JP3406759B2 - 連続焼鈍設備におけるジョイニング部切粉除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は連続焼鈍設備におけ
るジョイニング部切粉除去装置に関する。さらに詳しく
は、アルミニウム等の薄板ストリップにおける連続焼鈍
設備において、２枚のストリップを縫い合わせ接合した
際に生ずるカエリ（本明細書において、ジョイニング部
切粉という）を除去する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ストリップ材を連続焼鈍するために先行
ストリップ材の後端と後行ストリップ材の前端とをジョ
イナーを用いて縫い合せ接合することは、以前から知ら
れている（特公昭38−1961号公報、実開昭56−23668 号
公報等参照）。ジョイナーによる縫い合せ接合は、スト
リップ材に縫合用の切り目を入れ、この切り目を入れた
ジョイニング部を板厚方向に突出変形させて、互いの切
り込みを噛み合せて接合するのであるが、切り目を入れ
た部分に刃物で切断した際のカエリが発生し、ストリッ
プ材の通板中にこのカエリが脱落して切粉となり、この
切粉がロール等に堆積して、ストリップ材に押し傷を発
生させていた。

【０００３】従来はこのような切粉発生を防止するた
め、例えば、一対の回転するブラシロールの間にストリ
ップ材を通過させて、ブラシによる摩擦でカエリを取り
除くようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例では、カエリは内側に向かっているにも拘らず、ブ
ラシは外側から接触するだけなので、カエリを十分に取
り去ることはできなかった。したがって、切粉をロール
で押し付けて発生する押し傷により製品の付加価値は半
減していた。

【０００５】本発明はかかる事情に鑑み、ジョイニング
部の切り目に生じたカエリを確実に能率よく取り去るジ
ョイニング部切粉除去装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１のジョイニング
部切粉除去装置は、連続焼鈍設備の入側のペイオフリー
ルと入側アキュムレータとの間に、先行ストリップ材の
後端と後行ストリップ材の前端とを重ね合わせ、縫合用
切り目を入れ、該切り目を入れたジョイニング部をスト
リップ材の板厚方向に突出させて、先行ストリップ材と
後行ストリップ材を縫い合せ接合するジョイナーと、前
記縫い合せ接合された先行ストリップ材と後行ストリッ
プ材をパスライン方向に張力をかけ、前記ジョイニング
部の縫合用切り目に噛み合った状態のままで、先行スト
リップ材のジョイニング部板面と後行ストリップ材のジ
ョイニング部板面との間に隙間を作る張力付加装置と、
前記隙間が形成されたジョイニング部に圧水を噴射しジ
ョイニング部の切り目のカエリを除去する圧水洗浄装置
とをその順に配置したことを特徴とする。

【０００７】請求項２のジョイニング部切粉除去装置
は、前記張力付加装置が、先行ストリップ材を把持する
出側クランパーと、後行ストリップ材を把持する入側ク
ランパーと、いずれか一方のクランパーをパスライン方
向に移動させる移動手段と、前記一方のクランパーの移
動距離を検出する検出器とからなることを特徴とする。
請求項３のジョイニング部切粉除去装置は、連続焼鈍設
備の入側のペイオフリールと入側アキュムレータとの間
に、先行ストリップ材の後端と後行ストリップ材の前端
とを重ね合わせ、縫合用切り目を入れ、該切り目を入れ
たジョイニング部をストリップ材の板厚方向に突出させ
て、先行ストリップ材と後行ストリップ材を縫い合せ接
合するジョイナーと、前記縫い合せ接合された先行スト
リップ材と後行ストリップ材をパスライン方向に張力を
かけ、前記ジョイニング部の縫合用切り目に噛み合った
状態のままで、先行ストリップ材のジョイニング部板面
と後行ストリップ材のジョイニング部板面との間に隙間
を作る張力付加装置と、前記隙間が形成されたジョイニ
ング部を板厚方向から加圧して切り目のカエリを破断さ
せる圧下装置と、加圧されたジョイニング部に圧水を噴
射して破断されたカエリを持出す圧水洗浄装置とをその
順に配置したことを特徴とする。

