[go: up one dir, main page]

JP4979841B1 - せん断機 - Google Patents

せん断機 Download PDF

Info

Publication number
JP4979841B1
JP4979841B1 JP2012504961A JP2012504961A JP4979841B1 JP 4979841 B1 JP4979841 B1 JP 4979841B1 JP 2012504961 A JP2012504961 A JP 2012504961A JP 2012504961 A JP2012504961 A JP 2012504961A JP 4979841 B1 JP4979841 B1 JP 4979841B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pair
screw
block
axial direction
adjustment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012504961A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2013088531A1 (ja
Inventor
忠男 上杉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heian Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Heian Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heian Manufacturing Co Ltd filed Critical Heian Manufacturing Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of JP4979841B1 publication Critical patent/JP4979841B1/ja
Publication of JPWO2013088531A1 publication Critical patent/JPWO2013088531A1/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D25/00Machines or arrangements for shearing stock while the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
    • B23D25/12Shearing machines with blades on coacting rotating drums
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D35/00Tools for shearing machines or shearing devices; Holders or chucks for shearing tools
    • B23D35/001Tools for shearing machines or shearing devices; Holders or chucks for shearing tools cutting members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D35/00Tools for shearing machines or shearing devices; Holders or chucks for shearing tools
    • B23D35/005Adjusting the position of the cutting members

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)
  • Details Of Cutting Devices (AREA)
  • Accessories And Tools For Shearing Machines (AREA)

Abstract

【課題】切断刃の取付け位置を容易に微調整することができるように、一対の回転ドラムに切断刃を安定して取付けることができる、せん断機を提供する。
【解決手段】溝部16,18を有する回転ドラム12,14、溝部16,18に設けられる切断刃20,22、切断刃20,22を溝部16に固定する固定ブロック28、切断刃22を溝部18に固定する一対の調整ブロック32,34、一端側が固定ブロック28に螺合され、他端側が回転ドラム12に螺合される固定ブロック用ネジ部材30、一端側が一対の調整ブロック32,34に螺合され、他端側が回転ドラム14に螺合される一対の調整ブロック用ネジ部材36,38を含み、固定ブロック28は、固定ブロック用ネジ部材30の軸方向に往復動可能となり、調整ブロック32,34は、調整ブロック用ネジ部材36,38の軸方向に往復動可能となる。
【選択図】図6

