JPH10291190A - ロータリカットオフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 段ボール等の帯状シート板材の製造ラインに
配置され、前工程から連続的に給送される段ボールシー
トを所定の長さに切断するロータリカットオフ装置に関
し、ナイフシリンダの軸方向と平行に円筒状のアンビル
部を配置することにより、高度な技能あるいは技術を必
要とすることなく容易に切断動作を行なえるようにす
る。 【解決手段】 アンビル部７が、円筒状に形成されると
ともに、その軸方向をナイフシリンダ１の軸方向と平行
に配置され、アンビル部７の回動を許容しながらアンビ
ル部７の外周に当接してアンビル部７を支持する回転支
持部８をそなえて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、段ボール
等の帯状シート板材の製造ラインに配置され、前工程か
ら連続的に給送される段ボールシートを所定の長さに切
断するロータリカットオフ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の段ボールカットオフ装置として
は、図２６および図２７に示すようなものがあり、図２
６はその一部を破断して示す正面図、図２７は図２６の
ＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩ矢視断面図である。図２６に示
すように、従来の段ボールカットオフ装置は、段ボール
（シート）１０１が給送されるシートパスライン１０１
Ｌ（図２７参照）の上下に位置する上側ナイフシリンダ
１０２と下側ナイフシリンダ１０３（なお、この上側ナ
イフシリンダ１０２および下側ナイフシリンダ１０３
は、以下、単に、ナイフシリンダ１０２，１０３という
ことがある）とを対設させたもので、この両ナイフシリ
ンダ１０２，１０３は、その両端部（製造ライン両側
部）に立設されたフレーム１０４ａ，１０４ｂに対し、
軸受１０５，１０６を介して回転自在に軸支されるよう
に構成されている。

【０００３】また、上側ナイフシリンダ１０２の両端側
には、歯車１０７が固着され、下側シリンダ１０３の両
側端にも同様に歯車１０８が固着されており、これらの
歯車１０７，１０８は、同一歯数で噛み合うようになっ
ている。つまり、歯車１０７，１０８が同一歯数で噛み
合うことにより、上側ナイフシリンダ１０２と下側ナイ
フシリンダ１０３とが同期して対向回転するようになっ
ているのである。

【０００４】さらに、これらのナイフシリンダ１０２，
１０３には、それぞれ、周上に螺状のナイフ１１３，１
１４が装着されており、ナイフシリンダ１０２，１０３
の対向回転により１回転に１度、このナイフ１１３，１
１４が係合し、この係合点が順次ナイフシリンダ１０
２，１０３の軸方向（一方の片側端から他方端）へ移動
することにより、シートパスライン１０１Ｌ上を走行す
る段ボールシート１０１が切断されるのである。

【０００５】また、図２６に示す符号１０９は回転駆動
の動力を与える電動機であり、この電動機１０９は、モ
ータ軸１１０へ嵌着された歯車１１１を下側ナイフシリ
ンダ１０３の軸端へ嵌着された歯車１１２へ噛み合わ
せ、動力を伝達するようになっている。このような構成
により、シート１０１が給送される際には、シートパス
ライン１０１Ｌの上下に併設された一対のナイフシリン
ダ１０２，１０３を対向回転させることによって、上下
ナイフ１１３，１１４が各々装着されたナイフシリンダ
１０２，１０３の回転に伴なって噛み合わされ、シート
１０１が分離切断される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような段ボールカットオフ装置では、給送速度に対応し
てシート１０１を要求される所定の長さで正確に切断す
るため、上下のナイフシリンダ１０２，１０３を加減速
後等速回転させる回転制御が必要となる。つまり、上述
の段ボールカットオフ装置は、両ナイフ１１３，１１４
を係合させる切断方式であるため、上述したように、ナ
イフシリンダ１０２，１０３を対向回転させるための回
転慣性ＧＤ² 総和が大きくなってしまうという課題があ
る。

【０００７】また、ナイフシリンダ１０２，１０３の回
転慣性に加え、同期のための連結歯車（歯車１１１，１
１２）の回転慣性が、駆動源である電動機１０９への負
荷となり（大動力化）、そのため、電動機１０９として
は大馬力のものを設備しておく必要がある。そのため、
対応手段としてナイフシリンダ１０２，１０３および歯
車１０７，１０８，１１１，１１２等の回転系の回転慣
性を小さく設計することも考えられるが、回転慣性を小
さくすることは、即ち、ナイフシリンダ１０２，１０３
の曲げ剛性および捩り剛性を小さくすることになるた
め、ナイフ１１３，１１４の切れ味を劣化させたり、ナ
イフ１１３，１１４が正確に係合せず切断不能となる場
合がある。

【０００８】また、ナイフ１１３，１１４の噛み合わせ
調整には、切断品質を得るために、適正な予圧力あるい
は隙間の設定が必要であり、機械系においては、バック
ラッシュの除去装置および構成部品の製作精度や組み立
て精度が要求されるため、高度の技術力，調整時間およ
び労力に加え、駆動歯車の製作にも高精度を要し、製作
コストが高騰するなどの課題もある。

【０００９】さらに、上述したように、ナイフ１１３，
１１４間の相互接触および摺動がこの方式の基本的な切
断機構となっているため、ナイフ摩擦の増加が避けられ
ず、このため定期的あるいは突発的なナイフ刃合わせ調
整や刃先研磨および交換に関わる頻度が増大し、装置の
稼働率や生産性を著しく低下させる不具合もある。そこ
で、上述の課題を解決するために、例えば、図２８およ
び図２９に示すような装置が提案されている。以下に、
図２８および図２９を参照しながら、提案された段ボー
ルカットオフ装置について説明する。ここで、図２８は
その一部を破断して示す正面図、図２９は図２８のＸＸ
ＩＸ−ＸＸＩＸ矢視断面図である。

【００１０】図２８に示すように、提案された段ボール
カットオフ装置は、ナイフ１１５が周上に螺状に装着さ
れ回転自在に軸支されたナイフシリンダ１１６と、この
ナイフシリンダ１１６に平行して配置され上記ナイフ１
１５がナイフシリンダ１１６の回転に伴いナイフシリン
ダ１１６の片側端より他方端に向け漸次係合するように
回転自在に軸支されたアンビル捲着ロール（アンビルシ
リンダ）１１７とにより構成されている。

【００１１】そして、このナイフシリンダ１１６は、電
動機１１８によってシート１０１のライン速度と同調し
た速度で切断動作に入るように、切断長に応じて加減速
制御をされて回転するものである。なお、この電動機１
１８は、例えば、サーボモータにより構成されており、
図示しない制御装置により制御されている。また、アン
ビル捲着ロール１１７は、電動機１１８とは別の電動機
１１９によってシート１０１のライン速度に同調して回
転駆動されるもので、この電動機１１９によって、図２
６にて上述したものとほぼ同様に、モータ軸１１０へ嵌
着された歯車１２０がアンビル捲着ロール１１７の軸端
へ嵌着された歯車１２１へ噛み合わされ、動力が伝達さ
れるようになっている。なお、図２９に示すように、こ
のアンビル捲着ロール１１７には、板状のアンビル部
（アンビル板材）１２２が継ぎ部を有して無端状に捲着
されている。

【００１２】このような構成により、シート１０１が給
送される際には、アンビル捲着ロール１１７は、シート
１０１の走行速度に同調して回転駆動されるとともに、
ナイフシリンダ１１６は所定の切断長を得るための次の
切断動作に入るように、シート１０１の走行速度に同調
して加速から減速、あるいは減速から加速する回転制御
を受けてナイフシリンダ１１６上のナイフ１１５がシー
ト１０１のライン速度と同調した速度で切断動作に入
る。そして、アンビル捲着ロール１１７上のアンビル部
１２２の一方端より他方端に係合が進められる。

【００１３】従って、この場合は、加減速制御すべきナ
イフシリンダ１１６が一方でよいため、回転慣性（ＧＤ
² ）を小さくすることができ、これにより、駆動手段の
電動機１１８の小型化を図ることができ、速度制御も容
易になる。また、上下のロール（ナイフシリンダ１１６
およびアンビル捲着ロール１１７）の一方にのみナイフ
１１５が装着されているので、ナイフ同士の刃合わせ調
整も不要となり、高度の技能あるいは技術は必要とされ
なくなる。

