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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022114206
(43)【公開日】2022-08-05
(54)【発明の名称】キャピラリカッタ
(51)【国際特許分類】
C03B 33/06 20060101AFI20220729BHJP
B28D 5/00 20060101ALI20220729BHJP
B26F 3/00 20060101ALI20220729BHJP
【ＦＩ】
C03B33/06
B28D5/00 Z
B26F3/00 A
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021010397
(22)【出願日】2021-01-26
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-09-08
(71)【出願人】
【識別番号】516019482
【氏名又は名称】株式会社飯塚製作所
(71)【出願人】
【識別番号】521038795
【氏名又は名称】有限会社リンクテクノス
(71)【出願人】
【識別番号】899000079
【氏名又は名称】慶應義塾
(74)【代理人】
【識別番号】110000800
【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】本間 修
(72)【発明者】
【氏名】庄司 豊
(72)【発明者】
【氏名】平山 明由
【テーマコード（参考）】
3C060
3C069
4G015
【Ｆターム（参考）】
3C060AA08
3C060AB02
3C060CB03
3C060CB14
3C069AA03
3C069BA04
3C069BC04
3C069CA11
3C069EA02
4G015FA03
4G015FA04
4G015FB03
4G015FC02
4G015FC07
(57)【要約】
【課題】ＣＥ－ＭＳ用のキャピラリを正確に垂直に切断できるキャピラリカッタを提供する。
【解決手段】キャピラリカッタ１は、装置本体２に対して回転自在に支持される回転部３と、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの一方ｄ１側を回転部３に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部５と、ホイールカッタ６を保持するカッタ保持部７と、カッタ保持部の位置を調整するためのカッタ位置調整部８と、キャピラリ４の他方ｄ２側をクランプして一方ｄ１側と反対方向に牽引するための固定牽引部１０とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】キャピラリカッタ１は、装置本体２に対して回転自在に支持される回転部３と、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの一方ｄ１側を回転部３に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部５と、ホイールカッタ６を保持するカッタ保持部７と、カッタ保持部の位置を調整するためのカッタ位置調整部８と、キャピラリ４の他方ｄ２側をクランプして一方ｄ１側と反対方向に牽引するための固定牽引部１０とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備えることを特徴とするキャピラリカッタ。
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備えることを特徴とするキャピラリカッタ。
【請求項2】
前記固定操作部は、
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部に固定するＯリングとを備えることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部に固定するＯリングとを備えることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
【請求項3】
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
【請求項4】
前記固定牽引部は、
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えることを特徴とする請求項３に記載のキャピラリカッタ。
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えることを特徴とする請求項３に記載のキャピラリカッタ。
【請求項5】
前記装置本体には、
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
【請求項6】
前記カッタ保持部は、ほぼ水平方向に延在する部材で構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部において前記ホイールカッタを保持し、該部材の他方の端部は、前記装置本体により回動軸を介して回動自在に支持されるものであり、
