KR20140029445A

KR20140029445A - 절단 장치

Info

Publication number: KR20140029445A
Application number: KR1020137030115A
Authority: KR
Inventors: 히데노부 야마기시; 다카히로 니와; 마사키 요시하라
Original assignee: 니찌아스 카부시키카이샤
Priority date: 2011-04-14
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2014-03-10
Also published as: CN103476553A; EP2698235A1; JP5809835B2; CN103476553B; US20140076116A1; KR102005587B1; EP2698235B1; US9579813B2; JP2012218135A; EP2698235A4; WO2012141132A1

Abstract

피가공물(1)을 지지하고, 회전 구동 수단(3)의 가동에 의해 회전하여, 피가공물(1)을 고정하면서 회전시키는 피가공물 고정 지그(2)와, 피가공물 고정 지그(2)를 구동 회전시키는 회전 구동 수단(3)과, 피가공물 고정 지그(2)의 회전과 함께, 회전하면서 피가공물(1)을 지지하는 지지 수단(4a~4c)과, 회전하는 피가공물(1)을, 피가공물(1)의 축방향에 있어서의 적어도 양단부에서 절단하는 커터 나이프(5a, 5b)와, 커터 나이프를 슬라이드 이동시키는 슬라이드 이동 수단(6)을 구비하는 절단 장치(10)를 제공한다. 이 절단 장치(10)는, 간이한 장치 구성이면서, 절단에 의한 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 절단면의 평면성이 높다.

Description

절단 장치{CUTTING APPARATUS}

본 발명은, 블로우 성형 후의 수지 성형체의 잘라냄부 등을 절단하는 절단 장치에 관한 것이다.

최근, 자동차의 각종 센서 및 배선부 등에는, 이들을 덮는 콜게이트 튜브가 사용되고 있다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 산소 센서를 덮는 콜게이트 튜브(100)는, 중직경의 원통부(101)와 대직경의 원통부(102)와, 중직경의 원통부(101)와 대직경의 원통부(102)의 사이에 위치하는 벨로즈부(103)로 이루어지며, 경량으로 굴곡성, 내열성이 높기 때문에, 장기간에 걸쳐, 산소 센서를 보호할 수 있다.

콜게이트 튜브의 제조 시에 있어서는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스트레이트 형상의 튜브를 가열 수단에 의해 용융하고, 내부에 고압 공기를 보냄으로써 성형 금형의 형상으로 전사시키고 있기 때문에, 양단부에는 고압 공기를 밀봉하기 위한 시일부(201, 202)를 구비한다. 이러한, 시일부(201, 202) 부분은 불필요하기 때문에, 잘라내 버리게 된다. 즉, 콜게이트 튜브(1)는, 축방향에 있어서의 양단의 2개소 a, b를 축방향(203)에 대해 직각으로 절단할 필요가 있다.

종래, 고무 성형체를 절단하는 방법으로서는, 탄성 워크인 절단 대상물을 올리고 회전시키는 기능을 가지며, 상기 절단 대상물의 중심을 회전 중심에 맞추어 올려 놓는 고정 장치 본체와, 이 고정 장치 본체 상에 설치된 2개 이상의 고정 아암과, 이 고정 아암에 설치되어, 상기 고정 아암에 접촉한 것을 검지하는 접촉 검지 센서와, 상기 고정 장치 본체와는 독립적으로 설치된 가동식의 절단기를 구비한 절단 장치가 알려져 있다(일본국 특허공개 2006-159326호 공보).

일본국 특허공개 2006-159326호 공보(청구항 1)

