JPH0446799A - 長尺物切断装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明の長尺物切断装置はフェルト製ペン先、プラスチ
ック製ペン先等に使用される棒材とか、その他の分野で
使用される棒材、バイブ等の長尺物を所定寸法ずつ自動
的に切断するのに使用されるものである。

（従来の技術） サインペン等に使用されるプラスチック製のペン先は、
第１１図ａのようなプラスチック製の棒材Ａが同図すの
ように所定寸法に切断され、その先端部Ｂが例えば同図
Ｃのように先細りに切削加工されている。

本願出願人は先に、この種の棒材を所定寸法ずつ自動的
に切断する長尺物切断装置を開発し、実用新案登録出願
した（実開平１−１１４２５１号）。

この切断装置は、第１２図のようにホッパーＣ内に横向
きに投入された棒材Ａが撹拌プーリーＤにより撹拌され
て、同ホッパーＣの底に形成されている通路Ｋからに横
向きに一本づつ整列され、その通路Ｋから落下した棒材
Ａが、−本ずつ搬送体Ｅにのって長平方向に搬送されて
ガイド板Ｆのガイド穴Ｇを通り、その先端部ａがストッ
パーＨに突き当たると同ガイド根Ｆに設けられたカッタ
ーＪが自動的に降下されて、同棒材Ａが所定長に切断さ
れるようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら第１２図の長尺物切断装置は以下のような
問題があった。

■、プラスチック製の棒材Ａは径が細いと湾曲したり、
よじれたりすることがある、このように変形するとホッ
パーＣ内の棒材Ａは撹拌プーリーＤによって撹拌されて
も通路Ｋに落ち込みにくくなり、縦に一列に整列しにく
くなる。また変形が著しい場合は通路に内に落ち込んで
も同通路にの周壁に引っ掛かって落ちなくなるとか、通
路Ｋから落ちても搬送体Ｅにのりにくくなる。更には、
搬送体Ｅにより送出された棒材Ａがスムースにガイド穴
Ｇを通過せず、ガイド板Ｆの他の部分に突き当たって搬
送体Ｅから落下してしまうこともある。

■、棒材ＡをホッパーＣ内に入れるためには、−々棒材
Ａの長手方向端面を揃えなければならず、この作業が面
倒であった。

■、棒材Ａが通路Ｋにスムースに落ち込むようにするに
は、ホッパーＣ内で棒材Ａ同士が絡まり合わないように
棒材ＡをばらけさせてからホッパーＣに入れなければな
らず、この作業も面倒である。

（発明の目的） 本発明の目的は、ホッパー内に投入する棒材の端面を揃
えたり、棒材をばらけさせたりしなくても、棒材がホッ
パー内で自動的にばらけて確実に一本ずつ送り出され、
しかも小型で場所を取らない長尺物切断装置を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のうち請求項第１の長尺物切断装置は、第１図〜
第５図のようにホッパーｌから棒材・パイプ等の長尺物
Ａを長手方向に一本ずつ送り出し、その長尺物Ａをカッ
ター７により所定長ずつ切断する長尺物切断装置におい
て、前記ホッパー１が縦長の筒状に形成され、同ホッパ
ー１の底に受皿３が取付けられ、同受皿３は中心部に長
尺物Ａが一本だけ縦向きに通過する大きさの通過穴４が
形成され且つ上面３ａが外周から中心部に向けて下り傾
斜に形成され、前記ホッパー１にそれを振動してホッパ
ーｌ内の長尺物Ａを一本ずつ前記通過穴４に送り込む振
動装置２が設けられ、前記ホッパーｌの下方に、その通
過穴４から送出された長尺物Ａを両側から挟んで引出す
引出しローラ５ａ、５ｂが対向して設けられ、前記カッ
ター７が前記引出しローラ５ａ、５ｂより下方に設けら
れてなることを特徴とするものである。

