JP2019147158A - ピンチロール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】様々な幅の板材に容易に適応させることができるピンチロール装置を提供する。【解決手段】ピンチロール装置１は、板材２の搬送用のピンチロール２１０，３１０と、ピンチロール２１０，３１０を板材２に押し付ける第一の力を発生させる押付部１００と、押付部１００に対して着脱可能であり、ピンチロール２１０，３１０を保持して押付部１００からピンチロール２１０，３１０に第一の力を伝達する保持部２２０，３２０と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、ピンチロール装置に関する。

特許文献１には、ロールと、ロールのネック部を少なくとも片側２個のロールチョックによって支持し、該ロールに少なくともディクリース方向のロールベンディングモーメントを付与できるロールベンディング装置を備えた薄板製造・処理ラインのピンチロール設備が開示されている。

特開平０８−１０８２０８号公報

本開示は、様々な幅の板材に容易に適応させることができるピンチロール装置を提供することを目的とする。

本開示の一側面に係るピンチロール装置は、板材の搬送用のピンチロールと、ピンチロールを板材に押し付ける第一の力を発生させる押付部と、押付部に対して着脱可能であり、ピンチロールを保持して押付部からピンチロールに第一の力を伝達する保持部と、を備える。

ピンチロールによって板材を適切な荷重分布で加圧するためには、板材の幅に応じてピンチロールの長さを変更する必要がある。既設のピンチロールを、当該ピンチロールよりも長い又は短いピンチロールに交換するためには、押付部側における配置変更も必要となる。このため、ピンチロールの交換作業が煩雑となる。これに対し、本ピンチロール装置によれば、ピンチロールと押付部との間に保持部が介在するので、押付部側の配置変更を行うことなく、様々な長さのピンチロールを押付部に取り付けることが可能となる。また、保持部とピンチロールとを一ユニット（以下、「ロールユニット」という。）とし、ロールユニット単位でピンチロールの交換を行うことで、ピンチロールの長さを容易に変更することができる。したがって、様々な幅の板材に容易に適応させることができる。

ピンチロール装置は、ピンチロールに曲げモーメントを加えるベンダを更に備え、ベンダは保持部に設けられていてもよい。この場合、ベンダからピンチロールに作用する力は、ロールユニットにおける内力（ロールユニット外には影響しない力）となる。このため、第一の力に実質的な影響を及ぼすことなくピンチロールに曲げモーメントを加えることができる。

保持部は、押付部に着脱可能な梁状の本体と、トラニオン軸を介して本体に保持され、ピンチロールの両端部を回転自在に保持する第一軸受部及び第二軸受部と、を有していてもよい。この場合、ベンダによる曲げモーメントが作用した状態においても、ピンチロールのスムーズな回転を維持することができる。

ベンダは、第一軸受部及び第二軸受部とは異なる位置にて、ピンチロールを回転自在に保持する第三軸受部及び第四軸受部と、トラニオン軸を介して第三軸受部に曲げモーメントの発生用の第二の力を加える第一ベンド駆動部と、トラニオン軸を介して第四軸受部に曲げモーメントの発生用の第三の力を加える第二ベンド駆動部と、を有していてもよい。この場合、ピンチロールのスムーズな回転を維持しつつ、ピンチロールに曲げモーメントを発生させることができる。

ピンチロール装置は、ピンチロールの軸線方向と、第一の力の方向とに交差する軸線まわりに回転可能となるように保持部に設けられたローラと、第一の力の方向におけるローラの移動を許容しつつ、軸線方向におけるローラの移動を規制するスラスト拘束部と、を更に備えていてもよい。この場合、加圧方向（第一の力の方向）において保持部に作用する摩擦力を低減し、押付部からピンチロールに伝わる力を高精度に調節することができる。

ピンチロール装置は、ピンチロールの軸線方向における当該ピンチロールの移動を規制しつつ、当該ピンチロールにトルクを伝達するトルク伝達部を更に備えていてもよい。この場合、加圧方向における摩擦力を生じさせることなくピンチロールの移動を規制することができる。したがって、押付部からピンチロールに伝わる力をより高精度に調節することができる。

ピンチロール装置は、上記ピンチロールである第一ピンチロールと、上記保持部であって第一ピンチロールを保持する第一保持部とを有する第一ロールユニットと、上記ピンチロールであって第一ピンチロールとの間に板材を挟む第二ピンチロールと、上記保持部であって第二ピンチロールを保持する第二保持部とを有し、第一ロールユニットの上方に位置する第二ロールユニットと、を備え、第一ピンチロールの軸線方向における当該第一ピンチロールの移動を規制しつつ、当該第一ピンチロールにトルクを伝達する第一トルク伝達部と、第二ピンチロールの軸線方向における当該第二ピンチロールの移動を許容しつつ、当該第二ピンチロールにトルクを伝達する第二トルク伝達部と、第二ピンチロールの軸線方向と、第一の力の方向とに交差する軸線まわりに回転可能となるように第二保持部に設けられたローラと、第一の力の方向におけるローラの移動を許容しつつ、第二ピンチロールの軸線方向におけるローラの移動を規制するスラスト拘束部と、を更に備えていてもよい。

上側の第二ロールユニットに対しては、軸線方向における第二ピンチロールの移動を許容しつつ、当該第二ピンチロールにトルクを伝達する第二トルク伝達部と、加圧方向における第二ピンチロールの移動を許容しつつ軸線方向における第二ピンチロールの移動を規制するローラ及びスラスト拘束部とが採用されているので、第二ピンチロールの昇降により、ピンチロール同士の間隔を容易に変更することができる。このため、装置の使い易さが向上する。下側の第一ロールユニットに対しては、軸線方向における第一ピンチロールの移動を規制しつつ当該第一ピンチロールにトルクを伝達する第一トルク伝達部が採用されているので、ローラ及びスラスト拘束部を有しない簡素な構造にて第一ピンチロールの移動を規制することができる。このため、下方に流れたスケール等の堆積を抑制し、メンテナンスのし易さを向上させることができる。したがって、使い易さとメンテナンスのし易さとの両立を図ることができる。

