(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向を中心軸とする回動ができる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【請求項２】
切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【請求項３】
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向を中心軸とする回動もできる態様で前記支持手段に支持されている請求項２に記載の長尺材の切断装置。
【請求項４】
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向に移動できる態様で前記支持手段に支持されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【請求項５】
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向に移動できる態様で前記支持手段に支持されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【請求項６】
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する直交面内におけるいずれの方向にも移動できる態様で前記支持手段に支持されている請求項５に記載の長尺材の切断装置。
【請求項７】
前記送り込み手段は、前記クランプ手段の前記支持手段に対する変位量に基づいて前記支持手段の移送量を補正する制御手段を備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【請求項８】
断面形状が矩形状の長尺材を切断する切断装置であって、前記固定手段は、互いに対向して配置された左右一対の側方挟み込み部と、下方支持部とを備え、前記側方挟み込み部における長尺材の側面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記下方支持部における長尺材の底面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記側方挟み込み部の平滑面と前記下方支持部の平滑面は直交する状態に配置されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の切断装置を用いて長尺材を切断する切断方法であって、
長尺材の長さ方向の一端部を前記クランプ手段で保持した状態で前記送り込み手段を駆動させて前記支持手段を前記切断位置に向けて移送して前記長尺材の長さ方向の他端部を前記切断位置に配置せしめる移送工程と、
前記クランプ手段により前記長尺材の長さ方向の一端部を保持した状態で前記長尺材の長さ方向の他端部を前記固定手段で固定し、この固定状態で前記切断手段の切断刃により前記長尺材を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【請求項１０】
長尺材の移送方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向を中心軸とした回動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【請求項１１】
長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とした回動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【請求項１２】
長尺材の移送方向を中心軸とする回動ができると共に長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向に移動できる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向を中心軸とした回動および長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向への移動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【請求項１３】
長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができると共に長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向に移動できる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とした回動および長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向への移動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば金属押出材等の長尺材を精密に垂直切断する切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
押出材等の長尺材を定寸に切断する切断装置としては、送り込み装置によって送られてきた長尺材の先端を、予め位置決めがなされたストッパ部材に当接させることによって停止せしめた後、クランパによって長尺材の先端部を固定し、この固定状態で切断刃で押し切る切断装置が公知である（特許文献１参照）。
【０００３】
また、長尺材の後端をクランプで保持した状態で所定距離前進させて切断刃で切断する切断装置も公知である（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３０９５１９号公報
