(57)【要約】【課題】ウエブのせん断式スリッターにおいて、下刃ロールをフレームに取付けた状態で、ウエブのスリット幅の変更に対処可能にする。【解決手段】下刃ロール１１を、内部に弾性空気管と弾性空気管に軸周りに等間隔をおいて外接する複数の下刃内接突起１６付き弧形部材を装着した多孔管状の下刃軸１２に、多数の止めねじ１８付き下刃１７を、相互間に微小な間隙ができるような密接に近い状態で装着し、複数のせん断用の下刃１７を所定のスリット幅対応位置に止めねじ１８を介して固定し、その他のすべての下刃１７を、弾性空気管の膨張による弧形部材の拡径を介した下刃内接突起１６の内接により、相互に及びせん断用の下刃１７との間に微小な間隙をおいて固定することによって構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエブ巻掛け案内型下刃ロールを備えたせん断式スリッターであって、下刃ロールを、実質上全域に分布する内外貫通孔を有するとともに内部に同心的にのびる弾性空気管と弾性空気管に拡径可能に外接するとともに内外貫通孔に嵌合する下刃内接突起を有する複数の弧形部材とを内蔵する中空の下刃軸に、多数の止めねじ付き下刃を相互間に微小な間隙を形成可能に装着し、各スリット幅対応位置にその近傍に位置する下刃から選択した下刃をねじ固定し、他のすべての下刃を略同等の微小な間隙をおいて、弾性空気管の膨張による弧形部材の拡径を介した下刃内接突起の内接によって固定して構成してなる、せん断式スリッター。
【請求項２】
下刃ロールに平行にのびる、位置制御モータ駆動の下刃位置決めねじ軸、下刃位置決めねじ軸に軸方向に移動可能にねじ係合した下刃位置決め台、下刃位置決め台に取付けた、下刃ロールに対して接離可能にのびる、先端部が先細錘状の凸形又は中細錘状の凹形のロッドを有する下刃位置決め用流体圧シリンダ、及び各下刃に設けた、下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドの先端部が密接に嵌合可能な中細錘状の下刃位置決め用凹部又は先細錘状の下刃位置決め用凸部、並びに位置制御モータに入力する位置制御信号を出力する制御装置を含む下刃位置決め装置を設けてなる、請求項１記載のせん断式スリッター。
【請求項３】
各下刃と下刃位置決め台に、下刃位置決め用凹部又は凸部と下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドの凸形又は凹形先端部が嵌合可能な近接位置にあることを指示する一対の近接位置指示手段を設けてなる、請求項２記載のせん断式スリッター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プラスチックフィルム、紙等のウエブを下刃ロールで巻掛け（屈曲）案内しながら、複数対の上刃と下刃によるせん断（シャーカット）で複数条にスリット（細断）するせん断式スリッターの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のスリッターにおけるウエブ巻掛け案内型の下刃ロールとしては、下刃軸にスペーサを挟んで複数の下刃を装着し、軸端においてナットで締め付けて固定したものが慣用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３１２６１９７号公報
【０００４】
しかるにこの慣用の下刃ロールでは、スペーサと下刃の両者の幅がウエブのスリット幅を規定しているため、ウエブのスリット幅の変更時には、相当重量がある下刃ロールをフレームから外して、略すべての下刃やスペーサを取り替えなければならず、相当の重労働で、長時間かかるとともに、スリット幅は多種多様であるため、多種類のスペーサを多数用意しなければならないという不都合がある。
【０００５】
この発明は、慣用の下刃ロールに認められる上記のようなウエブのスリット幅変更時の不都合に鑑み、下刃ロールをフレームに取付けた状態で、ウエブのスリット幅の変更に対処可能にすることを第１の課題としている。
【０００６】
