JPH0724226Y2 - スリッターナイフホルダー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、紙、フイルム、布、その他シート状の長尺物
を一定幅に切断するスリッターマシンに使用するナイフ
ホルダーに関するものであり、特に上ナイフと下ナイフ
の接触圧を自動制御するナイフホルダーに関するもので
ある。

（従来の技術） シート状長尺物を一定幅に切断するフリッターは一般に
シャーカット方式のスリッターとも呼ばれ、モータによ
って回転する断面コの字状の下ナイフと該上ナイフと共
動して回転する円盤状の上ナイフとによって構成される
スリッターナイフを備えている。

そして上記上下ナイフのうち下ナイフは軸方向に固定さ
れ、上ナイフはスプリングを介して下ナイフにラップ接
触するよう設けられているが、上ナイフと下ナイフの接
触圧は、切断すべきシート状物の材質及び厚さ、即ち被
切断物の性状により最適になるように調整することがナ
イフの寿命あるいは切断面を好状態に維持する上で不可
欠である。

また、上記ナイフの接触圧は、切断寸法の変更や摩耗等
によるナイフの交換などによってもしばしば調整する必
要があり、従来はこの調整は作業者個人の経験と勘に頼
って行われていた。

（考案が解決しようとする課題） ところが、上記作業者個人の勘等に頼るナイフの接触圧
調整は、同じ作業者でも頻繁に行われる調整のその度に
適切な調整を行うことは困難であり、どうしても接触圧
のばらつきが生じてしまい、ナイフの寿命、切れ味に甚
だしい差を生じていた。

一方、この問題の解決を図ったものとして、実公昭57-5
5035号公報に記載のスリッターナイフホルダーがある。
このホルダーは、ホルダー本体に支持させたスリッター
ナイフと、該スリッターナイフの上ナイフと下ナイフと
をスライドベッドに沿って移動させるためのスライド駆
動用モータとを備えてなり、スライドベッドを摺動する
スライドベースから垂下され上記ホルダー本体を吊持す
る垂直ロッドに歪ゲージを貼付して、該ゲージの抵抗変
化により上下ナイフの接触圧を感知し、この感知した信
号により制御回路を介して上記スライド駆動モータを駆
動させて、上ナイフあるいは下ナイフを移動させること
によりナイフの接触圧を自動調整するものである。

しかしながら、上記ナイフホルダーにおいては歪ゲージ
をホルダー本体から離れた上記垂直ロッドに貼着してな
るため、ナイフと垂直ロッドの間にはゴム等が介在して
歪の検知に時間差が生じ、また、同じ理由により応答性
が悪くなってロッドは極めてわずかのたわみしか生じ
ず、しかも、このたわみはロッドが丸いことから歪ゲー
ジを貼着した側のみに表れるとは限らないため、該たわ
みを上ナイフの回転振動と区別して検知することは極め
て困難であった。そして、ナイフが研磨により小径とな
るにつれ、ナイフの接点と上記ロッドのゲージとの距離
は漸次短くなり、このことから支点が変化してゲージの
歪はナイフが大径であったときとは一致しない。

また、上記ナイフホルダーにあっては、上ナイフの移動
が、ホルダー本体、垂直ロッド、スライドベース、及び
モータの全部を一体として行う構成であるため、装置が
大型になるという欠点も有している。

本考案は、叙上の如き実情に対処し、特にベアリング
軸、及び上ナイフを移動させる機構に新規な構成を見出
すことにより、正確で安易に、設定通りにナイフの接触
圧を維持できる自動制御装置を備え、しかもコンパクト
で簡便なスリッターナイフホルダーを提供することを目
的とするものである。

（課題を解決するための手段） 即ち、上記目的に適合する本考案スリッターナイフホル
ダーの特徴は、先端にスリッター上ナイフが回動自在に
取着され、基端がホルダー本体に取着された略水平のベ
アリング軸と、該ベアリング軸をその軸方向にスライド
させるスライド手段とスライド手段のスライド量を調整
するスライド量調整手段と、該調整手段を作動させる調
整モータと、前記ベアリング軸に設けられた上ナイフと
下ナイフの接触圧に応じた信号電圧を発する接触圧検出
器と、上限指示電圧回路と、下限指示電圧回路と、モー
タ制御回路とを備えたスリッターナイフホルダーにおい
て、前記ベアリング軸には、その中間部に軸を上下に薄
くして形成された受感部が設けられ、前記スライド手段
は上記ベアリング軸基端が固定されたピストンと、該ピ
ストンが嵌挿された流体圧シリンダとによって構成さ
れ、前記スライド量調整手段は上記シリンダ後壁に螺合
されその先端部が上記ピストン後端に当接されたスクリ
ューネジよりなり、前記調整モータは上記スクリューネ
ジを回動させるよう配位され、前記接触圧検出器には、
上記ベアリング軸の受感部に貼付された歪ゲージが備え
られてなることにある。

