JP2009022998A - 金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取る際に、金属箔の蛇行が生じてこれにより巻きずれが発生した場合であっても、金属箔に擦れ傷が生じるのを防止し、最終製品としての金属箔の品質を向上させる。
【解決手段】圧延加工が施された金属箔Wを巻き取りリール13の周りにコイル状に順次巻き取る金属箔の巻き取り装置20において、該コイル状の金属箔Wの層間に挟み込まれる合紙Pを繰り出す合紙繰り出しロール17を備え、合紙Pは金属箔Wよりも幅広であるものを用いる。
【選択図】図2
【解決手段】圧延加工が施された金属箔Wを巻き取りリール13の周りにコイル状に順次巻き取る金属箔の巻き取り装置20において、該コイル状の金属箔Wの層間に挟み込まれる合紙Pを繰り出す合紙繰り出しロール17を備え、合紙Pは金属箔Wよりも幅広であるものを用いる。
【選択図】図2
Description
この発明は、圧延して形成された金属箔をコイル状に巻き取る際に使用される金属箔の巻き取り装置及び方法に関する。
金属箔の圧延においては、一般的に図5に示すような多段型のリバース式圧延機1が用いられる。図5において、一方の巻き取りリール2からコイル状に巻かれた金属箔Wが繰り出されると、該金属箔Wは張力が付加された状態で、デフレクタロール4に案内されてリバース式圧延機1で圧延加工される。そして圧延加工が施された金属箔Wは、リバース式圧延機1を挟んで位置する逆側のデフレクタロール4に案内され、他方の巻き取りリール3によってコイル状に巻き取られ金属箔コイルKを形成する。このように一工程分の圧延加工が完了した後は、今度は逆方向に向けて同様の圧延加工を行う。以上のようにリバース圧延を繰り返して次第に金属箔Wの厚さを薄くしていき、所望の厚さの金属箔Wを生産する。
上記のような圧延加工においては、金属箔の幅方向の箔厚偏差や、金属箔が圧延機の圧延ロールに対して幅方向のどちらか一方に偏って圧延されること等が原因となって、金属箔の蛇行が発生する。このような蛇行が生じた状態で金属箔をコイル状に巻き取ると、巻き取りリール上で巻ずれが生じ、この巻ずれに起因して金属箔が層間で互いに擦れ合い、該金属箔の表面に擦れ傷が発生する。さらにこの擦れ傷は隣接する層の金属箔にも転写するため、被害はさらに拡大してしまう。
このように蛇行が原因となって発生する擦れ傷は、特に最終製品としての金属箔に発生すれば製品品質を低下させる原因となるため、従来より圧延加工における金属箔の蛇行を抑制して金属箔に生じる擦れ傷を防止する手法が提案されている。具体的には、金属箔の蛇行によって圧延機の圧延ロールの左右の圧下荷重に差が生じる現象を利用してその差荷重値から蛇行量を推定するか、もしくは直接蛇行量を計測し、蛇行した側の圧延ロールのギャップを小さくする蛇行制御技術(平行剛性制御)が提案され、実用化もされている(例えば特許文献1、特許文献2参照)。
また、圧延ロールのギャップを等しい距離に保持又は制御することにより圧延ロールの平行剛性を高め、金属箔の蛇行を抑制する手法が提案されている(例えば特許文献3参照)。
特開昭56−11170号公報
特開平6−269825号公報
特開2006−122968号公報
しかしながら、実際に圧延機で蛇行制御を行う場合、制御のオーバーシュート等への配慮から制御ゲインが上げられないのが現状であり、金属箔が蛇行し始めても完全には蛇行をとめることができず、圧延ラインに多少のずれが生じてしまう。また、機器の精度上の誤差により僅かながらも蛇行が生じてしまうこともあった。そしてこのように蛇行が僅かなものであっても、金属箔が極薄の場合には、巻き取りリールにコイル状に巻き取られた際の層数が多くなるため、この蛇行に起因した巻きずれが発生し、擦れ傷が生じることがあった。
この発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取る際に、金属箔の蛇行が生じてこれにより巻きずれが発生した場合であっても、金属箔に擦れ傷が生じるのを防止し、最終製品としての金属箔の品質を向上させることができる金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するため、この発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係る金属箔の巻き取り装置は、圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取る金属箔の巻き取り装置において、該コイル状の金属箔の層間に挟み込まれる合紙を繰り出す合紙繰り出しロールを備え、前記合紙は前記金属箔よりも幅広であることを特徴としている。
