JP2012071414A

JP2012071414A - スリッター装置の上刃位置変更方法及びスリッター装置

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Publication number: JP2012071414A
Application number: JP2011161385A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kataoka; 雄片岡
Original assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-04-12
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: JP5796773B2

Abstract

【課題】上刃と下刃の噛合いにより帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において、比較的簡素な構成の装置によって上刃と下刃を適正に噛合せることができるように上刃の位置を変更する。
【解決手段】上刃２に対応する刃物台４を刃物台送り機構８により移動することで、上刃２を下刃１に対する噛合い開始位置につけ、その上刃２を上刃ホルダー３により下刃１に噛合い可能な位置まで進出させた後、上刃２の下刃１への接近方向に刃物台４を刃物台送り機構８により移動し、その移動中に上刃２と下刃１間の電気的導通の有無を刻々検出し、両者の間に電気的導通が生じたとき刃物台送り機構８による刃物台４の移動を停止して、刃物台４を、下刃１の軸線に平行に伸長した棒２５に拘束する一連の位置変更工程を、棒２５を下刃に対し所定位置につけた後、位置を変更したい全ての上刃に対して順次実施する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一対の上下回転刃物の噛合いにより、紙、プラスチツクフイルム、粘着テープ、金属板等の広幅帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において下刃の位置の変更に伴い該下刃と対になる上刃の位置を変更する方法、及びこの方法を実施可能なスリッター装置に関する。

従来、上述のようなスリッター装置には、上刃を備えた上刃台及び下刃を備えた下刃台と、帯状シートの幅方向に設けられ、上刃台及び下刃台を夫々移動可能に支持する案内基台と、該案内基台に沿って設けた駆動ネジ軸と、この駆動ネジ軸に係脱可能であって、各上刃台及び下刃台に設けられた係脱機構と、上刃台の上刃を上刃台の移動方向と直交する方向へ移動させ、対となる下刃に対して接近離反させる駆動機構を備え、上刃と下刃を噛合わせて帯状シートを複数条に剪断分割するものがある（下記特許文献１参照）。

このスリッター装置では、上刃を下刃に噛合わせる場合、下刃と対になる上刃を、駆動機構により下刃から離反させた状態で、駆動ネジ軸と上刃台の係脱機構により、設定された当該上刃の目的位置に対して所要間隔を保った噛合い開始位置に移動、停止させ、この停止した上刃を、駆動機構によって対となる下刃に接近させ、その接近した上刃を、駆動ネジ軸と上刃台の係脱機構により目的位置に位置決めする。

ところが、このスリッター装置では、上刃の上刃台に対する取付け誤差や上刃の再研磨の際の加工誤差等に起因して、上刃台に対する上刃の、上刃台移動方向における取付位置が、各上刃台間で微妙に異なるため、上刃台を、駆動ネジ軸と上刃台の係脱機構により目的位置に正確に位置決めすることより各上刃を夫々の下刃に噛合わせたとしても、上刃の刃先部側面と下刃の刃先部側面との接触圧にバラツキが生じて上刃と下刃の噛合いが適正にならないことがある。そこで、常に帯状シートを良好に切断するには、上刃と下刃の噛合いの良し悪しを作業者が見て判断し、噛合い状態が悪い場合にはその修正をする必要がある。しかし、上下刃を噛合わせる度に噛合い状態を把握する作業は手間がかかり作業者の負担が大きい。そして噛み合い状態の良し悪しを判断するには熟練を要し、また個人差も生じ得るので、上下刃の噛合い状態については信頼性が低い。

また、従来においては、上軸と下軸のうち下軸に、超硬合金で形成され一側面の外周に刃先を有する複数の丸刃が、その刃先を同一方向に向けて連続して嵌装され、上軸に、フランジ部と円筒段部とを有する複数の鋼製のホルダー及びセラミックスで形成されたホルダーが、その円筒段部に超硬合金で形成されたリング状薄刃と、そのリング状薄刃を軸方向に押圧する皿ばねとを挿着して嵌装され、締め付け手段により上軸のフランジ部に締め付け固定されており、上軸と下軸とのうち少なくとも一方の軸を、軸方向に移動可能とする軸方向移動手段を備え、微調整できるようになっているものもある。そして上刃と下刃の噛合い状態把握の信頼性を高めるために、上刃と下刃の接触を電気的に導通チェッカーで確認して上下刃の接触圧を精度よく制御できるようにしたスリッター装置も知られている（下記特許文献２参照）。

しかし、このスリッター装置では、スリット数やスリット幅を多様に変える必要がある場合には、上下刃の着脱や位置替えに加えて接触子や電気回路や導線の着脱や位置替えが必要になるため、スリット幅の変更作業が非常に面倒になる。

ここで、駆動ネジ軸と各上刃台の係脱機構により上刃を目的位置に位置決めする形式の前述のスリッター装置に、前述の導通チェッカーを適用することも提案されるが、上下刃を多数対備える狭幅用のスリッター装置の場合、上刃台と一緒に移動して位置を変える導通チェッカーの検知信号を位置決め制御装置に入力するために、上刃と位置決め制御装置とを結ぶ可撓性のある導線を、多数の上刃台毎に、その案内基台に沿いの狭い空間に設置しなければならなくなる。しかし狭い空間に多数の可撓性の導線を設置するのは困難であり、その多数の可撓性導線を設置したとしても、上刃台の案内基台沿いの空間が煩雑になり、上刃の交換や他の作業の作業性が悪くなったり、可撓性の導線の寿命が短くなったりする等、問題を生ずる原因になる。また導通チェッカーの検知信号を処理する回路等が導通チェッカー毎に必要になるため制御装置が大型化すると共に構成が複雑化して設備コストが増大する。また駆動ネジ軸に係脱可能な係脱機構を上刃台毎に設けるため上刃台の幅が大きくなるため、広幅帯状シートを同時に細幅多数条に分割する必要がある場合には適用することができない。

