JPH0241899A

JPH0241899A - 圧縮性材料の切断方法及び装置

Info

Publication number: JPH0241899A
Application number: JP63324705A
Authority: JP
Inventors: Martin M Levene; マーティン　エム　レヴィン; William W Lessard; ウィリアム　ダブリュー　ラサール
Original assignee: Ontario Die Co Ltd
Current assignee: Ontario Die Co Ltd
Priority date: 1988-07-21
Filing date: 1988-12-22
Publication date: 1990-02-13
Also published as: ES2013698A4; US4960019A; EP0351454A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はスチール・ルールダイ切断技術に関し、より詳
しくは、発泡プラスチックのような圧縮性材料の単一層
及び積層を、静止スチール・ルールダイ手段により切断
する方法及び装置に関する。

一般にスチール・ルールダイ　（ｓｔｅｅｌ　ｒｕｌｅ
　ｄｉ−ｅｓ、帯鋼ダイ）は、天然繊維織物及びビニル
のような合成繊維からなる布地及び布状材料を切断する
のに使用されている。スチール・ルールダイは、シャツ
のカラーや自動車のインテリアパネル等のような特定の
形状を反復して切断するのに特に優れている。簡単に云
えば、スチール・ルールダイは一般に、切断すべきパタ
ーンに一致する溝が形成されたベースすなわちバッキン
グボードと、該バッキングボードに埋め込まれていて、
該ボードから上向きに延在している鋭い露出刃を備えた
スチール・ルール（帯鋼）とから構成されているといえ
る。また、スチール・ルールダイは、切断テーブル及び
プレス（単一切断形又は連続供給形のいずれでも良い）
と組み合わせて使用される。

スチール・ルールダイは、発泡体で裏打ちしたビニル、
発泡ラバー、プラスチック発泡体等の比較的厚くて圧縮
性をもつ材料を切断したいとき又は切断する必要がある
ときに問題が生じる。かような材料の積層体又は特に厚
い単一層は非常に不安定であるため、従来の技術では正
確に切断できない場合がある。

発泡材料をより正確に切断することの１つの試みが、米
国特許第３，７９０．１５４号、第３，７６５，２８９
号及び第３．８１５，２２１号（これらは全て、Ｇｅｒ
ｂｅｒ　Ｇａ−ｒｍｅｎｔ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社に
譲渡されている）に開示されている。これらの特許及び
Ｇｅｒｂｅｒ社に譲渡された他の特許には、シート材料
を２軸単一プレードジグソー形カフタで切断する間、シ
ート材料を所定位置に保持しておくのに主として使用さ
れる真空テーブルが開示されている。これらの特許によ
れば、圧縮性材料の積層体の上にマイラー（ポリエステ
ルフィルムについてのデュポン社の登録商標、“Ｍｙｌ
ａｒ”）製のシート又は空気を通さない他の材料を置き
、真空テーブルによってシートの下に真空を発生させて
シートを下向きに引っ張ることにより、切断作業中に積
層体全体を安定した圧縮状態に維持するように構成され
ている。Ｇｅｒｂｅｒ社の別の米国特許第４．０６０，
０１６号には、ジグソー形のカッタを回転自在のタレフ
トで置換したものが開示されている。このタレフトは複
数のブランキングダイを支持しており、該ブランキング
ダイは所定位置まで選択的に回転され、かつ空気を通さ
ないシート及び積層材料を通って下向きに駆動されて、
選択された特定のダイの形状に一致する切断パターンの
積層体を形成するようになっている。

これらの特許に係る全ての装置においては、積層材料が
配置されるボードが、往復運動するナイフの進入を受は
入れることができると共に、積層体を所定位置に保持す
るという主目的及び空気を通さないシートの下の空間を
真空化するという二次的目的のために真空を維持できる
ものでなければならない。

また、これらの特許に係る全ての装置は、積層材料の切
断工程中に空気を通さないシートが切断されるために真
空の損失を招き、従って積層体の安定性が損なわれると
いう欠点がある。Ｇｅｒｂｅｒ社の保有する特許の成る
ものには、空気を通さないシートの破断箇所を「修理す
る」手段をカッタ部材の後に設けることが開示されてい
る。しかしながら、これらの修理手段は、切断装置全体
を著しく複雑にし、かつ真空の損失を防止して積層体の
安定性を損なわないようにすることについては全体とし
て成功していない。

空気排出圧縮を行う共にスチール・ルールブランキング
又は切断ダイを使用して、圧縮性材料の切断を容易に行
いかつ改善することが提案されている。これらの提案に
は、スチール・ルールの上縁の上に置かれた圧縮性材料
の積層体の上に配置される空気を通さないカバーすなわ
ち囲い（シュラウド）を用いて真空室を形成すること、
及びスチール・ルールで積層体を切断する前に積層体を
圧縮して層厚を小さくすべく、前記真空室を減圧する手
段を設けることが含まれている。かような構成は、本件
出願人に譲渡された米国特許第４．５４３．８６２号に
開示されている。この米国特許筒４，５４３，８６２号
に開示の方法及び装置は、圧縮性材料の切断に関しては
全体的に満足できるも、のでありかつ商業的にもかなり
の成功を収めている。しかしながら、この特許に係る方
法を実施すること、すなわち、圧縮性材料の積層体の上
に空気を通さない材料で作られた大きな囲いを配置して
真空室を形成することは労働集約的な作業を必要とし、
製造コストを全体として高める結果を招いていた。

また、反復使用により囲いが摩耗するため取り替える必
要があり、この結果この方法の材料コストは高いものと
なっていた。

従って本発明の目的は、真空技術（排気技術）を使用し
た改良形スチール・ルールダイ組立体を提供することに
ある。

より詳細には、本発明の目的は、実施に要する労働コス
ト及び材料コストを最小限にできる、排気技術を用いた
スチール・ルールダイを提供することにある。

更に詳細には、本発明の目的は、米国特許筒４．５４３
．８６２号に開示された形式のスチール・ルールダイ排
気方法であって、該特許方法に使用される囲いすなわち
シュラウドを省略し、労働力及び材料を節約できるスチ
ール・ルールダイ排気方法を提供することにある。