即ち、本発明に係る金属箔の巻き取り装置は、圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取る金属箔の巻き取り装置において、該コイル状の金属箔の層間に挟み込まれる合紙を繰り出す合紙繰り出しロールを備え、前記合紙は前記金属箔よりも幅広であることを特徴としている。
本発明においては、金属箔に仕上げ加工が施され、金属箔が最終製品として巻き取りリールに巻き取られる際に合紙繰り出しロールによって金属箔の層間に合紙が繰り出されていく。これにより、圧延ラインにおいて金属箔の蛇行が生じることで巻き取りリールに巻き取られた金属箔に巻きずれが発生しても、コイル状に巻かれた金属箔の層間には合紙が挟みこまれることによって隣接して重なり合う金属箔間にはこの合紙が介在することになるため、金属箔同士が直接的に接し合うことはない。
また、本発明においては、合紙が金属箔よりも幅広であるため、金属箔が蛇行することによって該金属箔の圧延ラインが幅方向左右にずれた状態で巻き取りリールに巻き取られても、そのずれに対応するようにして金属箔の幅方向全域をカバーすることができる。従って、蛇行により巻きずれが発生した場合であっても、コイル状に巻かれた金属箔の層間においては、隣接して重なり合う金属箔間に確実に合紙を介在させることが可能となる。
また、本発明に係る金属箔の巻き取り方法は、圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取るに際し、該コイル状の金属箔の層間に前記金属箔よりも幅広である合紙を挟み込みながら前記金属箔を巻き取ることを特徴としている。
本発明に係る金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法によれば、圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールに巻き取る際に、コイル状の金属箔の層間に該金属箔よりも幅広である合紙を挟み込み、隣接して重なり合う金属箔間に合紙を介在させることによって、金属箔同士が表面において直接的に接し合うことを防止して、蛇行による巻きずれによって生じる金属箔表面の擦れ傷の発生を確実に防止することができ、最終製品としての金属箔の品質を向上させることが可能となる。
以下、本発明の実施の形態に係る金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法について、図面を用いて詳細に説明する。本発明の金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法は、図5において既に説明したリバース式圧延機を用いた圧延ラインにおける金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法において特に好適に適用される。
図1は本実施形態における金属箔の巻き取り装置20を適用した圧延ラインの概略模式図である。この圧延ラインでは20段型のリバース式圧延機10が用いられており、圧延加工された金属箔Wを巻き取る巻き取りリール12、13が、金属箔Wを繰り出す繰り出しリールとしても兼用される。
巻き取りリール12、13は、圧延ラインの両端部にそれぞれ設けられており、一方の巻き取りリール13(本実施形態においては図1の右側)が本実施形態における金属箔の巻き取り装置20の一構成要素とされている。これら2つの巻き取りリール12、13は、図示しない動力源によって回転されることにより、直線状に案内されてくる金属箔Wを外周に巻き取って金属箔コイルKを形成する。また、繰り出しリールとして機能する際には、巻き取る際とは逆向きに回転して、デフレクタロール12、13に向けて金属箔コイルKを解くようにして金属箔Wを順次繰り出していく。
デフレクタロール14、15は、それぞれの巻き取りリール12、13とリバース式圧延機10との間に、該リバース式圧延機10を挟み込むようにして一対が設けられたロールであって、リバース式圧延機10によって圧延加工が施された金属箔Wを巻き取りリール12、13に案内するとともに、巻き取りリール12、13が繰り出しリールとして機能する際には、該巻き取りリール12、13が金属箔コイルKを解くようにして繰り出した金属箔Wをリバース式圧延機10へと案内する役割を有している。
そして、本実施形態に係る金属箔の巻き取り装置20は、前述の巻き取りリール12、13のうち一方の巻き取りリール13を一構成要素としてなされており、これに圧延ラインの外部に設けられた合紙繰り出し装置16が付加されることによって構成されている。
図2は本実施形態における金属箔の巻き取り装置20の斜視図である。前述のように該金属箔の巻き取り装置20は、巻き取りリール13と合紙繰り出し装置16とから構成され、さらにこの合紙繰り出し装置16は、合紙繰り出しロール17と、合紙固定ジグ18とベルトブレーキ19とから構成されている。
