JPH06254796A - シ−ト切断装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粘性の大きなゴムシ−トでも綺麗に切断でき
るとともに、装置を小型化できるシ−ト切断装置及び方
法を提供すること。 【構成】 基台80により後端部を回動自在に支持される
とともに中間部に作用ロッド41を接続されたア−ム10
と、ア−ム10の先端部の可動刃20と、基台80に設けられ
た固定刃30と、作用ロッド41を介して上下に往復する作
用力を伝達することでア−ム10の後端部を回動の中心と
する所定角度範囲での回動を生起させる駆動機構40と、
固定刃30と可動刃20の協働される位置へゴムシ−ト70を
搬送するとともに切断後に除去するシ−ト搬送機構50
と、ゴムシ−ト70の搬送及び停止とア−ム10の回動の方
向及びタイミングを制御して固定刃30と可動刃20の協働
によりゴムシ−ト70を切断させる制御手段とを有するシ
−ト切断装置。及び、この装置により実行されるシ−ト
切断方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長手方向に搬送されて
来る帯状のシ−ト（ゴムシ−ト等）を、所定の長さに切
断する装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】可動刃と固定刃の協働によるシ−トの切
断方式として、可動刃を上下に往復運動させる方式（図
４）と、一方向に回転運動させる方式（図５）とがあ
る。図４の方式では、搬送ベルト501 により図の左方か
ら搬送されて来る帯状のゴムシ−ト70を、所定のタイミ
ングで一旦停止させるとともに、その状態で可動刃201
を矢印のように垂直に降下させて、可動刃201 を固定刃
301 と協働させることにより、ゴムシ−ト70を切断して
いる。切断後のゴムシ−ト70は、排出用のコンベアベル
ト502 により図の右方へ除去される。

【０００３】図５の方式では、ア−ム203aとア−ム204a
を、軸205 を中心として矢印方向に連続的に回転運動さ
せる一方で、ゴムシ−ト70を、図の左方から連続的に搬
送する。可動刃203(又は204)が固定刃303 の高さ以下に
降下されると、両刃203(又は204),303の協働により、ゴ
ムシ−ト70が切断される。ゴムシ−ト70の切断された部
分は、排出用のコンベアベルト505 により図の右方へ除
去される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４の方式では、可動
刃201 と固定刃301 とのクリアランスの設定を厳密に行
う必要があるが、そのための機構は複雑であり、精度を
要する。また、高価となることに加え、その調整が困難
である。また、クリアランスを一旦設定した後に於いて
も、多数回の使用により、固定刃，可動刃，摺動機構等
が磨耗等して狂いが生じ易く、再調整の必要が生ずる
が、この場合にも同様の困難がある。

【０００５】図５の方式では、可動刃203,204 の刃先の
軌跡が、図中二点鎖線で示すように比較的大きな円を描
く。このため、可動刃203,204 が固定刃303 と協働して
ゴムシ−ト70を切断する際の切断角Ｒが、比較的小さ
い。ここで、切断角Ｒとは、図６のように、軸205 の中
心と可動刃203a(204a)の刃先とを結ぶ仮想線203b（図５
参照）に対して立てた法線203cが、固定刃303 の刃面
（上面）303aと成す角をいい、この切断角Ｒが大きい程
（＝９０°に近づく程）、切断が良好となる。このた
め、切断角Ｒが小さい場合に於いてシ−ト70の粘性が大
きい場合には、切断面が斜めになり、刃先の磨耗等で固
定刃303 と可動刃203(204)との間にクリアランスが生じ
ている場合には、切れ残りの生ずる場合もある。なお、
ア−ム203a(204a)を長くして回転半径を大きくすること
で、切断角Ｒを大きくすることは可能であるが、その場
合には、刃先の軌跡に対する余裕を、後方，下方，上方
にも確保しなければならず、装置が大型化するという欠
点がある。例えば、排出用のコンベアベルト505 の設置
高さを、ゴムシ−ト70の高さよりも十分に低くしなけれ
ばならないが、そうすると、ゴムシ−ト70の切断部分
が、落下の衝撃でコンベアベルト505 上でバウンドし
て、ベルト505 上での位置が乱れるため、後工程の積み
重ねを自動化することが困難となる。

