(57)【要約】【課題】小型化を図るとともに、効率を向上する、カス取り装置及びカス取り方法を提供する。【解決手段】本発明のカス取り装置（１）は、上型（１０）と、第一の下型（２０）と、第二の下型（３０）と、第一のテンプレート（４０）と、第二のテンプレート（５０）とを備える。上型（１０）は、製品部用ピンと、カス部用ピンと、中間ピンとを分離可能に保持する。第一及び第二の下型（２０，３０）のそれぞれは、上型（１０）に保持された全てのピンを通過させるピン孔を有する載置部（２１，３１）を含む。第一のテンプレート（４０）は、第一の下型（２０）の載置部（２１）上に載置され、製品部用ピンに対応するピンを上型（１０）から分離する。第二のテンプレート（３０）は、第二の下型（３０）の載置部（３１）上に載置され、中間ピンを上型（１０）から分離する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品部とカス部とからなるシートから前記カス部を分離して前記製品部を取り出す装置であって、
上型と、
第一の下型と、
第二の下型とを備え、
前記上型は、前記第一及び第二の下型に対して、鉛直方向に相対的に移動し、
前記第一及び第二の下型は、前記上型に対して、水平方向に相対的に移動し、
前記上型は、前記製品部に対応する位置に設けられた製品部用ピンと、前記カス部に対応する位置に設けられたカス部用ピンと、前記製品部と前記カス部との境界に対応する位置に設けられた中間ピンとを分離可能に保持し、
前記第一及び第二の下型のそれぞれは、前記上型に保持された全てのピンを通過させるピン孔を有する載置部を含み、
前記第一の下型の載置部上に載置され、前記製品部用ピンに対応するピンを前記上型から分離する第一のテンプレートと、
前記第二の下型の載置部上に載置され、前記中間ピンに対応するピンを前記上型から分離する第二のテンプレートとをさらに備える、カス取り装置。
【請求項２】
前記第一の下型及び前記第二の下型の少なくとも一方は、前記載置部を鉛直方向に移動する昇降手段を含む、請求項１に記載のカス取り装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のカス取り装置を用いて、前記シートから前記カス部を分離して前記製品部を取り出す方法であって、
前記上型に全てのピンを保持させる工程と、
前記第一の下型の載置部上に前記第一のテンプレートを載置する工程と、
前記第二の下型の載置部上に前記第二のテンプレートを載置する工程と、
前記上型と前記第二の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させて、前記上型に保持された前記中間ピンを前記第二の下型のピン孔に分離させる工程と、
前記上型と前記第一の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させて、前記上型に保持された前記製品部用ピンを前記第一の下型のピン孔に分離させるとともに、前記上型に前記カス部用ピンのみを保持させる工程と、
前記第一の下型の載置部に、前記シートを載置する工程と、
前記上型と前記第一の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させて、前記上型のカス部用ピンで前記シートのカス部を押圧して、前記シートから前記カス部を分離して前記製品部を取り出す工程とを備える、カス取り方法。
【請求項４】
前記製品部を取り出す工程は、前記上型のカス部用ピンで前記シートの前記カス部を押圧するときに、前記昇降手段により前記第一の下型の載置部を下方に移動させる、請求項３に記載のカス取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カス取り装置及びカス取り方法に関し、製品部とカス部とからなるシートからカス部を分離して製品部を取り出すカス取り装置及びカス取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カス取り装置には、１ステーション型と、２ステーション型とに分類される。１ステーション型のカス取り装置として、例えば特許第３２５６６９０号（特許文献１）、特許第３３３７３９７号（特許文献２）などが挙げられる。２ステーション型のカス取り装置として、例えば特許第３４９７１２３号（特許文献３）などが挙げられる。
【０００３】
１ステーション型のカス取り装置は、１つのピンの塊からカス部用ピン、製品部用ピン、及び中間ピンの３種類に分離してから打ち抜き加工を行う。この装置を用いた上記特許文献１のカス取り方法は、以下のように行われる。
