フライングシャー
【課題】フライングシャーにおいて、後端材の噛み込みや引っ掛かりを防止できるようにして、従来の各種問題点を解消できるようにする。
【解決手段】相対回転する上下一対のシャーブレード２，３に対する導入側で被切断材Ｗを支持し誘導する誘導手段１０を有し、この誘導手段１０に、上下シャーブレード２，３で被切断材Ｗを順次切断する際にその最後に発生する後端材Ｅを上方から押さえて前下がり状態になるのを防ぐ端材保持手段１７を設ける。
【解決手段】相対回転する上下一対のシャーブレード２，３に対する導入側で被切断材Ｗを支持し誘導する誘導手段１０を有し、この誘導手段１０に、上下シャーブレード２，３で被切断材Ｗを順次切断する際にその最後に発生する後端材Ｅを上方から押さえて前下がり状態になるのを防ぐ端材保持手段１７を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライングシャーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
条鋼などの圧延工程では一般に、定尺切りをはじめとして先端又は後端のクロップ処理、サンプル採取等々を行うためにフライングシャーが設けられている。
図６に模式的に示すように、このフライングシャー１００は、軸心を平行させた上下の横軸１０１，１０２に、それらのまわりで上下一対のシャーブレード１０３，１０４が相対逆回転可能に設けられたもので、これら上下のシャーブレード１０３，１０４はそれぞれが回転することにより、互いの対向中間位置で噛合する関係におかれている。
このシャーブレード１０３，１０４の噛合間で条鋼や型鋼などの圧延材Ｗ（以下、「被切断材」と言う）に剪断力を加えて切断するものである（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
所定長さの線材や棒材の製品を製造するにあたり、前記フライングシャー１００で被切断材Ｗを順次先端側から切断していくと、被切断材の末端部（最終部）は、製品とはなり得ない短尺の端材（切れ端材）となる。この端材Ｅ（以下、「後端材」と言う）は、上下のシャーブレード１０３，１０４の下方に設置されたシュート１０５に受けられ、回収用バック１０６内へと落下されるようになされている。
シュート１０５は、上下のシャーブレード１０３，１０４が回転したときの導入側、及び搬出側の両側で開口部１０６，１０７を形成させており、後端材Ｅが導入側から落下しても送出側から落下しても、いずれにも対応できる（受けられる）ようになっている。
【特許文献１】特開昭６２−３９１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
後端材Ｅは、その長さや尾端形状に影響される重心位置にバラツキがある。そのため、上下のシャーブレード１０３，１０４の導入側に設けられたローラコンベア等の誘導手段１０８から後端材Ｅが落下を始めるタイミングは、上下のシャーブレード１０３，１０４が回転するタイミング（回転角度）に対して、常に同じではない。
従って、図７［Ａ］に示すように、上シャーブレード１０３又はそのホルダ１１０と、下シャーブレード１０４又はそのホルダ１１１との間で後端材Ｅが噛み込まれたり、図７［Ｂ］に示すように、下シャーブレード１０４又はそのホルダ１１１と、シュート１０５との間で後端材Ｅが引っ掛かったりする、ということが稀に生じることがあった。
【０００５】
これらの現象が起こると、フライングシャー１００の稼働を中断させて後端材Ｅの除去を行わなければならず、フライングシャー１００の稼働効率を低下させるのはもとより、場合によっては圧延工程全体の稼働にも悪影響を及ぼすおそれがあった。また、上下のシャーブレード１０３，１０４やシュート１０５の破損を招来させるおそれもあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、後端材の噛み込みや引っ掛かりを防止できるようにして、従来の各種問題点を解消できるようにしたフライングシャーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るフライングシャーは、軸心を平行させた上下の横軸まわりで相対回転可能に設けられ且つ両横軸の回転時にそれらの対向中間位置で噛合する上下一対のシャーブレードと、これら上下のシャーブレード側へ被切断材を誘導する誘導手段とを有しており、この誘導手段には、前記上下シャーブレードで被切断材を順次切断する際にその最後に発生する後端材を上方から押さえて、当該後端材が前下がり状態で上下シャーブレード側へ誘導されることを防止する端材保持手段が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
このようなことから、条鋼線材や型鋼線材、棒材などの被切断材から後端材が切り離された後もこの後端材は前下がりの姿勢にはならないので、この後端材は、上下シャーブレードが噛合する切断位置（実際に噛合している状態を指すものではなく噛合が起こる位置を言う）を通過するまで上下シャーブレードによる切断位置の導入側で落下するということが無くなる。すなわち、全ての後端材は上下シャーブレードによる切断位置を通過してその搬出側で落下することになる。そのため、上記した導入側での後端材の噛み込みや引っ掛かりは防止され、従来の各種問題点は解消されるものである。
