(57)【要約】【課題】切断する部材が増えると、型に備えられた刃物の交換頻度が増えるという課題がある。【解決手段】上型２に備えた刃物としての内刃２０、外刃３０を被切断部材に押し当てて被切断部材を切断する部材切断装置１であって、刃先が円周上に形成されたリング形状の、内刃２０と外刃３０とを有し、内刃２０と外刃３０とが同心円上に配置された上型２と、切断方向Ｄ２と垂直方向の平面を有し、平面が切断方向Ｄ２において、内刃２０と外刃３０とに対向する位置にある下型と、リング形状の軸Ａを中心として、上型２と下型とが相対的に回転した位置で固定する回転位置固定部と、を備えた部材切断装置を提供する。【選択図】図７
2010228050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型に備えた刃物を被切断部材に押し当てて前記被切断部材を切断する部材切断装置であ
って、
刃先が円周上に形成されたリング形状の、内刃と外刃とを有し、前記内刃と前記外刃と
が同心円上に配置された上型と、
切断方向と垂直方向の平面を有し、前記平面が前記切断方向において、前記内刃と前記
外刃とに対向する位置にある下型と、
前記リング形状の軸を中心として、前記上型と前記下型とが相対的に回転した位置で固
定する回転位置固定部と、を備えたことを特徴とする部材切断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の部材切断装置であって、
一つの前記上型に対して複数の前記下型を備え、
前に移動させた下型と異なる下型を前記位置に順次移動させる下型移動部を備えたこと
を特徴とする部材切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂やゴムなどの部材を切断する場合、刃物を備えた型を部材に押し当てて切断する部
材切断装置が使用される。樹脂やゴムなどの部材を切断すると、切断面にバリが残ってし
まう場合がある。そこで、例えば特許文献１では、刃物の両側面に刃物の突出高さよりも
高い弾性体を備え、滑らかな切断面を得る方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２２０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、切断する部材が増えると、切断回数が増えるため、刃先が磨耗してしま
うことにより切断面にバリが残ってしまう場合がある。そのため、刃先が磨耗してしまう
前に刃物を交換しなくてはならない。このように、切断する部材が増えると、型に備えら
れた刃物の交換頻度が増えるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］型に備えた刃物を被切断部材に押し当てて前記被切断部材を切断する部材
切断装置であって、刃先が円周上に形成されたリング形状の、内刃と外刃とを有し、前記
内刃と前記外刃とが同心円上に配置された上型と、切断方向と垂直方向の平面を有し、前
記平面が前記切断方向において、前記内刃と前記外刃とに対向する位置にある下型と、前
記リング形状の軸を中心として、前記上型と前記下型とが相対的に回転した位置で固定す
る回転位置固定部と、を備えたことを特徴とする部材切断装置。
【０００７】
この構成によれば、リング形状の軸を中心として、上型と下型とが相対的に回転した位
置で固定する回転位置固定部を備える。これにより、被切断部材が当接する内刃と外刃の
位置を変えることができる。そのため、内刃と外刃それぞれの刃先全体を使用することが
できるので、刃先全体が磨耗するまでは被切断部材の破断面におけるバリの長さを短くし
て切断することができる。従って、磨耗した内刃と外刃を、磨耗していない内刃と外刃に
それぞれ交換する頻度を抑制することができる。
【０００８】
［適用例２］一つの前記上型に対して複数の前記下型を備え、前に移動させた下型と異
なる下型を前記位置に順次移動させる下型移動部を備えたことを特徴とする上記部材切断
装置。
【０００９】
この構成によれば、前に移動させた下型と異なる下型を切断方向における上型と対向す
る位置に順次移動させる。これにより、下型が磨耗することを抑制できる。そのため、下
