JP2018079489A - 結束バンド処理装置および結束バンド切断処理システム並びに結束バンド切断処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
かような結束バンドの拘束態様は、多くの場合には後述する特許文献にも開示されているように圧延鋼帯の周囲を囲むように結束するか、あるいは圧延鋼帯の高さ方向に沿って圧延鋼帯の内側と外側を結ぶように結束している。
次に2つ目のグループとしては、コイル状の圧延鋼帯を載置装置に載置したままで、昇降装置を利用せず圧延鋼帯を回転させてカッターで結束バンドを切断する態様である。すなわち特許文献1〜3によれば、ローラーによって任意の位置までコイル状の圧延鋼帯を回転させながら、バンドカッターにより結束バンドが切断される技術が開示されている。
例えば昇降装置を用いてコイル状圧延鋼帯を持ち上げて隙間を形成する1つ目のグループでは、そもそも上記した隙間を形成するための大規模なフックなどのリフターが必要となり多額の設備投資が必要となってしまう。
本発明は、上記した課題を一例に鑑みて為されたものであり、装置規模は簡潔で小型化しつつも迅速に結束バンドを切断することが可能な結束バンド処理装置および結束バンド切断処理システム並びに結束バンド切断処理方法を提供することを目的とする。
また、大規模な機構は採用する必要がないため、メンテナンスも容易に行えるとともにその頻度も抑制することができ装置寿命も高めることができる。
<結束バンド切断処理システム>
本発明の第1実施形態にかかる結束バンド切断処理システム100について、図1〜図8を適宜参照しながら説明する。
まず図1(a)等に示すとおり、第1実施形態にかかる結束バンド切断処理システム100は、圧延鋼帯Cを結束する結束バンドBを切断する機能を備えている。より具体的に結束バンド切断処理システム100は、後述する移送スキッド10等を含む結束バンド処理装置と、結束バンド切断装置40と、を含んで構成されている。
よって、以下では、圧延鋼帯Cの一形態としてコイル状圧延鋼帯を例にして説明するが、本発明はコイル状圧延鋼帯に限定されず様々な圧延鋼帯に適用が可能である。さらには、結束バンドBで結束して運搬される物体であれば、圧延鋼帯C以外の鋼材など種々の物体に適用してもよい。なお、結束バンドBは、本実施形態ではコイル状圧延鋼帯Cの周面を結束する金属製のバンドである。
移送スキッド10は、コイル状圧延鋼帯Cを載置可能な載置面を有する。また、図1(b)に示すように、移送スキッド10は、コイル状圧延鋼帯Cを載置して第1方向(X方向)に移送する機能を備えている。なお移送スキッド10をX方向に移動させる機構としては公知の種々の機構が適用可能であり、例えば車軸の両端に車輪を回動可能に装着する一方でレールにより支持されるビームを移送路W内に設置する態様、ボールベアリングを用いたリニアガイドを移送路W内に設置する態様、エアーベアリングを用いて移送路W内を浮上して移動する態様、あるいは移送スキッド10と移送路Wにそれぞれ対の磁石を設置した平面モータのごとき態様などが挙げられる。
なお移送スキッド10の材質としては特に限定はなく、例えばSS400などの公知の鋼材などが適用できる。
なお載置スキッド20の材質としても特に限定はなく、例えばSS400などの公知の鋼材などが適用できる。
なお、昇降装置30は、載置スキッド20にも設置することが可能である。これにより昇降装置30は、載置スキッド20を高さ方向に昇降させてもよい。
なお、図1において制御装置50は移送スキッド10や載置スキッド20の近傍に配置されているが、この態様に限られず制御装置50は異なる場所に配置されてネットワークを介して遠隔制御される態様であってもよい。
カッター機構41は、結束バンドBを切断可能なカッターを搭載しており、例えば特開昭57−104537号公報に例示されるごとき構造を有している。さらに必要に応じて、特開昭57−125116号公報や特願2016−035761号などに示される切断後の結束バンドを把持可能な機構を具備していてもよい。