【０００８】
好ましくは、前記端材保持手段は、誘導手段の下流側に設けられた上下動自在な押さえロールを有するとよい。
これにより、誘導手段の下流側に押さえロールを設けるだけで、容易に端材保持手段を構成することが可能となる。
さらに好ましくは、前記押さえロールは、遊転ロール又は駆動ロールとするとよい。
このようにすることで、上下のシャーブレード間に対して被切断材（後端材を含む）の導入が円滑、安定して行えることになる。
【０００９】
また、前記誘導手段は、該誘導手段の下流側に被切断材を下方から支持し案内する複数の案内ロールを供えており、該案内ロールは遊転ロール又は駆動ロールとするとよい。
これにより、被切断材や後端材を安定して誘導手段から排出して、上下シャーブレードへ送ることができるようになる。
また、前記押さえロールは、前記複数の案内ロールの１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロールに対面する案内ロールの下流側には少なくとも１つ以上の別の案内ロールが配設されているとよい。
【００１０】
これによれば、後端材の後端部が最終的に押さえロールと案内ロールとによって上下を挟持される段階では、後端材の下面を支持した案内ロールが梃子の支点のような作用を奏し、それより後方側を押下している押さえロールの作用を受けながら、後端材は、むしろ前上がりとなるような姿勢になる。そのためこの後端材は、上下シャーブレードによる切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
また、案内ロールや押さえロールは、フリーロールとしてもよいが、それぞれ駆動ロールとすることができる。
【００１１】
このような構成であると、被切断材の搬送速度に比べ、後端材へ付与する搬送速度を高めるような速度制御を実施することが可能になる。そのため、この方法によっても、後端材が上下シャーブレードによる切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るフライングシャーは、後端材の噛み込みや引っ掛かりを防止できるので、従来の各種問題点を解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図４は、本発明に係るフライングシャー１の一実施形態を示している。このフライングシャー１は、条鋼や型鋼の線材、棒材の圧延工程等に組み込まれることによって圧延材の定尺切りやクロップ処理、サンプル採取等々といった種々の切断処理に対し、汎用的又は専用的に用いられる。このフライングシャー１は、上記の切断処理を行うなかで核となる部分に、上下一対のシャーブレード２，３を有している。
上シャーブレード２は上横軸４に対しホルダ５を介して取り付けられ、この上横軸４のまわりで駆動回転されるようになっている。また下シャーブレード３は、上横軸４の下側位に設けられた下横軸６に対しホルダ７を介して取付られ、この下横軸６を軸心としてそのまわりで駆動回転されるようになっている。これら上横軸４と下横軸６とは互いの軸心が平行している。
【００１４】
また、これら上横軸４と下横軸６は、相対逆回転となる方向で駆動回転され、このとき両者の回転比は同一に合わされている。そして、これら上横軸４と下横軸６に対して取り付けられる上シャーブレード２と下シャーブレード３との回転タイミングは、上シャーブレード２が真下を向き下シャーブレード３が真上を向く状態、即ち、これら両シャーブレード２，３が互いの対向中間位置で噛合する関係に設定されていて、この位置が切断位置となる。上シャーブレード２と下シャーブレード３との回転半径が同じであれば、この切断位置は上横軸４と下横軸６の軸心間距離の中点に相当する。
【００１５】
図例（図１参照）では、被切断材Ｗが右側から左側へ搬送されるものとしてあり、図右側を上流側と呼ぶことにする。図左側を下流側と呼ぶ。したがって被切断材Ｗは上流側から下流側に搬送され、後述する誘導手段１０の下流側に配置された上下シャーブレード２，３により切断される。上シャーブレード２は時計回り方向へ回転し、下シャーブレード３が反時計回り方向へ回転しているため、両シャーブレード２，３による切断位置を中心としてその上流側（右側）が被切断材Ｗの導入側となり、下流側（左側）が排出側となる。
【００１６】
なお、以下の説明では、図１の上側を本説明における上方とし、図１の下側を下方を呼ぶ。
前記誘導手段１０は、被切断材Ｗを支持しつつ上下シャーブレード２，３へ誘導するものであり、複数本の径大なロール１１が互いに所定間隔で保持された誘導テーブル１２と、この誘導テーブル１２の先端側（下流側）で相互に詰めた間隔で保持された複数本の径小の案内ロール１３とを有している。
図４に示すように、誘導テーブル１２の先端側（下流側）に保持された案内ロール１３は、それぞれ歯車列１５を介して片持ち状に支持されており、この歯車列１５には駆動モータ１６が動力伝達可能に接続されている。そのため、全ての案内ロール１３は駆動ロールとなっている。
【００１７】
