(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に巻回され、巻回された中央に中空部を有する巻回帯状物を順次搬送し、前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねる搬送積層装置であって、
前記巻回帯状物の内外端を押さえて搬送する搬送手段、
搬送されてくる前記巻回帯状物を一つ置きに裏返して反転させる反転手段、
前記巻回帯状物を水平面内で回転自在に載置する第１の載置手段、
前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続する接続手段及び
前記巻回帯状物を載置し、水平面内で回転すると共に水平面内における２次元方向の位置を調整自在な第２の載置手段を備え、
前記搬送手段は、前記巻回帯状物の内端に配置され該巻回帯状物の拡径方向に移動して前記内端を押さえる複数のシリンダと、前記巻回帯状物の外端に配置され該巻回帯状物の縮径方向に移動して前記外端を押さえる複数のシリンダとを有し、
前記接続手段は、前記第２の載置手段の正逆転時に前記巻回帯状物を案内するガイドテーブルを有する、
ことを特徴とする搬送積層装置。
【請求項２】
内端と内端とが接続された前記巻回帯状物を積層する際に、前記第２の載置手段の回転に伴う前記巻回帯状物の半径方向外方へのはみ出しを規制する円弧状の規制板が設けられている、請求項１に記載の搬送積層装置。
【請求項３】
内端と内端とが接続された前記巻回帯状物を積層する際に、積層される巻回帯状物の中空部に配置される円錐台形状の巻回ガイドを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送積層装置。
【請求項４】
所定方向に巻回され、巻回された中央に中空部を有する巻回帯状物を順次搬送し、前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねる搬送積層方法であって、
内端と内端とを接続した前記巻回帯状物を積層する際に、積み重ねられる前記巻回帯状物の巻回中心の中空部に円錐台形状の巻回ガイドを配置し、
積み重ねられる前記巻回帯状物を相対的に複数回正転、逆転させ、前記接続された内端側を前記巻回ガイドに案内させて内端側の緩みを取りながら積層することを特徴とする搬送積層方法。
【請求項５】
積層される複数の前記巻回帯状物のうち、最上段にある巻回帯状物をその外側あるいは内側から巻回された帯状物を引き出していくと、最下段にある巻回帯状物は、その外側から巻回された帯状物が引き出されるようにした、請求項４に記載の搬送積層方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻回帯状物の搬送積層装置及び搬送積層方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
帯状の金属条を巻回したコイルを複数繋ぎ合わせて積層する場合、コイルの内端は内端と、外端は外端とそれぞれ繋ぎ合わせると共に、内端側の金属条は内端部分へ、外端側の金属条は外端部分へ、それぞれ巻き取る必要がある。
このとき、コイルは、内端に巻取軸がないことから、内端部分への巻き取りが難しい。このため、このような場合には、例えば、コイルを載置したターンテーブルを回転させ、人手によって金属条を案内しながら内端部分へ巻き取ったり、あるいは、ターンテーブル上に金属条の送込み位置を決めるガイドを設けると共に、ターンテーブルの回転に合わせて金属条をコイルの内端部分に送り込む駆動送込みロールを近傍に配置したりしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、複数のコイルの内端と内端、外端と外端とをそれぞれ繋ぎ合わせて長尺体とする場合、後続のコイルを先行するコイル上に重ねる必要がある。この場合、コイル内端の内端部分への巻き取りを人手で行うと、コイルの間に手が巻き込まれたり、挟まれたりする等の危険が伴う。一方、ガイドと駆動送込みロールとを使用した場合でも、コイルの積層に先立って駆動送込みロールから金属条を人手で外す必要があり、前記と同様の問題があった。しかも、ガイド等を使用した場合、前記の場合に比べて装置の構造が複雑で、作動速度の制御が難しいことから装置が高価になる。
