JP6038002B2

JP6038002B2 - Slicer

Info

Publication number: JP6038002B2
Application number: JP2013227003A
Authority: JP
Inventors: 高荷　喜三; 喜三高荷; 一智高荷
Original assignee: 高荷　喜三; 喜三高荷; 一智高荷
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2033-10-31
Also published as: JP2015085464A

Description

本願の発明は、紙管、布テープ等の長尺の巻物状の製品を任意の幅で切断するためのスライサーに関するものである。 The invention of the present application relates to a slicer for cutting a long scroll-like product such as a paper tube or a cloth tape with an arbitrary width.

プラスチック、複合材料等の長尺の巻物製品を、スライサーによって任意の幅で切断する作業が国内外の工場において行われている。 An operation of cutting long scroll products such as plastics and composite materials with a slicer at an arbitrary width is performed in domestic and overseas factories.

長尺の巻物状の製品をスライサーに固定するための従来技術として、特許文献１には、刃物により切り出される側の紙管を常に回転させることにより、切断端面にバリが残ることのない切断が得られることを特徴とした紙管の切断装置が開示されている。
特許文献１で開示されている紙管の切断装置では、切芯が紙管の内径が丁度嵌合する外径と、紙管の全長が収まる長さを有する円軸となり、回転円板に切芯の一方の端部を片持ち状態で固定されている。この固定となる切芯に紙管を外嵌し、紙管の一端を回転装置のチャッキング機構で固持して紙管に回転を与え、回転させた紙管に対して進退動と軸方向への移動が可能となる刃物で紙管を押し切りする。 As a conventional technique for fixing a long scroll-like product to a slicer, Patent Document 1 discloses a cutting process in which a burr is not left on a cutting end surface by constantly rotating a paper tube cut out by a blade. A paper tube cutting device characterized by being obtained is disclosed.
In the paper tube cutting device disclosed in Patent Document 1, the core becomes a circular shaft having an outer diameter that fits just the inner diameter of the paper tube and a length that fits the entire length of the paper tube, and is cut into the rotating disk. One end of the core is fixed in a cantilevered state. A paper tube is externally fitted to this fixed cutting core, one end of the paper tube is held by a chucking mechanism of a rotating device, and the paper tube is rotated. The paper tube is advanced and retracted and moved in the axial direction. The paper tube is pushed through with a blade that can be moved.

また、特許文献２には、回転軸内ではなく心押軸側にエアシリンダーが設置されているため、回転バルブを通じてエアを送る不便が解消されることを特徴とした紙管芯の締付装置が開示されている。
特許文献２で開示されている紙管芯の締付装置では、ライナーに接着テープの原帯を纏巻した紙管芯を挿通し、回転軸をゆっくり回転させて紙管芯の先端を回転軸のねじ部に嵌合させ、然る後、心押軸枠を移動させてライナーの後端軸孔に心押軸の先端を嵌合した後、エアシリンダー内に送気してピストンを作動せしめ、ピストンロッドの先端を摺動ロッドに圧接し摺動ロッドを前方に摺動させ、摺動ロッドの前端に取付けた作動杆により両端に接するチャックレバーの前端を内側から外方に圧するとチャックレバーの後端は主軸を支点として紙管芯を回転軸に強く押圧することにより、紙管芯は回転軸に固定される。 Also, in Patent Document 2, since the air cylinder is installed not on the rotating shaft but on the tailstock shaft side, the inconvenience of sending air through the rotating valve is eliminated, and the paper tube core fastening device is characterized in that Is disclosed.
In the paper tube core tightening device disclosed in Patent Document 2, a paper tube core in which a strip of adhesive tape is wound together is inserted into a liner, the rotation shaft is slowly rotated, and the tip of the paper tube core is rotated. After that, the tailstock shaft frame is moved to fit the tip of the tailstock shaft into the rear end shaft hole of the liner, and then the air is fed into the air cylinder to operate the piston. When the piston rod tip is pressed against the sliding rod, the sliding rod is slid forward, and the front end of the chuck lever that touches both ends is pressed outward from the inside by the operating rod attached to the front end of the sliding rod. The rear end of the paper tube core is fixed to the rotating shaft by strongly pressing the paper tube core against the rotating shaft with the main shaft as a fulcrum.

特開２００２−２７３６８６号公報JP 2002-273686 A 特公昭４７−０３０６７９号公報Japanese Examined Patent Publication No. 47-030679

従来のスライサーには、以下のような解決すべき課題が残されている。
以下、特許文献１及び２を参照して、従来のスライサーが有する課題について説明する。 The following problems to be solved remain in conventional slicers.
Hereinafter, with reference to Patent Documents 1 and 2, the problems of conventional slicers will be described.

特許文献１及び２のスライサーでは、紙管をスライサーに固定するために、紙管の内径が嵌合する外径を備えた切芯、または、ライナー及びねじ部などを構成する必要があり、換言すると、切断される紙管の内径に応じて紙管の製品固定機構を幾度も製作するためのコストと労力を要していた。さらに、紙管をこのような切芯またはライナーに外嵌しかつ紙管の一端をチャッキングして固定するだけでは、刃物が紙管を押し切りするときに加わる紙管への力により、紙管の位置がずれてしまい、紙管を、切芯またはライナーの軸方向に対して正確に垂直に切断することができない場合がある。 In the slicer of Patent Documents 1 and 2, in order to fix the paper tube to the slicer, it is necessary to configure a cutting core having an outer diameter with which the inner diameter of the paper tube is fitted, or a liner and a threaded portion. Then, the cost and labor required to manufacture the product fixing mechanism of the paper tube many times according to the inner diameter of the paper tube to be cut. Furthermore, simply by fitting the paper tube to such a cutting core or liner and chucking and fixing one end of the paper tube, the force applied to the paper tube when the cutter pushes the paper tube, the paper tube May be displaced, and the paper tube may not be cut exactly perpendicular to the axial direction of the core or liner.

