JP3774537B2 - 長尺材料切断装置の廃材処理方法及び廃材処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼帯などの長尺材料を順次所定の長さに切断する長尺材料切断装置から生じる廃材を処理する廃材処理方法、及び該方法を実施するために用いる廃材処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
帯板状の素材板を積層したり、成形したりして特定の製品を製造する場合には、帯状の長尺材料をコイル状に巻回したものからなる材料ロールを用意して、該材料ロールから巻き戻した長尺材料をシヤーに供給し、該シヤーにより材料を所定の切断長に切断することにより得た素材板を順次加工装置に供給するようにしている。
【０００３】
また幅寸法や材質が異なる複数種類の素材板を用いる必要がある場合には、異なる種類の長尺材料を巻回した複数の材料ロールを用意して、それぞれのロールから巻き戻した長尺材料をシヤーに供給する。
【０００４】
例えば、変圧器用の巻鉄心を製造する場合には、鉄心の断面形状を円形に近づけて鉄心の占積率を高めるために幅寸法が異なる複数種類の鋼帯（長尺材料）を用意して、それぞれの鋼帯を切断して得た鋼板（素材板）を所定の厚みが得られるまで巻回することにより幅寸法が異なる複数種類の積層体を構成し、該複数種類の積層体を積層することにより、断面の輪郭形状が階段状を呈する鉄心を構成している。
【０００５】
このように、素材板を加工装置に順次供給して加工する場合には、素材板を連続的に形成することができる長尺材料切断装置を加工装置に組み込むことが必要になる。通常この種の切断装置は、材料ロールから長尺材料を巻き戻すアンコイラと、該アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、該フィーダにより送給された長尺材料を切断して帯板状の素材板を形成するシヤーとにより構成される。
【０００６】
アンコイラは回転自在に支持されたアンコイル軸と、該アンコイル軸に取り付けられたロール保持機構と、アンコイル軸を回転させる駆動機構とを備えていて、アンコイル軸にロール保持機構を介して保持させた材料ロールを回転させることにより該材料ロールから長尺材料を巻き戻す。
【０００７】
幅寸法や材質等が異なる複数種類の長尺材料を用いる場合には、材料の種類が異なるごとにいちいち材料ロールを交換するのは面倒であるため、材料送出位置に位置決めすることができるアンコイル軸を複数個備えて、それぞれのアンコイル軸に材料ロールを装着できるようにした多連のアンコイラを用いるのが好ましい。
【０００８】
また材料ロールの交換に要する時間が稼働停止時間になるのを防いで生産能率を向上させるためには、使用する長尺材料の種類が１つだけの場合であっても、多連のアンコイラを用いることが好ましい。本出願人は、先に、特願平６−１１７０８０号（特開平７−３１５６３９号）において、長尺材料を巻き戻すために用いる多連のアンコイラを提案した。この多連のアンコイラは、長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回して材料送出位置に位置決めされるアンコイル軸を複数個備えていて、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させることにより該アンコイル軸に装着された材料ロールから長尺材料を巻き戻すようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、アンコイラから巻き戻した長尺材料を順次シヤーにより切断する長尺材料切断装置においては、材料ロールに巻回されている長尺材料のすべてが巻き戻されて、材料ロールを構成していた長尺材料のテールエンド（長尺材料の最終端末部）がアンコイラから離れた後（材料切れが生じた後）、所定の切断長に達しない材料がフィーダに保持された状態で残る。
【００１０】
切断長に達しない状態でフィーダに残った材料は、廃材として処分することが必要であるが、従来は、廃材が生じたときに切断装置の稼働を停止して、フィーダから廃材を取り除く作業を手作業により行っていたため、その作業に時間がかかるのを避けられず、廃材を取り除く作業を行うために生じる稼働停止時間が長くなって、作業能率が低下するという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、廃材を除去する際に生じる稼働停止時間を短くすることができるようにした長尺材料切断装置の廃材処理方法、及び該方法を実施するために用いる廃材処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回して材料送出位置に位置決めされるアンコイル軸を複数個有して、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させることにより該アンコイル軸に装着された材料ロールから長尺材料を巻き戻すアンコイラと、アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置において、材料切れが生じた際に生じる廃材を処理する方法に係わるものである。
【００１３】
本発明においては、アンコイラの材料送出位置からアンコイル軸の旋回方向に所定の角度離れた位置に廃材排出位置を設定しておき、フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後、フィーダに保持されている長尺材料の長さが設定された長さ以下になったことが検出されたときにフィーダの送給方向を反転させて、該フィーダに保持されている長尺材料を廃材としてアンコイラ側に逆送する。そして、逆送されている廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダの近傍に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させ、フィーダからアンコイラ側に突出している廃材をアンコイラ側に設けたクランプ具によりクランプして該クランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより前記廃材をフィーダから離脱させる。
【００１４】
しかる後、材料送出位置にあるアンコイル軸を廃材をクランプしたクランプ具とともに材料送出位置から廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを装着したアンコイル軸を材料送出位置に向けて移動させるように、アンコイラにアンコイル軸の旋回動作を行わせる。廃材をクランプしたクランプ具を廃材排出位置でアンクランプ状態にして廃材を排出させる。
【００１５】
このような方法により廃材を処理すると、フィーダの逆送動作とクランプ具の移動とにより、廃材を簡単にフィーダから取り除くことができるため、廃材の除去を人手により行う場合に比べて、廃材の除去に要する時間を短縮することができ、作業能率を向上させることができる。
【００１６】
上記アンコイラとしては、水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有してアンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するようにしたものを用いるのが好ましい。
【００１７】
このようなアンコイラを用いる場合、本発明に係わる廃材処理装置は、フィーダが送給している長尺材料のテールエンドがアンコイラから外れた後フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具をフィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるようにクランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、廃材をクランプしたクランプ具を材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達した時に廃材をクランプしているクランプ具をアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段とにより構成することができる。
【００１８】
本発明においては、テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前に（材料の逆送を行うことができなくなる前に）フィーダの送給方向を切り換えるようにすればよい。従って、フィーダの送給方向を切り換えるタイミングは、テールエンド検出信号が発生した時点でもよく、テールエンド検出信号が発生した後、フィーダにより送給されている材料が廃材であると判定された時点でもよい。
【００１９】
フィーダにより送給されている材料が廃材であるか否かの判定は、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長（前回の切断が行われた後にフィーダが送給した材料の長さ）と必要な切断長との差を、判定位置とフィーダの入口との間の距離と比較することにより行うことができる。
【００２０】
即ち、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長（前回の切断が行われた後にフィーダが送給した材料の長さ）と必要な切断長との差が判定位置とフィーダの入口との間の距離よりも長い時には、テールエンド検出信号が発生した時点で、現在フィーダに保持されている材料の長さが不足していることになるので、テールエンド検出信号が発生した時点で、その材料が廃材であると判定することができる。
【００２１】
またテールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長と必要な切断長との差が、判定位置とフィーダの入口との間の距離よりも短い時には、テールエンド検出信号が発生した後、必要な切断長分の材料の送給が終了した時点で、その時フィーダに保持されている材料を廃材であると判定することができる。
【００２２】
上記のように、厳密にいえば、テールエンド検出信号だけでは材料の長さが不足することを検出できないが、判定位置をフィーダの入口に十分近い位置に設定しておけば、便宜上、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長の如何に係わりなく、テールエンド検出信号が発生したときに直ちにフィーダに保持されている材料を廃材であると判定して、該テールエンド検出信号が発生した直後にフィーダによる送給方向を反転させるようにしてもよい。このように構成した場合には、廃材として廃棄する材料が多少多くなるが、廃材の発生を検出する際に面倒な演算を行う必要がないので、制御を簡単にすることができる。
【００２３】
上記のように、フィーダの入口の近くに設定した判定位置で長尺材料のテールエンドを検出して、テールエンドが検出された後フィーダにより送給されている材料のテールエンドがフィーダの入口に達する前にフィーダの送給方向を反転させるようにすると、廃材を自動的にアンコイラ側に戻すことができる。
【００２４】
また上記のように、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダの近くに設定された設定位置に達した時に（逆送された材料がフィーダから外れる前に）フィーダの送給を停止させて、アンコイル側のクランプ具により該材料をクランプするようにすると、廃材とする材料を落下させることなくクランプ具により保持させて、廃材排出位置側に移送させることができる。
【００２５】
上記廃材排出位置には、廃材排出位置に移動させられた廃材を複数の成形ローラ間に挟んでコイル状に成形する廃材成形装置を設けておくのが好ましい。
【００２６】
このような成形装置を設けておくと、廃材をコンパクトな形に成形することができるため、廃材の処理を容易にすることができる。
【００２７】
廃材排出位置に移動させられた廃材をコイル状に成形する動作を自動的に行わせるため、廃材をクランプしていたクランプ具がアンクランプ状態にされた際に該クランプ具から離脱した廃材を廃材成形装置の成形ローラ間に向けて搬送する搬送装置を設けておくのが好ましい。この場合、廃材成形装置の起動は、搬送装置が廃材を搬送したことが検出されたときに行わせてもよく、搬送装置が廃材を搬送するよりも前の適当なタイミングで行わせてもよい。例えば、クランプ具が廃材排出位置に到達したことが検出されたときに廃材成形装置を起動させるようにしてもよい。
【００２８】
また廃材成形装置を、廃材排出位置に移動させられたクランプ具の前方に位置するように配置しておいて、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達したときに該クランプ具を廃材成形装置側に前進させて該クランプ具がクランプしている廃材の先端を廃材成形装置に装填する廃材装填動作と、該廃材装填動作が完了したときにクランプ具をアンクランプ状態にするクランプ解除動作とを行わせるようにクランプ具移動機構とクランプ具とを制御する廃材装填用クランプ制御手段と、廃材装填用クランプ制御手段がクランプ具をアンクランプ状態にしたことが確認されたときに廃材成形装置を起動して廃材の成形動作を行わせる廃材成形装置起動手段とを設けることによっても、廃材の成形動作を自動的に行わせることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明に係わる廃材処理装置を備えた長尺材料切断装置の構成例を示したもので、図１及び図２はそれぞれ正面図及び平面図、図３は図２のＸ方向矢視図である。
【００３０】
図１及び図２において、１はアンコイラ、２はアンコイラ１により巻き戻された長尺材料３を送給するフィーダ、４はフィーダ２により送給された長尺材料３を切断するシヤー、５は本発明に係わる廃材処理装置である。
【００３１】
