JP5073981B2 - 切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、金属箔、紙、フィルム、或いはこれらに他の物質を塗布して複層材とされた帯状部材を所定の幅に切断（スリット）する切断装置に係り、特に、上刃と下刃を備えて対向して配置される二つの回転軸の軸間距離を調整するための構造に関する。

各種の帯状部材を切断して幅方向に分割する装置として、例えば、第１の回転軸と第２の回転軸とを平行に配置し、これらの外周部にそれぞれ設けられたリング状の上刃及び下刃の間に帯状部材を通過させて切断する切断装置が知られている。

ここで、第１の回転軸は、両端近傍が第１の軸受けボックスにより回転自在に支持され、第２の回転軸は、両端近傍が第２の軸受けボックスにより回転自在に支持されている。これらの回転軸の上刃及び下刃は、例えば、第１の回転軸のリング状の上刃が第２の回転軸のリング状の下刃に設けられている上刃の逃がし溝内に所定のかみ合い代（以下、ラップ量という）で進入するように調整されている。

ところで、このような切断装置において、上刃などの摩耗により刃先を再研磨したときには、第１の回転軸と第２の回転軸の軸間距離を調節し、ラップ量を再調整する必要がある。例えば、第１の軸受けボックスが板状のスペーサ（以下、中間シムという）を介して第２の軸受けボックスの上に積み上げられて構成される場合、上刃と下刃のラップ量を調整する度に中間シムの厚みを変えることで、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離を調整するようにしている。

しかし、中間シムの厚みを調整するときは、第１の軸受けボックスを持ち上げて、第２の軸受けボックスとの隙間を確保する必要がある。このため、例えば、第１の軸受けボックスを機械で吊り上げたり、第１の軸受けボックスにジャッキを係合させてジャッキアップする等、作業性が悪いという問題がある。

これに対し、第１の軸受けボックスと第２の軸受けボックスとの隙間にばねを配置して上下動を容易にするとともに、第１の軸受けボックスを第２の軸受けボックスに固定されたガイド部材を介して所定高さまでスライドさせてから固定するようにした切断装置の軸間調整機構が開示されている（特許文献１参照）。これによれば、中間シムを用いることなくラップ量を調整できる。

実開平６−１５９９４号公報

しかしながら、特許文献１は、作動ネジにより第１の軸受けボックスを第２の軸受けボックスに対し昇降させ、第１の軸受けボックスを第２の軸受けボックスに固定されたガイド部材にボルトで締め付けて、所定の高さに保持するようにしている。このため、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離を軸方向で均一に安定して保持する点では、中間シムを用いる従来の構成と比べて信頼性が劣るという懸念がある。

本発明は、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離を安定して保持するとともに、軸間距離の調整を容易にすることを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するため、第１の回転軸の両端近傍をそれぞれ回転自在に支持する第１の軸受けボックスと、第２の回転軸の両端近傍をそれぞれ回転自在に支持する第２の軸受けボックスと、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸の外周部にそれぞれ設けられた複数のリング状の上刃及び下刃とを備える帯状部材の切断装置において、前記第１の軸受けボックスの上面と前記第２の軸受けボックスの下面には、それぞれ上ベース板と下ベース板がボルトで締結され、第１の軸受けボックスは、板状の中間シムを介して第２の軸受けボックスの上に積み上げられ、中間シムは、連結ボルトを内側に位置させることができるコの字状の横断面形状をなして形成され、第１の軸受けボックスと第２の軸受けボックスとは、前記上ベース板と前記第１の軸受けボックスを通して形成された貫通孔に挿入される連結ボルトを第２の軸受けボックスに形成された雌ネジ孔に螺合して締結され、貫通孔は、連結ボルトの頭部が挿入される中径部と軸部が挿入される小径部と、中径部の上部側に中径部よりも大径のジャッキ用ナットが螺合し得る大径部が形成され、連結ボルトは、頭部に該連結ボルトを回す工具がはめ込まれる嵌合穴が形成され、ジャッキ用ナットは、連結ボルトを回す工具が挿通可能な通し孔が形成され、連結ボルトの頭部に当接し得る下端面と該下端面より大径を有し貫通孔に螺合される雄ネジ部を上部の外周面に有して形成されていることを特徴としている。

