JP3185222U - 切込刃加工型および切込刃加工機 - Google Patents

Abstract

【課題】切込刃の刃先側の角部に切欠きを容易かつ均一な品質で形成することができる切込刃加工型および切込刃加工機を提供する。
【解決手段】切欠き３の形状に合わせた刃部１６を有し、切欠き形成前の切込刃２の刃先側の角部に押し当てられる押部材１４を備えてなる雄型４ａと、押部材が挿通可能で周縁に押部材の刃部１６に対応する刃部２０を有する開口１８を備えてなる雌型４ｂとを組み合わせてなる切込刃加工型である。またこの切込刃加工型を用い、駆動機構により、雌型に対し雄型を相対的に上下方向に往復移動させて切込刃に対し剪断加工を行う切込刃加工機である。
【選択図】図２

Description

本考案は、材料シートに対し切込加工を施す切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成するための切込刃加工型および切込刃加工機に関するものである。

従来、紙器の開封手段として、ジッパーと呼ばれる引裂帯を設けるようにしたものがある。この引裂帯としては、例えば、紙器の外周面に水平切込とその水平切込の一端から内向きに傾斜して連続する傾斜切込との組み合わせによる屈曲切込を二列に断続的に同一位相で並設してなるものや、紙器の外周面にＹ字形状切込あるいはＴ字形状切込を二列に断続的に同一位相で並設してなるものなどがある。

一方、紙器を製作する過程において、段ボールや板紙などの材料シートを打抜き加工する際に用いられる打抜き型は、所要寸法の平坦な基板に得ようとする紙器の外形に応じて打抜き刃を植設するとともに、上記の各切込に対応する切込刃や要所に罫押し線を付すための罫線押し刃等を植設したものが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２９３６９７号公報

このような打抜き型においては、上記各種の刃を植設するのに都合がよいので一般に合板が基板として用いられている。この基板に対して上記各種の刃を取り付けるには、刃が圧入可能な幅狭の切込をレーザ光線などを使って基板に設け、上記各種の刃をその切込に圧入して基板に植え込むようにしている。
また、材料シートに対し上記各種の刃で加工を施した部分を加工後に元の位置に押し戻す働きをするブロック状の例えばスポンジゴム材よりなる弾性体（以下、「クッション材」という。）を上記各種の刃に近接する箇所に、刃の高さよりも少し高い寸法で配設して、加工後に材料シートが刃と刃の間に挟まった状態となるような不具合の発生を防止するようにしている。

上記の打抜き型において、引裂帯を形成するための切込刃は、その刃先の長さ方向に沿う幅寸法が比較的短いため、加工時に切込刃の基部に作用する外力により、切込刃が植設される基板の切込部分が変形して緩みが生じ、切込刃が基板から抜け落ちてしまう恐れがある。
このような不具合を未然に防ぐために、切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成し、この切欠きの部分を上記のクッション材で押えるように該クッション材を基板に配設して、基板から切込刃が抜け落ちないようにしている。

ところで、上記の切欠きは、該切欠きの形成前の切込刃の刃先側の角部に作業者がグラインダー等の工具を用いて縦横に切目を入れて切断することにより形成されている。
このため、切欠きの形成に手間がかかるとともに、作業者の技量により品質のばらつきが生じるという問題点がある。

本考案は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、切込刃の刃先側の角部に切欠きを容易かつ均一な品質で形成することができる切込刃加工型および切込刃加工機を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、第１考案による切込刃加工型は、
刃先に向かって傾斜するテーパ面により形成される刃先部を有して材料シートに対し切込加工を施す切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成するための切込刃加工型であって、
前記切欠きの形状に合わせた刃部を有して該切欠きの形成前の切込刃の刃先側の角部に押し当てられる押部材を備えてなる雄型と、前記押部材が挿通可能で周縁に前記押部材の刃部に対応する刃部を有する開口を備えてなる雌型とを組み合わせてなることを特徴とするものである。

第１考案において、前記雌型には、切込刃の刃先部におけるテーパ面に当接可能な当接面を有する突起が設けられるのが好ましい（第２考案）。

次に、第３考案による切込刃加工機は、
刃先に向かって傾斜するテーパ面により形成される刃先部を有して材料シートに対し切込加工を施す切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成する切込刃加工機であって、
第１考案または第２考案に係る切込刃加工型と、
前記切込刃加工型における雄型および雌型のうちの一方に対し他方を相対的に往復移動させる駆動機構とを備えることを特徴とするものである。