先ずアンコイラ１の構成を説明すると、図１において１０は設置面１１上に固定された固定フレームで、固定フレーム１０には、垂直方向に伸びる図示しない旋回軸が支持され、該旋回軸に軸受を介して回転体１２が回転自在に支持されている。したがって回転体１２は、固定フレーム１０上で、垂直方向に伸びる軸線の回りを回転することができるようになっている。
【００３２】
回転体１２の上端には、可動フレーム１３が固定され、可動フレーム１３には、９０度間隔で配置されて水平面に沿って放射状に伸びる４つのアンコイル軸１４Ａないし１４Ｄが回転自在に支持されている。アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄは、それぞれの中心軸線が可動フレーム１３の中心軸線上の一点で交わるように配置されていて、それぞれのアンコイル軸の外端部にロール保持機構１５Ａ〜１５Ｄが取り付けられている。
【００３３】
各ロール保持機構は、図１に示したロール保持機構１５Ａに見られるように、周方向に等間隔をあけて配置された複数（図示の例では４個）のロール保持部材１６と、操作ハンドル１７の操作によりロール保持部材１６を径方向に沿って変位させる拡縮機構１８とを備えた公知のもので、複数のロール保持部材１６を材料ロール２０の内側に挿入した後、操作ハンドル１７を操作してロール保持部材１６を径方向の外側に変位させて材料ロール２０の内周に密接させることにより、材料ロール２０を保持するようになっている。
【００３４】
可動フレーム１３の上部には、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを回転駆動する電動機２１が取り付けられている。電動機２１の回転軸は、可動フレーム１３に取り付けられた減速機２２の入力軸に連結されている。減速機２２は可動フレーム１３の中心軸線に沿って下方に伸びる出力軸を有していて、該減速機の出力軸は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄの近傍にそれぞれのアンコイル軸と平行に配置された動力伝達軸（図示せず。）に、傘歯車を用いた歯車伝達機構を介して連結されている。アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの近傍に配置された動力伝達軸は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれに対して設けられたクラッチ機構を介してアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに連結されている。電動機２１の回転は、減速機と傘歯車を用いた歯車伝達機構とアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する動力伝達軸とクラッチ機構とを介してアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに伝達される。クラッチ機構は、電磁石などを駆動源としたもので、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに対してそれぞれ設けられたクラッチ機構を電気的に操作することにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄへの動力の伝達を入り切りすることができるようになっている。
【００３５】
アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ動力を伝達するクラッチ機構は、各アンコイル軸が材料送出位置Ａ（図２参照）に位置決めされて各アンコイル軸に保持された材料ロールの巻き戻しを行う際に「入り」の状態にされ、これにより材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸が材料巻き戻し方向に回転駆動される。この例では、電動機２１と、該電動機の回転を減速する減速機２２と、該減速機２２の出力軸の回転をアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する動力伝達軸に伝達する動力伝達機構と、各動力伝達軸と対応するアンコイル軸との間に設けられたクラッチ機構とにより、材料送出位置にあるアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構が構成されている。
【００３６】
また図示してないが、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄの放射方向の内端部（可動フレーム１３内に位置する端部）側には、それぞれのアンコイル軸に固定されたブレーキ板と、電磁石等を駆動源として駆動されて各ブレーキ板に摩擦接触するブレーキシューとを備えたブレーキ機構が設けられ、これらのブレーキ機構によりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに制動がかけられるようになっている。
【００３７】
固定フレーム１０には、可動フレーム１３を旋回させるための電動機２５が取り付けられている。電動機２５の出力軸は固定フレーム１０内で、減速機構を介して回転体１２に連結され、該電動機２５の回転により可動フレーム１３が回動させられて、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄが垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回させられるようになっている。この例では、電動機２５と該電動機の出力を回転体１２に伝達する機構と、回転体１２を設定された位置に停止させるように電動機２５を制御する制御装置（図示せず。）とにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを後記するクランプ具とともに旋回させて、各アンコイル軸をフィーダ２の送給方向の後方に設定された材料送出位置Ａに位置決めする旋回駆動機構が構成されている。
【００３８】
図１において、２６は電動機２５の回転を回転体１２に伝達するための減速機構を覆うカバー、２７は電気配線を収容するために回転体１２に取り付けられた配線ダクトである。
【００３９】
可動フレーム１３にはまたアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄが取り付けられている。これらの流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄはそれぞれの中心軸線が水平面に沿ってアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄと直交する方向に伸びるように設けられていて、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれのピストンロッド３１の先端にクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄが取り付けられている。クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄは、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄの軸線方向に伸びるガイドロッド３３ａを備えたガイド機構３３により、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄ側に寄った位置に設定された後退位置と、フィーダ２に近い位置に設定された前進位置との間を直線変位し得るように支持されている。
【００４０】
クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄは、それぞれが対応する材料ロールから材料を巻き戻してフィーダ２に供給する際に、図２に鎖線で示した３２Ａのようにフィーダ２に近接した状態になる前進位置に配置され、それぞれが対応する材料ロールが材料の巻き戻しに備えて待機しているときには図２に実線で示したようにアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄ側に寄った位置に設定された後退位置に配置される。
【００４１】
クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄのそれぞれには、材料ロール２０から巻き戻された長尺材料３に下方から接触して該長尺材料を案内するガイドローラ３５と、ガイドローラ３５により案内された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具３６とが取り付けられている。図示のクランプ具３６は、クランプ具保持フレームに固定された固定クランプ部材３６ａと、上下動可能に設けられて固定クランプ部材３６ａに上方から対向させられた可動クランプ部材３６ｂと、該可動クランプ部材を固定クランプ部材３６ａ側に付勢する流体圧シリンダ３６ｃとを備えていて、固定クランプ部材３６ａと可動クランプ部材３６ｂとの間に長尺材料３を通した状態で流体圧シリンダ３６ｃにより可動クランプ部材３６ｂを固定クランプ部材３６ａ側に付勢することにより、長尺材料３をクランプするようになっている。
【００４２】
流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄ及びガイド機構３３は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれロール保持機構を介して保持された材料ロール２０から巻き戻された長尺材料３と干渉しない位置（長尺材料の幅方向の一端の側方）に配置されていて、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ保持された材料ロール２０から引き出された長尺材料３は、図１に鎖線で示したように、弛みを持たせた状態で、それぞれのアンコイル軸に対応するクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄにそれぞれ取り付けられたガイドローラ３５を経てクランプ具３６まで導かれる。クランプ具３６の位置まで導かれた長尺材料３は、その先端３ａを所定の長さだけクランプ具３６から前方に突出させた状態でクランプ具３６によりクランプされて、巻き戻しに備えて待機させられる。
【００４３】
この例では、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄとクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄとにより、各クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構が構成され、このクランプ具移動機構とクランプ具３６とにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄが構成されている。これらの材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄは、電動機２５を駆動源とした前述の旋回駆動機構によりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄとともに旋回させられて、フィーダ２の送給方向の後方に設定された材料送出位置Ａに位置決めされる。図１及び図２は、アンコイル軸１４Ａ及び材料受渡し装置３７Ａを材料送出位置Ａに位置決めした状態を示している。
【００４４】
なお図２においては、図が繁雑になるのを避けるために、ロール保持機構１５Ａ〜１５Ｄの詳細な図示を省略している。
【００４５】
フィーダ２は、材料送出位置Ａに位置決めされたアンコイル軸に相対する位置に配置されるように位置決めされて、加工機側フレーム４０に取り付けられている。図示のフィーダ２は、電動機２ａ（図２参照）により回転駆動される送給ローラ（フィードローラ）２ｂと、流体圧シリンダ２ｃにより駆動されて送給ローラ２ｂ側に付勢される加圧ローラ（ピンチローラ）２ｄとを備えた公知のもので、送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に長尺材料３を挟んで締め付けた（ピンチした）状態でシヤー４側に送給する。フィーダ２とシヤー４との間には、送給される長尺材料を保持してガイドするガイド板４１が配置されている。
【００４６】
図１及び図２に示した例では、アンコイル軸１４Ａ及び材料受渡し装置３７Ａが材料送出位置に位置決めされていて、アンコイル軸１４Ａ及び１４Ｄにそれぞれロール保持機構１５Ａ及び１５Ｄを介して保持されていた材料ロール２０がすべて巻き戻されて空になっている。
【００４７】
図２に示したように、通常は流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれのピトスンロッド３１が後退させられていて、それぞれの先端に取り付けられたクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄが後退位置に待機させられている。図１及び図２に示したように、材料送出位置（フィーダ２に向けて材料を送出する位置）に位置決めされているアンコイル軸１４Ａに保持された材料ロール２０から長尺材料を巻き戻して切断する際には、フィーダ２の加圧ローラ２ｄを送給ローラ２ｂから離してピンチを解除した状態で、流体圧シリンダ３０Ａのピストンロッドを伸長させてクランプ具保持フレーム３２Ａを前進位置（図１及び図２に鎖線で示した位置）まで前進させることにより、クランプ具３６から突出している長尺材料３の先端３ａをフィーダ２の送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に挿入する。流体圧シリンダ２ｃが加圧ローラ２ｄを送給ローラ２ｂ側に付勢して材料３をピンチした後に、クランプ具３６がアンクランプ状態にされる。
