JPH07115076B2 - コイルカーの保護装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイル材などを搭載し
て運搬するコイルカーの保護装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】典型的な先行技術は特開昭６１−２６９
９３３に開示されている。この先行技術では、コイルカ
ーのコイルが搭載される場所に、コイルの幅方向、すな
わちコイルの軸線方向の移動量を検出するためのロール
と、そのロールの回転数に比例したパルス数を出力する
パルス発振器とが設けられ、コイルがペイオフリールド
ラムに衝突してコイルが移動したとき、コイルカーを停
止させる。

【０００３】他の先行技術は特開平３−１６９４２９に
開示されている。この先行技術ではコイルカーの支持基
台とその上のコイル受台との間で、コイルの幅方向に間
隔をあけて一対の荷重検出器を介在し、コイルが前記ド
ラムに衝突したときなどにおいて、各荷重検出器によっ
て検出される荷重の変化量が、予め定めるしきい値を越
えたとき、コイルカーを停止させる。

【０００４】さらに他の先行技術は特開平４−３３７１
９に開示される。この先行技術では、コイルカー上に搭
載されたコイルの幅方向へのずれの程度を、コイルの幅
方向の一側方に設けられた投光器と、その投光器からの
光がコイルによって部分的に遮断されて光を受光するイ
メージセンサとを備え、そのイメージセンサの出力に基
づいて、コイルカー上でコイルが変位したとき、コイル
カーを停止させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような各先行技術
ではいずれも、コイルカーに搭載されたコイルが、ペイ
オフリールドラムなどに衝突して、コイルカー上でコイ
ルが移動したときに初めて、その移動が検出され、これ
によってコイルカーの走行が停止される。したがって応
答性が悪いという問題がある。コイルは鋼帯のたとえば
２５ｔｏｎもの大重量であり、コイルカーに乗載されて
たとえば１０ｍ／分で走行され、したがってそのような
大重量のコイルがペイオフリールドラムに衝突したとき
には、大きな衝撃が生じ、コイルが転倒してコイルカー
から落下するおそれがあり、そうすると落下したコイル
の損傷が大きく、またコイルカー本体および付近の設備
（装置）にその落下したコイルが衝突して、破損または
損傷して損害が大きくなるおそれが生じる。

【０００６】本発明の目的は、コイルなどの被搭載物が
衝突したときなどにおいて、もっと良好な応答性で、検
出することかできるようにしたコイルカーの保護装置を
提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、レール５上を
走行する台車２に設けられた昇降可能な支持部材９，１
１上に、コイルが搭載され、台車２を走行する駆動源６
を有するコイルカーの保護装置において、支持部材９，
１１に固定される振動センサ１５と、コイルカーの走行
開始直後から、その走行初期における振動波形２６が無
くなった後の予め定める時間Ｗ２を計時する計時手段
と、振動センサ１５と計時手段との各出力に応答し、前
記時間Ｗ２の経過後に、振動センサ１５の出力を予め定
める弁別レベルＬ１でレベル弁別するレベル弁別手段
と、レベル弁別手段の出力に応答し、振動センサ１５の
出力が弁別レベルＬ１以上になったとき、駆動源６を停
止する手段とを含むことを特徴とするコイルカーの保護
装置である。

