(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上段と下段に配置された複数のロール間にストリップを掛け渡す縦型ルーパーであって，
平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロールと下段のロールの回転軸同士の平面距離Ｌと，上段のロールの半径Ｒ１と下段のロールの半径Ｒ２との和Ｒ１＋Ｒ２が，Ｌ＜Ｒ１＋Ｒ２であり，
下段のロールから上段のロールまでの高さが変更できるように上段のロール及び／又は下段のロールが昇降自在であり，
前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行を検出するセンサーを備え，このセンサーでストリップの蛇行を検出した場合に，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くさせ，ストリップの蛇行が検出されない場合は，下段のロールから上段のロールまでの高さを高くさせる制御手段を備える，縦型ルーパー。
【請求項２】
前記上段のロールが下降した際に，もしくは前記下段のロールが上昇した際に，ストリップの負荷張力が９．８Ｎ／ｍｍ２以上で，上段のロールと下段のロールに対するストリップの巻き付け角度が２００゜以上となる，請求項１の縦型ルーパー。
【請求項３】
上段と下段に配置され，平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロールと下段のロールの回転軸同士の平面距離Ｌと，上段のロールの半径Ｒ１と下段のロールの半径Ｒ２との和Ｒ１＋Ｒ２が，Ｌ＜Ｒ１＋Ｒ２となるように構成された複数のロール間にストリップを掛け渡して貯材する縦型ルーパーの運転方法であって，
前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行が検出されると，前記上段のロールが下降して，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くさせ，
前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行が検出されない場合は，前記下段のロールが上昇して，下段のロールから上段のロールまでの高さを高くさせる，縦型ルーパーの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，上段と下段に配置された複数のロール間にストリップを掛け渡して貯材する縦型ルーパー（アキユムレータ）に関し，更にその運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ストリップを連続成形する場合，ノンストップで操業を続けるために，ストリップをルーパーにためておき，例えば板継ぎ作業などを行う場合は，ためておいたストリップをルーパーから放出しながら，ストリップの端部同士を溶接等によって接合する。このようにストリップをためるルーパーとして，フロアルーパー，ケージルーパー，縦型ルーパーなど，種々のルーパーが知られている。中でも，縦型ルーパーは，必要な床面積が少なくて済むため，省スペース化がはかれるといった利点がある。
【０００３】
一方，この縦型ルーパーにおいて上段と下段のロール間にストリップを掛け渡して貯材する場合，ロールに巻き付けられたストリップが横ずれして，ストリップがいわゆる蛇行してしまう問題がある。そこで従来より，ルーパーのストリップ装入口とストリップ搬出口にストリップ蛇行修正装置を配置し，ストリップ蛇行修正装置においてステアリングロールを揺動させることでストリップの蛇行を修正している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようにストリップ蛇行修正装置を設けることにより，ルーパーに装入されるストリップとルーパーから搬出されるストリップの蛇行を修正しているが，ルーパー内でも蛇行する場合がある。連続式ストリップ搬送ラインにおいてストリップ搬送の安定性は必要不可欠であり，ルーパー内で蛇行が大きく発生すると，ルーパー内の構造物にストリップが接触し，ルーパーの内部やストリップを破損する心配がある。
【０００５】
