JP2015077654A - ダイカット装置、切断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】打ち抜き片を簡単かつ確実に除去することができるダイカット装置、切断方法を提供する。
【解決手段】ダイカット装置１００は、互いに対向して配置されたダイカットロール２０とアンビルロール３０との間に、被切断媒体１を通過させて被切断媒体１の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置であって、ダイカットロール２０は、円筒面に配置された切断刃２１ａと、切断刃２１ａにより囲まれた打ち抜き範囲内に貫通して設けられ、切断刃２１ａにより打ち抜く形状に切断された被切断媒体１のパンチカス３にエアーを吹き付ける孔部２１ｂとを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、互いに対向して配置されたダイカットロールとアンビルロールとの間に、被切断媒体を通過させて被切断媒体の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置、切断方法に関するものである。

従来から、ラベル連続体やタグの切断に、切断刃が設けられたダイカットロールを備えたロータリダイカット装置が用いられている。例えば、商品に紐により取付けるタグ等は、タグの形状に切断する他、紐を通す孔を開口するために孔形状に打ち抜かれる。また、タグが複数並んで配置された状態でタグ形状に切断するときに、角Ｒ部分を形成するために除去される形状が打ち抜かれる。このような打ち抜きを行った場合には、切断刃により打ち抜かれたいわゆるパンチカス（打ち抜き片）が生じる。

例えば、特許文献１には、パンチカスをダイカットロール内に吸い込むことにより、パンチカスの処理を行うロータリダイカット装置が提案されている。

特開２００８−６２３６２号公報

しかし、パンチカスをダイカットロール内に吸い込むと、ダイカットロール内部において、パンチカスが詰まってしまう場合があった。特に、パンチカスが大型であったり、異形形状であったりする場合には、ダイカットロール内部における詰まりが発生しやすいという問題があった。また、被切断媒体の厚さが厚い場合には、パンチカスが刃型に食いついてしまって吸引しきれずに詰まることがあった。一方、被切断媒体の厚さが薄い場合には、タグ側に残ってしまうことがあった。

本発明の課題は、打ち抜き片を簡単かつ確実に除去することができるダイカット装置、切断方法を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。

請求項１の発明は、互いに対向して配置されたダイカットロールとアンビルロールとの間に、被切断媒体を通過させて前記被切断媒体の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置であって、前記ダイカットロールは、円筒面に配置された切断刃と、前記切断刃により囲まれた打ち抜き範囲内に貫通して設けられ、前記切断刃により打ち抜く形状に切断された前記被切断媒体の打ち抜き片にエアーを吹き付ける孔部と、を備えるダイカット装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のダイカット装置において、前記ダイカットロールの円筒面には、前記切断刃及び前記孔部が円周方向に沿って複数組が並べて配列されており、前記切断刃により打ち抜き形状に切断を行った後、所定の噴射位置に達した孔部に対してのみエアーを供給するエアー制限部と、前記ダイカットロールと前記アンビルロールとが最も接近している切断位置から少なくとも前記噴射位置まで前記被切断媒体がダイカットロールの円筒面に沿って搬送されるように案内する案内部と、をさらに備えること、を特徴とするダイカット装置である。

請求項３の発明は、請求項２に記載のダイカット装置において、前記切断刃は、前記ダイカットロールの円筒面から外周側へ突出しており、前記切断刃の先端と前記ダイカットロールの円筒面との高低差に相当する厚さを有し、かつ、前記切断刃が露呈する開口部を有する弾性シートが前記ダイカットロールの円筒面上に設けられていること、を特徴とするダイカット装置である。

請求項４の発明は、互いに対向して配置されたダイカットロールとアンビルロールとの間に、被切断媒体を通過させて前記被切断媒体の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置による切断方法であって、円筒面に配置された切断刃により囲まれた打ち抜き範囲内に貫通して設けられた孔部から、前記切断刃により打ち抜く形状に切断された前記被切断媒体の打ち抜き片にエアーを吹き付けるダイカット装置による切断方法である。

