JP2021088050A - 打ち抜き装置 - Google Patents

Abstract

【課題】打ち抜き圧調整専用の駆動源を設けることなく、打ち抜き圧の調整が可能な打ち抜き装置を提供する。【解決手段】上下方向に対向配置された移動定盤１及び固定定盤２と、移動定盤１を固定定盤２に向けて上下動させる移動機構と、移動機構を制御する制御部と、を備え、移動機構が、移動定盤１を固定定盤２に近づけることで、移動定盤１と固定定盤２との少なくとも一方に取り付けられた抜型８によってシート材Ｓを所定の形状に打ち抜くダイカッター１００で、移動機構は、水平方向の位置が互いに異なる四つの加圧部（円柱部１０ａ、１０ｃ）で移動定盤１を固定定盤２に向けてそれぞれ加圧する四つの昇降伝達機構４（４ａ、４ｃ）と、四つの昇降伝達機構４（４ａ、４ｃ）をそれぞれ駆動する四つのプレスモータと、を有する。【選択図】図８

Description

本発明は、打ち抜き装置に関する。

従来、上下方向に対向配置された移動定盤及び対向定盤と、移動定盤を対向定盤に向けて上下動させる移動機構と、移動機構を制御する制御手段と、を備え、移動機構が、移動定盤を対向定盤に近づけることで、移動定盤と対向定盤との一方に取り付けられた抜型によって被加工物を所定の形状に打ち抜く打ち抜き装置が知られている。

この種の打ち抜き装置として、特許文献１には、移動機構がリンク機構を備え、リンク機構のクランク軸が回転駆動することで、リンク機構が下部可動定盤を押し上げ、上部固定定盤との間の被加工物を抜型によって打ち抜く打ち抜き装置が記載されている。

特許５３９９２３１号

移動定盤を対向定盤に向けて移動する打ち抜き装置では、抜型の切断刃の配置や抜型の製造誤差等によって、抜型に向けて被加工物を押しつける力である打ち抜き圧にムラが生じ、打ち抜き圧が低い箇所では抜型の切断刃が被加工物を打ち抜けない抜きムラが生じることがある。
特許文献１の打ち抜き装置は、被加工物であるシートが出入りするシート入口側とシート出口側とのリンク機構の下端部の上下方向の位置を調節することで、打ち抜き圧を調整する打ち抜き圧調整機構を備える。
しかしながら、特許文献１の打ち抜き装置は、打ち抜きのため移動定盤を移動させる移動機構の駆動源とは別に、打ち抜き圧調整機構を駆動する駆動源を備える。この打ち抜き圧調整機構の駆動源は、打ち抜きを行うときには停止しており、打ち抜きに必要な打ち抜き圧を得ることには寄与しない打ち抜き圧調整専用の駆動源である。

上述した課題を解決するために、本発明は、上下方向に対向配置された移動定盤及び対向定盤と、前記移動定盤を前記対向定盤に向けて上下動させる移動機構と、前記移動機構を制御する制御手段と、を備え、前記移動機構が、前記移動定盤を前記対向定盤に近づけることで、前記移動定盤と前記対向定盤との少なくとも一方に取り付けられた抜型によって被加工物を所定の形状に打ち抜く打ち抜き装置において、前記移動機構は、水平方向の位置が互いに異なる複数の加圧部で前記移動定盤を前記対向定盤に向けてそれぞれ加圧する複数の加圧機構と、複数の前記加圧機構をそれぞれ駆動する複数の駆動源と、を有することを特徴とするものである。

本発明によれば、打ち抜きに必要な打ち抜き圧を得ることには寄与しない打ち抜き圧調整専用の駆動源を設けることなく、打ち抜き圧の調整が可能となる、という優れた効果がある。

ダイカットシステムの概略斜視図。 ダイカッターの正面図。 ダイカッターの上流側側面図。 ダイカッターの下流側側面図。 手前フレームと奥フレームとを非表示としたダイカッターの正面図。 手前フレームと奥フレームとを非表示としたダイカッターの背面図。 手前フレームと奥フレームとを非表示としたダイカッターの斜視図。 ダイカッターの上流側側面の模式図。 ダイカッターのブロック図。 昇降伝達機構の概略説明図。 円柱部が下死点から上死点まで移動するように昇降伝達機構を駆動させたときの昇降伝達ロッドと円柱部との変位を示す説明図。 抜き高さ調整画面の説明図。 水平調整治具の斜視説明図。 水平調整治具の上面図と正面図。 偏心シャフトの回転位置の違いによる偏心軸部の変位量の違いを示す説明図。

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

以下、本発明に係る打ち抜き装置と、この打ち抜き装置を備えた打ち抜き処理システムとの一実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る打ち抜き処理システムであるダイカットシステム５００の概略斜視図である。
ダイカットシステム５００は、被加工物であるシート材の搬送方向上流側からシートフィーダー２００、レジスト装置３００、ダイカッター１００及び排出処理装置４００を備える。

ダイカットシステム５００では、被加工物供給手段であるシートフィーダー２００が、載置棚に載置されたシート材をレジスト装置３００に向けて供給する。被加工物位置補正手段であるレジスト装置３００は、シート材の搬送方向に平行な方向（図中のＸ軸方向）に対するシート材の傾きや、幅方向（図中のＹ軸方向）のシート材の位置を調整し、ダイカッター１００に向けてシート材を搬送する。打ち抜き手段であるダイカッター１００は、レジスト装置３００から供給されたシート材を一旦停止し、詳細は後述する固定定盤と移動定盤とで挟むことでシート材を固定定盤に装着された抜型の形状に打ち抜く処理を行う。排出処理装置４００は、ダイカッター１００で打ち抜き処理が施されて排出されるシート材を受け取る排出ユニットと、打ち抜き処理が施されたシート材を成果物と余剰部とに分離するセパレーターと、分離された成果物を集積するスタッカーとを備える。
図１に示すように、ダイカッター１００は、その上面に操作パネル１０１を備える。

次に、ダイカッター１００について説明する。
図２〜図７は、外装カバーを取り外した状態のダイカッター１００の説明図である。図２は、ダイカッター１００の正面図である。図３は、図２中の右側から見たダイカッター１００の上流側側面図、図４は、図２中の左側から見たダイカッター１００の下流側側面図である。図５は、図２の正面図から手前フレーム５と奥フレーム６とを非表示としたダイカッター１００の正面図であり、図６は、図５に示す状態の手前フレーム５と奥フレーム６とを非表示としたダイカッター１００の背面図である。また、図７は、手前フレーム５と奥フレーム６とを非表示としたダイカッター１００の斜視図である。
図８は、図３に示すダイカッター１００の上流側側面図を模式的に示した説明図である。

図２〜図７に示すように、ダイカッター１００は、装置のフレーム（５，６，７等）に対して上下動可能な移動定盤１と、移動定盤１の上方に対向配置され、装置のフレームに対して固定された固定定盤２と、を備える。
ダイカッター１００は、金属製のフレーム構造として、架台フレーム７、手前フレーム５、奥フレーム６、上流ガイドフレーム２１及び下流ガイドフレーム２３を備える。架台フレーム７は、移動用のキャスターと、移動防止固定機構とを有する。手前フレーム５及び奥フレーム６は、板状部材であって、その下部が架台フレーム７に固定されている。上流ガイドフレーム２１及び下流ガイドフレーム２３は、装置の幅方向に延在し、その両端が手前フレーム５と奥フレーム６とに固定された角棒状の部材である。
固定定盤２は、手前フレーム５及び奥フレーム６の上部に固定されている。また、図８に示すように、切断刃８１を有する抜型８は、ステンレス板８２を挟んで固定定盤２の下面に固定されている。一方、移動定盤１の上面には面板９が固定されている。

ダイカッター１００は移動定盤１を上下動させる移動機構として、四つの昇降伝達機構４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）と、四つのプレスモータ３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）と、を備える。移動定盤１は、その下部に、軸方向が搬送方向に平行な四つの円柱部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）が固定されている。昇降伝達機構４は、入力された回転運動を上下方向の往復運動に変換するクランク機構の構成を備え、プレスモータ３が回転駆動し、昇降伝達機構４が昇降運動を円柱部１０に伝達することで、移動定盤１が上下方向に移動する。
図２〜図７は、四つ全ての円柱部１０が昇降伝達機構４の下死点に位置する状態であり、移動定盤１の可動範囲で、移動定盤１が固定定盤２から最も離れた状態の説明図である。
図８は、移動定盤１が上部停止位置まで上昇し、抜型８の切断刃８１によってシート材Ｓを打ち抜いた状態の説明図である。

