JPH07299644A - 帯状材の剪断装置及び剪断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来に比べ簡便な構造で帯鋼の蛇行を修正して
直角度の良好なシートを得ることができる帯状材の剪断
装置を提供する。 【構成】ラインセンタ５４を中心線としてワークサイド
コンベア２２ａとドライブサイドコンベア２２ｂを備え
たコンベア２２を配置し、それぞれコンベア駆動モータ
５６ａ，５６ｂで互いに独立して駆動する。コンベア速
度制御装置５８に、入側帯鋼中心検出器２４と出側帯鋼
中心検出器２８でそれぞれ検出された中心位置を表す信
号を入力し、これらの信号に基づいて帯鋼の蛇行を修正
するようにコンベア駆動モータ５６ａ，５６ｂを制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送中の帯状材を剪断
する帯状材の剪断装置及び剪断方法に関し、例えば帯鋼
を剪断するのに好適な帯状材の剪断装置及び剪断方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば錫めっき鋼板コイルのような帯状
材をシート状に剪断する剪断ラインでは、搬送中の帯鋼
を剪断機を用いて所定寸法のシートに次々と剪断し、複
数枚のシートを束ねて出荷する。剪断ラインでのシート
の寸法精度不良には、剪断長が不揃であるものと、直角
度が不良であるものとがある。前者の不良は、剪断機へ
送り込まれる帯鋼の長さが不均一になるため生じるの
で、帯鋼の長さをレベラー等で測定して剪断長を制御す
ることにより防止できる。一方、後者の不良は、搬送中
の帯鋼が蛇行したときに生じる。特に、錫めっき鋼板コ
イルの剪断ラインでは、帯鋼の搬送速度が毎分２５０ｍ
程度に達するので、（１）搬送ロールの据付精度、
（２）搬送ロールの形状、（３）帯鋼の形状、及び
（４）帯鋼の板厚等に起因して帯鋼が蛇行する。

【０００３】帯鋼の蛇行を防止して直角度の良好なシー
トを得る技術として、剪断機の上流に千鳥配置された搬
送ロールの水平度を調節する技術や、少なくとも一対の
ピンチロールの左右圧下量のバランスを調節する技術が
知られている（特開平５−１１６０２１号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した特開
平５−１１６０２１号公報に開示された技術は、ロール
の水平度や圧下量を調節するので、剪断装置が複雑化す
ると共に剪断装置の制御が複雑化するという問題があ
る。本発明は、上記事情に鑑み、従来に比べ簡便な構造
で帯鋼の蛇行を修正して直角度の良好なシートを得るこ
とができる帯状材の剪断装置及び剪断方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の帯状材の剪断装置は、搬送中の帯状材を剪断
機を用いて剪断する帯状材の剪断装置において、前記剪
断機の入側に配置され、前記剪断機に送り込まれる前の
前記帯状材の幅方向の中心位置を検出する第１の中心位
置検出手段と、前記剪断機の出側に配置され、前記剪断
機から送り出された後の前記帯状材の幅方向の中心位置
を検出する第２の中心位置検出手段と、前記第２の中心
位置検出手段の出側に配置され前記剪断機から送り出さ
れた前記帯状材を搬送する、互いに独立して搬送速度を
変更自在な幅方向に左右一対のコンベアと、前記第１の
中心位置検出手段及び前記第２の中心位置検出手段それ
ぞれで検出された前記中心位置の差を演算し、該差を減
少させるように少なくともいずれか一方の前記コンベア
の搬送速度を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
するものである。

【０００６】また、上記目的を達成するための本発明の
帯状材の剪断方法は、搬送中の帯状材を剪断機を用いて
剪断する帯状材の剪断方法において、前記剪断機に送り
込まれる前と前記剪断機から送り出された後の前記帯状
材の幅方向の中心位置をそれぞれ検出し、検出されたそ
れぞれの前記中心位置の差を演算し、前記剪断機から送
り出された後の前記帯状材の幅方向の搬送速度分布を変
えて前記差を目標範囲内の値にすることを特徴とするも
のである。