なお、歯車列１５は、全ての案内ロール１３が同一方向で回転するように隣接する案内ロール１３間では奇数枚の歯車が噛合する連動関係におかれ、また全ての案内ロール１３が同一回転数で回転するように各歯車の歯数やピッチ円直径が所定に設定されている。図例では、誘導テーブル１２において最先の位置付けとされた径大のロール１１も、上記歯車列１５から駆動を受けて駆動回転されるものとしてある。
これらのことから、この誘導手段１０では被切断材Ｗを搬送駆動して上下シャーブレード２，３による切断位置へと所定速度で送り込むことができるが、この切断位置で被切断材Ｗの後端寄り部分が切断され、これによって後端材Ｅが発生したときには、この後端材Ｅにも案内ロール１３によって搬送駆動を付与できるようになっている。そのため、この後端材Ｅは、上下シャーブレード２，３による切断位置を通り過ぎてその搬出側へ投げ出されるような慣性作用を受けることになる。
【００１８】
この誘導手段１０には端材保持手段１７が設けられている。この端材保持手段１７は、誘導手段１０上を搬送される被切断材Ｗに対してその上面に当接可能となる高さに位置付けられた押さえロール１８を有している。またこの押さえロール１８は、上下シャーブレード２，３による切断位置に近接した位置付けとされている。この押さえロール１８は駆動系を有しないフリーロールとされている。
この端材保持手段１７の押さえロール１８と、上下シャーブレード２，３による切断位置との位置関係（上記した「近接」の程度）は、被切断材Ｗから切断されて発生した後端材Ｅの先端部が、上下シャーブレード２，３による切断位置に略到達するようになるまで、端材保持手段１７の押さえロール１８がこの後端材Ｅの上面に当接し続けることを目安として設定されている。
【００１９】
換言すれば、前記押さえロール１８は、前記複数の案内ロール１３の１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロール１８に対面する案内ロール１３の下流側には少なくとも１つ以上の案内ロール１３が配設されている。
図例では、誘導手段１０が有する案内ロール１３のうち、上下シャーブレード２，３による切断位置に最も近接して設けられた最先の案内ロール１３よりも後方（２番目の案内ロール１３に近い位置）の上方に、端材保持手段１７の押さえロール１８が位置付けられたものとしてある。すなわち、誘導手段１０における最先の案内ロール１３の方が、上下シャーブレード２，３による切断位置に近づく配置となっている。
【００２０】
この端材保持手段１７の押さえロール１８は、揺動軸１９を中心に上下揺動自在に設けられた揺動アーム２０に対し、そのアーム先端部で横突出状に支持されている。従ってこの揺動アーム２０が上下揺動するのに合わせて、端材保持手段１７の押さえロール１８はその外周面を誘導手段１０の径小の案内ロール１３へ近接離反させるようにして上下動する。この揺動アーム２０は、そのアーム長手方向の中途部がコイルスプリング等の付勢手段２３を内蔵したダンパー部２４によって押圧付勢された状態にある。
なお、図２及び図３に示すように、揺動軸１９には所定角度で径方向外方へ突出した状態でこの揺動軸１９と一体回動するストッパアーム２５が設けられており、また揺動軸１９の上方の所定位置にはこのストッパアーム２５を当て止めするストッパ２６が設けられている。従って、ストッパアーム２５がストッパ２６に当接した位置が、この揺動アーム２０の下方揺動限度であり、この状態を越えて押さえロール１８が下降することはない。すなわち、これによって押さえロール１８が誘導手段１０の径小の案内ロール１３と接触することが防止されている。
【００２１】
また、揺動軸１９にはこれと一体回動するレバー２７が取り付けられている。このレバー２７に対しては、流体圧シリンダ等のアクチュエータ２８によって進退駆動するプッシャ２９が対向するようになっており、アクチュエータ２８がプッシャ２９を伸出させたときにはレバー２７が強制的に上昇揺動されるようになっている。これにより、メンテナンス時など、必要に応じて端材保持手段１７の押さえロール１８を上昇させ、待機させることができる。
このようなことから、誘導手段１０上を被切断材Ｗが通過搬送されるとき、端材保持手段１７の押さえロール１８は、被切断材Ｗの上面に乗り上げるかたちで当接すると共に、この当接状態が、被切断材Ｗの走行振動や上面性状などの影響で飛びはねなどのガタツキを起こさないよう、安定されるものとなる。またこの押さえロール１８は上記したようにフリーロールであるから、被切断材Ｗへの当接時には、被切断材Ｗの搬送に伴って連れ回りする。即ち、被切断材Ｗの搬送速度と同調回転することになる。
【００２２】
このような構成のフライングシャー１は、以下のように稼働する。
被切断材Ｗが誘導手段１０の誘導テーブル１２上へ送られてくると、被切断材Ｗはこの誘導テーブル１２に設けられたロール１１及び誘導手段１０の案内ロール１３による送り駆動を受けつつ、上下シャーブレード２，３による切断位置内へと送り込まれる。このとき端材保持手段１７の押さえロール１８は被切断材Ｗの上に乗り上げている。この押さえロール１８は、揺動アーム２０を介してダンパー部２４による下向きの付勢作用を受けているので、被切断材Ｗの上面に当接した状態を保持しつつ被切断材Ｗの搬送速度に同調して自在回転している。
【００２３】