特開昭６１−１５９３９８号公報実登２５６４５６９号公報

本発明は、上刃と下刃の噛合いにより帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において、比較的簡素な構成の装置によって上刃と下刃を適正に噛合せることができるように上刃の位置を下刃の位置に応じて変更することを課題としている。

本発明は、帯状シートの幅方向に平行な軸線上に一列に並べて設けた複数の下刃と、前記下刃と夫々一対になる複数の上刃と、前記上刃を保持して前記軸線に直交する方向に移動させることができる、前記上刃毎の上刃ホルダーと、前記上刃ホルダーを個々に装着した複数の刃物台と、前記軸線に平行に設けると共に前記複数の刃物台を夫々スライド可能に装着した刃物台用レールと、前記刃物台を１個ずつ移動して所要位置につけることができる、各刃物台に共通の刃物台送り機構とを備え、前記上刃と下刃とを噛合せて帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において前記下刃の位置の変更に応じて該下刃と対になる上刃の位置を変更する上刃位置変更方法であって、位置を変更したい上刃に対応する刃物台を前記刃物台送り機構によって移動することにより前記上刃を該上刃と一対になる下刃に対する噛合い開始位置につけ、その上刃を前記上刃ホルダーにより前記下刃に噛合い可能な位置まで進出させた後、その上刃が一対となる下刃に接近する方向に前記刃物台を前記刃物台送り機構により移動し、その刃物台の移動中に前記上刃と下刃の間の電気的導通の有無を刻々検出し、前記上刃と下刃の間に電気的導通が生じたとき前記刃物台送り機構による刃物台の移動を停止して、前記刃物台を、前記下刃の軸線に平行に伸長すると共に該伸長方向に位置替え可能に設けた棒に拘束する一連の位置変更工程を、前記棒を前記下刃に対し所定位置につけた後、位置を変更したい全ての上刃に対して順次実施してなる。

本発明のスリッター装置の上刃位置変更方法によれば、各々の上刃と刃物台との間に取付け誤差があっても、その誤差に関係なく各上刃を下刃に対して夫々位置決めすることが可能になり、各上刃の相互間隔を各下刃の相互間隔に正確に対応させて保持することができ、各上刃と下刃の接触圧が大きくばらつくのを防ぐことができる。そして分割位置の変更に応じて上刃の位置の変更を一度行えば、その後は、棒を長手方向に移動することにより全ての上刃を一斉に夫々の下刃に噛合せたり噛合せを解いたりすることができるので、上刃と下刃の噛合せ作業が簡単に短時間で正確にできるようになる。また上刃を移動するための刃物台送り機構は、刃物台を１個ずつ移動するので、比較的簡素な構成のもので足り、その占有空間も小さいものとなる。それゆえ最小分割幅が小さい仕様のスリッター装置であっても位置決め作業の省力化を図ることができる。したがって、上刃と下刃を適正に噛合せることができるように比較的簡素な構成の装置によって上刃の位置を変更することが可能になる。

本発明のスリッター装置によれば、下刃の軸線に平行に伸長すると共に該伸長方向に位置替え可能に設けた棒と、移動体を刃物台に係合させていないとき前記棒を把持することができる、刃物台に設けた把持機構とを備え、下刃、上刃及び刃物台を各々電気的良導体で作り、下刃と刃物台とを電気的に導通させ、上刃と刃物台とを電気的に絶縁し、上刃と刃物台の間に電気的導通が生じたとき導通検知信号を発信する導通検知装置を、刃物台上に夫々設け、導通検出装置から導通検知信号を非接触で受取る受信装置を、移動体上に設けたことと、刃物台送り機構は、前記移動体を、位置を変更したい上刃に対応する刃物台に係合させて、刃物台用レールに平行な移動体用レール沿いに駆動することにより、その上刃を該上刃と一対になる下刃に対する噛合い開始位置につけ、その上刃が上刃ホルダーにより下刃に噛合い可能な位置まで進出した後、移動体を上刃が下刃に接近する方向に駆動し、その駆動中に受信装置から受けた導通検知信号に基づき移動体の駆動を停止して移動体を刃物台から離脱させることができることによって、上刃と下刃との接触による導通を夫々検知することができ、それにより、上刃と下刃との接触の有無を正確に検知することができる。そして各上刃に対して、各上刃の下刃への押付量つまり上刃を下刃に噛合せる際に上刃と下刃の接触を開始してからの噛合いが完了までの刃物台の移動量を均一にすることができ、刃物台に対する上刃の取付け位置等にばらつきが生じていても、各上刃を夫々の下刃に適正な接触圧で噛合せることが可能になる。また多数の上刃と下刃を備えていても、全ての上刃について下刃との接触の有無を個別に検知可能でり、しかも上下刃の接触検知用の受信装置は一つで足りるので、その受信装置と制御装置との間の配線は簡単になり、その占有空間も小さくて済む。そのため、スリッター装置が多数対の上下刃を備え帯状シート分割位置を多様に変える必要があるものであっても、上刃の位置を変更する作業の自動化を図ることができ、多数の上刃を各々対応する下刃に適正に短時間で噛合せることができるようになる。そのため、広幅の帯状シートを同時に細幅多数条に分割するスリッター装置の稼働率と歩留を大幅に向上させることができる。

