JP7673201B2 - ワイピング装置及び圧延設備 - Google Patents

Description

本開示は、ワイピング装置及び圧延設備に関する。

金属の帯板を圧延するための圧延設備において、圧延ロールに液体のクーラントを供給しながら圧延が行われる。圧延された帯板の表面にクーラントが残留すると品質上の問題となり得る。そこで、帯板の表面からクーラント等の液体を除去するためのワイピング装置が提案されている。

特許文献１及び２には、それぞれ、金属の帯板を圧延するための圧延ロールよりも下流側において、帯板の搬送方向に直交する方向に延びるとともに帯板の表面に接触するように設けられる静止型（接触式）のワイパーを含むワイピング装置が記載されている。

特開平１－１３０８０８号公報 特開２０１９－２５５３２号公報

静止型（接触式）のワイパーは、ロール式のワイパーに比べ、ワイパーによって帯板の表面から除去されたクーラント等の液体が周囲に飛散し難い、あるいは、ワイパーと帯板との当たりが板幅方向で均等になりやすいためワイピングのムラが出難い等の利点がある。

一方、一般的に、静止型のワイパーでは、該ワイパーによって帯板の表面から除去されたクーラント等の液体がワイパーの上流側に滞留しやすい。クーラントに混入した、圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉やワイパーの摩耗により生じた摩耗カス等の異物が液体中に含まれると、これらの異物もワイパーの上流側に滞留し、塊りとなる。このように滞留する異物により帯板の表面を傷つけてしまうことがある。

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、金属帯板の表面を傷つけ難いワイピング装置及び圧延設備を提供することを目的とする。

本発明の少なくとも一実施形態に係るワイピング装置は、
搬送される金属の帯板の表面から液体を除去するためのワイピング装置であって、
前記帯板の圧延面に接触可能に設けられる第１ワイピング部材を備え、
前記第１ワイピング部材は、前記帯板の板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有する。

また、本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延設備は、
金属の帯板を圧延するための圧延ロールと、
前記帯板の搬送方向にて前記圧延ロールの下流側に設けられる上述のワイピング装置と、
を備える。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、金属帯板の表面を傷つけ難いワイピング装置及び圧延設備が提供される。

一実施形態に係るワイピング装置を備えた圧延設備の概略図である。 図１に示す圧延設備におけるワイピング装置の概略的な平面図である。 図１に示す圧延設備における第１ワイピング部材の概略断面図である。 一実施形態に係る圧延設備における第１ワイピング部材の概略断面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の概略的な平面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の概略的な平面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の概略的な平面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の概略的な平面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の概略的な平面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の側面ワイパーの概略断面図である。 一実施形態に係るワイピング装置の側面ワイパーの概略断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は、幾つかの実施形態に係るワイピング装置を備えた圧延設備の概略図である。図２は、図１に示す圧延設備におけるワイピング装置の概略的な平面図である。また、図５～図９は、それぞれ、一実施形態に係るワイピング装置１０の概略的な平面図である。

図１に示すように、一実施形態に係る圧延設備１は、金属（鋼等）の帯板Ｓを圧延するための圧延ロール２を含む圧延機４と、帯板Ｓの搬送方向にて圧延ロール２の下流側に設けられるワイピング装置１０と、を備える。図１に示すように、圧延設備１は、圧延ロール２で圧延された帯板Ｓを巻き取るための巻取り装置８を備えていてもよく、圧延ロール２と巻取り装置８の間に設けられ、帯板Ｓを圧延ロール２に案内するためのガイドロール６を備えていてもよい。ワイピング装置１０は、帯板Ｓの搬送方向にて圧延ロール２と巻取り装置８との間に設けられていてもよい。

圧延機４においては、圧延ロール２に液体のクーラントを供給しながら圧延が行われる。このため、圧延ロール２を通過した帯板Ｓの表面にはクーラントが付着している。ワイピング装置１０は、帯板Ｓの表面からクーラント等の液体をワイピングすることで除去するためのワイピング装置である。

幾つかの実施形態では、ワイピング装置１０は、帯板Ｓの表面に接触可能に設けられる第１ワイピング部材１２を備える。ここで、図３は、図１に示す圧延設備１における第１ワイピング部材１２の概略断面図である。

図１及び図３に示すように、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの圧延面Ｓａ又はＳｂに接触可能に設けられる。図示する実施形態では、ワイピング装置１０は、帯板Ｓの上側の圧延面Ｓａ及び下側の圧延面Ｓｂにそれぞれ接触可能な第１ワイピング部材１２，１２を含む。図示する実施形態では、各々の第１ワイピング部材１２は、圧延面Ｓａ又はＳｂに接触可能な平坦面１４を有する。

なお、帯板Ｓの圧延面Ｓａ，Ｓｂは、帯板Ｓの表面のうち、圧延ロール２で圧延される面又は圧延ロール２で圧延された面（圧延ロール２の外周面と接する面）を意味する。

図２及び図５～図９に示すように、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部２０を有する。図２に示す例示的な実施形態では、第１ワイピング部材１２の全体が帯板Ｓの板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部２０である。図５～図９に示す例示的な実施形態では、第１ワイピング部材１２は、延在方向が互いに異なる異なる第１傾斜部２０Ａ（傾斜部２０）及び第２傾斜部２０Ｂ（傾斜部２０）を含む。

