JPH0469106A

JPH0469106A - 管体切断装置

Info

Publication number: JPH0469106A
Application number: JP18175490A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Mori; 義明森; Tsugio Ueno; 上野　二男; Seiichi Hironaka; 広中　征一
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1992-03-04
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPH0780086B2

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、管体内に挿入されるカッターとこの管体の外
周部に配置される固定刃とにより前記管体を所定の長さ
ごとに切断する管体切断装置に関する。

［従来の技術］従来から、ベローズパイプ等の管体を所定の長さごとに
自動的に切断する装置が使用されている。たとえば、管
体に取り付けられる取付本体に設けられた駆動歯車と従
動歯車とを介してディスク刃が周回駆動されることによ
り、前記管体が外周部から切断されるよう構成した装置
（特開昭５５−１０６７１７号公報参照）や、回転駆動
されるスピンドルの先端部にその軸線を偏心してホルダ
が取着され、さらにこのホルダに偏心してカッターが取
着された切削ユニットを有し、このカッターが管体内で
回転駆動されることにより、前記管体をその内周部から
切断するよう構成した装置（実公昭５８−４４９７９号
公報参照）等が知られている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、前記の従来技術では、回転されているデ
ィスク刃あるいはカッターを、管体の外周部あるいは内
周部に押し付けるようにしてこの管体を切断するため、
特にベローズパイプのように肉薄な管体を切断する際に
、その切断面が内側あるいは外側に変形したり、この切
断面にパリ等が発生してしまうという問題がある。

本発明はこの種の問題に鑑みてなされたちのであり、特
に肉薄な管体であってもこの管体内に挿入されるカッタ
ーを介して、管体に変形等を招来することなく自動的に
かつ高精度に切断可能に構成される管体切断装置を提供
することを目的とする。

［課題を解決するだめの手段］前記の課題を解決するために、本発明は回転駆動される
スピンドルと、管体内に挿入されるとともに、前記スピンドルの軸線に
対し偏心した軸線で回転可能なカッターと、前記管体の外周部を、少なくとも二個所で位置決め保持
する分割型クランプブロックと、前記クランプブロック
に、前記カッターの回転位置に対応して設けられ、前記
カッターと共働して管体を切断するための環状の固定刃
とを備えることを特徴とする。

［作用］上記のように構成される本発明に係る管体切断装置では
、被切断物である管体がクランプブロックによりその外
周部を位置決め保持された後、カッターがこの管体内の
所定の位置まで挿入されてスピンドルの回転作用下に偏
心運動する。その際、クランプブロックには、前記カッ
ターに対応する位置に溝状の固定刃が設けられており、
管体の内側で回転するカッターとこの管体の外周に配置
された固定刃とを介して前記管体が切断される。このた
め、特に薄肉状の管体であっても、切断面に変形やパリ
等を生ずることがなく、高精度な管体切断作業が容易に
遂行される。

［実施例］本発明に係る管体切断装置について実施例を挙げ、添付
の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図および第２図において、参照符号１０は、本実施
例に係る管体切断装置を示す。この管体切断装置１０は
、基台１２上で矢印Ｘ方向に進退自在に配設されるカッ
ターヘッド１４と、このカッターへラド１４に設けられ
て回転駆動されるスピンドル１６と、被切断物である管
体Ｗ内に挿入されるとともに前記スピンドル１６の軸線
に対し偏心した軸線で回転可能なカッター１８と、前記
管体Ｗの外周部を少なくとも二個所で位置決め保持する
分割型クランプブロック２０と、前記クランプブロック
２０に前記カッター１８の回転位置に対応して設けられ
前記カッター１８と共働して管体Ｗを切断するための環
状の固定刃２２とを備える。

基台１２上には、クランプブロック２０の両側にあって
一対のベース２４が設けられ、このベース２４上にサー
ボモータ２６の回転作用下に矢印Ｘ方向に進退自在なカ
ッターへラド１４が配設される。このカッターヘッド１
４に回転駆動源２８が固定され、この回転駆動源２８に
係合スるベルト３０が、スピンドル１６に同軸的に固定
されているブーり部３，２に架は渡される。

第３図に示すように、カッターヘッド１４に回転自在に
配設されるスピンドル１６には、その回転中心（軸線Ａ
）に対し所定の間隔だけ偏心（軸線Ｂ）して第１偏心孔
部３４が形成される。この第１偏心孔部３４の端部に小
径な第２偏心孔部３６が連通ずるとともに、この第２偏
心孔部３６にキー溝３８が連通ずる。

