JPH07223111A - 薄肉金属管の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金属管３の切断を、簡易な制御で連続して行
なう。且つ、金属管３の切断面を奇麗に仕上げる。 【構成】 取付部３２は、切断すべき金属管３の一部外
周面を支えるローラ４０と、この金属管３を切断するカ
ッタ４２とを備える。上記金属管３の内側で、上記カッ
タ４２の突き当て位置から造管機１側にずれた位置に、
上記金属管３の内周面と当接もしくは近接する中子５８
を設ける。この中子５８は、ガイド素子５９と、上記カ
ッタ４２と整合しない位置に設けられた永久磁石６２、
６２とを備える。金属管３の外周で、この永久磁石６
２、６２と整合する位置に、上記金属管３を挿通自在な
環状に形成された磁性材６９を支持している。切断作業
時に、これら永久磁石６２、６２と磁性材６９との磁気
吸引力により、永久磁石６２、６２を組み込んだ中子５
８が金属管３と共に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明に係る薄肉金属管の切断装
置は、例えば薄肉の電縫管（以下、単に薄肉金属管と称
する。）の製造ラインに組み込み、連続して製造され、
送り出される長尺な薄肉金属管を、所定寸法に切断する
のに利用する。

【０００２】

【従来の技術】例えば排気管継手用のベローズを造るス
テンレス鋼製の電縫管を製造する場合、造管機によりア
ンコイラから送り出された帯状の金属薄板を丸め、管状
に形成する。次いで、この帯状の金属薄板の両端縁同士
を突き合わせ、これら両端縁同士を電気溶接して長尺な
金属管とする。この様な長尺な金属管は、次の工程で所
定の寸法に切断する。ところで、上記金属管の製造作業
は、造管機から送り出された金属管を停止させる事なく
連続して行なう為、上記所定の寸法に切断する作業は、
切断装置を金属管の送り速度と同じ速度で移動させつつ
行なう。

【０００３】上記金属管の切断方法としては、回転鋸歯
（メタルソー）を直接金属管に押し当て、金属管の内部
を空洞のまま切断するメタルソーカットと呼ばれる方
法、或は鋭利な刃を直接金属管に押し当て、金属管の内
部を空洞のまま切断するシャーカットと呼ばれる方法
が、従来から知られている。

【０００４】しかしながら、上述した各切断方法は、金
属管が厚肉の場合には有効であるが、金属管が薄肉の場
合には、切断面にばりが発生したり、或は切断縁部が変
形したりする等、そのままの切断口では使用できず、切
断端縁をトリミングする等の後加工が必要になる。

【０００５】この様な不都合を解消する為、切断前の長
尺な薄肉金属管の内部に、その内径より僅かに小径の外
径寸法を有する中子を挿入し、上記長尺な薄肉金属管の
外周面でこの中子の端縁に近接した部分に回転刃を押し
当て、この回転刃を自転させつつ公転させる事で上記部
分を切断する、中子挿入式の切断装置が考えられ、更に
一部で実施されている。

【０００６】図９は上述した中子挿入式の切断装置の一
例を略示している。尚、この図９は切断装置の概略を示
しており、一部を省略して描いている。造管機１は、帯
状の金属薄板２をロール加工して端縁同士を突き合わ
せ、突き合わせ部を溶接する事により薄肉金属管３とし
てから後方に送り出す。この造管機１の後方に上記切断
装置を設けている。即ち、造管機１から送り出された薄
肉金属管３の下方に位置する床面上に、薄肉金属管３の
送り方向と平行な方向（図９の左右方向）に亙る第一の
リニアガイド４を配設している。そして、この第一のリ
ニアガイド４上に、往復動自在な第一のテーブル５を設
けている。この第一のテーブル５は、正転、逆転自在な
第一のモータ６によりラックアンドピニオン７を介して
駆動され、切断作業に伴って図示の位置まで移動する。
又、薄肉金属管３の切断が終了した後は、上記第一のモ
ータ６を、それまでとは逆方向に回転させる事により、
上記造管機１に近い（図９で右寄りの）切断開始位置に
戻る。

【０００７】上記第一のテーブル５の上部には切断機８
を設けている。この切断機８は、シリンダ９を介して昇
降自在なカッタ１０と、薄肉金属管３を支持しながら回
転する支持ローラ１１と、これらカッタ１０及び支持ロ
ーラ１１を、薄肉金属管３を回転中心として回転（公
転）させる為のギア部１２と、このギア部１２を回転駆
動させる第三のモータ１３とを備えている。従って、薄
肉金属管３の切断時には、上記カッタ１０は自転しなが
ら薄肉金属管３の周囲を公転しつつ、薄肉金属管３を切
断する。

【０００８】上記切断機８の後方（図９の左方）の床面
上には、薄肉金属管３の送り方向と平行な方向に亙り、
第二のリニアガイド１４を配設している。そして、この
第二のリニアガイド１４上に第二のテーブル１５を、往
復移動自在に設けている。この第二のテーブル１５は、
正転、逆転自在な第二のモータ１６によりラックアンド
ピニオン１７を介して駆動され、上記第二のリニアガイ
ド１４に沿って往復移動自在である。

