(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定形状に切刃が配置された打ち抜き型を保持する抜型部と、この抜型部に対向して配置され、被加工材料であるシート部材を載置するカッティングプレート部とを備え、前記抜型部と前記カッティングプレート部とを接近させることによってシート部材を切断する加工装置において、前記カッティングプレート部の表面に搭載される補助プレートであって、
平板状のプレート本体と、このプレート本体の表面のうち、前記打ち抜き型に配置される切刃に対向する位置に、該切刃の肉厚よりも大きい幅寸法を有する当接面を具有しつつ該表面から突出するように設けられた切刃当接部と、前記切刃当接部の一部の近傍において該切刃当接部に沿って配置され、かつ前記プレート本体の表面から突出して設けられた弾性部材とを備え、前記切刃当接部の当接面は、幅方向の両端縁を面取りされていることを特徴とするシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項２】
前記弾性部材は、前記切刃当接部よりも大きい突出長である請求項１に記載のシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項３】
前記切刃当接部は、複数に分割されて構成されており、その当接面の一部を非連続としてなる請求項１または２に記載のシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項４】
所定形状に切刃が配置された打ち抜き型を保持する抜型部と、この抜型部に対向して配置され、被加工材料であるシート部材を載置するカッティングプレート部とを備え、前記抜型部と前記カッティングプレート部とを接近させることによってシート部材を切断する加工装置において、前記カッティングプレート部の表面に搭載される補助プレートであって、
平板状のプレート本体と、このプレート本体の表面のうち、前記打ち抜き型に配置される切刃に対向する位置に、該切刃の肉厚よりも大きい幅寸法を有する当接面を具有しつつ該表面から突出するように設けられた切刃当接部とを備え、前記切刃当接部は、複数に分割されて構成されており、その当接面の一部を非連続としてなり、前記切刃当接部の当接面は、幅方向の両端縁を面取りされていることを特徴とするシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項５】
前記切刃当接部は、前記被加工材料の板厚よりも小さい突出長である請求項１ないし４のいずれかに記載のシート部材加工装置におけるシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項６】
前記プレート本体は、前記打ち抜き型に設置される罫押し刃が対向する位置に、該プレート本体の表面から突出する台部を備えている請求項１ないし５のいずれかに記載のシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項７】
前記プレート本体の台部は、前記切刃当接部の表面と同じ高さに突出するものである請求項６に記載のシート部材加工装置の補助プレート。
【請求項８】
前記プレート本体の台部は、先端が前記切刃当接部よりも突出して設けられている請求項６に記載のシート部材加工装置の補助プレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールなどの紙製シート部材を打ち抜き加工する際に使用される加工装置および切刃の先端の当接を受けるための補助プレートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
段ボール等の紙製シート部材を加工するための装置としては、打ち抜き方式と、送りローラ方式がある。送りローラ方式は、切刃が全周に設置された切断ローラと、この切刃の当接を受ける受けローラとが、シート部材の搬送に合わせて回転し、その回転によって切断するものであった。そのため、直線的に連続して切断する場合には適するが、複雑な形状、例えば、湾曲形状に切断する場合、または、一部分を切り取るように切断する場合は、打ち抜き方式が採用されていた。
【０００３】
他方、打ち抜き方式によって加工する場合には、所望形状に切断するための切刃を打ち抜き型に配置し、この打ち抜き型を抜型部に固定するものであり、カッティングプレート部の表面上に被加工部材であるシート部材を載置し、両者を接近させることによって、切刃の刃先とカッティングプレート部の表面との間で切断するものであった。
【０００４】
このような打ち抜き方式によるシート部材の加工装置にあっては、材料となるシート部材の一部を打ち抜いて製品とするものであるため、切断加工後には、製品部分と余剰部分とが存在し、余剰部分を製品部分から分離することによって所望形状の製品を得ることができるものである。しかし、段ボールのような比較的板厚の大きいシート部材を切断加工する際には、切刃がシート部材に侵入することとなるため、少なくとも段ボールの表面を圧縮することとなり、加工の過程において段ボールを押し潰す現象（いわゆる段潰れ）を招来させていた。また、長尺かつ複数の切刃が同時にシート部材に侵入することによって、シート部材は、侵入する切刃の肉厚相当分だけ水平方向に圧縮されることから、切断途上のみならず切断完了後においても、切断された部分の端縁が切刃の側面を押圧することとなり、両者が摺接することとなっていた。そのため、切断されたシート部材が切刃から容易に分離しない現象が発生していた。そこで、切断後のシート部材が切刃とともに移動することから、切刃との分離作業が必要になっていた。これを解消するためには、一般的に、切刃の片側または両側の適宜個所に弾性部材を配置し、切断後は弾性部材の弾性力によってシート部材を切刃から離脱させるようにしていた。
【０００５】
ところで、段ボールの構造は、周知のとおり表面シートと裏面シートの中間に波形の補強ウエブが設けられており、この補強ウエブを両面のシートで挟持することによって所望の強度が確保されるものである。また、段ボールの種類によっては、補強ウエブが１層の場合（１段構成）のほか、２層（２段構成）または３層（３段構成）さらにそれ以上の層に構成された複数の段数を有する段ボールもあり、その段数が多くなるのに従って板厚も大きくなるものであった。
【０００６】
そこで、１段構成の段ボールのように比較的薄い板厚の場合は、打ち抜き型の切刃近傍に設けられる弾性部材によって、段ボールの表面シートまたは裏面シートを損傷することなく、適度な弾性力を作用させて段ボールと切刃の離脱させることも可能ではあるが、複数段構造の段ボールのように板厚が大きくなる場合は、弾性部材の弾性力の作用には限界があった。そのため、弾性部材の大きさや材質を選択するなどによって、強力な弾性力を作用させようとする場合には、当該弾性部材が当接する側を強く押圧するため、当接する表面シートまたは裏面シートに損傷を与えることがあった。他方、シート部材を保護するために弱い弾性力を作用させる場合には、切刃との離脱が十分でない現象を招来させることとなっていた。
【０００７】
これらの不都合を解消すべく、従来は、打ち抜き型の切刃近傍に、設置すべき弾性部材よりも大きい穴部を設け、この穴部に弾性部材を設置するような構成が提案されていた（特許文献１参照）。このような構成により、切断時において、弾性部材は、段ボールの表面に当接して弾性変形しつつ弾性力を作用させるのであるが、その際の弾性変形は、穴部の大きさに応じて断面積を拡大する方向へも変形するため、弾性部材が発揮する弾性力は穴部に拡散されることから、全てが段ボールの表面に作用させないようにするものであった。そして、弾性変形が最も大きくなるときに段ボールに作用する弾性力を軽減しつつ、段ボールを離脱させる際には、弾性変形が徐々に復元され、適度な弾性力を段ボールに作用させるというものであった。
