JPS5940966Y2 - 切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は切断装置に関し、特に、長手のワークをその
幅方向に延びる切断線に沿って切断するための切断装置
に関する。

第１図ないし第８図はそれぞれこの考案が適用されるワ
ークの切断態様の種々の例を示す。

第１図ないし第８図に示すように、ワーク１は、その長
手方向に延びるような帯状をなしている。

各帯状のワーク１に対して、その幅方向に延びる線は、
切断線２を表わしている。

このような切断線２に沿って切断され得られた製品は、
たとえばトランスなどの巻芯として用いられるものであ
り、その場合には、ワーク１の材料としては硅素鋼板が
用いられる。

各ワーク１は、その長さ方向に間欠的に送りながら、そ
の停止状態に耘いて切断刃を作用させて切断線２に沿っ
て切断することを行なう。

通常、ワーク１ば、一定の方向に間欠的に送られるので
、たとえば第１図に示すような切断線２を得る場合には
、切断刃の方向を順次変更しなければなら々い。

このようなことが、第５図ないし第８図に示すワーク１
に対してもいえる。

したがって、この切断操作を能率的に行なうためには、
切断刃の方向転換が高速で行なえることが望まれる。

また、１つの切断装置に対して、第１図ないし第８図に
示す全てのワーク１の切断操作が可能であることが望ま
しい。

そのため、切断刃の方向転換が容易であることが要求さ
れる。

なお、第１図ないし第８図で例示したワーク１にむける
切断線２は、ワーク１の長さ方向に直交して延びる場合
と、４５°の角度で延びる場合のみを示しているが、こ
れらの場合に限らず、ワークの長さ方向に対して任意の
角度で交わる切断線が得られることもまた望ましい。

このように、切断刃の方向転換が高速で行なえることは
、この種の切断装置にとって極めて重要な要望であるこ
とがわかる。

そのため、高速運転の可能な駆動源を１ず用意する必要
がある。

しかしながら、駆動源による改善のみで高速運動を得た
としても、次ＶＣＩ／ｉｔた別の問題点に遭遇すること
が予想される。

すなわち、一般に高速運転される装置は、それなりの騒
音を伴うということである。

このような騒音は、特に、往復運動する機構をもつ装置
に釦いて顕著に現われる。

この考案の対象となる切断装置もまた例外なく切断刃の
往復運動を必ず必要とする。

そのため、なんの対策もなしに、このような切断装置を
高速運動させたときには、高い騒音の発生が伴うであろ
う。

それゆえに、この考案の主たる目的は、高速運転させた
ときにも騒音の発生を極力おさえることができる切断装
置の構造を提供することである。

この考案のその他の目的と特徴は以下に図面を参照して
行なう詳細な説明から一層明らかとなろう。

第９図はこの考案の一実施例の上半分の構成を示す斜視
図であり、第１０図は同じく下半分の構成を示す斜視図
である。

第１１図は第９図の往復回動出カニニットを示す平面図
である。

第１２図は第９図むよび第１０図に示す切断装置全体の
タイミング図である。

第９図を参照して、この装置の上面・・ウジング３から
上方へ突出して、切断刃ユニット４が設けられる。

切断刃ユニット４／／′ｉ、ワークの上下にそれぞれ対
向して配置される上刃５むよび下刃６を含む。

第９図にはワークは図示されないが、ワークは適宜の搬
送手段（図示せず）Ｋよって、矢印７で示す方向および
位置に搬送され、上刃５と下刃６との間に案内される。

上刃５ば、その下刃６との間での切断動作を円滑にする
ため、水平方向に対して傾斜した切断エツジを有してい
る。

上刃５ば、上型８の下面に保持される。

下刃６は下型９の上面に保持される。

上刃５と下刃６とを相互に近接させ切断動作を行ない、
かつ上刃５と下刃６とを相互に離隔させワークの通過を
許容するように、上型８と下型９とは相互に近接離隔可
能に設けられる。

