(57)【要約】【課題】従来と比べて、短時間かつ少ないエネルギーの消費量で、スクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施すことができるスクラップ切断装置、及びスクラップを切断する方法を提供する。【課題を解決するための手段】スクラップが供給される供給部と、供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、供給部から搬送されたスクラップの一部を下方に押圧する押圧機構と、供給部から搬送されたスクラップにおいて押圧機構により押圧された部分を昇降自在な上刃及び下降したときの上刃に近接するように固定された下刃の間で切断する切断機構と、押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する厚み検出機構と、上刃が上昇するときに厚み検出機構により検出された厚みの長さよりも所定の長さ上方の位置で上刃が上昇するのを停止させる上刃上昇停止機構と、を備えるスクラップ切断装置である。【選択図】図２
2019030940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクラップが供給される供給部と、
前記供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、
前記供給部から搬送された前記スクラップの一部を、下方に押圧する押圧機構と、
前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押圧機構により押圧された部分を、昇降自在な上刃、及び下降したときの前記上刃に近接するように固定された下刃、の間で切断する切断機構と、
を備えるスクラップ切断装置であって、
前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する厚み検出機構と、
前記上刃が上昇するときに、前記厚み検出機構により検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で当該上刃が上昇するのを停止させる上刃上昇停止機構と、
を備えることを特徴とするスクラップ切断装置。
【請求項２】
前記厚み検出機構は、前記押圧機構により押圧された部分の上面の位置に基づいて前記厚みを検出することを特徴とする請求項１に記載のスクラップ切断装置。
【請求項３】
前記押圧機構は、前記供給部から搬送されたスクラップの一部が載置される載置面が設けられた受け台、及び、昇降自在であり、下降したときに、当該供給部から搬送されたスクラップの一部を前記載置面に押圧する押さえスライドを含み、
前記厚み検出機構は、前記載置面から前記押さえスライドまでの相対距離に基づいて、前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクラップ切断装置。
【請求項４】
前記押圧機構は、昇降自在であり、下降したときに、前記供給部から搬送されたスクラップの一部を下方に押圧する押さえスライドを含み、
前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押さえスライドの直下に至る直前である部分のうちで最も高い部分の位置を検出して、前記押さえスライドが上昇するときに、検出された前記最も高い部分の位置よりも所定の長さ、上方の位置で、当該押さえスライドが上昇するのを停止させる押圧上昇停止機構を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクラップ切断装置。
【請求項５】
スクラップが供給される供給部と、
前記供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、
前記供給部から搬送された前記スクラップの一部を、下方に押圧する押圧機構と、
前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押圧機構により押圧された部分を、昇降自在な上刃、及び下降したときの前記上刃に近接するように固定された下刃、の間で切断する切断機構と、
を備えるスクラップ切断装置を用いて、前記供給されたスクラップを下方に押圧してから切断する方法であって、
前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出し、
前記上刃が上昇するときに、検出された前記厚みの長さよりも所定の長さ、上方にある位置で当該上刃が上昇するのを停止させることを特徴とする切断する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクラップ切断装置、及びスクラップ切断装置を用いてスクラップを切断する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願人の出願に係る特許文献１には、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すスクラップ切断装置１０１が記載されている。スクラップ切断装置１０１は、ボックスフレーム１１１と、プッシャー１３１と、押さえスライド１４１と、上刃１５１と、下刃１５２と、を備える。
【０００３】
図８（ｂ）に示すボックスフレーム１１１は、その内部にスクラップが供給される容器であり、その容器の一端部で門形フレーム１２１に連結されている。プッシャー１３１は、ボックスフレーム１１１内に供給されたスクラップを、門形フレーム１２１へ向けて押し出す。以下、プッシャー１３１によりスクラップが押し出される方向を、押出方向Ｅとする。プッシャー１３１により押出方向Ｅに押し出されたスクラップの一部は、門形フレーム１２１の上部に支えられた昇降自在な押さえスライド１４１の直下に達する。押さえスライド１４１が下降することによって、スクラップのうちで押さえスライド１４１の直下に達していた部分が、下方に押圧される。
【０００４】
押さえスライド１４１よりも押出方向Ｅの下流側には、門形フレーム１２１の上部により支えられた昇降自在な切断スライド１５３が設けられている。上刃１５１は、切断スライド１５３の下端部に設けられており、切断スライド１５３と共に昇降する。下刃１５２は、下降したときの上刃１５１に近接するように固定されている。
【０００５】
スクラップのうちで押さえスライド１４１により下方に押圧された部分は、押出方向Ｅに沿って形成されたスクラップの列の先頭部分にある。さらに、下降した押さえスライド１４１及び下降した上刃１５１が最大高さまで上昇してから、プッシャー１３１がスクラップを押出方向Ｅに押し出すことによって、スクラップのうちで押さえスライド１４１により下方に押圧された部分は、上昇した上刃１５１と、下刃１５２と、の間１９５に挿入される。挿入後に、押さえスライド１４１が下降してスクラップの一部を押圧することによって、スクラップのうちで間１９５に挿入された部分が固定される。固定後に上刃１５１が下降することによって、スクラップのうちで間１９５に挿入されて固定された部分が、上刃１５１と下刃１５２の間１９５で切断される。
【０００６】