また、カッター機構41と接続されるマニュピレータ42は、上記したロボットアームに限定されず、コイル状圧延鋼帯Cの表面における任意の位置にカッター機構41を位置付けることが可能であれば旋回アームや鉛直ピストンロッド(垂直駆動機構)など他の公知の機構を用いてもよい。
まず図1に示すように、移送スキッド10のうち少なくともコイル状圧延鋼帯Cが接触する載置面には第1の凹凸面11が形成されている。一方で、載置スキッド20のうち少なくともコイル状圧延鋼帯Cが接触する載置面には、上記した第1の凹凸面11の位相に対して逆位相となる(換言すれば位相が反転した)第2の凹凸面21が形成されている。
次に、第1の凹凸面11と第2の凹凸面21のより具体的な構造関係を、移送スキッド10が第1載置スキッド20aと並置した状態で対比しながら説明する。なお、第2載置スキッド20bは第1載置スキッド20aと同じ構造で同様なので、以下では第1載置スキッド20aを代表として説明して第2載置スキッド20bの説明は適宜省略する。
すなわち図3に示すように、Y方向に関して、第1載置スキッド20aの凸部21a1は移送スキッド10における凹部11bに対応するとともに、第1載置スキッド20aの凹部21a2は移送スキッド10における凸部11aに対応する。
L2=L3
L1≧L2(=L3)
なお、上記は一例であり、例えばL2≠L3でもよいし、L1<L2でもよい。
また、第1載置スキッド20aは、第1方向(X方向)に関して幅L4の凸部21a1と、幅L5の凹部21a2を有している。このとき、幅L4と幅L5の大きさは等しいが、この態様に限定されずL4≠L5でもよい。
すなわち、本実施形態では、幅L4、L5、L6、及びL7の大きさは各々等しいが、これら幅L4〜L7は必ずしも等しくなくともよい。
以上のごとき構造関係を移送スキッド10と載置スキッド20が具備することで、コイル状圧延鋼帯Cの周面で結束バンドBが如何なる位置で結束してようとも、移送スキッド10及び載置スキッド20の少なくとも一方は、コイル状圧延鋼帯Cの周面との間で隙間を生じさせることが可能となる。
次に図5および図6を用いて第1パターンによる結束バンドBの切断処理を説明する。なお上記と同様に、第2載置スキッド20bの態様は第1載置スキッド20aと同じであるので、以下の説明は第1載置スキッド20aを用いて行う。
例えば図5に示すような結束バンドBで結束されたコイル状圧延鋼帯Cを移送スキッド10が載置して載置スキッド20に並置されたときを考える。このとき、第1載置スキッド20aの凸部21a1とコイル状圧延鋼帯Cの周面とで結束バンドBは挟まれており、移送スキッド10の凹部11bとコイル状圧延鋼帯Cの周面との間には隙間を有する状態となっている。
よって、図6に示すとおり、制御装置50の制御の下で、昇降装置30は、コイル状圧延鋼帯Cを載置する移送スキッド10を高さ方向(Z方向)に持ち上げる。これにより、コイル状圧延鋼帯Cの周面と第1載置スキッド20aの凸部21a1との間にも隙間が生じることとなる。その後は、カッター機構41によって結束バンドBを切断すれば、スムーズに切断後の結束バンドBを引き抜くことが可能となる。
次に図7および図8を用いて第2パターンによる結束バンドBの切断処理を説明する。
図5の状態と異なり、今度は図7に示すような結束バンドBで結束されたコイル状圧延鋼帯Cを移送スキッド10が載置して載置スキッド20に並置されたときを考える。このとき、移送スキッド10の凸部11aとコイル状圧延鋼帯Cの周面とで結束バンドBは挟まれており、第1載置スキッド20aの凹部21a2とコイル状圧延鋼帯Cの周面との間には隙間を有する状態となっている。
よって、図8に示すとおり、制御装置50の制御の下で、昇降装置30は、コイル状圧延鋼帯Cを載置する移送スキッド10を高さ方向(Z方向)に下降させる。これにより、コイル状圧延鋼帯Cの周面と移送スキッド10の凸部11aとの間にも隙間が生じることとなる。その後は、カッター機構41によって結束バンドBを切断すれば、スムーズに切断後の結束バンドBを引き抜くことが可能となる。