【０００４】
更に、前記いずれの場合においても、短時間ではあるが人手を要し、機械化ができないことから、長尺コイルの製造能力が極めて低いという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、複数の巻回帯状物の内端と内端、外端と外端とをそれぞれ繋ぎ合わせて長尺体とする際に使用され、安全で安価な搬送積層装置及び搬送積層方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の搬送積層装置によれば、所定方向に巻回され、巻回された中央に中空部を有する巻回帯状物を順次搬送し、前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねる搬送積層装置であって、前記巻回帯状物の内外端を押さえて搬送する搬送手段、搬送されてくる前記巻回帯状物を一つ置きに裏返して反転させる反転手段、前記巻回帯状物を水平面内で回転自在に載置する第１の載置手段、前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続する接続手段及び前記巻回帯状物を載置し、水平面内で回転すると共に水平面内における２次元方向の位置を調整自在な第２の載置手段を備え、前記搬送手段は、前記巻回帯状物の内端に配置され該巻回帯状物の拡径方向に移動して前記内端を押さえる複数のシリンダと、前記巻回帯状物の外端に配置され該巻回帯状物の縮径方向に移動して前記外端を押さえる複数のシリンダとを有し、前記接続手段は、前記第２の載置手段の正逆転時に前記巻回帯状物を案内するガイドテーブルを有する、ことを特徴とする構成としたのである。
【０００６】
好ましくは、内端と内端とが接続された前記巻回帯状物を積層する際に、前記第２の載置手段の回転に伴う前記巻回帯状物の半径方向外方へのはみ出しを規制する円弧状の規制板を設ける。
さらに好ましくは、内端と内端とが接続された前記巻回帯状物を積層する際に、積層される巻回帯状物の中空部に配置される円錐台形状の巻回ガイドを備える。
また、上記目的を達成するため本発明の搬送積層方法によれば、所定方向に巻回され、巻回された中央に中空部を有する巻回帯状物を順次搬送し、前記巻回帯状物の内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねる搬送積層方法であって、内端と内端とを接続した前記巻回帯状物を積層する際に、積み重ねられる前記巻回帯状物の巻回中心の中空部に円錐台形状の巻回ガイドを配置し、積み重ねられる前記巻回帯状物を相対的に複数回正転、逆転させ、前記接続された内端側を前記巻回ガイドに案内させて内端側の緩みを取りながら積層する構成としたのである。
好ましくは、積層される複数の前記巻回帯状物のうち、最上段にある巻回帯状物をその外側あるいは内側から巻回された帯状物を引き出していくと、最下段にある巻回帯状物は、その外側から巻回された帯状物が引き出されるようにする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の搬送積層装置及び搬送積層方法に係る一実施形態を図１乃至図１４に基づいて詳細に説明する。
搬送積層装置１は、帯状の金属条ＴMが所定方向に巻回され、巻回中心に中空部を有するコイルＣを順次搬送し、コイルＣの内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねるもので、図１に示すように、搬送機２、反転機３、サプライテーブル４、溶接機５、巻取りテーブル６及び制御装置７を備えており、搬入側にはコイルＣのサプライヤード８が形成されている。
【０００８】
