JP3000848B2 - 長尺材のストッパ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は長尺材のストッパ装置及
び長尺材の切断設備の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｈビームなどの長尺材は、市場や需要者
の要求により定尺または所定長さに切断される。このた
めの切断装置は長尺材の搬送手段と、長尺材の先端の位
置を規定するストッパ手段と、停止状態の長尺材を切断
するカッタ手段とからなる。これらの手段の内で、スト
ッパ手段は切断後の材料の仕上り寸法の精度に影響する
重要な手段である。長尺材のためのストッパ手段とし
て、例えば特開平２−２８４１８号「ストッパ装置」
や特開昭５２−１１２８８３号「切断材のストッパ装
置」が知られている。

【０００３】上記は同公報の第１図によれば、移動基
台１３の上部に軸ピン２１を介してストッパ部材２２を
揺動可能に取付けたものであり、このストッパ部材２２
に長尺材Ｂの先端が強く当たった場合には、ストッパ部
材２２が揺動してショックを弱める。その後にストッパ
部材２２は元の位置に戻って、長尺部材Ｂの先端の位置
を正確に定めるというものである。長尺材Ｂが比較的小
さな力で元の位置に戻れば問題ないが、長尺材Ｂが十分
に長く、重い物であれば元へ戻すためのスプリングなど
は大きな反発力のものが必要であり、反発力を強めると
長尺材Ｂが比較的短く軽いものに替った場合には跳ね返
されて位置精度が悪化することになる。このように、
の装置はスプリング等の選択が面倒であるという課題が
ある。

【０００４】また、上記は同公報の第４図によれば、
ストッパ１０は長尺材３６の軸上に配置され、このスト
ッパ１０は支点９にて上下動のみ可能に保持されてい
る。長尺物３６を切断する際に長尺物３６の先端が上下
に跳ねるので、この動き方向にストッパ１０を逃がすと
いうものである。しかし、一般に生産性の高い切断装置
では長尺物の挿入方向と抽出方向を同一、即ち戻さずに
一方向に順次流す方式を採用している。この点において
上記は、切断後の材料を戻さなければならないので生
産性を高め難い。

【０００５】図７（ａ），（ｂ）は従来のストッパ手段
の原理図であり、（ａ）に示す通りストッパ手段１００
は基台１０１上のスライドベース１０２にストッパ１０
３をピン１０４を介して上下方向揺動可能に取付けたと
ころの遮断機型ストッパである。送りねじ１０５にてス
ライドベース１０２を図面の表裏方向に移動してストッ
パ１０３を定められた位置に保持し、ローラ１０６上の
Ｈビーム１０７を図表から裏側へ移送してＨビーム１０
７の先端をストッパ１０３に当てる。この状態で図示せ
ぬカッタにてＨビーム１０７を切断する。次にストッパ
１０３を図時計方向に回動し（矢印）、Ｈビーム１０
７を図裏方向へ進める。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図７の遮断機
型ストッパでは、ストッパ１０３がラインに直交した片
持ばりであるために、図７（ｂ）に示す通りに、ストッ
パ１０３は比較的簡単にδだけ撓む。この撓み量δが位
置決め誤差となる。また、ストッパ１０３がスプリング
バック作用によりＨビーム１０７の先端に強く押付けら
れることになり、図７（ａ）のごとくストッパ１０３
を上昇すると、Ｈビーム１０７の先端が持上げられ恐れ
がある。Ｈビーム１０７は若干持上げられ、その後に自
然落下することになるが、その際に騒音が発生し、且つ
Ｈビーム１０７が搬送ラインからずれてその後の搬送に
不都合の生じることがある。そこで本発明の目的はＨビ
ーム等の長尺材を正しく位置決めし、しかもストッパ解
除の際に長尺材を傷めないストッパ装置およびその様な
ストッパ装置を含む切断設備を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本発明は、ライン上を搬送される長尺材の先端に当接す
るストッパ面を備えたストッパブロックと、このストッ
パブロックをラインに対して一定角度傾斜した軸に沿っ
て移動させるストッパブロックガイドと、このストッパ
ブロックガイドに沿って前記ストッパブロックを前後進
させるストッパ移動手段と、これらストッパブロック、
ストッパブロックガイド及びストッパ移動手段を一括載
置するコモンベースと、このコモンベースをライン方向
にのみ移動可能に保持する基台と、前記コモンベースを
前後進させるコモンベース移動手段とから長尺材のスト
ッパ装置を構成する。

