JP2000516151A - 材料剪断装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、剪断装置及び該剪断装置の作動方法に関する。剪断装置（10）は、第１のダイスシュー（502）に沿って長手方向に配置された複数のばねクランプ部材（81〜88）を有するのが良く、クランプ部材（81〜88）は、ダイスシュー（502）の長手方向側部に垂直な中心線（800）から見て隆起した階段状の順序で配置されていて、板材（40）に順次接触する。剪断装置（10）は、ダイスシュー（502）の運動を案内する案内レール（26）付きの直線支承体（27）及びダイスシュー（502）を開き位置に戻すガスばね（28）を含むダイス組立体（500）を有するのが良い。剪断装置（10）を用いると、最大切り口許容差が0.0015インチ（約0.038mm）の真っ直ぐな切れ目が得られる。剪断装置（10）は、破損に対する剪断の比率を高くする傾斜刃（50）を備えた第２のダイスシュー（504）を有するのが良い。

Description

【発明の詳細な説明】 材料剪断装置及び方法発明の分野 本発明は一般に、剪断装置に関する。本発明はより詳細には、板材をクランプ して剪断する装置及び方法に関し、特に、板材を剪断してこれをレーザ溶接のた めに準備する方法に関する。発明の背景 一般に、剪断装置は、上フレーム、下フレーム、及び滑り板を備えた剪断組立 体から成る。上シュー及び下シューを備えたダイス組立体が剪断組立体内に配置 されている。各シューは、クランプ構造体及び刃構造体を含む。切断されるべき 板材、例えば薄板金を上シューと下シューとの間のギャップ内に配置し、案内組 立体を用いて位置決めする。油圧シリンダを用いて滑り板を下方に動かして上シ ューに押しつけ、これを押し下げる。上シューが下方行程で押し下げられると、 先ず最初に上クランプが板材に接触し、そしてこれを下クランプに押しつける。 上シューがその下方行程を続けると、板材は上刃が下刃を摺動状態で通り過ぎる ことにより剪断される。 従来型剪断装置に関する一問題は、板材がこれに曲り部又は波形部を生じた状 態でクランプされることが多いということである。これにより、板材は完全に平 らではない状態で剪断される。したがって、板材がそのクランプ前の状態にスプ リングバックすると、板材は意図に反して真っ直ぐではない切り口を有すること になる。 従来型剪断装置に関するもう一つの問題は、板材が部分的に剪断されるに過ぎ ない場合があるということである。換言すると、板材の切り口は、刃の剪断作用 ではなく、裂け又は破損に起因して粗く又はざらついていて、しかも点食を生じ た領域を有する場合がある。粗い点食領域を別の板材に溶接することは困難であ る。 従来型剪断装置に関する別の問題は、上シューの上方運動用の案内が動作中、 上シューの下方運動用の案内に当たることである。したがって、案内は摩耗が増 大する。 板材を波形部及び曲り部を生じさせないでクランプして真っ直ぐな切り口が得 られるようにする剪断装置を提供することが望ましい。また、切り口の破損を最 小限に抑えて薄板金の実際の剪断効果を最大にする刃構造体を提供することが望 ましい。また、ダイス組立体の開き位置と閉じ位置との間の円滑な移行を可能に すると共に案内の摩耗を減少させるダイス組立体の案内構造体を提供することが 望ましい。 発明の概要 本発明は、ダイスシュー及びダイスシューに沿って長手方向に位置決めされた 複数のばねクランプ部材を有する、剪断されるべき板材のクランプ装置を含む。 クランプ部材は、シューの長手方向側部に垂直に且つシューの中心線から見て外 方へ隆起した階段状の順序で配置され、それによりクランプ部材は順次、板材に 接触する。クランプ部材は各々、２つの機械式ばね相互間に位置した案内ピンに を有するのが良い。 