JP7727001B2 - 圧延装置の制御装置、圧延設備及び圧延装置の制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、圧延装置の制御装置、圧延設備及び圧延装置の制御方法に関する。

一対の圧延ロール間に通された金属板を往復させて圧延させるリバース式圧延装置が知られている。

特許文献１には、圧延ロールを含む圧延スタンドと、該圧延スタンドの前後に配置された２台のリール（巻出機及び巻取機）と、を備えたリバース式の圧延装置が開示されている。この圧延装置では、第１のリールから巻き出された圧延材を圧延スタンドで圧延して第２のリールで巻き取る工程（圧延パス）において、第１のリールから離れた圧延材の尾端が圧延スタンドの出側に到達したら圧延装置を停止させ、次パスの圧延（第２のリールから巻き出した圧延材を圧延スタンドで圧延して第１のリールで巻き取る工程）を開始するようになっている。

特開２０００－２０２５０３号公報

特許文献１記載のリバース式圧延装置のように、帯板（圧延材）の尾端が巻出機から離れた後も圧延を続けることで、帯板の尾端部が巻出機に把持された状態を維持しながら圧延を行う場合に比べて歩留まりを改善できる。一方、巻出機から巻出された帯板の尾端を、次パスの圧延開始に適した位置に精度良く停止させるためには時間を要する。また、帯板の尾端が停止した後、次パスの圧延開始時に、巻出機と圧延ロールとの間に設けられるデフレクタロール等にて帯板の先端（前パスの尾端）をスムーズに通すことが難しく、時間のロスになってしまう場合がある。

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することが可能な圧延装置の制御装置、圧延設備及び圧延装置の制御方法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圧延装置の制御装置は、
金属の帯板を圧延するための一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置を制御するための制御装置であって、
前記圧延ロールの回転を制御するための回転制御部と、
前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得するように構成された速度取得部と、
前記帯板の尾端が前記巻出機から離れたことを検出するように構成された離脱検出部と、
を備え、
前記回転制御部は、前記離脱検出部により前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得部によって取得された前記帯板の速度に基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成される。

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一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置と、
前記圧延装置を制御するための上述の制御装置と、
を備える。

本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延装置の制御方法は、
金属の帯板を圧延するための一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置を制御するための制御方法であって、
前記圧延ロールの回転を制御する回転制御ステップと、
前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得する速度取得ステップと、
前記帯板の尾端が前記巻出機から離れたことを検出する離脱検出ステップと、
を備え、
前記回転制御ステップでは、前記離脱検出ステップにおいて前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得ステップにおいて取得された前記帯板の速度に基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させる。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することが可能な圧延装置の制御装置、圧延設備及び圧延装置の制御方法が提供される。

一実施形態に係る制御装置が適用される圧延設備の概略構成図である。 一実施形態に係る巻出機（巻取機）の部分的な断面図である。 一実施形態に係る制御装置の概略構成図である。 一実施形態に係る圧延装置の制御方法のフローチャートである。 一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図である。 一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図である。 一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図である。 一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図である。 センサの検出値、帯板の速度及びグリッパの開閉状態の時間変化の一例を示すグラフである。 センサの検出値、帯板の速度及びグリッパの開閉状態の時間変化の一例を示すグラフである。 巻出機における帯板の巻き数を説明するための図である。 巻出機における帯板の巻き数を説明するための図である。 一実施形態に係る押圧部の概略図である。 一実施形態に係る押圧部の概略図である。 一実施形態に係る押圧部の概略図である。 帯板の尾端部の形状矯正を行う手順の一例を説明するための図である。 帯板の尾端部の形状矯正を行う手順の一例を説明するための図である。 帯板の尾端部の形状矯正を行う手順の一例を説明するための図である。 帯板の尾端部の形状矯正を行う手順の一例を説明するための図である。

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。

（圧延設備の構成）
図１は、一実施形態に係る制御装置が適用される圧延設備の概略構成図である。図１に示すように、圧延設備１００は、金属の帯板Ｓ（例えば帯状の鋼板）を圧延するための圧延装置１と、圧延装置１を制御するための制御装置５０と、を備える。

圧延装置１は、帯板Ｓを圧延するための圧延機１０と、圧延機１０の入側（すなわち圧延中の帯板Ｓの進行方向における圧延機１０の上流側）に設けられる巻出機２と、圧延機１０の出側（すなわち圧延中の帯板Ｓの進行方向における圧延機１０の下流側）に設けられる巻取機３と、を含む。圧延装置１は、例えば図１に示すように１台の圧延機１０を含んでいてもよく、あるいは、２台以上の圧延機１０を含んでいてもよい。

圧延機１０は、帯板Ｓを挟んで帯板Ｓの両面側に設けられる一対の圧延ロール（ワークロール）１５，１６を含む。図１に示すように、圧延機１０は、一対の圧延ロール１５，１６をそれぞれ挟んで帯板Ｓとはそれぞれ反対側に設けられる一対の中間ロール１７，１８及び一対のバックアップロール１９，２０と、を含んでもよい。中間ロール１７，１８及びバックアップロール１９，２０は、圧延ロール１５，１６を支持するように構成されている。また、圧延機１０は、一対の圧延ロール１５，１６に荷重を加えて一対の圧延ロール１５，１６の間の帯板Ｓを圧下するための圧下装置（油圧シリンダ等；不図示）を備えている。

圧延ロール１５，１６には、スピンドル（不図示）等を介してモータ１１が接続されており、圧延ロール１５，１６は、モータによって回転駆動されるようになっている。帯板Ｓの圧延時には、圧下装置で帯板Ｓを圧下しながらモータ１１により圧延ロール１５，１６を回転させることで、圧延ロール１５，１６と帯板Ｓとの間に摩擦力が生じ、この摩擦力によって帯板Ｓが圧延ロール１５，１６の出側へと送られるようになっている。

巻出機２は、圧延機１０に向けて帯板Ｓのコイルを巻き出すように構成される。巻出機２は、マンドレル４を含み、該マンドレル４がモータ（不図示）によって回転駆動されることにより圧延機１０に向けて帯板Ｓを巻き出すようになっている。なお、巻出機２のマンドレル４は、帯板Ｓの圧延時には、モータ（不図示）によって駆動されて帯板Ｓに入側張力を与えるようになっている。

巻取機３は、圧延機１０からの帯板Ｓを巻き取るように構成される。巻取機３は、マンドレル５を含み、該マンドレル５がモータ（不図示）によって回転駆動されることにより帯板Ｓを巻き取るようになっている。帯板Ｓを巻取機３のマンドレル５で巻き取りながら圧延するときには、巻取機３のマンドレル５によって帯板Ｓに出側張力が付与されるようになっている。

図１に示すように、巻出機２のマンドレル４と圧延機１０との間には、巻出機２のマンドレル４から圧延機１０に導入される帯板Ｓをガイドするためのガイド部１２が設けられていてもよい。圧延機１０と巻取機３のマンドレル５との間には、圧延機１０から巻取機３のマンドレル５に送られる帯板Ｓをガイドするためのガイド部１３が設けられていてもよいガイド部１２，１３は、デフレクタロール６，７、及び／又は、ガイドテーブル８，９を含んでもよい。

