JPH06190710A

JPH06190710A - 鋼帯の連続研摩設備

Info

Publication number: JPH06190710A
Application number: JP4357833A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Kaneyasu; 信太郎兼安; Noriyuki Chiyuujiyou; 敬之中乗
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1992-12-25
Filing date: 1992-12-25
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】鋼帯表面の諸欠陥の除去或いは所定の表面粗
さに仕上げる鋼帯の連続研摩設備内に少なくとも１基備
えられる研摩装置の回転する研摩ベルトを所定の反転位
置で正確且つ確実に反転させて安定して揺動方向に往復
移動させる。【構成】押圧ロール３と回転駆動されるコンタクトロ
ール１との間に走行する鋼帯Ｈを通板させ、前記ロール
１に対して所定の間隔をあけて配置され追従回転自在で
且つ角変位手段５により回転軸線方向一端部を中心とし
他端部が角変位をするアイドルロール２と前記ロール１
とに張架され前記走行方向に対して交差する揺動方向に
往復移動しながら回転する無端状の研摩ベルト４で前記
鋼帯Ｈの表面を連続して研摩する研摩装置１０を少なく
とも１基備えている鋼帯の連続研摩設備において、アイ
ドルロール２及び更に好ましくはコンタクトロール１が
その外周面にその回転軸線方向に連続する溝が成形され
たロールより成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯表面の諸欠陥の除
去或いは所定の表面粗さに仕上げるためなどに、鋼帯の
研摩開始位置から終了位置までにわたって何ら研摩異常
状態に陥いることなく所定の正常な研摩状態を確実に維
持することができて、研摩鋼帯や研摩表面仕上鋼帯製品
として品質面での問題がないように鋼帯表面を一様に連
続して研摩するための鋼帯の連続研摩設備に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】様々な鋼種の鋼帯は、少なくとも一度は
圧延工程や焼鈍工程などを経て所定の表面仕上げの製品
として製造されている。このような鋼帯の各種の製造工
程の中間工程では、鋼帯の疵、模様或いは汚れなどの諸
欠陥を除去するために、通常複数基の研摩装置を備えた
研摩設備に鋼帯を連続的に走行通板して品位を低下させ
ることなく且つ高い精度及び級別歩留まりを確保できる
ように研摩作業が行われて、所定の表面仕上げ鋼帯とさ
れている。

【０００３】一方、研摩表面仕上げ製品を製造する場合
には、製造最終段階付近の工程に設けられる研摩設備に
鋼帯を連続的に走行通板して、所定の研摩表面仕上げに
適合するように仕上げ研摩作業が行われている。

【０００４】このような中間研摩作業及び仕上げ研摩作
業において、通常、無端状の研摩ベルトを用いた単頭の
研摩装置を複数基備えた連続研摩設備が一般的に使用さ
れており、この無端状の研摩ベルトは前記鋼帯の走行方
向に対してほぼ直角な揺動方向（走行している鋼帯の幅
方向）に往復動され、即ち研摩ベルトをオシレーション
させて、鋼帯を連続的に研摩している。このように研摩
ベルトの鋼帯を揺動方向に往復動させながら鋼帯を研摩
すると、研摩ベルトの鋼帯に対する相対位置が一定で往
復動しない場合に比べて、研摩ベルトの幅方向の部分的
な損耗の進行程度が少なく、換言すれば鋼帯の表面研摩
状態を均一化する上で優位であることが従来から知られ
ている。従って、一般に研摩ベルトを前記揺動方向に積
極的若しくは強制的に往復動させながら、研摩ベルトの
位置が予め定めた２つの反転位置のうち一方の反転位置
に達したことを検出したときには、直ちに研摩ベルトを
他方の反転位置に向けて移動させ、このような２つの反
転位置間の往復動を非常に高頻度に且つ連続的に繰返し
ながら、前記鋼帯の表面を比較的長い研摩開始位置から
研摩終了位置にわたって連続的に研摩している。

【０００５】しかしながら前述のような研摩作業中に、
前記２つの反転位置を越えて自然発生的に過剰に研摩ベ
ルトが前記揺動方向の一方へ向けて移動してしまう場合
があり、このような過剰な移動を防止するために従来で
は各種のリミットスイッチ,空気圧を利用したパドルス
イッチ又は光電スイッチなどのような反転位置検出手段
が用いられており、特にパドルスイッチを用いるのが一
般的である（例えば、特開平２−１３１８５５号公報参
照）。このような反転位置検出手段において、パドルス
イッチは２つの反転位置を点として検出するため、例え
ばパドルの機械的な作動不良やそのパドルの変位によっ
てスイッチング態様を切換えるスイッチ本体の電気的な
作動不良などのような検出ミスが発生した場合、研摩ベ
ルトは反転位置において反転することなしにそのまま一
方向に大きく移動して、研摩ベルトそのものが異常状態
に陥るだけでなく、鋼帯の側縁辺やコンタクトロールを
異常研摩したり、各研摩装置のハウジング内の諸機器な
どに接触しその諸機器やハウジングを研摩し損傷させて
火災などの異常事態が発生してしまい、極めて大きな事
故につながる可能性がある。また前記リミットスイッチ
及び光電スイッチ自体の故障や精度異常も非常に多く、
そのために検出ミスの発生を確実に防止することができ
る反転位置検出手段を含む対策手段が切望されている。

【０００６】しかるにこの研摩作業においては、研摩油
を用い、研摩油カスや研摩粉などの塵埃や研摩油の飛沫
や油煙などの存在する悪環境状態下にある各研摩装置の
ハウジング内において、研摩ベルトが２つの反転位置に
達したことを確実に検出し、その研摩ベルトが反転位置
に超えて過剰に移動してしまうことを確実に防止し安定
して揺動方向に往復動させることは非常に困難である。