移動定盤１は、図３に示すように、搬送方向上流側の面の幅方向の中央部に、図中のＸ軸に平行で搬送方向上流側に突き出した上流側被ガイド軸１１を備える。また、移動定盤１は、図４に示すように、搬送方向下流側の面の幅方向の中央部に、図中のＸ軸に平行で搬送方向下流側に突き出した下流側被ガイド軸１２を備える。上流側被ガイド軸１１及び下流側被ガイド軸１２には上流側被ガイドベアリング１１ａ及び下流側被ガイドベアリング１２ａが設けられている。

図３に示すように、上流ガイドフレーム２１の幅方向の中央部には、上流側ガイド部２２を備える。上流側ガイド部２２は、搬送方向下流側に突き出し、上下方向に延在する二本の上流側ガイドレール２２ａを備え、二本の上流側ガイドレール２２ａで上流側被ガイドベアリング１１ａを挟むように係合することで、上流側被ガイド軸１１の幅方向の移動を規制する。
また、図４に示すように、下流ガイドフレーム２３の幅方向の中央部には、下流側ガイド部２４を備える。下流側ガイド部２４は、搬送方向上流側に突き出し、上下方向に延在する二本の下流側ガイドレール２４ａを備え、二本の下流側ガイドレール２４ａで下流側被ガイドベアリング１２ａを挟むように係合することで、下流側被ガイド軸１２の幅方向の移動を規制する。
上流側ガイド部２２及び下流側ガイド部２４によって上流側被ガイド軸１１及び下流側被ガイド軸１２の幅方向の移動を規制することで、移動定盤１が上下動する際の移動定盤１の幅方向の変位を防止できる。

ダイカッター１００は、移動定盤１に対して幅方向の奥側にシート材Ｓを搬送する搬送ベルト対（１４、１５）を備える。また、この搬送ベルト対の駆動源であるベルト駆動モータ１３と、駆動力を伝達するベルト駆動伝達機構１６とを備える。ベルト駆動モータ１３を駆動することで、搬送下ベルト１４と搬送上ベルト１５とが同じ表面移動速度で無端移動し、搬送下ベルト１４と搬送上ベルト１５とによってシート材Ｓの幅方向の一方の端部を挟んで搬送する。

搬送下ベルト１４と搬送上ベルト１５とは複数の張架ローラに張架される。この張架ローラのうちの一部が、搬送下ベルト１４の上部張架面と搬送上ベルト１５の下部張架面との間でシート材Ｓを挟む面を水平に形成するように、搬送下ベルト１４と搬送上ベルト１５との経路を規定する。このシート材Ｓを挟む面を形成する張架ローラは、上下動可能なローラ保持部材に支持されている。
打ち抜き処理を行う際には、移動定盤１と固定定盤２との間までシート材Ｓを搬送し、搬送下ベルト１４と搬送上ベルト１５を停止する。移動定盤１は、幅方向の奥側に突き出した不図示の突出部を備え、移動定盤１が上昇すると、突出部がローラ保持部材を押し上げて、ローラ保持部材が保持する張架ローラによって形成される張架面を移動定盤１とともに上昇させる構成となっている。これにより、移動定盤１の上昇に合わせて、加工対象のシート材Ｓを固定定盤２に向けて上昇させることができる。

搬送ベルト対（１４、１５）で挟んだシート材Ｓを上下方向に移動させる構成としては、ベルト駆動機構（ベルト駆動モータ１３、ベルト駆動伝達機構１６）を含めて、搬送ベルト対（１４、１５）を上下方向に移動可能な保持ユニットに保持させてもよい。この場合、移動定盤１の突出部でベルト駆動機構を含めた搬送ベルト対を保持する保持ユニットを押し上げる構成となる。

図９は、ダイカッター１００のブロック図である。
ダイカッター１００の制御部３０は、操作パネル１０１や後端検知センサ２５からの出力に基づいて、四つのプレスモータ３（３ａ〜３ｄ）とベルト駆動モータ１３との駆動を制御する。本実施形態のダイカッター１００では、制御部３０が、四つのプレスモータ３（３ａ〜３ｄ）をそれぞれ独立して駆動制御可能となっている。

次に、打ち抜き処理を行う際の準備作業について説明する。
シートフィーダー２００では、打ち抜き加工を施すシート材Ｓの束を載置棚に載置する。

ダイカッター１００では、抜型８を固定定盤２にセットし、面板９を移動定盤１にセットする。抜型８や面板９をセットする際には、排出処理装置４００の最もダイカッター１００寄りの位置に設けられている排出ユニットを、手動または電動で下降させる。これにより、固定定盤２と移動定盤１との間のシート材Ｓを通過させる空間の出口側が開かれ、外部からのアクセスが可能となる。

固定定盤２の下方には、抜型８を搬送方向に沿う方向にスライドさせることができる型スライドガイドを備える。抜型８を装置本体の搬送方向下流側から固定定盤２の下方の空間に挿入することで、抜型８が型スライドガイドに沿って搬送方向の上流側に向けてスライドする。抜型８の挿入方向の先端が型突き当て板１９に突き当たるまで抜型８を挿入し、型固定レバー１７を引き下げて図２等に示す状態にすることで、型固定部材１８が抜型８を型突き当て板１９に突き当て、且つ、抜型８を固定定盤２の下面に突き当てた状態でロックされる。これにより、抜型８を固定定盤２に対して固定する。

抜型８についての情報を呼び出すためのバーコード等の識別子が抜型８に付与されている場合は、ハンディースキャナ等の読み取り手段で識別子を読み取った後に抜型８を固定定盤２にセットする。

抜型８と面板９とをセットした後は、排出ユニットを所定の位置まで手動または電動で上昇させる。

次に、操作パネル１０１や外部入力装置を用いてジョブ設定を行う。設定内容としては、シート材Ｓのサイズ、抜型８の切断刃８１の高さ、抜型８のシートの厚さ、打ち抜き回数、抜型基準位置及びシート基準位置等を挙げることができる。
ここで、抜型８のシートの厚さとは、抜型８の上面に固定されるステンレス板８２と、このステンレス板８２の上面に固定され、抜型８の切断刃８１の配置が描かれた画像シートと、画像シートの上面を覆う保護シートと、の厚さの総和である。
抜型８は、その上面にステンレス板８２、必要に応じシムテープが貼り付けられた画像シート、保護シートの順に積層した状態でダイカッター１００に対して挿脱される。

ステンレス板８２は、抜型８の切断刃８１が、面板９に押し上げられて抜型８の裏面（上面）から突き出すことを防止する部材である。画像シートは、抜型８の切断刃８１の配置を確認できるものであり、切断刃８１の配置から打ち抜き圧が不足する箇所が分かる場合に、ムラ取り用のシムテープを画像シートの上面に貼り付けておくことができる。保護シートは、ムラ取り用のシムテープを貼った画像シートの上面を覆って保護するため、抜型８をセットするためにスライドさせた際に、ムラ取り用のシムテープが固定定盤２の下面と擦れて剥がれることを防止できる。

上述した抜型基準位置及びシート基準位置は、打ち抜き処理時のシート材Ｓの停止位置が、シート材Ｓ上の切断されるべき位置と抜型８の切断刃８１の位置とが合致する停止位置となるようにするためにジョブ設定で入力する基準値である。
シート材Ｓは、搬送ベルト対（１４、１５）よりも上流側に配置された後端検知センサ２５がシート材Ｓの後端を検知してから、所定の停止パルス数を取得した時点で停止し、その停止位置で打ち抜きが行われる。
ジョブ設定において、作業者は、抜型８の切断刃８１のうちの任意の刃基準点を抽出し、その刃基準点から、抜型８の上流側端部までの距離である抜型基準位置を入力する。また、作業者は、打ち抜かれるシート材Ｓ上の切断されるべき位置のうち、上記の刃基準点に対応する被切断基準点を抽出し、その被切断基準点から、打抜かれるシート材Ｓの上流側端までの距離であるシート基準位置を入力する。
制御部３０は、入力された抜型基準位置とシート基準位置とに基づいて、刃基準点と被切断基準点とが合致する停止位置でシート材Ｓが停止するように、上記の停止パルス数を算出し、設定する。この処理によって、打ち抜き処理時の、抜型８の切断刃８１と、シート材Ｓ上の切断されるべき位置とを一致させることができる。

ダイカッター１００で実行させるジョブが、シート材Ｓに筋を付ける筋付け処理を含む場合には、面板９に筋付け対向凹部材を固定する作業を行う。この作業では、筋付け対向凹部材の下面に両面テープを貼り、抜型８に設けられた筋付け凸部に対して筋付け対向凹部材とクリップとを取り付ける。この状態で筋付け凹部転写ボタンが操作されると、移動定盤１が打ち抜き処理動作よりも少ない移動量で移動し、面板９が対向凹部材の下面に接触し、両面テープによって対向凹部材を面板９に貼り付ける。貼り付けた対向凹部材にはクリップが残っているので、移動定盤１から面板９を取り外し、不要部材であるクリップを除去し、面板９を移動定盤１に固定する。