幾つかの実施形態では、圧延装置１は、一対の圧延ロール１５，１６間に通された帯板Ｓを往復させて圧延させるリバース式の圧延装置（リバースミル）である。リバース式の圧延装置１では、巻出機２のマンドレル４から巻き出される帯板Ｓの尾端Ｓｔ直前で圧延を止めて、帯板Ｓが圧延ロール１５，１６に圧下された状態で奇数回目（１パス目等）の圧延が完了する。その次に、巻取機３のマンドレル５から帯板Ｓを圧延機１０に向けて巻き出すとともに、巻出機２のマンドレル４で帯板Ｓを巻き取りながら、先ほどとは逆の進行方向に帯板Ｓを進行させて偶数回目（２パス目等）の圧延を行う。すなわち、帯板Ｓの進行方向に応じて、巻出機２の役割と及び巻取機３の役割とが入れ替わるようになっている。

図２は、一実施形態に係る巻出機２（巻取機３）の部分的な断面図であり、巻出機２（巻取機３）の動作を説明するための図である。図１及び図２に示すように、巻出機２は、帯板Ｓの尾端Ｓｔを含む尾端部Ｓａを把持するためのグリッパ２２を含む。また、巻取機３は、帯板Ｓの先端を含む先端部を把持するためのグリッパ２３を含む。

図２に示す例示的な実施形態では、グリッパ２２，２３は、マンドレル４，５の外周面よりもマンドレル４，５の径方向内側にて径方向に沿って移動可能に設けられている。マンドレル４，５には、該マンドレル４，５の表面に開口し、帯板Ｓの尾端又は先端を受け入れ可能なスロット２４が設けられている。

アクチュエータ（不図示）等によってグリッパ２２，２３を径方向外側に移動させるとともにグリッパ２２，２３からマンドレル４，５に向かう力を帯板Ｓに与えることで、帯板の尾端部又は先端部が把持される。アクチュエータ等によってグリッパ２２，２３を径方向内側に移動させるとともにグリッパ２２，２３から帯板Ｓに作用する力を解除することで、グリッパ２２，２３による帯板Ｓの尾端部又は先端部の把持が解除される。

圧延装置１で帯板Ｓの圧延をするときには、基本的には、グリッパ２２，２３で帯板Ｓの尾端部及び先端部を把持した状態で、帯板Ｓに張力を与えながら、圧延ロール１５，１６並びに巻出機２及び巻取機３のマンドレル４，５を回転させる。

図１に示すように、圧延設備１００は、帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正するための押圧部３０を備えていてもよい。押圧部３０のより具体的な構成については後述する。

図１に示すように、圧延設備１００は、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度を検出するための速度センサ４０を備えていてもよい。速度センサ４０と制御装置５０とは電気的に接続され、速度センサ４０により検出された帯板Ｓの速度を示す信号は、制御装置５０に送られるようになっている。

図１に示すように、圧延設備１００は、帯板Ｓの尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱を検出するためのセンサ４２を備えていてもよい。センサ４２は、巻出機２の上方、下方又は側方の位置における帯板Ｓの有無を検出可能なセンサであってもよい。センサ４２は該センサ４２から帯板Ｓまでの距離を検出可能な距離計（レーザ距離計等）であってもよい。センサ４２と制御装置５０とは電気的に接続され、センサ４２による検出結果を示す信号は、制御装置５０に送られるようになっている。

なお、図１に示すセンサ４２は、巻出機２の下方の位置における帯板Ｓの有無を検出可能なセンサである。図１に示すセンサ４２は、巻出機２の下方の位置に設けられ、水平方向における該センサ４２と帯板Ｓとの間の距離を検出可能な距離センサである。

図３は、一実施形態に係る制御装置５０の概略構成図である。図３に示すように、制御装置５０は、回転制御部５２と、速度取得部５４と、離脱検出部５６と、を備える。制御装置５０は、さらに、把持制御部５８及び／又は押圧制御部６０を備えていてもよい。

回転制御部５２は、圧延ロール１５，１６の回転を制御するように構成される。より具体的に、回転制御部５２は、離脱検出部５６（後述）により帯板Ｓの尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、速度取得部５４（後述）によって取得される帯板Ｓの速度に基づいて、圧延ロール１５，１６を停止させるように構成される。回転制御部５２は、上述の離脱タイミング、帯板Ｓの速度に加え、上述の離脱タイミングにおける尾端Ｓｔの位置から、尾端Ｓｔの停止予定位置までの帯板Ｓの長さに基づいて、圧延ロール１５，１６の回転を停止させるように構成されてもよい。

速度取得部５４は、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度を取得するように構成される。速度取得部５４は、上述の速度センサ４０から受け取る帯板Ｓの速度を示す信号に基づいて上述の帯板Ｓの速度を取得してもよい。あるいは、速度取得部５４は、圧延ロール１５，１６又は該圧延ロール１５，１６を駆動するモータ１１の回転速度を回転数センサ等から取得し、該回転速度から後進率等を用いて帯板Ｓの速度を推定することによって、該帯板Ｓの速度を取得してもよい。

離脱検出部５６は、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離れたことを検出するように構成される。離脱検出部５６は、帯板Ｓの進行方向（巻出機２から巻取機３に向かう方向）においてガイド部１２（デフレクタロール６又はガイドテーブル８等）と同じ又はガイド部１２よりも巻出機２側の位置、かつ、巻出機２の上方、下方又は側方の位置における帯板Ｓの有無を検出可能なセンサ４２からの信号に基づいて、尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱を検出するように構成されてもよい。

センサ４２は、巻出機２の下方の位置における帯板Ｓの有無を検出するように構成されてもよい（図１のセンサ４２、図５Ａ～５Ｄのセンサ４２Ａ参照）。この場合、離脱検出部５６は、センサ４２からの信号に基づいて、巻出機２の下方の位置において帯板Ｓの存在が検出されたときに、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したと判定するように構成されてもよい。

なお、図１のセンサ４２及び図５Ａ～５Ｄ中のセンサ４２Ａは、巻出機２の下方の位置に設けられ、水平方向における該センサ４２，４２Ａと帯板Ｓとの間の距離を検出可能な距離センサである。

あるいは、センサ４２は、巻出機の上方の位置における帯板Ｓの有無を検出するように構成されてもよい（図５Ａ～５Ｄのセンサ４２Ｂ又は４２Ｃ参照）。この場合、離脱検出部５６は、センサ４２からの信号に基づいて、巻出機２の上方の位置において帯板Ｓが存在しなくなったことが検出されたときに、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したと判定するように構成されてもよい。