なお、言うまでもなく、このとき上下シャーブレード２，３は回転しておらず、それらによる切断位置から待避した位置付けで停止している。
被切断材Ｗにおいて、その後端部の後端材Ｅを切断すべき位置が上下シャーブレード２，３による切断位置に到達すると、これに合わせて上下のシャーブレード２，３が回転し、その切断位置にて切断が行われる。この切断により後端材Ｅが発生しても、この後端材Ｅの上面は、図３に示すように端材保持手段１７の押さえロール１８によって押圧された状態にある。
【００２４】
そのため、この後端材Ｅは、誘導手段１０の案内ロール１３と端材保持手段１７の押さえロール１８とによって上下を挟持される状態となっている。後端材Ｅは、この状態でも誘導手段１０の案内ロール１３による搬送駆動を受け続け、上下シャーブレード２，３による切断位置を通り過ぎてその搬出側へ投げ出されるような慣性作用を受けることになる。またこの後端材Ｅは、端材保持手段１７の押さえロール１８によって上面が押下され続けるので、前下がりの姿勢にはならない。
しかも、端材保持手段１７の押さえロール１８よりも誘導手段１０における最先の案内ロール１３の方が、上下シャーブレード２，３による切断位置に近づく配置となっているので、後端材Ｅの下面を支持した誘導手段１０の案内ロール１３が梃子の支点のような作用を奏し、それより後方側を押下している端材保持手段１７の押さえロール１８の作用を受けながら、後端材Ｅは前上がり傾向となる姿勢とされる。
【００２５】
これらのことから、後端材Ｅは上下シャーブレード２，３による切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならず、その導入側では落下せずに搬出側で落下する状況が保障される。従って、導入側において生じていた後端材Ｅの噛み込みや引っ掛かりといった従来の問題は確実に解消される。
ところで、図５に示すように、端材保持手段１７の押さえロール１８をモータ３０により直接又は伝動機構３１を介して間接に駆動回転させるようにしてもよい。このようにすると、この押さえロール１８によっても、後端材Ｅに対して搬送駆動を付与させることができる。
【００２６】
なお、このように押さえロール１８を駆動回転させる場合、被切断材Ｗの搬送速度に比べ、後端材Ｅへ付与する搬送速度を高めるような速度制御を実施することが可能になる。そのため、この方法によっても、上下シャーブレード２，３による切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
この方法は、誘導手段１０の案内ロール１３でも実施可能であり、同様に、被切断材Ｗの搬送速度に比べ、後端材Ｅの搬送速度を高めるように速度制御してもよい。
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るフライングシャーの一実施形態を示した側面図である。
【図２】図１中の一部を拡大して示した図である。
【図３】図２からの動作状況を示した図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線拡大矢視図である。
【図５】押さえロール及びその近傍の平面図である。
【図６】従来におけるフライングシャーの一例を模式的に示した側面図である。
【図７】図６のフライングシャーにおいて発生し得る問題を説明した側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ フライングシャー
２ 上のシャーブレード
３ 下のシャーブレード
４ 上横軸
６ 下横軸
１０ 誘導手段
１３ 案内ロール
１７ 端材保持手段
１８ 押さえロール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライングシャーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
条鋼などの圧延工程では一般に、定尺切りをはじめとして先端又は後端のクロップ処理、サンプル採取等々を行うためにフライングシャーが設けられている。
図６に模式的に示すように、このフライングシャー１００は、軸心を平行させた上下の横軸１０１，１０２に、それらのまわりで上下一対のシャーブレード１０３，１０４が相対逆回転可能に設けられたもので、これら上下のシャーブレード１０３，１０４はそれぞれが回転することにより、互いの対向中間位置で噛合する関係におかれている。
このシャーブレード１０３，１０４の噛合間で条鋼や型鋼などの圧延材Ｗ（以下、「被切断材」と言う）に剪断力を加えて切断するものである（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
所定長さの線材や棒材の製品を製造するにあたり、前記フライングシャー１００で被切断材Ｗを順次先端側から切断していくと、被切断材の末端部（最終部）は、製品とはなり得ない短尺の端材（切れ端材）となる。この端材Ｅ（以下、「後端材」と言う）は、上下のシャーブレード１０３，１０４の下方に設置されたシュート１０５に受けられ、回収用バック１０６内へと落下されるようになされている。
シュート１０５は、上下のシャーブレード１０３，１０４が回転したときの導入側、及び搬出側の両側で開口部１０６，１０７を形成させており、後端材Ｅが導入側から落下しても送出側から落下しても、いずれにも対応できる（受けられる）ようになっている。
