JPH0732998B2 - Ultrasonic cutting device - Google Patents
Ultrasonic cutting deviceInfo
- Publication number
- JPH0732998B2 JPH0732998B2 JP10760691A JP10760691A JPH0732998B2 JP H0732998 B2 JPH0732998 B2 JP H0732998B2 JP 10760691 A JP10760691 A JP 10760691A JP 10760691 A JP10760691 A JP 10760691A JP H0732998 B2 JPH0732998 B2 JP H0732998B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- cutting
- cut
- fixed
- sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、シート材や布などの切
断や裁断に利用される超音波切断装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic cutting device used for cutting or cutting a sheet material or cloth.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、シート材や布などの切断や裁断
時に、切刃を超音波振動させると切断抵抗が低くなり、
これにより、切れ味が増大することは広く知られてお
り、超音波振動カッターとして広く用いられている。こ
のような超音波振動カッターは、特に、プラスチック
ス、ゴム、紙などのシート材のカットや布、皮革の裁断
などに利用されているものであり、その構造としては、
市販のカッターナイフ刃や専用の刃などが通常の縦型振
動子の出力端に取り付けられ、縦型振動子の軸方向の振
動により刃先の鋭利化効果及び摩擦抵抗の減少効果によ
って効果的な切断が行われている。2. Description of the Related Art Generally, when cutting or cutting a sheet material or a cloth, the cutting resistance is reduced by ultrasonically vibrating the cutting edge.
It is widely known that this improves sharpness, and is widely used as an ultrasonic vibration cutter. Such an ultrasonic vibration cutter is particularly used for cutting sheet materials such as plastics, rubber and paper, and for cutting cloth and leather, and the structure thereof is
A commercially available cutter knife blade or a dedicated blade is attached to the output end of a normal vertical vibrator, and the axial vibration of the vertical vibrator effectively cuts the blade sharpening effect and friction resistance. Is being done.
【0003】さらに、本出願人は先に、たわみ振動子の
出力端部に設けた切刃を振動子軸と直角或は制御された
角度に振動させて用いる超音波カッターを特開昭62−
114478号公報に見られるように提案している。そ
の内容を図4に基づいて説明する。まず、たわみ振動子
1の出力端部2の切刃3が斜めに形成された刃4を固定
し、この刃4をテーブル5の座繰り部6に臨ませて配設
している。そして、たわみ振動子1を駆動すると、刃4
は矢印7に示す方向に超音波振動し、シート8を振動方
向に移動させることによりそのシート8は容易に切断さ
れる。Further, the applicant of the present invention has previously disclosed an ultrasonic cutter which uses a cutting blade provided at the output end of a flexible vibrator by vibrating it at a right angle to the vibrator axis or at a controlled angle.
It is proposed as seen in Japanese Patent No. 114478. The contents will be described with reference to FIG. First, the blade 4 having the obliquely formed cutting edge 3 of the output end 2 of the flexural vibrator 1 is fixed, and the blade 4 is disposed so as to face the counterbore 6 of the table 5. Then, when the flexural vibrator 1 is driven, the blade 4
Is ultrasonically vibrated in the direction indicated by the arrow 7, and the sheet 8 is easily cut by moving the sheet 8 in the vibrating direction.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の縦型振動子や前
述のたわみ振動子によって駆動される刃は、その大きな
振動の加速度の繰返しによって被切断シートを切断する
ものであるが、被切断シートが一般的な紙やゴム、プラ
スチックスシートのように超音波振動に対して抵抗を示
す材料であると良好な切断を行うことができる。しかし
ながら、被切断シートが柔らかい材料である布では、刃
の振動に対して逃げてしまい、布が浮いた状態では全く
切断出来ないものである。そのため、硬質プラスチック
スやガラスなどの硬い板の上に布を載せて刃と硬質板と
の間の衝突によって間に挾まれた布の繊維を切断するよ
うにしている。したがって、敷き板としては、ガラス板
のように硬いほど布は良く切れるが、逆に刃先の摩耗は
大きくなってしまうものである。A conventional vertical vibrator or a blade driven by the above-mentioned flexural vibrator cuts a sheet to be cut by repeating the acceleration of a large vibration. Good cutting can be performed by using a material such as general paper, rubber, or plastic sheet that exhibits resistance to ultrasonic vibration. However, when the cloth to be cut is a soft material, the cloth escapes against the vibration of the blade and cannot be cut at all when the cloth is floating. Therefore, the cloth is placed on a hard plate such as hard plastics or glass, and the fibers of the cloth sandwiched by the collision between the blade and the hard plate are cut. Therefore, as the floor plate, the harder the glass plate is, the better the cloth can be cut, but on the contrary, the wear of the cutting edge becomes large.
