JP5023198B2 - プラスチック成型品の打ち抜き方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、真空成形等で成型されたプラスチック成型品の打ち抜き方法及び装置に関するものである。

従来、真空成形等で成型されたプラスチック成型品の打ち抜き装置として、トムソン刃を取り付けた抜き型と、受け台とを使用し、これらを相対的に接近移動させて、これらの間に配置されたプラスチック成型品を打ち抜くようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
しかし、従来の打ち抜き装置は、プラスチック成型品を、同一平面で切断して打ち抜いているに過ぎなかった。

なお、プラスチック成型品の切断面が同一平面上になく、高低差を有する場合、該高低差と同等の高低差を抜き型のトムソン刃と受け台とに形成して一度に打ち抜けるようにしたものが提案されている（特許文献２参照）。

特開２００８−４４６５０号公報 実用新案登録第３０８４８７３号公報

前記特許文献２のものは、プラスチック成型品の切断面が同一平面上になく、水平面と垂直面のように交差している場合には、適用できなかった。
そのため、このような交差状の切断面をもつプラスチック成型品の打ち抜きは、例えば、水平面を先に打ち抜き、次に垂直面を打ち抜くというように２工程以上に分けて行う必要があった。

そこで、本発明は、切断面が同一平面上になく、交差しているようなプラスチック成型品に対しても、１工程で打ち抜き可能としたプラスチック成型品の打ち抜き方法及び装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために本発明は、平坦なブランク部と、このブランク部に対して凹部として形成された製品部と、該製品部の前記凹部側面の一部に形成された膨出部とを有するプラスチック成型品の前記凹部の上端周縁をトムソン刃によって打ち抜いて第１の切断面を形成し、かつ、前記トムソン刃によって前記膨出部を切断することによって前記第１の切断面に直交する第２の切断面を形成するプラスチック成型品の打ち抜き方法であって、前記第１の切断面の打ち抜き形状の輪郭と同一の輪郭形状とされ、かつ、前記輪郭形状全周に亘って同一高さに形成されたトムソン刃を使用し、前記第２の切断面の形成位置に対応する前記製品部の凹部側面に前記トムソン刃の輪郭形状から外側へはみ出して膨出部を形成しておき、前記トムソン刃とプラスチック成型品との相対的な接近動作中、前記膨出部を前記トムソン刃によって先行して切断させて前記第２の切断面を形成させ、続いて前記製品部とブランク部とを前記トムソン刃によって前記凹部の上端周縁で打ち抜いて前記第１の切断面を形成させるようにしたことを特徴としている。前記膨出部は、前記製品の凹部底面から凹部上端まで前記凹部と同じ深さで形成されているのが好ましい。

また、本発明は、平坦なブランク部と、このブランク部に対して凹部として形成された製品部と、該製品部の前記凹部側面の一部に形成された膨出部とを有するプラスチック成型品の前記凹部の上端周縁をトムソン刃によって前記凹部の深さ方向に打ち抜いて第１の切断面を形成し、かつ、前記トムソン刃によって前記膨出部を切断することによって前記第１の切断面に直交する第２の切断面を形成するプラスチック成型品の打ち抜き装置であって、前記第１の切断面の打ち抜き形状の輪郭と同一の輪郭形状とされ、かつ、前記輪郭形状全周に亘って同一高さに形成されたトムソン刃を取り付けた抜き型と、前記抜き型のトムソン刃に対して相対的に接近離隔動作可能に配置された受け台と、前記抜き型と受け台との間に配置されて前記プラスチック成型品のブランク部を支持し、かつ、前記製品部となる凹部の底面を前記抜き型のトムソン刃の刃先よりも浮かして支持する構成とされた中間プレートとを備えており、前記受け台は、前記トムソン刃に対向する平坦面を備えていると共に、前記膨出部に対応する位置に、前記トムソン刃の輪郭形状の内側と外側とに跨って前記平坦面から前記抜き型側へ突出する内側凸部と外側凸部とが形成されており、また、前記中間プレートには、前記トムソン刃の輪郭形状より僅かに大きい輪郭形状の刳り抜き穴が形成されていると共に、前記膨出部に対応した位置では該膨出部の膨出分だけ前記刳り抜き穴が大きく形成されており、且つ、前記中間プレートは、ガイドピンによって前記抜き型に対して前記受け台に向けて移動可能に案内支持されていると共に、スプリングによって前記抜き型から受け台側へ離隔する方向に押圧付勢されていることを特徴としている。前記中間プレートは、前記移動方向に複数枚に分割して構成されているのが好ましい。

