JP2856808B2 - 長尺材の貯蔵及び分配装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は広く長尺材の取扱い機械に関し、特に、連続
的にバランスして長尺材を貯蔵及び分配する装置に関す
る。

［従来の技術及びその課題］ 製造中に、しばしば、払い出しデバイスから長尺材が
供給される機械を使わねばならない場合がある。このデ
バイスは例えば、リール又はボビン、又時には、“フラ
ットパンケーキ”梱包と呼ばれる比較的平らな梱包で、
この中に、平らな薄板材料が一列の一連の重なった巻物
として巻かれているい。しかしながらこの様な払い出し
デバイスには制限がある。このデバイスは多数の製造元
から送られてくるので、多くの場合、手持ちの機械に適
応しなかったり、直ぐに取り付けることが出来なかった
りして、巻き直したりその機械に使えるように調整し直
さなければならないことがある。この巻き直しには通例
機械の休止時間が伴い、生産量及び能率が低下する。

長尺材を連続的に供給するために数多くの試みがなさ
れている。例えば、薄板蓄積機が提案されたことがある
が、この機械は、薄板を使用速度より早い速度で蓄積
し、余った薄板を蓄積機に溜めようとするものである。
この場合、新しいコイルの先端を蓄積したコイルの端末
部に溶接している間、溜めた薄板を使用し、作業を継続
するようにしている。しかしこの様な薄板蓄積機は普通
固定式で、回転機械と繋がった状態で溜めた板を使用す
るには困難が伴い、この場合、薄板材料を機械の処理区
域に送るとき、何回も捻転したり曲げたりしなければな
らない。

回転機械に薄板材料の供給装置をつける試みが米国特
許第4,597,276号に開示されている。この場合は、パン
ケーキ梱包の形の供給リールが回転ヘッド又は支持板に
装着れ、板の端部が回転板に装着されたローラーによっ
て案内され、回転機械の軸に沿って中心域に装入され、
ここで板が螺旋状に巻かれインターロックされたフレキ
シブルパイプを作る。この特許に於いては、板材料が先
ずリールに巻かれねばならず、このリールが回転支持板
に装着される。この回転支持板に装着されるリールは支
持板に装着する前に、別作業で巻かれるのが普通であ
る。装着板に装着されると、ここ機械はリールが無くな
るまで連続運転することが出来、無くなったら機械を止
めて、リールを別の機械で又巻くか、又は同様にして予
め準備した別のリールに取り替えなければならない。更
に、最初の板の終末端部を新しい板の先端に取り付ける
ために、これらの板の端部を溶接等によって互い接着し
なければならない。この特許に開示されている試みの主
な欠点は、リールが回転板の機械回転軸に対して偏心し
て、又は外れて装着される点で、従って、不均衡の状態
が作り出され、適当なカウンターウエイトによってこれ
を相殺しない限り使用不能に陥る。しかしながら、リー
ルの重量が、減って行くと共に連続的に変化するので、
この不均衡の程度も作業中に連続的に変化し、このため
のリールの重量の相殺が更に難しくなり、巻き戻しの全
期間を通じて適当なバランスが得にくくなる。この特許
ではこのバランス手段に就いては触れておらず、リール
の全使用サイクルを通じて、この相殺を行い回転ヘッド
の安定した回転を得ることが困難である。この特許によ
って代表されるバランスのずれた状態によって、回転板
に装着出来る薄板の量が制限され、又、機械に装着する
リールの数の関係無く発生するこの不均衡によってこの
特許の有用性が損なわれている。

