JP2006272495A - 帯板連続切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 省力化及び省スペース化を図ることができる帯板連続切断装置を提供すること。
【解決手段】 搬送される鋼板Ｓの幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂと、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを鋼板Ｓの幅方向に移動させる横行ベース７ａ，７ｂと、横行ベース７ａ，７ｂに支持されると共に切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂが連続切断中の板幅変更時に鋼板Ｓを切断する切断位置Ｍよりも鋼板Ｓの搬送方向上流側に揺動中心Ｌを有する揺動ベース１４とを備えるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送される鋼板等の帯板の幅方向両側に設けられた切断刃により、帯板の両端を連続切断加工して所定の板幅に形成する帯板連続切断装置に関する。

鋼板の製造ラインには、連続圧延、連続酸洗、連続焼鈍、連続メッキ等の処理が施されて搬送される鋼板を最終製品の用途に応じて所定の板幅に揃える帯板連続切断装置が設けられている。

帯板連続切断装置は、鋼板を水平に支持した状態で長手方向に沿って搬送させ、この鋼板の幅方向両側にそれぞれ上下一対の切断刃を回転可能に支持している。この上下の切断刃は回転軸方向に変位して設けられており、鋼板の幅方向に移動可能であると共に、揺動可能に支持されている。従って、搬送された鋼板に対して幅方向両側の切断刃を回転させ、それぞれ上下一対の切断刃を幅方向における所定の位置に移動させると共に揺動させることで、鋼板の幅方向両端を連続切断して、且つ、連続切断しながら所定の板幅に変更する一方、切り落とした板片をスクラップとして処理することができる。

このような、従来の帯板連続切断装置は、例えば、特許文献１または２に開示されている。

特公昭５４−１５１５１号公報 特開２００１−２７７０３４号公報

しかしながら、上述した従来の帯板連続切断装置おいては、幅変え時の鋼板の切断位置（上下一対の切断刃中心）の下方垂直延長線上に切断刃の揺動中心が配置されているので、切断刃の揺動角度変更時に、鋼板の切断位置の下方垂直延長線を中心として、鋼板と切断刃との接触点及び接触点から切断点（鋼板の切断が完了した点）までの間を強制的に振り回す事となり、大きな負荷が切断刃及び鋼板に作用するためスムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができなかった。また、上述した従来の帯板連続切断装置においては、揺動ベース上に旋回ベースを設けているので、被揺動部位の慣性が大きくなるために、揺動に大きな駆動力が必要となると共に、揺動速度及び揺動角度の制御精度の向上に限界があった。更には、装置全体が大型化するという問題があった。

従って、本発明は上記課題を解決するものであって、省力化及び省スペース化を図ることができる帯板連続切断装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する第１の発明に係る帯板連続切断装置は、
搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、
前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、
前記横行移動手段に支持されると共に前記切断手段が連続切断中の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点（上下一対の切断刃中心）よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備えることを特徴とする。

上記課題を解決する第２の発明に係る帯板連続切断装置は、
搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、
前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、
前記横行手段に正逆転可能に支持される旋回手段と、
前記切断手段を前記旋回手段の旋回中心に対して対称に支持すると共に作業側に配置された前記切断手段が連続切断中の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点（上下一対の切断刃中心）よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備えることを特徴とする。

上記課題を解決する第３の発明に係る帯板連続切断装置は、
第１または２の発明に係る帯板連続切断装置において、
前記揺動手段の揺動中心を前記帯板と前記切断刃との接触点の垂直延長線上に配置させることを特徴とする。

上記課題を解決する第４の発明に係る帯板連続切断装置は、
第３の発明に係る帯板連続切断装置において、
前記切断手段の垂直方向のラップ量を調整するラップ量調整手段と、
前記帯板の板厚と前記切断手段の支持位置から前記接触点までの距離とに基づき前記接触点が前記揺動中心と一致するように前記ラップ量調整手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

上記課題を解決する第５の発明に係る帯板連続切断装置は、
第３の発明に係る帯板連続切断装置において、
前記帯板の板厚に基づき前記接触点を前記揺動中心に移動させる移動手段を備えることを特徴とする。

第１の発明に係る帯板連続切断装置によれば、搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、前記横行移動手段に支持されると共に前記切断手段が連続切断の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備えることにより、省力化及び省スペース化を図ることができる。

第２の発明に係る帯板連続切断装置によれば、搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、前記横行手段に正逆転可能に支持される旋回手段と、前記切断手段を前記旋回手段の旋回中心に対して対称に支持すると共に作業側に配置された前記切断手段が連続切断中の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備えることにより、省力化及び省スペース化を図ることができる。

