JP3118362B2 - 帯板コイルの支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼帯コイルカー等に用い
て好適な帯板コイルの支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鋼帯コイルカーは、図５、図６
に示す如く、コイルカー１の昇降台２に２本で一対をな
すコイル受けローラー３を設け、このコイル受けローラ
ー３の上に鋼帯コイル４を支持可能としている。

【０００３】そして、巻取ラインでテンションリール回
転モーター５により回転されるテンションリールマンド
レル５Ａに巻取られた鋼帯コイル４をマンドレル５Ａか
ら抜取る場合、コイルカー１は、昇降台２を上昇させ、
コイル受けローラー３が鋼帯コイル４に接触した状態で
マンドレル５Ａを縮径し、鋼帯コイル４をコイル受けロ
ーラー３に載置した状態でコイルカー１を鋼帯コイル４
の抜取り方向に走行させることにより、鋼帯コイル４を
巻取ライン外に搬出する。尚、６はシャーである。

【０００４】然るに、鋼帯の板厚が厚いもの、引張り強
度の高いもの、圧延により硬化したものほど、鋼帯コイ
ル４の巻取後端部が巻取られた方向と逆方向へ自転しよ
うとする強い回転力を生じる。このとき、コイル受けロ
ーラー３が回転自在であると、鋼帯コイル４自体が回転
してその巻解けを生じてしまい、コイル外周へのバンド
結束ができなくなったり、鋼帯コイル４の周辺設備を破
損する等の虞れがある。

【０００５】そこで従来技術では、鋼帯コイル４の上述
の巻解けを防止するため、コイル受けローラー３の支軸
にラチェット歯車を設け、このラチェット歯車にラチェ
ットを係合してコイル受けローラー３の回転をロック可
能としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
には、下記〜の問題点がある。 ラチェットを適時ラチェット歯車にスムースに係合す
ることに困難があり、鋼帯コイル４の巻解けを適時防止
することに困難がある。

【０００７】巻解けを生じた鋼帯コイル４を巻締めす
るとき、ラチェットをラチェット歯車に係合してコイル
受けローラー３の逆転を防止しながら、マンドレル５Ａ
を駆動して鋼帯コイル４を巻取ると、ラチェット歯車と
ラチェットに破損を生ずる虞れがある。

【０００８】鋼帯コイル４の巻解けを確実に防止する
ために、ラチェット歯車とラチェットの強度を増したい
が、コイル受けローラー３の支軸回りの小スペースに強
度向上のために大サイズ化したラチェット装置を設備す
ることに困難がある。

【０００９】本発明は、コンパクトな装置構成により帯
板コイルをスムースに巻取り、かつスムースに巻解け防
止することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、帯板コイルを受けローラーにより支持する帯板コイ
ルの支持装置において、受けローラーの支軸まわりに設
けたテーパー状外輪とテーパー状内輪との間に、一定の
ねじれ角をもったコロを配列してなるテーパーコロ軸受
を装備し、このテーパーコロ軸受により該受けローラー
の一方向への回転をフリー、他方向への回転をロック
し、帯板コイルを一方向へは巻取り、他方向へは巻解け
防止可能とするとともに、テーパーコロ軸受が、テーパ
ー状外輪及び／又はテーパー状内輪を軸方向に変位させ
る空圧装置を内蔵し、それらのテーパー状外輪及び／又
はテーパー状内輪とコロとの隙間を空けることにより、
前記受けローラーの他方向への回転ロックを解除可能と
するようにしたものである。

【００１１】

【００１２】請求項２に記載の本発明は、請求項１に記
載の本発明において更に、前記空圧装置が前記テーパー
状外輪及び／又はテーパー状内輪とコロとの接圧を調整
することにより、該受けローラーの他方向への回転を制
動可能とするようにしたものである。

【００１３】請求項３に記載の本発明は、請求項１また
は２に記載のテーパーコロ軸受を前記受けローラーの両
側の支軸のそれぞれに設け、該受けローラーの回転を両
方向でフリーとする両方向フリーモード、該受けローラ
ーの回転を一方向でのみフリーとする一方向フリーモー
ド、該受けローラーの回転を他方向でのみフリーとする
他方向フリーモード、該受けローラーの回転を両方向で
ロックする両方向ロックモードの各モードを選択的に設
定可能とするようにしたものである。

【００１４】

【作用】 テーパーコロ軸受を装備することにより、ラチェット
装置等の係脱機構をなんら用いることなく、帯板コイル
の受けローラーを一方向には確実に回転フリーとして帯
板コイルの一方向へはスムースに巻取り、同時に、該受
けローラーを他方向には確実に回転ロックすることによ
り該帯板コイルの他方向への巻解けを確実に防止でき
る。