【０００９】上記第二のテーブル１５の上面には、中子
交換機１８を設けている。この中子交換機１８は、回転
軸１９と、この回転軸１９の先端に固設された、上下１
対の支持腕２０、２０と、この１対の支持腕２０、２０
の先端に設けられた１対のストッパ２１、２１と、この
１対のストッパ２１、２１から延出した中子２２、２２
とを備えている。この中子２２、２２は、薄肉金属管３
先端部の切断すべき長さとほぼ等しい長さを有する。そ
して、上記切断機８の作動時に、薄肉金属管３の先端部
に挿入された中子２２の先端とカッタ１０の刃先との干
渉を防止すべく、その設置位置を規制している。

【００１０】上記１対の中子２２、２２の間部分には、
クランパ２４、２４を設けている。このクランパ２４、
２４は、長尺な薄肉金属管３を切断後、回転軸１９の回
動に伴って下方に位置させた切断済の薄肉金属管２３を
把持し、この切断済の薄肉金属管２３内に挿入されてい
た中子２２が後退移動する際に、この薄肉金属管２３が
中子２２と共に移動するのを阻止する。上記中子２２が
切断済の薄肉金属管２３内から完全に抜け出た後はクラ
ンパ２４、２４を開放し、切断済の薄肉金属管２３を落
下放出する。

【００１１】従来から知られた中子挿入式の切断装置
は、上述の様に構成されている為、造管機１より送り出
された長尺な薄肉金属管３は、支持ローラ１１に支持さ
れつつ送り出され、上記切断機８を通過する。薄肉金属
管３の先端部が所定位置に達したならば、第一のモータ
６を起動して、前記切断開始位置で停止していた第一の
テーブル５を、この薄肉金属管３と同速で同方向に移動
させる。

【００１２】これと共に、上側の中子２２を薄肉金属管
３の内部へ挿入する作業を行なう。即ち、第二のモータ
１６を駆動する事により、第二のテーブル１５を第一の
速度で図９の右方に向け移動させる。そして、この第二
のテーブル１５をストッパ２１と薄肉金属管３の先端面
との間隔が所定寸法（例えば１０mm〜２０mm）となった
状態で停止させる。

【００１３】次いで、直ちに上記第二のモータ１６を逆
回転させて、第二のテーブル１５を、薄肉金属管３の送
り出し速度よりもやや遅い第二の速度で図９の左方に向
け移動させる。そして、薄肉金属管３の先端（図９の左
端）が上記ストッパ２１に当接した後は、上記第二のテ
ーブル１５を、薄肉金属管３と同じ第三の速度で図９の
左方に向け移動させる。この際、第一のテーブル５は、
第一のモータ６の回転により薄肉金属管３と同速度、同
方向に移動している。

【００１４】この状態に於いて、カッタ１０が回転しつ
つ薄肉金属管３の周面に向って下降し、薄肉金属管３の
周囲を公転しつつ、この薄肉金属管３を切断する。切断
が完了すると、上記シリンダ９の引き込みによりカッタ
１０は図示の様な元の位置に戻る。又、薄肉金属管３を
切断した後は第一のテーブル５が、図９の右方に向け移
動を始める。同時に、中子交換機１８が１８０度回動し
て切断済の薄肉金属管２３を、中子２２が挿入された状
態のまま下方に移し、次いでこの切断済の薄肉金属管２
３を、１対のクランパ２４、２４によって把持する。こ
の状態で、上記第二のテーブル１５が、薄肉金属管３の
移動速度よりも速い第四の速度で図９の左方に向け移動
して所定の位置で停止する。

【００１５】上記第二のテーブル１５が停止したなら
ば、クランパ２４、２４を開放し、切断済の薄肉金属管
２３を図示しないコンベア上等に落下させる。そして、
次の切断作業を行なうべく上述した作動を繰り返す。こ
の様な切断作業を連続して行なう事により、造管機１か
ら送り出される薄肉金属管３は停止する事なく、連続し
て所定の長さ寸法に切断される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述した従来
の中子挿入式の切断装置に於いては、中子２２を薄肉金
属管３に向け出し入れする第二のテーブル１５の移動速
度を、上記第一〜四の速度の４段階に亙って変える必要
がある。又、第一、第二のテーブル５、１５を同期させ
る等の細かな制御が必要である。この為、これらの制御
はＮＣ制御としている。従って、この切断装置が大型化
すると共に、著しく高価なものとなってしまう。更に、
薄肉金属管３内に中子２２を挿入する作業を円滑に行な
い難く、著しい場合には薄肉金属管３と中子２２との端
面同士が互いに突き当ってしまい、中子２２が薄肉金属
管３内に挿入できなくなる可能性もある。