本願の発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、長尺の巻物状の製品を固定するために製品の内径に合わせた外径精度を有する固定軸機構を設置することなく、かつ、製品を、固定軸に対してより正確に垂直に切断することができるスライサーを提供することを目的とする。 The invention of the present application has been made in view of the circumstances as described above, and without fixing a fixed shaft mechanism having an outer diameter accuracy matched to the inner diameter of the product in order to fix a long scroll-like product. And it aims at providing the slicer which can cut | disconnect a product more correctly perpendicularly | vertically with respect to a fixed axis | shaft.

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。又、各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではない。よって、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。 (Aspect of the Invention)
The following aspects of the present invention exemplify the configuration of the present invention, and will be described separately for easy understanding of various configurations of the present invention. Each item does not limit the technical scope of the present invention. Therefore, the technical aspects of the present invention also apply to those in which some of the constituent elements in each section are replaced, deleted, or other constituent elements are added while referring to the best mode for carrying out the invention. It can be included in the range.

（１）長尺の巻物状の製品を、該製品の長手方向に移動可能な切断刃により、所望の幅で切断するための製品切断機構と、切断し終わった製品と切断前の製品を入れ換えるためのターレット機構と、製品を固定するための製品固定機構とを含み、
該製品固定機構は、前記製品の全長にわたり、外径を拡大・縮小して、製品内径部を固定するものであり、
前記製品固定機構は、
前記ターレット機構に回転自在に保持され、前記製品内径部を挿通するカッター保護パイプと、
該カッター保護パイプ内に収容されている複数のパイプ拡張ピン、及び、前記カッター保護パイプを押し広げる方向へと前記パイプ拡張ピンを変位させるピン押し出し軸と、
前記ターレット機構に対して独立して保持されたスライドベアリングケースと、
該スライドベアリングケース内に収容されるボールねじ、該ボールねじに螺合するボールねじナット、前記ボールねじの並進移動に応じて前記スライドベアリングケース内を並進するテーパ軸受けベアリング、及び、該テーパ軸受けベアリングに軸支され前記ピン押し出し軸に当接すると共に、製品の切断時に回転するテーパ軸受け軸と、
前記スライドベアリングケースに保持され、前記ボールねじナットを回転駆動する製品固定モータとを備えているスライサー（請求項１）。 (1) A product cutting mechanism for cutting a long scroll-like product with a desired width by a cutting blade movable in the longitudinal direction of the product, and a product after cutting and a product before cutting are exchanged. A turret mechanism for fixing the product and a product fixing mechanism for fixing the product,
The product securing mechanism, over the entire length of the product, and scale the outer diameter state, and are not to fix the product bore,
The product fixing mechanism is:
A cutter protection pipe rotatably held by the turret mechanism and inserted through the product inner diameter portion;
A plurality of pipe expansion pins housed in the cutter protection pipe, and a pin extrusion shaft for displacing the pipe expansion pin in a direction of expanding the cutter protection pipe;
A slide bearing case held independently of the turret mechanism;
A ball screw accommodated in the slide bearing case, a ball screw nut screwed into the ball screw, a taper bearing that translates in the slide bearing case according to translational movement of the ball screw, and the taper bearing A taper bearing shaft that is pivotally supported by the pin and abuts against the pin extrusion shaft and rotates when the product is cut;
The retained in the slide bearing case, that have a product stationary motor for rotationally driving the ball screw nut slicer (claim 1).

本項に記載のスライサーは、製品固定機構により長尺の巻物状の製品の全長を固定し、製品切断機構の、長手方向に移動可能な切断刃により製品を所望の幅で切断し、かつ、ターレット機構により切断し終わった製品と切断前の製品を入れ換えるものである。The slicer described in this section fixes the entire length of the long scroll-shaped product by the product fixing mechanism, cuts the product at a desired width by a cutting blade movable in the longitudinal direction of the product cutting mechanism, and The product that has been cut by the turret mechanism is replaced with the product before cutting.

また、本項に記載のスライサーは、ターレット機構のカッター保護パイプに製品を外嵌してターレット機構のターレット軸を回転させて、製品を切断位置に配置させる。その後、製品固定モータを駆動し、スライドベアリングケース内に収容されかつ連結されたボールねじ、テーパ軸受けベアリング及びテーパ軸受け軸を並進させることにより、テーパ軸受け軸をピン押し出し軸に当接させる。その結果、ピン押し出し軸も並進させる。ピン押し出し軸が並進することにより、カッター保護パイプ内に収容されている複数のパイプ拡張ピンが、ピン押し出し軸によって、カッター保護パイプを押し広げる方向へと変位し、カッター保護パイプが拡径する。そして、拡径したカッター保護パイプが、カッター保護パイプに挿通された製品内径部に密着することで、製品はカッター保護パイプに固定される。 Moreover, the slicer described in this section externally fits the product to the cutter protection pipe of the turret mechanism and rotates the turret shaft of the turret mechanism to place the product at the cutting position. Thereafter, the product fixing motor is driven to translate the ball screw , the tapered bearing and the tapered bearing shaft accommodated and connected in the slide bearing case, thereby bringing the tapered bearing shaft into contact with the pin push-out shaft. As a result, the pin extrusion shaft is also translated. By translating the pin extrusion shaft, the plurality of pipe expansion pins housed in the cutter protection pipe are displaced by the pin extrusion shaft in the direction of expanding the cutter protection pipe, and the diameter of the cutter protection pipe is increased. And the product is fixed to a cutter protection pipe because the cutter protection pipe which expanded diameter closely_contact | adheres to the product internal-diameter part penetrated by the cutter protection pipe.