なお、図５Ａ～５Ｄ中のセンサ４２Ｂは、巻出機２の上方の位置に設けられ、水平方向における該センサ４２Ｂと帯板Ｓとの間の距離を検出可能な距離センサである。図５Ａ～５Ｄ中のセンサ４２Ｃは、巻出機２の上方の位置に設けられ、鉛直方向における該センサ４２Ｃと帯板Ｓとの間の距離を検出可能な距離センサである。

なお、図５Ａ～図５Ｄは、一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図である。図５Ａ～図５Ｄには、センサ４２として、３つのセンサ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃが示されているが、センサ４２は１つ（例えば図５Ａ～図５Ｄのセンサ４２Ａ～４２Ｃの何れか１つ）設けられていれば、巻出機２からの帯板Ｓの尾端Ｓｔの離脱を検出可能である。

把持制御部５８は、グリッパ２２の動作（即ち、グリッパ２２による帯板Ｓの尾端部又は先端部の把持及び／又はその解除）を制御するように構成される。把持制御部５８は、巻出機２における帯板Ｓの巻き数（ターン数）に基づいて、グリッパによる帯板Ｓの尾端部Ｓａの把持を解除するように構成されていてもよい。巻出機２における帯板Ｓの巻き数は、圧延パス開始時点における帯板Ｓの巻き数又は長さ、及び／又は、マンドレル４の回転軸周りのグリッパ２２の角度位置等から算出されるようになっていてもよい。

押圧制御部６０は、押圧部３０の動作を制御するように構成される。押圧制御部６０のより具体的な構成は後述する。

制御装置５０は、プロセッサ（ＣＰＵ等）、主記憶装置（メモリデバイス；ＲＡＭ等）、補助記憶装置及びインターフェース等を備えた計算機を含む。制御装置５０は、インターフェースを介して、速度センサ４０及び／又はセンサ４２から信号を受け取るようになっている。プロセッサは、このようにして受け取った信号を処理するように構成される。また、プロセッサは、主記憶装置に展開されるプログラムを処理するように構成される。これにより、上述の各機能部（回転制御部５２、速度取得部５４及び離脱検出部５６等）の機能が実現される。

制御装置５０での処理内容は、プロセッサにより実行されるプログラムとして実装される。プログラムは、例えば補助記憶装置に記憶されていてもよい。プログラム実行時には、これらのプログラムは主記憶装置に展開される。プロセッサは、主記憶装置からプログラムを読み出し、プログラムに含まれる命令を実行するようになっている。

（圧延装置の制御のフロー）
次に、図４～図９を参照して、幾つかの実施形態に係る圧延装置１の制御方法について説明する。なお、以下において、上述の制御装置５０を用いて上述の圧延装置１を制御する場合について説明するが、幾つかの実施形態では、他の装置を用いて圧延装置の制御方法を実行するようにしてもよく、あるいは、以下に説明する手順の一部を手動で行ってもよい。

図４は、一実施形態に係る圧延装置の制御方法のフローチャートである。図５Ａ～図５Ｄは、一実施形態に係る圧延装置の制御のフローを説明するための図であり、圧延装置の制御における帯板Ｓの位置の経時的な変化を示す図である。

図４に示すように、一実施形態に係る制御方法では、圧延装置１での帯板Ｓの圧延中、把持制御部５８により、巻出機２のグリッパ２２による帯板Ｓの尾端部Ｓａの把持を解除する（Ｓ２）。また、速度取得部５４により、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度を取得する（Ｓ４）。また、離脱検出部５６により、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離れたことを検出する（Ｓ６）。そして、回転制御部５２より、ステップＳ４で取得した帯板Ｓの速度、及び、ステップＳ６で尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱が検出されたタイミング（離脱タイミング）に基づいて、圧延ロール１５，１６の回転を制御して停止させる（Ｓ８）。

ステップＳ２では、圧延装置１での帯板Ｓの圧延中、巻出機２における帯板Ｓの巻き数が少なくなってきたら、巻出機２のグリッパ２２を動かすためのアクチュエータを適切に作動させて、グリッパ２２による帯板Ｓの尾端部Ｓａの把持を解除する（Ｓ２）。ステップＳ２では、典型的には、帯板Ｓが巻出機２のマンドレル４に１周以上巻かれた状態で、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除する。

ステップＳ２でグリッパ２２による帯板Ｓの尾端部Ｓａの把持を解除する前は、図５Ａに示すように、帯板Ｓの尾端及び尾端部はマンドレル４から離脱していない。ステップＳ２でグリッパ２２による帯板Ｓの尾端部Ｓａの把持を解除すると、図５Ｂに示すように、帯板Ｓの尾端Ｓｔ及び尾端部Ｓａがマンドレル４（巻出機２）から離脱する。そして、時間の経過に従い、帯板Ｓ及び尾端Ｓｔの位置が図５Ｃに示すように、さらに図５Ｄに示すように変化する。

ステップＳ４では、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度を取得する。ステップＳ４では、ステップＳ２でグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除される時点よりも前から、上述の帯板Ｓの速度を取得してもよく、あるいは、当該時点以後の上述の帯板Ｓの速度を取得してもよい。また、上述の帯板Ｓの速度は、後続のステップＳ８で圧延ロール１５，１６が停止されるまで取得してもよい。ステップＳ４では、上述の帯板Ｓの速度を連続的に又は所定期間毎に取得するようにしてもよい。

ステップＳ６では、巻出機２のマンドレル４の上方又は下方の位置における帯板の有無を検出可能なセンサ４２からの信号に基づき、尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱を検出する。

一実施形態では、巻出機２のマンドレル４の下方の位置における帯板の有無を検出するように構成されたセンサ４２Ａ（図５Ａ～５Ｄ参照）の検出信号を用いて、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したか否を判定する。

ここで、図６は、圧延装置の制御が行われる期間におけるセンサ４２Ａの検出値、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度（以下、単に帯板Ｓの速度ともいう）、及び、グリッパ２２の開閉状態の時間変化の一例を示すグラフである。なお、センサ４２Ａの検出値がＤ_Ａ以上のときの当該検出値はセンサ４２Ａによって検出されるセンサ４２Ａと帯板Ｓとの水平方向の距離を示し、検出値がＤ_Ａ未満であることは、帯板Ｓの存在が検出されていないことを示す。

図６に示す例では、時刻ｔ１１まで、圧延装置１により、定常速度で帯板Ｓの圧延が行われる。そして、時刻ｔ１１より後の時刻ｔ１２において、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除される（ステップＳ２）。時刻ｔ１２までは、図５Ａに示すように、帯板Ｓの尾端及び尾端部はマンドレル４から離脱していない。また、時刻ｔ１２の時点では、図６のグラフに示すように、センサ４２Ａの検出値はＤ_Ａ未満であり、帯板Ｓの存在は検出されていない。

時刻ｔ１２より後の時刻ｔ１４からしばらくの期間、センサ４２Ａの検出値がＤ_Ａ以上となる。すなわち、この期間、センサ４２Ａにより、巻出機２の下方の位置において帯板Ｓの存在が検出されている。

