棒状ワークの切断方法
【課題】棒状ワークをその先端から所定長さに切断する際に、送りローラのスリップ回転駆動によるスリップ痕がワークに形成される不具合を防止することができる棒状ワークの切断方法を提供する。
【解決手段】棒状ワークの切断方法は、送りローラ13により送られているワーク40の先端40aを、切断手段14のワーク切断位置Ｃから下流側にワーク切断長さＬ分離れた定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされたワーク40の先端40aを押戻し部材21で定位置Ｓに押し戻す押戻し工程と、先端40aが定位置Ｓに押し戻されたワーク40を切断手段14により切断する切断工程と、を含む。
【解決手段】棒状ワークの切断方法は、送りローラ13により送られているワーク40の先端40aを、切断手段14のワーク切断位置Ｃから下流側にワーク切断長さＬ分離れた定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされたワーク40の先端40aを押戻し部材21で定位置Ｓに押し戻す押戻し工程と、先端40aが定位置Ｓに押し戻されたワーク40を切断手段14により切断する切断工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺な押出材などの棒状ワークの切断方法、棒状ワーク用切断装置及び押出後面設備に関する。なお本明細書及び特許請求の範囲において、「上流」及び「下流」とは、それぞれ送りローラのワーク送り方向における上流及び下流を意味する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、押出材を製造する押出設備は、一般に、押出機と押出後面設備を具備している。押出後面設備は、押出機から押し出された長尺な押出材をその先端から所定長さに切断する切断装置を具備している。この切断装置は、通常、切断効率を高めるため、複数の押出材を左右方向に並列状に配置させて一括して切断するように構成されている。
【０００３】
このように切断装置により複数の押出材を切断する場合、これらの押出材の切断長さを定めるために、これらの押出材の先端位置を揃える必要がある。
【０００４】
特開平９−１７４３２５号公報（特許文献１）は、左右方向に並列配置された複数の長尺材を切断装置に備えられた切断手段により一括して切断する際に、これらの長尺材の先端をストッパ部材に当接させることでこれらの長尺材の先端位置を揃える方法を開示している。この方法では、送りローラにより送られているこれらの長尺材の先端がストッパ部材に当接されると、長尺材の前進移動が規制され、これにより、長尺材の先端から切断手段のワーク切断位置までの切断長さが定められる。そしてこの状態のまま長尺材を切断手段により切断し、もって所定長さの切断品（製品）が得られる。
【０００５】
ストッパ部材を用いた従来のこの種の切断装置の一例について、図８を参照して以下に説明する。
【０００６】
図８において、１１０は従来の切断装置、１４０は長尺材（押出材を含む）等の棒状ワーク、１１４はワーク１４０を所定長さに定寸切断する切断機（切断手段）、１２１はストッパ部材、１１３は送りローラである。
【０００７】
図８（ａ）は、ワーク１４０を送りローラ１１３によって切断機１１４からストッパ部材１２１に向かう方向Ｆに送っている状態を示す従来の切断装置１１０の概略側面図である。図８（ｂ）は、ワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させた状態を示す同切断装置１１０の概略側面図である。
【０００８】
図８（ａ）に示すように、ストッパ部材１２１は、切断機１１４によるワーク切断長さＬを定めるため、切断手段１１４のワーク切断位置Ｃから下流側にワーク切断長さＬ分だけ離れた位置Ｓに予め配置されている。この位置Ｓを「定位置（定寸位置）」と呼ぶ。
【０００９】
この切断装置１１０では、左右方向に並列状に配置された複数のワーク１４０は、送りローラ１１３により切断機１１４からストッパ部材１２１に向かって一括して送られる。そして、図８（ｂ）に示すように、ワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に当接すると、ワーク１４０の前進移動が規制されると同時にワーク１４０の切断長さＬが定められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平９−１７４３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来では、このようにワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させる際には、ワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に確実に当接させるため、又は／及び、全てのワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させるため、先頭のワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に当接してから、ワーク切断長さＬやワーク残存長さに無関係に一律に所定時間（例えば５秒間程度）送りローラ１１３を回転駆動させていた。この間は、ワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に押し当てられた状態でワーク１４０の前進移動が規制されるとともに、各送りローラ１１３はワーク１４０に対して同じ位置でスリップ回転駆動している。その結果、図９に示すように、ワーク１４０における各送りローラ１１３のスリップ回転位置１４２に、他の部分よりも局部的に黒光りした光沢模様からなるスリップ痕１４２が送りローラ１１３の軸方向（即ちワーク１４０の幅方向）に延びて形成されることがあった。なお、このスリップ痕１４３は「スリップマーク」とも呼ばれている。
【００１２】
ワーク１４０にスリップ痕１４３が形成されると、該ワーク１４０を切断して得られる切断片は外観不良となり、製品として用いることができない。この問題は、ワーク１４０の個数が複数である場合に限らず、１個である場合でも同様に発生する。
【００１３】
本発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、棒状ワークをその先端から所定長さに切断する際に、送りローラのスリップ回転駆動によるスリップ痕がワークに形成される不具合を防止することができる棒状ワークの切断方法、該切断方法に用いられる棒状ワーク用切断装置、及び、該切断装置を具備した押出後面設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は以下の手段を提供する。
【００１５】
［１］ 棒状ワークをその先端から所定長さに切断手段により切断する棒状ワークの切断方法であって、
送りローラにより送られている棒状ワークの先端を、切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、
前記定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を押戻し部材で前記定位置に押し戻す押戻し工程と、
先端が前記定位置に押し戻されたワークを前記切断手段により切断する切断工程と、
を含むことを特徴とする棒状ワークの切断方法。
【００１６】
［２］ 前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である前項１記載の棒状ワークの切断方法。
【００１７】
［３］ 前記押戻し工程では、前記送りローラをフリー回転させる前項１又は２記載の棒状ワークの切断方法。
【００１８】
［４］ 前記オーバーラン工程は、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことをセンサにより検知する検知工程を含む前項１〜３のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００１９】
［５］ 前記オーバーラン工程は、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端が前記押戻し部材に当接するまでの間に、前記送りローラによるワークの送りを停止させる送り停止工程を含む前項１〜４のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００２０】
［６］ ワークは、並列状に配置された複数の棒状ワークであり、
前記オーバーラン工程では、前記複数のワークの先端の全てを前記定位置よりも下流側にオーバーランさせる前項１〜５のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００２１】
［７］ 棒状ワークをその先端から所定長さに切断する棒状ワーク用切断装置であって、
棒状ワークを所定長さに切断する切断手段と、
前記切断手段よりも下流側に配置された押戻し部材を備えた押戻し手段と、
前記切断手段から前記押戻し部材に向かう方向にワークを送る送りローラと、
を含み、
前記押戻し手段は、前記送りローラによって前記切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を、前記押戻し部材で前記定位置に押し戻すものであることを特徴とする棒状ワーク用切断装置。
【００２２】
［８］ 前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である前項７記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２３】
［９］ 前記送りローラは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能なものである前項７又は８記載の棒状ワークの切断装置。
【００２４】
［１０］ 前記切断装置は、更に、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことを検知するセンサを含んでいる前項７〜９のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２５】
［１１］ 前記押戻し手段は、ワークの前進移動を規制するストップ位置とワークの前進移動を規制しない非ストップ位置とに前記押戻し部材を変更可能に配置させる変更手段と、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワーク送り方向とは反対方向に移動させる駆動手段と、を備えている前項７〜１０のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２６】
［１２］ 前記変更手段は、ワーク送り方向と平行に移動可能に配置された基台と、前記基台に回転自在に軸支された回転杆と、を有するとともに、前記回転杆の回転動作によって、前記回転杆に設けられた前記押戻し部材が前記非ストップ位置から前記ストップ位置に変更されるように構成されており、
前記駆動手段は、前記基台をワーク送り方向と平行に移動させる基台駆動手段を有しており、
前記押戻し手段は、前記基台がワーク送り方向とは反対方向に移動するように前記基台駆動手段を駆動させることによって、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワークの先端に当接させてワークの先端を前記定位置に押し戻すように構成されている前項１１記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２７】
［１３］ 押出機から押し出された押出材を棒状ワークとしてその先端から所定長さに切断する前項７〜１２のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置を具備していることを特徴とする押出後面設備。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は以下の効果を奏する。
【００２９】
［１］の発明によれば、押戻し工程では、定位置よりも下流側にオーバーランさせたワークの先端をストッパ部材で定位置に押し戻すことにより、ワークに対して送りローラを必ずしもスリップ回転駆動させなくてもワークの先端をストッパ部材に確実に当接させることができ、これにより、ワークにスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。あるいは、ワークの先端がストッパ部材に当接した際に送りローラがワークに対してスリップ回転駆動していたとしても、ワークにおける送りローラのスリップ回転位置がワークの押戻し動作に伴ってワークの軸方向に連続的に移動するので、ワークにスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００３０】
［２］の発明によれば、ワークの前進移動をストッパ部材で規制することができる。
【００３１】
［３］の発明によれば、押戻し工程にて送りローラをフリー回転させることにより、ワークの先端を定位置に押し戻す際に、送りローラがワークの押戻し動作に従ってワークの押戻し方向に従動回転される。これにより、ワークの先端を定位置に容易に押し戻すことができるし、ワークが送りローラ上を摺接移動することによるワークの傷付きを確実に防止することができるし、送りローラの摩耗変形を抑制することができる。
【００３２】
［４］の発明によれば、ワークの先端が定位置を下流側に超えたことを確実に検出することができる。
【００３３】