【００１７】本発明の薄肉金属管の切断装置は、上述し
た不都合を何れも解消すると共に、薄肉金属管の切断面
のばりや変形を防止し、その切断面を奇麗にする事で商
品価値の高い薄肉金属管を製造可能とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る薄肉金属管
の切断装置は、請求項１、請求項４、何れに記載された
装置に於いても、造管機から連続的に送り出される、薄
肉の長尺な薄肉金属管の下方に設けられ、この薄肉金属
管の送り方向と同方向並びに逆方向に往復移動自在で、
同方向への移動時には上記薄肉金属管の送り速度と同速
で移動するテーブルと、このテーブルの上面に設けられ
て上記薄肉金属管を切断する切断機とを備えている。

【００１９】特に、請求項１に記載された薄肉金属管の
切断装置に於いては、非磁性材製の薄肉金属管を対象と
しており、上記切断機が次の〜の要件を満たす事を
特徴としている。即ち、 上記薄肉金属管の周囲で、この薄肉金属管を中心に
回転する取付部を備える。 この取付部には、上記薄肉金属管と平行な第一の枢
軸により支承されて、この薄肉金属管の一部外周面を支
えた状態のまま、上記薄肉金属管の周囲を公転する受部
材が設けられている。 上記取付部の一部で上記薄肉金属管に対し上記受部
材とほぼ直径方向反対側位置にはカッタが、上記薄肉金
属管の外周面に対する進退を自在に設けられている。 このカッタは、円形の外周縁を鋭利な切断刃とし、
上記薄肉金属管と平行な第二の枢軸により支承された状
態で、上記薄肉金属管の外周面にその外周縁を突き当て
自在である。 上記薄肉金属管の内側で、上記カッタの突き当て位
置から上記造管機側にずれた位置には中子が設けられて
おり、上記薄肉金属管の内側で、少なくとも上記突き当
て位置の直径方向内側部分は中空部である。 上記中子は、上記薄肉金属管の内周面と当接もしく
は近接するガイド素子と、上記カッタの突き当て位置か
らはずれた位置に設けられた第一の磁性素子とを備え
る。 上記テーブルの上面で上記薄肉金属管を介して上記
第一の磁性素子の外周面と対向する位置には、上記薄肉
金属管を挿通自在な環状に形成された第二の磁性素子を
支持している。 上記第一の磁性素子と第二の磁性素子との少なくとも
一方は磁石であり、少なくとも切断作業時にこれら第
一、第二の磁性素子との間には、磁気吸引力が作用し、
上記第一の磁性素子を組み込んだ中子が薄肉金属管と共
に移動する。

【００２０】又、請求項４に記載された装置に於いて
は、その対象を、非磁性材製、磁性材製に拘わらず、総
ての薄肉金属管とし、上記切断機が次の〜の要件を
満たす事を特徴としている。即ち、 上記薄肉金属管の周囲で、この薄肉金属管を中心に
回転する取付部を備える。 この取付部には、上記薄肉金属管と平行な第一の枢
軸により支承されて、この薄肉金属管の一部外周面を支
えた状態のまま、上記薄肉金属管の周囲を公転する受部
材が設けられている。 上記取付部の一部で上記薄肉金属管に対し上記受部
材とほぼ直径方向反対側位置にはカッタが、上記薄肉金
属管の外周面に対する進退を自在に設けられている。 このカッタは、円形の外周縁を鋭利な切断刃とし、
上記薄肉金属管と平行な第二の枢軸により支承された状
態で、上記薄肉金属管の外周面にその外周縁を突き当て
自在である。 上記薄肉金属管の内側で、上記カッタの突き当て位
置から上記造管機側にずれた位置には中子が設けられて
おり、上記薄肉金属管の内側で、少なくとも上記突き当
て位置の直径方向内側部分は中空部である。 上記中子は、上記薄肉金属管の内周面と当接もしく
は近接するガイド素子を備える。 上記中子は切断作業中に、上記テーブルと共に移動す
るクランパがこの中子の外周面を、上記金属管を介して
抑え付ける事に伴って、金属管と共に移動させられる。 上記中子の後端部には線材の一端が連結しており、
この線材の他端側は、上記切断作業時に中子の移動を許
容し、切断作業終了後は、この線材を引き込む引き込み
手段に連結されている。

【００２１】

【作用】本発明の薄肉金属管の切断装置は、上述の様に
構成される為、非磁性材製の薄肉金属管を（請求項１に
記載の切断装置の場合）、或は磁性、非磁性に拘らず、
総ての薄肉金属管を（請求項４に記載の切断装置の場
合）、比較的簡易な制御により連続して、しかも奇麗な
切断面で切断できる。

【００２２】即ち、薄肉金属管を切断する場合、上記中
子はこの薄肉金属管と共に、薄肉金属管と同速で移動す
る。切断終了後に上記中子は、第二の磁性素子の磁気吸
引力により（請求項１の場合）、或は線材の引き込みに
より（請求項４の場合）、テーブルと共に元の所定位置
まで戻る。この後、上記第二の磁性素子が、薄肉金属管
の送り方向に移動する事（請求項１の場合）により、或
は薄肉金属管を介して中子を抑え付ける事（請求項４の
場合）により、中子と薄肉金属管とが同速で同方向に移
動し、この移動の間に薄肉金属管を切断する。従って、
中子を着脱する事なく、簡単な制御で連続して切断作業
を行なえる