なお、図５Ｂは、時刻ｔ１２より後かつ時刻ｔ１４より前の時点の状態を示し、尾端Ｓｔは巻出機２から離脱しているが、センサ４２Ａの検出位置には到達しておらず、センサ４２Ａにより帯板Ｓの存在は検出されない。図５Ｃは、時刻ｔ１４の直後の状態を示し、尾端Ｓｔがセンサ４２Ａの検出位置よりも下方に達しているため、センサ４２Ａにより帯板Ｓの存在が検出される。その後、尾端Ｓｔがセンサ４２Ａの検出位置よりも上方に移動すると、センサ４２Ａにより帯板Ｓの存在が検出されなくなる。

離脱検出部５６は、センサ４２Ａにより巻出機２の下方の位置にて帯板Ｓの存在が検出された時刻ｔ１４に尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したと判定する。この場合、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱した離脱したタイミング（離脱タイミング）は時刻ｔ１４である。

一実施形態では、巻出機２のマンドレル４の上方の位置における帯板の有無を検出するように構成されたセンサ４２Ｂ又は４２Ｃ（図５Ａ～５Ｄ参照）の検出信号を用いて、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したか否を判定する。

ここで、図７は、圧延装置の制御が行われる期間におけるセンサ４２Ｂの検出値、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間における帯板Ｓの速度、及び、グリッパ２２の開閉状態の時間変化の一例を示すグラフである。なお、センサ４２Ｂの検出値がＤ_Ｂ以上のときの当該検出値はセンサ４２Ｂによって検出されるセンサ４２Ｂと帯板Ｓとの水平方向の距離を示し、検出値がＤ_Ｂ未満であることは、帯板Ｓの存在が検出されていないことを示す。

図７に示す例では、時刻ｔ２１まで、圧延装置１により、定常速度で帯板Ｓの圧延が行われる。そして、時刻ｔ２１より後の時刻ｔ２２において、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除される（ステップＳ２）。時刻ｔ２２までは、図５Ａに示すように、帯板Ｓの尾端及び尾端部はマンドレル４から離脱していない。また、時刻ｔ２２の時点では、図６のグラフに示すように、センサ４２Ａの検出値はＤ_Ｂ以上であり、帯板Ｓの存在が検出されている。

時刻ｔ２２より後の時刻ｔ２４以降の期間、センサ４２Ｂの検出値がＤ_Ｂ未満となる。すなわち、この期間、センサ４２Ｂにより、巻出機２の上方の位置において帯板Ｓの存在が検出されなくなる。

なお、図５Ｃは、時刻ｔ２２より後かつ時刻ｔ２４より前の時点の状態を示し、尾端Ｓｔは巻出機２から離脱しているが、センサ４２Ｂの検出位置に帯板Ｓが存在するため、センサ４２Ｂにより帯板Ｓの存在が検出される。図５Ｄは、時刻ｔ２４の直後の状態を示し、尾端Ｓｔがセンサ４２Ｂの検出位置よりも上方に達したため、センサ４２Ａにより帯板Ｓの存在が検出されなくなる。

離脱検出部５６は、センサ４２Ｂにより巻出機２の上方の位置にて帯板Ｓの存在が検出されなくなった時刻ｔ２４に尾端Ｓｔが巻出機２から離脱したと判定する。この場合、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱した離脱したタイミング（離脱タイミング）は時刻ｔ２４である。

ステップＳ８では、ステップＳ４で取得した帯板Ｓの速度、及び、ステップＳ６で尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱が検出されたタイミング（離脱タイミング）に基づいて、モータ１１の回転を制御して、圧延ロール１５，１６の回転を停止させる（Ｓ８）。

このように、帯板Ｓの速度及び尾端Ｓｔの離脱タイミングに基づいて圧延ロール１５，１６の回転を停止させることにより、尾端Ｓｔが所望の位置（例えば、次パスの圧延をスムーズに開始可能な位置；例えばデフレクタロール６の直前やガイドテーブル８の位置等）に位置するように、帯板Ｓを停止させることができる。よって、リバース式の圧延装置１において、尾端Ｓｔが巻出機２から離れてからも、圧延ロール１５，１６が停止するまで圧延を継続することができるとともに、次パスの圧延をスムーズに開始することができる。よって、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することができる。

ステップＳ８では、帯板Ｓの速度及び尾端Ｓｔの離脱タイミングに加え、離脱タイミングにおける尾端Ｓｔの位置から、尾端Ｓｔの停止予定位置までの帯板Ｓの長さに基づいて、圧延ロール１５，１６の回転を停止させるようにしてもよい。帯板Ｓの移動長さ（即ち尾端Ｓｔの移動長さ）は帯板Ｓの速度の時間積分として表現できるので、速度取得部５４により取得される帯板Ｓの速度の時間積分が上述の帯板Ｓの長さとなるように、回転制御部により圧延ロール１５，１６（モータ１１）の回転及び停止を制御することで、尾端Ｓｔが所望の停止予定位置に位置するように、帯板Ｓを停止させやすくなる。よって、次パスの圧延をスムーズに開始させやすくなる。

なお、尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱タイミングにおける尾端Ｓｔの位置から、尾端Ｓｔの停止予定位置までの帯板Ｓの長さとして、尾端Ｓｔの離脱を検出するためのセンサ４２（センサ４２Ａ～４２Ｃ等）、及び、尾端Ｓｔの停止予定位置等に基づいて、幾何学的に求めたものを使用してもよい。

なお、ステップＳ８では、例えば図６や図７に示すように、尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱タイミングから圧延ロール１５，１６を停止させるまでの間、帯板Ｓの速度を増速させたり減速させたりしてもよい。図６及び図７に示す例では、離脱タイミング（時刻ｔ１４又はｔ２４）以後の時刻ｔ１５又はｔ２５からｔ１６又はｔ２６までの間に帯板Ｓの速度を上昇させるとともに、時刻ｔ１６又はｔ２６から時刻ｔ１７又はｔ２７（圧延ロール１５，１６の停止時）までの間に帯板Ｓの速度を減少させている。このように、帯板Ｓの停止直前まで帯板Ｓの速度をなるべく大きくすることで、帯板Ｓの圧延に要する時間を短縮できるとともに、帯板Ｓの停止直前に帯板Ｓの速度を減速させることで、安定的に、尾端Ｓｔを所望の停止予定位置に位置させやすくなる。

ここで、図８及び図９は、巻出機２における帯板Ｓの巻き数を説明するための図である。帯板Ｓの巻き数は、巻出機２のマンドレル４の回転軸周りのグリッパ２２の角度位置を基準として数えられる。図８では、グリッパ２２の角度位置は、巻出機２に巻かれた帯板Ｓが圧延ロール１５，１６に向けて巻出される角度位置Ｔ（帯板Ｓの形状が円弧形状から直線状に変化する位置）と同じである。すなわち、図８は帯板Ｓが巻出機２のマンドレル４に１周巻かれた状態を示す。図９では、グリッパ２２の角度位置は、上述の角度位置Ｔから１８０度回転した位置である。すなわち、図９は帯板Ｓが巻出機２のマンドレル４に１．５周巻かれた状態を示す。

