JPH01252396A - ウォータジェット切断加工機における加工テーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、圧力１０００〜４０００ｋｇ／ｃ−の超高圧
流体を口径０．１〜０，５關のノズルより噴射させたと
きに発生する超高速流体の運動エネルギーにより段ボー
ル紙その他の厚紙あるいは合成樹脂のシート材等の被加
工物を所定形状に切断する所謂ウォータジェット切断加
工機における加工テーブルに関するものである。

［従来の技術］ 例えば段ボール紙や厚紙製等の箱を紙材がら所定寸法に
切断加工する機械として、超高圧流体の噴射による運動
エネルギーを利用する所謂ウォータジェット切断加工機
は既に知られている。

このウォータジェット切断加工機は、第６図および第７
図に示すように概路次のような構成よりなる。

機台の台枠（ｌｏ）上において被加工物を水平に載置し
て台枠の長手方向に移動させ得る加工テーブルを備える
。この加工テーブル（１０°）は、台枠（１゛）に固着
された案内レール（３°）（３°）上をモータ等の駆動
手段（４゛）によって回転駆動されるねじ軸（６゛）に
螺合して台枠（１゛）の長手方向に移動可能で、かつ中
央部に平面略四角形の開口部（７°）を有するテーブル
ベース（２′）と、このテーブルベース（２゛）の移動
範囲の中央部において台枠（１′）の長手方向とは直角
方向に台枠内に設けられたスリット（９°）を挟んで対
向して開口部（７°）に沿って台枠の長手方向に水平に
延び、かつ被加工物を載置固定して前記テーブルベース
（２°）とともに移動可能な２個のベルト（８°）（８
°）とより構成される。この加工テーブル（１０“）の
テーブルベース（２゛）の移動範囲の中央部上方におい
て、台枠（ｌｏ）に固着されたフレーム（２６°）に取
り付けられ、モータ等の駆動手段（２７）より回転駆動
されるねじ軸（２８°）に螺合して、水平面内で前記台
枠（１°）の長手方向とは直角方向に前記スリット（９
°）に沿って移動可能で、かつポンプにより導入される
超高圧流体を水平面に対し垂直方向に向けて噴射し得る
ノズル（２９°）を有する流体噴射ユニット（２５°）
を備える。またスリット（９”）の下方部には、噴射さ
れる流体を受け入れ排出する流体受け手段（３１’）が
、前記ノズル（２９’）との関係位置を一定に保持しな
がらノズル（２９°）に連動して同方向に移動するよう
に設けられている。

そして、前記テーブルベース（２°）内において前記ス
リット（９°）の中心線上に設定される１点を加工原点
とし、この加工原点を通る台枠（１゛）の長手方向と平
行なＸ軸と、このＸ軸に直交する前記スリット（９°）
の中心線方向のＹ軸とで設定されるＸ−Ｙ直交座標を用
いて、数値制御装置により、前記加工テーブルのＸ軸方
向の移動および前記ノズル（２９°）のＹ軸方向の移動
を制御して、ポンプにより導入される超高圧流体を前記
ノズル（２９°）より噴射させて、前記加工テーブル（
１０’）上の被加工物を所定の形状に切断するものであ
る。

ところで、上記のウォータジェット切断加工機における
従来の加工テーブル＜１０°）においては、第６図に示
すように、噴射流体の透過のためのスリット（９°）を
挟んで設けられる２つのベルト（８’）（８°）は、そ
れぞれ一端がテーブルベース（２°）の移動方向の各外
端部に固定され、テーブルベース（２′）の下面に沿っ
てＸ−Ｘ方向に水平に延びてテーブルベース（２“）の
開口部（７°）の底面を形成し、スリット（９°）を形
成する断面略し形の二つのスリット板（１１’）（１１
°）を挟んで平行に配され台枠（１°）に回転可能に支
承されたローラ（１２°）（１２°）を介して下方に延
び、さらに台枠（１°）に枢支されたアーム（１６°）
（１６°）と、ばね（１７’）（１７’）によって回転
可能に支承されたローラ（１８°）（１８°）を経て常
に張設されて上方に延びて、それぞれ他端が台枠（ｌｏ
）に固定されて、テーブルベース（２°）の開口部（７
°）に相当する部分の上に被加工物を固定して常時テー
ブルベース（２°）に連動してＸ−Ｘ方向に移動するよ
うに設けられている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように従来の加工テーブル（１０°）は、２つの
ベルト（８°）（８°）がテーブルベース（２）に固定
されているものであるから、その移動ストロークかばね
（１７“）の特性とベルト基とによって限定される上、
特にテーブルベース（２°）とベルト（８°）（８°）
とが常時連動することから、あくまで加工テーブルとし
ての機能しかなく、被加工物の搬入、搬出の機能は有し
ていない。従って被加工物の搬入、搬出のための別の搬
送機構を必要とし、加工機全体が大型化するほか、製造
ラインへの組み込む場合のネックになっている。