本発明によれば、切断面が同一平面上になく、交差しているようなプラスチック成型品に対しても、１工程で打ち抜き可能としたプラスチック成型品の打ち抜き方法及び装置を提供することができる。

（Ａ）はプラスチック成型品の一例を示す概略斜視図、（Ｂ）は第１の切断面を打ち抜き形成する抜き型と受け台の関係を示す概略縦断面図、（Ｃ）は第２の切断面を打ち抜き形成する抜き型と受け台の関係を示す概略縦断面図、（Ｄ）は打ち抜き後の製品部の一例を示す概略斜視図である。 本発明に係る打ち抜き装置の分解概略斜視図である。 本発明に係る打ち抜き装置の分解概略縦断側面図である。 本発明に係る抜き打ち装置の第２の切断面を打ち抜き形成する抜き型と受け台と中間プレートの関係を示す概略縦断面図である。 本発明に係る抜き打ち装置の第１の切断面を打ち抜き形成する抜き型と受け台と中間プレートの関係を示す概略縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本発明が対象とするプラスチック成型品１は、各種のプラスチックフィルム又はシートから真空成型法や圧空成型法等によって成型されるもので、図１（Ａ）に示すように、平坦なブランク部１ａと、このブランク部１ａに対して凹部１ｂとして形成された製品部１ｃと、該製品部１ｃの前記凹部１ｂ側面の一部に形成された膨出部１ｄとを有する。

本発明は、上記プラスチック成型品１の凹部１ｂの上端周縁１ｂ’を、図１（Ｂ）に示すように、トムソン刃２によって打ち抜いて第１の切断面１ｅを形成し、かつ、前記膨出部１ｄを、図１（Ｃ）に示すように、前記トムソン刃２によって切断することによって前記第１の切断面１ｅに直交する第２の切断面１ｆを形成するものである。打ち抜き後の製品部１ｃの形状は、図１（Ｄ）に示している。

上記のような打ち抜き形状を得るために、本発明で使用するトムソン刃２は、図２、図３に示すように、板幅方向の一側に鋭利な刃先部を形成した長尺帯状の薄板を前記第１の切断面１ｅの打ち抜き形状の輪郭と同一の輪郭形状に形成し、かつ、前記輪郭形状全周に亘って同一高さに形成して抜き型３に取り付けられている。
そして、本発明は、前記第２の切断面１ｆを１工程で形成させるために、該第２の切断面１ｆの形成位置に対応する前記製品部１ｃの凹部１ｂ側面に、図１（Ａ）（Ｃ）及び図４に示すように、前記トムソン刃２の輪郭形状から外側へはみ出して膨出部１ｄを形成しておくものである。この膨出部１ｄは、前記製品部１ｃの凹部底面から凹部上端まで前記凹部１ｂと同じ深さで形成しておくものである。

このようにしておくことにより、前記トムソン刃２でプラスチック成型品１を打ち抜くことにより、図１（Ｄ）に示す形状の製品が得られる。この打ち抜き動作は、前記トムソン刃２とプラスチック成型品１とを相対的に接近動作させることによって行われる。具体的な打ち抜き動作は、先ず、図１（Ｃ）及び図４に示すように、前記膨出部１ｄを前記トムソン刃２によって先行して切断させて前記第２の切断面１ｆを形成させ、続いて前記製品部１ｃとブランク部１ａとを、図１（Ｂ）及び図５に示すように、前記トムソン刃２によって前記凹部１ｂの上端周縁１ｂ’で打ち抜いて前記第１の切断面１ｅを形成させるものである。

上記トムソン刃２は、図２、図３に示すように、刃先部を上向きにして、下端となる刃峰部を平坦な板状の抜き型３に取り付けられている。このトムソン刃２に対して、受け台４が相対的に接近離隔動作可能に配置されている。そして、これらトムソン刃２を取り付けた抜き型３と受け台４との間に前記プラスチック成型品１のブランク部１ａを支持し、かつ、前記製品部１ｃとなる凹部１ｂの底面を前記抜き型３のトムソン刃２の刃先よりも浮かして支持する中間プレート５が配置されている。

前記受け台４は、図２において、上下を反対にして図示しており、この受け台４は、図３、図４にも示すように、前記トムソン刃２に対向する平坦面４ａを備えていると共に、前記膨出部１ｄに対応する位置に、前記トムソン刃２の輪郭形状の内側と外側とに跨って前記平坦面４ａから前記抜き型３側へ突出する内側凸部４ｂと外側凸部４ｃとが形成されている。この内側凸部４ｂと外側凸部４ｃとの平坦面４ａに対する突出寸法は、プラスチック成型品１の凹部１ｂの深さとほぼ同一としてある。また、この内側凸部４ｂと外側凸部４ｃとの輪郭形状は、プラスチック成型品１の長手方向中央部の凹部１ｂ及び膨出部１ｄとほぼ同一形状としてある。

