JPH1158296A - 紐状体の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紐状体の切断作業の生産性を向上させる。 【解決手段】 紐状体１を連続的に繰り出しながら所定
長に切断する装置であって、収納場所から紐状体１を引
き出して前方へ繰り出す繰出部２、この繰出部２の前方
にあって繰り出された紐状体１を所定長ずつ送り出す送
出部３、そしてこの送出部３から送り出された紐状体１
を送出方向に引っ張って緊張を懸けた状態で所定長毎に
切断する切断部４とを順に設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、細い繊維を撚り合
わせた各種ロープや、電話機本体と受話器とを結ぶ螺旋
状(スパイラル)コードのように長手方向に高い伸縮性を
有する各種紐状体を所定長毎に切断する切断装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】紐状体は、生産性を高めるために、最初
数10〜数100ｍの長さで製造され、目的用途に応じて、
改めて切断して利用される。この切断に際しては、所定
長の計測が必要なことから、紐状体の切断作業は専ら人
手によっている。例えば、自転車等に用いられる荷掛け
バンド(伸縮バンド)は、500ｍ以上ものバンドを作業者
が電熱カッタで製品長に切断し、両端に金具を取り付け
ている。同様に、電話機本体と受話器とを結ぶ螺旋状の
スパイラルコードも、作業者による手作業で切断された
後、一端を電話機本体に、他端を受話器に接続するよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】紐状体は、可撓性を有
するために一定程度の伸縮性が見られるが、中でも上記
伸縮バンドやスパイラルコードは可撓性と並んで伸縮性
を有しているために、作業者が電熱カッタを用いて所定
長毎に切断しようとすると伸びてしまい、等しい長さに
切り揃えることは難しい。また、このバラツキを抑えよ
うとすれば、それだけ作業に手間取ってしまい、生産効
率が大幅に低下してしまう問題が生ずる。

【０００４】伸縮バンドは使い勝手がよいために、それ
だけ需要が高く、生産性を向上させることが望まれる。
また、スパイラルコードは電話機に使用されるだけでな
く、近年では物品の移動範囲を大きくとりながら繋ぎ止
めるものとして、例えば商品展示における展示棚と展示
品とを結んだり、携帯電話のストラップ等、様々な分野
で利用が図られるようになり、その需要は大きく伸びつ
つある。こうした背景を踏まえた場合、上述のような生
産性の低さは問題がある。そこで、紐状体の切断、特に
伸縮性の高い紐状体の切断を自動化することにより、生
産性の向上を図ることを目的として紐状体の切断装置に
ついて検討することとした。

【０００５】

【課題を解決するための手段】検討の結果、開発したも
のが、紐状体を連続的に繰り出しながら所定長に切断す
る装置であって、収納場所から紐状体を引き出して前方
へ繰り出す繰出部、この繰出部の前方にあって繰り出さ
れた紐状体を所定長ずつ送り出す送出部、そしてこの送
出部から送り出された紐状体を送出方向に引っ張って緊
張を懸けた状態で所定長毎に切断する切断部とを順に設
けた紐状体切断装置である。本発明の切断装置は、紐状
体を引っ張って緊張状態をかけた状態で切断することを
特徴とする。通常、繰出部における紐状体の繰出方向及
び送出部における紐状体の送出方向は紐状体の長手方向
に一致するから、長手方向に伸縮性を有する紐状体で
は、伸ばした状態で切断することになる。

【０００６】繰出部は一対の繰出ローラ部と紐状体の繰
出センサとから構成し、各繰出ローラ部は歯型ベルト車
を紐状体の繰出方向に並設して両面歯付ベルトを捲回し
た等価な構成で互いに紐状体の繰出直交方向に接近/離
反可能としてなり、繰出センサは繰出部と送出部との間
における紐状体の弛みが一定量以下になった場合に信号
を発するもので、前記両繰出ローラ部はこの繰出センサ
の出力信号を受けている間作動して紐状体を繰り出すよ
うにする。繰出ローラ部は送出部における送りローラ部
と同様の構成であり、その作用は後述する。この繰出部
では、送出部との間における紐状体の弛みをこの紐状体
を送出部から送り出す量の長さに見合うゆとりとするた
め、常に前記弛みが一定量を上回るようにする。繰出セ
ンサは繰出ローラ部を作動/停止させるスイッチとな
り、繰出部と送出部との間における紐状体の弛みの量を
検知し、その弛みが一定量以下になった場合に紐状体を
繰り出し、確実に送出部から所定長だけ紐状体を送り出
せるようにする。