上記したように、スクラップ切断装置１０１によれば、下降した押さえスライド１４１及び下降した上刃１５１を最大高さまで上昇させるステップから、プッシャー１３１によりスクラップを押し出すステップ、押さえスライド１４１を下降させるステップ、及び、上刃１５１を下降させるステップまで、の一連のステップによって、スクラップの一部を下方に押圧してから切断することができる。この一連のステップを１サイクルとして、このサイクルを数多く繰り返すことによって、供給されたスクラップの全体に対して、下方に押圧してから切断する処理を施すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平２−２４０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、スクラップ切断装置１０１は、上刃１５１を下降させるときに１，０００ｔ以上のプレス能力を発揮させるために、上刃１５１を昇降させる油圧をかけるのに相当時間を要するものであった。また、スクラップの処理に要する時間が長くなるほど、スクラップ切断装置１０１の稼働時間が長くなるから、エネルギーの消費量が増してしまう。
【０００９】
上記した問題に鑑み、本発明の課題は、特許文献１に記載された装置と比べて、短時間かつ少ないエネルギーの消費量で、スクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施すことができるスクラップ切断装置、及びスクラップを切断する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記した課題を解決しようとして、次のように考えた。スクラップは、形状、構造、大きさ、長さ、厚み、硬さ、及び材質などが多種多様な、金属製の物質の集合体である。スクラップにおいて押さえスライド１４１により押圧される部分が、例えば、空洞がある形状の物質の集合体である場合には押圧方向の厚みが減じられやすいが、空洞がない形状の物質の集合体である場合には厚みが減じられにくい。スクラップの一部を下方に押圧する度に、押圧される部分を構成している金属製の物質の形状などに応じて、押圧された部分の厚みが大きく異なるから、押圧後の厚みを押圧前に予測するのは難しい。スクラップ切断装置１０１では、押圧された部分がどのような厚みになっても上刃１５１と下刃１５２の間１９５へ挿入できるように、１サイクルごとに上刃１５１を最大高さまで上昇させていた。
【００１１】
これに対して、押さえスライド１４１によりスクラップの一部を下方に１回押圧する度に、押圧された部分の押圧方向の厚みを検出して、この厚みの長さを少し上回る程度の高さに上刃１５１を上昇させるようにすれば、上刃１５１を最大高さまで上昇させなくて済むと考えられる。このように鋭意検討した結果、本発明者は、特許文献１に記載された装置と比べて、短時間かつ少ないエネルギーの消費量でスクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施すことが可能なスクラップ切断装置を提供できることを見い出した。
【００１２】
すなわち、前述した課題を解決するために、本発明に係るスクラップ切断装置は、スクラップが供給される供給部と、前記供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、前記供給部から搬送された前記スクラップの一部を、下方に押圧する押圧機構と、前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押圧機構により押圧された部分を、昇降自在な上刃、及び下降したときの前記上刃に近接するように固定された下刃、の間で切断する切断機構と、を備えるスクラップ切断装置であって、前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する厚み検出機構と、前記上刃が上昇するときに、前記厚み検出機構により検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で当該上刃が上昇するのを停止させる上刃上昇停止機構と、を備える。
【００１３】
本発明に係るスクラップ切断装置において、前記厚み検出機構は、前記押圧機構により押圧された部分の上面の位置に基づいて前記厚みを検出するように構成され得る。
【００１４】
本発明に係るスクラップ切断装置において、前記押圧機構は、前記供給部から搬送されたスクラップの一部が載置される載置面が設けられた受け台、及び、昇降自在であり、下降したときに、当該供給部から搬送されたスクラップの一部を前記載置面に押圧する押さえスライドを含み、前記厚み検出機構は、前記載置面から前記押さえスライドまでの相対距離に基づいて、前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出するように構成され得る。
【００１５】
あるいは、本発明に係るスクラップ切断装置において、前記押圧機構は、昇降自在であり、下降したときに、前記供給部から搬送されたスクラップの一部を下方に押圧する押さえスライドを含み、前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押さえスライドの直下に至る直前である部分のうちで最も高い部分の位置を検出して、前記押さえスライドが上昇するときに、検出された前記最も高い部分の位置よりも所定の長さ、上方の位置で、当該押さえスライドが上昇するのを停止させる押圧上昇停止機構を備えるように構成され得る。
【００１６】
また、本発明に係るスクラップを切断する方法は、スクラップが供給される供給部と、前記供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、前記供給部から搬送された前記スクラップの一部を、下方に押圧する押圧機構と、前記供給部から搬送されたスクラップにおいて、前記押圧機構により押圧された部分を、昇降自在な上刃、及び下降したときの前記上刃に近接するように固定された下刃、の間で切断する切断機構と、を備えるスクラップ切断装置を用いて、前記供給されたスクラップを下方に押圧してから切断する方法であって、前記押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出し、前記上刃が上昇するときに、検出された前記厚みの長さよりも所定の長さ、上方にある位置で当該上刃が上昇するのを停止させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るスクラップ切断装置によれば、供給部にスクラップが供給されると、このスクラップは搬送機構により搬送される。供給部から搬送されたスクラップの一部は、押圧機構により下方に押圧される。供給部から搬送されたスクラップにおいて押圧機構により押圧された部分は、厚み検出機構によって押圧方向の厚みを検出される。上刃を下降させてから、下降した上刃を上昇させるときに、上刃上昇停止機構によって、厚み検出機構により検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で上刃が上昇するのを停止する。さらに、搬送機構がスクラップを搬送することによって、スクラップにおいて押圧機構により下方に押圧された部分は、下刃と上昇した上刃の間に挿入される。挿入後に上刃が下降することによって、押圧機構により押圧された部分が上刃と下刃の間で切断される。
【００１８】
上記したように、本発明に係るスクラップ切断装置によれば、スクラップにおいて押圧機構により押圧された部分を、下刃と上昇した上刃の間に挿入するにあたり、上刃を最大の高さまで上昇させなくて済む。このため、特許文献１に記載された装置と比べて、上刃が昇降する距離が短くなるから、上刃の昇降に要していたエネルギーが節約され、上刃の昇降に要していた時間が短縮される。
【００１９】