本発明のうち請求項第２の長尺物切断装置は。

第１図〜第３図のように前記引出しローラ５ａ。

５ｂの外周に長尺物Ａの外周が嵌入する嵌入溝６ａ、６
ｂが形成されてなることを特徴とするものである。

本発明のうち請求項第３の長尺物切断装置は、第１図〜
第３図のように前記カッター７にそれを往復移動させる
エアシリンダ８が連結され、同カッター７の近くに同カ
ッター７により切断された長尺物Ａを吹き飛ばす排出ノ
ズル９が設けられ、同排出ノズル９には前記エアシリン
ダ８の駆動時に同エアシリンダ８から排出される排気が
供給されるようにしたことを特徴とするものである。

（作用） 本発明のうち請求項第１の長尺物切断装置では、ホッパ
ー１が縦長の筒状であり、振動装置２により振動される
ので、同ホッパー１に第６図のように長尺物Ａを縦向き
に投入して、同ホッパーｌを振動装置２により上下に振
動したり、左右に揺動したり、回動したりすると、長尺
物Ａの下端部ａが同ホッパー１内の受皿３の上面３ａの
傾斜に沿って外側から内側に滑り落ちて、同下端部ａが
同受皿３の通過穴４内に一本だけ入り込む。

このとき、長尺物Ａが縦向きで、しかもその下端部ａだ
けが通過穴４内に落ち込むので、長尺物Ａが多少湾曲し
たり、よじれたりしていても、同下端部ａだけは同通過
穴４内に確実に入り込むことができる。

そして第６図のように通過穴４に下端部ａが落ち込んだ
長尺物Ａは、同図のように引出しローラ５ａ、５ｂの嵌
入溝６８．６ｂにより両側から挟まれ、同ローラ５ａ、
５ｂの回転により下方に引出される。これにより同下端
部ａがストッパー兼センサ４０に当るとカッター７が第
７図のように横移動して切断される。

本発明のうち請求項第２の長尺物切断装置では、前記引
出しローラ５ａ、５ｂの外周に嵌入溝６８．６ｂが形成
されているので、通過穴４に落ち込んだ長尺物Ａの下端
部ａの外周が、同嵌入満６ａ、６ｂ内に嵌入して挟着さ
れるので、同ローラ５ａ、５ｂの回転により長尺物Ａが
確実に引き出される。

本発明のうち請求項第３の長尺物切断装置では、第３図
のようにカッター７で切断された長尺物Ａが、カッター
７を移動させる時に同エアシリンダ８から排出されて排
出ノズル９から噴出される排気により吹き飛ばされるの
で、長尺物Ａの切断と吹き飛ばしとが同期し、切断され
た長尺物Ａが確実に吹き飛ばされる。

（実施例） 本発明の長尺物切断装置の一実施例を示す第１図、第２
図において、ｌは長尺物Ａを縦にして投入する縦長筒状
のホッパーである。このホッパー１は透明なプラスチッ
ク等で形成されている。第１図、第２図では二本のホッ
パー１が並べて設けられている。夫々のホッパー１の底
には受皿３が取付けられている。この受皿３は中心部に
長尺物Ａが一本だけ縦向きに通過する大きさの通過穴４
が形成され、同受皿３の上面３ａは外周から同通過穴４
に向けて下り傾斜に形成されている。

第１図、第２図の１１は支持リングであり、これはホッ
パーｌ内に投入された長尺物Ａが必要以上に傾斜しない
ように支持するためのものであり、同ホッパー１の上方
開口部１０の内側に脱着自在なるようセットされている
。

