JP2004142019A - カッターによる切断方法および切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被切断物をカッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域がない加工品を得ることが可能なカッターによる切断方法および切断装置を提供する。
【解決手段】カッター１と、被切断物９５の表面を押圧するための押圧部材５とを用い、機械的に前記押圧部材を前記被切断物の表面に押し当てながら、かつ、前記カッターを前記押圧部材に隣接させながら、該カッターによって前記被切断物を切断する。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙をカッターによって所望形状に加工するための加工方法、およびそのための切断装置に係り、特に、厚紙をカッターによって加工するための加工方法、およびそのための切断装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
紙器は、例えば、当該紙器に付ける図柄を原紙に印刷し、この原紙から刷本を打ち抜いた後に当該刷本を所定形状に折りたたみ、所定箇所を糊付けすることによって製造される。
【０００３】
紙器用原紙から刷本を打ち抜く際には、通常、雄型に相当する抜き型と、雌型に相当する面板とを備えた打抜き装置が用いられる。抜き型は、打ち抜こうとする刷本の平面形状および大きさに対応して配置された複数の抜き刃（切断刃）と、刷本中の折りたたみ箇所に罫線（押し罫）を形成するために当該箇所に対応して配置された複数の罫線刃とを備えている。一方、面板は、抜き型に配置されている罫線刃に対応して形成された罫線溝を有しており、当該面板は、平坦な上面を有する金属板からなる基材上に固着されている。
【０００４】
面板材料としては、フェノール樹脂等の合成樹脂やシート状の繊維質材料（例えば、プレスボードとよばれる板紙）を用いることができるが、安価に入手することが可能なことから、シート状の繊維質材料が主に用いられている。
【０００５】
繊維質材料からなる面板材料を用いて面板を作製するにあたっては、まず、水溶性の接着剤を用いて繊維質材料を基材上に貼り付ける。次に、カーボン紙等を用いて、抜き型における抜き刃および罫線刃それぞれの配置を面板材料にプレス転写する。転写された罫線刃の配設位置が、罫線溝を形成すべき位置であり、抜き刃の配設位置が、抜刃接触線に対応する部位であるので、これらの配設位置に従って罫線溝の形成および上述の傾斜領域の形成を行う。
【０００６】
罫線溝の形成は、特許文献１や特許文献２に記載されているように回転式ノコ刃によって行われ、傾斜領域の形成は、罫線溝を形成した後にカッターナイフを用いて行われる。最後に、面板材料を湿らせて接着剤の粘着力を弱め、不要部分をへら等で除去して、面板を得る。
【０００７】
しかしながら、ノコ刃によって罫線溝を形成すると、当該罫線溝の内部あるいは周囲に毛羽立ちが生じ易く、この毛羽立ちを除去しないまま刷本の打抜きを行うと、罫線刃によって紙器用原紙を罫線溝内に十分に押し込むことが困難になったり、毛羽立ち部分の痕が紙器用原紙あるいは刷本に付いたりして紙器の品質低下の要因となる。
【０００８】
このため、ノコ刃によって形成された罫線溝については、内部あるいは周囲に毛羽立ちが残らないように、当該毛羽立ちを除去するための作業が必要となり、所望の面板を得るための作業量が増加する。
【０００９】
本件出願人は、面板材料として繊維質材料を用いた場合でも、比較的短時間の内に所望の面板を得ることができるように、罫線溝を形成しようとする領域にカッターにより切り込みを入れて前記罫線溝の幅方向両側の側壁を形成した後に、当該罫線溝を形成すべき領域内の面板材料をリュータで除去して罫線溝を得る面板の加工方法および加工装置について、既に特許出願を行っている（特願２００２−３０９２０２号明細書参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平８−１２６９９２号公報
【特許文献２】
特開平９−１５０３１２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
面板材料としてプレスボードのような厚紙を使用する際には、切れ刃の強度が高いカッターを使用することが望ましく、このようなカッターは多くの場合厚肉なものであるので、厚紙を切断したときに、図１０に示すように、カッター９０による切り込みの両脇において厚紙９５に盛り上がり領域９５ａ、９５ｂが形成され易い。図示のように片刃のカッター９０を用いた場合には、当該片刃のカッター９０において切れ刃９０ａが形成されている表面９１側に生じる盛り上がり領域９５ａよりも、裏面９２側に生じる盛り上がり領域９５ｂの方が、通常、大きい。両刃のカッターを用いた場合には、切り込みの両側に略同じ大きさの盛り上がり領域が生じる。
【００１２】
面板にこのような盛り上がり領域が残っていると、刷本を打抜く際に罫線刃によって紙器用原紙を罫線溝内に十分に押し込むことが困難になったり、盛り上がり領域の痕が紙器用原紙あるいは刷本に付いたりして紙器の品質低下の要因となる。
【００１３】
このため、罫線溝の両脇に盛り上がり領域が生じた場合には、当該盛り上がり領域をナイフやヤスリで削り取るか、ローラ等で加圧して平坦化するという新たな作業が必要となり、所望の面板を得るための作業量が増える。
【００１４】
そこで、本発明は、被切断物をカッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域がない加工品を得ることが可能なカッターによる切断方法および切断装置を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本件発明者等は、カッターと特定の押圧部材とを併用することによって上記の課題を解決した。
