JPH0116639B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は被切断物、例えば紙、プラスチツク
フイルム、金属板等の広幅帯状シートや、帯状シ
ートを巻取る広幅の紙管等を分割する装置におけ
る刃物を備えた刃物台の位置決め方法に関する。
ここで、刃物とは、狭義におけるにおける刃物の
切断能力を有するレーザー光線等も包含する概念
である。

＜従来の技術＞ 刃物を備えた複数個の刃物台を、一本の共通駆
動ネジ軸により、これへの係脱機構を介して左右
動可能にした装置において分割仕様の変更時に位
置決めを行う場合は、目的位置の一側（例えば左
側）にある刃物台の係脱機構を高速正回転するネ
ジ軸に係合させて高速で右行させ、目的位置に近
づいたら回転を低速に切替え、目的位置に達した
ら係脱機構を離脱して停止せしめ、右行するべき
全ての刃物台の移動が終了したら、今度は目的位
置の他側（右側）にある刃物台の係脱機構を高速
逆回転するネジ軸に係合させて高速で左行させ、
目的位置に近づいたら回転を低速に切替え、目的
位置に達したら係脱機構を離脱して停止せしめて
いた。

つまり、左行、右行すべき夫々の刃物台につい
て高速移動と低速移動を行わせていた。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、上記の場合には、ネジ軸と係脱機構の
係合面との隙間等によつて刃物台が目的位置をオ
ーバーランして停止した場合、これを目的位置に
位置決めすることができず、精度上の問題があ
る。又、一方向へ向かう刃物台に関連してネジ軸
の正回転を高速、低速で行うことを繰返した後、
今度は他方へ向かう刃物台に関連してネジ軸の逆
回転を高速、低速で行うことを繰返すことから回
転の切替え等が一々面倒であると共に、夫々の刃
物台について個々に低速移動を行うので位置決め
に時間がかかり、このことは移動するべき刃物台
の数が多く、且つ夫々の所要移動距離にばらつき
がある場合に特に顕著に表れる。

＜課題を解決するための手段＞ そこで、本発明の刃物台の位置決め装置は、作
業領域内の任意の位置に基準位置が設定され、被
切断物を分割可能な刃物を備えた複数個の刃物台
を、一本の共通駆動ネジ軸により、これへの係脱
機構を介して左右動可能にした装置において、分
割仕様変更に伴い、刃物台を目的位置へ移動させ
る際、上記ネジ軸を一方向に高速で回転駆動し、
目的位置の一側にある刃物台の係脱機構を係合し
て当該刃物台を目的位置へ高速へ移動し、夫々の
刃物台が目的位置に達したら各個に係脱機構を離
脱させて停止せしめ、次いでネジ軸を先程とは逆
方向に高速で回転駆動し、上記の移動に係る刃物
台を含んで目的位置の他側にある刃物台の係脱機
構を係合して当該刃物台を目的位置へ高速で移動
し、夫々の刃物台が目的位置に達したら各個に係
脱機構を離脱させて停止せしめ、次いでネジ軸を
最初の回転方向と同じ方向へ低速で回転駆動し、
上記の移動に係る刃物台を含み、目的位置の一側
にある刃物台の係脱機構を係合して当該刃物台を
目的位置へ低速で移動し、夫々の刃物台が目的位
置に達したら係脱機構を離脱させて停止させ、各
個に位置決めする制御装置を備えることを特徴と
する。

＜実施例＞ 第１図はこの発明の位置決め装置の概略、及び
各刃物台における基準位置への復帰手法を示すた
めの説明図で、第２図は、この発明を帯状シート
を複数条に分割するスリツター装置に適用した場
合の刃物台の一例を示す。刃物台を１、刃物を１
ａ、共通駆動ネジ軸を２、ネジ軸２に螺合したメ
ネジ又はナツトを３、この係脱機構を３ａ、各基
準位置にある検出器を４としている。Ｓは被切断
物である帯状シートである。２ａはネジ軸駆動装
置、２ｂはネジ軸２の回転に伴いパルス信号を発
する回転パルス検出器、５は制御装置で、この場
合、演算処理部５ａ、分割幅或いは分割位置の設
定操作部５ｂ、記憶部５ｃ、表示部５ｄ、入出力
部５ｅ、からなつている。上記ネジ軸２の駆動装
置２ａ、刃物台１の係脱機構３ａを適宜作動させ
ることにより、各刃物台１は左右へ移動する。
尚、係脱機構３ａは、実際には各刃物台１に設け
られているのであるが、ここでは便宜上、外側に
示した。又、ネジ軸とメネジ等とその係脱機構に
よつて刃物台を左右へ移動させること自体は公知
技術に属するので、ここでは詳細な説明を省略す
る。

