JP2007313631A - 発泡合成樹脂切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯して運搬可能であるとともにその切断能力にも優れた発泡合成樹脂用の切断装置を提供する。
【解決手段】その張力を保ちつつモーター４駆動にて平行を維持しながら昇降するヒーター線４６を有し、モーター４を制御する手段と、ヒーター４６の加熱を制御する手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、建築資材等に多用される発泡合成樹脂を効率よく正確に切断するための装置に関する。

従来より、発泡合成樹脂を切断するものはあったが、大型で据え置き型のものや手に持って使用する手工芸用のものしかなく、本発明にて示すように携帯して運搬が可能であるとともに、その切断能力にも優れた発泡合成樹脂用の切断装置は見当たらない。

既述のように従来の発泡合成樹脂切断装置は大型のものと、小型で手に持って使用するものとに大別される。大型のものにおいてはその切断能力は大きいが、切断場所が限定されるのでその場所にて切断後、この切断したものを使用場所まで運搬しなければならない。小型のものは手軽に使用できるが切断能力は小さく、大きな発泡合成樹脂の切断には不向きであり、また正確な切断には熟練を要するものである。
本発明は、以上のような従来からの発泡合成樹脂切断装置に関わる課題を解決するために発明されたもので、携帯しての運搬が可能であるとともに、その切断能力にも優れた新規かつ有用なる装置を提供することを目的として開発されたものである。

課題を解決する手段として本発明は、以下の構成とした。
すなわちその一つは、その張力を保ちつつモーター駆動にて平行を維持しながら昇降するヒーター線を有し、モーターを制御する手段と、ヒーター線の加熱を制御する手段とを備えたことを特徴とする発泡合成樹脂切断装置である。他の一つは、モーターを内蔵した主動装置部とモーター非内蔵の従動装置部とを分離可能に構成し、かつ、その張力を保ちつつモーター駆動にて平行を維持しながら昇降するヒーター線を有し、モーターを制御する手段と、ヒーター線の加熱を制御する手段とを備えたことを特徴とする発泡合成樹脂切断装置である。

本発明によれば、引張コイルバネにて、張設されたヒーター線の加熱による伸びを吸収しつつヒーター線に所定の張力を与えることができ、このヒーター線をモーター駆動にてその平行を保ちつつ昇降させることができるので、その切断の正確さと容易性を得ることができ、モーターとヒーター線加熱の制御手段を設けることにより、その操作性にも優れた有用なる切断装置を提供することができる。また、モーターを内蔵した主動側とモーター非内蔵の従動側を分離可能に構成することでその運搬や保管時の利便性を得ることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図において、１はケースで、分離可能な中間の細長部分の両側に箱状部分を有しており、このケース内下部に中空角体による基台２が分離可能に位置し、ケース内に固定されている。また、ケース内の一方の基台には突出部３が突出し、この突出部は他方の基台に挿入可能である。ケースの箱状部分の一方は斜面部を有する正面視略台形状であり、この内外部にモーターを含む主動装置部Ａが装備され、他方の箱状部分は直方体形状であり、その内外部に従動装置部Ｂが装備される。
主動装置部において、４は減速機構付きのモーターで、基台上面に取り付けられ、その主軸はカップリングを介して水平回転軸５が接続される。この水平回転軸はベアリングを内蔵した複数の支持台６に支持され、その端部にはカップリング７が設けられる。
８は枠状の軸受け台で必要個所に適宜に孔が穿設され、上方の孔には雄ネジを刻設した垂直回転軸９が適宜支持体を介してケース上縁近傍までその上端が伸び、下端は軸受け台上縁よりやや下方に伸びている。水平回転軸端および垂直回転軸端には一対の笠歯車１０が各々噛み合って位置している。従って、モーター回転にて双方の回転軸は同期して回転する。１１は段部を有する合成樹脂板によるガイド板で、ケース側面に突設される。
このガイド板にはその上下部にわたって溝が設けられるとともに、この溝内に太銅線による導電体１２が位置している。

