JPH0570083A - 金属帯コイルの運搬装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運搬装置としてのクレーンとこのクレーンに
懸垂されるコイルリフタの各アーム間の中央位置に、金
属帯コイルが確実に配置されるように、この運搬装置を
移動調整できるようにして、金属帯コイルの吊上げ時の
荷振れを防止する。 【構成】 相互に近接／離反変位可能な一対のアーム５
ａ，５ｂに、これらのアーム５ａ，５ｂ間に配置された
コイルＣの端面１３ａ，１３ｂまでの距離Ｗａ，Ｗｂを
距離検出手段１４ａ，１４ｂによって検出し、この距離
検出手段１４ａ，１４ｂの出力に応答して、運搬装置２
０を移動調整制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば工場内で金属
帯コイルを運搬するために設けられているクレーンとこ
のクレーンに懸垂された門形コイルリフタとを備えた運
搬装置に関し、もっと詳しくはこのコイルリフタの一対
のアームによって、載置されている金属帯コイルを把持
しクレーンで吊上げ運搬するに際し、荷振れを生じるこ
となく吊上げ、安定に運搬することができる金属帯コイ
ルの運搬装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、フォークリフト等の運搬車に
よって工場外より搬入されるとともに工場外へ搬出され
るステンレス鋼帯などの金属帯コイルを、その工場内に
予め設けられている水平床面における列番の所定番地か
ら次なる指定番地へ順次運搬するために、いわゆるクレ
ーンとこのクレーンに懸垂される門形コイルリフタ（吊
り具）などと称される一連の運搬装置が用いられてい
る。この運搬装置は、多数で種々なセンサや機器や機構
が整備されて、次第に精度よく多機能化されるようにな
ってきており、有機的に結合されたコンピュータ群によ
って、かかる金属帯コイル群の運搬作業全体がシステム
化された中で、金属帯コイルの運搬作動をいわば自動的
に行うことができるように構成されている。

【０００３】このような先行技術では、図１３に示され
るように、金属帯コイルＣの形状は、一般的に軸線方向
長さＬ１０および外径Ｌ１１がそれぞれ異なっており、
しかもこのコイル穴１２の内径Ｌ１２も幾通りかに分類
されて異なっており、このような金属帯コイルＣを工場
内の水平床面２９に予め定められている各列番のうちの
所定番地に安定に支持し載置するために、軸直角断面が
台形状の一対の台１ａ，１ｂから成るコイル載置台３０
が、単独にまたは連設されて用いられている。このよう
なコイル載置台３０によって金属帯コイルＣを支持し載
置した状態では、水平面内における直径線方向の中心位
置Ｍ１は、前述のように金属帯コイルＣの外径Ｌ１１が
変化しても、このコイル載置台３０の台形状の台１ａ，
１ｂの固定もしくは載置されている床面２９等が変動し
台形状台１ａ，１ｂの設置状態が変化するおそれはな
く、しかもこの台１ａ，１ｂ自体が損傷され大きく変化
しない限り、常に変わらないけれども、軸線方向ではそ
の中心位置Ｍ２が金属帯コイルＣの載置状態によっては
所定番地に設置されているコイル載置台３０の台形状台
１ａ，１ｂの長手方向中心位置Ｍ３から位置ずれしてし
まう。これが、金属帯コイルＣを玉掛け作業等の人為的
な作業によって載置する場合よりも、フォークリフト等
のコイル運搬車を用いて工場内へ搬入してきてコイル載
置台３０に載置する場合の方が余計にずれてしまうこと
が多い。

【０００４】一方、前記運搬装置は、金属帯コイルＣを
予め定められている各列番のうちの指定番地に設置され
ているコイル載置台３０の台形状の台１ａ，１ｂの中心
位置Ｍ１，Ｍ３に載置するものとして、予め定めた位置
に自動的に停止するように制御されており、また金属帯
コイルＣが予め定められている各列番のうちの所定番地
に設置されている台形状台１ａ，１ｂの中心位置Ｍ１，
Ｍ３に載置されているものとして、予め定めた位置に停
止するように制御されているのであるが、この運搬速度
を極力大きくして能率よく運搬しようとする中で、金属
帯コイルＣの各自重も相当に大きく、バラツキを生じ変
化するとともにこの運搬装置のクレーンの車輪や敷設レ
ールといった走行関係やこの車輪の回転駆動用モータの
制動関係がバラツキを生じ経時変化などを起こすため
に、確実に精度よくこの運搬装置を停止させようとして
もできない場合が出現するのである。

