JP2010052921A - 半自動平盤打抜機 - Google Patents

Abstract

【課題】 前当によるシートの傷付きを効果的に防止した半自動平盤打抜機を提供する。
【解決手段】 見当合わせが行われたシート７は、搬送機構３のスパイクピン１４によって打抜機構４の定位置に搬送されるが、装置の作動速度が非常に高くなった場合、同期調整の微少なずれ等によって上下可動板が下方に待避しきらないうちにシート７の搬送が開始されてしまうことがある。しかしながら、本実施形態では、前当３１の上部にローラ３４が装着されているため、回転するローラ３４によってシート７が上方に逃がされ、シート７の下面が傷付けられることがない。
【選択図】図８

Description

本発明は、シート材の打抜加工等に供される半自動平盤打抜機に係り、前当によるシートの傷付きを効果的に防止する技術に関する。

製品の梱包容器やティッシュペーパーの外箱等の箱体は、段ボールや厚紙等のシート材（以下、単にシートと記す）から収容物に応じた寸法形状のブランクを打抜いた後、このブランクを適時（収容物の収容前、あるいは収容と同時に）組み立てることによって製造される。シートの打抜加工は、一般に、給紙機構（ワークリフト）や搬送機構、打抜機構、排紙機構（排紙リフト）等から構成された平盤打抜機によって行われる。平盤打抜機には、量産に適した全自動式も存在するが、他品種少量生産が求められる場合にあっては、打抜く対象となるシートの幅等を容易に変更できる半自動式が広く採用されている（特許文献１）。

半自動平盤打抜機では、作業者は、ワークリフト上に積載されたシートを手差しで１枚ずつ装置本体の前面に送り込む。すると、シートは、作業者によって左定規（装置本体前部の左側に装着されたガイドプレート）と上下可動板に装着された複数（３〜５個程度）の前当（装置本体の導入部に設置された係止部材）とにより見当合わせ（位置決め）された後、間欠作動する搬送機構によって打抜機構の定位置に移送される。上下可動板と搬送機構とはカム機構等によって同期作動し、上下可動板が下方に待避した後にシートが打抜機構側に搬送される。シートは、打抜機構で打抜加工を施された後、搬送機構によって装置本体の後部に搬送され、排紙リフトによって装置本体の後部に排出／積層される。なお、シートは、装置本体の導入部において、ばね鋼板等からなるシート押えによって上下可動板に押し付けられ、その状態で搬送機構のスパイクピンや掴持爪に係止／保持される。なおまた、ブランクは、搬送機構や排紙リフト内でシートから分離しないように、複数の連接点をもってワークに結合した状態で打ち抜かれる。
特許第４０２４７４６号

上述した従来の半自動平盤打抜機の前当は、通常、略Ｌ字形状を呈する鋼材の切削加工品であり、その上端面の各側縁が直角となっている。また、上下可動板はカム機構によって上下に駆動されるが、上下可動板が下方に待避した状態においても、シートの下面と前当の上端面との間に間隙が殆ど存在しない。そのため、搬送されるシートには、前当の側縁に摺接することにより、その下面に搬送方向に沿った擦り傷がついてしまうことが避けられなかった。特に、シートの中間部や後端部では、中だるみや垂れ下がりが生じることにより、擦り傷が深くなることが多い。この種の擦り傷は、段ボール等ではさほど問題とならないが、化粧紙等においては商品性を著しく損ねる要因となる。また、装置の作動速度が非常に高くなった場合、同期調整の微少なずれ等により、上下可動板が下方に待避しきらないうちにシートの搬送が開始され、前当の上端によってシートの下面が傷付けられてしまう虞もあった。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、前当によるシートの傷付きを効果的に防止した半自動平盤打抜機を提供することを目的とする。