Description

本発明は、せん断機に関し、特に、切断刃が共動するドラム型の回転胴(以下、回転ドラムと言う。)に取り付けられ、冷延鋼板、めっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム鋼板等の金属板、段ボール、紙、フィルム等の被切断物をせん断により切断する、せん断機に関する。
本発明の背景となる従来のせん断機には、対向回転される二つのドラムのそれぞれの周面にナイフを取付け、両ドラムの回転による両ナイフの係合により、両ドラム間に供給される被切断材を切断するようにした回転式ドラムシャがあった。この回転ドラムシャでは、上下のドラムの周面に螺旋状に取付け面を形成し、そこにそれぞれ上下のナイフを沿わせ、多数のボルト(以下、固定ボルトと言う。)で固定してある。上下のナイフの背部には多数の調整ボルトおよび調整ナットが設けてあり、ナイフの位置を調整可能としている(例えば、特許文献1参照)。
特開昭60−48212号公報(第3頁、第3図参照。)
しかしながら、この従来の回転式ドラムシャでは、上下のナイフが取付け面に固定ボルトによって直接固定され、上下のナイフの位置が調整ボルトおよび調整ナットによって調整されているため、被切断材の材質や厚み等に応じたナイフの種類替えやサイズ替え、あるいは、ナイフ刃先の磨耗や研摩等によるナイフの取り替え作業のために必要なナイフの着脱、および、上下のナイフのクリアランスやラップ等の位置調整にかなりの手間と時間が掛かり、作業性の悪いものであった。
すなわち、ナイフの取り替え作業を行うためには、調整ボルトおよび調整ナットを緩めた後、全ての固定ボルトを取外すことにより、ナイフを取付け面から取り外していた。そして、新しいナイフを固定ボルトで取付け面に仮に固定し、上下のナイフ間のクリアランスおよびラップを調整しながら、上下のナイフの位置合わせをした後、再度、固定ボルト、調整ボルトおよび調整ナットを締め付けてナイフを最終的に取付面に固定していた。
ここで言う上下のナイフ間の「クリアランス」とは、「上下刃のナイフの刃先間の水平方向の隙間」を示し、「ラップ」とは、「上下のナイフの刃先間の垂直方向の隙間」を示し、以下、上下刃のナイフの刃先間の水平距離を「クリアランス量」と呼び、上下刃のナイフの刃先間の垂直距離を「ラップ量」と呼ぶものとする。
そこで、次に、この従来の回転式ドラムシャにおける上下のナイフ間のクリアランス量およびラップ量の調整作業について説明する。
上下のナイフ間のクリアランスの距離を調整するには、たとえば上ナイフの取付け面と当該上ナイフとの間に適宜シム等を挿入配置し、当該上ナイフの取付面からの取付け高さを変更することによって、上下のナイフ間のクリアランス量を調整していた。この場合、上ナイフを取付面に固定する固定ボルトのボルト穴と対応する挿通孔を有するシムを別途準備する一方で、調整ボルトおよび調整ナットを緩め、固定ボルトを上ナイフから全て取り外す。そして、取付け面と上ナイフとの間に当該シムを挿入配置し、固定ボルトで上ナイフを仮止めする。それから、上ナイフおよび下ナイフ間のクリアランス量を調整した後、再度、固定ボルト、調整ボルトおよび調整ナットを締め付けて上ナイフを取付面に固定する。
また、上下のナイフ間のラップの距離を調整する場合には、たとえば上ナイフの固定ボルトを適宜緩めて上ナイフを取付面に対して傾斜させた後、傾斜した状態の当該上ナイフを調整ボルトおよび調整ナットで固定するか、あるいは、適宜な勾配面を有するシム等を上ナイフの取付け面と当該上ナイフとの間に挿入配置し、当該上ナイフを取付面に対して傾斜させて取付けるなどの方法が採用されていた。
上記した従来の回転式ドラムシャにおける上下のナイフ間のクリアランス量およびラップ量の調整作業では、非常に手間が掛かり作業性も悪く、当該クリアランス量およびラップ量の微調整も極めて困難なものであった。
この従来の回転式ドラムシャでは、上下のナイフの位置を調整する際に、上下のナイフ位置を位置合わせした後、調整ボルトの先端部で上下のナイフの幅方向の一端を押圧し、調整ナットで締付けることにより、上下のナイフ位置が調整されている。このとき、上下のナイフは、多数の調整ボルトの先端部で、所謂、点で押圧保持される状態となるので、上下のナイフを取付け面に安定した状態で強固に固定することが困難となり、正確に上下のナイフの位置を調整することができない。
また、この従来の回転式ドラムシャでは、上下のナイフに固定ボルトを挿通するための挿通孔を多数設ける必要があるため、ナイフの剛性が低下し、被切断材を切断する際の切断抵抗、この場合、せん断抵抗に対する強度が低下する虞があると共に、加工工数が増加し、コスト高となるものであった。
さらに、この従来の回転式ドラムシャでは、固定ボルト、調整ボルトおよび調整ナットに緩みが発生していると、被切断物を切断するときに上下のナイフにせん断反力(切断反力)が作用したとき、調整ボルトの先端部がナイフに当接する当接点(接触点)を支点として上下のナイフに振れが生じ、ナイフ自体にビビリ振動が発生しやすいものとなる。この場合、チッピングやナイフ刃先の摩耗等が生じ、ナイフの寿命が短くなり、また、上下のナイフの調整位置に位置ずれが生じる等の不具合を生じる虞があった。
それゆえに、本発明の主たる目的は、切断刃の取付け位置を容易に微調整することができるように、一対の回転ドラムに切断刃を安定して取付けることができ、且つ、切断刃の取付け,取外し作業も簡単に行うことができる、せん断機を提供することである。
請求項1に係る本発明は、搬送される被切断物を挟んで対向するように回動自在に配設される一対の回転ドラムと、回転ドラムの外周面で回転ドラムの軸方向に延びて配設される溝部と、一方の回転ドラムの溝部内に着脱自在に配置される一方の切断刃と、他方の回転ドラムの溝部内に着脱自在に配置される他方の切断刃と、一方の切断刃を一方の回転ドラムの溝部に固定する勾配面を備えた固定ブロックと、被切断物が一方の切断刃の刃先と他方の切断刃の刃先とで挟み込まれて切断されるように、他方の切断刃の取付け位置を調整し、他方の切断刃を他方の切断刃の一方主面側および他方主面側から挟持して他方の回転ドラムの溝部に固定する勾配面を備えた一対の調整ブロックと、一端側が固定ブロックに螺合されると共に他端側が一方の回転ドラムに螺合される固定ブロック用ネジ部材と、一端側が一対の調整ブロックに螺合されると共に他端側が他方の回転ドラムに螺合される一対の調整ブロック用ネジ部材とを含み、固定ブロックを固定ブロック用ネジ部材の軸方向に往復動可能とすることで、固定ブロックの勾配面を介して一方の切断刃を一方の回転ドラムの溝部の内面に押圧可能とし、一対の調整ブロックを一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往復動可能とすることで、一対の調整ブロックの勾配面を介して他方の切断刃の一方主面および他方主面を押圧可能とすることを特徴とする、せん断機である。
請求項1に係る本発明は、上記した構成を有するため、一方の切断刃と溝部との間に固定ブロックが挿入されると、固定ブロックの楔作用によって、固定ブロックの勾配面が一方の切断刃を一方の回転ドラムの溝部の側面に押圧して固定することが可能となる。この場合、固定ブロックは、その勾配面と反対側の面が当接される溝部の側面(固定ブロック受け面)が起点となって、固定ブロックの勾配面全面で一方の切断刃の一方主面を押圧し、当該切断刃の他方主面を固定ブロック受け面と反対側の溝部の側面(切断刃受け面)に強固に押圧することが可能となる。さらに、固定ブロックを挿入するときには、固定ブロックの勾配面と一方の切断刃の接触面に摩擦力も作用するため、一方の切断刃をより一層強固に一方の回転ドラムの溝部の側面(切断刃受け面)に固定することが可能となっている。
また、他方の回転ドラムの溝部には、他方の切断刃の一方主面側および他方主面側から当該切断刃を挟持するように、一対の調整ブロックが挿入されると、一対の調整ブロックの楔作用によって、一対の調整ブロックの一方および他方の勾配面が、それぞれ、他方の切断刃の一方および他方の主面を押圧挟持し、他方の切断刃を他方の回転ドラムの溝部内に固定することが可能となる。この場合、一対の調整ブロックは、それぞれ、その勾配面と反対側の面が当接される溝部の側面(固定ブロック受け面)が起点となって、一対の調整ブロックの一方および他方の勾配面全面で、他方の切断刃の一方および他方の主面を押圧することが可能となる。さらに、一対の調整ブロックを挿入するときには、一対の調整ブロックの勾配面と他方の切断刃との接触面に、摩擦力も作用するため、他方の切断刃の一方および他方の主面をより一層強固に押圧挟持することが可能となっている。
請求項1に係る本発明に於いて、一方の切断刃を一方の回転ドラムに取付ける場合、例えば、先ず、一方の切断刃が一方の回転ドラムの溝部の切断刃受け面に配置される。次に、固定ブロック用ネジ部材の一端側が固定ブロックに螺合される。さらに、固定ブロック用ネジ部材の他端側が一方の回転ドラムに螺合される。それから、固定ブロック用ネジ部材をその一端側から締め付けることによって、固定ブロックが溝部内を固定ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って往動(前進)していく。このとき、一方の切断刃は、固定ブロックの楔作用により切断刃受け面に押圧され、溝部内に強固に固定される。
反対に、固定ブロック用ネジ部材をその一端側から緩めていくと、それに連動して固定ブロックが固定ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って復動(後退)していく。このとき、一方の切断刃は、固定ブロックの楔作用が解除されることによって、一方の回転ドラムから取外される。
また、他方の切断刃を他方の回転ドラムに取付ける場合、例えば、先ず、一方の調整ブロック用ネジ部材の一端側が一方の調整ブロックに螺合される。次に、一方の調整ブロック用ネジ部材の他端側が他方の回転ドラムに螺合される。そして、他方の切断刃が一方の調整ブロックの勾配面に当接されて配置される。また、他方の調整ブロック用ネジ部材の一端側が他方の調整ブロックに螺合される。さらに、他方の調整ブロック用ネジ部材の他端側が他方の回転ドラムに螺合される。それから、一方および他方の調整ブロックに螺合された一方および他方の調整用ネジ部材が、それぞれ、その一端側から締め付けられることによって、一方および他方の調整ブロックは、それぞれ、一方および他方の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って溝部内を往動(前進)していく。このとき、一対の調整ブロックの楔作用により、他方の切断刃の一方主面および他方主面が一対の調整ブロックに押圧・挟持されることによって、他方の切断刃は溝部内に強固に固定される。この場合、一方の切断刃の刃先と他方の切断刃の刃先とで被切断物が挟み込まれて切断されるように、他方の切断刃の取付け位置が一対の調整ブロックにより調整され、一方の切断刃と他方の切断刃の刃先間の位置合わせが行われる。
他方の切断刃を他方の回転ドラムから取外す場合、例えば、一方の調整ブロック用ネジ部材をその一端側から緩めていくと、一方の調整ブロックは復動(後退)していき、遂には、一方の調整ブロックの楔作用が解除される。同様にして、他方の調整ブロック用ネジ部材をその一端側から緩めていくと、他方の調整ブロックは復動(後退)していき、遂には、他方の調整ブロックの楔作用が解除される。このように一対の調整ブロックの楔作用を解除することによって、他方の切断刃が他方の回転ドラムから取外される。
上記したように、請求項1に係る本発明では、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材を締め付けたり緩めたりすることで、固定ブロックおよび一対の調整ブロックを、それぞれ、一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムの溝部内を固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って往動および復動させることが可能となる。そのため、一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムに対して、それぞれ、一方の切断刃および他方の切断刃の取付け,取り外しが簡単に行えるものとなっている。
請求項1に係る本発明に於いて、特に、一方の切断刃と他方の切断刃の刃先間の位置合わせが一度行われた後、たとえば他方の切断刃を新しい切断刃に交換する場合、一対の調整ブロックの内の他方の調整ブロックを復動(後退)させ、他方の調整ブロックの楔作用による当該切断刃への押圧力を緩めた後、当該切断刃を溝部内から取外す。次に、準備した新しい切断刃を一対の調整ブロックの一方の調整ブロックの勾配面に当接するように配置する。それから、他方の調整ブロックを往動(前進)させていく。それによって、他方の調整ブロックは、その楔作用により、一方の調整ブロックとの間に新しい切断刃を押圧・挟持する。このとき、一方の調整ブロックは、一方の切断刃と他方の切断刃の刃先間の位置合わせに際しての基準となる位置決めブロックの機能を有している。したがって、他方の切断刃を新しい切断刃に交換する場合には、他方の調整ブロックのみを復動(後退)させて古い切断刃を取外すだけでよく、一方の調整ブロック(位置決めブロック)を何ら調整する必要がないため、他方の切断刃の交換作業が極めて簡便なものとなる。
請求項1に係る本発明では、特に、一対の調整ブロック用ネジ部材を締め付けたり緩めたりすることで、溝部の側面と他方の切断刃の一方主面および他方主面との間に挿入された一対の調整ブロックが、他方の回転ドラムの溝部内を一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って往動および復動させることが可能となる。この場合、一方の調整ブロックの往動距離(前進距離)と他方の調整ブロックの往動距離(前進距離)との間に長短の差を設けることによって、一対の調整ブロックの楔作用による他方の切断刃への押圧力の強弱を調整することが可能となる。例えば、一方の調整ブロックを復動(後退)させてから、他方の調整ブロックを往動(前進)させると、他方の調整ブロックの楔作用による他方の切断刃への押圧力は、一方の調整ブロックの押圧力よりも強くなるため、他方の調整ブロックの押圧力が作用する方向に、この場合、他方の回転ドラムの円周方向に他方の回転ドラムを変位させることが可能となる。すなわち、一対の調整ブロック用ネジ部材を締め付けたり緩めたりする操作だけで、一対の調整ブロックは、他方の回転ドラムの溝部内を一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往動および復動させることが可能となるため、作業性が簡単となって、一方の切断刃および他方の切断刃の取付け位置を容易に微調整することが可能となる。
請求項2に係る本発明は、請求項1に係る発明に従属する発明であって、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材は、それぞれ、軸部本体と、軸部本体の軸方向の一端側および他端側に配設され、軸部本体の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面と、軸部本体の軸方向の一端面および他端面の内の少なくとも一端面に形成され、軸部本体を回転可能とする回転工具の係合溝とを含み、固定ブロックは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、一方の回転ドラムは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、一対の調整ブロックは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、他方の回転ドラムは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、係合溝に回転工具を係合して軸部本体を軸回転させることで、固定ブロックおよび一対の調整ブロックは、それぞれ、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往動(前進)され、軸部本体を軸回転させた方向と逆方向に回転させることで、固定ブロックおよび一対の調整ブロックは、それぞれ、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に復動(後退)されることを特徴とする、せん断機である。
請求項2に係る本発明は、上記した構成を有するため、固定ブロック用ネジ部材の係合溝に回転工具を係合し、軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させることにより、固定ブロックは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向に往動(前進)することが可能となり、反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させることにより、固定ブロックは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向に復動(後退)することが可能となる。
また、一対の調整ブロック用ネジ部材の係合溝に回転工具を係合し、軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させることで、一対の調整ブロックは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往動(前進)し、反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させることにより、一対の調整ブロックは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に復動(後退)する。
請求項2に係る本発明は、上記した構成を有するため、固定ブロック用ネジ部材の係合溝に回転工具を係合して軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させると、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、一方の回転ドラムのネジ面に螺入(往動・前進)可能となり、固定ブロックは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、一方の回転ドラムのネジ面に向かって往動(前進)可能となる。反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させると、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、一方の回転ドラムのネジ面から離間する方向に移動(復動・後退)可能となり、固定ブロックは、固定ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、一方の回転ドラムの溝部から離間する方向に向かって復動(後退)可能となる。
また、一対の調整ブロック用ネジ部材の係合溝に回転工具を係合して軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させることで、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、他方の回転ドラムのネジ面に螺入(往動・前進)可能となり、一対の調整ブロックは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、他方の回転ドラムのネジ面に向かって往動(前進)可能となる。反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させることで、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、他方の回転ドラムのネジ面から離間する方向に移動(復動・後退)可能となり、一対の調整ブロックは、一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、他方の回転ドラムの溝部から離間する方向に向かって復動(後退)可能となる。
請求項3に係る本発明は、請求項2に係る発明に従属する発明であって、切断刃の幅方向の長さをL1、溝部の深さをL2、固定ブロックおよび一対の調整ブロックのネジ孔の長さをL3、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合される一対の回転ドラムのネジ孔の長さをL4、固定ブロック用ネジ部材および一対の調整ブロック用ネジ部材の軸部本体の全長をL5、固定ブロックおよび一対の調整ブロックのネジ面と螺合される軸部本体の軸方向の一端側のネジ面の軸方向の長さをL6、一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムのネジ面と螺合される軸部本体の軸方向の他端側のネジ面の軸方向の長さをL7としたとき、L1>L2>L5>L3を満足し、且つ、L4またはL5>L6またはL7を満足することを特徴とする、せん断機である。
請求項3に係る本発明は、上記した構成を有するため、固定ブロックおよび一対の調整ブロックは、それぞれ、一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムの溝部の底面と、固定ブロックおよび一対の調整ブロックの挿入側の先端面との間に間隔を有した状態で、一方の切断刃および他方の切断刃の固定および調整することが可能となる。固定ブロックおよび一対の調整ブロックは、一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムの溝部において、それぞれ、有効に楔作用を発揮することが可能となる。なお、上記した当該各ブロックの挿入側の先端面と溝部の底面との間に隙間の無い状態では、当該各ブロックに楔作用を作用させることができない。
請求項4に係る本発明は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に係る発明に従属する発明であって、せん断機は、一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の一方側に配設され、一方の回転ドラムに回転駆動力を付与する駆動機構と、一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に配設され、搬送される被切断物の搬送速度に対応した周速度で一方の回転ドラムおよび前記他方の回転ドラムを逆方向に同期回転させる従動機構と、従動機構に組み込まれ、一方の切断刃と他方の切断刃との間の取付け位置の調整を支援する取付位置調整支援機構とを含み、駆動機構は、回転駆動力を起動させるための駆動源と、駆動源の出力軸に軸継手部を介して連結される原軸に接続され、一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の一方側に固定される一方の駆動歯車と、一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定される他方の駆動歯車とを含み、従動機構は、他方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定され、他方の駆動歯車と噛み合う従動歯車と、従動歯車を他方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定する部位に配置され、従動歯車の軸穴の周囲を補強する補強部材と、従動歯車および補強部材に挿通され、従動歯車および補強部材を連結可能とする連結軸部と、補強部材の軸方向の一端から軸方向の中間部にかけて配設される環状凹部とを含み、取付位置調整支援機構は、連結軸部の半径方向に対向して配置され、連結軸部の周面の一部に嵌合する断面弧状の嵌合面と、嵌合面の反対側に勾配面とを備えた一対の当接ブロックと、環状凹部の内周面と一対の当接ブロックの勾配面との間に挿入され、一対の当接ブロックの勾配面に当接される勾配面を備えた一対の取付位置調整支援ブロックと、一端側が一対の取付位置調整支援ブロックに螺合されると共に他端側が補強部材に螺合される一対の取付位置調整支援ネジ部材とを含み、一対の取付位置調整支援ブロックを一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に往復動可能とすることで、一対の取付位置調整支援ブロックおよび一対の当接ブロックを介して連結軸部を従動歯車の回転方向に押圧することを特徴とする、せん断機である。
請求項4に係る本発明は、上記した構成を有するため、一対の取付位置調整支援ブロックの楔作用によって、当該一対の取付位置調整支援ブロックの一方および他方の勾配面が、それぞれ、当接ブロックの一方および他方の勾配面を押圧する。すなわち、一対の取付位置調整支援ブロックは、当接ブロックを介して連結軸部の半径方向に対向する両側からの当該連結軸部を押圧することにより、当該連結軸部を挟持して固定することが可能となる。この場合、一対の取付位置調整支援ブロックは、それぞれ、その勾配面と反対側の面が当接される環状凹部の内側面(取付位置調整支援ブロック受け面)が起点となって、一対の取付位置調整支援ブロックの一方および他方の勾配面全面で、一対の当接ブロックの勾配面を押圧することが可能となる。さらに、一対の取付位置調整支援ブロックを挿入するときには、一対の取付位置調整支援ブロックの勾配面と一対の当接ブロックの勾配面の接触面には、摩擦力も作用するため、連結軸部をより一層強固に固定することが可能となっている。そのため、連結軸部は、環状凹部から抜け止めされ、安定して補強部材内に組み込まれるものとなっている。
請求項4に係る本発明に於いて、一対の当接ブロックおよび一対の取付位置調整支援ブロックを補強部材の環状凹部と連結軸部との間に取付ける場合、例えば、先ず、一方の取付位置調整支援ネジ部材の一端側が一方の取付位置調整支援ブロックに螺合される。次に、一方の取付位置調整支援ブロックの勾配面と一方の当接ブロックの勾配面とを互いに突き合わせ、且つ、一方の当接ブロックの嵌合面を連結軸部の周面の一部に嵌合させた状態で、一方の取付位置調整支援ブロックおよび一方の当接ブロックが環状凹部に挿入される。それから、一方の取付位置調整支援ネジ部材の他端側が補強部材に螺合されることによって、連結軸部の半径方向に対向する一方側に、一方の取付位置調整支援ブロックおよび一方の当接ブロックが配置される。
同様にして、連結軸部の半径方向に対向する他方側に、他方の取付位置調整支援ブロックおよび他方の当接ブロックが配置される。
それから、一方および他方の取付位置調整支援ブロックに螺合された取付位置調整支援ネジ部材が、それぞれ、その一端側から締め付けられることによって、一方および他方の取付位置調整支援ブロックは、それぞれ、一方および他方の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に沿って、環状凹部内を往動(前進)していく。このとき、一対の取付位置調整支援ブロックの楔作用により、一対の当接ブロックの勾配面が一対の取付位置調整支援ブロックの勾配面に押圧される。このとき、連結軸部は、一対の取付位置調整支援ブロックによって、一対の当接ブロックを介して当該連結軸部の半径方向に対向する両側から押圧・挟持されることとなり、環状凹部内に安定して固定される。
