特開 2024-76753 鋼材切断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024076753

(43)【公開日】2024-06-06

(54)【発明の名称】鋼材切断装置

(51)【国際特許分類】

   B23D 23/00 20060101AFI20240530BHJP

   B23D 33/02 20060101ALI20240530BHJP

   B23D 35/00 20060101ALI20240530BHJP

【ＦＩ】

B23D23/00 B

B23D33/02 Z

B23D35/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022188467

(22)【出願日】2022-11-25

(71)【出願人】

【識別番号】000207436

【氏名又は名称】日鉄鋼板株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松岡 宏光

(72)【発明者】

【氏名】赤川 幸平

(72)【発明者】

【氏名】高島 浩樹

【テーマコード（参考）】

3C039

3C051

【Ｆターム（参考）】

3C039DA05

3C051BB00

3C051GG05

(57)【要約】

【課題】鋼材の切断面にバリが発生しにくくなる鋼材切断装置を提供する。
【解決手段】固定刃１と、移動刃２と、押さえ部材３と、を備える。固定刃１は、鋼材Ｐが通る第１孔部１０を有する。移動刃２は、固定刃１と隣接し、鋼材Ｐが通る第２孔部２０を有する。押さえ部材３は、移動刃２と隣接し、鋼材Ｐが通る第３孔部３０を有する。移動刃２は、鋼材Ｐが第２孔部２０を通る方向Ｄ１と交差する方向Ｄ２において、固定刃１と押さえ部材３とに対して移動自在に形成される。第３孔部３０は、第２孔部２０と対向する。第３孔部３０の開口縁部３１は、鋼材Ｐが第３孔部３０を通る方向Ｄ１から見て、第２孔部２０の形状に沿って、第２孔部２０を囲うように位置する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼材が通る第１孔部を有する固定刃と、
前記固定刃と隣接し、前記鋼材が通る第２孔部を有する移動刃と、
前記移動刃と隣接し、前記鋼材が通る第３孔部を有する押さえ部材と、
を備え、
前記移動刃は、前記鋼材が前記第２孔部を通る方向と交差する方向において、前記固定刃と前記押さえ部材とに対して移動自在に形成され、
前記第３孔部は、前記第２孔部と対向し、
前記第３孔部の開口縁部は、前記鋼材が前記第３孔部を通る方向から見て、前記第２孔部の形状に沿って、前記第２孔部を囲うように位置する、
鋼材切断装置。

【請求項2】

前記第２孔部は、前記鋼材が前記第２孔部を通る方向と交差する方向で並ぶ複数の並設孔部を有し、
前記押さえ部材は、前記鋼材が前記第３孔部を通る方向から見て、前記複数の並設孔部の間に位置する変形抑制部を有する、
請求項１に記載の鋼材切断装置。

【請求項3】

前記第２孔部は、前記鋼材が前記第３孔部を通る方向から見て、Ｕ字状に形成されている、
請求項１又は２に記載の鋼材切断装置。

【請求項4】

前記第３孔部は、幅寸法の異なる二つの対向孔部を有する、
請求項３に記載の鋼材切断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、鋼材切断装置に関する。より詳細には、本開示は、固定刃と移動刃と押さえ部材とを備える鋼材切断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、鋼材の切断装置が記載されている。この切断装置は、固定刃と移動刃とを備える。固定刃は、搬送される鋼材が通過する形状の孔型刃物を有する。移動刃は、鋼材が通過する形状の孔型刃物を有する。また移動刃は、鋼材の搬送方向と交叉する方向へ移動自在であって、鋼材の搬送方向において固定刃と並設される。移動刃および／または固定刃には、案内部材が設けられる。案内部材は、搬送時の鋼材に当接することにより、鋼材と移動刃の孔型刃物および／または固定刃の前記孔型刃物との接触を防止しながら鋼材を案内するとともに、鋼材の切断時には鋼材から離間する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３４１４２５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のような鋼材の切断装置では、鋼材の切断面にバリが発生しないことが望まれている。

【0005】

本開示の課題は、鋼材の切断面にバリが発生しにくい鋼材切断装置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】

【0006】

本開示の一態様に係る鋼材切断装置は、固定刃と、移動刃と、押さえ部材と、を備える。前記固定刃は、鋼材が通る第１孔部を有する。前記移動刃は、前記固定刃と隣接し、前記鋼材が通る第２孔部を有する。前記押さえ部材は、前記移動刃と隣接し、前記鋼材が通る第３孔部を有する。前記移動刃は、前記鋼材が前記第２孔部を通る方向と交差する方向において、前記固定刃と前記押さえ部材とに対して移動自在に形成される。前記第３孔部は、前記第２孔部と対向する。前記第３孔部の開口縁部は、前記鋼材が前記第３孔部を通る方向から見て、前記第２孔部の形状に沿って、前記第２孔部を囲うように位置する。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、第２孔部の周囲部分が第３孔部の開口縁部で補強されて歪みにくくなり、鋼材の切断面にバリが発生しにくくなる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示の実施形態を模式的に示す正面図である。

