説明

コルゲートフィン切断方法及びコルゲートフィン切断装置

【課題】 高速切断を可能としつつ切断位置精度を高め、良好な切断状態を維持させることができ、かつ、装置の耐久性を高めるとともに機構の軽量簡略化及び制御の簡略化によるコストダウンが可能な、コルゲートフィン切断装置の提供。
【解決手段】 搬送手段2により波状に加工されたフィン材1を連続的に搬送すると共に該フィン材1の山数と谷部12の位置を規制し、搬送中のフィン材1の谷部12の底部を切断手段3で切断するようにしたコルゲートフィン切断方法であって、切断手段3は、固定刃4と該固定刃4に対して一方向に相対回転する回転刃6との間でフィン材1の12谷部の底部を切断するように構成され、固定刃4と連結された回転ガイド面81aに沿って回転刃6の回転を案内することにより固定刃4と回転刃6との切断時クリアランスを維持させる回転刃案内手段8が備えられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コルゲートフィン切断方法及びコルゲートフィン切断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、所定の走行速度で連続搬送されるコルゲートフィンを所定長さで切断するコルゲートフィンの切断装置において、駆動モータと、該駆動モータによって回転駆動するカムと、該カムの回転によってコルゲートフィンの走行方向と平行に往復移動する移動ヘッドと、該移動ヘッドにカムの回転軸心と平行な回転軸心をもって回転自在に支持されたカッタホルダと、該カッタホルダの外周部に取付けられたカッタと、カムとカッタホルダとを同期回転させる同期機構と、コルゲートフィンの走行速度に基づいて駆動モータの回転数を制御して移動ヘッドの移動速度を制御することで該コルゲートフィンの移動とカッタの移動とを同期させる制御手段とを備えたコルゲートフィン切断装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開平11−151611号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、従来例のコルゲートフィン切断装置にあっては、コルゲートフィンに同期して搬送方向に移動する移動ヘッドとカッタホルダが、高速切断に対応する時、各手段が高速で往復移動する時に慣性力が妨げとなり、機構・制御の複雑化、軽量高剛性の機構材質の選定等、コストアップになると共に、耐久性が悪く、定期的な交換作業等の工程が益す要因になるという問題点があった。
【0004】
本発明の解決しようとする課題は、高速切断を可能としつつ切断位置精度を高め、良好な切断状態を維持させることができ、かつ、装置の耐久性を高めるとともに機構の軽量簡略化及び制御の簡略化によるコストダウンが可能な、コルゲートフィン切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するため請求項1記載のコルゲートフィン切断方法は、搬送手段により波状に加工されたフィン材を連続的に搬送すると共に該フィン材の山数と谷部の位置を規制し、搬送中の上記フィン材の谷部の底部を切断手段で切断するようにしたコルゲートフィン切断方法であって、上記切断手段は、固定刃と該固定刃に対して一方向に相対回転する回転刃との間でフィン材の谷部の底部を切断するようにし、上記固定刃と連結された回転ガイド面に沿って上記回転刃の回転を案内することにより上記固定刃と回転刃との切断時クリアランスを維持させるようにしたことを特徴とする手段とした。
【0006】
請求項2記載のコルゲートフィン切断装置は、搬送手段により波状に加工されたフィン材を連続的に搬送すると共に該フィン材の山数と谷部の位置を規制し、搬送中の前記フィン材の谷部の底部を切断手段で切断するようにしたコルゲートフィン切断装置であって、上記切断手段は、固定刃と該固定刃に対し回転駆動手段により一方向に相対回転する回転刃との間で上記フィン材の谷部の底部を切断するように構成され、上記固定刃と連結された回転ガイド面に沿って上記回転刃の回転を案内することにより上記固定刃と回転刃との切断時クリアランスを維持させる回転刃案内手段が備えられていることを特徴とする手段とした。
【発明の効果】
【0007】
本発明では、上述のように、搬送手段により波状に加工されたフィン材を連続的に搬送すると共に該フィン材の山数と谷部の位置を規制し、搬送中のフィン材の谷部の底部を切断手段で切断するようにしたコルゲートフィン切断方法であって、切断手段は、固定刃と該固定刃に対して一方向に相対回転する回転刃との間でフィン材の谷部の底部を切断するようにしたことで、回転刃は一方向に回転するだけであるため、切断手段全体がフィン材の搬送方向に往復移動する従来例におけるような慣性力が切断手段に作用することはない。
【0008】
従って、高速切断を可能としつつ、装置の耐久性を高めると共に、機構の軽量簡略化及び制御の簡略化によるコストダウンが可能になるという効果が得られる。
