(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動装置によって回転させられる切断ローラー（５０）が１本以上の切断刃（５６）を具備し、前記切断ローラー（５０）の回転方向（Ｃ）と交差する方向へ伸びる各切断刃（５６）の刃先（５７）は、切断ローラー（５０）の外周面から突出させられて、所定のピッチで配列されており、
少なくとも外周面部分（７５）が前記刃先（５７）より硬度の小さい非弾性材料で形成された回転自在の受けローラー（７０）は、該受けローラー（７０）の外周面（７７）が前記各切断刃（５６）の刃先（５７）の先端（５８）と接する位置に配設されており、
切断ローラー（５０）と受けローラー（７０）との軸心間の距離を調節する位置調節機構（８２）が前記受けローラーに設けられ、
該位置調節機構（８２）は、受けローラー（７０）を回転自在に支持する支持軸（７２）と、該支持軸（７２）に形成されたウォームホイール（７３）と、ウォーム軸（８０）と、該ウォーム軸（８０）に形成されたウォーム（８１）とを備えており、
前記支持軸（７２）では、ウォームホイール（７３）が形成された部分の軸芯と、受けローラー（７０）を支持する部分の軸心とが、一定距離Ｓだけずれており、
ウォーム軸（８０）の回転が、ウォーム（８１）とウォームホイール（７３）との螺合を介して支持軸（７２）に伝達され、支持軸（７２）での前記ずれ（Ｓ）により、受けローラー７０を支持する部分が直径２Ｓの円運動を行ない、以って、切断ローラー（５０）と受けローラー（７０）との軸心間の距離を調節する様に構成されていることを特徴とする土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【請求項２】
１本以上の各切断刃（５６）が、切断ローラー（５０）の法線方向における正規位置と該位置より没入した没入位置との間で出没自在に弾性支持されている、請求項１記載の土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【請求項３】
１本以上の各切断刃（５６）が、切断ローラー（５０）の接線方向に変位可能に弾性支持されている、請求項１又は請求項２記載の土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【請求項４】
切断ローラー（５０）における各切断刃（５６）の間には、受けローラー（７０）の外周面（７７）との協働で補強用繊維条を弾撥保持し、受けローラー（７０）の外周面（７７）が切断ローラー（５０）の切断刃（５６）の刃先（５７）の先端（５８）と接する位置から前記補強用繊維条を連続して所定長さ送り出す弾性部材（６７）が配設されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【請求項５】
切断ローラー（５０）と受けローラー（７０）とが密閉容器（１０）内に収納されており、該容器（１０）には、該容器（１０）内への加圧気体の流入パイプ（１１）と、該容器（１０）内からの加圧気体の流出パイプ（１２）とが配管されている、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【請求項６】
流入パイプ（１１）と流出パイプ（１２）とが密閉容器（１０）の外側でバイパス管（１５）によって連通されており、該バイパス管（１５）と前記流出パイプ（１２）とを連結する連結部材（２０）には、バイパス管（１５）から流出パイプ（１２）内へ流入する加圧気体によって流出パイプ（１２）内を流れる加圧気体を流出方向（Ｅ）へ加速させる噴出路（２１）が形成されている、請求項５記載の土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セメントモルタルや弾性ゴムアスファルト等の材料に混合して該材料を補強するための補強用繊維条を所定の長さに連続的に切断する、土木建築等で使用される補強用繊維条の連続切断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１には、土木建築等で使用される補強用の硝子繊維条を所定の長さに連続的に切断する従来の連続切断装置の要部が模式的に示されており、電動モータ等の回転駆動装置（図示省略）によって回転させられる切断ローラーａと、外周面部分ｂ１が硬質ウレタンゴムで形成された回転自在の受けローラーｂとが図示されている。
【０００３】
図１１図示の切断ローラーａは、その芯材ａ１に着脱自在に固定された４枚の挟持板ａ２と、各挟持板ａ２間に挟持された着脱自在の４本の切断刃ａ３とを具備し、切断ローラーａの軸方向へ伸びる各切断刃ａ３の刃先ａ４は、挟持板ａ２の外周面である切断ローラーａの外周面ａ５から突出させられて、切断ローラーａの周方向へ所定のピッチで配列されており、回転自在の受けローラーｂは、その外周面部分ｂ１に切断ローラーａの各切断刃ａ３の刃先ａ４が0.1ｍｍ程度食い込む位置に配設されている。
