(57)【要約】    【課題】  パンチ交換に要する作業時間を短縮して穿孔装置の稼働率を高くすることができる穿孔装置を提供する。    【解決手段】  シート状の被加工物Ｗに穿孔を実施するための穿孔用金型８１０を備えた穿孔装置１００であって、穿孔用金型８１０は、同径の貫通孔を形成可能な複数の第２パンチ８５１，８５１，…を有するとともに、これら複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち穿孔に供する一の第２パンチ８５１を選択して穿孔動作させる選択機構８５４を有するパンチ用金型８２０と、パンチ用金型８２０の複数の第２パンチ８５１，８５１，…に対応して配置された複数のダイ孔８３３Ｂ，８３３Ｂ，…を有するダイ用金型８３０とを有することを特徴とする穿孔装置。【選択図】  図７
2005313270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の被加工物に穿孔を実施するための穿孔用金型を備えた穿孔装置であって、
前記穿孔用金型は、
同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択して穿孔動作させる選択機構を有するパンチ用金型と、前記パンチ用金型の複数のパンチに対応して配置された複数のダイ孔を有するダイ用金型とを有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項２】
請求項１に記載の穿孔装置において、
前記選択機構は、前記複数のパンチのうち前記一のパンチを穿孔可能高さ位置に配置し、前記複数のパンチのうち他のパンチを穿孔不可能高さ位置に配置する機能を有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項３】
請求項２に記載の穿孔装置において、
前記選択機構は、前記複数のパンチのそれぞれについて、穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させたり穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置に上昇させたりするためのパンチ高さ操作子を有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の穿孔装置において、
前記パンチ用金型は、複数のパンチ用金型側位置決めピンを有するパンチ用金型本体と、前記複数のパンチ用金型側位置決めピンに対応して配置された複数のパンチ用金型側位置決め孔を有するパンチプレートとを有し、
前記ダイ用金型は、複数のダイ用金型側位置決めピンを有するダイ用金型本体と、前記複数のダイ用金型側位置決めピンに対応して配置された複数のダイ用金型側位置決め孔を有するダイプレートとを有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項５】
請求項４に記載の穿孔装置において、
前記パンチ用金型側位置決めピンは、四角柱の形状を有し、
前記パンチ用金型側位置決め孔は、前記パンチ用金型側位置決めピンの４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有し、
前記ダイ用金型側位置決めピンは、四角柱の形状を有し、
前記ダイ用金型側位置決め孔は、前記ダイ用金型側位置決めピンの４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の穿孔装置において、
前記複数のパンチ及び前記複数のダイ孔に加えて、異なる径の貫通孔を形成可能な別のパンチ及び別のダイ孔をさらに有し、
前記選択機構は、前記複数のパンチ及び前記別のパンチのうち穿孔に供する一のパンチ又は別のパンチを選択して穿孔動作させる機能を有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の穿孔装置において、
前記穿孔用金型は、前記穿孔装置に対して交換可能に取り付けられていることを特徴とする穿孔装置。
【請求項８】
請求項７に記載の穿孔装置において、
前記穿孔用金型は、前記パンチ用金型と前記ダイ用金型との位置合わせを行うための少なくとも２つの位置決めピンをさらに有し、前記パンチ用金型及び前記ダイ用金型のそれぞれは、前記少なくとも２つの位置決めピンが挿入されるように配置された少なくとも２つの位置決めピン挿通孔を有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項９】
請求項８に記載の穿孔装置において、
前記穿孔用金型は、前記パンチ用金型の前記位置決めピン挿通孔中及び／又は前記ダイ用金型の前記位置決めピン挿通孔中で前記位置決めピンを移動させるための位置決めピン操作子をさらに有することを特徴とする穿孔装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の穿孔装置において、
被加工物に対する前記穿孔用金型の位置を測定するための撮像素子と、
この撮像素子による撮影結果に基づいて被加工物に対する前記穿孔用金型の相対的位置を調整する位置調整機構とをさらに備えたことを特徴とする穿孔装置。
【請求項１１】
シート状の被加工物に穿孔を実施するための穿孔用金型であって、
同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択する選択機構を有するパンチ用金型と、前記パンチ用金型の複数のパンチに対応して配置された複数のダイ孔を有するダイ用金型とを有することを特徴とする穿孔用金型。
【請求項１２】
請求項１１に記載の穿孔用金型を収納可能な穿孔用金型運搬装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の穿孔用金型を交換可能に備えた穿孔装置における穿孔用金型交換方法であって、
穿孔用金型供給者は、穿孔用金型使用者が使用する穿孔用金型と同じ規格の別の穿孔用金型を準備しておき、
穿孔用金型供給者は、穿孔用金型使用者からの要求又は前記穿孔用金型の使用状況に関する情報に基づいて、前記別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することを特徴とする穿孔用金型交換方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の穿孔用金型交換方法において、
請求項１２に記載の穿孔用金型運搬装置を用いて前記別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することを特徴とする穿孔用金型交換方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の穿孔用金型交換方法において、
前記別の穿孔用金型の供給を受けた穿孔用金型使用者は、穿孔用金型の交換後、前記別の穿孔用金型が収納されていた金型運搬用装置に、穿孔装置から取り外した前記穿孔用金型を収納して、穿孔用金型供給者に対して返送することを特徴とする穿孔用金型交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿孔装置、穿孔用金型、穿孔用金型運搬装置及び穿孔用金型交換方法に
関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント基板形成などに用いるシート状の被加工物に対する穿孔は、シート状の被加工物をパンチ用金型とダイ用金型との間に介在させ、パンチ用金型のパンチをダイ用金型のダイ孔に嵌合することにより行う。
【０００３】
従来、この種の穿孔装置には、例えば図１２に示すようなものが用いられている。図１２は、従来の穿孔装置を説明するために示す図である（例えば、特許文献１参照。）。この穿孔装置１は、図１２に示すように、繰り出し機構Ａ、巻き取り機構Ｂ、穿孔機構Ｃ、送り機構Ｄ及び一対のテンション機構Ｅ１，Ｅ２を備えている。そして、この穿孔装置１において、被加工物Ｗに対する穿孔は、以下のようにして行う。
【０００４】
すなわち、まず、繰り出し機構Ａ及び巻き取り機構Ｂを同期動作させて被加工物Ｗを所定量移動させる。次いで、繰り出し機構Ａの巻き戻し機能を動作させた状態で、テンション機構Ｅ１，Ｅ２を同期動作させて被加工物Ｗにｘ軸方向及びｙ軸方向に沿ってテンションを付与する。その後、穿孔機構Ｃをｘ軸方向及びｙ軸方向に適宜移動し、穿孔機構Ｃを動作させて被加工物Ｗに対する穿孔を行う。