【図2】図２は、本開示の実施形態を模式的に示す平面図である。

【図3】図３は、本開示の実施形態を模式的に示す背面図である。

【図4】図４は、本開示の実施形態を模式的に示す側面図である。

【図5】図５Ａは、本開示の固定刃を示す平面図である。図５Ｂは、本開示の固定刃を示す背面図である。

【図6】図６は、本開示の移動刃を示す正面図である。

【図7】図７Ａは、本開示の押さえ部材を示す平面図である。図７Ｂは、本開示の押さえ部材を示す背面図である。

【図8】図８は、本開示のガイド部材を示す正面図である。

【図9】図９は、本開示の実施形態の動作を模式的に示す説明図である。

【図10】図１０は、本開示の実施形態の動作を模式的に示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（実施形態）
以下、実施形態に係る鋼材切断装置１００について、図面を参照して説明する。各図は模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさは必ずしも実際の寸法を反映しているとは限らない。図中にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を規定する矢印を図示しているが、これらの矢印は、説明の都合上図示しているだけであり、鋼材切断装置１００の方向を限定する趣旨ではなく、実体を伴わない。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、相互に直交する。

【0010】

（１）概要
本実施形態に係る鋼材切断装置１００は、長尺の鋼材（形鋼）Ｐを所望の長さに切断する装置である（図１０参照）。本実施形態では、鋼材Ｐとして溝形鋼を示しているが、これに限定されない。鋼材切断装置１００は鋼等で形成される金型であって、固定刃１と、移動刃２と、押さえ部材３と、を備える。

【0011】

固定刃１は、鋼材Ｐが通る第１孔部１０を有する（図３参照）。移動刃２は、固定刃１と隣接する（図２参照）。また移動刃２は、鋼材Ｐが通る第２孔部２０を有する（図１参照）。押さえ部材３は、移動刃２と隣接する（図２参照）。また押さえ部材３は、鋼材Ｐが通る第３孔部３０を有する（図１参照）。

【0012】

移動刃２は、鋼材Ｐが第２孔部２０を通る方向Ｄ１と交差する方向Ｄ２において、固定刃１と押さえ部材３とに対して移動自在に形成される（図９、図１０参照）。第３孔部３０は、第２孔部２０と対向する（図１参照）。第３孔部３０の開口縁部３１は、鋼材Ｐが第３孔部３０を通る方向Ｄ１から見て、第２孔部２０の形状に沿って、第２孔部２０を囲うように位置する。

【0013】

長尺の鋼材Ｐは、Ｘ軸に沿って連続的に搬送されながら、鋼材切断装置１００により切断される。このとき、長尺の鋼材Ｐは、Ｘ軸に沿って前方に送られて、第１孔部１０、第２孔部２０、第３孔部３０の順で通過していく。そして、Ｘ軸の前方から見て、移動刃２が、Ｘ軸と交差する方向で、固定刃１と押さえ部材３とに対して移動することにより、鋼材Ｐが固定刃１と移動刃２とでせん断応力を受けて切断される。

【0014】

鋼材Ｐがせん断により切断された場合には、鋼材Ｐの切断面にバリ（カエリ）が発生することがある。バリが発生する一因は、二つの刃物が鋼材Ｐに食い込む際に、刃物が歪んで変形するためであると考えられる。

【0015】

そこで、本実施形態では、鋼材Ｐが第３孔部３０を通る方向Ｄ１（Ｘ軸の前方）から見て、第３孔部３０の開口縁部３１が、第２孔部２０の形状に沿って、第２孔部２０を囲うように位置するように形成されている。これにより、第２孔部２０の開口縁部が全長にわたって第３孔部３０で補強され、鋼材Ｐのせん断時に第２孔部２０が歪みにくくなる。従って、鋼材Ｐの切断面にバリが発生しにくくなる。

【0016】

（２）詳細
図２～図４に示すように、本実施形態の鋼材切断装置１００は、固定刃１、移動刃２及び押さえ部材３を備える。鋼材切断装置１００は、さらに、ノッカー４、ケース５、移動刃保持具６、ガイド７などを備える。

