JPH0460402B2

JPH0460402B2 -

Info

Publication number: JPH0460402B2
Application number: JP60077537A
Authority: JP
Inventors: Isao Hatsutori; Akio Enomoto
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1985-04-13
Filing date: 1985-04-13
Publication date: 1992-09-28
Also published as: JPS61237604A; EP0202010B1; US4702138A; DE3672682D1; EP0202010A1

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、セラミツク生素地製品のように軟
質で変形し易い物品を、変形させずに、かつ迅速
に切断できるようにしたセラミツク生素地ハニカ
ム構造体の切断装置に関する。

（従来の技術）セラミツク生素地製品の一例として、例えば、
セラミツクのハニカム構造体の製造過程で行われ
る押出成形により製造される押出成形体がある。
この押出成形体は、押出成形装置から連続的に押
出されて来るもので、これを所定長に切断して、
切断後の単体を乾燥、焼成することにより、ハニ
カム構造体が成形される。

そして、従来、上記の押出成形体の切断作業
は、熟練作業員により手作業で行われることが殆
どであつた。これは、上記押出成形体が軟質のセ
ラミツクの生素地であるうえ、ハニカム構造が細
密でかつ隔壁が極めて薄いため、形状を壊さず
に、かつ平面的に切断することは容易ではなく、
適切な切断装置が存在しないためであり、通常
は、作業員が極細鋼線を持ち、治具を用いて切断
作業を行つていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述のような、手作業による押
出成形体の切断作業は、大量生産を行うには、作
業効率が悪く、かつ、技術修得にも時間がかかる
ことになるし、歩留りの面でも問題がある。

特に、上記のようなセラミツクのハニカム構造
体の押出成形体は、ハニカム構造であるため、薄
い隔壁で仕切られた多数の貫通孔が押出成形体の
長手方向へ伸びているため、切断時に潰れが生じ
ると、潰れが切断部分にとどまらず自重により潰
れが押出方向を遡つて伝わり、変形部分が拡大し
てしまう。

また、切断作業に用いる極細鋼線は、その径が
極めて細く（例えば、0.1〜0.05mmφ）、力の加え
方により断線が生じ易い。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するために、本発明は、セラ
ミツク生素地ハニカム構造体の幅方向に並設され
た２本のアームの間に切断用細線を直線的に張設
し、アーム移動機構によつて、アームをセラミツ
ク生素地ハニカム構造体の切断方向へ移動させつ
つ、切断用細線をセラミツク生素地ハニカム構造
体に切込ませるとともに、前記切断用細線は、前
記アームに取付けられたローラーを介して張設さ
れ、両端が各々スプリングを介して繋止された構
造とし、かつ、切断用細線往復移動機構によつ
て、前記切断用細線がセラミツク生素地ハニカム
構造体内を横断する際に、切断用細線を一方のロ
ーラー側と他方のローラー側へ交互に少なくとも
一回引張るようにしたものである。

（作用）アーム移動機構によつてアームをセラミツク生
素地製品の切断方向へ移動させることによつて、
両アーム間に張設された切断用細線によりセラミ
ツク生素地ハニカム構造体を切断する。

そして、セラミツク生素地ハニカム構造体の切
断中に、前記切断用細線往復移動機構によつて、
切断用細線を往復移動させて、切断動作に「引き
切り動作」を付加させる。

これにより、切断作業能率を向上させることが
でき、かつ上記「引き切り動作」を付加したこと
により、セラミツク生素地ハニカム構造体の変形
や潰れの発生を防止する効果が増大し、歩留りを
向上させることができる。

（実施例）第１図は、本発明の一実施例の側面図、第２図
は第１図中のＡ矢視図である。

第１図に示されるように、本実施例の切断装置
１は、押出成形体（押出成形装置から押出されて
来た連続するハニカム構造のセラミツク生素地製
品）４０を載置した受台５０が搬送されるローラ
ーコンベア１１と、送り機構５により、平行移動
可能な移動台４と、この移動台４上に立設された
支柱３ａ（反対側にもう一本の支柱３ｂがある）
に支えられた切断枠２とを備えている。

切断枠２の配置位置よりも後方には、ローラー
コンベア１１の一側にエンコーダ９が装着されて
いる。このエンコーダ９は、ローラーコンベア１
１のローラーの回転速度を検出するためのもの
で、このローラーコンベア１１のローラーの回転
速度から上記押出成形体４０の移動速度が間接的
に検出できる。

