(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一条又は並進する複数条の金属帯２３を巻き取るリコイラドラム２１の両端部のそれぞれに外挿される環状部材２６、２７と、該リコイラドラムに外接される該金属帯の先端部２３ａを該リコイラドラムの外周側に押圧固定する該環状部材間に懸架される押圧部材２８とを備えることを特徴とする金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項２】
上記環状部材は、その外周面に上記押圧部材の端部を止着する止着部３１を周方向に１又は２以上具備する請求項１記載の金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項３】
上記押圧部材は、上記金属帯と当接する緩衝材３２を具備する請求項１又は２記載の金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項４】
上記押圧部材の表面は、上記リコイラドラムの周面に沿った曲面形状である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項５】
上記リコイラドラムの周面側に外装するスリーブ３４を有し、該スリーブの両端側に上記環状部材２６、２７が外挿される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項６】
上記スリーブは、２個の半割り円筒体３５ａ、３５ｂからなる請求項５記載の金属帯巻き取り用押え治具。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の金属帯巻き取り用押え治具を用いる複数条金属帯の巻取方法であって、
並進する複数条金属帯２３をリコイラドラム２１に巻き取る際、該リコイラドラムの周面に設けられた上記押え治具を構成する上記押圧部材２８により、該複数条金属帯の先端部２３ａを並列に揃え且つ該リコイラドラムの周面側に押圧固定し、次いで、該リコイラドラムに略一回転させて該複数条金属帯を一周巻き付けることで、該先端部の先端２３ｘを、後続して該リコイラドラムに巻かれる該複数条金属帯２３ｙにより該周面側に押圧固定させ、更に、該押圧部材を該リコイラドラムから取り外し、その後、該リコイラドラムによる該複数条金属帯の巻取りを行うことを特徴とする複数条金属帯の巻取方法。
【請求項８】
上記リコイラドラムの周面側に外装するスリーブ３４を有し、上記複数条金属帯は該スリーブを介してリコイラドラムに巻き取られる請求項７記載の金属帯の巻取方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板等の金属板をコイルとして巻き取るリコイラに用いられ、巻き始め時に使用する金属帯の巻取方法、及び金属帯の巻き取り用押え治具に関する。更に詳しくは、スリッタ等で切断した並進する複数条金属帯を同時に巻き取る際に用いられ、巻き取り始めの先端側も折り目などの傷が付きにくい巻取方法及びその方法に使用される金属帯の巻き取り用押え治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図１１に示すように、広幅の金属帯をスリッタによって切断された並進する金属帯（以下、複数条金属帯１と称する）を、リコイラ２に片持ち支持された一本のリコイラドラム３に巻き取ることで、複数のコイル４を同時に製造する方法が知られている。この方法は様々な幅の複数条金属帯１を同時にコイルにすることができるため、少量多品種のコイルの製造に適している。
【０００３】
この方法でリコイラドラム３に巻き取られたコイル４はリコイラドラム３から引き抜かねばならないため、リコイラドラム３は、コイル引き抜き時にその直径を小さくすることができる構造を備えている。
例えば、図１２に挙げるリコイラドラム３は、複数条金属帯１を巻き取るときに、リコイラドラム３の要部を構成する４個の円弧状分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄのうち、少なくとも３個の分割外周壁部５ｂ、５ｃ、５ｄが、図１３に示すように、回転軸６の中心に向かって僅かに変位する構造である。そのため、このリコイラドラム３においては、相隣接する分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ同士がより接近することで直径が縮まり、コイルの抜き取りが容易となる。逆に相隣接する分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ同士を外方に変位することで、直径が拡がり、リコイラドラム３が複数条金属帯１に巻き取るときにずれが無くなる。また、この状態のときには図１２に示すように、分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ同士の間に間隙８が形成される。