【０００７】送出部は一対の送りローラ部から構成し、
各送りローラ部は歯型ベルト車を紐状体の送出方向に並
設して両面歯付ベルトを捲回した等価な構成で互いに紐
状体の送出直交方向に接近/離反可能としてなり、切断
部における紐状体の切断に連動して断続的に紐状体を所
定長ずつ送り出すようにする。送りローラ部は、歯型ベ
ルト車の回転に従って周回する両面歯付ベルトで紐状体
を送り出す。各送りローラ部は、紐状体の直交方向に対
峙して接近/離反することで、どんな太さの紐状体でも
挟持して送り出すことができる。紐状体の送出量をより
正確にするために、送出部への入口及び送出部の出口
に、紐状体を送出方向に矯正するガイド(例えば紐状体
を挿通する送出方向の孔)を配するとよい。

【０００８】両面歯付ベルトは、歯型ベルト車に懸架し
た範囲で断続的に並ぶ歯を略等圧で紐状体に圧接して、
歯と紐状体との摩擦及び歯の角部における引っかかりと
により、紐状体を両面歯付ベルトの周回方向へ送り出す
ことができる。摩擦力を有効に利用し、歯の角部におけ
る引っかかりによる紐状体の蛇行を防ぐため、対峙する
送りローラ部の両面歯付ベルトの歯は位置ずれしていな
いことが好ましい。これにより、螺旋状に捲回したスパ
イラルコードにおいても歯がコードに噛み込むようなこ
とがなくなり、スパイラルコードを伸縮させることもな
く送り出すことができる。なお、繰出ローラ部も同様に
両面歯付ベルトの作用を利用して紐状体を繰り出すが、
繰出ローラ部は紐状体を繰出センサに応じて素早く繰り
出せればよいので、AC又はDCモータ等で歯型ベルト車を
駆動してもよいが、送出ローラ部では所定長だけ正確に
紐状体を送り出さなければならないため、歯型ベルト車
をステッピングモータにより回転量を制御しながら駆動
するのがよい。

【０００９】切断部は一対のチャックと切断部とから構
成し、各チャックは紐状体の送出方向に接近/離反可能
として、両チャックがそれぞれ紐状体を挟持しながら離
反することで紐状体を引っ張って緊張を懸けた状態にす
ることができ、切断部は離反したチャックの間で紐状体
の送出直交方向に接近/離反可能として、緊張状態にあ
る紐状体を切断する。切断後の断面における紐状体のほ
つれを防止するため、切断部には電熱カッタを用いると
よい。緊張を懸けた紐状体を切断することで、伸縮性の
ある紐状体、例えばスパイラルコード等では螺旋状に捲
回した部位が長く引きのばされ、切断部が前後の捲回部
位に触れることなく確実にコードのみを切断できるよう
になる。また、伸縮性のない紐状体でも、切断部を挟ん
で両側に引っ張られることにより、より切断しやすくな
る。チャックは、一方を固定し、他方を移動させるよう
にするのがよい。チャックの移動手段には既存の駆動
源、例えば各種シリンダ、電磁ソレノイドや各種電動モ
ータが利用できるが、接近/離反を高速に繰り返すに
は、エアシリンダや電磁ソレノイド、DCモータ又はステ
ッピングモータが好ましい。チャックの接近/離反は、
紐状体に合わせた引っ張りを可能にする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図を参照しながら説明する。図１は本発明の切断装置の
一構成を示す斜視図であり、本例では比較的径の細いス
パイラルコード１の切断の例を表している。図１中右か
ら繰出部２、送出部３、そして切断部４が並び、全体と
して切断装置を構成している。スパイラルコード１は、
収納場所(図示せず)から連続的に取り出され、繰出部２
と送出部３との間で弛む程度に繰り出される。送出部３
が、切断部４に連動して定期的にスパイラルコード１を
所定長だけ送り出し、切断部４が送り出されたスパイラ
ルコード１を製品長に切断する。本例は、４本のスパイ
ラルコード１を同時に切断する例である。

【００１１】繰出部２は、図１に見られるように、スパ
イラルコード１の繰出方向に３連設した歯型ベルト車
５,５,５に両面歯付ベルト６を捲回した上下繰出ローラ
部７,８を４組並べ、弛ませたスパイラルコード１に上
方から当接し、スパイラルコード１の弛みにあわせて傾
動するクランクアーム９からなる繰出センサを有する。
本例は、下繰出ローラ部８に対して上繰出ローラ部７が
上下に接近/離反をするようになっていて、いかなる径
の紐状体であっても、上下繰出ローラ部７,８の両面歯
付ベルト６,６で挟めるようになっている。計６個の歯
型ベルト車５は、背面に配設した１基のDCモータ(図示
せず)を共通駆動源として、連動して回転するようにし
ている。また、スパイラルコード１が大きく蛇行しない
ように、各歯型ベルト車５にガイドプレート10を取り付
けている。

