JP2010284727A - Punching die of plastic sheet molded product - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、プラスチックシート成形品の打抜き型に係り、可動凸刃と固定凹刃を正確に噛み合わせるようにした構成に関するものである。 The present invention relates to a punching die for a plastic sheet molded product, and relates to a configuration in which a movable convex blade and a fixed concave blade are accurately meshed with each other.
食品用の容器やトレー等に代表されるプラスチックシート成形品は、真空成形等した成形シートを最終工程で成形品毎に打ち抜いて生産するが、その打抜き型は、可動凸刃と固定凹刃を備えている(特許文献1〜3参照)。
Plastic sheet molded products typified by food containers and trays are produced by punching molded sheets, such as vacuum forming, for each molded product in the final process, but the punching die consists of a movable convex blade and a fixed concave blade. (See
図3は、特許文献1〜3に共通して開示される構成を一般化した従来の打抜き型であって、凹状の成形部10を上向きにして搬送される成形シート11を固定凹刃12の上面所定位置で停止させ、その上から可動凸刃13を下降させて刃先13aを固定凹刃12に嵌入させることにより、前記成形シート11を打ち抜くようにしたものである。即ち、可動凸刃13の刃先外周と固定凹刃12の刃先内周が噛み合うことで成形シートの成形部周囲がせん断される。なお、可動凸刃13の内部には打抜き時に成形シート11の成形部10が干渉しないように逃げ凹部13bが形成される一方、固定凹刃12には排出孔12aが上下貫設され、この排出孔12aから打抜き後の成形品が落下して回収される。
FIG. 3 is a conventional punching die that generalizes the configuration disclosed in
本発明も可動凸刃と固定凹刃の噛み合いによってプラスチックシート成形品を打ち抜くものであるが、その打抜き時にカスやバリ等が発生しないようにすることを最終目的とするものである。即ち、可動凸刃と固定凹刃が正確に噛み合わないときに打抜きカスや成形品にバリ・ヒゲ等が発生するが、従来は、図3から明らかなように、可動凸刃13の外形が刃先13aから逃げ凹部13bのほぼ上面位置まで固定凹刃12の内形と同一になっていることから、この部分が薄く長く、刃先13aの支持強度が然程高くないため、打抜き時に刃先13aが前後左右に撓って固定凹刃12と正確に噛み合わないことがあった。特に、底が深い成形品を得るため、可動凸部13の逃げ凹部13bも深いものとした場合は、この刃先13aの撓りがより顕著であった。
The present invention also punches a plastic sheet molded article by meshing a movable convex blade and a fixed concave blade, and its final object is to prevent debris and burrs from being generated during the punching. That is, when the movable convex blade and the fixed concave blade are not accurately meshed with each other, burrs, whiskers, and the like are generated in the punched residue and the molded product. Conventionally, as apparent from FIG. 3, the outer shape of the
しかも、従来の固定凹刃12は、図4に示すように、その周囲に形成した固定用段部12bのみを台座14にボルト止めしていたため、固定凹刃全体を均一な強度で台座14に取り付けたものではなく、打抜き時に固定凹刃12の内形側(排出孔側)が台座14から若干浮き上がったり振動して、やはり可動凸刃13との正確な噛み合いを期しがたかった。
In addition, as shown in FIG. 4, the conventional fixed concave blade 12 is bolted only to the fixing step 12b formed around the fixed concave blade 12 to the
このように、従来の打抜き型は、可動凸刃13と固定凹刃12の不正確な噛み合いによってプラスチックシート成形品にカスやバリ等が発生しやすく、こうした異物が成形品に付着したままであると、使用者サイドの品質基準を満たさず返品されることが多く、歩留まりが悪いばかりか、その成形品が食品用の容器やトレーである場合は食品に前記異物が混入する恐れすらあった。
As described above, the conventional punching die is liable to generate debris, burrs and the like in the plastic sheet molded product due to inaccurate engagement of the
こうした問題を避けるために、従来は頻繁に打抜き型を点検・調整していたが、その都度、ラインを停止しなければならないため、稼働率の低下に伴う生産性悪化という別の問題があった。 In order to avoid such problems, in the past, the punching dies were frequently inspected and adjusted, but each time the line had to be stopped, there was another problem that productivity deteriorated due to a decline in operating rate. .