また、本発明に係るスクラップを切断する方法によれば、スクラップ切断装置を用いてスクラップを下方に押圧してから切断する処理を施すにあたり、スクラップにおいて押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する。上刃を下降させてから、下降した上刃を上昇させるときに、検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で上刃が上昇するのを停止させる。このため、同様に、従来は上刃を上昇させるのに要していたエネルギーが節約され、従来は上刃の昇降に要していた時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るスクラップ切断装置の実施形態の一例を示す正面図である。
【図２】図１に示したＶ−Ｖ線での縦断面の模式図である。
【図３】図２における門形フレームの上部の縦断面を詳しく示す模式図である。
【図４】本発明に係るスクラップ切断装置の実施形態の一例を用いて、スクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施す方法について、その手順の第１例を説明するフローチャートである。
【図５】図４に示したフローチャートにおける「最初に供給するステップ」から「供給するステップ」までの各ステップにおいて、本発明に係るスクラップ切断装置の実施形態の一例における各構成が、どのような位置関係にあるかを説明する模式図。（ａ）は「最初に供給するステップ」での位置関係を示し、（ｂ）は「最初に搬送するステップ」での位置関係を示し、（ｃ）は「最初に押圧するステップ」及び「最初に検出するステップ」での位置関係を示し、（ｄ）は「最初に下降させるステップ」及び「供給するステップ」での位置関係を示す。
【図６】図４に示したフローチャートにおける「上昇させるステップ」から、「下降させるステップ」を経て、再度の「供給するステップ」までの各ステップにおいて、本発明に係るスクラップ切断装置の実施形態の一例における各構成が、どのような位置関係にあるかを説明する模式図。（ａ）は「上昇させるステップ」での位置関係を示し、（ｂ）は「搬送するステップ」での位置関係を示し、（ｃ）は「押圧するステップ」及び「検出するステップ」での位置関係を示し、（ｄ）は「下降させるステップ」、及び再度の「供給するステップ」での位置関係を示す。
【図７】本発明に係るスクラップ切断装置の実施形態の一例を用いて、スクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施す方法について、その手順の第２例を説明するフローチャートである。
【図８】特許文献１に記載されたスクラップ切断装置に関して、（ａ）はその正面の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の図に示したＦ−Ｆ線での縦断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜スクラップ切断装置＞
図１及び図２に示す本発明に係るスクラップ切断装置１（以下「本装置１」という。）に供給されるスクラップは、金属製品の廃棄物、金属製品の製造過程で生じる廃金属、等の金属製の物質を複数含んで成る集合体である。スクラップを構成している個々の金属製の物質は、その形状、構造、大きさ、長さ、厚み、硬さ、及び材質などが多種多様である。また、スクラップを構成している金属製の物質同士の積み重なり方も、多種多様である。
【００２２】
以下、本装置１の構成を説明する。本装置１は、供給容器１１（図１に不図示）と、プッシャー３１（図１に不図示）と、押さえスライド４１と、上刃５１と、下刃５２と、リニアエンコーダ７１（以下「第１リニアエンコーダ７１」という。）と、リニアエンコーダ８１（以下「第２リニアエンコーダ８１」という。）と、を備える。
【００２３】
図２に示すように、供給容器１１は、その内部に直方体形状の空間１２を形成している容器であり、空間１２に一定量のスクラップを収容できる大きさがある。供給容器１１は、空間１２の上面部に回動自在に設けられた押蓋１３と、空間１２を形成している側壁の一部に開設された通路１４を有する。通路１４の壁や天井を介して、供給容器１１は門形フレーム２１に連結されている。
【００２４】
門形フレーム２１は、図１に示すように、平行に並べて立設された厚い板状の２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）を含んでなる下部２３と、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）の各々の上側部分に支えられた上部２２を有する。門形フレーム２１の上部２２は、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間に架け渡された底板２５及び天板２６を含んでなる。２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間において、底板２５の下方には、開口９０が開設されている。図２に示すように、開口９０は、供給容器１１の通路１４に連通する入口側９１から、門形フレーム２１において入口側９１の反対側に開設された出口側９２にかけて横設されている。
【００２５】
プッシャー３１は、通路１４に対して空間１２の反対側にある部分の側壁を構成する押し出し板３２と、空間１２から見て押し出し板３２の後方に設けられた、スクラップを搬送するために用いられる油圧シリンダ（不図示、以下「搬送用シリンダ」という。）と、搬送用シリンダの油圧室内に設けられたピストンから押し出し板３２へ延在するロッド３６（以下「搬送用ロッド３６」という。）と、を有する。
【００２６】
図３に示すように、門形フレーム２１の上部２２において、開口９０の入口側９１の上方にある部分には、スクラップを下方に押圧して圧縮するために用いられる油圧シリンダ４４（以下「押圧用シリンダ４４」という。）が収められている。押圧用シリンダ４４には、その油圧室内を上側と下側に分けるようにピストン４５が内蔵されている。ピストン４５の下部には、押圧用シリンダ４４の油圧室内から直下へ向かい、この油圧室の底部および底板２５を貫通して、開口９０の入口側９１かつ上側９３に突出しているロッド４６（以下「押圧用ロッド４６」という。）が連結されている。押圧用ロッド４６の下端部には、押さえスライド４１が吊り下げられるように連結されている。
【００２７】
押圧用スライド４１の上面部には、この上面部から上方へ向かい、門形フレーム２１の上部２２の底板２５及び天板２６を貫通して、天板２６から上方へ突出しているシャフト７２（以下「第１シャフト７２」という。」）が立設している。また、天板２６には、この天板２６から上方へ延在する保護管７３が立設している。第１シャフト７２において天板２６から上方へ突出している部分は、保護管７３の管内に配されている。保護管７３は、第１シャフト７２の上端部よりも高い位置まで上方に延在している。保護管７３の上端部には、第１リニアエンコーダ７１が固定されている。第１リニアエンコーダ７１には、ワイヤーケーブル７４が通されている。ワイヤーケーブル７４は、第１リニアエンコーダ７１から保護管７３の管内を通って下方へ向かい、第１シャフト７２の上端部に連結されている。
【００２８】
門形フレーム２１の上部２２において、開口９０の出口側９２の上方にある部分には、スクラップを切断するために用いられる油圧シリンダ５４（以下「切断用シリンダ５４」という。）が収められている。切断用シリンダ５４には、その油圧室内を上側と下側に分けるようにピストン５５が内蔵されている。ピストン５５の下部には、切断用シリンダ５４の油圧室内から直下へ向かい、この油圧室の底部および底板２５を貫通して、開口９０の出口側９２かつ上側９３に突出しているロッド５６（以下「切断用ロッド５６」という。）が連結されている。切断用ロッド５６の下端部には、切断スライド５３が吊り下げられるように連結されている。図１及び図２に示すように、切断スライド５３の下端部には、スクラップを切断するために用いられる上刃５１が固定されている。上刃５１は、図１に示すように、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間に延在するように設けられている。