そのためのガイド部材として、ガイドシャフト１０を備
える。

ガイドシャフト１０ば、切断刃ユニツト４０両端部分に
上下方向に延びて配置される。

ガイドシャフト１０の上端は、上型８の各端部に固定さ
れる。

下型９の各端部には、ガイドチューブ１１が形成され、
このガイドチューブ１１はガイドシャフト１０の比較的
下部をスライド可能に受は入れる。

ガイドチューブ１１のたとえば前方側壁は切り欠かれ、
そこに開口１２が形成される。

したがって、この開口１２からガイドシャフト１０の一
部が露出する。

切断刃ユニット４ば、全体として、支持テーブル１３に
よって実質的に下方から支持される。

支持テーブル１３の両端は前述のガイドチューブ１１の
下端に固定される。

支持テーブル１３の中央には、円形の透孔１４が形成さ
れる。

支持テーブル１３上に１対のたとえばブラケット１５が
固定され、このブラケット１５上に位置する軸１６によ
って１対のアーム１７が上下方向に揺動可能に取付けら
れる。

軸１６は支持テーブル１３に対して固定的に位置する支
点として機能するもので、その位置は後述する理由によ
り特定的に選ばれる。

各アーム１７０両端には、第１および第２の長孔１８．
１９が設けられる。

ガイドシャフト１０の開口１２から露出した部分には、
ピン２０が設けられ、第１の長孔１８はピン２０を受は
入れる。

このようなアーム１７とガイドシャフト１０との連結状
態は、アーム１７の揺動に応じて円滑にガイドシャフト
１０を上下動させるためのものである。

第２０長孔１９については後述するが、これも同様の働
きをする。

支持テーブル１３ば、往復回動出力シャフト２１に取付
けられ、往復回動出力シャフト２１によって、水平方向
の往復回動運動が与えられる。

この往復回動出力シャフト２１を含む往復回動出カニニ
ット２２の構成について次に説明する。

第９図および第１１図を参照して、往復回動出カニニッ
ト２２ば、この装置の固定部分に重量が支えられた状態
で固定的に設けられたハウジング２３を含む。

・・ウジフグ２３内には、上述の往復回動出力シャフト
２１と一体的に形成されまたは一体的に回動するように
設けられたタレット２４が配置される。

このタレット２４および往復回動出力シャフト２１を含
む構造物は、その回動軸に沿って貫通孔２５を有する。

タレット２４の周面には、複数個のカムフォロア２６が
等間隔に分布して設けられる。

カムフォロア２６と接触してカム装置を構成する円筒カ
ム２７が、タレット２４と直交する回転軸をもって設け
られる。

円筒カム２γの周面には、カム溝２８が設けられ、この
カム溝２８とカムフォロア２６との接触により、円筒カ
ム２７を所定角度回動させたときには、タレット２４は
所望の角度むよび方向に回動するように設計されている
。

円筒カム２７と一体的に回動するように入力シャフト２
９が設けられる。

入力シャフト２９（／′ｉ、ハウジング２３の両側に突
出するように延びる。

な耘、このようなタレットむよび円筒カムを含む装置は
、通常、「インデックスドライブ」と呼ばれている。

入力シャフト２９ば、正転むよび逆転のいずれかに選択
的に回転される。

この回転駆動のために、正転モータ３０および逆転モー
タ３１が設けられる。

各モータ３０．３１に関連して、正転用クラッチ装置３
２釦よび逆転用クラッチ装置３３が設けられる。

正転用クラッチ装置３２にはブレーキも内蔵されている
。

各モータ３０，３１のモータＭ３４，３５ＶＣは、それ
ぞれ、タイミングプーリ３６．３γが固定される。

各クラッチ装置３２゜３３の入力軸３８．３９には、そ
れぞれ、タイミングブーＩＪ ４０ 、４１が固定され
る。

各プーリ３６．３７と各プーリ４０，４１との間には、
それぞれ、タイミングベルト４２，４３が巻掛けされる
。

各クラッチ装置３２．３３の出力軸４４゜４５にはそれ
ぞれ、タイミングブーＩＪ ４６ 、４７が固定される
。

前述した入力シャフト２９０両端には、それぞれ、タイ
ミングプーリ４８，４９が固定される。

各タイミングプーリ４６．４７と各タイミングプーリ４
８，４９との間には、それぞれ、タイミングベル）５０
，５１が巻掛けされる。

このような伝達機構に訟いて、正転モータ３０および逆
転モータ３１は常時回転されていて、正転用クラッチ装
置３２が伝達状態となったときには、その回転が円筒カ
ム２７Ｋｔで伝達され、これによってタレット２４が所
定角度だけ正転される。