【０００７】

【作用】本発明の帯状材の剪断装置によれば、剪断機に
送り込まれる前の帯状材の中心位置が第１の中心位置検
出手段により検出され、剪断機から送り出された後の帯
状材の中心位置が第２の中心位置検出手段により検出さ
れる。剪断機の前後における中心位置の差は帯状材の蛇
行の程度を示すので、この差を減少させるように左右一
対のコンベアの搬送速度が制御手段で制御され、帯状材
の蛇行を無くすことができる。この結果、剪断機で剪断
される位置では帯状材は蛇行の無い状態で搬送されてい
ることとなり、直角度の良好なシートを得ることができ
る。

【０００８】また、本発明の帯状材の剪断方法によれ
ば、剪断機の前後における帯状材の中心位置の差を演算
して帯状材の蛇行の程度を求め、中心位置の差を目標範
囲内の値にしてこの蛇行を無くすように、剪断機から送
り出された後の帯状材の幅方向の搬送速度分布を変え
る。この結果、剪断機で剪断される位置では帯状材は蛇
行の無い状態で搬送されていることとなり、直角度の良
好なシートを得ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の帯状材の剪断
装置及び剪断方法の一実施例を説明する。図１は剪断装
置の一部を示す模式図である。搬送中の帯鋼１０の長さ
及び速度はメジャリングロール１２で計測され、レベラ
ー１４で帯鋼１０の形状が矯正される。形状矯正された
帯鋼１０は、ピンチロール１６で入側サポートロール１
８、切刃２０ａを備えた剪断機２０に向けて供給され
る。入側サポートロール１８では帯鋼１０のバタツキが
防止され、バタツキの無い状態の帯鋼１０が剪断機２０
で剪断される。剪断に当たっては、帯鋼１０の先端部
が、剪断機２０の出側に配置されたコンベア２２に載っ
た状態で剪断され、剪断によって得られたシートはコン
ベア２２で搬出される。このコンベア２２は、後述する
図４に示されるように、帯鋼１０の幅方向に左右一対設
けられており、それぞれ独立して搬送速度を変更できる
ように構成されている。また、ピンチロール１６と入側
サポートロール１８との間には、投光器（オートワイ
ド）２４ａと受光器２４ｂを備えた入側帯鋼中心検出器
２４が配置されており、ここでは、後述する方法で帯鋼
１０の中心位置が検出される。剪断機２０の出側には、
帯鋼１０をコンベア２２へ安定に搬送するための出側サ
ポートロール２６が配置されている。この出側サポート
ロール２６を通過した帯鋼１０は、投光器（オートワイ
ド）２８ａと受光器２８ｂを備え出側サポートロール２
６とコンベア２２との間に配置された出側帯鋼中心検出
器２８により、後述する方法でその中心位置が検出され
る。尚、コンベア２２の内部には、帯鋼１０やシートを
安定に搬送するためのマグネット３０が配置されてい
る。

【００１０】上記した構成の剪断装置の特徴は、入側帯
鋼中心検出器２４と出側帯鋼中心検出器２８で検出され
た中心位置に基づいて帯鋼１０の蛇行量を判断し、この
蛇行量を減少させるようにコンベア２２の搬送速度を制
御し、直角度の良好なシートになるように帯鋼１０を剪
断する点にあり、この点については図４〜図６を参照し
て後述する。

【００１１】次に、図２、図３を参照して帯鋼１０の中
心位置を検出する方法、及び検出された中心位置に基づ
いて帯鋼１０の蛇行量を判断する方法を説明する。図２
は帯鋼が蛇行している状態を模式的に示す平面図、図３
は帯鋼の中心位置を検出する方法を示す模式図である。
矢印３２で示される方向に搬送されている帯鋼１０は、
上述したように、搬送ロールの据付精度や形状等に起因
して蛇行し、例えば破線で示す帯鋼４０のような状態で
搬送される。蛇行していない正常な搬送状態の帯鋼１０
の幅方向中心位置４２を基準にすると、蛇行している帯
鋼４０の幅方向中心位置４４は、入側帯鋼中心検出器２
４（図１参照）の配置された位置４６では距離Ｌ₁ ずれ
ており、出側帯鋼中心検出器２８（図１参照）の配置さ
れた位置４８では距離Ｌ₂ ずれている。このずれた中心
位置は入側帯鋼中心検出器２４においては、図３に示さ
れるように、投光器２４ａから投光された光５０が受光
器２４ｂで受光されたときの左右の受光量の差を求める
ことにより検出できる。蛇行していない帯鋼１０では受
光器２４ｂで受光される受光量は左右等しいが、蛇行し
ている帯鋼４０では帯鋼４０が光を遮蔽する位置がずれ
るので受光器２４ｂで受光される受光量は左右等しくな
い。出側帯鋼中心検出器２８でも同じ原理で中心位置が
検出される。入側帯鋼中心検出器２４と出側帯鋼中心検
出器２８でそれぞれ検出された中心位置の差で蛇行量を
判断でき、この差が大きいと蛇行量は多いと判断でき、
この差が小さいと蛇行量は少ないと判断できる。帯鋼が
蛇行すると剪断機２０（図１参照）の配置された位置５
２において、幅方向端面と角度α，βで剪断されるの
で、直角度の不良なシートが得られる。