反対に、一対の取付位置調整支援ブロックおよび一対の当接ブロックを補強部材の環状凹部と連結軸部との間からそれぞれ取外す場合、例えば、一方の取付位置調整支援ネジ部材をその一端側から緩めていくと、一方の取付位置調整支援ブロックは、一方の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に沿って、環状凹部内を復動(後退)していき、遂には、一方の取付位置調整支援ブロックの楔作用が解除される。そのため、一方の取付位置調整支援ブロックおよび一方の当接ブロックを環状凹部と連結軸部との間から取外すことが可能となる。同様に、他方の取付位置調整支援ネジ部材をその一端側から緩めていくと、他方の取付位置調整支援ブロックは、他方の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に沿って、環状凹部内を復動(後退)していき、遂には、他方の取付位置調整支援ブロックの楔作用が解除される。そのため、他方の取付位置調整支援ブロックおよび他方の当接ブロックを環状凹部と連結軸部との間から取外すことが可能となる。このように、一対の取付位置調整支援ブロックの楔作用が解除されることで、一対の取付位置調整支援ブロックおよび一対の当接ブロックが環状凹部と連結軸部との間から取外される。
上記したように、請求項4に係る本発明では、取付位置調整支援ネジ部材を締め付けたり緩めたりするだけで、一対の取付位置調整支援ブロックおよび当接ブロックを、それぞれ、他方の回転ドラムの回転軸の軸方向、つまり、環状凹部内に挿入する方向および環状凹部から離間する方向に往復動させることが可能となる。そのため、環状凹部の内周面と連結軸部の外周面との間への当該取付位置調整支援ブロックおよび当接ブロックの取付け,取り外しも簡単に行えるものとなっている。
請求項4に係る本発明では、一方の取付位置調整支援ブロックの往動距離(前進距離)と他方の取付位置調整支援ブロックの往動距離(前進距離)との間に長短の差を設けることによって、一対の取付位置調整支援ブロックの楔作用による連結軸部への押圧力の強弱を調整することが可能となる。例えば、一方の取付位置調整支援ブロックを復動(後退)させてから、他方の取付位置調整支援ブロックを往動(前進)させると、他方の取付位置調整支援ブロックの楔作用による連結軸部への押圧力は、一方の取付位置調整支援ブロックの押圧力よりも強くなるため、他方の取付位置調整支援ブロックの押圧力が作用する方向に、この場合、従動歯車の円周方向に、他方の回転ドラムを変位させることが可能となる。すなわち、補強部材および従動歯車は、連結軸部を介して他方の回転ドラムの回転方向に押圧されるため、他方の回転ドラムはその回転方向に変位可能となって、一方の切断刃および他方の切断刃の取付け位置の微調整を支援することが可能となる。
このせん断機では、既に、上述した一対の調整ブロックを一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に沿って上側溝部内を往復動可能とすることによって、一方の切断刃に対する他方の切断刃の取付け位置を微調整し、一方の切断刃および他方の切断刃の刃先間の例えばクリアランス量およびラップ量を適宜に微調整するものではあるが、上記した取付位置調整支援機構の作用により、一方の切断刃および他方の切断刃の刃先間の微調整を支援することが可能となっている。つまり、一対の調整ブロックの往復動による楔作用と取付位置調整支援機構による作用の相乗作用によって、より一層効果的に、一方の切断刃および他方の切断刃の刃先間の微調整を行うことが可能となっている。
この場合、一対の取付位置調整支援ネジ部材を締め付けたり緩めたりするだけで、一対の取付位置調整支援ブロックを一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に沿って簡単に往動および復動させることが可能となるため、操作が簡単となって、一方の切断刃および他方の切断刃の取付け位置を容易に微調整することが可能となる。
請求項5に係る本発明は、請求項4に係る発明に従属する発明であって、一対の取付位置調整支援ネジ部材は、軸部本体と、軸部本体の軸方向の一端側および他端側に配設され、軸部本体の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面と、軸部本体の軸方向の一端面および他端面の内の少なくとも一端面に形成され、軸部本体を回転可能とする回転工具の係合溝とを含み、取付位置調整支援ブロックは、取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、補強部材は、取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、係合溝に回転工具を係合して軸部本体を軸回転させることで、一対の取付位置調整支援ブロックは、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に往動(前進)され、軸部本体を軸回転させた方向と逆方向に回転させることで、一対の取付位置調整支援ブロックは、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に復動(後退)されることを特徴とする、せん断機である。
請求項5に係る本発明のせん断機は、上記した構成を有するため、取付位置調整支援ネジ部材の係合溝に回転工具を係合し、軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させることにより、取付位置調整支援ブロックは、取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に往動(前進)することが可能となり、反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させることにより、取付位置調整支援ブロックは、取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に復動(後退)することが可能となる。
請求項5に係る本発明のせん断機は、上記した構成を有するため、一対の取付位置調整支援ネジ部材の係合溝に回転工具を係合して軸部本体を時計方向または反時計方向に軸回転させることで、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、補強部材のネジ面に螺入(往動・前進)可能となり、一対の取付位置調整支援ブロックは、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、補強部材のネジ面に向かって往動(前進)可能となる。反対に、軸部本体を反時計方向または時計方向に軸回転させることで、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面は、補強部材のネジ面から離間する方向に移動(復動・後退)可能となり、一対の取付位置調整支援ブロックは、一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面に沿って、補強部材の環状凹部から離間する方向に向かって復動(後退)可能となる。
本発明によれば、切断刃の取付け位置を容易に微調整することができるように、一対の回転ドラムに切断刃を安定して取付けることができ、且つ、切断刃の取付け,取外し作業も簡単に行うことができる、せん断機を提供することができる。
本発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
本発明に係るせん断機の実施形態の全体構成の一例を示す概略図であって、図1(A)はその概略平面図であり、図1(B)はその概略正面図であり、図1(C)はその概略右側面図である。 図1(B)の詳細を示す要部正面図である。 一方の回転ドラム(下側回転ドラム)の軸方向に延びて配設されるスパイラル状の溝部を当該下側回転ドラムの側方から見た側面図である。 一対の回転ドラム(下側回転ドラム,上側回転ドラム)の溝部に各々取付けられる切断刃を当該一対の回転ドラムの側方から見た側面図である。 一対の回転ドラムおよび当該一対の回転ドラムに取付けられる切断刃を図2の右側から見た右側面図である。 搬送される被切断物を一対の回転ドラムに取付けられた切断刃の刃先で切断するときの一対の回転ドラムおよび切断刃の状態を図2の右側から見た右側面図である。 搬送される被切断物を切断するときの切断刃の切断開始時における刃物角度を図2の右側から見た要部拡大右側面図である。 図2のA部の拡大図である。 図9(A)は図8のB−B切断部の断面図であり、図9(B)は図8のC−C切断部の断面図である。 図8のD−D切断部の断面図である。 他方の回転ドラム(上側回転ドラム)の溝部に切断刃を固定する一対の調整ブロックの内の一方の調整ブロックを示す図であって、図11(A)はその平面図であり、図11(B)はその正面図であり、図11(C)はその右側面図である。 他方の回転ドラムの溝部に切断刃を固定する一対の調整ブロックの内の他方の調整ブロックを示す図であって、図12(A)はその平面図であり、図12(B)はその正面図であり、図12(C)はその右側面図である。 一方の回転ドラムの溝部に切断刃を固定する固定方法を説明するための説明図であって、その要部を当該回転ドラムの側方から見た要部側面図である。 他方の回転ドラムの溝部に切断刃を固定する固定方法を説明するための説明図であって、その要部を当該回転ドラムの側方から見た要部側面図である。 図15(A)は、一対の回転ドラムの溝部に切断刃を固定し、且つ、当該切断刃の位置合わせをした状態の一例を、図15(B)は、当該位置合わせした状態の他の例を、それぞれ、当該一対の回転ドラムの側方から見た要部側面図である。図15(C)は、固定ブロック用ネジ部材および調整ブロック用ネジ部材の一例を示す平面図である。 図16(A)は、図15(A)の固定ブロックおよび一対の調整ブロックの楔作用を説明し、図16(B)は、図15(B)の固定ブロックおよび一対の調整ブロックの楔作用を説明するための説明図であって、それぞれ、その要部を当該回転ドラムの側方から見た要部拡大側面図である。 図1に示すせん断機の一方の回転ドラムに回転駆動力を付与する駆動機構の一例の詳細を示す要部正面図である。 図17の要部左側面図である。 駆動機構に含まれる一方の駆動歯車のバックラッシを調整するためのバックラッシ調整機構の一例を示す説明図であって、図19(A),(B)は、バックラッシを調整する前の状態を示し、図19(A)は、図18のE部の要部拡大図であり、図19(B)は、図19(A)のF−F切断部の拡大断面図解図である。図19(C),図19(D)は、バックラッシを調整した後の状態を示し、図19(C)は、その要部拡大左側面図であり、図19(D)は、図19(C)のG−G切断部の拡大断面図解図である。 図20(A)は、当接ブロックの一例を示す斜視図であり、図20(B)は、バックラッシ調整ブロックを示す斜視図である。 図19に示すバックラッシ調整機構でのバックラッシ調整方法を説明するための要部拡大断面図解図である。 図19に示すバックラッシ調整ブロックの楔作用を説明するための説明図であって、図22(A)は、バックラッシを調整する前の状態を示す要部拡大断面図解図であり、図22(B)は、バックラッシを調整した後の状態を示す要部拡大断面図解図である。 図1に示すせん断機に適用され、搬送される被切断物の搬送速度に対応した周速度で一方の回転ドラムおよび他方の回転ドラムを逆方向に同期回転させる従動機構の一例の詳細を示す要部正面図である。 図23の要部右側面図である。 従動機構に組み込まれた取付位置調整支援機構の一例を示す説明図であって、図25(A),(B)は、クリアランスを調整する前の状態を示し、図25(A)は、図24のH部の要部拡大図であり、図25(B)は、図25(A)のI−I切断部の拡大断面図解図である。図25(C),図25(D)は、クリアランスを調整した後の状態を示し、図25(C)は、その要部拡大右側面図であり、図25(D)は、図25(C)のJ−J切断部の拡大断面図解図である。 図25に示す取付位置調整支援ブロックの楔作用を説明するための説明図であって、図26(A)は、クリアランスを調整する前の状態を示す要部拡大断面図解図であり、図26(B)は、クリアランスを調整した後の状態を示す要部拡大断面図解図である。
10 せん断機
12 下側回転ドラム
12b 下側回転ドラムのネジ孔
14 上側回転ドラム
14b 上側回転ドラムのネジ孔
16 下側溝部
16a,16b 下側溝側面
16c,16d 下側溝底面
18 上側溝部
18a,18b 上側溝側面
18c,18d,18e 上側溝底面
20 下側切断刃
21 下側切断刃の刃先
22 上側切断刃
23 上側切断刃の刃先
24 駆動機構
26 従動機構
28 固定ブロック
28A 固定ブロックのブロック本体
28a 固定ブロックのネジ孔
29 固定ブロックの勾配面
30 固定ブロック用ネジ部材
31 固定ブロック用ネジ部材の軸部本体
31a,31b 固定ブロック用ネジ部材のネジ面
31c 固定ブロック用ネジ部材のネジ面非形成部
31d 固定ブロック用ネジ部材の係合溝
32,34 一対の調整ブロック
32A,34A 一対の調整ブロックのブロック本体
33,35 一対の調整ブロックの勾配面
32a,34a 一対の調整ブロックのネジ孔
32b 一対の調整ブロックの内の一方の調整ブロックの固定用ネジ孔
36,38 一対の調整ブロック用ネジ部材
37,39 一対の調整ブロック用ネジ部材の軸部本体
37a,37b,39a,39b 一対の調整ブロック用ネジ部材のネジ面
40 架台
42 固定架台
44 可動架台
46 変位手段
48A,48B,48C 固定ベース
50A,50B,50C 可動ベース
52 枢軸部
54 止めネジ部材
56a,56b,56c,56d 押圧部
58a,58b,58c,58d 押圧軸部
60a,60b,60c,60d,184,204 ブラケット
62,74 取付けボルト
64a,64b,64c,64d ネジ孔
66A,66B 支持台
68A,68B 支持ベース
69,132,140,156,167 固定ボルト
70A,70B ハウジング
71,72,73,96,97 垂直フレーム
75 水平フレーム
76,86,88,114170a,170b,180 軸受
78,120 オイルシール
80 Oリング
82,84,98,100 ベアリングケース
90,92 ベアリングカバー
94,95,96,102,104,116,118 精密ロックナット
110 軸継手部
112 原軸(主軸)
122 歯形部
124,126 駆動歯車部
128,130,136,138,152 ハスバ歯車
134,142,158 摩擦式締結具
150 従動歯車部
154 補強部材
160 手動操作機構
162 外ケース
164 内ケース
164a,164b 位置決め孔
166 フランジ部
168 ハンドル軸
172 ハンドル
174 クラッチ軸
176 中継歯車
178 支持軸
182 リミットスイッチ
182a 作動片
186 長孔
188 位置決めピン
190 インデックスプランジャ
192 ノブ
194 ノーズ
200 回転ドラム原点センサ
202 近接スイッチ
206 センサドグ
208 固定用ネジ部材
208a 固定用ネジ部材の係合溝
209 固定用ネジ部材のネジ孔
210,212,214,216 すくい面
220 バックラッシ調整機構
222 バックラッシ調整機構の連結軸部
224 止め具
226 環状凹部
226a 環状凹部の突当り面
226b 環状凹部の内周面
228 挿通孔
230 凸部
232 バックラッシ調整機構の一対の当接ブロック
232A 一対の当接ブロックのブロック本体
236 一対の当接ブロックの嵌合面
238 一対の当接ブロックの勾配面
234 一対のバックラッシ調整ブロック
234A 一対のバックラッシ調整ブロックのブロック本体
240 一対のバックラッシ調整ブロックの膨出部
240a 一対のバックラッシ調整ブロックのネジ孔
242 一対のバックラッシ調整ブロックの勾配面
250 バックラッシ調整用ネジ部材
250A バックラッシ調整用ネジ部材の軸部本体
252,254 バックラッシ調整用ネジ部材のネジ面
256 バックラッシ調整用ネジ部材の係合溝
258 バックラッシ調整用ネジ部材のネジ非形成部
260 調整歯車(ハスバ歯車)のネジ孔
270 取付位置調整支援機構
272 取付位置調整支援機構の連結軸部
274 止め具
276 取付位置調整支援機構の環状凹部
276a 環状凹部の突当り面
276b 環状凹部の内周面
277 凸部
276a 環状凹部の突当り面
276b 環状凹部の内周面
278 挿通孔
280 取付位置調整支援機構の一対の当接ブロック
280A 一対の当接ブロックのブロック本体
282 一対の取付位置調整支援ブロック
282A 一対の取付位置調整支援ブロックのブロック本体
284 一対の当接ブロックの嵌合面
286 一対の当接ブロックの勾配面
288 一対の取付位置調整支援ブロックの膨出部
288a 一対の取付位置調整支援ブロックのネジ孔
290 一対の取付位置調整支援ブロックの勾配面
300 一対の取付位置調整支援ネジ部材
300A 一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸部本体
302,304 一対の取付位置調整支援ネジ部材のネジ面
306 一対の取付位置調整支援ネジ部材の係合溝
308 一対の取付位置調整支援ネジ部材のネジ面非形成部
310 補強部材のネジ孔
M サーボモータ
γ ねじれ角(シャー角)
θ1,θ2 交差角
θ3,θ4,θ6,θ7 すくい角
θ5 逃げ角
θd1,θd2 下側切断刃の刃先角度
θu1,θe2 上側切断刃の刃先角度
図1は、本発明に係るせん断機の実施形態の全体構成の一例を示す概略図であって、図1(A)はその概略平面図であり、図1(B)はその概略正面図であり、図1(C)はその概略右側面図である。また、図2は、図1(B)の詳細を示す要部正面図である。
先ず、本実施形態に係るせん断機10の全体構成について簡単に説明する。
このせん断機10は、主として、被切断物を挟んで例えば上下に対向するように回動自在に配設されるたとえば一対の円柱状の回転ドラム(下側回転ドラム12および上側回転ドラム14)、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14にそれぞれ配設されるスパイラル状の下側溝部16および上側溝部18、下側溝部16および上側溝部18にそれぞれ着脱自在に配置される下側切断刃20および上側切断刃22、下側回転ドラム12に回転駆動力を付与する駆動機構24、搬送される被切断物の搬送速度に対応した周速度で下側回転ドラム12および上側回転ドラム14を逆方向に同期回転させる従動機構26などで構成されている。
さらに、このせん断機10は、たとえば図6,図13,図14に示すように、下側切断刃20を下側溝部16に固定する勾配面を備えた固定ブロック28、一端側が固定ブロック28に螺合されると共に他端側が下側回転ドラムに螺合されて当該固定ブロック28を下側回転ドラムの半径方向に往復動可能とする固定ブロック用ネジ部材30、被切断物が下側切断刃20および上側切断刃22間に挟み込まれて切断されるように、上側切断刃22の取付け位置を調整し、上側切断刃22を上側溝部18に固定する勾配面を備えた一対の調整ブロック32,34、一端側が一対の調整ブロック32,34に螺合されると共に他端側が上側回転ドラム14に螺合されて当該一対の調整ブロック32,34を上側回転ドラムの半径方向に往復動可能とする一対の調整ブロック用ネジ部材36,38などの構成を含んでいる。
そのため、このせん断機10では、固定ブロック用ネジ部材30を締め付けたり緩めたりするだけの簡単な操作で固定ブロック28を下側回転ドラム12の半径方向に往復動自在とすることによって、当該固定ブロック28の楔作用により下側切断刃20を下側回転ドラム12に安定して強固に固定することができ、且つ、当該下側切断刃20の取外し作業も簡単に行うことができる。同様に、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38を締め付けたり緩めたりするだけの簡単な操作で調整ブロック32,34を上側回転ドラム14の半径方向に往復動自在とすることによって、下側切断刃20に対する上側切断刃22の取付け位置を容易に微調整することができるように、当該調整ブロック32,34の楔作用により上側切断刃22を上側回転ドラム14に安定して強固に取付けて固定することができ、且つ、当該上側切断刃22の取外し作業も簡単に行うことができる。
次に、このせん断機10の構造について、上記した各構成およびその周辺の構成を中心に、以下、詳細に説明する。
せん断機10は、図1に示すように、一対の回転ドラム(以下、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14と言う。)を支持する架台40を含む。架台40は、図1の(A)に示すように、たとえば長手方向に延び設けられる平面視矩形状の固定架台42および可動架台44を有する。可動架台44は、変位手段46を含み、当該変位手段46は、たとえば図1の(A)で見て、可動架台44を平面視時計方向または反時計方向に変位させる機能を有する。
変位手段46は、たとえば3つの固定ベース48A,48B,48Cを含む。固定ベース48A,48B,48Cの上面には、それぞれ、可動ベース50A,50B,50Cが配置されている。固定ベース48A,48B,48Cおよび可動ベース50A,50B,50Cは、それぞれ、たとえば平面視縦長矩形状に形成され、固定架台42の長手方向に間隔を隔てて配置されている。固定ベース48A,48B,48Cは、それぞれ、固定架台42の上に溶接等の固着手段により固着され、可動ベース50A,50B,50Cは、それぞれ、固定ベース48A,48B,48Cの上面に載置されて配置されている。
固定ベース48Aおよび可動ベース50Aは、それぞれ、その中心部が固定架台42の中心部に位置するように上下に重ね合わされて配置され、固定ベース48B,可動ベース50Bおよび固定ベース48C,可動ベース50Cは、それぞれ、固定ベース48A,可動ベース50Aと所定の間隔を隔てて、固定架台42の長さ方向の一端側および他端側に位置するように上下に重ね合わされて配置されている。また、可動ベース50Aは、その中心部がピン等の枢軸部52により固定ベース48Aに回動自在に支持されている。固定ベース48B,48Cと可動ベース50B,50Cとは、それぞれ、可動ベース50B,50Cの上から緊緩自在に螺入された複数の止めネジ部材54により連結されている。さらに、可動ベース50A,50B,50Cの上には、可動架台44が載置され、可動架台44と可動ベース50A,50B,50Cとは、溶接等の固着手段により固着されている。
そして、固定ベース48Bおよび48Cの長手方向の両側には、それぞれ、可動ベース50Bおよび50Cの長手方向の両側から当該可動ベース50Bおよび50Cを押圧可能とする押圧部56a,56bおよび56c,56dが配設されている。押圧部56a,56bおよび56c,56dは、それぞれ、押しネジ等の押圧軸部58a,58bおよび58c,58dを含む。押圧軸部58a,58bおよび58c,58dは、それぞれ、ブラケット60a,60bおよび60c,60dによって支持されている。
ブラケット60a,60bおよび60c,60dは、それぞれ、図1の(B)に示すように、複数の取付けボルト62により、固定ベース48Bおよび48Cの長手方向の一端および他端で且つその幅方向の略中央部に固着されている。ブラケット60a,60bおよび60c,60dは、それぞれ、ネジ孔64a,64bおよび64c,64dを有する。ネジ孔64a,64bおよび64c,64dには、それぞれ、押圧軸部58a,58bおよび58c,58dが螺合されている。押圧軸部58a,58bおよび58c,58dは、それぞれ、可動ベース50Bおよび50Cの長手方向の一端および他端で且つその幅方向の中間部の端面部位を押圧可能にネジ孔64a,64bおよび64c,64dに螺合されている。この場合、押圧軸部58aおよび58bは、それぞれ、可動ベース50Bの幅方向の中央よりも可動架台44の長手方向の一方側寄りの位置で、可動ベース50Bの長手方向の一端面および他端面を押圧するものとなっている。反対に、押圧軸部58cおよび58dは、それぞれ、可動ベース50Cの幅方向の中央よりも可動架台44の長手方向の他方側寄りの位置で、50Cの長手方向の一端面および他端面を押圧するものとなっている。
上記した構成を有するため、このせん断機10の架台40では、複数の止めネジ部材54を緩め、固定ベース48B,48Cに対して可動ベース50B,50Cをフリーな状態にした後、押圧軸部58aで可動ベースBを押圧するか、あるいは、押圧軸部58dで可動ベース50Cを押圧することによって、たとえば図1の(A)で見て、可動架台44は、枢軸部52を中心にして、平面視時計方向に変位可能となっている。逆に、押圧軸部58bで可動ベースBを押圧するか、あるいは、押圧軸部58cで可動ベース50Cを押圧することによって、たとえば図1の(A)で見て、可動架台44は、枢軸部52を中心にして、平面視反時計方向に変位可能となっている。なお、上記した構成では、4つの押圧部56a〜56dで可動架台44を変位させるものであったが、押圧部の数は、それに限定されるものではなく、例えば、押圧部56aと56b、押圧部56cと56d、押圧部56aと56c、押圧部56bと56dのように、2つの押圧部のみを有する構成であってもよい。
可動架台44の上には、図1の(A),(B),(C)に示すように、その長手方向の一方側および他方側に、それぞれ、平面視縦長矩形状の支持台66Aおよび66Bが固着されている。支持台66Aおよび66Bの上には、それぞれ、平面視縦長矩形状の支持ベース68Aおよび68Bが複数の固定ボルト69で固定されている。支持ベース68Aおよび68Bの上には、それぞれ、ハウジング70Aおよび70Bが配設されている。そして、下側回転ドラム12の回転軸12Aおよび上側回転ドラム14の回転軸14Aは、その軸方向の一端側および他端側が、それぞれ、ハウジング70Aおよび70Bに回動自在に支持されている。
すなわち、ハウジング70Aは、たとえば図2,図17に示すように、側面視略矩形の垂直フレーム71および72を含む。垂直フレーム72の外側には、側面視略矩形の他の垂直フレーム73が取付けボルト74により取付けられている。垂直フレーム71には、上下方向に所定の間隔を隔てて、ベアリングケース82および84が配設されている。ベアリングケース82および84は、それぞれ、組合せアンギュラ玉軸受等の軸受76,オイルシール78,Oリング80等を内蔵している。また、垂直フレーム73には、上下方向に所定の間隔を隔てて、ラジアル玉軸受等の軸受86および88が配設されている。軸受86および88は、それぞれ、ベアリングカバー90および92により保持されている。