この正転用クラッチ装置３２が非伝達状態となったとき
には、そこに含１れるブレーキが働き、その出力軸４４
ひいてはタレット２４の回転を直ちに停止させる。

一方、逆転用クラッチ装置３３が伝達状態となったとき
には、円筒カム２７が逆転され、応じてタレット２４が
所定角度だけ逆転する。

そして、逆転用クラッチ装置３３が非伝達状態となった
ときには、正転用クラッチ装置３２に含１れるブレーキ
も働き、応じてタレット２４が直ちに停止する。

すなわち、第１１図にその一例を示すように、タレット
２４ば、プラス方向に４５°だけ回動じたり、マイナス
方向に４５°だけ回動じたりするように制御されること
ができる。

前述したように、往復回動出力シャフト２１むよびタレ
ット２４を含む構造物には、貫通孔２５が設けられてい
る。

この貫通孔２５を貫通して上下方向に延びる上下駆動シ
ャフト５２が配置される。

この上下駆動シャフト５２の貫通状態は第９回転よび第
１１図によく示されている。

上下駆動シャフト５２ば、その軸線の壕わりに回転可能
でありかつ上下方向に移動可能に保持されている。

上下駆動シャフト５２の上半分の構成は第９図に示され
、下半分の構成は第１０図に示されている。

第９図を参照して、上下駆動シャフト５２の上端には、
ブロック５３が形成される。

フロック５３には、１対のピン５４が設けられる。

各ピン５４は、前述したアーム１７の第２の長孔１９内
に受は入れられる。

この上下駆動シャフト５２からガイドシャフト１０に至
る連結構成により、上下駆動シャフト５２が上動したと
きには、上型８が下動し、逆に、上下駆動シャフト５２
が下動したときＫは、上型８は上動することが理解され
よう。

なお、上型８の下動は、切断動作を生じさせる。

切断動作を完了したとき、直ちに上型８を上動させ得る
ように、上型８を下型９から離隔させる方向に付勢する
ばね５５が設けられる。

第１０図を参照して、上下駆動シャフト５２の下方には
ガイド５６が配置される。

ガイド５６の上面には、座金５７が設けられる。

座金５７の上面は、好１しくは皿状面をなすように整形
される。

上下駆動シャフト５２の下端には、フランジ５８が形成
される。

フランジ５８の下面は、好渣しくば、球面をなすように
整形され、座金５７に当接した状態で、上下駆動シャフ
ト５２はその軸線の捷わりの回転が許容される。

フランジ５８の上面に係合して、上下駆動シャフト５２
とガイド５６とが一体に上下移動するように、キャップ
５９がガイド５６に固定される。

ガイド５６は、上下方向にのみ移動可能なように、１対
のガイドポスト６０が固定的に設けられ、このガイドポ
スト６０の長さ方向にスライド可能にガイド５６が設け
られる。

ガイド５６には、横方向に延びるガイド溝６１が設けら
れる。

ガイド溝６１内ＫＨ、スライダ６２が横方向にのみスラ
イド可能に配置される。

上下駆動シャフト５２の上下移動は、上下駆動モータ６
３によって達成される。

上下駆動モータ６３のモータ軸には、タイミングプーリ
６４が固定される。

一方、固定的な軸線をもって、回転駆動シャフト６５が
回転可能に設けられる。

回転駆動シャフト６５の一端Ｖｃｒ／′ｉ、クラッチ装
置（図示せず）を介してタイミングプーリ６６が連結さ
れる。

タイミングプーリ６４とタイミングプーリ６６との間に
は、タイミングベルト６７が巻掛けされる。

回転駆動シャフト６５の他端には、この回転駆動シャフ
ト６５に対して偏心した軸をもつ偏心シャフト６８が設
けられる。

偏心シャフト６８は、スライダ６２に対して回転可能に
連結される。

第１０図に示す構成にトいて、モータ６３の駆動むよび
クラッチ装置の伝達により、回転駆動シャフト６５が１
回転したときには、スライダ６２とガイド溝６１とのス
ライダを伴いながら、ガイド５６が上下に１往復し、応
じて上下駆動シャフト５２が上下に１往復だけ移動する
ことが理解されよう。

以上第９図ないし第１１図を参照して説明した構成ＴＬ
′Ｊ＝？いて、その動作の特徴となるのは、往復回動出
カニニット２２の往復回動出力シャフト２１の回動によ
り、支持テーブル１３を介して切断刃ユニット４が水平
方向に回動されることと、今一つは、上下駆動シャフト
５２の上下移動により、アーム１７釦よびガイドシャフ
ト１０を介して上型８が下型９に対して近接離隔するよ
うに上下移動をされることとである。