第１の発明に係る半自動平盤打抜機は、装置本体の定位置に手差しされたシート材を打抜手段に搬送し、当該打抜手段内で打抜加工を施したシート材を装置本体から排出する半自動平盤打抜機であって、前記シート材の先端を複数の前当によって前記定位置に係止する上下可動部材を備え、前記前当が、前記シート材の先端が当接する前当本体と、当該前当本体の上端部に前記搬送方向と略直交する回転軸を介して回転自在に保持され、当該前当の上端面より上方に突出したローラとを備えたことを特徴とする。

また、第２の発明に係る半自動平盤打抜機は、第１の発明に係る半自動平盤打抜機において、前記ローラの両端にＲ面取りが施されたことを特徴とする。

また、第３の発明に係る半自動平盤打抜機は、装置本体の定位置に手差しされたシート材を打抜手段に搬送し、当該打抜手段内で打抜加工を施したシート材を装置本体から排出する半自動平盤打抜機であって、前記シート材の先端を複数の前当によって前記定位置に係止する上下可動部材を備え、前記前当の上端が凸曲面によって形成されたことを特徴とする。

また、第４の発明に係る半自動平盤打抜機は、第３の発明に係る半自動平盤打抜機において、前記凸曲面に低摩擦材のコーティングが施されたことを特徴とする。

第１の発明によれば、搬送されるシートが前当の上に垂れ下がっても、前当本体ではなくローラが転接するため、シートの下面に擦り傷が付き難くなる。また、第２の発明によれば、ローラの端部に角が無いため、シートの下面に圧痕も付き難くなる。また、第３の発明によれば、搬送されるシートが前当の上に垂れ下がっても、前当の上端部に角が無いため、シートの下面に擦り傷が付き難くなる。また、第４の発明によれば、シートと前当との摩擦が小さくなるため、シートの下面に擦り傷がより付き難くなる。

以下、本発明を適用した半自動平盤打抜機の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は実施形態に係る半自動平盤打抜機の全体構成を示す斜視図であり、図２は実施形態に係る半自動平盤打抜機の給紙部を示す斜視図であり、図３は実施形態に係る前当を示す斜視図であり、図４は実施形態に係る右ガイドを示す平面図であり、図５は実施形態に係るシート押えを示す側面図である。なお、実施形態の説明にあたっては、図１中の右側を前とし、図１の紙面手前側を左とする。

≪実施形態の構成≫
＜半自動平盤打抜機の全体構成＞
図１に示すように、実施形態に係る半自動平盤打抜機１は、プレス成形された多数枚の鋼板を組み立ててなるフレーム２（装置本体）を有している。フレーム２には、搬送機構３と打抜機構４とが内装されるとともに、その前部に給紙リフト５が設置され、後部に排紙リフト６が設置されている。給紙リフト５上には多数枚のシート７が積層され、作業者がシート７を１枚ずつフレーム２の給紙部２０に手差しすると、搬送機構３によってシート７が間欠的に打抜機構４に搬送され、打抜きが行われたシート７が搬送機構３によって排紙リフト６上に排出される。

搬送機構３は、左右一対のチェーン１１，１２と、これらチェーン１１，１２に掛け渡された複数（本実施形態では、５枚）のスパイクホルダ１３と、各スパイクホルダ１３に固着された複数本（本実施形態では、４本）のスパイクピン１４とから構成されており、図１中に矢印で示す方向に間欠作動する。

打抜機構４は、フレーム２の下部に固定された下部固定定盤１５と、フレーム２の上部に固定された上部固定定盤１６と、図示しないトグル機構によって上下動する可動定盤１７とを備えている。上部固定定盤１６の下面には打抜型（成形木型）が装着されており、可動定盤１７の上昇動によって上部固定定盤１６に押し付けられることにより、シート７の打抜加工が行われる。

＜給紙部＞
図２に示すように、給紙部２０には、フレーム２の前部に固定されたテーブル２１と、テーブル２１の後方に配置されて上下に往復動する前当ホルダ２２（上下可動部材）と、テーブル２１の左前部に固定された左定規２３と、テーブル２１の右前部に固定された右ガイド２４と、駆動ロッド２５に４つのシート押え２６を固着してなるシート押えアセンブリ２７と、シート押えアセンブリ２７を駆動するカム機構２８とが設置されている。