第３の発明に係る帯板連続切断装置によれば、第１または２の発明に係る帯板連続切断装置において、前記揺動手段の揺動中心を前記帯板と前記切断刃との接触点の垂直延長線上に配置させることにより、前記帯板及び前記切断刃への負荷を低減させ、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

第４の発明に係る帯板連続切断装置によれば、第３の発明に係る帯板連続切断装置において、前記切断手段の垂直方向のラップ量を調整するラップ量調整手段と、前記帯板の板厚と前記切断手段の支持位置から前記接触点までの距離とに基づき前記接触点が前記揺動中心と一致するように前記ラップ量調整手段を制御する制御手段とを備えることにより、常に、前記揺動中心を前記帯板と前記切断手段との接触点垂直延長線上に一致せしめ、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

第５の発明に係る帯板連続切断装置によれば、第３の発明に係る帯板連続切断装置において、前記帯板の板厚に基づき前記接触点を前記揺動中心に移動させる移動手段を備えることにより、常に、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

以下、本発明に係る実施例を図面に基づき詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施例に係る帯板連続切断装置の正面図、図２は図１の平面図、図３は駆動側スタンドの正面図、図４は図３の左側面図、図５は図３の平面図、図６（ａ），（ｂ）は切断刃の拡大図、図７は図３のＡ−Ａ矢視断面図、図８は図３のＢ−Ｂ矢視断面図、図９は図８のＣ−Ｃ矢視断面図、図１０は帯板連続切断装置の構成を示すブロック図、図１１は接触点を揺動中心に配置する様子を示した図、図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）は切断刃の板幅変更時の作用を示した図、図１３は接触点を揺動中心に配置する他の機構を示した図である。なお、図中の矢印は鋼板の搬送方向を示している。

図１，２に示すように、床面Ｆ上には、帯板である鋼板Ｓを水平に支持した状態で長手方向に沿って搬送させ、鋼板Ｓの幅方向両端を連続切断する帯板連続切断装置１が設置されている。帯板連続切断装置１の下部には、鋼板Ｓの幅方向の断面が溝型をなした基台２が設けられており（図４参照）、この基台２の側方には床面Ｆに支持され正逆転可能な横行用モータ３が設けられている。

基台２の溝部には横行用ボールスクリュー４が鋼板Ｓの幅方向に延設されており、この横行用ボールスクリュー４は横行用モータ３に接続されると共に、床面Ｆに設置されるスクリュー支持部材５に回転可能に支持されている。また、横行用ボールスクリュー４には、その中心部を対称として、同一ピッチ及び逆方向のねじ角を有するねじ部４ａ，４ｂが形成されており、このねじ部４ａ，４ｂにはボールナット６ａ，６ｂが螺合されている。そして、基台２の上方には、ボールナット６ａ，６ｂに支持される横行ベース７a，７ｂが設けられている。基台２の上部には鋼板Ｓの幅方向に延設する横行用レール８ａ，８ｂが各２本設けられ、横行ベース７ａ，７ｂの下部には横行用レール８ａ，８ｂに摺動可能に係合する横行用ガイド９ａ，９ｂが設けられている。

即ち、横行用モータ３を正転させると、横行ベース７ａ，７ｂが互いに同時に接近され、後述する横行ベース７ａ，７ｂに支持される切断刃１２ａ，１２ｂと切断刃１３ａ，１３ｂとが互いに鋼板Ｓの幅方向において接近する。また、横行用モータ３を逆転させると、横行ベース７ａ，７ｂが互いに同時に離間され、切断刃１２ａ，１２ｂと切断刃１３ａ，１３ｂとが互いに鋼板Ｓの幅方向において離間する。なお、横行用モータ３の正転時に横行ベース７ａ，７ｂを互いに離間させ、逆転時に接近させるようにしても構わない。

一方、帯板連続切断装置１の上部には、鋼板Ｓの幅方向両側に対称的に配置される操作側スタンド１０及び駆動側スタンド１１が設けられている。操作側スタンド１０は横行ベース７ａ上に配置されるものであり、鋼板Ｓの一端を切断する上下一対の円盤状の切断刃１２ａ，１２ｂを回転可能に支持している。また、駆動側スタンド１１は横行ベース７ｂ上に配置されるものであり、鋼板Ｓの他端を切断する上下一対の円盤状の切断刃１３ａ，１３ｂを回転可能に支持している。

