(57)【要約】【課題】  ワークを切り残しや切り込みすぎが生じることなく、切断することができる切断装置を提供する。【解決手段】  板状のワーク２１を支持するための支持台１１を設ける。支持台１１上のワーク２１に対してせん断による切断加工を行うための切断刃１３を設ける。切断刃１３による切断動作に先立って、ワーク２１を支持台１１上に押圧するためのワーク押え１４を設ける。支持台１１には切断刃１３の刃先１３ａと対応する部分に山状部１５を形成する。山状部１５の頂部には切断刃１３の刃先１３ａを逃がすための逃げ溝１６を形成する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワークを支持する支持台と、その支持台上のワークに対してせん断による切断加工を行うための切断刃と、その切断刃による切断動作に先立ってワークを支持台上に押圧するワーク押えとを備えた切断装置において、
前記支持台には切断刃の刃先と対応する部分に山状部を形成するとともに、その山状部の頂部には切断刃の刃先を逃がすための逃げ溝を形成したことを特徴とする切断装置。
【請求項２】
前記ワーク押えは、前記山状部の裾野部またはその外側と対応する部分においてワークを押さえることを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
【請求項３】
前記支持台は、ワークの天板部を受けるための天板受け部と、ワークの傾斜状の側板部を受けるための側板受け部とを有し、前記山状部は、支持台の側板受け部の部分を天板受け部の部分よりも低くしたことを特徴とする請求項１または２に記載の切断装置。
【請求項４】
前記支持台は、ワークの天板部を受けるための天板受け部と、ワークの傾斜状の側板部を受けるための側板受け部とを有し、前記逃げ溝は、支持台の側板受け部の部分を天板受け部の部分よりも浅くなるように形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば自動車等の車両の成形天井板のように、基材上に表皮材を重合させてなるワークにおいて、基材をその端縁に沿って所定幅にわたり切断して除去する場合等に使用する切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両において、その前後長が長い場合、車室内の天井に装着される成形天井板は、前後に２分割された状態のものをそれぞれ成形して、それらの対向端を端面処理した状態で前後方向に接続されて構成される。図３に示すように、前記成形天井板２１は、ウレタン等の板状の基材２２に、ポリエステル等の樹脂シートよりなる表皮材２３を重合した状態で、所定形状に成形されている。そして、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、この成形天井板２１の基材２２の端縁を所定幅にわたり切断除去して、表皮材２３の端部に突出部２３ａを形成する。その後、図４（ｃ）に示すように、表皮材２３の突出部２３ａを基材２２の端面が内包されるように折り返して、接着剤により基材２２に接着固定している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そして、前記基材２２の切断に際しては、成形天井板２１を表皮材２３が下側となるように支持台上に支持した状態で、切断刃を支持台に向かって切断動作させて、基材２２をせん断により切断していた。このため、切断刃の切断動作時における切断圧力を適正に設定するのが難しいという問題があった。
【０００４】
すなわち、切断圧力が弱い場合には、基材２２が確実に切断されないで、基材２２の切断端面に切り残しが生じ、その後に表皮材２３の突出部２３ａを基材２２側に折り返したとき、その折り返し端部に凹凸が形成されて直線状に仕上げることができない。従って、このような不都合が生じないように、前記切断刃による切断後に、手作業により、前記の切り残しを除去する必要が生じる場合もあり、著しく手間がかかることになる。これに対して、切断圧力が強い場合には、基材２２のみでなく表皮材２３の一部または全部が切断される。一部が切断された場合には、表皮材２３の突出部２３ａを折り返したとき、その折り返し端部に基材２２が部分的に露出し、商品価値が損なわれる。また、当然ながら、全部が切断された場合には、基材２２の内包が不可能になる。
【０００５】
特に、図３に示すように、成形天井板２１が、中央の天板部２１ａと、その両側から下降傾斜状に延びる側板部２１ｂとから構成されている場合において、その天板部２１ａ及び両側板部２１ｂと対応する凹状の刃先を備えた切断刃により、天板部２１ａの上方から天板部２１ａ及び両側板部２１ｂの基材２２を同時に切断したとき、前記の問題が顕著に現れた。すなわち、側板部２１ｂにおいては、その上方から切断刃が下降したとき、せん断作用に加えて引き切り作用が加えられるため、表皮材２３まで切断される場合が多々あった。