特許 7601500 ロールタイプ資材の自動移送供給設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】ロールタイプ資材の自動移送供給設備

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/52 20060101AFI20241210BHJP

   B65G 47/46 20060101ALI20241210BHJP

   B65G 63/00 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

B65G47/52 101Z

B65G47/52 B

B65G47/46 G

B65G63/00 Z

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2023556519

(86)(22)【出願日】2022-11-11

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-29

(86)【国際出願番号】 KR2022017702

(87)【国際公開番号】W WO2023101254

(87)【国際公開日】2023-06-08

【審査請求日】2023-09-12

(31)【優先権主張番号】10-2021-0170702

(32)【優先日】2021-12-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】521065355

【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チョ、キュン モ

【審査官】加藤 三慶

(56)【参考文献】

【文献】特開平０３－２９７７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６４０２０７８（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開平０４－２８６５７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１３５６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－１７４００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／５２

Ｂ６５Ｇ ４７／４６

Ｂ６５Ｇ ６３／００

Ｂ６５Ｇ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

台車に積載されたロールタイプ資材をＸ軸方向に伝達され、伝達された前記ロールタイプ資材をＹＺ平面上で移送するロールバッファと、
前記ロールバッファからＸ軸方向に前記ロールタイプ資材を伝達され、前記ロールタイプ資材を積載した状態でＸＹ平面上で定められた位置に移動し、Ｚ軸方向に上向移送するトランスファーと、
Ｚ軸方向に上昇した前記トランスファーに積載された前記ロールタイプ資材を伝達され、移送レールの軌道に沿って目的地に移動する少なくとも１つ以上のレール走行搬送車両を備えるＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）と、
を含む、ロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項2】

前記ロールバッファと前記トランスファーとの間、そして前記トランスファーと前記レール走行搬送車両との間で起こる前記ロールタイプ資材の移動は、ロッドツーロッド方式である、請求項１に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項3】

前記ロールバッファ、前記トランスファー、そして前記レール走行搬送車両には、それぞれ前記ロールタイプ資材の中空ハブに挿入されるロッドが備えられる、請求項２に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項4】

前記ロールバッファ、前記トランスファー、そして前記レール走行搬送車両には、前記ロッドに積載された前記ロールタイプ資材を押し出すプッシャーユニットがそれぞれ備えられる、請求項３に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項5】

前記ロールバッファと前記トランスファーとの間、そして前記トランスファーと前記レール走行搬送車両との間での前記ロールタイプ資材の移動は、
前記ロールバッファ、前記トランスファーおよび前記レール走行搬送車両にそれぞれ備えられた前記ロッドが相互整列された状態で、前記プッシャーユニットが前記ロッドに積載された前記ロールタイプ資材を押し出すことによって起こる、請求項４に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項6】

前記ロールバッファは、
ＹＺ平面上に配置されたターンテーブルと、前記ターンテーブル上に円周状に配置された少なくとも２つ以上の前記ロッドを含み、
前記ターンテーブルは、前記円周の中心を通るＸ軸方向の回転軸を中心に回転し、
前記ターンテーブルの回転により前記ロッドに積載された前記ロールタイプ資材が前記トランスファーに接近する、請求項４に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項7】

前記ターンテーブル上の前記ロッドには複数の前記ロールタイプ資材が積載される、請求項６に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項8】

前記ロールバッファに備えられた前記プッシャーユニットは、
Ｙ軸方向に線状移動するプッシャーフレームと、前記プッシャーフレーム上でＸ軸方向に線状移動するプッシャーと、を含み、
前記プッシャーは、前記ターンテーブル上の前記ロッドに積載された複数の前記ロールタイプ資材の最後方を押し出して最前方の前記ロールタイプ資材を１つずつ払出する、請求項７に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項9】

前記トランスファーは、
Ｙ軸方向に延長されたベースフレームと、
前記ベースフレーム上でＹ軸方向に線状移動するミドルフレームと、
前記ミドルフレーム上でＸ軸方向に線状移動し、Ｚ軸方向に延長されたコラムと、
前記コラム上でＺ軸方向に線状移動し、前記ロッドを備え、前記ロッドに積載された前記ロールタイプ資材の後方を押し出す前記プッシャーユニットを搭載した移送ユニットと、
を含む、請求項４に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項10】

前記移送ユニットは、少なくとも前記ロールバッファの前記ロッドと前記レール走行搬送車両の前記ロッドとの間の距離ほどＺ軸方向に線状移動し得る、請求項９に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項11】

前記レール走行搬送車両のロッド後方に前記プッシャーユニットが備えられ、前記ロッドに積載された前記ロールタイプ資材の後方を押し出す、請求項４に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項12】