【０００６】本発明は、粘性の大きなゴムシ−トでも綺
麗に切断できるとともに、装置を小さく構成することが
でき、また、可動刃と固定刃のクリアランスの調整が容
易であり、したがって、可動刃，固定刃，摺動機構等が
磨耗した場合でも、クリアランスを調整することで、長
期間に渡って使用することのできるシ−ト切断装置の提
供を目的とする。

【０００７】請求項１の本発明は、基台により後端部を
回動自在に支持されるとともに中間部に駆動機構の作用
ロッドを接続されたア−ムと、前記ア−ムの先端部に設
けられた可動刃と、前記可動刃と協働し得るように基台
に設けられた固定刃と、前記中間部に前記作用ロッドを
介して上下方向に往復する作用力を伝達することにより
前記後端部を回動の中心とする所定角度範囲での回動運
動を前記ア−ムに生起させる前記駆動機構と、前記固定
刃と前記可動刃の協働による切断位置へ帯状のシ−トを
長手方向に搬送するとともに切断後のシ−トを除去する
シ−ト搬送機構と、前記シ−ト搬送機構によるシ−トの
搬送及び停止と前記駆動機構による前記ア−ムの回動の
方向及びタイミングを制御して前記固定刃と前記可動刃
の協働によりシ−トを切断させる制御手段と、を有する
シ−ト切断装置である。

【０００８】請求項２の本発明は、基台に設けられてい
る固定刃の刃先位置へ帯状のシ−トを長手方向に搬送す
るとともに所定のタイミングで停止させる過程、基台に
より後端部を回動自在に支持されたア−ムの中間部に下
向きの作用力を与えて下方へ所定角度回動させて該ア−
ムの先端部に設けられている可動刃を前記固定刃と協働
させることで停止状態の前記シ−トを切断する過程、下
死点まで回動された前記ア−ムの中間部に上向きの作用
力を与えて上方へ前記所定角度回動させて上死点に復帰
させる過程、復帰途中に於いて前記可動刃が帯状のシ−
トの高さを越えた後に該シ−トの搬送を再開するととも
にシ−トの被切断片を除去する過程、を実行するシ−ト
切断方法である。

【０００９】

【作用】前記中間部に与えられる下向きの作用力により
前記ア−ムが下向きに回動されると、該ア−ムの先端部
に設けられている前記可動刃が、基台に設けられている
前記固定刃と協働して、帯状のシ−トを切断する。切断
後、前記中間部には上向きの作用力が与えられるため、
前記ア−ムは上向き（＝切断時と逆向き）に回動され
て、原位置に復帰する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本実施例
装置は、長手方向に搬送されて来る帯状のＣＭＢのゴム
シ−トを、パレットに積載可能にするべく所定の長さ毎
に切断する装置であり、種々の粘性のゴムシ−トを、切
れ残り無く綺麗に切断することができる。

【００１１】図１〜図３は実施例装置を示し、図１は正
面図、図２は右側面図、図３は可動刃と固定刃の詳細図
である。図１のように、本装置は、基台80により後端部
を回動自在に支持された一対のア−ム10と、一対のア−
ム10の先端部により両端部を支持された可動刃20と、基
台80の一対の上辺板81a に両端部を取り付けられた固定
刃30と、一対のア−ム10の各中間部に各々作用ロッド41
を介して接続された駆動機構40と、シ−ト搬送用のコン
ベアベルト51と、シ−トの切断片除去用のコンベアベル
ト53を有する。