【０００８】
また、切刃に関する技術ではないものの、段ボールの折り曲げ時に使用する薄肉部（以下、罫線という）を構成するための罫押し刃による加工に関し、段ボールの段潰れを防止するために、罫押し刃と対向する位置のカッティングプレート部の表面に突起部を設ける構成したものがあった（特許文献２参照）。これは、片側方向からの罫押し刃による圧縮では、当該罫押し刃が当接する表面の変形が大きくなり、当接する側の表面シートまたは裏面シートが引っ張られることによって破断することがあったため、両側から圧縮することによって両側表面の引張量を小さくするためのものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−８８０９５号公報
【特許文献２】特開平１０−２４９９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前掲の特許文献１に記載の発明は、弾性部材が圧縮された際に変形する形状をコントロールするものであるところ、段ボールの板厚に応じて所望の弾性力を付与させるためには、その変形状態のコントロールが容易でなかった。また、板厚の大きい段ボールを切断する場合、切刃周辺における段ボールに作用する力学関係は複雑であって、切刃が段ボールに侵入する初期は、表面シートを変形させ引張荷重を作用させるが、その後切断が開始されると、切刃の侵入によって圧縮荷重を作用させるものであった。そして、引張荷重および圧縮荷重の双方が作用する状況下で段ボール表面に弾性力を作用させる状態となっていた。そのため、切断部近傍における段ボール表面は、微小ながら変位するものの、弾性部材による弾性力は当該変位を抑制するように作用するため、段ボール表面の損傷を十分に回避し得るものではなかった。
【００１１】
他方、前記の特許文献２に記載の発明は、罫押し刃による圧縮によって部分的に罫線を構成するためのものであり、段ボールの一部を押し曲げ加工する際の折り曲げ位置の設定と、当該折り曲げ加工の安定化とを目的とするものであった。しかしながら、切刃はカッティングプレート部の表面に当接することによって段ボールを切断する構成であるのに対し、罫押し刃の先端位置は、カッティングプレート部から適度な間隙を有するものであり、切刃先端との相対的な位置関係および突出長を考慮しなければならず、その調整が困難であるとともに、既に存在する打ち抜き型をそのまま使用することができないという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、板厚の大きい段ボール等のシート部材について表面の損傷の発生を抑えることができる補助プレートおよび加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、シート部材加工装置の補助プレートに係る本発明は、所定形状に切刃が配置された打ち抜き型を保持する抜型部と、この抜型部に対向して配置され、被加工材料であるシート部材を載置するカッティングプレート部とを備え、前記抜型部と前記カッティングプレート部とを接近させることによってシート部材を切断する加工装置において、前記カッティングプレート部の表面に搭載される補助プレートであって、平板状のプレート本体と、このプレート本体の表面のうち、前記打ち抜き型に配置される切刃に対向する位置に、該切刃の肉厚よりも大きい幅寸法を有する当接面を具有しつつ該表面から突出するように設けられた切刃当接部を備え、前記切刃当接部の当接面は、幅方向の両端縁を面取りされていることを特徴とするものである。
【００１４】
上記構成によれば、カッティングプレート部の表面に搭載される補助プレートには、打ち抜き型の切刃と対向する位置に切刃当接部が設けられており、この切刃当接部は補助プレートのプレート本体表面から突出しているため、被加工材料であるシート部材が切断される位置は、切刃当接部の当接面（上部表面）となるのである。すなわち、カッティングプレート部の表面のほぼ全体にプレート本体を積層するように設置される場合、切断位置は、プレート表面よりも上方に設定されるのである。これにより、切断のために補助プレート上に載置したシート部材は、切刃当接部の当接面の高さで安定的に停止し、切断されるべき部分の直下には切刃当接部が存在するが、その他の部分は、隣接する切刃当接部の間に位置して、プレート本体の表面との間で適宜間隔を有する状態となる。つまり、切断されない部分の下方には、プレート表面から切刃当接部の当接面までの空間領域が形成されるのである。
【００１５】
従って、切断加工時には、切断部分のみが厚さ方向に圧縮され、その他の部分が膨出した状態となるが、当該膨出する部分が前記空間領域に張り出した状態とすることができるのである。すなわち、膨出部分に対する逃げ領域を形成しているのである。このような膨出部分の逃げ領域が存在することにより、板厚の大きい段ボールを切断する場合において、切刃の刃先が段ボールを押圧するとき、その圧力によって切断部分の肉厚が薄くなるが、その他の部分は、表面側および裏面側の双方に向かって自由に膨出することができることとなり、片方のみに膨出する場合に比較すれば、その変形の程度は緩和され、結果的に表面の破断や段潰れなどの発生を抑制することができるのである。
【００１６】
また、切刃当接部の当接面が、幅方向の両端縁を面取りされていることから、切刃と切刃当接部とで圧縮される切断部分と、その位置から逃げ領域に膨出する部分との境界付近におけるシート部材表面の変形を円滑にし、当該シート部材表面が切刃当接部に押圧されることによって生じ得る痕跡または破損を抑制することができる。この面取りは、平面的なものよりも断面弧状が好ましく、その弧状の径は大きいものであることがより好ましい。
【００１７】
上記発明においては、切刃当接部の一部の近傍において該切刃当接部に沿って配置され、かつ前記プレート本体の表面から突出して設けられた弾性部材を、さらに備える構成とすることができる。
【００１８】
上記構成のように、切刃当接部の近傍に弾性部材を設けることにより、切刃によってシート部材の裏面側が強く切刃当接部の当接面に押圧されることを緩和でき、切刃当接部の当接面がシート部材の裏面側を損傷させることを抑制することができる。また、プレート本体の表面に向かって押圧されるシート部材に対して反発力を与えることができる。例えば、シート部材の一部を切り抜くような加工（切り抜き加工）の場合、切り抜いた部分が隣接する切刃当接部によって形成される空間領域に落ち込むことを防止することができるのである。さらには、切り抜き加工に限らず、切断された端縁が切刃当接部の側面に当接するような事態を回避できることとなる。
【００１９】
上記構成の発明においては、前記弾性部材は、前記切刃当接部よりも大きい突出長となるように構成することができる。
【００２０】
上記構成によれば、弾性部材による反発力を有効に利用することができる。すなわち、弾性部材が切刃当接部よりも大きく突出して設けられることにより、シート部材が切刃によって押圧される際、切刃当接部に切刃が到達する前から弾性部材が弾性変形し、シート部材の裏面側が切刃当接部に強く押圧されることを緩和させることとなるのである。また、切断加工後においては、弾性部材の形状が復元するため、シート部材を切刃当接部よりも上方に持ち上げることが可能となり、切刃当接部とシート部材とが接触した状態で存置されることを回避し得るのである。