【０００７】そこで、所定の走行方向に走行する鋼帯
を、相互にほぼ平行な回転軸線を有するコンタクトロー
ルと押圧ロール（ビリーロールとも言われる）との間を
通板させ、回転駆動される前記コンタクトロールとこの
コンタクトロールに対して所定の間隔をあけて配置され
追従回転自在なアイドルロールとにわたって巻掛けられ
て張架され回転している無端状の研摩ベルトを、角変位
手段による前記アイドルロールの軸線方向一端部を角変
位中心として前記走行方向の上流側及び下流側へほぼ水
平に角変位させることによって、前記走行方向に対して
交差する揺動方向に往復移動させながら、また前記アイ
ドルロールに張架され回転している無端状の研摩ベルト
面に対して近接する方向に押圧ロールによって前記走行
鋼帯を凸状にし押圧して鋼帯の表面を接触させながら、
更に前述の如く回転している無端状の研摩ベルト面と走
行している鋼帯の表面との接触部位へノズル部材から研
摩油を噴出させながら、前記鋼帯の表面を研摩開始位置
から研摩終了位置にわたって連続的に研摩する鋼帯の単
頭の研摩装置を少なくとも１基備えている連続研摩設備
において、例えば、前記研摩ベルトのアイドルロール及
びコンタクトロール間における走行方向上流側に配置さ
れる上流側の張架部分又は走行方向下流側に配置される
下流側の張架部分を挾み且つ前記揺動方向の角変位中心
寄りの一方の反転位置を含む範囲にわたって光学的反転
位置検出手段を設け、この光学的反転位置検出手段から
の出力に基づいて、前記角変位手段を制御してアイドル
ロールの角変位量を調整する制御手段を含む対策手段も
採られている。

【０００８】具体的には、この光学的反転位置検出手段
は、研摩ベルトの前記上流側の張架部分及び下流側の張
架部分のうちいずれか一方を挾む両側に対向して配置さ
れる発光手段と受光手段とを有し、前記制御手段は受光
手段からの出力に基づいて前記角変位手段を制御するも
のである。然もこの発光手段は、光源と、この光源が収
納され研摩ベルトの前記一方の張架部分に臨んで開口し
部材軸方向に延びる第１長孔が形成される第１ケーシン
グと、この第１ケーシングの前記第１長孔を気密に塞い
でケーシング内部を正圧に保つ透光性材料から成る第１
カバー本体とを含み、一方受光手段は、前記光源からの
光を受光する部材軸方向に並設される複数の受光素子
と、この複数の受光素子が収納され前記第１長孔に臨ん
で開口し部材軸方向に延びる第２長孔が形成される第２
ケーシングと、この第２ケーシングの前記第２長孔を気
密に塞いでそのケーシング内部を正圧に保つ透光性材料
から成る第２カバー本体とを含むものであって、更にこ
の第１及び第２カバー本体の外部側表面には発光手段か
ら受光手段への光の通過経路を避けた位置に設けられる
ノズル部材から圧縮空気がエアーカーテン状に噴出され
るものである。

【０００９】このような対策手段によれば、前述した如
く各研摩装置のハウジング内が研摩油や研摩油カス等の
存在する悪環境状態下にあっても、前記発光手段及び受
光手段は反転位置を含む範囲にわたって設けられている
ので、前記先行技術に関連して述べたように、反転位置
を点として検出するものではなく、一定の幅を有してお
り、これによって研摩油や研摩油カス等によって発光手
段からの光が部分的に遮断されたとしても、誤検出して
しまう畏れはなく、確実に反転位置に研摩ベルトが達し
たことを検出することができる。然もこの発光手段は、
第１ケーシング内に収納される光源からの光をその第１
ケーシングに形成される第１長孔を気密に塞ぐ透光性の
第１カバー本体を介して投光し、また前記受光手段は、
第２ケーシング内に収納された複数の受光素子によって
その第２ケーシングに形成される第２長孔を気密に塞ぐ
透光性の第２カバー本体を介して前記発光手段からの光
を受光する。前記第２ケーシング内に収納された複数の
受光素子は、部材軸方向に並設されるので研摩ベルトが
反転位置付近に達したことを光量の変化として検出する
ことができ、誤検出を可及的に少なくすることができ
る。また、前記第１及び第２カバー本体の外部側の表面
にノズル部材から圧縮空気が噴射されるので、前記外部
側表面にいわゆるエアーカーテンを形成して研摩油や研
摩油カスなどの付着を防止して、検出精度を向上するこ
とができる。と同時に、この第１及び第２ケーシング内
は正圧に保たれるので、外部からの油煙や塵埃などが第
１及び第２ケーシング内に侵入してしまう畏れはなく、
これによってもまた検出精度の向上を図ることができ
る。

