JP4358934B2 - 自動打抜き装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールや板紙等の薄板状素材を所定形状に打抜き加工する自動打抜き装置に関し、特に、多数の薄板状素材に対し高速に打抜き加工が行えると共に、不要部分を払い落した後の製品部分の仕上り状態が良好となる自動打抜き装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
段ボールや板紙等の薄板状素材を打抜いて箱等の製品の展開形状である製品部を作成する自動打抜き装置では、薄板状素材が給紙され、抜き型により展開形状に断裁が行われて製品部を作成し（打抜き工程）、この断裁された薄板状素材から製品部以外の不要部分（以下、カス部）を取除く（カス払い落し工程）といった一連の工程が繰返し行われる構成である。こうした従来の自動打抜き装置の一例を図６及び図７に示す。この図６は従来の自動打抜き装置の概略構成図、図７は従来の自動打抜き装置における各工程での薄板状素材の状態説明図である。
【０００３】
前記各図において従来の自動打抜き装置１００は、複数の薄板状素材５０を積重ね状態で保持すると共に、複数の薄板状素材５０の中から所定タイミングで一枚ずつ後段側へ送出す給紙部１１０と、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に打抜き加工する打抜き部１２０と、打抜き部１２０近傍に配設され、給紙部１１０から送出された薄板状素材５０を打抜き部１２０に供給すると共に打抜いた薄板状素材５０を打抜き部１２０から搬出する薄板状素材移送部１３０と、打抜き部１２０の後方に配設され、打抜き後の薄板状素材５０からカス部を取除くカス払い落し部１４０とを備える構成である。
【０００４】
前記打抜き部１２０は、抜き型を取付けた上部定盤１２１と、前記抜き型に対応する面板を取付けた下部定盤１２２と、下部定盤１２２を昇降させる昇降装置１２３とを備える構成であり、下部定盤１２２を上部定盤１２１に対し上下動させて打抜き加工を行う。
前記薄板状素材移送部１３０は、前記打抜き部１２０及びカス払い落し部１４０を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン１３１と、この無端チェーン１３１を打抜き部の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置（図示を省略）と、二つの無端チェーン１３１の相対する位置間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部１４０側へ通過する複数のグリッパバー１３２と、このグリッパバー１３２の後部に取付けられ、薄板状素材５０の先端部を着脱自在に挟持し、グリッパバー１３２の移動と共に薄板状素材５０を引張る挟持部１３３とを備える構成である。この薄板状素材移送部１３０では、駆動装置により、下部定盤１２２の昇降動作に同期して無端チェーン１３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部１２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン１３１が停止する一方、打抜き動作終了後には無端チェーン１３１及びこれに取付けたグリッパバー１３２が移動して打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部１２０からカス払い落し部１４０に搬出すると共に、新たに打抜き部１２０に薄板状素材を供給する。
【０００５】
前記カス払い落し部１４０は、前記カス部を押圧する押圧治具（図示を省略）が移動自在かつ回動自在にカス部の数だけ複数取付けられる矩形状の枠体１４１と、前記枠体１４１に対向して配設され、取除くカス部の形状に対応した開口部が形成される雌型１４２とを備える構成である。
次に、前記構成に基づく従来の自動打抜き装置１００による打抜き動作を説明する。まず、給紙部１１０に薄板状素材５０が積重ねられて先端位置を揃えられた後、所定位置の一枚の薄板状素材５０が打抜き部１２０側へ送出される。この送出された薄板状素材５０の先端部が薄板状素材移送部１３０の挟持部１３３で挟持され、この先端部を挟持されたまま無端チェーン１３１及びグリッパバー１３２の移動に伴って薄板状素材５０も打抜き部１２０側へ引込まれ、打抜きの合間に打抜き部１２０の上下型間にセットされる。
【０００６】
打抜き工程は、上部定盤１２１に対して下部定盤１２２を上昇させて薄板状素材５０を断裁し打抜くものであるが、打抜いた時点で製品部からカス部が脱落して後の打抜きに不都合など生じないように、一部に不断裁部を適宜形成するように実施される。打抜き後の薄板状素材５０は、無端チェーン１３１及びグリッパバー１３２の移動により打抜き部１２０からカス払い落し部１４０の雌型１４２の上に移送されて正確に位置決めされる。
【０００７】
そして、カス払い落し動作として、雌型１４２の直上に配置した枠体１４１を押し下げ、カス部を上側から下方へ押圧して、不断裁部を剪断するようにしてカス部を雌型１４４の開口部の中に落とし込み、これを取除く。この後、更に製品取りとして、挟持部１３３で挟持している薄板状素材先端部と製品部とを完全に分離し、製品部を後工程へ送出す。挟持部１３３で挟持している残りの部分は打抜き部１２０側への戻り行程中に挟持部１３３から離され、廃材として排出される。
【０００８】
上記した従来の自動打抜き装置１００では、薄板状素材５０をグリッパバー１３２の挟持部１３３で引張って搬送しつつ、打抜きやカス払い落しを行う方式であることから、薄板状素材５０を高速且つ安定して搬送でき、短時間に大量の薄板状素材を処理できる。
また、前記と異なる自動打抜き装置の他の従来例として、実公平７−５４１８８号公報に示されるものがあり、これを図８及び図９に示す。この図８は従来の他の自動打抜き装置の概略構成図、図９（Ａ）（Ｂ）は従来の他の自動打抜き装置の要部の側面図及び縦断面図である。
【０００９】
前記各図において従来の他の自動打抜き装置２００は、薄板状素材供給用の給紙コンベア２１１を有する給紙部２１０と、給紙部２１０の後方に連設され、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に打抜き加工する打抜き部２２０と、打抜き部２２０の側方並びに上方に配設され、打抜いた薄板状素材５０を打抜き部２２０から搬出する薄板状素材搬出部２３０と、打抜き部２２０の後方に配設され、打抜き後の薄板状素材５０から不要部分を取除くカス払い落し部２４０とを備える構成である。
【００１０】
前記打抜き部２２０は、抜き型を取付けた上部定盤２２１と、面板を取付けた下部定盤２２２と、下部定盤２２２を昇降させる昇降装置２２３とを備える構成である。なお、下部定盤２２２の両側面には案内用のガイド溝２２４が形成されている。この打抜き部２２０と前記給紙部２１０との間には、昇降装置２２３による下部定盤２２２の昇降動作に連動して給紙コンベア２１１を駆動させる所定の連動機構が介設され、打抜き動作終了ごとに新たに給紙コンベア２１１で打抜き部２２０に薄板状素材５０が供給される。
【００１１】
前記薄板状素材搬出部２３０は、打抜き部２２０の両側部から上部にかけて配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン２３１と、この無端チェーン２３１を下部定盤２２２の昇降動作と同期して循環駆動する駆動装置２３２と、二つの無端チェーン２３１の相対する位置にそれぞれ取付けられるチェーンアタッチメント２３３と、このチェーンアタッチメント２３３間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部２４０側へ通過して下部定盤２２２上に残る薄板状素材５０をカス払い落し部２４０側へ押出すスクレーパバー２３４とを備える構成である。チェーンアタッチメント２３３は、無端チェーン２３１との連結部分下方に転動ローラ２３５を回動自在に取付けられてなり、この転動ローラ２３５が下部定盤２２２のガイド溝２２４内を転動することで、下部定盤２２２の昇降動作にチェーンアタッチメント２３３を連動させ、チェーンアタッチメント２３３の上下のがたつきをなくし、移動するスクレーパバー２３４と下部定盤２２２との隙間を一定に保つ仕組みである。
【００１２】
また、薄板状素材搬出部２３０では、駆動装置２３２により、下部定盤２２２の昇降動作に同期して無端チェーン２３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部２２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン２３１が停止する一方、打抜き終了後には無端チェーン２３１及びこれに取付けたスクレーパバー２３４が移動し、打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部２２０からカス払い落し部２４０に搬出する。
【００１３】