【００４８】
シヤー４は固定刃４ａと図示しない駆動機構により駆動される可動刃４ｂとを備えた公知のもので、フィーダ２の前方に該フィーダとの間に所定の間隔を隔ててた状態で配置されている。
【００４９】
フィーダ２は、アンコイラ１から供給される材料３をシヤー４の固定刃４ａと可動刃４ｂとの間を通して送給する。フィーダ２による材料の送給長が所定の切断長に等しくなったときにフィーダ２の送給ローラ２ｂが停止させられて材料３の送給動作が停止させられる。次いで、シヤーの可動刃４ｂが下降させられて長尺材料３が切断され、所定の長さを有する素材板が形成される。この素材板は、積層装置などの加工装置に供給される。フィーダ２による材料の送給長の計測は、例えば、送給ローラ２ｂの回転数を計測することにより行われる。
【００５０】
アンコイラ１からフィーダ２に供給される長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れたこと（材料ロールの巻き戻しが完了し、材料切れの状態が生じたこと）を検出するため、赤外線などの光を発生する光源５０ａと該光源が発生する光を検出する光検出器５０ｂとからなる材料切れ検出装置５０が設けられている。図示の例では光源５０ａが加工機側フレーム４０のアンコイラ側の面の上部に取り付けられ、光検出器５０ｂはアンコイラ１の固定フレーム１０に取り付けられている。光源５０ａ及び光検出器５０ｂはアンコイラ１から巻き戻されてフィーダ２に供給されている長尺材料３を間にして、水平方向に対して傾斜した方向に相対するように設けられている。この材料切れ検出装置５０の光検出器５０ｂは、図１に鎖線で示したように長尺材料３のテールエンドが未だアンコイラ１に拘束されている状態（長尺材料の巻き戻しが完了していない状態）にあって、長尺材料３が光源５０ａと光検出器５０ｂとの間に介在しているとき（光源５０ａが光検出器５０ｂから遮られているとき）に検出信号の発生を停止しており、長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れて、光源５０ａが発生する光が検出器５０ｂに到達するようになったときに、材料切れが生じたこと（アンコイラから長尺材料のテールエンドが外れたこと）を示す材料切れ検出信号を出力する。
【００５１】
この例では、材料切れ検出信号が発生したときに、電動機２１を停止させるか、またはそれまで回転していたアンコイル軸に動力を伝達していたクラッチ機構を切ることにより、該アンコイル軸を停止させるとともに、フィーダ２による材料の送給速度を低下させるようにしている。
【００５２】
またフィーダ２の近傍には、長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れた後、該長尺材料３のテールエンドがフィーダ２の近傍に設定された判定位置Ｐを通過した際にテールエンド検出信号を発生するテールエンド検出装置５１が設けられている。このテールエンド検出装置は、赤外線などの光を発生する光源５１ａと、該光源５１ａが発生する光を検出した時にテールエンド検出信号を発生する光検出器５１ｂとからなっていて、図示の例では、フィーダ２よりも上方に位置させた状態で加工機側フレーム４０のアンコイラ側の面に後端部が固定された支持アーム５２の先端に光源５１ａが取り付けられ、フィーダ２よりも下方に位置させた状態で加工機側フレーム４０に固定された支持具５３に光検出器５１ｂが固定されている。
【００５３】
図示のテールエンド検出装置５１においては、判定位置Ｐに長尺材料が存在して、光源５１ａと光検出器５１ｂとの間が遮られているときに光検出器５１ｂが出力を停止しており、長尺材料３のテールエンドが判定位置Ｐを通過して、光検出器５１ｂが光源５１ａから発生する光を検出したときにテールエンド検出信号を出力する。
【００５４】
また、フィーダ２の前方で、該フィーダ２に近接した位置に設定された設定位置Ｑには、フィーダ２によりピンチされている長尺材料の先端を検出した時に先端検出信号を出力する先端検出装置５４が、ガイド板４１を貫通した状態で設けられている。
【００５５】
この先端検出装置５４は、長尺材料に向けて光を放射する発光器と長尺材料で生じた反射光を受光する受光器とを備えて長尺材料に照射した光の反射光を検出することにより長尺材料の有無を検出する検出器や、長尺材料に接触している時または近接している時にオン状態またはオフ状態にあり、該長尺材料に接触しなくなった時または近接しなくなった時にオフ状態またはオン状態になる検出スイッチ等により構成することができる。またテールエンド検出装置５１と同様に、光源と光検出器とを対向させる形式のセンサにより先端検出装置５４を構成することもできる。
【００５６】
本発明においては、テールエンド検出装置５１が出力するテールエンド検出信号と、先端検出装置５４が出力する先端検出信号とを入力として、テールエンド検出信号が発生した後フィーダ２に保持されている材料のテールエンドがフィーダ２の入口に到達する前に（テールエンドがシヤー４側に抜ける前に）フィーダ２の送給方向を切り換えることにより材料を廃材としてアンコイラ１側に逆送し、逆送された材料の先端が設定位置Ｑに達した時にフィーダ２を停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、逆送された材料を廃材として、アンコイラ１の材料送出位置Ａにある材料受渡し装置のクランプ具３６に該廃材をクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具３６をフィーダから離れる方向に（アンコイル軸側に）後退させることにより廃材をフィーダから離脱させるようにクランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段とを、アンコイラ及びフィーダを制御する制御装置に設けておく。
【００５７】
上記制御装置をマイクロコンピュータを用いて構成する場合、上記フィーダ制御手段は、例えば、テールエンド検出装置５１が発生するテールエンド検出信号を入力としてフィーダに保持されている材料が廃材であるか否かを判定する廃材判定手段と、該廃材判定手段により廃材であると判定されたときにフィーダ２の送給ローラ２ｂを駆動する電動機２ａの回転方向を反転させる手段と、先端検出信号が発生した時に電動機２ａを停止させる手段とにより実現できる。
【００５８】
上記廃材判定手段は、前回の切断が行われた後、テールエンド検出信号が発生するまでの間にフィーダ２が既に送給した長尺材料３の長さＬx と切断長Ｌc との差ΔＬ（＝Ｌc −Ｌx ）を判定位置Ａとフィーダ２の入口との間の距離（材料に沿った距離）Ｌo と比較して、ΔＬ＞Ｌo であるときに、フィーダに保持されている材料が廃材であると判定する処理をマイクロコンピュータにより行わせることにより実現できる。
【００５９】
またΔＬの演算を行うことなく、テールエンド検出信号が発生したときに電動機２ａを停止させて、その後直ちに該電動機の回転方向を反転させるように上記フィーダ制御手段を構成することもできる。
【００６０】
以下の説明では、簡単にするため、テールエンド検出信号が発生したときに、フィーダ２に保持されている材料をそのまま廃材として判定してフィーダの送給方向を反転させるものとする。
【００６１】
上記廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段は、先端検出信号が発生した時にアンコイラ１の材料送出位置Ａにある材料受渡し装置のクランプ具３６にクランプ指令を与えて該廃材をクランプするクランプ動作を行わせる手段と、該廃材をクランプしたクランプ具３６をフィーダから離れる方向に（アンコイル軸側に）後退させるようにクランプ具移動機構を駆動する手段とにより実現できる。
【００６２】
本発明においては、アンコイラの材料送出位置Ａから所定の角度離れた位置に廃材排出位置Ｂ（図２参照）を設定し、クランプ具３６を移動させて廃材をフィーダ２から離脱させた後に、アンコイラの旋回駆動機構を動作させて廃材をクランプしたクランプ具３６を廃材排出位置Ｂまで移動させる。
【００６３】
これらの動作を行わせるため、廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に廃材をクランプしたクランプ具を材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達した時に該廃材をクランプしているクランプ具をアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段とをアンコイラとフィーダとを制御する制御装置に設けておく。
【００６４】
図示の例では、図２に示すように、材料排出位置Ａから９０度離れた位置に廃材排出位置Ｂが設定され、この廃材排出位置Ｂには、該廃材排出位置に位置決めされた材料受渡し装置のクランプ具３６から解放されて落下した廃材を受け取って廃材処理スペース側に移動させる搬送装置６１と、搬送装置６１により搬送された廃材をコイル状に成形する廃材成形装置６２とが配置されている。
【００６５】
図示の搬送装置６１は、断面がコの字形を呈するように形成された樋形のシュートからなっていて、材料排出位置Ｂに位置決めされたクランプ具３６の下方に傾斜した状態で配置されている。
【００６６】
また廃材成形装置６２は、電動機６２ａと、電動機６２ａにより回転駆動される金属製の第１の成形ローラ６２ｂと、金属ローラの外周をウレタンゴム層により被覆した構造を有して第１の成形ローラ６２ｂと平行に、かつ該第１の成形ローラに対して変位可能な状態で支持された第２の成形ローラ６２ｃと、第２の成形ローラ６２ｃを第１の成形ローラ６２ｂに向けて付勢するバネやシリンダ等の付勢手段とを、架台６２ｄの上に支持されたフレームに取り付けたものである。この廃材成形装置においては、廃材を装填する際に、第２の成形ローラ６２ｃを第１の成形ローラ６２ｂから引き離して、両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成することができるようになっている。図３に示した例では、搬送装置６１を構成するシュート内を滑落してきた廃材（金属板）が第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に形成された廃材装填用の隙間に受け入れられるように、廃材成形装置６２と搬送装置６１との間の位置関係が設定されている。
【００６７】
上記の廃材成形装置６２においては、第２の成形ローラ６２ｃの表面層がウレタンゴムからなっていて弾力性を有するため、第１の成形ローラ６２ｂは、その一部が第２の成形ローラ６２ｃの表面層に食い込んだ状態で回転する。したがって、第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に供給された廃材（金属板）は、第１の成形ローラ６２ｂにより湾曲させられた第２の成形ローラ６２ｃの外周面にほぼ沿うように曲げられて、図３に符号８０´で示したようにコンパクトなコイル状の形状に成形される。
【００６８】
廃材成形装置６２の電動機６２ａは、第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に廃材を受け入れたことが確認されたときに起動するタイマにより制御されて、設定された一定時間の間駆動される。このタイマの設定時間は、廃材をコイル状に成形するために必要にして十分な長さに設定される。
【００６９】
なお廃材成形装置６２は、必ずしも表面が金属からなる第１の成形ローラ６２ｂと表面がゴムで被覆された第２の成形ローラ６２ｃとの２つのローラからなっている必要はない。例えば、図４に示すように、３つの成形ローラＲ1 〜Ｒ3 の間に廃材を通すことによりコイル状に成形するようにした廃材成形装置６２を用いてもよい。
【００７０】
次に上記の長尺材料切断装置の動作を、廃材処理装置の動作とともに説明する。長尺材料を切断して加工機に素材板を供給する際には、先ずアンコイラ１の電動機２５を駆動することにより可動フレーム１３を旋回させて、図１に示すように、所定のアンコイル軸に保持された材料ロール、例えばアンコイル軸１４Ａに保持された材料ロール２０をフィーダ２の入口に相対する材料送出位置に位置決めする。次いで流体圧シリンダ３０Ａを駆動してクランプ具保持フレーム３２Ａを図１に実線で示した後退位置から図１に鎖線で示した前進位置まで移動させ、フィーダ２の入口に近接させた位置でクランプ具保持フレーム３２Ａを停止させると同時に、長尺材料３の先端をフィーダ２の送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に挿入する。次いでクランプ具３６によるクランプを解除し、巻き戻しを行う材料ロールを保持したアンコイル軸１４Ａを回転させることにより、材料ロール１Ａを巻き戻し方向に回転させながら送給ローラ２ｂを駆動して長尺材料３をシヤー４側に送給する。このとき、長尺材料を巻き戻す材料ロール以外のロールが保持されたアンコイル軸１４Ｂ〜１４Ｄに電動機２１の動力が伝達されないように、それぞれのアンコイル軸への動力の伝達を断続するクラッチ機構を切っておく。
【００７１】
送給ローラ２ｂの回転数から検出した長尺材料の送給長が所定の切断長に達したときにフィーダ２の送給ローラ２ｂを停止させるとともに、アンコイル軸１４Ａを停止させ、シヤー４により長尺材料を切断して所定の長さを有する素材板を得る。シヤー４による切断が完了した後、アンコイル軸１４Ａ及びフィーダ２の送給ローラ２ｂを再起動させ、長尺材料の送給を再開させる。これらの動作を繰り返すことにより、所定の長さを有する素材板を図示しない加工機に順次供給する。素材板の形成が進み、長尺材料３のテールエンド（最終端末部）がアンコイラ１から外れると、材料切れ検出装置５０が材料切れ検出信号を発生する。材料切れ検出信号が発生すると、アンコイル軸１４Ａが停止させられると同時に、フィーダ２の送給速度が低下させられる。
【００７２】