【特許文献２】特開２００２−７９４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記前者の従来の切断装置では、長尺材がストッパ部材に強く当たる場合があり、このような場合にはストッパ部材が変形しやすいという問題があった。また、長尺材の重量が大きいと自重により僅かに曲がりを生じてストッパ部材に十分に当接しない（端面の一部のみが接触した状態になる）ので、寸法精度が不十分なものになるという問題があった。
【０００６】
また、上記後者の従来の切断装置では、長尺材の後端をクランプで保持しているので、長尺材に僅かな曲がりやねじれ等が存在すると、長尺材の前端を切断する際に長尺材を精密に垂直状に切断することができない、即ち切断面が長尺材の軸線に対して（直角ではなく）僅かに斜めになるという問題があった。このような斜め切りになると当然に寸法精度が悪くなる。
【０００７】
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、長尺材に僅かな曲がりやねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向に対して精密に垂直状に切断することのできる切断装置及び切断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【０００９】
［１］切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向に移動できる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【００１０】
［２］切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向に移動できる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【００１１】
［３］前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する直交面内におけるいずれの方向にも移動できる態様で前記支持手段に支持されている前項２に記載の長尺材の切断装置。
【００１２】
［４］前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向を中心軸とする回動もできる態様で前記支持手段に支持されている前項１〜３のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【００１３】
［５］前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動もできる態様で前記支持手段に支持されている前項１〜４のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【００１４】
［６］切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向を中心軸とする回動ができる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【００１５】
［７］切断刃を備えた切断手段と、
前記切断刃で長尺材を切断する切断位置の近傍に配置され、長尺材の長さ方向の一端部を固定する固定手段と、
長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段と、
前記クランプ手段を支持する支持手段と、
前記支持手段を前記切断位置に向けて移送する送り込み手段とを備え、
前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で前記支持手段に支持されていることを特徴とする長尺材の切断装置。
【００１６】
［８］前記クランプ手段は、前記長尺材の移送方向を中心軸とする回動もできる態様で前記支持手段に支持されている前項７に記載の長尺材の切断装置。
【００１７】
［９］前記送り込み手段は、前記クランプ手段の前記支持手段に対する変位量に基づいて前記支持手段の移送量を補正する制御手段を備える前項１〜８のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【００１８】
［１０］断面形状が矩形状の長尺材を切断する切断装置であって、前記固定手段は、互いに対向して配置された左右一対の側方挟み込み部と、下方支持部とを備え、前記側方挟み込み部における長尺材の側面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記下方支持部における長尺材の底面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記側方挟み込み部の平滑面と前記下方支持部の平滑面は直交する状態に配置されている前項１〜９のいずれか１項に記載の長尺材の切断装置。
【００１９】
［１１］前項１〜１０のいずれか１項に記載の切断装置を用いて長尺材を切断する切断方法であって、
長尺材の長さ方向の一端部を前記クランプ手段で保持した状態で前記送り込み手段を駆動させて前記支持手段を前記切断位置に向けて移送して前記長尺材の長さ方向の他端部を前記切断位置に配置せしめる移送工程と、
前記クランプ手段により前記長尺材の長さ方向の一端部を保持した状態で前記長尺材の長さ方向の他端部を前記固定手段で固定し、この固定状態で前記切断手段の切断刃により前記長尺材を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【００２０】
［１２］長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向に移動できる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向に平行でない少なくとも１方向への移動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【００２１】