【００１６】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書にて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【００１７】
本発明の第１の態様では、カッター（１、３１、５１、６１）と、被切断物（９５、１０１）の表面を押圧するための押圧部材（５、１５、２５、３５、５５、７５）とを用い、機械的に前記押圧部材を前記被切断物の表面に押し当てながら、かつ、前記カッターを前記押圧部材に隣接させながら、該カッターによって前記被切断物を切断することを特徴とするカッターによる切断方法を提供して、上記の課題を解決する。
【００１８】
この切断方法によれば、カッターによって被切断物を切断したときに、切断箇所の脇に盛り上がり領域（９５ａ、９５ｂ）が生じること自体を押圧部材によって抑制することが可能になる。あるいは、切断箇所の脇に生じた盛り上がり領域を押圧部材によって直ちに平坦化することが可能になる。したがって、被切断物をカッターによって切断して加工品を得るにあたって、カッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域がない加工品を得ることが可能になる。
【００１９】
被切断物の切断を円滑に行ううえからは、上記の押圧部材として、被切断物の切断時に当該被切断物上を転動することができる回転体（５）や、当該被切断物上を滑動することができる板状体（１５）を用いることが好ましい。押圧部材として板状体を用いる場合には、被切断物表面に凹凸があっても当該被切断物表面上を滑動することができるように、被切断物を切断するときにおける進行方向先端部（２５ａ）が上方に屈曲した形状の板状体（２５）を用いることが好ましい。
【００２０】
厚さが異なる種々の被切断物を切断するうえからは、また、切り込み深さが異なる種々の加工を施すうえからは、押圧部材の下端とカッターの切っ先との高低差が被切断物の厚さ、またはカッターの切り込み深さに応じて可逆的に変化するようにして押圧部材を機械的に保持することが好ましい。
【００２１】
面板における罫線溝のように、切断面が略垂直となるように切断することが望まれる場合には、カッターとして片刃のカッター（１、３１、５１）を用い、当該片刃のカッターの裏面を押圧部材に密着させながら被切断物を切断することが好ましい。この場合、略垂直な切断面を形成しようとする側にカッターの裏面がくるようにして、被切断物を切断する。
【００２２】
勿論、上記の場合でも両刃のカッター（６１）を用いることが可能である。両刃のカッターを用いるときには、当該両刃のカッターと押圧部材との間に隙間があるとここに盛り上がり領域が生じるので、切っ先での刃の幅が被切断物の厚さと略同じである両刃のカッターを用い、当該両刃のカッターにおける切っ先での切れ刃（６１ａ）が略全て被切断物中に入った状態で、かつ、当該両刃のカッターの鎬が押圧部材に密着した状態で、被切断物を切断することが好ましい。
【００２３】
カッターと押圧部材とは互いに機械的に分離された部材として使用することも可能であるが、切断箇所の脇に盛り上がり領域が残るのを確実に抑制するうえからは、カッターを押圧部材と一体化させて使用することが好ましい。
【００２４】
カッターとしては、円板状のカッター（５１）を用いることもできる。円板状のカッターを用いる場合の押圧部材としては、例えば、円板状のカッターの片面に設けられて当該円板状のカッターと共に回転する円筒体（５５）を用いることができる。円筒体からなるこのような押圧部材を円板状のカッターと併用することにより、切断箇所の脇に盛り上がり領域が残るのを確実に抑制しつつ、被切断物を円滑に切断することが容易になる。
【００２５】
なお、本明細書でいう「円筒体」は、円筒体の他に、中実体である円柱体も含むものとする。
【００２６】
本発明の第２の態様では、被切断物（１０１）の切断時に該被切断物の表面を押圧するための押圧部材（１１２）と、前記被切断物を切断するためのカッター（１１４）および前記押圧部材を保持することができる保持部（１１０）と、前記保持部を前記被切断物の表面の法線方向Ｄ１に移動させることができる第１移動手段（１２０）と、前記保持部を、前記法線方向と直交する少なくとも一方向（Ｄ２、Ｄ３）に移動させることができる第２移動手段（１４０）と、を有することを特徴とする切断装置（１００）を提供して、前記の課題を解決する。
【００２７】
この切断装置によれば、上述した本発明の第１の態様の切断方法に従って被切断物を切断することができる。
【００２８】
第１の態様の切断方法についての説明の中で既に述べたように、押圧部材としては、被切断物上を転動することができる回転体や、被切断物上を滑動することができる板状体を用いることが好ましく、板状体を押圧部材として用いる場合には、被切断物を切断するときにおける進行方向先端部が上方に屈曲した形状の板状体を用いることが好ましい。
【００２９】
厚さが異なる種々の被切断物を切断するうえから、また、切り込み深さが異なる種々の加工を施すうえから、保持部は、押圧部材の下端とカッターの切っ先との高低差が被切断物の厚さに応じて可逆的に変化すように押圧部材を保持することが好ましい。
【００３０】
また、当該保持部は、カッターによる切断面が略垂直になっている加工品を得るうえから、片刃のカッターを保持したときに、当該片刃のカッターの裏面を押圧部材に密着させることができるように構成することが好ましい。
【００３１】
１つの被切断物から２つ以上の加工品をできるだけ少ない工程数の下に得るうえからは、両刃のカッターの鎬を押圧部材に密着させつつ当該両刃のカッターを保持することができるように保持部を構成することが好ましい。
【００３２】
