JP2009142930A - 平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを備えた平盤打抜き装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、木型を使用することを前提とした平盤打抜き装置にフレキシブルダイを使用することを可能にする平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを備えた平盤打抜き装置を提供することにある。
【解決手段】所定の厚さを有する板体であり、一の面には、打抜き型であるフレキシブルダイ１１が支持され、上盤３及び下盤１を有して構成された平盤打抜き装置Ｓにおいて、打抜き型を固定するために上盤３に配設されているチース３１によって、一の面が下盤１に対向するように固定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台に係り、特に、従来の木型を使用することを前提に設計された平盤打抜き装置に、フレキシブルダイの適用を可能にすることができる平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを備えた平盤打抜き装置に関する。

従来より、特に紙器加工を行うに際しては、一般的に、木型を使用した平盤打抜き装置が使用されている。
このような加工を行う打抜き装置では、打抜き木型を配設し、板紙、ダンボール、タッグ紙、樹脂板等の打抜き加工を行っていた。
この打抜き装置に使用される木型は、打抜く対象物の形状に整合する木板上の位置に打抜き刃を植設することにより形成されており、チースにこの木型を固定して、被打抜き物（ワーク）をプレスすることにより、被打抜き物から所定形状を打抜く（例えば、特許文献１参照）。

一方、近年、打抜き型として、木型に変わり、フレキシブルダイの使用が増加している。
このフレキシブルダイとは、磁性体の薄板であるフレキシブルベースの片面に押切刃が所定形状に突設された型である。
このようなフレキシブルダイは、エッチング等の技術により作成されるが、木型に打抜き刃を植設するよりも、複雑な形状や曲線形状を容易に形成できるという利点がある。
このフレキシブルダイを使用した打抜き装置としては、ダイローラを使用した装置が使用される（例えば、特許文献２参照）。

特許文献２に示すように、この種の装置では、フレキシブルダイは、円柱形状のシリンダ本体の外周面に、押切り刃が突設されている面を外側へ向けて巻設される。
このように、本装置では、シリンダ本体にフレキシブルダイが巻設された状態で、圧胴とシリンダ本体で帯状体（被打抜き物）を挟み込んでプレスすることにより打抜き加工を行う。

特開平０９−２０１７９９号公報 特開２００５−１６１４８４号公報

しかし、近年では、より複雑な形状を打抜くことができる技術が要求されている。
このような状況下において、上記フレキシブルダイは、上述のとおり、木型に打抜き刃を植設するよりも、複雑な形状や曲線形状を容易に形成できる。
つまり、木型では、表現することが困難な複雑な図柄や曲線形状、及びこれらが組み合わせられた図形を打抜くためには、フレキシブルダイを使用する必要が生じている。

このため、従来使用されていた木型を使用する平盤打抜き装置に、木型に代えてフレキシブルダイを使用することが考えられるが、このような平盤打抜き装置にフレキシブルダイを適用するには種々の問題点があった。
まず、木型には所定の厚さがあるが、フレキシブルダイは上述のとおり、薄板のフレキシブルベースに押切り刃を加工したものであるため、従来の平盤打抜き装置に使用される木型に代えてフレキシブルダイを取り付けたのみでは、この厚さの差により打抜きを行うことができない。
また、この木型とフレキシブルダイの材質と厚さの特性により、木型を使用することを前提とした装置に、このフレキシブルダイを簡易に取り付けることができなかった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、木型を使用することを前提とした平盤打抜き装置にフレキシブルダイを使用することを可能にする平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを備えた平盤打抜き装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、木型を使用することを前提とした平盤打抜き装置にフレキシブルダイを簡易に設置できるよう加工された平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを備えた平盤打抜き装置を提供することにある。

前記課題は、請求項１に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台によれば、所定の厚さを有する板体であり、一の面には、打抜き型であるフレキシブルダイが支持され、上盤及び下盤を有して構成された平盤打抜き装置において、打抜き型を固定するために上盤に配設されているチースによって、前記一の面が前記下盤に対向するように固定されることにより解決される。

このように、本発明によれば、フレキシブルダイがその一面に固定されたフレキシブルダイ支持台を、チースに固定して使用することにより、フレキシブルダイを、木型使用を前提として設計された平盤打抜き装置において使用することができる。