本開示によれば、様々な幅の板材に容易に適応させることができるピンチロール装置を提供することができる。

ピンチロール装置の断面図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図２中のローラ及びスラスト拘束部の平面図である。

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

〔ピンチロール装置〕
図１及び図２に示すピンチロール装置１は、金属等の板材の製造・処理ラインにおいて、製造・処理対象の板材に張力を付与しながら通板するための装置である。製造ラインの具体例としては、ホットストリップミル、コールドストリップミル、又はストリップ鋳造のラインが挙げられる。処理ラインの具体例としては、連続焼鈍、表面処理、スリッタ、又は自動プレス等のラインが挙げられる。

ピンチロール装置１は、板材２の搬送用のピンチロールと、ピンチロールを板材２に押し付ける第一の力を発生させる押付部と、押付部に対して着脱可能であり、ピンチロールを保持して押付部からピンチロールに第一の力を伝達する保持部とを備える。例えばピンチロール装置１は、ロールユニット２００，３００と、押付部１００と、ベンダ４００，５００と、トルク伝達部３０，４０と、ローラ１０と、スラスト拘束部２０とを備える。

ロールユニット２００（第一ロールユニット）は、ピンチロール２１０（第一ピンチロール）と、ピンチロール２１０を保持する保持部２２０（第一保持部）とを有する。ロールユニット３００（第二ロールユニット）は、ピンチロール２１０との間に板材２を挟むピンチロール３１０（第二ピンチロール）と、ピンチロール３１０を保持する保持部３２０（第二保持部）とを有する。一例として、板材２は水平に配置される。ピンチロール２１０，３１０は互いに平行に配置され、ピンチロール２１０が板材２の下面に接し、ピンチロール３１０が板材２の上面に接する。以下における「前後左右」は、ピンチロール２１０，３１０の一端側（例えば図２の左側）を「左」とし、ピンチロール２１０，３１０の他端側を「右」とした方向を意味する。

押付部１００は、ピンチロール２１０を板材２の下面に押し付ける上向きの力（第一の力）を保持部２２０に加え、当該力を保持部２２０がピンチロール２１０に伝える。また、押付部１００は、ピンチロール３１０を板材２の上面に押し付ける下向きの力（第一の力）を保持部３２０に加え、当該力を保持部３２０がピンチロール３１０に伝える。

ベンダ４００（第一ベンダ）は、保持部２２０に設けられており、ピンチロール２１０に曲げモーメントを加える。ベンダ５００（第二ベンダ）は、保持部３２０に設けられており、ピンチロール３１０に曲げモーメントを加える。

トルク伝達部３０（第一トルク伝達部）は、例えば電動モータ等の動力源からピンチロール２１０に回転トルクを伝達する。トルク伝達部４０（第二トルク伝達部）は、例えば電動モータ等の動力源からピンチロール３１０に回転トルクを伝達する。

ローラ１０及びスラスト拘束部２０は、ピンチロール２１０の軸線方向に沿った当該ピンチロール２１０の移動を規制する。以下、押付部１００、ロールユニット２００，３００、ベンダ４００，５００、トルク伝達部３０，４０、ローラ１０及びスラスト拘束部２０の構成を具体的に例示する。

（押付部）
押付部１００は、スタンド１１０と、圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂと、支持部１４０Ａ，１４０Ｂとを有する。スタンド１１０は、ロールユニット２００，３００を保持する。スタンド１１０は、ハウジング１１１Ａ，１１１Ｂと、二つの上セパレータ１１３と、下セパレータ１１４とを有する。

ハウジング１１１Ａは、ロールユニット２００，３００の左側部分を包囲する。ハウジング１１１Ａは、ロールユニット２００，３００に下方及び前後方向から対向するＵ字状の下ハウジング１１５と、ロールユニット２００，３００に上方から対向するキャップ１１６とを有する。キャップ１１６は、下ハウジング１１５の前側上端部及び後側上端部の間に架け渡され、下ハウジング１１５に着脱自在に取り付けられる。ハウジング１１１Ｂは、ハウジング１１１Ａと同様に構成され、ロールユニット２００，３００の右側部分を包囲する。

二つの上セパレータ１１３及び下セパレータ１１４は、それぞれ左右方向に延び、ハウジング１１１Ａとハウジング１１１Ｂとを接続する。二つの上セパレータ１１３は、ロールユニット３００の前後にそれぞれ配置され、左右方向に延びて下ハウジング１１５の上部同士を接続する。下セパレータ１１４はロールユニット２００の下に配置され、下ハウジング１１５の下部同士を接続する。

圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂは、例えば油圧シリンダであり、ロールユニット３００の保持部３２０に下向きの力を加える。圧下装置１２０Ａは、ハウジング１１１Ａのキャップ１１６の上に取り付けられている。圧下装置１２０Ａは、キャップ１１６を貫通して下方に突出したロッド１２１と、ロッド１２１の下端部に設けられた着脱用ブラケット１２２とを有する。着脱用ブラケット１２２は、保持部３２０の左側部分に取り付けられる取付プレート１２３と、取付プレート１２３の上に設けられロッド１２１の下端部に接続される継手部１２４とを有する。圧下装置１２０Ａは、ロッド１２１を下側に押すことによって、保持部３２０の左側部分に下向きの力を加える。

