JPS61217320A - 金属コイルの外周紙巻付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属コイルの外周紙巻付装置に叩するものであ
る。

（従来の技術） 金属コイルの包装の自動化については各種の提案があり
、例えば特開昭５８−３０９１２号公報では、水平支軸
にコイルサイズして、包装紙を巻いた巻軸をコイルのま
わりに一周させて巻戻した包装紙でコイル外周全包装す
ることが提案されている。

ところで金属コイルは重量物であり、特に最近の傾向と
して広巾大単重のコイル出荷の要請が強い。従って広巾
大単重の金属コイルの包装は人手では困難となり、この
自動化が望まれている。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は金属コイルを載置するクレードルロールを用い
て、コイルサイズに適合する外周紙金準備し、巻付ける
自動包装装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は基台に設けた外周紙ストックロールと、水平軸
に回動体全般けて、一対の開閉式ロールクランプケ左右
対象に配設し、回動体の上縁部及び下縁部に、それぞれ
シャーを設けて摺動自在にしたロール交換本体を前記外
周紙ストックロールに接して懸架して、外周紙準備装置
ケ構成し、基台にクレードルロールケ平行に設けて、金
属コイルケ回動自在に載置し、金属コイルに当接した巻
付ロール？金属コイルの外周に転動せしめる旋回機構載
設け、外周紙の両端を、金属コイル内側に折り曲げ保持
するつまみ機構ケ有する旋回機構を設け、金属コイルの
中心に旋回中心を合わせ、コイル半径に旋回半径全台わ
せて、外周紙巻付ケ行なう外周紙巻付本体とからなる金
属コイルの外周紙巻付装置である。

以下本発明全図面について説明する。

本発明における外周紙ストックロール１７−１゜１７−
２は枠体１４に載設される水平軸Ｉ５に設けられる。１
２はスナバ−ロールである。本発明の外周紙準備装置は
、前記ストックロールとロール交換本体から構成される
。

ロール交換本体側は第２図々示のように、水平軸６に回
動体１１が設けられている。角形回動体１１にはシャー
３−１　、ｌ−２が設けられるが、回動体１１の上縁及
び下縁の隅部に一対設け、軸方向に摺動自在である。

本発明の回動体１１の両側には、アーム９−１゜９−２
が固定され、アームの両端部に開閉式ロールクランプ７
−１，７−２及び７−３．’７−４が設けられている。

開閉式ロールクランプ７は、ピン１０でアームに軸支さ
れ、ロール２６の端部を把持□　するように設計される
。このためロールクランプ７−１，７７２と７”３．”
７−４とはそれぞれ対象に位置して、水平ｉ６の１８０
・回転によってその位置を交互に変更することが可能で
ある。

本発明の外周紙巻付本体は、ベースに設けられたクレー
ドルロール２５−１．２５−２と枠体９７に横架され、
昇降自在な昇降部７０に設けられる旋回装置３０及び４
０と巻付ロール２６．つかみ機構６０とから構成される
。

クレードルロール２５−１．２５−２ｆｄ金属：コイル
ｃｌ載置するように設けられ、駆動系（図示セす）に連
接され、同方向に回転駆動され、金属コイルｃ’２回転
する。巻付ロール２６は外周紙□準備装置に設けるロー
ル交換゛本体２０において、所望の外周紙が準備され、
これ？旋回機構３０により金属コイルＣに当接して巻付
準備される。

本発明における外周紙巻付装置は、巻付ロール２６に予
め準備された外周紙金、旋回機構４０の旋回運動によっ
て、金属コイルＣの外周全包装するが、このため旋回機
構４０は、アーム４１？金属コイルＣの両側に対象に設
置し、後述する旋回機構に外周紙端部のつかみ機構６０
が設けられている。

本発明の旋回機構３０？第３図に示す。巻付ロール２６
はロールクランプ３１−　ｒ　、　３］　−２で把持さ
れ、ロールクランプはピン３７で摺動バー３２に軸支さ
れ、図示しないアクチュエーターで回転される。摺動バ
ー３２はブツシュ３８ヲ介して、旋回中心ブロック３３
に増りっけられている。