【００２３】

【実施例】図１〜４は、請求項１に対応する本発明の第
一実施例を示している。本発明に係る切断装置は、前述
した従来装置と同様、金属薄板２を丸め、その端縁同士
を溶接等により接合する事で長尺な薄肉金属管３（電縫
管）とする造管機１の後方（図１の左方）に設けられ
る。この切断装置は、上記薄肉金属管３の送り方向（図
１の左方向）と同方向並びに逆方向に往復移動自在なテ
ーブル２５と、このテーブル２５の上面に設けられた、
上記薄肉金属管３を切断する為の切断機２６とを備えて
いる。

【００２４】上記テーブル２５は、基台２７の上面で、
上記造管機１から連続的に送り出される薄肉金属管３の
下方位置に設けられたリニアガイド２８上に支持され
る。更に、上記基台２７の送り方向後端側（図１の左
側）に速度同調サーボモータ２９を固定している。この
サーボモータ２９の出力軸にはねじ杆３０を連結すると
共に、このねじ杆３０に、上記テーブル２５の送り方向
後端部に固定したナット部材３１に螺合させている。従
って、上記速度同調サーボモータ２９を正転、或は逆転
する事により、上記テーブル２５は上記リニアガイド２
８上を往復移動する。又、上記速度同調サーボモータ２
９の回転速度を制御する事により、上記テーブル２５の
移動速度を変更自在としている。そして、このテーブル
２５を、上記薄肉金属管３の送り方向（図１の左方向）
と同方向に移動させる場合には、上記薄肉金属管３の送
り速度と同速で移動させ、上記送り方向と逆方向に移動
させる場合には、可及的高速で移動させる。

【００２５】上記切断機２６は、取付部３２、第一、第
二のクランパ３３、３４を備えている。このうちの取付
部３２は、上記薄肉金属管３の周囲で、この薄肉金属管
３を中心に回転するもので、以下の様に構成されてい
る。

【００２６】即ち、図１〜４に示す様に、開口端から底
面に向かうに従って内径が漸減するテーパカップ３５の
内側に、支持環３６を支持している。この支持環３６
は、図示しない軸受によりテーブル２５上に、回転のみ
自在（軸方向の変位不能に）支持されている。この支持
環３６の一側端部（図４の左端部）には、第一〜第三の
腕３７、３８、３９を、それぞれの先端部を支持環３６
の軸心に向け突出させた状態で設けている。第一、第二
の腕３７、３８の先端部には、次述するローラ４０、４
１を、又、第三の腕３９の先端部には、やはり次述する
カッタ４２を、それぞれ設けている。これら第一〜第三
の腕３７、３８、３９は、支持環３６の一側端部に設け
た３個の透孔４３にそれぞれ挿通している。そして、こ
の支持環３６から突出した基端部と支持環３６の外周面
との間に圧縮ばね４４を設ける事でこれら第一〜第三の
腕３７、３８、３９に、直径方向外方に向く弾力を付与
している。上記テーパカップ３５の内面、並びにこの内
面と当接する各腕３７、３８、３９の基端部の端面は、
ナイロン、デルリン、ＰＴＦＥ、含油メタル等の滑り易
い材料により覆う。尚、上記第一、第二の腕３７、３８
を固定し、カッタ４２を設けた第三の腕３９のみを、進
退自在としても良い。

【００２７】上記第一、第二の腕３７、３８の先端部に
は、上記薄肉金属管３と平行な第一の枢軸４５を、又、
第三の腕３９の先端部には同じく上記薄肉金属管３と平
行な第二の枢軸４６を、それぞれ設けている。上記第一
の枢軸４５には受部材であるローラ４０、４１を、第二
の枢軸４６にはカッタ４２をそれぞれ支承している。こ
のカッタ４２は円形の外周縁を鋭利な切断刃としてい
る。

【００２８】上述した様に、第一〜第三の腕３７、３
８、３９は圧縮ばね４４により付勢されているが、支持
環３６が上記テーパカップ３５の奥面（図１、４の右
面）に向けて相対移動する事に伴い、上記第一〜第三の
腕３７、３８、３９は薄肉金属管３の外面に向け、直径
方向内方に押し出される。従って、上記ローラ４０、４
１及びカッタ４２は、薄肉金属管３の外周面に向け進退
自在である。この為、上記ローラ４０、４１は金属管３
の外周面で上記カッタ４２と反対位置を支承自在であ
る。又、カッタ４２は上記薄肉金属管３の外周面にその
外周縁を突き当て自在である。