［５］の発明によれば、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端がストッパ部材に当接するまでの間に、送りローラによるワークの送りを停止することにより、ワークの先端がストッパ部材に当接した際には送りローラはワークに対してスリップ回転駆動していない。そのため、ワークにスリップ痕が形成される不具合を確実に防止することができる。
【００３４】
［６］の発明によれば、複数のワークの先端の全てを定位置よりも下流側にオーバーランさせることにより、押戻し工程にて全てのワークの先端を一括して定位置に押し戻すことができ、その結果、切断工程にて複数のワークを一括して切断することができる。
【００３５】
［７］〜［１０］の発明によれば、それぞれ上記［１］〜［４］の発明に係る棒状ワークの切断方法に好適に用いることができる棒状ワーク用切断装置を提供できる。
【００３６】
［１１］及び［１２］の発明によれば、ワークの先端を定位置に確実に押し戻すことができる押戻し手段を備えた切断装置を提供できる。
【００３７】
［１３］の発明によれば、送りローラのスリップ回転駆動によるスリップ痕が押出材に形成される不具合を防止できる押出後面設備を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る棒状ワーク用切断装置としての押出材用切断装置を具備した押出後面設備の概略平面図である。
【図２】図２は、ワークとしての押出材を定位置よりも下流側にオーバーランさせた状態で示す同切断装置の斜視図である。
【図３】図３は、押出材を切断する工程を順に示す同切断装置の概略平面図である。
【図４】図４は、同切断装置の第１構成例に係る押戻し手段を用いて押出材の先端を押し戻す工程を順に示す押戻し手段の概略側面図である。
【図５】図５は、同切断装置の第２構成例に係る押戻し手段を用いて押出材の先端を押し戻す工程を順に示す押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、同切断装置の第３構成例に係る押戻し手段を説明するための押戻し手段の概略平面図であって、押出材をストッパ部材に向かって送っている状態を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、押出材の先端にストッパ部材を当接させた状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図６Ｃの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、押出材の先端を定位置に押し戻した状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、図６Ｅの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、同切断装置の第４構成例に係る押戻し手段を説明するための押戻し手段の概略平面図であって、押出材をストッパ部材に向かって送っている状態を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、押出材の先端にストッパ部材を当接させた状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、図７Ｃの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、押出材の先端を定位置に押し戻した状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図７Ｆ】図７Ｆは、図７Ｅの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図８】図８は、従来の棒状ワーク用切断装置を用いてワークを切断する工程を順に示す切断装置の概略側面図である。
【図９】図９は、ワークの送りローラとの当接面（ワークの底面）にスリップ痕が形成された状態を示すワークの底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
次に、本発明の幾つかの実施形態について図面を参照して以下に説明する。
【００４０】
図１において、１は、本発明の一実施形態に係る押出後面設備である。この押出後面設備１は、押出機２、イニシャルテーブル３、ランアウトテーブル４、クーリングテーブル５、ストレッチテーブル６、ストレージテーブル７、及び、本発明の一実施形態に係る棒状ワーク用切断装置１０を具備している。切断装置１０により切断される棒状ワークは、長尺な棒状アルミニウム（その合金を含む）押出材４０である。以下では、棒状ワークを押出材４０と記する。
【００４１】
この押出後面設備１では、押出機２から押し出された長尺な押出材４０は、イニシャルテーブル３及びランアウトテーブル４上を順次走行し、その後、移載装置（図示せず）によって、ランアウトテーブル４上からクーリングテーブル５、ストレッチテーブル６、ストレージテーブル７、及び、切断装置１０のソーチャージテーブル１１上へ順次移載される。
【００４２】
クーリングテーブル５上では押出材４０が冷却ファン等の冷却手段（図示せず）により冷却される。ストレッチテーブル６上では押出材４０の曲がりがストレッチャー６ａ、６ａ（ヘッドストック及びテールストック）により引張矯正される。ストレージテーブル７上では複数の押出材４０が整然と並列状に並べられる。そして、これらの押出材４０がソーチャージテーブル１１上に左右方向に並列状に載置される。
【００４３】
押出機２から押し出された押出材４０の長さは、例えば１５〜６０ｍの範囲内であり、押出材４０の幅及び厚さ（高さ）は、それぞれ例えば５〜６００ｍｍの範囲内である。押出材４０の横断面形状は、略山字状又は上向き略Ｅ字状である（図２参照）。ただし本発明では、押出材４０の長さ、幅及び厚さはそれぞれ上記範囲内であることに限定されるものではないし、押出材４０の断面形状も限定されない。
【００４４】
切断装置１０は、前記ソーチャージテーブル１１、切断手段１４、ソーゲージテーブル１２、押戻し手段２０、インスペクションテーブル１７、センサ１５、制御手段１６などを含んでいる。
【００４５】
切断手段１４は、押出材４０をその先端から所定長さに順次定寸に切断するものであり、例えば鋸刃（図示せず）を有する切断機から構成されている。
【００４６】
図１において、Ｃは、切断手段１４の押出材切断位置である。Ｌは、押出材４０の先端４０ａからの押出材切断長さである。Ｓは、押出材切断位置Ｃから下流側に切断長さＬ分だけ離れた、予め定められた位置である。したがって、押出材４０の先端４０ａがこの位置Ｓに配置しているときに押出材４０を切断手段１４により切断すれば、所望する切断長さＬの切断片４１が得られる。この位置Ｓを「定位置（定寸位置）」と呼ぶ。押出材切断長さＬは、例えば１〜２５ｍの範囲内である。切断片４１は、サッシ材、車両材、ヒートシンク材、コンベアフレーム材などに用いられる押出材に用いられる。ただし本発明では、切断長さＬは、切断片４１の用途などに応じて設定されるものであり、上記範囲内であることに限定されるものではない。
【００４７】
また、切断手段１４の配置位置及び切断手段１４の押出材切断位置Ｃは固定されている。
【００４８】
図２に示すように、ソーチャージテーブル１１は、切断手段１４の入側に配置されており、互いに離間して配置されるとともに押出材４０を切断手段１４に送る複数の送りローラ１１ａを備えている。
【００４９】
ソーゲージテーブル１２は、切断手段１４の出側に配置されており、互いに離間して配置されるとともに押出材４０及びその切断片４１を送る複数の送りローラ１２ａを備えている。
【００５０】
押戻し手段２０は、押戻し部材としてのストッパ部材２１、変更手段２２、駆動手段２３などを備えている。なお図２では、変更手段２２と駆動手段２３はいずれも図示されていない。
【００５１】
ストッパ部材２１は、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされた押出材４０の前進移動を規制するとともに、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すためのものであり、平板状に形成されており、切断手段１４よりも下流側に配置されている。このストッパ部材２１は、変更手段２２によって、押出材４０の前進移動を規制するストップ位置と押出材４０の前進移動を規制しない非ストップ位置とに変更可能に配置されるとともに、更に、駆動手段２３によって、押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動可能に構成されている。ストッパ部材２１の表面（ストップ面）は、平坦状に形成されるとともに、押出材送り方向Ｆに対して垂直に配置されている。
【００５２】
本実施形態では、ストップ位置は、押出材送り方向Ｆの前方の位置である。非ストップ位置は、押出材送り方向Ｆに対して逸れた位置であり、具体的に例示すると、押出材送り方向Ｆに対して上方に逸れた位置である。
【００５３】
ソーチャージテーブル１１の送りローラ１１ａと、ソーゲージテーブル１２の送りローラ１２ａは、ともに、押出材４０を切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に送る役割を有している。さらに、これらの送りローラ１１ａ、１２ａは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能に構成されている。説明の便宜上、本明細書では、特に明記しない限り、送りローラ１１ａと送りローラ１２ａをまとめて「送りローラ１３」を記する。
【００５４】
送りローラ１３上には、左右方向に並列配置された複数の押出材が水平に載置される。本実施形態では、押出材の個数は２つである。
【００５５】
なお、押戻し手段２０の具体的な構成については後述する。
【００５６】
センサ１５は、各押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことを検知するものであり、各押出材４０の先端４０ａが通過する定位置Ｓの上方に配置されており、詳述すると定位置Ｓの真上に配置されている。
【００５７】
なお、図１及び３において、センサ１５を定位置Ｓの真上に図示すると、定位置Ｓを示す一点鎖線とセンサ１５とが重なるため、両者が重ならないようにするため、定位置Ｓよりも若干下流側にずれた位置にセンサ１５を図示している。
【００５８】
センサ１５は、非接触式センサとして市販されている透過型光電センサや反射型光電センサ等である。
【００５９】
制御手段１６は、センサ１５により検知された検知情報に基づいて、送りローラ１３、押戻し手段２０及び切断手段１４の動作を制御するものであり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を有するコンピュータを備えている。コンピュータには所定の制御を行うプログラムが予めインストールされている。
【００６０】
図１に示すように、インスペクションテーブル１７上には、押出材４０の切断片４１について外観検査などの様々な検査をするために切断片４１が載置される。
【００６１】
次に、本実施形態の切断装置１０を用いた押出材４０の切断方法について、図３を参照して以下に説明する。
【００６２】
図３において、図３（ａ）は、押出材４０を送りローラ１３によって切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す切断装置１０の概略側面図である。図３（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせた状態を示す図である。図３（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。図３（ｄ）は、押出材４０を切断手段１４により切断した状態を示す図である。図３（ｅ）は、ストッパ部材２１を非ストップ位置に配置させるとともに押出材４０の切断片４１をストッパ部材２１よりも下流側に送った状態を示す図である。
【００６３】
まず、図３（ａ）に示すように、ソーチャージテーブル１１上に左右方向に並列配置された複数（本実施形態では２つ）の押出材４０を送りローラ１３によって切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に一括して送る。このとき、ストッパ部材２１は、ストップ位置として、定位置Ｓよりも押出材送り方向Ｆの下流側（前方側）の位置に予め配置されている。また、ソーチャージテーブル１１上に配置されたこれらの押出材４０の先端位置は、互いに相対的に前後方向に僅かにずれている。押出材送り速度は例えば１０〜６０ｍ／ｍｉｎの範囲内に設定される。
【００６４】
送りローラ１３によって送られている押出材４０の先端４０ａは、切断手段１４を通過してストッパ部材２１に向かって進行する。この送り動作の途中でも、これらの押出材４０の先端位置が互いに相対的に前後方向に少しずれる。
【００６５】
そして、図３（ｂ）に示すように、送りローラ１３によって全ての押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせる（図２参照）。この工程を「オーバーラン工程」という。オーバーランの量は例えば１０〜３００ｍｍの範囲内に設定される。このオーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えると、その情報がセンサ１５により検知される。この工程を「検知工程」という。センサ１５により検知された検知情報は、制御手段１６に送信される。全ての押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを超えたことをセンサ１５が検知したら、すなわち全ての押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓよりも下流側にオーバーランしたら、その後、少なくとも１つの押出材４０の先端４０ａ（例：先頭の押出材４０の先端４０ａ）がストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３の回転駆動を停止させることで押出材４０の送りを停止する。この工程を「送り停止工程」という。そして、送りローラ１３の回転形態をフリー回転にする。
