JP5736010B2 - 板材の切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、板材の切断装置に関する。

板材の切断装置は、板材を切断して所定の寸法に仕上げる装置である（特許文献１参照）。板材の切断装置は、様々な仕上げ寸法に対応するために、切断ユニットを任意の切断位置に移動（位置替え）できるように構成されている。この切断ユニットには、切断カッターの他、切断カッターに対向して配置された受台や、受台の近傍で板材を支持する支持部材が含まれる。

特開２００９−１０２２０４号公報

仮に、切断装置に板材を載せたままで切断ユニットを移動すると、支持部材が板材と擦れて板材が傷ついたり、板材の位置がずれたりするといった問題が生じる。そのため、切断ユニットを移動させる際には、板材が切断装置に搬入されないように板材の流れを止める必要がある。例えば、溶融方法を採用した製造ラインでは、板材が連続的に製造されるため、切断ユニットの位置替えを行う間は製造された板材を廃棄することになる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、板材の流れを止めることなく、切断ユニットの位置替えを行うことができる板材の切断装置を提供することを目的としている。

本発明のある形態に係る板材の切断装置は、板材を搬入及び搬出する搬送ユニットと、所定の切断位置に移動し、搬入された板材を切断する切断ユニットと、を備え、前記切断ユニットは、前記板材を切断する際に前記板材の上面に接して前記板材を切断する切断カッターと、前記板材を切断する際に前記板材の下面に接し、前記切断カッターから受ける力に抗して前記板材を支持する受台と、前記板材の下面に空気を噴射して前記板材を非接触で支持する切断支持部とを有する。

かかる構成によれば、切断ユニットは位置替えを行うタイミングにおいて板材と接することはない。そのため、切断装置に板材を載せたまま切断ユニットの位置替えを行ったとしても、板材が傷ついたり、位置ずれが生じたりすることはない。よって、上記の構成によれば、板材の流れを止めることなく切断ユニットの位置替えを行うことができる。

また、上記の切断装置において、前記搬送ユニットは、前記板材の下面に空気を噴射して前記板材を非接触で支持する搬送支持部と、前記板材を搬出方向に押し出して搬出する搬出部と、を有していてもよい。かかる構成によれば、切断ユニットの切断支持部だけでなく、搬送ユニットの搬送支持部によって板材を非接触で支持するため、より一層、板材に傷が入りにくくなる。また、上記の切断装置では、板材が非接触で支持されているが、板材は搬出部によって押し出されるため、板材を切断装置から確実に搬出することができる。

また、上記の切断装置において、前記搬出部は、前記板材の搬出方向と反対側の端縁に接する押出部材と、前記押出部材を搬出方向に移動させる押出駆動部と、を有していてもよい。かかる構成によれば、搬出部が板材の表面に接することなく、板材を切断装置から搬出することができる。

また、上記の切断装置において、前記搬送ユニットは、前記板材の下面と接して該板材を搬入する搬入コンベヤを有し、該搬入コンベヤは、前記切断ユニットよりも外側に位置するようにしてもよい。かかる構成によれば、搬入コンベヤは板材の下面に接した状態で板材を搬入するため、搬入時における位置ずれの発生を抑えることができる。さらに、搬入コンベヤは、切断ユニットよりも外側に位置することから、搬入コンベヤは板材のうち切り落とされる部分と接することになる。つまり、板材のうち製品として使用する部分には搬入コンベヤが接することはないため、搬入コンベヤによって板材に傷が入ったとしても実質的な問題は生じない。

以上のとおり、上記の板材の切断装置によれば、板材の流れを止めることなく、切断ユニットの位置替えを行うことができる。

図１は、第１実施形態に係る切断装置の概略図である。 図２は、第２実施形態に係る切断装置の概略図である。 図３は、図２に示す切断装置の平面図である。 図４は、図３に示すIV−IV矢視図である。

以下、実施形態に係る切断装置について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
はじめに、図１を参照して、第１実施形態に係る切断装置１００について説明する。図１は、切断装置１００の概略図である。図１において、板材１０１は紙面奥に向かって搬送（搬入及び搬出）される。また、以下では、搬送方向に対して平行な方向を「前後方向」と称し、この前後方向に垂直な方向（紙面左右方向）を「幅方向」と称して説明する。

図１に示すように、切断装置１００は、切断ユニット１０と、搬送ユニット２０と、を備えている。

切断ユニット１０は、板材１０１を切断するユニットである。本実施形態では、切断装置１００の幅方向両側に切断ユニット１０が配置されている。各切断ユニット１０は、切断カッター１１と、受台１２と、切断支持部１３と、を有しており、これらが一体となって所定の切断位置に移動（位置替え）できるように構成されている。つまり、切断ユニット１０は全体として、幅方向に移動できるように構成されている。

