JP2008114316A - 切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を定長切断するに際し、刃こぼれをなくし、切断処理速度を向上させる切断装置を提供する。
【解決手段】切断装置は、移送ローラ１１によって駆動され、被切断物２をその長手方向に移送する環状帯の載置板１０と、載置板１０に対向して配設され、被切断物２の移送速度と同一速度で並行に走行させられる切断ユニット２０とを含んで構成される。切断ユニット２０は、被切断物２を押圧しその長手方向軸回りに転動させる押圧転動手段３０と被切断物２に切り込みを入れる切込手段５０とを含んで構成される。押圧転動手段３０が被切断物２を押さえつけると、切込手段５０が被切断物２に切り込みを入れてその位置に固定される。そして、この状態で押圧転動手段３０が進行方向Ｘに対して横方向に駆動されて被切断物２を転動させ全切断する。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、シリコンやゴムなどの弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断装置に関する。

従来、この種の切断装置は、挟み込みローラによって被切断物を定長分送り出し、上下駆動可能な切断刃を下方に駆動させて被切断物を押し切り切断していた（例えば、特許文献１）。
特開平１０−３２８８９２号公報

しかし、特許文献１に開示のような押し切り切断は、切断刃を刃受にぶつけて被切断物を切断するので、刃こぼれや摩耗が生じ易く、短サイクルで切断刃を交換しなければならなかった。

また、切断刃が切断装置の定位置に固定されているため、切断時には、被切断物の送り出しを一旦停止させなければならず、切断処理速度の向上に限界があった。さらに、この一旦停止は、リールなどで巻回された連続する被切断物の供給部からローラまでの間にある被切断物を、空中で撓ませた状態にするため、被切断物が、非常に柔軟な弾性材料で形成されていると、自重に耐えられずに折れてしまい、製品として出荷できなくなるといった不具合を生じさせていた。

さらにまた、連続する被切断物を複数のローラで挟み込んで送り出す構成は、直径が連続して一定であり且つ管や棒の形状を保てる程度に硬度を有した被切断物を対象としているため、例えば、連続する被切断物が非常に柔軟なシリコンチューブであり、その肉厚が増減、即ち直径が交互に変化するような被切断物に対しては、その直径変化によって挟み込みが不充分となるため定長分を正確に送り出すことができず、定長切断が困難なことが想定される。

そこで、本発明は、切断刃の刃こぼれをなくしてその交換サイクルを長期化させることができる切断装置を提供することを目的とする。また、本発明は、切断処理速度を向上させると共に、柔軟な連続する被切断物が自重によって折れないように切断時における被切断物の送り出しを停止させることなく連続した移送を達成することができる切断装置の提供を目的とする。さらに、本発明は、種々の特殊な被切断物、例えば、連続する被切断物が異なる直径を交互に有する場合であっても、直径が一定の中実棒状又は中空管状の被切断物と同様に移送することができ、且つ、この連続移送と共に所定長さ切断を連続して繰り返し実行することができる切断装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成する請求項１に記載の切断装置は、弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断装置であって、前記被切断物が載置される載置板と、前記載置板に対向して配設され、前記載置板方向に及び前記載置板に対して並行に駆動される押圧転動手段と、前記載置板に対向して配設され、前記載置板方向に駆動される切込手段と、を含んで構成され、前記押圧転動手段が前記載置板方向に駆動されて前記載置板に載置された前記被切断物を押圧すると、前記切込手段が前記載置板方向に駆動されて前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れてその高さ位置に固定され、前記押圧転動手段が前記載置板に対して並行に駆動されて前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させて切断することを特徴とする。なお、被切断物が、押圧すると弾性変形する円形管状物である場合、押圧転動手段は、その押圧の際に被切断物を弾性変形させ、その転動の際に被切断物を弾性変形させたまま押し潰しながら転動させるとよい。この場合、切込手段は、押圧転動手段が被切断物を押さえつけた位置に切り込みを入れるようにする。