本発明の方法によれば、圧縮性材料を切断する方法にお
いて、全体として平らな支持構造体を設け、該支持構造
体に上向きの切刃を設け、該切刃上に圧縮性材料の層を
配置し、該圧縮性材料の層及び前記切刃の上方に包囲体
を形成し、該包囲体が、前記圧縮性材料の層の上に置か
れる頂壁と、該頂壁と前記支持構造体との間に延在して
いて前記切刃及び前記圧縮性材料の層の周囲を取り囲ん
で、これらの切刃及び圧縮性材料の層を全体として包囲
する垂直方向に押し潰し可能なシールされたチャンバを
形成する押し潰し可能な側壁とを備えており、前記圧縮
性材料の層を垂直方向に圧縮してその垂直方向の厚さを
大幅に小さくし、この圧縮されて厚さの小さくなった圧
縮性材料の層を前記切刃に対して下方に押し付けること
ができる程度まで前記包囲体の前記側壁を垂直方向に押
し潰すべく前記チャンバから空気を排出し、前記圧縮さ
れて厚さの小さくなった圧縮性材料の層を通して前記切
刃を切断プレスにより移動させ、前記切刃の形状と一致
する固定パターンを前記圧縮性材料に切込むことを特徴
とする圧縮性材料の切断方法が提供される。この構成は
、米国特許筒４，４５３．８６２号の方法に固有の全て
の長所を保有している一方、該米国特許の方法における
囲いを使用しないものであり、従って該囲いに関連する
労働コスト及び材料コストを低減することができる。

本発明の方法の他の特徴は、前記切刃の周囲の前記支持
構造体に、周方向に延在する上向きの閉ループシール領
域を形成し、包囲体の頂壁には側壁を永久的に固定しか
つ側壁を頂壁から下方に延在させて単一の包囲体を形成
し、前記包囲体の側壁の下縁部に隣接して形成された環
状のシール面を前記支持構造体の前記閉ループシール面
とシール係合させて、前記圧縮性材料の層の上に前記包
囲体を位置決めすることにより前記シールされたチャン
バを形成することにある。この構成により、−人の作業
者でも積層体の上に包−囲体を容易に配置することが可
能になり、かつ包囲体を減損することなく反復使用して
切断作業を行わせることが可能になる。

本発明の方法の１つの実施例によれば、包囲体の側壁が
連続気泡材料をコーティングした材料であって、チャン
バからの空気の排出に応答して押し潰すことができる材
料で作られている。この連続気泡構造が、本発明の包囲
体を有効かつ安価なものとしている。

本発明の方法のこの実施例の他の特徴は、包囲体の側壁
の外表面を空気を通さない材料でコーティングしたこと
である。この構成により、空気が側壁を通り、真空チャ
ンバ内に向かって内方に移動することを防止でき、従っ
て、チャンバからの排気効率を最大限にすることができ
る。

本発明の方法の他の実施例においては、包囲体の側壁が
、チャンバからの空気の排出に応答して押し潰される可
撓性シート材料で作られた環状カ−テンで構成されてい
る。この構成により、本発明の包囲体を、より有効かつ
安価に製造することができる。

本発明の方法のこの実施例の他の特徴は、カーテンの下
縁部に剛性ある環状のフレームが固定されていて、該フ
レームが切刃の周囲で支持構造体に形成された閉ループ
シール面とシール係合するように構成されていることで
ある。剛性フレームは、包囲体の頂壁と協働して包囲体
の境界を形成しかつ支持構造体の上を向いた閉ループシ
ール面とシール係合する手段を構成している。好ましく
は環状フレームに下方に延在する環状フランジを設け、
閉ループシール面を形成する支持構造体の周囲に対して
ぴったりと係合するように構成し、支持構造体に対して
包囲体を確実に位置決めできるようにする。

本発明の方法のこの実施例の他の特徴によれば、剛性フ
レームの環状の下面に弾性材料からなる環状の層が固定
されていることである。この構成によって、フレームと
閉ループシール面とを容易にシール係合させ、真空チャ
ンバの一体性を確実なものとすることができる。

本発明の切断装置は、全体として平らな支持構造体と、
該支持構造体から上方に延在しておりかつ切断すべき圧
縮性材料を置くことができる切刃と、切断すべき圧縮性
材料の上に載る頂壁、前記切刃及び切断すべき圧縮性材
料の周囲を取り囲むようにして前記頂壁と前記支持構造
体との間に延在していて前記切刃及び切断すべき圧縮性
材料を全体として包囲する垂直方向に押し潰し可能なシ
ールされたチャンバを形成すべく前記支持構造体及び前
記頂壁と協働する押し潰し可能な側壁を備えている包囲
体手段と、前記圧縮性材料を垂直方向に圧縮してこの圧
縮された圧縮性材料を前記切刃に対して下方に押し付け
ることができる程度まで、前記側壁及び前記チャンバを
押し潰すべく前記チャンバから空気を排出する手段を更
に有している。この構成により、適当な切断プレス上で
圧縮性材料の層を切断するための、効率が良くきわめて
コスト効果に優れた装置を提供することができる。

本発明の装置の他の特徴によれば、前記支持構造体が前
記切刃の周囲を取り囲む関係をなしている上向きの閉ル
ープシール面を形成しており、前記包囲体手段の前記側
壁が前記包囲体手段の前記頂壁に固定されていてかつ該
頂壁から下方に延在しており、前記側壁の下縁部には環
状のシール面が形成されており、該シール面が前記閉ル
ープシール面に対して解放自在にシール係合して、シー
ルされたチャンバを形成するように構成されている。

本発明の装置の他の特徴によれば、本発明の装置が更に
、前記チャンバ内に配置された閉ループ管状部材を有し
ており、前記包囲体手段の側壁の下方の周縁部が閉ルー
プシール面とシール係合し、チャンバ内の前記管状部材
には孔が穿けられており、前記排気手段が前記管状部材
径って前記チャンバから空気を排出する手段を備えてい
る。

本発明の装置の１つの実施例においては、前記管状部材
が前記切刃を取り囲む関係をなして前記支持面上に配置
されており、前記閉ループ管状部材の上面には上向きの
閉ループシール面が形成されている。

本発明の装置の他の実施例においては、側壁の中で、頂
壁の下かつその周囲に管状部材が配置されている。

本発明の別の実施例においては、側壁の下縁部には管状
部材が固定されており、該管状部材の下面は、支持構造
体に形成された閉ループシール面と協働してシール作用
する環状のシール面を形成している。