また、請求項１に記載の発明において、前記所定の厚さは、前記平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、前記フレキシブルダイの厚さを減算した厚さに近似した厚さであると好適である。
このように構成されていることにより、木型よりはるかに厚さの薄いフレキシブルダイを平盤打抜き装置により容易に使用することができる。
つまり、木型を使用することを前提として設計されている平盤打抜き装置においては、木型のサイズ（厚さ）に応じて各部材の寸法等が設計されている。
このため、このような平盤打抜き装置に、厚さの薄いフレキシブルダイを使用することは困難である。
しかし、本発明に係るフレキシブルダイ支持台は、平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、フレキシブルダイの厚さを減算した厚さに近似した厚さに構成されているため、これにフレキシブルダイを配設すれば、全体として木型の厚さと近似した厚さとなり、木型を使用した場合と同様にフレキシブルダイによって打抜き加工を実施できる。

更に、請求項１に記載の発明において、前記フレキシブル支持台の前記一の面と対向する側の面には、少なくとも一の凹部が形成されていると、フレキシブルダイ支持台の軽量化が図れるため好適である。
このため、重量が大きくなることにより懸念される、取扱の困難化及び落下の危険性等を防止することができる。

また、請求項３に記載の発明において、前記凹部には、マグネットが配設されていると、このマグネットの磁力により、通常、磁性体で構成されているフレキシブルダイを、フレキシブルダイ支持台に簡易に吸引固定することができるため好適である。

更に、請求項１に記載の発明において、前記フレキシブルダイ支持台の前記一の面には、少なくとも一の位置合せ凹部若しくは突部が形成されており、前記フレキシブルダイに形成された突部若しくは位置合せ凹部と嵌合させることにより、前記フレキシブルダイを位置合せするように構成されていると好適である。
このように構成されているため、フレキシブルダイ支持台にフレキシブルダイを正しい位置に容易に固定することができる。
特に、大きなフレキシブルダイを使用する場合には、このフレキシブルダイを分割して形成し、この位置合せによって正しい位置に簡易につなぎ合わせることができる。

また、本発明に係る平盤打抜き装置には、請求項１乃至請求項５いずれか一項に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台が備えられており、木型使用を前提とした平盤打抜き装置に、フレキシブルダイを簡易に適用することができる。

本発明によれば、フレキシブルダイが、その一面に固定された平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台を、チースに固定して使用することにより、木型使用を前提として設計された平盤打抜き装置において、フレキシブルダイを簡易に適用することができる。
この平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台は、平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、フレキシブルダイの厚さを減算した厚さに近似した厚さに形成されており、このように構成されていることにより、木型よりはるかに厚さの薄いフレキシブルダイを平盤打抜き装置に、より容易に使用することが可能となる。

つまり、木型を使用することを前提として設計されている平盤打抜き装置においては、木型のサイズ（厚さ）に応じて各部材の寸法等が設計されているため、このような平盤打抜き装置に、厚さの薄いフレキシブルダイを使用することは困難である。
しかし、本発明に係る平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台は、平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、フレキシブルダイの厚さを減算した厚さに近似した厚さに構成されているため、これにフレキシブルダイを配設すれば、全体として木型の厚さと近似した厚さとなり、木型を使用した場合と同様にフレキシブルダイによって打抜き加工を実施できる。

また、本発明によれば、凹部を形成することによって軽量化が図れるとともに、マグネット配設によりフレキシブルダイの固定を容易にすることができる。
更に、位置合せのための突部若しくは凹部により、フレキシブルダイの位置合せを容易にすることができる。

以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
本実施形態は、木型を使用することを前提とした平盤打抜き装置にフレキシブルダイを使用することを可能にした平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台及びこれを使用した平盤打抜き装置に関するものである。

図１乃至図８は本発明の一実施形態を示す図で、図１は打抜き装置を示す平面図及び側面図、図２はフレキシブルダイ支持台を示す斜視図、図３はフレキシブルダイ支持台を示す平面図、図４はフレキシブルダイを示す斜視図、図５はフレキシブルダイ支持台にフレキシブルダイを取付ける様子を示す説明図、図６は位置合せの様子を示す説明図、図７はフレキシブルダイ支持台の厚さの関係を示す説明図、図８は図７の要部拡大図である。