このようなルーパー内でのストリップの蛇行を修正するために，ルーパー内を搬送される途中にステアリングロールを備えたストリップ蛇行修正装置を設置することも考えられる。しかしながら，そのようなストリップ蛇行修正装置を縦型ルーパー内に設置するスペース的な余裕がない場合も多い。
【０００６】
本発明は，ルーパー内でのストリップの蛇行をなるべく低減できる縦型ルーパー及びその運転方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば，上段と下段に配置された複数のロール間にストリップを掛け渡す縦型ルーパーであって，平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロールと下段のロールの回転軸同士の平面距離Ｌと，上段のロールの半径Ｒ１と下段のロールの半径Ｒ２との和Ｒ１＋Ｒ２が，Ｌ＜Ｒ１＋Ｒ２であり，下段のロールから上段のロールまでの高さが変更できるように上段のロール及び／又は下段のロールが昇降自在であり，前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行を検出するセンサーを備え，このセンサーでストリップの蛇行を検出した場合に，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くさせ，ストリップの蛇行が検出されない場合は，下段のロールから上段のロールまでの高さを高くさせる制御手段を備える，縦型ルーパーが提供される。
【０００８】
この縦型ルーパーにあっては，平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロールと下段のロールの回転軸同士の平面距離Ｌが，上段のロールの半径Ｒ１と下段のロールの半径Ｒ２との和Ｒ１＋Ｒ２に対して，Ｌ＜Ｒ１＋Ｒ２となっているので，上段のロールと下段のロールに対するストリップの巻き付け角度は，必然的に１８０゜を越えることとなる。このため，各ロールに巻き付けられたストリップの接触面積（各ロール表面とストリップとの接触面積）が広くなることにより，各ロールの軸方向に対するストリップの滑りが少なくなる。これにより，各ロール間に掛け渡されながら搬送されるストリップの蛇行が低減される。
【０００９】
また，この縦型ルーパーにあっては，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くして，各ロールに巻き付けられたストリップの接触面積（各ロール表面とストリップとの接触面積）を増大させることにより，各ロールの軸方向に対するストリップの滑りをより少なくすることができる。これにより，各ロール間に掛け渡されながら搬送されるストリップの蛇行をより低減させることが可能である。
【００１０】
この縦型ルーパーにあっては，上段のロールが下降し，もしくは下段のロールが上昇して，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くさせた際に，ストリップの負荷張力が９．８Ｎ／ｍｍ２以上で，上段のロールと下段のロールに対するストリップの巻き付け角度が２００゜以上となることが好ましい。
【００１２】
また本発明によれば，上段と下段に配置され，平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロールと下段のロールの回転軸同士の平面距離Ｌと，上段のロールの半径Ｒ１と下段のロールの半径Ｒ２との和Ｒ１＋Ｒ２が，Ｌ＜Ｒ１＋Ｒ２となるように構成された複数のロール間にストリップを掛け渡して貯材する縦型ルーパーの運転方法であって，前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行が検出されると，前記上段のロールが下降して，下段のロールから上段のロールまでの高さを低くさせ，前記上段のロールと下段のロールに掛け渡されたストリップの蛇行が検出されない場合は，前記下段のロールが上昇して，下段のロールから上段のロールまでの高さを高くさせる，縦型ルーパーの運転方法が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態を図面を参照にして説明する。図１に示すように，この実施の形態にかかる縦型ルーパー１は，垂直に立設した左右の支柱１０，１１の上下に，いずれも水平な上梁１２と下梁１３を取り付けてなるフレーム１４を備える。フレーム１４の下部には，下支持部材１５が，左右の支柱１０，１１の間に渡って水平に固定してある。下支持部材１５には，下段のロールをなす複数のロール１６が所定の間隔で回転自在に取り付けてある。図示の形態では，下支持部材１５には４つのロール１６が等間隔Ｌ２で取り付けてある。各ロール１６の回転軸１６ａはいずれも水平面内に配置され，かつ，下支持部材１５に対していずれも直角に取り付けられている。これにより，各ロール１６は互いに平行の姿勢で，回転軸１６ａ同士を等間隔Ｌ２として，互いに同じ高さに並列に配置されている。
