JP5467188B2

JP5467188B2 - 糊付機用スリッター

Info

Publication number: JP5467188B2
Application number: JP2009297301A
Authority: JP
Inventors: 陽介八幡
Original assignee: Kyokuto Sanki Co Ltd
Current assignee: Kyokuto Sanki Co Ltd
Priority date: 2009-12-28
Filing date: 2009-12-28
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2029-12-28
Also published as: JP2011136389A

Description

本発明は、壁紙糊付機に装着され、壁紙の両端を切断するスリッターに関するものである。

従来より、糊付機本体のクロス原反側に取着され、壁紙糊付機の駆動に連動して駆動する下刃と、下刃に圧接する上刃により、クロスを切断する糊付機用スリッターにおいて、下刃をスリッターの左右フレーム端部にそれぞれ別体として軸受し、前記下刃を糊付機の駆動に連動する下刃駆動軸と、下刃駆動軸の軸径より僅かに大きい内径の嵌合穴を有し、下刃を固設する下刃回転軸と、下刃駆動軸に対し動力伝達可能に設けられた下刃駆動板を備えた下刃回転軸に設けた回転軸カラーと下刃駆動板に設けた係合穴を介して下刃駆動軸の駆動を下刃回転軸に伝達するようにした糊付機用スリッターは公知である。（特許文献１参照）
特開２００６−２７２５４２５号公報

上記した従来の糊付機用スリッターでは、下刃を駆動する下刃駆動軸は、スリッターの左右両端部に別体として軸受された左右下刃駆動軸からなり、また、上刃は駆動軸を有せず、バネにより下刃に圧接するようにしたので、上刃駆動軸の曲がりに起因する上刃の振れの発生を防止することができるため、切断ぶれが生ぜずスムーズに壁紙の切断を行うことができ、また、上刃をバネに抗して下刃から離反する方向に移動させることにより、下刃の取り外しを容易に行うことができ、また、下刃駆動板及び下刃回転軸の嵌合穴の内径を下刃駆動軸の軸径より僅か大きく設定することで、下刃駆動軸が振動した場合であっても、下刃駆動板及び下刃回転軸は、下刃駆動軸に対して直角方向に移動できるため、下刃駆動軸の振動を吸収し、下刃を下刃駆動軸の影響を受けずに安定して回転することができ、下刃駆動軸の曲がりに起因する下刃の振れの発生を防止することができるという作用を有するが、軸方向のガタ（スキマ）を極小に抑える必要があり、面接触する構成である為、駆動板を駆動軸に対してラジアル方向（軸に垂直な方向）にスライドすることが出来ず、駆動軸と回転軸に芯ズレがあった場合、駆動軸が駆動板を無理矢理回転させようとする力が働き、その結果、軸受けケース全体が振動し、駆動板を駆動軸に対し、スムーズにスライドさせる為には、両者の摩擦係数を極力少なくする必要があり、接触面を機械加工で表面粗さを抑えたり、表面処理等が必要となる為、コスト増になるという課題を有していた。

前記した従来の糊付機用スリッターにおいて、駆動軸と回転軸に芯ズレがあった場合に軸受けケースに振動が発生する理由について説明する。

図１２は特許文献１に示すスリッターにおいて、駆動軸７に芯振れが無いが、駆動軸７の回転中心と回転軸２０の中心に芯ズレが生じたまま組み立てた場合の１例（回転軸中心と駆動板の六角中心より上部に駆動軸の回転中心がある場合）を示す。

図１３は図１２のような状態において、例えば回転軸２０中心と駆動軸７の回転中心の組立芯ズレが０．５ｍｍの場合に、回転軸を回転させた時の動きを表している。

図１３において、駆動軸７を約２．０度回転させると駆動板２１が回転し、すぐに回転軸２０に取り付けられる回転軸カラー２４と駆動板２１の係合穴２３が接触する。その状態から駆動軸７を１５度ずつ順次回転させ、１８０度まで回転させた時の状態を表している。回転軸カラー２４と駆動板２１の係合穴２３の接触点は、回転するにつれて徐々にずれていき、７５度回転した時点から９０度回転した時点の間で接触点１から接触点２へ移り、別の回転軸カラー２４ｂと駆動板２１の係合穴２３ｂに移動している。

図１４に回転軸カラー２４と駆動板２１の係合穴２３の接触点が別の回転軸カラー２４ｂと駆動板２１の係合穴２３の直線部２３ｂに移動する状態を示す。接触点１においては、７５度まで駆動軸７の回転を伝えていた回転軸カラー２４と駆動板２１の係合穴２３は回転軸中心から１４．００ｍｍの位置で接しており、また、回転を伝える角度は１０３．６６度になっている。