カッターは押圧部材に比べて消耗が激しいので、経済性を勘案すると、カッターのみを交換することができるように、カッターと押圧部材とは別個の部材とすることが好ましい。そして、カッターと押圧部材とを互いに別個の部材とする場合には、これらカッターおよび押圧部材の位置関係を一定に保つうえから、カッターを保持する第１保持部（３、１３、３３、７３）と、押圧部材を保持する第２保持部（７、１７、３７、４７、７７）とによって保持部（９、３９、７９、１１０）を構成し、かつ、第１保持部と第２保持部とを一体化することが好ましい。
【００３３】
上述した本発明の作用及び利得は、次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のカッターによる切断方法に係る実施形態、および切断装置に係る実施形態について詳述する。
【００３５】
１．切断方法に係る実施形態
＜第１実施形態＞
図１（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具１０を概略的に示す側面図であり、図１（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具１０を切断方向前方（これから切断される側を意味する。以下同じ。）から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００３６】
これらの図に示す切断器具１０は、片刃のカッター１を保持する第１保持部３と、被切断物である厚紙９５の表面を押圧するための押圧部材５を保持することができる第２保持部７とを有しており、第１保持部３と第２保持部７とは互いに一体化されて、１つの保持部９を構成している。
【００３７】
片刃のカッター１は、切れ刃１ａが形成されている表面が第１保持部３の外側表面の方向を向くようにして、当該第１保持部３の内側表面にネジ２で固定されている。
【００３８】
第２保持部７は、平板状部７ａと、当該平板状部７ａの内側表面に設けられた回転軸７ｂとを有しており、回転体（ベアリング）からなる押圧部材５が回転軸７ｂに回転自在に取り付けられている。
【００３９】
カッター１と押圧部材５とは、これらを側面視したときに、カッター１の背が押圧部材５の中心線よりも切断方向後方（既に切断された側）にくるようにして、かつ、押圧部材５がカッター１の裏面に隣接するようにして、保持部９に保持されている。押圧部材５におけるカッター１側の側面とカッター１の裏面との間には、実質的に隙間がなく、押圧部材５の下端とカッター１の切っ先との高低差は、厚紙９５の厚さと略同じ値に調節されている。
【００４０】
この切断器具１０によって厚紙９５を切断する際には、押圧部材５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、換言すれば、カッター１の切っ先が厚紙９５を貫通するように切断器具１０を厚紙９５側に押圧しながら、切断器具１０を所望方向に移動させる。このとき、押圧部材５は厚紙９５の表面上を転動する。必要に応じて、押圧部材５におけるカッター１側の側面に固体潤滑剤を塗布するか、押圧部材５の前記側面自体を摩擦係数の低い有機材料または無機材料によって形成することができる。
【００４１】
このようにして厚紙９５を切断すると、カッター１による切断箇所の両脇で厚紙９５に盛り上がり領域が生じるが、カッター１の裏面側においては厚紙９５に生じた盛り上がり領域が押圧部材５によって直ちに平坦化されるので、こちら側には盛り上がり領域が実質的に残らない。カッター１の表面側においては、従来と同様に、相対的に小さな盛り上がり領域９５ａが残る。
【００４２】
厚紙９５を切断器具１０によって切断して加工品を得るときには、第１保持部３側が厚紙９５中の不要領域側に位置するようにして、切断器具１０を使用する。これにより、厚紙９５をカッター１によって切断したことに起因する盛り上がり領域がない加工品を得ることが可能になる。
【００４３】
当該加工品が相対的に小さい場合には、切断器具１０を人為的に厚紙９５側に押圧することもできる。一方、上記の加工品が相対的に大面積の物品である場合や、当該加工品の縁部に盛り上がり領域が形成されるのを確実に抑制したい場合、あるいは、厚紙９５に押圧部材５による押圧痕が生じるのを抑制したい場合には、切断器具１０を機器に取り付け、当該機器によって厚紙９５側に押圧することが好ましい。
【００４４】
＜第２実施形態＞
図２（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具２０を概略的に示す側面図であり、図２（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具２０を切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００４５】
図示の切断器具２０は、（１）図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示した切断器具１０における押圧部材５に代えて板状体からなる押圧部材１５を有している点、（２）第２保持部１７が、平板状部１７ａと、当該平板状部１７ａの下面から延出する２本のロッド１７ｂとを有し、これらのロッド１７ｂの下端に押圧部材１５が固定されている点、および、（３）第１保持部１３および第２保持部１７が、既に説明した切断器具１０での第１保持部３および第２保持部７よりも幅広になっている点で、上述の切断器具１０と異なる。
【００４６】
切断器具２０における他の構成は切断器具１０と同様であるので、図２（Ａ）または図２（Ｂ）に示した部材のうちで図１（Ａ）または図１（Ｂ）に示した部材と共通するものについては、図１（Ａ）または図１（Ｂ）で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
切断器具２０によって厚紙９５を切断する場合も、切断器具１０によって切断する場合と同様に、押圧部材１５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、当該切断器具２０を所望方向に移動させる。