ワイピング装置１０は、第１ワイピング部材１２を帯板Ｓの圧延面Ｓａ，Ｓｂに向けて押し付けるように構成された押圧部を備えていてもよい。押圧部によって第１ワイピング部材１２を帯板Ｓに押し付けることで、第１ワイピング部材１２の平坦面１４を帯板Ｓの表面に接触させることができる。押圧部は、例えば、油圧シリンダ又は空気圧シリンダ、又は、ばね等の弾性部材を含んでもよい。

また、図３に示すように、ワイピング装置１０は、第１ワイピング部材１２を保持する保持部材２４を含んでもよい。上述の押圧部は、保持部材２４を介して、第１ワイピング部材１２に押し付け力（第１ワイピング部材１２を帯板Ｓに押し付ける力）Ｆ１，Ｆ２を作用させてもよい。

一般的に、静止型のワイパーでは、該ワイパーによって帯板の表面から除去されたクーラント等の液体がワイパーの上流側に滞留しやすい。クーラントに混入した、圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉やワイパーの摩耗により生じた摩耗カス等の異物が液体中に含まれると、これらの異物もワイパーの上流側に滞留し、このように滞留する異物により帯板の表面を傷つけてしまうことがある。

この点、上述の実施形態によれば、第１ワイピング部材１２は板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部２０を有するので、第１ワイピング部材１２によって帯板Ｓの表面から除去された液体及び該液体に含まれる異物が、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留しにくく、第１ワイピング部材１２の傾斜部２０に沿って帯板Ｓの側方に向けて排出されやすい。したがって、上述の実施形態によれば、液体に含まれる異物（クーラントに混入した固形物（圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉等や、ワイピング部材の摩耗カス等））の排出を促進することができる。よって、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留する異物に起因して帯板Ｓの表面に傷ができるのを効果的に抑制することができる。

第１ワイピング部材１２の傾斜部２０，２０Ａ，２０Ｂの延在方向（図２及び図５～図９中の直線Ｌ１、Ｌ１Ａ，Ｌ１Ｂで示す）の帯板Ｓの板幅方向（図２及び図５～図９中の直線Ｌ０で示す）に対する傾斜角度θ１、θ１Ａ、θ１Ｂ（図２及び図５～図９参照）は、例えば１度以上４５度以下であってもよく、より好適には３度以上１０度以下であってもよい。上述の傾斜角度が１度以上又は３度以上であるため、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留する液体を、第１ワイピング部材１２に沿って板幅方向の側方に向けて効果的に排出させることができる。また、上述の傾斜角度が４５度以下又は１０度以下であるため、第１ワイピング部材１２の長さが過大となり難いため、ワイピング装置１０の大型化を抑制することができる。

幾つかの実施形態では、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの板幅方向における第１端Ｅ１から第２端Ｅ２に亘って延在していてもよい（図２、図５、及び図８参照）。あるいは、幾つかの実施形態では、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの板幅方向において、帯板Ｓの第１端Ｅ１と第２端Ｅ２との間の範囲内で延在していてもよい（即ち、第１ワイピング部材１２の板幅方向における端部が、帯板Ｓの板端（第１端Ｅ１又は第２端Ｅ２）まで達していなくてもよい）（図６、図７及び図９参照）。

第１ワイピング部材１２は、グラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成されたものであってもよい。グラファイト繊維強化樹脂複合材料は、例えば、グラファイト繊維強化ポリイミド樹脂複合材料（ＰＧＦＣ ： ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ ｇｒａｐｈｉｔｅ ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を含んでもよい。

ＰＧＦＣ等のグラファイト繊維強化樹脂複合材料は、自己潤滑性を有し、金属材料との間の摩擦係数が小さい。よって、第１ワイピング部材１２がグラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成されることで、第１ワイピング部材１２と帯板Ｓとの摩擦による熱や摩耗が生じ難くなる。このため、第１ワイピング部材１２の摩耗による摩耗カスが生じ難いので、摩耗カスに起因して帯板Ｓの表面に傷ができるのを抑制することができる。

また、上述の実施形態のように、第１ワイピング部材１２を板幅方向に対して傾斜させて配置させることで、第１ワイピング部材１２を板幅方向に延びるように配置する場合に比べて第１ワイピング部材１２と帯板Ｓとの接触面積が増大することになる。この点、第１ワイピング部材１２が、自己潤滑性を有し、金属材料との間の摩擦係数が小さいグラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成されることにより、第１ワイピング部材１２と帯板Ｓとの接触面積を増大させても、第１ワイピング部材１２と帯板Ｓとの摩擦による熱や摩耗の発生を効果的に抑制することができる。

幾つかの実施形態では、例えば図５～図９に示すように、第１ワイピング部材１２は、板幅方向における帯板Ｓの第１端Ｅ１側に位置する第１傾斜部２０Ａ、及び、板幅方向における帯板Ｓの第２端Ｅ２側に位置する第２傾斜部２０Ｂを含む。第１傾斜部２０Ａは、板幅方向にて第２端Ｅ２側から第１端Ｅ１側に向かうにつれて帯板Ｓの搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる。第２傾斜部２０Ｂは、板幅方向にて第１端Ｅ１側から第２端Ｅ２側に向かうにつれて帯板Ｓの搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる。

