JP2006110710A - 抜き型 - Google Patents

Abstract

【課題】 打ち抜き作業時に際し、スクラップが打ち抜き刃に詰まったり、飛散することがなく、また、溝等に溜められたスクラップを掻きだして回収する必要もなく、スクラップの分離、回収が容易な抜き型を提供すること。
【解決手段】 スクラップ逃し孔が上下方向に形成された１つまたは２つ以上の打抜き刃を備えた型抜き刃が型抜き用ボードに形成された抜き型であって、前記型抜き用ボードに、スクラップ逃がし孔から排出されるスクラップを回収するスクラップ回収ケースを着脱可能に収容する、上下に連通したケース収容孔を有していることを特徴とする抜き型。
【選択図】 図４

Description

本発明はプラスチックシート，紙（枚葉紙，段ボール紙を含む）等からなる薄状体を所定輪郭に打ち抜き、打ち抜きにより生じたスクラップを回収することができる抜き型に関し、具体的には、スクラップ回収ケースを備え、スクラップの回収を容易とした前記抜き型に関するものである。

従来、プラスチックシート、プラスチックフィルム、これらシートやフィルムの積層体、紙（枚葉紙、段ボールを含む）等の薄状体を所定輪郭に打ち抜くために抜き型が用いられている。

図９（Ａ）に示すように、薄状体に打ち抜き刃孔１０１を形成した薄状体製品１００を得るための抜き型８０は、ボード８１に、帯状刃（「ビク刃」あるいは「トムソン刃」と呼ばれる）８２および１つまたは２つ以上の孔形成用の筒状の型抜き刃８３が上下面に連通するように埋め込まれて構成されている。

帯状刃８２は、ボード８１に形成された細溝（製品の輪郭に対応して形成される）に、刃先が表面から所定高さ（通常数ｍｍ）突出するように埋め込まれている。また、型抜き刃８３は、ボード８１に形成された矩形，円形等の溝（製品のビス孔等の位置に対応して形成される）に、刃先が表面から前記所定高さ突出するように埋め込まれている。

型抜き刃８３は、図９（Ｂ）に拡大して示すように、上端部に打ち抜き刃８３１が形成されている。また、型抜き刃８３には、スクラップ逃がし孔８３２が上下方向に形成され、上端部より下方の、打ち抜き刃８３１との一体部分８３３に、スクラップ逃がし孔８３２を横方向に開放する開口８３４が形成されている。ボード８１の開口８３４に対応する部分には、スクラップ収容溝８１２が形成されている。

図１０（Ａ），（Ｂ）は、抜き型８０の動作説明図である。図１０（Ａ）において、下定盤（抜き型装置に備えられた移動テーブル）９１には抜き型８０が載置されており、抜き型８０の上に型抜き対象である薄状体１０５と、打ち抜き刃補助シート１０６とがセットされている。また、ボード８１表面の、突出した帯状刃８２および型抜き刃８３の周囲に、パッド８４が取り付けられている。

型抜きに際しては、下定盤９１は上定盤（抜き型装置の昇降ボード）９２の下方に移動する。図１０（Ｂ）に示すように上定盤９２は、薄状体１０５と打ち抜き刃補助シート１０６とを、抜き型８０との間でプレスする。帯状刃８２および型抜き刃８３は、薄状体１００を打ち抜く。型抜き刃８３が、薄状体１０５を打ち抜いた際に生じるスクラップ（抜きカスとも言う）は、スクラップ逃がし孔８３２を通してスクラップ収容溝８１２に回収される。

しかし、上記の抜き型８０では、スクラップ収容溝８１２がスクラップでいっぱいになると、スクラップを吸引器を用いて除去する等の処理が必要となる。

本発明の目的は、打ち抜きに際し、スクラップを容易に回収できる抜き型を提供することにある。

本発明の抜き型は、下記の発明特定事項を（１）〜（６）を要旨とする。
（１）型抜き刃が型抜き用ボードに形成されてなるスクラップ回収ケースを備えた抜き型であって、前記型抜き刃は、スクラップ逃し孔が上下方向に形成された１つまたは２つ以上の打抜き刃を上端部に備え、前記上端部下方の当該上端部打との一体部分に、前記スクラップ逃し孔を横方向に開放する開口を有し、前記スクラップ回収ケースは、前記開口に連通したスクラップを取り込むスクラップ取り込口を備え、前記型抜き用ボードは、上下に連通し前記スクラップ回収ケースを着脱可能に収容するケース収容孔を有していることを特徴とする抜き型。