【0005】さらに、最近新素材が種々実用化されて来
ているが、例えば、比強度の高いアラミド樹脂を用いた
繊維は、その著しく高い強度のために超音波振動カッタ
ーによっても切断が困難である。Further, recently, various new materials have been put into practical use. For example, a fiber using an aramid resin having a high specific strength is difficult to cut even by an ultrasonic vibration cutter due to its remarkably high strength. is there.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】超音波振動子に連結され
て超音波振動するとともに切刃が形成された可動刃を設
け、この可動刃の前記切刃との間に微小ギャップをもっ
て切刃の稜線を傾けてクロスさせて固定刃を配設した。
また、可動刃と固定刃との少なくとも一方を低周波振動
させるようにした。Means for Solving the Problems A movable blade, which is connected to an ultrasonic oscillator and vibrates ultrasonically and has a cutting edge formed, is provided, and a small gap is formed between the movable blade and the cutting edge. A fixed blade was disposed by inclining the ridges and crossing them.
Further, at least one of the movable blade and the fixed blade is made to vibrate at a low frequency.
【0007】[0007]
【作用】可動刃と固定刃との切刃のクロス部分に向かっ
て被切断シートを送り込むと、被切断シートは超音波振
動をする可動刃と固定刃との間で微小な振幅で高い繰返
し剪断力を受けて切断される。また、低周波振動を重畳
することにより、低い繰返しながら大きな振幅との複合
作用がなされて一層大きな切断効果が得られる。[Function] When the sheet to be cut is fed toward the crossing portion of the cutting blades of the movable blade and the fixed blade, the sheet to be cut is subjected to high-frequency repeated shearing between the movable blade and the fixed blade that vibrate ultrasonically with a small amplitude It receives power and is disconnected. Further, by superimposing the low-frequency vibration, a composite action with a large amplitude is performed with a low repetition, and a larger cutting effect is obtained.
【0008】[0008]
【実施例】本発明の一実施例を図1乃至図3に基づいて
説明する。まず、超音波振動子としての縦型振動子10
の出力端部11には、振動振幅を拡大するためのホーン
12がボルトにより接合されている。そして、切刃14
aを備えたハイス鋼や超硬などの刃14が銀ろう接合さ
れたツールホルダー15が形成され、このツールホルダ
ー15は、前記ホーン12の細端部13にその中心に設
けられたボルト16により堅く締着されている。前記ホ
ーン12のノード部分17は、ケーシング18のザグリ
底部に強く押しつけられて固定されている。前記ケーシ
ング18の端部には、段付き異径部19が形成され、こ
の段付き異径部19には、内径部に段部を持つベース2
0が嵌め合わされている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, the vertical vibrator 10 as an ultrasonic vibrator
A horn 12 for enlarging the vibration amplitude is joined to the output end 11 by bolts. And the cutting edge 14
A tool holder 15 in which a blade 14 made of high-speed steel or cemented carbide having a is joined with silver brazing is formed, and the tool holder 15 is formed by a bolt 16 provided at the center of the thin end portion 13 of the horn 12. It is tightly fastened. The node portion 17 of the horn 12 is strongly pressed and fixed to the countersunk bottom portion of the casing 18. A stepped different diameter portion 19 is formed at an end portion of the casing 18, and the stepped different diameter portion 19 has a base portion 2 having a step portion at an inner diameter portion.
0 is fitted.
