(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃と、前記下刃を装着する中空回転軸とを有し、
前記上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃を噛み合わせ、該噛み合わせ部に長尺体を通過させ長尺体を切断するスリッタ装置であって、
前記下刃は前記中空回転軸に装着され、該回転軸に装着の内側リングと円筒体間に前記下刃と上刃が噛み合う部分に上刃が入り込む隙間を設けて狭持されており、
前記内側リングの下刃と対向する面には、前記上刃が入り込む隙間に連通する複数の放射状溝が設けられ、
前記中空回転軸の外周面長手方向には１乃至数本の溝が設けられ、該溝から軸の中空孔に貫通する１乃至複数の貫通孔が設けれ、前記長手方向の溝が前記内側リングに設けた溝と導通し、前記上刃が入り込む隙間を中空回転軸の中空孔を通して減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、切り粉を除去する
スリッタ装置。
【請求項２】
上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃と、前記下刃を装着する中空回転軸とを有し、
前記上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃を噛み合わせ、該噛み合わせ部に長尺体を通過させ長尺体を切断するスリッタ装置であって、
前記上刃は該上刃と下刃との噛み合う部分を除いてハウジングで覆われ、該ハウジング内を減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、
前記下刃は前記中空回転軸に装着され、該回転軸に装着の内側リングと円筒体間に前記下刃と上刃が噛み合う部分に上刃が入り込む隙間を設けて狭持されており、
前記内側リングの下刃と対向する面には、前記上刃が入り込む隙間に連通する複数の放射状溝が設けられ、
前記中空回転軸の外周面長手方向には１乃至数本の溝が設けられ、該溝から軸の中空孔に貫通する１乃至複数の貫通孔が設けれ、前記長手方向の溝が前記内側リングに設けた溝と導通し、前記上刃が入り込む隙間を中空回転軸の中空孔を通して減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、切り粉を除去する
スリッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一対のスリッタ刃の協働または、接触回転によって金属箔、樹脂、紙等のシート状の製品、即ち幅の広い長尺体を、一定の幅にスリットする長尺体のスリッタ装置に関するもので、特に、スリッタでスリットする際に発生する切り粉を有効に除去するスリッタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属箔、樹脂、紙等のシート状の製品は、通常、所定幅にスリットされ、ロール状に巻き取られた状態で市場に供給される。例えば、長尺の銅箔をスリットするスリッタ装置（以下スリッタと称することがある）としては、連続して送られる長尺の銅箔を受けるスペーサに組み込まれた受け刃（下刃とも称する）と、この受け刃との協働によって銅箔をスリットする円盤形状のスリット刃（上刃とも称する）とを用いるものがある。両刃はいずれも回転可能に軸支持されている。このスリッタでは、連続的に送られる銅箔の送り速度に合わせて一対の刃を回転させながら銅箔を切断して所定幅にスリットし、目的の幅の銅箔条を得る。
【０００３】
ところで、長尺体を所定幅にスリットするときに、切断屑（切り粉）が発生し、該切り粉が所定幅にスリットされた長尺体の表面に付着することがある。
【０００４】
例えば、銅箔は、プリント配線板の材料として多用されるが、この銅箔の表面に切り粉が付着した状態で樹脂基板と接着されると、接着工程の後に行われる回路形成のためのエッチング工程でこの切り粉を除去できず、除去されずに残った切り粉は、隣り合った回路を導通させてショート回路を形成する等、プリント配線板が組み込まれた電子機器等に誤動作を生じさせる等の動作不良の原因になる場合がある。したがって、金属箔、特に銅箔のスリットでは、切り粉の発生を除去することが必要不可欠である。
