(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板コイルを搭載して回転させる回転ロールを備え移動するコイル回転装置において、回転ロールに着脱可能に連結して回転ロールに回転駆動力を与える連結駆動装置を、回転ロールの側部に固定して設けたことを特徴とするコイル回転装置。
【請求項２】
回転ロールに着脱可能に連結して回転ロールに回転駆動力を与える連結駆動装置に、連結位置ずれを吸収する前記コイルの走行方向に移動可能な走行方向スライドベースと、前記走行方向スライドベースに載置され、走行方向に直角な軸方向に移動可能な軸方向スライドベースと、およびフィンとピンを設けたことを特徴とする請求項１記載のコイル回転装置。
【請求項３】
製鉄製品である薄板コイルを搭載して輸送するコンベアと、コンベア上に所定の間隔でコイルを搭載するために取り付けられた回転ロールと、コンベア側部に固定設置し回転ロールに連結してロールに回転駆動力を与える連結駆動装置を備えたコイル回転装置であって、
前記コイルの走行方向に移動可能な走行方向スライドベースと、前記走行方向スライドベースに載置され、走行方向に直角な軸方向に移動可能な軸方向スライドベースと、前記軸方向スライドベースを軸方向に移動する軸方向スライドベース駆動装置と、前記連結駆動装置の先端部に設けられた先端が円錐状のピンと、前記軸方向スライドベースに取り付けられており、前記ピンを軸回りに回転する回転モータと、前記回転ロールの側端に軸回りに回転可能に取り付けられており、前記ピンの円錐状先端部に倣うように傾斜し、前記ピンが接触可能なフィンとを備え、コンベアにて搬送され所定の位置で停止した際の停止位置誤差があってもこれを吸収し、回転ロールの回転角が任意の位置にあっても連結できることを特徴とするコイル回転装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄板コイル（以下、単にコイルとする）を回転させることにより行う結束、梱包、手入れ等の作業のためのコイル回転装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コイルを搭載して移送する台車とその上にコイルを回転するロールから構成された装置として、実開昭５８−７６３１９号公報に開示されているコイルクレードルカーがある。これは、図５に示すように、コイル４を回転するための動力源のみを外部から供給するもので、駆動モータはコイルカー上にあり、回転ロールと直接連結されており連結機構を有しない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの従来の装置では、コイルの連続搬送ラインの場合、複数台のコイル搭載台車の各々に、コイル回転ロールの駆動モータを設置する必要があり、機器台数が多くなる上、動力源の供給が複雑になり、高価な設備となる問題点がある。
【０００４】
本発明の目的は、コイルの連続搬送ラインで複数のコイルを同時に搬送し、所定の停止位置で梱包や手入れのためにコイルを回転する場合に、各コイルを搭載する回転ロールの各々に駆動モータを設置するのではなく、所定の位置で停止した回転ロールに、停止位置誤差を吸収して駆動軸を回転ロールに連結し、駆動力を付与することにより、駆動装置数を限定（回転が必要な箇所のみ設置）し、経済的に優れた装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係るコイル回転装置は、薄板コイルを搭載して回転させる回転ロールを備え移動するコイル回転装置において、回転ロールに着脱可能に連結して回転ロールに回転駆動力を与える連結駆動装置を、回転ロールの側部に固定して設けたことを特徴とする。
また、本発明請求項２に係るコイル回転装置は、上記請求項１記載の装置において、回転ロールに着脱可能に連結して回転ロールに回転駆動力を与える連結駆動装置に、連結位置ずれを吸収するコイルの走行方向に移動可能な走行方向スライドベースと、前記走行方向スライドベースに載置され、走行方向に直角な軸方向に移動可能な軸方向スライドベースおよびフィンとピンを設けたことを特徴とする。
さらに、本発明請求項３に係るコイル回転装置は、上記目的を達成するため、製鉄製品である薄板コイルを搭載して輸送するコンベアと、コンベア上に所定の間隔でコイルを搭載するために取り付けられた回転ロールと、コンベア側部に固定設置し回転ロールに連結してロールに回転駆動力を与える連結駆動装置を備えたコイル回転装置であって、
