JPS59201799A - 複合材用穿孔装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 材とを一体に積層した複合板に適宜口径の貫通孔を柔軟
性部材を破壊することなく奇麗に穿孔しうる装置に関す
る。

例えば、金属板（０．２７ｍｍのカラー鋼板）と合成樹
脂発泡体とクラフト紙の順に積層した複合板に口径ｓ　
ｍｍφの貫通孔を穿孔するには、■金属板面からドリル
を用いる方法、■プレスにより打ち抜く方法のいずれか
の方法が採られている。しかし、上記■の方法では、合
成樹脂発泡体を奇麗に穿孔できない欠点があった。また
、■の方法では合成樹脂発泡体が穿孔部分以外も広範囲
に亘って変形し、脆弱な合成樹脂発泡体が破壊される等
の欠点があった。

本発明はこのような欠点を除去するため、刃物を被穿孔
物に応じて２段階切断構成とし、被穿孔物の変形、破壊
を排除すると共に、木口、および内壁を奇麗な仕上りと
することができ、しかも所定口径を正確に穿孔できる小
型にして安価な複合材用穿孔装置を提案するものである
。

以下に図面を用いて本発明に係る装置の一実施例につい
て詳細に説明する。第１図は上記装置の実施態様を示す
構成略図であり、１はポンチで、例えば第２図に示すよ
うに硬質部材Ａと柔軟質部材Ｂとシート状物Ｃとからな
る複合材りのうち、硬質部材へに所定口径の貫通孔りを
後記するダイと協働して穿孔すると共に、切刃ヱの駆動
機構として機能するものである。すなわち、ポンチ１は
ラム等に固定するための装着部２と、切刃を駆動するた
めのガイド溝３と硬質部材穿孔刃（以下、単に上刃とい
う）４とが柱状体の上端部、中れるものであり、その直
径ｄＯは目的に応じて各々別途に形成しておけばよい。

また、ガイド溝３はポンチ１と切刃ヱを連結すると共に
、切刃Ｚを直線的に往復動させるためのものである。さ
らに、上端部と中間部の、例えば境界には係止部、もし
くは植設した係止片６が配設されている。切刃ヱは柔軟
質部材Ｂ、シート状物Ｃに対し、所定範囲外に全く影響
を与えることなく、かつ奇麗に穿孔するだめのものであ
る。具体的に説明すると、切刃２は上、上端部筒体８．
９とその中空部１０．１１と柔軟質部栃等穿孔刃１２（
以下、単に穿孔刃という）と収納溝１３と連結ピン１４
と軸受１５と上記筒体８．９間に設けたストッパー受け
１６とから構成されたものである。

さらに、説明すると、上端部筒体８にはポンチ↓の中間
部、および下端部を内蔵すると共に、往復動可能に装着
する中空部１０と上端面に後記する弾性体の下端部を収
納、案内する収納溝１３と上端部近傍に植設し、切刃ヱ
とポンチ１を連結する連結ビン１４とが設けられている
。また、上端部筒体９には上刃４を往復動可能に収納す
る中空部１」と先端端面に形成した穿孔刃】２とが形成
されている。

さらに、前記軸受１５は中空部１０に嵌着され、ポンチ
１を円滑に運動させるために配設したものである。スト
ッパ受け１６は切刃ヱの移動距離（ストローク）を制限
するためのものであり、図のように土下端部局体８．９
０寸法差により形成される端面を利用することもある。

なお、穿孔刃１２の刃先１２ａの構造は第３図（ａｌ〜
（ｄ）に示すように形成される。

そして、これにより穿孔された貫通孔Ｅの木口断面は第
３図（ａ）、（０）に示す穿孔刃の場合は第４図（ａｌ
の断面となり、第３図（ｂＪ、（ｄ）に示す穿孔刃の場
合は第４図（ｂ）となるものである。

