JPH0236091A - 連続波状体の切断装置 - Google Patents

連続波状体の切断装置

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JPH0236091A
JPH0236091A JP63187168A JP18716888A JPH0236091A JP H0236091 A JPH0236091 A JP H0236091A JP 63187168 A JP63187168 A JP 63187168A JP 18716888 A JP18716888 A JP 18716888A JP H0236091 A JPH0236091 A JP H0236091A
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原　好弘
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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〕 本発明は連続波状体の切断装置に関するもので、例えば
自動車用ラジェータ、自動車用ヒータ等に用いられるコ
ルゲートフィンを所定長さに切断する装置として用いる
ことができる。
〔従来の技術］ 成る種のラジェータコアはウォーターチューブにコルゲ
ートフィンを溶接またはろう付けすることにより製造さ
れる。コルゲートフィンは薄い金属帯材を成形ローラま
たは成形歯車により波形に成形して連続波状体を形成し
、これをカンタ−で所定長に切断することにより得られ
る。ラジェータを火星に生産するためには、カッターは
、成形ローラから高速度で連続的に送り出される連続波
状体を切断しなければならない。更に、コルゲートフィ
ンは製造すべきラジェータコアのサイズに応じ種々の長
さを有するから、カッターは所望の任意の長さに連続波
状体を精度良く切断できなければならない。
従来の切断装置として例えば特開昭６１−１５９３１９
号公報に示されるものが知られている。
この公報に示される切断装置はロークリカッタと呼ばれ
るもので、同期して回転する内向歯車の一方に固定切断
刃、他方には固定切断刃に向けて突出する可動切断刃が
配されている。そして、この対向歯車の間を進行する連
続波状体であるコルゲートフィンを切断する時には、可
動切断刃を固定切断刃に向けて突出させ、可動切断刃と
固定切断刃とでコルゲートフィンを挟むようにしてせん
断している。（いわゆるギロチン方式ン。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述のようなロークリカッタでは互いに
同期して回転する歯車にそれぞれ固定切断刃及び可動切
断刃が配設されているので、対向歯車が回転しながら両
切断刃を衝突させるようにしてコルゲートフィンを廿ん
断するには、対向歯車の円周上の一点にて両切断刃を位
置合せする必要があり、高い部品精度と、組付技術が必
要となって切断装置の製作コストが高くなるという問題
がある。
また、両切断刃を衝突させるようにしてコルゲートフィ
ンをせん断しているので、両切断刃の刃部の摩耗が早期
に進行し、切断不良の原因となる。
さらにまた上述のロークリカッタによるギロチン方式で
は、アルミニウム材などの延性の小さい材料からなるコ
ルゲートフィンは比較的良好に切断できるが、鋼材など
の延性に冨んだ材料からなるコルゲートフィン、あるい
は薄肉のコルゲートフィン、幅広のコルゲートフィンは
良好に切断できないという問題がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では上述のような問題点を解決することを目的と
し、この目的を達成するために次のような手段を講じた
。
すなわち、回転歯車に形成したスロット内に往復動可能
な第１切断刃を配し、この第１切断刃が切断位置にある
ときこの第１切断刃と同一直線を往復動可能な第２切断
刀を設ける。第１切、新月及び第２切断刃にそれぞれ形
成した第１刃部及び第２刃部は切断時には零間隙を保つ
位置に位置せしめられ、どちらか一方は、回転歯車の外
周に係合して送り出される連続波状体の進行方向に対し
直角に延び、他方は一方の刃部に対して交差するように
配する。そして、回転歯車に伴なって第１切断刀が回転
することによりこの交差する点で両刃部の全１１に渡っ
て移動するまで第１切断刃及び第２切断刃が切断位置に
