JPH0597112A

JPH0597112A - コイル梱包ライン用横結束機

Info

Publication number: JPH0597112A
Application number: JP28571591A
Authority: JP
Inventors: Toshio Hironaka; 敏夫弘中
Original assignee: Kohan Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kohan Kogyo Co Ltd
Priority date: 1991-10-04
Filing date: 1991-10-04
Publication date: 1993-04-20
Anticipated expiration: 2012-09-03
Also published as: JP2648893B2

Abstract

(57)【要約】【目的】巻厚の薄い小径コイルにおいては従来、コイ
ル端面での帯金締結接続部形成が困難なため、これを解
決すべくコイル外周側面に帯金締結接続部を形成させる
ごとく構成する。【構成】コイル中空部に軸方向に装嵌して拡縮、昇降
および限定回動可能であって、その外周部に軸方向に、
かつ軸に放射状方向に、複数の帯金案内溝を有するマン
ドレルをもち、該マンドレルのコイル中空部への装嵌、
離脱のための前進および後退を可能とするマンドレル台
車と、該マンドレル台車に対向して配置され、放射状に
配列されてその各１個はそれぞれ前記マンドレルの対応
する帯金案内溝と係合して各１条の環状案内シュートを
形成する複数個の帯金案内枠、および該各帯金案内枠の
外側にそれぞれ対応する複数の結束ヘッドをもち、かつ
前記マンドレル台車と整合するための前進、後退可能
な、ヘッド台車とを具備せしめて、コイルの中空部と外
周側面とを巡ってコイル軸方向に帯金を複数条放射状に
回周してコイル外周側面において帯金締結接続部を形成
し自動結束するごとく構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯金を用いて、金属帯
コイル（以下単にコイルという）例えば、薄く圧延した
ストリップコイル等を、該コイルの中空部と外周側面と
を巡って締め付けて複数条放射状に結束するためのコイ
ル横結束機の改良に関し、より詳しくは、帯金の締結接
続部をコイル端面でなくコイル外周側面に施すごとくし
たコイル横結束機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、コイルを帯金で自動的に、コ
イル端面に対して放射状に数条、コイル中空部とコイル
外周側面を巡って結束する所謂コイル横結束機は、例え
ば実公昭５９−１８９６８号公報などに見られるよう
に、コイルをハンガーで懸架し、シュート台車とヘッド
台車を懸架コイルに向って双方から近接整合して結束す
る手段が適用されてきたが、帯金の締結接合部は、コイ
ルの片側端面において、図面の図10に示すように施され
るものであった。このことは、コイルの巻厚すなわちコ
イル端面の幅が結束ヘッドの結束作動を許容するだけの
スペースを有することを必要とすることは申すまでもな
いことであった。

【０００３】しかるに、最近のようなコイル市場におけ
る、金属帯加工技術の進展とニーズの多様化に対応する
ための、雑多なコイルサイズの要求の中で、１コイル重
量の小さなもの、すなわちコイル巻厚の薄い小径コイル
が流通の対象となることが非常に多くなってきた。従っ
て、このようなコイル端面の厚みが結束ヘッドの正常な
作動に必要なスペースとして適しない狭いコイルについ
ては、コイル移送その他流通過程に乗せるに必要なコイ
ル結束が困難な状況となってきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のような背景に鑑
み、本発明は、薄巻厚のコイルをも通常の流通過程に乗
せるためのコイル横結束を、従来のコイル横結束の態様
の延長に沿って解決すべく、図面の図９に示すように、
コイル横結束に必要なスペースを充分に有するコイル外
周側面において締結帯金の接続部を形成することによっ
て、コイル巻厚、コイル径に関係なくコイル横結束を可
能にする自動結束機を目指して、鋭意検討と試行を重ね
てきたものであって、ここに優れた特性をもつ改善され
た本発明のコイル横結束機として提供するに至ったもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するために次のような手段を適用して対処した。す
なわち、従来のコイル横結束機を大幅に改良し、コイル
の中空部に軸方向に装嵌して拡縮、昇降および限定回動
可能であって、その外周部に軸方向に、かつ軸に対して
放射状方向に複数条の帯金案内溝を有するマンドレルを
もち、該マンドレルのコイル中空部への装嵌、離脱のた
めの前進、後退を可能とするマンドレル台車と、該マン
ドレル台車に対向して配置され、放射状に配列されてそ
の各１条はそれぞれ前記マンドレルの対応する帯金案内
溝と係合して各１条の環状案内シュートを形成する複数
条の帯金案内枠、および該各帯金案内枠の外側にそれぞ
れ対応する複数個の結束ヘッドをもち、かつ前記マンド
レル台車と整合するための前進、後退可能なヘッド台車
とを具備せしめて、コイルの中空部と外周側面とを巡っ
てコイル軸方向に帯金を複数条放射状に回周し、コイル
外周側面において帯金締結接続部を形成して自動結束す
るごとく構成した。

