(57)【要約】【課題】  製品コイルから取り外す際、衝撃を与えることなく容易に取り外すことができる巻取リール板を提供する。【解決手段】  金属帯１を外周面に巻き取る巻取リール板４であって、外周面の一部に第１円弧部８が形成され残部に引込部９が形成されたリール板本体６と、該リール板本体６の引込部９に移動可能に設けられ上記第１円弧部８と同一曲率に形成された第２円弧部１０を有する保持部材１１と、該保持部材１１をその第２円弧部１０が上記第１円弧部８に円状に繋がる位置に保持すると共にそれを解放する保持解放機構１４とを備えたもの。第２円弧部１０を第１円弧部８に円状に繋げた状態に保持してそれらの外周面に金属帯１を巻き取り、製品コイル５を製造する。その後、かかる保持を解除すると、第２円弧部１０が金属帯１の巻締力によって第１円弧部８の内方に移動し、製品コイル５との間に隙間乃至緩みが形成されるので、巻取リール板４に衝撃を与えることなく製品コイル５から容易に取り外すことができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属帯を外周面に巻き取る巻取リール板であって、外周面の一部に第１円弧部が形成され残部に引込部が形成されたリール板本体と、該リール板本体の引込部に移動可能に設けられ上記第１円弧部と同一曲率に形成された第２円弧部を有する保持部材と、該保持部材をその第２円弧部が上記第１円弧部に円状に繋がる位置に保持すると共にそれを解放する保持解放機構とを備えたことを特徴とする巻取リール板。
【請求項２】
上記保持部材は、上記リール板本体にピンを介して回動自在に支持されたアームからなる請求項１記載の巻取リール板。
【請求項３】
上記アームは、上記リール板本体に一対配置され、各先端部がラップされた請求項２記載の巻取リール板。
【請求項４】
上記各アームのピンと上記リール板本体の回転中心との角度が、１４２度〜１４５度の範囲である請求項３記載の巻取リール板。
【請求項５】
上記保持解放機構は、上記リール板本体にピンを介して回動自在に装着され上記保持部に当接される偏芯カムと、該偏芯カムに取り付けられた操作レバーとを有する請求項１記載の巻取リール板。
【請求項６】
請求項５記載の偏芯カムは、請求項２記載のアームの内周面に当接された巻取リール板。
【請求項７】
請求項５記載の偏芯カムは、請求項３又は４記載の各アームのラップされた先端部の内周面に当接された巻取リール板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属帯を外周面に巻き取って製品コイルとする巻取リール板に係り、特に、製品コイルから容易に取り外すことができる巻取リール板に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６に示すように、冷間圧延鋼板等の幅広の金属帯は、スリッタによって幅狭の金属帯１に剪断された後、モータ２で回転駆動される回転軸３に装着された巻取リール板４ａに巻き取られ、製品コイル５となる。なお、巻取リール板４ａは、図例では一つの幅狭の金属帯１に対して二枚使用しているが、巻き取るべき金属帯１の幅に応じて一枚の使用でもよく、三枚以上の使用でもよい。
【０００３】
剪断前の幅広の金属帯（冷間圧延鋼板等）には、その幅方向の厚さに不均一が存在する。このため、剪断後の各幅狭の金属帯１を夫々巻取リール板４ａに巻き取ると、巻き取られた製品コイル５の積層厚さが夫々異なり、巻取半径が異なって巻取張力が異なり、巻取が不均一となってしまう。
【０００４】
この対策として、各巻取リール板４ａと回転軸３との間に、軟らかい潤滑性部材からなる吸着チップ（図示せず）を介設し、過大なトルクが掛かった場合には巻取リール板４ａと回転軸３との相対回転を許容するようにしている。これにより、夫々の幅狭の金属帯１は、その積層厚さが異なっても、回転周速度が同一となり、巻取張力が等しくなり、巻取の均一性が確保される。
【０００５】
巻取終了後には、製品コイル５が巻取リール板４ａごと回転軸３から取り外され、巻取リール板４ａが製品コイル５から取り外され、製品コイル５のみが出荷または次工程に運ばれる。製品コイル５からの巻取リール板４ａの取り外しは、巻取リール板４ａの側面（内側面）に衝撃を加えて行う。詳しくは、専用の治具（長い棒）の先端を巻取リール板４ａの内側面に押し当て、治具の反対側の端部をハンマーで叩いて行う。
【０００６】
なお、関連する先行技術として特許文献１及び２が知られている。
【０００７】
【特許文献１】実開平６−６３５４０号公報
【特許文献２】特公平６−８６２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、巻取リール板４ａを製品コイル５から取り外す際、外れ難いときがあり、更に強い衝撃を加える必要が生じる場合がある。その場合、通常よりも大きなハンマーを使用し、更に大きな衝撃を加えることで取り外しを行っている。
