JPH0314571B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は矯正切断装置に関し、詳しくは、ボビ
ンに巻かれたコイル材を直線状に矯正し所定長に
切断するコイル材矯正切断装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、所定寸法のコイル材を多量に切り出
す配管材料等を生産することを目的として、ボビ
ンに巻かれたコイル材を二以上まてめて矯正し切
断するコイル材矯正切断装置が知られている。こ
うしたコイル材矯正切断装置は、ボビンに巻き取
られたために生じるコイル材の巻きぐせ等を矯正
するために、矯正手段を備えると共に、コイル材
の切断長を設定するストツパを設け、ストツパに
突き当てては切断を繰返すことによつて所定寸法
のコイル材の切り出しを行なうよう構成されてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のコイル材矯正切断装置に
は以下の如き問題があつた。即ち、 (1) 種々の切断長を得るために、コイル材送給装
置のストツパの置をそのつど操作者が変更しな
ければならず煩雑な手間を必要としていた。

(2) 二以上のコイル材を一度に切断するため、必
要とするコイル材の切断後の本数によつては歩
留りが悪くなつていた。例えば、コイル材の本
数が３本で、必要とする切断本数が40本の場合
に実際に所定長に切断される本数が３の整数倍
である42本となり、２本が無駄となつていた。

(3) またコイル材の材質やカツタ等の違いから切
断条件が異なる場合には、カツタヘツドの送り
速度が送り量をそのつど最適に調整しなければ
ならないが、従来、操作者が油圧絞り弁をいち
いち調整しなければならなかつた。従つて煩雑
な手間を必要とするばかりか、最適な切断条件
で切断しえない場合も考えられた。

そこで、本発明は上記の問題点を解決すること
を目的とし、無駄な切断をすることなくコイル材
の切断を効率よく行なうコイル材矯正切断装置を
提供することを目的としてなされた。

発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成すべく、本発明は問題点を解
決するための手段として次の構成を取つた。即
ち、第１図に例示する如く、 複数のボビンＭ１にそれぞれ巻かれた二以上の
コイル材Ｗが並列に配列されて通過する該二以上
のコイル材Ｗの曲がりを直線状に矯正する矯正手
段Ｍ３と、 該矯正された二以上のコイル材Ｗをその並びに
沿つて同時に挟持可能なバイスを直線運動させて
コイル材Ｗを所定量送給可能なコイル材送給手段
Ｍ４と、 該コイル材送給手段Ｍ４による上記二以上のコ
イル材Ｗの送給量を検出するコイル材送給量検出
手段Ｍ９と、 上記コイル材Ｗを固定し、固定されたコイル材
Ｗを切断するカツタヘツドを上記二以上のコイル
材の並び方向に所定量送つて切断可能な切断手段
Ｍ１２と、 上記コイル材送給手段Ｍ４を制御して、上記コ
イル材送給量検出手段Ｍ９により検出されるコイ
ル材Ｗの送給量が予め設定された送給量になるま
で送給し、該送給後に上記切断手段Ｍ１２を制御
して、予め設定された送り量に応じて上記カツタ
ヘツドを送りコイル材Ｗを切断する制御手段Ｍ１
３と、 を備えたことを特徴とするコイル材矯正切断装置
の構成がそれである。

ここで、コイル材Ｗとは、丸棒、丸パイプ、帯
状材等のボビンに巻かれた材料を言う。

第１図に示す基本的構成図は、本発明の一例を
示すもので、例えば、第１図に示す各手段の配設
をコイル材Ｍ２の入口側から順にコイル材送給手
段Ｍ４、矯正手段Ｍ３、コイル材送給量検出手段
Ｍ９と配設してもよく、また矯正手段Ｍ３、コイ
ル材送給量検出手段Ｍ９、コイル材送給手段Ｍ４
の順に配設してもよい。

