JPH10296527A - 棒材切断機の騒音発生防止方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】撓みと衝撃波の合体による棒材と搬送ローラ群
との間のむち打ち衝撃音の発生を防止する。この場合、
搬送ローラの高さ調整手段の機能を喪失させない。 【構成】ビレットを生産する切断機の切断刃に通される
棒材Ｗを挟み込んで強制的に送る強制ローラ４へ棒材を
送るローラ群５を、棒材切断時の破断衝撃波により棒材
が振れる振れ領域外まで待避させる。待避手段１１，７
１は、搬送面調整をも行うことができるように、連続高
さ位置に搬送面を位置づける昇降手段５５上に支持して
おくのが好ましい。待避動作は、不連続２位置選択運動
であることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、棒材切断機の騒音
発生防止方法及びその装置に関する。更に詳しくは、丸
棒材などの先端部分を切断する固定側切断刃とこの切断
刃から前方に出ている先端部分を切り落とすための可動
側切断刃とにより切断する時にその棒材の後方部分が振
れて搬送用ローラに激しく当たる際の衝撃音の発生を防
止するための棒材切断機の騒音発生防止方法及びその装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種工業分野で、材料要素として多くの
円柱体が用いられている。このような円柱体であり抗張
力が高い金属品（ビレットといわれる）には、高い寸法
精度が要求されることが多く、更に、量産品であるため
極端な低廉化も要求されている。このような円柱体状の
ビレットは、棒材例えば長尺の丸棒材の高速寸断により
“だるま落とし”式に量産されている。量産機として知
られる切断機は、棒材の先頭部の一部の全周例えば円筒
面を囲む穴を有する固定刃とこの固定刃よりも前方に出
ている最先端部分の全部又は一部を囲む面を有する可動
刃とを有している。精度が高い円柱体の量産のために
は、固定刃が有する前記穴の円筒内周面と棒材の円筒外
周面との間の隙間の精度が高く要求され、この精度は数
学的にも高度の研究がなされてきた。

【０００３】このような切断機による棒材の高速切断時
に、長尺の棒材に破断衝撃波が発生して伝達される。ま
た、切断時に撓む棒材にこの破断衝撃波が伝播する。こ
のような撓みと衝撃波が合体して棒材を強く挟持してい
るピンチローラを通過し、ピンチローラよりも後方の棒
材部分に伝播する。このような伝播を受けた棒材の後方
部分は、ピンチローラを支点として後方部分がムチ打ち
状に揺れる現象を起こして衝撃的揺れが発生し、棒材を
支持している搬送ローラを衝撃的に打撃する。

【０００４】このような打撃は、搬送ローラなどを含む
機械系の損傷を惹起するだけでなく、大きい衝撃音を発
生させる。このような切断機を設置している工場では、
防音壁を有する防音室に切断機を設置してその衝撃音が
工場外に漏れないような配慮がなされているが、完全無
人化することが困難なこの種の工場では、その防音室内
の作業員に健康及び精神の面から悪影響を及ぼすという
点で、社会問題になっている。

【０００５】この種の棒材切断工場で他にもあった様々
な騒音問題は基準値をクリアーする程度にそれぞれに解
決されているが、前記した切断原理に基づく問題は未解
決状態に放置されている。従来は、搬送ローラにナイロ
ン層を被覆したり、搬送ローラ全体をナイロンで製作し
たり、搬送ローラをレジンモールド、ゴムタイヤにした
りして衝撃緩和による騒音対策を行ってきたが、このよ
うな対策は、そのナイロン被覆層、搬送ローラそのもの
がすぐに損傷するのでコスト上昇を招き、この分野では
好ましくない対策である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような技
術的背景に基づいてなされたものであり、下記のような
目的を達成する。

【０００７】本発明の目的は、撓みと衝撃波の合体によ
る棒材と搬送ローラ群との間のむち打ち衝撃音の発生を
防止するための棒材切断機の騒音発生防止方法及びその
装置を提供することにある。

【０００８】本発明の目的は、従来の搬送ローラの高さ
調整手段の機能を喪失させないで、撓みと衝撃波の合体
による棒材と搬送ローラ群との間のむち打ち衝撃音の発
生を防止するための棒材切断機の騒音発生防止方法及び
その装置を提供することにある。

【０００９】本発明の更に他の目的は、撓みと衝撃波の
合体による棒材と搬送ローラ群との間のむち打ち衝撃音
の発生を低廉に防止するための棒材切断機の騒音発生防
止方法及びその装置を提供することにある。