本発明のダイカット装置、及び、その切断方法によれば、打ち抜き片は、圧縮空気によって、ダイカットロールの外周方向に向かって吹き飛ばされる。よって、打ち抜き片がダイカットロールの内部で詰まってしまうことがなく、打ち抜き片を簡単かつ確実に除去することができる

本発明によるダイカット装置１００の実施形態を示す図である。 ダイカットロール２０の側面図である。 ダイカットロール２０を回転中心に沿って切断した断面図である。 切断中の切断刃２１ａと孔部２１ｂとの関係を説明する図である。 図４中のＡ部を拡大して示した図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、本発明によるダイカット装置１００の実施形態を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。

ダイカット装置１００は、装填部１０と、ダイカットロール２０と、アンビルロール３０と、案内部４０，５０と、カス回収部６０と、被切断媒体回収部７０と、エアー供給源８０とを備えている。

装填部１０は、切断前の被切断媒体１をロール状に巻いた素材ロール１Ａが装填される。被切断媒体１は、装填部１０からダイカットロール２０に向けて（搬送方向の下流側に向けて）搬送される。

ダイカットロール２０は、工具鋼等の鋼材料により形成されており、不図示の駆動力伝達機構を介して不図示のモータにより回転駆動される。ダイカットロール２０の詳細については、後述する。

アンビルロール３０は、工具鋼等の鋼材料により形成されており、ダイカットロール２０と対向して配置されている。

案内部４０，５０は、切断後の被切断媒体２を被切断媒体回収部７０へと案内するローラである。このうち、案内部４０は、ダイカットロール２０とアンビルロール３０とが最も接近している切断位置から後述する噴射位置Ｐまで被切断媒体１，２がダイカットロール２０の円筒面に沿って搬送されるように案内する。

カス回収部６０は、ダイカットロール２０により切断されて吹き飛ばされたパンチカス（打ち抜き片）３を回収する。本実施形態のカス回収部６０は、パンチカス３が自重で落下するように構成しているが、補助的にエアー吸引を行うようにしてもよい。

被切断媒体回収部７０は、ダイカットロール２０により切断されてパンチカス３が除去された切断後の被切断媒体２を巻き取って回収する。

エアー供給源８０は、ダイカットロール２０に設けられたエアー供給孔２２ｂに配管８１を介して圧縮空気を供給するコンップレッサーやエアタンク等により構成されている。

図２は、ダイカットロール２０の側面図である。
図３は、ダイカットロール２０を回転中心に沿って切断した断面図である。なお、図２は、断面形状のみを示している。
図４は、切断中の切断刃２１ａと孔部２１ｂとの関係を説明する図である。
図５は、図４中のＡ部を拡大して示した図である。
なお、図４及び図５において、ダイカットロール２０は、断面として示している。

ダイカットロール２０は、外輪２１と、内輪２２と、ギヤ２３と、弾性シート２４と、軸受け２５と、回転止め２６と、ビス２７とを備えている。

外輪２１は、略円筒形状に形成されており、内輪２２に対して回転可能に設けられている。
外輪２１は、切断刃２１ａと、孔部２１ｂとを備えている。
切断刃２１ａは、被切断媒体１を切断（打ち抜き）する歯形形状であり、外輪２１の円筒面から僅かに突出して形成されている。本実施形態の切断刃２１ａは、円形形状に形成されており、ダイカットロール２０の回転中心軸に沿った方向に３つ並んで配置され、さらに円周方向に沿って３つの切断刃２１ａが８組並んで配置されている。
孔部２１ｂは、切断刃２１ａにより切断される被切断媒体１の形状と同一形状に貫通して形成されている。したがって、切断刃２１ａにより切断された被切断媒体１のパンチカス３は、切断直後は、孔部２１ｂ内に残ったまま搬送される。

内輪２２は、外輪２１の内周面に嵌合するように形成されている。内輪２２は、流路２２ａと、エアー供給孔２２ｂと、軸部２２ｃ，２２ｄと、キー溝２２ｅとを有している。内輪２２は、切断刃２１ａにより打ち抜き形状に切断を行った後、所定の噴射位置Ｐに達した孔部２１ｂに対してのみエアーを供給するエアー制限部として機能する。なお、図３では、他の部品との関係を簡単に示すため内輪２２を１部品として示しているが、内輪２２は、製造上の都合により複数部品に分割して構成してもよい。