搬送機２は、コイルＣの内外端を押さえて搬送するもので、長手方向に平行に配置された門型のフレーム９上に載置されている。搬送機２は、フレーム９に設けたレール９ａ上を図１において左右方向に移動する移動台２ａ、インバータで制御されるパワーシリンダ２ｂ、３本のボールブッシュガイド２ｃ及びコイルＣを吸着する真空パッド２ｄを有している。移動台２ａは、図示しないインバータモータが取り付けられ、前記モータの回転軸に取り付けたスプロケットをフレーム９の上部に掛け渡したチェーン（図示せず）に噛合させて駆動される。このとき、移動台２ａは、図示しないリミットスイッチと近接スイッチにより、移動位置が±２〜３ｍｍの精度で制御される。真空パッド２ｄは、下面に多数の吸引孔（図示せず）が開放し、図示しない吸引装置に接続されてコイルＣを負圧によって吸着する。また、真空パッド２ｄは、図５に示すように、コイルＣの内端と外端とを押さえるそれぞれ４本のシリンダ２ｅ，２ｆがコイルＣの内端側及び外端側に対応する位置に配置されている。ここで、コイルＣの内端に配置される４本のシリンダ２ｅは拡径方向に、コイルＣの外端に配置される４本のシリンダ２ｆは縮径方向に、それぞれ移動しコイルＣの内端と外端とを押さえる。
【０００９】
反転機３は、搬送されてくるコイルＣを１つ置きに反転させて巻き方向を変更させるもので、コイルＣを仮置きするリフトテーブル３ａと真空パッド３ｂを有している。リフトテーブル３ａは、基台３ｃに昇降自在に支持され、シリンダ３ｄによって昇降される。真空パッド３ｂは、テーブル３ｅに取り付けられている。真空パッド３ｂは、図２及び図３に示すように、インバータモータ３ｆの回転軸と連結された軸３ｇを中心として１８０度回転される。回転の停止は、図示しない近接スイッチとエンドストッパによって行う。また、真空パッド３ｂは、真空パッド２ｄと同様に構成され、負圧によってコイルＣを吸着する。
【００１０】
サプライテーブル４は、コイルＣを水平面内で回転自在に載置する第１の載置手段で、図４に示すように、秤４ａ、ターンテーブル４ｂ及び位置決め装置４０を備えている。秤４ａは、コイルＣの重量を測定する台秤である。ターンテーブル４ｂは、コイルＣを載置する無駆動のテーブルで、コイルＣから金属条ＴMを引き出すときに僅かな力で回転するので、金属条ＴMの引き出しが容易である。
【００１１】
また、位置決め装置４０は、ターンテーブル４ｂ上におけるコイルＣをセンタリングする。位置決め装置４０は、図４及び図５に示すように、ターンテーブル４ｂの外周に上下方向に配置される３本の支柱４１のそれぞれに取り付けたアーム４２の先端下部にセンタリングロール４３が設けられている。３本の支柱４１は、ターンテーブル４ｂの回転中心を中心として放射状に延びる３本のリンク４４により連結され、リンク４４の他端にはエアシリンダ４５が取り付けられている。従って、位置決め装置４０は、エアシリンダ４５によってリンク４４を介して３本の支柱４１を押動すると、３つのセンタリングロール４３がコイルＣの側面を押圧し、ターンテーブル４ｂ上におけるコイルＣの位置をセンタリングする。
【００１２】
溶接機５は、コイルＣの内端と内端あるいは外端と外端とを溶接によって接続するもので、例えば、ＴＩＧ溶接機が使用される。溶接機５は、図５に示すように、ネット張りのガイドテーブル５ａを有している。ガイドテーブル５ａは、巻取りテーブル６の正逆転時に各コイルＣの金属条ＴMの動きを円滑に案内するもので、所定高さと摩擦面を有する構造とする。そして、ガイドテーブル５ａは、溶接機５の上下方向略中間に配置され、矢印方向に押し込んで収納することができる。ここで、溶接機５は、規制アーム１０を有している。規制アーム１０は、図５に示すように、溶接機５の支持テーブル５ｂに設けられ、旋回軸１０ａと円弧状の規制板１０ｂを有している。規制アーム１０は、使用しないときには、搬送機２と干渉しないように、支持テーブル５ｂ側に旋回させて収納されており、後述する巻取りテーブル６のパレット６ａ上に積層されるコイルＣの高さに対応させて上下方向に移動自在である。
【００１３】
巻取りテーブル６は、コイルＣを載置し、水平面内で回転すると共に水平面内における２次元方向の位置を調整自在な第２の載置手段である。巻取りテーブル６は、図４に示すように、コイルＣを積み重ねるパレット６ａ、パレット６ａを水平面内の２次元方向に移動自在に支持するＸＹテーブル６ｂ及びパウダークラッチを有し、ＸＹテーブル６ｂを正逆転させるインバータモータ６ｃを備え、パレット６ａの正逆転時間をシーケンサのタイマで制御することで、正転角度及び逆転角度を決めている。ここで、コイルＣは、例えば、厚さ0.２ｍｍ、幅２０ｍｍの銅条を内直径４００ｍｍ、外直径１２００ｍｍに巻回したもので、重量が約１６０ｋｇ程度ある。このため、このようなコイルを１０段積むと１６００ｋｇにもなり回転角度制御が難しくなるため、パレット６ａは、重量の大きいコイルＣを載置した状態で回転角度を一層適正に制御できるように、ＡＣサーボモータ，コントローラ及びシーケンサー等を使用して回転角度を制御するとよい。
