JPS6346185Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 考案の目的 （産業上の利用分野） この考案に係る剪断機用刃物取付軸は、幅広の
金属板を複数枚の帯状金属板に切断する場合に使
用する剪断機に組み込み、金属板を切断すべき幅
に合わせて、外周面に輪状の刃物を装着するのに
使用される。

（従来の技術） 幅広金属板を剪断機により切断し、複数枚の帯
状金属板とする場合、互いに平行に配設された２
本の取付軸の外周面に、それぞれ複数枚の輪状の
刃物を固定し、両取付軸に固定された刃物の間に
上記金属板を送り込む事により、互いに噛合する
刃物同士の間で、この金属板を切断する。

第１図は従来の剪断機用刃物取付軸と、これに
固定された多数枚の輪状の刃物とを示している。
この剪断機は、幅Ｗの幅広の金属板を切断して、
幅ｗを有する20枚の帯状金属板とするものであ
る。先ず、この従来の剪断機用刃物取付軸に就い
て説明する。

上下に互いに平行に配設された第一、第二の取
付軸１，２は、互いに反対方向に同速で回転出来
る様に組み合わされている。各取付軸１，２の右
端部（上下左右の方向は図面による。以下同じ。）
にはフランジ３が、左端部には雄螺子４が、それ
ぞれ形成されている。各取付軸１，２に輪状の刃
物７ａ，７ｂを装着するには、切断後の帯状金属
板の幅ｗと一致する長さを有する短円筒状の第一
スペーサ５と、この第一スペーサ５よりも刃物２
枚の厚さ分だけ長さが短い第二スペーサ６とを交
互に使用して、複数の刃物７ａ，７ｂの位置決め
を図ると共に、上側の取付軸１に装着した刃物７
ａ，７ａの下端縁と下側の取付軸２に装着した刃
物７ｂ，７ｂの上端縁とを噛合させている。各取
付軸１，２の左端部の雄螺子４には、ナツトを螺
合し緊締しており、各スペーサ５，６と刃物７
ａ，７ｂとは、このナツト８と上記フランジ３と
の間で強く挟持された状態となる。

この為、各取付軸１，２を互いに逆方向に回転
させつつ両軸１，２の間に幅Ｗの金属板を送り込
むと、この金属板は刃物７ａ，７ｂの噛合部で切
断され、20枚の幅ｗの帯状金属板とされる。

ところが、以上に述べた通り構成され使用され
る、従来の剪断機用刃物取付軸に於いては、次に
述べる様な不都合を生じた。

即ち、金属板を切断する幅を変える場合、各刃
物７ａ，７ｂの間隔を規制する第一、第二の両ス
ペーサ５，６の長さを変えなければならず、各種
幅の金属板切断を行なう場合、その分だけ多種類
のスペーサを用意しなければならない。

又、金属板の切断を円滑に行なう為には、上下
の取付軸１，２に装着した刃物７ａ，７ｂの噛合
が、定められた通り適正に行なわれる様にしなけ
ればならないが、第１図に示す様に、各取付軸
１，２に多数のスペーサ５，６や刃物７ａ，７ｂ
を外嵌する場合、各部材５，６，７ａ，７ｂの寸
法誤差の累積により、上記噛合が不適正となり易
い。

この様に、上下の刃物７ａ，７ｂの噛合が不適
正となつた場合、各取付軸１，２に外嵌した部材
５，６，７ａ，７ｂの間に薄肉のシム板等を挿入
して、刃物７ａ，７ｂの位置を規正する様にして
いるが、シム板挿入はナツト８の緊締前に行なわ
なければならず、ナツト緊締後に於ける刃物７
ａ，７ｂの噛合が適正となる様な厚さのシム板を
選択する事は困難で、熟練を要する作業であつ
た。

同様に、スペーサ５，６や刃物７ａ，７ｂに埃
塵等が付着し、これが刃物７ａ，７ｂの装着位置
不正を招来しない様にする為、これら各部材５，
６，７ａ，７ｂの保管等を厳重にしなければなら
ず、面倒である。

更に、刃物７ａ，７ｂを取付軸１，２に外嵌出
来る様にする為、輪状に形成された各刃物７ａ，
７ｂの内径は、上記取付軸１，２の外径に比べて
最低でも0.02〜0.03mm程度大きくしなければなら
ず、各刃物７ａ，７ｂの中心と各取付軸１，２の
中心とがその分だけずれる事が避けられない。こ
の様に刃物７ａ，７ｂの中心が取付軸１，２の回
転中心とずれると、互いに噛合する刃物７ａ，７
ｂの噛合深さが回転に伴つて変化し、金属板の切
断が円滑に行なわれ難くなる。

