ES2879871T3 - Dispositivo de corte de dimensionamiento automático - Google Patents

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Katsuro Okabe
Kazuya Takase
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Abstract

Dispositivo de corte de dimensionamiento automático (10) para cortar un elemento en forma de banda (T) suministrado de manera continuada a una longitud predeterminada para obtener una pieza en forma de banda (FS), que comprende: una unidad de transporte (20) que transporta el elemento en forma de banda; un dispositivo de medición (20) que en uso mide una longitud transportada del elemento en forma de banda transportado por la unidad de transporte; un cortador giratorio (40) dispuesto aguas abajo de la unidad de transporte para oponerse a una superficie del elemento en forma de banda y provisto de por lo menos una cuchilla de corte (42) en una superficie exterior circunferencial del mismo, estando el cortador giratorio accionado de manera giratoria por un motor de accionamiento (45); caracterizado por que el dispositivo de corte de dimensionamiento automático (10) comprende asimismo: un rodillo de troquel (50) dispuesto sobre un lado del elemento en forma de banda opuesto al cortador giratorio, y que en uso gira en un sentido opuesto a un sentido de rotación del cortador giratorio; y un elemento elástico (55) que solicita el rodillo de troquel hacia el cortador giratorio, en el que en uso el cortador giratorio es controlado para girar de acuerdo con la longitud transportada del elemento en forma de banda medida por el dispositivo de medición, y es controlado para que las velocidades circunferenciales del cortador giratorio y el rodillo de troquel por lo menos cuando la cuchilla de corte del cortador giratorio corta el elemento en forma de banda sean iguales a una velocidad de transporte del elemento en forma de banda.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de corte de dimensionamiento automático
Campo técnico
La presente invención se refiere a un dispositivo de corte de dimensionamiento automático, y, más particularmente, a un dispositivo de corte de dimensionamiento automático apto para cortar una cinta de cierre de gancho alargada a una longitud predeterminada para obtener una tira de cierre de gancho.
Antecedentes de la invención
Para los asientos de los vehículos, una funda de asiento se fija convencionalmente a un asiento de espuma mediante el acoplamiento de una tira de cierre de gancho, que está prevista en el asiento de espuma, con un material de bucle, que está previsto en la funda de asiento. En general, el asiento de espuma para asientos de vehículos se forma posicionando una tira de cierre de gancho que presenta una longitud predeterminada en una ranura de un molde, inyectando una solución de espumado, como poliuretano, en el molde y luego espumando la solución de espumado dentro del molde. A menudo, se necesita una pluralidad de tiras de cierre de gancho de diferentes longitudes para el asiento de espuma.
En el documento de patente 1, se divulgan un sistema y un método, en los cuales una cinta de cierre de gancho que ha sido enderezada aplicándole calor mediante una cámara de acumulación es transportada a una unidad de corte, la unidad de corte corta la cinta de cierre de gancho a una longitud predeterminada para formar tiras de cierre de gancho y, a continuación, las tiras de cierre de gancho se suministran a una pluralidad de moldes que se mueven en una línea de montaje. Asimismo, en la unidad de corte, la cinta de cierre de gancho es transportada por unos rodillos giratorios usando un motor de suministro, una longitud transportada de la cinta de cierre de gancho es medida por un codificador y, a continuación, la cinta de cierre de gancho es cortada a una longitud predeterminada por un cortador giratorio, formando de esta manera unas tiras de cierre de gancho. El preámbulo de la reivindicación 1 se basa en este documento.
Además, como otros dispositivos de corte para cortar un objeto alargado, los cuales se divulgan en los documentos de patente 2 y 3. El documento de patente 2 divulga un dispositivo de medición de longitud para medir una longitud de un cable eléctrico al cortarse este, que incluye un par de rodillos de suministro de cable eléctrico dispuestos en los lados aguas arriba y aguas abajo a lo largo de una trayectoria de transporte separados entre sí y configurados para ser accionados de manera giratoria al tiempo que emparedan el cable eléctrico entre sí, y un rodillo de medición de longitud provisto de un codificador para medir una longitud transportada del cable eléctrico y dispuesto entre el par de rodillos de suministro de cable eléctrico, evitando así de manera más fiable que el cable eléctrico sea suministrado debido a la inercia del rodillo de medición de longitud. Asimismo, en el documento de patente 3 se da a conocer un dispositivo de corte de esquina para cortar una esquina de una lámina de laver seca para envolver una bola de arroz, que incluye un cortador de segmentos que está provisto de un filo cortante y que se usa en un estado giratorio y un cojinete de soporte de cortador colocado justo debajo del cortador de segmentos y configurado para girar junto con el filo cortante mientras está siempre represivamente en contacto con este debido a una fuerza de impulsión de empuje hacia arriba ejercida sobre este por un muelle espiral compresivo.
Lista de citas
Documento de patente
Documento de patente 1: WO 2012/061542
Documento de patente 2: Publicación de solicitud de patente del Japón N.° 2005-268002
Documento de patente 3: Publicación de registro de modelo de utilidad del Japón N.° 3067223
Sumario de la invención
Problemas que se han de resolver
Recientemente, se está acelerando una línea automatizada para la fabricación de asientos de espuma con el fin de mejorar la eficiencia. En consecuencia, también para la unidad de corte, es necesario acelerar el transporte de la cinta de cierre de gancho de manera que las tiras de cierre de gancho puedan suministrarse rápidamente a la línea automatizada.