【０００８】請求項４のジョイニング部切粉除去装置
は、請求項３記載の発明において、前記張力付加装置
が、先行ストリップ材を把持する出側クランパーと、後
行ストリップ材を把持する入側クランパーと、いずれか
一方のクランパーをパスライン方向に移動させる移動手
段とからなり、前記圧下装置が、前記張力付加装置の出
側クランパーで構成されており、ストリップ材のジョイ
ニング部を上下から挟持圧下する装置であることを特徴
とする。請求項５のジョイニング部切粉除去装置は、前
記圧下装置がプレスロールで構成されていることを特徴
とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係るジ
ョイニング部切粉除去装置を適用した連続焼鈍設備の一
例の概略説明図である。同図において、１は第１ペイオ
フリール、２は第２ペイオフリールであり、３は第１ペ
イオフリール１から繰り出されたストリップ材S1を切断
する入側シャー、４は第２ペイオフリール２から繰り出
されたストリップ材S2を切断する入側シャーである。５
は入側アキュムレータ、６は加熱帯、７は冷却帯、８は
出側アキュムレータであり、これらを通過し焼鈍処理さ
れたストリップ材Ｓはテンションリール９に巻取られ
る。

【００１０】上記の基本構成の連続焼鈍設備において、
ジョイニング部切粉除去装置10（以下、切粉除去装置10
という）は、入側の第１，第２ペイオフリール１，２と
入側アキュムレータ５との間に設けられている。そし
て、この切粉除去装置10は、ジョイナー11、張力付加装
置12、および圧水洗浄装置13から構成されている。

【００１１】前記ジョイナー11は公知のステッチ（縫
合）機構を構成する刃物とパンチを組み込んだもので、
ストリップ材の端部同士を、つぎのように縫い合せ接合
するものである。図８において、S1は先行ストリップ
材、S2は後行ストリップ材であり、それらの後端と前端
が重合している。重合した両方の端部には縫合用の切り
目80が刃物を用いて入れられる。この切り目80はストリ
ップ材の移動方向に直角な切れ目82とその切れ目82の両
端からストリップ材の移動方向に平行で互に逆方向に延
びる切れ目83，84からなるクランク状の切り目81を移動
方向に左右対象に配置したものである。そして、この切
れ目80を形成した部分（以下、ジョイニング部90とい
う）をパンチを用いて板厚方向に突出形成させて、縫い
合せ接合するのである。なお、ジョイナー11には、後工
程でストリップ材Ｓのトラッキング後の停止位置を検出
するための孔を穿孔する穿孔機が設けられている。

【００１２】図２は張力付加装置の入側クランパー20A
の正面図、図３は張力付加装置12の左側面図、図４は同
右側面図、図５は図３〜４のＶ−Ｖ線矢視図、図６は図
３〜４のVI〜VI線矢視のウォームジャッキ40である。前
記張力付加装置12は入側クランパー20A と出側クランパ
ー20B とウォームジャッキ40から構成されており、以下
図２〜６に基づき、詳述する。21はベースで、そのパス
ライン方向入側に入側クランパー20A のハウジング22が
固定され、パスライン方向出側の上面にレール23が設置
され、そのレール23上に出側クランパー20B のハウジン
グ22がパスライン方向に摺動自在に設置されている。入
側クランパー20A は固定、出側クランパー20B は摺動自
在となっている点で相違するが、クランプ機構は同一で
あるので、以下まとめて説明する。

【００１３】ハウジング22は、上ビーム22a と下ビーム
22b の両端がコラム22c で連結された構造物であり、中
間にストリップＳを通しクランプ機構を設けるための空
間が形成されている。上ビーム22a の下面にブラケット
で支軸24が回動自在に支持され、この支軸24にクランプ
25が取付けられている。また、前記支軸24にアーム26が
取付けられ、上ビーム22a の側壁に固定されたクランプ
シリンダ27のピストンロッドが連結されている。このた
め、クランプシリンダ27を伸長させると、クランプ25は
上向きに回動してストリップ材Ｓを開放し、クランプシ
リンダ27を収縮させるとクランプ25は下向きに回動し
て、ストリップ材Ｓを図示のように挟持するようになっ
ている。そして、下ビーム22b の上面には同様に構成し
た支軸24、クランプ25、アーム26、クランプシリンダ27
が設けられており、上下一対のクランプ25でストリップ
材Ｓを挟持したり開放したりできるようになっている。
また、上下一対のクランプ25が同調して作動するよう、
上下の支軸24の一端には、それぞれセクタギヤ28を取付
け、上下のセクタギヤ28を互いに噛み合わせている。