前記カス払い落し部２４０は、打抜き部から搬出される薄板状素材５０をさらに後工程側に移送する移送コンベア２４１と、移送コンベア２４１の後側に配設される払い落し用コンベア２４２とを備える構成である。この払い落し用コンベア２４２は、横方向に位置調整可能且つ回動自在に配設される複数のプーリ２４３と、このプーリ２４３に支持されて循環駆動される無端ベルト２４４と、無端ベルト２４４に揺動運動を与えるカス払い落しローラ２４５とを備え、打抜き後の薄板状素材５０における不要部分の位置、形状、大きさを考慮して無端ベルト２４４の位置を横方向に調整して、効率的に薄板状部材５０から不要部分を取除く仕組みである。
【００１４】
次に、前記構成に基づく従来の他の自動打抜き装置２００による打抜き動作を説明する。まず、給紙部２１０の給紙コンベア２１１で薄板状素材５０が一枚ずつ打抜き部２２０側へ送出され、打抜きの合間に打抜き部２２０の上下型間にセットされる。そして、この打抜き部２２０にセットされた薄板状素材５０の後端部に薄板状素材搬出部２３０のスクレーパバー２３４が当接した状態となる。
【００１５】
打抜き工程は、断裁部分が完全に分離するように実施され、上部定盤２２１に対して下部定盤２２２を上昇させて薄板状素材を打抜く。打抜き後、無端チェーン２３１及びスクレーパバー２３４の移動に伴って薄板状素材５０及び脱落したカス部がカス払い落し部２４０側へ押出される。
断裁後の薄板状素材５０が移送コンベア２４１で払い落し用コンベア２４２の上に移送された後、カス払い落し動作として、カス払い落しローラ２４５を駆動して、無端ベルト２４４を揺動させてカス部を製品部から完全に分離して取除く。カス部と完全に分離された製品部は後工程へ送出される。
【００１６】
上記した従来の他の自動打抜き装置２００では、下部定盤２２２との隙間を一定に保ちながら移動するスクレーパバー２３４で打抜き後の薄板状素材５０全てを下部定盤２２２上から排出できることから、打抜き工程で製品部とカス部とが完全に分離するように断裁でき、製品部の仕上り状態が優れることとなる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動打抜き装置は以上のように構成されており、前記した従来前者の場合、薄板状素材５０の高速搬送が行えるものの、打抜かれた製品部とカス部とが搬出中に分離して次の打抜きに悪影響を与えないようにするため、断裁されない細い線状の不断裁部を入れる必要があった。この不断裁部は、薄板状素材５０を打抜き部１２０から高速で搬出しようとすればするほど、多く入れる必要があるが、搬出後に製品部とカス部とを分離する際、その不断裁部が破れた状態となるため、製品部の仕上り状態に難があるという課題を有していた。
【００１８】
また、製品部とカス部とを分離するカス払い落し部１４０で、カス部を押圧して製品部から分離しているが、カス部を押圧する部分がカス部のみに当接するよう、各押圧治具の位置調整を正確に行う必要があり、調整に非常に手間がかかると共に、打抜き形状を変える都度、調整を繰返すこととなり、こうした調整作業に時間がかかるため、多品種の打抜きには適さないという課題を有した。
【００１９】
一方、前記した従来後者の場合、打抜かれた薄板状素材５０を押出して搬出するため、打抜き部２２０で薄板状素材５０からの脱落部分が生じた場合でもまとめて確実に排出でき、また、打抜き部２２０で薄板状素材５０から完全にカス部を分離可能に断裁でき、製品としての仕上り具合もよくなるが、薄板状素材５０の搬送の高速化を図ると、スクレーパバー２３４で押される薄板状素材５０の挙動が不安定となり、カス払い落し部２４０における位置合せが困難になることから、高速化が困難で、高速・大量打抜きには適さないという課題を有した。
【００２０】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、薄板状素材の高速搬送が行えると共に、打抜き部から打抜き後の薄板状素材全てを確実に搬出でき、製品としての仕上り状態に優れる打抜き加工が行え、打抜き作業全体に亘って時間短縮が図れる自動打抜き装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動打抜き装置は、薄板状素材を一枚ずつ後段側へ断続的に送出す給紙部と、薄板状素材を上型で所定形状に打抜く打抜き部と、打抜き部近傍に配設され、前記給紙部から送出された薄板状素材を打抜き部に供給すると共に打抜き部から薄板状素材を搬出する薄板状素材移送部と、打抜き部の後方に配設され、打抜いた薄板状素材から不要部分を取除くカス払い落し部とを備える自動打抜き装置において、前記薄板状素材移送部が、前記打抜き部及びカス払い落し部を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーンと、当該無端チェーンを打抜き部の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置と、二つの無端チェーンの相対する位置間に架設され、打抜きの合間に打抜き部の上下型間をカス払い落し部側へ通過して下型上面に残る薄板状素材の脱落部分をカス払い落し部側へ押出すスクレーパバーと、当該スクレーパバーの進行方向後側上部に取付けられ、薄板状素材の先端部を着脱自在に挟持し、スクレーパバーの移動と共に薄板状素材を引張る挟持部とを備え、前記スクレーパバーが前記打抜き部の上下型間を通過する間、スクレーパバーの少なくとも下端部を前記下型の上下方向位置変化に追随させて下型上面と近接する状態を維持するよう案内して、下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させる案内手段を備え、前記カス払い落し部が、横方向に位置調整可能に配設される回動自在な複数のプーリと、当該プーリに支持され、上側が打抜き部側から前方側へ進行し且つ下側が打抜き部側へ戻る方向に進行する向きで循環駆動される複数の無端ベルトと、前記プーリ及び無端ベルトと一体に横方向に移動可能且つ回動自在に配設され、無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラとを備え、前記打抜き部による打抜き後の薄板状素材が、薄板状素材移送部でカス払い落し部上方に移送された後、前記挟持部で挟持している薄板状素材先端部と製品部とを分離し、当該薄板状素材の製品部をカス払い落し部へ落下移動させるものである。
このように本発明においては、薄板状素材移送部の二つの無端チェーンの相対する位置間にスクレーパバーを架設すると共に、このスクレーパバーの進行方向後ろ側上部に挟持部を取付け、打抜き後の薄板状素材を挟持部で挟持しつつスクレーパバーごと引張って搬送し、且つ下型上に脱落したカス部を次に上下型間を通過する別のスクレーパバーで押出すことにより、スクレーパバーによる引張りで薄板状素材を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が上下型間に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となる。
【００２２】
また、スクレーパバーの少なくとも下端部を案内する案内手段を配設し、移動するスクレーパバーの下端部と下型との隙間を一定に保つことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿って所定間隔でスクレーパバー下端部を移動させてカス部を押出して排出でき、下型を停止させてからスクレーパバーを移動させる必要もなく、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに作業全体の高速化が図れる。
さらに、カス払い落し部としてプーリに支持されて循環駆動される無端ベルト、及び無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラを有してなり、無端ベルトにカス払い落しローラで震動を与え、無端ベルト上の薄板状素材に震動を伝え、不要部分を脱落させることにより、簡略な構造でカス部を製品部と分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、作業能率を向上させられ、多品種の打抜きも問題なく行える。
【００２３】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記案内手段として、前記下型の両側で下型と一体に水平方向に配設される所定幅のガイド部を備えると共に、前記スクレーパバーが、両端部に前記ガイド部に対し水平方向移動自在且つ上下方向移動不能状態で係合する被案内部を一体に配設されてなり、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記被案内部がガイド部と係合し、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させるものである。このように本発明においては、案内手段として下型の両側にガイド部を配設すると共に、スクレーパバー両端部に前記ガイド部に係合する被案内部を配設し、ガイド部に被案内部を係合させて案内させ、スクレーパバー全体を下型の上下方向位置変化に追随させて上下動させることにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れる。