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とする請求項１又は５に記載のキャピラリカッタ。
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とする請求項１又は５に記載のキャピラリカッタ。
【請求項7】
前記カム部材は、１回転毎に、前記ホイールカッタを前記カッタ保持部の自重に抗して上方位置と下方位置との間で移動させるような形状を有することを特徴とする請求項６に記載のキャピラリカッタ。
【請求項8】
前記大ギアの歯数は、前記小ギアの歯数の２倍であることを特徴とする請求項６又は７に記載のキャピラリカッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＣＥ－ＭＳ（キャピラリ電気泳動質量分析）等に用いられるキャピラリを切断するのに適したキャピラリカッタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ガラス管を切断する方法として、ガラス管の外周面の切断所望箇所にカッタによりケガキ傷を形成し、ケガキ傷と対向するガラス管の内周面を加圧してガラス管を切断する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
特許文献１の方法では、ケガキ傷の形成は、ガラス旋盤のチャックに取り付けられた断面形状が正円筒形状のガラス管をガラス旋盤により回転させながら、ガラス管の外周面の切断所望箇所にカッタを所定の圧力で押しつけることにより行われる。ガラス管の内周面の加圧は、ガラス管の内周面と当接してガラス管の内周面を押圧する可動部を有する加圧治具を用い、加圧治具の可動部がガラス管の内周面を押圧することにより行われる。
【0004】
また、搬送手段によって一定速度で搬送されるガラス管を、搬送手段に沿って設けた切断傷形成手段によりガラス管の外壁面の所定位置に切断傷を付けて所定長さに切断するガラス管の切断装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【0005】
特許文献２の装置では、切断傷が付けられたガラス管が、管軸を中心に回転しながら切断手段に搬送され、切断手段で押圧ローラと、２つの支点ローラにより、上方側から押圧され下方向に撓むように変形させられながら走行する。そして、ガラス管が半回転して切断傷が押圧ローラの略下方に位置し、押圧ローラが切断傷の反対側となる管外壁面を押圧する状態になると、切断傷が管全周に伸長し、ガラス管が切断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第４９５１４９４号公報
【特許文献2】特許第４８２９２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献１の方法によれば、ガラス管の内周面を加圧治具で押圧する必要があるので、直径が０．３６ｍｍ程度のＣＥ－ＭＳ用のキャピラリの切断に適用することはできない。
【0008】
また、特許文献２の装置によれば、ガラス管の切断傷を付けた部分の反対側となる管外壁面を押圧ローラが押圧する状態になったときに切断傷が管全周に伸長してガラス管が切断されるので、切断面がガラス管の長さ方向に正確に垂直とならないおそれがある。切断面が正確に垂直でない場合、ＣＥ－ＭＳ（キャピラリ電気泳動質量分析）などに用いる場合に不都合を生じるおそれがある。
【0009】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、ＣＥ－ＭＳ用のキャピラリを正確に垂直に切断できるキャピラリカッタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のキャピラリカッタは、
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
前記回転軸線を中心軸線として延在するようにキャピラリの切断箇所の一方側を該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記装置本体により前記回転軸線に対して径方向に変位し得るように案内され、該径方向内側の先端部において前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記径方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とする。
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
前記回転軸線を中心軸線として延在するようにキャピラリの切断箇所の一方側を該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記装置本体により前記回転軸線に対して径方向に変位し得るように案内され、該径方向内側の先端部において前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記径方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とする。
