JP5633007B2

JP5633007B2 - 切断機

Info

Publication number: JP5633007B2
Application number: JP2010177075A
Authority: JP
Inventors: 望月　正典; 正典望月
Original assignee: ISEL Co Ltd
Current assignee: ISEL Co Ltd
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2014-12-03
Anticipated expiration: 2030-08-06
Also published as: KR101903186B1; JP2012035362A; CN102371387B; TWI555621B; CN102371387A; TW201206666A; KR20120013897A

Description

本発明は、固定刃に相対して移動刃をスイングしながら交叉させて薄物のワークを切断する切断機に関する。

この種の切断機として、上刃（移動刃）をシャー角をもたせてスイングしながら下降させて下刃（固定刃）に交叉させ、ワークを引き切りするように構成したものがある（特許文献１）。

特開２００９−１０７０９６号公報

ところで、刃渡りが長い長尺な上刃を全長にわたって下刃との間のクリアランスを無くすように設置することは極めて困難である。そのため、上記切断機であっても、上刃と下刃との間にクリアランスがあった場合は、切断時にワークが上刃と下刃の押し付けによる撓みが生じて切り口に破断が生じ、ワークの一端から他端まで一様にキレイな切断面が得られないことがあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、長尺な薄物のワークであっても切り口の破断が抑制されて切断面をキレイに仕上げることができる切断機を提供することを課題とする。

本発明に係る切断機は、
固定刃に相対して移動刃をスイングしながら交叉させて薄物のワークを切断する切断機であって、
上記固定刃を取り付ける刃物取付溝を設けたフレームの側壁面に横穴を設けるとともに、刃物取付溝の刃物載置面には横穴に貫通した長孔を形成し、締付ボルトを横穴から長孔に貫通させて刃物載置面に載置した固定刃に螺合させ、この固定刃がワーク切断位置に移動させた上記移動刃と接触する位置で締付ボルトを締め付けてワーク切断時の移動刃と固定刃とのクリアランスが無い状態で上記固定刃を刃物取付溝に固定させた構成を備え、
上記移動刃が取り付けられる刃物ホルダーを有し、
上記刃物ホルダーは、２本のリンクによってスイング可能に支持されるとともに、２本のリンクの中間に刃物ホルダーをスイング動作させる駆動リンクが接続されているものである。
上記構成より、ワーク切断時の移動刃と固定刃とが全長にわたってクリアランスの無い状態で固定刃を刃物取付溝に確実に且つ簡単に固定することができる。従って、切断時にワークへの押圧が抑制されて切れ味が向上されるから、長尺な薄物のワークであっても切り口の破断が抑えられて切断面をキレイにすることができる。
また、上記刃物ホルダーは、２本のリンクによってスイング可能に支持されるとともに、２本のリンクの中間に刃物ホルダーをスイング動作させる駆動リンクが接続されている。これにより、移動刃がワークと当接したときに刃物ホルダーにかかる荷重を２本のリンクと駆動リンクとの夫々の軸受部分で受け止めて３分配させる。従って、ワーク切断時に移動刃がワークと当接したときの衝撃によっても移動刃が振れ難くなる。

上記長孔は、横穴を設けたフレームの側壁面側に向けて長く延び、この側壁面に対して刃物載置面から横穴まで連続して開放されていることが望ましい。
この場合、長孔の開放部分を通して固定刃に取り付けた締付ボルトを目視できるから、固定刃の取り付け状態が見やすくなる。しかも、締付ボルトを長孔の開放部分を通して長孔内に配置させることができるから、予め締付ボルトを取り付けた状態の固定刃を刃物取付溝に簡単にセットすることができる。また、締付ボルトを横穴に挿入させてから長孔に通して刃物取付溝に配置した固定刃に螺合させる面倒な作業も不要となる。従って、移動刃と固定刃とのクリアランスが無い状態での刃物取付溝への固定刃の取り付けをより一層簡単に且つ確実に行うことができる。