位置せしめるようにした。
〔発明の効果〕
従って、回転歯車の外周に係合して送り出される連続波
状体は、第１切断刃と第２切断刀の第１刃部及び第２刃
部が互いに交差する点において、せん断される。そして
、この交差する点が刃部の全巾を移動することにより、
連続波状体のせん断点も全巾に渡って移動し、切断が完
了する。
このとき、第１切断刃と第２切断刃とで連続波状体を一
時にせん断するのではなく、せん断点を移動させながら
切断を完了させているので、従来のロータリー式のよう
に第１切断刃と第２切断刃と高精度に位置合わせする必
要がなく、切断装置の製作コストをその分だけ低く抑え
ることができる。
また延性に富んだ材料よりなる連続波状体、１内の波状
体１幅広の波状体であってもその切断点が巾方向の一端
から他端に向けて順次移動するので良好な切断が可能と
なる。
また、第１刃部と第２刃部とは零間隙と伴って向い合う
ので、互いの刃部が衝突することはな〈従来のギロチン
方式のものに比べ、刃部の摩耗を低く抑えることができ
る。
〔実施例〕
次に本発明の切断機を、自動車ラジェータに用いられる
コルゲートフィンの切断装置として用いた場合の実施例
について説明する。
第１図は上述の切断装置を含むコルゲートフィン製造装
置の要部斜視図、第２図は同装置の正面図である。銅合
金材料等よりなる薄板の帯材２０は図示しない供給源よ
り成形歯車１０．成形歯車１２の間に送り込まれる。成
形歯車１０．１２はその外周に連続した複数の歯部を有
し、回転駆動力を成形歯車１０が受け、さらに図示しな
い歯車機構により成形歯車１２にもこの回転駆動力が伝
達される。この駆動力を受けて成形歯車１０．１２は互
いに噛み合いながら回転し、この噛み合い箇所に帯材２
０が送り込まれることにより、成形歯車１０．１２の歯
部に応じた波形状が帯材２０に付与される。
この波形状が付与され帯材２０、すなわちコルゲートフ
ィンは、送り歯車２４によって切断部３０に送られる。
この送り歯車２４も成形歯車１０゜１２と同様の歯部を
外周に有し、図示しない歯車機構によって交流モーフ１
６からの回転力を受け、成形歯車１０．１２と同期回転
している。
成形歯車１０．１２の出口側には、成形歯車１０．１２
を通過したコルゲートフィン９０が送り歯車２４側に向
けて良好に送られるよう案内するガイド部材２２が、ま
た、送り歯車２４の下方側にはコルゲートフィンが送り
歯車の歯部から離脱せず良好に切断装置３０に送られる
よう案内するガイド部材２６が配されている。
次に切断装置３０について説明する。第３図は第２図の
■−■断面図であり、第４図は切断装置３０の主要構成
のみを示す正面図である。
回転歯車７２には、その外周に歯数２５の歯部７２ａが
形成されており、送り歯車２４と噛み合う位置に配され
ている。この回転歯車７２は軸受１５０を介して切断装
置３０のフレーム４０に軸支され、図示しない歯車機構
を介して交流モータ１６の回転駆動力を受けている。ま
た、この回転ｅＪｉｌｆ車７２のシャフト７６にはロー
タリーエンコーダ７４が連結されており、ロータリーエ
ンコーダ７４は回転歯車７２の一回転ごとに所定数のパ
ルス信号を出力している。
回転歯車７２は内部に空間７２２を有するドーナツツ型
をなしており、歯部７２ａの５山おきの歯部に半径方向
に開口する５つのスリット７２】が形成されている。こ
の５つのスリッｌ−７２１内に板状をなす第１切断歯８
８がスリット開口方向に往復動可能に配されている。ま
た、回転歯車７２の外周には後述するガイド部材９６が
挿入される一定深さのガイド挿入スリット７２４が２本
形成されている。
第１切断刃８８には、その回転歯車７２の半径方向外方
側の端部に第１刃部６８が形成されている。第７図はこ
の第１切断刃８８を第１刃部６８側から見た上面図、第
５図は第１切断刃８８と後述する第２切断刃４２とを示
す斜視図である。これらの図からもわかるように、第１
切断刀８８の第１刃部６Ｂはコルゲートフィン９０の進
行方向に対して垂直ではなく、この垂直方向に対して所
定角度θ（本実施例では２度）傾むいて形成させている
。この第１刃部６８の両側には肉厚部６４゜６４が形成
されている。
第１切断刃８８の他端側は、断面コ字状に形成されてお
り、その中央部の空間に円柱状のローラ８４が、また側
面にも円柱状のローラ８６がビン８２によって回転自在
に配されている。
回転歯車７２の内部空間７２２内には、第１切断刃８８
の第１刃部６８がスリンドア２１より突出した突出位置