【００２９】
図３に示すように、切断スライド５３の上面部には、この上面部から上方へ向かい、門形フレーム２１の上部２２の底板２５及び天板２６を貫通して、天板２６から上方へ突出しているシャフト８２（以下「第２シャフト８２」という。）が立設している。また、天板２６には、この天板２６から上方へ延在する保護管８３が立設している。第２シャフト８２において天板２６から上方へ突出している部分は、保護管８３の管内に配されている。保護管８３は、第２シャフト８２の上端部よりも高い位置まで上方に延在している。保護管８３の上端部には、第２リニアエンコーダ８１が固定されている。第２リニアエンコーダ８１には、ワイヤーケーブル８４が通されている。ワイヤーケーブル８４は、第２リニアエンコーダ８１から保護管８３の管内を通って下方へ向かい、第２シャフト８２の上端部に連結されている。
【００３０】
図１に示すように、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間には、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）に支えられて、受け台４７が固定されている。受け台４７の上面部は、図２に示すように、開口９０の入口側９１かつ下側９４において、通路１４の床面と略同じ高さになるように設けられており、通路１４から押さえスライド４１の直下を介して上刃５１の直下に達する手前まで延在している。受け台４７において、上刃５１の直下に達する手前の部分には、スクラップを切断するために用いられる下刃５２が固定されている。下刃５２は、図１に示すように、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間で水平方向に延在するように、開口９０の下側９４で固定された直刃である。
【００３１】
前述した搬送用シリンダ（不図示）、図３に示す押圧用シリンダ４４、及び切断用シリンダ５４の各々は、その油圧室内の複数個所において、作動油の供給管路および排出管路に接続されている（不図示）。これらの管路は、配管（不図示）を介して互いにつながっており、その配管の途中に油圧ポンプ（不図示）と電磁弁（不図示）が設けられている。この電磁弁は、制御盤（不図示）に電気的に接続されている。
【００３２】
本装置１に関して、以上に説明した各構成が奏する作用や機能を説明する。図２に示す供給容器１１において、空間１２の上面部を開放するように押蓋１３を回動させたときには、供給容器１１の外部から、開放された上面部を介して、供給容器１１の内部（空間１２）へスクラップを供給することができる。このため、供給容器１１は、スクラップが供給される供給部１０として機能させることができる。
【００３３】
前述した制御盤（不図示）は、前述した電磁弁（不図示）に信号を送ることにより、作動油の流路を切り替えることができる。前述した油圧ポンプ（不図示）を稼働させているときに、流路の切り替えにより、前述した搬送用シリンダ（不図示）、図２に示す押圧用シリンダ４４、及び切断用シリンダ５４の各々の油圧室内に作動油が給供されたり、各々の油圧室内から作動油が排出されたりするため、各々の油圧室内の油圧を調節することができる。この油圧の調節により、搬送用ロッド３６の前進又は後退、押圧用ロッド４６の昇降、切断用ロッド５６の昇降を制御することができる。
【００３４】
前述した搬送用シリンダ（不図示）の油圧室内において、空間１２から見てピストン（不図示）の後方に作動油が供給されたときには、ピストンに連結されている搬送用ロッド３６が、空間１２及び通路１４へ向かう方向に前進する。前進する搬送用ロッド３６に押された押し出し板３２も、空間１２から通路１４へ向かう方向に前進する。このため、供給容器１１に収容されたスクラップが、押し出し板３２によって、空間１２から通路１４を通って開口９０を通過する方向（以下「搬送方向Ｔ」という。）に向けて押し出される。したがって、プッシャー３１は、供給部１０に供給されたスクラップを搬送する搬送機構３０として機能させることができる。なお、搬送用シリンダの油圧室内において、空間１２から見てピストンの前方に作動油が供給されたときには、搬送用ロッド３６及び押し出し板３２が後退する。
【００３５】
図３に示す押圧用シリンダ４４の油圧室内において、ピストン４５の下方に作動油が供給されたときには、ピストン４５と共に押圧用ロッド４６が上昇する。あるいは、ピストン４５の上方に作動油が供給されたときには、ピストン４５と共に押圧用ロッド４６が下降する。このように昇降自在な押圧用ロッド４６に連結されているため、押さえスライド４１は開口９０で昇降自在に設けられている。
【００３６】
図２に示すように、押さえスライド４１の直下には、受け台４７の上面部がある。この上面部は、通路１４よりも搬送方向Ｔの下流側で通路１４の床面に隣接しているため、供給部１０から搬送されたスクラップの一部が載置される載置面４８として機能させることができる。また、押さえスライド４１は、開口９０で下降することによって、供給部１０から搬送されて開口９０に達したスクラップの一部を、下方に（載置面４８に）押圧する押圧機構４０として機能させることができる。同様に、押さえスライド４１の下面部は、供給部１０から搬送されたスクラップの一部を下方に（載置面４８に）押圧する押圧面４９として機能させることができる。
【００３７】
押圧用シリンダ４４の油圧室内においてピストン４５の上方に所定の油圧がかけられることにより、スクラップにおいて押さえスライド４１の直下に達した部分は、押圧面４９を介して、所定の圧力（例えば、数百ｔの圧力）で下方に（載置面４８に）押圧される。この圧力と、スクラップのうちで押圧されている部分の圧縮に抵抗する応力と、がつりあっているときに、見かけ上で押さえスライド４１は下降するのを停止している状態になる。
【００３８】
図３に示す押さえスライド４１が昇降すると、押さえスライド４１の上面部から立設している第１シャフト７２も昇降する。第１シャフト７２の上端部に連結しているワイヤーケーブル７４は、第１シャフト７２が上昇したときに、たるみを生じないように第１リニアエンコーダ７１によって上方へ巻き上げられる。また、ワイヤーケーブル７４は、第１シャフト７２が下降したときに、第１シャフト７２と共に下方へ引き下げられる。第１リニアエンコーダ７１は、ワイヤーケーブル７４が巻き上げられた長さや引き下げられた長さを計測することにより、図２に示す載置面４８から押圧面４９までの相対距離（以下「押圧面載置面間相対距離」という。）を測定する。
【００３９】
また、押さえスライド４１が下降して、見かけ上で下降するのを停止しているときに、押さえスライド４１の押圧面４９は、スクラップにおいて押圧された部分の上面に接している。このときの押圧面載置面間相対距離に基づいて、押圧された部分の上面の位置（高さ）、つまり、押圧された部分の押圧方向の厚みを検出することができる。したがって、図３に示す第１リニアエンコーダ７１、第１シャフト７２、及びワイヤーケーブル７４の組み合わせは、スクラップにおいて押圧機構４０により下方に押圧された部分について、当該部分の押圧方向の厚みを検出する厚み検出機構７０として機能させることができる。さらに、第１リニアエンコーダ７１により検出された厚みの情報（スクラップにおいて押圧機構４０により下方に押圧された部分の上面の位置の情報）は、第１リニアエンコーダ７１から前述した制御盤（不図示）へ送信される。
