(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】P2024159648
(43)【公開日】2024-11-08
(54)【発明の名称】スクリュー剪断機
(51)【国際特許分類】
B23D 15/04 20060101AFI20241031BHJP
【FI】
B23D15/04
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024071252
(22)【出願日】2024-04-25
(31)【優先権主張番号】202310467281.0
(32)【優先日】2023-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】521488738
【氏名又は名称】浙江普莱得電器股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ZHEJIANG PRULDE ELECTRIC APPLIANCE CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】Industrial Development Park, Xiaoshun Town, Jindong District Jinhua, Zhejiang, China
(74)【代理人】
【識別番号】100091683
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄
(74)【代理人】
【識別番号】100179316
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 寛奈
(72)【発明者】
【氏名】楊誠昊
【テーマコード(参考)】
3C039
【Fターム(参考)】
3C039AA07
3C039AA25
3C039AB03
(57)【要約】 (修正有)
【課題】リセット効率が向上し作動時の騒音を低減させることができるスクリュー剪断機を提供する。
【解決手段】剪断アセンブリには、互いにヒンジ連結された剪断座と剪断アームとを含み、剪断座に回転するカムが設置され、カムの側壁に軌跡溝が設置され、剪断アームにカムの外側壁と係合する第1駆動部材と軌跡溝と係合する第2駆動部材が設置され、剪断アームは、剪断位置と開位置とを含み、カムが第1駆動部材を押してカムの外側壁に沿って移動し、剪断アームが開位置から剪断位置に切り替え、カムが第2駆動部材を引いて軌跡溝の内壁に沿って移動し、剪断アームが剪断位置から開位置に切り替える。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
剪断アセンブリには、互いにヒンジ連結された剪断座と剪断アームとを含み、前記剪断座に固定刃が設置され、前記剪断アームに固定刃と係合して剪断する可動刃が設置されるスクリュー剪断機であって、前記剪断座に回転するカムが設置され、前記カムの側壁に軌跡溝が設置され、前記剪断アームに前記カムの外側壁と係合する第1駆動部材と前記軌跡溝と係合する第2駆動部材が設置され、
前記剪断アームは剪断位置と開位置とを含み、前記第1駆動部材はカムの外側壁に沿って移動し、前記剪断アームは開位置から剪断位置に切り替え、前記第2駆動部材は前記軌跡溝の内壁に沿って移動し、前記剪断アームは剪断位置から開位置に切り替える、ことを特徴とするスクリュー剪断機。
【請求項2】
前記第2駆動部材はピン軸であり、前記ピン軸の一端は前記剪断アームに設置され、前記ピン軸の他端は前記軌跡溝の中に伸び込む、ことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー剪断機。
【請求項3】
前記ピン軸の一端は回転板に設置され、前記回転板は前記剪断アームに回転可能に連結される、ことを特徴とする請求項2に記載のスクリュー剪断機。
【請求項4】
前記ピン軸の一端は前記回転板に回転可能に連結され、前記ピン軸の回転軸線と前記回転板は前記剪断アームの回転軸線に対して平行である、ことを特徴とする請求項3に記載のスクリュー剪断機。
【請求項5】
前記第1駆動部材は、前記剪断アームに回転可能に連結されたローラであり、又は、前記第1駆動部材は、前記剪断アームに固定的に連結されたスライダである、ことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー剪断機。
【請求項6】
前記剪断座と前記剪断アームとは剪断軸によってヒンジ連結される、ことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー剪断機。
【請求項7】
前記剪断アームは、剪断端と従動端とを含み、前記可動刃は、前記剪断端に設置され、前記第1駆動部材及び第2駆動部材は、前記従動端に設置され、前記剪断端及び前記従動端は、前記剪断軸の両側にそれぞれ設けられる、ことを特徴とする請求項6に記載のスクリュー剪断機。