【０００４】
以上説明した要部を具備する従来の連続切断装置では、回転駆動装置を駆動して切断ローラーａを回転方向Ａへ回転させ、受けローラーｂを回転方向Ｂへ連れ回り回転させた状態で、切断ローラーａの切断刃ａ３の刃先ａ４と受けローラーｂとの噛み合い部に向かって図１１の左側から補強用の硝子繊維条を所定の速度で連続的に送り込んでやれば、補強用の硝子繊維条は、前記噛み合い部において、切断ローラーａの４本の切断刃ａ３により、硝子繊維条の送り速度と切断刃ａ３の刃先ａ４のピッチで決まる所定長さの硝子繊維に連続的に切断されていく。
【０００５】
ところで、この所定長さの硝子繊維は、セメントモルタル，コンクリート等の無機反応型材料や、ウレタン，弾性ゴムアスファルト，アクリル等の各種液状樹脂材料等と混合されて、この混合された材料の耐摩耗性や耐引き裂き性等を強化し、前記混合された材料の乾燥収縮や硬化収縮を低減してひび割れを防止するので、補強用硝子繊維条の連続切断装置は、トンネル覆工の剥落防止工事、トンネルや建築屋上等の防水工事、ダムや産業廃棄物処理場等の漏水防止工事等の土木建築の分野や、強化プラスチックの製造分野等の分野で使用されている。
【０００６】
しかし、硝子繊維には、アルカリ性のセメント中における強度の経時劣化が激しいという問題や、塵肺等の健康上の問題があるため、土木建築等で使用される補強用繊維条としては、硝子繊維条以外に、ビニロン，ナイロン，ポリプロピレン等の合成樹脂繊維条も使用されている。
【０００７】
ところが、合成樹脂繊維条は硝子繊維条と比べて脆性が小さく弾力性に富むため、合成樹脂繊維条を従来の連続切断装置で切断しようとすると、受けローラーｂの硬質ウレタンゴム製の外周面部分ｂ１への切断刃ａ３の切刃ａ４の食い込み深さが0.1ｍｍ程度では合成樹脂繊維条を切断することができず、前記食い込み深さを１ｍｍ程度まで大きくしなければならなかった。
【０００８】
このため、合成樹脂繊維条を従来の連続切断装置で切断すると、数分のオーダーで受けローラーｂの硬質ウレタンゴム製の外周面部分ｂ１がぼろぼろになり、あるいは切断刃ａ３の刃先ａ４が欠けて、受けローラーｂや切断刃ａ３を頻繁に交換する必要が生じ、従って、従来の連続切断装置を合成樹脂繊維条の連続切断に使用することはできなかった。
【０００９】
すなわち、従来の連続切断装置には、硝子繊維条の連続切断の実用には供し得るが合成樹脂繊維条の連続切断の実用には供し得ない、という問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の前記問題点に鑑み、本発明では、硝子繊維条だけでなく合成樹脂繊維条の連続切断の実用にも供し得るところの、土木建築等で使用される補強用繊維条の連続切断装置を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段として、請求項１の発明に係る土木建築で使用される補強用繊維条の連続切断装置では、
回転駆動装置によって回転させられる切断ローラー（５０）が１本以上の切断刃（５６）を具備し、前記切断ローラー（５０）の回転方向（Ｃ）と交差する方向へ伸びる各切断刃（５６）の刃先（５７）は、切断ローラー（５０）の外周面から突出させられて、所定のピッチで配列されており、
少なくとも外周面部分（７５）が前記刃先（５７）より硬度の小さい非弾性材料で形成された回転自在の受けローラー（７０）は、該受けローラー（７０）の外周面（７７）が前記各切断刃（５６）の刃先（５７）の先端（５８）と接する位置に配設されており、
切断ローラー（５０）と受けローラー（７０）との軸心間の距離を調節する位置調節機構（８２）が前記受けローラーに設けられ、
該位置調節機構（８２）は、受けローラー（７０）を回転自在に支持する支持軸（７２）と、該支持軸（７２）に形成されたウォームホイール（７３）と、ウォーム軸（８０）と、該ウォーム軸（８０）に形成されたウォーム（８１）とを備えており、
前記支持軸（７２）では、ウォームホイール（７３）が形成された部分の軸芯と、受けローラー（７０）を支持する部分の軸心とが、一定距離（Ｓ）だけずれており、
ウォーム軸（８０）の回転が、ウォーム（８１）とウォームホイール（７３）との螺合を介して支持軸（７２）に伝達され、支持軸（７２）での前記ずれ（Ｓ）により、受けローラー７０を支持する部分が直径２Ｓの円運動を行ない、以って、切断ローラー（５０）と受けローラー（７０）との軸心間の距離を調節する様に構成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項２の発明では、１本以上の各切断刃が、切断ローラーの法線方向における正規位置と該位置より没入した没入位置との間で出没自在に弾性支持されている、という構成を請求項１の発明に付加している。
