たとえば、球体を並べて各支持台を形成することも可能である。
また、上記各実施の形態において、スライド装置３０を基台１０の上面１２の左右両側に設けるとしたが、一方の側にのみスライド装置を設けて、一方の支持台を基台上面に固定することも可能である。
さらに、上記各実施の形態において、支持台２０の面２２にゴム材を貼り付けるとしたが、ゴム材に限定されるものでないことは勿論である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、上記のような金属帯コイル矯正方法及び金属帯コイル矯正台であるので、以下のような効果がある。すなわち、金属帯コイルの変形を矯正でき、金属帯コイルの外径の違いに拘らず矯正後の金属帯コイルの中心の高さの相違が小さくなる金属帯コイル矯正方法及び金属帯コイル矯正台を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る金属帯コイル矯正台を示す正面図である。
【図２】変形した金属帯コイルに作用する力を示す説明図である。
【図３】間隔係数と反力係数の関係図である。
【図４】第１の実施の形態における距離Ｌと金属帯コイルの位置の関係を示す説明図である。
【図５】第２の実施の形態に係る金属帯コイル矯正台を示す正面図である。
【図６】第２の実施の形態における距離Ｌと金属帯コイルの位置の関係を示す説明図である。
【図７】金属帯コイルの外径と金属帯コイルの中心の高さ位置の関係を示す説明図である。
【図８】第１従来技術にかかる金属帯コイルの矯正方法の説明図である。
【図９】第３従来技術にかかる金属帯コイルの変形防止方法の説明図である。
【符号の説明】
１　金属帯コイル矯正台
１０　基台
１２　基台上面
２０　支持台
２２　支持台側面
３０　スライド装置
５０　金属帯コイル
５２　支持器
ｆｒ　反力
ｆｒｈ　反力の水平方向成分
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004017094.tif 000005
【図４】
2004017094.tif 000006
【図５】
2004017094.tif 000007
【図６】
2004017094.tif 000008
【図７】
2004017094.tif 000009
【図８】
2004017094.tif 000010
【図９】
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