【０００４】
まず、上型に全てのピンをセットする。次に、カス部用テンプレートを下型のピン孔などを目視しながら調整・固定を行う。カス部用テンプレートセット後に、下型を打ち抜き部に送り出す。次に、上型を下降させ、カス部用テンプレートにピンを当接させる。これにより、製品部用ピンのみが下型に落下し、カス部用ピン及び中間ピンのみが上型に残る。この際に、ピンが正確に下型のピン孔に落下するよう手作業で調整作業を行う。次に、下型を原点位置に戻し、カス部用テンプレートを取り外し、製品部用テンプレートに交換する。次に、上型を下降させると、製品部テンプレートにより、カス部用ピンのみが下型に落下するので、中間ピンのみが上型に残る。次に、下型に併設され、ピンが保持可能なピン台車を打抜き部まで移動させる。この状態で、上型を下降し、ピン台車に中間ピンを落下させ、退避位置に移動する。次に、下型を移動させ、製品部用ピン及びカス部用ピン全てを上型に再セットする。次に、製品部用テンプレートを取り外し、カス部用テンプレートを下型にセットする。この状態で、上型を下降させると、カス部用テンプレートにより下型に製品部用ピンのみが落下するので、上型にカス部用ピンのみが残る。この状態で、シートから製品部とカス部とに分離することが可能となる。
【０００５】
また、２ステーション型のカス取り装置は、上ピンとしてのカス部用ピンと、下ピンとしての製品部用ピンとの２つのピン塊を有している。この装置を用いたカス取り方法は、以下のように行われる。
【０００６】
まず、上ピンの先端より下方にカス部用テンプレートがセットされ、カス部用テンプレートを上昇し、ピンに当接させることでカス部に対応したピンを選別する。次に、下ピンの下部に製品部用テンプレートがセットされ、製品部用テンプレートを上昇させると打ち抜きに必要なピンのみが打ち抜き位置にセットされる。この状態で、シートから製品部とカス部とに分離し、カス部を取り除く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３２５６６９０号
【特許文献２】特許第３３３７３９７号
【特許文献３】特許第３４９７１２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献３のように２ステーション型のカス取り装置は、上下に２つのピン塊を有しているので、大型になるという問題がある。小型化を図るために、ピン数を減らすと、打抜き可能なシートのサイズが制限されてしまう。
【０００９】
一方、上記特許文献１及び２のように１ステーション型のカス取り装置は、ピンを分離するために、何回もテンプレートを交換する必要や、何度も下型を往復移動させる必要がある。また、ピンの落下不良によるピンの座屈（破損）などを防ぐために手作業での調整工程や、予め不要なピンを手作業で取り除くなどが必要である。このため、作業効率が悪いという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、小型化を図るとともに、効率を向上する、カス取り装置及びカス取り方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のカス取り装置は、製品部とカス部とからなるシートからカス部を分離して製品部を取り出す装置であって、上型と、第一の下型と、第二の下型と、第一のテンプレートと、第二のテンプレートとを備えている。上型は、第一及び第二の下型に対して、鉛直方向に相対的に移動し、第一及び第二の下型は、上型に対して、水平方向に相対的に移動する。上型は、製品部に対応する位置に設けられた製品部用ピンと、カス部に対応する位置に設けられたカス部用ピンと、製品部とカス部との境界に対応する位置に設けられた中間ピンとを分離可能に保持する。第一及び第二の下型のそれぞれは、上型に保持された全てのピンを通過させるピン孔を有する載置部を含む。第一のテンプレートは、第一の下型の載置部上に載置され、製品部用ピンに対応するピンを上型から分離する。第二のテンプレートは、第二の下型の載置部上に載置され、中間ピンに対応するピンを上型から分離する。
【００１２】
本発明のカス取り装置において好ましくは、第一の下型及び第二の下型の少なくとも一方は、載置部を鉛直方向に移動する昇降手段を含む。
【００１３】
