JPH1157852A - 金属箔圧延機の箔送り込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、正常な円筒コイルに巻取れる様に
金属箔を送り込むことで、巻ずれや軟巻を防止すること
のできる金属箔圧延機の箔送り込み装置を提供するこ
と。 【解決手段】 金属箔圧延機２により圧延される金属箔
であって、その幅中央部の板厚が端部より大きくされた
曲線で与えられるクラウン付の金属箔５を巻取機１５に
送り込む装置において、ローラ胴長の中央部の直径が端
部より大きくされた曲線で与えられるクラウン付ガイド
ローラ１２を備える。そして、クラウン付ガイドローラ
１２の胴長の中央部を、クラウン付の金属箔５表面の幅
中央部に一致させて、該金属箔５の幅方向に亘って押し
付ける様にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム箔な
どの金属箔を、コイル状に巻取る巻取機に送り込む金属
箔圧延機の箔送り込み装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から金属箔圧延機により圧延された
アルミニウム箔、銅箔や鉄箔などの金属箔を巻取機でコ
イル状に巻取るものとして、特開平５−１１１７１４号
公報や特開平５−１０４１３７号公報に記載されたもの
が提案されている。

【０００３】特開平５−１１１７１４号公報のものは、
金属箔圧延機で圧延された金属箔をコイルに巻取る巻取
リールと、コイルに金属箔を押圧するアイアニングロー
ラと、コイルの外径を幅方向に亘って測定する測定手段
と、コイルの外径が大きくなった部分を冷却する冷却手
段とを備えている。そして、金属箔が巻取られたコイル
を測定手段で測定し、コイル外径が規定した値より大き
くなった部分を冷却手段で冷却することで、圧延の際の
不均一により、金属箔の幅方向に生じたゆがみでコイル
形状が正常な円筒形状からずれるのを防止する。

【０００４】又、特開平５−１０４１３７号公報のもの
は、金属箔圧延機で圧延された金属箔を巻取る巻取リー
ルと、コイル材に金属箔を押圧するタッチローラと、コ
イル材の外径を測定するセンサを備えている。そして、
センサが測定するコイル材の外径、金属箔の巻取長さの
他に、コイル材の幅、金属箔の比重、金属箔の厚さの各
値からコイル材に巻かれた金属箔間の空隙率を演算し、
この空隙率が予め設定された目標空隙率の範囲内となる
様にタッチローラの押圧力や金属箔の巻取張力を調整し
て、巻初めから巻終わりに至る全ての箇所において所期
する巻硬さにしてコイル材に巻取る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
示したものでは、以下の様な問題がある。特開平５−１
１１７１４号公報のものでは、コイルの外径が規定した
値より大きくなると、その部分を冷却することで正常な
コイル形状に巻取る様にしているが、巻取終了後のコイ
ルでの金属箔の冷却変形が違ってくるため、コイルの外
径が変化する。従って、冷却による金属箔の変化量を予
測することができないと、コイルの外径が大きくなった
部分を冷却手段で冷却しても、巻取終了後のコイルの形
状が悪くなる。又、コイルの外径が変化する要因とし
て、圧延された金属箔の厚さが均一でも幅方向で巻取ら
れる長さが変化してゆがみが生じたまま巻取られる他
に、クラウン付の金属箔を巻取ったときにも生じ、これ
ら２つの金属箔の変化を同時に制御することは不可能で
あり、正常なコイル形状に巻取れない。

【０００６】又、特開平５−１０４１３７号公報のもの
では、コイル材に巻かれた金属箔間の空隙率の制御は、
コイル材の幅方向に同じ条件で制御されることから、ク
ラウン付の金属箔を巻取ると、コイル材の幅方向に違っ
た空隙率が生じることになり、幅中央部が膨らむタイコ
形状のコイル材になる。又、正常なコイル形状に巻かれ
ないと、タッチローラによる押圧力が金属箔の幅方向で
不均一となり、巻ずれや軟巻のコイル材となる。

