JPH03208596A - 自動円形裁断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｌ産業上の利用分野１ 本発明は紙その他を円形に裁断する自動円形裁断装置に
関する． し従゛米技術とその問題点」 巻取厚紙の梱包は，円周方向に包装紙で包んだ後、両端
面を円形の単面紙で塞いでいるが、この円形の単面紙を
材料紙から裁断する従来の円形裁断装置には＠７図に示
す手段のものかある． 同図に於いて、テーブル５ｌ上に載せた方形の紙５２の
中心部をエアーシリンダ５３の上下可動軸先端に設けた
紙抑え５４により、紙５２が水平回転可能なように押し
つける．そして，紙５２の一端を上スリッタ５５及び下
スリ７夕５８に人為的に食い込ませる．その後、上スリ
ッタ５５及び下スリッタ５６の回転軸に取りつけた図示
しない回転駆動装置によりこれらの上下スリッタを矢印
５５ａ及び５８ａ方向に回転させる． これにより、紙５２は，紙抑え５４を中心として図面上
左回りの矢印５２ａ方向に水平回転させられるとともに
、上スリッタ５５及び下スリッタ５６の噛み合わせによ
り円形に裁断されることになる． しかしながら，上記従前の装置では、一度に裁断できる
紙の枚数は上スリッタ５５及び下スリッタ５６を回転さ
せている回転駆動装置の駆動力と、上下のスリッ，夕の
噛み合わせ具合により裁断面が不揃いになるといった諸
条件により制限されてしまっている． 又、従前装置の構造上、裁断可能な所定枚裟を重ねた紙
を．ａ断ごとに入れ換えねばなドず、その度ごとに一々
上下スリッタ５５．５６に１を人為的に食い込ませねば
ならす、非常に千｛のかかる煩しいものであり、作業能
率が低い壬のであった． さらに，材料紙の回転も上下のスリッ李５５．５６によ
り行っている為，裁断された材料射の外形も正円になら
ない場合が非常に多いといった種々なる不都合が生して
いる． ［本発明の目的〕 本発明は，一度に裁断できる紙量を多〈シ，かつ人為的
作業工程を減少させて自動化し，さらに裁断面が極めて
ソヤープな完全円形で、しかも裁断半径を自由に変更で
きるように裁断１る目動円形裁断装置を提供できるよう
にした．［問題を解決するための手段』 上記の課題を解決するために、本発明の自Ｕ円形裁断装
置は、支柱に取り付けた第１モータにより上下動するス
ライド軸と、そのスライド軸下部に設けた第２モータに
より水平回転させられるアームをスライド軸に備え，ア
ームに取り付けた第３モータにより上下動するカッタを
このアーム先端に取り付け、さらに前記スライド軸下部
に抑え板を備える構造のものにした．［作　用』 支柱に取り付けた第ｌモータを駆動させてスライド軸を
上下動させる．この上下動するスライド軸下部に設けた
抑え板で裁断しようとする材料紙を圧迫固定させる． この後に，アームに取り付けた第３モータを駆動させて
カッタを下降させつつ、スライド軸下部の第２モータを
駆動させて、このカー，夕を先端に備えるアームを水平
回転させる．これにより、カッタは材料紙を切りながら
スライド軸の軸線を中心とした円運動をすることで．材
料紙は真円に裁断されることになる．［実施例］ 以下本発明の実施例を第１図から第６図を用いて詳細に
説明する． 第１図は本発明の概観図である．同図に於いて本体基部
１の上部にはテーブル２及び逆Ｌ字型支柱３をそれぞれ
取り付けてある．この支柱３の上部水平ブラケッ｝３ｂ
の先端部３ａには縦孔３ｃを開けてあって、この孔３Ｃ
へ、ラック４ａを軸長芋方向外面にビス４Ｃで固定した
スライド軸４が上下方向に摺動しうるように挿入されて
おり、スライド軸４上部にはストッパ４ｂが嵌合してい
る． さらに、先端部３ａ上面には前記ストッパ４ｂと接触す
ることにより動作するリミー７トスイー２チ１２ａ，１