また、前述の目的を達成する請求項２に記載の切断装置は、弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断装置であって、前記被切断物が載置される載置板と、前記載置板に対向して配設され、第１駆動シリンダによって前記載置板方向に及び前記載置板に対して並行に駆動される押圧転動手段と、前記載置板に対向して配設され、第２駆動シリンダによって前記載置板方向に駆動される切込手段と、前記押圧転動手段を前記載置板方向に駆動させて前記載置板に載置された前記被切断物を押圧させ、前記切込手段を前記載置板方向に駆動させて前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れさせてその高さ位置に固定し、前記押圧転動手段を前記載置板に対して並行に駆動させて前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させるように前記第１駆動シリンダ及び前記第２駆動シリンダを制御する制御部と、を含んで構成されたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、前記載置板を走行させて前記被切断物をその長手方向に移送させる移送手段と、前記移送手段によって前記被切断物が所定位置まで移送されると、前記押圧転動手段及び前記切込手段を、前記被切断物の移送速度に同期させて前記被切断物と並行に走行させる走行手段と、をさらに含んで構成され、前記走行手段によって走行させられている期間中に前記押圧転動手段及び前記切込手段が駆動されて、前記被切断物を切断することを特徴とする。

請求項４に記載の発明では、前記被切断物を所定長さに切断する前記所定位置を検出する切断位置検出手段をさらに含んで構成されたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明では、前記載置板が無端環状帯であり、前記移送手段が、該載置板を循環走行させて、前記載置板に載置された前記被切断物をその長手方向に移送させることを特徴とする。なお、前記載置板がキャタピラ状帯であり、前記移送手段が、該載置板を循環走行させて、前記載置板に載置された前記被切断物をその長手方向に移送させるようにしてもよい。

請求項６に記載の発明では、前記押圧転動手段と前記切込手段とを含んで構成された切断ユニットが、前記被切断物の長手方向に間隔をおいて複数配設されていることを特徴とする。

さらに、前述の目的を達成する請求項７に記載の切断方法では、弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断方法であって、載置板に載置された前記被切断物を押圧及び転動させる押圧転動手段が前記載置板方向に駆動して前記被切断物を押圧し、前記被切断物に切り込みを入れる切込手段が前記載置板方向に駆動して前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れてその高さ位置に止まり、前記押圧転動手段が前記載置板に対して並行に駆動して前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させて切断することを特徴とする。

請求項８に記載の発明では、前記載置板を走行させて前記被切断物をその長手方向に移送させ、該移送速度に同期させて、前記押圧転動手段と前記切込手段とを前記被切断物と並行に走行させ、該走行期間中に、前記押圧転動手段と前記切込手段とが駆動して、前記被切断物を切断することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、被切断物を押圧し及び転動させる押圧転動手段と被切断物に切り込みを入れる切断手段との協働によって被切断物を切断する。即ち、本発明の切断装置は、切込手段が載置板方向に駆動されて、押圧転動手段が押さえつけている被切断物の径方向に切り込みを入れ、この状態で、押圧転動手段が被切断物をその長手方向軸回りに転動させる。そして、この転動によって被切断物の全周に渡って切り込みが入れられるようになり、被切断物を全切断することができるようになる。このため、本発明の切断装置は、切込手段を載置板にぶつけることなく、被切断物を切断できるので、切込手段の刃こぼれがなくなり、その交換サイクルを長期化させることができるようになる。なお、転動切断、刃こぼれ及び被切断物の材質や形状を考慮して、被切断物の径方向への切り込み深さは、押圧転動手段が被切断物を押圧する高さ位置から載置板方向に、被切断物の半径以上直径未満の間に設定される。また、切込手段の切り込み深さをより深く設定し、且つ押圧転動手段の押圧高さ位置を載置板方向により近づけるように設定することによって、非常に柔軟な連続長尺状の被切断物であっても、切り口をずらすことなく転動切断することができる。
また、請求項２に記載の発明によれば、切断装置が、押圧転動手段と切込手段とを駆動する駆動シリンダ、この駆動シリンダを制御する制御部を含んで構成されることによって、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏することができる。

請求項３に記載の発明によれば、被切断物は、移送手段によって走行させられる載置板に載置されることで、その長手方向に連続して移送されるようになる。従って、特殊な被切断物、例えば、異なる直径を有する定長部分が交互に繰り返される連続長尺状の被切断物であっても、従来技術のように被切断物を挟み込んで送り出す構成とは異なり、載置板に載置されるだけで移送されるので、直径変化の如何に関わらず連続して確実に移送することができるようになる。
また、請求項３に記載の発明によれば、移送手段によって被切断物が所定位置まで移送されると、この移送速度に同期させて（又は載置板の走行速度に同期させて）押圧転動手段と切込手段とを被切断物（又は載置板）と並行に走行させる走行手段を含んで構成され、その走行期間中に被切断物を切断する。このように、被切断物を切断する押圧転動手段及び切込手段を被切断物と共に並行に移動させるので、被切断物の移送を停止させることなく連続した繰り返し切断を実行することができるようになる。また、被切断物が非常に柔軟な材料で形成されている場合であっても、この連続した移送及び切断によれば、従来技術のように切断時の一旦停止により被切断物が自重によって折れてしまう事態を回避することができ、ひいては歩留まりを向上させることができるようになる。

請求項４に記載の発明によれば、切断位置検出手段によって、被切断物を所定長さに切断する所定位置が検出される。このため、被切断物を連続して移送すると共に所定長さに切断することができるようになる。また、この構成によれば、例えば、連続する被切断物が製品部分と製品にならない部分とを交互に含むような連続長尺物であっても、所定位置を切断位置検出手段に検出させて、製品部分だけを所定長さに切断することができる。さらに、連続する被切断物が交互に直径の異なる部分を含むような場合には、例えば、被切断物上を転がされてその直径変化である段差を検出することができる切断位置検出手段を使用することで、所定位置を検出することができる。

請求項５に記載の発明によれば、載置板を無端環状帯にして、これを移送手段が循環走行させるベルトコンベヤ方式を採用したので、被切断物を載置板に載置させるだけで移送することができるようになる。また、載置板をキャタピラ状帯にしても同様である。なお、載置板の循環は、被切断物が載置される載置面高さ位置が変わる縦循環と、載置面高さ位置が同一である横循環とがある。

請求項６に記載の発明によれば、押圧転動手段と切込手段とを含んで構成された切断ユニットを複数設ける構成によって、切断処理速度の向上が図られるようになる。即ち、押圧転動手段が連続する被切断物を最低でも２箇所で押圧し、切込手段がその各々の箇所に切り込みを入れ、さらに、各々の押圧転動手段が被切断物を同時に同方向へ転動させることができるので、より正確に効率よく所定長さに切断することができ、切断処理速度を向上させることができるようになる。

請求項７に記載の切断方法の発明によれば、切込手段を載置板にぶつけることなく、被切断物を切断することができるので、切込手段の刃こぼれがなくなり、その交換サイクルを長期化させることができるようになる。つまり、請求項１及び請求項２と同様の効果を奏する。

請求項８に記載の発明によれば、請求項３と同様の効果を奏する。

以下、本発明の一実施形態に係る切断装置を添付図面に基づき説明する。
図１Ａは、本発明の一実施形態に係る切断装置１の要部を示した側面図、図１Ｂは、本発明の他の実施形態に係る切断装置１の要部を示した側面図、図２は、本発明の一実施形態に係る切断装置１が備える切断ユニット２０の側面図、図３は、切断ユニット２０の背面図である。

図１Ａ，Ｂに示したように、切断装置１は、被切断物供給部（図示略）から供給された被切断物２が載置される無端環状帯の載置板１０と、載置板１０を循環走行させて載置された被切断物２をその長手方向（進行方向Ｘ）へ移送する移送手段としての移送ローラ１１と、載置板１０を支持する支持台１２と、被切断物２を切断する切断ユニット２０，２０と、この２つの切断ユニット２０を被切断物２の移送速度（載置板１０の走行速度）に同期させて被切断物２（又は載置板１０）と並行に走行させる走行手段８０と、移送されてくる切断された切断物を回収する回収部９０と、これら各構成要素を制御する制御部（図示略）と、を含んで構成されている。
図１Ｂの切断装置１は、異なる直径を有する定長部分が交互に繰り返される連続長尺状の被切断物２を所定長さに切断するために、被切断物２の直径変化を感知してこれを所定長さ切断の所定位置として検出する切断位置検出手段９２を含んで構成されている。一方、図１Ａの切断装置１は、被切断物２を所定長さに切断するために、被切断物２の移送量によって所定位置を検出する切断位置検出手段を備えている（図示略）。