切断刃１２ａ，１２ｂ及び切断刃１３ａ，１３ｂは鋼板Ｓを上下から挟み込むように支持され、上側の切断刃１２ａ，１３ａは下側の切断刃１２ｂ，１３ｂよりも回転軸方向において鋼板Ｓの幅方向外側に変位して設けられている。従って、鋼板Ｓの幅方向両端を切断して所定の板幅に形成する一方、切り落とした鋼板Ｓの板片をスクラップＫ（図６参照）として処理することができる。

次に、両側のスタンド１０，１１は略同一構造であるので、ここでは、駆動側スタンド１１について説明することにし、操作側スタンド１０の説明は省略することにする。

図３乃至７に示すように、駆動側スタンド１１は横行ベース７ｂの操作側に揺動ベース１４を備えており、この揺動ベース１４にはハウジング１５が並設されている。ハウジング１５の上部には切断刃１３ａを回転可能に支持する上チョック１６が設けられる一方、ハウジング１５の下部には切断刃１３ｂを回転可能に支持する下チョック１７が設けられている。ハウジング１５には上下方向に延設するラップ量調整用レール１８が設けられており、上チョック１６はその背面に支持するラップ量調整用ガイド１９を介してラップ量調整用レール１８に摺動可能に支持され、下チョック１７はその背面に支持するラップ量調整用ガイド２０を介してラップ量調整用レール１８に摺動可能に支持されている。

また、上下チョック１６，１７には上下方向に貫通するスクリュー穴１６ａ，１７ａが形成されており、このスクリュー穴１６ａの下部にはボールナット２１が設けられる一方、スクリュー穴１７ａの上部にはボールナット２２が設けられている。スクリュー穴１６ａ，１７ａにはボールナット２１，２２と螺合するラップ量調整用ボールスクリュー２３が配置されている。ラップ量調整用ボールスクリュー２３には、その中心部を対称として、同一ピッチ及び逆方向のねじ角を有するねじ部２３ａ，２３ｂが形成されており、このねじ部２３ａ，２３ｂにボールナット２１，２２が螺合されている。そして、ラップ量調整用ボールスクリュー２３の上端は、ハウジング１５の上部１５ａに回転可能に支持されており、下端は、揺動ベース１４に支持されるラップ量調整用ギア２４を介して正逆転可能なラップ量調整用モータ２５に接続されている。

即ち、ラップ量調整用モータ２５を正転させると、切断刃１３ａ，１３ｂが垂直方向に互いに同時に接近され、ラップ量調整用モータ２５を逆転させると、切断刃１３ａ，１３ｂが垂直方向に互いに同時に離間するようになっている。これにより、切断刃１３ａ，１３ｂのラップ量を調整することができる。なお、ラップ量調整用モータ２５の正転時に切断刃１３ａ，１３ｂを互いに離間させ、逆転時に接近させるようにしても構わない。

ハウジング１５の外側には切断モータ架台２６が立設されており、この切断モータ架台２６の上部には切断刃回転用モータ２７が設けられている。切断刃回転用モータ２７は動力伝達装置２８と接続され、動力伝達装置２８は動力伝達部２９，３０を備えている。

動力伝達部２９，３０には、一端に動力伝達ジョイント３１，３２を有すると共に切断モータ架台２６に軸支される駆動軸３３，３４が接続されている。一方、切断刃１３ａ，１３ｂには、一端に動力伝達ジョイント３５，３６を有する駆動軸３７，３８が接続されている。動力伝達ジョイント３１，３２と動力伝達ジョイント３５，３６とは、伸縮自在な伸縮軸３９，４０により接続されている。

従って、切断刃回転用モータ２７を駆動させると、動力伝達装置２８の駆動力伝達部２９，３０に動力が伝達され、次いで、駆動軸３３，３４、伸縮軸３９，４０、及び駆動軸３７，３８を介して切断刃１３ａ，１３ｂに動力が伝達されることで、切断刃１３ａ，１３ｂを回転させることができる。ここで、伸縮軸３９，４０を備えることにより、後述する揺動ベース１４の揺動時においても切断刃１３ａ，１３ｂを回転させることができる。