【０００５】
これらの問題を解決するために、特許文献１の段落０００６には、スリッタ刃の表面を吸引し粉塵物を吸い込む方法がある、と紹介されているが具体的な記載はなく、吸引力に限度があり、スリッタ刃に強く付着したものは、取り除かれ難い、と開示している。
また、特許文献２には切り粉対策として潤滑剤を刃先に噴霧する方法が開示されているが、潤滑剤が製品に付着する等の不具合が発生する恐れがある。
また、工作機械において切り粉を吸引により取り除く装置は、例えば特許文献３等に記載されているように多数提案されているが、これらの切り粉除去装置をスリッタに適切に応用することはできない。
【０００６】
このため、従来はスリッタで切断後に切り粉を超音波振動により浮かせて吸引除去する方法、切断後に付着した切り粉を粘着ロールで粘着除去する方法、あるいは切断箇所をエアーブローで吹き飛ばす方法等で長尺体の表面に付着する切り粉を除去しているが、完全に取り除くことができない場合があり。また、装置が複雑、あるいは大掛かりとなる、等の問題点があった。
【特許文献１】特開２００１−１７９６８７公報
【特許文献２】特開２００３−１１７８８６公報
【特許文献３】実開平０７−０４３３６７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような背景の下になされたものであり、スリッタ装置において、長尺体の品質を維持しながら発生した切り粉を容易に除去することができる長尺体のスリッタ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスリッタ装置は、上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃と、前記下刃を装着する中空回転軸とを有し、前記上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃を噛み合わせ、該噛み合わせ部に長尺体を通過させ長尺体を切断するスリッタ装置であって、前記下刃は前記中空回転軸に装着され、該回転軸に装着の内側リングと円筒体間に前記下刃と上刃が噛み合う部分に上刃が入り込む隙間を設けて狭持されており、前記内側リングの下刃と対向する面には、前記上刃が入り込む隙間に連通する複数の放射状溝が設けられ、前記中空回転軸の外周面長手方向には１乃至数本の溝が設けられ、該溝から軸の中空孔に貫通する１乃至複数の貫通孔が設けれ、前記長手方向の溝が前記内側リングに設けた溝と導通し、前記上刃が入り込む隙間を中空回転軸の中空孔を通して減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、切り粉を除去するように構成したものである。
【０００９】
また、本発明のスリッタ装置は、上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃と、前記下刃を装着する中空回転軸とを有し、前記上刃と下刃からなる一対のスリッタ刃を噛み合わせ、該噛み合わせ部に長尺体を通過させ長尺体を切断するスリッタ装置であって、前記上刃は該上刃と下刃との噛み合う部分を除いてハウジングで覆われ、該ハウジング内を減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、前記下刃は前記中空回転軸に装着され、該回転軸に装着の内側リングと円筒体間に前記下刃と上刃が噛み合う部分に上刃が入り込む隙間を設けて狭持されており、前記内側リングの下刃と対向する面には、前記上刃が入り込む隙間に連通する複数の放射状溝が設けられ、前記中空回転軸の外周面長手方向には１乃至数本の溝が設けられ、該溝から軸の中空孔に貫通する１乃至複数の貫通孔が設けれ、前記長手方向の溝が前記内側リングに設けた溝と導通し、前記上刃が入り込む隙間を中空回転軸の中空孔を通して減圧することで上刃と下刃の噛み合い部分を減圧吸引し、切り粉を除去するように構成したものである。
【００１０】