英国特許第1,010,167号に、テープ等を螺旋状に巻く
機械が開示されている。この特許に開示されている装置
は板状のリザーバーを回転機械に設け、作業の中断無し
に、最初の板の端部を次の板の先端に取り付けるように
し、これにより、固定板蓄積機と同様な利点を得てい
る。この特許の機械は１つの固定支持具を持ち、供給ロ
ーラースプールからのテープ又は薄板材料をこれに巻き
付け、回転可能に装着された環状板が携える１セットの
ローラー上に同心の回転体即ち巻物を形成するようにし
ている。この様にして螺旋状に巻かれた一番内側の層が
分配され、回転環状板の中心部のマンドレルに巻かれ
る。ローラーが装着され、又異なったテープの同心状の
巻物がそれに沿って形成される点によって規定され多角
形の周囲長さを変化出来るようにするために、ローラー
が仮想中心に向かって移動出来るように環状板に装着さ
れる。このローラーが正規の作業中外向きに動かされ
て、テープに一定の機械的張力を与える。供給ローラー
のスプールが無くなると、環状板の回転中にローラーが
内向きに動かされ、テープの自由端部を新しいロール又
はスプールの先端に接続している間、この自由端部の位
置の固定を助ける。この装置の発明により、機械の運転
を中断すること無く、回転板に蓄えられている板の端部
を新しいスプールに繋ぐことが可能となった。しかしな
がら、この装置は多数の欠点を持っている。ローラーを
内向きに動かすことによって得られる、多面体の直径又
は寸法の変化が、これを支持する環状板上のローラーに
よって形成される平均直径に比し比較的小さい。従っ
て、新しく供給されるリールに取り付ける目的で板の端
部を掴んで固定したとき、環状板の連続する回転によ
り、ローラー上に蓄えられる線の容量が急激に変化す
る。ローラーの内向きの動作は減少の一部のみを補い、
又、薄板の貯蔵能力が蓄えられたループの直径呼び巻き
数の関数なので、薄板の接続サイクルの間に必要とする
所要蓄積能力を与えるために、多くの巻き数を使わなけ
ればならない。しかしながら、巻き数の増加と共に、ロ
ーラー上の薄板の貯蔵又は更新のため、端部が接続さ
れ、新しい供給元からの板が装置に供給されるまでのシ
ステムの停止又は凍結期間が長引く。巻き数を減らす努
力の中で、貯蔵能力を増加させるため、ローラを装着す
る直径を増合させる全ての努力が条件を更に悪くする。
これは、一端薄板の端部が固定されると、環状板の１回
転の間に放出される薄板の量が増加するからである。従
って、ローラーの直径を増加させることによって又はロ
ーラー上に蓄える巻き数を増加させることによって、蓄
積能力を増加させようとする努力は、全て、困難を伴
い、作動しない機械を作ることになり兼ねない。以上で
予想出来ると思うが、この英国特許の機械が持つ課題
は、機械を止めること無くテープ又は薄板を連続的に螺
旋状に巻き上げようする試みであるが、このためには、
次に続く供給リールに取り付ける目的で薄板の端末部を
掴み、その位置を固定する必要がある。

使用する薄板が重いか又は厚い場合は、薄板の面を何
回か捻転してこれを払い出しデバイスから運ぶ必要のあ
ることがしばしばある。普通この場合は、薄板の摩擦及
び損傷を最小にするために、小さな直径で薄板を曲げ、
この捻転を最小に、または無くするようにする。例え
ば、Ceeco Machnery Manufacturing Ltd.、本発明の出
願人、による米国特許第4,783,980号に、螺旋状に巻か
れインターロックされたフレキシブルパイプの製造装置
が開示されている。２つの供給リール又はダミーのスプ
ールがあり、その１つが管を作るために薄板を積極的に
供給し、他の一方が外面の平らなパンケーキリールから
の薄板材料を持ち、前記の積極的リールが全ての薄板材
料を出しきったとき、引き継ぐ薄板の実質的蓄えとして
の働きをする。巻き戻しを機械の標準的分配速度より高
速で行うとが出来るので、ダミースプールのスイッチを
入れる前に適当な方法で接続された多数の平らなパンケ
ーキから巻き戻しボビンを満たすことが出来る。この方
法は他の作動中のスプールから薄板を分配することを妨
げないので、空になったダミースプールの巻き戻しによ
って休止時間の発生することは無い。しかしながら、ダ
ミースプールを再充填し、薄板を分配するために、これ
が多数のプーリー又はローラーを通過し、その面が何回
も捻転される。このことは大部分の薄板の場合許容され
るが、高圧に耐える可撓性管の製造に用いられる厚い薄
板材料の場合、この方法は実行不可能となる。

［課題を解決するための手段およびその作用］ 従って本発明の目的は、これら従来の装置の欠点を克
服して、連続した材料を貯蔵し又分配することの出来る
装置を提供することである。

又これと別の本発明の目的は、例えばリール又はボビ
ンの如き払い出しデバイスから、長尺材を貯蔵し分配す
る装置へ巻き直すための停止時間を最小にする又は無く
することの出来る装置を提供することである。

本発明の更に別の目的は、長尺材の貯蔵量又は分配量
と関係なく、貯蔵及び分配の全期間を通じて、バランス
した状態で上述した目的を達成することの出来る装置を
提供することである。

本発明の更に別の目的は、上述した目的で示した型の
装置で、貯蔵及び分配期間を通じてループ材料に適当な
張力を掛け、このループ材料が回転機械の軸の回りに同
心円状に蓄えられる如くにし、これにより不均衡を避け
ると共に作る材料の品質を維持することの出来る装置を
提供することである。

更に、本発明の別の目的は、連続的にバランスして長
尺材を貯蔵及び分配する装置を抵抗し、これに限定され
るものでは無いが、螺旋状に巻かれインターロックされ
たフレキシブルパイプ（helically wound interlocked
flexible pipe）（以下螺旋管と呼ぶ）の製造分野を含
む、多数の広範囲の技術分野を適用することが出来る如
くにすることである。

更に又、本発明の別の目的は、前記した最後の目的に
関する型の装置で、大きな寸法のステンレススチールの
薄板を含む、多種の薄板材料に適用することが出来、こ
れを処理するに当たり、板の面を捻転したり、又ひ小い
さな径のローラーの回りで曲げたりすることを最小に、
好ましくは無くすることの出来る、装置を提供すること
である。