【００４８】
このとき、押圧部材１５は厚紙９５上を滑動する。カッター１による切断箇所の両脇では、厚紙９５に盛り上がり領域が生じようとするが、カッター１の裏面側においては厚紙９５の表面が押圧部材１５によって押圧されているので、こちら側には盛り上がり領域が実質的に生じない。カッター１の表面側においては、従来と同様に、相対的に小さな盛り上がり領域９５ａが生じる。
【００４９】
したがって、切断器具２０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具１０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００５０】
＜第３実施形態＞
図３は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具３０を概略的に示す側面図である。
【００５１】
図示の切断器具３０は、押圧部材の形状を除いて、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示した切断器具２０と同様の構成を有している。図３に示した構成部材のうち、押圧部材を除いた各構成部材には図２（Ａ）または図２（Ｂ）で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。押圧部材については、新たな参照符号２５を付してある。
【００５２】
この押圧部材２５は、被切断物を切断するときにおける先端部２５ａ（切断時の進行方向先端部）が上方に屈曲した形状の板状体である。
【００５３】
このような形状の押圧部材２５を備えた切断器具３０によって厚紙を切断する場合も、前述した切断器具２０によって厚紙９５を切断する場合と同様に、押圧部材２５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、当該切断器具２０を所望方向に移動させる。
【００５４】
このようにして厚紙９５を切断することにより、前述した切断器具２０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００５５】
また、押圧部材２５が上述の形状を有していることから、たとえ厚紙の表面に凹凸があったとしても、当該厚紙の表面を傷つけることなく押圧部材２５を厚紙の表面上で滑動させることが容易になるという技術的効果も得られる。
【００５６】
＜第４実施形態＞
図４（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具４０を概略的に示す側面図であり、図４（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具４０を切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００５７】
図示の切断器具４０は、（１）平板状の第１保持部３３の下面に片刃のカッター３１が固定されている点、および、（２）第２保持部３７が押圧部材３５を上下動自在に保持している点で、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示した切断器具１０と大きく異なる。
【００５８】
第２保持部３７によって押圧部材３５を上下動自在に保持するために、押圧部材３５としては、円板状を呈する本体３５ａと、当該本体３５ａにおいて円板の底面および上面に相当する面にそれぞれ設けられた回転軸３５ｂとを有する回転体が使用されている。また、カッター３１には溝状の切り欠き部３１ｂが形成されており、当該切り欠き部３１ｂ内に、押圧部材３５における回転軸３５ｂの一方が移動自在に挿入されている。
【００５９】
さらに、第２保持部３７は、第１保持部３３に形成された貫通孔内に一端が挿入されている２本のロッド３７ａと、１本のロッド３７ａに１つずつ固定された軸受け３７ｂと、第１保持部３３の下面に一端が固定され、軸受け３７ｂの上面に他端が固定されたコイルバネ３７ｃとを有し、押圧部材３５に設けられている回転軸３５ｂを軸受け３７ｂによって支えている。
【００６０】
第１保持部３３と第２保持部３７とは一体化されて１つの保持部３９を構成しており、当該保持部３９に保持されている押圧部材３５は、コイルバネ３７ｃのバネ定数に応じた上死点と下死点との間において上下動自在である。各コイルバネ３７ｃが下死点にあるときの押圧部材３５の下端（本体３５ａの下端）とカッター３１の切っ先との高低差は、切断しようとする厚紙９５の厚さよりも小さな値となるように調節されている。
【００６１】
このようにして押圧部材３５が保持部材３９（第２保持部３７）によって保持されている切断器具４０を用いて厚紙９５を切断する場合も、前述した切断器具１０によって厚紙９５を切断する場合と同様に、押圧部材３５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、当該切断器具４０を所望方向に移動させる。
【００６２】
このとき、押圧部材３５の下端とカッター３１の切っ先との高低差が厚紙９５の厚さと略同じ値となるまでカッター３１の切れ刃３１ａが厚紙９５に差し込まれるので、コイルバネ３７ｃの各々は縮められた状態となる。その結果として、各コイルバネ３７ｃの弾性力によって押圧部材３５の本体３５ａが厚紙９５の表面を押圧する。
【００６３】
したがって、切断器具４０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具１０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００６４】