En la unidad de corte descrita en el documento de patente 1, el corte se realiza de una manera de troquel fijo. En consecuencia, se añade una perturbación al funcionamiento de un eje de corte debido a una fricción entre una pieza de trabajo y un troquel, provocando así variaciones en la precisión dimensional del corte o en la precisión superficial de una superficie de corte. Además, aun cuando un eje de codificador que controla el eje de corte está influido por la vibración aguas arriba de este y, por lo tanto, se añade una perturbación al funcionamiento del eje de corte, se producirán variaciones en la precisión dimensional del corte. Estas variaciones se hacen más evidentes cuando se intenta acelerar el transporte de la cinta de cierre de gancho, por lo que hay una necesidad de una mejora.
Asimismo, en el dispositivo de medición de longitud de cable eléctrico descrito en el documento de patente 2, se proporciona una técnica para evitar que el cable eléctrico sea suministrado debido a la inercia del rodillo de medición de longitud. Sin embargo, el par de rodillos de suministro de cable eléctrico se acciona utilizando un motor, una correa de transmisión y unos engranes, y está configurado para detener el transporte del cable eléctrico siempre que se corta el cable eléctrico. Por consiguiente, el par de rodillos de suministro de alambre eléctrico no está configurado para realizar un transporte de alta velocidad.
Además, en el dispositivo de corte de esquina descrito en el documento de patente 3, el cortador de segmentos y el cojinete de soporte de cortador están configurados para girar conjuntamente debido a una fuerza de impulsión del muelle espiral compresivo. Por consiguiente, existe la posibilidad de que pueda producirse un cambio giratorio entre ambos.
La presente invención se ha realizado teniendo en cuenta los problemas anteriores, y un objetivo de esta es proporcionar un dispositivo de corte de dimensionamiento automático, en el cual es posible cortar un elemento en forma de banda alargado y transportado de manera continuada con una buena precisión dimensional y a alta velocidad.
Medios para resolver los problemas
El objetivo de la presente invención se alcanza mediante un dispositivo como se define en las reivindicaciones.
Efectos ventajosos de la invención
Según la presente invención, el dispositivo de corte de dimensionamiento automático incluye la unidad de transporte para transportar el elemento en forma de banda; el dispositivo de medición para medir una longitud transportada del elemento en forma de banda; el cortador giratorio provisto de la cuchilla de corte en una superficie exterior circunferencial de este y dispuesto aguas abajo de la unidad de transporte y accionado de manera giratoria por el motor de accionamiento; el rodillo de troquel dispuesto para oponerse al cortador giratorio y configurado para girar en un sentido opuesto a un sentido de giro del cortador giratorio; y el elemento elástico para solicitar el rodillo de troquel hacia el cortador giratorio. Por lo menos cuando el elemento en forma de banda es cortado por la cuchilla de corte del cortador giratorio, el elemento en forma de banda es cortado en un estado en que el cortador giratorio y el rodillo de troquel giran a una velocidad circunferencial igual a la velocidad de transporte del elemento en forma de banda. Por lo tanto, es posible cortar de manera continuada el elemento en forma de banda, que está siendo transportado a alta velocidad, con una precisión dimensional alta, en la que las variaciones en su longitud de corte son pequeñas. Además, es posible obtener una buena precisión superficial en la superficie de corte. Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de una línea de montaje de moldes, a la que se aplica un dispositivo de corte de dimensionamiento automático según la presente invención.
La figura 2 es una vista lateral de una unidad de acumulación mostrada en la figura 1.
La figura 3 es una vista en perspectiva del dispositivo de corte de dimensionamiento automático mostrado en la figura 1.
La figura 4 es una vista lateral del dispositivo de corte de dimensionamiento automático.
La figura 5 es una vista lateral de un mecanismo de corte mostrado en la figura 3.
La figura 6 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea VI-VI de la figura 5.
La figura 7(a) es un gráfico que muestra un estado en el que se corta una cinta de cierre de gancho a una longitud de 75 mm utilizando un cortador giratorio provisto de un intervalo de cuchilla de corte de 50 mm, y la figura 7(b) es un gráfico que muestra un estado en el que se corta una cinta de cierre de gancho a una longitud de 150 mm utilizando un cortador giratorio provisto de un intervalo de cuchilla de corte de 50 mm.
La figura 8 es una vista en perspectiva que muestra una parte principal de una tira de cierre de gancho.
Descripción detallada de las formas de realización preferidas
A continuación, se describirán con detalle las formas de realización de un dispositivo de corte de dimensionamiento automático según la presente invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
Como se muestra en la figura 1, una línea de montaje de moldes 1, a la que está aplicada el dispositivo de corte de dimensionamiento automático de la presente invención, está provista de un conjunto de suministro 3 para suministrar el número deseado de tiras de cierre de gancho (piezas en forma de banda) FS, que presentan una longitud apropiada, a un molde 2, que se mueve sobre la línea de montaje de moldes 1 en un sentido X. El conjunto de suministro 3 incluye esencialmente una unidad de intercambio 4 de carretes, una unidad de acumulación 5 y un dispositivo de dimensionamiento y corte automático 10.
Como se muestra en la figura 8, las tiras de cierre de gancho FS y una cinta de cierre de gancho T (elemento en forma de banda) antes de que las tiras de cierre de gancho FS sean cortadas de esta están provistas de una pluralidad de paredes 81 longitudinales que se extiende en una dirección longitudinal respecto de estas y una pluralidad de paredes 83 transversales que se extiende en una dirección transversal respecto de estas. Cada una de las paredes 81 longitudinales está constituida por una pluralidad de paredes 82 formadas en la dirección longitudinal de la cinta de cierre de gancho T Cada una de las paredes 83 transversales está constituida por una pluralidad de ganchos 84 y dedos 85 formados alternativamente. Los ganchos 84 están configurados para ser acoplados a un material de bucle provisto en una funda de asiento (no mostrada) y, de este modo, un cierre de contacto es construido por la tira de cierre de gancho FS y el material de bucle. Las paredes 83 transversales están dispuestas entre cada par de paredes 81 longitudinales y están dispuestas pluralmente a intervalos a lo largo de la dirección longitudinal de la cinta de cierre de gancho T Las paredes 81 longitudinales y las paredes 83 transversales están dispuestas para evitar que la espuma, como poliuretano espumado, fluya entre los ganchos 84 con independencia de la posición de corte de la cinta de cierre de gancho T, cuando la espuma se inyecta en un molde al fabricar un asiento de espuma para un asiento de vehículo.
