JP2014073564A - スリッタ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】
上刃と下刃の刃先の接触が安定して接触できるようにして、且つ、刃先の磨耗を抑制して刃の寿命を延ばすことができるスリッタ装置を提供する
【解決手段】
上回転軸に装着された上刃の刃先と下回転軸に装着された下刃の刃先とを所定の量でオーバーラップさせ、上回転軸と下回転軸とを互いに反対方向に回転させて、帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、上刃には、刃先外周縁に上回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する上刃軸直角面と、上刃軸直角面の内周縁から軸中心に向かって下刃から遠ざかる方向に傾斜角θを有する上刃傾斜面とが形成され、下刃には、下刃の刃先外周縁から軸中心に向かって上刃軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する下刃傾斜面が形成され、下刃の刃先が上刃軸直角面に線接触しているスリッタ装置。
【選択図】 図1
上刃と下刃の刃先の接触が安定して接触できるようにして、且つ、刃先の磨耗を抑制して刃の寿命を延ばすことができるスリッタ装置を提供する
【解決手段】
上回転軸に装着された上刃の刃先と下回転軸に装着された下刃の刃先とを所定の量でオーバーラップさせ、上回転軸と下回転軸とを互いに反対方向に回転させて、帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、上刃には、刃先外周縁に上回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する上刃軸直角面と、上刃軸直角面の内周縁から軸中心に向かって下刃から遠ざかる方向に傾斜角θを有する上刃傾斜面とが形成され、下刃には、下刃の刃先外周縁から軸中心に向かって上刃軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する下刃傾斜面が形成され、下刃の刃先が上刃軸直角面に線接触しているスリッタ装置。
【選択図】 図1
Description
本発明は、帯状の被切断部材を長さ方向に沿って多数条に切断するための丸刃を用いたスリッタ装置に関する。
スリッタ装置の概略を図17から図19を用いて説明する。図17(a)はスリッタ装置の概要を説明するための駆動伝達部を除く正面図、図17(b)は、図17(a)のA−A矢視図である。図18は、従来技術のスリッタ装置の切断時に作用する力を説明するための斜視図である。また、図19(a)は図18における切断開始点Gと切断終了点Hを含む回転軸線に平行な平面で切断した断面図、図19(b)は図18における接触点Jを含み切断開始点Gと切断終了点Hを結ぶ直線に平行で、かつ、回転軸線に平行な平面で切断した断面図である。
図17に示すように、スリッタ装置100は、比較的厚みの薄いリング状の第1丸刃(以下、上刃と記載)3と刃物ホルダー6と付勢手段5とで構成された刃物ホルダーユニット7が複数備えられている第1回転軸1と、剛性を有する円筒状の第2丸刃(以下、下刃と記載)4が上刃3と対向して装着されている第2回転軸2とがフレーム40に平行に設けられ、上刃3の刃先と下刃4の刃先とを所定のオーバーラップ量Yでオーバーラップさせ、付勢手段5(皿バネ)によって所定のバネ圧で圧接させている。そして第1回転軸1と第2回転軸2とを図示しない駆動手段によって互いに反対方向に回転させ、第1回転軸1と第2回転軸2の間に送られた帯状の被切断部材Wを長さ方向に沿って複数条の狭幅帯体に切断するものである。
ところで、以上のようなスリッタ装置100において、上刃3の刃先と下刃4の刃先とを所定のオーバーラップ量Yでオーバーラップさせ、付勢手段5によって所定のバネ圧で圧接させながら、刃先同士が接触しないよう微小なクリアランスをとる方法が種々開示されている。
そのひとつとして、文献1(特許3195597号)に示したものは、文献1の図3、図4、図8に示したように、板厚の薄い第1刃4の切刃面13に幅Wの平面環15とヌスミ16を形成し、第2刃11の切刃面18に幅Vの平面環19とヌスミ20を形成し、所定のオーバーラップ量でオーバーラップさせ、第1刃4を所定のシフト量Xで第2刃11に押し付けて第1刃4を噛合い部分でシフト量Xだけ撓ませて傾斜させている。これによって、第1刃4と第2刃11が接点Mのみで当接し刃先は接触せずにミクロンオーダーのクリアランスcをとることができるようになり刃先の磨耗を抑制できるので、刃の寿命を延ばすことができるとしている。
クリアランスをとる別な方法として、文献2(特許4098978号)に示したものが開示されている。これは、文献2の図1に示したように、第2刃(上刃)3の刃先にテーパ5を形成して、テーパ5に第1刃(下刃)2の刃先を1点のみで接触させることで、上刃3の刃先は下刃2に接触せずにクリアランスE(0.005〜0.1mm)をとることができるようになり刃先の磨耗を抑制できるので、文献1と同様に刃の寿命を延ばすことができるとしている。
ところが、この場合、下刃と上刃と1点のみで接触していることから、以下の問題が生じる。
まず、文献2において、静止時は図18に示すように、接触点Jの1点に軸線方向の圧接力Pのみが働いているが、切断時には、切断方向の被切断部材への張力Qや切断時の切断負荷Rが切断開始点Gに作用する。そのほか、図19(a)に示す上刃のしのぎ面31や裏面32には、切断された被切断部材の切断面が擦っていく際の被切断部材による押付け力Tが働く。また、図19(b)に示すように、上刃3の切刃面33は接触点Jを中心とする緩やかな曲線になっている。これらのことから、2点鎖線で示したように、上刃には接触点Jを中心に揺動する微細で不規則な振動Sが発生する。これによって、被切断部材の切断面に悪影響を与えることになる。
また、文献1も下刃と上刃とが1点のみで接触しているので文献2と同様に、接触点を中心に旋回する不規則な振動が発生し、被切断部材の切断面に悪影響を与えることになる。
さらに、文献1,2とも下刃と上刃とが1点のみで接触しているので、接触点での圧接力が1点集中荷重になり、接触圧力が大きく働くため接触点での磨耗が早く、刃の寿命に影響を与えることになる。