【００１４】
制御装置７は、搬送積層装置１を自動運転させるもので、例えば、シーケンサー等が使用される。
サプライヤード８は、スリッターで裁断され、積層されたコイルＣをリフト等で運搬してストックしておく場所である。サプライヤード８には、搬送機２の真空パッド２ｄに対して搬送方向に平行するＸ方向及び搬送方向に直交するＹ方向の２次元方向の位置調整が可能なようにＸＹテーブルを配置してもよい。
【００１５】
本発明の搬送積層装置１は以上のように構成され、以下に述べる搬送積層方法によって複数のコイルＣを順次搬送しながら、コイルＣの内端と内端あるいは外端と外端とを接続して積み重ねてゆく。
ここにおいて、サプライヤード８に積み重ねられた複数のコイルＣは、金属条ＴMが中心から外側に向けて時計方向に巻回され、以下の説明においてはこの巻回方向を右巻きと呼び、この逆の巻回方向を左巻きと呼ぶ。
【００１６】
本発明の搬送積層方法においては、先ず、予めサプライヤード８に積み重ねられた複数のコイルＣの中の最上段の第１コイルＣ1、その下の第２コイルＣ2を金属条ＴMの外端同士を接続して積み重ねる。
即ち、先ず、搬送機２の移動台２ａを、レール９ａに沿って移動させてサプライヤード８へ移動する。
【００１７】
そして、パワーシリンダ２ｂで真空パッド２ｄを下降させ、予めサプライヤード８に積み重ねられた複数のコイルＣから最上段の第１コイルＣ1を吸着する。ここで、サプライヤード８に積み重ねられた各コイルＣは、外端をテープ等で仮止めされている。
次に、真空パッド２ｄをパワーシリンダ２ｂで図１に示す位置まで上昇させ、吸着した第１コイルＣ1（図７参照）をサプライテーブル４まで搬送し、秤４ａで計量する。このとき、搬送機２は、それぞれ４本のシリンダ２ｅ，２ｆによって、第１コイルＣ1の内端と外端とを押さえた状態で搬送する。
【００１８】
次いで、計量が済んだ第１コイルＣ1を、搬送機２によって巻取りテーブル６のパレット６ａ上に下ろし、搬送機２をサプライヤード８へ戻す。このとき、第１コイルＣ1は、図６，図７に示すように、段ボール６ｄ、案内板ＰG及びスペーサ６ｅを介してパレット６ａに載置する。
ここで、案内板ＰGは、例えば、厚さ0.７ｍｍ程度の塩化ビニール，ポリプロピレン等からなる板で、図１３に示すように円弧状に成形され、内周側が段ボール６ｄとスペーサ６ｅとの間に配置される。案内板ＰGは、第１コイルＣ1の下に４枚配置すると、第１コイルＣ1の外周側に周方向にフランジ状に延出し、外周巻き取りに際してコイルの金属条ＴMの端縁が落下することなくこの上をスライドし、第１コイルＣ1の外周に円滑に巻き取られるようにする。従って、案内板ＰGは、金属条ＴMとの摩擦が小さい素材を使用することが望ましい。
【００１９】
しかる後、サプライヤード８へ戻した搬送機２によって第２コイルＣ2（図７参照）を、同様にして真空パッド２ｄで吸着し、反転機３のリフトテーブル３ａまで搬送して載置する。
次に、真空パッド３ｂが図１に示す状態から１８０度回転され、リフトテーブル３ａが上昇して第２コイルＣ2を吸着する。そして、リフトテーブル３ａが下降すると、真空パッド３ｂが、１８０度逆方向に回転されて再度図１に示す位置に戻され、第２コイルＣ2の吸着を解除する。これにより、第２コイルＣ2は、金属条ＴMの巻回方向が第１コイルＣ1と異なる左巻きとなる。
【００２０】
ここで、サプライヤード８の複数のコイルＣは、それぞれ偶数番のコイルＣが反転されて左巻きで使用され、奇数番のコイルは反転されることなく右巻きの状態で使用される。
次いで、第２コイルＣ2を搬送機２によってサプライテーブル４まで搬送し、秤４ａで計量する。このとき、搬送機２は、サプライテーブル４の上方で待機している。また、第２コイルＣ2は、位置決め装置４０の３つのセンタリングロール４３によってターンテーブル４ｂ上における位置がセンタリングされる。
【００２１】
しかる後、巻取りテーブル６上の第１コイルＣ1とサプライテーブル４上の第２コイルＣ2の外端側の金属条ＴMをそれぞれ溶接機５の位置まで引き出し、溶接によって接続する。