本発明は、上記に鑑みて、特にウォータジェット切断加
工機における加工テーブルとして、従来の加工テーブル
の機能に被加工物の搬入および搬出のための搬送機能を
持たせて、上記の問題点を解決しようとするものである
。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明においては、ウォー
タジェット切断加工機における加工テーブルを次のよう
に構成したものである。

すなわち本発明の加工テーブルは、台枠上をその長手方
向に前記スリットを移動範囲中央にして移動可能で、中
央部に四角形の開口部を有しかつ台枠の長手方向とは直
角方向の両枠部が略鞍形状をなすテーブルベースと、前
記スリットを挟んで対向して台枠の長手方向に水平に延
び、かつその上面が前記スリットの上面と同一平面にあ
って前記テーブルベースの移動方向と同方向に無端回動
可能に張設された２個の無端ベルトとを備えており、前
記テーブルベースの四隅部には、台枠の長手方向と平行
な両辺部の枠板下方に若干の間隙を存してベルト受け板
が突設されて、移動方向一端側の両受け板と前記両枠板
との間に一方の無端ベルトの両側端部が、また他端側の
両受け板と前記両枠板との間に他方の無端ベルトの両側
端部がそれぞれ挿入され、さらに前記両枠板における６
受け板との対応位置には前記ベルト側端部を受け板に押
付は得る゛シリンダ機構等による押え手段が押付は解除
自在に設けられてなることを特徴とする。

好ましくは前記の無端ベルトの少なくとも一方がテーブ
ルベースの移動範囲よりも延在して設けられる。

［作　用〕 上記した本発明のウォータジェット切断加工機における
加工テーブルにおいては、テーブルベースを台枠上にお
ける被加工物の搬入側に寄せ、このテーブルベースの開
口部に相当する部分に被加工物を載置固定しておいて、
その四隅部に備えた押え手段により、二つの無端ベルト
のそれぞれ両側端部をベルト受け板に押付けた状態に保
持して、テーブルベースを台枠の長手方向に移動させる
と、前記両無端ベルトは前記押え手段の押付は作用によ
ってテーブルベースに結合されているため、テーブルベ
ースに連動して被加工物を伴って移動する。したがって
、ノズルから超高圧流体を噴射させながら、制御装置に
より、前記テーブルベースの移動および流体噴射ユニッ
トの移動を制御することにより、従来同様に前記加工テ
ーブル上の被加工物を所定形状に切断することができる
。

また前記の切断加工が完了すれば、テーブルベースすな
わち切断された加工物を台枠上における搬出側に寄せて
、前記押え手段による押付けを解除してテーブルベース
を両無端ベルトからきり離し、テーブルベースを搬入側
に移動させると、テーブルベースときり離された無端ベ
ルトはテーブルベースに連動せず止まり、前記切断され
た加工物を残してテーブルベースだけが搬入側へ移動す
る。この際、このテーブルベースの搬入側への移動まで
に、テーブルベースの移動範囲における搬入側の無端ベ
ルト上に被加工物を載置しておけば、前記テーブルベー
スの搬入側への移動によって、前記被加工物がテーブル
ベースの開口部に位置することになる。

例えば、前記搬入側の無端ベルトがテーブルベースの移
動範囲よりも延在して設けられている場合、テーブルベ
ースの移動範囲外の部分のベルト上に被加工物を載置し
ておけば、加工完７後の前記テーブルベースの搬出側へ
の移動に連動する無端ベルトの移動によってテーブルベ
ースの移動範囲における搬入側の位置に送り入れること
ができる。

従ってテーブルベースの開口部に位置する被加工物を固
定して、テーブルベースの四隅部に有する押え手段によ
り、二つの無端ベルトのそれぞれ両側端部をベルト受け
板に押付けた状態に保持することにより、上記と同様に
切断加工を行なえるものであり、またこのとき先に切断
された加工物はテーブルベースの移動範囲外に搬出され
ることになる。