本発明のカス取り方法は、上記カス取り装置を用いて、シートからカス部を分離して製品部を取り出す方法であって、以下の工程を備えている。上型に全てのピンを保持させる。第一の下型の載置部上に第一のテンプレートを載置する。第二の下型の載置部上に第二のテンプレートを載置する。上型と第二の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させ、載置台を鉛直方向に往復運動させることで上型に保持された中間ピンを第二の下型のピン孔に分離させる。上型と第一の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させて、上型に保持された製品部用ピンを第一の下型のピン孔に分離させるとともに、上型にカス部用ピンのみを保持させる。第一の下型の載置部に、シートを載置する。上型と第一の下型とを鉛直方向及び水平方向に相対的に移動することにより嵌合させて、下型の製品部ピンでシートの製品部を支え、上型のカス部用ピンでシートのカス部を押圧して、シートからカス部を分離して製品部を取り出す。
【００１４】
本発明のカス取り方法において好ましくは、製品部を取り出す工程は、上型のカス部用ピンでシートのカス部を押圧するときに、昇降手段により第一の下型の載置部を下方に移動させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のカス取り装置及びカス取り方法によれば、小型化を図るとともに、効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１４】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１５】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１７】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１８】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図１９】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図２０】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【図２１】本発明の実施の形態におけるカス取り装置及びカス取り方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
【００１８】
図１〜図２１を参照して、本発明の一実施形態のカス取り装置について説明する。図１、３、５〜１９及び２１は、断面を示し、図２、４及び２０のそれぞれは、図１、図３及び図１９の要部を上から見た状態を示す。
【００１９】
本発明の実施の形態のカス取り装置１は、製品となる製品部と、不要部分であるカス部とからなるシートから、カス部を分離して製品部を取り出す装置である。
【００２０】
図１〜図２１に示すように、本実施の形態のカス取り装置１は、上型１０と、第一の下型２０と、第二の下型３０とを備えている。上型１０は、第一及び第二の下型２０、３０に対して、鉛直方向に相対的に移動する。第一及び第二の下型２０、３０は、上型１０に対して、水平方向に相対的に移動する。本実施の形態では、上型１０は、鉛直方向に移動するとともに、第一及び第二の下型２０、３０は、鉛直方向には移動せずに固定されており、上型１０は水平方向に移動せずに固定されているとともに、第一及び第二の下型２０、３０は、水平方向に移動する。このため、上型１０が鉛直方向に移動する空間が打ち抜き部２であり、第一の下型２０及び第二の下型３０は、所定位置と打ち抜き部２との間を往復可能に構成されており、所定位置は打ち抜き部２に対して互いに反対側に位置している。
【００２１】
上型１０は、製品部に対応する位置に設けられた製品部用ピンＰ２と、カス部に対応する位置に設けられたカス部用ピンＰ３と、製品部とカス部との境界に対応する位置に設けられ、打ち抜きに不要となる中間ピンＰ１とを分離（離脱）可能に保持している。製品部用ピンＰ２と、カス部用ピンＰ３と、中間ピンＰ１とで、打ち抜き用ピンを構成している。なお、中間ピンＰ１とは、カス部と製品部との境位置に設けられたピンであり、シートＳを押圧したときに、製品部Ｓ１に影響を及ぼしてしまう。つまり、中間ピンＰ１は、打ち抜きに不要な、不要ピンである。
【００２２】
上型１０は、打ち抜き用ピンを分離可能に保持する保持部１１を含んでいる。保持部１１は、例えば特許第３４９７１２３号に開示されているものと同様の構成である。
【００２３】