【００２９】上記支持環３６の端部は、モータ４７の出
力軸に設けたプーリ４８に掛け渡されたベルト４９によ
り回転駆動される。支持環３６が上記テーパカップ３５
の内側で回転すると、上記各ローラ４０、４１及びカッ
タ４２が、薄肉金属管３の周囲を公転する。又、上記テ
ーパカップ３５は、第一のシリンダ５０のロッド５０ａ
の伸縮に基づき、上記送り方向に亙り変位自在としてい
る。更に、上記取付部３２の手前（図１の右方）には、
上薄肉記金属管３を抑え付ける為の第一のクランパ３３
を、上記取付部３２の後方（図１の左方）には、切断済
の薄肉金属管２３を抑え付ける為の第二のクランパ３４
を、それぞれ設けている。

【００３０】これら第一、第二のクランパ３３、３４
は、図５に示す様に、下型５２ａ、５２ｂと上型５５
ａ、５５ｂとから構成される。このうちの上型５５ａ、
５５ｂは、シリンダ５３ａ、５３ｂのロッド５４ａ、５
４ｂの伸縮によって、上記下型５２ａ、５２ｂに向け後
退自在である。又、上記下型５２ａ、５２ｂのうち、第
一のクランパ３３の下型５２ａは、上記テーブル２５の
上面に固定される。又、第二のクランパ３４の下型５２
ｂは、上記テーブル２５に設けた第二リニアガイド５６
上に、前記薄肉金属管３の送り方向に亙る移動自在に支
持されている。即ち、上記テーブル２５の一端部（図９
の左端部）には第二のシリンダ５７を設け、この第二の
シリンダ５７のロッド５７ａの伸縮により上記第二のク
ランパ３４を、上記第二リニアガイド５６上で上記送り
方向に亙る往復移動自在としている。

【００３１】上記薄肉金属管３の内側で、上記カッタ４
２の突き当て位置から上記造管機１側（図１で右側）に
ずれた位置には、中子５８が設けられている。この中子
５８は図２に示す様に、上記薄肉金属管３の軸方向（図
１〜２の左右方向）に離隔した位置に設けられ、それぞ
れがこの薄肉金属管３の内周面と当接若しくは近接する
１対のガイド素子５９、５９と、１対のスライド軸受６
０、６０と、１対の間座６１、６１と、第一の磁性素子
である永久磁石６２、６２とを、軸方向に亙り互いに直
列に組み合わせて成る。これら構成各部材５９、６０、
６１、６２は、それぞれその中心部に形成した透孔６３
ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄにボルト６４を挿通し、更
にこのボルト６４の突出端部にナット６５を螺合し、緊
締する事により不離に結合している。

【００３２】上記ガイド素子５９は、合成樹脂等滑り易
い材料により、軸方向中心部に上記透孔６３ａを穿設し
た、短円筒状に形成している。尚、上記カッタ４２によ
り切断される薄肉金属管３の切断位置に近い側のガイド
素子５９は、上記カッタ４２と干渉しない様にする。即
ち、上記薄肉金属管３の内側で、少なくともカッタ４２
の突き当て位置の直径方向内側部分は中空部６６とす
る。この為に本実施例では、図１〜２に示す様にガイド
素子５９の端縁を、上記カッタ４２に対して軸方向にず
れた位置に配置している。但し、このガイド素子５９
は、前述した様に、薄肉金属管３の少なくとも上記突き
当て位置の直径方向内側部分が中空であれば良く、例え
ば図６に示す様に、当該部分に全周に亙る凹溝６７を形
成したものでも良い。

【００３３】又、上記スライド軸受６０は、図７に示す
様に構成される。即ち、中心部に上記透孔６３ｂを形成
すると共に、円周方向３箇所にローラ６８、６８を枢支
している。ローラ６８、６８は、図示の様に円周方向等
間隔位置に設けるのが好ましい。尚、上記ローラ６８、
６８の外周面は、軸方向に隣り合う部材の端面と当接せ
ず、回転自在である事は勿論である。この為に、上記ス
ライド軸受６０設置部分には適宜のスぺーサを設け、ロ
ーラ６８、６８に隣り合う軸方向端面同士との間隔を確
保する。

【００３４】又、上記永久磁石６２、６２は、１対の間
座６１、６１の間に挟持される。図示の実施例の場合、
円輪状の磁石６２、６２を３個重ね合わせている。各永
久磁石６２、６２は、好ましくは直径方向に着磁したも
のを使用する。これは、軸方向に亙る位置決め精度を確
保する為である。但し、軸方向に着磁したものも使用可
能である。そして、薄肉金属管３の外周面でこの永久磁
石６２、６２の外周面と対向する位置には、第二の磁性
素子である磁性材６９を設けている。

【００３５】尚、上記第一、第二の磁性素子は、少なく
とも一方が磁石であれば良く、他方を鉄等の磁性を有す
る金属材としても良い。従って、第一の磁性素子を永久
磁石とし、第二の磁性素子を鉄等の磁性金属材、或は永
久磁石とする事ができる。又は、第一の磁性素子を鉄等
の磁性材とし、第二の磁性素子を永久磁石、或は電磁石
とする事ができる。この第二の磁性素子は上記テーブル
２５の上面に、上記薄肉金属管３の外周を覆う様に支持
固定している。そして、切断作業時にこれら第一、第二
の磁性素子との間には、磁気吸引力が作用し、上記第一
の磁性素子を組み込んだ中子５８を薄肉金属管３と共に
移動させる。