第３考案において、前記切込刃加工型に対する切込刃の刃先の長さ方向に沿う幅方向の位置を定める位置決め機構が設けられるのが好ましい（第４考案）。

第１考案の切込刃加工型および第３考案の切込刃加工機においては、雄型の押部材と雌型の開口との間に切込刃の刃先側の角部を挿入し、これら雄型および雌型のうちの一方に対し他方を駆動機構の駆動にて相対的に往復移動させることにより、これら押部材の刃部と開口の刃部とによってその切込刃の角部が剪断される。
第１考案の切込刃加工型および第３考案の切込刃加工機によれば、切込刃の切欠きがその切欠きの形状に合わせた刃部を有する雄型の押部材と雌型の開口とによる剪断作用によって形成されるので、該切欠きを容易かつ均一な品質で形成することができる。

第２考案によれば、切込刃に対する剪断動作時に、切込刃の刃先部におけるテーパ面が雌型に設けられた突起の当接面によって支えられるので、かかる剪断動作によって刃先部が変形するのを防ぐことができる。

第４考案によれば、雄型の押部材と雌型の開口との間に挿入する切込刃の角部の幅方向の位置が位置決め機構によって正確に定められるので、切欠きの幅方向の寸法精度を高めることができる。

本考案の一実施形態に係る切込刃加工型を具備する切込刃加工機の平面図である。 本実施形態の切込刃加工型の剪断加工部の構造を説明する斜視図である。 （ａ）は引裂帯の説明図、（ｂ）は切込刃の配列図、（ｃ）は切込刃をクッション材で押えた状態図である。 本実施形態の切込刃加工機の剪断加工動作説明図（１） 本実施形態の切込刃加工機の剪断加工動作説明図（２）

次に、本考案による切込刃加工型および切込刃加工機の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜切込刃加工機の概略説明＞
図１に示される切込刃加工機１は、切込刃２の刃先側の角部に切欠き３を形成するための切込刃加工型４を備えている。
切込刃加工型４は、上下方向（図１の紙面を垂直に貫く方向）に互いに相対移動可能に配設される雄型４ａおよび雌型４ｂよりなり、雌型４ｂに対し雄型４ａを駆動機構５で上下方向に相対移動させるように往復駆動することにより、切込刃２の角部に切欠き３を形成することができるようになっている。

＜切込刃の説明＞
図２に示されるように、切込刃２は、表裏それぞれにおいて刃先に向かって傾斜する表裏一対のテーパ面６ａ，６ｂにより形成される刃先部６を有してなり、例えば図３（ａ）に示されるような、紙器の構成素材である段ボールや板紙などの材料シート７に対し、ジッパーと呼ばれる引裂帯８を形成する切込加工を施すためのものである。
ここで、図３（ａ）に示される引裂帯８は、紙器の外周面に水平切込９ａとその水平切込９ａの一端から内向きに傾斜して連続する傾斜切込９ｂとの組み合わせによる屈曲切込９を二列に断続的に同一位相で並設してなるものである。

図３（ｂ）に示されるように、切込刃２は、紙器を製作する過程において、材料シート７を打抜き加工する際に用いられる打抜き型の基板１０に植設されており、水平切込９ａに対応する水平板部２ａと傾斜切込９ｂに対応する傾斜板部２ｂとを有している。
図３（ｃ）に示されるように、切欠き３は、傾斜板部２ｂにおける刃先側の角部に形成され、基端から刃先に向けて基板１０の厚み寸法と同等の高さ位置から刃先に至る部分が四角形状に切除されたような形状とされている。
ここで、切込刃２において、基板１０に植え込まれる部分、すなわち基端から刃先に向けて基板１０の厚み寸法と同等の高さ位置までの図３（ｃ）中記号Ａ矢印で示される高さ寸法部分を「植設部１１」と称することとする。

切込刃２は、その刃先の長さ方向に沿う図３（ｃ）中記号Ｂ矢印で示される幅寸法部分が比較的短いため、加工時に切込刃２の基部（植設部１１）に作用する外力により、切込刃２が植設される基板１０の切込部分が変形して緩みが生じ、切込刃２が基板１０から抜け落ちてしまう恐れがある。
そこで、図３（ｃ）に示されるように、切欠き３の部分をクッション材１２で押えるように該クッション材１２を基板１０に配設して、基板１０から切込刃２が抜け落ちないようにしている。