次に、揺動ベース１４には底面から下方に向けて延設する揺動支持軸４１が設けられており、この揺動支持軸４１の下端は横行ベース７ｂに設けられる揺動支持ベアリング４２に回転可能に支持されている。そして、揺動支持軸４１と揺動支持ベアリング４２との中心は、鋼板Ｓと切断刃１３ａ，１３ｂとの接触点Ｇ（切断開始点）を結んだ下方垂直延長線Ｌ上に配置されている。つまり、直線Ｌは揺動ベース１４の揺動中心（以下、Ｌは揺動中心と記す）であり、切断刃１３ａ，１３ｂの中心軸を結んだ切断位置Ｍ（切断刃中心位置）よりも、鋼板Ｓの搬送方向上流側に配置されている。また、鋼板Ｓを所定の板幅に切断する場合には、図６に示すように、揺動中心Ｌと切断位置Ｍとは、鋼板Ｓの搬送方向の直線Ｎ上に配置される。つまり、直線Ｎは切断する鋼板Ｓの板端位置であると共に切断ラインでもある（以下、Ｎは切断ラインと記す）。

図８，９に示すように、横行ベース７ｂ上において、揺動ベース１４と切断モータ架台２６との間には、鋼板Ｓの搬送方向に延設する揺動量調整用ボールスクリュー４３が設けられ、その一端には正逆転可能な揺動量調整用モータ４４が接続されている。この揺動量調整用ボールスクリュー４３に形成されるねじ部４３ａにはボールナット４５が螺合されており、このボールナット４５には揺動量調整用ガイド４６が設けられている。揺動量調整用ガイド４６は揺動量調整用レール４７に摺動可能に係合されている。また、ボールナット４５には、伸縮自在な揺動量調整用伸縮軸４８が回転軸４９により回転可能に支持されており、この揺動量調整伸縮軸４８の一端は揺動ベース１４の側面に設けられる連結部材５０に連結されている。鋼板Ｓの搬送方向における連結部材５０の中心は、揺動中心Ｌと同じ位置に配置されている。

即ち、揺動量調整用モータ４４を正転させると、ボールナット４５は鋼板Ｓの搬送方向上流側に移動され、これに伴い揺動ベース１４も揺動中心Ｌを中心として鋼板Ｓの搬送方向上流側に揺動されるので、切断刃１３ａ，１３ｂの揺動角が変更される。このとき、鋼板Ｓの搬送方向下流側に配置される切断刃１３ａ，１３ｂの端部は、上流側に配置されるその端部よりも、鋼板Ｓの幅方向外側に配置されることになり、鋼板Ｓの板幅は小さくなる方向に切断されるときの形態となる。また、揺動量調整用モータ４４を逆転させると、ボールナット４５は鋼板Ｓの搬送方向下流側に移動され、これに伴い揺動ベース１４も揺動中心Ｌを中心として鋼板Ｓの搬送方向下流側に揺動されるので、切断刃１３ａ，１３ｂの揺動角が変更される。このとき、鋼板Ｓの搬送方向下流側に配置される切断刃１３ａ，１３ｂの端部は、上流側に配置されるその端部よりも、鋼板Ｓの幅方向内側に配置されることになり、鋼板Ｓの板幅は大きくなる方向に切断されるときの形態となる。なお、揺動量調整用モータ４４の正転時に、鋼板Ｓの板幅が大きくなる方向に切断されるときの形態、逆転時に鋼板Ｓの板幅が小さくなる方向に切断されるときの形態となるようにしても構わない。

また、図１０に示すように、帯板連続切断装置１は入力装置５１と、この入力装置５１に接続される制御装置５２とを備えている。入力装置５１は、鋼板Ｓの搬送速度Ｖ，鋼板Ｓの仕様（例えば、板厚Ｔや板幅Ｗ等）及び切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒ等の各種データが入力されるものである。制御装置５２は、横行用モータ３，ラップ量調整用モータ２５，切断刃回転用モータ２７及び揺動量調整用モータ４４と接続されており、入力装置５１から入力された各種データに基づいて各モータ３，２５，２７，４４を駆動させ、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを目標横行（板幅方向）位置と目標揺動角度に調整するものである。

具体的には、鋼板の板幅変更時において、制御装置５２は、鋼板Ｓの搬送速度Ｖに同調、もしくは、少し速く回転するように切断刃回転用モータ２７を駆動させ、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを回転させる。次いで、先行する鋼板Ｓの板幅ｗ１及び後続する鋼板Ｓの板幅ｗ２に基づいて、横行用モータ３及び揺動量調整用モータ４４を駆動させ、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを目標揺動角度で揺動させながら後続する鋼板Ｓの目標横行位置に移動させる。そして、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒ，先行する鋼板Ｓの板厚ｔ１及び後続する鋼板Ｓの板厚ｔ２に基づいて、ラップ量調整用モータ２５を駆動させ、後続する鋼板Ｓと切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂとの接触点Ｇが揺動中心Ｌと一致するように切断刃１２ａと切断刃１２ｂ及び切断刃１３ａと切断刃１３ｂとのラップ量を調整する。