【００２４】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記ガイド部が、前記下型両側で水平方向に延伸する所定幅の溝部として形成されると共に、前記スクレーパバーの被案内部が、スクレーパバー両端の無端チェーンとの連結部分下部に下型側へ突出して配設され、スクレーパバー進行方向及び上下方向に直交する軸を中心に回動自在な案内用ローラとして形成されてなり、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記案内用ローラがガイド部内を転動しつつ通るものである。このように本発明においては、案内手段としてのガイド部が溝状に形成されると共に、ガイド部に係合する被案内部が回動自在な案内用ローラとされ、溝内を案内用ローラが転がり接触しながら進んでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、さらなる高速化が図れると共に、溝内を案内用ローラがスムーズに進んで接触抵抗を小さくすることができ、スクレーパバーを動かす無端チェーンの駆動における負荷が抑えられる。
【００２５】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記案内手段として、下型側方を通る無端チェーンの所定部位を下型の上下方向位置変化に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内する所定形状のチェーンガイドを備え、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記無端チェーンがチェーンガイドに沿って進み、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させるものである。このように本発明においては、無端チェーンの所定部位を下型に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドが配設され、チェーンガイドによって無端チェーンを案内することでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置を図１〜図５に基づいて説明する。この図１（Ａ）（Ｂ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き前半動作説明図、図２（Ａ）（Ｂ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き後半動作説明図、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の要部の平面図、側面図、及び縦断面図、図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝進入状態説明図、図５（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝離脱状態説明図である。
【００２８】
前記各図において、本実施形態に係る自動打抜き装置１は、薄板状素材５０供給用の給紙コンベア１０と、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に断裁して打抜き加工する打抜き部２０と、打抜き部２０近傍に配設され、給紙コンベア１０から送出された薄板状素材５０を打抜き部２０に供給すると共に打抜いた薄板状素材５０を打抜き部２０から搬出する薄板状素材移送部３０と、打抜き部２０の後方に配設され、断裁後の薄板状素材５０から不要部分を取除くカス払い落し部４０とを備える構成である。
【００２９】
前記打抜き部２０は、抜き型を取付けた上部定盤２１と、前記抜き型に対応する下型としての面板を取付けた下部定盤２２と、下部定盤２２を昇降させる昇降装置２３とを備える構成である。なお、下部定盤２２の両側面には前記案内手段としてのガイド溝２４が形成されている（図４、図５参照）。
前記薄板状素材移送部３０は、前記打抜き部２０及びカス払い落し部４０を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン３１と、この無端チェーン３１を打抜き部２０の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置３２と、二つの無端チェーン３１の相対する位置にそれぞれ取付けられる複数のチェーン継手部３３と、相対するチェーン継手部３３間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部４０側へ通過して下部定盤２２上に残る薄板状素材５０のカス部をカス払い落し部４０側へ押出すスクレーパバー３４と、このスクレーパバー３４の後部の上部に取付けられ、薄板状素材５０の先端部を着脱自在に挟持し、スクレーパバー３４の移動と共に薄板状素材５０を引張る挟持部３５とを備える構成である（図３参照）。
【００３０】
前記チェーン継手部３３は、無端チェーン３１との連結部分下方に案内用ローラ３６を回動自在に取付けられてなり、この案内用ローラ３６が下部定盤２２のガイド溝２４内を転動しつつ進むことで、下部定盤２２の昇降動作にチェーン継手部３３を連動させ、チェーン継手部３３の上下のがたつきをなくし、移動するスクレーパバー３４と下部定盤２２との隙間を一定に保つ仕組みである（図３参照）。
【００３１】
また、この薄板状素材移送部３０では、駆動装置３２により、下部定盤２２の昇降動作に同期して無端チェーン３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン３１が停止する一方、打抜き動作終了後には無端チェーン３１及びこれに取付けたスクレーパバー３４が移動して打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部２０からカス払い落し部４０に搬出すると共に、別のスクレーパバー３４の移動で新たに打抜き部２０に薄板状素材５０を供給する。
【００３２】
前記カス払い落し部４０は、横方向に位置調整可能に配設される回動自在な複数のプーリ４１と、このプーリ４１に支持され、上面が打抜き部２０側から後段側へ進行する向きへ循環駆動される複数条の無端ベルト４２と、プーリ４１及び無端ベルト４２と一体に横方向に移動可能に配設され、無端ベルト４２に上下震動運動を与えるカス払い落しローラ４３とを備え、打抜き後の薄板状素材５０における不要部分の位置、形状、大きさを考慮して無端ベルト４２の横方向位置を調整し、効率的に薄板状部材５０から不要部分を取除く仕組みである。
【００３３】
次に、前記構成に基づく自動打抜き装置１による打抜き動作を説明する。まず、給紙コンベア１０で薄板状素材５０が一枚ずつ打抜き部２０側へ送出される。この送出された薄板状素材５０の先端部が薄板状素材移送部３０の挟持部３５で挟持され、この先端部を挟持されたまま無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴って薄板状素材５０も打抜き部２０側へ引込まれ、打抜きの合間にスクレーパバー３４が打抜き部２０の上下型間を通過し、薄板状素材５０が打抜き部２０の上下型間にセットされる（図１参照）。また、スクレーパバー３４が打抜き部２０の上下型間に入ると同時に、チェーン継手部３３の案内用ローラ３６も下部定盤２２のガイド溝２４内に入り（図４参照）、チェーン継手部３３及びスクレーパバー３４が下部定盤２２と一体に上下方向に動くこととなる。
【００３４】
打抜き工程は、断裁部分が完全に分離するように実施され、上部定盤２１に対して下部定盤２２を上昇させて薄板状素材５０を打抜く（図２（Ａ）参照）。下部定盤２２が所定位置まで下がった後（図２（Ｂ）参照）、打抜かれた薄板状素材５０は無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴って打抜き部２０からカス払い落し部４０側へ移送される（図１（Ａ）参照）。そして、新たに薄板状素材５０を打抜き部２０に移送しようとする次のスクレーパバー３４の移動に伴い、下部定盤２２上に脱落したカス部がカス払い落し部４０側へ押出される（図１参照）。この打抜き部２０の上下型間を移動するスクレーパバー３４は、チェーン継手部３３の案内用ローラ３６が下部定盤２２のガイド溝２４内を進むことから、下部定盤２２の昇降動作に連動しており、下部定盤２２との隙間を一定に保ちながらカス払い落し部４０側へ進み、確実にカス部を押出す。スクレーパバー３４が下部定盤２２上から離れると、案内用ローラ３６も下部定盤２２のガイド溝２４から離れ、スクレーパバー３４の下部定盤２２昇降動作への連動が終了する（図５参照）。
【００３５】
打抜き後の薄板状素材５０が無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴ってカス払い落し部４０上方に移送された後（図１（Ｂ）参照）、挟持部３５で挟持している薄板状素材５０先端部と製品部とを分離し（図２（Ａ）参照）、製品部をカス払い落し部４０へ落下移動させる（図２（Ｂ）参照）。
この薄板状素材５０の製品部に対し、カス払い落し動作として、カス払い落しローラ４３を駆動して、無端ベルト４２を震動させてカス部を製品部分から分離して取除く。カス部と完全に分離された製品部は後工程へ送出される（図１（Ａ）参照）。また、挟持部３５で挟持し続けている薄板状素材５０の残り部分は無端チェーン３１の打抜き部２０側への戻り行程中に挟持部３５から離され（図２（Ａ）参照）、廃材として排出される。
【００３６】