そして、前者の切断刃ユニット４の水平方向の回動に応
じて、上下駆動シャフト５２もその軸線の１わりに回転
されるが、この回転は、フランジ５８と座金５７との間
で有利に吸収される。

次に、ここに示す切断装置の全体の動作の一例について
、第１２図を参照して説明する。

第１２図は、第１図のワーク１を得る場合の動作につい
て示したものである。

初期状態に釦いて、この切断装置は、その切断刃ユニッ
ト４がワーク１の長さ方向に直交する方向に延びていて
、この直交方向での切断を完了した状態にあるとする。

上述の初期状態から第１ステツプ１に釦いては、正転モ
ータ３０の回転が正転用クラッチ装置３２によって入力
シャフト２９に伝達され、応じてタレット２４、往復回
動出力シャフト２１釦よび支持テーブル１３が＋４５°
だけ回動され、切断刃ユニット４が＋４５°だけ回動す
る。

第１１図で示せば、この第１ステツプ１に釦いて、１で
示す矢印の回動が行なわれている。

この第１ステツプ１を完了したとき、切断刃ユニット４
は第１２図のワーク１における切断線２ａを得る態勢に
ある。

第２ステツプ２に釦いて、上下駆動モータ６３の回転が
クラッチ装置により回転駆動シャフト６５に伝達され、
応じて偏心シャフト６８が１回転する。

これに応じて、上下駆動シャフト５２がその下端位置か
ら上端位置に至り再び下端位置にもどる。

この＝連の往復上下動に応じて、上型８は上端位置から
下端位置に至り再び上端位置にもどる。

ここで、上型８の下動に応じて、上刃５と下刃６とによ
り１回の切断操作が行なわれ、上型８の上動に応じてワ
ーク１の通過を許容する状態となる。

第３ステツプ３において、逆転モータ３１の回転が逆転
用クラッチ装置３３によって入力シャフト２９に伝達さ
れる。

これに応じて、前述の第１ステツプ１の場合と同様の連
動機構により、切断刃ユニット４が一４５°だけ回動さ
れる。

この回動は、第１１図に矢印３で示す方向および範囲で
ある。

この第３ステツプ３を完了したとき、切断刃ユニット４
は、切断線２ｂを得る態勢である。

第４ステツプ４において、前述の第２ステップ２と同様
の動作が進行し、切断線２ｂＫ沿う切断が行なわれる。

第５ステツプ５に訃いて、逆転モータ３１の回転が、引
き続き、逆転用クラッチ装置３３によって入力シャフト
２９に伝達される。

これに応じて。切断刃ユニツ）４（／′１−４５°だけ
さらに回動される。

この回動は、第１１図に矢印５で示す方向訃よヒ範囲に
相当するものである。

この第５ステツプ５を完了したとき、切断線２ｅを得る
態勢となる。

第６ステツプ６に訃いて、前述の第２ステツプ２と同様
の動作が進行し、切断線２ｃＫ沿う切断が行なわれる。

第７ステツプγにトいて、今度は正転モータ３０の回転
が正転用クラッチ装置３２によって入力シャフト２９に
伝達される。

応じて、切断刃ユニツ）４Ｈ＋４５°だけ回動する。

この回動ば、第１１図の矢印７で示す方向耘よび範囲に
相当する。

この第７ステツプ７を完了したとき、切断刃ユニット４
は切断線２ｄを得る態勢にある。

第８ステツプ８ＶＣ訃いて、前述の第２ステツプ２と同
様の動作が進行し、切断線２ｄＫ沿う切断が行なわれる
。

これで第１図に示すワークの切断動作の１サイクルが完
了したわけである。

以下、再び第１ステツプ１、第２ステツプ２等が順番に
繰り返し行なわれる。

第１２図に示すような動作タイミングは、この切断装置
の各動作部分にたとえばＩＪ Ｓットスイッチ等を設け
、このリミットスイッチ等からの信号を用いることによ
り周知の方法で容易に実現することができる。