【００２１】
また、補助プレートに係る本発明では、上記発明の構成における切刃当接部が、複数に分割されて構成されており、その当接面の一部を非連続としてなる構成であってもよい。
【００２２】
上記構成の場合には、切刃を連続して配置した場合においても、切刃当接部に当接できない部分を設けることができる。すなわち、完全に切断してしまう部位と部分的に切断する部位とを区別しながら加工することができるのである。これは、例えば、切り抜き加工の場合、切り抜き部分と他の部分とを完全に分離させないようにするためである。つまり、切り抜き加工においては、切り抜かれた部分と他の部分とは、一方が製品となり他方が余剰部分となるが、従来は、切断部分は全て完全に切断される加工となっていたため、切り抜き部分と他の部分とが完全に分離し、製品部分のみを選択して取り出すことが面倒であった。これに対して、切り抜き部分の全てが切断されず、部分的に繋がった状態とすることにより、加工直後に両者が分離することがないため、製品部分と余剰部分とを同時に一体として取り出すことができるのである。なお、切刃当接部の当接面を非連続とする際の間隙を僅少とすることにより、完全に切断されない領域を僅かな範囲に限定させることができることから、当該領域は後の手作業によって容易に分離することが可能となる。そのため、加工直後は分離していない状態としつつ、その後の工程において、製品部分のみを余剰部分から簡単に分離させることができるのである。
【００２３】
さらに、上記各発明の構成における切刃当接部は、前記被加工材料の板厚よりも小さい突出長とするように構成することができる。
【００２４】
上記構成の場合には、切断加工時におけるシート部材の下面がプレート本体の表面との間で大きい間隙が形成されないものとなる。このように、シート部材の下面とプレート本体の表面との間隙を比較的小さくすることによって、切断加工時に膨出するシート部材の下面の逃げ領域を形成することができるとともに、切刃側（打ち抜き型側）への膨出をも許容するものとなる。特に、膨出した状態において、シート部材の下面がプレート本体の表面に当接する場合には、罫押し刃の押圧をプレート本体の表面で受けることができる。罫押し刃は、片方への折曲位置を形成するために打ち抜き型に設置されるが、切断と同時に罫線を形成する場合には、罫押し刃の押圧を受ける相手が必要となり、それをプレート本体によって機能させることができるのである。
【００２５】
また、上記各発明の構成におけるプレート本体は、前記打ち抜き型に設置される罫押し刃が対向する位置に、該プレート本体の表面から突出する台部を備えた構成とすることができる。
【００２６】
上記構成によれば、切刃による切断加工とは別に、罫線を形成するための罫押し刃の押圧を台部で受けることができる。罫線を形成する場合にも、適度に大きい押圧力が罫線形成部分に作用するため、シート部材の裏面側が膨出することがあり、その際の逃げ領域を利用することができるのである。このような台部を設けることにより、切刃当接部の突出長を厳密に調整することが不要となるものである。すなわち、シート部材に対して押圧する部位は、切刃および罫押し刃であるため、プレート本体の表面に対して、その他の押圧が作用することがなく、プレート本体の表面の位置は任意に設定することができるのである。これにより、切刃当接部の突出長は、プレート本体の表面に形成される空間部分がシート部材の膨出部の逃げ領域として機能できる程度の長さを有すればよいものとなる。
【００２７】
そして、上記構成におけるプレート本体の台部は、前記切刃当接部の表面と同じ高さに突出するものとすることができる。
【００２８】
上記構成の場合には、既存の打ち抜き型をそのまま利用するとき、切刃の刃先が切刃当接部の表面に当接した状態で、罫押し刃と台部との間に所望の間隙を形成させることができるものである。すなわち、既に製造されて使用に供されている従来型の打ち抜き型は、平坦な形状のカッティングプレート部表面に対して、切刃の刃先が当接した状態で罫押し刃の先端がカッティングプレート部表面から所定の間隙が形成されるように、切刃および罫押し刃が設置されているものである。そこで、切刃の刃先の当接を受ける切刃当接部が設けられることにより、切刃の刃先と罫押し刃の先端との相対的な位置関係が変更することとなるため、台部の高さを切刃当接部と同一にすることによって、前記相対的な位置関係の変化を解消することができるのである。
【００２９】
また、前記構成におけるプレート本体の台部は、前記罫押し刃の先端が前記切刃当接部よりも突出して設けられるように構成してもよい。
【００３０】
上記構成の場合には、打ち抜き型に設けられる罫押し刃と、プレート本体に設けられる台部先端とで、シート部材の両面に罫線を形成することも可能となる。すなわち、カッティングプレート部に載置されるシート部材は、抜型部が接近することによって切刃に押圧され、切刃当接部の当接面で停止することとなるが、台部の先端は、これよりも突出する状態となるため、打ち抜き型の罫押し刃との間でシート部材の両側を押圧することができる。従って、罫線を形成すべき範囲の両面から圧縮することによって、当該両面に罫線を形成させることができるのである。なお、上記構成の場合、打ち抜き型の罫押し刃の先端と、プレート本体の台部の先端との間には、適宜間隙が形成されるようにそれぞれの突出長が調整されるものである。また、台部の先端を罫押し刃と同様の形状にすれば、シート部材の裏面側に表面側と同様の罫線を形成加工することができる。そして、上記プレートを使用して、シート部材の両面に罫線を形成することにより、シート部材の折り曲げ加工において、シート部材を表面側または裏面側のいずれの方向へも無理なく折り曲げることができる。
【００３１】
他方、シート部材加工装置に係る本発明は、上記のいずれかに記載の補助プレートを使用するシート部材加工装置であって、所定形状に切刃が配置された打ち抜き型を保持する抜型部と、この抜型部に対向して配置され、被加工材料であるシート部材を載置するカッティングプレート部とを備えており、前記抜型部は、前記打ち抜き型を設置する際の位置決め部を備え、前記カッティングプレート部は、前記補助プレートのプレート本体を設置する際の位置決め部を備えており、前記打ち抜き型および補助プレートを前記位置決め部に従って設置することにより、前記切刃と前記切刃当接部とを所定の位置に配置するとともに、抜型部とカッティングプレート部とを接近させてシート部材を打ち抜くとき、切刃の先端がカウンタプレートの切刃当接部に当接する状態をもって抜型部と材料当接部との接近限度としつつ、該接近限界において所定の圧力により押圧するものであることを特徴とするものである。
【００３２】
上記構成によれば、打ち抜き型に設置される切刃と、補助プレートに設置される切刃当接部とが、一対となってシート部材を切断することができる。すなわち、切刃は切刃当接部の当接面に当接することによりシート部材を切断することができるところ、両者が対向した位置に配置されなければならず、個別の部材として構成される打ち抜き型と補助プレートとが、それぞれ位置決め部に従った所定の位置に設置されることによって、確実に対向する位置で両者を当接させることができることとなる。
【００３３】
