JPH11245114A - サイドトリマ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 刃物の摩耗を抑制でき、かつ刃物の接触圧力
の設定が容易なサイドトリマを提供する。 【解決手段】 帯材１５を通板し、対となる上、下回転
刃１２、１４により帯材を１５挟んで両帯縁部を切断す
るサイドトリマにおいて、上、下回転刃１２、１４を備
えた上、下チョック２２、２５のいずれか一方にリニア
ガイド２７、２８を設け、リニアガイド２７、２８を設
けた側の上回転刃１２又は下回転刃１４を、上回転刃１
２又は下回転刃１４に対向する下回転刃１４又は上回転
刃１２に押圧するリニアアクチュエータ３０を設け、リ
ニアアクチュエータ３０に、帯材１５の板厚みや材質等
の条件に最適な上、下回転刃１２、１４の接触圧力に基
づいて決定された押圧力を予め設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、刃物同士を接圧し
て帯材を通板し、帯材の帯縁部を切断するサイドトリマ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、帯材を通板して帯縁部を切断する
サイドトリマ５０は、図５に示す構成となっている。基
台５１上に、帯材５２を挟んで対向して配置された駆動
側刃物支持スタンド５３、作業側刃物支持スタンド５４
を、図示しない同期回転機構を介してスタンドシフトモ
ータ５５により帯材５２の幅に応じて接離させ、駆動側
刃物支持スタンド５３、作業側刃物支持スタンド５４そ
れぞれに対に配置された上、下刃物５６、５７を、図示
しない同期回転機構及び動力分配機構を介して刃物切断
モータ５８により回転することによって所定の幅に切断
している。ディスクタイプの上、下刃物５６、５７によ
って切断する従来のサイドトリマ５０においては、薄手
材（０．１ｍｍ程度以下）を切断する場合、上、下刃物
５６、５７の側方向（板幅方向）の隙間（クリアランス
とも呼ぶ）の設定は、通常、帯材５２の厚みの約１０％
（０〜１０μｍ）と非常に小さい。従って、上、下刃物
５６、５７の製作精度はもとより、その組立精度により
上、下刃物５６、５７の側方向の振れによるクリアラン
スの変化が大きく、その機械的振れを”０”に抑えるこ
とは不可能である。

【０００３】この対策として、図６には、弾性のある材
質の上刃物６０を使用して、上刃物６０を回転軸６１ａ
に取付け、予め、図示しない調整ハンドル等によって上
刃物６０にアーバー軸６１に取付けられた下刃物６２を
接圧（又は押圧）して設定し、上刃物６０、下刃物６２
の振れ切断時の板幅方向のスラスト力による上刃物６０
の逃げを吸収している。なお、符号６３、６３ａは締め
付けナット、符号６４、６４ａ、６５、６５ａはスペー
サーを表している。図７には、切断時、アーバー軸７０
に取付けられた下刃物７１が逃げることが可能なよう
に、弾性体の一例である皿バネ７２を設けた構造とし、
予め図示しない調整ハンドル等によって回転軸７０ａに
取付けられた上刃物７３に下刃物７１を接圧して設定
し、上刃物７３、下刃物７１の機械的振れ切断時のスラ
スト力による下刃物７１の逃げを吸収している。なお、
符号７４、７４ａは締め付けナット、符号７５、７５
ａ、７６はスペーサー、符号７７、７７ａ、７８、７８
ａは軸受、符号７９、７９ａは軸受締め付けナットを表
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のサイドトリマの刃物の設定においては、未だ解決す
べき以下のような問題があった。即ち、刃物同士の接圧
は、切断する帯材５２の切断スラスト力の最大値（板厚
が厚い場合）を考慮した接触圧力に調整するようにして
いるため、厚さの薄いものを切断する場合には、両刃物
の接圧が大きくなり過ぎ、その結果刃物の摩耗が速く、
寿命が短いという問題があった。また、調整ハンドル等
による設定も、接圧の加減のため神経をすり減らした
り、また時間を要するという問題もあった。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、刃物の摩耗を抑制でき、かつ刃物の接触圧力の
設定が容易なサイドトリマを提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のサイドトリマは、帯材を通板し、対となる上、下
回転刃により該帯材を挟んで両帯縁部を切断するサイド
トリマにおいて、前記上、下回転刃を備えた上、下チョ
ックのいずれか一方にリニアガイドを設け、該リニアガ
イドを設けた側の前記上回転刃又は下回転刃を、該上回
転刃又は下回転刃に対向する前記下回転刃又は上回転刃
に押圧するリニアアクチュエータを設け、該リニアアク
チュエータに、前記帯材の板厚みや材質等の条件に最適
な前記上、下回転刃の接触圧力に基づいて決定された押
圧力を予め設定する。請求項２記載のサイドトリマは、
請求項１記載のサイドトリマにおいて、前記リニアアク
チュエータが前記下回転刃側に設けられている。請求項
３記載のサイドトリマは、請求項１又は２記載のサイド
トリマにおいて、前記押圧力の設定を空電変換器によっ
て行なう。