筐た、上述のようなリミットスイッチ手段に替えて、動
作部分を一定の位置で集中的に制御することも可能であ
ろう。

渣た、タイマ手段による制御も可能であろう。

このような適宜のＩＩ脚手段を用いれば、たとえば第１
図ないし第８図に示す各ワーク１のいずれに対しても、
この切断装置を適応させることができる。

なお、この考案を、上述したような実施例に基づいて説
明したが、他に種々変更することも可能である。

たとえば、支持テーブル１３を所定角度だけ往復回動さ
せる手段としては、ラチェット・ピニオン機構、欠歯歯
車機構、ゼネバ機構、油空圧機構、またばその他のカム
機構なども用いることができる。

また、上下駆動シャフト５２を上下動させる手段として
も、油空圧機構またはカム機構などを用いることもでき
る。

以上のように、この考案によれば、アームを上下方向に
揺動可能に支持する支点の位置が重要な要素となる。

すなわち、この支点の位置は、その一方端に取付けられ
るガイドシャフトおよびこれを介して上下方向にかかる
荷重（上刃５、上型８など）のモーメントと、その他方
端に取付けられる上下駆動シャフトトよびこれを介して
上下方向にかかる荷重（ブロック５３、フランジ５８、
キャップ５９、ガイド５６など）のモーメントとがバラ
ンスして相殺されるように選ばれているということであ
る。

そのため、上刃および下刃の上下往復運動は、実質的に
無間重の状態で行なわせることができ、高速運転をした
場合でも、円滑な動作を実現することができる。

このことは、実際の試作装置に釦いて確認され、その運
転状況は極めて低騒音であった。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図はそれぞれこの考案が適用されるワ
ークの切断態様の種々の例を示す。 第９図はこの考案の一実施例の上半分の構成を示す斜視
図であり、第１０図は同じく下半分の構成を示す斜視図
である。 第１１図は第９図の往復回動出カニニットを示す平面図
である。 第１２図は第９図および第１０図に示す切断装置全体の
タイミング図である。 図において、１はワーク、２．２ ａ 、２ ｂ ｔ２
ｃ 、２ｄは切断線、４は切断刃ユニット、５は上刃、
６は下刃、８は上型、９は下型、１０はガイドシャフト
、１１はガイドチューブ、１３は支持テーブル、１４は
透孔、１６は支点としての軸、１１はアーム、２１は往
復回動出力シャフト、２２は往復回動出カニニット、２
４はタレット、２５Ｉｒｉ貫通孔、２にカムフォロア、
２７は円筒カム ２９（／′ｉ、人カシタカシャフトは
上下駆動シャフト、５６はガイド、６１（／ｉガイド溝
、６２はスライダ、６５は回転駆動シャフト、６８は偏
心シャフトである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ワークの上下にそれぞれ対向して配置される上刃および
   下刃と、 前記上刃釦よび下刃をそれぞれ保持する上型釦よび下型
   と、 前記上型および下型を相互に近接離隔可能に上下方向に
   案内するためのガイド部材と、 前記上刃、下刃、上型、下型むよびガイド部材を含む切
   断刃ユニットを水平方向に往復回動可能に下方から受け
   て支持するためのもので、回動の中心部分に透孔が形成
   された支持テーブルと、回動軸に沿う貫通孔を有し、前
   記貫通孔と前記透孔とが重なり合った状態で前記支持テ
   ーブルに水平方向の往復回動運動を与えるように取付け
   られる往復回動出力シャフトを有する往復回動出カニニ
   ットと、 軸線の１わりに回動可能でありこの回転によって前記切
   断刃ユニット全体および前記支持テーブルの前記水平方
   向の往復回動を許容するものであり、かつ上下方向に移
   動可能でありこの上下移動によって前記上型および下型
   を上下方向に相互に近接または離隔させる上下駆動シャ
   フトと、前記上下駆動シャフトを上下移動駆動する上下
   移動駆動ユニットとを備える切断装置において、前記ガ
   イド部材は、 前記上型の両端部分において上下方向に延びて固定され
   かつ前記下型の両端部分に対して上下方向にスライド可
   能に保持されたガイドシャフトと、前記ガイドシャフト
   と前記上下駆動シャフトとを両端で動作可能に相互に連
   結し、かつ前記支持テーブルに対して固定的に位置する
   支点によって上下方向に揺動可能に支持されたアームと
   を備え、前記アームにおける前記支点の位置は、前記ガ
   イドシャフト釦よびこれを介して上下方向にかかる荷重
   のモーメントと、前記上下駆動シャフトオよびこれを介
   して上下方向にかかる荷重のモーメントとがバランスし
   て相殺されるように選ばれたことを特徴とする切断装置
   。