テールエンド検出装置５１が長尺材料３のテールエンドを検出したときに、フィーダ２の送給動作を停止させ、電動機２ａを逆転させて、フィーダ２の送給方向を反転させ、フィーダ２が保持している材料を廃材としてアンコイラ側に逆送する。
【００７３】
逆送されている廃材のシヤー４側に向いた先端が先端検出装置５４が設けられた位置（設定位置）に達して、該先端検出装置が先端検出信号を発生したときにフィーダ２の送給動作を停止させる。
【００７４】
また先端検出信号が発生したときに、材料送出位置Ａにある材料受渡し装置３７Ａのクランプ具３６により、逆送されてフィーダ２からアンコイラ側に突出した状態にある廃材をクランプする。廃材がクランプされたことが検出された後、シリンダ３０Ａのピストンロッド３１を、設定位置Ｑとフィーダ２の入口との間の距離よりも長く設定された設定距離Ｌo だけ後退させて、クランプ具３６をアンコイル軸１４Ａ側に設定距離Ｌo だけ後退させ、クランプ具３６によりクランプされている廃材の先端をフィーダ２から離脱させる。このようにしてクランプ具３６によりクランプされている廃材の先端をフィーダ２から離脱させた後、電動機２５を駆動して可動フレーム１３を回動させることによりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄとともに旋回させる。これにより廃材をクランプしたクランプ具３６を廃材排出位置Ｂに向けて移動させるとともに、次に巻き戻しを行う材料ロールを保持したアンコイル軸１４Ｂ及び材料受渡し装置３７Ｂを材料送出位置Ａに向けて移動させる。
【００７５】
廃材をクランプしたクランプ具３６が廃材排出位置Ｂに到達し、アンコイル軸１４Ｂ及び材料受渡し装置３７Ｂが材料送出位置Ａに達した時に電動機２５を停止させる。このとき廃材は図３に符号８０で示したように、その大部分がアンコイル軸１４Ａ側に垂れ下がった状態にある。電動機２５を停止させた後、材料排出位置Ｂにあるクランプ具３６をアンクランプ状態にして該クランプ具によりクランプされていた廃材８０を搬送装置６１を構成するシュート内に落下させ、該廃材８０をシュートに沿って滑落させて、その端部を廃材成形装置６２の成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に装填する。廃材８０の端部を成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に装填する際には、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成しておく。成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に廃材の端部が装填された後、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂ側に付勢するとともに、電動機６２ａを起動して成形ローラ６２ｂを回転させることにより、成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に廃材を通して、該廃材を図３に符号８０´で示したようにコイル状に成形する。
【００７６】
上記の例では、廃材成形装置６２を廃材排出位置にあるクランプ具３６よりも下方に位置させた状態で設けたが、図５に示すように、廃材成形装置６２を、廃材排出位置に移動させられたクランプ具３６の前方に位置させるように配置することもできる。この場合には、廃材成形装置６２を支持する架台６３を設けて、該架台の高さを適当な値に設定することにより、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成した際に、該隙間が廃材排出位置にあるクランプ具３６によりクランプされている廃材８０の先端の延長上に位置するようにしておく。
【００７７】
このように廃材成形装置を配置する場合には、廃材８０をクランプしたクランプ具３６が廃材排出位置に達したときに該クランプ具３６を廃材成形装置６２側に前進させてクランプ具３６がクランプしている廃材８０の先端を廃材成形装置６２に装填する廃材装填動作と、該廃材装填動作が完了したときにクランプ具３６をアンクランプ状態にするクランプ解除動作とを行わせるように、クランプ具移動機構とクランプ具とを制御する廃材装填用クランプ制御手段と、該廃材装填用クランプ制御手段がクランプ具をアンクランプ状態にしたことが確認されたときに廃材成形装置を起動して廃材の成形動作を行わせる廃材成形装置起動手段とを、アンコイラ１とフィーダ２とを制御する制御装置に設けておく。廃材の先端を廃材成形装置６２に装填する際には、廃材成形装置６２の成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に隙間を形成しておき、廃材の先端が装填されたことが検出された後に成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂに対して加圧する。
【００７８】
このように構成すると、廃材８０を廃材排出位置Ｂに移動させた後、クランプ具３６を廃材成形装置６２側に移動させることにより、廃材８０の先端を成形装置６２に装填することができるため、図３に示したような搬送装置６１を設けることなく、廃材の成形を行うことができる。
【００７９】
上記の例では、廃材排出位置Ｂに廃材成形装置６２を配置して、廃材をコンパクトな形に成形するようにしているが、この成形装置は必ずしも設けなくてもよい。また廃材成形装置６２は、廃材をコイル状に成形するものに限られるものではなく、例えば、廃材を折り畳むようにしたものでもよい。また廃材成形装置に代えて、廃材を細く裁断する裁断装置を設けるようにしてもよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、フィーダの近傍に設定した判定位置で長尺材料のテールエンドを検出した後該長尺材料がフィーダの入口に達する前にフィーダの送給方向を反転させて該フィーダが保持している材料を廃材としてアンコイル側に逆送し、廃材のシヤー側の先端がフィーダの近くに設定された設定位置に達した時にアンコイル軸側に設けたクランプ具により廃材をクランプしてフィーダから引き出した後、廃材をクランプしたクランプ具を廃材排出位置まで移動させて、該廃材排出位置で廃材を排出するようにしたので、新たな材料ロールを材料送出位置に位置決めする動作を行わせる過程で、人手を介することなく廃材を自動的に除去することができる。従って、廃材を除去する作業に要する時間を短縮して廃材を除去する際に生じる稼働停止時間を短縮することができ、作業能率を高めることができる。
【００８１】
特に本発明においては、材料排出位置から離れた位置に廃材排出位置を設定するので、材料排出位置の近傍に廃材を収集するスペースを確保できない場合でも、廃材の処理を容易に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる廃材処理装置を設ける長尺材料切断装置の構成例を示した正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明に係わる廃材処理装置の廃材排出位置付近における構成の一例を図２のＸ方向から見て示した要部側面図である。
【図４】廃材成形装置の変形例を示した説明図である。
【図５】本発明に係わる廃材処理装置の廃材排出位置付近における構成の変形例を図２のＸ方向から見て示した要部側面図である。
【符号の説明】
１ アンコイラ
２ フィーダ
３ 長尺材料
４ シヤー
１４Ａ〜１４Ｄ アンコイル軸
５０ 材料切れ検出装置
５１ テールエンド検出装置
５４ 先端検出装置
６２ 廃材成形装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼帯などの長尺材料を順次所定の長さに切断する長尺材料切断装置から生じる廃材を処理する廃材処理方法、及び該方法を実施するために用いる廃材処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
帯板状の素材板を積層したり、成形したりして特定の製品を製造する場合には、帯状の長尺材料をコイル状に巻回したものからなる材料ロールを用意して、該材料ロールから巻き戻した長尺材料をシヤーに供給し、該シヤーにより材料を所定の切断長に切断することにより得た素材板を順次加工装置に供給するようにしている。
【０００３】
また幅寸法や材質が異なる複数種類の素材板を用いる必要がある場合には、異なる種類の長尺材料を巻回した複数の材料ロールを用意して、それぞれのロールから巻き戻した長尺材料をシヤーに供給する。
【０００４】
例えば、変圧器用の巻鉄心を製造する場合には、鉄心の断面形状を円形に近づけて鉄心の占積率を高めるために幅寸法が異なる複数種類の鋼帯（長尺材料）を用意して、それぞれの鋼帯を切断して得た鋼板（素材板）を所定の厚みが得られるまで巻回することにより幅寸法が異なる複数種類の積層体を構成し、該複数種類の積層体を積層することにより、断面の輪郭形状が階段状を呈する鉄心を構成している。
【０００５】
このように、素材板を加工装置に順次供給して加工する場合には、素材板を連続的に形成することができる長尺材料切断装置を加工装置に組み込むことが必要になる。通常この種の切断装置は、材料ロールから長尺材料を巻き戻すアンコイラと、該アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、該フィーダにより送給された長尺材料を切断して帯板状の素材板を形成するシヤーとにより構成される。
【０００６】
アンコイラは回転自在に支持されたアンコイル軸と、該アンコイル軸に取り付けられたロール保持機構と、アンコイル軸を回転させる駆動機構とを備えていて、アンコイル軸にロール保持機構を介して保持させた材料ロールを回転させることにより該材料ロールから長尺材料を巻き戻す。
【０００７】
幅寸法や材質等が異なる複数種類の長尺材料を用いる場合には、材料の種類が異なるごとにいちいち材料ロールを交換するのは面倒であるため、材料送出位置に位置決めすることができるアンコイル軸を複数個備えて、それぞれのアンコイル軸に材料ロールを装着できるようにした多連のアンコイラを用いるのが好ましい。
【０００８】
また材料ロールの交換に要する時間が稼働停止時間になるのを防いで生産能率を向上させるためには、使用する長尺材料の種類が１つだけの場合であっても、多連のアンコイラを用いることが好ましい。本出願人は、先に、特願平６−１１７０８０号（特開平７−３１５６３９号）において、長尺材料を巻き戻すために用いる多連のアンコイラを提案した。この多連のアンコイラは、長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回して材料送出位置に位置決めされるアンコイル軸を複数個備えていて、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させることにより該アンコイル軸に装着された材料ロールから長尺材料を巻き戻すようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、アンコイラから巻き戻した長尺材料を順次シヤーにより切断する長尺材料切断装置においては、材料ロールに巻回されている長尺材料のすべてが巻き戻されて、材料ロールを構成していた長尺材料のテールエンド（長尺材料の最終端末部）がアンコイラから離れた後（材料切れが生じた後）、所定の切断長に達しない材料がフィーダに保持された状態で残る。
【００１０】
切断長に達しない状態でフィーダに残った材料は、廃材として処分することが必要であるが、従来は、廃材が生じたときに切断装置の稼働を停止して、フィーダから廃材を取り除く作業を手作業により行っていたため、その作業に時間がかかるのを避けられず、廃材を取り除く作業を行うために生じる稼働停止時間が長くなって、作業能率が低下するという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、廃材を除去する際に生じる稼働停止時間を短くすることができるようにした長尺材料切断装置の廃材処理方法、及び該方法を実施するために用いる廃材処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回して材料送出位置に位置決めされるアンコイル軸を複数個有して、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させることにより該アンコイル軸に装着された材料ロールから長尺材料を巻き戻すアンコイラと、アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置において、材料切れが生じた際に生じる廃材を処理する方法に係わるものである。
【００１３】
本発明においては、アンコイラの材料送出位置からアンコイル軸の旋回方向に所定の角度離れた位置に廃材排出位置を設定しておき、フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後、フィーダに保持されている長尺材料の長さが設定された長さ以下になったことが検出されたときにフィーダの送給方向を反転させて、該フィーダに保持されている長尺材料を廃材としてアンコイラ側に逆送する。そして、逆送されている廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダの近傍に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させ、フィーダからアンコイラ側に突出している廃材をアンコイラ側に設けたクランプ具によりクランプして該クランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより前記廃材をフィーダから離脱させる。
【００１４】
