JP2015120209A - 打ち抜き切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被切断材から打ち抜き切断された部分を位置決め精度よく搬送することができる搬送機構を備えた打ち抜き切断装置を提供する。【解決手段】切断刃２１が取り付けられた切断型２と、切断刃２１を受ける受け台３とを備え、受け台３が、受け台３の上面に穿設された吸引孔３０から吸引して、受け台３上に供給された被切断材Ｓを固定し、被切断材Ｓから打ち抜かれた成形品Ｓ０を受け台３上に保持する吸引機構と、ガイドレール８に案内されて成形品Ｓ０を受け台３上に保持しながら搬送する搬送機構とを有し、被切断材Ｓを打ち抜き切断する際に、受け台３がガイドレール８から浮き上がった状態となるように、受け台３を支持する荷重受けブロック５を有する。【選択図】 図５

Description

本発明は、合成樹脂シート、フィルム、紙、段ボールなどの被切断材を、所定形状に打ち抜き切断するための打ち抜き切断装置に関する。

合成樹脂シート、フィルム、紙、段ボールなどの被切断材を所定形状に打ち抜き切断する手法として、トムソン刃による打ち抜き加工が知られている。
トムソン刃による打ち抜き加工にあっては、切断刃として、帯状のトムソン刃を折り曲げ加工して打ち抜き形状に形成し、これを切断型に固定する。そして、トムソン刃の刃先が被切断材の表面に平行になるように切断型を配置するとともに、被切断材を受け台上に載置し、この状態から切断型を下降させて、トムソン刃の刃先の全長を被切断材に対して押し付けて被切断材を打ち抜き切断する（例えば、特許文献１，２など参照）。

このようなトムソン刃による打ち抜き加工において、被切断材から打ち抜き切断された部分を取り出すには、例えば、特許文献１に開示された装置では、被切断材であるフィルム基材を下敷きシートとともに搬送して打ち抜き加工を行い、フィルム基材から打ち抜き切断された成形品を下敷きシートに載置された状態で搬出している。また、特許文献２に開示された装置では、被切断材から打ち抜き切断する部分を完全に打ち抜かずに、微小接続部でつながった状態で搬送しながら当該部分を引きちぎって排出している。

また、このようなトムソン刃による打ち抜き加工において、上下動する上昇降台と下昇降台とを対設させ、下昇降台の上面に雄型、上昇降台の下面に吸着盤をそれぞれ取付け、吸着盤の下面の抜き刃取付板に上昇降台が降下したとき、上昇した雄型に成形品を押しつけて個々の成形品に打ち抜くトムソン刃１４を取付け、また、上昇降台に吸着盤を成形品の進行方向に直交して移動させる移動手段、吸着盤には打ち抜いた成形品を吸引して吸着し、圧空を送って放出する通気路を設けたトムソン刃を用いた連続打ち抜き機が開示されている（特許文献３参照）。

特開２０１０−２０７９３６号公報 特開２００４−１６０７８０号公報 特開２００２−１１３６９６号公報

しかしながら、特許文献１，２にあっては、被切断材上に形成された成形品をトリミングして製品とする打ち抜き加工を行っているため、打ち抜き加工後に追加工を行う次工程（装置）に搬送することは考慮されていない。一方、特許文献３にあっても、トムソン刃等の打ち抜き荷重による次工程に成形品を搬送する搬送手段へのダメージ、打ち抜き切断された成形品を所定位置のテーブルに移動、停止した後の追加工を行う次工程（装置）への搬送時の成形品の捲れ、位置ずれ、或いは追加工を行う次工程への搬送、位置決め等に対しては全く考慮されていない。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、トムソン刃等の打ち抜き荷重による次工程に成形品を搬送する搬送手段へのダメージを低減し、被切断材から打ち抜き切断された成形品を、捲れ、位置ずれを生じること無く、次工程で精度良く位置決めされるように搬送する搬送機構を備えた打ち抜き切断装置の提供を目的とする。

本発明に係る打ち抜き切断装置は、被切断材を所定形状の成形品に打ち抜き切断するための打ち抜き切断装置であって、切断刃が取り付けられた切断型と、前記切断刃を受ける受け台とを備え、前記受け台が、ガイドレールに案内されて前記成形品を前記受け台上に保持しながら搬送する搬送機構を有するとともに、前記被切断材を打ち抜き切断する際に、前記受け台が前記ガイドレールから浮き上がった状態となるように、前記受け台を支持する荷重受けブロックを有する構成としてある。

