JP2774366B2 - ブランク打抜方法、その装置及びシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、製函工程において、函の打抜パターンすな
わちブランクを有する打抜紙から該ブランクを打抜くた
めの方法、およびこの方法を実施するために用いられる
ブランク打抜方法ないしはブランク打抜システム（ここ
で使用するシステムという用語は本質的には装置を意味
している）に関する。

【従来の技術】

第７図に１枚の打抜紙６を示している。打抜紙６は、
一般には、多数のブランク6aを有しているが、第７図は
説明を簡略化するために、一つのブランクを有する場合
について示している。周知のように、このブランク6a
は、その周囲の余白部6bに対して切罫6cにより区分され
るとともに数箇所の刃止め6dにより余白部6bに対して接
続されている。つまり、ブランク6aは、この打抜紙６に
対して一定の衝撃を与えて刃止め6dを剪断することによ
り、余白部6bから分離できるようになっている。 従来、打抜紙６よりブランク6aを打抜くために、一般
的には、数十枚積層した打抜紙の余白部に対して当業者
がハンマーで衝撃を与え、これによりブランクを積層し
た状態で余白部より分離する方法が採用されていた。 上記方法は非常に原始的な方法であって非能率である
ことはいうまでもない。従って、従来より、機械装置を
用いてブランクの打抜を行なう方法が一部では行なわれ
ている。 この方法を第８図に示している。第８図において、４
は上型装置、５は下型装置である。上型装置の上型4aは
余白部6bに対応した凹形状をしている、下型装置５の下
型5aはブランク6aの形状に対応した凸形状をしている。
数十枚積層した打抜紙６は下型5aの上部に載置される。
そして、打抜紙６のブランク6aが、下型5aの凸部に丁度
位置するように位置決めされる。そして、上型4aが下降
せしめられると、上型4aの凸部により余白部6bが下方に
押し下げられる一方、下型5aの凸部がブランク6aを下方
より押し上げることになり、これによりブランク6aが余
白部6bより分離されることになる。 第８図に示した装置を用いて打抜く方法は、打抜きパ
ターンが一種である場合には非常に有効ではあるが、打
抜パターンが多種多様である場合には非常に問題があ
る。 すなわち、第８図に示した上型4aおよび下型5aの凹凸
形状は固定されていて、変更は不可能となっている。従
って、打抜紙の打抜パターンが変わるごとに異なる上型
および下型の組み合わせが用意される必要がある。この
場合には、打抜紙の打抜パターンが変更されるごとに、
上型および下型を取り変える繁雑さがあると共に、型の
収納スペースが非常に大きなものとなるという問題があ
る。

【発明が解決しようとする課題】

従って、本発明の解決すべき技術的課題は、一台のブ
ランク打抜装置の型自体の凹凸形状を変更可能として種
々の打抜パターンすなわちブランクを有する打抜紙に対
応できる打抜方法、その装置およびシステムを提供する
ことである。