第２図に示すように、切断枠２は、ローラーコ
ンベア１１上を搬送されて来る押出成形体４０の
幅方向に並設された２本のアーム２ａ，２ｂを備
えており、一方のアーム２ａの先端部にローラー
３０が固定され、他方のアーム２ｂの中央部にロ
ーラー２９がアーム２ｂに設けられたスリツト２
Ｃ内を移動可能に取付けられている。

アーム２ａの上方には、ローラー２７および水
平シリンダ２３が装着されており、アーム２ｂの
上方には、ローラー２８が取付けられている。

ローラー２９，３０の間には、細線（例えば、
0.1〜0.05mmφの鋼線）２１が直線的に張設され
ており、この細線の両端は、スプリング２５，２
６を介して水平シリンダ２３のアクチユエータ２
３ａに係止されている。また、細線２１は、アー
ム２ｂの上方のローラー２８を通つており、スプ
リング２５は、ローラー２７に掛けられている。
これにより、細線２１は、アクチユエータ２３ａ
を始点、終点として１つの環を形成している。

切断枠昇降用シリンダ２２は、切断枠２を支柱
３ａ，３ｂに沿つて上下動させるためのもので、
水平シリンダ２３は、アクチユエータ２３ａを水
平方向へ移動させるためのものである。また、切
落し用シリンダ２４は、ローラー２９をスリツト
２Ｃの下端まで押下げるためのものである。

そして、切断枠２は、ミナーシヤモータ６の回
転動力によつて、前記送り機構が駆動されて移動
台４が移動することにより、押出成形体４０の搬
送方向へ平行移動する。

さらに、上記切断枠２の下方において、ローラ
ーコンベア１１の両側に光電スイツチ１２ａ，１
２ｂが配設されている。これら光電スイツチ１２
ａ，１２ｂは、ローラーコンベア１１上を移動す
る受台５０の間隙ｇ（第１図に示される）の通過
を検出するためのものである。

上記間隙ｇは、受台５０の前面下部に突設され
たスペーサ５１が、１つ前の受台５０の後面に当
接することにより、受台との間に形成される。

次に、この切断機１の動作を説明する。

切断枠２は、切断動作前には、第２図に示すよ
うに上方位置に待機している。この状態にあると
きに、押出成形体４０を載置してローラーコンベ
ア１１上を移動して来る受台５０の間隙ｇが光電
スイツチ１２ａ，１２ｂの前に達すると、これが
光電スイツチ１２ａ，１２ｂに検知されて、検知
信号が制御盤（図示略）へ送られ、この検知信号
に応答して、切断用シリンダ２２が駆動される。

切断用シリンダ２２の駆動により、切断枠２は
下降を開始する。この切断枠２の下降タイミング
は、切断枠２が下降して細線２１が押出成形体４
０の上面に最初に接する位置が、上記間隙ｇを含
む面内に在るように制御される。これは、上記間
隙ｇの通過タイミングの他に、前記エンコーダ９
で検出される押出成形体４０の移動速度をも考慮
した演算によつて制御される。

そして、切断枠２を下降させることにより、細
線２１を押出成形体４０に切込ませて、押出成形
体４０の切断を行う。このとき、切断枠４０は、
上記ミナーシヤモータ６の駆動制御によつて、前
記エンコーダ９によつて検出される押出成形体４
０の移動速度と同一速度で移動される。これによ
り、細線２１は、切断動作中は、必ず間隙ｇを含
む面内に在るように、押出成形体４０とともに移
動しつつ下降することになり、押出成形体４０の
切断面は、押出成形体４０の移動方向に垂直な面
となる。

また、上記押出成形体４０の切断時には、細線
２１の動きに、手作業による切断作業と同様の
「引き切り動作」を導入している。すなわち、単
純に細線２１を水平に引張し押出成形体４０の上
面外周全体に押付けて切断を行うと切込む際の抵
抗により変形しやすくなるため細線２１を第２図
に示すようにローラー２９、ローラー３０間で斜
めに張設し押出成形体４０に押付けると同時に、
細線２１を押出成形体４０の幅方向へ往復移動さ
せることによつて引き切りを行うのである。

