(57)【要約】【課題】パンチ屑の飛散によるライントラブル発生を抑制し、オペレータのライン内立ち入りの必要性をなくしたパンチ屑処理方法と、そのための鋼帯パンチ装置とを提供する。【解決手段】パンチ孔を形成する上パンチャー１１の先端に、非磁性体よりなる被覆体２３を取り付け、打ち抜かれたパンチ屑Ｐと上パンチャー１１との間に作用する磁力を軽減することにより、上パンチャー１１へのパンチ屑Ｐの付着を防止した。被覆体２３は可撓性を備えたものであり、上パンチャー１１の押し出しピン１８により皿状に変形されるものであることが好ましい。【選択図】図５
2012121060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチ孔を形成する上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付け、打ち抜かれたパンチ屑と上パンチャーとの間に作用する磁力を軽減することにより、上パンチャーへのパンチ屑の付着を防止することを特徴とする鋼板または鋼帯のパンチ屑処理方法。
【請求項２】
非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の鋼板または鋼帯のパンチ屑処理方法。
【請求項３】
上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることを特徴とする請求項１または２記載の鋼板または鋼帯のパンチ屑処理方法。
【請求項４】
鋼帯の連続通板設備において、溶接装置の前または後で鋼帯に溶接位置識別用のパンチ孔を形成する上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付け、打ち抜かれたパンチ屑と上パンチャーとの間に作用する磁力を軽減することにより、上パンチャーへのパンチ屑の付着を防止することを特徴とする鋼帯の連続通板方法。
【請求項５】
非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることを特徴とする請求項４記載の鋼帯の連続通板方法。
【請求項６】
上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることを特徴とする請求項４または５記載の鋼帯の連続通板方法。
【請求項７】
ポンチ状の上パンチャーとダイス状の下パンチャーとを備えたパンチ孔を形成するパンチ装置であって、上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付けたことを特徴とする鋼板または鋼帯のパンチ装置。
【請求項８】
非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることを特徴とする請求項３記載の鋼板または鋼帯のパンチ装置。
【請求項９】
上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることを特徴とする請求項２記載の鋼板または鋼帯のパンチ装置。
【請求項１０】
鋼帯の連続通板設備の溶接装置の前または後に、上パンチャーの先端に非磁性体よりなる被覆体を取り付けたポンチ状の上パンチャーとダイス状の下パンチャーとを備えたパンチ孔を形成するパンチ装置を設置したことを特徴とする鋼帯の連続通板設備。
【請求項１１】
非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることを特徴とする請求項１０記載の鋼帯の連続通板設備。
【請求項１２】
上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出す機構を備えたものであることを特徴とする請求項１０または１１記載の鋼帯の連続通板設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板や鋼帯にパンチ孔を形成する際に発生するパンチ屑の処理方法とパンチ装置、ならびにこれらを用いた鋼帯の連続通板方法及び鋼帯の連続通板設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、鋼板の軽量化を目的としたパンチング鋼板の製造や、コイルに巻き取られた鋼帯を払い出して連続焼鈍したり表面処理したりする場合の先行鋼帯と後行鋼帯との接続部検知には、パンチ孔が開けられる。特に後者の場合には、先行コイルから払い出された鋼帯の終端部と、後行コイルから払い出された鋼帯の先端部とを溶接して一体化しているが、溶接部は後工程において切断して取り除く必要がある。この作業を自動的に行わせるために、鋼帯の溶接位置近傍に溶接位置識別用のパンチ孔を開け、光学センサによって溶接位置の識別を行わせている（例えば特許文献１）。
【０００３】
鋼板や鋼帯へのパンチ孔の形成は、例えば図１に示されるようなパンチ装置が単数あるいは複数用意され、当該装置によって行われる。この装置は、ポンチ状の上パンチャー１とダイス状の下パンチャー２とを備えたものであり、下パンチャー２には上パンチャー１の先端が進入できる中心孔３が形成されている。鋼帯は図２のように上パンチャー１により打ちぬかれ、発生したパンチ屑Ｐは中心孔３の下方に設置された回収ボックスに落下するようになっている。
【０００４】
なお、上パンチャー１の先端にはスプリング４によって下方に弾発された押し出しピン５が設けられており、パンチ屑Ｐを上パンチャー１の先端から剥離して落下させるようにしている。
【０００５】