【００３６】本発明の切断装置は、上述の様に構成され
る為、前述した従来装置の様に、薄肉金属管３に挿入す
る中子５８を着脱したり、テーブル２５の移動速度を細
かく制御する必要がなくなる。即ち、本発明の切断装置
を用いて上記長尺な薄肉金属管３を所定寸法に切断する
場合、先ず、切断作業の開始に先立って、取付部３２に
薄肉金属管３を挿通すると共に上記中子５８をこの薄肉
金属管３内に挿入する。この状態で前記造管機１を作動
させ、造管機１から薄肉金属管３を送り出す。薄肉金属
管３の先端が取付部３２を所定寸法だけ通過したなら
ば、第一、第二のクランパ３３、３４がこの薄肉金属管
３を挟持すると共に、速度同調サーボモータ２９が軌道
してテーブル２５を、上記薄肉金属管３と同速で同方向
に移動させる。

【００３７】上記テーブル２５の移動開始と共に、モー
タ４７を起動し上記取付部３２をベルト４９を介して、
薄肉金属管３の周囲で公転させる。更に、第一のシリン
ダ５０がロッド５０ａを伸長し、テーパカップ３５を送
り方向後方に移動させる。この移動に伴って、支持環３
６が、テーパカップ３５の奥面に向け相対移動する為、
上記第一〜第三の腕３７、３８、３９は薄肉金属管３に
向け徐々に突出する。この結果、各腕３７、３８、３９
の先端に枢支された各ローラ４０、４１及びカッタ４２
が薄肉金属管３の外周面に押し付けられ、これら各部材
４０、４１、４２が、薄肉金属管３の周囲を公転しつつ
自転する。そして、ローラ４０、４１がこの薄肉金属管
３を支持しつつ、カッタ４２がこの薄肉金属管３を切断
する。この切断作業を上記テーブル２５が終端に到着す
る以前に完了させるべく、上記支持環３６の回転速度と
テーブル２５の移動速度とを制御している。

【００３８】薄肉金属管３の切断を終了したならば、第
二のクランパ３４により、切断済の薄肉金属管２３を抑
え付けた状態で、第二のシリンダ５７のロッド５７ａを
引き込み、この金属管２３を離脱する。切断済の薄肉金
属管２３が所定の位置に達したならば、上記第二クラン
パ３４を開放し、この金属管２３を、例えば図示しない
コンベア上等に排出する。この過程に於いて、上記テー
ブル２５は可及的に高速で元の位置まで移動し、次の切
断に備える。このテーブル２５の移動の際、上記第一の
クランパ３４は開放している。尚、テーブル２５の移
動、金属管３の位置検出等は、各種センサにより検出し
ている。そして、これらセンサからの信号を基に、図示
しない制御器が各モータ、シリンダに指令を送り作動さ
せる。

【００３９】本発明に係る切断装置は、上述の様に構成
され作用する為、中子の着脱、複数のテーブルの速度制
御が不要になって、簡単な制御で金属管３の切断を行な
える。しかも、中子５８の存在により、切断面が奇麗に
なる。この為、本発明に係る切断装置により切断された
金属管は、トリミング等の余計な加工を必要とする事な
く、直ちに次の工程に進める。更に、上記した様に簡単
な制御で作動できる為、装置が大型化したり、高価にな
る事もない。

【００４０】次に図８は、請求項４に対応する。本発明
の第二実施例を示している。本実施例は、中子５８の復
帰移動をピアノ線、ケーブル等の線材７０により行な
う。即ち、上記中子５８を構成するガイド素子５９の後
端に、線材７０の一端を連結すると共に、この線材７０
の他端を、シリンダ７１のロッド７１ａに連結してい
る。このシリンダ７１が線材を引き込む為の引き込み手
段に相当する。上記シリンダ７１を設置する位置は、造
管機１の前端部（図８の右端部）で、金属薄板２が丸め
られる以前の位置とする。或は、このシリンダ７１をテ
ーブル２５、又はこのテーブル２５と共に移動する部材
に固定しても良い。図示の実施例に於いては、上記位置
からプーリ７２ａを介して上方に線材７０を導くと共
に、この上方位置で再び別のプーリ７２ｂにより折り返
し、上記シリンダ７１のロッド７１ａに連結している。

【００４１】更に、上記線材７０の他端部には位置検出
の為の目安として機能する錘り７４を固定すると共に、
この錘り７４の位置を検出自在な位置検出器７３を設け
ている。エンコーダ５１は、上記薄肉金属管３の送り速
度、送り量を検出する。その他の構成に就いては、上述
した第一実施例と同様である。

