JPS597032Y2 - 自動切断機の刃物昇降装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、刃物を載置台に突入した状態で刃物を上下に
振動運動をしつつ、刃物を載置台に対して、相対的にＸ
−Ｙ座標軸方向に送って載置台上のシート状部材を所定
の形状に自動的に切断する自動切断機において、前記刃
物の下端が、前記載置台上面に対して所定間隔離反した
上昇位置と、前記刃物下端のその上下振動運動の上死点
が前記載置台の略上面以下となる刃物下降位置のいずれ
か一方の位置に、前記刃物を支持するための刃物昇降装
置に関する。

従来此種の刃物昇降装置としては、特公昭５１−４２７
９５号に示されるものが存する。

この刃物昇降装置は、第１図に示す如く、担体１２０の
基板１２２に立設された支持ブロック１２４にエアシリ
ンダ１２６が固定されている。

このエアシリンダ１２６の制御電磁弁に、計算機より制
御指令を与えると、ピストンロツド１２８は上昇又は下
降する。

ピストンロツド１２８の一端は連結杆１３０に連結され
ている。

エアシリンダ１２６の電磁弁に刃物と上昇指令が与えら
れ、ピストンロツド１２８が上昇すると、連結杆１３０
は、第２上下動軸１３２の鍔部１３２ａと係合し７てそ
のまま鍔部１３２ａを押し上げる。

第１上下動軸１３６、第２上下動軸１３２は、クランク
軸１３８る上方に半回転させて上昇し、第２上下動軸１
３２はコイルスプリング１４０の反発力に抗して、第１
上下動軸１３６に沿って上方に移動され、ピストンロツ
ド１２８の最上昇位置によって決定される上昇位置にて
停止する。

このとき第２上下動軸１３２に取付けられた刃物１４２
の先端は、載置台１４４上面より更に大きく上方に移動
して、載置台１４４上面より離反するため、ヘッド１２
０の移動に際しては刃物１４２の載置台１４４上の布地
に対する引っかかりは何等、生じない。

電磁弁に対する上昇指令を解除し、下降指令を与えると
、ピストンロツド１２８は、最下降位置まで下降し、こ
れによって、第２上下動軸１３２コイルスプリング１４
０の弾力によって下降し、刃物１４２は載置台１４４の
上面に近接又は突入する。

このとき、第２上下動軸１３２に一般的な部材１４５は
、コイルスプリング１４０の弾発力によってベアリング
１５２を介して第１上下動軸１３６のストッパ一部１４
６の上面に弾接する。

このように従来の刃物昇降装置は、クランク機構のクラ
ンクアーム１３８と刃物１４２との間を、第１上下動軸
１３６と、第２上下動軸１３２とから或る複軸機構によ
ってコイルスプリング１４０及びベアリング１５２を介
して連結している。

しかるに、複軸機構は、モータ１５０を駆動して刃物１
４２を上下方向に振動運動させて、載置台１４４上のシ
ート状部材を切断するとき、コイルスプリング１４０に
よって弾接するベアリング１５２の下面と、ストッパ一
部材１４６の上面との間に振動が生じ、雑音が生じると
いう欠陥が存した。

本考案は上記欠陥を除去することを目的とし、複軸機構
を設けなくとも刃物の昇降を行いうるようにしたことを
特徴とするものである。

以下に本考案の構或を添付面図に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。

第３図において、２はＸＹ数値制御自動切断機のＹレー
ルであり、これにＹ移動体４．がＹレール２に沿って、
移動自在に取付けられている。

６は担体であり、これの基板の一側部は、前記Ｙ移動体
４に枢着８されている。

前記Ｙレール２は、載置台１０（第２図参照）に対して
所定のＸ座標方向に、また、Ｙ移動体４は、Ｙレール２
に沿った所定のＹ座標方向に計算機（図示省略）によっ
て移動制御される。

前記載置台１０は、シート状部材９６を平面状に展開支
持するのに充分な剛性を有し、且つ、カッターを受け入
れることが可能な部材、例えばウレタンフォーム等によ
って構或されている。