後述する目的も含め、これらの目的を達成するため
に、本発明による長尺材の貯蔵及び分配装置は、１つの
機械軸を持つ回転機械を用い、これが、上記機械軸の回
りを回転する如くに装着された支持部材を含んでいる。
長尺材料を含んでいる。長尺材料を外部の供給源から上
記支持部材に供給するために入口案内手段が設けられ
る。貯蔵案内手段が上記支持部材に装着され、これが、
上記機械軸に対して同心円状に並べられた１列の実質的
に円形に重なった巻物として長尺材を蓄えるリザーバー
としての働きをする。上記支持部材に装着された出口案
内手段が設けられ、これが上記貯蔵案内手段の最も内側
の巻物を上記機械軸に隣接する支持部材の中心に半径的
に内側に向かって案内し、これを製造工程の中に分配す
る。張力手段が設けられ、長尺材の張力を維持し、又、
感知手段が設けられ、長尺材が上記リザーバー即ち貯蔵
案内手段からほぼ出切ったときを感知し、上記支持部材
の回転を止め、長尺材の残った部分の端部を、上記貯蔵
案内手段に次に巻かれるべき新しい長尺材の先頭端部に
取り付けられるようにする。

上記貯蔵案内手段に完全に巻かれたとき、長尺材の端
末部が勝手な動作をしないようにするために、又巻かれ
た材料を張力の掛かった状態に維持するために、本発明
に於いては、端部保持手段が設けられ、溶接等によって
端末部が次に巻かれるべき長尺材の先頭端部に装着され
るまで、機械の連続回転の中で、上記端末部を押さえ
る。

本発明による装置は各種の回転機構に適用することが
出来る。本発明の１つの重要な適用例は、長尺材を用
い、螺旋管の製造機械に関して使用される場合である。

［実施例］ 本発明に説明に用いられる図面に於いては、同じ部分
に就いては各図面とも同じ参照符号が用いられている。
第１及び第２図に示す如く、螺旋管の製造機械が参照符
号10で示されている。この機械は、Ceeco Manufacturin
g Ltd.による米国特許第4,783,980号に開示された機械
と多くの点で類似しており、重複を避ける意味に於い
て、その構造及び作用に関する詳細な説明は上記特許に
譲る。

機械10が凹部即ち開口部14を持つコンクリートの基礎
12の上に装着されている。この基礎12の上に支持されて
固定支持部材16があり、これが機械10を支持し、機械の
軸18の位置を決定している。これらの機械によって螺旋
管が作られる。この機械に関する以下の説明は例示とし
て行うもので、これは以下の説明で明らかにする如く、
本発明による長尺材の貯蔵及び分配構造体は、巻取シス
テムを必要とする全ての回転機械に使用することが出
来、外部払い出し装置から巻取り、例えば薄板の如き長
尺材を回転機械に供給し、全ての段階で連続的にバラン
スしたシステムを提供する。

回転ヘッド即ち円形板の形をした支持部材20が機械10
に装着され、機械軸18の回りを回転する。多数の貯蔵案
内ローラー22が機械軸18に対して同心円状に円形通路Ｃ
の回りに互いに間隔を持って配置される。後に明らかに
する如く、ローラー22が、機械軸に対して同心に配列さ
れる１列の実質的に円形に重なった巻物としての長尺材
の貯蔵部分を支持する如くに用いられる。上述した螺旋
管の状況に応じて、同心円の通路Ｃの直径は特に限定さ
れるものではなく、この直径の選定に当たっては、特に
米国特許第4,783,980号に詳しく記載した各種の構造体
を装着するのに十分な広さの中央即ち内部作業空間が得
られるようにする。又、円形通路Ｃの直径は、貯蔵すべ
き長尺材の量即ちローラー22の上に蓄える貯蔵部分即ち
いわゆる“リザーバー”の寸法を考慮しなければならな
い。

当該技術者には明らかな如く、本発明による装置は各
種各様の断面形状の長尺材に使用することが出来るが、
ここに説明する実施例では、上記の機械10を使用する関
係に於いて、螺旋管製造に用いられるステンレス鋼の如
き長尺の薄板材料を考えている。

第２図に示す如く、貯蔵案内ローラー22が、一般的な
取り付け部材24によって、支持部材即ち回転ヘッド20に
装着され、ローラー22の回転軸が支持部材20の面に対し
て直角で、且つ機械の軸18に対して平行である。本発明
の重要な特徴は、長尺材をその長さ方向に迅速に貯蔵案
内ローラー22に巻き、回転支持部材20上にリザーバーを
形成し、次にこの部材が製造作業中全体的にゆっくりと
分配を行う点である。この実施例に於いては、薄板材料
Ｓが、機械軸18に対して同心に設けられた１列の実質的
に円形に重なった巻物として貯蔵案内ローラーに巻かれ
る。この層、ループ即ち巻物の列が第２図に示す如く１
列に並ぶようにするために、本発明に於いては、内側フ
ランジ28及び外側フランジ30が設けられ、これらが支持
部材20に装着され、それと共に回転する。この２つのフ
ランジが互い軸方向に固定され、この間の間隔が薄板Ｓ
の板幅に丁度該当するようにする。図示されていない
が、このフランジ28,30の一方又は両方を互いに軸方向
に移動して、フランジ間隔を増減し、板幅に合わせるこ
とが出来る。