【００４２】上述の様に構成される切断装置を用いて長
尺な薄肉金属管３を切断する場合、中子５８を薄肉金属
管３内に挿入した状態で造管機１を作動させ、薄肉金属
管３を送り出す。そして、薄肉金属管３が所定長さだけ
送り出されたならば、第一のクランパ３３によりこの薄
肉金属管３を抑え付ける。この第一のクランパ３３は、
先の切断終了後、中子５８が上記造管機１側に戻った場
合にこの中子５８を、次に切断すべき金属管３の内側の
所定位置に保持するものである。従ってこの第一のクラ
ンパ３３は、上記薄肉金属管３の一部で、上記所定位置
に対応する部分の外周面を抑え付けるべく、その設置位
置を決められている。切断作業時には上記中子５８を薄
肉金属管３ごと抑え付けてテーブル２５を移動させ、中
子５８を含む上記取付部３２を、薄肉金属管３と同速で
同方向に移動させる。そして、薄肉金属管３の周囲を公
転しつつ自転するカッタ４２によりこの薄肉金属管３を
切断する。切断後は、上記第一のクランパ３３を開放す
ると同時に、第二のクランパ３４が抑え付けている切断
済の薄肉金属管２３を、第二のシリンダ５７（図１参
照。図８には省略。）の作動により、長尺な薄肉金属管
３から離脱させる。

【００４３】上記切断作業の際には、第一のクランパ３
３によりカッタ４２から遠い側のガイド素子５９部分を
クランプされた中子５８が、薄肉金属管３と共に移動す
る。切断終了後は、上記第一のクランパ３３が開放され
る為、中子５８は移動自在になる。従って、シリンダ７
１のロッド７１ａを縮め、線材７０の他端部を引き込む
事により、上記中子５８を図８の右方に移動させる。

【００４４】上記線材７０の引き込み量は、上記検出器
７３が上記錘７４を検知する事によって検出自在であ
る。従って、上記検出器７３が線材７０の所定量の引き
込みを検知したならば制御器がこの引き込みを停止し、
待機させる。次いで、次の切断作業を行なえる様に、こ
の線材７０の他端部を送り出した状態（緩めた状態）と
し、中子５８の、薄肉金属管３と同速、同方向の移動を
許容する状態とする。そして、次の切断作業を行なうべ
く、第一のクランパ３３が作動すると、前述した様にこ
の中子５８が薄肉金属管３と共に移動し、前述した様に
カッタ４２による切断作業を行なう。

【００４５】尚、上記シリンダ７１のロッド７１ａを所
定長さだけ引き込む事で、この引き込み量だけ中子５８
が復帰移動し、所定位置に戻る様にすれば、上記錘り７
４、位置検出器７３を省略できる。又、上記シリンダ７
１に代えて、例えばモータの正転、逆転により、線材７
０の巻き取り、引き出しを行なう、リールの如き巻き取
り装置を採用する事もできる。図８に於いて、７５はダ
イス、７６はスクイズロール、７７は引き取りベルト、
７８はトーチである。これら各部材７５、７６、７７は
上記造管機１を構成するもので、本発明の要部ではない
為、説明は省略する。

【００４６】

【発明の効果】本発明の切断装置は、上述の様に構成さ
れ、作用する為、簡易な構成、簡易な制御で、連続して
金属管の切断作業を行なえる。従って、本発明の切断装
置は、小型且つ低廉である。しかも、金属管の切断面は
奇麗で、この切断作業の後、直ちに次の工程に送る事が
でき、商品価値の高い金属管を作製する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す略側面図。