【００１０】本発明の更に他の目的は、搬送ローラ群の
搬送機能を活用しながら、撓みと衝撃波の合体による棒
材と搬送ローラ群との間のむち打ち衝撃音の発生を防止
するための棒材切断機の騒音発生防止方法及びその装置
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、棒材の周面を
囲み固定された切断刃を備える切断機とこの切断刃に通
される棒材を挟み込んで強制的に送る強制ローラとを備
えている機械系における騒音防止手段である。棒材は、
切断時には強制ローラに挟圧されて固定された状態にあ
り、棒材の先頭部分は固定刃に通されており、揺動する
ことはない。

【００１２】切断時には強力な切断力が一瞬のうちに棒
材に作用する。切断時には破砕衝撃波が発生して棒材に
伝播し、この波は強制ローラよりも後方部分に伝播す
る。棒材と固定刃との間にも、棒材と強制ローラとの間
にも、理論上要求される僅かの隙間（数式により表現さ
れている摺動用の隙間程度）が設けられている。このた
め、棒材のうち強制ローラよりも後方の部分は、棒の軸
心線を中心とするある円錐面まで届く振幅を持って、更
には、振幅が場所ごとに変化して波状に振動する。棒材
のこのような振動現象は、いわゆるむち打ち現象と呼ば
れる。

【００１３】このような現象は、本発明では棒材と搬送
ローラとの間の衝撃としては現れない。即ち、搬送ロー
ラ群が形成する搬送面は、棒材が揺れて振れる振れ領域
よりも外側に待避し、即ち、前記円錐面の外側に待避し
ている。この待避の待避動作は、搬送面の待避により行
われている。この待避ステップは、強制ローラによる棒
材の挟圧のステップの後にとられる。このような待避ス
テップの状態であっても、棒材の搬送は強制ローラによ
り可能である。この送り時の棒材の撓みは、製品の精度
には影響しない。

【００１４】待避ステップは、ローラ群の同体の昇降又
は傾斜即ち回転運動による。なお、ローラ群は、その要
素が単体である場合を含む。ローラ群は、複数の群であ
ってもよい。ローラ群の要素が複数である場合は、ロー
ラ群の全体が同体に昇降運動又は回転運動する。傾斜運
動の場合は、搬送面の後方側がその前方側よりもより大
幅に待避してもよく、搬送面の前方側がその後方側より
もより大幅に待避してもよい。

【００１５】待避手段は、スクリュータイプ（特公昭６
１−４９０４６号）、シリンダタイプ、斜面スライドタ
イプ、その他の公知慣用手段のいずれのものも用いるこ
とができる。傾斜運動する場合には、ローラ群は待避手
段に回転自在に支持される。待避手段は、本発明に基づ
く動作以外に、棒材のサイズ特に棒材の直径サイズに応
じてローラ群の平行昇降運動をも可能にしている。

【００１６】待避手段は、ローラ群を形成する複数のロ
ーラを回転自在に同体に支持する本体とこの本体を待避
自在に支持する支持手段とからなる。待避手段は単数で
よいが、前後方向に離散した複数の支持手段を備えるこ
ともできる。この支持手段は、その本体の前方部分を支
持する第１待避手段と本体の後方部分を支持する第２待
避手段とを備え、第２待避手段は可動部分を有し、可動
部分の運動により搬送面が領域外まで待避する。可動部
分は、前方のものでもよい。

【００１７】第１待避手段及び第２待避手段は、シリン
ダの他には前記した公知慣用の手段である。第１待避手
段と第２待避手段はともに搬送面上で棒材が進行する進
行方向に傾斜する傾斜面同士で相対的に摺動しあう関係
により支持しあう２体の摺動体から形成することもでき
る。

【００１８】各待避手段には、第１可動部分と第２可動
部分を備えさせることができる。この場合、第１可動部
分は連続変位（任意の連続位置に移動）し、第２可動部
分は不連続に２位置に選択的に待避する。連続変位は棒
材のサイズに対応し、後者の待避は待避運動に対応す
る。第２可動部分は、第１可動部分に支持されているこ
とが好ましい。

【００１９】

【発明の効果】本発明による棒材切断機の騒音発生防止
方法及びその装置は、その原因そのものを取り除いたか
ら騒音発生がなく、従来通り搬送面の高さ調整手段をそ
のまま用いることができる。更に、切断の精度を落とす
ことなく、低廉に提供できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１〜４は、本発明の棒材切断機の騒音発
生防止方法の基本の実施形態の変形例を示している。図
１は、運動開始以前又は運動終了後を示し時系列表現さ
れる方法の初期又は終期を示している。図２〜４は、図
１の初期状態後の運動の中間状態を示す３形態を示して
いる。