ところが、ポンチ状の上パンチャー１とダイス状の下パンチャー２の摺動により、上パンチャー１は微小に磁化し、鋼板のパンチングメタルを形成する際、パンチ孔が例えば１０ｍｍ以下の小さなものであったりすると、やはり打ち抜かれたパンチ屑Ｐが上パンチャー１に付着して落下せず、上パンチャー１が上昇するときに一緒に持ち上げられて図３に示すように上パンチャー１に付着したままとなり、周辺部に散乱し、トラブルの原因となることがあった。また、このパンチ装置が、前述された鋼帯の連続通板の溶接部検知に用いる場合は、当該パンチ装置が溶接装置前または後の近傍に配置されているため、溶接装置に加えられる高電力の影響を受けてパンチ装置が強く磁化される。その結果、鋼帯が極薄の場合、特に鋼帯板厚が０．４ｍｍ以下の場合は、打ち抜かれたパンチ屑Ｐが上パンチャー１に付着して落下せず、上パンチャー１が上昇するときに一緒に持ち上げられ、同様に図３に示すように上パンチャー１に付着したままとなることがある。この図３のような状態となると、次回のパンチの際にパンチ屑Ｐが鋼帯に接触して周辺部に散乱し、溶接装置の周辺のギヤやガイドレール等に噛みこみ、ライントラブルを招くおそれがあった。
【０００６】
このため、パンチ装置が作動する毎にオペレータが回収ボックス内のパンチ屑Ｐを確認したり、ライン内に立ち入って確認や清掃を行う必要があるという作業率低下、安全上の問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−３０６０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、パンチ屑の飛散によるライントラブル発生を抑制し、オペレータのライン内立ち入りの必要性をなくしたパンチ屑処理方法と、そのためのパンチ装置とを提供することである。なお、このような課題を解決するための先行技術文献は、調査したが発見されなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するためになされた本発明の鋼板または鋼帯のパンチ屑処理方法は、パンチ孔を形成する上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付け、打ち抜かれたパンチ屑と上パンチャーとの間に作用する磁力を軽減することにより、上パンチャーへのパンチ屑の付着を防止することを特徴とするものである。なお、非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることが好ましく、また上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることが好ましい。
【００１０】
また上記の課題を解決するためになされた本発明の鋼帯の連続通板方法は、鋼帯の連続通板設備において、溶接装置の前または後で鋼帯に溶接位置識別用のパンチ孔を形成する上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付け、打ち抜かれたパンチ屑と上パンチャーとの間に作用する磁力を軽減することにより、上パンチャーへのパンチ屑の付着を防止することを特徴とするものである。なお、非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることが好ましく、また上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることが好ましい。
【００１１】
また上記の課題を解決するためになされた本発明の鋼板または鋼帯のパンチ装置は、ポンチ状の上パンチャーとダイス状の下パンチャーとを備えた、パンチ孔を形成するパンチ装置であって、上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付けたことを特徴とするものである。なお、非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることが好ましく、また上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体がこの押し出しピンにより皿状に変形されるものであることが好ましい。
【００１２】
また上記の課題を解決するためになされた本発明の鋼帯の連続通板設備は、鋼帯の連続通板設備の溶接装置の前または後に、上パンチャーの先端に非磁性体よりなる被覆体を取り付けたポンチ状の上パンチャーとダイス状の下パンチャーとを備えたパンチ孔を形成するパンチ装置を設置したことを特徴とするものである。なお、非磁性体よりなる被覆体が、可撓性を備えたものであることが好ましく、また上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものであり、非磁性体よりなる被覆体を介してこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、上パンチャーの先端に、非磁性体よりなる被覆体を取り付けることによって打ち抜かれたパンチ屑と上パンチャーとの間に作用する磁力を軽減する。この結果、パンチ屑が磁力によって上パンチャーに付着することがなくなり、パンチ屑は確実に回収ボックスに落下して回収される。
【００１４】
特に非磁性体よりなる被覆体を、可撓性を備えたものとし、また上パンチャーがその中央に押し出しピンを備えたものとして、被覆体がこの押し出しピンによりパンチ屑を押し出すものとしておけば、パンチ屑も凹状に弾性変形もしくは塑性変形しながら下パンチャーの中心孔に押し込まれ、上パンチャーが上昇するときに付着して持ち上げられることがない。
【００１５】
この結果、パンチ屑が周囲に散乱することがなくなり、ライントラブルが防止されるとともに、オペレータもライン内立ち入ってパンチ屑を確認する必要がなくなるなどの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のパンチ装置の断面図である。
【図２】従来のパンチ装置の作動状態を示す断面図である。
【図３】従来のパンチ装置の問題点を示す断面図である。
【図４】本発明のパンチ装置の要部を示す断面図である。