合紙繰り出しロール17は、その一端が図示しない軸受に軸線回りに回動自在となるように支持されており、巻き取りリール13の中心軸線と合紙繰り出しロール17の中心軸線とが平行となるように設けられている。なお、この合紙繰り出しロール17には、これを回転させる動力は設けられておらず、後述するように軸線周りにコイル状に巻かれた合紙Pの一端が巻き取りリール13の金属箔の層間に挟み込まれて引っ張られることによって、この合紙繰り出しロール17が回転する構成とされている。
合紙繰り出しロール17の軸線周り外周部分には合紙Pがコイル状に巻かれており、本実施形態においてこの合紙Pは、例えば厚さが20μm〜60μmといった極薄状であって、その表面状態が非常に滑らかなものが用いられている。さらにこの合紙Pは、その幅方向の長さが、金属箔Wの幅方向の長さよりも長いものが用いられており、より詳細には、その幅方向の長さが金属箔Wよりも少なくとも5mm以上幅広なものであることが望ましい。
そして、この合紙繰り出しロール17にコイル状に巻かれた合紙Pを、その両端面から固定するようにして一対の合紙固定ジグ18、18が設けられている。この合紙固定ジグ18、18は、図2、図3に示すように、それぞれコイル状に巻かれた合紙Pの端面に向けてテーパ状の外形を有する薄肉状のフランジ部材であって、テーパ端面によってコイル状の合紙Pを両端から押圧することによって、合紙Pを強固に固定している。
また、合紙繰り出しロール17は、コイル状に巻かれた合紙Pから一端側が突出しており、その突出した一端側にはベルトブレーキ19が設けられている。ベルトブレーキ19は、台座19aと、一端が該台座19aに固定されたベルト19bとから構成されており、台座19aとベルト19bとの間の空間を、合紙繰り出しロール17の突出した一端が通るように配置されている。
以上のような構成の金属箔の巻き取り装置20を備えた圧延ラインにおいて圧延加工をする際には、まず、図1に示すように圧延ラインの両端に設けられた2つの巻き取りリール12、13のうち一方が繰り出しリールとして機能する。例えば巻き取りリール12が繰り出しロールとして機能する際には、金属箔コイルKを解くように回転することによってデフレクタロール14に向かって金属箔Wを繰り出していく。そして、金属箔Wはデフレクタロール14によって案内されて、リバース式圧延機10で圧延加工が施され、該リバース式圧延機10を挟んだ逆側のデフレクタロール15によって他方の巻き取りリール13に直線状に案内される。そして、金属箔Wはこの巻き取りリール13に順次重ねられるようにコイル状に巻き取られ金属箔コイルKを形成していく。
上記ように一工程分の圧延加工が終了した後は、逆方向に向けて同様の圧延加工を行う。即ち、巻き取りリール13が逆回転することによって繰り出しリールとして機能して金属箔Wを繰り出し、これがデフレクタロール15によってリバース式圧延機10に案内されて金属箔Wに圧延加工が施される。そしてその後、デフレクタロール14によって巻き取りリール12に案内され、該巻き取りリール12が当初とは逆方向に回転することによって、金属箔Wをコイル状に巻き取っていく。このように、金属箔Wを往復移動させることによってリバース圧延を繰り返し、次第に金属箔Wの厚さを薄くしていく。
そして、金属箔Wがほぼ所望の厚さに成形された際には、本実施形態では巻き取りリール12から金属箔Wを繰り出してリバース式圧延機10で仕上げ加工を行い、巻き取りリール13によって最終製品としての金属箔Wをコイル状に巻いていく。このように、仕上げ加工が施された金属箔Wを最終的に巻き取りリール13に巻き取る際には、その巻き始めにおいて、
図4に示すように、巻き取りリール13と金属箔Wとの間に、合紙繰り出しロール17にコイル状に巻かれた合紙Pの一端を挟み込ませる。
図4に示すように、巻き取りリール13と金属箔Wとの間に、合紙繰り出しロール17にコイル状に巻かれた合紙Pの一端を挟み込ませる。
この状態で巻き取りリール13が金属箔Wを巻き取る方向に回転すると、合紙Pがコイル状に巻かれる金属箔Wの層間に順次挟み込まれ、金属箔W間に介在するようにして金属箔Wと同様に巻かれていく。このとき合紙Pは巻き取リール13に巻き取られる方向に引っ張られるため、軸線周りに回動自在に設けられた合紙繰り出しロール17は回転しながら巻き取りリール13に向けて合紙Pを繰り出していく。このようにして、巻き取りリール13の回転により、合紙繰り出しロール17が同期するように回転し、コイル状に巻かれる金属箔Wの層間に合紙が挟み込まれていく。