本発明の装置の１つの実施例の特徴によれば、包囲体手
段の側壁が、チャンバからの空気の排出に応答して押し
潰される連続気泡材料で作られている。この実施例の他
の特徴によれば、連続気泡材料の外表面が空気を通さな
い材料でコーティングされていて、空気が側壁を通って
チャンバ内に侵入することが防止される。

本発明の装置の他の実施例によれば、包囲体の側壁が、
チャンバの排気に応答して押し潰される可撓性シート材
料からなる環状のカーテンで構成されている。

本発明の装置のこの実施例の他の特徴によれば、環状の
剛性フレームがアングル材（アングル状の断面形状をも
つ材料）で作られており、該フレームはカーテンの下縁
部に固定されて閉ループシール面とシール係合をなすよ
うに構成されている。

本発明の装置のこの実施例の他の特徴は、剛性フレーム
の環状の下面には弾性材料からなる環状の層が固定され
ていて、フレームと閉ループシール面とが容易にシール
係合できるようになっている。

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

図面、特に第１図〜第４図に示すように、本発明の装置
は、概略的に、支持構造体すなわちキャリヤ１０と、ス
チール・ルールダイ組立体１２と、包囲体１４とから５
構成されている。

支持構造体１０は、全体として長方形（矩形）をなすベ
ースプレート１６と、管状フェンスすなわち管状フレー
ム１８とを備えている。

ベースプレート１６は積層構造になっており、例えば、
１／８　：’　（約３．２　ｍｍ）の厚さの上方のスチ
ールプレート１６ｂに適当に接合された３７８！ン（約
９　、５ｍｍ）の厚さの下方のポリプロピレンプレート
１６ａで構成することができる。

管状フェンスすなわち管状フレーム１８は全体として長
方形をなしており、ベースプレート１６の周囲の回りに
延在している。この管状フェンス１８は金属材料で作る
のが好ましく、その横断面形状は全体として長方形をな
している。管状フェンス１８の下壁１８ｂ及び外壁（外
周壁）１８ｃには孔が設けられておらず、上壁１８ａ及
び内壁１８ｄには孔１８ｅが設けられている。管状のス
パウト（ロ）２０が、管状フェンス１８の外壁１８ｃに
設けられた開口１８ｆと連通していて、スパウト２０の
内部と管状部材（管状フェンス）１８の内部とを連通さ
せている。

スチール・ルールダイ組立体■２は、ダイボード２２と
、スチール・ルール（帯鋼）２４と、発泡部材２６とを
備えている。

ダイボード２２は、５／８）ン厚さ（約１５．９ｍｍ）
のブナ材、カンパ材、カエデ材又は適当な合板で作るこ
とができ、かつ管状フェンス１８の内周部の中に緩く嵌
入できる全体として長方形をなしている。

スチール・ルール（「スチール・ルールダイ」ともいう
）２４はダイボード２２がら上方に延在しており、圧縮
性材料の所望の切断形状に一致する全体的形状を有して
いる。スチール・ルール２４は、その下縁部がダイボー
ド２２に形成されたスロット２２ａ内に打ち込まれてお
り、鋭い上縁部２４ａが露出されている。

発泡部材２６は連続気泡構造を有しており、かつ、スチ
ール・ルール２４の種々の部分で囲まれる領域及びスチ
ール・ルール２４の外周面とダイボード２２の周縁部と
の間の領域を充満する形状を有している。発泡部材２６
の厚さは、スチール・ルール２４がダイボード２２の上
面から立ち上がっている高さにほぼ等しく、これにより
、発泡部材２６の上面とスチール・ルール２４のｌ（カ
ッティングエツジ）とが実質−的に同一面内にあるよう
になっている。

包囲体１４は、頂壁部材２８と、使い捨て可能なカッテ
ィングパッド２９と、側壁部材３０とを有している。

頂壁部材２８は、ナイロン又はポリプロピレン材料のよ
うな適当な剛性プラスチック材料で作られており、ベー
スプレート１６の形状とほぼ一致する形状を有している
。

使い捨て可能なカッティングパッド２９は、スチール・
ルール２４の切刃が食い込むことができる材料で作られ
ていて、両面テープ又はねじを用いて頂壁部材２８の下
面に対し着脱自在に固定されている。力・７テイングパ
ンド２９は、スチール・ルール２４の切断作用から頂壁
部材２８を保護するための部材であり、例えば、頂壁部
材２８と同じナイロン又はポリプロピレン材料で作るこ
とができる。バッド２９を頂壁部材２８と別体に形成し
、頂壁部材２８の下面に固定できるように構成すること
により、頂壁部材２８を取り替えることなくして、パッ
ド２９を周期的に取り替えることが可能になる。

側壁部材３０は軟質の連続気泡材料で作られていて、そ
の外表面３０ａ及び下周縁部３０ｂは、例えば、ウレタ
ンコーティングのような空気を通さない適当な可撓性コ
ーティング３２でコーティングされている。側壁部材３
０の上周縁部は、接着剤にカワ）等で頂壁２８の下面の
周辺部に適当に固定されており、頂壁２８から垂れ下が
っていて該頂壁２８と共に包囲体を形成している。側壁
部材３０の高さは、切断すべき積層材料の高さにほぼ等
しい。側壁３０の下周縁部３０ｂは、下向きの閉ループ
シール面３０ｃを形成している。

