(57)【要約】【課題】打ち抜きカスの定期的な除去作業をなくして生産性を高めることができる打ち抜き用刃型及びこれを用いたシート状成形品の打ち抜き加工方法を提供する。【解決手段】基板１に孔部打ち抜き用の筒状抜刃２ｂを取り付け、打ち抜きカスを前記筒状抜刃２ｂの筒内を通じて基板１の裏面側へ送り込むようにした打ち抜き用刃型において、前記基板裏面の長手方向に沿って打ち抜きカス３３を外部へ搬送・除去するための流路３を設けた。また、このような型を用いて孔部を有するシート状成形品を打ち抜き加工する場合に、打ち抜きカス３３を筒状抜刃２ｂの筒内に一旦保持し、最も流路側に位置する打ち抜きカスを次回の打ち抜き工程により発生した打ち抜きカスで押圧して１個ずつ流路３内へ押し出し、この流路３内を流れるエア流により打ち抜きカス３３を型の外部へ搬送・除去するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に孔部打ち抜き用の筒状抜刃を取り付け、打ち抜きカスを前記筒状抜刃の筒内を通じて基板の裏面側へ送り込むようにした打ち抜き用刃型において、前記基板裏面に沿って打ち抜きカスを外部へ搬送・除去するための流路を設け、この流路に前記筒状抜刃の一端を臨ませるとともに、この流路の排出側にバキューム装置を接続したことを特徴とする打ち抜き用刃型。
【請求項２】
流路の上流側には、流路を狭める突出部が形成されている請求項１に記載の打ち抜き用刃型。
【請求項３】
バキューム装置が、間欠駆動するように制御されている請求項１または２に記載の打ち抜き用刃型。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の打ち抜き用刃型を用いて孔部を有するシート状成形品を打ち抜き加工する場合に、打ち抜きカスを筒状抜刃の筒内に一旦保持し、最も流路側に位置する打ち抜きカスを次回の打ち抜き工程により発生した打ち抜きカスで押圧して流路内へ押し出し、この流路内を流れるエア流により打ち抜きカスを型の外部へ搬送・除去するようにしたことを特徴とするシート状成形品の打ち抜き加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打ち抜きカスの定期的な除去作業をなくして生産性を高めることができる打ち抜き用刃型及びこれを用いたシート状成形品の打ち抜き加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、合成樹脂シートやゴムシート等の各種シート材料３０から、図１１に示すような、多数の孔部３２を有する所定形状の成形品３１を生産する場合、多数の孔部打ち抜き用の筒状抜刃が取り付けられた打ち抜き用刃型を用いて打ち抜き加工することが広く行われている。この打ち抜き用刃型では、基板に取り付けた外枠部形成用のトムソン刃と孔部打ち抜き用の筒状抜刃で、ワークであるシート材料３０（一点鎖線で表示）を押圧することにより、所定の外枠形状と多数の孔部３２を有するシート状成形品３１を打ち抜き加工するようになっている。
【０００３】
この場合、打ち抜きカスが生じるため除去処理する必要があり、従来から打ち抜きカスを前記筒状抜刃の筒内を通じて基板の裏面側のカス溜まり部へ送り込むようにした刃型が一般に用いられていた。即ち、図１２に示されるように、基板２０には筒状抜刃２１が取り付けられ、また基板２０の裏面側にはカス溜まり部２２が形成されているとともに、このカス溜まり部２２を覆うように蓋体２３が取り付けられた構造や、蓋体２３をつけずに基板２０の裏面側を直接にプレス機基台の装着面に取り付けた構造の打ち抜き用刃型が一般的であった。
【０００４】
このため、打ち抜きカスの除去作業は、一定時間稼動した後に機械を停止して刃型を取り外したうえ、蓋体２３を開いてカス溜まり部２２から打ち抜きカスを除去するものであり、毎回機械を停止するので生産効率が低下するという問題点や、作業者は頻繁にカスの除去作業を強いられて負担になるという問題点があった。
【０００５】
また、従来の打ち抜き用刃型において、抜きカスの自動排出装置を設けることも考えられているが、プレス型と排出装置とはそれぞれ独立しているため、シート材料の上側にプレス型、シート材料の下側に排出装置をそれぞれ位置しなければならず、装置が大型化してしまうという問題点があった。