【０００６】

【発明の作用】本発明のコイル梱包ライン用横結束機
（以下単に本結束機という）の作用について、作動ステ
ップを追いながら説明する。（１）搬送装置で運ばれてくる要結束コイルが本結束機
所定の位置（機軸とコイル軸が合致する位置）に到達す
ると正確に停止する。（２）かくてマンドレル台車がコイル中空部を検出して
マンドレル高さを調整して前進しコイル中空部にマンド
レルが装嵌される。（３）そしてマンドレルを拡大しコイルを保持する。（４）しかる後にマンドレルを上昇して対向の帯金案内
枠と合致させる。（５）かくてヘッド台車を前進させ、帯金案内枠をコイ
ル外周に巡らせ、かつ、マンドレルの帯金案内溝と係合
させ環状シュートを形成させる。（６）ここで第１回横結束を実施し、帯金の締結接続部
はコイル外周に位置する結束ヘッドによってコイル外周
側面に形成され、３条の横結束が終わる。（７）つづいて、ヘッド台車を後退させる。（８）前項と同時に、コイルを保持したまま、マンドレ
ルを６０⇒回動させて前記第１回横結束による１２０⇒
間隔の３条放射状結束の中間位置に対向帯金案内枠が位
置するようにし、第２回横結束の結束位置を設定する。（９）つづいて、マンドレルを下降しコイルを搬送装置
にあずける。（10）かくてマンドレルを縮小する。（11）つづいてマンドレルを逆方向に６０⇒回動し元の
位置に戻し帯金案内溝を対向のヘッド台車の帯金案内枠
と角度的に整合させる。（12）かくてマンドレルを拡大してコイルを保持する。（13）つづいてマンドレルを上昇する。（14）ここでヘッド台車を前進させ、帯金案内枠をマン
ドレルの帯金案内溝と係合させ、再び環状シュートを形
成させる。（15）かくて第２回横結束を実施し、ここでも帯金締結
接合部をコイル外周側面に形成させて、結極６条の放射
状横結束を終了する。（16）これによってヘッド台車を後退させる。（17）つづいてマンドレルを下降しコイルを搬送装置上
におく。（18）そしてマンドレルを縮小しコイルを搬送装置に託
す。（19）かくてマンドレル台車を後退させ、コイルは搬送
装置上でフリーとなる。（20）これによって、搬送装置を起動運転してコイルを
次工程に送る。このようにして、コイル外径の小さい、つまりコイル端
面に結束スペースのないコイルにおいても、円滑確実に
横結束が達成され、しかも、コイル外径が従来通り大き
いコイルに対しても本結束機による横結束は可能であっ
て、コイル横結束におけるコイル径を選ばない万能横結
束が実施されるものである。