【０００８】更にコモンベースに、ストッパブロックの
前進限位置を規定するストッパブロックストッパを付設
する。

【０００９】ストッパブロックストッパはストッパブロ
ックガイドとハの字をなす位置に配置され、このハの字
へストッパブロックの前部を突入することで、くさび効
果により前進限位置のストッパブロックのがたつきを無
くすものである。

【００１０】

【００１１】

【作用】要求された長尺材を生産するために、先ずコモ
ンベース移動手段にてコモンベースをライン方向に移動
する。次に、テーブル上を搬送する長尺材をピンチロー
ルで挟持し、長尺材の先端をストッパ面に当て止めす
る。この状態で長尺材を切断する。この後、ストッパブ
ロックをストッパブロックガイドに沿って移動してスト
ッパ面をライン外へ移し、所定寸法に切断された長尺材
を下流側へ移送する。

【００１２】ストッパブロックストッパがある場合に
は、このストッパにストッパブロックを押し当てて使用
状態での位置を定める。

【００１３】ストッパブロックストッパとストッパブロ
ックガイドが「ハ」の字状とされている場合には、これ
らにストッパブロックを押し当てることでくさび作用を
発生せしめ、使用状態におけるストッパブロックのがた
つきを抑える。

【００１４】

【００１５】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて以下に
説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明の長尺材の切断設備の平面図であり、長尺
材の切断設備１は、長尺材２を搬送するための入口テー
ブル３及び出口テーブル４と、搬送ラインＬに置かれ前
記長尺材２を切断する切断機５と、この切断機５の上流
側に配置され長尺材を挟持するピンチロール７，７と、
切断機５の下流側に配置され長尺材を挟持するピンチロ
ール８，８と、これらピンチロール８，８より下流側に
ラインＬに沿って移動可能に配置され且つ長尺材の先端
の位置を決めるストッパ装置１０とからなる。

【００１６】前記ストッパ装置１０は、ラインＬ上を搬
送される長尺材２の先端に当接するストッパ面１１を備
えたストッパブロック１２と、このストッパブロック１
２をラインＬに対して一定角度傾斜した軸に沿って移動
させるストッパブロックガイド１３，１４と、このスト
ッパブロックガイド１３，１４に沿って前記ストッパブ
ロック１２を前後進させるストッパ移動手段１５と、こ
れらストッパブロック１２、ストッパブロックガイド１
３，１４及びストッパ移動手段１５を一括載置するコモ
ンベース１６と、このコモンベース１６をラインＬ方向
にのみ移動可能に保持する基台１７と、前記コモンベー
ス１６を前後進させるコモンベース移動手段１８とから
なる。

【００１７】前記コモンベース移動手段１８は、例えば
電動機１８ａ、減速機１８ｂ、送りねじ１８ｃからな
り、基台１７上に固設されたレール１７ａ，１７ａに沿
ってコモンベース１６を往復移動させるものである。
又、切断機５は内部に、当該長尺材２よりやや大きな孔
の開いた固定刃部（図示せず）と、この固定刃部の孔に
貫通させた長尺材２を切断する移動刃部（図示せず）と
を有するダイセットと称するものである。しかし、この
切断機５はいわゆるギロチンカッタ、鋸歯カッタのいず
でれでもよく、要は長尺材を一定水準以上の精度で切断
する手段であれば種類は問わない。ピンチロール７，７
は減速機付き電動機１９で正逆転されるものであり、長
尺材２がＨビームの場合は、Ｈビームのウエブのみを挟
持する。ピンチロール８，８も同様である。

【００１８】図２は本発明のストッパ手段の要部拡大平
面図であり、ストッパブロック１２はラインＬに対して
角度θだけ中心軸を傾斜させた状態で配置するボックス
であり、しかもその状態でのボックスの先端をラインＬ
に直交する面及びラインＬに平行な面で切断し、それぞ
れを第１面１２ａ，第２面１２ｂとし、第１面１２ａに
前記ストッパ面１１を付設し、更に第１面１２ａに押当
てピース２１を付設したものである。この押当てピース
２１に対応する位置にコモンベース１６上に付設された
のがストッパブロックストッパ２２であり、結果的にこ
のストッパブロックストッパ２２はストッパブロックガ
イド１４と「ハ」の字状に配置されている。ストッパ移
動手段１５は油圧シリンダ、空圧シリンダが好適であ
り、このストッパ移動手段１５の作動にてストッパブロ
ック１２は実線で示した位置と想像線で示した位置を往
復する。