【０００５】したがって、このような金属帯コイルＣの
コイル載置台３０への載置状態とか運搬装置の予め定め
た位置への停止精度不良とかのために、特に金属帯コイ
ルＣの中心位置Ｍ２がコイル載置台３０の台形状台１
ａ，１ｂの中心位置Ｍ３からずれてしまうことが多くな
り、この位置ずれが生じると僅かなずれ量であっても、
金属帯コイルＣをこの運搬装置のコイルリフタで把持し
クレーンで吊上げた際に、前記軸線方向へのいわゆる荷
振れが発生し、周囲の金属帯コイル群やその他の構造物
に衝突し、危険であるとともに運搬装置自体も損傷する
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明は、
前記従来の先行技術における諸問題を解消し、金属帯コ
イルを把持し吊上げて運搬する際に、その金属帯コイル
が荷振れを生じることなしに安定した姿勢で把持し、吊
上げることができるようにした金属帯コイルの運搬装置
を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、クレーンと、
このクレーンに懸垂され金属帯コイルのコイル穴に挿入
される金属帯コイル吊り用爪を互いに対向させて相互に
近接／離反変位駆動される一対の略Ｌ字状アームを有す
る門形のコイルリフタとを備えた金属帯コイルを運搬す
る装置において、前記コイルリフタの各アームに、これ
らのアーム間に配置される金属帯コイルの端面までの距
離を検出する手段がそれぞれ設けられ、前記クレーン
を、前記距離の検出手段の出力に応答して移動調整制御
することを特徴とする金属帯コイルの運搬装置である。

【０００８】また本発明は、前記距離の検出手段が、検
出距離１５０〜５００ｍｍの超音波式距離検出器である
ことを特徴とする。

【０００９】また本発明は、前記距離の検出手段が、超
音波式距離検出器であり、前記各コイルリフタの各アー
ムの下端部にそれぞれ設けられている金属帯コイル吊り
用爪の上部に投光器と受光器とから成る一対の光電管が
設けられていて、当該一対の光電管のさらに上部に、前
記検出器をそれぞれ設けることを特徴とする。

【００１０】また本発明は、前記コイルリフタの各アー
ムの下端部に互いに対向させてそれぞれ設けられている
金属帯コイル吊り用爪の先端部の下方側に超音波式距離
検出器がそれぞれ設けられ、前記クレーンに、前記超音
波式距離検出器からの各出力に応答して昇降変位駆動
し、この超音波式距離検出器によって検出された各距離
が予め定める値になったとき、このコイルリフタの下降
動作を停止する昇降手段を設けることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明に従えば、金属帯コイルの運搬装置にお
いて、クレーンに懸垂されている門形のコイルリフタに
設けられている一対の略Ｌ字状アームに、これらのアー
ム間に挿入されてきて配置される金属帯コイルの端面ま
での距離を検出する手段がそれぞれ設けられる。これら
の各アームを有し金属帯コイルの吊り具としてのコイル
リフタは、工場内に予め定められている水平床面におけ
る各列番のうちで所定番地に載置されている金属帯コイ
ルを次なる指定番地へ吊上げては搬送し順次運搬してい
くために、予め定められている移動方向に沿って走行お
よび横行し移動駆動されるクレーンに懸垂されている。
そして、このように移動駆動されるクレーンは、前記検
出手段の各出力に応答して、前記所定位置に正確に載置
されているはずの金属帯コイルの位置ずれを許容し、吊
上げるために予め定められた位置に停止しているはずの
クレーン自体の位置ずれをも許容し吸収してしまうため
に、クレーン自体が位置修正するための移動調整するよ
うに制御される。これによって、前記金属帯コイルを各
アーム間の中心位置に確実に配置して位置決めした状態
で把持し吊上げることができるので、吊上げ時に金属帯
コイルの荷振れなしに、円滑に吊上げて運搬作業を行う
ことができるのである。

【００１２】また本発明に従えば、前記各アームにそれ
ぞれ設けられる距離の検出手段として、検出距離１５０
〜５００ｍｍの範囲の超音波式距離検出器が設けられ
る。

【００１３】この超音波式距離検出器は、被検出対象物
を格別選ぶことなく、しかも非接触状態で検出可能なの
で、前記各アーム間に金属帯コイルが装入されてきて配
置されるとき、金属帯コイルの中心位置に各アーム間の
中央位置を合致させるために各アーム側の運搬装置を移
動調整するときに、全く妨げにならない。そして、この
検出距離としては、かかる各アーム間への装入かつ配置
や移動調整を円滑に行うことができるとともに各アーム
にそれぞれ設けられている金属帯コイル吊り用爪の長さ
がおよそ１５０〜２５０ｍｍの範囲にあるので、１５０
〜５００ｍｍの範囲にあることが好ましい。

【００１４】また本発明に従えば、前記検出手段として
の超音波式距離検出器は、前記各アームにそれぞれ設け
られている金属帯コイル吊り用爪の上部に一対の光電管
が設けられていて、このような一対の光電管のさらに上
部に、それぞれ設けられる。