（作用） 上記構成を有する本考案スリッターナイフホルダーにあ
っては、ベアリング軸に該軸を上下に薄く形成して設け
た受感部が上ナイフと下ナイフの接触圧により敏感に、
しかも貼付した歪ゲージの方向において正確にたわむこ
とになり、このたわみが、各回路を介して調整モータに
連結され、該モータによりスクリューネジを介してベア
リング軸をスライドさせ、上下ナイフの接触圧を所定の
設定値に常に維持することができる。

そして、上ナイフの移動は、該ナイフが取着されたベア
リング軸のみ摺動させることによってなされることか
ら、装置自体はコンパクトで簡便な構成となる。

（実施例） 以下、更に添付図面を参照して本考案スリッターナイフ
ホルダーの実施例を説明する。

第１図は本考案スリッターナイフホルダーの一実施例を
示す断面図であり、図において、（１）はスリッター上
ナイフ、（２）はベアリング軸、（３）はホルダー本体
を夫々示している。

ベアリング軸（２）はその先端に、ベアリング（４）を
介して上記スリッター上ナイフ（１）を回動自在に軸支
し、またその基部は後述するピストン（16）を介して上
記ホルダー本体（３）に取着されている。

そして、この略水平に設けられたベアリング軸（２）中
間部には、ベアリング軸（２）を上下に薄く形成した受
感部（５）が設けられており、該受感部（５）には夫々
歪ゲージ（６）が貼付されている。

歪ゲージ（６）は、第２図に示すように、アンプ（７）
を介して、下限電圧比較回路（８）を備えた下限指示電
圧回路（９）、上限電圧比較回路（10）を備えた上限指
示電圧回路（11）、及び適正電圧比較回路（12）を備え
た適正指示電圧回路（13）に接続され、これら各支持電
圧回路（９），（11），（13）は、調整モータ（14）を
作動あるいは停止させるべくモータ制御回路（15）に接
続されている。即ち、制御回路（15）は、ナイフの接触
圧に比例して抵抗電圧を発生する歪ゲージ（６）の信号
電圧を設定された接触圧の電圧に比較して指示電圧を発
する下限，上限、適正、各指示電圧回路（９），（1
1），（13）の指示により、下限指示電圧の場合は調整
モータ（14）をナイフの接触圧が上がる方向に、上限指
示電圧の場合は上記接触圧が下がる方向に夫々回転さ
せ、適正指示電圧の場合は上記調整モータ（14）を停止
させる。

一方、ホルダー本体（３）は、第１図に示すように、前
記したピストン（16）と、これを摺動自在に嵌挿させた
シリンダ（17）とを有し、ピストン（16）はシリンダー
（17）を上方から保持するロッド（18）を通るエアによ
り、図示右方に後退しうるよう設けられている。

そして、ピストン（16）の後方はこれを前方に付勢する
リターンスプリング（19）が設けられると共にシリンダ
（17）の後壁に螺合させて、その先端部が上記ピストン
（16）後端に当接されるスクリューネジ（20）が設けら
れている。スクリューネジ（20）の頭部には平歯車（2
1）が設けられ、この平歯車（21）は他の歯車を介して
前記調整モータ（14）の平歯車（22）と歯合している。

なお、図中、（23）は前記ピストン（16）の回り止め、
（24）はホルダー本体（３）を昇降させる昇降用エアシ
リンダーである。

以上の構成を有する実施例スリッターナイフホルダーを
使用する際には、昇降用エアシリンダー（24）により上
ナイフ（１）の高さ調整を行った後、ロッド（18）から
シリンダ（17）にエアを送ってピストンを後退させ、ベ
アリング軸（２）先端の上ナイフ（１）を一点鎖線で示
す下ナイフに強めに弾性接触させる。この下ナイフとの
接触圧により、上ナイフ（１）は上向きの力を受け、ベ
アリング軸（２）の受感部（５）はうわぞるようにたわ
む。なお、このときのベアリング軸（２）の横移動量は
スクリューネジ（20）によって規制されている。

そして、上記受感部（５）のたわみにより、歪ゲージ
（６）が前述のように信号電圧を発し、これを前記下
限、上限、適正、各指示電圧回路（９），（11），（1
3）が、予め設定されたナイフの接触圧の電圧に比較す
る。歪ゲージ（６）の信号電圧が上限設定値を越える場
合は上限指示電圧回路（11）が、また上記信号電圧が下
限設定値を下まわる場合は下限指示電圧回路（９）が、
更に、適正である場合は適正指示電圧回路（13）が、夫
々モータ制御回路（15）に指示信号を送る。