【特許文献１】特開２００１−３４１０９７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような穿孔装置においては、パンチが磨耗したり破損したりすると磨耗したり破損したりしたパンチを新しいパンチに交換する作業が必要になる。ところで、この作業はパンチ用金型を穿孔装置から取り外した状態で行うため、この作業後には再びパンチ用金型を穿孔装置に取り付ける必要がある。しかしながら、パンチ用金型を穿孔装置に取り付ける際には、パンチ用金型をダイ用金型に対して極めて正確な位置関係で取り付けることが必要になるため、取り付け作業に多大の時間を要することになる。その結果、これらの作業全体（以下、「パンチ交換」という。）に多大の作業時間を要し、穿孔装置の稼働率が低下するという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、パンチ交換に要する作業時間を短縮して穿孔装置の稼働率を高くすることができる穿孔装置、穿孔用金型、穿孔用金型運搬装置及び穿孔用金型交換方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の穿孔装置は、シート状の被加工物に穿孔を実施するための穿孔用金型を備えた穿孔装置であって、前記穿孔用金型は、同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択して穿孔動作させる選択機構を有するパンチ用金型と、前記パンチ用金型の複数のパンチに対応して配置された複数のダイ孔を有するダイ用金型とを有することを特徴とする。
【０００８】
このため、本発明の穿孔装置によれば、パンチ用金型が同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択して穿孔動作させる選択機構を有しているため、一のパンチが磨耗したり破損したりした場合であっても、磨耗したり破損したりした一のパンチを新しいパンチに交換する作業を、パンチ用金型に備えられた選択機構を操作することによって、パンチ用金型を穿孔装置から取り外すことなく行うことができるようになる。このため、この作業後にパンチ用金型を再び穿孔装置に取り付ける必要がなくなるため、パンチ交換に要する作業時間を短縮して穿孔装置の稼働率を高くすることができるようになる。
【０００９】
（２）上記（１）に記載の穿孔装置においては、前記選択機構は、前記複数のパンチのうち前記一のパンチを穿孔可能高さ位置に配置し、前記複数のパンチのうち他のパンチを穿孔不可能高さ位置に配置する機能を有することが好ましい。
【００１０】
このように構成することにより、選択機構を操作することにより、磨耗したり破損したりした他のパンチを穿孔不可能高さ位置に配置するとともに、新たに穿孔に供することとなる一のパンチを穿孔可能高さ位置に配置することができるようになる。このため、パンチ用金型がパンチ方向に沿って往復動作をするのに伴って複数のパンチのすべても往復動作をすることになるが、これら複数のパンチのうち穿孔可能高さ位置に配置された一のパンチのみが穿孔動作を行うようになる。
【００１１】
（３）上記（２）に記載の穿孔装置においては、前記選択機構は、複数のパンチのそれぞれについて、穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させたり穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置に上昇させたりするためのパンチ高さ操作子を有することが好ましい。
【００１２】
このように構成することにより、選択機構のパンチ高さ操作子を操作することにより、複数のパンチのうち新たに穿孔に供することになる一のパンチを穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させるとともに、磨耗したり破損したりしたパンチを穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置へ上昇させることができるようになる。
なお、本発明において、「穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させる」とは、穿孔不可能高さ位置に配置されたパンチをパンチ方向に沿って穿孔可能高さ位置へと移動させることをいう。また、「穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置に上昇させる」とは、穿孔可能高さ位置に配置されたパンチをパンチ方向に沿って穿孔不可能高さ位置へと移動させることをいう。
パンチ高さ操作子としては、パンチ挿通孔に沿って一のパンチの頭部を押すことが可能なネジを好ましく用いることができる。この場合、他のパンチを穿孔不可能高さ位置に維持するためのスプリングを用いることがさらに好ましい。これにより、穿孔に供しない他のパンチは、スプリングの作用により穿孔不可能高さ位置に維持されるため、誤って穿孔に供されることが防止される。
【００１３】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の穿孔装置においては、前記パンチ用金型は、複数のパンチ用金型側位置決めピンを有するパンチ用金型本体と、前記複数のパンチ用金型側位置決めピンに対応して配置された複数のパンチ用金型側位置決め孔を有するパンチプレートとを有し、前記ダイ用金型は、複数のダイ用金型側位置決めピンを有するダイ用金型本体と、前記複数のダイ用金型側位置決めピンに対応して配置された複数のダイ用金型側位置決め孔を有するダイプレートとを有することが好ましい。
【００１４】
このように構成することにより、パンチ用金型本体とパンチプレートとを正確に位置決めすることができるとともに、ダイ用金型本体とダイプレートとを正確に位置決めすることができるため、正確な穿孔を行うことが可能になる。
また、このことは、パンチ用金型における複数のパンチを交換する場合などにおいて、一旦、パンチ用金型本体とパンチプレートとを分離したとしても、その後、これらを正確な位置関係で一体化することが可能になることを意味する。
【００１５】
（５）上記（４）に記載の穿孔装置においては、前記パンチ用金型側位置決めピンは、四角柱の形状を有し、前記パンチ用金型側位置決め孔は、前記パンチ用金型側位置決めピンの４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有し、前記ダイ用金型側位置決めピンは、四角柱の形状を有し、前記ダイ用金型側位置決め孔は、前記ダイ用金型側位置決めピンの４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有することが好ましい。
【００１６】
このように構成することにより、パンチ用金型においては、複数のパンチ用金型側位置決め孔に対して複数のパンチ用金型側位置決めピンを比較的容易に挿入することができるようになり、ダイ用金型においては、複数のダイ用金型側位置決め孔に対して複数のダイ用金型側位置決めピンを比較的容易に挿入することができるようになる。このため、パンチ用金型本体とパンチプレートとを迅速に一体化することができるとともに、ダイ用金型本体とダイプレートとを迅速に一体化することができるようになる。
【００１７】
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の穿孔装置においては、前記複数のパンチ及び前記複数のダイ孔に加えて、異なる径の貫通孔を形成可能な別のパンチ及び別のダイ孔をさらに有し、前記選択機構は、前記複数のパンチ及び前記別のパンチのうち穿孔に供する一のパンチ又は別のパンチを選択して穿孔動作させる機能を有することが好ましい。
【００１８】
このように構成することにより、必要な場合には選択機構を操作することにより、被加工物に異なる径の貫通孔を穿孔することができるようになり、穿孔作業の自由度を高めることができる。
この場合、別のパンチ及び別のダイ孔は、１組であってもよいし複数組であってもよい。
【００１９】
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の穿孔装置においては、前記穿孔用金型は、前記穿孔装置に対して交換可能に取り付けられていることが好ましい。
【００２０】
このように構成することにより、穿孔用金型に含まれる複数のパンチのうちすべてが磨耗したり破損したりした場合には、穿孔用金型ごと別の穿孔用金型に交換することができるようになる。
【００２１】
（８）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の穿孔装置においては、前記穿孔用金型は、前記パンチ用金型と前記ダイ用金型との位置合わせを行うための少なくとも２つの位置決めピンをさらに有し、前記パンチ用金型及び前記ダイ用金型のそれぞれは、前記少なくとも２つの位置決めピンが挿入されるように配置された少なくとも２つの位置決めピン挿通孔を有することが好ましい。
【００２２】
このように構成することにより、パンチ用金型とダイ用金型とを位置決めピンを用いて正確に位置決めした状態で穿孔用金型を穿孔装置に取り付け、その後、位置決めピンをパンチ用金型の位置決めピン挿通孔又はダイ用金型の位置決めピン挿通孔から抜くことにより、パンチ用金型とダイ用金型との正確な位置関係を維持したまま、正確に、かつ、容易に穿孔用金型を穿孔装置に取り付けることができるようになる。