【００２１】図１は、切断方法も示している。棒材Ｗの
切断のためには、固定刃１と可動刃２とが用いられてい
る。固定刃１と可動刃２の前方に、ストッパ３が設けら
れている。ストッパ３の後面は、鉛直面に形成されてい
る。この鉛直面と固定刃１の前面である鉛直面との間の
長さが調整され、その長さが棒材の切断長さである。以
下、棒材はその断面が円である丸棒であるとする。

【００２２】固定刃１は、中に穴が開けられている。そ
の穴の内周面は、円筒面である。その円筒面の直径と棒
材の直径とは、数学上厳密に理論化された関係にある。
その関数関係は、鋼材の物性、棒材の直径、切断速度な
どをパラメータとし、穴の直径が棒材の直径より大きい
とは限らない。

【００２３】可動刃２としては、固定刃１と同様に棒材
の周面を完全に一周して囲むような円筒面の穴を持った
ものもある。図に示されている可動刃２は、その下端面
が半円筒面に形成されている。可動刃２は、特殊なパワ
ープレスの可動部に対して取りつけられている。そのプ
レスは、瞬間的に切断エネルギーを棒材に伝達できるよ
うに構成されている。

【００２４】固定刃１の後方に、強制ローラ群４が設け
られている。強制ローラ群４は、地面などの基準系に対
して強固に固定された台上に固定されている。強制ロー
ラ群４は、ピンチローラともいわれ、２体が１対をなし
棒材を強く挟圧することができる組ローラの複数組であ
り、固定機能と搬送機能を有している。

【００２５】固定機能とは、両ローラの両軸心線に直交
する方向には棒材を固定することができる機能である。
強制ローラ群４は、このようなピンチローラの組の複数
組から形成されることが好ましい。即ち、組ローラの組
数は２又は２以上であることが好ましい。強制ローラ群
４の後方に、搬送ローラ群５が配置されている。

【００２６】図は搬送ローラ群５を１組示しているが、
複数組からなるローラ群を用いることができる。ここ
で、群とは同体に運動することができる複数の要素ロー
ラ７を含むことをいい、要素数は単一であってもよい。
１群の要素ローラ７が単一の場合には、部分群は複数が
設けられている。従って、搬送ローラ群５は本体６を備
えている。同体とは、本体６と複数の要素ローラ７が単
一の運動系に相対的に一体に属していることをいう。

【００２７】図１では、強制ローラ群４により棒材Ｗが
既に強制送りされて強制ローラ群４と固定刃１と可動刃
２を通過してその先頭の端面がストッパ３の強制停止用
面に接して停止している。この強制送りの間は、強制ロ
ーラ群４により規定されている搬送面と搬送ローラ群５
により形成されている搬送面とは完全に又は実質的に同
一面になるように調整されている。その調整のための手
段は後述される。このような２つの搬送面が完全に一致
する必要はない。即ち、搬送ローラ群５により送られる
棒材Ｗの先頭端が円滑に強制ローラ群４に引き込まれる
ように調整されていさえすればよい。

【００２８】図２〜４は、図１に示す状態即ち強制ロー
ラ群４による挟圧状態が成立した後の状態即ち待避状態
を示している。図２に示される待避状態は、本体６の任
意の部分がそれぞれに等距離平行に下降した状態を示し
ている。即ち、搬送ローラ群５に含まれる全てのローラ
要素７は、等距離下降してその搬送面が図１の状態の搬
送面に対して下方に平行移動している。ここで、搬送面
とは搬送ローラ群５の複数の要素ローラ７に棒材７が接
する共通接線を含む平面をいう。この場合、この平面
は、水平面に形成されている。

【００２９】図３は、本体６の後方部分がより前方の部
分よりもより大幅に下方に待避して、本体６が傾斜した
状態を示している。即ち、より後方の要素ローラ７はそ
れより前方の要素ローラ７よりも大幅に下降している。
搬送面である平面は、水平面に対して傾斜している。

【００３０】図４は、本体６の前方部分がより後方の部
分よりも大幅に下方に待避して、本体６が傾斜した状態
を示している。即ち、より前方の要素ローラ７はそれよ
り後方の要素ローラ７よりも大幅に下降している。この
場合も、搬送面である平面は、水平面に対して傾斜して
いる。

【００３１】図２〜４の状態で、急激に可動刃２が下降
し、だるま落とし式に、棒材Ｗの定寸の先頭端部が、切
断される。いわゆるだるま落としと異なり、切断時に
は、抗張力が高い棒材は強制ローラ群４の中心領域に含
まれる点を支点とする天秤のように撓み運動し、特に、
強制ローラ群４より後方部分は大きい撓み力を受ける。