En cuanto a la figura 1, la unidad de intercambio de carretes 4 está configurada para almacenar en sí una pluralidad de carretes 6, formados enrollando una cinta de cierre de gancho T alargada en forma de bobina, y también para extraer la cinta de cierre de gancho T de los carretes 6 mediante un motor (no mostrado) para suministrar la cinta de cierre de gancho T a la unidad de acumulación 5. Si se consume la cinta de cierre de gancho T de un carrete 6, la unidad de intercambio 4 de carretes puede intercambiar automáticamente un carrete 6 por otro carrete 6 para suministrar de manera continuada la cinta de cierre de gancho T Mientras tanto, al intercambiar los carretes 6, un dispositivo de conexión (no mostrado) conecta un extremo terminal de la cinta de cierre de gancho T de un carrete 6 a un extremo inicial de la cinta de cierre de gancho T del otro carrete 6 con grapas o similar.
Como se muestra en la figura 2, la unidad de acumulación 5 está provista de una pluralidad de poleas 7 fijas (cuatro poleas en la figura 2) dispuestas en una parte superior de la unidad de acumulación 5 y una pluralidad de poleas 9 móviles (tres poleas en la figura 2) dispuestas sobre una base 8 móvil, que puede moverse verticalmente. Consiguientemente, la unidad de acumulación 5 está configurada para acumular la cinta de cierre de gancho T en su interior enrollando la cinta de cierre de gancho T en las poleas 7 fijas y las poleas 9 móviles de una manera en zigzag. Además, la unidad de acumulación 5 está provista de un interruptor superior SW1 y un interruptor inferior SW2 para detectar una posición de la base 8 móvil, de manera que se pueda mantener una longitud de la cinta de cierre de gancho T acumulada en la unidad de acumulación 5 dentro de un rango predeterminado.
Es decir, si la cinta de cierre de gancho T se suministra desde la unidad de acumulación 5 al dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10, la longitud de la cinta de cierre de gancho T acumulada disminuye y de esta manera la base 8 móvil se eleva de manera correspondiente. A continuación, si el interruptor superior SW1 detecta la base 8 móvil, el motor (no mostrado) de la unidad de intercambio 4 de carretes gira para suministrar la cinta de cierre de gancho T a la unidad de acumulación 5.
También, si la cinta de cierre de gancho T se suministra desde la unidad de intercambio 4 de carretes a la unidad de acumulación 5, la longitud de la cinta de cierre de gancho T acumulada aumenta y de esta manera la base 8 móvil desciende. A continuación, si el interruptor inferior SW2 detecta la base 8 móvil, el giro del motor se detiene y de este modo se detiene el suministro de la cinta de cierre de gancho T. De esta manera, la longitud de la cinta de cierre de gancho T acumulada en la unidad de acumulación 5 puede mantenerse en el rango predeterminado.
Además, puesto que la unidad de acumulación 5 acumula la cinta de cierre de gancho T en un estado enrollado en las poleas 7 fijas y las poleas 9 móviles, la unidad de acumulación 5 puede corregir una curvatura de la cinta de cierre de gancho T, que se obtiene cuando está enrollada alrededor del carrete 6, con una forma lineal, facilitando así el procesamiento en los procesos subsiguientes. La unidad de acumulación 5 puede estar provista de una unidad calefactora (no mostrada) para aplicar calor a la cinta de cierre de gancho T acumulada en esta, lo que mejora la flexibilidad de la cinta de cierre de gancho T.
Como se muestra en las figuras 3 y 4, el dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 incluye una unidad de transporte 20 para transportar la cinta de cierre de gancho T y una unidad de corte 30 para cortar la cinta de cierre de gancho T a una longitud predeterminada para formar unas tiras de cierre de gancho FS.
La unidad de transporte 20 incluye una guía de transporte 29 configurada para permitir que la cinta de cierre de gancho T pase a su través, un par de rodillos de suministro 21A, 21B dispuestos debajo de la guía de transporte 29 y también lado a lado a lo largo de la guía de transporte 29, y un par de rodillos seguidores 23A, 23B dispuestos encima de la guía de transporte 29 y también opuestos al par de rodillos de suministro 21A, 21B, respectivamente. La guía de transporte 29 está constituida por dos elementos en forma de placa que se extienden a lo largo de un sentido de transporte de la cinta de cierre de gancho T y opuestos entre sí, y así la cinta de cierre de gancho T pasa entre ellas en un estado en el que la pluralidad de paredes 81 longitudinales y la pluralidad de paredes 83 transversales de la cinta de cierre de gancho T están orientadas hacia arriba. El par de rodillos de suministro 21A, 21B es accionado por unos motores 31A, 31B fijados en una pared 26 vertical montada en una base 25.
A continuación, la cinta de cierre de gancho T suministrada desde la unidad de acumulación 5 es transportada de manera continuada en un sentido de flecha Y a lo largo de la guía de transporte 29 mientras está emparedada entre los rodillos de suministro 21A, 21B, que son accionados de manera giratoria por los motores 31A, 31B, y los rodillos seguidores 23A, 23B.