摺動バー３２上にはラック３６が取り付けられていて、
ラック３６はピニオン３９に噛み合っていて、旋回中心
ブロック３３上に搭載された駆動装置（図示せず）によ
るピニオン３９の回転を介して、往復運転可能である。

旋回中心ブロック３３は、基礎腕３４に軸受８１？介し
て軸支され、基礎腕３４は、基軸７１に固定されている
基台３５に固定されている。

旋回の駆動は、基軸７１の中央に固定された基台７５上
に設置された駆動モーター７７から＼両側の基礎腕３４
に軸受８１−２で軸支されたスプライン軸７３ケ回転し
、スプライン軸７３上のスプロケット７９及び旋回中心
ブロック３３上のスプロケット８０を介して旋回中心ブ
ロック３３に伝達される。

旋回機構３０Ｔｈ、旋回機構４０に適用する場合、金属
コイルの外径の最大と最小の比が２を超える場合には、
摺動バー３２のロールクランプと反対端が、巻付ロール
２６及びクレードルロール５と接触するおそれがあるた
め、採用ができない場合が発生する。

本発明では、この問題点を解決するための旋回機構を採
用し、その−例を第４図及び第５図により説明する。図
において、第１腕４３．第２腕４２及び第３腕４１がそ
れぞれ軸支されて、３軸からなる関節型ロボット腕全構
成する。

基軸７１は、旋回装置３０の基台３５−１．７５．３５
−２のそれぞれの間はスプラインが切られていて、第１
腕４３は、基軸７１とスプラインで結合された基台４４
に固定されている。基軸７１の中央に載置された基台７
５上に駆動モーター７６が設置され、基台３５−１．３
５−２に軸支されたスプライン軸７２に回転力が伝達さ
れる。スプライン軸７２上にスプロケット８２が設けら
れ、基台４４ともスラスト軸受８３で結合されている。

又第１腕４３上に軸・１５が軸支され、軸・１５の一端
にスプロケット４８が固設され、他端にスプロケット５
１と第１腕に固設されたブレーキ４９が軸支され、クラ
ッチ５０が固設されている。第１腕４３の先端に軸４６
金設けてスプロケット５２ケ固定してスプロケット５１
と係合し、２重スプロケット５３ヲ設けてスプロケット
４９と係合される。５５は軸受ケ示す。

軸支される。又軸４７にスズロケット５４を設けて前記
２重スプロケット５３と係合される。従ってモータ７６
の駆動エネルギーは、クラッチ５０ケ開にし、ブレーキ
４９ケ閉にするときは、スプライン軸７２、スプロケッ
ト８２、スプロケッ）４８、軸４５から２重スプロケッ
ト５３全介して、第３腕４１に伝達され、θ１が固定さ
れたままθ２のみ変わ□る。

又クラッチ５０ケ閉にし、ブレーキ４９ケ開にするとき
は、駆動エネルギーは前述の第３腕の旋回と　。

ともに、第２腕４２の旋回運動？与え、第２腕と第３腕
のなす角０１を固定したまま、第２腕が軸４６のまわり
ケ旋回する。

即ち本発明の旋回機構は、１箇のモータによって第２腕
、第３腕の同時及び選択的旋回運動ケうるものである。

外周紙の幅の変化に対応して、巻付機構の幅の変更装置
紫膜けている。基軸７１上の基台７５上に駆動モーター
７８ケ設置し、スクリュー軸７４ヲ基台３５−１　、３
５−２に軸支し、駆動モータ７８にょつてスクリュー軸
７４が回転し、基台４４に設置されたナツト８４ケ介し
て巻付機構の開閉動作を行なう。

外周紙のつかみ機構６０葡第６図に示す。紙クランプ６
１は、ピン６３で軸支され、回転駒６２に内蔵された図
示しないアクチュエーターで開閉される。回転駒６２は
、旋回装置４０の第３腕４１先端に取り付けられたピン
６４に軸支され、回転駒６２に内蔵されたロータリーア
クチュエータ（図示せず）によって９００回転可能とな
っている。