クランプ装置は、第１のダイスシューのクランプ部材に対向していて、剪断作 業中板材をしっかりと保持するクランプを備えた第２のシューを更に有するのが 良い。第１及び第２のダイスシューはそれぞれ、好ましくは上シュー及び下シュ ーである。クランプ及びクランプ部材は好ましくは各々、サンドブラスト掛けさ れてクロムで被覆された板材接触面を有する。第２のダイスシューには、板材か ら切断されたスクラップが第２のダイスシューに平行な方向に走行しているコン ベヤ上に落下するようにする開口部が設けられるのが良い。 本発明は更に、剪断されるべき板材をクランプする方法に関する。対向したク ランプを備えた第１及び第２のダイスシューを有するダイス組立体が設けられて いる。第１のダイスシューのクランプは、複数のクランプ部材から成る。ダイス 組立体の長手方向側部に垂直な中心線の両側に且つこれに隣接して配置された上 記クランプ部材を板材に接触させる。板材に、中心線で始まり、中心線から見て 外方に進む順序でクランプ部材を次々に接触させて板材を剪断に先立って第１の クランプと第２のクランプとの間に固定する。 本発明は更に、第１及び第２のダイスシューを備えたダイス組立体を有する板 材の剪断装置に関する。この剪断装置では、第１のダイスシューは、剪断組立体 内に摺動自在に嵌まるようになっている。直線支承体がダイス組立体の隅に隣接 して剪断組立体内に配置されている。第２のダイスシューに向かう第１のダイス シューの運動を案内するために案内レールが直線支承体の各々の中に摺動自在に 嵌まっている。ガスばねが、直線支承体の各々に隣接して設けられており、これ らガスばねは、全て剪断案内支柱に当たらないで、第２のダイスシューに向かう 第１のダイスシューの運動中、縮み、次に伸びて第１のダイスシューを開き位置 に押し戻す。好ましくは、直線支承体は、切断線を越えて延びる。この構成によ り、ダイス組立体の剛性及び安定性が増す。各直線支承体は好ましくは、案内レ ールが直線支承体内で垂直方向に動くことができるようにするボールベアリング を有するＵ字形溝形部材から成る。 本発明は更に、板材の剪断方法に関する。この方法によれば、ダイス組立体の 第１のダイスシュー又は上ダイスシューを直線支承体に沿って下方に案内し、そ れと同時にガスばねを圧縮する。次に、ガスばねは伸長してダイス組立体の上ダ イスシューを元の位置に戻す。 本発明は更に、ダイスシューに取り付けられるようになった刃を有する板材剪 断装置に関する。発明、水平方向に対して角度をなして配置されている。この結 果、板材の切り口は、高い割合の剪断表面積を有すると共に低い割合の破損表面 積を有することになる。好ましくは、刃は、水平方向に対して約0.2°〜約0.5° の角度をなして配置される。剪断装置は、第２のシューに取り付けられるように なった第２の刃を有し、この第２の刃は、すくい角を有する設計になっている。 第２の刃は好ましくは、１フィート（約0.3ｍ）当たり約３／１６インチ（約4.8 mm）の傾斜度又はすくい角を有する。 本発明は更に、剪断組立体が互いにボルト止めされた状態の上フレームと下フ レームを有する板材剪断装置に関している。上フレームは、油圧作動式滑り板を 有する。ダイス組立体は、上シュー及び下シューを有する。上シューは、上クラ ンプ及び上刃を有する。下シューは、下クランプ及び下刃を有する。 上クランプは、複数のばね押しクランプ部材を有し、これらクランプ部材は、 ダイス組立体の長手方向側部に垂直に延びる中心線に隣接してこれから外方に順 次、板材に下向きに力を及ぼす。これらクランプ部材は、上シュー及び上クラン プが滑り板により下方へ押し下げられると、板材を下クランプに固定する。 下フレームは、下シューの底部に設けられた開口部内に嵌まる油圧制御式位置 決めピンを有するのが良い。ダイス組立体は、上シューを滑り板によって下方に 駆動するときに上シューを案内する案内レールを備えた複数の直線支承体を更に 有するのが良い。