このようにして二つの無端ベルトが無端回動可能である
点、およびテーブルベースと無端ベルトとが結合、きり
離し可能である点を利用して、テーブルベースの移動範
囲内への被加工物の搬入および加工物の前記移動範囲外
への搬出を順次連続して行なえる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本発明の加エーブルを備えるウォータジェット
切断加工機の全体構造を示す一部欠截正面図、第２図は
同平面図、第３図は前図ｍ−■線における拡大断面図、
第４図は第３図Ａ方向の一部省略側面図、第５図はテー
ブルベースの駆動機構部分の平面図を示している。

図において、（１）は台枠、（２）は台枠（１）上に固
着された案内レール（３）（３）上にリニアガイド（２
ｃ）が嵌合して載設され、モータ等の駆動手段（４）に
よりカップリング（５）を介して回転駆動されるねじ軸
（６）に螺合して台枠（１）の長手方向に移動可能なテ
ーブルベースであり、中央部に平面直角四角形の開口部
（７）を有する角枠形状をなしており、特に台枠（１）
の長手方向に直角の両辺部の枠部（２ａ）　（２ａ）は
後述のベルトとの間に被加工物を通過させ得る空隙を保
有するように上方へ屈曲して略鞍形状をなして台枠の長
手方向に平行な両枠板（２ｂ）　（２ｂ）に架渡されて
いる。（８ａ）　（８ｂ）は前記のテーブルベース（２
）の移動範囲の中央部において台枠（１）の長手方向と
は直角方向に台枠（１）内に設けられたスリット（９）
を挾んで対向して設けられた二つの無端ベルトである。

この無端ベルト（８ａ）　（８ｂ）は、前記テーブルベ
ース（２）の開口部（７）より広幅であって、それぞれ
上面において前記開口部（７）の底面を形成するように
台枠（１）の長手方向に水平に延びて、少なくとも一方
、図の場合は搬入側の無端ベルト（８ａ）が、テーブル
ベース（２）の移動範囲よりも延在して、さらに前記上
面が前記スリット（９）を形成するように台枠（１）に
固着された断面り形の一対のスリット部材（１１）（１
１）の上面と同一平面にあって前記テーブルベース（２
）の移動方向と同方向に無端回動可能なるよう、スリッ
ト部材（１１）（１１）と平行に配されたローラ（１２
）（１２）と台枠（１）の両端部のローラ（１３）（１
３）とに架渡されており、前記ローラ（１２）（１２）
を回った下面側においてローラ（１４）　（１４）およ
び（１５）　（１５）を経て、台枠（１）に枢支された
アーム＜１８）　（１Ｇ）と、ばね（１７）　（１７）
によって支承された可動ローラ（１ｇ）（１８）を通り
、常に張設状態に保持されている。各（１９）（１９）
はベルト上面の撓み防止のためのガイドローラである。

さらに上記テーブルベース（２）の四隅部には、台枠（
１）の長手方向に平行な両枠板（２ｂ）（２ｂ）下方に
若干の間隙を存してそれぞれベルト受け板（２０）　（
２０）　（２０）（２０）が突設されて、移動方向の一
端側例えば搬入側の両受け板（２０）（２０）と前記両
枠板（２ｂ）　（２ｂ）との間に搬入側の無端ベルト（
８ａ）の両側端部が挿入され、また他端側の両受け板（
２０）　（２０）と両枠板（２ｂ）　（２ｂ）との間に
は搬出側の無端ベルト（８ｂ）の両側端部が挿入されて
いる。

そして両枠板（２ｂ）　（２ｂ）における番受け板（２
０）との対応位置には押え手段としてのシリンダ機構（
２１）（２１）　（２１）（２１）がそれぞれ配されて
おり、このシリンダ機構（２１）は進退する出力軸（２
２）が枠板（２ｂ）　（２ｂ）の孔（２３）を貫通して
前記ベルト側端部を受け板（２０）に対し押付け、およ
び押付は解除自在に設けられている。

（２４）はテーブルベース（２）の移動範囲外の搬入側
の無端ベルト（８ａ）上に載置される被加工物の位置決
めガイドである。

そして超高圧流体噴射のための流体噴射ユニット（２５
）は、上記のように構成される加工テーブル（ｌＯ）の
テーブルベース（２）の移動範囲の中央部上方において
、台枠（１）に固着されたフレーム（２６）に取り付け
られており、この流体噴射ユニット（２５）は、モータ
等の駆動手段（２７）によって回転駆動されるねじ軸（
２８）に螺合して、水平面内で前記台枠（１）の長手方
向とは直角方向に前記スリット（９）に沿って移動可能
であり、高圧ポンプにより導入される超高圧流体を水平
面に対し垂直方向下方に向けて噴射するノズル（２９）
を有している。このノズル（２９）は水平面に対して垂
直方向に上下動可能に設けられ、（３０）はその上下動
用ハンドルを示す。またスリット（９）の下方部には、
噴射される流体を受け入れ排出する流体受け手段（３１
）が、前記ノズル（２９）との関係位置を一定に保持し
ながら図示しない連動移動機構によりノズル（２９）に
連動して同方向に移動するように設けられている。