流路２２ａは、切断刃２１ａにより切断を行った後、所定の噴射位置Ｐに到達した孔部２１ｂに対してのみエアーを供給するように、切断位置よりも下流側に向けて開口されている。本実施形態では、噴射位置Ｐは、切断位置から外輪２１が４５度回転した位置に設定されている。したがって、流路２２ａも、この４５度の方向を向いて設けられている。

本実施形態では、内輪２２を設けることにより、エアーが必要な噴射位置にのみエアーが噴射される。よって、内輪２２を設けない場合と比べて、エアーの供給量を減らすことが可能であり、また、エアーの噴出による騒音も小さくできる。

なお、本実施形態の流路２２ａは、個々の孔部２１ｂに対応して３個設けている。しかし、流路２２ａは、例えば、複数の孔部２１ｂに対してエアーを供給可能な大きめの流路２２ａを１つ、又は、数個（例えば、２個や３個）設けるようにしてもよい。

エアー供給孔２２ｂは、軸部２２ｃに設けられており、エアー供給源８０の配管８１が接続されている。

軸部２２ｃは、内輪２２の一端側に突出して設けられており、その一部にキー溝２２ｅが形成されている。このキー溝２２ｅには、回転止め２６が挿入されて、内輪２２の回転を規制している。

軸部２２ｄは、内輪２２の他端側（軸部２２ｃが設けられている側とは反対側）に突出して設けられている。

ギヤ２３は、軸部２２ｄが設けられている他端側において外輪２１の端部にビス２７により取り付けられている。ギヤ２３は、不図示の駆動ギヤ列に接続され、ダイカットロール２０を回転駆動する駆動力が伝達される。なお、ギヤ２３の代わりに、歯付きベルトが掛けられるプーリとしてもよい。

弾性シート２４は、外輪２１の円筒面に貼り付けられたゴム製等の弾性を有したシートである。弾性シート２４は、切断刃２１ａの先端と外輪２１の円筒面との高低差に相当する厚さ（例えば、１ｍｍ）を有している。また、弾性シート２４は、開口部２４ａを有しており、この開口部２４ａから切断刃２１ａ及び孔部２１ｂが露呈している。

軸受け２５は、外輪２１と内輪２２との間の相対的な回転が滑らかに行われるように設けられたベアリング装置である。切断時の力は、この軸受け２５により支持され、外輪２１の内周面と内輪２２の外周面とが近接している領域には、両者がスムーズに相対的な回転を行えるように僅かな隙間が設けられている。なお、この隙間には、エアーが不用意に漏れないように、潤滑油等が塗布されている。

次に、本実施形態のダイカット装置１００の切断動作を説明する。
ダイカットロール２０が回転して、装填部１０から切断前の被切断媒体１がダイカットロール２０とアンビルロール３０とが対向する切断位置に到達すると、切断刃２１ａにより被切断媒体１が打ち抜かれる。このとき、弾性シート２４は、変形して切断を妨げることはない。また、この打ち抜きにより、パンチカス３が発生する。

切断後の被切断媒体２は、案内部４０により案内されて、切断位置から噴射位置Ｐまでダイカットロール２０の円筒面（弾性シート２４の表面）に沿って搬送される。このとき、弾性シート２４が設けられているので、被切断媒体２は、突出した切断刃２１ａにより浮き上がることなく、形状が崩れることなく搬送される。また、このとき、パンチカス３は、孔部２１ｂ内、又は、切断後の被切断媒体２の打ち抜き形状部分に保持されたまま搬送される。孔部２１ｂ及びパンチカス３が噴射位置Ｐに到達すると、エアー供給源８０から供給されている圧縮空気によって、パンチカス３は、ダイカットロール２０の外周方向に向かって吹き飛ばされる。パンチカス３が吹き飛ばされた方向には、カス回収部６０が設けられているので、パンチカス３を散らかさずに回収できる。パンチカス３が除去された切断後の被切断媒体２は、被切断媒体回収部７０により巻き取られて回収される。