【図５】本発明のパンチ装置の作動状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図４及び図５を参照しつつ、本発明の好ましい実施形態を説明する。なお、鋼板または鋼帯のパンチ屑処理方法、鋼帯の連続通板方法、鋼板または鋼帯のパンチ装置、鋼帯の連続通板設備のいずれにおいてもパンチ装置の構成は同じである。
従来と同様に、本発明の鋼帯パンチ装置も、ポンチ状の上パンチャー１１とダイス状の下パンチャー１２とを備えたものである。上パンチャー１１はポンチホルダー１３によりバックプレートの下面に固定されており、バックプレートによって昇降される。また下パンチャー１２は、ダイスホルダー１５によりベース１６の上面に固定されている。
【００１８】
上パンチャー１１の先端部分は略円柱状であり、その先端外周は切刃となっている。また上パンチャー１１の中心部には縦孔１７が形成されており、その内部に押し出しピン１８と、スプリング１９と、スプリング支持用の固定ピン２０が設けられている。押し出しピン１８はスプリング１９によって下方に段発されており、常時は上パンチャー１１の先端からわずかに下方に突出している。この押し出しピン１８はパンチ屑Pを上パンチャー１１の先端から剥離させるためのものである。なお、押し出しピン１８は上パンチャー１１が鋼帯を打ち抜く際には上パンチャー１１の内部に押し込まれ、上パンチャー１１が鋼帯を打ち抜いた後はスプリング１９によって下方に段発され、パンチ屑Pを下方に押し出す機能を有する。
【００１９】
下パンチャー１２には上パンチャー１１の円柱状の先端部分が進入できる中心孔２１が形成され、その内周には切刃が形成されている。このため下パンチャー１２上の鋼帯は図５のように上パンチャー１１により円形に打ちぬかれ、発生したパンチ屑Ｐは中心孔２１の下方に設置された回収ボックスに落下するようになっている。なお中心孔２１は上端から２〜３mm程度のやや下方位置において拡径されており、パンチ屑Ｐがこの拡径段差部２２より下方位置まで上パンチャー１１により押し込まれると拡径段差部２２に引っ掛かり、上パンチャー１１が上昇する際に確実に分離されるように工夫されている。
【００２０】
以上の構成は図１に示した従来の装置と同様であるが、上パンチャー１１としたパンチャー１２の摺動により上パンチャー１１が微小に磁化されたり、鋼帯の連続通板設備において溶接装置に供給される高電力の影響で装置が磁化されると、上パンチャー１１が上昇する際にパンチ屑Ｐが磁力により上パンチャー１１に付着したまま分離されず、図３のような状態になるおそれがあることは前述の通りである。
【００２１】
そこで本発明では、図４に示したように、上パンチャー１１の先端に、非磁性体よりなる被覆体２３を取り付けた。この被覆体２３は打ち抜かれたパンチ屑Pと上パンチャー１１との間に作用する磁力を軽減するためのものであり、その効果を発現できるものであれば材質は任意である。しかし上記した押し出しピン１８が上パンチャー１１の先端から出没することを可能とするような可撓性ないしは弾性を備えたものであることが好ましく、本実施形態では緩衝テープを円形に切断したものを貼り付けた。この緩衝テープは例えば樹脂や合成ゴムからなるもので、その厚さは例えば０．１〜３mm程度である。なお上パンチャー１１の先端外周は切刃であるから、その内側に固定する必要がある。被覆体２３の形状は任意であるが、パンチ屑を押し出すように曲面で構成されることがこのましい。
【００２２】
このように先端に被覆体２３を取り付けた上パンチャー１１と下パンチャー１２とを用いて鋼帯にパンチ孔を形成すると、上パンチャー１１とパンチ屑Pとの間に非磁性体が介在することとなるため、従来に比較してパンチ屑Pと上パンチャー１１との間に作用する磁力が小さくなる。このため上パンチャー１１が上昇する際にパンチ屑Pが磁力により上パンチャー１１に付着したまま持ち上げられることがなくなる。
【００２３】
また被覆体２３を、材質上および／または構造上、可撓性ないしは弾性を備えたものとしておけば、押し出しピン１８によるパンチ屑Pの剥離効果も発揮されるので、パンチ屑Pは確実に上パンチャー１１から剥離され、落下する。
【００２４】
さらに、従来のパンチ装置を用いた場合のパンチ屑Pは円板状のものであるが、本発明のパンチ装置を用いた場合のパンチ屑Pは被覆体２３によって凹状に弾性変形または塑性変形して湾曲され、外力がなくなった後は弾性変形分が回復することによってその外径が従来よりもわずかながら大きくなっている。このため上パンチャー１１の先端により下パンチャー１２の中心孔２１の拡径段差部２２より下方位置まで押し込まれたパンチ屑Pは、上パンチャー１１が上昇する際に拡径段差部２２に引っ掛かり易くなり、確実に下方に落下して回収ボックスに回収される。
【００２５】
このため本発明によればパンチ屑Pの回収率は１００％となり、従来の回収率が９０％程度であったのに比べて、顕著な効果が確認された。従ってパンチ屑Ｐの飛散によるライントラブルはなくなり、従来のように、オペレータがライン内に立ち入って回収ボックスを確認する作業も不要となる。しかも上パンチャー１１の先端面に非磁性体よりなる被覆体２３を取り付けるだけであるから、コストもほとんど掛からない利点がある。
【符号の説明】
【００２６】
Ｐ  パンチ屑
１  従来の上パンチャー
２  従来の下パンチャー
３  中心孔
４  スプリング
５  押し出しピン
１１  本発明の上パンチャー
１２  本発明の下パンチャー
１３  ポンチホルダー
１５  ダイスホルダー
１６  ベース
１７  縦孔
１８  押し出しピン
１９  スプリング
２０  固定ピン
２１  中心孔
２２  拡径段差部
２３  被覆体
【図１】
2012121060.tif 000003
【図２】
2012121060.tif 000004
【図３】
2012121060.tif 000005
【図４】
2012121060.tif 000006
【図５】
2012121060.tif 000007