まず、文献2において、静止時は図18に示すように、接触点Jの1点に軸線方向の圧接力Pのみが働いているが、切断時には、切断方向の被切断部材への張力Qや切断時の切断負荷Rが切断開始点Gに作用する。そのほか、図19(a)に示す上刃のしのぎ面31や裏面32には、切断された被切断部材の切断面が擦っていく際の被切断部材による押付け力Tが働く。また、図19(b)に示すように、上刃3の切刃面33は接触点Jを中心とする緩やかな曲線になっている。これらのことから、2点鎖線で示したように、上刃には接触点Jを中心に揺動する微細で不規則な振動Sが発生する。これによって、被切断部材の切断面に悪影響を与えることになる。
また、文献1も下刃と上刃とが1点のみで接触しているので文献2と同様に、接触点を中心に旋回する不規則な振動が発生し、被切断部材の切断面に悪影響を与えることになる。
さらに、文献1,2とも下刃と上刃とが1点のみで接触しているので、接触点での圧接力が1点集中荷重になり、接触圧力が大きく働くため接触点での磨耗が早く、刃の寿命に影響を与えることになる。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされた発明で、上刃と下刃の刃先の接触が安定して接触できるようにして、被切断部材の切断面の品質を安定させ、且つ、刃先の磨耗を抑制して刃の寿命を延ばすことができるスリッタ装置を提供することを目的とする。
本発明は、前述の課題を解決するため、第1の回転軸と第2の回転軸とが平衡に備えられ、前記第1の回転軸には少なくとも1つ以上の第1丸刃(上刃)が備えられ、前記第2の回転軸には前記第1丸刃(上刃)に対向して第2丸刃(下刃)が備えられ、前記第1丸刃(上刃)の刃先と前記第2丸刃(下刃)の刃先とを所定のオーバーラップ量でオーバーラップさせ、前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とを互いに反対方向に回転させて、帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、前記第1丸刃(上刃)には、該前記第1丸刃(上刃)の刃先外周縁に前記第1の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第1丸刃(上刃)軸直角面と、該第1丸刃(上刃)軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第2丸刃(下刃)から遠ざかる方向に傾斜角θを有する第1丸刃(上刃)傾斜面と、が形成され、前記第2丸刃(下刃)には、該第2丸刃(下刃)の刃先外周縁から軸中心に向かって前記第1丸刃(上刃)軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する第2丸刃(下刃)傾斜面が形成され、前記第2丸刃(下刃)の刃先が前記第1丸刃(上刃)軸直角面に線接触しているスリッタ装置とする。
また、第1の回転軸と第2の回転軸とが平衡に備えられ、前記第1の回転軸には少なくとも1つ以上の第1丸刃(上刃)が備えられ、前記第2の回転軸には前記第1丸刃(上刃)に対向して第2丸刃(下刃)が備えられ、前記第1丸刃(上刃)の刃先と前記第2丸刃(下刃)の刃先とを所定のオーバーラップ量でオーバーラップさせ、前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とを互いに反対方向に回転させて、帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、前記第1丸刃(上刃)には、該第1丸刃(上刃)の刃先外周縁に前記第1の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第1丸刃(上刃)軸直角面と、該第1丸刃(上刃)軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第2丸刃(下刃)から遠ざかる方向に傾斜角θを有する第1丸刃(上刃)傾斜面と、が形成され、前記第2丸刃(下刃)には、該第2丸刃(下刃)の刃先外周縁に前記第2の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第2丸刃(下刃)軸直角面と、該第2丸刃(下刃)軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第1丸刃(上刃)軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する第2丸刃(下刃)傾斜面とが形成され、前記第1丸刃(上刃)軸直角面と前記第2丸刃(下刃)軸直角面とは面接触しているスリッタ装置とする。
次に、第1丸刃(上刃)の刃先外周縁には、軸中心とは逆方向に向かって前記第2丸刃(下刃)から遠ざかる方向に逃げ角βを有する第1丸刃(上刃)逃げ面が形成されているスリッタ装置とする。
また、第2丸刃(下刃)の刃先外周縁には、軸中心とは逆方向に向かって前記第1丸刃(上刃)から遠ざかる方向に逃げ角γを有する第2丸刃(下刃)逃げ面が形成されているスリッタ装置とする。
本発明によれば、上刃と下刃とは線接触または面接触で安定して接触することが出来るので、被切断部材の切断面に悪影響を与えることなく切断することができ、刃の寿命を伸ばすことができるようになる。
また、上刃と下刃の少なくとも一方の外周縁に逃げ面を形成することにより刃先の磨耗をより効果的に防止することが出来るようになる。
また、上刃と下刃の少なくとも一方の外周縁に逃げ面を形成することにより刃先の磨耗をより効果的に防止することが出来るようになる。
以下、本発明の実施例について図1から図16を用いて説明してゆく。図に示した寸法の具体例の数値を、表1及び表2に示す。尚、表1は図1から図16に共通する寸法の表で、表2は実施例毎に異なる寸法の表である。
表1に示すように、上刃3は外径D1=φ100mm、刃角δ=60°で、傾斜角θ=3.5°を有している。下刃4は外径D2=φ100mmで、傾斜角α=5°を有している。また、上刃3と下刃4は、オーバーラップ量Y=0.5mmでオーバーラップさせている。
表1に示すように、上刃3は外径D1=φ100mm、刃角δ=60°で、傾斜角θ=3.5°を有している。下刃4は外径D2=φ100mmで、傾斜角α=5°を有している。また、上刃3と下刃4は、オーバーラップ量Y=0.5mmでオーバーラップさせている。
以下、本発明の第1の実施例について図1から図4を用いて説明してゆく。この場合の上刃と下刃の接触は線接触で、下刃の刃先が上刃の刃先側面に連続して線接触していることを特徴とする。