【００２３】
（９）上記（８）に記載の穿孔装置においては、前記穿孔用金型は、前記パンチ用金型の前記位置決めピン挿通孔中及び／又は前記ダイ用金型の前記位置決めピン挿通孔中で前記位置決めピンを移動させるための位置決めピン操作子をさらに有することが好ましい。
【００２４】
このように構成することにより、使用済みの穿孔用金型を穿孔装置から取り外したり、新たな穿孔用金型を穿孔装置に取り付けたりする作業を迅速に行うことができるようになる。
【００２５】
（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の穿孔装置においては、被加工物に対する前記穿孔用金型の位置を測定するための撮像素子と、この撮像素子による撮影結果に基づいて被加工物に対する前記穿孔用金型の相対的位置を調整する位置調整機構とをさらに備えることが好ましい。
【００２６】
このように構成することにより、被加工物に対して正確な位置関係で穿孔を行うことができるようになる。
また、このように構成することにより、パンチ用金型における複数のパンチのうち穿孔に供する新たなパンチを選択した場合であっても、その新たなパンチについての位置情報に基づいて、被加工物に対して正確な位置関係で穿孔を行うことができるようになる。
【００２７】
（１１）本発明の穿孔用金型は、シート状の被加工物に穿孔を実施するための穿孔用金型であって、同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択する選択機構を有するパンチ用金型と、前記パンチ用金型の複数のパンチに対応して配置された複数のダイ孔を有するダイ用金型とを有することを特徴とする。
【００２８】
このため、本発明の穿孔用金型を穿孔装置に用いることにより、上記（１）に記載した効果と同様の効果が得られる。
【００２９】
（１２）本発明の穿孔用金型運搬装置は、上記（１１）に記載の穿孔用金型を収納可能であることを特徴とする。
【００３０】
本発明の穿孔用金型は、同径の貫通孔を形成可能な複数のパンチを有するとともに、これら複数のパンチのうち穿孔に供する一のパンチを選択して穿孔動作させる選択機構を有するパンチ用金型を備えているため、これら複数のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合に、穿孔用金型使用者がこのような穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換するのは実際上容易ではない。むしろ、このような場合には、穿孔用金型供給者が穿孔用金型使用者から使用済みの穿孔用金型を受け取り、この使用済みの穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換して新たな穿孔用金型として穿孔用金型使用者に返送するのが合理的である。
このような場合に、穿孔用金型を容易に収納することができ、かつ、安全に運搬することのできる専用の穿孔用金型運搬装置があれば実際上極めて便利であり実用的である。
【００３１】
（１３）本発明の穿孔用金型交換方法は、上記（１１）に記載の穿孔用金型を交換可能に備えた穿孔装置における穿孔用金型交換方法であって、穿孔用金型供給者は、穿孔用金型使用者が使用する穿孔用金型と同じ規格の別の穿孔用金型を準備しておき、穿孔用金型供給者は、穿孔用金型使用者からの要求又は穿孔用金型の使用状況に関する情報に基づいて、前記別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することを特徴とする。
【００３２】
上記（１２）で説明したように、パンチ用金型の複数のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合に、穿孔用金型使用者が穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換する代わりに、穿孔用金型供給者が穿孔用金型使用者から使用済みの穿孔用金型を受け取り、この使用済み穿孔用金型におけるパンチをすべて交換して新たな穿孔用金型として穿孔用金型使用者に返送するのが合理的であると考えられる。しかしながら、この場合には、新たな穿孔用金型が穿孔用金型使用者のもとに返送されるまでの時間、穿孔装置を稼働することができなくなる。
【００３３】
これに対して、本発明の穿孔用金型交換方法によれば、穿孔用金型使用者からの要求又は穿孔用金型の使用状況に関する情報に基づいて、穿孔用金型供給者が新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することとしたため、パンチ用金型のパンチがすべて磨耗したり破損したりするのに先立って、新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することが可能になる。このため、その後、パンチ用金型のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合には、穿孔用金型使用者が使用済みの穿孔用金型と新たな穿孔用金型とを自分で交換することができるようになる。このため、穿孔装置が稼働できない時間を最小限のものとすることができる。
【００３４】
例えば、パンチ用金型がパンチを１０本有する場合であって、パンチの平均寿命が２週間である場合を想定する。この場合、１０本のパンチのうち８本のパンチが磨耗したときに、穿孔用金型使用者が穿孔用金型供給者に対して通信回線を介して新たな穿孔用金型を要求し、穿孔用金型供給者は、その要求に基づいて、準備しておいた新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に、２週間以内に供給するようにする。このようにすれば、その後残りの２本のパンチがすべて磨耗したり破損したりするときには、すでに新たな穿孔用金型が穿孔用金型使用者の元に届いているため、穿孔用金型使用者は、使用済みの穿孔用金型と新たな穿孔用金型とをすぐに交換することができるようになる。このため、穿孔装置が稼働できない時間を最小限のものとすることができる。
【００３５】
この場合、穿孔用金型供給者は、新たな穿孔用金型を供給するサービスに対する対価を、穿孔用金型のメンテナンス料として受け取ることもできる。また、新たな穿孔用金型を供給するサービスに対する対価を、穿孔用金型のリース料として受け取ることもできる。また、新たな穿孔用金型を供給するサービスに対する対価を、穿孔装置のサポート料として受け取ることもできる。
【００３６】
（１４）上記（１３）に記載の穿孔用金型交換方法においては、上記（１２）に記載の穿孔用金型運搬装置を用いて前記別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することが好ましい。
【００３７】
このように構成することにより、新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に対して安全、かつ、迅速に供給することができるようになる。
【００３８】
（１５）上記（１４）に記載の穿孔用金型交換方法においては、前記別の穿孔用金型の供給を受けた穿孔用金型使用者は、前記別の穿孔用金型が収納されていた穿孔用金型運搬装置に、穿孔装置から取り外した穿孔用金型を収納して、穿孔用金型供給者に対して返送することが好ましい。
【００３９】
このように構成することにより、使用済みの穿孔用金型が収納された穿孔用金型運搬装置はそのまま穿孔用金型使用者から穿孔用金型供給者に返送されることになり、穿孔用金型運搬装置の有効利用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の穿孔装置、穿孔用金型、穿孔用金型運搬装置及び穿孔用金型交換方法について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は、実施形態に係る穿孔装置を示す正面図である。図２は、実施形態に係る穿孔装置を示す側面図である。図３は、実施形態に係る穿孔装置を示す背面図である。図４は、実施形態に係る穿孔装置を説明するために示す図である。図５は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００４１】
図６は、実施形態に係る穿孔用金型のパンチ用金型を示す図である。図６（ａ）は下面図であり、図６（ｂ）は断面図である。図７は、図６のパンチ用金型を展開して模式的に示す断面図である。図８は、実施形態に係る穿孔用金型の選択機構を説明するために示す断面図である。図９は、実施形態に係る穿孔用金型のパンチ用金型を説明するために示す斜視図である。
【００４２】