【００１４】ところが、図２８に示すアンビル捲着ロー
ル１１７は、板状の材料（アンビル部１２２）を捲き付
けて単一刃に対向するアンビルとして構成しているた
め、切断中には、アンビル部１２２への押し込み傷や打
ち傷を避けることができない。また、アンビル部１２２
が打ち傷等の傷を受けると、くさび効果により周方向に
延性を示し、初期時のアンビル径がこの伸びによって拡
大してしまう。このため、不自然な波打ち等の変形が生
じ、早い時期に使用できなくなってしまうのである。

【００１５】さらに、このアンビル部１２２を超硬やセ
ラミック等の硬質材として構成した場合、これらの硬質
材は脆性物質であるため、ロール（アンビル捲着ロール
１１７等）への捲着に際して曲げ変更を与えると破壊
し、実用上数十分の１ｍｍの厚さ以下の材料に制約され
てしまう。即ち、耐久性を考慮したできるだけ厚みの大
きいアンビルが要求される中で、これは実現性のない方
式であるといえる。

【００１６】なお、この場合のほかに、アンビル捲着ロ
ール１１７を板状のアンビル部１２２を捲き着けたもの
とせずに、硬質の一体型あるいは中実のアンビルによる
シリンダ（アンビルシリンダ）として構成した場合、こ
のシリンダは上側のナイフシリンダ１１６による切断荷
重を受けるための充分な剛性をもたせる必要があること
から、大径で大質量なものにしなければならず、さら
に、実際は表層のみしか使用しないため、不経済とな
り、さらには省資源化に逆行することになってしまうの
である。

【００１７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、ナイフシリンダの軸方向と平行に、円筒状の
アンビル部を配置することにより、高度な技能あるいは
技術を必要とすることなく、容易に切断動作を行なえる
ようにした、ロータリカットオフ装置を提供することを
目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のロータリカットオフ装置は、ナイフを外周
面上に装着され回転自在に支承されたナイフシリンダ
と、このナイフシリンダの回転に伴い上記のナイフの先
端に当接しうるアンビル部とをそなえ、このナイフシリ
ンダのナイフとアンビル部との間に、走行する帯状シー
トを挟み込んで、帯状シートを切断するロータリカット
オフ装置であって、アンビル部が、円筒状に形成される
とともに、その軸方向をナイフシリンダの軸方向と平行
に配置され、アンビル部の回動を許容しながらアンビル
部の外周に当接してアンビル部を支持する回転支持部が
そなえられたことを特徴としている（請求項１）。

【００１９】このとき、上述の回転支持部が、アンビル
部の軸方向と平行に配置され各々回動自在に支承された
２本以上の長胴サポートシリンダとして構成され、この
２本以上の長胴サポートシリンダが、両端を軸支されて
いないアンビル部の軸方向の全長に亘り接触してアンビ
ル部を回動自在に支持することができる（請求項２）。

【００２０】この場合、上述の２本以上の長胴サポート
シリンダのうちの少なくとも１本の長胴サポートシリン
ダを帯状シートの走行速度と同調して回転駆動する駆動
系をそなえることもできる（請求項３）。さらに、上述
のアンビル部の軸方向とナイフへの接近方向とのうちの
少なくとも一方の方向へのアンビル部の移動を拘束しう
る拘束部をそなえることができる（請求項４）。

【００２１】また、本発明のロータリカットオフ装置
は、上述のアンビル部の両端を回動自在に軸支するとと
もに、この回転支持部が、アンビル部の軸方向と平行に
配置され回動自在に支承された１本以上の長胴サポート
シリンダとして構成され、この１本以上の長胴サポート
シリンダが、アンビル部の軸方向の全長に亘り接触して
アンビル部を回動自在に支持することができる（請求項
５）。

【００２２】この場合、上述の長胴サポートシリンダを
帯状シートの走行速度と同調して回転駆動する駆動系を
そなえることもできる（請求項６）。また、上述の回転
支持部が、上記のアンビル部の軸方向と平行に配置され
各々回動自在に支承された複数の短胴コロを有する、１
列以上の短胴コロ群として構成され、この１列以上の短
胴コロ群が、上記のアンビル部に接触してアンビル部を
回動自在に支持することができる（請求項７）。

【００２３】この場合、上述のアンビル部と短胴コロ群
とのうちの少なくとも一方を帯状シートの走行速度と同
調して回転駆動する駆動系をそなえることもできる（請
求項８）。また、上述の短胴コロ群が２列以上そなえら
れ、これら２列以上の短胴コロ群を成す短胴コロが、こ
の２列以上の短胴コロ群どうしの間で整列配置あるいは
交互に補間配置されて、アンビル部を接触支持すること
ができる（請求項９）。

【００２４】さらに、上述の短胴コロ群を成す各短胴コ
ロが、独立して、アンビル部に向け加圧力または変位を
調整可能に設置することができる（請求項１０）。ま
た、上述の回転支持部が、アンビル部の軸方向と平行に
配置された無端ベルトとして構成され、この無端ベルト
が、両端を軸支されていないアンビル部の軸方向の全長
に亘り接触して該アンビル部を回動自在に支持すること
ができる（請求項１１）。

【００２５】この場合、この無端ベルトを帯状シートの
走行速度と同調して回転駆動する駆動系をそなえること
もできる（請求項１２）。また、この無端ベルトが、ア
ンビル部の軸方向に複数部分に分割されており、分割さ
れた各無端ベルトが、独立してアンビル部に向け加圧力
または変位を調整可能に設置することができる（請求項
１３）。

【００２６】さらに、この帯状シートを切断するための
切断力に対抗可能なバネ力を有するバネ系を用いて、上
述のナイフがその切断時受圧方向へ変位可能に支持する
ことができる（請求項１４）。また、上記の帯状シート
を切断するための切断力に対抗可能なバネ力を有するバ
ネ系を用いて、アンビル部がナイフの切断時受圧方向へ
変位可能に支持することもできる（請求項１５）。

【００２７】さらに、上記のナイフとアンビル部とが同
等の硬度を有する材料で形成することができるほか（請
求項１６）、上記のアンビル部がナイフを成す材料より
も硬度の低い材料で形成することもでき（請求項１
７）、さらには、上記のナイフがアンビル部を成す材料
よりも硬度の低い材料で構成してもよい（請求項１
８）。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面（図１〜図２５）を参
照して本発明の実施の形態を説明する。 （ａ）第１実施形態の説明 図１〜図４は本発明の第１実施形態としてのロータリカ
ットオフ装置を示すもので、図１はその一部を破断して
示す正面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図、図３
は図１の要部破断図、図４は本実施形態の変形例を示す
断面図（図２と同様、図１のＩＩ−ＩＩ矢視線に沿う断
面図に相当する）である。

【００２９】さて、第１実施形態にかかるロータリカッ
トオフ装置は、シート（段ボール；切断対象シートある
いは帯状シート）１０１の製造ラインに配置され、刃物
（ナイフ）２を外周面上に装着され回転自在に支承され
たナイフシリンダ１と、ナイフシリンダ１と平行して配
置され上記ナイフ２がナイフシリンダ１の回転に伴ない
一方のナイフ２端より他方のナイフ２端に向け漸次係合
するアンビル部７とを有し、ナイフシリンダ１のナイフ
２とアンビル部７との間に、連続的に給送される（走行
する）シート１０１を挟み込んで、シート１０１を切断
するものである。

【００３０】具体的には、図１に示すように、本ロータ
リカットオフ装置は、ナイフシリンダ１，フレーム４
ａ，４ｂ，電動機６，アンビル部７，長胴サポートシリ
ンダ８，歯車１０，１１，電動機１２および円板上軸方
向拘束治具１３を有している。ここで、ナイフシリンダ
１は、上述したように、ナイフ２を外周面上に装着され
回転自在に支承されたものであり、ここに示すナイフ
（刃先部）２は、平刃状あるいは鋸刃状に形成されるも
ので、ナイフシリンダ１の外周面上にリード角を有して
装着されており、図２に示すように、固定具３を介して
スパイラルあるいは螺状にナイフシリンダ１に装着され
ている。そして、このナイフ２が装着されたナイフシリ
ンダ１は、軸部を両側のフレーム４ａ，４ｂに軸受５
ａ，５ｂを介して回転自在に軸支されており、その少な
くとも一方の軸端は、電動機６に連結され回転駆動力を
得るように構成されている。

【００３１】なお、第１実施形態に用いられるナイフシ
リンダ１は、シート１０１の給送方向とほぼ直角な方向
に所定の長さで切断することができるようになっている
が、ナイフ２にリード角を付与した構成であるため、走
行するシート１０１に対し機械的平行に配置されると、
切断線はリード角に応じて傾斜した線となり、真直角
（切断線がシート面に対して垂直）にはならない。従っ
て、シート１０１をリード角に応じた傾斜配置にするこ
とにより、真直角に切断することができるようになって
いる。