次に接触点２においては、駆動軸の回転を伝える回転軸カラー２４ｂと駆動板２１の係合穴２３ｂは回転軸中心から１６．５８ｍｍの位置で接し、また、回転を伝える角度は５３．８度に変化している。

このように、接触点１から接触点２へと駆動板の係合穴から回転軸カラーへの力の伝達距離と回転を伝える角度が一瞬に変化するため、駆動板の回転によるブレが発生し、その結果、上刃、下刃を軸受けする軸受けケース全体が振動するという課題を有していた。

糊付機本体の駆動に連動する上刃駆動軸及び下刃駆動軸により駆動する上刃及び下刃により壁紙を切断する糊付機用スリッターであって、下刃が固設され、下刃駆動軸が嵌挿される下刃中空回転軸と、前記下刃中空回転軸に等間隔で突設したカラーと、前記下刃駆動軸に連結し、前記カラーが接触するよう等間隔で設けられた係合穴を有する下刃駆動板を備え、前記係合穴は、下刃中空回転軸の中空穴径の半径と下刃駆動軸の半径の差により求められる長さ分前記カラーの外形寸法より大きい径の円の外周と下刃駆動軸の中心を結ぶ接線により規定される直線部を有し、前記下刃駆動軸と下刃中空回転軸間の芯振れ時に、前記カラーと係合穴の接触位置の回転中心からの長さ及び接触角度を一定にしたことを特徴とする。

本発明の糊付機用スリッターは、下刃駆動板に設けた係合穴の形状を、下刃中空回転軸の中空穴径の半径と下刃駆動軸の半径の差により求められる長さ分下刃中空回転軸に固設したカラーの外形寸法より大きい径の円の外周と下刃駆動軸の中心を結ぶ接線により規定される直線部を有する形状とし、前記下刃駆動軸と下刃中空回転軸間の芯振れ時に、前記カラーと係合穴の接触位置の回転中心からの長さ及び接触角度を一定にしたことにより、従来の糊付機用スリッターの課題であった、駆動軸と回転軸に芯振れがあった場合や駆動軸に芯振れがあった場合に下刃駆動板の回転に生ずる回転ブレに起因する軸受けケースの振動を防止することができる。

本発明のスリッターが装着された壁紙糊付機の平面図、図１のスリッター部分を示す部分拡大正面図、図1のスリッター部分の展開図、下刃軸受けケース及び下刃等を示す分解斜視図、駆動板の断面図、駆動軸加工芯振れ時の駆動板の断面説明図、駆動軸加工芯振れ時の動作説明図、駆動軸組立芯ズレ時の断面説明図、駆動軸組立芯ズレ時の動作説明図、図９の動作詳細説明図、他の形態の駆動軸組立芯ズレ時の駆動板の断面説明図、従来の駆動軸組立芯ズレの説明図、駆動軸の組立芯ズレ時の動作説明図、図１３の詳細説明図。

［実施の形態１］
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は本発明のスリッターが装着された壁紙糊付機の平面図、図２は図１のスリッター部分を示す部分拡大正面図、図３は、図１のスリッター部分の展開図、図４は、下刃軸受けケース及び下刃等を示す分解斜視図、図５は駆動板の断面図、図６は駆動軸加工芯振れ時の駆動板の断面説明図、図７は駆動軸加工芯振れ時の動作説明図、図８は駆動軸組立芯ズレ時の断面説明図、図９は駆動軸組立芯ズレ時の動作説明図、図１０は図９の動作詳細説明図、図１１は他の形態の駆動軸組立芯ズレ時の駆動板の断面説明図である。

図１〜図４において、１はスリッター、２は糊付機本体フレーム、３はスリッターの左右端部に設けたフレーム、４はスリッターのフレーム３の内側に設けられ、糊付機本体フレーム２，２間に横設された取付ステー５に係着し、スリッター１を糊付機本体に装着する取付けフック、５は取付けステー、６は後記するスリッター駆動歯車により駆動される上刃駆動軸、７は上刃駆動軸６の端部に設けた駆動歯車９ａと噛合する駆動歯車９ｂにより上刃駆動軸６と連動して回転する下刃駆動軸、８は糊付機本体の駆動歯車（図示せず）と噛合し、スリッター１の駆動歯車９ａを駆動するスリッター駆動歯車であり、９ａ、９ｂはそれぞれ上刃駆動軸６及び下刃駆動軸７の端部に固設され、互いに噛合する駆動歯車、１０はフレーム３に設けられ下刃駆動軸７を軸支する軸受け、１１は固定用ステー１３に取設され、軸受け１０との間で下刃駆動軸７を軸受する１対のブラケット、１３はフレーム３，３間に横設された固定用ステー、１４，１４はフレーム３，３の上部に横設され、後記するスライド部材１６，１６をガイドするガイドステー、１５がスライド部材１６に取設される下刃軸受けケース、１６はガイドステー１４，１４に沿って摺動するスライド部材、１７はスライド部材１６をガイドステー１４，１４の所定位置に固定する固定ボルト、１８は下刃軸受けケース１５の下刃駆動軸７と同芯位置に設けられた下刃軸穴、１９、１９は下刃軸穴１８に嵌合され、下刃中空回転軸２０を軸支するベアリング、２０は下刃駆動軸７の外形より大きい内径の中空部を有し、下刃駆動軸７に回転可能に装着される下刃中空回転軸、２０ａは後記するネジ２４ａが螺着するネジ穴、２１は下刃駆動軸７が嵌合され、下刃駆動軸７と動力伝達可能に連結する下刃駆動板、２２は下刃駆動板２１の中央に設けられ、下刃駆動軸７の端部と動力伝達可能に結合する駆動穴、２３は下刃駆動板２１の駆動穴２２の中心の円周上に一定のピッチ間隔で設けられた係合穴、２４は係合穴２３に嵌合する回転軸カラーで、下刃中空回転軸２０に等間隔で突設されている。２４ａは回転軸カラー２４と下刃２６を下刃中空回転軸２０に締着固定するネジ、２６は下刃中空回転軸２０に装着される下刃である。