図中の点線は電気信号入出力の方向を示したも
ので、そのは制御装置５からネジ軸駆動装置２
ａへの出力信号であり、ネジ軸２の正逆回転、或
いは停止をネジ軸駆動装置２ａに指令する信号、
そのは制御装置５から各刃物台１の係脱機構３
ａへの出力信号で、係合離脱動作を係脱機構３ａ
に指令する信号、そのは各刃物台１の基準位置
にある検出器４から制御装置５に入つてくる信号
で、刃物台の基準位置復帰を検出する信号、その
は回転パルス発生器２ｂから制御装置に入つて
くるネジ軸２の回転数計測信号で、その回転数に
基づき刃物台の移動距離等を検出する。又、制御
装置５から出力される信号は各刃物１ａに切
断、或いは休止姿勢を指令するものであつて、休
止指令を受けた刃物１ａは、第２図に点線で示し
たような姿勢をとる。尚、ネジ軸駆動装置２ａ
を、いわゆるパルスモータにすれば、回転パルス
発生器２ｂとしては実際上不要となり、制御装置
５に入る信号はネジ軸駆動装置２ａから発信さ
れることになる。

検出器４のある位置が各刃物台１の基準位置
で、稼働位置から戻つてきた刃物台１の検出端１
ｂが検出器４によつて検出されると、信号は制
御装置５の演算処理部５ａへ入り、そこから、そ
の刃物台１の係脱機構３ａへ指令信号が出て、
係合を解き、刃物台１の動きを止める。無論、ネ
ジ軸２は全ての刃物台１が基準位置に復帰するま
で回転を続けている。

第３図は、この発明を適用した目的位置への位
置決め実施例の説明図、第４図は第３図の実施例
を適用した刃物台の一例を示す。

この第３図の実施例において、先述した第１図
の実施例と異なるのは、第１に刃物台１の移動距
離を検出する為のパルス検出器２ｂを各刃物台１
に設け、且つ、刃物台１を案内支持する、この場
合、摺動レール６に刃物台の移動方向に沿つたラ
ツク７を設けて、パルス発生器２ｂに設けたピニ
オン８と上記ラツク７を噛み合わせるようにした
点である。パルス発生器２ｂはピニオン８の回転
を受けて、一回転につき特定のパルス信号を発
し、この信号が刃物台移動信号として制御装置
５に入力される。尚、ラツク７とピニオン８間の
バツクラツシユが精度上問題となるときは、ラツ
ク７に対して弾力的に押し付けるようにピニオン
８の軸を支持する等すればよい。そして、このよ
うに各刃物台１にパルス検出器２ｂを設けておけ
ば、ネジ軸２とナツト３との間に多少のバツクラ
ツシユが存在したり、刃物台１が慣性の影響等に
よつて目的位置を多少越えて停止したとしても、
正確に各刃物台の移動量（位置）が検出できる。

第２に、この実施例は基準位置を検出する為の
検出器４を刃物台に設け、一方摺動レール６に被
検出体の検出端１ｂを設けた点において、第１図
の実施例と異なる。制御装置５は第１図の実施例
と共通であるので、図示していない。

尚、各刃物台１にパルス検出器２ｂを設けた場
合は、基準位置検出器４と検出端１ｂを設けず
に、各パルス検出器２ｂを基準位置検出器として
兼用し、回転パルス検出器２ｂの基準パルス毎に
基準位置を設定することもできる。

第４図は上下一対の回転刃１ａ，１ａで刃物を
構成し、且つ夫々の刃物台にパルス検出器２ｂを
設けた点において、第２図の刃物と異なる。尚、
基準位置検出器及び検出端は図示していない。

