JP2006026877A - スチール・ルール抜型のニック製作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷紙器、グリーティングカードに限定されずに繋ぎの跡を残さない製品を製造する。また打ち抜き作業者がそのニックの配置、幅に悩むことなく、また打ち抜きスピードを最高の状態にすることを可能にする。
【解決手段】 てつ側２０１からてつ尻側２０２方向に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型により板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡を残さない。抜き型を製作するためにフリーハンドのニックマシンではなく、てつ側からてつ尻にスライドバー４１に誘導され走行可能なモータ筐体３３を備えた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、紙器の製造において板紙に所定の切断や折り目を形成するのに使用されるスチール・ルール抜型２に係り、より詳しくはスチール・ルール抜型２を構成する帯刃材の切刃２２の刃先２２１に切削するニック２３に関するものである。さらに詳しく述べると、本出願人の特願２００４−１６３８８５号の抜型を製作するための機械である。

近年、スチール・ルール抜型２に切削するニック２３（Ｎｉｃｋ）について顧客の要求は厳しくなっている。切刃２２の刃先２２１にニック２３を切削する目的は紙器の平盤打ち抜き機において、スチール・ルール抜型２で打ち抜いた後、打ち抜かれた材料の板紙１を次の工程のストリップ装置、ブランキング装置に搬送する時に打ち抜かれた製品１０が板紙１からバラバラに分離しないように繋ぎ１１（ｔｕｆｔ）を作成するために切刃２２の刃先２２１に切削されたものである。印刷紙器の場合は通常、幅は０．３ミリから０．７ミリで深さは紙厚より少し深く形成する。ニック２３の作成はいろいろの制限がある。なぜなら板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡が残るからである。これは製品１０の見掛けが悪くなり商品価値を減じてしまう。そこで箱を組み立てた時、消費者の目に直接見える紙器の正面パネル２６は避けフラップ２４とか糊代２５などに切削される。

ニック２３が多ければ多い程バラけることがないので打ち抜きスピードを上げることができる。しかし、箱のデザインの制限からこのニック２３の制限は当然打ち抜きスピードを減じてしまう。打ち抜き作業者はニック２３の位置、幅に常に悩ませながら切削している。これは一種の職人芸であり、十分時間をかけている。ベテランでも実際に打ち抜き作業が開始して、徐々にスピードを上げていくと製品１０がバラけてしまう、機械を停止して、追加のニック２３を切削することは稀でない。

紙器の場合はフラップ２４とか糊代２５があるので良いが、グリーティングカードなどでは外形線がすべて直接消費者の目に触れてしまう。したがってニック２３切削することは不可能である。そこで、グリーティングカードは両側は切刃２２で打ち抜き、後に天地はギロチンカッターで裁断する方法が取られている。

近年ＵＳＰ５５３７９０５のように非常に小さい幅のニック２３の切刃２２がＺｉｍｍｅｒ社から「Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｅｎｉｃｋ ｒｕｌｅ」の商品名で発売されている。これはワイヤー放電加工機であらかじめ０．１８ミリ（０．００７インチ）の幅で刃先２２１に１インチに一個の割合で切削されている。この小さい幅の切刃は板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡を残さないのでグリーティングカードなどに利用されている。

図５は本出願人は先願 特願２００４−１６３８８５号でイデオン製の自動曲機に付設したニックマシンで本発明のニックを製作することを提案したが、特定の機種であり、高価であるので手動のニックマシンを提案するものである。

従来、手動のニックマシンはモータに直接砥石をつけ、フリーハンドで合板に挿入した切刃に回転する砥石を直接当てて切削している。しかし、これらのニックマシンで製作できる幅は砥石の厚みから０．３ミリが最小である。それ以下たとえば０．２ミリの厚みの砥石を使用とすると、細心の注意を図っても破損してしまう。事実上，不可能である。しかし、どうしても０．２ミリ以下の幅のニックを砥石で製作しようとすると、刃を曲げた後につけるのではなく、曲げる前の直線の刃をスライド式のカットグラインダーに取り付けた０．２ミリ厚以下の砥石で慎重に付けてから、手動の曲機で曲げている。またはワイヤー放電機でニックをつけている。

一般に０．１８ミリのニック幅を得ようとすると、砥石は０．１５ミリ幅が必要である。精密なモータまたスピンドルでも砥石のブレがあるので、得ようとする幅より薄いものを使用しなければならない。

本発明は印刷紙器、グリーティングカードに限定されずに繋ぎ１１の跡を残さない製品を製造することにある。また打ち抜き作業者がそのニック２３の配置、幅に悩むことなく、また打ち抜きスピードを最高の状態にすることを可能にすることにある。

咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型２により板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡を残さない。

本発明の抜型を製作するためにフリーハンドのニックマシンではなく、咥側から咥尻にスライドバー４１に誘導され走行可能なモータ筐体３３を備えたものである。

本発明は上記構成のように０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型２によりにより板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡を残さない。

本発明は上記構成のように咥尻側２０２方向に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型２により打抜機の咥バーの移動方向に一直線上のニックに負荷が掛かるので、従来のように千鳥状のニックの配置でないので、横方向のモーメントが発生しないので、ニック２３への負荷が最小限に抑えられる。したがって打抜きスピードを上げることが可能になる。

本発明は上記構成のように咥尻側２０２方向に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型２により、打ち抜き作業者が悩むことがなく職人芸を必要としないで、素人でも切削できる。

本発明は上記構成のように咥尻側２０２方向に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を刃先２２１に切削したスチール・ルール抜型２により、打ち抜き機械にセットしてニック２３を切削するのでなく、スチール・ルール抜型２製作時にあらかじめ切削することにより打ち抜き機のダウンタイムを短縮することが可能である。自動曲げ機にダイヤモンドグラインダーを取り付け、曲げ作業と同時に製作できる。また罫線刃２２０などとの狭い間隔のデザインでも事前に切削するので、他の切刃２２、罫線刃２２０に傷を付けることはない。

従来の破損しやすいフリーハンドのニックマシンでなく０．２ミリ厚以下の高価な砥石を破損せず、耐久使用を可能にした。

本発明の構成である咥側から咥尻に一直線に正確に０．１８ミリ幅のニックを製作することが可能である。

反った抜型に挿入された切刃の高低をスプリング４４とプローブ４５１により調整できる。

本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。

図１は従来のスチール・ルール抜型２の平面図を示している。直サック（Ｓｔｒａｉｇｈｔ ｔｕｃｋ ｃａｒｔｏｎ）というありふれた形式である。実線は切刃２２を示しており、太線は罫線刃２２０を示している。図２は図１のスチール・ルール抜型２によって打ち抜かれた板紙１の平面図である。実線が紙器の外形線であり、破線は罫線である。切刃２２と罫線刃２２０１６ミリか１８ミリの厚さの合板２１を炭酸ガスレーザーで切断された溝に埋め込まれている。切刃２２の刃先２２１にニック２３が切削されている。このニック２３を切削する目的は紙器の平盤打ち抜き機において、スチール・ルール抜型２で打ち抜いた後、打ち抜かれた材料の板紙１を次の工程のストリップ装置、ブランキング装置に搬送する時に打ち抜かれた製品１０が板紙１からバラバラに分離しないように繋ぎ１１を作成するために切刃２２の刃先２２１に切削されたものである。印刷紙器の場合は通常、幅は０．３ミリから０．７ミリで深さは紙厚より少し深く形成する。ニック２３の作成はいろいろの制限がある。なぜなら板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡が残るからである。これは製品１０の見掛けが悪くなり商品価値を減じてしまう。そこで箱を組み立てた時、消費者の目に直接見える紙器の正面パネル２６は避け囲みＣのフラップ２４とか囲みＢの糊代２５などに切削される。

ニック２３を切削する目的は紙器の平盤打ち抜き機において、スチール・ルール抜型２で打ち抜いた後、打ち抜かれた材料の板紙１を次の工程のストリップ装置、ブランキング装置に搬送する時に打ち抜かれた製品１０が板紙１からバラバラに分離しないように繋ぎ１１を作成するために切刃２２の刃先２２１に切削されたものである。印刷紙器の場合は通常、幅は０．３ミリから０．７ミリで深さは紙厚より少し深く形成する。ニック２３の作成はいろいろの制限がある。なぜなら板紙１から製品１０を分離すると、その部分に繋ぎ１１の跡が残るからである。これは製品１０の見掛けが悪くなり商品価値をを減じてしまう。そこで箱を組み立てた時、消費者の目に直接見える紙器の正面パネル２６は避けフラップ２４とか糊代２５などに切削される。図２の囲みＡは咥側２０１と咥尻側２０２の差込（Ｔｕｃｋ）にニック２３が付けられるがそれ以外の差込２７は相手が正面パネル２６になっているので広幅のニック２３は付けることができない。

ニック２３が多ければ多い程バラけることがないので打ち抜きスピードを上げることができる。しかし、このニック２３の制限は当然打ち抜きスピードを減じてしまう。打ち抜き作業者はニック２３の位置、幅に常に悩ませながら切削している。これは一種の職人芸であり、十分時間をかけている。ベテランでも実際に打ち抜き作業が開始して、徐々にスピードを上げていくとバラけてしまい、機械を停止して、追加のニック２３を切削することは稀でない。