外周紙をクランプする場合には、シャー３で切断される
前の外周紙は水平に、第３腕４１は垂直になっているた
め、第６図（ａｌに示すように、回転駒６２　’ｋ　９
０°に曲（デて紙紫クランプする。このままの状態で第
７図及び第８図に示す紙の巻付動作ケ行なうと、金属コ
イルＣの外周よりクランプ６１−２が突出するため、巻
付ロール２６及びクレードルロール５と接触し、クラン
プ装置の破損のおそれが大である。

このため、第６図ｔｂ＋に示す如く、回転駒６２葡第３
腕・１１に対して直線状にして、紙を曲げて持ち、クラ
ンプ６１の先端部分がコイル外径と同一周上になるよう
に、第４図に示す第２腕と第３腕のなす角０１ケ適当に
選択して、旋回実効半径全調整することで対応できる。

基軸７１は、架台９７に固定された架台９３に軸支され
たスプロケット９４に、チェーンを介して懸架された基
台９１に軸支されている。金・属コイルＣの前、左、右
の３方向が第１腕４３、基軸７１等によって囲まれてい
て、コイルの搬送が難しく、また、ロール交換本体を上
方に設けたことにより基礎腕３４及び第１腕４３ヲ基軸
７１ケ中心にして揺動して、上方に傾けることが便利で
ある。このため基台９１上にシリンダー９２金設置し、
基軸７１ヲ回転させて、第１腕４３及び基礎腕３４ケ揺
動する装置を設けている。

金属コイルＣはクレードルロール５上に置かれるため、
外径が変わると、コイルの中心の高さが変化する。した
がって、コイル中心に旋回中心全台わせるため、架台９
３上駆動モータ９５ケ載置し、−１〇− スプロケット９４ケ回転して基台９１の高さ？変えてい
る。チェーンの反対端にカウンターウェイト９６ヲ取付
けると、モータの小容量化が可能であるる。

本発明の構成は上述の通りであるが、以丁に作用につい
て説明する。

ストックロール１７の外周紙５はピンチロール１６ケ介
してロール２６−１に巻きとられる。ロール２６−１は
ロールクランプ７−１に回動自在にクランプされており
、図示しない駆動源によって所望の長さの外周紙５を与
えられる。

このときロールクランプ７−２には、包装作業ケ終って
空になった口〜ル２６−２がクランプされているので、
ロール交換本体２０ｋ１８００回転して、ロール２６−
１をロール２６−２の位置に位置交換する。外周紙５は
、第３図に示すように、ロール２６−１の位置交換によ
って回動体１１によって張力下にロール２６−１とロー
ル２６−２間に張られるが、ロール２６−１とシャーの
間を、外周紙幅に位置決めされた爪付アーム先端のクラ
ンプで杷持後シャー３の切断？うけることにより、ロー
ル２６−１は外周紙５の巻取りと、位置交換及び紙クラ
ンプケ終了する。

ついで旋回機構３０の第３腕の先端に設けられたクラン
プ３１によって、巻付ロール２６ケ固定して、旋回装置
３０　、４０の旋回径及び旋回中心ケ金属コイルＣにあ
わせた後、当接する。第７図乃至第８図に示すように、
クレードルロール２５−１．２５−２に金属コイルＣが
載置され、巻付ロール２６が当接されると、旋回機構４
０に与えられる旋回運動によって、外周紙の包装作業が
開始される。このとき巻付ロール部は当接位置に固定さ
れ、外周紙の巻もどしを行う。

旋回機構のアームの旋回（第８図ａ）と同時に、クレー
ドルロールが矢印方向に回転すると（第８図ｂ）、外周
紙はクレードルロールによって回転される金属コイルの
外周に沿って、クレードルロールと金属コイル間ケ通り
抜ける。即ちクレードルロールの回転によって金属コイ
ル軸方向し、旋回アームの回転運動？同時に行いまた、
つかみ機構６０の先端がコイル外径と四−田七にあるの
で、外周紙は金属コイルの載置にわずられされることな
く、金属コイルとクレードルロール間を通り抜けること
となる。

外周紙か通り抜けたところでクレードルロールの回転を
停止し、ついで巻付ロールケコイル外周に沿って、逆方
向に回動させて（第８図ｃ）、包装作業を終る。能率上
、コイルの回転と同時に、巻付ロール孕反対方向に旋回
させてもよい。外周紙の巻付ロール側先端に、予め接着
テープケ貼りつけておくと、巻付アームでコイル軸方向
に引張っである外周紙の上を、巻付ロールが回転するこ
とによって、テーピング全行うことができる。