【００１０】ところが、かかる反転位置に研摩ベルトが
到達したことを精度良く確実に検出して反転させ得るこ
のような対策手段を実施して研摩作業を行っても、尚且
つかかる反転位置を越えて自然発生的に研摩ベルトが前
記揺動方向の一方へ向けて過剰に移動してしまい、前述
したような諸々の異常状態や異常事態が発生し大きな事
故につながる場合が出現するのである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、設備
内に少なくとも１基備えられる研摩装置のハウジング内
における、研摩油や研摩油カスや研摩粉の塵埃や研摩油
の飛沫並びに油煙などが飛散或いは浮遊する悪環境状態
下においても、回転する研摩ベルトを所定の反転位置で
正確且つ確実に反転させて安定して揺動方向に往復移動
させながら、所定の正常な研摩状態を確実に維持しつつ
目標とする表面粗さに品質面で問題がないように鋼帯表
面を一様に研摩するための鋼帯の連続研摩設備を提供す
ることを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々調査
した結果、前述の如き対策手段が正常に作動し要求通り
作動しているにも拘らず、尚且つ２点の反転位置を越え
て自然発生的に研摩ベルトが前記揺動方向の一方へ向け
て過剰に、然も急激に移動してしまうのは、イ）研摩ベルトにコンタクトロールとの間で張力を付与
せしめると共にこの研摩ベルトを鋼帯の走行方向に対し
て交差する揺動方向に往復移動せしめるアイドルロール
としては、従来はせいぜいそのロール外周面にダル仕上
げ加工の施された鋼製ロールが用いられている程度であ
り、ロ）一方、コンタクトロールとしては、この研摩ベルト
に回転駆動力を伝達し易くするためと研摩される鋼帯の
板厚変動を吸収するためなどの理由により、鋼製ロール
外周面に所定の肉厚で弾性を有する合成ゴム又は合成樹
脂より成るライニング層の成形されたロールが用いられ
ており、ハ）前述の如き各研摩装置のハウジング内の悪環境状態
下において、高速回転する研摩ベルトが２点の反転位置
の間を高頻度に繰返し往復移動する際に、この研摩ベル
トとアイドルロール或いはコンタクトロールとの接触間
に研摩油や研摩油カスなどが巻き込まれて即ち封入され
てしまうので、研摩ベルトが取り分け往復移動せしめる
アイドルロールとの間で本来一旦停止すべき反転位置に
おいてスリップ現象を起こし、ニ）特に所定の走行方向に走行する鋼帯の下面（鉛直方
向の下面）を下方から研摩ベルトで研摩する場合には、
前記ハ）項で説明した如く、ノズル部材から噴射された
後の用済みの研摩油等が物理的に落下してしまうので、
この研摩ベルトとアイドルロール或いはコンタクトロー
ルとの接触面間により多量に巻き込まれてしまい、かか
る研摩ベルトのスリップ現象が余計激しく且つ急激に起
こること、などを究明したのである。

【００１３】そこで、更に様々な連続研摩設備において
の種々の実験を重ね検討した結果、各連続研摩装置のハ
ウジング内に配置される主としてアイドルロール、そし
てコンタクトロールの外周面にその回転軸線方向に望ま
しくは比較的に簡単な幾何学的な模様や形状を有する連
続する溝を成形してやれば、かかる研摩ベルトのスリッ
プ状態を殆んど皆無にすることができて、前記本発明の
課題を解決し得る知見を得て本発明を完成したのであ
る。

【００１４】以下、本発明に係る鋼帯の連続研摩設備の
実施例について図面により詳細に説明する。図１は本発
明に係る鋼帯の連続研摩設備に少なくとも１基備えられ
る単頭の研摩装置を簡略化して説明するための正面図、
図２は図１に示す研摩装置におけるハウジングを省略し
た要部を示す説明用斜視図、図３は本発明に係る鋼帯の
連続研摩設備内に配置されるアイドルロール及びコンタ
クトロールの外周面にその回転軸線方向に連続して成形
されている各種の溝を示しており、(イ)は螺施状溝を、
(ロ)はダイヤカット状溝を、(ハ)はローレット切り加工
溝を示している。図４は本発明に係る鋼帯の連続研摩設
備内に配置されるアイドルロール及びコンタクトロール
の外周面にその回転軸線方向に連続して成形されている
各種溝の直角断面形状を示しており、(ａ)は正方形，
(ｂ)は矩形，(ｃ)はほぼ半円形，(ｄ)はほぼ半楕円形，
(ｅ)は略Ｕ字状形，(ｆ)は略Ｖ字状形を示している。

【００１５】本発明に係る鋼帯の連続研摩設備に関して
より良く理解されるように、先ず設備全体の実施例及び
その研摩作業の概要を図５及び図６により説明する。図
５に示す鋼帯の連続研摩設備は、通常単頭の研摩装置１
０が全て鉛直方向の同じ上方向（同じ上向き）に複数基
配備されており、即ち同一上向きの多頭連続研摩設備と
なっている。このような設備に鋼帯Ｈが矢符Ａに示す如
く所定の一方の走行方向に連続的に走行駆動されなが
ら、この鋼帯Ｈの一方の表面（上面）が各研摩装置１０
内で連続的に研摩されるか、又は矢符Ａ，Ｂに示される
ように左右にレバースし両走行方向に順次連続的に走行
駆動されながら、この鋼帯Ｈの一方の表面（上面）が各
研摩装置１０内で連続的に研摩されるのである。一方、
図６に示す鋼帯の連続研摩設備は、通常単頭の研摩装置
１０が鉛直方向の上下方向（上下両向き）にそれぞれ複
数基配備されており、即ち上下両向き多頭連続研摩配備
となっている。この両向きの鋼帯の連続研摩設備におい
ては、一般に配備される基数の多い多頭配備の設備にし
ておいて鋼帯Ｈを一方の走行方向に走行駆動して１回の
走行通板で所定の研摩を終えるように構成されており、
逆にこのように構成された設備において鋼帯Ｈを左右に
レバースし走行通板しながら研摩すると鋼帯Ｈの品質上
や作業性上における諸問題も発生するので、通常鋼帯Ｈ
は左右にレバースさせずに矢符Ａに示す如く所定の一方
の走行方向にのみ連続的に走行駆動させながら、この鋼
帯Ｈの表裏両表面（上下両表面）をそれぞれ同時に各研
摩装置１０内で連続的に研摩するようにしているのであ
る。