上述の実施形態では、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの第１端Ｅ１側に位置し、帯板Ｓの板幅方向にて第２端Ｅ２側から第１端Ｅ１側に向かうにつれて帯板Ｓの搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第１傾斜部２０Ａと、帯板Ｓの第２端Ｅ２側に位置し、帯板Ｓの板幅方向にて第１端Ｅ１側から第２端Ｅ２側に向かうにつれて帯板Ｓの搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第２傾斜部２０Ｂと、を含む。したがって、第１ワイピング部材１２によって帯板Ｓの表面から除去された液体及び該液体に含まれる異物が、第１ワイピング部材１２に沿って帯板Ｓの両側方に向けて排出されやすい。したがって、液体に含まれる異物をより効果的に排出することができ、これにより、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留する異物に起因して帯板Ｓの表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

図４は、一実施形態に係る圧延設備１における第１ワイピング部材１２の概略断面図である。幾つかの実施形態では、例えば図４に示すように、第１ワイピング部材１２は、帯板Ｓの搬送方向における平坦面１４の上流側端にて該平坦面１４に接続される上流側面１５を有する。そして、帯板Ｓの板幅方向に直交する断面内にて、平坦面１４と上流側面１５との間の角度φ１は０度より大きく９０度より小さい。

上述の実施形態では、板幅方向に直交する断面内にて、第１ワイピング部材１２の平坦面１４と上流側面１５との間の角度φ１は０度より大きく９０度より小さい。すなわち、上述の断面内にて、第１ワイピング部材１２の上流側面１５と、帯板Ｓの圧延面（図４では圧延面Ｓａ）のうち第１ワイピング部材１２よりも上流側の部分との間の角度φ２（図４参照）が鈍角である。したがって、角度φ２が９０度以下である場合に比べて、第１ワイピング部材１２の上流側面１５と帯板Ｓの圧延面との間の領域から、クーラント等の液体及び該液体に含まれる異物（クーラントに混入した固形物（圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉等や、第１ワイピング部材１２の摩耗カス等））が排出されやすい。よって、上述の領域から液体及び異物の排出を促進することができ、異物に起因して帯板Ｓの表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

なお、図３に示す実施形態においては、上述の角度φ１及び角度φ２は約９０度である。

幾つかの実施形態では、ワイピング装置１０は、第１ワイピング部材１２を板幅方向に沿って動かすための第１駆動部（不図示）を備えていてもよい。第１駆動部は、油圧シリンダ、空気圧シリンダ、又はモータを含んでもよい。

上述の実施形態によれば、板幅方向に対して傾斜した方向に沿って延びる第１ワイピング部材１２を、板幅方向に沿って動かすことにより、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留する液体及び該液体に含まれる異物を、帯板Ｓの側方に向けて押し出すことができる。よって、液体に含まれる異物をより効果的に排出することができ、第１ワイピング部材１２の上流側に滞留する異物に起因して帯板Ｓの表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

また、上述の実施形態によれば、第１ワイピング部材１２が板幅方向において部分的に帯板Ｓに接触する場合（例えば、図２，図５及び図８参照）、第１駆動部により第１ワイピング部材１２を板幅方向に沿って動かすことにより、第１ワイピング部材１２のうち帯板Ｓに接触する部位を変更することができる。よって、第１ワイピング部材１２において帯板Ｓとの摩擦により摩耗が生じる部位を分散させることができるため、第１ワイピング部材１２の寿命を延ばすことができる。

幾つかの実施形態では、例えば図６～図９に示すように、ワイピング装置１０は、板幅方向における帯板Ｓの端部（帯板Ｓのうち、板幅方向にて第１端Ｅ１又は第２端Ｅ２を含む部分）を含む領域内にて帯板Ｓの圧延面Ｓａ又はＳｂに接触可能に設けられる第２ワイピング部材２２（２２Ａ，２２Ｂ）を備える。なお、図６～図９に示す例示的な実施形態では、ワイピング装置１０は、帯板Ｓの第１端Ｅ１側の端部を含む領域内にて帯板Ｓの圧延面に接触可能に設けられる第２ワイピング部材２２Ａと、帯板Ｓの第２端Ｅ２側の端部を含む領域内にて帯板Ｓの圧延面に接触可能に設けられる第２ワイピング部材２２Ｂと、を備えている。

上述の実施形態によれば、ワイピング装置１０は、第１ワイピング部材１２、及び、板幅方向における帯板Ｓの端部を含む領域（端部領域）内に設けられる第２ワイピング部材２２を含むので、第１ワイピング部材１２及び第２ワイピング部材２２を個別に交換可能である。したがって、摩耗が進んだワイピング部材（第１ワイピング部材１２又は第２ワイピング部材２２）のみを選択的に交換することができるため、ワイピング部材の全体交換が必要な構成に比べてコストを抑制することができる。

幾つかの実施形態では、例えば図７～図９に示すように、第２ワイピング部材２２（２２Ａ，２２Ｂ）は、帯板の搬送方向にて第１ワイピング部材１２の下流側に設けられるともに、板幅方向にて第１ワイピング部材１２と部分的に重なるように設けられる。

上述の実施形態によれば、第２ワイピング部材２２（２２Ａ，２２Ｂ）は、板幅方向にて第１ワイピング部材１２と部分的に重なるように設けられるので、帯板Ｓの端部領域のワイピング効率を向上させることができる。