【０００７】

【実施例】以下本発明の好適な１実施例について、図面
に従って詳しく説明する。

【０００８】図面の図１に本結束機の正面図を示した
が、本結束機１は搬送装置70（本実施例ではコンベア）
を挟んでマンドレル台車10およびヘッド台車30を、それ
らの機軸が搬送装置ラインに対して直角に、かつ両者を
対向的に同一機軸上に配して互に近接、離隔するごとく
具備している。すなわちマンドレル台車10は矢印Ｐの方
向とストロークで、仮想線の位置10’まで後退し実線図
示位置まで前進する。またヘッド台車30は矢印Ｑの方向
とストロークで、仮想線の位置30’まで前進し実線図示
位置まで後退する。さらに、マンドレル20は、矢印Ｕの
方向とストロークで昇降し、仮想線で示すコイル90を、
搬送装置70から持ち上げて保持し横結束の確実実施を図
る。本結束機１の大きな特徴の１つは、このマンドレル
20によるコイル90持上保持であり、このことによって、
コイル90外周側面での帯金締結接続部形成がより確実、
円滑に実施されるものである。

【０００９】マンドレル台車10は、その正面図を図２に
示し、その側面図を図２のＡ−Ａ矢視として図３に示し
たが、ベース11上に敷設されたレール12の上に、フレー
ム14の下部に取付けられた車輪16によって移動可能に設
置され、流体シリンダ15（本実施例では油圧による）に
よって前進後退させられる。フレーム14には、マンドレ
ルチョック21に軸支されるマンドレル20を収容するが、
このマンドレルチョック21はフレーム14に沿って、流体
シリンダ25（本実施例では油圧による）によって昇降作
動させられる。また、マンドレル20はコイル90を支持し
昇降するものであって堅牢強固なものとする必要があ
り、マンドレルチョック21も同様である。なお、マンド
レル20は、後方に、拡縮機構22を内蔵し、併せて、クラ
ンク装置24を伴って流体シリンダ23（本実施例では油圧
による）の作動によって限定回動（本実施例では６０
⇒）するごとく構成されている。この限定回動は、横結
束条数を多く施すために１回結束後コイル90をコイル軸
を中心として放射状に施した横結束位置を変位させるた
めのもので、結束条数設定仕様に伴い適宜回動角度を調
整するものである。

【００１０】マンドレル20には、図２、図３および図８
（図２のＢ−Ｂ矢視断面図）で判るように、帯金案内溝
26を、マンドレル軸方向に沿って、軸心から放射状方向
外方に設けており、後述の対向するヘッド台車30の帯金
案内枠40とそれぞれ係合して１条の環状帯金シュートを
形成するものである。この帯金案内溝26は、本実施例で
は３条設けたが、結束条数設定仕様の状況に応じて適宜
設定するものである。帯金案内溝26の各溝の１つの断面
を図８に示したが、内部に可動片28をもつシュート27を
設けている。このシュート27の構成、作用は従来公知の
ものである。なお、マンドレル20の先端部には、コイル
中空部検出装置（図示せず）を内蔵している。

【００１１】ヘッド台車30は、その正面図を図４に、図
４のＣ−Ｃ矢視による側面図を図５に、平面図として図
６にそれぞれ示したが、ベース31に敷設されたレール32
に、フレーム34の下部に設けた車輪36，36，36によって
支持され、流体シリンダ（本実施例では油圧による）に
よって前進、後退可能に設けられる。

【００１２】フレーム14には、Ｃ型（環状欠弧）の帯金
案内枠40を、本実施例においては３条（設計仕様により
増減可）機軸方向に向って、かつ放射状に設けている。
この帯金案内枠40自体は、公知の構成、機能であって本
願出願人の極めて多く実施しているものである。この帯
金案内枠40は、ヘッド台車30の前進によって、同じく対
向して前進しているマンドレル20の帯金案内溝26と、そ
れぞれ相対応する１条ずつが係合して１条の環状シュー
トを形成するものであることは前述のとおりである。な
お、帯金案内枠40の３条を合体した全体の高さは一定高
さに保持され、対向するマンドレル20の高さを規制して
本結束機１の操作の容易化を図っている。