以上説明したように、本実施形態によれば、切断刃２１ａにより切断されたパンチカス３は、エアー供給源８０から供給されている圧縮空気によって、ダイカットロール２０の外周方向に向かって吹き飛ばされる。よって、本実施形態のダイカット装置１００は、パンチカス３がダイカットロール２０の内部で詰まってしまうことがなく、パンチカス３を簡単かつ確実に除去することができる。また、本実施形態のダイカット装置１００は、パンチカス３は、決まった方向に吹き飛ばされるので、その回収が容易である。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

実施形態において、打ち抜きの形状や配列は、一例を示したに過ぎない。これに限らず、例えば、打ち抜きの形状は、四角形や、三角形等であってもよい。また、打ち抜き形状（切断刃２１ａ）が並ぶ数も、１列であってもよいし、実施形態の例よりも多くてもよい。

実施形態において、弾性シート２４を設けた例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、被切断媒体１の厚さが薄く、切断刃２１ａの突出量が少ない場合には、弾性シート２４を省略してもよい。

実施形態では、内輪２２を設けることにより、エアーが必要な噴射位置にのみエアーが噴射される形態を示した。これに限らず、例えば、エアーの供給量や騒音の問題が悪影響を及ぼさないような場合には、内輪２２を設けない形態としてもよい。

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

Ｐ 噴射位置
１，２ 被切断媒体
１Ａ 素材ロール
３ パンチカス
１０ 装填部
２０ ダイカットロール
２１ 外輪
２１ａ 切断刃
２１ｂ 孔部
２２ 内輪
２２ａ 流路
２２ｂ エアー供給孔
２２ｃ 軸部
２２ｄ 軸部
２２ｅ キー溝
２３ ギヤ
２４ 弾性シート
２４ａ 開口部
２５ 軸受け
２６ 回転止め
２７ ビス
３０ アンビルロール
４０ 案内部
５０ 案内部
６０ カス回収部
７０ 被切断媒体回収部
８０ エアー供給源
８１ 配管
１００ ダイカット装置

Claims (4)

1. 互いに対向して配置されたダイカットロールとアンビルロールとの間に、被切断媒体を通過させて前記被切断媒体の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置であって、
   前記ダイカットロールは、
   円筒面に配置された切断刃と、
   前記切断刃により囲まれた打ち抜き範囲内に貫通して設けられ、前記切断刃により打ち抜く形状に切断された前記被切断媒体の打ち抜き片にエアーを吹き付ける孔部と、
   を備えるダイカット装置。
2. 請求項１に記載のダイカット装置において、
   前記ダイカットロールの円筒面には、前記切断刃及び前記孔部が円周方向に沿って複数組が並べて配列されており、
   前記切断刃により打ち抜き形状に切断を行った後、所定の噴射位置に達した孔部に対してのみエアーを供給するエアー制限部と、
   前記ダイカットロールと前記アンビルロールとが最も接近している切断位置から少なくとも前記噴射位置まで前記被切断媒体がダイカットロールの円筒面に沿って搬送されるように案内する案内部と、
   をさらに備えること、
   を特徴とするダイカット装置。
3. 請求項２に記載のダイカット装置において、
   前記切断刃は、前記ダイカットロールの円筒面から外周側へ突出しており、
   前記切断刃の先端と前記ダイカットロールの円筒面との高低差に相当する厚さを有し、かつ、前記切断刃が露呈する開口部を有する弾性シートが前記ダイカットロールの円筒面上に設けられていること、
   を特徴とするダイカット装置。
4. 互いに対向して配置されたダイカットロールとアンビルロールとの間に、被切断媒体を通過させて前記被切断媒体の少なくとも一部を打ち抜くダイカット装置による切断方法であって、
   円筒面に配置された切断刃により囲まれた打ち抜き範囲内に貫通して設けられた孔部から、前記切断刃により打ち抜く形状に切断された前記被切断媒体の打ち抜き片にエアーを吹き付けるダイカット装置による切断方法。

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