（前当）
図３にも示すように、前当ホルダ２２には、複数（本実施形態では、４つ）の前当３１が締結されている。前当３１は、側方視で略Ｌ字形状を呈する前当本体３２と、前当本体３２にピン３３を介して回転自在に保持されたローラ３４とから構成されている。ローラ３４は、前当本体３２の立上部３２ａに形成されたコ字形状の凹部３２ｂに収容されており、その上部が立上部３２ａの上端から突出している。本実施形態の場合、ローラ３４の左右端３４ａ，３４ｂには、角を無くすためのＲ面取りが施されている。

（右ガイド）
図４に示すように、右ガイド２４は、フレーム２に固定される鋼板溶接構造品のガイドベース４１と、ガイドベース４１の縦壁４１ａに基端４２ａが締結された略Ｊ字断面形状のガイドプレート４２と、ガイドプレート４２のガイド部４２ｂを左右方向に変位させるアジャストボルト４３等から構成されている。ガイドプレート４２は、比較的薄い鋼板（ばね鋼板等）を素材としており、手差しされたシート７を定位置に案内すべく、後方に向かうに従ってガイド部４２ｂがガイドベース４１から離間する形状となっている。なお、ガイドベース４１には、フレーム２に対して右ガイド２４の位置を左右に調整可能とすべく、左右に長い取付長孔４１ｂが形成されている。

（シート押え）
図５に示すように、シート押え２６は、駆動ロッド２５に外嵌／固定されたロッドクランプ５１と、ロッドクランプ５１の下面に締結されたベースプレート５２と、ベースプレート５２の下面に締結されたスプリングプレート５３と、スプリングプレート５３の先端下面に貼着された摩擦パッド５４等から構成されている。スプリングプレート５３は、比較的薄いばね鋼板を素材としており、シート押え２６の作動時に弾性変形することで摩擦パッド５４を介してシート７を押圧する。また、摩擦パッド５４は、摩擦係数が比較的高いゴム等を素材としており、シート７を所定の摩擦力をもって係止する。なお、スプリングプレート５３は、一対のウイングナット５５によってベースプレート５２に締結されている。したがって、作業者は、ウイングナット５５を緩めることにより、ベースプレート５２に対してスプリングプレート５３を長手方向に容易に相対動させることができる。

≪実施形態の作用≫
半自動平盤打抜機１が稼働すると、作業者は、給紙リフト５の最上部のシート７を給紙部２０に手差しで送り込む。送り込まれたシート７は、図６に示すように、右ガイド２４に設けられたガイドプレート４２の弾性力によって左方に付勢されることで、左定規２３側に押し付けられた状態でテーブル２１上を進行する（後方に移動する）。これにより、熟練していない作業者が差し込み時に手ぶれを起こしたり、装置の作動速度が高められたりしたような場合にも、シート７の左右方向の見当合わせの精度が確保される。

送り込まれたシート７は、各前当３１に当接することにより、前後方向に見当合わせされる。その際、図７に示すように、シート７は、シート押え２６と前当ホルダ２２の上面とによって上下方向から挟持されることになるが、シート押え２６の先端下面に摩擦パッド５４が装着されていることにより、作業者が手を戻す際に触れたような場合にもシート７が容易にずれることがなく、前後左右の見当合わせが安定して実現される。

