JP2000210903A - 帯鋸切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大サイズワークや形状の複雑なワークも任意
角度で切断できるインライン切断に適した帯鋸切断装置
を提供する。 【解決手段】 ホイール１１、１２、１３間に帯鋸１５
をかけ渡して弯入部１０ａの入り込み深さを大きくした
切断ヘッド６をコラム５で支持し、昇降機構７で昇降さ
せるようにした。また、コラム５を支持する回転テーブ
ル４の回転で切断ヘッド６を旋回させて切断角度を変化
させ、さらに、回転テーブル４を支える機台１を横送り
機構と前後送り機構で移動させてヘッドの旋回に伴って
変位する帯鋸のワーク切断部１５ａを所定の切断位置に
戻せるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、従来の帯鋸盤で
は対応できなかった大径ヒューム管や断面形状の複雑な
波板状ワークなどを任意の角度で高速自動切断すること
を可能にした帯鋸切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】帯鋸盤には、金切帯鋸盤とコンタソーイ
ングマシンの２種類がある。金切帯鋸盤は、回動支点を
有するアーチ形の切断ヘッドを油圧シリンダで引き下げ
て対のホイール間にかけ渡した帯鋸を固定されたワーク
に切込ませる。これに対し、コンタソーイングマシン
は、上下のホイール間にかけ渡した帯鋸を定位置でワー
クに切込ませ、ワークを動かしながら切断を進める。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】帯鋸盤は、シャリング
で切断すると潰れ易いワークや形状の複雑なワークも安
定して切断でき、切り口も、剪断、溶断、高圧水切断な
ど他の切断方法によるものに比べてきれいに仕上がる
が、一方で解消すべき不具合を併せもっている。

【０００４】即ち、まず第１に、従来の帯鋸盤は、切断
角度設定の自由度に欠ける。ワークＷを図７に示す帯鋸
１５に対して制限なく傾け得るならば、任意角度での斜
め切りができるが、長尺ワークや大サイズワークは、機
体や周辺部材との干渉が避けられないため自由に傾ける
ことができず、斜め切りができるとしても、角度設定範
囲は非常に狭くなる。

【０００５】また、長尺ワークをパスライン上で長手方
向に間欠送りしながら所定長さに次々と切断できれば各
種製品の生産ライン中に帯鋸盤を設置して生産効率を高
めることができるが、帯鋸の位置が固定されているコン
タソーイングマシンではその要求に応えられない。

【０００６】また、図７のように、金切帯鋸盤Ａをワー
クＷのパスラインＣに対して斜めに据え付けると上記の
方法での切断を行えるが、この場合には切断角度変更の
自由度が失われる。

【０００７】さらに、従来の帯鋸盤は、図８に示すよう
に２個のホイールＢ、Ｂでエンドレスの帯鋸１５を回転
させている。従って、切断ストローク（深さ）Ｓは、帯
鋸１５のリターン部１５ｂがワークに触れない範囲、つ
まり最大でもホイールＢの直径までとなり、大サイズワ
ークの切断ができない。特に、金切帯鋸盤は、ホイール
を斜めに取付けているので切断ストロークはホイール直
径以下となり、ワークサイズによる切断制限を受け易
い。

【０００８】そこで、この発明は、上記の不具合を解消
して多様なワークを任意の角度で効率良く切断できるよ
うにすることを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、エンドレスの帯鋸、その帯鋸
を張力を加えてかけ渡す複数個のホイール、ホイール駆
動用のモータ、ワーク干渉回避用の弯入部を中央下部に
設けたアーチ状のカバーフレーム及び前記弯入部の入口
を横切らせた帯鋸のワーク切断部に弯入部の入口の両側
で一定角のひねりを加えるローラガイドから成る切断ヘ
ッドと、この切断ヘッドを帯鋸のワーク切断部が起立状
態になるように傾けて支持し、上下動させる昇降機構
と、その昇降機構と共に切断ヘッドを垂直軸を支点にし
て回転させる旋回機構と、その旋回機構を支えた機台を
横送りする機構及び前後送りする機構と、ワークのクラ
ンプ台とを備えさせて帯鋸切断装置を構成した。