（２）上記（１）項において、前記パイプ拡張ピンは、複数個で一組をなし、複数組のパイプ拡張ピンが前記カッター保護パイプ内で同軸上に間隔を空けて並べられており、
前記パイプ拡張ピンの各々が、前記カッター保護パイプの軸方向断面視で、傾斜面を軸心方向に向けた台形状に形成され、前記ピン押し出し軸には、前記パイプ拡張ピンの傾斜面と対向する円錐面を有する環状突起部が、各組のパイプ拡張ピンと対応する軸方向位置に形成されているスライサー（請求項２）。 ( 2 ) In the above item ( 1 ), a plurality of the pipe expansion pins form one set, and the plurality of sets of pipe expansion pins are arranged coaxially and spaced apart in the cutter protection pipe,
Each of the pipe expansion pins is formed in a trapezoidal shape with an inclined surface directed in the axial direction in an axial cross-sectional view of the cutter protection pipe, and the pin extrusion shaft faces the inclined surface of the pipe expansion pin A slicer in which an annular projection having a conical surface is formed at an axial position corresponding to each pair of pipe expansion pins (Claim 2 ).

本項に記載のスライサーは、ピン押し出し軸の並進により、パイプ拡張ピンの軸心方向に向けた傾斜面と、ピン押し出し軸の円錐面を有する環状突起部とが摺動し、複数組のパイプ拡張ピンが、カッター保護パイプを内面から押し広げるように、互いに離れる方向に同時に動作するものである。 In the slicer described in this section, the translation of the pin extrusion shaft causes the inclined surface directed in the axial direction of the pipe expansion pin and the annular protrusion having the conical surface of the pin extrusion shaft to slide, and a plurality of sets of pipes The extension pins simultaneously operate in directions away from each other so as to spread the cutter protection pipe from the inner surface.

（３）上記（１）項において、カッター保護パイプは弾性を有するスライサー（請求項３）。
本項に記載のスライサーは、カッター保護パイプが弾性を有することで、複数組のパイプ拡張ピンの、カッター保護パイプを内面から押し広げる方向への変位に伴い、カッター保護パイプが弾性変形し、カッター保護パイプの外径が拡大することとなる。一方、カッター保護パイプの拡径状態、即ち、製品固定状態から、製品固定モータを上述とは逆方向へと駆動することにより、ピン押し出し軸が上述と逆の方向へと並進することにより、カッター保護パイプ内に収容されている複数のパイプ拡張ピンが、上述とは逆方向へと並進すると、カッター保護パイプの弾性を利用してパイプ拡張ピンが元位置（収容位置）に戻ることとなる。 ( 3 ) In the above item ( 1 ), the cutter protection pipe is a slicer having elasticity (claim 3 ).
In the slicer described in this section, since the cutter protection pipe has elasticity, the cutter protection pipe is elastically deformed in accordance with the displacement of the plurality of sets of pipe expansion pins in the direction of expanding the cutter protection pipe from the inner surface. The outer diameter of the protective pipe will increase. On the other hand, when the diameter of the cutter protection pipe is expanded, that is, the product is fixed, by driving the product fixing motor in the opposite direction to that described above, the pin extrusion shaft is translated in the direction opposite to that described above. When the plurality of pipe expansion pins accommodated in the protection pipe are translated in the direction opposite to the above, the pipe expansion pins return to the original position (accommodation position) using the elasticity of the cutter protection pipe.

本願の発明は、長尺の巻物状の製品を固定するために製品の内径に合わせた外径精度を有する固定軸機構を設置することなく、かつ、製品を、固定軸に対してより正確に垂直に切断することができる。 The invention of the present application can be used to fix the product more accurately with respect to the fixed shaft without installing a fixed shaft mechanism having an outer diameter accuracy matched to the inner diameter of the product in order to fix the long scroll-shaped product. Can be cut vertically.

図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るターレット２軸スライサーの全体構造を示す側面図であり、図１（ｂ）は正面図であり、図１（ｃ）は製品切断機構の平面図であり、図１（ｄ）は、本発明の実施の形態に係るターレット２軸スライサーに設置される製品固定機構の全体構造を示す断面図である。Fig.1 (a) is a side view which shows the whole structure of the turret biaxial slicer which concerns on embodiment of this invention, FIG.1 (b) is a front view, FIG.1 (c) is a product cutting mechanism. FIG. 1D is a cross-sectional view showing the entire structure of the product fixing mechanism installed in the turret biaxial slicer according to the embodiment of the present invention. 図２（ａ）は、図１（ｄ）に示されている製品固定機構の要部拡大図であり、図２（ｂ）は、製品固定機構の４つ一組のパイプ拡張ピンの側面図であり、図２（ｃ）は、製品固定機構のパイプ拡張ピンの１つの側面図であり、図２（ｄ）は図２（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。2A is an enlarged view of a main part of the product fixing mechanism shown in FIG. 1D, and FIG. 2B is a side view of a set of four pipe expansion pins of the product fixing mechanism. 2 (c) is a side view of one of the pipe expansion pins of the product fixing mechanism, and FIG. 2 (d) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 (c).