幾つかの実施形態では、例えば図６に示すように、第２ワイピング部材２２（２２Ａ，２２Ｂ）は、第１ワイピング部材１２の延在方向にて第１ワイピング部材１２に隣接して設けられる。図６に示す例示的な実施形態では、板幅方向にて第１端Ｅ１側に設けられる第２ワイピング部材２２Ａは、第１ワイピング部材１２の第１傾斜部２０Ａの延在方向（直線Ｌ１Ａの方向）にて第１傾斜部２０Ａ（第１ワイピング部材１２）に隣接して設けられるととともに、板幅方向にて第２端Ｅ２側に設けられる第２ワイピング部材２２Ｂは、第１ワイピング部材１２の第２傾斜部２０Ｂの延在方向（直線Ｌ１Ｂの方向）にて第２傾斜部２０Ｂ（第１ワイピング部材１２）に隣接して設けられる。

上述の実施形態によれば、第１ワイピング部材１２の延在方向にて第１ワイピング部材１２と第２ワイピング部材２２とが隣接した簡素な構成のワイピング装置１０を得ることができる。よって、例えば、ワイピング装置１０のメンテナンスを容易に行うことができる。

幾つかの実施形態では、ワイピング装置１０は、第２ワイピング部材２２を板幅方向に沿って動かすための第２駆動部（不図示）を備えていてもよい。第２駆動部は、油圧シリンダ、空気圧シリンダ、又はモータを含んでもよい。

上述の実施形態によれば、第２駆動部により第２ワイピング部材２２を板幅方向に沿って動かすことにより、第２ワイピング部材２２の摩耗部位を分散させることができる。よって、第２ワイピング部材２２の交換頻度を低減することができる。

幾つかの実施形態では、例えば図６～図８に示すように、第２ワイピング部材２２は、帯板Ｓ板幅方向に沿って延びる棒状の部材である。

幾つかの実施形態では、例えば図９に示すように、第２ワイピング部材２２は、水平方向に沿った断面の輪郭が円形である。なお、第２ワイピング部材２２の水平方向に沿った断面の形状は、図９に示すようなリング形状であってもよく、あるいは、円盤形状であってもよい。

上述の実施形態によれば、第２ワイピング部材２２は、水平方向に沿った断面の輪郭が円形であるので、帯板Ｓの端部領域をより広くワイピングすることができる。

幾つかの実施形態では、第２ワイピング部材２２は、鉛直方向に沿った回転軸Ｏ（図９参照）の周りを回転可能に設けられる。この場合、第２ワイピング部材２２の摩耗部位を分散させることができる。よって、第２ワイピング部材２２の交換頻度を低減することができる。なお、第２ワイピング部材２２は、モータ等の駆動装置によって回転駆動されるようになっていてもよい。あるいは、第２ワイピング部材２２は、帯板Ｓとの摩擦によって連れ回るようになっていてもよい。

図１及び図２に示すように、ワイピング装置１０は、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに接触可能に設けられた第３ワイピング部材３０を備えていてもよい。ここで、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅは、帯板Ｓの表面のうち、帯板Ｓの板幅方向の両端部にて、帯板Ｓの一対の圧延面Ｓａ，Ｓｂ（上側の圧延面Ｓａ及び下側の圧延面Ｓｂ）を互いに接続する面を意味する。

このように、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに接触可能な第３ワイピング部材３０を設けることで、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着した液体を効果的に除去することができる。

図１０及び図１１は、一実施形態に係るワイピング装置１０の側面ワイパー２８の概略断面図である。側面ワイパー２８は、上述の第３ワイピング部材３０を含むワイパーである。なお、図１０及び図１１は、帯板Ｓの搬送方向において互いに異なる位置における側面ワイパー２８の断面を示す図である。

図１０及び図１１に示すように、側面ワイパー２８は、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに接触可能な第３ワイピング部材３０を有する。第３ワイピング部材３０は、帯板Ｓの端面Ｓｅに接触可能な平坦面３２を有している。第３ワイピング部材３０は、グラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成されたものであってもよい。グラファイト繊維強化樹脂複合材料は、例えば、グラファイト繊維強化ポリイミド樹脂複合材料（ＰＧＦＣ ： ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ ｇｒａｐｈｉｔｅ ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を含んでもよい。

側面ワイパー２８は、帯板Ｓの板厚方向に沿って延びる平板部５０を有し、側面ワイパー２８の第３ワイピング部材３０は、ばね５６（第１弾性部材；図１０参照）を介して平板部５０に支持される。ばね５６が押圧部に相当し、押圧部（ばね５６）からの押し付け力Ｆ３（第３ワイピング部材３０を帯板Ｓの端面Ｓｅに押し付ける力）が第３ワイピング部材３０に付与される。帯板Ｓの板幅がほぼ一定のもののみを処理する設備の場合、前記平板部５０は、固定されて不動の状態でも良い。しかし、ほとんどの設備は、様々な板幅の帯板Ｓを処理する必要があるため、前記平板部５０を、帯板Ｓの板幅方向にスライド移動させ得る搬送装置(不図示)を設けることが好ましい。

