JPH0442158B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はブランクの切断方法に関し、さらに詳
しくはプラスチツクを主体とするシートから、ブ
ランクを切断する方法に関する。

本明細書においてプラスチツクを主体とするシ
ートとは、単一のプラスチツクのシート、もしく
は異種のプラスチツクの積層シート、またはプラ
スチツクと金属箔又は紙等が積層され、かつプラ
スチツクが全厚の約70％以上を占める積層シート
を指称する。またシートとは、通常厚さ約１〜20
mmの板状体を指称する。

（従来の技術） プラスチツクを主体とするシート、例えばポリ
プロピレン単体シートや他の熱可塑性プラスチツ
クとの積層シートよりブランクを常温で切断、打
抜く装置として、従来は底面が一様に平坦で、底
面と側周面がなす断面直角のコーナー部が切刃部
となるポンチと、キヤビテイを有するダイスを備
えた打抜き装置が用いられていた。

このような装置で切断、打抜かれたブランク１
は、第７図に示すようにポンチ側上面周縁に沿い
比較的大きなバリ２が生成し易い。特にブランク
１が積層シートよりなる場合は、単体シートの場
合よりもバリ２が発生し易い。

そのためブランク１より例えば特開昭58−
124611号公報に開示されているような方法で、第
８図に示すような缶状の村プラスチツク中空体３
を形成する場合に、そのフランジ部４の上面にバ
リ片２ａが押込まれ易い。そして押込まれたバリ
片２ａは取扱い中や輸送中などにフランジ部４か
ら離脱して、その跡に凹部を残し易い。そのため
中空体３に内容物を充填した後、フランジ部４に
蓋部（図示されない）をヒートシールした場合、
この凹部のため（特に半径方向全長にまたがつて
フランジ部４を横断する凹部の場合など）ヒート
シールが不完全となつて密封性が損われ易いとい
う問題を生ずる。

また上記ブランク１の切断面はポンチ側面に向
つて若干拡つた、逆台形状をしており、かつ粗鬆
である。そのため前記プラスチツク中空体３のフ
ランジ部４の端面４a₁に凹凸を生じ易く、肌触り
や、外観が悪いという問題を生じ易い。

断面鋭角で内面が軸方向に延びる刃部と、表面
平坦なアンビルを用い、シートをアンビル上に載
せて、刃部の先端、すなわち刃先がアンビル表面
に達するまで下降させることによりブランクを切
断した後、抜出す場合は、上記の問題が起り難
い。しかし刃先が切断毎にアンビルに当つて、刃
先がこぼれたり、なまつたりするため、刃部の寿
命が短かく、通常は数百回の切断後、刃部を交換
しなければならないという問題を生ずる。

また刃先の寿命の点から、アンビルに刃先が当
らないような溝を設ける方法も提案されている
が、この場合はブランクに大きなバリを生ずると
いう問題を生ずる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、切断後打抜かれたブランクに比較的
大きなバリが発生することのない、プラスチツク
シートを主体とするシートからブランクを切断す
る方法を提供することを目的とする。

さらに本発明は、切断後打抜かれたブランクの
端面が、その表面に実質的に垂直で、かつ比較的
平滑である、プラスチツクシートを主体とするシ
ートからブランクを切断する方法を提供すること
を他の目的とする。

次に本発明は、ブランクを切断するための刃部
の寿命が比較的長い、プラスチツクシートを主体
とするシートからブランクを切断する方法を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、プラスチツクを主体とするシートか
らブランクを切断する方法において、断面鋭角
で、、内面が軸方向に延びろ刃部を有する、対向
する１対のブレードを、該シートの両表面から、
該刃部の先端間に僅かの間隙を残して押込み、押
込んだ状態において、該ブレード内の該ブランク
となるべきシート部分を、該軸方向に押動して、
該間隙のシート部分から断面鋭角の該刃部により
切断することを特徴とするブランクの切断方法を
提供するものである。

（作用） 断面鋭角で、内面が軸方向に延びる刃部を有す
る、対向する１対のブレードを、シートの両表面
から押込んだ後、ブランクを切断するのであるか
ら、ブランクの表面周縁に沿い、比較的大きなバ
リが生成するおそれがない。