【００１２】基台80の一対の上辺板81a の各後部（図１
での右方）には、各々支持板82が立設されており、各支
持板82の前後位置は、螺子82a により各々微調整可能と
されている。これにより、可動刃20と固定刃30とのクリ
アランスが微調整される。この微調整は、装置の使用に
よって狂いが生じた場合にも、可能である。また、各支
持板82には、支持軸11（図２）の両端部が、各々支持板
側の軸受によって回動自在に支持されており、この支持
軸11に、一対のア−ム10の各後端部が、各々一体に取り
付けられている。なお、支持軸11の設置高さ、即ち、ア
−ム10の回動の軸芯は、可動刃20と固定刃30との協働で
シ−トを切断する関係上、固定刃30の設置高さよりも、
若干高い位置に設定されている。

【００１３】また、一対のア−ム10の各先端部には、長
尺状の取付座10b の両端部が、各々溶接によって取り付
けられており、この取付座10b に、複数のボルトによっ
て可動刃20が固定されている。これらのボルトは、取付
座10b の長手方向に於いて等間隔とされている。また、
可動刃20は、その刃先20a が、その長手方向に於いて所
定のシャ−角を有するように固定されている。即ち、可
動刃20の背部20b を受けるための取付座10b の受け部10
a(図３）が、図２の左右で異なる位置とされている。な
お、可動刃の刃先自体にシャ−角を設けてもよい。

【００１４】また、一対のア−ム10の各中間部には、各
々対応する一対の作用ロッド41の各上端部が、回動自在
に接続されている。以下、説明の煩雑さを避けるため
に、一方の側（右側又は左側）のみについて説明する
が、他方も同様である。まず、作用ロッド41の上端部
は、受け板41a-41a(図２）の下部位置の雌螺子部に螺合
されている。この受け板41a-41a の上部位置には、各々
軸孔が設けられており、この軸孔により、軸41b が一体
に支持されている。この軸41b が、ニ−ドルベアリング
10b(図１）を備えたア−ム側の軸受部に挿入されている
ことで、作用ロッド41は、ア−ム10に対して回動自在に
接続されている。換言すれば、ア−ム10は、作用ロッド
41に対して回動自在に接続されている。

【００１５】一方、作用ロッド41の下端部は、クランク
ホルダ−42の上部位置の雌螺子部に螺合されている。こ
こに、各螺子山の向きは、この下端部側の螺合を、作用
ロッド41の上端部側の螺合（受け板41a との螺合）と同
時に行い得るように、上端部側と下端部側とで、各々逆
向きに形成されている。また、この螺子込み量で、ア−
ム10の原位置（回動開始前に保持されている位置：後
述）の高さが定まる。

【００１６】上記クランクホルダ−42には、その中央の
軸孔に、ニ−ドルベアリング43を介して偏心カム44が挿
入されており、この偏心カム44は、シャフト47（図２）
に固定されている。このシャフト47には、１回転クラッ
チ61（図２）が取り付けられており、この１回転クラッ
チ61は、チェ−ン45を介してモ−タ46の出力軸に接続さ
れている。

【００１７】したがって、１回転クラッチ61の接続状態
でモ−タ46を駆動すると、チェ−ン45→１回転クラッチ
61→シャフト47→偏心カム44のように駆動力が伝達され
て偏心カム44が回転され、これに伴って、クランクホル
ダ−42が上下に往復変位される。このため、作用ロッド
41も上下に往復変位される。一方、１回転クラッチ61の
遮断状態では、１回転クラッチ61の回転がシャフト47に
伝達されないため、偏心カム44の機構は作動せず、作用
ロッド41の上下の変位も生起されない。なお、上記１回
転クラッチ61の接続／遮断は、エアシリンダ62a で変位
されるレバ−62によって行われる。

【００１８】１回転クラッチ61を接続状態にすることで
ア−ム10を下向きに所定角度回動させた後、引き続いて
上向き（＝逆向き）に上記所定角度回動させて原位置に
復帰させ、且つ、１回転クラッチ61を遮断状態にするこ
とでア−ム10を停止させておくための機構は、以上のよ
うに構成される。なお、上記のモ−タ46、シャフト47、
クランクホルダ−42等は、いずれも、基台80の底板81c
上に載置されている。