前記スリッタ装置において、好ましくは、前記下刃と対峙するスペーサの外周端面をＲ面取り、またはＬ字状に面取りして前記上刃が入り込む隙間に吸引口を設けるように構成するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、一対の切断刃の直ぐ近傍及び、遠心力方向を吸引して切り粉を除去することができるスリッタ装置であり、長尺体の品質を維持しながら発生した切り粉を容易に除去することができる長尺体のスリッタ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
先ず、本発明に関連するスリッタ装置につき説明する。なお、以下の説明は、複数の上刃が共通のシャフトに固定され、シャフトと共に回転（上刃が接触回転でない）する構成のスリッタ装置についての説明である。なお、複数の上刃を共通のシャフトに固定しシャフトの回転に伴って回転する構成とは別に、個々の上刃に単独の回転機構をもたせる形式のスリッタ装置もある。本発明は共通のシャフトに上刃をセットするタイプ、単独の回転機構にそれぞれの上刃をセットするタイプにも対応できるものである。
図１に示すスリッタ装置は、長尺体１１を連続して切断して所定幅の製品とするスリッタ装置であり、切断前の長尺体１１が巻かれている巻ロールを支持する巻出し部２と、巻出し部２から繰出された長尺体１１を切断する刃を備えた切断部（スリッタ）３と、切断された製品としての長尺体１２をロール状に巻き取る巻取り部４、５と、切り取った部分（耳）１３を巻き取る巻取り部６とを備える。また、装置１は、巻出し部２から繰出された長尺体１１を所定の経路に沿って送るためのローラや、長尺体１１に適当なテンションを付与するテンションローラ等、複数のローラを備えている。
【００１４】
長尺体１１は、巻出し部２に搬入された巻ロールから繰出された後、テンションローラ等のローラによって所定の経路に沿って送られ、切断部３に送り込まれて所定の幅に切断される。所定幅に切断された製品となる長尺体１２および切り取られた耳１３は、それぞれの巻取り部４、５、６に送られて巻き取られる。なお、ここで説明した、巻出し部２から巻取り部４、５、６に長尺体を送る経路は従来のスリッタ装置で用いられているものであり、詳細な説明は省略する。
【００１５】
切断部３は、図２に示すように、繰出し側から巻取り側に連続的に送られる長尺体１１が接するスペーサ２０と、長尺体１１の切断に用いられる円盤形状の上刃３１とを有しており、該上刃３１と、後述する下刃２２との協働によって長尺体１１を連続的に切断する。なお、上刃３１やスペーサ２０を回転させるモータ（回転動力）については図示を省略する。
スペーサ２０は、長手方向に延びる円筒形状の中空回転軸２１と、該回転軸２１の外周に着脱可能に取り付けられた円筒体２４と、内側リング２３と外側リング（下刃）２２とを有する。円筒体２４の外周面は鏡面に仕上げられており、テンションローラ等によって所定のテンションがかけられて連続的に送られる長尺体１１がその全幅に亘って円筒体２４の外周面に接触しても、長尺体１１に擦り傷等が着かないようになっている。そして、円筒体２４は回転軸２１の回転に従って回転可能である。
【００１６】
回転軸２１には円筒体２４と、必要により円筒体２４の位置決めを行う内側リング２３と、内側リング２３の外側に離間設置された外側リング（下刃）２２とが着脱自在に載置される。両リング２２、２３の間には、下刃２２と上刃３１が噛み合う部分の上刃３１が入り込む幅約１ｍｍの隙間（環状溝）Ｅが形成されている。前記したように、円筒体２４、リング２２、２３は回転軸２１に対して着脱可能であり、交換可能である。したがって、適当な回転軸方向寸法の円筒体２４などを採用することで得られる製品の切断幅を所望の寸法に調節することができる。
【００１７】
円盤形状の上刃３１は、例えばロータリーカッターであり、図２に示すように、中空回転軸２１の長手方向と平行状態で延びるシャフト３２(リニヤーレール)に固定され上刃３１の刃先がスペーサ２０の環状溝Ｅに入り込ませた状態で用いられる。上刃３１を支持するシャフト３２は、回転可能である。また、シャフト３２は上下移動機構を有し各スペーサ２０に対して接近離隔移動自在に設置されており、シャフト３２のスペーサ２０に対する位置を調節し、上刃３１の環状溝Ｅへの進入距離（上刃３１と下刃２２との重なり合う領域の深さ距離）を調節する。また、上刃３１はシャフト３２(リニヤーレール)に沿って移動可能である。したがって、円筒体２４の長さを変更すると共に下刃２２の位置を変更した場合は、それに応じて上刃３１の位置も変更できる。