本発明は上述した課題に鑑みなされたもので、その目的とするところは、可動凸刃の撓りや固定凹刃の振動等を防止することで、常時、両者を正確に噛み合わせ、高品質のプラスチックシート成形品を安定して供給することができる打抜き型を開示することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to prevent the bending of the movable convex blade, the vibration of the fixed concave blade, etc., so that the two are accurately meshed at all times, and the high quality is achieved. It is to disclose a punching die capable of stably supplying a plastic sheet molded article.
上述した目的を達成するために本発明では、昇降可能に支持した可動凸刃と、この可動凸刃の刃先が嵌入可能な内形の固定凹刃とを備えた打抜き型であって、可動凸刃は、固定凹刃の前記内形よりも大きい外形を有する拡大胴部の下縁に前記固定凹刃に嵌入可能な刃先部を突出して設けるという手段を用いた。当該手段によれば、刃先部が拡大胴部に支持されることになり、打抜き時に刃先部の撓りが防止される。 In order to achieve the above-described object, the present invention is a punching die comprising a movable convex blade supported so as to be movable up and down, and an inner fixed concave blade into which the cutting edge of the movable convex blade can be fitted, The blade used means that a blade edge portion that can be fitted into the fixed concave blade protrudes from the lower edge of the enlarged body having an outer shape larger than the inner shape of the fixed concave blade. According to the said means, a blade edge | tip part will be supported by an expansion trunk | drum, and the bending of a blade edge | tip part is prevented at the time of punching.
なお、可動凸刃の昇降動作は、打抜きの対象となる成形シートをせん断可能な範囲で行われることはもちろんであり、打抜き対象となる成形シートは平らなものであってもよいが、カップや容器など、凹状の成形部を有する成形品を対象とする場合は、可動凸刃の内部に前記成形部の逃げ凹部を設けておくことで、当該成形部に干渉することなく可動凸刃を昇降動作させることができる。 In addition, the raising / lowering operation of the movable convex blade is naturally performed within a range in which the molded sheet to be punched can be sheared, and the molded sheet to be punched may be flat. When targeting a molded product having a concave molded part such as a container, the movable convex blade can be moved up and down without interfering with the molded part by providing a relief concave part of the molded part inside the movable convex blade. It can be operated.
一方、固定凹刃は、可動凸刃の刃先部が嵌入可能なものであれば従来と同じ構造のものを採用することができるが、より好ましくは、型枠部の内部を可動凸刃毎に仕切部で区画した升状をなし、前記型枠部および前記仕切部を台座にボルト止めする。この手段によれば、固定凹刃全体が強固に台座に固定されることになり、固定凹刃の部分的な浮き上がりが防止される。 On the other hand, the fixed concave blade can adopt the same structure as the conventional one as long as the cutting edge portion of the movable convex blade can be inserted, but more preferably, the inside of the mold part is provided for each movable convex blade. A bowl-like shape partitioned by a partition portion is formed, and the mold frame portion and the partition portion are bolted to a base. According to this means, the entire fixed concave blade is firmly fixed to the pedestal, and partial lifting of the fixed concave blade is prevented.
さらに、固定凹刃の内形に沿って、型枠部および仕切部を台座にろう付けまたは溶接等により一体に接合することで、固定凹刃の最も要となる内形部分の固定強度が増し、より確実に固定凹刃の浮き上がりや振動を防止することができる。 Furthermore, the fixing strength of the inner shape part, which is the most important part of the fixed concave blade, is increased by integrally joining the mold part and the partition part to the base by brazing or welding along the internal shape of the fixed concave blade. Thus, it is possible to prevent the fixed concave blade from rising and vibrating more reliably.