下側回転ドラム12の回転軸12Aは、たとえば図17に示すように、その軸方向の一方側がベアリングケース82を介して、垂直フレーム72に回動自在に支持されている。さらに、下側回転ドラム12の回転軸12Aの軸方向の一端部は、軸受86を介して、垂直フレーム73に回動自在に支持されている。この場合、回転軸12Aは、下側回転ドラム12の軸方向の一端側寄りの部位がベアリングケース82で垂直フレーム71に回動自在に支持され、回転軸12Aの軸方向の一端側寄りの部位が軸受86で垂直フレーム73に回動自在に支持されている。また、回転軸12Aの軸方向の一端部には、精密ロックナット94がセットされている。精密ロックナット94は、回転軸12Aの平行度、たわみ等を矯正すると共に、軸受86を位置決め固定している。さらに、回転軸12Aの軸方向の一端部と下側回転ドラム12の軸方向の一端側寄りの部位との間の略中央には、精密ロックナット95がセットされている。精密ロックナット95は、回転軸12Aの平行度、たわみ等を矯正すると共に、ベアリングケース82を位置決め固定している。
そして、上側回転ドラム14の回転軸14Aは、その軸方向の一方側がベアリングケース84を介して、垂直フレーム71に回動自在に支持されている。回転軸14Aの軸方向の一端部には、精密ロックナット96がセットされ、精密ロックナット96は、回転軸14Aの平行度、たわみ等を矯正すると共に、ベアリングケース84を位置決め固定している。
一方、ハウジング70Bは、たとえば図2,図23に示すように、垂直フレーム96および97を含む。垂直フレーム96には、上下方向に所定の間隔を隔てて、ベアリングケース98および100が配設されている。ベアリングケース82および84と同様に、ベアリングケース98および100は、それぞれ、組合せアンギュラ玉軸受等の軸受76,オイルシール78,Oリング80等を内蔵している。
下側回転ドラム12の回転軸12Aは、たとえば図23に示すように、その軸方向の他方側がベアリングケース98を介して、垂直フレーム96に回動自在に支持されている。回転軸12Aは、下側回転ドラム12の軸方向の他端側寄りの部位がベアリングケース98で垂直フレーム96に回動自在に支持されている。また、回転軸12Aには、精密ロックナット102がセットされ、精密ロックナット102は、回転軸12Aの平行度、たわみ等を矯正すると共に、ベアリングケース98を位置決め固定している。
そして、上側回転ドラム14の回転軸14Aは、その軸方向の他方側がベアリングケース100を介して、垂直フレーム96に回動自在に支持されている。回転軸14Aは、上側回転ドラム14の軸方向の他端側寄りの部位がベアリングケース100で垂直フレーム96に回動自在に支持されている。また、回転軸14Aには、精密ロックナット104がセットされ、精密ロックナット104は、回転軸14Aの平行度、たわみ等を矯正すると共に、ベアリングケース100を位置決め固定している。
次に、駆動機構24および従動機構26について、図1,図2,図17,図18,図23,図24を参照しながら、以下、詳細に説明する。
駆動機構24は、下側回転ドラム12の回転軸12Aの軸方向の一方側に配設され、下側回転ドラム12に回転駆動力を付与するものである。
すなわち、駆動機構24は、図1に示すように、回転駆動力を起動させるための駆動源としてのたとえばサーボモータMを含む。サーボモータMの出力軸MSは、軸継手部110を介して、原軸(以下、「主軸」という。)112と連結されている。主軸112は、図2,図17に示すように、ハウジング70Aに回動自在に支持されている。主軸112は、その軸方向の一端側が軸受88を介して垂直フレーム73に回動自在に支持され、その軸方向の他端側が軸受114を介して垂直フレーム71に回動自在に支持されている。主軸112には、主軸112の平行度、たわみ等を矯正する精密ロックナット116および118がセットされている。また、精密ロックナット116および118は、それぞれ、軸受88および114を位置決め固定している。軸受88は、ベアリングカバー92に組み込まれたオイルシール120により密封されている。
主軸112の軸方向の中間部には、その外周面に、たとえばハスバ歯形を形成した歯形部122が配設されている。歯形部122は、主軸112の軸方向に所定の長さを有する。歯形部122は、後述する駆動歯車部124のハスバ歯車128,130と噛み合うものであり、主軸112の軸方向で見たときの歯形部122の長さは、駆動歯車部124のハスバ歯車128の歯幅および130の歯幅を合わせた歯幅と略同じ長さに形成されている。
駆動機構24は、図2に示すように、下側回転ドラム12の回転軸12Aの軸方向の一方側および他方側に固定される一対の駆動歯車部124および126をさらに含む。
一方の駆動歯車部124は、図17に示すように、たとえば2枚のハスバ歯車128および130を含む。ハスバ歯車128および130は、重ね合わされ、図17,図18に示すように、たとえば6本の固定ボルト132により固定されている。一方のハスバ歯車128は、たとえば摩擦式締結具134(例えば、株式会社椿本チエイン製のパワーロック)により回転軸12Aに強固に固定され、他方のハスバ歯車130は、一方のハスバ歯車128に固定ボルト132により固定されている。ハスバ歯車128および130は、図17に示すように、主軸112の歯形部122と噛み合わされる。
他方の駆動歯車部126は、図23に示すように、たとえば2枚のハスバ歯車136および138を含む。ハスバ歯車136および138は、重ね合わされ、図23,図24に示すように、たとえば6本の固定ボルト140により固定されている。一方のハスバ歯車136は、たとえば摩擦式締結具142(例えば、株式会社椿本チエイン製のパワーロック)により回転軸12Aに強固に固定され、他方のハスバ歯車138は、一方のハスバ歯車136に固定ボルト140により固定されている。
次に、従動機構26について詳細に説明する。
従動機構26は、図23および図24に示すように、上記した駆動歯車部126に噛み合う従動歯車部150を含む。従動歯車部150は、たとえば1枚のハスバ歯車152およびボス等の補強部材154を含む。ハスバ歯車152の歯幅は、上記した駆動歯車部126のハスバ歯車136および138の歯幅を合わせた歯幅と略同じ歯幅に形成されている。また、ハスバ歯車152の歯数と、ハスバ歯車136および138の歯数とは、同一の歯数に形成されている。そして、2枚のハスバ歯車136および138は、同時に、1枚のハスバ歯車152と互いに噛み合わされて逆方向に同期回転できるように形成されている。ハスバ歯車152は、上側回転ドラム14の回転軸14Aに固定された補強部材154に固定されている。補強部材154は、図23に示すように、たとえば円筒状の補強部材本体154Aと、補強部材本体154Aの軸方向の一端側に配設されたフランジ部154Bとで形成され、補強部材本体154Aとフランジ部154Bとは一体的に形成されている。補強部材154は、ハスバ歯車152の軸穴(図示せず)の周囲を補強する部材として用いられ、固定ボルト156によりハスバ歯車152と固定されている。補強部材154は、たとえば摩擦式締結具158(例えば、株式会社椿本チエイン製のパワーロック)により、回転軸14Aと強固に固定されている。
また、従動機構26には、図23に示すように、手動操作機構160が組み込まれている。手動操作機構160は、このせん断機10の下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置の調整、取外しおよび取付け等を含むメンテナンス作業の際に、上側回転ドラム14の回転軸14Aを手動で回動自在とするための機構である。手動操作機構160は、筒状の外ケース162を含み、外ケース162の中には、筒状の内ケース164が外ケース162の軸方向に摺動自在に配設されている。外ケース162は、その軸線が上側回転ドラム14の回転軸14Aの軸線と平行になるように、フランジ部166によりハウジング70Bの垂直フレーム96に固定されている。フランジ部166は、外ケース162の外面から突き出し設けられ、複数の固定ボルト167で垂直フレーム96に固定されている。
内ケース164には、クラッチ軸としての機能を有するハンドル軸168が回動自在に配設されている。ハンドル軸168は、その軸方向の一方側および他方側が軸受170aおよび170bにより回動自在に内ケース164に支持されている。また、ハンドル軸168には、その軸方向の一端部および他端部に、それぞれ、ハンドル172およびクラッチ歯車174が固定されている。ハンドル172およびクラッチ歯車174は、それぞれ、内ケース164の軸方向の一端および他端よりも外側に配置されている。ハンドル軸168は、ハンドル172の押し引きにより、内ケース164内をハンドル軸168の軸方向に往復動自在に配置されている。
クラッチ歯車174は、図23に示すように、ハスバ歯車等の中継歯車176を介して、従動歯車部150のハスバ歯車152に噛み合い可能に配設されている。中継歯車176は、外ケース162のフランジ部166に支持された支持軸178に回動自在に支持されている。支持軸178の軸方向の一端側(根元側)は、垂直フレーム96に挿通され、フランジ部166に固着されている。支持軸178の軸方向の他端側(先端側)には、軸受180が配設され、中継歯車178は、軸受180により支持軸178の軸方向の他端側(先端側)に回動自在に支持されている。
クラッチ歯車174が中継歯車176と噛合状態となり、中継歯車176がハスバ歯車152と噛合状態となる場合、ハンドル172の手動操作によりハスバ歯車152を回転させて、上側回転ドラム14の回転軸14Aを回転させることが可能となっている。
反対に、ハンドル172を引っ張ってハンドル軸168を図2で見て左側に移動させ、クラッチ歯車174と中継歯車176との噛合状態を解除して非噛合状態としたとき、下側回転ドラム12の回転軸12Aおよび上側回転ドラム14の回転軸14AがサーボモータMからの電動力で回動自在となっている。
また、手動操作機構160には、ハンドル172の手動操作を安全に行うために、サーボモータMの電源(図示せず)のON/OFFを制御するためのセンサ部として、たとえばリミットスイッチ182が配設されている。リミットスイッチ182からの電気的信号は、中央演算処理装置(CPU)を含む制御部(図示せず)に入力され、サーボモータMの電源(図示せず)のON/OFFが制御される。
リミットスイッチ182は、図23に示すように、ハウジング70Bの他のフレーム(図示せず)に支持されたブラケット184によって、外ケース162の近傍に取付けられている。外ケース162は、その軸方向の一方側で且つその径方向の下部に、長孔186を有する。長孔186は、外ケース162の軸方向に所定の長さを持って設けられている。リミットスイッチ182は、その作動片182aが、リミットスイッチ182の近傍に配設されたセンサドグの機能を有する位置決めピン188と当接することにより作動する。位置決めピン188は、内ケース164の軸方向の一方側に配設されている。位置決めピン188は、その軸方向の上端側(根元側)が内ケース164に固定され、その軸方向の下端側が外ケース162の長孔186から下に突出するように配設されている。そのため、位置決めピン188は、センサドグとしての機能の他に、ハンドル172の押し引きにより、内ケース164が外ケース162から抜け出ないようにするための抜け止め機能も併せ持っている。
このせん断機10では、図23に示す状態から、ハンドル172を引っ張ってハンドル軸168を図2で見て左側に移動させると、内ケース164が軸方向の一方側に摺動して外ケース162から左側に突出すると共にクラッチ歯車174が中継歯車176と離間してクラッチ歯車174と中継歯車176とが非噛合状態となる。このとき、位置決めピン188は、内ケース164に連動して外ケース162の軸方向の一方側に長孔186を移動し、リミットスイッチ182の作動片182aと当接する。位置決めピン188とリミットスイッチ182の作動片182aとが当接状態にある場合、サーボモータMの電源(図示せず)がON状態となり、サーボモータMが駆動して下側回転ドラム12の回転軸12Aを回転させるため、上側回転ドラム12の回転軸12Aが回転するものとなる。
逆に、ハンドル172を押込んでハンドル軸168を図2で見て右側に移動させると、図23に示すように、内ケース164が軸方向の他方側に摺動して外ケース162から右側に突出すると共にクラッチ歯車174が中継歯車176と噛み合ってクラッチ歯車174と中継歯車176とが噛合状態となる。このとき、位置決めピン188は、内ケース164に連動して外ケース162の軸方向の他方側に長孔186を移動し、リミットスイッチ182の作動片182aと離間する。位置決めピン188とリミットスイッチ182の作動片182aとが離間状態にある場合、つまり、手動操作時においては、サーボモータMの電源(図示せず)がOFF状態となり、サーボモータMへの電力供給は確実に停止された状態となる。
上記した手動操作機構160では、ハンドル172の押し引きによりハンドル軸168が内ケース164と連動して外ケース162の軸方向に往復動させた後、ハンドル軸168が軸方向に移動しないよう位置決め固定する位置決め部材としてのたとえばノブ付きのインデックスプランジャ190が配設されている。インデックスプランジャ190は、図23に示すように、外ケース162に取付けられ、内ケース164の外面に配設された位置決め孔164aおよび164bとの協働作用により、内ケース164の軸方向の位置を位置決め固定するものである。インデックスプランジャ190は、そのノブ192を押してノーズ194を位置決め孔164aまたは164bに突出させることで、内ケース164を位置決め固定することが可能となり、ノブ192を引くとノーズ194が内蔵スプリングの付勢力により引っ込み、位置決め固定が解除されるものとなっている。
位置決めピン188とリミットスイッチ182の作動片182aとが離間状態にある場合、インデックスプランジャ190のノーズ194が位置決め孔164aに突出され、位置決めピン188とリミットスイッチ182の作動片182aとが当接状態にある場合、インデックスプランジャ190のノーズ194が位置決め孔164bに突出されるように、インデックスプランジャ190および位置決め孔164a,164bの配設位置が設定されている。この場合、位置決めピン188の軸中心とインデックスプランジャ190のノーズ194とは同一軸線上に位置するように配設されている。また、位置決め孔164aおよび164bの軸中心間の長さは、長孔186の長さよりも短く設定されている。
このせん断機10では、駆動歯車部126のハスバ歯車136および138と噛み合う従動歯車部150のハスバ歯車152の歯数が同一歯に形成されているため、下側回転ドラム12の回転軸12Aと上側回転ドラム14の回転軸14Aとが逆方向に同期回転するものとなっている。さらに、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14は、たとえば図6に示すように、搬送される被切断物Wの搬送速度に対応した周速度で回転するものとなっている。この場合、駆動機構24側に位置する下側回転ドラム12の軸方向の一端側で、且つ、その近傍には、たとえば図2に示すように、下側回転ドラム12の回転原点の検出を行うための回転ドラム原点センサ200が配設されている。回転ドラム原点センサ200は、特に、図17に示すように、たとえば近接スイッチ202を含む。近接スイッチ202は、ブラケット204を介して、ハウジング70Aの垂直フレーム71に支持され、下側回転ドラム12側へ延び設けられる水平フレーム75に取付けられている。
一方、下側回転ドラム12の軸方向の一端側近傍に、センサドグ206が配設されている。センサドグ206は、下側回転ドラム12の回転軸12Aに、割りリング208により固定されている。センサドグ206は、下側回転ドラム12の軸方向の一端側寄りの部位に固定されている。そして、下側回転ドラム12が回転し、センサドグ206が近接スイッチ202を通過するとき、近接スイッチ202からの電気信号に基づいて、下側回転ドラム12の回転軸12Aの原点(サーボモータMの回転軸の角度原点)が検出される。検出された電気的信号は、制御部(図示せず)に入力される。制御部では、入力された伝的信号に基づいて、下側回転ドラム12が被切断物Wの搬送速度に対応した周速度で回転するようにサーボモータMの回転速度が制御される。
このせん断機10では、駆動機構24および従動機構26を有することによって、先ず、駆動機構24側において、サーボモータMからの回転駆動力が主軸112に伝動される。次に、回転駆動力は、主軸112の歯形部122を介して駆動歯車部124のハスバ歯車128,130に伝動され、下側回転ドラム12の回転軸12Aに付与される。さらに、回転軸12Aを回転させている回転駆動力は、従動機構26側において、駆動歯車部126のハスバ歯車136,138を介して従動歯車部150のハスバ歯車152に伝動され、上側回転ドラム14の回転軸14Aに付与される。
このせん断機10では、図1に示すように、油圧ポンプ210を含む油圧機器212が配設されている。油圧機器212は、ベアリングケース82,84,98,100、ベアリングカバー90,92、軸受86,88,170a,170b,180、精密ロックナット94,95,96,102,104,116,118等およびその潤滑面に潤滑油を注油するためのものである。
次に、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14に、それぞれ、着脱自在に取付けられる下側切断刃20および上側切断刃22の取付け構造について、図3,図5,図6,図8〜図15等を参照しながら、以下、詳細に説明する。
円柱状の下側回転ドラム12および上側回転ドラム14は、それぞれ、回動自在の回転軸12Aおよび14Aの周りに配設され、被切断物を挟んで平行に配設されている。下側回転ドラム12および上側回転ドラム14は、それぞれ、回転軸12Aおよび14Aと共に回動自在となっている。下側切断刃20および上側切断刃22は、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14の外周部の同期位置にそれぞれ取付けられていて、下側切断刃20が下側回転ドラム12の最上位置に位置するときには、上側切断刃22が上側回転ドラム14の最下位置に位置するようになっている。
下側切断刃20および上側切断刃22は、それぞれ、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14の外周部に配設された下側溝部16および上側溝部18に着脱自在に取付けられて固定されている。下側溝部16および上側溝部18は、それぞれ、たとえば図2に示すように、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14の外周面に、回転軸12Aおよび14Aを中心にした対称位置に配設されている。
下側回転ドラム12は、図2に示すように、その外周面に、下側回転ドラム12の軸方向の一端から他端にかけて延設された例えば1つの下側溝部16を備えている。下側溝部16は、図3に示すように、下側回転ドラム12の円周方向にねじれ角(シャー角)γを有し、回転軸12Aの軸方向の一端から他端にかけて形成されている。
この場合、下側溝部16は、図3に示すように、側面視凹状形に形成され、下側回転ドラム12の円周方向に対向する下側溝側面16aおよび16bを有する。下側溝側面16aおよび16bは、それぞれ、回転軸12Aの中心(軸心)o1を通過して下側回転ドラム12の円周に両端を有する線分、所謂、直径に平行な面として形成されている。下側溝側面16aは、図3に示すように、たとえば直径o−o線に平行で且つ間隔dを有した位置に形成され、下側溝側面16bは、他の直径(図示せず)に平行で且つ間隔を有した位置に形成されている。また、下側溝部16は、下側溝側面16aおよび16bとそれぞれ交差角θ1およびθ2の角度を持って交差する下側溝底面16cおよび16dを有する。下側溝底面16cと16dとは、交線16eを共有して交わるように形成されている。
さらに、下側溝部16は、下側溝側面16aおよび下側溝底面16cを下側切断刃20の取付け基準面としたとき、図3に示すように、当該取付け基準面は、下側回転ドラム12の軸方向の一端から他端にかけて、下側回転ドラム12の円周方向にねじれ角(シャー角)γを有するように形成されている。
本実施形態例では、例えば、下側回転ドラム12の軸方向の長さが1120mmに形成され、ねじれ角(シャー角)γが11.2°に形成されている。下側溝側面16aと下側溝底面16cとの交差角θ1および下側溝側面16bと下側溝底面16dとの交差角θ2は、それぞれ、略直角に形成されている。
下側切断刃20は、図3および図4に示すように、側面視たとえば矩形状に形成されている。また、下側切断刃20は、その長手方向の長さが下側回転ドラム12の軸方向の長さと略同一に形成され、その幅方向の長さが下側溝部16の下側溝側面16aの幅方向の長さよりも長く形成され、つまり、下側溝部16の深さよりも長く形成されている。そして、下側切断刃20の厚み方向の長さは、下側溝部16の下側溝底面16cと略同じ長さに形成されている。さらに、下側切断刃20は、たとえば図4に示すように、被切断物Wの水平表面とこれに対向する刃先21の面とで、2段のすくい角θ3およびθ4を有する。この場合、下側切断刃20は、切れ味が良くなると共に刃先21に作用するせん断荷重が低減されるため、刃先21の割れ等の損傷を防止し、耐久性を向上させることが可能となっている。
下側溝部16内には、たとえば図3,図5,図6および図13に示すように、下側切断刃20と、勾配面28aを備えた楔状の固定ブロック28とが配置される。
固定ブロック28は、図11に示すように、たとえば直方体状のブロック本体28Aを含む。ブロック本体28Aは、特に、1つの面が勾配面29に形成されている。勾配面29の勾配は、たとえば1/5に形成されている。また、ブロック本体28Aは、その長手方向の中央で、且つ、勾配面29の反対面側寄りに、平面視円形のネジ孔28aを有する。ネジ孔28aは、ブロック本体28Aの一方主面から他方主面にかけて貫通している。固定ブロック28のこのネジ孔28aには、たとえば左ネジ面が形成され、後述する固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31aと螺合可能となっている。
一方、下側回転ドラム12には、図5,図6,図13等に示すように、下側溝部16の下側溝底面16dに、たとえば右ネジ面を形成するネジ孔12bが配設されている。このネジ孔12bには、後述する固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31bが螺合される。
すなわち、固定ブロック用ネジ部材30は、軸部本体31を含む。軸部本体31は、その軸方向の一端側および他端側に配設され、軸部本体31の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面31aおよび31bを有している。この場合、軸部本体31の軸方向の略中央部を境にして、例えば、ネジ面31aが左ネジ面に形成され、ネジ面31bが右ネジ面に形成されている。また、軸部本体31の軸方向の略中央部には、ネジ面が形成されていないネジ面非形成部31cが形成されている。さらに、軸部本体31の軸方向の一端面(ネジ面31aが形成されている側)に、軸部本体31を回転可能とする回転工具の係合溝31dが形成されている。
下側切断刃20を下側回転ドラム12に取付ける場合、図13に示すように、先ず、下側切断刃20が、下側回転ドラム12の下側溝部16に配置される。次に、固定ブロック用ネジ部材30の一端側が固定ブロック28に螺合される。それから、下側溝部16の外方から、固定ブロック用ネジ部材30の係合溝31dに六角レンチ等の回転工具(図示せず)を係合し、時計方向に回転させて固定ブロック用ネジ部材30を締め付けていくと、固定ブロック用ネジ部材30の他端側が下側回転ドラム12に螺合される。この場合、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31aが固定ブロック28のネジ孔28aのネジ面に螺合され、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31bが下側回転ドラム12のネジ孔12bのネジ面に螺合される。
固定ブロック用ネジ部材30を締め付けていくと、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31b(右ネジ面)が下側回転ドラム12のネジ孔12bのネジ面(右ネジ面)に螺入されていく。一方、固定ブロック28は、そのネジ孔28aが左ネジ面に形成され、当該左ネジ孔28aに螺合された固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31aが左ネジ面に形成されているため、下側溝部16内を固定ブロック用ネジ部材30の軸方向に沿って、下側回転ドラム12のネジ孔12b側に向かって往動(前進)していく。このとき、下側切断刃20は、固定ブロック28の勾配面29の楔作用により、下側溝側面16a(切断刃受け面)に押圧され、下側溝部16内に強固に固定される。
反対に、下側溝部16の外方から、固定ブロック用ネジ部材30の係合溝31dに六角レンチ等の回転工具(図示せず)を係合し、反時計方向に回転させて固定ブロック用ネジ部材30を緩めていくと、たとえば図13に示すように、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31bが固定ブロック用ネジ部材30の軸方向に沿って、下側回転ドラム12のネジ孔12bのネジ面から離間するように移動(復動・後退)していく。それに連動して、ネジ孔28a(左ネジ面)を有し、当該ネジ孔28aに固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31a(左ネジ面)が螺合された固定ブロック28は、下側溝部16の外方へと移動(復動・後退)していく。このとき、下側切断刃20は、固定ブロック28の勾配面29の楔作用が解除されることによって、下側溝部16から取外される。
上記した固定ブロック用ネジ部材30では、係合溝31dが軸部本体31の軸方向の一端面に形成されているが、この係合溝31dは、軸部本体31の軸方向の他端面にも形成されていてもよい。この場合、係合溝31dは、軸部本体31の軸方向の一端面および他端面の内の少なくとも一端面に形成され、軸部本体31を回転可能とする構成となっていればよい。
次に、上側回転ドラム14に着脱自在に取付けられる上側切断刃22の取付け構造について、たとえば図5,図6,図8,図9,図10および図14を参照しながら、以下、詳細に説明する。
上側回転ドラム14は、上記した下側回転ドラム12と略同形同大に形成され、図2に示すように、その外周面に、上側回転ドラム14の軸方向の一端から他端にかけて延設された例えば1つの上側溝部18を備えている。上側溝部18は、上側回転ドラム14の外周面に、回転軸14Aを中心にした対称位置に配設されている。上側溝部18は、図3で示した下側溝部16と同様に、上側回転ドラム14の円周方向にねじれ角(シャー角)γを有し、回転軸14Aの軸方向の一端から他端にかけて形成されている。