しかる後、材料送出位置にあるアンコイル軸を廃材をクランプしたクランプ具とともに材料送出位置から廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを装着したアンコイル軸を材料送出位置に向けて移動させるように、アンコイラにアンコイル軸の旋回動作を行わせる。廃材をクランプしたクランプ具を廃材排出位置でアンクランプ状態にして廃材を排出させる。
【００１５】
このような方法により廃材を処理すると、フィーダの逆送動作とクランプ具の移動とにより、廃材を簡単にフィーダから取り除くことができるため、廃材の除去を人手により行う場合に比べて、廃材の除去に要する時間を短縮することができ、作業能率を向上させることができる。
【００１６】
上記アンコイラとしては、水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有してアンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するようにしたものを用いるのが好ましい。
【００１７】
このようなアンコイラを用いる場合、本発明に係わる廃材処理装置は、フィーダが送給している長尺材料のテールエンドがアンコイラから外れた後フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具をフィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるようにクランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、廃材をクランプしたクランプ具を材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達した時に廃材をクランプしているクランプ具をアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段とにより構成することができる。
【００１８】
本発明においては、テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前に（材料の逆送を行うことができなくなる前に）フィーダの送給方向を切り換えるようにすればよい。従って、フィーダの送給方向を切り換えるタイミングは、テールエンド検出信号が発生した時点でもよく、テールエンド検出信号が発生した後、フィーダにより送給されている材料が廃材であると判定された時点でもよい。
【００１９】
フィーダにより送給されている材料が廃材であるか否かの判定は、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長（前回の切断が行われた後にフィーダが送給した材料の長さ）と必要な切断長との差を、判定位置とフィーダの入口との間の距離と比較することにより行うことができる。
【００２０】
即ち、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長（前回の切断が行われた後にフィーダが送給した材料の長さ）と必要な切断長との差が判定位置とフィーダの入口との間の距離よりも長い時には、テールエンド検出信号が発生した時点で、現在フィーダに保持されている材料の長さが不足していることになるので、テールエンド検出信号が発生した時点で、その材料が廃材であると判定することができる。
【００２１】
またテールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長と必要な切断長との差が、判定位置とフィーダの入口との間の距離よりも短い時には、テールエンド検出信号が発生した後、必要な切断長分の材料の送給が終了した時点で、その時フィーダに保持されている材料を廃材であると判定することができる。
【００２２】
上記のように、厳密にいえば、テールエンド検出信号だけでは材料の長さが不足することを検出できないが、判定位置をフィーダの入口に十分近い位置に設定しておけば、便宜上、テールエンド検出信号が発生した時点でのフィーダによる材料の送給長の如何に係わりなく、テールエンド検出信号が発生したときに直ちにフィーダに保持されている材料を廃材であると判定して、該テールエンド検出信号が発生した直後にフィーダによる送給方向を反転させるようにしてもよい。このように構成した場合には、廃材として廃棄する材料が多少多くなるが、廃材の発生を検出する際に面倒な演算を行う必要がないので、制御を簡単にすることができる。
【００２３】
上記のように、フィーダの入口の近くに設定した判定位置で長尺材料のテールエンドを検出して、テールエンドが検出された後フィーダにより送給されている材料のテールエンドがフィーダの入口に達する前にフィーダの送給方向を反転させるようにすると、廃材を自動的にアンコイラ側に戻すことができる。
【００２４】
また上記のように、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダの近くに設定された設定位置に達した時に（逆送された材料がフィーダから外れる前に）フィーダの送給を停止させて、アンコイル側のクランプ具により該材料をクランプするようにすると、廃材とする材料を落下させることなくクランプ具により保持させて、廃材排出位置側に移送させることができる。
【００２５】
上記廃材排出位置には、廃材排出位置に移動させられた廃材を複数の成形ローラ間に挟んでコイル状に成形する廃材成形装置を設けておくのが好ましい。
【００２６】
このような成形装置を設けておくと、廃材をコンパクトな形に成形することができるため、廃材の処理を容易にすることができる。
【００２７】
廃材排出位置に移動させられた廃材をコイル状に成形する動作を自動的に行わせるため、廃材をクランプしていたクランプ具がアンクランプ状態にされた際に該クランプ具から離脱した廃材を廃材成形装置の成形ローラ間に向けて搬送する搬送装置を設けておくのが好ましい。この場合、廃材成形装置の起動は、搬送装置が廃材を搬送したことが検出されたときに行わせてもよく、搬送装置が廃材を搬送するよりも前の適当なタイミングで行わせてもよい。例えば、クランプ具が廃材排出位置に到達したことが検出されたときに廃材成形装置を起動させるようにしてもよい。
【００２８】
また廃材成形装置を、廃材排出位置に移動させられたクランプ具の前方に位置するように配置しておいて、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達したときに該クランプ具を廃材成形装置側に前進させて該クランプ具がクランプしている廃材の先端を廃材成形装置に装填する廃材装填動作と、該廃材装填動作が完了したときにクランプ具をアンクランプ状態にするクランプ解除動作とを行わせるようにクランプ具移動機構とクランプ具とを制御する廃材装填用クランプ制御手段と、廃材装填用クランプ制御手段がクランプ具をアンクランプ状態にしたことが確認されたときに廃材成形装置を起動して廃材の成形動作を行わせる廃材成形装置起動手段とを設けることによっても、廃材の成形動作を自動的に行わせることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明に係わる廃材処理装置を備えた長尺材料切断装置の構成例を示したもので、図１及び図２はそれぞれ正面図及び平面図、図３は図２のＸ方向矢視図である。
【００３０】
図１及び図２において、１はアンコイラ、２はアンコイラ１により巻き戻された長尺材料３を送給するフィーダ、４はフィーダ２により送給された長尺材料３を切断するシヤー、５は本発明に係わる廃材処理装置である。
【００３１】
先ずアンコイラ１の構成を説明すると、図１において１０は設置面１１上に固定された固定フレームで、固定フレーム１０には、垂直方向に伸びる図示しない旋回軸が支持され、該旋回軸に軸受を介して回転体１２が回転自在に支持されている。したがって回転体１２は、固定フレーム１０上で、垂直方向に伸びる軸線の回りを回転することができるようになっている。
【００３２】
回転体１２の上端には、可動フレーム１３が固定され、可動フレーム１３には、９０度間隔で配置されて水平面に沿って放射状に伸びる４つのアンコイル軸１４Ａないし１４Ｄが回転自在に支持されている。アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄは、それぞれの中心軸線が可動フレーム１３の中心軸線上の一点で交わるように配置されていて、それぞれのアンコイル軸の外端部にロール保持機構１５Ａ〜１５Ｄが取り付けられている。
【００３３】
各ロール保持機構は、図１に示したロール保持機構１５Ａに見られるように、周方向に等間隔をあけて配置された複数（図示の例では４個）のロール保持部材１６と、操作ハンドル１７の操作によりロール保持部材１６を径方向に沿って変位させる拡縮機構１８とを備えた公知のもので、複数のロール保持部材１６を材料ロール２０の内側に挿入した後、操作ハンドル１７を操作してロール保持部材１６を径方向の外側に変位させて材料ロール２０の内周に密接させることにより、材料ロール２０を保持するようになっている。
【００３４】
可動フレーム１３の上部には、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを回転駆動する電動機２１が取り付けられている。電動機２１の回転軸は、可動フレーム１３に取り付けられた減速機２２の入力軸に連結されている。減速機２２は可動フレーム１３の中心軸線に沿って下方に伸びる出力軸を有していて、該減速機の出力軸は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄの近傍にそれぞれのアンコイル軸と平行に配置された動力伝達軸（図示せず。）に、傘歯車を用いた歯車伝達機構を介して連結されている。アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれの近傍に配置された動力伝達軸は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄのそれぞれに対して設けられたクラッチ機構を介してアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに連結されている。電動機２１の回転は、減速機と傘歯車を用いた歯車伝達機構とアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する動力伝達軸とクラッチ機構とを介してアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに伝達される。クラッチ機構は、電磁石などを駆動源としたもので、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに対してそれぞれ設けられたクラッチ機構を電気的に操作することにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄへの動力の伝達を入り切りすることができるようになっている。
【００３５】
アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ動力を伝達するクラッチ機構は、各アンコイル軸が材料送出位置Ａ（図２参照）に位置決めされて各アンコイル軸に保持された材料ロールの巻き戻しを行う際に「入り」の状態にされ、これにより材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸が材料巻き戻し方向に回転駆動される。この例では、電動機２１と、該電動機の回転を減速する減速機２２と、該減速機２２の出力軸の回転をアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する動力伝達軸に伝達する動力伝達機構と、各動力伝達軸と対応するアンコイル軸との間に設けられたクラッチ機構とにより、材料送出位置にあるアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構が構成されている。
【００３６】
また図示してないが、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄの放射方向の内端部（可動フレーム１３内に位置する端部）側には、それぞれのアンコイル軸に固定されたブレーキ板と、電磁石等を駆動源として駆動されて各ブレーキ板に摩擦接触するブレーキシューとを備えたブレーキ機構が設けられ、これらのブレーキ機構によりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄに制動がかけられるようになっている。
【００３７】
固定フレーム１０には、可動フレーム１３を旋回させるための電動機２５が取り付けられている。電動機２５の出力軸は固定フレーム１０内で、減速機構を介して回転体１２に連結され、該電動機２５の回転により可動フレーム１３が回動させられて、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄが垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回させられるようになっている。この例では、電動機２５と該電動機の出力を回転体１２に伝達する機構と、回転体１２を設定された位置に停止させるように電動機２５を制御する制御装置（図示せず。）とにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを後記するクランプ具とともに旋回させて、各アンコイル軸をフィーダ２の送給方向の後方に設定された材料送出位置Ａに位置決めする旋回駆動機構が構成されている。
【００３８】
図１において、２６は電動機２５の回転を回転体１２に伝達するための減速機構を覆うカバー、２７は電気配線を収容するために回転体１２に取り付けられた配線ダクトである。
【００３９】