以下、本願の発明に係る好適な実施の形態を、添付図面を参照しながら説明するが、以下に記載される装置及びその各構成要素、各部品、各箇所、各材料は、本願の発明の実施の形態の一例であり、これに限られるものではない。また、図中、同一の符号を付した部分は同一物、同一部材を表し、装置や部材の各寸法、各比率は実際のものを反映したものではなく、概略的に示したものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the apparatus described below and its components, components, parts, and materials are the same as those of the present invention. It is an example of an embodiment and is not limited to this. Moreover, in the figure, the part which attached | subjected the same code | symbol represents the same thing and the same member, and each dimension and each ratio of an apparatus or a member are not what reflected the actual thing but shown schematically.

図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るスライサーの一例としてのターレット２軸スライサーの全体構造を示す側面図及び正面図であり、この図を参照して、ターレット２軸スライサー１の全体動作について説明する。 FIGS. 1A and 1B are a side view and a front view showing an overall structure of a turret biaxial slicer as an example of a slicer according to an embodiment of the present invention. The overall operation of the shaft slicer 1 will be described.

図１（ｂ）に示されているように、本発明の実施の形態に係るターレット２軸スライサー１は、長尺の巻物状の製品２（以下、単に「製品」とも言う。）を切断刃３により所望の幅で切断するための製品切断機構４と、切断し終わった製品２の残余部と新たな製品２’を入れ換えるためのターレット機構５と、製品固定軸の外径と異なる内径を有する製品２を固定し、かつ、製品２を所望の角度で（つまり、図１（ｂ）の製品２の軸と直交する方向に沿って垂直に）正確に切断するための製品固定機構６と、を備えている。 As shown in FIG. 1B, a turret biaxial slicer 1 according to an embodiment of the present invention cuts a long scroll-like product 2 (hereinafter also simply referred to as “product”). 3, a product cutting mechanism 4 for cutting at a desired width, a turret mechanism 5 for replacing the remaining part of the product 2 after cutting and a new product 2 ′, and an inner diameter different from the outer diameter of the product fixing shaft. A product fixing mechanism 6 for fixing the product 2 having the product and accurately cutting the product 2 at a desired angle (that is, perpendicularly to a direction perpendicular to the axis of the product 2 in FIG. 1B); It is equipped with.

この製品切断機構４は、切断刃３と、回転する切断刃３に回転抵抗を与えるブレーキ装置７と、製品２に対する切断刃３の角度である、切断角度を調整するための切断角度調整用モータ８と、製品２の切断幅を決定するために、切断刃３を図１（ｂ）の左右方向に移動させるための切断幅調整用モータ９と、切断刃３を図１（ａ）の左右方向に移動させて、製品２を押し切り、または製品２から後退させるための切断用モータ１０と、プーリ１２Ａ，１２Ｂやベルト１３を介して主軸１１を回転させる主軸回転用モータ１４と、主軸１１を挟んで切断刃３の反対側に設置される受けロール１５と、を含むものである。 This product cutting mechanism 4 includes a cutting blade 3, a brake device 7 that gives rotational resistance to the rotating cutting blade 3, and a cutting angle adjusting motor for adjusting the cutting angle, which is the angle of the cutting blade 3 with respect to the product 2. 8 and a cutting width adjusting motor 9 for moving the cutting blade 3 in the left-right direction in FIG. 1B in order to determine the cutting width of the product 2, and the cutting blade 3 in the left-right direction in FIG. A cutting motor 10 for moving the product 2 in the direction and pushing the product 2 back or backward from the product 2, a spindle rotating motor 14 for rotating the spindle 11 via the pulleys 12 </ b> A, 12 </ b> B and the belt 13, and the spindle 11. And a receiving roll 15 that is installed on the opposite side of the cutting blade 3 across the cutting blade 3.

ターレット２軸スライサー１の製品切断機構４は、製品切断前に、ブレーキ装置７により製品２の剛性に応じて切断刃３のテンションが設定される。その後、製品２を所望の幅で切断するように、切断幅調整用モータ９を用いて切断刃３を図１（ｂ）における左右方向に移動させて、主軸１１をモータ１４で回転させ、かつ、切断刃３を主軸１１の回転方向と逆向きに回転させながら、切断用モータ１０により切断刃３を製品２に抜き差しすることにより、製品２を所望の幅で複数回切断することができる。 In the product cutting mechanism 4 of the turret biaxial slicer 1, the tension of the cutting blade 3 is set according to the rigidity of the product 2 by the brake device 7 before cutting the product. Thereafter, the cutting blade 3 is moved in the left-right direction in FIG. 1B using the cutting width adjusting motor 9 so as to cut the product 2 with a desired width, and the spindle 11 is rotated by the motor 14, and When the cutting blade 3 is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the main shaft 11 and the cutting blade 3 is inserted into and removed from the product 2 by the cutting motor 10, the product 2 can be cut a plurality of times with a desired width.