【００３２】この撓み力を受けると、図５に示すように
（その撓みは強調されて表現されている）、抗張力が高
い棒材Ｗの中心軸心線は、切断前の軸心線を中心とする
概ね円錐面に一致するまで曲がって変位する。この変位
は振動的変位である。この場合、その円錐面の内部が棒
材Ｗが振れる振れ領域である。この振れ領域の形態は、
棒材の長さ、太さ、抗張力の程度など多くのパラメータ
を持つ関数で表され、円錐面でなく波状に形成されるの
普通である。

【００３３】切断時には、更に、破断衝撃波が切断箇所
で発生する。この波は、棒材Ｗ中を伝播するから、強制
ローラ群４の内部を通過し棒材Ｗの後端面に達しその後
端面で反射して前方に向かう衝撃波である。この衝撃波
の衝撃力が撓み力に非線形に加えられる。このため、棒
材Ｗの振れ形態は、図５に示すような単純な形態では表
すことはできない。振れ領域は山と谷の膨らみが複数箇
所で現れるが、全体としては疑似円錐面の内部に形成さ
れる。

【００３４】図５の本体６としては、図３の本体６が示
されている。本体６は全体に下降しているが、その後方
部分の下降距離が前方部分の下降距離よりも大きい。こ
のような下降の形態は任意に調整しうるが、少なくとも
搬送ローラ群５が形成する搬送面は、振れ領域の外に位
置している。

【００３５】棒材が短くなるにしたがって振れ領域は変
動するから、全ての振れ領域を含む集合領域の外側に搬
送ローラ群５の搬送面又は要素ローラ７が待避してい
る。次に、本体６を昇降させ搬送ローラ群５及びその搬
送面を待避させる待避手段を説明する。図６は、待避手
段の実施形態１を示している。要素ローラ７としては、
Ｖローラが用いられている。

【００３６】Ｖローラとは、断面がＶ字状に形成され中
心域が谷状に窪んだローラである。Ｖ字状ローラが用い
られる場合には、前記共通接平面は断面Ｖ字状の面と棒
材Ｗが接する複数の接点を含む平面として定義される。
待避手段は、前方に位置する第１待避手段１１とより後
方に位置する第２待避手段１２とから構成されている。
第１待避手段１１は、基礎に支持された第１シリンダ
１３と第１シリンダ１３に支持され本体６を支持するた
めの第１支持手段１４とから構成されている。第１支持
手段１４は本体６側に固定された部材であり、第１シリ
ンダ１３の伸縮部材であるピストンロッドの上端部分に
回転自在に結合し、第１シリンダ１３に対して昇降自在
に支持されている。

【００３７】その回転自在の回転位置は固定される。第
１シリンダ１３は油圧駆動であり、その動作量は本体６
の前方側定点Ｐの位置を検出する位置センサー（図示せ
ず）により制御されている。

【００３８】第２待避手段１２は、基礎に支持された第
２シリンダ１５と本体６を第２シリンダ１５が支持する
ための第２支持手段１６とから構成されている。第２支
持手段１６は本体６側に固定された部材であり、第２シ
リンダ１５の伸縮部材であるピストンロッドの上端部分
に回転自在に結合し、第２シリンダ１５に対して昇降自
在に支持されている。その回転自在な回転位置は、固定
可能である。第２シリンダ１５は油圧駆動であり、その
動作量は本体６の後方側定点Ｑの位置を検出する位置セ
ンサー（図示せず）により制御されている。第１待避手
段１１と第２待避手段１２からなる待避手段は、図２〜
図４のどの昇降方法にも適用することができる。

【００３９】図７は、待避手段の実施形態２を示してい
る。この待避手段は、楔形第１待避手段１７と楔形第２
待避手段１８とから構成されている。楔形第１待避手段
１７は、第１下方側楔１９と第１上方側楔２１とから構
成されている。第１下方側楔１９は、基礎面２４上に可
動に支持されている。その可動方向は前後方向である。

【００４０】第１上方側楔２１は、本体６の下端面に固
定されている。第１下方側楔１９の上端面及び第１上方
側楔２１の下端面は、摺動しあう斜面２２，２３をそれ
ぞれに有している。斜面２２，２３は、前後方向線を含
み基礎面２４に平行な面に対して傾斜している。基礎面
２４は、水平面であるのが好ましい。

【００４１】楔形第２待避手段１８は、第２下方側楔２
５と第２上方側楔２６とから構成されている。第２下方
側楔２５は、基礎面２４上に可動に支持されている。可
動方向は前後方向である。第２上方側楔２６は、本体６
の下端面に固定されている。第２下方側楔２５の上端面
及び第２上方側楔２６の下端面は、摺動しあう斜面２
７，２８をそれぞれに有している。