【０００４】
なお、分割外周壁部５ｂ、５ｃ、５ｄの、リコイラドラム１の半径方向に対する変位は、それら分割外周壁部５ｂ、５ｃ、５ｄの裏面側に摺接させた台形状の摺接部材７ｂ、７ｃ、７ｄを変位させる機構により行なわれ、その機構の一例が、特開平５−２５４６９９号公報に開示されている。
【０００５】
更に、上記分割外周壁部のうち変位しない分割外周壁部５ａには、複数条金属帯１の先端部１ａを把持する把持手段１１が傾斜状に設けられており、リコイラドラム３によって複数条金属帯１を巻き取ろうとするときに、複数条金属帯１の先端部を上記把持手段１１に確実に把持させてから巻取り運転に入る。
その結果、複数条金属帯１がリコイラドラム３に巻き取られてできたコイル４においてリコイラドラム３と直接接触していた複数条金属帯１の先端部には、図１４に示すような「へ」字形状の屈曲部が形成される。更に、この屈曲部上に巻き重ねられる複数条金属帯１にも上記屈曲部の影響が伝わり、図１５及び図１６に示すような屈曲跡９ａ、９ｂが生じる。
また、複数条金属帯１のうち上記隙間８を跨いだ部位も屈曲跡が形成するなど、複数条金属帯１の相当長さ範囲にまで屈曲跡が及ぶ。この屈折跡を有する部位は電化製品の外装等、美観が重要な場所に使用することができず、無駄に廃棄することになるため、屈曲跡を有しないコイルを作製できる方法が望まれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、上記把持手段１１を使用することなく、広幅の金属帯をリコイラドラム３に巻き取る場合のように、複数条金属帯１を、図１１に示すように、ベルトラッパ１０によりリコイラドラム３に押さえ付けて、その先端部をリコイラドラム３の周りに１回巻回させてから、リコイラドラム３と後続して巻かれた上流側の複数条金属帯１との間に挟んで巻取り運転に入る方法が考えられる。
しかしながらこの方法では、複数条金属帯１が多くなると、例えば２本以上になると全ての複数条金属帯１をきちんと平行に整列させてリコイラドラム３の巻き取らせることは困難であり、複数条金属帯１同士が干渉して重なったり非平行になって配列状態を乱したりすることで正常な巻取り運転に入れないという事態が起こる。また、分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ同士の間隙８が複数条金属帯１を屈曲させるという要因は依然として解消し得ない。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、各金属帯の先端部をリコイラドラムにきちんと並列に揃えた状態で巻き付けて、複数条金属帯の巻取り運転を行うことができ、コイルの内側に位置する部位に、リコイラドラムの外周面形状に起因する屈曲跡が生じないようにすることができる複数条金属帯の巻取方法及び金属帯巻き取り用押え治具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本第７発明の複数条金属帯の巻取方法は、本第１発明の金属帯巻き取り用押え治具を用いる複数条金属帯の巻取方法であって、並進する複数条金属帯２３をリコイラドラム２１に巻き取る際、該リコイラドラムの周面に設けられた上記押え治具を構成する上記押圧部材２８により、該複数条金属帯の先端部２３ａを並列に揃え且つ該リコイラドラムの周面側に押圧固定し、次いで、該リコイラドラムに略一回転させて該複数条金属帯を一周巻き付けることで、該先端部の先端２３ｘを、後続して該リコイラドラムに巻かれる該複数条金属帯２３ｙにより該周面側に押圧固定させ、更に、該押圧部材を該リコイラドラムから取り外し、その後、該リコイラドラムによる該複数条金属帯の巻取りを行うことを特徴とする。
【０００９】
本第１発明の金属帯巻き取り用押え治具は、一条又は並進する複数条の金属帯２３を巻き取るリコイラドラム２１の両端部のそれぞれに外挿される環状部材２６、２７と、該リコイラドラムに外接される該金属帯の先端部２３ａを該リコイラドラムの外周側に押圧固定する該環状部材間に懸架される押圧部材２８とを備えることを特徴とする。