【００３２】アンビル部７は、ナイフシリンダ１の回転
に伴いナイフ２の先端に当接しうるもので、円筒状に形
成されるとともに、その軸方向をナイフシリンダ１の軸
方向と平行に配置されるようになっている。具体的に、
アンビル部７は軸支されないフリーな状態で、ナイフ２
の回転に伴う連続的な係合を受ける位置に配置されてお
り、後述する２本のサポートシリンダ８で回転自在に接
触支持されている。

【００３３】なお、アンビル部７は、比較的小径のもの
でよく、例えば、直径（φ）３０〜３００ｍｍのものが
採用に適している。つまり、このアンビル部７は、上述
のように、小径で、且つ、軸支されていない状態で構成
されているので、高度な組み立て精度および労力を要す
ることなく、容易に交換することができるようになって
いるのである。

【００３４】さらに、アンビル部７は、回転自在となっ
ているため、切断に伴うその表面の摩擦あるいは磨滅は
円周上均一に進み、次第に直径の減少をきたすが、アン
ビル部７としての強度を維持できない直径まで切断する
ことができる。また、長胴サポートシリンダ（回転支持
部あるいは回転接触支持部）８は、アンビル部７の軸方
向と平行に配置されるもので、各々回動自在に支承され
た２本以上の長胴サポートシリンダを配置した構成とし
ている。具体的には、図２に示すように、２本の長胴サ
ポートシリンダ８を配置してもよく、図４に示すよう
に、３本の長胴サポートシリンダ８ａを配置してもよ
い。

【００３５】さらに、この２本以上の長胴サポートシリ
ンダ８は、両端を軸支されていないアンビル部７の軸方
向の全長に亘り接触してアンビル部７を回動自在に支持
するようになっている。つまり、アンビル部７の回動を
許容しながらアンビル部７の外周に当接してアンビル部
７を回転自在に支持しているのである。また、この長胴
サポートシリンダ８の軸部は、それぞれフレーム４ａ，
４ｂに軸受９ａ，９ｂを介して回転自在に支承されてお
り、シート１０１の走行速度にほぼ一致した速度で回転
駆動される歯車（駆動歯車）１０，１１を介して電動機
１２に連結されている。つまり、これらの歯車１０，１
１，電動機１２は、２本以上の長胴サポートシリンダ８
のうちの少なくとも１本の長胴サポートシリンダ８をシ
ート１０１の走行速度と同調して回転駆動する駆動系と
して構成されている。

【００３６】なお、本実施形態では、長胴サポートシリ
ンダ８が電動機１２を用いてライン速度に駆動されるよ
うになっているが、このような電動機１２を用いず製造
ラインのメイン駆動装置にラインシャフトなどで連結す
るようにすることも可能である。さらに、円板上軸方向
拘束治具１３は、アンビル部７の軸方向とナイフ２への
接近方向とのうちの少なくとも一方の方向へアンビル部
７の移動を拘束しうる拘束部として構成されるもので、
この円板上軸方向拘束治具１３は、長胴サポートシリン
ダ８（あるいは８ａ）の側面に設置されており、特に、
フリーな状態で長胴サポートシリンダ８（あるいは８
ａ）上に載置されているアンビル部７の軸方向への滑り
あるいは移動を拘束しうるようになっている。これによ
り、切断中の切断力によりアンビル部７の軸方向スラス
トを防止することができる。

【００３７】また、上述の拘束部として、特に、アンビ
ル部７のナイフ２への接近方向の移動を拘束しうるもの
としては、例えば、図３に示すように、拘束治具１４を
設置することができる。即ち、これにより、切断中の切
断反力によるジャンピングを抑えることができるように
なっているのである。なお、図３では、アンビル部７の
一方の上部にのみ拘束治具１４が設置されているように
なっているが、図示しないもう一方の上部にも設置され
ている。

【００３８】さらに、シート１０１は、図１において
は、ナイフシリンダ１とアンビル部７との狭間を紙面垂
直に走行し、図２においては、左右方向に走行するよう
になっており、シート１０１の走行移動長は、図示しな
い接触回転計あるいはレーザドップラ計などの検出器に
よって連続的に計測されている。ところで、上述のナイ
フ２とアンビル部７の材料としては、以下に示す３つの
材料構成を選定することができる。

【００３９】まず、ナイフ２とアンビル部７が同等の硬
度を有する材料で形成されている場合、具体的には、ナ
イフ材として超硬合金，セラミックおよび高速度鋼等の
硬質あるいは超硬質材料を使用し、アンビル材としては
ナイフ材に使用したものとほぼ同等の材質を使用する方
法である。これにより、ナイフ２とアンビル部７の両者
の寿命を延長させることができるのである。

【００４０】次に、アンビル部７がナイフ２をなす材料
よりも硬度の低い材料で形成されている場合、具体的に
は、ナイフ材として超硬合金を使用し、アンビル材とし
て同合金あるいはゴム等の高分子材料のように、アンビ
ル材の硬度をナイフ材の硬度よりグレード低下させたも
のを使用する方法である。つまり、アンビル部７の硬度
を低くして敢えて摩擦しやすくすることにより、ナイフ
２の寿命を延長させることができるのである。

【００４１】３つ目に、ナイフ２がアンビル部７をなす
材料よりも硬度の低い材料で形成されている場合、具体
的には、ナイフ材として高速度鋼を使用し、アンビル材
として超硬合金あるいはセラミック等のように、ナイフ
２の硬度をアンビル材の硬度よりグレート低下させたも
のを使用する方法である。これにより、アンビル部７の
寿命を延長させることができる。

【００４２】このように、本発明では上述のナイフ２お
よびアンビル部７の材料構成のうち、ランニングコスト
の上で有利な方法を選択的に採用することができるので
ある。また、シート１０１の切断には、ナイフ２とアン
ビル部７とが係合することにより行なわれるため、上述
のような材料選定に応じて量的な大小があるが、相互の
摩擦あるいは磨滅は生じる。しかし、アンビル部７は比
較的小径の円筒体で形成されているため、切断回数に伴
い打ち傷を受け表面の摩擦あるいは磨滅が周面上進み直
径の減少をきたすが、アンビル部７としての主に曲げ強
度を維持できない小径なる直径まで切断を行なうことが
できるので、資源を無駄にすることがない。そして、切
断寿命に到達すれば、新たなアンビル部７と交換すれば
よいので、セットが簡単で保守も容易となるのである。

【００４３】つまり、上述のような材料構成にすること
により、従来、問題とされていたアンビルの超硬質化を
実現することができるようになったのである。即ち、従
来の捲着アンビル方式において、超硬合金，セラミック
等超硬質材料の破断伸び率が低い材料を板状にしたもの
では、ロール（シリンダ）に巻く際に生じる曲げ変形に
耐えることができず、破断してしまい、そのため、板状
の厚材を構成することは困難であった（数十分の１ｍｍ
以下の薄材に制約される）。

【００４４】また、これに対し、板材の薄材に構成した
ものでは、早期あるいは即座に寿命に至ってしまい、そ
の寿命となったアンビルを交換することも至難で、この
場合も実用性をなくしてしまっていたのである。従っ
て、本発明においては、アンビル部７として構成した円
筒体の表面が切断に伴う打ち傷を受け摩擦あるいは磨滅
を進めることはあっても、板材としての延性伸びによる
アンビル板材のうねりや波打ち等の変形を発生させるよ
うなことはない。即ち、円筒体としての変形や破断は基
本的には発生しないのである。

【００４５】上述のごとく構成された本発明の第１実施
形態にかかるローリカットオフ装置では、シート１０１
が給送される際には、長胴サポートシリンダ８が、シー
ト１０の走行速度に同調して回転駆動されるとともに、
ナイフシリンダ１が、図示しない検出器にて測定された
シート１０１の走行移動長に基づき、所定の切断長まで
移動したときに切断動作に入れるように、シート１０１
の走行速度と略一致した回転周速度で加速から減速、あ
るいは減速から加速する回転制御を制御装置１２により
連結歯車１０，１１を介して実行する。