（２）前記スクラップ回収ケースはエアーの強制排出口を有し、前記型抜き用ボードの内部（厚み部分）には、前記強制排出口に連通するエアー排出路が形成されていることを特徴とする前記（１）の抜き型。

（３）前記エアー排出路には、電動式陰圧ポンプ、または上定盤の押し圧により引き出され、前記押し圧が解除されたときは、外部からエアーを取り込んで自己復帰するシリンジ式陰圧ポンプ、が備えられていることを特徴とする前記（２）の抜き型。

（４）型抜き刃が型抜き用ボードに形成されてなるスクラップ回収ケースを備えた抜き型であって、前記型抜き刃は、スクラップ逃し孔が上下方向に形成された１つまたは２つ以上の打抜き刃を上面部の表面に備え、前記上面部と、当該上面部と所定間隔隔てて設けられた下面部と、前記上面部周囲および前記下面部周囲に形成された側壁部とにより形成された、前記スクラップ逃し孔を下方向に開放する空間を有し、前記スクラップ回収ケースは、前記空間に連通したスクラップを取り込むスクラップ取込み口を備え、前記型抜き用ボードは、上下に連通し前記スクラップ回収ケースを着脱可能に収容するケース収容孔を有していることを特徴とする抜き型。

（５）前記スクラップ回収ケースはエアーの強制排出口を有し、前記型抜き用ボードの内部（厚み部分）には、前記強制排出口に連通するエアー排出路が形成されていることを特徴とする前記（４）の抜き型。

（６）前記エアー排出路には、電動式陰圧ポンプ、または上定盤の押し圧により引き出され、前記押し圧が解除されたときは、外部からエアーを取り込んで自己復帰するシリンジ式陰圧ポンプ、が備えられていることを特徴とする前記（５）の抜き型。

本発明の抜き型によれば、打ち抜き作業により生じたスクラップを、抜き型を形成する型抜き用ボードのケース収容孔に着脱自在に収容されたスクラップ回収ケース（クリアケース）内に、直接回収することができるので、スクラップが打ち抜き刃に詰まったり、飛散することがなく、また、溝等に溜められたスクラップを掻きだして回収する必要もなく、容易にスクラップを分離、回収できる効果がある。

図１から図５により、本発明の抜き型の第１実施形態を説明する。
図１（Ａ）〜（Ｃ）は図２に示す抜き型２Ａの部分図である。図１（Ａ）に示すように、抜き型２Ａのボード２１には、図１（Ｄ）に示すスクラップ収容ケース５を嵌め込むための領域と、型抜き刃１を嵌め込むための領域を有する連通孔１８が形成されている。

スクラップ収容ケース５には、スクラップ取り込み口５１が形成されており、スクラップ収容ケース５を連通孔１８に嵌め込んだ状態で、型抜き刃１のスクラップ逃がし孔１３とスクラップ取り込み口５１とは連通している。スクラップ収容ケース５は、通常は透明プラスチックにより作成することができ、外部からスクラップの溜まり具合を観察することができる。

図１（Ａ）では、連通孔１８の、型抜き刃１が嵌め込まれる領域の側壁面には、溝１６（型抜き刃１の側面の接着用溝）に対応する溝２２が形成されている。図１（Ｂ）に示すように型抜き刃１を、連通孔１８の所定領域に嵌め込むと、溝１６と溝２２とにより孔が形成される。この孔に、図１（Ｃ）に示すように例えばエポキシ系樹脂等からなる接着剤Ｋを流し込んで硬化させることによって、型抜き刃１はボード２１に強固に固定される。

ボード２１として適宜の板状体を使用することができ、たとえば合板からなる板状体を使用することができる。合板の他、例えば、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂等からなる板材、またはこれら板材の複合板を使用することもできる。また、これらの板と金属板との複合板を使用することもできる。

図２に、型抜き刃１を４個組み込んだ抜き型２Ａを示す。図２において、抜き型２Ａは、プラスチックシート、プラスチックフィルム、これらシートやフィルムの積層体、紙（枚葉紙、段ボールを含む）等の薄状体に打ち抜き孔１０１が形成された薄状体製品１００を得ることができる。抜き型２Ａでは、スクラップ収容ケース５を、抜き型２Ａを移動することなく簡単に着脱することができる。
抜き型２Ａは下定盤９１に取り付けられる。型抜き動作に際しては、下定盤９１が、上定盤９２の真下に移動するシステムでは、スクラップ収容ケース５は移動開始・終了時に振動を受けるので、スクラップ収容ケース５内に送られるスクラップは、一箇所に固まることはない。

