JP2009107096A

JP2009107096A - 切断機

Info

Publication number: JP2009107096A
Application number: JP2007284072A
Authority: JP
Inventors: Masanori Mochizuki; 正典望月
Original assignee: ISEL Co Ltd
Current assignee: ISEL Co Ltd
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2009-05-21

Abstract

【課題】薄物のワークを切断するに際して、その切断面をキレイに仕上げることができる切断機を提供する。
【解決手段】本切断機Ａは、下刃（固定刃）１に相対して上刃（移動刃）２を交叉させて薄物のワークＷを切断するものであって、機台３のテーブル３１に保持された下刃１と、機台３の上方に所定のシャー角αをもって保持され、且つスイングしながら下降するように設けられた上刃２と、上刃２の内側に設けられ、テーブル３１上に搬送された薄物のワークＷを上から押さえるワーク押さえ機構９とを備える。そして、ワーク押さえ機構９によりワークＷを押えて移動阻止した状態で、上刃２をスイングしながら下降させて上刃２の刃先を斜めから下刃１に交叉させると共に上刃２の切り込み角度を徐々に小さくさせてワークＷを一端から他端へ順次に引き切りするように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定刃に相対して移動刃を交叉させて薄物のワークを少量枚ずつ切断する切断機に関する。

この種の切断機として、図３に示すシャーリングマシン１００が知られている。このシャーリングマシン１００は、下刃（固定刃）１０１に相対して一定のシャー角αをもたせた上刃（移動刃）１０２を昇降機構１０５により垂直に昇降自在に設けたものである。そして、上刃１０２と下刃１０１の間に板金等のワークＷを配置して上刃１０２を垂直降下させて下刃１０１に交叉させると（図４参照）、シャー角αをもつ上刃１０２でワークＷを左右の一端から他端へ押し切るように剪断する。このようにして一定のシャー角αでワークＷを一端から他端まで切り込んでいくので、ワークＷを円滑に切断することができる。
特開平７−１００７０６号公報

ところで、アルミ箔等の金属箔、プラスチックフィルム、半導体用フィルム、液晶用偏光フィルム等の薄物を切断する場合、切断面がキレイであることが求められている。しかしながら、これら薄物のワークＷを上述した従来のシャーリングマシン１００により切断する場合は、剪断荷重によりワークＷの切り口が破断するため、その切断面をキレイに仕上げることが困難であった。そして、刃物（上刃１０２、下刃１０１）の切れ味が少しでも鈍くなると、ワークＷの切り口の破断が著しくなり、切断寸法にもバラツキが発生するという問題があった。また、ワークＷは、上刃１０２で押し切られることから、そのため、切断終盤でのワークＷの切り口の破断が著しくなり、端から端まで一様にキレイな切断面を得ることが困難であった。

本発明は、上述の諸事情に鑑みてなされたものであり、薄物のワークを切断するに際して、その切断面をキレイに仕上げることができる切断機を提供することを課題とする。

本発明に係る切断機は、
固定刃に相対して移動刃を交叉させて薄物のワークを切断する切断機であって、
移動刃をシャー角をもたせてスイングしながら下降するように設けると共に、この移動刃の内側にはワークを押えるワーク押さえ機構を設け、前記ワーク押え機構によりワークを押えて移動阻止した状態で、前記移動刃をスイングしながら下降させて移動刃の刃先を斜めから固定刃に交叉させると共に移動刃の切り込み角度を徐々に小さくさせてワークを一端から他端へ順次に引き切りする構成としたものである。

上記構成によれば、移動刃を引き込むようにしてワークを切断するので、ワークに対する切断時の荷重が大幅に軽減される。従って、ワークの切り口の破断が抑えられて切断面をキレイにすることができる。
しかも、切断時は移動刃の切り込み角度を徐々に小さくさせていくので、切断終盤でのワークに対する切断時の荷重も大幅に軽減される。従って、切断終盤での切り口の破断が抑えられて切断面を一様にキレイにすることができる。
さらに、移動刃をスイングさせてワークを切断することから、従来のシャーリングマシンの如く移動刃を垂直降下させる場合に比べて、移動刃を支持する各部に加わる負荷を少なくすることができる。

前記固定刃は、ワークが配置される上面を水平に形成すると共に、移動刃と交叉する刃先の角度を鋭角に形成してもよい。
この場合、固定刃の刃先に逃げ角が形成されるので、固定刃に移動刃が交叉する際の摩擦が軽減される。従って、ワークに対する切断時の荷重が一層軽減され、ワークの切り口の破断が抑えられてキレイな切断面を得ることができる。