【００１９】一方、固定刃30は、前述のように、左右の
上辺板81a に両端部を取り付けられて支持されており、
その位置は、可動刃20との協働によりシ−トを切断し得
る位置とされている。即ち、図３のように、固定刃30の
刃先30a は、可動刃20の刃先20a が回動時に描く軌跡
（図３中、二点鎖線で示す）上に位置されている。な
お、固定刃30を、図３で二点鎖線で示すように、可動刃
20の刃先の軌跡に略沿うような形状に構成することもで
きる。その場合には、可動刃20と固定刃30とのクリアラ
ンスを小さくでき、切断効果を高めることができる。

【００２０】固定刃30の前方（図１での左方）には、モ
−タ52によりチェ−ン52a を介して駆動されるコンベア
ベルト51が設けられている。このコンベアベルト51は、
帯状のゴムシ−トを長手方向に搬送して、固定刃30の位
置に到らせるためのものである。また、コンベアベルト
51の後端部の中央位置の上方には、固定刃30上に送り込
まれるゴムシ−トを押さえるための押さえロ−ラ55が設
けられており、この押さえロ−ラ55には、その上方にエ
アシリンダ55a が接続されている。即ち、エアシリンダ
55a により押さえロ−ラ55の高さ及びゴムシ−トへの加
圧力を調整することで、種々の厚さのゴムシ−トに対応
し得るようにされている。

【００２１】固定刃30の後方（図１での右方）には、モ
−タ54によりチェ−ン54a を介して駆動されるコンベア
ベルト53が設けられている。このコンベアベルト53は、
落下されるシ−トの被切断片を受けて除去するためのも
のである。このため、前記コンベアベルト51よりも、若
干低い位置に設けられている。上記のモ−タ52,54 は、
いずれも、基台80の中板81b 上に載置されている。な
お、モ−タ52,54 を、単一のモ−タで共用するようにし
てもよい。

【００２２】次に、本装置の作用を説明する。コンベア
ベルト51により搬送されて来るゴムシ−トの先端が、固
定刃30よりも所定の長さだけ後方（図１での右方）へ突
出されると、コンベアベルト51が一旦停止され、また、
エアシリンダ62a が作動される。

【００２３】エアシリンダ62a の作動によって１回転ク
ラッチ機構61が連結状態にされ、モ−タ46の駆動力が偏
心カム44に伝達される。これにより、偏心カム44が回転
してクランクホルダ−42が下降され、これに伴って作用
ロッド41も下降される。このため、ア−ム10が下方へ回
動する。

【００２４】ア−ム10が下方へ回動すると、その途中
で、可動刃20が固定刃30の位置を通過し、この時、可動
刃20と固定刃30とが協働してゴムシ−トを切断する。切
断時に於ける固定刃30に対する逃げ角は、可動刃20の回
動の半径に影響されるが、ア−ム10の長さを大きく設定
することで、小さく設定することができる。また、固定
刃30に、図３の二点鎖線のように可動刃20の軌跡に略沿
う形状の角度を持たせることにより可動刃20とのクリア
ランスを小さくして、切断効果を高めることもできる。
なお、切断のタイミングでコンベアベルト53が駆動され
て、切断されたゴムシ−ト片は、搬送されて除去され
る。

【００２５】次に、ゴムシ−トの切断後、クランクホル
ダ−42がさらに下降されて、下死点に至ると、引き続い
て上昇が開始され、これに伴って作用ロッド41の上昇も
開始される。このため、ア−ム10は、上記とは逆向きに
上方へ回動して、原位置（回動開始前に保持されていた
位置）に復帰する。即ち、同一方向へ回動され続けるの
では無く、反対方向へ回動されて、原位置に復帰する。

【００２６】また、ア−ム10が原位置に復帰するタイミ
ングで、換言すれば、クランクホルダ−42と作用ロッド
41とが上死点に達するタイミングで、エアシリンダ62a
が上記とは逆向きに作動されて、１回転クラッチ機構61
が遮断状態とされる。これにより、ア−ム10は、次回の
切断動作の開始まで、原位置に保持される。