下側回転ドラム12では、下側切断刃20が1つの固定ブロック28で固定されるように下側溝部16の溝部の構成が設定されたが、上側回転ドラム14では、図5,図6および図14に示すように、上側切断刃22が一対の調整ブロック32,34で固定されるように上側溝部18の溝部構成が設定されている。上側切断刃22は、上記した下側切断刃20と同形同大に形成され、同様の機能を有するものである。
上側溝部18は、たとえば図14に示すように、側面視凹状形に形成され、上側回転ドラム14の円周方向に対向する上側溝側面18aおよび18bを有する。上側溝側面18aおよび18bは、それぞれ、たとえば図5に示すように、回転軸14Aの中心(軸心)o2を通過して上側回転ドラム14の直径に平行な面として形成されている。上側溝側面18aは、直径線分(図示せず)に平行で且つ間隔を有した位置に形成され、上側溝側面18bは、他の直径(図示せず)に平行で且つ間隔を有した位置に形成されている。上側溝部18は、上側溝側面18aおよび18bとそれぞれ略直角に交差する上側溝底面18cおよび18dを有する。上側溝底面18cと18dとの間には、上側切断刃22が平坦な上側溝底面18eが形成されている。
上側溝部18内には、たとえば図5,図6,図8,図9,図10および図14に示すように、上側切断刃22と、勾配面33を備えた楔状の調整ブロック32および勾配面35を備えた楔状の調整ブロック34で構成される一対の調整ブロック32,34とが配置される。
一方の調整ブロック32は、図12に示すように、たとえば直方体状のブロック本体32Aを含む。ブロック本体32Aには、1つの面が勾配面33に形成されている。勾配面33の勾配は、固定ブロック28の勾配面29と同様に、たとえば1/5に形成されている。また、ブロック本体32Aは、その長手方向の中央で、且つ、勾配面33の反対面側寄りに、平面視円形のネジ孔32aを有する。ネジ孔32aは、ブロック本体32Aの一方主面から他方主面にかけて貫通している。調整ブロック32のネジ孔32aには、たとえば左ネジ面が形成され、後述する一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の内の一方の調整ブロック用ネジ部材36のネジ孔37aのネジ面と螺合可能となっている。さらに、ブロック本体32Aは、その長手方向に間隔を隔てて、ネジ孔32aの両側に、たとえば2つの固定用ネジ孔32bを有している。この固定用ネジ孔32bには、後述する固定用ネジ部材208が螺合される。
また、他方の調整ブロック34は、その長手方向の長さが固定ブロック28よりも短く形成されている点を除いては、固定ブロック28と同様の構造を有するものである。すなわち、他方の調整ブロック34は、直方体状のブロック本体34Aを含み、ブロック本体34Aには、1つの面が勾配面35に形成されている。勾配面35の勾配は、たとえば1/5に形成されている。また、ブロック本体34Aは、その長手方向の中央で、且つ、勾配面35の反対面側寄りに、平面視円形のネジ孔34aを有する。ネジ孔34aは、ブロック本体34Aの一方主面から他方主面にかけて貫通している。調整ブロック34のネジ孔34aには、左ネジ面が形成され、後述する一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の内の他方の調整ブロック用ネジ部材38のネジ面39aと螺合可能となっている。
一方、上側回転ドラム14には、図5,図6,図14等に示すように、上側溝部18の上側溝底面18cおよび18dに、それぞれ、たとえば右ネジ面を形成するネジ孔14bが配設されている。一方のネジ孔14bおよび他方のネジ孔14bには、それぞれ、後述する一対の調整ブロック用ネジ部材36および38のネジ孔37bおよび39bのネジ面が螺合される。
すなわち、一対の調整ブロック用ネジ部材36および38は、それぞれ、軸部本体37および39を含む。軸部本体37および39は、それぞれ、その軸方向の一端側および他端側に配設され、軸部本体37および39の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面37a,37bおよび39a,39bを有している。この場合、軸部本体37および39の軸方向の略中央部を境にして、それぞれ、例えば、ネジ面37a,39aが左ネジ面に形成され、ネジ面37b,39bが右ネジ面に形成されている。また、軸部本体37および39の軸方向の略中央部には、それぞれ、ネジ面が形成されていないネジ面非形成部37c,39cが形成されている。さらに、軸部本体37および39の軸方向の一端面(ネジ面37a,39aが形成されている側)には、それぞれ、軸部本体37および39を回転可能とする回転工具の係合溝37dおよび39dが形成されている。
上側切断刃22を上側回転ドラム14に取付ける場合、たとえば図14に示すように、先ず、一方の調整ブロック用ネジ部材36の一端側のネジ面37aが、一方の調整ブロック32のネジ孔32aに螺合される。次に、上側溝部18の外方から、一方の調整ブロック用ネジ部材36の係合溝37dに六角レンチ等の回転工具(図示せず)を係合し、時計方向に回転させて一方の調整ブロック用ネジ部材36を締め付けていくと、一方の調整ブロック用ネジ部材36のネジ面37bが上側回転ドラム14の一方のネジ孔14bのネジ面に螺入されていく。この場合、一方の調整ブロック用ネジ部材36の他端側のネジ面37bは、上側回転ドラム14の一方のネジ孔14bのネジ面に螺合される。そして、一方の調整ブロック32は、その勾配面33と反対側の面が上側溝部18の上側溝側面18aに当接されるようにして、上側溝部18に配置される。
さらに、上側切断刃22の一方主面側が一方の調整ブロック32の勾配面33に当接されるように配置される。
それから、他方の調整ブロック用ネジ部材38の一端側のネジ面39aが、他方の調整ブロック34のネジ孔34aに螺合される。次に、上側溝部18の外方から、他方の調整ブロック用ネジ部材38の係合溝39dに六角レンチ等の回転工具(図示せず)を係合し、時計方向に回転させて他方の調整ブロック用ネジ部材38を締め付けていくと、他方の調整ブロック用ネジ部材38のネジ面39b(右ネジ面)が上側回転ドラム14のもう一方のネジ孔14bのネジ面(右ネジ面)に螺入されていく。他方の調整ブロック34は、そのネジ孔34aが左ネジ面に形成され、当該ネジ孔34aに螺合された調整ブロック用ネジ部材38のネジ面39a(左ネジ面)に形成されているため、上側溝部18内を他方の調整ブロック用ネジ部材38の軸方向に沿って、上側回転ドラム14のもう一方のネジ孔14b側に向かって往動(前進)していく。
このとき、一方の調整ブロック32の勾配面33および他方の調整ブロック34の勾配面35の楔作用により、上側切断刃22の一方主面および他方主面は、それぞれ、一方の調整ブロック32の勾配面33および他方の調整ブロック34の勾配面35間に押圧・挟持される。それによって、上側切断刃22は、上側溝部18内に強固に固定される。
そして、後述するように、上側切断刃22の取付け位置が一対の調整ブロック32および34により調整され、下側切断刃20および上側切断刃22の刃先間の位置合わせが行われたとき、一方の調整ブロック32は、図8,図9および図10に示すように、ネジ面209を有する固定用ネジ部材208が一方の調整ブロック32の複数の固定用ネジ孔32aに螺入される。この場合、固定用ネジ部材208は、少なくともその軸方向の一端面に、固定用ネジ部材208を回転可能とする回転工具の係合溝208aが形成されている。固定用ネジ部材208の係合溝208aに回転工具を係合して回転させることにより、固定用ネジ部材208は、調整ブロック32の固定用ネジ孔32aに螺入される。
固定用ネジ部材208は、図9の(A)および図10に示すように、一方の調整ブロック32の固定用ネジ孔32aから突出するように螺入され、固定用ネジ部材208の軸方向の先端部が上側溝部18の上側溝底面18cに押圧されることによって、一方の調整ブロック32が上側溝部18内に強固に固定される。
反対に、上側切断刃22を上側回転ドラム14から取外す場合、例えば、先ず、図8〜図10に示す一方の調整ブロック32の固定用ネジ部材208が緩められ、上側溝底面18cへの固定用ネジ部材208による押圧が解除される。次に、上側溝部18の外方から、一方の調整ブロック用ネジ部材36の係合溝37dに六角レンチ等の回転工具(図示せず)を係合し、反時計方向に回転させて一方の調整ブロック用ネジ部材36を緩めていくと、一方の調整ブロック用ネジ部材36は、その軸方向に沿って、上側回転ドラム14のネジ孔14bのネジ面から離間するように移動(復動・後退)していく。それに連動して、ネジ孔32a(左ネジ面)を有し、一方の調整ブロック用ネジ部材36のネジ面37a(左ネジ面)が螺合された一方の調整ブロック32は、上側溝部18の外方へと移動(復動・後退)していく。このとき、一方の調整ブロック32の勾配面33の楔作用が解除されるため、上側切断刃22を上側溝部18から取外すことができる。
上記したように、本実施形態では、固定ブロック用ネジ部材30および一対の調整ブロック用ネジ部材36,38を締め付けたり緩めたりすることで、固定ブロック28および一対の調整ブロック32,34を、下側回転ドラム12の下側溝部16内および上側回転ドラム14の上側溝部18内において、それぞれ、固定ブロック用ネジ部材30および一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の軸方向に沿って、往動および復動させることができる。そのため、下側回転ドラム12および上側回転ドラム14に対して、それぞれ、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け,取り外しも簡単に行えるものとなっている。
このせん断機10では、たとえば図15の(A),(B)に示すように、
下側切断刃20および上側切断刃22の幅方向の長さを、それぞれ、L1とし、
下側溝部16および上側溝部18の深さを、それぞれ、L2とし、
固定ブロック28のネジ孔28aおよび一対の調整ブロック32,34のネジ孔32a,34aの長さを、それぞれ、L3とし、
下側回転ドラム12のネジ孔12bの長さ、および、上側回転ドラム14のネジ孔12b,14bの長さを、それぞれ、L4とし、
固定ブロック用ネジ部材30の軸部本体31の全長、および、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の軸部本体37,39の全長を、それぞれ、L5とし、
固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31aの軸方向の長さおよび一対の調整ブロック用ネジ部材36,38のネジ面37a,39aの軸方向の長さをL6とし、
固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31bの軸方向の長さおよび一対の調整ブロック用ネジ部材36,38のネジ面37b,39bの軸方向の長さをL7とし、
固定ブロック用ネジ部材30のネジ面非形成部31cの軸方向の長さおよび一対の調整ブロック用ネジ部材36,38のネジ面非形成部37c,39cの軸方向の長さをL8としたとき、
L1>L2>L5>L3を満足し、且つ、L4またはL5>L8>L6またはL7を満足する関係となっている。
このせん断機10では、たとえば図16の(A)に示すように、下側切断刃20と下側溝部16との間に固定ブロック28が挿入されると、固定ブロック28の楔作用によって、固定ブロック28の勾配面29が下側切断刃20を下側回転ドラム12の下側溝部16の下側溝側面16aに押圧して固定することができる。固定ブロック28は、その勾配面29と反対側の面が当接される下側溝側面16b(固定ブロック受け面)が起点となって、固定ブロック28の勾配面29の全面で下側切断刃20の一方主面を押圧[図16の(A)の矢印Ss)]し、下側切断刃20の他方主面を固定ブロック受け面16bと反対側の下側溝側面16a(切断刃受け面)に強固に押圧することができる。さらに、固定ブロック28を挿入するときには、固定ブロック28の勾配面29と下側切断刃20の接触面に摩擦力[図16の(A)の矢印Ff)]も作用するため、下側切断刃20をより一層強固に下側回転ドラム12の下側溝部16の下側溝側面16a(切断刃受け面)に固定することができる。
また、上側回転ドラム14の上側溝部18には、上側切断刃22の一方主面側および他方主面側から上側切断刃22を挟持するように、一対の調整ブロック32,34が挿入されると、一対の調整ブロック32,34の楔作用によって、一方の調整ブロック32の勾配面33および他方の調整ブロック34の勾配面35が、それぞれ、上側切断刃22の一方および他方の主面を押圧挟持し、上側切断刃22を上側回転ドラム14の上側溝部18内に固定することができる。一方,他方の調整ブロック32,34は、それぞれ、その勾配面33,35と反対側の面が当接される上側溝側面18a,18b(固定ブロック受け面)が起点となって、一方,他方の調整ブロック32,34の一方,他方の勾配面33,35の全面で、上側切断刃22の一方,他方の主面を押圧[図16の(A)の矢印Ss)]することができる。さらに、一対の調整ブロック32,34を挿入するときには、一対の調整ブロック32,34の勾配面33,35と上側切断刃22との接触面には、摩擦力[図16の(A)の矢印Ff)]も作用するため、上側切断刃22の一方および他方の主面をより一層強固に押圧挟持することができる。
また、このせん断機10では、たとえば図14,図16に示すように、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38を締め付けたり緩めたりすることで、上側溝部18の上側溝側面18aおよび18bと、上側切断刃22の一方主面および他方主面との間に挿入された一対の調整ブロック32および34が、上側回転ドラム14の上側溝部18内を一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の軸方向に沿って往動および復動させることができる。
この場合、特に、図16の(B)に示すように、一方の調整ブロック32の往動距離(前進距離)と他方の調整ブロック34の往動距離(前進距離)との間に長短の差を設けることによって、一対の調整ブロック32,34の楔作用による上側切断刃22への押圧力[図16の(A)の矢印Ss)]の強弱を調整することができる。
例えば、他方の調整ブロック34を復動(後退)させてから、一方の調整ブロック32を往動(前進)させると、一方の調整ブロック32の楔作用による上側切断刃22への押圧力は、他方の調整ブロック34の押圧力よりも強くなるため、一方の調整ブロック32の押圧力が作用する方向に、つまり、上側回転ドラム14の円周方向に上側回転ドラム14を変位させることができる。そのため、上側切断刃22は、図16の(B)に示すように、上側回転ドラム14の円周方向に、Lcr(変位量)の分だけ変位される。この場合、下側切断刃20に対する上側切断刃22の取付け位置を調整することで、下側切断刃20および上側切断刃22の刃先間のクリアランス量の微調整を適宜行うことができる。この変位量が大きくなると、下側切断刃20および上側切断刃22の刃先間のラップ量の微調整も可能となる。
すなわち、このせん断機10では、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38を締め付けたり緩めたりする簡単な操作だけで、一対の調整ブロック32,34は、上側回転ドラム14の上側溝部18内を一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の軸方向に往動および復動させることができるため、作業性が簡単となって、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置を容易に微調整することができる。
このせん断機10では、図5に示すように、下側切断刃20の刃先21の刃先円の直径をd1とし、上側切断刃22の刃先23の刃先円の直径をd2としたとき、d1>d2となるように設定され、下流側(出側)にある下側切断刃20の方が、上流側(入側)にある上側切断刃22よりも先行して回転することになる。そして、このせん断機10では、たとえば図6および図15に示すように、下側切断刃20の刃先21と上側切断刃22の刃先23とで被切断物Wが挟み込まれて切断されるように、上側切断刃22の取付け位置が一対の調整ブロック32および34により調整され、下側切断刃20および上側切断刃22の刃先間の位置合わせが行われる。
このせん断機10では、図7に示すように、下側切断刃20の刃先21と上側切断刃22の刃先23とで被切断物Wが噛み込まれる噛込み開始位置において、上側切断刃22には、被切断物Wの水平表面から離れてすくい角θ3およびθ4が形成されるすくい面210および212が形成されている。下側切断刃20には、被切断物Wに対して垂直となる角度により逃げ角θ5が形成されている。そのため、下側切断刃20には、被切断物Wの水平表面から離れてすくい角θ6およびθ7が形成されるすくい面214および216が形成されている。逃げ角θ5は、刃先角度θd,θd2およびすくい角θ6,θ7により規制される。逃げ角θ5、すくい角θ6,θ7および刃先角度θd1,θd2の関係は、θ5=90−θd1−θ6(度)またはθ5=90−θd2−θ7(度)の範囲に設定され、0度未満だとせん断性が悪く、10度を超えると0度未満と同様にせん断性が悪くなり且つ刃先角度(θ6,θ7)によっては、被切断物Wとの干渉が生じるので、0〜10度の範囲に設定されることが好ましい。上側切断刃22についても被切断物Wに対して垂直となる角度により逃げ角が形成されるようにしてもよく、逃げ角をθa(図示せず)としたとき、θa、すくい角θ3,θ4および刃先角度θu1,θu2の関係は、θa=90−θu1−θ4(度)またはθa=90−θd2−θ3(度)の範囲に設定され、下側切断刃20の場合と同様に、逃げ角は、0°〜10°の間に設定されることが好ましい。
このせん断機10では、特に、下側切断刃20の刃先21および上側切断刃22の刃先23間の位置合わせが一度行われた後、たとえば上側切断刃22を新しい切断刃(図示せず)に交換する場合、たとえば図14に示すように、先ず、一対の調整ブロック32,34の内の他方の調整ブロック34を復動(後退)させ、他方の調整ブロック34の楔作用による上側切断刃22への押圧力を緩めた後、上側切断刃22が上側溝部18内から取外される。
次に、準備した新しい切断刃は、一対の調整ブロック32,34の一方の調整ブロック32の勾配面33に当接されるようにして配置される。それから、他方の調整ブロック34を往動(前進)させていくことによって、他方の調整ブロック34は、その楔作用により、一方の調整ブロック32との間に新しい切断刃を押圧・挟持する。このとき、一方の調整ブロック32は、下側切断刃20の刃先21および上側切断刃22の刃先23間の位置合わせに際しての基準となる位置決めブロックの機能を有するものとなっている。したがって、上側切断刃22を新しい切断刃に交換する場合には、他方の調整ブロック34のみを復動(後退)させて上側切断刃22(古い切断刃)を取外すだけでよく、一方の調整ブロック32(位置決めブロック)を何ら調整する必要がないため、上側切断刃22の交換作業が極めて簡便に行えるものとなっている。
このせん断機10は、駆動機構24の駆動歯車部124および126に、操作が簡単な機構を有するバックラッシ調整機構220が組み込まれている。バックラッシ調整機構220は、バックラッシュのため駆動歯車部124,126の回転量が遅れ、サーボモータMからの回転駆動力の伝達が不正確になるという問題を解消し、また、下側回転ドラム12の回転軸12Aの回転方向を正逆に切り替えるとき、バックラッシュ相当量の回転遅れを発生せず、円滑な動力伝達を可能にするためのものである。すなわち、このバックラッシ調整機構によれば、バックラッシュを適宜に吸収でき、かつ動力伝達を常時スムーズに行うことができる。
駆動歯車部124および126に組み込まれているバックラッシ調整機構220は、同じ構造を有するため、一方の駆動歯車部124のバックラッシ調整機構220について詳細に説明する。なお、以下の説明では、図19,図21および図22に示すように、下側回転ドラム12の回転軸12Aに固定されているハスバ歯車128を主歯車とし、ハスバ歯車に連結されるハスバ歯車130を調整歯車とする。
バックラッシ調整機構220は、たとえば図17,図18,図19および図21に示すように、駆動歯車部124の主歯車128および調整歯車130を連結する連結軸部222を含む。連結軸部222は、その軸方向の一端側が調整歯車130の主面側から突出し、その軸方向の他端側が主歯車128の主面側から突出するようにして配置されている。連結軸部222の軸方向の他端側は、図17,図19に示すように、緩み止めナット等の止め具224により固定されている。調整歯車130は、図19,図21に示すように、連結軸部222の軸方向の一端から軸方向の中間部にかけて、当該連結軸部222の周囲に環状凹部226を有する。環状凹部226は、主歯車128および調整歯車130に配設されて連結軸部222が挿通される挿通孔228と、連通するものとなっている。さらに、環状凹部226の突当り面226aには、特に、図21に示すように、連結軸部222側寄りの部位に、たとえば断面矩形状の凸部230が形成されている。
また、バックラッシ調整機構220は、図19,図21に示すように、連結軸部222の半径方向に対向して配置される一対の当接ブロック232、および、環状凹部226の内周面226bと一対の当接ブロック232との間に挿入され、一対の当接ブロック232に当接される一対のバックラッシ調整ブロック234をさらに含む。
一対の当接ブロック232は、図20の(A)および図21に示すように、断面4角形のブロック状のブロック本体232Aを含む。ブロック本体232Aは、その一方主面にたとえば円弧状の嵌合面236が配設され、その他方主面に勾配面238が配設されている。勾配面238は、ブロック本体232Aの他方主面の長手方向の一端から他端にかけて、たとえば5/30の勾配を有するものとなっている。一対の当接ブロック232は、その嵌合面236が連結軸部222の円周面の一部に勘合するように、連結軸部222の半径方向に対向して配置される。
一対のバックラッシ調整ブロック234は、図20の(B)および図21に示すように、断面4角形のブロック状のブロック本体234Aを含む。ブロック本体234Aは、その一方主面にたとえば半円筒状の膨出部240が配設されている。また、ブロック本体234Aは、当該ブロック本体234Aの長手方向の一端面から他端面にかけて貫通するネジ孔240aを有する。このネジ孔240aは、膨出部240の軸方向に沿って配設されている。さらに、ブロック本体234Aの他方主面には、勾配面242が配設されている。勾配面242は、ブロック本体234Aの他方主面の長手方向の一端から他端にかけて、たとえば5/30の勾配を有するものとなっている。一対のバックラッシ調整ブロック234は、その勾配面242が一対の当接ブロック232の勾配面238と当接され、その膨出部240が環状凹部226の内周面226bと当接されるように調整歯車130内に配置される。一対のバックラッシ調整ブロック234は、調整歯車130の主面側の外方から環状凹部226内に挿入されて配置される。
さらに、バックラッシ調整機構220は、図19,図21に示すように、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250を含む。バックラッシ調整用ネジ部材250は、図21に示すように、軸部本体250Aを含み、軸部本体250Aは、その軸方向の略中央部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面252および254を有する。例えば、ネジ面252は左ネジ面に形成され、ネジ面254は右ネジ面に形成されている。また、軸部本体250Aは、その軸方向の一端側に、軸部本体250Aを回転可能とする回転工具(図示せず)の係合溝256を有し、その軸方向の中間部に、ネジ面が形成されていないネジ面非形成部258を有している。
一対のバックラッシ調整用ネジ部材250は、それぞれ、軸方向の一端側がバックラッシ調整ブロック234に螺入され、軸方向の他端側が調整歯車130に螺入される。この場合、調整歯車130は、環状凹部226の突当り面260aに、ネジ孔260が配設されている。ネジ孔260は、調整歯車130の歯厚方向に延び設けられ、突当り面260aの端面から調整歯車130および主歯車の当接面にかけて配設されている。一対のバックラッシ調整用ネジ部材250は、それぞれ、その軸方向の一端側のネジ面252とバックラッシ調整ブロック234のネジ孔240aのネジ面とが螺合され、その軸方向の他端側のネジ面254と調整歯車130のネジ孔260のネジ面とが螺合されている。
このせん断機10では、たとえば図21および図22の(A)に示すように、一対のバックラッシ調整ブロック234の楔作用によって、一対のバックラッシ調整ブロック234の一方および他方の勾配面242が、それぞれ、当接ブロック232の一方および他方の勾配面238を押圧する。一対のバックラッシ調整ブロック234は、当接ブロック232を介して連結軸部222の半径方向に対向する両側から連結軸部222を押圧することにより、当該連結軸部222を挟持して固定することができる。この場合、一対のバックラッシ調整ブロック234は、それぞれ、その勾配面242と反対側の面が当接される環状凹部226の内周面226b(バックラッシ調整ブロック受け面)が起点となって、一対のバックラッシ調整ブロック234の一方および他方の勾配面242の全面で、一対の当接ブロック232の勾配面238を押圧[図22の(A)の矢印Ss]することができる。さらに、一対のバックラッシ調整ブロック234を挿入するときには、一対のバックラッシ調整ブロック234の勾配面242と一対の当接ブロック232の勾配面238の接触面には、摩擦力[図22の(A)の矢印Ff]も作用するため、連結軸部222をより一層強固に固定することができる。そのため、連結軸部222は、環状凹部226から抜け止めされ、安定して調整歯車130内に組み込まれる。
そこで、一対の当接ブロック232および一対のバックラッシ調整ブロック234を調整歯車130に取付ける方法および取外す方法の一例について、それぞれ、図19〜図22を参照しながら、以下、詳細に説明する。
すなわち、一対の当接ブロック232および一対のバックラッシ調整ブロック234を調整歯車130の環状凹部226と連結軸部222との間に取付ける方法としては、例えば、先ず、一方のバックラッシ調整用ネジ部材250の一端側が一方のバックラッシ調整ブロック234に螺合される。
次に、一方のバックラッシ調整ブロック234の勾配面242と一方の当接ブロック232の勾配面238とを互いに突き合わせ、且つ、一方の当接ブロック232の嵌合面238を連結軸部222の周面の一部に嵌合させた状態で、一方のバックラッシ調整ブロック234および一方の当接ブロック232が環状凹部226に挿入される。この場合、連結軸部222の半径方向に対向する一方側に、一方のバックラッシ調整ブロック234および一方の当接ブロック232が配置される。
同様にして、連結軸部222の半径方向に対向する他方側に、他方のバックラッシ調整ブロック234および他方の当接ブロック232が配置される。