第１図に示す如く、円形通路Ｃの中に出口案内ローラ
ー32が設けられ、貯蔵案内ローラー22の一番内側の巻物
38′を案内し、薄板Ｓを半径的に内側に支持部材20の中
心に向かって差し向ける。概略を言うと、この薄板Ｓ
は、貯蔵案内ローラー22によって規定される貯蔵区域38
を出た後、機械軸18に隣接する機械の中心に向かって内
側に差し向けられ、ここから製造作業域に分配されて行
く。貯蔵案ラー22及び出口案内ローラー32の直径は狭い
範囲に限定されるものでは無いが、出口案内ローラー32
は図に示す如く、貯蔵案内ローラー22の直径より大きい
直径を持ち、これは、出口案内ローラー32が板を別の方
向に方向変換し、従って板を曲げるのに対し、貯蔵案内
ローラー22ではこの様なことは行わず、それぞれ、薄板
と接線方向で点接触するだけだからである。特に板寸法
が大きく、堅い薄板材料、例えばステンレス鋼、の場合
は、出口案内ローラー32の直径は出来る限り大きくし、
材料に好ましくない曲率を、又はストレスを与えるよう
な極端な材料曲げを行わないようにする。

出口案内ローラー32の下手に、支持部材20と共に回転
するように装着されたツールヘッド集合体34があり、本
実施例に於いては、これが一連の６対の成形ローラー36
の形をしており、螺旋管の形成中に閉鎖する準備段階と
して、薄板に所定の断面を与える。この点に関しては、
米国特許第4,783,980号に詳しく説明されている。この
板がツールヘッド集合体によって成形された後、これが
ループ40に形成され、その寸法が感知ダンサーローラー
46′によってモニターされ、これが成形ローラー36の回
転速度を決定する。このフィードバック装置により、自
由回転する圧力ローラー44によりマンドレル42上に、成
形された板が常に適切な速度で供給される。従って、ル
ープ40がツールヘッド集合体34の下手に成形された薄板
のリザーバーとしての働きを成し、一方、貯蔵案内ロー
ラー22に巻かれた薄板材料Ｓがツールヘッド集合体34の
上流の材料のリザーバー38としての働きをする。本実施
例に置いては、これら２つのリザーバーが支持部材20の
上に載せられ、その回転と共に回転する。バランス条件
を確保するために、カウンターウエイト48が、間隔をも
って平行に並ぶ支持部材50によって、ツールヘッド集合
体34の直径反対方向に設けられる。ツールヘッド集合体
の質量が不変なので、カウンターウエイト48を適宜選択
して、全ての作業速度に於いて、支持部材20がバランス
する条件を得ることが出来る。

第１図に示す如く、機械10が、その全体を参照符号52
で示す払い出しデバイスによって板を供給され、このデ
バイスが基礎12の上に取り付けられた固定支持具54と機
械軸18に平行な軸54′とを含むが、これは本発明の重要
な特徴部分では無い。軸54′に装着されてボビン又はリ
ール56があり、これが平らな薄板材料のいわゆるフラッ
トパンケーキ梱包の形をしている。この梱包56が矢印5
6′の方向に回転するように取り付けられ、図に示す如
く、薄板材料Ｓを分配する。ボビン又はリール56の巻き
戻しを制御するために、本発明に於いては、ダンサー機
構58が設けられ、その１端が回動可能に支持具54に取り
付けられ、他の一端にローラー60を持ち、公知の方法で
板Ｓの張力をモニターする。

又一般的に、ダンサー58が板にブレーキ張力を掛ける
如くに用いられ、梱包56の大きさ、又はその梱包に薄板
が幾ら残っているかに関係なく、板の張力を一定に保つ
ことが出来る。更に公知の如く、板が切れたり、梱包が
空になったときの如く、板の張力が急激に減少した場
合、このダンサー58が梱包56に全ブレーキを掛け、回転
している機械10を停止させるようにすることが出来る。

払い出し機構52の下手に一般的な型の溶接湯又は区域
62が設けられ、長尺材の端末部分をこれに続く長尺材の
先頭端部に接続し、連続した薄板材料が得られる如くに
する。潤滑器64が溶接区域62の下手に示さており、薄板
の少なくとも片面を潤滑する。この潤滑器64の取付け位
置及び又はその特性に就いては特別な規定は無いが、こ
れによって、貯蔵案内ローラー22に蓄えられたとき、薄
板の隣接する層の間の摩擦が最小になるようにする。こ
の潤滑は、本実施例の如く、螺旋管の製造を行う場合特
に有効である。