切断刃３が製品２に押し込まれると、受けロール１５は、製品２の外表面に接触し、かつ、製品２の回転に対して、従動回転するように構成されている。受けロール１５は、さらに、如何なる位置で切断しても製品２と接触するように製品２の全長と同程度の長さで構成されており、これは、切断端面にバリが発生することを防止する。 When the cutting blade 3 is pushed into the product 2, the receiving roll 15 comes into contact with the outer surface of the product 2 and is configured to rotate following the rotation of the product 2. The receiving roll 15 is further configured to have the same length as the entire length of the product 2 so as to come into contact with the product 2 at any position, which prevents the occurrence of burrs on the cut end face. To do.

ターレット機構５は、ターレット１６と、ターレット軸１７と、ベルト１３’とプーリ１２Ａ’，１２Ｂ’を介してターレット軸１７を回転させるターレット旋回モータ１８と、を含む。
製品２の全長における切断が終了した後、切断刃３を切断用モータ１０により残余の製品２と接触しない初期位置に後退させ、主軸１１の回転を停止させてワークチャック１９を残余の製品２から取り外し、ターレット１６をターレット旋回モータ１８により１８０度回転させ、新たな製品２’を切断位置に、かつ、残余の製品２を製品抜き差し位置に、設置する（つまり製品２と２’の設置位置を入れ換える）。ここで、軸１１’において残余の製品２の抜き取りと新たな製品２の挿入を、いわゆるカセット式に行えるため、後述する製品固定機構６を用いて複数の製品２を切断する作業を連続的に行うことができる。 The turret mechanism 5 includes a turret 16, a turret shaft 17, and a turret turning motor 18 that rotates the turret shaft 17 via a belt 13 'and pulleys 12A' and 12B '.
After the cutting of the entire length of the product 2 is completed, the cutting blade 3 is moved back to the initial position where it does not come into contact with the remaining product 2 by the cutting motor 10, the rotation of the spindle 11 is stopped, and the work chuck 19 is moved from the remaining product 2. The turret 16 is rotated 180 degrees by the turret turning motor 18 and the new product 2 ′ is set in the cutting position and the remaining product 2 is set in the product insertion / removal position (that is, the setting positions of the products 2 and 2 ′ are set). Replace). Here, since the remaining product 2 can be extracted and a new product 2 can be inserted in the so-called cassette type on the shaft 11 ′, the work of cutting a plurality of products 2 using a product fixing mechanism 6 described later is continuously performed. It can be carried out.

本発明では、ターレット機構５は、１８０度回転させることにより製品２，２’を交換する２軸ターレット機構として説明されているが、これに限定されない（例えば、４軸ターレットにしてもよい）。 In the present invention, the turret mechanism 5 is described as a two-axis turret mechanism that exchanges the products 2 and 2 ′ by rotating 180 degrees, but is not limited thereto (for example, a four-axis turret may be used).

図１（ｄ）に示されている製品固定機構６は、図２（ａ）に拡大図示されるように、製品２を固定するために駆動される製品固定モータ２０と、モータ２０の回転軸とボールねじ２４の軸を結合させるカップリング２１と、ボールねじ２４の軸の回転を受けるためのベアリング２２と、スライドベアリングケース２５内のスライド部に当接されたボールねじナット２３と、このボールねじナット２３を並進移動させるためのボールねじ２４と、スライドベアリングケース２５と、製品２の切断時に回転するテーパ軸受け軸２７の回転を受けるテーパ軸受けベアリング２６と、テーパ軸受け軸２７と、ピン押し出し軸２８と、製品固定機構６を切断刃３から保護するためのカッター保護パイプ２９と、カッター保護パイプ２９内に収容されている複数のパイプ拡張ピン３０と、を備えている。ピン押し出し軸２８，カッター保護パイプ２９，及びパイプ拡張ピン３０は、ターレット機構５の２つの軸１１，１１’双方に備えられている（つまりピン押し出し軸２８は、軸１１または１１’と同一軸である）。 A product fixing mechanism 6 shown in FIG. 1D includes a product fixing motor 20 that is driven to fix the product 2 and a rotating shaft of the motor 20 as shown in an enlarged view in FIG. A coupling 21 for coupling the shaft of the ball screw 24, a bearing 22 for receiving the rotation of the shaft of the ball screw 24, a ball screw nut 23 abutted against a slide portion in the slide bearing case 25, and the ball Ball screw 24 for translating screw nut 23, slide bearing case 25, taper bearing 26 that receives rotation of taper bearing shaft 27 that rotates when product 2 is cut, taper bearing shaft 27, and pin extrusion shaft 28, a cutter protection pipe 29 for protecting the product fixing mechanism 6 from the cutting blade 3, and a cutter protection pipe 29. It includes a plurality of pipe expansion pin 30. The pin extrusion shaft 28, the cutter protection pipe 29, and the pipe expansion pin 30 are provided on both the two shafts 11 and 11 ′ of the turret mechanism 5 (that is, the pin extrusion shaft 28 is the same shaft as the shaft 11 or 11 ′). Is).