この引き切り動作を第３図〜第５図を用いて以
下に説明する。

切断枠２が下降を開始して、細線２１が、押出
成形体４０の接触（切断開始）する手前におい
て、水平シリンダ２３が駆動されてアクチユエー
タ２３Ａが第３図中の矢印Ａ方向へ徐々に押出さ
れる。

これにより、スプリング２５に引かれて細線２
１は同図中の矢印Ｃ方向へ移動しながら下降し、
押出成形体４０に摺接しながら押付けられる。こ
こで、ローラー２９は、他方のローラー３０より
も上方に位置しているため、細線２１は、押出成
形体４０に斜めに切込む形となる。これによつて
切込む際に細線２１が押出成形体を押さえる力を
緩和でき、切断開始点の潰れを効果的に防止でき
る。

また、スプリング２５と２６によつて、細線２
１は弾性的に支持されていることから、第４図に
示すように、押出成形体４０の外形に対応して湾
曲するため、細線２１が湾曲しないように細線２
１をピンと張つた状態で押付けられる場合より
も、押付け力が緩やかになり、押出成形体４０に
無理な力が加わつて変形が生じることを防止でき
る。

このようにして、押出成形体４０の切断が開始
されると、切断枠２の下降とともに細線２１が押
出成形体４０に引き切りを行いつつ押付けられ
て、押出成形体４０の切断を進行させていく。

そして、切断枠２が最下位置（第４図中の想像
線２１Ａで示すように、細線２１がスペーサ５１
上面に接する位置）まで下降すると、切断用シリ
ンダ２２の駆動が停止し、かつ水平シリンダ２３
のアクチユエータ２３Ａの押出動作も停止する。

次に、上記水平シリンダ２３は逆方向に駆動さ
れて、アクチユエータ２３Ａは、第３図中の矢印
Ｂ方向へ徐々に戻される。これに伴つて、切落し
用シリンダ２４が駆動開始されて、ローラー２９
を徐々に下降させる動作が行われる。

すなわち、切断枠２が最下位置まで下降した状
態では、第４図に示すように、押出成形体４０の
内部の途中まで切込んでいることになるが、残り
の未切断部分４０ａをさらに切断する必要があ
り、この未切断部分の切断のために、上記ローラ
ー２９の下降動作が必要となる。

また、細線２１を第４図の状態と同一方向に傾
けたまま下降させて押出成形体４０を切断した場
合には、常に細線２１の同じ部分を用いて切断を
行うため細線２１が切断しやすいし、切断枠２の
下降距離が長くなつて装置の高さも高くなるた
め、上記の動作を取入れることにより、これらの
不都合を解消することができる。

ローラー２９を下降させることによつて、未切
断部分４０ａの切断が行われ、この間に、アクチ
ユエータ２３ａが引き戻されることによつて、細
線２１は、第３図中の矢印Ｄ方向へ引張られるこ
とになる。従つて、未切断部分４０ａの切断も引
き切り動作によつて行われる。

このとき、スプリング２５，２６の弾性によつ
て、細線２１が押出成形体４０に対して与える力
が急激に変動しないように、衝撃力を緩和してい
る（第５図に示すように細線２１の湾曲を許して
いる）。

そして、ローラー２９が最下位置まで下降する
と、押出成形体４０は、細線２１によつて完全に
切断される。このとき、細線２１は、第５図中の
想像線２１Ｂで示すように、ストツパ５１の上面
に当たることになり（受台５０は、ストツパ５１
の部分で１つ前の受台に接しているため、間隙ｇ
を下まで抜け出ることはできない）、ストツパ５
１の上面が緩やかな円弧状に形成されていること
から、細線２１に無理な力が加わることがなく、
細線切れが生じる心配がない。

しかる後、切断枠２は原位置へ上昇し、切落し
用シリンダ２４も元の位置へ戻り、次の切断動作
時まで待機する。このとき、ミナーシヤモータ６
は逆転して、移動台４を原位置へ戻す。

このようにして、切断装置１は、受台と受台の
間隙ｇ毎に押出成形体４０の切断を行うことにな
り、従つて、受台５０ひとつに対して、ひとつの
押出成形体の単体４１が載置されたものが作られ
る。このため、受台５０の長さは、予め押出成形
体４０の切断長に略等しい長さに設計されてい
る。