圧下装置１２０Ｂは、ハウジング１１１Ｂのキャップ１１６の上に取り付けられている。圧下装置１２０Ｂは、圧下装置１２０Ａと同様に、キャップ１１６を貫通して下方に突出したロッド１２１と、ロッド１２１の下端部に設けられた着脱用ブラケット１２２とを有する。圧下装置１２０Ｂは、ロッド１２１を下側に押すことによって、保持部３２０の右側部分に下向きの力を加える。

支持部１４０Ａ，１４０Ｂは、ロールユニット２００を支持する。支持部１４０Ａ，１４０Ｂは、圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂがロールユニット３００の保持部３２０に下向きの力を加えるのに応じ、ロールユニット２００の保持部２２０に上向きの反力を加える。支持部１４０Ａは、ハウジング１１１Ａの下ハウジング１１５の底部上に取り付けられており、保持部２２０の左側部分を支持する。支持部１４０Ｂは、ハウジング１１１Ｂの下ハウジング１１５の底部上に取り付けられており、保持部２２０の右側部分を支持する。支持部１４０Ａ，１４０Ｂは、上記反力を計測するためのロードセル１４１を有してもよい。

（ロールユニット）
上述したように、ロールユニット２００は、ピンチロール２１０と保持部２２０とを有する。ピンチロール２１０は、左右方向に延びたロール本体２１１と、ロール本体２１１の左端から更に左に延びたロールネック２１２Ａと、ロール本体２１１の右端から更に右に延びたロールネック２１２Ｂとを有する。

保持部２２０は、本体２３０と、軸受部２６０Ａ，２６０Ｂと、保持用ブラケット２４０Ａ，２４０Ｂとを有する。本体２３０は、左右に延びた梁状体であり、ハウジング１１１Ａ，１１１Ｂ内において支持部１４０Ａ，１４０Ｂ上に配置可能（押付部１００に着脱可能）である。本体２３０は、クロスビーム２３１と、二つの側壁２３２とを有する。

クロスビーム２３１は、左右方向に延びており、片面（以下、「対向面２３１ａ」という。）を上にして支持部１４０Ａ，１４０Ｂ上に配置される。二つの側壁２３２は、クロスビーム２３１の前側の縁及び後側の縁にそれぞれ設けられている。それぞれの側壁２３２は、対向面２３１ａから上方に突出し、左右方向に延びている。

軸受部２６０Ａ，２６０Ｂは、ピンチロール２１０の両端部を回転自在に保持する。例えば、軸受部２６０Ａ（第一軸受部）はピンチロール２１０の左側のロールネック２１２Ａを回転自在に保持し、軸受部２６０Ｂ（第二軸受部）はピンチロール２１０の右側のロールネック２１２Ｂを回転自在に保持する。図３に示すように、軸受部２６０Ａは、ロールネック２１２Ａの外周に装着されたリング状の軸受２６２と、軸受２６２を収容した軸受箱２６１とを有する。軸受２６２の具体例としては、ボールベアリング又は滑り軸受等が挙げられる。軸受部２６０Ｂは、軸受部２６０Ａと同様に、軸受２６２及び軸受箱２６１を有する。軸受部２６０Ｂの軸受２６２は、ロールネック２１２Ｂの外周に装着されている。

保持用ブラケット２４０Ａ，２４０Ｂは、本体２３０の左側部分及び右側部分にそれぞれ配置され、軸受部２６０Ａ，２６０Ｂをそれぞれ保持する。保持用ブラケット２４０Ａ，２４０Ｂは、対向面２３１ａの上に配置された状態で本体２３０に固定されている。保持用ブラケット２４０Ａは、前後に並んでそれぞれ上方に突出した二つの側部２４１を有する。前側の側部２４１は軸受箱２６１の前面に対向し、後側の側部２４１は軸受箱２６１の後面に対向している。前側の側部２４１には、後方に突出したトラニオン軸２４２が設けられており、後側の側部２４１には前方に突出したトラニオン軸２４２が設けられている。各トラニオン軸２４２の先端部は軸受箱２６１に挿入されている。これにより、保持用ブラケット２４０Ａは、トラニオン軸２４２の中心軸線Ａｘ４まわりに回転可能な状態で軸受部２６０Ａの軸受箱２６１を保持している。すなわち、軸受部２６０Ａは、トラニオン軸２４２を介して本体２３０に保持されている。

保持用ブラケット２４０Ｂは、保持用ブラケット２４０Ａと同様に二つの側部２４１を有しており、各側部２４１に設けられたトラニオン軸２４２が軸受部２６０Ｂの軸受箱２６１に挿入されている。これにより、保持用ブラケット２４０Ｂは、トラニオン軸２４２の中心軸線Ａｘ４まわりに回転可能な状態で軸受部２６０Ｂの軸受箱２６１を保持している。すなわち、軸受部２６０Ｂは、トラニオン軸２４２を介して本体２３０に保持されている。

図１及び図２に戻り、ロールユニット３００は、上述のとおりピンチロール３１０及び保持部３２０を有する。ピンチロール３１０は、ピンチロール２１０と同様に、左右方向に延びたロール本体３１１と、左側のロールネック３１２Ａと、右側のロールネック３１２Ｂとを有する。

保持部３２０は、本体３３０と、軸受部３６０Ａ，３６０Ｂと、保持用ブラケット３４０Ａ，３４０Ｂとを有する。本体３３０は、左右に延びた梁状体であり、ハウジング１１１Ａ，１１１Ｂ内において圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂのロッド１２１に着脱可能（押付部１００に着脱可能）である。本体３３０は、クロスビーム３３１及び二つの側壁３３２を有する。