【００１６】次に、このような本発明に係る鋼帯の連続
研摩設備内に少なくとも１基配備されている研摩装置１
０と、この研摩装置１０内に連続して走行駆動される鋼
帯Ｈが連続的に研摩される状況を図１及び図２により詳
細に説明する。図示する研摩装置１０は、次のような各
部材や諸手段によって構成される。各研摩装置１０の間
にあって各研摩装置１０内に矢符Ａ（又はＢ）に示す如
く所定の走行方向に連続的に走行通板される鋼帯Ｈの通
板高さ（通板レベル）を所定範囲で自在に調整（図示せ
ず）しながら走行させるために、この鋼帯Ｈの厚み方向
（鉛直な上下両方向）の両側から狭持している各対を成
すブレーカロール１５，１５，…と、各ブレーカロール
対１５，１５，…のほぼ中央位置に配置され前記鋼帯Ｈ
の走行方向Ａに対して矢符Ｇに示す如く回転駆動される
コンタクトロール１と、このコンタクトロール１に対し
て相互にほぼ平行な回転軸線を有し且つ矢符Ｆ₁，Ｆ₂に
示す如く上下方向に所定距離の範囲内で移動調整可能
（図示せず）であると共に所定の間隔をあけて配置され
る追従回転自在なアイドルロール２と、このようなコン
タクトロール１とアイドルロール２との間を走行通板す
る鋼帯Ｈを研摩するために両ロール１と２との間に巻き
掛けられ張架されておりコンタクトロール１の回転駆動
に追従して回転する無端状の研摩ベルト４と、このよう
に回転する無端状の研摩ベルト４を前記鋼帯Ｈの走行方
向に対して矢符Ｄ，Ｗに示す如く交差する揺動方向に往
復移動させるためにこの研摩ベルト４の張架されている
アイドルロール２の回転軸線方向一端部を角変位中心と
し他端部を矢符Ｃ₁，Ｃ₂に示す如く前記鋼帯Ｈの走行方
向の上流側及び下流側へほぼ水平に角変位させる角変位
手段５と、前記各ブレーカロール対１５，１５，…のほ
ぼ中央位置でコンタクトロール１とアイドルロール２と
の間を走行通板している鋼帯Ｈの一方の表面を前記コン
タクトロール１に張架されている研摩ベルト４面に対し
て凸状にして矢符Ｅ₁，Ｅ₂に示す如く押圧自在に接触さ
せる押圧ロール（ビリーロール）３と、このようにコン
タクトロール１に張架され回転している無端状の研摩ベ
ルト４面と前記鋼帯Ｈの一方の表面との接触部位へ研摩
油を噴出させるノズル部材６と、前記角変位手段５を制
御動作させるための制御手段１６と、前記コンタクトロ
ール１を回転駆動するための回転駆動手段１９などか
ら、主として構成されているのである。

【００１７】このような研摩装置１０内に鋼帯Ｈが連続
的に走行通板されながら研摩されるのであるが、この研
摩装置１０の要部及びその研摩状況を以下に説明してい
く。前記コンタクトロール１は、前記制御手段１６にお
ける制御回路１６ａからの制御信号を受けて回転駆動手
段１９によって回転駆動されるのであるが、例えばこの
コンタクトロール１の回転軸１ａに固定されているプー
リ１９ａと、モータ１９Ｃの出力軸１９ｄに固定された
プーリ１９ｂとの間に巻き掛けられたベルト１９ｅを介
してモータ１９Ｃからの出力が伝達されて回転駆動され
る。

【００１８】また前記アイドルロール２は、その回転軸
２ａの一端側が自在継手１７を介して軸受１８ａにより
軸支されていると共に他端側が軸受１８ｂにより軸支さ
れている。そして、この軸受１８ａと他の軸受１８ｂを
支持しほぼ水平方向に案内するＣ字状の案内部材５Ｃを
含み一体化された後記説明の角変位手段５とを例えばエ
アーシリンダにより矢符Ｆ₁，Ｆ₂に示されるように上下
方向に所定範囲で移動調整の可能なように構成されてい
る。従って、コンタクトロール１に対してアイドルロー
ル２を近付けるように移動調整すれば両ロール１，２の
間に無端状の研摩ベルト４を簡単に巻き掛けることがで
きると共に逆に取り外すこともできるし、一方遠去ける
ように移動調整すれば両ロール１，２の間に巻き掛けら
れている無端状の研摩ベルト４を正常に研摩し得る状態
に張架することができる。また、このアイドルロール２
は、前述の如く軸受１８ａ，１８ｂに軸支されており、
回転駆動されるコンタクトロール１の回転を無端状の研
摩ベルト４を介して伝達されて追従して回転するように
構成されている。更に、このアイドルロール２は、付帯
している角変位手段５によって、前述の如く回転駆動さ
れるコンタクトロール１の回転に追従して回転している
研摩ベルト４を鋼帯Ｈの走行方向に対して矢符Ｄ，Ｗに
示す如く交差する揺動方向に往復移動させる。このため
に、図２に示す実施例によればこの角変位手段５は、複
動油圧シリンダ５ａ及びこのピストン棒５ｂと、前記ア
イドルロール２の軸受１８ｂを支持しほぼ水平方向に案
内するＣ字状の案内部材５ｃとから成っている。前記制
御手段１６内における制御回路１６ａからの制御信号に
従って、油圧タンクに貯留され油圧ポンプにより加圧さ
れた油圧作動油を２位置切換電磁弁により供給方向を切
換えつつ複動油圧シリンダ５ａに交互に供給することに
よって、アイドルロール２の回転軸２ａの一端側に介在
させた自在継手１７の変位位置をこの角変位の中心とし
て、前記Ｃ字状の案内部材５ｃ内に遊嵌されている他端
側の軸受１８ｂをピストン棒５ｂを介してほぼ水平方向
に所定量往復動させる、即ちこのアイドルロール２を矢
符Ｃ₁，Ｃ₂に示す如く鋼帯Ｈの走行方向の上流側及び下
流側に所定時間ピッチで所定量だけ角変位させることが
できるのである。