【００４２】斜面２７，２８は、前後方向線を含み基礎
面２４に平行な面に対して傾斜している。斜面２７と斜
面２８は、基準面例えば基礎面２４に対して逆方向に傾
斜している。第１下方側楔１９と第２下方側楔２５は、
それぞれに共通案内手段２９により案内されて前後方向
に運動する。第１下方側楔１９と第２下方側楔２５との
間に、駆動手段３１が介設されている。

【００４３】駆動手段３１としては、その実施形態１と
して油圧シリンダが用いられている。この油圧シリンダ
は、両側の２体のピストンロッド３２，３３を有してい
る。ピストンロッド３２，３３は、互いに逆方向に同時
に運動し、同じ長さだけ伸縮する。即ち、第１下方側楔
１９と第１下方側楔２５は、同じ距離だけ同時に互いに
逆方向に運動する。

【００４４】この実施形態２は、図１の方法を実現す
る。即ち、本体６は平行移動により昇降する。駆動手段
３１の動作により第１下方側楔１９と第２下方側楔２５
が等距離分だけ逆方向に移動し第１上方側楔２１と第２
上方側楔２６が前後方向には固定位置にとどまって昇降
する。楔効果と幾何学的配置により、本体６の両位置即
ち高さ位置及び前後位置の精度が高い。

【００４５】図８は、駆動手段３１の実施形態２を示し
ている。この実施形態２は、実施形態１と駆動手段３１
の具体化の点でのみ相違している。駆動手段３１として
は、サーボモータが用いられている。このサーボモータ
は、両側で出力するスクリュー軸３４，３５を有してい
る。

【００４６】スクリュー軸３４，３５は、単一軸でよい
が互いに逆方向にねじが切られている。第１下方側楔１
９と第２下方側楔２５の中には、スクリュー軸３４，３
５に噛み合う雌ねじが切られた雌ねじ体（ナット）３
６，３７が埋め込まれている。雌ねじ体３６，３７は、
第１下方側楔１９及び第２下方側楔２５に対してそれぞ
れに不動である。

【００４７】この実施形態では、サーボモータ３１が、
第１下方側楔１９と第２下方側楔２５の瞬時の送りの位
置精度を高くしている。この実施形態では、１回の切断
ごとに本体６の高速昇降を可能にする。

【００４８】図９〜図１３は、図１〜図２に示した本発
明方法の実施形態を実施するための好ましい実施装置の
実施形態４を示している。図９，１０に示されるよう
に、本体６は、前方（図９中に矢ａで示す）の第１昇降
支持手段４１（図６の第１待避手段１３に対応する手段
を含む）と後方の第２昇降支持手段４２（図６の第２待
避手段１５に対応する手段を含む）により昇降自在に支
持されている。

【００４９】本体６は、前後方向に長く延びる１体のフ
レーム４３から形成されている。フレーム４３には、長
手方向に直交する方向に対向する２体の要素軸受４４か
らなる軸受群４５が固定され設けられている。１組の要
素軸受４４には回転自在に回転軸要素４６が支持されて
いる。回転軸要素４６に、要素ローラ７が固着されてい
る。

【００５０】回転軸要素４６の延長端部に、２体のスプ
ロケット４７が同軸に固着されている。隣り合う組のス
プロケット４７の間に、チェーン４８がかけられてい
る。複数のチェーン４８により、全てのスプロケット４
７が同期して回転する。フレーム４３の下端面に吊るさ
れた駆動装置ケーシング４９には、１体のスプロケット
４７を駆動するための駆動モータ５１が設けられてい
る。

【００５１】棒材Ｗを準備して待機させておくストック
フィールド５２は、本体６の横に併設されている。移送
手段の説明は省略するが、その移送手段によりストック
フィールド５２上の棒材は１本１本が要素ローラ７から
なるローラ群５に移送される。要素ローラはＶローラで
あるから、１本の棒材Ｗは搬送ローラ群上で位置決めさ
れ安定している。

【００５２】第１昇降支持手段４１と第２昇降支持手段
４２は、駆動部分を除いて、同一である。第１昇降支持
手段４１にサーボモータ５３が設けられている。サーボ
モータ５３の出力軸には、駆動力伝達ロッド５４が一体
連結している。駆動力伝達ロッド５４の一端部は、第２
昇降支持手段４２に接続されている。