次に、接続された金属条ＴMの外端側をガイドテーブル５ａに載せ、図５に示したように、ガイドテーブル５ａを手前側へ引き出す。
【００２２】
次いで、外端巻取り開始の準備として、溶接機５の位置まで引き出した金属条ＴMの弛みを取るために巻取りテーブル６を手で回し、金属条ＴMを第１コイルＣ1に巻き取る。
しかる後、サプライテーブル４上の第２コイルＣ2を真空パッド２ｄで吸着すると共に、４本のシリンダ２ｅ，２ｆによって、第２コイルＣ2の内端と外端とを押さえる。
【００２３】
次に、この状態で金属条ＴMの第１コイルＣ1外端への外周巻き取りを開始する。この巻き取り開始は、制御装置７に設けた図示しない開始ボタンを押すことによって実行される。
外周巻き取りが開始されると、搬送機２の第２コイルＣ2を吸着した真空パッド２ｄが上昇し、移動台２ａが巻取りテーブル６側に移動すると共に巻取りテーブル６がインバータモータ６ｃによって正転を開始する。
【００２４】
これにより、溶接された金属条ＴMがガイドテーブル５ａの上を滑ると共に、巻取りテーブル６の回転によって、金属条ＴMが、第１コイルＣ1の下に配置した４枚の案内板ＰGの上を滑りながら第１コイルＣ1の外周に巻き取られる。
そして、移動台２ａが巻取りテーブル６の直上で停止すると、巻取りテーブル６の正転が停止し、金属条ＴMの第１コイルＣ1外端への外周巻き取りが終了する。
【００２５】
次いで、搬送機２の真空パッド２ｄが下降され、第２コイルＣ2と第１コイルＣ1との間に１〜５ｍｍの隙間をおいて下降が停止する。このとき、真空パッド２ｄの下降に伴って金属条ＴMが弛むので、手で巻取りテーブル６を少しずつ回転させ、金属条ＴMを第１コイルＣ1の外端側に巻き取る。
しかる後、前記隙間を利用して第１コイルＣ1と第２コイルＣ2との間にスペーサ板ＰSを半径方向に９０度間隔で４枚挿入すると共に、金属条ＴMが第１コイルＣ1の外側で第２コイルＣ2へ移行するターン部の位置を決める。スペーサ板ＰSは、第１コイルＣ1の内径側と外径側とに約５０ｍｍ突出する長手状の所定厚さ（例えば、１ｍｍ）の塩化ビニール，ポリプロピレン等からなる板である。
【００２６】
次に、前記ターン部において、第１コイルＣ1と第２コイルＣ2との間で外径の僅かな相違や両コイル間の中心の位置ずれ等に起因した金属条ＴMの段差ができないように、巻取りテーブル６をＸＹ方向に移動させ、第２コイルＣ2に対する第１コイルＣ1の位置を調整する。
この状態で、金属条ＴMが第１コイルＣ1の外側で第２コイルＣ2へ移行する前記ターン部の内側にスポンジベルト（図示せず）を配置し、再度巻取りテーブル６をパウダークラッチを有するインバータモータ６ｃで駆動し、金属条ＴMを巻き締める。この巻き締めと並行して、搬送機２の真空パッド２ｄを下降し、第２コイルＣ2を第１コイルＣ1に重ね合わせ、巻取りテーブル６の回転を停止する。
【００２７】
このとき、金属条ＴMの外端が相互に溶接された第１コイルＣ1と第２コイルＣ2は、図８（ａ）〜図８（ｄ）に示すように移動されて積み重ねられる。ここで、図中の符号ＰWは、溶接部を指す。
しかる後、搬送機２の４本のシリンダ２ｅ，２ｆによる第２コイルＣ2の内端と外端の押えを解除し、真空パッド２ｄを上昇させた後、搬送機２をサプライヤード８へ移動する。
【００２８】
以上のようにして第１コイルＣ1と第２コイルＣ2は、金属条ＴMの外端同士が接続されて積層され、第１コイルＣ1と第２コイルＣ2が長尺コイルとして接続される。このとき、第１コイルＣ1は、金属条ＴMの巻回方向が右巻き、第２コイルＣ2は左巻きと、巻き方向が異なっている。このため、第２コイルＣ2の内端から金属条ＴMを引き出すと、第２コイルＣ2の外端を経て第１コイルＣ1の内端まで連続的に金属条ＴMを繰り出すことができる。
【００２９】
尚、第１コイルＣ1と第２コイルＣ2の金属条ＴMの外端同士が接続され、積層が終了したら案内板ＰGは取り除かれる。
そして、以上のようにして第１コイルＣ1と第２コイルＣ2の外端が接続されたら、以下のようにして第２コイルＣ2と第３コイルＣ3とを内端同士接続すると共に、第２コイルＣ2に第３コイルＣ3を積層する。
【００３０】