그러나, 일본국 특허공개 2006-159326호 공보에 기재된 절단 장치는, 고정 아암에 접촉 검지 센서를 설치하여 탄성 워크를 파지하는 장치 구조와, 가동 아암에 거리 센서를 설치하여 절단날을 신축하는 장치 구조가 모두 복잡하다는 문제가 있다. 또, 절단날이 톱날 형상이기 때문에, 절단에 의해 절삭분이 발생하여, 절삭분 제거 공정을 필요로 한다는 문제가 있다. 또, 콜게이트 튜브의 경우, 축방향의 양단에서 절단한 후의 절단면은, 상기 콜게이트 튜브를 장착하는 상대재와의 끼워맞춤성이, 상기 콜게이트 튜브의 역할인 산소 센서의 보호 성능을 크게 좌우한다는 이유에서, 치수의 편차가 작고, 또한 평면성이 높은 것이 요구된다. 따라서, 수지 성형체인 콜게이트 튜브의 축방향의 양단부를, 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 평면성이 우수한 절단면이 되도록 절단할 수 있는 절단 장치가 요망되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 간이한 장치 구성이면서, 절단에 의한 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 평면성이 우수한 절단면을 얻을 수 있는 절단 장치를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 실정에 있어서, 본 발명자는 예의 검토를 행한 결과, 피가공물을 지지하고, 회전 구동 수단의 가동에 의해 회전하여, 상기 피가공물을 고정하면서 회전시키는 피가공물 고정 지그와, 상기 피가공물 고정 지그를 구동 회전시키는 회전 구동 수단과, 상기 피가공물 고정 지그의 회전과 함께, 회전하면서 상기 피가공물을 지지하는 지지 수단과, 회전하는 피가공물을, 적어도 상기 피가공물의 축방향에 있어서의 양단부에서 절단하는 커터 나이프와, 상기 커터 나이프를 슬라이드 이동시키는 슬라이드 이동 수단을 구비하는 절단 장치이면, 간이한 장치 구성이면서, 긴 중공의 수지제 성형체를 절단할 때, 절단에 의한 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 평면성이 우수한 절단면을 얻을 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은, 피가공물을 지지하고, 회전 구동 수단의 가동에 의해 회전하여, 상기 피가공물을 고정하면서 회전시키는 피가공물 고정 지그와, 상기 피가공물 고정 지그를 구동 회전시키는 회전 구동 수단과, 상기 피가공물 고정 지그의 회전과 함께, 회전하면서 상기 피가공물을 지지하는 지지 수단과, 회전하는 피가공물을, 상기 피가공물의 축방향에 있어서의 적어도 양단부에서 절단하는 커터 나이프와, 상기 커터 나이프를 슬라이드 이동시키는 슬라이드 이동 수단을 구비하는 절단 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 간이한 장치 구성이면서, 긴 중공의 수지제 성형체를 절단할 때, 절단에 의한 절삭분이 발생하지 않고, 평면성이 우수한 절단면인 것을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 절단 장치의 좌측면 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 절단 장치의 정면 개략도이다.
도 3은 도 1의 절단 장치에 있어서, 피가공물의 세트 방법을 설명한 도이다.
도 4는 도 3의 우측면도이다.
도 5는 도 3의 X-X선을 따라 본 단면도이다.
도 6은 도 1의 절단 장치에 있어서 지지 수단의 세트 방법을 설명한 도이다.
도 7은 도 6의 절단 장치에 있어서, 지지 수단이 세트된 상태를 나타낸 도이다.
도 8은 도 7의 절단 장치의 정면도이다.
도 9는 절단이 완료되어, 지지 수단 및 피가공물 고정 지그를 떼어내고, 가공물(제품)을 얻는 상태를 나타낸 도이다.
도 10은 콜게이트 튜브(제품)의 단면도이다.
도 11은 콜게이트 튜브(피가공물)의 단면도이다.

다음에, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 절단 장치를 도 1~도 11을 참조하여 설명한다. 절단 장치(10)는, 피가공물(1)을 지지하고, 회전 구동 수단(3)의 가동에 의해 회전하여, 피가공물(1)을 고정하면서 회전시키는 피가공물 고정 지그(2)와, 피가공물 고정 지그(2)를 구동 회전시키는 회전 구동 수단(3)과, 피가공물 고정 지그(2)의 회전과 함께, 회전하면서 피가공물(1)을 지지하는 지지 수단(4a~4c)과, 회전하는 피가공물(1)을, 피가공물(1)의 축방향에 있어서의 양단부 a 및 b에서 절단하는 커터 나이프(5a, 5b)와, 커터 나이프를 슬라이드 이동시키는 슬라이드 이동 수단(6)을 구비한다.