２ｂを上下に備える台板１１が垂直に固定されている． なお，前記リミットスイッチ１２ａ，１２ｂは図示しな
い制御回路と接続されている． さらにブラケッ｝３ｂの先端部３ａ側面には、駆動軸が
水平をなす第ｌモータ５を取り付けてあり，その構造は
第ｌ図Ａ−Ａ切断線による断面を第２図に示す．同図に
おいて、第ｌモータ５はポル｝　１３ｂ．Ｉ３ｂによっ
て減速機ｌ３に装看されており、この減速４１１３がブ
ラケット３ｂの水平元端部３ａの側面に取り付けられて
いる．しかして減速＠１３の回転軸１３ａにはビニオン
ギャ１４が固嵌しており、このビニオンギャｌ４の歯が
前記スライド軸４のラック４ａに噛み合っている．前記
スライド軸４の下部には平板８ａを備えるリング８がビ
ス１９で固定されており、さらにその下には、上部にギ
ャ９ａを有する筒体９がベアリング１０ａ及び１０ｂに
より水平回転可能なようにスライド軸４に取り付けてあ
る．さらにこの筒体９の下部には紙抑え円板１５をスラ
イト軸４に嵌合固定してある． 上記平板８ａの端部には下部に減速機６ａを有する第２
モータ６が固定してあって、その減速機６ａの回転軸に
はギャｅｂを固嵌してあり、このギャ６ｂは筒体９のギ
ヤ９ａに哨み合っている．また、前記筒体９の外周面に
はアームホルダ８ｂがビス固定されており、このアーム
ホルダ９ｂの一端に設けた固定台８Ｃに第３モータ７及
び減速機７ａを固定してある． また、アームホルダ９ｂの他端には，アームＩＳを水平
方向にスライドするように嵌めてあり、アームｌ６はそ
の側面に螺入した押しねじ１６ａによりアームホルタ３
ｂに固足されている．さらに、アームｌ６の先端にねじ
１８ｃで取り付けたアングル１８ｂは、カッターホルタ
ｌ７のガイド木体１７ａとビスＩｌｌｌｄで固着してあ
る．カッターホルタｌ７はアームｔＳの先端に固定した
ガイト木体１７ａと、このガイＦ本体のスライド溝！７
ｄへ摺動可能に嵌め込んだカッターホルダ用としてのス
ライグ１７ｂとよりなり、スライダ＋７ｂの装着溝１７
ｅには刃先を逐次追い出しできる公知のカッタ３２を取
り付けてある。

また、ガイド木体＋７ａには、長尺でかつ中央にフラン
ジを有し、しかもそのフランジより上部におねじ２８ａ
を有するアジャストボルト２６が挿入されている．さら
にこのアジャストボルト２６は、その先端をカイド木体
１７ａの〈ぼみ１７ｃ内にてストッパ２７で係止させら
れるように．六角六付ボルト２８で固定されている．ま
た，この六角穴付ボルト２８はアジャストボルト２６内
に挿入されているフレキシブルシャフ■８をも同時に固
定しており、フレキシブルシャフ｝１Ｂは第３モータ７
用減速機７ａの出力軸と接続してある．アジャストポル
ト２６のおねじ２８ａにはスライダ＋７ｂの上部フラン
ジのめねじ２６ｂが螺合しており、また、ガイド木体１
７ａの下部先端には、車輪３ｌを有する台座がビスで固
定してあるとともに，この本体１７ａを囲むように，Ｌ
字型のカード３３が固着してある． また上記紙抑え円板ｌ５には接触スイッチ１５ａが設け
られている． 次に、筒体９の内部構造をＩ８４図を用いて以下説明す
る． 筒体９内部には、筒台座２０がスライド軸４に嵌合固定
してあり、その筒台座２０の外周面には接触子２１ａ，
２ｌｂ，２１ｃ，２１ｄを嵌めてあり、これら接触子２
１ａ，２ｌｂ，２１ｃ，２１ｄは図示しない制御回路と
コード２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄで接続されてい
る．この接触子２１ａ，２ｌｂ，２１ｃ，２１ｄに対峙
する、筒体９内壁部には、内部にスプリングを備えるプ
ランボックス２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄが設けら