ダイカッター１００では、上述した各種の設定の後、シート材Ｓを連続的に搬送して連続的に打ち抜き処理を行う量産処理の前に、適切な打ち抜きが行えるように調整処理を行う。

調整処理では、シート材Ｓを一枚だけ給送し、打ち抜き処理を行うテスト給送を行う。テスト給送では、ダイカッター１００による打ち抜き処理は行うが、セパレーターによる分離処理を行わず、打ち抜き処理の成果物と余剰部とが分離されていない状態のものをスタッカーに排出する。
作業者が操作パネル１０１のテスト給送ボタンを押すことで、テスト給送を行い、テスト給送での成果物を作業者が見て各部の調整を行う。必要に応じて、テスト給送と調整操作とを繰り返す。

調整操作は、操作パネル１０１で行うが、外部入力装置で行ってもよい。
調整する対象は、シート材Ｓの幅方向の位置、搬送方向に対するシート材Ｓの傾き（スキュー）、打ち抜き時に停止させたときのシート材Ｓの搬送方向の位置等である。また、本実施形態のダイカッター１００は、詳細は後述するように、抜きムラを補正する調整も操作パネル１０１の操作で行うことができる。作業者は、このような調整操作を、テスト給送で得られたシート材Ｓを目視し、その抜きずれ、抜きムラに基づいて行う。

調整処理後、作業者が操作パネル１０１で、処理枚数と処理速度を入力し、スタートボタンを押すことで、量産処理を実行する。量産処理は、入力された処理枚数の処理満了、エラーの検出または作業者によるストップボタンの操作によって停止する。
スタートボタン及びストップボタンを、操作パネル１０１だけでなく、シートフィーダー２００の操作部にも設け、どちらからでも操作可能としてもよい。

次に、ダイカッター１００での打ち抜き処理の動作について説明する。
操作パネル１０１のスタートボタンが押されると、シートフィーダー２００からシート材Ｓが送られ、レジスト装置３００でシート材Ｓの傾きや幅方向の位置が補正され、ダイカッター１００にシート材Ｓが供給される。ダイカッター１００では、ベルト駆動モータ１３が駆動し、搬送ベルト対の搬送下ベルト１４及び搬送上ベルト１５が無端移動を開始する。そして、レジスト装置３００から供給されたシート材Ｓを搬送ベルト対で挟んで搬送する。搬送ベルト対の上流側に配置された後端検知センサ２５でシート材Ｓの後端を検知してから所定のタイミング経過後にベルト駆動モータ１３を停止する。これにより、搬送ベルト対で挟んだシート材Ｓを移動定盤１と固定定盤２との間の打ち抜き位置に停止させる。

次に、四つのプレスモータ３を駆動し、移動定盤１を上昇させる。移動定盤１が上昇すると、移動定盤１の突出部が上述したローラ保持部材を押し上げ、搬送高さにあったシート材Ｓも上昇する。四つのプレスモータ３をそれぞれ所定の回転量だけ正転駆動して停止することで、移動定盤１が上部停止位置に到達し、シート材Ｓが抜型８の切断刃８１の形状に打ち抜かれる。

次に、四つのプレスモータ３が所定の回転量だけ逆転駆動して停止することで、移動定盤１が下降して下部停止位置に到達する。このとき、ローラ保持部材も移動定盤１とともに下降し、シート材Ｓが搬送高さまで下降する。この後、ベルト駆動モータ１３の駆動を再開することで、打ち抜き処理を施したシート材Ｓを排出処理装置４００に搬送するとともに、レジスト装置３００から供給される後続のシート材Ｓを搬送ベルト対で挟んで打ち抜き位置まで搬送する。
量産処理の際には、これらの動作を繰り返す。

上述した説明では、ベルト駆動モータ１３が停止後にプレスモータ３を正転駆動させ、プレスモータ３の逆転駆動を停止後にベルト駆動モータ１３の駆動を再開させているが、モータの駆動タイミングとしてはこれに限るものではない。詰まり等のシート材Ｓの搬送不良が生じない範囲で、ベルト駆動モータ１３の停止前にプレスモータ３を正転駆動させてもよいし、プレスモータ３の逆転駆動の停止前にベルト駆動モータ１３の駆動を再開させてもよい。ベルト駆動モータ１３の駆動期間とプレスモータ３の駆動期間とが重なる期間を設けることで、処理速度の向上を図ることができる。

次に、打ち抜き動作の際のプレスモータ３の動きについて説明する。
ベルト駆動モータ１３の駆動時には、昇降伝達機構４が下部停止位置で待機するように、制御部３０は、サーボモータであるプレスモータ３の回転位置が下部停止位置に対応した下基準回転位置となるように回転位置を制御する。

後端検知センサ２５でシート材Ｓの後端の通過を検知してから所定のタイミング経過後にベルト駆動モータ１３を停止し、プレスモータ３の正回転を開始する。そして、昇降伝達機構４が上部停止位置となるように、プレスモータ３を上基準回転位置まで正回転させて停止する。
四つすべてのプレスモータ３の回転位置が上基準回転位置となり、正回転が停止すると、所定時間（２０［ｍｓｅｃ（ミリ秒）］）待機し、その後は、逆回転を開始する。四つのプレスモータ３は下基準回転位置まで逆回転すると停止する。
このように四つのプレスモータ３が、下基準回転位置から上基準回転位置まで回転する正回転と、上基準回転位置から下基準回転位置まで回転する逆回転と、を繰り返すことで、打ち抜き処理を行う。

図１０は、四つの昇降伝達機構４のうちの一つの概略説明図である。図１０（ａ）は、Ｘ−Ｚ平面の説明図、図１０（ｂ）は、Ｙ−Ｚ平面の説明図、図１０（ｃ）は、斜視図である。
図１０に示すように、昇降伝達機構４は、回転出力ギヤ３１と係合する回転入力ギヤ４１と、回転入力ギヤ４１ともに回転する偏心シャフト４４と、架台フレーム７に固定され、偏心シャフト４４の回転軸部４４１を回転可能に保持するシャフト保持部４２と、を備える。さらに、昇降伝達機構４は、下部が偏心シャフト４４の偏心軸部４４２と係合し、上部が移動定盤１の円柱部１０と係合する昇降伝達ロッド４３を備える。

図１１は、円柱部１０が下死点から上死点まで移動するように、偏心シャフト４４を回転軸部４４１の中心線周りで回転させたときの昇降伝達ロッド４３と円柱部１０との変位を示す説明図である。図１１（ａ）は、円柱部１０が下死点に位置する状態の説明図、図１１（ｂ）は、円柱部１０が下死点と上死点との中間に位置する状態の説明図、図１１（ｃ）は、円柱部１０が上死点に位置する状態の説明図である。

偏心シャフト４４は、シャフト保持部４２に係合する回転軸部４４１と、昇降伝達ロッド４３に係合する偏心軸部４４２とで中心線の位置が異なる部材である。回転入力ギヤ４１は、回転軸部４４１と中心線の位置が一致する。

プレスモータ３が回転駆動して回転出力ギヤ３１が回転すると、回転入力ギヤ４１が回転し、回転入力ギヤ４１が固定された偏心シャフト４４は、回転軸部４４１の中心線周りで回転する。これにより、偏心軸部４４２が回転軸部４４１の中心軸周りを回転移動し、偏心軸部４４２に係合する昇降伝達ロッド４３と、昇降伝達ロッド４３に係合する円柱部１０とが移動する。このとき、円柱部１０を有する移動定盤１は、上流側ガイド部２２及び下流側ガイド部２４によって幅方向（図１１中の左右方向、Ｙ軸に平行な方向）への移動が規制され、円柱部１０も幅方向へは移動しない。このため、偏心シャフト４４の回転によって偏心軸部４４２が上下方向及び幅方向に変位すると、図１１（ｂ）に示すように、昇降伝達ロッド４３が傾きつつ、円柱部１０は上下方向のみに移動する。

本実施形態の偏心シャフト４４は、回転軸部４４１の中心軸と偏心軸部４４２の中心軸との偏心量が１５［ｍｍ］である。このため、図１１（ａ）に示す下死点の状態から図１１（ｃ）に示す上死点の状態まで偏心シャフト４４を回転させたときの円柱部１０の変位量である上下可動範囲Ｈは、３０［ｍｍ］である。