【0011】
本発明によれば、キャピラリの切断箇所の他方側を固定牽引部の第２挿通孔に通し、切断箇所の一方側を回転操作部により回転部に固定し、カッタ位置調整部によりカッタ保持部の位置をキャピラリに対する適切な位置に調整し、回転部を回転させることにより、キャピラリの切断箇所の外周に真円軌道に沿った傷を付与することができる。
【0012】
この後、固定手段によりキャピラリの切断箇所の他方側を固定し、固定牽引部を前記切断箇所から離れる方向に引っ張ることによって、上記傷の部分においてキャピラリを分離し、切断することができる。したがって、キャピラリを上記真円軌道に沿って垂直に切断することができる。
【0013】
本発明において、
前記固定操作部は、
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部に固定するＯリングとを備えてもよい。
前記固定操作部は、
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部に固定するＯリングとを備えてもよい。
【0014】
これによれば、第１挿通孔及びＯリングに通されたキャピラリを、固定操作部を回転させるだけで、確実に回転部に固定することができる。
【0015】
また、本発明において、
前記固定牽引部は、
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えてもよい。
前記固定牽引部は、
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えてもよい。
【0016】
これによれば、上記のように切断箇所に傷を付与した後、牽引部材を引くだけで、クランプ部材がキャピラリをクランプし、切断箇所から離れる方向にキャピラリの他方側を牽引するので、キャピラリを切断箇所において容易に切断することができる。
【0017】
本発明において、
前記装置本体には、
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであってもよい。
前記装置本体には、
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであってもよい。
【0018】
これによれば、キャピラリの切断箇所における表面は、押え面により位置が規制されているので、切断箇所における外径やコーティングの厚さのばらつきの影響を受けることなく、常に同じ高さ位置において、切断箇所に対してホイールカッタを接触させることができる。
【0019】
また、キャピラリは、切断箇所を頂点として湾曲した状態で切断箇所に傷が付与されるので、頂点の外側に引っ張り応力が働き、切断を容易化することができる。また、上述の固定牽引部が不要となるので、キャピラリカッタを簡便かつコンパクトに構成することができる。
【0020】
この場合、前記カッタ保持部は、ほぼ水平方向に延在する部材で構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部において前記ホイールカッタを保持し、該部材の他方の端部は、前記装置本体により回動軸を介して回動自在に支持されるものであり、
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差又は直交する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されてもよい。
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差又は直交する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されてもよい。
【0021】
これによれば、大ギアを回転させることにより、カム機構によりホイールカッタの位置を調整しながら、小ギアによりキャピラリを回転させてキャピラリを切断することができる。
【0022】
この場合、前記カム部材は、１回転毎に、前記ホイールカッタを前記カッタ保持部の自重に抗して上方位置と下方位置との間で移動させるような形状を有してもよい。これによれば、小ギアの歯数を適切に選択することにより、カム部材を１回転するだけで、キャピラリを切断することができる。
【0023】
この場合、大ギアの歯数は、小ギアの歯数の２倍であってもよい。これによれば、カム部材を１回転させるだけで、キャピラリの切断箇所に１周分の傷を付与してキャピラリを切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るキャピラリカッタの全体を示す。図１に示すように、このキャピラリカッタ１は、装置本体２と、装置本体２に対して回転軸線Ａを中心として回転自在に支持される回転部３と、回転軸線Ａを中心軸線として延在するようにキャピラリ４の切断箇所ＣＰ（図２参照）の一方ｄ１側を回転部３に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部５とを備える。
【0026】