【請求項8】
前記剪断座は固定端と原動端とを含み、前記固定刃は前記固定端に固定され、前記カムは前記原動端に回転可能に連結され、前記固定端と前記原動端は前記剪断軸の両側にそれぞれ設けられる、ことを特徴とする請求項6に記載のスクリュー剪断機。
【請求項9】
前記軌跡溝の内側壁は前記カムの外側壁と平行に設置される、ことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー剪断機。
【請求項10】
前記剪断アームが開位置から剪断位置に切り替える場合、前記第2駆動部材は前記軌跡溝の内壁と接触し、前記剪断アームが剪断位置から開位置に切り替える場合、前記第1駆動部材は前記カムの外側壁に接触する、ことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー剪断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切断加工分野に関し、特に、スクリュー剪断機に関する。
【背景技術】
【0002】
スクリュー剪断機は、スクリューを剪断するための一般的な器具であり、剪断座と剪断アームとを含み、カムが剪断アームを駆動して剪断座に対して揺動することにより、剪断座における固定刃と剪断アームにおける可動刃とが係合してスクリューを剪断する。
【0003】
しかし、固定刃と可動刃とが分離する際には、従来はバネを用いてリセットさせ、バネの弾性力を利用して、固定刃と可動刃とを分離させることにより、次の剪断作業を容易に行うことができるが、バネのリセット効率が低く、またバネの疲労の影響を受けやすく、リセットできない状況が発生しやすい。
【0004】
そこで、リセット構造は、剪断座にピン軸が設置され、剪断アームに軌跡板が設置され、軌跡板に軌跡溝が設けられ、カムによってピン軸を回転させ、ピン軸が軌跡溝に沿って移動する場合、剪断アームをリセットさせるように設計され、この構造は、リセット効率を向上させ、また軌跡溝によってリセットと剪断時間の比率を制御することができ、より良い剪断の制御を実現する。
【0005】
しかしながら、この構造は、剪断アームに軌跡板を設置する必要があるため、スクリュー剪断機全体の部品点数及び組み立ての複雑さを増加させ、且つ軌跡板の強度にも高い要求がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、スクリュー剪断機を提供し、従来のスクリュー剪断機が軌跡板によって駆動してリセットし、構造が複雑で、且つ軌跡板の強度に対する要求が高いという問題を効果的に解決できる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記技術的問題を解決するために、本発明は、以下の技術的解決手段を通して実現される。
【0008】
スクリュー剪断機であって、剪断アセンブリには、互いにヒンジ連結された剪断座及び剪断アームを含み、前記剪断座に固定刃が設置され、前記剪断アームに固定刃と係合して剪断する可動刃が設置され、前記剪断座に回転するカムが設置され、前記カムの側壁に軌跡溝が設置され、前記剪断アームに前記カム外側壁と係合する第1駆動部材と前記軌跡溝と係合する第2駆動部材が設置され、前記剪断アームは、剪断位置と開位置とを含み、前記カムが前記第1駆動部材を押してカムの外側壁に沿って移動し、前記剪断アームが開位置から剪断位置に切り替え、前記カムが前記第2駆動部材を引いて前記軌跡溝の内壁に沿って移動し、前記剪断アームが剪断位置から開位置に切り替える。
【0009】
好ましくは、前記第2駆動部材はピン軸であり、前記ピン軸の一端は前記剪断アームに設置され、前記ピン軸の他端は前記軌跡溝内に入り込む。ピン軸は、軌跡溝との係合時の摩擦力を効果的に減少させ、抵抗を低減させることができ、且つピン軸が軌跡溝の曲がり角で容易に詰まることがなく、軌跡溝と係合して良好な滑らかさを有する。
【0010】
好ましくは、前記ピン軸の一端は回転板に設置され、前記回転板は前記剪断アームに回転可能に連結される。回転板を増設することにより、ピン軸は軌跡溝の軌跡に基づいて一定の範囲内で自由に位置調節することができ、組立難易度を低下させる。
【0011】
好ましくは、前記ピン軸の一端は前記回転板に回転可能に連結され、前記ピン軸の回転軸線と前記回転板は前記剪断アームの回転軸線に対して平行である。ピン軸自体は回転して軌跡溝の溝壁との間の摩擦力をさらに低下させることができ、且つピン軸の回転軸線は回転板の回転軸線と平行であることによって、回転板がピン軸位置に合わせる時により滑らかになるように調整する。
【0012】
好ましくは、前記第1駆動部材は、前記剪断アームに回転可能に連結されたローラであり、又は、前記第1駆動部材は、前記剪断アームに固定的に連結されたスライダである。ローラまたはスライダによって、カムから与えられる受動力を剪断アームに正確にフィードバックし、且つ第1駆動部材とカムとの間の摩擦を低減させることができる。