無端環状帯の載置板１０は、ステンレス製のベルトとして形成されている。移送ローラ１１は、制御部によって制御駆動され、載置板１０を反時計回りに循環走行させ、被切断物２を進行方向Ｘへ連続して移送する。支持台１２は、載置板１０が自重によって撓まないように支持し、載置板１０の循環走行をガイドする。

切断ユニット２０は、図１〜図３に示すように、被切断物２を押さえつけてその長手方向軸回りに転動させる押圧転動手段３０と、被切断物２に切り込みを入れる切込手段５０と、押圧転動手段３０及び切込手段５０をユニット化する連結ユニット７０と、を含んで構成されている。

押圧転動手段３０は、後述する押圧エアシリンダ４０及び横方向エアシリンダ４５の各駆動シリンダによって駆動されて被切断物２を押圧し及び転動させる押圧転動部３１と、押圧スペーサ４２を介して押圧エアシリンダ４０の押圧ロッド４１に連結された押圧ロッド連結部３４と、横方向エアシリンダ４５の横方向ロッド４６に接続された横方向ロッド接続部３５と、押圧転動部３１、押圧ロッド連結部３４及び横方向ロッド接続部３５を連結する押圧転動手段連結部３７と、を備えている。
押圧転動部３１は、被切断物２の長手方向に対して横方向に伸長され、載置板１０に対して平行な幅広平面を備えたプレート３２と、切込手段５０のブレード５１を挿通させるプレート開口３３と、を備えている。横方向ロッド接続部３５は、摺動開口３６を介して横方向ロッド４６に接続されており、押圧エアシリンダ４０によって押圧転動手段３０が載置板１０方向へ駆動させられるときのガイドとなる。

押圧エアシリンダ４０は、制御部によって制御され、プレート３２（押圧転動部３１）が被切断物２を押さえつけるように、押圧ロッド４１及び押圧スペーサ４２を介して、押圧転動手段３０を載置板１０方向へ駆動させる。また、押圧エアシリンダ４０は、後述の横方向レール７２を把持する横方向レール把持部４３を備えている。
押圧ロッド４１は、押圧エアシリンダ４０の駆動により載置板１０に対して垂直方向に上下動させられる。押圧スペーサ４２は、押圧ロッド４１と押圧ロッド連結部３４とを連結し、押圧エアシリンダ４０の駆動力を押圧転動手段３０に伝達する。横方向レール把持部４３は、押圧転動手段３０及び押圧エアシリンダ４０が進行方向Ｘに対して横方向へ駆動させられるときに、これをガイドする横方向レール７２を把持している。

横方向エアシリンダ４５は、制御部の制御によって、押圧転動部３１のプレート３２が被切断物２を押さえつけたままの状態で、被切断物２をその長手方向軸回りに転動させるように、横方向ロッド４６及び横方向ロッド接続部３５を介して、押圧転動手段３０を進行方向Ｘに対して横方向へ往復動させる。横方向ロッド４６は、横方向エアシリンダ４５と横方向ロッド接続部３５とを接続し、横方向エアシリンダ４５が駆動することで進行方向Ｘに対して横方向に往復動させられ、その駆動力を押圧転動手段３０に伝達する。

切込手段５０は、後述する切込エアシリンダ６０によって載置板１０方向へ駆動され被切断物２に切り込みを入れるブレード５１と、ブレード５１が取り付けられ、切込スペーサ６２を介して切込エアシリンダ６０の切込ロッド６１からの駆動力をブレード５１に伝達するブレード取付部５２と、を備えている。
ブレード５１は、被切断物２の長手方向に対して横方向に刃先が充分長く設けられている。ブレード５１がプレート開口３３を挿通して被切断物２に切り込みを入れた後、押圧転動手段３０が被切断物２を進行方向Ｘに対して横方向に転動させると、被切断物２は、ブレード５１の充分に長く設けられた刃先によって全周に切り込みが入れられる。ブレード５１の被切断物２に対する切り込み深さは、ブレード５１を載置板１０にぶつけず且つ被切断物２を転動させて切断できる深さであればよく、被切断物２の種類や材質、例えば、中実棒状のゴム体や中空管状のシリコンチューブによって適宜変更される。また、ブレード５１の被切断物２に対する切り込み角度を適宜変更することもできる。