装置本体２は、装置本体２により回転軸線Ａに対して径方向（上下方向）に変位し得るように案内され、径方向内側（下側）の先端部においてキャピラリ４の切断箇所ＣＰに傷を付与するホイールカッタ６（図２参照）を保持するカッタ保持部７と、カッタ保持部７の径方向（上下方向）の位置を調整するためのカッタ位置調整部８とを備える。装置本体２におけるカッタ保持部７の下側には、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの下側を支持する支持部９が設けられる。
【0027】
装置本体２には、装置本体２により回転軸線Ａの方向に移動し得るように案内されてキャピラリ４の切断箇所ＣＰの他方ｄ２側を一方ｄ１側と反対方向に牽引するための固定牽引部１０が設けられる。
【0028】
図２は、キャピラリカッタ１の要部を示す。図２に示すように、固定牽引部１０は、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの他方ｄ２側が通される第２挿通孔１１と、第２挿通孔１１に通された他方ｄ２側をクランプする固定手段１２とを備える。
【0029】
固定操作部５は、キャピラリ４を挿通するための回転軸線Ａを中心とする第１挿通孔１３を有する。固定操作部５には、回転部３に螺合される螺合部１４と、螺合部１４と回転部３との間に介在してキャピラリ４が通され、螺合部１４の回転部３への螺合により、螺合部１４と回転部３との間で押しつぶされてキャピラリ４を回転部に固定するＯリング１５が設けられる。
【0030】
回転部３のＯリング１５よりも装置本体２側から装置本体２の支持部９に至る部分に、キャピラリ４が挿通されて支持される支持孔１６が設けられる。
【0031】
固定牽引部１０は、装置本体２に対し、回転軸線Ａについて線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面１７を備える。傾斜面１７は、切断箇所ＣＰから離れる離間方向に向かって回転軸線Ａの方向に向かうように傾斜している。
【0032】
また、固定牽引部１０は、キャピラリ４の他方ｄ２側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材１８と、各クランプ部材１８を前記離間方向に牽引するための牽引部材１９とを備える。各クランプ部材１８は、各傾斜面１７に対向する対向面２０を有する。
【0033】
すなわち、各クランプ部材１８は、牽引部材１９により前記離間方向に牽引された場合、傾斜面１７によって回転軸線Ａ方向に変位し、第２挿通孔１１に通されているキャピラリ４の他方ｄ２側をクランプする機能を有する。
【0034】
この構成において、キャピラリカッタ１によりキャピラリ４を切断するには、まず、キャピラリ４の切断箇所ＣＰに傷を付与する。すなわち、固定操作部５の第１挿通孔１３、Ｏリング１５、回転部３及び装置本体２の支持孔１６、装置本体の支持部９、並びに固定牽引部１０の第１挿通孔１３を通るように、キャピラリ４をキャピラリカッタ１に装着する。
【0035】
次に、固定操作部５を回して回転部３に螺合部１４を螺合させ、Ｏリング１５を押しつぶすことにより、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの一方ｄ１側を回転部３に固定する。そして、カッタ位置調整部８によりカッタ保持部７の位置をキャピラリ４に対する適切な位置に調整し、回転部３を回転させることにより、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの外周に真円軌道に沿った傷を付与する。
【0036】
次に、固定牽引部１０を切断箇所ＣＰから離れる離間方向に引っ張る。これにより、固定牽引部１０がある程度該離間方向に移動する間に、固定手段１２のクランプ部材１８が傾斜面１７に従って回転軸線Ａの方向に変位し、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの他方ｄ２側をクランプする。さらに固定牽引部１０が移動すると、切断箇所ＣＰにおいてキャピラリ４が分離し、切断される。
【0037】
この後、固定牽引部１０を切断箇所ＣＰの方に戻すことによりクランプ部材１８を径方向に変位させてクランプを解除し、キャピラリ４の他方ｄ２側を第２挿通孔１１から生き抜くことにより、切断されたキャピラリ４の他方ｄ２側を得ることができる。また、固定操作部５を回して、Ｏリング１５による回転部３に対する固定を解除し、キャピラリ４の一方ｄ１側を支持孔１６、Ｏリング１５及び第１挿通孔１３から引き抜くことにより、切断されたキャピラリ４の一方ｄ１側を取得することができる。
【0038】
以上のように、本実施形態によれば、キャピラリ４を回転部３にＯリング１５で固定し、回転部３を回転することにより、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの外周に真円軌道に沿った傷が付与されるので、キャピラリ４を該真円軌道に沿って垂直に切断することができる。
【0039】
また、固定牽引部１０を引っ張るだけで、キャピラリ４の他方ｄ２側をクランプし、かつキャピラリ４を切断箇所ＣＰで分離させることができるので、容易にキャピラリ４の切断を行うことができる。
【0040】