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、板状のワークを適正な切断圧力の下で、切り残しや切り込みすぎが生じることなく、適切に切断することができる切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、板状のワークを支持する支持台と、その支持台上のワークに対してせん断による切断加工を行うための切断刃と、その切断刃による切断動作に先立ってワークを支持台上に押圧するワーク押えとを備えた切断装置において、前記支持台には切断刃の刃先と対応する部分に山状部を形成するとともに、その山状部の頂部には切断刃の刃先を逃がすための逃げ溝を形成したことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ワーク押えが、前記山状部の裾野部またはその外側と対応する部分においてワークを押さえることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記支持台は、ワークの天板部を受けるための天板受け部と、ワークの傾斜状の側板部を受けるための側板受け部とを有し、前記山状部は、支持台の側板受け部の部分を天板受け部の部分よりも低くしたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に発明において、前記支持台は、ワークの天板部を受けるための天板受け部と、ワークの傾斜状の側板部を受けるための側板受け部とを有し、前記逃げ溝は、支持台の側板受け部の部分を天板受け部の部分よりも浅くなるように形成したことを特徴とするものである。
【００１１】
（作用）
請求項１に記載の発明においては、支持台上にワークを支持してワーク押えにより押圧したとき、切断刃の刃先と対応するワークの切断部分が支持台上の山状部により持ち上げられて緊張状態に保持される。よって、この状態で切断刃が支持台に向かって切断動作されたとき、ワークの基材を適切に切断することができる。また、この切断刃の切断動作時には、切断刃の刃先が山状部の頂部に形成された逃げ溝に進入して、支持台との干渉が回避される。そして、ワークの表皮材は、切断刃の刃先とともに逃げ溝内に逃げて、切断を免れる。
【００１２】
請求項２に記載の発明においては、ワーク押えにより山状部の裾野部またはその外側と対応する部分においてワークが押さえられるため、ワークの切断部分を山状部に対して効果的に押し付けることができて、緊張状態に確実に保持することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明においては、支持台の側板受け部の部分においては、天板受け部の対応する部分よりも、山状部の高さが低いため、成形天井板の側板部に作用する緊張力が弱くなり、切断刃によって引き切りが作用しても、表皮材が切断されることはない。
【００１４】
請求項４に記載の発明においては、支持台の側板受け部の部分においては、天板受け部の部分よりも、逃げ溝の深さが浅いため、切断刃による切断に際して側板部に引き切りが作用しても、表皮材に緊張力がそれほど作用しないため、表皮材が切断されることはない。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、この発明によれば、表皮材を残しつつ、ワークの基材を切り残しや切り込みすぎが生じることなく、適正に切断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、この発明の一実施形態を、図１及び図２に基づいて説明する。なお、この実施形態においては、ワークとしての成形天井板及びその関連構成については、図３及び図４に示す構成符号と同一の符号を引用して、それらの詳細な説明は省略する。
【００１７】
図１に示すように、この切断装置には、基材２２上に表皮材２３を重合させてなるワークとしての成形天井板２１を支持するための支持台１１が装備されている。この支持台１１は、成形天井板２１の天板部２１ａを受けるための天板受け部１１ａと、成形天井板２１の傾斜状の側板部２１ｂを受けるための側板受け部１１ｂとを備えている。支持台１１の天板受け部１１ａの端部上面には複数の位置決め突起１２が突設され、成形天井板２１の端部に形成された複数の位置決め孔２４をこれらの位置決め突起１２に係合させることにより、成形天井板２１が支持台１１上の所定位置に位置決めされる。なお、通常、成形天井板２１は、その基材２２が比較的剛性のある合成樹脂を主とした積層板により形成され、表皮材２３は薄いファブリック材により形成される。
【００１８】
図１及び図２に示すように、前記支持台１１の一端上方には切断刃１３が昇降可能に配設され、その切断刃１３の下端には成形天井板２１の天板部２１ａ及び両側板部２１ｂの全体形状に対応する凹状の刃先１３ａが形成されている。そして、支持台１１上に成形天井板２１を表皮材２３が下側になるように支持した状態で、この切断刃１３が上方の退避位置から下方の切断位置に下降移動されたとき、刃先１３ａにより成形天井板２１の基材２２の端縁が所定幅にせん断にて切断される。
【００１９】
前記切断刃１３の両側に位置するように、支持台１１の上方には一対のワーク押え１４が昇降可能に配設され、それらのワーク押え１４の下端には成形天井板２１の天板部２１ａ及び両側板部２１ｂに対応する全体として凹状の押え部１４ａが形成されている。そして、切断刃１３による切断動作に先立って、これらのワーク押え１４が上方の待機位置から下方の押え位置に下降移動されたとき、押え部１４ａにより切断刃１３の刃先１３ａと対応する成形天井板２１の切断部分の両側が支持台１１上に押圧される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、前記支持台１１には切断刃１３の刃先１３ａと対応する部分において山状部１５が形成されている。そして、前記両ワーク押え１４が、この山状部１５の両側の裾野部またはその外側と対応する部分において、成形天井板２１を押さえるようになっている。山状部１５の頂部には、切断刃１３の刃先１３ａを逃がすための断面ほぼＶ字状の逃げ溝１６が形成されている。そして、前記山状部１５の高さＨ２は、支持台１１の側板受け部１１ｂの部分においては、天板受け部１１ａの部分よりも低くなるように形成されている。また、前記逃げ溝１６の溝深さＨ１は、支持台１１の側板受け部１１ｂの部分においては、天板受け部１１ａの部分よりも浅くなるように形成されている。
