(57)【要約】ダイプレス切断システムが開示されており、このシステムは、切断高さの作業域を含む商業用ダイプレスと、商業用プレスの切断高さよりも小さい切断高さの民生用プレス（３８）の作業域に配置するようになっている民生用ダイ（４４）と、特注の、又は民生用プレスの作業域に特有のスチールルール高さを有する民生用ダイと、商業用ダイの高さと民生用プレスダイの高さの違いに通常ほぼ等しい厚さ又は高さを有するアダプターと、を含む。
2005532913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断高さの作業域を含む商業用ダイプレスと、
商業用プレスの切断高さよりも小さい切断高さの民生用プレスの切断域に配置するようになっている民生用ダイであって、特注の、又は前記民生用プレスの切断域に固有の高さを有する民生用ダイと、
商業用ダイの高さと前記民生用ダイの高さの違いと通常ほぼ等しい厚さ又は高さを有するアダプターと、
を備えるダイプレスシステム。
【請求項２】
前記アダプターは切断パッドを含む、請求項１のダイプレスシステム。
【請求項３】
切断パッドをさらに含む、請求項１のダイプレスシステム。
【請求項４】
ベースと、
前記ベースのそこから前記ベースの最上部を越えて延びる特注のスチールルール高さのスチールルールと、
前記ベースの最上部に接着されたゴム層であって、前記ベースの最上部から前記スチールルールの切り刃を越えて延びているゴム層と、
を備える切断ダイ。
【請求項５】
前記ベースは木製又はプラスチック製である、請求項４に記載のダイプレスシステム。
【請求項６】
前記アダプターはダイプレスプラテンに付属している、請求項１に記載のダイプレスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート切断プレスに関し、より詳しくは、特注のスチールルール（ｓｔｅｅｌ  ｒｕｌｅ）の高さのダイを利用する商業用及び民生用シート切断プレスのための交換可能な部品を利用するシステム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
（出願に関するクロスリファレンス）
本出願は、２００２年７月１８日出願の仮出願第６０／３９７，３３７号についての優先権を主張する。仮出願第６０／３９７，３３７号は、言及することによりここに導入するものとする。
【０００３】
ダイ及びシート切断プレスは、シート材からいろいろなパターンを切り出すのに使用される。プレスは、プラテン及びダイに一様な圧力をかけて、１枚のシート又は複数枚のシートを同時に切り抜くように設計されている。一般に、シートは、ダイに圧力をかけたときに、ダイの切断位置がシートを貫通してわずかに切断パッドに入るように、ダイ及び切断パッドの間に配置される。ダイプレスは、商業的に使用されるとともに一般消費者に使用されている。商業用及び民生用ダイプレスは、それぞれダイ及び切断パッドを有しており、このダイ及び切断パッドは、それぞれのプレスの作業域又は切断域と協同する全体高さに設計されている。ダイの作業域は、上側プラテンと下側プラテンとの間に位置している。
【０００４】
（発明の開示）
ダイプレス切断システムが開示されており、このシステムは、切断高さの作業域がある商業用ダイプレスと、商業用プレスの切断高さよりも小さい切断高さの民生用プレスの作業域に配置するようになっている民生用ダイと、特注の、又は民生用プレスの作業域に特有の高さを有する民生用ダイと、商業用ダイの切断高さと民生用プレスダイの切断高さの違いに通常ほぼ等しい厚さ又は高さを有するアダプターと、を含む。
【０００５】
本発明の別の面では、基本的に上述したようなダイプレス切断システムが開示されており、このシステムでは、アダプターが切断パッドを含み、アダプターの全厚又は全体高さは、商業用ダイの切断高さと民生用プレスダイの切断高さの差に通常ほぼ等しい。
【０００６】
本発明のさらに別の面では、基本的に上述したダイプレス切断システムであって、さらに切断パッドを含むものが開示されている。
【０００７】
本発明の別の面では、ベースと、ベースの底からベースの最上部を越えて延びる特注の高さのダイと、ベースの最上部に付着したゴム層であって、ベースの最上部からダイの切り刃を越えて延びているゴム層と、を備える切断ダイが開示されている。
【０００８】