このように連結ボルトが螺合する貫通孔の外側から通し孔を有するジャッキ用ナットを螺合させることにより、ジャッキ用ナットを螺合させたままの状態で、ジャッキ用ナットの通し孔から、例えば、六角棒レンチなどの工具を挿入し、連結ボルトを緩めることができる。そして連結ボルトの頭部をジャッキ用ナットの下端面に当て、さらに連結ボルトを緩めることにより、第１の軸受けボックスを第２の軸受けボックスから容易に持ち上げることができる。

また、これに代えて、まず、ジャッキ用ナットを緩めて退出させた状態で、ジャッキ用ナットの通し孔から工具を挿入して連結ボルトを緩める。次に、ジャッキ用ナットをねじ込むことにより連結ボルトの頭部にジャッキ用ナットの下端面が当接し、さらにジャッキ用ナットをねじ込むことにより第１の軸受けボックスを第２の軸受けボックスから持ち上げることができる。

本発明によれば、このような簡単な方法により、第１の軸受けボックスと第２の軸受けボックスとの間に隙間を設け、両者の間に挿入されている中間シムを交換又は切削して寸法を調整することができるため、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離の調整を容易にし、作業性を向上することができる。

また、第１の軸受けボックスは、中間シムを介して第２の軸受けボックスの上に支持されるため、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離を軸方向で安定的に保持することができる。

本発明によれば、第１の回転軸と第２の回転軸との軸間距離を安定して保持するとともに、軸間距離の調整を容易にすることができる。

以下、本発明を適用してなる切断装置の一実施形態について図１乃至図５を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなる切断装置の正面図である。図２は、図１の切断装置の側面図である。図３は、本発明を適用してなる切断装置の上回転軸と下回転軸との軸間調整機構を示す側断面図及び上面図である。図４は、図３の一部を拡大して示す斜視図である。図５は、図３に代わる別の実施形態を示す図である。

本実施形態の切断装置は、図１，２に示すように、上回転軸１と下回転軸５とが平行に対向配置されており、上回転軸１の両端近傍はそれぞれ上軸受けボックス３により回転自在に支持され、下回転軸５の両端近傍はそれぞれ下軸受けボックス７により回転自在に支持されている。上軸受けボックス３は板状の中間シム９を介して下軸受けボックス７の上に積み上げられている。下軸受けボックス７は下ベース板１１の上にボルトで固定され、上軸受けボックス３の上には上ベース板１３がボルトで固定されている。

このように本実施形態の切断装置は、下ベース板１１、下軸受けボックス７、中間シム９、上軸受けボックス３、上ベース板１３の順に積み上げて、回転軸を包囲する筐体が構成されている。

下軸受けボックス７の側面には、上下方向にガイド溝を有する位置決めプレート１５が固定され、上軸受けボックス３はそのガイド溝に挿通されたボルト１７により上下方向にスライド可能になっている。本実施形態の位置決めプレート１５は、下軸受けボックス７と上軸受けボックス３とが中間シム９を介して当接する左右のボックス群において、少なくとも正面側と側面側に複数取り付けられている。

上回転軸１と下回転軸５は、図１の右側の上軸受けボックス３と下軸受けボックス７を貫通し、それぞれ軸１９，２１が外部に突出している。軸１９，２１には、それぞれプーリー２３，２５が装着され、他のプーリー２７，２９を介してベルト３１により回転連動するようになっている。すなわち、例えば、下回転軸５は軸２１が駆動装置の回転軸と接続して回転することにより、上回転軸１はこの回転に同期して回転運動する。なお、上回転軸１と下回転軸５との回転方向は互いに逆向きになっている。

上回転軸１と下回転軸５の外周部には、それぞれ回転丸刃が装着されている。上回転軸１の外周部に装着されるリング状の上刃３３は、上カラー３５に挟持されるホルダ３７の丸刃取り付け部において皿バネにより一定方向に付勢された状態で取り付けられている。一方、下回転軸５にはリング状に形成された上刃逃がし溝４２を有する下刃４１が下カラー３９に保持され、上刃３３が下刃４１の上刃逃がし溝４２内に所定のラップ量で進入するように調整されている。

