JP6528589B2 - フレキシブルダイのガイド機構 - Google Patents

Description

本発明は，マグネットシリンダに巻き付けるフレキシブルダイの位置決め精度を確保し，更に，フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業負荷を減らすことができるようにする発明である。

シート状媒体に複雑な加工を施す際に、フレキシブルダイを使用することが増えている。フレキシブルダイとは，エッチング加工や電子彫刻などにより押切刃を形成した金属プレート（強磁性体）である。このフレキシブルダイは，シート状媒体を加工するシート加工機のマグネットシリンダに磁力を利用して巻き付けて固定し，シート加工機は，フレキシブルダイを装着したマグネットシリンダを回転させてシート状媒体を加工する。

フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付けた時の位置精度が悪かったり，シート状媒体を加工している途中で，マグネットシリンダに巻き付けたフレキシブルダイの位置がずれたりすると，シート状媒体の加工位置ズレが発生してしまうため，巻き付けた時の位置精度がよく，かつ，シート状媒体の加工時の位置ずれが発生しないように，マグネットシリンダにフレキシブルダイを巻き付けることが必要になる。

フレキシブルダイのマグネットローラへの位置決め固定方法として、例えば、特許文献１において，次のような方法が述べられている。特許文献１で述べられているフレキシブルダイの位置決め固定方法では，フレキシブルダイの両端部（マグネットローラの回転方向における端部）にそれぞれ位置決め固定用の突条を形成し、更に，マグネットローラに位置決め固定用の一対の溝を形成しておき，フレキシブルダイをマグネットローラに取り付ける際，位置決め固定用の突条を含むようにフレキシブルダイの両端を折り曲げ，折り曲げた箇所をマグネットローラの各溝にそれぞれ嵌め込み、押え金により位置決め固定用の突条をそれぞれ係止することで、フレキシブルダイをマグネットローラに対して位置決め固定する。

しかしながら，特許文献１で述べられているフレキシブルダイの位置決め固定方法では，マグネットローラの回転方向におけるフレキシブルダイの長さは，マグネットローラに形成した位置決め固定用の一対の溝の間隔で決まり，マグネットローラの回転方向におけるフレキシブルダイの長さを品目毎に変更できないため，依然として，磁力のみでフレキシブルダイを固定するマグネットシリンダが用いられている。

磁力のみでフレキシブルダイを固定するマグネットシリンダは，フレキシブルダイの位置が加工時の衝撃でずれない程度の磁力を有し，フレキシブルダイを水平に取り付ける時の目安とする目盛りが形成されている。シート加工機の作業者は，フレキシブルダイを交換する際，位置精度よくフレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付けることができるように，マグネットシリンダをシート加工機から取り外してから，目盛りを目安にしてフレキシブルダイをマグネットシリンダに水平に取り付けるが，マグネットシリンダをシート加工機から取り外す作業と，磁力により強力にマグネットシリンダに巻き付いているフレキシブルダイの取り付け位置を微調整する作業が，生産能率向上の阻害要因になっている。

特開２００６−１１０６９８号公報

そこで，本発明は，マグネットシリンダに巻き付けるフレキシブルダイの位置決め精度を確保でき，更に，フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業負荷を減らすことのできるフレキシブルダイのガイド機構の提供を目的とする。

上述した課題を解決する本発明は，フレキシブルダイを巻き付けるマグネットシリンダの幅方向に渡って延設された支柱部材と，前記マグネットシリンダの幅方向に前記支柱部材上をスライドし，スライド後の位置を固定するロック部を備えたスライダ部材と，前記スライダ部材に取り付けられ伸縮可能な構造の連結部材と，前記連結部材を介して前記スライダ部材と連結し，前記マグネットシリンダの外周面と嵌合する円弧嵌合面を形成したブロック状のガイド部材とから少なくとも構成したことを特徴とするフレキシブルダイのガイド機構である。前記マグネットシリンダの外周面と円弧嵌合面を嵌合させた前記ガイド部材が，前記マグネットシリンダの磁力によって外周面につくように，前記ガイド部材の少なくとも前記円弧嵌合面を磁性体とすることが好適である。また，前記スライダ部材の位置を目視で確認できるように，前記支柱部材には目盛りを刻印することが好適である。

上述した前記フレキシブルダイのガイド機構の構成によれば，前記マグネットシリンダに巻き付ける前記フレキシブルダイの位置は，前記支柱部材の前記スライダ部材の位置で決まるため，前記マグネットシリンダに巻き付ける前記フレキシブルダイの位置決め精度を容易に確保できる。また，前記マグネットシリンダに嵌合させた前記ガイド部材の前記円弧嵌合面に前記フレキシブルダイの片端を突き当てながら前記マグネットシリンダに巻き付けるだけで，前記フレキシブルダイの位置決め精度を確保しながら，前記フレキシブルダイを前記マグネットシリンダに巻き付けることができるため，前記フレキシブルダイを前記マグネットシリンダに巻き付ける作業負荷を減らすことができる。なお，本発明に係る前記フレキシブルダイのガイド機構は，大掛かりな工事を必要とせずにシート加工機に取り付けることができるため，低コストでかつ容易に実現可能である。