【００１０】この装置は、切断ヘッドの昇降、旋回機構
及び機台の横送り、前後送りの各機構を手で操作して動
かすことも可能であるが、各機構に駆動源を具備させ、
それと切断ヘッドのモータを制御装置からの指令で作動
させるようにしておくと、数値制御やパソコン制御によ
る自動切断が可能になる。

【００１１】また、切断ヘッドの帯鋸を、多角形の各頂
点部に設ける３個以上のホイール間にかけ渡し、帯鋸の
リターン部を有効切断部から遠ざけてカバーフレームに
設ける前記弯入部の入り込み深さを大きくすると、ホイ
ール径以上の大サイズワークの切断も可能になる。

【００１２】

【作用】この発明の帯鋸切断装置は、切断ヘッドに旋回
機能を持たせたので、切断角度を自由に変化させて位置
決めされたワークを任意の角度で斜め切りすることがで
き、また、そのために、インラインでの切断を行って切
断ワークを利用する製品の生産効率を高めることも可能
になる。

【００１３】なお、切断ヘッドを旋回させると、帯鋸の
位置がずれるが、機台の横送り機構と前後送り機構で位
置を修正し、帯鋸がワークに確実にかかる状態にして切
断が行えるので、切断ヘッドを旋回させても切断には何
ら支障は出ない。

【００１４】また、傾斜させた切断ヘッドを昇降機構で
昇降させるので、切断ストロークを大きくして大サイズ
ワークを切断することができる。特に、帯鋸を３個以上
のホイール間にかけ渡したものは、帯鋸のワーク切断部
からリターン部までの距離がホイール径よりも大きくな
るので、より大きなワークの切断が可能になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１乃至図５に、この発明の帯鋸
切断装置の実施形態を示す。

【００１６】図１及び図２の１は、図３（ａ）に示す横
送り機構２、前後送り機構３で前後、左右に移動可能と
なした機台、４は機台１上に設けた回転テーブル、５は
回転テーブル４上に立設したコラム、６はコラム５にリ
ニアガイド７ａを介して昇降自在に取付けた切断ヘッ
ド、７は切断ヘッド６の昇降機構、８はワークを保持す
るクランプ台である。

【００１７】図３に示す機台の横送り機構２及び前後送
り機構３は、リニアガイド２ａ、３ａと、ボールねじ２
ｂ、３ｂと、そのボールねじを駆動するＡＣサーボモー
タ２ｃ、３ｃから成るものを用いたが、それに限定され
るものではない。

【００１８】機台１で支えた回転テーブル４も、多点支
持のリニアＲガイド、ギヤー・ピニオン、ＡＣサーボモ
ータを組合せた駆動機構（図示せず）を有している。

【００１９】なお、これ等の各駆動機構には、移動後の
機台１と旋回後の回転テーブル４を位置決め点に固定す
るエアーシリンダ駆動のクランプ装置（図示せず）を含
めてある。

【００２０】昇降機構７は、コラム５内に図１に示すバ
ランスウェイト７ｂを設けてそのウェイトの荷重と切断
ヘッド６の荷重を釣合わせ、出力の小さなシリンダアク
チュエータ７ｃで切断ヘッド６を上げ下げ可能となした
ものを採用したが、これも例示のものに限定されない。
この昇降機構７には、切断ヘッド６の下限位置決め用の
ストッパ７ｄが含まれている。

【００２１】切断ヘッド６は、図４に示すように、中央
下部に弯入部１０ａを設けたアーチ状カバーフレーム１
０に、ドライブホイール１１、アイドルホイール１２、
テンションホイール１３を取付け、これ等のホイール間
にエンドレスの帯鋸１５を適度の張力を加えてかけ渡
し、その帯鋸１５のワーク切断部（ワークに切込ませる
部分）１５ａに、弯入部１０ａの入口の両側に設けたロ
ーラガイド１６で一定角のひねりを加えて構成されてい
る。図５は、ローラガイド１６を下から見た図であり、
２組の対向したローラ１６ａ、１６ｂ間に帯鋸１５が挟
み込まれる。