ダイス組立体は、複数のガスばねを更に有するのが良く、これ らガスばねは、上シューを滑り板によって下方へ駆動している間は縮み、滑り板 を引っ込めた後に伸びて上シューを開き位置まで上方に押圧する。ばね押しクラ ンプ部材は、少なくとも一つの機械式ばね及び案内ピンを有するのが良い。 本発明の装置は、剪断組立体内で長手方向に差し向けられたトルク管を更に有 するのが良く、このトルク管は、滑り板と支持ハウジングとの間に捕捉状態で設 けられていて垂直方向に回動するカムに連結されている。トルク管は、滑り板を 下フレームに対して平行な関係に維持する。 本発明の装置は、スクラップコンベヤ組立体を更に有するのが良い。スクラッ プコンベヤ組立体は、ダイス組立体内への板材の挿入方向に垂直に剪断組立体内 に配置されている。 上述の概要説明及び後述の詳細な説明は例示であって、特許請求の範囲に記載 されている発明を説明するためのものである。 本発明の内容は、別の目的及びこれに付随する利点と共に、添付の図面を参照 して本発明の現時点において好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読むと、最 も良く理解できよう。図面の簡単な説明 図１は、好ましい実施形態としての剪断装置の正面図である。 図２は、図１の剪断装置の左側面図である。 図３は、図１の剪断装置の右側面図である。 図４は、図１の剪断装置の平面図である。 図５は、図１の５−５線矢視断面図であり、上フレームの案内装置を示す図で ある。 図６は、図１の６−６線矢視断面図であり、上フレームの駆動機構を示す図で ある。 図７は、好ましい実施形態としてのダイス組立体の正面図である。 図８は、図７のダイス組立体の平面図である。 図９は、図８の符号Ｂで囲んだ部分に示されたダイス組立体の案内装置の拡大 図である。 図１０は、図７のダイス組立体の側面図である。 図１１は、図８の１１−１１線矢視断面図であり、剪断行程の最上部で示され た状態の図である。 図１２は、図８の１２−１２線矢視断面図であり、剪断行程の最下部で示され た状態の図である。 図１３は、好ましいテーパ付き下刃と接触状態にある上刃の断面図である。 図１４は、図１３に示す符号Ａで囲んだ部分の拡大図である。 図１５は、許容差を示すサンプルとしての切断板材の側面図である。 図１６は、許容差を示すサンプルとしての切断板材の側面図である。 図１７は、互いに当接した切り口を有する２つのサンプルとしての切断板材の 側面図である。 図１８は、互いに当接した切り口を有する２つのサンプルとしての切断板材の 側面図である。好ましい実施形態の説明 今図面を参照し、特に図１〜図４を参照すると、剪断装置の好ましい実施形態 が符号１０で示されている。剪断装置１０は、独立形剪断生産装置として又は一 層大規模なプロセス内の他の装置、レーザ溶接装置と関連して使用できる。剪断 装置１０は好ましくは、材料の縁を著しくは変形させないで材料を切断する。好 ましい実施形態では、剪断装置１０は、剪断組立体４００、ダイス組立体５００ （図７〜図１０参照）及びコンベヤ組立体７００を有している。 剪断組立体４００は、上フレーム１００及び下フレーム２００を有している。 上フレーム１００は、頂板１０６、ピストン−シリンダ組立部品２０、案内組立 部品１０４及び滑り板３を有している。上フレーム１００を、任意の従来型手段 、 例えばネジ又はボルトで下フレーム２００に取り付けるのがよい。案内組立部品 １０４は、複数本の案内支柱６を有し、案内支柱は各々、ブッシュ５内で摺動す る。図５に示すように、ブッシュ５は、任意の従来型手段、例えばボルト等によ って頂板１０６に取り付けられている。案内支柱６は、任意の従来型手段によっ て滑り板３に締結されている。 図１を参照すると、２つのピストン−シリンダ組立部品２０及び制御機構１０ ８が、頂板１０６に取り付けられている。