移動定盤１を移動させる移動機構は、複数の加圧部としての四箇所の円柱部１０を、それぞれ独立して加圧する複数の加圧機構としての四つの昇降伝達機構４（４ａ〜４ｄ）と、これらをそれぞれ駆動する複数の駆動源としての四つのプレスモータ３（３ａ〜３ｄ）とを有する。
制御部３０は、四つのプレスモータ３をそれぞれ独立して駆動を制御することができるため、上部停止位置に対応する上基準回転位置をプレスモータ３毎に変更することができる。これにより、上部停止位置のときの円柱部１０の高さを個別に変更することができる。

本実施形態のダイカッター１００では、偏心シャフト４４を一回転させるような制御を行わず、円柱部１０が下死点と上死点との間に挟まれた範囲である下部停止位置と上部停止位置との間を行き来する制御を行う。
偏心シャフト４４の回転角度θについて、円柱部１０が下死点のときをθ＝０［°］とすると、円柱部１０が上死点のときはθ＝１８０［°］となる。ここで、円柱部１０が下部停止位置のときの偏心シャフト４４の回転角度をθ１、円柱部１０が上部停止位置のときの回転角度をθ２、とすると、以下の（１）式の関係が成り立つ。
０［°］≦θ１＜θ２＜１８０［°］ ・・・・・・（１）

このように、上部停止位置の回転角度を上死点の回転角度よりも小さくすることにより、円柱部１０が上部停止位置のときの回転角度「θ２」の変更が可能となり、上部停止位置のときの円柱部１０の位置を調整することが可能となる。
加圧する際には、昇降伝達機構４のホームポジションである円柱部１０が下部停止位置に位置する状態に対応した下基準回転位置の状態の四つのプレスモータ３を同じ速度で正回転させる。そして、昇降伝達機構４の上部停止位置に対応した上基準回転位置まで回転したプレスモータ３から順次停止する。四つのプレスモータ３のθ２が互いに相違している場合は、下基準回転位置から上基準回転位置までの回転量が大きいプレスモータ３は他のプレスモータ３よりも停止タイミングが遅くなる。
これに対して、下基準回転位置から上基準位置までの回転量をそれぞれ算出し、回転量が大きいプレスモータ３ほど回転速度を速くして、全てのプレスモータ３について、下基準回転位置から上基準回転位置までの駆動時間が同じ時間なるように制御してもよい。

上述したように、本実施形態のダイカッター１００は、上部停止位置に対応する上基準回転位置をプレスモータ３毎に変更することができ、上部停止位置のときの円柱部１０の高さを個別に変更することができる。
このような構成により、一つのプレスモータ３の上基準回転位置のときの回転量を大きくする変更を行うことで、上基準回転位置のときの偏心シャフト４４の回転角度「θ２」の値が大きくなり、上部停止位置のときの円柱部１０の位置が高くなる。これにより、上部停止位置のときの位置が高くなった円柱部１０の鉛直上方において、打ち抜き処理時の面板９と抜型８との当接圧である打ち抜き圧を高くすることができる。

このように、打ち抜き処理時の面板９と抜型８との当接圧を部分的に高くできる構成では、テスト給送の際に抜きムラが生じた箇所の下方の円柱部１０の上部停止位置が高くなるように、プレスモータ３の上基準回転位置の回転量を大きくすることで、抜きムラを解消する補正が可能となる。

すなわち、従来のダイカッターで、ムラ取り用のシムテープを抜型の裏に貼って調整していた打ち抜き圧を、プレスモータ３の上基準回転位置の回転量を変更することで調整が可能となる。
例えば、テスト給送で出力したシート材Ｓの手前上流側に抜きムラが生じた場合、第一プレスモータ３ａの上基準回転位置の回転量を大きくする設定を行う。これにより、第一昇降伝達機構４ａの偏心シャフト４４の回転角度「θ２」の値が大きくなり、上部停止位置のときの第一円柱部１０ａの位置を設定前よりも高くすることができる。そして、打ち抜き処理時のシート材Ｓの手前上流側の打ち抜き圧を上昇させることができ、抜きムラの解消を図ることができる。

操作パネル１０１で抜きムラを補正する際には、操作パネル１０１上に四隅を示し、作業者が抜き圧を変更したい隅部を選択して、当該隅部の抜き圧を変更する画面を表示する。
図１２は、操作パネル１０１で抜きムラの補正を行う「抜き高さ調整」の操作パネル１０１の表示画面（抜き高さ調整画面）の説明図である。
抜き高さ調整は、テスト給送を行った成果物に対して、抜きが不足している箇所の加圧量を大きくする調整の際に利用する。本実施形態では四つのプレスモータ３の回転量をそれぞれ調整可能であるため、四隅に抜き高さの可変値を持つ。

図１２に示す表示画面では、その中央部に抜き高さ分布表示部７５がある。
抜き高さ分布表示部７５の右下には、第一プレスモータ３ａの調整値を示す右前抜き高さ調整値表示窓７０があり、その上下に移動定盤１の右前の抜き高さ（上部停止位置）を上昇させる右前抜き高さ上昇ボタン７１と、右前の抜き高さを下降させる右前抜き高さ下降ボタン７２と、を有する。
抜き高さ分布表示部７５の左下には、第二プレスモータ３ｂの調整値を示す左前抜き高さ調整値表示窓６４があり、その上下に移動定盤１の左前の抜き高さを上昇させる左前抜き高さ上昇ボタン６５と、左前の抜き高さを下降させる左前抜き高さ下降ボタン６６と、を有する。
抜き高さ分布表示部７５の右上には、第三プレスモータ３ｃの調整値を示す右奥抜き高さ調整値表示窓６７があり、その上下に移動定盤１の右奥の抜き高さを上昇させる右奥抜き高さ上昇ボタン６８と、右奥の抜き高さを下降させる右奥抜き高さ下降ボタン６９と、を有する。
抜き高さ分布表示部７５の左上には、第四プレスモータ３ｄの調整値を示す左奥抜き高さ調整値表示窓６１があり、その上下に移動定盤１の左奥の抜き高さを上昇させる左奥抜き高さ上昇ボタン６２と、左奥の抜き高さを下降させる左奥抜き高さ下降ボタン６３と、を有する。

さらに、抜き高さ分布表示部７５の中央上方には、四箇所全ての抜き高さを上昇させる全体抜き高さ上昇ボタン７３と、四箇所全ての抜き高さを下降させる全体抜き高さ下降ボタン７４と、を備える。
本実施形態では、抜き高さの四隅の調整単位は「０．０１［ｍｍ］」であり、調整範囲は「０．００〜２．５０［ｍｍ］」であるがこれに限るものではない。
本実施形態では、面板９が平面の状態を保つために、四隅のうちの抜き高さを調整する隅の対角の隅を支点とし、他の二つの隅を追従するように変化させる。
図１２に示す例では、左奥の隅を「０．０９」上昇させる調整をしている。この調整では、右前の隅は支点となるため調整値は変化せず、「０．００」のままである。一方、他の二つの隅（左前の隅、右奥の隅）は、左奥の隅の上昇に追従して上昇する。

抜き高さ分布表示部７５は、移動定盤１の上面の高さの分布の概略を示しており、移動定盤１の上面を１６の領域に分け、四隅の調整値の値に基づいて算出された各領域の高さを表示している。
図１２では、抜き高さ分布表示部７５で抜き高さの分布を数値で示しているが、抜き高さの分布をカラー化して表示してもよい。

図１２に示す抜き高さ調整画面で、抜き圧を大きくする設定が入力された場合には、制御部３０は、対応するプレスモータ３の上基準回転位置の回転量を大きくするように設定を変更する。また、抜き圧を小さくする設定が入力された場合には、制御部３０は、対応するプレスモータ３の上基準回転位置の回転量を小さくするように設定を変更する。そして、打ち抜き処理の際に、制御部３０は、プレスモータ３毎に設定した上基準回転位置まで正回転させる制御を行う。

本実施形態のダイカッター１００では、打ち抜き処理時に下方から上方に移動する移動定盤１の四隅のそれぞれを、独立したプレスモータ３及び昇降伝達機構４によって上下動させる構成を備え、これに加えて、それぞれのプレスモータ３は個別に回転量を調節可能に構成されているため、抜きムラに応じて四隅の上昇位置をそれぞれ調整し、抜きムラの改善を図ることができる。