피가공물(1)로부터 절단되는 가공물(제품)의 일례를 도 10에 나타낸다. 도 10은, 자동차 부품인 산소 센서를 덮는 콜게이트 튜브이며, 중직경의 원통부(101)와 대직경의 원통부(102)와, 중직경의 원통부(101)와 대직경의 원통부(102)의 사이에 위치하는 벨로즈부(103)로 이루어지며, 전체 길이가 45mm 정도인 중공 형상이며 경량으로 굴곡성이 높고, 내열성, 내구성이 우수한 것이다.

본 발명에 있어서, 도 10의 제품의 중간 부재인 피가공물(1)은, 긴 중공의 수지제 성형체이며, 특히 PTFE(폴리테트라플로로에틸렌)제이다. 피가공물(1)은, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스트레이트 형상의 튜브를 가열 수단에 의해 용융하고, 내부에 고압 공기를 보냄으로써 성형 금형의 형상으로 전사시키고 있기 때문에, 그 양단부에는 고압 공기를 밀봉하기 위한 시일부(201, 202)가 형성된다. 이러한, 시일부(201, 202) 부분은 불필요하기 때문에, 잘라내 버리게 된다. 본 발명에 있어서는, 피가공물인 콜게이트 튜브(1)는, 축방향에 있어서의 양단의 2개소 a, b에서 거의 동시에 절단되어, 가공물(100)(제품)을 얻게 된다.

피가공물 고정 지그(2)는, 회전 구동 수단(3)의 가동에 의해 회전하여, 피가공물(1)을 고정하면서 회전시키는 것이면, 특별히 제한되지 않으며, 본 예에서는, 피가공물인 콜게이트 튜브(1)의 축방향에 있어서의 양단 a, b를 제외한 개소의 외주면을 양측에서 2개의 반원통 부재(2a, 2b)로 협지하는 것이다(도 3 및 도 4 참조). 도 5에 나타내는 바와 같이, 반원통 부재(2a, 2b)는, 각각 내부에 피가공물(1)의 직경 방향의 1/2를 수납하는 공간(24a, 24b)을 가지며, 외주면은 둘레 방향으로 치합 톱니(23a, 23b)가 소정의 피치로 다수 형성되어 있다. 내부의 공간(24a, 24b)을 형성하는 내벽의 구조는, 조립된 후, 피가공물(1)의 중직경의 원통부(101)의 외주면에 맞닿는 제1 맞닿음부(21a, 21b)와, 대직경의 원통부(102)의 외주면에 맞닿는 제2 맞닿음부(22a, 22b)를 가진다. 즉, 2개의 반원통 부재(2a, 2b)로 피가공물(1)을 협지했을 때, 피가공물(1)과, 제1 맞닿음부(21a, 21b) 및 피가공물(1)과 제2 맞닿음부(22a, 22b)의 접촉은, 피가공물(1)이 변형되지 않을 정도의 약한 접촉 강도이다. 이와 같이, 협지력이 작아도, 피가공물(1)은 경량이며, 커터 나이프에 의한 절단 저항도 작기 때문에, 피가공물(1)은, 피가공물 고정 지그(2)의 회전에 따라 정지하지 않고 회전하며, 절단되어도 동일하게 회전을 유지할 수 있다.

2개의 반원통 부재(2a, 2b)들은, 서로의 접촉면에 위치 결정용의 핀을 설치하거나, 혹은 끼워맞춤 구조로 함으로써, 어긋나지 않고 접속되며, 양자는 피가공물(1)을 협지에 의해 고정하며, 또한 서로 고정되어 있다.

회전 구동 수단(3)은, 피가공물 고정 지그(2)를 구동 회전시키는 것이면, 특별히 제한되지 않으며, 본 예에서는, 외주면에 피가공물 고정 지그(2)의 외주 톱니와 치합되는 치합 톱니(32)를 가지는 한 쌍의 톱니바퀴이다. 회전축(톱니바퀴축)(31)은 도시하지 않은 모터 축에 연결되어 있다. 한 쌍의 톱니바퀴는, 피가공물 고정 지그(2)에 대응하는 위치에 각각 형성되어 있다. 즉, 모터의 구동에 의해, 톱니바퀴(32)가 회전하고, 이 톱니바퀴(32)의 톱니에 치합되는 피가공물 고정 지그(2)가 회전한다.