可動フレーム１３にはまたアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄが取り付けられている。これらの流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄはそれぞれの中心軸線が水平面に沿ってアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄと直交する方向に伸びるように設けられていて、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれのピストンロッド３１の先端にクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄが取り付けられている。クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄは、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄの軸線方向に伸びるガイドロッド３３ａを備えたガイド機構３３により、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄ側に寄った位置に設定された後退位置と、フィーダ２に近い位置に設定された前進位置との間を直線変位し得るように支持されている。
【００４０】
クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄは、それぞれが対応する材料ロールから材料を巻き戻してフィーダ２に供給する際に、図２に鎖線で示した３２Ａのようにフィーダ２に近接した状態になる前進位置に配置され、それぞれが対応する材料ロールが材料の巻き戻しに備えて待機しているときには図２に実線で示したようにアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄ側に寄った位置に設定された後退位置に配置される。
【００４１】
クランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄのそれぞれには、材料ロール２０から巻き戻された長尺材料３に下方から接触して該長尺材料を案内するガイドローラ３５と、ガイドローラ３５により案内された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具３６とが取り付けられている。図示のクランプ具３６は、クランプ具保持フレームに固定された固定クランプ部材３６ａと、上下動可能に設けられて固定クランプ部材３６ａに上方から対向させられた可動クランプ部材３６ｂと、該可動クランプ部材を固定クランプ部材３６ａ側に付勢する流体圧シリンダ３６ｃとを備えていて、固定クランプ部材３６ａと可動クランプ部材３６ｂとの間に長尺材料３を通した状態で流体圧シリンダ３６ｃにより可動クランプ部材３６ｂを固定クランプ部材３６ａ側に付勢することにより、長尺材料３をクランプするようになっている。
【００４２】
流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄ及びガイド機構３３は、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれロール保持機構を介して保持された材料ロール２０から巻き戻された長尺材料３と干渉しない位置（長尺材料の幅方向の一端の側方）に配置されていて、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ保持された材料ロール２０から引き出された長尺材料３は、図１に鎖線で示したように、弛みを持たせた状態で、それぞれのアンコイル軸に対応するクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄにそれぞれ取り付けられたガイドローラ３５を経てクランプ具３６まで導かれる。クランプ具３６の位置まで導かれた長尺材料３は、その先端３ａを所定の長さだけクランプ具３６から前方に突出させた状態でクランプ具３６によりクランプされて、巻き戻しに備えて待機させられる。
【００４３】
この例では、流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄとクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄとにより、各クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構が構成され、このクランプ具移動機構とクランプ具３６とにより、アンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄにそれぞれ対応する材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄが構成されている。これらの材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄは、電動機２５を駆動源とした前述の旋回駆動機構によりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄとともに旋回させられて、フィーダ２の送給方向の後方に設定された材料送出位置Ａに位置決めされる。図１及び図２は、アンコイル軸１４Ａ及び材料受渡し装置３７Ａを材料送出位置Ａに位置決めした状態を示している。
【００４４】
なお図２においては、図が繁雑になるのを避けるために、ロール保持機構１５Ａ〜１５Ｄの詳細な図示を省略している。
【００４５】
フィーダ２は、材料送出位置Ａに位置決めされたアンコイル軸に相対する位置に配置されるように位置決めされて、加工機側フレーム４０に取り付けられている。図示のフィーダ２は、電動機２ａ（図２参照）により回転駆動される送給ローラ（フィードローラ）２ｂと、流体圧シリンダ２ｃにより駆動されて送給ローラ２ｂ側に付勢される加圧ローラ（ピンチローラ）２ｄとを備えた公知のもので、送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に長尺材料３を挟んで締め付けた（ピンチした）状態でシヤー４側に送給する。フィーダ２とシヤー４との間には、送給される長尺材料を保持してガイドするガイド板４１が配置されている。
【００４６】
図１及び図２に示した例では、アンコイル軸１４Ａ及び材料受渡し装置３７Ａが材料送出位置に位置決めされていて、アンコイル軸１４Ａ及び１４Ｄにそれぞれロール保持機構１５Ａ及び１５Ｄを介して保持されていた材料ロール２０がすべて巻き戻されて空になっている。
【００４７】
図２に示したように、通常は流体圧シリンダ３０Ａ〜３０Ｄのそれぞれのピトスンロッド３１が後退させられていて、それぞれの先端に取り付けられたクランプ具保持フレーム３２Ａ〜３２Ｄが後退位置に待機させられている。図１及び図２に示したように、材料送出位置（フィーダ２に向けて材料を送出する位置）に位置決めされているアンコイル軸１４Ａに保持された材料ロール２０から長尺材料を巻き戻して切断する際には、フィーダ２の加圧ローラ２ｄを送給ローラ２ｂから離してピンチを解除した状態で、流体圧シリンダ３０Ａのピストンロッドを伸長させてクランプ具保持フレーム３２Ａを前進位置（図１及び図２に鎖線で示した位置）まで前進させることにより、クランプ具３６から突出している長尺材料３の先端３ａをフィーダ２の送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に挿入する。流体圧シリンダ２ｃが加圧ローラ２ｄを送給ローラ２ｂ側に付勢して材料３をピンチした後に、クランプ具３６がアンクランプ状態にされる。
【００４８】
シヤー４は固定刃４ａと図示しない駆動機構により駆動される可動刃４ｂとを備えた公知のもので、フィーダ２の前方に該フィーダとの間に所定の間隔を隔ててた状態で配置されている。
【００４９】
フィーダ２は、アンコイラ１から供給される材料３をシヤー４の固定刃４ａと可動刃４ｂとの間を通して送給する。フィーダ２による材料の送給長が所定の切断長に等しくなったときにフィーダ２の送給ローラ２ｂが停止させられて材料３の送給動作が停止させられる。次いで、シヤーの可動刃４ｂが下降させられて長尺材料３が切断され、所定の長さを有する素材板が形成される。この素材板は、積層装置などの加工装置に供給される。フィーダ２による材料の送給長の計測は、例えば、送給ローラ２ｂの回転数を計測することにより行われる。
【００５０】
アンコイラ１からフィーダ２に供給される長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れたこと（材料ロールの巻き戻しが完了し、材料切れの状態が生じたこと）を検出するため、赤外線などの光を発生する光源５０ａと該光源が発生する光を検出する光検出器５０ｂとからなる材料切れ検出装置５０が設けられている。図示の例では光源５０ａが加工機側フレーム４０のアンコイラ側の面の上部に取り付けられ、光検出器５０ｂはアンコイラ１の固定フレーム１０に取り付けられている。光源５０ａ及び光検出器５０ｂはアンコイラ１から巻き戻されてフィーダ２に供給されている長尺材料３を間にして、水平方向に対して傾斜した方向に相対するように設けられている。この材料切れ検出装置５０の光検出器５０ｂは、図１に鎖線で示したように長尺材料３のテールエンドが未だアンコイラ１に拘束されている状態（長尺材料の巻き戻しが完了していない状態）にあって、長尺材料３が光源５０ａと光検出器５０ｂとの間に介在しているとき（光源５０ａが光検出器５０ｂから遮られているとき）に検出信号の発生を停止しており、長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れて、光源５０ａが発生する光が検出器５０ｂに到達するようになったときに、材料切れが生じたこと（アンコイラから長尺材料のテールエンドが外れたこと）を示す材料切れ検出信号を出力する。
【００５１】
この例では、材料切れ検出信号が発生したときに、電動機２１を停止させるか、またはそれまで回転していたアンコイル軸に動力を伝達していたクラッチ機構を切ることにより、該アンコイル軸を停止させるとともに、フィーダ２による材料の送給速度を低下させるようにしている。
【００５２】
またフィーダ２の近傍には、長尺材料３のテールエンドがアンコイラ１から外れた後、該長尺材料３のテールエンドがフィーダ２の近傍に設定された判定位置Ｐを通過した際にテールエンド検出信号を発生するテールエンド検出装置５１が設けられている。このテールエンド検出装置は、赤外線などの光を発生する光源５１ａと、該光源５１ａが発生する光を検出した時にテールエンド検出信号を発生する光検出器５１ｂとからなっていて、図示の例では、フィーダ２よりも上方に位置させた状態で加工機側フレーム４０のアンコイラ側の面に後端部が固定された支持アーム５２の先端に光源５１ａが取り付けられ、フィーダ２よりも下方に位置させた状態で加工機側フレーム４０に固定された支持具５３に光検出器５１ｂが固定されている。
【００５３】
図示のテールエンド検出装置５１においては、判定位置Ｐに長尺材料が存在して、光源５１ａと光検出器５１ｂとの間が遮られているときに光検出器５１ｂが出力を停止しており、長尺材料３のテールエンドが判定位置Ｐを通過して、光検出器５１ｂが光源５１ａから発生する光を検出したときにテールエンド検出信号を出力する。
【００５４】
また、フィーダ２の前方で、該フィーダ２に近接した位置に設定された設定位置Ｑには、フィーダ２によりピンチされている長尺材料の先端を検出した時に先端検出信号を出力する先端検出装置５４が、ガイド板４１を貫通した状態で設けられている。
【００５５】
この先端検出装置５４は、長尺材料に向けて光を放射する発光器と長尺材料で生じた反射光を受光する受光器とを備えて長尺材料に照射した光の反射光を検出することにより長尺材料の有無を検出する検出器や、長尺材料に接触している時または近接している時にオン状態またはオフ状態にあり、該長尺材料に接触しなくなった時または近接しなくなった時にオフ状態またはオン状態になる検出スイッチ等により構成することができる。またテールエンド検出装置５１と同様に、光源と光検出器とを対向させる形式のセンサにより先端検出装置５４を構成することもできる。
【００５６】
本発明においては、テールエンド検出装置５１が出力するテールエンド検出信号と、先端検出装置５４が出力する先端検出信号とを入力として、テールエンド検出信号が発生した後フィーダ２に保持されている材料のテールエンドがフィーダ２の入口に到達する前に（テールエンドがシヤー４側に抜ける前に）フィーダ２の送給方向を切り換えることにより材料を廃材としてアンコイラ１側に逆送し、逆送された材料の先端が設定位置Ｑに達した時にフィーダ２を停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、逆送された材料を廃材として、アンコイラ１の材料送出位置Ａにある材料受渡し装置のクランプ具３６に該廃材をクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具３６をフィーダから離れる方向に（アンコイル軸側に）後退させることにより廃材をフィーダから離脱させるようにクランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段とを、アンコイラ及びフィーダを制御する制御装置に設けておく。
【００５７】
上記制御装置をマイクロコンピュータを用いて構成する場合、上記フィーダ制御手段は、例えば、テールエンド検出装置５１が発生するテールエンド検出信号を入力としてフィーダに保持されている材料が廃材であるか否かを判定する廃材判定手段と、該廃材判定手段により廃材であると判定されたときにフィーダ２の送給ローラ２ｂを駆動する電動機２ａの回転方向を反転させる手段と、先端検出信号が発生した時に電動機２ａを停止させる手段とにより実現できる。
【００５８】
上記廃材判定手段は、前回の切断が行われた後、テールエンド検出信号が発生するまでの間にフィーダ２が既に送給した長尺材料３の長さＬx と切断長Ｌc との差ΔＬ（＝Ｌc −Ｌx ）を判定位置Ａとフィーダ２の入口との間の距離（材料に沿った距離）Ｌo と比較して、ΔＬ＞Ｌo であるときに、フィーダに保持されている材料が廃材であると判定する処理をマイクロコンピュータにより行わせることにより実現できる。