抜きムラは、抜型８の切断刃８１の配置や抜型８の製造誤差によって生じるため、一度取り外した抜型８を、ダイカッター１００に再び装着する場合には、前回装着時と同様のムラ取り処理を行うことがある。
本実施形態のダイカッター１００では、抜型８毎の識別情報と制御情報とを紐づけて制御部３０の記憶部に記憶する。このときの制御情報としては、抜型８の前回装着時の四つのプレスモータ３の上基準回転位置の情報を含む。これにより、抜型８を装着する際に識別情報が入力されることで、識別情報に紐づけられた制御情報を呼び出して四つのプレスモータ３の上基準回転位置を前回装着時の設定とすることができ、量産動作前の調整時の作業負担を軽減し、セットアップ時間の短縮を図ることができる。

抜型８は、バーコードや管理番号等の識別情報表示部を備えていることが望ましい。そして、ダイカッター１００に設けたバーコードリーダーによるバーコードの読み取りや、操作パネル１０１での管理番号を入力等により、装着する抜型８の識別情報を入力することができる。
抜型８に応じた上基準回転位置を設定する構成としては、ＲＦタグやＩＣタグ等の読み取り可能な記憶素子を抜型８に設け、前回装着時の四つのプレスモータ３の上基準回転位置の情報を含む制御情報を抜型８の記憶素子に記憶させておき、装着時に読み取った抜型８の記憶素子の情報に基づいて上基準回転位置を設定する構成としてもよい。

本実施形態のダイカッター１００では、新規の抜型８の装着時には、操作パネル１０１上での操作によって四つプレスモータ３の上基準回転位置を設定でき、抜きムラを改善することができるため、ムラ取り用のシムテープの貼り付け作業の削減を図ることができる。さらに、装着回数が二回目以上の抜型８の装着時には、識別情報を入力することによって、前回装着時の制御情報を呼び出して設定することができるため、量産動作前の調整の半自動化と簡素化とを図ることができる。

上述した抜型８毎の識別情報に紐づけられた制御情報としては、抜型８の切断刃８１の高さ、抜型８のシートの厚さ、抜型８の使用履歴及び抜型基準位置等の何れか一つ以上のジョブ設定の情報を含んでいてもよい。使用履歴としては、使用日時や打ち抜き回数等を挙げることができる。
抜型８を装着した状態で、予め記憶されている制御情報に対して、変更があったときには、識別情報と紐づけしてルックアップテーブルに記憶させる。そして、次回その抜型８を装着して識別情報が入力されたときには、紐付らけれた制御情報が自動的に呼び出さ、ジョブ設定が行われる。

抜型８を装着して調整する調整に時間のかかる工程や、実際に処理してみて損紙が発生することで初めて精度が確認できる項目などを制御情報として抜型８の識別情報と紐づけることで、使用者の作業負担を軽減できるとともに、セットアップ時間の短縮を図ることができる。

移動定盤１の上部停止位置は、抜型８によってほぼ決まってくるので、制御情報として、前回装着時の四つプレスモータ３の上基準回転位置の設定情報を取得することで、移動定盤１の上部停止位置を自動で設定でき、作業負担の軽減及びセットアップ時間の短縮に優位である。
打ち抜き処理には抜型８の基準位置の入力が不可欠である。制御情報として、抜型８の基準位置となる抜型基準位置の情報を取得し、自動で設定することで、調整時間短縮を図ることができる。

制御情報として、抜型８の使用履歴を取得することで、使用日時やその打ち抜き回数を記録に残すことができ、切断刃８１の交換時期など、抜型８のマネジメントを行い易くなる。

また、制御情報として、抜型８と用紙等のシート材との整合性の情報を含めてもよい。この場合、抜型８で抜くべきシート材Ｓの一部にバーコード等の識別子を付与しておく。また、シートフィーダー２００からダイカッター１００までの間に、シート材Ｓの識別子を読み取る識別子読取手段（ＣＣＤカメラ等）を配置する。そして、打ち抜き処理を行う前に、識別子読取手段で取得した情報と、抜型８の識別情報とに基づいて、シート材Ｓと抜型８とが適切な組み合わせであるか否かの確認を行う。これにより、抜型８と整合しないシート材Ｓに不要な打ち抜き処理が行われることを防止でき、損紙発生の防止及び無駄な打ち抜き処理の防止を図ることができる。

本実施形態のダイカッター１００は、移動定盤１が上部停止位置に到達したときの移動定盤１の上面と、固定定盤２の下面とを平行な状態に近づける水平出し調整を行うことができる。
図１３は、水平出し調整に用いる水平調整治具５０の斜視説明図である。図１４は、水平調整治具５０の説明図であって、図１４（ａ）は上面図、図１４（ｂ）は正面図である。
水平調整治具５０は、抜型８の代わりに固定定盤２に固定して使用するものであり、抜型８と同様の外形の治具本体板部５１と、四つのスペーサー５２とを備える。

スペーサー５２は、変形し難い高剛性の部材であり、四つのスペーサー５２の高さ（図中のＺ方向の長さ）が均一になるように高精度に作成されており、治具本体板部５１に設けられた四つの孔をそれぞれ貫通した状態で固定されている。四つのスペーサー５２の配置は、水平調整治具５０を固定定盤２に固定したときに、長方形状の移動定盤１の上面の四隅近傍にそれぞれ対向する位置となっている。

水平出し調整を行う際には、作業者は、抜型８の代わりに水平調整治具５０を固定定盤２に固定してダイカッター１００に装着し、操作パネル１０１で水平出し調整を実行させる操作を入力する。水平出し調整の操作が入力された制御部３０は、四つの円柱部１０が下死点に位置する状態から四つのプレスモータ３を同時に正回転させる。移動定盤１が水平調整治具５０に到達しない範囲で四つの昇降伝達機構４を予め設定された所定の回転量（一定パルス）だけ正回転させた後、四つのプレスモータ３の制御を、低トルクに設定されたトルク制限（設定されたトルクに到達したらプレスモータ３の回転を停止させる制御）に切り替える。ここでの低トルクは、移動定盤１を上昇させるために必要なトルクであって、移動定盤１が何かに突き当たると、それ以上に移動定盤１を移動させることができない程度のトルクである。移動定盤１が水平調整治具５０のスペーサー５２に接触したときに停止するように、少なくとも接触直前には極低トルクで回転させる。そして、停止した位置を水平基準位置として記憶する。

水平出し調整では、四つの円柱部１０が上死点となる回転位置を目標として対応する四つの昇降伝達機構４のそれぞれのプレスモータ３を回転駆動させる。
しかし、低トルクのトルク制限の制御では、移動定盤１の上面が水平調整治具５０のスペーサー５２に接触し、スペーサー５２を介して固定定盤２の下面に突き当たると、円柱部１０が上死点となる回転位置に到達していなくても、プレスモータ３の回転が停止して、位置偏差エラーとなる。例えば、円柱部１０が下死点から上死点まで移動するように昇降伝達機構４を駆動させたときのプレスモータ３の駆動パルスが１０００パルスであった場合、制御部３０は、１０００パルスを目標としてプレスモータ３を駆動させるが、９９５パルス駆動時に移動定盤１が突き当たりトルク制限によってプレスモータ３が駆動できなくなると、位置偏差エラーとなる。

四つのスペーサー５２は高精度に高さが一致しているため、移動定盤１が四つのスペーサー５２を介して固定定盤２に突き当たっている状態では、移動定盤１の上面と固定定盤２の下面とが平行な状態となる。このとき、四つのプレスモータ３の回転位置が、移動定盤１の上面と固定定盤２の下面とを平行にできる回転位置であるため、この回転位置を水平基準位置として制御部３０の記憶部にそれぞれ記憶する。ここで記憶した水平基準位置に基づいて四つのプレスモータ３の上基準回転位置を設定することで、移動定盤１が上部停止位置に到達したときの移動定盤１の上面と、固定定盤２の下面とを平行な状態に近づけることができる。

四つのプレスモータ３が位置偏差エラーで回転が停止し、そのときの回転位置を水平基準位置として記憶した後、少し逆回転させた後、低トルクのトルク制限の制御で、再び正回転させる制御を繰り返してもよい。そして、位置偏差エラーで回転が停止する水平基準位置の情報を四つのプレスモータ３のそれぞれについて複数回分記憶し、プレスモータ３毎に記憶した複数回分の水平基準位置の平均を算出して水平基準位置を設定することで、より適切な水平基準位置の情報を取得することができる。

切断刃８１を含めた抜型８の厚さがスペーサー５２の高さよりも大きい場合には、その差分だけ上部停止位置が低くなるように上基準回転位置を設定する。また、切断刃８１を含めた抜型８の厚さがスペーサー５２の高さよりも小さい場合には、その差分だけ上部停止位置が高くなるように上基準回転位置を設定する。これにより、抜型８を装着して打ち抜き処理を施す際に、抜型８に対する面板９の圧力のバラつきが大きくなることを防止できる。何れの場合であっても、四つのプレスモータ３のそれぞれについて、差し引く、または、加える差分の値は同一である。