入口案内ローラー66が支持部材20に隣接して設けら
れ、長尺材薄板材料を外部供給源即ち払出しデバイス52
から案内する。出口案内ローラー32の場合と同様に、本
発明に於いては、入口案内ローラー66を十分な大きさに
作り、上記材料が、貯蔵案内ローラー22の上に形成され
る個々のループ、層、又は巻物38の接線方向に対して平
行の道に方向変換される薄板の曲げ率が最小になるよう
にする。第３図に示す如く、入口案内ローラー66が回動
腕72上のベヤリング70を介して軸又はピン68に装着さ
れ、この腕が、第１図に示す如く、回動ピン74に回動可
能に装着され、入口案内ローラー66を貯蔵案内ローラー
22に近付けたり遠ざけたりする。水圧ピストン75がバイ
アス即ち片寄せデバイスの働きをなし、回動腕72と、従
って入口案内ローラー66とを貯蔵案内ローラー22の方向
に押し付ける。従って、薄板材料の巻取作業が始まり、
第１の層38′を巻くときは、入口案内ローラー66が第１
図に示す如く、一番右側に移動し、ここで入口案内ロー
ラー66が機械軸18に最も接近する。次の層を貯蔵案内ロ
ーラー22に巻く場合は、ローラー66が外側の層38″と接
触しながら、外側、つまり第１図の左に向かって押さ
れ、層の数が増加つまり積み上げられて行くに従って、
この層が機械軸18から段々と遠ざかって行く。

マイクロスイッチ75′の形をした適当なセンサーが回
動腕72と共同動作をして、入口案内ローラー66が貯蔵案
内ローラー22上に僅かに残る１〜２層に当接する時点を
感知し、薄板材料の殆ど無くなったことを知らせる。ス
イッチ75′が適当な制御手段に接続され、ローラー22上
に蓄えられた薄板が完全に無くなる前に、支持部材20の
回転を止め、従って、蓄えられている板の端末部と次に
巻かれる板の先頭端部とを溶接区域62で溶接することに
よって、接続することが出来る。板の蓄えが無くなった
とき、回転ヘッドの回転を止めるために、公知のその他
の感知及び制御機構を利用することが出来る。

スイッチ75′は又これを作動させて潤滑器64の作動を
止めるようにすることが出来、板の巻取が行われないと
き、及び又は、２つの板の端部の溶接が行われていると
きは、板の潤滑を中止する。

上述した如く、本発明に於いては、前に蓄えられた板
が、層、ループ又は巻物38によって現されるリザーバー
から無くなった、又は無くなろうとしているときは、ヘ
ッド即ち支持部材20の回転が止められる。しかしなが
ら、連続した板が貯蔵案内ローラー22上に蓄えられてい
るときは、板の端部は普通自由になっており、従って張
力が掛かっていない。この様な張力の掛かっていない自
由端部には色々と問題があり、この自由端部が制御不能
の状態でバタバタしたり、又板の端部に張力が掛かって
いないと、梱包の緊張が緩んでしまうので、本発明に於
いては、板に張力が掛けられ、板が機械軸18の回りに同
心に均等に積まれ、作業効率及び製品の品質が確保され
るようにしている。蓄えられた板に張力を掛けるために
は種々方法があるが、ここでは２つの方法に就いて説明
する。即ち、その１つが第１〜５図に示されており、他
の１つが第６及び７図に示されている。

第１〜５図に示す如く、第１の緊張装置はロープアン
カー即ちハブ76を含み、これが回動腕72に固定され、２
つの案内ローラー66の間に設けられている。このハブ76
が２つの環状の凹部即ち溝78を持ち、回動腕72に装着さ
れ、この溝が図に示す如く互いに間隔を持って設けら
れ、ロープ80を丁度受け入れる寸法をしている。第3,4
図に示す如く、このロープの一方の自由端部がロープ止
め82によってロープアンカーすなわち固定ハブ76に取り
付けられる。このロープの止められている位置から、ロ
ープが実質的にハブ76の円周面に沿って伸び、次に、一
番外側の巻物、ループ又は層38″の弧に対して接線方向
に伸びる。第１図に示す如く、ロープ80が外側の層38″
の実質的に全円周に沿ってその上に載り、再び入り口案
内ローラー66の所に戻ってくる。図に示す実施例に於い
ては、、別のロープ方向変換ローラー84が入口案内ロー
ラー66に隣接して設けられ、図に示す如く外側の層38″
の接線方向からロープ80を受け、これをロープ緊張デバ
イスの方向に方向変換する。ロープ緊張デバイスに就い
ては特に規定すべきものでは無く、ロープ方向変換ロー
ラー84から出て来たロープ80の下流端部に単純に又はニ
ューマチックシリンダーを接続しても良いが、第１図に
示すロープ緊張デバイスは当該技術者にとっては一般的
のモーター付きロープ緊張具89である。