図1に示すように、上刃3の刃先には、第1の回転軸の軸直角面と平行で、径方向にオーバーラップ量Y=0.5mmより大きい幅L1=1.0mmの上刃軸直角面8と、上刃軸直角面8の内周縁から軸中心に向かって下刃4から遠ざかる方向に傾斜角θ=3.5°を有する上刃傾斜面9とが形成され、下刃4には、下刃4の刃先から軸中心に向かって上刃軸直角面8から遠ざかる方向に傾斜角α=5°の下刃傾斜面10が形成され、下刃4の刃先が上刃軸直角面8に点C1から点D1までの範囲で円弧状に線接触している。
この場合、表1より上刃3と下刃4の外径φ100mmとして、点C1から点D1までの円弧の長さは、約10mmとなる。
これにより上刃3は下刃4に安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、安定した切断面が得られる。また、線接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
この場合、表1より上刃3と下刃4の外径φ100mmとして、点C1から点D1までの円弧の長さは、約10mmとなる。
これにより上刃3は下刃4に安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、安定した切断面が得られる。また、線接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
図2は第1の実施例の変形例1で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなる。また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなる。また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
図3は第1の実施例の変形例2で、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
図4は、第1の実施例の変形例3で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成し、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第1の実施例の変形例2と第1の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第1の実施例の変形例2と第1の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
次に、本発明の第2の実施例について図5から図8を用いて説明してゆく。この場合の上刃と下刃の接触は線接触であるが、下刃の刃先は、切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃の刃先側面に線接触していることを特徴とする。
図5に示すように、上刃3の刃先には、第1の回転軸の軸直角面と平行で、径方向にオーバーラップ量Y=0.5mmより小さい幅L1=0.2mmの上刃軸直角面8と、上刃軸直角面8の内周縁から軸中心に向かって下刃4から遠ざかる方向に傾斜角θ=3.5°を有する上刃傾斜面9とが形成され、下刃4には、下刃4の刃先から軸中心に向かって上刃軸直角面8から遠ざかる方向に傾斜角α=5°の下刃傾斜面10が形成され、下刃4の刃先が上刃軸直角面8に点C1から点C2までの範囲と点D2から点D1までの範囲の2個所で円弧状に線接触している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは、約10mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約1.1mmとなる。
これにより、下刃4の刃先は、切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃3の刃先側面に線接触しているので、上刃3は下刃4に安定して接触することが出来るようになり、実施例1と同様に振動が抑えられ、安定した切断面が得られる。また、線接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
また、切断された被切断部材の下刃4側の切断面は、点C2から点D2までの間は上刃3の側面に接触せずに通過するので、切断面の品質がより安定して得られる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは、約10mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約1.1mmとなる。
これにより、下刃4の刃先は、切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃3の刃先側面に線接触しているので、上刃3は下刃4に安定して接触することが出来るようになり、実施例1と同様に振動が抑えられ、安定した切断面が得られる。また、線接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
また、切断された被切断部材の下刃4側の切断面は、点C2から点D2までの間は上刃3の側面に接触せずに通過するので、切断面の品質がより安定して得られる。
図6は第2の実施例の変形例1で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約0.6mmとなる。
また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約0.6mmとなる。
また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
図7は第2の実施例の変形例2で、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D2までの円弧の長さは約9mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約1.3mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
この場合、点C1から点D2までの円弧の長さは約9mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約1.3mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
