JPS63295200A - 熱線自動カッタ−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） 本発明は１発泡スチロール等の樹脂発泡体の粗形大ブロ
ックより各種工業製品用梱包ツロツクや断熱ブロック等
に適する寸法の小ブロックを加工するため、該粗形ブロ
ックの溶断に使用される熱線自動カッター装置に関する
。

（従来の技術） このような樹脂発泡ブロックの溶断加工は、従来、基台
上面の左右両側に立設された多数の溝のある２木の軸間
に、直径約０．５ｍｍのニクロム線を張設した装置を用
い、ニクロム線に通電した後、樹脂発泡体の粗形ブロッ
クを、手で支え押しながら、２本の軸間に通し送り、ニ
クロム線で溶断する方法て行なっていた。

しかし、この従来カッター装置は、全くの手動式装置で
あり、各ニクロム線を一木ずつ、ノギス等で線間隔を測
りながら、手作業て張設せねばならず、そのための作業
は樹脂発泡ブロック自体の溶断時間に比してａ倍の時間
を必要とし、きわめて作業性の悪いものであった。また
、溶断後の寸法精度についても著しく劣るものてあった
。

そこで、木発明者等は、特願昭６１−２６２３１４号、
実願昭６１−１９６９８２号等に示すよウニ、電熱線に
クロム線）の高さの自動変更機構および樹脂発泡ブロッ
クの自動送り機構算を備え、該ソロ・ンクの溶断加工を
自動化した熱線自動カッター装置を既に提案している。

提案したこれら装置は、各電熱線をロフトに応じて適正
な高さに自動的に張設できるため、樹脂発泡ブロックの
溶断加工の作業性を格段に改簿することかてき、しかも
得られるブロック製品の寸法精度を大きく向上させるこ
とがてきる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記提案の熱線自動カッター装置は、電熱線（
ヒートワイヤー）自体またはそれを重文する部材を上下
動させる機構として例えばボールネジ等を含む数値量ｗ
機構などを使用する場合、ボールネジ部の爪の出し入れ
と保持具に挟み込み係合する機構か複雑となり、また張
設する電８線の本数を増やすごとに駆動モータの個数を
増加させることか必要とされるため、装置の大型化およ
び製品価格の著しい上昇を招くという問題かあった。ま
た、駆動モータと連係してすべての電熱線（重文部材）
か同様に作動する構成のものとなるため、同一の厚さの
製品フロックにしか加工てきなくなる。

また、上記提案の熱線自動カッター装置は、左右の電極
棒より張設されるすべての電熱線に同時に通電せしめる
構造のものてあったため、加工時溶断に実際使用しない
電熱線にまで通電されてしまい、通電損失か大きいとい
う欠点を有し、運転費の面で問題てあった。

本発明は、上記の実状を考慮してなされたものであり、
その目的は、樹脂発泡ブロックを所望の多様な厚さにそ
れぞれ正確に自動溶断することかでき、しかも装置、特
に駆動機構の構造を著しく簡略化でき、製品コストさら
には運転費を大きく低減てきる熱線自動カッター装置を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の熱線自動カッター装置は、電熱線を挟み部材で
挟持または掛持し駆動モータ特にサーボモータにより電
熱線の高さを任意に変更できる構造とするとともに、電
極棒の一部に電熱線への通電が下情な絶縁部を設けたも
のである。

すなわち、本発明の装置は、一対の電極棒および一対の
支柱をそれぞれ基台上面の左右両側に立設し、かつ所定
数の細径電熱線をそれぞれ、左右の電極棒に掛けるとと
もに、左右両支柱に上下動自在に取付けられた所定数の
左右の両重文具間にテンション手段を介して張設してな
り、　　−また挟み部材および駆動モータを備え、該挾
み部材を前記電熱線および重文具に対し接近、＃隔させ
またそれらを挟持または掛持したまま上下動させる電熱
線高さ変更機構を前記基台の左右両側にそれぞれ装備し
、 さらに前記゛電極棒を導電部および絶縁部に分けて構成
するとともに、 前記電熱線高さ変更機構を作動させ、前記電極棒の絶縁
部にて待機する電８線のうち所要数のものを導電部の所
望の位置に順次移しその後元位置に戻す制御装置を備え
てなることを特徴とするするものである。

本発明のカッター装置は、通常電極棒、支柱。

重文具、テンション手段、挟み部材、駆動モータおよび
電熱線高さ変更機構などをそれぞれ左右一対て備えてな
るが、これら左右の各部材または装置が互いに連係して
作動するように設けるのかよい。