【００５３】図１１〜図１３は、第１昇降支持手段４１
を詳細に示している。基礎台５４上に昇降手段５５が設
けられている。サーボモータ５３の出力軸にウオームギ
ア５６（図１２）が固着されている。ウオームギア５６
に噛み合って軸直角方向の回転軸心線を有して回転する
駆動歯車５７が後述するように回転自在に支持されてい
る。

【００５４】駆動歯車５７は、適切な手段により鉛直方
向には移動しないように支持されている。駆動歯車５７
の中心孔に、図１３に示すように、同軸に動力伝達歯車
５８が嵌め込まれている。動力伝達歯車５８は、キー６
０（図１２）により、駆動歯車５７に一体に強固に固定
されている。動力伝達歯車５８の中心孔には、同軸にね
じが切られ雌ねじが形成されている。

【００５５】動力伝達歯車５８に噛み合って同軸に制御
スクリュー５９が螺合している。動力伝達歯車５８は、
複数の支持用玉ベアリング６１を介して支持台６２に支
持されている。支持台６２は、基礎台５４に固定されて
いる。制御スクリュー５９は、軸方向即ち鉛直方向には
推進可能であるが回転しないように回転止めが施されて
いる。

【００５６】図１３に示すように、駆動歯車５７には同
軸に、制御用ギア６３が固定されている。制御用ギア６
３には、図１２に示すように、回転数取出用ギア６４が
噛み合っている。回転数取出用ギア６４には、一体に回
転円板６５が同軸に固定されている。回転円板６５の回
転分数を検出手段６６により検出する方法は、電気的手
段、光学的手段等として周知慣用技術であり詳記しな
い。

【００５７】サーボモータ５３、歯車群、検出手段６６
等からなるこのような昇降手段５５により制御量だけ昇
降する制御スクリュー５９に、第１待避手段（図６の第
１待避手段１１に相当する手段）７１が設けられてい
る。第１待避手段７１は、昇降用シリンダ７２を含む。

【００５８】昇降用シリンダ７２の本体シリンダケーシ
ング７３が、制御スクリュー５９の上端に固定されてい
る。本体シリンダケーシング７３が形成するシリンダ室
７４に断面積が大きい動作用ピストン７５が嵌め込まれ
ている。動作用ピストン７５の最低下降位置はシリンダ
室７４の下側内面により、動作用ピストン７５の最高上
昇位置はシリンダ室７４の上側内面により、それぞれに
位置決めされている。

【００５９】即ち、動作用ピストン７５の昇降幅はシリ
ンダ室７４の上下の内面間の距離Ｌである。動作用ピス
トン７５は、２位置選択式ピストンである。動作用ピス
トン７５には、一体に昇降体７６が形成されている。昇
降体７６は、いわゆるピストンロッドである。昇降体７
６には、複数のボルト７７によりジョイントピン支持台
７８が強固に結合されている。

【００６０】ジョイントピン支持台７８には、横方向に
挿入用穴が開けられている。この挿入穴に、ジョイント
ピン７９が挿入されている。ジョイントピン７９に、両
側フレーム４３Ｒ，４３Ｌが強固にボルト８１により固
着されている。両側フレーム４３Ｒ，４３Ｌは、図９，
１０に示したフレーム４３である。両側フレーム４３
Ｒ，４３Ｌに、複数の要素ローラ７が回転自在に支持さ
れている。

【００６１】ボルト８１を緩めると、両側フレーム４３
Ｒ，４３Ｌの傾斜角度を調整することができる。図１０
に示されるフレーム４３の傾斜角度は調整されており、
搬送ローラ群５が形成する搬送面は、水平に調整されて
いる。このような水平調整を人為的に行った時点で、制
御スクリュー５９の回転数座標のプログラム原点が零点
調整される。

【００６２】棒材Ｗの直径にあわせて、サーボモータ５
３による制御スクリュー５９の制御回転数が決定され
る。その回転数は第１昇降支持手段４１と第２昇降支持
手段４２とで同じである。即ち、フレーム４３は、水平
を維持したまま鉛直方向に平行移動することができる。
図１に示す本体６の位置と図２に示す本体６の位置は、
第１昇降支持手段４１の昇降用シリンダ７２と第２昇降
支持手段４２の昇降用シリンダ７２の２位置間同時動作
によって得られる。この２位置待避動作は、瞬間的に可
能である。

【００６３】図１４は、本発明方法を実施しその装置を
動作させるためのブロック回路を示している。この図に
示すブロック回路は、図１〜２に示す方法を図１１〜図
１３に示す待避手段７１を用いて実施する場合のもので
ある。運転制御パネル（図示せず）に入力手段８１が設
けられている。入力手段８１からコントローラ８２に、
駆動手段であるサーボモータ５３の回転数Ｎ、棒材Ｗの
サイズＤが入力される。