【００１２】次に、図４を参照して帯鋼の蛇行を修正す
るための構成を説明する。図４は剪断装置を示すブロッ
ク図であり、図１に示す要素と同じ要素は同じ符号で示
す。コンベア２２はラインセンタ５４を中心線として左
右にワークサイドコンベア２２ａとドライブサイドコン
ベア２２ｂが配置されている。ワークサイドコンベア２
２ａとドライブサイドコンベア２２ｂはそれぞれコンベ
ア駆動モータ５６ａ，５６ｂで互いに独立して駆動され
る。これらコンベア駆動モータ５６ａ，５６ｂはそれぞ
れ、コンベア速度制御装置５８で演算された指令に基づ
いて駆動制御装置６０ａ，６０ｂで速度制御される。コ
ンベア速度制御装置５８には、入側帯鋼中心検出器２４
と出側帯鋼中心検出器２８でそれぞれ検出された中心位
置を表す信号、パルスジェネレータ６２で測定されたラ
イン速度を表す信号、剪断長を表す信号、シート間隔を
表す信号などが入力され、これらの信号に基づいて帯鋼
の蛇行を修正するようにコンベア駆動モータ５６ａ，５
６ｂを制御する。

【００１３】次に、図５、図６を参照してコンベア速度
制御装置により蛇行を修正して帯鋼を剪断する方法を説
明する。図５はコンベア速度制御装置の内部構成を示す
ブロック図、図６は蛇行を修正する手順を示すフロー図
である。図５に示されるように、コンベア速度制御装置
５８には、ライン速度を表す信号、剪断長を表す信号、
及びシート間隔を表す信号が入力され、これらの信号に
基づいてコンベア２２（図４参照）の基準速度を演算す
るコンベア基準速度演算部６４が備えられている。ここ
で演算された基準速度は、ワークサイドコンベア２２ａ
（図４参照）の速度として駆動制御装置６０ａに出力さ
れる。また、入側帯鋼中心検出器２４（図４参照）と出
側帯鋼中心検出器２８でそれぞれ検出された中心位置が
入力され、これらの差を演算する演算部６６と、この差
が所定の範囲から外れると外れた量に応じてドライブサ
イドコンベアの速度の補正量（％）を演算する速度補正
演算部６８が備えられている。また、速度補正演算部６
８で演算された補正量（％）に、コンベア基準速度演算
部６４で演算された基準速度を乗算する乗算器７０と、
この乗算器７０で求められた速度に、コンベア基準速度
演算部６４で演算された基準速度を加算する加算器７２
とが備えられている。加算器７２で得られた速度は、ド
ライブサイドコンベア２２ｂ（図４参照）の速度として
駆動制御装置６０ｂに出力される。