また、可動凸刃および固定凹刃に焼き入れを施すことによって、それぞれ刃の硬度が増し、高いせん断力が得られる上、耐摩耗等の耐久性も増す。 Moreover, by hardening the movable convex blade and the fixed concave blade, the hardness of the blade is increased, high shearing force is obtained, and durability such as wear resistance is also increased.
さらにまた、可動凸刃の上昇位置に刃先部と接触する所定厚みのカス取盤を備え、前記刃先部の拡大胴部からの突出量を前記カス取盤の厚みよりも4〜6mm大きくすることで、打抜き時の刃先部の撓りを防止しながら、カス取盤によるカス取り効果も得られる。 Furthermore, a scraper having a predetermined thickness that comes into contact with the cutting edge portion is provided at the rising position of the movable convex blade, and the amount of protrusion of the cutting edge portion from the enlarged body is made 4 to 6 mm larger than the thickness of the scraper. Thus, the scrap removal effect by the scrap collector can be obtained while preventing the cutting edge portion from being bent at the time of punching.
本発明によれば、可動凸刃の刃先部が拡大胴部によって撓りや振動が抑制された状態で支持されるため、固定凹刃と正確に噛み合って、打抜きカスやバリ・ヒゲ等がない高品質・高精度のプラスチックシート成形品を得ることができる。また、可動凸刃に成形部の逃げ凹部を設けたので、平坦な成形品のみならず、容器やカップ状の成形品にも適用可能となり、何れの場合でも可動凸刃の撓り等を防止することができた。さらに、固定凹刃の台座に対する固定強度を増したため、固定凹刃側の振動や撓りもなく、より正確な噛み合わせが可能となった。その結果、一例として、従来技術では1日5〜10回程度、刃の調整が必要であったのと全く同じ条件のもと、打抜き作業を行ったとき、本発明によれば15〜20日程度、刃の調整を全く必要とせず、安定して高品質・高精度のプラスチックシート成形品を得ることができた。 According to the present invention, since the cutting edge portion of the movable convex blade is supported in a state in which bending and vibration are suppressed by the enlarged body portion, the movable convex blade accurately meshes with the fixed concave blade, and there is no punching residue, burrs, and whiskers. A plastic sheet molded product with high quality and high accuracy can be obtained. In addition, because the movable convex blade is provided with a relief recess in the molded part, it can be applied not only to flat molded products but also to containers and cup-shaped molded products. We were able to. Furthermore, since the fixing strength of the fixed concave blade with respect to the pedestal is increased, there is no vibration or bending on the fixed concave blade side, and more accurate meshing is possible. As a result, as an example, according to the present invention, when the punching operation is performed under exactly the same conditions as the blades need to be adjusted about 5 to 10 times a day in the prior art, 15 to 20 days according to the present invention. There was no need to adjust the blade at all, and a high-quality and high-precision plastic sheet molded product could be obtained stably.