【特許文献１】特開昭６２−３９１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
後端材Ｅは、その長さや尾端形状に影響される重心位置にバラツキがある。そのため、上下のシャーブレード１０３，１０４の導入側に設けられたローラコンベア等の誘導手段１０８から後端材Ｅが落下を始めるタイミングは、上下のシャーブレード１０３，１０４が回転するタイミング（回転角度）に対して、常に同じではない。
従って、図７［Ａ］に示すように、上シャーブレード１０３又はそのホルダ１１０と、下シャーブレード１０４又はそのホルダ１１１との間で後端材Ｅが噛み込まれたり、図７［Ｂ］に示すように、下シャーブレード１０４又はそのホルダ１１１と、シュート１０５との間で後端材Ｅが引っ掛かったりする、ということが稀に生じることがあった。
【０００５】
これらの現象が起こると、フライングシャー１００の稼働を中断させて後端材Ｅの除去を行わなければならず、フライングシャー１００の稼働効率を低下させるのはもとより、場合によっては圧延工程全体の稼働にも悪影響を及ぼすおそれがあった。また、上下のシャーブレード１０３，１０４やシュート１０５の破損を招来させるおそれもあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、後端材の噛み込みや引っ掛かりを防止できるようにして、従来の各種問題点を解消できるようにしたフライングシャーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るフライングシャーは、軸心を平行させた上下の横軸まわりで相対回転可能に設けられ且つ両横軸の回転時にそれらの対向中間位置で噛合する上下一対のシャーブレードと、これら上下のシャーブレード側へ被切断材を誘導する誘導手段とを有しており、この誘導手段には、前記上下シャーブレードで被切断材を順次切断する際にその最後に発生する後端材を上方から押さえて、当該後端材が前下がり状態で上下シャーブレード側へ誘導されることを防止する端材保持手段が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
このようなことから、条鋼線材や型鋼線材、棒材などの被切断材から後端材が切り離された後もこの後端材は前下がりの姿勢にはならないので、この後端材は、上下シャーブレードが噛合する切断位置（実際に噛合している状態を指すものではなく噛合が起こる位置を言う）を通過するまで上下シャーブレードによる切断位置の導入側で落下するということが無くなる。すなわち、全ての後端材は上下シャーブレードによる切断位置を通過してその搬出側で落下することになる。そのため、上記した導入側での後端材の噛み込みや引っ掛かりは防止され、従来の各種問題点は解消されるものである。
【０００８】
好ましくは、前記端材保持手段は、誘導手段の下流側に設けられた上下動自在な押さえロールを有するとよい。
これにより、誘導手段の下流側に押さえロールを設けるだけで、容易に端材保持手段を構成することが可能となる。
さらに好ましくは、前記押さえロールは、遊転ロール又は駆動ロールとするとよい。
このようにすることで、上下のシャーブレード間に対して被切断材（後端材を含む）の導入が円滑、安定して行えることになる。
【０００９】
また、前記誘導手段は、該誘導手段の下流側に被切断材を下方から支持し案内する複数の案内ロールを供えており、該案内ロールは遊転ロール又は駆動ロールとするとよい。
これにより、被切断材や後端材を安定して誘導手段から排出して、上下シャーブレードへ送ることができるようになる。
また、前記押さえロールは、前記複数の案内ロールの１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロールに対面する案内ロールの下流側には少なくとも１つ以上の別の案内ロールが配設されているとよい。
【００１０】
これによれば、後端材の後端部が最終的に押さえロールと案内ロールとによって上下を挟持される段階では、後端材の下面を支持した案内ロールが梃子の支点のような作用を奏し、それより後方側を押下している押さえロールの作用を受けながら、後端材は、むしろ前上がりとなるような姿勢になる。そのためこの後端材は、上下シャーブレードによる切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
また、案内ロールや押さえロールは、フリーロールとしてもよいが、それぞれ駆動ロールとすることができる。
【００１１】
このような構成であると、被切断材の搬送速度に比べ、後端材へ付与する搬送速度を高めるような速度制御を実施することが可能になる。そのため、この方法によっても、後端材が上下シャーブレードによる切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るフライングシャーは、後端材の噛み込みや引っ掛かりを防止できるので、従来の各種問題点を解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図４は、本発明に係るフライングシャー１の一実施形態を示している。このフライングシャー１は、条鋼や型鋼の線材、棒材の圧延工程等に組み込まれることによって圧延材の定尺切りやクロップ処理、サンプル採取等々といった種々の切断処理に対し、汎用的又は専用的に用いられる。このフライングシャー１は、上記の切断処理を行うなかで核となる部分に、上下一対のシャーブレード２，３を有している。
