JP3426366B2 - 角度切切断機における送材方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、角度切切断機におけ
る送材方法およびその装置に係り、更に詳細には、丸棒
のような不安定な素材を各切断面ごとの位置精度を良く
し、かつ素材の軸心回りの回転角度の割出しを行なうこ
とにより各種の切断面を得ることができる角度切切断機
における送材方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、角度切切断機へワークを送材する
には、ローラコンベア上に載置されたワークを、ローラ
コンベアの駆動により切断機側へ送材し、送り側バイス
装置を構成する固定バイスジョーと可動バイスジョーに
てワークを把持して切断機へ所望の寸法ずつ送材する。
そして、角度切切断機にて切断時に本体バイス装置にて
ワークを把持して、切断機に備えた帯鋸刃によってワー
クを切断するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の角度切切断機にては、図８に示されているごとく、
ある一定方向、例えば上方向より見て直線になるような
切断しかできなかった。

【０００４】このため、図９に示されているごとく、切
断後の製品組合せは額縁のようなものしかできなかっ
た。

【０００５】また、送材するワークが丸材である場合
は、ローラコンベア上に乗ったワークは不安定であり、
角度切切断機にて丸材ワークの両端を切断した際に、送
材中にワークが軸心回りに回転し、製品となった両端の
切断面が互いにずれ、両端の精度が悪くなるという問題
があった。

【０００６】この発明の目的は、丸材のような不安定な
ワークを各切断面ごとの幾何学的位置関係の精度向上を
図り、丸材を回転させて各種の切断面を得ると共にワー
クの位置決めを容易かつスピードアップを図った角度切
切断機における送材方法およびその装置を提供すること
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ため
に請求項１によるこの発明の角度切切断機における送材
方法は、角度切切断機へワークを供給する送材方法にし
て、前記角度切切断機の後方側に設けた送材コンベア上
に供給されたワークの搬送方向の中心軸と角度切切断機
の切断工具の旋回中心軸とを直交して設け、ワークの後
端を前記送材コンベア上を走行する送材装置に備えたバ
イス装置にて把持しワークの軸心回りの回転角度の割出
し位置決めを行なうと共に、前記送材装置に備えた定寸
装置にて定寸位置決めを行なうことを特徴とするもので
ある。

【０００８】また、請求項２によるこの発明の角度切切
断機における送材装置は、角度切切断機の後方側に送材
コンベアを設け、この送材コンベア上のワークを角度切
切断機へ供給する送材装置を前記送材コンベア上に前後
進自在に設け、前記送材装置にワークの後端を把持しワ
ークの軸心回りの回転角度の割出し位置決めを行なう回
転割出し装置を備えたバイス装置を設けると共に、ワー
クの全長を測長する位置検出部材を備えた定寸装置を設
け、且つ、前記送材コンベア上に移載されたワークの搬
送方向の中心軸と前記角度切切断機における切断工具の
旋回中心軸とを直交して設けたことを特徴とするもので
ある。

【０００９】

【作用】以上のような請求項１，２による角度切切断機
における送材方法およびその装置とすることにより、送
材コンベア上に移載されたワークは、送材装置に備えた
バイス装置にてワークの後端を把持し、送材装置に備え
た定寸装置によりワークの全長を測定する。

【００１０】そして、送材装置を前進させて所望の切断
長さ分だけ角度切切断機へ送材する。

【００１１】而して、ワークが丸材であっても、送材装
置に備えたバイス装置にて確実にワークは把持され定寸
位置決めが行なわれるので、各切断面どうしの精度が良
い。

【００１２】また、前記バイス装置にはワークの軸心回
りの回転角度の割出し位置決めを行なう回転割出し装置
が設けられているので、ワークの後端を把持して回転割
出し装置を作動せしめることにより、適宜な切断面形状
を得ることができる。

【００１３】更に、送材コンベア上に供給されたワーク
の搬送方向の中心軸と角度切切断機における切断工具の
旋回中心軸とを直交してあるので、各切断面に切断角度
を変えても、ワークの軸心と直交した軸心を中心として
切断工具としての例えば鋸刃が旋回しているので位置決
めが容易となる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を用いてこの発明の実施例につい
て詳細に説明する。なお、角度切切断機については既に
公知の構成のものであるため、詳細な説明は省略する。