【０００７】本発明は、正常な円筒コイルに巻取れる様
に金属箔を送り込むことで、巻ずれや軟巻を防止するこ
とのできる金属箔圧延機の箔送り込み装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の金属箔圧延機の
箔送り込み装置は、請求項１では、金属箔圧延機により
圧延された金属箔であって、その幅中央部の板厚が端部
より大きくされた曲線で与えられるクラウン付の金属箔
を、巻取機に送り込む金属箔圧延機の箔送り込み装置に
おいて、前記金属箔圧延機の出口側に配置され、圧延さ
れた金属箔の裏面に押し付けられて金属箔の形状を検出
する形状検出ローラと、前記形状検出ローラと巻取機の
間に配置され、該形状検出ローラから送り込まれる金属
箔の裏面に押し付けられるガイドローラと、前記ガイド
ローラと巻取機との間に配置され、ローラ胴長の中央部
の直径が端部より大きくされた曲線で与えられるクラウ
ン付ガイドローラとを備え、前記クラウン付ガイドロー
ラは、ローラ胴長の中央部を前記金属箔の表面の幅中央
部に一致させて、該金属箔の幅方向に亘って押し付けら
れているものである。これにより、クラウン付ローラ
を、このローラ胴長の中央部を金属箔の幅中央部に一致
させて押し付ける様にしたので、クラウン付の金属箔
は、その幅中央部が端部より強い張力で巻取機に送りこ
まれ、コイルの幅中央部が端部に比して金属箔間の空隙
量を小さくして円筒コイルに巻取れる。又、円筒コイル
に巻取ると、コイルに金属箔を押圧する巻取機のアイア
ニングローラの押圧力が均一化され、巻ずれや軟巻を防
止でき、高速で圧延が可能となる。更に、クラウン付ロ
ーラの押し付けで金属箔に生じる張力を、ガイドローラ
により形状検出ローラに伝達されることが阻止できるの
で、形状検出ローラにより金属箔の形状検出の精度を向
上できる。

【０００９】請求項２では、請求項１のものに、前記ク
ラウン付ガイドローラは、そのローラ胴長の中央部の直
径を端部より０．２〜２．０ｍｍの範囲内で大きくされ
たものである。これにより、クラウン付ガイドローラの
クラウン量を０．２〜２．０ｍｍの範囲内とすると、形
状検出ローラによる金属箔の形状検出に影響を与えるこ
となく、円筒コイルに巻取れる。

【００１０】請求項３では、請求項１又は請求項２のも
のに、前記クラウン付ガイドローラは、正弦曲線により
クラウン付の形状に形成されているものである。これに
より、正弦曲線によると、クラウン付の形状加工が容易
となる。

【００１１】請求項４では、請求項１のものに、前記形
状検出ローラの形状検出に基づき、前記金属箔を、前記
クラウン付ローラの押付けで伸ばされる金属箔の幅中央
部の伸び量により該金属箔の幅中央部が張って、端部が
延びるような目標形状に圧延制御されるものである。こ
れにより、クラウン付ガイドにより、金属箔の幅中央部
に強い張力が生じ端部より伸びが著しくなることから、
この延びを考慮して金属箔を目標形状に圧延すれば、コ
イルから巻戻した時に金属箔の変形が考慮されているた
め、良い形状を得ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態における
金属箔圧延機の箔送り込み装置について、図面を参照し
て説明する。

【００１３】本発明の実施形態における金属箔圧延機の
箔送り込み装置は、金属箔圧延機で圧延されたアルミニ
ウム箔、銅箔や鉄箔などのクラウン付の金属箔を、巻取
機で巻取る際に、巻ずれや軟巻のない円筒コイル形状に
巻取れる様にした。

【００１４】図１及び図２において、箔送り込み装置１
は、金属箔圧延機２（以下、「圧延機２」という）に連
続して設けられており、圧延機２のバックアップロール
３により背面支持された上下一対のワークロール４によ
り圧延される金属箔であって、図３に示す様に、その幅
中央部の板厚が端部より微小量大きくされた曲線で与え
られるクラウン付の金属箔５を巻取機１５に送り込むも
のである。巻取機１５は、送り込まれるクラウン付の金
属箔５をコイル６に巻取る巻取リール７と、コイル６と
金属箔５の巻取接点ａより下流に配置されるアイアニン
グローラ９とで構成され、アイアニングローラ９は順次
巻取られる金属箔５をコイル６に押圧する。

【００１５】そして、箔送り込み装置１は、圧延機２の
出口側から巻取機１５に向かって順々に配置される、形
状検出ローラ１０，ガイドローラ１１及びクラウン付ガ
イドローラ１２とを有して構成されている。

【００１６】形状検出ローラ１０は、圧延機２の出口側
に配置されており、圧延されたクラウン付の金属箔５の
裏面５Ｂから幅方向に亘って押し付けられている。又、
形状検出ローラ１０は、金属箔５をガイドローラ１１側
に送り込む際の金属箔５の幅方向に分布する張力（押付
け力）を検出して、自動形状制御装置１３に出力する。
自動形状制御装置１３は、形状検出ローラ１０から出力
される張力分布に基づき、予め設定された目標形状にな
る様に、例えば、圧延機２のワークロール４のロールベ
ンディング力、圧下力のチルティング等を制御する。こ
の目標形状は、金属箔５の幅中央部が端部より強い張力
で巻取られるので、コイルから巻戻した時に金属箔５の
変形を考慮することで、良い形状を得ることができる。
すなわち、クラウン付の金属箔５の幅中央が張って、端
部が伸びる目標形状にする。又、ガイドローラ１１は、
形状検出ローラ１０とクラウン付ガイドローラ１２との
間に配置された円筒状ローラであって、形状検出ローラ
１０から送り込まれる金属箔５の裏面５Ｂから幅方向に
亘って押し付けられている。