【0009】
また、固定刃と連結された回転ガイド面に沿って上記回転刃の回転を案内することにより上記固定刃と回転刃との切断時クリアランスを維持させるようにしたことで、高速切断を可能としつつ切断位置精度を高め、良好な切断状態を維持させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例1】
【0011】
この実施例のコルゲートフィン切断装置は、請求項1〜6に記載の発明に対応する。
【0012】
まず、この実施例のコルゲートフィン切断装置を図面に基づいて説明する。
【0013】
図1はこの実施例のコルゲートフィン切断装置を示す正面図、図2は実施例のコルゲートフィン切断装置を示す側面図、図3は図1のA1―A1線における格段断面図、図4は回転刃の刃部を示す詳細図、図5は図4のB―B線における断面図、図6はコルゲートフィンの切断状態を示す詳細図、図7は回転刃によるコルゲートフィンの切断状態を示す説明図である。
【0014】
このコルゲートフィン切断装置は、図1、2、7に示すように、波状に加工されたフィン材1を搬送手段2で連続的に搬送すると共に該フィン材1の山部11と谷部12の位置を規制し、搬送中のフィン材1の谷部12の底部を切断手段3で切断するようにしたものである。
【0015】
さらに詳述すると、フィン材1は、図示を省略したが薄板状のフィン材料が巻かれたロールから一対の歯車状成形ローラ間にフィン材1を送り込むことにより、図7に示すように、多数の山部11と谷部12とが連続する波状に加工されている。そして、フィン材1には、図4に示すように、ルーバ13が形成されている。
【0016】
搬送手段2は、波状に成形されたフィン材1を搬送台21に沿って搬送方向(図中矢印P方向)へ連続的に搬送すると共に、フィン材1の山部11と谷部12の位置を規制する役目をなす。
【0017】
即ち、この搬送手段2は、図1に示すように、波状のフィン材1における山部11側の両肩部に各々係合して回転する右捩れウォーム2aと左捩れウォーム2bで構成されている。
【0018】
また、両ウォーム2a、2bは、ギア(図示せず)で互いに連結されてサーボモータで各々回転するようになっており、この回転数から搬送した波状のフィン材1の谷部12の数を計数できるようになっている。
即ち、計数ウォームとフィン材1の谷部12の切断位置決めの役目を兼ねている。
【0019】
切断手段3は、図1、2、6、7に示すように、固定刃4と、回転アーム5と、回転刃6と、回転駆動モータ7と、回転刃案内手段8を備えている。
【0020】
固定刃4は、搬送手段2におけるフィン材1の搬送下流側近傍に搬送台21に固定された状態で備えられている。
【0021】
回転アーム5は、その基部がベース9に固定された回転駆動モータ7の回転軸7aに連結され、回転軸7aはその先端回転アーム5側端部ベース9に固定された軸受7bで回転支持されている。これによって、回転アーム5は回転駆動モータ7の駆動によって高速回転可能に設けられている。
【0022】
なお、この実施例では、図1に示す回転アーム5の待機位置(フィン材1の位置から180°回転した位置)から、フィン材1の搬送速度に同期させて該回転アーム5を高速で一回転させることにより、フィン材1を所定の位置で切断するようになっている。
【0023】
回転刃6は、回転アーム5の先端部に対し2本のボルトb、bで交換可能な状態に取り付けられていて固定刃4との間でフィン材1を切断する。
【0024】
この回転刃6は、図4、5に示すように、基端部が回転アーム5の先端部に交換可能に取り付けられた取付基台部61の先端部で回転アーム5の回転方向側縁部に、フィン材1の搬送下流側に傾斜面62aを有する刃部62が設けられている。
【0025】
そして、刃部62における傾斜面62aの両側にはルーバ13が形成されてないフィン材1の幅方向両側部に当接してルーバ13に対する刃部62の接触を回避する突条63、63が形成されている。
【0026】
また、この突条63、63の下端縁部にはフィン材1の谷部12に滑り込ませるための案内テーパ63aがそれぞれ形成されている。
【0027】
回転刃案内手段8は、固定刃4と連結された回転ガイド面に沿って回転刃6の回転を案内することにより、固定刃4と回転刃6との切断時クリアランスを維持させる役目をなすものである。
【0028】
この回転刃案内手段8は、図1〜3、6に示すように、円盤状基板81と、回転ガイドレール82と、摺動ブロック83と、摺動片84と、を備えている。
【0029】
円盤状基板81は、固定刃4と連結された回転ガイド面81aを形成する役目をなすもので、回転アーム5及び回転刃6の回転面に沿った状態で対面する回転ガイド面81aを有する円盤状に形成されている。
【0030】
そして、円盤状基板81は、その直径が回転刃6の先端部(摺動片84の先端部)の回転軌跡の直径以上に形成されている。