フレキシブルダイのガイド機構を説明する図。 ガイド部材を説明する図。 ガイド部材の他の形態を説明する図。 フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業を説明する第1図。 フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業を説明する第２図。 フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業を説明する第３図。 フレキシブルダイをマグネットシリンダに巻き付ける作業を説明する第４図。

ここから，本発明の好適な実施形態を記載する。なお，以下の記載は本発明の範囲を限定するものでなく，理解を助けるために記述するものである。

図１は，本実施形態に係るフレキシブルダイのガイド機構１を説明する図である。本実施形態に係るフレキシブルダイのガイド機構１は，マグネットシリンダ３に巻き付けるフレキシブルダイ２の位置決め精度を確保でき，更に，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業負荷を減らせるために，フレキシブルダイ２を巻き付けたマグネットシリンダ３を回転させてシート状媒体を加工するシート加工機に設置される機構で，フレキシブルダイ２を巻き付けるマグネットシリンダ３の幅方向に渡って延設された支柱部材１０と，マグネットシリンダ３の幅方向に支柱部材１０上をスライドし，スライド後の位置を固定するロック部１１０を備えたスライダ部材１１と，スライダ部材１１に取り付けられ伸縮可能な構造の連結部材１２と，連結部材１２を介してスライダ部材１１と連結し，マグネットシリンダ３の外周面と嵌合する円弧嵌合面１３０を形成したブロック状のガイド部材１３とから少なくとも構成される。

フレキシブルダイのガイド機構１の支柱部材１０は，マグネットシリンダ３の幅方向に渡り延設される部材で，支柱部材１０の両端はシート加工機のフレーム４に取けられている。支柱部材１０を配置する位置は任意に決定してよく，図１では，マグネットシリンダ３の上方に支柱部材１０を配置している。

本実施形態に係るスライダ部材１１は，支柱部材１０の断面形状に断面形状を合わせた挿通孔を有し，この挿通孔に支柱部材１０を挿通させ，支柱部材１０と垂直になるように連結部材１２をスライダ部材１１に固定している。本実施形態において，スライダ部材１１が備えるロック部１１０は，割締め方式（スリットクランプ方式）のロック機能で実現し，スライダ部材１１を支柱部材１０にロック（固定）する時に用いられるクランプレバー１１０ａを有する。クランプレバー１１０ａを緩めることで，スライダ部材１１は支柱部材１０上をスライド可能な状態になり，クランプレバー１１０ａを締めることで，スライダ部材１１は支柱部材１０上に固定された状態になる。フレキシブルダイのガイド機構１が設置されたシート加工機の作業者は，スライダ部材１１が備えたロック部１１０を利用することで，支柱部材１０上におけるスライダ部材１１の位置を任意に調整でき，支柱部材１０上におけるスライダ部材１１の位置が目視でわかるように，支柱部材１０上に目盛り１００を刻印している。

フレキシブルダイのガイド機構１の連結部材１２は，上述のスライダ部材１１と後述するガイド部材１３を連結する部材で，ガイド部材１３をマグネットシリンダ３に嵌合させたり，ガイド部材１３をマグネットシリンダ３から離したりできるように，本実施形態に係る連結部材１２は伸縮可能な構造になっている。連結部材１２に柔軟性をもたせると，支柱部材１０上におけるスライダ部材１１の位置を調整しても，ガイド部材１３の位置を調整したことにならないため，連結部材１２は，伸縮可能でかつ剛性を有する構造でなければならず，このような構造としては伸縮ポールの構造を利用することができる。

図２は，本実施形態に係るガイド部材１３を説明する図である。フレキシブルダイのガイド機構１のガイド部材１３は，マグネットシリンダ３に取り付けるフレキシブルダイ２の一端を案内できるようにするための部材で，マグネットシリンダ３の外周面と嵌合する円弧嵌合面１３０を有する。図２（ａ）は，本実施形態に係るガイド部材１３の三面図で，図２（ａ）で図示しているように，本実施形態に係るガイド部材１３は円弧型ブロックの形態をなしており，ガイド部材１３の内側が円弧嵌合面１３０になっている。本実施形態において，円弧嵌合面１３０の半径ｒはマグネットシリンダ３の外周半径と同じであり，円弧嵌合面１３０の角度θは，マグネットシリンダ３の外周面と嵌合できる最大角度になる１８０度にしている。

図２（ｂ）は，ガイド部材１３の円弧嵌合面１３０をマグネットシリンダ３の外周面と嵌合させた状態を説明する図である。マグネットシリンダ３の外周面と嵌合させたガイド部材１３がマグネットシリンダ３につくように，ガイド部材１３の少なくとも円弧嵌合面１３０は磁性体になっていることが望ましく，図２（ｂ）に図示したように，ガイド部材１３の円弧嵌合面１３０をマグネットシリンダ３の外周面と嵌合させると，円弧型にはみ出した部分がマグネットシリンダ３に形成される。