【００１３】帯金案内枠40の全体的な軸（マンドレル軸
に対応するもの）に対する外側中央部には、それぞれ結
束ヘッド45を１個ずつ設置して、本結束機の本来の目的
としての帯金緊締結束を行うものであるが、この結束ヘ
ッドの帯金締結部接続方式は、シールノッチ方式、ウエ
ルディング方式の何れでもよく、これら結束ヘッドはす
べて公知のものである。ただここで特筆すべきことは、
帯金案内枠40の前記軸の外方に結束ヘッド45が設けられ
ているという点であり、このことが帯金90の締結接続部
95をコイル90の外周側面に形成させるための本結束機１
のもう１点の大きな特徴である。なお、各結束ヘッド45
は、流体シリンダ48（本実施例では空圧）によって、前
記帯金案内枠30の全体の中心軸に対して、離隔可能に構
成して、被結束コイルの径に対応させることにした。

【００１４】ヘッド台車30には、他に、帯金93を導くた
めの帯金送給管80を設けているが、このことは従来から
採用された構成であり詳述しない。

【００１５】本結束機１には、特に図示しなかったが、
別に設けた制御装置によって搬送装置運転を含めて総合
的にシーケンシャルに全自動的に制御されるものであ
る。

【００１６】図９には、本結束機１によって帯金を用い
た横結束を完了した結束済コイル90の態様を図示した
が、帯金93がコイル90の中空部98とコイル90外周とをコ
イル軸に沿って巡り、コイル外周側面において帯金93の
締結接続部95を形成した状況がよく判る。

【００１７】図10には、従来の横結束方式によって横結
束されたコイル90の態様を図示したが、帯金93の締結接
続部95がコイル端面に形成されており、これは、コイル
端面に結束ヘッド45の作動すべき充分なスペースを有す
る比較的大径のコイルに許される結束態様であることが
よく判る。

【００１８】さて、ここで、本結束機１の作動につい
て、図７に示すサイクルタイムチャートを引用しながら
説明を進める。

【００１９】結束すべきコイル90を積載した搬送装置70
が、コイル90を所定の位置（本結束機１の機軸にコイル
90の軸心が合致した位置）に到達せしめて停止すると、
前回結束サイクルの終点においてマンドレル20を下降し
て最後退しているマンドレル台車10が、マンドレル20の
先端のコイル中空部98の位置を検出して、マンドレル20
高さを調整した後に流体シリンダ15によって前進し、コ
イル90の中空部98にマンドレル20を装嵌する。ここでマ
ンドレル20を拡縮機構22により拡大してコイル90を保持
する。かくてマンドレル20が流体シリンダ25によって上
昇し、対向するヘッド台車30の帯金案内枠40の中心にコ
イル90を合わせる（マンドレル最上位でセンタリングが
確保されるごとく構成してある）。ここでヘッド台車30
が流体シリンダ35によって前進しその帯金案内枠40が前
記マンドレル20に保持されたコイル90の外周を覆うよう
にかぶさり、そしてマンドレル20の帯金案内溝26のそれ
ぞれ対応する条と係合する。

【００２０】かくて第１回の結束サイクルに移り、本実
施例では３条の放射状（１２０⇒間隔）の帯金横結束が
終了すると、ヘッド台車30を流体シリンダ35により後退
させる。これと同時に、マンドレル台車30においては、
流体シリンダ23、クランク装置24によりマンドレル20を
６０⇒回動させてコイル90の既結束条の中間に対向帯金
案内枠40のそれぞれが位置せしめられる。ここでマンド
レル20を流体シリンダ25によって下降させコイル90を搬
送装置70にあずけて、マンドレル20を、拡縮機構22によ
って縮小する。ここで、マンドレル20のみ流体シリンダ
23およびクランク装置24により６０⇒逆回動して元の状
態に戻し、マンドレル20の帯金案内溝26を対向の帯金案
内枠40にそれぞれ対応する状態とする。

【００２１】かくて、マンドレル20を拡縮機構22により
再び拡大しコイル90を保持せしめ、続いて流体シリンダ
25によりマンドレル20を上昇してコイル90の高さを帯金
案内枠40に合わせる。ここで対向のヘッド台車30が流体
シリンダ35により再び前進して帯金案内枠40とマンドレ
ル20の帯金案内溝26とが係合する。