【００６６】
次いで、図３（ｃ）に示すように、ストッパ部材２１を押出材送り方向Ｅとは反対方向Ｇに移動させることによって、これらの押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてこれらの押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに一括して押し戻す。この工程を「押戻し工程」という。ストッパ部材２１の押戻し速度は、例えば５〜４０ｍ／ｍｉｎの範囲内に設定される。
【００６７】
この押戻し工程において、これらの押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１が当接することにより、これらの押出材４０の先端位置が一括して揃えられる。このとき、送りローラ１３は、既にフリー回転に切り換えられているので、押出材４０の押戻し移動に従って押出材４０の押戻し方向に従動回転する。
【００６８】
次いで、図３（ｄ）に示すように、これらの押出材４０を切断手段１４により一括して切断する。この工程を「切断工程」という。
【００６９】
次いで、図３（ｅ）に示すように、ストッパ部材２１を、非ストップ位置として、押出材送り方向Ｆに対して上方に逸れた位置に配置させる。そして、ソーゲージテーブル１２の送りローラ１２ａによって押出材４０の切断片４１を一括してソーゲージテーブル１２の下流側に送る。その後、図３（ａ）〜（ｅ）の工程を繰り返す。なお、ソーゲージテーブル１２の下流側に送られた切断片４１は、ソーゲージテーブル１２上からインスペクションテーブル１７上に一括して移載される（図１参照）。
【００７０】
これらの工程における送りローラ１３の動作制御（例：送りローラ１３の回転駆動の停止、送りローラ１３のフリー回転への切換え）と、ストッパ部材２１の動作制御と、切断手段１４の動作制御などは、センサ１５により検知された検知情報に基づいて制御手段１６により行われる。
【００７１】
而して、上述した押出材４０の切断方法は次の利点がある。
【００７２】
押戻し工程では、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせた押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置に押し戻すことにより、押出材４０に対して送りローラ１３を必ずしもスリップ回転駆動させなくても押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に確実に当接させることができ、これにより、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００７３】
さらに、オーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止しているので、押出材４０の先端がストッパ部材２１に当接した際には送りローラ１３は押出材４０に対してスリップ回転駆動していない。そのため、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を確実に防止することができる。
【００７４】
さらに、押戻し工程では、送りローラ１３の回転形態をフリー回転に切り換えているので、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す際に、送りローラ１３が押出材４０の押戻し動作に従って押出材４０の押戻し方向Ｇに従動回転される。これにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに容易に押し戻すことができるし、押出材４０が送りローラ１３上を摺接移動することによる押出材４０の傷付きを確実に防止することができるし、送りローラ１３の摩耗変形を防止することができる。
【００７５】
さらに、オーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことをセンサ１５により検知するので、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことを確実に検出することができる。
【００７６】
さらに、オーバーラン工程では、全ての押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせているので、押戻し工程にて全て押出材４０の先端４０ａを一括して定位置Ｓに押し戻すことができ、その結果、切断工程にて全ての押出材４０を一括して切断することができる。
【００７７】
ここで、上記実施形態では、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止させている。しかるに、本発明では、その他に、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止させないで継続して送りローラ１３によって押出材４０を送ることにより、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に当接させても良い。この場合、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接した際に送りローラ１３が押出材４０に対してスリップ回転駆動することとなるが、押戻し工程にて押出材４０における送りローラ１３のスリップ回転位置が押出材４０の押戻し動作に伴い押出材４０の軸方向に連続的に移動するので、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。さらに、押戻し工程において押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に押し付けた状態で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すことができ、これにより、押出材４０の先端４０ａを確実に定位置Ｓに配置させることができる。
【００７８】
さらに、本発明は、押戻し工程において、送りローラ１３を回転停止状態に固定したり、押出材送り方向Ｆとは逆方向Ｇに送りローラ１３をストッパ部材２１の移動速度（即ち押出材４０の先端４０ａの押戻し速度）よりも低速度で回転駆動させることを排除するものではない。これらの場合であっても、押出材４０における送りローラ１３のスリップ回転位置が押出材４０の押戻し動作に伴い押出材４０の軸方向に連続的に移動するので、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００７９】
もとより、本実施形態では、押戻し部材としてストッパ部材２１が用いられているので、押出材４０の前進移動を確実に規制することができる。なお本発明では、押戻し部材は、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされた押出材（ワーク）４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す作用を奏するものであれば良く、必ずしも押出材４０の前進移動を規制する作用を奏するものであることを要しない。しかしながら、本実施形態のように押戻し部材として押出材４０の前進移動を規制する作用を奏するストッパ部材２１を用いることが望ましい。
【００８０】
次に、本実施形態の切断装置１０における幾つかの押戻し手段２０の具体的な構成及び動作について、図４〜図７Ｅを参照して以下に示す。
【００８１】
図４に示した第１構成例の押戻し手段、図５に示した第２構成例の押戻し手段、図６Ａ〜６Ｆに示した第３構成例の押戻し手段、図７Ａ〜７Ｆに示した第４構成例の押戻し手段は、いずれも、上述したようにストッパ部材２１、変更手段２２、駆動手段２３等を備えている。
【００８２】
変更手段２２は、押出材４０の前進移動を規制するストップ位置と押出材４０の前進移動を規制しない非ストップ位置とにストッパ部材２１を変更可能に配置させるものである。
【００８３】
駆動手段は、ストップ位置に配置されたストッパ部材２１を押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動させるものである。
【００８４】
＜第１構成例＞
図４に示した第１構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【００８５】
図４において、図４（ａ）は、押出材４０をストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す押戻し手段２０の概略側面図である。図４（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させた状態を示す図である。図４（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。
【００８６】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、梃子杆２６と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【００８７】
梃子杆２６は、その長さ方向の中間部を支点部２６ａとするものであり、支点部２６ａで揺動可能に支持されており、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の上側に配置されている。梃子杆２６の支点部２６ａには、押出材送り方向Ｆに対して直交し且つ水平な方向（即ち左右方向）に延びた水平回転軸２６ｄが挿通されており、この水平回転軸２６ｄに梃子杆２６がその支点部２６ａで軸支されている。
【００８８】
この梃子杆２６は、その一端部及び他端部をそれぞれ力点部２６ｂ及び作用点部２６ｃとするものである。梃子杆２６の力点部２６ｂの下側には流体圧シリンダ２４が固定状態に配置されるとともに、梃子杆２６の力点部２６ｂに流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部が軸着されている。梃子杆２６の作用点部２６ｃにはストッパ部材２１の基端部が固定状態に取り付けられている。ストッパ部材２１は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの伸長及び短縮動作によって、梃子杆２６を介して非ストップ位置とストップ位置とに変更される。
【００８９】
そして、変更手段２２は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるとともに、伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって、ストッパ部材２１をストップ位置から非ストップ位置に変更させるように構成されている。
【００９０】
押戻し手段２０は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって非ストップ位置からストップ位置に変更配置されたストッパ部材２１を、伸縮ロッド２４ａを更に伸長動作させることによって、押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【００９１】
次に、第１構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【００９２】
図４（ａ）に示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図４（ｂ）に示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置されるとともに押出材４０の先端４０ａに当接する。引き続き流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを更に伸長動作させる。これにより、図４（ｃ）に示すように、ストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【００９３】
このように、第１構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【００９４】
なお本発明では、流体圧シリンダ２４は、その他に、例えば、図４（ａ）の一点鎖線で示した位置、すなわち梃子杆２６の力点部２６ｂの上側に固定状態に配置されていても良い。この場合、変更手段２２は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるとともに、伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１をストップ位置から非ストップ位置に変更されるように構成される。また、押戻し手段２０は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって非ストップ位置からストップ位置に変更配置されたストッパ部材２１を、伸縮ロッド２４ａを更に短縮動作させることによって、押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すように構成される。
【００９５】
＜第２構成例＞