現在ニック２３を付ける作業はそのほとんどが打抜作業者が電動クラインダーで切削している。理想は抜型製作者が抜型製作時につけるのが正確につけられる。また その作業も早い。二本の刃が近接している場合は抜型製作者が抜型製作時につければ隣の刃を傷つけることもない。しかし、切削の場所、幅についてのノウハウがないため打抜作業者付けている。抜型製作者が事前に勝手に付けて不都合な場合、刃の入れ替えを要求されるので、抜型製作者は付けない。ニック２３の切削について抜型製作者と打抜作業者の関係はトラブルの原因になりやすい。図３−Ａは囲みＡの拡大図であり図３−Ｂはその拡大斜視図である。

図４は本発明のスチール・ルール抜型２の平面図である。この図面はニック２３の切削の位置を説明している。一点鎖線が咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上に切削しているスチール・ルール抜型２を説明している。この一点鎖線と切刃２２が交差する場所にニック２３を切削することを示している。そしてこのニック２３の幅はすべて０．１８ミリで深さは紙厚より少し深く切削する。この切削方法は０．１５ミリ厚のダイヤモンド砥石で切削する。理想は自動曲機に設置されたニックグラインダーによりコンピュータから指示して曲げ作業と同時に切削する方法が能率よい。現在イデオン製の機械が０．１５ミリ厚のダイヤモンド砥石で０．１８ミリの幅を切削するのに成功している。手動のダイヤモンド砥石では０．１ミリ幅のニック２３に成功している。しかし、０．１ミリ幅の砥石はあまり耐久性はない。この０．１８ミリ幅は切刃２２のどこにつけても、製品１０に繋ぎ１１の跡が残らない幅である。しかし紙厚、紙質（バージンパルプの板紙かリサイクル板紙により異なる）によってこの幅は０．１８ミリに限定されるものでない。要は製品１０に繋ぎ１１の跡が残らない幅であればいいのである。

従来のようにデザインによりそのニック２３の位置が限定されていた場合、その位置は本発明のように咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上に切削していないので、どうしても千鳥状になる。その場合、打ち抜かれた後、ストリップ装置への搬送時に引っ張る力が千鳥状のニック２３に係り、横方向にモーメント力が掛かり繋ぎ１１が切れ、製品１０がバラけやすい。本発明は咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上に切削しているので引っ張り力がニック２３にのみ係り繋ぎ１１が切断せず、バラけにくい。即ち、デザインに関係なく０．１８ミリ幅のニック２３を咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上に切削できる。

図５は本発明の抜型製作するための機械である。フリーハンドのニックマシンでは破損して不可能なので、抜型２の切刃２２に確実に垂直に当たるためにモータ筐体３３とそれを懸架する走行筐体４３よりなっている。特に本発明の要件である咥側２０１から咥尻側２０２に一直線上に０．１８ミリ幅のニック２３を形成するために走行筺体４３はスライドバー４１により貫通された構造になっている。モータ筐体３３内のモータの先端は回転するプーリ３５を持ちこのプーリ３５はタイミングベルト３４によりスピンドル３２のプーリ３５１に伝動接続されている。スビンドル３２の反対側にはダイヤモンド砥石３１が備えられている。スライドバー４１は必ずしも走行筐体４３を貫通する構造になっていなくてもよい。走行筐体４３がスライドバー４１に載っていて正確に咥側２０１から咥尻側２０２方向に一直線上スライドできる構造であればよい。
スピンドル３２は必ずしも必要ではない。もし、高速１００００−２００００回転／分のモータで軸ぶれしないモータがあれば直接砥石３１を取り付けることが可能である。

スライドバー４１はその両端で両端パネル４２に固定されている。スライドバー４１と両端パネル４２は抜型２の上を差し渡して使用する。両端パネル４２の高さはダイヤモンド砥石３１が抜型２の切刃２２の刃先２２１に当たらない高さである。
スライドバー４１は全長が１５００ミリ程度がよい。そうすれば１２７０ミリ×９００ミリのＡ倍の抜型の咥側２０１から咥尻側２０２方向だけでなく、９０度回転させて、図６のように駆動側から操作者側にも加工が可能となる。
この方法はニックを付けなければならない切刃２２が斜めの刃であれば回転させることにより、直角に横断できる。