上シャーブレード２は上横軸４に対しホルダ５を介して取り付けられ、この上横軸４のまわりで駆動回転されるようになっている。また下シャーブレード３は、上横軸４の下側位に設けられた下横軸６に対しホルダ７を介して取付られ、この下横軸６を軸心としてそのまわりで駆動回転されるようになっている。これら上横軸４と下横軸６とは互いの軸心が平行している。
【００１４】
また、これら上横軸４と下横軸６は、相対逆回転となる方向で駆動回転され、このとき両者の回転比は同一に合わされている。そして、これら上横軸４と下横軸６に対して取り付けられる上シャーブレード２と下シャーブレード３との回転タイミングは、上シャーブレード２が真下を向き下シャーブレード３が真上を向く状態、即ち、これら両シャーブレード２，３が互いの対向中間位置で噛合する関係に設定されていて、この位置が切断位置となる。上シャーブレード２と下シャーブレード３との回転半径が同じであれば、この切断位置は上横軸４と下横軸６の軸心間距離の中点に相当する。
【００１５】
図例（図１参照）では、被切断材Ｗが右側から左側へ搬送されるものとしてあり、図右側を上流側と呼ぶことにする。図左側を下流側と呼ぶ。したがって被切断材Ｗは上流側から下流側に搬送され、後述する誘導手段１０の下流側に配置された上下シャーブレード２，３により切断される。上シャーブレード２は時計回り方向へ回転し、下シャーブレード３が反時計回り方向へ回転しているため、両シャーブレード２，３による切断位置を中心としてその上流側（右側）が被切断材Ｗの導入側となり、下流側（左側）が排出側となる。
【００１６】
なお、以下の説明では、図１の上側を本説明における上方とし、図１の下側を下方を呼ぶ。
前記誘導手段１０は、被切断材Ｗを支持しつつ上下シャーブレード２，３へ誘導するものであり、複数本の径大なロール１１が互いに所定間隔で保持された誘導テーブル１２と、この誘導テーブル１２の先端側（下流側）で相互に詰めた間隔で保持された複数本の径小の案内ロール１３とを有している。
図４に示すように、誘導テーブル１２の先端側（下流側）に保持された案内ロール１３は、それぞれ歯車列１５を介して片持ち状に支持されており、この歯車列１５には駆動モータ１６が動力伝達可能に接続されている。そのため、全ての案内ロール１３は駆動ロールとなっている。
【００１７】
なお、歯車列１５は、全ての案内ロール１３が同一方向で回転するように隣接する案内ロール１３間では奇数枚の歯車が噛合する連動関係におかれ、また全ての案内ロール１３が同一回転数で回転するように各歯車の歯数やピッチ円直径が所定に設定されている。図例では、誘導テーブル１２において最先の位置付けとされた径大のロール１１も、上記歯車列１５から駆動を受けて駆動回転されるものとしてある。
これらのことから、この誘導手段１０では被切断材Ｗを搬送駆動して上下シャーブレード２，３による切断位置へと所定速度で送り込むことができるが、この切断位置で被切断材Ｗの後端寄り部分が切断され、これによって後端材Ｅが発生したときには、この後端材Ｅにも案内ロール１３によって搬送駆動を付与できるようになっている。そのため、この後端材Ｅは、上下シャーブレード２，３による切断位置を通り過ぎてその搬出側へ投げ出されるような慣性作用を受けることになる。
【００１８】
この誘導手段１０には端材保持手段１７が設けられている。この端材保持手段１７は、誘導手段１０上を搬送される被切断材Ｗに対してその上面に当接可能となる高さに位置付けられた押さえロール１８を有している。またこの押さえロール１８は、上下シャーブレード２，３による切断位置に近接した位置付けとされている。この押さえロール１８は駆動系を有しないフリーロールとされている。
この端材保持手段１７の押さえロール１８と、上下シャーブレード２，３による切断位置との位置関係（上記した「近接」の程度）は、被切断材Ｗから切断されて発生した後端材Ｅの先端部が、上下シャーブレード２，３による切断位置に略到達するようになるまで、端材保持手段１７の押さえロール１８がこの後端材Ｅの上面に当接し続けることを目安として設定されている。
【００１９】
換言すれば、前記押さえロール１８は、前記複数の案内ロール１３の１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロール１８に対面する案内ロール１３の下流側には少なくとも１つ以上の案内ロール１３が配設されている。
図例では、誘導手段１０が有する案内ロール１３のうち、上下シャーブレード２，３による切断位置に最も近接して設けられた最先の案内ロール１３よりも後方（２番目の案内ロール１３に近い位置）の上方に、端材保持手段１７の押さえロール１８が位置付けられたものとしてある。すなわち、誘導手段１０における最先の案内ロール１３の方が、上下シャーブレード２，３による切断位置に近づく配置となっている。
【００２０】