【００１２】図２はスパイラルコード１を挟んだ両面歯
付ベルト６,６の部分正面図で、図３は図２中Ａ部拡大
図である。両面歯付ベルト６は、図２に見られるよう
に、裏面の歯11を各歯型ベルト車５に係合して周回す
る。そして、表面の歯12が、図３に見られるように、略
等圧でスパイラルコード１に圧接して、歯12とスパイラ
ルコード１との摩擦及び歯12の角部における引っかかり
とにより、スパイラルコード１を繰り出していく。本例
は、上下繰出ローラ部７,８の各両面歯付ベルト６,６の
歯12,12の位置を合わせているので、前記摩擦力を有効
に利用し、歯12の角部における引っかかりによるスパイ
ラルコード１の蛇行を防ぐことができる。スパイラルコ
ード１は捲回により一定の緊張を有しているから、隣り
合う歯12,12の間隙に落ち込むことはない。当然、歯12,
12の間隙よりも螺旋ピッチが大きくなればこのような心
配はなく、例えば径の大きなスパイラルコード13(図４)
や多数の糸条を撚り合わせたロープ14等(図５)でも安定
して繰り出すことができる。

【００１３】図６は繰出センサとしてクランクアーム９
が働いている状態を表した部分正面図である。繰出セン
サとなるクランクアーム９は、繰出部２と送出部３との
間におけるスパイラルコード１の弛みが減少すると、図
６に見られるように、この弛み部位におけるスパイラル
コード１により下方から押し上げられる。この押上によ
るクランクアーム９の傾動を弛みの減少として検出し、
各歯型ベルト車５の共通駆動源であるDCモータを作動さ
せる。このほか、弛みを検出するために、その他の接触
式センサや非接触式センサ(光センサ)を用いてもよい。
こうして繰出部２と送出部３との間には、常に一定以上
の弛みが生じ、送出部３はゆとりを持ってスパイラルコ
ード１を送り出すことができる。また、繰出部２は弛み
を補充するように素早くスパイラルコード１を繰り出せ
るようにDC又はACモータが適当な駆動源となるが、この
駆動源のON/OFFを繰出センサ(クランクアーム９)に担わ
せることで、歯型ベルト車５の制御が簡単になり、製造
コストも低減できる。

【００１４】本例の送出部３は、図６及び後掲図７以下
に見られるように、送出方向の前後にスパイラルコード
１の挿通ガイド15,15を配しているほかは、繰出部２と
同構成である。上下送りローラ部16,17は、歯型ベルト
車５,５,５に捲回した両面歯付ベルト６からなり、下送
りローラ部17に対して、上送りローラ部16が上下に接近
/離反する。この上下送りローラ部16,17によるスパイラ
ルコード１の送り出しは、(1)歯12とスパイラルコード
１の摩擦と、(2)歯12の角部における引っかかりとによ
る。この送出部３では、切断したスパイラルコード１が
製品長を得られるように、正確に所定長(通常製品長に
等しい)だけスパイラルコード１を送り出す点が重要と
なる。そこで、上下送りローラ部16,17にそれぞれ別体
のステッピングモータ(図示せず)を配し、両ステッピン
グモータの同期を図りながら、各歯型ベルト車５の回転
数を制御している。これにより、両面歯付ベルト６は周
回量が正確に設定できるようになり、必要な量、すなわ
ち所定長のみスパイラルコード１を送り出せるようにな
る。

【００１５】図７〜図10は切断部４におけるスパイラル
コード１の切断手順を表した部分正面図であり、図７は
スパイラルコード１を所定長送り出した状態(手順１)、
図８は固定及び移動チャック18,19でスパイラルコード
１の一部を挟持した状態(手順２)、図９は固定チャック
18に対し移動チャック19を離反させた状態(手順３)、そ
して図10は両チャック18,19間に電熱カッタ20を降ろ
し、スパイラルコード１を切断している状態(手順４)を
それぞれ表している。各図においては、説明の便宜上送
り出したスパイラルコード１は直線上に延長している
が、実際は挿通ガイド15を通過したスパイラルコード１
は大きな弧を描いて垂れ下がる恰好となる。

