JPH07100537A - 金属条材の矯正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明はレベラーによる金属条材の巻き癖の矯
正を正確且つ容易に行うことができる金属条材の矯正方
法を提供することを目的とする。 【構成】コイル状に巻回された金属条材Ｗを繰り出し
て、２組の矯正ローラ４、５の間に通して金属条材の巻
き癖を矯正する方法において、制御装置１４にて２組の
矯正ローラの間の間隙を金属条材の板厚に応じた大きさ
に設定し、次に金属条材のコイルの直径を連続的に検出
し、この検出したコイルの直径の大きさを、制御装置に
てコイルの直径の大きさと金属条材の巻き癖の大きさと
の関係に適用して、検出時の金属条材の巻き癖の大きさ
を知り、さらに制御装置にて金属条材の巻き癖の大きさ
さに基いて巻き癖を矯正することが可能な２組の矯正ロ
ーラの間の間隙の大きさを求め、この求めた値に基いて
２組の矯正ローラの間の間隙を調整することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属条材の矯正方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータに記憶再生媒体として使用
するハードディスクは、金属例えばアルミニウムからな
る条材からプレス打ち抜き加工によりドーナツ円盤を形
成し、このドーナツ円盤に機械加工、磁化処理を施して
製造する。

【０００３】そして、金属条材は平坦度精度を向上させ
るためにプレス打ち抜き加工を行う前にレベラーにより
巻き癖を矯正している。すなわち、金属条材は巻回した
状態で製造するために、コイルから繰り出す時に残留応
力により円弧状に戻りが生じる、すなわち巻き癖が生じ
る。従って、この平坦度精度の高いドーナツ円盤を形成
するためには金属条材の巻き癖を矯正して平坦にする必
要がある。

【０００４】従来の矯正は次に述べる方法により行われ
ている。

【０００５】測定器により金属条材の平坦度を測定し、
作業者が自らの経験により測定値に応じて矯正ローラ間
の間隙を調整する。この調整は、１個のコイルに対して
大径時、中間径時および小径時の３回程調整を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の矯正方法であると、次に述べる問題がある。

【０００７】矯正を行うに際して作業者が勘、すなわち
今までの実績値により、矯正ローラ間の間隙を調整する
ので、作業者個々による人為的な誤差を生じる。

【０００８】また、各コイルの直径が大径時、中間径時
および小径時の変化毎にレベラーの運転を停止して矯正
ローラ間の間隙を調整するので、矯正作業の能率が低下
する。

【０００９】本発明は前記事情に基いてなされたもの
で、レベラーによる金属条材の巻き癖の矯正を正確且つ
容易に行うことができる金属条材の矯正方法を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の金属条材の矯正方法は、コイル状に巻回され
た金属条材を繰り出して、対向する２組の矯正ローラの
間に通して前記金属条材の巻き癖を矯正する方法におい
て、はじめに制御装置にて前記２組の矯正ローラの間の
間隙を前記金属条材の板厚に応じた大きさに設定し、次
に前記金属条材のコイルの直径を連続的に検出し、この
検出した前記コイルの直径の大きさを、前記制御装置に
て前記コイルの直径の大きさと前記金属条材の巻き癖の
大きさとの関係に適用して、前記検出時の前記金属条材
の巻き癖の大きさを知り、さらに前記制御装置にて前記
金属条材の巻き癖の大きささに基いて前記巻き癖を矯正
することが可能な前記２組の矯正ローラの間の間隙の大
きさを求め、この求めた値に基いて前記２組の矯正ロー
ラの間の間隙を調整することを特徴とする。

【００１１】

【作用】予め制御装置にコイルの直径の大きさと金属条
材の巻き癖の大きさとの関係を記憶させておき、検出し
た金属条材のコイルの直径を制御装置に入力して検出時
の金属条材の巻き癖の大きさを求め、さらに制御装置に
おいて、はじめに制御装置にて２組の矯正ローラの間の
間隙を金属条材の板厚に応じた大きさに設定し、次に矯
正ローラの間の間隙を検出した金属条材のコイルの直径
の大きさに応じて求める。

【００１２】このため、矯正を行うに際して作業者が勘
により矯正ローラ間の間隙を調整する場合のようにの作
業者個々による人為的な誤差を生じることがなく、また
各コイルの直径が変化する毎にレベラーの運転を停止し
て矯正ローラ間の間隙を調整することがないので、レベ
ラーによる金属条材の巻き癖の矯正を正確且つ容易に行
うことができる。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照して説
明する。