【００４６】その後、切断動作としては、ナイフシリン
ダ１上に螺状に装着されたナイフ２がシート１０１を介
してアンビル部７の一方端に係合することに始まり、漸
次シート１０１を切り離しながら軸方向に係合を進め、
シート１０１の他端部での係合をもって切断を完了す
る。このとき、アンビル部７は、複数の長胴サポートシ
リンダ８（あるいは８ａ）で接触支持されているため、
ナイフシリンダ１とアンビル部７が対向回転、即ち、シ
ート１０１の走行方向（図２の矢印α参照）にそれぞれ
従動する方向（図２の矢印β参照）にアンビル部７がシ
ート１０１の速度とほぼ同一周速で回転される。つま
り、長胴サポートシリンダ８（あるいは８ａ）のそれぞ
れが電動機１２およびこれに連結された歯車１０，１１
により駆動されることにより回転されて（図２の矢印γ
参照）、アンビル部７が回転制御される。

【００４７】このように、本発明の第１実施形態に示す
ロータリカットオフ装置によれば、加減速制御すべきナ
イフシリンダ１が一方のみでよいため、回転慣性を半減
することができ、電動機の動力を削減することができる
ほか、微妙な調整等の高度な技能あるいは技術（スキ
ル）を必要とすることなく容易に速度制御を行なうこと
ができ、本装置の性能向上に大いに寄与しうる。

【００４８】また、アンビル部７が、円筒状に形成され
るとともに、軸支されないフリーな状態で接触支承され
ているので、容易に交換することができ、高度な組み立
て精度および労力を要することなく、効率良く作動させ
ることができる利点がある。さらに、上述のナイフ２お
よびアンビル部７を形成する材料において、それぞれの
硬度の大小に関わらず使用することができるので、切断
条件に応じて有利な方法を自由に選択することができる
利点もある。

【００４９】（ｂ）第２実施形態の説明 図５は本発明の第２実施形態におけるロータリカットオ
フ装置を一部破断して示す概略正面図であり、この図５
に示すロータリカットオフ装置は、第１実施形態におい
て装備されていた電動機１２，連結歯車１０，１１およ
びこれらを支承する軸部を排除したもので、第１実施形
態のような長胴サポートシリンダ８を強制的に駆動する
ものではなく、回転自在に支持するようにしたものであ
る。

【００５０】つまり、この場合においては、ナイフシリ
ンダ１に装着されたナイフ２がアンビル部７に係合する
際に、その接触によってアンビル部７に回転トルクを与
えるため、敢えて長胴サポートシリンダ８に回転駆動力
を与える必要のない、即ち、アンビル部７の慣性が小さ
い場合等に適用できるようになっている。なお、この場
合における切断動作やその他の諸作用については、上述
の第１実施形態と同様であるため、その詳細な説明は省
略する。

【００５１】従って、この第２実施形態に示すロータリ
カットオフ装置によれば、上述の第１実施形態と同様な
効果ないし利点が得られるほか、駆動系の装備を排除す
ることにより、装置全体の構成を縮小化することがで
き、この場合も本装置の性能向上に大いに寄与しうる。
なお、図５中、図１〜図４と同様の符号は、ほぼ同様の
部分を示している。

【００５２】（ｃ）第３実施形態の説明 図６，図７は本発明の第３実施形態としてのロータリカ
ットオフ装置を示すもので、図６はその一部を破断して
示す正面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図で
ある。なお、既述の符号と同一の符号は、同一あるいは
ほぼ同一のものを示しているので、その詳細な説明は省
略する。

【００５３】さて、この第３実施形態に示すロータリカ
ットオフ装置は、アンビル部１５の両端を回動自在に軸
支するとともに、アンビル部１５の軸方向と平行に配置
され回動自在に支承された１本以上（図示の場合は１
本）の長胴サポートシリンダ（回転支持部）１７を設け
たもので、この長胴サポートシリンダ１７が、アンビル
部１５の軸方向に全長に亘り接触してアンビル部１５を
回動自在に支持するようになっている。

【００５４】つまり、上述の第１，第２実施形態におい
ては、両端を軸支されていないアンビル部７を２本以上
の長胴サポートシリンダ８（あるいは８ａ）が回動自在
に支承するような構成となっていたが、この図６および
図７に示す第３実施形態では、両端を軸支されたアンビ
ル部１５を１本以上の長胴サポートシリンダ１７により
回動自在に支承するようになっているのである。

【００５５】具体的に、このアンビル部１５は、両端の
フレーム４ａ，４ｂに回転自在に把持されたチャッカ１
６にてチャッキングされ一体様として回転自在になって
いるものであり、長胴サポートシリンダ１７は、このア
ンビル部１５の切断荷重を受ける方向に接触支持するよ
うになっている。そして、この長胴サポートシリンダ１
７もフレーム４ａ，４ｂに回転自在に支承される。

【００５６】また、この場合においても長胴サポートシ
リンダ１７をシート１０１の走行速度と同調して回転駆
動する駆動系をそなえて構成されている。但し、この図
６においては、チャッカ１６およびサポートシリンダ１
７の駆動系を排除し、強制駆動を行なわない場合を示し
ている。つまり、第３実施形態では、アンビル部１５を
チャッカ１６で軸支して回転のみ自在にしたもので、切
断動作等は上述の第１実施形態および第２実施形態と同
様に行なわれるようになっている。従って、駆動系をそ
なえる場合は、図１とほぼ同様な構成をとり、駆動系を
そなえない場合は、図４とほぼ同様な構成をとるように
なっている。

【００５７】このように、第３実施形態のロータリカッ
トオフ装置によれば、上述の第１実施形態および第２実
施形態と同様の効果ないし利点が得られるほか、アンビ
ル部１５をチャッカ１６によって軸支して回転のみ自在
にできるようになっているので、アンビル部１５を支え
る長胴サポートシリンダ１７は１本でよく、装置部品を
縮小化することができる利点がある。

【００５８】（ｄ）第４実施形態の説明 図８，図９は本発明の第４実施形態としてのロータリカ
ットオフ装置を示すもので、図８はその一部を破断して
示す正面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図であ
る。なお、この場合も既述の符号と同一の符号は、同一
あるいはほぼ同一のものを示しているので、その詳細な
説明は省略する。

【００５９】この第４実施形態に示すロータリカットオ
フ装置は、回転支持部が、アンビル部１５の軸方向と平
行に配置され各々回動自在に支承された複数の短胴コロ
（あるいはサポートディスク）１８を有する、１列以上
の短胴コロ群１８Ａとして構成されたもので、この１列
以上の短胴コロ群１８Ａが、アンビル部１５に接触して
アンビル部１５を回動自在に支持するようになってい
る。

【００６０】つまり、この第４実施形態は、第３実施形
態においてアンビル部１５をサポートしていた長胴サポ
ートシリンダ１７の代わりに、複数の各々回転自在とさ
れた短胴コロ１８が適宜間隔を置いて設置されている。
即ち、この短胴コロ１８が、円筒状アンビル１５の回動
を助け変形を防止するよう接触支持するようになってい
るのである。

【００６１】これにより、アンビル部１５の軸方向に不
規則な摩擦が生じた場合においても、短胴コロ１８のレ
ベル調整を個別に行なうことができるようになってい
る。なお、各短胴コロ１８は、各々軸受を所有する回転
支持部１９に回転自在に支承されており、架台２０上に
載置あるいは固着されている。また、アンビル部１５と
短胴コロ群１８Ａとのうちの少なくとも一方をシート１
０１の走行速度と同調して回転駆動する駆動系がそなえ
られている。但し、この図８では、チャッカ１６および
短胴コロ群１８Ａの駆動系を排除し、強制駆動を行なわ
ない場合を示しているが、駆動系をそなえる場合は、後
述する図１６とほぼ同様な構成をとるようにして、いず
れの場合においても対応できるようになっている。従っ
て、切断動作等も上述の各実施形態と同様に行なわれ
る。このように、本発明の第４実施形態におけるロータ
リカットオフ装置によれば、上述の第１実施形態および
第２実施形態と同様の効果ないし利点が得られるほか、
アンビル部１５の軸方向に不規則な摩擦が生じた場合に
おいても、短胴コロ１８のレベル調整を個別に行なうこ
とができるので、アンビル部１５を比較的長期に亘って
使用することができ、アンビル部１５を交換する回数お
よびコストを削減することができる利点がある。

【００６２】（ｅ）第５実施形態の説明 図１０，図１１は本発明の第５実施形態としてのロータ
リカットオフ装置を示すもので、図１０はその一部を破
断して示す正面図、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ矢視断
面図である。なお、この場合も既述の符号と同一の符号
は、同一あるいはほぼ同一のものを示しているので、そ
の詳細な説明は省略する。