このように本実施の形態に係る自動打抜き装置においては、打抜き後の薄板状素材５０を挟持部３５で挟持しつつスクレーパバー３４ごと引張って搬送し、且つ下部定盤２２上に脱落したカス部を次に上下定盤間を通過する別のスクレーパバー３４で押出すことから、スクレーパバー３４による引張りで薄板状素材５０を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が下部定盤２２上に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となる。また、カス払い落し部４０の無端ベルト４２にカス払い落しローラ４３で震動を与え、無端ベルト４２上の薄板状素材５０に震動を伝えて不要部分を脱落させることから、簡略な構造でカス部を製品部と完全に分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部４０各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、多品種の打抜きも問題なく行える。
【００３７】
なお、前記実施の形態に係る自動打抜き装置においては、スクレーパバー３４に対する案内手段としてガイド溝２４を配設すると共に、ガイド溝２４に係合する被案内部を回動自在な案内用ローラ３６とする構成としているが、これに限らず、前記案内手段として下部定盤２２の両側に水平方向に延びる凸条状のガイド部を配設すると共に、スクレーパバー３４両端のチェーン継手部３３に前記ガイド部に係合する凹溝状部分を有する被案内部を配設する構成としたり、また、案内手段として無端チェーン３１の所定部位を下部定盤２２に追随させて下部定盤２２との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドを配設し、チェーンガイドに沿って無端チェーン３１を移動させる構成としたりすることもでき、前記同様にスクレーパバー全体を下部定盤２２の上下方向位置変化に追随させて上下動させ、下部定盤２２を昇降動作させている間でも確実に下部定盤２２上面に沿ってスクレーパバー３４を移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー３４の移動にかけての各工程が連続的に行え、作業全体の高速化が図れる。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、薄板状素材移送部の二つの無端チェーンの相対する位置間にスクレーパバーを架設すると共に、このスクレーパバーの進行方向後ろ側に挟持部を取付け、打抜き後の薄板状素材を挟持部で挟持しつつスクレーパバーごと引張って搬送し、且つ下型上に脱落したカス部分を次に上下型間を通過する別のスクレーパバーで押出すことにより、スクレーパバーによる引張りで薄板状素材を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が上下型間に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となるという効果を奏する。
【００３９】
また、本発明によれば、スクレーパバーの少なくとも下端部を案内する案内手段を配設し、移動するスクレーパバーの下端部と下型との隙間を一定に保つことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿って所定間隔でスクレーパバー下端部を移動させてカス部を押出して排出でき、下型を停止させてからスクレーパバーを移動させる必要もなく、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに作業全体の高速化が図れるという効果を有する。
【００４０】
また、本発明によれば、案内手段として下型の両側にガイド部を配設すると共に、スクレーパバー両端部に前記ガイド部に係合する被案内部を配設し、ガイド部に被案内部を係合させて案内させ、スクレーパバー全体を下型の上下方向位置変化に追随させて上下動させることにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れるという効果を有する。
【００４１】
また、本発明によれば、案内手段としてのガイド部が溝状に形成されると共に、ガイド部に係合する被案内部を回動自在な案内用ローラとし、溝内を案内用ローラが転がり接触しながら進んでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、さらなる高速化が図れると共に、溝内を案内用ローラがスムーズに進んで接触抵抗を小さくすることができ、スクレーパバーを動かす無端チェーンの駆動における負荷が抑えられるという効果を有する。
【００４２】
また、本発明によれば、無端チェーンの所定部位を下型に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドが配設され、チェーンガイドによって無端チェーンを案内することでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れるという効果を有する。
【００４３】
また、本発明によれば、カス払い落し部としてプーリに支持されて循環駆動される無端ベルト、及び無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラを有してなり、無端ベルトにカス払い落しローラで震動を与え、無端ベルト上の薄板状素材に震動を伝え、不要部分を脱落させることにより、簡略な構造でカス部を製品部と分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、作業能率を向上させられ、多品種の打抜きも問題なく行えるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き前半動作説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き後半動作説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の要部の平面図、側面図、及び縦断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝進入状態説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝離脱状態説明図である。
【図６】従来の自動打抜き装置の概略構成図である。
【図７】従来の自動打抜き装置における各工程での薄板状素材の状態説明図である。
【図８】従来の他の自動打抜き装置の概略構成図である。
【図９】従来の他の自動打抜き装置の要部の側面図及び縦断面図である。
【符号の説明】
１、１００、２００ 自動打抜き装置
１０、２１１ 給紙コンベア
２０、１２０、２２０ 打抜き部
２１、１２１、２２１ 上部定盤
２２、１２２、２２２ 下部定盤
２３、１２３、２２３ 昇降装置
２４、２２４ ガイド溝
３０、１３０ 薄板状素材移送部
３１、１３１、２３１ 無端チェーン
３２、２３２ 駆動装置
３３ チェーン継手部
３４、２３４ スクレーパバー
３５、１３３ 挟持部
３６、２３５ 転動ローラ
４０、１４０、２４０ カス払い落し部
４１、２４３ プーリ
４２、２４４ 無端ベルト
４３、２４５ カス払い落しローラ
５０ 薄板状素材
１１０、２１０ 給紙部
１３２ グリッパバー
１４１ 枠体
１４２ 雌型
２３０ 薄板状素材搬出部
２３３ チェーンアタッチメント
２４１ 移送コンベア
２４２ 払い落し用コンベア
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールや板紙等の薄板状素材を所定形状に打抜き加工する自動打抜き装置に関し、特に、多数の薄板状素材に対し高速に打抜き加工が行えると共に、不要部分を払い落した後の製品部分の仕上り状態が良好となる自動打抜き装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
段ボールや板紙等の薄板状素材を打抜いて箱等の製品の展開形状である製品部を作成する自動打抜き装置では、薄板状素材が給紙され、抜き型により展開形状に断裁が行われて製品部を作成し（打抜き工程）、この断裁された薄板状素材から製品部以外の不要部分（以下、カス部）を取除く（カス払い落し工程）といった一連の工程が繰返し行われる構成である。こうした従来の自動打抜き装置の一例を図６及び図７に示す。この図６は従来の自動打抜き装置の概略構成図、図７は従来の自動打抜き装置における各工程での薄板状素材の状態説明図である。
【０００３】
前記各図において従来の自動打抜き装置１００は、複数の薄板状素材５０を積重ね状態で保持すると共に、複数の薄板状素材５０の中から所定タイミングで一枚ずつ後段側へ送出す給紙部１１０と、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に打抜き加工する打抜き部１２０と、打抜き部１２０近傍に配設され、給紙部１１０から送出された薄板状素材５０を打抜き部１２０に供給すると共に打抜いた薄板状素材５０を打抜き部１２０から搬出する薄板状素材移送部１３０と、打抜き部１２０の後方に配設され、打抜き後の薄板状素材５０からカス部を取除くカス払い落し部１４０とを備える構成である。
【０００４】
前記打抜き部１２０は、抜き型を取付けた上部定盤１２１と、前記抜き型に対応する面板を取付けた下部定盤１２２と、下部定盤１２２を昇降させる昇降装置１２３とを備える構成であり、下部定盤１２２を上部定盤１２１に対し上下動させて打抜き加工を行う。