図１０は、実施形態に係る穿孔用金型のダイ用金型を示す図である。図１０（ａ）は上面図であり、図１０（ｂ）は断面図である。
図１１は、実施形態に係る穿孔用金型を説明するために示す断面図である。
【００４３】
なお、以下の説明においては、互いに直交する３つの方向をそれぞれｘ軸方向（図１における紙面に平行な方向）、ｙ軸方向（図１における紙面に垂直な方向）及びｚ軸方向（図１における紙面に平行、かつ、ｘ軸方向に垂直な方向）とする。
【００４４】
実施形態に係る穿孔装置１００は、図１〜図４に示すように、装置本体２００と、ロール状の被加工物Ｗをシート状に繰り出すための繰り出し機構３００と、この繰り出し機構３００から繰り出されたシート状の被加工物Ｗを穿孔後にロール状に巻き取るための巻き取り機構４００と、この巻き取り機構４００と繰り出し機構３００との間の被加工物Ｗを緊張・弛緩するための一対のテンション機構５００，６００と、これら一対のテンション機構５００，６００間に介在する移動機構７００と、この移動機構７００によって移動し被加工物Ｗに穿孔を実施するための穿孔機構８００と、この穿孔機構８００による穿孔可能状態において被加工物Ｗを把持するクランプ機構９００（上下一対のクランパ９１０，９２０）と、これら上下一対のクランパ９１０，９２０間に介在する矯正機構１０００とを備えている。
【００４５】
装置本体２００は、図３に示すように、平面略矩形状の機台によって構成されている。装置本体２００の背面側には、上記した各機構等を設定プログラムによって駆動制御するコントローラ（図示せず。）を内蔵するコントローラボックス２１０が配設されている。装置本体２００の中央部には、図２に示すように、全体が箱状に形成された機構取付用のプレート２３０が立設されている。プレート２３０の前方には、パンチ用金型とダイ用金型（共に後述。）との間を通過して上下方向に沿う穿孔位置側の被加工物搬送路ｃが形成されている。プレート２３０の後方には、被加工物搬送路ｃに平行な繰り出し機構３００側の被加工物搬送路ａが形成されている。
【００４６】
装置本体２００の上方には、被加工物搬送路ａ及び被加工物搬送路ｃに連接する中間搬送路ｂが形成されている。中間搬送路ｂには、被加工物Ｗを案内するためのガイド２４０が配設されている。ガイド２４０は、クランパ回動機構２５０の駆動によって上方のクランパ９１０が回動する領域側に突出する曲面ガイドからなり、中間搬送路ｂ側にエアを吹き出すための通孔（図示せず。）を有している。これにより、ガイド２４０の通孔からのエアの供給により、ガイド２４０に対する被加工物Ｗの接触が回避される。このため、ガイド２４０による被加工物Ｗの案内時において、被加工物Ｗの損傷発生を防止することができ、被加工物Ｗの良好な案内を行うことができる。
装置本体２００の内部には、被加工物搬送路ｃに連接する巻き取り機構４００側の被加工物搬送路ｄが形成されている。
【００４７】
プレート２３０の上面部には、上方のクランパ９１０を回動させるクランパ回動機構２５０が配設されている。そして、上方のクランパ９１０を被加工物搬送路ｃ及び被加工物搬送路ａのうちいずれかの被加工物搬送路に選択的に配置するように構成されている。これにより、被加工物Ｗを把持する上方のクランパ９１０を被加工物搬送路ａから被加工物搬送路ｃにクランパ回動機構２５０によって回動させると、被加工物搬送路ａから被加工物搬送路ｃに対し被加工物Ｗが誘導される。このため、比較的高い位置にある被加工物搬送路ａから被加工物搬送路ｃへの被加工物Ｗの引き回し作業を円滑に行うことができる。
【００４８】
繰り出し機構３００は、図２に示すように、繰り出しローラ３１０及びガイドローラ３２０を有し、プレート２３０の背面側に配設されている。
繰り出しローラ３１０は、ローラ支持台３３０に回転自在に支承されている。そして、トルクモータ３４０の駆動による回転によってロール状の被加工物Ｗをシート状に繰り出すように構成されている。ローラ支持台３３０には、図４に示すように、繰り出しローラ３１０をそのローラ軸３１２と平行な水平面内で回動させる繰り出しローラ回動機構３５０が配設されている。これにより、繰り出しローラ３１０への被加工物Ｗの装着時に、繰り出しローラ回動機構３５０によって繰り出しローラ３１０が被加工物装着位置ａ２から被加工物繰り出し位置ａ１に回動される。このため、繰り出しローラ３１０に対する被加工物Ｗの装着を円滑に行うことができる。
ガイドローラ３２０は、図２に示すように、繰り出しローラ３１０の上方に配設され、かつ、プレート２３０の背面部にブラケット３６０を介して回転自在に支承されている。
【００４９】
巻き取り機構４００は、図２に示すように、巻き取りローラ４１０及びガイドローラ４２０，４２１を有している。
巻き取りローラ４１０は、ローラ支持台４３０に回転自在に支承されている。そして、トルクモータ４４０の駆動による回転によってシート状の被加工物Ｗをロール状に巻き取るように構成されている。ローラ支持台４３０には、巻き取りローラ４１０をそのローラ軸４１２と平行な水平面内で回動させる巻き取りローラ回動機構（図示せず。）が配設されている。これにより、巻き取りローラ４１０からの被加工物Ｗの回収時に、巻き取りローラ回動機構によって巻き取りローラ４１０が被加工物巻き取り位置ｄ１（図２参照。）から被加工物回収位置ｄ２（図示せず。）に回動される。このため、巻き取りローラ４１０からの被加工物Ｗの回収を円滑に行うことができる。
ガイドローラ４２０，４２１は、ｙ軸方向に所定の間隔をもって並設され、かつ、装置本体２００内にブラケット４６０を介して回転自在に支承されている。
【００５０】
繰り出し機構３００側のテンション機構５００は、図２に示すように、昇降ローラ５１０を有し、繰り出し機構３００の上方に配設され、かつ、ブラケット３６０に設置されている。昇降ローラ５１０は、ローラ軸５１２が昇降ガイド５３０に回転・昇降自在に軸支されている。そして、シート状の被加工物Ｗの張力とローラ軸５１２の自重により昇降制御されるよう構成されている。
【００５１】
巻き取り機構４００側のテンション機構６００は、昇降ローラ６１０を有し、巻き取り機構４００の前方に配設され、かつ、装置本体２００内にブラケット（図示せず。）を介して設置されている。昇降ローラ６１０は、ローラ軸６１２が昇降ガイド６３０に回転・昇降自在に軸支されている。そして、シート状の被加工物Ｗの張力とローラ軸６１２の自重により昇降制御されるよう構成されている。
【００５２】
移動機構７００は、図１に示すように、第１移動機構７１０及び第２移動機構７２０とを備えている。
第１移動機構７１０は、スクリューシャフト７１１，７１２及びテーブル７１３，７１４（テーブル７１３のみ図示。）を有している。スクリューシャフト７１１，７１２は、ｚ軸方向に沿って延在し、プレート２３０のｘ軸方向両側部に回転自在に軸支されている。そして、サーボモータ７１５，７１６の駆動によって回転し得るように構成されている。ここで、テーブル７１３，７１４は、略同一に構成されているため、その一方のテーブル７１３についてのみ説明する。テーブル７１３は、図５に示すように、プレート２３０上にガイド７１７，７１８を介して配設され、かつ、スクリューシャフト７１１上に進退自在に保持されている。そして、サーボモータ７１５の駆動によるスクリューシャフト７１１の回転によってｚ軸方向に沿って進退し得るように構成されている。これにより、互いに異なる領域内で各テーブル７１３，７１４が鉛直方向に移動する。
【００５３】
テーブル７１３，７１４には、図１に示すように、それぞれバランサ機構７４０，７５０が連結されている。バランサ機構７４０，７５０は、テーブル７１３，７１４の移動動作に連動して昇降するロッド７４２，７５２及びこれら各ロッド７４２，７５２を進退自在に収容するシリンダ７４４，７５４を有している。バランサ機構７４０，７５０には、シリンダ７４４，７５４内の圧力を調整するレギュレータ（図示せず。）がそれぞれ接続されている。これにより、テーブル７１３，７１４の昇降時における良好なバランスを保持することができ、安定したテーブル７１３，７１４の円滑な昇降動作を行うことができる。
【００５４】
第２移動機構７２０は、スクリューシャフト７２１，７２２及びテーブル７２３，７２４（テーブル７２３のみ図示。）を有している。スクリューシャフト７２１，７２２は、図５に示すように、ｘ軸方向に沿って延在し、テーブル７２３，７２４に回転自在に軸支されている。そして、サーボモータ７２５，７２６（サーボモータ７２５のみ図示。）の駆動によって回転し得るように構成されている。ここで、テーブル７２３，７２４は、略同一に構成されているため、その一方のテーブル７２３についてのみ説明する。テーブル７２３は、図５に示すように、テーブル７１３上にガイド７２７，７２８を介して配設され、かつ、スクリューシャフト７２１上に進退自在に保持されている。そして、サーボモータ７２５の駆動によるスクリューシャフト７２１の回転によってテーブル７２４とは独立してｘ軸方向に沿って進退し得るように構成されている。これにより、互いに異なる領域内で各テーブル７２３，７２４が水平方向に移動する。