図６に示すように、各ピストン−シリ ンダ組立部品２０は、任意の従来型手段、例えばボルト等によって頂板１０６に 取り付けられたシリンダ２１を有する。シャフト２２がシリンダ２１内で摺動し 、このシャフトはナット組立体３１にねじ込まれている。ナット組立体３１は、 ナット２５で滑り板３に取り付けられている。当業者には理解されるように、ピ ストン−シリンダ組立部品２０は、種々の装置から成り、また、これを任意適当 な方法で構成できる。 制御機構１０８は好ましくは、電磁弁であり、ピストン−シリンダ組立部品２ ０に連結される油圧管２４を有している。制御機構１０８は好ましくは、電源（ 図示せず）に接続されている。制御機構１０８を作動させると、滑り板３は伸長 位置と引込み位置との間で往復動できる。好ましくは滑り板３は鋼から作られる 。 図１〜図５を参照すると、上フレーム１００の案内組立部品１０４は好ましく は、細長い管状部材４０と一対の端部材４２とから成るトルク管４を有する。端 部材４２は上フレーム１００に固定されている。トルク管４は、滑り板３を下フ レーム組立体２００に対して平行な関係に維持するために、滑り板３と支持ハウ ジング４６との間に捕捉状態で設けられていて図２及び図３において符号45で示 すように回動するカム４４に連結されている。 図２に示すように、下フレーム２００は好ましくは、上フレーム１００にボル ト止めされている。下フレーム２００は好ましくは鋼で作られ、ダイス組立体５ ００を受け入れてこれを支持している。ダイス組立体５００は、上シュー５０２ 及び下シュー５０４を有し、下シュー５０４には、好ましくは下部板５０６がボ ルト止めされている。 ダイス組立体５００を剪断組立体４００内に挿入する際、位置決めピン又は合 せピン１１５を用いてダイス組立体５００を剪断組立体４００内に位置決めする 。ピン１１５は好ましくは、両側に且つ互いに斜向かいに位置し且つ油圧シリン ダ１６内に収納され、これら油圧シリンダ１６は下フレーム組立体２００に締結 されている。下部板５０６の底部には、ピン１５を受け入れる開口部２６が設け られている。 好ましくは、複数のダイス組立体用リフタ２３も又、下フレーム２００に取り 付けられる。これらリフタは、油圧系統（図示せず）によって動力供給されてダ イス組立体を剪断組立体４００に対して約１／８インチ（約3.2mm）持ち上げ、 それによりダイス組立体を剪断組立体から取り外すことができるようになってい る。 ダイス組立体５００は、下フレーム２００の剪断台２１０上に位置決めされて いる。好ましくは、ダイス組立体５００は、剪断台２１０から取り外すことので きる独立形カセットである。カセット５００を取り外すには、ダイスリフタ２３ がこれらの伸長位置にある間に、ウインチを用いてカセットを剪断台２１０上に 設けられたころ軸受に沿って移動させるのがよい。上フレーム及び下フレーム、 並びに上ダイスシュー及び下ダイスシューをそれぞれ逆にしても良いことは明ら かである。 図１１を参照すると、上シュー５０２及び下シュー５０４は、剪断行程の最上 部のところで開き位置の状態で示されている。板材（又は）加工素材４０を、矢 印１５で示す方向で上フレーム５０２と下フレーム５０４との間に形成された開 口部内へ送り込む。また、好ましくは、ダイス組立体５００を用いると、オペレ ータはダイス組立体５００の両側から２つの加工素材片を同時に挿入し、即ち、 例えは図１３に示すように矢印１５とは反対の方向に第２の加工素材片を挿入で きる。図１２では、ダイス組立体５００は、剪断行程（加工素材は示されていな い）の最下部のところに示されている。 コンベヤ組立体７００は、下フレーム５０６の上で下シュー５０４に形成され た中央開口部７０内に位置決めされている。コンベヤ組立体７は、剪断されたブ ランクスクラップを剪断領域から運び出すよう設計されている。コンベヤ組立体 ７００は、板材４０から剪断されたスクラップを加工素材の挿入方向１５に対し て横断方向に除去する。