次に、接触点Ｇと揺動中心Ｌとの位置合わせについて図１１を用いて説明する。図１１に示すように、切断刃１２ａ，１２ｂ及び１３ａ，１３ｂは半径Ｒで形成され、板厚Ｔの鋼板Ｓを切断している。先ず、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの回転軸を中心として切断位置Ｍから接触点Ｇまでの接触角度αを下記の式（１）から演算する。また、切断位置Ｍから接触点Ｇ、つまり、切断位置Ｍから揺動中心Ｌまでの距離Ｘは下記の式（２）から演算できる。ここで、ラップ量をＹとすると、距離Ｘは、下記の式（３）からも演算できる。よって、式（２）（３）からラップ量Ｙが演算できる。

よって、上記のように鋼板Ｓの板厚Ｔ及び切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒに基づき演算されたラップ量Ｙになるように、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂをラップ量調整用モータ２５で移動させることにより、容易に接触点Ｇと揺動中心Ｌとを一致させることができる。即ち、搬送される鋼板Ｓにおいて、先行する鋼板Ｓと後続する鋼板Ｓとの仕様がどのような場合であっても切断に支障の無いラップ量の範囲であれば、先行する鋼板Ｓでのラップ量Ｙと後続する鋼板Ｓでのラップ量Ｙを比較して、その差の分だけラップ量調整用モータ２５により切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを上下方向に移動させれば良い。

なお、切断刃回転用モータ２７に回転速度検出器（図示省略）を付設すると共に、横行用モータ３，ラップ量調整用モータ２５及び揺動量調整用モータ４４にそれぞれエンコーダ（図示省略）を付設して、制御装置５２に接続する表示装置（図示省略）に切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの回転速度，横行位置，揺動角度及びラップ量を表示させても構わない。

従って、上記構成をなすことにより、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを切断ラインＮに配置させることにより、鋼板Ｓの板幅を一定に切断することができる。一方、鋼板Ｓの板幅Ｗに基づいて切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを揺動させながら横行移動させ、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒ及び鋼板Ｓの板厚Ｔに基づいて揺動中心Ｌと接触点Ｇとが一致するように切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂのラップ量Ｙを調整することにより、板厚Ｔが変化する条件下であっても鋼板Ｓの連続切断中に板幅を変更することができる。

ここで、図１２（ａ）〜（ｃ）を用いて、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの板幅変更時の作用について説明する。

図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、先行する鋼板Ｓの板幅ｗ１から後続する鋼板Ｓの板幅ｗ２に変更する場合、揺動中心Ｌは切断位置Ｍよりも鋼板Ｓの搬送方向上流側の接触点Ｇと一致するように配置されているので、先行する鋼板Ｓの切断ラインｎ１上に配置される揺動中心Ｌは、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂよりも先行して後続する鋼板Ｓの切断ラインｎ２方向に動くことになる。そして、揺動中心Ｌが切断ラインｎ２に配置されるときに、切断位置Ｍが切断ライン１，２の中間点ｎｏに配置されるように制御されている。この中間点ｎｏにおいて切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの揺動角度は最大となり鋼板Ｓから最も負荷を受けるが、鋼板Ｓの流れにより切断位置Ｍは揺動中心Ｌの下流側のせん断ラインｎ２上に自然と並ぼうとする。つまり、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂは揺動中心Ｌに追従しようとするので、その揺動角度の変更がスムーズに行われる。

従って、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの制御を簡素化することができる。また、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの板幅変更時の負荷を低減させることができるので、各モータ３，２５，２７，４４の駆動力を抑制でき、省力化を図ることができる。これにより、各モータ３，２５，２７，４４を小型化することができるので、省スペース化を図ると共に、コスト低減を図ることもできる。

なお、本実施例では、揺動中心Ｌを接触点Ｇと一致するように配置してあるが、上述した作用効果を得るためには、これに限定されるものではなく、揺動中心Ｌが切断位置Ｍよりも鋼板Ｓの搬送方向上流側にあればよい。