と、スリット７２１より退却した退却位置とに往復駆動
させる固定カム７０が配されている。固定カム７０のシ
ャフト７８は軸受１５２を介して回転歯車７２の内面に
軸支されており、回転歯車７２に対しては相対回転可能
となっている。固定カム７０は外周プロフィール７０ａ
と内周プロフィール７０ｂとを有し、この外周プロフィ
ール７０ａにローラ８４が係合して、回転歯車７２の所
定回転位置で第１切断刃８８を突出位置に押しやる。ま
た、ローラ８６が内周プロフィール７０ｂに係合するこ
とにより、回転歯車７２０所定回転位置以外の位置で第
１切断刃８８を退却位置に押しやっている。尚、回転歯
車７２の所定回転位置はコルゲートフィン９０の所望す
る切断長さによって変更されるものである。
回転歯車７２が所定回転位置で第１切断刃８８が突出位
置にあるとき、この第１切断刃８８と協動してコルゲー
トフィン９０を切断するための第２切断刃４２が回転歯
車７２の外周位置に配設されている。この第２切断刃４
２は第５図に示すように円柱の一部を切欠いた形状をな
しており、その切欠き縁が第２刃部４２２を構成してい
る。この第２刃部４２２はコルゲートフィン９０の進行
方向に対し垂直に延びるもので、第１刃部６８とは交差
する位置関係となっている。
この第２切断刃４２は、カッターホルダ４日の向い合う
２つの４８１間にビン４４によって保持されている。ま
た、力・７ターホルダ４８の上面には互いに向い合う２
つの突出壁４８２が形成され、この２つの突出壁４８２
の間に円柱状のローラ５２がビン５０によって回転可能
に保持されている。
尚、第２切断刃４２の上面には切り欠き４２４が形成さ
れ、またカッターホルダ４８にも切り欠き４８４が形成
されている。そして、この両切欠き４２４．４８４の両
方に係合する角柱状のビン４６が配され、第２切断刃４
２がビン４４を中心にして回転するのを防止している。
ローラ５２にはカムノーズ６２を有する回転カム５４が
係合している。この回転カム５４のシャフト５６は軸受
１５４，１５６，１５７を介してステー３２に回転自在
に軸支され、このシャフト５６は交流サーボモータ５８
に連結している。この交流サーボモータ５８の回転力を
受けて回転カム５４が回転し、カムノーズ６２がローラ
５２に当接するときには、カッターホルダ４８には保持
された第２切断刃４２が第１切断刃８８側に向けて移動
する。この時、第２切断刃４２の第２刃部４２２と第１
切断部８８の第１刃部６８とが零間隙となるようカムノ
ーズ６２の突出量は設定されている。
尚、第１切断刃８８．第２切断刃４２の組み付は時には
、第１刃部６８と第２刃部４２２とが微少置型なり合う
ように組つけられるが、この重な／）量は実際にコルゲ
ートフィン９０を切断する際、切断装置３０の構造内の
たわみとして吸収される程度のものである。しかし、万
が−この重なり量が充分に吸収しきれない場合には、第
１刃部６８と第２刃部４２２とが衝突して刃部の早期摩
耗。
切刃だれの原因となる。そこで、第１切断刃８８の第１
刃部６８両側には肉厚部６４が形成されており、この肉
厚部が最初に第２刃部４２２の両側の円筒部６６に当た
ることによって、刃部同志の接触を防いでいる。
ステー３２はフレーム４０に固定されており、第１図、
第２図にも示されるように、アーチ形状部を有している
。そしてこのアーチ内に上述した回転カム５６．ローラ
５２等が収納されている。
また、このステー３２には２木のシャツＩ・３４が慴動
自在に貫通している。シャフト３４の一端はカッターホ
ルダ４８に接続固定されており、他端はスプリングホル
ダ３８に接続されている。スプリングホルダー３８とス
テー３２の上面との間にはスプリング３６が配されてり
、カッターホルダ４８に固定された第２切断刃４２を第
１切断刃８８から離間する方向に付勢している。
回転歯車７２の外周位置であって、第２切断刃４２の両
脇位置には、コルゲートフィン９０が良好に回転歯車７
２の歯部７２ａに係合して送出されるよう、コルゲート
フィン９０を案内するガイド部材２８．９２が配されて
いる。
以上のような切断装置３０で所定長さに切断されたコル
ゲートフィン９０は送り歯車９４．一対の送り歯車ｉｏ
ｏ、１０２によってシュート１０４に送られる。送り歯
車９４は前述の送り歯車２４と同一形状をなし、一対の
送り歯車１００，１０２は互いに噛み合うことによりコ
ルゲートフィン９０を送出すると同時に、前工程によっ
て弱干変形したコルゲートフィンの波形状を整形しなお