図５に示した第２構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【００９６】
図５において、図５（ａ）は、押出材４０をストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す押戻し手段２０の概略側面図である。図５（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させた状態を示す図である。図５（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。
【００９７】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、回転杆２７と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【００９８】
回転杆２７は、押出材送り方向Ｆに対して直交し且つ水平な方向（即ち左右方向）に延びた水平回転軸２７ａに、回転杆２７の長さ方向中間部で回転自在に軸支されている。水平回転軸２７ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の上側に配置されている。
【００９９】
回転杆２７の先端部には流体圧シリンダ２４が固定状態に取り付けられている。さらに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１００】
変更手段２２は、回転杆２７の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１０１】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１０２】
次に、第２構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１０３】
図５（ａ）に示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆２７を回転動作させる。これにより、図５（ｂ）に示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図５（ｃ）に示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１０４】
このように、第２構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【０１０５】
＜第３構成例＞
図６Ａ〜６Ｆに示した第３構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【０１０６】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、回転杆２８と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【０１０７】
回転杆２８は、押出材送り方向Ｆと平行に延びた平行回転軸２８ａに、回転杆２８の一端部（基端部）で回転自在に軸支されている。平行回転軸２８ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の左右両側のうち片側に配置されている。
【０１０８】
回転杆２８の先端部には流体圧シリンダ２４が固定状態に取り付けられている。さらに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１０９】
変更手段２２は、回転杆２８の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１１０】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１１１】
次に、第３構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１１２】
図６Ａ及び６Ｂに示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆２８を回転動作させる。これにより、図６Ｃ及び６Ｄに示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図６Ｅ及び６Ｆに示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１１３】
このように、第３構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【０１１４】
＜第４構成例＞
図７Ａ〜７Ｆに示した第４構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【０１１５】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、基台２９と、回転杆３０とを有している。
【０１１６】
基台２９は、レール（図示せず）に沿って押出材送り方向Ｆと平行に移動可能に配置されている。基台２９には、押出材送り方向Ｆと平行に延びた平行回転軸３０ａが設けられている。回転杆３０は、平行回転軸３０ａに回転杆３０の一端部（基端部）で回転自在に軸支されている。基台２９及び平行回転軸３０ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の左右両側のうち片側に配置されている。回転杆３０の先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１１７】
変更手段２２は、回転杆３０の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１１８】
駆動手段２３は、基台２９を押出材送り方向Ｆと平行に移動させる基台駆動手段２５を有している。基台駆動手段２５としては、例えば流体圧シリンダ（油圧シリンダ、ガスシリンダ等）が用いられる。
【０１１９】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、基台２９が押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動するように基台駆動手段２５を駆動させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１２０】
次に、第４構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１２１】
図７Ａ及び７Ｂに示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆３０を回転動作させる。これにより、図７Ｃ及び７Ｄに示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、基台２９が押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動するように基台駆動手段２５を駆動させる。これにより、図７Ｅ及び７Ｆに示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１２２】
このように、第４構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置に確実に押し戻すことができる。
【０１２３】
以上で本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に示したものであることに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々に変更可能である。
【０１２４】
また、上記実施形態では、切断手段１４により一括して切断されるワーク（押出材４０）の個数は２つであるが、本発明は、２つに限定されるものではなく、その他に、例えば１つであっても良いし、３つ以上であっても良い。
【０１２５】
また本発明では、ワークは、上記実施形態で示したように押出材であっても良いし、その他の棒状部材であっても良い。さらに、ワークの材料は、上記実施形態で示したようにアルミニウム、鋼等の金属であっても良いし、プラスチックであっても良いし、その他の材料であっても良い。
【０１２６】
また本発明では、押戻し手段は、上記第１〜４構成例の押戻し手段２０を複数組み合わせて構成されたものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、長尺な押出材などの棒状ワークの切断方法、棒状ワーク用切断装置及び押出後面設備に利用可能である。
【符号の説明】
【０１２８】
１：押出後面設備
１０：押出材用切断装置（棒状ワーク用切断装置）
１３：送りローラ
１４：切断手段
１５：センサ
２０：押戻し手段
２１：ストッパ部材（押戻し部材）
２２：変更手段
２３：駆動手段
２４：流体圧シリンダ
２５；基台駆動手段
２６：梃子杆
２７：回転杆
２８：回転杆
２９：基台
３０：回転杆
４０：押出材（棒状ワーク）
Ｃ：切断手段の押出材切断位置（切断手段のワーク切断位置）
Ｌ：押出材切断長さ（ワーク切断長さ）
Ｓ：定位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺な押出材などの棒状ワークの切断方法、棒状ワーク用切断装置及び押出後面設備に関する。なお本明細書及び特許請求の範囲において、「上流」及び「下流」とは、それぞれ送りローラのワーク送り方向における上流及び下流を意味する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、押出材を製造する押出設備は、一般に、押出機と押出後面設備を具備している。押出後面設備は、押出機から押し出された長尺な押出材をその先端から所定長さに切断する切断装置を具備している。この切断装置は、通常、切断効率を高めるため、複数の押出材を左右方向に並列状に配置させて一括して切断するように構成されている。
【０００３】
このように切断装置により複数の押出材を切断する場合、これらの押出材の切断長さを定めるために、これらの押出材の先端位置を揃える必要がある。
【０００４】
特開平９−１７４３２５号公報（特許文献１）は、左右方向に並列配置された複数の長尺材を切断装置に備えられた切断手段により一括して切断する際に、これらの長尺材の先端をストッパ部材に当接させることでこれらの長尺材の先端位置を揃える方法を開示している。この方法では、送りローラにより送られているこれらの長尺材の先端がストッパ部材に当接されると、長尺材の前進移動が規制され、これにより、長尺材の先端から切断手段のワーク切断位置までの切断長さが定められる。そしてこの状態のまま長尺材を切断手段により切断し、もって所定長さの切断品（製品）が得られる。
【０００５】
ストッパ部材を用いた従来のこの種の切断装置の一例について、図８を参照して以下に説明する。
【０００６】
図８において、１１０は従来の切断装置、１４０は長尺材（押出材を含む）等の棒状ワーク、１１４はワーク１４０を所定長さに定寸切断する切断機（切断手段）、１２１はストッパ部材、１１３は送りローラである。
【０００７】
図８（ａ）は、ワーク１４０を送りローラ１１３によって切断機１１４からストッパ部材１２１に向かう方向Ｆに送っている状態を示す従来の切断装置１１０の概略側面図である。図８（ｂ）は、ワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させた状態を示す同切断装置１１０の概略側面図である。
【０００８】
図８（ａ）に示すように、ストッパ部材１２１は、切断機１１４によるワーク切断長さＬを定めるため、切断手段１１４のワーク切断位置Ｃから下流側にワーク切断長さＬ分だけ離れた位置Ｓに予め配置されている。この位置Ｓを「定位置（定寸位置）」と呼ぶ。
【０００９】
この切断装置１１０では、左右方向に並列状に配置された複数のワーク１４０は、送りローラ１１３により切断機１１４からストッパ部材１２１に向かって一括して送られる。そして、図８（ｂ）に示すように、ワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に当接すると、ワーク１４０の前進移動が規制されると同時にワーク１４０の切断長さＬが定められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平９−１７４３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来では、このようにワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させる際には、ワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に確実に当接させるため、又は／及び、全てのワーク１４０の先端１４０ａをストッパ部材１２１に当接させるため、先頭のワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に当接してから、ワーク切断長さＬやワーク残存長さに無関係に一律に所定時間（例えば５秒間程度）送りローラ１１３を回転駆動させていた。この間は、ワーク１４０の先端１４０ａがストッパ部材１２１に押し当てられた状態でワーク１４０の前進移動が規制されるとともに、各送りローラ１１３はワーク１４０に対して同じ位置でスリップ回転駆動している。その結果、図９に示すように、ワーク１４０における各送りローラ１１３のスリップ回転位置１４２に、他の部分よりも局部的に黒光りした光沢模様からなるスリップ痕１４２が送りローラ１１３の軸方向（即ちワーク１４０の幅方向）に延びて形成されることがあった。なお、このスリップ痕１４３は「スリップマーク」とも呼ばれている。