また、揺動中心Ｌに接合点Ｇを一致させる方法として、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂのラップ量を調整する機構を用いて行ったが、図１３に示すような機構を用いても構わない。図１３に示すように、切断刃１３ａ，１３ｂを回転可能に支持するハウジング５３を移動ベース５４を介して揺動ベース１４に支持させる。移動ベース５４には鋼板Ｓの搬送方向に延設する長穴（図示省略）が形成されており、移動ベース５４は、その長穴と揺動ベース１４の取付穴（図示省略）とに固定用ボルト５５を貫通させ、ナット５６で締め付けることにより、揺動ベース１４に固定されている。揺動ベース１４の鋼板Ｓの搬送方向の両端面にはボルト支持板５７が設けられており、このボルト支持板５７は接触点調整用ボルト５８を支持している。そして、接触点調整用ボルト５８の先端は、移動ベース５４の端面に当接している。

よって、固定用ボルト５５からナット５６を緩め、揺動中心Ｌと接触点Ｇとが一致するように、接触点調整用ボルト５８をそれぞれ調整し、揺動中心Ｌと接触点Ｇとが一致したら固定用ボルト５５をナット５６で固定する。これにより、鋼板Ｓの搬送方向において、鋼板Ｓの板厚Ｔに応じて揺動中心Ｌと接触点Ｇとを容易に一致させることができる。なお、ここに説明した実施例に限定するものではなく、接触点を移動可能とし、揺動中心と一致せしめる機構であればよい。

従って、本発明に係る帯板連続切断装置によれば、搬送される鋼板Ｓの幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂと、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを鋼板Ｓの幅方向に移動させる横行ベース７ａ，７ｂと、横行ベース７ａ，７ｂに支持されると共に切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂが板幅変更時の鋼板Ｓを切断する切断位置Ｍよりも鋼板Ｓの搬送方向上流側に揺動中心Ｌを有する揺動ベース１４とを備えることにより、各モータ３，２５，２７，４４の駆動力を抑え、小型化することができるので、省力化及び省スペース化を図ることができる。

また、揺動ベース１４の揺動中心Ｌを鋼板Ｓと切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂとの接触点Ｇの垂直延長線上に配置させることにより、鋼板Ｓの流れにより切断位置Ｍは揺動中心Ｌに追従して揺動中心Ｌの下流側に自然と配置され、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの揺動角度の変更がスムーズに行われるので、鋼板Ｓ及び切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂへの負荷を低減させることができる。

また、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの垂直方向のラップ量Ｙを調整するラップ量調整用モータ２５と、鋼板Ｓの板厚Ｔと切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒとに基づき接触点Ｇから切断位置Ｍまでの距離Ｘを求め、この距離Ｘから接触点Ｇが揺動中心Ｌと一致するようにラップ量Ｙを求め、このラップ量Ｙに基づきラップ量調整用モータ２５を制御する制御装置２５とを備えることにより、常に、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

更に、鋼板Ｓの板厚Ｔに基づき接触点Ｇを揺動中心Ｌに移動させる機構を備えても、常に、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

図１４は本発明の第２実施例に係る帯板連続切断装置の駆動側の正面図、図１５は図１４の平面図、図１６は図１４のＤ−Ｄ矢視断面図、図１７は図１４のＥ−Ｅ矢視断面図である。なお、第２実施例を説明する上で、図中、第１実施例と同一部分には同一符号を付すこととして説明を省略してある。また、図中の矢印は搬送方向を示している。

図１４乃至１７に示すように、床面Ｆ上には、鋼板Ｓを水平に支持した状態で長手方向に沿って搬送させ、鋼板Ｓの幅方向両端を連続切断する帯板連続切断装置７１が設定されている。帯板連続切断装置７１は操作側及び駆動側が略同一構造であるので、ここでは、駆動側の構成について説明することにし、操作側の構成についての説明は省略することにする。

帯板連続切断装置７１は、横行ベース７ｂに回転可能に支持される旋回ベース７２を備えている。旋回ベース７２の底面には、旋回中心Ｏ上において下方に突出する旋回支持軸７３が形成されており、横行ベース７ｂに設けられた旋回支持ベアリング７４に回転可能に支持されている。そして、旋回支持軸７３の下端には旋回ピニオンギア７５が設けられおり、旋回シリンダ７６の先端に設けられる旋回ラックギア７７と噛み合っている。

また、旋回ベース７２の上面においては、旋回中心Ｏに対して上述した駆動側スタンド１１と同じ構成をした駆動側スタンド１１ａ，１１ｂが対称に設けられている。この駆動側スタンド１１ａ，１１ｂに設けられる揺動ベース１４の揺動支持軸４１は、旋回ベース７２に設けられる揺動支持ベアリング４２に回転可能に支持されている。