そして、前記のテーブルベース（２）内において前記ス
リット（９）の中心線上に設定される１点を加工原点と
して、この加工原点を通る台枠（１）の長手方向と平行
なＸ軸と、このＸ軸に直交する前記スリット（９）の中
心線方向のＹ軸とで設定されるＸ−Ｙ直交座標を用いて
、数値制御装置（図示せず）により、前記テーブルベー
ス（２）のＸ軸方向の移動および前記ノズル（２９）の
Ｙ軸方向の移動を制御して、ポンプにより導入される超
高圧流体を前記ノズル（２９）より噴射させることによ
り、前記テーブル上の被加工物を所定の形状に切断する
ように構成される。

上記した加工テーブルにおいては、テーブルベース（２
）を台枠（１）上における被加工物の搬入側に寄せ、こ
のテーブルベース（２）の開口部に相当する部分に被加
工物を載置固定しておいて、その四隅部に備えた押え手
段となるシリンダ機構（２１）の出力軸（２２）により
、二つの無端ベルト（８ａ）　（８ｂ）のそれぞれ両側
端部をベルト受け板（２０）に押付けた状態に保持して
、テーブルベース（２）を台枠（１）の長手方向に移動
させると、前記両無端ベルト（８ａ）　（８ｂ）は前記
シリンダ機構（２１）による押付は作用によってテーブ
ルベース（８ａ）　（８ｂ）に結合されて、テーブルベ
ース（２）に連動して被加工物を伴って移動する。それ
ゆえ、この状態でノズル（２９）から超高圧流体を噴射
させながら、数値制御装置により、前記テーブルベース
（２）の移動および流体噴射ユニット（２５）の移動を
制御することにより、従来同様に被加工物の切断加工が
行なえる。

また切断加工後、テーブルベース（２）を切断された加
工物とともに台枠（１）上における搬出側に寄せ、前記
シリンダ機構（２１）による押付けを解除してテーブル
ベース（２）を両無端ベルト（８ａ）　（８ｂ）からき
り離して、テーブルベース（２）を搬入側に移動させる
と、このテーブルベース（２）ときり離された無端ベル
ト（８ａ）　（８ｂ）はテーブルベース（２）に連動せ
ず止まり、前記切断された加工物を残してテーブルベー
ス（２）だけが搬入側へ移動する。この際テーブルベー
ス（２）の移動方向と直角方向の枠部（２ａ）がアーチ
状をなしているため加工物に当接することなく移動でき
る。

したがって、このテーブルベース（２）の搬入側への移
動までに、テーブルベース（２）の移動範囲における搬
入側の無端ベルト（８ａ）上に被加工物を載置しておけ
ば、テーブルベース（２）の搬入側への移動によって、
被加工物がテーブルベース（２）の開口部（７）の部分
に位置する。

すなわち、図示のように搬入側の無端ベルト（８ａ）が
テーブルベース（２）の移動範囲よりも延在して設けで
ある場合、テーブルベース（２）を搬出側に寄せてベル
ト（８ａ）　（８ｂ）をきり離すまでに、テーブルベー
ス（２）の移動範囲外の部分のベルト上に被加工物を載
置しておけば、テーブルベース（２）の搬出側への移動
に連動する無端ベルト（８ａ）の移動によって、前記ベ
ルトからきり離した後のテーブルベース（２）の移動範
囲における搬入側の位置に送り入れられる。

従って上記と同様にテーブルベース（２）の開口部（７
）に位置す乞披加工物を固定して、テーブルベース（２
）の四隅部に有するシリンダ機構（２１）の押え手段に
より、二つの無端ベルト（８ａ）（８ｂ）のそれぞれ両
側端部をベルト受けＩＲ（２０）に押付けた状態に保持
することにより、テーブルベース（２）の移動によって
無端ベルト（８ａ）　（８ｂ）が回動して上記と同様に
切断加工を行なえる。

