JPS6226973B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はストラツプ切断ヘツドに関し、より詳
しくは表面に凹凸のある被結束物にタイトもしく
はルーズに結束されたストラツプを確実に自動切
断するストラツプ切断ヘツドに関する。

（従来の技術及び問題点） 従来、ストラツプの切断方法としては鋏やウエ
ツジを用いて人力で切断する方法が行なわれるこ
とがあるが、これらの方法では鋏の下刃乃至ウエ
ツジをストラツプと被結束物の間に挿入する必要
があり、その際どうしても被結束物に傷をつける
ことが避けられなかつた。しかもこれらの作業は
足場の悪いところで行われることが多いため安全
上の問題点もあると共に作業自体極めて非能率で
あり、同時に作業者にとつて非常に苦痛を伴う作
業であつた。

そこでこれらの問題点を解決するため、いくつ
かのストラツプ切断装置が提案されている。例え
ば特公昭53−87898号明細書記載の様にストラツ
プと被結束物の間にウエツジ型刃先を斜角を以て
油圧シリンダにより挿入する形式のものや、実公
昭52−25518号明細書記載の如く、ストラツプに
垂直に平刃を圧下する形式のものがある。またウ
エツジ型刃先を挿入する際、刃先に振動を加える
ものもある。しかしこれらの形式ではどうしても
被結束物に傷をつけてしまい、製品歩留りを悪く
することが避けられないという欠点があつた。

また従来の装置ではストラツプの切断が確実で
ないことがあり、刃先の移動ストローク内で切断
されない場合が少くなかつた。さらに切断終了時
期が不正確であり、周辺作業者の安全が確保でき
ないという問題点があつた。加えて振動型切断装
置にあつては騒音の発生が避けられなかつた。そ
して装置自体従来装置では必然的に大きくならざ
るを得ず、そのために配置に苦労しなければなら
なかつた。

またストラツプを自己検出することは出来なか
つたから被結束物のサイズの大小、形状の相違そ
の他結束位置、結束ストラツプ数によつてはいち
いち作業者が目視によりストラツプの位置を確認
し、その位置に刃先を合致させてやる必要があつ
た。従つて複数の結束ストラツプを順に自動切断
することは出来なかつた。

原発明者はこの点に鑑み、種々の工夫、検討、
実験の結果、回転刃を採用すると共にストラツプ
の存在を自ら感知してストラツプのみを前記回転
刃で加圧切断する機構を組み込んだ装置を適用す
ることにより問題を解決し得ることを見出した。

そして前記回転刃を特に駆動することなく加圧
従動させる形式のストラツプ切断装置については
本願出願人が既に提案したとおりである（特願昭
54−5809号）。

しかし、その後更に実用段階の検討を重ねるに
従い、非駆動型の回転刃では、被結束物に傷をつ
けないでストラツプを確実に切断するという目的
に対し、若干不足する場合が生じた。すなわち、
剛性の高い被結束物に比較的軟質のストラツプが
結束されている場合には回転刃にかける圧力は少
なくて済み、従つて切断後被結束物表面に傷がつ
くことは全くないが、逆に剛性のやや低い被結束
物に比較的硬質のストラツプが結束されている場
合には必然的に回転刃圧力は上昇することにな
り、その結果被結束物表面に若干の傷をつける傾
向があるという問題が生じたのである。

そこで本発明者等は上記問題点解決のため種々
検討の結果、回転刃自体をミリングカツター乃至
回転砥石として駆動することにより、回転刃にか
ける加圧力を著るしく減少せしめ得ることを見出
し、その装置についても既に提案した。

しかし、今迄述べた従来のストラツプ自動切断
装置はすべてストラツプが被結束物に対してタイ
トに緊締結束されている場合のみを対象としてい
たものであり、ストラツプがルーズな場合にはス
トラツプと被結束物の間に摩擦力が働らかず、ス
トラツプが爪によつて押されて動いてしまうた
め、切断困難乃至切断不能に陥る他なかつた。

このストラツプがルーズな状態とは、例えば熱
延コイルを600乃至800℃の温度で捲き取つた直後
にストラツプ結束し、その後自然冷却したような
場合、熱延コイルが熱収縮して生じる事があり、
またその他輸送中の振動、衝撃等によつて冷延コ
イル等でも生じる事があり、意外にそのケースは
少なくないのが実情である。