【００１５】テーパーコロ軸受に空圧装置を内蔵し、
この空圧装置によりテーパー状外輪及び／又はテーパー
状の内輪とコロとの隙間を空けることにより、受けロー
ラーの他方向への回転ロックを解除可能とし、上記に
て一旦巻取った帯板コイルをその後巻き出し可能とする
ことができる。

【００１６】テーパーコロ軸受に内蔵した空圧装置の
空圧力制御により、テーパー状外輪及び／又はテーパー
状内輪とコロとの接圧を調整することにより、受けロー
ラーの他方向への回転を制動できる。

【００１７】空圧装置を備えたテーパーコロ軸受を受
けローラーの両側の支軸のそれぞれに設けることによ
り、受けローラーの回転を両方向でフリーとする両方向
フリーモード、受けローラーの回転を一方向でのみフリ
ーとする一方向フリーモード、受けローラーの回転を他
方向でのみフリーとする他方向フリーモード、受けロー
ラーの回転を両方向でロックする両方向ロックモードの
各モードを選択的に設定できる。

【００１８】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る帯板コイル支
持装置を示す模式図、図２は図１の要部拡大図、図３は
コイルカーの使用順序を示す模式図、図４はテーパーコ
ロ軸受の原理を示す模式図、図５はコイルカーの正面
図、図６はコイルカーの側面図である。

【００１９】図１のコイル支持装置１００は、前述図
５、図６のコイルカー１において、昇降台２に設けた２
本で一対をなすコイル受けローラー３の内の１本のコイ
ル受けローラー３に、本発明のテーパーコロ軸受１０を
具備したものである。尚、受けローラー３の支軸７は、
軸受１１により軸受箱１２に回転自在に支持されてい
る。

【００２０】テーパーコロ軸受１０は、図１、図２に示
す如く、コイル受けローラー３の支軸７回りの軸受箱１
２に装備され、テーパー状外輪１３とテーパー状内輪１
４との間に、一定のねじれ角を持ったコロ１５を配列し
ている。このテーパーコロ軸受１０は、テーパー状外輪
１３を軸受箱１２と一体化するとともに、テーパー状内
輪１４をキー１６により支軸７と一体化し、コイル受け
ローラー３の一方向への回転をフリー、他方向への回転
をロックし、結果として、マンドレル５Ａ回りで鋼帯コ
イル４を一方向へは巻取り、他方向へは巻解け防止可能
としている。

【００２１】ここで、テーパーコロ軸受１０は、原理的
には、図４に示す如く、コロ１５のねじれ角と接触角の
両者が転がり食い込みくさび角を決め、一方向ではフリ
ー状態で転がり回転可能とし（図４（Ａ））、他方向で
は締め込みロック状態とする（図４（Ｂ））。

【００２２】また、テーパーコロ軸受１０は、図１、図
２に示す如く、空圧装置２０を内蔵している。空圧装置
２０は、軸受箱１２内で、テーパー状外輪１３を軸方向
に変位させるピストン２１を備え、空圧配管２２が供給
する空気圧によりテーパー状外輪１３を軸方向へ変位さ
せ、結果として、テーパー状外輪１３とコロ１５との隙
間を空けることにより、コイル受けローラー３の他方向
への回転ロックを解除可能とする。

【００２３】また、空圧装置２０は、空気圧の大きさを
制御することにより、テーパー状外輪１３とコロ１５と
の接圧を調整することにより、コイル受けローラー３の
他方向への回転を適宜の制動力で制動可能とする。

【００２４】更に、コイル支持装置１００において、上
述のテーパーコロ軸受１０は、コイル受けローラー３の
両側の支軸７Ａ、７Ｂのそれぞれに、図１に示すテーパ
ーコロ軸受１０Ａ、１０Ｂの如くに設けられる。そし
て、各テーパーコロ軸受１０Ａ、１０Ｂの空圧装置２０
のそれぞれに空圧配管２２Ａ、２２Ｂのそれぞれを接続
しており、各空圧配管２２Ａ、２２Ｂのそれぞれに電磁
弁２３Ａ、２３Ｂを介装している。

【００２５】電磁弁２３Ａは、(1) オフにより、空圧配
管２２Ａの空気圧の印加を停止し、コイル受けローラー
３をＡ方向で回転フリー、Ｂ方向で回転ロックとし、
(2) オンにより、空圧配管２２へ空気圧を印加し、コイ
ル受けローラー３をＡ、Ｂ両方向で回転フリーとする。

【００２６】電磁弁２３Ｂは、(1) オフにより、空圧配
管２２への空気圧の印加を停止し、コイル受けローラー
３をＢ方向で回転フリー、Ａ方向で回転ロックとし、
(2) オンにより、空圧配管２２へ空気圧を印加し、コイ
ル受けローラー３をＡ、Ｂ両方向で回転フリーとする。