【０００６】
一方、特許文献１や特許文献２に示されるように、カスの除去装置として、ポンチや型で打ち抜いた打ち抜きカスが流通用管路を通じて外部のカス収容箱へ自動送りされるようにした装置が提案されているが、そのまま打ち抜き用刃型に適用することはできないものであり、また構造が複雑なうえに装置が大型化するという問題点や、コスト的にも高くなるという問題点があった。
【特許文献１】特開平８−１５０４３３号公報
【特許文献２】特開平８−７１９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記のような問題点を解決して、打ち抜きカスが型内の溜まり部に溜まるのを防止し、打ち抜きカスの除去作業をなくして生産性を高めることができ、更には、簡単な構造で製作を容易かつ安価にすることができる打ち抜き用刃型及びこれを用いたシート状成形品の打ち抜き加工方法を提供することを目的として完成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明は、基板に孔部打ち抜き用の筒状抜刃を取り付け、打ち抜きカスを前記筒状抜刃の筒内を通じて基板の裏面側へ送り込むようにした打ち抜き用刃型において、前記基板裏面に沿って打ち抜きカスを外部へ搬送・除去するための流路を設け、この流路に前記筒状抜刃の一端を臨ませるとともに、この流路の排出側にバキューム装置を接続したことを特徴とする打ち抜き用刃型である。
【０００９】
また、流路の上流側には流路を狭める突出部が形成されていることが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。
【００１０】
また、バキューム装置、間欠駆動するように制御されていることが好ましく、これを請求項３に係る発明とする。
【００１１】
更には、上記のような打ち抜き用刃型を用いて孔部を有するシート状成形品を打ち抜き加工する場合に、打ち抜きカスを筒状抜刃の筒内に一旦保持し、最も流路側に位置する打ち抜きカスを次回の打ち抜き工程により発生した打ち抜きカスで押圧して流路内へ押し出し、この流路内を流れるエア流により打ち抜きカスを型の外部へ搬送・除去するようにしたことを特徴とするシート状成形品の打ち抜き加工方法を請求項４に係る発明とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、基板の裏面に打ち抜きカスを外部へ搬送・除去するための流路を設けるとともに、この流路の排出側にバキューム装置を接続したので、ポンチで打ち抜いた打ち抜きカスが流路内へ吸引され、その後は流路を通じて自動的に型の外部へ搬送・除去されることとなる。
【００１３】
また、請求項２に係る発明では、流路の上流側には、流路を狭める突出部が形成されているので、突出部の絞り作用により流路内のエアの流速が高まり、確実に打ち抜きカスを搬送・除去することとなる。
【００１４】
また、請求項３に係る発明では、バキューム装置が、間欠駆動するように制御されているので、消費エネルギーを大幅に低減できることとなる。
【００１５】
更に、請求項４に係る発明では、打ち抜きカスを筒状抜刃の筒内に一旦保持し、最も流路側に位置する打ち抜きカスを次回の打ち抜き工程により発生した打ち抜きカスで押圧して流路内へ押し出し、この流路内を流れるエア流により打ち抜きカスを型の外部へ搬送・除去するようにしたので、打ち抜きカスが流路内へ円滑、かつ確実に送り込まれ除去されることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１は本発明の実施の形態を示す全体概略図であり、図２は刃型を表面側から見た斜視図、図３は刃型を裏面側から見た斜視図である。図において、１は積層したベニヤ板からなる基板、２ａは基板１に取り付けられた製品の外枠部形成用のトムソン刃、２ｂは孔部打ち抜き用の筒状抜刃であり、以上の構成は従来のこの種の打ち抜き用刃型と基本的に同じである。
【００１７】