さらにこの発明は、ウエブのスリット幅の変更時に、フレームに取付けた状態の下刃ロールにおける下刃の位置決めを、正確にかつ能率的に行うことができるようにすることを第２の課題にしている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、第１の課題は、請求項１に記載したように、ウエブ巻掛け案内型下刃ロールを備えたせん断式スリッターにおいて、下刃ロールを、実質上全域に分布する内外貫通孔を有するとともに内部に同心的にのびる弾性空気管と弾性空気管に拡径可能に外接するとともに内外貫通孔に嵌合する下刃内接突起（ラグ）を有する複数の弧形（断面）部材とを内蔵する中空の下刃軸に、多数の止めねじ付き下刃を相互間に微小な間隙を形成可能に装着し、各スリット幅対応位置にその近傍の下刃から選択した（せん断用の）下刃をねじ固定し、他のすべての下刃を略同等の微小な間隙をおいて、弾性空気管の膨張による弧形部材の拡径を介した下刃内接突起の内接によって固定して構成することによって解決する。
【０００８】
このスリッターにおける下刃ロールによれば、ウエブのスリット幅の変更時には、一般に、すべての下刃の下刃軸に対する固定を解除した状態で、変更するウエブの各スリット幅対応位置にその近隣の下刃から選択したせん断用の各下刃をねじ固定し、他のすべての下刃を略同等の微小な間隔をおいて、弾性空気管の膨張による複数の弧形部材の拡径を介した下刃内接突起の内接によって固定するという簡単な操作で対処することができる。
【０００９】
上記の選択した下刃をウエブのスリット幅対応位置にねじ固定する際におけるせん断用の各下刃の位置決めは、スケール類による測定や試しせん断などを介して手操作で行うこともできるが、この発明によれば、正確でかつ能率的な位置決めの点、すなわち第２の課題を解決するために、上記の下刃ロールに、請求項２に記載したような下刃位置決め装置を付設する。
【００１０】
すなわちこの発明に係るスリッターでは、上記の下刃ロールに平行にのびる、位置制御モータ駆動の下刃位置決めねじ軸、下刃位置決めねじ軸に軸方向に移動可能にねじ係合した下刃位置決め台、下刃位置決め台に取付けた、下刃ロールに対して接離可能にのびる、先端部が先細錘状の凸形又は中細錘状の凹形のロッドを有する下刃位置決め用流体圧シリンダ、及び各下刃に設けた、下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドの先端部が密接に嵌合可能な中細錘状の下刃位置決め用凹部又は先細錘状の下刃位置決め用凸部、並びに位置制御モータに入力する位置制御信号を出力する制御装置を含む下刃位置決め装置を設ける。
【００１１】
この下刃位置決め装置においては、せん断用の下刃のより効率的な位置決めのために、各下刃と下刃位置決め台に、前者の下刃位置決め用凹部又は凸部と後者の下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドの凸形又は凹形先端部が嵌合可能な近接位置にあることを指示する一対の近接位置指示手段を設けることが望ましい。この一対の近接位置指示手段としては、一方に設ける近接位置指針と他方に設ける近接位置指針合わせで構成することができ、指針合わせとしては、下刃のカッテイングエッジなどの構成部材の一部やマークなどを用いることができる。
【００１２】
この下刃位置決め装置は、ウエブのスリット幅の変更時には、一般には、各下刃の下刃軸に対する固定を解除した状態において、一方では、ウエブのスリット幅に基づいて制御装置から出力される、位置決めすべきせん断用の各下刃に関する位置制御信号に基づいた位置制御モータの間欠的な作動により、下刃位置決めねじ軸を回転し、下刃位置決め台を軸方向に移動して、下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドが、せん断用の下刃の位置決め用位置を占めるようにする。
【００１３】
他方、上記のような下刃位置決め台の位置決め用位置への移動毎に、その対向部位の下刃から選択したせん断用の下刃を下刃軸に沿って手で僅かに動かして、その下刃位置決め用凹部又は凸部が略下刃位置決め用流体圧シリンダのロッドの先端部に対向する状態（一対の近接位置指示手段を設ける場合には、これらが整合する状態）にし、次いで下刃位置決め用流体圧シリンダを作動して、ロッドの先端部をせん断用の下刃の下刃位置決め用凹部又は凸部に密接に嵌合して、せん断用の下刃を位置決め位置に正確に位置合わせすると同時に仮ロックし、この正確な位置決め位置における仮ロック状態で、止めねじを介してせん断用の下刃を下刃軸に固定する操作を行うことによって、すべてのせん断用の下刃を所望の位置決め位置に固定する。