【００１４】
フレーム１４の上部には，下支持部材１５の上方において昇降可能に構成された上支持部材２０が，配置されている。左右の支柱１０，１１の内側面には上下に伸びるレール２１，２２が配置されており，上支持部材２０の両端に取り付けられた移動ガイド２３，２４がこれらレール２１，２２に沿ってスライドすることにより，上支持部材２０は，水平な姿勢を保ちながら，昇降移動するようになっている。
【００１５】
上梁１２の上方には昇降装置２５が装着してあり，この昇降装置２５から吊り下げられた図示しないワイヤー（あるいはチェーン，以下同じ）が，上支持部材２０に接続してある。そして，この昇降装置２５の稼働によりワイヤーを引き上げたり，ワイヤーを引き下げることにより，上支持部材２０を，水平な姿勢を保ちながら上下にスライド移動させることが可能である。昇降装置２５の稼働は，後述する制御手段３１によって制御されている。
【００１６】
上支持部材２０には，上段のロールをなす複数のロール２６が所定の間隔で回転自在に取り付けてある。図示の形態では，上支持部材２０には５つのロール２６が等間隔Ｌ１で取り付けてある。各ロール２６の回転軸２６ａはいずれも水平面内に配置され，かつ，上支持部材２０に対していずれも直角に取り付けられている。これにより，各ロール２６も互いに平行の姿勢で，回転軸２６ａ同士を等間隔Ｌ１として，互いに同じ高さに並列に配置されている。そして，前述のように昇降装置２５の稼働によって上支持部材２０が上下にスライド移動することに伴って，各ロール２６は互いに同じ平面内で平行な姿勢を保ちつつ一体的に昇降し，これにより，下段のロール１６から上段のロール２６までの高さが変更できるように構成されている。
【００１７】
この実施の形態にかかる縦型ルーパー１にあっては，下段のロール１６の回転軸１６ａ同士の間隔Ｌ２と，上段のロール２６の回転軸２６ａ同士の間隔Ｌ１が等しく（間隔Ｌ２＝間隔Ｌ１に）設定されている。図２に示すように，上段のロール２６と下段のロール１６を真上から見た状態（平面視）において，上段のロール２６の丁度中間の位置に下段のロール１６がそれぞれ配置されており，平面視において，上段のロール２６の回転軸２６ａ同士の中間の位置に，下段のロール１６の回転軸１６ａが位置している。このため，平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロール２６の回転軸２６ａと下段のロール１６の回転軸１６ａとの平面距離Ｌは，下段のロール１６の回転軸１６ａ同士の間隔Ｌ２（上段のロール２６の回転軸２６ａ同士の間隔Ｌ１に等しい）の半分（Ｌ＝Ｌ２／２，Ｌ＝Ｌ１／２）に設定されている。
【００１８】
一方，上段のロール２６の半径Ｒ１は，前述の平面距離Ｌ（平面視において互いに隣り合う関係に位置する上段のロール２６の回転軸２６ａと下段のロール１６の回転軸１６ａとの平面距離Ｌ）の半分Ｌ／２よりは大きくなっており，また同様に，下段のロール１６の半径Ｒ２も，平面距離Ｌの半分Ｌ／２よりは大きくなっている。このため，上段のロール２６の半径Ｒ１と下段のロール１６の半径Ｒ２の和Ｒ１＋Ｒ２は，平面距離Ｌよりも大きくＬ＜Ｒ１＋Ｒ２の関係になっている。
【００１９】
このようにＬ＜Ｒ１＋Ｒ２の関係になっていることにより，平面視においては，上段のロール２６の周縁部と下段のロール１６の周縁部が重複し，上段のロール２６の周縁部の下方に下段のロール１６の周縁部が位置している。
【００２０】
図１に示すように，この実施の形態にかかる縦型ルーパー１にあっては，後述する入側蛇行修正装置４０を経たストリップＡが，上段のロール２６と下段のロール１６に交互に掛け渡されている。縦型ルーパー１にあっては，このように各ロール２６，１６間にストリップＡを掛け渡することにより，ストリップＡを貯材することが可能である。
【００２１】
