JP2000015600A - 切り抜き型の分離装置および切り抜き型の分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 板紙等のシート状ワークに形成された切り抜
き型をシート状ワークから容易に分離できるようにす
る。 【解決手段】 高圧空気噴射ノズル２２からベンチュリ
ー管１２内に高圧空気を噴射すると、この高圧空気は、
周辺部の空気を大量に引き込みながらベンチュリー管１
２を通過し、衝撃波となって支持板１１上のシート状ワ
ーク１に形成された切り抜き型２を打撃する。これによ
り、切り抜き型２は、シート状ワーク１との止め部３が
切断されてシート状ワーク１から分離され、支持板１１
の孔部１１ａを通過して下方に落下する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、分離装置および分
離方法、特に、シート状ワークへの切り込み加工により
形成されかつ当該シート状ワークに部分的に支持された
切り抜き型を当該シート状ワークから分離するための分
離装置および分離方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】食品や医薬品などを包装して
収容するための紙箱を大量に生産する場合は、紙箱の展
開形状に形成された型紙を大量生産する必要がある。こ
のような型紙は、１個ずつ生産すると効率が悪いため、
通常は、紙箱の展開形状の切り抜き型を多数個設けた
板紙を多数枚製造する工程、多数枚の板紙から切り抜
き型を分離する工程を含む製造工程により大量生産され
ている。

【０００３】このような型紙の製造工程において、の
工程では、板紙に対して刃物により切り抜き型を形成し
ているが、この際、当該切り抜き型が板紙から脱落しな
いよう、その一部が周辺部（以下、便宜上「残部」とい
う場合がある）に繋がる止め部を有するようにしてい
る。そして、の工程において、切り抜き型と残部とを
結合している止め部を切断し、板紙から切り抜き型を分
離している。ここで、の工程、すなわち、切り抜き型
の分離工程では、通常、板紙を１枚ずつ所定の作業台ま
で持ち運び、そこで残部をハンマーなどを用いて叩きな
がら切り抜き型を１つずつ残部から分離している。しか
し、このような切り抜き型の分離工程は、人手に頼るこ
とになり、また、作業内容が煩雑であるため、大量の板
紙から多数の切り抜き型を短時間で分離するのは困難で
ある。

【０００４】本発明の目的は、板紙等のシート状ワーク
から切り抜き型を容易に分離できるようにすることにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る切り抜き型
の分離装置は、シート状ワークへの切り込み加工により
形成されかつ当該シート状ワークに部分的に支持された
切り抜き型を当該シート状ワークから分離するためのも
のである。この分離装置は、シート状ワークの上方にお
いて、切り抜き型と対応する位置に配置可能なベンチュ
リー管と、ベンチュリー管内に高圧空気を噴射するため
の噴射装置とを備えている。

【０００６】この分離装置は、例えば、シート状ワーク
を載置するための支持板をさらに備え、当該支持板は、
切り抜き型と対応する位置に孔部を有している。この場
合、分離装置は、例えば、シート状ワークを支持板上で
保持するための保持手段をさらに備えている。

【０００７】本発明に係る切り抜き型の分離方法は、シ
ート状ワークへの切り込み加工により形成されかつ当該
シート状ワークに部分的に支持された切り抜き型を当該
シート状ワークから分離するための方法である。この分
離方法は、切り抜き型に対して空気の衝撃波による打撃
力を与える工程を含んでいる。ここで、空気の衝撃波
は、例えば、ベンチュリー管内に高圧空気を噴射して形
成する。

【０００８】

【作用】本発明に係る切り抜き型の分離装置において、
噴射装置からベンチュリー管内に高圧空気を噴射する
と、この高圧空気は、周辺部の空気を引き込みながらベ
ンチュリー管を通過して衝撃波となり、シート状ワーク
の切り抜き型を上方から打撃する。これにより、切り抜
き型は、下方に押されてシート状ワークに支持された部
分が切断され、シート状ワークから分離される。

【０００９】なお、この分離装置が上述の支持板を備え
ている場合は、切り抜き型を打撃した衝撃波が支持板の
孔部を通過することになるため、切り抜き型はより安定
にシート状ワークから分離される。また、この場合にお
いて、分離装置が上述の保持手段を備えている場合は、
支持板上のシート状ワークが衝撃波の影響を受けた場合
でも浮き上がり難くなり、切り抜き型はより安定にシー
ト状ワークから分離され得る。