【００１４】
この下刃位置決め装置用の位置制御信号を出力する制御装置は、一般には、ウエブのスリット幅を設定する設定キー類や起動などの操作スイッチ類を有する操作盤（換言すればスリット幅設定信号や操作信号を出力する操作盤）を付設したコンピュータ類で構成することができるとともに、この制御装置からは、制御信号として、ウエブのスリット幅に基づいて算定する選択すべき下刃信号も出力して、付設の表示器に表示するようにすることができる。
【００１５】
また下刃位置決めねじ軸を回転駆動する位置制御モータは、ステッピングモータ（パルスモータ）のほか、サーボモータなどで構成することができる。
【００１６】
下刃位置決め台に付設の下刃位置決め用流体圧シリンダーは、空気圧シリンダーや液圧シリンダーなどで構成することができ、このロッドの先端部と下刃に設ける下刃位置決め用凸部、凹部の錘状としては、円錐状、角錐状などを用いることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて、この発明に係るせん断式スリッターの実施形態について説明する。
【００１８】
まず下刃ロール１１は、ほぼ全域に分布する多数の内外貫通孔１３を有するとともに内部に同心的にのびる弾性空気管１４と弾性空気管１４に軸周りに等間隔をおいて外接する下刃内接突起１６付きの複数（図示例では３個）の弧形部材１５を、各下刃内接突起１６が対向する各内外貫通孔１３に嵌合した状態で装着した多孔管状の下刃軸１２に、多数の止めねじ１８付き下刃１７を、相互間に微小な間隙ができるような密接に近い状態で装着し、せん断用の複数の下刃１７は、後述の下刃位置決め装置を介して位置決めされるウエブ７０の所定のスリット幅対応位置に、止めねじ１８を介して固定し、その他は弾性空気管１４の膨張による弧形部材１５の拡径を介した下刃内接突起１６の内接により、相互に及びせん断用の下刃１７との間に微小な間隙をおいて固定する構造からなっている。なお下刃１７のカッテイングエッジは、後述する下刃位置決め装置２５の近接位置指針合わせを形成する形態になっている。
【００１９】
この下刃ロール１１は、下刃軸１１の一端に固定した、ベルト駆動装置（図示せず）に連結したクラッチ６１付き駆動プーリ６０を介して回転駆動するようになっているとともに、下刃軸１１の一端部には、後述する下刃位置決め装置２５の使用時に用いる中細円錘状の凹部２０付きの下刃軸回転拘束用リング１９と、後述の上刃ロール回転駆動用の駆動歯車６２が取付けてあり、かつこの下刃軸１１の一端部を支持する軸受ブロック２１には、先端部を下刃軸回転拘束用リング１９の凹部２０に密接に嵌合可能な先細円錘状の凸部として形成したロッド２３を有する下刃軸回転拘束用エアシリンダ２２が取付けてある。
【００２０】
下刃位置決め装置２５は、下刃ロール１１の近傍を下刃ロール１１に平行にのびる下刃位置決めねじ軸としての下刃位置決めボールねじ軸２６及びガイドレール２７と、下刃位置決めボールねじ軸２６に係合するボールねじ穴３０付きヘッド部２９及びガイドレール２７に係合するスライドガイド部３１を有する下刃位置決め台２８と、下刃位置決め台２８に取付けた、先端（上端）部を先細円錐状の下刃位置決め用凸部として形成したロッド３３を有する近接位置指針３４付き下刃位置決め用エアシリンダ３２と、各下刃１７に形成した中細円錐状の下刃位置決め用凹部３５を含んでいるとともに、下刃位置決めボールねじ軸２６の一端部に連結した位置制御モータ６５と、この位置制御モータ６５に付与する位置制御信号を出力する制御装置６６を含んでおり、制御装置６６には、スリット幅設定キーや操作キーを有する操作盤６７と選択すべき下刃番号表示部を有する表示器６８が付設してある。
【００２１】