上記矯正手段は、例えば矯正ローラを複数個千
鳥に配設しコイル材Ｗを挿通させて矯正する手段
や２枚の対向して設けられた１組の押え板で１組
のコイル材Ｗと同一断面形状を有する溝付環状ベ
ルトを介してコイル材Ｗを挟持し矯正する手段
等、コイル材Ｗを直線状に矯正する手段であれば
どのようなものでもよい。

また、コイル材送給量検出手段は、例えばコイ
ル材Ｗの外周に押圧された回転するローラ等の動
きをロータリエンコーダ等によつて読み取る構成
等、コイル材Ｗの送給量を検出する構成であれ
ば、どのようなものでもよい。

なお、切断手段Ｍ１２は、コイル材Ｗを固定す
ると共に、デイスク型カツタを有するカツタヘツ
ドを直線的に移送する手段や帯ノコを有するカツ
タヘツドを弧を描くように移送する手段等、カツ
タヘツドを二以上のコイル材Ｗの並び方向に所定
量送つて切断できるものであればよい。

［作用］ 上記構成を有する本発明のコイル材矯正切断装
置は、矯正手段Ｍ３が、二以上のコイル材Ｗが並
列に配列されて通過する二以上のコイル材Ｗの曲
がりを矯正し、コイル材送給手段Ｍ４が、コイル
材Ｗを挟持したバイスを直線運動させる。そし
て、制御手段Ｍ１３が、コイル材送給量検出手段
Ｍ９により検出されるコイル材Ｗの送給量が予め
設定された送給量になるまで、コイル材送給手段
Ｍ４を制御して、コイル材Ｗを送給する。また、
制御手段Ｍ１３が、コイル材Ｗの送給後に、切断
手段Ｍ１２を制御して、切断手段Ｍ１２が、コイ
ル材Ｗを固定すると共に、予め設定された送り量
に応じてカツタヘツドを送り、コイル材Ｗの並び
方向にカツタヘツドを所定量送つて、コイル材Ｗ
を切断する。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

第２図は本発明の一実施例であるコイル材矯正
切断装置の機械的な構成を平面図として示す概略
構成図である。このコイル材矯正切断装置は、コ
イル材Ｗが巻かれたボビン１をコイル材Ｗの送給
に従つて回転自在に支持する図示しないアンコイ
ラを備えると共に、コイル材送給方向に沿つて順
に、上記コイル材Ｗの終端を検出する終端検出ス
イツチ２、上記ボビン１に巻かれた上記コイル材
Ｗの巻きぐせ等を矯正する矯正装置３、上記コイ
ル材Ｗをバイスにより挟持して該コイル材Ｗの送
給を行なうコイル材送給装置５、上記コイル材Ｗ
の送給量を検出するコイル材送給量検出装置６、
油圧シリンダ７により駆動されるバイス８により
上記コイル材Ｗを固定する固定装置９を備えると
共にカツタヘツド１０を上記コイル材Ｗの並び方
向に移送することにより切断する切断装置１１、
切断条件を検出する切断条件検出装置が配設され
ている。

ここで上記矯正装置３は、上記コイル材Ｗの入
口側に１組のガイドローラ１２ａ，１２ｂが配設
されて、４本のコイル材を、１組の環状ベルト１
４ａ，１４ｂの間へと導いている。該環状ベルト
１４ａは１組のローラ１５ａ，１６ａ，１７ａに
よつて、一方環状ベルト１４ｂは１組のローラ１
５ｂ，１６ｂ，１７ｂによつて各々テンシヨンを
与えられており、自在に回転できるよう支持され
ている。環状ベルト１４ａ，１４ｂは外周に各々
４本の溝を有し、両ベルト１４ａ，１４ｂが対向
することによりこの溝はコイル材Ｗとほぼ同一の
溝を形成する。この溝に嵌合した４本のコイル材
Ｗは、環状ベルト１４ａ，１４ｂを介して押え板
１３ａ，１３ｂより押圧力を受けているので、コ
イル材送給装置５によつて第２図の矢印Ａ方向に
引き出されることにより、ベルトによつてしごか
れその巻きぐせ等を矯正されるのである。上記環
状ベルト１４ａ，１４ｂはコイル材Ｗの断面形状
によりその断面形状に適した溝を有するベルトに
容易に交換できる構造となつている。