また、上刃ホルダーは、上刃を装着する電気的良導体でできた回転軸と、該回転軸に接触するブラシを含むものとし、導通検知装置の一対のリード線のうちの片方のリード線をブラシに接続することにより、該ブラシと回転軸とを通じて片方のリード線を前記上刃に接続したことにより、上刃と下刃との接触時期の検出が安定し、各上刃と下刃との接触圧を更に均一化することができる。

また、前記棒を当該棒の長手方向に移動して前記下刃に対して上刃離反位置並びに上刃接触位置及び上刃押付位置に選択的に位置付けることができる棒移動機構を備えることによって、多数の帯状シートを夫々同じ分割位置で次々と分割する場合、最初に棒を上刃接触位置つけて上刃の位置を変更しておけば、その後は棒移動機構により棒の位置を変えるだけで、全ての上刃を、下刃から噛合い開始位置まで戻したり、上刃の刃先を下刃の刃先に適正な押付圧で押付けて噛合わせたりすることができる。したがって、前の帯状シートが尽きて新たな帯状シートをスリッター装置にセットする際に、その都度、刃物台送り機構により刃物台の位置決めをしなくて済むようになるので、スリッター装置における下刃と上刃の噛合せ作業が短時間で的確にできるようになる。

また前記棒移動機構は、前記棒の上刃押付方向の端部に結合したピストンを有する、上刃押付用の流体圧シリンダ装置と、前記上刃押付用の流体シリンダ装置のピストンを上刃押付方向へ押すことができる、前記棒によってスライド可能に貫通されたピストンを有する上刃接触用の流体圧シリンダ装置とを含むことによって、動作が確実で占有空間の小さい棒移動機構を提供することができ、上刃と下刃の噛合せの遠隔操作が可能になり、上刃と下刃の噛合せの操作の省力化を図ることができる。また正確に棒を位置決めすることができ、下刃への上刃の押付圧の調節を簡単に行うことができるようになる。

図１は本発明の一実施例に係るスリッター装置の全体説明図である。図２は上刃と下刃の噛合い部分付近を示す拡大平面図である。図３は本発明の一実施例に係るスリッター装置の上刃ホルダー及び刃物台送り機構の側面図である。図４は棒移動機構を断面で示した正面図である。図５は棒移動機構が棒を上刃離反位置につけた状態を示す説明図である。図６は棒移動機構が棒を上刃接触位置につけた状態を示す説明図である。図７は棒移動機構が棒を上刃押付位置につけた状態を示す説明図である。図８は本発明の他の実施例に係る説明図である。

図１に示すスリッター装置は、帯状シートの幅方向（図１の左右方向）に平行な軸線上に一列に並べて設けた、該軸線を中心に夫々回転可能な複数の環状の下刃１と、上刃２を前記軸線に平行な軸線を中心に回転可能に保持して上刃２の半径方向かつ下刃１の側へ進出、後退させることができる、上刃２毎の上刃ホルダー３と、上刃ホルダー３を個々に装着した複数の刃物台４と、帯状シート幅方向に平行に設けると共に、刃物台３をスライド可能に装着した刃物台用レール５と、刃物台用レール５に平行に設けた移動体用レール６沿いに移動可能な移動体７を刃物台４に係合させて所要位置につくまで駆動した後、その移動体７を刃物台４から離脱させることにより、刃物台４を１個ずつ刃物台用レール５に沿って所要位置に移動することができる、各刃物台４に共通の刃物台送り機構８とを備え、図３に示すように下刃１の外周面上を走行する帯状シートＳを、上刃２と下刃１との噛合いによって帯状シート長手方向に切断することで複数条に剪断分割するものである。なお図３に示す下刃１は、上刃２との噛合い部分付近のみを示し、その他の部分は省略してある。また図２は下刃１と上刃２の噛合い部分付近を拡大して示す平面図である。

このスリッター装置では、帯状シートＳを切断しないとき、図２に実線で示す上刃２のように、上刃２を、該上刃２の刃先が該上刃２と対になる下刃１の刃先から帯状シート幅方向に所定間隔をおくと共に帯状シート幅方向に直交する方向に所定間隔をおく噛合い開始位置に待機させておき、帯状シート切断時に噛合い開始位置から上刃２を、図２の二点鎖線で右側に示す上刃２のように、下刃１に噛合い可能な進出位置まで進出させ、その上刃を下刃１に向けて帯状シート幅方向に移動することによって、図２において二点鎖線で示す左側の上刃２のように、上刃２と下刃１とを噛合せる。

図１に示すスリッター装置において、帯状シートの分割位置の変更に伴い下刃１の位置が変更されると、下刃１の位置に応じて該下刃１と対になる上刃２の位置を変更することが必要であり、そのための上刃位置変更方法は、位置を変更したい上刃２に対応する刃物台４（位置変更が必要な上刃２を保持した上刃ホルダー３が装着されている刃物台４）を刃物台送り機構８によって移動することにより上刃５を該上刃２と一対になる下刃１に対する噛合い開始位置につける工程と、その上刃２を上刃ホルダー３により下刃１に噛合い可能な進出位置まで進出させる工程と、進出位置まで進出した上刃２が一対となる下刃１に接近する方向に刃物台４を刃物台送り機構８により移動する工程と、その刃物台４の移動中に上刃２と下刃１の間の電気的導通の有無を刻々検出し、上刃２と下刃１の間に電気的導通が生じたとき刃物台送り機構８による刃物台４の移動を停止して、その刃物台４を、下刃１の軸線に平行に伸長すると共に該伸長方向に位置替え可能に設けた棒２５に拘束する工程とからなる位置変更工程を、棒２５を下刃１に対して所定位置（後述の上刃接触位置）につけた後、位置を変更したい全ての上刃２に対して順次実施してなる。