即ち、鋼板Ｓを切断している駆動側スタンド１１ａの切断刃１３ａ，１３ｂの交換が必要となった場合、旋回シリンダ７６を作動させ、旋回ベース７２を１８０°回転させることにより、待機している駆動側スタンド１１ｂの切断刃１３ａ，１３ｂを鋼板Ｓを切断する作業位置に配置させることができる。そして、作業位置に配置された駆動側スタンド１１ａ，１１ｂの揺動支持軸４１と揺動支持ベアリング４２との中心は、鋼板Ｓと切断刃１３ａ，１３ｂとの接触点Ｇを結んだ揺動中心Ｌ上に配置されている。つまり、切断刃１３ａ，１３ｂの中心を結んだ切断位置Ｍよりも、鋼板Ｓの搬送方向上流側に配置されている。また、鋼板Ｓを所定の板幅に切断する場合には、揺動中心Ｌと切断位置Ｍとは、鋼板Ｓの搬送方向の切断ラインＮ上に配置される。

なお、駆動側スタンド１１ａ，１１ｂは、別々に切断刃１３ａ，１３ｂの回転駆動，揺動角調整及びラップ量調整を行うことができるが、作業位置に配置された駆動側スタンドに従って、待機中の駆動側スタンドの調整を自動的に行えるようにしても構わない。また、図１３に示すような移動フレーム５４を適用することも可能である。

よって、帯板連続切断装置７１の鋼板Ｓの幅方向両側において、旋回中心Ｏに対して操作側スタンド１１ａ及び駆動側スタンド１１ｂを対称に設けても、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの制御を簡素化することができ、更に、常に連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）をスムーズに行うことができる。また、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの板幅変更時の負荷を低減させることができるので、各モータ３，２５，２７，４４の駆動力を抑制でき、省力化を図ることができる。また、操作側スタンド１１ａ及び駆動側スタンド１１ｂそれぞれに揺動機構を設けることにより、被揺動部位が小型化し、小慣性となるため、揺動量調整用モータ４４を著しく小型化でき、揺動速度及び揺動角度制御精度も向上される。これらより、各モータ３，２５，２７，４４を小型化することができるので、省スペース化を図り、性能を向上させると共に、コスト低減を図ることもできる。

従って、本発明に係る帯板連続切断装置によれば、搬送される鋼板Ｓの幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂと、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを鋼板Ｓの幅方向に移動させる横行ベース７ａ，７ｂと、前記横行ベース７ａ，７ｂに正逆転可能に支持される旋回ベース７２と、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂを旋回ベース７２の旋回中心Ｏに対して対称に支持すると共に作業側に配置された切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂが板幅変更時の鋼板Ｓを切断する切断位置Ｍよりも鋼板Ｓの搬送方向上流側に揺動中心Ｌを有する揺動ベース１４とを備えることにより、各モータ３，２５，２７，４４の駆動力を抑え、小型化することができるので、省力化及び省スペース化を図ることができる。更に、小型化により慣性も小さくなり、各制御の精度が向上するなど、性能も向上させることができる。

また、揺動ベース１４の揺動中心Ｌを鋼板Ｓと切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂとの接触点Ｇの垂直延長線上に配置させることにより、鋼板Ｓの流れにより切断位置Ｍは揺動中心Ｌに追従して揺動中心Ｌの下流側に自然と配置され、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの揺動角度の変更がスムーズに行われるので、鋼板Ｓ及び切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂへの負荷を低減させることができる。

また、切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの垂直方向のラップ量Ｙを調整するラップ量調整用モータ２５と、鋼板Ｓの板厚Ｔと切断刃１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの半径Ｒとに基づき接触点Ｇから切断位置Ｍまでの距離Ｘを求め、この距離Ｘから接触点Ｇが揺動中心Ｌと一致するようにラップ量Ｙを求め、このラップ量Ｙに基づきラップ量調整用モータ２５を制御する制御装置２５とを備えることにより、常に、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