【００１８】
スリッタ装置１で長尺体１１を切断して所定幅の長尺体（製品）１２を得る場合は、当該幅寸法に応じた円筒体２４、内側リング２３および下刃２２を取り付けると共に、上刃３１をシャフト３２の対応する位置に固定し、シャフトの上下移動機構により上刃３１の環状溝Ｅへの進入距離を調節する。このようにして両刃２２、３１のセッティングを行った後、スペーサ２０の外周面および上刃３１の周速を一致させた状態で、長尺体１１を繰出し側から巻取り側に送り出すことで、長尺体１１を連続的に切断し、目的の幅の長尺体（製品）１２が得られる。
【００１９】
本発明はかかるスリッタ装置１０に装備し長尺体１１を切断したときに発生する切り粉を除去する装置で、その第一実施形態を、図３、図４を参照して詳細に説明する。なお、第一実施形態は、複数の上刃が共通のシャフトに固定され、シャフトと共に回転（上刃が接触回転でない）する構成のスリッタ装置である。本第一実施形態は複数の上刃を共通のシャフトに固定しシャフトの回転に伴って回転する構成とは別に、個々の上刃に単独の回転機構をもたせる形式のスリッタ装置にも適用可能であるが、詳細な説明は重複するので省略する。
図３（ａ）は本第一実施形態における上刃１３１と下刃１２２からなる一対の刃がセットされたスリッタ装置１０の前記刃の部分を断面で示す一部断面側面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ｂ線断面図であり、図３（ｃ）は中空回転軸１２１の断面側面図である。
本第一実施形態のスリッタ装置（スリッタ）１０は上刃１３１と下刃１２２を協働回転させて長尺体１１を切断する。切断する長尺体１１としては金属箔、樹脂、紙等のシート状の製品である。
【００２０】
本第一実施形態において、下刃１２２はドーナツ状であり、中空の回転軸１２１に装着されている。
スペーサ１２０は切断幅を決める円筒体１２４と下刃（外側リング）１２２と面取りをした内側リング１２３とで構成されている。即ち、下刃１２２は円筒体１２４の端面と内側リング１２３の端面とで挟み付けられた状態で取り付けられ、回転軸１２１の回転に伴って回転する。
【００２１】
前記スリッタ装置１では、内側リング２３と外側リング（下刃）２２との間に幅約１ｍｍの環状溝Ｅを形成したが、本第一実施形態のスリッタ装置１０においては、環状溝Ｅの代わりに内側リング１２３の上周面をいわゆるＲと呼ばれる面取り部１２６を設け、該Ｒ面取り部１２６に上刃１３１の切っ先が入るように構成している。なお、前記面取り部１２６はいわゆるＲ面取りとしたが、Ｌ字状に面取りしてもよく、あるいは環状溝Ｅが生じる幅の円盤を下刃１２２と内側リング１２３との間に挿入して上刃１３１の切っ先が入るように構成してもよい、
切断する長尺体１１は回転するスペーサ１２０（円筒体１２４、外側リング１２２、内側リング１２３）上に案内され、上刃１３１と下刃１２２により切断（スリット）されて巻取り部（巻取りドラム）により引き取られ、所定の幅となる。
【００２２】
内側リング１２３には図３（ａ）、（ｂ）に示すように下刃１２２と対峙する面にＲ面取り部１２６に連通する複数本の溝１２８が放射状に設けられている。また、該複数溝１２８の下端、即ち中空回転軸１２１と接する部分には複数の放射線状溝１２８に連通する円周状の溝（面取りでもよい）１２７が設けられている。
【００２３】
中空回転軸１２１は図３、図４に示すように軸の側面に長さ方向に溝１２５を設けられ、該溝１２５と軸１２１の中空孔に貫通する貫通孔１２９が穿設されている。回転軸１２１に設けられる溝１２５は、該溝１２５と内側リング１２３に設けた円周状溝１２７とが、軸１２１に内側リング１２３を組付けたときに一致するように設けられている。
中空回転軸１２１の表面に溝１２５を設けるのは長尺体１１をスリットする幅を任意に変えるために内側リング１２３の位置と中空回転軸１２１に設ける貫通孔１２９との位置合わせを不要とするためで、貫通孔１２９は図示するように一定の間隔をあけて円周方向に設けることが好ましい。