また、切刃の刃先が切刃当接部の当接面に当接する状態を接近限界とすることにより、切刃または切刃当接部の破損を防止することができる。一般的なシート部材加工装置は、プレス機を使用することから、接近限界を超えてプレス機が作動すると、必要以上の圧力が作用することとなる。そこで、プレス機の可動部の進退可動範囲を上記接近限界に設定することにより、所望の圧力のみを作用させ得るのである。なお、接近限界において所定圧力により押圧することとは、シート部材の切断に必要な押圧力を作用させることを意味し、接近限界から所定の圧力をもって押圧することにより、薄膜状のシート部材をも切断することができるのである。特に、段ボールのように表裏が薄膜のシート状に構成される材料を切断する場合には、所望の圧力によって押圧することが必要とされるものである。
【００３４】
シート部材加工装置に係る本発明では、上記発明の構成における打ち抜き型が、切刃の片側または両側の全部または一部の範囲に、該切刃の刃先よりも突出する弾性部材が配置される構成であることが好ましい。
【００３５】
上記のような構成によれば、隣接する切刃の間に切断されたシート部材が侵入した状態で残置されることを回避し得ることとなる。この種の弾性部材の設置は、従来型の加工装置においても採用されていたものであるが、上記構成の場合は、板厚の比較的大きいシート部材であっても、特に弾性部材を改良することなく使用することができるのである。従って、既存の打ち抜き型をそのまま使用することができるものである。さらに、上記構成の加工装置によれば、カッティングプレート部には前述の補助プレートが設置されることから、シート部材の膨出が切刃側（打ち抜き型側）に偏った状態とはならず、シート部材の裏面側においても、補助プレート側に膨出し得ることとなる。これにより、切刃側への膨出量が軽減されるため、切刃近傍に設置される弾性部材の弾性力を弱くすることが可能となる。そこで、既存の打ち抜き型を使用するのではなく、新規に打ち抜き型を作製する場合には、従来よりも弾性力を弱く（すなわち弾性部材を小さく）することができる。このように、弾性力の作用を軽減することにより、シート部材表面に対する反発力が軽減されることとなるから、シート部材の加工時における破損の可能性を回避し得ることとなる。
【発明の効果】
【００３６】
補助プレートに係る本発明によれば、カッティングプレート部に搭載される補助プレートの表面には、切刃当接部が設けられていることから、切刃の当接を受けることによってシート部材の切断が可能なる。そして、切刃当接部が設けられていない範囲では、突出する切刃当接部の存在によって、プレート本体からシート部材までの間に空間領域が形成されることとなり、切断加工時のシート部材の膨出を可能にし、シート部材の表面に作用する引張荷重を軽減させ、表面の破断等の損傷を軽減できるものである。特に、板厚の大きいシート部材においては、切刃の押圧力による変形の程度が大きいことから、その効果が顕著である。このように、シート部材の両面において膨出（変形）を許容することから、切刃によって切断されたシート部材が打ち抜き型に嵌入する量を軽減させることができ、これにより、打ち抜き型に設けられる弾性部材の弾性力の作用（反発力）を小さくすることができることから、結果的にシート部材の表面を緩やかに押圧すればよく、一層の損傷の軽減に資するものとなる。なお、補助プレート側においても弾性部材を設置することにより、当該補助プレート側におけるシート部材の変形に伴う損傷の発生を軽減できるものである。
【００３７】
他方、シート部材加工装置に係る本発明によれば、上述のように補助プレートの存在により、シート部材の表面の損傷を発生させることを軽減することができる。さらに、打ち抜き型の切刃は、補助プレートの切刃当接部と一対で切断加工を行うものであるため、打ち抜き型が抜型部の位置決め部によって所定位置に設置でき、補助プレートはカッティングプレート部の位置決め部によって所定位置に設置できることから、切刃および切刃当接部の設置すべき位置を、当該位置決め部を基準とすることにより、使用時における両者の相対的な位置関係を同じ状態とすることができる。なお、補助プレートおよび切刃当接部がカッティングプレート部に搭載されることから、抜型部とカッティングプレート部との接近限界を調整することにより、既存の打ち抜き型を使用することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】補助プレートの第一の実施形態と、これを使用するシート部材加工装置の概略を示す説明図である。
【図２】（ａ）は補助プレートの詳細を示す説明図であり、（ｂ）は製品となる段ボールの形状を例示する説明図である。
【図３】補助プレートの第一の実施形態による切断の状態を示す説明図である。
【図４】補助プレートの第一の実施形態による切断の状態を示す説明図である。
【図５】補助プレートの第一の実施形態による切断の状態を示す説明図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は補助プレートの第二の実施形態を示す説明図であり、（ｃ）は、従来の加工装置による罫押しの状態を示す説明図である。
【図７】シート部材加工装置の実施形態を示す説明図である。
【図８】シート部材加工装置の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は、段ボール等の紙製シート部材の打ち抜き加工装置に関するものであるため、段ボールの打ち抜き加工装置の概略をまず説明する。
【００４０】
図１は、本発明を使用する加工装置の概略を示している。この図に示すように、加工装置は、上方の抜型部１と、下方のカッティングプレート部２とが、対向して配置されており、抜型部１は打ち抜き型３を保持するものである。打ち抜き型３には、切断すべき位置に切刃３１，３２が、刃先３１ａ，３２ａをカッティングプレート部２に向かって立設されており、カッティングプレート部２との間に設置されるシート部材（段ボール）Ｓを押圧することによって切断するものである。一般的な加工装置は、カッティングプレート部２が昇降可能となっており、このカッティングプレート部２が上昇することにより、打ち抜き型３の切刃３１の当接を受け、シート部材Ｓを切断できるようになっている。また、シート部材Ｓの切断後には、カッティングプレート部２を下降させて、切断されたシート部材Ｓを取り出すことができるようになっている。
【００４１】
打ち抜き型３は、一般的にトムソン刃型と呼ばれ、合板等の木製の基部（いわゆるダイボード）３０に、切刃３１，３２を収納するための溝部がレーザ加工等によって設けられ、その溝部に沿って切刃（このような切刃をトムソン刃と称している）３１，３２が設置されるものである。前記溝部および切刃３１，３２は、図中の紙面に垂直な方向に連続して設けられるものである。また、刃先３１ａ，３２ａを基部３０から十分に突出させた状態とし、板厚の大きいシート部材Ｓの切断を可能にしている。一般的な打ち抜き型では、ダイボード３０の肉厚が１６ｍｍ、切刃３１，３２の刃長が２３．６ｍｍであり、ダイボード３０から突出する切刃３１，３２の突出長は７．６ｍｍに調整されている。また、使用される切刃３１，３２の肉厚は０．９ｍｍであるものが汎用されている。なお、切刃３１，３２の近傍には、基部３０から突出するような状態で弾性部材３３，３４，３５，３６が設置されており、切断すべきシート部材Ｓの上部表面に対して適度な弾性力を作用させ、切断後のシート部材Ｓが打ち抜き型３から離脱させるようになっている。
【００４２】
本発明は、上記のカッティングプレート部２に搭載される補助プレート４に関するものである。図１に示す形態は、本発明の第一の実施形態である。図示のように、本実施形態の補助プレート４は、プレート本体４０と、その表面４０ａから突出して設けられた切刃当接部４１，４２とを備える構成である。プレート本体４０は、カッティングプレート部２の表面に積層できるような平滑な板状部材で構成され、十分な面積を備えている。そして、この表面４０ａには、切刃当接部４１，４２が、前記打ち抜き型３の切刃３１，３２に対向する位置に設けられている。なお、プレート本体４０の肉厚は１ｍｍとし、強度保持のためにステンレススチール鋼（ＳＵＳ）が使用されている。