【００６３】この第５実施形態に示すロータリカットオ
フ装置は、上述の第４実施形態と同様に、円筒状のアン
ビル部１５を複数の各々回転自在とされた短胴コロ１８
によって支承するようにしたもので、具体的には、短胴
コロ群１８Ａを成す各短胴コロ１８が、独立して、アン
ビル部１５に向け加圧力あるいは変位を調整可能に設置
されている。

【００６４】つまり、第４実施形態のように、短胴コロ
群１８Ａが回転支持部１９を介して架台２０上に載置さ
れるのではなく、加圧力を変位ないし設定する器材（加
圧シリンダ２１）によって連結支持されるようになって
いるのである。なお、この場合においても同様に、短胴
コロ群１８Ａがアンビル部１５の回動を助け変形を防止
するように接触支持されている。

【００６５】即ち、ナイフ２とアンビル部１５は、切断
回数の増大に伴って軸方向に均等に摩擦するとは限らな
いため、この加圧シリンダ２１によって、ナイフ２とア
ンビル部１５との軸方向の各部の隙間，押し込み変位お
よび加圧力設定量を各シリンダ２１で個別に調整ないし
設定を行なうことができるようになっているのである。

【００６６】これにより、シート１０１の切口あるいは
切れ味がナイフ２とアンビル部１５との隙間，押し込み
変位および加圧力の影響を大きく受けるような（敏感に
依存する）切断作用において適切な対応ができるように
なっている。なお、この第５実施形態においても、アン
ビル系（アンビル部１５，チャック１６）およびサポー
ト系（短胴コロ１８，回転支持部１９）の強制駆動系を
排除しているが、上述の第１実施形態と同様に駆動系を
そなえることもでき、この場合は、強制駆動を行なうこ
とができるようになっている。また、その場合における
切断作用は上述と同様である。

【００６７】従って、第５実施形態におけるロータリカ
ットオフ装置によれば、上述の第１実施形態および第２
実施形態と同様の効果ないし利点が得られるほか、加圧
シリンダ２１によってナイフ２とアンビル部１５との軸
方向の各部の隙間，押し込み変位および加圧力設定量を
個別に調整ないし設定することができるので、この場合
も同様に、本装置の性能向上に大いに寄与しうる。

【００６８】（ｆ）第６実施形態の説明 図１２〜図１７は本発明の第６実施形態としてのロータ
リカットオフ装置を示すもので、図１２はその一部を破
断して示す正面図、図１３は図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩ
Ｉ矢視断面図、図１４は２列以上の短胴コロ群における
整列配置を説明するための図、図１５は２列以上の短胴
コロ群における交互補間配置を説明するための図、図１
６は図１２に駆動系をそなえた場合の一部破断正面図、
図１７は本実施形態の変形例を示す断面図（図１３と同
様、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視線に沿う断面図に
相当する）である。なお、この場合も既述の符号と同一
の符号は、同一あるいはほぼ同一のものを示しているの
で、その詳細な説明は省略する。

【００６９】この第６実施形態においては、短胴コロ群
１８Ａが２列以上そなえられ、これら２列以上の短胴コ
ロ群１８Ａを成す短胴コロ１８ａ，１８ｂが、２列以上
の短胴コロ群１８Ａどうしの間で整列配置（図１４参
照）あるいは交互に補間配置（図１５参照）され、アン
ビル部１５を接触支持するような構成となっている。な
お、この図１３に示す短胴コロ１８ａ，１８ｂは、上述
の第４実施形態と同様に、各々軸受を所有する回転支持
部１９ａに回転自在に支承されており、架台２０上に載
置あるいは固着されている。また、図１２においては、
２列の短胴コロ群１８Ａについて詳述したが、短胴コロ
１８Ａを２列以上にすることも勿論可能である。

【００７０】具体的に、上述の２列の短胴コロ群１８Ａ
における整列配置とは、例えば、図１４に示すように、
短胴コロ１８ａ，１８ｂがアンビル部１５を軸に左右対
称に配列されたものであり、一方、交互に補間配置され
たものとは、例えば、図１５に示すように、短胴コロ１
８ａ，１８ｂが左右対称ではなく、千鳥状に交互に配列
されたものである。つまり、アンビル部１５を接触支承
する短胴コロ１８ａ，１８ｂの配列は、自由に変更する
ことができるようになっている。

【００７１】なお、この図１２に示す第６実施形態にお
いても上述の第２実施形態から第５実施形態と同様に、
強制駆動系を排除しているが、第１実施形態と同様に駆
動系をそなえることもでき、この場合は、強制駆動を行
なうことができるようになっている。具体的には、図１
６に示すように、アンビル部１５のチャッカ１６は、そ
れぞれフレーム４ａ，４ｂに軸受９ａ，９ｂを介して回
転自在に支承されており、シート１０１の走行速度にほ
ぼ一致した速度で回転駆動される歯車（駆動歯車）２
３，２４を介して電動機２５に連結されている。なお、
この場合における切断動作は上述と同様であるため、詳
細な説明は省略する。

【００７２】従って、この第６実施形態におけるロータ
リカットオフ装置によれば、上述の第１実施形態および
第２実施形態と同様の効果ないし利点が得られるほか、
２列の短胴コロ１８ａ，１８ｂをそなえ、この短胴コロ
１８ａ，１８ｂの配列を自由に設定することができるの
で、シート１０１の切断時の条件等に応じて適宜、設計
変更することができ、本装置のシステム構築の際の柔軟
性に大いに寄与しうる。

【００７３】なお、上述の図１３に示す複数の短胴コロ
１８ａ，１８ｂを回転自在に支承する回転支持部１９ａ
は、架台２０上に載置あるいは固着された構成をとって
いるが、図１７に示すように、第５実施形態と同様に、
加圧シリンダ２１ａに連結支持するようにすることも可
能である。つまり、これにより、シート１０１の切口あ
るいは切れ味が、ナイフ２とアンビル部１５との隙間，
押し込み変位および加圧力の影響を大きく受けるような
切断動作においても適切な対応ができるようになってお
り、この場合も同様に、本装置の性能向上に大いに寄与
しうる。

【００７４】（ｆ１）第６実施形態の変形例の説明 ところで、図１８は第６実施形態にかかるロータリカッ
トオフ装置の変形例を示す図で、第６実施形態と同様
に、２列以上の短胴コロ１８ａ，１８ｂがアンビル部１
５を接触支承するようになっている。つまり、第６実施
形態とは、アンビル部１５の設置方法が異なっている。

【００７５】具体的に、図１８に示すアンビル部１５
は、上述の第１実施形態（図１参照）と第２実施形態
（図５参照）と同様に、軸支されないフリーな状態で、
ナイフ２の回転に伴う連続的な係合を受ける位置に配置
されており、適宜間隔を置いて配列された２系列の複数
体の各々回転自在とされた短胴コロ１８ａ，１８ｂが、
アンビル部１５の回動を助け変形を防止するように接触
支持しているのである。なお、このアンビル部１５の軸
方向への移動は、ストッパ２２によって規制されてい
る。

【００７６】また、この場合も第６実施形態と同様に、
複数の短胴コロ１８ａ，１８ｂを回転自在に支承する回
転支持部１９ａを加圧シリンダ２１ａに連結支持するよ
うにすることも可能である。つまり、ナイフ２とアンビ
ル部１５との軸方向の各部の隙間あるいは押し込み変位
・加圧力設定量を短胴コロ１８ａ，１８ｂを支承する回
転支持部１９の位置調整にて設定可能であるとともに、
各加圧シリンダ２１ａにおいて個別に調整ないし設定を
可能とするのである。

【００７７】従って、この図１８に示すロータリカット
オフ装置によれば、アンビル部１５が、軸支されないフ
リーな状態で配置されているので、短胴コロ群１８Ａを
使用した場合においても上述の第１実施形態と同様な効
果が得ることができ、本装置のシステム構築の際の柔軟
性に寄与しうる。 （ｇ）第７実施形態の説明 図１９，図２０は本発明の第７実施形態としてのロータ
リカットオフ装置を示すもので、図１９はその一部を破
断して示す正面図、図２０は図１９のＸＸ−ＸＸ矢視断
面図である。なお、この場合も同様に、既述の符号と同
一の符号は、同一あるいはほぼ同一であるため、その詳
細な説明は省略する。

【００７８】具体的には、この第７実施形態では、アン
ビル部７を支持する回転支持部が、アンビル部７の軸方
向と平行に配置された無端ベルト２７として構成され、
この無端ベルト２７は、両端を軸支されていないアンビ
ル部７の軸方向の全長に亘り接触してアンビル部７を回
動自在に支持するようになっている。従って、この無端
ベルト２７を全幅無端ベルトと呼ぶことにするが、この
全幅無端ベルト２７によって、アンビル部７の回動を助
け変形を防止するようになっている。