【0017】

＜固定刃＞
固定刃１は、移動刃２とともに鋼材Ｐを切断する部材である。図５Ａ、図５Ｂに示すように、固定刃１はダイス鋼等の金属製で、平板状に形成され、正面視（Ｘ軸の前方から見て）で矩形状である。固定刃１は凹部１５を有する。凹部１５は、固定刃１の左右方向（Ｙ軸に沿った方向）の両端部に設けられ、上下方向（Ｚ軸方向に沿った方向）に延びている。

【0018】

固定刃１は第１孔部１０を有する。第１孔部１０は、正面視において、固定刃１の上下方向と左右方向の中央部に設けられる。第１孔部１０は、前後方向（Ｘ軸に沿った方向）で、固定刃１を貫通する。第１孔部１０は、正面視における形状が、切断する対象の鋼材Ｐの断面形状と相似形を有する。本実施形態では、切断する対象の鋼材Ｐが溝形鋼であるため、第１孔部１０は、正面視の形状がＵ字状である。

【0019】

第１孔部１０は、鋼材Ｐが通過可能な大きさに形成される。従って、第１孔部１０は、第１孔部１０を通過する鋼材Ｐと第１孔部１０の開口縁部との間にクリアランスが生じる大きさに形成される。第１孔部１０の幅Ｗ１は、第１孔部１０の全長にわたってほぼ一定であり、例えば、鋼材Ｐの板厚の５％～５０％大きければ良く、鋼材Ｐの板厚が５．８ｍｍの場合、第１孔部１０の幅Ｗ１は７．４ｍｍとし、クリアランスを鋼材Ｐの板厚に対して０．８ｍｍとすることができる。

【0020】

固定刃１は、第１刃部１１を有する。第１刃部１１は、第１孔部１０に露出して形成される。第１刃部１１は、第１孔部１０の正面視の形状に沿って、第１孔部１０を全周にわたって囲むように設けられる。固定刃１には、ケース５に取り付けたり、ガイド７を取り付けたりするための固定孔１２が複数形成されている。

【0021】

＜移動刃＞
移動刃２は、固定刃１とともに鋼材Ｐを切断する部材である。図６に示すように、移動刃２はダイス鋼等の金属製で、平板状に形成され、正面視（Ｘ軸の前方から見て）で八角形である。移動刃２の上面は、押圧面２５として形成される。押圧面２５は平坦な面であって、Ｚ軸と直交する面である。

【0022】

移動刃２の右下面は第１ガイド面２６として形成される。また移動刃２の左上面は第２ガイド面２７として形成される。第１ガイド面２６及び第２ガイド面２７は、平坦な面であって、互いに平行に形成されている。第１ガイド面２６及び第２ガイド面２７は、Ｘ軸に対しては傾いていないが、Ｙ軸及びＺ軸に対して傾いている。第１ガイド面２６と第２ガイド面２７とは、同じ角度で、傾いており、例えば、Ｙ軸に対して４５°又はＺ軸に対して４５°で傾いている。

【0023】

移動刃２の左下面は支持傾斜面２８として形成されている。支持傾斜面２８は、平坦な面であって、Ｘ軸に対しては傾いていないが、Ｙ軸及びＺ軸に対して傾いている。支持傾斜面２８は、Ｙ軸及びＺ軸に対して、第１ガイド面２６及び第２ガイド面２７と同じ角度で傾いていてもよいし、異なる角度で傾いていてもよい。なお、移動刃２の右上面は傾斜面２９として形成されている。傾斜面２９は、支持傾斜面２８と平行に形成され、Ｙ軸及びＺ軸に対して傾いている。

【0024】

移動刃２は第２孔部２０を有する。第２孔部２０は、正面視において、移動刃２の上下方向と左右方向の中央部よりもやや右上（傾斜面２９に近い位置）に設けられる。第２孔部２０は、前後方向（Ｘ軸に沿った方向）で、移動刃２を貫通する。第２孔部２０は、正面視における形状が、切断する対象の鋼材Ｐの断面形状と相似形を有する。本実施形態では、切断する対象の鋼材Ｐが溝形鋼であるため、第２孔部２０は、第１孔部１０と同様に、正面視の形状がＵ字状である。

【0025】

第２孔部２０は、二つの並設孔部２１を有する。各並設孔部２１は、上下方向（Ｚ軸に沿って）に長く形成されている。二つの並設孔部２１は、互いに対向している。また二つの並設孔部２１は、互いに平行である。二つの並設孔部２１は、連結孔部２２で連結される。連結孔部２２は左右方向（Ｙ軸に沿って）長く形成されており、連結孔部２２の一端が一方の並設孔部２１の下端と連続し、連結孔部２２の他の一端が他方の並設孔部２１の下端と連続している。そして、二つの並設孔部２１の間の部分は、入駒部２３として形成されている。