ロープ方向変換ローラー84も同様に軸86及びブシユ88
によって回動腕72に装着される。このロープ方向変換ロ
ーラー84は極僅かな範囲で回転し、これは、蓄えられた
薄板の梱包の外径変化を吸収するためにロープ長さが変
わるときだけである。この回転の方向は、梱包の直径が
増加するときは、第１図で言って、時計回りの方向であ
り、板が減って来て層の数が減るときは反時計回りの方
向である。

ロープ方向変換ローラー84の下流でロープー80の端部
に張力を掛けることによって、ロープ80が一番外側の層
38″に圧力を掛け、これによって板に掛けられた張力を
保ち、隣接する層の緩み及び梱包のだれを防ぐ。

第１図に示すごとく、入口案内ローラー66とロープ方
向変換ローラー84との間の間隔90が本発明に於いては最
小に保たれ、好ましくはこれを無くす如くにする。板の
自由端部は一般的にはロープ80の下に閉じ込められてい
るが、ロープ接触の無い間隔90によって現される区域を
通過するときは、無拘束になる。従って、この間隔90が
大きくなればなる程、この無拘束の時間が長くなり、こ
のため、板がロープが再び接触するとき、板自体、及び
又は、ロープ80を痛める。ローラー66と84とを機械軸18
の方向にずらして設けることによって、これらのローラ
ーを近付けたり、重ねたり、又は円周方向に交差させた
りして、実質的にこの間隔を無くすことが出来る。しか
しながら、この間隔を完全に無くす必要は無く、若干の
間隔は許容される。

第２図に、支持部材又は回転ヘッド20を駆動するため
の主駆動装置92と、管46が巻かれるマンドレルを駆動す
るためのマンドレル駆動装置94と、及び成形ローラー36
を駆動するための成形ローラー駆動装置96と、が示され
ている。これらの駆動装置に就いては米国特許第4,783,
980号に詳細な説明が記載されている。

第６及び７図に、第２の緊張装置が示されており、こ
の装置がリング100を含み、これが図に示す如くＬ型の
断面を持ち、その縁部が溶接継ぎ目102によってフラン
ジ30に溶接されている。摺動シュー104がリング100に摺
動可能に装着され、このシューが、リングに沿って摺動
動作をするためにリング100を受け入れることの出来る
形状及び寸法を持つ内部開口部を持っている。相対寸法
の如何によって、このシューはリング100に緩く取り付
けることも、摩擦抵抗のある状態で取り付けることも出
来るが、この取り付けの緩さの程度はこれを担当する当
該技術者の設計によって自由に決めることが出来る。十
分な摩擦が上記装置で得られない場合は、緊張調節用ブ
レーキデバイス106が設けられ、これが摺動シュー104と
リング100との間の摩擦力を更に増加させるための捩子
によってずらされるパッドの形をしている。

摺動シュー104に装着されて、引っ込め可能の薄板止
め棒又はピン108があり、これが摺動シュー104の開口部
110に通されている。棒又はピン108が溝112を持ち、こ
れが薄板を受け入れることの出来る寸法を持ち、クラン
プ又は捩子の形をした把持持具114によって、主として
板の端末部を上記棒又は108に固定する。これに代わる
方法として、板の端末部を図に破線116で示す如くに曲
げ、上記の把持具を使わずに棒又はピンに止めることも
出来る。

第６及び７図の装置に於いては、板が貯蔵案内ローラ
ー22に完全に巻かれた後にのみ、板に張力が掛けられ
る。適当な感知手段（図示無し）を設けて、薄板の端末
部が蓄えられた層38に接近した又は接近間近になった時
点を決めることが出来る。この時、板をリザーバー案内
ローラー22に自由に巻き付けるために引っ込められてい
た（第７図で言って右方向に移動している）棒又はピン
108が左に向かって移動し、図に示す如くにフランジ28,
30に跨がる。次に、板の端末部が適当な方法によって棒
又はピン108に取り付けられる。この状態で機械の運転
が再開され、摺動シュー104とリング100との間の摩擦結
合によって、板の端末部に張力が掛けられる。

ロープを使用することと（第１〜５図）、リング100
と摺動シュー104を使用することとは別の方法であっ
て、いずれか一方を使用すれば十分である。しかしなが
ら、ロープの使用には更に別の利点があり、即ち、この
場合は巻取作業期間を通じて張力が掛けられ、第6,7図
に示す装置の場合の如く、巻取作業が完了して初めて張
力が掛けられるものでは無い。更に、ロープの使用に
は、板の端部を棒110に取り付ける目的だけで機械を止
めるようなことが無いと言う利点がある。従って、第１
〜５図に示す緊張装置が多くの場合好ましいように見え
るが、他の一方の装置にはこれと異なった利点がある。