【００１４】なお、上下のクランプ25の同調機構は上記
の例に限ることなく、任意の機構を採用できる。したが
って、例えば図７に示すような、支軸24にアーム31とリ
ンク32を連接し、上下一対のリンク32の自由端にスライ
ダ33を連結し、このスライダ33を長孔を形成したガイド
34内で摺動させるようにしたものでもよい。また、入側
クランパー20A の入側には、ストリップ材Ａの送りを円
滑にするための受ローラ35が設けられている。

【００１５】前記出側クランパー20B には、それをレー
ル23上で進退するためのウォームジャッキ40が連結され
ている。図６に示すようにモータ41で回転する駆動軸42
で、ウォーム歯車装置43を駆動し、図３〜４に示す出力
軸44を減速して進退させるようになっており、出力軸44
の先端は図５に示す出側クランパー20B の下ビーム22b
の連結ブラケット45に連結されている。したがって、モ
ータ41を駆動することによって出側クランパー20B をパ
スライン方向に進退させることができる。また、駆動軸
42の先端には、その回転数を検出する回転量検出器46
（例えば、シンクロ電機位置発信器など）が取付けられ
ている。したがって、この回転量検出器46の検出値を把
握することによって、出側クランパー20B の位置を検出
し、ひいては、ストリップ材S1、S2に加える張力を検知
することができる。上記のウォームジャッキ40は特許請
求の範囲にいう移動手段に該当し、回転量検出器は特許
請求の範囲にいう移動距離を検出する検出器に該当する
ものである。

【００１６】図１に示す圧水洗浄装置13は、図11に示す
ように、圧水を噴射する噴射ノズル51を備えており、例
えば１組が４個の噴射ノズル51を、ジョイニング部90の
カエリｂに当るように配置されている。そして、好まし
くは、数組の噴射ノズル51をパスライン方向に沿って配
置される。また、圧水の噴射圧力は約50kg/cm 2 程度が
好適である。

【００１７】つぎに、上記構成のジョイニング切粉除去
装置10の作用を説明する。図１において、第１ペイオフ
リール１から繰り出されたストリップ材S1が先行し、第
２ペイオフリールから繰り出されたストリップ材S2が後
行してトッラキングし、その後停止して、ジョイナー11
で接合されると、図８に示すように縫い合せ接合され
る。なお、ストリップ材S2が先行しストリップ材S1が後
行する場合もあるが、以後の作用は全く同様であるの
で、上記の例で説明する。

【００１８】つぎに、ストリップ材S1、S2をパスライン
方向にトッラキングさせ、図３〜４に示すように、ジョ
イニング部90を張力付加装置12の入側クランパー20A と
出側クランパー20B の間に位置させる。このとき、上下
一対のクランプ25は上下に開いておく。そして、ジョイ
ニング部90前後のストリップ材S1、S2を入側と出側両方
のクランプシリンダー27を駆動して入・出側両方のクラ
ンプ25で挟持する。その後、ウォームジャッキ40を駆動
して、出側クランパー20B を入側クランパー20A から離
れる方向に移動させる。この移動させる量は回転量検出
器46の検出値に基づいて制御すると、正確に規制でき
る。なお、好ましい移動量を例示すると、板厚が2.0 m
m、板幅1800mmで約18mmである。このように、縫い合せ
接合後の先・後行ストリップ材S1、S2に張力をかける
と、図９に示すように、ジョイニング部90の板面91、92
が互いに移動し、先行ストリップ材S1のジョイニング部
90の幅広の板面91が後行ストリップ材S2のジョイニング
部90の幅狭の板面92の下側にもぐり込んで、噛み合い、
互いに離れなくなると共に、後行ストリップ材S2のジョ
イニング部板面91、92と先行ストリップ材S1のジョイニ
ング部板面91との間に板厚方向の隙間ができる。そし
て、ジョイナー11によってジョイニング用切り目80をい
れた際にできたカエリｂは、図10に示すように隙間c に
露出することになる。