円弧型にはみ出した部分の片側側面，すなわち，ガイド部材１３の片側側面は，マグネットシリンダ３に巻き付けるフレキシブルダイ２の一端を案内する案内面１３ａとして利用される。マグネットシリンダ３に取り付けるフレキシブルダイ２の一端を案内し易くすることを考慮すると，ガイド部材１３の厚みｔは，フレキシブルダイ２の厚み以上になる。また，ガイド部材１３の幅ｗについてはガイド部材１３をマグネットシリンダ３から剥離することを考慮して決定することが必要になる。

なお，図２で図示したガイド部材１３の形状は一例にしか過ぎず，マグネットシリンダ３の外周面と嵌合する円弧嵌合面１３０を有していれば，ガイド部材１３の形状は任意でよく，図３では，直方体ブロックに円弧嵌合面５ａを形成した形状のガイド部材５を図示している。

ここから，本実施形態に係るフレキシブルダイのガイド機構１を利用して，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業を説明する。図４は，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業を説明する第1図，図５は，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業を説明する第２図，図６は，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業を説明する第３図，そして，図７は，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業を説明する第４図である。

図４で図示したように，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業者は，まず，支柱部材１０に刻印された目盛り１００を参照し，ガイド部材１３の案内面１３ａが所定位置（フレキシブルダイ２の中心線とマグネットシリンダ３の中心線を合わせたときに，フレキシブルダイ２の片端がくる位置）まで，スライダ部材１１をスライドさせた後，スライダ部材１１が有するロック部１１０を用いて，スライダ部材１１を支柱部材１０にロックする。なお，スライダ部材１１をスライドさせるとき，連結部材１２は縮んだ状態で，ガイド部材１３とマグネットシリンダ３は離れた状態になっている。

図５で図示したように，スライダ部材１１を所定位置までスライドさせ，スライダ部材１１を支柱部材１０にロックさせた後，作業者は，連結部材１２を伸ばして，ガイド部材１３をマグネットシリンダ３に嵌合させる。ガイド部材１３は連結部材１２を介してスライダ部材１１と連結しているため，スライダ部材１１を所定位置までスライドさせた後，連結部材１２を伸ばして，ガイド部材１３をマグネットシリンダ３に嵌合させることで，ガイド部材１３の案内面１３ａの位置は所定位置になる。

図６で図示したように，作業者は，フレキシブルダイ２が平らな状態で，ガイド部材１３の案内面１３ａにフレキシブルダイ２の片端を突き当て，ガイド部材１３の案内面１３ａにフレキシブルダイ２の片端を突き当てた状態で，フレキシブルダイ２を下方向に移動させて，フレキシブルダイ２の一部をマグネットシリンダ３に当接させる。なお，フレキシブルダイ２の片端を突き当てるガイド部材１３の案内面１３ａの位置は所定位置になっているため，ガイド部材１３の案内面１３ａに突き当てたフレキシブルダイ２の片端の位置も所定位置になる。

図７で図示したように，作業者は，マグネットシリンダ３に当接させたガイド部材１３の案内面１３ａにフレキシブルダイ２の片端を突き当てた状態でマグネットシリンダ３に巻き付けることで，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に固定する。

このようにして，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける際，マグネットシリンダ３に巻き付けるフレキシブルダイ２の位置は，スライダ部材１１の位置で決まるため，マグネットシリンダ３に巻き付けるフレキシブルダイ２の位置決め精度を容易に確保できる。また，マグネットシリンダ３に当接させたガイド部材１３の案内面１３ａにフレキシブルダイ２の片端を突き当てた状態でマグネットシリンダ３に巻き付けるだけで，フレキシブルダイ２の位置決め精度を確保した状態で，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付けることができるため，フレキシブルダイ２をマグネットシリンダ３に巻き付ける作業負荷を減らすことができる。

１ フレキシブルダイのガイド機構
１０ 支柱部材
１００ 目盛り
１１ スライダ部材
１１０ ロック部
１１０ａ クランプレバー
１２ 連結部材
１３ ガイド部材
１３ａ 案内面
１３０ 円弧嵌合面
２ フレキシブルダイ
３ マグネットシリンダ

Claims (3)

1. フレキシブルダイを巻き付けるマグネットシリンダの幅方向に渡って延設された支柱部材と，
   前記マグネットシリンダの幅方向に前記支柱部材上をスライドし，スライド後の位置を固定するロック部を備えたスライダ部材と，
   前記スライダ部材に取り付けられ伸縮可能な構造の連結部材と，
   前記連結部材を介して前記スライダ部材と連結し，前記マグネットシリンダの外周面と嵌合する円弧嵌合面を形成したブロック状のガイド部材と，
   から少なくとも構成したことを特徴とするフレキシブルダイのガイド機構。
2. 前記ガイド部材の少なくとも前記円弧嵌合面を磁性体としていることを特徴とする，請求項１に記載したフレキシブルダイのガイド機構。
3. 前記支柱部材に目盛りを刻印したことを特徴する，請求項１または請求項２に記載したフレキシブルダイのガイド機構。
   

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