【０００７】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の形
態に係るサイドトリマの刃物圧力設定装置を備えた作業
側の刃物支持装置（駆動側の刃物支持装置も勝手違いで
あり、構造及び作用は同じ）の正面図、図２は同側面
図、図３は上、下回転刃と帯材との位置関係を説明する
図、図４は刃物圧力設定装置の構成図である。

【０００８】図１〜図３に示すように、本発明の一実施
の形態に係るサイドトリマにおいて、作業側の刃物支持
装置１０は、支持スタンド１１に対して上回転刃１２を
昇降する昇降手段１３と、下回転刃１４を上回転刃１２
に対して帯材１５の幅方向に接圧（又は押圧）可能な刃
物圧力設定装置１６とを有して構成されている。なお、
作業側の刃物支持装置１０と駆動側の刃物支持装置と
は、従来のサイドトリマ５０と同様に、帯材１５の幅方
向に対向して接離するように、図示しない同期回転機構
やスタンドシフトモータを有するスタンドシフト手段を
備えていると共に、作業側の刃物支持装置１０と駆動側
の刃物支持装置のそれぞれに配置された上回転刃１２及
び下回転刃１４を同期回転駆動するように、図示しない
同期回転機構、動力分配機構及び刃物切断モータを有す
る回転駆動手段を備えている。以下、これらについて詳
しく説明する。

【０００９】昇降手段１３は、駆動モータ１７と、駆動
モータ１７に連結されたカップリング１８と、カップリ
ング１８の出力軸１９に形成された雄ねじ２０と、雄ね
じ２０に螺合する雌ねじ２１と、雌ねじ２１に連結され
た上チョック２２と、上チョック２２を支持スタンド１
１に対してガイドするリニアガイド２３とを有してい
る。従って、駆動モータ１７を回転することによって、
上回転刃１２を備えた上チョック２２がリニアガイド２
３を介して支持スタンド１１に対して昇降可能となって
いる。符号１９ａは出力軸１９を支持する軸受を表す。
上回転刃１２は、上チョック２２に設けた図示しない軸
受を介して設けられた回転軸２４を、図示しない前記回
転駆動手段の一部を構成する自在継手を備えた駆動軸で
回転することによって回転される。

【００１０】下回転刃１４は、下チョック２５に設けた
図示しない軸受を介して設けられた回転軸２６を、図示
しない前記回転駆動手段の一部を構成する駆動軸で回転
することによって回転される。なお、回転軸２４、２６
は前記回転駆動手段によって機械的に同期回転されると
同時に、駆動側の回転軸とも機械的に同期回転可能なよ
うに、同期回転機構、動力分配機構を有している。切断
時の上回転刃１２と下回転刃１４との相対位置関係は図
３に示すように、帯材１５の幅方向に帯材１５の厚みｔ
の１０％程度のクリアランスｃと、上下方向に帯材１５
の厚みｔと同じ程度のラップ代ｒを確保するように操作
している。ただし、厚みｔが０．１〜０．０５ｍｍと極
めて薄い場合には、切断時のスラスト反力が小さいの
で、クリアランスｃを取らず、切断時のスラスト反力よ
り若干大きい力で軽く接触させている。従って、前記回
転駆動手段によって対向する作業側及び駆動側の対とな
る上回転刃１２及び下回転刃１４を回転することによっ
て、通板される帯材１５の幅方向の両帯縁部を所定の幅
に切断することができる。