図３は、本発明の別の実施形態に係るキャピラリカッタを示す。図３に示すように、このキャピラリカッタ１ｂは、装置本体２ｂと、装置本体２ｂに対して回転軸線Ａを中心として回転自在に支持される回転部３ｂと、キャピラリ４の切断箇所ＣＰの一方ｄ１側（図４参照）の切断箇所ＣＰから離れた部分を、回転軸線Ａを中心として回転し得るように回転部３ｂに固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部５ｂとを備える。
【0041】
固定操作部５ｂによるキャピラリ４の固定及び該固定の解除は、上述の図２の固定操作部５の場合と同様に、固定操作部５ｂと回転部３ｂとの間の配置されるＯリングを介して行われる。
【0042】
装置本体２ｂには、回転部３ｂに固定されたキャピラリ４に対して近接・離間方向に変位し得るように装置本体２ｂにより案内され、キャピラリ４の切断箇所ＣＰに傷を付与するホイールカッタ６を保持するカッタ保持部７ｂと、カッタ保持部７ｂの前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部８ｂが設けられる。
【0043】
図４は、キャピラリカッタ１ｂにキャピラリ４を装着した様子を示す。図４に示すように、装置本体２ｂには、キャピラリ４を、その切断箇所ＣＰの部分の両側においてそれぞれ支持する支持調整部材２１が設けられる。この２つの支持調整部材２１は、キャピラリ４を切断箇所ＣＰから両側にやや離れた位置において上方に向けて支持する支持面２２を有する。
【0044】
また、装置本体２ｂには、各支持調整部材２１の支持面２２にそれぞれ対向し、支持面２２との間でキャピラリ４の対応部分を押さえる押え面２３が設けられる。支持調整部材２１及び押え面２３は、協働してキャピラリ４を、その切断箇所ＣＰを頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内する。
【0045】
各支持調整部材２１は、装置本体２ｂから突出した案内ピン２４により、キャピラリ４の長さ方向にほぼ平行に延びた長孔２５を介してキャピラリ４の長さ方向における支持位置が調整できるように案内される。双方の長孔２５は、切断箇所ＣＰ側がややキャピラリ４側に近づくように傾いており、上記の曲率を維持しつつ、支持位置を調整できるようになっている。
【0046】
カッタ保持部７ｂは、ほぼ水平方向に延在する直方体状の部材により構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部においてホイールカッタ６を保持する。該部材の他方の端部は、装置本体２ｂにより回動軸２６を介して回動自在に支持される。
【0047】
カッタ位置調整部８ｂは、カッタ保持部７ｂの下面におけるホイールカッタ６と回動軸２６との間の部分をカムフォロア２７とし、カッタ保持部７ｂの延在方向に直交する方向に延びたカムシャフト２８に設けられたカム部材２９をカム本体とするカム機構３０と、カムシャフト２８の端部に設けられ、カム部材２９を回転させるためのハンドル３１とを備える。カムシャフト２８は、装置本体２ｂにより回転自在に支持される。
【0048】
回転部３ｂには、その回転軸線Ａを中心として一体的に回転される小ギア３２が固定される。カムシャフト２８には、小ギア３２とかみ合い、歯数が小ギア３２の２倍である大ギア３３が固定される。したがって、カム部材２９が１回転する毎に、回転部３ｂに固定されるキャピラリ４は２回転する。
【0049】
また、カム部材２９は、１回転毎に、ホイールカッタ６がカッタ保持部７ｂの自重により上方位置と下方位置との間で移動するような形状、例えば、楕円の長半径の一方側の半分と、その短半径を半径とする円とを結合したようなカム面の形状を有する。
【0050】
図５は、カム部材２９の回転に応じてホイールカッタ６がキャピラリ４に傷を付与してキャピラリ４を切断するときの、ホイールカッタ６、キャピラリ４、カムシャフト２８上のカム部材２９の位置関係を示す。
【0051】
キャピラリカッタ１ｂによりキャピラリ４を切断するには、まず、必要に応じ、カッタ保持部７ｂの自重に抗してカム部材２９をハンドル３１により回転させ、ホイールカッタ６を、図５（ａ）に示す上方位置に配置する。
【0052】
次に、キャピラリ４を、その一方ｄ１側が、固定操作部５ｂの挿通孔３４、上述のＯリング、及び回転部３ｂの支持孔を通り、かつ切断箇所ＣＰ近傍の両側が支持調整部材２１と装置本体２ｂの押え面２３との間を通るように、キャピラリカッタ１ｂに装着する。このとき、キャピラリ４は、支持調整部材２１と押え面２３により案内され、切断箇所ＣＰを頂点として下方に曲率中心が位置して湾曲するように弾性変形する。
【0053】
次に、固定操作部５ｂを回して、図２の固定操作部５と回転部３の場合と同様にして、これらの間のＯリングをつぶし、キャピラリ４の対応部分を回転部３ｂに固定する。次に、ハンドル３１を１回転させる。
【0054】
この間、例えば、図５（ｂ）に示すように、ハンドル３１が１／４回転したときに、ホイールカッタ６がキャピラリ４への接触を開始する。次にハンドル３１が１／２回転する間、キャピラリ４は１回転する。この間、ホイールカッタ６がキャピラリ４に接触し続けるので、図５（ｃ）に示すように、キャピラリ４の切断箇所ＣＰに１周分にわたって傷３５が付与される。
【0055】