【００２７】これにより、コイル支持装置１００は下記
(A) 〜(D) の４モードのそれぞれを選択的に設定可能と
する。

【００２８】(A) 両方向フリーモードＡ 電磁弁２３Ａをオン、電磁弁２３Ｂをオンとする。これ
により、コイル受けローラー３はＡ、Ｂ両方向で回転フ
リーとなる。

【００２９】(B) 一方向フリーモードＢ 電磁弁２３Ａをオフ、電磁弁２３Ｂをオンとする。これ
により、コイル受けローラー３はＡ方向で回転フリー、
Ｂ方向で回転ロックとなる。

【００３０】(C) 他方向フリーモードＣ 電磁弁２３Ａをオン、電磁弁２３Ｂをオフとする。これ
により、コイル受けローラー３はＡ方向で回転ロック、
Ｂ方向で回転フリーとなる。

【００３１】(D) 両方向ロックモードＤ 電磁弁２３Ａをオフ、電磁弁２３Ｂをオフとする。これ
により、コイル受けローラー３はＡ、Ｂ両方向で回転ロ
ックとなる。

【００３２】尚、コイル支持装置１００にあっては、空
圧装置２０の空圧配管２２へ印加する空気圧を制御し、
結果として、該空圧装置２０がテーパー状外輪１３とコ
ロ１５との接圧を調整することにより、受けローラー３
の他方向への回転を適宜の制動力で制動可能とするもの
であっても良い。

【００３３】以下、コイル支持装置１００の使用態様に
ついて説明する。 (1) 一方向ライン マンドレル５Ａに巻取られている鋼帯コイル４のコイ
ル継ぎ目４Ａが近づくと、コイルカー１の昇降台２を上
昇させ、コイル受けローラー３を鋼帯コイル４にキスタ
ッチする（図３（Ａ））。このとき、コイル支持装置１
００は両方向フリーモードＡに設定される。

【００３４】シャー６によりコイル継ぎ目を切断する
（図３（Ｂ））。このとき、コイル支持装置１００は両
方向フリーモードＡから一方向フリーモードＢに切換設
定される。

【００３５】鋼帯コイル４はマンドレル５Ａにより、
その巻取後端部がコイル受けローラー３に近接する位置
まで巻取られる（図３（Ｃ））。このとき、コイル支持
装置１００は一方向フリーモードＢに設定される。

【００３６】上記でコイル受けローラー３による鋼帯
コイル４とのキスタッチが弱く、鋼帯コイル４が巻解け
たとき、コイル受けローラー３を再び鋼帯コイル４にキ
スタッチさせて鋼帯コイル４を巻締めする。

【００３７】マンドレル５Ａを縮径する。このとき、
コイル支持装置１００は両方向ロックモードＤに設定さ
れる。これにより、コイルカー１のコイル受けローラー
３上でマンドレル５Ａを縮径された鋼帯コイル４が、
(a) Ｂ方向に回転して巻解けする力を拘束するととも
に、(b)該鋼帯コイル４の重心の偏心による自由回転を
阻止するようにＡＢ両方向への回転をロックする。

【００３８】コイルカー１で鋼帯コイル４をマンドレ
ル５Ａから抜取り、鋼帯コイル４はコイル固定台に移載
される。その後、コイル支持装置１００は両方向フリー
モードＡに切換設定され、待機する。以後、上記〜
の繰り返しである。

【００３９】(2) リバースライン 鋼帯コイル４の表面と裏面を研削するような場合、鋼帯
コイル４をコイルカー１で 180度方向転換し、鋼帯コイ
ル４を上出しと下出しとに切換える。 〜上記(1) の一方向ラインの〜と同じ。

【００４０】コイルカー１で鋼帯コイル４をマンドレ
ル５Ａから抜取り、鋼帯コイル４をコイルカー１で 180
度方向転換させる（図３（Ｄ））。このとき、コイル支
持装置１００は両方向ロックモードＤに設定される。

【００４１】コイルカー１を戻し、鋼帯コイル４をマ
ンドレル５Ａに挿入し、マンドレル５Ａを拡径する（図
３（Ｄ））。このとき、コイル支持装置１００は両方向
ロックモードＤに設定される。

【００４２】マンドレル５Ａを回転させ、鋼帯コイル
４の巻き出し先端部を巻き出し位置に位置付ける（図３
（Ｅ））。このとき、コイル支持装置１００は一方向フ
リーモードＢに設定される（Ａ方向回転）。