上記コイル材送給装置５は、二以上のコイル材
Ｗをその並びに沿つて同時に挟持するバイス４を
積載したバイス台２１を備えている。上記バイス
４は油圧シリンダ１８により４本のコイル材を確
実に固定している。該バイス４を積載したバイス
台２１は、レール１９ａ，１９ｂを図示しないロ
ーラによりガイドされ送給モータ２０により直線
運動される。この直線運動によりコイル材Ｗの送
給が行なわれる。

また、上記コイル材送給量検出手段６は、空圧
シリンダ２２により駆動されるローラ２３ａ，２
３ｂを備え、該ローラ２３ａ，２３ｂを上記コイ
ル材Ｗに当接させ、該ローラ２３ａの回転をエン
コーダ２４に伝えることにより上記コイル材Ｗの
送給量を検出している。

上記切断装置１１は、カツタヘツド１０をコイ
ル材Ｗの並び方向に摺動可能に支承した摺動案内
部２７と移送モータ２９とによりカツタヘツド１
０を移送させる。該カツタヘツド１０はカツタ２
５をカツタ駆動モータ２６により回転させる構造
となつている。

なお上記切断条件検出装置は、上記切断装置１
１内の上記カツタ駆動モータ２６に取付けられた
エンコーダ２８と上記移送モータ２９に取付けら
れたエンコーダ３０とからなり、各々カツタ２５
の回転数とカツタの送り量とを検出するよう構成
されている。

次に本実施例の電気系統を第３図に示すブロツ
ク図を用いて説明する。上記の各装置は電子制御
回路１００によつて駆動・制御されてコイル材Ｗ
の切断を行なう。制御手段として働く電子制御回
路１００は第３図に示すように、周知のCPU１
０１，ROM１０２，RAM１０３，バツクアツ
プRAM１０４を論理演算回路の中心として構成
され、外部のモータ等と入出力を行なう入出力回
路、ここではターミナル入力回路１０５、パルス
入力回路１０７，レベル入力回路１０８、駆動出
力回路１０９、モータ駆動出力回路１１０等とを
コモンバス１１１を介して相互に接続し、互いに
データを遺取りして上記コイル材送給装置５、固
定装置９、切断装置１１を制御している。

ここで上記ターミナル入力回路１０５はキーボ
ード１０６からの切断長、切断条件等のデータを
入力し、上記パルス入力回路１０７は、上記エン
コーダ２４，２８，３０からのパルス信号を入力
し、上記レベル入力回路１０８は上記後端検出ス
イツチ２からのレベル信号を入力する。

一方、上記駆動出力回路１０９は上記油圧シリ
ンダ７，１８、及び上記空圧シリンダ２２の動作
を制御するための図示しない電磁弁に信号を出力
し、モータ駆動出力回路１１０は上記送給モータ
２０、カツタ駆動モータ２６、移送モータ２９に
駆動信号を出力する。