前記薄板状素材移送部１３０は、前記打抜き部１２０及びカス払い落し部１４０を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン１３１と、この無端チェーン１３１を打抜き部の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置（図示を省略）と、二つの無端チェーン１３１の相対する位置間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部１４０側へ通過する複数のグリッパバー１３２と、このグリッパバー１３２の後部に取付けられ、薄板状素材５０の先端部を着脱自在に挟持し、グリッパバー１３２の移動と共に薄板状素材５０を引張る挟持部１３３とを備える構成である。この薄板状素材移送部１３０では、駆動装置により、下部定盤１２２の昇降動作に同期して無端チェーン１３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部１２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン１３１が停止する一方、打抜き動作終了後には無端チェーン１３１及びこれに取付けたグリッパバー１３２が移動して打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部１２０からカス払い落し部１４０に搬出すると共に、新たに打抜き部１２０に薄板状素材を供給する。
【０００５】
前記カス払い落し部１４０は、前記カス部を押圧する押圧治具（図示を省略）が移動自在かつ回動自在にカス部の数だけ複数取付けられる矩形状の枠体１４１と、前記枠体１４１に対向して配設され、取除くカス部の形状に対応した開口部が形成される雌型１４２とを備える構成である。
次に、前記構成に基づく従来の自動打抜き装置１００による打抜き動作を説明する。まず、給紙部１１０に薄板状素材５０が積重ねられて先端位置を揃えられた後、所定位置の一枚の薄板状素材５０が打抜き部１２０側へ送出される。この送出された薄板状素材５０の先端部が薄板状素材移送部１３０の挟持部１３３で挟持され、この先端部を挟持されたまま無端チェーン１３１及びグリッパバー１３２の移動に伴って薄板状素材５０も打抜き部１２０側へ引込まれ、打抜きの合間に打抜き部１２０の上下型間にセットされる。
【０００６】
打抜き工程は、上部定盤１２１に対して下部定盤１２２を上昇させて薄板状素材５０を断裁し打抜くものであるが、打抜いた時点で製品部からカス部が脱落して後の打抜きに不都合など生じないように、一部に不断裁部を適宜形成するように実施される。打抜き後の薄板状素材５０は、無端チェーン１３１及びグリッパバー１３２の移動により打抜き部１２０からカス払い落し部１４０の雌型１４２の上に移送されて正確に位置決めされる。
【０００７】
そして、カス払い落し動作として、雌型１４２の直上に配置した枠体１４１を押し下げ、カス部を上側から下方へ押圧して、不断裁部を剪断するようにしてカス部を雌型１４４の開口部の中に落とし込み、これを取除く。この後、更に製品取りとして、挟持部１３３で挟持している薄板状素材先端部と製品部とを完全に分離し、製品部を後工程へ送出す。挟持部１３３で挟持している残りの部分は打抜き部１２０側への戻り行程中に挟持部１３３から離され、廃材として排出される。
【０００８】
上記した従来の自動打抜き装置１００では、薄板状素材５０をグリッパバー１３２の挟持部１３３で引張って搬送しつつ、打抜きやカス払い落しを行う方式であることから、薄板状素材５０を高速且つ安定して搬送でき、短時間に大量の薄板状素材を処理できる。
また、前記と異なる自動打抜き装置の他の従来例として、実公平７−５４１８８号公報に示されるものがあり、これを図８及び図９に示す。この図８は従来の他の自動打抜き装置の概略構成図、図９（Ａ）（Ｂ）は従来の他の自動打抜き装置の要部の側面図及び縦断面図である。
【０００９】
前記各図において従来の他の自動打抜き装置２００は、薄板状素材供給用の給紙コンベア２１１を有する給紙部２１０と、給紙部２１０の後方に連設され、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に打抜き加工する打抜き部２２０と、打抜き部２２０の側方並びに上方に配設され、打抜いた薄板状素材５０を打抜き部２２０から搬出する薄板状素材搬出部２３０と、打抜き部２２０の後方に配設され、打抜き後の薄板状素材５０から不要部分を取除くカス払い落し部２４０とを備える構成である。
【００１０】
前記打抜き部２２０は、抜き型を取付けた上部定盤２２１と、面板を取付けた下部定盤２２２と、下部定盤２２２を昇降させる昇降装置２２３とを備える構成である。なお、下部定盤２２２の両側面には案内用のガイド溝２２４が形成されている。この打抜き部２２０と前記給紙部２１０との間には、昇降装置２２３による下部定盤２２２の昇降動作に連動して給紙コンベア２１１を駆動させる所定の連動機構が介設され、打抜き動作終了ごとに新たに給紙コンベア２１１で打抜き部２２０に薄板状素材５０が供給される。
【００１１】
前記薄板状素材搬出部２３０は、打抜き部２２０の両側部から上部にかけて配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン２３１と、この無端チェーン２３１を下部定盤２２２の昇降動作と同期して循環駆動する駆動装置２３２と、二つの無端チェーン２３１の相対する位置にそれぞれ取付けられるチェーンアタッチメント２３３と、このチェーンアタッチメント２３３間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部２４０側へ通過して下部定盤２２２上に残る薄板状素材５０をカス払い落し部２４０側へ押出すスクレーパバー２３４とを備える構成である。チェーンアタッチメント２３３は、無端チェーン２３１との連結部分下方に転動ローラ２３５を回動自在に取付けられてなり、この転動ローラ２３５が下部定盤２２２のガイド溝２２４内を転動することで、下部定盤２２２の昇降動作にチェーンアタッチメント２３３を連動させ、チェーンアタッチメント２３３の上下のがたつきをなくし、移動するスクレーパバー２３４と下部定盤２２２との隙間を一定に保つ仕組みである。
【００１２】
また、薄板状素材搬出部２３０では、駆動装置２３２により、下部定盤２２２の昇降動作に同期して無端チェーン２３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部２２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン２３１が停止する一方、打抜き終了後には無端チェーン２３１及びこれに取付けたスクレーパバー２３４が移動し、打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部２２０からカス払い落し部２４０に搬出する。
【００１３】
前記カス払い落し部２４０は、打抜き部から搬出される薄板状素材５０をさらに後工程側に移送する移送コンベア２４１と、移送コンベア２４１の後側に配設される払い落し用コンベア２４２とを備える構成である。この払い落し用コンベア２４２は、横方向に位置調整可能且つ回動自在に配設される複数のプーリ２４３と、このプーリ２４３に支持されて循環駆動される無端ベルト２４４と、無端ベルト２４４に揺動運動を与えるカス払い落しローラ２４５とを備え、打抜き後の薄板状素材５０における不要部分の位置、形状、大きさを考慮して無端ベルト２４４の位置を横方向に調整して、効率的に薄板状部材５０から不要部分を取除く仕組みである。
【００１４】
次に、前記構成に基づく従来の他の自動打抜き装置２００による打抜き動作を説明する。まず、給紙部２１０の給紙コンベア２１１で薄板状素材５０が一枚ずつ打抜き部２２０側へ送出され、打抜きの合間に打抜き部２２０の上下型間にセットされる。そして、この打抜き部２２０にセットされた薄板状素材５０の後端部に薄板状素材搬出部２３０のスクレーパバー２３４が当接した状態となる。
【００１５】
打抜き工程は、断裁部分が完全に分離するように実施され、上部定盤２２１に対して下部定盤２２２を上昇させて薄板状素材を打抜く。打抜き後、無端チェーン２３１及びスクレーパバー２３４の移動に伴って薄板状素材５０及び脱落したカス部がカス払い落し部２４０側へ押出される。
断裁後の薄板状素材５０が移送コンベア２４１で払い落し用コンベア２４２の上に移送された後、カス払い落し動作として、カス払い落しローラ２４５を駆動して、無端ベルト２４４を揺動させてカス部を製品部から完全に分離して取除く。カス部と完全に分離された製品部は後工程へ送出される。
【００１６】
上記した従来の他の自動打抜き装置２００では、下部定盤２２２との隙間を一定に保ちながら移動するスクレーパバー２３４で打抜き後の薄板状素材５０全てを下部定盤２２２上から排出できることから、打抜き工程で製品部とカス部とが完全に分離するように断裁でき、製品部の仕上り状態が優れることとなる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動打抜き装置は以上のように構成されており、前記した従来前者の場合、薄板状素材５０の高速搬送が行えるものの、打抜かれた製品部とカス部とが搬出中に分離して次の打抜きに悪影響を与えないようにするため、断裁されない細い線状の不断裁部を入れる必要があった。この不断裁部は、薄板状素材５０を打抜き部１２０から高速で搬出しようとすればするほど、多く入れる必要があるが、搬出後に製品部とカス部とを分離する際、その不断裁部が破れた状態となるため、製品部の仕上り状態に難があるという課題を有していた。