第１図、第２図の１２はコイルスプリングであり、これ
は下端が取付は基板１３に支持され、上端がホッパー１
の底に取付けられている。

第１図、第２図の２は前記筒状ホッパー１を振動又は揺
動又は回動等させる振動装置である。この振動装置２は
第２図に明示されているように、モータ等の駆動体１５
にカム１６が取付けられ、同カム１６の偏心位置に昇降
桿１７・の下端が回動自在に取付けられ、同昇降桿１７
の上端が二つのホッパー１を連結する連結体１８に回転
自在に取付けられ、同連結体１８に取付けられているガ
イド１９ａが縦向きレール１９ｂにスライド自在に取付
けられている。この振動装置２は前記駆動体１５を回転
するとカム１６が回転されて昇降桿１７の他端が上下方
向に往復移動し、これにより連結体１８のガイド１９ａ
がレール１９ｂに沿って上下方向に往復移動する、いわ
ゆるクランクモーションによってホッパー１を上下方向
に振動させるものである。このとき、前記コイルスプリ
ング１２が緩衝材となってホッパー１の共振が抑制され
る。

第１図、第２図、第５図の５ａ、５ｂは前記ホッパー１
の受皿３の通過穴４に一本ずつ落ち込んだ長尺物Ａを両
側から挟んで引出す引出しローうである。このローラ５
ａ、５ｂの外周には第５図８のように長尺物Ａが嵌入す
る嵌入溝６ａ、６ｂが形成されている。このローラ５ａ
、５ｂはローラ取付軸２０ａ、２０ｂの取付は凹部２１
に螺子２３により取付けられている。この場合、前記通
過大４から引出される長尺物Ａが同ローラ５ａ、５ｂの
嵌入溝６８．６ｂ間に嵌入するように位置決めしである
。第１図、第２図の２４ａ、２４ｂは互いに噛み合うギ
ヤであり、これらはローラ取付軸２０ａ、２０ｂの長手
方向一端に取付けられている。このうち一方のギヤ２４
ａにはビニオン２５が噛み合され、同ビニオン２５がモ
ータ等の駆動源２６に取付けられている。これにより、
駆動源２６が第１図の矢印Ｘ方向に回転すると両ギヤ２
４ａ、２４ｂが同図の矢印Ｗ方向に回転してローラ取付
軸２０ａ、２０ｂ及び引出しローラ５ａ、５ｂが夫々同
方向に回転される。

引出しローラ５ａ、５ｂには第５図すのように大きさの
異なる二種類以上の嵌入溝６８．６ｂを形成しておいて
もよい、この場合はローラ５ａ、５ｂをローラ取付軸２
０ａ、２０ｂに沿って移動させて、長尺物Ａの太さに合
ったいずれかの溝６ａ又は６ｂが長尺物Ａの真下に位置
するように取付は位置を替える。

また、引出しローラ５ａ、５ｂは嵌入溝６ａ。

６ｂの寸法が異なるものを二種類以上用意しておいて、
それを長尺物Ａの径に合わせてローラ取付軸２０ａ、２
０ｂに付は替えるようにしてもよい。

第３図に示す７はカッターであり、これはその幅方向両
側面に切断刃７ａ、７ｂが形成されている。

同図に示す３０はカッター取付体であり、これは長手方
向中央部にカッター７をビス止め等により取付けるカッ
ター取付部３１が形成され、その両側に長尺物Ａが通過
する横長の開口部３２ａ、３２ｂが形成されている。ま
た、前記取付は基板１３の下面に、長尺物Ａの搬送方向
と交叉する方向に形成されたスライド溝３３内に配置さ
れている。更に、このカッター取付体３０はエアシリン
ダ８に接続されて、同シリンダ８のロッドの伸縮により
、前記スライド溝３３に沿って長尺物Ａの搬送方向と交
叉する方向に往復移動可能としである。

第３図、第６図に示す９は排出ノズルである。

この排出ノズル９は前記エアシリンダ８の駆動時に同シ
リンダ８内に残留している残留空気ｇを排出して、カッ
ター７により切断された長尺物Ａを吹き飛ばすためのも
のであり、ストッパー兼センサ４０の上方に取付けられ
ている。この排出ノズル９には第６図のようにエアシリ
ンダ８の前室８ａと後室８ｂとが配管３４ａ、３４ｂ、
スイッチングバルブ３５を介して接続されている。