【００１９】いずれにしても、このようにして鋼帯Ｈの
連続的な研摩に用いられる研摩ベルト４としては、研摩
材（砥粒）が布や紙質の無端状（エンドレス）のベルト
基材に合成樹脂やにかわ等の接着剤で接着されて成形さ
れている、ＪＩＳＲ６２５４及びＪＩＳＲ６２５６（エ
ンドレス研摩ベルト）［関連するＪＩＳ規格として、Ｊ
ＩＳＲ６１１１（人造研削材），ＪＩＳＲ６００１（研
摩材の粒度），ＪＩＳＲ６２５１（研摩布），ＪＩＳ６
２５２（研摩紙），ＪＩＳＫ６８０２（フェノール樹脂
木材接着剤）など］に規定されているような無端状の研
摩ベルトが用いられているのである。然もこのようにし
てコンタクトロール１の外周面で鋼帯Ｈの走行方向に対
して交差する揺動方向に往復移動しながら高速回転して
いる無端状の研摩ベルト４の面に対して、前記押圧ロー
ル３を作動させて鋼帯Ｈを凸状に変形しつつ近付けるよ
うに押圧しながら遂にこの鋼帯Ｈの表面を接触させると
研摩が開始されるのであるが、この接触部位（接触研摩
部位）へは所定位置に設置されているノズル部材６から
研摩油が噴射されるのである。これは、この接触部位に
おける研摩ベルト４及び鋼帯Ｈにそれぞれ激しく発生す
る摩擦熱を除去して冷却して両者を保護し、両者から発
生する諸々のカスを洗い流し除去して両者を清浄化し、
取り分け研摩ベルト４の研摩面（研摩表面）４ａの急激
な変化や目詰まりなどを極力抑制して研摩される鋼帯Ｈ
の表面粗さや研摩目など品質面での問題が生じないよう
にするためなどである。

【００２０】更にこのような研摩ベルト４のアイドルロ
ール２及びコンタクトロール１間における鋼帯Ｈの走行
方向上流側に配置される上流側の張架部分又はこの下流
側の張架部分を挾み、且つ前記研摩ベルト４の揺動方向
の角変位中心寄りの一方の反転位置を含む範囲にわたっ
て光学的反転位置検出手段７が設けられている。そし
て、この光学的反転位置検出手段７からの出力に基づい
て、前記角変位手段５を制御してアイドルロール２の角
変位量を調整する制御手段１６が設けられているのであ
るが、これらについては先に記述した従来の技術におい
て詳細に説明しているので省略する。

【００２１】さて、以上に説明した本発明に係る鋼帯の
連続研磨設備に使用される各研摩装置１０内には、アイ
ドルロール２の外周面にその回転軸線方向に連続する溝
２５が成形されたアイドルロール２を配置することが必
要である。然もこのアイドルロール２のみならず、コン
タクトロール１の外周面にもその回転軸線方向に連続す
る溝２５が成形されたコンタクトロール１を配置するの
が好ましいのである。またアイドルロール２としては、
図３(イ)に示すように、回転軸線方向に最も簡単な幾何
学的な模様を有し連続する螺旋状溝２５ａが成形されて
いる鋼製のロールの外周面に、このロール２の外周面と
成形された溝２５との耐食性及び耐摩耗性を増し保護す
るために硬質クロームめつきの施されたアイドルロール
２を配置するのが好ましいのである。

【００２２】一方、ロール外周面の全面に所定の肉厚で
弾性を有する合成ゴム又は合成樹脂より成るライニング
層１ｂの成形されているコンタクトロール１として、こ
のライニング層１ｂの外周面に回転軸線方向に図３(イ)
に示すような螺施状溝２５ａが成形されたコンタクトロ
ール１を配置するのが好ましいのである。更にこのよう
なアイドルロール２及びコンタクトロール１の外周面に
その回転軸線方向に連続して成形されている溝２５とし
ては、図３(ロ)に示すようなダイヤカット状に成形され
た溝２５ｂや、図３(ハ)に示すようにその回転軸線の中
央位置から両端方向へローレット切り加工されて成形さ
れた溝２５ｃであっても良い。そして、このようにアイ
ドルロール２及びコンタクトロール１の外周面に所定の
本数で所定ピッチを以って所定の幅並びに深さを有し連
続して成形されている溝２５、即ち図３の(イ)，(ロ)，
(ハ)に示すような各種の溝（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）
の直角断面形状は、正方形，矩形，ほぼ半円形，ほぼ半
楕円形，略Ｕ字状，略Ｖ字状のうちの中から選ばれたい
ずれか１つの形状であれば良いのであり、このような溝
２５がロール胴部の両端縁まで成形されていることが好
ましいのである。

【００２３】従って、本発明に係る鋼帯の連続研摩設備
は、取り分けアイドルロール２の外周面の回転軸線方向
に以上に説明したような幾何学的な模様を直角断面形状
を有し連続する溝２５が成形されているアイドルロール
２、そして好ましくはほぼ同様に構成される溝２５の成
形されているコンタクトロール１をも配置された研摩装
置１０を備えた設備である。

【００２４】

【作用】かかるアイドルロール２、そして好ましくはほ
ぼ同様なコンタクトロール１の配置されている研摩装置
１０を備えた連続研摩設備に鋼帯Ｈを連続的に走行通板
しながら研摩するに際して、この研摩装置１０のハンジ
ング８内においては鋼帯Ｈの走行方向に対して交差する
揺動方向に予め定める２つの反転位置間を往復移動しな
がら高速回転している無端状の研摩ベルト４と走行通板
して来る鋼帯Ｈの表面との接触部位へ研摩油が噴射され
るので、その研摩油や研摩油カス等がハウジング８内に
飛散して存在する悪環境状態下で鋼帯Ｈは研摩される。
従って、前述の如く回転駆動手段１９を作動させて回転
しているコンタクトロール１との間に張架されている研
摩ベルト４を追従回転させると共に付帯する角変位手段
５を作動させてこの回転している研摩ベルト４を前述の
如く往復移動させるために、追従回転自在でほぼ水平方
向に角変位するアイドルロール２において、図２に示す
如くこのようなアイドルロール２の外周面と研摩ベルト
４の接触面４ｂとの接触面間にどうしても潤滑性や滑り
作用を及ぼす研摩油等が巻き込まれて（封入されて）し
まって両者がスリップし易くなり、実際にスリップ状態
が出現するのである。しかしながら、高速回転し角変位
するアイドルロール２の外周面にはその回転軸線方向
に、好ましくはこのアイドルロール２の胴部の両端縁ま
で連続する溝２５が成形されているので、前記アイドル
ロール２の外周面と研摩ベルト４の接触面４ｂとの接触
面間に巻き込まれた研摩油等がこの溝２５中に流入して
はロール２胴部の両端縁付近から排除されていき、特に
研摩油中に混入している諸々の研摩カスも邪魔しないよ
うに排除されていき、両者がより充分に接触し得るよう
になってこの接触面間の摩擦抵抗力が増すのである。従
って、両者（２と４）はスリップし難くなり、スリップ
状態が極力抑制されるようになるのである。このこと
は、コンタクトロール１の外周面にほぼ同様に溝２５を
成形しても同じことが言えるのである。