上述の方法において、ステップＳ２では、帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱する直前に、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除するようにしてもよい。

巻出機２のグリッパ２２が帯板Ｓの尾端部Ｓａを把持している期間は帯板Ｓに張力が作用するため、帯板Ｓのうちこの期間に圧延される部分は製品となり得る。この点、上述のように、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱する直前にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除することにより、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱する直前まで帯板Ｓに作用する張力を維持することができる。このため、歩留まりをより効果的に改善することができる。

より具体的には、ステップＳ２では、巻出機２に帯板Ｓが２巻き以下又は１．７巻き以下巻き付いている間にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除してもよい。

このように、巻出機２に帯板が２巻き以下又は１．７巻き以下巻付いている間にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除するようにすることにより、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱する直前まで帯板Ｓに作用する張力を維持することができる。

また、ステップＳ２では、巻出機２に帯板Ｓが１巻き又は１．５巻きより多く巻き付いている間にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除してもよい。

帯板Ｓの尾端Ｓｔが巻出機２から離脱可能となるのは、巻出機２に帯板Ｓが１巻き以下巻付いているときである。この点、上述のように、巻出機２に帯板Ｓが１巻き又は１．５巻きより多く巻き付いている間に、即ち、帯板Ｓの尾端が巻出機から離脱可能となる前にグリッパによる尾端部の把持を解除するようにしたので、帯板の尾端を巻出機からスムーズに離脱させることができる。

幾つかの実施形態では、巻出機２に帯板Ｓが１巻き以上２巻き以下巻付いている間にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除してもよい。幾つかの実施形態では、巻出機２に帯板Ｓが１．５巻き以上１．７巻き以下巻付いている間にグリッパ２２による尾端部Ｓａの把持を解除してもよい。

上述の方法において、ステップＳ２では、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除されるタイミングを含む期間において、圧延ロール１５，１６の回転速度を減速させるようにしてもよい。例えば、図６又は図７に示す例においては、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除される時刻ｔ１２又はｔ２２を含む期間（ｔ１１からｔ１３までの期間、又は、ｔ２１からｔ２３までの期間）において、圧延ロール１５，１６の回転速度が減速されている。

このように、グリッパ２２による尾端部Ｓａの把持が解除されるときに圧延ロール１５，１６の回転速度を減速させることにより、尾端部Ｓａの把持が解除されるタイミングの直前までは圧延ロール１５，１６の回転速度が比較的高く維持される。したがって、圧延に要する時間の増大を効果的に抑制することができる。

（押圧部による尾端部の形状矯正について）
次に、帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正するための押圧部３０及び押圧制御部６０のより具体的な構成について説明する。

図１に示すように、押圧部３０は、巻出機２と圧延ロール１５，１６との間に設けられたデフレクタロール６の回転軸Ｏよりも、帯板Ｓの進行方向にて圧延ロール１５，１６側に少なくとも部分的に位置するように設けられる。押圧部３０は、帯板Ｓの板厚方向に沿った押し付け力を帯板Ｓに与えるように構成される。

押圧制御部６０（図３参照）は、押圧部３０の動作を制御するように構成される。押圧制御部６０は、帯板Ｓの尾端Ｓｔの巻出機２からの離脱後、押圧部３０により帯板Ｓに押し付け力を加えるように押圧部３０を動作させるように構成されてもよい。押圧制御部６０は、圧延ロール１５，１６が回転されている状態で（即ち帯板Ｓが搬送されている状態で）、押圧部３０により帯板Ｓに押し付け力を加えるように構成されてもよい。

巻出機２から離脱した帯板Ｓの尾端部Ｓａは、通常、比較的程度の大きい湾曲形状（強い巻き癖）を有する。上述の構成によれば、尾端Ｓｔが巻出機２から離脱した後、デフレクタロール６の近傍に設けられる押圧部３０によって帯板Ｓに押し付け力が加えられた状態で圧延ロール１５，１６を回転させるようにしたので、尾端部Ｓａの湾曲の程度を小さくすることができる。このように帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正することで、次パスの圧延をよりスムーズに開始することができる。例えば、次パスにおける帯板Ｓの先端部（前パスの尾端部Ｓａ）をガイド部１２に通しやすくなる、又は、次パスにおける帯板Ｓの先端部を巻取機（前パスにおける巻出機２）のグリッパで把持しやすくなる。よって、圧延に要する時間の増大を効果的に抑制することができる。

図１０～図１２は、それぞれ、一実施形態に係る押圧部３０の概略図である。

図１０に示す押圧部３０は、部分的にデフレクタロール６よりも圧延ロール１５，１６側に設けられ、デフレクタロール６とともに帯板Ｓを挟むように構成されたピンチロール３２と、帯板Ｓの進行方向にてデフレクタロール６よりも圧延ロール１５，１６側にて、帯板Ｓを挟んでピンチロール３２の反対側に設けられたプッシュロール３４と、を含む。プッシュロール３４は、上向きに沿った押し付け力を帯板Ｓに付与可能に構成される。図１０に示すように、帯板Ｓの進行方向（以下、単に進行方向ともいう。）におけるピンチロール３２の中心は、進行方向においてデフレクタロール６の回転軸から距離Ｌ１だけ圧延ロール１５，１６側にずれて位置している。また、進行方向におけるプッシュロール３４の中心は、進行方向において上述のピンチロール３２の中心から距離Ｌ２だけ圧延ロール１５，１６側にずれて位置している。

この実施形態では、デフレクタロール６とピンチロール３２とで帯板Ｓを挟み、プッシュロール３４からの押し付け力を帯板Ｓに作用させた状態で、圧延ロール１５，１６を回転させることにより、帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正することができる。

図１１に示す押圧部３０は、部分的にデフレクタロール６よりも圧延ロール１５，１６側に設けられ、デフレクタロール６とともに帯板Ｓを挟むように構成されたピンチロール３３を含む。ピンチロール３３は、ピンチロール３３の中心からデフレクタロール６の中心に向かう方向に沿った押し付け力を帯板Ｓに付与可能に構成される。図１１に示すように、帯板Ｓの進行方向におけるピンチロール３３の中心は、進行方向においてデフレクタロール６の回転軸から距離Ｌ３だけ圧延ロール１５，１６側にずれて位置している。

この実施形態では、デフレクタロール６とピンチロール３３とで帯板Ｓを挟み、ピンチロール３３からの押し付け力を帯板Ｓに作用させた状態で、デフレクタロール６及びピンチロール３３を回転させながら、圧延ロール１５，１６を回転させる。このようにして、帯板Ｓに張力を作用させることで、帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正することができる。