帯状刃２３は、ボード２１の表面に形成された細溝（製品の輪郭に対応して形成され、一部がボード裏面に達している）に、刃先が表面から所定高さ（通常数ｍｍ）突出するように埋め込まれている。帯状刃２３の刃と反対側の端面は、一部がボード２１の裏面に達している。

また、型抜き刃１は、ボード２１に形成された上下面に連通する連通孔１８に埋め込まれている。連通孔１８には、型抜き刃１Ａが嵌め込まれるとともに、スクラップ収容ケース５が取り付けられている。本実施形態では、このスクラップ収容ケース５をスクラップ溜としているので、打ち抜き孔１０１の形成により生じたスクラップを容易に回収できる。

図３（Ａ），（Ｂ）により、図１（Ａ）〜（Ｃ）に示した抜き型２Ａの設計変更例を説明する。抜き型２Ｂのボード２１の内部の厚み部分には、エアー排出路２４が形成されている。図３（Ａ）に示すように、抜き型２Ｂのボード２１に形成された連通孔１８の、型抜き刃１が嵌め込まれる領域に対向する壁面にはエアー排出路２４が開口している。
また、スクラップ収容ケース５の、エアー排出路２４の開口に対応する部分には、エアー強制排出口５１が形成されており、スクラップ収容ケース５を連通孔１８に嵌め込んだ状態で、エアー排出路２４とエアー強制排出口５１とが連通する。

図３（Ａ），（Ｂ）に示した実施形態では、このスクラップ収容ケース５内は陰圧となり、打ち抜き孔１０１の形成により生じたスクラップはスクラップ収容ケース５に導入される。
図４（Ａ），（Ｂ）は、図３（Ａ）の抜き型１Ａのさらに他の設計変更例を示す図である。図４（Ａ），（Ｂ）においてスクラップ収容ケース５のエアー強制排出口５１の近傍にはスクラップがエアー強制排出口５１を塞がないように、多数の孔を有する隔壁５３が設置されている。図４（Ａ），（Ｂ）では、型抜き刃１は、上部分が庇状に迫り出して構成されたもので、取り付け補助枠体６と組み合わせて使用される。この補助枠体６は、連通孔１８に形成した取り付け溝Ｇに装着され、型抜き刃１はボード２１に強固に固定される。なお、図４（Ａ），（Ｂ）のスクラップ収容ケース５は、図１から図３に示した抜き型１Ａに適用することができるし、図４（Ａ），（Ｂ）の型抜き刃１も図１から図３に示した抜き型１Ａに適用することができる。

図５（Ａ），（Ｂ）は、図１に示した抜き型２Ａの動作説明図である。図５（Ａ）において、下定盤（テーブル）９１には抜き型２Ａが載置されており、抜き型２Ａの上に型抜き対象である薄状体１０５と、打ち抜き刃補助シート１０６とがセットされている。また、ボード２１の表面の、突出した帯状刃２３および型抜き刃１の周囲に、パッド２０１が取り付けられている。型抜き刃１のスクラップ逃がし孔１３の開口１５に連通してスクラップを収容するスクラップ収容ケース５が装着されている。

型抜きに際しては、下定盤９１は上定盤の下方に移動する。図５（Ｂ）に示すように上定盤９２は、薄状体１０５と打ち抜き刃補助シート１０６とを、抜き型２Ａとの間でプレスする。帯状刃２３および型抜き刃１は、薄状体１０５を打ち抜く。型抜き刃１が、薄状体１０５を打ち抜いた際に生じるスクラップ１０７は、スクラップ逃がし孔１３を通してスクラップ収容ケース５に回収される。

なお、図３（Ａ），（Ｂ）に示した抜き型２Ｂでは、スクラップ収容ケース５には陰圧がかかるように構成される。型抜き自体の作用は、抜き型２Ｂと同じであるが、打ち抜き孔１０１の形成により生じたスクラップは、陰圧によりスクラップ収容ケース５に導入される。

図６（Ａ），（Ｂ）は、本発明の抜き型の第２実施形態を示す説明図である。図６（Ａ）に示すように、抜き型４Ａを構成するボード４１には図６（Ｃ）に示すスクラップ収容ケース４２を着脱自在に嵌め込む連通孔４３１、および型抜き刃３を装着する連通孔４３２が形成されている。