第２偏心孔部３６に偏心量調整機構を構成する回動輪４
０の一端が挿入され、この一端にキー溝３８に係合する
キー４２が設けられる一方、この回転軸４０の他端は、
カッターへラド１４に固定されたシリンダ４４に係合す
るスライド部材４６に回転自在に支持される。回動軸４
０には、第１偏心孔部３４および第２偏心孔邪３６と同
軸（軸線Ｂ）上にリード溝付孔部４８が形成され、この
リード溝付孔部４８および第１偏心孔部３４に内部スピ
ンドル５０が配設される。

この内部スピンドル５０は、メタル軸受５２等を介して
スピンドル１６内に回転自在に支持されるとともに、そ
の一端部に回動軸４０のリード溝付孔部４８に係合する
リード軸５４が設けられる。内部スピンドル５０には、
その軸線Ｂに対しスピンドル１６の軸線Ａと同一間隔だ
け偏心した位置に軸線Ｃを有する第３偏心孔部５６が形
成され、この第３偏心孔部５６にホルダスピンドル５８
が回転自在に支持される。

このホルダスピンドル５８の端Ｓには、ビス６０を介し
てカッターホルダ６２が同軸的に固定されるとともに、
このカッターホルダ６２に所定間隔離間して一対のディ
スク状カッター１８が取着される。

第４図に示すように、クランプブロック２０は、管体Ｗ
を配置するための下側ブロック７０と、アクチュエータ
であるシリンダ７２の作用下に前記下側ブロック７０に
対し揺動自在な上側ブロック７４とを備える。この下側
ブロック７００両端部には、管体Ｗの両端小径部を保持
すべく半円状でかつ前側が切り欠かれた支持面７６が設
けられ、さらにこの管体Ｗを所定の長さに切断すべく環
状固定刃２２を構成するとともに前記管体Ｗの位置決め
クランプ機能を有する第１半円状切刃７８ａ乃至７８ｄ
が所定間隔離間して設けられる。各軍１半円状切刃７８
ａ乃至７８ｄの間には、半円状を呈し管体Ｗの位置決め
保持を行う硬質プラスチック製のクランプ部材８０ａ乃
至８０ｃが配設される。

上側ブロック７４は、支軸８２を介して揺動自在に支持
されており、その上部側に固定されたクランプアーム８
４にシリンダ７２のピストンロンド８６が係合する。こ
の上側ブロック７４には、下側ブロック７０と同様に固
定刃２２を構成し第１半円状切刃７８ａ乃至７８ｄに対
応した第２半円状切刃８８ａ乃至８８ｄが形成されると
ともに、クランプ部材８０ａ乃至８０Ｃに対応して半円
状クランプ部材９０ａ乃至９０ｃが固定され、さらに一
対の支持面７６に対応する位置に一対の保持用板ばね（
弾性体）９２が装着される。

クランプブロック２０の下方に、切断後の管体Ｗをコン
ベア９８に送り出すための払出機構１００が装着される
。この払出機構１００は、下側ブロック７０に設けられ
ている第１半円状切刃７８ａ乃至７８ｄとクランプ部材
８０ａ乃至８０ｃとの間に形成された溝部１０１ａ乃至
１０１ｆに配設され、支軸１０２を介して一体的に揺動
自在な爪部１０４ａ乃至１０４ｆを備える。この爪部１
０４ａ乃至１０４ｆは、板体１０６に一体的に固定され
るとともに、この板体１０６に係止ビン１０８が固定さ
れる。この係止ピン１０８には、揺動アーム１１０が係
合自在であり、この揺動アーム１１０に係合するアクチ
ュエータとしてのシリンダ１１２０作用下に爪部１０４
ａ乃至１０４ｆが支軸１０２を支点にして揺動自在に構
成される。

前記爪部１０４ａ乃至１０４ｆは、管体Ｗが載置される
部位を円弧状に形成されるとともに、支軸１０２側に指
向して直線状を呈しており、その表面には管体Ｗが容易
に滑るようにテフロン処理が施されている。

クランプブロック２０を挟んでコンベア９８の反対側に
は、管体Ｗを投入するためのシュート１２０が配設され
、さらにこのシュート１２０とクランプブロック２０と
の間に管体Ｗを保持して昇降並びに水平移動可能な搬送
機構１２２が配置されている（第２図参照）。