前記移送ユニットは、前記ロッドと前記プッシャーユニットとを共に線状移動するスライダーをさらに含み、
前記スライダーによって線状移動した前記移送ユニットの前記ロッドは、前記ロールバッファの前記ロッドまたは前記レール走行搬送車両の前記ロッドに対してドッキングして相互連結される、請求項９に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項13】

前記移送ユニットの前記ロッドには、積載された前記ロールタイプ資材の前記中空ハブの内側面を圧迫するチャック手段を備える、請求項１２に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項14】

前記移送レールの軌道上に配置されたワインダーポートをさらに含み、
前記ワインダーポートは、前記レール走行搬送車両に備えられた前記ロッドに接続し得るロッドを備える、請求項１１に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項15】

前記レール走行搬送車両は、前記ロッドと前記プッシャーユニットとを共に線状移動するスライダーをさらに含み、
前記スライダーによって線状移動した前記レール走行搬送車両の前記ロッドは、前記ワインダーポートの前記ロッドに対してドッキングして相互連結される、請求項１４に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項16】

前記レール走行搬送車両の前記ロッドには、積載された前記ロールタイプ資材の前記中空ハブの内側面を圧迫するチャック手段を備える、請求項１５に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【請求項17】

前記チャック手段の端部には、前記中空ハブに対して引っ掛かり突起を形成する突出突起が備えられる、請求項１６に記載のロールタイプ資材の自動移送供給設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロールタイプで提供される各種原副資材の自動移送供給設備に関するものであって、ロールタイプ資材を貯蔵庫から自動で払出してＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）に伝達し、さらにＯＨＴが目的地として設定された設備に到着したときに、ロールタイプ資材を受け取る一連の供給物流を自動で行うことができる自動移送供給設備に関するものである。

【0002】

本出願は、２０２１年１２月２日付の韓国特許出願第１０－２０２１－０１７０７０２号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。

【背景技術】

【0003】

モバイル機器に対する技術開発と需要が増加し、また化石燃料を代替するエネルギー源としての二次電池の需要が急激に増加しており、これにより多様な要求に応え得る二次電池に対する多くの研究が行われている。

【0004】

二次電池を電池ケースの形状面から見ると、代表的に電極組立体がそれぞれ円筒形または角形の金属缶に内蔵されている円筒形電池および角形電池と、電極組立体がアルミニウムラミネートシートのパウチ型ケースに内蔵されているパウチ型電池に分類される。そして、材料面では、高いエネルギー密度、放電電圧、出力安定性の側面で優れたリチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池などのようなリチウム二次電池に対する需要が高い。

【0005】

電池ケースに内蔵される電極組立体は、正極／分離膜／負極の積層構造からなる充放電が可能な発電素子であって、活物質が塗布された長いシート状の正極と負極との間に分離膜を介在して巻取したジェリーロール型と、所定のサイズの正極と負極を分離膜が介在された状態で多数を順次的に積層したスタック型に分類される。また、このようなジェリーロール型とスタック型の混合形態であるより進歩した構造の電極組立体であって、一定の単位サイズの正極／分離膜／負極構造のフルセル（ｆｕｌｌ ｃｅｌｌ）または正極（負極）／分離膜／負極（正極）／分離膜／正極（負極）構造のバイセル（ｂｉｃｅｌｌ）を長い長さの連続的な分離フィルムを用いてフォールディングした構造のスタック／フォールディング型電極組立体も開発された。

【0006】

ここで、単位電極の積層構造を含む電極組立体を構成する正極、分離膜、負極のシートはロール状として提供され、アンワインダーとリワインダーとの間でロールツーロール方式で原副資材シートを連続的に提供しながら加工を行う。

【0007】

ロール状として提供されるシートを通称してロールタイプ資材とするとき、ロールタイプ資材をワインダー設備に装着することから一連の製造工程が始まる。したがって、中断することなく製造工程が円滑に行われるためには、適時にロールタイプ資材をワインダー設備に提供して装着しなければならない。

【0008】

しかしながら、従来にはロールタイプ資材を台車を用いて倉庫から手動で積載した後に、当該ワインダー設備まで運搬して手動で設備に投入してきたが、ワインダー設備１台を基準に時間当たり数個のロールタイプ資材が必要であり、設備を運用する作業者がロールタイプ資材まで輸送するには業務が過重であった。