【課題を解決するための手段・作用・効果】

上記技術的課題を解決するために、本発明によれば以
下の構成のブランク打抜方法が提供される。 本発明は、この種のブランク打抜装置にあっては上型
と下型の凹凸形状が常に逆であることに着目して、完成
するに至った。 すなわち、この方法は、水平面沿いにマトリックス状
に配列された多数の垂直姿勢の打抜棒を有する上型及び
下型を用いて積層・打抜紙のブランクをその周囲の余白
部に対して打抜く方法である。そして、この方法は、打
抜紙のブランク又は余白部のいずれか一方である第１領
域に対応する領域の上型の複数の打抜棒の下端部を下方
に突出せしめる一方、ブランク又は余白部のいずれか他
方である第２領域に対応する領域の下型の複数の打抜棒
上端部を上方に突出せしめる第１ステップと、上型と下
型との間に配置される支持棚の所定位置に積層・打抜紙
を載置する第２ステップと、上型を支持棚に対して相対
的に接近させて、例えば下降させて、該上型より下方に
突出した複数個の打抜棒の下端を積層・打抜紙の上記第
１領域に上方より圧接せしめる一方、下型を支持棚に対
して相対的に接近させて、例えば上昇させて、該下型よ
り上方に突出した複数個の打抜棒の上端により打抜紙の
第２領域を押し上げて第１領域と分離とする第３ステッ
プと、を有することを特徴としている。 本発明の上記ブランク打抜方法によれば、上型及び下
型の夫々に収容されてる打抜棒を、打抜パターンに従っ
て選択的に下方又は上方に突出せしめるという単純な操
作により、上下型に所望の凹凸形状を極めて容易に作る
ことができるのである。従って、一台のブランク打抜装
置で各種各様の打抜パターンを有するブランクを打抜く
ことができる。つまり打抜パターンごとに型を揃える必
要がなくなる。このようにして、本発明の方法により初
期の技術的課題を解決することができる。 上記方法を実施するために以下の構成のブランク打抜
装置が提供される。 すなわち、この装置は、上型装置と下型装置と、上記
下型装置及び上型装置の間に積層・打抜紙を載置するた
めに配置された支持棚と、上型及び下型をそれぞれ支持
棚に対して相対的に接離させる昇降手段とを備える。 上記下型装置は、そのハウジング内に、水平面沿いに
マトリックス状にかつ上下方向に位置決め自在に配列さ
れた多数の垂直姿勢の打抜棒を有する下型を備える。 上記上型装置も、上型装置と同様に、そのハウジング
内に、水平面沿いにマトリックス状にかつ上下方向に位
置決め自在に配列された多数の垂直姿勢の打抜棒を有す
る下型を備える。 上記支持棚は各打抜棒を上下方向に通過させる通過ス
ペースを備える。 昇降手段は上型及び下方にそれぞれ設けることが好ま
しい。 上記構成においては、上型及び下型の各打抜棒を手作
業で上下動させるようにしてもよいが、好ましくは、こ
れらを上下方向に位置決めするための駆動手段を設ける
ことが好ましい。 さらに、本発明によれば、上記構成のブランク打抜装
置と制御装置およびパターン検出装置とを組み合わせた
ブランク打抜システムが提供される。すなわち詳しく
は、上記構成のブランク打抜装置と、打抜紙のブランク
とその余白部のパターンを検出する打抜パターン検出装
置と、該打抜パターン検出装置により検出された打抜パ
ターンに従って、上型及び下型の打抜棒の上下の位置決
めをするための駆動手段を操作する制御手段とを備えた
ブランク打抜システムが提供される。