【００２５】このために、図２に例示した両ロール１，
２に張架された研摩ベルト４の片側端４ｃが取り分け往
復移動させるためのアイドルロール２との間で本来一旦
停止すべき所定の反転位置において全くスリップするこ
となく正確且つ確実に一旦停止し反転させ得るようにな
り、研摩ベルト４自体を安定して揺動方向に往復移動さ
せることができるようになるのである。つまり、研摩ベ
ルト４は前述の如き悪環境条件下において光学的反転位
置検出手段７からの出力に基づいて正常に制御且つ作動
されてアイドルロール２が要求通り確実に動作している
にも拘らず、２つの反転位置間を越えて自然発生的に一
方の方向に向けて急激に過剰に移動してしまって諸々の
異常状態や異常事態が発生し大事故につながるのを防止
し回避させることができるのである。

【００２６】特に、図６に示す鋼帯の連続研摩設備の実
施例にみられるように、鉛直方向の下方に向けて単頭の
研摩装置１０が配備されている設備においては、前述の
如くこの研摩装置１０のハウジング８内において噴射さ
れて用済みとなった研摩油等が物理的に下方へ落下して
しまうので、取り分け同じく下方に配置される研摩ベル
ト４と角変位するアイドルロール２との接触面間に、そ
して研摩ベルト４とコンタクトロール１との接触面間
に、常時より多量に巻き込まれ易くなるのであるが、前
述の如き連続する溝２５の成形されたアイドルロール２
そしてコンタクトロール１を配置し使用することによっ
て、この接触面間からかかる多量の研摩油等を排除する
ことが可能となって、研摩ベルト４がスリップするのを
極力抑制し正確且つ確実に反転させ得るようになり、揺
動方向に安定して往復移動させることができるようにな
るのである。

【００２７】次に、このようなアイドルロール２及びコ
ンタクトロール１の外周面にその回転軸線方向に連続し
て成形されている各種の溝２５は、前述の如き接触面間
に巻き込まれた研摩油や諸々のカスが即座に流入し且つ
排除させるためのものであるので、以下に説明するよう
に構成され、そして配置且つ使用される。このように各
ロール２，１の外周面に成形される各種の溝２５は、コ
ンタクトロール１からの回転駆動力を伝達し両ロール
２，１間に張架されている無端状の研摩ベルト４を回転
させるためと、通常のネジの溝の如く溝同士を鋭角状の
山部を境にして隣り合わせに配置してしまうと研摩ベル
ト４が各溝に沿ってしまい各ロール２，１の回転軸線方
向への往復移動を妨げてしまうばかりでなく、研摩ベル
ト４が損傷し易くなって研摩ベルト４の寿命が短くなる
ために、各溝の間に必らず適度な外周面平坦部を設けて
おく必要がある。

【００２８】この溝２５は、前記接触面間に巻き込まれ
た研摩油や諸々のカスが即座に流入し且つ排除されなけ
ればならないので、各ロール２，１の別や研摩油等の巻
き込まれる諸条件且つ状況やその加工性などに応じて、
溝２５の種類，形状，本数，ピッチ，幅及び深さ寸法を
適宜選択し適度に設ける必要がある。そして図３の(イ)
〜(ハ)に示されるように、各ロール２，１の外周面に成
形されている各溝２５ａ，２５ｂ，２５ｃは研摩ベルト
４の回転方向と平行に成形されておらず斜めに所定の角
度で成形されているので、研摩ベルト４の片側端４ｃは
これらの各溝２５ａ，２５ｂ，２５ｃにひっかかること
なく各ロール２，１の回転軸線方向へ比較的円滑に往復
移動し易いのである。しかし、各ロール２，１の外周面
と各溝２５ａ，２５ｂ，２５ｃとの境界の角部（コーナ
部）において、各ロール２，１の外周面の接線（各ロー
ル２，１の軸線と同方向）と各溝２５の側壁との成す角
度θ〔図４の(ａ)や(ｂ)に示す断面形状の場合は９０
°，図４の(ｆ)に示す断面形状の場合は約１２０°〕が
約１２０°以下の場合には、この角度に適度なコーナＲ
を設けて各溝２５を成形するのが好ましい。これは、研
摩ベルト４が各ロール２，１の回転軸線方向への往復移
動する際に、研摩ベルト４の両側端４ｃ，４ｄが溝２５
にひっかかって往復移動を妨げたり、この両側端４ｃ，
４ｄを痛めたり、また最悪の場合である研摩ベルト４を
切断させたりすることを防止するためである。