型を交換する頻度を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】被切断部材を切断方向から見た図。
【図２】（ａ）は、被切断部材から切り離される前のバルブ軸の部分外観斜視図、（ｂ）は、被切断部材から切り離された後のバルブ軸の外観斜視図、（ｃ）は、バルブ軸の断面図。
【図３】部材切断装置の外観斜視図。
【図４】（ａ）は、内刃の外観斜視図、（ｂ）は、内刃の断面図。
【図５】（ａ）は、外刃の外観斜視図、（ｂ）は、外刃の断面図。
【図６】（ａ）は、内刃と外刃の位置関係を説明するための、内刃と外刃の外観斜視図、（ｂ）は、内刃と外刃の断面図。
【図７】上型の外観斜視図。
【図８】上型の平面図。
【図９】下型の外観斜視図。
【図１０】平面に内刃の刃先と外刃の刃先が当接する位置を説明する図。
【図１１】上型に備えられた機構を説明するための模式図。
【図１２】第２実施例における部材切断装置の外観斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１実施例）
以下、本実施例について図を用いて説明する。図１は、本実施例における被切断部材１
０を切断方向から見た図である。被切断部材１０は、放射状に形成された内ランナー１１
、外周上に形成された外ランナー１３、内ランナー１１と外ランナー１３との間に位置す
る複数の部品としてのバルブ軸１２から構成される。内ランナー１１、外ランナー１３は
、バルブ軸１２を成形するとき、流体状の樹脂材やゴム材の流路が固化したものである。
【００１２】
バルブ軸１２は、中心位置をＰとし、半径Ｌ１の円周上にある切断位置Ｃ１と、半径Ｌ
２の円周上にある切断位置Ｃ２で切断される。
【００１３】
図２（ａ）は、切断方向Ｄ２と交わる方向から見た図で、被切断部材１０から切り離さ
れる前のバルブ軸１２の部分外観斜視図である。バルブ軸１２は、突起部１２１、弁体１
２２、軸部１２３から構成される。バルブ軸１２は、切断位置Ｃ１、Ｃ２で内ランナー１
１と外ランナー１３から切り離される。
【００１４】
図２（ｂ）は、被切断部材１０から切り離された後のバルブ軸１２の外観斜視図である
。図２（ｃ）は、切断方向Ｄ２と直角方向から見たバルブ軸１２の断面図である。突起部
１２１と弁体１２２の一部は、ゴム１２４から形成され、軸部１２３と弁体１２２の一部
は、樹脂１２５から形成される。本実施例では、切断位置Ｃ１、Ｃ２の切断面におけるゴ
ム１２４の切断方向Ｄ２の長さＬ３は、０．２ｍｍであり、樹脂１２５の長さＬ４は、０
．３ｍｍである。
【００１５】
本実施例におけるバルブ軸１２は、インクジェット式プリンターのような液体噴射装置
における液体や気体の流路におけるバルブとして使用されるものである。
【００１６】
図３は、本実施例における部材切断装置１の外観斜視図である。台座８には、下型移動
部としての回転テーブル７が備えられる。回転テーブル７には、下型３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄが備えられる。
【００１７】
回転テーブル７は、モーター（不図示）の駆動によって回転され、モーターの駆動を制
御する制御装置（不図示）によって、１回の回転動作により、回転方向Ｄ１に９０度回転
する。従って、図３の下型３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、回転テーブル７が１回の回転動作
を行うと、図３の下型３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ａの位置にそれぞれ移動される。
【００１８】
図３の下型３ａの位置では、ロボットアーム装置（不図示）などにより、被切断部材１
０が下型３ａに給材される。
【００１９】
図３の下型３ｂの位置では、下型３ｂは、切断方向Ｄ２における対向する位置にあり、
上型２と下型３ｂとによって、図１の被切断部材１０が切断位置Ｃ１、Ｃ２で切断される
。図３の下型３ｃの位置では、図１の内ランナー１１、外ランナー１３がロボットアーム
装置（不図示）によって取り除かれ、バルブ軸１２が下型３ｃに残る。
【００２０】
図３の下型３ｄの位置では、バルブ軸１２が下型３ｄからロボットアーム装置（不図示
）によって取り除かれる。
【００２１】
図３の上型移動部５は、台座６に備えられたエアーシリンダー（不図示）によって、切