また一方で、従来のストラツプ自動切断装置
は、被結束物表面が平滑である場合はその爪によ
つて充分に結束ストラツプ端縁を検出して確実に
そのストラツプを自動切断する事が出来たが、形
状の比較的良くない熱延コイル端部の如く凹凸が
激しい被結束物の場合には爪がストラツプ端縁に
係合し得ず、ストラツプの検出、切断に失敗する
事が少なくなかつた。

（発明の目的） 本発明の目的は、表面不平滑で凹凸のある被結
束物にタイトもしくはルーズに結束された結束ス
トラツプを確実に、かつほとんど被結束物に傷を
つけないで自動切断可能なストラツプ切断装置の
要部をなす切断ヘツドを提供するにある。

（発明の構成） そこで本発明者等は、先端のみが被結束物表面
に接して摺動する下刃を備え、ストラツプを掬い
上げると上刃が下降してストラツプを切断し得る
切断ヘツド機構を研究し、特に可動鋸刃状その他
のストラツプストツパと併用することにより、タ
イトな結束ストラツプは勿論、ルーズな結束スト
ラツプをも確実に自動切断し得る事を見出し、本
発明を完成するに至つた。

本発明により、一端を摺動部材下部に枢着され
他端は自重若しくは弾性体によつて付勢された前
記被結束物表面に圧接する下刃と、流体圧シリン
ダにより加圧されて下降し、前記下刃と係合して
結束ストラツプを切断する上刃を備え、かつ移動
機構により結束ストラツプの巾方向に前記被結束
物表面に沿つて移動可能な前記摺動部材を含んで
成ることを特徴とするストラツプ切断ヘツドが提
供される。

以下に実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。

第１図は本発明実施例を含むストラツプ切断装
置を示す全体斜視図である。第１図においてスト
ラツプ１で外周を結束されたコイル２はコンベア
３，３によつて切断装置４の位置に搬送される。
切断装置４は機枠５と、前記機枠に垂直に取りつ
けられた流体圧シリンダ６と前記機枠に固定され
た軸受７，７によつて上下方向に摺動可能な２本
の案内棒８，８と、前記流体圧シリンダ６のピス
トンロツド９および前記２本の案内棒の先端に取
りつけられ、コイル表面に対して垂直に昇降可能
なストラツプ切断ヘツド１０から構成される。

第２図はストラツプ切断ヘツド１０がコイル２
の表面に接した状態を示す正面図であり、フレー
ム１１の底面両脚部には、後述するストラツプス
トツパ取付範囲を除いて、木材乃至硬質ナイロン
等の合成樹脂でなる緩衝体１２が取りつけられて
いる。

また前記フレーム１１の底面中央部には、複数
の揺動停止爪１９を有するストラツプストツパ５
０が取りつけられている。

第３図は第２図の断面図であり、ストラツプ切
断ヘツド１０の内部構造を示している。第３図に
おいてフレーム１１の内部にはボールネジ１４お
よびボールナツト１６，１６によつて前後方向に
移動する摺動部材２０が設けられている。ボール
ネジ１４は両端を玉軸受１５，１５によつて回転
可能に軸支されており、その軸端はエアモータ１
３に連結している。前記摺動部材２０は走行車輪
２１，２１，２１，２１を有し、フレーム１１の
内壁に取付けられたレール１７，１７に案内され
て水平方向には移動可能であるが、上下方向には
固定されている。

第４図は第２図の―′断面図であり、スト
ラツプ切断ヘツド１０の横断面を示している。

フレーム１１の底面両脚部には緩衝体１２，１
２および複数の揺動停止爪１９でなるストラツプ
ストツパ５０が取りつけられている。フレーム１
１の内壁両側にはレール１７，１７が固定されて
いる。摺動部材２０のケーシング２２の両側部に
は走行車輪２１，２１，２１，２１が取りつけら
れており、摺動部材２０は前記レール１７，１７
によつて案内される。緩衝体１２，１２は切断ヘ
ツド１０がコイル２の表面に接触する際のシヨツ
クを柔らげると共にコイル２の表面に対してスト
ラツプ切断ヘツド１０の高さ方向の位置を決める
役割を果たす。

前記ケーシング２２の上部にはシリンダ２６が
取りつけられている。またケーシング２２の内部
には断面逆Ｕ字形のエレベータ２３があり、前記
シリンダ２６のピストン２７の下端と固定されて
いる。前記エレベータには昇降案内輪２４，２
４，２４，２４が取りつけられており、ケーシン
グ２２の内部をピストン２７の作動ストロークだ
け昇降することができる。また、エレベータ２３
の下部には刃物取付台２５が取りつけられてい
る。前記刃物取付台２５には上刃３０および下刃
ガイド２９がボルト３１によつて前記刃物取付台
２５を両側から抱くようにして取付けられてい
る。