【０００８】

【作用】本発明に従えば、コイルカーにコイルなどの被
搭載物が搭載された状態でコイルカーが走行していると
き、その被搭載物であるコイルがペイオフリールドラム
などに衝突してコイルカーに衝撃力が作用したとき、そ
のコイルカーの振動を振動センサによって検出し、その
振動の振幅などが予め定める値以上に大きくなったと
き、コイルカーの走行を停止する。これによってコイル
カー上でコイルなどの被搭載物が変位する前に、その被
搭載物の衝突を検出することができ、そこで直ちにコイ
ルカーを停止することができ、応答性を良好にすること
できる。そのためコイルカー上で被搭載物が変位するこ
とが防がれ、またコイルなどの被搭載物が転倒したりコ
イルカーから落下してしまうという事故を未然に防ぐこ
とができるようになる。特に本発明に従えば、コイルカ
ーの台車２が駆動源６によって走行開始した直後から、
その走行初期における振動波形２６が無くなるまでの時
間Ｗ１を超えた後の予め定める時間Ｗ２を計時手段によ
って計時し、その予め定める時間Ｗ２の経過後におい
て、振動センサ１５の出力をレベル弁別して、衝突によ
る大きな振動の発生時には、駆動源６を停止するように
したので、走行開始直後における誤検出を防ぐことがで
きる。また本発明では、振動センサは台車２に走行可能
に設けられた支持部材９，１１に固定されており、した
がってその支持部材９，１１に搭載されるコイルの衝
突、接触などによる振動を高感度で検出することがで
き、これによって駆動源６の停止を即座に行うことがで
きる。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のコイルカー１の
部分断面図である。コイルカー１の台車２は、車輪３を
有し、この車輪３は床４に設けられたレール５上を走行
する。車輪３は、台車２に設けられたモータ６から、チ
エン７および一対のスプロケットホイル３１，３２を介
して動力が伝達されて走行駆動される。たとえば２２０
０ｍｍφ、２５ｔｏｎ程度の鋼帯のコイル８は、図１の
紙面に垂直な走行方向から見た形状がＶ字状に形成され
たコイル受台９上にコンベヤやクレーンなどで搭載され
る。コイル受台９は、台車２に設けられた油圧シリンダ
１０のピストン棒１１に取付けられている。シリンダ１
０によってピストン棒１１、したがってコイル受台９が
昇降され、コイル８の孔１２を、図２に示される測定位
置に設けられたペイオフリールドラム１３内に矢符１４
の方向に走行して挿入することができる。

【００１０】シリンダ１０のピストン棒１１の側部に
は、図１に示される振動センサ１５が固定される。この
振動センサ１５は、たとえば歪みゲージなどを含み、取
付け用ねじ部１６は、ピストン棒１１の側壁に刻設され
たねじ孔１７に螺着されて固定される。コイル受台９と
ピストン棒１１とは、支持部材を構成する。

【００１１】図４は、コイルカー１の台車２を走行駆動
するモータ６に関連する構成を示す電気回路図である。
交流電源１８からの電力は、スイッチ１９からライン２
０を経てモータ６に供給される。このライン２０からの
電力は、整流器２１において直流に変換され、モータ６
に関連して設けられている電磁ブレーキ２２に与えられ
る。電磁ブレーキ２２は、直流電力が供給されていると
き、制動力が解除され、したがってモータ６の動力によ
って車輪３が駆動されることができる状態となってお
り、この電磁ブレーキ２２に直流電力が供給されなくな
って消磁されたとき、制動力が発揮され、モータ６の出
力軸２３（前述の図１参照）、したがって車輪３の回転
が停止される。

【００１２】図５は、図１〜図４に示される実施例の電
気的構成を示すブロック図である。振動センサ１５から
のコイルカー１の振動の振幅に対応したレベルを有する
電気信号は、マイクロコンピュータなどによって実現さ
れる処理回路２４に入力される。この処理回路２４は、
スイッチ１９を制御する。コイルカー１の走行制御を行
って、コイル８の自動的なペイオフリール１３への装着
を可能にするために、移動指令信号発生回路２５から、
移動指令信号が発生され、これによって処理回路２４
は、スイッチ１９を導通させる。

【００１３】図６は、処理回路２４の動作を説明するた
めのフローチャートである。ステップｎ１からステップ
ｎ２に移り、移動指令信号発生回路２５からコイルカー
１の移動指令信号が出力され、したがってコイルカー１
のコイル受台９にコイル８が搭載されて、そのコイル８
がペイオフリール１３に自動的に挿入されるべきことが
指令されたとき、ステップｎ３では、スイッチ１９が導
通され、これによってコイルカー１が、図２の矢符１４
の方向に前進を開始する。図７（１）は、コイルカー１
の走行速度を示す。時刻ｔ１において、スイッチ１９が
投入されることによって、モータ６に電力が供給され、
電磁ブレーキ２２の制動力が解除され、コイルカー１は
停止状態から走行を開始し、時刻ｔ２に至るまで、速度
を上昇しつつ、走行する。時刻ｔ２以降では、コイルカ
ー１は一定の速度で走行する。