【００１４】この実施例はハードディスクを製造する素
材であるアルミニウム条材Ｗをプレスで打ち抜き加工す
る前にレベラーにより矯正する例である。

【００１５】本発明の矯正方法が対象とする装置につい
て図１を参照して説明する。

【００１６】レベラー１は、前段ユニット２と後段ユニ
ット３とを備え、これら各ユニット２、３は夫々上部矯
正ローラ群４と、この上部矯正ローラ群４に対向して配
設された下部矯正ローラ群５とを有し、上部矯正ローラ
群４はサーボモータ６により上下方向に移動する。

【００１７】前段および後段ユニット２、４における各
上部ローラ群４に用いるサーボモータ６には夫々位置検
出器７を設ける。この位置検出器７はサーボモータ６の
駆動量により上部矯正ローラ群４の位置を知るものであ
る。

【００１８】前段ユニット２と後段ユニット３の各サー
ボモータ６毎に、サーボモータ６の駆動を制御する位置
決めドライブユニット８、９を設ける。

【００１９】条材Ｗを巻回したコイルを保持する部分に
は、コイル保持軸１８に一定の張力を与えるブレーキ１
０、例えばパウダーブレーキを設け、さらにブレーキ１
０の駆動を制御するブレーキユニット１１を設ける。ま
た、コイルの直径を検出するためにタッチロール１２と
差動トランス１３を設ける。

【００２０】さらに、前段および後段ユニット２、４に
指令を与え、各検出器からの情報を受けるために制御装
置１４を設ける。また、制御装置１４に付属して板厚入
力手段１５と張力入力手段２０を設ける。

【００２１】本発明によりアルミニウム条材Ｗの曲りを
矯正する方法について説明する。

【００２２】予め、制御装置１４に、条材Ｗのコイルの
直径の大きさと条材Ｗの巻き癖との関係をプロラミング
しておく。条材Ｗの巻き癖は、図３に示すように条材Ｗ
の所定長さ（１ｍ）における戻り高さ（ｍｍ）の大きさ
の割合をいう。また、図２の線図に示すように条材の巻
き癖はコイルの直径が大きくなるに従い低下する。

【００２３】ここで、レベラー１を駆動するに先立ち、
条材Ｗをコイルから繰り出してレベラー１における前段
ユニット２の上部矯正ローラ群４と下部矯正ローラ群５
との間を通した後に、後段ユニット３の上部矯正ローラ
群４と下部矯正ローラ群５との間を通してプレス設備に
セットする。

【００２４】そして、起動スイッチ１９をオンにする。

【００２５】まず、張力入力手段２０により条材Ｗのコ
イルに加える制動力の大きさをＡＤコンバータ２２を介
して制御装置１４に入力する。制御装置１４は、条材Ｗ
のコイルに加える制動力の大きさを、ＤＡコンバータ２
１を介してブレーキユニット１１に対して指示する。

【００２６】ブレーキユニット１１はブレーキ１０を駆
動させ、ブレーキ１０はその駆動によりコイル保持軸１
８に制動力を加える。この制動力はτ＝Ｄ／２ｍ×ＴＫ
ｇ、すなわちＴ＝２×τ／Ｄで表される。

【００２７】また、板厚入力手段１５により条材Ｗの板
厚を制御装置１４に入力する。制御装置１４は、条材Ｗ
の板厚に応じてＤＡコンバータ１６、１７を介して各位
置決めドライブユニット８、９に夫々指令を与える。各
位置決めドライブユニット８、９はレベラー１における
前段ユニット２と後段ユニット３に設けた各サーボモー
タ６を夫々駆動させる。

【００２８】各サーボモータ６は各ユニット２、３の上
部矯正ローラ群４を上下移動して、上部矯正ローラ群４
と下部矯正ローラ群５との間の間隙を、図４（ａ）に示
す関係から図４（ｂ）に示すような条材Ｗの板厚ｔに応
じた大きさに調整して設定する。この上部矯正ローラ群
４と下部矯正ローラ群５との間の間隙が条材Ｗの矯正の
寸法の基準となる。

【００２９】この状態でプレス設備が稼動して条材Ｗが
搬送され、条材Ｗがプレス打抜き加工される。条材Ｗの
搬送に伴いコイルの直径が順次減少して行く。前述のよ
うに保持軸１８にブレーキ１０により制動力が加えら
れ、この制動力は制御装置１４により前記計算式に基い
てコイルの直径に応じて一定に保持されるように制御さ
れる。このため、矯正のはじめ（巻戻しはじめ）から矯
正の終り（牧戻し終り）までコイルの直径の変化にかか
わらずコイルに対して一定の張力が加えられる。

【００３０】また、コイルの直径の変化に伴いコイルの
外周面に接触するローラ１２が変位し、この変位を差動
トランス１３がコイルの直径として検出する。差動トラ
ンス１３は検出したコイルの直径をＡＤコンバータ２３
を介して制御装置１４に出力する。これによりコイルの
直径の変化を連続して検出する。