上記構成を、ターレット機構５との関係から整理すると、製品固定機構６は、ターレット機構５に回転自在に保持され、製品２内径部を挿通するカッター保護パイプ２９と、カッター保護パイプ２９内に収容されている複数のパイプ拡張ピン３０、及び、カッター保護パイプ２９を押し広げる方向へと前記パイプ拡張ピン３０を変位させるピン押し出し軸２８と、ターレット機構５に対して独立して（本装置の基台等適切な位置に）保持されたスライドベアリングケース２５と、スライドベアリングケース２５内に収容されるボールねじ２４、ボールねじ２４に螺合するボールねじナット２３、ボールねじ２４の並進移動に応じてスライドベアリングケース２５内を並進するテーパ軸受けベアリング２６、及び、テーパ軸受けベアリング２６に軸支されピン押し出し軸２８に当接すると共に、製品２の切断時に回転するテーパ軸受け軸２７と、スライドベアリングケース２５に保持され、ボールねじナット２３を回転駆動する製品固定モータ２０とを備えている。 When the above configuration is organized from the relationship with the turret mechanism 5, the product fixing mechanism 6 is rotatably held by the turret mechanism 5, and is housed in the cutter protection pipe 29 and the cutter protection pipe 29 inserted through the inner diameter portion of the product 2. A plurality of pipe expansion pins 30 and a pin pushing shaft 28 for displacing the pipe expansion pin 30 in the direction of expanding the cutter protection pipe 29 and the turret mechanism 5 independently (base of this apparatus). In accordance with the translational movement of the slide bearing case 25 held at an appropriate position such as a table, the ball screw 24 accommodated in the slide bearing case 25, the ball screw nut 23 screwed into the ball screw 24, and the ball screw 24. Tapered bearing 26 that translates in slide bearing case 25, and tapered bearing 26 A taper bearing shaft 27 that is pivotally supported and abuts against the pin push-out shaft 28 and rotates when the product 2 is cut, and a product fixing motor 20 that is held by the slide bearing case 25 and that rotates the ball screw nut 23 are provided. .

ここで、カッター保護パイプ２９は、例えば、ポリエチレン等必要な弾性，強度及び耐久性を有する材料から形成されている。又、図２（ｂ）に示されているように、パイプ拡張ピン３０は、本実施の形態では４つ（適宜、２つ、３つ又は５つ以上であっても良い。）一組でカッター保護パイプ２９を押し広げるように構成されている。ここで、カッター保護パイプ２９が弾性を有することで、複数組のパイプ拡張ピン３０の、カッター保護パイプ２９を内面から押し広げる方向への変位に伴い、カッター保護パイプ２９が弾性変形し、カッター保護パイプ２９の外径が拡大することとなる。図２（ｃ）に示されているように、パイプ拡張ピン３０の上面には、カッター保護パイプ２９の内面の形状に対応した曲率で湾曲させた面Ｒに形成されている。図２（ｄ）に示されているように、パイプ拡張ピン３０のＡ−Ａ断面は、さらに、ピン押し出し軸２８の左右の並進移動によりカッター保護パイプ２９を押し広げ／元の位置に戻すように、ピン押し出し軸２８の円錐面を有する環状突起部Ｓに対応した台形状、換言すると、パイプ拡張ピン３０の軸心方向に傾斜面を有するように、形成されている。
従って、ピン押し出し軸２８の並進により、パイプ拡張ピン３０の軸心方向に向けた傾斜面と、ピン押し出し軸２８の円錐面を有する環状突起部Ｓとが摺動し、複数組のパイプ拡張ピン３０が、鉛直断面方向においてカッター保護パイプ２９を内面から押し広げるように、互いに離れる方向に同時に動作する。 Here, the cutter protection pipe 29 is made of a material having necessary elasticity, strength, and durability, such as polyethylene. In addition, as shown in FIG. 2B, the pipe expansion pin 30 is a set of four (may be two, three, or five or more as appropriate) in this embodiment. The cutter protection pipe 29 is configured to be expanded. Here, since the cutter protection pipe 29 has elasticity, the cutter protection pipe 29 is elastically deformed as the plurality of sets of pipe expansion pins 30 are displaced in the direction of expanding the cutter protection pipe 29 from the inner surface, thereby protecting the cutter. The outer diameter of the pipe 29 will be expanded. As shown in FIG. 2C, the upper surface of the pipe expansion pin 30 is formed with a surface R curved with a curvature corresponding to the shape of the inner surface of the cutter protection pipe 29. As shown in FIG. 2 (d), the AA cross section of the pipe expansion pin 30 further expands / returns the cutter protection pipe 29 to the original position by the left and right translational movement of the pin extrusion shaft 28. In addition, it is formed to have a trapezoidal shape corresponding to the annular projection S having the conical surface of the pin extrusion shaft 28, in other words, to have an inclined surface in the axial center direction of the pipe expansion pin 30.
Therefore, due to the translation of the pin push-out shaft 28, the inclined surface directed in the axial direction of the pipe expansion pin 30 and the annular protrusion S having the conical surface of the pin push-out shaft 28 slide, and a plurality of sets of pipe expansion pins are formed. 30 simultaneously operate in directions away from each other so as to spread the cutter protection pipe 29 from the inner surface in the vertical cross-sectional direction.