図１０及び図１１に示すように、側面ワイパー２８は、平板部５０に支持されるとともに、帯板Ｓを板厚方向から挟むように構成された挟持部５１を備えていてもよい。図８及び図９に示す挟持部５１は、板厚方向における帯板Ｓの両側（帯板Ｓの上側及び下側）に設けられる一対の挟持部材５２，５２を含む。一対の挟持部材５２，５２の間には、一対の挟持部材５２，５２に対し、該一対の挟持部材が互いに離間する方向の付勢力を与えるためのばね５８（第２弾性部材；図１１参照）が設けられる。また、一対の挟持部材５２，５２に対し、ばね５８の付勢力とは反対向きの力Ｆ４，Ｆ５を与えるためのアクチュエータ（不図示）が設けられる。

一対の挟持部材５２，５２のうち、帯板Ｓに面する部分５４は、グラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成されたものであってもよい。グラファイト繊維強化樹脂複合材料は、例えば、グラファイト繊維強化ポリイミド樹脂複合材料（ＰＧＦＣ ： ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ ｇｒａｐｈｉｔｅ ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を含んでもよい。

上述のように、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに接触可能な第３ワイピング部材３０を設けた構成によれば、該第３ワイピング部材３０により、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着したクーラント等の液体を効果的に除去することができる。また、第３ワイピング部材３０を、自己潤滑性を有し、金属材料との間の摩擦係数が小さいグラファイト繊維強化樹脂複合材料から形成することにより、帯板Ｓの端面Ｓｅのワイピング時に該端面Ｓｅを傷つけ難く、かつ、第３ワイピング部材３０の交換頻度を低減することが可能である。

また、上述の実施形態では、ばね５６（第１弾性部材）によって第３ワイピング部材３０を帯板Ｓの端面Ｓｅに向けて押し付けるようにしたので、帯板Ｓの蛇行等により帯板Ｓが板幅方向に動いた場合であっても、帯板Ｓの動きに第３ワイピング部材３０を追従させて、第３ワイピング部材３０が帯板Ｓの端面Ｓｅに接触した状態を維持することができる。したがって、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着した液体をより確実に除去することができる。

また、上述の実施形態では、平板部５０に支持される挟持部５１によって帯板Ｓを板厚方向から挟むことにより、帯板Ｓに対する第３ワイピング部材３０の姿勢を安定させることができる。これにより、第３ワイピング部材３０が帯板Ｓの端面Ｓｅに接触した状態を維持しやすくなるため、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着した液体をより確実に除去することができる。

また、上述の実施形態では、アクチュエータを動作させて、ばね５８（第２弾性部材）の付勢力よりも大きな力を挟持部材５２，５２に付与することで、挟持部５１によって帯板Ｓを板厚方向から挟むことができる。また、アクチュエータを動作させて、アクチュエータにより挟持部材５２，５２に与える力をばね５８（第２弾性部材）の付勢力よりも小さくすることにより、挟持部５１による帯板Ｓの挟持を解除することができる。

幾つかの実施形態では、例えば図１及び図２に示すように、第３ワイピング部材３０は、帯板Ｓの搬送方向にて第１ワイピング部材１２の下流側に設けられる。

上述の実施形態によれば、帯板Ｓの圧延面Ｓａ，Ｓｂをワイピングするための第１ワイピング部材１２の下流側に、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅをワイピングするための第３ワイピング部材３０を設けたので、第１ワイピング部材１２によって帯板Ｓの圧延面Ｓａ，Ｓｂから側方に排出されて帯板Ｓの端面Ｓｅに付着したクーラント等の液体を第３ワイピング部材３０によって効果的に除去することができる。

幾つかの実施形態では、帯板Ｓの板幅方向における第１端Ｅ１から第２端Ｅ２に亘って延在する第１ワイピング部材１２（図２、図５、及び図８参照）の下流側に、第３ワイピング部材３０が設けられる。

第１ワイピング部材１２が板幅方向における帯板Ｓの両端に亘って延在する場合、第１ワイピング部材１２によりワイピングされた液体が板端側に移動して板端から落下しやすく、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着しやすくなる。この点、上述の実施形態によれば、帯板Ｓの板幅方向における第１端Ｅ１から第２端Ｅ２に亘って延在する第１ワイピング部材１２の下流側に第３ワイピング部材３０を設けたので、帯板Ｓの板幅方向の端面Ｓｅに付着した液体をより効果的に除去することができる。

以下、幾つかの実施形態に係るワイピング装置及び圧延設備について概要を記載する。

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るワイピング装置（１０）は、
搬送される金属の帯板（Ｓ）の表面から液体を除去するためのワイピング装置であって、
前記帯板の圧延面（Ｓａ，Ｓｂ）に接触可能に設けられる第１ワイピング部材（１２）を備え、
前記第１ワイピング部材は、前記帯板の板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部（２０）を有する。

上記（１）の構成によれば、第１ワイピング部材は板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有するので、第１ワイピング部材によって帯板の表面から除去された液体及び該液体に含まれる異物が、第１ワイピング部材の上流側に滞留しにくく、第１ワイピング部材の傾斜部に沿って帯板の側方に向けて排出されやすい。したがって、上記（１）の構成によれば、液体に含まれる異物（クーラントに混入した固形物（圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉等や、ワイピング部材の摩耗カス等））の排出を促進することができる。よって、第１ワイピング部材の上流側に滞留する異物に起因して帯板表面に傷ができるのを効果的に抑制することができる。