それから、一方および他方のバックラッシ調整ブロック234に螺合されたバックラッシ調整用ネジ部材250が、それぞれ、その一端側から締め付けられることによって、一方および他方のバックラッシ調整ブロック234は、それぞれ、一方および他方のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向に沿って、環状凹部内226を往動(前進)していく。すなわち、調整歯車130の主面側の外方から、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250の係合溝256に回転工具(図示せず)を係合して軸部本体250Aを時計方向に軸回転させていくと、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向の他端側のネジ面254は、調整歯車130のネジ孔260のネジ面に螺入(往動・前進)されていく。それに連動して、ネジ孔240a(左ネジ面)を有し、当該ネジ孔240aにバックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面252(左ネジ面)が螺合された一対のバックラッシ調整ブロック234は、それぞれ、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向の一端側のネジ面252に沿って、調整歯車130のネジ孔260のネジ面に向かって往動(前進)していくものとなる。
このとき、一対のバックラッシ調整ブロック234の楔作用により、一対の当接ブロック232の勾配面238が一対のバックラッシ調整ブロック234の勾配面242に押圧される。連結軸部222は、一対のバックラッシ調整ブロック234によって、一対の当接ブロック238を介して連結軸部222の半径方向に対向する両側から押圧・挟持されることとなり、環状凹部226内に安定して固定される。
反対に、一対のバックラッシ調整ブロック234および一対の当接ブロック232を調整歯車130の環状凹部226と連結軸部222との間から取外す方法としては、図21に示すように、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250が、その一端側から緩められることによって、他方のバックラッシ調整ブロック234は、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向に沿って、環状凹部内226を復動(後退)していく。
すなわち、調整歯車130の主面側の外方から、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250の係合溝256に回転工具(図示せず)を係合して軸部本体250Aを反時計方向に軸回転させていくと、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向の他端側のネジ面254は、調整歯車130のネジ面260から離間する方向に移動(復動・後退)していく。それに連動して、ネジ孔240a(左ネジ面)を有し、当該ネジ孔240aに他方のバックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面252(左ネジ面)が螺合された他方のバックラッシ調整ブロック234は、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向の一端側のネジ面252に沿って、調整歯車130の環状凹部226から離間する方向に向かって移動(復動・後退)していく。
このとき、他方のバックラッシ調整ブロック234の楔作用が解除されるため、環状凹部226と連結軸部222との間から、他方のバックラッシ調整ブロック234および他方の当接ブロック232を取外すことができる。
上記したように、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250を締め付けたり緩めたりするだけで、一対のバックラッシ調整ブロック234および当接ブロック232を、それぞれ、上側回転ドラム14の回転軸14Aの軸方向、つまり、環状凹部226内に挿入する方向および環状凹部226から離間する方向に往復動させることができる。そのため、環状凹部226の内周面226bと連結軸部222の外周面との間へのバックラッシ調整ブロック234および当接ブロック232の取付け,取り外しも簡単に行えるものとなっている。
この場合、図22に示すように、バックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面252(左ネジ面),254(右ネジ面)の1回転当りの進み量(リード)をηとし、バックラッシ調整用ネジ部材250の回転量をnとし、バックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面252,254の前進量をX,Yとしたとき、X=η×n、Y=η×nとなり、一対のバックラッシ調整ブロック234は、[X+Y=2η×n]で求められる量Z(前進量)で前進・移動する。
すなわち、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250は、その軸方向の一端側および他端側に、それぞれ、ネジ面252(左ネジ面)および254(右ネジ面)を有しているので、前記算出式に示すように、1回転当り、リードηの2倍だけ、一対のバックラッシ調整ブロック234を往動(前進)または復動(後退)させることができる。そのため、このせん断機10では、一対のバックラッシ調整ブロック234に対する一対のバックラッシ調整用ネジ部材250の取付け,取り外しに要する時間の短縮化を図ることかでき、延いては、バックラッシ調整ブロック234およびバックラッシ調整用ネジ部材250の調整歯車130への組込み作業の短縮化にもつながる。
このせん断機10では、図22の(B)に示すように、一方のバックラッシ調整ブロック234の往動距離(前進距離)と他方のバックラッシ調整ブロック234の往動距離(前進距離)との間に長短の差を設けることによって、一対のバックラッシ調整ブロック234の楔作用による連結軸部222への押圧力の強弱を調整することができる。
例えば、一方のバックラッシ調整ブロック234を復動(後退)させてから、他方のバックラッシ調整ブロック234を往動(前進)させると、他方のバックラッシ調整ブロック234の楔作用による連結軸部222への押圧力[図22の(B)の矢印Ss]は、一方のバックラッシ調整ブロック234の押圧力よりも強くなるため、他方のバックラッシ調整ブロック234の押圧力が作用する方向(調整歯車130の円周方向)に、上側回転ドラム14を変位させることができる。この場合、連結軸部222の中心軸opは、図22の(B)に示すように、調整歯車130の回転方向に対して、[δ]だけ変位する。そのため、連結軸部222の中心線opが、図22の(B)に示す、中心線opδの位置にずれる。
この変位量[δ]は、一方のバックラッシ調整用ネジ部材250を復動(後退)させ、且つ、他方のバックラッシ調整用ネジ部材250を往動(前進)させたときの進退量[Z]と、一対の当接ブロック232および一対のバックラッシ調整ブロック234が当接される双方の勾配面238および242の勾配により決定される。本実施形態例では、勾配面238および242の勾配が5/30に形成されているため、進退量[Z]をたとえば2mmにすれば、変位量[δ]は、2(mm)×(5/30)で算出され、約0.333mmとなる。
調整歯車130および主歯車128は、連結軸部222を介して上側回転ドラム14の回転方向に押圧されるため、上側回転ドラム14はその回転方向に変位可能となって、調整歯車130および主歯車128の歯のズレを調整することができ、駆動歯車部124と原軸(主軸)112の歯形部122との間のバックラッシュを調整することができる。
すなわち、このせん断機10では、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250を締め付けたり緩めたりするだけで、一対のバックラッシ調整ブロック234を一対のバックラッシ調整用ネジ部材250の軸方向に沿って簡単に往動および復動させることができるため、操作が簡単となって、駆動歯車部124および原軸(主軸)112の歯形部122間の噛合におけるバックラッシを容易に調整することができる。なお、駆動歯車部124に組み込まれるバックラッシ調整機構220の数は、特に限定されるものではなく、原軸(主軸)112の歯形部122、主歯車128および調整歯車130の歯幅と、トルク等を考慮して適宜に決定され得る。
さらに、このせん断機10は、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置の微調整を簡単に支援することが可能な取付位置調整支援機構270を含み、取付位置調整支援機構270は、たとえば従動機構26の従動歯車部150に組み込まれている。
取付位置調整支援機構270は、たとえば図23,図24,図25および図26に示すように、従動歯車部150のハスバ歯車152および補強部材154を連結する連結軸部272を含む。連結軸部272は、その軸方向の一端側が補強部材154の主面側から突出し、その軸方向の他端側がハスバ歯車152の主面側から突出するようにして配置されている。連結軸部272の軸方向の他端側は、図23,図25に示すように、緩み止めナット等の止め具274により固定されている。補強部材154は、図25,図26に示すように、連結軸部272の軸方向の一端から軸方向の中間部にかけて、当該連結軸部272の周囲に環状凹部276を有する。環状凹部276は、ハスバ歯車152および補強部材154に配設されて連結軸部222が挿通される挿通孔278と、連通するものとなっている。さらに、環状凹部276の突当り面276aには、特に、図26に示すように、連結軸部272側寄りの部位に、たとえば断面矩形状の凸部277が形成されている。
また、取付位置調整支援機構270は、図25,図26に示すように、連結軸部272の半径方向に対向して配置される一対の当接ブロック280、および、環状凹部276の内周面276bと一対の当接ブロック280との間に挿入され、一対の当接ブロック280に当接される一対の取付位置調整支援ブロック282をさらに含む。一対の当接ブロック280は、バックラッシ調整機構220の構成部材内の1つである当接ブロック232と同じ構造を有するものである[図20の(A)参照]。
すなわち、一対の当接ブロック280は、断面4角形のブロック状のブロック本体280Aを含む。ブロック本体280Aは、その一方主面にたとえば円弧状の嵌合面284が配設され、その他方主面に勾配面286が配設されている。勾配面286は、ブロック本体280Aの他方主面の長手方向の一端から他端にかけて、たとえば5/30の勾配を有するものとなっている。一対の当接ブロック280は、その嵌合面284が連結軸部272の円周面の一部に勘合するように、連結軸部272の半径方向に対向して配置される。
一対の取付位置調整支援ブロック282は、バックラッシ調整機構220の構成部材内の1つであるバックラッシ調整ブロック234と同じ構造を有するものである[図20の(B)参照]。すなわち、一対の取付位置調整支援ブロック282は、断面4角形のブロック状のブロック本体282Aを含む。ブロック本体282Aは、その一方主面にたとえば半円筒状の膨出部288が配設されている。また、ブロック本体282Aは、当該ブロック本体282Aの長手方向の一端面から他端面にかけて貫通するネジ孔288aを有する。このネジ孔288aは、膨出部288の軸方向に沿って配設されている。さらに、ブロック本体282Aの他方主面には、勾配面290が配設されている。勾配面290は、ブロック本体282Aの他方主面の長手方向の一端から他端にかけて、たとえば5/30の勾配を有するものとなっている。一対の取付位置調整支援ブロック282は、その勾配面290が一対の当接ブロック280の勾配面286と当接され、その膨出部288が環状凹部276の内周面276bと当接されるように補強部材154内に配置される。一対の取付位置調整支援ブロック282は、補強部材154の主面側の外方から環状凹部276内に挿入されて配置される。
さらに、取付位置調整支援機構270は、図25,図26に示すように、一対の取付位置調整支援ネジ部材300を含む。取付位置調整支援ネジ部材300は、バックラッシ調整機構220の構成部材内の1つであるバックラッシ調整用ネジ部材250と同じ構造を有するものである。
すなわち、取付位置調整支援ネジ部材300は、図26に示すように、軸部本体300Aを含み、軸部本体300Aは、その軸方向の略中央部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面302および304を有する。例えば、ネジ面302は左ネジ面に形成され、ネジ面304は右ネジ面に形成されている。また、軸部本体300Aは、その軸方向の一端側に、軸部本体300Aを回転可能とする回転工具(図示せず)の係合溝306を有し、その軸方向の中間部に、ネジ面が形成されていないネジ面非形成部308を有している。
一対の取付位置調整支援ネジ部材300は、それぞれ、軸方向の一端側が取付位置調整支援ブロック282に螺入され、軸方向の他端側が補強部材154に螺入される。この場合、補強部材154は、環状凹部276の突当り面276aに、ネジ孔310が配設されている。ネジ孔310は、補強部材154のフランジ部154Bの厚み方向に延び設けられ、突当り面276aの端面から補強部材154およびハスバ歯車152の当接面にかけて配設されている。一対の取付位置調整支援ネジ部材300は、それぞれ、その軸方向の一端側のネジ面302と取付位置調整支援ブロック282のネジ孔288aのネジ面とが螺合され、その軸方向の他端側のネジ面304と補強部材154のネジ孔310のネジ面とが螺合されている。
このせん断機10では、たとえば図25の(A)に示すように、一対の取付位置調整支援ブロック282の楔作用によって、一対の取付位置調整支援ブロック282の一方および他方の勾配面290が、それぞれ、当接ブロック280の一方および他方の勾配面286を押圧する。一対の取付位置調整支援ブロック282は、当接ブロック280を介して連結軸部272の半径方向に対向する両側から連結軸部272を押圧することにより、当該連結軸部を挟持して固定することができる。この場合、一対の取付位置調整支援ブロック282は、それぞれ、その勾配面290と反対側の面が当接される環状凹部276の内周面276b(取付位置調整支援ブロック受け面)が起点となって、一対の取付位置調整支援ブロック282の一方および他方の勾配面290の全面で、一対の当接ブロック280の勾配面286を押圧[図26の(A)の矢印Ss]することができる。さらに、一対の取付位置調整支援ブロック282を挿入するときには、一対の取付位置調整支援ブロック282の勾配面290と一対の当接ブロック280の勾配面286の接触面には、摩擦力[図26の(A)の矢印Ff]も作用するため、連結軸部272をより一層強固に固定することができる。そのため、連結軸部272は、環状凹部276から抜け止めされ、安定して補強部材154内に組み込まれる。
そこで、一対の当接ブロック280および一対の取付位置調整支援ブロック282を補強部材154に取付ける方法および取外す方法の一例について、それぞれ、図23〜図26を参照しながら、以下、詳細に説明する。
すなわち、一対の当接ブロック280および一対の取付位置調整支援ブロック282を補強部材154の環状凹部276と連結軸部272との間に取付ける方法としては、例えば、先ず、一方の取付位置調整支援ネジ部材300の一端側が一方の取付位置調整支援ブロック282に螺合される。
次に、一方の取付位置調整支援ブロック282の勾配面290と一方の当接ブロック282の勾配面286とを互いに突き合わせ、且つ、一方の当接ブロック280の嵌合面284を連結軸部272の周面の一部に嵌合させた状態で、一方の取付位置調整支援ブロック282および一方の当接ブロック280が環状凹部276に挿入される。この場合、連結軸部272の半径方向に対向する一方側に、一方の取付位置調整支援ブロック282および一方の当接ブロック280が配置される。
同様にして、連結軸部272の半径方向に対向する他方側に、他方の取付位置調整支援ブロック282および他方の当接ブロック280が配置される。
それから、一方および他方の取付位置調整支援ブロック282に螺合された取付位置調整支援ネジ部材300が、それぞれ、その一端側から締め付けられることによって、一方および他方の取付位置調整支援ブロック282は、それぞれ、一方および他方の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向に沿って、環状凹部内276を往動(前進)していく。すなわち、補強部材154のフランジ部154Bの主面側の外方から、一対の取付位置調整支援ネジ部材300の係合溝306に回転工具(図示せず)を係合して軸部本体300Aを時計方向に軸回転させていくと、一対の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向の他端側のネジ面304は、補強部材154のネジ孔310のネジ面に螺入(往動・前進)されていく。それに連動して、ネジ孔288a(左ネジ面)を有し、当該ネジ孔288aに取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面302(左ネジ面)が螺合された一対の取付位置調整支援ブロック282は、一対の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向の一端側のネジ面302に沿って、補強部材154のネジ孔310のネジ面に向かって往動(前進)していくものとなる。
このとき、一対の取付位置調整支援ブロック282の楔作用により、一対の当接ブロック280の勾配面286が一対の取付位置調整支援ブロック282の勾配面290に押圧される。連結軸部272は、一対の取付位置調整支援ブロック282によって、一対の当接ブロック280を介して連結軸部272の半径方向に対向する両側から押圧・挟持されることとなり、環状凹部276内に安定して固定される。
反対に、一対の取付位置調整支援ブロック282および一対の当接ブロック280を補強部材154の環状凹部276と連結軸部272との間から取外す方法としては、たとえば図26に示すように、一対の取付位置調整支援ネジ部材300の内のたとえば一方の取付位置調整支援ネジ部材300が、その一端側から緩められることによって、一方の取付位置調整支援ブロック282は、一方の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向に沿って、環状凹部内276を復動(後退)していく。
すなわち、補強部材154のフランジ部154Bの主面側の外方から、一方の取付位置調整支援ネジ部材300の係合溝306に回転工具(図示せず)を係合して軸部本体300Aを反時計方向に軸回転させていくと、一方の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向の他端側のネジ面304は、補強部材154のネジ面310から離間する方向に移動(復動・後退)していく。それに連動して、ネジ孔288a(左ネジ面)を有し、当該ネジ孔288aに取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面(左ネジ面)が螺合された一方の取付位置調整支援ブロック282は、一方の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向の一端側のネジ面302に沿って、補強部材154の環状凹部276から離間する方向に向かって移動(復動・後退)していく。
このとき、一方の取付位置調整支援ブロック282の楔作用が解除されるため、環状凹部276と連結軸部272との間から、一方の取付位置調整支援ブロック282および一方の当接ブロック280をそれぞれ取外すことができる。
上記したように、一対の取付位置調整支援ネジ部材300を締め付けたり緩めたりするだけで、一対の取付位置調整支援ブロック282および当接ブロック280を、それぞれ、上側回転ドラム14の回転軸14Aの軸方向、つまり、環状凹部276内に挿入する方向および環状凹部276から離間する方向に往復動させることができる。そのため、環状凹部276の内周面276bと連結軸部272の外周面との間への取付位置調整支援ブロック282および当接ブロック280の取付け,取り外しが簡単に行えるものとなっている。
この場合、図26に示すように、取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面302(左ネジ面),304(右ネジ面)の1回転当りの進み量(リード)をηとし、取付位置調整支援ネジ部材300の回転量をnとし、取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面302,304の前進量をX,Yとしたとき、X=η×n、Y=η×nとなり、一対の取付位置調整支援ブロック282は、[X+Y=2η×n]で求められる量Z(前進量)で前進・移動する。
すなわち、一対の取付位置調整支援ネジ部材300は、その軸方向の一端側および他端側に、それぞれ、ネジ面302(左ネジ面)および304(右ネジ面)を有しているので、前記算出式に示すように、1回転当り、リードηの2倍だけ、一対の取付位置調整支援ブロック282を往動(前進)または復動(後退)させることができる。そのため、このせん断機10では、一対の取付位置調整支援ブロック282に対する一対の取付位置調整支援ネジ部材300の取付け,取り外しに要する時間の短縮化を図ることかでき、延いては、取付位置調整支援ブロック282および取付位置調整支援ネジ部材300の補強部材154への組込み作業の短縮化にもつながる。
このせん断機10では、図26の(B)に示すように、一方の取付位置調整支援ブロック282の往動距離(前進距離)と他方の取付位置調整支援ブロック282の往動距離(前進距離)との間に長短の差を設けることによって、一対の取付位置調整支援ブロック282の楔作用による連結軸部272への押圧力の強弱を調整することができる。
例えば、一方の取付位置調整支援ブロック282を復動(後退)させてから、他方の取付位置調整支援ブロック282を往動(前進)させると、他方の取付位置調整支援ブロック282の楔作用による連結軸部272への押圧力[図26の(B)の矢印Ss]は、一方の取付位置調整支援ブロック282の押圧力よりも強くなるため、他方の取付位置調整支援ブロック282の押圧力が作用する方向(従動歯車152の円周方向)に、上側回転ドラム14を変位させることができる。この場合、連結軸部272の中心軸opは、図26の(B)に示すように、従動歯車152の回転方向に対して、[δ]だけ変位する。そのため、連結軸部272の中心線opが、中心線opδの位置にずれる。
この変位量[δ]は、一方の取付位置調整支援ネジ部材300を復動(後退)させ、且つ、他方の取付位置調整支援ネジ部材300を往動(前進)させたときの進退量[Z]と、一対の当接ブロック280および一対の取付位置調整支援ブロック282が当接される双方の勾配面286および290の勾配により決定される。本実施形態例では、勾配面286および290の勾配が5/30に形成されているため、進退量[Z]をたとえば2mmにすれば、変位量[δ]は、2(mm)×(5/30)で算出され、約0.333mmとなる。
補強部材154および従動歯車152は、連結軸部272を介して上側回転ドラム14の回転方向に押圧されるため、上側回転ドラム14はその回転方向に変位可能となって、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置の調整を簡単に支援することができる。このせん断機10では、既に、前述したように、一対の調整ブロック32,34を一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の軸方向に沿って上側溝部18内を往動(前進)および復動(後退)させることによって、下側切断刃20に対する上側切断刃22の取付け位置を微調整し、下側切断刃20および上側切断刃22間のクリアランス量およびラップ量を微調整するものではあるが、この取付位置調整支援機構270の作用により、下側切断刃20の刃先21および上側切断刃22の刃先23間の例えばクリアランス量およびラップ量の微調整を簡単に支援することができる。
すなわち、このせん断機10では、一対の調整ブロック32,34および一対の調整ブロック用ネジ部材36,38の作用・効果と、取付位置調整支援機構270の作用・効果との相乗効果によって、より一層効果的に、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置を微調整することができる。
このせん断機10では、一対の取付位置調整支援ネジ部材300を締め付けたり緩めたりするだけで、一対の取付位置調整支援ブロック282を一対の取付位置調整支援ネジ部材300の軸方向に沿って簡単に往動および復動させることができるため、操作が簡単となって、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置の微調整を容易に支援することができる。
このせん断10では、下側切断刃20および上側切断刃22の取付け位置の調整(位置合わせ)を行う場合、下側切断刃20および上側切断刃22間に、たとえば薄紙等を挿入し、上側回転ドラム14を手動で回転させながら、この薄紙を切断する。このときの薄紙の切り口から下側切断刃20および上側切断刃22の刃当たり状況を確認する。そして、一対の調整ブロック32,34による上側切断刃22の取付け位置の調整作業および取付位置調整支援機構270による調整作業等によって、下側切断刃20の刃先21および上側切断刃22の刃先23間のクリアランス量およびラップ量を微調整して最適な切断状態で実際の切断作業が行われる。
上述した本発明に係るせん断機10では、固定ブロック28のネジ孔28a、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31a、一対の調整ブロック32,34のネジ孔32a,34a、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38のネジ面37a,39a、一対のバックラッシ調整ブロック234のネジ孔240a、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面252、一対の取付位置調整支援ブロック282のネジ孔288aおよび一対の取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面302が、それぞれ、左ネジ面に形成され、下側回転ドラム12のネジ孔12a、上側回転ドラム14のネジ孔14a、固定ブロック用ネジ部材30のネジ面31b、一対の調整ブロック用ネジ部材36,38のネジ面37b,39b、一対のバックラッシ調整用ネジ部材250のネジ面254および一対の取付位置調整支援ネジ部材300のネジ面304が、それぞれ、右ネジ面に形成されているが、本発明はそれに限定されるものではなく、前者が右ネジ面に形成され、後者が左ネジ面に形成されていても良い。