このとき、ホイールカッタ６は、初めにキャピラリ４のコーティングに接触し、これをキャピラリ４の回転に伴って切り開いてからキャピラリ４のガラス面に到達する。そして、１周分にわたって傷が付与されると、キャピラリ４には切断箇所ＣＰを頂点とする湾曲の外側に引っ張り応力が働いているので、キャピラリ４は切断箇所ＣＰにおいて切断されることになる。
【0056】
さらにハンドル３１が１／４回転する間に、図５（ｄ）に示すように、ホイールカッタ６がキャピラリ４から離れて、上方位置に戻る。
【0057】
この後、切断されたキャピラリ４の一方ｄ１側については、固定操作部５ｂを回して回転部３ｂに対する固定を解除し、固定操作部５ｂから引き抜くことにより、取得することができる。キャピラリ４の他方ｄ２側については、そのまま、反対方向に引き抜くことにより取得することができる。
【0058】
なお、上記のように、ハンドル３１を１回転するだけでキャピラリ４の切断を行うことができるように、カッタ保持部７ｂの重量や、上記の曲率半径の大きさ、小ギア３２と大ギア３３のギア比等を調整するのが好ましいが、ハンドル３１の１回転で切断できない場合には、さらにハンドル３１を回転させ、あるいはカッタ保持部７ｂを下方に押して切断するようにしてもよい。
【0059】
本実施形態によれば、キャピラリ４の切断箇所ＣＰにおける表面は、押え面２３により位置が規制されているので、切断箇所ＣＰにおける外径やコーティング（ポリイミド）の厚さのばらつきの影響を受けることなく、常に同じ高さ位置において、切断箇所ＣＰに対してホイールカッタ６を接触させることができる。
【0060】
また、キャピラリ４は、切断箇所ＣＰを頂点として湾曲した状態で切断箇所ＣＰに傷が付与されるので、頂点の外側に引っ張り応力が働き、切断を容易化することができる。また、上述図２におけるような固定牽引部１０が不要となるので、キャピラリカッタ１ｂを簡便かつコンパクトに構成することができる。
【符号の説明】
【0061】
１、１ｂ…キャピラリカッタ、２、２ｂ…装置本体、３、３ｂ…回転部、４…キャピラリ、５、５ｂ…固定操作部、６…ホイールカッタ、７、７ｂ…カッタ保持部、８、８ｂ…カッタ位置調整部、９…支持部、１０…固定牽引部、１１…第２挿通孔、１２…固定手段、１３…第１挿通孔、１４…螺合部、１５…Ｏリング、１６…支持孔、１７…傾斜面、１８…クランプ部材、１９…牽引部材、２０…対向面、２１…支持調整部材、２２…支持面、２３…押え面、２４…案内ピン、２５…長孔、２６…回動軸、２７…カムフォロア、２８…カムシャフト、２９…カム部材、３０…カム機構、３１…ハンドル、３２…小ギア、３３…大ギア、３４…挿通孔、３５…傷、Ａ…回転軸線、ＣＰ…切断箇所。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2021-05-25
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とするキャピラリカッタ。
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とするキャピラリカッタ。
【請求項2】
前記固定操作部は、
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転
部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部
に固定するＯリングとを備えることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
前記キャピラリが挿通される第１挿通孔と、
前記回転部に螺合される螺合部と、
前記螺合部と前記回転部との間に介在して前記キャピラリが通され、該螺合部の該回転
部への螺合により、該螺合部と該回転部との間で押しつぶされて該キャピラリを該回転部
に固定するＯリングとを備えることを特徴とする請求項１に記載のキャピラリカッタ。
【請求項3】
前記固定牽引部は、
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャピラリカッタ。
前記装置本体に対し、前記切断箇所から離れる離間方向に向かって前記回転軸線の方向に向かうように傾斜し、該回転軸線について線対称又は回転対称となるように設けられた少なくとも２つの傾斜面と、
各傾斜面に対向する対向面をそれぞれ有し、前記離間方向に牽引されることにより、前記傾斜面によって前記回転軸線の方向に変位して、前記第２挿通孔に通されている前記他方側をクランプする少なくとも２つのクランプ部材と、
各クランプ部材を前記離間方向に牽引するための牽引部材とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャピラリカッタ。
【請求項4】
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備え、
前記装置本体には、
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであることを特徴とするキャピラリカッタ。
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備え、
前記装置本体には、