【００１９】また、ストッパブロック１２はラインＬに
対して角度θだけ傾斜しているので、長尺材２がストッ
パ面１１に衝突した際の力Ｆは分力ｆ（ｆ＝Ｆ×ｓｉｎ
θ）の形でストッパブロック１２に作用する。角度θが
６０゜であればｆ／Ｆは０．８６、角度θが４５゜であ
ればｆ／Ｆは０．７０となり、実質的にストッパブロッ
ク１２に作用する曲げ力は小さくなり、この結果先端の
撓みも小さくなる。ストッパブロック１２の撓みが小さ
くなれば、ストッパ面１１の位置精度は向上する。この
点から、角度θは２０〜７０゜の範囲から選択するべき
であり、７０゜超ではたわみが大きくなって好ましくな
く、また、２０゜未満ではストッパブロック１２のスト
ロークが過大となりストッパ移動手段１５に負担が掛か
るので好ましくない。

【００２０】図３は図２の３矢視図であり、先に述べた
通りにコモンベース１６は基台１７のレール１７ａ上を
送りねじ１８ｃの作用にて図面表裏方向に水平に移動す
る。また、ストッパ面１１は複数の六角孔付きボルト１
１ａ…（…は複数個を示す。以下同じ。）でストッパブ
ロック１２の第１面１２ａに取付けられたものである。
この構造にすれば、ストッパブロック１２を炭素鋼板、
ストッパ面１１を合金鋼で製作でき、ストッパ面１１が
摩耗したらこれのみを交換すればよい。勿論、ストッパ
面１１をストッパブロック１２に一体形成することは差
支えない。なお、図中、２３は出口テーブル駆動のため
の搬送用減速機付きモータである。

【００２１】図４は図２の４−４線断面図であり、スト
ッパブロックガイド１３，１４のスライド面に油を含浸
させたライナ２４…をボルト止めし、これらのライナ２
４…を介してストッパブロック１２を摺動させる。

【００２２】以上の構成からなる長尺の切断設備１及び
ストッパ装置１０の作動を説明する。図５（ａ），
（ｂ）はストッパブロックの作動説明図であり、（ａ）
はストッパブロック１２の待機状態を示す。この状態か
らストッパブロック１２を前進させると、矢印のごと
く押当てピース２１がストッパブロックストッパ２２に
当接する。すると、ストッパブロック１２の使用状態を
示す（ｂ）に示す通り、ストッパブロック１２は「ハ」
の字状に配置されたストッパブロックストッパ２２及び
ストッパブロックガイド１４に突入され、いわゆるくさ
び効果により図面左右方向へのガタつきが解消される。
言い換えると、ストッパブロック１２が左右のストッパ
ブロックガイド１３，１４と若干のクリアランスを介し
て保持されていても、上記くさび作用により使用状態で
はストッパブロック１２はガタつくことがない。この結
果、ストッパ面１１のラインＬ長手方向における位置は
極めて正確に決定される。（ｂ）のストッパブロック１
２を後退させる場合には、ストッパブロック１２を左の
ストッパブロックガイド１３との間にクリアランスがあ
るので、簡単に後退させることができる。

【００２３】図６（ａ），（ｂ）は本発明の長尺材の切
断装置の要部の作用説明図であり、（ａ）において使用
状態に保持したストッパブロック１２に向けて長尺材２
を移動し、長尺材２の先端をストッパ面１１に押当て
る。この結果、長尺材２は停止するが、長尺材２を挟持
するピンチロール７，７，８，８を停止させても、空転
させ続けてもよい。この状態で、切断機５で長尺材２を
切断する。（ｂ）にて、ストッパブロック１２を待機位
置へ移動し、ストッパ面１１をラインＬから十分に離し
た後、所定の長さＬＢに切断された長尺材２Ａのみを矢
印方向に抽出し、以降この切断作業（（ａ）→（ｂ）→
（ａ）→…）を繰返す。