【００１３】
請求項３の発明では、１本以上の各切断刃が、切断ローラーの接線方向に変位可能に弾性支持されている、という構成を請求項１又は請求項２の発明に付加している。
【００１４】
請求項４の発明では、切断ローラーにおける各切断刃の間には、受けローラーの外周面との協働で補強用繊維条を弾撥保持し、受けローラーの外周面が切断ローラーの切断刃の刃先の先端と接する位置から前記補強用繊維条を連続して所定長さ送り出す弾性部材が配設されている、という構成を請求項１，請求項２又は請求項３の発明に付加している。
【００１６】
請求項５の発明では、切断ローラーと受けローラーとが密閉容器内に収納されており、該容器には、該容器内への加圧気体の流入パイプと、該容器内からの加圧気体の流出パイプとが配管されている、という構成を請求項１，請求項２，請求項３又は請求項４の発明に付加している。
【００１７】
請求項６の発明では、流入パイプと流出パイプとが密閉容器の外側でバイパス管によって連通されており、該バイパス管と前記流出パイプとを連結する連結部材には、バイパス管から流出パイプ内へ流入する加圧気体によって流出パイプ内を流れる加圧気体を流出方向へ加速させる噴出路が形成されている、という構成を請求項５の発明に付加している。
【００１８】
【発明の実施の形態】
請求項１の発明では、図１に示されているように、少なくとも外周面部分７５が切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７より硬度の小さい非弾性材料で形成された受けローラー７０は、その外周面７７が切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８と接する位置に配設されている。
【００１９】
このため、請求項１の発明では、回転駆動装置３０（図３参照）によって切断ローラー５０をＣ方向へ回転させた状態で、切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８と受けローラー７０の外周面７７との接合部に向かって、図１の左側から補強用繊維条を所定の速度で連続的に送り込んでやれば、この補強用繊維条が硝子繊維条であっても、あるいは、硝子繊維条と比べて脆性が小さく弾力性に富む合成樹脂繊維条であっても、補強用繊維条は、前記接合部において、受けローラー７０の外周面部分７５へ食い込まれることなく、切断ローラー５０の切断刃５６により、補強用繊維条の送り速度と切断刃５６の刃先５７のピッチで決まる所定長さの補強繊維に連続的に切断されていく。
【００２０】
ところで、請求項１の発明では、切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７は受けローラー７０の外周面７７に接するだけで、受けローラー７０の外周面部分７５に食い込まないのに対し、図１１図示の従来の連続切断装置では、切断ローラーａの切断刃ａ３の刃先ａ４が受けローラーｂの外周面部分ｂ１に食い込んでいる。
【００２１】
このため、請求項１の発明では、受けローラー７０の外周面部分７５の寿命が図１１図示の従来の連続切断装置と比べて長くなり、切断ローラー５０の切断刃５６の寿命も、従来の連続切断装置と比べて長くなる。
【００２２】
なお、請求項１の発明では、切断ローラー５０が切断刃５６を具備していれば良いのであるから、切断刃５６は、切断ローラー５０のローターに着脱自在に固定されていても良いし、前記ローターに固着されていても良いし、あるいは、前記ローターと一体的に成形されていても良い。
【００２３】
そして、切断ローラー５０の外周面５９から突出する切断刃５６の刃先５７は、切断ローラー５０の回転方向Ｃと交差する方向へ伸びていれば良いのであるから、切断ローラー５０の回転方向Ｃと直交する方向へ直線状又は曲線状に伸びていても良いし、切断ローラー５０の回転方向Ｃと斜交する方向へ直線状又は曲線状に伸びていても良い。
【００２４】
また、請求項１の発明では、回転自在の受けローラー７０は、切断ローラー５０の回転に伴って図１図示のＤ方向へ連れ回り回転させられていても良いし、電動モータ等の回転駆動装置によってＤ方向へ強制回転させられていても良く、少なくとも外周面部分７５が切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７より硬度の小さい金属，セラミック，合成樹脂等の非弾性材料で形成されていれば良いのであるから、外周面部分７５のみが非弾性材料で形成されていても良く、受けローラー７０全体が非弾性材料で形成されていても良い。
【００２５】
そして、受けローラー７０の外周面部分７５は、受けローラー７０の芯材７４に着脱自在に取り付けられていても良いし、該芯材７４に固着されていても良く、また、該芯材７４と一体成形されていても良い。