前記コイルの走行方向に移動可能な走行方向スライドベースと、前記走行方向スライドベースに載置され、走行方向に直角な軸方向に移動可能な軸方向スライドベースと、前記軸方向スライドベースを軸方向に移動する軸方向スライドベース駆動装置と、前記連結駆動装置の先端部に設けられた先端が円錐状のピンと、前記軸方向スライドベースに取り付けられており、前記ピンを軸回りに回転する回転モータと、前記回転ロールの側端に軸回りに回転可能に取り付けられており、前記ピンの円錐状先端部に倣うように傾斜し、前記ピンが接触可能なフィンとを備え、コンベアにて搬送され所定の位置で停止した際の停止位置誤差があってもこれを吸収し、回転ロールの回転角が任意の位置にあっても連結できることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的な一実施例として、複数のコイルを連続搬送する手段にチェーンコンベア１を用いたコイル回転装置を例に、添付の図面に基づき説明する。図１は、本発明のコイル回転装置の全体構成図を示し、（ａ）は側面からの図、  （ｂ）は平面図を示す。図２及び図３は、連結駆動装置３のうち、コイル４に回転駆動力を伝達する連結部の詳細を示す。また図４は、連結駆動装置３がチェーンコンベア１上の回転ロール２に連結し、コイル４を回転する一連の動作フローを平面図で示している。
【０００７】
以下、図１、図２及び図３を基に本発明の構成を示す。
本発明のコイル回転装置は、下記装置により構成される。すなわち、コイル４を搭載して搬送するチェーンコンベア１と、その上に一定の間隔をあけて複数台取付けられチェーンコンベア１と共に移動する回転ロール２と、チェーンコンベア１側部に固定された連結駆動装置３とから成る。回転ロール２は両端を回転自在な軸受け２１で支持されてチェーンコンベア１に搭載されており、このうち連結駆動装置３と連結する１本の回転ロール２ｂの端部は、駆動力を伝えるフィン２２が回転ロール２ｂと同期して回転するようにキー等で機械的に転結されている。
【０００８】
連結駆動装置３は固定ベース３１上にあり、チェーンコンベア１が図１の紙面に垂直な方向に走行停止した際、チェーンコンベア１と連結駆動装置３との間に生じる走行方向の位置ずれを吸収するため、走行方向スライドベース３２を設け、さらにその上にシリンダ３３により回転ロール２ｂに向い水平方向に連結・開放移動する軸方向スライドベース３７とから成る。軸方向スライドベース３７には、回転モータ３４とトルクリミッタ３５とこれを介して連結された回転主軸３９とその先端に２本のピン３６を搭載している。
【０００９】
図２及び図３にその詳細を示すが、連結駆動装置３側にあって先端を円錐形状に加工されているピン３６は、回転ロール２ｂ側にあって先端を山型に加工されている２本のフィン２２と相対し、これらの加工形状は、連結動作の際に両者が任意の位置にあっても相互に突当ることないよう、倣いガイドの役割を成す。
【００１０】
ここで、図２に示す本実施例では、連結部のフィン２２およびピン３６をおのおの２本で構成しているが、これに限らずコイル回転開始までの時間を短縮するため３本以上で構成することも可能である。さらに、フィン２２とピン３６の具体的な形状や本数については、各種の工夫が可能であるが、たとえば図３（ｅ）に示すようなフィンとピンの変形案として連結部を凹凸形状とした場合も、連結時の位置ずれを吸収するには凹凸の連結部に隙間が必要となり、本発明のフィン２２とピン３６の基本構造である線接触による駆動力伝達手段と同様の考案に類する。また、コイル４を搬送する手段として図１では、チェーンコンベア１を図示しているが、本実施例以外にも連結され軌条走行するコイル台車や無軌道コイル搬送台車等の手段による構成も可能である。
【００１１】
次に、本発明の図１、図２および図３に示す装置におけるコイル回転動作を、図４の動作フローを基に説明する。
図４（ｉ）に示すように、チェーンコンベア１の移動により定位置Ａに停止した回転ロール２の内、フィン２２が取り付けられ駆動している回転ロール２ｂと連結駆動装置３が相互に対面する。次に図４（ii）に示すように、連結駆動装置３上の回転モータ３４が回転し、これに連結されたピン３６が回転する。同時にシリンダ３３の押し力により、軸方向スライドベース３７が相対して停止している回転ロール２ｂ方向へ前進し、シリンダ３３の前進限でピン３６がフィン２２と連結される。
【００１２】