しかして、モータ制御回路（15）は、上記各指示信号に
より前記したように調整モータ（14）を正転、逆転、停
止せしめる。即ち、上限指示信号によれば、上ナイフを
有するベアリング軸（２）を前後にスライドさせるスク
リューネジ（20）が締着方向に回転するよう調整モータ
（14）を作動させて接触圧を下げ、下限指示信号によれ
ばスクリューネジ（20）が緩む方向に回転するよう調整
モータ（14）を作動させて接触圧を上げ、また適正指示
信号によればこれらを停止させる。

以上のように、本考案スリッターナイフホルダーは、予
めナイフの接触圧を設定するだけで、後は自重で上ナイ
フと下ナイフとを上記設定圧で接触せしめるものであ
り、切断作業の途中で何らかの原因により機械の接触圧
が変わったとしても、すぐに設定した接触圧に復帰せし
める等、ナイフの接触圧を完全に自動制御することがで
きる。

また、この実施例においては、最初の上ナイフと下ナイ
フの接触をエア圧により行うようにしているため、上下
ナイフを強めに接触させても、エアの弾性によりナイフ
の接触は弾性接触となり、機械的に接触させる場合に比
べ刃の損傷は少なくてすむ（但し、油圧等、他の流体圧
も使用できることはいうまでもない）。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案のスリッターナイフホルダ
ーは、先端に上ナイフを有するベアリング軸の中間部を
上下に薄く設けて受感部となし、該受感部に歪ゲージを
貼付して該ゲージに接続した指示、制御回路を設け、か
つ上記ベアリング軸基端を流体圧シリンダのピストンに
固定すると共に、該ピストンの後退を規制するスクリュ
ーボルトを前記各回路により作動する調整モータに接続
して設けたものであり、ベアリング軸を設けた受感部と
歪ゲージとが上下ナイフの接触圧をダイレクトに、また
ナイフの径にかかわらず敏感かつ正確に検知すると共
に、この信号により調整モータ及びスクリューネジを動
作させてベアリング軸をスライドさせ、上記ナイフの接
触圧を自動的に常に設定値にキープすることが可能であ
る。

そして、上記ナイフの接触圧の調整は、上ナイフが取着
されたベアリング軸の摺動のみにより行われるため、ホ
ルダー自体はコンパクトで簡便な構成となり、製造コス
トの低減、設置作業の軽減、作業現場の有効利用等にも
メリットを有し、その実用上の効果は頗る大きいもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案スリッターナイフホルダーの一実施例を
示す断面図、第２図は同実施例の回路図である。 （１）……スリッター上ナイフ、（２）……ベアリング
軸、（３）……ホルダー本体、（５）……受感部、
（６）……歪ゲージ、（９）……下限指示電圧回路、
（11）……上限指示電圧回路、（13）……適正指示電圧
回路、（14）……調整モータ、（15）……モータ制御回
路、（16）……ピストン、（17）……シリンダ、（20）
……スクリューネジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】先端にスリッター上ナイフが回動自在に取
   着され、基端がホルダー本体に取着された略水平のベア
   リング軸と、該ベアリング軸をその軸方向にスライドさ
   せるスライド手段と、スライド手段のスライド量を調整
   するスライド量調整手段と、該調整手段を作動させる調
   整モータと、前記ベアリング軸に設けられ上ナイフと下
   ナイフの接触圧に応じた信号電圧を発する接触圧検出器
   と、該信号電圧が上限設定値を越えた際に上限指示信号
   を発する上限指示電圧発生回路と、上記信号電圧が下限
   設定値を下まわった際に下限指示信号を発する下限指示
   電圧発生回路と、上記下限指示信号により前記調整モー
   タを駆動させて上下ナイフの接触圧が増大する方向にベ
   アリング軸を移動させ、前記上限指示信号により上記調
   整モータを駆動させて上下ナイフの接触圧が減少する方
   向にベアリング軸を移動させ、かつ接触圧が適正なとき
   は上記調整モータを停止せしめるモータ制御回路とを備
   えてなるスリッターナイフホルダーにおいて、前記ベア
   リング軸には、その中間部に軸を上下に薄くして形成さ
   れた受感部が設けられ、前記スライド手段は上記ベアリ
   ング軸基端が固定されたピストンと、該ピストンが嵌挿
   された流体圧シリンダとによって構成され、前記スライ
   ド量調整手段は上記シリンダ後壁に螺合されその先端部
   が上記ピストン後端に当接されたスクリューネジよりな
   り、前記調整モータは上記スクリューネジを回動させる
   よう配位され、前記接触圧検出器には、上記ベアリング
   軸の受感部に貼付された歪ゲージが備えられてなること
   を特徴とするスリッターナイフホルダー。