【００２２】図２の１７はギャードモータであり、この
ギャードモータ１７でドライブホイール１１を回転させ
て帯鋸１５を図４の矢印方向に回転させる。

【００２３】切断ヘッド６は、帯鋸の図４に示すワーク
切断部１５ａが垂直に起立した状態になるように、全体
を図２に示すように一定角度傾けてコラム５に支持され
る可動パネル１８に取付けられる。

【００２４】なお、図４のように、３個のホイール１
１、１２、１３間に帯鋸をかけ渡す構造でも、帯鋸１５
のリターン部１５ｂをワーク切断部１５ａから遠ざけて
切断ストロークをホイール径以上に増大させることがで
きるが、テンションホイール１３とアイドルホイール１
２間に更に１乃至複数個のガイドホイール１４を配置し
てもよい。

【００２５】次に、図１に示すクランプ台８は、図示し
ない自動送り機構で前後、左右にスライドさせられるよ
うにして（前後送りはハンドル９の操作によっても可
能）機台１上に設けられているこのクランプ台８上に
は、エアーシリンダで作動させるクランプ装置１９が取
付けられている。そのクランプ装置１９は、ワーク形状
に合致したものと交換して用いるのが好ましい。例え
ば、図１のワークＷは、伸縮可能な波板材であり、これ
を動かないように保持するために、クランプ装置１９
は、ワークＷの上下のフラット部を上部クランプ１９ａ
と下部クランプ１９ｂで各々クランプし、ワークＷの波
打った中央部を中央クランプ１９ｃの、波の山谷に嵌ま
る凹凸を有する爪１９ｄ（図１参照）で１波毎に固定す
るものを用いており、クランプの安定性が高まって精密
切断が行える。

【００２６】また、図の装置は、ワークＷの送り込み、
切断ヘッド６の昇降、旋回、機台１の横行、前後移動、
クランプ台８の前後、左右送り、モータ１７の駆動、停
止及びクランプ装置１９のクランプ、アンクランプをＮ
Ｃ制御装置（図示せず）で制御するようにしており、切
断の全自動化が図れる。

【００２７】以上の如く構成した帯鋸切断装置は、回転
テーブル４を旋回機構で回転させると、コラム５に支持
された切断ヘッド６が図３（ｂ）或いは図３（ｃ）のよ
うに旋回して切断角度が変わる。また、この旋回に伴っ
て帯鋸のワーク切断部１５ａの位置がずれるので、横送
り機構２及び前後送り機構３でワーク切断部１５ａがワ
ークＷにきっちりとかかる位置に機台１を移動させ、さ
らに、クランプ台８も前後、左右の送り機構で最適位置
に移動させる。

【００２８】なお、ここでは、クランプ台８を機台１上
に設けた（この構造は装置の小型化の面で有利）が、ク
ランプ台８を独立させて機台１の移動の妨げとはならな
い位置に設ける構造も考えられる。その場合、機台１が
動いてもクランプ台８は動かないので、クランプ台の前
後送り機構及び左右送り機構は必須でなくなる。