図３に示すように，縦型ルーパー１に供給されたストリップＡは，各ロール２６，１６の周面に巻き付けられて各ロール２６，１６ごとに上下に方向転換されることにより，縦型ルーパー１内で貯材されている。先に図２を用いて説明したように，上段のロール２６の半径Ｒ１と下段のロール１６の半径Ｒ２の和Ｒ１＋Ｒ２が平面距離Ｌよりも大きく，平面視において，上段のロール２６の周縁部と下段のロール１６の周縁部が重複する関係になっていることにより，図４に示すように，各ロール２６，１６の周面に巻き付けられるストリップＡの巻き付け角度θは，必然的に１８０゜を越え，各ロール２６，１６の周面においてストリップＡがロール２６，１６の半周よりも多い部分に渡ってストリップＡが巻き付けている。
【００２２】
また，このように縦型ルーパー１において各ロール２６，１６間に掛け渡されたストリップＡの位置が，センサー３０によって検出されている。センサー３０は，各ロール２６，１６の回転軸２６ａ，１６ａ方向に対するストリップＡの滑りを検出することにより，縦型ルーパー１に貯材されたストリップＡの蛇行を検出するようになっている。
【００２３】
こうしてセンサー３０によって検出された信号が制御手段３１に入力されており，センサー３０によってストリップＡの蛇行が検出されると，それが制御手段３１に入力されるようになっている。前述のように，制御手段３１は昇降装置２５の稼働を制御しており，センサー３０の検出に基づいて，上支持部材２０を上下にスライド移動させる。
【００２４】
即ち，センサー３０によってストリップＡの蛇行が検出されていない場合は，制御手段３１はワイヤーを巻き上げるように昇降装置２５を稼働させ，これにより，図１中の実線２０で示される位置まで上支持部材２０は上昇する。これにより，下支持部材１５に取り付けられている下段のロール１６から，上支持部材２０に取り付けられている上段のロール２６までの高さが高い状態となる。
【００２５】
一方，センサー３０によってストリップＡの蛇行が検出された場合は，制御手段３１はワイヤーを繰り出すように昇降装置２５を稼働させ，これにより，図１中の一点鎖線２０’で示される位置まで上支持部材２０は下降する。これにより，下支持部材１５に取り付けられている下段のロール１６から，上支持部材２０に取り付けられている上段のロール２６までの高さが低い状態となる。なお，このように上下に移動する間においても，上支持部材２０は常に水平な姿勢を保つ。
【００２６】
図１に示すように，この実施の形態にかかる縦型ルーパー１に対して，予めストリップ接合装置３５で接合されたストリップＡが，テンションロール３６，３７を介して，入側蛇行修正装置４０を経た後，供給されている。入側蛇行修正装置４０は，縦型ルーパー１に供給されるストリップＡの幅端を検出する検出器４１と，揺動可能なステアリングロール４２と，このステアリングロール４２を駆動させるステアリング動力機構４３を備えている。そして，入側蛇行修正装置４０においては，予めストリップ接合装置３５で接合されたストリップＡの幅端を検出器４１で検出しながら，ステアリングロール４２の揺動によってストリップＡの位置を適宜修正し，位置決めされたストリップＡが縦型ルーパー１に供給されている。
【００２７】
一方，この実施の形態にかかる縦型ルーパー１から送り出されたストリップＡは，出側蛇行修正装置４５を経た後，テンションロール５０，５１，５２を介して，後工程に供給される。出側蛇行修正装置４５は，縦型ルーパーから送り出されたストリップＡの幅端を検出する検出器４６と，揺動可能なステアリングロール４７と，このステアリングロール４７を駆動させるステアリング動力機構４８を備えている。そして，出側蛇行修正装置４５においては，縦型ルーパーから送り出されたストリップＡの幅端を検出器４６で検出しながら，ステアリングロール４７の揺動によってストリップＡの位置を適宜修正し，位置決めされたストリップＡが，テンションロール５０，５１，５２を介して後工程に供給されている。
【００２８】
さて，以上のように構成された本発明の実施の形態にかかる縦型ルーパー１において，予めストリップ接合装置３５で接合されたストリップＡが，テンションロール３６，３７を通り，入側蛇行修正装置４０にて位置決めされた後，連続して供給される。こうして縦型ルーパー１に供給されたストリップＡは，上段のロール２６と下段のロール１６に交互に掛け渡されて，縦型ルーパー１内に貯材される。
【００２９】