Un rodillo de medición 27 entre el par de rodillos de suministro 21A, 21B y un rodillo seguidor 23C dispuesto para oponerse al rodillo de medición 27 están dispuestos para emparedar la cinta de cierre de gancho T entre sí y así se hacen girar a medida que la cinta de cierre de gancho T es transportada. Un codificador 32 como dispositivo de medición está dispuesto en un eje de rotación 28 del rodillo de medición 27, y el codificador 32 está configurado para medir una longitud transportada de la cinta de cierre de gancho T. Una señal de detección obtenida midiendo la longitud utilizando el codificador 32 se envía a un dispositivo de control 70.
Mientras tanto, los ejes de soporte 24A, 24B, 24C configurados para soportar de manera giratoria respectivamente los rodillos seguidores 23A, 23B, 23C son sostenidos por los elementos de sujeción 33A, 33B, 33C, respectivamente. Además, los elementos de sujeción 33A, 33B, 33C son solicitados hacia abajo alrededor de unas partes de eje 35A, 35B, 35C por los elementos de presión 34A, 34B, 34C, respectivamente, y así los rodillos seguidores 23A, 23B, 23C son también solicitados hacia abajo, es decir, hacia los rodillos de suministro 21A, 21B y el rodillo de medición 27.
Del par de rodillos de suministro 21A, 21B, una velocidad de rotación del rodillo de suministro 21B dispuesto en un lado aguas abajo se establece para que sea ligeramente más rápida que una velocidad de rotación del rodillo de suministro 21A dispuesto en un lado aguas arriba. Por lo tanto, la cinta de cierre de gancho T transportada por el par de rodillos de suministro 21A, 21B es transportada mientras está tensionada. Alternativamente, la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21B dispuesto en el lado aguas abajo no se establece necesariamente para que sea ligeramente más rápida que la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba. Consiguientemente, la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21B dispuesto en el lado aguas abajo y la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba se pueden establecer para que sean iguales entre sí.
También haciendo referencia a la figura 5, la unidad de corte 30 incluye un cortador giratorio 40 y un rodillo de troquel 50 y está dispuesto aguas abajo de la unidad de transporte 20. El cortador giratorio 40 está provisto de una base 41 de cortador generalmente cilíndrica y una pluralidad de cuchillas de corte 42 (tres cuchillas de corte en la figura 5) sujetas sobre una superficie exterior circunferencial de la base de cortador 41 para sobresalir radialmente hacia fuera de esta.
El cortador giratorio 40 está fijado en un eje de cortador 43, y el eje de cortador 43 está conectado a un servomotor 45 como un motor de accionamiento fijado sobre la base 25 para ser accionado de manera giratoria por el servomotor 45. La rotación del servomotor 45 está controlada por el dispositivo de control 70 y así el servomotor 45 puede girar el cortador giratorio 40 a una velocidad arbitraria, incluyendo el arranque, el paro, la aceleración, la desaceleración y similares. Por lo tanto, la cinta de cierre de gancho T se puede cortar a una longitud arbitraria.
Mientras tanto, la pluralidad de cuchillas de corte 42 está prevista preferentemente de manera que una longitud de arco (longitud de arco en un círculo F imaginario mostrado en la figura 5) entre unos extremos distales de cuchillas de corte 42 adyacentes sujetas sobre la base 41 de cortador sea igual a una longitud mínima preestablecida de la tira de cierre de gancho FS. Por lo tanto, en un caso en el que la cinta de cierre de gancho T es cortada en tiras de cierre de gancho FS que presentan la longitud mínima, el corte se puede realizar fácilmente solo girando el cortador giratorio 40 a una velocidad constante. También, en un caso en el que las tiras de cierre de gancho FS son más largas que la longitud mínima, es suficiente si el cortador giratorio 40 puede ser accionado en los estados de desaceleración, velocidad constante y aceleración. Por lo tanto, no es necesario girar el cortador giratorio 40 a una velocidad más rápida que una velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho. Tampoco se requiere un control giratorio complejo del cortador giratorio 40 por parte del dispositivo de control 70.
Además, preferentemente, las cuchillas de corte 42 están previstas para sobresalir de la base 41 de cortador y también una dimensión de holgura entre las cuchillas de corte 42 y el rodillo de troquel 50 como se describe a continuación es más ancha que una dimensión de grosor de la cinta de cierre de gancho T transportada dependiendo de una posición rotacional del cortador giratorio 40 (posición en la que las cuchillas de corte 42 están en ubicaciones distintas de una posición de corte). Al tener dicha configuración, es posible transportar la cinta de cierre de gancho T sin estar sometida a una influencia de las cuchillas de corte 42.
Además, una polea 44 que presenta una superficie exterior circunferencial formada con unos dientes para una correa dentada está fijada en una parte del eje de cortador 43, que está situada en un lado de superficie posterior de la pared 26 vertical.
Como se muestra en la figura 6, el rodillo de troquel 50 es un portaherramientas cilíndrico configurado para cooperar con las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 con el fin de cortar la cinta de cierre de gancho T a una longitud predeterminada y está dispuesto para estar opuesto al cortador giratorio 40. Un diámetro del rodillo de troquel 50 está establecido para ser igual a un diámetro del círculo F imaginario que pasa a lo largo de unos extremos distales de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40.
El rodillo de troquel 50 está fijado en un eje de rotación 52 instalado en un lado extremo (extremo libre) 51a de un elemento de soporte 51 y, por lo tanto, está configurado para girar de una sola pieza con el eje de rotación 52. El elemento de soporte 51 está instalado en un eje oscilante 53 soportado de manera giratoria en la pared 26 vertical en su parte media y, de esta manera, está soportado de manera oscilante alrededor del eje oscilante 53.