図１により、本実施形態に係る平盤打抜き装置としての打抜き装置Ｓを説明する。
図１（ｂ）は、打抜き装置Ｓの側面図であり、図１（ａ）は、図１（ｂ）をＡ方向から見た平面図である。
なお、図１は要部を示す簡略図であり、フレキシブルダイ及びこれを支持するためのフレキシブルダイ支持台を除き、詳細な構造は公知の木型を使用した平盤打抜き装置と同様の構成であるため詳細な説明は省略する。

本実施形態に係る打抜き装置Ｓは、下盤としての下部プラテン１、昇降機構２、上盤としての上部プラテン３を主要構成としている。
下部プラテン１は、略矩形状の平板であり、その上に被打抜き物であるワークＷが載置される。

また、下部プラテン１の裏面側（下方側）には、昇降機構２が配設されており、この下部プラテン１を昇降動作させる。
上部プラテン３は、下部プラテン１の上方側に、この下部プラテン１の表面側（上方側の面）と対向するように配設される。

この上部プラテン３の下方側の面（下部プラテン１と対向する面）には、チース３１が配設されている。
このチース３１は、支持面３１ａと固定部３１ｂとを有して構成されている。
この支持面３１ａは、略矩形状の平板であり、この支持面３１ａの下方側の面（下部プラテン１と対向する面）には、略矩形の枠状体に組まれた固定部３１ｂが形成されている。
この固定部３１ｂには、各種型が保持される。

本実施形態においては、木型の代わりに、フレキシブルダイ支持台１０及びこの一面に貼設されたフレキシブルダイ１１が使用される。
このフレキシブルダイ支持台１０は、その下方側の面（下部プラテン１と対向する側の面）にフレキシブルダイ１１を貼設した状態で、チース３１に形成された固定部３１ｂに支持固定される。

図２及び図３により、本実施形態に係るフレキシブルダイ支持台１０について説明する。
本実施形態に係るフレキシブルダイ支持台１０の基本構成は、略矩形状のアルミニウム鋼板である。
本実施形態においては、フレキシブルダイ支持台１０の材質としてアルミニウム鋼板を使用した。
これは、軽量化と剛性とのバランスを考慮して選択された材質である。

例えば、鉄等の剛性の極めて高い金属材質を使用した場合には、剛性は確保されるが、重量が大きくなり、取付けが困難となるとともに、上部プラテン３は吊り下げられた状態となるため、落下の危険性も否定することができない。
また、ベニヤ板や樹脂板等の軽量な材質を使用した場合には、軽量化を図ることはできるが、いずれも材質硬度が低くなるため剛性が確保できず、切れ具合が良好ではないという問題点がある。

このような問題を解消するために、本実施形態においては、適当な軽量化と剛性を同時に確保できる材質としてアルミニウム鋼板を使用した。
ただし、材質はこれに限られることはなく、軽量化と剛性を確保できるものであれば、その他の材質でもよい。

本実施形態に係るフレキシブルダイ支持台１０の片側面（下部プラテン１と対向する面と反対側の面）には、マグネット固定凹部１０ａが、等間隔に４個並列した状態で３列、つまり１２個形成されている。
このマグネット固定凹部１０ａは、略矩形状に形成されており、各頂点部は略円形状の凹部となっている。
なお、マグネット固定凹部１０ａの形状及び個数はこれに限定されるものではなく、フレキシブルダイ支持台１０のサイズ、材質等諸状況に応じて適宜変更することができるものである。

このマグネット固定凹部１０ａの底面部には、マグネット１０ｂが固定されている。
このマグネット１０ｂは、磁性を有していれば特に材質は限定されないが、可能であれば強磁性体である永久磁石が望ましい。
本実施形態においては、フェライト磁石が使用されている。
このようにマグネット１０ｂを配設することによって、磁性体で構成されたフレキシブルダイ１１をその磁力で吸引固定することができる。
なお、このマグネット固定凹部１０ａは、フレキシブルダイ支持台１０の軽量化にも寄与することとなる。