【００２６】
ただし、受けローラー７０の外周面部分７５は、受けローラー７０の芯材７４に固着又は該芯材７４と一体成形されているよりも、該芯材７４に着脱自在に取り付けられている方が、受けローラー７０の外周面部分７５が摩耗した場合には、受けローラー７０の外周面部分７５のみを取り替えれば良く、受けローラー７０全体を取り替える必要がないので好ましい。
また、請求項１の発明では、切断ローラー５０と受けローラー７０との軸心間の距離を調節する位置調節機構８２（図７参照）が、受けローラー７０に付設されており、位置調節機構８２によって切断ローラー５０と受けローラー７０との軸心間の距離を調節することができるので、受けローラー７０の外周面部分７５が摩耗しても、この外周面部分７５を研磨して再利用することができ、切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８が摩耗しても、この刃先５７の先端５８を研磨して、この刃先５７を再利用することができる。
【００２７】
請求項２の発明では、切断ローラー５０の各切断刃５６が、切断ローラー５０の法線方向における正規位置と該位置より没入した没入位置との間で出没自在に弾性支持されているので、切断ローラー５０と受けローラー７０の少なくとも一方のローラーが両ローラーの軸間距離を伸縮する方向へ振動しても、あるいは該方向へ回転ブレを起こしても、この振動又は回転ブレの振幅を各切断刃５６の出没範囲内に収めることによって、受けローラー７０の外周面７７と切断ローラー５０の各切断刃５６の刃先５７の先端５８との接合を確実に維持することができる。
【００２８】
また、請求項２の発明では、連続切断装置の製造時やメンテナンス時に切断ローラー５０又は受けローラー７０を取り付ける際には、取り付け位置の位置ズレを切断ローラー５０の各切断刃５６の出没範囲内に収めておけば、受けローラー７０の外周面７７と切断ローラー５０の各切断刃５６の刃先５７の先端５８との接合を確保することができる。
【００２９】
ところで、切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８と受けローラー７０の外周面７７との接合部において補強用繊維条を切断する際、切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７には、補強用繊維条を切断する切断力の反力が切断ローラー５０の接線方向に作用している。
【００３０】
請求項３の発明では、切断ローラー５０の各切断刃５６が切断ローラー５０の接線方向に変位可能に弾性支持されているので、切断刃５６の刃先５７に作用する前記反力の衝撃を緩和することができる。
【００３１】
請求項４の発明では、切断ローラー５０における各切断刃５６の間には、受けローラー７０の外周面７７との協働で補強用繊維条を弾撥保持し、受けローラー７０の外周面７７が切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８と接する位置（以下「接合位置」と略称する）から補強用繊維条を連続して所定長さ送り出す弾性部材６７（図８参照）が配設されている。
【００３２】
このため、請求項４の発明では、電動モータ等の回転駆動装置３０（図３参照）によって切断ローラー５０を図１図示のＣ方向へ回転させた状態で、図１の左側から補強用繊維条を接合位置に一旦送り込んでやれば、以後、補強用繊維条は、切断ローラー５０における各切断刃５６の間に配設された弾性部材６７（図８参照）と受けローラー７０の外周面７７との協働による接合位置からの所定長さの送り出しと、切断ローラー５０の刃先５７の先端５８と受けローラー７０の外周面７７との協働による接合位置での切断とを自動的に繰り返される。
【００３３】
なお、切断ローラー５０における各切断刃５６の間に配設される弾性部材６７（図８参照）は、ゴムや板バネ等の弾性体でも良く、該弾性体で弾性支持された断面円弧状の板状体等でも良い。そして、受けローラー７０の外周面７７と弾性部材６７との協働によって補強用繊維条を所定長さづつ送り出すには、各弾性部材６７における受けローラー７０の外周面７７と接触する接触長さをほぼ均一にしておけば良い。
【００３４】
また、各弾性部材６７によって補強用繊維条を接合位置から連続して送り出すには、切断刃５６の刃先５７の先端５８と弾性部材６７との間の間隙の幅をできるだけ狭くして、切断刃５６の刃先５７の先端５８が補強用繊維条を切断する際には、受けローラー７０と弾性部材６７とで補強用繊維条を挟持しているようにすれば良い。
【００３６】