クロスビーム３３１は、左右方向に延びており、片面（以下、「対向面３３１ａ」という。）を下にして圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂの着脱用ブラケット１２２の下に配置される。クロスビーム３３１の左側部分及び右側部分は、例えばボルト締結等、非破壊で取り外し可能な固定方法によって取付プレート１２３に固定されている。二つの側壁３３２は、クロスビーム３３１の前側の縁及び後側の縁にそれぞれ設けられている。それぞれの側壁３３２は、対向面３３１ａから下方に突出し、左右方向に延びている。

軸受部３６０Ａ，３６０Ｂは、ピンチロール３１０の両端部を回転自在に保持する。例えば、軸受部３６０Ａ（第一軸受部）はピンチロール３１０の左側のロールネック３１２Ａを回転自在に保持し、軸受部３６０Ｂ（第二軸受部）はピンチロール３１０の右側のロールネック３１２Ｂを回転自在に保持する。図３に示すように、軸受部３６０Ａは、ロールネック３１２Ａの外周に装着されるリング状の軸受３６２と、軸受３６２を収容する軸受箱３６１とを有する。軸受部３６０Ｂは、軸受部３６０Ａと同様に、軸受３６２及び軸受箱３６１を有する。軸受部３６０Ｂの軸受３６２は、ロールネック３１２Ｂの外周に装着されている。

保持用ブラケット３４０Ａ，３４０Ｂは、本体３３０の左側部分及び右側部分にそれぞれ固定され、軸受部３６０Ａ，３６０Ｂをそれぞれ保持する。保持用ブラケット３４０Ａ，３４０Ｂは、対向面３３１ａの下に配置された状態で本体３３０に固定されている。保持用ブラケット３４０Ａは、前後に並んでそれぞれ下方に突出した二つの側部３４１を有する。前側の側部３４１は軸受箱３６１の前面に対向し、後側の側部３４１は軸受箱３６１の後面に対向している。前側の側部３４１には、後方に突出したトラニオン軸３４２が設けられており、後側の側部３４１には前方に突出したトラニオン軸３４２が設けられている。各トラニオン軸３４２の先端部は軸受箱３６１に挿入されている。これにより、保持用ブラケット３４０Ａは、トラニオン軸３４２の中心軸線Ａｘ５まわりに回転可能な状態で軸受箱３６１を保持している。すなわち、軸受部３６０Ａは、トラニオン軸３４２を介して本体３３０に保持されている。

保持用ブラケット３４０Ｂは、保持用ブラケット３４０Ａと同様に二つの側部３４１を有しており、各側部３４１に設けられたトラニオン軸３４２が軸受部３６０Ｂの軸受箱２６１に挿入されている。これにより、保持用ブラケット３４０Ｂは、トラニオン軸３４２の中心軸線Ａｘ５まわりに回転可能な状態で軸受部３６０Ｂの軸受箱３６１を保持している。すなわち、軸受部３６０Ｂは、トラニオン軸３４２を介して本体３３０に保持されている。

（ベンダ）
図２に戻り、ベンダ４００は、軸受部４１０Ａ，４１０Ｂと、ベンド駆動部４３０Ａ，４３０Ｂとを有する。軸受部４１０Ａ，４１０Ｂは、軸受部２６０Ａ，２６０Ｂとは異なる位置にて、ピンチロール２１０を回転自在に保持する。図４に示すように、軸受部４１０Ａ（第三軸受部）は、軸受部２６０Ａよりも左側においてロールネック２１２Ａの外周に装着されたリング状の軸受４１２と、軸受４１２を収容した軸受箱４１１とを有する。軸受部４１０Ｂ（第四軸受部）は、軸受部４１０Ａと同様に、軸受４１２及び軸受箱４１１を有する。軸受部４１０Ｂの軸受４１２は、軸受部２６０Ｂよりも右側においてロールネック２１２Ｂの外周に装着されている。

ベンド駆動部４３０Ａ（第一ベンド駆動部）は、本体２３０の左側部分に設けられており、トラニオン軸４３３，４４２を介して軸受部４１０Ａに曲げモーメントの発生用の力（第二の力）を加える。例えばベンド駆動部４３０Ａは、加圧シリンダ４３１と、伝達ブラケット４４０と、保持ブラケット４５０とを有する。加圧シリンダ４３１は、例えば油圧シリンダであり、本体２３０の下に配置されている。加圧シリンダ４３１は、クロスビーム２３１を貫通して上方に突出したロッド４３２を有しており、ロッド４３２に対して上向き又は下向きの力を加える。加圧シリンダ４３１の外周面には、前後に突出した二つのトラニオン軸４３３が設けられている。

保持ブラケット４５０は、本体２３０の左側部分に固定され、トラニオン軸４３３を介して加圧シリンダ４３１を保持する。保持ブラケット４５０は、クロスビーム２３１の下面（以下、「取付面２３１ｂ」という。）の下に配置された状態で本体２３０に固定されている。保持ブラケット４５０は、前後に並んでそれぞれ下方に突出した二つの側部４５１を有する。前側の側部４５１は加圧シリンダ４３１の前面に対向し、後側の側部４５１は加圧シリンダ４３１の後面に対向している。前側の側部４５１及び後側の側部４５１には、加圧シリンダ４３１から前後に突出した二つのトラニオン軸４３３がそれぞれ挿入されている。これにより、加圧シリンダ４３１は、トラニオン軸４３３の中心軸線Ａｘ６まわりに回転可能な状態で保持ブラケット４５０に保持されている。