電熱線としては、ヒートワイヤーといわれる細径の金属
線、通常、例えば０．４８ｍｍφないし０．３２ｍｍφ
のニクロム線材か使用される。

本発明の電極棒は、導電部および絶縁部に分けて構成さ
れる。導電部は、電極棒に接続された電気配線を介して
電源より通電される部分てあり。

水平方向に延びる多数の細溝を上下に２１ｉ続して例え
ば０．５ｍｍないし１．ｏｍｍのピッチて形成してなり
、これて以て前記電熱線を掛けることがてきるようにな
っている。また、絶縁部は、通電されない部分てあり、
例えば、セラミックス等の絶縁性物質て構成されるか、
または絶縁層を電極棒の表面に形成してなる。絶縁部は
、通常？！！極棒の上部または下部に設けられる。

支柱は、所定数の重文具が上下動自在に取付けられた金
属棒例えばステンレス杯などからなる。

重文具は、電熱線の両端にそれぞれテンション手段を介
して結合される部材例えば合成樹脂板などからなる。テ
ンション手段は、例えばコイルバネまたはゴム材などか
らなり、好ましくは電８線に加わる張力を常に一定に保
つ機能を有するものかよい。従って、本発明において、
各電ｆＪＩ！線は、左右の電極棒に掛けるとともに、左
右の支柱の弔文具間に水平に張設される。

電極棒および支柱は、電熱線のたわみなどによるカット
厚段差を無くすため、処理される樹脂発泡体に向って多
少傾斜し、水平に対し８０°ないし９０°未満の角度で
傾き立設されているのか好ましい。

電熱線高さ変更機構は、基台の左右両側にそれぞれ装備
されるか、その一部品の挟み部材は、電熱線および重文
具を好ましくは一緒に挟持または掛持することかできる
ものてあればよい。挟み部材な゛；ヒ熱線および重文具
に対し接近または離隔させるため、例えばエアシリンダ
装置またはソレノイド装となどを備えるのかよい。また
、同しく部品の駆動モータは、例えばサーボモータてあ
り５基台の左右に一個ずつ備えられ、例えば上記の挟み
部材およびエアシリンダ装置等を上下動させるのに使用
される。

さらに、制御装置は、上述の機能を果たすようにプロク
ラム構成されたシーケンサおよびコンピュータなどより
なる。

本発明を利用し、上述と同様の構成で、電熱線を垂直に
張設し、これを挟み部材および駆動モータ等の作動で左
右方向に移動させる構造の装置としてもよい。

本発明の装置は、さらに、レールを基台上面に敷設し、
樹脂発泡ブロックを載せる移動台を該レールに沿って移
動可能に設けるのかよく、移動台は該フロックのずれ移
動を抑える固定具を備えるとなおよい。

（作用） 本発明の装置は、非正転時すべての電＃！線を電極棒の
絶縁部の位置にて張設しておく。そして、運転時には、
電熱線高さ変更機構および制御装置の作動により、電極
棒の絶縁部にて待機する電熱線のうち所要数のものか順
次、導電部の所望の位置にまで移され水平に張り保たれ
、そして１ｒＬ極棒を介して電熱線に通電された後、樹
脂発泡フロックが左右の電極林間を通過し溶断される。

本発明ては、左右一対の駆動モータ等を備えた機構によ
り電熱線の高さ変更を行なうものであるため、その機構
は簡単なものとなる他、所要数の７ｔｔ熱線を制御装置
（コンピュータ）への入力データに応して電熱線間隔か
様々となるように張設、配置することかてきるので、ひ
とつの粗形樹脂発泡フロックより種々の厚さの製品フロ
ックを同時に溶断加工することができる。

また本発明の装置は、電極棒か導電部と絶縁部とに分か
れているのて、運転時において使用しない電熱線を絶縁
部の位置にて張設しておくことにより、それらには通電
されず、その分電気菌損失が生じない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

実施例の熱線自動カッター装置は、第１図および第２図
に示すように、基台ｌＯの傾斜する上面の左右両側に、
２本の電極棒２．２およびその外側に２木のステンレス
鋼製支柱３．３をそれぞれ立設し、合成樹脂板からなる
所定数の重文具９・・・を左右の該支柱３．３に上下動
自在（矢印Ｙ方向）に取り付けてなり、そしてＯ１３２
ｍ　ｍφのニクロム線からなる所定数の電熱線を左右の
電極棒２．２に掛けるとともに、左右の両張支具９．９
間にテンション手段のコイルハネ６を介して水平にそれ
ぞれ張設してなる。