次に図1及び図9を用いて本実施形態に係る結束バンド切断処理方法を説明する。
まずステップ1では、不図示の搬送トレーラーなどで工場へ移送されてきたコイル状圧延鋼帯Cが不図示の搬送装置によって移送スキッド10上に載置される。このとき図1(a)に示すように、移送スキッド10は、載置スキッド20から離間した位置に位置付けられて、結束バンドで結束されたコイル状圧延鋼帯Cが載置される。これにより、障害物などが少ない状態で搬送トレーラーなどから移送スキッド10へコイル状圧延鋼帯Cを受け渡すことが可能となる。
この判定手法としては、種々の手法が適用できる。例えばステップ1で移送スキッド10にコイル状圧延鋼帯Cが載置されたときに作業者が目視で判定してもよいし、移送スキッド10における第1の凹凸面11の位置関係が予め既知の場所で移送スキッド10を停止させた状態で不図示の検出センサーなどを用いて制御装置50が判定してもよい。または、ステップ2で載置スキッド20にコイル状圧延鋼帯Cが載置されたときに作業者が目視で判定してもよいし、載置スキッド20における凹部内又はマニュピレータ42に検出センサーを設置しておき結束バンドBの位置を制御装置50が確認するようにしてもよい。
さらにはコイル状圧延鋼帯Cを宙吊りにするような大規模な機構は採用する必要がないため、メンテナンスも容易に行えるとともにその頻度も抑制することができ装置寿命も高めることができる。
また、従来のごときクレードルロールを用いてコイル状圧延鋼帯Cを回転させて結束バンドBの位置を変える手法に比して格段に処理時間を短くすることが可能となる。
次に図10を用いて第2実施形態にかかる結束バンド切断処理システム200を説明する。この第2実施形態における結束バンド処理装置は、移送スキッド10と載置スキッド20の載置面に主とした特徴がある。よって以下では、第1実施形態と同じ機能/構造のものには同一の参照番号を付してその説明は適宜省略する(後述する第3実施形態や変形例でも同様)。
より具体的には図10に示すとおり、例えば同図の一番左上に位置する第1載置スキッド20aの凸部21a1と、そのすぐ右下に位置する移送スキッドの凸部11aの間には、第1方向(X方向)関してクリアランスC1が形成されている。なお、第1実施形態と同様に第2載置スキッド20bについても同様であるので、その説明は省略する。
また、上記したクリアランスC1〜C4を形成するためには、例えば凹部の第1方向(X方向)における大きさを、凸部の第1方向(X方向)における大きさよりも大きくすればよい。すなわち本実施形態において、第1方向(X方向)に関して移送スキッド10の凹部11bの大きさは凸部11aの大きさよりも大きい。また、第1方向(X方向)に関して載置スキッド20の凹部21a2の大きさは凸部21a1の大きさよりも大きい。
次に図11を用いて第3実施形態にかかる結束バンド切断処理システム300を説明する。
この第3実施形態における結束バンド処理装置は、載置スキッド20が回転可能なロール部材22となっていることに主とした特徴がある。
また、本実施形態のローラー式載置スキッド22の表面のうち特に凸部には、粗面処理やゴム材など公知の滑り止め手段が施されていてもよい。
<変形例1>
図12は、本発明の変形例1にかかる結束バンド処理装置を示す模式図である。
変形例1にかかる結束バンド処理装置は、移送スキッド10を昇降させる昇降装置30に加え、載置スキッド20を昇降させる第2昇降装置31を含んでいる点に主とした特徴がある。
変形例1によれば、2つの昇降装置を用いることで、単独の昇降装置を具備する場合に比して移送スキッド10又は載置スキッド20の昇降幅を小さく抑制することが可能となる。
図13は、他の形態によって結束されたコイル状圧延鋼帯Cを示す。このように結束バンドBは任意の本数でコイル状圧延鋼帯Cの任意の位置に取り付けられるため、移送スキッド10の凸部と載置スキッド20の凸部の双方に接触することもあり得る。