【００４３】マンドレル５Ａを回転させ、鋼帯コイル
４の巻き出し先端部から巻き出し通板する（図３
（Ｆ））。

【００４４】このとき、コイル支持装置１００は他方向
フリーモードＣに設定される（Ｂ方向回転）。

【００４５】以下、本実施例の作用について説明する。 テーパーコロ軸受１０を装備することにより、ラチェ
ット装置等の係脱機構をなんら用いることなく、鋼帯コ
イル４の受けローラー３を一方向には確実に回転フリー
として鋼帯コイル４の一方向へはスムースに巻取り、同
時に、該受けローラー３を他方向には確実に回転ロック
することにより該鋼帯コイル４の他方向への巻解けを確
実に防止できる。

【００４６】テーパーコロ軸受１０に空圧装置２０を
内蔵し、この空圧装置２０によりテーパー状外輪１３と
コロ１５との隙間を空けることにより、受けローラー３
の他方向への回転ロックを解除可能とし、上記にて一
旦巻取った鋼帯コイル４をその後巻き出し可能とするこ
とができる。

【００４７】テーパーコロ軸受１０に内蔵した空圧装
置２０の空圧力制御により、テーパー状外輪１３とコロ
１５との接圧を調整することにより、受けローラー３の
他方向への回転を制動できる。

【００４８】空圧装置２０を備えたテーパーコロ軸受
１０Ａ、１０Ｂを受けローラー３の両側の支軸７Ａ、７
Ｂのそれぞれに設けることにより、受けローラー３の回
転を両方向でフリーとする両方向フリーモードＡ、受け
ローラー３の回転を一方向でのみフリーとする一方向フ
リーモードＢ、受けローラー３の回転を他方向でのみフ
リーとする他方向フリーモードＣ、受けローラー３の回
転を両方向でロックする両方向ロックモードＤの各モー
ドを選択的に設定できる。

【００４９】以上、本発明の実施例を図面により詳述し
たが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があっても本発明に含まれる。例えば、空圧装置は
テーパー状内輪を軸方向に変位させ、あるいはテーパー
状外輪とテーパ状内輪の両方を軸方向に変位させるもの
であっても良い。

【００５０】また、本発明の実施において、テーパーコ
ロ軸受は空圧装置を備えることを必須としない。

【００５１】また、テーパーコロ軸受は受けローラーの
両側の支軸のそれぞれに設けられるものでなく、一側の
支軸にのみ設けられるものであっても良い。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、コンパク
トな装置構成により帯板コイルをスムースに巻取り、か
つスムースに巻解け防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係る帯板コイル支持
装置を示す模式図である。

【図２】図２は図１の要部拡大図である。

【図３】図３はコイルカーの使用順序を示す模式図であ
る。

【図４】図４はテーパーコロ軸受の原理を示す模式図で
ある。

【図５】図５はコイルカーの正面図である。

【図６】図６はコイルカーの側面図である。

【符号の説明】

３ コイル受けローラ ４ 鋼帯コイル ７、７Ａ、７Ｂ 支軸 １０、１０Ａ、１０Ｂ テーパーコロ軸受 １３ テーパー状外輪 １４ テーパー状内輪 １５ コロ ２０ 空圧装置 １００ コイル支持装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−244828（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−49115（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21C 47/24 B65H 19/12 B65H 19/30

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯板コイルを受けローラーにより支持す
   る帯板コイルの支持装置において、 受けローラーの支軸まわりに設けたテーパー状外輪とテ
   ーパー状内輪との間に、一定のねじれ角をもったコロを
   配列してなるテーパーコロ軸受を装備し、このテーパー
   コロ軸受により該受けローラーの一方向への回転をフリ
   ー、他方向への回転をロックし、 帯板コイルを一方向へは巻取り、他方向へは巻解け防止
   可能とするとともに、 テーパーコロ軸受が、テーパー状
   外輪及び／又はテーパー状内輪を軸方向に変位させる空
   圧装置を内蔵し、それらのテーパー状外輪及び／又はテ
   ーパー状内輪とコロとの隙間を空けることにより、前記
   受けローラーの他方向への回転ロックを解除可能とする
   ことを特徴とする帯板コイルの支持装置。
2. 【請求項２】 前記空圧装置が前記テーパー状外輪及び
   ／又はテーパー状内輪とコロとの接圧を調整することに
   より、該受けローラーの他方向への回転を制動可能とす
   る請求項１記載の帯板コイルの支持装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のテーパーコロ
   軸受を前記受けローラーの両側の支軸のそれぞれに設
   け、該受けローラーの回転を両方向でフリーとする両方
   向フリーモード、該受けローラーの回転を一方向でのみ
   フリーとする一方向フリーモード、該受けローラーの回
   転を他方向でのみフリーとする他方向フリーモード、該
   受けローラーの回転を両方向でロックする両方向ロック
   モードの各モードを選択的に設定可能とする帯板コイル
   の支持装置。