断方向Ｄ２における図面上下方向に移動する。上型移動部５は、油圧シリンダー（不図示
）、ボールネジ（不図示）、カム機構（不図示）などによって構成してもよい。
【００２２】
上型移動部５は、上型２を支持する上型支持部４を備える。上型移動部５が切断方向Ｄ
２に移動すると、上型２は、下型３ｂに置かれた被切断部材１０に当接する。さらに、上
型移動部５は、切断方向Ｄ２に移動し、上型２を下型３ｂに押し当てる。このように、上
型２と下型３ｂとが被切断部材１０を挟みながら押し当てることによって、図１の被切断
部材１０が切断位置Ｃ１、Ｃ２で切断される。
【００２３】
図４（ａ）は、切断方向Ｄ２と交わる方向から見た内刃２０の外観斜視図である。内刃
２０は、鉄などの金属から形成され、刃先２１を含む切断部２２と、切断部２２を固定す
るための固定部２３とから構成される。内刃２０は、固定部２３に形成された孔部２４を
ネジ（不図示）によって固定される。
【００２４】
切断方向Ｄ２から見ると、刃先２１は円形状を有し、切断部２２はリング形状である。
図４（ｂ）は、切断方向Ｄ２と直角方向から見た内刃２０の断面図である。刃先２１は、
リング形状の軸Ａから半径Ｌ５の円周上に形成される。半径Ｌ５の長さは、図１の切断位
置Ｃ１を示す円周の半径Ｌ１と同じ長さである。
【００２５】
切断部２２における刃先２１の角度Ｒ１は、１０度から２０度に形成される。望ましく
は、角度Ｒ１は、１４度から１６度に形成されるのがよい。
【００２６】
図５（ａ）は、切断方向Ｄ２と交わる方向から見た外刃３０の外観斜視図である。外刃
３０は、鉄などの金属から形成され、刃先３１を含む切断部３２と、切断部３２を固定す
るための固定部３３とから構成される。外刃３０は、固定部３３に形成された孔部３４を
ネジ（不図示）によって固定される。
【００２７】
切断方向Ｄ２から見ると、刃先３１は円形状を有し、切断部３２はリング形状である。
図５（ｂ）は、切断方向Ｄ２と直角方向から見た外刃３０の断面図である。刃先３１は、
リング形状の軸Ａから半径Ｌ６の円周上に形成される。半径Ｌ６の長さは、図１の切断位
置Ｃ２を示す円周の半径Ｌ２と同じ長さである。
【００２８】
切断部３２における刃先３１の角度Ｒ２は、１０度から２０度に形成される。望ましく
は、角度Ｒ２は、１４度から１６度に形成されるのがよい。
【００２９】
図６（ａ）は、内刃２０と外刃３０の位置関係を説明するための、内刃２０と外刃３０
の外観斜視図である。内刃２０は、上型２にネジ２５によって固定される。外刃３０は、
上型２にネジ３５によって固定される。
【００３０】
図６（ｂ）は、切断方向Ｄ２と直角方向から見た内刃２０と外刃３０の断面図である。
軸Ａから半径Ｌ５の円周上に形成された刃先２１と、軸Ａから半径Ｌ６の円周上に形成さ
れた刃先３１との間には、空間が形成される。
【００３１】
図７は、図３の下型３ｂ側から見た上型２の外観斜視図である。図８は、図３の下型３
ｂ側から見た上型２の平面図である。ベースプレート４０には、円筒状の孔部４３が形成
される。図３の上型支持部４に固定されたバックプレート４１には、軸Ａを中心とした円
周上の弧を描くように湾曲した形状の長孔部４４が形成される。
【００３２】
ベースプレート４０とバックプレート４１とは、孔部４３と長孔部４４を通るボルト（
不図示）とナット（不図示）とによって挟んで締め付けられることによって、固定される
。このボルトとナットを緩め、長孔部４４の形状に沿ってボルトを方向Ｄ３に移動させる
と、ボルトに固定されたベースプレート４０が、バックプレート４１に対して、軸Ａを中
心として方向Ｄ３に回転する。
【００３３】
そして、ボルトとナットを締め付けると、軸Ａを中心として回転した位置で固定される
。内刃２０と外刃３０とは、ベースプレート４０に備えられる。従って、ベースプレート
４０が、バックプレート４１に対して、軸Ａを中心として方向Ｄ３に回転した位置に固定
されると、内刃２０と外刃３０も、軸Ａを中心として方向Ｄ３に回転した位置に固定され
る。
【００３４】
本実施例では、このような１回の回転角度の位置変更において、ベースプレート４０を
バックプレート４１に対して回転させる角度は、例えば３度から６度に設定される。
【００３５】
本実施例における回転位置固定部は、ベースプレート４０、ベースプレート４０に形成