すなわち、図13に示すような状態の場合には、例えばまず第2パターンによる結束バンドの切断処理を実行して移送スキッド10を下降させた後でX方向両端に位置する2本の結束バンドBを順次切断し、次いで第1パターンによる結束バンドの切断処理を実行して移送スキッド10を上昇させた後で、残ったまん中の結束バンドBを切断してもよいし、この逆の順序で3本の結束バンドBを順次切断してもよい。
図14(a)に示すコイル状圧延鋼帯Cは、周面に沿って3本の結束バンドBで結束されていることに加え、コイル状圧延鋼帯Cの中心軸から放射状に6本の結束バンドB´がコイル状圧延鋼帯Cを結束している。
かような場合には、例えばまず3本の結束バンドBについては上記した手法で切断処理を行うとともに、6本の結束バンドB´のうち移送スキッド10及び載置スキッド20のいずれにも接触しない比較的上部のものについてはマニュピレータ42を制御してカッター機構41を接触させて切断することができる。
このように、本実施形態や変形例によれば、コイル状圧延鋼帯Cの中心軸から放射状に結束する結束バンドB´が存在したとしても、従来の機構に比して格段にスムーズに切断処理を実行することが可能となっている。
10 移送スキッド
11 第1の凹凸面
11a 凸部
11b 凹部
20 載置スキッド
20a 第1載置スキッド
20b 第2載置スキッド
21 第2の凹凸面
21a1、21b1 凸部
21a2、21b2 凹部
22 ローラー式載置スキッド
22a 第1ローラー式載置スキッド
22b 第2ローラー式載置スキッド
30 昇降装置
31 第2昇降装置
40 結束バンド切断装置
41 カッター機構
42 マニュピレータ
43 ベース
50 制御装置
C コイル状圧延鋼帯
B、B´ 結束バンド
Claims (6)
- 圧延鋼帯を載置して第1方向に移送する移送スキッドと、
前記第1方向と交差する第2方向に沿って前記移送スキッドが並置可能なように配置されて、前記圧延鋼帯を載置可能な載置スキッドと、
前記移送スキッド及び前記載置スキッドの少なくとも一方を昇降させる昇降装置と、
を含み、
前記移送スキッドのうち少なくとも前記圧延鋼帯が接触する載置面には第1の凹凸面が形成され、
前記載置スキッドのうち少なくとも前記圧延鋼帯が接触する載置面には、前記第1の凹凸面の位相に対して逆位相となる第2の凹凸面が形成されていることを特徴とする結束バンド処理装置。 - 前記載置スキッドは、前記第2方向に関して前記移送スキッドを挟むように配置される第1載置スキッドおよび第2載置スキッドを含む請求項1に記載の結束バンド処理装置。
- 前記第1方向において隣り合う前記移送スキッドの凸部と前記載置スキッドの凸部の間には、少なくとも前記圧延鋼帯を結束する結束バンドの幅以上のクリアランスが設けられている請求項1又は2に記載の結束バンド処理装置。
- 前記載置スキッドは、載置される前記圧延鋼帯を回転可能なローラー式載置スキッドを含む請求項1〜3のいずれか一項に記載の結束バンド処理装置。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の結束バンド処理装置と、
前記圧延鋼帯の結束バンドを切断するカッター機構を備えたマニュピレータと、
を含むことを特徴とする結束バンド切断処理システム。 - 結束バンドで結束された圧延鋼帯を移送スキッドに載置する工程と、
前記移送スキッドを第1方向に移動して、第1載置スキッドと第2載置スキッドの間に当該移送スキッドを並置する工程と、
前記移送スキッドと前記載置スキッドのうち前記結束バンドと接触する側が非接触状態となるように、昇降装置によって前記移送スキッドと前記載置スキッドの少なくとも一方を移動する工程と、
前記非接触状態となった結束バンドをカッター機構で切断する工程と、
を有することを特徴とする結束バンド切断処理方法。
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