この様な不都合を解消する為の剪断機用刃物取
付軸として、特開昭57−114315号公報等には、中
間に位置する小径部を、この小径部の両端に位置
する大径部で挟んだ取付軸本体と、円管状で上記
刃物の内径よりも僅かに小さい外径を有し、上記
取付軸本体の大径部に外嵌される保持筒と、保持
筒内周面と取付軸本体の小径部外周面との間に形
成される密閉された隙間の内側を圧油供給手段に
連通させる通油路とから成り、隙間内への圧油の
給排に基づいて保持筒の外径を拡縮する事で、こ
の保持筒の外周面への輪状の刃物の着脱を行なわ
せる剪断機用刃物取付軸が開示されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上述の様な従来の油圧拡縮式の剪断
機用刃物取付軸の場合、依然として次に述べる様
な不都合を生じる。

即ち、一般に柱状物品の長さ方向に亘る剛性
は、断面積が同じとした場合、その長さの３乗に
反比例する事が知られており、本願考案の対象と
なる様な取付軸を有する剪断機により、幅の広い
帯状金属板の切断作業を行なう為、全長の大きな
刃物取付軸を造る場合、その断面積を大きくする
事で、取付軸に十分な剛性を持たせる必要があ
る。

ところが、単に取付軸を構成する取付軸本体と
保持筒との断面積を大きくしたのでは、剛性の向
上と、断面積増大に伴なう重量増大による剛性向
上の必要性とが、いたちごつことなり、徒に重量
が嵩むだけで、必ずしも十分な剛性向上を図る事
が出来ない。

取付軸全体としての重量を増大させる事なく、
その長さ方向に亘る剛性を向上させる為には、互
いに同心に組み合わされる取付軸本体と保持筒と
が互いに協働し、両部材が一体となつて取付軸の
長さ方向に亘る剛性を確保する様に構成する事が
考えられるが、前記特開昭57−114315号公報に記
載されたものを始め、従来の刃物取付軸の場合、
保持筒の内周面と取付軸本体の内周面との間に存
在する隙間の為、上記両部材が一体となる事はな
く、各部材の剛性を互いに独立して向上させなけ
ればならなかつた。

この様な問題に就いて本考案者が研究した所、
保持筒の内周面と取付軸本体の外周面との間に形
成される隙間の幅を極く狭く（例えば20〜40μm
程度）にすれば、この隙間に圧油を送り込んだ場
合に、取付軸本体と保持筒とが一体となつた如き
剛性を得る事が出来、取付軸本体や保持筒の断面
積を特に大きくしなくても、隙間の幅が大きい場
合に比べて、大きな剛性を得る事が解つたが、単
に上記隙間の幅を狭くしただけの場合、保持筒の
外周面に着脱する為、上記隙間内に比較的粘度の
高い圧油を給排する作業に長い時間を要する様に
なつてしまう。

本願考案はこの様な不都合を解消し、隙間の幅
を極く小さくして、重量を増大させる事なく、刃
物取付軸の長さ方向に亘る剛性を向上させた場合
に於いても、この隙間内に圧油を給排する作業を
短時間で行なえ、刃物取付軸の外周面に刃物を着
脱する作業に要する時間が徒に長くならない様に
したものである。

ｂ 考案の構成 （問題を解決する為の手段） 本考案の剪断機用刃物取付軸は、中間に位置
し、ほぼその全長に亘り外周面に螺旋溝を形成し
た小径部を両端の大径部で挟んだ取付軸本体に、
円管状の保持筒を外嵌し、この保持筒の両端部内
周面と上記取付軸本体の大径部外周面との間の油
密保持を図つている。

取付軸本体の内側に設けられ、保持筒内周面と
取付軸本体の小径部外周面との間に形成される、
密閉された隙間に対向する上記螺旋溝の内側に一
端を開口した通油路の他端は、圧油供給手段に通
じさせ、螺旋溝を介して、上記隙間に圧油を給排
出来る様にしている。

（作用） 上述の様に構成される本考案の剪断機用取付軸
に輪状の刃物を装着する場合、取付軸の小径部外
周面と保持筒の内周面との間の隙間内に圧油を送
り込む以前に、保持筒の外径よりも僅かに大きな
内径を有する刃物を、この保持筒に外嵌し、各刃
物を所定位置に移動させた後、上記通油路と螺旋
溝とを介して隙間内に圧油を送り込む。

この圧油送り込みにより、円管状の保持筒が膨
らみ、この保持筒の外周面と各刃物の内周縁とが
強く当接し、各刃物が保持筒に対してしつかりと
固定される。

本考案の剪断機用刃物取付軸の場合、隙間内へ
の圧油の給排は、小径部のほぼ全周に亘つて形成
された螺旋溝を介して行なう為、上記隙間の幅が
極く狭い場合であつても、圧油の給排を短時間で
行なう事が出来る。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ、本考案を更
に詳しく説明する。