更に、フレキシブルダイ支持台１０の反対側の面（下部プラテン１と対向する面）には、複数の位置合せ凹部１０ｃが形成されている。なお、本実施形態においては、この位置合せ凹部１０ｃは、略円柱形状の凹部として形成されており、フレキシブルダイ１１に形成された位置合せ突部１１ｂが嵌合するように構成されている。

しかし、この構成に限られることはなく、この位置合せ凹部１０ｃのかわりに突起を形成し、フレキシブルダイ１１の方に凹部を形成して、両者が嵌合するようにしてもよいし、凹凸を形成するのではなく、目印となるマーク等を付してもよい。
また、フレキシブルダイ支持台１０の外周部には、チース３１にこのフレキシブルダイ支持台を固定するための固定穴１０ｄが複数形成されている。

図４により、フレキシブルダイ１１を説明する。
フレキシブルダイ１１とは、磁性体の薄板であるフレキシブルベースの片面に押切刃１１ａが所定形状に突設された打抜き型である。
このようなフレキシブルダイ１１は、機械加工及びエッチング等の技術により作成される。

一例として、エッチング技術によりフレキシブルダイ１１を製造する方法を簡単に説明する。
まず、磁性体である金属板の表面にフォトレジストを均一に積層する。
次いで、このフォトレジスト膜の露光と現像を行い、押切刃１１ａ部分に相当する部分のみにフォトレジストを残存させる。
このようにして残存したフォトレジストパターンをマスクとして金属板のエッチングを行い、そのエッチングの進行が一定深さに達した時点でエッチングを終了する。
これらの工程では、残存した突部（押切刃１１ａ部分に相当する）は、断面略台形状に形成されているため、工具を用いて、この突部に刃先加工を施して、断面略三角形状の押切刃１１ａを形成する。
このように、図４に示すように星型のような複雑な形状であっても、エッチングにより簡易に作成することができる。

以上のように、このようにして形成されるフレキシブルダイ１１は、木型に打抜き刃を植設するよりも、複雑な形状や曲線形状を容易に形成できるという利点がある。
つまり、フレキシブルダイ１１では、木型に打抜き刃を植設するよりも、複雑な形状や曲線形状を容易に形成でき、木型で表現することが困難な複雑な図柄や曲線形状、及びこれらが組み合わせられた図形を打抜くというニーズに応えることができる。

本実施形態に係るフレキシブルダイ１１には、平板面から突出した押切刃１１ａが形成されているとともに、位置合せ突部１１ｂが複数形成されている。
なお、位置合せ突部１１ｂは、押切刃１１ａが形成されている面側から略鉛直方向へ突出した略円柱形状の突起であり、この面の各頂点部に形成されている。

なお、この位置合せ突部１１ｂの形状、個数、形成位置は、これに限定されるものではなく、位置合せ及び打抜き加工が可能な形状、個数、形成位置であればどのような形状、個数、形成位置が選択されてもよい。
また、押切刃は、連続形成された抜きダイであっても、カッティングラインに沿ってカット部とアンカット部とが交互に形成されたミシン刃であってもよい。

図５及び図６により、位置合せについて説明する。
図５に示すように、例えば、フレキシブルダイ１１を２枚使用する場合等で、位置合せが必要な場合に、本実施形態に係るフレキシブルダイ支持台１０及びフレキシブルダイ１１は効果的である。

図６（ａ）に示すように、本実施形態においては、フレキシブルダイ１１に形成された位置合せ突部１１ｂを、フレキシブルダイ支持台１０に形成された位置合せ凹部１０ｃに嵌合することにより位置合せを行うことができる。
また、図６（ｂ）に示すように、フレキシブルダイ１１に位置合せ凹部１１ｂ´形成し、フレキシブルダイ支持台１０に形成された位置合せ突部１０ｃ´に、この位置合せ凹部１１ｂ´を嵌合するように構成されていてもよい。
なお、この構成に限られることはなく、例えば、他の形状で（例えば、フックとループ等）両者が係合することにより位置合せされてもよいし、凹凸を形成するのではなく、目印となるマーク等を付してもよい。