作業するときは、新たに払出しを行うリール又はボビ
ン52が先端の自由端部を持ち、これがローラー60及び66
に案内され、貯蔵案内ローラー22とロープ80との間に運
ばれる。次に回転ヘッド20の駆動が開始され、第１のル
ープ、層、又は巻物38′が貯蔵案内ローラー22に巻き付
けられる。普通、同心円の通路Ｃの直径がボビン又はリ
ール56の直径よりも大きいので、薄板の巻取は比較的短
時間で行われ、板の積み上げが迅速に行われ、一番内側
の層38′と一番外側の層38″とを持つ板のリザーバー38
が形成される。梱包38の隣接する層と層との間には円周
面での相対動作が若干あるが、ステンレス鋼板の如く滑
らかな薄板材料が使われる場合は、この相対動作が最小
で、摩擦が非常に小さいことが判った。この摩擦が潤滑
器64の使用によって更に小さくなる。

薄板材料の全長がリザーバー38に運び込まれたなら
ば、支持部材20が更に回転を続け、上記特許第4,783,98
0号に記載されている如く、ループ40を介して薄板を分
配し、この時の板の分配速度が、板を巻取りリザーバー
38に蓄える速度よりずっと遅い。

リザーバー38が空になったとき、又は殆ど空になった
とき、スイッチ75′がこの状態を感知し、支持部材20の
回転を止める。この時、蓄えられている板の端末部を上
流側に引っ張り、入り口案内ローラー66を通って溶接区
域62に引き出し、ここで、前に蓄えられている板の端末
部が、溶接等によって、次に続く板の先頭端部に繋げら
れる。次に、支持部材20の駆動が再開され、新しい梱包
がリザーバー38に迅速に運ばれる。この時の停止時間は
非常に短く、それは、リザーバー38が空になり、その端
末部を次に続く板の先頭端部に溶接するとき、機械を第
１〜５図に示す状態で単に止めるだけだからである。
又、巻取り作業の間機械を止める必要は無い。これは、
機械が製品の製造を行いながら同時に巻取を行うからで
ある。

以上により当該技術者には明らかな如く、材料の貯蔵
及び分配を連続的に行う本発明の装置は、従来技術の説
明の項で説明した欠点を克服しており、同時に払い出し
デバイスの巻き戻しによる停止時間を無くしている。
又、本発明による装置は、貯蔵及び分配の全期間を通じ
て、終始バランスが保たれており、これは、リザーバー
が機械の軸に対して同心状に配列されるからである。従
って、このバランスは、長尺材の貯蔵量及び分配量と関
係無い。リザーバーに蓄えられた層に緊張デバイスを付
けることによって、本発明による装置は、蓄えられたル
ープ又は層を同心状態に保ち、これらが互いに緩むこと
を避け、これにより、回転の間の不均衡を避けている。
言い換えれば、これによって送り出される材料の良好な
品質を保証している。

以上本発明による装置を特定の機械、即ち螺旋管の製
造機械、に就いて説明したが、この装置に若干の変更を
行い、又は言うこと無く、この装置を、薄板材料の如く
長尺材を連続的に供給する必要のある多数の製造機械に
適用することが出来る。

本装置は、貯蔵及び分配段階で、長尺材の曲げ及び撚
転を実質的に一切無くしているので、各種の板材料に実
施適用することが出来、この中には、公知の機械では効
率良く操作することの出来ない、大寸法の堅いステンレ
ス鋼板が含まれる。