している。シュート１０４は角形溝形状をなすもので、
図示しないラジェータの組付工程までコルゲートフィン
を導びいている。
次に上述したコルゲートフィン製造装置全体の作動につ
いて説明する。
材料供給源より送られてきた帯材２０は一対の成形歯車
１０．１２を通過することにより、一定の波形状が付与
される。この一定の波形状が付与、された帯材２０、す
なわちコルゲートフィン９０は、送り歯車２４の下方側
に係合しながら進行し、切断装置３００回転歯車７２に
係合する。
回転歯車７２は交流モータ１６の回転力を受けて、他の
歯車と同期回転しており、回転歯車７２のスリット７２
１に配された第１切断歯８８は、固定カム７０によって
回転歯車７２の所定回転位置で突出位置に位置せしめら
れ、他の回転位置では退却位置に位置せしめられる。
回転歯車７２の回転はロークリエンコーダ７４にて検知
され、このロークリエンコーダ１４からの検知信号を交
流サーボモータ５日が受けて、回転カム５４は回転歯車
７２と同期回転する。
ただし、コルゲートフィン９０を切断しない時には、回
転カム５４は第２切断刃４２が第１切断刃８８と雰間隙
を保って向い合わないように、カムノース６２の位置を
ずらせて同期回転している。
一方、コルゲートフィン９０を切断する時には、同期回
転している回転カム５４の回転速度を増速又は減速させ
ることにより、突出位置にある第１切断刃８８と第２切
断刃４２とが互いに雰間隙を介して向い合うよう、カム
ノーズ６２がローラ５２、カッターホルダ４日を介して
第２切断刃４２を第１切断刃８８側に押し下げる。互い
に向い合った第１切断刃８８と第２切断刃４２は、それ
ぞれの第１刃部６８と第２歯部４２２とが、雰間隙を保
ちつつ、その交差する点にて第１切断刃８８に係合する
コルゲートフィン９０をせん１折する。
第１切断刃８８は、回転歯車７２と共に回転するため、
両切刃の交差する点は刃部の一端から他端へと移動し、
せん断点もコルゲートフィン９０の一側端から他側端へ
と移動し、コルゲートフィン９０全体が切断される。尚
、第２切断刃４２は、少なくとも上記両切刃の交差点が
両刃部の一端から他端まで移動する間、その位置を保っ
ている。
第６図はコルゲートフィン９０が第１切断刃８８上で切
断される様子を示す模式図であり、コルゲートフィン９
０の一端９０ａ側から他端９０ｂに向ってせん断点が移
動している状態を示している。
このようにして切断されたコルゲートフィン９０は送り
歯車９４．一対の送り歯車１００によって送出され、シ
ュート１０４を流れて次工程へと送られる。
回転歯車７２から送り歯車９４ヘコルゲートフイン９０
が転送されるとき、回転歯車７２のガイド挿入スリット
７２４内に係合するようにして配されるガイド部材９６
が、上記転送を良好に行なわしめるためコルゲートフィ
ン９０を室内している。すなわち、コルゲートフィン９
ｏが回転歯車７２から送り歯車９４へ転送されず、回転
歯車７２の下方側まで噛み込んでしまうのを防止してい
る。
このガイド部材９６は回転歯車７２のガイド挿入スリッ
ト７２４内に常時係合状態にあるが、第１切断刃８８は
固定カム７０によって切断時以外は退却位置に位置せし
められているので、ガイド部材９６と第１切断刃８８と
が干渉することはない。
次に、本発明の他の実施例について説明する。
第８図は前述の第３図に相当する図である。本実施例で
は切断されたコルゲートフィンの切断端部が回転歯車７
２の歯部７２ａより浮き上がるのを防止するための回転
ビン車１１２を有する。この回転ピン車１１２は第９図
に示すように円板部１１２ａに複数の抑えピン１１２ｂ
が植設された形状を存し、カッターホルダ４８の両側に
ピン１１４によって回転自在に支持される。
抑えピン１１２ｂは切断される直前位置のコルゲートフ
ィン９０を回転歯車７２の歯部７２ａに向けて抑える位
置に配されている。円板部１１２ａの側方には小歯車１
２２がピン１１４によって一体的に固定されており、こ
の歯車１２２は回転歯車７２の側面に固定された大歯車
１２４と噛み合っている。従って、回転歯車７２の回転
が大歯車１２４．小歯車１２２を介して回転ピン車１１
２に伝達され、回転Ｉ７ｉ巾７２と回転ピン車】１２と
は同期回転している。そして、切断されたコルゲートフ
ィン９０の始端部９０１を切断直前から切断直後の一定
時間、回転歯車７２の歯部７２ａに向けて抑えつけてい
る。よって、コルゲートフィン９０の切断端が回転歯車