なお、本明細書において、帯板の表面のうち、圧延ロールで圧延される面又は圧延ロールで圧延された面（圧延ロールの外周面と接する面）を圧延面と呼ぶ。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記第１ワイピング部材は、前記板幅方向における前記帯板の第１端（Ｅ１）側に位置する第１傾斜部（２０Ａ）、及び、前記板幅方向における前記帯板の第２端（Ｅ２）側に位置する第２傾斜部（２０Ｂ）を含み、
前記第１傾斜部は、前記板幅方向にて前記第２端側から前記第１端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延び、
前記第２傾斜部は、前記板幅方向にて前記第１端側から前記第２端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる。

上記（２）の構成によれば、第１ワイピング部材は、帯板の第１端側に位置し、帯板の板幅方向にて第２端側から第１端側に向かうにつれて帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第１傾斜部と、帯板の第２端側に位置し、帯板の板幅方向にて第１端側から第２端側に向かうにつれて帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第２傾斜部と、を含む。したがって、第１ワイピング部材によって帯板の表面から除去された液体及び該液体に含まれる異物が、第１ワイピング部材に沿って帯板の両側方に向けて排出されやすい。したがって、上記（２）の構成によれば、液体に含まれる異物をより効果的に排出することができる。よって、第１ワイピング部材の上流側に滞留する異物に起因して帯板表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）の構成において、
前記ワイピング装置は、
前記第１ワイピング部材を前記板幅方向に沿って動かすための第１駆動部を備える。

上記（３）の構成によれば、板幅方向に対して傾斜した方向に沿って延びる第１ワイピング部材を、板幅方向に沿って動かすことにより、第１ワイピング部材の上流側に滞留する液体及び該液体に含まれる異物を、帯板の側方に向けて押し出すことができる。よって、液体に含まれる異物をより効果的に排出することができ、第１ワイピング部材の上流側に滞留する異物に起因して帯板表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れかの構成において、
前記ワイピング装置は、
前記板幅方向における前記帯板の端部を含む領域内にて前記帯板の前記圧延面に接触可能に設けられる第２ワイピング部材（２２）を備える。

上記（４）の構成によれば、ワイピング装置は、第１ワイピング部材、及び、板幅方向における帯板の端部を含む領域（端部領域）内に設けられる第２ワイピング部材を含むので、第１ワイピング部材及び第２ワイピング部材を個別に交換可能である。したがって、摩耗が進んだワイピング部材のみを選択的に交換することができるため、ワイピング部材の全体交換が必要な構成に比べてコストを抑制することができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において、
前記第２ワイピング部材は、前記帯板の搬送方向にて前記第１ワイピング部材の下流側に設けられるともに、前記板幅方向にて前記第１ワイピング部材と部分的に重なるように設けられる。

上記（５）の構成によれば、第２ワイピング部材は、板幅方向にて第１ワイピング部材と部分的に重なるように設けられるので、帯板の端部領域のワイピング効率を向上させることができる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において、
前記第２ワイピング部材は、前記第１ワイピング部材の延在方向にて前記第１ワイピング部材に隣接して設けられる。

上記（６）の構成によれば、第１ワイピング部材の延在方向にて第１ワイピング部材と第２ワイピング部材とが隣接した簡素な構成のワイピング装置を得ることができる。よって、例えば、ワイピング装置のメンテナンスを容易に行うことができる。

（７）幾つかの実施形態では、上記（４）乃至（６）の何れかの構成において、
前記ワイピング装置は、
前記第２ワイピング部材を前記板幅方向に沿って動かすための第２駆動部を備える。

上記（７）の構成によれば、第２ワイピング部材を板幅方向に沿って動かすことにより、第２ワイピング部材の摩耗を分散させることができる。よって、第２ワイピング部材の交換頻度を低減することができる。

（８）幾つかの実施形態では、上記（４）乃至（７）の何れかの構成において、
前記第２ワイピング部材は、水平方向に沿った断面の輪郭が円形である。

上記（８）の構成によれば、第２ワイピング部材は、水平方向に沿った断面の輪郭が円形であるので、帯板の端部領域をより広くワイピングすることができる。また、第２ワイピング部材を、鉛直方向に沿った回転軸の周りを回転するように設けることで、第２ワイピング部材の摩耗を分散させることができる。よって、第２ワイピング部材の交換頻度を低減することができる。

（９）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（８）の何れかの構成において、
前記第１ワイピング部材は、前記帯板の圧延面に接触可能な平坦面（１４）と、前記帯板の搬送方向における前記平坦面の上流側端にて前記平坦面に接続される上流側面（１５）を有し、
前記帯板の板幅方向に直交する断面内にて、前記平坦面と前記上流側面との間の角度（φ１）は０度より大きく９０度より小さい。

上記（９）の構成によれば、板幅方向に直交する断面内にて、第１ワイピング部材の平坦面と上流側面との間の角度（以下、角度φ１）は０度より大きく９０度より小さい。すなわち、上述の断面内にて、第１ワイピング部材の上流側面と、帯板の圧延面のうちワイピング部材よりも上流側の部分との間の角度（以下、角度φ２）が鈍角である。したがって、角度φ２が９０度以下である場合に比べて、ワイピング部材の上流側面と帯板の圧延面との間の領域から、液体及び該液体に含まれる異物が排出されやすい。よって、第１ワイピング部材の上流側に滞留する異物に起因して帯板表面に傷ができるのをより効果的に抑制することができる。

（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（９）の何れかの構成において、
前記ワイピング装置は、
前記帯板の板幅方向の端面（Ｓｅ）に接触可能に設けられた第３ワイピング部材（３０）を備える。