電極棒２は、上部の絶縁部４と下部の導″ｔｒＬ部５と
からなる。絶縁部４は、絶縁物層を被覆形成してなり、
また導電部５は、多数の水平溝を上下に０．５ｍｍのピ
ッチで刻設してなる。

また、実施例の装置は、第３図に示すような電熱線高さ
変更機構を基台１０の左右両側にそれぞれ装備しかつ制
御装置を該機構と接続してなる。

変更機構は、挟み部材１９と、該部材１９と結合しそれ
を電熱線ｌおよび弔文Ａ９に対し接近、離隔するように
水平方向（矢印±Ｘ方向）に移動するエアシリンダ８と
、およびエアシリンダ８を固定したブランケット１１を
丘下方向（第１図、矢印Ｙ方向）に移動するサーボモー
タ７からなる。

また、挟み部材１９は、一端部に電熱線ｌを掛持する掛
持風１４（第４図）を設け、かつ他端部に重文具９を挟
持する挟持爪１５（第５図）を設けてなる。また、サー
ボモータ７は、制御装置のシーケンサ１２からの電気信
号ｐによりその作動が゛電気制御されるとともに、エア
シリンダ８は、同シーケンサ１２からのエア信号９によ
りその作動かエア制御される。シーケンサ１２は、コン
ピュータ１３と接続されており、その演算機能およびそ
こへの入力データにノ＾き、エアシリンダ８を作動させ
挟み部材１９で電熱線ｌを掛持させ重文具９を挟持させ
、そしてサーボモータ７の働きによりそれらをそのまま
上下動させ、電極棒２の絶縁部４に位置する電熱線１を
順次導電部５の所望の位置に移動させその後絶縁部４の
元位置に戻す一連の制御（詳細は、下記に述べる。）を
行なう。

さらに、実施例の装置は、第２図に示すようにレール１
７を基台ｌＯの傾斜、Ｅ面に敷設し、移動台１６を該レ
ール１７上にロールベアリング１８を介して、左右の電
極棒２，２間を通過するように移動自在に備えてなる。

移動台１６は、樹脂発泡体の粗形フロックＦを載せて固
定することかてき、図示しない駆動装置により、上記制
御装置とも連係して適時に左右の電極棒２，２間を通過
するように構成されている。

次に、本装置の使用方法を説明する。

最初、すべての電熱線１・・・は電極棒２の絶縁部４に
位置するようにセットされている。

まず、必要なデータたとえば■樹脂発泡体のの粗形ブロ
ックＦの寸法（幅、高さ）、■使われないブロック部分
の耳しろ寸法、■電熱線ｌの径および通電する電流値に
応じた溶けしろ寸法、および■所望の製品ブロックの厚
さ寸法および個数などをコンピュータ１３に入力する。

コンピュータ１３は、これら入力データに基すき電熱線
の所要本数、各電熱線の張設すべき高さを算定する。

シーケンサ１２は、コンピュータ１３の計算結果に従い
、まずエア制御信号すなエアシリンダ８に送り、それを
矢印＋Ｘ方向に作動させて、挟み部材１９で電熱線ｌを
第４図に示すように掛持しかつ同部材１９て重文具９を
第５図に示すように挟持させ、続いて電気制御信号ｐを
サーボモータ７に送り、それを作動させて、挟み部材１
９を、電熱線ｌおよび重文具９を持ったまま、エアシリ
ンダ８と一緒に上下移動させ（矢印Ｙ方向）、続いてエ
アシリンダ８を上記と逆方向（矢印−Ｘ方向）に作動さ
せ電熱線ｌを電極棒２．２に掛け。

電熱線ｌを導電部５の算定された位置に水平に張設する
。電熱線１・・の張設は、シーケンサ１２等の働きによ
り順次なされる。張設の完了した後導電部５を介して所
要数の電熱線ｌ・・に通電する。