１３はＬ形板体による部品取り付け板で、ケース内に設けられる。１４はスライダーで、平面視Ｔ形の部材であり、その中央上下を貫通して雌ネジが刻設され、この雌ネジ内に前記垂直回転軸が位置する。また、このスライダーに近接するケース部分は上下に切除された窓部１５を有している。スライダーの突出端はこの窓部よりやや突出し、この突出端には雌ネジが刻設される。
２０は主導電板である。この主導電板は長方形の合成樹脂板による本体２１を主材として形成される。その表面にはスライド溝２２が形成される。このスライド溝はその内部に進むにつれて幅広となる傾斜側面を有して形成され、その中央には四角形の貫通孔２３を有している。２４は太銅線による導電体で、その一端をＬ形に折曲するとともに中間部を２個所折曲して段部を形成している。２５はＶ形の鋼線によるバネで、本体裏面にビスに巻きつけてビス止めされる。
導電体はその段部を貫通孔に位置させ、バネの一端が段部に固着されて保持される。
従って、導電体は本体の表面と裏面に各々その一部を露出させて位置し、その導電体側面はスライド溝面よりわずかに突出している。なお、スライド溝の一部、本体裏面の一部、バネの周囲には適宜に凹部が形成される。導電体のＬ形部分は本体の側方にやや突出するとともに、バネの弾力にて常に側方から突出する方向に加力されるとともにその可動範囲を規制している。なお、２６は貫通孔による取り付け孔、２７は雌ネジである。

３０は副導電板である。この副導電板は細長合成樹脂板による本体３１を主材として形成され、その一方の端部に螺合つまみによるヒーター取付部３２がビス止めされる。
本体の表面の一部には長方形状の凹部３３が形成され、凹部の一部にスリット３４が設けられる。また、凹部に近接して孔３５が穿設される。３６は引張コイルスプリングで、凹部３３に接して位置し、その一端にはビスが挿入され、他端には金属線の一端が固着される。この金属線他端は本体裏面の細長凹部３７内に位置する太銅線による導電体３８の中間側面に固着される。
なお、この導電体３８の一端は前記のヒーター取付部に固着され、導電体は本体裏面よりわずかに内方にある。この本体裏面は、突出につれて幅広となる斜面部を有する突出面を有し、この斜面部寸法は前記の主導電板のスライド溝に適合する。従って、図１２に示すように、副導電板は主導電板にスライド溝を介してスライド可能に取り付けられ、また引張コイルスプリングに挿通されているビスは主導電板の雌ネジに螺合し、互いの導電板は押圧接触関係にある。そして、主導電板は取り付け孔２６を介してスライダーの雌ネジに螺着される。
以上の構成から、モーター駆動にて垂直回転軸は回転し、スライダーが昇降するが、主導電板はその導電体のＬ形部分を導電体１２に押圧接触しながら昇降する。副導電板は主導電板にスライド可能に取り付けられているとともに引張コイルスプリングにてその可動範囲が規制されている。また、互いの導電体は接触関係にある。
以上が主動装置部の概要である。なお従動装置部については、モーターとスイッチ等の電気関係部品を除いては主動装置部と同様構成である。ただし、笠歯車の配置関係から、従動装置部の垂直回転軸のネジ山は主動装置部の垂直回転軸と逆ネジとなる。

次ぎに、電気関係部分について説明する。図において、４０は主電源スイッチ、４１はパイロットランプ、４２はモーター回転速度コントローラー、４３はヒーター線加熱コントローラー、４４は総合作動スイッチで、これらはケースにビス止めされるカバー板４５に取り付けられる。また、４６はニクロム線によるヒーター線で、ヒーター線取付部間に張設される。
５０は通電接続部である。これは図３のごとくカップリング近傍の基台上に設けられる。
主動側には小銅板による挿入片５１が、従動側には一対の挟持片５２が各々設けられるとともに配線接続され、挿入片が挟持片に挿入挟持されて通電可能状態となるものである。
なお、部品取り付け板にはタイマーその他の電機部品が取り付けられ、各電動および電気部品間は適宜に配線接続される。（図示略）
本発明を使用するには、まずプラグを電力供給個所に差し込み、主電源スイッチを投入するとパイロットランプが点灯する。次ぎに、被切断材をケース上面に載せて切断個所をヒーター線に一致させ、総合作動スイッチを投入する。これによりモーターとヒーター線に電力が供給されるが、モーターには主動装置部内に設けられているタイマー（図示略）を介して時間差をもって電力供給がなされる。従って、まずヒーター線が加熱開始されてから一定時間後にモーターが作動し、垂直回転軸が回転してヒーター線は下降を開始する。

