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公開番号2025009359
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112312
出願日2023-07-07
発明の名称ロータリパンチユニット
出願人株式会社プロテリアル,株式会社プロテリアルプレシジョン
代理人
主分類B26F 1/20 20060101AFI20250110BHJP(切断手工具;切断;切断機)
要約【課題】相応の実用性を有し、切屑の平状材(被穿孔材)への付着およびロータリパンチユニットや付帯装置内への侵入が抑制される、ロータリパンチユニットを提供する。
【解決手段】一方向に回転する第1軸に備わるダイスの切刃と、前記第1軸の軸方向に対して平行かつ前記第1軸とは逆方向に同期回転する第2軸に備わるパンチの切刃とで構成される噛み合い部が、噛み合い始点から噛み合い終点まで移動する間に、一方回りの半円状の第1切断線と他方回りの半円状の第2切断線とを形成し、前記ダイスと前記パンチとの間に供給された平状材から切屑を切り出して円孔を形成するロータリパンチユニットであって、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方に設けられた1乃至3箇所の凹部に対応する位置で、前記平状材に対して1乃至3箇所が繋がる前記切屑を切り出す、ロータリパンチユニットとする。
【選択図】図10

特許請求の範囲【請求項１】
一方向に回転する第１軸に備わるダイスの切刃と、前記第１軸の軸方向に対して平行かつ前記第１軸とは逆方向に同期回転する第２軸に備わるパンチの切刃とで構成される噛み合い部が、噛み合い始点から噛み合い終点まで移動する間に、一方回りの半円状の第１切断線と他方回りの半円状の第２切断線とを形成し、前記ダイスと前記パンチとの間に供給された平状材から切屑を切り出して円孔を形成するロータリパンチユニットであって、
前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方に設けられた１乃至３箇所の凹部に対応する位置で、前記平状材に対して１乃至３箇所が繋がる前記切屑を切り出す、ロータリパンチユニット。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載のロータリパンチユニットであって、
下記（１－１）（１－２）（１－３）のうちのいずれか１箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して１箇所が繋がる前記切屑を切り出す。
（１－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所
（１－２）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所
（１－３）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所
【請求項３】
請求項１に記載のロータリパンチユニットであって、
下記（２－１）（２－２）（２－３）のうちのいずれか１つにより、２箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して２箇所が繋がる前記切屑を切り出す。
（２－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
（２－２）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
（２－３）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
【請求項４】
請求項１に記載のロータリパンチユニットであって、
下記（３－１）により、３箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して３箇所が繋がる前記切屑を切り出す。
（３－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに３０度以上１００度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
【請求項５】
請求項１に記載のロータリパンチユニットであって、
前記ダイスの切刃の内径をＤｄとし、前記パンチの切刃の外径をＤｐとするとき、０ｍｍ≦Ｄｄ－Ｄｐ≦０．００５ｍｍの関係を満たすとともに、前記ダイスの切刃と前記パンチの切刃とが噛み合い始点において圧接するように構成され、
前記ダイスの切刃の回転半径をＲｄとし、前記パンチの切刃の回転半径をＲｐとするとき、Ｒｄ－Ｒｐ＞０ｍｍの関係を満たすとともに、前記ダイスの切刃と前記パンチの切刃とが噛み合い終点において圧接するように構成される。
【請求項６】
請求項５に記載のロータリパンチユニットであって、
０．１０ｍｍ≦（Ｒｄ－Ｒｐ）≦０．４０ｍｍの関係を満たすように構成される。
【請求項７】
請求項５または６に記載のロータリパンチユニットであって、
前記ダイスの切刃と前記パンチの切刃とが噛み合い始点において圧接する状態にしたときに、前記ダイスの切刃の噛み合い始点と前記ダイスの回転中心とを結んだ線分と、前記ダイスの回転中心と前記パンチの回転中心とを結んだ線分とがなす角をαとするとき、０度＜α≦１５度の関係を満たすように構成される。
【請求項８】
請求項５または６に記載のロータリパンチユニットであって、