次に上述した制御回路１００において行なわれ
る処理について、第４図にフローチヤートに拠つ
て説明する。

本コイル材矯正切断装置は電源が投入され、タ
ーミナル１０６からコイル材Ｗの切断長の設定等
が行なわれて、その動作が開始されると、まずコ
イル材Ｗの先端出しが行なわれる。次に第４図に
示すコイル材切断制御ルーチンを他の制御ルーチ
ンと共に実行する。ステツプ200では、後端検出
スイツチ２がオン状態となつているか否かの判断
が行なわれ、後端検出がなされていなければ処理
はステツプ210へ進む。スイツチ２１０では図示
しない他の制御ルーチンにおいて予めキーボード
１０６より入力されRAM１０３等に記憶された
コイル材Ｗの送給量、即ち切断長を読み出す処理
が行なわれる。続くステツプ220ではステツプ210
で読み出した切断長に従つて、コイル材Ｗを挟持
したバイス台２１を駆動し、コイル材Ｗを所定長
送給する処理が行なわれる。上記バイス台２１が
コイル材Ｗを送給するとコイル材Ｗは矯正装置３
内を引き出される。矯正装置３の環状ベルト１４
ａ，１４ｂは押え板１３ａ，１３ｂより押圧力を
受けコイル材Ｗを把持するコイル材Ｗはこの力に
抗して引き出されることによりしごかれて巻きぐ
せ等を矯正される。上記コイル材Ｗの送給量は、
エンコーダ２４により正確に検出される。即ち、
ステツプ220において、所定の切断長だけコイル
材Ｗが送給されたことが、エンコーダ２４より入
力されるパルス信号をカウントする等して検出さ
れると、パイプの送給は停止され、ステツプ230
において油圧シリンダ７を駆動してバイス８によ
りコイル材Ｗを保持、固定する処理が行なわれ
る。続くステツプ240では図示しない他の制御ル
ーチンにおいて予めキーボード１０６より入力さ
れRAM１０３等に記憶されたコイル材Ｗの切断
条件、例えば回転数、送り量、送り速度を読み出
す処理が行なわれる。次にステツプ250では、ス
テツプ240で読み出した切断条件に従つて、カツ
タ駆動モータ２６を駆動しカツタ２５を所定の回
転数で回転させ、移送モータ２９を駆動しカツタ
ヘツド１０を所定の送り量及び送り速度で移送さ
れる。上記回転数はエンコーダ２８により正確に
検出されカツタ駆動モータ２６の回転数が所定の
回転数となるよう制御される。さらに上記送り量
と送り速度とはエンコーダ３０により正確に検出
されカツタヘツド１０の送り量と送り速度とが所
定の送り量と送り速度となるよう制御される。

カツタヘツド１０に配設されたカツタ２５の動
作を第５図のカツタ動作説明図に示す。カツタ２
５はその原位置から予め設定された送り量ａだ
け、即ち最上部のコイル材Ｗの近傍まで早送りさ
れ、その後パイプ材の切断を好適に行なうよう予
め設定された速度（以下、切断速度と言う。）で
送り量ｂ１だけ送られる。こうして最初のコイル
材Ｗの切断が終了するとカツタ２５は再び早送り
され、上記動作が最下部のコイル材Ｗを切断する
まで次々と繰返される。尚、上記送り量ａ，ｂ１
ないしｂ４，ｃ１ないしｃ４と切断速度とはエン
コーダ３０により正確に検出される。４本のコイ
ル材Ｗの切断が終了する位置までカツタ２５が移
送されたことがエンコーダ３０により入力される
パルス信号をカウントする等して検出されるとコ
イル材Ｗの切断は終了し、カツタヘツド１０は原
位置に復帰する。

切断が終了すると、ステツプ260の処理へ進む。
ステツプ260では切断本数がカウントされ予め設
定された切断本数と比較される。実際に切断した
本数が予め設定された切断本数に満たないとき
は、「NEXT」へ抜けて本制御ルーチンは一旦終
了する。ここで実際に切断した本数が予め設定さ
れた切断本数と一致するかまたはそれ以上となつ
たときは「END」へ抜けて本制御ルーチンを終
了する。ここで「NEXT」へ抜けた場合には、
後端検出スイツチがオン状態である限り、ステツ
プ200における判断は「ON」となるので、上述
したステツプ210ないし260の処理を繰返すことに
なる。従つてRAM１０３より読み出した切断
長、切断条件に従つて、次々とボビン１に巻かれ
たコイル材Ｗより所定の長さのコイル材Ｗが切り
出されていく。

コイル材Ｗが送給されて後端検出スイツチ２に
よつてコイル材Ｗの後端の検出がなされると、ス
テツプ200での後端検出の判断は「YES」とな
り、コイル材Ｗの切断を終了しコイル材矯正切断
装置は停止する。