次に、このように構成される管体切断装置１０の動作に
ついて説明する。

まず、シュート１２０の最先端に位置する管体Ｗが、搬
送機構１２２を介してクランプブロック２０側に搬送さ
れてくる。ここで、予めシリンダ７２の駆動作用下にク
ランプアーム８４を介して上側ブロック７４が上方向に
揺動されており、このクランプブロック２０側に搬送さ
れてくる管体Ｗは、下側ブロック７０を構成する前側が
切り欠かれた支持面７６にその両端部を位置決めされる
とともに、第１半円状切刃７８ａ乃至７８ｄおよびクラ
ンプ部材８０ａ乃至８０ｃに位置決め配置される。

次に、シリンダ７２を介し上側ブロック７４が支軸８２
を支点にして下方向に揺動変位し、下側ブロック７０に
係合する。このため、管体Ｗは、第１半円状切刃７８ａ
乃至７８ｄと第２半円状切刃８８ａ乃至８８ｄ並びにク
ランプ部材８０ａ乃至８０ｃとクランプ部材９０ａ乃至
９０ｃとによりその外周面を押圧保持され、さらに板ば
ね９２によりその両端部が支持面７６に押圧支持される
。これによって、管体Ｗの位置決め保持がなされるとと
もに、第１半円状切刃７８ａ乃至７８ｄと第２半円状切
刃８８ａ乃至８８ｄとを介して環状の固定刃２２が構成
されるに至る。

ここで、払出機構１００を構成する爪部１０４ａ乃至１
０４ｆは、下側ブロック７０の溝部１０１ａ乃至１０１
ｆに対応して位置決めされており、それぞれの円弧状を
呈する表面部に管体Ｗの外周面が係合自在である。

一方、各カッターヘッド１４において、回動軸４０が原
位置、すなわち、第５３図中、実線に示す位置に位置決
めされることにより、内部スピンドル５０に対し偏心し
て支持されているカッターホルダ６２の軸線Ｃが、スピ
ンドル１６の軸線Ａと一致している。

そこで、各カッターヘッド１４が、サーボモータ２６の
駆動作用下にベース２４に案内されて管体Ｗの両端部側
に近接変位し、各カッター１８がこの管体Ｗの両端部か
ら内方に進入して固定刃２２に対応する位置に位置決め
される。

次に、回転駆動源２８の駆動作用下にベルト３０および
プーリａ’Ｂ３２を介してスピンドル１６が所定の方向
に回転駆動され、このスピンドル１６にキー溝３８およ
びキー４２を介して係合する回動軸４０が、スライド部
材４６に支持された状態で回転される。この回動輪４０
の回転が、内部スピンドル５０に伝達されるとともに、
シリンダ４４を介してスライド部材４６と回動軸４０と
が管体前側に所定の距離だけ変位される（第３図中、二
点鎖線参照）。このため、回動軸４０のリード溝付孔部
４８に嵌合するリード軸５４が、内部スピンドル５０と
一体的にスピンドル１６に対して所定の角度だけ回動す
る。

従って、第５図に示すように、内部スピンドル５０に偏
心して支持されているカッターホルダ６２の軸線Ｃが、
スピンドル１６の軸線Ａと一致する位置から円弧状の軌
跡Ｙに沿って変位する。すなわち、回転駆動されるスピ
ンドル１６の軸線Ａに対しカッター１８の軸線Ｃの偏心
量が徐々に大きくなり、このカッター１８が、管体Ｗを
その内周部から切断するに至る。

その際、本実施例では、カッター１８による切断位置に
対応して、下側ブロック７０の第１半円状切刃７８ａ乃
至７８ｄと上側ブロック７４の第２半円状切刃８８ａ乃
至８８ｄとからなる環状の固定刃２２が設けられている
。このため、管体Ｗは、外周面部を固定刃２２に保持さ
れた状態で内周面部からカッター１８により切断される
ことになり（第６図参照）、従来のように管体Ｗの外周
面部からあるいは内周面部からのみカッターにより切断
するものに比べ、その切断面における変形やパリの発生
を可及的に阻止することができ、しかもカッター１８に
必要以上の負荷が作用することがない。

特に、管体Ｗがベローズパイプのように相当に肉薄なも
のである場合にも、本実施例のように固定刃２２とカッ
ター１８とによりその内周面部および外周面部から一体
的に切断するためにその切断面の不良を回避して、高精
度なかつ効率的な切断作業を遂行することができるとい
う効果が得られる。