【００１６】送出部３は、ステッピングモータを制御す
ることで、各歯型ベルト車５を正確に所定回転量だけ回
転させ、両面歯付ベルト６を所定長だけ周回させること
により、図７に見られるように、挿通ガイド15、固定及
び移動チャック18,19を通過してスパイラルコード１を
所定長だけ送り出すことができる。後述のように、本発
明ではスパイラルコード１に緊張を加え、伸長した状態
で切断するため、図中の送出先端から電熱カッタ20まで
の長さが製品長となるわけではない。ただし、切断位置
は固定されているため、スパイラルコード１の所定長
は、各チャック18,19の挟持状態による差異を除いて、
ほぼ製品長に等しくなる。

【００１７】所定長の送出を終えたスパイラルコード１
に対して、図８に見られるように、まず切断部４の両チ
ャック18,19を閉じてスパイラルコード１を挟持する。
この固定及び移動チャックは同じものでも異なる形式の
ものでも構わず、またスパイラルコードごとに独立した
チャックを配してもよい。本例では、４本のスパイラル
コード１を同時に切断するために、スパイラルコード１
の送出直交方向に長い広幅かつ薄厚の固定及び移動チャ
ック18,19を用いている。各チャック18,19の開閉、両チ
ャック18,19の接近/離反には、高速に作動の切換が可能
なエアシリンダ21を利用している。切断部４の固定及び
移動チャック18,19は、特に螺旋状に捲回したスパイラ
ルコード１において前記螺旋にくい込んで掴む必要があ
るため、前述のように薄厚の形状のものが好ましい。

【００１８】スパイラルコード１を挟持した状態で、固
定チャック18に対して移動チャック19が離反し、図９に
見られるように、スパイラルコード１の一部を伸長させ
ることができる。図から明らかなように、伸長したスパ
イラルコード１は、その伸長部位においてはやや捻れた
程度の１本のコードとなり、電熱カッタ20は他の部位に
触れず、その１本のコードのみを切断できることがわか
る。なお、伸長しない通常の紐状体(例えばロープ等)で
は単に緊張を加えることになる。このように、両チャッ
ク18,19が離反することで紐状体を伸長させたり、緊張
を加えることが本発明の特徴である。このため、両チャ
ック18,19は最接近した場合でも一定の間隔を空けてお
き、スパイラルコード１を伸長する場合には、両チャッ
ク18,19を大きく離反させる必要がある。この最接近距
離及び離反距離は紐状体や製品長に合わせて設定できる
ようにすることが望ましい。

【００１９】こうして伸長させた部位に対し、図10に見
られるように、本例では電熱カッタ20を直上から降ろし
てスパイラルコード１を切断する。この電熱カッタ20
は、スパイラルコード１の送出直交方向において両チャ
ック18,19と同幅で、離反した両チャック18,19のほぼ中
間に降ろされるようにしている。電熱カッタ20に代え
て、通常のカッタや鋏等の他の切断具を用いてもよい。
電熱カッタ20を用いた場合、切断されたスパイラルコー
ド１の両切断端面が電熱により瞬時に溶解固化されてほ
つれが防止される利点がある。両チャック18,19による
緊張が断ち切られると、伸長した部位が電熱カッタ20か
ら遠ざかるように縮み、この縮み後端から送出先端まで
が製品長となる。緊張を加えただけの紐状体の場合に
は、両切断端面を溶解固化しながら緊張によって割かれ
ていき、電熱カッタ20による切断を容易にする。

【００２０】切断後、両チャック18,19を開けばスパイ
ラルコード１は解放され、製品長のスパイラルコード22
は自然落下にまかせて回収できる。そして、電熱カッタ
20を上昇させて、移動チャック19を固定チャック18に向
けて後退させれば切断作業が完了し、再びスパイラルコ
ード１が所定長送り出せば、図７の状態となる。この切
断装置は、繰出部で常に一定の紐状体の長さを確保しな
がら、送出部と切断部とによって上述の手順を繰り返す
ことで、自動的かつ正確に製品長の紐状体を大量に切断
していくのである。従来は、作業者１人が１本の紐状体
を手作業で切断していたために生産効率が低く、また各
作業者に対して手間と労力を課していたが、本発明の切
断装置により、人手による切断よりも高速かつ正確に、
しかも大量に紐状体の切断が可能となることで、生産効
率を大幅に向上できたのである。