Claims (5)

  1. 搬送される被切断物を挟んで対向するように回動自在に配設される一対の回転ドラム、
    前記回転ドラムの外周面で前記回転ドラムの軸方向に延びて配設される溝部、
    一方の前記回転ドラムの溝部内に着脱自在に配置される一方の切断刃、
    他方の前記回転ドラムの溝部内に着脱自在に配置される他方の切断刃、
    前記一方の切断刃を前記一方の回転ドラムの溝部に固定する勾配面を備えた固定ブロック、
    前記被切断物が前記一方の切断刃の刃先と前記他方の切断刃の刃先とで挟み込まれて切断されるように、前記他方の切断刃の取付け位置を調整し、前記他方の切断刃を前記他方の切断刃の一方主面側および他方主面側から挟持して前記他方の回転ドラムの溝部に固定する勾配面を備えた一対の調整ブロック、
    一端側が前記固定ブロックに螺合されると共に他端側が前記一方の回転ドラムに螺合される固定ブロック用ネジ部材、および
    一端側が前記一対の調整ブロックに螺合されると共に他端側が前記他方の回転ドラムに螺合される一対の調整ブロック用ネジ部材を含み、
    前記固定ブロックを前記固定ブロック用ネジ部材の軸方向に往復動可能とすることで、前記固定ブロックの勾配面を介して前記一方の切断刃を前記一方の回転ドラムの溝部の内面に押圧可能とし、
    前記一対の調整ブロックを前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往復動可能とすることで、前記一対の調整ブロックの勾配面を介して前記他方の切断刃の一方主面および他方主面を押圧可能とすることを特徴とする、せん断機。
  2. 前記固定ブロック用ネジ部材および前記一対の調整ブロック用ネジ部材は、それぞれ、軸部本体、前記軸部本体の軸方向の一端側および他端側に配設され、前記軸部本体の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面、および、前記軸部本体の軸方向の一端面および他端面の内の少なくとも前記一端面に形成され、前記軸部本体を回転可能とする回転工具の係合溝を含み、
    前記固定ブロックは、前記固定ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、前記一方の回転ドラムは、前記固定ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、
    前記一対の調整ブロックは、前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、前記他方の回転ドラムは、前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、
    前記係合溝に前記回転工具を係合して前記軸部本体を軸回転させることで、前記固定ブロックおよび前記一対の調整ブロックは、それぞれ、前記固定ブロック用ネジ部材および前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に往動(前進)され、前記軸部本体を前記軸回転させた方向と逆方向に回転させることで、前記固定ブロックおよび前記一対の調整ブロックは、それぞれ、前記固定ブロック用ネジ部材および前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向に復動(後退)されることを特徴とする、請求項1に記載のせん断機。
  3. 前記切断刃の幅方向の長さをL1、前記溝部の深さをL2、前記固定ブロックおよび前記一対の調整ブロックのネジ孔の長さをL3、前記固定ブロック用ネジ部材および前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合される前記一対の回転ドラムのネジ孔の長さをL4、前記固定ブロック用ネジ部材および前記一対の調整ブロック用ネジ部材の軸部本体の全長をL5、前記固定ブロックおよび前記一対の調整ブロックの前記ネジ面と螺合される前記軸部本体の軸方向の一端側のネジ面の軸方向の長さをL6、前記一方の回転ドラムおよび前記他方の回転ドラムのネジ面と螺合される前記軸部本体の軸方向の他端側のネジ面の軸方向の長さをL7としたとき、
    L1>L2>L5>L3を満足し、且つ、L4またはL5>L6またはL7を満足することを特徴とする、請求項2に記載のせん断機。
  4. 前記せん断機は、
    前記一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の一方側に配設され、前記一方の回転ドラムに回転駆動力を付与する駆動機構、
    前記一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に配設され、搬送される被切断物の搬送速度に対応した周速度で前記一方の回転ドラムおよび前記他方の回転ドラムを逆方向に同期回転させる従動機構、および
    前記従動機構に組み込まれ、前記一方の切断刃と前記他方の切断刃との取付け位置の調整を支援する取付位置調整支援機構を含み、
    前記駆動機構は、
    前記回転駆動力を起動させるための駆動源、
    前記駆動源の出力軸に軸継手部を介して連結される原軸に接続され、前記一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の一方側に固定される一方の駆動歯車、および
    前記一方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定される他方の駆動歯車を含み、
    前記従動機構は、
    前記他方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定され、前記他方の駆動歯車と噛み合う従動歯車、
    前記従動歯車を前記他方の回転ドラムの回転軸の軸方向の他方側に固定する部位に配置され、前記従動歯車の軸穴の周囲を補強する補強部材、
    前記従動歯車および前記補強部材に挿通され、前記従動歯車と前記補強部材とを連結可能とする連結軸部、および
    前記補強部材の軸方向の一端から軸方向の中間部にかけて配設される環状凹部を含み、
    前記取付位置調整支援機構は、
    前記連結軸部の半径方向に対向して配置され、前記連結軸部の周面の一部に嵌合する断面弧状の嵌合面と、前記嵌合面の反対側に勾配面とを備えた一対の当接ブロック、
    前記環状凹部の内周面と前記一対の当接ブロックの勾配面との間に挿入され、前記一対の当接ブロックの勾配面に当接される勾配面を備えた一対の取付位置調整支援ブロック、および
    一端側が前記一対の取付位置調整支援ブロックに螺合されると共に他端側が前記補強部材に螺合される一対の取付位置調整支援ネジ部材を含み、
    前記一対の取付位置調整支援ブロックを前記一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に往復動可能とし、前記一対の取付位置調整支援ブロックおよび前記一対の当接ブロックを介して前記連結軸部を前記従動歯車の回転方向に押圧することを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のせん断機。
  5. 前記一対の取付位置調整支援ネジ部材は、軸部本体、前記軸部本体の軸方向の一端側および他端側に配設され、前記軸部本体の軸方向の中間部を境にして互いに反対方向に形成されているネジ面、および、前記軸部本体の軸方向の一端面および他端面の内の少なくとも前記一端面に形成され、前記軸部本体を回転可能とする回転工具の係合溝を含み、
    前記取付位置調整支援ブロックは、前記取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の一端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、前記補強部材は、前記取付位置調整支援ネジ部材の軸方向の他端側のネジ面と螺合されるネジ面を有し、
    前記係合溝に前記回転工具を係合して前記軸部本体を軸回転させることで、前記一対の取付位置調整支援ブロックは、前記一対の取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に往動(前進)され、前記軸部本体を前記軸回転させた方向と逆方向に回転させることで、前記一対の取付位置調整支援ブロックは、前記取付位置調整支援ネジ部材の軸方向に復動(後退)されることを特徴とする、請求項4に記載のせん断機。
JP2012504961A 2011-12-14 2011-12-14 せん断機 Expired - Fee Related JP4979841B1 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/078937 WO2013088531A1 (ja) 2011-12-14 2011-12-14 せん断機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP4979841B1 true JP4979841B1 (ja) 2012-07-18
JPWO2013088531A1 JPWO2013088531A1 (ja) 2015-04-27