【0026】

第２孔部２０は、鋼材Ｐが通過可能な大きさに形成される。従って、第２孔部２０は、第２孔部２０を通過する鋼材Ｐと第２孔部２０の開口縁部との間にクリアランスが生じる大きさに形成される。第２孔部２０の幅Ｗ２は、第２孔部２０の全長にわたってほぼ一定であり、鋼材Ｐの板厚の５～５０％大きければ良く、例えば、鋼材Ｐの板厚が５．８ｍｍの場合、第２孔部２０の幅Ｗ２は７．８ｍｍとし、クリアランスを鋼材Ｐの板厚に対して１．０ｍｍとすることができる。このように、第２孔部２０の幅Ｗ２は、第１孔部１０の幅Ｗ１よりも大きく（Ｗ１＜Ｗ２）、第２孔部２０は、第１孔部１０よりも大きなクリアランスを有する。

【0027】

移動刃２は、第２刃部２４を有する。第２刃部２４は、第２孔部２０に露出して形成される。第２刃部２４は、第２孔部２０の正面視の形状に沿って、第２孔部２０を全周にわたって囲むように設けられる。

【0028】

＜押さえ部材＞
押さえ部材３は、移動刃２を固定刃１側へと押すための部材である。よって、移動刃２は、固定刃１と押さえ部材３の間に移動自在に挟まれて保持される。図７Ａ、図７Ｂに示すように、押さえ部材３は炭素鋼などの金属製で、平板状に形成され、正面視（Ｘ軸の前方から見て）で矩形状である。押さえ部材３は凹部３５を有する。凹部３５は、押さえ部材３の左右方向（Ｙ軸に沿った方向）の両端部に設けられ、上下方向（Ｚ軸方向に沿った方向）に延びている。

【0029】

押さえ部材３は第３孔部３０を有する。第３孔部３０は、正面視において、押さえ部材３の上下方向と左右方向の中央部に設けられる。第３孔部３０は、前後方向（Ｘ軸に沿った方向）で、押さえ部材３を貫通する。第３孔部３０は、正面視における形状が、切断する対象の鋼材Ｐの断面形状と相似形を有する。本実施形態では、切断する対象の鋼材Ｐが溝形鋼であるため、第３孔部３０は、第１孔部１０及び第２孔部２０と同様に、正面視の形状がＵ字状である。

【0030】

第３孔部３０は、鋼材Ｐが通過可能な大きさに形成される。第３孔部３０は、切断された鋼材Ｐが、第３孔部３０の開口縁部に当たらない大きさに形成される。従って、第３孔部３０は、第３孔部３０を通過する鋼材Ｐと第３孔部３０の開口縁部との間に大きなクリアランスが生じる大きさに形成される。

【0031】

このように本実施形態では、第１孔部１０の幅Ｗ１よりも第２孔部２０の幅Ｗ２が大きく、第２孔部２０の幅Ｗ２よりも第３孔部３０の幅Ｗ３が大きく形成されている。すなわち、本実施形態では、鋼材Ｐが通過する順番（第１孔部１０、第２孔部２０、第３孔部３０の順）で、鋼材Ｐが通過する孔部が大きくなっている。従って、第１孔部１０、第２孔部２０、第３孔部３０の順で、鋼材Ｐとのクリアランスが大きくなる。

【0032】

第３孔部３０は、二つの対向孔部３４を有する。各対向孔部３４は、上下方向（Ｚ軸に沿って）に長く形成されている。二つの対向孔部３４は、変形抑制部３３を挟んで、互いに対向している。また二つの対向孔部３４は、互いに平行である。二つの対向孔部３４は、接続孔部３６で連結される。接続孔部３６は左右方向（Ｙ軸に沿って）長く形成されており、接続孔部３６の一端が一方の対向孔部３４の下端と連続し、接続孔部３６の他の一端が他方の対向孔部３４の下端と連続している。そして、二つの対向孔部３４の間の部分は、変形抑制部３３として形成されている。