【００４３】
また、切刃当接部４１，４２の先端部分には、平面状の当接面４１ａ，４２ａが構成されている。この当接面４１ａ，４２ａを平面状とすることにより、切刃３１，３２の刃先３１ａ，３２ａの当接を可能にしている。すなわち、当接面４１ａ，４２ａを平面状とすることにより適宜な幅寸法を得ることができ、当該幅寸法の範囲内で設置誤差を許容しているのである。また、平面状となっていることから、適宜面積を有することとなり、当該面積を利用してシート部材Ｓの裏面Ｓｂの当接をも可能にしているのである。この切刃当接部４１，４２の突出長および当接面４１ａ，４２ａの幅寸法は、加工すべきシート部材Ｓの大きさ・材質等に応じて適宜調整されるものである。また、当接面４１ａ，４２ａの両側（幅方向両端縁）は、弧状に面取りされており、後述するように、切断加工時におけるシート部材Ｓの裏面Ｓｂの変形を容易にしている。
【００４４】
なお、この切刃当接部４１，４２の近傍にも弾性部材４３，４４，４５，４６が設けられている。この弾性部材４３〜４６もシート部材Ｓに対して弾性力を作用するために設けられている。形状は断面矩形としてもよいが、上面部分を斜状に形成し、または図示のように弧状に形成してもよい。上面部分の形状が断面弧状であることにより、上記当接面４１ａ，４２ａの両側の面取り部と同様に、切断加工時におけるシート部材Ｓの裏面Ｓｂの変形を容易にさせるものとなる。
【００４５】
前記補助プレート４について、さらに詳細に説明する。図２（ａ）は、シート部材Ｓの切断例を示しており、そのために組み合わせた切刃の集合体（切刃群）５を例示するとともに、当該切刃群５の当接を受けるための切刃当接部の集合体（切刃当接部群）６を例示している。ここでの例示による切断によって、図２（ｂ）に示すような段ボールの仕切板が製造されるものである。
【００４６】
図２（ａ）に示されているように、切刃群５を構成する個々の切刃は、シート部材Ｓを所定の形状に切断するため、その所定形状に合致するように、部分的に湾曲され、もしくは折曲され、または切断もしくは連結されている。そして、前述のとおりダイボードによって当該形状が保持されているのである。
【００４７】
他方、切刃当接部群６は、適宜面積を有するプレート本体４０の表面上に、適宜な長さに切断された断面矩形の棒状部材が連結されつつ設けられている。このときの形状は、前記切刃群５のように正確な切断位置に合致しているものではないが、表面（当接面）のほぼ中央に切刃群の先端（刃先）が当接できる位置となっている。また、切刃当接部群６を構成する個々の部材は、本実施形態ではプレート本体４０に溶接されており、切刃群５が大きい圧力で当接された場合でもプレート本体４０から容易に分離しないようにしている。なお、切刃当接部群６は、切刃群５の当接を受けるため、強度が要求されることから、本実施形態では、ステンレススチール鋼（ＳＵＳ）が使用されている。
【００４８】
ところで、図示した切断の例示では、シート部材Ｓは、一部において周囲全体が切断される切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２が設けられている。この切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２は、製品（図２（ｂ）参照）から切り抜かれて不要な部位として取り除かれる部分である。しかしながら、切断加工時に切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２を完全に切り抜いた場合には、この切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２は他の部分と容易に離脱することとなる。そこで、本実施形態では、当該切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２を切断するための切刃当接部６１，６２を非連続としているのである。すなわち、原則的には、切刃群５の刃先の全体の当接を受けるように、切刃当接部群６の当接面は連続するように配置されるが、例外的に、一部を非連続とし、非連続部分において隣接する二つの切刃当接部６１，６２の端縁間に僅かな間隙Ｃを形成しているのである。
【００４９】
このような非連続の切刃当接部６１，６２の配置によって、切刃群５の全て（刃先全体）が連続して設けられる場合でも、シート部材Ｓの裏面側では、完全に切断されるには至らないように加工することができる。なお、完全に切断されない状態とは、切刃群５がシート部材Ｓに侵入することによって、ある程度までの切断が行われるものの、その末端（シート部材Ｓの裏面側）において非切断部分が残る状態を意味するものである。これは、前述のように、切刃群５には大きい圧力をもって押圧されるものであり、この押圧力が切刃当接部群６に当接されることによってシート部材Ｓを切断するのであるが、切刃当接部６１，６２に間隙Ｃが存在することによって、当該押圧力を作用させることができないことによるものである。そして、押圧力が十分に作用しないことによって、シート部材Ｓの肉厚の途中まで（ほぼ全体）を切断できるとしても、僅かに切断されない状態とすることができるのである。
【００５０】
このように、切り抜き領域Ｓ１，Ｓ２を完全に離脱させないことにより、切断加工後においても、シート部材Ｓを一体として加工装置から取り出すことができるのである。この種の加工は、従来の加工装置では不可能なものであり、本発明のように、補助プレート４を搭載することによってのみ可能となるものである。
【００５１】
また、図示のように、切刃当接部群６の一部６０ａ，６０ｂの近傍には弾性部材４３，４４，４５，４６が設けられている。この弾性部材４３〜４６は、全ての切刃当接部に設けられるものではなく、近接する切刃当接部との間に比較的距離がある場合に設けられるものである。これは、切断加工時において、シート部材Ｓが下方へ（プレート本体４０に向かって）変形する際の緩衝部材として設けられているのである。
【００５２】
次に、本実施形態によるシート部材Ｓの切断時の状態について説明する。本発明の第一の実施形態は、上記のような構成であるから、シート部材Ｓは、切刃当接部の当接面の高さで切断されることとなる。その状態を図３〜図５に示す。なお、図３は、切刃当接部の近傍に弾性部材を設けない場合を示し、図４および図５は弾性部材を有する場合を示している。
【００５３】
切刃当接部の近傍に弾性部材が設けられていない場合には、図３（ａ）に示すように、シート部材Ｓは、裏面Ｓｂを切刃当接部４１，４２の上部に構成される当接面４１ａ，４２ａに当接される状態で設置されている。このとき、切刃当接部４１，４２が設置されていない領域Ｈに位置するシート部材Ｓの裏面Ｓｂは、補助プレート４のプレート本体表面４０ａから切刃当接部４１，４２の突出長に相当する間隙を形成する状態となっている。従って、この領域Ｈには空間領域Ｈが形成されているのである。この状態で、切刃３１，３２を接近させることにより、切刃３１，３２の先端（刃先）３１ａ，３２ａは、シート部材Ｓの表面Ｓｔに対して押圧力を作用することとなる。なお、シート部材Ｓとしては、図示のように２段構成の段ボールを例示する。２段構成の段ボールとは、シート部材Ｓの表面（表面シート）Ｓｔと裏面（裏面シート）Ｓｂの中間に、中間シートＳｍが配置され、表面シートＳｔと中間シートＳｍとの間に第１の波形ウエブＷ１が積層され、また、中間シートＳｍと裏面シートＳｂとの間に第２の波形ウエブＷ２が積層されたものである。ここで例示するウエブＷ１，Ｗ２は、第１のウエブＷ１を大きく、第２のウエブＷ２を小さく構成したものであるが、同じ大きさとする種類の段ボールや、１段構成または３段以上の多数段構成の段ボールなどを切断する場合もある。