［１３］長尺材の移送方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向を中心軸とした回動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【００２２】
［１４］長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されたクランプ手段で長尺材の長さ方向の一端部を保持し、この保持状態で前記支持手段を移動させることによって前記長尺材を移送する移送工程と、
前記長尺材の長さ方向の他端部を固定手段で固定すると共に、該固定によって前記クランプ手段の保持位置で生じる前記長尺材の長さ方向の一端部の変位に応じて前記クランプ手段が前記支持手段に対して長尺材の移送方向に直交する少なくとも１方向を中心軸とした回動を含む移動を行う固定工程と、
前記固定状態で長尺材の長さ方向の他端部を切断する切断工程とを包含することを特徴とする長尺材の切断方法。
【発明の効果】
【００２３】
［１］の発明では、長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段が、長尺材の移送方向に平行でない（長尺材の移送方向を除く）少なくとも１方向に移動できる態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材に曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する変位（即ち長尺材に曲がりがあることで生じるクランプ手段の支持手段に対する変位）を許容できるので、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００２４】
［２］の発明では、長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段が、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）に直交する少なくとも１方向に移動できる態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材に曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する変位（即ち長尺材に曲がりがあることで生じるクランプ手段の支持手段に対する変位）を許容できるので、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００２５】
［３］の発明では、クランプ手段は、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）に直交する直交面内におけるいずれの方向にも移動できる態様で支持手段に支持されているから、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対してより精密に垂直状に切断することができる。
【００２６】
［４］の発明では、クランプ手段は、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）を中心軸とする回動もできる態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材にねじれ等が存在しても該ねじれに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する回転変位を許容できるので、長尺材にねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。従って、この［４］の発明によれば、長尺材に曲がり及びねじれの両方が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００２７】
［５］の発明では、クランプ手段は、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されているから、即ちクランプ手段が首振り可能な態様で支持手段に支持されているから、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対してより一層精密に垂直状に切断することができる。
【００２８】
［６］の発明では、長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段が、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材にねじれ等が存在しても該ねじれに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する回転変位を許容できるので、長尺材にねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００２９】
［７］の発明では、長尺材の長さ方向の他端部を保持するクランプ手段が、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）に直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動ができる態様で支持手段に支持されているから、即ちクランプ手段が首振り可能な態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材に曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する変位（即ち長尺材に曲がりがあることで生じるクランプ手段の支持手段に対する変位）を許容できるので、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００３０】