このコンベヤ組立体７００を外部コンベヤ及びスクラッ プチョッパ又は細断機（図示せず）とインタフェースするのがよい。 図１１〜図１３を参照すると、下シュー５０４は、下クランプ５４（１つしか 示さず）を有している。一対の下刃５０が、ブランク又は加工素材４０をダイス 組立体５００の両側から同時に挿入できるようにする開口部内でダイス組立体５ ００の中央の各側に配置されている。 一対の下刃５０は、任意の従来型手段、例えばボルトによって下シュー５０４ に着脱自在に取り付けられている。一対の下刃５０は、実質的に平らな底面及び 垂直な側壁を有している。下刃５０の頂面は、図１３及び図１４に示すように下 方に傾斜している。下刃は好ましくは、鋼等から作られる。 ダイス組立体５００の上シュー５０２は、上刃５６及び上クランプ５２を有し ている。上シュー５０２は、剪断作業中、上フレーム１００の滑り板３（図６参 照）に接触し、これによって押し下げられる。上刃５６は好ましくは、上シュー ５０２にボルト止めされている。上刃５６は、剪断装置の各側から受け入れられ た材料に同時に切れ目を入れるようにするために下刃５０の両方とインタフェー スしている。 上刃５６は好ましくは、一個構成のものであり、蝶ネクタイの形をした、或い は傾斜又はすくい角を持たせた設計になっている。好ましくは、すくい角は、１ フィート（約0.3ｍ）当たり約３／１６インチ（約4.8mm）である。上刃５６は好 ましくは、工具鋼等から作られている。 上刃５６は、上クランプ５２と摺動自在な接触状態にある。すり板５８が各ク ランプ５２に締結されていて、上刃５６と摺動自在に接触する摩耗面を備えてい る。すり板５８は好ましくは青銅で作られる。 図７〜図９を参照すると、ダイス組立体５００の案内装置は、４本の垂直な案 内レール２６を有している。案内レール２６は各々、好ましくは高精度で且つ予 荷重のかけられた直線支承体２７内に嵌まっている。好ましくは、直線支承体２ ７は、下クランプ５４の頂縁に沿って延びる切断線の下に延び、それによりダイ ス組立体５００に追加の強度及び剛性を与えている。図９で分かるように、各 案内レール２６はボールベアリング２９によって案内され、これらボールベアリ ングにより、案内レール２６は直線支承体２７内で垂直方向に運動できる。 ダイス組立体５００のクランプ組立部品は、剪断工程中、板材と位置が合って これを保持する。剪断組立部品は好ましくは、板材を厳格で且つ予測でき、しか も制御された方法で保持する。 図１１及び図１２を参照すると、クランプ組立部品は、上クランプ５２及び下 クランプ５４を有している。下クランプ５４は好ましくは、作業中、板材又は加 工素材４０（図１１参照）を支持する鋼板である。 好ましくは、上クランプ５２及び下クランプ５４のクランプ面は、切断中、板 材をしっかりと把持して滑らないように或いは動かないようにするために表面模 様入りの仕上げが施されている。この目的のため、上クランプ５２及び下クラン プ５４のクランプ面は好ましくは、サンドブラスト掛けされてクロムで被覆され ている。クランプ５２，５４の上及び下クランプ面は好ましくは、約４００ＲＭ Ｓで名目上測定される。クランプ５２，５４は、剪断中、ブランクに印を付ける ことなく板材４０をしっかりと保持する。 再び図７及び図８を参照すると、上クランプ５２は図示の実施形態の場合、８ つ一組のばね押しクランプセグメント８１〜８８を有するのがよい。かかるセグ メントの組は、上シュー５０２の各側に沿って長手方向に一つずつ配置されてい る。 一セグメント組の中の各クランプセグメント５５は、２つの機械的ばね３５相 互間に位置決めされた案内ピン３６を有している。上シュー５０２を滑り板３の 下方運動によって圧縮すると、上クランプ５２は下方に移動して板材に係合する 。これら上クランプはダイス組立体５００の中心線８００から順次外方に係合す る。