このように構成される切断装置において、上回転軸１と下回転軸５との間に帯状の被切断部材を通すことにより、所定の幅で複数条に切断（スリット）することができる。

ところで、切断装置は使用状況等に応じて上刃及び下刃の刃先の摩耗が進行し、切れ味が悪くなってくることから、適宜、刃先を再研磨することが必要になり、その結果、外径が小さくなるので、ラップ量の調整が必要となる。また、被切断部材の厚さが異なる場合はその厚さに応じてラップ量の調整が必要となる。このラップ量の調整は、上回転軸１と下回転軸５との軸間距離の調整により行う。

ここで、上回転軸１と下回転軸５との軸間距離の調整及びその機構について説明する。

本実施形態の切断装置は、上回転軸１と下回転軸５との軸間距離を中間シム９の厚みで調整するようにしている。この中間シム９は、所定の厚みを備えた板材であり、上述したように下軸受けボックス７と上軸受けボックス３との間に挟んで用いられる。すなわち、中間シム９を必要に応じて切削したり、交換、或いは複数の中間シム９を重ねて用いることにより軸間距離を自在に調整することができる。また、下軸受けボックス７と上軸受けボックス３とが対向する平面領域に中間シム９を広く介装させることにより上軸受けボックス３を安定して保持することができる。

一方、中間シム９を交換等するときは、下軸受けボックス７に対し上軸受けボックス３を持ち上げて、その状態を保持する必要がある。本実施形態では、例えば、上ベース板１３の上部に設けられた吊りボルト４３を用いることにより、上ベース板１３及び上軸受けボックス３を一体的に吊り上げて保持することも考えられるが、作業性が悪くなる。

このため、本実施形態の切断装置では、図３，図４に示すように、本発明の特徴となる上回転軸１と下回転軸５との軸間調整機構を設けるようにしている。すなわち、上ベース板１３と上軸受けボックス３には、鉛直方向に連結ボルト４５が挿入される貫通孔４７が形成され、下軸受けボックス７には貫通孔４７の軸方向に雌ネジ孔４９が形成されている。そして、貫通孔４７に挿入された連結ボルト４５は、先端部分が雌ネジ孔４９と螺合するとともに、頭部５１が貫通孔４７の上軸受けボックス３に形成される段部５３に係止されている。これにより、上軸受けボックス３は中間シム９を介して下軸受けボックス７と締結される。一方、上ベース板１３と上軸受けボックス３は、他の連結ボルト５７により締結されている。このため、結果として上ベース板１３と上軸受けボックス３は、一体となって下軸受けボックス７と締結される。なお、下ベース板１１は、図示しない連結ボルトにより下軸受けボックス７と連結されている。

貫通孔４７には、連結ボルト４５に続いてジャッキ用ナット５５が螺合されている。このジャッキ用ナット５５は、連結ボルト４５を回すための工具用の通し孔５９と、連結ボルト４５の頭部５１が当接しうる下端面６１を有している。ジャッキ用ナット５５の通し孔５９の一端には、ジャッキ用ナット５５を貫通孔４７に螺合させる際に六角棒レンチがはめ込まれる六角穴６３が形成されている。また、連結ボルト４５の頭部５１には、連結ボルト４５を雌ネジ孔４９に螺合させる際に六角棒レンチがはめ込まれる六角穴６５が形成されている。

中間シム９は、連結ボルト４５が下軸受けボックス７に螺合する状態でも抜き出すことができるように、例えば、平面方向がコの字状に形成されている。

このように連結ボルト４５が挿入される貫通孔４７の外側からジャッキ用ナット５５を螺合させることにより、ジャッキ用ナット５５を螺合させたままの状態で例えば通し孔５９から六角棒レンチを連結ボルト４５の六角穴６５に差し込み、これを回転させて緩めることができる。そして、連結ボルト４５の頭部５１をジャッキ用ナット５５の下端面６１に当て、さらに連結ボルト４５を緩めることにより、上ベース板１３と上軸受けボックス３及び上回転軸１を下軸受けボックス７から一体的に持ち上げることができる。

このように、上ベース板１３と上軸受けボックス３が持ち上がると、上軸受けボックス３と下軸受けボックス７との間には隙間が生じるため、中間シム９の交換などを安全かつ容易に行うことができる。そして、中間シム９のセットが完了すると、再び連結ボルト４５をねじ込むことにより、上ベース板１３と上軸受けボックス３は中間シム９を挟んで下軸受けボックス３に締結される。