上記２本のリンクは、上記移動刃をシャー角をもたせてスイング可能に支持し、
２本のリンクの夫々は、長さ調整できるように２分割されてネジ方向が逆向きのネジ溝を左右に設けた調整ネジで連結されていることが望ましい。
これにより、２本のリンクの夫々の長さを調整ネジで調整できるから、移動刃のシャー角を必要に応じて簡単に調整することができる。従って、ワークの変更に伴ってワークの材質や厚み等に応じて簡単に移動刃のシャー角を適切に調整することができる。

上記刃物ホルダーの下方には移動刃の刃物受けを昇降自在とする昇降機が設けられ、
上記昇降機は、移動刃を刃物受けに載置して刃物ホルダーへの取付位置まで上昇可能とし、ワーク切断時には移動刃と干渉しない下方位置まで下降可能に構成されていることが望ましい。
これにより、長尺な移動刃であっても簡単に且つ迅速に刃物ホルダーに取り付けることができる。また、昇降機を下方位置まで下降させた状態にすることで、昇降機が移動刃と干渉することがなくワークの切断作業に支障を来たすこともない。

上記刃物ホルダーは、スイング可能にフレームに吊持され、
上記フレームには、スイングする刃物ホルダーの片面側の両端部に摺動可能に当接される受面が設けられるとともに、刃物ホルダーの中間部の両面に摺動可能に当接される中間受け部が設けられていることが望ましい。
これにより、刃物ホルダーがフレームに設けた各受面及び中間受け部に当接してスイングされるので、刃物ホルダーに取り付けた移動刃が前後に振れることなく固定刃と交叉される。しかも、長尺な移動刃であってもワークと当接したときに移動刃がたわまないように保持される。従って、長尺なワークであっても真っ直ぐに切断することができ、ワークの切断寸法を一方端から他方端まで同じ寸法に揃えることができる。

以上のように、本発明に係る切断機によれば、長尺な薄物のワークであっても切り口の破断が抑制されて切断面をキレイに仕上げることができる。

実施形態による切断機の全体構成を示す正面図である。実施形態による切断機の要部を示す側面図である。切断機のフレームを示す正面図である。フレームの窓孔の要部を示す斜視図である。

以下に、実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１、図２に示すように、実施形態の切断機Ａは、壁状のフレーム３の側壁面３Ａに所定のシャー角αを有して吊持された上刃（移動刃）２と、上刃２の下方においてフレーム３に固定された下刃（固定刃）１とを備え、下刃１に相対して交叉するように上刃２をスイングしながら下降させて、薄物のワークＷを引き切りするようにして切断する構成としたものである。

上刃２と下刃１とを取り付けるフレーム３は、鋳物等で形成され、機台３０に取り付けて立設されている。図２を参照して、上刃２は、片刃の刃物であり、刃先の角度θ１が概ね３０度〜４５度の範囲で設定され、好ましくは４０度程度に設定される。また、下刃１は、角形の刃物であり、上刃２と交叉する刃先の角度θ２が鋭角（例えば、８５度〜８７度）に設定され、刃面に逃げ角β（例えば、３度〜５度）が形成されている。

上刃２は、フレーム３の正面側の側壁面３Ａに３本のリンク５ａ，５ｂ，６で吊持された刃物ホルダー４の下部に取り付けられている。この上刃２を吊持された刃物ホルダー４に取り付けるときには刃物ホルダー４の下方に設けた昇降機８が使用される。昇降機８は、フレーム３の正面側の側壁面３Ａにおいて左右に夫々設けられており、各昇降機８は、上刃２を載置させる刃物受け８１と、この刃物受け８１を昇降させるシリンダー部８２とを備えている。そして、図２を参照して、上刃２を刃物ホルダー４に取り付けるときは、上刃２を各昇降機８の刃物受け８１に載置させて刃物ホルダー４への取付位置まで上昇させ、この状態を保持して上刃２を刃物ホルダー４に対して複数のボルト２１でネジ止めする。これにより、長尺な上刃２であっても簡単に且つ迅速に、しかも安全に刃物ホルダー４に取り付けることができる。なお、刃物ホルダー４に取り付けた上刃２は、適宜にアジャスターネジ２２で刃先の突出量を調節することができる。また、上刃２の取り付け作業が終了すると、各昇降機８の刃物受け８１を下降させてワーク切断時にスイングする上刃２と干渉しない下方位置に保持させるようにし、これにより、ワークＷの切断作業に支障を来たすこともない。なお、上刃２を刃物ホルダー４から取り外すときは上記と逆の操作を行う。