【００７９】つまり、上述の第１実施形態（図１，２参
照）においては、軸支されていないアンビル部７が長胴
サポートシリンダ８によって接触支承されるような構成
となっていたが、この図１９および図２０に示す第７実
施形態では、このアンビル部７がベルトドラム２６に張
装された全幅無端ベルト２７によって接触支持されるよ
うに構成されているのである。

【００８０】また、このベルトドラム２６は、軸部を軸
受９ａ，９ｂを介して回転自在にフレーム４ａ，４ｂに
支承されており、さらに、ベルトドラム２６の軸端に
は、歯車２８が嵌着され連結歯車２９を介して電動機３
０に連結される。なお、この駆動系（歯車２８，２９お
よび電動機３０）は、全幅無端ベルト２７をシート１０
１の走行速度と同調して回転駆動するもので、このアン
ビル部１５の軸方向への移動は、ストッパ２２ａによっ
て規制されている。

【００８１】このように、この図１９に示すロータリカ
ットオフ装置は、上述の第１実施形態および第２実施形
態における長胴サポートシリンダ８，８ａおよび短胴コ
ロ１８，１８ａのように、ベルトドラム２６を用いるこ
とにより、円筒状のアンビル部７の回動を助け自ら回転
自在に支承するようになっているのである。なお、切断
動作等においては、上述の駆動系を有する各実施形態の
動作とほぼ同様であるため、その詳細な説明は省略す
る。

【００８２】従って、この第７実施形態に示すロータリ
カットオフ装置によれば、上述の第１実施形態および第
２実施形態と同様の効果ないし利点が得られるほか、ベ
ルトドラム２６および全幅無端ベルト２７を用いてアン
ビル部７を接触支承しているので、アンビル部７の軸方
向に不規則な摩擦が生じた場合においても、その箇所の
状態に応じて全体的な押し込み変位や加圧力の設定量等
のレベル調整を行なうことができるので、この場合も本
装置の性能向上に寄与しうる。

【００８３】（ｈ）第８実施形態の説明 図２１，図２２は本発明の第８実施形態としてのロータ
リカットオフ装置を示すもので、図２１はその一部を破
断して示す正面図、図２２は図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩ
Ｉ矢視断面図である。なお、この場合も同様に、既述の
符号と同一の符号は、同一あるいはほぼ同一であるた
め、その詳細な説明は省略する。

【００８４】具体的に、この第８実施形態では、第７実
施形態と同様に、回転支持部として無端ベルトを使用す
るものであるが、第７実施形態のように、全幅の無端ベ
ルト（全幅無端ベルト）２７を使用するのではなく、ア
ンビル部７の軸方向に複数部分に分割された無端ベルト
（分割型無端ベルト）２７ａを使用してアンビル部７を
接触支承するようになっている。また、この分割された
各無端ベルト２７ａは、独立してアンビル部７に向け加
圧力または変位を調整可能に設置されている。

【００８５】つまり、アンビル部７をベルトドラム２６
に張装された分割型無端ベルト２７ａで接触支持するよ
うにして、同様に、円筒状のアンビル部７の回動を助け
変形を防止するようになっている。そして、この図２２
に示すベルトドラム２６も軸部を軸受９ａ，９ｂを介し
て回転自在にフレーム４ａに支承されており、その他の
駆動系（歯車２８，２９および電動機３０）においても
上述の全幅無端ベルト２７を使用した場合と同様に、シ
ート１０１の走行速度と同調して回転駆動するようにな
っており、このアンビル部７の軸方向への移動は、スト
ッパ２２ａによって規制されている。

【００８６】また、この分割型無端ベルト２７ａは、そ
れぞれエクスパンションディスク３１を介装させ、この
張力調整によってベルト支持系としての剛性を設定する
ようになっている。さらに、ここでは、上述の第５実施
形態と同様に、ナイフ２とアンビル部７との軸方向の各
部の隙間あるいは押し込み変位，加圧力設定量を各エク
スパンションディスク３１を支持するディスク支持部３
２と連結させた加圧シリンダ３３で個別に調整ないし設
定を行なうことができるようになっている。

【００８７】なお、切断動作等においては、この場合も
上述の駆動系を有する各実施形態の動作とほぼ同様であ
るため、詳細な説明は省略する。このように、第８実施
形態に示すロータリカットオフ装置によれば、上述の第
１実施形態および第２実施形態と同様の利点が得られる
ほか、複数の分割型無端ベルト２７ａを用いてアンビル
部７を接触支承しているので、アンビル部７の軸方向に
不規則な摩擦が生じた場合においても、その箇所の状態
に応じた押し込み変位や加圧力の設定量等のレベル調整
を個別に行なうことができるので、アンビル部７を比較
的長期に亘って使用することが可能であり、この場合も
本装置の性能向上に寄与しうる。

【００８８】（ｉ）第９実施形態の説明 図２３〜図２５は本発明の第９実施形態としてのロータ
リカットオフ装置を示すもので、図２３はナイフシリン
ダの断面図、図２４はロータリカットオフ装置の要部断
面図、図２５はバネを用いた場合におけるロータリカッ
トオフ装置の切断可能限界を説明するための図である。
なお、この場合も同様に、既述の符号と同一の符号は、
同一あるいはほぼ同一であるため、その詳細な説明は省
略する。

【００８９】具体的に、この第９実施形態に示すロータ
リカットオフ装置は、シート１０１を切断するための切
断力に対抗可能なバネ力を有するバネ系を用いて構成さ
れるもので、ナイフ２側にバネ系を用いたものとアンビ
ル部７（あるいは１５；以下同様）側にバネ系を用いた
ものとの２通りがあり、これらについて以下詳述する。

【００９０】まず、ナイフ２側にバネ系を用いたものに
ついては、例えば、図２３に示すように、ナイフシリン
ダ１に、その本体の軸方向に亘って溝３４が刻設され、
その溝３４の入口部分には、ボルト３５ａ等によって固
定具３５に固着されたナイフ２が装着されている。そし
て、このようにして装着されたナイフ２は、溝３４内を
出没可能にしうるスプリング３６によって支持されてい
る。

【００９１】また、この一体化された固定具３５とナイ
フ２は、ボルト３７ａによって固着されたストッパ３７
によって、溝３４からの飛び出しの規制（即ち、ストロ
ークエンド）が行なわれるようになっている。なお、上
述のスプリング３６は、予圧、即ち、予備的圧縮負荷を
かけた状態でセットすることもできるようになってい
る。

【００９２】このように、ナイフ２がシート１０１の切
断時受圧方向へ変位可能に支持されているので、アンビ
ル部７，１５の状態に応じて、即ち、アンビル部７，１
５を新しく設置してから切断動作を行なうに伴ってその
表面が劣化するまでの過程における状態に応じて、シー
ト１０１にかかるナイフ２の圧力をより正確に調整（微
調整）することができるのである。

【００９３】また、この第９実施形態では、ナイフ２ば
かりでなく、アンビル部７，１５がナイフ２の切断時受
圧方向へ変位可能に支持された構成とすることもでき
る。つまり、図２４に示すように、短胴コロ１８を支持
する回転支持部１９が、バネ３８（バネ系）によって支
持することもできるようになっている。従って、この場
合も同様に、アンビル部７，１５の状態に応じて、シー
ト１０１にかかる短胴コロ１８の圧力をより正確に調整
することができるのである。なお、このバネ３８は、短
胴コロ１８のそれぞれに支持するようにしてもよく、短
胴コロ群１８Ａ全体を（総合的に）支持するようにして
もよい。

【００９４】また、ナイフ２およびアンビル部７，１５
間の係合負荷は、上述のようなバネ系に大きく影響する
もので、ナイフ２およびアンビル部７，１５にバネ系を
固着させることにより、アンビル部７，１５へ入る傷を
減少させることができるようになっている。ここでは、
バネ系を採用した場合、固めのバネ系を採用した場合お
よび柔らかめのバネ系を採用した場合の３つについて、
図２５を用いて以下詳述する。なお、この図２５におい
て縦軸はバネ系への荷重を示し、横軸はバネ系の変位を
示している。