【0013】
好ましくは、前記剪断座と前記剪断アームとは剪断軸によってヒンジ連結される。剪断軸によって、剪断座と剪断アームとをヒンジ接続することにより、剪断アームの剪断座に対する回動時の摩擦力を低減でき、且つ剪断アームの揺動時に剪断座に対する安定性を保持することができる。
【0014】
好ましくは、前記剪断アームは、剪断端と従動端とを含み、前記可動刃は、前記剪断端に設置され、前記第1駆動部材及び第2駆動部材は、前記従動端に設置され、前記剪断端及び前記従動端は、前記剪断軸の両側にそれぞれ設けられる。剪断端及び従動端は、剪断軸の両側にそれぞれ設置され、可動刃及び2つの駆動部材の位置を配置しやすく、且つ駆動部材がより大きなモーメントアームを得ることができる。
【0015】
好ましくは、前記剪断座は固定端と原動端とを含み、前記固定刃は前記固定端に固定され、前記カムは前記原動端に回転可能に連結され、前記固定端と前記原動端は前記剪断軸の両側にそれぞれ設けられる。固定端と原動端を剪断軸の両側にそれぞれ設けることにより、固定刃とカムとの干渉を回避することができる。
【0016】
好ましくは、前記軌跡溝の内側壁は、前記カムの外側壁と平行に設置される。カムと軌跡溝との加工をより便利にさせる同時に、第1駆動部材と第2駆動部材の位置にも便利に設置させる。
【0017】
好ましくは、前記剪断アームが開位置から剪断位置に切り替える場合、前記第2駆動部材は前記軌跡溝の内壁と接触し、前記剪断アームが剪断位置から開位置に切り替える場合、前記第1駆動部材は前記カムの外側壁と接触する。第1駆動部材及び第2駆動部材が機能しない場合、依然として対応するカムにおける位置と接触することにより、第1駆動部材及び第2駆動部材とカムとの間に隙間が生じることを回避し、剪断アームが開位置及び剪断位置から切り替える場合、第1駆動部材及び第2駆動部材がカムと衝突して騒音が発生することを回避することができる。
【発明の効果】
【0018】
従来技術と比較して、本発明の利点は以下の通りである。
【0019】
軌跡溝をカムの側壁に設置し、且つ剪断アームにおける第2駆動部材と係合することにより、従来の軌跡板の構造が複雑であるという問題を解決することができる。
【0020】
軌跡溝をカムの側壁に開設することにより、カムの強度を利用して、軌跡溝も十分な強度を確保することができ、且つ剪断アームが開位置と剪断位置との間に切り替える場合、いずれもカムによって原動力が提供され、剪断アームが開位置と剪断位置との間に切り替える場合、より円滑になり、引っ掛かりの発生を効果的に回避することができる同時に、剪断アームの開位置と剪断位置との切り替え時にカムへの衝撃を低減させ、スクリュー剪断機の作動時の騒音を低減させることができる。
【0021】
カム自体が高い強度を有するため、カムの側壁に軌跡溝を開設することは、カムが十分な強度を有するという前提で、軌跡溝も高い強度を有することもでき、スクリュー剪断機の往復動作の寿命を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図2】本発明のスクリュー剪断機の開位置における構造模式図である。
【
図3】本発明のスクリュー剪断機の可動刃が被剪断スクリューと接触した直後の構造模式図である。
【
図4】本発明のスクリュー剪断機の剪断位置における構造模式図である。
【
図5】本発明のスクリュー剪断機における第1駆動部材とカムと係合する構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明し、記述された実施形態の例が図面に示される。図面を参照して以下に説明する実施形態は例示的なもので、本発明を解釈するためのものであり、本発明を限定するものと理解すべきではない。
【0024】
本発明の説明において、理解すべきものは、「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」等という用語によって示される方位又は位置関係は、図面に示される方位又は位置関係に基づくものであり、本発明及び説明を簡略化するためのものに過ぎず、言及された装置又は部品が特定の方位を有していることを指示又は暗示するものではなく、特定の方位で構造及び操作されなければならないので、本願に対する制限と理解することはできない。
【0025】
また、「第1」、「第2」という用語は、単に目的を説明するためのものであり、相対的な重要性を指示したり、暗示したり、又は指示された技術的特徴の数を暗黙的に示すものとされるものではない。
【0026】
よって、「第1」、「第2」と限定された特徴には、少なくとも1つの当該特徴を含むことを明示的または暗黙的に示すものである。
【0027】
本発明の説明において、「複数」という用語は、特に明示的に限定しない限り、少なくとも2つ、例えば、2つ、3つなどを意味する。