各下刃１は、この実施例では、夫々に共通の回転駆動される中心軸体９の外周面に環状のスペーサ１０と交互に並ぶように嵌めて固定してあり、中心軸体９と下刃１とスペーサ１０とで下刃ローラが構成されている。スペーサ１０の片方の端部には半径の小さい段部が形成してあり、下刃１の刃先部分の側面とスペーサ１０の段部の側面とは対向しており、下刃１とスペーサの大径部分との間に上刃２を受け入れる一定幅の溝１１ができている。

下刃１及び上刃２は高速度工具鋼でできており、刃物台４は一般の鋼材でてきている。下刃１と刃物台４とは、鋼材でできた中心軸体９や、図示しない軸受、鋼材のフレームやレール５等を通じて電気的に結合されている。したがって、下刃１、上刃２及び刃物台１は各々電気的良導体で作ってあり、下刃１と刃物台４とは電気的につながっている。

図３に示すように、上刃ホルダー３は、上刃２を回転可能に保持する頭部１２と、頭部１２を進出後退させる進退機構１３とからなる。進退機構１３はこの実施例では流体圧シリンダ装置であり、頭部１２は進退機構１３のピストンロッド１３ａの先端に固着してあり、ピストンロッド１３ａはシリンダ１３ｂに対し長手軸線を中心として回転しないようにしてある。シリンダ部１３ｂには、図示しない可撓性の管路を経て圧力流体を供給できるようにしてあり、圧力流体を供給したとき、頭部１２が進出し、圧力流体の供給を停止すると、図示しない圧縮コイルバネ作用により頭部１２が後退するようになっている。シリンダ部１３ｂはブラケット１４に固着してあり、ブラケット１４と刃物台４との間には絶縁体１５が介在している。したがって、上刃ホルダー３は、絶縁体１５を介して刃物台４に装着してあり、上刃２と刃物台４とは電気的に絶縁されている。

各刃物台４上には、夫々上刃２と刃物台４の間に電気的導通が生じたとき導通検知信号を発信する導通検知装置１６が設けてあり、移動体７上には、導通検出装置１６から導通検知信号を非接触で受取る受信装置１７が設けてある。この実施例では導通検知装置１６は伝送カプラーからなり、受信装置１７は近接スイッチからなる。近接スイッチ１７及び伝送カプラー１６は何れも市販品であり、伝送カプラー１６は、磁気結合を利用してオンオフ信号を非接触で近接スイッチ１７に伝送ことができるものである。伝送カプラー１６の一対のリード線（図３において１点鎖線で示す）のうちの片方のリード線１６ａは、上刃ホルダー３の頭部１２の本体に絶縁体を介して保持したブラシ１２ｂに接続し、もう片方のリード線１６ｂは刃物台４に電気的に接続してある。ブラシ１２ｂは、上刃ホルダー３の頭部１２の本体に回転自在に保持した、上刃２を装着する回転軸１２ａと接触しており、回転軸１２ａは鋼材でできているので、片方のリード線１６ａは、ブラシ１２ｂと回転軸１２ａとを通じて上刃２に電気的に導通している。各刃物台４上の伝送カプラー１６は導通検知信号の発信部を、移動体４の移動経路に面するように配設してある。近接スイッチ１７は、移動体７が刃物台４に係合した伝送カプラー１６の発信部に所定の隙間をおいて対向するように移動体４上に配設してある。したがって、刃物台４を刃物台送り機構８により移動するとき、近接スイッチ１７は、その刃物台４上の上刃２と下刃２との接触による導通を、伝送カプラー１６を通じて検知することができる。

移動体７は移動体用レール６にスライド可能に装着してあり、この移動体７を移動体用レール６沿いに駆動するために、ネジ棒１８を移動体用レール６に平行に設け、このネジ棒１８を移動体７に固着したメネジ体１９に螺合させ、ネジ棒１８をサーボモータ２０により正逆両方向に回転駆動可能にしている。移動体７を刃物台４に係合離脱可能にするために移動体７には係脱機構２１が設けてある。この係脱機構２１は、先端を刃物台４に向けてスライド可能に移動体７に装着した係合体２２と、係合体２２を進出後退駆動する流体圧シリンダ装置２３とからなる。流体圧シリンダ装置２３のシリンダ部の一端は移動体７に固着してあり、流体圧シリンダ装置２３が係合体２２を移動体７から刃物台４に向けて選択的に進出、後退させることができるようにしてある。刃物台４の正面に形成した凹部２４に係合体２２の先端部が対向するように移動体７を刃物台４に対して位置決めし、この状態で係合体２２を進出させると、係合体２２の先端部が刃物台４の凹部２４に嵌る。これによって移動体７が刃物台４に係合し、移動体７と刃物台４とが連結されて連動可能になる。そして係合体２２を後退させてその先端部を凹部２４から抜くと、移動体７が刃物台３から離脱する。

このスリッター装置は、移動体７が刃物台４に係合していないとき刃物台４を棒２５に拘束することができるようにするために、移動体７を刃物台４に係合させていないとき棒２５を把持することができる、刃物台４に設けた把持機構２６を備えている。棒２５は各刃物台４共通に設けてあり各刃物台４を貫通している。