上記押込みは、刃部の先端間に僅かの間隙を残
して行なわれるものであるから、刃部の先端同士
が接触することなく、従つてブレードの長寿命を
確保できる。

断面鋭角で、内面が軸方向に延びる刃部を有す
る、対向する１対のブレードを、シートの両表面
から、刃部の先端間に僅かの間隙を残して押込む
のであるから、押込み後のブレード内のブランク
となるべき部分の側面は、この僅かな間隙のシー
ト部分を除いて、表面に垂直で、かつ平滑な面な
面となる。次に上記押込んだ状態において、この
ブランクとなるべき部分を、軸方向に押動して、
間隙のシート部分を断面鋭角の刃部により切断す
るのであるから、切断された関隙のシート部分の
側面も、表面に垂直で、かつ平滑な面となる。従
つて 全端面が垂直で、かつ平滑なブランクが得
られる。

（実施例） 以下図面を参照しながら実施例について説明す
る。

第１図、第２図において、１１はプラスチツク
を主体とするシート、例えば両外層がポリプロピ
レン、中央層がエチレン−ビニルアルコール共重
合体、および各外層と中央層間の接着剤層が無水
カルボキシル酸変性ポリプロピレンよりなる５層
構造の積層シートであつて、矢印Ａで示される水
平方向に送られる。１２がブランクの切断装置、
１３が切断されたブランクを抜出す装置であつ
て、切断装置１２の下流に配設されている。。

切断装置１２は、支持プレート１６に固着され
た固定ブレード１４、および固定ブレード１４に
対向するよう、スライド１７に固着された可動ブ
レード１５を備えている。スライド１７は図示さ
れないラムを介して油圧機構により上下動され
る。固定ブレード１４および可動ブレード１５は
夫々、断面鋭角で、内面（この場合は円筒面）が
軸方向に（この場合は鉛直方向に）延びる刃部１
４ａおよび１５ａを有している。刃部１４ａの円
筒面である内面１４a₁、および刃部１５ａの円筒
面である内面１５a₁は、実質的に共通の仮想円筒
面上にあつて、刃部１４ａの先端１４a₂、および
刃部１５ａの先端１５a₂は対向している。内面１
４a₁および内面１５a₁の直径は、得られるブラン
ク１８（第６図）の直径に実質的に等しい。

刃部１４ａの内面１４a₁と外面１４a₃のなす断
面角度θ₁は、好ましくは30〜50度に定められる。
30度より小さいと、多数回（例えば１万回）の使
用により刃先にめくれや、一部欠落を生じ易くな
り、一方50度より大きいと、切断に大きな荷重を
要するようになり、特にプラスチツク積層シート
では、切断のさい接着層に剥離を生じ易くなつ
て、切断が困難になるからである。同様にして刃
部１５ａの内面１５a₁と外面１５a₃のなす角度θ₂
も好ましくは30〜50度に定められる。通常はθ₁＝
θ₂に定められる。

固定ブレード１４の内部には、受け部材１９が
スプリング２０によりバイアスされて、常時はそ
の平坦な上面１９ａが刃部の先端１４a₂より僅か
に高いレベルに位置するように、かつその側面１
９ｂと内面１４a₁の間に若干の隙間２１があるよ
うに、配設されている。受け部材１９の直径は、
刃部１４ａの内面１４a₁の直径より、僅かに小さ
く、好ましくは約0.1〜0.6mm小さく定められてい
る。

可動ブレード１５の内部には、押え部材２２が
スプリング２３によりバイヤスされて、常時はそ
の平坦な下面２２ａが、刃部１５ａの先端１５a₂
より若干低いレベルに位置するよう、かつその軸
方向に延びる短円筒形の側面２２ｂと、刃部１５
ａの内面１５a₁との間に若干の隙間２４があるよ
うに配設されている。押え部材２２の直径は、刃
部１５ａの内面１５a₁，従つて刃部１４ａの内面
１４a₁の直径より僅かに、好ましくは約0.1〜0.6
mm小さく定められている。この差は、押え部材２
２が下降して、万一刃部１４ａ内に入つても、そ
の先端１４a₂に当らない範囲内で、、できるだけ
小さい方が好ましい。後述の間隙３７の材料を切
断するさいに、大きな剪断力を作用させて、でき
るだけ平滑なブランク端面を得るためである。

さらに押え部材２２は、スライド１７に固設さ
れたエアシリンダー２５のピストンロツド２６に
固着され、エアシリンダー２５の動作によつて上
下動されるように構成されている。なお、２７は
エアシリンダーにエア２８を供給するための導管
である。