請求項５の発明では、切断ローラー５０と受けローラー７０とが密閉容器１０（図２参照）内に収納されており、該容器１０には、図２に図示されているように、該容器１０内への加圧気体の流入パイプ１１と、該容器１０内からの加圧気体の流出パイプ１２とが配管されているので、流入パイプ１１によって密閉容器１０内に加圧気体を流入させると、密閉容器１０内で切断された所定長さの補強繊維は、密閉容器１０内から流出パイプ１２を通って加圧気体と共に排出される。
【００３７】
なお、請求項５の発明において、流出パイプ１２における加圧気体の流入口１３に、切断された所定長さの補強繊維の排出側に向かって拡径されたホッパー１４を取り付けると、該ホッパー１４がない場合と比べて、密閉容器１０内で切断された所定長さの補強繊維を密閉容器１０内から流出パイプ１２へ効率良く導入することができるので、流出パイプ１２における加圧気体の流入口１３にホッパー１４を取り付けるのが好ましい。
【００３８】
請求項６の発明では、流入パイプ１１と流出パイプ１２とが密閉容器１０の外側でバイパス管１５によって連通されており、バイパス管１５と流出パイプ１２とを連結する連結部材２０には、図４に図示されているように、バイパス管１５から流出パイプ１２内へ流入する加圧気体によって流出パイプ１２内を流れる加圧気体を流出方向Ｅへ加速させる噴出路２１が形成されている。
【００３９】
このため、請求項６の発明では、図２図示の流入パイプ１１によって密閉容器１０内に加圧気体を流入させると、流入パイプ１１内を流れる加圧気体の一部は、バイパス管１５を通り、連結部材２０の噴出路２１を通って流出パイプ１２内へ噴出され、流出パイプ１２内を流れる加圧気体を流出方向Ｅへ加速させて、流出パイプ１２内における連結部材２０の噴出路２１の噴出口２３の上流側に負圧を発生させる。
【００４０】
従って、請求項６の発明では、密閉容器１０内の加圧気体が前記負圧によって流出パイプ１２内へ吸引されるので、密閉容器１０内への補強用繊維条の導入孔が密閉容器１０に開口されている場合等、密閉容器１０に該容器１０内の加圧気体が漏出する隙間がある場合には、バイパス管１５が配管されていないときと比べて、前記導入孔等の隙間からの密閉容器１０内の加圧気体の漏出ロスを小さくすることができる。
【００４１】
また、請求項６の発明では、密閉容器１０内の加圧気体が前記負圧によって流出パイプ１２内へ吸引されるので、密閉容器１０内で切断された所定長さの補強繊維も、密閉容器１０内の加圧気体と共に流出パイプ１２内へ吸引され、その結果、密閉容器１０内からの所定長さの補強繊維の排出が、バイパス管１５が配管されていないときと比べてスムーズに行なわれる。
【００４２】
なお、連結部材２０の噴出路２１から流出パイプ１２内へ噴出する加圧気体によって流出パイプ１２内を流れる加圧気体をその流出方向Ｅへ加速させるには、連結部材２０の噴出路２１を通る加圧気体の圧力エネルギーを噴出路２１内で運動エネルギーに変換して、噴出路２１の噴出口２３からの流出パイプ１２内への加圧気体の噴出速度を、流出パイプ１２内を流れる加圧気体の流速より速くしてやると共に、噴出路２１の噴出口２３から噴出する加圧気体を、流出パイプ１２内における加圧気体の流出方向Ｅへ向かって噴出させてやれば良い。
【００４３】
【実施例】
図２，図３には、請求項１〜６の各発明を併せて実施した実施の一例である補強用繊維条の連続切断装置１と、該装置１の回転駆動装置３０の制御盤２と、複数の糸巻状の補強用繊維条を並列に収納できる収納箱３とが台車４上に固定された移動式の補強繊維製造装置５が図示されている。
【００４４】
補強用繊維条の連続切断装置１の密閉容器１０には、該容器１０内への加圧空気の流入パイプ１１と、該容器１０内からの加圧空気の流出パイプ１２とが配管され、流出パイプ１２における加圧気体の流入口１３には、該流入口１３から密閉容器１０に向かって拡径されたホッパー１４が取り付けられている。
【００４５】
流入パイプ１１と流出パイプ１２とは密閉容器１０の外側でバイパス管１５によって連通されており、該バイパス管１５と流出パイプ１２とを連結する連結部材２０には、図４に図示されているように、バイパス管１５から流出パイプ１２内へ向かって伸びる噴出路２１が形成され、該噴出路２１の直径は、流出パイプへ１２向かって噴出路２１内を流れる加圧空気の圧力エネルギーを噴出路２１内で運動エネルギーに変換するため、噴出路２１の導入口２２から噴出口２３へ向かって徐々に縮径されている。
【００４６】
図２，図３に図示されているように、密閉容器１０における流入パイプ１１配管側の側面板１６には、収納箱３内に収納された糸巻状の補強用繊維条を密閉容器１０内へ導入する６本の導入パイプ１７が貫通されており、従って、補強用繊維条の連続切断装置１は、最大６本の補強用繊維条を同時に連続切断できるものである。ただし、同時に切断できる補強用繊維条の最大本数は６本に限定されるものではない。
【００４７】