【００１５】図３および図４を参照するに、角度切切断
機１の後方側（図３において右側）にワーク搬入装置３
が設けられているとともに、角度切切断機１の前方側
（図３において左側）には切断材搬出装置５が設けられ
ている。なお、切断材搬出装置５を構成する一部材であ
るローラコンベア７の適宜位置に出没自在なストッパ９
が装着されている。

【００１６】前記角度切切断機１は、本体バイス１１を
備え、切断工具としての鋸刃１３は図３の図中に１点鎖
線で示されているごとく、鋸刃の旋回中心軸Ｓを中心と
して角度θの範囲で水平に旋回自在になっている。な
お、前記鋸刃中心軸Ｓは、図３より明らかなように、後
述するワーク搬入装置３を構成する一部材である送材コ
ンベアのワーク搬送方向の中心軸Ｘ−Ｘ線と直交してい
る。

【００１７】前記ワーク搬入装置３は、角度切切断機１
へワークＷを送材する送材コンベア１５と、この送材コ
ンベア１５上に前後方向（図３において左右方向）へ移
動自在な送材装置１７と、前記送材コンベア１５へワー
クＷを供給する給材装置１９とで構成されている。

【００１８】送材コンベア１５は、複数本のＶローラ２
１が回転自在に架台２３上に設けられていて、Ｖローラ
２１に移載されたワークＷは送材装置１７により角度切
切断機１へ送材される。

【００１９】なお、前記送材コンベア１５は、適宜な区
分ごとに分割され図示を省略したが前記Ｖローラ２１は
それぞれの区分ごとに上下動自在に設けられている。Ｖ
ローラ２１を上下動させる理由としては、後述するバイ
ス装置に備えた回転割出し装置が通過する時の干渉を防
ぐためである。

【００２０】本実施例の主要部である送材装置１７は、
ワークＷの後端をクランプするバイス装置２５とワーク
Ｗを押し出すプッシャ装置２７と定寸装置２９とで構成
されている。

【００２１】より詳細には、図１を併せて参照するに、
バイス装置２５は、前記送材コンベア１５に設けたＶロ
ーラ２１のワーク搬送方向の中心軸Ｘ−Ｘ線に対して、
左右振分けてバイス本体３１Ｒ，３１Ｌが送材装置本体
３３に設けられている。このバイス本体３１Ｒ，３１Ｌ
はＬ形状をなし相対する内側にラック３５Ｒ，３５Ｌが
形成され、このラック３５Ｒ，３５Ｌにピニオン３７が
噛合していて、バイス本体３１Ｌには移動用の流体圧作
動のシリンダ３９（図１参照）のピストンロッド４１が
連結されている。

【００２２】また、前記バイス装置２５であるバイス本
体３１Ｒ，３１ＬにはワークＷの軸心回りの回転角度の
割出し位置決めを行なう回転割出し装置４３が設けられ
ている。

【００２３】より詳細には、図２に示されているごと
く、バイス本体３１Ｒには複数の駆動ローラ４５が上下
方向へ並列して設けられ、この駆動ローラ４５の軸端に
は従動プーリ４７と駆動プーリ４９とが装着されてい
て、前記従動プーリ４７と駆動プーリ４９とにはタイミ
ングベルト５１が掛回されている。

【００２４】前記駆動プーリ４９を備えた駆動ローラ４
５の軸端は、駆動モータ５３の出力軸と結合され、駆動
モータ５３にはエンコーダ５５が設けられている。一
方、バイス本体３１Ｌには、アイドルローラ５７が前記
駆動ローラ４５と相対して設けられている。

【００２５】上記構成により、シリンダ３９を作動せし
めピストンロッド４１を伸縮させるとバイス本体３１Ｌ
は移動し、バイス本体３１Ｌの動きはラック３５Ｌ、ピ
ニオン３７、ラック３５Ｒを介してバイス本体３１Ｒを
移動させる。すなわち、バイス本体３１Ｒ，３１Ｌはワ
ーク搬送方向の中心軸Ｘ−Ｘ線に対して相対的に左右方
向へ開閉自在となり、送材コンベア１５上へ移載された
ワークＷの後端部をバイス本体３１Ｒ，３１Ｌの協働に
より把持することができる。