７２より浮き上がるのが防止され、次の送り歯車９４へ
と良好に転送される。
尚、本実施例では第２切断刃４２が上述の実施例に比べ
て、小さい径の円柱状となっており、カンタ−ホルダ４
８にはキーピン４４によって固定されている。その他の
構成１作動については前述の例と同様である。
上述の両実施例では自動車用ラジェータのコルゲートフ
ィンを切断する装置として示したが、自動車用ラジェー
タのコルゲートフィンに限られるものではなく、各種熱
交換器のコルゲートフィン又は金属材料以外の材料より
なる連続波状体の切断装置として用いることができる。
造装置の正面図、第３図は第２図の■−■断面図、第４
図は第１〜第３の主要部の正面図、第５図は第１切断刃
および第２切断刃の部分拡大斜視図、第６図は切断時の
フィン状態を表わす部分拡大斜視図、第７図は第１切断
刃の上面図、第８図は本発明の他の実施例を示す断面図
、第９図は第８図の抑えビン車と切断されたフィンを表
わす一部拡大斜視図である。
１６・・・交流モータ、４０・・・フレーム、４２・・
・第２切断刃、４２２・・・第２刃部、５４・・・回転
カム。
６８・・・第１刃部、７０・・・固定カム、７２・・・
回転歯車、８８・・・第１切断刃、９０・・・コルゲー
トフィン。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 　（１）一対の切断刃によって連続波状体を切断する切
    断装置であって、 フレームと、 このフレームに回転自在に軸支され、前記連続波状体が
    係合する歯部を外周に有すると共に、軸方向から半径方
    向に向けて開口する少なくとも１つのスロットを有する
    回転歯車と、 この回転歯車を回転駆動する回転駆動手段と、前記スロ
    ット内を前記回転歯車の径方向に往復動可能に配され、
    前記回転歯車の径方向外方側の端部に、第１刃部を有す
    る第１切断刃と、 前記第１刃部が、前記回転歯車の所定回転位置で前記ス
    ロットの開口端より突出する突出位置、及び前記回転歯
    車の他の回転位置で前記スロットの開口端より退却する
    退却位置とに往復駆動させる往復駆動手段と、 前記第１切断刃が前記突出位置にあるとき、前記第１刃
    部と向かい合うよう前記第１切断刃と同一直線上を往復
    動可能に配され、前記第１刃部と向かい合う端部に第２
    刃部を有する第２切断刃と、前記第１切断刃が前記突出
    位置にあるとき、前記第１刃部と前記第２刃部とが零間
    隙を保つ切断位置に前記第２切断刃を位置させる第２切
    断刃駆動手段とを備え、 前記第１刃部と前記第２刃部のうち一方は前記回転歯車
    に係合する前記連続波状体の進行方向に対し、直角に延
    び、他方は一方の刃部に対して交差するよう前記連続波
    状体の進行方向に微小角度傾斜しており、前記第１切断
    刃が前記回転歯車と共に回転することにより前記第１刃
    部と前記第２刃部との交差する点が、両刃部の全巾に渡
    って移動するまで、前記第１切断刃が前記突出位置に位
    置し、かつ前記第２切断刃が切断位置に位置せしめられ
    ることを特徴とする連続波状体の切断装置。
  2. 　（２）前記第１切断刃及び前記第２切断刃によって切
    断された前記連続波状体の切断端部を前記回転歯車の歯
    部に沿って送出されるように前記連続波状体を上方より
    前記回転歯車の歯部に向けて押える押えピンを有する請
    求項１記載の連続波状体の切断装置。
  3. 　（３）前記往復動駆動手段は、前記第１切断刃の他端
    に係合する固定カムである請求項１記載の連続波状体の
    切断装置。
  4. 　（４）前記第２切断刃駆動手段は前記第２切断刃の他
    端に係合する回転カムである請求項１記載の連続波状体
    の切断装置。
  5. 　（５）前記回転駆動手段は電動モータである請求項１
    記載の連続波状体の切断装置。
  6. 　（６）前記回転歯車の全周には、半径方向に開口する
    一定深さのスリットが形成され、前記第１切断刃及び前
    記第２切断刃によって切断された前記連続波状体を次工
    程に向けて案内するガイド部材が前記スリット内に係合
    するよう配置された請求項１記載の連続波状体の切断装
    置。
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