密閉容器１０の背後には電動モータである回転駆動装置３０が配置され、該駆動装置３０と密閉容器１０とは、基板３２を介して制御盤２上に固定されており、回転駆動装置３０の回転軸３１は、カップリング３３を介して、密閉容器１０の背面板を貫通する図７図示の切断ローラー５０の回転軸５１に連結されている。
【００４８】
密閉容器１０の内部では、図５，図６に図示されているように、ベース材４０が、密閉容器１０の底板を貫通して基板３２（図２，図３参照）に達するボルト４１により、密閉容器１０の底板上にボルト固定されており、該ベース材４０には、図７に図示されているように、切断ローラー５０の回転軸５１がベアリング５２を介して回転自在に取り付けられ、ベアリング７１を介して受けローラー７０を回転自在に支持する支持軸７２も回転自在に取り付けられている。
【００４９】
支持軸７２は、ベース材４０の内部に位置する部分の中央部にウォームホイール７３が形成されており、該ホイール７３は、ベース材４０を貫通する回転自在のウォーム軸８０に形成されたウォーム８１と螺合している。
【００５０】
ところで、支持軸７２は、ウォームホイール７３が形成された部分の軸芯と、受けローラー７０を支持する部分の軸心とが距離Ｓずらされているため、ウォーム軸８０をクランク等で回転させて、ウォーム軸８０のウォーム８１と支持軸７２のウォームホイール７３との螺合を介して支持軸７２を回転させると、支持軸７２における受けローラー７０を支持する部分は、直径２Ｓの円運動を行なう。
【００５１】
従って、補強用繊維条の連続切断装置１では、ウォーム８１を有するウォーム軸８０と、ウォームホイール７３及び軸ずれ部分を有する支持軸７２とで、切断ローラー５０と受けローラー７０との軸心間の距離を調節する位置調節機構８２が形成されており、該機構８２によって切断ローラー５０と受けローラー７０との軸心間の距離を最大２Ｓ調節することができる。
【００５２】
受けローラー７０は、ベアリング７１を介して支持軸７２に回転自在に支持された芯材７４と、その芯材７４にテーパ嵌合している銅製の外周面部分７５より形成されており、この外周面部分７５は、芯材７４にボルト固定された押え板７６によって、芯材７４に着脱自在に固定されている。
【００５３】
なお、受けローラー７０の外周面部分７５を受けローラー７０の芯材７４に着脱自在に取り付けるには、例えば、受けローラー７０の外周面部分７５を軸方向に分割し、外周面部分７５の各分割片をボルト等で受けローラー７０の芯材７４に着脱自在に固定しても良い。
【００５４】
ベアリング５２を介してベース材４０に回転自在に取り付けられている切断ローラー５０の回転軸５１には、その先端部分に切断刃保持筒６０が嵌入されており、この切断刃保持筒６０は、回転軸５１の先端のネジ部５３に螺合された先端ナット５４によって回転軸５１に固定されている。
【００５５】
切断刃保持筒６０は、図７における左側に土手部６１が周設され、該土手部６１の内周面がテーパ面とされており、土手部６１より右側の外周面にはウレタンゴム製の弾性筒６２が固着され、該弾性筒６２より右側の部位には、リング状の押え金具６３が切断刃保持筒６０の軸方向へ進退自在に嵌入させられ、切断刃保持筒６０の右端のネジ部６４には、押え金具６３を切断刃保持筒６０の軸方向へ進退させる固定ナット６５が螺合されている。
【００５６】
押え金具６３の内周面はテーパ面とされており、押え金具６３と切断刃保持筒６０の土手部６１との間には、図８に図示されているように、弾性筒６２の周方向に沿って、両端部がテーパ面とされた円弧状の切断刃保持金具６６が４枚配置され、隣接する切断刃保持金具６６の間には、２枚のウレタンゴム製の弾性板５５と、２枚の弾性板５５に挟まれた超硬製の切断刃５６とが配置されている。
【００５７】
図７，図８に図示されているように、かかる構造を有する切断ローラー５０では、固定ナット６５によって押え金具６３を切断刃保持筒６０の軸方向へ押進させると、押え金具６３のテーパ面と切断刃保持筒６０の土手部６１のテーパ面とにより切断刃保持金具６６が、切断ローラー５０の回転軸５１の軸心に向かって押進させられ、切断刃保持金具６６間に配置された切断刃５６と２枚の弾性板５５とが、隣接する切断刃保持金具６６によって圧迫挟持される。なお、このとき、各切断刃５６の底面は、ウレタンゴム製の弾性筒６２に当接させておく。
【００５８】
従って、切断ローラー５０では、固定ナット６５を所定のトルクで回転させて、押え金具６３を切断刃保持筒６０の軸方向へ所定の押進力で押進させることにより、各切断刃５６は、ウレタンゴム製の弾性筒６２によって、切断ローラー５０の法線方向における正規位置と該位置より没入した没入位置との間で出没自在に弾性支持され、各切断刃５６を挟持するウレタンゴム製の２枚の弾性板５５によって、切断ローラー５０の接線方向に変位可能に弾性支持される。
【００５９】