【００１５】前述の如く所定位置に載置されている金属
帯コイルを、前記クレーンに懸垂されているコイルリフ
タを下降させながら、このコイルリフタの各アーム間に
装入させつつ配置するとき、まず金属帯コイル吊り用爪
の上部に設けられている一対の光電管によって載置され
ている金属帯コイルのコイル穴を検出して、このコイル
穴に各アームにそれぞれ設けられているコイル吊り用爪
が挿入される垂直方向の位置（高さ）に、このコイルリ
フタの下降動作が停止される。次いで、この超音波式距
離検出器によって、各アーム間に配置されている金属帯
コイル端面までの距離をそれぞれ検出し、このように検
出された各出力に応答して、この金属帯コイル端面まで
の各距離を等しくして、金属帯コイルの中心位置に各ア
ーム間の中央位置を合致させるために、この各アームを
有するコイルリフタを懸垂しているクレーンを移動調整
し、このクレーン自体の一旦停止している位置が修正さ
れるように制御される。これによって、金属帯コイルの
中心位置に各アーム間の中央位置を合致できるようにク
レーンを確実に位置決めした状態にして、金属帯コイル
を各アーム間に把持し吊上げることができるので、吊上
げ時に金属帯コイルの荷振れを発生させず防止できるの
である。

【００１６】また本発明によれば、前記各アームにそれ
ぞれ設けられている金属帯コイル吊り用爪の極力先端部
の下方側に超音波式距離検出器がそれぞれ設けられる。
前述の如く所定位置に載置されている金属帯コイルを、
前記クレーンに懸垂されているコイルリフタを下降させ
ていきながら、このコイルリフタの各アーム間に装入さ
せつつ配置するとき、前述の如き金属帯コイルの所定位
置からの位置ずれやこのコイルリフタを所定位置に停止
するために予め定められているクレーン自体の停止位置
からの位置ずれやこれらの複合された位置ずれによっ
て、各アームの金属帯コイル吊り用爪の部分が下方に載
置されている金属帯コイルに衝突あるいは接触する場合
が出現する。しかし前記クレーンに、この超音波式距離
検出器からの各出力に応答して昇降変位駆動し、この検
出器によって検出された各距離が予め定めた値になった
とき、かかる衝突や接触の事前に各アームの設けられて
いるコイルリフタの下降を制動し停止するようにこのコ
イルリフタの下降動作を停止する昇降手段を設けて、か
かる衝突や接触を回避し安全な運搬作業を行うことがで
きるのである。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の基本的構成を示
す正面図である。本発明に係る運搬装置２０のうちの主
要なコイルリフタ２０ｂの構成を示し、略Ｌ字状の一対
のアーム５ａ，５ｂは、ほぼ鉛直方向に延びる垂下部６
ａ，６ｂと、各垂下部６ａ，６ｂの各上端部から相互に
近接する方向にほぼ垂直に屈曲して連なる水平部７ａ，
７ｂとを有する。前記垂下部６ａ，６ｂの下端部付近に
は、相互に対向して近接する方向に突出した一対のコイ
ル吊り用爪９ａ，９ｂがそれぞれ形成される。これらの
コイル吊り用爪９ａ，９ｂの上部近傍には、投光器１０
ａおよび受光器１０ｂとがそれぞれ設けられる。これら
の投光器１０ａと受光器１０ｂとによって、コイル穴検
出用の一対の光電管１０を構成する。このコイル穴検出
用光電管１０によって、投光器１０ａからの光が受光器
１０ｂによって受光されたとき、各コイル吊り用爪９
ａ，９ｂが金属帯コイルＣのコイル穴１２を介して相互
に対向しており、この状態でコイルリフタ２０ｂに設け
られている駆動手段８によって各アーム５ａ，５ｂを相
互に近接する方向に変位させて、金属帯コイルＣを確実
に把持することができる。

【００１８】前記各アーム５ａ，５ｂに設けた投光器１
０ａおよび受光器１０ｂの上部には、金属帯コイルＣの
軸線Ｌ１に垂直な端面１３ａ，１３ｂまでの距離Ｗａ，
Ｗｂを検出するための距離検出器１４ａ，１４ｂがそれ
ぞれ設けられる。これらの距離検出器１４ａ，１４ｂ
は、非接触式でその検出距離がたとえば１５０〜５００
ｍｍである超音波式検出器を用いるのが好ましく、前記
各アーム５ａ，５ｂを適宜制動しつつ下降させて、前記
コイル穴検出用の一対の光電管１０によってコイル穴１
２が検出された時刻から、各アーム５ａ，５ｂの下降動
作が停止するまでの移動距離をΔｈとすると、この一対
の光電管１０の上部に、金属帯コイルＣの最小肉厚Δｔ
に前記距離Δｈを加えた距離Ｈ＝（Δｈ＋Δｔ）の位置
に相互に対向してそれぞれ取付けられる。