また、前記中間プレート５は、２枚に分割して配置した場合を例示している。この中間プレート５は、２枚とも同じ構成からなっており、その一方について説明すると、この中間プレート５は、図２、図３に示すように、平坦な板状部５ａからなり、この板状部５ａには、前記トムソン刃２の輪郭形状より僅かに大きい輪郭形状の刳り抜き穴５ｂが形成されていると共に、前記膨出部１ｄに対応した位置では該膨出部１ｄの膨出分だけ前記刳り抜き穴５ｂが大きく形成された逃がし部５ｃが形成されている。そして、前記中間プレート５は、複数本のガイドピン６によって前記抜き型３に対して前記受け台４に向けて移動可能に案内支持されていると共に、スプリング７によって前記抜き型３から受け台４側へ離隔する方向に押圧付勢されている。ガイドピン６は、抜き型３と上側の中間プレート５とに設けた場合を例示している。このガイドピン６に対して、下側の中間プレート５には、ピン受け穴８が形成してあり、これによって、抜き型３に対する中間プレート５の位置決めが行われる。

また、プラスチック成型品１のブランク部１ａと中間プレート５の平坦な板状部５ａとに、複数の位置決め凸部１ｇ（図１（Ａ）参照）と凹部５ｄ（図２参照）とが形成してある。これによって、中間プレート５に対するプラスチック成型品１の位置決めが行われると共に、このプラスチック成型品１を介して、受け台４の位置決めが行われる。
抜き型３と受け台４は、相対的に接近離隔動作可能な装置（図示省略）に取り付けられるものである。

本発明の装置の動作を図３〜図５を参照して説明する。
先ず、プラスチック成型品１を上側の中間プレート５に載せる。このとき、プラスチック成型品１の凹部１ｂを中間プレート５の刳り抜き穴５ｂに嵌め込み、ブランク部１ａを中間プレート５の平坦面５ａ上に載せると共に、位置決め凸部１ｇを凹部５ｄに係合させて位置決めしておく。このとき、下側の中間プレート５は、抜き型３に対して、スプリング７によりガイドピン６を介して持ち上げられており、また、上側の中間プレート５は、下側の中間プレート５に対して、スプリング７によりガイドピン６を介して持ち上げられているため、プラスチック成型品１の凹部１ｂの底面は、トムソン刃２の刃先よりも上方に位置した状態（浮いた状態）で支持されている。

この状態で抜き型３と受け台４とを相対的に接近動作させると、受け台４の内側凸部４ｂ及び外側凸部４ｃがプラスチック成型品１の長手方向中央部の凹部１ｂ及び膨出部１ｄに嵌合し、その底面をトムソン刃２の刃先に向けて押し付ける。これにより、図４に示すように、膨出部１ｄの底面及びこの底面に続く側面の立ち上がり部がトムソン刃２でブランク部１ａに達するまで上下方向に切り取られて第２の切断面１ｆを形成することになる。続いて、抜き型３と受け台４とが接近動作することにより、図５に示すように、トムソン刃２の刃先がブランク部１ａに達して凹部１ｂの上端周縁１ｂ’で製品部１ｃとブランク部１ａとの切断が行われ、第１の切断面１ｅが形成されることになる。

以上説明したように、本発明によれば、切断面が同一平面上になく、交差しているようなプラスチック成型品１に対しても、１工程で打ち抜き可能であり、プラスチック成型品１及びトムソン刃２に高低差を設ける必要もない。
本発明の実施形態は、以上であるが、本発明は、この実施形態にのみ制約されるものではなく、種々変更して実施することができる。例えば、プラスチック成型品１の形状は、図示のものに制約されるものではなく、種々の形状のものに適用することができる。

本発明は、真空成型品、圧空成型品、その他のプラスチック成型品の打ち抜き方法及び装置に適用することができる。

１ プラスチック成型品
１ａ ブランク部
１ｂ 凹部
１ｂ’ 上端周縁
１ｃ 製品部
１ｄ 膨出部
１ｅ 第１の切断面
１ｆ 第２の切断面
１ｇ 位置決め凸部
２ トムソン刃
３ 抜き型
４ 受け台
４ａ 平坦面
４ｂ 内側凸部
４ｃ 外側凸部
５ 中間プレート
５ａ 平坦な板状部
５ｂ 刳り抜き穴
５ｃ 逃がし部
５ｄ 位置決め凹部
６ ガイドピン
７ スプリング
８ ピン受け穴

Claims (4)

