JPH0669617B2 - ダイカツタ用打抜刃の溶接方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、溶接後の仕上がりおよび接合強度に優れた
ダイカッタ用打抜刃の溶接方法に関するものである。

従来技術とその欠点 帯状鋼板の一方の長手端縁部に刃先加工を施した刃材
を、打抜き対象物の輪郭に合わせて屈曲形成し、この刃
材を木型に嵌挿固定してなるダイカッタ用打抜刃（「ト
ムソン刃」と一般に称する）が、広く産業上の各種用途
に供されている。第１図に示すように、この打抜刃10
は、その基部を木型12に嵌挿され、刃先10aを型表面か
ら必要量だけ突出させている。そして打抜き対象物を完
全に打抜くためには、必然的に当該打抜刃10の両端部10
b,10bは，第２図に示すように完全に突き合わされてい
る必要がある。この突き合わせが不完全であると、木型
12に嵌挿固定した状態において前記両端部10b,10bに微
少な隙間が介在し、ダイカッタの稼働による打抜き回数
の増加に伴って前記隙間が次第に拡大し、打抜き形状が
不揃いになったり、切口が良好に仕上がらない等の不都
合がある。

このために従来は、第２図に示す打抜刃10の相互に突き
合わせた両端部10b,10bを溶接することにより対処して
いる。しかるにこの溶接は、通常の溶接方法によっては
加熱時間が長くなるため、焼入硬化処理を施した刃先部
が焼鈍されて切味が低下し、しかも打抜き中に僅かな抵
抗に遭遇しただけで容易に変形してしまう欠点を有して
いる。そこでこの溶接手段として、一般に銀ロー付けが
実施されているが、これによる打抜刃は食品衛生の関連
法規により、食品の打抜きへの使用は禁止されている。
また銀ロー付けでは、接合部の裏側に融けた溶材が回り
込んで固化し凹凸部を形成するので、これを削り取る仕
上げ加工が必要となって、極めて面倒であった。

前記銀ロー付けに代えて、第３図に示すように、打抜刃
10の突き合わせた両端縁部10b,10bの適所（刃先10aを避
ける）に複数のスポット溶接を施すことも試みられてい
るが、これは部分付けのために接合強度が劣り、使用中
にその接合部位において破断してしまう欠点がある。ま
た刃先10aの部分にはスポット溶接がなされていないの
で、繊維質の材料を打抜くような場合には、前記刃先10
aの突き合わせ部に位置する隙間に糸等が次第に食い込
み、この隙間を徐々に拡大させると共に、打抜き時の仕
上がりが不良になる等の難点がある。

発明の目的 本発明は、ダイカッタ用打抜刃に内在している前記欠点
に鑑み、これを好適に解決するべく案出されたものであ
って、突き合わせ部の溶接後の仕上がりが良好で接合強
度に優れ、しかも刃先の劣化を来すことのない溶接方法
を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 前記問題点を克服し、所期の目的を達成するため本発明
に係る溶接方法は、一方の長手端縁部に刃先加工を施し
た帯状鋼板を、打抜き対象物の輪郭に合わせて所望の形
状に形成してなるダイカッタ用打抜刃において、当該打
抜刃の両端部を突き合わせ溶接するに際し、TIG溶接機
のトーチ走行領域に交換自在に配置される支持ブロック
の支持面に、前記溶接すべき打抜刃の両端部を含む近傍
の形状と合致する輪郭を形成し、この支持ブロックの支
持面上の定位置に前記打抜刃の両端部を密着的に突き合
わせて保持し、次いで不活性ガスの放流とそれに伴うタ
ングステン電極からのアークを前記突き合わせ部に照射
しつつ、前記トーチを走行させることを特徴とする。

実施例 次に、本発明に係るダイカッタ用打抜刃の溶接方法につ
き説明する。本件の溶接には、トーチ部にタングステン
電極を使用し、当該電極と溶接対象物との間にアルゴン
等の不活性ガスを放流してアーク溶接を行なうTIG溶接
機が好適に使用され、その電源には高精度の定電流回路
が組込まれて、電源電圧の変動、アーク電圧の変動その
他周囲温度の変化によっても影響を受けることなく、所
定の溶接電流を供給し得るようになっている。またトー
チの走行領域には、溶接対象物となる打抜刃を支持して
クランプするための支持ブロックが交換自在に配設され
ている。