伝達ブラケット４４０は、ロッド４３２の上端に設けられており、トラニオン軸４４２を介してロッド４３２から軸受部４１０Ａに力を伝達する。伝達ブラケット４４０は、前後に並んでそれぞれ上方に突出した二つの側部４４１を有する。前側の側部４４１は軸受箱４１１の前面に対向し、後側の側部４４１は軸受箱４１１の後面に対向している。前側の側部４４１には後方に突出したトラニオン軸４４２が設けられており、後側の側部４４１には前方に突出したトラニオン軸４４２が設けられている。各トラニオン軸４４２の先端部は軸受箱４１１に挿入されている。これにより、伝達ブラケット４４０は、トラニオン軸４４２の中心軸線Ａｘ７まわりに回転可能な状態で軸受部４１０Ａの軸受箱４１１に接続されている。

ベンド駆動部４３０Ｂ（第二ベンド駆動部）は、本体２３０の右側部分に設けられており、トラニオン軸４３３，４４２を介して軸受部４１０Ｂに曲げモーメントの発生用の力（第三の力）を加える。例えばベンド駆動部４３０Ｂは、ベンド駆動部４３０Ａと同様に、加圧シリンダ４３１と、伝達ブラケット４４０と、保持ブラケット４５０とを有する。ベンド駆動部４３０Ｂの伝達ブラケット４４０に設けられた各トラニオン軸４４２の先端部は、軸受部４１０Ｂの軸受箱４１１に挿入されている。これにより、ベンド駆動部４３０Ｂの伝達ブラケット４４０は、トラニオン軸４４２の中心軸線Ａｘ７まわりに回転可能な状態で軸受部４１０Ｂの軸受箱４１１に接続されている。

ベンダ５００は、ベンダ４００と同様に、軸受部５１０Ａ，５１０Ｂと、ベンド駆動部５３０Ａ，５３０Ｂとを有する。軸受部５１０Ａ，５１０Ｂは、軸受部３６０Ａ，３６０Ｂとは異なる位置にて、ピンチロール３１０を回転自在に保持する。軸受部５１０Ａ（４）は、軸受部３６０Ａよりも左側においてロールネック３１２Ａの外周に装着されたリング状の軸受５１２と、軸受５１２を収容した軸受箱５１１とを有する。軸受部５１０Ｂ（第四軸受部）は、軸受部５１０Ａと同様に、軸受５１２及び軸受箱５１１を有する。軸受部５１０Ｂの軸受５１２は、軸受部３６０Ｂよりも右側においてロールネック３１２Ｂの外周に装着されている。

ベンド駆動部５３０Ａ（第一ベンド駆動部）は、本体３３０の左側部分に設けられており、トラニオン軸５３３，５４２を介して軸受部５１０Ａに曲げモーメントの発生用の力（第二の力）を加える。例えばベンド駆動部５３０Ａは、加圧シリンダ５３１と、伝達ブラケット５４０と、保持ブラケット５５０とを有する。加圧シリンダ５３１は、例えば油圧シリンダであり、本体３３０の上に配置されている。加圧シリンダ５３１は、クロスビーム３３１を貫通して下方に突出したロッド５３２を有しており、ロッド５３２に対して上向き又は下向きの力を加える。加圧シリンダ５３１の外周面には、前後に突出した二つのトラニオン軸５３３が設けられている。

保持ブラケット５５０は、本体３３０の左側部分に固定され、トラニオン軸５３３を介して加圧シリンダ５３１を保持する。保持ブラケット５５０は、クロスビーム３３１の上面（以下、「取付面３３１ｂ」という。）の上に配置された状態で本体３３０に固定されている。保持ブラケット５５０は、前後に並んでそれぞれ下方に突出した二つの側部５５１を有する。前側の側部５５１は加圧シリンダ５３１の前面に対向し、後側の側部５５１は加圧シリンダ５３１の後面に対向している。前側の側部５５１及び後側の側部５５１には、加圧シリンダ５３１から前後に突出した二つのトラニオン軸５３３がそれぞれ挿入されている。これにより、加圧シリンダ５３１は、トラニオン軸５３３の中心軸線Ａｘ８まわりに回転可能な状態で保持ブラケット５５０に保持されている。

伝達ブラケット５４０は、ロッド５３２の下端に設けられており、トラニオン軸５４２を介してロッド５３２から軸受部５１０Ａに力を伝達する。伝達ブラケット５４０は、前後に並んでそれぞれ下方に突出した二つの側部５４１を有する。前側の側部５４１は軸受箱５１１の前面に対向し、後側の側部５４１は軸受箱５１１の後面に対向している。前側の側部５４１には後方に突出したトラニオン軸５４２が設けられており、後側の側部５４１には前方に突出したトラニオン軸５４２が設けられている。各トラニオン軸５４２の先端部は軸受箱５１１に挿入されている。これにより、伝達ブラケット５４０は、トラニオン軸５４２の中心軸線Ａｘ９まわりに回転可能な状態で軸受部５１０Ａの軸受箱５１１に接続されている。

ベンド駆動部５３０Ｂ（第二ベンド駆動部）は、本体３３０の右側部分に設けられており、トラニオン軸５３３，５４２を介して軸受部５１０Ｂに曲げモーメントの発生用の力（第三の力）を加える。例えばベンド駆動部５３０Ｂは、ベンド駆動部５３０Ａと同様に、加圧シリンダ５３１と、伝達ブラケット５４０と、保持ブラケット５５０とを有する。ベンド駆動部５３０Ｂの伝達ブラケット５４０に設けられた各トラニオン軸５４２の先端部は、軸受部５１０Ｂの軸受箱５１１に挿入されている。これにより、ベンド駆動部５３０Ｂの伝達ブラケット５４０は、トラニオン軸５４２の中心軸線Ａｘ９まわりに回転可能な状態で軸受部５１０Ｂの軸受箱５１１に接続されている。