지지 수단(4a~4c)은, 피가공물 고정 지그(2)의 회전과 함께, 회전하면서 피가공물(1)을 지지하는 것이면, 특별히 제한되지 않으며, 본 예에서는, 외주면에 피가공물 고정 지그(2)의 외주 톱니와 치합되는 치합 톱니를 가지는 한 쌍의 톱니바퀴의 3개체이다. 즉, 3개의 회전축과 회전 구동 수단(3)의 1개의 회전축 도합 4개의 회전축은, 피가공물 고정 지그(2)에 대해, 둘레 방향의 4방향에서 협지하는 위치에 있다. 구체적으로는, 4개의 축은, 인접하는 회전축과 피가공물 고정 지그(2)의 회전축으로 형성되는 각도(측면에서 보았을 때)가, 대체로 90도 전후로 되어 있다. 또한, 커터 나이프(5)가 삽입되는 공간을 확보하게 되는 인접하는 2개의 회전축과, 피가공물 고정 지그(2)의 회전축으로 형성되는 각도(측면에서 보았을 때)는, 90도 보다 크게 되어 있다. 지지 수단(4a~4c)의 회전축(톱니바퀴축) 및 회전 구동 수단(3)의 회전축(톱니바퀴축)을 상기와 같이 배치함으로써, 피가공물 고정 지그(2)를 안정되게 지지함과 함께, 피가공물 고정 지그(2)를 확실히 회전시킬 수 있다.

커터 나이프(5)(5a, 5b)는, 회전하는 피가공물(1)을, 피가공물(1)의 축방향에 있어서의 양단부에서 절단하는 것이다. 따라서, 커터 나이프(5)는, 피가공물(1)의 축방향에 있어서의 한쪽의 단부를 절단하는 제1 커터 나이프(5a)와, 피가공물(1)의 축방향에 있어서의 다른쪽의 단부를 절단하는 제2 커터 나이프(5b)를 구비한다. 제1 커터 나이프(5a) 및 제2 커터 나이프(5b)는, 각 나이프의 기단측이 일체화되어 있어, 일체적으로 슬라이드 이동한다. 즉, 제1 커터 나이프(5a) 및 제2 커터 나이프(5b)는, 거의 모두 동시에 피가공물(1)의 절단이 가능하도록 기단부(51)로부터의 길이가 미리 조절되어 있다.

커터 나이프(5)는, 직선날을 가지는 공지의 커터를 사용할 수 있다. 피가공물(1)에 대한 커터 나이프(5)의 절입 각도는 10~25도가 바람직하고, 특히 15도가 바람직하다. 또, 커터 나이프(5)의 칼날의 두께는, 0.1~0.4mm가 바람직하고, 특히 0.1~0.35mm, 또한 0.2~0.33mm가 바람직하다. 칼날의 두께가 너무 크면, 치수의 편차가 커지는 경향이 있다. 또, 직선날의 높이는 20~30mm, 폭은 35~45mm가 바람직하다. 재질로서는, 강판 또는 스텐레스 강판을 들 수 있다.

슬라이드 이동 수단(6)은, 커터 나이프(5)를 슬라이드 이동시키는 것이면, 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 에어 실린더를 들 수 있다. 에어 실린더와 커터 나이프의 접속은, 제1 커터 나이프(5a) 및 제2 커터 나이프(5b)의 기단부(51)와, 에어 실린더의 피스톤 실린더 또는 피스톤 로드의 단부를 접속함으로써 행해진다. 이것에 의해, 에어 실린더를 가동시키면, 커터 나이프(5)를 피가공물(1)에 대해 전진 또는 후퇴시킬 수 있다.