以上説明したように、この実施例では、切断ローラー５０は着脱自在の切断刃５６を４本具備し、各切断刃５６は、切断ローラー５０の回転方向Ｃと直交する方向、すなわち、切断ローラー５０の回転軸５１の軸方向に沿って配置されている。
【００６０】
そして、各切断刃５６の刃先５７は、円弧状の切断刃保持金具６６の外周面である切断ローラー５０の外周面５９から突出させられて、所定のピッチで配列されており、外周面部分７５が超硬製の切断刃５６より硬度の小さい非弾性材料である銅製の受けローラー７０は、位置調節機構８２によって、受けローラー７０の外周面７７が各切断刃５６の刃先５７の先端５８と接するように配設されている。
【００６１】
図８に図示されているように、各切断刃５６の間に配置されてい４個の切断刃保持金具６６には、その外周面をほぼ全面に亘って覆うゴム製の弾性部材６７がそれぞれ固着されており、各弾性部材６７は、受けローラー７０の外周面７７との協働で補強用繊維条を弾撥保持し、受けローラー７０の外周面７７が切断ローラー５０の切断刃５６の刃先５７の先端５８と接する位置から補強用繊維条を連続して所定長さ送り出すように、弾性部材６７の外周面６８が切断刃５６の刃先５７の先端５８より僅かに突出させられ、各弾性部材６７における受けローラー７０の外周面７７との接触長さがほぼ均一とされている。
【００６２】
図５〜図７に図示されているように、ベース材４０の頂面にはヘッドケース４２がボルト固定され、ヘッドケース４２には、切断ローラー５０の回転軸５１に平行して伸びる固定軸９０が固定されており、この固定軸９０には、２枚のアーム材９１が回動自在に取り付けられ、両アーム材９１間の先端部には、図９に図示されているように、ベアリング９２を介して押えローラー９３を回転自在に支持する軸９４が固定されている。
【００６３】
図６に図示されているように、ヘッドケース４２の突出部４３にはネジ棒４４が立設され、ネジ棒４４の中央部には、固定軸９０に平行して伸びるアーム４５が、ネジ棒４４を中心として回動自在に取り付けられている。
【００６４】
そして、アーム４５の先端部には、図９に図示されているように、押えローラー９３を受けローラー７０に圧接させるコイルバネ９５を保持するスライド軸９６が、上下方向に摺動自在に取り付けられており、スライド軸９６の下端部は、２枚のアーム材を連結する連結材９７に固定され、アーム４５を貫通するスライド軸９６の上端部には、受けローラー７０の外周面部分７５の交換時等に押えローラー９３を持ち上げるための回動部材９８が回動自在に取り付けられている。なお、符号９９は、２枚のアーム材９１を補強する補強軸を示している。
【００６５】
押えローラー９３は、図５に図示されているように、常時はコイルバネ９５によって受けローラー７０に圧接されているため、受けローラー７０との協働で補強用繊維条を挟持して、補強用繊維条が切断時の衝撃等により切断位置の位置ずれ起こすのを防止し、また、受けローラー７０の回転に伴って連れ回り回転して、受けローラー７０との協働で補強用繊維条を、受けローラー７０の外周面７７が切断ローラー５０の切断刃の刃先の先端と接する接合位置に向かって送り込む。なお、密閉容器１０（図２参照）を貫通する補強用繊維条の導入パイプ１７は、押えローラー９３と受けローラー７０との接合部近傍まで配管されている。
【００６６】
以上説明した補強用繊維条の連続切断装置１を具備する移動式の補強繊維製造装置５は、例えば、図１０に図示されているように、セメントモルタルの吹き付け現場等で使用される。ただし、補強用繊維条の連続切断装置１の使用分野は、セメントモルタルの吹き付け現場等の土木建築の分野に限定されず、例えば、強化プラスチックの製造分野等の補強繊維を使用する分野であれば良い。
【００６７】
図１０図示のシステムでは、モルタルポンプ１０１で圧送されたセメントモルタルと、コンプレッサー１０２で圧送された補強繊維とが吹き付けノズル１０３内で混合され、この混合物に、コンプレッサー１０２で圧送されたセメントモルタル用の急結剤が付加されて、塗装面に向かって吹き付けられる。なお、図１０において、符号１０４はモルタルミキサー、符号１０５はセメントモルタルの急結剤用の収納容器、符号１０６はセメントモルタルの急結剤用のポンプをそれぞれ示している。
【００６８】
【発明の効果】
請求項１の発明では、回転駆動装置によって切断ローラーを回転させた状態で、切断ローラーの切断刃の刃先の先端と受けローラーの外周面との接合部に向かって、補強用繊維条を所定の速度で連続的に送り込んでやれば、この補強用繊維条が硝子繊維条であっても合成樹脂繊維条であっても、補強用繊維条は前記接合部において、切断ローラーの切断刃により、補強用繊維条の送り速度と切断刃の刃先のピッチで決まる所定長さの繊維に連続的に切断され、しかも、受けローラーの外周面部分の寿命と切断ローラーの切断刃の寿命は何れも、図１１図示の従来の連続切断装置と比べて長くなるので、請求項１の発明は、硝子繊維条だけでなく合成樹脂繊維条の連続切断の実用にも供することができる。