＜雄型の説明＞
図１に示されるように、雄型４ａは、雄型本体１３に、この雄型本体１３から水平方向に突出するように第１押部材１４および第２押部材１５をそれぞれ所定間隔を存して配設して構成されている。
図２に示されるように、第１押部材１４は、剪断加工前の切込刃２の刃先側の角部に押し当てることが可能な外観視四角ブロック状でその下部外周縁にその切込刃２の切欠き３の形状に合わせた刃部１６を有している。
図１に示されるように、第２押部材１５は、先端に向かう長さ寸法が第１押部材１４のそれよりも若干長くされた点を除いて第１押部材１４と基本的に同構造である。
第１押部材１４と第２押部材１５とは、植設部１１（図３（ｃ）参照）の寸法が異なる２種類の切込刃２に対応するために設けられている。

＜雌型の説明＞
図２に示されるように、雌型４ｂは、雌型本体１７に、雄型４ａにおける第１押部材１４および第２押部材１５が挿通可能な第１開口１８および第２開口１９をそれぞれ配設して構成されている（説明の都合上、図２において、第１押部材１４および第２押部材１５並びに第１開口１８および第２開口１９をそれぞれ一つに纏めて描いている。）。
第１開口１８は、先端に向かって開放された平面視四角形状で、開口周縁に第１押部材１４の刃部１６に対応する刃部２０を有している。
第２開口１９は、先端に向かう長さ寸法が第１開口１８のそれよりも若干長くされた点を除いて第１開口１８と基本的に同構造であり、第１開口１８と第２開口１９とは、植設部１１（図３（ｃ）参照）の寸法が異なる２種類の切込刃２に対応するために設けられている。

雌型本体１７の先端部には、切込刃２の刃先部６における図２において裏側のテーパ面６ｂに当接可能な当接面２１ａを有する突起２１が突設されている。
これにより、切込刃２に対する剪断動作時に、切込刃２の刃先部６におけるテーパ面６ｂが雌型本体１７に設けられた突起２１の当接面２１ａによって支えられるので、かかる剪断動作によって刃先部６が変形するのを防ぐことができる。
雌型本体１７の基部には、切込刃２の基端に当接可能な段差部２２が設けられており、この段差部２２に切込刃２の基端を当接することにより、切込刃加工型４に対する切込刃２の刃先方向の位置を定めることができる。

＜位置決め機構の説明＞
図１に示されるように、雌型４ｂには、位置決め機構２３が付設されている。
この位置決め機構２３は、剪断加工時における切込刃加工型４に対する切込刃２の刃先の長さ方向に沿う幅方向の位置を定めるもので、本尺目盛を有する本尺２４を備え、この本尺２４に、副尺目盛を有する副尺２５をその本尺２４の長さ方向にスライド自在に装着し、切込刃２の側辺部に当接可能な当て板２６を副尺２５に取り付けて構成されている。
この位置決め機構２３により、雄型４ａの押部材１４，１５と雌型４ｂの開口１８，１９（図２参照）との間に挿入する切込刃２の角部の幅方向の位置を正確に定めることができ、切欠き３の幅方向の寸法精度を高めることができる。

＜駆動機構の説明＞
図１に示されるように、駆動機構５は、雌型４ｂに対し雄型４ａを相対的に上下方向に往復移動させるもので、雄型４ａが装着されるスライド２８をケーシング２９に図示されないガイド部材を介して上下方向に移動可能に装着し、このスライド２８を上下方向に往復駆動するアクチュエータ３０をケーシング２９内に配設して構成されている。ここで、アクチュエータ３０としては、例えばエアシリンダや電動シリンダ、油圧シリンダ等を用いることができる。

＜剪断加工動作の説明＞
以上に述べたように構成される切込刃加工型４を具備する切込刃加工機１を用いた切込刃２に対する剪断加工動作について以下に説明する。なお、第１押部材１４と第１開口１８とによる切込刃２への剪断加工と、第２押部材１５と第２開口１９とによる切込刃２への剪断加工とは、基本的に同じであるので、説明の重複を避けて簡略化を図るため、以下においては、主に、第１押部材１４と第１開口１８とによる切込刃２への剪断加工について説明することとし、これをもって第２押部材１５と第２開口１９とによる切込刃２への剪断加工の説明を行ったものとすることとする。