【0009】また、前記ベース20には、ラジアル方向
にスリット21が設けられたタブ22が突出して形成さ
れており、このタブ22の一方に穴23が形成され、対
向するタブ22には図示しないねじ穴が設けられてい
る。そして、このねじ穴に螺合するボルト24を締める
ことにより前記ベース20は前記ケーシング18の異径
部19に周方向角度を合わせた上でしっかりと固定され
ている。Further, a tab 22 having a slit 21 provided in a radial direction is formed on the base 20 so as to project therefrom. A hole 23 is formed in one of the tabs 22 and the tab 22 facing each other is not shown. A screw hole is provided. Then, by tightening a bolt 24 that is screwed into this screw hole, the base 20 is firmly fixed to the different diameter portion 19 of the casing 18 with the circumferential angle adjusted.
【0010】前記ベース20の上には、第2のベース2
5が載せられ、このベース25には、スリット26とタ
ブ27および28が形成され、また、前記タブ28には
穴30とこの穴30に連なるスリット29とが設けられ
ている。さらに、前記タブ28には、穴31が形成さ
れ、対向するタブ28には、図示しないねじ穴が形成さ
れている。さらにまた、前記タブ27には、ねじ穴27
aが設けられ、6角孔付き止めねじ33が挿入されてい
る。A second base 2 is provided on the base 20.
5, a slit 26 and tabs 27 and 28 are formed on the base 25, and the tab 28 is provided with a hole 30 and a slit 29 continuous with the hole 30. Further, a hole 31 is formed in the tab 28, and a screw hole (not shown) is formed in the facing tab 28. Furthermore, the tab 27 has a screw hole 27.
a is provided and a hexagon socket set screw 33 is inserted.
【0011】ついで、切刃34aを備えた固定刃34
は、シャンク35に設けられたスリワリにその基部が挟
み込まれて銀ろう接合されている。そして、シャンク3
5の端部は、タブ28に設けた穴30に嵌め込まれてボ
ルト32により切刃34aの向きを合わせて固定するこ
とができる。したがって、前記可動刃14の締着角度に
合わせて固定刃34と可動刃14との対向面を密着さ
せ、第2のベース25がボルト36,37および38に
より仮止めされたベース20をケーシング18の異径部
19に取り付けてボルト24により固定し、さらに、ボ
ルト32によりシャンク35を固定する。ボルト36お
よび37により、第2のベース25の半分をベース20
に固定する。また、6角孔付き止めねじ33によって可
動刃14と固定刃34との対向面間のギャップを必要な
値に設定した後、ボルト38によって堅く締着する。Next, the fixed blade 34 provided with the cutting blade 34a
Has its base portion sandwiched in a thread provided on the shank 35 and joined by silver brazing. And shank 3
The end portion of 5 can be fitted into a hole 30 provided in the tab 28 and fixed by the bolt 32 by aligning the cutting blade 34a. Therefore, according to the fastening angle of the movable blade 14, the opposing surfaces of the fixed blade 34 and the movable blade 14 are brought into close contact with each other, and the second base 25 is temporarily fixed by the bolts 36, 37, and 38 to the base 20. It is attached to the different-diameter portion 19 and fixed by the bolt 24, and further, the shank 35 is fixed by the bolt 32. Bolts 36 and 37 connect half of the second base 25 to the base 20.
Fixed to. Further, after the gap between the facing surfaces of the movable blade 14 and the fixed blade 34 is set to a required value by the hexagon socket set screw 33, the bolt 38 tightly tightens.
【0012】振動する可動刃14と他方の固定刃34と
は、互いの切刃14a,34aの稜線が傾斜してクロス
し、かつ、その面間のギャップは微小に、例えば、10
μに調整される。The oscillating movable blade 14 and the other fixed blade 34 cross each other with their ridges of the cutting blades 14a, 34a inclined, and the gap between the surfaces thereof is very small, for example, 10.
adjusted to μ.