スクラップ収容ケース４２はスクラップ排出管連通口４２１と吸気管連通口４２２とを備えている。ボード４１には、型抜き刃４の空間ＳＰＳに連通するスクラップ排出孔４３と外部ポンプに接続された吸気路４４が形成されている。吸気路４４からエアーを吸引してスクラップ収容ケース４２を陰圧とすることにより、空間ＳＰＳに落ちるスクラップを速やかにスクラップ収容ケース４２内に移動させて収容することができる。

図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は型抜き刃３の説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）においてＡ方向から見た側面図、（Ｃ）は（Ｂ）における矢視Ｂ−Ｂ方向断面図（裏側から見た断面図）である。

図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）において、型抜き刃３は、上面部３１と下面部３２と側壁部３３とからなる。上面部３１の表面には、スクラップ逃し孔３２１，３２２，３２３，３２４が上下方向に形成された５つの打ち抜き刃３１１，３１２，３１３，３１４，３１５と、帯状刃３１６とを上面部３１の表面に備えている。打ち抜き刃３１１，３１２，３１３，３１４は円形の孔を形成するように構成されている。

上面部３１と下面部３２とは所定間隔隔てられており、上面部３１周囲および下面部３２周囲には側壁部３３が形成されている。上面部３１と下面部３２と側壁部３３とによりスクラップ逃し孔を下方向に開放する空間ＳＰＳが形成される。
側壁部３３の一部は、切り欠き形成された開口３３１を有するとともに、側壁部３３には、開口３３１側に向けてエアーを吐出する２つのエアー吐出孔３３２１，３３２２が形成されている。

図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）では、下面部３２と側壁部３３とは一体作成されている。上面部３１は、これら下面部３２，側壁部３３とは別々に作成され、側壁部３３にビスｂｓにより接合されている。上面部３１は硬質材により形成され、打ち抜き刃３１１，３１２，３１３，３１４，３１５および帯状刃３１６は削り出しにより形成されている。また、下面部３２と側壁部３３とは上面部３１とは異なる材料（ステンレス、アルミニウム、真鍮等）から構成することができる。

また、図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）では、上面部３１と下面部３２との間の、スクラップの回収の邪魔とならない箇所にリブ３４２，３４３が形成されている。

本発明においては、抜き型２Ａ，２Ｂ，４Ａを用いて打ち抜き加工を行う場合、抜き型はプレス機の下側に取り付けられてもよいし、上側に取り付けられてもよい。上側に取り付けて用いる場合は、スクラップを吸引して回収除去するのが好ましい。

図８に本発明の抜き型に好適に使用されるシリンジ式陰圧ポンプ７による陰圧発生機構の一例を示す。図８のシリンジ式陰圧発生機構７において、図６（Ａ）のように打ち抜き工程において上定盤９２が押し下げられると上定盤９２の押し圧により、シリンジ７１のピストン７２が引き出され、下定盤９１に載置された抜き型２のボード２１内に形成されたエアー排出路２４からエアーが排気される。このとき排気弁７３は閉じている。打ち抜きが終了した図６（Ｂ）の状態から図６（Ｃ）のように押し圧が解除されたときは、シリンダ７１に一端が取り付けられたアームを付勢するばね７４により、図６（Ａ）の状態に自己復帰する。このとき排気弁７３が開き、外部からエアーＡが取り込まれる。

陰圧はシリンジ式陰圧ポンプ７の他、電動式ポンプにより発生することができる。もちろん、これに限定されない。陰圧は電動式ポンプにより常に発生させるようにしてもよいし、上述したように型抜き動作に同期してパルス状に発生させてもよい。

本発明の抜き型を用いて打ち抜き加工を行う場合、抜き型はプレス機械の下側に取付けられてもよいし、上側に取付けられてもよい。下付抜き型の場合（下定盤に抜き型が設けられる場合）には、下定盤が水平方向に動くことで振動が生じるので、スクラップ通し孔の下部のスクラップは下に落ち易く、したがってスクラップは、スクラップ逃し孔に詰まる危険性は小さい。