下刃１は、フレーム３の略中央位置に貫通形成された略矩形状の窓孔３１内の下面に水平姿勢となって固定されている。この下刃１は、刃先をフレーム３の正面側の側壁面３Ａから突出させた状態で且つ上刃２とのクリアランスが無い状態に取り付けられている。具体的に、図３、図４をも参照して、窓孔３１内の下面においてフレーム３の正面の側壁面３Ａ側を切り欠いた刃物取付溝３２が形成され、下刃１はこの刃物取付溝３２に固定される。また、フレーム３の正面の側壁面３Ａには窓孔３１の下方に沿って複数の横穴３４が設けられるとともに、刃物取付溝３２の下面である刃物載置面３３には各横穴３４に貫通する複数の長孔３５が設けられている。各長孔３５は、フレーム３の正面側に向けて長く延び、刃物載置面３３から横穴３４まで連続して側壁面３Ａに開放されている（図４を参照）。そして、下刃１は、刃物取付溝３２の刃物載置面３３に載置した状態で、各横穴３４から長孔３５に貫通させた締付ボルト１１を下刃１の下面のネジ孔１２に螺合させて締め付けることにより固定されている。

上記の下刃１の取り付け時あるいはクリアランス調整に際して、図２を参照して、下刃１の正面の左右と真ん中の３箇所に設けた各横ネジ孔１３に位置決めハンドルＨを夫々取り付け、まずは下刃１を刃物取付溝３２の奥まで押し込んだ状態とし、上刃２をワーク切断位置まで下降させた後、各位置決めハンドルＨにより下刃１を手前に引き寄せて、下刃１の刃先が全長にわたって上刃２に接触した位置に移動させ、この位置で各締付ボルト１１を順次締め付けて下刃１を固定させる。なお、下刃１の取り付けが完了すると各位置決めハンドルＨは取り外される。これにより、ワーク切断時に上刃２と下刃１とが全長にわたってクリアランスが無い状態で下刃１を刃物取付溝３２に確実に且つ簡単に固定することができる。従って、ワーク切断時にワークＷへの上刃２と下刃１の押し付けによる撓みが抑制されて切れ味が向上されるから、長尺な薄物のワークＷであっても切り口の破断が抑えられて切断面をキレイにすることができる。

また、各長孔３５は、フレーム３の側壁面３Ａに開放されているので、長孔３５の開放部分を通して下刃１に取り付けた締付ボルト１１を目視でき、下刃１の取り付け状態が見やすくなる。しかも、締付ボルト１１を長孔３５の開放部分を通して長孔３５内に配置させることができるから、予め締付ボルト１１を取り付けた状態の下刃１を刃物取付溝３２に簡単にセットすることができる。また、長孔３５が開放されていない場合は、締付ボルト１１を横穴３４に挿入させてから長孔３５に通して刃物載置面３３に載置した下刃１に螺合させる必要があるが、長孔３５が開放されることでこのような面倒な作業も不要となる。従って、上刃２と下刃１とのクリアランスが無い状態での刃物取付溝３２への下刃１の取り付けやクリアランス調整をより一層簡単に且つ確実に行うことができる。