また上刃２と下刃１の噛合せを簡単に短時間で正確に行うことができるようにするために、棒２５をその長手方向に移動して、下刃１に対する上刃離反位置並びに上刃接触位置及び上刃押付位置に選択的に位置付けることができる棒移動機構２７を備える。図５に示す棒２５は上刃離反位置についており、図６に示す棒２５は上刃接触位置についている。図７に実線で示す棒２５及びピストン３２ａは上刃押付位置についており、棒２５が上刃接触位置についているとき、ピストン３２ａは図７に二点鎖線で示す位置につく。把持機構２６が棒２５を把持すると刃物台４は棒２５に固定され、この状態で棒２５を上刃離反位置につけると、棒２５に固定された刃物台４上の上刃２はこれと一対になる下刃１に対して噛合い開始位置につき、上刃２が進出位置に進出した状態で、棒２５を上刃接触位置につけると、棒２５に拘束された刃物台４上の上刃２の刃先は、これと対になる下刃１の刃先と接触する。また棒２５を上刃押付位置につけると、棒２５に拘束された刃物台４上の上刃２は、上刃接触位置から更に所定の押付量だけ帯状シート幅方向に移動した位置につき、下刃１の刃先と上刃２の刃先との間に、押付量に応じた大きさの接触圧が生ずる。

図３に示すように、把持機構２６は、この実施例では刃物台４に取付けたピン２８を中心に揺動可能にかつ設けたクランプ片２９と、クランプ片２９を棒２５に押付け付勢する圧縮コイルバネ装置３０と、係合体２２の先端部と係合してクランプ片２９を圧縮コイルバネ装置３０の付勢力に抗して押戻すための、刃物台４にスライド可能に装着したスライド棒３１とからなる。ピン２８は棒２５と平行に配置してあり、クランプ片２９は、棒２５に対して移動体７と反対側に配置し、刃物台４に対して帯状シート幅方向に拘束してある。刃物台送り機構８により刃物台４を移動するとき係脱機構２１の係合体２２の先端部が、凹部２４に嵌ると共にスライド棒３１を押す。それによってスライド棒３１がクランプ片２９に向けてスライドしてクランプ片２９を押し、クランプ片２９を棒２５から後退させるので、把持機構２７による棒２５の把持は解除され、刃物台４が棒２５に対して移動可能になる。また係脱機構２１の係合体２２が凹部２４から後退すると、クランプ片２９は、圧縮コイルバネ装置３０の付勢力により棒２５に押付けられて棒２５を把持し、それによって刃物台４が棒２５に固定される。

図４に示すように、棒移動機構２７は、棒２５の上刃押付方向の端部に結合したピストン３２ａを有する上刃押付用の流体圧シリンダ装置３２と、この上刃押付用の流体シリンダ装置のピストン３２ａを上刃押付方向へ押すことができる、棒２５によってスライド可能に貫通されたピストン３３ａを有する上刃接触用の流体圧シリンダ装置３３とを含んでいる。上刃押付方向は図４において棒２５を右から左へ移動させる方向である。

上刃押付用の流体圧シリンダ装置３２は、バネ装置３２ｂを棒２５のピストン３２ａと反対側の端部に有しており、シリンダ３２ｃ内に圧力流体を、供給口３２ｄに通ずる図示しない管路を経て供給すると、ピストン３２ａはバネ装置３２ｂの付勢力に抗して上刃押付方向に移動し、シリンダ３２ｃ内への圧力流体の供給を停止すると、ピストン３２ａはバネ装置３２ｂの付勢力により棒２５と共に待機位置に復帰する。シリンダ３２ｃは、刃物台用レール５を固設した梁部材３４の両端を保持する一対のフレーム３５、３６のうち片方のフレーム３５の外側に固着してあり、バネ装置３２ｂの圧縮コイルバネを収容した筒部は、もう片方のフレーム３６に固着してある。

棒２５の刃物押付方向の端部はピストン３２ａにより保持し、棒２５の上刃離反方向の端部はバネ装置３２ｂの可動部により保持してあるので、棒２５はピストン３２ａと共に移動可能である。

上刃接触用の流体圧シリンダ装置３３は、フレーム３４の内側に固着したシリンダ３３ｃ内に圧力流体を、供給口３３ｄに通ずる図示しない管路を経て供給すると、ピストン３３ａは上刃押付方向に移動し、供給口３３ｅに通ずる図示しない管路を経て供給するとピストン３３ａは待機位置に復帰する。

図５に示すように上刃接触用の流体圧シリンダ装置３３のピストン３３ａを、待機位置につけておき、シリンダ３２ｃに圧力流体を供給すると、ピストン３２ａは、図７に示すように上刃押付方向に移動してストッパーネジ３２ｆの先端に当って停止する。これによって、棒２５は正確に、図７に示すように上刃押付位置につく。この状態で、シリンダ３２ｃへの圧力流体の供給を停止すると、図５に示すようにピストン３２ａが待機位置に復帰すると共に、棒２５も上刃離反位置に復帰する。

上刃押付用の流体圧シリンダ装置３２のピストン３２ａが、図５に示すように待機位置に復帰した状態で、上刃接触用の流体圧シリンダ装置３３のビストン３３ａを上刃押付方向に移動させると、ピストン３２ａはピストン３３ａに押されて棒２５と共に上刃押付方向に移動し、ピストンロッド３３ｈの後端部に形成したネジに螺合しているストッパー体３３ｆがシリンダーカバー３３ｇに当って停止する。それによって、棒２５は上刃接触位置につく。

この実施例では、ストッパーネジ３２ｆはシリンダーカバー３２ｇに螺合しているので、このストッパーネジ３２ｆを回してその先端の位置を変えることにより、棒２５の上刃押付位置を簡単に微調節することができる。またストッパー体３３ｆを回してピストンロッド３３ｈに対する螺着位置を変えることにより棒２５の上刃接触位置を簡単に調節することができる。