【００１９】図２は、図１に示されるアーム５ａ，５ｂ
および駆動手段８を有するコイルリフタ２０ｂとこのコ
イルリフタ２０ｂを懸垂するクレーン２０ａとを備えた
金属帯コイルＣの運搬装置２０の概略的構成を示す斜視
図である。たとえば工場の壁２１，２２には、相互に平
行な一対のレール２３，２４が敷設され、これらの壁２
１，２２間にわたって各レール２３，２４上を矢符Ｄ
１，Ｄ２方向に走行駆動する天井クレーン２０ａが架設
される。このクレーン２０ａのクレーンガーダ２５の上
部には平行な一対のレール２６，２７が敷設される。こ
のレール２６，２７上には、前記矢符Ｄ１，Ｄ２方向と
は垂直な矢符Ｄ３，Ｄ４方向に横行駆動される台車２８
が設けられる。前記クレーン２０ａはモータＭ１，Ｍ２
によって走行駆動され、前記台車２８はモータＭ３によ
って横行駆動される。工場内の床面２９上あるいは図示
していないがこの床面２９上に設置されている設備ライ
ンの種々な台上や台車上には、たとえば碁盤の如く水平
面に予め列番が設定されていて、この各列番のうち予め
定める位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，…毎に、軸直角断面が台
形状の一対の台１ａ，１ｂとして形成されるコイル載置
台３０が予め定められた方向あるいは向きに配置され
る。

【００２０】再び図１をも参照して、このようなコイル
載置台３０上に載置された金属帯コイルＣを把持して吊
上げるとき、前記クレーン２０ａおよびこの台車２８を
走行かつ横行し移動させ一旦停止させて、各アーム５
ａ，５ｂを金属帯コイルＣの軸線Ｌ１上の重心位置Ｇの
直上へ配置する。次に、各アーム５ａ，５ｂを適宜制動
を加えながら下降させ、前述したコイル穴検出用光電管
１０によってコイル穴１２を検出した位置で下降動作を
停止する。続いて、各アーム５ａ，５ｂ間に配置されて
いる金属帯コイルＣの前記端面１３ａ，１３ｂまでの距
離Ｗａ，Ｗｂを前記距離検出器１４ａ，１４ｂによって
計測・検出し、検出された各距離Ｗａ，Ｗｂが等しい
か、あるいは許容される範囲内、たとえば±３０ｍｍ以
内になるまでその差ΔＷ＝｜Ｗａ−Ｗｂ｜が極力小さく
なる方向に、この各アーム５ａ，５ｂを有するコイルリ
フタ２０ｂを懸垂し一旦停止しているクレーン２０ａを
その停止位置を修正するように移動調整し制御させる。
このようにして、各距離Ｗａ，Ｗｂの差ΔＷが少なくと
も許容範囲内ならば、各アーム５ａ，５ｂを相互に近接
する方向に前記駆動手段８によって駆動し、そのコイル
吊り用爪９ａ，９ｂをコイル穴１２内に装入して金属帯
コイルＣを把持する。この状態で各アーム５ａ，５ｂを
上昇させると、荷振れすることなしに安定に金属帯コイ
ルＣを吊上げることができる。

【００２１】しかしながら、前述の如く自動的に構成さ
れ円滑な金属帯コイルＣの運搬作業が行えるはずの操業
現場においても尚その上に、コイル載置台３０等の位置
変動や載置されている金属帯コイルＣの予め定められて
いる所定位置Ｐ１，Ｐ２，…からの位置ずれや、各アー
ム５ａ，５ｂを金属帯コイルＣの重心位置Ｇの直上へ配
置するために予め定められているクレーン２０ａ自体の
停止位置からの変位ずれや、これらの経時変化をも含め
複合された位置ずれなどによって、各アーム５ａ，５ｂ
を下降させるとき、各アーム５ａ，５ｂにそれぞれ設け
たコイル吊り用爪９ａ，９ｂが下方に載置されている金
属帯コイルＣに衝突あるいは接触する場合が出現する。

【００２２】そこで、このような衝突あるいは接触を回
避するために、各アーム５ａ，５ｂに設けられているコ
イル吊り用爪９ａ，９ｂの極力先端部の下方側にそれぞ
れ超音波式距離検出器１１ａ，１１ｂを設ける。後述す
るように、この各アーム５ａ，５ｂを有するコイルリフ
タ２０ｂを懸垂し移動するクレーン２０ａに、この各超
音波式距離検出器１１ａ，１１ｂからの各出力に応答し
て昇降変動し、検出された各距離が予め定めた値になっ
たとき、かかる衝突や接触が発生すると弁別し、事前に
コイルリフタ２０ｂの下降を制動し停止するように、こ
のコイルリフタ２０ｂの下降動作を停止できるように昇
降手段を構成し設けると、安全に金属帯コイルＣを吊上
げて運搬することができる。

【００２３】また、この場合に、一旦停止状態にあるコ
イルリフタ２０ｂを、各超音波式距離検出器１１ａ，１
１ｂからの各出力に応答してクレーン２０ａを移動調整
し、検出された各距離が予め定めた値から離脱し、かか
る衝突や接触から回避できると弁別された後、下降を再
開するように制御してもよい。