２７は下刃軸受けケース１５の下刃側内側端面に係着される上刃軸受ケース、２８は上刃である。

前記した通り、下刃２６は下刃駆動板２１と下刃中空回転軸２０に挟まれて、ネジ２４ａにより下刃中空回転軸２０に固定されて一体に回転する構成となっている。

また、下刃中空回転軸２０は下刃軸受けケース１５に設けられたベアリング１９と下刃軸受けケース１５内をスライド可能に設置されたベアリング１９に軸受けされ、コイルバネ２５によって下刃２６・下刃中空回転軸２０を上刃２８側へ付勢する構造となっている。

上刃２８は、上刃駆動軸６と動力伝達可能に嵌合する上刃駆動板２９と上刃回転軸３０に挟まれてネジ３４ａで上刃回転軸３０に固定され、上刃駆動板２９に連動して回転する構成となっている。上刃回転軸３０は下刃軸受けケース１５に一体に設けられた上刃軸受ケース２７内でベアリング３２，３２にて軸受けされている。上刃駆動板２９には上刃２８と同径の円筒状の壁紙ガイドローラ３１が設けられ、搬送される壁紙をガイドする。３３は上刃駆動板２９に固設されるガイドローラー取付部材、３４ａは固定ネジ、３４ｂは上刃駆動板２９の係合穴２９ａに嵌合するカラーである。

次に、本発明の下刃駆動軸７、下刃駆動板２１及び下刃駆動板２１に設けた下刃係合穴２３、下刃中空回転軸２０からなる芯ズレ時における振動防止装置について詳細に説明する。

図５は、下刃駆動板２１に設ける係合穴２３の形状を説明する断面図である。下刃駆動軸７と下刃駆動板２１間には下刃駆動板２１がスラスト方向に僅かにスライドできる、例えばスラスト方向０．１ｍｍ程度の隙間を設け、下刃中空回転軸２０に固設された回転軸カラー２４と当接する下刃駆動板２１に設けた係合穴２３の形状を、前記回転軸カラー２４の外形寸法より、後記する下刃駆動軸２１の芯振れ許容範囲分大きい径を有する仮想円の外周と下刃駆動軸２１の中心を結ぶ接線により規定される直線部２３ａを有する構成としている。

図６に前記直線部２３ａを有する係合穴２３の形状を示す。前記した芯振れ許容範囲は下刃中空回転軸２０の中空穴径と下刃駆動軸７の外形の差に定まり、例えば下刃中空回転軸２０の中空穴径が１５ｍｍ、下刃駆動軸７の外形が１４ｍｍとすると、（１５−１４）÷２＝０．５で求められる。

また、図６には前記直線部２３ａを有する係合穴２３を備えた下刃駆動板２１と下刃駆動軸７に芯振れが生じた場合の１例（回転軸中心より上部に下刃駆動軸と下刃駆動板の六角中心がある場合）を示す。

図７は、例えば０．５ｍｍの下刃駆動軸芯振れが有った場合に、下刃駆動軸７を回転させた時の動作を示す。図７において、下刃駆動軸７を約２．６度回転させると下刃駆動板２１が回転し、すぐに下刃中空回転軸２０に取り付けられる回転軸カラー２４と下刃駆動板２１の係合穴２３の直線部２３ａが接触する。

その状態から下刃駆動軸７を１５度ずつ回転させ、１８０度まで回転させても係合穴２３は前記した直線部２３ａを有しているので、回転軸カラー２４と下刃駆動板２１の係合穴２３の接触点は、常に直線上同位置で、回転中心からの直線距離及び回転伝達角度は一定であるため下刃駆動板２１の回転に起因する回転ブレは発生せず、従って、軸受けケース１５には芯ズレに起因する振動は生じない。