1. 平坦なブランク部（１ａ）と、このブランク部（１ａ）に対して凹部（１ｂ）として形成された製品部（１ｃ）と、該製品部（１ｃ）の前記凹部（１ｂ）側面の一部に形成された膨出部（１ｄ）とを有するプラスチック成型品（１）の前記凹部（１ｂ）の上端周縁（１ｂ’）をトムソン刃（２）によって打ち抜いて第１の切断面（１ｅ）を形成し、かつ、前記トムソン刃（２）によって前記膨出部（１ｄ）を切断することによって前記第１の切断面（１ｅ）に直交する第２の切断面（１ｆ）を形成するプラスチック成型品（１）の打ち抜き方法であって、
   前記第１の切断面（１ｅ）の打ち抜き形状の輪郭と同一の輪郭形状とされ、かつ、前記輪郭形状全周に亘って同一高さに形成されたトムソン刃（２）を使用し、
   前記第２の切断面（１ｆ）の形成位置に対応する前記製品部（１ｃ）の凹部（１ｂ）側面に前記トムソン刃（２）の輪郭形状から外側へはみ出して膨出部（１ｄ）を形成しておき、
   前記トムソン刃（２）とプラスチック成型品（１）との相対的な接近動作中、前記膨出部（１ｄ）を前記トムソン刃（２）によって先行して切断させて前記第２の切断面（１ｆ）を形成させ、続いて前記製品部（１ｃ）とブランク部（１ａ）とを前記トムソン刃（２）によって前記凹部（１ｂ）の上端周縁（１ｂ’）で打ち抜いて前記第１の切断面（１ｅ）を形成させるようにしたことを特徴とするプラスチック成型品の打ち抜き方法。
2. 前記膨出部（１ｄ）は、前記製品部（１ｃ）の凹部（１ｂ）底面から凹部（１ｂ）上端まで前記凹部（１ｂ）と同じ深さで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラスチック成型品の打ち抜き方法。
3. 平坦なブランク部（１ａ）と、このブランク部（１ａ）に対して凹部（１ｂ）として形成された製品部（１ｃ）と、該製品部（１ｃ）の前記凹部（１ｂ）側面の一部に形成された膨出部（１ｄ）とを有するプラスチック成型品（１）の前記凹部（１ｂ）の上端周縁（１ｂ’）をトムソン刃（２）によって前記凹部（１ｂ）の深さ方向に打ち抜いて第１の切断面（１ｅ）を形成し、かつ、前記トムソン刃（２）によって前記膨出部（１ｄ）を切断することによって前記第１の切断面（１ｅ）に直交する第２の切断面（１ｆ）を形成するプラスチック成型品（１）の打ち抜き装置であって、
   前記第１の切断面（１ｅ）の打ち抜き形状の輪郭と同一の輪郭形状とされ、かつ、前記輪郭形状全周に亘って同一高さに形成されたトムソン刃（２）を取り付けた抜き型（３）と、
   前記抜き型（３）のトムソン刃（２）に対して相対的に接近離隔動作可能に配置された受け台（４）と、
   前記抜き型（３）と受け台（４）との間に配置されて前記プラスチック成型品（１）のブランク部（１ａ）を支持し、かつ、前記製品部（１ｃ）となる凹部（１ｂ）の底面を前記抜き型（３）のトムソン刃（２）の刃先よりも浮かして支持する構成とされた中間プレート（５）とを備えており、
   前記受け台（４）は、前記トムソン刃（２）に対向する平坦面（４ａ）を備えていると共に、前記膨出部（１ｄ）に対応する位置に、前記トムソン刃（２）の輪郭形状の内側と外側とに跨って前記平坦面（４ａ）から前記抜き型（３）側へ突出する内側凸部（４ｂ）と外側凸部（４ｃ）とが形成されており、
   また、前記中間プレート（５）には、前記トムソン刃（２）の輪郭形状より僅かに大きい輪郭形状の刳り抜き穴（５ｂ）が形成されていると共に、前記膨出部（１ｄ）に対応した位置では該膨出部（１ｄ）の膨出分だけ前記刳り抜き穴（５ｂ）が大きく形成された逃がし部（５ｃ）が形成されており、且つ、前記中間プレート（５）は、ガイドピン（６）によって前記抜き型（３）に対して前記受け台（４）に向けて移動可能に案内支持されていると共に、スプリング（７）によって前記抜き型（３）から受け台（４）側へ離隔する方向に押圧付勢されていることを特徴とするプラスチック成型品の打ち抜き装置。
4. 前記中間プレート（５）は、前記移動方向に複数枚に分割して構成されていることを特徴とする請求項３に記載のプラスチック成型品の打ち抜き装置。

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