上記（１０）の構成では、帯板の板幅方向の端面に接触可能な第３ワイピング部材を設けたので、帯板の板幅方向の端面に付着した液体を効果的に除去することができる。

（１１）幾つかの実施形態では、上記（１０）の構成において、
前記ワイピング装置は、
前記第３ワイピング部材を前記帯板の前記端面に向けて押し付けるように構成された第１弾性部材（例えば上述のばね５６）を備える。

上記（１１）の構成によれば、第１弾性部材によって第３ワイピング部材を帯板の端面に向けて押し付けるようにしたので、帯板の蛇行等により帯板が板幅方向に動いた場合であっても、帯板の動きに第３ワイピング部材を追従させて、第３ワイピング部材が帯板の端面に接触した状態を維持することができる。したがって、帯板の板幅方向の端面に付着した液体をより確実に除去することができる。

（１２）幾つかの実施形態では、上記（１０）又は（１１）の構成において、
前記ワイピング装置は、
前記帯板の板厚方向に沿って延び、前記第３ワイピング部材を支持するための平板部（５０）と、
前記平板部に支持されるとともに、前記帯板を前記板厚方向から挟むように構成された挟持部（５１）と、
を備える。

上記（１２）の構成によれば、平板部に支持される挟持部によって帯板を板厚方向から挟むことにより、帯板に対する第３ワイピング部材の姿勢を安定させることができる。これにより、第３ワイピング部材が帯板の端面に接触した状態を維持しやすくなるため、帯板の板幅方向の端面に付着した液体をより確実に除去することができる。

（１３）幾つかの実施形態では、上記（１２）の構成において、
前記挟持部は、前記帯板の板厚方向における前記帯板の両側に設けられる一対の挟持部材（５２）を含み、
前記ワイピング装置は、
前記一対の挟持部材に対し、前記一対の挟持部材が互いに離間する方向の付勢力を与えるための第２弾性部材（例えば上述のばね５８）と、
前記一対の挟持部材に対し、前記付勢力とは反対向きの力を与えるためのアクチュエータと、
を備える。

上記（１３）の構成によれば、アクチュエータを動作させて、第２弾性部材の付勢力よりも大きな力を挟持部材に付与することで、挟持部によって帯板を板厚方向から挟むことができる。また、アクチュエータを動作させて、アクチュエータにより挟持部材に与える力を第２弾性部材の付勢力よりも小さくすることにより、挟持部による帯板の挟持を解除することができる。よって、上記（１３）の構成によれば、挟持部を柔軟に操作することができる。

（１４）幾つかの実施形態では、上記（１０）乃至（１２）の何れかの構成において、
前記第３ワイピング部材は、前記帯板の搬送方向にて前記第１ワイピング部材の下流側に設けられる。

上記（１４）の構成によれば、帯板の圧延面をワイピングするための第１ワイピング部材の下流側に、帯板の板幅方向の端面をワイピングするための第３ワイピング部材を設けたので、第１ワイピング部材によって帯板の圧延面から側方に排出されて帯板の端面に付着した液体等を第３ワイピング部材によって効果的に除去することができる。

（１５）本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延設備（１）は、
金属の帯板を圧延するための圧延ロール（２）と、
前記帯板の搬送方向にて前記圧延ロールの下流側に設けられる上記（１）乃至（１４）の何れか一項に記載のワイピング装置（１０）と、
を備える。

上記（１５）の構成によれば、第１ワイピング部材は板幅方向に対して傾斜した方向に延びるので、第１ワイピング部材によって帯板の表面から除去された液体及び該液体に含まれる異物が、第１ワイピング部材の上流側に滞留しにくく、第１ワイピング部材に沿って帯板の側方に向けて排出されやすい。したがって、上記（１５）の構成によれば、液体に含まれる異物（クーラントに混入した固形物（圧延ロールや帯板の摩耗により生じた金属粉等や、ワイピング部材の摩耗カス等））の排出を促進することができる。よって、第１ワイピング部材の上流側に滞留する異物に起因して帯板表面に傷ができるのを効果的に抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。

本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

１ 圧延設備
２ 圧延ロール
４ 圧延機
６ ガイドロール
８ 巻取り装置
１０ ワイピング装置
１２ 第１ワイピング部材
１４ 平坦面
１５ 上流側面
２０ 傾斜部
２０Ａ 第１傾斜部
２０Ｂ 第２傾斜部
２２ 第２ワイピング部材
２２Ａ 第２ワイピング部材
２２Ｂ 第２ワイピング部材
２４ 保持部材
２８ 側面ワイパー
３０ 第３ワイピング部材
３２ 平坦面
５０ 平板部
５１ 挟持部
５２ 挟持部材
５４ 部分
５６ ばね（第１弾性部材）
５８ ばね（第２弾性部材）
Ｅ１ 第１端
Ｅ２ 第２端
Ｏ 回転軸
Ｓ 帯板
Ｓａ 圧延面
Ｓｂ 圧延面
Ｓｅ 端面

Claims (13)