（トルク伝達部）
図２に戻り、トルク伝達部３０は、ピンチロール２１０の軸線方向（ピンチロール２１０の中心軸線Ａｘ１に沿う方向）における当該ピンチロール２１０の移動を規制しつつ、当該ピンチロール２１０にトルクを伝達する。例えばトルク伝達部３０は、スピンドル３１とジョイント３２とを有する。スピンドル３１は、例えば電動モータ等の動力源に接続されており、動力源からピンチロール２１０の端部（例えばロールネック２１２Ｂ）の近傍までトルクを伝達する。ジョイント３２は、例えばユニバーサルジョイントであり、スピンドル３１により伝達されたトルクを中心軸線Ａｘ１まわりのトルクとしてピンチロール２１０に伝える。ジョイント３２は、軸線方向におけるピンチロール２１０の移動を規制するように、ロールネック２１２Ｂに接続されている。ジョイント３２は、例えばボルト締結等、非破壊で取り外し可能な固定方法によってロールネック２１２Ｂに接続されている。

トルク伝達部４０は、ピンチロール３１０の軸線方向（ピンチロール３１０の中心軸線Ａｘ２に沿う方向）における当該ピンチロール３１０の移動を許容しつつ、当該ピンチロール３１０にトルクを伝達する。例えばトルク伝達部４０は、スピンドル４１とジョイント４２とを有する。 スピンドル４１は、例えば電動モータ等の動力源に接続されており、動力源からピンチロール３１０の端部（例えばロールネック３１２Ｂ）の近傍までトルクを伝達する。ジョイント４２は、例えばユニバーサルジョイントであり、スピンドル４１により伝達されたトルクを中心軸線Ａｘ２まわりのトルクとしてピンチロール３１０に伝える。ジョイント４２は、軸線方向におけるピンチロール３１０の移動を許容するようにロールネック３１２Ｂに接続されている。軸線方向におけるピンチロール３１０の移動を許容する接続構造の具体例としては、軸線方向に沿ってスライド可能なカップリング構造が挙げられる。ジョイント４２は、例えばボルト締結等、非破壊で取り外し可能な固定方法によってロールネック３１２Ｂに接続されている。

（ローラ及びスラスト駆動部）
ローラ１０は、ピンチロール３１０の軸線方向と、上下方向（第一の力の方向）とに交差する軸線まわりに回転可能となるように保持部３２０に設けられている。スラスト拘束部２０は、上下方向におけるローラ１０の移動を許容しつつ、ピンチロール３１０の軸線方向におけるローラ１０の移動を規制する。例えばピンチロール装置１は、二つのローラ１０と、二つのスラスト拘束部２０とを備える。二つのローラ１０は、本体３３０の前後にそれぞれ設けられている。各ローラ１０は左右方向においてピンチロール３１０の中央位置（例えば軸受部３６０Ａ，３６０Ｂ間を二等分する位置）に配置されている。各ローラ１０は、前後方向に沿う軸線Ａｘ３まわりに回転可能な状態で本体３３０の側壁３３２に保持されている。

図５に示すように、二つのスラスト拘束部２０は、前後の上セパレータ１１３にそれぞれ設けられている。各スラスト拘束部２０は、側壁３３２に対向して上下方向に延びたガイド溝２１を有する。前側のスラスト拘束部２０のガイド溝２１は前側のローラ１０を収容し、後側のスラスト拘束部２０のガイド溝２１は後側のローラ１０を収容している。これにより、ガイド溝２１に沿った上下方向においてはローラ１０の移動が規制され、ガイド溝２１に交差する左右方向においてはローラ１０の移動が規制されている。

〔ピンチロールの交換手順〕
以上のように構成されたピンチロール装置１によれば、ピンチロール２１０，３１０を以下の手順により交換することが可能である。まず、ジョイント３２をロールネック２１２Ｂから取り外し、ジョイント４２をロールネック３１２Ｂから取り外す。次に、圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂの着脱用ブラケット１２２を本体３３０から取り外す。次に、ハウジング１１１Ａ，１１１Ｂのキャップ１１６を取り外し、ロールユニット２００及びロールユニット３００を下ハウジング１１５から上方に取り出す。

次に、別のロールユニット２００をハウジング１１１Ａ，１１１Ｂの下ハウジング１１５に上方から挿入し、本体２３０を支持部１４０Ａ，１４０Ｂ上に設置する。次に、別のロールユニット３００をハウジング１１１Ａ，１１１Ｂの下ハウジング１１５に上方から挿入し、ピンチロール３１０をロールユニット２００のピンチロール２１０上に設置する。この際に、本体３３０の前後のローラ１０を前後のスラスト拘束部２０のガイド溝２１にそれぞれ嵌め込む。次に、ハウジング１１１Ａ，１１１Ｂのキャップを取り付ける。次に、圧下装置１２０Ａ，１２０Ｂの着脱用ブラケット１２２を本体３３０に取り付ける。次に、ジョイント３２をロールネック２１２Ｂに取り付け、ジョイント４２をロールネック３１２Ｂに取り付ける。以上でピンチロール２１０，３１０の交換が完了する。

〔本実施形態の効果〕
以上に説明したように、ピンチロール装置１は、板材２の搬送用のピンチロール２１０，３１０と、ピンチロール２１０，３１０を板材２に押し付ける第一の力を発生させる押付部１００と、押付部１００に対して着脱可能であり、ピンチロール２１０，３１０を保持して押付部１００からピンチロール２１０，３１０に第一の力を伝達する保持部２２０，３２０と、を備える。