これによって、第１移動機構７１０及び第２移動機構７２０の機能によって、上記した各テーブル７２３，７２４に取り付けられた穿孔機構８００（第１穿孔機構８０２及び第２穿孔機構８０４）による被加工物Ｗに対する正確な穿孔が実施される。
【００５５】
テーブル７２３，７２４の前面中央部には、図１に示すように、門型形状を有するフレーム７３１，７３２（フレーム７３１のみ図示。）がそれぞれ立設されている。ここで、フレーム７３１，７３２は、略同一に構成されているため、その一方のフレーム７３１についてのみ説明する。フレーム７３１は、図５に示すように、互いに対向する２つの側部７３３，７３４及びこれら両側部７３３，７３４を連結する天井部７３５を有している。これにより、穿孔機構８００のパンチ用金型を取り付けるフレーム７３１の剛性が高められる。このため、穿孔時におけるダイ用金型に対するパンチ用金型の位置精度を高めることができ、穿孔による切片の返りの発生を防止することができるとともに、フレームがＬ字状である場合と比べて穿孔作業をより高速に行うことができる。
なお、両側部７３３，７３４間の寸法は、被加工物Ｗの幅方向寸法より十分に大きい寸法に設定されている。これにより、被加工物Ｗが搬送時に両側部７３３，７３４間を通過することが可能になる。
【００５６】
テーブル７２３，７２４のうち繰り出し機構３００側のテーブル７２３の前面下方端縁には、図２に示すように、被加工物Ｗを把持して繰り出し機構３００側から巻き取り機構４００側に移動させるための移動用クランパ７６０が配設されている。
【００５７】
穿孔機構８００は、図１に示すように、第１穿孔機構８０２及び第２穿孔機構８０４からなる。ここで、第１穿孔機構８０２及び第２穿孔機構８０４は、略同一に構成されているため、その一方の第１穿孔機構８０２についてのみ説明する。第１穿孔機構８０２は、図５に示すように、穿孔用金型８１０を有し、テーブル７２３に配設されている。
穿孔用金型８１０は、パンチ用金型８２０とダイ用金型８３０とからなり、被加工物Ｗに対して穿孔を実施するように構成されている。
【００５８】
パンチ用金型８２０は、図６及び図７に示すように、パンチ用金型本体（ベース８２１及びプレート取付用ブロック８２２からなる。）及びパンチプレート８２３，８２４を有している。そして、フレーム７３１の天井部７３５にチャック部材（図示せず。）を介して取り付けられている。パンチ用金型８２０には、被加工物側に開口する収容孔８２０Ａが設けられている。収容孔８２０Ａには、被加工物Ｗを照明する発光素子（図示せず。）が収容されている。これにより、発光素子からの照明光が被加工物Ｗの照明に有効に利用される。
【００５９】
パンチ用金型８２０の中央部には、図６（ａ）及び図７に示すように、単一の第１パンチ挿通孔８２０Ｂが配設され、またその片側端縁には１０個の第２パンチ挿通孔８２０Ｃ，８２０Ｃ，…が配設されている。第２パンチ挿通孔８２０Ｃ，８２０Ｃ，…は縦２行・横５列の行列となる位置に配置されている。第１パンチ挿通孔８２０Ｂには、被加工物Ｗにガイドホールを形成するための第１パンチ８５０がスライドベアリング８５３を介して挿通保持されている。第２パンチ挿通孔８２０Ｃ，８２０Ｃ，…には、被加工物Ｗにスルーホールを形成するための第２パンチ８５１，８５１，…が挿通保持されている。第２パンチ８５１，８５１，…のパンチ径は、それぞれ同一の寸法に設定され、第１パンチ８５０のパンチ径より小さい寸法に設定されている。パンチ用金型８２０の両側部には、横方向に並列する２つの位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇが設けられている。
【００６０】
第１パンチ８５０及び第２パンチ８５１，８５１，…は、サーボモータによって回転するカムシャフト（図示せず。）に対し、ローラシャフト（図示せず。）等を介して連結されている。第１パンチ８５０及び第２パンチ８５１，８５１，…のうち一のパンチは穿孔可能高さ位置に配置され、他のパンチは穿孔不可能高さ位置に配置されている。これら各パンチの高さ位置は、それぞれ図８に示す選択機構８５４によって選択される。これにより、穿孔時には選択機構８５４によって複数のパンチのうち一のパンチとして１個の第２パンチ８５１を穿孔可能高さ位置に配置し、他のパンチ（第１パンチ８５０及び他の９個の第２パンチ８５１，８５１，…）を穿孔不可能高さ位置に配置して穿孔が実施される。
【００６１】
選択機構８５４には、パンチを穿孔可能高さ位置に位置決めするためのパンチ高さ操作子８５４Ａと、パンチに穿孔不可能高さ位置への復帰力を付与するためのスプリング８５４Ｂとが含まれている。これにより、パンチ高さ操作子８５４Ａを図８の下方に往動操作すると、図８に実線で示すように第２パンチ８５１が移動して穿孔可能高さ位置に配置される。また、パンチ高さ操作子８５４Ａを図８の上方に復動操作すると、図８に２点鎖線で示すように第２パンチ８５１がスプリング８５４Ｂの復帰力によって移動して穿孔不可能高さ位置に配置される。
【００６２】
ベース８２１には、プレート取付用ブロック８２２側に突出するブロック位置決めピン８５７，８５８が配設されている。プレート取付用ブロック８２２には、図６（ａ）及び図９に示すように、中央部付近及び片側端縁に位置し、かつ、パンチプレート８２３，８２４側に突出する四角柱状のパンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６が２個ずつ配設されている。また、プレート取付用ブロック８２２には、図７に示すように、ブロック位置決めピン８５７，８５８を位置決めするためのブロック位置決め孔８２２Ａ，８２２Ｂが配設されている。これにより、ベース８２１とプレート取付用ブロック８２２との組み立ては、ブロック位置決めピン８５７，８５８をブロック位置決め孔８２２Ａ，８２２Ｂに位置決めして行われる。パンチプレート８２３，８２４には、図６（ａ）及び図９に示すように、パンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６を位置決めするためのパンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａが２個ずつ配設されている。これにより、プレート取付用ブロック８２２とパンチプレート８２３，８２４との組み立ては、パンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６をパンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａに位置決めして行われる。
【００６３】
パンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａの内面は、パンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６の４側面にそれぞれ対応し、かつ、所定の曲率をもつ４つの凸面によって構成される凹部を有している。
【００６４】
ダイ用金型８３０は、図１０に示すように、ダイ用金型本体（プレート取付用ブロック８３１からなる。）及びダイプレート８３２，８３３を有している。そして、テーブル７２３にチャック部材（図示せず。）を介して取り付けられている。ダイ用金型８３０の中央部には、収容孔８２０Ａ（図６参照。）に対して被加工物側に開口する撮像用の貫通孔８３０Ａが設けられている。貫通孔８３０Ａ内には、被加工物Ｗの穿孔位置を読み取るための撮像素子（図示せず。）が配設されている。ダイ用金型８３０の両側部には、図６（ａ）に示した位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇにそれぞれ対応する位置決めピン挿通孔８３０Ｂ，８３０Ｃが設けられている。
【００６５】
プレート取付用ブロック８３１には、図１０（ａ）に示すように、中央部付近及び片側端縁に位置し、かつ、ダイプレート８３２，８３３側に突出する四角柱状のダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６（図９に示すパンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６と略同一のもの）が２個ずつ配設されている。ダイプレート８３２，８３３には、ダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６を位置決めするためのダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａが２個ずつ配設されている。これにより、プレート取付用ブロック８３１とダイプレート８３２，８３３との組み立ては、ダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６をダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａに位置決めして行われる。