以上本発明に就き実施例によって説明したが、本発明
の特許請求の範囲に於いて、これを変形することが出
来、これらは本発明に含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による装置の１つの実施例を模式図的
に示す側面図、 第２図は、第１図の線２−２に沿う断面図、 第３図は、第１図の板案内ローラーとロープの集合体を
拡大して示す側面図、 第４図は、第３図の線４−４に沿う断面図、 第５図は、第３図の線５−５に沿う断面図、 第６図は、板の端部を固定する別の実施例を示す側面
図、 第７図は、第３図の線７−７に沿う断面図、である。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の事項（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
   （ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）からなる、１つの回転機械を
   用い、連続的にバランスして長尺材を貯蔵及び分配する
   装置。 （ａ）機械軸（18）の回りを回転する如くに装着された
   支持部材（20）、 （ｂ）長尺材（Ｓ）を外部の供給源（52）から上記支持
   部材（20）に案内するための入口案内手段、 （ｃ）上記入口案内手段が１つの入口案内ローラー（6
   6）を含み、これが、半径方向で言って貯蔵案内手段（3
   8）の外側に装着され、入って来る長尺材（Ｓ）を、上
   記貯蔵案内手段（38）によって規定される円形の通路に
   対して実質的に接線方向に方向変換するために設けられ
   る、 （ｄ）上記入口案内ローラー（66）が１つの回動腕（7
   2）に装着され、上記入口案内ローラー（66）が、上記
   貯蔵案内手段（38）に蓄えられた最も外側の巻物に当接
   し、且つ実質的にこれに追随する如くにする、 （ｅ）上記支持部材（20）に装着されて、リザーバーと
   しての働きをする貯蔵案内手段（38）は、上記機械軸
   （18）に対して同心状に配列され、長尺材（Ｓ）を実質
   的に円形に重なる１列の巻物として貯蔵する、 （ｆ）上記支持部材（20）に装着される出口案内手段
   （32）は、上記貯蔵案内手段（38）の最も内側の巻物
   を、上記機械軸（18）に近接する上記支持部材（20）の
   中心に向かって、半径方向で言って内向に案内する、 （ｇ）上記長尺材（Ｓ）に掛けられた張力を維持する緊
   張手段（72）、 （ｈ）上記長尺材（Ｓ）が上記リザーバー即ち貯蔵案内
   手段（38）からほぼ空にされた時点を感知し、上記支持
   部材（20）の回転を止め、上記長尺材（Ｓ）の残存長さ
   部分の端部を、次に上記貯蔵案内手段（38）に巻かれる
   ために新たに供給される長尺材の先頭端部に取り付ける
   ことが出来るようにする感知手段（75′）、
2. 【請求項２】下記の事項（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
   （ｅ）（ｆ）（ｇ）からなる、１つの回転機械を用い、
   連続的にバランスして長尺材を貯蔵及び分配する装置。 （ａ）機械軸（18）の回りを回転する如くに装着された
   支持部材（20）と、 （ｂ）長尺材（Ｓ）を外部の供給源（52）から上記支持
   部材（20）に案内するための入口案内手段（66）、 （ｃ）上記支持部材（20）に装着されて、リバーザーと
   しての働きをする貯蔵案内手段（38）は、上記機械軸
   （18）に対して同心状に配列され、長尺材（Ｓ）を実質
   的に円形に重なる１列の巻物として貯蔵する、 （ｄ）上記支持部材（20）に装着される出口案内手段
   （32）は、上記貯蔵案内手段（38）の最も内側の巻物
   を、上記機械軸（18）に近接する上記支持部材（20）の
   中心に向かって、半径方向で言って内向に案内する、 （ｅ）上記長尺材（Ｓ）に掛けられた張力を維持する緊
   張手段（72）、 （ｆ）上記緊張手段（72）が、上記貯蔵案内手段（38）
   上の最も外側の巻物に、その全円周長に亘って接触する
   ように設けられる帯（80）を含み、更に、最も外側の巻
   物の直径の変化に対応するために上記帯（80）の長さを
   調節する長さ調節手段（84）を含む、 （ｇ）上記長尺材（Ｓ）が上記リザーバー即ち貯蔵案内
   手段（38）からほぼ空にされた時点を感知し、上記支持
   部材（20）の回転を止め、上記長尺材（Ｓ）の残存長さ
   部分の端部を、次に上記貯蔵案内手段（38）に巻かれる
   ために新たに供給される長尺材（Ｓ）の先頭端部に取り
   付けることが出来るようにする感知手段（75′）、
3. 【請求項３】下記の事項（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
   （ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）からなる、１つの回転機械を
   用い、連続的にバランスして長尺材を貯蔵及び分配する
   装置。 （ａ）機械軸（18）の回りを回転する如くに装着された
   支持部材（20）、 （ｂ）長尺材（Ｓ）を外部の供給源（52）から上記支持
   部材（20）に案内するための入口案内手段、 （ｃ）上記支持部材（20）に装着されて、リバーザーと
   しての働きをする貯蔵案内手段（38）は、上記機械軸
   （18）に対して同心状に配列され、長尺材（Ｓ）を実質
   的に円形に重なる１列の巻物として貯蔵する、 （ｄ）上記支持部材（20）に装着される出口案内手段
   （32）は、上記貯蔵案内手段（38）の最も内側の巻物
   を、上記機械軸（18）に近接する上記支持部材（20）の
   中心に向かって、半径方向で言って内向に、案内する、 （ｅ）上記長尺材（Ｓ）に掛けられた張力を維持する緊
   張手段（72）、 （ｆ）上記緊張手段（72）が、フランジ手段（28,30）
   の装着された１つの円形のリング（100）、上記円形リ
   ング（100）に沿って摺動可能に上記円形リング（100）
   に装着される１つの摺動シュー（104）、及び、長尺材
   （Ｓ）の長さ方向の端部を上記摺動シュー（104）に把
   持するための把持手段（114）を含み、これにより、長
   尺材（Ｓ）が上記摺動シュー（104）に取り付けられた
   とき引張り及び緊張する力がその材料の端部に掛けられ
   る如くにする、 （ｇ）更に、共に回転するために上記支持部材（20）に
   装着されるフランジ手段（28,30）は、上記の円形に重
   なり合う巻物を上記貯蔵案内手段（38）の上に１列に保
   持する、 （ｈ）上記長尺材（Ｓ）が上記リザーバー即ち貯蔵案内
   手段（38）からほぼ空にされた時点を感知し、上記支持
   部材（20）の回転を止め、上記長尺材（Ｓ）の残存長さ
   部分の端部を、次に上記貯蔵案内手段（38）に巻かれる
   ために新たに供給される長尺材（Ｓ）の先頭端部に取り
   付けることが出来るようにする感知手段（75′）、