【００１７】クラウン付ガイドローラ１２は、ガイドロ
ーラ１１とアイアニングローラ９との間に配置されてお
り、ガイドローラ１１から送り込まれるクラウン付の金
属箔５の表面５Ａから押し付けられている。又、クラウ
ン付ガイドローラ１２は、図４に示す様に、ローラ胴長
の中央部の直径Ｄが端部の直径ｄより大きくされた曲線
で与えられるクラウン付の形状にされおり、そのクラウ
ン量Ｃ〔Ｃ＝（Ｄ−ｄ〕が０．２〜２．０ｍｍの範囲内
となる様に設定されている。このクラウン量Ｃの最小値
は、圧延機２と巻取機１５の間に配置された３本のロー
ラ１０〜１２に対する金属箔５の張力による撓み量の合
計値としたもので、最大値は実験により形状検出ローラ
９の検出精度に影響を与えない値を求める事で決定され
ている。又、クラン付ガイドローラ１２の曲線は、加工
の容易性を考慮して正弦曲線にすることが好ましい。そ
して、クラウン付ガイドローラ１２は、図４に示す様
に、ローラ胴長の中央部がクラウン付の金属箔５の表面
の幅中央部に一致させて、この金属箔５の幅方向に亘っ
て押し付けられている。

【００１８】これにより、クラウン付ガイドローラ１２
から巻取リール７に送り込まれるクラウン付の金属箔５
は、その幅中央で強く押し付けられ、端部側で弱く押し
付けられることから、ガイドローラ１１の送り出しから
コイル６の巻取接点ａまでで、クラウン付の金属箔５の
幅中央部の長さが端部に比して長く伸ばされて張力が増
加される。この結果、巻取リール７によりクラウン付の
金属箔５の幅中央部を強い張力で巻取ると、クラウン付
の金属箔５の幅中央部が端部に比して固く巻取られて、
コイル６の幅中央部は端部に比して金属箔５間の空隙量
が少なくなることから、クラウン付の金属箔５を円筒コ
イル６に巻取ることができる。

【００１９】本発明の金属箔圧延機の箔送り込み装置１
は、以上の様に構成されるが、次に、箔送り込み装置１
の作動について説明する。

【００２０】圧延機２で圧延されたクラウン付の金属箔
５（図３に示す）は、圧延機２の出口側から形状検出ロ
ーラ１０まで送り込まれ、この形状検出ローラ１０を通
過する際に金属箔５の幅方向の張力分布を検出して自動
形状制御装置１３に出力する。自動形状制御装置１３
は、設定された目標形状（金属箔５の幅中央部が張っ
て、端部が伸びる形状）にするめに、圧延機２のワーク
ロール４などを制御する。この様に、自動形状制御装置
１３は、形状検出ローラ１０が検出する張力分布に基づ
いて圧延される金属箔５の形状を目標形状になる様に補
正した後に、各ローラ１０〜１２に送り込むように圧延
制御する。

【００２１】目標形状に圧延されたクラウン付の金属箔
５は、形状検出ローラ１０からガイドローラ１１に送り
込まれ、クラウン付ガイドローラ１２に至る。そして、
クラウン付ガイドローラ１２による押し付けで、クラウ
ン付の金属箔５はその幅方向に張力差を持ってアイアニ
ングローラ９に送り込まれる。この様に、クラウン付の
金属箔５を巻取リール７によりコイル６に巻取ると、金
属箔５の幅中央部が端部に比して固く巻取られて、コイ
ル６の幅中央部は端部に比して金属箔５間の空隙量が少
なくなることから、円筒コイル６に巻取ることができ
る。

【００２２】又、クラウン付ガイドローラ１２の押し付
けで金属箔５の幅方向に張力差を持たせ、金属箔５の幅
中央部を端部に比して固く巻取ることで円筒コイル６に
巻取ると、アイアニングローラ９による金属箔５の押圧
力を均一にして巻取ることができるので、金属箔５の巻
ずれや軟巻を防止してコイル６に巻取れ、高速で圧延し
て生産性を向上できる。更に、クラウン付ローラ１２の
押し付けで金属箔５の幅方向に発生する張力は、ガイド
ローラ１１により遮断されて、形状検出ローラ１０への
影響を少なくできることから、形状検出ローラ１０によ
る金属箔５の張力分布の検出精度を向上できる。