【００６４】コントローラ８２とサーボモータ５３とは
双方向に接続されている。コントローラ８２が出力する
昇降信号８３とサーボモータ５３の実回転数信号８４と
の交信が行われる。コントローラ８２は、プレスに動作
信号８５を送る。プレスの動作と可動刃２の動作は同じ
である。

【００６５】図１５は、装置系の動作ステップを示して
いる。制御パネルのスタートボタンを押して（ステップ
１）、装置系の動作の初期条件として各機器の電源をＯ
Ｎにする。入力手段８１から前記パラメータをコントロ
ーラ８２に入力する（ステップ２）。強制ローラ群４が
始動し（ステップ３）、プレスの可動部は初期位置に上
昇し可動刃２が上昇し、搬送ローラ群５が始動する（ス
テップ４）。

【００６６】本体６は定位置に上昇する（ステップ
５）。この定位置である機械原点からの高さ座標は、入
力されているパラメータであるサーボモータ５３の回転
数によって定まる。棒材Ｗは、搬送ローラ群５及び強制
ローラ群４の推進力により前進し、強制ローラ群４の送
り力により固定刃１を貫通してストッパ３により停止さ
せられる。この停止は、図示しないセンサーにより検出
される。

【００６７】棒材Ｗがストッパ３に当たり（ステップ
６）、ピストン７５が上昇位置にあるか下降位置にある
かが判断される（ステップ７）。ピストン７５が下降し
ていなければ、昇降用シリンダ７２が動作してそのピス
トン７５が下降する（ステップ８）。本体６は一定高さ
幅分だけ下降する（ステップ９）。プレス・可動刃２が
動作して切断が行われる（ステップ１０）。棒材Ｗの送
りが強制ローラ群４により行われる（ステップ１１）。
棒材Ｗの後端が定点（図示せず）を通過したかどうか
が、定点通過センサー（図示せず）により検出される
（ステップ１２）。

【００６８】定点を通過していない場合には、ステップ
Ｓ６に戻る。定点を通過している場合には、図１５のプ
ログラムではエンドにしたが、実際には、次の棒材が搬
送ローラ群５に導入され、前記ステップが繰り返され
る。

【００６９】図１６及び図１７は、切断動作ごとに搬送
ローラ群５が昇降する点で、図１５に示した既述の動作
プログラムと異なる。図１６及び図１７のステップ１，
２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２
は、対応する図１５のそれらに同じである。図１６及び
図１７では、ステップ１０とステップ１１との間に、ス
テップ１０Ａとステップ１０Ｂが、挿入されている。

【００７０】ステップ１０Ａとステップ１０Ｂは、プレ
スの動作後に、ピストン７５が上昇して本体６が定位置
である上昇位置へ上昇する動作である。この２つのステ
ップの追加により、１回の切断動作ごとに搬送ローラ群
５が昇降する。

【００７１】これまでの説明では、棒材の強制ローラ群
４より後方の後方部分は自由に振れているが、その振れ
を拘束することができる。即ち、振れ領域は拘束可能で
ある。例えば、搬送ローラ群５の下降に対応して、ゴム
クッションの上端が下降前の搬送ローラ群５の搬送面ま
で上昇する。

【００７２】あるいは、隣り合う要素ローラ７の間にゴ
ムクッションを不動に配置しておく。この不動に配置さ
れた複数のゴムクッションの上端を含む平面は、下降前
の搬送ローラ群５の搬送面よりも低い位置に設定されて
いる。

【００７３】いずれにせよ、このようなゴムクッション
により棒材の振れは拘束され振れの振幅は減少する。こ
のようなゴムクッションは、位置決めされる必要がな
く、産業廃棄物をリサイクルして用いることができるの
で、そのためのコスト上昇は些少である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の棒材切断機の騒音発生防止方
法による実施形態１の初期動作位置を示す断面図であ
る。