切込エアシリンダ６０は、制御部の制御によって、切込ロッド６１及び切込スペーサ６２を介して、切込手段５０を載置板１０方向へ駆動させる。切込ロッド６１は、切込エアシリンダ６０が駆動することで進行方向Ｘに対して垂直方向に上下動させられる。切込スペーサ６２は、切込ロッド６１とブレード取付部５２とを連結し、切込エアシリンダ６０の駆動力を切込手段５０に伝達する。

連結ユニット７０は、進行方向Ｘに対して横方向に突設され、押圧エアシリンダ４０を支持する押圧エアシリンダ支持部７１と、進行方向Ｘに対して横方向に突設され、切込エアシリンダ６０が取り付けられた切込エアシリンダ取付部７３と、後述する走行手段８０の走行ロッド８１に連結された走行ロッド連結部７４と、切断ユニット２０の進行方向Ｘへの走行をガイドするための走行レール８３を把持する走行レール把持部７５と、を備えている。また、連結ユニット７０には、横方向エアシリンダ４５が取り付けられている。押圧エアシリンダ支持部７１は、押圧エアシリンダ４０側に、横方向レール把持部４３が把持する横方向レール７２を備えている。

切断ユニット２０は、さらに、各エアシリンダ４０、４５、６０を駆動するために制御部によって制御された制御エアを伝達する制御ホース（図示略）を格納するカバー７６と、カバー７６が取り付けられる連結ユニット７０のカバー取付台７７と、を備えている。なお、本実施形態では、駆動シリンダとしてエアシリンダを採用したが、これに換えて油圧シリンダ、液圧シリンダ、機械式シリンダなど種々の駆動シリンダを適用することができる。また、押圧転動手段３０及び切込手段５０をモータで駆動する構成であってもよい。

走行手段８０は、図１に示したように、切断ユニット２０が連結された走行ロッド８１と、走行ロッド８１を進行方向Ｘへ動かす走行ローラ８２と、連結ユニット７０の走行レール把持部７５が把持する走行レール８３と、を備えている。
走行ローラ８２は、走行ロッド８１を挟み込むように対で設けられており、被切断物２が所定位置まで移送されると、制御部の制御によって、走行ロッド８１を被切断物２の移送速度に同期させて進行方向Ｘへ動かす。これにより、走行ロッド８１に連結された切断ユニット２０，２０が被切断物２と並行に走行する。また、走行ローラ８２は、切断ユニット２０が切断工程を終了すると、走行ロッド８１を進行方向Ｘとは逆方向に動かし、走行ロッド８１に連結された切断ユニット２０を走行開始位置に戻すように制御される。本実施形態では、走行ロッド８１に２つの切断ユニット２０，２０を間隔をおいて固定連結させた。従って、切断工程が繰り返し実行されると、切断ユニット２０，２０間で切断された切断物は常に定長になる。他の実施形態として、走行手段８０を複数設けて切断ユニット２０をそれぞれに連結し、切断工程毎に切断ユニット２０，２０間を可変にして、複数の異なる定長切断物を作成することもできる。なお、走行ローラ８２を走行ロッド８１の支持とするだけにし、走行ロッド８１と連結される他の走行手段を設けて、走行ロッド８１を進行方向Ｘへ動かし、切断ユニット２０，２０及び後述の切断位置検出手段９２を被切断部２と並行に走行させる構成を採用することもできる。