【００１２】
ワーク１４０にスリップ痕１４３が形成されると、該ワーク１４０を切断して得られる切断片は外観不良となり、製品として用いることができない。この問題は、ワーク１４０の個数が複数である場合に限らず、１個である場合でも同様に発生する。
【００１３】
本発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、棒状ワークをその先端から所定長さに切断する際に、送りローラのスリップ回転駆動によるスリップ痕がワークに形成される不具合を防止することができる棒状ワークの切断方法、該切断方法に用いられる棒状ワーク用切断装置、及び、該切断装置を具備した押出後面設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は以下の手段を提供する。
【００１５】
［１］ 棒状ワークをその先端から所定長さに切断手段により切断する棒状ワークの切断方法であって、
送りローラにより送られている棒状ワークの先端を、切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、
前記定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を押戻し部材で前記定位置に押し戻す押戻し工程と、
先端が前記定位置に押し戻されたワークを前記切断手段により切断する切断工程と、
を含むことを特徴とする棒状ワークの切断方法。
【００１６】
［２］ 前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である前項１記載の棒状ワークの切断方法。
【００１７】
［３］ 前記押戻し工程では、前記送りローラをフリー回転させる前項１又は２記載の棒状ワークの切断方法。
【００１８】
［４］ 前記オーバーラン工程は、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことをセンサにより検知する検知工程を含む前項１〜３のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００１９】
［５］ 前記オーバーラン工程は、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端が前記押戻し部材に当接するまでの間に、前記送りローラによるワークの送りを停止させる送り停止工程を含む前項１〜４のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００２０】
［６］ ワークは、並列状に配置された複数の棒状ワークであり、
前記オーバーラン工程では、前記複数のワークの先端の全てを前記定位置よりも下流側にオーバーランさせる前項１〜５のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【００２１】
［７］ 棒状ワークをその先端から所定長さに切断する棒状ワーク用切断装置であって、
棒状ワークを所定長さに切断する切断手段と、
前記切断手段よりも下流側に配置された押戻し部材を備えた押戻し手段と、
前記切断手段から前記押戻し部材に向かう方向にワークを送る送りローラと、
を含み、
前記押戻し手段は、前記送りローラによって前記切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を、前記押戻し部材で前記定位置に押し戻すものであることを特徴とする棒状ワーク用切断装置。
【００２２】
［８］ 前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である前項７記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２３】
［９］ 前記送りローラは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能なものである前項７又は８記載の棒状ワークの切断装置。
【００２４】
［１０］ 前記切断装置は、更に、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことを検知するセンサを含んでいる前項７〜９のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２５】
［１１］ 前記押戻し手段は、ワークの前進移動を規制するストップ位置とワークの前進移動を規制しない非ストップ位置とに前記押戻し部材を変更可能に配置させる変更手段と、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワーク送り方向とは反対方向に移動させる駆動手段と、を備えている前項７〜１０のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２６】
［１２］ 前記変更手段は、ワーク送り方向と平行に移動可能に配置された基台と、前記基台に回転自在に軸支された回転杆と、を有するとともに、前記回転杆の回転動作によって、前記回転杆に設けられた前記押戻し部材が前記非ストップ位置から前記ストップ位置に変更されるように構成されており、
前記駆動手段は、前記基台をワーク送り方向と平行に移動させる基台駆動手段を有しており、
前記押戻し手段は、前記基台がワーク送り方向とは反対方向に移動するように前記基台駆動手段を駆動させることによって、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワークの先端に当接させてワークの先端を前記定位置に押し戻すように構成されている前項１１記載の棒状ワーク用切断装置。
【００２７】
［１３］ 押出機から押し出された押出材を棒状ワークとしてその先端から所定長さに切断する前項７〜１２のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置を具備していることを特徴とする押出後面設備。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は以下の効果を奏する。
【００２９】
［１］の発明によれば、押戻し工程では、定位置よりも下流側にオーバーランさせたワークの先端をストッパ部材で定位置に押し戻すことにより、ワークに対して送りローラを必ずしもスリップ回転駆動させなくてもワークの先端をストッパ部材に確実に当接させることができ、これにより、ワークにスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。あるいは、ワークの先端がストッパ部材に当接した際に送りローラがワークに対してスリップ回転駆動していたとしても、ワークにおける送りローラのスリップ回転位置がワークの押戻し動作に伴ってワークの軸方向に連続的に移動するので、ワークにスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００３０】
［２］の発明によれば、ワークの前進移動をストッパ部材で規制することができる。
【００３１】
［３］の発明によれば、押戻し工程にて送りローラをフリー回転させることにより、ワークの先端を定位置に押し戻す際に、送りローラがワークの押戻し動作に従ってワークの押戻し方向に従動回転される。これにより、ワークの先端を定位置に容易に押し戻すことができるし、ワークが送りローラ上を摺接移動することによるワークの傷付きを確実に防止することができるし、送りローラの摩耗変形を抑制することができる。
【００３２】
［４］の発明によれば、ワークの先端が定位置を下流側に超えたことを確実に検出することができる。
【００３３】
［５］の発明によれば、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端がストッパ部材に当接するまでの間に、送りローラによるワークの送りを停止することにより、ワークの先端がストッパ部材に当接した際には送りローラはワークに対してスリップ回転駆動していない。そのため、ワークにスリップ痕が形成される不具合を確実に防止することができる。
【００３４】
［６］の発明によれば、複数のワークの先端の全てを定位置よりも下流側にオーバーランさせることにより、押戻し工程にて全てのワークの先端を一括して定位置に押し戻すことができ、その結果、切断工程にて複数のワークを一括して切断することができる。
【００３５】
［７］〜［１０］の発明によれば、それぞれ上記［１］〜［４］の発明に係る棒状ワークの切断方法に好適に用いることができる棒状ワーク用切断装置を提供できる。
【００３６】
［１１］及び［１２］の発明によれば、ワークの先端を定位置に確実に押し戻すことができる押戻し手段を備えた切断装置を提供できる。
【００３７】
［１３］の発明によれば、送りローラのスリップ回転駆動によるスリップ痕が押出材に形成される不具合を防止できる押出後面設備を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る棒状ワーク用切断装置としての押出材用切断装置を具備した押出後面設備の概略平面図である。
【図２】図２は、ワークとしての押出材を定位置よりも下流側にオーバーランさせた状態で示す同切断装置の斜視図である。
【図３】図３は、押出材を切断する工程を順に示す同切断装置の概略平面図である。
【図４】図４は、同切断装置の第１構成例に係る押戻し手段を用いて押出材の先端を押し戻す工程を順に示す押戻し手段の概略側面図である。
【図５】図５は、同切断装置の第２構成例に係る押戻し手段を用いて押出材の先端を押し戻す工程を順に示す押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、同切断装置の第３構成例に係る押戻し手段を説明するための押戻し手段の概略平面図であって、押出材をストッパ部材に向かって送っている状態を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、押出材の先端にストッパ部材を当接させた状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図６Ｃの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは、押出材の先端を定位置に押し戻した状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図６Ｆ】図６Ｆは、図６Ｅの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、同切断装置の第４構成例に係る押戻し手段を説明するための押戻し手段の概略平面図であって、押出材をストッパ部材に向かって送っている状態を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、押出材の先端にストッパ部材を当接させた状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、図７Ｃの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図７Ｅ】図７Ｅは、押出材の先端を定位置に押し戻した状態を示す同押戻し手段の概略平面図である。
【図７Ｆ】図７Ｆは、図７Ｅの状態のときの同押戻し手段の概略側面図である。
【図８】図８は、従来の棒状ワーク用切断装置を用いてワークを切断する工程を順に示す切断装置の概略側面図である。
【図９】図９は、ワークの送りローラとの当接面（ワークの底面）にスリップ痕が形成された状態を示すワークの底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
次に、本発明の幾つかの実施形態について図面を参照して以下に説明する。
【００４０】
図１において、１は、本発明の一実施形態に係る押出後面設備である。この押出後面設備１は、押出機２、イニシャルテーブル３、ランアウトテーブル４、クーリングテーブル５、ストレッチテーブル６、ストレージテーブル７、及び、本発明の一実施形態に係る棒状ワーク用切断装置１０を具備している。切断装置１０により切断される棒状ワークは、長尺な棒状アルミニウム（その合金を含む）押出材４０である。以下では、棒状ワークを押出材４０と記する。
【００４１】
この押出後面設備１では、押出機２から押し出された長尺な押出材４０は、イニシャルテーブル３及びランアウトテーブル４上を順次走行し、その後、移載装置（図示せず）によって、ランアウトテーブル４上からクーリングテーブル５、ストレッチテーブル６、ストレージテーブル７、及び、切断装置１０のソーチャージテーブル１１上へ順次移載される。
【００４２】
クーリングテーブル５上では押出材４０が冷却ファン等の冷却手段（図示せず）により冷却される。ストレッチテーブル６上では押出材４０の曲がりがストレッチャー６ａ、６ａ（ヘッドストック及びテールストック）により引張矯正される。ストレージテーブル７上では複数の押出材４０が整然と並列状に並べられる。そして、これらの押出材４０がソーチャージテーブル１１上に左右方向に並列状に載置される。
【００４３】
押出機２から押し出された押出材４０の長さは、例えば１５〜６０ｍの範囲内であり、押出材４０の幅及び厚さ（高さ）は、それぞれ例えば５〜６００ｍｍの範囲内である。押出材４０の横断面形状は、略山字状又は上向き略Ｅ字状である（図２参照）。ただし本発明では、押出材４０の長さ、幅及び厚さはそれぞれ上記範囲内であることに限定されるものではないし、押出材４０の断面形状も限定されない。
【００４４】
切断装置１０は、前記ソーチャージテーブル１１、切断手段１４、ソーゲージテーブル１２、押戻し手段２０、インスペクションテーブル１７、センサ１５、制御手段１６などを含んでいる。