図１２に示す押圧部３０は、デフレクタロール６よりも圧延ロール１５，１６側に設けられたフォーミング部３６と、帯板Ｓを挟んでフォーミング部３６とは反対側に設けられた受け部３８と、を含む。フォーミング部３６は上下動可能に設けられる。受け部３８は、フォーミング部３６とともに帯板Ｓを挟んだ状態で帯板Ｓの表面に当接可能な当接面３８ａを有する。また、受け部３８は、フォーミング部３６の上下動に応じて姿勢が変わるように構成される。また、図１２に示す実施形態では、デフレクタロール６の上方に、デフレクタロール６とともに帯板Ｓを挟むように構成されたピンチロール３５が設けられる。

図１２に示す例示的な実施形態では、フォーミング部３６の断面は円形形状を有するが、フォーミング部３６の形状はこれに限定されない。例えば、フォーミング部３６の断面形状は、矩形、多角形、ホームベース形又は楕円形等であってもよい。

この実施形態では、デフレクタロール６とピンチロール３３とで帯板Ｓを挟むとともに、フォーミング部３６と受け部３８とで帯板Ｓを挟み、フォーミング部３６を下方に移動させることでフォーミング部３６からの押し付け力を帯板Ｓに作用させた状態で、圧延ロール１５，１６を回転させる。これにより、帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状を矯正することができる。

幾つかの実施形態では、回転制御部５２は、押圧部３０によって帯板Ｓに押し付け力が加えられている状態で、圧延ロール１５，１６の回転と停止とを繰り返すように構成されてもよい。

上述の実施形態によれば、押圧部３０によって帯板Ｓに押し付け力が加えられている状態で、一対の圧延ロール１５，１６の回転と停止とを繰り返すようにしたので、帯板Ｓの位置を少しずつずらしながら尾端部の形状を矯正することができる。これにより、尾端部の形状をより細かく調整することができる。

図１３Ａ～図１３Ｄは、圧延ロール１５，１６の回転と停止とを繰り返しながら（即ち、帯板Ｓを寸動させながら）、尾端部Ｓａの形状矯正を行う手順の一例を説明するための図である。この例では、図１２に示す押圧部３０を用いて帯板Ｓの尾端部Ｓａの形状矯正を行う。

まず、図１３Ａに示すように、進行方向におけるフォーミング部３６の位置において、帯板Ｓの上下方向の位置（高さ）が圧延ロール１５，１６間における帯板Ｓと同程度の位置になるように、フォーミング部３６の位置を調節する。この状態で、フォーミング部３６と受け部３８で帯板Ｓを挟み、フォーミング部３６からの押し付け力を帯板Ｓに作用させながら、圧延ロール１５，１６を少し回転させて停止させる。

次に、図１３Ｂに示すように、フォーミング部３６の位置を、図１３Ａの場合よりも下方の位置に調節する。この状態で、フォーミング部３６と受け部３８で帯板Ｓを挟み、フォーミング部３６からの押し付け力を帯板Ｓに作用させながら、圧延ロール１５，１６を少し回転させて停止させる。

さらに、図１３Ｃに示すように、フォーミング部３６の位置を、図１３Ｂの場合よりも下方の位置に調節する。この状態で、フォーミング部３６と受け部３８で帯板Ｓを挟み、フォーミング部３６からの押し付け力を帯板Ｓに作用させながら、圧延ロール１５，１６を少し回転させて停止させる。このように、フォーミング部３６の押し込み量（押し下げ量）を増やすことで、帯板Ｓのうちより強い巻き癖のある尾端Ｓｔ近傍の部分を効果的に形状矯正することができる。

なお、帯板Ｓの尾端Ｓｔがデフレクタロール６及びフォーミング部３６を超えたら、図１４Ｄに示すように、フォーミング部３６を上方に動かし、受け部３８と離間させて、フォーミング部３６による帯板Ｓへの押し付け力の付与を解除してもよい。

このように、尾端部Ｓａの形状の変化に応じて、フォーミング部３６を適切に移動させて、フォーミング部３６からの押し付け力を帯板Ｓに加えた状態で、圧延ロール１５，１６を少し回転させて停止させる手順を繰り返すことで、帯板Ｓの位置を少しずつずらしながら尾端部Ｓａの形状を効果的に矯正することができる。

以下、幾つかの実施形態に係る圧延装置の制御装置、圧延設備及び圧延装置の制御方法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圧延装置（１）の制御装置（５０）は、
金属の帯板（Ｓ）を圧延するための一対の圧延ロール（１５，１６）と、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機（２）と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機（３）と、を含む圧延装置を制御するための制御装置であって、
前記圧延ロールの回転を制御するための回転制御部（５２）と、
前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得するように構成された速度取得部（５４）と、
前記帯板の尾端（Ｓｔ）が前記巻出機から離れたことを検出するように構成された離脱検出部（５６）と、
を備え、
前記回転制御部は、前記離脱検出部により前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得部によって取得された前記帯板の速度に基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成される。

上記（１）の構成によれば、帯板の尾端の巻出機からの離脱が検出されたタイミング、及び、巻出機と圧延ロールの間における帯板の速度に基づいて圧延機の回転を制御して停止させるので、適切な位置（例えば、次パスの圧延をスムーズに開始可能な位置）で帯板を停止させることができる。よって、リバース式の圧延装置において、尾端が巻出機から離れてからも、圧延機が停止するまで圧延を継続することができるとともに、次パスの圧延をスムーズに開始することができる。よって、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することができる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記離脱検出部は、前記巻出機の上方又は下方の位置における前記帯板の有無を検出可能なセンサ（４２）からの信号に基づいて、前記尾端の前記巻出機からの離脱を検出するように構成される。

上記（２）の構成によれば、巻出機の上方又は下方の位置における帯板の有無を検出可能なセンサにより、尾端の巻出機からの離脱を適切に検出することができる。このため、（１）で述べたように、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することができる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記圧延装置は、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間において前記帯板を案内するためのガイド部（１２）を含み、
前記離脱検出部は、前記帯板の進行方向において前記ガイド部と同じ又は前記ガイド部よりも前記巻出機側の位置、かつ、前記巻出機の上方又は下方の位置における前記帯板の有無を検出可能なセンサ（４２）からの信号に基づいて、前記尾端の前記巻出機からの離脱を検出するように構成される。

ガイド部における帯板の通路は、通常、板厚方向の隙間が狭くなっており、帯板の先端を通すのが比較的難しい。この点、上記（３）の構成によれば、帯板の進行方向にてガイド部と同じ又はガイド部よりも巻出機側の位置における帯板の有無を検出可能なセンサを用いて巻出機からの尾端の離脱を検出するようにしたので、ガイド部と同じ又はガイド部よりも巻出機側の位置で帯板の尾端（即ち次パスの先端）を停止させやすい。よって、次パスの圧延をスムーズに開始させやすくなる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、
前記離脱検出部は、前記センサからの前記信号に基づいて、前記巻出機の下方の位置において前記帯板の存在が検出されたときに、前記尾端が前記巻出機から離脱したと判定するように構成される。