本発明によれば、トムソン刃等の打ち抜き荷重による次工程に成形品を搬送する搬送手段へのダメージが低減され、被切断材から打ち抜き切断された成形品を、捲れ、位置ずれを生じることなく次工程で精度良く位置決めされるように搬送することができる。

本発明の実施形態に係る打ち抜き切断装置の概略を示す説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態に係る打ち抜き切断装置が備える受け台の概略を示す平面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図２のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の実施形態に係る打ち抜き切断装置によって被切断材を打ち抜き切断する工程を示す説明図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

本実施形態に係る打ち抜き切断装置１は、例えば長尺フィルムからなる被切断材Ｓを所定形状に打ち抜き切断するためのものであり、切断刃としてのトムソン刃２１が取り付けられた切断型２と、トムソン刃２１を受ける受け台３とを備えている（図５（ａ）参照）。トムソン刃２１は、帯状の刃を折り曲げ加工して所定の打ち抜き形状に形成したものであり、切断型２の受け台３との対向面に取り付けられている。

また、打ち抜き切断装置１には、図１（ｂ）に示すように、フィードローラ６０とニップローラ６１とからなる送り機構６が、切断型２、受け台３を間に挟んで被切断材Ｓの供給方向の上流側と下流側にそれぞれ設けられている。被切断材Ｓを打ち抜き切断するにあたり、被切断材Ｓは、このような送り機構６によって、弛みの無い緊張状態で受け台３上に間欠的に供給される。

切断型２は、油圧シリンダなどの駆動機構２０によって昇降可能とされ、切断型２に取り付けられたトムソン刃２１の刃先が、被切断材Ｓの表面に平行になるように、受け台３の上方に配置されている。これにより、切断型２を下降させて、受け台３上でトムソン刃２１の刃先の全長を被切断材Ｓに対して押し付けることによって、被切断材Ｓから所定の打ち抜き形状の成形品Ｓ_０（図５ｆ参照）が打ち抜かれる。

また、受け台３の上面には吸引孔３０が穿設されており、図示しないバキューム装置が、ホース７を介して当該吸引孔３０に連通する通気口３１に接続されている（図２及び図３参照）。これにより、受け台３には、受け台３の上面に穿設された吸引孔３０から吸引して、受け台３上に供給された被切断材Ｓを固定し、その状態でトムソン刃２１を押し付けて被切断材Ｓを打ち抜き切断した後に、打ち抜かれた成形品Ｓ_０を、捲れ、或いは位置ずれを生じること無く、そのままの状態で受け台３上に保持する吸引機構が設けられる。

また、受け台３は、例えば高精度のリニアガイドからなるガイドレール８に案内されて移動して、受け台３上で打ち抜かれた成形品Ｓ_０を、打ち抜かれた状態のまま、受け台３上に保持しながら搬送する搬送機構を有している。そして、被切断材Ｓを打ち抜き切断する際には、切断型２の打ち抜き荷重を受ける受け台３の負荷が、ガイドレール８にダメージを与えることがないように、受け台３がガイドレール８から浮き上がった状態となるように、受け台３を荷重受けブロック５に支持させる。このため、受け台３の下方には、エアシリンダなどを備えた昇降機構４が設置されており、昇降機構４を上昇させて受け台３を持ち上げつつ、その下方に荷重受けブロック５を受け台３に摺接することなく移動させ、次いで、昇降機構４を下降させることによって、受け台３が荷重受けブロック５に着座し支持されるようにしてある。

受け台３を次工程に移動するための駆動手段は特に限定されないが、図示する例では、スライダ型電動シリンダ（例えば、ロボシリンダ（登録商標）９を駆動手段として備え、このスライダ型電動シリンダ９のスライダに固定された台座９１を介して受け台３を取り付けてある。台座９１には、受け台３を昇降させる昇降機構４の動作を妨げないように逃げ部９２が設けられているとともに、受け台３の四隅に穿設された挿通孔３２に挿通されるガイドピン９３が垂直に立設されている。台座９１に立設されたガイドピン９３を受け台３に穿設された挿通孔３２に挿通することにより、受け台３が台座９１を介してスライダ型電動シリンダ９に取り付けられ、これによって、受け台３を昇降させる際の水平方向の位置ズレを抑止しつつ、スライダ型電動シリンダ９による受け台３の移動を可能にしている。

次に、このような打ち抜き切断装置１によって、被切断材Ｓを所定形状に打ち抜き切断する工程について説明する。
なお、図５は、打ち抜き切断工程を示す説明図であり、作図上、図５（ａ）、（ｆ）のみ符号を示す。