【００１０】本発明に係る切り抜き型の分離方法におい
て、シート状ワークに形成された切り抜き型は、空気の
衝撃波による打撃力により押されてシート状ワークに支
持された部分が切断され、シート状ワークから分離され
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１および図２（図１のＩＩ−Ｉ
Ｉ断面図）を参照して、本発明の実施の一形態に係る切
り抜き型の分離装置により処理されるシート状ワーク１
の一例を説明する。なお、図２では、理解の便のため厚
みを強調して表現している。

【００１２】図において、シート状ワーク１は、概ね正
方形の板紙であり、切り抜き型２が４つ形成されてい
る。各切り抜き型２は、例えば刃物を用いた切り抜き手
法により形成された円形に形成されており、その外周部
分において均等間隔に４個所の止め部３を有している。
各止め部３は、切り抜き型２をその周辺部に支持するた
めのものであり、シート状ワーク１を切り抜き加工する
際に、切り抜き型２とそれ以外の部分とが繋がるように
残したものである。

【００１３】次に、図３を参照して、本発明の実施の一
形態に係る切り抜き型の分離装置を説明する。図におい
て、切り抜き型の分離装置１０は、上述のシート状ワー
ク１を載置するための支持板１１と、複数個のベンチュ
リー管１２と、フレーム１３と、高圧空気噴出装置１４
とを主に備えている。

【００１４】支持板１１は、水平に配置された板状の部
材であり、図示しない搬送装置により、ベンチュリー管
１２の下方に移動可能に設定されている。また、支持板
１１は、シート状ワーク１に形成された各切り抜き型２
にそれぞれ対応する孔部１１ａを有している。各孔部１
１ａは、切り抜き型２と概ね同形状に形成されており、
その大きさが切り抜き型２と略同じまたは切り抜き型２
に比べて若干小さく設定されている（図４参照）。

【００１５】各ベンチュリー管１２は、図の上側から下
側に向けて、すなわち支持板１１方向に向けて空気が通
過し得る筒状に構成された部材であり、上下方向の中央
部の内径が小さくなるように形成されている。

【００１６】フレーム１３は、上述の各ベンチュリー管
１２を保持するための枠部１５と、枠部１５に取付けら
れた保持手段、すなわち枠部１５から下方に延びる複数
個の押さえ部材１６とを有している。枠部１５は、ベン
チュリー管１２からの空気が支持板１１に向けて支障の
ないように通過することができように形成されており、
また、複数個のベンチュリー管１２を上述のシート状ワ
ーク１の切り抜き型２と概ね対応するように配列した状
態で支持している。

【００１７】また、この枠部１５は、支持腕１５ａによ
り、上下方向に延びるレール１６に対して保持されてい
る。支持腕１５ａは、図示しない移動機構によりレール
１６上を移動可能であり、これにより枠部１５は上下方
向、すなわち、支持板１１に接近した位置と支持板１１
の上方に離れた位置との間で移動可能に設定されてい
る。レール１６の下部には、支持板１１よりも若干上方
において、センサー１７が装着されている。このセンサ
ー１７は、レール１６上を移動する支持腕１５ａを検知
するためのものである。

【００１８】一方、各押さえ部材１６は、支持板１１上
に載置されたシート状ワーク１を支持板１１上に押さえ
付けて安定に保持するためのものであり、下端部が平坦
に形成されかつ枠部１５から下方に向けて突出してい
る。複数個のこのような押さえ部材１６は、少なくとも
シート状ワーク１の隅角部およびシート状ワーク１に形
成された各切り抜き型２の周辺部を支持板１１に対して
押さえ付けることができるよう配置され、枠部１５に対
して取付けられている。

【００１９】高圧空気噴出装置１４は、バルブ１８ａを
備えかつ図示しない高圧空気供給源に接続された高圧空
気供給路１８と、この高圧空気供給路１８からの高圧空
気を蓄えるための蓄圧タンク１９とを備えている。蓄圧
タンク１９には、電磁弁２０を介して高圧空気排出管２
１が接続されている。高圧空気排出管２１には、複数の
高圧空気噴射ノズル２２が設けられている。これらの高
圧空気噴射ノズル２２は、ベンチュリー管１２に対応し
て配置されており、ベンチュリー管１２の上方に位置し
かつベンチュリー管１２内に向けて高圧空気を噴射可能
に設定されている。