【図２】図１のＡ部拡大断面図。

【図３】取付部を示す図２の左方から見た図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。

【図５】第一のクランパを示す、略断面図。

【図６】中子の別例を示す側面図。

【図７】スライド軸受を示す正面図。

【図８】本発明の第二実施例を示す略側面図。

【図９】従来装置を示す、略側面図。

【符号の説明】

１ 造管機 ２ 金属薄板 ３ 薄肉金属管 ４ 第一のリニアガイド ５ 第一のテーブル ６ 第一のモータ ７ ラックアンドピニオン ８ 切断機 ９ シリンダ １０ カッタ １１ 支持ロータ １２ ギア部 １３ 第三のモータ １４ 第二のリニアガイド １５ 第二のテーブル １６ 第二のモータ １７ ラックアンドピニオン １８ 中子交換機 １９ 回転軸 ２０ 支持腕 ２１ ストッパ ２２ 中子 ２３ 切断済の薄肉金属管 ２４ クランパ ２５ テーブル ２６ 切断機 ２７ 基台 ２８ 第一リニアガイド ２９ 速度同調サーボモータ ３０ ねじ杆 ３１ ナット部材 ３２ 取付部 ３３ 第一のクランパ ３４ 第二のクランパ ３５ テーパカップ ３６ 支持環 ３７ 第一の腕 ３８ 第二の腕 ３９ 第三の腕 ４０、４１ ローラ ４２ カッタ ４３ 透孔 ４４ 圧縮ばね ４５ 第一の枢軸 ４６ 第二の枢軸 ４７ モータ ４８ プーリ ４９ ベルト ５０ 第一のシリンダ ５０ａ ロッド ５１ エンコーダ ５２ａ、５２ｂ 下型 ５３ａ、５３ｂ シリンダ ５４ａ、５４ｂ ロッド ５５ａ、５５ｂ 上型 ５６ 第二リニアガイド ５７ 第二のシリンダ ５７ａ ロッド ５８ 中子 ５９ ガイド素子 ６０ スライド軸受 ６１ 間座 ６２ 永久磁石 ６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ 透孔 ６４ ボルト ６５ ナット ６７ 凹溝 ６８ ローラ ６９ 磁性材 ７０ 線材 ７１ シリンダ ７１ａ ロッド ７２ プーリ ７３ 検出器 ７４ 錘り ７５ ダイス ７６ スクイズロール ７７ 引き取りベルト ７８ トーチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 造管機から連続的に送り出される、非磁
   性材製で薄肉の長尺な金属管の下方に設けられ、この金
   属管の送り方向と同方向並びに逆方向に往復移動自在
   で、同方向への移動時には上記金属管の送り速度と同速
   で移動するテーブルと、このテーブルの上面に設けられ
   て上記金属管を切断する切断機とを備えた薄肉金属管の
   切断装置に於いて、上記切断機が次の〜の要件を満
   たす事を特徴とする薄肉金属管の切断装置。 上記金属管の周囲で、この金属管を中心に回転する
   取付部を備える。 この取付部には、上記金属管と平行な第一の枢軸に
   より支承されて、この金属管の一部外周面を支えた状態
   のまま、上記金属管の周囲を公転する受部材が設けられ
   ている。 上記取付部の一部で上記金属管に対し上記受部材と
   ほぼ直径方向反対側位置にはカッタが、上記金属管の外
   周面に対する進退を自在に設けられている。 このカッタは、円形の外周縁を鋭利な切断刃とし、
   上記金属管と平行な第二の枢軸により支承された状態
   で、上記金属管の外周面にその外周縁を突き当て自在で
   ある。 上記金属管の内側で、上記カッタの突き当て位置か
   ら上記造管機側にずれた位置には中子が設けられてお
   り、上記金属管の内側で、少なくとも上記突き当て位置
   の直径方向内側部分は中空部である。 上記中子は、上記金属管の内周面と当接もしくは近
   接するガイド素子と、上記カッタと整合しない位置に設
   けられた第一の磁性素子とを備える。 上記テーブルの上面で上記金属管を介して上記第一
   の磁性素子の外周面と対向する位置には、上記金属管を
   挿通自在な環状に形成された第二の磁性素子を支持して
   いる。 上記第一の磁性素子と第二の磁性素子との少なくと
   も一方は磁石であり、少なくとも切断作業時にこれら第
   一、第二の磁性素子との間には、磁気吸引力が作用し、
   上記第一の磁性素子を組み込んだ中子が金属管と共に移
   動する。
2. 【請求項２】 第一の磁性素子と第二の磁性素子との少
   なくとも一方が永久磁石である、請求項１に記載した薄
   肉金属管の切断装置。
3. 【請求項３】 第二の磁性素子が電磁石であり、第一の
   磁性素子が磁性材である、請求項１に記載した薄肉金属
   管の切断装置。
4. 【請求項４】 造管機から連続的に送り出される、薄肉
   の長尺な金属管の下方に設けられ、この金属管の送り方
   向と同方向並びに逆方向に往復移動自在で、同方向への
   移動時には上記金属管の送り速度と同速で移動するテー
   ブルと、このテーブルの上面に設けられて上記金属管を
   切断する切断機とを備えた薄肉金属管の切断装置に於い
   て、上記切断機が次の〜の要件を満たす事を特徴と
   する薄肉金属管の切断装置。 上記金属管の周囲で、この金属管を中心に回転する
   取付部を備える。 この取付部には、上記金属管と平行な第一の枢軸に
   より支承されて、この金属管の一部外周面を支えた状態
   のまま、上記金属管の周囲を公転する受部材が設けられ
   ている。 上記取付部の一部で上記金属管に対し上記受部材と
   ほぼ直径方向反対側位置にはカッタが、上記金属管の外
   周面に対する進退を自在に設けられている。 このカッタは、円形の外周縁を鋭利な切断刃とし、
   上記金属管と平行な第二の枢軸により支承された状態
   で、上記金属管の外周面にその外周縁を突き当て自在で
   ある。 上記金属管の内側で、上記カッタの突き当て位置か
   ら上記造管機側にずれた位置には中子が設けられてお
   り、上記金属管の内側で、少なくとも上記突き当て位置
   の直径方向内側部分は中空部である。 上記中子は、上記金属管の内周面と当接もしくは近
   接するガイド素子を備える。 上記中子は切断作業中に、上記テーブルと共に移動す
   るクランパがこの中子の外周面を、上記金属管を介して
   抑え付ける事に伴って、金属管と共に移動させられる。 上記中子の後端部には線材の一端が連結しており、
   この線材の他端側は、上記切断作業時に中子の移動を許
   容し、切断作業終了後は、この線材を引き込む引き込み
   手段に連結されている。