ここで，縦型ルーパー１においては，各ロール１６，２６に掛け渡されながら搬送されるストリップＡの蛇行が生じてなく，センサー３０によって各ロール２６，１６の回転軸２６ａ，１６ａ方向に対するストリップＡの滑りが検出されない場合は，制御手段３１はワイヤーを巻き上げるように昇降装置２５を稼働させ，図１中の実線２０で示される位置まで上支持部材２０が上昇する。これにより，下段のロール１６から上段のロール２６までの高さが高い状態となる。
【００３０】
一方，縦型ルーパー１内にてストリップＡの蛇行が生じ，センサー３０によって各ロール２６，１６の回転軸２６ａ，１６ａ方向に対するストリップＡの滑りが検出された場合は，制御手段３１はワイヤーを繰り出すように昇降装置２５を稼働させ，図１中の一点鎖線２０’で示される位置まで上支持部材２０が下降する。これにより，下段のロール１６から上段のロール２６までの高さが低い状態となる。
【００３１】
こうして上段のロール２６が下降すると，図２で説明したように，上段のロール２６の半径Ｒ１と下段のロール１６の半径Ｒ２の和Ｒ１＋Ｒ２が平面距離Ｌよりも大きく，平面視において，上段のロール２６の周縁部と下段のロール１６の周縁部が重複する関係になっていることにより，上段のロール２６の下降に伴って各ロール１６，２６の周面に巻き付けられるストリップＡの巻き付け角度θが増加していく。これにより，各ロール１６，２６に巻き付けられたストリップＡの接触面積が広くなり，各ロール１６，２６の軸方向に対するストリップＡの滑りが少なくなる。これにより，縦型ルーパー１内にて搬送されるストリップＡの蛇行が低減され，蛇行が修正される。
【００３２】
なお，このように上段のロール２６が下降して下段のロール１６から上段のロール２６までの高さが低い状態となった際に，ストリップＡの負荷張力が９．８Ｎ／ｍｍ２以上で，各ロール１，２６に対するストリップＡの巻き付け角度が２００゜以上となることが好ましい。そうすれば，上段のロール２６の下降によって，縦型ルーパー１内に発生したストリップＡの蛇行を有効に低減させ修正されることが可能となる。
【００３３】
以上，本発明の好ましい実施の形態を例示したが，本発明は図示した形態に限定されない。例えば，下段のロール１６から上段のロール２６までの高さを変えるのに，下段のロール１６が昇降するようにしても良いし，下段のロール１６と上段のロール２６の両方が昇降するようにしても良い。また，縦型ルーパー１内にて発生するストリップＡの蛇行を検知するセンサー３０を，縦型ルーパー１内の複数箇所に設置しても良い。
【００３４】
【実施例】
図１〜４で説明した縦型ルーパーを用いてストリップを貯材し，縦型ルーパー内を搬送されるストリップの蛇行を防止した。先ず，ストリップの蛇行を検出した後，上段のロールを下降させた。その結果，従来例のストリップ不良率を１／４にすることができた。
【００３５】
次に，上段のロールを常に下降させた状態とし，ストリップを縦型ルーパー内に搬送された。その結果，従来例のストリップ不良率を１／１０にすることができた。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば，ルーパー内でのストリップの蛇行を低減でき，連続式ストリップ搬送ラインにおけるストリップ搬送の安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる縦型ルーパーの正面図である。
【図２】上段のロールと下段のロールを真上から見た平面図である。
【図３】ストリップがロールの周面に巻き付けられた状態の斜視図である。
【図４】ロールの周面に巻き付けられるストリップの巻き付け角度を示す側面図である。
【符号の説明】
Ａ    ストリップ
１    縦型ルーパー
１０，１１  支柱
１２  上梁
１３  下梁
１４  フレーム
１５  下支持部材
１６  下段のロール
１６ａ  回転軸
２０  上支持部材
２１，２２  レール
２３，２４  移動ガイド
２５  昇降装置
２６  上段のロール
２６ａ  回転軸
３０  センサー
３１  制御手段
３５  ストリップ接合装置
４０  入側蛇行修正装置
４５  出側蛇行修正装置
【図１】
0004696309.tif 000002
【図２】
0004696309.tif 000003
【図３】
0004696309.tif 000004
【図４】
0004696309.tif 000005