JP2001089066A - コイル吊り装置およびその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、鋼帯等を巻いたコイルの内径部に
アームを挿入して吊り上げるコイル吊り装置と、その使
用方法に関する。 【解決手段】 コイルの内径部に挿入してコイルを載荷
するアームと、該アームの根本部に係設する吊り部材と
が一体的に形成されたコイル吊り装置において、前記ア
ーム上面に略平行となるビーム光を照射する照射部と、
その照射したビーム光の反射の有無を検出する検出部と
を具備するセンサを、前記吊り部材のアーム直上に付設
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼帯等を巻いたコ
イルの内径部（コイル穴ともよぶ。）にアームを挿入し
て吊り上げるコイル吊り装置と、その使用方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コイルを吊り上げて昇降搬送を行う場
合、コイル穴の両端から爪状のトングを引掛けてコイル
を吊り上げる方式と、コイル穴の片側からカギ状のＣフ
ックないしはＬフックのアーム部を挿入して吊り上げる
方式が一般的に行われる。何れの方式においても、トン
グあるいはフックがコイル穴に適正に挿入されているこ
とを確認することが必要であり、適正に挿入されていな
いと、吊り上げたときにコイルが転倒したり落下したり
することになり、極めて危険が大きい。

【０００３】また、コイルを吊り上げている間は、吊り
具でコイルを適正に吊っていることを確認する必要か
ら、吊り具上でのコイルの在荷を検出する在荷検出機能
が必要とされる。ここで、コイルの在荷センサとして
は、ロードセル等が用いられることが多いが、近接スイ
ッチ、光電センサ等が用いられる場合もある。コイルの
外径は、製品の仕様、製造ラインでの各種制約等のため
に様々であり、各コイル毎に異なるのが普通である。そ
のため、コイルをコイル置き台等に載置したとき、コイ
ル高さが異なり、コイル内径部の穴の高さも異なること
になる。一方、コイルをコイル置き台に載置すると、必
然的に水平方向のセンタリングがなされることになり、
コイル穴の水平方向の中心位置は常にコイル置き台のセ
ンタ位置と一致することになる。

【０００４】そのため、コイルを吊り上げるために吊り
具をコイル穴に挿入する場合、水平方向の位置決めは容
易に行うことができるが、高さ方向のコイル穴の位置は
コイル毎に異なるため、その位置決めを行うことは容易
ではない。コイル穴の高さ方向の位置を検出するため、
例えば、コイル置き台に近接して検出器を設置し、その
検出器をコイル中心軸の鉛直方向に上下させてコイル穴
を検出することが行われる。

【０００５】図３に示すように、コイル置き台２に載置
されたコイル１に対しコイル穴位置の検出器３を上下に
昇降させてコイル穴の検出を行い、その検出した位置情
報に基づき、コイル吊り装置４を下降させ、アーム4aを
コイル穴に挿入するのである。ここで、図３の（ａ）、
（ｂ）は、コイル１の径が小径の場合（ａ）と大径の場
合（ｂ）について示した図である。なお、コイル吊り装
置の水平方向の位置合わせはコイル置き台のセンタ位置
に合わせるだけであり、コイル径にかかわりなく同じ位
置となり制御も容易である。

【０００６】次に、特開昭53-53866号公報には、コイル
吊り装置の吊り具であるＣフックのアーム先端の上下左
右端部に、接触あるいは非接触の検出器を、それらの検
出方向が先端部の前方かつ平行になるように設けたＣフ
ック位置制御装置が開示されている。このＣフック位置
制御装置では、アーム先端に設けた検出器がオンしない
ようにＣフックの移動制御を行うことでＣフックを適正
にコイル穴に挿入できるとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
基づき説明したコイル置き台に載置したコイルのコイル
穴を、検出器を上下させて検出する方式では、コイル置
き台毎に少なくとも一つの検出器が必要であり、コイル
を載置するポジションの数が多いとそれだけ検出器が必
要となってくる。また、このタイプの検出器では検出器
を上下に昇降させる必要があり、そのための複雑な機構
が必要となる。そのため、設備コストがかさむという欠
点がある。

【０００８】また、特開昭53-53866号公報に開示された
方式では、センサは吊り具に付設されるため、一組でよ
いものの、アーム先端の上下左右端部に設置することか
ら、少なくとも４つのセンサが必要となる。さらに、上
記何れの場合も、コイルを吊り具で吊り上げた際の在荷
を確認するため、別途センサが必要となる。

【０００９】本発明は、上記のように多数のセンサを必
要とせず、単一のセンサで吊り具のコイル穴への挿入を
確実に行うことができるようにすることを目的とする。
また、コイルを吊り具で吊り上げた際の在荷を確認する
在荷センサとの兼用をも可能とすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、コイルの内径
部に挿入してコイルを載荷するアームと、該アームの根
本部に係設する吊り部材とが一体的に形成されたコイル
吊り装置において、前記アーム上面に略平行となるビー
ム光を照射する照射部と、その照射したビーム光の反射
の有無を検出する検出部とを具備するセンサを、前記吊
り部材のアーム直上に付設したことを特徴とするコイル
吊り装置によって上記課題を解決したのである。