ピンチロール２１０，３１０によって板材２を適切な荷重分布で加圧するためには、板材２の幅に応じてピンチロール２１０，３１０の長さを変更する必要がある。既設のピンチロール２１０，３１０を、当該ピンチロール２１０，３１０よりも長い又は短いピンチロール２１０，３１０に交換するためには、押付部１００側における配置変更も必要となる。このため、ピンチロール２１０，３１０の交換作業が煩雑となる。これに対し、本ピンチロール装置１によれば、ピンチロール２１０，３１０と押付部１００との間に保持部２２０，３２０が介在するので、押付部１００側の配置変更を行うことなく、様々な長さのピンチロール２１０，３１０を押付部１００に取り付けることが可能となる。また、保持部２２０，３２０とピンチロール２１０，３１０とを一ユニット（以下、「ロールユニット２００，３００」という。）とし、ロールユニット２００，３００単位でピンチロールの交換を行うことで、ピンチロール２１０，３１０の長さを容易に変更することができる。したがって、様々な幅の板材２に容易に適応させることができる。

ピンチロール装置１は、ピンチロール２１０，３１０に曲げモーメントを加えるベンダ４００，５００を更に備え、ベンダ４００，５００は保持部２２０，３２０に設けられていてもよい。この場合、ベンダ４００，５００からピンチロール２１０，３１０に作用する力は、ロールユニット２００，３００における内力（ロールユニット２００，３００外には影響しない力）となる。このため、第一の力に実質的な影響を及ぼすことなくピンチロール２１０，３１０に曲げモーメントを加えることができる。

保持部２２０，３２０は、押付部１００に着脱可能な梁状の本体２３０，３３０と、トラニオン軸２４２，３４２を介して本体２３０，３３０に保持され、ピンチロール２１０，３１０の両端部を回転自在に保持する第一軸受部２６０Ａ，３６０Ａ及び第二軸受部２６０Ｂ，３６０Ｂと、を有していてもよい。この場合、ベンダ４００，５００による曲げモーメントが作用した状態においても、ピンチロール２１０，３１０のスムーズな回転を維持することができる。

ベンダ４００，５００は、第一軸受部２６０Ａ，３６０Ａ及び第二軸受部２６０Ｂ，３６０Ｂとは異なる位置にて、ピンチロール２１０，３１０を回転自在に保持する第三軸受部４１０Ａ，５１０Ａ及び第四軸受部４１０Ｂ，５１０Ｂと、トラニオン軸４３３，４４２，５３３，５４２を介して第三軸受部４１０Ａ，５１０Ａに曲げモーメントの発生用の第二の力を加える第一ベンド駆動部４３０Ａ，５３０Ａと、トラニオン軸４３３，４４２，５３３，５４２を介して第四軸受部４１０Ｂ，５１０Ｂに曲げモーメントの発生用の第三の力を加える第二ベンド駆動部４３０Ｂ，５３０Ｂと、を有していてもよい。この場合、ピンチロール２１０，３１０のスムーズな回転を維持しつつ、ピンチロール２１０，３１０に曲げモーメントを発生させることができる。

ピンチロール装置１は、ピンチロール２１０，３１０の軸線方向と、第一の力の方向とに交差する軸線Ａｘ３まわりに回転可能となるように保持部２２０，３２０に設けられたローラ１０と、第一の力の方向におけるローラ１０の移動を許容しつつ、軸線方向におけるローラ１０の移動を規制するスラスト拘束部２０と、を更に備えていてもよい。この場合、加圧方向（第一の力の方向）において保持部２２０，３２０に作用する摩擦力を低減し、押付部からピンチロール２１０，３１０に伝わる力を高精度に調節することができる。

ピンチロール装置１は、ピンチロール２１０，３１０の軸線方向における当該ピンチロール２１０，３１０の移動を規制しつつ、当該ピンチロール２１０，３１０にトルクを伝達するトルク伝達部３０，４０を更に備えていてもよい。この場合、加圧方向における摩擦力を生じさせることなくピンチロール２１０，３１０の移動を規制することができる。したがって、押付部１００からピンチロール２１０，３１０に伝わる力をより高精度に調節することができる。

ピンチロール装置１は、第一ピンチロール２１０と、第一ピンチロール２１０を保持する第一保持部２２０とを有する第一ロールユニット２００と、第一ピンチロール２１０との間に板材２を挟む第二ピンチロール３１０と、第二ピンチロール３１０を保持する第二保持部３２０とを有し、第一ロールユニット２００の上方に位置する第二ロールユニット３００と、を備え、第一ピンチロール２１０の軸線方向における当該第一ピンチロール２１０の移動を規制しつつ、当該第一ピンチロール２１０にトルクを伝達する第一トルク伝達部３０と、第二ピンチロール３１０の軸線方向における当該第二ピンチロール３１０の移動を許容しつつ、当該第二ピンチロール３１０にトルクを伝達する第二トルク伝達部４０と、第二ピンチロール３１０の軸線方向と、第一の力の方向とに交差する軸線Ａｘ３まわりに回転可能となるように第二保持部３３０に設けられたローラ１０と、第一の力の方向におけるローラ１０の移動を許容しつつ、第二ピンチロール３１０の軸線方向におけるローラ１０の移動を規制するスラスト拘束部２０と、を更に備えていてもよい。