前記キャピラリを、前記切断箇所の両側の離れた部分において上方に向けてそれぞれ支持する支持面を有する支持調整部材と、
各支持調整部材の前記支持面にそれぞれ対向し、該支持面との間で前記キャピラリの対応部分を押さえる押え面とが設けられ、
前記支持調整部材及び前記押え面は、協働して前記キャピラリを、前記切断箇所を頂点とし、下方に曲率中心が位置する湾曲を呈して弾性変形するように案内するものであることを特徴とするキャピラリカッタ。
【請求項5】
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備え、
前記カッタ保持部は、ほぼ水平方向に延在する部材で構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部において前記ホイールカッタを保持し、該部材の他方の端部は、前記装置本体により回動軸を介して回動自在に支持されるものであり、
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とするキャピラリカッタ。
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部とを備え、
前記カッタ保持部は、ほぼ水平方向に延在する部材で構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部において前記ホイールカッタを保持し、該部材の他方の端部は、前記装置本体により回動軸を介して回動自在に支持されるものであり、
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とするキャピラリカッタ。
【請求項6】
前記カッタ保持部は、ほぼ水平方向に延在する部材で構成され、該部材の延在方向における一方の端部の下端部において前記ホイールカッタを保持し、該部材の他方の端部は、前記装置本体により回動軸を介して回動自在に支持されるものであり、
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とする請求項４に記載のキャピラリカッタ。
前記カッタ位置調整部は、前記カッタ保持部の下面における前記ホイールカッタと前記回動軸との間の部分をカムフォロアとし、該カッタ保持部の延在方向に交差する方向に延びて前記装置本体により回転自在に設けられたカムシャフトに固定されたカム部材をカム本体とするカム機構を備え、
前記回転部には、その前記回転軸線を中心として一体的に回転される小ギアが固定され、
前記カムシャフトには、前記小ギアと噛み合い、歯数が該小ギアよりも多い大ギアが固定されることを特徴とする請求項４に記載のキャピラリカッタ。
【請求項7】
前記カム部材は、１回転毎に、前記ホイールカッタを前記カッタ保持部の自重に抗して上方位置と下方位置との間で移動させるような形状を有することを特徴とする請求項５又は６に記載のキャピラリカッタ。
【請求項8】
前記大ギアの歯数は、前記小ギアの歯数の２倍であることを特徴とする請求項５～７のいずれか１項に記載キャピラリカッタ。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
本発明のキャピラリカッタは、
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とする。
装置本体と、
前記装置本体に対して回転軸線を中心として回転自在に支持される回転部と、
キャピラリの切断箇所の一方側を、前記回転軸線を中心として回転し得るように該回転部に固定し及び該固定を解除するために操作される固定操作部と、
前記回転部に固定された前記キャピラリに対して近接・離間方向に変位し得るように前記装置本体により案内され、前記キャピラリの切断箇所に傷を付与するホイールカッタを保持するカッタ保持部と、
前記カッタ保持部の前記近接・離間方向の位置を調整するためのカッタ位置調整部と、
前記装置本体により前記回転軸線の方向に移動し得るように案内されて前記キャピラリの前記切断箇所の他方側を前記一方側と反対方向に牽引するための固定牽引部であって、該他方側が通される第２挿通孔と、該第２挿通孔に通された該他方側をクランプする固定手段とを有する該固定牽引部とを備えることを特徴とする。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0012】
この後、固定手段によりキャピラリの切断箇所の他方側を固定し、固定牽引部を前記切断箇所から離れる方向に引っ張ることによって、上記傷の部分においてキャピラリを分離し、切断することができる。したがって、キャピラリを上記真円軌道に沿って垂直に切断することができる。
また、上記のように切断箇所に傷を付与した後、牽引部材を引くだけで、クランプ部材がキャピラリをクランプし、切断箇所から離れる方向にキャピラリの他方側を牽引するので、キャピラリを切断箇所において容易に切断することができる。
また、上記のように切断箇所に傷を付与した後、牽引部材を引くだけで、クランプ部材がキャピラリをクランプし、切断箇所から離れる方向にキャピラリの他方側を牽引するので、キャピラリを切断箇所において容易に切断することができる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】