本発明では、前記基板１の裏面に打ち抜きカスを外部へ搬送・除去するための流路３が設けられている。また、この流路３には、前記筒状抜刃２ｂの一端を臨ませてあるとともに、この流路３の排出側にはバキューム装置５を接続した構造となっている。
なお、前記流路３は、例えばＮＣマシン等による切削加工により高精度に成形することができる。また、図３に示されるように、前記流路３は蓋体４で閉じられ、あるいはプレス機基台の装着面に取り付けられて（図示せず）トンネル状の通路を構成しており、この流路３には排出側にあるバキューム装置５の吸引により、矢印で示す左側から右側へ向かうエア流が発生するよう構成されている。
【００１８】
これにより、孔部打ち抜き用の筒状抜刃２ｂで打ち抜いて生じた打ち抜きカスは、後述するように、順次流路３内へ導かれ、次いで、型外部に設けたカス収容箱（図示せず）へ自動的に排出されることとなる。この結果、従来のように毎回機械を停止して作業者がカスの除去作業をする必要がなくなり、生産効率を大幅に向上させることが可能となり、また作業者にも余裕ができて他の作業に時間を振り分けることが可能となる。
【００１９】
また、図４に示されるように、前記流路３の上流側には、流路３を狭める突出部７を形成することもできる。この場合には、突出部７により流路３が狭められるので、オリフィス効果によりエアの流速が高まって打ち抜きカスの搬送力が増し、より確実に打ち抜きカスの搬送・除去が行われることとなる。
なお、この突出部７は、下流側に設けたのでは打ち抜きカスを引き込むのに十分な流速に高めるのが難しく、流路３の上流側に設けることが必要である。また、前記突出部７の形状や設置個数等については、打ち抜きカスの大きさ等に応じて任意に設計することができる。
【００２０】
更に、前記バキューム装置５は、間欠駆動するように制御されているものとすることもできる。図１において、６はタイマー式の制御器であり、任意の時間を選択して前記バキューム装置５を間欠駆動するようにセットすることができるよう構成されている。
この場合には、バキューム装置５の稼動時間を極力短くでき、消費電力を小さくして、生産コストの低減と省エネルギー対策に大いに貢献することが可能となる。
【００２１】
次に、本発明の打ち抜き用刃型により、多数の孔部３２を有するシート状成形品３１を打ち抜き加工する手順と、打ち抜きカスの除去について説明する。
図５は、プレス式の切断加工機を示す概略説明図で、加工機の上部にある昇降動自在な基台１１には本発明の打ち抜き用刃型１０がセットされており、一方、加工機の下部にある載置台１２にはワークであるシート材料３０がセットされている。そして、基台１１の下降により打ち抜き用刃型１０が下降し、外枠部形成用のトムソン刃２ａと孔部打ち抜き用の筒状抜刃２ｂで、シート材料３０を押圧することにより、所定の外枠形状と多数の孔部３２を有するシート状成形品３１を打ち抜き加工する。
【００２２】
この時、筒状抜刃２ｂにより打ち抜かれて生じた打ち抜きカスは、以下の通り除去処理されることとなる。図６〜図１０は打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図であり、これらの図に基づいて説明する。
先ず、  図６に示されるように、載置台（図示せず）上にワークであるシート材料３０がセットされると、打ち抜き用刃型が下降してくる。次に、図７に示されるように、シート材料３０が打ち抜き用刃型で押圧され、トムソン刃により外枠部が形成されるとともに（図示せず）、孔部打ち抜き用の筒状抜刃２ｂによりシート材料３０の所定の箇所が孔明け加工される。
次に、図８に示されるように、打ち抜き用刃型が上昇し、所定の外枠形状と多数の孔部３２を有するシート状成形品３１として取り出され（図示せず）、打ち抜き加工の１サイクルが終わる。
この時、筒状抜刃２ｂで打ち抜かれて生じた打ち抜きカス３３は、打ち抜き時においては打ち抜き方向に圧縮された状態で打ち抜かれ、その後は圧縮力が開放されて僅かに輪郭形状が膨張する。この結果、打ち抜きカス３３は筒状抜刃２ｂの筒内で内周面を僅かに押圧し、これにより筒内に一旦保持されることとなる。
【００２３】