被切断材にヒーター線が接触するとその部分は加熱溶解し、これが連続的に行われて切断がなされる。切断後もヒーター線は下降するが、ケースの上下端近傍内部にはリミットスイッチ（図示略）が適宜に配置されており、スライダーとの接触を感知してモーターは停止し、ヒーター線の加熱も停止する。モーター回転は水平回転軸を介して従動装置部にも伝えられ、双方の導電板は同期して昇降するのでヒーター線の平行を保ちつつ昇降させることができる。切断後は再び総合作動スイッチの投入にて今度はモーターは逆回転してヒーター線は上昇するので同様の作業を行うことができる。
主導電板の導電体はガイド板の導電体に押圧接触しながら昇降するので、ヒーター線への安定した電力供給が可能である。また、主導電板の導電体２４と副導電板の導電体３８も同様に押圧接触し、主導電板に対し副導電板はスプリングを介してスライド可能であり、ヒーター線に対してはこのスプリングによる引張力が常に付加されている。
ヒーター線加熱にてその温度上昇によりヒーター線全長は増加するが、この引張コイルスプリングにてこの全長増加を吸収し、一定の引張力をヒーター線に加え続けることができ、加熱によるヒーター線長増加によるたるみを防止することができる。
なお、モーター回転速度とヒーター線加熱程度は各コントローラーにて制御することができる。

以上、本発明について記したが、本発明は小規模の装置のため、携帯・運搬に容易でその切断能力にも優れているところにその特徴を有するものである。また、実施形態では水平回転軸、ケース、基台は各々分離可能であり、動力伝達についてはカップリングを介して、電力伝達については通電接続部を介して分離と接続が可能である。
よって、運搬時や保管時において、二分割が可能なためにその利便性が向上する。
なお、分離形式を取らずに一体形式としてもよい。また、モーター駆動せずにヒーター線加熱のみが可能となるよう構成することで、アクリル板等にヒーター線を近接させてこのアクリル板等を軟化させての加工も可能である。
以上のごとく、本発明によって携帯性、運搬面、切断能力面において優れた発泡合成樹脂用の切断装置を得ることができる。

本発明の平面図 本発明の正面図 本発明の内部構造説明図（平面視） 本発明の内部構造説明図（正面視） 本発明の要部構造拡大説明図 本発明の通電接続部の拡大説明図 本発明の主導電板の拡大正面図 本発明の主導電板の拡大背面図 本発明の副導電板の拡大正面図 本発明の副導電板の拡大背面図 本発明の主導電板と副導電板の取り付け状態説明図（正面視） 本発明の主導電板と副導電板の取り付け状態説明図（左側面視）

符号の説明

１ ケース
２ 基台
３ 突出部
４ モーター
５ 水平回転軸
６ 支持台
７ カップリング
８ 軸受け台
９ 垂直回転軸
１０ 笠歯車
１１ ガイド板
１２ 導電体
１３ 部品取り付け板
１４ スライダー
１５ 窓部
２０ 主導電板
２１ 本体
２２ スライド溝
２３ 貫通孔
２４ 導電体
２５ バネ
２６ 取り付け孔
２７ 雌ネジ
３０ 副導電板
３１ 本体
３２ ヒーター線取付部
３３ 凹部
３４ スリット
３５ 孔
３６ 引張コイルスプリング
３７ 細長凹部
３８ 導電体
４０ 主電源スイッチ
４１ パイロットランプ
４２ モーター回転速度コントローラー
４３ ヒーター線加熱コントローラー
４４ 総合作動スイッチ
４５ カバー板
４６ ヒーター線
５０ 通電接続部
５１ 挿入片
５２ 挟持片
６０ 発泡合成樹脂
６１ プラグ
Ａ 主動装置部
Ｂ 従動装置部

Claims (2)

1. その張力を保ちつつモーター駆動にて平行を維持しながら昇降するヒーター線を有し、モーターを制御する手段と、ヒーター線の加熱を制御する手段とを備えたことを特徴とする発泡合成樹脂切断装置。
2. モーターを内蔵した主動装置部とモーター非内蔵の従動装置部とを分離可能に構成してなる請求項１記載の発泡合成樹脂切断装置。

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