【図２】図２は、実施形態１の次の動作位置を示す断面
図である。

【図３】図３は、実施形態２の次の動作位置を示す断面
図である。

【図４】図４は、実施形態３の次の動作位置を示す断面
図である。

【図５】図５は、実施形態３の棒材の振れを示す断面図
である。

【図６】図６は、本発明の棒材切断機の騒音発生防止装
置による実施形態１を示す正面図である。

【図７】図７は、本発明の棒材切断機の騒音発生防止装
置による実施形態２を示す正面図である。

【図８】図８は、本発明の棒材切断機の騒音発生防止装
置による実施形態３を示す正面図である。

【図９】図９は、本発明の棒材切断機の騒音発生防止装
置による実施形態４を示す平面図である。

【図１０】図１０は、図９の正面図である。

【図１１】図１１は、実施形態４の昇降支持手段及び第
１待避手段を示す正面図である。

【図１２】図１２は、図１１の平面図である。

【図１３】図１３は、図１１の側面図である。

【図１４】図１４は、本発明の棒材切断機の騒音発生防
止装置に用いるブロック回路図である。

【図１５】図１５は、動作の形態を示すフローチャート
である。

【図１６】図１６は、動作の他の形態を示すフローチャ
ートである。

【図１７】図１７は、図１６の続きを示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１…固定刃 ２…可動刃 ３…ストッパ ４…強制ローラ群 ５…搬送ローラ群 ６…本体 ７…要素ローラ １１，７１…第１待避手段 １２，７２…第２待避手段 １３…第１シリンダ １４…第１支持手段 １５…第２シリンダ １６…第２支持手段 １７…楔形第１待避手段 １８…楔形第２待避手段 １９…第１下方側楔 ２１…第１上方側楔 ２２，２３…斜面 ２５…第２下方側楔 ２６…第２上方側楔 ３１…駆動手段 ３２，３３…ピストンロッド ３４，３５…スクリュー軸 ７２…動作シリンダ（第１待避手段） ７５…ピストン（第１待避手段） ８１…入力手段 ８２…コントローラ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】棒材を切断する切断刃を備える切断機と、 前記切断刃に通される前記棒材を挟み込んで強制的に送
   る強制ローラと、 前記強制ローラへ前記棒材を送るローラ群とからなる棒
   材切断機により前記棒材を切断する際の破断衝撃波によ
   る騒音の発生を防止するための棒材切断機の騒音発生防
   止方法であり、 前記破断衝撃波により前記棒材の前記強制ローラより後
   方部分が振れる振れ領域外まで前記ローラ群が形成する
   搬送面を待避させる待避ステップからなる棒材切断機の
   騒音発生防止方法。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記待避ステップは、前記強制ローラにより前記棒材が
   挟圧された後にとられることを特徴とする棒材切断機の
   騒音発生防止方法。
3. 【請求項３】請求項１において、 更に、前記搬送面の前記待避の状態で前記棒材を前記強
   制ローラにより送る待避状態送りステップとからなるこ
   とを特徴とする棒材切断機の騒音発生防止方法。
4. 【請求項４】請求項１において、 前記待避ステップは、前記ローラ群の全体が傾斜運動し
   て前記搬送面の後方側がその前方側よりもより大幅に待
   避することを特徴とする棒材切断機の騒音発生防止方
   法。
5. 【請求項５】棒材を切断する切断刃を備える切断機と、 前記切断刃に通される前記棒材を挟み込んで強制的に送
   る強制ローラと、 前記強制ローラへ前記棒材を送るローラ群とからなる棒
   材切断機により前記棒材を切断する際の破断衝撃波によ
   る騒音の発生を防止するための棒材切断機の騒音発生防
   止装置であり、 前記破断衝撃波により前記棒材の自由端部が振れる振れ
   領域の外まで前記ローラ群の搬送面を待避させるための
   待避手段とからなる棒材切断機の騒音発生防止装置。
6. 【請求項６】請求項５において、 前記待避手段は、 前記ローラ群を形成する複数のローラを回転自在に同体
   に支持する本体と、 前記本体を待避自在に支持する支持手段とからなり、 前記支持手段は、前記本体の前方部分を支持する第１支
   持手段と前記本体の後方部分を支持する第２支持手段と
   を備え、 前記支持手段は可動部分を有し、前記可動部分の運動に
   より前記搬送面が前記領域外まで待避することを特徴と
   する棒材切断機の騒音発生防止装置。
7. 【請求項７】請求項６において、 前記可動部分はシリンダであることを特徴とする棒材切
   断機の騒音発生防止装置。
8. 【請求項８】請求項７において、 前記第１支持手段も前記第２支持手段もともに前記可動
   部分を備え、前記両可動部分はともに２位置動作シリン
   ダであることを特徴とする棒材切断機の騒音発生防止装
   置。
9. 【請求項９】請求項６において、 前記可動部分は第１可動部分と第２可動部分を備え、前
   記第１可動部分は連続移動し、 前記第２可動部分は不連続移動することを特徴とする棒
   材切断機の騒音発生防止装置。
10. 【請求項１０】請求項６において、 前記第１支持手段と前記第２待避手段はともに前記搬送
    面上で前記棒材が進行する進行方向に傾斜する傾斜面同
    士で相対的に摺動しあう関係により支持しあう２体の摺
    動体から形成されていることを特徴とする棒材切断機の
    騒音発生防止装置。