切断カッター１１は、いわゆるローラカッターであり、板材１０１を切断する部材である。切断カッター１１は、板材１０１よりも上方に位置しており、上下方向に移動できるように構成されている。切断カッター１１は、板材１０１を切断しないときには板材１０１から離れており、板材１０１を切断する際には下方に移動して板材１０１の上面と接する。そして、切断カッター１１が板材１０１と接した状態で前後方向に移動することにより、板材１０１は切断される。

受台１２は、板材１０１よりも下方に位置しており、板材１０１を挟んで切断カッター１１と対向するように配置されている。また、受台１２は、切断カッター１１の移動軌跡に沿うようにして、前後方向に延びている（図３参照）。さらに、受台１２は、上下方向に移動できるように構成されている。受台１２は、板材１０１を切断しないときには板材１０１から離れており、板材１０１を切断する際には上方に移動して板材１０１の下面と接する。これにより、板材１０１を切断する際、受台１２は切断カッター１１から受ける力に抗して板材１０１を支持することができる。

切断支持部１３は、板材１０１よりも下方であって、受台１２の近傍に位置している。切断支持部１３が受台１２の近傍で板材１０１を支持することにより、板材１０１を水平な状態で切断することができる。切断支持部１３は、断面が矩形である筒状の形状を有しており、前後方向に延びている（図３参照）。また、切断支持部１３の上面には、複数の噴射孔１４が形成されている。切断装置１００の作動時には切断支持部１３の内部に圧縮空気が供給され、圧縮空気は噴射孔１４から板材１０１の下面に噴射される。これにより、切断支持部１３と板材１０１との間に空気の膜が形成され、切断支持部１３は板材１０１を非接触で支持することができる。

搬送ユニット２０は、板材１０１を切断装置１００の切断作業が行われる位置まで搬入するとともに、切断された板材１０１を切断装置１００から搬出するユニットである。本実施形態の搬送ユニット２０は、支持ローラ２１と、搬送コンベヤ２２と、を有している。

支持ローラ２１は、板材１０１の下面に接しており、回転しながら板材１０１を支持する部材である。支持ローラ２１は前後方向に列をなして並べられており、本実施形態では、切断装置１００の幅方向中央付近に２列、各切断ユニット１０の幅方向外側に１列ずつ、合わせて４列配置されている。

搬送コンベヤ２２は、切断装置１００の幅方向両側に配置された切断ユニット１０の間の２個所に配置されている。搬送コンベヤ２２は、環状に形成され全体として前後方向に延びる無端ベルト２３と、無端ベルト２３を回転駆動する駆動モータ２４とを有している。無端ベルト２３は板材１０１の下面に接しており、無端ベルト２３が板材１０１と接した状態で回転駆動することで、板材１０１は搬送方向に搬送される。

以上が本実施形態に係る切断装置１００の構成である。上記のとおり、本実施形態では、切断ユニット１０を構成する切断カッター１１、受台１２、及び切断支持部１３は、少なくとも切断ユニット１０が位置替えを行うタイミングにおいて、板材１０１と接触することはない。そのため、切断装置１００の搬送ユニット２０に板材１０１を載せたまま切断ユニット１０が位置替えを行ったとしても、板材１０１が傷つくこともなく、また、板材１０１が位置ずれすることもない。よって、本実施形態によれば、板材１０１の流れを止めることなく、切断ユニット１０の位置替えを行うことができる。

（第２実施形態）
次に、図２乃至図４を参照して、第２実施形態に係る切断装置２００について説明する。本実施形態に係る切断装置２００は、切断ユニット１０の構成が第１実施形態と同じであるのに対し、搬送ユニット２０の構成が第１実施形態と異なる。具体的には、本実施形態の搬送ユニット２０は、板材１０１の中央部分と接しないように構成されている。以下、本実施形態の搬送ユニット２０の詳細について説明する。

ここで、図２は、本実施形態に係る切断装置２００の概略図である。図１と同様に、図２の紙面左右方向が「幅方向」であり、紙面奥に向かって板材１０１が搬送される。また、図３は、本実施形態に係る切断装置２００の平面図である。なお、図３では、切断カッター１１は省略されている。図３の紙面左右方向が「幅方向」であり、紙面上下方向が「前後方向」であり、紙面上方に向かって板材１０１が搬送される。さらに、図４は、図３に示すIV−IV矢視図である。図４では、紙面左右方向が「前後方向」であり、紙面右方に向かって板材１０１が搬送される。

図２に示すように、本実施形態の搬送ユニット２０は、搬送支持部２５と、搬出部２６と、搬入コンベヤ２７と、を有している。

搬送支持部２５は、板材１０１よりも下方であって、切断装置１００の幅方向中央付近の２個所に位置している。搬送支持部２５の構成は、切断ユニット１０を構成する切断支持部１３と基本的に同じである。つまり、搬送支持部２５は、断面が矩形の筒状の形状を有しており、前後方向に延びている。また、搬送支持部２５の上面には、複数の噴射孔２８が形成されている。切断装置１００の作動時には搬送支持部２５の内部に圧縮空気が供給され、圧縮空気は噴射孔２８から板材１０１の下面に噴射される。これにより、搬送支持部２５と板材１０１との間に空気の膜が形成され、搬送支持部２５は板材１０１を非接触で支持することができる。