中心線８００の両側に隣接して位置した２つの中央クランプセグメント８４ ，８５は、先ず最初にブランクに係合してこれをクランプする。この理由は、中 央セグメントが次に位置するセグメント８３，８６よりも僅か下に位置している からである。次に、中心線８００から外方へ順次追加のクランプセグメントが各 々ブランクに係合してこれをクランプする。かくして、図示の実施形態の場合、 クランプセグメントは、板材に以下の順序で、即ち第１のセグメント８４，８５ 、 第２のセグメント８３，８６、第３のセグメント８２，８７、そして第４のセグ メント８１，８８の順序で接触する。好ましくは、クランプ対の各々は、先の対 よりも約0.40インチ（約1.02cm）下に位置している。かくして、板材はこれに波 形部を生じないように中心線８００から外方に効果的にしごき作用が及ぼされる 。 作用を説明すると、加工素材としての板材を剪断装置内へいずれかの側から送 り込むのがよく、或いはこれを両側から同時に送り込んでもよい。板材が定位置 にあるとき、ピストン−シリンダ２４を作動させて滑り板３を下方に移動させ、 ダイス組立体５００の上シュー５０２に接触させる。滑り板３は、上シュー５０ ２を押し下げ、それにより上クランプ５２が下方に移動して板材を固定するよう にする。 図１０を参照すると、図示の実施形態の場合、ダイス組立体５００内に収容さ れた４つのガスばね２８が、傾斜した上刃５６を備えた上シュー５０２が下シュ ー５０４の開口部７０内で制御され且つ案内された態様で下降するにつれ圧縮さ れる。上刃５６は材料を下刃５０のエッジ又は刃先に沿って切断する。 ガスばね２８はそれぞれ、好ましくは下板５０６にボルト止めされたシリンダ ３３及びシリンダ３３内に摺動自在に嵌まっているシャフト３７を有している。 シャフト３７は、上シュー５０２にボルト止めされているスペーサバー３９に当 接している。剪断組立体の滑り板３が引っ込むと、上シュー５０２はガスばね２ ８の拡張につれて上昇する。 この設計により、直線支承体２７及び案内レール２６は上シュー５０２の下降 行程を案内する。また、これにより、ガスばね２８は、案内支柱６に作用を及ぼ さないでダイス組立体５００を開き位置に戻す。 上述した剪断装置により、レーザ溶接が首尾よく行われるのに必要な厳格な基 準を満たす薄板金の切り口が得られる。板材は、剪断後、実質的に垂直な切り口 を有することになろう。板材の切り口の直線度は、全長にわたって0.0015インチ （約0.038mm）以内のばらつきに納まるであろう。 図１５〜図１８を参照すると、本発明にしたがって剪断された板材は、最大許 容差が0.0015インチの切り口１９を有する状態で示されている。図１５及び 図１６はそれぞれ、最大の凸状及び凹状切り口１９を有する板材１７を示してい る。図１７は、凸状切り口の板材を、切り口の各々について0.0015インチの最大 許容差でレーザ溶接を行うための定位置で示している。図１８は、レーザ溶接に 適した定位置にあり且つ切り口に関して0.0015インチの最大許容差を有する凹状 切り口の板材を示している。 剪断装置１０は、再現性が得られるだけでなく、剪断に対する破壊の比率が最 小の切り口を生じさせる。図１３及び図１４を参照すると、下刃５０は、水平か ら約0.2°〜0.5°の角度で傾斜しているように示されている。この刃角により、 剪断されたのが約８５％、破損したのは約１５％に過ぎない切り口が得られる。 好ましくは、剪断装置１０の規定定格は、約８０トンである。剪断装置は全安 全インターロック及びダイスブロックを装備するのが良い。 剪断装置１０を任意所望の数の薄板金素材を受け入れるよう実施できることが 計画されている。また、この剪断装置は種々の厚さと物理的性質の両方又は何れ か一方を受け入れるよう実施できる。 