【実施例】

以下に、本発明の実施例を第１〜６図に従って詳細に
説明する。 第１図にブランク打抜システム（装置）の全体構成を
示している。図において１は打抜パターン検出装置、２
は制御装置、３はブランク打抜装置である。このシステ
ムにおいては、打抜紙の打抜パターンを打抜パターン検
出装置１により検出する。制御装置２は打抜パターン検
出装置１およびブランク打抜装置３を制御する。ブラン
ク打抜装置３は打抜パターン検出装置１により検出され
た打抜パターンに従ってブランクを打抜く。 打抜パターン検出装置１の一例を第６図に示してい
る。また、ブランク打抜装置の実施例を第３〜５図に示
している。 まず始めに、ブランク打抜装置について、第２図
（１）、第３〜５図を中心として詳細に説明する。 第２図（１）および第５図によく示されるように、こ
のブランク打抜装置３は、上型装置４と下型装置５を備
えている。また、これらの上下型装置4,5の間には、積
層・打抜紙６を載置するための支持棚７が所定位置に配
置されている。 上記支持棚７は、第４図によく示されるように、水平
方向面沿いに互いに平行に一定の間隔7a（通過スペー
ス）をおいて配置される複数本の支持ロッド７より構成
されている。 下型装置５は、下型5aと、この下型5aの下方に位置す
る打抜棒押上装置10と、これらを支持すると共に昇降せ
しめる昇降装置5dより構成されている。 下型5aは、ハウジング5bとこの中に収納される多数の
打抜棒5cとで構成されている。これらの打抜棒5cは第２
図（１）及び第４図によく示されるように、ハウジング
5b内に垂直姿勢にかつ上下方向位置決め自在に納められ
ている。そして、これら多数の打抜棒は、第３図に示さ
れるように、水平面沿いにマトリックス状に配列されて
いる。ハウジング5b、第４図によく示されるように、各
打抜棒5cを上下方向移動を可能ならしめると共にその垂
直姿勢を保持するための穴5fをマトリックス状に有する
格子板5eを有している。また、その底部には、水平方向
に互いに平行に多数の底棚ロッド5mが配列されており、
これによりハウジング5bの底面を構成している。これら
のロッド5mは、第５図において、紙面垂直方向に並べら
れており、各ロッドが左右方向の各列の複数の打抜棒5c
を下方より支持している。 各打抜棒5cは、第4,5図に示されるような形状をして
いる。すなわち、全体的にＨ型鋼で構成されておりその
上端には上端板5gが、またその下端には下端板5hが設け
られている。そして、各打抜棒5cのウェブの下部両側に
は、のこ歯状の係止部5jが形成されている。 ハウジング5bの上部には多数のシリンダー5iが設けら
れている。各シリンダー5iはその両側にシリンダーロッ
ドを有しており、その先端には、上記のこ歯状係止部5j
に対応するのこ歯状係止板5lが固定されている。これら
の係止板5lは、第５図に示されるように、シリンダー5i
の駆動によって、上昇せしめられた打抜棒5cの係止部5j
に係止することによって、打抜棒5cを上昇位置に保持す
る。一方、シリンダー5iにより係止板5lが開放位置に駆
動されると、打抜棒5cは下方に落下して初期位置に復帰
する。 上記打抜棒押上装置10は、下型5aのハウジング5bと一
体化されたハウジング10eを備えている。このハウジン
グ10e内には、多数のシリンダー10aが設けられている。
これらのシリンダー10aは、第５図において、紙面垂直
方向に１列状にその上方の各打抜棒に対応した個数だけ
設けられている。そして、これらのシリンダーは、ガイ
ドロッド10fにより紙面左右方向に案内せしめられる支
持走行台10e上に支持されている。支持走行台10eの駆動
機構（図示せず）は、公知のものでよく、たとえば、チ
ェーン駆動機構が採用される。シリンダー10aが駆動さ
れてそのシリンダーロッド10bが上昇せしめられると、
その上端に固定した上板10cが打抜棒5cの下端板5hに下
方により当接して該打抜棒を上方に押し上げる。打抜棒
5cが上方に位置せしめられた時点でシリンダー5iが駆動
されて、打抜棒5cは係止板5lにより保持される。打抜棒
5cの押上操作は、シリンダー10aの列を左右方向に順次
移動させることにより、紙面垂直方向の打抜棒列毎に行
う。 上型装置は、上型4aとこの上型4aを昇降せしめる昇降
装置4dより構成されている。 この上型4aは、下型5aと類似の構造を有している。す
なわち、ハウジング4bの中に多数の打抜棒4cを収納した
構成とされている。これらの打抜棒4cは、ハウジング4b
内に垂直姿勢にかつ上下方向位置決め自在に収められて
おり、水平面沿いにマトリックス状に配列されている。
ハウジング4bは、各打抜棒4cの上下方向移動を可能なら
しめると共にその垂直姿勢を保持するための穴4fをマト
リックス状に有する格子板4eを備えている。 各打抜棒4cも下型5aの打抜棒5cと類似の構成である。
すなわち、全体的にＨ型鋼で構成されておりその上端に
は上端板4gが、またその下端には下端板4ghが設けられ
ている。しかし、打抜棒4cのウェブには、その両側の上
下にのこ歯状の係止部4j,4kが形成されている。そし
て、この各係止部4j,4kに対応する係止板4lを駆動する
ためのシリンダー4iが格子板4eに固定されている。すな
わち、各打抜棒4cは、第５図において左側に示される上
昇位置及び右側に示される下降位置の２つの位置におい
て固定されることができる。 制御手段２は、前記したように、打抜パターン検出装
置１及び各昇降装置4d,5dを制御すると共に、該打抜パ
ターン検出装置１により検出された打抜パターンに従っ
て、打抜棒押上装置10の支持走行台の駆動装置、該シリ
ンダー10a及びシリンダー5iを制御して下型5aの打抜棒5
cを選択的に上昇位置に位置決めさせる一方、上型4aの