第５図は摺動部材２０の断面図である。第５図
において、楔形の下刃３２はその後端部におい
て、ピン３３によつて揺動可能に枢着されてい
る。また下刃３２はバネ３９によつて付勢された
ラム３８によつて常に下方に押圧されており、従
つて下刃３２の先端はピン３３を回転中心にして
常にコイル表面に接触するように下方に押しつけ
られている。

下刃３２の内部には、ストラツプ検出用ドグ３
４が取りつけられている。前記ドグ３４は長穴を
有し、ピン３５，３６によつて下刃３２に対して
摺動することができる。またバネ３７によつてド
グ３４は下刃３２に対して常に刃先の方向に押圧
され、前方に位置している。刃物取付台２５の後
方にはリミツトスイツチ４０が取りつけられてお
り、前記ドグ３４がストラツプの端縁によつて押
されて後退し、リミツトスイツチのレバーを作動
させる。

第６図は前述したストラツプストツパ５０の一
部断面正面図である。複数の揺動停止爪１９が
夫々ピン１８によつて、支持部材４２に揺動可能
に軸支されている。揺動停止爪１９はねじりつる
巻バネ４１によつて常に直立する方向に力を与え
られている。

すなわち揺動停止爪１９の上端は、ピン１８に
よつて支持部材４２に枢着されており、更に揺動
停止爪１９は金属製の捻りつる巻バネ４１によ
り、その下端部がコイル２の表面に圧接するよう
に付勢されている。そして同様な揺動停止爪１９
が左右１対となり、かつ多数対配置されている。
すなわち本発明装置の一部をなすストラツプスト
ツパは複数対の揺動停止爪１９とピン１８とバネ
４１と支持部材４２によつて構成されており、フ
レーム１１の下部に取付ボルト４９によつて固着
されている。そして一般にこの段階ではストラツ
プ１は未だ揺動停止爪１９の下端部に係合してい
ない。そして揺動停止爪１９はコイル２の表面の
凹凸に応じて夫々の角度で傾斜しつつ下端部はコ
イル表面に圧接している。

ストラツプ切断ヘツド１０の内部を、ストラツ
プの巾方向に移動する摺動部材２０のエレベータ
２３下部に備えられた楔型下刃３２の先端がコイ
ル表面に沿つて摺動し、ルーズなストラツプ１に
接触すると、ストラツプ１は下刃３２に押されて
第５図左方に移動するが、ストラツプ１の一端が
揺動停止爪１９に達して係合すると、揺動停止爪
１９は夫々上方への移動は出来ないから更にコイ
ル表面に強圧下されて強固にストラツプ１の移動
を阻む様になる。第７図はその状態を示す摺動部
材要部の正面部分断面図である。そこで下刃３２
の先端はストラツプ１の下側に入り込み、その楔
上面にストラツプ１を持ち上げる。しかる後上刃
３０が下降してストラツプは切断される。

これらの動作を更に詳述すると以下のとおりで
ある。先ず第３図において、エアモータ１３に圧
縮空気が供給されてエアモータが回転すると、ボ
ールネジ１４が回転し、ボールナツト１６，１６
は摺動部材２０を矢印の方向に前進させる。

この時下刃３２の先端はコイル表面の凹凸に応
じて多少揺動しながら、コイル表面を摺動する。

次に第５図に示すように、下刃３２の先端がコ
イル２表面に結束されたストラツプ１の端縁部に
当たると、下刃３２の先端に水平方向の移動抵抗
力がかかり、下刃３２の先端がストラツプ１の下
にもぐり込み易くする。

下刃３２がさらに前進すると、摺動部材要部の
断面図である第７図に示すように、下刃３２はス
トラツプ１とコイル２表面の間に挿入されストラ
ツプ１を持ち上げる。

下刃３２がさらに前進すると、摺動部材要部の
断面図である第８図に示すようにストラツプ１は
完全に下刃３２の上に掬に上げられ、下刃３２の
上面（切刃面）に沿つて移動する。この時ストラ
ツプ１の端縁部がドグ３４に接触し、圧縮バネ３
７の力に抗して、ドグ３４の長穴とピン３５の許
すかぎりドグ３４を後退させる。その結果前記ド
グ３４の後端部はリミツトスイツチ４０のレバー
を作動させ、「ストラツプ検出信号」を発する。