本発明を例示的に詳細に説明したが、本発明の範囲及び精神から逸脱すること なく、上述の好ましい実施形態の多種多様な置換例及び設計変更例を想到できる ことは理解されるべきである。かくして、上述の実施形態はあらゆる点において 限定的なものではなくて例示に過ぎないと考えられるべきであり、従って、本発 明の技術的範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲に記載された事項に基づい て定められる。特許請求の範囲に記載された事項及びその均等範囲に属する全て の変更は、本発明の技術的範囲に含まれる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．剪断装置において、剪断されるべき板材をクランプする装置の改良であって 、 (a) ダイスシューを有し、 (b) ダイスシューに沿って長手方向に間隔を置いた関係で設けられた複数の クランプセグメントを有し、 (c) 前記クランプセグメントは各々、前記ダイスシューに近づいたりこれか ら遠ざかることができるよう設けられ、 (d) 前記クランプセグメントに設けられていて、該クランプセグメントを前 記ダイスシューから押し離す弾性要素を有し、 (e) 前記クランプセグメントは、前記ダイスシューを剪断作業中に移動させ て板材に係合させると、次々に板材に接触するよう前記ダイスシューに配置 されている、 ことを特徴とする改良クランプ装置。 ２．さらに、 (f) 前記クランプセグメントに対向したクランプを含む第２のダイスシュー を有し、 (g) 前記クランプセグメントと前記クランプは、剪断作業中、板材をしっか りと保持するよう協働する、 ことを特徴とする請求項１記載の改良クランプ装置。 ３．(h) 第１のダイスシューは、上シューから成り、第２のダイスシューは、 下シューから成る、 ことを特徴とする請求項２記載の改良クランプ装置。 ４．(f) クランプセグメントは各々、２つの機械式ばね相互間に位置した案内 ピンに取り付けられている、 ことを特徴とする請求項１記載の改良クランプ装置。 ５．(h) クランプ及びクランプセグメントはそれぞれ、粗く且つクロム被覆さ れた板材接触面を有する、 ことを特徴とする請求項２記載の改良クランプ装置。 ６．さらに、 (f) 第２のダイスシューを有し、該第２のダイスシューには、板材から切断 されたスクラップが第２のダイスシューに平行な方向に走行しているコン ベヤ上に落下するようにする開口部が設けられている、 ことを特徴とする請求項１記載の改良クランプ装置。 ７．板材を剪断する装置であって、 (a) 滑り板に取り付けられた油圧シリンダを含む上フレーム組立体及び下フ レーム組立体を有する剪断組立体を有し、 (b) 剪断組立体内に設けられたダイス組立体を有し、ダイス組立体は、上シ ュー、下シュー、及び上シュー及び下シューを垂直方向に貫通した中心線を 有し、 (c) 前記上シューは、上クランプ及び上クランプに取り付けられた上刃を有 し、前記下シューは、下クランプ板及び下刃を有し、 (d) 前記上クランプは、上シューを作動させると、前記中心線から外方に延 びる順序で板材に接触してこれを下クランプに固定するようになった複数の ばね押しクランプセグメントを有する、 ことを特徴とする装置。 ８．(e) 下フレーム組立体は、下シューの底部に設けられた開口部に嵌まり込 む油圧制御式位置決めピンを更に有する、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 ９．(e) ダイス組立体は、上シューを滑り板によって下方に駆動するときに上 シューを案内する案内レールを備えた複数の直線支承体を有する、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 10．