【００４５】
切断手段１４は、押出材４０をその先端から所定長さに順次定寸に切断するものであり、例えば鋸刃（図示せず）を有する切断機から構成されている。
【００４６】
図１において、Ｃは、切断手段１４の押出材切断位置である。Ｌは、押出材４０の先端４０ａからの押出材切断長さである。Ｓは、押出材切断位置Ｃから下流側に切断長さＬ分だけ離れた、予め定められた位置である。したがって、押出材４０の先端４０ａがこの位置Ｓに配置しているときに押出材４０を切断手段１４により切断すれば、所望する切断長さＬの切断片４１が得られる。この位置Ｓを「定位置（定寸位置）」と呼ぶ。押出材切断長さＬは、例えば１〜２５ｍの範囲内である。切断片４１は、サッシ材、車両材、ヒートシンク材、コンベアフレーム材などに用いられる押出材に用いられる。ただし本発明では、切断長さＬは、切断片４１の用途などに応じて設定されるものであり、上記範囲内であることに限定されるものではない。
【００４７】
また、切断手段１４の配置位置及び切断手段１４の押出材切断位置Ｃは固定されている。
【００４８】
図２に示すように、ソーチャージテーブル１１は、切断手段１４の入側に配置されており、互いに離間して配置されるとともに押出材４０を切断手段１４に送る複数の送りローラ１１ａを備えている。
【００４９】
ソーゲージテーブル１２は、切断手段１４の出側に配置されており、互いに離間して配置されるとともに押出材４０及びその切断片４１を送る複数の送りローラ１２ａを備えている。
【００５０】
押戻し手段２０は、押戻し部材としてのストッパ部材２１、変更手段２２、駆動手段２３などを備えている。なお図２では、変更手段２２と駆動手段２３はいずれも図示されていない。
【００５１】
ストッパ部材２１は、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされた押出材４０の前進移動を規制するとともに、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すためのものであり、平板状に形成されており、切断手段１４よりも下流側に配置されている。このストッパ部材２１は、変更手段２２によって、押出材４０の前進移動を規制するストップ位置と押出材４０の前進移動を規制しない非ストップ位置とに変更可能に配置されるとともに、更に、駆動手段２３によって、押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動可能に構成されている。ストッパ部材２１の表面（ストップ面）は、平坦状に形成されるとともに、押出材送り方向Ｆに対して垂直に配置されている。
【００５２】
本実施形態では、ストップ位置は、押出材送り方向Ｆの前方の位置である。非ストップ位置は、押出材送り方向Ｆに対して逸れた位置であり、具体的に例示すると、押出材送り方向Ｆに対して上方に逸れた位置である。
【００５３】
ソーチャージテーブル１１の送りローラ１１ａと、ソーゲージテーブル１２の送りローラ１２ａは、ともに、押出材４０を切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に送る役割を有している。さらに、これらの送りローラ１１ａ、１２ａは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能に構成されている。説明の便宜上、本明細書では、特に明記しない限り、送りローラ１１ａと送りローラ１２ａをまとめて「送りローラ１３」を記する。
【００５４】
送りローラ１３上には、左右方向に並列配置された複数の押出材が水平に載置される。本実施形態では、押出材の個数は２つである。
【００５５】
なお、押戻し手段２０の具体的な構成については後述する。
【００５６】
センサ１５は、各押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことを検知するものであり、各押出材４０の先端４０ａが通過する定位置Ｓの上方に配置されており、詳述すると定位置Ｓの真上に配置されている。
【００５７】
なお、図１及び３において、センサ１５を定位置Ｓの真上に図示すると、定位置Ｓを示す一点鎖線とセンサ１５とが重なるため、両者が重ならないようにするため、定位置Ｓよりも若干下流側にずれた位置にセンサ１５を図示している。
【００５８】
センサ１５は、非接触式センサとして市販されている透過型光電センサや反射型光電センサ等である。
【００５９】
制御手段１６は、センサ１５により検知された検知情報に基づいて、送りローラ１３、押戻し手段２０及び切断手段１４の動作を制御するものであり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を有するコンピュータを備えている。コンピュータには所定の制御を行うプログラムが予めインストールされている。
【００６０】
図１に示すように、インスペクションテーブル１７上には、押出材４０の切断片４１について外観検査などの様々な検査をするために切断片４１が載置される。
【００６１】
次に、本実施形態の切断装置１０を用いた押出材４０の切断方法について、図３を参照して以下に説明する。
【００６２】
図３において、図３（ａ）は、押出材４０を送りローラ１３によって切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す切断装置１０の概略側面図である。図３（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせた状態を示す図である。図３（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。図３（ｄ）は、押出材４０を切断手段１４により切断した状態を示す図である。図３（ｅ）は、ストッパ部材２１を非ストップ位置に配置させるとともに押出材４０の切断片４１をストッパ部材２１よりも下流側に送った状態を示す図である。
【００６３】
まず、図３（ａ）に示すように、ソーチャージテーブル１１上に左右方向に並列配置された複数（本実施形態では２つ）の押出材４０を送りローラ１３によって切断手段１４からストッパ部材２１に向かう方向に一括して送る。このとき、ストッパ部材２１は、ストップ位置として、定位置Ｓよりも押出材送り方向Ｆの下流側（前方側）の位置に予め配置されている。また、ソーチャージテーブル１１上に配置されたこれらの押出材４０の先端位置は、互いに相対的に前後方向に僅かにずれている。押出材送り速度は例えば１０〜６０ｍ／ｍｉｎの範囲内に設定される。
【００６４】
送りローラ１３によって送られている押出材４０の先端４０ａは、切断手段１４を通過してストッパ部材２１に向かって進行する。この送り動作の途中でも、これらの押出材４０の先端位置が互いに相対的に前後方向に少しずれる。
【００６５】
そして、図３（ｂ）に示すように、送りローラ１３によって全ての押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせる（図２参照）。この工程を「オーバーラン工程」という。オーバーランの量は例えば１０〜３００ｍｍの範囲内に設定される。このオーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えると、その情報がセンサ１５により検知される。この工程を「検知工程」という。センサ１５により検知された検知情報は、制御手段１６に送信される。全ての押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを超えたことをセンサ１５が検知したら、すなわち全ての押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓよりも下流側にオーバーランしたら、その後、少なくとも１つの押出材４０の先端４０ａ（例：先頭の押出材４０の先端４０ａ）がストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３の回転駆動を停止させることで押出材４０の送りを停止する。この工程を「送り停止工程」という。そして、送りローラ１３の回転形態をフリー回転にする。
【００６６】
次いで、図３（ｃ）に示すように、ストッパ部材２１を押出材送り方向Ｅとは反対方向Ｇに移動させることによって、これらの押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてこれらの押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに一括して押し戻す。この工程を「押戻し工程」という。ストッパ部材２１の押戻し速度は、例えば５〜４０ｍ／ｍｉｎの範囲内に設定される。
【００６７】
この押戻し工程において、これらの押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１が当接することにより、これらの押出材４０の先端位置が一括して揃えられる。このとき、送りローラ１３は、既にフリー回転に切り換えられているので、押出材４０の押戻し移動に従って押出材４０の押戻し方向に従動回転する。
【００６８】
次いで、図３（ｄ）に示すように、これらの押出材４０を切断手段１４により一括して切断する。この工程を「切断工程」という。
【００６９】
次いで、図３（ｅ）に示すように、ストッパ部材２１を、非ストップ位置として、押出材送り方向Ｆに対して上方に逸れた位置に配置させる。そして、ソーゲージテーブル１２の送りローラ１２ａによって押出材４０の切断片４１を一括してソーゲージテーブル１２の下流側に送る。その後、図３（ａ）〜（ｅ）の工程を繰り返す。なお、ソーゲージテーブル１２の下流側に送られた切断片４１は、ソーゲージテーブル１２上からインスペクションテーブル１７上に一括して移載される（図１参照）。
【００７０】
これらの工程における送りローラ１３の動作制御（例：送りローラ１３の回転駆動の停止、送りローラ１３のフリー回転への切換え）と、ストッパ部材２１の動作制御と、切断手段１４の動作制御などは、センサ１５により検知された検知情報に基づいて制御手段１６により行われる。
【００７１】
而して、上述した押出材４０の切断方法は次の利点がある。
【００７２】
押戻し工程では、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせた押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置に押し戻すことにより、押出材４０に対して送りローラ１３を必ずしもスリップ回転駆動させなくても押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に確実に当接させることができ、これにより、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００７３】
さらに、オーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止しているので、押出材４０の先端がストッパ部材２１に当接した際には送りローラ１３は押出材４０に対してスリップ回転駆動していない。そのため、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を確実に防止することができる。
【００７４】
さらに、押戻し工程では、送りローラ１３の回転形態をフリー回転に切り換えているので、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す際に、送りローラ１３が押出材４０の押戻し動作に従って押出材４０の押戻し方向Ｇに従動回転される。これにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに容易に押し戻すことができるし、押出材４０が送りローラ１３上を摺接移動することによる押出材４０の傷付きを確実に防止することができるし、送りローラ１３の摩耗変形を防止することができる。
【００７５】
さらに、オーバーラン工程では、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことをセンサ１５により検知するので、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓを下流側に超えたことを確実に検出することができる。
【００７６】
さらに、オーバーラン工程では、全ての押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓよりも下流側にオーバーランさせているので、押戻し工程にて全て押出材４０の先端４０ａを一括して定位置Ｓに押し戻すことができ、その結果、切断工程にて全ての押出材４０を一括して切断することができる。
【００７７】
ここで、上記実施形態では、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接するまでの間に、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止させている。しかるに、本発明では、その他に、押出材４０の先端４０ａをオーバーランさせた後、送りローラ１３による押出材４０の送りを停止させないで継続して送りローラ１３によって押出材４０を送ることにより、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に当接させても良い。この場合、押出材４０の先端４０ａがストッパ部材２１に当接した際に送りローラ１３が押出材４０に対してスリップ回転駆動することとなるが、押戻し工程にて押出材４０における送りローラ１３のスリップ回転位置が押出材４０の押戻し動作に伴い押出材４０の軸方向に連続的に移動するので、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。さらに、押戻し工程において押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１に押し付けた状態で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すことができ、これにより、押出材４０の先端４０ａを確実に定位置Ｓに配置させることができる。