［８］の発明では、クランプ手段は、長尺材の移送方向（支持手段の移送方向）を中心軸とする回動もできる態様で支持手段に支持されているから、移送されてきた長尺材の長さ方向の一端部を固定手段で十分に固定した時に、該長尺材にねじれ等が存在しても該ねじれに起因した長尺材の他端部の支持手段に対する回転変位を許容できるので、長尺材にねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。従って、この［８］の発明によれば、長尺材に曲がり及びねじれの両方が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００３１】
［９］の発明では、送り込み手段は、クランプ手段の支持手段に対する変位量に基づいて支持手段の移送量を補正する制御手段を備えているから、長尺材に曲がりやねじれ等が存在しても長尺材をより精密に定寸で切断することができる。
【００３２】
［１０］の発明では、固定手段は、互いに対向して配置された左右一対の側方挟み込み部と、下方支持部とを備え、側方挟み込み部における断面矩形状の長尺材の側面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記下方支持部における断面矩形状の長尺材の底面に当接する当接面は平滑面に形成され、側方挟み込み部の平滑面と下方支持部の平滑面は直交する状態に配置されているから、断面形状が矩形状の長尺材の底面及び一対の側面に十分に当接して長尺材を固定できるので、長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対してより一層精密に垂直状に切断することができる。
【００３３】
［１１］の発明（切断方法）によれば、長尺材に曲がり及び／又はねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００３４】
［１２］の発明（切断方法）によれば、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００３５】
［１３］の発明（切断方法）によれば、長尺材にねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００３６】
［１４］の発明（切断方法）によれば、長尺材に曲がり等が存在しても長尺材をその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明に係る切断装置の第１実施形態を長尺材を保持した状態で示す図であって、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。いずれもボールベアリング部及びその近傍を切り欠いて断面で示す。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線の断面図である。
【図３】この発明に係る切断装置の第２実施形態を長尺材を保持した状態で示す図であって、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。いずれもボールベアリング部及びその近傍を切り欠いて断面で示す。
【図４】この発明に係る切断装置の第３実施形態を長尺材を保持した状態で示す図であって、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。いずれもリニアステージ機構部の一部を切り欠いて断面で示す。
【図５】この発明に係る切断装置の第４実施形態を長尺材を保持した状態で示す図であって、（イ）は正面図、（ロ）は平面図である。いずれもボールベアリング部及びその近傍並びにリニアステージ機構部の一部を切り欠いて断面で示す。
【図６】長尺材の僅かな曲がりを説明するための長尺材の概略平面図である。
【図７】支持手段に対するクランプ手段の移動可能な方向を三次元座標系で示す概念図である。この図７において「ｘ」は長尺材の移送方向Ｅを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
この発明に係る切断装置１の一実施形態（第１実施形態）を図１に示す。本第１実施形態の切断装置１は、切断手段２と、固定手段３と、クランプ手段４と、支持手段５と、送り込み手段６とを備える。この第１実施形態の切断装置１が切断対象とする長尺材Ｗの断面形状は矩形状である（図２参照）。
【００３９】
前記切断手段２は、切断刃（図示しない）を備えてなり、この切断刃によって長尺材Ｗを押切りするものである。
【００４０】
前記固定手段３は、前記切断手段２の近傍に配置されている、即ち前記切断刃で長尺材Ｗを切断する切断位置の近傍に配置されている。前記固定手段３は、図１、２に示すように、長尺材Ｗの移送方向Ｅの前方側において互いに対向して配置された左右一対の側方挟み込み部２２、２３と、長尺材Ｗの移送方向Ｅの後方側において互いに対向して配置された左右一対の側方挟み込み部２２、２３と、下方支持部２４とを備えている。前記一方の側方挟み込み部２２は、前記下方支持部２４に連接固定されている一方、他方の側方挟み込み部２３は、駆動手段２６によって水平方向に進退移動可能に支持されている（図２参照）。前記側方挟み込み部２２、２３における長尺材Ｗの側面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記下方支持部２４における長尺材Ｗの底面に当接する当接面は平滑面に形成され、前記側方挟み込み部２２、２３の当接面と前記下方支持部２４の当接面は直交する状態に配置されている（図２参照）。前記下方支持部２４及び一方の側方挟み込み部２２の長さ方向の中央部には切断刃受容空隙２５が形成されている（図１参照）。この切断刃受容空隙２５は、前記切断刃で長尺材Ｗを切断する際の切断刃の切断操作を阻害することのないように形成されたものである。