【００２６】また、必要によりワークＷの後端部を把持
したバイス本体３１Ｒに設けた回転割出し装置４３を作
動せしめると、駆動モータ５３の駆動により駆動プーリ
４９は回転し駆動ローラ４５を回転させると共に、タイ
ミングベルト５１を介し従動プーリ４７も回転させ駆動
ローラ４５を回転させる。

【００２７】この駆動ローラ４５の回転によりバイス本
体３１Ｌに設けたアイドルローラ５７と協働してワーク
Ｗを回転させることができ、駆動モータ５３に備えたエ
ンコーダ５５により所望の角度に割出し位置決めするこ
とができる。

【００２８】このため、例えば丸材の切断線としては図
５に示されているごとく、ある一定方向、例えば上方向
より見て直線あるいは曲線の組合せが自由となり、図６
および図７に示されているごとく、上記丸材を用いて半
球状の屋根とか、多面体のような立体トラフ構造を作る
ことが可能となる。

【００２９】プッシャ装置２７は、図１を参照するに、
図示を省略したが流体圧作動のシリンダにより前後方向
へ伸縮するプッシャ本体５９が前記送材装置本体３３に
設けられている。

【００３０】上記構成により、プッシャ本体５９は常時
縮小状態にあり、ワークＷの後端面にプッシャ本体５９
の先端面が当接した時、送材装置本体３３が停止し、ワ
ークＷを搬出する際にプッシャ本体５９を突出しワーク
Ｗを押し出す。

【００３１】定寸装置２９は、図１，図３おおよび図４
を参照するに、前記送材装置１７を前後方向へ移行させ
る駆動機構に設けられている。すなわち、図４に示され
ているごとく、前記送材コンベア１５に隣接して前後方
向へ延伸して前記架台２３上に複数のＬＭガイドレール
６１が敷設され、このＬＭガイドレール６１にガイド６
３を介して前記送材装置本体３３が前後方向へ移動自在
に設けられている。

【００３２】そして、前記ＬＭガイドレール６１と平行
してラック部材６５が延伸して前記架台２３上に設けら
れ、このラック部材６５に噛合するピニオン６７が前記
送材装置本体３３に装着され、このピニオン６７を回転
せしめる駆動モータ６９が前記送材装置本体３３に設け
られている。

【００３３】前記駆動モータ６９は位置検出部材を兼ね
ていて、エンコーダを備えたサーボモータであり、この
サーボモータが発生するパルスによりワークの全長が測
定される。

【００３４】前記送材装置１９は、前記送材コンベア１
５に隣接して前後方向へ延伸して設けられ、前記架台２
３より延伸してワーク支持枠７１が設けられ、このワー
ク支持枠７１内の複数箇所にキツカ装置７３が配設され
ている。なお、符号７５はシュート板である。

【００３５】上述したごとき構成により、まず、給材装
置１９上に例えばクレーン等によりワークＷが供給さ
れ、このワークＷをキツカ装置７３の作動によりシュー
ト板７５へ蹴出し、ワークＷを送材コンベア１５のＶロ
ーラ２１上へ移載する。

【００３６】送材コンベア１５のＶローラ２１上にワー
クＷが供給されたら、Ｖローラ２１を駆動してワークＷ
の先端が角度切切断機１の出側に設けたストッパ９に当
接するまで前進させる。そして、設定時間だけＶローラ
２１を駆動させた後、Ｖローラ２１の回転を停止する。

【００３７】この状態で送材装置１７に設けたバイス装
置２５の両バイス本体３１Ｒ，３１Ｌの間隔は大きく開
いた状態で、送材装置１７に設けた駆動モータ６９を駆
動させ、ピニオン６７を回転させラック部材６５により
送材装置１７は前進する。そして、バイス装置２５の両
バイス本体３１Ｒ，３１Ｌの先端に取り付けたセンサ
（図示省略）がワークＷの後端を検出後、送材装置１７
を微速前進させる。

【００３８】送材装置１７に設けたプッシャ装置２７の
プッシャ本体５９は後退限にあり、このプッシャ本体５
９がワークＷの後端面に当接すると、送材装置１７に設
けた定寸装置２９である駆動モータ６９がパルスを発生
しなくなるので、ワークＷがストッパ９とプッシャ本体
５９とに当接したと判断して、バイス装置２５のバイス
本体３１Ｒ，３１Ｌを閉じワークＷをクランプする。