【００１１】刃物圧力設定装置１６は、下回転刃１４を
上回転刃１２に対して極薄の帯材１５の幅方向に所定の
接触圧力で接圧可能にするためのもので、下チョック２
５を下から支持すると共に、正面視して両サイドに設け
たリニアガイド２７、２８を介してスライド可能な軸受
箱２９を押圧駆動するリニアアクチュエータの一例であ
るエアシリンダ３０と、エアシリンダ３０の押圧力（又
は加圧力）を調整するための圧力変換装置３１（図４参
照）を有している。エアシリンダ３０は支持スタンド１
１の下部に設けた基台３４に固定されている。なお、符
号３５は支持スタンド１１及び支持スタンド１１に対向
する駆動側の支持スタンドの下部が嵌合して摺動可能な
固定基台を表している。

【００１２】図４に示すように、エアシリンダ３０には
圧力変換装置３１が接続されており、圧力変換装置３１
は空電変換器３２と切替え弁３３を備えている。空電変
換器３２は、入力される電圧の大きさに応じて制御弁の
開度を調整して、エアシリンダ３０に供給される圧縮空
気Ｐの圧力をコントロールし、それによりエアシリンダ
３０の加圧力を変換できる。このようにエアシリンダ３
０の加圧力を変換することによって、ロッド部３６を介
して軸受箱２９に設けられた下回転刃１４に、上回転刃
１２に対して所定の接触圧力（又は接圧）を付与するこ
とができる。所定の接触圧力は、切断する帯材１５の厚
みｔや硬さ等の材質により決定されるので、予め事前に
データを収集して設定することができる。従って、所定
の厚み及び硬さ等を有する帯材を切断する前には、その
帯材に対応する適正な信号電流を空電変換器３２に入力
しておくことができる。

【００１３】かかる構成を有する本発明の一実施の形態
に係るサイドトリマの刃物支持装置１０を使用した帯材
１５の切断作業について説明する。例えば、帯材１５を
切断する場合、この帯材１５の切断時に働くスラスト方
向の反力に相当する最適な接触圧力を事前のデータによ
り求め、この接触圧力に相当する電圧を圧力変換装置３
１の空電変換器３２に信号電流で入力しておく。刃物圧
力設定装置１６の圧力変換装置３１を作動させておい
て、帯材１５の切断幅に応じて、前記スタンドシフト手
段により作業側の刃物支持装置１０と駆動側の刃物支持
装置を待機位置から切断位置に移動する。圧力変換装置
３１の空電変換器３２と切替え弁３３の作動によって、
入力された信号電流の大きさに応じて制御弁の開度が自
動的に制御され、エアシリンダ３０に供給される圧縮空
気Ｐの圧力がコントロールされ、その結果エアシリンダ
３０が所定の加圧力を発生し、エアシリンダ３０によっ
て押圧される軸受箱２９に設けられた下回転刃１４が上
回転刃１２に対して所定（必要最小限）の接触圧力を維
持することができる。

【００１４】この状態で前記回転駆動手段によって対向
する作業側及び駆動側の対となる上回転刃１２及び下回
転刃１４を回転することによって、図示しない上流側の
デフレクターロール及び下流側のパスアジャストロール
を介して通板される帯材１５の幅方向の両帯縁部を所定
の幅に切断することができ、切断された切断片はスクラ
ップシュートを経て、下流側に設置されたスクラップボ
ーラー（ＳｃｒａｐＢａｌｌｅｒ）等で塊状にされた
後、スクラップバケットに投入される。

【００１５】刃物圧力設定装置１６によって所定の接触
圧力に維持された下回転刃１４と上回転刃１２の回転に
よって帯材１５を切断する際、切断時に働くスラスト方
向の反力により下回転刃１４が上回転刃１２に対して開
くように作用するが、この反力を考慮した加圧力がエア
シリンダ３０に発生するように調整しているので、切断
中も下回転刃１４と上回転刃１２との接触圧力が適正に
保たれ、その結果下回転刃１４と上回転刃１２の摩耗量
が低減される。また、従来の接触圧力の調整は、調整ハ
ンドル等によって行なうため煩わしく、時間が掛かって
いたが、空電変換器３２によって信号電流を入力するだ
けで調整できるので、容易に設定できる。