【００４１】
しかして、前記固定手段３は、移送されてきた長尺材Ｗの長さ方向の一端部を固定する。即ち、移送されてきた長尺材Ｗの底面に下方支持部２４の平滑面が当接して支承すると共に、前記駆動手段２６を駆動させて前記側方挟み込み部２３を進出移動させることによって左右一対の側方挟み込み部２２、２３の各平滑面が長尺材Ｗの側面に当接してこれら側方挟み込み部２２、２３の間に長尺材Ｗを挟み付けることによって、長尺材Ｗの長さ方向の一端部を固定する（図２参照）。
【００４２】
前記クランプ手段４は、長尺材Ｗの長さ方向の他端部を保持するものである。前記クランプ手段４は、上下方向に延ばされた基板部３４と、該基板部３４の上縁部から水平に延ばされた天板部３５と、前記基板部３４の下縁部から水平に延ばされた底板部３６と、前記天板部３５に対して上下方向に進退駆動可能に取り付けられたクランプ部３７とを備えてなる。
【００４３】
前記クランプ手段４は、ボールベアリング部３０を介して支持手段５によって支持されている。前記ボールベアリング部３０は、円板状の第１外輪部３１Ａと、該第１外輪部３１Ａと離間して対向状態に配置された円板状の第２外輪部３１Ｂと、これら両外輪部３１Ａ、３１Ｂの周縁同士を連結する環状体部３１Ｃと、前記両外輪部３１Ａ、３１Ｂの間に配置された円板状の内輪部３２と、前記第１外輪部３１Ａと前記内輪部３２の間に配置された複数個の玉３３と、前記第２外輪部３１Ｂと前記内輪部３２の間に配置された複数個の玉３３とを備えている。前記内輪部３２の両面に前記玉３３の一部分を受容し得るクレーター状の受容凹部が形成され、該受容凹部内に前記玉３３の一部分が埋没した状態になっている。前記第２外輪部３１Ｂの中央部に中央孔３９が形成されている。前記内輪部３２と前記クランプ手段４の基板部３４とが、前記中央孔３９に挿通された円柱状の連結部３８で連結されている（図１参照）。
【００４４】
前記支持手段５は、外形形状が直方体形状のボックス体からなり、その一側面が前記ボールベアリング部３０の第１外輪部３１Ａの外面に接合されている（図１参照）。
【００４５】
前記クランプ手段４は、前述した構成からなるボールベアリング部３０を介して支持手段５によって支持されているから、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内におけるいずれの方向（図７においてｙ及びｚ等で示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持されたものとなっている。
【００４６】
前記支持手段５の内部空間内にモーター７１が配置されている。前記モーター７１は、回転軸７２を介してギア７３と連結されている。即ち、前記モーター７１の駆動によって前記ギア７３を回転させることができる。前記支持手段５、前記ボールベアリング部３０及び前記クランプ手段４の下方位置にレール７４が配置されている。このレール７４の一側面に前記ギア７３の外周面の歯車と係合し得る溝が所定間隔で形成されている。前記ギア７３の外周面の歯車が前記レール７４の溝に係合した状態で配置されている。しかして、前記モーター７１を駆動させるとギア７３が回転し、このギア７３の回転により該ギア７３がレール７４の長さ方向に沿って移動する、即ち前記支持手段５がレール７４の長さ方向に移動する。
【００４７】
前記支持手段５の内部空間内には制御手段７も配置されている。この制御手段７は、前記クランプ手段４の前記支持手段５に対する前記直交面内における変位量（図７においてｙ及びｚ等で示される方向への変位量）に基づいて、前記支持手段５の前記移送方向Ｅへの移送量を補正する（調整する）ものである、即ち長尺材Ｗの移送方向Ｅへの送り込み量が常に一定になるように支持手段５の前記移送方向Ｅへの移送量を適宜補正するものである。前記送り込み手段６は、前記モーター７１、回転軸７２、ギア７３、レール７４及び制御手段７で構成されている。このような送り込み手段６によって前記支持手段５を前記切断位置に向けて移送する。
【００４８】
しかして、上記切断装置１を用いて金属押出材等の長尺材Ｗを切断する際には、まず、長さ方向の一端部（先端部）が移送方向Ｅの前方側（切断位置の方向）に向けて配置され、長さ方向の他端部（基端部）が移送方向Ｅの後方側（支持手段側）に向けて配置された長尺材Ｗの該他端部を前記クランプ手段４で保持する、即ち長尺材Ｗの他端部をクランプ手段４の底板部３６とクランプ部３７の間に挟み込み固定する（図１（イ）参照）。この状態で前記送り込み手段６を駆動させることによって、即ちモーター７１を回転駆動させることによって、支持手段５を前記切断位置に向けて移動させて、該支持手段５が保持している長尺材Ｗの一端部を前記切断位置に配置せしめる（移送工程）。
【００４９】
次に、前記クランプ手段４で長尺材Ｗの他端部を保持した状態で前記長尺材Ｗの一端部を前記固定手段３で固定する、即ち下方支持部２４で長尺材Ｗを支承すると共に一対の側方挟み込み部２２、２３で長尺材Ｗの側面を挟み込むことによって固定し、この固定状態で切断手段２の切断刃により長尺材Ｗを切断する（切断工程）。この時、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内におけるいずれの方向（図７においてｙ及びｚ等で示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗに曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する変位（即ち長尺材Ｗに曲がりがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する変位）を許容することができ、これにより断面形状が矩形状の長尺材Ｗの底面及び一対の側面にクランプ手段４が十分に当接して長尺材Ｗを固定できるので、長尺材Ｗをその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００５０】