【0028】
本発明において、特に明示的に規定且つ限定されない限り、「取り付け」、「接続」、「連結」、「固定」等の用語は、特に明確に限定されない限り、例えば、固定接続であってもよく、取り外し可能な接続であってもよく、または、一体であってもよく、機械的に接続されてもよく、電気的に接続されてもよく、または互いに通信可能であってもよく、直接に接続されてもよく、中間媒体を介して間接的に接続されてもよく、2つの素子の内部の連通または2つの素子の相互作用関係であってもよく、広義に理解されるものとする。
【0029】
当業者であれば、具体的な状況に基づいて、本発明における上記用語の具体的な意味を理解することができる。
【0030】
図1~
図5に示すように、本発明のスクリュー剪断機の実施例では、スクリュー剪断機には互いにヒンジ連結された剪断座100と剪断アーム200とを含み、剪断座100に固定刃300が設けられ、剪断アーム200に固定刃300と係合する可動刃400が設けられ、剪断座100と剪断アーム200に駆動装置が設けられ、剪断アーム200を駆動して剪断座100に対して揺動させることで、固定刃300と可動刃400によるスクリューの剪断動作を実現する。
【0031】
駆動装置は、剪断座100に回転可能に設置されたカム500を含み、カム500の剪断座100から離れた端面に軌跡溝510が設けられ、剪断アーム200にカム500の外側壁520と係合する第1駆動部材600が設けられ、剪断アーム200に軌跡溝510と係合する第2駆動部材700がさらに設けられる。
【0032】
剪断アーム200は、剪断位置及び開位置を含み、剪断位置は、可動刃400及び固定刃300が係合してスクリューを剪断する位置であり、開位置は、可動刃400が固定刃300から最も遠距離であり、即ち、可動刃400と固定刃300との間に十分な距離を開けて被剪断スクリューを入り込む。
【0033】
カム500の回転により、カム500の外側壁520が第1駆動部材600と接触し、第1駆動部材600を押してカム500の外側壁520に沿って移動することにより、剪断アーム200が開位置から剪断位置に切り替え、カム500が回転し続けるにつれて、カム500における軌跡溝510が第2駆動部材700を引いて軌跡溝510の内側壁に沿って移動することで、剪断アーム200が剪断位置から開位置に切り替えることにより、剪断アーム200の剪断座100に対する往復揺動が形成される。
【0034】
軌跡溝510をカム500に設置することで、カム500の強度を利用してその側壁に軌跡溝510を開設することにより、軌跡溝510の側壁も十分な強度を有し、且つ取り付け時に開位置と剪断位置との相互の切り替えることがより容易になり、第1駆動部材600と第2駆動部材700の位置をデバッグすることで、剪断アーム200が開位置と剪断位置とを互いに切り替える時により滑らかになり、引っ掛かりが生じることを回避する。
【0035】
さらに、第2駆動部材700は、ピン軸又はローラを採用することができ、軌跡溝510のサイズ及び屈曲箇所の寸法を考慮すると、一般的に、第2駆動部材700はピン軸を採用し、ピン軸は十分な鋼性伝達動力を有し、且つ軌跡溝510との係合抵抗が小さく、軌跡溝510の小さいカーブ半径に適応することができる。ピン軸の一端は剪断アーム200に設置され、他端は軌跡溝510の中に伸び込み、軌跡溝510の内側壁と係合する。
【0036】
第2駆動部材700と軌跡溝510との位置関係をより良く調整し、且つ第1駆動部材600とカム500との係合時に干渉が発生しないため、剪断アーム200の下端に回転板210が設置され、回転板210が剪断アーム200に回転可能に連結され、ピン軸の一端が回転板210に設置され、このようにして、ピン軸が一定の適応調整距離を有し、ピン軸と軌跡溝510の位置を調整することができる。
【0037】
さらに、ピン軸は回転板210に固定的に連結され、このようにして、ピン軸と軌跡溝510との間は転がり摩擦となり、相互間の摩擦抵抗を低減させ、且つ作動時にピン軸と軌跡溝510との間の騒音を低減させることができる。
【0038】
また、ピン軸の回転軸線と回転板210は、剪断アーム200の回転軸線に対して平行であり、ピン軸が軌跡溝510の内側壁に沿って転動する場合、回転板210に軸方向に沿った分力が発生することを回避し、回転板210と剪断アーム200との間の接続の安定性を保証する。
【0039】
一般的に、第1駆動部材600はローラを採用し、ローラはローラ軸240を介して剪断アーム200に回転可能に接続され、ローラはカム500の外側壁520に沿って転動することで、カム500によって剪断アーム200を押して開位置から剪断位置に移動し、ローラの作動方式は、第1駆動部材600がカム500の外側壁520に沿って移動する際の振動を低減させ、且つ低い抵抗を有する。
【0040】