【００１１】また、上記のコイル吊り装置を用いて、コ
イルの内径部の高さ位置に合わせてアームの挿入を行う
コイル吊り装置の使用方法であって、コイル吊り装置を
移動するに際し、前記センサが、最初コイル端面を検出
していないオフ状態であり、コイル端面を検出している
オン状態になった後、再びコイル端面を検出していない
オフ状態となった位置で移動を停止してアームをコイル
に挿入するようにしたことを特徴とするコイル吊り装置
の使用方法によって上記課題を解決した。

【００１２】さらに、上記のコイル吊り装置を用いて、
コイルをアームに載荷した状態であるコイル在荷を確認
するコイル吊り装置の使用方法であって、コイルへのア
ーム挿入が完了した時点で前記センサがコイル端面を検
出していないオフ状態であり、コイル吊り装置を上昇さ
せコイルを載荷した状態で前記センサがコイル端面を検
出しているオン状態となることでコイル在荷を確認する
ことを特徴とするコイル吊り装置の使用方法によって上
記課題を解決した。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態を図１
に基づき説明する。まず、図１（ａ）に基づき、コイル
吊り装置４の構成を説明する。コイル吊り装置４は、コ
イル１の穴（内径部）に挿入してコイルを支持するアー
ム4aと、そのアーム4aの根本部に係設された吊り部材4b
から構成され、その吊り部材4bには、アーム4aの直上部
にセンサ５が取り付けられている。

【００１４】センサ５は、アーム4aの直上面部に沿って
平行に照射するビーム光６の照射部とそのビーム光の反
射の有無を検出する検出部から構成されるセンサであ
る。照射するビーム光６は、レーザ光を好適とするが、
これに限定されるものではなく、レンズ等で集光した平
行光線としてもよい。また、ビーム光６の反射の有無
は、少なくともアーム4aの先端よりも先の位置にある反
射体からの反射の有無を検出できることが必要である。
検出部としては、例えばＣＣＤセンサ等が用いられる。
ＣＣＤセンサは、その受光エリアを調整することで、検
出すべき反射体の距離範囲を容易に調整することがで
き、広いレンジの検出が可能である。

【００１５】ここで、アーム4aの前方にコイル端面1aが
あると、ビーム光６がその端面で反射され、センサの検
出部でその反射光が検出され、センサがオン状態とな
る。一方、反射光が検出されないときは、センサはオフ
状態である。次に、このコイル吊り装置４の使用方法を
具体的に説明する。コイル吊り装置４は、通常は天井側
の待機位置に待機している（図１（ａ）、（ｂ）の状態
１を参照）。この状態１では、コイルはアーム4a上に在
荷しておらず、また、アーム4a付近には何も遮るものが
ないため、センサ５はオフ状態である。

【００１６】コイル吊り装置４がコイル吊り動作を開始
すると、まず、吊り上げるコイルのあるコイル置き台２
の中心位置で、かつ、アーム4aがコイルに接触しないだ
けの距離をおいた位置に、位置合わせが行われる。この
位置合わせは、吊り上げるコイルの径に関係なく、一定
の条件で行うことができることから、容易に自動化が可
能であり、ここでは、その詳細の説明を省略する。

【００１７】既に説明したように、コイル１のコイル径
がさまざまであることから、コイルの高さ方向位置はコ
イル毎に変わることになる。そのため、コイル吊り動作
を行う上でポイントとなるのは、アーム4aの高さを調整
し、アームとコイルを干渉させることなくスムーズにア
ームをコイル穴に挿入することである。コイル吊り装置
４のアーム4aとコイル１の穴の高さ調整を行うべく、コ
イル吊り装置４を下降させていくと、センサ５のビーム
光６がコイル１の端面1aに反射してその反射光が検出さ
れることになり、センサ５が一旦オンとなる（図１
（ａ）、（ｂ）の状態２を参照）。更にそのまま下降を
続けると、コイル１のコイル穴にビーム光が入射してし
まい、反射面がなくなり、センサ５はオフとなる（図１
（ａ）、（ｂ）の状態３を参照）。

【００１８】本発明では、このセンサ５が一旦オンとな
り、つづいてオフとなる高さ位置でコイル吊り装置４の
下降を停止させるのである。そうすることで、コイル吊
り装置４のアーム4aをコイル穴挿入位置に正確に停止さ
せることができる。ここで、コイル吊り装置４の下降
を、上記のセンサオンからオフのタイミングで直ちに停
止させてもよいが、停止までにある一定の遅延時間を設
定するようにしてもよい。そうすることで、この遅延時
間の調整で、アーム4aをコイル１のコイル穴の略中央に
挿入することが可能となり、アームがコイルに干渉する
恐れも解消できる。