カッター１８による管体Ｗの切断作業が完了した後、シ
リンダ４４を駆動してスライド部材４６と回動軸４０と
を一体的に退避動作させると、二〇回動軸４０に係合す
るリード軸５４が前記とは逆方向に回転し、カッターホ
ルダ６２の軸線Ｃがスピンドル１６の軸線Ａ側に変位す
る。このため、カッター１８が管体Ｗの中心方向に変位
し、その軸線Ｃが軸線Ａに一致するに至る。そして、回
転駆動源２８を減勢させるとともに、サーボモータ２６
を駆動させて、それぞれのカッターヘッド１４を管体Ｗ
から離間する方向に変位させる。

前記切断作業において三分割された管体Ｗは、クランプ
ブロック２０を構成するクランプ部材８０ａ乃至８０ｃ
および９０ａ乃至９０ｃに保持されるとともに、その不
要な両端部は板ばね９２により前側が切り欠かれた支持
面７６に保持されている。従って、切断終了後の管体Ｗ
がクランプブロック２０から落下して、カッター１８を
損傷させるという問題が解消される。

そして、カッター１８が管体Ｗの両側から外方に後退し
た後、シリンダ７２を介し上側ブロック７４が上方に揺
動変位されると、板ばね９２により支持面７６に保持さ
れていた切断後の両側に位置する不要管体Ｗが、自重落
下により外部に排除される。

次に、払出機構１００を構成するシリンダ１１２の駆動
作用下に揺動アーム１１０、係止ピン１０８および板体
１０６を介して爪部１０４ａ乃至１０４ｆが一体的に揺
動変位し、これらの爪部１０４ａ乃至１０４ｆに配置さ
れている三本の管体Ｗは、コンベア９８側に送り出され
る。ここで、爪部１０４ａ乃至１０４ｆには円弧状から
直線状になる表面部が形成されているとともに、この表
面部にテフロン処理が施されているため、管体Ｗが、当
該表面部に沿って円滑にかつ確実にコンベア９８側に送
り出されることになる。

［発明の効果］以上のように、本発明に係る管体切断装置では、次のよ
うな効果乃至利点を有する。

クランプブロックにより管体の外周部が位置決め保持さ
れる際、この管体の切断部位に対応して環状の固定刃が
形成され、管体内に挿入されるカッターとこの固定刃と
により前記管体がその外周部および内周部から一体的に
切断される。このため、管体を、その外周部からあるい
は内周部からのみカッターを介して切断するものに比べ
、この管体の切断面に変形やパリ等が発生することを可
及的に阻止することができる。

これにより、特に肉薄な管体であっても、高精度にかつ
容易に切断することが可能になり、管体切断作業の効率
化が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る管体切断装置の概略正面図、第２図は前記管体切断装置の概略側面図、第３図は前記
管体切断装置を構成するカッターヘッドの縦断面図、第４図は前記管体切断装置を構成するクランプブロック
の斜視説明図、第５図は前記管体切断装置を構成するスピンドル、内部
スピンドルおよびカッターホルダの軸線の説明図、第６図は前記管体切断装置を構成するカッターと固定刃
とによる管体切断作業の説明図である。１０・・・管体切断装置１４・・・カッターヘッド１６・・・スピンドル１８・・・カッター２０・・・クランプブロック２２・・・固定刃４０・・・回動軸４４・・・シリンダ４６・・・スライド部材５０・・・内部スピンドル５８・・・ホルダスピンドル６２・・・カッターホルダ７０・・・下側ブロック７４・・・上側ブロック７６・・・支持面１００・・・払出機構ＦＩＧ、２Ｆ［Ｇ、６

Claims

【特許請求の範囲】（１）回転駆動されるスピンドルと、管体内に挿入されるとともに、前記スピンドルの軸線に
対し偏心した軸線で回転可能なカッターと、前記管体の外周部を、少なくとも二個所で位置決め保持
する分割型クランプブロックと、前記クランプブロック
に、前記カッターの回転位置に対応して設けられ、前記
カッターと共働して管体を切断するための環状の固定刃
とを備えることを特徴とする管体切断装置。（２）請求
項１記載の管体切断装置において、クランプブロックは
、管体を配置するための下側ブロックと、アクチュエータの作用下に前記下側ブロックに対し揺動
自在な上側ブロックとを備えることを特徴とする管体切
断装置。（３）請求項２記載の管体切断装置において、上側ブロ
ックは、管体の外周部両端を下側ブロックに押圧保持さ
せる弾性体を備えることを特徴とする管体切断装置。