다음에, 절단 장치(10)의 사용 방법의 일례에 대해서 도 3~도 9를 참조하여 설명한다. 절단 장치(10)는, 먼저, 1개의 회전축(31)과, 회전축(31)의 축방향의 소정의 개소에 부설하는 톱니바퀴(32)를 가지는 회전 구동 수단(3)과, 1개의 회전축(41a)과, 회전축(41a)의 축방향의 소정의 개소에 부설하는 톱니바퀴(42a)를 가지는 지지 수단(4a)을 소정 간격 떨어뜨려 배치해 고정한다. 이 때, 회전 구동 수단(3)의 톱니바퀴(32)와 지지 수단(4a)의 톱니바퀴(42a)는 대치하는 위치에 있다. 다음에, 피가공물 고정 지그(2)를 구성하는 반분형 고정 지그(2a)(도에서는 하방측의 고정 지그)를, 회전 구동 수단(3)의 톱니바퀴(32)와 지지 수단(4a)의 톱니바퀴(42a)의 사이이며, 반분형 고정 지그(2a)의 톱니바퀴의 톱니(23a)와, 양측에 위치하는 톱니바퀴(32)와 톱니바퀴(42a)의 톱니가 각각 치합되도록 세트한다.

다음에, 피가공물(1)을, 반분형 고정 지그(2a)에 세트한다. 이 때, 피가공물(1)의 중직경의 원통부(101)의 외주면이, 반분형 고정 지그(2a)의 제1 맞닿음부(21a)에, 대직경의 원통부(102)의 외주면이, 반분형 고정 지그(2a)의 제2 맞닿음부(22a)에, 각각 맞닿도록 한다(도 3 및 도 4).

다음에, 반분형 고정 지그(2a)에 올려 놓아진 피가공물(1)의 상방으로부터, 상측의 반분형 고정 지그(2b)를 세트한다. 이 때, 피가공물(1)의 중직경의 원통부(101)의 외주면이, 반분형 고정 지그(2b)의 제1 맞닿음부(21b)에, 대직경의 원통부(102)의 외주면이, 반분형 고정 지그(2b)의 제2 맞닿음부(22b)에, 각각 맞닿도록 한다(도 5). 그리고, 하측의 반분형 고정 지그(2a)와 상측의 반분형 고정 지그(2b)는, 서로의 접촉면에 배치한 위치 결정용의 핀에 의해 어긋나지 않고 고정된다. 하측의 반분형 고정 지그(2a)와 상측의 반분형 고정 지그(2b)가 고정됨으로써, 양자의 톱니바퀴의 톱니는, 둘레 방향에 있어서 소정의 피치로 연속된 톱니 형상이 되며, 외관은 하나의 톱니바퀴를 구성한다(도 6).

그 다음에, 지지 수단(4)을 구성하는 2개 지지 수단(4b, 4c)을, 피가공물 고정 지그(2)의 상방으로부터 피가공물 고정 지그(2)의 치합 톱니(23b)와 치합되도록 세트한다. 즉, 2개 지지 수단(4b, 4c)은, 다른 1개의 지지 수단(4a)과 동일한 것이며, 1개의 회전축과, 회전축의 축방향의 소정의 개소에 부설하는 톱니바퀴를 가진다. 그리고, 회전축의 축방향의 소정의 개소에 부설하는 톱니바퀴의 톱니와 피가공물 고정 지그(2)의 톱니(23b)를 치합되게 한다. 또한, 지지 수단(4)을 구성하는 2개 지지 수단(4b, 4c)은 에어 실린더(7)의 구동에 의해 상방에서 하방(부호 Q로 나타내는 방향)로 내려가도록 되어 있다(도 6~도 8). 또, 에어 실린더에 의해 하방으로 내려간 2개 지지 수단(4b, 4c)이 상측의 반분형 고정 지그(2b)를 하측의 반분형 고정 지그(2a)의 방향으로 누르기 때문에, 상측의 반분형 고정 지그(2a)와 하측의 반분형 고정 지그(2b)는, 회전 구동 시에도 어긋나지 않는 강고한 힘으로 접합된다. 이와 같이, 피가공물(1)은 피가공물 고정 지그(2)에 약한 협지력으로 고정되고, 피가공물 고정 지그(2)는, 1개의 회전 구동 수단(3)과 3개의 지지 수단(4a~4c) 도합 4개의 톱니바퀴로 지지됨과 함께, 치합된 상태로 연결되어 있다.