即ち本発明によるときは、第９図に示すように、巻付ア
ームが外周紙の内側に引張りカケ与えるので、テーピン
グの時に受台の作用金行い、受台は不要となる。

（発明の効果） 本発明は上述の通り、外周紙準備装置と外周紙巻付本体
とを設けて、アームの旋回運動とクレードルロールの回
転運動と全重畳したので、広幅大単重の金属コイルの包
装ケクレードルロールに載置して行うことが可能で、包
装の自動化による工業的効果は犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体斜視図、第２図（ａｌは本発明の
ロール交換本体の正面説明図、第２図（ｂｌは作用の説
明図、第３図は旋回機構の説明図で、ｆａｔは平面図、
（ｂ）は正面図、第４図は本発明の旋回機構の模式図、
第５図は第４図の平面説明図、第６図はつかみ機構の説
明図で（ａ）は平面図、（ｂ）は他の例の平面図、第７
図は本発明の包装の正面説明図、第８図（ａｌ　、　ｆ
ｂｌ　、　（Ｃ１及び第９図は第７図の作用の説明図で
ある。 ３　：シャー　　　　　５：外周紙 ６　：ロール交換装置軸　７：クランプ１２：スナバ−
ロール　　１４：紙選択台車１５：水平軸　　　　　１
６：ピンチロール１７：ストックロール　２０：　ロー
ル交ｍ　本体２！５：クレードロール　　２６二巻付ロ
ール２７：巻付駆動用歯車 ２８：交換装置クランプ用軸受 ２９：旋回装置クランプ用軸受 ３０：巻付ロール旋回機構 ３１：ロールクランプ　　　３２：摺動バー３３：旋回
中心ブロック　　３４：基礎腕３５：基台　　　　　　
　　３６：ラツク３７：ピン　　　　　　　　３８：プ
ッシュ３９：ピニオン　　　　　　４０：外周紙巻付旋
回機構４１：第３腕　　　　　　４２：第２腕４３：第
１腕　　　　　　　４４：基台４５：軸　　　　　　　
４６：軸 ４７：軸　　　　　　　　４８：スプロケット４９ニブ
レーキ　　　　　　５０：クラッチ５１：スプロケット
　　　　５２：スプロケット５３：ダブルスプロケット
５４：スプロケット５５：軸受　　　　　　　　６０：
紙つかみ機構６１：紙クランプ　　　　　６２：回転駒
６３：ピン　　　　　　　　　６４：ピン７０：昇降部
　　　　　　　７に基軸 ７２ニスプライン軸　　　　７３ニスプライン軸７４ニ
スクリユー軸　　　　７５：基台７６：駆動モーター　
　　　７７：駆動モーター７８：駆動モーター　　　　
７９：スズロケット８０：スプロケット　　　　８１：
軸受８２：スプロケット　　　　８３：軸受８４：ナツ
ト　　　　　　　９０：昇降旋回駆動部９１：基台　　
　　　　　　９２ニジリンダ−９３：架台　　　　　　
　　９４：スプロケット９５：モーター　　　　　　９
６：カウンターウエイト９７：架台　　　　　　　　９
８：レバ−ロト 沫　　　　　　　　　　　　綜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 枠体に設けた外周紙ストックロールと、水平軸に回動体
   を設けて、一対の開閉式ロールクランプを左右対象に配
   設し、回動体の上縁部及び下縁部にそれぞれシャーを設
   けて摺動自在にしたロール交換本体を、前記外周紙スト
   ックロールに接して懸架して、外周紙準備装置を構成し
   、基台にクレードルロールを平行に設けて、金属コイル
   を回動自在に載置し、金属コイルに当接した巻付ロール
   を金属コイルの外周に転動せしめる旋回機構を設け、外
   周紙の両端を金属コイル内側に折り曲げ保持するつまみ
   機構を有する旋回機構を設け、金属コイルの中心に旋回
   中心を合わせコイル半径に旋回半径を合わせて、外周紙
   巻付を行なう外周紙巻付本体とからなる金属コイルの外
   周紙巻付装置。