また、押圧部材３５が第２保持部３７に上下動自在に保持されていることから、カッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域が縁部にない種々の厚さの加工品を１つの切断器具４０によって作製することが可能であると共に、カッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域を実質的に生じさせることなく、１つの切断器具４０によって切り込み深さが異なる種々の加工を被切断物に施すことが可能であるという技術的効果も得られる。
【００６５】
＜第５実施形態＞
図５（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具５０を概略的に示す側面図であり、図５（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具５０を切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００６６】
図示の切断器具５０は、第２保持部４７が押圧部材１５を上下動自在に保持している点で、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示した切断器具２０と大きく異なる。この点を除けば、切断器具５０は切断器具２０と同様の構成を有しているので、図５に示した構成部材のうちで図２（Ａ）または図２（Ｂ）に示した構成部材と共通するものについては、図２（Ａ）または図２（Ｂ）で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
押圧部材１５を上下動自在に保持するために、第２保持部４７は、平板状部４７ａの下面において開口した２つの穴部を有していると共に、これらの穴部に一端が挿入された２本のロッド４７ｂと、平板状部４７ａの下面に一端が固定された２つのコイルバネ４７ｃとを有している。各ロッド４７ａの他端は押圧部材１５に固定されており、各コイルバネ４７ｃの他端も押圧部材１５に固定されている。
【００６８】
したがって、押圧部材１５は、コイルバネ４７ｃのバネ定数に応じた上死点と下死点との間において上下動自在である。各コイルバネ４７ｃが下死点にあるときの押圧部材１５の下端（下面）と片刃のカッター１の切っ先との高低差は、切断しようとする厚紙９５の厚さよりも小さな値となるように調節されている。
【００６９】
このようにして押圧部材１５が保持部９（第２保持部４７）によって保持されている切断器具５０を用いて厚紙９５を切断する場合も、前述した切断器具２０によって厚紙９５を切断する場合と同様に、押圧部材１５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、当該切断器具５０を所望方向に移動させる。
【００７０】
このとき、押圧部材１５の下端とカッター１の切っ先との高低差が厚紙９５の厚さと略同じ値となるまでカッター１の切れ刃１ａが厚紙９５に差し込まれるので、コイルバネ４７ｃの各々が縮められる。その結果として、各コイルバネ４７ｃの弾性力によって押圧部材１５が厚紙９５表面を押圧する。
【００７１】
このため、切断器具５０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具２０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００７２】
また、押圧部材１５が第２保持部４７によって上下動自在に保持されていることから、カッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域が縁部にない種々の厚さの加工品を１つの切断器具５０によって作製することが可能であると共に、カッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域を実質的に生じさせることなく、１つの切断器具５０によって切り込み深さが異なる種々の加工を被切断物に施すことが可能であるという技術的効果も得られる。
【００７３】
＜第６実施形態＞
図６（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具６０を概略的に示す側面図であり、図６（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具６０を切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００７４】
図示の切断器具６０は、平面形状が環形の切れ刃５１ａを有する円板状のカッター５１と、このカッター５１の片面に設けられて当該カッター５１と共に回転する円筒体からなる押圧部材５５とを有し、カッター５１の切っ先と押圧部材５５の下端との高低差は、切断しようとする厚紙９５の厚さと略同じ値になるように調節されている。
【００７５】
これらのカッター５１および押圧部材５５を保持する保持部５９は、互いに対向する２つの側壁部５９ａを有するコの字状を呈し、前記２つの側壁部５９ａ間に架け渡された回転軸５６によって、上記のカッター５１および押圧部材５５を回転自在に保持している。
【００７６】
このような切断器具６０によって厚紙９５を切断する場合には、前述した切断器具１０によって厚紙９５を切断する場合と同様に、押圧部材５５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、当該切断器具６０を所望方向に移動させる。
【００７７】
このとき、押圧部材５５およびカッター５１は厚紙９５の表面上を転動する。カッター５１による切断箇所の両脇では、厚紙９５に盛り上がり領域が生じるが、カッター５１の裏面側において厚紙９５に生じた盛り上がり領域は押圧部材５５によって直ちに平坦化される。
【００７８】
したがって、切断器具６０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具１０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００７９】