先ず、サプライヤード８へ戻した搬送機２によって、第３コイルＣ3（図７参照）を、前記と同様にして真空パッド２ｄで吸着してサプライテーブル４まで搬送し、秤４ａで計量する。このとき、搬送機２は、サプライテーブル４の上方で待機している。また、第３コイルＣ3は、位置決め装置４０によってターンテーブル４ｂ上における位置がセンタリングされる。
【００３１】
次に、巻取りテーブル６上の第２コイルＣ2とサプライテーブル４上の第３コイルＣ3の内端側の金属条ＴMをそれぞれ溶接機５の位置まで引き出し、溶接によって接続する。
次いで、接続された金属条ＴMの内端側をガイドテーブル５ａに載せる。
しかる後、内端巻取り開始の準備として、図５に示すように、第２コイルＣ2の巻回中心となる中空部に円錐台形状の巻回ガイド６ｆを配置すると共に、規制アーム１０を旋回させて第２コイルＣ2の上方へ張り出させる。また、溶接機５の位置まで引き出した金属条ＴMの弛みを取るため、巻取りテーブル６を手で回し金属条ＴMを第２コイルＣ2に巻き取る。この巻き取り操作は、金属条ＴMの弛みを取るためだけであるから、微妙な巻き取り長さの調整は不要である。
【００３２】
ここで、巻回ガイド６ｆは、塩化ビニール，ポリプロピレン等のシート状のプラスチックを円錐台形状に巻き上げて成形したもので、上部及び下部が開放され、下部の直径はコイルＣの内径よりも小さく設定されている。
次に、サプライテーブル４上の第３コイルＣ3を搬送機２の真空パッド２ｄで吸着すると共に、４本のシリンダ２ｅ，２ｆによって、第３コイルＣ3の内端と外端とを押さえる。
【００３３】
そして、この状態で金属条ＴMの第２コイルＣ2内端への内周巻き取りを開始する。この巻き取り開始は、制御装置７に設けた図示しない開始ボタンを押すことによって実行される。
内周巻き取りが開始されると、第３コイルＣ3を吸着した搬送機２の真空パッド２ｄが上昇し、移動台２ａが巻取りテーブル６側に移動すると共に巻取りテーブル６がパウダークラッチを有するインバータモータ６ｃによって正転を約３６０度、逆転を約９０度行いながら、正逆転を数回繰り返す（図９，図１０参照）。
【００３４】
このとき、ガイドテーブル５ａは引き出されているが、下方に位置しているので、搬送機２が移動しても吸着された第３コイルＣ3とガイドテーブル５ａとが干渉することはない。
また、第２コイルＣ2は、巻き取り前においては、図１１（ａ）に示すように、金属条ＴMがサプライテーブル４側へと延出している。この状態で、図１１（ｂ）に示すように、巻取りテーブル６が矢印で示す反時計方向へ約３６０度正転すると、金属条ＴMは幅方向の端縁がガイドテーブル５ａ上を滑り、巻回ガイド６ｆに巻き取られた状態となる。このとき、巻回ガイド６ｆは、円錐台形状であることから、後から巻き取られる金属条ＴMほど内側に巻き取られることになる。特に、この作用は、巻取りテーブル６が、例えば、７２０度正転、９０〜１８０度逆転させることで巻取スピードのスピードアップを図ろうとする場合に顕著に生ずる。
【００３５】
その後、図１１（ｃ）に示すように、巻取りテーブル６が矢印で示す時計方向へ約９０度逆転すると、金属条ＴMは逆転に伴う半径方向外方へのはみ出しを規制アーム１０の規制板１０ｂによって規制されながら第２コイルＣ2の内端側に巻き戻される。
そして、巻取りテーブル６の約９０度の逆転により、約３／４回転相当分の長さの金属条ＴMが巻回ガイド６ｆと第２コイルＣ2の中空部でだぶつくことになる。
【００３６】
このとき、巻回ガイド６ｆは、円錐台形状で、後から巻き取られた金属条ＴMほど内側に巻き取られている。このため、巻き戻される金属条ＴMは、巻回ガイド６ｆに巻き取られたときと同じ順序で全て第２コイルＣ2の内側に巻き戻され、順序が前後することがないので、巻取りテーブル６を高速で回転させて巻き取りあるいは巻き戻しをすることができる。
【００３７】
これに対して、巻回ガイド６ｆが、上下の径が等しい円筒形であると、３６０度以上巻き取ろうとしたときに、巻き取られるときに金属条ＴMの順序が入れ替わり、巻取りテーブル６の逆転によって第２コイルＣ2に巻き戻すときに巻き取り順序が前後してしまうことがある。このような状態になると、複数のコイルＣの内端と内端、外端と外端とを接続して長尺コイルとしたときに、金属条ＴMを連続的に繰り出すことができなくなる。
【００３８】