次に第５図における刃物台１の位置決め手順を
第３図の実施例を基に説明する。

先ず概略を説明すると、作業者が新しい分割仕
様を設定して始動スイツチを作動させると（５
ｂ）、制御装置５は、この例ではネジ軸２を正転
させると共に（信号）、夫々の基準位置より左
側に位置する刃物の刃物台を選択し（５ｃ）、そ
の係脱機構３ａに係合指令を発し（信号）、当
該刃物台１を右行させる。移動中の刃物台１が、
夫々の基準位置検出器４により基準位置に達した
ことが検出されると、信号が発せられ、その信
号を受けた制御装置５は係脱機構３ａに離脱信号
を発して刃物台を停止せしめる。夫々に基準位
置の左側にあつた刃物台１が全て基準位置に復帰
したら、同様の手順で今度は右側にあつた刃物台
１を基準位置に復帰させる。尚、ネジ軸駆動装置
２ａによるネジ軸２の回転の切り換えは、制御装
置５が自動的に行なつてもよいし、作業者が行な
うようにしてもよい。

全ての刃物台が基準位置に復帰したら、ネジ軸
駆動装置２ａが信号を受けてネジ軸を高速で正
転駆動し、制御装置５は右方向へ移動するべき刃
物台、つまり目的位置の左側にある刃物台を選択
して（５ａ）、当該刃物台の係脱機構３ａに係合
指令信号を発して高速移動せしめる。刃物台は
刃物台移動信号を発しつつ移動するので、これ
が目的位置に達したら各個の離脱指令信号を発
して順次停止させる。次いで、ネジ軸駆動装置２
ａに信号を発し、今度はネジ軸を高速で逆転駆
動し、先程高速で右方向へ移動して、目的位置を
若干越えて停止してしまつた刃物台を含んで目的
位置の右側にある刃物台を制御装置５で選択し
（５ａ）、当該刃物台の係脱機構３ａに係合指令信
号を発して係合させ、左方向に高速移動せしめ
る。刃物台移動信号を発しつつ移動する刃物台
が目的位置に達したら各個に離脱指令信号を発
して順次停止させる。上記した二度の高速移動が
終つたら、今度は信号に基づきネジ軸を低速で
正転駆動し、前回の高速移動によつて目的位置の
若干左側に停止してしまつた刃物台の係脱機構３
ａに係合指令信号を発して低速移動させ、刃物
台移動信号によつて目的位置に達したことが確
認された刃物台の係脱機構に対して離脱信号を
順に発して停止させ、これにより位置決めを完了
する。

さて、第５図は刃物台の移動領域内に基準位置
が等間隔のピツチＸとして並んでいる６台の刃物
台の夫々に設けられている刃物Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅ、Ｆを、分割幅W₁、W₂、W₃に基づき位置決
めする例である。３個の分割幅であるから分割位
置は４カ所、A′、B′、C′、D′となる。尚、K₁，
K₂，K₃，K₄，K₅，K₆、は刃物Ａ乃至Ｆ夫々の基
準位置である。そこで、新規な分割位置A′には
刃物Ａ又はＢが入ることになるが、この場合、分
割位置A′には刃物Ａの方が近いので、刃物Ａが
距離ａ分右行して位置A′につく。尚、上記選択
作業は、制御装置５が記憶している各刃物台の基
準位置と新規な分割位置とを比較演算して、移動
量が少ない方を自動的に選択するようにしてもよ
いし、表示部５ｄの表示を作業者が確認したうえ
で選択するようにしてもよい。そして分割位置
A′と同様に分割位置B′には刃物Ｃを距離ｂ分左
行させ、分割位置C′には刃物Ｄを距離ｃ分右行さ
せ、分割位置D′には刃物Ｆを距離ｄ分左行させ
る位置決め手順が決定され、実行される。尚、先
述したように、位置決めは右行する刃物Ａ、Ｄを
先に高速移動させ、その後、目的位置を実質的に
越えた刃物Ａ、Ｄ、及び刃物Ｃ、Ｆを高速で左行
させ、最後に目的位置に移動するべきすべての刃
物を低速で目的位置へ移動させる。勿論、その逆
でもよい。もつとも、分割位置の設定の仕方によ
つては、１個の刃物が、他の刃物よりも２カ所以
上の分割位置に近くなるような場合が発生する
が、この場合は、ネジ軸の正転或いは逆転により
移動する場合の一方を優先的に選択するような条
件を制御装置５に与えておけばよい。