【００１０】
上記「複数条金属帯」は、２本以上の帯状金属板を表わす。また、上記「並進する複数条金属帯」は、金属帯（通常広幅である）をスリッタによって２本以上に切断された並進する金属帯を表わす。また、スリッタによって切断する幅は任意に選択することができ、また、それぞれの幅は異なるものとすることができる。
上記「押圧手段」は、上記複数条金属帯をリコイラドラムの周面側に押圧固定し、リコイラドラムを回転させてもずれが生じない手段であればよい。更に、押圧手段のリコイラドラムへの取付方法を特に問わない。
本複数条金属帯の巻取方法及び金属帯巻き取り用押え治具が適用される上記「リコイラドラム」は、通常、リコイラによって片持ち支持することができ、巻き取り生成したコイルをリコイラドラムから引き抜くとき縮径可能な構造を備える。
【００１１】
また、リコイラドラム周面の凹凸によってコイル内側に屈曲部が生じる場合は、第８発明に示すように、上記リコイラドラムの周面側に外装するスリーブ３４を有し、上記複数条金属帯は該スリーブを介してリコイラドラムに巻き取ることができる。更に、第５発明に示すように、上記リコイラドラムの周面側に外装するスリーブ３４を有し、該スリーブの両端側に上記環状部材２６、２７を外挿することができる。
【００１２】
また、スリーブの形状は、リコイラドラムに外装した時に屈曲部が生じにくい略円筒形状となればよく、任意の形状とすることができる。この例として、第６発明に示すように、２個の半割り円筒体３５ａ、３５ｂからなるものを挙げることができる。更に、半割り円筒体の一端側は互いに蝶番にて接続する等として、取扱を容易にすることができる。また、上記スリーブは、略Ｃ字形横断面形状とすることができる。
【００１３】
上記環状部材は第２発明に示すように、その外周面に上記押圧部材の端部を止着する止着部３１を周方向に１又は２以上具備することができる。
上記押圧部材２８は第３発明に示すように、上記金属帯と当接する緩衝材３２を具備することができる。また、リコイラドラムの周面に接する部位である、上記押圧部材２８の表面形状は任意に選択することができるが、例えば第４発明に示すように、上記押圧部材の表面は、上記リコイラドラムの周面に沿った曲面形状にすることができる。
尚、本発明の金属帯巻き取り用押え治具は、複数条金属帯の巻き取り開始時に用いるだけではなく、一本からなる金属帯の巻き取り開始時に用いてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の複数条金属帯の巻取方法及び金属帯巻き取り用押え治具に関する実施例により本発明を更に詳しく説明する。
１．金属帯巻き取り用押え治具の構造
本発明の複数条金属帯の巻取方法及び金属帯巻き取り用押え治具は、図１１に示す従来技術と同様に、広幅の金属帯をスリッタに切断して得た複数条金属帯を、リコイラに片持ち支持されたリコイラドラムに巻き取られる工程で用いられる。
また、リコイラドラム２１はリコイラ（図示なし）に片持ち支持されており、図１３に示すように、複数条金属帯を巻く周面を形成する周壁部が、半径方向に変位可能な４個の分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄからなる縮径構造になっている。
【００１５】
本金属帯巻き取り用押え治具は、図２に示すように、複数条金属帯２３を上記リコイラドラム２１に巻き付けてコイルの巻取りを開始する際に、リコイラドラム２１に一時的に取り付けられる。また、金属帯巻き取り用押え治具は、押圧手段２４である押圧部材２８、環状部材２６、２７及びスリーブ３４を備える。
【００１６】
押圧部材２８は図２及び７に示すように、リコイラドラム２１に取り付け、上記複数条金属帯２３の先端部２３ａをリコイラドラム２１に対して、スリット２５の入った広幅の１枚の金属帯であるかのように、並列に引き揃えてリコイラドラム２１の周面側に押さえ付け外接させる機能を有している。
また、押圧部材２８により押圧する複数条金属帯の部位は、先端部２３ｘから内寄りの部位である先端部２３ａであるため先端部２３ｘが突出し、リコイラドラム２１に複数条金属帯２３を押さえ付けたままリコイラドラム２１と一緒にほぼ１回転させたとき、先端部２３ｘを複数条金属帯２３ｙによって押圧固定することができる。