された孔部４３、バックプレート４１、バックプレート４１に形成された長孔部４４、孔
部４３と長孔部４４を貫通するボルト、ボルトに備えるナットとから構成される。
【００３６】
図７、図８のバックプレート４１には、円柱状のガイドポスト４２が備えられる。ガイ
ドポスト４２は、バックプレート４１に形成された矩形状の孔部４５を貫通する。孔部４
５の内側寸法は、ベースプレート４０がバックプレート４１に対して回転したとき、ガイ
ドポスト４２が孔部４５に当接することがないように設定される。
【００３７】
図９は、図３の上型２側から見た下型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの外観斜視図である。下
型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄには、切断方向Ｄ２と直角方向の平面５０が形成される。平面
５０は樹脂によって形成される。平面５０には、円形状の孔部５１が形成される。
【００３８】
図３の下型３ａの位置で、下型３ａに被切断部材１０が給材されたとき、図２（ｂ）の
バルブ軸１２の軸部１２３が孔部５１に挿入される。これにより、切断方向Ｄ２と直角方
向における、図１の被切断部材１０の中心位置Ｐと図９の下型３ｂにおける中心位置Ｂと
を一致させることができる。
【００３９】
図３の下型３ｂの位置で、被切断部材１０が切断され、図３の下型３ｃの位置で、図１
の被切断部材１０から内ランナー１１、外ランナー１３が取り除かれると、バルブ軸１２
の軸部１２３が孔部５１に残る。
【００４０】
エアーパイプ５３は下型３ｂ内に形成された流路（不図示）で孔部５１などに連結され
、真空ポンプ（不図示）によって、被切断部材１０を切断方向Ｄ２に吸着させる。
【００４１】
図１０は、平面５０に内刃２０の刃先２１と外刃３０の刃先３１が当接する位置を説明
する図である。Ｃ３は、内刃２０の刃先２１が平面５０に当接する円周上の位置を示す。
Ｃ４は、外刃３０の刃先３１が平面５０に当接する円周上の位置を示す。Ｃ３、Ｃ４に示
すように、内刃２０の刃先２１と外刃３０の刃先３１は、孔部５１を挟むようにして、平
面５０に当接する。
【００４２】
図９の孔部５２には、上型２と下型３ｂとが当接したとき、図７、図８のガイドポスト
４２が挿入される。これにより、図７の上型２の軸Ａと図９の下型３ｂの中心位置Ｂの位
置を一致させることができる。
【００４３】
図１１は、上型２に備えられた機構を説明するための模式図である。上型２には、内ラ
ンナー１１に当接する当接部材７０、当接部材７０を下型３ｂ側に押し付けるバネ７１、
バネ７１を支持する支持部材７２が備えられる。これにより、内刃２０と外刃３０によっ
て図１の被切断部材１０を切断するとき、内ランナー１１を押さえることができる。
【００４４】
上型２には、外ランナー１３に当接する当接部材８０、当接部材８０を下型３ｂ側に押
し付けるバネ８１、バネ８１を支持する支持部材８２が備えられる。これにより、内刃２
０と外刃３０によって被切断部材１０を切断するとき、外ランナー１３を押さえることが
できる。
【００４５】
上型２には、バルブ軸１２に当接する当接部材６０、当接部材６０を切断方向Ｄ２にお
ける図面上下方向に移動させる、例えばエアーシリンダーなどによって構成される移動部
６１が備えられる。移動部６１は電磁石などで構成してもよい。これにより、内刃２０と
外刃３０とで被切断部材１０を切断したとき、内刃２０と外刃３０の間の空間に挿入され
たバルブ軸１２を下型３ｂ側に押し戻すことができる。
【００４６】
以上説明した本実施例における部材切断装置１は、上型２に備えた刃物としての内刃２
０、外刃３０を被切断部材１０に押し当てて被切断部材１０を切断する部材切断装置１で
あって、刃先２１，３１が円周上に形成されたリング形状の、内刃２０と外刃３０とを有
し、内刃２０と外刃３０とが同心円上に配置された上型２と、切断方向Ｄ２と垂直方向の
平面５０を有し、平面５０が切断方向Ｄ２において、内刃２０と外刃３０とに対向する位
置にある下型３ａと、リング形状の軸Ａを中心として、上型２と下型３ｂとが相対的に回
転した位置で固定する回転位置固定部と、を備える。
【００４７】
この構成によれば、被切断部材１０が当接する内刃２０と外刃３０の位置を変えること
ができる。そのため、内刃２０と外刃３０それぞれの刃先２１，３１の全体を使用するこ