所要刃物台（この場合は刃物Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｆ
夫々の刃物台）が、夫々の基準位置K₁，K₃，
K₄，K₆、を離れて移動を開始する瞬間、基準位
置検出器４はパルス検出器からのパルス計数開始
の信号を発し、制御装置は各刃物台毎にパルス
数の計数を開始する（信号）。各刃物台１の基
準位置、回転パルス発生器２ｂのおける１パルス
毎の移動距離は予め制御装置５の記憶部５ｃに記
憶されており、又、移動後の目的位置（所要パル
ス数）も設定部５ｂの設定を演算処理することに
より明らかであるから、演算処理部５ａは所要刃
物台毎の移動に要するパルス数と、信号として
逐次入力されるパルス数とを比較して、両者が一
致した刃物台には離脱信号を発してネジ軸２と
の係合を解くようにする。具体的な手順は先述し
た通りである。又、移動中の全ての刃物台が目的
位置に達したら、出力部５ｅが回転停止信号を
発するようにすればよい。

次に、第５図における刃物台１の位置決め手順
を第１図の実施例に基づき説明する。尚、概略は
第３図を基にした場合と変わりない。

まず、設定操作部５ｂに新しい分割幅W₁、
W₂、W₃が設定されると、演算処理部５ａは記憶
部５ｃに記憶されている各基準位置から各刃物台
が移動すべき距離ａ，ｂ，ｃ，ｄをネジ２の回転
パルス数として算出する。そこで前述の場合と同
様刃物台１が基準位置を離れて右方に進み、パル
ス発生器２ｂからのパルス信号が制御装置５に
入つてくると、この場合、刃物Ｄが所要距離ｃに
達する。そこで直ちにその刃物Ｄの係脱機構３ａ
へ離脱信号が出て、高速回転しているネジ軸２
と係合していたメネジ３を離脱させ、刃物台Ｄを
停止させる。続いて、この場合、刃物Ａが所定距
離ａに達して同様に離脱指令を受けて停止する。
これで目的位置に対して右行（ネジ軸２の正転）
するべき刃物Ａ、Ｄの高速移動による位置決め作
業が終了し、次にネジ軸駆動装置２ａは信号を
受けて高速で逆回転を開始して目的位置に対して
左行する刃物Ｃ、Ｆを夫々距離ｂ，ｄ分だけ、
又、刃物Ａ、Ｄについては目的位置を越えた分だ
け高速で移動せしめ、逆方向への高速位置決めを
行い、最終的に刃物Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｆを目的位置を
越えた分だけ右行させて最終的な位置決めを行
う。尚、この場合刃物Ｂ、Ｅは位置決めする必要
がないので、他の刃物の位置決め作業の邪魔にな
らないよであればそのまゝにしておき、邪魔にな
るようであれば退避させる。こうして各刃物台１
の刃物Ａ乃至Ｆ（但し、Ｂ、Ｅを除く）が新規な
分割幅W₁、W₂、W₃に応じた位置A′，B′，C′，
D′につくことになる。その後、この例では制御
装置５より切断姿勢指令信号が出力されて、刃
物Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｆが切断姿勢をとることになる。
尚、刃物台の選択作業は先述の通り制御装置５が
自動的に行なうようにしてもよいし、作業者が行
なうようにしてもよい。又、刃物台が基準位置へ
復帰したことを作業者が確認した上で、所要刃物
台を目的位置へつかせるようにしてもよい。

以上、簡単な実施例により本発明を説明した
が、例えば制御装置５における演算方法は技術者
の周知技術により多様に変化が可能である。又、
演算方法に止まることなく、この発明は適宜応
用、変化が可能である。