【００２４】図３は前記駆動手段８の具体的構成を説明
するための正面図であり、図４は図３の切断面線ＩＶ−
ＩＶから見た断面図である。前記駆動手段８は、軸直角
断面が中空矩形のケーシング３１を有し、その一側部の
長手方向中央には傘歯車３２が設けられる。この傘歯車
３２には、モータＭ４の出力軸３３に固定された傘歯車
３４が噛合しており、前記傘歯車３２が固定される軸棒
３５がその軸線まわりに回転駆動される。軸棒３５には
ピニオン３６が固定され、このピニオン３６は一方のア
ーム５ａに固定されるラック３７と、他方のアーム５ｂ
に固定されるラック３８とに噛合して、各アーム５ａ，
５ｂを相互に近接／離反する方向に変位駆動するように
構成されている。

【００２５】前記ケーシング３１の長手方向両端部近傍
には、各アーム５ａ，５ｂが相互に離反変位したとき
に、これらの最大開度を検出するための開度検出器３９
ａ，３９ｂが設けられる。これらの開度検出器３９ａ，
３９ｂによって、各アーム５ａ，５ｂがコイル吊り用爪
９ａ，９ｂの相互に近接する各先端部の間隔が、たとえ
ば２０１０ｍｍ離れたときにスイッチング態様を変化さ
せて、各アーム５ａ，５ｂが最も離間したことを検出す
るように構成される。

【００２６】各アーム５ａ，５ｂにはまた、内方に臨
み、かつ、各垂下部６ａ，６ｂの長手方向に沿って延び
る当接片４０ａ，４０ｂが設けられ、これらの当接片４
０ａ，４０ｂがコイルＣの両端面１３ａ，１３ｂに当接
したときの爪挿入完了検出器４１ａ，４１ｂのスイッチ
ング態様を変化させて検出するように構成されている。

【００２７】前記ケーシング３１には、鉛直軸線を有す
る軸棒４５の一端部が固定される。この軸棒４５には平
歯車４６が固定され、この平歯車４６にはモータＭ５に
よって回転駆動される平歯車４７が噛合する。軸棒４５
の他端部付近には、その軸棒４５の軸線まわりの回転位
置を検出するための旋回検出手段４８が設けられる。こ
の旋回検出手段４８は、予め定める旋回角度に旋回した
ことを検出するための複数のリミットスイッチ、および
旋回角度を検出するための光電スイッチなどによって構
成される。前記軸棒４５は、一対の略Ｖ字状のブラケッ
ト４９間に配置され、このブラケット４９の上端部には
一対の連結用ピン５０が各ブラケット４９を挿通して設
けられる。

【００２８】各ブラケット４９は、前記連結用ピン５０
によって、図５および図６に示される基板５１に連結さ
れる。この基板５１の角隅部には４つの定滑車５２ａ〜
５２ｄがそれぞれ設けられ、前記クレーン２０ａの台車
２８に設けられる４つの定滑車５３ａ〜５３ｄにわたっ
てそれぞれ巻掛けられたワイヤなどである索条５４ａ〜
５４ｄが巻回されて、いわゆる衝突や接触に対して柔軟
性をもたせ振動や接触による荷振れを防止する４点吊り
構造によって昇降駆動される。これらの索条５４ａ〜５
４ｄの各一端部は、前記基板５１に係止され、索条５４
ａ〜５４ｄの各他端部は、巻取りローラ５５に巻掛けら
れて巻回される。この巻取りローラ５５は、前記台車２
８に設けられ、モータＭ６からの動力を減速手段５６に
よって減速して、ほぼ水平な回転軸線まわりに正・逆方
向に回転駆動される。このような巻取りローラ５５を回
転駆動させることによって、前記基板５１、したがって
各アーム５ａ，５ｂを上昇／下降させることができる。

【００２９】前記台車２８にはまた、下方に向けて突出
する４本の案内棒５７ａ（図５においては、部分的に省
略して示されている）が設けられ、基板５１の各案内棒
５７ａに対応した位置に形成される案内孔５７ｂに挿通
して、基板５１を位置決めした状態で制振しつつ吊上げ
たり移動することができ、振動や接触による荷振れを防
止している。

【００３０】図７は台車２８の平面図であり、図８は図
７の下方から見た正面図である。台車２８のフレーム５
９の下方には、複数の車輪６０が設けられ、前記レール
２６，２７上を横行することができる。同軸に設けられ
る各車輪６０は車軸６１によって連結されており、車軸
６１には前記フレーム５９上に設けられる前記駆動モー
タＭ３からの動力が伝達され、前述したようにクレーン
ガーダ２５上で矢符Ｄ３，Ｄ４方向に走行することがで
きるように構成されている。