他方上記の下刃ロール１１と共同してウエブ７０をせん断する上刃ロール３６は、一端部に受動歯車６３と中細円錐状凹部４２付きの上刃軸回転拘束用リング４１を固定した上刃軸３７に、複数の止めねじ４０付き上刃ホルダ（上刃ユニット）３８をスリット幅対応位置にねじ固定した構造で、上刃軸３７の両端部を介して、一端に揺動操作ハンドル（図示せず）を固定した揺動軸４２に直交してのびる一対の揺動アーム４４の先端部に支持してあり、揺動操作ハンドルの揺動操作によって、上刃３９のカッテイングエッジが下刃１７のカッテイングエッジとせん断係合すると同時に一端部の受動歯車６３が下刃軸１２の一端部の駆動歯車６２と係合するせん断操作位置と、これらの係合が解除される位置決め操作位置との間を上下に揺動可能である。なお上刃軸３７の一端部を支持する揺動アーム４４の基端部には、先端部を上刃軸回転拘束用リング４１の凹部４２に嵌合可能な先細円錐状の凸部として形成したロッド４６を有する上刃軸回転拘束用エアシリンダ４５が取付けてあるとともに、上刃ホルダ３８の外周部には、後述の上刃位置決め装置４７の近接位置指針合わせとしてのマーク（図示せず）が付けてある。
【００２２】
さらに上刃ロール３６の位置決め操作位置の上方部には、上刃位置決め装置４７の本体が設置してある。この上刃位置決め装置４７の本体は、実質上下刃位置決め装置２８と同等で、位置制御モータ６５からタイミングベルト機構６９を介して回転駆動される上刃位置決めボールねじ軸４８及び上刃位置決めボールねじ軸４８に平行にのびるガイドレール４９と、上刃位置決めボールねじ軸４８にねじ係合するボールねじ穴５２付きヘッド部５１及びガイドレール４９にスライド係合するスライドガイド部５３を有する上刃位置決め台５０と、上刃位置決め台５０に取付けた、先端部を先細円錐状の凸形に形成したロッド５５を有する近接位置指針５６付き上刃位置決め用エアシリンダ５４を含んでおり、これと各上刃ホルダ３８に形成した上刃位置決め用凹部５７で上刃位置決め装置４７を構成している。
【００２３】
上記のような下刃ロール１１と下刃位置決め装置２５及び上刃ロール３６と上刃位置決め装置４７を備えたせん断式スリッターにおいて、ウエブ７０のスリット幅を変更する際には、まず操作盤６７を介して制御装置６５にウエブ７０のスリット幅を入力して、制御装置６５から位置制御信号と選択する下刃表示信号とを出力可能にする一方、それぞれ下刃ロール１１と上刃ロール３６を、クラッチ６１の接続解除（ＯＦＦ）操作と、揺動ハンドル付き揺動軸４３の回動による揺動アーム４３の揺動を介した位置決め操作位置への揺動による受動歯車６３の駆動歯車６２に対する係合解除操作によって、回転自在にした後、それぞれ下刃軸と上刃軸の回転拘束用エアシリンダ２２、４５を作動して、下刃軸と上刃軸の回転拘束用リング１９、４１に設けた凹部２０、４２に、下刃軸と上刃軸の回転拘束用エアシリンダ２２、４５のロッド２３、４６の先端部を嵌合して、下刃軸１２と上刃軸３６を回転不能の状態にする。
【００２４】
次いで操作盤６７の操作キーのＯＮ操作を行う。これにより制御装置６６から最初に位置決めをする第１のせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８に関する位置制御信号が出力され、これに基づいた位置制御モータ６５及びタイミングベルト機構６９の作動により、それぞれ下刃位置決めボールねじ軸２６と上刃位置決めボールねじ軸４８が対応量回転して、下刃位置決め台２８と上刃位置決め台５０が軸方向に対応量移動し、下刃位置決め用エアシリンダ３２のロッド３３と上刃位置決め用エアシリンダ５４のロッド５５が所望の位置を占める一方、制御装置６７から出力される選択すべき下刃番号信号に基づいて、表示器６８に選択すべきせん断用の下刃番号が表示される。
【００２５】
この状態で、番号が表示された第１のせん断用の下刃１７を下刃軸１２に沿って手で微動して、そのカッテイングエッジが下刃位置決め用エアシリンダ３２に付設の近接位置指針３４にほぼ正対するようにする一方、第１の上刃ホルダ３８も上刃軸３７に沿って手で適当量移動して、その近接位置指針合わせマークを上刃位置決め用エアシリンダ５４に付設の近接位置指針５６にほぼ正対させる。
【００２６】
続いて操作キーをＯＮ操作する。これにより下刃位置決め用エアシリンダ３２、上刃位置決め用エアシリンダ５４に加圧空気が供給され、これによりそれぞれのロッド３３、５５の先端部が第１のせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８の下刃と上刃の位置決め用凹部３５、５７に密接に嵌合し、第１のせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８を、所望の位置決め位置に正確に位置決めする。