【０００９】
しかし、強い衝撃を加えると、床上に立てられた製品コイル５が転倒する可能性があり、また、取り外した巻取リール板４ａが吹き飛んで他の製品コイル５にぶつかって傷や損傷を与えてしまう可能性があり、製品コイル５の品質に問題が生じ得る。このため、慎重な作業が強いられていた。
【００１０】
また、巻取リール板４ａに衝撃を加えると、巻取リール板４ａと回転軸３との間に介在されてそれらの相対回転を許容することで生じた吸着チップの摩耗粉塵が空気中に舞い、作業環境が悪化して粉塵吸入による作業者の健康被害を招く可能性がある。このため、防塵マスクの着用等の対策が必要となっていた。
【００１１】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、巻取リール板を製品コイルから取り外す際、衝撃を与えることなく容易に取り外すことができ作業性が向上し、製品コイルの傷や汚れを防止でき品質が向上し、空気中に吸着チップの摩耗粉塵が舞わず作業環境が向上する巻取リール板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために創案された本発明は、金属帯を外周面に巻き取る巻取リール板であって、外周面の一部に第１円弧部が形成され残部に引込部が形成されたリール板本体と、該リール板本体の引込部に移動可能に設けられ上記第１円弧部と同一曲率に形成された第２円弧部を有する保持部材と、該保持部材をその第２円弧部が上記第１円弧部に円状に繋がる位置に保持すると共にそれを解放する保持解放機構とを備えたものである。
【００１３】
本発明によれば、第２円弧部を第１円弧部に円状に繋げた状態に保持してそれらの外周面に金属帯を巻き取り、製品コイルを製造する。その後、かかる保持を解除すると、第２円弧部が金属帯の巻締力によって第１円弧部の内方に移動し、製品コイルとの間に隙間乃至緩みが形成されるので、巻取リール板を衝撃を与えることなく製品コイルから容易に取り外すことができる。
【００１４】
上記保持部材は、上記リール板本体にピンを介して回動自在に支持されたアームからなることが好ましい。上記アームは、上記リール板本体に一対配置され、各先端部がラップされることが好ましい。上記各アームのピンと上記リール板本体の回転中心との角度が、１４２度〜１４５度の範囲であることが好ましい。
【００１５】
上記保持解放機構は、上記リール板本体にピンを介して回動自在に装着され上記保持部に当接される偏芯カムと、該偏芯カムに取り付けられた操作レバーとを有することが好ましい。上記偏芯カムは、上記アームの内周面に当接されることが好ましい。上記偏芯カムは、上記各アームのラップされた先端部の内周面に当接されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、次のような効果を発揮できる。
（１）衝撃を加えることなく、且つハンマーや棒などの治具を用いることなく、容易に取り外すことができ、作業性が向上する。
（２）取り外しが容易になるので、製品コイルの傷や汚れを防止でき、品質が安定して向上する。
（３）衝撃を加える必要がないので、空気中に吸着チップ等の摩耗粉塵が舞わず、騒音も発生せず、作業環境が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態に係る巻取リール板４の側面図である。この巻取リール板４は、上述した図６に示す巻取リール板４ａと同様に回転軸３に装着され、スリッタによって剪断された幅狭の金属帯１を、単体で又は二枚一組や三枚一組となってその外周面に巻き取る。金属帯１は、ステンレス条、銅条、アルミ箔、Ｎｉ条、その他金属条材又は異種金属を接着圧延させたクラッド材等からなる。
【００１９】
巻取リール板４は、図６の回転軸３に装着されるリール板本体６を有する。リール板本体６には、回転軸３に装着される穴７が形成されている。穴７には、回転軸３に対して所定の摩擦力を発揮して共回りしつつ相対回転を許容するため、軟らかい潤滑性部材からなる吸着チップ（図示せず）が設けられている。
【００２０】
リール板本体６の外周面には、その一部に金属帯１の巻始時の巻取径となる第１円弧部８が形成され、残部に第１円弧部８を延長した仮想円より内方に位置する引込部９が形成されている。第１円弧部８は、上記穴７すなわち回転中心と同芯的に形成されいる。第１円弧部８の角度θは、図例では１４２度〜１４５度の範囲に設定されている。
【００２１】
リール板本体６の引込部９には、第１円弧部８と同一曲率に形成された第２円弧部１０を有する保持部材１１が、移動可能に取り付けられている。保持部材１１は、第１円弧部８と引込部９との境界に取り付けられたピン１２を介して回動自在に支持されたアーム１３からなる。アーム１３は、円弧板状に形成され、その外周面に第２円弧部１０を有する。
【００２２】
アーム１３は、第１円弧部８の中間点を通る直径線Ｌを挟んで対称に一対配置され、各先端部１３ａがラップされている。各アーム１３、１３のピン１２、１２とリール板本体６の穴７の中心との角度θは、１４２度〜１４５度の範囲に設定されている。ピン１２、１２の取付位置は、各アーム１３、１３の第２円弧部１０がリール板本体６の第１円弧部８と円状に繋がり得る位置に設定されている。
【００２３】
リール板本体６には、アーム１３をその第２円弧部１０が第１円弧部８に円状に繋がる位置に保持すると共に、それを解放する保持解放機構１４が設けられている。保持解放機構１４は、リール板本体６の引込部９にピン１５を介して回動自在に装着された偏芯カム１６と、偏芯カム１６に取り付けられた操作レバー１７とを有する。偏芯カム１６は、所定の厚さを有し、ラップしたアーム１３、１３の双方の先端部１３ａ、１３ａの内周面に当接する。
【００２４】
偏芯カム１６は、図５に示すように、ピン１５に枢支される円板１８と、円板１８の一部に直線状に切り欠かれて形成された保持部１９と、保持部１９の隣りにより深く直線状に切り欠かれて形成された解放部２０と、保持部１９と解放部２０との間を滑らかに繋いで形成された接続部２１とを有する。ピン１５の中心から保持部１９までの第１垂線２２の長さは、ピン１５の中心から解放部２０までの第２垂線２３の長さよりも長い。
【００２５】
第１垂線２２の長さは、図１に示すように、偏芯カム１６の保持部１９がラップした各アーム先端部１３ａ、１３ａの内周面に当接されたとき、各アーム１３、１３の第２円弧部１０、１０がリール板本体６の第１円弧部８に円状に繋がる長さに設定されている。よって、図２に示すように、偏芯カム１６が回動されて解放部２０がラップした各アーム先端部１３ａ、１３ａの内周面に当接されると、第１垂線２２と第２垂線２３との長さの差だけ、各アーム１３、１３がピン１２、１２廻りに内方に回動することが許容される。
【００２６】
各アーム１３が偏芯カム１６の解放部２０に当接するまでピン１２廻りに内方に回動したとき、各アーム１３の第２円弧部１０は、軸方向から見てリール板本体６の引込部９の外周縁と同じかそれより外方に位置する。すなわち、リール板本体６の引込部９の外周縁は、図２に示すように内方に回動した各アーム１３の第２円弧部１０と重なる位置かそれより内側となるように、形成されている。
【００２７】
各アーム１３には、ピン１２を中心として円弧状に形成された溝２４が、それぞれ形成されている。溝２４には、リール板本体６の引込部９に設けられたピン２５が挿通されている。これにより、各アーム１３は、ピン１２を中心として回動されるとき、上記溝２４およびピン２５にガイドされる。また、アーム１３と操作レバー１７との間には、操作レバー１７の角度を図１の状態に保持する固定金具２６が取り付けられている。
【００２８】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００２９】
金属帯１を巻き取る場合、図１に示すように、操作レバー１７をアーム１３の内周面に沿うように回動させ、固定金具２６でアーム１３に保持固定する。すると、偏芯カム１６の保持部１９が、ラップした各アーム先端部１３ａ、１３ａの内周面に当接し、各アーム１３、１３の第２円弧部１０、１０がリール板本体６の第１円弧部８に円状に繋がる位置に保持される。
【００３０】
図３にも示すように、偏芯カム１６の保持部１９は、ラップした先端部１３ａ、１３ａの内側に配置されているので、双方のアーム１３、１３の共通の保持ストッパとして機能する。そして、この状態で第１円弧部８及び第２円弧部１０の外周面に金属帯１を巻き取る。
【００３１】
ここで、各第２円弧部１０は、第１円弧部８と同一曲率であり、図１に示すように、第１円弧部８の両端に繋がるように配置され、第２円弧部１０、１０同士もラップされているので、第１円弧部８と共同して真円を構成する。よって、これら第１円弧部８及び第２円弧部１０の外周面に巻き取られる金属帯１は、適正に真円状に巻き取られる。
【００３２】
このとき、図３に示すように、偏芯カム１６には、金属帯１の巻締力Ｆが作用するが、偏芯カム１６は、図１に示す固定金具２６によってその回転が固定されているので、金属帯１の巻締力Ｆに対抗でき、各アーム１３、１３の回動角度を保持する。なお、偏芯カム１６のピン１５をリール板本体６の直径線Ｌ上に配置すれば、上記巻締力Ｆが理論的には径方向内方にラジアル方向から作用するため、偏芯カム１６に回動モーメントは生じない。
【００３３】
金属帯１が所定量巻き取られ、図６に示すように所定の製品コイル５となったなら、製品コイル５と巻取リール板４とを一体的に回転軸３から取り外す。この取り外しは、公知の機構によってなされる。その後、次のようにして、巻取リール板４を製品コイル５から取り外す。