【００３１】図９は、超音波式距離検出器１４ａ，１４
ｂからの各出力によって、各アーム５ａ，５ｂの開度を
制御するための構成を示すブロック図である。前記各ア
ーム５ａ，５ｂにそれぞれ設けられる超音波式距離検出
器１４ａ，１４ｂからの各出力は、増幅回路６３，６４
によって増幅され、各アーム５ａ，５ｂの検出距離が１
５０〜５００ｍｍの間で変化すると、各増幅器６３，６
４の出力は３〜１０ｍＡに増幅され、電流／電圧変換回
路６５，６６で１〜４Ｖの電圧に変換された後、フィル
タ６７，６８を経て波形整形され、たとえばＯＲゲート
などである比較回路６９にそれぞれ入力されて比較さ
れ、その出力に応じてチャッタリング防止用タイマー７
０，７１で安定化された各電圧信号によってリレーＲｙ
１，Ｒｙ２を選択的に電力付勢して、スイッチＳＷ１，
ＳＷ２を導通／遮断し、前記クレーン２０ａに備えられ
る走行用モータＭ１，Ｍ２および台車２８の横行用モー
タＭ３を駆動／停止させて、走行かつ横行し移動調整さ
せて制御するように構成されている。

【００３２】図１０は、各アーム５ａ，５ｂの間度を制
御する動作を説明するためのフローチャートである。ま
ずステップｓ１で制御動作が開始され、ステップｓ２で
各アーム５ａ，５ｂのコイル吊り用爪９ａ，９ｂがコイ
ル穴１２に臨んでいるか否かが判断される。すなわち、
投光器１０ａからの光が受光器１０ｂによって受光状態
から一旦遮断され再度受光されると、各アーム５ａ，５
ｂが金属帯コイルＣをただちに把持可能な位置に配置さ
れていると判断して、ステップｓ３に移り、図９に関連
して述べたようにして各距離Ｗａ，Ｗｂが許容範囲内に
あるか否かが判断される。すなわち、距離Ｗａが距離Ｗ
ｂよりも大きい場合には、前記スイッチＳＷ２がオン状
態となって制御信号が出力され、クレーン２０ａおよび
台車２８が僅かに移動して各距離Ｗａ，Ｗｂが等しくな
る方向へ調整駆動される。また、ステップｓ３におい
て、距離Ｗａが距離Ｗｂよりも小さい場合には、スイッ
チＳＷ１がオン状態となって、クレーン２０ａおよび台
車２８が各距離Ｗａ，Ｗｂの差が０となる方向へ移動さ
れる。

【００３３】また、ステップｓ３において、各距離Ｗ
ａ，Ｗｂが等しい場合、すなわち各スイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２がオフ状態のままであれば、ステップｓ６へ移り、
各アーム５ａ，５ｂが相互に近接する方向に駆動されて
各コイル吊り用爪９ａ，９ｂがコイル穴１２内に挿入さ
れ、金属帯コイルＣを把持し、この状態で巻取りローラ
５５が巻取り方向に回転駆動されて基板５１が上昇し、
これによって金属帯コイルＣは各アーム５ａ，５ｂによ
って把持された状態で吊上げられ、次なる指定された位
置へ移動される。このような吊上げ時において、金属帯
コイルＣがコイル載置台３０から持上げられたとき、荷
振れを生じることなしに円滑に吊上げることができ、他
の金属帯コイルやその他の構造物に衝突することなく円
滑に移動させて、ステップｓ７へ移り、金属帯コイルＣ
を把持し吊上げて移動する運搬作業が終了する。

【００３４】図１１は、コイル吊り用爪９ａ，９ｂの極
力各先端部の下方側に設けた超音波式距離検出器１１
ａ，１１ｂからの各出力によって、各アーム５ａ，５ｂ
の下降動作を制御するための電気的構成を示すブロック
図である。前記各アーム５ａ，５ｂのコイル吊り用爪９
ａ，９ｂの先端部にそれぞれ設けられる超音波式距離検
出器１１ａ，１１ｂからの各出力は、増幅回路７２，７
３によって増幅され、この検出器１１ａ，１１ｂにより
検出される鉛直方向の距離が２００ｍｍから３０００ｍ
ｍ（＝床面２９の高さレベル、または床面２９に固定さ
れているコイル載置台３０の高さレベル）の間で変化
し、しかもこのコイル吊り用爪９ａ，９ｂの各先端部の
下端レベルから下降するときの障害物となりうる金属帯
コイルＣの上端レベルまでの距離Ｌｃを５００ｍｍ＝
｛コイルリフタ２０ｂの下降停止制動距離＋α（余裕、
誤差）｝と予め設定しておくと、各増幅器７２，７３の
出力は２〜３０ｍｍＡに増幅され、電流／電圧変換回路
７４，７５で０．４〜６Ｖの電圧に変換された後、フィ
ルタ７６，７７を経て波形整形された後、たとえばＯＲ
ゲートなどである比較回路７８，７９にそれぞれ入力さ
れて、この比較回路７８，７９にそれぞれ予め入力され
ている設定値（前記距離：Ｌｃ＝５００ｍｍに該当する
設定値＝１Ｖ）と比較され、それぞれの比較した結果、
前記距離：Ｌｃ≦５００ｍｍ、入力電圧Ｖ≦１Ｖのとき
出力し、それらの出力に応じてたとえばチャッタリング
防止用タイマ８０，８１で確定化された電圧信号によっ
てリレーＲｙ３，Ｒｙ４を選択的に電力付勢してスイッ
チＳＷ３，ＳＷ４を導通／遮断し、これらのスイッチＳ
Ｗ３またはＳＷ４のいずれが導通した場合でも出力Ｃと
して出力され、前記クレーン２０ａの台車２８上に、最
終的に各アーム５ａ，５ｂを上昇／下降させるために設
けられていて索条５４ａ〜５４ｄを巻回する巻取りロー
ラ５５のモータＭ６を駆動／停止させて、各アーム５
ａ，５ｂの下降動作を制御するように構成されている。