【００３１】制御装置１４は、連続して検出したコイル
の直径の検出値を受け、この検出値を、予めプログラミ
ングした条材Ｗのコイルの直径の大きさと条材Ｗの巻き
癖との関係に当てはめ、コイル直径を検出した時点にお
けるコイル直径に対応する条材Ｗの巻き癖の大きさを求
める。

【００３２】さらに、制御装置１４はその時の巻き癖を
矯正できる前段ユニット２と後段ユニット３において夫
々上部矯正ローラ群４と下部矯正ローラ群５との間の間
隙ｔｓの大きさを選択する。

【００３３】制御装置１４は、選択した各ユニット２、
３における上部矯正ローラ群４と下部矯正ローラ群５と
の間の間隙の大きさに基いた指令を各位置決めドライブ
ユニット８、９に夫々与える。各位置決めドライブユニ
ット８、９は、前段ユニット２と後段ユニット３の各サ
ーボモータ６を駆動させる。

【００３４】各サーボモータ６は前段ユニット２と後段
ユニット３の夫々における上部矯正ローラ群４を上下移
動して、図４（ｃ）に示すように上部矯正ローラ群４と
下部矯正ローラ群５との間の間隙を条材Ｗの巻き癖を矯
正できる大きさに設定する。

【００３５】そして、これにより図５に示すように条材
Ｗが上部矯正ローラ群４と下部矯正ローラ群５との間の
間隙を通り、図６（ａ）に示すように巻き癖も持つ条材
Ｗが図６（ｂ）に示すように平坦になるように矯正され
る。

【００３６】このようにしてコイルの直径の変化を連続
して検出し、このコイルの直径の変化に対応して上部矯
正ローラ群４と下部矯正ローラ群５との間の間隙をその
時の条材Ｗの巻き癖を矯正できる大きさに連続して制御
して条材Ｗの巻き癖を連続して矯正する。目標とする条
材Ｗの平坦度は０．３ｍｍ／ｍ以下であり、補正量は±
６０ｍｍ以下である。

【００３７】なお、本発明は前述した実施例に限定され
ず、種々変形して実施することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の金属条材の
矯正方法によれば、予め制御装置にコイルの直径の大き
さと金属条材の巻き癖の大きさとの関係を記憶させてお
き、検出した金属条材のコイルの直径を制御装置に入力
して検出時の金属条材の巻き癖の大きさを求め、さらに
制御装置において、はじめに制御装置にて２組の矯正ロ
ーラの間の間隙を金属条材の板厚に応じた大きさに設定
し、次に矯正ローラの間の間隙を検出した金属条材のコ
イルの直径の大きさに応じて求める。

【００３９】従って、金属条材の矯正を行うに際して作
業者が勘により矯正ローラ間の間隙を調整する場合のよ
うにの作業者個々による人為的な誤差を生じることがな
く、また各コイルの直径が変化する毎にレベラーの運転
を停止して矯正ローラ間の間隙を調整することがないの
で、レベラーによる金属条材の巻き癖の矯正を正確且つ
容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の矯正方法の一実施例を説明する図。

【図２】コイルの直径と条材の巻き癖との関係を示す線
図。

【図３】条材の巻き癖を説明する図。

【図４】レベラーにおける矯正ローラの間隙を示す図。

【図５】レベラーによる条材の巻き癖矯正を説明する
図。

【図６】条材の巻き癖を矯正を説明する図。

【符号の説明】

１…レベラー、 ２…前段ユニット、３…
後段ユニット、 ４…上部矯正ローラ群 ５…下部矯正ローラ群、 ７…位置検出器、１０…
ブレーキ、 １２…タッチロール、１３…差
動トランス、 １５…張力入力手段、６…モー
タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイル状に巻回された金属条材を繰り出
   して、対向する２組の矯正ローラの間に通して前記金属
   条材の巻き癖を矯正する方法において、 はじめに制御装置にて前記２組の矯正ローラの間の間隙
   を前記金属条材の板厚に応じた大きさに設定し、 次に前記金属条材のコイルの直径を連続的に検出し、こ
   の検出した前記コイルの直径の大きさを、前記制御装置
   にて前記コイルの直径の大きさと前記金属条材の巻き癖
   の大きさとの関係に適用して、前記検出時の前記金属条
   材の巻き癖の大きさを知り、 さらに前記制御装置にて前記金属条材の巻き癖の大きさ
   さに基いて前記巻き癖を矯正することが可能な前記２組
   の矯正ローラの間の間隙の大きさを求め、この求めた値
   に基いて前記２組の矯正ローラの間の間隙を調整するこ
   とを特徴とする金属条材の矯正方法。