【0009】

過重な業務を消化するためにロールタイプ資材の投入を急いでいると、原副資材の取り扱い中に損傷を与える場合も発生し、主な業務である製造管理が不十分で品質問題を引き起こすこともある。また、作業を急ぐ過程で重量物であるロールタイプ資材の取り扱いミスによる事故発生の危険もあるので、ロールタイプ資材の払出と移送、投入につながる一連の過程を自動化する必要性が台頭される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】日本特許第２９９３８９５号（１９９９年１０月２２日登録）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明は、ロールタイプ資材の積載、払出と移送、さらに投入につながる一連の過程を自動で行うことができるロールタイプ資材の自動移送供給設備を提供することにその目的がある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、ロールタイプ資材の自動移送供給設備を提供する。一例において、ロールタイプ資材の自動移送供給設備は、台車に積載されたロールタイプ資材をＸ軸方向に伝達され、伝達された上記ロールタイプ資材をＹＺ平面上で移送するロールバッファと、上記ロールバッファからＸ軸方向に上記ロールタイプ資材を伝達され、上記ロールタイプ資材を積載した状態でＸＹ平面上で定められた位置に移動し、Ｚ軸方向に上向移送するトランスファーと、Ｚ軸方向に上昇した上記トランスファーに積載された上記ロールタイプ資材を伝達され、移送レールの軌道に沿って目的地に移動する少なくとも１つ以上のレール走行搬送車両を備えるＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）と、を含む。

【0013】

具体例において、上記ロールバッファと上記トランスファーとの間、そして上記トランスファーと上記レール走行搬送車両との間で起こる上記ロールタイプ資材の移動は、ロッドツーロッド（ｒｏｄ ｔｏ ｒｏｄ）方式で成される。

【0014】

これにより、上記ロールバッファ、上記トランスファー、そして上記レール走行搬送車両には、それぞれ上記ロールタイプ資材の中空ハブに挿入されるロッドが備えられる。

【0015】

また、上記ロールバッファ、上記トランスファー、そして上記レール走行搬送車両には、上記ロッドに積載された上記ロールタイプ資材を押し出すプッシャーユニットがそれぞれ備えられる。

【0016】

一例において、上記ロールバッファと上記トランスファーとの間、そして上記トランスファーと上記レール走行搬送車両との間での上記ロールタイプ資材の移動は、上記ロールバッファ、上記トランスファーおよび上記レール走行搬送車両にそれぞれ備えられた上記ロッドが相互整列された状態で、上記プッシャーユニットが上記ロッドに積載された上記ロールタイプ資材を押し出すことによって起こり得る。

【0017】

具体例において、上記ロールバッファは、ＹＺ平面上に配置されたターンテーブルと、上記ターンテーブル上に円周状に配置された少なくとも２つ以上の上記ロッドを含み、上記ターンテーブルは、上記円周の中心を通るＸ軸方向の回転軸を中心に回転し、上記ターンテーブルの回転により上記ロッドに積載された上記ロールタイプ資材が上記トランスファーに接近し得る。

【0018】

ここで、上記ターンテーブル上の上記ロッドには複数の上記ロールタイプ資材が積載され得る。

【0019】

そして、上記ロールバッファに備えられた上記プッシャーユニットは、Ｙ軸方向に線状移動するプッシャーフレームと、上記プッシャーフレーム上でＸ軸方向に線状移動するプッシャーと、を含み、上記プッシャーは、上記ターンテーブル上の上記ロッドに積載された複数の上記ロールタイプ資材の最後方を押し出して最前方の上記ロールタイプ資材を１つずつ払出し得る。

【0020】

そして、具体例において、上記トランスファーは、Ｙ軸方向に延長されたベースフレームと、上記ベースフレーム上でＹ軸方向に線状移動するミドルフレームと、上記ミドルフレーム上でＸ軸方向に線状移動し、Ｚ軸方向に延長されたコラムと、上記コラム上でＺ軸方向に線状移動し、上記ロッドを備え、上記ロッドに積載された上記ロールタイプ資材の後方を押し出す上記プッシャーユニットを搭載した移送ユニットと、を含み得る。

【0021】

ここで、上記移送ユニットは、少なくとも上記ロールバッファのロッドと上記レール走行搬送車両のロッドとの間の距離ほどＺ軸方向に線状移動し得る。

【0022】

そして、上記レール走行搬送車両の具体例において、上記レール走行搬送車両のロッド後方に上記プッシャーユニットが備えられ、上記ロッドに積載された上記ロールタイプ資材の後方を押し出すことができる。

【0023】

また、上記移送ユニットは、上記ロッドと上記プッシャーユニットとを共に線状移動するスライダーをさらに含み、上記スライダーによって線状移動した上記移送ユニットの上記ロッドは、上記ロールバッファの上記ロッドまたは上記レール走行搬送車両の上記ロッドに対してドッキングして相互連結され得る。

【0024】

一方、一例において、上記移送ユニットの上記ロッドには、積載された上記ロールタイプ資材の上記中空ハブの内側面を圧迫するチャック手段を備え得る。

【0025】

そして、上記移送レールの軌道上に配置されたワインダーポートをさらに含み、上記ワインダーポートは、上記レール走行搬送車両に備えられた上記ロッドに接続し得るロッドを備えることができる。