搬出部２６は、板材１０１を切断装置１００から搬出する部分である。図３及び図４に示すように、搬出部２６は、押出部材２９と、押出駆動部３０と、を有している。このうち押出部材２９は、板状の部材であって、後述する無端ベルト３１の表面に取り付けられている。他方、押出駆動部３０は、前後方向に延びる環状の無端ベルト３１と、無端ベルト３１を駆動する駆動モータ３２とを有している。駆動モータ３２が駆動すると、無端ベルト３１が回転し、無端ベルト３１に取り付けられた押出部材２９が搬出方向（図４では右方）に移動する。これにより、板材１０１の搬出方向とは反対側の端縁に押出部材２９を接触させ、その状態で駆動モータ３２を駆動すると、押出部材２９によって板材１０１を搬出方向へ押し出すことができる。

搬入コンベヤ２７は、切断装置１００の切断が行われる位置にまで板材１０１を搬入する装置である。搬入コンベヤ２７は、第１実施形態の搬送コンベヤ２２と同じ構成を有している。つまり、搬入コンベヤ２７は、環状に形成され全体として前後方向に延びる無端ベルト３３と、無端ベルト３３を回転駆動させる駆動モータ３４とを有している。他方、搬入コンベヤ２７は、第１実施形態の搬送コンベヤ２２と設置位置が異なる。つまり、搬入コンベヤ２７は、切断ユニット１０よりも幅方向外側に位置し、板材１０１の下面に接している。つまり、搬入コンベヤ２７は、板材１０１のうち切り落とされる部分と接する。なお、板材１０１のうち搬入コンベヤ２７と接する部分は切り落とされるが、板材１０１の搬出は上記の通り搬出部２６によって行われる。

以上が本実施形態に係る切断装置２００の構成である。上記のように、本実施形態では、板材１０１の中央部分には切断ユニット１０のみならず搬送ユニット２０も接触しないように構成されている。そのため、板材１０１のうち製品として使用される部分は第１実施形態の場合と比べても傷が入りにくい。また、上記のように本実施形態では、板材１０１と接触する搬入コンベヤ２７が板材１０１を切断装置１００の所定の位置にまで搬入する。そのため、板材１０１の搬入時において位置ずれが生じにくく、その結果、板材１０１を適切な切断位置で切断することができる。さらに、板材１０１が切断された後においても、板材１０１の端縁で接触する押出部材２９が板材１０１を搬出方向に押し出すため、板材１０１に傷が入ることもなく、板材１０１を切断装置１００から確実に搬出することができる。

以上、実施形態について図を参照して説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

本発明に係る切断装置は、板材の流れを止めることなく、切断ユニットの位置替えを行うことができるため、切断装置の技術分野において有益である。

１０ 切断ユニット
１１ 切断カッター
１２ 受台
１３ 切断支持部
２０ 搬送ユニット
２５ 搬送支持部
２６ 搬出部
２７ 搬入コンベヤ
２９ 押出部材
３０ 押出駆動部
１００、２００ 切断装置
１０１ 板材

Claims (4)

1. 板材を搬入及び搬出する搬送ユニットと、
   所定の切断位置に移動し、搬入された板材を切断する切断ユニットと、を備え、
   前記切断ユニットは、
   前記板材を切断する際に前記板材の上面に接して前記板材を切断し、当該切断ユニットの位置替え時に前記板材から離れる切断カッターと、
   前記板材を切断する際に前記板材の下面に接し、前記切断カッターから受ける力に抗して前記板材を支持し、当該切断ユニットの位置替え時に前記板材から離れる受台と、
   前記板材の下面に空気を噴射して前記受台の近傍で前記板材を非接触で支持する切断支持部と、を有し、これらが一体として移動できるように構成されている、板材の切断装置。
2. 前記搬送ユニットは、
   前記板材の下面に空気を噴射して前記板材を非接触で支持する搬送支持部と、
   前記板材を押し出して搬出する搬出部と、を有する、
   請求項１に記載の板材の切断装置。
3. 前記搬出部は、
   前記板材の搬出方向と反対側の端縁に接する押出部材と、
   前記押出部材を搬出方向に移動させる押出駆動部と、を有する、
   請求項２に記載の板材の切断装置。
4. 前記搬送ユニットは、前記板材の下面と接して該板材を搬入する搬入コンベヤを有し、
   該搬入コンベヤは、前記切断ユニットよりも外側に位置している、
   請求項２又は３に記載の板材の切断装置。

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