また、カッター５１と押圧部材５５とが一体化されていることから、厚紙９５を切断したときに切断箇所の片方の脇、すなわち、切断時にカッター５１の裏面に接していた方の脇に盛り上がり領域が残るのを確実に抑制することができるという技術的効果も得られる。
【００８０】
＜第７実施形態＞
図７は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具７０と、当該切断器具７０によって切断されている厚紙９５とを、切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００８１】
図示の切断器具７０は、（１）図１（Ｂ）に示した片刃のカッター１に代えて両刃のカッター６１を有している点、および、（２）押圧部材５におけるカッター６１側の側面が当該カッター６１の鎬に隣接している点で、図１（Ｂ）に示した切断器具１０と異なる。カッター６１の切っ先での刃の幅は厚紙９５の厚さと略同じ値であり、当該カッター６１の切っ先と押圧部材５の下端との高低差も、切断しようとする厚紙９５の厚さと略同じ値になるように調節されている。
【００８２】
切断器具７０の他の構成は切断器具１０と同様であるので、図７に示した構成部材のうちで図１（Ｂ）に示した構成部座と共通するものについては、図１（Ｂ）で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。図中の参照符号６１ａは、カッター６１に形成されている切れ刃を示す。
【００８３】
このような切断器具７０によって厚紙９５を切断する場合には、前述した切断器具１０によって厚紙９５を切断する場合と同様に、押圧部材５によって厚紙９５の表面を押圧しながら、換言すれば、カッター６１における切っ先での切れ刃６１ａを略全て厚紙９５中に入れながら、当該切断器具７０を所望方向に移動させる。
【００８４】
このとき、押圧部材５は厚紙９５の表面上を転動する。カッター６１による切断箇所の両脇では、厚紙９５に盛り上がり領域が生じるが、カッター６１の裏面側において厚紙９５に生じた盛り上がり領域は押圧部材５によって直ちに平坦化される。
【００８５】
したがって、切断器具７０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具１０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００８６】
＜第８実施形態＞
図８（Ａ）は、本実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具８０を概略的に示す側面図であり、図８（Ｂ）は、厚紙９５を切断している最中の切断器具８０を切断方向前方から見たときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【００８７】
図示の切断器具８０は、カッター７１を保持する第１保持部７３と、板状の長尺な押圧部材７５を保持する第２保持部７７とを有している。
【００８８】
第１保持部７３は、互いに対向する２つの側壁部７３ａを有するコの字状を呈し、これらの２つの側壁部７３ａ間に形成されている間隙内にカッター７１が挿入されて、ネジ７２で固定されている。図示のカッター７１は、片刃のカッターである。
【００８９】
第２保持部７７は、長尺な平板状部７７ａと、当該平板状部７７ａの下面に一端が固定され、他端が押圧部材７５の上面に固定された複数のロッド７７ｂとを有している。平板状部７７ａは、押圧部材７５におけるカッター７１側の側面をカッター７１の裏面に密着させたときに、第１保持部７３における第２保持部７７側の側壁部７３ａの外表面が当該平板状部７７ａにおける第１保持部７３側の側面に密着するように、その幅が調節されている。
【００９０】
第１保持部７３と第２保持部７７とは互いに独立した部材として形成されている。したがって、第１保持部７３と第２保持部７７とは、互いに異なる方向に移動させることができる。
【００９１】
切断器具８０によって厚紙９５を切断する場合には、まず、押圧部材７５を厚紙９５上の所望の位置に配置し、次いで、カッター７１の裏面と押圧部材７５の側面とを互いに隣接させると共に、第１保持部７３と第２保持部７７とを互いに隣接させ、この状態で、図８（Ａ）中に矢印Ａで示すように、第１保持部７３（カッター７１）を第２保持部７７に沿って移動させる。
【００９２】
このとき、カッター７１による切断箇所の両脇では、厚紙９５に盛り上がり領域が生じようとするが、カッター７１の裏面側においては厚紙９５の表面が押圧部材７５によって押圧されているので、こちら側には盛り上がり領域が実質的に生じない。カッター７１の表面側においては、従来と同様に、相対的に小さな盛り上がり領域９５ａが生じる。
【００９３】
したがって、切断器具８０を用いて厚紙９５を切断する場合においても、前述した切断器具２０を用いて厚紙９５を切断する場合と同様の技術的効果を得ることができる。
【００９４】
２．切断装置に係る実施形態
図９は、本実施形態による切断装置を概略的に示す。図示の切断装置１００は、プレスボードからなる面板材料１０１が一表面に固着された基材１０５を固定することができる定盤１０７と、面板材料１０１よりも上方に配置され、押圧部材１１２およびカッター１１４を保持することができる保持部１１０と、保持部１１０が取り付けられた加工ヘッド１１５と、加工ヘッド１１５を被切断物である面板材料１０１の表面の法線方向Ｄ１に移動させることができる第１移動手段１２０と、面板材料１０１よりも上方に配置されるリュータ１２５とを備えている。
【００９５】
ここで、本実施形態でいう「押圧部材」とは、上述の切断方法に係る第１〜第８実施形態についての説明の中で述べた押圧部材のうち、第１〜第７実施形態についての説明の中での述べた押圧部材を意味する。
【００９６】