【００１８】
また、製品部とカス部とを分離するカス払い落し部１４０で、カス部を押圧して製品部から分離しているが、カス部を押圧する部分がカス部のみに当接するよう、各押圧治具の位置調整を正確に行う必要があり、調整に非常に手間がかかると共に、打抜き形状を変える都度、調整を繰返すこととなり、こうした調整作業に時間がかかるため、多品種の打抜きには適さないという課題を有した。
【００１９】
一方、前記した従来後者の場合、打抜かれた薄板状素材５０を押出して搬出するため、打抜き部２２０で薄板状素材５０からの脱落部分が生じた場合でもまとめて確実に排出でき、また、打抜き部２２０で薄板状素材５０から完全にカス部を分離可能に断裁でき、製品としての仕上り具合もよくなるが、薄板状素材５０の搬送の高速化を図ると、スクレーパバー２３４で押される薄板状素材５０の挙動が不安定となり、カス払い落し部２４０における位置合せが困難になることから、高速化が困難で、高速・大量打抜きには適さないという課題を有した。
【００２０】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、薄板状素材の高速搬送が行えると共に、打抜き部から打抜き後の薄板状素材全てを確実に搬出でき、製品としての仕上り状態に優れる打抜き加工が行え、打抜き作業全体に亘って時間短縮が図れる自動打抜き装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動打抜き装置は、薄板状素材を一枚ずつ後段側へ断続的に送出す給紙部と、薄板状素材を上型で所定形状に打抜く打抜き部と、打抜き部近傍に配設され、前記給紙部から送出された薄板状素材を打抜き部に供給すると共に打抜き部から薄板状素材を搬出する薄板状素材移送部と、打抜き部の後方に配設され、打抜いた薄板状素材から不要部分を取除くカス払い落し部とを備える自動打抜き装置において、前記薄板状素材移送部が、前記打抜き部及びカス払い落し部を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーンと、当該無端チェーンを打抜き部の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置と、二つの無端チェーンの相対する位置間に架設され、打抜きの合間に打抜き部の上下型間をカス払い落し部側へ通過して下型上面に残る薄板状素材の脱落部分をカス払い落し部側へ押出すスクレーパバーと、当該スクレーパバーの進行方向後側上部に取付けられ、薄板状素材の先端部を着脱自在に挟持し、スクレーパバーの移動と共に薄板状素材を引張る挟持部とを備え、前記スクレーパバーが前記打抜き部の上下型間を通過する間、スクレーパバーの少なくとも下端部を前記下型の上下方向位置変化に追随させて下型上面と近接する状態を維持するよう案内して、下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させる案内手段を備え、前記カス払い落し部が、横方向に位置調整可能に配設される回動自在な複数のプーリと、当該プーリに支持され、上側が打抜き部側から前方側へ進行し且つ下側が打抜き部側へ戻る方向に進行する向きで循環駆動される複数の無端ベルトと、前記プーリ及び無端ベルトと一体に横方向に移動可能且つ回動自在に配設され、無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラとを備え、前記打抜き部による打抜き後の薄板状素材が、薄板状素材移送部でカス払い落し部上方に移送された後、前記挟持部で挟持している薄板状素材先端部と製品部とを分離し、当該薄板状素材の製品部をカス払い落し部へ落下移動させるものである。
このように本発明においては、薄板状素材移送部の二つの無端チェーンの相対する位置間にスクレーパバーを架設すると共に、このスクレーパバーの進行方向後ろ側上部に挟持部を取付け、打抜き後の薄板状素材を挟持部で挟持しつつスクレーパバーごと引張って搬送し、且つ下型上に脱落したカス部を次に上下型間を通過する別のスクレーパバーで押出すことにより、スクレーパバーによる引張りで薄板状素材を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が上下型間に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となる。
【００２２】
また、スクレーパバーの少なくとも下端部を案内する案内手段を配設し、移動するスクレーパバーの下端部と下型との隙間を一定に保つことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿って所定間隔でスクレーパバー下端部を移動させてカス部を押出して排出でき、下型を停止させてからスクレーパバーを移動させる必要もなく、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに作業全体の高速化が図れる。
さらに、カス払い落し部としてプーリに支持されて循環駆動される無端ベルト、及び無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラを有してなり、無端ベルトにカス払い落しローラで震動を与え、無端ベルト上の薄板状素材に震動を伝え、不要部分を脱落させることにより、簡略な構造でカス部を製品部と分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、作業能率を向上させられ、多品種の打抜きも問題なく行える。
【００２３】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記案内手段として、前記下型の両側で下型と一体に水平方向に配設される所定幅のガイド部を備えると共に、前記スクレーパバーが、両端部に前記ガイド部に対し水平方向移動自在且つ上下方向移動不能状態で係合する被案内部を一体に配設されてなり、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記被案内部がガイド部と係合し、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させるものである。このように本発明においては、案内手段として下型の両側にガイド部を配設すると共に、スクレーパバー両端部に前記ガイド部に係合する被案内部を配設し、ガイド部に被案内部を係合させて案内させ、スクレーパバー全体を下型の上下方向位置変化に追随させて上下動させることにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れる。
【００２４】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記ガイド部が、前記下型両側で水平方向に延伸する所定幅の溝部として形成されると共に、前記スクレーパバーの被案内部が、スクレーパバー両端の無端チェーンとの連結部分下部に下型側へ突出して配設され、スクレーパバー進行方向及び上下方向に直交する軸を中心に回動自在な案内用ローラとして形成されてなり、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記案内用ローラがガイド部内を転動しつつ通るものである。このように本発明においては、案内手段としてのガイド部が溝状に形成されると共に、ガイド部に係合する被案内部が回動自在な案内用ローラとされ、溝内を案内用ローラが転がり接触しながら進んでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、さらなる高速化が図れると共に、溝内を案内用ローラがスムーズに進んで接触抵抗を小さくすることができ、スクレーパバーを動かす無端チェーンの駆動における負荷が抑えられる。
【００２５】
また、本発明に係る自動打抜き装置は必要に応じて、前記案内手段として、下型側方を通る無端チェーンの所定部位を下型の上下方向位置変化に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内する所定形状のチェーンガイドを備え、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記無端チェーンがチェーンガイドに沿って進み、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させるものである。このように本発明においては、無端チェーンの所定部位を下型に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドが配設され、チェーンガイドによって無端チェーンを案内することでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置を図１〜図５に基づいて説明する。この図１（Ａ）（Ｂ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き前半動作説明図、図２（Ａ）（Ｂ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き後半動作説明図、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の要部の平面図、側面図、及び縦断面図、図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝進入状態説明図、図５（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は本実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝離脱状態説明図である。