通常、フレキシブルダイ１１においては、その加工範囲が限られており、従来品で横約４５０ｍｍ、縦約３５０ｍｍである。また、大型のものでも、横７００ｍｍ、縦５５０ｍｍである。
しかし、本実施形態においては、大型のフレキシブルダイ１１であっても、これを分割作成し、位置合せを行うことにより、容易に従来にない大型のフレキシブルダイ１１を使用することができる。
また、ダイローラを使用したものであっても、その外周面積以上の加工を行うことは困難であるが、本実施形態においては、大型の加工を容易に実施することが可能である。

次いで、図７及び図８により、フレキシブルダイ支持台１０の厚さの関係を示す。
図７（ａ）は、打抜き装置Ｓに従来の木型を適用した場合の図であり、図７（ｂ）は本実施形態に係るフレキシブルダイ支持台１０にフレキシブルダイ１１を貼設した場合の図である。
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、本実施形態においては、フレキシブルダイ支持台１０を使用することにより、両者共にチース３１底面（型がセットされる側の面）から刃先までの距離がｔ１とすることができる。

つまり、図８に示すように、フレキシブルダイ１１の底部から押切刃１１ａ先端までの距離ｔ２（この距離が、請求項記載のフレキシブルダイの厚さとなる）とフレキシブルダイ支持台１０の厚さｔ３との関係は、ｔ２＋ｔ３≒ｔ１となるように構成されている。
つまり、フレキシブルダイ支持台１０の厚さは、平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、フレキシブルダイ１１の厚さを減算した厚さに近似した厚さとなる。
従って、このフレキシブルダイ支持台１０を使用することなく、厚みの少ないフレキシブルダイ１１を使用することは不可能であるが、このフレキシブルダイ支持台１０を使用することにより、距離差ｔ３を補填することができる。
よって、木型使用を前提とした平盤打抜き機である打抜き装置Ｓに、木型に代えてフレキシブルダイ１１を簡易に適用することができる。

また、前述の通り、本フレキシブルダイ支持台１０には、マグネット１０ｂが配設されているため、磁性体で形成されたフレキシブルダイ１１が簡易に固定されるとともに、位置合せ用の位置合せ凹部１０ｃ（若しくは位置合せ突部１０ｃ´）により、容易にフレキシブルダイ１１の位置合せを行うことができる。

本発明の一実施形態に係る打抜き装置を示す平面図及び側面図である。 本発明の一実施形態に係るフレキシブルダイ支持台を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るフレキシブルダイ支持台を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るフレキシブルダイを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るフレキシブルダイ支持台にフレキシブルダイを取付ける様子を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る位置合せの様子を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るフレキシブルダイ支持台の厚さの関係を示す説明図である。 図７の要部拡大図である。

符号の説明

１ 下部プラテン
２ 昇降機構
３ 上部プラテン
１０ フレキシブルダイ支持台
１０ａ マグネット固定凹部
１０ｂ マグネット
１０ｃ，１１ｂ´ 位置合せ凹部
１０ｄ 固定穴
１１ フレキシブルダイ
１１ａ 押切刃
１１ｂ，１０ｃ´ 位置合せ突部
３１ チース
３１ａ 支持面
３１ｂ 固定部
Ｓ 打抜き装置
Ｗ ワーク

Claims (6)

1. 所定の厚さを有する板体であり、
   一の面には、打抜き型であるフレキシブルダイが支持され、
   上盤及び下盤を有して構成された平盤打抜き装置において、打抜き型を固定するために上盤に配設されているチースによって、前記一の面が前記下盤に対向するように固定されることを特徴とする平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台。
2. 前記所定の厚さは、前記平盤打抜き装置において使用される木型の厚さから、前記フレキシブルダイの厚さを減算した厚さに近似した厚さである事を特徴とする請求項１に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台。
3. 前記フレキシブル支持台の前記一の面と対向する側の面には、少なくとも一の凹部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台。
4. 前記凹部には、マグネットが配設されていることを特徴とする請求項３に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台。
5. 前記フレキシブルダイ支持台の前記一の面には、少なくとも一の位置合せ凹部若しくは突部が形成されており、前記フレキシブルダイに形成された突部若しくは位置合せ凹部と嵌合させることにより、前記フレキシブルダイを位置合せすることを特徴とする請求項１に記載の平盤打抜き装置用フレキシブルダイ支持台。
6. 請求項１乃至請求項５いずれか一項に記載のフレキシブルダイ支持台を備えた平盤打抜き装置。

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