またこのとき先に切断した加工物はテーブルベース（２
）の移動範囲外に搬出されるので、これを適宜の手段に
よりテーブル上より取り出せばよい。

このようにしてテーブルベース（２）の移動範囲への被
加工物の搬入および加工物の前記移動範囲外への搬出を
順次連続して行なえる。

［発明の効果］ 上記したように本発明は、ウォータジェット切断加工機
における加工テーブルとして、特にテーブルベースとと
もにテーブルを構成する二つのベルトに無端回転可能な
無端ベルトを用いテ、コの無端ベルトをテーブルベース
ト結合、きり離し自在にして、テーブルベースと連動さ
せる場合と、テーブルベースのみを独立移動させる場合
との切り換えを可能にしたことにより、テーブルベース
の移動範囲への被加工物の搬入および加工物の前記移動
範囲外への搬出を順次連続して行なえるものであり、同
一テーブルで加工テーブルとしての機能と、被加工物の
搬入および搬出のための搬送機能とを併せ持つものであ
る。従って被加工物の搬入、搬出のための別の余分な搬
送機構を必要とせず、省スペースが可能になる上、製造
ラインへ組み込むのにも同等問題はない。

【図面の簡単な説明】 テ 第１図は本発明の加エーブルを備えるウォータジェット
切断加工機の全体構造を示す一部欠截正面図、第２図は
同平面図、第３図は面図■−ＩＩＩ線における拡大断面
図、第４図は第３図Ａ方向の一部省略側面図、第５図は
テーブルベースの駆動機構部分の平面図、第６図は従来
の加工テーブルによるウォータジェット切断加工機の全
体構造を示す正面図、第７図は同平面図である。 （１）・・・台枠、（２）・・・テーブルベース、（２
ａ）　（２ａ）−枠部、（２ｂ）　（２ｂ）−・・枠板
、（７）・・・開口部、（ｌｉａ）　（８ｂ）・・・無
端ベルト、（９）・・・スリット、（２０）・・・ベル
ト受け板、（２１）・・・押え手段としてのシリンダ機
構、（２５）・・・流体噴射ユニット、（２９）・・・
ノズル。 特許出願人　株式会社芝浦製作所 代　　理　　人　　蔦　　　１）　　璋　　　子；リ−
冒ほか１名１　　、・； 手続苔ｎ正書（方式） １．事件の表示 昭和６３年特許願第８０６４２号 ２、発明の名称 ウォータジェット切断加工機における 加工テーブル ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都港区赤坂１丁目１番１２号 （２４２）株式会社芝浦製作所 代表者　渡　　邊　　　亮 ４、代理人 〒５４１大阪市東区瓦町２丁目９番地ハラダビル８階（
５９２２）弁理士　蔦　　１）　璋　　子　１．−−フ
１、　　　　　１ ６、補正の対象　代理権を証する書面および図面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、台枠の長手方向の略中央部に前記長手方向とは直角
   方向のスリットを有し、前記台枠上において被加工物を
   前記台枠の長手方向に移動させ得る加工テーブルの長手
   方向の略中央部上方に、水平面内で前記台枠の長手方向
   とは直角方向に前記スリットに沿って移動可能で、かつ
   水平面に対して垂直方向に超高圧流体を噴射できるノズ
   ルを有する流体噴射ユニットを備え、超高圧流体を前記
   ノズルの噴射孔より噴射させたときに発生する超高速流
   体により、前記加工テーブル上の被加工物を所定の形状
   に切断するウォータジェット切断加工機において、 加工テーブルは、台枠上をその長手方向に前記スリット
   を移動範囲中央にして移動可能で、中央部に四角形の開
   口部を有しかつ台枠の長手方向と直角方向の両枠部が略
   鞍形をなすテーブルベースと、前記スリットを挟んで対
   向して台枠の長手方向に水平に延び、かつその上面が前
   記スリットの上面と同一平面にあって前記テーブルベー
   スの移動方向と同方向に無端回動可能に張設された２個
   の無端ベルトとを備えており、前記テーブルベースの四
   隅部には、台枠の長手方向と平行な両辺部の枠板下方に
   若干の間隙を存してベルト受け板が突設されて、移動方
   向一端側の両受け板と前記両枠板との間に一方の無端ベ
   ルトの両側端部が、また他端側の両受け板と前記両枠板
   との間に他方の無端ベルトの両側端部がそれぞれ挿入さ
   れ、さらに前記両枠板における各受け板との対応位置に
   は前記ベルト側端部を受け板に押付け得るシリンダ機構
   等による押え手段が押付け解除自在に設けられてなるこ
   とを特徴とするウォータジェット切断加工機における加
   工テーブル。