シリンダー4iを制御して打抜棒4cを選択的に下降位置に
位置決めさせる。 次に、主として第２図（Ｉ）〜（VI）に従って、上記
構成のブランク打抜システムを用いてブランクを打抜く
ための方法を説明する。 第２図（Ｉ）は、ブランク打抜装置の上型4a及び下型
5aの一部の打抜棒4cが下降又は上昇せしめられた状態を
示している。すなわち、パターン検出装置１により検出
された打抜パターンに従って、上型4aにおいては、打抜
紙６の余白部6bに対応する領域の打抜棒が下方に突出せ
しめられる一方、下型5aにおいては、打抜紙６のブラン
ク6aに対応する領域の打抜棒が上方に突出せしめられ
る。このように下方又は上方に突出せしめられる打抜棒
を第２図（Ｉ）以下においては、4c′,5c′の符号をつ
けて示している。また、各ハウジング4b,5b内に納めら
れている打抜棒については符号4c″,5c″で示してい
る。また、第３図においては、ブランク6aの領域に対応
する領域の打抜棒を黒塗りで示している。 次いで、打ち抜くべき打抜紙６が積層された状態で支
持棚７上の所定位置に載置される。 次いで、第２図（II）に示されように、上型4aは下降
せしめられる一方、下型5aは上昇せしめられる。この
際、下型に納められている打抜棒5c″は積層・打抜紙６
のブランク6aの部分に下方より当接すると共に上方に押
し上げ、一方、上型4aに把持されている打抜棒5c′は打
抜紙６の余白部6bにその上方より支持棚７に向けて下方
に押し付けることになる。したがってその結果、ブラン
ク6aは余白部6bより打抜かれて上方に押し上げられるこ
とになる。 次いで第２図（III）に示されるように、上型4aは上
昇せしめられ、打出棒5c′の上に支持された部6aはスク
レーパー９により装置外に排出されることになる。 次いで、第２図（IV）に示されるように、下型5aが下
降せしめられるとともに、係止板5lが突出打抜棒5c′を
解放して下方に落下させハウジング5b内に納める。そし
て、支持棚７上に残された余白部6bが再びスクレーパー
９により装置外に排除されることになる。 次いで、第２図（Ｖ）に示されるように、支持棚７の
上には、当板11が載置され、その上に上型4aが押し下げ
られる。このとき、上型4aにおいては、各打抜棒は各係
止板4lより解放されている。従って、図に示すとおり
に、下方に突出していた打抜棒がハウジング4b内に納め
られることになる。この時点で、係止板4lは各打抜棒を
再び保持する。そして最後に、第２図（VI）に示すよう
に、その状態で上型4aが上昇せしめられ、ブランク打抜
装置の初期状態に戻される。 次に、第６図に従って打抜パターン検出装置の一例を
説明する。この装置は従来公知のイメージリーダーの一
種であって、この装置１のケーシング8b内には光電アレ
ー8cが設けられている。この光電アレーはケーシング8b
の両側に配置した案内ロッド8dに沿って駆動装置により
走査せしめられる。この光電アレー走査駆動装置は、例
えば、図示したような駆動チェーン8eによって行うこと
ができる。この駆動チェーン8eの所定箇所には光電アレ
ー8cの一部が固定されている。このチェーン8eはケーシ
ング8bの両側に配置した一対のスプロケット8f間で回動
できる。スプロケットの駆動装置は図示を省略してい
る。ケーシング8bの上面には透明ガラス板8aが設けられ
ている。このガラス板8aは、ブランク6bを打ち抜いたサ
ンプルとしての打抜紙6bを載置するためのものである。 上記打抜パターン検出装置においては、図示の如く、
ブランクを打ち抜いた打抜紙６がガラス板8a上の所定位
置に設置され、次いで光電アレー8cを一端から多端に向
けて走査せしめられる。これにより、各光電管は打抜パ
ターンを検出することができる。その検出信号は制御装
置２内に送られ該制御装置内に記憶される。 以上のように、本実施例によれば本発明の初期の技術
的課題を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明の一実施例を示し、第１図はブラン
ク打抜システムのブロック図、第２図（Ｉ）〜（VI）は
第１図におけるブランク打抜装置の動作を順を追って示
す説明図、第３図はマトリックス状配置の打抜棒と打抜
紙との関係を示す説明図、第４図はブランク打抜装置の
要部斜視図、第５図はブランク打抜装置の要部縦断面
図、第６図は第１図における打抜パターン検出装置の一
部破断斜視図、第７図は打抜紙の平面図、第８図は従来
のブランク打抜装置を示す説明図である。 １……打抜パターン検出装置、２……制御装置、 ３……ブランク打抜装置、４……上型装置、 4a……上型、4b……ハウジング、 4c,4c′,4c″……打抜棒、4d……昇降装置、 4e……格子板、4f……穴、4g……上端板、 4h……下端板、4i……シリンダー、 4j,4k……係止部、4l……係止板、 ５……下型装置、5a……下型、 5b……ハウジング、5c,5c′,5c″……打抜棒、 5d……昇降装置、5e……格子板、5f……穴、 5g……上端板、5h……下端板、5i……シリンダー 5j……係止部、5l……係止板、5m……底棚ロッド、 ６……打抜紙、6a……ブランク、 6b……余白部、6c……切罫、6d……刃止め、 ７……支持棚、7a……通過スペース、 7b……支持ロッド、8a……ガラス板、 8b……ケーシング、8c……光電アレー、 8d……案内ロッド、8e……チェーン、 8f……スプロケット、９……スクレーパー、 10……打抜棒押上装置、10a……シリンダー 10b……ピストンロッド、10c……上板、 10d……ハウジング、10e……支持走行台、 10f……ガイドロッド、11……当板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B26F 1/40 B31B 1/20