１７は弾性体、例えばバネ体でポンチ上と切刃ヱの連結
部に介在させ、この両部月間に緩衝作用、円滑移動作用
、伸縮可能な間隔の維持作用、および復帰作用を伺与す
るものである。さらに、弾性体１７は穿孔刃１２が柔軟
質部利Ｂ、およびシート状物Ｃ１または柔軟質部材Ｂに
接触し、穿孔する際に、弾力を瞬間的に切刃ヱに付与し
、木口を美しく切断するのにも役立つものである。１８
はスライド可能なストッパで切刃ヱのストロークを制限
するものであり、切刃ヱの穿孔刃１２を通過させ、スト
ッパ受け１６を停止させる貫通孔、もしくは切り欠き（
図示せず）１９が穿設されている。勿論、ストッパ１８
はポンチ上、切刃ヱとは別個に固定されている。２０は
ダイでポンチ上の下刃どして機能すると共に、複合材り
を載置する受は台として作用するものである。なお、ダ
イ２０には上刃４が通過するテーパ状の貫通孔２】が穿
設され、切り屑を中空部１１から外部へ排除するもので
ある。

次に上記装置の動作を説明する。

まず、複合相は第２図に示す構造であり、硬質部材Ａと
しては０．２７　ｍ、のカラー鋼板、合成樹脂発泡体Ｂ
としてはポリウレタンフォーム（密度３０にパ連通気泡
組織）、シート状物Ｃとしては１９０　ｇ７７ｚのクラ
フト紙を用い、ポリウレタンフォーム形成時に両部材を
一体に接着した複合材である。また、貫通孔Ｅは第５図
に示すようにｄｌ　＝１０ｍｍφ、ｔ（Ｉｆさ）］Ｏｉ
ｍを図示のように１個づつ穿孔すると仮定する。なお、
第１図において、Ｓ】は上刃４のストローク、Ｓ２は切
刃ヱのストローク、Ｓ３は上刃４の先端から穿孔刃］２
の先端までの距離、Ｓ４は複合材りのシート状物Ｃと穿
孔刃先端１２ａ間の距離であり、ストッパー８はプレス
本体（図示せず）に固定されている。さらに、ダイ２０
上に複合材りを図示のように載置し、かつ、プレス機械
のラム（図示せず）が８５のストロークに設定されたも
のである。そこで、第６図に示す位置の出発点にあるポ
ンチＬが矢印イ方向へ直線的に降下し、これに追従して
切刃ヱが降下して第７図に示すようにシート状物Ｃに突
きささり、シート状物Ｃを穿孔すると共にポリウレタン
フオームＢをも穿孔してストッパ受け１６がストッパー
８に当って停止する。換言すれば切刃ヱは２点鎖線で示
す位置に停止し、シート状物Ｃ、ポリウレタンフォーム
Ｂに貫通孔Ｅを穿設したことになる。また、切刃ヱの降
下が停止してもポンチ１の降下は続き、Ｓ５の距離だけ
移動してカラー鋼板Ａを穿孔し、第８図に示すように、
さらに降下して切り屑をテーパ状の貫通口２１に排出す
るものである。なお、ポンチＪ−の移動制限はラム自体
の移動距離によって規定されるものである。次に穿孔後
のポンチ上はラムの矢印口方向の上昇に応じて切刃ヱも
弾性体１７、ピン］４を介１−て上昇し、元の位置に復
帰するものである。従って、複数個の貫通孔Ｅを穿設す
るには上記のような動作を順次行なえばよいものである
。なお、第９図はポンチ上と切刃ヱの動作の軌跡を示す
説明図であり、実線はボンチェに対応し、土練は切刃ヱ
に対応するものである。また、■点はシート状物Ｃを切
断する時点、■の範囲はポリウレタンフォームＢの切断
時間、■の範囲は切断したシート状物Ｃとポリウレタン
フォームＢの切り屑を中空部ｌｌ内で上刃４で圧縮して
いる時間、■はカラー鋼板Ａを上刃４が打ち抜く時点で
ある。