【００２４】
なお、内側リング１２３の円周状の溝１２７と中空回転軸１２１に穿設する貫通孔１２９の位置が一致する場合には、軸１２１に穿設する溝１２５は不要となる。また、図示しないが、溝１２５は長手方向に短い長さの溝を所定間隔で設け、該短尺溝それぞれに貫通孔１２９を設けるように構成することもできる。
また、図示するように回転軸１２１には（長尺の）溝１２５が円周方向に等間隔に４本設けられているが、装置の大きさ、スリットする材質等により、１本、又は４本以上と任意に選択することができ、軸１２１に穿設する貫通孔１２９の数も任意に選択することができる。
【００２５】
中空回転軸１２１の中空孔は図示しない真空装置等で吸引される。回転軸１２１の中空孔を吸引することで貫通孔１２９、内側リング１２３の溝１２７、１２８を通して下刃１２２の直ぐ近傍が減圧吸引される。
本第一実施形態のスリッタ装置１０は上述したように上刃１３１と下刃１２２とが噛み合う部分の直下及び、遠心力方向を減圧吸引する。このため、上刃１３１と下刃１２２との噛み合い部分で長尺体１１を切断（スリット）したときに発生する切り粉は、噛み合い部分の直下を減圧吸引する気流に伴われて内側リング１２３に設けた溝１２７，１２８から中空回転軸１２１に設けた溝１２５、貫通孔１２９を通って外部に搬出され、製品となる長尺体１２に切り粉が付着するようなことがなくなる。
また、切り粉の除去は上下の刃の噛み合い部分を減圧とするだけであるため、製品に傷等をつける恐れもなく、品質の安定した長尺体として出荷することができる。
本第一実施形態のスリッタ装置１０は内側リング１２３と中空回転軸１２１に溝あるいは貫通孔を設けるだけであるため、従来の設備に多少の改良を加えるだけで実施することも可能である。
【００２６】
図５は本発明の第二実施形態に関するスリッタ装置１００で、上刃の部分にも吸引機構を備えた実施例である。第二実施形態として、複数の上刃が共通のシャフトに固定され、シャフトと共に回転（上刃が接触回転でない）する構成のスリッタ装置につき以下に説明する。なお、本第二実施形態は複数の上刃を共通のシャフトに固定しシャフトの回転に伴って回転する構成とは別に、個々の上刃に単独の回転機構をもたせる形式のスリッタ装置にも適用可能であるが、詳細な説明は重複するので省略する。
上述したように、第一実施形態のスリッタ装置１０で、上刃１３１と下刃１２２との噛み合い部分で長尺体１１を切断（スリット）したときに発生する切り粉は、噛み合い部分の直下を減圧吸引する気流に伴われて内側リング１２３に設けた溝１２７，１２８から中空回転軸１２１に設けた溝１２５、貫通孔１２９を通って外部に搬出され、製品となる長尺体１２に切り粉が付着するようなことがなくなる。しかし、製品となる長尺体１２の上表面（上刃側）に飛び出した切り粉を完全に除去することができない恐れもある。
【００２７】
図５に示す第二実施形態は、上刃部分近傍についても減圧吸引する吸引機構を設けたスリッタ装置１００である
なお、図５において下刃部分の吸引機構は前記した第一実施形態と同じであるため、同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
図５において、上刃１３１はハウジング１４１により覆われている。ハウジング１４１は上刃１３１が下刃１２２と噛み合う近傍部分を除いて上刃１３１を覆っている。ハウジング１４１内は図示しない真空装置で真空に引かれ、上刃１３１が下刃１２２と噛み合う部分を減圧吸引する。
【００２８】
本第二実施形態のスリッタ装置１００では、中空回転軸１２１の中空部を図示しない真空装置等で吸引し、回転軸１２１の中空部、貫通孔１２９、内側リング１２３の溝１２７、１２８を通して下刃１２２の直ぐ近傍（下方）を減圧吸引すると同時に、ハウジング１４１内を真空装置で減圧することで上刃１３１の直ぐ近傍（上方）を減圧吸引する。このため、上刃で巻き上げられた切り粉はハウジング１４１内に吸い上げられて、真空装置の吸引による気流に乗ってハウジング外部に導かれ、図示しないフィルタ装置により捕獲される。
【００２９】