【００１９】また、同様にコイルの垂直方向センタ位置
にコイル吊り装置のセンタ位置を合わせておき、水平方
向へ移動させても同様な作用効果となる。さらに、コイ
ルのセンタ位置に向かって斜め移動させてもよい。次
に、図２に基づき、コイル吊り装置の位置調整が完了し
た後、アームをコイル穴に挿入し、アームにコイルを支
持させて吊り上げる一連の動作について説明する。

【００２０】コイル吊り装置の位置調整が完了し、アー
ム4aをコイル１の穴に挿入する際には、ビーム光６はコ
イル穴を通過して反射してこない状態となる（図２
（ａ））。アーム4aの挿入完了後も、同様にセンサ５は
オフ状態であるが、コイル吊り装置４がコイル１の吊り
上げのために上昇すると、アーム4aの上面がコイル１の
内面に当接し、コイル１を支持することになる。

【００２１】そのため、アーム4aとコイル１の内面は接
触状態となり、センサ５のビーム光６はコイル１の端面
1aで反射され、オン状態となる（図２（ｂ））。このセ
ンサ５のオン状態は、コイル吊り装置４がコイル１を吊
り上げている間中ずっと継続することになる。そのた
め、コイル吊り装置４のアーム4aをコイル１の穴に挿入
後、コイル吊り装置を上昇させた場合に、センサ５がオ
フからオンとなることでコイル吊り装置４がコイル１を
吊り上げた状態、すなわち、コイル１の在荷を検出する
ことができることになる。

【００２２】また、コイル１を再びコイル置き台２に載
置してアーム4aを抜き取る場合には、コイル吊り装置４
を幾分かさらに下降し、センサ５がオフとなったことを
確認して抜き取るようにする。このようにすることで、
コイル１からアーム4aを抜き取る際にアーム4aとコイル
１が干渉してコイル１を転倒させるというトラブルを解
消することができる。

【００２３】以上説明したように、本発明では、コイル
吊り装置の吊り部材のアーム直上に固定して設置した一
つのセンサで、コイル穴検出機能とコイル在荷検出機能
の２つの機能を兼用することが可能となる。

【００２４】

【発明の効果】従来例で説明したコイル置き台毎にコイ
ル穴検出のための昇降式センサを設ける方式では、コイ
ル置き台の設置箇所と同数のセンサと、コイル在荷を検
出するセンサが必要である。また、昇降式センサのため
の昇降機構をそれぞれの昇降式センサに付設することが
必要である。すなわち、コイル置き台の設置個所をｎ箇
所とすると、（ｎ＋１）個のセンサと、n 個の昇降機構
が必要となる。

【００２５】また、従来例のもう一つの方式である特開
昭53-53866号公報に開示された方式でも、少なくともコ
イル穴を検出するための４個のセンサと１個の在荷セン
サを必要とする。一方、本発明では一つのセンサでコイ
ル穴検出とコイル在荷検出の機能を兼用することができ
る。

【００２６】すなわち、本発明によって、使用するセン
サの個数を激減させることが可能となり、設備を簡単化
し、設備コストを削減することを可能とした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコイル吊り装置の動作状態を説明する
側面図（ａ）と正面図（ｂ）である。

【図２】本発明のコイル吊り装置の動作状態を説明する
側面図であり、アームをコイル内径部に挿入する場合
（ａ）と、アームをコイル内径部に挿入して吊り上げた
場合（ｂ）の状態を示す。

【図３】従来のコイル吊り装置の一例を説明する側面図
である。

【符号の説明】

１ コイル 1a （コイル）端面 ２ コイル置き台 ３ （コイル穴位置の）検出器 ４ コイル吊り装置 4a アーム 4b 吊り部材 ５ （光反射検出）センサ ６ ビーム光（レーザ光）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルの内径部に挿入してコイルを載荷
   するアームと、該アームの根本部に係設する吊り部材と
   が一体的に形成されたコイル吊り装置において、前記ア
   ーム上面に略平行となるビーム光を照射する照射部と、
   その照射したビーム光の反射の有無を検出する検出部と
   を具備するセンサを、前記吊り部材のアーム直上に付設
   したことを特徴とするコイル吊り装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のコイル吊り装置を用い
   て、コイルの内径部の高さ位置に合わせてアームの挿入
   を行うコイル吊り装置の使用方法であって、コイル吊り
   装置を移動するに際し、前記センサが、最初コイル端面
   を検出していないオフ状態であり、コイル端面を検出し
   ているオン状態になった後、再びコイル端面を検出して
   いないオフ状態となった位置で移動を停止してアームを
   コイルに挿入するようにしたことを特徴とするコイル吊
   り装置の使用方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のコイル吊り装置を用い
   て、コイルをアームに載荷した状態であるコイル在荷を
   確認するコイル吊り装置の使用方法であって、コイルへ
   のアーム挿入が完了した時点で前記センサがコイル端面
   を検出していないオフ状態であり、コイル吊り装置を上
   昇させコイルを載荷した状態で前記センサがコイル端面
   を検出しているオン状態となることでコイル在荷を確認
   することを特徴とするコイル吊り装置の使用方法。