第６図に示す３６はホッパー１の受皿３に取付けられて
前記引出しローラ５ａ、５ｂの上方に配置されている引
込みガイドである。この引込みガイド３６には前記ホッ
パー１の受皿３の通過穴４から引出される長尺物Ａを引
出しローラ５ａ、５ｂの直近までガイドするためのガイ
ド穴３６ａが形成され、その外形は同ローラ５ａ、５ｂ
の外周に合わせて下方細りの湾曲面に形成されている。

第６図に示す３７は取付は基板１３の上面に取付けられ
て、前記引出しローラ５ａ、５ｂの下方に配置された送
り出しガイドである。この送り出しガイド３７には前記
引出しローラ５ａ、５ｂにより送り出される長尺物Ａを
カッター７の直近までガイドするためのガイド穴３７ａ
が形成され、その外形は同ローラ５ａ、５ｂの外周に合
わせて上方細りの湾曲面に形成されている。

第３図に示す４０は長尺物Ａの下端部ａが突き当たると
ＯＮとなるストッパー兼センサである。

このストッパー兼センサ４０は前記取付は基板１３の下
方に配置され、しかもその上面４０ａから基板１３の底
面１３ａまでの距＃ＩＬ（第６図）が、切断される・長
尺物Ａの長さと同じ長さになるように設定されている。

このストッパー兼センサ４０は、それに長尺物Ａの下端
部ａが当接すると第４図に示すように同ストッパー兼セ
ンサ４０内の投光ファイバ４１からの光が、同下端部ａ
により反射されて同ストッパー兼センサ４０内の受光フ
ァイバ４２に入光し、その反射光が図示されていない検
出器によって検知されると、図示されていないスイッチ
がＯＮとなって前記エアシリンダ８が作動するようにし
である。そして、このストラバー兼センサ４０は取付材
４３を介して螺子４４に取付けられてナツト５０により
位置決めされ、このナツト５０の位置を替えることによ
り螺子４４への取付は位置を調節できるようにしである
。

第１図、第３図に示す４５は前記ストッパー兼スイッチ
４０の下方に形成された残材落下通路であり、長尺物Ａ
のうち切断されて最後に残った部分（残材Ｒ）が前記ス
トッパー兼センサ４０に当らずにそのまま下方へ落下さ
せるためのものである。この残材落下通路４５は筒状で
あり、その下端部が上部奥方から下部手前に向けて下り
傾斜になるテーバに形成され、更に、その下端部が滑落
板４７を貫通してその下方まで突出している。これによ
り残材Ｒが滑落板４７の下に落下するようにしである。

第１図の４６は良品滑落板であり、これはカッター７で
切断された良品を滑落させるためのものであり、前記通
路４５の周囲に奥から手前に向けて次第に下り傾斜にな
るように取付けられてぃ第１図の４７は滑落板４６の前
方に設置された良品投入面であり、同滑落板４６を滑落
する良品を収受するものである。

第２図に示す４８はエア用バルブ、４９は起動スイッチ
である。

この切断装置は例えば次のようにして使用される。

第６図のように、エアシリンダ８が収縮されてカッター
取付体３０及びカッター７が右側に位置し、同取付体３
０の左側の開口部３２ａが前記押込みガイド３７のガイ
ド穴３７ａの下方に位置し、エアシリンダ８と排出ノズ
ル９との間のスイッチングバルブ３５により同シリンダ
８の前室８ａと排出ノズル９とが接続されている。