【００５９】
またΔＬの演算を行うことなく、テールエンド検出信号が発生したときに電動機２ａを停止させて、その後直ちに該電動機の回転方向を反転させるように上記フィーダ制御手段を構成することもできる。
【００６０】
以下の説明では、簡単にするため、テールエンド検出信号が発生したときに、フィーダ２に保持されている材料をそのまま廃材として判定してフィーダの送給方向を反転させるものとする。
【００６１】
上記廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段は、先端検出信号が発生した時にアンコイラ１の材料送出位置Ａにある材料受渡し装置のクランプ具３６にクランプ指令を与えて該廃材をクランプするクランプ動作を行わせる手段と、該廃材をクランプしたクランプ具３６をフィーダから離れる方向に（アンコイル軸側に）後退させるようにクランプ具移動機構を駆動する手段とにより実現できる。
【００６２】
本発明においては、アンコイラの材料送出位置Ａから所定の角度離れた位置に廃材排出位置Ｂ（図２参照）を設定し、クランプ具３６を移動させて廃材をフィーダ２から離脱させた後に、アンコイラの旋回駆動機構を動作させて廃材をクランプしたクランプ具３６を廃材排出位置Ｂまで移動させる。
【００６３】
これらの動作を行わせるため、廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に廃材をクランプしたクランプ具を材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、廃材をクランプしたクランプ具が廃材排出位置に達した時に該廃材をクランプしているクランプ具をアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段とをアンコイラとフィーダとを制御する制御装置に設けておく。
【００６４】
図示の例では、図２に示すように、材料排出位置Ａから９０度離れた位置に廃材排出位置Ｂが設定され、この廃材排出位置Ｂには、該廃材排出位置に位置決めされた材料受渡し装置のクランプ具３６から解放されて落下した廃材を受け取って廃材処理スペース側に移動させる搬送装置６１と、搬送装置６１により搬送された廃材をコイル状に成形する廃材成形装置６２とが配置されている。
【００６５】
図示の搬送装置６１は、断面がコの字形を呈するように形成された樋形のシュートからなっていて、材料排出位置Ｂに位置決めされたクランプ具３６の下方に傾斜した状態で配置されている。
【００６６】
また廃材成形装置６２は、電動機６２ａと、電動機６２ａにより回転駆動される金属製の第１の成形ローラ６２ｂと、金属ローラの外周をウレタンゴム層により被覆した構造を有して第１の成形ローラ６２ｂと平行に、かつ該第１の成形ローラに対して変位可能な状態で支持された第２の成形ローラ６２ｃと、第２の成形ローラ６２ｃを第１の成形ローラ６２ｂに向けて付勢するバネやシリンダ等の付勢手段とを、架台６２ｄの上に支持されたフレームに取り付けたものである。この廃材成形装置においては、廃材を装填する際に、第２の成形ローラ６２ｃを第１の成形ローラ６２ｂから引き離して、両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成することができるようになっている。図３に示した例では、搬送装置６１を構成するシュート内を滑落してきた廃材（金属板）が第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に形成された廃材装填用の隙間に受け入れられるように、廃材成形装置６２と搬送装置６１との間の位置関係が設定されている。
【００６７】
上記の廃材成形装置６２においては、第２の成形ローラ６２ｃの表面層がウレタンゴムからなっていて弾力性を有するため、第１の成形ローラ６２ｂは、その一部が第２の成形ローラ６２ｃの表面層に食い込んだ状態で回転する。したがって、第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に供給された廃材（金属板）は、第１の成形ローラ６２ｂにより湾曲させられた第２の成形ローラ６２ｃの外周面にほぼ沿うように曲げられて、図３に符号８０´で示したようにコンパクトなコイル状の形状に成形される。
【００６８】
廃材成形装置６２の電動機６２ａは、第１及び第２の成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に廃材を受け入れたことが確認されたときに起動するタイマにより制御されて、設定された一定時間の間駆動される。このタイマの設定時間は、廃材をコイル状に成形するために必要にして十分な長さに設定される。
【００６９】
なお廃材成形装置６２は、必ずしも表面が金属からなる第１の成形ローラ６２ｂと表面がゴムで被覆された第２の成形ローラ６２ｃとの２つのローラからなっている必要はない。例えば、図４に示すように、３つの成形ローラＲ1 〜Ｒ3 の間に廃材を通すことによりコイル状に成形するようにした廃材成形装置６２を用いてもよい。
【００７０】
次に上記の長尺材料切断装置の動作を、廃材処理装置の動作とともに説明する。長尺材料を切断して加工機に素材板を供給する際には、先ずアンコイラ１の電動機２５を駆動することにより可動フレーム１３を旋回させて、図１に示すように、所定のアンコイル軸に保持された材料ロール、例えばアンコイル軸１４Ａに保持された材料ロール２０をフィーダ２の入口に相対する材料送出位置に位置決めする。次いで流体圧シリンダ３０Ａを駆動してクランプ具保持フレーム３２Ａを図１に実線で示した後退位置から図１に鎖線で示した前進位置まで移動させ、フィーダ２の入口に近接させた位置でクランプ具保持フレーム３２Ａを停止させると同時に、長尺材料３の先端をフィーダ２の送給ローラ２ｂと加圧ローラ２ｄとの間に挿入する。次いでクランプ具３６によるクランプを解除し、巻き戻しを行う材料ロールを保持したアンコイル軸１４Ａを回転させることにより、材料ロール１Ａを巻き戻し方向に回転させながら送給ローラ２ｂを駆動して長尺材料３をシヤー４側に送給する。このとき、長尺材料を巻き戻す材料ロール以外のロールが保持されたアンコイル軸１４Ｂ〜１４Ｄに電動機２１の動力が伝達されないように、それぞれのアンコイル軸への動力の伝達を断続するクラッチ機構を切っておく。
【００７１】
送給ローラ２ｂの回転数から検出した長尺材料の送給長が所定の切断長に達したときにフィーダ２の送給ローラ２ｂを停止させるとともに、アンコイル軸１４Ａを停止させ、シヤー４により長尺材料を切断して所定の長さを有する素材板を得る。シヤー４による切断が完了した後、アンコイル軸１４Ａ及びフィーダ２の送給ローラ２ｂを再起動させ、長尺材料の送給を再開させる。これらの動作を繰り返すことにより、所定の長さを有する素材板を図示しない加工機に順次供給する。素材板の形成が進み、長尺材料３のテールエンド（最終端末部）がアンコイラ１から外れると、材料切れ検出装置５０が材料切れ検出信号を発生する。材料切れ検出信号が発生すると、アンコイル軸１４Ａが停止させられると同時に、フィーダ２の送給速度が低下させられる。
【００７２】
テールエンド検出装置５１が長尺材料３のテールエンドを検出したときに、フィーダ２の送給動作を停止させ、電動機２ａを逆転させて、フィーダ２の送給方向を反転させ、フィーダ２が保持している材料を廃材としてアンコイラ側に逆送する。
【００７３】
逆送されている廃材のシヤー４側に向いた先端が先端検出装置５４が設けられた位置（設定位置）に達して、該先端検出装置が先端検出信号を発生したときにフィーダ２の送給動作を停止させる。
【００７４】
また先端検出信号が発生したときに、材料送出位置Ａにある材料受渡し装置３７Ａのクランプ具３６により、逆送されてフィーダ２からアンコイラ側に突出した状態にある廃材をクランプする。廃材がクランプされたことが検出された後、シリンダ３０Ａのピストンロッド３１を、設定位置Ｑとフィーダ２の入口との間の距離よりも長く設定された設定距離Ｌo だけ後退させて、クランプ具３６をアンコイル軸１４Ａ側に設定距離Ｌo だけ後退させ、クランプ具３６によりクランプされている廃材の先端をフィーダ２から離脱させる。このようにしてクランプ具３６によりクランプされている廃材の先端をフィーダ２から離脱させた後、電動機２５を駆動して可動フレーム１３を回動させることによりアンコイル軸１４Ａ〜１４Ｄを材料受渡し装置３７Ａ〜３７Ｄとともに旋回させる。これにより廃材をクランプしたクランプ具３６を廃材排出位置Ｂに向けて移動させるとともに、次に巻き戻しを行う材料ロールを保持したアンコイル軸１４Ｂ及び材料受渡し装置３７Ｂを材料送出位置Ａに向けて移動させる。
【００７５】
廃材をクランプしたクランプ具３６が廃材排出位置Ｂに到達し、アンコイル軸１４Ｂ及び材料受渡し装置３７Ｂが材料送出位置Ａに達した時に電動機２５を停止させる。このとき廃材は図３に符号８０で示したように、その大部分がアンコイル軸１４Ａ側に垂れ下がった状態にある。電動機２５を停止させた後、材料排出位置Ｂにあるクランプ具３６をアンクランプ状態にして該クランプ具によりクランプされていた廃材８０を搬送装置６１を構成するシュート内に落下させ、該廃材８０をシュートに沿って滑落させて、その端部を廃材成形装置６２の成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に装填する。廃材８０の端部を成形ローラ６２ｂ及び６２ｃの間に装填する際には、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成しておく。成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に廃材の端部が装填された後、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂ側に付勢するとともに、電動機６２ａを起動して成形ローラ６２ｂを回転させることにより、成形ローラ６２ｂ，６２ｃの間に廃材を通して、該廃材を図３に符号８０´で示したようにコイル状に成形する。
【００７６】
上記の例では、廃材成形装置６２を廃材排出位置にあるクランプ具３６よりも下方に位置させた状態で設けたが、図５に示すように、廃材成形装置６２を、廃材排出位置に移動させられたクランプ具３６の前方に位置させるように配置することもできる。この場合には、廃材成形装置６２を支持する架台６３を設けて、該架台の高さを適当な値に設定することにより、成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に廃材装填用の隙間を形成した際に、該隙間が廃材排出位置にあるクランプ具３６によりクランプされている廃材８０の先端の延長上に位置するようにしておく。
【００７７】
このように廃材成形装置を配置する場合には、廃材８０をクランプしたクランプ具３６が廃材排出位置に達したときに該クランプ具３６を廃材成形装置６２側に前進させてクランプ具３６がクランプしている廃材８０の先端を廃材成形装置６２に装填する廃材装填動作と、該廃材装填動作が完了したときにクランプ具３６をアンクランプ状態にするクランプ解除動作とを行わせるように、クランプ具移動機構とクランプ具とを制御する廃材装填用クランプ制御手段と、該廃材装填用クランプ制御手段がクランプ具をアンクランプ状態にしたことが確認されたときに廃材成形装置を起動して廃材の成形動作を行わせる廃材成形装置起動手段とを、アンコイラ１とフィーダ２とを制御する制御装置に設けておく。廃材の先端を廃材成形装置６２に装填する際には、廃材成形装置６２の成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂから引き離して両成形ローラの間に隙間を形成しておき、廃材の先端が装填されたことが検出された後に成形ローラ６２ｃを成形ローラ６２ｂに対して加圧する。
【００７８】
このように構成すると、廃材８０を廃材排出位置Ｂに移動させた後、クランプ具３６を廃材成形装置６２側に移動させることにより、廃材８０の先端を成形装置６２に装填することができるため、図３に示したような搬送装置６１を設けることなく、廃材の成形を行うことができる。
【００７９】
上記の例では、廃材排出位置Ｂに廃材成形装置６２を配置して、廃材をコンパクトな形に成形するようにしているが、この成形装置は必ずしも設けなくてもよい。また廃材成形装置６２は、廃材をコイル状に成形するものに限られるものではなく、例えば、廃材を折り畳むようにしたものでもよい。また廃材成形装置に代えて、廃材を細く裁断する裁断装置を設けるようにしてもよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、フィーダの近傍に設定した判定位置で長尺材料のテールエンドを検出した後該長尺材料がフィーダの入口に達する前にフィーダの送給方向を反転させて該フィーダが保持している材料を廃材としてアンコイル側に逆送し、廃材のシヤー側の先端がフィーダの近くに設定された設定位置に達した時にアンコイル軸側に設けたクランプ具により廃材をクランプしてフィーダから引き出した後、廃材をクランプしたクランプ具を廃材排出位置まで移動させて、該廃材排出位置で廃材を排出するようにしたので、新たな材料ロールを材料送出位置に位置決めする動作を行わせる過程で、人手を介することなく廃材を自動的に除去することができる。従って、廃材を除去する作業に要する時間を短縮して廃材を除去する際に生じる稼働停止時間を短縮することができ、作業能率を高めることができる。
【００８１】
特に本発明においては、材料排出位置から離れた位置に廃材排出位置を設定するので、材料排出位置の近傍に廃材を収集するスペースを確保できない場合でも、廃材の処理を容易に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる廃材処理装置を設ける長尺材料切断装置の構成例を示した正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明に係わる廃材処理装置の廃材排出位置付近における構成の一例を図２のＸ方向から見て示した要部側面図である。