製品２をターレット２軸スライサー１に固定する場合、ターレット機構５の軸１１’において製品２’をカッター保護パイプ２９に外嵌して軸１１’を１８０度回転させて主軸１１の位置に配置させ、製品２の一端をワークチャック１９で固持する。その後、モータ２０を駆動し、カップリング２１とベアリング２２を介して、スライドベアリングケース２５内に収容されかつ連結されて同時に並進するボールねじナット２３，ボールねじ２４，テーパ軸受けベアリング２６，及びテーパ軸受け軸２７を、図２中の左側に並進させることにより、テーパ軸受け軸２７をピン押し出し軸２８に当接させる。その結果、ピン押し出し軸２８も左側に並進させることとなる。このピン押し出し軸２８の左側への並進により、図２（ａ）に示されている複数の４つ一組のパイプ拡張ピン３０は、鉛直断面方向においてカッター保護パイプ２９をパイプ２９の内面から押し広げるように、互いに離れる方向に同時に動作する。そして、製品２と押し広げられたカッター保護パイプ２９との間を高摩擦接触状態とし、内側から主軸１１に固定させることができる。
従って、切断刃３が製品２を押し切りするときに加わる製品２への力を、製品２と接触したカッター保護パイプ２９が長尺の巻物状の製品２の全長にわたり直接的に受けることができるため、カッター保護パイプ２９に対する製品２の位置に、ずれが生じることを防止し、製品２を主軸１１（ピン押し出し軸２８）に対して、正確に垂直に切断することができる。 When the product 2 is fixed to the turret biaxial slicer 1, the product 2 ′ is externally fitted to the cutter protection pipe 29 on the shaft 11 ′ of the turret mechanism 5, and the shaft 11 ′ is rotated 180 degrees and arranged at the position of the main shaft 11. Then, one end of the product 2 is held by the work chuck 19. Thereafter, the motor 20 is driven, and the ball screw nut 23, the ball screw 24, the taper bearing 26, and the taper bearing that are accommodated in the slide bearing case 25 and connected together through the coupling 21 and the bearing 22 and translated simultaneously. The taper bearing shaft 27 is brought into contact with the pin pushing shaft 28 by translating the shaft 27 to the left in FIG. As a result, the pin push-out shaft 28 is also translated leftward. Due to the translation of the pin extrusion shaft 28 to the left side, the plurality of quadruple pipe expansion pins 30 shown in FIG. 2A push the cutter protection pipe 29 from the inner surface of the pipe 29 in the vertical sectional direction. It operates simultaneously in the direction away from each other so as to spread. The product 2 and the cutter protection pipe 29 that has been spread out can be brought into a high friction contact state and can be fixed to the main shaft 11 from the inside.
Therefore, since the cutter protection pipe 29 in contact with the product 2 can directly receive the force applied to the product 2 when the cutting blade 3 pushes the product 2 over the entire length of the long scroll-like product 2. The product 2 can be prevented from being displaced with respect to the cutter protection pipe 29, and the product 2 can be accurately and perpendicularly cut with respect to the main shaft 11 (pin pushing shaft 28).

上述したように製品２を固定させた後、製品２を切断するためにピン押し出し軸２８（つまり主軸１１）を回転させるとき、ベアリング２６が、同転するテーパ軸受け軸２７の回転を受ける。また、カッター保護パイプ２９が弾性を有しているため、製品２の固定状態を維持するためには、モータ２０は、カッター保護パイプ２９の弾性力に打ち勝つ力を生成するトルクを出力し続けるように制御される。 After the product 2 is fixed as described above, when the pin extrusion shaft 28 (that is, the main shaft 11) is rotated to cut the product 2, the bearing 26 receives the rotation of the rotating tapered bearing shaft 27. Further, since the cutter protection pipe 29 has elasticity, in order to maintain the fixed state of the product 2, the motor 20 continues to output a torque that generates a force that overcomes the elastic force of the cutter protection pipe 29. To be controlled.

製品２をターレット２軸スライサー１から固定解除する場合（例えば製品切断後において）、カッター保護パイプ２９の拡径状態、即ち、製品固定状態から、製品固定モータ２０を上述とは逆方向へと駆動することにより、ピン押し出し軸２８が上述と逆の方向へと並進することにより、カッター保護パイプ２９内に収容されている複数のパイプ拡張ピン３０が、上述とは逆方向へと並進すると、カッター保護パイプ２９の弾性を利用してパイプ拡張ピン３０が元位置（収容位置）に戻ることとなり、残余の製品２とカッター保護パイプ２９との間の高摩擦接触状態を解除する。さらに、ワークチャック１９による残余の製品２の一端の固持を解除し、残余の製品２の固定を解除する。その後、ターレット機構５のターレット軸１７を１８０度回転させて、残余の製品２を軸方向に移動させて主軸１１から抜き取る。 When the product 2 is unfixed from the turret biaxial slicer 1 (for example, after product cutting), the product fixing motor 20 is driven in the opposite direction to the above from the expanded diameter state of the cutter protection pipe 29, that is, the product fixed state. As a result, the pin extrusion shaft 28 translates in the direction opposite to that described above, so that the plurality of pipe expansion pins 30 accommodated in the cutter protection pipe 29 translate in the direction opposite to that described above. The pipe expansion pin 30 is returned to the original position (accommodating position) using the elasticity of the protective pipe 29, and the high friction contact state between the remaining product 2 and the cutter protective pipe 29 is released. Further, the holding of the one end of the remaining product 2 by the work chuck 19 is released, and the fixing of the remaining product 2 is released. Thereafter, the turret shaft 17 of the turret mechanism 5 is rotated by 180 degrees, the remaining product 2 is moved in the axial direction, and is extracted from the main shaft 11.