【0033】

ここで、第３孔部３０の幅Ｗ３は、第３孔部３０の全長にわたって一定ではなく、二つの対向孔部３４は、幅寸法が異なる。すなわち、二つの対向孔部３４のうち、第一の対向孔部３４１の幅Ｗ３１は、第二の対向孔部３４２の幅Ｗ３２よりも大きく形成されている。第一の対向孔部３４１は、第二の対向孔部３４２よりも、Ｙ軸に沿って、移動刃２の移動方向前側に位置する。つまり、移動刃２は、鋼材Ｐを切断する際に、Ｙ軸において、定位置（ノッカー４で押圧される前の位置）から矢印Ｄ４の方向（図９参照）に移動するが、第一の対向孔部３４１は、第二の対向孔部３４２よりも、矢印Ｄ４が指す方向（先側）に位置する。これにより、鋼材Ｐが移動刃２で切断される際に、移動刃２で押されても、第一の対向孔部３４１の開口縁部に接触しにくくなる。

【0034】

＜ノッカー＞
ノッカー４は炭素鋼などの金属製であって、移動刃２を移動させるための部材である。図９に示すように、ノッカー４の下面は、移動刃２の上面に当たっている。そして、ノッカー４に上方から力を加えると、ノッカー４は下動し、それに伴って、移動刃２が左斜め下方向に移動する。また、上方からの力をノッカー４からなくすと、左斜め下方向に移動した移動刃２が移動刃保持具６により押されて元の状態へ戻るように、右斜め上方に移動し、それに伴って、ノッカー４は上動する。

【0035】

＜ケース＞
ケース５は圧延鋼板等の金属製であって、固定刃１、移動刃２、押さえ部材３、ノッカー４及び移動刃保持具６を一体的に保持するものである。ケース５は、図１～図４に示すように、土台部５０と上蓋５１と二つのサイド部材５２とを備えている。

【0036】

土台部５０は、鋼材切断装置１００の下部に設けられており、土台部５０の上面には浅い凹部５０１が形成されている。そして、凹部５０１に、固定刃１、押さえ部材３、二つのサイド部材５２などが設置されている。

【0037】

上蓋５１は、鋼材切断装置１００の上部に設けられており、上蓋５１の下面には浅い凹部５１１が形成されている。そして、凹部５１１に、固定刃１、押さえ部材３、二つのサイド部材５２などが設置されている。また上蓋５１には、ノッカー孔部５１２が設けられている。ノッカー孔部５１２は、上蓋５１を上下方向（Ｚ軸に沿う方向）で貫通している。またノッカー孔部５１２は、上蓋５１の前後方向（Ｘ軸に沿う方向）及び左右方向（Ｙ軸に沿う方向）の中央部に設けられている。ノッカー孔部５１２には、ノッカー４が差し込まれて設けられており、ノッカー４は、上蓋５１に対して上下移動自在に形成されている。

【0038】

サイド部材５２は、鋼材切断装置１００の側端部に一つずつ設けられている。サイド部材５２は平面視でコ字状に形成され、前部５２３と、後部５２１及び側部５２２とを有している。前部５２３は、押さえ部材３の凹部３５に嵌め込まれる（図２参照）。後部５２１は、固定刃１の凹部１５に嵌め込まれる（図２参照）。

【0039】

また一方のサイド部材５２にはバネ孔５２４が設けられている。バネ孔５２４は、移動刃保持具６のバネ部材６０を配置する孔である。バネ孔５２４は、左右方向（Ｙ軸に沿う方向）で側部５２２を貫通している。

【0040】

＜移動刃保持具＞
移動刃保持具６は、移動刃２を保持する部材である。移動刃保持具６は、バネ部材６０と、受け部材６１と、バネ保持部材６２とを備えている。バネ部材６０は、鋼等の金属バネであって、コイルばねで形成されている。バネ部材６０は、バネ孔５２４に通して設けられており、左右方向に沿って伸縮自在に形成されている。受け部材６１は移動刃２を左斜め下方から支持する部材である。

【0041】

受け部材６１は、正面視で三角形であり、移動刃２の厚みとほぼ同じ厚み（Ｘ軸に沿った方向の寸法）を有している。受け部材６１は、支持斜面６１１を有している。支持斜面６１１は、移動刃２の支持傾斜面２８と対向して配置される。また受け部材６１の側面には、バネ部材６０の一端が接続されている。受け部材６１は、土台部５０の凹部５０１上に左右方向に沿ってスライド移動自在に配置されている。

【0042】

バネ保持部材６２は、バネ孔５２４を設けた一方のサイド部材５２の外面に設けられている。バネ保持部材６２には、収容凹部６２１が形成されている。収容凹部６２１は、バネ保持部材６２をサイド部材５２に取り付けた状態で、バネ孔５２４と連通するように形成されている。収容凹部６２１には、バネ孔５２４から外側に突出するバネ部材６０の他端（受け部材６１と反対側の端部）が収容されている。バネ保持部材６２は、サイド部材５２に対して着脱自在であり、バネ保持部材６２をサイド部材５２から取り外すと、バネ部材６０が露出してバネ孔５２４から取り外せるように形成されている。