【００５４】
図３（ｂ）に示すように、上記の状態からさらに切刃３１，３２を補助プレート４０に接近させることにより、切刃３１，３２による切断が開始される。切断開始の当初は、シート部材Ｓの切断位置に対して切刃３１，３２が押圧力を作用させるのみであり、シート部材Ｓの切断位置を圧縮させることとなるのである。周知のとおり、切刃３１，３２の刃先３１ａ，３２ａが受け側（切刃当接部）４１，４２との間で十分な圧縮力（切断圧）を作用させなければ、シート部材Ｓを切断限界に到達させることができないためである。
【００５５】
このとき、図示のように、シート部材Ｓは、切刃３１，３２の押圧力を受けて変形することとなるのである。その変形は、切刃３１，３２が当接する位置を最も薄肉状態とするものであって、切刃３１，３２から距離のある部分が最も厚肉（本来の肉厚）となるような曲線状である。このときの厚肉部分は、換言すれば、薄肉部分に対して表面側および裏面側に膨出する状態となっている。そして、シート部材Ｓの上面Ｓｔの側は、切刃３１，３２の中間において自由に膨出可能となっており、下面Ｓｂの側にあっても、前記空間領域Ｈが形成されている範囲において自由に膨出できるようになっている。すなわち、上記空間領域Ｈが、膨出する部分の逃げ領域として機能するのである。
【００５６】
従って、図３（ｃ）に示すように、切刃３１，３２をさらに補助プレート４に接近させ、シート部材Ｓの切断限界に近い状態まで切刃３１，３２による押圧力を作用させる場合には、シート部材Ｓの変形状態は極限に達し、膨出状態が一層大きくなる。このようなシート部材Ｓの変更時には、シート部材Ｓの表面Ｓｔが切刃３１，３２によって引っ張られ、切刃３１，３２の近傍を極大とする水平方向（シート部材Ｓの表面Ｓｔまたは裏面Ｔｂに沿った方向）の引張応力Ｐ１が作用することとなる。本実施形態では、プレート本体４０との間に空間領域Ｈが形成されているため、シート部材Ｓの裏面Ｓｂの側においても膨出させることが可能となる。これにより、シート部材Ｓの裏面Ｓｂに対しても水平方向の引張応力Ｐ２が作用することとなるが、これらの引張応力Ｐ１，Ｐ２は、シート部材Ｓの表面Ｓｔと裏面Ｓｂとの双方に分散されるため、片方にのみ大きい荷重が集中することを回避している。そして、この荷重の集中の回避によって、シート部材Ｓの表面に発生する亀裂や破断の防止に資する効果を発揮させるものである。
【００５７】
さらに、切刃３１，３２がシート部材Ｓを押圧し、その切断限界を超えるとき、図３（ｄ）に示すように、シート部材Ｓは切断されることとなる。このとき、シート部材Ｓは、前述のような切刃３１，３２による押圧力から開放されるが、切断時の押圧力による表面Ｓｔおよび裏面Ｓｂの端縁近傍の変形が残留することとなる。このとき、シート部材Ｓは少なからず肉厚を復元するように作用することとなり、シート部材Ｓの切断領域には、切刃３１，３２が侵入する状態となるため、当該切刃３１，３２の肉厚に相当する部分がシート部材Ｓの切断部端縁を押圧することとなり、シート部材Ｓを水平方向へ圧縮することとなるのである。この圧縮力は、シート部材Ｓの全体に対して作用するが、この場合においても、シート部材Ｓの表面Ｓｔおよび裏面Ｓｂを膨出させることによって解消するものである。
【００５８】
このように、上記のような加工の態様によれば、加工すべきシート部材Ｓ（被加工部材）の裏面Ｓｂの側の変形（膨出）を可能にすることができることから、切断加工時におけるシート部材Ｓの引張荷重および圧縮荷重を分散させることができ、破断または亀裂等の発生の可能性を極めて小さくすることができるものである。
【００５９】
次に、弾性部材を有する場合の切断時の状態を説明する。まず、切断前の状態は、図４（ａ）に示すように、被加工部材であるシート部材Ｓが補助プレート４に設置された状態である。ここで、弾性部材４３，４４，４５，４６の上端の位置が、図示のように、切刃当接部４１，４２の当接面４１ａ，４２ａと同じ高さとする場合には、シート部材Ｓは、当接面４１ａ，４２ａによって支持された状態となる。これに対して、弾性部材４３〜４６の上端の位置を当接面４１ａ，４２ａよりも高く設定する場合には、シート部材Ｓは、弾性部材４３〜４６によって支持された状態となる。
【００６０】
この状態から切刃３１，３２を補助プレート４に接近させることにより、切刃３１，３２の近傍に設置した弾性部材３３，３４，３５，３６が、シート部材Ｓの表面Ｓｔに当接することとなる（図４（ｂ））。そして、切刃３１，３２の側の弾性部材３３〜３６が弾性変形することにより、切刃３１，３２が補助プレート４に接近する（シート部材Ｓの表面Ｓｔに到達する）こととなる（図４（ｃ））。このときの両弾性部材３３〜３６は、突出方向に対して収縮するように変形し、その突出長が徐々に短くなるものである。なお、切刃当接部４１，４２の近傍に設ける弾性部材４３〜４６が、その上端の位置を当接面４１ａ，４２ａよりも高く設定している場合には、当該弾性部材４３〜４６は、上記切刃側の弾性部材３３〜３６の弾性変形と同時に変形を開始することとなる。そして、切刃当接部４１，４２の側の弾性部材４３〜４６の突出長が短くなることに従って、シート部材Ｓの裏面Ｓｂは、徐々に切刃当接部４１，４２の当接面４１ａ，４２ａに接近することとなるのである。
【００６１】
さらに、切刃３１，３２を補助プレート４に接近させることにより、切刃３１，３２の先端（刃先）４１ａ，４２ａがシート部材Ｓの表面Ｓｔに当接することとなる。この状態から、切刃３１，３２の押圧力をシート部材Ｓに作用させることができることとなるのである。
【００６２】
そこで、図５（ａ）に示すように、切刃３１，３２による押圧力をシート部材Ｓに作用させることによって、シート部材Ｓは当初変形を開始するが、この場合においても、裏面Ｓｂの側には空間領域Ｈが形成されているため、上記変形に伴う膨出は、シート部材Ｓの表面Ｓｔおよび裏面Ｓｂの双方に出現することとなり、シート部材Ｓに作用する引張応力を双方に分散させることとなるのである。
【００６３】
また、切断直後には、図５（ｂ）に示すように、シート部材Ｓの両面Ｓｔ，Ｓｂは、切断位置近傍の変形が残留することとなり、膨出した部分は、表面Ｓｔは上方に、裏面Ｓｂは空間領域Ｈに存在することとなる。なお、シート部材Ｓの切断部端縁は、僅かながら復元するように作用するため、切刃３１ｍ３２が侵入したことにより、僅かながら、水平方向への圧縮力がシート部材Ｓに作用することとなるが、この場合においてもシート部材Ｓの表面Ｓｔおよび裏面Ｓｂによる膨出による変形によって対処できるようになっている。
【００６４】
そして、切断後において、切刃３１，３２を補助プレート４から離れる方向へ移動させる場合には、図５（ｃ）に示すように、切刃３１，３２の側および切刃当接部４１，４２の側に設けられている弾性部材３３〜３６，４３〜４６が弾性力を作用させることにより、シート部材Ｓを切刃３１，３２および切刃当接部４１，４２との当接を解除させることとなる。特に、切刃３１，３２の側の弾性部材３３〜３６は、シート部材Ｓに侵入した切刃３１，３２を、当該シート部材Ｓから抜き取る方向への反発力を発揮することとなり、切刃３１，３２に当接した状態で移動することを回避させるように機能させるものである。
【００６５】