このシール面３０ｃのサイズ及び形状は、管状フェンス
１８の上壁１８ａの上面により形成される上向きの閉ル
ープシール面１８ｇのサイズ及び形状と一致している。

カッティングパッド２９は、全体として長方形をなし、
側壁部材３０内に嵌入されている。

第１図〜第４図に示す実施例の装置を使用するに際し、
支持構造体１０を、適当な切断プレスのベースすなわち
下プラテン３５の上に載置し、スチール・ルールダイ組
立体１２を、管状フェンス１８内のベースプレート１６
上に載置し、スチール・ルールダイ組立体１２のサイズ
及び形状とほぼ同じサイズ及び形状を有する、圧縮性発
泡材料或いは他の高パイル布地又はスポンジ状布地から
なる積層体の複数の層３４を、核層３４の下面がスチー
ル・ルールダイ２４の鋭い上縁部に隣接して配置された
発泡部材２６の上面に載るようにして、スチール・ルー
ルダイ組立体１２の頂面に載置し、包囲体１４を、その
側壁３０が発泡材料の層３４の周囲を取り囲むようにし
て層３４の上に載置し、このとき、側壁３０のシール面
３０Ｃと管状フェンス１８のシール面１８ｇとをシール
係合させて、垂直方向に押し潰すことができるチャンバ
３６を形成しかつ頂壁部材２８の下面に支持された使い
捨て可能なパッド２９を層３４の上に載置し、管状フェ
ンス１８の内壁１８ｄの孔１８ｅ、管状フェンス１８の
管状内部及びスパウト２０がら空気を外部に吸引するこ
とによってチャンバ３６から空気を排出し、積層材料の
層（積層体）３４を垂直方向に圧縮して核層３４の垂直
方向厚さを大幅に小さくし、この圧縮されて厚さが小さ
くなった層３４をスチール・ルールダイ２４の鋭い上縁
部に対して下向きに押し付け、切断プレスの上プラテン
３８を公知の方法で下降させ、スチール・ルールダイ２
４の切刃を、圧縮されて厚さの小さくなった層３４を通
してパッド２９の中まで移動させて、スチール・ルール
ダイ２４の構成する形状に一致する固定パターンに層３
４を切断する。管状フェンス１８の上壁１８ａに設けら
れた孔１８ｅは、排気及び切断作業中に、シール面３０
Ｃとシール面１８ｇとのシール係合力を増大させるべく
作用する。チャンバ３６から排気する前の層すなわち積
層体３４の厚さが第２図に、チャンバ３６から排気した
後の積層体３４の圧縮された厚さが第３図に示しである
。切断作業後には、上プラテン３８及び包囲体１４を上
昇させ、切断された材料を取り出し、切断すべき新しい
材料の積層体をスチール・ルールダイ組立体１２の上に
載置し、この新しい積層体の上に包囲体１４を載置し、
切断作業を繰り返す。

第５図及び第６図には、改変した装置が示しである。こ
の装置は、ダイボード４０の形態をなす支持構造体と、
ダイボード４０から上方に延在していて所望のカッティ
ングパターンを形成するスチール・ルールダイ４２と、
該スチール・ルールダイ４２で囲まれる空所内及びスチ
ール・ルールダイ４２の外周面の周りに配置された連続
気泡形の複数のプラスチック発泡部材４４と、頂壁部材
２８の下面に固定された、スチール・ルールダイ４２の
切刃が食い込むことができる使い捨て可能なパッド２９
と、外表面及び下縁部に空気を通さないコーティング３
２が施されている側壁部材３０とを有している。この実
施例においては、側壁部材３０の下周縁部３０ｃが、ダ
イボード４０の上面の周囲に形成された上向きの閉ルー
プシール面とシール係合をなすように協働し、ダイボー
ド４０のスロット４０ｂと連通している、下プラテン３
５の真空通路３５ａを通して、空気がスチールチャンバ
３６から排出される。

第５図及び第６図の実施例の使用に際し、切断すべき材
料の積層体３４をスチール・ルールダイ４２の上に載置
し、積層体３４の上に包囲体１４を載置し、このとき、
包囲体１４の側壁部材３゜の下周縁部３０ｃと、ダイボ
ード４０に設けられた上向きの閉ループシール面４０ａ
とがシール係合するように接触させかつパッド２９が積
層体３４の上に横わるようにし、連続気泡発泡部材４４
、スロワ）４０ｂ及び真空通路３５ａを通して空気をチ
ャンバ３６から下向きに吸引することによって積層体３
４を垂直方向に圧縮しかつ圧縮されて厚さの小さくなっ
た積層体３４をスチール・ルールダイ４２に対して下向
きに押し付け、上プラテン３８を下降させて切断作業を
行うように構成されている。切断作業後に、包囲体１４
を持ち上げ、積層体の切断片を取り出し、切断すべき新
しい積層体をスチール・ルールダイ組立体の上に置き、
包囲体１４を再度積層体の上に置くことによって新しい
切断作業の準備が整えられる。

第７図〜第１０図に示す別の改変された装置においては
、包囲体４６が、頂壁部材２８と、使い捨て可能なパッ
ド２９と、カーテン４８と、フレーム５０とを有してい
る。

前述の実施例と同様に、頂壁部材２８は剛性のある適当
なプラスチック材料で作られておりかつベースプレート
１６の形状とほぼ同じ長方形をなしている。パッド２９
は、頂壁部材２８と同じ材料で作られていて長方形をな
し、粘着テープ又はねじ等により頂壁部材２８の下面に
対して適当に着脱自在に固定されている。

カーテン４８は環状をなしており、ゴム引きナイロンの
ような空気を通さない可撓性シートで作られている。カ
ーテン４８は、その上方の環状縁部が、適当な機械的留
め具又は適当な接着剤を用いて頂壁部材２８の環状下面
に固定されていて、該頂壁部材２８から下方に垂れ下が
っている。また、パッド２９は長方形をなしていて、カ
ーテン４８内に嵌入されている。

フレーム５０は剛性の大きな適当な金属材料で作られて
おり、かつアングル部材で環状に形成されている。より
詳しくは、フレーム５０は、水平ｍ部（水平部分）５０
ａと垂直脚部（垂直部分）。

５０ｂとを備えている。水平脚部５０ａのサイズ及び形
状は、管状フェンスすなわち管状フレームＩ８の上面に
形成された上向きの閉ループシール面１８ｇのサイズ及
び形状と一致している。カーテン４８の下縁部４８ａは
、該下縁部４８ａを適当な固定具によりフレーム５０の
水平部分５０ａの上面に固定することによりフレーム５
０に固定されており、弾性材料で作られた環状の層５２
がフレーム５０の水平部分の下面に固定されている。

この層５２は、例えば、ゴム引きされた適当な材料で作
ることができる。フレーム５０の垂直部分すなわち垂直
脚部５０ｂは、該垂直脚部５０ｂの内面と管状フレーム
１８の外壁１８ｃの外面とを協働させることによって管
状フレーム１８の周りにぴったりと嵌入されるようにな
っており、管状フレーム１８に対してフレーム５０が１
方向に移動することを防止することができる。垂直脚部
５０ｂに設けた切欠き部５０ｃはスパウト２０を通すた
めのものである。