以上のように、本発明によれば、切断時のワークに対する切断の荷重が大幅に軽減されることから、薄物のワークであっても切り口の破断が抑制されて切断面をキレイに仕上げることができる。

以下に、本発明の実施形態を説明する。
図１、図２に示すように、実施の形態による切断機Ａは、下刃（固定刃）１に相対して上刃（移動刃）２を交叉させて薄物のワークＷを切断するものであって、機台３のテーブル３１に保持された下刃１と、機台３の上方に所定のシャー角αをもって保持され、且つスイングしながら下降するように設けられた上刃２とを備える。

下刃１は、上面が水平に形成されてテーブル３１の上面と面一となっており、上刃２と交叉する刃先の角度θ２が鋭角（例えば、８５度〜８７度）に設定されている（図２参照）。従って、下刃１には、上刃２が交叉する刃先の刃面に逃げ角β（例えば、３度〜５度）が形成されている。また、この下刃１には、その下部に押しボルト等で構成する上下調整ネジ１１が取り付けられている。これにより、下刃１が摩耗しても上下調整ネジ１１によって下刃１の上下位置を適宜に調整して切れ味を維持させることができる。

上刃２は、刃物ホルダー４に複数のボルト４１で取り付けられており、片刃の刃先の角度θ１が概ね３０度〜３５度に設定されている（図２参照）。刃物ホルダー４は、左右位置に２本のスイングアーム５ａ，５ｂによって軸支されて機台３に吊持されている。２本のスイングアーム５ａ，５ｂは、互いの取り付け角度が異なっており、刃物ホルダー４が傾斜姿勢に吊持されている。これにより、上刃２に所定のシャー角αを持たせている。この上刃２のシャー角αは、上刃２の刃先が下刃１の刃先に最初に位置したときに、２度〜５度となるように設定される。これにより、ワークＷの切り込み開始端部に加わる荷重を抑えてワークＷの切断を円滑に開始することができる。
なお、小型の切断機であって刃物ホルダーへの上刃の取り付けが難しい場合等には、上記刃物ホルダー４を使用せず、上刃２を２本のスイングアーム５ａ，５ｂによって軸支して機台３に吊持してもよい。

また、一方のスイングアーム５ａには、クランク機構６として、一端にクランク部６２と連結するクランクアーム６１の他端が軸支されている。これにより、このクランク部６２をモータ等で駆動させると、刃物ホルダー４に保持された上刃２がスイングしながら下降される。このとき、シャー角αをもった上刃２は、傾きの下側となった端部方向（図１では左側）へ移動するようにスイングされる。そして、上刃２の刃先が下刃１の刃先に最初に位置したときに、上刃２が下刃１に対して進入角度ｋがおおよそ４０度〜４５度で進入するように２本のスイングアーム５ａ，５ｂが配設されている。これにより、ワークＷの切り込み開始端部に加わる荷重を抑えてワークＷの切断を円滑に開始することができる。

また、機台３の前面の両端部には、刃物ホルダー４を摺動させるスライド板７ａ，７ｂが設置されている。これにより、刃物ホルダー４は、スイング動作時に両スライド板７ａ，７ｂに当接してスライドされるので、上刃２が前後にズレることなく下刃１と交叉され、且つ刃物ホルダー４及び上刃２を円滑にスイングさせることができる。

また、切断機Ａは、上刃２及び下刃１の後方に設けられ、薄物のワークＷをテーブル３１上の所定位置に搬送する上下一対の送りロール８ａ，８ｂと、上刃２の内側に設けられ、テーブル３１上に搬送された薄物のワークＷを上から押さえるワーク押さえ機構９とを備える。

ワーク押さえ機構９は、押さえ部９１と、この押さえ部９１を昇降させるシリンダ９２とを備えている。そして、この押さえ部９１により、後方の一対の送りロール８ａ，８ｂによりテーブル３１上の所定位置に搬送されたワークＷを上から押さえて移動阻止状態に保持させる。これにより、ワークＷの切断中にワークＷがズレることを確実に防止することができる。
なお、一対の送りロール８ａ，８ｂ及びワーク押さえ機構９は、図示しない機台３の所定箇所に支持されている。

次に、上記切断機Ａにより薄物のワークＷを切断する動作を説明する。
ワークＷが一対の送りロール８ａ，８ｂによりテーブル３１上の所定位置に搬送されると、ワーク押さえ機構９によりワークＷを移動阻止状態に押さえ、次いで、クランク部６２を駆動させて上刃２をスイングしながら下降させる。すると、上刃２の刃先が斜めから下刃１に交叉されると共に上刃２の切り込み角度が徐々に小さくなってワークＷが左右の一端から他端へ順次に引き切りされていく。