リミツトスイツチ４０の「ストラツプ検出信
号」は制御回路を働らかけ、摺動部材２０のエア
シリンダピストン２７を作動させる電磁弁を切換
え、摺動部材全体断面図である第９図に示すよう
に、ピストン２７を下方に作動させる。ピストン
２７の下降運動はピストン２７に固定されたエレ
ベータ２３および前記エレベータ２３に固定され
た刃物取付台２５および前記刃物取付台２５に取
りつけられた上刃３０および下刃ガイド２９を下
降させる。この下降ストロークは、前記シリンダ
２６のピストン２７がストローク端に到達する前
に、上刃３０および下刃ガイド２９の下面がコイ
ル２表面に到達することによつて規制される。

また、この下降運動は上刃３０および下刃ガイ
ド２９に固定されたピン３３を垂直に押し下げる
一方、下刃３２の先端はコイル２表面によつて、
相対的に下方から押し上げられるので、結局、下
刃３２はピン３３を回転中心にして時計方向に回
転し、上刃３０との間で鋏の如き剪断運動を行な
う。

すなわち、摺動部材作動図である第１０図、第
１１図、第１２図に示すように、上刃３０と下刃
３２の間でストラツプ１を剪断し、切り離す。

以上の動作によつてストラツプ切断動作が終る
とリミツトスイツチ乃至タイマー（図示せず）の
作用によりピストン２７が上昇し、第３図の状態
に復帰する。

なお、同一被結束物に複数のストラツプが結束
されている場合、連続してこれらのストラツプを
切断することも出来るし、上刃、下刃のサイズの
変更によつて２〜３本のストラツプを同時に切断
するようにすることも可能である。

加えて前記実施例におけるエアモータ１３は電
気モータ乃至油圧モータであつてもよいし、摺動
部材の水平移動機構全体が流体圧シリンダ機構や
チエンリンク機構との組合せであつてもよく、垂
直圧下機構（本実施例ではエアシリンダ２６）も
逆にその他の機械的機構と置換することが出来る
ことは云う迄もない。

（発明の効果） 以上詳述した本発明を実施する事により、本発
明のすべての目的が達成され、次の効果が得られ
る。すなわち、 (1) 表面不平滑で凹凸のある被結束物にタイトま
たはルーズに結束された結束ストラツプを確実
に自動切断出来る。

(2) 複数条の結束ストラツプを順次もしくはほぼ
同時に切断することが出来る。

(3) 被結束物表面をほとんど疵付けない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例を含むストラツプ切断装
置の全体斜視図、第２図は本発明実施例である切
断ヘツドの正面図、第３図は第２図の―′断
面図、第４図は第２図の―′断面図、第５図
は摺動部材の全体断面図、第６図はストラツプス
トツパの一部断面正面図、第７図は摺動部材要部
の正面部分断面図、第８図は摺動部材要部の断面
図、第９図は摺動部材全体断面図、第１０図およ
び第１１図および第１２図は摺動部材要部の作動
を示す正面図である。 １…ストラツプ、２…コイル、３…コンベア、
４…切断装置、５…機枠、６…流体圧シリンダ、
７…軸受、８…案内棒、９…ピストンロツド、１
０…ストラツプ切断ヘツド、１１…フレーム、１
２…緩衝体、１３…エアモータ、１４…ボールネ
ジ、１５…玉軸受、１６…ボールナツト、１７…
レール、１８…ピン、１９…揺動停止爪、２０…
摺動部材、２１…走行車輪、２２…ケーシング、
２３…エレベータ、２４…昇降案内輪、２５…刃
物取付台、２６…エアシリンダ、２７…ピスト
ン、２８…スペーサ、２９…下刃ガイド、３０…
上刃、３１…ボルト、３２…下刃、３３…ピン、
３４…ドグ、３５…ピン、３６…ピン、３７…バ
ネ、３８…ラム、３９…バネ、４０…リミツトス
イツチ、４１…ねじりつる巻バネ、４２…支持部
材、４９…ボルト、５０…ストラツプストツパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端を摺動部材下部に枢着され他端は自重若
   しくは弾性体によつて付勢されて被結束物表面に
   圧接する下刃と、流体圧シリンダにより加圧され
   て下降し、前記下刃と係合して結束ストラツプを
   切断する上刃とを備え、かつ移動機構により結束
   ストラツプの巾方向に前記被結束物表面に沿つて
   移動可能な前記摺動部材を含んで成る事を特徴と
   するストラツプ切断ヘツド。 ２ 前記移動機構が、エアモータと、ボールスク
   リユーとレールおよび車輪とで成る特許請求の範
   囲第１項記載のストラツプ切断ヘツド。