【0026】

そして、上記レール走行搬送車両は、上記ロッドと上記プッシャーユニットとを共に線状移動するスライダーをさらに含み、上記スライダーによって線状移動した上記レール走行搬送車両の上記ロッドは、上記ワインダーポートの上記ロッドに対してドッキングして相互連結され得る。

【0027】

一例において、上記レール走行搬送車両のロッドには、積載された上記ロールタイプ資材の上記中空ハブの内側面を圧迫するチャック手段を備え得る。

【0028】

ここで、上記レール走行搬送車両の上記ロッドに備えられた上記チャック手段の端部には、上記中空ハブに対して引っ掛かり突起を形成する突出突起が備えられ得る。

【発明の効果】

【0029】

上記した構成を含む本発明の自動移送供給設備は、ロールバッファに多量にロールタイプ資材を積載しておくことにより、現場で資材が消尽されるまでに十分な時間を確保し得、またロールタイプ資材をロッドツーロッド方式を通じて、ロールバッファから目的地まで自動で供給することができる。したがって、本発明の自動移送供給設備を適用することにより、ワインダー設備を運用する作業者がロールタイプ資材まで輸送しなければならない過重な付帯業務から抜け出すことができるので、主要業務にもっと集中し得るようになり、ロールタイプ資材が移動過程中に損傷を受ける危険が著しく減少する。

【0030】

また、本発明の自動移送供給設備は、スライダーとチャック手段などの各種構成要素をさらに含むことにより、ロッドツーロッド方式を通じたロールタイプ資材の移送および供給効率を向上させ、安定的に設備を運用することができるようになる。

【0031】

本発明の効果は以上で言及した効果に制限されず、言及されない別の効果は下記の詳細な説明から通常の当業者に明確に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明に係るロールタイプ資材の自動移送供給設備の全体的な構成を図示した図面である。

【図2】本発明が含むロールバッファを図示した図面である。

【図3】本発明が含むトランスファーを図示した図面である。

【図4】図２と図３のロールバッファとトランスファーの配置を共に図示した図面である。

【図5】ロールバッファとトランスファーの配置に対する正面図である。

【図6】ロールバッファとトランスファーとの間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。

【図7】本発明が含むレール走行搬送車両を図示した図面である。

【図8】トランスファーとレール走行搬送車両との間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。

【図9】図７のレール走行搬送車両に備えられたプッシャーユニットとスライダーの構成を図示した図面である。

【図10】レール走行搬送車両とワインダーポートとの間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。

【図11】トランスファーの移送ユニットのロッドに備えられたチャック手段を図示した図面である。

【図12】レール走行搬送車両のロッドに備えられたチャック手段を図示した図面である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施形態を有し得るので、特定の実施形態を以下で詳細に説明する。

【0034】

しかしながら、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解されるべきである。

【0035】

本発明において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。

【0036】

また、本発明において、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あると記載された場合、これは他の部分の「真上に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。逆に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あると記載された場合、それは他の部分の「真下に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。また、本出願において「上に」配置されるということは、上部のみならず下部に配置される場合も含むものであり得る。

【0037】

本発明は、ロールタイプ資材の自動移送供給設備に関するものである。

【0038】

一例において、ロールタイプ資材の自動移送供給設備は、ロールバッファ、トランスファー、そしてＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）を含む。

【0039】

ロールバッファは、台車に積載されたロールタイプ資材をＸ軸方向に伝達され、伝達されたロールタイプ資材をＹＺ平面上で移送する。そして、トランスファーは、ロールバッファからＸ軸方向にロールタイプ資材を伝達され、伝達されたロールタイプ資材を積載した状態でＸＹ平面上で定められた位置に移動し、そしてＺ軸方向に上向移送する。続く過程で、ＯＨＴシステムに含まれたレール走行搬送車両は、Ｚ軸方向に上昇したトランスファーに積載されたロールタイプ資材を伝達され、移送レールの軌道に沿って目的地に移動し、レール走行搬送車両は複数個が設けられ得る。

【0040】

具体例において、ロールバッファとトランスファーとの間、そしてトランスファーとレール走行搬送車両との間で起こるロールタイプ資材の移動は、ロッドツーロッド（ｒｏｄ ｔｏ ｒｏｄ）方式で成される。ロッドは、ロールタイプ資材の中空ハブに挿入される棒部材を意味するものであって、ロールタイプ資材には、その中央にワインダー設備に装着され得る中空ハブが備えられている。本発明は、ロールタイプ資材に中空ハブが備えられており、ワインダー設備にはそれに対応するロッドが備えられていることに着眼し、ロールタイプ資材の積載、払出と移送、さらに投入につながる一連の自動化工程がロッドツーロッド（ｒｏｄ ｔｏ ｒｏｄ）方式で成されるように構成されている。