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平面沿いにマトリックス状に配列された
   多数の垂直姿勢の打抜棒（4c:5c）を有する上型（4a）
   及び下型（5a）を用いて積層・打抜紙（６）のブランク
   （6a）をその周囲の余白部（6b）に対して打抜く方法に
   して、 打抜紙（６）のブランク（6a）又は余白部（6b）のいず
   れか一方である第１領域に対応する領域の上型（4a）の
   複数の打抜棒（4c′）の下端部を下方に突出せしめる一
   方、ブランク（6a）又は余白部（6b）のいずれか他方で
   ある第２領域に対応する領域の下型（5a）の複数の打抜
   棒（5c）の上端部を上方に突出せしめる第１ステップ
   と、 上型（4a）と下型（5a）との間に配置される支持棚
   （７）の所定位置に積層・打抜紙（６）を載置する第２
   ステップと、 上型（4a）を支持棚（７）に対して相対的に接近させ
   て、該上型（4a）より下方に突出した複数個の打抜棒
   （4c′）の下端を積層・打抜紙（６）の上記第１領域に
   上方より圧接せしめる一方、下型（5a）を支持棚（７）
   に対して相対的に接近させて、該下型より上方に突出し
   た複数個の打抜棒（5c′）の上端により打抜紙（６）の
   第２領域を押し上げて第１領域と分離する第３ステップ
   と、を有することを特徴とするブランク打抜方法。
2. 【請求項２】上型装置（４）と下型装置（５）とを備え
   てなる打抜装置において、 さらに、上記上型装置（４）と下型装置（５）との間に
   配置された、積層・打抜紙（６）を載置するための支持
   棚（７）と、 上型（４）及び下型（５）をそれぞれ、支持棚（７）に
   対して、相対的に接離させる昇降手段（4d、5d）とを備
   え、 上記下型装置（５）は、そのハウジング（5b）内に、水
   平面沿いにマトリックス状にかつ上下方向に位置決め自
   在に配列された多数の垂直姿勢の打抜棒（5c）を有する
   下型（5a）を備え、 上記上型装置（４）は、そのハウジング（4b）内に、水
   平面沿いにマトリックス状にかつ上下方向に位置決め自
   在に配列された多数の垂直姿勢の打抜棒（4c）を有する
   上型（4a）を備え、 上記支持棚（７）は各打抜棒を上下方向に通過させる通
   過スペース（7a）を備えたことを特徴とするブランク打
   抜装置。
3. 【請求項３】上型（4a）及び下型（5a）の各打抜棒（4
   c:5c）を各ハウジング（4b:5b）に対して上下方向に位
   置決めする駆動手段（4i:5i,10）をさらに備えた請求項
   ２に記載のブランク打抜装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載のブランク打抜装置（３）
   と、 打抜紙（６）のブランク（6a）とその余白部（6b）のパ
   ターンを検出する打抜パターン検出装置（１）と、 該打抜パターン検出装置（１）により検出された打抜パ
   ターンに従って、上型（4a）及び下型（5a）のための各
   上記駆動手段（4i:5i,10）を操作する制御手段（２）と
   を備えたことを特徴とするブランク打抜システム。