【００６６】
ダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａの内面は、ダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６の４側面にそれぞれ対応し、かつ、所定の曲率をもつ４つの凸面によって構成される凹部を有している。
【００６７】
ダイプレート８３２には第１パンチ挿通孔８２０Ｂに対応するダイ孔８３２Ｂが配設され、ダイプレート８３３には第２パンチ挿通孔８２０Ｃ，８２０Ｃ，…に対応するダイ孔８３３Ｂ，８３３Ｂ，…が配設されている。これにより、第１パンチ８５０がダイ孔８３２Ｂに対して挿抜され、また第２パンチ８５１，８５１，…がダイ孔８３３Ｂ，８３３Ｂ，…に対して挿抜される。
【００６８】
クランプ機構９００は、図２に示すように、上下一対のクランパ９１０，９２０を備えている。
上方のクランパ９１０は、クランパエレメント９１２及びクランパエレメント９１４を有し、クランパ回動機構２５０に配設されている。これにより、クランパ９１０が被加工物搬送路ｃ及び被加工物搬送路ａのうちいずれかの被加工物搬送路に選択的に配置される。
下方のクランパ９２０は、クランパエレメント９２２及びクランパエレメント９２４を有し、テーブル７２４の下方に配設され、かつ、プレート２３０の下方端縁に設置されている。そして、上方のクランパ９１０とともに穿孔機構８００による穿孔可能状態においてシート状の被加工物Ｗを把持し得るように構成されている。
【００６９】
なお、クランパ９１０，９２０による被加工物Ｗに対する把持力は、移動用クランパ７６０による被加工物Ｗの把持力解除状態において付与され、また移動用クランパ７６０による被加工物Ｗの把持状態において解除されている。これにより、被加工物Ｗに対して移動用クランパ７６０による把持力を付与するとともに、クランパ９１０，９２０による把持力を解除し、この状態で被加工物Ｗの搬送が行われる。一方、被加工物Ｗに対して移動用クランパ７６０による把持力を解除するとともに、クランパ９１０，９２０による把持力を付与し、この状態で被加工物Ｗの穿孔が行われる。
【００７０】
矯正機構１０００は、図１に示すように、第１矯正機構１０１０及び第２矯正機構１０２０を備えている。第１矯正機構１０１０はテーブル７１３（図５参照。）に配設され、また第２矯正機構１０２０はテーブル７１４（図示せず。）に配設されている。そして、被加工物Ｗの反りを矯正するように構成されている。
【００７１】
穿孔用金型位置決め固定機構１１００は、図１０（ｂ）及び図１１に示すように、穿孔用金型固定用チャック部材（図示せず。）及び位置決めピン１１１０，１１２０を有している。そして、穿孔用金型８１０による穿孔可能状態において、パンチ用金型８２０及びダイ用金型８３０との間に、被加工物Ｗの厚さより大きい寸法をもつ空隙を形成するように構成されている。
【００７２】
位置決めピン１１１０，１１２０は、図１１に示すように、パンチ用金型８２０の位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇ（図６（ａ）参照。）に対して挿通可能な、またダイ用金型８３０の位置決めピン挿通孔８３０Ｂ，８３０Ｃ（図１０（ａ）参照。）に対して挿通可能な、さらにはテーブル７２３に設けられた位置決め用孔（図示せず。）に対して嵌合する円柱体によって形成されている。位置決めピン１１１０，１１２０には、ピン径方向に貫通し、かつ、六角孔付きの位置決めピン操作子１１３０，１１４０の偏心軸１１３２，１１４２が挿通する長孔１１１２，１１２２がそれぞれ設けられている。そして、位置決めピン１１１０，１１２０が位置決めピン操作子１１３０，１１４０の回転操作によってパンチ移動方向に沿って移動するように構成されている。
【００７３】
このように構成された穿孔装置１００を用いて被加工物Ｗに穿孔を実施するには、次に示すようにして行う。なお、上方のクランパ９１０は、予め繰り出しローラ３１０から繰り出された被加工物Ｗを把持し、被加工物Ｗを把持した状態のまま被加工物搬送路ａから被加工物搬送路ｃに移動しているものとする。また、１０個の第２パンチ８５１，８５１，…のうち一の第２パンチ８５１が穿孔可能高さ位置に配置され、他の第２パンチ８５１及び第１パンチ８５０は穿孔不可能高さ位置に配置されているものとする。さらに、被加工物Ｗには基準マークが表示されているものとする。
【００７４】
まず、図２に示すように、上方のクランパ９１０による被加工物Ｗに対する把持力を解除し、パンチ用金型８２０とダイ用金型８３０との間に被加工物Ｗを介在させるようにして穿孔可能な状態とする。
【００７５】
次いで、繰り出し機構３００、巻き取り機構４００及び第１移動機構７１０を同期して駆動し、被加工物Ｗを繰り出し側から巻き取り側に定量供給する。この際、被加工物Ｗには移動用クランパ７６０による把持力が付与され、クランパ９１０，９２０による把持力は解除されている。そして、被加工物Ｗが定量供給されると、被加工物Ｗには移動用クランパ７６０による把持力が解除され、クランパ９１０，９２０による把持力が付与される。この場合、被加工物Ｗは、重力方向に垂下した状態でクランパ９１０，９２０によって把持されている。
【００７６】
その後、撮像素子によって被加工物Ｗの基準マークが検出されると、第１移動機構７１０の駆動によって鉛直方向（ｚ軸方向）にテーブル７２３，７２４を移動させて穿孔用金型８１０を穿孔領域に移動させる。
【００７７】
そして、第１移動機構７１０及び第２移動機構７２０の駆動によって、穿孔用金型８１０を穿孔領域内で鉛直方向（ｚ軸方向）及び水平方向（ｘ軸方向）に沿って穿孔位置へと移動させて、この位置でカムシャフト（図示せず。）の回転による一の第２パンチ８５１の昇降によって被加工物Ｗに穿孔を実施する。
【００７８】
以上説明したように、実施形態に係る穿孔装置１００は、シート状の被加工物Ｗに穿孔を実施するための穿孔用金型８１０を備えた穿孔装置であって、穿孔用金型８１０は、同径の貫通孔を形成可能な複数の第２パンチ８５１，８５１，…を有するとともに、これら複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち穿孔に供する一の第２パンチ８５１を選択して穿孔動作させる選択機構８５４を有するパンチ用金型８２０と、パンチ用金型８２０の複数の第２パンチ８５１，８５１，…に対応して配置された複数のダイ孔８３３Ｂ，８３３Ｂ，…を有するダイ用金型８３０とを有している。
【００７９】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、パンチ用金型８１０が同径の貫通孔を形成可能な複数の第２パンチ８５１，８５１，…を有するとともに、これら複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち穿孔に供する一の第２パンチ８５１を選択して穿孔動作させる選択機構８５４を有しているため、一の第２パンチ８５１が磨耗したり破損したりした場合であっても、磨耗したり破損したりした一の第２パンチ８５１を新しいパンチに交換する作業を、パンチ用金型８２０に備えられた選択機構８５４を操作することによって、パンチ用金型８２０を穿孔装置１００から取り外すことなく行うことができるようになる。このため、この作業後にパンチ用金型８２０を再び穿孔装置１００に取り付ける必要がなくなるため、パンチ交換に要する作業時間を短縮して穿孔装置１００の稼働率を高くすることができるようになる。
【００８０】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、選択機構８５４は、複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち一の第２パンチ８５１を穿孔可能高さ位置に配置し、複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち他の第２パンチ８５１，８５１，…を穿孔不可能高さ位置に配置する機能を有している。
【００８１】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、選択機構８５４を操作することにより、磨耗したり破損したりした他の第２パンチ８５１，８５１，…を穿孔不可能高さ位置に配置するとともに、新たに穿孔に供することとなる一の第２パンチ８５１を穿孔可能高さ位置に配置することができるようになる。このため、パンチ用金型８２０がパンチ方向に沿って往復動作をするのに伴って複数の第２パンチ８５１，８５１，…のすべてが往復動作をすることになるが、これら複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち穿孔可能高さ位置に配置された一の第２パンチ８５１のみが穿孔動作を行うようになる。