第1駆動部材600は、ローラのほか、スライダを採用してもよく、同様に、カム500が剪断アーム200を押して開位置から剪断位置に移動する目的を実現することができる。
【0041】
固定刃300と可動刃400との剪断操作をより良く実現するために、剪断座100と剪断アーム200とが接合されてX字状になり、即ち、剪断座100の中部と剪断アーム200の中部とが剪断軸800によってヒンジ連結される。
【0042】
剪断アーム200は、剪断端220と従動端230とを含み、可動刃400は、剪断端220に取り外し可能に固定され、第1駆動部材600及び第2駆動部材700は、従動端230即ち
図2に示す位置に設置され、剪断端220は、剪断アーム200の上部に位置し、従動端230は、剪断アーム200の下部に位置する。
【0043】
剪断座100は、固定端110と原動端120とを含み、固定刃300は固定端110に固定され、カム500は原動端120に回転可能に連結され、同様に
図2に示す位置に従い、固定端110は剪断アーム200の上部に位置し、原動端120は剪断アーム200の下部に位置し、これにより、固定刃300と可動刃400との係合が容易に行われ、且つ剪断アーム200における剪断端220と従動端230から剪断軸800までの距離を調整し、従動端230に大きな力アームを得ることができる。
【0044】
軌跡溝510の内側壁は、カム500の外側壁520と平行に配置され、即ち、軌跡溝510の内側壁によって囲まれた形状は、カム500の外側壁520の形状と相似であり、カム500の加工設計の難易度を効果的に低減させ、且つ軌跡溝510の形状は、カム500の外側壁520の形状と相似であるため、第1駆動部材600及び第2駆動部材700を調整する場合、より容易に設置することができる。
【0045】
剪断アーム200が開位置から剪断位置に切り替える場合、カム500は剪断アーム200を押して移動し、第1駆動部材600はカム500の外側壁520に沿って移動し、この時の第2駆動部材700は軌跡溝510と接触してもよく、軌跡溝510と接触しなくてもよく、この時、好ましくは、第2駆動部材700は軌跡溝510の内壁と接触し、このようにして、剪断位置が開位置に切り替える場合、第2駆動部材700と軌跡溝510との間に隙間がなく、衝撃も発生せず、カム500及び第2駆動部材700の耐用年数を延長させる同時に、スクリュー剪断機の作動音を低減させることに有利である。
【0046】
もちろん、剪断アーム200が剪断位置から開位置に切り替える場合、第1駆動部材600もカム500の外側壁520に常と接触することが好ましく、剪断アーム200が開位置から剪断位置に切り替える場合、第1駆動部材600とカム500との間の衝撃が低減させる。
【0047】
図2に示すように、使用時の初期状態において、剪断アーム200が開位置にあり、この時、可動刃400と固定刃300との間の間隔が最も大きく、被剪断スクリューを可動刃400と固定刃300との間に伸び込み、カム500がモーターによって回転駆動され、カム500の回転に伴って、カム500が第1駆動部材600を押し、第1駆動部材600が剪断アーム200を駆動して剪断軸800を軸線として揺動し、この時、剪断アーム200が開位置から剪断位置に切り替え、
図3に示すように、この時、剪断アーム200における可動刃400がスクリューと接触し、即ち剪断する準備が整った臨界位置であり、
図4に示すように、カム500の回転に伴って、この時、剪断アーム200が剪断位置に達し、スクリューが剪断される。
【0048】
カム500が回転し続け、剪断アーム200が剪断位置から開位置に切り替え、この時、軌跡溝510は第2駆動部材700と相互作用し、カム500の回転により、軌跡溝510は第2駆動部材700を引いて、剪断アーム200が開位置に達するまで、可動刃400と固定刃300との間の間隔を徐々に大きくする。
【0049】
そして、カム500が回転し続け、剪断アーム200が上記の過程を繰り返すことにより、剪断位置と開位置とを繰り返して切り替える。軌跡溝510をカム500に設置されることにより、剪断アーム200は、開位置と剪断位置との間に前後に切り替える場合、より円滑になり、引っ掛かりの発生を効果的に回避することができる同時に、剪断アーム200の開位置と剪断位置との切り替え時にカム500への衝撃を低減させ、スクリュー剪断機の作動時の騒音を低減させることができる。
【0050】
以上、本発明の具体的な実施例に過ぎず、本発明の技術的特徴はこれに限定されず、本発明の分野において、当業者が行った変更又は修正は、いずれも本発明の特許範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0051】
剪断座100
固定端110
原動端120
剪断アーム200
回転板210
剪断端220
従動端230
ローラ軸240
固定刃300
可動刃400
カム500
軌跡溝510
外側壁520
第1駆動部材600
第2駆動部材700
剪断軸800