【００１４】図７（２）は、振動センサ１５の出力波形
を示す。時刻ｔ１においてコイルカー１が走行を開始す
ると、時刻ｔ１の直後では、参照符２６で示されるよう
にわずかな振動波形が発生される。この走行初期におけ
る振動波形２６は、時刻ｔ１から、時間Ｗ１以内にほぼ
なくなる。時間Ｗ１は、たとえば１〜２秒である。

【００１５】図６のステップｎ４では、コイルカー１が
走行を開始した時刻ｔ１から、予め定める時間Ｗ２だけ
経過したかどうかが判断される。この時間Ｗ２は、前述
の時間Ｗ１よりも大きく（Ｗ２＞Ｗ１）、この時間Ｗ２
は、たとえば３秒であってもよい。この時間Ｗ２におい
ては、振動センサ１５の出力のレベル弁別を行わず、こ
れによって前述のコイルカー１の走行初期の時間Ｗ１に
おいて、コイル８がペイオフリールドラム１３に衝突し
たものと誤って検出されることを防ぐ。

【００１６】ステップｎ５では、処理回路２４におい
て、振動センサ１５の出力のレベル弁別を行う。このレ
ベル弁別は、図７（２）の参照符Ｌ１で示される弁別レ
ベルを基準にして判断され、振動センサ１５によって検
出されるコイルカー１の振動の振幅が、前述の弁別レベ
ルＬ１未満であるとき、ステップｎ６に移り、コイル８
は、ペイオフリールドラム１３に衝突することなく、そ
のドラム１３がコイル８の孔１２に挿入され、コイル８
のドラム１３への挿入動作を完了して、ステップｎ７
で、一連の動作を終了する。

【００１７】ステップｎ５において、図７（１）の時刻
ｔ３で振動センサ１５によって検出される振動の振幅
が、弁別レベルＬ１以上になり、波形２７が得られたと
きには、処理回路２４はスイッチ１９を遮断する。これ
によってステップｎ８では、モータ６への電力の供給が
遮断されるとともに、電磁ブレーキ２２に電力が供給さ
れなくなり、電磁ブレーキ２２の制動力によって、モー
タ６の出力軸２３、したがって車輪５の回転が直ちに停
止される。こうしてステップｎ９では、コイルカー１が
停止される。このようにしてコイル８が、コイルカー１
の定速走行時に、ペイオフリールドラム１３に衝突した
ときには、そのコイル８がコイルカー１のコイル受台９
でコイル８の幅方向（図１の紙面に垂直方向、図２の左
右方向）に変位するよりも先に、コイルカー１が停止さ
れる。したがってコイル８がコイル受台９上で不所望に
変位することはなく、またコイル８がコイルカー１から
落下することが防がれ、これによってコイルカー１およ
び付近の設備（装置）などに、落下したコイルが衝突し
て損害が大きくなるという問題がなくなる。

【００１８】ペイオフリールドラム１３は半径方向に拡
大／収縮が可能であり、そのドラム１３が縮小された状
態でコイル８が装着され、このドラム１３が孔１２内に
挿入された状態で、ドラム１３が半径方向外方に拡大
し、ドラム１３にコイル８が固定される。

【００１９】上述の実施例では、コイルカー１にコイル
８が搭載され、そのコイル８がペイオフリールドラム１
３に衝突したときの動作を述べたけれども、本発明の他
の用途として、図８のように、コイルカー１上に、ゴム
などの弾発性を有する直円筒状のスリーブ２８を搭載
し、このスリーブ２８の孔２９にペイオフリールドラム
１３が挿入して装着されるときなどにおいても、本発明
を実施することができる。スリーブ２８は、コイル８の
孔１２の内径が大きいとき、ペイオフリールドラム１３
にスリーブ２８を予め装着しておき、この状態で、コイ
ルカー１によってコイル８をスリーブ２８に装着するこ
とができるようにするために用いられる。さらに本発明
は、巻取リールドラムに鋼帯を巻取ってコイルを形成す
るにあたり、その鋼帯が厚いとき、コイルの巻取時の腰
折れを防ぐために、巻取リールドラムにスリーブを予め
装着してコイルの巻取径を大きくする必要があり、この
ようなスリーブを巻取リールドラムに装着するためにも
また、本発明に従うコイルカーを用いることができる。
そのスリーブが巻取リールドラムに衝突したとき、スリ
ーブがコイルカー上で変位したり落下することを防ぐこ
とができる。