【0041】

以下、添付された図面を参照して本発明のロールタイプ資材の自動移送供給設備（以下、簡略に「自動移送供給設備」と称する）の具体的な実施形態について説明する。

【0042】

図１は、本発明に係る自動移送供給設備１０の全体的な構成を図示した図面である。ここで、本発明を説明するにあたり、発明の明確な理解のために同じ機能を有する構成要素は同じ用語を使用し、ただし、同じ用語の構成要素は互いに異なる図面符号として明確に区別されるようにする。

【0043】

図１を参照すると、本発明の自動移送供給設備１０は、ロールバッファ１００、トランスファー２００、そしてＯＨＴ３００を含む。上述したように、本発明では、ロールバッファ１００とトランスファー２００との間、そしてトランスファー２００とレール走行搬送車両３２０との間で起こるロールタイプ資材３０の移動がロッドツーロッド方式で成され、ロッドツーロッド方式は、各構成要素の具体的な実施形態を説明することによってもっと明確に理解され得る。

【0044】

図２は、本発明が含むロールバッファ１００を図示した図面である。ロールバッファ１００はロールタイプ資材３０を一時貯蔵する所であって、ロールバッファ１００は台車２０を用いて倉庫から手動で払出してきたロールタイプ資材３０を一定量保有しており、これにより、ワインダー設備で消耗されるロールタイプ資材３０が短時間内に消尽されないように緩衝する役割を果たす所である。

【0045】

ロールバッファ１００は、台車２０に積載されたロールタイプ資材３０をＸ軸方向（図１の座標軸基準）に伝達され、伝達されたロールタイプ資材３０をＹＺ平面上で移送する。

【0046】

図２の具体例において、ロールバッファ１００は、ＹＺ平面上に配置されたターンテーブル１１０と、ターンテーブル１１０上に円周状に配置された少なくとも２つ以上の上記ロッド１２０とを含む。ロッド１２０はＸ軸方向を向いており、台車２０を用いて持ってきた多量のロールタイプ資材３０は、きちんと各ロッド１２０に積載される。図示された例では、４個のロッド１２０が備えられており、１ロッド１２０当たり最大１０個のロールタイプ資材３０が積載され、忠実なバッファの役割のためにはできるだけ多い数のロッド１２０を設けることが好ましいであろう。

【0047】

ターンテーブル１１０は、複数のロッド１２０が成す円周の中心を通るＸ軸方向の回転軸１１２を中心に回転し、ターンテーブル１１０の回転によりロッド１２０に積載されたロールタイプ資材３０がトランスファー２００に接近する。すなわち、ＹＺ平面上に配置されたターンテーブル１１０の９０°回転（３６０°をロッドの個数で割った角度）を通じて各ロッド１２０は順次的にトランスファー２００に接近し得、１つのロッド１２０に積載されたロールタイプ資材３０がすべて払出されると、ターンテーブル１１０を回転させて次のロッド１２０に積載されたロールタイプ資材３０をトランスファー２００に提供することになる。

【0048】

ターンテーブル１１０方式は、限られた空間に多数のロッド１２０を配置し得る点、回転を通じて順次的にロールタイプ資材３０を供給し続けることができる点、ターンテーブル１１０上のすべてのロールタイプ資材３０が消尽される前に、空いているロッド１２０にロールタイプ資材３０を追加で積載し得る点などの多くの長所を有する。

【0049】

図３は、本発明が含むトランスファー２００を図示した図面である。トランスファー２００は、ロールバッファ１００からＸ軸方向にロールタイプ資材３０を伝達され、伝達されたロールタイプ資材３０を積載した状態でＸＹ平面上で定められた位置に移動し、そしてＺ軸方向に上向移送する。図３の具体例において、トランスファー２００は、ベースフレーム２１０、ミドルフレーム２２０、コラム２３０、および移送ユニット２４０を含む。

【0050】

底面に置かれたベースフレーム２１０はＹ軸方向に延長され、ミドルフレーム２２０はベースフレーム２１０上でＹ軸方向に線状移動をする。ミドルフレーム２２０のＹ軸方向走行は、通常的なリニアモーターとガイドなどの構成により具現され、ミドルフレーム２２０のＹ軸方向走行によりロールバッファ１００との横方向距離（図面基準）が調整される。

【0051】

コラム２３０は、ミドルフレーム２２０上に配置されるＺ軸方向に延長された柱部材であり、コラム２３０は、ミドルフレーム２２０上でＸ軸方向に線状移動する。コラム２３０のＸ軸方向走行も通常的なリニアモーターとガイドなどの構成により具現され、コラム２３０のＸ軸方向走行によりロールバッファ１００との縦方向距離（図面基準）が調整される。