この時、フィン２２は任意の回転位置に停止しており、フィン２２とピン３６の回転方向の位相が図３（ａ）のように接近し、ピン３６が前進しフィン２２に接触する場合には、フィン２２先端は山形に、ピン３６先端は円錐形状にそれぞれ傾斜加工されているので、図３（ｂ）のようにフィン２２の山型部の傾斜がガイドになり、ピン３６の回転に伴い確実に連結される。また、フィン２２とピン３６の回転方向の位相が最初に図３（ｂ）のように離れている場合には、図示のように時計方向に約半周回転後にフィン２２がピン３６に当り回転を開始する。このように、本実施例に示すフィン２２、ピン３６が２本づつの場合、平均的には１／４周回転後にフィン２２が回転を開始することになる。
【００１３】
ここで、本実施例で使用するチェーンコンベア１の停止精度は、走行方向に対し±３mm、上下方向に±２mmのバラツキが発生するが、走行方向の位置ずれに対しては、前述のようにフィン２２の山型傾斜によりピン３６が倣う力により、走行方向スライドベース３２が固定ベース３１上を移動し、位置ずれを吸収することができる。ここで、走行方向スライドベース３２の走行抵抗に対し、十分大きな押し力を出せるようピン３６とフィン２２の傾斜角度設定とシリンダ３３の押し力設定を行っている。また、上下方向についてはフィン２２とピン３６の接触位置が図３（ｃ）のように上下方向に位置ずれを生じることになるが、低速で回転するコイル回転装置の用途に対しては、回転駆動力の伝達に影響を与えることはない。
【００１４】
さらに、本実施例のコイル回転装置は、図３（ｄ）に示すようにフィン２２の平板側部とピン３６の円筒面が確実に線接触できることから、均一な接触による駆動力伝達ができる機構を有する。また、連結中に回転ロール２に搭載されたコイル４が不意に回転する等で、回転主軸３９に大きな負荷が加わった場合にも、回転モータ３４の損傷を回避できるよう主軸３９と回転モータ３４のつなぎ部にトルクリミッタ３５を設けている。
【００１５】
コイル回転による作業終了後は、シリンダ３３が退避し軸方向スライドベース３７が退避することで連結を開放し、図４(iii）に示す状態に戻る。この時位置ずれを吸収するため移動した走行方向スライドベース３２は、中央に押し戻すための２本のスプリング３８により初期位置に戻る。このように連結駆動装置３を構成する全ての機器が初期位置に戻り、回転ロール２はチェーンコンベア１により次ステーションに移動できる。
【００１６】
なお、本発明の実施例では、２本の回転ロール２の内、１本の回転ロール２ｂに連結駆動装置３が連結し回転させる装置を例に示したが、本発明はこの例に限らず２本の回転ロールを駆動させる装置にも当然有効なコイル回転装置を提供するものである。また、当然のことながら、一連の動作フローは、センサと自動制御コントローラを用いて自動的に動作させることも可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、従来の装置では、複数台のコイル搭載台車に駆動モータを設置する必要があり、機器台数が多くなる上、動力源の供給が複雑となっていたが、連続搬送ライン内でコイルを回転する作業に対し、１つの駆動源で対応できる装置を提供し、駆動機器、制御機器の数や配線量を減らし、設備コストの安価化に大きな効果を発揮すると共に、梱包作業等コイル回転により行う作業の自動化を可能にするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコイル回転装置の全体構成図を示す。
【図２】回転駆動力を伝達する連結部の詳細を示す。
【図３】連結部の回転動作の詳細を示す図。
【図４】駆動軸の連結とコイル回転動作を示す。
【図５】従来技術のコイル回転装置を示す。
【符号の説明】
１    チェーンコンベア              ２    回転ロール
２１  軸受け                        ２２  フィン
２ａ  駆動していない回転ロール      ２ｂ  駆動している回転ロール
３    連結駆動装置                  ３１  固定ベース
３２  走行方向スライドベース        ３３  シリンダ
３４  回転モータ                    ３５  トルクリミッタ
３６  ピン                          ３７  軸方向スライドベース
３８  スプリング                    ３９  主軸
４    コイル
【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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