第７図〜第１０図の実施例に係る装置を使用するに際し
、切断すべき材料の積層体３４をスチール・ルールダイ
組立体１２の上に置き、積層体３４をカーテン４８が取
り囲むようにして、包囲体４６を積層体３４の上に置き
、このとき、環状の層５２が上向きの閉ループシール面
１８ｇとシール係合しかつパッド２９が積層体３４の上
に置かれるようにし、積層体３４、連続気泡の発泡部材
２６及び管状フェンス１８を通して空気を下向きに吸引
し、スパウト２０から排出することによってチャンバ３
６から空気を吸引して、積層体３４を垂直方向に圧縮し
、この圧縮されて厚さが小さくなった積層体３４をスチ
ール・ルールダイ２４に対して下向きに押し付け、切断
プレスの上プラテンを下降させることにより切断作業を
行うように構成されている。この切断作業の後で、包囲
体４６を持ち上げ、積層体３４の切断片を取り出し、切
断すべき新しい積層体をスチール・ルールダイ組立体の
上に置き、包囲体４６を再び積層体の上に置くことによ
って、新しい切断作業の準備が整えられる。前述の実施
例と同様に、頂壁部材２８の下面には、使い捨て可能な
カッティングパッド２９が設けられていて、スチール・
ルールダイ２４の切断作用から頂壁部材２８を保護する
ように構成されている。

第１１図〜第１３図に示す別の改変された装置において
は、包囲体５４が、頂壁部材５６と、使い捨て可能なカ
ッティングパッド５７と、カーテン５８と、フレーム６
０とを有している。頂壁部材５６は剛性のある適当なプ
ラスチック材料で作られており、ベースプレート１６の
形状とほぼ一致する長方形をなしている。スチール・ル
ールダイ２４の切断作用から頂壁部材５６を保護するた
め、該頂壁部材５６の下面にはパッド５７が着脱自在に
固定されている。

カーテン５８は環状をなしており、ゴム引きナイロンの
ような空気を通さない可撓性シートで作られている。カ
ーテン４８は、その上方の環状縁部が、適当な機械的留
め具又は適当な接着剤を用いて頂壁部材５６の環状下面
に固定されていて、該頂壁部材５６から下方に垂れ下が
っている。

フレーム６０は剛性の大きな適当な金属材料で作られて
おり、かつアングル部材で長方形の環状に形成されてい
る。より詳しくは、フレーム６０は、水平脚部（水平部
分）６０ａと垂直脚部（垂直部分）６０ｂとを備えてい
る。水平脚部５０ａのサイズ及び形状は、スチール・ル
ールダイ組立体１２の周りでベースプレート１６の上方
のスチールプレート１６ｂの上面に形成された閉ループ
シール面１６ｃのサイズ及び形状と一致している。

カーテン５８の下縁部５８ａは、フレーム６０の水平部
分６０ａの上面に適当に固定されており、弾性材料で作
られた環状の層６２がフレーム６０の水平部分６０ａの
下面に固定されている。この層６２は、例えば、ゴム引
きされた適当な材料で作ることができる。フレーム６０
の垂直部分すなわち垂直脚部６０ｂは、ベースプレート
１６の周りにぴったりと嵌入されるようになっており、
ベースプレート１６に対してフレーム６０が横方向に移
動することを防止することができる。

第１１図〜第１３図に示す装置は更に閉ループ管状フレ
ーム部材６４を有している。該管状フレーム部材６４は
、カーテン５８内においてかつ使い捨て可能なパッド５
７を取り囲むようにして、頂壁部材５６の下で該部材５
６の周囲に配置されている。この管状フレーム部材６４
は、接着剤又は機械的な固定具を用いて頂壁部材５６の
下面の周囲に固定することができる。管状フレーム部材
６４は、その横断面が矩形すなわち長方形をなしており
、その内壁部６４ｂ及び底壁部６４ｃには周方向に間隔
を隔てた孔６４ａが設けられている。

管状のスパウト６６が、管状フレーム部材６４の外壁に
設けられた開口６４ｄと連通していて、スパウト６６の
内部と管状フレーム部材６４の内部とを連通させている
。

第１１図〜第１３図の実施例の装置を使用するに際し、
切断すべき材料の積層体３４をスチール・ルールダイ組
立体１２の上に置き、積層体３４をカーテン５８が取り
囲むようにして、包囲体５４を積層体３４の上に置き、
このとき、環状の層６２が上向きの閉ループシール面Ｌ
６ｃとシール係合しかつパッド５７が積層体３４の上に
置かれるようにし、孔６４ａ、管状フレーム部材６４の
中空内部及びスパウト６６を通して空気を外方に吸引す
ることによってチャンバ３６から空気を排出して、積層
体３４を垂直方向に圧縮し、この圧縮されて厚さが小さ
くなった積層体３４をスチール・ルールダイ２４に対し
て下向きに押し付け、切断プレスの上プラテンを下降さ
せることにより切断作業を行うように構成されている。

この切断作業の後で、包囲体５４を持ち上げ、積層体３
４の切断片を取り出し、切断すべき新しい積層体をスチ
ール・ルールダイ組立体１２の上に置き、包囲体５４を
再び積層体の上に置くことによって、新しい切断作業の
準備が整えられる。

第１４図〜第１６図に示す別の改変された装置において
は、包囲体７０が、頂壁部材７２と、該頂壁部材７２の
下面に適当に着脱自在に取り付けられた使い捨て可能な
カッティングパッド７３と、カーテン７４と、管状フレ
ーム７６とを有している。頂壁部材７２は剛性のある適
当なプラスチック材料で作られており、スチール・ルー
ルダイ組立体１２のダイボード２２の形状とほぼ一致す
る長方形をなしている。ダイボード２２の幅及び長さは
、スチール・ルールダイ２４を取り囲んでいる発泡部材
２６の幅及び長さより大きく、このため、発泡部材２６
及びスチール・ルールダイ２４の周囲に延在する上向き
の閉ループシール面２２ａが形成されるようになってい
る。この第１４図〜第１６図の実施例においては、包囲
体７０と協働するシール面がダイボード２２に形成され
ているため、ベースプレート１６を省略することができ
る。

カーテン７４は環状をなしており、ゴム引きナイロンの
ような空気を通さない可撓性シートで作られている。カ
ーテン７４は、その上方の環状縁部が、適当な機械的固
定具又は適当な接着剤を用いて頂壁部材７２の環状下面
に固定されていて、該頂壁部材７２から下方に垂れ下が
っている。フレーム７６は、矩形の横断面形状を有して
おり、かつシール面２２ａ上に座合できるように全体と
して長方形をなしていて、フレーム７６の外壁７６ａと
、ダイボード２２のそれぞれの側縁部とが全体として整
合するようになっている。フレーム７６の外壁７６ａは
、金属フランジ部材７８によってカーテン７４の下縁部
に固定されており、金属フランジ部材７８は、適当な固
定具により、カーテン７４の下縁部をフランジ部材７８
とフレームの外壁７６ａとの間にクランプしている。フ
ランジ部材７８は、フレーム７６の底壁７６ｂのレベル
より下の位置まで延びている寸法を有しており、このた
め、ダイボード２２のそれぞれの側縁部の周りにぴった
りと嵌入され、包囲体７０とダイボード２２との間に横
方向の運動が生じないようにしている。フレーム７６の
下壁７６ｂの下面には弾性材料からなる環状の層８０が
固定されている。この層８０は、例えば適当なゴム引き
材料で作ることができる。フレーム７６の下壁７６ｂの
周囲には孔７６ｃが周方向に間隔を隔てて設けられてお
り、層８０には対応する孔８０ａが形成されている。こ
れにより、フレーム７６の下壁７６ｂ及び層８０を通っ
てダイボード２２の上座合面２２ａに達する下向きの連
続通路が形成される。フレーム７６の内壁７６ｅの周り
には周方向に間隔を隔てて別の孔７６ｄが設けられてい
るが、フレーム７６の上壁７６ｆには孔が設けられては
いない。

第１４図〜第１６図に示す装置は、適当な可撓性プラス
チック材料で作られておりかつ円形の横断面形状を有す
るホース８２を更に有している。

該ホース８２は、その頂面が、パッド７３を取り囲むよ
うにして頂壁部材７２の下面に固定されている。また、
ホース８２は、頂壁部材７２の一端に沿って延在してい
る最初の部分８２ａと、頂壁部材７２の一側部に沿って
頂壁部材７２の他端まで延在している部分８２ｂと、頂
壁部材７２の他端を横切って延在している部分８２ｃと
、頂壁部材の他の側部に沿って戻っている部分８２ｄと
、頂壁部材７２の最初の端部に沿って延在しているが、
最初の部分８２ａには届くことなく、最初の部分８２ａ
との間に横方向の空間が残されるように延在している部
分８２ｅを有している。ホース８２には、その内側の壁
部分、底壁部分及び外側の壁部分に沿い、円周方向に間
隔を隔てた関係をなして、孔８２ｆが設けられている。

第１４図〜第１６図の実施例の装置を使用するに際し、
切断すべき材料の積層体３４をスチール・ルールダイ組
立体１２の上に置き、カーテン７４及びホース８２が積
層体３４を取り囲むようにして包囲体７０を積層体３４
の上に置き、このとき、弾性体の層８０の下面が閉ルー
プ座合面２２ａとシール係合しかつパッド７３が積層体
３４の上に置かれるようにし、孔７６ｄ、フレーム部材
７６の中空内部及び真空スパウト６６を通して空気を横
方向かつ外方に吸引することによってチャンバ３６から
空気を排出して、積層体３４を垂直方向に圧縮し、この
圧縮されて厚さが小さくなった積層体３４をスチール・
ルールダイ２４に対して下向きに押し付け、切断プレス
の上プラテンを下降させることにより切断作業を行うよ
うに構成されている。この切断作業の後で、包囲体。

７０を持ち上げ、積層体３４の切断片を取り出し、切断
すべき新しい積層体をスチール・ルールダイ組立体１２
の上に置き、包囲体７０を再び積層体の上に置くことに
よって、新しい切断作業の準備が整えられる。

排気工程中において、互いに整合した孔７６ｃ、８０ａ
は、座合面（閉ループシール面）２２ａに対して下向き
にフレーム部材７６を吸引するように作用してチャンバ
３６の下方のシールを確実にし、ホース８２は真空分散
手段として作用して、チャンバ３６の全体に亘って実質
的に均一の真空状態を確立する。空気はスパウト６６に
隣接するチャンバ３６の端部でチャンバ３６から排出さ
れるため、もしもホース８２が存在しない場合には、頂
壁部材７２は均一には引き下げられず、チャンバ３６の
スパウト６６に隣接した箇所においては急速に、チャン
バ３６から離れた他方の箇所においてはゆっくりと引き
下げられるであろう。孔が形成されたホース８２はチャ
ンバ３６の全体に亘って真空条件を実質的に均一にすべ
く作用し、これにより、頂壁部材７２が均一に引き下げ
られるため、チャンバ３６の全体に亘って積層体３４を
均一に圧縮することができる。

以上説明した全ての実施例において、包囲体は、−人の
作業者が従来の吸引カップ持上げ補助機構を用いて、積
層体の上の位置まで持ち上げることができ、また、包囲
体を何回も繰り返して切断作業に使用することができる
。別の方法として、切断プレスの一部として組み込まれ
た適当な持ち上げ機構によって、包囲体を積層体の上の
位置まで持ち上げるように構成することもできる。この
点について述べると、本発明の種々の実施例では、支持
構造体すなわちキャリヤが既に切断プレスの下プラテン
の上に位置していて、このキャリヤの上にあたかも積層
体が載置されるかのように説明してきたが、多くの適用
例においては、準備のための作業ステーションを設けて
おき、積層体をキャリヤに載せる場所でプレスから取り
外せるようにし、包囲体を積層体の上の位置に置き、チ
ャンバを排気して積層体の厚さを小さくし、その後、−
度の運動又は連続的増分運動により切断プレスの上下の
プラテンの間の領域までスチール・ルールダイ組立体を
適当に運び、ここで、切断プレスの上下のプラテンの閉
鎖運動により、増分切断又は単一切断による切断作業を
行うように構成するのが好ましい。

本発明の方法及び装置は、米国特許第４．５４３．８６
２号に開示された方法及び装置の全ての長所を保有して
いるが、この米国特許の方法及び装置に比べ、労働コス
ト及び材料コストを著しく低減することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本
発明の範囲及び精神を逸脱することなくして、開示した
実施例に対し種々の変更を行、うことができるであろう
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるスチール・ルールダイ切断装置
の分解斜視図である。第２図は、切断すべき積層体材料が圧縮される前の状態
を示す、本発明のスチール・ルールダイ切断装置の長手
方向断面図である。第３図は、圧縮後の積層体材料を示す、本発明のスチー
ル・ルールダイ切断装置の長手方向断面図である。第４図は、第２図中の円４で囲んだ部分を示す詳細図で
ある。第５図は、本発明のスチール・ルールダイ切断装置の改
変した実施例を示す長手方向断面図である。第６図は、第５図の装置に使用されるスチール・ルール
ダイの平面図である。第７図は、本発明のスチール・ルールダイ切断装置の別
の改変した実施例を示す分解斜視図である。第８図は、第７図のスチール・ルールダイ切断装置の長
手方向断面図であり、積層体材料が圧縮される前の状態
を示すものである。第９図及び第１０図は、第８図中のそれぞれ円９及び１
０で囲んだ部分を示す詳細図である。第１１図は、本発明のスチール・ルールダイ切断装置の
別の改変した実施例を示す分解斜視図である。第１２図は、第１１図のスチール・ルールダイ切断装置
の長手方向断面図であり、積層体材料が圧縮される前の
状態を示すものである。第１３図は、第１２図中の円１３で囲んだ部分を示す詳
細図である。第１４図は、本発明のスチール・ルールダイ切断装置の
更に別の改変した実施例を示す分解斜視図である。第１５図は、第１４図のスチール・ルールダイ切断装置
の長手方向断面図であり、積層体材料が圧縮される前の
状態を示すものである。第１６図は、第１５図中の円１６で囲んだ部分を示す詳
細図である。１０・・・支持構造体（キャリヤ）、１２・・・スチール・ルールダイ組立体、１４．４６．
５４．７０・・・包囲体、１６・・・ベースプレート、１８・・・管状フェンス（管状フレーム）、２０．６６
・・・スパウト、２２．４０・・・ダイボード、２４．４２・・・スチール・ルール（スチール・ルール
ダイ）、２６．４４・・・発泡部材、２８．５６．７２・・・頂壁部材、２９．５７．７３・・・カッティングパッド、３０・・
・側壁部材、３４・・・圧縮性発泡材料の層（積層体）、３５・・・
切断プレスの下プラテン、３６・・・チャンバ、３８・・・切断プレスの上プラテン、４８．５８．７４・・・カーテン、５２．６２．８０・・・弾性材料の層、６０・・・フレ
ーム、６４・・・閉ループ管状フレーム部材、８２・・・ホー
ス。手瞑補正書（方式）１、事件の表示昭和６３年特許願第３２４７０５号２、発明の名称圧縮性材料の切断方法及び装置３、補正をする者事件との関係出願人４、代理人