【００４０】
切断用シリンダ５４の油圧室内において、ピストン５５の下方に作動油が供給されたときには、ピストン５５と共に、切断用ロッド５６、切断スライド５３、及び上刃５１（図３に不図示）が上昇する。あるいは、ピストン５５の上方に作動油が供給されたときには、ピストン５５と共に、切断用ロッド５６、切断スライド５３、及び上刃５１が下降する。このため、図２に示す上刃５１は、開口９０において昇降自在に設けられている。なお、上刃５１が昇降する箇所は、開口９０において、押さえスライド４１（押圧機構４０）よりも搬送方向Ｔの下流側であり、かつ、押さえスライド４１（押圧機構４０）の近くである。
【００４１】
下刃５２は、下降したときの上刃５１に近接するように、開口９０の下側９４で固定されている。下降しているときの上刃５１の刃先と、下刃５２の刃先とで、シャー角が形成される。上刃５１と下刃５２の組み合わせは、供給部１０から搬送されたスクラップにおいて押圧機構４０により下方に押圧された部分を、上刃５１と下刃５２の間９５で切断する切断機構５０として機能させることができる。
【００４２】
上刃５１が昇降すると、図３に示す切断スライド５３の上面部から立設している第２シャフト８２も昇降する。第２シャフト８２の上端部に連結しているワイヤーケーブル８４は、第２シャフト８２が上昇したときに、たるみを生じないように第２リニアエンコーダ８１によって上方へ巻き上げられる。また、ワイヤーケーブル８４は、第２シャフト８２が下降したときに、第２シャフト８２と共に下方へ引き下げられる。第２リニアエンコーダ８１は、ワイヤーケーブル８４が巻き上げられた長さや引き下げられた長さを計測することにより、図２に示す下刃５２の上端部（下刃５２の刃先）から上刃５１の下端部（上刃５１の刃先）までの相対距離（以下「上下刃間相対距離」という。）を検出する。さらに、第２リニアエンコーダ８１により検出された上下刃間相対距離の情報は、第２リニアエンコーダ８１から前述した制御盤（不図示）へ送信される。
【００４３】
前述した制御盤（不図示）は、第１リニアエンコーダ７１から厚みの情報を受信し、第２リニアエンコーダ８１から、上下刃間相対距離の情報を受信する。制御盤は、これらの情報に基づいて、下降した上刃５１を上昇させるときに、電磁弁に信号を送って作動油の流路を切り替えることよって、切断用シリンダ５４の油圧室内に供給される作動油の量や油圧を調節する。この調節によって、下刃５２の上端部（下刃５２の刃先）から、厚みの長さよりも所定の長さ上方の位置で、上刃５１の下端部（上刃５１の刃先）が上昇するのを停止させる。このため、図３に示す第２リニアエンコーダ８１、第２シャフト８２、ワイヤーケーブル８４、及び制御盤の組み合わせは、図２に示す上刃５１が上昇するときに、下刃５２から、厚み検出機構７０により検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で上刃５１が上昇するのを停止させる上刃上昇停止機構８０として機能させることができる。
【００４４】
以上に説明した本装置１を用いて、スクラップを一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施す方法（以下「本装置１方法」という。）について、その手順を説明する。図４に示すように、本装置１方法は、最初に供給するステップＳ１２と、最初に搬送するステップＳ１４と、最初に押圧するステップＳ１５と、最初に検出するステップＳ１６と、最初に下降させるステップＳ１７と、供給するステップＳ２０と、上昇させるステップＳ３０と、搬送するステップＳ４０と、押圧するステップＳ５０と、検出するステップＳ６０と、下降させるステップＳ７０と、を含む。
【００４５】
図４に示す最初に供給するステップＳ１２では、図５（ａ）に示すように、空の供給部１０にスクラップＧを供給する。このためには、供給容器１１（図５では不図示）の内部に形成された空間１２に、スクラップＧを投入する。
【００４６】
図４に示す最初に搬送するステップＳ１４では、図５（ｂ）に示すように、搬送機構３０により、供給部１０から搬送方向Ｔへ向けてスクラップＧを搬送する。このためには、プッシャー３１（図５では不図示）の搬送用ロッド３６及び押し出し板３２を前進させて、スクラップＧを搬送方向Ｔに押し出す。この押し出しによって、搬送方向Ｔに沿って形成されたスクラップＧの列の先頭部分が、開口９０に達して、押さえスライド４１の押圧面４９直下の載置面４８上に載置される。その後、図５（ｃ）に示すように、スクラップＧを押し出すのを止めて、搬送用ロッド３６及び押し出し板３２を幾らか後退させる。後退させる距離は、作業者が任意に設定して良いが、例えば、押圧面４９の搬送方向Ｔの幅の長さと同じ長さ、あるいは概ね同じ長さである。
【００４７】
図４に示す最初に押圧するステップＳ１５では、図５（ｃ）に示すように、搬送機構３０により供給部１０から搬送されたスクラップＧの一部を、押圧機構４０により下方に押圧する。このためには、スクラップＧにおいて押さえスライド４１の押圧面４９直下に達した部分を、押さえスライド４１を下降させることにより、下方に（載置面４８に）押圧する。スクラップＧにおいて押圧される部分を構成している金属製の物質の形状や積み重なり方などによるが、押圧された部分Ｐ１（以下「被押圧部Ｐ１」という。）は、多くの場合、圧縮されて塑性変形し、押圧前よりも押圧方向の厚みＨ１が大幅に減じられる。
【００４８】
図４に示す最初に検出するステップＳ１６では、図５（ｃ）に示すように、被押圧部Ｐ１の押圧方向の厚みＨ１を、厚み検出機構７０（図５では不図示）により検出する。このためには、図３に示す第１リニアエンコーダ７１、第１シャフト７２、及びワイヤケーブル７４の組み合わせにより、図５（ｃ）に示すように、見かけ上で押さえスライド４１が下降するのを停止している状態にあるときの押圧面載置面間相対距離の情報に基づいて、被押圧部Ｐ１の押圧方向の厚みＨ１（被押圧部Ｐ１の上面の位置）を検出する。
【００４９】
図４に示す最初に下降させるステップＳ１７では、図５（ｄ）に示すように、切断スライド５３と共に上刃５１を下降させることによって、上刃５１を下刃５２に近接させる。
【００５０】
図４に示す供給するステップＳ２０では、図５（ｄ）に示すように、さらにスクラップＮ１を供給部１０に供給する。このためには、空間１２において、スクラップＧと、前述したようにスクラップＧの押し出し後に後退した押し出し板３２と、の間にスクラップＮ１を投入する。以後、スクラップＮ１を、スクラップＧの一部として扱う。
【００５１】
図４に示す上昇させるステップＳ３０では、図６（ａ）に示すように、上刃５１を上昇させて、下刃５２の上端部（下刃５２の刃先）から、厚みＨ１の長さより所定の長さα、上方に上刃５１の下端部（上刃５１の刃先）が位置するように、上刃５１が上昇するのを上刃上昇停止機構８０（図６では不図示）により停止させる。このためには、図３に示す第２リニアエンコーダ８１、第２シャフト８２、ワイヤーケーブル８４、及び前述した制御盤（不図示）の組み合わせにより、上記したように上刃５１が上昇するのを停止させる。
【００５２】
図４に示す搬送するステップＳ４０では、図６（ｂ）に示すように、搬送機構３０により、スクラップＧの全体を搬送方向Ｔへ向けて搬送する。スクラップＧは搬送方向Ｔに沿って列を成しており、この列の先頭部分に被押圧部Ｐ１があるから、搬送用ロッド３６及び押し出し板３２を前進させてスクラップＧを搬送方向Ｔへ押し出すことによって、被押圧部Ｐ１は下刃５２と上昇した上刃５１の間９５に挿入される。また、搬送方向Ｔに沿って形成されたスクラップＧの列において、被押圧部Ｐ１に隣接しているが、まだ押圧機構４０により下方に押圧されていない部分は、押さえスライド４１の押圧面４９直下の載置面４８上に載置される。その後、図６（ｃ）に示すように、スクラップＧを押し出すのを止めて、搬送用ロッド３６及び押し出し板３２を幾らか後退させる。