上記機能を有する押圧部材２８であれば、いかなる形状・構造のものでもよいが、この実施例では押圧部材２８として、リコイラドラム２１の基端部と先端部のそれぞれに外挿される一対の環状部材２６、２７と、それらの環状部材２６、２７に懸架される板状の押圧部材２８との組み合わせからなる治具が使用される。
【００１７】
押圧部材２８の両端部には図３に示すように、長穴２９が透設されており、その長穴２９にボルト３０を挿通して、環状部材２６、２７の外周面に周方向に向かって所定間隔をおいて溶接固定されている止着部３１に対して螺入することにより、環状部材２６、２７に押圧部材２８が懸架可能になっている。さらに上記押圧部材２８の裏面には弾性ゴムや布、スポンジ等からなる緩衝材３２が設けられており、金属帯２３の先端部２３ａに当接して該先端部２３ａに対して押圧部材２８の押圧力を伝達するとともに、押圧部材２８が複数条金属帯２３に損傷を与えないようになっている。
このように上記押圧部材２８は、リコイラドラム２１の外周面と共働して複数条金属帯２３の先端部２３を整列させるとともに把持するので、図１２に示す従来技術のように、複数条金属帯の固定のために先端部２３を屈曲させることはない。
【００１８】
スリーブ３４は図２及び５に示すように、リコイラドラム２１の周面を覆うように設けられる半割り円筒体３５ａ、３５ｂである。また、スリーブ３４は、リコイラドラム２１に外装したとき、半円筒体３５ａ、３５ｂの長手方向端面３６ａ、３６ｂ間にできる隙間３７が極力狭くなるように設計・製作されている。
リコイラドラム２１の外周面には相隣接する分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ間の隙間８が存在する（図１３参照）ため、その隙間８が複数条金属帯２３を屈曲させる。そこで、リコイラドラム２１にスリーブ３４を外装して、スリーブ３４の外周面上に複数条金属帯２３を直接巻き取り、隙間８による複数条金属帯２３の屈曲を防止している。
【００１９】
スリーブ３４の両端部は図３に示すように、押圧部材２８の環状部材２６、２７によりリコイラドラム２１に止着されている。従って、環状部材２６、２７は押圧部材２８の両端部を固定する機能と、図４に示すように、スリーブ３４をバンド締めする機能を備えているとともに分割外周壁部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを所定以上に拡径させないという付加的な機能をも有している。
【００２０】
２．金属帯巻き取り用押え治具を用いた複数条金属帯の巻取方法
金属帯巻き取り用押え治具を用いた複数条金属帯の巻取方法を説明する。まず、図６に示すように、広幅の金属帯をスリッタにより切断されてできた複数条金属帯２３の先端部２３ａを平行に引き揃えて、リコイラドラム２１へ環状部材２６、２７によって取り付けられた押圧部材２８により、リコイラドラム２１の周面側に押さえ付ける。この場合、複数条金属帯２３の先端部２３ａを押圧部材２８より前進させて幾分突出させ、先端２３ｘを押圧部材２８の高さ位置より高くする。
【００２１】
次いで、図７に示すように、リコイラドラム２１に複数条金属帯２３の先端部２３ａを押えている押圧部材２８をリコイラドラム２１と一緒に回転させ、それらが、図８に示すように、ほぼ１回転して複数条金属帯２３の先端２３ｘが、後続してリコイラドラム２１に巻かれる上流側の複数条金属帯２３ｙにより、リコイラドラム２１の周面側に押圧された時点で、それらの回転を停止する。この場合、押圧手段２４である押圧部材２８に複数条金属帯２３が接触して屈曲されないようにする必要がある。
【００２２】
その後、押圧部材２８をリコイラドラム２１から取り外す。この段階では複数条金属帯２３の先端２３ｘが、後続する上流側の複数条金属帯２３ｙにより、リコイラドラム２１の周面側に押圧されているので、複数条金属帯２３の先端部２３ａが不揃いになることはない。
続いて、リコイラドラム２１に対する複数条金属帯２３の巻取り運転に移行すれば、先端部２３ａはリコイラドラム２１及びスリーブ３４に巻き込まれて正常な巻取り運転が可能になる。最後に、リコイラドラム２１を縮径させて、そこから巻き上がったコイルを引き抜くとともにコイルの中からスリーブ３４を取り出せば、広幅の金属帯のコイルからそれより複数条金属帯を製造する回分的作業が終了する。
【００２３】