第一及び第二の下型２０、３０のそれぞれは、上型１０に保持された全ての打ち抜き用ピンを通過させるピン孔Ｈを有する載置部２１、３１を含んでいる。載置部２１、３１は、ピン孔Ｈが所定の配列に形成された載置台である。
【００２４】
また、第一及び第二の下型２０、３０のそれぞれは、載置部２１、３１のピン孔Ｈに落下させたピンを保持するための保持部２２、３２を含んでいる。保持部２２、３２は、載置部２１、３１と所定の間隔を隔てて鉛直方向下方に設けられている。
【００２５】
また、第一及び第二の下型２０、３０のそれぞれは、載置部２１、３１を鉛直方向に移動する昇降手段２３、３３を含んでいる。昇降手段２３、３３は、例えばピストンである。なお、第二の下型３０の昇降手段３３は省略されてもよい。
【００２６】
カス取り装置１は、図３及び図４に示すように、第一のテンプレート４０と第二のテンプレート５０とをさらに備えている。第一のテンプレート４０は、第一の下型２０の載置部２１上に載置され、製品部用ピンに対応するピンを上型１０から分離する。換言すると、第一のテンプレート４０は、製品部用ピンに対応するピンのみがピン孔に落下するように構成されている。さらに換言すると、第一のテンプレート４０は、製品部用ピンに対応するピン孔を露出するとともに、残部のピン孔を塞ぐ。第二のテンプレート５０は、第二の下型３０の載置部上に載置され、中間ピンに対応するピンを上型１０から分離する。換言すると、第二のテンプレート５０は、中間ピンに対応するピンのみがピン孔に落下するように構成されている。さらに換言すると、第二のテンプレート５０は、中間ピンに対応するピン孔を露出するとともに、残部のピン孔を塞ぐ。第一及び第二のテンプレート４０、５０は、例えば、紙、樹脂などで形成されている。
【００２７】
なお、第一及び第二のテンプレート４０、５０は、２対の開閉自在のピンボードにより、挟持可能に構成されていてもよい。
【００２８】
続いて、本実施の形態のカス取り方法について説明する。本実施の形態のカス取り方法は、上述したカス取り装置１を用いて、シートからカス部を分離して製品部を取り出す方法である。なお、第一及び第二の下型２０、３０の初期状態は、図１に示す所定位置に配置される。
【００２９】
まず、図１に示すように、全てのピンを上型１０に保持させる。なお、全てのピンは、本実施の形態では、製品部用ピンＰ２と、カス部用ピンＰ３と、中間ピンＰ１とからなるが、本発明において、さらに排除すべきピンがある場合には該ピンを含む。
【００３０】
次に、図３及び図４に示すように、第一の下型２０の載置部２１上に、第一のテンプレート４０を載置する。また、第二の下型３０の載置部３１上に、第二のテンプレート５０を載置する。第二のテンプレート５０は、カス部と製品部との境界に位置し、カス部と製品部とに干渉する中間ピンの位置をＣＡＤなどを用いて予め特定し、サンプルカット機やレーザー加工機などを用いて作製する。
【００３１】
次に、図５に示すように、第二の下型３０を上型１０と対向するように打ち抜き部２に移動させるとともに、上型１０を下降させることにより、上型１０と第二の下型３０とを嵌合させる。これにより、図６に示すように、上型１０に保持された中間ピンＰ１を第二の下型３０の載置部３１のピン孔に落下させ、分離することができる。なお、図５の状態において、中間ピンＰ１を正確に落下させるために、昇降手段３３により載置部３１を上下方向に往復運動させることが好ましい。
【００３２】
その後、図７に示すように、第二の下型３０を水平方向に移動させて、所定位置に戻す。
【００３３】
次に、図８に示すように、第一の下型２０を上型１０と対向するように打ち抜き部２に移動させ、図９に示すように、上型１０を下降させることにより、上型１０と第一の下型２０とを嵌合させる。これにより、図１０に示すように、上型１０に保持された製品部用ピンＰ２を第一の下型２０の載置部２１のピン孔に分離させるとともに、上型１０にカス部用ピンＰ３のみを残し、保持することができる。なお、図９の状態において、製品部用ピンＰ２を正確に落下させるために、昇降手段２３により載置部２１を上下方向に往復運動させることが好ましい。
【００３４】
その後、図１１に示すように、第一の下型２０を水平方向に移動させて、所定位置に戻す。そして、図１２に示すように、第一及び第二のテンプレート４０、５０を載置部２１、３１から取り外す。なお、この工程において、第二のテンプレート５０を取り外さなくてもよい。
【００３５】
次に、図１３及び図１４に示すように、第一の下型２０の載置部２１に、製品部とカス部とからなるシートＳを載置する。シートＳは、複数枚積層されている。