次に、新たなシート材料３０がセットされると打ち抜き用刃型が下降して、同様に孔明け加工が行われる。この場合、筒状抜刃２ｂの筒内には先の加工時に生じた打ち抜きカス３３が保持されているので、図９に示されるように、新たな抜きカス３３は先に生じた古い抜きカス３３を流路側へ押し上げて、その下側で筒内に保持されることとなる。
【００２４】
更に、次のシート材料３０がセットされると打ち抜き用刃型が下降して、同様に孔明け加工が行われるが、筒状抜刃２ｂの筒内には先の加工時に生じた２個の打ち抜きカス３３、３３が保持されているので、新たな打ち抜きカス３３は先の２個の古い打ち抜きカス３３を流路側へ押し上げて、その下側で筒内に保持されることとなる。この時、図１０に示されるように、最上段にある最も古い打ち抜きカス３３は流路３内へ押し出されることとなり、一方、流路３内には排出側にあるバキューム装置（図示せず）の吸引により、矢印で示す左側から右側へ向かうエア流が流れるよう構成されているので、前記打ち抜きカス３３はこのエア流に乗って外部へ搬送・除去されることとなる。
なお、前記エア流は常時あってもよいが、打ち抜きカス３３が押し出されるタイミングに合わせて流れるように、バキューム装置５を間欠駆動するよう制御することが、消費エネルギーを低減するうえから好ましい。
【００２５】
以上の工程を繰り返すことにより、筒状抜刃２ｂにより打ち抜かれて生じた打ち抜きカス３３は、１個ずつ流路３内へ押し出され、円滑、かつ確実に外部へ搬送・除去されることとなる。
なお、図示したように、筒状抜刃２ｂは打ち抜きカス３３の厚み以上の長さを有していて、筒内に少なくとも２個以上の打ち抜きカス３３を保持できるように構成されている。これは、筒状抜刃２ｂの長さが極端に短いとシート材料３０の打ち抜き加工を確実に行うことが難しくなるからである。
【００２６】
以上の説明からも明らかなように、本発明は打ち抜きカスが型内の溜まり部に溜まるのを確実に防止することができ、また、従来のような機械を停止して行う打ち抜きカスの除去作業をなくすことができるとともに、生産性も大幅に高めることができることとなる。
更には、簡単な構造で型の製作を容易かつ安価にすることができるという利点や、打ち抜きカスの排出を基板の長手方向に設けたので装置の小型化が図れるという利点や、ＮＣマシン等による切削加工により誰もが簡単かつ精度よく製作することができるという種々の利点も有する。
よって、本発明は従来の問題点を解決した打ち抜き用刃型及びこれを用いたシート状成形品の打ち抜き加工方法として産業の発展に寄与するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態を示す全体概略図である。
【図２】刃型を表面側から見た斜視図である。
【図３】刃型を裏面側から見た斜視図である。
【図４】その他の実施の形態を示す底面図である。
【図５】プレス式の切断加工機を示す概略説明図である。
【図６】打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図である。
【図７】打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図である。
【図８】打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図である。
【図９】打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図である。
【図１０】打ち抜きカスの除去工程を示す要部の説明図である。
【図１１】本発明の刃型により加工される成形品を示す斜視図である。
【図１２】従来例の刃型を表面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  基板
２ａ  外枠部形成用のトムソン刃
２ｂ  孔部打ち抜き用の筒状抜刃
３  流路
４  蓋体
５  バューム装置
６  制御器
７  突出部
１１  基台
１２  載置台
３０  シート材料
３１  成形品
３２  孔部
３３  打ち抜きカス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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