この発明の切断装置１の他の実施形態（第２実施形態）を図３に示す。本第２実施形態の切断装置１は、切断手段２、固定手段３、クランプ手段４、支持手段５、送り込み手段６の構成は、前記第１実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明は省略する。クランプ手段４と支持手段５の間に配設されているボールベアリング部４０の構成が、前記第１実施形態のボールベアリング部３０とは異なっているので、このボールベアリング部４０の構成について以下詳述する。
【００５１】
前記クランプ手段４は、ボールベアリング部４０を介して支持手段５によって支持されている。前記ボールベアリング部４０は、円板状の基板部４４と、該基板部４４の周縁部から垂直状に突設された環状帯状体からなる外輪部４１と、該外輪部４１の内部に配置された環状帯状体からなる内輪部４２と、前記外輪部４１と前記内輪部４２の間に配置された複数個の玉４３とを備えている。前記内輪部４２の外周面に前記玉４３の一部分を受容し得るクレーター状の受容凹部が形成され、該受容凹部内に前記玉４３の一部分が埋没した状態になっている。このような構成により前記ボールベアリング部４０において前記内輪部４２は前記外輪部４１に対してその軸線方向を中心軸として回動自在になっている。また、前記外輪部４１の内周面は、外輪部４１の軸線方向（図３で左右方向、Ｅで示される方向）に沿って一端側から他端側に向けて中央部が外方に向けて窪む円弧面に形成されているから、前記内輪部４２は前記外輪部４１に対して首振り自在になっている、即ち内輪部４２は前記外輪部４１に対して上方向への首振り移動、下方向への首振り移動、左方向への首振り移動、右方向への首振り移動、左斜め下方向への首振り移動、左斜め上方向への首振り移動、右斜め下方向への首振り移動、右斜め上方向への首振り移動等が可能である。前記クランプ手段４の基板部３４の中央部に円柱形状の連結部４８が突設され、該連結部４８が前記内輪部４２の内部空間内に挿入されて嵌合されることによって、前記クランプ手段４と前記内輪部４２とが連結されている（図３参照）。
【００５２】
前記支持手段５は、外形形状が直方体形状のボックス体からなり、その一側面が前記ボールベアリング部４０の基板部４４の外面に接合されている（図３参照）。
【００５３】
前記クランプ手段４は、前述した構成からなるボールベアリング部４０を介して支持手段５によって支持されているから、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅを中心軸とする回動（図７においてｗで示される回転）ができる態様で支持手段５に支持されると共に、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動（図７においてｒ及びｐ等で示される首振り移動）ができる態様で支持手段５に支持されたものとなっている。
【００５４】
しかして、上記切断装置１を用いて金属押出材等の長尺材Ｗを切断する際には、まず、前記第１実施形態と同様の移送工程を実施する。
【００５５】
次に、前記クランプ手段４で長尺材Ｗの他端部を保持した状態で前記長尺材Ｗの一端部を前記固定手段３で固定する、即ち下方支持部２４で長尺材Ｗを支承すると共に一対の側方挟み込み部２２、２３で長尺材Ｗの側面を挟み込むことによって固定し、この固定状態で切断手段２の切断刃により長尺材Ｗを切断する（切断工程）。この時、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅを中心軸とする回動（図７においてｗで示される回転）ができる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗにねじれ等が存在しても該ねじれに相当する長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する回転変位（即ち長尺材Ｗにねじれがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する回転変位）を許容することができると共に、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動（図７においてｒ及びｐ等で示される首振り移動）ができる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗに曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する変位（即ち長尺材Ｗに曲がりがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する変位）を許容することができ、これらにより断面形状が矩形状の長尺材Ｗの底面及び一対の側面にクランプ手段４が十分に当接して長尺材Ｗを固定できるので、長尺材Ｗに曲がり及びねじれの両方が存在しても長尺材Ｗをその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００５６】
この発明の切断装置１の他の実施形態（第３実施形態）を図４に示す。本第３実施形態の切断装置１は、切断手段２、固定手段３、クランプ手段４、支持手段５、送り込み手段６の構成は、前記第１実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明は省略する。クランプ手段４と支持手段５の間にリニアステージ機構部５０が配置されている点が、前記第１実施形態の構成と異なる。