【００１４】図６を参照して帯鋼の蛇行を修正する手順
を説明する。このフローは、剪断装置のスタートと同時
にスタートし、剪断装置が稼働中は繰り返して行われ
る。先ず、剪断機２０（図４参照）に送り込まれる前と
剪断機２０から送り出された後の帯鋼１０の中心位置を
それぞれ検出する（１００）。次に、これらの中心位置
の差を求め（１０２）、この差が一定の範囲内にあるか
否かを判断する（１０４）。差が一定の範囲内にあると
きは処理を終了する。差が一定の範囲から外れていると
きは、この差が一定範囲に入るように速度補正演算部６
８（図５参照）でドライブサイドコンベア２２ｂ（図４
参照）の速度の補正量（％）を演算し（１０６）、この
補正量（％）に基準速度を乗算した値と基準速度とを加
算してドライブサイドコンベア２２ｂの速度を変える
（１０８）。これにより、帯鋼が蛇行してもこの蛇行を
打ち消すようにドライブサイドコンベア２２ｂの速度が
変わるので、剪断機で剪断される位置では帯状材は蛇行
の無い状態で搬送されていることとなり、直角度の良好
なシートを得ることができる。

【００１５】尚、上記実施例ではワークサイドコンベア
とドライブサイドコンベアをそれぞれ単独に速度制御す
る場合について説明したが、テンションレベラーのよう
に、機械的な方法で速度制御してもよい。また、帯鋼中
心検出器は光学的幅計を用いたが、サイドガイドのよう
に機械的な測定器を用いてもよい。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の帯状材の剪
断装置によれば、剪断機に送り込まれる前の帯状材の中
心位置と、剪断機から送り出された後の帯状材の中心位
置とが検出され、剪断機の前後における中心位置の差を
減少させるようにコンベアの搬送速度が制御されるの
で、帯状材の蛇行を無くすことができる。この結果、剪
断機で剪断される位置では帯状材は蛇行の無い状態で搬
送されていることとなり、直角度の良好なシートを得る
ことができ、製品歩留りの向上、シートの運搬の能率向
上を達成できる。

【００１７】また、本発明の帯状材の剪断方法によれ
ば、中心位置の差を目標範囲に入れてこの蛇行を無くす
ように、剪断機から送り出された後の帯状材の幅方向の
搬送速度分布を変えるので、剪断機で剪断される位置で
は帯状材は蛇行の無い状態で搬送されていることとな
り、直角度の良好なシートを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の帯状材の剪断装置の一実施例を示す模
式図である。

【図２】帯鋼が蛇行している状態を模式的に示す平面図
である。

【図３】帯鋼の中心位置を検出する方法を示す模式図で
ある。

【図４】図１に示す剪断装置を示すブロック図である。

【図５】コンベア速度制御装置の内部構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】蛇行を修正する手順を示すフロー図である。

【符号の説明】

１０ 帯鋼 ２０ 剪断機 ２２ コンベア ２２ａ ワークサイドコンベア ２２ｂ ドライブサイドコンベア ２４ 入側帯鋼中心検出器 ２８ 出側帯鋼中心検出器 ５６ａ，５６ｂ コンベア駆動モータ ５８ コンベア速度制御装置 ６０ａ，６０ｂ 駆動制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送中の帯状材を剪断機を用いて剪断す
   る帯状材の剪断装置において、 前記剪断機の入側に配置され、前記剪断機に送り込まれ
   る前の前記帯状材の幅方向の中心位置を検出する第１の
   中心位置検出手段と、 前記剪断機の出側に配置され、前記剪断機から送り出さ
   れた後の前記帯状材の幅方向の中心位置を検出する第２
   の中心位置検出手段と、 前記第２の中心位置検出手段の出側に配置され前記剪断
   機から送り出された前記帯状材を搬送する、互いに独立
   して搬送速度を変更自在な幅方向に左右一対のコンベア
   と、 前記第１の中心位置検出手段及び前記第２の中心位置検
   出手段それぞれで検出された前記中心位置の差を演算
   し、該差を減少させるように少なくともいずれか一方の
   前記コンベアの搬送速度を制御する制御手段とを備えた
   ことを特徴とする帯状材の剪断装置。
2. 【請求項２】 搬送中の帯状材を剪断機を用いて剪断す
   る帯状材の剪断方法において、 前記剪断機に送り込まれる前と前記剪断機から送り出さ
   れた後の前記帯状材の幅方向の中心位置をそれぞれ検出
   し、 検出されたそれぞれの前記中心位置の差を演算し、 前記剪断機から送り出された後の前記帯状材の幅方向の
   搬送速度分布を変えて前記差を目標範囲内の値にするこ
   とを特徴とする帯状材の剪断方法。