前記ダイスの切刃において、噛み合い始点と噛み合い終点とが、前記ダイスの回転中心に対してなす角をβ（ラジアン）とするとき、０．０２ｍｍ≦（Ｒｄ－Ｒｐ）・β≦０．１０ｍｍの関係を満たすように構成される。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリパンチユニットに関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、搬送中の平状材（被穿孔材）に円孔を穿孔するために、ロータリパンチユニットが使用されている。たとえば、特許文献１に開示されるロータリパンチユニットは、一方向に回転する第１軸に備わるダイスと、第１軸の軸方向に対して平行かつ第１軸とは逆方向に回転する第２軸に備わるパンチとの間に供給された平状材に、円孔を穿孔することができる。このロータリパンチユニットは、ダイスの切刃とパンチの切刃とが同期回転しながら噛み合い部を構成し、その噛み合い部が円孔の穿孔始点（噛み合い始点）から穿孔終点（噛み合い終点）まで移動する。この噛み合い部の移動により、平状材から円形状の切屑（穿孔片）が切り出され、その切屑に対応する円孔が平状材に形成される。平状材から切り出されて離間した切屑は、ダイスの切刃から下方に向かって設けられた排出孔を通って脱落して行く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４３９０４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したように、ロータリパンチユニットで平状材に円孔を形成すると切屑が発生し、その切屑はダイスの切刃から下方に続く排出孔から脱落して行く。通常、脱落した切屑は、そのまま装置外に排出されるか、装置内の専用スペースに一旦貯留された後に纏めて排出される。しかし、ダイスの切刃から下方に向かって滑らかに脱落しない切屑もある。滑らかに脱落しなかった一部の切屑は、搬送途中などに脱落し、平状材の表面に付着することがある。その場合、平状材に付着した切屑に起因して、平状材または平状材を用いた製品の品質問題が誘発されることがある。また、排出孔から脱落しなかった一部の切屑は、ロータリパンチユニットや付帯装置内へ侵入し、設備故障を誘発することがある。
【０００５】
この発明の目的は、相応の実用性を有し、切屑（穿孔片）の平状材（被穿孔材）への付着およびロータリパンチユニットや付帯装置内への侵入が抑制される、ロータリパンチユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者は、平状材から切り出される円形状の切屑の形成過程を詳細に観察し、ダイスの切刃とパンチの切刃とで構成される噛み合い部が、円孔の穿孔始点（噛み合い始点）から穿孔終点（噛み合い終点）まで移動する際の挙動の微細な変化について精査・検討した。そして、切屑を平状材からの切り離しが容易な形態に形成して平状材とともに装置外に搬出するという発想を得て、その後の工夫により、切屑を平状材に安定かつ確実に繋げるための構成を見出し、この発明に想到することができた。
【０００７】
この発明は、一方向に回転する第１軸に備わるダイスの切刃と、前記第１軸の軸方向に対して平行かつ前記第１軸とは逆方向に同期回転する第２軸に備わるパンチの切刃とで構成される噛み合い部が、噛み合い始点から終点まで移動する間に、一方回りの半円状の第１切断線と他方回りの半円状の第２切断線とを形成し、前記ダイスと前記パンチとの間に供給された平状材から切屑を切り出して円孔を形成するロータリパンチユニットであって、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方に設けられた１乃至３箇所の凹部に対応する位置で、前記平状材に対して１乃至３箇所が繋がる前記切屑を切り出す、ロータリパンチユニットである。
【０００８】
この発明に係るロータリパンチユニットは、下記（１－１）（１－２）（１－３）のうちのいずれか１箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して１箇所が繋がる前記切屑を切り出すことができる。
（１－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所
（１－２）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所
（１－３）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所
【０００９】
この発明に係るロータリパンチユニットは、下記（２－１）（２－２）（２－３）のうちのいずれか１つにより、２箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して２箇所が繋がる前記切屑を切り出すことができる。
（２－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
（２－２）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
（２－３）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
【００１０】
この発明に係るロータリパンチユニットは、下記（３－１）により、３箇所に設けられた前記凹部に対応する位置で、前記平状材に対して３箇所が繋がる前記切屑を切り出すことができる。
（３－１）前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い終点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の一方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第１切断線上の任意の１点に対応する箇所と、前記ダイスの切刃または前記パンチの切刃のいずれか一方の噛み合い始点から噛み合い終点に向かって前記円孔の中心点の他方回りに、好ましくは３０度以上１００度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下の角度の範囲内の前記第２切断線上の任意の１点に対応する箇所との組み合わせ
（【００１１】以降は省略されています）

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