切断装置１２に近接して、その上流側および下
流側には夫々シート支持具２９および３０が設け
られている。上流側シート支持具２９は、各々ス
プリング２９a₁によつてバイアスされた２本の下
部支持ロツド２９a₂、および各支持ロツド２９a₂
の上端に設けられた支持盤２９a₃、および各々ス
プリング２９b₁によつてバイアスされた２本の上
部支持ロツド２９b₂、および各支持ロツド２９b₂
の下端に設けられた支持盤２９b₃を備えている。
同様に下流側シート支持具３０も、スプリング３
０a₁，３０b₁；支持ロツド３０a₂，３０b₂；およ
び支持盤３０a₃，３０b₃を備えている。

支持具２９，３０は、支持盤２９a₃，３０a₃の
上面が、常時は受け部材１９の上面１９ａと同一
レベルに位置するように、また支持盤２９b₃，３
０b₃の下面が、常時は押え部材２２の下面２２ａ
とほぼ同一レベルに位置するように構成されてい
る。そして後述のように、スライド１７が下降し
て、刃部１４ａ，１５ａがシート１１に押込まれ
るさい、シート１１のシート支持具２９と３０の
間の部分１１ａ、特に受け部材１９上のブランク
となるべき部分１１ｂが、湾曲することなく、平
坦のまま第３図に示すように若干下降して、正確
な寸法のブランク１８が得られるようになつてい
る。

３１はスライド１７、従つて可動ブレーキ１５
の先端１５a₂の下死点を設定するための位置決め
ロツドである。位置決めロツド３１の下面３１ａ
が、支持プレート１６の上面と当接したとき、ス
ライド１７は下死点に達するが、そのさい可動ブ
レード１５の先端１５a₂と、固定ブレード１４の
先端１４a₂間の間隙３７（第３図）が、所定の僅
かな値ｈとなるように、位置決めロツド３１の高
さは定められる。

ブランク抜出し装置１３は、支持プレート１６
に固設された、キヤビテイ３２ａを有するダイ３
２、スライド１７に固設されたポンチ３３、およ
びポンチ３３を包囲し、スプリング３５によつて
バイヤスされる押えリング３４を備えている。

以上の装置によつて、シート１１よりのブラン
ク１８の切断、抜出しは次のようにして行なわれ
る。第１図のように、シート１１が受け部材１
９、および支持盤２９a₃，３０a₃上に載置された
状態にあり、スライド１７が上死点にある位置か
ら、油圧機構の動作により、スライド１７が下降
する。この下降に伴い、先づ支持盤２９b₃，３０
b₃および押え部材２２がシート１１に接触して、
シート支持具２９および３０の間のシート部分１
１ａを、平坦に保ちながら押下げる。

このさいエアシリンダー２５内のエアは、図示
されないバルブ機構により開放状態にある。さら
にスライド１７の下降が進むと、刃部１５ａの先
端１５a₂がシート１１に接触した後、刃部１５ａ
がシート１１の上面に押込まれ、その分押え部材
２２は上昇する。そのさいの押込み力、および押
え部材２２のスプリング２３を介する押圧力によ
つて、シート部分１１ａは下方に押圧されて、刃
部１４ａがシートの下面に押込まれる。かくして
シート１１の表面に垂直な、上部切込面３８ａお
よび下部切込み面３８ｂが形成される。第３図に
示すように、刃部１５ａの先端１５a₂および刃部
１４ａの先端１４a₂の間に僅かの間隙３７が残つ
た状態で、位置決めロツド３１の下面３１ａは支
持プレート１６に当接し、スライド１７は下死点
に達して下降を停止する。。

この状態で、刃部１４ａ，１５ａ内のシート部
分１１ｂ、つまりブランク１８となるべき部分
は、スプリング２０，２３を介して、受け部材１
９および押え部材２２の間に押圧下に挾持されて
いる。そしてシート部分１１ｂは、間隙３７を介
して、その外側のシート部分と接続している。

受け部材１９と押え部材２２の夫々のスプリン
グ２０および２３のバイアス力のバランスを調整
することで、間隙３７のシートの厚み方向の位置
を変えることができる。このことは多層積層シー
トの場合などに最適の厚さ方向位置を決めること
を可能にする。