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る打抜き型の一部断面側面図であって、図中、1は可動凸刃、2は可動凸刃1を複数固定した台座、3は可動凸刃1に対応する固定凹刃、4は固定凹刃3を複数固定した台座である。台座2に固定された複数の可動凸刃1…1は一群として、図示しない昇降装置によって同時に上下動する。また、打抜きの対象となるプラスチックシート成形品は打抜き前の成形シートSの成形部S1を上にして可動凸刃1と固定凹刃3の間に搬送され、適宜位置決めを行った後、可動凸刃1を下降させて打抜き動作を行うものであり、台座4には内形3aと連通して上下貫通する成形品排出孔4aが形成されている。ここまでの基本的な構成および作用は従来の技術と同じである。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a partial cross-sectional side view of a punching die according to an embodiment of the present invention, in which 1 is a movable convex blade, 2 is a base on which a plurality of
そこで、本発明の特徴を説明すると、先ず可動凸刃1は、固定凹刃3の内形3aよりも大きい外形を有する拡大胴部1aの下縁に前記固定凹刃3の内形3aに嵌入可能な刃先部1bを突出して設けている。つまり、従来技術を示した図3と比較すれば明確なように、本発明による可動凸刃1は従来のそれよりも胴が太く、また刃先が短いものとなっている。従って、刃先部1bが撓ったり、振動しにくく、正確に固定凹刃3と噛み合うものである。さらに、せん断能力と耐久性を両立させるという観点から、可動凸刃1および固定凹刃3の双方について焼入れを採用することが好ましい。
Therefore, the features of the present invention will be described. First, the
なお、この実施形態では、容器の成形品を得るものとして、可動凸刃1の内部を刳り抜いて前記容器の成形部の逃げ凹部1cを形成しているが、それでもなお、刃先部1bの強度が高く、打抜き時の撓り等は防止される。ただし、打抜き対象が平滑なシートである場合は、この逃げ凹部1cを省略することも可能である。
In this embodiment, in order to obtain a molded product of the container, the inside of the
一方、この実施形態では、固定凹刃3にも特徴を有する。即ち、それぞれの固定凹刃3…3は、図2に示すように、矩形状の型枠部3aの内部を仕切部3bで区画した升状をなし、台座4に対して型枠部3bと仕切部3cの双方をボルト5で固定している。このため、型枠側(段部)のみをボルト止めしていた従来の固定凹刃よりも台座に対する取り付け強度が高くなり、固定凹刃3が部分的に浮き上がったり、振動することが防止される。従って、上記胴太の可動凸刃1と相俟って、より正確な噛み合わせが可能となり、打抜きカスやバリ・ヒゲ等の発生が抑制される。ただし、ボルト5の数や固定箇所は図示したものに限定されない。
On the other hand, in this embodiment, the fixed
さらに、この実施形態では、升の内側(固定凹刃3の内形3a)に沿って、型枠部3bおよび仕切部3cを台座4にろう付け又は溶接して金属接合部6を形成しているため(図2の網掛け部)、固定凹刃3の台座4に対する固定強度がより高まり、上述した浮き上がりや振動がほぼ皆無の状態となる。
Furthermore, in this embodiment, along the inner side (inner shape 3a of the fixed concave blade 3), the mold part 3b and the partition part 3c are brazed or welded to the
さらに、この実施形態では、可動凸刃1の台座2に所定厚みのカス取盤7を設けている。このカス取盤7そのものは、従来の打抜き型で採用される公知の構成であり、打抜き後に上昇する可動凸刃1の刃先部1bと接触してカスを除去するものである。こうしたカス取り機能と上述した刃先部1bの撓り防止機能を両立させるためには、前記刃先部1bの拡大胴部1aからの突出量をカス取盤7の厚みよりも5mm程度大きくすることが好ましく、この数値は4〜6mmの範囲で変更可能である。
Furthermore, in this embodiment, the scraper 7 having a predetermined thickness is provided on the
上記実施形態によれば、カス(コナ)、バリ、ヒゲの発生がなく、当然、それらの除去作業も必要なく、高品質のプラスチックシート成形品を生産性高く、安定して供給できるようになった。また、可動凸刃1・固定凹刃3とも撓りや振動がなくなったことに加え、焼き入れによって高硬度とした結果、これらの刃の寿命が従来の3〜5倍となった。なお、可動凸刃1や固定凹刃3の数や複数設けたときの配列は本実施形態のものに限定されないことはもちろんである。
According to the above embodiment, there is no generation of scum (kona), burrs, and mustaches, and naturally there is no need to remove them, and high-quality plastic sheet molded products can be stably supplied with high productivity. It was. Moreover, in addition to the fact that both the movable
1 可動凸刃
1a 拡大胴部
1b 刃先部
3 固定凹刃
3a 内形
3b 型枠部
3c 仕切部
2、4 上下の台座
5 ボルト
6 金属接合部
7 カス取盤
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