【００３５】図１２は、各アーム５ａ，５ｂの下降を超
音波式距離検出器１１ａ，１１ｂの各出力によって制御
する動作を説明するためのフローチャートである。まず
ステップｎ１で制御動作が開始され、ステップｎ２で各
アーム５ａ，５ｂが下降しているか否かが判断される。
これは、図示して説明しないが、前記巻取りローラ５５
のモータＭ６の駆動／停止を制御する制御系に設けられ
たモータＭ６の回転駆動を検出するパルス発信器からの
パルス信号によって弁別され判断される。このようなパ
ルス信号によって、各アーム５ａ，５ｂが下降している
と判断されると、次のステップｎ３に移る。このステッ
プｎ３では、投光器１０ａからの光が受光器１０ｂによ
って受光され続けていると、各アーム５ａ，５ｂが金属
帯コイルＣを把持するために下降してもよいと判断され
てその下降が続行され次のステップｎ４に選択的に移行
する。

【００３６】このステップｎ４に移行しない場合は、前
記出力Ｅが出力しない正常な場合であるが、各アーム５
ａ，５ｂの下降につれてそのコイル吊り用爪９ａ，９ｂ
の先端部に設けた超音波式距離検出器１１ａ，１１ｂは
各自の位置からたとえば水平床面２９上に固定されてい
るコイル載置台３０までの距離を常時検出し続けてお
り、このコイル吊り用爪９ａ，９ｂの先端部が下降する
のに障害物となりうる金属帯コイルＣの上面がない限り
この下降が制動されつつ続行され、このコイル吊り用爪
９ａ，９ｂの間に金属帯コイルＣを接触することもなし
に装入されていき、前記投光器１０ａからの光が受光器
１０ｂによって受光状態から金属帯コイルＣの端面１３
ａ，１３ｂにより遮断され、コイル穴１２に至り、再度
受光されるときまで続行され、この再度受光されたとき
に下降停止される。この下降停止以後も、図９および図
１０により前記説明したとおりに制御され、金属帯コイ
ルＣを荷振れを生じることなしに円滑に把持し吊上げて
移動することができる。

【００３７】しかし、このステップｎ４に移行する場合
は、前記出力Ｅが出力する異常な場合であるが、この超
音波式距離検出器１１ａ，１１ｂにより常時検出し続け
られている距離が、前記距離Ｌｃ＝５００ｍｍと確定さ
れたとき、前述の如き出力Ｅが実際に出力されてステッ
プｎ５に移り、このステップｎ５で即座に各アーム５
ａ，５ｂの下降異常停止信号が出力されて、この各アー
ム５ａ，５ｂが停止制動され金属帯コイルＣの上面に衝
突あるいは接触することなく停止される。このような各
アーム５ａ，５ｂの下降異常停止信号の出力によって、
前記クレーン２０ａの台車２８上に設けられている巻取
りローラ５５のモータＭ６の下降回転駆動をその制御系
からの司令信号として受けて停止するのである。これに
よって各アーム５ａ，５ｂはかなり大きく位置ずれして
異常な状態に載置されている金属帯コイルＣを把持しよ
うとするときでも、事前にその衝突あるいは接触を回避
することができて、ステップｎ６へ移り、各アーム５
ａ，５ｂの下降を終えて金属帯コイルＣの安全に把持し
吊上げる作業が終了する。

【００３８】

【発明の効果】以上の詳述したように、本発明によれ
ば、運搬装置の主要なコイルリフタに設けてある各アー
ムに、所定位置に設置されている金属帯コイルの端面ま
での距離と、この各アームの下降に際し障害物となりう
る金属帯コイルの上面までの距離を検出するための各手
段をそれぞれ設けるようにしたので、この各アームが一
連の運搬装置として用いられているクレーンを前記各距
離検出手段からの出力に応じて移動調整するように制御
することができ、これによって各アームが金属帯コイル
に衝突あるいは接触することなく常に各アーム間の中央
位置に金属帯コイルを装入し配置することができるよう
になったので、安全に金属帯コイルを把持し荷振れなく
吊上げることが可能となる。したがって、本来金属帯コ
イルの運搬作業が自動的に行えるはずの操業現場におい
て、人手による金属帯コイルの位置ずれの監視、チェッ
クやその置き直し作業などを行う必要がなくなり、また
吊上げ時の荷振れが波及して他の金属帯コイルや構造物
などへの衝突や接触も発生しないので各アームの設けて
あるコイルリフタをはじめ前記他の物体を何ら損傷する
こともなくなる。つまり、円滑かつ迅速に自動的な運搬
作業をより確実に連続して行うことが可能となり、この
作業性、生産性、安全性を格段に向上することができる
工業的な価値は非常に大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で運搬装置２０の主要なコイ
ルリフタ２０ｂの構成を示す正面図である。