本第二実施形態のスリッタ装置１００は上述したように上刃１３１と下刃１２２とが噛み合う部分の直上と直下を同時に減圧吸引する。このため、上刃１３１と下刃１２２との噛み合い部分で長尺体１１を切断（スリット）したときに発生する切り粉は、噛み合い部分の直上と直下及び、遠心力方向を減圧吸引する気流に伴われて搬出され、製品となる長尺体１２に切り粉が付着するようなことがなくなる。
また、切り粉の除去は上下の刃の噛み合い部分を減圧とするだけであるため、製品に傷等をつける恐れもなく、品質の安定した長尺体として出荷することができる。
本第二実施形態のスリッタ装置１００は、第一実施形態の装置１０の上刃にハウジング１４１を設けることで実施可能であり、従来の設備に多少の改良と負荷を加えることで実施することが可能である。
【００３０】
本実施形態のスリッタ装置は、内側リング１２３の環状溝（Ｒ面取り部）Ｅに上刃１３１の刃先を入り込ませ、該上刃１３１と中空回転軸１２１に取り付けられた下刃１２２との両刃の刃先の一部を重ね合わせた状態で、両刃を回転させながら長尺体１１を連続的に切断し、目的の幅に長尺体１１をスリットする。そのとき、中空回転軸１２１の中空回転軸内を真空引きする真空装置とハウジング１４１内を真空引きする真空装置とを稼動させて両刃の噛み合う部分を上下から真空吸引し、長尺体１１のスリット（切り分け）時に発生する切り粉を真空装置で吸引除去する。
なお、吸引された切り粉は真空装置の前方に設けられたフィルタにより捕獲される。
【００３１】
以上詳述したように、本発明のスリッタ装置においては、長尺体の品質を維持しながら発生した切り粉を容易に除去することができる、製品への切り粉の付着を防止した長尺体のスリッタ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】スリッタ装置の概要を示す説明図である。
【図２】スリッタ装置の上刃と下刃の関連を示す説明図である。
【図３】本発明の第一実施形態を示すもので、図３（ａ）は一部欠裁側面図である。図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ｂ線断面図である。図３（ｃ）は中空回転軸を示す断面図である。
【図４】第一実施形態の中空回転軸を示す側面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に関する上刃と下刃の部分を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１            スリッタ装置
２            巻き出し部
３            切断部
４            巻取り部
６            巻取り部
１０            スリッタ装置
１１            長尺体
１２            長尺体
１３            耳
２０            スペーサ
２１            中空回転軸
２２            下刃〔外側リング〕
２３            内側リング
２４            円筒体
３１            円盤状上刃
３２            シャフト
１００            スリッタ装置
１２０            スペーサ
１２１            中空回転軸
１２２            下刃
１２２            外側リング
１２３            内側リング
１２４            円筒体
１２５            溝
１２６            部
１２７            円周状溝
１２８            放射線状溝
１２９            貫通孔
１３１            上刃
１４１            ハウジング
Ｅ            環状溝
【図１】
0005041428.tif 000002
【図２】
0005041428.tif 000003
【図３】
0005041428.tif 000004
【図４】
0005041428.tif 000005
【図５】
0005041428.tif 000006