【００２８】
前記各図において、本実施形態に係る自動打抜き装置１は、薄板状素材５０供給用の給紙コンベア１０と、薄板状素材５０を上下の型で所定形状に断裁して打抜き加工する打抜き部２０と、打抜き部２０近傍に配設され、給紙コンベア１０から送出された薄板状素材５０を打抜き部２０に供給すると共に打抜いた薄板状素材５０を打抜き部２０から搬出する薄板状素材移送部３０と、打抜き部２０の後方に配設され、断裁後の薄板状素材５０から不要部分を取除くカス払い落し部４０とを備える構成である。
【００２９】
前記打抜き部２０は、抜き型を取付けた上部定盤２１と、前記抜き型に対応する下型としての面板を取付けた下部定盤２２と、下部定盤２２を昇降させる昇降装置２３とを備える構成である。なお、下部定盤２２の両側面には前記案内手段としてのガイド溝２４が形成されている（図４、図５参照）。
前記薄板状素材移送部３０は、前記打抜き部２０及びカス払い落し部４０を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーン３１と、この無端チェーン３１を打抜き部２０の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置３２と、二つの無端チェーン３１の相対する位置にそれぞれ取付けられる複数のチェーン継手部３３と、相対するチェーン継手部３３間に架設され、打抜きの合間に上下定盤間をカス払い落し部４０側へ通過して下部定盤２２上に残る薄板状素材５０のカス部をカス払い落し部４０側へ押出すスクレーパバー３４と、このスクレーパバー３４の後部の上部に取付けられ、薄板状素材５０の先端部を着脱自在に挟持し、スクレーパバー３４の移動と共に薄板状素材５０を引張る挟持部３５とを備える構成である（図３参照）。
【００３０】
前記チェーン継手部３３は、無端チェーン３１との連結部分下方に案内用ローラ３６を回動自在に取付けられてなり、この案内用ローラ３６が下部定盤２２のガイド溝２４内を転動しつつ進むことで、下部定盤２２の昇降動作にチェーン継手部３３を連動させ、チェーン継手部３３の上下のがたつきをなくし、移動するスクレーパバー３４と下部定盤２２との隙間を一定に保つ仕組みである（図３参照）。
【００３１】
また、この薄板状素材移送部３０では、駆動装置３２により、下部定盤２２の昇降動作に同期して無端チェーン３１を正確に運転及び停止可能な仕組みとなっており、打抜き部２０において薄板状素材５０が打抜かれている間は無端チェーン３１が停止する一方、打抜き動作終了後には無端チェーン３１及びこれに取付けたスクレーパバー３４が移動して打抜いた後の薄板状素材５０を打抜き部２０からカス払い落し部４０に搬出すると共に、別のスクレーパバー３４の移動で新たに打抜き部２０に薄板状素材５０を供給する。
【００３２】
前記カス払い落し部４０は、横方向に位置調整可能に配設される回動自在な複数のプーリ４１と、このプーリ４１に支持され、上面が打抜き部２０側から後段側へ進行する向きへ循環駆動される複数条の無端ベルト４２と、プーリ４１及び無端ベルト４２と一体に横方向に移動可能に配設され、無端ベルト４２に上下震動運動を与えるカス払い落しローラ４３とを備え、打抜き後の薄板状素材５０における不要部分の位置、形状、大きさを考慮して無端ベルト４２の横方向位置を調整し、効率的に薄板状部材５０から不要部分を取除く仕組みである。
【００３３】
次に、前記構成に基づく自動打抜き装置１による打抜き動作を説明する。まず、給紙コンベア１０で薄板状素材５０が一枚ずつ打抜き部２０側へ送出される。この送出された薄板状素材５０の先端部が薄板状素材移送部３０の挟持部３５で挟持され、この先端部を挟持されたまま無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴って薄板状素材５０も打抜き部２０側へ引込まれ、打抜きの合間にスクレーパバー３４が打抜き部２０の上下型間を通過し、薄板状素材５０が打抜き部２０の上下型間にセットされる（図１参照）。また、スクレーパバー３４が打抜き部２０の上下型間に入ると同時に、チェーン継手部３３の案内用ローラ３６も下部定盤２２のガイド溝２４内に入り（図４参照）、チェーン継手部３３及びスクレーパバー３４が下部定盤２２と一体に上下方向に動くこととなる。
【００３４】
打抜き工程は、断裁部分が完全に分離するように実施され、上部定盤２１に対して下部定盤２２を上昇させて薄板状素材５０を打抜く（図２（Ａ）参照）。下部定盤２２が所定位置まで下がった後（図２（Ｂ）参照）、打抜かれた薄板状素材５０は無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴って打抜き部２０からカス払い落し部４０側へ移送される（図１（Ａ）参照）。そして、新たに薄板状素材５０を打抜き部２０に移送しようとする次のスクレーパバー３４の移動に伴い、下部定盤２２上に脱落したカス部がカス払い落し部４０側へ押出される（図１参照）。この打抜き部２０の上下型間を移動するスクレーパバー３４は、チェーン継手部３３の案内用ローラ３６が下部定盤２２のガイド溝２４内を進むことから、下部定盤２２の昇降動作に連動しており、下部定盤２２との隙間を一定に保ちながらカス払い落し部４０側へ進み、確実にカス部を押出す。スクレーパバー３４が下部定盤２２上から離れると、案内用ローラ３６も下部定盤２２のガイド溝２４から離れ、スクレーパバー３４の下部定盤２２昇降動作への連動が終了する（図５参照）。
【００３５】
打抜き後の薄板状素材５０が無端チェーン３１及びスクレーパバー３４の移動に伴ってカス払い落し部４０上方に移送された後（図１（Ｂ）参照）、挟持部３５で挟持している薄板状素材５０先端部と製品部とを分離し（図２（Ａ）参照）、製品部をカス払い落し部４０へ落下移動させる（図２（Ｂ）参照）。
この薄板状素材５０の製品部に対し、カス払い落し動作として、カス払い落しローラ４３を駆動して、無端ベルト４２を震動させてカス部を製品部分から分離して取除く。カス部と完全に分離された製品部は後工程へ送出される（図１（Ａ）参照）。また、挟持部３５で挟持し続けている薄板状素材５０の残り部分は無端チェーン３１の打抜き部２０側への戻り行程中に挟持部３５から離され（図２（Ａ）参照）、廃材として排出される。
【００３６】
このように本実施の形態に係る自動打抜き装置においては、打抜き後の薄板状素材５０を挟持部３５で挟持しつつスクレーパバー３４ごと引張って搬送し、且つ下部定盤２２上に脱落したカス部を次に上下定盤間を通過する別のスクレーパバー３４で押出すことから、スクレーパバー３４による引張りで薄板状素材５０を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が下部定盤２２上に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となる。また、カス払い落し部４０の無端ベルト４２にカス払い落しローラ４３で震動を与え、無端ベルト４２上の薄板状素材５０に震動を伝えて不要部分を脱落させることから、簡略な構造でカス部を製品部と完全に分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部４０各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、多品種の打抜きも問題なく行える。
【００３７】
なお、前記実施の形態に係る自動打抜き装置においては、スクレーパバー３４に対する案内手段としてガイド溝２４を配設すると共に、ガイド溝２４に係合する被案内部を回動自在な案内用ローラ３６とする構成としているが、これに限らず、前記案内手段として下部定盤２２の両側に水平方向に延びる凸条状のガイド部を配設すると共に、スクレーパバー３４両端のチェーン継手部３３に前記ガイド部に係合する凹溝状部分を有する被案内部を配設する構成としたり、また、案内手段として無端チェーン３１の所定部位を下部定盤２２に追随させて下部定盤２２との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドを配設し、チェーンガイドに沿って無端チェーン３１を移動させる構成としたりすることもでき、前記同様にスクレーパバー全体を下部定盤２２の上下方向位置変化に追随させて上下動させ、下部定盤２２を昇降動作させている間でも確実に下部定盤２２上面に沿ってスクレーパバー３４を移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー３４の移動にかけての各工程が連続的に行え、作業全体の高速化が図れる。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、薄板状素材移送部の二つの無端チェーンの相対する位置間にスクレーパバーを架設すると共に、このスクレーパバーの進行方向後ろ側に挟持部を取付け、打抜き後の薄板状素材を挟持部で挟持しつつスクレーパバーごと引張って搬送し、且つ下型上に脱落したカス部分を次に上下型間を通過する別のスクレーパバーで押出すことにより、スクレーパバーによる引張りで薄板状素材を安定して搬送でき、高速搬送が可能となる上、カス部が上下型間に残っても確実に排出でき、カス部と製品部との間に不断裁部が不要となり、カス部を分離した後の製品部の仕上り具合が良好となるという効果を奏する。