切断位置検出手段９２は、図１Ｂに示したように、走行ロッド８１に連結された走行ロッド連結部９３と、走行ロッド連結部９３が連結され、走行レール８３を把持する把持部を備えた基部９４と、被切断物２上を転がる段差ローラ９５と、段差ローラ９５が被切断物２を転がるように支持し、基部９４に回動自在に取り付けられた段差ローラ支持板９６と、基部９４に取り付けられたフォトセンサ９７と、を備えている。
段差ローラ支持板９６は、段差ローラ９５が被切断物２の直径変化によってその高さ位置を変化すると、これに従って回動する。そして、フォトセンサ９７が、段差ローラ支持板９６の回動による角度変化を感知し、これを所定長さに切断するための所定位置として検出する。

次に、図４、図５に基づいて、本発明の一実施形態に係る切断装置１の切断工程を説明する。図４は、中実棒状の連続するゴム体２（被切断物２）を図１Ａの切断装置１によって切断する切断工程を示しており、図５は、直径が交互に変化する中空管状の連続シリコンチューブ２（被切断物２）を図１Ｂの切断装置によって切断する切断工程を示している。また、各図とも、左図が側面図、右図が左図Ａ−Ａ線から見た正面図である。

まず、図４に基づいて、ゴム体２の切断工程を説明する。
図４（ａ）に示したように、切断位置検出手段（図示略）が、被切断物の移送量によって連続するゴム体２を定長切断する所定位置を検出すると、走行手段８０が、ゴム体２の移送速度に同期させて切断ユニット２０，２０が連結された連結ロッド８１を進行方向Ｘへ動かし始める。これによって切断ユニット２０，２０は、ゴム体２と同一速度で並行に走行させられる。この並行走行が開始されると、図４（ｂ）に示したように、押圧転動手段３０が、押圧エアシリンダ４０によって、載置板１０方向へ駆動させられ、押圧転動部３１（プレート３２）がゴム体２を押さえつけ、図４（ｃ）に示したように、切込手段５０が、切込エアシリンダ６０によって、載置板１０方向へ駆動させられ、ブレード５１がプレート開口３３を通過して所定深さまでゴム体２に切り込みを入れ、その位置に固定される。この所定深さは、被切断物２が中実棒状のゴム体であるので、ゴム体２の径方向において、押圧転動手段３０が押さえつけている側から中心軸を通過した半径以上直径未満の深さに設定されている。なお、押圧エアシリンダ４０と切込エアシリンダ６０とのそれぞれの駆動タイミングは、被切断物２を押圧転動手段３０が押圧した後に切込手段５０が切り込みを入れることができれば、どのようなタイミングであってもよい。即ち、押圧エアシリンダ４０の駆動が完了した後に切込エアシリンダ６０を駆動させてもよいし、同時に駆動させるようにしてもよく、適宜設定が可能である

次に、図４（ｄ）に示したように、押圧転動手段３０及びこれに連結された押圧エアシリンダ４０が、横方向エアシリンダ４５によって、進行方向Ｘに対して横方向に駆動されて、プレート３２がゴム体２を所定量転動させる。そして、このゴム体２を転動させる押圧転動手段３０と、ゴム体２に所定深さまで切り込みを入れその位置に固定された切込手段５０と、が協働することで、ゴム体２を切断する。この所定の転動量は、切込手段５０がゴム体２に切り込みを入れた所定深さ及び被切断物２の種類や材質によって変化するが、基本的には、ブレード５１がゴム体２の全周に渡って切り込みを入れるまで転動させる量とする。従って、切り込み深さが深ければ深いほど、転動量の少ない切断処理となり、その速度を更に向上させることができるようになる。

その後、図４（ｅ）に示したように、横方向エアシリンダ４５によって押圧転動手段３０等が横方向駆動開始位置まで戻され、ゴム体２も同様に転動開始位置まで戻される。
そして、切込エアシリンダ６０によって切込手段５０が上昇させられ、押圧エアシリンダ４０によって押圧転動手段３０が上昇させられる。その後、走行手段８０によって走行ロッド８１が進行方向Ｘとは逆方向に駆動させられ、切断ユニット２０が図４（ａ）の位置まで戻されて、１回の切断工程が終了する。切断物は、回収部９０に移送される。そして、切断位置検出手段によって被切断物２の所定位置が検出されると切断工程を繰り返し実行する。