【0052】

そして、コラム２３０上にはＺ軸方向に線状移動をする移送ユニット２４０が結合する。移送ユニット２４０の走行もリニアモーターなどにより具現され、高さ方向移動をする移送ユニット２４０には、ロールバッファ１００のロッド１２０に対応する短いロッド２４２が備えられる。

【0053】

ミドルフレーム２２０から移送ユニット２４０まで成される複数の線状移動は、結局、移送ユニット２４０がＸＹＺ軸の各方向に沿う３軸移動を可能にし、これにより移送ユニット２４０の位置は移動範囲内の３次元座標のどこにも位置し得るようになる。

【0054】

図４は、図２と図３のロールバッファ１００とトランスファー２００の配置を共に図示した図面であり、図５は、ロールバッファ１００とトランスファー２００の配置に対する正面図である。ロールバッファ１００に備えられたロッド１２０は、ターンテーブル１１０の回転半径内に位置し、トランスファーの移送ユニット２４０は３軸移動によりロールバッファ１００の積載されたロールタイプ資材３０側に接近し得る。ここで、ロールバッファ１００に対するトランスファー２００の縦横方向の間隔は、移送ユニット２４０がＸＹ平面で可動する範囲内になければならないことはもちろんのことである。

【0055】

先に説明したように、本発明の自動移送供給設備１０は、ロールバッファ１００とトランスファー２００との間でロールタイプ資材３０の移動がロッドツーロッド（ｒｏｄ ｔｏ ｒｏｄ）方式で成される。すなわち、ロールバッファ１００とトランスファー２００に備えられたロッド１２０、２４２が互いに同軸に整列され、整列されたロッド１２０、２４２を介してロールバッファ１００からトランスファー２００の移送ユニット２４０へロールタイプ資材３０が移動する。ここで、本発明は、ロールタイプ資材３０が移動する力を提供するためのプッシャーユニット１３０、２４６、３２６を備える。

【0056】

図６は、ロールバッファ１００とトランスファー２００との間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。ロールバッファ１００とトランスファー２００との間で行われるロッドツーロッド移送では、ロールバッファ１００にロールタイプ資材３０が積載されているため、ロールバッファ１００に備えられたプッシャーユニット１３０がロールタイプ資材３０を移動させる。

【0057】

ロールバッファ１００に備えられたプッシャーユニット１３０は、図２に示されている。図面を参照すると、ロールバッファ１００のプッシャーユニット１３０は、Ｙ軸方向に線状移動するプッシャーフレーム１３２と、プッシャーフレーム１３２上でＸ軸方向に線状移動するプッシャー１３４とを含む。プッシャーフレーム１３２は、プッシャーユニット１３０とロッド１２０との間の距離を調整する。すなわち、ターンテーブル１１０を回転させるときには干渉が起こらないようにプッシャーフレーム１３２を－Ｙ軸方向に後退させ、ロールタイプ資材３０を払出するときにはＹ軸方向に前進してプッシャー１３４がロールタイプ資材３０側に接近するように距離を調整する。

【0058】

図６に戻ると、プッシャーユニット１３０はターンテーブル１１０のロッド１２０に接近し、プッシャー１３４はターンテーブル１１０上のロッド１２０に積載された複数のロールタイプ資材３０の最後方を押し出して最前方のロールタイプ資材３０を１つずつ払出する。ここで、トランスファー２００の末端を成す移送ユニット２４０に搭載されたロッド２４２は、その３次元位置がロールバッファ１００のプッシャー１３４が作動中のロッド１２０と同軸を成すように整列されている。したがって、ロールバッファ１００のプッシャー１３４が押し出した最前方のロールタイプ資材３０の１個は、移送ユニット２４０のロッド２４２に移動する。

【0059】

ロールバッファ１００に積載されたロールタイプ資材３０を伝達されたトランスファー２００の移送ユニット２４０は移動し、その３次元位置をＯＨＴ３００のレール走行搬送車両３２０側に移動、すなわち、コラム２３０に沿って上に上昇する。

【0060】

図７は、レール走行搬送車両３２０を図示した図面である。図示されたレール走行搬送車両３２０は、天井に設置された移送レール３１０の軌道に沿って設定または入力された目的地へ移動する自動化された電動車両であり、レール走行搬送車両３２０には出発地で資材を受領して目的地に伝達し得る取扱手段が備えられる。

【0061】

本発明のレール走行搬送車両３２０には、資材取扱手段としてロッド３２２とプッシャーユニット３２６とを備え、図７にはロッド３２２にロールタイプ資材３０が積載された状態が図示されている。ここで、図７のレール走行搬送車両３２０にはボディフレームとドライビングユニットなどが共に図示されているが、このような構成は公知の構成要素であるので詳細な説明は省略する。