1. 搬送される金属の帯板の表面から液体を除去するためのワイピング装置であって、
   前記帯板の圧延面に接触可能に設けられる第１ワイピング部材を備え、
   前記第１ワイピング部材は、前記帯板の板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有し、
   前記第１ワイピング部材は、
   前記板幅方向における該第１ワイピング部材の一端から他端に至るまで、前記板幅方向における前記帯板の第１端側又は第２端側の一方から、前記板幅方向にて前記第１端側又は前記第２端側の他方に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる前記傾斜部を有する、又は、
   前記板幅方向における前記帯板の第１端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第２端側から前記第１端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第１傾斜部、及び、前記板幅方向における前記帯板の第２端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第１端側から前記第２端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第２傾斜部を含み、前記第１傾斜部の前記第２端側の端部と、前記第２傾斜部の前記第１端側の端部とが互いに接続されており、
   平面視において前記板幅方向における前記帯板の端部と重なる位置にて前記帯板の前記圧延面に接触可能に設けられる第２ワイピング部材を備える
   ワイピング装置。
2. 前記第１ワイピング部材を前記板幅方向に沿って動かすための第１駆動部を備える
   請求項１に記載のワイピング装置。
3. 前記第２ワイピング部材は、前記帯板の搬送方向にて前記第１ワイピング部材の下流側に設けられるともに、前記板幅方向にて前記第１ワイピング部材と部分的に重なるように設けられる
   請求項１又は２に記載のワイピング装置。
4. 前記第２ワイピング部材は、前記第１ワイピング部材の延在方向から視て前記第１ワイピング部材と重なるように設けられる
   請求項１又は２に記載のワイピング装置。
5. 前記第２ワイピング部材を前記板幅方向に沿って動かすための第２駆動部を備える
   請求項１乃至４の何れか一項に記載のワイピング装置。
6. 前記第２ワイピング部材は、水平方向に沿った断面の輪郭が円形である
   請求項１乃至５の何れか一項に記載のワイピング装置。
7. 搬送される金属の帯板の表面から液体を除去するためのワイピング装置であって、
   前記帯板の圧延面に接触可能に設けられる第１ワイピング部材を備え、
   前記第１ワイピング部材は、前記帯板の板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有し、
   前記第１ワイピング部材は、
   前記板幅方向における該第１ワイピング部材の一端から他端に至るまで、前記板幅方向における前記帯板の第１端側又は第２端側の一方から、前記板幅方向にて前記第１端側又は前記第２端側の他方に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる前記傾斜部を有する、又は、
   前記板幅方向における前記帯板の第１端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第２端側から前記第１端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第１傾斜部、及び、前記板幅方向における前記帯板の第２端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第１端側から前記第２端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第２傾斜部を含み、前記第１傾斜部の前記第２端側の端部と、前記第２傾斜部の前記第１端側の端部とが互いに接続されており、
   前記第１ワイピング部材は、前記帯板の圧延面に接触可能な平坦面と、前記帯板の搬送方向における前記平坦面の上流側端にて前記平坦面に接続される上流側面を有し、
   前記帯板の板幅方向に直交する断面内にて、前記平坦面と前記上流側面との間の角度は０度より大きく９０度より小さい
   ワイピング装置。
8. 搬送される金属の帯板の表面から液体を除去するためのワイピング装置であって、
   前記帯板の圧延面に接触可能に設けられる第１ワイピング部材を備え、
   前記第１ワイピング部材は、前記帯板の板幅方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有し、
   前記第１ワイピング部材は、
   前記板幅方向における該第１ワイピング部材の一端から他端に至るまで、前記板幅方向における前記帯板の第１端側又は第２端側の一方から、前記板幅方向にて前記第１端側又は前記第２端側の他方に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる前記傾斜部を有する、又は、
   前記板幅方向における前記帯板の第１端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第２端側から前記第１端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第１傾斜部、及び、前記板幅方向における前記帯板の第２端側に位置するとともに前記板幅方向にて前記第１端側から前記第２端側に向かうにつれて前記帯板の搬送方向の下流側に向かって傾斜する方向に延びる第２傾斜部を含み、前記第１傾斜部の前記第２端側の端部と、前記第２傾斜部の前記第１端側の端部とが互いに接続されており、
   前記帯板の板幅方向の端面に接触可能に設けられた第３ワイピング部材を備える
   ワイピング装置。
9. 前記第３ワイピング部材を前記帯板の前記端面に向けて押し付けるように構成された第１弾性部材を備える
   請求項８に記載のワイピング装置。
10. 前記帯板の板厚方向に沿って延び、前記第３ワイピング部材を支持するための平板部と、
    前記平板部に支持されるとともに、前記帯板を前記板厚方向から挟むように構成された挟持部と、
    を備える請求項８又は９に記載のワイピング装置。
11. 前記挟持部は、前記帯板の板厚方向における前記帯板の両側に設けられる一対の挟持部材を含み、
    前記一対の挟持部材に対し、前記一対の挟持部材が互いに離間する方向の付勢力を与えるための第２弾性部材と、
    前記一対の挟持部材に対し、前記付勢力とは反対向きの力を与えるためのアクチュエータと、
    を備える請求項１０に記載のワイピング装置。
12. 前記第３ワイピング部材は、前記帯板の搬送方向にて前記第１ワイピング部材の下流側に設けられる
    請求項８乃至１０の何れか一項に記載のワイピング装置。
13. 金属の帯板を圧延するための圧延ロールと、
    前記帯板の搬送方向にて前記圧延ロールの下流側に設けられる請求項１乃至１２の何れか一項に記載のワイピング装置と、
    を備える圧延設備。

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