とができるので、刃先２１，３１の全体が磨耗するまでは被切断部材１０の破断面におけ
るバリの長さを短くして切断することができる。従って、磨耗した内刃２０と外刃３０を
、磨耗していない内刃２０と外刃３０にそれぞれ交換する頻度を抑制することができる。
【００４８】
また、一つの上型２に対して複数の下型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを備え、前に移動させ
た下型と異なる下型を、内刃２０と外刃３０に対向する位置に順次移動させる下型移動部
としての回転テーブル７を備える。
【００４９】
この構成によれば、下型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが磨耗することを抑制できる。そのた
め、下型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを交換する頻度を減らすことができる。
【００５０】
また、部材切断装置１は、放射状に配置された複数のバルブ軸１２を含む被切断部材１
０を、上型２を切断方向Ｄ２に１回移動させたときに、リング形状の刃先２１，３１によ
って、複数のバルブ軸１２を同時に切り離すことができる。これにより、被切断部材を切
断するため、上型と下型を当接させる１回の動作において、被切断部材から切り離す部品
の数量を増やすことができる。
【００５１】
（第２実施例）
図１２は、第２実施例における部材切断装置１ａの外観斜視図である。部材切断装置１
ａには、下型移動部としての搬送ベルト９０が備えられる。部材切断装置１ａには、第１
実施例で説明した内刃２０と外刃３０とを有する上型２、上型支持部４、上型移動部５、
台座６が備えられる。
【００５２】
下型３ｈ，３ｉ，３ｊ，３ｋは、第１実施例で説明した下型３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと
同じ構成である。図１２の下型３ｈの位置にあるとき、ロボットアーム装置（不図示）に
よって、被切断部材１０が下型３ｈに給材される。
【００５３】
図１２の下型３ｉの位置では、下型３ｉは、切断方向Ｄ２における対向する位置にあり
、上型２と下型３ｉとによって、図１の被切断部材１０が切断位置Ｃ１、Ｃ２で切断され
る。下型３ｊの位置では、図１の内ランナー１１、外ランナー１３がロボットアーム装置
（不図示）によって取り除かれ、バルブ軸１２が下型３ｊに残る。
【００５４】
下型３ｋの位置では、バルブ軸１２が下型３ｋからロボットアーム装置（不図示）によ
って取り除かれる。
【００５５】
第１実施例、第２実施例における回転位置固定部は、ベースプレート４０、孔部４３、
バックプレート４１、長孔部４４、孔部４３と長孔部４４を貫通するボルト、ボルトに備
えるナットとから構成されたが、歯車（不図示）、モーター（不図示）、モーターを駆動
するための制御装置（不図示）などを備え、上型２を所定の回転角度で回転させ、固定さ
せる方法でもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１，１ａ…部材切断装置、２…上型、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｈ，３ｉ，３ｊ，３
ｋ…下型、１０…被切断部材、１２…バルブ軸、２０…内刃、２１，３１…刃先，３０…
外刃、４０…ベースプレート、４１…バックプレート、４３…孔部、４４…長孔部、５０
…平面、Ａ…軸、Ｄ２…切断方向。
【図１】
2010228050.tif 000003
【図２】
2010228050.tif 000004
【図３】
2010228050.tif 000005
【図４】
2010228050.tif 000006
【図５】
2010228050.tif 000007
【図６】
2010228050.tif 000008
【図７】
2010228050.tif 000009
【図８】
2010228050.tif 000010
【図９】
2010228050.tif 000011
【図１０】
2010228050.tif 000012
【図１１】
2010228050.tif 000013
【図１２】
2010228050.tif 000014