加工ヘッド１１５は第１移動手段１２０によって保持されており、当該第１移動手段１２０は第１移動子１３０によって保持されている。第１移動子１３０は、後述するアーム１３８に沿って、法線方向Ｄ１と直交する第２の方向Ｄ２に往復運動することができる。
【００９７】
また、リュータ１２５は支持部材１２７によって支持され、当該支持部材１２７は第２移動子１３２によって保持されている。支持部材１２７は、上記の法線方向Ｄ１にリュータ１２５を昇降させることができ、第２移動子１３２は、後述するアーム１３８に沿って、第２の方向Ｄ２に往復運動することができる。
【００９８】
上記の第１移動手段１２０は、例えば、加工ヘッド１１５を機械的または電磁気的に法線方向Ｄ１に移動させるものであり、第１移動子１３０および第２移動子１３２は、例えば、モータを内蔵した自走式の移動子である。第１移動手段１２０、第１移動子１３０、支持部材１２７、および第２移動子１３２は、図示を省略したコントローラから有線または無線で送られてくる制御信号に従って、所定方向に所定距離だけ移動することができる。
【００９９】
法線方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２とに直交する第３の方向Ｄ３へ加工ヘッド１１５およびリュータ１２５を移動させるために、切断装置１００は、定盤１０７を挟持するフレーム１３５と、当該フレーム１３５上に配置されて第３の方向Ｄ３に延在するガイドレール１３６と、１本のガイドレール１３６に１つずつ配置されて当該ガイドレール１３６に沿って第３の方向Ｄ３に往復運動可能な第３移動子１３７と、２つの第３移動子１３７の上面間に架け渡されたアーム１３８とを備えている。
【０１００】
第３移動子１３７は、第１移動子１３０および第２移動子１３２と同様に、例えばモータを内蔵した自走式の移動子であり、図示を省略したコントローラから有線または無線で送られてくる制御信号に従って、所定方向に所定距離だけ移動することができる。
【０１０１】
第１移動子１３０および第２移動子１３２がアーム１３８に配置され、第１移動子１３０によって第１移動手段１２０が、また、第２移動子１３２によって指示部材１２７が保持されているので、第３移動子１３７を第３の方向Ｄ３に往復運動させることによって、第１移動手段１２０に保持されている加工ヘッド１１５および支持部材１２７に保持されているリュータ１２５を第３の方向Ｄ３に往復運動させることができる。
【０１０２】
フレーム１３５、ガイドレール１３６、第３移動子１３７、およびアーム１３８は、既に説明した第１移動子１３０と共に、保持部１１０を法線方向Ｄ１と直交する第２の方向Ｄ２および第３の方向Ｄ３に往復運動させることができる第２移動手段１４０を構成している。
【０１０３】
上述した構成を有する切断装置１００では、保持部１１０に押圧部材１１２が保持され、さらには、カッター１１４が保持されて、上述の切断方法に係る第１〜第７実施形態についての説明の中で述べた切断器具を構成している。
【０１０４】
所望の構成の保持部１１０に所望の押圧部材１１２およびカッター１１４を保持させた状態で第１移動手段１２０および第２移動手段１４０を適宜制御することにより、面板材料１０１に形成すべき罫線溝の側壁を、当該罫線溝の周囲に盛り上がり領域が残るのを抑制しつつ形成することができる。そして、その後に罫線溝内の面板材料１をリュータ１２５によって除去することにより、面板材料１０１に罫線を形成することができる。
【０１０５】
勿論、切断装置１００におけるリュータ１２５、支持部材１２７、および第２移動子１３２は必須の構成要素ではなく、省略することも可能である。
【０１０６】
なお、上述の切断方法に係る第８実施形態についての説明の中で述べた押圧部材７５およびカッター７１（図８参照）を用いる場合には、押圧部材７５を保持する加工ヘッドと、カッター７１を保持する加工ヘッドとを備え、これらの加工ヘッドを互いに別個に法線方向Ｄ１および第２の方向Ｄ２に移動させることができるように、切断装置を構成する。
【０１０７】
以上、現時点において最も実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う打抜き用面板の加工方法または切断装置もまた、本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【０１０８】
例えば、図４に示した切断器具４０や図５に示した切断器具５０のように、押圧部材を保持部によって上下動自在に保持する際には、コイルバネのような弾性体の弾性力を利用して押圧部材を上下動自在に保持する他に、油圧シリンダやエアーシリンダによって押圧部材を上下動自在に保持することもできる。
【０１０９】
カッターの厚さ方向両側に押圧部材を配置することにより、切断箇所の両脇において被切断物に盛り上がり領域が生じるのを抑制することが可能になる。
【０１１０】
本発明の切断方法および切断装置は、厚紙以外の切断にも適用することができる。
【０１１１】
その他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被切断物をカッターによって切断したことに起因する盛り上がり領域がない加工品を得ることが可能である。したがって、本発明によれば、カッターによって被切断物を切断して加工品を得るにあたって、品質の高い加工品を少ない工程数で得ることが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第１実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図２】図２（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第２実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図３】本発明のカッターによる切断方法に係る第３実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図である。