帯状シートの分割位置の変更に伴い上刃の位置を変更するとき、刃物台送り機構８による刃物台４の送り動作、及び上刃ホルダー３による上刃２の進退動作は制御装置３７により自動制御することができるようになっている。

刃物台送り機構８による刃物台４の送り動作は、サーボモータ２０による移動体７の駆動動作と、係脱機構２１による移動体７の刃物台４との係合離脱動作からなり、刃物台送り機構８は、刃物台４が移動体７から離脱した状態で移動体７を駆動して刃物台４の待機位置につけ、その位置で移動体７を刃物台４に係合させて連動可能にした後、移動体７を駆動して所要位置につけ、その後、移動体７を刃物台４から離脱させることにより、複数の刃物台４を１個ずつ所要位置へ送ることができる。

制御装置３７は、サーボモータ２０に起動、停止及び起動中の回転駆動方向の制御信号を出すことで、サーボモータ２０を操作することができると共に、係脱機構２１の流体圧シリンダ装置２３に圧力流体を供給、停止することができる図示しない電磁切替弁に切替信号を出すことで、係脱機構２１を操作することができるようにしてある。また制御装置３７は、上刃ホルダー３による上刃２の進退動作を上刃ホルダー３毎に制御するために、各上刃ホルダー３の流体圧シリンダ１３に圧力流体を供給、停止する、図示しない各電磁切替弁に、夫々の切替信号Ｃ１、Ｃ２・・・Ｃｎを出すことにより、流体圧シリンダ装置１３を作動させて、上刃２を進出、後退させることができるようにしてある。

また制御装置３７は、近接スイッチ１７が出力した検知信号を受取ることができ、位置を変更したい上刃２を、それに対応する刃物台４を待機位置から移動体７に連動させて、一対になる下刃１への噛合い開始位置に移動し、その噛合い開始位置において進出位置に進出すると、移動体７を上刃押付方向に駆動するようにサーボモータ２０を作動させ、上刃２と下刃１とが接触して受信装置１７から導通検知信号が入力されると、その導通検知信号に基づきサーボモータ２０を停止して、係合体２２が後退する方向に流体圧シリンダ２３を作動させるように構成してある。したがって、上刃送り機構８は、移動体７を、位置を変更したい上刃２に対応する刃物台４に係合させて駆動することにより、その上刃２を該上刃２と一対になる下刃１に対する噛合い開始位置につけ、その上刃２が上刃ホルダー３により下刃１に噛合い可能な位置まで進出した後、移動体７を上刃２が下刃１に接近する方向に駆動し、その駆動中に近接スイッチ１７が導通検知信号を受取ったとき移動体７の駆動を停止して移動体７を刃物台４から離脱させることができる。

また、制御装置３７は、下刃位置入力部３８から入力された各下刃１の位置を記憶する下刃位置記憶部３９と、移動体７の移動中に移動体７が基準位置上に達したことを検知する近接スイッチ４０、並びにネジ棒１８の回転角度に応じてパルス信号を発生するロータリーエンコーダ４１からの出力信号を受けて移動体７の現在位置を刻々検出して記憶する移動体位置検出部４２と、移動体７に設けた近接スイッチ４３が移動体７の移動中に、刃物台４に設けた被検出片４４を検出したとき、移動体位置検出部４２が検出した移動体７の現在位置を、その刃物台４上にある上刃２の待機位置として上刃２毎に記憶する上刃待機位置記憶部４５と、下刃位置記憶部３９に記憶した各下刃１の位置から各噛合い開始位置を演算して記憶する噛合い開始位置演算部４６とを備える。なお下刃１並びに上刃２の位置は、夫々進出位置についた上刃２と下刃１とが接触したときの移動体７の現在位置に等しいものとして計測、把握することとしている。また下刃位置入力部３８には、各下刃の位置を、位置検出装置によりを自動的に検出して入力してもよいし、作業者が入力してもよい。

また制御装置３７は、各上刃２を待機位置から噛合い開始位置に移動する前に、係脱機構２１を操作して係合体２２が刃物台４から後退させ、サーボモータ２０を操作して移動体７を基準位置から反対側の移動限との間を往復移動させ、その間に各上刃２の待機位置を夫々検出して上刃待機位置記憶部４５に記憶することができる。

また制御装置３７は、上刃２のうち、噛合い開始位置演算部４６からの噛合い開始位置と上刃待機位置記憶部４５からの待機位置とが一致しないものについて、夫々、位置を変更したい上刃２とし、この上刃２について、記憶した各下刃１の位置、各上刃２の待機位置、及び移動体７の現在位置に基づき、各上刃２の移動距離が極力小さくなると共に、各上刃２が互いに干渉しないよう、かつ上刃２が、一対になる下刃１に対する噛合せ開始位置につくように、各上刃２の目的位置と位置変更順序を夫々演算して記憶し、その目的位置と位置変更順序に基づき、刃物台送り機構８による移動体７の送り動作を制御することにより、位置を変更したい上刃２を待機位置から噛合い開始位置に移動することができるように構成してある。

また制御装置３７は、刃物台送り機構８により上刃２を待機位置から噛合せ開始位に移動するとき、上刃２が待機位置から噛合い開始位置に移動する間は上刃２が後退位置に後退し、上刃２が噛合い開始位置に達した後は、上刃２が進出位置に進出するように、上刃待機位置記憶部４５からの各上刃２の待機位置と、噛合い開始位置演算部４６からの各上刃２の噛合い開始位置と、移動体位置検出部４１からの移動体７の現在位置とに基づき、上刃ホルダー３による上刃２の進退動作を上刃ホルダー３毎に制御することができるように構成してある。