【００３６】
次に、図１５に示すように、第一の下型２０を上型１０と対向するように打ち抜き部２に移動させ、上型１０を下降させることにより、上型１０と第一の下型２０とを嵌合させる。これにより、図１６に示すように、製品部用ピンＰ２で製品部Ｓ１を支持した状態で、上型１０のカス部用ピンＰ３でシートＳのカス部を押圧することができる。これにより、シートＳの製品部Ｓ１とカス部Ｓ２とを分離することができる。この分離を容易にするために、上型１０のカス部用ピンＰ３でシートＳのカス部を押圧するときに、昇降手段２３により第一の下型２０の載置部２１を下方に移動させる。
【００３７】
その後、図１７に示すように、上型１０を上方に移動させる。図１８に示すように、第一の下型２０を水平方向に移動させて、所定位置に戻す。これにより、図１９及び図２０に示すように、製品部用ピンＰ２に支持された製品部Ｓ１を容易に取り出すことができる。
【００３８】
図１９及び図２０に示す製品部Ｓ１を取り出した状態から、図２１に示すように、昇降手段２３により載置部２１を上昇させ、所定位置に戻す。これにより、分離されたカス部を処理しやすくなる。
【００３９】
以上の工程を実施することにより、製品部Ｓ１とカス部Ｓ２とからなるシートＳからカス部Ｓ２を分離して製品部Ｓ１を取り出すことができる。
【００４０】
本実施の形態のカス取り装置１は、１ステーション型であるので、小型化を図ることができる。また、カス取り装置１を用いたカス取り方法は、テンプレートの交換、第一及び第二の下型２０、３０の水平方向の往復移動回数、及び上型１０の昇降回数を削減できるので、効率を向上できる。したがって、本実施の形態のカス取り装置１及びカス取り方法は、従来の１ステーション型のカス取り装置と比較して、小型化を図るとともに、効率を向上することができる。
【００４１】
それに加えて、本実施の形態のカス取り装置１及びカス取り方法は、以下の効果も有する。カス取り装置１は、２ステーション方式と比べてピン数など部品点数を減らすことができるので、コストを低減できる。また、小型化を実現しつつ、打ち抜き可能なシートのサイズの制限を緩和できる。
【００４２】
なお、カス取り装置１は、第一のテンプレート４０を第二の下型２０の載置部２１に載置する際、及び、第二のテンプレート５０を第二の下型３０の載置部３１上に載置する際に、第一及び第二のテンプレート４０、５０を位置決めするための位置決め手段をさらに備えていてもよい。位置決め手段は、例えば、載置部２１、３１の載置面の中央部または縁部に突出して設けられ、かつバネ部材を有する基準ピンと、第一及び第二のテンプレート４０、５０の縁部に設けられ、かつ基準ピンに対応する孔部とで構成される。基準ピンは、上型１０の押圧により載置部２１、３１内に凹むように構成され、上型１０の押圧による打ち抜き動作を阻害しない位置まで凹むとともに、第一及び第二のテンプレート４０、５０の固定への影響が小さいように構成される。第一及び第二のテンプレート４０、５０の孔部に基準ピンが差し込まれることによって、第一及び第二のテンプレート４０、５０を載置部２１、３１の所定位置に容易に固定できる。
【００４３】
また、本実施の形態では、第一及び第二の下型２０、３０は鉛直方向位置が固定されている一方、上型１０が鉛直方向に移動可能であり、上型１０は水平方向位置が固定されている一方、第一及び第二の下型２０、３０が水平方向に移動可能である装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明のカス取り装置では、上型１０は、第一及び第二の下型２０、３０に対して、鉛直方向に相対的に移動し、第一及び第二の下型２０、３０は、上型１０に対して、水平方向に相対的に移動できればよい。
【００４４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４５】
１  カス取り装置、２  打ち抜き部、１０  上型、１１，２２，３２  保持部、２０  第一の下型、３０  第二の下型、２１，３１  載置部、２３，３３  昇降手段、４０  第一のテンプレート、５０  第二のテンプレート、Ｓ  シート、Ｓ１  製品部、Ｓ２  カス部、Ｐ１  中間ピン、Ｐ２  製品部用ピン、Ｐ３  カス部用ピン、Ｈ  ピン孔。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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