【００９５】まず、バネ系を採用しない場合（図２５の
直線；バネ支持なし）においては、ナイフ２とアンビ
ル部７，１５との係合負荷は、ナイフシリンダ１本体の
剛なるバネに依存して作用するようになっている。な
お、通常は、７０００〜１５０００ｋｇ／ｃｍ程度のバ
ネ特性を示す。具体的に、機械系においては、回転ある
いは切断負荷等に伴う振動が避けられないため、どの系
においてもナイフ２とアンビル部７，１５との係合負荷
は変動する。そこで、図２５に示すように、振動変位が
仮に±σであるとすると、バネ系を採用しない場合にお
いては（±σ；図２５の区間ａ参照）、剛性率が高い、
即ち、荷重対変位の勾配が大きいため、切断可能限界荷
重（図２５のＧ参照）を保持すべくナイフ２とアンビル
部７，１５との係合負荷レベルは、“Ｌ１”に設定され
る。

【００９６】つまり、バネ系を採用しない場合において
は、荷重と変位はＡからＢの範囲で変動するため、アン
ビル傷入り限界荷重レベル（図２５のＨ参照）を大きく
超えてしまい、アンビル部７，１５には深い傷を与える
ことになり、ひいてはナイフ２もダメージを受けること
になってしまう。これに対し、バネ系を採用した場合
（図２５の直線；固めのバネを採用，直線；柔らか
めのバネを採用）においては、それぞれ、バネ系を採用
しない場合に比べて荷重対変位の勾配を小さく設定する
ことができるため、上述のバネ系を採用しない場合と同
様の振動変位±σ（図２５のｂ，ｃ参照）である場合に
おいても、荷重の変動幅は、それぞれ、固めのバネを採
用した場合はＣからＤへ、柔らかめのバネを採用した場
合はＥからＦへという小さい範囲にすることができる。

【００９７】つまり、ナイフ２とアンビル部７，１５の
係合負荷レベル“Ｌ２”，“Ｌ３”は、ともに切断可能
限界荷重レベル（図２５のＧ参照）の近傍に低く設定す
ることができるようになる。即ち、このようなバネ系を
用いることにより、ナイフ２とアンビル部７，１５との
係合負荷レベルを切断可能限界荷重からアンビル傷入り
限界荷重までの範囲（図２５の区間Ｉ参照）になるよう
に設定することができるようになるのである。従って、
アンビル部７，１５へ入る傷を避けることができる。

【００９８】なお、適用するバネ系のバネ定数は、上述
したようなナイフ２とアンビル部７，１５との構成材料
の選定に応じて、例えば、４０００〜２００ｋｇ／ｃｍ
にするとより効果的である。また、この第９実施形態に
おいても、切断動作は上述の各実施形態とほぼ同様であ
るため、詳細な説明は省略する。従って、第９実施形態
にかかるロータリカットオフ装置によれば、ナイフ２と
アンビル部７，１５との間の係合圧力をゼロあるいは極
小に設定した上で切断することができるので、ナイフ２
およびアンビル部７，１５の摩擦あるいは磨滅を皆無な
いし極小とすることができ、ナイフ２およびアンビル部
７，１５を長期に亘って使用することができる利点があ
る。

【００９９】なお、上述のように、バネ系を使用してナ
イフ２あるいはアンビル部７，１５への受圧方向へ変位
可能に支持されるような構成は、この第９実施形態に限
らず、上述の各実施形態の全てにおいて適用可能であ
る。 （ｊ）その他 上述の各実施形態では、円筒状のアンビル部７（または
１５）を接触支承する回転支持部として、長胴サポート
シリンダ８，１７，ディスク（短胴コロ１８，１８ａお
よびエクスパンションディスク３１）および無端ベルト
（全幅無端ベルト２７および分割型無端ベルト２７ａ）
を使用しており、また、これらを支承するものとして
は、架台２０，加圧シリンダ２１，２１ａ，３３および
バネ３８を使用しているが、これらの回転支持部および
回転支持部を支承するものについては、それぞれ、切断
条件に応じて組み合わせを自由に変更することができ
る。

【０１００】また、本発明では、帯状シートとして段ボ
ールを用いたが、段ボールに限らず、帯状のシートであ
れば他のものに適用することも可能であり、その場合に
おいてもほぼ同様の効果ないし利点を得ることができ
る。さらに、本発明では、電動機を用いて長胴サポート
シリンダ８，８ａ，１７をシート１０１の走行速度と同
調して回転駆動しているが、駆動源としては、電動機以
外のもの（例えば、原動機）でもよい。

【０１０１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のロータリ
カットオフ装置によれば、ナイフシリンダと、このナイ
フシリンダの軸方向と平行に、円筒状のアンビル部を配
置することにより、加減速制御すべきナイフシリンダが
一方のみでよいため、回転慣性を半減することができ、
駆動源の動力を削減することができるほか、微妙な調整
等の高度な技能あるいは技術を必要とすることなく容易
に速度制御を行なうことができ、本装置の性能向上に大
いに寄与しうる。

【０１０２】また、アンビル部が、円筒状に形成される
とともに、軸支されないフリーな状態で接触支承されて
いるので、容易に交換することができ、高度な組み立て
精度および労力を要することなく、効率良く作動させる
ことができる利点がある（以上、請求項１〜４）。さら
に、本発明によれば、アンビル部をチャッカによって軸
支して回転のみ自在にできるようになっているので、ア
ンビル部を支える長胴サポートシリンダは１本でよく、
これにより、装置部品を縮小化することができる利点が
ある（請求項５，６）。

【０１０３】また、本発明によれば、アンビル部の軸方
向に不規則な摩擦が生じた場合においても、短胴コロの
レベル調整を個別に行なうことができるので、アンビル
部を比較的長期に亘って使用することができ、アンビル
部を交換する回数およびコストを削減することができる
利点がある（請求項７，８）。さらに、本発明によれ
ば、２列の短胴コロをそなえ、この短胴コロの配列を自
由に設定することができるので、帯状シートの切断時の
条件等に応じて適宜、設計変更することができ、本装置
のシステム構築の際の柔軟性に大いに寄与しうる（請求
項９）。

【０１０４】また、本発明によれば、加圧シリンダによ
ってナイフとアンビル部との軸方向の各部の隙間，押し
込み変位および加圧力設定量を個別に調整ないし設定す
ることができるので、この場合も同様に、本装置の性能
向上に大いに寄与しうる（請求項１０）。さらに、本発
明によれば、ベルトドラムおよび全幅無端ベルトを用い
てアンビル部を接触支承しているので、アンビル部の軸
方向に不規則な摩擦が生じた場合においても、その箇所
の状態に応じて全体的な押し込み変位や加圧力の設定量
等のレベル調整を行なうことができるので、この場合も
本装置の性能向上に寄与しうる（請求項１１，１２）。

【０１０５】また、本発明によれば、複数の分割型無端
ベルトを用いてアンビル部を接触支承しているので、ア
ンビル部の軸方向に不規則な摩擦が生じた場合において
も、その箇所の状態に応じた押し込み変位や加圧力の設
定量等のレベル調整を個別に行なうことができる利点が
ある（請求項１３）。さらに、本発明によれば、ナイフ
とアンビル部との間の係合圧力をゼロあるいは極小に設
定した上で切断することができるので、ナイフおよびア
ンビル部の摩擦あるいは磨滅を皆無ないし極小とするこ
とができ、ナイフおよびアンビル部を長期に亘って使用
することができる利点がある（請求項１４，１５）。

【０１０６】また、本発明によれば、ナイフおよびアン
ビル部を形成する材料において、それぞれの硬度の大小
に関わらず使用することができるので、切断条件に応じ
て有利な方法を自由に選択することができる利点がある
（請求項１６〜１８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態におけるロータリカット
オフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図２】図１に示すロータリカットオフ装置におけるＩ
Ｉ−ＩＩ矢視断面図である。

【図３】本発明の第１実施形態におけるロータリカット
オフ装置の要部断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態の変形例を示す断面図で
ある。

【図５】本発明の第２実施形態におけるロータリカット
オフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図６】本発明の第３実施形態におけるロータリカット
オフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図７】図６に示すローリカットオフ装置におけるＶＩ
Ｉ−ＶＩＩ矢視断面図である。

【図８】本発明の第４実施形態におけるロータリカット
オフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図９】図８に示すローリカットオフ装置におけるＩＸ
−ＩＸ矢視断面図である。

【図１０】本発明の第５実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図１１】図１０に示すローリカットオフ装置における
ＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。

【図１２】本発明の第６実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図１３】図１２に示すローリカットオフ装置における
ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図である。