リバース式圧延機10によって仕上げ加工が施された金属箔Wの全てが巻き取りリール13に巻き取られた際には、巻き取りリール13が停止することで金属箔Wの巻き取りが終了する。このとき、合紙繰り出しロール17は慣性で回転し続けるため、合紙Pが巻かれている限り、該合紙Pを繰り出し続けてしまう。よって、金属箔Wの全てが巻き取りリール13に巻き取られた際には、ベルトブレーキ19のベルト19bを手動によって合紙繰り出しロール17の突出した一端に押し付けることでベルト19bと合紙繰り出しロール17との間に摩擦力を生じさせ、合紙繰り出しロール17の回転を停止させる。
本実施形態においては、金属箔Wに仕上げ加工が行われ、金属箔Wが最終的に巻き取りリール13に巻き取られる際に、合紙繰り出しロール17が金属箔WのコイルKの層間に順次合紙Pを繰り出していく。これによって、圧延ラインにおいて金属箔Wの蛇行が生じて、巻き取りリール13に巻き取った際に巻きずれが発生しても、コイル状に巻かれた金属箔Wの層間には合紙Pが挟みこまれ、隣接して重なり合う金属箔W間にはこの合紙Pが介在することになるため、金属箔W同士が直接的に接し合うことはない。
また、図2に示すように巻き取りリール13金属箔W及び合紙Pが巻き取られた際には、合紙Pが金属箔Wよりも幅広であるため、金属箔Wが蛇行することによって該金属箔Wの圧延ラインが幅方向左右にずれた状態で巻き取りリール13に巻き取られても、そのずれに対応するようにして金属箔Wの幅方向全域をカバーすることができる。従って、蛇行により巻きずれが発生した場合であっても、巻き取りリール13にコイル状に巻かれた金属箔Wの層間においては、隣接して重なり合う金属箔W間に確実に合紙を介在させることが可能となる。
以上により、本実施形態に係る金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法によれば、圧延加工が施された金属箔Wを巻き取りリール13に巻き取る際に、コイル状の金属箔Wの層間にこの金属箔Wよりも幅広である合紙Pを挟み込み、隣接して重なり合う金属箔W間に合紙Pを確実に介在させることができるため、金属箔W同士が直接的に接し合うことを回避し、蛇行による巻きずれが発生した場合であっても、金属箔W表面に擦れ傷が発生することを確実に防止することができ、最終製品としての金属箔の品質を向上させることが可能となる。
以上、本発明である金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法の実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく、多少の設計変更等も可能である。即ち、金属箔Wが巻き取られる際に、該金属箔Wよりも幅広である合紙Pを金属箔Wの層間に介在させることが特徴であり、これを実現する構造が備えられている限りいかなる実施形態をも包含している。
12、13 巻き取りリール
16 合紙繰り出し装置
17 合紙繰り出しロール
20 金属箔の巻き取り装置
W 金属箔
P 合紙
16 合紙繰り出し装置
17 合紙繰り出しロール
20 金属箔の巻き取り装置
W 金属箔
P 合紙
Claims (2)
- 圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取る金属箔の巻き取り装置において、
該コイル状の金属箔の層間に挟み込まれる合紙を繰り出す合紙繰り出しロールを備え、前記合紙は前記金属箔よりも幅広であることを特徴とする金属箔の巻き取り装置。 - 圧延加工が施された金属箔を巻き取りリールの周りにコイル状に順次巻き取るに際し、
該コイル状の金属箔の層間に前記金属箔よりも幅広である合紙を挟み込みながら前記金属箔を巻き取ることを特徴とする金属箔の巻き取り方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191746A JP2009022998A (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007191746A JP2009022998A (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=40395322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007191746A Withdrawn JP2009022998A (ja) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | 金属箔の巻き取り装置及び巻き取り方法 |
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2007
- 2007-07-24 JP JP2007191746A patent/JP2009022998A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20101005 |