【００２１】

【発明の効果】本発明により、紐状体の切断作業の効率
化が達成でき、将来にわたる大量需要に充分対応できる
ようになる。しかも、従来の手作業に比べて正確に必要
長さを持った紐状体に切断できるため、無駄がなく、歩
留まりを高めることもできる。従来は、紐状体の本数分
だけ作業者が必要で、そのための作業場所も確保しなけ
ればならなかったが、本発明の切断装置によれば、作業
者１人の切断作業に要する面積で複数本の紐状体を同時
に切断していくことができる上、紐状体の収納場所、製
品の集積場所等も切断装置の前後にまとめて配置できる
など、人件費の節約、装置レイアウトの自由度の高さや
要設置面積の低減など、コスト削減についても大きな効
果をもたらしてくれるのである。

【００２２】本発明の切断装置は、紐状体に緊張を懸け
て切断することで、とりわけ伸縮性の高いスパイラルコ
ードのような紐状体の切断も正確に実施できる特徴を有
している。しかし、緊張を懸ける機能は、伸縮性のない
紐状体にも良好な切断を可能にする利点を持たせる。更
に、各ローラ部は両面歯付ベルトにより、およそ知られ
ている各種の紐状体を安定して繰出/送出することがで
きる上、対となるローラ部同士の接近/離反を図ること
により、紐状体の径を問わず１台の切断装置で対応でき
る。このように、本発明の切断装置は、汎用性を有し、
設備投資に対する切断作業の効率化という効果をあらゆ
る紐状体に対して発揮するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の切断装置の一構成を示す斜視図であ
る。

【図２】スパイラルコードを挟んだ両面歯付ベルトの部
分正面図である。

【図３】図２中Ａ部拡大図である。

【図４】別例の紐状体を挟んだ図２相当部分正面図であ
る。

【図５】別例の紐状体を挟んだ図２相当部分正面図であ
る。

【図６】繰出センサのクランクアームが働いている状態
を表した部分正面図である。

【図７】切断部におけるスパイラルコードの切断手順１
を表した部分正面図である。

【図８】切断部におけるスパイラルコードの切断手順２
を表した部分正面図である。

【図９】切断部におけるスパイラルコードの切断手順３
を表した部分正面図である。

【図10】切断部におけるスパイラルコードの切断手順４
を表した部分正面図である。

【符号の説明】

１ スパイラルコード ２ 繰出部 ３ 送出部 ４ 切断部 ５ 歯型ベルト車 ６ 両面歯付ベルト ７ 上繰出ローラ部 ８ 下繰出ローラ部 ９ クランクアーム 10 ガイドプレート 11 裏面の歯 12 表面の歯 13 径の大きなスパイラルコード 14 ロープ 15 挿通ガイド 16 上送りローラ部 17 下送りローラ部 18 固定チャック 19 移動チャック 20 電熱カッタ 21 エアシリンダ 22 製品長のスパイラルコード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紐状体を連続的に繰り出しながら所定長
   に切断する装置であって、収納場所から紐状体を引き出
   して前方へ繰り出す繰出部、該繰出部の前方にあって繰
   り出された紐状体を所定長ずつ送り出す送出部、そして
   該送出部から送り出された紐状体を送出方向に引っ張っ
   て緊張を懸けた状態で所定長毎に切断する切断部とを順
   に設けてなることを特徴とする紐状体切断装置。
2. 【請求項２】 繰出部は一対の繰出ローラ部と紐状体の
   繰出センサとから構成し、各繰出ローラ部は歯型ベルト
   車を紐状体の繰出方向に並設して両面歯付ベルトを捲回
   した等価な構成で互いに紐状体の繰出直交方向に接近/
   離反可能としてなり、繰出センサは繰出部と送出部との
   間における紐状体の弛みが一定量以下になった場合に信
   号を発するもので、前記両繰出ローラ部は該繰出センサ
   の出力信号を受けている間作動して紐状体を繰り出すよ
   うにしてなることを特徴とする請求項１記載の紐状体の
   切断装置。
3. 【請求項３】 送出部は一対の送りローラ部から構成
   し、各送りローラ部は歯型ベルト車を紐状体の送出方向
   に並設して両面歯付ベルトを捲回した等価な構成で互い
   に紐状体の送出直交方向に接近/離反可能としてなり、
   切断部における紐状体の切断に連動して断続的に紐状体
   を所定長ずつ送り出すようにしてなることを特徴とする
   を請求項１記載の紐状体の切断装置。
4. 【請求項４】 切断部は一対のチャックと切断部とから
   構成し、各チャックは紐状体の送出方向に接近/離反可
   能として、両チャックがそれぞれ紐状体を挟持しながら
   離反することで紐状体を引っ張って緊張を懸けた状態に
   することができ、切断部は離反したチャックの間で紐状
   体の送出直交方向に接近/離反可能として、緊張状態に
   ある紐状体を切断するようにしてなることを特徴とする
   請求項１記載の紐状体の切断装置。