【００３９】この状態でワークの全長が測定される。す
なわち、ストッパ９は送材方向に固定されていて、送材
装置１７に設けた駆動モータ６９はサーボモータ（エン
コーダ）であり、自分の位置は常にわかるためである。

【００４０】ワークＷの全長測定後、ストッパ９は退避
し、ワークＷは設定寸法まで送られて角度切りが開始す
る。以後、連続切断加工が行なわれる。

【００４１】而して、定寸装置２９にてワークＷの全長
測定が可能となったため、従来のシャトルタイプに比べ
て、長い切断長の場合の位置決めスピードが早くなる。
また、送材装置１７に設けたバイス装置２５にてワーク
Ｗの後端を確実にクランプして送材するので、丸材のご
とく不安定なワークでも、ワークが動かないので角度切
切断機１にて切断された切断面どうしの精度を向上せし
めることができる。

【００４２】更に、バイス装置２５に備えた回転割出し
装置４３を必要に応じて作動せしめることにより、ワー
クＷを所望の回転角度に割出すことができ、種々の切断
面を得ることができる。

【００４３】なお更に、角度切切断機１の鋸刃１３の旋
回中心軸Ｓとワーク搬送方向の中心軸Ｘ−Ｘ線とを直交
してあるので、各切断ごとに切断角度を変えても、ワー
クＷの搬送方向の中心軸に直交した旋回中心軸Ｓを中心
として鋸刃１３が旋回しているので、位置決めが容易と
なる。

【００４４】なお、この発明は前述した実施例に限定さ
れることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他
の態様で実施し得るものである。

【００４５】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、請求項１，２による発明によれば、丸材のよ
うな不安定なワークを各切断面ごとの幾何学的位置関係
の精度向上を図ることができ、しかも丸材を軸心回りに
回転させて各種の切断面を得ることができる。また、ワ
ークの位置決めを容易にかつスピードアップを図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の主要部である送材装置の構成を示す
平面説明図である。

【図２】図１におけるＩＩ矢視部の拡大説明図である。

【図３】この発明を実施する一実施例の角度切切断機に
おけるライン構成を示す平面配置説明図である。

【図４】図１における右側より見た拡大側面説明図であ
る。

【図５】丸材を切断したときの各種切断機を示す説明図
である。

【図６】切断した丸材を組合せて製品とした説明図であ
る。

【図７】切断した丸材を組合せて製品とした説明図であ
る。

【図８】従来例の丸材を切断したときの各種切断線を示
す説明図である。

【図９】従来例の切断した丸材を組合せて製品とした説
明図である。

【符号の説明】

１ 角度切切断機 １３ 鋸刃（切断工具） １５ 送材コンベア １７ 送材装置 ２５ バイス装置 ２９ 定寸装置 ４３ 回転割出し装置 ６９ 駆動モータ（位置検出部材） Ｗ ワーク Ｓ 鋸刃の旋回中心軸 Ｘ−Ｘ線 ワーク搬送方向の中心軸

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23D 53/00 - 55/04 B23D 45/00 - 47/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角度切切断機へワークを供給する送材方
   法にして、前記角度切切断機の後方側に設けた送材コン
   ベア上に供給されたワークの搬送方向の中心軸と角度切
   切断機の切断工具の旋回中心軸とを直交して設け、ワー
   クの後端を前記送材コンベア上を走行する送材装置に備
   えたバイス装置にて把持しワークの軸心回りの回転角度
   の割出し位置決めを行なうと共に、前記送材装置に備え
   た定寸装置にて定寸位置決めを行なうことを特徴とする
   角度切切断機における送材方法。
2. 【請求項２】 角度切切断機の後方側に送材コンベアを
   設け、この送材コンベア上のワークを角度切切断機へ供
   給する送材装置を前記送材コンベア上に前後進自在に設
   け、前記送材装置にワークの後端を把持しワークの軸心
   回りの回転角度の割出し位置決めを行なう回転割出し装
   置を備えたバイス装置を設けると共に、ワークの全長を
   測定する位置検出部材を備えた定寸装置を設け、且つ、
   前記送材コンベア上に移載されたワークの搬出方向の中
   心軸と前記角度切切断機における切断工具の旋回中心軸
   とを直交して設けたことを特徴とする角度切切断機にお
   ける送材装置。