JP2015071199A - カッティング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の打抜機とは異なり、特にフィルムや薄紙の切断に好適なカッティング装置を提供する。【解決手段】シート材を切断する切断刃１２を固定した切断型１０と、前記シート材を載置する受け型とを具備するカッティング装置１００であって、前記切断刃は、切断方向に突出する山部１３ａと、当該山部に挟まれた谷部１３ｂとからなる刃部１３を具備し、前記受け型は、前記切断刃に対応する領域に当該切断刃の刃部が挿入される凹部２１を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、シート材を所定の形状に切断するカッティング装置に関する。

従来より、合成樹脂製フィルム、薄紙または厚紙等のシート材から、展開した箱等の所定形状打抜片を打ち抜くために、打抜機が用いられている。従来の打抜機は、抜型と、これに相対向する面板とからなり、シート材が載置された面板に抜型を圧接することにより当該シート材を打ち抜くものである（特許文献１等参照）。

このような打抜機では、カウンタプレート上に、合成樹脂フィルム、薄紙、厚紙等のシート材を載置し、受け面に切断刃を圧接することにより、シート材を所望の形状に打ち抜くことができるが、切断刃が受け面に圧接されるので、打ち抜きを繰り返すことによって、切断不良が発生するという問題がある。特に、フィルム、薄紙などの打ち抜きでは切断不良が生じ易い。

また、切断刃が受け面に均一に圧接されなければならないので、打ち抜き開始前には、むら取り作業を行う必要があり、多大な作業時間を要するという問題がある。

特開２００５−０４６９７８号公報

本発明は上記状況に鑑み、従来の打抜機とは異なり、特にフィルムや薄紙の切断に好適なカッティング装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成する本発明の第１の態様は、シート材を切断する切断刃を固定した切断型と、前記シート材を載置する受け型とを具備するカッティング装置であって、前記切断刃は、切断方向に突出する山部と、当該山部に挟まれた谷部とからなる刃部を具備し、前記受け型は、前記切断刃に対応する領域に当該切断刃の刃部が挿入される凹部を有することを特徴とするカッティング装置にある。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記切断刃の刃部の側面視形状が、鋸歯形状、三角波形状又は波形形状であることを特徴とするカッティング装置にある。

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記切断刃の厚さ方向両側には、押さえ部材が設けられていることを特徴とするカッティング装置にある。

本発明の第４の態様は、第１〜３の何れか一つの態様において、前記凹部が溝又は貫通穴であることを特徴とするカッティング装置にある。

本発明によれば、切断刃の山部の先端でシート材に穴が形成され、山部及びこれに連続する谷部に形成された刃先によりシート材がカッティングされ、所定の形状に切断されるが、切断刃の刃部は受け型に形成された凹部に入り込み、受け面に当接することがないので、刃潰れなどによる切断不良が生じないという効果を奏する。

実施形態に係るカッティング装置の概略構成を示す断面図である。 切断刃の側面視を示す図である。 実施形態のカッティング装置での切断工程を説明する図である。 試験装置の概略構成を示す断面図である。 試験例で用いた切断刃を示す写真である。

以下に、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
以下、本発明を一実施の形態と共に説明する。
図１には、本発明のカッティング装置の概略断面を示す。

図１に示すように、カッティング装置１００は、上部定盤１０１及び下部定盤１０２を有し、固定された上部定盤１０１に対して下部定盤１０２が駆動装置（図示せず）によって接近離反方向に駆動されるようになっている。上部定盤１０１の下面には、チェース１０３が取り付けられると共に、下部定盤１０２の上面にはデッドプレート１０４が取り付けられる。ここで、チェース１０３は、カッティング装置１００の上部定盤１０１に精度良く位置決め固定される汎用治具の一つであり、デッドプレート１０４は、下部定盤１０２に精度良く位置決め固定される汎用治具の一つである。

上部定盤１０１に固定されている切断型１０は、ダイボード１１に切断刃１２が固定されたものである。ダイボード１１は、通常ベニヤ板、樹脂板あるいは金属板からなり、ダイボード１１には、一般にはレーザ加工により固定溝１４が形成されている。一方、切断刃１２は帯状の板材を所定の長さに切断後、屈曲したものであり、ダイボード１１に形成された固定溝１４に挿入固定されている。また、切断刃１２の厚さ方向両側には、ゴム、発泡ゴム、エラストマーなどの弾性部材からなる押さえ部材１５が設けられている。なお、押さえ部材１５の先端は、切断刃１２の先端より図中下方に突出しており、当該押さえ部材１５が押圧方向に弾性変形することにより、切断刃１２の先端が押さえ部材１５より突出するようになっている。