又、第２，４図に示したような刃物によつて被
切断物を切断する装置に限らず、一対の回転する
刃物で被切断物を切断する剪断機構における、何
れか片方のみ或いは双方の刃物台を同時期に別々
に位置決めする場合はもとより、ストレートの受
刃ロールに丸刃物や矩形刃物を押しつける切断機
構、更にはレーザー光線や超音波、高圧水流等の
ノズルを載せた刃物台等の位置決めにも利用する
ことができる。

被切断物としては、走行する広幅帯状シート
や、帯状シート巻取り用の広幅の紙管や、帯状シ
ートをを広幅に巻取つたロール状の中間製品等を
挙げることができる。

＜発明の効果＞ 本発明の位置決め装置は、まずネジ軸を高速で
一方向（例えば正回転）させると共に、目的位置
の片側（例えば左側）にあつた刃物台の係脱機構
を係合させて夫々右行せしめて、夫々の刃物台が
基準位置に達したら各個に係脱機構を離脱させて
刃物台を停止させ、次にネジ軸を高速で先程とは
反対の方向に回転させると共に、目的位置より右
側にあつた刃物台（先の移動の際に、慣性の影響
で目的位置を越えて停止した刃物台を含む。）の
係脱機構を係合させ、先の移動と同様に目的位置
に達した刃物台から順に、離脱、停止せしめ、最
後にネジ軸を低速で正回転させて夫々の目的位置
の左側にある刃物台を先と同じ要領で右行させて
目的位置に位置決めする。即ち、本発明によれ
ば、ネジ軸の高速正回転による右行時に慣性の影
響等で目的位置を通り過ぎて停止した刃物台は、
次の高速逆回転時には左行させられるので、ネジ
軸の高速正逆回転が終了した時点における各刃物
台の位置は、目的位置上か或いは慣性の影響によ
り目的位置の少し左方の位置ということになる。
そして、このずれた位置にある刃物台をネジ軸の
低速正回転で目的位置へ右行させる。従つて、慣
性等の影響を受けずに正確に各刃物台を目的位置
につけることができる。又、ネジ軸の回転に関し
ては、各刃物台における所要移動距離の如何にか
かわらず高速左行、高速右行、低速左行を行えば
よいので簡単であり、且つ左行、右行の刃物台の
夫々について高速回転、低速回転を繰返し、結果
的に全ての刃物台について個別に低速移動による
位置決めを行う場合より少い時間で位置決めを完
了させることができる。尚、上記した正逆回転、
右行左行は説明の便宜上用いているのであつて、
絶対的な方向性を示すものではないと共に、本発
明が刃物台を基準位置に移動させる場合にも適用
され得ることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の説明図、第２図
は刃物台の一実施例の側面図、第３図はこの発明
の他の実施例の説明図、第４図は刃物台の別の実
施例側面図、第５図はこの発明の位置決め動作に
係る説明図である。 １……刃物台、１ａ……刃物、２……ネジ軸、
５……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 作業領域内の任意の位置に基準位置が設定さ
   れ、被切断物を分割可能な刃物を備えた複数個の
   刃物台を、一本の共通駆動ネジ軸により、これへ
   の係脱機構を介して左右動可能にした装置におい
   て、 分割仕様変更に伴い、刃物台を目的位置へ移動
   させる際、上記ネジ軸を一方向に高速で回転駆動
   し、目的位置の一側にある刃物台の係脱機構を係
   合して当該刃物台を目的位置へ高速で移動し、
   夫々の刃物台が目的位置に達したら各個に係脱機
   構を離脱させて停止せしめ、次いでネジ軸を先程
   とは逆方向に高速で回転駆動し、上記の移動に係
   る刃物台を含んで目的位置の他側にある刃物台の
   係脱機構を係合して当該刃物台を目的位置へ高速
   で移動し、夫々の刃物台が目的位置に達したら各
   個に係脱機構を離脱させて停止せしめ、次いでネ
   ジ軸を最初の回転方向と同じ方向へ低速で回転駆
   動し、上記の移動に係る刃物台を含み、目的位置
   の一側にある刃物台の係脱機構を係合して当該刃
   物台を目的位置へ低速で移動し、夫々の刃物台が
   目的位置に達したら係脱機構を離脱させて停止さ
   せ、各個に位置決めする制御装置を備えることを
   特徴とする刃物台の位置決め装置。