この端材保持手段１７の押さえロール１８は、揺動軸１９を中心に上下揺動自在に設けられた揺動アーム２０に対し、そのアーム先端部で横突出状に支持されている。従ってこの揺動アーム２０が上下揺動するのに合わせて、端材保持手段１７の押さえロール１８はその外周面を誘導手段１０の径小の案内ロール１３へ近接離反させるようにして上下動する。この揺動アーム２０は、そのアーム長手方向の中途部がコイルスプリング等の付勢手段２３を内蔵したダンパー部２４によって押圧付勢された状態にある。
なお、図２及び図３に示すように、揺動軸１９には所定角度で径方向外方へ突出した状態でこの揺動軸１９と一体回動するストッパアーム２５が設けられており、また揺動軸１９の上方の所定位置にはこのストッパアーム２５を当て止めするストッパ２６が設けられている。従って、ストッパアーム２５がストッパ２６に当接した位置が、この揺動アーム２０の下方揺動限度であり、この状態を越えて押さえロール１８が下降することはない。すなわち、これによって押さえロール１８が誘導手段１０の径小の案内ロール１３と接触することが防止されている。
【００２１】
また、揺動軸１９にはこれと一体回動するレバー２７が取り付けられている。このレバー２７に対しては、流体圧シリンダ等のアクチュエータ２８によって進退駆動するプッシャ２９が対向するようになっており、アクチュエータ２８がプッシャ２９を伸出させたときにはレバー２７が強制的に上昇揺動されるようになっている。これにより、メンテナンス時など、必要に応じて端材保持手段１７の押さえロール１８を上昇させ、待機させることができる。
このようなことから、誘導手段１０上を被切断材Ｗが通過搬送されるとき、端材保持手段１７の押さえロール１８は、被切断材Ｗの上面に乗り上げるかたちで当接すると共に、この当接状態が、被切断材Ｗの走行振動や上面性状などの影響で飛びはねなどのガタツキを起こさないよう、安定されるものとなる。またこの押さえロール１８は上記したようにフリーロールであるから、被切断材Ｗへの当接時には、被切断材Ｗの搬送に伴って連れ回りする。即ち、被切断材Ｗの搬送速度と同調回転することになる。
【００２２】
このような構成のフライングシャー１は、以下のように稼働する。
被切断材Ｗが誘導手段１０の誘導テーブル１２上へ送られてくると、被切断材Ｗはこの誘導テーブル１２に設けられたロール１１及び誘導手段１０の案内ロール１３による送り駆動を受けつつ、上下シャーブレード２，３による切断位置内へと送り込まれる。このとき端材保持手段１７の押さえロール１８は被切断材Ｗの上に乗り上げている。この押さえロール１８は、揺動アーム２０を介してダンパー部２４による下向きの付勢作用を受けているので、被切断材Ｗの上面に当接した状態を保持しつつ被切断材Ｗの搬送速度に同調して自在回転している。
【００２３】
なお、言うまでもなく、このとき上下シャーブレード２，３は回転しておらず、それらによる切断位置から待避した位置付けで停止している。
被切断材Ｗにおいて、その後端部の後端材Ｅを切断すべき位置が上下シャーブレード２，３による切断位置に到達すると、これに合わせて上下のシャーブレード２，３が回転し、その切断位置にて切断が行われる。この切断により後端材Ｅが発生しても、この後端材Ｅの上面は、図３に示すように端材保持手段１７の押さえロール１８によって押圧された状態にある。
【００２４】
そのため、この後端材Ｅは、誘導手段１０の案内ロール１３と端材保持手段１７の押さえロール１８とによって上下を挟持される状態となっている。後端材Ｅは、この状態でも誘導手段１０の案内ロール１３による搬送駆動を受け続け、上下シャーブレード２，３による切断位置を通り過ぎてその搬出側へ投げ出されるような慣性作用を受けることになる。またこの後端材Ｅは、端材保持手段１７の押さえロール１８によって上面が押下され続けるので、前下がりの姿勢にはならない。
しかも、端材保持手段１７の押さえロール１８よりも誘導手段１０における最先の案内ロール１３の方が、上下シャーブレード２，３による切断位置に近づく配置となっているので、後端材Ｅの下面を支持した誘導手段１０の案内ロール１３が梃子の支点のような作用を奏し、それより後方側を押下している端材保持手段１７の押さえロール１８の作用を受けながら、後端材Ｅは前上がり傾向となる姿勢とされる。
【００２５】
これらのことから、後端材Ｅは上下シャーブレード２，３による切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならず、その導入側では落下せずに搬出側で落下する状況が保障される。従って、導入側において生じていた後端材Ｅの噛み込みや引っ掛かりといった従来の問題は確実に解消される。
ところで、図５に示すように、端材保持手段１７の押さえロール１８をモータ３０により直接又は伝動機構３１を介して間接に駆動回転させるようにしてもよい。このようにすると、この押さえロール１８によっても、後端材Ｅに対して搬送駆動を付与させることができる。
【００２６】
なお、このように押さえロール１８を駆動回転させる場合、被切断材Ｗの搬送速度に比べ、後端材Ｅへ付与する搬送速度を高めるような速度制御を実施することが可能になる。そのため、この方法によっても、上下シャーブレード２，３による切断位置を通過するまで前下がりの姿勢にはならないという作用が一層確実となる。