Un muelle espiral 55 como elemento elástico está montado entre el otro lado extremo 51b del elemento de soporte 51 y una parte de apoyo 54 de muelle instalada para sobresalir de la pared 26 vertical. Por lo tanto, el rodillo de troquel 50 dispuesto en el un lado extremo (lado de extremo libre) 51a del elemento de soporte 51 es solicitado hacia el cortador giratorio 40 mediante una fuerza elástica del muelle espiral 55. En la parte de apoyo 54 de muelle, un tope 64 de tipo roscado está dispuesto para apoyarse contra el elemento de soporte 51 y así limitar una posición rotacional del elemento de soporte 51.
Un engranaje de accionamiento 56 está fijado en el eje oscilante 53 y está engranado con un engranaje accionado 57 fijado en el eje de rotación 52 junto con el rodillo de troquel 50. La cantidad de dientes del engranaje de accionamiento 56 y del engranaje accionado 57 está establecida para que sea igual entre sí. Por lo tanto, el engranaje de accionamiento 56 y el engranaje accionado 57 constituyen un mecanismo de engranaje y están configurados para girar a la misma velocidad de rotación en sentidos opuestas entre sí.
Además, una polea 58 que presenta una superficie exterior circunferencial formada con unos dientes para la correa dentada está fijada en una parte del eje oscilante 53, que sobresale de la pared 26 vertical hacia el lado de la superficie posterior de esta. La polea 44 fijada en el eje de cortador 43 y la polea 58 fijada en el eje oscilante 53 presentan el mismo diámetro. Además, la pared 26 vertical está provista de una base 63 móvil ajustable en su posición por un tornillo de ajuste 62. Una polea loca 60 está fijada de manera pivotante a un eje estacionario 59 fijado en la base 63 móvil y que sobresale hacia el lado de superficie posterior de la pared 26 vertical.
Una correa dentada 61 está enrollada alrededor de la polea 44, la polea 58 y la polea loca 60 de manera que una potencia del servomotor 45 que acciona de manera giratoria el cortador giratorio 40 es transferida a la polea 58 a través de la correa dentada 61. Adicionalmente, la rotación de la polea 58 a su vez hace girar el rodillo de troquel 50 a la misma velocidad que la del cortador giratorio 40, pero en un sentido opuesto a este mediante el engranaje de accionamiento 56 y el engranaje accionado 57, que están engranados entre sí. Mientras tanto, se ajusta una tensión de la correa dentada 61 ajustando una posición de la polea loca 60 utilizando el tornillo de ajuste 62.
A continuación, se describirá el funcionamiento de la presente forma de realización haciendo referencia a las figuras 1, 3 y 5.
La información sobre el número de tiras de cierre de gancho FS necesarias para cada molde 2, que se mueve sobre la línea de montaje de moldes 1, y una longitud de cada una de las tiras de cierre de gancho FS se introduce en el dispositivo de control 70. El dispositivo de control 70 pone en funcionamiento el dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 de manera que las tiras de cierre de gancho FS necesarias se puedan suministrar según el movimiento de cada molde 2. Específicamente, un motor de suministro de cinta de cierre de gancho (no mostrado) dispuesto frente a la unidad de acumulación 5 es accionado primero de manera que la cinta de cierre de gancho T es suministrada desde el carrete 6 a la unidad de acumulación 5. En la unidad de acumulación 5, la base 8 móvil es controlada para que esté situada entre el interruptor superior SW1 y el interruptor inferior SW2, de manera que una longitud de la cinta de cierre de gancho T enrollada y acumulada en las poleas 7 fijas y las poleas 9 móviles en forma de zigzag se mantenga dentro de un rango predeterminado. Además, el dispositivo de control 70 controla los motores 31A, 31B y el servomotor 45 del dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 para cortar la cinta de cierre de gancho T sobre la base de la información almacenada en este, de manera que las cintas de cierre de gancho FS que presentan una longitud necesaria para cada molde 2 estén preparadas en la cantidad necesaria y luego sean suministradas al molde 2.
A continuación, se describirá detalladamente el funcionamiento del dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10. El par de rodillos de suministro 21A, 21B es accionado de manera giratoria por los motores 31A, 31B, de manera que la cinta de cierre de gancho T emparedada entre los rodillos de suministro 21A, 21B y los rodillos seguidores 23A, 23B es transportada de manera continuada a una velocidad constante predeterminada en el sentido de la flecha Y. Una longitud transportada de la cinta de cierre de gancho T transportada por el par de rodillos de suministro 21A, 21B es medida por el codificador 32 y, después, una señal de detección de este se envía al dispositivo de control 70.
Por otra parte, la cinta de cierre de gancho T situada en el codificador 32, que es una unidad de medición de longitud, es guiada y transportada por el rodillo de suministro 21B dispuesto en el lado aguas abajo y el rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba. En particular, el rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba impide que la perturbación, como la vibración de la cinta de cierre de gancho T, que se produce en la unidad de acumulación 5, sea transferida al codificador 32, permitiendo así que la longitud transportada sea medida de manera estable. Si la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21B dispuesto en el lado aguas abajo se establece para que sea ligeramente más rápida que la velocidad de rotación del rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba, el codificador 32 puede medir de manera más estable la longitud transportada. Además, se establece una velocidad de transporte deseada por el rodillo de suministro 21A dispuesto en el lado aguas arriba.
Además, el dispositivo de control 70 controla el servomotor 45 sobre la base de la señal de detección medida por el codificador 32 y también acciona de manera giratoria el eje de cortador 43. Los controles del dispositivo de control 70 se describirán detalladamente más adelante. La rotación del eje de cortador 43 hace girar la polea 44 junto con el cortador giratorio 40. La rotación de la polea 44 es transferida a la polea 58 a través de la correa dentada 61, de manera que el engranaje de accionamiento 56 fijado en el eje oscilante 53 se hace girar adicionalmente.