【００５７】
前記クランプ手段４は、リニアステージ機構部５０を介して支持手段５によって支持されている。前記リニアステージ機構部５０は、略矩形状の板状体からなる第１ステージ５１と、該第１ステージ５１の片面に接合されて水平方向に延ばされた第１レール５４と、略矩形状の板状体からなる第２ステージ５２と、該第２ステージ５２の片面に接合されて上下方向（鉛直方向）に延ばされた第２レール５５と、略矩形状の板状体からなる第３ステージ５３とを備えてなる（図４参照）。前記第２ステージ５２における前記第１ステージ５１に対向する面に前記第１レール５４を適合状態に受容する受容溝が水平方向に延設されると共に、前記第３ステージ５３における前記第２ステージ５２に対向する面に前記第２レール５５を適合状態に受容する受容溝が上下方向（鉛直方向）に延設されている。しかして、前記第１ステージ５１の水平方向に延びる第１レール５４を前記第２ステージ５２の水平方向に延びる受容溝が適合状態に受容した態様で第１ステージ５１と第２ステージ５２とが重ね合わせ配置されると共に、前記第２ステージ５２の上下方向に延びる第２レール５５を前記第３ステージ５３の上下方向に延びる受容溝が適合状態に受容した態様で第２ステージ５２と第３ステージ５３とが重ね合わせ配置されることによって、前記リニアステージ機構部５０が構成されている（図４参照）。
【００５８】
前記支持手段５は、外形形状が直方体形状のボックス体からなり、その一側面が前記リニアステージ機構部５０の第１ステージ５１の外面に接合されている（図４参照）。
【００５９】
前記クランプ手段４は、前述した構成からなるリニアステージ機構部５０を介して支持手段５によって支持されているから、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における水平方向及び上下方向のいずれの方向（図７においてｙ及びｚで示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持されたものとなっている。
【００６０】
しかして、上記切断装置１を用いて金属押出材等の長尺材Ｗを切断する際には、まず、前記第１実施形態と同様の移送工程を実施する。
【００６１】
次に、前記クランプ手段４で長尺材Ｗの他端部を保持した状態で前記長尺材Ｗの一端部を前記固定手段３で固定する、即ち下方支持部２４で長尺材Ｗを支承すると共に一対の側方挟み込み部２２、２３で長尺材Ｗの側面を挟み込むことによって固定し、この固定状態で切断手段２の切断刃により長尺材Ｗを切断する（切断工程）。この時、クランプ手段４は、前記リニアステージ機構部５０の存在により、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における水平方向及び上下方向のいずれの方向（図７においてｙ及びｚで示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗに曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する変位（即ち長尺材Ｗに曲がりがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する変位）を許容することができ、これにより断面形状が矩形状の長尺材Ｗの底面及び一対の側面にクランプ手段４が十分に当接して長尺材Ｗを固定できるので、長尺材Ｗをその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００６２】
この発明の切断装置１のさらに他の実施形態（第４実施形態）を図５に示す。本第４実施形態の切断装置１は、切断手段２、固定手段３、クランプ手段４、支持手段５、送り込み手段６の構成は、前記第１実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明は省略する。クランプ手段４と支持手段５の間にボールベアリング部６０及びリニアステージ機構部５０が配置されている点が、前記第１実施形態の構成と異なる。なお、このリニアステージ機構部５０は、前記第３実施形態の構成と同様であるので、同一の符号を付してその説明は省略する。ボールベアリング部６０の構成が、前記第１実施形態のボールベアリング部３０とは異なっているので、このボールベアリング部６０の構成について以下詳述する。
【００６３】
前記クランプ手段４は、リニアステージ機構部５０及びボールベアリング部６０をこの順に介して支持手段５によって支持されている。前記ボールベアリング部６０は、リニアステージ機構部５０の外面の周縁部から垂直状に突設された環状帯状体からなる外輪部６１と、該外輪部４１の内部に配置された環状帯状体からなる内輪部４２と、前記外輪部４１と前記内輪部４２の間に配置された複数個の玉４３とを備えている。前記内輪部４２の外周面に前記玉４３の一部分を受容し得るクレーター状の受容凹部が形成され、該受容凹部内に前記玉４３の一部分が埋没した状態になっている。また、前記外輪部６１の内周面は、外輪部６１の軸線方向（図５で左右方向、Ｅで示される方向）に沿って一端側から他端側に向けて中央部が外方に向けて窪む円弧面に形成されているから、前記内輪部６２は前記外輪部６１に対して首振り自在になっている、即ち内輪部６２は前記外輪部６１に対して上方向への首振り移動、下方向への首振り移動、左方向への首振り移動、右方向への首振り移動、左斜め下方向への首振り移動、左斜め上方向への首振り移動、右斜め下方向への首振り移動、右斜め上方向への首振り移動等が可能である。前記支持手段５の中央部に円柱形状の連結部６８が突設され、該連結部６８が前記内輪部６２の内部空間内に挿入されて嵌合されることによって、前記支持手段５と前記内輪部６２とが連結されている（図５参照）。