次に、図８には、下刃駆動軸７に芯振れが無いが、下刃駆動軸７の回転中心と回転軸中心に芯ズレを生じさせて組み立てした場合の１例（回転軸中心と駆動軸と駆動板の六角中心より上部に駆動軸の回転中心がある場合）を示す。

図９は、例えば０．５ｍｍの回転軸中心と下刃駆動軸７の回転中心の組立芯ズレが有った場合に、下刃中空回転軸２０を回転させた時の動作を示す。下刃駆動軸７を約２．５度回転させると下刃駆動板２１が回転し、すぐに下刃中空回転軸２０に取り付けられる回転軸カラー２４と下刃駆動板２１の係合穴２３の直線部２３ａが接触する。

その状態から下刃駆動軸７を１５度ずつ回転させ、１８０度まで回転させても回転軸カラー２４は下刃駆動板２１の係合穴２３の直線部２３ａと接触したままであるが、１０５度回転した時点から１２０度回転した時点の間で接触点が接触点１から別の回転軸カラーと駆動板の係合穴２３の接触点２に移動する。

図１０に接触点が別の回転軸カラーと駆動板の係合穴に移動する瞬間の状態を示す。接触点１では、１０５度まで下刃駆動軸７の回転を伝達していた回転軸カラー２４と下刃駆動板２１の係合穴２３は回転軸中心から１４．６５ｍｍの位置で接し、また、回転を伝える角度は９０．９８度になっている。

次に接触点１から接触点が移動した接触点２では、下刃駆動軸７の回転を伝達する回転軸カラー２４と下刃駆動板２１の係合穴２３は回転軸中心から接触点１と同じ１４．６５ｍｍの位置で接し、また、回転を伝える角度も同じ９０．９８度になっている。

以上説明した通り、下刃駆動板２１の係合穴２３と回転軸カラー２４の接触点と回転中心からの距離は常に同じで、回転軸カラー２４と係合穴２３の接触点は、接触点１から接触点２に移動しているものの、接触点の回転中心からの直線距離は回転中心から、半径１４．６５の同一円周上にあり、変化は無く、また力のかかる方向も９０度にほとんど近い９０．９８度のままで変化無く、下刃駆動軸７の回転中心と回転軸中心にズレを生じさせたまま組み立てた場合にでも、下刃駆動板２１の回転に起因する回転ブレは発生せず、従って軸受けケース１５には組み立て芯ズレに起因する振動は生じない。

本実施例において、係合穴と回転軸カラーは３個設けているが、図１１に示すように、等ピッチで２個の係合穴をそれぞれ対象位置に設けてもよい。また、円周方向が開口形状であってもよい。

また、糊付機本体からの駆動を、下刃駆動軸を介して上刃駆動軸を駆動する構成として説明したが、上刃駆動軸を介して下刃駆動軸を駆動する構成としてもよい。

１スリッター
２糊付機本体フレーム
３フレーム
４フック
５ステー
６上刃駆動軸
７下刃駆動軸
８スリッター駆動歯車
９ａ、９ｂ刃物駆動歯車
１０軸受け
１１ブラケット
１３固定用ステー
１４ガイドステー
１５下刃軸受けケース
１６スライド部材
１７固定ボルト
１８下刃軸穴
１９ベアリング
２０下刃中空回転軸
２０ａネジ穴
２１下刃駆動板
２２駆動穴
２３係合穴
２３ａ直線部
２４回転軸カラー
２５コイルバネ
２６下刃
２７上刃軸受けケース
２８上刃
２９上刃駆動板
２９ａ係合穴
３０上刃回転軸
３１壁紙ガイドローラ
３２ベアリング
３３ガイドローラ取付部材
３４ａ固定ネジ
３４ｂカラー

Claims

糊付機本体の駆動に連動する上刃駆動軸及び下刃駆動軸により駆動する上刃及び下刃により壁紙を切断する糊付機用スリッターであって、下刃が固設され、下刃駆動軸が嵌挿される下刃中空回転軸と、前記下刃中空回転軸に等間隔で突設したカラーと、前記下刃駆動軸に連結し、前記カラーが接触するよう等間隔で設けられた係合穴を有する下刃駆動板を備え、前記係合穴は、下刃中空回転軸の中空穴径の半径と下刃駆動軸の半径の差により求められる長さ分前記カラーの外形寸法より大きい径の円の外周と下刃駆動軸の中心を結ぶ接線により規定される直線部を有し、前記下刃駆動軸と下刃中空回転軸間の芯振れ時に、前記カラーと係合穴の接触位置の回転中心からの長さ及び接触角度を一定にしたことを特徴とする糊付機用スリッター。