【００３４】
先ず、図１に示す固定金具２６を取り外し、次に、図２に示すように、操作レバー１７を内側に回動させる。すると、図４に示すように、金属帯１の巻締力Ｆによって、各アーム１３、１３が第１垂線２２と第２垂線２３との長さの差に基づいてピン１２、１２を中心に内方に回動し、製品コイル５との間に隙間乃至緩みができる。よって、巻取リール板４を製品コイル５から容易に取り外すことができる。
【００３５】
このように、本実施形態によれば、衝撃を加えることなく、且つハンマーや棒などの治具を用いることなく、容易に巻取リール板４を製品コイル５から取り外すことができ、作業性が向上する。また、取り外しが容易になるので、製品コイル５の傷や汚れを防止でき、品質が安定して向上する。また、衝撃を加える必要がないので、空気中に吸着チップ等の摩耗粉塵が舞わず、騒音も発生せず、作業環境が向上する。
【００３６】
本発明者等は、各アーム１３、１３のピン１２、１２とリール板本体６の回転中心（穴７の中心）との角度θの最適値を求めるため、上記角度θを種々変化させて実験を行った。その実験結果を以下に示す。
【００３７】
角度θ    製品コイル５を取り外す    アーム１３の歪みと      総合
（度）    平均時間（秒）            ピン１２の痛み具合      評価
２００      ５８                        無し                ×
１８０      ２２                        無し                ×
１５０        ６．２                    無し                △
１４５        ５．１                    無し                ○
１４４        ２．７                    無し                ◎
１４２        ２．９                    無し                ○
１４０        ２．９                ピンが少し捩れる        ×
１３８        ３．５                アームが歪む            ×
この表から明らかなように、上記角度θが、１４２度〜１４５度の範囲であれば、アーム１３及びピン１２の変形を防止できると共に作業時間を短くでき、特に、１４４度が最も作業時間が短い。よって、上記角度θは、１４２度〜１４５度の範囲が好ましく、１４４度が最適角度であることが分かった。
【００３８】
この点、考察すると、上記角度θが１８０度以上となると、各アーム１３の周長が短くなるため、図２及び図４において製品コイル５との間の隙間乃至緩みが小さくなり、取外時間が長くなってしまう。よって、上記角度θは少なくとも１８０度以下が好ましい。但し、上記角度θが余り小さいと、各アーム１３の周長が長くなり過ぎ、巻締力Ｆによってアーム１３が歪んだり、ピン１２が捩れる可能性が高まる。よって、上記角度θは、１４２度〜１４５度の範囲が好ましいのである。
【００３９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、アーム１３を一本としたり、三本以上としたものにも適用できる。また、上記アーム１３の代わりに、外周面に第２円弧部１０が形成された円弧部材をリール板本体６の引込部９に径方向に移動可能に取り付け、これを請求項１の保持部材１１としてもよい。また、上記偏芯カム１６の代わりにロック機構付きのシリンダ等を用い、これを請求項１の保持解放機構１４としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る巻取リール板の巻取時の側面図である。
【図２】上記巻取リール板の取外時の側面図である。
【図３】図１の部分拡大図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】偏芯カムの拡大図である。
【図６】金属帯の巻き取りの様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  金属帯
４  巻取リール板
５  製品コイル
６  リール板本体
８  第１円弧部
９  引込部
１０  第２円弧部
１１  保持部材
１２  ピン
１３  アーム
１３ａ  アームの先端部
１４  保持解放機構
１５  ピン
１６  偏芯カム
１７  操作レバー
１９  保持部
２０  解放部
２６  固定金具
θ  角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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