１２は担体２の基板に立設された固定部材であり、これ
の上端に上板１２ａが固定されている。

前記固定部材１２には、第４，５図に示す如く、載置台
１０上面に対して垂直な方向に一対の長尺状昇降ガイド
１４， １６が互いに平行に固設されている。

昇降ガイド１４．１６の対向面には、■溝１８． ２０
が穿設されている。

第２図乃至第５図において、２２は昇降部材であり、こ
れに一対の長尺状ガイド部材２４． ２６ （第４図、
第５図参照）が互いに平行に固定されている。

前記ガイド部材２４， ２６は、前記ガイド部材１４．
１６間に第４，５図に示す如く配置され、ガイド部材
２４に形威された■溝と、前記■溝１８との間、及び、
前記ガイド部材２６に形戊されたＶ溝と、前記■溝２０
との間には、コロ２８（第４図参照）が配置され、該コ
ロ２８のコロガリ作用によって、前記昇降部材２２は前
記昇降ガイド１４，１６に昇降方向にスライド自在に支
承されている。

第２図に示す如く、前記昇降部材２２と、前記上板１２
ａとの間には、コイルばね３０が架設され、該ばね３０
の引張力により、昇降部材２２は、上方向に付勢されて
いる。

上記昇降部材２２の重力と、前記コイルスプリング３０
の引張力の大きさは丁度バランスしている。

前記昇降部材２２の裏面には、第５図及び第６図に示す
如く、係合部材３２， ３４が固定され、該保合部材３
２． ３４間にコロ３６が回転自在に嵌合している。

第６図において、３８は担体６の基板に固定されたロー
タリーソレノイドから或る駆動装置で゛あり、これの出
力軸にはアーム４０の一端が固定されている。

前記アーム４０の他端には前記コロ３６が回転自在に軸
支されている。

次に入力軸の回転運動の出力振動体の直線方向振動運動
に変換する機構を主として、第２図及び第３図を参照し
て説明する。

４２は、前記昇降部材２２の上部において回転自在に支
持された入力軸であり、これの一端のフライホイル４４
が固定されている。

前記フライホイル４４の偏心部には、ボールベアリング
を介してクランク軸４６が回転自在に支承されている。

４８は、クランクアーム（第３図参照）であり、これの
上端は前記クランク軸４６に固定されている。

第２図において、５０． ５２は、前記昇降部材２２に
固定された案内杆であり、これに各々■溝が形或され、
該Ｖ溝に出力振動体５４の両側テーパー面が上下方向に
スライド自在に嵌合している。

前記出力振動体５４の略中央部に回転自在に軸支された
軸には、前記クランクアーム４８の下端が連結している
。

前記出力振動体５４の下端には振動ロツド５６の上端が
連結し、該振動ロツド５６の下端には刃物５８が連結し
ている。

前記振動ロツド５６は、担体６の基板に配設されたガイ
ドによって、上下方向にスライド自在に支承されている
。

次に、モータ６０の出力軸に対して入力軸４２側の昇降
を可能とする動力伝達機構について説明する。

第３図において、６０に担体６の基板に固定されたモー
タであり、これの出力軸に、軸６２が連結している。

前記軸６２は、担体６の基板に固定された支持枠６４に
回転自在に支承されている。

前記軸６２には、ベルトフ゜−り５６が固着されている
。

６Ｂは前記支持枠６４に、前記軸６２と同芯上となるよ
うに支承された軸であり、これにアーム７０の一端が回
転自在に連結し、該アーム７０の他端には第７図に示す
ように枠体７２が固定されている。

前記枠体７２には軸７１が回転自在に支承され、該軸７
１にベルトプーり７４， ７Ｂが回転自在に取付けられ
ている。

第３図及び第８，９図において７８はアームであり、こ
れの一端は、前記昇降部材２２の管部２２ ａに回転自
在に結合し、該アーム７Ｂの他端は、第７図に示す如く
、前記軸７１に連結している。

前記昇降部材２２が、最下降位置にあるとき、前記アー
ム７８と７０は、第８図に示す如く、軸７１を中心とし
てく字状に屈折した状態となるように各々の長さが設定
されている。

第８図及び第９図に示す如く、前記入力軸４２に固定さ
れたべルトプーリ８０と、前記ベルトプーリ７４間には
、無端状ベルト８２が掛け渡され、前記ベルトプーリ７
６と前記プーリ６６間には無端状ベルト８４が掛け渡さ
れている。

第２図において８６は担体６の基板に固定された機枠で
あり、これにプッシュプルソレノイド−８８，９０が固
定されている。

９２は前記機枠８６プッシュプルソレノイド８Ｂ， ９
０及び担体６の基板にそれぞれ透設された孔にスライド
自在に嵌挿された昇降軸であり、これに磁性部材９４が
固定されている。

次に本実施例の作用について説明する。

載置台１０上に適宜の手段によってシート状部材９６、
例えば、布を位置決めする。

次に計算機によって、Ｙレール２及びＹ移動体４を駆動
し、これによって担体６を載置台１０に対して平行な平
面内で所定のＸＹ座標軸方向に移動制御する。

一方、計算機の指令によって、モータ６０を駆動すると
、モータ６０の出力軸の回転は、ベルトプーリ６６、ベ
ルト８４、ベルトプーり７６， ７４、ベルト８２、ベ
ルトプーり８０、入力軸４２、及びフライホイル４４に
伝達される。

フライホイル４４の回転によって、クランクアーム４Ｂ
が上下方向に所定ストロークで揺動運動し、これと連動
して出力振動体５４、振動ロツド５６及び刃物５８が上
下方向に振動運動する。

昇降部材２２が担体６に対して最下降位置にあるときは
、刃物５８先端の上下動運動における上死点は、載置台
１０のほぼ上面位置に設定されている。

該刃物５８によってシート状部材９６は切断される。

一方、刃物は、公知の刃角度変換機構によって進行方向
に向って刃角度が変換される。

上記担体６の載置台１０に対して平行な平面内における
所定方向の移動と、刃物５８の上下振動運動と、刃物５
Ｂの刃角度変換運動との相互作用によって、シート状部
材９６は、所定の形状に自動的に切断されるものである
。

尚、切断方向性を有しない刃物の用いれば、上記刃角度
変換運動は行なわなくとも良い。

上記切断作業施行中、プッシュプルソレノイド９０は励
磁状態にあり、磁性部材９４はプッシュプルソレノイド
９０に吸着されてロックされ、昇降部材２２は、最下降
位置状態で安定的に担体６の基板側に保持されている。

次に刃物の昇降作用について説明する。

刃部５８を支持する昇降部材２２を大きなストロークで
上昇させ、刃物５８下端の下死点をシート状部材９６か
ら上方に、適宜間隔離反した位置に設定し、刃物５Ｂの
下端が布９６に接触しない状態で担体６を移動し得るよ
うにするには、まず、プッシュプルソレノイド９０をＯ
ＦＦ（非通電状態）、プッシュプルソレノイド８８をＯ
Ｎ （通電状態）とすると同時に、駆動装置３８を駆動
し、アーム４０を、第６図上、時計回転方向に駆動する
。

アーム４０の駆動によって、コロ３６は、係合部材３４
の係止面を上方向に押圧し、この押圧力によって昇降部
材２２は、昇降ガイド１４． １６に沿って上昇する。

昇降部材２２の上昇運動によって、フライホイル４４、
出力振動体５４、及び振動ロツド５６が上昇し、刃物５
８の下端の下死点がシート状部材９６の上面から上方に
適宜間隔離反したところで、磁性部材９４がプッシュプ
ルソレノイド８Ｂの吸着面に当接し、且つ、該吸着面に
磁力によって吸着され、昇降部材２２は、所定の上昇位
置にロックされる。

次に。駆動装置３８をＯＦＦと威す。

次に、刃物５８の下降作用について説明する。

まず、駆動装置３８と、プッシュプルソレノイド９０を
ＯＮ（通電状態）と威し、プッシュプルソレノイド８８
をＯＦＦ（非通電状態）と威す。

駆動装置３ＢのＯＮによってアーム４０は、第６図上、
反時針回転方向に揺動し、コロ３６によって部材３２の
係止面を下方向に押圧する。

この押圧力によって、昇降部材２２は、昇降ガイド１４
． １６に沿って下降し、刃物５８の下端が、シート状
部材９６を貫通し、載置台１０の内部に貫入する。

磁性部材９４がプッシュプルソレノイド９０の吸着面に
当接し、これに吸着されると、昇降部材２２は、下降位
置でロックされ、刃物５６は下降位置に保持される。

次に駆動装置３８への通電を切る。

尚、上記昇降部材２２の昇降動作と連動して、アーム７
８， ７０は軸７１を中心として揺動するが、プーり８
０， ７４間距離及びプーり７６． ６６間距離は変化
しないため、ベル｝８２，８４が弛むことがなく、モー
タ６０の出力軸の回転は、円滑に入力軸４２に伝達され
る。

次に、モータ６０の出力軸に対して入力軸４２側の昇降
を可能とする動力伝達機構の他の実施例を第１０図を参
照して説明する。

１００はモータ１０１の出力軸に固着されたプーリ、１
０２は昇降プーりであり、昇降部材に回転自在に取付け
られている。

１０３は固定板１０４に固定されたシリンダーであり、
これにスライド軸１０５がスライドボールベアリング１
０７を介して摺動自在に嵌挿され、該スライド軸１０５
はスプリング１０７ａの弾力によって突出方向に付勢さ
れている。

前記スライド軸１０５の先端には中間プーり１０８が回
転自在に軸支されている。

前記中間プーり１０８、昇降プーリ１０２及びプーリ１
００には、無端ベルト１０９が掛け渡されている。

上記した構或において、昇降プーリ１０２が位置Ｕから
位置Ｄに下降変位すると、スライド軸１０５は、スプリ
ング１０７の弾力によって所定量突出し、ベルト１０９
のアンションを保持する。

昇降プーリ１０３が位置Ｄから位置Ｕに上昇変化すると
、スライド軸１０５は、スプリング１０７ａの弾力に抗
して後退方向に移動する。

本考案は上述した如く、複軸機構によるばね連結部を設
けていないので、入力軸の回転運動を出力振動体の直線
方向振動運動に変換する機構の人力軸からの動力を刃物
に確実に伝達することができ、冒頭所載の目的を達或す
ることができるとともに、モータを担体の基板側に取付
けたので昇降部材にモータの重量がかからず、そのため
軽い力で刃物の昇降制御を行うことができる効果が存す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来案の断面図、第２図は正面断面図、第３図
は側面断面図、第４図は平面断面図、第５図は昇降部材
の昇降駆動装置を示す側面図、第６図は要部の分解斜視
図、第７図は動力伝達機構の断面図、第８図は同側面図
、第９図は同断面図、第１０図は動力伝達機構の他の実
施例を示す説明図で゛ある。 ２・・・Ｙレール、４・・・Ｙ移動体、６・・・担体、
８・・・枢着、１０・・・載置台、１２・・・固定部材
、１４． １６・・・昇降ガイド、１Ｂ， ２０・・・
■溝、２２・・・昇降部材、２４． ２６・・・ガイド
部材、２８・・・コロ、３０・・・コイルばね、３２，
３４・・・係合部材、３６・・・コロ、３８・・・ロ
ータリーソレノイド、４０・・・アーム、４２・・・回
転軸、４４・・・フライホイル、４６・・・クランク軸
、４８・・・ピストンロツド、５０， ５２・・・案内
杆、５４・・・出力振動体、５６・・・振動ロツド、５
８・・・カッター、６０・・・モータ、６２・・・軸、
６４・・・支持枠、６６・・・ベルトプ−９、６Ｂ・・
・軸、７０・・・アーム、７２・・・枠体、７４，７６
・・・ベルトプーリ、７８・・・アーム、８０・・・ベ
ルトプーリ、８２・・・ベルト、８４・・・ベルト、８
６・・・機枠、８８， ９０・・・ソレノイド、９２・
・・昇降軸、９４・・・磁性部材、９６・・・シート状
部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シート状部材９６を平面状に展開支持するのに充分な剛
   性を有し且つ刃物を受け入れることが可能な部材から或
   る載置台１０に対して相対的に移動自在な担体６に、昇
   降ガイド１４， １６を固設し、該昇降ガイド１４．
   １６に昇降部材２２を昇降自在に取付け、前記担体６に
   駆動装置３８を設け、該駆動装置３８によって上下方向
   に駆動されるアーム４０を前記昇降部材２２に連結し、
   前記昇降部材２２に入力軸４２の回転運動を出力振動体
   ５４の直線方向振動運動に変換する機構を取付け、該機
   構の出力振動体５４側に刃物５８を連結し、前記機構の
   入力軸４２側と前記担体６に固設したモータ６０の出力
   軸側との間を、該出力軸に対して前記入力軸４２側の昇
   降を可能とする動力伝達機構を介して連結したことを特
   徴とする刃物昇降装置。