【００２０】なお、電磁弁２０は、レール１６に装着さ
れたセンサー１７に接続されており、センサー１７が支
持腕１５ａを検知したときに、その信号を受けて作動し
得るように設定されている。また、高圧空気噴出装置１
４の全体は、レール１６に従って上下移動可能な枠部１
５と共に上下方向に移動可能に設定されている。

【００２１】次に、上述の切り抜き型の分離装置１０を
用いて上述のシート状ワーク１から切り抜き型２を分離
する方法を説明する。なお、この方法を実施する場合
は、バルブ１８ａを開放し、高圧空気供給源から高圧空
気供給路１８を通じて送られる高圧空気を予め蓄圧タン
ク１９内に蓄えておく。先ず、シート状ワーク１を支持
板１１上に配置する。この際、図４に示すように、支持
板１１に形成された孔部１１ａとシート状ワーク１に形
成された切り抜き型２とが対応するようにシート状ワー
ク１の位置決めをする。

【００２２】次に、上述のようにしてシート状ワーク１
が載置された支持板１１を、図示しない搬送装置により
ベンチュリー管１２の下方に移動させる。ここでは、ベ
ンチュリー管１２とシート状ワーク１の切り抜き型２と
が概ね対応する位置に支持板１１を移動させる。この状
態で、図示しない移動機構を作動させ、レール１６に保
持された支持腕１５ａを下方に移動させる。これによ
り、支持腕１５ａにより支持された枠部１５および高圧
空気噴出装置１４は、レール１６に従って支持板１１方
向に下降する。

【００２３】枠部１５が下降すると、そこに設けられた
各押さえ部材１６がシート状ワーク１を支持板１１上に
押さえ付ける。ここでは、枠部１５に対して押さえ部材
１６が上述のような状態で配置して取付けられているの
で、シート状ワーク１の隅角部および各切り抜き型２の
周辺部が支持板１１に対して押さえ付けられる。この結
果、各切り抜き型２は、支持板１１の対応する孔部１１
ａに対する位置関係が安定に維持される。

【００２４】上述のように枠部１５が下降した状態で、
同時にセンサー１７が支持腕１５ａを検知する。これに
より、電磁弁２０が瞬時の間（通常は０．０５〜０．１
秒程度の間）開放し、蓄圧タンク１９内に蓄えられてい
た高圧空気が高圧空気排出管２１を通って各高圧空気噴
射ノズル２２から対応するベンチュリー管１２内に向け
て瞬時に噴射される。高圧空気噴射ノズル２２から噴射
された高圧空気は、図４に矢印で示すように、高圧空気
噴射ノズル２２の周辺部の空気を大量に引き込みながら
ベンチュリー管１２内に流れ、そこを通過する際に加速
されて音速に達する。このようにして音速に達した高圧
空気は、衝撃波となり、引き込んだ大量の空気と共に図
４に矢印で示すようにシート状ワーク１の切り抜き型２
を上方から打撃する。ここで、シート状ワーク１は、切
り抜き型２部分が孔部１１ａと対応するように支持板１
１上に載置されているので、衝撃波は、支持板１１によ
り実質的に支持されていない切り抜き型２部分を集中的
に打撃することになる。

【００２５】衝撃波による打撃を受けた切り抜き型２
は、図５に示すように中央部が下方に撓み、この状態で
さらに打撃され続けて下方に押圧される。この結果、止
め部３が切断され、切り抜き型２は図６に示すように支
持板１１の孔部１１ａを通過して下方に落下する。これ
により、切り抜き型２がシート状ワーク１から分離され
る。

【００２６】なお、上述のような分離過程において、支
持板１１上のシート状ワーク１は、押さえ部材１６によ
り支持板１１上に押さえ付けられているので、衝撃波の
打撃を受けた場合に浮き上がりが防止される。このた
め、衝撃波は、支持板１１の孔部１１ａと対向する切り
抜き型２部分のみを効果的に打撃することができるの
で、切り抜き型２をシート状ワーク１から安定に分離す
ることができる。

【００２７】以上のように、上述の分離装置１０によれ
ば、手作業によらずにシート状ワーク１から切り抜き型
２を容易に分離することができる。また、この分離装置
１０は、切り抜き型２に対して衝撃波による打撃を与え
るだけであるため、切り抜き型２を傷つける可能性も低
い。