【００７８】
さらに、本発明は、押戻し工程において、送りローラ１３を回転停止状態に固定したり、押出材送り方向Ｆとは逆方向Ｇに送りローラ１３をストッパ部材２１の移動速度（即ち押出材４０の先端４０ａの押戻し速度）よりも低速度で回転駆動させることを排除するものではない。これらの場合であっても、押出材４０における送りローラ１３のスリップ回転位置が押出材４０の押戻し動作に伴い押出材４０の軸方向に連続的に移動するので、押出材４０にスリップ痕が形成される不具合を防止することができる。
【００７９】
もとより、本実施形態では、押戻し部材としてストッパ部材２１が用いられているので、押出材４０の前進移動を確実に規制することができる。なお本発明では、押戻し部材は、定位置Ｓよりも下流側にオーバーランされた押出材（ワーク）４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す作用を奏するものであれば良く、必ずしも押出材４０の前進移動を規制する作用を奏するものであることを要しない。しかしながら、本実施形態のように押戻し部材として押出材４０の前進移動を規制する作用を奏するストッパ部材２１を用いることが望ましい。
【００８０】
次に、本実施形態の切断装置１０における幾つかの押戻し手段２０の具体的な構成及び動作について、図４〜図７Ｅを参照して以下に示す。
【００８１】
図４に示した第１構成例の押戻し手段、図５に示した第２構成例の押戻し手段、図６Ａ〜６Ｆに示した第３構成例の押戻し手段、図７Ａ〜７Ｆに示した第４構成例の押戻し手段は、いずれも、上述したようにストッパ部材２１、変更手段２２、駆動手段２３等を備えている。
【００８２】
変更手段２２は、押出材４０の前進移動を規制するストップ位置と押出材４０の前進移動を規制しない非ストップ位置とにストッパ部材２１を変更可能に配置させるものである。
【００８３】
駆動手段は、ストップ位置に配置されたストッパ部材２１を押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動させるものである。
【００８４】
＜第１構成例＞
図４に示した第１構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【００８５】
図４において、図４（ａ）は、押出材４０をストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す押戻し手段２０の概略側面図である。図４（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させた状態を示す図である。図４（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。
【００８６】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、梃子杆２６と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【００８７】
梃子杆２６は、その長さ方向の中間部を支点部２６ａとするものであり、支点部２６ａで揺動可能に支持されており、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の上側に配置されている。梃子杆２６の支点部２６ａには、押出材送り方向Ｆに対して直交し且つ水平な方向（即ち左右方向）に延びた水平回転軸２６ｄが挿通されており、この水平回転軸２６ｄに梃子杆２６がその支点部２６ａで軸支されている。
【００８８】
この梃子杆２６は、その一端部及び他端部をそれぞれ力点部２６ｂ及び作用点部２６ｃとするものである。梃子杆２６の力点部２６ｂの下側には流体圧シリンダ２４が固定状態に配置されるとともに、梃子杆２６の力点部２６ｂに流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部が軸着されている。梃子杆２６の作用点部２６ｃにはストッパ部材２１の基端部が固定状態に取り付けられている。ストッパ部材２１は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの伸長及び短縮動作によって、梃子杆２６を介して非ストップ位置とストップ位置とに変更される。
【００８９】
そして、変更手段２２は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるとともに、伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって、ストッパ部材２１をストップ位置から非ストップ位置に変更させるように構成されている。
【００９０】
押戻し手段２０は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって非ストップ位置からストップ位置に変更配置されたストッパ部材２１を、伸縮ロッド２４ａを更に伸長動作させることによって、押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【００９１】
次に、第１構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【００９２】
図４（ａ）に示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図４（ｂ）に示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置されるとともに押出材４０の先端４０ａに当接する。引き続き流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを更に伸長動作させる。これにより、図４（ｃ）に示すように、ストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【００９３】
このように、第１構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【００９４】
なお本発明では、流体圧シリンダ２４は、その他に、例えば、図４（ａ）の一点鎖線で示した位置、すなわち梃子杆２６の力点部２６ｂの上側に固定状態に配置されていても良い。この場合、変更手段２２は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるとともに、伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１をストップ位置から非ストップ位置に変更されるように構成される。また、押戻し手段２０は、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを短縮動作させることによって非ストップ位置からストップ位置に変更配置されたストッパ部材２１を、伸縮ロッド２４ａを更に短縮動作させることによって、押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すように構成される。
【００９５】
＜第２構成例＞
図５に示した第２構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【００９６】
図５において、図５（ａ）は、押出材４０をストッパ部材２１に向かう方向に送っている状態を示す押戻し手段２０の概略側面図である。図５（ｂ）は、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させた状態を示す図である。図５（ｃ）は、押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻した状態を示す図である。
【００９７】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、回転杆２７と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【００９８】
回転杆２７は、押出材送り方向Ｆに対して直交し且つ水平な方向（即ち左右方向）に延びた水平回転軸２７ａに、回転杆２７の長さ方向中間部で回転自在に軸支されている。水平回転軸２７ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の上側に配置されている。
【００９９】
回転杆２７の先端部には流体圧シリンダ２４が固定状態に取り付けられている。さらに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１００】
変更手段２２は、回転杆２７の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１０１】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１０２】
次に、第２構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１０３】
図５（ａ）に示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆２７を回転動作させる。これにより、図５（ｂ）に示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図５（ｃ）に示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１０４】
このように、第２構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【０１０５】
＜第３構成例＞
図６Ａ〜６Ｆに示した第３構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【０１０６】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、回転杆２８と、前記駆動手段２３としての流体圧シリンダ２４とを有している。流体圧シリンダ２４としては、油圧シリンダ、ガスシリンダ等が用いられる。
【０１０７】
回転杆２８は、押出材送り方向Ｆと平行に延びた平行回転軸２８ａに、回転杆２８の一端部（基端部）で回転自在に軸支されている。平行回転軸２８ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の左右両側のうち片側に配置されている。
【０１０８】
回転杆２８の先端部には流体圧シリンダ２４が固定状態に取り付けられている。さらに、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａの先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１０９】
変更手段２２は、回転杆２８の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１１０】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１１１】
次に、第３構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１１２】
図６Ａ及び６Ｂに示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆２８を回転動作させる。これにより、図６Ｃ及び６Ｄに示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、流体圧シリンダ２４の伸縮ロッド２４ａを伸長動作させる。これにより、図６Ｅ及び６Ｆに示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１１３】
このように、第３構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに確実に押し戻すことができる。
【０１１４】
＜第４構成例＞
図７Ａ〜７Ｆに示した第４構成例の押戻し手段２０を以下に説明する。
【０１１５】
この押戻し手段２０の変更手段２２は、基台２９と、回転杆３０とを有している。
【０１１６】
基台２９は、レール（図示せず）に沿って押出材送り方向Ｆと平行に移動可能に配置されている。基台２９には、押出材送り方向Ｆと平行に延びた平行回転軸３０ａが設けられている。回転杆３０は、平行回転軸３０ａに回転杆３０の一端部（基端部）で回転自在に軸支されている。基台２９及び平行回転軸３０ａは、切断手段（図示せず）よりも下流側であって送りローラ１３の左右両側のうち片側に配置されている。回転杆３０の先端部にはストッパ部材２１が固定状態に取り付けられている。
【０１１７】
変更手段２２は、回転杆３０の回転動作によって、ストッパ部材２１を非ストップ位置からストップ位置に変更させるように構成されている。
【０１１８】
駆動手段２３は、基台２９を押出材送り方向Ｆと平行に移動させる基台駆動手段２５を有している。基台駆動手段２５としては、例えば流体圧シリンダ（油圧シリンダ、ガスシリンダ等）が用いられる。
【０１１９】