以下、添付図面に図示された好ましい実施形態を参照しながら本発明を詳細に説明する。添付図面では、同様の構成要素に同様な参照符号が付されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本出願の譲受人に譲渡されている米国特許第５，２５５，５８７号の全体を言及することによりここに導入するものとする。図１に示すように、本開示によれば、ダイプレス切断システムは、商業用プレスシステムの部品を１つ以上と、民生用プレスシステムの部品を１つ以上含んでいる。商業用プレスは、一般にサイズがより大きく、より大きな部品、例えばより大きなダイや、おそらくより大きい又はより厚い切断パッドなどを有する。対照的に、民生用プレスは一般にサイズがより小さく、商業用プレスシステムの部品に比べてより小さなダイや、おそらくより小さい又はより薄い切断パッドを利用している。商業用プレスはまた、民生用プレスト比べると、力がより大きい。商業用プレス１０は、切断パッド付きの商業用ダイを含む。紙、皮、プラスチック、その他の材料などの切断材料が、商業用プレスが動作している間、商業用ダイ及び切断パッドの間に配置される。民生用プレス１２は商業用プレスとは別個のものであり、この民生用プレスは、少なくとも１つの民生用ダイ及び１つの切断パッドの部品を含む。商業用ダイは、民生用ダイの高さよりも大きな全体高さを有する。これは、商業用プレスが民生用プレスよりも大きいからであり、また、後でさらに説明するように、商業用プレスの作業域又は切断域が民生用プレスの作業域又は切断域よりも大きいからである。ダイプレスの切断域を作業域と呼ぶ。これは、シート材を切断するだけでなく、シート材を型押しをするのにダイを使用することがあるからである。
【００１０】
本開示によれば、商業用プレス１４は、民生用ダイ及びアダプターの部品、並びに切断パッドをさらに含むことがある。代替案では、商業用プレス１６は、少なくとも１つの民生用ダイ、及びアダプター付き切断パッドを含むことがある。さらにまた、本開示によれば、代替案では、商業用プレス１８は、化学的にエッチングされたダイなどの薄いダイと、アダプター又は特殊切断パッド又はアダプター付き切断パッドと、を含むことがある。本開示によれば、切断パッド及びアダプターは、複数部分を組み合わせたものであることもあるし、一体化したものであることもある。
【００１１】
図２に示すように、本開示によれば、ダイプレス切断システムは、商業用ダイプレスを含み、この商業用ダイプレスは、開いた高さ及び閉じた切断高さがある作業域と、民生用プレスの作業域に配置するようになっている民生用プレスと、を含み、民生用プレスは、商業用プレスの切断高さよりも小さい切断高さを有している。民生用ダイは、特注の、すなわち民生用プレスの作業域又は切断域に特有の高さ又はスチールルール（ｓｔｅｅｌ  ｒｕｌｅ、金尺）と、アダプターと、を有しており、このアダプターの厚さ又は高さは、通常、商業用ダイの切断高さと民生用プレスダイの切断高さの差にほぼ等しい。異なるサイズのアダプターを化学的にエッチングされたダイのような薄いダイと共に使用することもできる。
【００１２】
さらに、図２に示すように、開いた位置にある商業用プレス２０を上側プラテン２２と、対向する下側プラテン又はベース２４と共に示した。商業用プレス２０は、開いた位置にある状態で示されており、開いた位置２６での作業域を規定している。
【００１３】
図３は、閉じた位置にあり、上側プラテン２２及び下側プラテン又はベース２４の間に切断高さ２８を規定している商業用ダイプレスを示す。同様に、図４は、開いた位置にあり、開口域２６を規定する商業用プレスを示し、図５は、閉じた位置にあり、切断高さ２８を規定する商業用ダイプレスを示す。
【００１４】
後でさらに説明するように、また図２に示すように、本開示によれば、商業用ダイプレス２０が、商業用ダイ及び切断パッドを含む、異なるシステムの部品を組み合わせて利用して、図２Ａに示すような全体の高さＡを規定することができる。代替案では、商業用ダイプレス２０が、民生用ダイ、切断パッド、及びアダプターなどの異なるシステムの部品及び機構を組み合わせて利用することができ、この代替案では、民生用ダイ、切断パッド、及びアダプターの３つ全てが図２Ｂに示すような全体高さＢを規定する。そしてさらに別の代替案では、民生用ダイをアダプター付き切断パッドと組み合わせて使用することができ、この代替案では、部品が図２Ｃに示すように全体高さＣを規定する。そしてさらに別の代替案では、商業用ダイプレス２０は、化学的にエッチングしたダイなどの薄いダイをアダプター付き切断パッドと組み合わせて、又は、切断パッド及びアダプターを、これら部品が図２Ｄに示す全体高さＤを規定するように利用することができる。後でより詳細に説明するように、図１３に示すアダプターのようなアダプターを薄いダイ及び切断パッドと共に使用することができる。薄いダイは、化学的にエッチングされたダイであってもよい。ここで開示したどの組合せでも、商業用ダイプレスが開いた位置にあるときに、異なるシステムの部品を組み合わせたものを作業域又は開口域に簡単に装着できるように、ダイを組み合わせたものの全体高さが商業用プレス２０と協同する。さらに、ダイを組み合わせたものの全体高さにより、力の大きさと生産量を適切にすることができ、商業用ダイプレス２０が閉じた位置又は切断位置にあるときに、後でさらに説明する切断ができる。したがって、ここで開示したダイを組み合わせたものは、たとえ部品が異なるシステム向けのものであったとしても、商業用ダイプレス２０の切断高さで動作するようになっている。