また制御装置３７、刃物台送り機構８により上刃２を待機位置から噛合い開始位置に移動するとき、検出した移動体７の現在位置と、記憶している上刃２の待機位置とが異なれば、係脱機構２１に離脱動作をさせて移動体７から刃物台４を解放した状態で、サーボモータ２０を操作して移動体７を上刃２の待機位置へ向けて駆動し、検出した移動体７の現在位置と、記憶している上刃２の待機位置とが等しくなると、移動体７の駆動を停止し、その後、係脱機構２１を操作して移動体７と刃物台４とを連結し、その状態で、サーボモータ２０を操作して、上刃２が噛合い開始位置へ向かうように移動体７を駆動し、検出した上刃２の現在位置が、記憶している上刃２の目的位置（噛合い開始位置）と等しくなると、サーボモータ２０を操作して移動体７の駆動を停止し、係脱機構２１を操作して移動体７が刃物台４から離脱するようにしてある。

上述のように構成したスリッター装置において、帯状シート分割位置の変更に応じて上刃２の位置を変更するには、先ず、棒移動機構２７により棒２５を図６に示すように上刃接触位置につけておく。次に、制御装置３７の下刃位置入力部３８に各下刃１の位置を入力した後、制御装置３７を始動する。そうすると、位置の変更が必要な全ての上刃２に対し、前述の位置変更工程が自動的に順次実施され、新たな分割に使用する各上刃２が夫々一対になる下刃２に接触した状態で、各上刃２に対応する刃物台４が夫々棒２５に拘束され、全ての上刃２が棒２５と連動して一斉に移動可能になる。

上刃２の位置の変更が終了すると、棒移動機構２７により棒２５を、図５に示すように上刃離反位置につけ、進出位置に進出している上刃３を上刃ホルダー３により図２に実線で示すように噛合い開始位置に後退させておく。

帯状シートを分割するには、上刃２と下刃１との間に帯状シートの先端部を通した後、分割に使用する上刃２と下刃１とを全て噛合せる。或いは、分割に使用する上刃２と下刃１とを全て噛合せた後、帯状シートの先端を上刃２と下刃１との噛合い部分を通過させる。その後、下刃軸体９を回転駆動して下刃１を回転させると共に、帯状シートを上刃２と下刃１の噛合い部分に供給する。

上刃２と下刃１とを噛合せるには、切断に使用する全ての上刃２を夫々上刃ホルダー３により進出位置につけた後、棒移動機構２７により棒２５を上刃押付位置につける。上刃２と下刃１との噛合いを解くには、棒移動機構２７により棒２５を上刃離反位置に移動して上刃２を刃物ホルダー３により噛合い開始位置へ後退させる。

図８は本発明の他の実施例に係る説明図であり、このスリッター装置に備えた制御装置４７は、近接スイッチ１７から上刃２と下刃１の間の電気的導通を検知する検知信号を受けたときから、ロータリーエンコーダ４１からのパルス信号の計数を開始し、その計数したパルス数が、移動量設定部４８に設定した、移動体７の移動量に相当するパルス数になったとき、計数完了の出力信号を出すカウンター回路４９を有しており、その計数完了の出力信号に基づきサーボモータ２０を停止させ、係合機構２１を操作して移動体２１を刃物台４から離脱させることができるようになっている。したがって、刃物台送り機構８は、刃物台４が、噛合い開始位置から進出した上刃２を下刃１へ向けて移動しているとき、受信装置１７が導通検知装置１６から導通検知信号を受取ってから、その刃物台４の移動量が予め設定された移動量に達すると、刃物台の移動を停止することができる。そして上刃２が下刃１に接触した状態で、上刃２を、設定した移動量だけ下刃１に押付け方向に移動することができ、上刃２の刃先部側面と下刃１の刃先部側面との接触圧を、移動量設定部４８に設定する移動量に応じて変えることができる。この実施例では、棒２５を上刃押付位置と上刃離反位置との２箇所に移動して位置決めすればよい。

この制御装置４７を用いる場合、棒２５を下刃に対して移動しないよう固設し、制御装置４７により刃物台送り機構８による上刃２の送り動作と上刃ホルダー３による上刃２の進退動作とを制御することにより、上刃２を下刃１に噛合せたり、噛合いを解いたりすることも可能である。なお、制御装置４７は、必要に応じて、図７に示す移動量に相当するパルス信号を計数するカウンター回路４９の代わりに、上刃２と下刃１との接触を伝送カプラー１６で検知してから、設定部４７に設定した時間が経過すると移動完了の出力信号を出すタイマー回路を採用し、上刃の移動量に相当する時間を設定部に設定するようにしたものでもよく、この場合、刃物台送り機構８は、上刃と下刃とが接触してから、設定された時間が経過すると刃物台４の移動を停止することができる。

１下刃
２上刃
３上刃ホルダー
４刃物台
５刃物台用レール
６移動体用レール
７移動体
８上刃送り機構
１５絶縁体
１６導通検出装置（伝送カプラー）
１７受信装置（近接スイッチ）
１８ネジ棒
１９メネジ体
２０サーボモータ
２１係脱機構
２６把持機構
２７棒移動機構
３２上刃押付用の流体圧シリンダ装置
３３上刃接触用の流体圧シリンダ装置
３７制御装置
３８下刃位置入力部
３９下刃位置記憶部
４０近接スイッチ
４１ロータリーエンコーダ
４２移動体位置検出部
４３近接スイッチ
４４被検出片
４５上刃待機位置記憶部
４６噛合い開始位置演算部
４７制御装置
４８移動量設定部
４９カウンター回路