上述したように、本発明の実施の形態に係るターレット２軸スライサー１によれば、図１に示されている製品切断機構４と製品固定機構６を用いて、長尺の巻物状の製品２を固定するにあたり、製品２の内径に合わせた外径精度を有する固定軸機構を設置することなく、かつ、製品２を、主軸１１に対して垂直により正確に切断することができる。さらに、ターレット機構５を用いて、主軸１１に対する残余の製品２の抜き取りと新たな製品２の挿入をいわゆるカセット式に行えるため、製品固定機構６を用いて複数の製品２を切断する作業を連続的に行うことができる。 As described above, according to the turret biaxial slicer 1 according to the embodiment of the present invention, a long scroll-shaped product 2 using the product cutting mechanism 4 and the product fixing mechanism 6 shown in FIG. When fixing the product 2, it is possible to accurately cut the product 2 vertically with respect to the main shaft 11 without installing a fixed shaft mechanism having an outer diameter accuracy matched to the inner diameter of the product 2. Furthermore, since the remaining product 2 can be extracted from the main shaft 11 and the new product 2 can be inserted into the so-called cassette type using the turret mechanism 5, the operation of cutting a plurality of products 2 using the product fixing mechanism 6 is continued. Can be done automatically.

また、製品固定機構６の上記特徴部分を全長の一部に設けることで、それによって固定される長尺の巻物状の製品２の一部ないし、全長にわたり、一箇所または軸方向に離問する２箇所以上においてカッター保護パイプ２９の外径を拡大・縮小して、製品２の内径部を固定／固定解除することも可能である。 Further, by providing the characteristic portion of the product fixing mechanism 6 in a part of the entire length, the part of the long scroll-like product 2 fixed by the product fixing mechanism 6 is questioned in one place or in the axial direction over the entire length. It is also possible to enlarge / reduce the outer diameter of the cutter protection pipe 29 at two or more locations to fix / unfix the inner diameter portion of the product 2.

本発明は、円筒状の部品を固定する必要があるシステムであれば、そのようなシステムに好適に適用することができる。 The present invention can be suitably applied to such a system as long as the system needs to fix cylindrical parts.

１ターレット２軸スライサー２製品
３切断刃４製品切断機構
５ターレット機構６製品固定機構
７ブレーキ装置８切断角度調整用モータ
９切断幅調整用モータ１０切断用モータ
１１主軸１２プーリ
１３ベルト１４主軸回転用モータ
１５受けロール１６ターレット
１７ターレット軸１８ターレット旋回モータ
１９ワークチャック２０製品固定モータ
２１カップリング２２ベアリング
２３ボールねじナット２４ボールねじ
２５スライドベアリングケース２６テーパ軸受けベアリング
２７テーパ軸受け軸２８ピン押し出し軸
２９カッター保護パイプ３０パイプ拡張ピン
Ｓ環状突起部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Turret 2 axis slicer 2 Product 3 Cutting blade 4 Product cutting mechanism 5 Turret mechanism 6 Product fixing mechanism 7 Brake device 8 Cutting angle adjustment motor 9 Cutting width adjustment motor 10 Cutting motor 11 Spindle 12 Pulley 13 Belt 14 Spindle rotation Motor 15 Receiving roll 16 Turret 17 Turret shaft 18 Turret turning motor 19 Work chuck 20 Product fixing motor 21 Coupling 22 Bearing 23 Ball screw nut 24 Ball screw 25 Slide bearing case 26 Taper bearing bearing 27 Taper bearing shaft 28 Pin extrusion shaft 29 Cutter Protective pipe 30 Pipe expansion pin S Annular protrusion

Claims

A product cutting mechanism for cutting a long scroll-like product with a desired width by a cutting blade movable in the longitudinal direction of the product, and a turret for exchanging the finished product and the product before cutting. A mechanism and a product fixing mechanism for fixing the product,
The product securing mechanism, over the entire length of the product, and scale the outer diameter state, and are not to fix the product bore,
The product fixing mechanism is:
A cutter protection pipe rotatably held by the turret mechanism and inserted through the product inner diameter portion;
A plurality of pipe expansion pins housed in the cutter protection pipe, and a pin extrusion shaft for displacing the pipe expansion pin in a direction of expanding the cutter protection pipe;
A slide bearing case held independently of the turret mechanism;
A ball screw accommodated in the slide bearing case, a ball screw nut screwed into the ball screw, a taper bearing that translates in the slide bearing case according to translational movement of the ball screw, and the taper bearing A taper bearing shaft that is pivotally supported by the pin and abuts against the pin extrusion shaft and rotates when the product is cut;
Slicer wherein held in the slide bearing case, characterized that you have a product stationary motor for rotationally driving the ball screw nut.

The pipe expansion pins form a set of plural pieces, and a plurality of sets of pipe expansion pins are arranged coaxially and spaced apart in the cutter protection pipe,
Each of the pipe expansion pins is formed in a trapezoidal shape with an inclined surface directed in the axial direction in an axial cross-sectional view of the cutter protection pipe, and the pin extrusion shaft faces the inclined surface of the pipe expansion pin The slicer according to claim 1 , wherein an annular protrusion having a conical surface is formed at an axial position corresponding to each pair of pipe expansion pins.

The slicer according to claim 1 , wherein the cutter protection pipe has elasticity.