従来のダイカッターでは、移動定盤と固定定盤との平行度を補正するような水平出しは行われていない。このため、ダイカッターの製造時の組付け誤差、部品誤差または継時使用によって移動定盤と固定定盤との平行度が悪化している場合は、平行度の悪化に起因する抜きムラを補正するようにムラ取り用のシムテープを貼り付ける作業を行うのみで、平行度そのものを改善することは行われていない。このような従来のダイカッターでは、悪化した平行度分も含めてシムテープで補正する必要があり、作業者の作業負担が大きくなるともに、作業者の能力によっては抜きムラを十分に解消できないおそれがある。さらに、悪化した平行度分も含めてシムテープで補正する場合には、毎回同じ位置に多めのシムテープを貼る必要があり、テスト給送の回数が増え、損紙が多くなる。

これに対して、本実施形態のダイカッター１００では、抜型８を装着する前に、水平出し調整を行うことで、抜型８を装着したテスト給送時に平行度の悪化に起因する抜きムラの発生を防止し、作業者による抜きムラを補正する作業負担の軽減を図ることができる。また、水平出し調整は、制御部３０の制御によって行われるため、作業者の能力に寄らず、平行度の悪化に起因する抜きムラを解消できる。さらに、損紙の低減を図ることができる。

ダイカッター１００は、図２に示すように手前フレーム５の搬送方向上流側と下流側とに、第一歪センサ２６ａと第二歪センサ２６ｂとを備える。また、図３及び図４に示すように、奥フレーム６の搬送方向上流側と下流側とに、第三歪センサ２６ｃと第四歪センサ２６ｄとを備える。
四つの歪センサ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ）は、ダイカッター１００のフレームのうち固定定盤２を保持する保持部材である手前フレーム５及び奥フレーム６の上下方向の伸び量を測定する伸び量測定手段である。
測定箇所は、シート材Ｓの搬送路の両サイドのフレームである手前フレーム５及び奥フレーム６の各々に、搬送方向に離間した複数箇所（本実施形態では二箇所）としている。

四つの歪センサ２６は、手前フレーム５または奥フレーム６の上端部近傍に固定され、歪センサ２６の下方にはそれぞれ歪検出棒２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ）が配置されている。四つの歪検出棒２７の下端部は、手前フレーム５または奥フレーム６の下端部近傍の検出棒固定部２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ）に固定されている。歪検出棒２７は、下端部のみが手前フレーム５または奥フレーム６に固定されているため、その上端部の位置は、手前フレーム５や奥フレーム６の変形の影響を受けない。一方、歪センサ２６は、手前フレーム５または奥フレーム６の上端部に配置されているため、手前フレーム５や奥フレーム６が伸びると上方に移動して対向する歪検出棒２７の上面までの距離が離れ、伸びが解消されると歪センサ２６から歪検出棒２７の上面までの距離も元に戻る。よって、歪センサ２６は、対向配置された歪検出棒２７の上面までの距離の変化を測定することで、配置された位置における手前フレーム５や奥フレーム６の伸び量を検出することができる。

四つの歪センサ２６は、設置された位置における手前フレーム５や奥フレーム６の伸び量を電気信号として検出するものである。制御部３０は、歪センサ２６の測定結果に基づいて四つのプレスモータ３の駆動をそれぞれ制御可能となっている。

ダイカッター１００で、シート材Ｓを打ち抜く瞬間は、上下方向に大きな負荷がかかり、フレームに伸びが生じる。フレームが伸びると、移動定盤１を上部停止位置まで移動させたときの打ち抜き圧が低下し、抜きムラが生じるおそれがある。フレームの伸びはジョブ（抜型８とシート材Ｓとの組み合わせ等）や調整によって変わるため、調整処理の際に、それぞれの歪センサ２６の測定結果に応じて、それぞれのプレスモータ３の上基準回転位置となる回転量を補正する。歪センサ２６で測定された伸びが大きいほど、対応するプレスモータ３の上基準回転位置を、円柱部１０が上死点となる回転位置に近づける補正を行う。これにより、四隅のうち、打ち抜き時にフレームの伸びが大きくなる箇所では、打ち抜き時の移動定盤１の上部停止位置を高くし、フレームの伸びに起因する打ち抜き圧の低下を予め補正することができる。このため、テスト給送での成果物を作業者が見て抜きムラの補正を行う作業負担を軽減でき、調整時間を短縮できる。

伸び量測定手段である歪センサ２６は、フレームの上端近傍に固定された歪センサ２６と、フレームの下端近傍に固定された歪検出棒２７との距離の変動を検出するものである。距離の変動を検出する構成としては、歪センサ２６本体に対して回動可能で歪検出棒２７の上面に接触する回動レバーを備え、歪センサ２６の検出部で回動レバーの角度を検出し、検出角度に基づいて歪センサ２６と歪検出棒２７との距離の変動を検出する構成とすることができる。また、伸び量測定手段の他の構成としては、フレームの上端と下端近傍との一方に固定された反射型光学式距離センサから、フレームの上端と下端近傍との他方に固定された反射部までの距離を算出する構成としてもよい。さらに、フレームの伸びを測定する伸び量測定手段としては、歪センサ２６のような距離センサを用いるものに限らず、フレームに歪ゲージを貼り付けて、フレームの伸びを測定するものでもよい。

四つのプレスモータ３は、その駆動時にダイカッター１００を構成する各部材に過負荷が作用して破損することを防止するために、打ち抜き処理の際にトルク制限を行ってもよい。
この場合、制御部３０は、四つの偏心シャフト４４のそれぞれの回転位置（円柱部１０が下死点のときをθ＝０［°］としたときの偏心シャフト４４の回転角度）によって、対応するプレスモータ３の発生トルクの上限値を変更する制御を行うことが望ましい。

図１５は、偏心シャフト４４の回転位置の違いによる偏心軸部４４２の変位量の違いを示す説明図である。
図１５（ａ）は、偏心シャフト４４の回転させたときの昇降伝達ロッド４３及び円柱部１０の動きの説明図であり、図１５（ｂ）は、偏心シャフト４４の回転位置が違う状態での同一の回転量（α1=α2=α3）に対する偏心軸部４４２の変位量の違いを示す説明図である。図１５（ｂ）中の「Ｌ」は、偏心シャフト４４の回転軸部４４１の中心線と偏心軸部４４２の中心線との距離である。

図１５（ｂ）中の「α１」は、図１５（ａ）の（ｉ）で示すように偏心シャフト４４の回転角度が「０［°］」の状態から「α」だけ回転した状態を示し、その変位量は「Ｌ・ｓｉｎα１」となる。「α２」は、図１５（ａ）の（ｉｉ）で示すように、偏心シャフト４４の回転角度が「９０［°］」近傍で「α」だけ回転した状態を示し、その変位量は「Ｌ・ｓｉｎα２」となる。「α３」は、図１５（ａ）の（ｉｉｉ）で示すように偏心シャフト４４の回転角度が「１８０［°］」となる状態に向けて「α」だけ回転した状態を示し、その変位量は「Ｌ・ｓｉｎα３」となる。

図１５（ｂ）に示すように、回転角度が「０［°］」や「１８０［°］」近傍となる状態では、回転量「α」に対する変位量「Ｌ・ｓｉｎα」が、回転角度が「９０［°］」近傍となる状態に比べて十分に小さい。このため、プレスモータ３での発生トルクが同一であっても、円柱部１０を上昇させようとする力は、回転角度が「９０［°］」近傍となる状態よりも、回転角度が「０［°］」や「１８０［°］」近傍となる状態の方が十分に大きい。

このため、発生トルクの上限値を一定した場合、回転角度が「９０［°］」近傍となる状態で移動定盤１を円滑に上昇させることができるように発生トルクの上限値を高い値に設定すると、回転角度が「０［°］」や「１８０［°］」近傍となる状態で、円柱部１０等のダイカッター１００を構成する部材に大きな荷重がかかっても、プレスモータ３の発生トルクは上限値に到達せず、プレスモータ３が駆動し続けてダイカッター１００を構成する部材を破損させるおそれがある。特に、回転角度が「１８０［°］」近傍まで到達する打ち抜き時には、発生トルクが上限値に到達し難いと、紙詰まりや何等かの物品の引っ掛かり等で、打ち抜き時の抵抗が大きくなっても、発生トルクが上限値に達さず、設定された上部停止位置となるまでプレスモータ３が駆動され、ダイカッター１００を構成する部材を破損させるおそれがある。
一方、回転角度が「０［°］」や「１８０［°］」近傍となる状態で、部材の破損を防止できるように発生トルクの上限値を低い値に設定すると、回転角度が「９０［°］」近傍となる状態で、移動定盤１を円滑に上昇させるのに必要な力が得られなくなるおそれがある。