【００１５】
図６に示すように、ある実施形態では、ダイ３０がベース３２を含み、このベース３２がスチールルール３４を収容している。スチールルール３４は、シート材を対応する形に切り抜くような形状に作られている。ゴム材３６がベースの最上部にくっつけられている。ゴム部分は、スチールルール３４を鋭利に保つようにスチールルールの切り刃の先端部を越えて広がっている。ゴム３６は、ダイプレスを動かして切断を行った後に、シート及びシートの所望の形状の切り抜きをダイから抜き取るための排出力又はスプリングバック力を与える。
【００１６】
民生用ダイは、特注のスチールルールダイ高さのスチールルールを含んでいる。例えば、特注スチールルール高さは、民生用ダイプレス用のバッチで注文製作される高さである。これに対して、スチールルールは、仕入先から大量に購入することができ、この場合、スチールルールは、半インチ（１．２７ｃｍ）などの一般的な高さであるが、これはプレスの切断域と協同しないであろう。例えば、本願発明者は、０．６２２インチ（１．５８０ｃｍ）のスチールルール高さで特注スチールルール高さ及び特注の全体高さの民生用ダイを使用している。この０．６２２インチ（１．５８０ｃｍ）のスチールルール高さは、非標準的なスチールルール高さであり、仕入先から標準規格品として購入することも、大量に購入することもできない。本開示により民生用ダイを製造することにより、標準規格のスチールルールは、決まった切断高さの民生用プレスで使用することができない。特注スチールルール高さが民生用ダイに使用されているために、民生用ダイは、同様に特注の全体高さを有している。したがって、本開示の民生用ダイは、ここで規定した切断域を有する民生用プレスでしか利用することができない。さらに、前述したように、本開示の民生用ダイを商業用プレスで利用できるのは、アダプターをダイを組み合わせたものに取り付けて、商業用ダイ切断高さと民生用ダイ切断高さの差を補償した場合だけである。民生用ダイは、一般に商業用ダイに比べて小売価格が安いので、ユーザーは、民生用ダイを商業用ダイで利用することに興味があるであろう。
【００１７】
図７は、開いた位置にある民生用ダイプレス３８を示し、この民生用ダイプレス３８は、上側プラテン４０と下側プラテン又はベース４２とを備え、ダイ４４及び切断パッド４６を備えている。図８は、閉じた位置にある民生用ダイプレスを示す。図９は、開いた位置にあり、民生用プレスの作業域又は開口域を規定している民生用プレス３８を示す。図１０は、閉じた位置にあり、民生用プレスの切断高さを規定している民生用プレス３８を示す。図１１は、開いた位置にある民生用プレス３８をさらに示し、図１２は、閉じた位置にある民生用プレス３８を示す。
【００１８】
一例として、発明者は、０．６８０インチ（１．７２７ｃｍ）の全体高さで民生用ダイを首尾よく製造した。０．６８０インチ（１．７２７ｃｍ）の全体高さは、ベースの上にゴム層がある状態で測定した高さである。ゴム層を取り除いた場合には、民生用ダイの全体高さは０．６２２インチ（１．５８０ｃｍ）であり、この高さはスチールルールの高さに一致する。さらに、切断パッドの厚みを０．３１２から０．３１７インチ（０．７９２から０．８０５ｃｍ）の範囲にして、民生用プレスを首尾よく作った。ダイ切断高さは、機械が開いているときは、０．６１６から０．６２８インチ（１．５６５から１５９５ｃｍ）であり、作業域又は開口域が１．１２５から１．１３０インチ（２．８５８から２．８７０ｃｍ）であり、また機械が閉じているときは、ダイプレス切断高さは、０．９２０から０．９２４インチ（２．３３７から２．３４７ｃｍ）である。
【００１９】