また、これに代わる方法として、例えば、ジャッキ用ナット５５を緩めて所定量退出させた状態で、通し孔５９から六角棒レンチを挿入し、連結ボルト４５を緩める。次いで、ジャッキ用ナット５５をねじ込んで連結ボルト４５の頭部５１にジャッキ用ナット５５の下端面６１を当接させ、さらにジャッキ用ナット５５をねじ込むようにする。これによれば、上記と同様、上ベース板１３と上軸受けボックス３及び上回転軸１を下軸受けボックス７から一体的に持ち上げることができる。

本実施形態の軸間調整機構は、左右のボックス群においてそれぞれ同じ数だけ設けられている。このため、上軸受けボックス３を下軸受けボックス７に対し持ち上げるときは、例えば、左右のボックス群の間で、連結ボルト４５を交互又は同時に緩めるようにする。

なお、図３及び図４においては、ジャッキ用ナット５５が上ベース板１３に螺合されている実施形態について説明したが、図５に示すように、ジャッキ用ナット５５が上軸受けボックス３の上部に螺合されるようにしてもよい。

以上述べたように、本実施形態の切断装置の軸間調整機構によれば、上軸受けボックス３を下軸受けボックス７から容易に持ち上げることができるため、上回転軸１と下回転軸５との軸間距離の調整を安全かつ効率的に行うことができる。また、上軸受けボックス３は、中間シム９を介して下軸受けボックス７の上に平面的に支持されるため、上回転軸１と下回転軸５との軸間距離を軸方向で安定的に保持することができる。また、本実施形態の切断装置の軸間調整機構によれば、構成を簡単にできるため、設備コストを低減できる。

なお、上記の実施形態では、連結ボルトを六角棒レンチで緩める例を説明したが、この例に限定されるものではなく、例えば、他の工具を用いて締結ボルトを緩める構成であってもよいことは云うまでもない。

本発明を適用してなる切断装置の正面図である。 図１の切断装置の側面図である。 本発明を適用してなる切断装置の上回転軸と下回転軸との軸間調整機構を示す側断面図及び上面図である。 図３の一部を拡大して示す斜視図である。 図３に代わる別の実施形態を示す側断面図である。

符号の説明

１ 上回転軸
３ 上軸受けボックス
５ 下回転軸
７ 下軸受けボックス
９ 中間シム
１１ 下ベース板
１３ 上ベース板
４５ 連結ボルト
４７ 貫通孔
４９ 雌ネジ孔
５１ 頭部
５３ 段部
５５ ジャッキ用ナット
５９ 通し孔
６１ 下端面

Claims (1)

1. 第１の回転軸の両端近傍をそれぞれ回転自在に支持する第１の軸受けボックスと、第２の回転軸の両端近傍をそれぞれ回転自在に支持する第２の軸受けボックスと、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸の外周部にそれぞれ設けられた複数のリング状の上刃及び下刃とを備える帯状部材の切断装置において、
   前記第１の軸受けボックスの上面と前記第２の軸受けボックスの下面には、それぞれ上ベース板と下ベース板がボルトで締結され、
   前記第１の軸受けボックスは、板状の中間シムを介して前記第２の軸受けボックスの上に積み上げられ、
   前記中間シムは、前記連結ボルトを内側に位置させることができるコの字状の横断面形状をなして形成され、
   前記第１の軸受けボックスと前記第２の軸受けボックスとは、前記上ベース板と前記第１の軸受けボックスを通して形成された貫通孔に挿入される連結ボルトを前記第２の軸受けボックスに形成された雌ネジ孔に螺合して締結され、
   前記貫通孔は、前記連結ボルトの頭部が挿入される中径部と軸部が挿入される小径部と、前記中径部の上部側に前記中径部よりも大径のジャッキ用ナットが螺合し得る大径部が形成され、
   前記連結ボルトは、前記頭部に該連結ボルトを回す工具がはめ込まれる嵌合穴が形成され、
   前記ジャッキ用ナットは、前記連結ボルトを回す工具が挿通可能な通し孔が形成され、前記連結ボルトの頭部に当接し得る下端面と該下端面より大径を有し前記貫通孔に螺合される雄ネジ部を上部の外周面に有して形成されていることを特徴とする切断装置。

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