そして、移動台２ａが巻取りテーブル６の直上で停止すると、巻取りテーブル６の正逆転が停止し、金属条ＴMの第２コイルＣ2内端への内周巻き取りが終了する。
次に、規制アーム１０を搬送機２と干渉しないように、支持テーブル５ｂ側に旋回させて収納する。
【００３９】
次いで、搬送機２の真空パッド２ｄを下降し、第３コイルＣ3と第２コイルＣ2との間に１〜５ｍｍの隙間をおいて下降を停止した後、巻回ガイド６ｆを第２コイルＣ2から取り出す。このとき、真空パッド２ｄの下降に伴って金属条ＴMが弛むので、手で巻取りテーブル６を少しずつ回転させ、金属条ＴMを第２コイルＣ2の内端側に巻き取る。
【００４０】
しかる後、図６に示すように、第２コイルＣ2と第３コンピュータＣ3との間にスペーサ板ＰSを半径方向に９０度間隔で４枚挿入することにより、第２コイルＣ2の上にスペーサ板ＰSを配置する。また、第３コイルＣ3と第４コイルＣ4における金属条ＴMの外端同士を接続して積層する際、第３コイルＣ3の外周に金属条ＴMが円滑に巻取られるように支持する案内板ＰGが予め第２コイルＣ2と第３コイルＣ3との間に挿入される。
【００４１】
次に、金属条ＴMが第２コイルＣ2から第３コイルＣ3へ移行するターン部の位置を決める。
次いで、前記ターン部において、第２コイルＣ2と第３コイルＣ3との間で内径の僅かな相違や両コイル間の中心の位置ずれ等に起因した金属条ＴMの段差ができないように、巻取りテーブル６をＸＹ方向に移動させ、第３コイルＣ3に対する第２コイルＣ2の位置を調整する。
【００４２】
この状態で再度巻取りテーブル６を手で回転し、内端側における金属条ＴMの弛みを取る。
しかる後、搬送機２の真空パッド２ｄを下降し、第３コイルＣ3を第２コイルＣ2に重ね合わせる。このとき、金属条ＴMの内端が相互に溶接された第２コイルＣ2と第３コイルＣ3は、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すように移動されて積み重ねられる。ここで、図中の符号ＰWは、溶接部を指す。
【００４３】
次に、搬送機２の４本のシリンダ２ｅ，２ｆによる第３コイルＣ3の内端と外端の押えを解除し、真空パッド２ｄを上昇させた後、搬送機２をサプライヤード８へ移動する。
以上のようにして第２コイルＣ2と第３コイルＣ3は、金属条ＴMの内端同士が接続されて積層され、第１コイルＣ1から第３コイルＣ3が長尺コイルとして接続される。このとき、第１コイルＣ1と第３コイルＣ3は、金属条ＴMの巻回方向が右巻き、第２コイルＣ2は左巻きと巻き方向が異なっている。このため、第３コイルＣ3の外端から金属条ＴMを引き出すと、第２コイルＣ2の内端，第２コイルＣ2の外端，外端そして第１コイルＣ1の内端と金属条ＴMを連続的に繰り出すことができる。
【００４４】
以下、同様にして、図１４に示すように、第３コイルＣ3に第４コイルＣ4以下のコイルＣを接続して積層することにより、連続的に繰り出すことが可能な長尺コイルが得られる。このとき、金属条ＴMは、第３コイルＣ3に第４コイルＣ4を積層する場合のように、奇数番のコイルに偶数番のコイルを積層するときには外周で接続され、偶数番のコイルに奇数番のコイルを積層するときには内周で接続される。従って、案内板ＰGは、図７に示すように、奇数番のコイルの下に配置される。
【００４５】
また、図１４に示すように、第１コイルＣ1と第２コイルＣ2とを外周で接続すると、多数積層されたコイルは、最上段から金属条ＴMが上方へ引き出されるが、最後、即ち、第１コイルＣ1は、外側から金属条ＴMが引き出されることになる。このため、第１コイルＣ1は、内側の金属条ＴMに、上方へ引き出される外側の金属条ＴMによって内側へ押される応力が作用し、最後に残る内側の金属条ＴMのあばれが防止され、特別な対策を施さなくとも引き出し作業を安全に行うことができることになる。
【００４６】