ニック製作機械３を抜型２に対して使用する場合は、抜型の咥側２０１から咥尻側２０２の上に差し渡す。ニック２３をつける所定の切刃２２の上に位置づけする。押しボタン４６を押して、スプリング４４により走行筐体４３に吊り上げられているモータ筐体３３を下降させる。回転する砥石３１は刃先に当たる。図５は走行筐体４３とモータ筐体３３の間に隙間があり、少し押しボタン４６が押された状態を示している。ニック付けが終わると、押しボタン４６を放すと、スプリング４４によりモータ筐体３３は走行筐体４３の位置まで戻る。所定の位置の切刃２２が終われば、押しボタン４６を放さずに維持し走行筐体４３を前進させ、次の切刃２２のニック付けに前進しても良い。
図５では４つのスプリング４４によりモータ筐体３３が走行筐体４３に対して上下運動する構造になっている。しかし、４つのスプリング４４が必ず必要でなく、モータ筐体３３が走行筐体４３に対して上下運動すればよいので、モータ筐体３３が走行筐体４３に対して回転しても良い。すなわち４つのスプリング４４うち、上部の２つを取りやめ代わりにモータ筐体３３が走行筐体４３に対して、ヒンジで固定されていても良い。ヒンジを中心にモータ筐体３３が走行筐体４３に対して回転し、結果として上下する構造である。

図７は他の実施例である。本発明は切刃２２を合板２１に挿入した後に、本発明のニック製作機械３でニック２３を切削するのである。しかし、時々、残念ではあるが合板２１は反っている場合がある。その場合、切刃２２の高さが異なりニック２３の深さが異なることとなる。そこで常に一定の深さを得るための実施例である。図５のモータ筐体３３の側壁上部を延長してストッパー台３３１を備える。ストッパー４５はストッパー台３３１とネジ状にて維持されている。そのストッパー４５の最下端には船状のプラスティツク製、例えばナイロン製のプローブ４５１になっている。プローブ４５１の底は砥石３１の最下端より、ニック２３の深さ分だけ、例えば１ミリ高く設定される。所定の切刃２２に近づくとプローブ４５１の底が邪魔をして、所定の深さ以上モータ筐体３３は下降しない。プローブ４５１の底に刃先２２１が当たればそのまま前進させてニック２３を切削できる。

本発明のニック製作機械３は本発明の０．１８ミリの幅のニックを製作するだけでなく、たとえば、厚紙、段ボールを打ち抜く型の製作にあたり１．５ミリ幅のニックを製作するときに、従来のフリーハンドのニックマシンと異なり咥側２０１から咥尻側２０２方向に正確に迅速に一定方向に、また深さ正確にニックを付けられることはいうまでもない。

図６は本発明の他の実施例のスチール・ルール抜型２の平面図である。この図面はニック２３の切削の位置を説明している。一点鎖線が駆動側２０３から操作側２０４方向に一直線上に切削しているスチール・ルール抜型２を説明している。この一点鎖線と切刃２２が交差する場所にニック２３を切削することを示している。そしてこのニック２３の幅はすべて０．１８ミリで深さは紙厚より少し深く切削する。その結果、図４の実施例と相まって、ニックの配置が方眼になり、ニックの効果が倍増する。

従来のスチール・ルール抜型２の平面図。 図１のスチール・ルール抜型２により打ち抜かれた板紙の平面図。 図２の囲みＡの拡大図。 図２の拡大斜視図である。 本発明のスチール・ルール抜型２の平面図である。 本発明のニック製作機械の実施例の斜視図である。 本発明のスチール・ルール抜型２の平面図である 本発明の他の実施例の側面断面図である。

符号の説明

板紙１
繋ぎ１１
製品１０
スチール・ルール抜型２
咥側２０１
咥尻側２０２
合板２１
切刃２２
罫線刃２２０
刃先２２１
ニック２３
フラップ２４
糊代２５
正面パネル２６
差込（Ｔｕｃｋ）２７
ニック製作機械３
砥石３１
スピンドル３２
モータ筐体３３
ストッパー台３３１
タイミングベルト３４
プーリ３５
スライドバー４１
両端パネル４２
走行筐体４３
スプリング４４
ストッパー４５
押しボタン４６
プローブ４５１

Claims (3)

1. 両端パネル４２に差し渡したスライドバー４１上を走行するモータ筐体３３とダイヤモンド砥石３１を備えた走行筐体４３を持ったニック製作機械３。
2. モータ筐体３３は走行筐体４３にスプリング４４を介して懸架状態で固定されモータ筐体３３を押し下げる押しボタン４６を備えた請求項１のニック製作機械３。
3. モータ筐体３３の側壁上部を延長してストッパー台３３１を備え、ストッパー４５はストッパー台３３１とネジ状にて維持され、そのストッパー４５の最下端には船状のプローブ４５１になっている請求項２のニック製作機械３。

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