【0043】

＜ガイド＞
ガイド７は、移動刃２の移動をガイドするものである。図８に示すように、ガイド７はダイス鋼等の金属製であって、正面視で三角形に形成されている。ガイド７は、固定刃１に対して二つ設けられている。一方のガイド７は、上ガイド７２であり、正面視において、固定刃１の左斜め上に取り付けられている（図９参照）。一方のガイド７は、下ガイド７１であり、正面視において、固定刃１の右斜め下に取り付けられている（図９参照）。なお、図８には、４つのガイド７を示すが、このうち二つのガイド７（７１、７２）が一つの鋼材切断装置１００に使用される。

【0044】

上ガイド７２は、上ガイド面７２１を有する。上ガイド面７２１は、移動刃２の左上面の第２ガイド面２７と対向して配置される。下ガイド７１は、下ガイド面７１１を有する。下ガイド面７１１は、移動刃２の右上面の第１ガイド面２６と対向して配置される。

【0045】

＜鋼材切断装置の動作＞
まず、動作前の鋼材切断装置１００は、以下のように構成されている。

【0046】

固定刃１、押さえ部材３、受け部材６１及び二つのサイド部材５２が土台部５０の凹部５０１に配置されている。固定刃１と押さえ部材３とは、移動刃２を挟んでＸ軸の方向で対向配置されている。すなわち、移動刃２は、間隙５０２を介して土台部５０の上方に配置されている。図９に示すように、移動刃２の支持傾斜面２８は受け部材６１の支持斜面６１１と接触している。従って、移動刃２は受け部材６１で支持されている。受け部材６１は、バネ部材６０の弾性力で移動刃２の方に押されている。従って、移動刃２は、自重では下方に移動せず、間隙５０２が保たれている。

【0047】

また移動刃２は、固定刃１に取り付けた二つのガイド７１、７２の間に保持されている。上ガイド７２の上ガイド面７２１は、移動刃２の左上面の第２ガイド面２７と対向している。下ガイド７１の下ガイド面７１１は、移動刃２の右上面の第１ガイド面２６と対向している。

【0048】

固定刃１の前面（正面）と移動刃２の後面（背面）とは、前後方向（Ｘ軸に沿った方向）で対向し、接触して配置されている。また、図３に示すように、固定刃１の第１孔部１０と移動刃２の第２孔部２０とは、前後方向で対向配置されている。第１孔部１０と第２孔部２０とは、ほぼ同じ大きさでほぼ同じ形状をしているので、重なって配置される。

【0049】

押さえ部材３の後面（背面）と移動刃２の前面（正面）とは、前後方向（Ｘ軸に沿った方向）で対向し、接触して配置されている。

【0050】

また、図１に示すように、押さえ部材３の第３孔部３０と移動刃２の第２孔部２０とは、前後方向で対向配置されている。第３孔部３０は、第２孔部２０よりも大きいので、正面視において（Ｘ軸の方向から見て）、第３孔部３０は、第２孔部２０の形状に沿って、第２孔部２０を囲うように位置している。第２孔部２０は、移動刃２の移動に伴って、第３孔部３０に対して移動しても、第３孔部３０の開口縁部が第２孔部２０に重ならないように、十分な大きさを有している。また押さえ部材３の変形抑制部３３は、移動刃２の入駒部２３（二つの並設孔部２１の間の部分）の前方に位置している。変形抑制部３３は、入駒部２３の前面に対向し、接触して配置されている。

【0051】

上蓋５１は、固定刃１、移動刃２、押さえ部材３及び二つのサイド部材５２の上方に配置されている。上蓋５１のノッカー孔部５１２には、ノッカー４が上下動自在に設けられている。ノッカー４の上端部は、上蓋５１の上方に位置している。ノッカー４の下端部は、上蓋５１の下方に位置し、移動刃２の押圧面２５と接触している。

【0052】

固定刃１は、土台部５０、上蓋５１及び二つのサイド部材５２とボルト等の締結具で締結されている。また押さえ部材３は、土台部５０、上蓋５１及び二つのサイド部材５２とボルト等の締結具で締結されている。

【0053】

次に、鋼材切断装置１００の動作を説明する。

【0054】

鋼材切断装置１００は、長尺の鋼材Ｐを連続的に搬送しながら、所望の長さで鋼材Ｐを切断する。図１０に示すように、長尺の鋼材Ｐは、Ｘ軸の方向に沿った一方向（方向Ｄ１の矢印向き）に連続して搬送されている。鋼材Ｐは、第１孔部１０と第２孔部２０と第３孔部３０とを通って搬送されている。そして、鋼材Ｐの所望の切断位置が第１孔部１０と第２孔部２０との間に位置したときに、移動刃２を固定刃１と押さえ部材３とに対して移動させる。