図8は、第2の実施例の変形例3で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成し、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約0.7mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第2の実施例の変形例2と第2の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲は、点C1から点C2と、点D2から点D1の2個所で、それぞれの円弧の長さは約0.7mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第2の実施例の変形例2と第2の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
次に、本発明の第3の実施例について図9から図12を用いて説明してゆく。この場合の上刃と下刃の接触は、面接触であることを特徴とする。
図9に示すように、上刃3の刃先には、第1の回転軸の軸直角面と平行で、径方向にオーバーラップ量Y=0.5mmより大きい幅L1=1.0mmの上刃軸直角面8と、上刃軸直角面8の内周縁から軸中心に向かって下刃4から遠ざかる方向に傾斜角θ=3.5°を有する上刃傾斜面9とが形成され、下刃4の刃先には、径方向に幅L4=0.2mmの下刃軸直角面13と、下刃軸直角面13の内周縁から軸中心に向かって上刃軸直角面8から遠ざかる方向に傾斜角α=5°の下刃傾斜面10が形成され、下刃4の下刃軸直角面13が上刃軸直角面8に点C1、点D1、点E1、点F1までの範囲で扇状に面接触している。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは10mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなる。
これにより上刃3と下刃4は面接触で安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、より安定した切断面が得られる。また、面で接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは10mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなる。
これにより上刃3と下刃4は面接触で安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、より安定した切断面が得られる。また、面で接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
図10は第3の実施例の変形例1で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなる。また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなる。また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
図11は第3の実施例の変形例2で、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなる。また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
図12は、第3の実施例の変形例3で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成し、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第3の実施例の変形例2と第3の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約7.7mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなる。また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第3の実施例の変形例2と第3の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
次に、本発明の第4の実施例について図13から図16を用いて説明してゆく。この場合の上刃と下刃の接触は、面接触であるが、下刃の刃先は、切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃の刃先側面に面接触していることを特徴とする。
図13に示すように、上刃3の刃先には、第1の回転軸の軸直角面と平行で、径方向にオーバーラップ量Y=0.5mmより小さい幅L1=0.2mmの上刃軸直角面8と、上刃軸直角面8の内周縁から軸中心に向かって下刃4から遠ざかる方向に傾斜角θ=3.5°を有する上刃傾斜面9とが形成され、下刃4の刃先には、径方向に幅L4=0.2mmの下刃軸直角面13と、下刃軸直角面13の内周縁から軸中心に向かって上刃軸直角面8から遠ざかる方向に傾斜角α=5°の下刃傾斜面10が形成され、下刃4の下刃軸直角面13が上刃軸直角面8に点C1、点C2、点F2、点F1までの範囲と、点E2、点D2、点D1、点E1までの範囲の2個所で扇状に面接触している。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは10mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約1.1mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約1.6mmとなる。
これにより上刃3は下刃4に切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃3の刃先側面に面接触で安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、より安定した切断面が得られる。また、面で接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは10mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約1.1mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約1.6mmとなる。