【図４】図４（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第４実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第５実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図６】図６（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第６実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図７】本発明のカッターによる切断方法に係る第７実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図８】図８（Ａ）は、本発明のカッターによる切断方法に係る第８実施形態で厚紙の切断に使用する切断器具を概略的に示す側面図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示した切断器具によって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【図９】本発明の切断装置に係る一実施形態を概略的に示す斜視図である。
【図１０】カッターによって厚紙を切断しているときの様子を概略的に示す部分断面図である。
【符号の説明】
１、３１、５１…片刃のカッター
１ａ、３１ａ、５１ａ、６１ａ…切れ刃
３、１３、３３、７３…第１保持部
５、１５、２５、３５、５５、７５、１１２…押圧部材
７、１７、３７、４７、７７…第２保持部
９、３９、７９、１１０…保持部
１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０…切断器具
２５ａ…押圧部材の先端部
６１…両刃のカッター
９５…厚紙（被切断物）
１０１…面板材料（被切断物）
１１４…カッター
１２０…第１移動手段
１４０…第２移動手段

Claims (17)

1. カッターと、被切断物の表面を押圧するための押圧部材とを用い、機械的に前記押圧部材を前記被切断物の表面に押し当てながら、かつ、前記カッターを前記押圧部材に隣接させながら、該カッターによって前記被切断物を切断することを特徴とするカッターによる切断方法。
2. 前記押圧部材として、前記被切断物の切断時に該被切断物上を転動することができる回転体を用いる請求項１に記載のカッターによる切断方法。
3. 前記押圧部材として、前記被切断物の切断時に該被切断物上を滑動することができる板状体を用いる請求項１に記載のカッターによる切断方法。
4. 前記板状体として、前記被切断物を切断するときにおける進行方向先端部が上方に屈曲した形状を有する板状体を用いる請求項３に記載のカッターによる切断方法。
5. 前記押圧部材を、該押圧部材の下端と前記カッターの切っ先との高低差が前記被切断物の厚さに応じて、または前記カッターの切り込み深さに応じて可逆的に変化するように保持しつつ、前記被切断物を切断する請求項１〜４のいずれかに記載のカッターによる切断方法。
6. 前記カッターとして片刃のカッターを用い、該片刃のカッターの裏面を前記押圧部材に密着させながら前記被切断物を切断する請求項１〜５のいずれかに記載のカッターによる切断方法。
7. 前記カッターとして、切っ先での刃の幅が前記被切断物の厚さと略同じである両刃のカッターを用い、該両刃のカッターにおける前記切っ先での切れ刃が略全て前記被切断物中に入った状態で、かつ、該両刃のカッターの鎬を前記押圧部材に密着させた状態で前記被切断物を切断する請求項１〜５のいずれかに記載のカッターによる切断方法。
8. 前記カッターを前記押圧部材と一体化させて使用する請求項１〜７のいずれかに記載のカッターによる切断方法。
9. 前記カッターとして円板状のカッターを用い、前記押圧部材として、前記円板状のカッターの片面に設けられて該円板状のカッターと共に回転する円筒体を用いる請求項１に記載のカッターによる切断方法。
10. 被切断物の切断時に該被切断物の表面を押圧するための押圧部材と、
    前記被切断物を切断するためのカッターおよび前記押圧部材を保持することができる保持部と、
    前記保持部を前記被切断物の表面の法線方向に移動させることができる第１移動手段と、
    前記保持部を、前記法線方向と直交する少なくとも一方向に移動させることができる第２移動手段と、
    を有することを特徴とする切断装置。
11. 前記押圧部材は、前記被切断物の切断時に前記被切断物上を転動することができる回転体である請求項１０に記載の切断装置。
12. 前記押圧部材は、前記被切断物の切断時に前記被切断物上を滑動することができる板状体である請求項１０に記載の切断装置。
13. 前記板状体は、前記被切断物を切断するときにおける先端部が上方に屈曲した形状を有する請求項１２に記載の切断装置。
14. 前記保持部は、前記押圧部材の下端と前記カッターの切っ先との高低差が前記被切断物の厚さに応じて可逆的に変化すように前記押圧部材を保持する請求項１０〜１３のいずれかに記載の切断装置。
15. 前記保持部は、片刃のカッターの裏面を前記押圧部材に密着させつつ、該片刃のカッターを保持することができる請求項１０〜１４のいずれかに記載の切断装置。
16. 前記保持部は、両刃のカッターの鎬を前記押圧部材に密着させつつ、該両刃のカッターを保持することができる請求項１０〜１５のいずれかに記載の切断装置。
17. 前記保持部は、前記カッターを保持する第１保持部と、前記押圧部材を保持する第２保持部とを有し、該第１保持部および該第２保持部が互いに一体化されている請求項１０〜１６のいずれかに記載の切断装置。

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