【００２１】
ちなみに、この実施形態においては、逃げ溝１６の溝深さＨ１が１〜３ｍｍ、溝幅Ｌ１が１〜３ｍｍの範囲で設定されている。また、山状部１５の高さＨ２が１〜３ｍｍ、裾野部の幅Ｌ２が１０〜２０ｍｍの範囲で設定されている。
【００２２】
次に、前記のように構成された切断装置の動作を説明する。
さて、この切断装置の停止状態では、切断刃１３が上方の退避位置に配置されるとともに、両ワーク押え１４が上方の待機位置に配置されている。この状態で、支持台１１上にワークとしての成形天井板２１を支持して、位置決め孔２４と位置決め突起１２との係合により所定位置に位置決め配置する。その後、切断装置が起動されると、図２に示すように、両ワーク押え１４が上方の待機位置から下方の押え位置に下降移動される。これにより、切断刃１３の刃先１３ａと対応する成形天井板２１の切断位置が支持台１１に対して、山状部１５の両側の裾野部付近において押圧される。その結果、成形天井板２１の切断部分における基材２２が支持台１１上の山状部１５により持ち上げられて緊張状態に保持される。
【００２３】
その後、切断刃１３が上方の退避位置から下方の切断位置に下降移動され、刃先１３ａにより成形天井板２１の基材２２がせん断にて切断されて、図４（ｂ）に示すように、表皮材２３に突出部２３ａが形成される。この場合、成形天井板２１の基材２２の切断位置が緊張状態に保持されているため、基材２２は剪断により無理なく切断される。そして、切断刃１３の刃先１３ａが山状部１５の頂部に形成された逃げ溝１６に進入して、支持台１１との干渉が回避される。一方、ファブリックよりなる表皮材２３は切断刃１３の刃先１３ａとともに逃げ溝１６内に逃げて、切断されることはない。よって、基材２２を適正な切断圧力の下で、所定位置にて正確に切断することができて、基材２２の切断端面に切り残しが生じたり、表皮材２３まで切り込みすぎたりするのを抑制することができる。
【００２４】
特に、この実施形態では、支持台１１の側板受け部１１ｂと対応する部分においては、天板受け部１１ａと対応する部分よりも、前記山状部１５の高さを低くするとともに、逃げ溝１６の溝深さＨ１が、浅くなるように形成されている。このため、成形天井板２１の側板部２１ｂの基材２２及び表皮材２３に作用する緊張力が弱くなる。従って、切断刃１３による切断に際して側板部２１ｂに引き切りが作用することにより、基材２２は確実に切断されるが、表皮材２３が切断されることはない。
【００２５】
従って、基材２２の端部を所定幅で残すところなく切断できる、このため、図４（ｃ）に示すように、その後に表皮材２３の突出部２３ａを基材２２側に折り返したとき、その折り返し端部を直線状に仕上げることができるとともに、折り返し端部に基材２２が部分的に露出して不良品になることを防止することができる。しかも、以上のような機能を得るための構成として、山状部１５と逃げ溝１６とを形成したのみで、専用部品を設けたわけではないため、部品点数が増えることはなく、構成が簡単である。
【００２６】
従って、以上の実施形態においては、以下の効果を発揮する。
・  表皮材２３を確実に残しつつ、基材２２を残留部が生じることなく切断できるため、成形天井板２１としてきれいな端末処理を行うことができ、製品価値を高めることができる。
【００２７】
・  しかも、切断刃１３による引き切りの影響を減らすことができるため、表皮材２３の切断を有効に防止できる。
・  部品点数が増えることがなく、構成が簡単である。
【００２８】
・  切断刃１３の刃先１３ａが逃げ溝１６内に逃げ、支持台１１に対して強く衝突することがないため、刃先１３ａの鈍化を抑制して切断刃１３の寿命を延ばすことができる。
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
【００２９】
・  山状部１５を断面円弧凸状等の異なった形状に形成すること。
・  逃げ溝１６を断面ほぼＵ字状、あるいは内底面をフラットにした凹状等の異なった形状に形成すること。
【００３０】
・  前記実施形態の切断装置を成形天井以外の成形品の切断に用いること。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】一実施形態の切断装置を示す要部分解斜視図。
【図２】図１の切断装置の部分拡大断面図。
【図３】車両の成形天井板を示す斜視図。
【図４】（ａ）は図３の４−４線における部分拡大断面図。（ｂ）は（ａ）の状態から基材の一部を切断除去した状態を示す部分断面図。（ｃ）は（ｂ）の状態から表皮材の突出部を折り返した状態を示す部分断面図。
【符号の説明】
【００３２】
１１…支持台、１１ａ…天板受け部、１１ｂ…側板受け部、１３…切断刃、１３ａ…刃先、１４…ワーク押え、１５…山状部、１６…逃げ溝、２１…ワークとしての成形天井板、２１ａ…天板部、２１ｂ…側板部、２２…基材、２３…表皮材、Ｈ１…溝深さ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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