次に、図５に基づいて、管の肉厚が変化する中空管状のシリコンチューブ２の切断工程を説明する。なお、図５の切断工程は、図４の切断工程とほぼ同様であるので、重複する説明は適宜省略する。
図５（ａ）に示したように、切断位置検出手段９２が、シリコンチューブ２を定長切断するための所定位置を検出する。より詳細には、切断位置検出手段９２は、段差ローラ８２がシリコンチューブ２の直径変化によって下がると、これに従って基部９４に回動可能に取り付けられた段差ローラ支持板９６が回動し、この回動による段差ローラ支持板９６の角度変化をフォトセンサ９７が感知して、これを所定位置として検出する。そして、所定位置が検出されると、走行手段８０が、切断ユニット２０，２０が連結された連結ロッド８１をシリコンチューブ２の移送速度に同期させて進行方向Ｘへ動かす。これによって、切断ユニット２０，２０は、シリコンチューブ２と同一速度で並行に走行させられる。この並行走行が開始されると、図５（ｂ）に示したように、押圧転動手段３０が、押圧エアシリンダ４０によって、載置板１０方向へ駆動させられ、押圧転動部３１（プレート３２）がシリコンチューブ２を押圧する。この場合、押圧転動部３１、３１のそれぞれの押圧位置は、シリコンチューブ２の直径変化に合わせて、異なる押圧位置がそれぞれ設定されている。これは、異なる直径を有した連続長尺状のシリコンチューブ２をその長手方向軸回りに並行に転動させるためである。また、押圧転動部３１，３１は、シリコンチューブ２を弾性変形させて押圧する。その後、図５（ｃ）〜図５（ｅ）の切断工程が、図４と同様に実行される。

本実施形態では、押圧転動手段３０，３０がシリコンチューブ２を弾性変形させている。このため、切込手段５０，５０の切り込み深さは、弾性変形させられたシリコンチューブ２の載置板１０側の管厚に達するように設定し、押圧転動手段３０，３０の転動量（横方向移動量）は、シリコンチューブ２の円周以上、即ち、１回転以上させるまで横方向駆動させるように設定する。

以上のように、本発明の一実施形態に係る切断装置１は、被切断物２に対し、切込手段５０のブレード５１を所定深さまで切り込ませ、押圧転動手段３０によって押圧された被切断物２を所定量転動させることで、被切断物２を切断する。従って、ブレード５１を載置板１０にぶつけることなく被切断物２を切断できるので、ブレード５１の刃こぼれがなくなりその交換サイクルを長期化させることができる。

また、本発明の切断装置１は、走行手段８０によって切断ユニット２０，２０の走行速度を被切断物２の移送速度に同期させ、その走行期間中に切断を行う構成である。従って、被切断物２の移送を停止させることなく連続して移送及び切断を実行することができ、切断処理速度を向上させることができるようになる。

さらに、連続した移送及び切断の達成によって、従来技術において生じていた柔軟材料で形成された被切断物２の送り出し一旦停止時の不具合、即ち、送り出しが一旦停止することによって被切断物供給部からローラまでの間の空中にある被切断物２が自重に耐えられずに折れてしまうといった不具合を解消することができるようになる。

さらにまた、ベルトコンベヤ方式で被切断物２を移送するので、複数のローラで挟み込んで送り出す従来技術とは異なり、例えば、定長長さで直径が変化する特殊な被切断物２であっても、確実に移送することができる。従って、本発明の切断装置１は、あらゆる形状の特殊な被切断物２を連続して移送及び切断することができる。

本発明の切断装置１は、載置板１０に載置された被切断物２の移送と共に並行に走行する押圧転動手段３０及び切込手段５０を含んで構成されていれば、被切断物２を連続して切断することができる。従って、例えば、載置板１０に被切断部２を並列に複数本並べて同時に移送し、これを押圧転動手段３０及び切込手段５０を含んで構成された複数の切断ユニット２０で切断する構成や、２つの押圧転動手段３０の間に、１つの切込手段５０を設ける構成など様々な構成を採用することができる。また、本発明の切断装置は、弾性材料以外の被切断物２を切断することも可能である。