【0013】このような構成において、被切断シート4
0を切刃14a,34aの噛み合い部分に矢印41の方
向に送り込むと、被切断シート40は、矢印42の方向
に超音波振動する可動刃14と他方の固定刃34とに挾
まれて剪断力を受け、軽く切断される。それぞれの可動
刃14と固定刃34との面間のギャップは、被切断シー
ト40の厚さ(織布であれば繊維の太さ)に比べて十分
小さくなるように設定される。しかし、余り狭すぎると
押されて撓んだときに、互いに接触して切刃14a,3
4aを傷めることになる。In such a structure, the sheet to be cut 4
When 0 is fed in the direction of the arrow 41 into the meshing portion of the cutting blades 14a and 34a, the sheet 40 to be cut is sandwiched between the movable blade 14 that vibrates ultrasonically in the direction of the arrow 42 and the other fixed blade 34, and the shearing force is applied. Received a light cut. The gap between the surfaces of the movable blades 14 and the fixed blades 34 is set to be sufficiently smaller than the thickness of the sheet 40 to be cut (the thickness of fibers in the case of woven cloth). However, if they are too narrow, when they are pushed and bent, they come into contact with each other and the cutting edges 14a, 3
4a will be damaged.
【0014】このように、従来の超音波カッターによっ
ては宙に浮かして切ることのできなかった布や皮革など
を容易に切ることが出来る。また、振動子をテーブル内
部に置き、作業テーブル上に刃のクロス部をわずかに浮
き上がらせて固定し、テーブル上で被切断シートを送り
込めば良い。As described above, it is possible to easily cut cloth or leather which cannot be cut by floating in the air by the conventional ultrasonic cutter. Further, the vibrator may be placed inside the table, the cross portion of the blade may be slightly raised and fixed on the work table, and the sheet to be cut may be fed on the table.
【0015】また、実施に当たっては、振動子を手に持
って、或は、ロボットに持たせてNC制御し、シートを
切断させるようにしても良い。In the implementation, the sheet may be cut by holding the vibrator in the hand or by holding the vibrator in the NC control.
【0016】[0016]
【発明の効果】本発明は上述のように、超音波振動子に
連結されて超音波振動するとともに切刃が形成された可
動刃を設け、この可動刃の前記切刃との間に微小ギャッ
プをもって切刃の稜線を傾けてクロスさせて固定刃を配
設したので、可動刃と固定刃との切刃のクロス部分に向
かって被切断シートを送り込むと、被切断シートは超音
波振動をする可動刃と固定刃との間で微小な振幅で高い
繰返し剪断力を受けて容易に切断することができ、その
結果、従来のカッターや鋏では殆ど切れなかったアラミ
ド繊維による織物をも容易に切断することができ、ま
た、鉄、銅あるいはアルミニウムなどの金属薄膜を、か
えりやバリが少なくきれいな切断面をもって切断するこ
とができ、さらに、低周波振動を重畳することにより、
低い繰返しながら大きな振幅との複合作用がなされて一
層大きな切断効果を得ることができ、特に、刃先を硬い
敷き板などに当てたり、鋏のように互いの刃を擦り合わ
せないので、刃が傷付きにくく、刃の寿命が長いなどの
効果を有する。As described above, the present invention is provided with a movable blade which is connected to an ultrasonic vibrator and vibrates ultrasonically and has a cutting edge formed therein, and a small gap is formed between the movable blade and the cutting edge. Since the fixed blade is arranged by inclining the ridgeline of the cutting edge and crossing it, when the sheet to be cut is fed toward the crossing portion of the cutting blades of the movable blade and the fixed blade, the sheet to be cut vibrates ultrasonically. The movable blade and the fixed blade can be easily cut by receiving high repetitive shearing force with a small amplitude, and as a result, aramid fiber woven fabric, which was hardly cut by conventional cutters or scissors, can be easily cut. It is also possible to cut a metal thin film such as iron, copper or aluminum with a clean cut surface with less burr and burrs, and by superposing low frequency vibration,
Even if it repeats at a low frequency, it can be combined with a large amplitude to obtain a greater cutting effect.In particular, the blades are not scratched because they do not hit the hard floor plate etc. or rub each other like scissors. It has the effect of being hard to attach and having a long blade life.
【図1】本発明の一実施例を示す縦断側面図である。FIG. 1 is a vertical sectional side view showing an embodiment of the present invention.
【図2】その平面図である。FIG. 2 is a plan view thereof.
【図3】分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view.
【図4】従来の一例を示す縦断側面図である。FIG. 4 is a vertical sectional side view showing an example of the related art.