【００２７】また、ア−ム10が原位置に復帰する途中に
於いて、可動刃20の刃先20a が、ゴムシ−トの上面の高
さを越えると、その後に、コンベアベルト51によるゴム
シ−トの搬送が再開される。ゴムシ−トの上面の高さ
は、例えば、押さえロ−ラ55の設定位置より求めること
ができる。なお、ア−ム10が原位置に復帰するタイミン
グで、コンベアベルト51による搬送を再開するように制
御してもよい。本実施例装置は以上の如く構成され、以
上の如く自動的に作動される。

【００２８】

【発明の効果】本発明によると、ア−ム長を半径とする
部分円弧を描く可動刃と、該可動刃に協働する固定刃と
によって、帯状のシ−トが切断される。また、切断後、
可動刃は、上記部分円弧を上記と逆向きに辿って原位置
に復帰される。即ち、完全な円弧を描くように１方向に
連続的に回転されるのではなく、所定角度範囲での部分
円弧を描くように往復され、また、各往復運動は間欠的
に行われる。

【００２９】このため、可動刃の軌跡に関連して要求さ
れる装置の大きさは、ア−ムを装着できる程度で足り、
装置を小型化できる。また、装置を小型化しても可動刃
の軌跡はア−ム長を半径とする部分円弧を描くため、固
定刃に対する切断角Ｒを相対的に大きくする（９０°に
近づける）ことができる。したがって、粘性の大きなシ
−トでも、綺麗に切断することができる。また、前記図
４の方式とは異なり、可動刃が円弧を描いて固定刃と協
働されるため、クリアランスの調整も比較的容易であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例装置の正面図である。

【図２】実施例装置の側面図である。

【図３】（ａ）は実施例装置のア−ム及び可動刃を示
し、（ｂ）は固定刃を示す正面図である。

【図４】従来のシ−ト切断方式の説明図である。

【図５】従来の他のシ−ト切断方式の説明図である。

【図６】切断角Ｒの定義の説明図である。

【符号の説明】

１０ ア−ム ２０ 可動刃 ３０ 固定刃 ４０ 駆動機構 ４１ 作用ロッド ５１ コンベアベルト ５３ コンベアベルト ６１ １回転クラッチ ７０ ゴムシ−ト ８０ 基台

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台により後端部を回動自在に支持され
   るとともに、中間部に駆動機構の作用ロッドを接続され
   たア−ムと、 前記ア−ムの先端部に設けられた可動刃と、 前記可動刃と協働し得るように基台に設けられた固定刃
   と、 前記中間部に前記作用ロッドを介して上下方向に往復す
   る作用力を伝達することにより、前記後端部を回動の中
   心とする所定角度範囲での回動運動を前記ア−ムに生起
   させる前記駆動機構と、 前記固定刃と前記可動刃の協働による切断位置へ帯状の
   シ−トを長手方向に搬送するとともに、切断後のシ−ト
   を除去するシ−ト搬送機構と、 前記シ−ト搬送機構によるシ−トの搬送及び停止と、前
   記駆動機構による前記ア−ムの回動の方向及びタイミン
   グを制御して、前記固定刃と前記可動刃の協働によりシ
   −トを切断させる制御手段と、 を有するシ−ト切断装置。
2. 【請求項２】 基台に設けられている固定刃の刃先位置
   へ帯状のシ−トを長手方向に搬送するとともに、所定の
   タイミングで停止させる過程、 基台により後端部を回動自在に支持されたア−ムの中間
   部に、下向きの作用力を与えて下方へ所定角度回動させ
   て、該ア−ムの先端部に設けられている可動刃を前記固
   定刃と協働させることで、停止状態の前記シ−トを切断
   する過程、 下死点まで回動された前記ア−ムの中間部に、上向きの
   作用力を与えて上方へ前記所定角度回動させて、上死点
   に復帰させる過程、 復帰途中に於いて前記可動刃が帯状のシ−トの高さを越
   えた後に該シ−トの搬送を再開するとともに、シ−トの
   被切断片を除去する過程、 を実行するシ−ト切断方法。