第６図の状態から第２図の起動スイッチ４９をＯＮにし
て、前記振動装置２がホッパー１を上下方向に振動させ
ると、同ホッパー１内に縦向きに投入されている長尺物
Ａのうちの一本が受皿３の上面３ａを外周から中心部に
向けて滑落し、その下端部ａが通過穴４に落ち込む、そ
して落ち込んだ長尺物Ａは引込みガイド３６のガイド穴
３６ａを通り、引出しローラ５ａ、５ｂの嵌入溝６ａ、
６ｂに嵌入された状態で両ローラ５ａ、５ｂに挟まれ、
両ローラ５ａ、５ｂが第６図の矢印Ｗ方向へ回転するこ
とにより下方に送り出される。更にこの長尺物Ａは第６
図のように押込みガイド３７のガイド穴３７ａを通り、
カッター取付体３ｏの左側の開口部３２ａを通過して、
下方に送り出される。

モして長尺物Ａの下端部ａがストッパー兼センサ４０に
突き当たると、同ストッパー兼センサ４０がＯＮとなっ
て、第６図のように前記エアシリンダ８のロッドが伸び
て、カッター取付体３゜が長尺物Ａの搬送方向と交叉す
る方向（同図の矢印ｙ方向）に移動される。これにより
、同取付体３０に取付けられたカッター７の左側の切断
刃７ａにより長尺物Ａが切断される。このとき、同エア
シリンダ８の前室８ａからの排出空気ｇが前記スイッチ
ングバルブ３５を通って排出ノズル９から噴出され、そ
れにより第７図のように切断された長尺物Ａが吹き飛ば
され、その長尺物Ａは前記良品滑落板４６を前方に滑落
してその前方に設置されている良品投入向４７内に収受
される。なお、前記振動装置２及び引出しローラ５ａ、
５ｂの回転により押出される長尺物Ａは、前記カッター
７の裏面に突き当たってそれ以上は押出されない。

切断された棒材が落下するとストッパー兼センサ４０が
ＯＦＦとなって、前記スイッチングバルブ３５が切替え
られてエアシリンダ８の後室８ｂと排出ノズル９とが接
続される。

また、カッター７が長尺物Ａを通過すると、長尺物Ａが
前記振動袋Ｍ２及び引出しローラ５ａ、５ｂの回転によ
り、カッター取付体３０の右側の開口部３２ｂを通過し
て下方に押出される。そして長尺物Ａの下端部ａがスト
ッパー兼センサ４゜に突き当たると、同ストッパー兼セ
ンサ４ｏがＯＮとなって第８図のようにエアシリンダ８
のロッドが収縮され、カッター取付体３０が長尺物Ａの
搬送方向と交叉する右方向（同図の矢印Ｚ方向）に移動
され、カッター７の右側の切断刃７ｂにより長尺物Ａが
切断される。また、エアシリンダ８の後室８ｂからの排
出空気ｇが排出ノズル９から噴出され、それにより第９
図のように切断された長尺物Ａが吹き飛ばされ、前記良
品滑落板４６を滑り落ちて良品投入函４７内に投入され
る。

この繰返しにより次々と長尺物Ａが所定長に切断される
。

また、前記のように長尺物Ａを次々と所定長に切断する
と、同長尺物Ａの残存部分が前記所定長に満たない場合
もある。この実施例では第１０図のように前記所定長に
満たない棒材（残材Ｒ）は次の長尺物Ａに押されて下方
に送出されるが、同残材Ｒはストッパー兼センサ４０に
突き当たらず、やがて次の長尺物Ａに押出されて同スイ
ッヂ４０の下方に設けられた残材落下通路４５内に落下
し、前記所定長に切断された良品の長尺物Ａと分別され
る。

（発明の効果） 本発明の長尺物切断装置は以下のような効果がある。

■、縦長のホッパー１に長尺物Ａを縦向きに投入するこ
とができるので、従来のホッパーのように長尺物Ａの一
端を揃える面倒がない。

■、ホッパー１が振動装置２により振動又は揺動又は回
動等されるので、同ホッパー１内の長尺物Ａがホッパー
１内で自動的にばらける。このため、従来のホッパーの
ように長尺物Ａをばらけさせてからホッパーに入れる面
倒がない。