【図２】図１に示されるアーム５ａ，５ｂが設けられる
運搬装置２０の全体の構成を簡略化して示す斜視図であ
る。

【図３】駆動手段８の具体的構成を説明するための一部
を切欠いた断面図である。

【図４】図３の切断面線ＩＶ−ＩＶから見た断面図であ
る。

【図５】台車２８の断面図である。

【図６】基板５１を吊上げるための構成を簡略化して示
す斜視図である。

【図７】台車２８の平面図である。

【図８】図７の下方から見た側面図である。

【図９】各アーム５ａ，５ｂの開度を距離検出手段１４
の出力、超音波式距離検出器１４ａ，１４ｂの各出力に
よって制御するための電気的構成を示すブロック図であ
る。

【図１０】各アーム５ａ，５ｂの開度を距離検出手段１
４、超音波式距離検出器１４ａ，１４ｂの各出力によっ
て制御する制御動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図１１】各アーム５ａ，５ｂの下降を超音波式距離検
出器１１ａ，１１ｂの各出力によって制御するための電
気的構成を示すブロック図である。

【図１２】各アーム５ａ，５ｂの下降を超音波式距離検
出器１１ａ，１１ｂの各出力によって制御する制御動作
を説明するためのフローチャートである。

【図１３】先行技術における問題を説明するための斜視
図である。

【符号の説明】

５ａ，５ｂ 略Ｌ字状アーム ８ 駆動手段 ９ａ，９ｂ 金属帯コイル吊り用爪 １０ 一対のコイル穴検出用光電管 １０ａ 投光器 １０ｂ 受光器 １１ａ，１１ｂ 超音波式距離検出器 １２ 金属帯コイル穴 １３ａ，１３ｂ 金属帯コイル端面 １４ 距離検出手段 １４ａ，１４ｂ 超音波式距離検出器 ２０ 運搬装置 ２０ａ クレーン ２０ｂ 門形のコイルリフタ ２５ クレーンガーダ ２８ 台車 ３０ コイル載置台 Ｃ 金属帯コイル Ｗａ，Ｗｂ 金属帯コイルＣの端面１３ａ，１３ｂまで
の各距離

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クレーン２０ａと、このクレーン２０ａ
   に懸垂され金属帯コイルＣのコイル穴１２に挿入される
   金属帯コイル吊り用爪９ａ，９ｂを互いに対向させて相
   互に近接／離反変位駆動される一対の略Ｌ字状アーム５
   ａ，５ｂを有する門形のコイルリフタ２０ｂとを備えた
   金属帯コイルＣを運搬する装置２０において、 前記コイルリフタ２０ｂの各アーム５ａ，５ｂに、これ
   らのアーム５ａ，５ｂ間に配置される金属帯コイルＣの
   端面１３ａ，１３ｂまでの距離を検出する手段１４がそ
   れぞれ設けられ、 前記クレーン２０ａを、前記距離の検出手段１４の出力
   に応答して移動調整制御することを特徴とする金属帯コ
   イルの運搬装置。
2. 【請求項２】 前記距離の検出手段１４が、検出距離１
   ５０〜５００ｍｍの超音波式距離検出器１４ａ，１４ｂ
   であることを特徴とする請求項１記載の金属帯コイルの
   運搬装置。
3. 【請求項３】 前記距離の検出手段１４が、超音波式距
   離検出器１４ａ，１４ｂであり、前記各コイルリフタ２
   ０ｂの各アーム５ａ，５ｂの下端部にそれぞれ設けられ
   ている金属帯コイル吊り用爪９ａ，９ｂの上部に投光器
   １０ａと受光器１０ｂとから成る一対の光電管１０が設
   けられていて、当該一対の光電管１０のさらに上部に、
   前記検出器１４ａ，１４ｂをそれぞれ設けることを特徴
   とする請求項１および請求項２に記載の金属帯コイルの
   運搬装置。
4. 【請求項４】 前記コイルリフタ２０ｂの各アーム５
   ａ，５ｂの下端部に互いに対向させてそれぞれ設けられ
   ている金属帯コイル吊り用爪９ａ，９ｂの先端部の下方
   側に超音波式距離検出器１１ａ，１１ｂがそれぞれ設け
   られ、 前記クレーン２０ａに、前記超音波式距離検出器１１
   ａ，１１ｂからの各出力に応答して昇降変位駆動し、こ
   の超音波式距離検出器１１ａ，１１ｂによって検出され
   た各距離が予め定める値になったとき、このコイルリフ
   タ２０ｂの下降動作を停止する昇降手段を設けることを
   特徴とする請求項１、請求項２または請求項３のいずれ
   かに記載の金属帯コイルの運搬装置。