【００２７】
このような正確な位置決め状態において、それぞれに付設の止めねじ１８、４０を締め付けて、第１のせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８を下刃軸１２と上刃軸３７に固定する。
【００２８】
この後第２のせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８及びそれ以降の対応したせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８についても、順次、上記と同様の操作キーのＯＮ操作、手によるせん断用の下刃１７と上刃ホルダ３８の下刃軸１２と上刃軸３７に沿う移動操作、手による止めねじ１８、４０の締め付け操作を介して、それぞれを下刃軸１２と上刃軸３７に正確に位置決めして固定する。
【００２９】
最後に下刃軸１２に装着してある上記によりねじ固定したせん断用以外の下刃１７相互を、目分量でほぼ同等の微小な間隙をおくように調整した後、下刃軸１２内の弾性空気管１４内に圧縮空気を送給して、膨張させることにより、弧状部材１５の下刃内接突起１６を各下刃１７に内接させて固定する。
【００３０】
この発明のせん断式スリッタは、このほか、種々の形態で実施することができるもので、上記のような形態に限定されるものではない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載したこの発明に係るせん断式スリッターの下刃ロールによれば、ウエブのスリット幅の変更に対して、下刃ロールをフレームから取外すことなく簡単に対処することができる。
【００３２】
また請求項２に記載した下刃位置決め装置によれば、半自動的に下刃を位置決め位置に仮ロックした状態で下刃軸に固定することができるので、正確にかつ効率的に位置決めセットすることができる。
【００３３】
さらに請求項３に記載した近接位置指針と近接位置指針合わせの付加構成によれば、下刃の位置決め位置の確認が簡単であるため、その位置決めをより効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る下刃ロールと下刃位置決め装置を含むせん断式スリッターの一実施形態の要部の略正面図である。
【図２】図１に示す実施形態の要部の略側面図である。
【図３】図１の実施形態の部分拡大図である。
【符号の説明】
１１  下刃ロール
１２  下刃軸
１３  内外貫通孔
１４  弾性空気管
１５  弧状部材
１６  下刃内接突起
１７  下刃
１８  止めねじ
１９  下刃軸回転拘束用リング
２０  凹部
２１  軸受ブロック
２２  下刃軸回転拘束用エアシリンダ
２３  ロッド
２５  下刃位置決め装置
２６  下刃位置決めボールねじ軸
２７  ガイドレール
２８  下刃位置決め台
２９  ヘッド部
３０  ボールねじ穴
３１  ガイドブロック部
３２  下刃位置決め用エアシリンダ
３３  ロッド
３４  近接位置指針
３５  下刃位置決め用凹部
３６  上刃ロール
３７  上刃軸
３８  上刃ホルダ
３９  上刃
４０  止めねじ
４１  上刃軸回転拘束用リング
４２  凹部
４３  揺動軸
４４  揺動アーム
４５  上刃軸回転拘束用エアシリンダ
４６  ロッド
４７  上刃位置決め装置
４８  上刃位置決めボールねじ軸
４９  ガイドレール
５０  上刃位置決め台
５１  ヘッド部
５２  ボールねじ穴
５３  ガイドブロック部
５４  上刃位置決め用エアシリンダ
５５  ロッド
５６  近接位置指針
５７  上刃位置決め用凹部
６０  駆動プーリ
６１  クラッチ
６２  駆動歯車
６３  受動歯車
６５  位置制御モータ
６６  制御装置
６７  操作盤
６８  表示器
６９  タイミングベルト機構
７０  ウエブ
【図１】
2004306163.tif 000003
【図２】
2004306163.tif 000004
【図３】
2004306163.tif 000005