Family

ID=46678905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012504961A Expired - Fee Related JP4979841B1 (ja) 2011-12-14 2011-12-14 せん断機

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4979841B1 (ja)
KR (1) KR20140102671A (ja)
CN (1) CN103998168B (ja)
WO (1) WO2013088531A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3023199B1 (fr) 2014-07-03 2018-01-19 Fives Dms Dispositif de cisaillement
CN105382328A (zh) * 2015-12-25 2016-03-09 德阳宏广科技有限公司 一种新型滚剪机
CN105382329A (zh) * 2015-12-25 2016-03-09 德阳宏广科技有限公司 一种板材滚剪机
CN106808012A (zh) * 2017-03-09 2017-06-09 福州大学 管体均匀剪切组合刀具及其工作方法
KR102038656B1 (ko) * 2017-12-18 2019-10-30 노종진 이중 분할 헬리컬 기어가 구비된 커터 모듈
CN108839096A (zh) * 2018-06-07 2018-11-20 佛山市南海毅创设备有限公司 纸张切断装置
CN114888346B (zh) * 2022-05-24 2024-05-17 中国重型机械研究院股份公司 一种新型螺旋剪刃侧间隙均匀度调整系统及调整方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5191079A (ja) * 1975-02-08 1976-08-10
JPS58106193U (ja) * 1982-01-13 1983-07-19 株式会社リコー 回転式シ−ト栽断機の栽断刃調整装置
JPH09234619A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Ngk Spark Plug Co Ltd スローアウェイチップ及びこれを含む切削工具
JP2003305610A (ja) * 2002-04-15 2003-10-28 Toyo Knife Co Ltd ドラム型剪断機用刃物
JP2004314261A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Kawasaki Heavy Ind Ltd せん断機

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3570348A (en) * 1968-11-25 1971-03-16 Hallden Machine Co Rotary shear
DE2606036C2 (de) * 1976-02-14 1982-02-18 Bwg Bergwerk- Und Walzwerk-Maschinenbau Gmbh, 4100 Duisburg Rotierende Schere
DE2966254D1 (en) * 1979-06-19 1983-11-10 Sandvik Ab Milling cutter
SE514029C2 (sv) * 1998-10-27 2000-12-11 Sandvik Ab Verktyg för spånavskiljande bearbetning
CN201295791Y (zh) * 2008-12-02 2009-08-26 中冶陕压重工设备有限公司 液压剪剪刃间隙调整装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5191079A (ja) * 1975-02-08 1976-08-10
JPS58106193U (ja) * 1982-01-13 1983-07-19 株式会社リコー 回転式シ−ト栽断機の栽断刃調整装置
JPH09234619A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Ngk Spark Plug Co Ltd スローアウェイチップ及びこれを含む切削工具
JP2003305610A (ja) * 2002-04-15 2003-10-28 Toyo Knife Co Ltd ドラム型剪断機用刃物
JP2004314261A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Kawasaki Heavy Ind Ltd せん断機

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140102671A (ko) 2014-08-22
CN103998168A (zh) 2014-08-20
JPWO2013088531A1 (ja) 2015-04-27
CN103998168B (zh) 2016-10-26
WO2013088531A1 (ja) 2013-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4979841B1 (ja) せん断機
CN101780562B (zh) 一种调整圆盘剪切机剪刀间隙的装置及方法
CN104053522A (zh) 焊炬超前/滞后角度调整装置
CN116408580B (zh) 一种开放式管道全位置焊接装置
CN105081955A (zh) 用于修复模切机上胶辊的研磨装置及模切机
JP5120810B2 (ja) 形鋼の鋸歯による切断方法
EP3843962B1 (en) Cutting device and method for cutting paper
CN215145214U (zh) 一种预应力锚具生产用棒料锯切装置
JP2005169587A (ja) フライングシャー
NL2021520B1 (en) Cutting device and method for cutting paper
KR20190066181A (ko) 자동주행 면취기
JP2001121471A (ja) ロータリカットオフ装置
CN201427237Y (zh) 一种直螺纹滚轧机械
CN105008090A (zh) 用于在导轨上安装牵引单元的系统
CN112809064B (zh) 一种具有自动上料机构的剪板机
JP2000317714A (ja) クリアランス調整装置、並びに前記クリアランス調整装置を用いた剪断加工装置
CA2045741C (en) Apparatus and method for counterboring a pipe
CN201712022U (zh) 分切机的刀座安装结构
CN223072059U (zh) 一种可调式纸张虚切装置
KR101302165B1 (ko) 슬라이딩 및 회동이 가능한 슬라이딩 부재를 구비하는 면취기
JPH0144268Y2 (ja)
CN212372698U (zh) 一种刀具结构
CN208163890U (zh) 一种设置无爆边木板切线器的板材切割装置
NL2021521B1 (en) Cutting device and method for cutting paper
CN210115584U (zh) 一种切割夹具

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120327

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120417

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150427

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees