JPS6058000B2 - 切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、切断装置に関する。

シート材料は、たとえば紙、のストリップを短かい長さ
に切るのに使用する切断装置の１つの従来の型は、切断
部材、通常ブレードからなり、この部材は通常焼入れ鋼
から作られた固体の金敷と協同してこの金敷上に支持さ
れたシート材料を切断する。

このような装置は高い切断頻度で操作できるが、ブレー
ドと金敷をきわめて精確に調整することを要する。ブレ
ードを金敷に密接しすぎてセットすると、ブレードはひ
じようにはやす鈍くなり、そしてブレードと金敷との間
の間隔が大きすぎると、シートは適切に切られない。ブ
レードと金敷を最適にセットした場合でさえ、ブレード
はしばしば取り替えたり鋭利にしなければならず、そし
てこの装置は高速度で運転すると、駆々しい。広義には
、本発明によれば、切断部材が直立ピンのベッドと協同
して該ベッド上に支持されたシート材料を切断すること
を特徴とする切断装置が提供される。

ベッドは直立ピンから構成されているという事実らみて
、切断部材はその切断用エッジを損傷しないでベッドに
入り込むことができる。

したがつて、切断装置の調整は固体の金敷を含む装置に
おけるより厳格ではない。さらに、この切断装置は摩耗
しにくく、運転がよりはやい。切断部材は１直線の直立
ピンから構成される。切断部材中のピンの長さは、切断
すべき材料の厚さに依存するであろう。したがつて、ピ
ンは十分に長くて切断すべき材料を貫通しかつ直立ピン
のベッド中に入り込むべきである。ベッド中のピンは通
常平行線の順列で配置されるが、不規則な列を採用でき
る。ピン間の空間は十分に小さくてシート材料に穴をあ
けないでシート材料を支持すべきである。したがつて、
ピン間の最大の可能な空間は、切断すべき材料の弾力性
によつて決定されるであろう。すなわち、本発明の一態
様において、比較的薄い紙（たとえば、１００紛の２イ
ンチ（０．０５１Ｔｍ）の厚さ）は、各ピンの線が１イ
ンチ当り４０本（１６本／Ｃ７ｎ）のピンを含みかつ１
インチ当り４０本（１６本／Ｃ！ｎ）のピンの線の列を
用いて効果的に裁断された。一般に、切断部材中のピン
の間隔が密接接になればなるほど、形成される切り目の
均一性は改良される。ベッドのピンは切断部材のピンよ
りも好ましくはたわみ性であつて、ベッド中への切断部
材の入り込みのとき切断部材中のピンよりもむしろベッ
ド中のピンがたわむようにする。

したがつて、ベッド中のピンは一般に切断部材よりも長
い。さらに、または別法として、ベッド中のピンは横断
面積が切断部材中のピンよりも大きくあることができる
。たとえば、厚さ１０００分の２インチ（０．０５１Ｔ
１ｒ１ｎ）の紙に適する１つの切断装置においてピンは
切断ベッドのベースから０．５インチ（１．２７ｃ７Ｉ
）突出し、直径１００紛の１５インチ（０．３８７７！
７７りの針金から作る。ピンのベッドはピンを適当な支
持用マトリックス中に固定することによつて製作できる
。

たとえば、このマトリックスは金属のプレートまたはシ
ートであることができ、ピンはシートまたはプレート中
の穴に位置する。これらのピンは、シートまたはブレー
ド中の穴にしまりばめされることができ、あるいははん
だ付けにより、または繊維材料のカージング、フイブリ
ル化またはコーミング用装置の製作に従来使用されてい
る任意の技術によつて穴に固定できる。このマトリック
ス中にピンを固定する１つの持定の適当な技術は、本出
願人に係る英国特許明細書第１２９８５６１号に開示さ
れ、特許請求されている。ピン間の空間は、弾性媒質、
たとえば天然もしくは合成のゴムまたは他の弾性的に変
形しうるプラスチック材料で完全にまたは部分的に、充
てんできる。

この材料はピン間の異物質の進入を防ぎ同時に切断部材
がベッド中に入り込むときピンをお互いに関して動かす
ことができる。必要に応じて、ピンの支持用マトリック
スは弾性充てん媒質でもつばら構成できる。充ても媒質
はベッド中のノピンの全長を取り囲むことができる。し
かしながら、充てん材料の露出表面は使用中摩耗される
ので、ピンの先端は充てん材料の表面から間隔を置くこ
とが好ましい。したがつて、好ましくはピンの長さの約
４分の３が充てん材料で取り囲まれ、７その結果、たと
えば長さ０．５インチ（１．２７ｃＴｎ）のピンから構
成された列において、ピンの先端は充てん材料の表面の
上約８分の１インチ（３．２ＴＩｒＩｉ）のところに存
在する。切断部材とベッドとの協同は、切断部材および
ベッドの一方または双方を動かすことによつて行うこと
ができる。

この動きは直線の往復または回転運動であることができ
る。好ましい態様において、切断部材とベッドはそれぞ
れの軸のまわりを回転するように設置し、ベッドのピン
、および存在するならば、切断部材のピンはそれぞれの
軸から半径方向に延びる。したがつて、切断装置は平行
な軸のまわりを反対方向に回転するように設置された２
つのドラムからなることができ、これらのドラムの一方
は切断部材を支持し、他方はピンのベッドを支持する。
ベッドのピンの先端は一般にドラムの円筒状表面と整列
し、そして切断部材はそれが設置されているドラムから
突出する。一般に、切断部材はベッドに関してこのよう
に、配置されているので、シートはシートを横切つて直
角に切断される。しかしながら、必要ならば、切断部材
とベッドは角度をなした切り目または曲線をもつた切り
目を生成するように配列できる。したがつて、切断部材
は切断ドラムの表面上にらせん状に配置でき、他方のド
ラム上のベッドの円周長さは２つのドラムが回転すると
き切断部材を収容するのに十分である。切断装置は好ま
しくは従来の送り機構と連合しこの送り機構は材料が切
断装置へ供給される速度を調節するために使用できる。

したがつて、切断部材とベッドが平行軸のまわりを回転
するように配置されているとき、材料を切断部材とベッ
ドの速度よりも低い速度でドラムへ送り、これによつて
切断部材とベッドが切り目が形成されるとき材料へ引つ
張り作用をおよぼして、シートの裁断された部分の分離
する。即ち、線上のピンがウェブの供給速度よりも速い
速度でウェブに作用して、ウェブを線上のピンに沿つて
切断する。切断要素とベッドのの順列を切断装置のドラ
ム上に形成して、ドラムの１回転ごとに装置が１回！よ
り多い切断をなすことができるようにすることができる
。

別法として、ベッド自体を直立ピンの円筒状配列の形に
して、ベッドの数を他方のドラム上の切断部材の数と同
じにすることができる。本発明に従う切断装置の一態様
を、例示の目的；で、添加図面を参照しながら説明する
。図面を参照すると、切断装置は第１ドラム１と第２ド
ラム２からなり、これらはサイド・フレーム５，５″中
の軸３，４に回転自在に設置されている。

軸３，４は相互に係合する歯車６，６″をっ支持するの
で、駆動力は第１ドラム１の軸３から第２ドラム２の軸
４へ伝達される。ドラムの周囲表面は間隔をおいて位置
してギャップ７を規定しこのギャップ７を通して切断す
べきシート材料が送られる。第１ドラム１の円周表面９
中の軸方向に延在するみぞ８は、切断部材１０を収容し
、この部材１０は第２図に詳しく示されている。

切断部材１０はベース１１からなり、このベース１１に
１直線に直立ピン１２が固定されている。

ピン１２は、本出願人に係る英国特許明細書第１２９８
５６１号に記載されている方法で接着剤により、または
、はんだ付け、しまりばめにより、べｊ−ス１１中に固
定できる。切断部材１０のベース１１は２つの開口１３
を含み、これらはドラム１中に弦状に穴開けされた２つ
のねじ切り開口と位置合わせされているので、切断部材
１０はドラム１中のみぞ８内にボルトで固定できる。切
断部材のピン１２は、ドラムへ設置されるとき、２つの
ドラム１および２の周囲表面間のギャップ７の幅より大
きい距離だけ第１ドラム１の周囲表面から突出する。ま
た、軸方向に延在するみぞ１４は、第２ドラム２の表面
中に形成されていて、第３図に示すような直立ピンのベ
ッド１５を収容する。

ベッド１５は長方形のベース１６からなり、このベース
１６中に直立ピン１７の６本の線が、たとえばろう付け
、ほんだ付けまたは接着剤により固定されている。

ピン１７は切断部材１０のピン１２よりも長く、密に詰
められた列を形成する。このベッドは第２ドラムへ２本
のボルト１８，１９により固定され、これらのボルトは
ドラム２中の２つのねじ切り穴とベッド１５のベース１
６中の２つの穴２０，２１を通る。ピン１７はすべて同
じ長さであるので、ベッドがみぞ１４中に位置するとき
、ピンの先端は第２ドラム２の円周表面の連続面を形成
する。ベース１６は平担な面または曲面であることがで
きる。ドラム１および２上の切断部材１０およびベッド
１５の相対位置は、ドラムが回転するとき、ベッド１５
と切断部材１０とはギャップ７を通過するとき位置が合
い、切断部材１０のピン１１はベッド１５の中央区域に
突き入る。

使用において、第１ドラム１と第２ドラム２は第１ドラ
ム１の軸３を第１図に矢印で示された方向に回転するこ
とにより、反対方向に駆動される次いで、切断すべき材
料、たとえば紙、のストリップを２つのドラム１および
２の間のギャップへ送り機構（図示せず）により送り込
む。

送り機構はベッド１５と切断部材１０がギャップ７を通
る速度よりも遅い速度で材料をギャップ７に通す。切断
部材１０とベッド１５がギャップを通過するとき、切断
部材のピン１２は材料を貫通してベッド１５中にはいる
。ピン１２の間隔は、単一の切り目が材料の全幅を横切
つて形成されるようなものであり、切断部材に隣接する
材料はベッド１５によつて支持される。切断部材１０お
よびベッド１５の速度が材料のギャップ７へお送り込み
速度より大きいという事実からみて、切断部材のピンは
材料へ引つ張り力をおよぼし、これによつて切片の材料
の残部からの分離が促進される。

切断機へ送られる材料の長さ当りの切断機によつて形成
される切り目の数を増加するため、ドラムの回転速度を
増加でき、あるいは材料の供給速度を減少できる。

別法として、ドラムに２以上のベッドと切断部材を設け
ることができる。したがつて、この装置によれば材料の
ストリップを容易に切断して切片とすることができ、切
断部材１０とベッド１５とを正確に調整する必要はない
。その上、切断部材１０は急速にかつ容易に取り替える
ことができ、そして機械の運転は高速度においてさえ比
較的静かである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、切断装置の斜視図である。 第２図は、切断装置に組み込まれる切断部材の斜視図で
ある。そして、第３図は、切断装置に組み込まれる直立
ピンのベッドの斜視図である。１ ・・・・・・第１ド
ラム、２・・・・・・第２ドラム、３，４・・・・・・
軸、５，５’・・・・・・サイドフレーム、６，６’・
・・・・・歯車、７・・・・・・ギャップ、８ ・・・
・・・みぞ、９ ・・・・・・円周表面、１０・・・・
・・切断部材、１１・・・・・・ベース、１２・・・・
・・ピン、１３・・・・・・開口、１４・・・・・・み
ぞ、１５・・・・・・直立ピンのベッド、１６・・・・
・・ベース、１７・・・・・・直立ピン、１８，１９・
・・・・・ボルト、２０，２１．．．．．．？ノゝ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウェブの長手方向を略横切る方向にて切断する切断
   装置において：（ａ）線上に配置された直立したピンを
   有する第一の部材と、（ｂ）該ウェブを支持するための
   、ピンのベッドを備えた第二の部材と、（ｃ）該第二の
   部材と該第一の部材とを相対的に移動せしめて、該ウェ
   ブが該第二の部材に支持されているときに該第一の部材
   の該ピンを該ウェブに貫通せしめる駆動手段と、（ｄ）
   該ウェブを該線上のピンと該ピンのベッドとの間のニッ
   プに所定の供給速度で供給する供給手段とを具備し、（
   ｆ）該駆動手段が、上記ウェブが該ニップを離れる際に
   、上記供給速度より速い速度で、該線上のピンを該ウェ
   ブに作用せしめ、該ウェブを該線上のピンに沿つて切断
   することを特徴とする切断装置。 ２ ピンは十分長くて切断すべきシート材料を貫通し、
   かつ直立ピンのベッドの中に入る特許請求の範囲第１項
   記載の切断装置。 ３ ベッドのピンは、一組の平行な線上に配置されてい
   る特許請求の範囲第１または２項記載の切断装置。 ４ １インチ当たり４０本（１ｃｍ当たり１６本）のピ
   ンの線が存在し、各線は１インチ当たり４０本（１ｃｍ
   当たり１６本）のピンを含む特許請求の範囲第３項記載
   の切断装置。 ５ ベッドのピンは不規則な列で配置されている特許請
   求の範囲第１または２項記載の切断装置。 ６ ベッドのピンは第一の部材のピンよりも可撓性に富
   んでいる特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１つの項
   に記載の切断装置。 ７ ベッドのピンは第一の部材のピンよりも長い特許請
   求の範囲第１〜６項のいずれか１つの項に記載の切断装
   置。 ８ ベッドのピンは断面積が第一の部材のピンのそれよ
   りも大きい特許請求の範囲第１〜７項のいずれか１つの
   項に記載の切断装置。 ９ ピンは切断ベッドのベースから２分の１インチ（１
   ．２７ｃｍ）突出し、そして１０００分の１５インチ（
   ０．３８ｍｍ）の直径を有するワイヤーから作られてい
   る特許請求の範囲第１〜８項のいずれか１つの項に記載
   の切断装置。 １０ ベッドのピンはプレートまたはシートの形の支持
   用マトリックス中に固定されており、ピンはプレートま
   たはシート中の穴に配置されている特許請求の範囲第１
   〜９項のいずれか１つの項に記載の切断装置。 １１ 該プレートまたはシートが金属から形成されてい
   る特許請求の範囲第１０項記載の切断装置。 １２ ピンはプレートまたはシート中の穴中にしまりば
   めを形成している特許請求の範囲第１１項記載の切断装
   置。 １３ ピンは穴にはんだ付けによつて固定されている特
   許請求の範囲第１０または１１項記載の切断装置。 １４ 該ピンが穴に接着剤によつて固定されている特許
   請求の範囲第１０または１１項記載の切断装置。 １５ ベッドおよび／または第一の部材のピン間の空間
   は弾性媒体で完全に満たされている特許請求の範囲第１
   〜１４項のいずれか１つの項に記載の切断装置。 １６ ベッドおよび／または第一の部材中にピン間の空
   間は弾性媒体で部分的に満たされている特許請求の範囲
   第１〜１４項のいずれか１つの項に記載の切断装置。 １７ 弾性媒体は天然もしくは合成のゴムまたは弾性的
   に変形できるプラスチック材料である特許請求の範囲第
   １５または１６項記載の切断装置。 １８ ベッドのピンが弾性充てん媒体にてもつばら支持
   されている特許請求の範囲第１〜９項記載いずれか１つ
   の項に記載の切断装置。 １９ 充てん媒体がピンの全長を取り囲んでいる特許請
   求の範囲第１８項記載の切断装置。 ２０ ピンの長さの約４分の３が充てん媒体によつて取
   り囲まれている特許請求の範囲第１８項記載の切断装置
   。 ２１ ピンの長さが約０．５インチ（１．２７ｃｍ）で
   あり、ピンの０．１２５インチ（０．３１８ｃｍ）が該
   充てん媒体から突き出ている特許請求の範囲第２０項記
   載の切断装置。 ２２ 該第一の部材と該第二の部材の相対的移動が該第
   一の部材または該第二の部材の動きによつて行なわれる
   特許請求の範囲第１〜２１項のいずれか１つの項に記載
   の切断装置。 ２３ 該第一の部材と該第二の部材の相対的移動が該第
   一の部材および該第二の部材の双方の動きによつて行な
   われる特許請求の範囲第１〜２１項のいずれか１つのの
   項に記載の切断装置。 ２４ 該第一の部材と該第二の部材とはそれぞれの平行
   軸のまわりを回転するように設置されており、ベッド及
   び第一の部材のピンはそれぞれの軸から半径方向に延び
   ている特許請求の範囲第２３項記載の切断装置。 ２５ 平行軸のまわりを反対方向に回転する２つのドラ
   ムを具備し、一方のドラムがピンを線状に支持し、他方
   のドラムがピンのベッドを支持し、ピンの先端は協働す
   るドラムに円筒状表面に略整合している特許請求の範囲
   第２４項記載の切断装置。 ２６ 線上のピンが、シートと直角をなす切断縁を形成
   するように配置されている特許請求の範囲第２５項記載
   の切断装置。 ２７ 線上のピンが、シートと角度をなしたまたは湾曲
   した切断縁を形成するように配置されている特許請求の
   範囲第２５項記載の切断装置。 ２８ 切断シートを切断装置から引き出す該切断装置の
   下流に配置された手段を含む特許請求の範囲第２５〜２
   ７項のいずれか１つの項に記載の切断装置。 ２９ 一組の切断要素およびベッドがドラム上に配置さ
   れている特許請求の範囲第１〜２８項のいずれか１つの
   項に記載の切断装置。 ３０ 該ベッドが円筒状列の直立したピンの形態であり
   、複数の切断部材が他のドラムに配置されている特許請
   求の範囲第１〜２９項のいずれかに１つの項に記載の記
   載の切断装置。