第２図は本考案の剪断機用刃物取付軸の全体構
成を示している。円柱状の取付軸本体９には、第
１図に示した従来の取付軸の様なフランジ３や雄
螺子４は設けられておらず、代りに中間部に形成
された小径部１０と、この小径部１０を挟む位置
に形成された大径部１１，１１とが設けられてい
る。小径部１０の外周面には、断面矩形又は台形
の螺旋溝１２を削設し、この小径部１０を雄螺子
状に形成している。

この様な小径部１０を挟む大径部１１，１１の
外周面には、鋼材等により円管状に形成された保
持筒１３が密に外嵌されている。この保持筒１３
の両端部は、第３図に詳示する様に、皿螺子１４
によつて上記大径部１１，１１に固定されてお
り、この大径部１１，１１の外周面に形成した凹
溝１５′にＯリング１６を嵌着して、大径部１１，
１１の外周面と保持筒１３の両端部内周面との間
の油密保持を図つている。

螺旋溝１２の底面で、小径部１０の両端部に位
置する部分には、それぞれ通油路１７，１７の一
端が開口している。この通油路１７，１７は、取
付軸本体９の小径部１０の外周面と保持筒１３の
内周面との間に形成される、円筒状の隙間１８に
圧油を送給し、保持筒１３を膨らませるもので、
各通油路１７，１７の他端は、第４図に示す様な
圧油供給手段１９に通じている。但し、取付軸の
長さ等の条件により、通油路１７と圧油供給手段
とは、１組だけ設ければ足りる場合もある。

第４図に示した圧油供給手段１９は、取付軸本
体９の端面に、ピストン２０と、鋼球２１を介し
てこのピストン２０を押す螺子棒２２とを設けた
ものである。即ち、取付部本体９の端面には、奥
部にシリンダ部２３を、開口部近くに雌螺子部２
４を、それぞれ形成した円孔２５を設け、この円
孔２５のシリンダ部２３にピストン２０を遊嵌
し、雌螺子部２４に螺子棒先端の雄螺子部２２ａ
を螺合している。上記通油路１７の端部は、この
円孔２５のシリンダ部２３の奥面に開口してお
り、第４図でピストン２０が右行した場合に、前
記した保持筒内側の隙間１８内に圧油を送り込め
る様にしている。雄螺子部２２ａを上記雌螺子部
２４に螺合させた螺子棒２２の端部で、円孔２５
ら突出した部分には角柱部を形成し、この螺子棒
２２をスパナ等の工具により強力に回転させられ
る様にしている。

この様に構成される為、螺子棒２２を、スパナ
等により回転させつつ第４図右方に移動させ、鋼
球２１を介してピストン２０を右行させると、シ
リンダ部２３内の油が通油路１７、螺旋溝１２を
介して保持筒１３の内側の隙間１８内に進入し、
この保持筒１３を内側から外に向けて押圧する
る。この際、油圧は最大数百Kg／cm²に達する為、
金属製の保持筒１３の外径を少し拡径する。

この際、保持筒１３の内側に位置する小径部１
０の外周面には螺旋溝１２が設けられている為、
圧油供給手段１９により隙間１８に送り込まれる
圧油の圧力は、保持筒１３の全内周面に亘り均等
に加わり、この保持筒１３を短時間で、全長に亘
り均一に拡径する。

次に、この様に構成される本考案の剪断機用刃
物取付軸に、輪状の刃物を着脱する手順に就いて
説明する。

先ず、取付軸に輪状の刃物を装着する場合、螺
子棒２２を暖めてピストン２０を左行させてお
き、保持筒１３の内側に圧油を送り込まない状態
としておく。この状態で保持筒１３の外径は、輪
状の刃物（第１図の符号７ａ，７ｂ参照）の内径
よりも僅かに小さい為、この刃物を保持筒１３の
任意位置に容易に外嵌する事が出来る。

各刃物の位置が定まつたならば、スパナ等の工
具により螺子棒２２を回転させ、ピストン２０を
第４図で右方に移動させて、シリンダ部２３内で
油圧を発生させ、この油圧を、通油路１７を介し
て保持筒内側の隙間１８内に送り込む。

この為保持筒１３が膨らんで、この保持筒１３
の外周面と各刃物の内周縁とが強く当接し、各刃
物が保持筒１３の外周面にしつかりと固定され
る。

保持筒１３から刃物を取り外す場合は、上記し
た装着作業の場合と逆に、螺子棒２２を暖め、隙
間１８内の油圧を解除して保持筒１３を縮径させ
てから刃物を取り外せば、容易に取り外す事が出
来る。