見当合わせが行われたシート７は、搬送機構３のスパイクピン１４によって打抜機構４の定位置に搬送されるが、この際にシート７が前当３１の上に垂れ下がることがある。しかしながら、本実施形態では、前当３１の上部にローラ３４が装着されているため、図８（ａ）に示すようにシート７が前当本体３２ではなくローラ３４に接し、ローラ３４が回転することによってシート７の下面に擦り傷が付くことが防止される。また、本実施形態の場合、ローラ３４の左右端３４ａ，３４ｂにＲ面取りが施されているため、シート７の下面に圧痕が付くことも防止される。一方、装置の作動速度が非常に高くなった場合、同期調整の微少なずれ等によって上下可動板が下方に待避しきらないうちにシート７の搬送が開始されてしまうことがある。しかしながら、本実施形態では、前当３１の上部にローラ３４が装着されているため、図８（ｂ）に示すように、回転するローラ３４によってシート７が上方に逃がされ、シート７の先端が傷付けられることもない。

このように、本実施形態の半自動平盤打抜機１では、手差し作業時におけるシート７の見当合わせが容易かつ高精度に行えるとともに、前当３１によるシート７の傷付きも効果的に防止できるようになった。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態の例示に限るものではない。たとえば、上記実施形態ではシートの下面に転接するローラを前当の上部に設けるようにしたが、図９に示すように、前当３１の立上部３２ａの上端３２ｃが凸曲面（円弧）によって形成され、更に上端３２ｃにＰＴＦＥ（四弗化エチレン樹脂：いわゆるテフロン（登録商標）樹脂）コーティング等を施すようにしてもよい。この場合も、実施形態と同様に、搬送されるシートの下面に擦り傷が付くことや、シートの先端が傷付けられることが効果的に防止される。また、上記実施形態では右ガイドとして略Ｊ字断面形状のガイドプレートを用いたが、円弧状断面のガイドプレートとコイルスプリングを組み合わせたもの等を採用してもよい。また、上記実施形態ではシート押えにゴム製の摩擦パッドを貼着するようにしたが、適度な粘着性を有する樹脂等を素材とする摩擦パッド等を採用してもよい。その他、半自動平盤打抜機の全体構成や、給紙部の具体的構成等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。

実施形態に係る半自動平盤打抜機の全体構成を示す斜視図である。 実施形態に係る半自動平盤打抜機の給紙部を示す斜視図である。 実施形態に係る前当を示す斜視図である。 実施形態に係る右ガイドを示す平面図である。 実施形態に係るシート押えを示す側面図である。 実施形態の作用を示す平面図である。 実施形態の作用を示す側面図である。 実施形態の作用を示す側面図である。 実施形態の一部変形例に係る前当を示す斜視図である。

符号の説明

１ 半自動平盤打抜機
２ フレーム
３ 搬送機構
４ 打抜機構
５ 給紙リフト
６ 排紙リフト
７ シート
２０ 給紙部
２３ 左定規
２４ 右ガイド
３１ 前当
３２ 前当本体
３４ ローラ
４２ ガイドプレート
５４ 摩擦パッド

Claims (4)

1. 装置本体の定位置に手差しされたシート材を打抜手段に搬送し、当該打抜手段内で打抜加工を施したシート材を装置本体から排出する半自動平盤打抜機であって、
   前記シート材の先端を複数の前当によって前記定位置に係止する上下可動部材を備え、
   前記前当が、
   前記シート材の先端が当接する前当本体と、
   当該前当本体の上端部に前記搬送方向と略直交する回転軸を介して回転自在に保持され、当該前当の上端面より上方に突出したローラと
   を備えたことを特徴とする半自動平盤打抜機。
2. 前記ローラの両端にＲ面取りが施されたことを特徴とする、請求項１に記載された半自動平盤打抜機。
3. 装置本体の定位置に手差しされたシート材を打抜手段に搬送し、当該打抜手段内で打抜加工を施したシート材を装置本体から排出する半自動平盤打抜機であって、
   前記シート材の先端を複数の前当によって前記定位置に係止する上下可動部材を備え、
   前記前当の上端が凸曲面によって形成されたことを特徴とする半自動平盤打抜機。
4. 前記凸曲面に低摩擦材のコーティングが施されたことを特徴とする、請求項３に記載された半自動平盤打抜機。

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