【００３９】
また、本発明によれば、スクレーパバーの少なくとも下端部を案内する案内手段を配設し、移動するスクレーパバーの下端部と下型との隙間を一定に保つことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿って所定間隔でスクレーパバー下端部を移動させてカス部を押出して排出でき、下型を停止させてからスクレーパバーを移動させる必要もなく、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに作業全体の高速化が図れるという効果を有する。
【００４０】
また、本発明によれば、案内手段として下型の両側にガイド部を配設すると共に、スクレーパバー両端部に前記ガイド部に係合する被案内部を配設し、ガイド部に被案内部を係合させて案内させ、スクレーパバー全体を下型の上下方向位置変化に追随させて上下動させることにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れるという効果を有する。
【００４１】
また、本発明によれば、案内手段としてのガイド部が溝状に形成されると共に、ガイド部に係合する被案内部を回動自在な案内用ローラとし、溝内を案内用ローラが転がり接触しながら進んでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、さらなる高速化が図れると共に、溝内を案内用ローラがスムーズに進んで接触抵抗を小さくすることができ、スクレーパバーを動かす無端チェーンの駆動における負荷が抑えられるという効果を有する。
【００４２】
また、本発明によれば、無端チェーンの所定部位を下型に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内するチェーンガイドが配設され、チェーンガイドによって無端チェーンを案内することでスクレーパバー全体が下型の上下方向位置変化に追随して上下に動くことにより、下型を動かしている間でも確実に下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させてカス部を排出でき、打抜き後からスクレーパバー移動にかけての各工程が連続的に行え、作業時間を短縮してさらに高速化が図れるという効果を有する。
【００４３】
また、本発明によれば、カス払い落し部としてプーリに支持されて循環駆動される無端ベルト、及び無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラを有してなり、無端ベルトにカス払い落しローラで震動を与え、無端ベルト上の薄板状素材に震動を伝え、不要部分を脱落させることにより、簡略な構造でカス部を製品部と分離することができると共に、打抜きパターンの変化に対応してカス払い落し部各部の位置調整を行う場合に、横方向への位置調整のみで調整作業も容易且つ短時間に行え、打抜きパターンが何度も変る場合でも調整作業に費やす時間を短縮でき、作業能率を向上させられ、多品種の打抜きも問題なく行えるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き前半動作説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の打抜き後半動作説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の要部の平面図、側面図、及び縦断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝進入状態説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る自動打抜き装置の案内用ローラのガイド溝離脱状態説明図である。
【図６】従来の自動打抜き装置の概略構成図である。
【図７】従来の自動打抜き装置における各工程での薄板状素材の状態説明図である。
【図８】従来の他の自動打抜き装置の概略構成図である。
【図９】従来の他の自動打抜き装置の要部の側面図及び縦断面図である。
【符号の説明】
１、１００、２００ 自動打抜き装置
１０、２１１ 給紙コンベア
２０、１２０、２２０ 打抜き部
２１、１２１、２２１ 上部定盤
２２、１２２、２２２ 下部定盤
２３、１２３、２２３ 昇降装置
２４、２２４ ガイド溝
３０、１３０ 薄板状素材移送部
３１、１３１、２３１ 無端チェーン
３２、２３２ 駆動装置
３３ チェーン継手部
３４、２３４ スクレーパバー
３５、１３３ 挟持部
３６、２３５ 転動ローラ
４０、１４０、２４０ カス払い落し部
４１、２４３ プーリ
４２、２４４ 無端ベルト
４３、２４５ カス払い落しローラ
５０ 薄板状素材
１１０、２１０ 給紙部
１３２ グリッパバー
１４１ 枠体
１４２ 雌型
２３０ 薄板状素材搬出部
２３３ チェーンアタッチメント
２４１ 移送コンベア
２４２ 払い落し用コンベア
Claims (4)
- 薄板状素材を一枚ずつ後段側へ断続的に送出す給紙部と、薄板状素材を上型で所定形状に打抜く打抜き部と、打抜き部近傍に配設され、前記給紙部から送出された薄板状素材を打抜き部に供給すると共に打抜き部から薄板状素材を搬出する薄板状素材移送部と、打抜き部の後方に配設され、打抜いた薄板状素材から不要部分を取除くカス払い落し部とを備える自動打抜き装置において、
前記薄板状素材移送部が、前記打抜き部及びカス払い落し部を挟む両側に配置され、所定進行方向に循環可能な二つの無端チェーンと、当該無端チェーンを打抜き部の打抜き動作と同期させて循環駆動する駆動装置と、二つの無端チェーンの相対する位置間に架設され、打抜きの合間に打抜き部の上下型間をカス払い落し部側へ通過して下型上面に残る薄板状素材の脱落部分をカス払い落し部側へ押出すスクレーパバーと、当該スクレーパバーの進行方向後側上部に取付けられ、薄板状素材の先端部を着脱自在に挟持し、スクレーパバーの移動と共に薄板状素材を引張る挟持部とを備え、
前記スクレーパバーが前記打抜き部の上下型間を通過する間、スクレーパバーの少なくとも下端部を前記下型の上下方向位置変化に追随させて下型上面と近接する状態を維持するよう案内して、下型上面に沿ってスクレーパバーを移動させる案内手段を備え、
前記カス払い落し部が、横方向に位置調整可能に配設される回動自在な複数のプーリと、当該プーリに支持され、上側が打抜き部側から前方側へ進行し且つ下側が打抜き部側へ戻る方向に進行する向きで循環駆動される複数の無端ベルトと、前記プーリ及び無端ベルトと一体に横方向に移動可能且つ回動自在に配設され、無端ベルトに上下震動運動を与えるカス払い落しローラとを備え、
前記打抜き部による打抜き後の薄板状素材が、薄板状素材移送部でカス払い落し部上方に移送された後、前記挟持部で挟持している薄板状素材先端部と製品部とを分離し、当該薄板状素材の製品部をカス払い落し部へ落下移動させることを
特徴とする自動打抜き装置。 - 前記請求項１に記載の自動打抜き装置において、
前記案内手段として、前記下型の両側で下型と一体に水平方向に配設される所定幅のガイド部を備えると共に、前記スクレーパバーが、両端部に前記ガイド部に対し水平方向移動自在且つ上下方向移動不能状態で係合する被案内部を一体に配設されてなり、
前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記被案内部がガイド部と係合し、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させることを
特徴とする自動打抜き装置。 - 前記請求項２に記載の自動打抜き装置において、
前記ガイド部が、前記下型両側で水平方向に延伸する所定幅の溝部として形成されると共に、前記スクレーパバーの被案内部が、スクレーパバー両端の無端チェーンとの連結部分下部に下型側へ突出して配設され、スクレーパバー進行方向及び上下方向に直交する軸を中心に回動自在な案内用ローラとして形成されてなり、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記案内用ローラがガイド部内を転動しつつ通ることを
特徴とする自動打抜き装置。 - 前記請求項１に記載の自動打抜き装置において、
前記案内手段として、下型側方を通る無端チェーンの所定部位を下型の上下方向位置変化に追随させて下型との相対高さ関係を変えないよう案内する所定形状のチェーンガイドを備え、前記スクレーパバーが上下型間を通過する間、前記無端チェーンがチェーンガイドに沿って進み、下型の上下方向位置変化にスクレーパバー全体を追随させることを
特徴とする自動打抜き装置。
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