ここで、本実施形態では、切刃３１，３２の側に設置する弾性部材の弾性力を弱くすることができる。すなわち、前述のように、切断時（図５（ｂ）参照）では、シート部材Ｓに対する水平方向の圧縮応力が作用し、これが、切刃３１，３２の側面に作用して、切断部端縁と切刃３１，３２との摩擦抵抗を生じさせる結果となっている。特に、弾性部材３３〜３６は、その摩擦抵抗による圧着状態を解消するために、垂直方向へ作用させるものである。本実施形態では、当該水平方向の圧縮応力をシート部材Ｓの裏面Ｓｂの側へ分散させていることから、切刃３１，３２の側面に作用する圧縮力を軽減し、摩擦抵抗を小さくすることができるのである。
【００６６】
また、切刃当接部４１，４２の側に弾性部材４３〜４６を設置することにより、空間領域Ｈに膨出したシート部材Ｓの裏面Ｓｂが、膨出した状態で空間領域Ｈに残存することをも回避できる。さらには、シート部材Ｓの裏面Ｓｂの膨出時（変形時）において、当該裏面Ｓｂの一部が切刃当接部４１，４２の一部に接触して破断の原因となることをも回避させている。そして、これらの弾性部材３３〜３６，４３〜４６の弾性力は比較的小さいものとすることができることから、シート部材Ｓに対して強い反発力を作用させることがなく、シート部材Ｓが変形する際には、反発力による摩擦抵抗の軽減または弾性部材３３〜３６，４３〜４６そのものの変形によって、シート部材Ｓの変形を許容させている。これにより、シート部材Ｓが適度に自由に変形することができることとなり、結果的には、切断時の破断等の原因を一層回避し得るものとなるのである。
【００６７】
次に、本発明の第二の実施形態について図６を参照しつつ説明する。本実施形態は、図６（ａ）に示すように、打ち抜き型１０３の基部１３０に切刃１３１のほかに、罫押し刃１３２が設けられている場合のものである。罫押し刃１３２は、シート部材Ｓを切断するためのものではなく、シート部材Ｓの表面側に罫線（折り曲げ用の薄肉部）を形成するためのものである。そのため、先端１３２ａは、形成すべき罫線の形状に応じた適宜形状とするものである。本実施形態では、図示のように、半円形断面としたものを例示している。また、罫押し刃１３２の突出長は、切刃１３１の突出長よりも適宜長さＸに相当する分だけ短くなるように設置されているものである。
【００６８】
そこで、本実施形態では、上記罫押し刃１３２の押圧を受ける位置に台部１４２を構成したものである。この台部１４２は、基本的には、切刃１３１のための切刃当接部１４１と同様の構成としており、補助プレート１０２を構成するプレート本体１４０の表面１４０ａから突出して設けられ、その先端は適宜な面積を有する平面部１４２ａを形成している。本実施形態では、その突出長Ｙを、切刃当接部１３１の突出長Ｙと同じにしている。
【００６９】
上記のように、台部１４２の平面部１４２ａの高さを切刃当接部１４１の当接面１４１ａと同じ高さとすることにより、図６（ｂ）に示すように、切刃１３１の刃先１３１ａが切刃当接部１４１の当接面１４１ａに当接した状態では、罫押し刃１３２の先端１３２ａを、台部１４２の平面部１４２ａに到達させないようにすることができるのである。すなわち、打ち抜き型１０３と補助プレート１０４とを接近させ、切刃１３１の刃先１３１ａを切刃当接部１４１の当接面１４１ａに当接させることにより、切断加工を可能にするものであるから、このときの両者１０３，１０４の相対的な位置関係は、最も接近する状態となるものである。この両者１０３，１０４が最も接近した状態において、台部１４２の平面部１４２ａと罫押し刃１３２の先端１３２ａとの間には、前記適宜長さＸに相当する距離の間隙が形成されることとなるのである。この間隙は、シート部材Ｓの板厚よりも小さくすることにより、切断加工と同時に、シート部材Ｓを部分的に押圧することができ、押圧されるシート部材Ｓの一部を薄肉状にすることができるのである。その一方において、罫押し刃１３２によってシート部材Ｓが切断されることもないのである。
【００７０】
上記のような加工においても、補助プレート１０４には空間領域Ｈが形成されていることから、切断加工時におけるシート部材Ｓの変形（膨出）の際には、当該空間領域Ｈを逃げ領域として機能させることができる。また、本実施形態の場合には、切刃１３１によって切断される高さと、罫押し刃１３２によって罫線が形成される高さが一致していることから、平坦なカッティングプレートを使用することを前提として、以前より使用されている打ち抜き型をそのまま使用することができるものである。
【００７１】
このように、シート部材Ｓは、罫押し刃１３２と台部１４２との間で圧縮されることにより、両面が切刃１３１と罫押し刃１３２との間で引っ張られることとなる。このような場合であっても、裏面側に空間領域Ｈを形成していることにより、当該変形を吸収させることができるのである。これは、従来の平坦なプレート上において罫押し刃１３２を使用する場合とは異なるものである。すなわち、図６（ｃ）に示すように、従来の平坦なプレート上で罫押し刃１３２を押圧した場合には、裏面側は変形できず、結局のところ表面側のみが変形することから、シート部材Ｓの表面側が強く引っ張られ、部分的な破断（いわゆる「割れ」）を生じさせることがあった。これに対し、本実施形態では、図６（ｂ）に示されるように、シート部材Ｓの裏面側も変形が可能となっており、シート部材Ｓが表裏両側に分散されて変形することから、表面側の部分的な破断の発生を軽減し得るのである。
【００７２】
なお、図６には弾性部材を省略しているが、切刃１３１の近傍または切刃当接部１４１の近傍に弾性部材を設ける構成としてもよい。さらに、罫押し刃１３２および台部１４２の近傍にも弾性部材を設ける構成とすることもできる。加工すべきシート部材Ｓの材質や板厚等を考慮して適宜選択的に配置することができるものである。
【００７３】
次に、上述した補助プレート４，１０４を使用する場合の加工装置について図７および図８を参照しつつ説明する。図７は、第一の実施形態に係る補助プレート４を使用する場合の打ち抜き型３および補助プレート４を設置する前の状態を示し、図８は、両者３，４を設置した後の状態を示す加工装置の断面図である。
【００７４】
図７に示すように、抜型部１には、打ち抜き型３を設置するための雌ネジ部１１，１２，１３が設けられており、この雌ネジ部１１〜１３は、固定ネジ１４，１５，１６の螺合を受けるものであり、この固定ネジ１４〜１６が打ち抜き型３を貫通させることにより、打ち抜き型３を固定できるようにしている。また、この雌ネジ部１１〜１３は、打ち抜き型３の種類等に関係なく、設置すべき打ち抜き型３の全てに使用されるものである。そして、打ち抜き型３には、上記雌ネジ部１１〜１３に螺合される固定ネジ１４〜１６が貫通できる位置に、貫通孔３７，３８，３９が設けられている。これにより、打ち抜き型３は、上記雌ネジ部１１〜１３を基準として、抜型部１の定められた位置に設置されることとなる。従って、上記雌ネジ部１１〜１３および固定ネジ１４〜１６によって位置決め部が構成されているのである。
【００７５】
他方、カッティングプレート部２には、断面逆Ｌ字形の鉤状ストッパ２１，２２が、少なくとも２個所において表面に突出して設けられている。鉤状ストッパ２１，２２は、それぞれ支持部２１ａ，２２ａの上端から補助プレート４のプレート本体４０の表面４０ａを保持する保持部２１ｂ，２２ｂで構成され、カッティングプレート部２の表面から保持部２１ｂ，２２ｂまでの間は、補助プレート４のプレート本体４０の肉厚ｈ１と同程度の間隙を設けている。一方の鉤状ストッパ２１は、補助プレート４の奥行き方向の位置を規制するものであり、他方の鉤状ストッパ２２は、補助プレート４の幅行き方向の位置を規制するものであり、奥行きおよび幅行きの二方向を規制することにより、プレート本体４０の位置決め部として機能させているのである。なお、保持部２１ｂ，２２ｂは、プレート本体４０の端縁の一部を、支持部２１ａ，２２ａに当接させたとき、プレート本体４０が上方へ浮き上がることを防止するためのものである。これは、切断加工時に補助プレート４に強力な押圧力が作用するため、その押圧力によって移動することを予備的に防ぐためである。従って、そのような移動の可能性がない場合には、保持部２１ｂ，２２ｂを設けなくてもよい。