【００２４】次に本発明の切断設備１の全体的作用を説
明すると、図１において要求寸法（長尺材の仕上り長
さ）に応じて、ストッパ面１１の位置をラインＬ方向に
調整する。次に、入口テーブル３を介して長尺材２を水
平搬送し切断機５を貫通させ、ピンチロール７，７及び
８，８で挟持させつつ、長尺材２の先端を前記ストッパ
面１１に押し当て、この状態で切断機５にて長尺材２を
切断する。その後、ストッパ面１１を当該長尺材２から
離れ方向へ且つラインＬから離れる方向へ退避させ、長
尺材を出口テーブル４を介して抽出する。

【００２５】尚、本実施例ではコモンベース１６を１本
の送りねじ１８ｃと２本のレール１７ａ，１７ａとで水
平に往復移動させるようにしたが、この構成に限るもの
ではなく、コモンベース１６を２本の送りねじ１８ｃ，
１８ｃ（レール１７ａは使用しない。）で移動させるよ
うにしてもよい。また、本発明に係る切断設備１及びス
トッパ装置１０は、Ｈビーム（Ｈ型鋼）、Ｉ型鋼、管、
棒鋼、各種軽量型鋼などの長尺材に広く適用できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は以上の構成により次の効果を発
揮する。請求項１のストッパ装置は、ストッパ面を備え
たストッパブロックをラインに対して一定角度傾斜した
軸に沿って移動するようにし、長尺材の切断後は当該長
尺材から離れる方向に且つラインから離れる方向にスト
ッパ面を移動するものであるから、切断後にストッパ面
が速かに長尺材から分離し、長尺材を傷めたり長尺材を
不都合に変位させることがない。加えて、ストッパブロ
ックをラインに傾斜した状態で長尺材の衝突力を受けさ
せるので、この衝突力にストッパブロックは十分に耐
え、ストッパブロックの変形が少なくなるのでストッパ
面の位置精度は良好である。

【００２７】そしてストッパ装置は、ストッパブロック
ストッパにストッパブロックを押当てる構成としたの
で、ストッパブロックの前進限位置が簡単に規定され、
ストッパブロックを移動するストッパ移動手段に精密な
制御手段を付ける必要が無い。

【００２８】更にストッパ装置は、ストッパブロックガ
イドとストッパブロックストッパとで「ハ」の字を構成
したもので、くさび効果でストッパブロックのガタを無
くすことができ、ストッパ面の位置精度並びに長尺材の
切断長の精度を高めることができる。

【００２９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の長尺材の切断設備の平面図

【図２】本発明のストッパ手段の要部拡大平面図

【図３】図２の３矢視図

【図４】図２の４−４線断面図

【図５】本発明のストッパブロックの作動説明図

【図６】本発明の長尺材の切断装置の要部の作用説明図

【図７】従来のストッパ手段の原理図

【符号の説明】

１…長尺材の切断設備、２…長尺材、３…テーブル（入
口テーブル）、４…テーブル（出口テーブル）、５…切
断機、７，８…ピンチロール、１０…長尺材のストッパ
装置、１１…ストッパ面、１２…ストッパブロック、１
４…ストッパブロックガイド、１５…ストッパ移動手
段、１６…コモンベース、１７…基台、１７ａ…レー
ル、１８…コモンベース移動手段、２２…ストッパブロ
ックストッパ、Ｌ…ライン（搬送ライン）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ライン上を搬送される長尺材の先端に当
   接するストッパ面を備えたストッパブロックと、このス
   トッパブロックをラインに対して一定角度傾斜した軸に
   沿って移動させるストッパブロックガイドと、このスト
   ッパブロックガイドに沿って前記ストッパブロックを前
   後進させるストッパ移動手段と、これらストッパブロッ
   ク、ストッパブロックガイド及びストッパ移動手段を一
   括載置するコモンベースと、このコモンベースをライン
   方向にのみ移動可能に保持する基台と、前記コモンベー
   スを前後進させるコモンベース移動手段とからなる長尺
   材のストッパ装置において、前記コモンベースには、前記ストッパブロックの前進限
   位置を規定するストッパブロックストッパが付設され
   て、このストッパブロックストッパは、前記ストッパブ
   ロックガイドとハの字をなす位置に配置され、このハの
   字へストッパブロックの前部を突入することで、くさび
   効果により前進限位置のストッパブロックのがたつきを
   無くすものであることを特徴とした長尺材のストッパ装
   置。