上記（４）の構成によれば、巻出機の下方の位置における帯板の存在に基づき尾端の巻出機からの離脱を検出するようにしたので、帯板が巻出機から離脱したことを速やかに判定することができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、
前記離脱検出部は、前記センサからの前記信号に基づいて、前記巻出機の上方の位置において前記帯板が存在しなくなったことが検出されたときに、前記尾端が前記巻出機から離脱したと判定するように構成される。

上記（５）の構成によれば、巻出機の上方の位置において帯板が存在しなくなったことに基づき尾端の巻出機からの離脱を検出するようにしたので、帯板が巻出機から離脱したことを比較的速やかに判定することができる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（５）の何れかの構成において、
前記回転制御部は、前記離脱タイミング及び前記帯板の速度に加え、前記離脱タイミングにおける前記尾端の位置から、前記尾端の停止予定位置までの前記帯板の長さに基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成される。

上記（６）の構成によれば、尾端の巻出機からの離脱タイミング、帯板の速度に加え、離脱タイミングにおける尾端の位置から尾端の停止予定位置（既定の位置）までの帯板の長さに基づいて圧延ロールの回転を停止させるようにしたので、尾端が所望の位置（停止予定位置）に位置するように、帯板を停止させることができる。よって、次パスの圧延をスムーズに開始させやすくなる。

（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかの構成において、
前記制御装置は、
前記巻出機に設けられ、前記帯板の前記尾端を含む尾端部（Ｓａ）を把持するためのグリッパ（２２）を制御するための把持制御部（５８）を備え、
前記把持制御部は、前記尾端が前記巻出機から離脱する直前に、前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成された。

巻出機のグリッパが帯板の尾端部を把持している期間は帯板に張力が作用するため、帯板のうちこの期間に圧延される部分は製品となり得る。この点、上記（７）の構成によれば、尾端が巻出機から離脱する直前にグリッパによる尾端部の把持を解除するようにしたので、尾端が巻出機から離脱する直前まで帯板に作用する張力を維持することができる。このため、歩留まりをより効果的に改善することができる。

（８）幾つかの実施形態では、上記（７）の構成において、
前記把持制御部は、前記巻出機に前記帯板が１巻きより多く巻き付いている間に前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成される。

帯板の尾端が巻出機から離脱可能となるのは、巻出機に帯板１巻き以下巻付いているときである。この点、上記（８）の構成によれば、帯板の尾端が巻出機から離脱可能となる前、かつ、尾端が巻出機から離脱する直前にグリッパによる尾端部の把持を解除するようにしたので、帯板の尾端を巻出機からスムーズに離脱させることができるとともに、尾端が巻出機から離脱する直前まで帯板に作用する張力を維持して歩留まりを改善することができる。

（９）幾つかの実施形態では、上記（７）又は（８）の構成において、
前記把持制御部は、前記巻出機に前記帯板が２巻き以下巻き付いている間に前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成される。

上記（９）の構成によれば、巻出機に帯板が２巻き以下巻付いている間にグリッパによる尾端部の把持を解除するようにしたので、尾端が巻出機から離脱する直前まで帯板に作用する張力を維持することができる。このため、歩留まりをより効果的に改善することができる。

（１０）幾つかの実施形態では、上記（７）乃至（９）の何れかの構成において、
前記回転制御部は、前記把持制御部により前記尾端部の把持が解除されるタイミングを含む期間において、前記一対の圧延ロールの回転速度を減速させるように構成される。

上記（１０）の構成によれば、尾端部の把持が解除されるときに圧延ロールの回転速度を減速させるようにしたので、尾端部の把持が解除される直前までは圧延ロールの回転速度が比較的高く維持される。したがって、圧延に要する時間の増大を効果的に抑制することができる。

（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１０）の何れかの構成において、
前記圧延装置は、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間に設けられたデフレクタロール（６）と、前記帯板の進行方向にて前記デフレクタロールよりも前記一対の圧延ロール側に少なくとも部分的に位置し、前記帯板の板厚方向に沿った押し付け力を前記帯板に与えるための押圧部（３０）と、を含み、
前記制御装置は、
前記尾端の前記巻出機からの離脱後、前記押圧部により前記帯板に押し付け力を加えるように前記押圧部を動作させるように構成された押圧制御部（６０）を備え、
前記回転制御部は、前記押圧部によって前記帯板に押し付け力が加えられている状態で、前記一対の圧延ロールを回転させるように構成される。

巻出機から離脱した帯板の尾端部は、通常、比較的程度の大きい湾曲形状（強い巻き癖）を有する。上記（１１）の構成によれば、尾端が巻出機から離脱した後、デフレクタロール近傍に設けられる押圧部によって帯板に押し付け力が加えられた状態で圧延ロールを回転させるようにしたので、尾端部の湾曲の程度を小さくすることができる。このように帯板の尾端部の形状を矯正することで、例えば次パスにおける帯板の先端部（前パスの尾端部）を巻取機（前パスにおける巻出機）のグリッパで把持しやすくなる等、次パスの圧延をよりスムーズに開始することができる。よって、圧延に要する時間の増大を効果的に抑制することができる。

（１２）幾つかの実施形態では、上記（１１）の構成において、
前記回転制御部は、前記押圧部によって前記帯板に押し付け力が加えられている状態で、前記一対の圧延ロールの回転と停止とを繰り返すように構成される。

上記（１２）の構成によれば、押圧部によって帯板に押し付け力が加えられている状態で、一対の圧延ロールの回転と停止とを繰り返すようにしたので、帯板の位置を少しずつずらしながら尾端部の形状を矯正することができる。これにより、尾端部の形状をより細かく調整することができる。

（１３）本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延設備（１００）は、
金属の帯板（Ｓ）を圧延するための一対の圧延ロール（１５，１６）と、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機（２）と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機（３）と、を含む圧延装置（１）と、
前記圧延装置を制御するための上記（１）乃至（１２）の何れか一項に記載の制御装置（５０）と、
を備える。

上記（１３）の構成によれば、帯板の尾端の巻出機からの離脱が検出されたタイミング、及び、巻出機と圧延ロールの間における帯板の速度に基づいて圧延機の回転を制御して停止させるので、適切な位置（例えば、次パスの圧延をスムーズに開始可能な位置）で帯板を停止させることができる。よって、リバース式の圧延装置において、尾端が巻出機から離れてからも、圧延機が停止するまで圧延を継続することができるとともに、次パスの圧延をスムーズに開始することができる。よって、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することができる。

（１４）本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延装置の制御方法は、
金属の帯板（Ｓ）を圧延するための一対の圧延ロール（１５，１６）と、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機（２）と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機（３）と、を含む圧延装置（１）を制御するための制御方法であって、
前記圧延ロールの回転を制御する回転制御ステップ（Ｓ８）と、
前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得する速度取得ステップ（Ｓ４）と、
前記帯板の尾端が前記巻出機から離れたことを検出する離脱検出ステップ（Ｓ６）と、
を備え、
前記回転制御ステップでは、前記離脱検出ステップにおいて前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得ステップにおいて取得された前記帯板の速度に基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させる。