【００８２】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、選択機構８５４は、複数の第２パンチ８５１，８５１，…のそれぞれについて、穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させたり穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置に上昇させたりするためのパンチ高さ操作子８５４Ａを有している。
【００８３】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、選択機構８５４のパンチ高さ操作子８５４Ａを操作することにより、複数の第２パンチ８５１，８５１，…のうち新たに穿孔に供することになる一の第２パンチ８５１を穿孔不可能高さ位置から穿孔可能高さ位置に下降させるとともに、磨耗したり破損したりした一の第２パンチ８５１を穿孔可能高さ位置から穿孔不可能高さ位置へと上昇させることができるようになる。
【００８４】
パンチ高さ操作子８５４Ａとしては、第２パンチ挿通孔８２０Ｃに沿って一の第２パンチ８５１の頭部を押すことが可能なネジを好ましく用いることができる。この場合、他の第２パンチ８５１，８５１，…を穿孔不可能高さ位置に維持するためのスプリング８５４Ｂを用いることとしている。これにより、穿孔に供しない他の第２パンチ８５１，８５１，…は、スプリング８５４Ｂの作用により穿孔不可能高さ位置に維持されるため、誤って穿孔に供されることが防止される。
【００８５】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、パンチ用金型８２０は、複数のパンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６を有するパンチ用金型本体（ベース８２１及びプレート取付用ブロック８２２からなる。）と、複数のパンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６に対応して配置された複数のパンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａを有するパンチプレート８２３，８２４とを有し、ダイ用金型８３０は、複数のダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６を有するダイ用金型本体（プレート取付用ブロック８３１からなる。）と、複数のダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６に対応して配置された複数のダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａを有するダイプレート８３２，８３３とを有している。
【００８６】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、パンチ用金型本体とパンチプレート８２３，８２４とを正確に位置決めすることができるとともに、ダイ用金型本体とダイプレート８３２，８３３とを正確に位置決めすることができるため、正確な穿孔を行うことが可能になる。
また、このことは、パンチ用金型８２０における複数の第２パンチ８５１，８５１，…を交換する場合などにおいて、一旦、パンチ用金型本体とパンチプレート８２３，８２４とを分離したとしても、その後、これらを正確な位置関係で一体化することが可能になることを意味する。
【００８７】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、パンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６は、四角柱の形状を有し、パンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａは、パンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６の４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有し、ダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６は、四角柱の形状を有し、ダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａは、ダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６の４側面にそれぞれ対応して形成された４つの凸面によって構成される凹部を有している。
【００８８】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、パンチ用金型８２０においては、複数のパンチ用金型側位置決め孔８２３Ａ，８２４Ａに対して複数のパンチ用金型側位置決めピン８５５，８５６を比較的容易に挿入することができるようになり、ダイ用金型８３０においては、複数のダイ用金型側位置決め孔８３２Ａ，８３３Ａに対して複数のダイ用金型側位置決めピン８６５，８６６を比較的容易に挿入することができるようになる。このため、パンチ用金型本体とパンチプレート８２３，８２４とを迅速に一体化することができるとともに、ダイ用金型本体とダイプレート８３２，８３３とを迅速に一体化することができるようになる。
【００８９】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、複数の第２パンチ８５１，８５１，…及び複数のダイ孔８３３Ｂ，８３３Ｂ，…に加えて、異なる径の貫通孔を形成可能な別の第１パンチ８５０及び別のダイ孔８３２Ｂをさらに有し、選択機構８５４は、複数の第２パンチ８５１，８５１，…及び別の第１パンチ８５０のうち穿孔に供する一の第２パンチ８５１又は別の第１パンチ８５０を選択して穿孔動作させる機能を有している。
【００９０】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、必要な場合には選択機構８５４を操作することにより、被加工物Ｗに異なる径の貫通孔を穿孔することができるようになり、穿孔作業の自由度を高めることができる。
【００９１】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、穿孔用金型８１０は、穿孔装置１００に対して交換可能に取り付けられている。
【００９２】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、穿孔用金型８１０に含まれる複数のパンチのうちすべてが磨耗したり破損したりした場合には、穿孔用金型ごと別の穿孔用金型に交換することができるようになる。
【００９３】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、穿孔用金型８１０は、パンチ用金型８２０とダイ用金型８３０との位置合わせを行うための２つの位置決めピン１１１０，１１２０をさらに有し、パンチ用金型８２０及びダイ用金型８３０のそれぞれは、２つの位置決めピン１１１０，１１２０が挿入されるように配置された２つの位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇ，８３０Ｂ，８３０Ｃを有している。
【００９４】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００においては、パンチ用金型８２０とダイ用金型８３０とを位置決めピン１１１０，１１２０を用いて正確に位置決めした状態で穿孔用金型８１０を穿孔装置１００に取り付け、その後、位置決めピン１１１０，１１２０をパンチ用金型８２０の位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇ又はダイ用金型８３０の位置決めピン挿通孔８３０Ｂ，８３０Ｃから抜くことにより、パンチ用金型８２０とダイ用金型８３０との正確な位置関係を維持したまま、正確に、かつ、容易に穿孔用金型８１０を穿孔装置１００に取り付けることができるようになる。
【００９５】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、穿孔用金型８１０は、パンチ用金型８２０の位置決めピン挿通孔８２０Ｆ，８２０Ｇ中及びダイ用金型８３０の位置決めピン挿通孔８３０Ｂ，８３０Ｃ中で位置決めピン１１１０，１１２０を移動させるための位置決めピン操作子１１３０，１１４０をさらに有している。
【００９６】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、使用済みの穿孔用金型を穿孔装置から取り外したり、新たな穿孔用金型を穿孔装置に取り付けたりする作業を迅速に行うことができるようになる。