また、この切断機Ａは、以下の構成を備える。
図１を参照して、上刃２を取り付けた刃物ホルダー４は、左右の２本のリンク５ａ，５ｂと真ん中の駆動リンク６とによって軸支されている。左右の２本のリンク５ａ，５ｂは、同じ方向に傾けて取り付けられている。これら２本のリンク５ａ，５ｂの夫々は、長さ調整できるように２分割されて調整ネジ５１で連結されている。調整ネジ５１は、ネジ方向が逆向きのネジ溝が左右に設けられ、各ネジ溝がリンク５ａ，５ｂの各分割部分に螺合されている。そして、この２本のリンク５ａ，５ｂの夫々の長さを調整ネジ５１を回動させて調整することで刃物ホルダー４が傾斜姿勢に吊持され、上刃２に所定のシャー角αを持たせている。この上刃２のシャー角αは、上刃２の刃先が下刃１の刃先に最初に位置したときに、１度〜２度となるように設定される。これにより、ワークＷの切り込み開始端部に加わる荷重を抑えてワークＷの切断を円滑に開始することができる。

また、真ん中の駆動リンク６は、左右の２本のリンク５ａ，５ｂとは反対方向に傾けて取り付けられ、フレーム３の取り付け部分にクランク部６１を備えている。従って、クランク部６１をモータ等で駆動させると、駆動リンク６が軸方向に進出して刃物ホルダー４と一緒に上刃２がスイングしながら下降する。このとき、シャー角αをもった上刃２は、傾きの下側となった端部方向（図１では左側）へ移動するようにスイングして、ワークＷを引き切りする。そして、上刃２の刃先が下刃１の刃先に最初に位置したとき、下刃１に対する上刃２の進入角度ｋがおおよそ３０度〜４５度で進入するように２本のリンク５ａ，５ｂが配設されている。これにより、ワークＷの切り込み開始端部に加わる荷重を抑えてワークＷの切断を円滑に開始することができる。

また、フレーム３の正面側の側壁面３Ａには、刃物ホルダー４の片面側の両端部に摺動可能に当接される受面７ａ，７ｂが左右に設けられるとともに、刃物ホルダー４の中間部の両面に摺動可能に当接される中間受け部７０が設けられている。中間受け部７０は、フレーム３の窓孔３１の上部から垂設した凸部３６に設けた後ろ側の受け部７１と（図３参照）、側壁面３Ａに取り付けた脚部３７に設けた前側の受け部７２とを有し、これら前後の受け部７１，７２で刃物ホルダー４を挟み込むように構成している。これにより、刃物ホルダー４は、各受面７ａ，７ｂ及び中間受け部７０に当接してスイングされるので、刃物ホルダー４に取り付けた上刃２が前後に振れることなく下刃１と交叉される。しかも、長尺な上刃２であってもワークＷと当接したときに上刃２がたわまないように保持される。従って、長尺なワークＷであっても真っ直ぐに切断することができ、ワークＷの切断寸法を一方端から他方端まで同じ寸法に揃えることができる。

また、この切断機Ａは、フレーム３の窓孔３１内の上部において下刃１の上に送り込まれたワークＷを上から押さえるワーク押さえ機構９が設けられている。ワーク押さえ機構９は、押さえ部９１と、この押さえ部９１を昇降させるシリンダー部９２とを備えている。そして、シリンダー部９２により下降させた押さえ部９１により、下刃１の上に送り込まれたワークＷを上から押さえて移動阻止状に保持させる。これにより、ワークＷの切断中にワークＷが位置ズレすることなく切断できる。

以上の構成の切断機Ａにより薄物のワークＷを切断する動作としては、送りロール等の搬送手段でワークＷを所定ピッチで下刃１の上に送り込み、ワーク押さえ機構９によりワークＷを移動阻止状態に保持し、次いで、駆動リンク６のクランク部６１を駆動させて上刃２をスイングしながら下降させる。すると、上刃２の刃先が斜めから下刃１に交叉されるとともに、上刃２の切り込み角度が徐々に小さくなってワークＷが左右の一端から他端へ順次に引き切りされていく。このように、ワークＷの切断に際して、上刃２を引き込むようにしてワークＷが切断されるので、ワークＷに対する切断時の荷重が大幅に軽減される。従って、ワークＷの切り口の破断が抑えられて切断面をキレイに仕上げることができる。