また、受けローラーの外周面部分が摩耗しても、この外周面部分を研磨して再利用することができ、切断ローラーの切断刃の刃先の先端が摩耗しても、この刃先の先端を研磨して、この刃先を再利用することができるので、位置調節機構が無い場合と比べて経済的である。
【００６９】
請求項２の発明では、切断ローラーと受けローラーの少なくとも一方のローラーが両ローラーの軸間距離を伸縮する方向へ振動しても、あるいは該方向へ回転ブレを起こしても、この振動又は回転ブレの振幅を各切断刃の出没範囲内に収めることによって、受けローラーの外周面と切断ローラーの各切断刃の刃先の先端との接合を確実に維持することができるので、前記振動又は回転ブレに起因する補強用繊維条の不裁断を防止することができ、受けローラーの外周面への切断ローラーの切断刃の食い込みに起因する受けローラーの外周面と切断ローラーの切断刃の寿命低下を軽減させることもできる。
【００７０】
また、請求項２の発明では、連続切断装置の製造時やメンテナンス時に切断ローラー又は受けローラーを取り付ける際には、取り付け位置のズレを切断ローラーの各切断刃の出没範囲内に収めれば良いので、切断ローラー又は受けローラーを取り付ける際の取り付け位置の調整が、切断ローラーの各切断刃が出没自在に弾性支持されていない場合と比べて楽になる。
【００７１】
請求項３の発明では、切断刃の刃先に作用する切断力の反力の衝撃を緩和することができるので、切断刃が切断ローラーの接線方向に変位可能に弾性支持されていない場合と比べて、切断刃の寿命が長くなる。
【００７２】
請求項４の発明では、電動モータ等の回転駆動装置によって切断ローラーを回転させた状態で、補強用繊維条を接合位置に一旦送り込んでやれば、以後、補強用繊維条の所定長さの送り出しと切断とが自動的に繰り返されるので、補強用繊維条の所定長さの連続切断を自動的に行なうことができる。
【００７４】
請求項５の発明では、流入パイプによって密閉容器内に加圧気体を流入させると、密閉容器内で切断された所定長さの補強繊維は、密閉容器内から流出パイプを通って加圧気体と共に排出されるので、所定長さの補強繊維とセメントモルタル等の材料との混合場所まで流出パイプを配管することによって、所定長さの補強繊維を前記混合場所まで加圧気体で輸送することができる。
【００７５】
請求項６の発明では、流入パイプによって密閉容器内に加圧気体を流入させると、流入パイプ内を流れる加圧気体の一部が、バイパス管を通り、連結部材の噴出路を通って流出パイプ内へ噴出され、流出パイプ内を流れる加圧気体を流出方向へ加速させて、密閉容器内の加圧気体を流出パイプ内へ吸引するので、バイパス管がない場合と比べて、密閉容器内の加圧気体の漏出ロスを小さくすることができ、その結果、流出パイプによる所定長さの補強繊維の輸送効率を高めることができる。
【００７６】
また、請求項６の発明では、密閉容器内の加圧気体が流出パイプ内へ吸引されるので、密閉容器内で切断された所定長さの補強繊維も、密閉容器内の加圧気体と共に流出パイプ内へ吸引され、その結果、密閉容器内からの所定長さの補強繊維の排出が、バイパス管がない場合と比べてスムーズに行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明を模式的に示す図である。
【図２】請求項１〜６の各発明を併せて実施した実施の一例を示す正面図である。
【図３】図２に示すものの平面図である。
【図４】図２中の連結部材の略示拡大断面図である。
【図５】図２中の密閉容器の内部を示す正面図である。
【図６】図５に示すものの平面図である。
【図７】図５に示すもののＸ−Ｘ線断面図である。
【図８】図５中の切断ローラーの縦断面図である。
【図９】図５に示すもののＹ−Ｙ線略示断面図である。
【図１０】図２に示すものを使用したセメントモルタルの吹き付けシステムの概略図である。
【図１１】従来技術の要部を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１  補強用繊維条の連続切断装置
１０  密閉容器
１１  流入パイプ
１２  流出パイプ
１５  バイパス管
２０  連結部材
２１  噴出路
３０  回転駆動装置
５０  切断ローラー
５６  切断刃
５７  切断刃の刃先
５８  切断刃の刃先の先端
５９  切断ローラーの外周面
６７  弾性部材
７０  受けローラー
７５  外周面部分
７７  受けローラーの外周面
８２  位置調節機構
Ｃ  切断ローラーの回転方向
Ｅ  加圧気体の流出方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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