図１３は、アダプターの実施形態を図示している。アダプター１３００は、凹部状に形成された平坦部分１３０２を有し、この平坦部分１３０２は、ダイプレスの上側プラテン上又は下側プラテン上に配置されるようになっている。アダプター１３００をプラテン上に配置すると、第１の高くなった隆起部１３０４と第２の高くなったフランジ部１３０６がプラテンの端部に重なり、アダプターの位置をプラテン上に合わせる。プラテンは金属合金から作られているので、アダプター１３００をプラテンに着脱可能に取り付けるためにアダプター１３００は、一方向磁石（ｏｎｅ  ｗａｙ  ｍａｇｎｅｔ）１３０８をも有している。磁石がスチールルールや化学的にエッチングされたダイやプラテン間の作業域にある他のダイと干渉をしないように、磁石は、分極が交番している一方向磁石である。磁石をアダプターに埋め込むことができるように、アダプターにカウンターボアが配置されている。磁石は、糊（膠）のような接着剤を用いてカウンターボア内に固定されている。あるいは、磁石は、カウンターボアに機械的に取り付けてもよい。例えば、コンバーターは、プラテンにクリップ止め、ボルト締め、又は他の方法で取り付けてもよい。代替案では、マグネットをアダプターに固定するのに、接着剤と機械的結合を組み合わせて利用することができる。
【００２０】
アダプター１３００は、棒材から作られており、この棒材は、アダプターの重量を軽くするためにアダプターの端から端までの複数の貫通穴１３１０を有している。図１４に示すように、アダプターは、民生用ダイを民生用プレスで利用できるようにする、又は薄いダイを商業用プレスで利用できるようにする、又は薄いダイを民生用プレスで利用できるようにする厚さＤを有していてもよい。ダイとプレスの各組合せをいっしょに利用できるようにいくつかのアダプターを利用してもよい。
【００２１】
ここで開示した特定の厚さのアダプターにより、民生用ダイを商業用プレスで利用できる。別の厚さのアダプターにより、薄いダイを商業用プレスで利用できるであろう。さらに別の厚さのアダプターにより薄いダイを民生用プレスで利用できるであろう。各アダプターは、部品の切断高さの違いを吸収するであろう。例えば、アダプターは、商業用プレスの切断高さから民生用プレスの切断高さを引いた違いを吸収するのに加えて、使用しているダイのあらゆる違い、例えば商業用ダイの高さと薄いダイの高さの間の違いなど、を吸収するであろう。
【００２２】
本発明を詳細な実施形態について示し説明したが、当業者には、開示した発明の範囲から逸脱することなく形態や細部をいろいろに変更できることが分かるであろう。例えば、パッド及び／又はアダプターは、ほんの数例をあげただけでも木材、プラスチック、複合材料などのあらゆる材料から作ることができる。また、切断用ダイを用いる代わりに、型押し用テンプレート又はプレス成形用ブロックを用いて花形などをプレス成形してもよい。さらに、アダプター又はパッドを固定しても、ヒンジ止めしても、止めなくても、接着しても、磁石で止めても、又はこれらの任意の組合せを行ってもよく、また、任意の順番、配置及びアダプターのダイプレス又は他の部品への位置合わせを利用してもよい。詰め木又は他の部品付きシャトルケース（ｓｈｕｔｔｌｅ  ｃａｓｅ）を利用してもよい。部品を磁化した場合には、部品をプラテン、ダイ又はシャトルに取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、いろいろなダイプレスシステムを模式的に表したものである。
【図２】図２は、本発明によるダイ、アダプター、及び／又は切断パッドの異なる４つの組合せでの開いた位置にある商業用プレスの側面立面図である。
【図３】図３は、商業用プレスを閉じた位置で示す側面立面図である。図３は、図１の格納トレーをカバーを取り除いた状態で示している。
【図４】図４は、商業用プレスを開いた位置で示す正面立面図である。
【図５】図５は、商業用プレスを閉じた位置で示す正面立面図である。
【図６】図６は、特注のスチールルール高さを有するスチールルールを備えた民生用ダイの上面平面図を含む。図６ａは、上面平面図のＡ−Ａ線に沿って取られた横断面図を含む。
【図７】図７は、開いた位置にある民生用ダイプレスの正面斜視図である。
【図８】図８は、閉じた位置にある民生用ダイプレスの正面斜視図である。
【図９】図９は、開いた位置にある民生用ダイプレスの正面立面図である。
【図１０】図１０は、閉じた位置にある民生用ダイプレスの正面立面図であって切断高さを図示している。
【図１１】図１１は、開いた位置にある民生用ダイプレスの側面立面図である。
【図１２】図１２は、閉じた位置にある民生用ダイプレスの側面立面図である。
【図１３】図１３は、アダプターの斜視図である。
【図１４】図１４は、アダプターの端面図である。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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