La rotación del engranaje de accionamiento 56 es transferida al engranaje accionado 57 engranado con este, de manera que el eje de rotación 52 y el rodillo de troquel 50 fijado en el eje de rotación 52 se hacen girar en un sentido opuesto a un sentido de rotación del cortador giratorio 40. Es decir, el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 son accionados de manera giratoria por el mismo servomotor 45.
En este caso, puesto que los diámetros de las poleas 44, 58 están configurados para ser iguales entre sí y también la cantidad de dientes del engranaje de accionamiento 56 y del engranaje accionado 57 están configurados para ser iguales entre sí, el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 giran a la misma velocidad, pero en sentidos opuestos entre sí. También, puesto que el diámetro del rodillo de troquel 50 y el diámetro del círculo F imaginario que pasa a lo largo de los extremos distales de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 están configurados para ser iguales entre sí, una velocidad circunferencial del rodillo de troquel 50 en la superficie exterior circunferencial de este es igual a una velocidad circunferencial de los extremos distales de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40.
Además, la cinta de cierre de gancho T transportada por unos pares de rodillos de suministro 21A, 21B y de rodillos seguidores 23A, 23B mientras está emparedada entre estos es cortada a una longitud predeterminada por el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50, de manera que las tiras de cierre de gancho FS que presentan la longitud predeterminada se pueden fabricar de manera continuada en tantas cantidades como sea necesario.
Mientras tanto, cuando el cortador giratorio 40 está cortando la cinta de cierre de gancho T, el rodillo de troquel 50 junto con el elemento de soporte 51 se hace pivotar alrededor del eje oscilante 53 en el sentido contrario al de las agujas del reloj en la figura 5 contra una fuerza elástica del muelle espiral 55 por una resistencia de corte. Sin embargo, puesto que se ha ajustado una posición del tope 64 de tal manera que el tope 64 se apoya contra el elemento de soporte 51 cuando el extremo distal de la cuchilla de corte 42 del cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 entran en contacto entre sí, es posible cortar la cinta de cierre de gancho T sin influencias.
Además, en el cortador giratorio 40 de la presente forma de realización, la longitud de arco entre las cuchillas de corte 42 adyacentes está establecida en 50 mm. Por lo tanto, en un caso en el que la cinta de cierre de gancho T es cortada a la longitud mínima de 50 mm igual a la longitud de arco, la cinta de cierre de gancho T se puede cortar fácilmente haciendo girar de manera continuada el cortador giratorio 40 a una velocidad circunferencial igual a una velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T mediante el par de rodillos de suministro 21A, 21B.
Por otra parte, en un caso en el que la cinta de cierre de gancho T es cortada a una longitud de 75 mm, la cinta de cierre de gancho T es transportada a una velocidad constante, mientras que el dispositivo de control 70 controla la rotación del servomotor 45 como se muestra en la figura 7(a).
Específicamente, el dispositivo de control 70 controla la rotación del cortador giratorio 40, es decir, el servomotor 45, de tal manera que cuando la cinta de cierre de gancho T ha sido transportada 75 mm en el rodillo de troquel 50, la cuchilla de corte 42 del cortador giratorio 40, como se muestra en la figura 5, se coloca en una línea recta L que conecta el centro O1 del cortador giratorio 40 con el centro O2 del rodillo de troquel 50 (en adelante, posición también referida como posición de corte). Además, el dispositivo de control 70 controla la rotación del servomotor 45 de tal manera que durante un período predeterminado antes de que la cuchilla de corte 40 se haga girar hasta la posición de corte y también durante un período predeterminado después de que la cuchilla de corte 42 ha pasado la posición de corte, una velocidad circunferencial de la cuchilla de corte 42 es igual a la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T
En la presente memoria, el período predeterminado antes de que la cuchilla de corte 40 se haga girar hasta la posición de corte significa por lo menos un período desde después de que la cuchilla de corte 42 del cortador giratorio 40 ha entrado en contacto con una superficie superior de la cinta de cierre de gancho T, que está siendo transportada, a cuando la cuchilla de corte 42 corta la cinta de cierre de gancho T También, el período predeterminado después de que la cuchilla de corte 42 ha pasado la posición de corte significa un período desde después de que la cuchilla de corte 42 ha cortado la cinta de cierre de gancho T a cuando la cuchilla de corte 42 es separada de la superficie superior de la cinta de cierre de gancho T De esta manera, durante un período antes de que la cuchilla de corte 42 del cortador giratorio 40 corta la cinta de cierre de gancho T después de entrar en contacto con esta y también durante un período antes de que las cuchillas de corte 42 se separan de la cinta de cierre de gancho T después del corte, la cuchilla de corte 42 corta la cinta de cierre de gancho T mientras se mueve a la misma velocidad que la de la cinta de cierre de gancho T Consiguientemente, no actúan fuerzas adicionales distintas de una fuerza de corte en la cinta de cierre de gancho T, permitiendo así que el corte se realice con una buena precisión dimensional y también una buena superficie de corte.
Además, puesto que la longitud de corte predeterminada (75 mm) de la cinta de cierre de gancho T y la longitud de arco (50 mm) entre las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 son diferentes entre sí, es necesario detener la rotación del cortador giratorio 40 o reducir su velocidad de rotación con el fin de hacer coincidir el tiempo del corte.
Específicamente, la cinta de cierre de gancho T es transportada a una velocidad constante como se muestra mediante una línea recta A en la figura 7(a), mientras que la velocidad de rotación de cada uno de los cortadores 40 giratorios y el rodillo de troquel 50 es controlada sobre la base de la señal de detección del codificador 32 como se muestra mediante una línea poligonal B en la figura 7(a). En primer lugar, la velocidad circunferencial de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 y la velocidad circunferencial del rodillo de troquel 50 son controladas para ser una velocidad B3 igual a la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T (en la figura 7(a), para tener la misma inclinación que la de la línea recta A). Durante este tiempo, la cuchilla de corte 42, que ha cortado una parte del lado aguas abajo de la cinta de cierre de gancho T y, por tanto, está situada en el punto inferior, se hace girar para separarla de la superficie superior de la cinta de cierre de gancho T.