このような本発明の金属帯巻き取り用押え治具を用いて複数条金属帯の巻取方法を行うことにより、複数条金属帯の先端部が押圧手段によりリコイラドラムに並列に引き揃えられたまま押圧固定され、複数条金属帯自身によって押圧されるまで巻き取りを行うことができるため、複数条金属帯同士が干渉して重なったり非平行になることで複数条金属帯が乱れるようなことがない。また、リコイラによる複数条金属帯の巻取り運転が円滑に開始されるため、コイル製造作業効率を高めることができる。更に、リコイラに片持ち支持させたリコイラドラムが有する縮径構造に起因してコイルの内側にくる金属帯に屈曲跡を残させないという効果を発揮する。
【００２４】
本発明は、その根本的技術思想を踏襲して発明の効果を著しく損なわない限度において、実施態様の一部分を変更して実施することができる。例えば、スリーブ３４は、略Ｃ字形横断面を有する形状のスリーブを使用することもできる。この態様においてはリコイラドラム２１を拡径させた状態下で長手方向端面３６ａ、３６ｂ同士が当接して又は近接して設けることで、僅かに生じる隙間３７が一ヶ所のみとすることができ、金属帯に屈曲跡を生じさせにくくなる。
さらに、図９及び図１０に示すように、押圧部材２８の押圧部材２８が複数条金属帯２３を押圧する中央部２８ｂをその両端部２８ａよりリコイラドラム２１の表面側に寄せるとともに中央部２８ｂの表面をリコイラドラム２１の周面に沿って曲面形状にして、上流側の複数条金属帯２３ｙが接触し難くすることもできる。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように本第７発明の複数条金属帯の巻取方法によれば、複数条金属帯をリコイラドラムに巻き取る巻取り運転を開始するにあたって、複数条金属帯の先端部をリコイラドラムに並列に揃えた状態に保持することができ、複数条金属帯同士の干渉や非平行化を防止でき、直ちに正常な複数条金属帯の巻取り運転に移行することができる。その結果リコイラにおける金属帯の巻取り作業効率を高めることができる。更に、第８発明に示すように、リコイラドラムに金属帯を巻き取って得られたコイルの内側にくる金属帯にリコイラドラムの外周面形状に起因する屈曲跡を形成させないという優れた効果を発揮する。
【００２６】
また、第１〜６発明の金属帯巻き取り用押え治具は、複数条金属帯の先端部をリコイラドラムに並列に揃えた状態に保持することができるため、リコイラにおける金属帯の巻取り作業効率を高めることができ、リコイラドラムの外周面形状に起因する屈曲跡を形成させないという優れた効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対象となるリコイラドラムの斜視図である。
【図２】リコイラドラムに本金属帯巻き取り用押え治具を配設し、複数条金属帯を押圧固定した状態を説明するための斜視図である。
【図３】複数条金属帯を押圧固定した状態を詳しく説明するための要部側面図である。
【図４】本金属帯巻き取り用押え治具の外観を説明するための部分破断斜視図である。
【図５】スリーブの形状を説明するための側面図である。
【図６】金属帯の先端部を押圧手段によりリコイラドラムに押圧固定した状態を示す説明側面図である。
【図７】リコイラドラムを回転させた途中の段階を示す説明側面図である。
【図８】同様にリコイラドラムをほぼ１回転させた状態を示す説明側面図である。
【図９】異なる金属帯巻き取り用押え治具の外観を説明するための部分破断斜視図である。
【図１０】異なる態様の金属帯の先端部を押圧手段によりリコイラドラムに押圧固定した状態を示す説明側面図である。
【図１１】従来のリコイラ及びリコイラドラムを説明するための部分斜視図である。
【図１２】リコイラドラムの縮径を行う前の状態を説明するための端面図である。
【図１３】リコイラドラムを縮径した状態を説明するための端面図である。
【図１４】リコイラドラムに金属帯の先端部が把持される状態を説明するための端面図である。
【図１５】屈曲部が生じた様子を説明するための金属帯の先端部分の展開図である。
【図１６】屈曲部が生じた様子を説明するための金属帯の先端部分の側面図である。
【符号の説明】
２１；リコイラドラム、２３；複数条金属帯、２３ａ；先端部、２３ｘ；先端、２３ｙ；複数条金属帯、２４；押圧手段、２６、２７；環状部材、２８；押圧部材、３１；止着部、３２；緩衝材、３４；スリーブ、３５ａ；半割り円筒体、３５ｂ；半割り円筒体、３６ａ；長手方向端面、３６ｂ；長手方向端面。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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