例えば第４図に示すように、この支持ブロック14は、溶
接本体のトーチ走行領域およびクランプ機構の下方に配
設したバックバー16にボルト18を介して着脱自在に装着
されるものであっる。前記支持ブロック14は、砲金から
一体的に削り出した短形状の基台14aおよび水平に延出
する支持部14bを備え、前記支持部14bに銅製の位置規制
ブロック20がボルト22により固定されている。

この支持部14bの上面は、前記打抜刃10における溶接す
べき両端部10b,10bを含む近傍の形状と合致する輪郭を
形成してある。例えば第４図に示す支持ブロック14で
は、接合すべき打抜刃10が全体として短形状をなすもの
であって、両端部10b,10bの近傍は平坦面になっている
から、従属的に支持部14bの上面も同じく平坦面として
形状されている。しかるに第５図に示す例では、打抜刃
10は極端にデフォルメされた熊等の動物の輪郭形状に屈
曲形成されているので、その両端部10b,10bの近傍にお
ける形状に合致させた形状が、前記支持部14bの上面に
施されている。更に第６図に示す例では、打抜刃10のコ
ーナ部分の溶接を行なうために、支持部14bの上面は図
示の如く山形に成形されている。

なお第４図〜第６図に示す実施例では、何れも支持部14
bの上面における前記トーチ走行軌跡と整列する位置
に、線状の凹溝24または面取り26が施してある。これを
設けた理由は、この支持部14上に打抜刃10の両端部10b,
10bを突き合わせて溶接した際に、発生する放熱を促進
するためのものである。

このように構成した支持ブロック14の支持部14b上に、
前記打抜刃10の両端部10b,10bを密着的に突き合わせて
保持し、図示しない機構によりクランプする。このとき
前記位置規制ブロック20が、20が、打抜刃10を支持ブロ
ック14の定位置に規制する。次いで不活性ガスの放流
と、それに伴うタングステン電極からのアークを前記突
き合わせ部10b,10bに照射しつつ、前記トーチを走行さ
せることにより、アーク溶接を実施する。なお不活性ガ
スの種類、放流時間、アーク照射時間等の要素は、打抜
刃10を構成する材質や厚み等に応じて、最適の数値が選
択される。

このように本説明に係る方法によると、従来困難であっ
た薄鋼板の端部突き合わせ溶接が極めて簡単になされ、
しかも接合時の仕上がりは至極良好であって、後工程と
してのバリ取り作業は全く必要としない。また短時間で
溶接され、アークるよる溶接温度は極めて高いので、刃
先部分が焼鈍されて強度劣化することがない。むしろ更
にその部分での焼入硬化が促進されるので、他の部分よ
りも引張り強度が向上する。従って必要に応じてガスバ
ーナにより若干焼鈍しを施すことが推奨されるが、これ
は必ずしも要件ではない。

本発明方法により得られた打抜刃は、銀ローを使用して
いないから食品衛生上の規制に触れることがなく、従っ
て食品の打抜きにも好適に使用される。また突き合わせ
部は完全に接合しているので、従来の如く隙間を介して
繊維等を噛み込んだり徐々に拡開して打抜き精度を低下
させたりすることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はダイカッタ用打抜刃の一般的な構造を概略的に
示す斜視図、第２図は打抜刃の両端部の接合状態を示す
説明図、第３図はスポット溶接を施した従来の接合手段
により得られる打抜刃の状態を示す斜視図、第４図〜第
６図は本発明方法に使用される治具の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の長手端縁部に刃先加工を施した帯状
   鋼板を、打抜き対象物の輪郭に合わせて所望の形状に形
   成してなるダイカッタ用打抜刃において、当該打抜刃の
   両端部を突き合わせ溶接するに際し、TIG溶接機のトー
   チ走行領域に交換自在に配設される支持ブロックの支持
   面に、前記溶接すべき打抜刃の両端部を含む近傍の形状
   と合致する輪郭を形成し、この支持ブロックの支持面上
   の定位置に前記打抜刃の両端部を密着的に突き合わせて
   保持し、次いで不活性ガスの放流とそれに伴うタングス
   テン電極からのアークを前記突き合わせ部に照射しつ
   つ、前記トーチを走行させることを特徴とするダイカッ
   タ用打抜刃の溶接方法。