A continuación, las cuchillas de corte 42 se hacen girar a una velocidad B1 más lenta que la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T y después a una velocidad B2 más lenta que la velocidad B1 y después se hacen girar de nuevo a la velocidad B1.
Además, durante un período antes del corte, la velocidad circunferencial de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 y la velocidad circunferencial del rodillo de troquel 50 son controladas para ser la velocidad B3 igual a la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T (en la figura 7(a), para tener la misma inclinación que la de la línea recta A). Por lo tanto, las cuchillas de corte 42 son controladas para hacerse girar 50 mm en un tiempo de corte T1, en el que la cinta de cierre de gancho T ha sido transportada 75 mm.
De esta manera, durante un período predeterminado antes del corte y un período predeterminado después del corte, se prevé un período de sincronización entre el cortador giratorio 40 y la cinta de cierre de gancho T (un período de la velocidad B3). Consiguientemente, el corte se realiza en un estado en el que la velocidad circunferencial de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 y la velocidad circunferencial del rodillo de troquel 50 son controladas para ser una velocidad igual a la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T. Es decir, el período de sincronización entre el cortador giratorio 40 y la cinta de cierre de gancho T se prevé durante un período desde después de que la cuchilla de corte 42 ha entrado en contacto con la superficie superior de la cinta de cierre de gancho T a antes de que la cuchilla de corte 42 sea separada de la superficie superior de la cinta de cierre de gancho T después del corte. Por lo tanto, es posible reducir las variaciones de la longitud de corte de la cinta de cierre de gancho T y también cortar de manera estable la cinta de cierre de gancho T. Además, es posible obtener una buena precisión superficial en la superficie de corte.
Además, en un caso en el que la cinta de cierre de gancho T es cortada a una longitud de 150 mm, de la misma manera que se ha descrito anteriormente, la cinta de cierre de gancho T es transportada a una velocidad constante como se muestra mediante una línea recta A, mientras que, como se muestra mediante una línea poligonal B, el cortador giratorio 40 se hace girar a una velocidad B1 más lenta que la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T y después a una velocidad B2 más lenta que la velocidad B1 y después se hace girar de nuevo a la velocidad B1.
Además, un período predeterminado antes del corte y un período predeterminado después del corte proporcionan un período de sincronización, durante el cual la velocidad circunferencial de las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 y la velocidad circunferencial del rodillo de troquel 50 son controladas para ser una velocidad B3 igual a la velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T Por lo tanto, las cuchillas de corte 42 son controladas para hacerse girar 50 mm en un tiempo de corte T1, en el que la cinta de cierre de gancho T ha sido transportada 150 mm.
Como se ha descrito anteriormente, el dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 de la presente forma de realización incluye una unidad de transporte 20 para transportar una cinta de cierre de gancho T; un codificador 32 para medir una longitud transportada de la cinta de cierre de gancho T; un cortador giratorio 40 que está provisto de unas cuchillas de corte 42 en una superficie exterior circunferencial de este y está dispuesto aguas abajo de la unidad de transporte 20 y está accionado de manera giratoria por un servomotor 45; un rodillo de troquel 50 dispuesto para oponerse al cortador giratorio 40 y configurado para girar en un sentido opuesto a un sentido de rotación del cortador giratorio 40; y un muelle espiral 55 para solicitar el rodillo de troquel 50 hacia el cortador giratorio. Por lo menos cuando la cinta de cierre de gancho T es cortada por las cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40, la cinta de cierre de gancho T es cortada en un estado en el que el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 giran a una velocidad circunferencial igual a una velocidad de transporte de la cinta de cierre de gancho T Por lo tanto, es posible cortar de manera continuada la cinta de cierre de gancho T sin detener el transporte de esta y con una precisión dimensional alta, en la que las variaciones en su longitud de corte son pequeñas. Además, es posible obtener una buena precisión superficial en la superficie de corte. En particular, en el caso de la cinta de cierre de gancho T que está provista de unas paredes longitudinales y unas paredes transversales, que están moldeadas de una sola pieza en un asiento de espuma, un líquido de espumado entra en una región de gancho si la precisión superficial es pobre, impidiendo así la función de los ganchos. Consiguientemente, es importante obtener una buena superficie de corte.
Además, el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 son accionados por un servomotor 45 para hacerlos girar a la misma velocidad circunferencial, pero en sentidos opuestos entre sí. Consiguientemente, es posible cortar de manera estable la cinta de cierre de gancho T con una buena precisión dimensional mientras la cinta de cierre de gancho T es transportada de manera continuada.
Además, el dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 incluye además un elemento de soporte 51 que puede oscilar alrededor de un eje oscilante 53 y está configurado para ser solicitado de manera oscilante alrededor del eje oscilante 53 por el muelle espiral 55; y el rodillo de troquel 50 soportado de manera giratoria por el elemento de soporte 51, en el que la rotación del eje oscilante 53 es transferida al rodillo de troquel 50 por medio de un engranaje de accionamiento 56 y un engranaje accionado 57. Además, a medida que el muelle espiral 55 solicita el elemento de soporte 51, el rodillo de troquel 50 es solicitado hacia el cortador giratorio 40. Consiguientemente, es posible hacer girar el cortador giratorio 40 y el rodillo de troquel 50 a la misma velocidad circunferencial, pero en sentidos opuestos entre sí utilizando un mecanismo simple.