10 超音波振動子 14 可動刃 14a 切刃 34 固定刃 34a 切刃 10 Ultrasonic transducer 14 Movable blade 14a Cutting blade 34 Fixed blade 34a Cutting blade
Claims (2)
るとともに切刃が形成された可動刃と、この可動刃の前
記切刃との間に微小ギャップをもって切刃の稜線を傾け
てクロスさせて配設した固定刃とよりなることを特徴と
する超音波切断装置。1. A cross formed by inclining a ridge line of a cutting blade with a minute gap between the movable blade connected to an ultrasonic vibrator and vibrating ultrasonically and having a cutting blade formed thereon, and the cutting blade of the movable blade. An ultrasonic cutting device comprising a fixed blade arranged in parallel.
周波振動させるようにしたことを特徴とする請求項1記
載の超音波切断装置。2. The ultrasonic cutting device according to claim 1, wherein at least one of the movable blade and the fixed blade is vibrated at a low frequency.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10760691A JPH0732998B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Ultrasonic cutting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10760691A JPH0732998B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Ultrasonic cutting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04336996A JPH04336996A (en) | 1992-11-25 |
JPH0732998B2 true JPH0732998B2 (en) | 1995-04-12 |
Family
ID=14463435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10760691A Expired - Lifetime JPH0732998B2 (en) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | Ultrasonic cutting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0732998B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06328399A (en) * | 1993-05-24 | 1994-11-29 | Kaijo Corp | Ultrasonic cutter |
JP3295549B2 (en) * | 1994-09-14 | 2002-06-24 | 新明和工業株式会社 | Large bag breaker |
EP0823313A1 (en) * | 1996-08-08 | 1998-02-11 | Seiko Instruments Inc. | Ultrasonic motor for cutter apparatus |
JP2002224483A (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-13 | Juki Corp | Thread cutter of sewing machine |
JP4452691B2 (en) | 2005-08-04 | 2010-04-21 | リンテック株式会社 | Sheet cutting device and cutting method |
CN101052502B (en) * | 2005-10-04 | 2012-06-20 | 日本省力机械株式会社 | Ultrasonic trimming device |
JP4890868B2 (en) * | 2006-01-18 | 2012-03-07 | リンテック株式会社 | Sheet cutting device and cutting method |
DE102015222011A1 (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-11 | Schunk Sonosystems Gmbh | Method for cutting cutting material |
-
1991
- 1991-05-13 JP JP10760691A patent/JPH0732998B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04336996A (en) | 1992-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3021470B2 (en) | Method and apparatus for cutting articles | |
US4567797A (en) | Ultrasonic cutting apparatus and methods | |
US4651043A (en) | Resonator exhibiting uniform motional output | |
CA2202203C (en) | Ultrasonic vibration cutter | |
CA2053722C (en) | Cutting device | |
CA1156342A (en) | Resonator exhibiting uniform motional output | |
US5437215A (en) | Ultrasonic cutting device | |
US5226343A (en) | Ultrasonic cutting apparatus | |
KR930002026A (en) | Vibratory cutting method and cutting tool | |
JPH0732998B2 (en) | Ultrasonic cutting device | |
JP3462118B2 (en) | Processing blade holder | |
JPS58143901A (en) | Turning and cutting method by fine and high speed oscillation | |
KR101970655B1 (en) | Ultrasonic cutting device | |
JPS58175630A (en) | Cutting method for synthetic resin material | |
US20020092398A1 (en) | Cutting device for plate material | |
GB2313083A (en) | Ultrasonic device | |
JPS62136398A (en) | Ultrasonic cutter | |
JPH03117513A (en) | Ultrasonic saw | |
JPS6138895A (en) | Method of cutting cutting tool conducting cutting by hand work | |
CA2116235A1 (en) | Improved tool for removal of plastics material | |
JPH09216195A (en) | Knife holder for ultrasonic cutter | |
JPH0761636B2 (en) | Compound vibration ultrasonic cutter | |
JPH0212719B2 (en) | ||
JP2523349Y2 (en) | Hand cutter | |
JP2004338025A (en) | Punching die for punching, and punching method |