【0055】

鋼材Ｐの切断時の移動刃２は、図９に示すように、Ｙ－Ｚ面において、鋼材Ｐの搬送方向（第１孔部１０と第２孔部２０と第３孔部３０とを通る方向）と交差する方向（方向Ｄ２の矢印向き）に移動する。このとき、移動刃２は、ノッカー４により下動する。すなわち、プレス機等によりノッカー４を上方から押すと（矢印Ｄ３参照）、ノッカー４の下端部により移動刃２が押され、移動刃２が左斜め下方向（矢印Ｄ２の方向）に移動する。ノッカー４の押圧力は、移動刃２の左右方向の略中央部にＺ軸に沿ってまっすぐかかるが、移動刃２は第１ガイド面２６と下ガイド７１の下ガイド面７１１の傾斜方向（矢印Ｄ２の方向）に沿って、斜め下方に移動する。また、移動刃２の移動により、受け部材６１は、支持斜面６１０が移動刃２の支持傾斜面２８で押されて、Ｙ軸に沿った方向（矢印Ｄ４の方向で、バネ部材６０が縮む方向）に押される。これにより、バネ部材６０の弾性力に反して受け部材６１を押しながら、移動刃２は、間隙５０２の上下寸法が狭くなるように移動する。

【0056】

上記のように、移動刃２が、鋼材Ｐの搬送方向と交差する方向に移動すると、移動刃２の移動前には、重なって対向していた第１孔部１０と第２孔部２０が位置ずれする。すなわち、第１孔部１０に対して第２孔部２０が左斜め下方向（矢印Ｄ２の方向）に移動する。これにより、第１孔部１０の第１刃部１１と第２孔部２０の第２刃部２４とで鋼材Ｐが挟まれ、第１刃部１１と第２刃部２４とのせん断により鋼材Ｐが切断される。所定の寸法に切断された鋼材Ｐは、第３孔部３０を通って鋼材切断装置１００の前方に搬送される。

【0057】

鋼材Ｐを切断した後（直後）に、ノッカー４を押すことを停止し、ノッカー４を押し下げている押圧力を取り除く。これにより、下動している移動刃２は、バネ部材６０の弾性力により、元の位置（下動する前の位置）に戻される。すなわち、バネ部材６０の弾性力により、受け部材６１がＹ軸に沿って押され、矢印Ｄ４の向きと反対向きに移動する。これにより、受け部材６１で移動刃２が押されて上動する。この場合、移動刃２が右斜め上方向（矢印Ｄ２の方向と反対向き）に移動する。つまり、移動刃２は第１ガイド面２６と下ガイド７１の下ガイド面７１１の傾斜方向に沿って斜め上方に移動する。そして、移動刃２がノッカー４を押し上げるとともに、正面視で、第１孔部１０と第２孔部２０とが重なって対向する。この後、鋼材Ｐの搬送方向において、所定の寸法に切断された鋼材Ｐよりも後側の部分の鋼材Ｐが、第１孔部１０、第２孔部２０、第３孔部３０に順次通っていく。このようにして、長尺の鋼材Ｐを連続して所定の寸法に切断することができる。

【0058】

そして、本実施形態の鋼材切断装置１００では、第２孔部２０の周囲部分が第３孔部３０の開口縁部３１で補強されて歪みにくくなり、鋼材Ｐの切断面にバリが生じにくい。特に、移動刃２の入駒部２３は、二つの並設孔部２１に挟まれているため、入駒部２３はその上端でしか支持されていない。従って、鋼材Ｐを切断する際のせん断力（の反力）で入駒部２３は歪んで変形しやすい。そこで、本実施形態では、変形抑制部３３を押さえ部材３に設け、変形抑制部３３を入駒部２３の前面（正面）に接触させるようにして配置している。これにより、入駒部２３の歪が変形抑制部３３で抑えられて変形しにくくなり、鋼材Ｐの切断面にバリが生じにくくなる。

【0059】

また本実施形態の鋼材切断装置１００では、移動刃２が、正面視（Ｙ－Ｚ面内）において、斜め４５°移動するように、カムの原理を利用して移動刃２の左右方向の略中央部をノッカー４でＺ軸に沿った垂直方向に押圧して、移動刃２を下方向に移動させている。このため、ケース５（特に、移動刃保持具６を設けていないサイド部材５２）に大きな力がかかりにくい。従って、ケース５が歪みにくくなって、移動刃２の移動がスムーズに行なえて、鋼材Ｐの切断面にバリが生じにくい。