一方、デッドプレート１０４上に固定されて面板２０は、約１〜１．５ｍｍ厚の金属板材からなり、切断刃１２に対応する部分に、凹部となる凹溝２１が形成されており、他の部分は平面状の受け面２２となっている。

ここで、切断刃１２は、厚さ方向の側面から見た側面視を表す図２に示すように、先端に、切断方向に突出する山部１３ａと、当該山部１３ａに挟まれた谷部１３ｂ（図２参照）とからなる刃部１３を具備する。すなわち、切断刃１２の先端は、側面視形状が、鋸歯形状、三角波形状又は波形形状である。切断刃１２は、鋼、ステンレス鋼、軟鋼、鉄など金属製の他、樹脂製であってもよい。

また、切断刃１２の保持方法は、上述したものに限定されず、貫通しない溝に保持する方法などでもよい。

また、図示する切断刃１２は、厚さ方向両側に刃を設けた両刃となっているが、片方のみに刃を設けた片刃であってもよい。

図２（ａ）は、鋸歯形状又は三角波形状であり、山部１３ａ及び谷部１３ｂは左右対称となっている。

図２（ｂ）は、鋸歯形状又は三角波形状であり、山部１３ａ及び谷部１３ｂは左右非対称となっている。

図２（ｃ）は、波形形状であり、山部１３ａ及び谷部１３ｂが左右対称となる例を示したが、非対称であってもよい。

このようなカッティング装置１００により、カッティングを行う状態を図３を参照しながら説明する。

まず、図３（ａ）に示すように、面板２０上に被切断物であるシート材３０を載置し、図３での図示は省略する、固定された上部定盤１０１に対して下部定盤１０２が駆動装置（図示せず）によって接近方向に駆動する。これにより、図３（ｂ）に示すように、まず、押さえ部材１５がシート材３０に当接して押さえつけ、弾性変形していく。次に、図３（ｃ）に示すように、切断刃１２の山部１３ａの先端がシート材３０に当接し、内部に進入し（図３（ｄ））、山部１３ａの刃と谷部１３ｂ（図２参照）の刃によりシート材３０が切断される（図３（ｅ））。このとき、切断刃１２の先端は凹溝２１内に存在する。

このように、上述したカッティング装置１００での切断は、従来の打抜や剪断加工とは全く異なる機構によるものであり、特に、薄い樹脂製などのフィルム、シート、薄い紙などの被切断物のカッティングに効果的であり、刃潰れなどによる切断不良の心配もない。

また、装置セッティング時におけるムラ取りなどの作業も不要となるという利点もある。

（実施例）
図４に示す実験装置により切断試験を行った。切断刃１２としては、図５に側面からの写真を示す３種類の刃を用いて実施した。切断刃１２の厚さは０．４５ｍｍであり、切断刃１２と押さえ部材１５とのすき間は０．０３ｍｍ、凹溝２１の幅は０．５ｍｍとした。なお、この場合の凹溝２１は貫通溝とした。

シート材３０として、厚さ１３μｍのポリエチレンフィルム、厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）、厚さ０．２５ｍｍの紙を、切断速度０．０５ｍｍ／ｓで切断したところ、何れも問題なく切断できた。

１０ 切断型
１１ ダイボード
１２ 切断刃
１３ 刃部
１３ａ 山部
１３ｂ 谷部
１４ 固定溝
１５ 押さえ部材
２０ 面板
２１ 凹溝
２２ 受け面
３０ シート材
１００ カッティング装置
１０１ 上部定盤
１０２ 下部定盤
１０３ チェース
１０４ デッドプレート

Claims (4)

1. シート材を切断する切断刃を固定した切断型と、前記シート材を載置する受け型とを具備するカッティング装置であって、前記切断刃は、切断方向に突出する山部と、当該山部に挟まれた谷部とからなる刃部を具備し、前記受け型は、前記切断刃に対応する領域に当該切断刃の刃部が挿入される凹部を有することを特徴とするカッティング装置。
2. 請求項１に記載のカッティング装置において、前記切断刃の刃部の側面視形状が、鋸歯形状、三角波形状又は波形形状であることを特徴とするカッティング装置。
3. 請求項１又は２に記載のカッティング装置において、前記切断刃の厚さ方向両側には、押さえ部材が設けられていることを特徴とするカッティング装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のカッティング装置において、前記凹部が溝又は貫通穴であることを特徴とするカッティング装置。