れていて、これらのブラシボックス２３ａ，２３ｂ，２
３ｃ，２３ｄはそれぞれ，ブラシ２２ａ，２２ｂ，２２
ｃ，２２ｄを接触子２１ａ，２ｌｂ，２１ｃ，２１ｄに
押し付けるように支持しており，また各ブラシボックス
２３ａ．２３ｂ，２３ｃ，２３ｄは第３モータ７とコー
ド２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄで接続されている． 次ぎに、各部の機能動作について以下説明する． 制御回路により制御されている第１モータ５の正逆回転
は、減速機ｌ３で減速され，さらに減速Ｉｌ＋３の回転
軸１３ａに取り付けたビニオンギャ１４とラック４ａの
嗜み合わせにより、スライド軸４を上下動させるように
働いている．このスフイド軸４が上昇すると、スライト
軸４に設けたストッパ４ｂが上限リミ，トスイッチ１２
ａに接触し、このリミットスイッチ１２ａをＯＮさせる
、そこで．制御回路はこのリミ７トスイッナｌ２ａのＯ
Ｎ動作を検知し、第ｌモータ５の回転を停止させる． また．逆に第１モータ５の逆回転でスライド軸４が下降
すると、ストッパ４ｂが下限リミットスイッチ＋２ｂに
接触し、リミットスイッチ１２ｂをＯＮさせる．このリ
ミットスイッチ１２ｂのＯＮ動作を制御回路は検知し、
第ｌモータ５の回転を停止させることになる．これによ
り、スライド軸４は、上限、下限の各リミットスイッチ
１２ａ　，＋２ｂで定められるｉｌｉ囲を上下動するこ
ととなる． 次に，第２モータ６及び第３モータ７の動作について説
明する． 第２モータ６の回転は減速機８ａで減速されてキャ６ｂ
を回転させる．このギャ６ｂの回転で、キャ６ｂと噛み
合っているギャ９ａによる筒体９がスライド軸４の軸線
まわりに回転させられることになる． この筒体９の回転で，アーム１６先端のカッターホルダ
ｌ７はスライド軸４の軸線を中心に真円を描いて回転す
ることになる． このとき，筒体９内面のブラシ２２ａ，２２ｂ．２２ｃ
２２ｄは接触子２１ａ，２ｌｂ，２１ｃ，２１ｄの外周
面ｔ−辿りながら筒体９とともに回転することになる，
これにより，接触子２１ａ，２ｌｂ，２１ｃ．２１ｄに
連なるコート２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄとブラシ
ボックス２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄに連なるコー
ド２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄとは導電状態を常に
保つことになる．したがって、制御回路からの電気信号
を筒体９の回転にも関係なく、常に第３モータ７に供給
することができる． この制御回路からの電気信号で駆動させられる第３モー
タ７の回転は減速ｆｉ７ａで減速ざれてフレキシブルシ
ャフト１８を回転させる．このシャフト１８が回転する
と，シャフト１８元端に因定されたアジャストボルト２
６が回転し、さらにこの回転するアジャストボルト２６
に螺合したステイタ１７ｂがねじ送りされて上下動する
ことになる． 作業者は、テーブル２上に裁断する材料紙を載せた後に
，図示しない制御盤のスイッチ操作により制御回路に対
して裁断動作開始命令を与える． これをう叶で、制御回路は第ｌモータ５を逆回転させて
スライド軸４を下、降させる．そしてスライド軸４最ｆ
部の紙抑え円板１５が材料紙を押さえると，接触スイッ
チ１５ａがＯＮ動作する．制御回路はこのスイッチ１５
ａのＯＮ動作を検知して第ｌモータ５の回転を停止させ
る． さらにこの後に、制御回路は第２モータ６を駆動して筒
体９に連なるアーム１Ｂを回転させるとともに、第３モ
ータ７を駆動させて，スライダ１７ｂをねじ送りしてカ