【００６４】
前記クランプ手段４は、前記リニアステージ機構部５０を介して支持手段５によって支持されているから、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における水平方向及び上下方向のいずれの方向（図７においてｙ及びｚで示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持されたものとなっている。
【００６５】
更に、前記クランプ手段４は、前記ボールベアリング部６０を介して支持手段５によって支持されているから、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅを中心軸とする回動（図７においてｗで示される回転）ができる態様で支持手段５に支持されると共に、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動（図７においてｒ及びｐ等で示される首振り）ができる態様で支持手段５に支持されたものとなっている。
【００６６】
しかして、上記切断装置１を用いて金属押出材等の長尺材Ｗを切断する際には、まず、前記第１実施形態と同様の移送工程を実施する。
【００６７】
次に、前記クランプ手段４で長尺材Ｗの他端部を保持した状態で前記長尺材Ｗの一端部を前記固定手段３で固定する、即ち下方支持部２４で長尺材Ｗを支承すると共に一対の側方挟み込み部２２、２３で長尺材Ｗの側面を挟み込むことによって固定し、この固定状態で切断手段２の切断刃により長尺材Ｗを切断する（切断工程）。
【００６８】
この時、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における水平方向及び上下方向のいずれの方向（図７においてｙ及びｚで示される方向）にも移動できる態様で支持手段５に支持され、かつ長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する少なくとも１方向を中心軸とする回動（図７においてｒ及びｐ等で示される首振り）ができる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗに曲がりが存在しても該曲がりに起因した長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する変位（即ち長尺材Ｗに曲がりがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する変位）を許容することができると共に、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅを中心軸とする回動（図７においてｗで示される回転）ができる態様で支持手段５に支持されているから、長尺材Ｗにねじれ等が存在しても該ねじれに相当する長尺材Ｗの他端部の支持手段５に対する回転変位（即ち長尺材Ｗにねじれがあることで生じるクランプ手段４の支持手段５に対する回転変位）を許容することができ、これらにより断面形状が矩形状の長尺材Ｗの底面及び一対の側面にクランプ手段４が十分に当接して長尺材Ｗを固定できるので、長尺材Ｗに曲がり及びねじれの両方が存在しても長尺材Ｗをその軸線方向（長さ方向）に対して精密に垂直状に切断することができる。
【００６９】
なお、金属押出材等の長尺材Ｗの曲がりとしては、例えば長尺材Ｗの長さＬが６０００ｍｍで曲がり量Ｍが６ｍｍであるもの等を例示できる（図６参照）が、特にこのような構成のものに限定されるものではない。
【００７０】
上記第１実施形態では、クランプ手段４は、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における少なくとも１方向（図７においてｙ及びｚ等で示される方向）に移動できる態様で支持手段５に支持された構成が採用され、また、上記第３、４実施形態では、長尺材Ｗの移送方向Ｅに直交する直交面内における２方向（図７においてｙ及びｚで示される方向）に移動できる態様で支持手段５に支持された構成が採用されていたが、本発明の切断装置１は、特にこのような構成に限定されるものではなく、例えば長尺材Ｗの移送方向Ｅに平行でない（即ち長尺材Ｗの移送方向Ｅを除く）少なくとも１方向（図７において例えばｆ、ｊ等で示される方向）に移動できる態様で支持手段５に支持された構成であっても良い。なお、ｆは、ｘ軸とｚ軸を含む平面内における１方向であり（移送方向Ｅに直交する直交面内の１方向ではない、即ちｙ軸とｚ軸を含む平面内の１方向ではない）、ｊは、ｘ軸とｙ軸を含む平面内における１方向である（移送方向Ｅに直交する直交面内の１方向ではない、即ちｙ軸とｚ軸を含む平面内の１方向ではない）。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
この発明に係る切断装置は、長尺材に曲がり及び／又はねじれ等が存在しても長尺材をその軸線方向に対して精密に垂直状に切断することができるから、金属押出材等の長尺材を定寸でかつ精密に垂直切断する切断装置として好適である。
【符号の説明】
【００７２】
１…切断装置
２…切断手段
３…固定手段
４…クランプ手段
５…支持手段
６…送り込み手段
７…制御手段
２２…側方挟み込み部
２３…側方挟み込み部
２４…下方支持部
Ｗ…長尺材
Ｅ…移送方向
【図１】
0005475375.tif 000002
【図２】
0005475375.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005475375.tif 000005
【図５】
0005475375.tif 000006
【図６】
0005475375.tif 000007
【図７】
0005475375.tif 000008