【００１９】ついで、ストリップ材S1、S2をパスライン
方向にトラッキングさせ、圧水洗浄装置13内で停止させ
る。このときの停止位置は、前記ジョイナー11内の穿孔
機で形成した孔を光学検出器で検出することにより、正
確に行いうる。図11に示すように圧水洗浄装置13の圧水
噴射ノズル51で圧水をジョイニング部90のカエリｂに向
け噴射すると、カエリｂはその圧力によってほぼ完全に
取り除かれる。

【００２０】このように、本実施形態では先行ストリッ
プ材S1と後行ストリップ材S2のジョイニング部90の板面
91、92の間に隙間c を作り、カエリｂを露出させてから
ストリップ材S の外にカエリｂを圧水で持ち出すので、
押し傷の発生を防止することができる。

【００２１】なお、上記実施形態では、先行ストリップ
材S1と後行ストリップ材S2のジョイニング部90の板面9
1、92の間に隙間ｃを作り、カエリｂを露出させてから
ストリップ材Ｓの外にカエリｂを圧水で持ち出すように
したが、ジョイニング部90の板面91、92の間に隙間ｃを
作った後、ジョイニング部90を圧下装置で板厚方向に圧
下してカエリを破断させてから、ストリップ材Ｓの外に
カエリｂを圧水で持出すようにしても同効であり、その
場合、圧下装置として張力付加装置を構成する出側クラ
ンパー20Ｂを兼用させてもよく、ストリップ材の移動に
同期して駆動回転するプレスロールを設置してもよい。
なお、圧下装置を設けた場合、該装置によってカエリが
破断されているため、カエリｂは容易にストリップ材Ｓ
の外に持出せるので、圧水の圧力は上記実施形態のもの
に比し低くすることができる。

【００２２】また、上記実施形態では、出側クランパー
20B を移動させてストリップ材S1、S2間に張力を加えた
が、入側クランパー20A を移動させて張力を加えるよう
にしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、先行ストリッ
プ材と後行ストリップ材のジョイニング部の板面の間に
隙間を作り、カエリを露出させてから取り除くので、カ
エリを確実に能率よく取り去り、ストリップ材の外へ持
ち去ることができる。このため切粉がロール等に堆積し
なくなり、製品の押し傷が防止できる。

【００２４】請求項２の発明によれば、ジョイニング部
の前後を２台のクランパーで挟持して張力をかけるの
で、ジョイニング部に確実に板厚方向の隙間を作ること
ができ、しかも検出器によって一方のクランパーの移動
距離を検出できるので、先・後行ストリツプ材間に加え
る張力を正確に制御でき、先・後行ストリツプ材のジョ
イニング部板面間に適切な大きさの隙間を作ることがで
きる。これによって、カエリの除去が確実に行える。

【００２５】請求項３の発明によれば、ジョイニング部
の板面間に隙間を作った後、ジョイニング部を板厚方向
に圧下してカエリを破断させてから取り除くので、請求
項１の発明に用いる圧水に比べて水圧を下げてもカエリ
をストリップ材の外へ持ち去ることができる。請求項４
の発明によれば、設備が簡単なものになり設備費の低減
に寄与できる。

【００２６】請求項５の発明によれば、ジョイニング部
圧下時に、ストリップの一時停止が不要となり生産性が
向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るジョイニング部切粉
除去装置10を適用した連続焼鈍装置の概略説明図であ
る。