【図１４】本発明の第６実施形態のおける短胴コロの整
列配置を説明するための図である。

【図１５】本発明の第６実施形態のおける短胴コロの交
互補間配置を説明するための図である。

【図１６】本発明の第６実施形態における駆動系を用い
た場合のロータリカットオフ装置を示す図である。

【図１７】本発明の第６実施形態の変形例を示す断面図
である。

【図１８】本発明の第６実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置の変形例を示す図である。

【図１９】本発明の第７実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図２０】図１９に示すローリカットオフ装置における
ＸＸ−ＸＸ矢視断面図である。

【図２１】本発明の第８実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置を一部破断して示す概略正面図である。

【図２２】図２１に示すローリカットオフ装置における
ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ矢視断面図である。

【図２３】本発明の第９実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置のナイフシリンダの断面図である。

【図２４】本発明の第９実施形態におけるロータリカッ
トオフ装置の要部断面図である。

【図２５】バネを用いた場合におけるロータリカットオ
フ装置の切断可能限界を説明するための図である。

【図２６】従来の段ボールカットオフ装置の正面の概略
正面図である。

【図２７】図２６に示す段ボールカットオフ装置におけ
るＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩ矢視断面図である。

【図２８】従来の他の段ボールカットオフ装置の正面の
概略正面図である。

【図２９】図２８に示す段ボールカットオフ装置におけ
るＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ矢視断面図である。

【符号の説明】

１，１０２，１１６ 上側ナイフシリンダ ２，１１３，１１４，１１５ ナイフ ３，３５ 固定具 ４ａ，４ｂ，１０４ａ，１０４ｂ フレーム ５ａ，５ｂ，９ａ，９ｂ，１０５，１０６ 軸受 ６，１２，２５，３０，１０９，１１８ 電動機 ７，１５ アンビル部 ８，８ａ，１７ 長胴サポートシリンダ １０，１１，２３，２４，２８，２９，１０７，１０
８，１１１，１１２ 歯車（または連結歯車） １３ 円板上軸方向拘束治具（拘束部） １４ 拘束治具（拘束部） １６ チャッカ １０３ 下側ナイフシリンダ １８，１８ａ，１８ｂ 短胴コロ（サポートディスク） １８Ａ 短胴コロ群 １９，１９ａ 回転支持部 ２０ 架台 ２１，２１ａ 加圧シリンダ ２２，２２ａ，３７ ストッパ ２６ ベルトドラム ２７ 全幅無端ベルト ２７ａ 分割型無端ベルト ３１ エクスパンションディスク ３２ ディスク支持部 ３３ 加圧シリンダ ３４ 溝 ３５ａ，３７ａ ボルト ３６ スプリング ３８ バネ １０１ シート（帯状シート） １０１Ｌ シートパスライン １１０ モータ軸 １１７ アンビル捲着ロール（アンビルシリンダ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石渕 浩 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 加藤 利英 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社三原製作所内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナイフを外周面上に装着され回転自在に
   支承されたナイフシリンダと、 該ナイフシリンダの回転に伴い該ナイフの先端に当接し
   うるアンビル部とをそなえ、 該ナイフシリンダの該ナイフと該アンビル部との間に、
   走行する帯状シートを挟み込んで、該帯状シートを切断
   するロータリカットオフ装置であって、 該アンビル部が、円筒状に形成されるとともに、その軸
   方向を該ナイフシリンダの軸方向と平行に配置され、 該アンビル部の回動を許容しながら該アンビル部の外周
   に当接して該アンビル部を支持する回転支持部がそなえ
   られたことを特徴とする、ロータリカットオフ装置。
2. 【請求項２】 該回転支持部が、該アンビル部の軸方向
   と平行に配置され各々回動自在に支承された２本以上の
   長胴サポートシリンダとして構成され、 該２本以上の長胴サポートシリンダが、両端を軸支され
   ていない該アンビル部の軸方向の全長に亘り接触して該
   アンビル部を回動自在に支持することを特徴とする、請
   求項１記載のロータリカットオフ装置。
3. 【請求項３】 該２本以上の長胴サポートシリンダのう
   ちの少なくとも１本の長胴サポートシリンダを該帯状シ
   ートの走行速度と同調して回転駆動する駆動系がそなえ
   られていることを特徴とする、請求項２記載のロータリ
   カットオフ装置。
4. 【請求項４】 該アンビル部の軸方向と該ナイフへの接
   近方向とのうちの少なくとも一方の方向への該アンビル
   部の移動を拘束しうる拘束部がそなえられていることを
   特徴とする、請求項２または請求項３に記載のロータリ
   カットオフ装置。
5. 【請求項５】 該アンビル部の両端を回動自在に軸支す
   るとともに、 該回転支持部が、該アンビル部の軸方向と平行に配置さ
   れ回動自在に支承された１本以上の長胴サポートシリン
   ダとして構成され、 該１本以上の長胴サポートシリンダが、該アンビル部の
   軸方向の全長に亘り接触して該アンビル部を回動自在に
   支持することを特徴とする、請求項１記載のロータリカ
   ットオフ装置。
6. 【請求項６】 該長胴サポートシリンダを該帯状シート
   の走行速度と同調して回転駆動する駆動系がそなえられ
   ていることを特徴とする、請求項５記載のロータリカッ
   トオフ装置。
7. 【請求項７】 該回転支持部が、該アンビル部の軸方向
   と平行に配置され各々回動自在に支承された複数の短胴
   コロを有する、１列以上の短胴コロ群として構成され、 該１列以上の短胴コロ群が、該アンビル部に接触して該
   アンビル部を回動自在に支持することを特徴とする、請
   求項１記載のロータリカットオフ装置。
8. 【請求項８】 該アンビル部と該短胴コロ群とのうちの
   少なくとも一方を該帯状シートの走行速度と同調して回
   転駆動する駆動系がそなえられていることを特徴とす
   る、請求項７記載のロータリカットオフ装置。
9. 【請求項９】 該短胴コロ群が２列以上そなえられ、こ
   れら２列以上の短胴コロ群を成す短胴コロが、該２列以
   上の短胴コロ群どうしの間で整列配置あるいは交互に補
   間配置されて、該アンビル部を接触支持することを特徴
   とする、請求項７または請求項８に記載のロータリカッ
   トオフ装置。
10. 【請求項１０】 該短胴コロ群を成す各短胴コロが、独
    立して、該アンビル部に向け加圧力または変位を調整可
    能に設置されていることを特徴とする、請求項７〜請求
    項９のいずれかに記載のロータリカットオフ装置。
11. 【請求項１１】 該回転支持部が、該アンビル部の軸方
    向と平行に配置された無端ベルトとして構成され、 該無端ベルトが、両端を軸支されていない該アンビル部
    の軸方向の全長に亘り接触して該アンビル部を回動自在
    に支持することを特徴とする、請求項１記載のロータリ
    カットオフ装置。
12. 【請求項１２】 該無端ベルトを該帯状シートの走行速
    度と同調して回転駆動する駆動系がそなえられているこ
    とを特徴とする、請求項１１記載のロータリカットオフ
    装置。
13. 【請求項１３】 該無端ベルトが、該アンビル部の軸方
    向に複数部分に分割されており、 分割された各無端ベルトが、独立して該アンビル部に向
    け加圧力または変位を調整可能に設置されていることを
    特徴とする、請求項１１または請求項１２に記載のロー
    タリカットオフ装置。
14. 【請求項１４】 該帯状シートを切断するための切断力
    に対抗可能なバネ力を有するバネ系を用いて、該ナイフ
    がその切断時受圧方向へ変位可能に支持されていること
    を特徴とする、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載
    のロータリカットオフ装置。
15. 【請求項１５】 該帯状シートを切断するための切断力
    に対抗可能なバネ力を有するバネ系を用いて、該アンビ
    ル部が該ナイフの切断時受圧方向へ変位可能に支持され
    ていることを特徴とする、請求項１〜請求項１３のいず
    れかに記載のロータリカットオフ装置。
16. 【請求項１６】 該ナイフと該アンビル部とが同等の硬
    度を有する材料で形成されていることを特徴とする、請
    求項１〜請求項１５のいずれかに記載のロータリカット
    オフ装置。
17. 【請求項１７】 該アンビル部が該ナイフを成す材料よ
    りも硬度の低い材料で形成されていることを特徴とす
    る、請求項１〜請求項１５のいずれかに記載のロータリ
    カットオフ装置。
18. 【請求項１８】 該ナイフが該アンビル部を成す材料よ
    りも硬度の低い材料で構成されていることを特徴とす
    る、請求項１〜請求項１５のいずれかに記載のロータリ
    カットオフ装置。