更に、鋼板Ｓの板厚Ｔに基づき接触点Ｇを揺動中心Ｌに移動させる機構を備えても、常に、スムーズに連続切断中の板幅変更（揺動角度変更）を行うことができる。

搬送される鋼板の両側端を連続して切断する帯板連続切断装置に適用可能である。

本発明の第１実施例に係る帯板連続切断装置の正面図である。 図１の平面図である。 駆動側スタンドの正面図である。 図３の左側面図である。 図３の平面図である。 （ａ）は切断刃の拡大図、（ｂ）は同図（ａ）の側面図である。 図３のＡ−Ａ矢視断面図である。 図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。 図８のＣ−Ｃ矢視断面図である。 帯板連続切断装置の構成を示すブロック図である。 接触点を揺動中心に配置する様子を示した図である。 切断刃の板幅変更時の作用を示した図であり、（ａ）は先行する鋼板を切断するときの揺動中心と切断刃との位置を示した図、（ｂ）は板幅変更中の揺動中心と切断刃との位置を示した図、（ｃ）は後続する鋼板を切断するときの揺動中心と切断刃との位置を示したである。 接触点を揺動中心に配置する他の機構を示した図である。 本発明の第２実施例に係る帯板連続切断装置の駆動側の正面図である。 図１４の平面図である。 図１４のＤ−Ｄ矢視断面図である。 図１４のＥ−Ｅ矢視断面図である。

符号の説明

１，７１ 帯板連続切断装置
２ 基台
３ 横行用モータ
４ 横行用ボールスクリュー
４ａ，４ｂ ねじ部
５ スクリュー支持部材
６ａ，６ｂ ボールナット
７ａ，７ｂ 横行ベース
８ａ，８ｂ 横行用レール
９ａ，９ｂ 横行用ガイド
１０ 操作側スタンド
１１，１１ａ，１１ｂ 駆動側スタンド
１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ 切断刃
１４ 揺動ベース
１５，５３ ハウジング
１５ａ 上部
１６ 上チョック
１７ 下チョック
１６ａ，１７ａ スクリュー穴
１８ ラップ量調整用レール
１９，２０ ラップ量調整用ガイド
２１，２２ ボールナット
２３ ラップ量調整用ボールスクリュー
２３ａ，２３ｂ ねじ部
２４ ラップ量調整用ギア
２５ ラップ量調整用モータ
２６ 切断モータ架台
２７ 切断刃回転用モータ
２８ 動力伝達装置
２９，３０ 動力伝達部
３１，３２，３５，３６ 動力伝達ジョイント
３３，３４，３７，３８ 駆動軸
３９，４０ 伸縮軸
４１ 揺動支持軸
４２ 揺動支持ベアリング
４３ 揺動量調整用ボールスクリュー
４３ａ ねじ部
４４ 揺動量調整用モータ
４５ ボールナット
４６ 揺動量調整用ガイド
４７ 揺動量調整用レール
４８ 揺動量調整用伸縮軸
４９ 回転軸
５０ 連結部材
５１ 入力装置
５２ 制御装置
５４ 移動ベース
５５ 固定用ボルト
５６ ナット
５７ ボルト支持板
５８ 接触点調整用ボルト
７２ 旋回ベース
７３ 旋回支持軸
７４ 旋回支持ベアリング
７５ 旋回ピニオンギア
７６ 旋回シリンダ
７７ 旋回ラックギア

Claims (5)

1. 搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、
   前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、
   前記横行移動手段に支持されると共に前記切断手段が連続切断中の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備えることを特徴とする帯板連続切断装置。
2. 搬送される帯板の幅方向両端を連続して切断する上下一対の切断手段と、
   前記切断手段を前記帯板の幅方向に移動させる横行移動手段と、
   前記横行手段に正逆転可能に支持される旋回手段と、
   前記切断手段を前記旋回手段の旋回中心に対して対称に支持すると共に作業側に配置された前記切断手段が連続切断中の板幅変更時に前記帯板を切断する切断点よりも前記帯板の搬送方向上流側に揺動中心を有する揺動手段とを備え、
   更に前記旋回中心に対して対称に支持する前記切断手段がそれぞれ個別に揺動手段を有することを特徴とする帯板連続切断装置。
3. 請求項１または２に記載の帯板連続切断装置において、
   前記揺動手段の揺動中心を前記帯板と前記切断刃との接触点の垂直延長線上に配置させることを特徴とする帯板連続切断装置。
4. 請求項３に記載の帯板連続切断装置において、
   前記切断手段の垂直方向のラップ量を調整するラップ量調整手段と、
   前記帯板の板厚と前記切断手段の支持位置から前記接触点までの距離とに基づき前記接触点が前記揺動中心と一致するように前記ラップ量調整手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする帯板連続切断装置。
5. 請求項３に記載の帯板連続切断装置において、
   前記帯板の板厚に基づき前記接触点を前記揺動中心に移動させる移動手段を備えることを特徴とする帯板連続切断装置。

Images