ンタ３２をテーブル２上の材料紙に食い込ませるように
下降させる．この方ッタ３２の下降はアーム１Ｂが回転
するごとに順次繰り下げられており、さらにこのカッタ
３２があらかじめ定められた下限位置まで下降すると、
図示しない接触スイッチがＯＮ動作する．この接触スイ
ッチのＯＮ動作を受けて，制御回路はカー２夕３２の下
降を停止させ、逆にカッタ３２を初期所定位置に戻すよ
うに第３モータ７を逆駆動させる．これとともに第２モ
ータ６の駆動を停止させてアームｌ６の回転を停止させ
、さらに第１モータ５を駆動してスライド軸４をリミッ
トスイッチ＋２ａで制限される上限位置まで上昇させる
ことで全ての動作を完了する． 以上の動作により，テーブル２上の材料紙は、スライド
軸４を中心とし、半径がスライド軸４からカッターホル
ダｌ７までの長さとなる真円に順次裁断されることにな
る． なお、裁断半径はアーム１６をアームホルダ９ｂより出
入調節して決める． 上例に於いては、モータ５，６．７を普通の電動機とし
、動作制限を各部に設けたリミットスイッチ及び接触ス
イッチにより行ったが，モータそのものをステッピング
モータとしモータの回転量を直接制御するようにしても
よい．このように、上下動するスライド軸の下部に紙抑
え円板１５を設け、これにより裁断する紙を抑えるとと
もに，スライト軸に設けた回転するアーム１６のカツタ
３２を、アーム１６の水平回転に合わせて順次下げるよ
うにしたので，どのような厚みの紙も常に真円に裁断す
ることができることとなる． ［発明の効果〕 以上述べたごと〈、本発明によれば、裁断する紙を固定
して、裁断するカフタを円運動させながら順次この方ツ
タを繰り下げるようにしたので，従来のように紙を回転
させる必要もなく，小さな動力で多量の紙を真円に、し
かも裁断面の不揃いもなく敏速かつ正確に裁断すること
ができーる． また、紙自体を従前のように回転させないので、装置全
体の占めるスペースも必要最小限にできるとともに，従
来では紙を載置するテーブルより大きな紙を裁断できな
かったものが、原料紙のサイズに制限されないで自由に
裁断できる． さらにまた、裁断半径も自由に設定変更できるし，人力
を必要とする工程も材料紙の置き換えのみであるため、
極めて正確な寸法で多量かつ簡易に裁断することが可能
である． なお、本装置は紙以外のａ等のカッタでｔ＆断しうる材
料をも真円裁断することが可能である．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体の概観図 第２図は支柱先端の水平断面図， 第３図はスライド軸周辺の垂直断面図、第４図は筒体内
の構造断面図、 第５図はカッターホルダの概観図、 第６図はカー７ターホルタの垂直断面図、第７図は従来
例の機能説明図である． 図中 ｌ・・本体基部　　　　　２●・テーブル３●●支柱　
　　　　　　４●●スライド軸５，６．７−−モータ　
　８●●リング８ａ，？ａ，１３ｅ　ａ減速＠　　　　
９−−筒体１０ａ，１０ｂ　　　●ベアリング　１１●
・台板１２ａ，１２ｂ　　　　　　●　　リ　　ミ　　
ッ　　ト　　ス　イ　　ッ　チｌ４●１ビニオンギャ　
　　１５−●抑え円板ｌ６●●アーム １？−−カー，ターホルダ ｌ８●●フレキシブルシャフト ２０●●筒台座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　支柱に取り付けた第１モータにより上下動するスライ
   ド軸と、そのスライド軸下部に設けた第２モータにより
   水平回転させられるアームをスライド軸に備え、アーム
   に取り付けた第３モータにより上下動するカッタをこの
   アーム先端に取り付け、さらに前記スライド軸下部に抑
   え板を備える自動円形裁断装置。