【００２９】機台１の前後送り機構３は、装置の小型化
を図る上で重要なものである。即ち、切断ヘッド６を斜
めに傾けて昇降させるようにし、さらに、帯鋸１５を３
個以上のホイール間にかけ渡してフレームの干渉回避用
弯入部１０ａの入り込み深さを深くしたため、大きな切
断ストロークを小型の切断ヘッドで確保できる。ところ
が、機台１の前後送り機構３が無いものは切断ヘッドの
旋回角が大きくなったときに図６に示すように帯鋸のワ
ーク切断部１５ａがワークＷの位置から外れ、その不具
合を無くすためにローラガイド１６、１６間の距離Ｌを
大きくしておく必要があり、そのために、切断ヘッドが
大きくなって装置が大形化し、切断ヘッドの移動スペー
スも大きくなる。これに対し、前後送り機構３を備えさ
せると、旋回後のワーク切断部１５ａを機台の移動によ
って再びワークにかかる位置にもってこれるので、切断
ヘッドが小さくて済む。そのため装置の全体サイズやヘ
ッドの移動スペースも小さくなり、スペース面での設置
制限が緩和されて生産ライン中に装置を組込むことが可
能になる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、この発明の帯鋸切断
装置は、斜めに傾けてコラムで支持した切断ヘッドを昇
降可能かつ旋回可能となし、さらに、コラムを支えた機
台を横送り及び前後送り可能となしたので、小型の装置
で定位置に位置決めされたワークを任意の角度で斜め切
りすることができ、自動制御を可能ならしめたものは特
に、インラインでの連続切断等に利用すると、生産性向
上等に関して多大の効果を期待できる。

【００３１】また、切断ストロークを大きくして大サイ
ズワークを切断できるようにしたので、適用範囲が広が
り、これまでは他の方法で切断せざるを得なかったワー
クも帯鋸切断機の特徴を生かして高精度に切断すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の帯鋸切断装置の実施形態の要部を示
す側面図

【図２】同上の装置の要部の正面図

【図３】（ａ）装置の全体の概要を示す平面図 （ｂ）左４５°切断時の概要を示す平面図 （ｃ）右４５°切断時の概要を示す平面図

【図４】切断ヘッドの要部をフレームカバーの蓋を外し
た状態にして示す図

【図５】ローラガイドを下から見た図

【図６】切断ヘッドの旋回による帯鋸のワーク切断部の
変位状態を示す線図

【図７】従来の金切帯鋸盤をワークのパスラインに対し
て斜めに放置した状態を示す線図

【図８】従来の帯鋸盤における帯鋸のかけ渡し状態を示
す線図

【符号の説明】

１ 機台 ２ 横送り機構 ３ 前後送り機構 ４ 回転テーブル ５ コラム ６ 切断ヘッド ７ 昇降機構 ８ クランプ台 １０ カバーフレーム １１ ドライブホイール １２ アイドルホイール １３ テンションホイール １４ ガイドホイール １５ 帯鋸 １５ａ ワーク切断部 １５ｂ リターン部 １６ ローラガイド １７ ギヤードモータ １９ クランプ装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンドレスの帯鋸、その帯鋸を張力を加
   えてかけ渡す複数個のホイール、ホイール駆動用のモー
   タ、ワーク干渉回避用の弯入部を中央下部に設けたアー
   チ状のカバーフレーム及び前記弯入部の入口を横切らせ
   た帯鋸のワーク切断部に弯入部の入口の両側で一定角の
   ひねりを加えるローラガイドから成る切断ヘッドと、こ
   の切断ヘッドを帯鋸のワーク切断部が起立状態になるよ
   うに傾けて支持し、上下動させる昇降機構と、その昇降
   機構と共に切断ヘッドを垂直軸を支点にして回転させる
   旋回機構と、その旋回機構を支えた機台を横送りする機
   構及び前後送りする機構と、ワークのクランプ台とを備
   えて成る帯鋸切断装置。
2. 【請求項２】 切断ヘッドの昇降、旋回機構及び機台の
   横送り、前後送り機構に各々駆動源を具備させ、さら
   に、それ等の駆動源と切断ヘッドのモータを自動制御す
   る制御装置を具備させた請求項１記載の帯鋸切断装置。
3. 【請求項３】 切断ヘッドの帯鋸を、多角形の各頂点部
   に設ける３個以上のホイール間にかけ渡し、帯鋸のリタ
   ーン部を有効切断部から遠ざけてカバーフレームに設け
   る前記弯入部の入り込み深さを大きくした請求項１記載
   の帯鋸切断装置。