Asimismo, el dispositivo de corte de dimensionamiento automático 10 incluye además unos pares de rodillos de suministro 21A, 21B, que son accionados por un par de motores 31A, 31B, respectivamente, y unos rodillos seguidores 23A, 23B configurados para transportar la cinta de cierre de gancho T mientras la cinta de cierre de gancho T está emparedada entre estos; y un codificador 32 dispuesto entre el par de rodillos de suministro 21A, 21B y configurado para medir una longitud transportada de la cinta de cierre de gancho T. Consiguientemente, al controlar el accionamiento del par de motores 31A, 31B, la cinta de cierre de gancho T se puede transportar mientras está tensionada y así el codificador 32 puede medir con precisión la longitud transportada de la cinta de cierre de gancho T sin la influencia de factores de perturbación, como una vibración. Por lo tanto, se pueden impedir variaciones en la longitud de corte de la cinta de cierre de gancho T.
Mientras tanto, la presente invención no se limita a las formas de realización anteriores, sino que se pueden realizar modificaciones, mejoras y similares adecuadas.
Por ejemplo, el número de cuchillas de corte 42 del cortador giratorio 40 no se limita a tres, sino que puede ser cualquier número.
Además, mejorando la resolución del codificador 32, se puede mejorar una precisión dimensional en la longitud de corte de la cinta de cierre de gancho T.
Lista de referencias numéricas
10 Dispositivo de corte de dimensionamiento automático
20 Unidad de transporte
21A, 21B Rodillo de suministro
23A, 23B Rodillo seguidor
27 Rodillo de medición
30 Unidad de corte
31A, 31B Motor
32 Codificador (dispositivo de medición)
40 Cortador giratorio
42 Cuchilla de corte
45 Servomotor (motor de accionamiento)
50 Rodillo de troquel
51 Elemento de soporte
52 Eje de rotación
53 Eje oscilante
55 Muelle espiral (elemento elástico)
56 Engranaje de accionamiento (mecanismo de engranaje) 57 Engranaje accionado (mecanismo de engranaje)
FS Tira de cierre de gancho (pieza en forma de banda)
T Cinta de cierre de gancho (elemento en forma de banda)

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático (10) para cortar un elemento en forma de banda (T) suministrado de manera continuada a una longitud predeterminada para obtener una pieza en forma de banda (FS), que comprende:
una unidad de transporte (20) que transporta el elemento en forma de banda;
un dispositivo de medición (20) que en uso mide una longitud transportada del elemento en forma de banda transportado por la unidad de transporte;
un cortador giratorio (40) dispuesto aguas abajo de la unidad de transporte para oponerse a una superficie del elemento en forma de banda y provisto de por lo menos una cuchilla de corte (42) en una superficie exterior circunferencial del mismo, estando el cortador giratorio accionado de manera giratoria por un motor de accionamiento (45);
caracterizado por que el dispositivo de corte de dimensionamiento automático (10) comprende asimismo: un rodillo de troquel (50) dispuesto sobre un lado del elemento en forma de banda opuesto al cortador giratorio, y que en uso gira en un sentido opuesto a un sentido de rotación del cortador giratorio; y
un elemento elástico (55) que solicita el rodillo de troquel hacia el cortador giratorio,
en el que en uso el cortador giratorio es controlado para girar de acuerdo con la longitud transportada del elemento en forma de banda medida por el dispositivo de medición, y es controlado para que las velocidades circunferenciales del cortador giratorio y el rodillo de troquel por lo menos cuando la cuchilla de corte del cortador giratorio corta el elemento en forma de banda sean iguales a una velocidad de transporte del elemento en forma de banda.
2. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático según la reivindicación 1, en el que
el cortador giratorio y el rodillo de troquel son accionados por un motor de accionamiento para ser girados a la misma velocidad circunferencial en sentidos opuestos entre sí.
3. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático según la reivindicación 1 o 2, que comprende asimismo: un elemento de soporte (51) que soporta de manera giratoria el rodillo de troquel, estando el elemento de soporte configurado para oscilar alrededor de un eje oscilante (53) y para ser solicitado por el elemento elástico para oscilar alrededor del eje oscilante; y
un mecanismo de engranaje (56, 57) dispuesto entre un eje de rotación (52) del rodillo de troquel y el eje oscilante, en el que
el eje oscilante es girado por el motor de accionamiento,
el rodillo de troquel es girado al ser transferida la rotación del eje oscilante al mismo por medio del mecanismo de engranaje, y
el rodillo de troquel es solicitado hacia el cortador giratorio cuando el elemento elástico solicita el elemento de soporte.
4. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático según la reivindicación 3, en el que
el motor de accionamiento está conectado a un eje de cortador (43) del cortador giratorio, y
una potencia del motor de accionamiento es transferida al eje oscilante por medio de una correa dentada que abarca unas poleas (44, 58) respectivamente fijadas sobre el eje de cortador y el eje oscilante.
5. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la unidad de transporte incluye un par de rodillos de suministro (21A, 21B) accionados por un par de motores (31A, 31B), respectivamente, y un par de rodillos seguidores (23A, 23B) dispuestos para oponerse al par de rodillos de suministro, respectivamente, y que transporta el elemento en forma de banda mientras empareda el elemento en forma de banda entre los rodillos de suministro y los rodillos seguidores,
el dispositivo de medición está dispuesto entre el par de rodillos de suministro, y
las velocidades de rotación del par de rodillos de suministro están establecidas de manera que una velocidad de rotación del rodillo de suministro (21B) dispuesto sobre un lado aguas abajo sea más rápida que una velocidad de rotación del rodillo de suministro (21A) dispuesto sobre un lado aguas arriba, para transportar el elemento en forma de banda mientras se aplica una tensión al elemento en forma de banda.
6. Dispositivo de corte de dimensionamiento automático según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que
el elemento en forma de banda es una cinta de cierre de gancho (T).
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