そして、切断装置１は、切断動作に引き切り動
作を導入しているので、押出成形体４０の変形や
潰れが生じることがなく、迅速に切断動作が行な
える。

また、上記引き切り動作によつて、細線２１の
大部分が切断に使用されるので、細線２１の一部
のみが切断に使用される場合（引き切り動作を行
わず細線を固定してある場合）に比べて細線２１
の消耗度が少なく、寿命が長くなる。

なお、上記実施例では、セラミツクのハニカム
構造体の製造過程で生産されるセラミツク生素地
製品（押出成形体）の切断に利用される切断装置
１に本発明を適用した例を示したが、本発明は、
これに限定されず、その他のセラミツク生素地製
品（窯業製品に係わる物等）の切断装置にも広く
適用可能であることは明らかである。

また、上記実施例では、１回の切断動作毎に、
細線２１を１往復させて引き切りを行う例を示し
たが、これは、１回の切断動作中に２回以上往復
させることも当然可能である。

さらに、上記実施例では、細線２１を環状に張
設し、水平シリンダ２３を用いて細線２１の往復
運動を行わせる構成を示したが、本発明は、これ
に限定されることなく、例えば、細線２１の両端
に各々１つづつのアクチユエータを設け、交互に
細線２１を引く構成、あるいは、天秤状のアクチ
ユエータの両端に細線２１の両端を結び、該アク
チユエータを回動させる構成等の他の構成でも良
い。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明は、切断用
細線を張設したアームを、アーム移動機構によつ
てセラミツク生素地ハニカム構造体の切断方向へ
移動させることによつて、前記切断用細線により
セラミツク生素地ハニカム構造体を切断するとと
もに、切断動作に「引き切り動作」を導入したこ
とにより、セラミツク生素地ハニカム構造体の変
形や潰れの発生を確実に防止することができる。

さらに、切断枠を押出成形体とともに移動しつ
つ下降させ、切断することにより、押出成形体の
移動方向に垂直な切断面を得ることができる。

また、迅速な切断作業が行えるとともに、歩留
りの大幅な向上を図ることができ、量産化にも対
応可能である。

さらに、上記引き切り動作によつて、切断用細
線の寿命が長くなり、切断用細線の切れが生じる
毎の交換作業を減少させることができる。

そして、従来のような、手作業で切断作業を行
う場合に必要であつた熟練作業員の養成が不要に
なり、かつ人員も削減できるため、生産コスト低
減にも寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す側面
図、第２図は第１図のＡ矢視図、第３図は第２図
中の細線部分を取出して示す図、第４図および第
５図は同実施例による切断動作の説明図である。１……切断装置、２……切断枠、２ａ，２ｂ…
…アーム、２１……（切断用）細線、２２……切
断枠昇降シリンダ（アーム移動機構）、２３……
水平シリンダ（切断用細線往復移動機構）、２５，
２６……スプリング、２９，３０……ローラー、
４０……押出成形体（セラミツク生素地製品）。

Claims

【特許請求の範囲】１セラミツク生素地ハニカム構造体の幅方向に
並設された２本のアームと、両アームに設けられたローラーを介して、両ア
ーム間に直接的に張設され、両端が各々スプリン
グを介して繋止された切断用細線と、前記アームを前記セラミツク生素地ハニカム構
造体の切断方向へ移動させつつ、前記２つのロー
ラー間に張られた切断用細線をセラミツク生素地
ハニカム構造体に切込ませるアーム移動機構と、前記アームがセラミツク生素地ハニカム構造体
の切断方向へ移動されて、前記切断用細線がセラ
ミツク生素地ハニカム構造体内を横断する際に、
前記２つのローラー間に張られている切断用細線
を一方のローラー側へ引張つた後他方のローラー
側へ引く動作を少なくとも一回行う切断用細線往
復移動機構とを具備することを特徴とするセラミ
ツク生素地ハニカム構造体の切断装置。２前記２つのローラーは一方が、一方のアーム
の先端に取付けられ、他方が他方のアームの中央
部に該アームに沿つて移動可能に取りつけられて
おり、かつ、後者のアーム中央部に取付けられた
ローラーは、アームの先端が、最終位置まで移動
したときに、該アームの先端部まで移動される特
許請求の範囲第１項記載のセラミツク生素地ハニ
カム構造体の切断装置。