(e) ダイス組立体は、上シューが下方に駆動されると縮み、滑り板が引っ 込められると伸びて上シューを開き位置まで上方へ押圧するようになった 複数のガスばねを有する、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 11．(e) セグメントは各々、少なくとも一つの機械式ばねによってばね押しさ れている、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 12．さらに、 (e) 前記剪断組立体内で長手方向に差し向けられたトルク管を有し、該トル ク管は、滑り板を下フレーム組立体に対して平行な関係に維持するために、 滑り板と支持ハウジングとの間に捕捉状態で設けられていて垂直方向に回動 するカムに連結されている、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 13．さらに、 (e) 剪断組立体内に配置されていて、板材の挿入方向に垂直にダイス組立体 内へ延びるコンベヤ組立体を有する、 ことを特徴とする請求項７記載の装置。 14．板材を剪断する装置であって、 (a) 剪断組立体内に摺動自在に嵌入するようになった上シューを含むダイス 組立体と、 (b) ダイス組立体の四隅の各々に隣接して配置された直線支承体と、 (c) 上シューの下方運動を案内するよう直線支承体の各々の中に摺動自在に 嵌まっている案内レールと、 (d) 直線支承体の各々に隣接して配置されていて、上シューの下方運動中縮 み、そして伸びると上シューを開き位置まで押圧するようになっているガス ばねと、 を有することを特徴とする装置。 15．(e) 直線支承体は、前記上シューと下シューとの間に作られる切断線の下 に延びている、 ことを特徴とする請求項１４記載の装置。 16．(e) 各直線支承体は、ボールベアリングを収納したＵ字形溝形部材から成 り、前記ボールベアリングは案内レールに係合して該案内レールがこれと 対応関係にある直線支承体内で垂直方向に移動できるようにする、 ことを特徴とする請求項１４記載の装置。 17．板材を剪断する装置であって、 (a) 上ダイスシュー及び下ダイスシューを有し、上ダイスシューは、前記下 ダイスシューに垂直方向に近づいたりこれから遠ざかるよう配置され、 (b) 前記上ダイスシューに取り付けられた水平方向に細長い上刃及び前記下 ダイスシューに取り付けられた水平方向に細長い下刃を有し、 (c) 前記下刃は、水平方向に細長い刃先のところで交わる頂面と側壁を有し 、 (d) 前記頂面は、水平方向に対して僅かに傾斜し、前記側壁は、垂直方向に 対して僅かに傾斜している、 ことを特徴とする装置。 18．(e) 前記頂面の傾斜角は、水平方向に対して0.2°〜0.5°である、 ことを特徴とする請求項１７記載の装置。 19．(e) 前記上刃は、前記下刃の刃先に対して水平方向に傾斜した刃先を有す る、ことを特徴とする請求項１７記載の装置。 20．(f) 前記上刃の刃先は、該上刃の長手方向において１フィート（約0.3ｍ） 当たり約３／１６インチ（約4.8mm）の垂直すくい角を有する、 ことを特徴とする請求項１９記載の装置。 21．剪断されるべき板材をクランプする方法であって、 (a) 第１のシュー及び第２のシューを有するダイス組立体を準備する工程を 有し、前記シューは各々、対向したクランプを有し、第１のクランプは、前 記第１のダイスシューに沿って互いから長手方向に間隔を置いて設けられて いて、前記ダイスシューの中心線の両側に延びる複数のクランプセグメント から成り、 (b) クランプセグメントを中心線から外方に進む順序で板材に接触させて板 材を第１のクランプと第２のクランプとの間に固定する工程を有する、 ことを特徴とする方法。 22．(c) 第１のシューは、上シューから成り、第２のシューは、下シューから 成り、上シューを下シューに近づけると、前記クランプセグメントが板材 を固定するようになっている、 ことを特徴とする請求項２１記載の方法。