이러한 조립체에 있어서, 먼저, 회전 구동 수단(3)을 구동시킨다. 그러면, 피가공물 고정 지그(2)가 1개의 회전 구동 수단(3)과는 반대의 방향으로 회전하고, 피가공물 고정 지그(2)의 회전에 연동하여, 3개의 지지 수단(4a~4c)이 피가공물 고정 지그(2)와는 반대의 방향으로 회전한다. 피가공물 고정 지그(2)의 회전에 의해, 피가공물(1)도 피가공물 고정 지그(2)와 동일한 회전 방향으로 또한 동일한 회전 속도로 회전한다. 피가공물(1)은 중공의 수지 성형체이며 경량이기 때문에, 피가공물 고정 지그(2)가 약한 지지력이어도, 회전되며, 또 변형되는 일은 없다. 피가공물(1)의 절단 시에 있어서의 회전 속도는, 대체로 100~1,000rpm이다.

다음에, 절단 장치(10)에 있어서, 피가공물(1)을 회전시킨 상태에 있어서, 커터 나이프(5)에 연결된 예를 들면 에어 실린더(6)(슬라이드 이동 수단)를 가동시켜, 커터 나이프(5)를 피가공물(1)에 향하는 방향(부호 P)으로 슬라이드 이동시킨다. 피가공물(1)에 커터 나이프(5)의 선단이 닿고, 더 슬라이드 이동시킴으로써, 피가공물(1)은 용이하게 절단할 수 있다(도 1 및 도 2). 즉, 제1 커터 나이프(5a)는, 피가공물(1)의 일단부(11)(부트 캡)를 절단하고, 제2 커터 나이프(5b)는, 피가공물(1)의 타단부(13)(러너부)를 절단한다. 커터 나이프(5)를 구성하는 제1 커터 나이프(5a) 및 제2 커터 나이프(5b)는, 거의 동시에 피가공물(1)을 컷하지만, 이것에 한정되지 않으며, 조금의 시간차는 있어도 된다. 커터 나이프의 절단 속도(슬라이드 속도)는, 0.1~1.0mm/초가 바람직하고, 특히, 0.2~0.6mm/초가 바람직하다.

피가공물(1)의 절단 완료 후, 회전 구동 수단(3)의 회전을 정지시킨다. 그 다음에, 에어 실린더(7)의 구동에 의해, 상방측에 위치하는 2개 지지 수단(4b, 4c)을 하방에서 상방으로 후퇴시킨다. 그리고, 상측의 반분형 고정 지그(2b)를, 하측의 반분형 고정 지그(2a)로부터 분리해 떼어낸다. 그 후, 2개소에서 절단된 가공물(제품)을 취출한다. 본 발명의 절단 장치는, 피가공물(1)을 회전하면서, 커터 나이프(5)로 절단하고 있기 때문에, 가공물의 절단면은, 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 절단면의 평면성이 현저하게 높다.

본 발명의 절단 장치에 있어서, 피가공물 고정 지그(2)의 내부 구조 및 협지 방법은, 상기 실시의 형태예에 한정되지 않으며, 벨로즈 부분을 지지하는 구조여도 되고, 맞닿음부(21a, 21b)가, 도 5에 나타내는 것보다 더 폭이 좁은 리브 구조의 부재여도 된다. 또, 피가공물 고정 지그(2)의 외주면은, 상기 실시의 형태예에 한정되지 않으며, 치합되는 부분만 톱니 형상이고, 다른 부분이 원통 외주면이어도 된다. 또, 피가공물 고정 지그(2)의 회전 속도, 커터 나이프의 절단 속도 등의 절단 조건은 적절히 결정된다. 또한, 피가공물의 절단 개소는 2개소에 한정되지 않으며, 피가공물의 절단 개소수에 맞추어 변경해도 된다.

다음에, 실시예를 들어, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 이것은 단지 예시이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

(실시예 1)

도 11에 나타내는 콜게이트 튜브를, 도 1 및 도 2에 나타내는 절단 장치 및 하기 사양의 절단 조건에 의해 절단하고, 20회(20샘플)의 절단에 있어서의 절단면 및 절단분의 발생의 유무를 관찰했다. 또한, 콜게이트 튜브의 절단 개소는, 도 11에 나타내는 부호 a 및 b의 2개소이다.