【００９７】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、被加工物Ｗに対する穿孔用金型８１０の位置を測定するための撮像素子（図示せず。）と、この撮像素子による撮影結果に基づいて被加工物Ｗに対する穿孔用金型８１０の相対的位置を調整する位置調整機構（図示せず。）とをさらに備えている。
【００９８】
このため、実施形態に係る穿孔装置１００によれば、被加工物Ｗに対して正確な位置関係で穿孔を行うことができるようになる。
また、パンチ用金型８２０における複数のパンチのうち穿孔に供する新たなパンチを選択した場合であっても、その新たなパンチについての位置情報に基づいて、被加工物Ｗに対して正確な位置関係で穿孔を行うことができるようになる。
【００９９】
実施形態に係る穿孔装置１００においては、複数のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合に、穿孔用金型使用者がこのような穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換するのは実際上容易ではない。むしろ、このような場合には、穿孔用金型供給者が穿孔用金型使用者から使用済みの穿孔用金型を受け取り、この使用済みの穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換して新たな穿孔用金型として穿孔用金型使用者に返送するのが合理的である。しかしながら、この場合には、新たな穿孔用金型が穿孔用金型使用者のもとに返送されるまでの時間、穿孔装置を稼働することができなくなる。
【０１００】
そこで、実施形態に係る穿孔用金型の交換方法は、穿孔用金型供給者が、穿孔用金型使用者が使用する穿孔用金型と同じ規格の別の穿孔用金型を準備しておき、穿孔用金型供給者は、穿孔用金型使用者からの要求又は穿孔用金型の使用状況に関する情報に基づいて、別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することとしている。
【０１０１】
このため、実施形態に係る穿孔用金型の交換方法によれば、穿孔用金型使用者からの要求又は穿孔用金型の使用状況に関する情報に基づいて、穿孔用金型供給者が新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することとしたため、パンチ用金型のパンチがすべて磨耗したり破損したりするのに先立って、新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することが可能になる。このため、その後、パンチ用金型のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合には、穿孔用金型使用者が使用済みの穿孔用金型と新たな穿孔用金型とを自分で交換することができるようになる。このため、穿孔装置１００が稼働できない時間を最小限のものとすることができる。
【０１０２】
実施形態に係る穿孔装置１００における穿孔用金型８１０においては、複数のパンチがすべて磨耗したり破損したりした場合に、穿孔用金型使用者がこのような穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換するのは実際上容易ではない。むしろ、このような場合には、穿孔用金型供給者が穿孔用金型使用者から使用済みの穿孔用金型を受け取り、この使用済みの穿孔用金型中の複数のパンチをすべて交換して新たな穿孔用金型として穿孔用金型使用者に返送するのが合理的である。
このような場合に、穿孔用金型を容易に収納することができ、かつ、安全に運搬することのできる専用の穿孔用金型運搬装置があれば実際上極めて便利であり実用的である。
【０１０３】
実施形態に係る穿孔用金型の交換方法においては、上記のような穿孔用金型運搬装置を用いて別の穿孔用金型を穿孔用金型使用者に供給することとしている。
【０１０４】
このため、実施形態に係る穿孔用金型の交換方法によれば、新たな穿孔用金型を穿孔用金型使用者に対して安全、かつ、迅速に供給することができるようになる。
【０１０５】
実施形態に係る穿孔用金型交換方法においては、別の穿孔用金型の供給を受けた穿孔用金型使用者は、別の穿孔用金型が収納されていた穿孔用金型運搬装置に、穿孔装置から取り外した穿孔用金型を収納して、穿孔用金型供給者に対して返送することとしている。
【０１０６】
このため、実施形態に係る穿孔用金型の交換方法によれば、使用済みの穿孔用金型が収納された穿孔用金型運搬装置はそのまま穿孔用金型使用者から穿孔用金型供給者に返送されることになり、穿孔用金型運搬装置の有効利用を図ることができる。
【０１０７】
以上、本発明の穿孔装置、穿孔用金型、穿孔用金型運搬装置及び穿孔用金型交換方法を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０８】
（１）上記の実施形態においては、繰り出し機構側から巻き取り機構側に向かって鉛直方向に沿って搬送されるシート状の被加工物に対して穿孔を実施する、いわゆる縦型の穿孔装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、横型の穿孔装置にも同様に適用することができる。
【０１０９】
（２）上記の実施形態においては、ロール状からシート状に繰り出された被加工物Ｗに対して穿孔を実施する穿孔装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、短冊状の被加工物に対して穿孔を実施する穿孔装置にも同様に適用することができる。
【０１１０】
（３）上記の実施形態においては、被加工物に対して穿孔用金型が移動する方式の穿孔装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、穿孔用金型に対して被加工物が移動する方式の穿孔装置にも同様に適用することができる。
【０１１１】
（４）上記の実施形態においては、第１穿孔機構８０２及び第２穿孔機構８０４に対してそれぞれ単一の穿孔用金型が配設された穿孔装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、第１穿孔機構８０２及び第２穿孔機構８０４に対してそれぞれ複数の穿孔用金型が配設された穿孔装置にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】実施形態に係る穿孔装置を示す正面図。
【図２】実施形態に係る穿孔装置を示す側面図。
【図３】実施形態に係る穿孔装置を示す背面図。
【図４】実施形態に係る穿孔装置を説明するために示す図。
【図５】図１のＡ−Ａ断面図。
【図６】実施形態に係る穿孔用金型のパンチ用金型を示す図。
【図７】図６のパンチ用金型を展開して模式的に示す断面図。
【図８】実施形態に係る穿孔用金型の選択機構を説明するための断面図。
【図９】実施形態に係る穿孔用金型のパンチ用金型を説明するために示す斜視図。
【図１０】実施形態に係る穿孔用金型のダイ用金型を示す図。
【図１１】実施形態に係る穿孔用金型を説明するために示す正面図。
【図１２】従来の穿孔装置を説明するために示す図。
【符号の説明】
【０１１３】
１００…穿孔装置、２００…装置本体、２３０…プレート、３００…繰り出し機構、４００…巻き取り機構、５００，６００…テンション機構、７００…移動機構、７１０…第１移動機構、７２０…第２移動機構、７６０…移動用クランパ、８００…穿孔機構、８０２…第１穿孔機構、８０４…第２穿孔機構、８１０…穿孔用金型、８２０…パンチ用金型、８２０Ｂ…第１パンチ挿通孔、８２０Ｃ…第２パンチ挿通孔、８２０Ｆ，８２０Ｇ，８３０Ｂ，８３０Ｃ…位置決めピン挿通孔、８２１…ベース、８２２…プレート取付用ブロック、８２３，８２４…パンチプレート、８２３Ａ，８２４Ａ…パンチ用金型側位置決め孔、８３０…ダイ用金型、８３１…プレート取付用ブロック、８３２，８３３…ダイプレート、８３２Ａ，８３３Ａ…ダイ用金型側位置決め孔、８３２Ｂ…ダイ孔、８３３Ｂ…ダイ孔、８５０…第１パンチ、８５１…第２パンチ、８５４…選択機構、８５４Ａ…パンチ高さ操作子、８５４Ｂ…スプリング、８５５，８５６…パンチ用金型側位置決めピン、８６５，８６６…ダイ用金型側位置決めピン、９００…クランプ機構、９１０，９２０…クランパ、１０００…矯正機構、１０１０…第１矯正機構、１０２０…第２矯正機構、１１００…穿孔金型位置決め固定機構、１１１０，１１２０…位置決めピン、Ｗ…被加工物
【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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