【００７６】
そこで、本実施形態の加工装置を使用する場合には、予め打ち抜き型３を作製するとともに、この打ち抜き型３と一対となる補助プレート４を作製するのである。そして、その際、打ち抜き型３が抜型部１に設置された際の各切刃３１，・・・および罫押し刃１３２，・・・に対し、補助プレート４をカッティングプレート部２の鉤状ストッパ２１，２２に規制しつつ搭載したときの各切刃当接部４１，・・・および台部１４２，・・・の位置が対向状態となるように、補助プレート４を作製するのである。
【００７７】
上記のような加工装置によれば、図８に示すように、予め一対として作製された打ち抜き型３および補助プレート４を使用することにより、打ち抜き型３を固定ネジ１４〜１６によって所定の位置に設置し、補助プレート４を鉤状ストッパ２１，２２に規制される状態で搭載させれば、各切刃３１，・・・および罫押し刃１３２，・・・と各切刃当接部４１，・・・および台部１４２，・・・とは、確実に対向する状態で設置することができる。そして、既に作製された打ち抜き型３を使用する場合でも、これと一対となる補助プレート４を作製すれば、当該補助プレート４に設置する切刃当接部４１，・・・および台部１４２，・・・を切刃３１，・・・および罫押し刃１３２，・・・に対向させるように配置することができる。
【００７８】
また、上記のように補助プレート４をカッティングプレート部２に搭載する場合には、当該カッティングプレート部２の表面よりも上方に位置する切刃当接部４１，・・・の上面（当接面）に切刃３１，・・・の先端（刃先）が当接する位置をもって、抜型部１とカッティングプレート部２との接近限界とするのである。つまり、切刃３１，・・・の先端（刃先）をカッティングプレート部２の表面に当接させて加工する場合よりも、カッティングプレート部２の進退ストロークの長さを小さくするのである。そのストローク長の変更は、プレート本体４０の肉厚ｈ１と、切刃当接部４１，・・・の突出長ｈ２との総和ｈ３に相当する分だけとなる。そして、上記プレート本体４０の肉厚ｈ１と、切刃当接部４１，・・・の突出長ｈ２とを一定とすれば、そのストロー口長は、補助プレート４を使用する限り、同じ条件となることから、当該ストローク長の調整は不要となるのである。
【００７９】
なお、抜型部１とカッティングプレート部２との接近限界とは、切断加工時に切刃３１，・・・を切刃当接部４１，・・・に当接させるために、抜型部１またはカッティングプレート部２のいずれか一方を移動させるときの限界点であって、それ以上に移動させないという意味ではない。すなわち、上記限界点を基準として、切断に必要な押圧力をさらに作用させる必要があることから、その押圧力を付与するためには、さらに接近方向へ移動させるような作動が要求されるのである。そこで、当該押圧力を付与したとしても、抜型部１またはカッティングプレート部２の位置が変化するものではないことから、接近限界という表現を採用したものである。
【００８０】
本発明の実施形態は上記のとおりであるから、上記実施形態の補助プレート４を使用すれば、切刃当接部４１，４２が設けられていない範囲には、空間領域Ｈが形成されることとなり、切断加工時のシート部材Ｓの裏面がわの変形（膨出）を可能にし、シート部材の表面に作用する引張荷重を軽減させ、表面の破断等の損傷を軽減できる。このように、シート部材Ｓの両面において膨出（変形）を許容することから、切刃によって切断されたシート部材Ｓが打ち抜き型３も側への嵌入量を軽減させることができ、これにより、打ち抜き型３に設けられる弾性部材３３〜３６の弾性力の作用（反発力）を小さくすることができる。
【００８１】
また、上記実施形態のシート部材加工装置によれば、打ち抜き型３が抜型部１の所定位置に設置でき、補助プレート４はカッティングプレート部２の所定位置に設置できることから、使用時における両者の相対的な位置関係を同じ状態とすることができる。これにより、打ち抜き型３の切刃３１，・・・と、補助プレート４の切刃当接部４１，・・・とを、上記設置状態を基準に作製することによって、両者を一対とする切断加工を行うことができる。
【００８２】
以上のとおり、本発明の実施形態について説明したが、本発明がこれらの実施形態に限定される趣旨ではない。すなわち、必要に応じて種々の変更は可能である。例えば、上述の加工装置に係る実施形態では、打ち抜き型３の位置決め方法として固定ネジ１４〜１６によるものを例示したが、これに限定されるものではなく、打ち抜き型３の周縁の位置を決定する方法を採用してもよい。この場合、抜型部１にも鉤状ストッパを設ける構成とし、打ち抜き型３を形成するダイボード３０を装着用のベースに固定し、このベースを抜型部１の鉤状ストッパによって支持させるような構成が想定される。また、補助プレート４の位置決め方法についても、鉤状ストッパ２１，２２を例示したが、これに限定されるものではなく、補助プレート４の周縁を包囲するストッパを使用するなどによるものでもよい。さらに、加工装置の実施形態では、打ち抜き型３の切刃３１，・・・の近傍に弾性部材を設置していないものを例示したが、弾性部材を設置したものを使用しても同様である。
【符号の説明】
【００８３】
１  抜型部
２  カッティングプレート部
３，１０３  打ち抜き型
４，１０４  補助プレート
５  切刃群
６  切刃当接部群
１１，１２，１３  雌ネジ部
１４，１５，１６  固定ネジ
２１，２２  鉤状ストッパ
２１ａ，２２ａ  鉤状ストッパの支持部
２１ｂ，２２ｂ  鉤状ストッパの保持部
３０，１３０  打ち抜き型の基部
３１，３２，１３１  切刃
３１ａ，３２ａ，１３１ａ  切刃の先端（刃先）
３３，３４，３５，３６  弾性部材
４０，１４０  プレート本体
４０ａ，１４０ａ  プレート本体の表面
４１，４２，１４１  切刃当接部
４１ａ，４２ａ，１４１ａ  切刃当接部の当接面
４３，４４，４５，４６  弾性部材
１３２  罫押し刃
１３２ａ  罫押し刃の先端
１４２  台部
１４２ａ  台部の先端
Ｓ  シート部材
Ｓ１，Ｓ２  切り抜き領域
Ｓｔ  シート部材の表面（表面シート）
Ｓｂ  シート部材の裏面（裏面シート）
Ｓｍ  中間シート
Ｗ１，Ｗ２  ウエブ
Ｈ  空間領域
【要約】
【課題】  板厚の大きい段ボール等のシート部材について表面の損傷の発生を抑えることができる補助プレートおよび加工装置を提供する。
【解決手段】  カッティングプレート部２の表面に搭載される補助プレート４であって、平板状のプレート本体４０と、このプレート本体の表面４０ａのうち、打ち抜き型３に配置される切刃３１に対向する位置に、切刃の肉厚よりも大きい幅寸法を有する当接面４１ａ，４２ａを具有しつつ表面から突出するように設けられた切刃当接部４１，４２を備えている。切刃当接部の当接面は、幅方向の両端縁を面取りし、両側には、弾性部材４３，４４，４５，４６が設けられている。
【選択図】  図１【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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