そして、この切断機Ａによれば、刃渡りの長い長尺な上刃２及び下刃１であっても全長にわたって上刃２と下刃１とのクリアランスが無い状態に確実に設定できるから、ワーク切断時にワークＷへの押圧が抑制され切れ味が向上される。従って、長尺な薄物のワークＷであっても切り口の破断が抑えられて切断面をキレイに仕上げることができる。例えば、厚さ１ｍｍ〜２ｍｍ程度のプラスチックシートで、切断長さが１ｍ〜２ｍ程度の長尺なワークＷでも、カエリ等なく切断面がキレイに仕上がるように切断することができる。従って、この切断機Ａは、例えば、液晶用偏光フィルム、半導体用フィルム等の各種プラスチックフィルム、アルミ箔等の金属箔などの各種の薄物を、長尺であってもキレイな切断面に切断するのに好適に使用される。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されず、例えば、各長孔３５は、フレーム３の側壁面３Ａに開放されることなく刃物載置面３３から横穴３４まで貫通されていてもよい。また、駆動リンク６の駆動をクランク機構に代えて、シリンダー機構によって行うようにしてもよい。

１下刃
２上刃
３フレーム
３Ａ側壁面
４刃物ホルダー
５ａ，５ｂリンク
６駆動リンク
７ａ，７ｂ受面
８昇降機
９ワーク押さえ機構
１１締付ボルト
３１窓孔
３２刃物取付溝
３３刃物載置面
３４横穴
３５長孔
５１調整ネジ
７０中間受け部
７１後ろ側の受け部
７２前側の受け部
Ａ切断機
Ｗワーク
α シャー角

Claims

固定刃に相対して移動刃をスイングしながら交叉させて薄物のワークを切断する切断機であって、
上記固定刃を取り付ける刃物取付溝を設けたフレームの側壁面に横穴を設けるとともに、刃物取付溝の刃物載置面には横穴に貫通した長孔を形成し、締付ボルトを横穴から長孔に貫通させて刃物載置面に載置した固定刃に螺合させ、この固定刃がワーク切断位置に移動させた上記移動刃と接触する位置で締付ボルトを締め付けてワーク切断時の移動刃と固定刃とのクリアランスが無い状態で上記固定刃を刃物取付溝に固定させた構成を備え、
上記移動刃が取り付けられる刃物ホルダーを有し、
上記刃物ホルダーは、２本のリンクによってスイング可能に支持されるとともに、２本のリンクの中間に刃物ホルダーをスイング動作させる駆動リンクが接続されている切断機。
請求項１に記載の切断機において、
上記長孔は、横穴を設けたフレームの側壁面側に向けて長く延び、この側壁面に対して刃物載置面から横穴まで連続して開放されている切断機。
請求項１又は２に記載の切断機において、
上記２本のリンクは、上記移動刃をシャー角をもたせてスイング可能に支持し、
２本のリンクの夫々は、長さ調整できるように２分割されてネジ方向が逆向きのネジ溝を左右に設けた調整ネジで連結されている切断機。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の切断機において、
上記刃物ホルダーの下方には移動刃の刃物受けを昇降自在とする昇降機が設けられ、
上記昇降機は、移動刃を刃物受けに載置して刃物ホルダーへの取付位置まで上昇可能とし、ワーク切断時には移動刃と干渉しない下方位置まで下降可能に構成されている切断機。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の切断機において、
上記刃物ホルダーは、スイング可能にフレームに吊持され、
上記フレームには、スイングする刃物ホルダーの片面側の両端部に摺動可能に当接される受面が設けられるとともに、刃物ホルダーの中間部の両面に摺動可能に当接される中間受け部が設けられている切断機。