受け台３がガイドレール８に案内されて搬送先から戻ってくると、被切断材Ｓを受け台３上に間欠的に供給する（図５（ａ）参照）。そして、昇降機構４により受け台３を上昇させ（図５（ｂ）参照）、荷重受けブロック５を受け台３の下方に移動する（図５（ｃ）参照）。次いで、昇降機構４を下降させて受け台３を荷重受けブロック５に支持させて、受け台３をガイドレール８から浮き上がった状態とする（図５（ｄ）参照）。
このとき、受け台３の四隅に穿設された挿通孔３２には、駆動手段としてのスライダ型電動シリンダ９のスライダに固定された台座９１に垂直に立設されたガイドピン９３が挿通されており、受け台３を昇降させる際の水平方向の位置ズレが抑止できるようにしてある。

このような工程において、昇降機構４により受け台３が上昇したときに、受け台３の上面に穿設された吸引孔３０から吸引して被切断材Ｓを受け台３の上面に固定し、その状態で切断型２を下降させて、受け台３上でトムソン刃２１を被切断材Ｓに押し付ける（図５（ｅ）参照）。これにより、被切断材Ｓが打ち抜き切断され、被切断材Ｓから所定の打ち抜き形状の成形品Ｓ_０が打ち抜かれ、成形品Ｓ_０は、そのままの状態で受け台３上に保持される。

その後、切断型２を上昇させて（図５（ｆ））、これとともに昇降機構４により受け台３を上昇させてから（図５（ｇ）参照）、荷重受けブロック５を移動して受け台３の下方から退避させる（図５（ｈ）参照）。

荷重受けブロック５が退避した後、昇降機構４を下降させることによって、受け台３をスライダ型電動シリンダ９のスライダに固定された台座９１に支持させる（図５（ｉ）参照）。そして、スライダ型電動シリンダ９を駆動して、受け台３をガイドレール８に案内させて搬送先へと移動させる。

このとき、受け台３の上面に吸引して保持された成形品Ｓ_０は、薄く柔軟なフィルムであっても、被切断材Ｓから打ち抜かれた状態のまま捲れ、位置ずれを生じること無く所定の方向に搬送される。このため、当該成形品Ｓ_０を、次工程で精度良く位置決めされるように搬送することができる。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。

本発明は、合成樹脂シート、フィルム、紙、段ボールなどの被切断材を、所定形状に打ち抜き切断するための打ち抜き切断装置として利用することができる。

１ 打ち抜き切断装置
２ 切断型
２１ 切断刃
３ 受け台
３０ 吸引孔
３２ 挿通孔
４ 昇降機構
５ 荷重受けブロック
８ ガイドレール
９ スライダ型電動シリンダ
９１ 台座
９２ 逃げ部
９３ ガイドピン
Ｓ 被切断材
Ｓ０ 成形品

Claims (5)

1. 被切断材を所定形状の成形品に打ち抜き切断するための打ち抜き切断装置であって、
   切断刃が取り付けられた切断型と、前記切断刃を受ける受け台とを備え、
   前記受け台が、ガイドレールに案内されて前記成形品を前記受け台上に保持しながら搬送する搬送機構を有するとともに、
   前記被切断材を打ち抜き切断する際に、前記受け台が前記ガイドレールから浮き上がった状態となるように、前記受け台を支持する荷重受けブロックを有することを特徴とする打ち抜き切断装置。
2. 前記受け台が、前記受け台の上面に穿設された吸引孔から吸引して、前記受け台上に供給された前記被切断材を固定し、前記被切断材から打ち抜かれた成形品を前記受け台上に保持する吸引機構を有する請求項１に記載の打ち抜き切断装置。
3. 前記搬送機構が、スライダ型電動シリンダを駆動手段として備え、
   前記スライダ型電動シリンダのスライダに台座を固定するとともに、前記台座に垂直に立設されたガイドピンを前記受け台に穿設された挿通孔に挿通することにより、前記受け台が、前記台座を介して前記スライダ型電動シリンダに取り付けられている請求項１又は２に記載の打ち抜き切断装置。
4. 前記受け台を昇降する昇降機構を有し、
   前記台座には前記昇降機構の動作を妨げない逃げ部が設けられている請求項３記載の打ち抜き切断装置。
5. 前記切断刃がトムソン刃である請求項１乃至４に記載の打ち抜き切断装置。

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