【００２３】又、自動形状制御装置１３は、圧延される
クラウン付の金属箔５の形状を、コイル６に巻取った後
の変形を考慮した目標形状に圧延制御するので、次工程
で円筒コイル６から金属箔５を巻戻しても、その幅方向
に同じ長さの伸びを有する良い形状の金属箔５を得られ
る。すなわち、金属箔５に圧延した時は、その幅方向の
中央部の伸びは少ないが、コイル６に巻取った後の変形
で、中央部が両端部と同じ伸び量になるため、結果とし
て良い形状となる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の金属箔圧延機の箔送り込み装置
によれば、クラウン付ローラを用いて、このローラ胴長
の中央部を金属箔の幅中央部に一致させて押し付ける様
にしたので、クラウン付の金属箔は、その幅中央部が端
部より強い張力で巻取機に送りこまれ、コイルの幅中央
部が端部に比して金属箔間の空隙量を小さくして円筒コ
イルに巻取れる。又、円筒コイルに巻取ると、コイルに
金属箔を押圧する巻取機のアイアニングローラの押圧力
が均一化され、巻ずれや軟巻を防止でき、高速で圧延し
て生産性を向上できる。更に、クラウン付ローラの押し
付けで金属箔に生じる張力を、ガイドローラにより形状
検出ローラに伝達されることが阻止できるので、形状検
出ローラにより金属箔の形状検出の精度を向上できる。

【００２５】又、クラウン付ガイドローラのクラウン量
を０．２〜２．０ｍｍの範囲内とすると、形状検出ロー
ラによる金属箔の形状検出に影響を与えることなく、円
筒コイルに巻取れる。

【００２６】更に、クラウン付ガイドローラを正弦曲線
にすると、クラウン付の形状加工を容易にできる。

【００２７】又、クラウン付ガイドにより、金属箔の幅
中央部に強い張力が生じ端部より巻取後の変形の伸びが
著しくなることから、この伸びを考慮した目標形状に金
属箔を圧延すれば、コイルから巻戻した時に、良い形状
の金属箔を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】金属箔圧延機の箔送り込み装置を示す模式図で
ある。

【図２】金属箔圧延機の箔送り込み装置と巻取機との関
係を示す斜視図である。

【図３】クラウン付の金属箔を示す斜視図である。

【図４】クラウン付ガイドローラの構成を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 箔送り込み装置 ２ 金属箔圧延機 ５ クラウン付の金属箔 ６ コイル ７ 巻取リール １０ 形状検出ローラ １１ ガイドローラ １２ クラウン付ガイドローラ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属箔圧延機により圧延された金属箔で
   あって、その幅中央部の板厚が端部より大きくされた曲
   線で与えられるクラウン付の金属箔を、巻取機に送り込
   む金属箔圧延機の箔送り込み装置において、 前記金属箔圧延機の出口側に配置され、圧延された金属
   箔の裏面に押し付けられて金属箔の形状を検出する形状
   検出ローラと、 前記形状検出ローラと巻取機の間に配置され、該形状検
   出ローラから送り込まれる金属箔の裏面に押し付けられ
   るガイドローラと、 前記ガイドローラと巻取機との間に配置され、ローラ胴
   長の中央部の直径が端部より大きくされた曲線で与えら
   れるクラウン付ガイドローラと、を備え、 前記クラウン付ガイドローラは、ローラ胴長の中央部を
   前記金属箔の表面の幅中央部に一致させて、該金属箔の
   幅方向に亘って押し付けられていることを特徴とする金
   属箔圧延機の箔送り込み装置。
2. 【請求項２】 前記クラウン付ガイドローラは、そのロ
   ーラ胴長の中央部の直径を端部より０．２〜２．０ｍｍ
   の範囲内で大きくされていることを特徴とする請求項１
   に記載の金属箔圧延機の箔送り込み装置。
3. 【請求項３】 前記クラウン付ガイドローラは、正弦曲
   線によりクラウン付の形状に形成されていることを特徴
   とする請求項１又は請求項２に記載の金属箔圧延機の箔
   送り込み装置。
4. 【請求項４】 前記金属箔圧延機は、前記形状検出ロー
   ラの形状検出に基づき、前記金属箔を、前記クラウン付
   ローラの押付けで伸ばされる金属箔の幅中央部の伸び量
   により該金属箔の幅中央部が張って、端部が延びるよう
   な目標形状に圧延制御されることを特徴とする請求項１
   に記載の金属箔圧延機の箔送り込み装置。