【００２９】以上のように構成された各種の溝２５の成
形されているアイドルロール２、そしてコンタクトロー
ル１の配置されている研摩装置１０を備えた鋼帯の連続
研摩設備において、図３の(イ)及び(ロ)に示す如き螺施
状溝２５ａやダイヤカット状溝２５ｂの成形されている
アイドルロール２，そしてコンタクトロール１の配置さ
れている研摩装置１０を備えた設備の場合には、その設
備の研摩装置１０内に走行通板される鋼帯Ｈの走行方向
が所定の一方の走行方向（ワンウェイ）のみの場合であ
っても左右にレバースされる両走行方向の場合であって
もかまわないのであるが、この図３の(ハ)に示すローレ
ット切り加工溝２５ｃの成形されている場合には前述の
如く巻き込まれた研摩油等を確実に排除し油切りするた
めに、必ず溝２５内に流入した研摩油等がそのロール
２，１の回転による遠心力でロールの胴部の両端縁に流
出する方向に一方の走行方向（ワンウェイ）の場合のみ
に限られるのである。

【００３０】

【実施例】図１〜図６に図示し以上に説明したような様
々な本発明に係る鋼帯の連続研摩設備によって、所定張
力の付与されている板厚０.２〜９.０(ｍｍ)×板幅６０
０〜１６５０(ｍｍ)の鋼帯Ｈを４〜５０ｍ／ｍｉｎの走
行通板速度で一方の走行方向に又は左右にレバースし連
続的に走行通板しながら、鋼帯Ｈの一方の表面のみ又は
同時に鋼帯Ｈの表裏両表面を研摩した。この連続研摩設
備の研摩装置１０内に配置されるアイドルロール２とし
ては、ＪＩＳＧ３４５４に規定されるＳＴＰ(Ｇ)３８の
鋼管材料で直径約４００(ｍｍ)×ロール胴長１３５０〜
１８００(ｍｍ)の鋼製ロールを準備し、このロールの外
周面に溝幅：２.５〜５.０(ｍｍ)，溝深さ：０.５〜２.
０(ｍｍ)の反楕円形状を有する螺施状溝２５ａを溝ピッ
チ４０ｍｍで成形した後に０.１ｍｍ程度の厚さの硬質
クロムめっきを施したものを用いた。またコンタクトロ
ール１としては、同様な材料で直径２１０〜２３０ｍｍ
×ロール胴長１３５０〜１８００(ｍｍ)の鋼製ロール外
周面に、約２０ｍｍ厚さで耐油性と１００〜１３０℃程
度の適宜な耐熱性とを有するニトリルゴム又はウレタン
ゴムから成るライニング層を有していて、このライニン
グ層の外周面に溝幅：７(ｍｍ)，溝深さ：１０(ｍｍ)の
矩形形状を有する螺施状溝２５ａを溝ピッチ１９ｍｍで
ロール回転軸方向に成形したものを用いた。そして、こ
のようなアイドルロール２とコンタクトロール１との間
に張架されており、高速回転しつつアイドルロール２の
角変位作用を受けて両ロール２，１の回転軸線方向に１
０〜３０ｍｍの２つの反転距離間の角反転位置で反転し
ながら往復移動する研摩ベルト４として、前述した如く
ＪＩＳに規定されているような研摩ベルトであって、実
際に研摩するために走行通板される鋼帯Ｈの板幅(ｍｍ)
よりも若干広幅の研摩ベルトを張架し替えては研摩し
た。この無端状の研摩ベルト４における研摩布製（ＪＩ
ＳＲ６２５１）又は研摩紙製（ＪＩＳＲ６２５２）の中
で、後者のものは材質及び使用される接着剤などの点か
ら両ロール２，１間に大きな張力をもって張架できない
ので、各反転位置においてスリップし易かったのである
が、本実施例においては以上の説明したような各溝２５
の成形されたアイドルロール２及びコンタクトロール１
を用いたことによって全くスリップすることなく確実に
反転させ得ることができて、安定した往復移動状態で鋼
帯Ｈの連続研摩ができた。

【００３１】

【発明の効果】以上に詳述した本発明に係る鋼帯の連続
研摩設備においては、この設備に配備される研摩装置の
ハウジング内で研摩油等の飛散する悪環境状態下におい
て、このハウジング内に配置されるアイドルロール、そ
して好ましくは更にコンタクトロールの各外周面に、比
較的簡単な幾何学的な模様や形状を有しその回転軸線方
向に連続する溝を成形したので、両ロール間に張架され
る無端状の研摩ベルトを所定の反転位置で異常にスリッ
プさせることなく確実に反転させて安定して揺動方向に
往復移動させることができるようになるのである。

【００３２】即ち、所定の２つの反転位置で研摩ベルト
を反転し往復移動し得るための対策手段が正常に制御さ
れ要求通り作動しているにも拘らず、この研摩ベルトが
かかる反転位置を越えて自然発生的に一方の方向に向け
て過剰に然も急激に移動してしまう現象が発生するを防
止することができるようになるのである。従って、諸々
の異常状態や異常事態が発生し大事故につながるのを防
止し回避させることができるのである。

【００３３】その結果、鋼帯の所定の正常な研摩状態を
確実に維持することが可能となり、目標とする表面粗さ
に品質面で問題がないように鋼帯表面を一様に研摩する
ことができるようになるのであり、かかる効果を有する
本発明の工業的な価値は非常に大きなものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る鋼帯の連続研摩設備に少なくとも
１基備えられる単頭の研摩装置を簡略化して説明するた
めの正面図である。

【図２】図１に示す研摩装置におけるハウジングを省略
した要部を示す説明用斜視図である。

【図３】本発明に係る鋼帯の連続研摩設備内に配置され
るアイドルロール及びコンタクトロールの外周面にその
回転軸線方向に連続して成形されている各種の溝を示し
ており、(イ)は螺施状溝を、(ロ)はダイヤカット状溝
を、(ハ)はローレット切り加工溝を示している。

【図４】本発明に係る鋼帯の連続研摩設備内に配置され
るアイドルロール及びコンタクトロールの外周面にその
回転軸線方向に連続して成形されている各種溝の直角断
面形状を示しており、(ａ)は正方形，(ｂ)は矩形，(ｃ)
はほぼ半円形，(ｄ)はほぼ半楕円形，(ｅ)は略Ｕ字状
形，(ｆ)は略Ｖ字状形を示している。