【0060】

また本実施形態の鋼材切断装置１００は、ノッカー４の位置を鋼材切断装置１００のセンターに配置し、プレスの稼働方向と同軸に移動刃２へ直接、荷重をかけることにより、軸の垂直方向の反力を減少させる。また、クリアランス保持のために移動刃２を抑えている押さえ部材３は、鋼材Ｐのせん断時に、移動刃２の入駒部２３の根元の歪みを抑制するための変形抑制部３３を有するため、より安定して第３孔部３０と鋼材Ｐとのクリアランスを保持することができる。

【0061】

本実施形態の鋼材切断装置１００は、厚板（板厚４．５ｍｍ以上）の鋼材Ｐの切断に特に有効な技術である。

【0062】

（３）変形例
実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

【0063】

鋼材切断装置１００は、第１孔部１０、第２孔部２０及び第３孔部３０の形状を変更することにより、様々な断面形状を有する鋼材Ｐに対応することができる。例えば、鋼材Ｐとしては、山形鋼、リップ溝形鋼、Ｈ形鋼、Ｔ形鋼、Ｉ形鋼、Ｃ形鋼などを例示することができ、さらに複雑な断面形状を有する鋼材であってもよい。

【0064】

上記の実施形態では、移動刃２の左右方向の略中央部をノッカー４で押圧して下方向に移動させていたが、これに限定されない。例えば、移動刃２の右斜め上方の傾斜面２９をノッカー４で押圧しても良い。

【0065】

（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る鋼材切断装置（１００）は、固定刃（１）と、移動刃（２）と、押さえ部材（３）と、を備える。固定刃（１）は、鋼材（Ｐ）が通る第１孔部（１０）を有する。移動刃（２）は、固定刃（１）と隣接し、鋼材（Ｐ）が通る第２孔部（２０）を有する。押さえ部材（３）は、移動刃（２）と隣接し、鋼材（Ｐ）が通る第３孔部（３０）を有する。移動刃（２）は、鋼材（Ｐ）が第２孔部（２０）を通る方向（Ｄ１）と交差する方向（Ｄ２）において、固定刃（１）と押さえ部材（３）とに対して移動自在に形成される。第３孔部（３０）は、第２孔部（２０）と対向する。第３孔部（３０）の開口縁部（３１）は、鋼材（Ｐ）が第３孔部（３０）を通る方向（Ｄ１）から見て、第２孔部（２０）の形状に沿って、第２孔部（２０）を囲うように位置する。

【0066】

この態様によれば、第２孔部（２０）の周囲部分が第３孔部（３０）の開口縁部（３１）で補強されて歪みにくくなり、鋼材（Ｐ）の切断面にバリが発生しにくくなる。

【0067】

第２の態様は、第１の態様に係る鋼材切断装置（１００）であって、第２孔部（２０）は、鋼材（Ｐ）が第２孔部（２０）を通る方向（Ｄ１）と交差する方向で並ぶ複数の並設孔部（２１）を有する。押さえ部材（３）は、鋼材（Ｐ）が第３孔部（３０）を通る方向（Ｄ１）から見て、複数の並設孔部（２１）の間に位置する変形抑制部（３３）を有する。

【0068】

この態様によれば、複数の並設孔部（２１）の間の部分が変形抑制部（３３）により補強されて歪みにくくなり、鋼材（Ｐ）の切断面にバリが発生しにくくなる。

【0069】

第３の態様は、第１又は２の態様に係る鋼材切断装置（１００）であって、第２孔部（２０）は、鋼材（Ｐ）が第３孔部（３０）を通る方向（Ｄ１）から見て、Ｕ字状に形成されている。

【0070】

この態様によれば、Ｕ字状の鋼材（Ｐ）の切断面にバリが発生しにくくなる。

【0071】

第４の態様は、第３の態様に係る鋼材切断装置（１００）であって、第３孔部（３０）は、幅寸法の異なる二つの対向孔部（３４）を有する。

【0072】

この態様によれば、Ｕ字状の鋼材（Ｐ）が第３孔部（３０）の開口縁部に接触しにくくなる。

【符号の説明】

【0073】

１００ 鋼材切断装置
１ 固定刃
１０ 第１孔部
２ 移動刃
２０ 第２孔部
２１ 並設孔部
３ 押さえ部材
３０ 第３孔部
３１ 開口縁部
３３ 変形抑制部
３４ 対向孔部
Ｐ 鋼材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】