上述の様に、保持筒１３の外周面に刃物を着脱
する為、隙間１８内に圧油を給排する場合、この
給排は、小径部１０のほぼ全周に亘つて形成され
た螺旋溝１２を介して行なわれる為、上記隙間１
８の幅が極く狭い場合であつても、圧油の給排を
短時間で行なう事が出来る。

従つて、隙間１８の幅を狭くして、取付軸の長
さ方向に亘る剛性を向上させた場合に於いても、
刃物の着脱作業に要する時間が徒に長くなる事が
ない。

次に、本考案者が行なつた実験に就いて説明す
る。この実験に於いては、保持筒１３として鋼材
製で内径150mm、肉厚12.5mmのものを使用し、取
付軸本体外周の小径部１０の長さは1360mmとし
て、第４図に示した様な圧油供給手段により、こ
の保持筒１３の内側の隙間１８内に250Kg／cm²の
油圧を加えた。保持筒１３の外周面に固定する刃
物７の内径は、縮径時に於ける保持筒１３の外径
よりも0.02〜0.03mm大きくした。この様な条件
で、前述の手順により保持筒１３の外周面に４個
の刃物７，７を装着した所、隙間１８への油圧付
加後は、いずれの刃物７，７も保持筒１３の外周
面にがたつきなくしつかりと固定された。

更に、この様な刃物７，７を固定した本考案の
刃物取付軸と、第１図に示した様にスペーサを介
して刃物を固定した従来の刃物取付軸とを第６図
に示す様に組合せ、厚さ0.4mmのステンレス鋼板
と、厚さ0.5mmの珪素鋼板と、厚さ0.6mmの冷間圧
延鋼板との切断作業を行なつた所、いずれの場合
も、刃物同士が滑る事なく良好な切断作業を行な
う事が出来た。

ｃ 考案の効果 本考案の剪断機用刃物取付軸は、以上に述べた
通り構成され作用する為、刃物を所定場所に固定
する為のスペーサ等が不要となり、各部材の寸法
誤差等を考慮する事なく刃物を任意位置に容易に
装着する事が出来、刃物取付軸の中心と刃物の中
心とが一致する為、刃物同士の噛合が常に一定深
さで行なわれ、良好な切断作業を行なえると言つ
た従来からの油圧拡縮式剪断機用刃物取付軸の有
する効果の他、次に述べる様な優れた効果を得ら
れる。

即ち、保持筒の内周面と取付軸本体の外周面と
の間に形成される隙間の幅を極く狭くする事によ
り、取付軸本体や保持筒の断面積を特に大きくし
なくても、空隙の幅が大きい場合に比べて、大き
な剛性を得る様に出来、この場合に於いても、こ
の隙間内に圧油を給排する作業を短時間で行な
え、刃物取付軸の外周面に刃物を着脱する作業に
要する時間が徒に長くなる事がなくなつて、帯状
金属板の切断を効率良く行なう事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の剪断機用刃物取付軸の正面図、
第２図は本考案の実施例を示す刃物取付軸の部分
縦断正面図、第３図は第２図の中央部分拡大図、
第４図は第２図の左部拡大図、第５図は刃物を装
着した状態を示す部分縦断正面図、第６図は使用
状態を示す正面図である。 １：取付軸、２：取付軸、３：フランジ、４：
雄螺子、５：第一スペーサ、６：第二スペーサ、
７，７ａ，７ｂ：刃物、８：ナツト、９：取付軸
本体、１０：小径部、１１：大径部、１２：螺旋
溝、１３：保持筒、１４：皿螺子、１５：凹溝、
１６：Ｏリング、１７：通油路、１８：隙間、１
９：圧油供給手段、２０：ピストン、２１：鋼
球、２２：螺子棒、２２ａ：雄螺子部、２３：シ
リンダ部、２４：雌螺子部、２５：円孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに平行に配設した２本の取付軸の外周面に
   装着した輪状の刃物の外周縁同士を噛合させ、互
   いに逆方向に回転する両取付軸の間に挿入した板
   材を切断する剪断機用の刃物取付軸であつて、中
   間に位置し、ほぼその全長に亘り外周面に螺旋溝
   を形成した小径部を、この小径部の両端に位置す
   る大径部で挟んだ取付軸本体と、円管状で上記刃
   物の内径よりも僅かに小さい外径を有し、上記取
   付軸本体の大径部に外嵌される保持筒と、保持筒
   内周面と取付軸本体の小径部外周面との間に形成
   される密閉された隙間に対向する上記螺旋溝の内
   側を圧油供給手段に連通させる通油路とよりなる
   剪断機用刃物取付軸。