これに対して、偏心シャフト４４の回転角度等によってプレスモータ３の発生トルクの上限値を変更する。具体的には、回転角度が「９０［°］」近傍となる状態では、プレスモータ３の発生トルクの上限値を高い値に設定し、回転角度が「１８０［°］」に近づくほど、連続的に、または、段階的に、値が小さくなるように、プレスモータ３の発生トルクの上限値の設定を変更する。
そして、打ち抜き動作の際に、上部停止位置に到達するまでの間に、プレスモータ３の発生トルクが上限値に達したら、プレスモータ３の駆動を停止し、操作パネル１０１等の表示部にエラー表示を行う。
このように、上部停止位置に近づくまでは発生トルクの上限値を高い値に設定することで移動定盤１を円滑に上昇させることができ、上部停止位置に近づいてからは、発生トルクの上限値を低い値に変更することで装置への負荷を低減して、抜型８や昇降伝達機構４等のダイカッター１００を構成する部材の損傷を防止できる。

発生トルクの上限値を変更する構成としては、移動定盤１が上部停止位置に近づいたとき、プレスモータ３の発生トルクの上限値を小さくする減制御を行ってもよい。移動定盤１の上昇開始時が最もトルクが必要であり、上部停止位置に近づくにつれ、必要なトルクは低くなる。
本実施形態のダイカッター１００で用いる移動定盤１は、とても重いため（約２８０［ｋｇ］）、起動及び加速させるには大きなトルクが必要になる。このため、下部停止位置にある移動定盤１を動かし始めるときには、プレスモータ３の発生トルクに上限値を設けないように設定し、プレスモータ３の最大トルクまでかけることができるようにする。そして、打ち抜きを行う上部停止位置に近づいたときには、偏心シャフト４４を介して昇降伝達ロッド４３や円柱部１０及び移動定盤１に作用する上下方向の力が一定値を超えないように、プレスモータ３の発生トルクの上限値を制限する。

板状の被加工物であるシート材Ｓとしては、普通紙、ボール紙、ラベル紙、厚紙及びコート紙等の紙媒体を挙げることができる。また、本発明に係る打ち抜き装置の加工対象である板状の被加工物としては、紙媒体の他に、ＯＨＰシート、フィルム、布帛、樹脂製シート、金属製シート、金属箔やメッキ処理等を施した電子回路基板材、特殊フィルム、プラスチックフィルム、プリプレグ、電子回路基板用シート等を含み、複数枚を重ねた束状でも単枚でも良い。

移動定盤を下方に配置し、固定定盤を上方に配置する構成について説明したが、移動定盤を上方に配置し、固定定盤を下方に配置してもよい。さらに、上下に対向する二つの定盤の両方を上下に移動可能な移動定盤として、それぞれ複数（四つ）の昇降駆動源によって接離させる構成としてもよい。
本実施形態のように、移動定盤を下方に配置し、固定定盤を上方に配置する構成では、ある程度重さのある四つのプレスモータ３と、四つの昇降伝達機構４とを装置の低い位置に配置することができ、ダイカッター１００の装置の重心を低くできる。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。

〔態様１〕
上下方向に対向配置された移動定盤１等の移動定盤及び固定定盤２等の対向定盤と、移動定盤を対向定盤に向けて上下動させる移動機構と、移動機構を制御する制御部３０等の制御手段と、を備え、移動機構が、移動定盤を対向定盤に近づけることで、移動定盤と対向定盤との少なくとも一方に取り付けられた抜型８等の抜型によってシート材Ｓ等の被加工物を所定の形状に打ち抜くダイカッター１００等の打ち抜き装置において、移動機構は、水平方向の位置が互いに異なる複数（四つ等）の円柱部１０等の加圧部で移動定盤を対向定盤に向けてそれぞれ加圧する複数（四つ等）の昇降伝達機構４等の加圧機構と、複数の加圧機構をそれぞれ駆動する複数（四つ等）のプレスモータ３等の駆動源と、を有することを特徴とするものである。
これによれば、制御手段が複数の駆動源を独立して制御することで、複数の加圧部での加圧量をそれぞれ独立して調整可能となり、打ち抜き圧調整専用の駆動源を設けることなく、打ち抜き圧のムラを抑制する打ち抜き圧の調整が可能となる。

〔態様２〕
態様１の打ち抜き装置において、加圧機構は、駆動源の回転運動を偏心シャフト４４等の偏心回転体によって移動定盤の上下運動に変換する偏心回転体駆動伝達機構であることを特徴とするものである。
移動定盤を加圧し移動させる加圧機構としては、ボールねじも用いることができる。しかし、ボールねじでは駆動源が出力する回転量に対する移動定盤の移動量は一定である。
これに対して、偏心回転体駆動伝達機構では、打ち抜きに寄与しない移動範囲での移動定盤の移動速度を速くしつつ、打ち抜き時の圧力の細かい調整が可能となる。これは以下の理由による。
すなわち、加圧部の位置が下死点と上死点との中間近傍（例えば、図１１（ｂ）の状態）では、回転量に対する上下方向の変位が大きくなるため、この範囲を打ち抜きに寄与していない状態の移動定盤の移動範囲に設定することで、打ち抜きに寄与していない移動範囲での移動定盤の移動速度を速くできる。一方、加圧部の位置が上死点や下死点近傍では、回転量に対する上下方向の変位が小さくなるため、上部停止位置等の加圧時の加圧部の停止位置を上死点や下死点に近い位置に設定することで、回転量に対する加圧部の上下方向の変位を小さくでき、加圧時の加圧部の停止位置について細かい設定が可能となり、打ち抜き時の圧力の細かい調整が可能となる。

〔態様３〕
態様２の打ち抜き装置において、加圧機構が移動定盤を対向定盤に向けて加圧する上昇動作等の加圧動作では、加圧部が、偏心回転体駆動伝達機構の上死点等の死点に到達しない上部停止位置等の停止位置まで変位することを特徴とするものである。
本態様では、偏心回転体は一回転せず、加圧部は上死点と下死点とで挟まれた範囲で変位する。そして、上述した実施形態のように、上方に配置された対向定盤に向けて移動定盤を上昇させることで加圧する場合は、加圧部は上死点よりも低い位置に設定された上部停止位置まで変位する。また、上述した実施形態とは異なり、下方に配置された対向定盤に向けて移動定盤を下降させることで加圧する場合は、加圧部は下死点よりも高い位置に設定された下部停止位置まで変位する。加圧時の加圧部の停止位置を死点に到達しない位置に設定することで、加圧時の加圧部の停止位置を上下方向で調節でき、複数の加圧機構のそれぞれについて加圧時の加圧部の停止位置を調節することで、抜きムラを解消するように打ち抜き圧を調整できる。

［態様４］
態様２または３の何れかの打ち抜き装置において、制御手段は、駆動源の駆動時の発生トルクを制限するトルク制限を行うものであって、円柱部１０が下死点のときをθ＝０［°］としたときの偏心シャフト４４の回転角度等の偏心回転体の回転位置によって発生トルクの上限値を変更することを特徴とするものである。
これによれば、偏心回転体の回転角度に対する移動定盤の移動量が大きいとき移動定盤を移動させるために必要なトルクを維持しつつ、偏心回転体の回転角度に対する移動定盤の移動量が小さいときに打ち抜き装置を構成する部材の破損を防止することができる。

［態様５］
態様１乃至４の何れかの打ち抜き装置において、加圧部が、移動定盤の範囲に含まれる長方形の各頂点に位置する配置であることを特徴とする。
特許文献１では、シート材の搬送方向に対して前後方向の打ち抜き圧の調整しかできず、シート材の搬送方向に対して左右方向の打ち抜き圧の調整を行うことができない。これに対して、本態様のように、加圧部を移動定盤の範囲に含まれる長方形の各頂点となる四箇所に配置し、それぞれの加圧部の加圧機構の駆動源を制御手段が独立して制御することで、シート材の搬送方向に対して前後方向だけでなく、左右方向の打ち抜き圧の調整も行うことができ、より適切に抜きムラの解消を行うことができる。