【0062】

図１を参照すると、レール走行搬送車両３２０は、Ｚ軸方向に上昇したトランスファー２００の移送ユニット２４０に積載されたロールタイプ資材３０を伝達され、移送レール３１０の軌道に沿って目的地に移動する。図面には省略されたが、移送レールは出発地であるトランスファー２００から始まり、目的地、例えばワインダー設備を経て再びトランスファー２００に戻る循環軌道を成している。

【0063】

図８は、トランスファー２００とレール走行搬送車両３２０との間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。トランスファー２００の移送ユニット２４０は、下方に位置したロールバッファ１００からロールタイプ資材３０を払出し、上方に位置したレール走行搬送車両３２０に伝達する中間媒介体であるため、移送ユニット２４０は、少なくともロールバッファ１００のロッド１２０とレール走行搬送車両３２０のロッド３２２との間の距離（高さ）ほどＺ軸方向に線状移動可能でなければならない。

【0064】

図８を参照すると、トランスファー２００とレール走行搬送車両３２０との間で行われるロッドツーロッド移送は、図６のロールバッファ１００とトランスファー２００との間で行われるロッドツーロッド移送と概念的に同等である。ただし、図８では、移送ユニット２４０にロールタイプ資材３０が積載されているため、移送ユニット２４０に備えられたプッシャーユニット２４６が作動するということに違いがあるのみである。

【0065】

Ｚ軸方向に上昇した移送ユニット２４０は、ロールタイプ資材３０を積載した自身のロッド２４２がレール走行搬送車両３２０のロッド３２２と同軸を成すように、ＸＹＺ座標上の定められた地点に移動する。２つのロッド２４２、３２２が整列された状態で、移送ユニット２４０のプッシャーユニット２４６がロールタイプ資材３０の後方を押し出すことにより、ロールタイプ資材３０はトランスファー２００とレール走行搬送車両３２０との間でロッドツーロッド方式に移される。

【0066】

以上の説明のように、本発明の自動移送供給設備１０は、ロールバッファ１００に多量にロールタイプ資材３０を積載しておくことにより、現場で資材が消尽されるまでに十分な時間を確保し得、また、ロールタイプ資材３０をロッドツーロッド方式を通じて、ロールバッファ１００から目的地まで自動で供給することができる。

【0067】

したがって、本発明の自動移送供給設備１０を適用することにより、ワインダー設備を運用する作業者がロールタイプ資材まで輸送しなければならない過重な付帯業務から抜け出すことができるので、主要業務にもっと集中し得るようになり、ロールタイプ資材が移動過程中に損傷を受ける危険が著しく減少する。

【0068】

図８は、トランスファー２００とレール走行搬送車両３２０との間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面であり、右側の図面を見ると、トランスファー２００の移送ユニット２４０は、ロッド２４２とプッシャーユニット２４６とを一体に線状移動するスライダー２４８をさらに含み得る。

【0069】

スライダー２４８によって線状移動した移送ユニット２４０のロッド２４２は、ロールバッファ１００のロッド１２０およびレール走行搬送車両３２０のロッド３２２に対してドッキングして相互連結され得る。ドッキング後にロールタイプ資材３０がプッシャーユニット２４６によって移動され、スライダー２４８はロールタイプ資材３０の伝達が完了された後にロッド２４２とプッシャーユニット２４６を元の位置に後退させる。

【0070】

このように、スライダー２４８は、ロッドツーロッド移送において、対面するロッド２４２、３２２が単純に同軸を成すようにすることからさらに進み、相互連結して１つの軸のように作ることによって、ロールタイプ資材３０が中間に引っ掛かったり離脱したりする心配なしに安定して移動することを保障する。

【0071】

特に、移送ユニット２４０とレール走行搬送車両３２０との間のロッドツーロッド移送は高所で成されるため、ロールタイプ資材３０の移動に問題が生じると解決することが困難であり、落下による事故の懸念も高い。また、スライダー２４８によりロッド２４２の有効長さが実質的に延長される効果もあるので、３次元運動をする移送ユニット２４０のロッド２４２を短く作って予期せぬ干渉や衝突の危険を減らす付加的な効果も得ることができる。

【0072】

図９は、レール走行搬送車両３２０に備えられたプッシャーユニット３２６とスライダー３２８の構成を図示した図面であり、レール走行搬送車両３２０に備えられたスライダー３２８もロッド３２２とプッシャーユニット３２６とを共に線状移動する。レール走行搬送車両３２０にスライダー３２８を追加する構成は、ロールタイプ資材３０を取り扱う各種ワインダー設備（図示せず）にドッキングシステムとしてワインダーポート４００を備える実施形態を考慮したものである。