上記（１４）の方法によれば、帯板の尾端の巻出機からの離脱が検出されたタイミング、及び、巻出機と圧延ロールの間における帯板の速度に基づいて圧延機の回転を制御して停止させるので、適切な位置（例えば、次パスの圧延をスムーズに開始可能な位置）で帯板を停止させることができる。よって、リバース式の圧延装置において、尾端が巻出機から離れてからも、圧延機が停止するまで圧延を継続することができるとともに、次パスの圧延をスムーズに開始することができる。よって、圧延に要する時間の増大を抑制しながら歩留まりを改善することができる。

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 圧延装置
２ 巻出機
３ 巻取機
４，５ マンドレル
６，７ デフレクタロール
８，９ ガイドテーブル
１０ 圧延機
１１ モータ
１２，１３ ガイド部
１５，１６ 圧延ロール
１７，１８ 中間ロール
１９，２０ バックアップロール
２２，２３ グリッパ
２４ スロット
３０ 押圧部
３２ ピンチロール
３３ ピンチロール
３４ プッシュロール
３５ ピンチロール
３６ フォーミング部
３８ 受け部
３８ａ 当接面
４０ 速度センサ
４２，４２Ａ～４２Ｃ センサ
５０ 制御装置
５２ 回転制御部
５４ 速度取得部
５６ 離脱検出部
５８ 把持制御部
６０ 押圧制御部
１００ 圧延設備
Ｓ 帯板
Ｓａ 尾端部
Ｓｔ 尾端

Claims (15)

1. 金属の帯板を圧延するための一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置を制御するための制御装置であって、
   前記圧延ロールの回転を制御するための回転制御部と、
   前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得するように構成された速度取得部と、
   前記帯板の尾端が前記巻出機から離れたことを検出するように構成された離脱検出部と、
   を備え、
   前記回転制御部は、前記離脱検出部により前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得部によって取得された前記帯板の速度に基づいて、前記尾端が前記巻出機と前記圧延ロールとの間の停止予定位置に位置するように前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成された
   圧延装置の制御装置。
2. 前記離脱検出部は、前記巻出機の上方又は下方の位置における前記帯板の有無を検出可能なセンサからの信号に基づいて、前記尾端の前記巻出機からの離脱を検出するように構成された
   請求項１に記載の圧延装置の制御装置。
3. 前記圧延装置は、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間において前記帯板を案内するためのガイド部を含み、
   前記離脱検出部は、前記帯板の進行方向において前記ガイド部と同じ又は前記ガイド部よりも前記巻出機側の位置、かつ、前記巻出機の上方又は下方の位置における前記帯板の有無を検出可能なセンサからの信号に基づいて、前記尾端の前記巻出機からの離脱を検出するように構成された
   請求項２に記載の圧延装置の制御装置。
4. 前記離脱検出部は、前記センサからの前記信号に基づいて、前記巻出機の下方の位置において前記帯板の存在が検出されたときに、前記尾端が前記巻出機から離脱したと判定するように構成された
   請求項２又は３に記載の圧延装置の制御装置。
5. 前記離脱検出部は、前記センサからの前記信号に基づいて、前記巻出機の上方の位置において前記帯板が存在しなくなったことが検出されたときに、前記尾端が前記巻出機から離脱したと判定するように構成された
   請求項２又は３に記載の圧延装置の制御装置。
6. 前記回転制御部は、前記離脱タイミング及び前記帯板の速度に加え、前記離脱タイミングにおける前記尾端の位置から、前記尾端の前記停止予定位置までの前記帯板の長さに基づいて、前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成された
   請求項１乃至５の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。
7. 前記巻出機に設けられ、前記帯板の前記尾端を含む尾端部を把持するためのグリッパを制御するための把持制御部を備え、
   前記把持制御部は、前記尾端が前記巻出機から離脱する直前に、前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成された
   請求項１乃至６の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。
8. 前記把持制御部は、前記巻出機に前記帯板が１巻きより多く巻き付いている間に前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成された
   請求項７に記載の圧延装置の制御装置。
9. 前記把持制御部は、前記巻出機に前記帯板が２巻き以下巻き付いている間に前記グリッパによる前記尾端部の把持を解除するように構成された
   請求項７又は８に記載の圧延装置の制御装置。
10. 前記回転制御部は、前記把持制御部により前記尾端部の把持が解除されるタイミングを含む期間において、前記一対の圧延ロールの回転速度を減速させるように構成された
    請求項７乃至９の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。
11. 前記圧延装置は、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間に設けられたデフレクタロールと、前記帯板の進行方向にて前記デフレクタロールよりも前記一対の圧延ロール側に少なくとも部分的に位置し、前記帯板の板厚方向に沿った押し付け力を前記帯板に与えるための押圧部と、を含み、
    前記尾端の前記巻出機からの離脱後、前記押圧部により前記帯板に押し付け力を加えるように前記押圧部を動作させるように構成された押圧制御部を備え、
    前記回転制御部は、前記押圧部によって前記帯板に押し付け力が加えられている状態で、前記一対の圧延ロールを回転させるように構成された
    請求項１乃至１０の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。
12. 前記回転制御部は、前記押圧部によって前記帯板に押し付け力が加えられている状態で、前記一対の圧延ロールの回転と停止とを繰り返すように構成された
    請求項１１に記載の圧延装置の制御装置。
13. 前記回転制御部は、前記離脱タイミング、及び、前記帯板の速度に基づいて、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間に設けられたデフレクタロールの直前の位置、又は、前記巻出機と前記一対の圧延ロールとの間に設けられ前記帯板を案内するためのガイド部上の位置に前記尾端が停止するように、前記一対の圧延ロールの回転を停止させるように構成された
    請求項１乃至１２の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。
14. 金属の帯板を圧延するための一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置と、
    前記圧延装置を制御するための請求項１乃至１３の何れか一項に記載の制御装置と、
    を備える圧延設備。
15. 金属の帯板を圧延するための一対の圧延ロールと、前記一対の圧延ロールに向けて前記帯板を巻き出すための巻出機と、前記一対の圧延ロールで圧延された前記帯板を巻き取るための巻取機と、を含む圧延装置を制御するための制御方法であって、
    前記圧延ロールの回転を制御する回転制御ステップと、
    前記巻出機と前記圧延ロールとの間における前記帯板の速度を取得する速度取得ステップと、
    前記帯板の尾端が前記巻出機から離れたことを検出する離脱検出ステップと、
    を備え、
    前記回転制御ステップでは、前記離脱検出ステップにおいて前記尾端の前記巻出機からの離脱が検出されたタイミングである離脱タイミング、及び、前記速度取得ステップにおいて取得された前記帯板の速度に基づいて、前記尾端が前記巻出機と前記圧延ロールとの間の停止予定位置に位置するように前記一対の圧延ロールの回転を停止させる
    圧延装置の制御方法。