次に図示されないバルブ機構の動作により、導
管２７より加圧エア２８がエアシリンダー２５に
流入して、エアシリンダー２５が動作して、第４
図に示すように、押え部材２２が、受け部材１９
と共に間隙３７の高さｈよりも若干大きい距離、
例えば１mm下降して、シート部分１１ｂを上記距
離下降させる。そのさいシート部分１１ｂは、そ
の外側のシート部分から切断される。

押え部材２２と刃部１５ａの内面１５a₁間の隙
間、および受け部材１９と刃部１４ａの内面１４
a₁間の隙間はごく僅少であるので、間隙３７の材
料には、シート表面に垂直方向のシヤカが作用す
る。そのためバリの実質的にない、比較的平滑な
切断面が得られる。この切断面は、押込みによつ
て形成された上下の切込み面３８ａ，３ｂと実質
的に同一面上にある。よつて切断後のシート部分
１１ｂの端面、すなわちブランク１８の端面１８
ａは、シート部分１１ｂの表面に実質的に垂直
で、かつバリが実質的になく、比較的平滑な面と
なる。

間隙３７の高さｈは、0.02〜0.5mm、より好ま
しくは0.05〜0.1mmであることが好ましい。0.02mm
より小さいと、刃部の先端１４a₂，１５a₂が当り
易くなつて、ブレード１４，１５の寿命や短かく
なるからである。一方0.5mmより大きくなると、
押え部材２２を下降させたときの、間隙３７の材
料の切断が困難となつて、バリを発生したり、破
断面が粗鬆になり易くなるからである。

次にエアシリンダー２５のエアを解放し、スラ
イド１７を上死点まで上昇させる（第５図）。受
け部材１９はスプリング２０のバイアス力によつ
て元の位置まで上昇し、切断されたシート部分１
１ｂ、すなわちブランク１８も上昇する。シート
支持具２９，３０の間のシート部分１１ａもブラ
ンク１８と同じレベル（つまり第１図に示された
レベル）まで上昇するので、第５図に示されるよ
うに、ブランク１８はシード部分１１ａと表面が
整列する。

次に切断されたシート部分１１ｂ、つまりブラ
ンク１８がブランク抜出し装置１３に達するま
で、シート１１をＡ方向に移動する。直ちにスラ
イド１７が下降して、ブランク１８周辺のシート
部分は、ダイ３２と押えリング３４の間に押えら
れ、ブランク１８はポンチ３３により、押下げら
れて、シート１１より抜出され、キヤビテイ３２
ａ内に落下する。同時に切断装置１２において
は、前述のようにして、新たなブランク１８が形
成される。

本発明は以上の実施例によつて制約されるもの
でなく、例えばスライド１７の昇降はクランク機
構によつて行なつてもよい。

（発明の効果） 本発明は、ブランクの表面周縁に沿い、比較的
大きなバリが生成するおそれがなく、全端面が表
面に垂直で、かつ平滑なブランクが得られ、かつ
ブレードの長寿命を確保できるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための装置の
例を有するシステムの１部切断正面図であつて、
スライドが上死点にある状態を示す図面、第２図
は第１図の−からみた平面図、第３図は第１
図の装置による刃部の押込みが終了した状態を示
す１部切断正面図、第４図は第３図の押込み後、
ブランクの切断が終了した状態を示す１部切断正
面図、第５図は第４図のブランクの切断が終了
後、スライドが上死点に復帰した状態を示す１部
切断正面図、第６図は第１図のシステムに設けら
れた抜出し装置によつて、ブランクが抜出されて
いる状態を示す１部切断正面図、第７図は従来の
方法で形成されたブランクの例の要部縦断面図、
第８図は第７図のブランクより形成されたフラン
ジ付プラスチツク中空体の例の斜視図である。 １１…プラスチツクを主体とするシート、１１
ｂ…ブランクとなるべきシート部分、１４…固定
ブレード、１４ａ…刃部、１４a₂…先端、１５…
可動ブレード、１５ａ…刃部、１５a₂…先端、１
８…ブランク、３７…間隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラスチツクを主体とするシートからブラン
   クを切断する方法において、断面鋭角で、内面が
   軸方向に延びる刃部を有する、対向する１対のブ
   レードを、該シートの両表面から、該刃部の先端
   間に僅かの間隙を残して押込み、押込んだ状態に
   おいて、該ブレード内の該ブランクとなるべきシ
   ート部分を、該軸方向に押動して、該間隙のシー
   ト部分から断面鋭角の該刃部により切断すること
   を特徴とするブランクの切断方法。