押戻し手段２０は、ストッパ部材２１がストップ位置に配置された状態で、基台２９が押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動するように基台駆動手段２５を駆動させることによって、ストッパ部材２１を押出材４０の先端４０ａに当接させて押出材４０の先端４０ａをストッパ部材２１で定位置Ｓに押し戻すように構成されている。
【０１２０】
次に、第４構成例の押戻し手段２０を用いた押戻し工程を以下に説明する。
【０１２１】
図７Ａ及び７Ｂに示すように、押出材４０の先端４０ａが定位置Ｓから下流側にオーバーランしている状態のときに、回転杆３０を回転動作させる。これにより、図７Ｃ及び７Ｄに示すように、ストッパ部材２１が非ストップ位置からストップ位置に配置される。次いで、基台２９が押出材送り方向Ｆとは反対方向Ｇに移動するように基台駆動手段２５を駆動させる。これにより、図７Ｅ及び７Ｆに示すように、押出材４０の先端４０ａにストッパ部材２１を当接させてストッパ部材２１で押出材４０の先端４０ａを定位置Ｓに押し戻す。
【０１２２】
このように、第４構成例の押戻し手段２０を用いて押戻し工程を行うことにより、押出材４０の先端４０ａを定位置に確実に押し戻すことができる。
【０１２３】
以上で本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に示したものであることに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々に変更可能である。
【０１２４】
また、上記実施形態では、切断手段１４により一括して切断されるワーク（押出材４０）の個数は２つであるが、本発明は、２つに限定されるものではなく、その他に、例えば１つであっても良いし、３つ以上であっても良い。
【０１２５】
また本発明では、ワークは、上記実施形態で示したように押出材であっても良いし、その他の棒状部材であっても良い。さらに、ワークの材料は、上記実施形態で示したようにアルミニウム、鋼等の金属であっても良いし、プラスチックであっても良いし、その他の材料であっても良い。
【０１２６】
また本発明では、押戻し手段は、上記第１〜４構成例の押戻し手段２０を複数組み合わせて構成されたものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、長尺な押出材などの棒状ワークの切断方法、棒状ワーク用切断装置及び押出後面設備に利用可能である。
【符号の説明】
【０１２８】
１：押出後面設備
１０：押出材用切断装置（棒状ワーク用切断装置）
１３：送りローラ
１４：切断手段
１５：センサ
２０：押戻し手段
２１：ストッパ部材（押戻し部材）
２２：変更手段
２３：駆動手段
２４：流体圧シリンダ
２５；基台駆動手段
２６：梃子杆
２７：回転杆
２８：回転杆
２９：基台
３０：回転杆
４０：押出材（棒状ワーク）
Ｃ：切断手段の押出材切断位置（切断手段のワーク切断位置）
Ｌ：押出材切断長さ（ワーク切断長さ）
Ｓ：定位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状ワークをその先端から所定長さに切断手段により切断する棒状ワークの切断方法であって、
送りローラにより送られている棒状ワークの先端を、切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、
前記定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を押戻し部材で前記定位置に押し戻す押戻し工程と、
先端が前記定位置に押し戻されたワークを前記切断手段により切断する切断工程と、
を含むことを特徴とする棒状ワークの切断方法。
【請求項２】
前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である請求項１記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項３】
前記押戻し工程では、前記送りローラをフリー回転させる請求項１又は２記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項４】
前記オーバーラン工程は、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことをセンサにより検知する検知工程を含む請求項１〜３のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項５】
前記オーバーラン工程は、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端が前記押戻し部材に当接するまでの間に、前記送りローラによるワークの送りを停止させる送り停止工程を含む請求項１〜４のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項６】
ワークは、並列状に配置された複数の棒状ワークであり、
前記オーバーラン工程では、前記複数のワークの先端の全てを前記定位置よりも下流側にオーバーランさせる請求項１〜５のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項７】
棒状ワークをその先端から所定長さに切断する棒状ワーク用切断装置であって、
棒状ワークを所定長さに切断する切断手段と、
前記切断手段よりも下流側に配置された押戻し部材を備えた押戻し手段と、
前記切断手段から前記押戻し部材に向かう方向にワークを送る送りローラと、
を含み、
前記押戻し手段は、前記送りローラによって前記切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を、前記押戻し部材で前記定位置に押し戻すものであることを特徴とする棒状ワーク用切断装置。
【請求項８】
前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である請求項７記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項９】
前記送りローラは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能なものである請求項７又は８記載の棒状ワークの切断装置。
【請求項１０】
前記切断装置は、更に、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことを検知するセンサを含んでいる請求項７〜９のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１１】
前記押戻し手段は、ワークの前進移動を規制するストップ位置とワークの前進移動を規制しない非ストップ位置とに前記押戻し部材を変更可能に配置させる変更手段と、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワーク送り方向とは反対方向に移動させる駆動手段と、を備えている請求項７〜１０のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１２】
前記変更手段は、ワーク送り方向と平行に移動可能に配置された基台と、前記基台に回転自在に軸支された回転杆と、を有するとともに、前記回転杆の回転動作によって、前記回転杆に設けられた前記押戻し部材が前記非ストップ位置から前記ストップ位置に変更されるように構成されており、
前記駆動手段は、前記基台をワーク送り方向と平行に移動させる基台駆動手段を有しており、
前記押戻し手段は、前記基台がワーク送り方向とは反対方向に移動するように前記基台駆動手段を駆動させることによって、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワークの先端に当接させてワークの先端を前記定位置に押し戻すように構成されている請求項１１記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１３】
押出機から押し出された押出材を棒状ワークとしてその先端から所定長さに切断する請求項７〜１２のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置を具備していることを特徴とする押出後面設備。
【請求項１】
棒状ワークをその先端から所定長さに切断手段により切断する棒状ワークの切断方法であって、
送りローラにより送られている棒状ワークの先端を、切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランさせるオーバーラン工程と、
前記定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を押戻し部材で前記定位置に押し戻す押戻し工程と、
先端が前記定位置に押し戻されたワークを前記切断手段により切断する切断工程と、
を含むことを特徴とする棒状ワークの切断方法。
【請求項２】
前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である請求項１記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項３】
前記押戻し工程では、前記送りローラをフリー回転させる請求項１又は２記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項４】
前記オーバーラン工程は、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことをセンサにより検知する検知工程を含む請求項１〜３のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項５】
前記オーバーラン工程は、ワークの先端をオーバーランさせた後、ワークの先端が前記押戻し部材に当接するまでの間に、前記送りローラによるワークの送りを停止させる送り停止工程を含む請求項１〜４のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項６】
ワークは、並列状に配置された複数の棒状ワークであり、
前記オーバーラン工程では、前記複数のワークの先端の全てを前記定位置よりも下流側にオーバーランさせる請求項１〜５のいずれかに記載の棒状ワークの切断方法。
【請求項７】
棒状ワークをその先端から所定長さに切断する棒状ワーク用切断装置であって、
棒状ワークを所定長さに切断する切断手段と、
前記切断手段よりも下流側に配置された押戻し部材を備えた押戻し手段と、
前記切断手段から前記押戻し部材に向かう方向にワークを送る送りローラと、
を含み、
前記押戻し手段は、前記送りローラによって前記切断手段のワーク切断位置から下流側にワーク切断長さ分離れた定位置よりも下流側にオーバーランされたワークの先端を、前記押戻し部材で前記定位置に押し戻すものであることを特徴とする棒状ワーク用切断装置。
【請求項８】
前記押戻し部材は、ワークの前進移動を規制するストッパ部材である請求項７記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項９】
前記送りローラは、その回転形態が駆動回転とフリー回転とに切換え可能なものである請求項７又は８記載の棒状ワークの切断装置。
【請求項１０】
前記切断装置は、更に、ワークの先端が前記定位置を下流側に超えたことを検知するセンサを含んでいる請求項７〜９のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１１】
前記押戻し手段は、ワークの前進移動を規制するストップ位置とワークの前進移動を規制しない非ストップ位置とに前記押戻し部材を変更可能に配置させる変更手段と、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワーク送り方向とは反対方向に移動させる駆動手段と、を備えている請求項７〜１０のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１２】
前記変更手段は、ワーク送り方向と平行に移動可能に配置された基台と、前記基台に回転自在に軸支された回転杆と、を有するとともに、前記回転杆の回転動作によって、前記回転杆に設けられた前記押戻し部材が前記非ストップ位置から前記ストップ位置に変更されるように構成されており、
前記駆動手段は、前記基台をワーク送り方向と平行に移動させる基台駆動手段を有しており、
前記押戻し手段は、前記基台がワーク送り方向とは反対方向に移動するように前記基台駆動手段を駆動させることによって、前記ストップ位置に配置された前記押戻し部材をワークの先端に当接させてワークの先端を前記定位置に押し戻すように構成されている請求項１１記載の棒状ワーク用切断装置。
【請求項１３】
押出機から押し出された押出材を棒状ワークとしてその先端から所定長さに切断する請求項７〜１２のいずれかに記載の棒状ワーク用切断装置を具備していることを特徴とする押出後面設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−８８２６７（Ｐ２０１１−８８２６７Ａ）
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４５７３２（Ｐ２００９−２４５７３２）
【出願日】平成２１年１０月２６日（２００９．１０．２６）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２６日（２００９．１０．２６）
【出願人】（０００００２００４）昭和電工株式会社 (3,251)
【Ｆターム（参考）】
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