【0073】

ワインダーポート４００は図１０に示されており、レール走行搬送車両３２０で運送されたロールタイプ資材３０を受領する目的地に該当する。ワインダーポート４００にもロールタイプ資材３０の中空ハブ３２に対応するロッド４１０が備えられる。ここで、ワインダーポート４００に受け付けられたロールタイプ資材３０をワインダー設備（図示せず）に装着する構成は、本発明の範囲を超えることであるため、これに対する説明は省略する。

【0074】

図１０は、レール走行搬送車両３２０とワインダーポート４００との間で行われるロッドツーロッド移送を図示した図面である。本発明において、ロッドツーロッド移送は同等の構造と方式を一貫して維持しており、レール走行搬送車両３２０の移動軌跡に合わせているワインダーポート４００のロッド４１０はレール走行搬送車両３２０のロッド３２２と同軸を成す方向と高さを成している。

【0075】

図９に示されたように、レール走行搬送車両３２０は、ロッド３２２とプッシャーユニット３２６とを共に線状移動するスライダー３２８をさらに含んでいる。そして、図１０のように、スライダー３２８によって線状移動したレール走行搬送車両３２０のロッド３２２は、ワインダーポート４００のロッド４１０に対してドッキングして相互連結され、ドッキングが成された後に、プッシャーユニット３２６がロールタイプ資材３０を押してワインダーポート４００のロッド４１０に移動させる。そして、スライダー３２８は、ロールタイプ資材３０の伝達が完了された後に、ロッド３２２とプッシャーユニット３２６を元の位置に後退させる。

【0076】

一方、高所で成されるロールタイプ資材３０の移動を安定的に維持するための追加の手段がさらに備えられ得る。この手段はチャック手段２４４、３２４であって、半径方向に沿って移動する複数のジョー（ｊａｗ）が部材を固定する公知の手段をいう。本発明の例示的な一実施形態では、電動または空圧で駆動される３つのジョーを有する連動チャックが使用された。

【0077】

図１１は、トランスファー２００の移送ユニット２４０のロッド２４２に備えられたチャック手段２４４を図示した図面である。図示されたチャック手段２４４は、ロッド２４２を中空に形成し、その空間に３つのジョーを配置した一例を示す。移送ユニット２４０のロッド２４２に備えられたチャック手段２４４は、ロールタイプ資材３０の中空ハブ３２の内側面を圧迫することにより、ロッド２４２に対してロールタイプ資材３０をしっかり固定している。チャック手段２４４で固定されたロールタイプ資材３０は、移送ユニット２４０が３次元に移動する間も固定状態が堅固に維持される。

【0078】

図１２は、レール走行搬送車両３２０のロッド３２２に備えられたチャック手段３２４を図示した図面である。レール走行搬送車両３２０のチャック手段３２４も、基本的にはトランスファー２００のチャック手段２４４と同等の構造を有しており、３つのジョーがロールタイプ資材３０の中空ハブ３２の内側面を圧迫する。

【0079】

ただし、レール走行搬送車両３２０は、移送レール３１０の軌道に沿って移動しながら加速、停止、曲線軌道を走行するときの遠心力などの各種慣性力を受ける場合が多いので、もっと確実にロールタイプ資材３０を固定することが好ましい。このために、レール走行搬送車両３２０のチャック手段３２４は、その端部に中空ハブ３２に対して引っ掛かり突起を形成する突出突起３２５を備えている。突出突起３２５が、中空ハブ３２がロッド３２２の外に離脱することを抑止することにより、レール走行搬送車両３２０が複雑な軌道走行をしてもロールタイプ資材３０の固定状態は確実に保障される。

【0080】

以上、図面と実施形態などを通じて本発明をより詳細に説明した。しかしながら、本明細書に記載された図面または実施形態などに記載された構成は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないため、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。

【符号の説明】

【0081】

１０：自動移送供給設備
２０：台車
３０：ロールタイプ資材
３２：中空ハブ
１００：ロールバッファ
１１０：ターンテーブル
１１２：回転軸
１２０：ロッド
１３０：プッシャーユニット
１３２：プッシャーフレーム
１３４：プッシャー
２００：トランスファー
２１０：ベースフレーム
２２０：ミドルフレーム
２３０：コラム
２４０：移送ユニット
２４２：ロッド
２４４：チャック手段
２４６：プッシャーユニット
２４８：スライダー
３００：ＯＨＴ
３１０：移送レール
３２０：レール走行搬送車両
３２２：ロッド
３２４：チャック手段
３２５：突出突起
３２６：プッシャーユニット
３２８：スライダー
４００：ワインダーポート
４１０：ロッド

【産業上の利用可能性】

【0082】

本発明は、ロールタイプ資材の積載、払出と移送、投入につながる一連の過程を自動で行う設備として使用するのに有用である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】