しかし、上付抜き型（上定盤に抜き型が設けられる場合）の場合には、スクラップ通し孔の下部のスクラップは陰圧にしない限り上に持ち上げられることはできないし、上定盤は水平方向に動かないので振動がなく、したがってスクラップはスクラップ逃し孔に詰まる危険性が高い。そのため、上側に取付けて用いる場合は、特に吸引してスクラップを回収除去するのが好ましい。

スクラップ回収ケースが、製品輪郭の内側に位置するときは潰れ防止ブロックを内蔵しておくことが好ましい。本明細書において、上、下の表現（上下方向、上端、上面）は、抜き刃が上にあるものとした場合の便宜上の表現であり、上定盤に抜き型が取り付けられる場合（抜き型が上付きの場合）には、上，下の表現（上下方向，上端，上面）は逆となる。

また、本明細書においては薄状体を打ち抜き加工し、打ち抜かれてスクラップ逃がし孔内に落ちる部分をスクラップ（抜きカス）としているが、前記スクラップ逃がし孔内に落ちる部分が製品である場合にも本発明は有効である。

本発明の抜き型の第１実施形態の説明図（部分図）であり、（Ａ）〜（Ｃ）は抜き型の部分図、（Ｄ）は示すスクラップ収容ケースを示す図である。 本発明の抜き型の全体図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図１（Ａ）〜（Ｃ）に示した抜き型の設計変更例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図３（Ａ）の抜き型のさらに他の設計変更例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は図１に示した抜き型の動作説明図である。 （Ａ），（Ｂ）は本発明の抜き型の第２実施形態を示す説明図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は型抜き刃の説明図であり（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は断面図（裏側から見た断面図）である。 本発明の抜き型に好適に使用されるシリンジ式陰圧ポンプ７による陰圧発生機構の一例を示す図である。 従来の抜き型および抜き刃を示す説明図である。 従来の抜き型および抜き刃の動作説明図である。

符号の説明

２Ａ，３Ｂ 抜き型
２１ ボード
５ スクラップ収容ケース
１ 型抜き刃
１８ 連通孔
５ スクラップ収容ケース
５１ スクラップ取り込み口
１８ 連通孔
１３ スクラップ逃がし孔
１６，２２ 溝
２１ ボード

Claims (6)

1. 型抜き刃が型抜き用ボードに形成されてなるスクラップ回収ケースを備えた抜き型であって、前記型抜き刃は、スクラップ逃し孔が上下方向に形成された１つまたは２つ以上の打抜き刃を上端部に備え、前記上端部下方の当該上端部との一体部分に、前記スクラップ逃し孔を横方向に開放する開口を有し、前記スクラップ回収ケースは、前記開口に連通したスクラップを取り込むスクラップ取り込口を備え、前記型抜き用ボードは、上下に連通し前記スクラップ回収ケースを着脱可能に収容するケース収容孔を有していることを特徴とする抜き型。
2. 前記スクラップ回収ケースはエアーの強制排出口を有し、前記型抜き用ボードの内部の厚み部分には、前記強制排出口に連通するエアー排出路が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の抜き型。
3. 前記エアー排出路には、電動式陰圧ポンプ、または上定盤の押し圧により引き出され、前記押し圧が解除されたときは、外部からエアーを取り込んで自己復帰するシリンジ式陰圧ポンプ、が備えられていることを特徴とする請求項２に記載の抜き型。
4. 型抜き刃が型抜き用ボードに形成されてなるスクラップ回収ケースを備えた抜き型であって、前記型抜き刃は、スクラップ逃し孔が上下方向に形成された１つまたは２つ以上の打抜き刃を上面部の表面に備え、前記上面部と、当該上面部と所定間隔隔てて設けられた下面部と、前記上面部周囲および前記下面部周囲に形成された側壁部とにより形成された、前記スクラップ逃し孔を下方向に開放する空間を有し、前記スクラップ回収ケースは、前記空間に連通したスクラップを取り込むスクラップ取込み口を備え、前記型抜き用ボードは、上下に連通し前記スクラップ回収ケースを着脱可能に収容するケース収容孔を有していることを特徴とする抜き型。
5. 前記スクラップ回収ケースはエアーの強制排出口を有し、前記型抜き用ボードの内部の厚み部分には、前記強制排出口に連通するエアー排出路が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の抜き型。
6. 前記エアー排出路には、電動式陰圧ポンプ、または上定盤の押し圧により引き出され、前記押し圧が解除されたときは、外部からエアーを取り込んで自己復帰するシリンジ式陰圧ポンプ、が備えられていることを特徴とする請求項５に記載の抜き型。