この方法は、誘導手段１０の案内ロール１３でも実施可能であり、同様に、被切断材Ｗの搬送速度に比べ、後端材Ｅの搬送速度を高めるように速度制御してもよい。
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るフライングシャーの一実施形態を示した側面図である。
【図２】図１中の一部を拡大して示した図である。
【図３】図２からの動作状況を示した図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線拡大矢視図である。
【図５】押さえロール及びその近傍の平面図である。
【図６】従来におけるフライングシャーの一例を模式的に示した側面図である。
【図７】図６のフライングシャーにおいて発生し得る問題を説明した側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ フライングシャー
２ 上のシャーブレード
３ 下のシャーブレード
４ 上横軸
６ 下横軸
１０ 誘導手段
１３ 案内ロール
１７ 端材保持手段
１８ 押さえロール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心を平行させた上下の横軸（４，６）まわりで相対回転可能に設けられ且つ両横軸（４，６）の回転時にそれらの対向中間位置で噛合する上下一対のシャーブレード（２，３）と、これら上下のシャーブレード（２，３）側へ被切断材Ｗを誘導する誘導手段（１０）とを有しており、
この誘導手段（１０）には、前記上下シャーブレード（２，３）で被切断材（Ｗ）を順次切断する際にその最後に発生する後端材（Ｅ）を上方から押さえて、当該後端材（Ｅ）が前下がり状態で上下シャーブレード（２，３）側へ誘導されることを防止する端材保持手段（１７）が設けられていることを特徴とするフライングシャー。
【請求項２】
前記端材保持手段（１７）は、誘導手段（１０）の下流側に設けられた上下動自在な押さえロール（１８）を有することを特徴とする請求項１に記載のフライングシャー。
【請求項３】
前記押さえロール（１８）は、遊転ロール又は駆動ロールであることを特徴とする請求項２に記載のフライングシャー。
【請求項４】
前記誘導手段（１０）は、該誘導手段（１０）の下流側に被切断材（Ｗ）を下方から支持し案内する複数の案内ロール（１３）を供えており、該案内ロール（１３）は遊転ロール又は駆動ロールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフライングシャー。
【請求項５】
前記押さえロール（１８）は、前記複数の案内ロール（１３）の１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロール（１８）に対面する案内ロール（１３）の下流側には少なくとも１つ以上の別の案内ロール（１３）が配設されていることを特徴とする請求項４に記載のフライングシャー。
【請求項１】
軸心を平行させた上下の横軸（４，６）まわりで相対回転可能に設けられ且つ両横軸（４，６）の回転時にそれらの対向中間位置で噛合する上下一対のシャーブレード（２，３）と、これら上下のシャーブレード（２，３）側へ被切断材Ｗを誘導する誘導手段（１０）とを有しており、
この誘導手段（１０）には、前記上下シャーブレード（２，３）で被切断材（Ｗ）を順次切断する際にその最後に発生する後端材（Ｅ）を上方から押さえて、当該後端材（Ｅ）が前下がり状態で上下シャーブレード（２，３）側へ誘導されることを防止する端材保持手段（１７）が設けられていることを特徴とするフライングシャー。
【請求項２】
前記端材保持手段（１７）は、誘導手段（１０）の下流側に設けられた上下動自在な押さえロール（１８）を有することを特徴とする請求項１に記載のフライングシャー。
【請求項３】
前記押さえロール（１８）は、遊転ロール又は駆動ロールであることを特徴とする請求項２に記載のフライングシャー。
【請求項４】
前記誘導手段（１０）は、該誘導手段（１０）の下流側に被切断材（Ｗ）を下方から支持し案内する複数の案内ロール（１３）を供えており、該案内ロール（１３）は遊転ロール又は駆動ロールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフライングシャー。
【請求項５】
前記押さえロール（１８）は、前記複数の案内ロール（１３）の１つと上下方向で対面する位置に配置されており、前記押さえロール（１８）に対面する案内ロール（１３）の下流側には少なくとも１つ以上の別の案内ロール（１３）が配設されていることを特徴とする請求項４に記載のフライングシャー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１１０６８４（Ｐ２００６−１１０６８４Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０１６３１（Ｐ２００４−３０１６３１）
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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