【００２０】本発明はさらにまた、コイルカーに関連し
て、コイルおよびスリーブ、さらにその他の被搭載物が
衝突したとき、その被搭載物がコイルカー上で変位した
り落下することを防いで保護するために広範囲に実施す
ることができる。

【００２１】

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、コイルカ
ーに振動センサを設け、その振動センサによって検出さ
れる振動が予め定める値以上に大きくなったとき、コイ
ルカーの走行を停止するので、コイルカー上でコイルな
どの被搭載物が実際に変位するよりも先に、コイルカー
を停止させることが可能となり、応答性が良好となる。
そのためコイルカー上で被搭載物が変位することを防ぐ
ことができ、被搭載物がコイルカーから落下してしまう
事故を未然に防ぐことができるようになる。特に本発明
によれば、計時手段によって、コイルカーの走行開始直
後から、その走行初期における振動波形２６が無くなっ
た後の予め定める時間Ｗ２を計時し、この予め定める時
間Ｗ２の経過後に、振動センサ１５の出力をレベル弁別
手段によってレベル弁別するようにしたので、コイルカ
ーの走行開始直後における誤検出を防ぐことができる。
さらに本発明によれば、コイルカー５は、レール５上を
走行する台車２に、コイルを搭載する支持部材９，１１
が昇降可能に設けられて構成されており、この支持部材
９，１１に振動センサ１５が固定されるので、その搭載
されているコイルが障害物に衝突または接触したとき、
直ちに、その振動を高感度で振動センサ１５によって検
出することができる。したがって応答遅れを生じること
なく、そのようなコイルの接触または衝突時に駆動源６
を直ちに停止させることができるようになる。これによ
ってコイルの支持部材９，１１からの落下などの大事故
を確実に防ぐことができ、支持部材９，１１上でコイル
が変位してしまうことを防ぐことができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の正面から見た部分断面図で
ある。

【図２】図１に示される実施例の側方から見た簡略化し
た側面図である。

【図３】振動センサ１５をピストン棒１１に取付けた状
態を示す断面図である。

【図４】モータ６および電磁ブレーキ２２に関連する構
成を示す電気回路図である。

【図５】振動センサ１５およびスイッチ１９に関連する
電気的構成を示すブロック図である。

【図６】図５に示される処理回路２４の動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図７】図１〜図６に示される動作を説明するための波
形図である。

【図８】コイルカー１を用いてスリーブ２８をペイオフ
リール１３に装着する動作を説明する簡略化した側面図
である。

【符号の説明】

１ コイルカー ２ 台車 ３ 車輪 ５ レール ６ モータ ８ コイル ９ コイル受台 １０ 油圧シリンダ １１ ピストン棒 １５ 振動センサ １９ スイッチ ２２ 電磁ブレーキ ２４ 処理回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール５上を走行する台車２に設けられ
   た昇降可能な支持部材９，１１上に、コイルが搭載さ
   れ、台車２を走行する駆動源６を有するコイルカーの保
   護装置において、 支持部材９，１１に固定される振動センサ１５と、 コイルカーの走行開始直後から、その走行初期における
   振動波形２６が無くなった後の予め定める時間Ｗ２を計
   時する計時手段と、 振動センサ１５と計時手段との各出力に応答し、前記時
   間Ｗ２の経過後に、振動センサ１５の出力を予め定める
   弁別レベルＬ１でレベル弁別するレベル弁別手段と、 レベル弁別手段の出力に応答し、振動センサ１５の出力
   が弁別レベルＬ１以上になったとき、駆動源６を停止す
   る手段とを含むことを特徴とするコイルカーの保護装
   置。