【図２】張力付加装置12の入側クランパー20A の正面図
である。

【図３】張力付加装置12の左側面図である。

【図４】張力付加装置12の右側面図である。

【図５】図３〜４のＶ−Ｖ線矢視図である。

【図６】図３〜４のVI−VI線矢視のウォームジャッキで
ある。

【図７】（Ａ）図は同調装置の他の例の側面図，（Ｂ）
図は同一部正面図である。

【図８】ジョイニング部90の切れ目80の説明図である。

【図９】ジョイニング部90の張力付加後の斜視図であ
る。

【図１０】ジョイニング部90の張力付加後の側面図であ
る。

【図１１】高圧洗浄装置13の説明図である。

【符号の説明】

１ 第１ペイオフリール ２ 第２ペイオフ
リール ５ 入側アキュムレータ ６ 加熱帯 ７ 冷却帯 ９ コイル 11 ジョイナー 12 張力付加装置 13 圧水洗浄装置 20A 入側クランパ
ー 20B 出側クランパー 22 ハウジング 24 支軸 25 クランプ 26 アーム 27 クランプシリ
ンダ 40 ウォームジャッキ 80 切り目 90 ジョイニング部 Ｓ ストリップ材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 町田 庸一 福井県坂井郡三国町黒目21−１番地 古 河電気工業株式会社福井事業所内 (72)発明者 林 雅弘 福井県坂井郡三国町黒目21−１番地 古 河電気工業株式会社福井事業所内 (56)参考文献 特開 昭63−234537（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−59123（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−59453（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−132726（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C21D 9/52 - 9/66 B23Q 11/00 - 13/00 C21D 1/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続焼鈍設備の入側のペイオフリールと入
   側アキュムレータとの間に、先行ストリップ材の後端と
   後行ストリップ材の前端とを重ね合わせ、縫合用切り目
   を入れ、該切り目を入れたジョイニング部をストリップ
   材の板厚方向に突出させて、先行ストリップ材と後行ス
   トリップ材を縫い合せ接合するジョイナーと、 前記縫い合せ接合された先行ストリップ材と後行ストリ
   ップ材をパスライン方向に張力をかけ、前記ジョイニン
   グ部の縫合用切り目に噛み合った状態のままで、先行ス
   トリップ材のジョイニング部板面と後行ストリップ材の
   ジョイニング部板面との間に隙間を作る張力付加装置
   と、 前記隙間が形成されたジョイニング部に圧水を噴射しジ
   ョイニング部の切り目のカエリを除去する圧水洗浄装置
   とを、 その順に配置したことを特徴とする連続焼鈍設備におけ
   るジョイニング部切粉除去装置。
2. 【請求項２】前記張力付加装置が、先行ストリップ材を
   把持する出側クランパーと、後行ストリップ材を把持す
   る入側クランパーと、いずれか一方のクランパーをパス
   ライン方向に移動させる移動手段と、前記一方のクラン
   パーの移動距離を検出する検出器とからなる請求項１記
   載のジョイニング部切粉除去装置。
3. 【請求項３】連続焼鈍設備の入側のペイオフリールと入
   側アキュムレータとの間に、 先行ストリップ材の後端と後行ストリップ材の前端とを
   重ね合わせ、縫合用切り目を入れ、該切り目を入れたジ
   ョイニング部をストリップ材の板厚方向に突出させて、
   先行ストリップ材と後行ストリップ材を縫い合せ接合す
   るジョイナーと、 前記縫い合せ接合された先行ストリップ材と後行ストリ
   ップ材をパスライン方向に張力をかけ、前記ジョイニン
   グ部の縫合用切り目に噛み合った状態のままで、先行ス
   トリップ材のジョイニング部板面と後行ストリップ材の
   ジョイニング部板面との間に隙間を作る張力付加装置
   と、 前記隙間が形成されたジョイニング部を板厚方向から加
   圧して切り目のカエリを破断させる圧下装置と、 加圧されたジョイニング部に圧水を噴射して破断された
   カエリを持出す圧水洗浄装置とをその順に配置したこと
   を特徴とする連続焼鈍設備におけるジョイニング部切粉
   除去装置。
4. 【請求項４】前記張力付加装置が、先行ストリップ材を
   把持する出側クランパーと、後行ストリップ材を把持す
   る入側クランパーと、いずれか一方のクランパーをパス
   ライン方向に移動させる移動手段とからなり、 前記圧下装置が、前記張力付加装置の出側クランパーで
   構成されており、ストリップ材のジョイニング部を上下
   から挟持圧下する装置であることを特徴とする請求項３
   記載のジョイニング部切粉除去装置。
5. 【請求項５】前記圧下装置が、プレスロールで構成され
   ていることを特徴とする請求項３記載のジョイニング部
   切粉除去装置。