本発明の一実施形態に係る切断装置１の要部を示した側面図 本発明の他の実施形態に係る切断装置１の要部を示した側面図 図１の切断装置１が備える切断ユニット２０の要部を示した側面図 図１の切断装置１が備える切断ユニット２０の要部を示した背面図 本発明の一実施形態に係る切断装置１の切断工程図 本発明の一実施形態に係る切断装置１の他の切断工程図

符号の説明

１ 切断装置
２ 被切断物
１０ 載置板
１１ 移送ローラ（移送手段）
２０ 切断ユニット
３０ 押圧転動手段
５０ 切込手段
８０ 走行手段
９２ 切断位置検出手段
Ｘ 進行方向

Claims (8)

1. 弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断装置であって、
   前記被切断物が載置される載置板と、
   前記載置板に対向して配設され、前記載置板方向に及び前記載置板に対して並行に駆動される押圧転動手段と、
   前記載置板に対向して配設され、前記載置板方向に駆動される切込手段と、
   を含んで構成され、
   前記押圧転動手段が前記載置板方向に駆動されて前記載置板に載置された前記被切断物を押圧すると、前記切込手段が前記載置板方向に駆動されて前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れてその高さ位置に固定され、前記押圧転動手段が前記載置板に対して並行に駆動されて前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させて切断することを特徴とする切断装置。
2. 弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断装置であって、
   前記被切断物が載置される載置板と、
   前記載置板に対向して配設され、第１駆動シリンダによって前記載置板方向に及び前記載置板に対して並行に駆動される押圧転動手段と、
   前記載置板に対向して配設され、第２駆動シリンダによって前記載置板方向に駆動される切込手段と、
   前記押圧転動手段を前記載置板方向に駆動させて前記載置板に載置された前記被切断物を押圧させ、前記切込手段を前記載置板方向に駆動させて前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れさせてその高さ位置に固定し、前記押圧転動手段を前記載置板に対して並行に駆動させて前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させるように前記第１駆動シリンダ及び前記第２駆動シリンダを制御する制御部と、
   を含んで構成されたことを特徴とする切断装置。
3. 前記載置板を走行させて前記被切断物をその長手方向に移送させる移送手段と、
   前記移送手段によって前記被切断物が所定位置まで移送されると、前記押圧転動手段及び前記切込手段を、前記被切断物の移送速度に同期させて前記被切断物と並行に走行させる走行手段と、
   をさらに含んで構成され、
   前記走行手段によって走行させられている期間中に前記押圧転動手段及び前記切込手段が駆動されて、前記被切断物を切断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の切断装置。
4. 前記被切断物を所定長さに切断する前記所定位置を検出する切断位置検出手段をさらに含んで構成されたことを特徴とする請求項３に記載の切断装置。
5. 前記載置板が無端環状帯であり、前記移送手段が、該載置板を循環走行させて、前記載置板に載置された前記被切断物をその長手方向に移送させることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の切断装置。
6. 前記押圧転動手段と前記切込手段とを含んで構成された切断ユニットが、前記被切断物の長手方向に間隔をおいて複数配設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の切断装置。
7. 弾性材料で形成された連続する断面略円形で長尺の被切断物を所定長さに切断する切断方法であって、
   載置板に載置された前記被切断物を押圧及び転動させる押圧転動手段が前記載置板方向に駆動して前記被切断物を押圧し、前記被切断物に切り込みを入れる切込手段が前記載置板方向に駆動して前記被切断物にその半径以上直径未満の間の高さ位置まで切り込みを入れてその高さ位置に止まり、前記押圧転動手段が前記載置板に対して並行に駆動して前記被切断物をその長手方向軸回りに転動させて切断することを特徴とする切断方法。
8. 前記載置板を走行させて前記被切断物をその長手方向に移送させ、該移送速度に同期させて、前記押圧転動手段と前記切込手段とを前記被切断物と並行に走行させ、該走行期間中に、前記押圧転動手段と前記切込手段とが駆動して、前記被切断物を切断することを特徴とする請求項７に記載の切断方法。

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