【図４】廃材成形装置の変形例を示した説明図である。
【図５】本発明に係わる廃材処理装置の廃材排出位置付近における構成の変形例を図２のＸ方向から見て示した要部側面図である。
【符号の説明】
１ アンコイラ
２ フィーダ
３ 長尺材料
４ シヤー
１４Ａ〜１４Ｄ アンコイル軸
５０ 材料切れ検出装置
５１ テールエンド検出装置
５４ 先端検出装置
６２ 廃材成形装置
Claims (5)
- 長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回して材料送出位置に位置決めされるアンコイル軸を複数個有し、材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させることにより該アンコイル軸に装着された材料ロールから長尺材料を巻き戻すアンコイラと、前記アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、前記フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置の廃材処理方法であって、
前記アンコイラの材料送出位置からアンコイル軸の旋回方向に所定の角度離れた位置に廃材排出位置を設定しておき、
前記フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後、前記フィーダに保持されている長尺材料の長さが設定された長さ以下になったことが検出されたときに前記フィーダの送給方向を反転させて、該フィーダに保持されている長尺材料を廃材としてアンコイラ側に逆送し、
逆送されている廃材のシヤー側に向いた先端が前記フィーダの近傍に設定された設定位置に達した時に前記フィーダを停止させ、
前記フィーダからアンコイラ側に突出している廃材を前記アンコイラ側に設けたクランプ具によりクランプして該クランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより前記廃材をフィーダから離脱させ、
しかる後、前記材料送出位置にあるアンコイル軸を前記廃材をクランプしたクランプ具とともに前記材料送出位置から前記廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを装着したアンコイル軸を材料送出位置に向けて移動させるように、前記アンコイラにアンコイル軸の旋回動作を行わせ、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記廃材排出位置でアンクランプ状態にして廃材を排出させることを特徴とする長尺材料切断装置の廃材処理方法。 - 水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、前記複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有して前記アンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、前記複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、前記材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するアンコイラと、
前記アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、
前記フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置の廃材処理装置であって、
前記フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後前記フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、
前記テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、
前記逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を前記材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるように前記クランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、
前記廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、前記廃材をクランプしたクランプ具を前記材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように前記旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記廃材排出位置でアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段とを具備したことを特徴とする長尺材料切断装置の廃材処理装置。 - 水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、前記複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有して前記アンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、前記複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、前記材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するアンコイラと、
前記アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、
前記フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置の廃材処理装置であって、
前記フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後前記フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、
前記テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、
前記逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を前記材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるように前記クランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、
前記廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、前記廃材をクランプしたクランプ具を前記材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように前記旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、
前記廃材排出位置に配置されていて、該廃材排出位置に移動させられた廃材を複数の成形ローラ間に挟んでコイル状に成形する廃材成形装置とを具備したことを特徴とする長尺材料切断装置の廃材処理装置。 - 水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、前記複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有して前記アンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、前記複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、前記材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するアンコイラと、
前記アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、
前記フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置の廃材処理装置であって、
前記フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後前記フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、
前記テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、
前記逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を前記材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるように前記クランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、
前記廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、前記廃材をクランプしたクランプ具を前記材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように前記旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記廃材排出位置でアンクランプ状態にするように制御する廃材排出用クランプ解除手段と、
廃材を間に挟んでコイル状に成形する複数の成形ローラを備えて、前記廃材排出位置に配置された廃材成形装置と、
前記廃材をクランプしていたクランプ具がアンクランプ状態にされた際に該クランプ具から離脱した廃材を前記廃材成形装置の成形ローラ間に向けて搬送する搬送装置とを具備したことを特徴とする長尺材料切断装置の廃材処理装置。 - 水平面に沿って放射状に配置されて長尺材料を巻回した材料ロールを保持した状態で垂直方向に伸びる軸線を中心に旋回し得るように設けられた複数のアンコイル軸と、前記複数のアンコイル軸にそれぞれ対応するように設けられて対応するクランプ軸に保持された材料ロールから巻き戻された長尺材料を上下から挟んでクランプするクランプ具と該クランプ具を対応するアンコイル軸の軸線に対して直角な方向に往復変位させるクランプ具移動機構とを有して前記アンコイル軸とともに旋回するように設けられた複数の材料受渡し装置と、前記複数のアンコイル軸と複数の材料受渡し装置とを旋回させて材料送出位置に位置決めする旋回駆動機構と、前記材料送出位置に位置決めされたアンコイル軸を材料巻き戻し方向に回転させるアンコイル軸駆動機構とを備えて、材料送出位置にあるアンコイル軸に装着された材料ロールから巻き戻された長尺材料を該アンコイル軸に対応する材料受渡し装置のクランプ具の間を通して前方に送出するアンコイラと、
前記アンコイラにより巻き戻された長尺材料を送給するフィーダと、
前記フィーダにより送給された長尺材料を所定の切断長に切断するシヤーとを備えた長尺材料切断装置の廃材処理装置であって、
前記フィーダが送給している長尺材料のテールエンドが前記アンコイラから外れた後前記フィーダの入口付近に設定された判定位置を通過したときに、該長尺材料のテールエンドを検出してテールエンド検出信号を出力するテールエンド検出装置と、
前記テールエンド検出装置がテールエンド検出信号を出力した後フィーダに保持されている材料のテールエンドがフィーダの入口に到達する前にフィーダの送給方向を切り換えることにより該材料を廃材として逆送し、逆送された廃材のシヤー側に向いた先端がフィーダとシヤーとの間でかつフィーダに近い位置に設定された設定位置に達した時にフィーダを停止させるようにフィーダを制御するフィーダ制御手段と、
前記逆送されてフィーダからアンコイル側に突出した廃材を前記材料送出位置にある材料受渡し装置のクランプ具によりクランプするクランプ動作を行わせるクランプ具制御手段と、
前記廃材をクランプしたクランプ具を前記フィーダから離れる方向に移動させることにより該廃材をフィーダから離脱させる動作を行わせるように前記クランプ具移動機構を制御する廃材離脱用クランプ具移動機構制御手段と、
前記廃材がフィーダから離脱したことが確認された後に、前記廃材をクランプしたクランプ具を前記材料送出位置から離れた位置に設定された廃材排出位置に向けて移動させるとともに、新たな材料ロールを保持したアンコイル軸を材料送出位置に位置決めするように前記旋回駆動機構を制御する旋回駆動機構制御手段と、
廃材を間に挟んでコイル状に成形する複数の成形ローラを備えていて、前記廃材排出位置に移動させられたクランプ具の前方に位置するように配置された廃材成形装置と、
前記廃材をクランプしたクランプ具が前記廃材排出位置に達したときに該クランプ具を前記廃材成形装置側に前進させて該クランプ具がクランプしている廃材の先端を前記廃材成形装置に装填する廃材装填動作と、該廃材装填動作が完了したときに前記クランプ具をアンクランプ状態にするクランプ解除動作とを行わせるように前記クランプ具移動機構とクランプ具とを制御する廃材装填用クランプ制御手段と、
前記廃材装填用クランプ制御手段がクランプ具をアンクランプ状態にしたことが確認されたときに前記廃材成形装置を起動して廃材の成形動作を行わせる廃材成形装置起動手段とを具備したことを特徴とする長尺材料切断装置の廃材処理装置。
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