また、この円盤状基板81は、その中心部が軸受7bに対して固定され、外周側が固定刃4に対して連結固定されている。なお、円盤状基板81の固定刃4部分には、固定刃4、フィン材1及び左右両捩れウォーム2a、2bを挿通させる穴81bが形成されている。
【0031】
回転ガイドレール82は、円盤状基板81の回転ガイド面81aに対し、回転刃6の回転軌跡と同心円状に設けられている。
【0032】
摺動ブロック83は、回転ガイドレール82と対面する回転アーム5の背面に固定され、回転ガイドレール82に沿って摺動回転するように組み付けられている。なお、この摺動ブロック83と回転ガイドレール82部分は、摺動ブロック83の摺動部分に多数のボールベアリングが組み込まれた円形LMガイド(Linear Motion Guide)を用いることが望ましい。
【0033】
摺動片84は、回転刃6の先端に延設されていて、円盤状基板81の回転ガイド面81aに沿って摺動するようになっている。なお、この摺動片84は、回転ガイド面81aに強く当たる必要はなく、触れる程度で、固定刃4と回転刃6の切断時クリアランスが必要以上に狭くなることを阻止できればよい。
【0034】
なお、図6に示すように、刃部62の刃先が谷部12の底部に対し所定の傾斜角度(切断時シャー角)αを持って切断するように、フィン材1と刃部62との位置関係が設定されている。
【0035】
次に、この実施例の作用・効果を説明する。
【0036】
この実施例のコルゲートフィン切断装置では、上述のように構成されるため、図1に示す回転アーム5の待機位置(フィン材1の位置から180°回転した位置)から、フィン材1の搬送速度に同期させて該回転アーム5を高速で一回転させる。
【0037】
すると、回転アーム5に固定された摺動ブロック83が、固定刃4に連結固定された円盤状基板81における回転ガイド面81aに設けられた回転ガイドレール82に沿って摺動回転することで、固定刃4に対する回転刃6の移動軌跡が確保された状態でフィン材1の谷部12の底部が刃部62で切断される。
【0038】
この実施例のコルゲートフィン切断装置では、上述のように、切断手段3は、フィン材1の搬送中に、固定刃4と該固定刃4に対して一方向に相対回転する回転刃6との間でフィン材1の谷部12の底部を切断するようにしたことで、回転刃6は一方向に回転するだけであるため、切断手段3全体がフィン材1の搬送方向に往復移動する従来例におけるような慣性力が切断手段に作用することはない。
【0039】
従って、高速切断を可能としつつ、装置の耐久性を高めると共に、機構の軽量簡略化及び制御の簡略化によるコストダウンが可能になるという効果が得られる。
【0040】
また、従来例では、固定刃と回転刃の切断のクリアランス(板厚の1%以下)を維持するのに異なった基準面をもつので基準面の調整が困難であったのに対し、本実施例では、固定刃4と連結された回転ガイド面に沿って上記回転刃6の回転を案内することにより固定刃4と回転刃6との切断時クリアランスを維持させる回転刃案内手段8を備えたことで、基準面の調整が不要になる。これにより、高速切断を可能としつつ切断位置精度を高め、良好な切断状態を維持させることができるようになる。
【0041】
また、円盤状基板81の直径が回転刃6の先端部(摺動片84の先端部)の回転軌跡の直径以上に形成されることにより、回転刃6及び摺動片84を含む回転体の回転範囲を認識させる役目を兼ねさせることができる。
【0042】
また、円盤状基板81の回転ガイド面81a沿って摺動するように回転刃4の先端を延設した摺動片84を備えたことで、固定刃4と回転刃6の切断時クリアランスが必要以上に狭くなることを確実に阻止することができる。
【0043】
なお、この摺動片84を備えない場合は、回転刃案内手段8を固定刃4より回転刃6の回転中心側に備えることで、円盤状基板81部分を必要最小限にコンパクト化することができる。
【0044】
また、刃部62における傾斜面61aの両側にはルーバ13が形成されてないフィン材1の幅方向両側部に当接してルーバ13に対する刃部61の接触を回避する突条62、62が形成されることにより、誤ってルーバ13を傷つけることを防止することができるようになる。
【0045】
なお、図6に示すように、刃部62の刃先が谷部12の底部に対し所定の傾斜角度(切断時シャー角)αを持って切断するように、フィン材1と刃部62との位置関係が設定されることで、フィン材1の切れ味を良くすることができるようになる。
【0046】
また、回転刃6は、回転アーム5に対し交換可能な状態に備えられることで、ランニングコストを低減することができる。
【0047】
以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【0048】
例えば、実施例では、回転アーム5に回転刃6を1つだけ備えたが、図8、9に示すように、回転軸7aを中心として回転アーム5を一文字や十字状とし、回転刃6を複数備えるようにしてもよい。
【0049】