＜절단 조건＞

(콜게이트 튜브)

PTFE제의 중공 튜브이다. 길이 58mm, 대직경부의 외경 13.8mm, 중직경부의 외경 9.3mm, 튜브의 두께 0.6mm

(절단위치)

콜게이트 튜브의 중앙에서 단부 방향으로 47.8mm의 2개소

(절단 조건)

피가공물 고정 지그(2)의 회전 속도 300rpm, 커터 나이프의 절단 속도

(슬라이드 속도) 0.4mm/초

(커터 나이프)

직선날의 높이 25mm, 칼끝의 각도 15도, 칼날의 두께 0.3mm

＜평가 결과＞

절단분은 발생하지 않고, 절단부와 절단부로부터 길이 방향 5mm 어긋난 위치에 있는 외주측 돌기부의 길이 치수의 표준 편차 σ는 0.02mm이며, 또 절단부를 정반 상에 올리고 육안으로 확인해도 간극이 없기 때문에, 치수의 편차가 매우 작고, 높은 평면성을 나타내고 있었다.

비교예 1

실시예 1과 동일한 콜게이트 튜브를 공지의 고정 장치로 고정하고, 회전날을 회전시키면서 이동시킴으로써 20회의 절단을 실시했다. 그 결과, 「길이 σ」는 0.10mm이며, 치수 정밀도가 떨어졌다.

비교예 2

실시예 1과 동일한 콜게이트 튜브를 1차 컷하고, 그 후, 특수 커터로 소정 치수까지 깍아냈다. 그 결과, 깍아낸 장소의 내외주에 버(burr)가 발생했다. 또, 제품의 내경을 깍아내 버리는 경우도 있다.

비교예 3

실시예 1과 동일한 콜게이트 튜브를 레이저로 태워 제거했다. 그 결과, 태워 제거한 면에 흰 가루(PTFE의 저분자화물)가 부착되었다. 이 흰 가루는 용이하게 제거할 수 없는 것이었다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명에 의하면, 장치 구성은 간이하기 때문에, 장치 제조사에게 있어서는 고장이 적은 안전한 것을 제공할 수 있다. 또, 사용자에게 있어서는, 절단에 의한 절삭분이 발생하지 않고, 치수의 편차가 작고, 절단면의 평면성이 높기 때문에, 절삭분 제거 공정이 불필요하고, 품질이 높은 것을 제공할 수 있다.

1 피가공물(콜게이트 튜브) 2 피가공물 고정 지그
3 회전 구동 수단 4a~4c 지지 수단
5a, 5b 커터 나이프 6 슬라이드 이동 수단
10 절단 장치

Claims

피가공물을 지지하고, 회전 구동 수단의 가동에 의해 회전하여, 상기 피가공물을 고정하면서 회전시키는 피가공물 고정 지그와,
상기 피가공물 고정 지그를 구동 회전시키는 회전 구동 수단과,
상기 피가공물 고정 지그의 회전과 함께, 회전하면서 상기 피가공물을 지지하는 지지 수단과,
회전하는 피가공물을, 상기 피가공물의 축방향에 있어서의 적어도 양단부에서 절단하는 커터 나이프와,
상기 커터 나이프를 슬라이드 이동시키는 슬라이드 이동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 피가공물 고정 지그는, 피가공물의 외주면을 양측에서 2개의 반원통 부재로 협지하는 것임을 특징으로 하는 절단 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 회전 구동 수단과 상기 피가공물 고정 지그의 접속은, 상기 회전 구동 수단의 톱니바퀴와 상기 피가공물 고정 지그의 톱니바퀴의 치합에 의한 것임을 특징으로 하는 절단 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 수단과 상기 피가공물 고정 지그의 접속은, 상기 지지 수단의 톱니바퀴와 상기 피가공물 고정 지그의 톱니바퀴의 치합에 의한 것임을 특징으로 하는 절단 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피가공물은 긴 중공의 수지제 성형체인 것을 특징으로 하는 절단 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 피가공물은 PTFE제인 것을 특징으로 하는 절단 장치.