【００２８】[他の実施の形態] （１）上述の実施の形態では、シート状ワーク１が板紙
製の場合を例に説明したが、シート状ワーク１がダンボ
ールやベニヤ板などの木質板などのシート状物の場合も
本発明を同様に実施することができる。 （２）上述の実施の形態では、シート状ワーク１に円形
の切り抜き型２を設ける場合について説明したが、切り
抜き型２が紙箱の展開形状やその他の複雑な形状の場合
も本発明を同様に実施することができる。

【００２９】（３）上述の実施の形態では、シート状ワ
ーク１から切り抜き型２そのものを分離して利用する場
合、すなわちシート状ワーク１から目的とする必要な型
を分離する場合について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、シート状ワーク１から不要な部
分を取り除くために採用することもできる。例えば、図
１に一点鎖線で示すように、切り抜き型２内に穴開き部
２ａを形成する場合にも本発明を同様に実施することが
できる。この場合は、上述のシート状ワーク１を製造す
る際に、切り抜き型２内に穴開き部２ａを形成するため
の他の切り抜き型を同時に形成する。なお、ここで形成
する他の切り抜き型は、切り抜き型２の場合と同様にし
て形成されるものである。そして、当該他の切り抜き型
に対して上述の実施の形態の場合と同様の分離操作を実
施すると、切り抜き型２がシート状ワーク１と一体のま
まで、切り抜き型２から他の切り抜き型のみが分離して
取り除かれ、当該切り抜き型２に目的とする穴開き部２
ａを形成することができる。なお、このようにして穴開
き部２ａが形成された切り抜き型２をシート状ワーク１
から分離する場合は、切り抜き型２に対して上述の実施
の形態に係る分離操作が実施されてもよいし、従来のよ
うな手作業により切り抜き型２をシート状ワーク１から
分離してもよい。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係る切り抜き型の分離装置は、
上述のようにベンチュリー管と噴射装置とを備えている
ので、手作業によらずにシート状ワークから切り抜き型
を容易に分離することができる。また、本発明に係る切
り抜き型の分離方法は、シート状ワークの切り抜き型に
対して空気の衝撃波による打撃力を与えているので、手
作業によらずに切り抜き型をシート状ワークから分離す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る分離装置により処理され得るシー
ト状ワークの一例の平面図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図。

【図３】本発明の実施の一形態に係る分離装置の概略構
成を示す図。

【図４】前記分離装置による切り抜き型の分離過程の一
過程を示す図。

【図５】前記分離装置による切り抜き型の分離過程の他
の過程を示す図。

【図６】前記分離装置による切り抜き型の分離過程のさ
らに他の過程を示す図。

【符号の説明】

１ シート状ワーク ２ 切り抜き型 ３ 止め部 １０ 分離装置 １１ 支持板 １１ａ 孔部 １２ ベンチュリー管 ２２ 高圧空気噴射ノズル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シート状ワークへの切り込み加工により形
   成されかつ前記シート状ワークに部分的に支持された切
   り抜き型を前記シート状ワークから分離するための分離
   装置であって、 前記シート状ワークの上方において、前記切り抜き型と
   対応する位置に配置可能なベンチュリー管と、 前記ベンチュリー管内に高圧空気を噴射するための噴射
   装置と、を備えた切り抜き型の分離装置。
2. 【請求項２】前記シート状ワークを載置するための支持
   板をさらに備え、前記支持板は、前記切り抜き型と対応
   する位置に孔部を有している、請求項１に記載の切り抜
   き型の分離装置。
3. 【請求項３】前記シート状ワークを前記支持板上で保持
   するための保持手段をさらに備えている、請求項２に記
   載の切り抜き型の分離装置。
4. 【請求項４】シート状ワークへの切り込み加工により形
   成されかつ前記シート状ワークに部分的に支持された切
   り抜き型を前記シート状ワークから分離するための分離
   方法であって、 前記切り抜き型に対して空気の衝撃波による打撃力を与
   える工程を含む、切り抜き型の分離方法。
5. 【請求項５】ベンチュリー管内に高圧空気を噴射して前
   記空気の衝撃波を形成する、請求項４に記載の切り抜き
   型の分離方法。