このように、本実施例のコイル材矯正切断装置
によると、簡易な構成でありながら、ボビン１に
巻かれたコイル材Ｗを４本まとめて矯正しつつこ
れを送給し、予め設定した切断長に次々と切断し
てゆくことができる。しかも切断におけるカツタ
ヘツド１０の送り速度と送り量及びカツタヘツド
１０の回転数を好適に制御しているので、コイル
材Ｗの良好な切断を短時間に行なうことができ
る。

また、本発明によるコイル材矯正切断装置で
は、カツタヘツド１０の送り量を予め設定できる
ので、同時に種々の切断長を得ることができる。
次に種々の切断長を得る場合の動作を説明する。
第６図はコイル材Ｗの段取り図であるが、本図は
本発明の一実施例としてコイル材Ｗが４本の場合
を示す。図示する如く、コイル材送給装置５によ
り予め設定されたコイル材Ｗの送給量Ａだけ送給
され予め設定された送り量だけカツタヘツド１０
が移送され、上部のコイル材W3本が切断長Ａで
切断される。次にコイル材Ｗの送給量Ｂだけ送給
され予め設定された送り量だけカツタヘツド１０
が移送され、上部のコイル材W1本が切断長Ｂで
切断される。さらにコイル材Ｗの送給量Ｃだけ送
給され予め設定された送り量だけカツタヘツド１
０が移送されコイル材W4本が切断される。上記
の動作により切断長Ａのものが３本、切断長Ｂの
ものが１本、切断長Ｃのものが１本、切断長Ｂ＋
Ｃのものが２本、切断長Ａ＋Ｂ＋Ｃのものが１
本、各々得られる。

更に本実施例によれば、パイプの切断長や切断
条件を予め設定しておくことができるので、無
人・定常自動運転や、あるいはバツクアツプ
RAM１０４に記憶しておいたデータによつて以
前行なつた切断と同一の切断長・数量の切り出し
を行なうといつた運転などを行なうこともでき
る。

以上本発明の一実施例について説明したが、本
発明はこの実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々なる態
様で実施し得ることは勿論である。

発明の効果 以上詳細したように、本発明のコイル材矯正切
断装置は、コイル材をコイル材送給装置によつて
送給し、予め設定した切断長に高い精度で切断し
てゆくことができるという優れた効果を奏する。
さらに、切断長及びカツタヘツドの送り量を自由
に設定することができるので、コイル材を所定の
切断長で、必要な数だけの加工片に切断すること
ができ、切り出しにおける歩留りを向上させるこ
とができると共に、単に一本の素材を切断する装
置を複数台並べたものと異なり、装置も小型とな
るという効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示する構成
図、第２図は本発明の一実施例としてのコイル材
矯正切断装置の構成を平面図として示す概略構成
図、第３図は実施例の電気系統の構成を示すブロ
ツク図、第４図は実施例の制御回路において行な
われる制御ルーチンの一例を示すフローチヤー
ト、第５図は実施例のカツタの動作説明図、第６
図はコイル材の段取り図、である。 Ｗ……コイル材、３……矯正装置、５……コイ
ル材送給装置、６……コイル材送給量検出装置、
９……固定装置、１０……カツタヘツド、１１…
…切断装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のボビンにそれぞれ巻かれた二以上のコ
   イル材が並列に配列されて通過する該二以上のコ
   イル材の曲がりを直線状に矯正する矯正手段と、 該矯正された二以上のコイル材をその並びに沿
   つて同時に挟持可能なバイスを直線運動させてコ
   イル材を所定量送給可能なコイル材送給手段と、 該コイル材送給手段による上記二以上のコイル
   材の送給量を検出するコイル材送給量検出手段
   と、 上記コイル材を固定し、固定されたコイル材を
   切断するカツタヘツドを上記二以上のコイル材の
   並び方向に所定量送つて切断可能な切断手段と、 上記コイル材送給手段を制御して、上記コイル
   材送給量検出手段により検出されるコイル材の送
   給量が予め設定された送給量になるまで送給し、
   該送給後に上記切断手段を制御して、予め設定さ
   れた送り量に応じて上記カツタヘツドを送りコイ
   ル材を切断する制御手段と、 を備えたことを特徴とするコイル材矯正切断装
   置。