これにより上刃3は下刃4に切断開始点側と切断終了点側の2個所で上刃3の刃先側面に面接触で安定して接触することが出来るので、振動が抑えられ、より安定した切断面が得られる。また、面で接触することで接触圧力は分布荷重となり圧力が小さくてすむことになり磨耗が抑制されるようになる。
図14は第4の実施例の変形例1で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約0.6mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約0.9mmとなる。
また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約0.6mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約0.9mmとなる。
また、逃げ角βを1°として、上刃3の刃先先端が下刃4に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、上刃3の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanβ=0.1×tan1°≒2μmと微小で、被切断部材への品質に影響を与えない寸法としている。
図15は第4の実施例の変形例2で、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約1.3mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約1.6mmとなる。
また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
この場合、点C1から点D1までの円弧の長さは約9mm、点F1から点E1までの円弧の長さは7.7mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約1.3mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約1.6mmとなる。
また、逃げ角γを1°として、下刃4の刃先先端が上刃3に接触しないクリアランスを設けるようにすることで、下刃4の寿命を更に伸ばすことができる。クリアランス量はL2×tanγ=0.1×tan1°≒2μmとなる。
図16は、第4の実施例の変形例3で、上刃3の上刃軸直角面8の外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって下刃4から遠ざかる方向に逃げ角β=1°、幅L2=0.1mmの上刃逃げ面11を形成し、下刃4の刃先外周縁に、軸中心とは逆方向に向かって上刃3から遠ざかる方向に逃げ角γ=1°、幅L3=0.1mmの下刃逃げ面12を形成している。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは7.7mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約0.7mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約0.9mmとなるとなる。
また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第4の実施例の変形例2と第4の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
この場合、C1から点D1までの円弧の長さは7.7mm、点F1から点E1までの円弧の長さは6.3mmとなるが、上刃3が下刃4に接触する範囲の円弧の長さは、点C1から点C2と、点D2から点D1が約0.7mm、点F1から点F2と、点E2から点E1が約0.9mmとなるとなる。
また、逃げ角βを有する上刃逃げ面11と逃げ角γを有する下刃逃げ面12を形成することで、第4の実施例の変形例2と第4の実施例の変形例3を併せ持った形状となり、上刃3と下刃4の両方の寿命を伸ばすことができる。
以上のような構成にすることで、上刃は下刃に安定して接触することが出来るので、被切断部材の切断面に悪影響を与えることなく切断することができ、刃の寿命を伸ばすことができるようになる。また、刃先の磨耗を効果的に防止することが出来るようになる。
尚、本発明の実施例では、具体例として表1及び表2に示す寸法を使用したが、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施例にのみ限定するものではなく、本発明の範囲において、被切断部材の材質や厚み等に応じて種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
1 第1回転軸
2 第2回転軸
3 第1丸刃(上刃)
4 第2丸刃(下刃)
5 付勢手段(皿バネ)
6 刃物ホルダー
7 刃物ホルダーユニット
8 第1丸刃(上刃)軸直角面
9 第1丸刃(上刃)傾斜面
10 第2丸刃(下刃)傾斜面
11 第1丸刃(上刃)逃げ面
12 第2丸刃(下刃)逃げ面
13 第2丸刃(下刃)軸直角面
40 フレーム
100 スリッタ装置
Y オーバーラップ量
W 被切断部材
θ 第1丸刃(上刃)傾斜角
α 第2丸刃(下刃)傾斜角
β 第1丸刃(上刃)逃げ角
γ 第2丸刃(下刃)逃げ角
δ 第1丸刃(上刃)刃角
2 第2回転軸
3 第1丸刃(上刃)
4 第2丸刃(下刃)
5 付勢手段(皿バネ)
6 刃物ホルダー
7 刃物ホルダーユニット
8 第1丸刃(上刃)軸直角面
9 第1丸刃(上刃)傾斜面
10 第2丸刃(下刃)傾斜面
11 第1丸刃(上刃)逃げ面
12 第2丸刃(下刃)逃げ面
13 第2丸刃(下刃)軸直角面
40 フレーム
100 スリッタ装置
Y オーバーラップ量
W 被切断部材
θ 第1丸刃(上刃)傾斜角
α 第2丸刃(下刃)傾斜角
β 第1丸刃(上刃)逃げ角
γ 第2丸刃(下刃)逃げ角
δ 第1丸刃(上刃)刃角
Claims (4)
- 第1の回転軸と第2の回転軸とが平衡に備えられ、
前記第1の回転軸には少なくとも1つ以上の第1丸刃が備えられ、
前記第2の回転軸には前記第1丸刃に対向して第2丸刃が備えられ、
前記第1丸刃の刃先と前記第2丸刃の刃先とを所定のオーバーラップ量でオーバーラップさせ、
前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とを互いに反対方向に回転させて、
帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、