【００２２】かくて、第２回の結束サイクルに移り、第
１回結束の各条間に３条の結束が実施され、結束が終了
するとヘッド台車30は流体シリンダ35により後退する。
続いてマンドレル20が流体シリンダ25により下降しコイ
ル90は搬送装置コンベア70に託される。ここでマンドレ
ル20は拡縮機構22により縮小され、つづいてマンドレル
台車10が流体シリンダ15により後退し、コイル90は完全
に搬送装置70上でフリーの状態となる。ここで、搬送装
置70が起動し運転を開始してコイル90は次工程に送り出
され、次の要結束コイル90が到来することになり、横結
束１サイクルは終了する。

【００２３】これら一連の本結束機１の作動は、前述の
制御装置によって全自動的になされるものである。

【００２４】

【発明の効果】本発明の実施により、従来困難であった
小径コイルの横結束が、円滑かつ確実に実行され、小径
コイルの輸送、流通過程への効率的な便乗が果たされる
ことになり、金属帯２次、３次加工分野への生産性向上
に大きく貢献するものである。なお、本発明のコイル梱
包ライン用横結束機は、その帯金締結接続部の接続手段
の如何を問わず適用することができ、また、コイル径の
大小を問わないものであり、コイル横結束分野での幅広
い活躍が期待されるところである。

【図面の簡単な説明】

【総括】図１乃至図９は本発明の実施例を示し、図10は
従来例を示すものである。図１本結束機の正面図である。図２マンドレル台車の正面図である。図３マンドレル台車の側面図であり図２のＡ−Ａ矢視によ
る。図４ヘッド台車の正面図である。図５ヘッド台車の側面図であり図４のＣ−Ｃ矢視による。図６ヘッド台車の平面図である。図７本結束機のサイクルタイムチャートである。図８図２のＢ−Ｂ矢視によるマンドレルの帯金案内溝の部分
断面図である。図９本結束機によるコイル横結束の態様図である。図10 従来のコイル横結束機によるコイル横結束の態様図であ
る。

【符号の説明】

１本結束機 10 マンドレル
台車 11 ベース 12 レール 14 フレーム 15 流体シリン
ダ 16 車輪 20 マンドレル 21 マンドレルチョック 22 拡縮機構 23 流体シリンダ 24 クランク装
置 25 流体シリンダ 26 帯金案内溝 27 シュート 28 可動片 30 ヘッド台車 31 ベース 32 レール 34 フレーム 35 流体シリンダ 36 車輪 40 帯金案内枠 45 結束ヘッド 48 流体シリンダ 70 搬送装置 80 帯金送給管 90 コイル 93 帯金 95 締結接続部
98 中空部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コイルの軸方向に、該コイルの両端面方
向からそれぞれ近接離隔する両台車をもつコイル横結束
機において、コイルの中空部に軸方向に装嵌して拡縮、
昇降および限定回動可能であって、その外周部に軸方向
に、かつ軸に対して放射状方向に、複数条の帯金案内溝
を有するマンドレルをもち、該マンドレルのコイル中空
部への装嵌、離脱のための前進、後退を可能とするマン
ドレル台車と、該マンドレル台車に対向して配置され、
放射状に配列されてその各１条はそれぞれ前記マンドレ
ルの対応する帯金案内溝と係合して各１条の環状案内シ
ュートを形成する複数条の帯金案内枠、および該各帯金
案内枠の外側にそれぞれ対応する複数個の結束ヘッドを
もち、かつ前記マンドレル台車と整合するための前進、
後退可能な、ヘッド台車とを具備せしめて、コイルの中
空部と外周側面とを巡ってコイル軸方向に帯金を複数条
放射状に回周し、コイル外周側面において帯金締結接続
部を形成して自動結束するごとく構成したことを特徴と
するコイル梱包ライン用横結束機。