［態様６］
態様１乃至５の何れかの打ち抜き装置において、加圧機構による加圧時に変形する部材（手前フレーム５及び奥フレーム６等）の変形量を測定する歪センサ２６等の変形量測定手段を水平方向の位置が互いに異なる箇所に複数備え、制御手段は、変形量測定手段の測定結果に基づいて、駆動源の駆動を制御することを特徴とするものである。
これによれば、加圧時に変形する部材の変形に起因する打ち抜き圧の低下の補正を制御手段による制御で行うことができ、打ち抜き圧の調整の作業負担を軽減することができる。上述した実施形態では、変形量測定手段が変形量を測定する部材が、手前フレーム５及び奥フレーム６の場合について説明したが、変形量を測定する部材はこれらに限るものではない。例えば、四つの昇降伝達機構４のそれぞれのシャフト保持部４２の加圧時の縮み量を測定し、この縮み量に基づいてプレスモータ３の駆動量を制御してもよい。さらに、加圧時のシャフト保持部４２の縮み量と、手前フレーム５及び奥フレーム６の伸び量との両方を測定し、その測定結果に基づいてプレスモータ３の駆動量を制御してもよい。手前フレーム５及び奥フレーム６のように対向定盤を保持する対向定盤保持部材や、シャフト保持部４２等の昇降伝達機構４を構成する部材のように移動定盤を保持する移動定盤保持部材は、加圧時に応力が作用し変形し得る部材である。また、これらの部材に限らず、加圧時に変形する部材であれば、その変形量を測定し、測定結果に基づいて駆動源を制御することで、加圧時の変形に起因する打ち抜き圧の低下を補正することができる。

［態様７］
態様６の打ち抜き装置において、変形量測定手段は、対向定盤を保持する手前フレーム５及び奥フレーム６等の保持部材の上下方向の伸び量を測定する歪センサ２６等の伸び量測定手段であることを特徴とする。
これによれば、加圧時の保持部材の伸びに起因する打ち抜き圧の低下を補正することができる。

［態様８］
態様１乃至７の何れかの打ち抜き装置において、移動定盤と対向定盤との間に対して被加工物を搬入及び搬出する搬送下ベルト１４及び搬送上ベルト１５等の搬送手段を備えることを特徴とするものである。
これによれば、打ち抜き装置への被加工物への搬入及び搬出を自動化した打ち抜き装置で、打ち抜き圧調整専用の駆動源を設けることなく、移動定盤を上下動させる複数の駆動源の駆動制御によって、打ち抜き圧のムラを抑制する調整が可能となる。

［態様９］
態様１乃至８の何れかの打ち抜き装置において、対向定盤は、移動定盤の上方であって装置の筐体に固定された上方固定定盤であることを特徴とするものである。
これによれば、移動定盤を下方に配置することで、移動機構を構成する加圧機構や駆動源を装置内の低い位置に配置することができ、装置の重心を低くできるため、打ち抜き装置の安定した設置が可能になる。

［態様１０］
態様１乃至９の何れかの打ち抜き装置において、取り付けられた抜型の識別情報と、識別情報に紐づけられた制御情報（抜型８の前回装着時の四つのプレスモータ３の上基準回転位置の情報等）とに基づいて、四つのプレスモータ３の上基準回転位置の設定等の打ち抜き処理の設定を変更することを特徴とする。
これによれば、量産動作前の調整時の作業負担を軽減し、セットアップ時間の短縮を図ることができる。

１ ：移動定盤
２ ：固定定盤
３ ：プレスモータ
３ａ ：第一プレスモータ
４ ：昇降伝達機構
４ａ ：第一昇降伝達機構
５ ：手前フレーム
６ ：奥フレーム
７ ：架台フレーム
８ ：抜型
９ ：面板
１０ ：円柱部
１０ａ ：第一円柱部
１１ ：上流側被ガイド軸
１１ａ ：被ガイドベアリング
１２ ：下流側被ガイド軸
１２ａ ：下流側被ガイドベアリング
１３ ：ベルト駆動モータ
１４ ：搬送下ベルト
１５ ：搬送上ベルト
１６ ：ベルト駆動伝達機構
１７ ：型固定レバー
１８ ：型固定部材
１９ ：型突き当て板
２１ ：上流ガイドフレーム
２２ ：上流側ガイド部
２２ａ ：上流側ガイドレール
２３ ：下流ガイドフレーム
２４ ：下流側ガイド部
２４ａ ：下流側ガイドレール
２５ ：後端検知センサ
２６ ：歪センサ
２６ａ ：第一歪センサ
２６ｂ ：第二歪センサ
２６ｃ ：第三歪センサ
２６ｄ ：第四歪センサ
２７ ：歪検出棒
２８ ：検出棒固定部
３０ ：制御部
３１ ：回転出力ギヤ
４１ ：回転入力ギヤ
４２ ：シャフト保持部
４３ ：昇降伝達ロッド
４４ ：偏心シャフト
５０ ：水平調整治具
５１ ：治具本体板部
５２ ：スペーサー
６１ ：左奥抜き高さ調整値表示窓
６２ ：左奥抜き高さ上昇ボタン
６３ ：左奥抜き高さ下降ボタン
６４ ：左前抜き高さ調整値表示窓
６５ ：左前抜き高さ上昇ボタン
６６ ：左前抜き高さ下降ボタン
６７ ：右奥抜き高さ調整値表示窓
６８ ：右奥抜き高さ上昇ボタン
６９ ：右奥抜き高さ下降ボタン
７０ ：右前抜き高さ調整値表示窓
７１ ：右前抜き高さ上昇ボタン
７２ ：右前抜き高さ下降ボタン
７３ ：全体抜き高さ上昇ボタン
７４ ：全体抜き高さ下降ボタン
７５ ：抜き高さ分布表示部
８１ ：切断刃
８２ ：ステンレス板
１００ ：ダイカッター
１０１ ：操作パネル
２００ ：シートフィーダー
３００ ：レジスト装置
４００ ：排出処理装置
４４１ ：回転軸部
４４２ ：偏心軸部
５００ ：ダイカットシステム
Ｈ ：上下可動範囲

Claims (10)

1. 上下方向に対向配置された移動定盤及び対向定盤と、
   前記移動定盤を前記対向定盤に向けて上下動させる移動機構と、
   前記移動機構を制御する制御手段と、を備え、
   前記移動機構が、前記移動定盤を前記対向定盤に近づけることで、前記移動定盤と前記対向定盤との少なくとも一方に取り付けられた抜型によって被加工物を所定の形状に打ち抜く打ち抜き装置において、
   前記移動機構は、水平方向の位置が互いに異なる複数の加圧部で前記移動定盤を前記対向定盤に向けてそれぞれ加圧する複数の加圧機構と、
   複数の前記加圧機構をそれぞれ駆動する複数の駆動源と、を有することを特徴とする打ち抜き装置。
2. 請求項１の打ち抜き装置において、
   前記加圧機構は、前記駆動源の回転運動を偏心回転体によって前記移動定盤の上下運動に変換する偏心回転体駆動伝達機構であることを特徴とする打ち抜き装置。
3. 請求項２の打ち抜き装置において、
   前記加圧機構が前記移動定盤を前記対向定盤に向けて加圧する加圧動作では、
   前記加圧部が、前記偏心回転体駆動伝達機構の死点に到達しない停止位置まで変位することを特徴とする打ち抜き装置。
4. 請求項２または３の打ち抜き装置において、
   前記制御手段は、前記駆動源の駆動時の発生トルクを制限するトルク制限を行うものであって、
   前記偏心回転体の回転位置によって前記発生トルクの上限値を変更することを特徴とする打ち抜き装置。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の打ち抜き装置において、
   前記加圧部が、前記移動定盤の範囲に含まれる長方形の各頂点に位置する配置であることを特徴とする打ち抜き装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の打ち抜き装置において、
   前記加圧機構による加圧時に変形する部材の変形量を測定する変形量測定手段を水平方向の位置が互いに異なる箇所に複数備え、
   前記制御手段は、前記変形量測定手段の測定結果に基づいて、前記駆動源の駆動を制御することを特徴とする打ち抜き装置。
7. 請求項６の打ち抜き装置において、
   前記変形量測定手段は、前記対向定盤を保持する保持部材の上下方向の伸び量を測定する伸び量測定手段であることを特徴とする打ち抜き装置。
8. 請求項１乃至７の何れか一項に記載の打ち抜き装置において、
   前記移動定盤と前記対向定盤との間に対して前記被加工物を搬入及び搬出する搬送手段を備えることを特徴とする打ち抜き装置。
9. 請求項１乃至８の何れか一項に記載の打ち抜き装置において、
   前記対向定盤は、前記移動定盤の上方であって装置の筐体に固定された上方固定定盤であることを特徴とする打ち抜き装置。
10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の打ち抜き装置において、
    取り付けられた前記抜型の識別情報と、前記識別情報に紐づけられた制御情報とに基づいて、打ち抜き処理の設定を変更することを特徴とする打ち抜き装置。

Images