まず、図４（ａ）に示されるように、駆動機構５（図１参照）による雄型４ａの下げ動作により、第１押部材１４の上部が第１開口１８（図２参照）からやや突出する位置まで雄型４ａを下げ、その位置で一旦止めた状態で、これから加工しようとする剪断加工前の切込刃２の先端部における図において右側の側辺部を第１押部材１４の図において左側の側辺部に押し当てる。

次いで、図４（ｂ）に示されるように、第１押部材１４に押し当て状態にある切込刃２の基部における図において右側の側辺部に当て板２６の当接面２６ａを押し当てるように副尺２５を主尺２４の長さ方向にスライド移動させる。このとき、主尺２４と副尺２５とにより読み取った測定値をＤとする。この測定値Ｄは、切込刃加工型４の中心線Ｏｓの位置を示す０目盛から当て板２６の当接面２６ａまでの距離である。
なお、測定値Ｄの位置が定まれば雄型４ａを元の位置に戻すように上昇させる。

次いで、これから切込刃２に形成しようとする切欠き３の幅寸法をαとすると、図５（ａ）に示されるように、測定値Ｄの大きさから幅寸法α分だけ差し引いた｜Ｄ−α｜の位置に当て板２６の当接面２６ａが位置するように、副尺２５を主尺２４の長さ方向にスライド移動させ、その位置で主尺２４に対し副尺２５を螺子止め等の固定手段３１により固定する。

次いで、図５（ｂ）に示されるように、これから加工しようとする切込刃２において、その基端側を雌型４ｂの段差部２２に当接するとともに、その右側の側辺部を当て板２６の当接面２６ａに当接して、切込刃２の刃先側の本例では図において右側の角部を第１押部材１４と第１開口１８（図２参照）との間に挿入する。
そして、復駆動機構５（図１参照）の駆動により、雌型４ｂに対し雄型４ａを相対的に上下方向に往復移動させる。これにより、第１押部材１４の刃部１６（図２参照）と第１開口１８の刃部２０（図２参照）とによってその切込刃２の角部が剪断され、切欠き３が形成される。

＜作用効果の説明＞
本実施形態の切込刃加工型４および切込刃加工機１によれば、切込刃２の切欠き３がその切欠き３の形状に合わせた刃部１６，２０を有する雄型４ａの押部材１４，１５と雌型４ｂの開口１８，１９とによる剪断作用によって形成されるので、該切欠き３を容易かつ均一な品質で形成することができる。

以上、本考案の切込刃加工型および切込刃加工機について、一実施形態に基づいて説明したが、本考案は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

本考案の切込刃加工型および切込刃加工機は、切込刃の刃先側の角部に切欠きを容易かつ均一な品質で形成することができるという特性を有していることから、例えば紙器の引裂帯形成用の切欠刃の大量生産の用途に好適に用いることができる。

１ 切込刃加工機
２ 切込刃
３ 切欠き
４ 切込刃加工型
４ａ 雄型
４ｂ 雌型
５ 駆動機構
６ 刃先部
６ａ，６ｂ テーパ面
７ 材料シート
１４，１５ 押部材
１６，２０ 刃部
１８，１９ 開口
２１ 突起
２３ 位置決め機構

Claims (4)

1. 刃先に向かって傾斜するテーパ面により形成される刃先部を有して材料シートに対し切込加工を施す切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成するための切込刃加工型であって、
   前記切欠きの形状に合わせた刃部を有して該切欠きの形成前の切込刃の刃先側の角部に押し当てられる押部材を備えてなる雄型と、前記押部材が挿通可能で周縁に前記押部材の刃部に対応する刃部を有する開口を備えてなる雌型とを組み合わせてなることを特徴とする切込刃加工型。
2. 前記雌型には、切込刃の刃先部におけるテーパ面に当接可能な当接面を有する突起が設けられる請求項１に記載の切込刃加工型。
3. 刃先に向かって傾斜するテーパ面により形成される刃先部を有して材料シートに対し切込加工を施す切込刃の刃先側の角部に切欠きを形成する切込刃加工機であって、
   請求項１または２に記載の切込刃加工型と、
   前記切込刃加工型における雄型および雌型のうちの一方に対し他方を相対的に往復移動させる駆動機構とを備えることを特徴とする切込刃加工機。
4. 前記切込刃加工型に対する切込刃の刃先の長さ方向に沿う幅方向の位置を定める位置決め機構が設けられる請求項３に記載の切込刃加工機。
   

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