Claims

帯状シートの幅方向に平行な軸線上に一列に並べて設けた複数の下刃と、前記下刃と夫々一対になる複数の上刃と、前記上刃を保持して前記軸線に直交する方向に移動させることができる、前記上刃毎の上刃ホルダーと、前記上刃ホルダーを個々に装着した複数の刃物台と、前記軸線に平行に設けると共に前記複数の刃物台を夫々スライド可能に装着した刃物台用レールと、前記刃物台を１個ずつ移動して所要位置につけることができる、各刃物台に共通の刃物台送り機構とを備え、前記上刃と下刃とを噛合せて帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において前記下刃の位置の変更に応じて該下刃と対になる上刃の位置を変更する上刃位置変更方法であって、位置を変更したい上刃に対応する刃物台を前記刃物台送り機構によって移動することにより前記上刃を該上刃と一対になる下刃に対する噛合い開始位置につけ、その上刃を前記上刃ホルダーにより前記下刃に噛合い可能な位置まで進出させた後、その上刃が一対となる下刃に接近する方向に前記刃物台を前記刃物台送り機構により移動し、その刃物台の移動中に前記上刃と下刃の間の電気的導通の有無を刻々検出し、前記上刃と下刃の間に電気的導通が生じたとき前記刃物台送り機構による刃物台の移動を停止して、前記刃物台を、前記下刃の軸線に平行に伸長すると共に該伸長方向に位置替え可能に設けた棒に拘束する一連の位置変更工程を、前記棒を前記下刃に対し所定位置につけた後、位置を変更したい全ての上刃に対して順次実施してなるスリッター装置の上刃位置変更方法。
帯状シートの幅方向に平行な軸線上に一列に並べて設けた複数の下刃と、前記下刃と夫々一対になる複数の上刃と、前記上刃を保持して前記軸線に直交する方向に移動させることができる、前記上刃毎の上刃ホルダーと、前記上刃ホルダーを個々に装着した複数の刃物台と、前記軸線に平行に設けると共に前記複数の刃物台を夫々スライド可能に装着した刃物台用レールと、前記刃物台用レールに平行に設けた移動体用レールに沿って移動可能な移動体を前記刃物台に係合させて所要位置につくまで駆動してその移動体を前記刃物台から離脱させることにより前記刃物台を１個ずつ所要位置に移動することができる各刃物台に共通の刃物台送り機構とを備え、当該上刃の刃先が該上刃と対になる下刃の刃先から帯状シート幅方向に所定間隔をおくと共に帯状シート幅方向に直交する方向に所定間隔をおく噛合い開始位置に待機させておき、帯状シート切断時に噛合い開始位置から上刃を下刃に噛合い可能な進出位置まで進出させ、その上刃を下刃に向けて帯状シート幅方向に移動することによって上刃と下刃とを噛合せ、その噛合せた上刃と下刃とにより帯状シートを複数条に剪断分割するスリッター装置において、前記下刃の軸線に平行に伸長すると共に該伸長方向に位置替え可能に設けた棒と、前記移動体を前記刃物台に係合させていないとき前記棒を把持することができる、前記刃物台に設けた把持機構とを備え、前記下刃、上刃及び刃物台を各々電気的良導体で作り、前記下刃と前記刃物台とを電気的に導通させ、前記上刃と刃物台とを電気的に絶縁し、前記上刃と刃物台の間に電気的導通が生じたとき導通検知信号を発信する導通検知装置を前記刃物台上に夫々設け、前記導通検出装置から導通検知信号を非接触で受取る受信装置を前記移動体上に設けたことと、前記刃物台送り機構は、前記移動体を、位置を変更したい上刃に対応する刃物台に係合させて駆動することにより、その上刃を該上刃と一対になる下刃に対する噛合い開始位置につけ、その上刃が前記上刃ホルダーにより前記下刃に噛合い可能な位置まで進出した後、前記移動体を前記上刃が前記下刃に接近する方向に駆動し、その駆動中に前記受信装置が導通検知信号を受取ったとき前記移動体の駆動を停止して移動体を刃物台から離脱させることができることを特徴とするスリッター装置。
前記上刃ホルダーは、前記上刃を装着する電気的良導体でできた回転軸と、該回転軸に接触するブラシを含むものとし、前記導通検出装置は前記ブラシと前記回転軸とを通じて上刃と刃物台との間の電気的導通を検知することを特徴とする請求項２に記載のスリッター装置。
前記棒を当該棒の長手方向に移動して前記下刃に対して上刃離反位置並びに上刃接触位置及び上刃押付位置に選択的に位置付けることができる棒移動機構を備える請求項２に記載スリッター装置。
前記棒移動機構は、前記棒の上刃押付方向の端部に結合したピストンを有する、上刃押付用の流体圧シリンダ装置と、前記上刃押付用の流体シリンダ装置のピストンを上刃押付方向へ押すことができる、前記棒によってスライド可能に貫通されたピストンを有する上刃接触用の流体圧シリンダ装置とを含む請求項２に記載のスリッター装置。
請求項２に記載のスリッター装置おいて、前記刃物台送り機構の代わりに、前記移動体を、位置を変更したい上刃に対応する刃物台に係合させて駆動することにより、その上刃を該上刃と一対になる下刃に対する噛合い開始位置につけ、その上刃が前記上刃ホルダーにより前記下刃に噛合い可能な位置まで進出した後、前記移動体を前記上刃が前記下刃に接近する方向に駆動し、その駆動中に前記受信装置が導通検知信号を受取ってから、その刃物台の移動量が予め設定された移動量に達すると、又は、予め設定された時間が経過すると、前記刃物台の移動を停止することができる刃物台送り機構を備えたスリッター装置。