ここで、上記実施形態においては、巻回帯状物として金属条を巻回したコイルの場合について説明したが、本発明の搬送積層装置及び搬送積層方法は、溶接機に代えて接着装置を使用すれば、紙テープやプラスチックテープ等の条材を巻回した巻回帯状物のテープの内端と内端、外端と外端とを接続して積み重ね、長尺テープとする場合にも使用可能なことは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１，３の発明によれば、複数の巻回帯状物の内端と内端、外端と外端とをそれぞれ繋ぎ合わせて長尺体とする際に使用され、安全で安価な搬送積層装置及び搬送積層方法を提供することができる。特に、請求項１，３の発明によれば、複数の巻回帯状物を繋いだり積層したりするときに、巻回帯状物の間へ作業者が手を入れなくても良いので、極めて安全に作業することができる。
【００４８】
このとき、請求項２の発明によれば、内端が接続された巻回帯状物を相互に積み重ねるときに、第２の載置手段の正逆転に伴う巻回帯状物の半径方向外方へのはみ出しを規制し、巻回帯状物の内端側を適切に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の搬送積層方法を実行する搬送積層装置の正面図である。
【図２】図１の搬送積層装置の反転手段を拡大した正面図である。
【図３】図２の反転手段の平面図である。
【図４】図１の搬送積層装置の第１の載置手段、接続手段及び第２の載置手段を拡大した正面図である。
【図５】図４に示した搬送積層装置の平面図である。
【図６】図１の搬送積層装置の第２の載置手段上に載置されたコイルの略半分を示す平面図である。
【図７】図６の右半側を拡大して示した断面図である。
【図８】第１のコイルと第２のコイルとを外端で接続して積層する状態を順を追って示した斜視図である。
【図９】図１の搬送積層装置の第２の載置手段におけるコイル内端の巻き取り状態を概略的に示す平面図である。
【図１０】図９の正面図である。
【図１１】図９の第２の載置手段の正転と逆転によるコイル内端の巻き取り状態を示す順を追って示した平面図である。
【図１２】第２のコイルと第３のコイルとを内端で接続して積層する状態を順を追って示した斜視図である。
【図１３】コイルの外周巻き取りを案内する案内板の形状を示す平面図である。
【図１４】複数のコイルを接続して積み重ねる様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
１              搬送積層装置
２              搬送機（搬送手段）
２ａ            移動台
２ｂ            パワーシリンダ
２ｃ            ボールブッシュガイド
２ｄ            真空パッド
２ｅ，２ｆ      シリンダ
３              反転機（反転手段）
３ａ            リフトテーブル
３ｂ            真空パッド
３ｃ            基台
３ｄ            シリンダ
３ｅ            テーブル
３ｆ            インバータモータ
４              サプライテーブル（第１の載置手段）
４ａ            秤
４ｂ            ターンテーブル
５              溶接機（接続手段）
５ａ            ガイドテーブル
５ｂ            支持テーブル
６              巻取りテーブル（第２の載置手段）
６ｆ            巻回ガイド
７              制御装置
８              サプライヤード
９              フレーム
９ａ            レール
１０            規制アーム
１０ａ          旋回軸
１０ｂ          規制板
４０            位置決め装置
４１            支柱
４２            アーム
４３            センタリングロール
４４            リンク
４５            エアシリンダ
Ｃ              コイル
ＴM             金属条（巻回帯状物）
ＰG             案内板（外周巻き取りの）
ＰS             スペーサ板
【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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