【００１６】本実施の形態においては、刃物圧力設定装
置１６として、エアシリンダ３０と圧力変換装置３１を
用いたが、圧力変換装置３１を使用せず、別の方法（例
えば圧力調整弁）で空気圧を調整してエアシリンダ３０
に供給することによって、エアシリンダ３０の加圧力を
調整することもできる。さらに、上回転刃１２と下回転
刃１４との接触圧力が調整可能な構成であれば、本実施
の形態の構成に限定されず、例えば、軸受箱２９を押す
加圧力が調整可能であれば、エアシリンダ３０以外のリ
ニアアクチュエータを採用できる。本実施の形態におい
ては、下回転刃１４側に刃物圧力設定装置１６を設けた
が、必要に応じて、刃物圧力設定装置を上回転刃側に設
けることもできる。本実施の形態においては、リニアア
クチュエータとしてエアシリンダを使用したが、油圧シ
リンダを使用することもできる。

【００１７】

【発明の効果】請求項１〜３記載のサイドトリマにおい
ては、上、下回転刃を備えた上、下チョックのいずれか
一方にリニアガイドを設け、リニアガイドを設けた側の
上回転刃又は下回転刃を、上回転刃又は下回転刃に対向
する下回転刃又は上回転刃に押圧するリニアアクチュエ
ータを設け、リニアアクチュエータに、帯材の板厚みや
材質等の条件に最適な上、下回転刃の接触圧力に基づい
て決定された押圧力を予め設定するように構成している
ので、切断前に帯材の条件に合った接触圧力に加減でき
ると共に、切断中に上、下回転刃に余分の接触圧力が作
用しないため、刃物の摩耗を低減でき、寿命が向上す
る。特に、請求項２記載のサイドトリマにおいては、リ
ニアアクチュエータが下回転刃側に設けられているの
で、上回転刃側に設ける場合に比較して構造が簡単とな
り、その結果廉価に製造できる。請求項３記載のサイド
トリマにおいては、押圧力の設定を空電変換器によって
行なうようにしているので、リニアアクチュエータの押
圧力の設定が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るサイドトリマの刃
物圧力設定装置を備えた作業側の刃物支持装置の正面図
である。

【図２】同側面図である。

【図３】上、下回転刃と帯材との位置関係を説明する図
である。

【図４】刃物圧力設定装置の構成図である。

【図５】従来例に係るサイドトリマの全体構成図であ
る。

【図６】従来の上、下回転刃の接圧方法を説明する図で
ある。

【図７】従来の上、下回転刃の接圧方法を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１０ 刃物支持装置 １１ 支持スタ
ンド １２ 上回転刃 １３ 昇降手段 １４ 下回転刃 １５ 帯材 １６ 刃物圧力設定装置 １７ 駆動モー
タ １８ カップリング １９ 出力軸 １９ａ 軸受 ２０ 雄ねじ ２１ 雌ねじ ２２ 上チョッ
ク ２３ リニアガイド ２４ 回転軸 ２５ 下チョック ２６ 回転軸 ２７ リニアガイド ２８ リニアガ
イド ２９ 軸受箱 ３０ エアシリンダ（リニアアクチュエータ） ３１ 圧力変換装置 ３２ 空電変換
器 ３３ 切替え弁 ３４ 基台 ３５ 固定基台 ３６ ロッド部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯材を通板し、対となる上、下回転刃に
   より該帯材を挟んで両帯縁部を切断するサイドトリマに
   おいて、 前記上、下回転刃を備えた上、下チョックのいずれか一
   方にリニアガイドを設け、該リニアガイドを設けた側の
   前記上回転刃又は下回転刃を、該上回転刃又は下回転刃
   に対向する前記下回転刃又は上回転刃に押圧するリニア
   アクチュエータを設け、該リニアアクチュエータに、前
   記帯材の板厚みや材質等の条件に最適な前記上、下回転
   刃の接触圧力に基づいて決定された押圧力を予め設定す
   ることを特徴とするサイドトリマ。
2. 【請求項２】 前記リニアアクチュエータが前記下回転
   刃側に設けられた請求項１記載のサイドトリマ。
3. 【請求項３】 前記押圧力の設定を空電変換器によって
   行なう請求項１又は２記載のサイドトリマ。