前記第1丸刃には、該前記第1丸刃の刃先外周縁に前記第1の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第1丸刃軸直角面と、
該第1丸刃軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第2丸刃から遠ざかる方向に傾斜角θを有する第1丸刃傾斜面と、が形成され、
前記第2丸刃には、該第2丸刃の刃先外周縁から軸中心に向かって前記第1丸刃軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する第2丸刃傾斜面が形成され、
前記第2丸刃の刃先が前記第1丸刃軸直角面に線接触している
ことを特徴とするスリッタ装置。 - 第1の回転軸と第2の回転軸とが平衡に備えられ、
前記第1の回転軸には少なくとも1つ以上の第1丸刃が備えられ、
前記第2の回転軸には前記第1丸刃に対向して第2丸刃が備えられ、
前記第1丸刃の刃先と前記第2丸刃の刃先とを所定のオーバーラップ量でオーバーラップさせ、
前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とを互いに反対方向に回転させて、
帯状の被切断部材を長さ方向に沿って複数条に切断するスリッタ装置において、
前記第1丸刃には、該第1丸刃の刃先外周縁に前記第1の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第1丸刃軸直角面と、
該第1丸刃軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第2丸刃から遠ざかる方向に傾斜角θを有する第1丸刃傾斜面と、が形成され、
前記第2丸刃には、該第2丸刃の刃先外周縁に前記第2の回転軸の軸直角面と平行で径方向に幅を有する第2丸刃軸直角面と、
該第2丸刃軸直角面の内周縁から軸中心に向かって前記第1丸刃軸直角面から遠ざかる方向に傾斜角αを有する第2丸刃傾斜面とが形成され、
前記第1丸刃軸直角面と前記第2丸刃軸直角面とは面接触していることを特徴とするスリッタ装置。 - 前記第1丸刃の刃先外周縁には、軸中心とは逆方向に向かって前記第2丸刃から遠ざかる方向に逃げ角βを有する第1丸刃逃げ面が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のスリッタ装置。
- 前記第2丸刃の刃先外周縁には、軸中心とは逆方向に向かって前記第1丸刃から遠ざかる方向に逃げ角γを有する第2丸刃逃げ面が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載のスリッタ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012222698A JP2014073564A (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | スリッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012222698A JP2014073564A (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | スリッタ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014073564A true JP2014073564A (ja) | 2014-04-24 |
Family
ID=50748146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012222698A Pending JP2014073564A (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | スリッタ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014073564A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104859317A (zh) * | 2015-05-04 | 2015-08-26 | 新会江裕信息产业有限公司 | 具有内嵌式滚刀切纸装置的打印机 |
CN112090535A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-12-18 | 珠海市新德汇信息技术有限公司 | 一种可自动回避小型障碍的机动车车牌裁切机 |
CN112548197A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-26 | 厦门海辰智能科技有限公司 | 一种分切设备及刀片 |
WO2021107378A1 (ko) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | 주식회사 엘지화학 | 슬리터 |
-
2012
- 2012-10-05 JP JP2012222698A patent/JP2014073564A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2021107378A1 (ko) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | 주식회사 엘지화학 | 슬리터 |
CN113646117A (zh) * | 2019-11-25 | 2021-11-12 | 株式会社Lg新能源 | 纵切机 |
EP3907031A4 (en) * | 2019-11-25 | 2022-03-30 | LG Energy Solution, Ltd. | CUTTING DEVICE |
CN113646117B (zh) * | 2019-11-25 | 2024-01-23 | 株式会社Lg新能源 | 纵切机 |
CN112090535A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-12-18 | 珠海市新德汇信息技术有限公司 | 一种可自动回避小型障碍的机动车车牌裁切机 |
CN112548197A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-26 | 厦门海辰智能科技有限公司 | 一种分切设备及刀片 |
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