上側の第二ロールユニット３００に対しては、軸線方向における第二ピンチロール３１０の移動を許容しつつ、当該第二ピンチロール３１０にトルクを伝達する第二トルク伝達部４０と、加圧方向における第二ピンチロール３１０の移動を許容しつつ軸線方向における第二ピンチロール３１０の移動を規制するローラ１０及びスラスト拘束部２０とが採用されているので、第二ピンチロール３１０の昇降により、ピンチロール２１０，３１０同士の間隔を容易に変更することができる。このため、ピンチロール装置１の使い易さが向上する。下側の第一ロールユニット２００に対しては、軸線方向における第一ピンチロール２１０の移動を規制しつつ当該第一ピンチロール２１０にトルクを伝達する第一トルク伝達部３０が採用されているので、ローラ１０及びスラスト拘束部２０を有しない簡素な構造にて第一ピンチロール２１０の移動を規制することができる。このため、下方に流れたスケール等の堆積を抑制し、メンテナンスのし易さを向上させることができる。したがって、使い易さとメンテナンスのし易さとの両立を図ることができる。

ローラ１０は、ピンチロール３１０の軸線方向において、ピンチロール３１０の中央位置（例えば軸受部３６０Ａ，３６０Ｂ間を二等分する位置）に配置されていてもよい。
この場合、ローラ１０とスラスト拘束部２０との間の摩擦に起因するピンチロール３１０の傾動を抑制することができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、ローラ１０及びスラスト拘束部２０による移動規制構造を下側のロールユニット２００に適用してもよい。また、トルク伝達部４０による移動規制構造を上側のロールユニット３００に適用してもよい。この場合、ローラ１０及びスラスト拘束部２０を省略可能である。

１…ピンチロール装置、２…板材、１０…ローラ、２０…スラスト拘束部、３０…トルク伝達部（第一トルク伝達部）、４０…トルク伝達部（第二トルク伝達部）、１００…押付部、２００…ロールユニット（第一ロールユニット）、２１０…ピンチロール（第一ピンチロール）、２２０…保持部（第一保持部）、２３０，３３０…本体、２４２，３４２，４３３，４４２，５３３，５４２…トラニオン軸、２６０Ａ，３６０Ａ…軸受部（第一軸受部）、２６０Ｂ，３６０Ｂ…軸受部（第二軸受部）、３００…ロールユニット（第二ロールユニット）、３１０…ピンチロール（第二ピンチロール）、３２０…保持部（第二保持部）、４００，５００…ベンダ、４１０Ａ，５１０Ａ…軸受部（第三軸受部）、４１０Ｂ，５１０Ｂ…軸受部（第四軸受部）、４３０Ａ，５３０Ａ…ベンド駆動部（第一ベンド駆動部）、４３０Ｂ，５３０Ｂ…ベンド駆動部（第二ベンド駆動部）。

Claims (7)

1. 板材の搬送用のピンチロールと、
   前記ピンチロールを前記板材に押し付ける第一の力を発生させる押付部と、
   前記押付部に対して着脱可能であり、前記ピンチロールを保持して前記押付部から前記ピンチロールに前記第一の力を伝達する保持部と、を備えるピンチロール装置。
2. 前記ピンチロールに曲げモーメントを加えるベンダを更に備え、
   前記ベンダは前記保持部に設けられている、請求項１記載のピンチロール装置。
3. 前記保持部は、
   前記押付部に着脱可能な梁状の本体と、
   トラニオン軸を介して前記本体に保持され、前記ピンチロールの両端部を回転自在に保持する第一軸受部及び第二軸受部と、を有する、請求項２記載のピンチロール装置。
4. 前記ベンダは、
   前記第一軸受部及び前記第二軸受部とは異なる位置にて、前記ピンチロールを回転自在に保持する第三軸受部及び第四軸受部と、
   トラニオン軸を介して前記第三軸受部に前記曲げモーメントの発生用の第二の力を加える第一ベンド駆動部と、
   トラニオン軸を介して前記第四軸受部に前記曲げモーメントの発生用の第三の力を加える第二ベンド駆動部と、を有する、請求項３記載のピンチロール装置。
5. 前記ピンチロールの軸線方向と、前記第一の力の方向とに交差する軸線まわりに回転可能となるように前記保持部に設けられたローラと、
   前記第一の力の方向における前記ローラの移動を許容しつつ、前記軸線方向における前記ローラの移動を規制するスラスト拘束部と、を更に備える、請求項１〜４のいずれか一項記載のピンチロール装置。
6. 前記ピンチロールの軸線方向における当該ピンチロールの移動を規制しつつ、当該ピンチロールにトルクを伝達するトルク伝達部を更に備える、請求項１〜５のいずれか一項記載のピンチロール装置。
7. 前記ピンチロールである第一ピンチロールと、前記保持部であって前記第一ピンチロールを保持する第一保持部とを有する第一ロールユニットと、
   前記ピンチロールであって前記第一ピンチロールとの間に前記板材を挟む第二ピンチロールと、前記保持部であって前記第二ピンチロールを保持する第二保持部とを有し、前記第一ロールユニットの上方に位置する第二ロールユニットと、を備え、
   前記第一ピンチロールの軸線方向における当該第一ピンチロールの移動を規制しつつ、当該第一ピンチロールにトルクを伝達する第一トルク伝達部と、
   前記第二ピンチロールの軸線方向における当該第二ピンチロールの移動を許容しつつ、当該第二ピンチロールにトルクを伝達する第二トルク伝達部と、
   前記第二ピンチロールの軸線方向と、前記第一の力の方向とに交差する軸線まわりに回転可能となるように前記第二保持部に設けられたローラと、
   前記第一の力の方向における前記ローラの移動を許容しつつ、前記第二ピンチロールの軸線方向における前記ローラの移動を規制するスラスト拘束部と、を更に備える、請求項１〜４のいずれか一項記載のピンチロール装置。

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