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧縮性材料を切断する方法において、Ａ）全体と
して平らな支持構造体を設け、Ｂ）該支持構造体に上向きの切刃を設け、Ｃ）該切刃上に圧縮性材料の層を配置し、Ｄ）該圧縮性材料の層及び前記切刃の上方に包囲体を形
成し、該包囲体が、前記圧縮性材料の層の上に置かれる
頂壁と、該頂壁から下方に延在している押し潰し可能な
側壁と、該側壁の下縁部に固定されていて、前記切刃及
び前記圧縮性材料の層の周囲を取り囲むようにして前記
支持表面をシールする剛性のある環状構造体とを備えて
おり、Ｅ）前記圧縮性材料の層を垂直方向に圧縮してそ
の垂直方向の厚さを大幅に小さくし、この圧縮されて厚
さの小さくなった圧縮性材料の層を前記切刃に対して下
方に押し付けることができる程度まで前記側壁を垂直方
向に押し潰すべく、前記環状構造体を通して前記チャン
バから空気を排出し、Ｆ）前記圧縮されて厚さの小さくなった圧縮性材料の層
を通して前記切刃を移動させ、前記切刃の形状と一致す
る固定パターンを前記圧縮性材料に切込むことを特徴と
する圧縮性材料の切断方法。
（２）Ｇ）前記切刃の周囲の前記支持構造体に、周方向
に延在する上向きの閉ループシール領域を形成し、Ｈ）前記剛性ある環状構造体の下方の周囲を前記支持構
造体の前記閉ループシール面とシール係合させて、前記
圧縮性材料の層の上に前記包囲体を位置決めすることに
より前記シールされたチャンバを形成することを特徴と
する請求項１に記載の切断方法。
（３）Ｉ）前記包囲体の前記側壁が空気を通さない可撓
性のシート材料からなる環状のカーテンで構成されてい
て、前記チャンバの排気に応答して押し潰されるように
なっていることを特徴とする請求項２に記載の切断方法
。
（４）Ｊ）前記空気を通さない可撓性シート材料がゴム
引き材料であることを特徴とする請求項３に記載の切断
方法。
（５）Ｉ）前記剛性ある環状構造体が、前記側壁の下縁
部に固定されかつ前記閉ループシール面とシール係合す
る管状フレームを備えていることを特徴とする請求項２
に記載の切断方法。
（６）Ｊ）前記管状フレームの環状下面には弾性材料か
らなる環状の層が固定されていて、前記管状フレームが
前記閉ループシール面に対して容易に係合できるように
なっていることを特徴とする請求項５に記載の切断方法
。
（７）Ｊ）前記管状フレームの周囲の壁には孔が設けて
あり、Ｋ）前記排気工程が、前記孔を通して前記チャンバから
横方向かつ外方に空気を排出させることを特徴とする請
求項５に記載の切断方法。
（８）Ｌ）前記管状フレームは、前記シール面をシール
するための全体として平らな下壁を有しており、該下壁
には孔が設けられていることを特徴とする請求項７に記
載の切断方法。
（９）Ｎ）前記弾性材料からなる環状の層が、前記管状
フレームの前記平らな下壁の環状の下面に固定されてお
り、Ｏ）前記弾性材料からなる環状の層が、前記管状フレー
ムの前記下壁に設けられた孔にほぼ対応する孔を有して
いることを特徴とする請求項８に記載の切断方法。
（１０）Ｌ）前記管状フレームが、該管状フレームから
下方に延在している環状のフランジ部分を備えており、
該フランジ部分が、前記支持構造体の外周部に対しぴっ
たりと係合できるサイズを有していることを特徴とする
請求項７に記載の切断方法。
（１１）Ｇ）前記空気が、前記チャンバの一端に隣接す
る前記剛性ある環状構造体を通して前記チャンバから排
出され、Ｈ）前記方法が、前記チャンバの全体に亘って実質的に
均一な真空状態を確立すべく作用する真空分散手段を前
記包囲体の中に設ける工程を更に有していることを特徴
とする請求項１に記載の切断方法。
（１２）Ｉ）前記真空分散手段が孔のあいた管状部材を
備えており、該管状部材が前記チャンバ内で前記頂壁の
下面の近くに配置されておりかつ前記チャンバの前記一
端部から反対側の端部まで延在していることを特徴とす
る請求項１１に記載の切断方法。
（１３）Ｊ）前記頂壁及び前記剛性ある環状構造体が実
質的に矩形をなしておりかつ実質的に直方体のチャンバ
を形成しており、Ｋ）前記管状部材が、前記チャンバの一方の端部から、
前記チャンバの一方の側部に沿い、前記チャンバの反対
側の端部を横切り、前記チャンバの他方の側部に沿って
前記チャンバの前記一方の端部に戻るように延在してい
ることを特徴とする請求項１２に記載の切断方法。
（１４）Ａ）全体として平らな支持構造体と、Ｂ）該支
持構造体から上方に延在しておりかつ切断すべき圧縮性
材料を置くことができる切刃と、Ｃ）切断すべき圧縮性材料の上に載る頂壁、該頂壁から
下方に延在している押し潰し可能な側壁、及び該側壁の
下縁部に固定された剛性ある環状構造体を備えた包囲体
手段とを有しており、前記環状構造体は、前記切刃及び
切断すべき圧縮性材料の周囲を取り囲む関係をなして前
記支持構造体上に座合できるようになっており、かつ、
前記支持構造体、前記押し潰し可能な側壁及び前記頂壁
と協働して、前記切刃及び切断すべき圧縮性材料を全体
として包囲する垂直方向に押し潰し可能なシールされた
チャンバを形成し、Ｄ）前記圧縮性材料を垂直方向に圧縮してこの圧縮され
た圧縮性材料を前記切刃に対して下方に押し付けること
ができる程度まで、前記側壁及び前記チャンバを押し潰
すべく、前記剛性ある環状構造体を通して前記チャンバ
から空気を排出する手段を更に有していることを特徴と
する圧縮性材料の切断装置。
（１５）Ｅ）前記支持構造体が、前記切刃の周囲を取り
囲む関係をなしている上向きの閉ループシール面を形成
しており、Ｆ）前記剛性ある環状構造体が前記閉ループシール面上
に座合して、前記シールされたチャンバを形成すること
を特徴とする請求項１４に記載の切断装置。
（１６）Ｆ）前記包囲体手段の側壁が空気を通さない可
撓性シート材料からなる環状のカーテンで構成されてお
り、該カーテンは、前記チャンバの排気に応答して押し
潰されることを特徴とする請求項１５に記載の切断装置
。
（１７）Ｇ）前記可撓性シート材料がゴム引きナイロン
材料であることを特徴とする請求項１６に記載の切断装
置。
（１８）Ｇ）前記剛性ある環状構造体が、前記カーテン
の下縁部に固定されていてかつ前記閉ループシール面と
シール係合する管状フレームで構成されていることを特
徴とする請求項１６に記載の切断装置。
（１９）Ｈ）前記剛性ある管状フレームの環状の下面に
は弾性材料からなる環状の層が固定されていて、前記フ
レームを前記閉ループシール面に対して容易にシール係
合させることができることを特徴とする請求項１８に記
載の切断装置。
（２０）Ｈ）前記管状フレームには、前記カーテン内で
孔が穿けられており、Ｉ）前記排気手段が、前記管状フレームから従って前記
チャンバから空気を排出する手段を備えていることを特
徴とする請求項１８に記載の切断装置。
（２１）Ｊ）前記管状フレームが、前記シール面とシー
ル係合する全体として平らな下壁を備えており、Ｋ）該
下壁には孔が設けられていることを特徴とする請求項２
０に記載の切断装置。
（２２）Ｌ）前記管状フレームの前記平らな下壁の環状
の下面には弾性材料からなる環状の層が固定されており
、Ｍ）該環状の層には、前記管状フレームの前記下壁に設
けられた孔にほぼ対応する孔が設けられていることを特
徴とする請求項２１に記載の切断装置。
（２３）Ｊ）前記管状フレームが、該管状フレームから
下方に延在している環状のフランジ構造体を備えており
、該フランジ構造体が、前記支持構造体の外周部をぴっ
たりと包囲するサイズを有していることを特徴とする請
求項２０に記載の切断装置。
（２４）前記切断装置が更に、Ｆ）前記管状フレームの一端に隣接する位置において前
記管状フレームから空気を排出する手段と、Ｇ）前記チャンバの全体に亘って実質的に均一な真空状
態を確立すべく作動するように前記包囲体手段の中に設
けられた真空分散手段とを有していることを特徴とする
請求項１４に記載の切断装置。
（２５）Ｈ）前記真空分散手段が孔のあいた管状部材を
備えており、該管状部材が前記チャンバ内で前記頂壁の
下面の近くに配置されておりかつ前記チャンバの前記一
端部から反対側の端部まで延在していることを特徴とす
る請求項２４に記載の切断装置。
（２６）Ｉ）前記頂壁及び前記剛性ある環状構造体が実
質的に矩形をなしておりかつ実質的に直方体のチャンバ
を形成しており、Ｋ）前記管状部材が、前記チャンバの一方の端部から、
前記チャンバの一方の側部に沿い、前記チャンバの反対
側の端部を横切り、前記チャンバの他方の側部に沿って
前記チャンバの前記一方の端部に戻るように延在してい
ることを特徴とする請求項２５に記載の切断装置。