【図５】研摩装置が全て鉛直方向の同じ上方向（同じ上
向き）に複数基配備されている鋼帯の連続研摩設備の１
実施例を示す説明図である。

【図６】研摩装置が鉛直方向の上下方向（上下両向き）
にそれぞれ複数基配備されている鋼帯の連続研摩設備の
１実施例を示す説明図である。

【符号の説明】

１コンタクトロール１ａ回転軸１ｂライニング層２アイドルロール２ａ回転軸３押圧ロール（ビリーロール）４無端状の研摩ベルト４ａ鋼帯研摩面（表）４ｂ各ロール接触面（裏）４ｃ研摩ベルトのＷ側端４ｄ研摩ベルトのＤ側端５角変位手段５ａ複動（油圧）シリンダ５ｂピストン棒５ｃＣ字状の案内部材６ノズル部材７研摩ベルトの反転位置検出手段８ハウジング１０単頭の研摩装置１５ブレーカーロール１６制御手段１６ａ制御回路１７自在継手１８軸受１８ａ軸受１８ｂ軸受１９コンタクトロール回転駆動手段１９ａプーリ１９ｂプーリ１９ｃモータ１９ｄ出力軸１９ｅベルト２０警報器２５連続溝２５ａ螺施状溝２５ｂダイヤカット状溝２５ｃロールレット切り加工溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の走行方向に走行する鋼帯(Ｈ)を相
互にほぼ平行な回転軸線を有するコンタクトロール(１)
と押圧ロール(３)との間を通板させ、前記回転駆動され
るコンタクトロール(１)とこのコンタクトロール(１)に
対して所定の間隔をあけて配置された追従回転自在なア
イドルロール(２)とにわたって巻き掛けられて張架され
回転している無端状の研摩ベルト(４)を、角変位手段
(５)による前記アイドルロール(２)の回転軸線方向一端
部を角変位中心とし他端部の前記走行方向の上流側及び
下流側へのほぼ水平な角変位によって前記走行方向に対
して交差する揺動方向に往復移動させると共に、前記コ
ンタクトロール(１)に張架されている無端状の研摩ベル
ト(４)面に対して押圧ロール(３)によって走行する前記
鋼帯(Ｈ)を凸状にし近接する方向に押圧して鋼帯(Ｈ)の
表面を接触させ、更に前記無端状の研摩ベルト(４)面と
前記鋼帯(Ｈ)の表面との接触部位へノズル部材(６)から
研摩油を噴射させながら、前記鋼帯(Ｈ)の表面を連続し
て研摩する研摩装置(１０)を、少なくとも１基備えてい
る鋼帯の連続研摩設備において、当該アイドルロール
(２)がその外周面にその回転軸線方向に連続する溝(２
５)が成形されたアイドルロール(２)であることを特徴
とする鋼帯の連続研摩設備。
【請求項２】アイドルロール(２)のみならずコンタク
トロール(１)の外周面にもその回転軸線方向に連続する
溝(２５)が成形されている請求項１に記載の鋼帯の連続
研摩設備。
【請求項３】アイドルロール(２)が、回転軸線方向に
螺施状溝(２５ａ)が成形されているロール外周面に硬質
クロームめっきの施されたロールである請求項１又は２
に記載の鋼帯の連続研摩設備。
【請求項４】コンタクトロール(１)が、ロール外周面
全面に所定の肉厚で弾性を有する合成ゴム又は合成樹脂
より成るライニング層(１ｂ)が成形されており、このラ
イニング層(１ｂ)の外周面に回転軸線方向に螺施状溝
(２５ａ)が成形されたロールである請求項２又は３に記
載の鋼帯の連続研摩設備。
【請求項５】アイドルロール(２)及びコンタクトロー
ル(１)の外周面にその回転軸線方向に連続して成形され
ている溝(２５)が、ダイヤカット状に成形された溝(２
５ｂ)である請求項１又は２に記載の鋼帯の連続研摩設
備。
【請求項６】アイドルロール(２)及びコンタクトロー
ル(１)の外周面にその回転軸線方向に連続して成形され
ている溝(２５)が、その回転軸線の中央位置から両端方
向へローレット切り加工されて成形された溝(２５ｃ)で
ある請求項１又は２に記載の鋼帯の連続研摩設備。
【請求項７】アイドルロール(２)及びコンタクトロー
ル(１)の外周面にそれぞれ回転軸線方向に所定の本数で
所定ピッチを以って所定の幅並びに深さを有し連続して
成形されている溝(２５)の直角断面形状が、正方形，矩
形，ほぼ半円形，ほぼ半楕円形，略Ｕ字状形及び略Ｖ字
状形のうちの中から選ばれたいずれか１つである請求項
１から６までのいずれか１項に記載の鋼帯の連続研摩設
備。
【請求項８】アイドルロール(２)及びコンタクトロー
ル(１)の外周面にそれぞれ回転軸線方向に連続して成形
されている溝(２５)が、ロール胴部の両端縁まで成形さ
れている請求項１から７までのいずれか１項に記載の鋼
帯の連続研摩設備。
【請求項９】所定の一方の走行方向又は左右にレバー
スし両走行方向に走行される鋼帯(Ｈ)の一方の表面を連
続して研摩する研摩装置(１０)を２基以上備えている請
求項１から８までのいずれか１項に記載の鋼帯の連続研
摩設備。
【請求項１０】所定の一方の走行方向に走行される鋼
帯(Ｈ)の表裏両面をそれぞれ同時に連続して研摩する相
互に逆向きに設置される研摩装置(１０)を少なくとも１
基宛備えている請求項１から８までのいずれか１項に記
載の鋼帯の連続研摩設備。