このように、ワークＷの切断に際して、上刃２を引き込むようにしてワークＷが切断されるので、ワークＷに対する切断時の荷重が大幅に軽減される。従って、ワークＷの切り口の破断が抑えられて切断面をキレイにすることができる。また、ワークＷを上刃２及び下刃１の各刃先に沿って真っ直ぐ切断することができ、切断寸法を端から端までキレイに揃えることができる。

しかも、切断時は、上刃２をスイングさせることで上刃２の切り込み角度が徐々に小さくなっていくので、切断終盤でのワークＷの切り口の破断が抑えられて切断面を一様にキレイにすることができる。

また、上刃２をスイングさせてワークＷを切断するので、従来のシャーリングマシン１００（図３、図４）の如く上刃２を垂直降下させる場合に比べて、上刃２を支持する各部（刃物ホルダー４、スイングアーム５ａ，５ｂ等）に加わる衝撃負荷を少なくすることができる。従って、切断時の騒音も小さく、且つこの切断機Ａの耐久性も向上する。

さらに、下刃１は、上刃２と交叉する刃先の角度θ２が鋭角に形成されているので、この下刃１の刃先に逃げ角βが形成され、上刃２がこの下刃１に交叉する際の摩擦が軽減される。従って、ワークＷに対する切断時の荷重が一層軽減され、ワークＷの切り口の破断が抑えられてキレイな切断面を得ることができる。

なお、クランク部６２が半回転を過ぎて初期位置に戻ると、上刃２及び刃物ホルダー４が上述のスイング下降時とは逆の動作をして元の上方位置に復帰する。

以上詳述したように、本実施の形態による切断機Ａによれば、切断時のワークＷに対する切断の荷重が大幅に軽減されることから、薄物のワークＷであっても切り口の破断が抑制されて切断面をキレイに仕上げることができる。例えば、厚さ１μｍ〜１５μｍ程度の薄物のワークＷでも、切断面がキレイに仕上がるように切断することができる。従って、この切断機Ａは、特に、アルミ箔等の金属箔、プラスチックフィルム、半導体用フィルム、液晶用偏光フィルム等の如く、フィルム状の各種薄物をキレイな切断面で切断するのに好適に使用される。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されず、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
例えば、スイングアーム５ａの駆動をクランク機構６（クランクアーム６１及びクランク部６２）に代えて、シリンダ機構をスイングアーム５ａに連結し、このシリンダ機構によってスイングアーム５ａを駆動するようにしてもよい。
また、下刃１には、前後方向の位置調節機構を設けて上刃２との間のクリアランス調節が行えるようになっていてもよい。
また、下刃１には、上下方向の位置調節機構を設けてワークＷの切れ具合の調節が行えるようになっていてもよい。
また、一対の送りロール８ａ，８ｂ、ワーク押さえ機構、及び上刃２を取り付けた刃物ホルダー４等の駆動操作は、手動操作で行ってもよいし、全自動又は半自動で行ってもよい。

本発明の実施の形態による切断機の全体構成を示す正面図である。本発明の実施の形態による切断機の要部構成を示す側面図である。従来のシャーリングマシンの全体構成を示す正面図である。図３の従来のシャーリングマシンにおける上刃と下刃を示す側面図である。

符号の説明

１下刃
２上刃
３機台
４刃物ホルダー
５ａ，５ｂスイングアーム
６クランク機構
７ａ，７ｂスライド板
８ａ，８ｂ送りロール
９ワーク押さえ機構
１１上下調整ネジ
３１テーブル
Ａ切断機
Ｗワーク
α シャー角
β 逃げ角
θ１上刃刃先角度
θ２下刃刃先角度

Claims

固定刃に相対して移動刃を交叉させて薄物のワークを切断する切断機であって、
移動刃をシャー角をもたせてスイングしながら下降するように設けると共に、この移動刃の内側にはワークを押えるワーク押さえ機構を設け、前記ワーク押え機構によりワークを押えて移動阻止した状態で、前記移動刃をスイングしながら下降させて移動刃の刃先を斜めから固定刃に交叉させると共に移動刃の切り込み角度を徐々に小さくさせてワークを一端から他端へ順次に引き切りする構成とした切断機。
請求項１に記載の切断機において、
前記固定刃は、ワークが配置される上面を水平に形成すると共に、移動刃と交叉する刃面の角度を鋭角に形成した切断機。