以上説明したのは本発明に係る複合材用穿孔装置の一実
施例にすぎず、例えば第１０図（ａｌ〜（ｆ）に示すよ
うに３角形、４角形、楕円形等に中空部１０．１１を形
成し、それに対応■−だ貫通孔Ｅを穿設することもでき
る。また、第１ｊ図に示すように前記装置を装着台２２
に多数個装着し、１度に多数の貫通孔Ｅを穿設すること
もできる。さらに、第１２図に示すように、前記筒体８
．９を同一直径の筒体８で形成することもできる。なお
、図において、＋　６ａはストッパ受け１６と同じ機能
で設け、ピン２３は弾性体１７の係止ピンとして機能す
るものである。第１３図（ａ）、（ｂ）は上刃４と穿孔
刃１２のその他の実施例を示すものであり、（８１図は
上刃の下端部の一部分を交換しつるようにしたものであ
り、（ｂｊ図は下端部筒体９を中空部１０と同じ中空部
にして大きな［コ径の貫通孔を同一装置で穿孔できるよ
うにしたものである。

上述したように本発明に係る複合材用穿孔装置によれば
、硬質部材と発泡組織の芯材と柔軟可撓性部材のように
性質の全く異なる材料の組合せによって作られた複合相
を２種類の上刃と切刃にそれぞれ分担させて切断、穿孔
し、奇麗な切口の端縁、側壁を得ることができるもので
ある。すなわち、比較的柔軟で破れ、或いは圧潰しやす
い柔軟性部材とフオームのような構造の芯材とを筒体端
面に形成した鋸歯状の薄肉の刃先部で切断、穿孔するた
め、上記両部材を剪断したときに引張って切口の近傍を
破ったり、芯材を剪断したときに圧潰させることもなく
、所定大きさの断面形状の切口に切断、打抜きできろも
のである。

また、切断、打抜いた屑は穿孔刃内に収容、所甜芯利と
完全に遮断したまま最後に外部へ排出するため穿孔の側
壁は美しく、所定寸法の穿孔を形成できる。さらに、硬
質部材は通常のポンチ−ダイの関係で打抜くため反り、
変形、擦過傷のない状態で確実に剪断できると共に、美
しく、パリのない切口とすることができる。また、装置
は小型、安価にして構造簡単で、既存装置に装着できる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る穿孔装置の一実施例を示す説明図
、第２図は複合材の一例を示す斜視図、第３図（ａｌ　
〜（ｄｌ、および第４図（ａｌ、（ｂｌは柔軟質部材等
穿孔刃の一例を示す説明図と、それにより穿孔される貫
通孔Ｅの断面形状を示す縦断面図、第５図は穿孔した複
合板を示す斜視図、第６図〜第８図はポンチよ、切刃ヱ
の動作を示す説明図、第９図はポンチ上、切刃ヱの軌跡
を示す説明図、第１０図（＋３）〜（ｆｌは切刃２のそ
の他の実施例を示す斜視図、第１１図は本発明に係る装
置を複数個装着した装置を示す斜視図、第１２図、およ
び第１３図（ａｌ、（ｂｌはその他の実施例を示す説明
図である。 Ｌｏ、ポンチ、 Ｌ６．切　刃、 第　　／　　図 ／ 第　　２　　図 第　　３　　ｇ （α）（ｂ） （、Ｃ）　　　　　　　　　（’（ＩＩ　）第　　、！
！Ｌ　　図 ギ　　５１２１１ 第　　６　　区 第７図 （０）　　　　　　（ｂ）　　　　　　（０）（’ｌ’
）　　　　　　　　　　（ｅ／）　　　　　　　　　　
ｆ千）第　　／ｌ　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下端に硬質部材穿孔刃を形成し、中間部にガイド
   溝を設けた柱状のポンチと、該ポンチの下端部と中間部
   を摺動可能な状態で内蔵する中空部を有すると共に、下
   端部局体の先端に柔軟質部材等穿孔刃を形成した切刃と
   、該切刃をポンチの移動に前記ガイド溝を介して追従さ
   せる連結ピンと、前記ポンチと切刃間に介在させてその
   運動をコントロールする弾性体と、切刃の移動を制限す
   るストッパと、前記ポンチのダイをストッパの下方に設
   けたことを特徴とする複合材用穿孔装置。