■、ホッパー１内の長尺物Ａが、受皿３の上面３ａに沿
って滑落し、その通過穴４から一本だけ排出されるので
、長尺物Ａが多少湾曲したり、よじれたりしていても、
同長尺物Ａは確実に通過穴４から下方に落下する。

■、ホッパー１から落ち込んだ長尺物Ａは、弓出しロー
ラ５ａ、５ｂの嵌入溝６８．６ｂにより両側から挟まれ
て、同口〜う５ａ、５ｂの回転により下方に引出される
ので、従来のように長尺物Ａがホッパーに引っ掛かって
落ちなくなったり、搬送体から落下したりするといった
搬送不良が生じない。

■、ホッパー１から排気ノズル９までの各種部材が縦方
向に配置されるので、装置が小型化し、設置に場所をと
らない。

■　カッター７を移動させるときのエアシリンダ８から
の排出空気ｇが排出ノズル９から噴出されて、所定長に
切断された長尺物Ａだけが吹き飛ばされ、所定長より短
い残材Ｒは吹き飛ばされないので、良品と残材Ｒとが自
動的に区分される。

■、前記引出しローラ５ａ、５ｂと受皿３との間に引込
みガイド３６を、同ローラ５ａ、５ｂとカッター７との
間に押込みガイド３７を設ければ、長尺物Ａの引出し、
送り出しがより一層安定する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の長尺物切断装置の一実施例を示す前方
斜視図、第２図は同切断装置の後方斜視図、第３図は同
切断装置のカッターの駆動装置の斜視図、第４図は同切
断装置に使用されたストッパー兼スイッチの説明図、第
５図は同切断装置に使用された引出しローラの横断面図
、第６図〜第９図は同切断装置による長尺物の切断動作
説明図、第１Ｏ図は同切断装置による所定長に満たない
長尺物（残材）の処理動作説明図、第１１図ａ　−ｃは
長尺物の切断・切削加工の説明図、第１２図は従来の長
尺物切断装置の斜視図である。 １はホッパー、　　　　　２は振動装置３は受皿、　　
　　　　　３ａは上面 ４は通過穴 ５ａ、５ｂは引出しローラ ６ａ、６ｂは嵌入溝 ７はカッター、　　　　　８はエアシリンダ９は排出ノ
ズル、　　　　Ａは長尺物 第 １１図 第１２図 手続補正書

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホッパー１から棒材・パイプ等の長尺物Ａを長手
   方向に一本ずつ送り出し、その長尺物Ａをカッター７に
   より所定長ずつ切断する長尺物切断装置において、前記
   ホッパー１が縦長の筒状に形成され、同ホッパー１の底
   に受皿３が取付けられ、同受皿３は中心部に長尺物Ａが
   一本だけ縦向きに通過する大きさの通過穴４が形成され
   且つ上面３ａが外周から中心部に向けて下り傾斜に形成
   され、前記ホッパー１にそれを振動させてホッパー１内
   の長尺物Ａを一本ずつ前記通過穴４に送り込む振動装置
   ２が設けられ、前記ホッパー１の下方に前記通過穴４か
   ら送り出された長尺物Ａを両側から挟んで引出す引出し
   ローラ５ａ、５ｂが対向して設けられ、前記カッター７
   が前記引出しローラ５ａ、５ｂより下方に設けられてな
   ることを特徴とする長尺物切断装置。
2. （２）前記引出しローラ５ａ、５ｂの外周に長尺物Ａの
   外周が嵌入する嵌入溝６ａ、６ｂが形成されてなること
   を特徴とする請求項第１の長尺物切断装置。
3. （３）前記カッター７にそれを往復移動させるエアシリ
   ンダ８が連結され、同カッター７の近くに同カッター７
   により切断された長尺物Ａを吹き飛ばす排出ノズル９が
   設けられ、同排出ノズル９には前記エアシリンダ８の駆
   動時に同エアシリンダ８から排出される排気が供給され
   るようにしたことを特徴とする請求項第１又は第２の長
   尺物切断装置。