その後、移動台１６の運転により、粗形ブロックＦを左
右の電極棒２．２間に通過させて張設された電熱線ｌ・
・　により溶断され、所望厚さのブロック製品を加工す
る。

溶断か終了した後、シーケンサ１２は、サーボモータ７
およびエアシリンダ８等を作動させて張設された電熱線
ｌ・・を順次、絶縁部４の元位置まで戻す。

実施例のカッター装置は、各電熱線を左右の電極林間に
、相互の線間隔かコンピュータ１３への人力データに応
じて様々となるように張設することかでき、よって種々
の厚さの樹脂発泡フロック製品を一回の溶断加工により
同時にしかも精度良く得ることかてきた。その上、本発
明の装置は、溶断に実際に使用される電熱線の木数分の
み電流を流すたけでよく、加工に要する電気量を大幅に
節約てき、しかも電８線の寿命も従来より著しく長くな
った。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の熱線自動カッター装置は
、挟み部材および駆動モータ等の働きにより複数の電熱
線を様々な線間隔に正確に順次張設することかでき、よ
って種々の厚さの製品ブロックを同時に溶断加工するこ
とかでき、しかも得られるブロック製品の厚さ精度も大
変高いものとなる。また電熱線の高さを任意に変更する
機構として左右一対の駆動モータ等で足りるため、その
機構ひいては装置全体か大いに簡略化されかつ小型化さ
れる。さらに、かかる自動化により溶断加工の作業性か
格段に向上し、従って多品種少量生産に満足に適応する
ことかできる。

また、末完１１Ｊｊのカッター装置は、加工時所要数の
電熱線を電極棒の導電部の位置にて張設し通電させる一
方、使用しない電熱線を電極棒の絶縁部の位置にて張設
し通電されないようにすることがてきるのて、通電損失
を著しく低減することかでき、運転費（′ｉｌｉ気料）
の面て極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１［，１２１および第２図は、本発明の実施例の熱線
自動カッター装置を示す正面図および側面図、第３図は
、第１図および第２図に示すｆＳ線自動カッター装置に
おける′ｉ！熱線の高さ変更機構を示す図、 第４図および第５図は、第１図および第２図の熱線自動
カッター装置における挟み部材を用いての電熱線の掛持
プロセスおよび重文具の挟持プロセスをそれぞれ示す図
である。 図中、 ｌ・・・電熱線 ２・・・電極棒 ３・・・支柱 ４・・・絶縁部 ５・・・電極部 ６・・・バネ ７・・・サーボモータ（駆動モータ） ８・・・エアシリンダ ９・・・重文具 ｌＯ・・・基台 １１・・・フランゲット １２・・・シーケンサ １３・・・コンピュータ １４・・・掛持風 １５・・・挟持爪 １６・・・移動台 １７・φ・レール １８・・・ロールベアリング １９・・・挟み部材 Ｆ・・・樹脂発泡ブロック ±Ｘ・・・挟み部材の移動方向 Ｙ・・・電熱線の移動方向 Ａ・・・樹脂発泡ブロックの移動方向 ｐ・・・電気制御信号 ｑ・・・エア制御信号 第１　ｔＪ １　　　電照！Ｉ　　　　　　　　８　　　　エアシリ
ンダ２　　　電極棒　　　　　　　９　　　重文具３　
　　支柱　　　　　　　　１０　　　　基亡４　　　ｅ
球部　　　　　　　Ｆ　　　樹脂光泗ブ０ワク５１！擾
ＩＪＩＩ　　　　　　　　±Ｘ　　　挾ｄ部材の移動方
向６　　　ハネ　　　　　　　　Ｙ　−電！！：線の移
動方向７　　　駆動モータ 第２図 第５　Ｃ４ Ｘπ４図 第３図 １３　　　コ゛ノヒ゛ユータ　　　ρ　　電気制卸信号
１４Ｉト持ハしｑエフ霞ｌＨｆ１ｉ号 １５　　挾衿爪

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一対の電極棒および一対の支柱をそれぞれ基台上面の左
   右両側に立設し、かつ所定数の細径電熱線をそれぞれ、
   左右の電極棒に掛けるとともに、左右両支柱に上下動自
   在に取付けられた所定数の左右の両張支具間に、テンシ
   ョン手段を介して張設してなり、 また挟み部材および駆動モータを備え、該挟み部材を前
   記電熱線および張支具に対し接近、離隔させまたそれら
   を挟持または掛持したまま上下動させる電熱線高さ変更
   機構を前記基台の左右両側にそれぞれ装備し、 さらに前記電極棒を導電部および絶縁部に分けて構成す
   るとともに、 前記電熱線高さ変更機構を作動させ、前記電極棒の絶縁
   部にて待機する電熱線のうち所要数のものを導電部の所
   望の位置に順次移しその後元位置に戻す制御装置を備え
   てなることを特徴とする熱線自動カッター装置。