また、実施例では、回転刃案内手段8を、円盤状基板81と、回転ガイドレール82と、摺動ブロック83と、摺動片84とで構成させた例を示したが、要は、固定刃4と連結された回転ガイド面81aに沿って回転刃6の回転を案内することにより固定刃と4回転刃6との切断時クリアランスを維持させうるものであればよい。
【0050】
また、摺動片84は省略することができる。この場合は、円盤状基板81の直径は回転刃6の回転軌跡の直径以上であればよい。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】実施例のコルゲートフィン切断装置を示す正面図である。
【図2】実施例のコルゲートフィン切断装置を示す側面図である。
【図3】図1のA1―A1線における格段断面図である。
【図4】回転刃の刃部を示す詳細図である。
【図5】図4のB―B線における断面図である。
【図6】コルゲートフィンの切断状態を示す詳細図である。
【図7】回転刃によるコルゲートフィンの切断状態を示す説明図である。
【図8】切断手段の他の実施例を示す正面図である。
【図9】切断手段の他の実施例を示す正面図である。
【符号の説明】
【0052】
1 波状のフィン材
11 山部
12 谷部
13 ルーバ
2 搬送手段
2a 右捩れウォーム
2b 左捩れウォーム
21 搬送台
3 切断手段
4 固定刃
5 回転アーム
6 回転刃
61 取付基台部
61a 下端縁部
61b 摺接面
62 刃部
62a 傾斜面
63 突条
63a 案内テーパ
7 回転駆動モータ
7a 回転軸
7b 軸受
8 回転刃案内手段
81 円盤状基板
81a 回転ガイド面
81b 穴
82 回転ガイドレール
83 摺動ブロック
84 摺動片
9 ベース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送手段により波状に加工されたフィン材を連続的に搬送すると共に該フィン材の山数と谷部の位置を規制し、搬送中の前記フィン材の谷部の底部を切断手段で切断するようにしたコルゲートフィン切断方法であって、
前記切断手段は、固定刃と該固定刃に対して一方向に相対回転する回転刃との間で前記フィン材の谷部の底部を切断するようにし、
前記固定刃と連結された回転ガイド面に沿って前記回転刃の回転を案内することにより前記固定刃と回転刃との切断時クリアランスを維持させるようにしたことを特徴とするコルゲートフィン切断方法。
【請求項2】
搬送手段により波状に加工されたフィン材を連続的に搬送すると共に該フィン材の山数と谷部の位置を規制し、搬送中の前記フィン材の谷部の底部を切断手段で切断するようにしたコルゲートフィン切断装置であって、
前記切断手段は、固定刃と該固定刃に対し回転駆動手段により一方向に相対回転する回転刃との間で前記フィン材の谷部の底部を切断するように構成され、
前記固定刃と連結された回転ガイド面に沿って前記回転刃の回転を案内することにより前記固定刃と回転刃との切断時クリアランスを維持させる回転刃案内手段が備えられていることを特徴とするコルゲートフィン切断装置。
【請求項3】
請求項2に記載のコルゲートフィン切断装置において、
前記回転刃案内手段が、前記固定刃側の回転ガイド面に備えた回転ガイドレールと、前記回転刃側に備えた前記回転ガイドレールに沿って摺動する摺動ブロックとで構成されていることを特徴とするコルゲートフィン切断装置。
【請求項4】
請求項2に記載のコルゲートフィン切断装置において、
前記回転ガイド面が固定刃と連結された円盤状基板の面で構成され、
該円盤状基板の直径が前記回転刃の先端部の回転軌跡の直径以上に形成されていることを特徴とするコルゲートフィン切断装置。
【請求項5】
請求項2〜4のいずれか1項に記載のコルゲートフィン切断装置において、
前記回転刃案内手段が前記固定刃より前記回転刃の回転中心側に備えられていることを特徴とするコルゲートフィン切断装置。
【請求項6】
請求項2〜5のいずれか1項に記載のコルゲートフィン切断装置において、
前記フィン材の幅方向両側部を除いてルーバが形成され、
前記回転刃における前記フィン材の搬送下流側の面に前記ルーバが形成されてない前記フィン材の幅方向両側部に当接して前記ルーバに対する前記回転刃の接触を回避する突条が形成されていることを特徴とするコルゲートフィン切断装置。

【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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【公開番号】特開2009−274176(P2009−274176A)
【公開日】平成21年11月26日(2009.11.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−127991(P2008−127991)
【出願日】平成20年5月15日(2008.5.15)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】