【００５３】
図４に示す押圧するステップＳ５０では、図６（ｃ）に示すように、搬送機構３０により搬送されたスクラップＧの一部を、押圧機構４０により下方に押圧する。このためには、押さえスライド４１を下降させることによって、スクラップＧのうちで押さえスライド４１の押圧面４９直下に達した部分を下方に（載置面４８に）押圧する。このとき、スクラップＧのうちで押圧機構４０により新たに下方に押圧された部分を、被押圧部Ｐ２とする。被押圧部Ｐ２を構成している金属製の物質は、押圧機構４０により下方に押圧されたことによって、塑性変形していたり圧縮されたりしている。この押圧の作用によって、被押圧部Ｐ２は、隣接する被押圧部Ｐ１とほとんど一体化しているとみなせる状態になっている。このため、被押圧部Ｐ２が押圧されていることにより、被押圧部Ｐ１が間９５に固定される。
【００５４】
図４に示す検出するステップＳ６０では、図６（ｃ）に示すように、被押圧部Ｐ２の押圧方向の厚みＨ２を、厚み検出機構７０（図６に不図示）により検出する。なお、厚みＨ１の長さ及び厚みＨ２の長さは、被押圧部Ｐ１及び被押圧部Ｐ２の各々を構成している金属製の物質の形状等によって大きく変化する。厚みＨ１が、厚みＨ２と比べて、例えば、ほとんど同じ長さになる場合もあれば、数倍長い場合もあり、数分の一の長さになる場合もある。
【００５５】
図４に示す下降させるステップＳ７０では、図６（ｃ）に示すようにスクラップＧのうちで間９５に挿入され固定されている被押圧部Ｐ１を、図６（ｄ）に示すように上刃５１を下降させることによって切断する。スクラップＧのうちで切断された部分Ｑは、上刃５１と下刃５２の間９５（図６（ｄ）に不図示）から落下する。図４に示す下降させるステップＳ７０の後、再度の供給するステップＳ２０では、図６（ｄ）に示すように、さらにスクラップＮ２を供給部１０に供給する。以後、スクラップＮ２を、スクラップＧの一部として扱う。
【００５６】
処理すべきスクラップの量が図２に示す供給部１０に収容可能な量を超過していても、図４に示す供給するステップＳ２０から、上昇させるステップＳ３０、搬送するステップＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるステップＳ７０まで、の一連のステップを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことによって、供給部１０にスクラップを段階的に供給して、スクラップの全体に対して、その一部ずつ下方に押圧してから切断する処理を施すことができる。
【００５７】
本装置１方法について上記した１サイクルを繰り返し行うときに、上昇させるステップＳ３０では、１つ前のサイクルで行った検出するステップＳ６０で検出した厚みの長さに基づいて、下刃５２から、この厚みの長さより所定の長さα上方に上刃５１が位置するように、上刃５１が上昇するのを停止させる。例えば、１つ前のサイクルで行った検出するステップＳ６０において、図６（ｃ）に示すように被押圧部Ｐ２の厚みＨ２を検出したら、その後に図４に示す下降させるステップＳ７０及び次のサイクルでの供給するステップＳ２０を経て、上昇させるステップＳ３０では、下刃５２の上端部（下刃５２の刃先）から、厚みＨ２の長さよりも所定の長さα、上方の位置で上刃５１の下端部（上刃５１の刃先）が上昇するのを停止させる。
【００５８】
以上に説明したように、本装置１によれば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、被押圧部Ｐ１を下刃５２と上昇した上刃５１の間９５に挿入するにあたり、上刃５１を最大高さまで上昇させなくて済む。このため、特許文献１に記載された装置と比べて、上刃５１が昇降する距離が短くなるから、上刃５１の昇降に要していたエネルギーが節約され、上刃５１の昇降に要していた時間が短縮される。
【００５９】
図６（ａ）に示す所定の長さαは、本発明の目的に反しない限り本装置１の作業者が任意に設定して良いが、例えば１〜２０ｃｍ、好ましくは５〜１０ｃｍである。スクラップＧを構成している金属製の物質の形状等によっては、押圧機構４０により下方に押圧されたときに弾性変形することによって、厚みＨ１の長さを検出後にこの長さをわずかに増す場合がある。この場合であっても、下刃５２から厚みＨ１の長さよりも所定の長さα上方の位置で上刃５１が上昇するのを停止させることによって、被押圧部Ｐ１を下刃５２と上昇した上刃５１の間９５に問題なく挿入することができる。
【００６０】
本発明に係るスクラップ切断装置は、本発明の目的に反しない限り、本装置１の構成などを次に例示するように部分的に変更された形態であっても良い。
【００６１】
図２に示す供給部１０に供給されるスクラップは、複数の金属製の物質が供給前にあらかじめ集められて押圧されたことにより、ブロック状または板状などの一定の形状に塑性変形したスクラップであっても良い。供給部１０に供給されるスクラップは、あらかじめの押圧に要するエネルギーをも節約する観点から、好ましくは、供給前にあらかじめ集められて押圧される処理、を施されていない金属製の物質の集合体である。
【００６２】
供給部１０は、供給容器１１に限らず、例えば、供給されたスクラップが上面に載置されるテーブル、供給されたスクラップが搬送方向に沿って並べて載置される通路、等であっても良い。供給容器１１は、門形フレーム２１、及び受け台４７からなる群より選ばれた１種又は２種と一体化された形状であっても良い。供給容器１１には、その内部の空間１２に供給されたスクラップを、搬送方向Ｔと直交する水平方向に押圧する機構が設けられていても良い。
【００６３】
門形フレーム２１は、受け台４７と一体化された形状であっても良い。あるいは、門形フレーム２１に代えて、例えば、アーチ状、横倒しにされた筒状、などの形状のフレームにより、押圧機構４０や切断機構５０を支えるのであっても良い。
【００６４】
搬送機構３０は、プッシャー３１に限らない。搬送機構３０は、供給部１０に供給されたスクラップを連続的に搬送するように機能するものであっても良く、例えば、供給部１０に供給されたスクラップが搬送方向へ徐々に滑り落ちるように傾斜が供給部１０の床面に設けられた坂道が挙げられる。
【００６５】
搬送機構３０は、スクラップを一部ずつ押圧してから切断する処理を施す上で効率が良い観点から、好ましくは、供給部１０に供給されたスクラップを間欠的に所定距離ずつ搬送するように機能させることが可能なものであり、例えば、プッシャー３１、あるいは、供給部１０に設けられてスクラップを搬送方向に搬送する搬送コンベア、等が挙げられる。ここでの所定距離は、同様の観点から、図６（ｂ）に示す押圧面４９の搬送方向Ｔの幅Ｗ、よりも短いことが好ましい。また、搬送機構４０として図２に示すプッシャー３１に代えて搬送コンベアを採用した場合、例えば、搬送コンベアは空間１２の床面から受け台４７の上面部にかけて設けられて、受け台４７の上面部に設けられた部分のコンベア上面を、供給部１０から搬送されたスクラップの一部が載置される載置面として扱っても良い。
【００６６】
押圧機構４０は、昇降自在な押さえスライド４１に限らず、例えば、図１に示す開口９０において、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）により両側から軸支されて、載置面４８から所定の間隔を空けて上方で、２本の支柱（２４Ｌ，２４Ｒ）間に延在するローラーであっても良い。この場合、図２に示す供給部１０から搬送されたスクラップの一部は、押さえスライド４１の代わりに設けられたローラーと、載置面４８と、の間を通過するときに、ローラーにより下方に（載置面４８に）押圧される。
【００６７】
厚み検出機構７０は、図３に示す第１リニアエンコーダ７１、第１シャフト７２、及びワイヤケーブル７４の組み合わせに限らず、例えば、図２に示す押さえスライド４１の押圧面４９が載置面４８に接するときの第１シャフト７２の位置を基準位置として、第１シャフト７２が上昇した距離および下降した距離を計測することにより、押圧面載置面間相対距離を測定する磁歪式の変異センサが挙げられる。磁歪式の変異センサとしては、例えば、Ｔｅｍｐｏｓｏｎｉｃｓ（エムティーエス・システムズ・コーポレーションの登録商標）のＲシリーズ、Ｔシリーズ、Ｇシリーズ、又はＥシリーズなどのアブソリュートリニアスケールが挙げられる。
【００６８】
厚み検出機構７０は、例えば、カメラと画像解析システムの組み合わせであっても良い。カメラは、底板２５の下面に取り付けられて開口９０の上側９３に設けられて、スクラップにおいて押圧機構４０により下方に押圧された部分を撮影し、撮影した画像の情報を画像解析システムへ送信する。画像解析システムは、この画像を解析することにより押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する。
【００６９】
厚み検出機構７０は、例えば、レーザー距離計であっても良い。レーザー距離計は、底板２５の下面に取り付けられて開口９０の上側９３に設けられて、スクラップにおいて押圧機構４０により押圧された部分の上面へ向けてレーザーを照射することにより、この上面の位置（高さ）を検出する。または、レーザー距離計は、押さえスライド４１の上面部へ向けてレーザーを照射することにより、押さえスライド４１が上昇した距離および下降した距離を計測して、見かけ上で押さえスライド４１が下降するのを停止しているときに、計測により得られた情報から算出される押圧面載置面間相対距離に基づいて厚みを検出する。
【００７０】
上刃上昇停止機構８０は、図３に示す第２リニアエンコーダ８１、第２シャフト８２、ワイヤーケーブル８４、及び前述した制御盤（不図示）の組み合わせに限らない。上刃上昇停止機構８０は、例えば、図２に示す上刃５１が下降して下刃５２に近接しているときの第２シャフト８２の位置を基準位置として、第２シャフト８２が上昇した距離および下降した距離を計測することにより、上下刃間相対距離を検出するリニアスケール、及び制御盤の組み合わせであっても良い。
【００７１】
上刃上昇停止機構８０は、例えば、カメラ、画像解析システム、及び前述した制御盤（不図示）の組み合わせであっても良い。この場合のカメラは、底板２５の下面に取り付けられて開口９０の上側９３に設けられて、昇降する切断スライド５３や上刃５１を撮影し、画像の情報を画像解析システムへ送信する。画像解析システムは、この画像を解析して上下刃間相対距離を検出し、検出した距離情報を制御盤へ送る。制御盤は、検出された上下刃間相対距離の情報と、厚み検出機構７０により検出された厚みの情報に基づいて、切断用シリンダ５４の油圧を調節することによって、上刃５１が上昇するときに、下刃５２から、この厚みの長さよりも所定の長さ、上方の位置で上刃５１が上昇するのを停止させる。
【００７２】
上刃上昇停止機構８０は、レーザー距離計と前述した制御盤（不図示）の組み合わせであっても良い。この場合のレーザー距離計は、底板２５の下面に取り付けられて開口９０の上側９３に設けられて、切断スライド５３の上面部へ向けてレーザーを照射することにより、上下刃間相対距離を測定して、この距離情報を制御盤に送信する。制御盤は、レーザー距離計から受信した上下刃間相対距離の情報、及び厚み検出機構７０から受信した厚みの情報に基づいて、切断用シリンダ５４の油圧を調節する。
【００７３】
上刃上昇停止機構８０は、切断用シリンダ５４の油圧を調節するように作動するものに限らず、上刃５１が上昇するのを機械的に制限するように作動するものであっても良い。例えば、上刃上昇停止機構８０は、切断スライド５３及び上刃５１が下降したときに、開口９０の出口側９２かつ上側９３にストッパー部材を挿入するように作動するものであっても良い。挿入されたストッパー部材が、門形フレーム２１の上部２２の底板２５と、上昇する切断スライド５３の上面部と、の間に挟まれることによって、切断スライド５３及び上刃５１が上昇するのが制限される。鉛直方向の幅が異なる複数種類のストッパー部材を予め準備しておき、厚み検出機構７０により検出された厚みに応じて、どの幅のストッパー部材を挿入するかを選択することにより、検出された厚みの長さに応じて、下刃５２から厚みの長さよりも所定の長さ上方の位置で上刃５１が上昇するのを停止させることができる。
【００７４】
本装置１では、押さえスライド４１の昇降を更に安全に制御する観点から、図３に示すように、昇降に伴う第１シャフト７２の位置（高さ）の変化を検知するリミットスイッチ（７５，７６，７７）が、保護管７３の鉛直方向に沿って各々間隔を空けて設けられていることが好ましい。第１シャフト７２の上端部は、押さえスライド４１の昇降に応じて、保護管７３の管内を昇降する。図２に示す押さえスライド４１の押圧面４９が載置面４８に接するときに、図３に示す第１シャフト７２の上端部が位置する箇所のわずかに上方には、押さえスライド４１が最も低位置に達していることを検知するためのリミットスイッチ７５の端子が、保護管７３の内壁面に設けられている。また、押さえスライド４１が最大高さまで上昇しているときに、第１シャフト７２の上端部が位置する箇所には、押さえスライド４１が最大高さまで上昇していることを検知するためのリミットスイッチ７６の端子が、保護管７３の内壁面に設けられている。押さえスライド４１が昇降しているときに、第１シャフト７２の上端部が通過する箇所には、押さえスライド４１が特定の高さにあることを検出するための複数のリミットスイッチ７７の端子が、保護管７３の内壁面に設けられている。各々のリミットスイッチ（７５，７６，７７）の端子が第１シャフト７２に接しているときに、各々のリミットスイッチ（７５，７６，７７）が前述した制御盤（不図示）へ信号を送ることによって、制御盤が押圧用シリンダ４４の油圧を調節し、押さえスライド４１の昇降を更に制御することができる。
【００７５】
図２に示す本装置１では、上刃５１が昇降するのを更に安全に制御する観点から、図３に示すように第２シャフト８２の昇降を検知するリミットスイッチ（８５，８６，８７）が、保護管８３の鉛直方向に沿って各々間隔を空けて設けられていることが好ましい。リミットスイッチ（８５，８６，８７）は、前述したリミットスイッチ（７５，７６，７７）と同様に作動する。
【００７６】
図２に示す本装置１は、押さえスライド４１の昇降に要するエネルギーと時間をも節約する観点から、供給部１０から搬送されたスクラップにおいて、押さえスライド４１の押圧面４９直下に至る直前である部分のうちで最も高い部分の位置を検出して、押さえスライド４１が上昇するときに、検出された最も高い部分よりも所定の高さ、上方の位置で、押さえスライド４１の押圧面４９が上昇するのを停止させる押圧上昇停止機構（不図示）を備えることが好ましい。なお、押さえスライド４１の直下に至る直前である部分とは、例えば、図６（ａ）に示すスクラップＧにおいて、被押圧部Ｐ１と、まだ押圧されていない部分と、の境界部分から、搬送方向Ｔの上流側へ、前述した幅Ｗの距離さかのぼった箇所までの部分である。あるいは、例えば、スクラップにおいて、図２に示す搬送機構３０により搬送されて通路１４を通過している部分である。
【００７７】
上記した押圧上昇停止機構としては、例えば、カメラ、画像解析システム、及び前述した制御盤（不図示）の組み合わせが挙げられる。カメラは、供給部１０から搬送されたスクラップにおいて、押さえスライド４１の押圧面４９直下に至る直前である部分を撮影して、撮影した画像の情報を画像解析システムへ送信する。画像解析システムは、受信した画像の情報を解析することにより、スクラップの撮影された部分のうちで最も高い部分の位置を検出する。制御盤は、この最も高い部分の位置情報と、第１リニアエンコーダ７１から受信した押圧面載置面相対距離の情報に基づいて、押圧用シリンダ４４の油圧を調節することによって、押さえスライド４１が上昇するときに、検出された最も高い部分の位置よりも所定の高さ、上方の位置で、押さえスライド４１の押圧面４９が上昇するのを停止させる。あるいは、押圧上昇停止機構は、レーザー距離計、及び制御盤の組み合わせであっても良い。
【００７８】
供給部１０に、押圧してから切断する処理を施そうとするスクラップの全量を収容できる場合、図４に示す本装置１方法から、供給するステップＳ２０を省略しても良い。この場合の本装置１方法では、最初に下降させるステップＳ１７を済ませた後に、図７に示すように、上昇させるステップＳ２０から、搬送するステップＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるステップＳ７０までの一連のステップを１サイクルとして、供給されたスクラップの全量を処理するまで、この１サイクルのみを繰り返しても良い。
【００７９】
本装置１方法において、図４に示す最初に供給するステップＳ１２から、最初に搬送するステップＳ１４、最初に押圧するステップＳ１５、最初に検出するステップＳ１６、及び最初に下降するステップＳ１７まで、を１回行ったことがあるスクラップ切断装置を用いる場合には、更にこれらの最初のステップを行うのは省略しても良い。この場合、作業者は、供給するステップＳ２０から、上昇させるステップＳ３０、搬送するステップＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるステップＳ７０までの一連のステップを１サイクルとして、この１サイクルのみを繰り返しても良い。
【００８０】
本装置１方法において、図４に示す１サイクルと、図７に示す１サイクルと、を作業者の任意で組み合わせて行っても良い。つまり、図４に示す供給するステップＳ２０から、上昇させるステップＳ３０、搬送するステップＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるＳ７０までの１サイクルと、図７に示す上昇させるステップＳ２０から、搬送するＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるステップＳ７０までの１サイクルと、を組み合わせても良い。この場合、例えば、図７に示すようにスクラップを供給しない１サイクルを３回連続して行ってから、図４に示す供給するステップＳ２０において、３サイクル分のスクラップをまとめて供給しても良い。
【００８１】
本装置１方法では、図４に示す供給するステップＳ２０を、最初に下降させるステップＳ１７と上昇させるステップＳ３０の間に行う態様や、下降させるステップＳ７０と上昇させるステップＳ３０の間に行う態様、に限られない。本装置１方法における供給するステップＳ２０は、上昇させるステップＳ３０と搬送するステップＳ４０の間、搬送するステップＳ４０と押圧するステップＳ５０の間、押圧するステップＳ５０と検出するステップＳ６０の間、及び、検出するステップＳ６０と下降させるステップＳ７０の間、からなる群より選ばれた１種または２種以上を組み合わせたときに行っても良いし、他の各ステップ（Ｓ３０，Ｓ４０，Ｓ５０，Ｓ６０，Ｓ７０）と同時に行っても良い。
【００８２】
＜スクラップを切断する方法＞
本発明に係るスクラップを切断する方法（以下「本切断法」という。）には、本発明に係るスクラップ切断装置について説明した事項と共通する事項が多くある。以下、共通する事項を適宜省略しつつ、本切断法について説明する。本切断法では、スクラップ切断装置を用いて、供給されたスクラップを下方に押圧してから切断する。
【００８３】
本切断法で用いることができるスクラップ切断装置は、本発明に係るスクラップ切断装置に限定されない。本切断法で用いるスクラップ切断装置は、スクラップが供給される供給部と、供給部に供給されたスクラップを搬送する搬送機構と、供給部から搬送されたスクラップの一部を、下方に押圧する押圧機構と、供給部から搬送されたスクラップにおいて、押圧機構により押圧された部分を、昇降自在な上刃、及び下降したときの上刃に近接するように固定された下刃、の間で切断する切断機構と、を備える装置である。
【００８４】
本切断法では、供給部から搬送されたスクラップにおいて、押圧機構により押圧された部分の押圧方向の厚みを検出する。このためには、例えば、搬送されたスクラップの一部が押圧機構により押圧される度に作業者が押圧方向の厚みを目測するのであっても良いが、目測の誤りを避ける観点から、前述した厚み検出機構を用いることが好ましい。
【００８５】
本切断法では、上刃が上昇するときに、下刃から、検出された厚みの長さよりも所定の長さ、上方にある位置で上刃が上昇するのを停止させる。このためには、例えば、作業者が上刃を上昇させるときに目測した押圧方向の厚みに基づいて上刃が上昇するのを停止する位置を調節するのであっても良いが、目測の誤りにより調節に失敗するのを避ける観点から、前述した上刃上昇停止機構を用いることが好ましい。
【実施例】
【００８６】
実施例では、本装置１を用いて、図４から図６に示す本装置１方法により、一定量のスクラップに対して、一部ずつ押圧してから切断する処理を施した。比較例では、厚み検出機構７０及び上刃上昇停止機構８０を機能させなかったことを除けば、実施例と同様に、実施例とほとんど等量のスクラップに対して、一部ずつ押圧してから切断する処理を施した。つまり、比較例の処理では、図４に示す最初に検出するステップＳ１６、及び検出するステップＳ６０を省略し、上昇させるステップＳ３０毎に上刃を最大高さまで上昇させた。
【００８７】
その結果、比較例では、上昇させるステップから、搬送するステップ、押圧するステップ、及び下降させるステップまでの１サイクルに要した時間は、平均して約２６秒であった。これに対して、実施例では、図４に示す供給するステップＳ２０から、上昇させるステップＳ３０、搬送するステップＳ４０、押圧するステップＳ５０、検出するステップＳ６０、及び下降させるステップＳ７０までの１サイクルに要した時間が、平均して約２３秒に短縮された。
【００８８】
上記したように、実施例では、比較例と比べて、１サイクルに要する時間が約１割短縮された。例えば、比較例であれば１０時間かけて処理する量のスクラップを、実施例では９時間で処理できるから、装置の稼働時間の短縮によってエネルギーを節約できる。また、実施例では、比較例と比べて、１サイクル毎に、上刃の昇降に要するエネルギーを節約できる。
【符号の説明】
【００８９】
１  スクラップ切断装置
１０  供給部
３０  搬送機構
４０  押圧機構
５０  切断機構
５１  上刃
５２  下刃
７０  厚み検出機構
８０  上刃上昇停止機構
９５  上刃および下刃の間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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