JP2019000868A - パンチング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロール状などの様に長尺なシート体（即ち、被加工物）に対しても、正確にパンチング加工を施すことのできるパンチング装置を提供すること。【解決手段】シート状の被加工物に対して穿孔を行うパンチング装置であって、ピン状に形成され、前記被加工物を穿孔する複数のパンチ部と、当該パンチ部を昇降移動させる昇降部と、当該昇降移動したパンチ部が挿入される開口部を備えたダイプレート部と、前記パンチ部とダイプレート部の間に設けられて、被加工物を支持する搬送台を備えており、当該搬送台は、被加工物の穿孔時に当該被加工物を保持するとともに、当該搬送台と前記被加工物との相対移動時には当該被被加工物の保持を解除する穿孔時保持部を備えるパンチング装置とする。【選択図】図６

Description

本発明はシート状の被加工物に対して穿孔を行うパンチング装置に関し、特にロール状など長尺なシート状被加工物に対して連続した穿孔を行うことのできるパンチング装置に関する。

従来より、金属やプラスチック或いは布地等で形成されたシート状の被加工物に対して、多数の孔を打ち抜き、文字や図柄模様等を形成した孔開け製品が広く提供されている。当該孔開け製品を製造するに当たっては、パンチを連続的或いは断続的に作動させることで、被加工物に孔を形成できるパンチング装置が多く利用されている。かかるパンチング装置に関しては、従前においても様々な改良がなされている。

そして本願出願人も、特許文献１（特開２０１６−１９０２７９号公報）において、処理速度が速く、被加工物が損傷する可能性を極力減じる事が出来ると共に、位置ズレの可能性を極力減じる事ができるパンチング装置を提案している。即ち、シート状の被加工物に対して穿孔を行うパンチング装置であって、ピン状に形成され、前記被加工物を穿孔する複数のパンチ部と、当該パンチ部を昇降移動させる昇降部と、当該下降したパンチ部が挿入される開口部を備えたダイプレート部とからなり、当該ダイプレート部には、前記被加工物を支持し、当該被加工物と共に縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも何れかに自在に移動する搬送台を備えたパンチング装置を提案している。

また、従前においては、ロール状シートの穿孔装置も提案されている。例えば特許文献２（特開２００１−３４１０９７号公報）では、ロール状シートの繰り出し機構と送り機構との間に広げられたシートが弛み、正確に穿孔を施すことができないという問題に着目し、ロール状シートをＸ軸線方向に繰り出す繰り出し機構及びロール状に巻き取る巻き取り機構と、前記繰り出し機構と前記巻き取り機構との間に配設されＸ軸線方向及びＹ軸線方向に駆動可能で前記ロール状シートに穿孔を施す穿孔機構と、この穿孔機構と前記巻き取り機構間に配設され前記ロール状シートをローラにて挟んで前記巻き取り機構に向けて送る送り機構と、前記穿孔機構と前記繰り出し機構間に配設され前記ロール状シートのＹ軸線方向端部をそれぞれ解除可能に把持しＹ軸線方向に移動して前記ロール状シートに所定のテンションを付与する一対のテンション機構とを備えてなるロール状シートの穿孔装置を提案している。

特開２０１６−１９０２７９号公報 特開２００１−３４１０９７号公報

前述の通り、従前においても、加工物が損傷する可能性を極力減じる事ができ、パンチングの位置ズレを極力減じたパンチング装置は提案されており、またロール状シートのＸ軸線方向及びＹ軸線方向の弛みを矯正して、穿孔機構にて正確に穿孔を施す穿孔装置は提案されている。

しかしながら、従前において提案されているロール状シートに対する穿孔装置で、ロール状シートをＸ軸線方向に繰り出す繰り出し機構及びロール状に巻き取る巻き取り機構によって、シートを移送するように構成されており、繰り出し機構と巻き取り機構との同期を正確に調整しなければ、正確なパンチングは困難であった。

そこで本発明は、ロール状などの様に長尺なシート体（即ち、被加工物）に対しても、正確にパンチング加工を施すことのできるパンチング装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するべく、本発明では、シート状の被加工物に対して穿孔を行うパンチング装置であって、ピン状に形成され、前記被加工物を穿孔する複数のパンチ部と、当該パンチ部を昇降移動させる昇降部と、当該昇降移動したパンチ部が挿入される開口部を備えたダイプレート部と、前記パンチ部とダイプレート部の間に設けられて、被加工物を支持する搬送台を備えており、当該搬送台は、被加工物の穿孔時に当該被加工物を保持するとともに、当該搬送台と前記被加工物との相対移動時には当該被被加工物の保持を解除する穿孔時保持部を備えるパンチング装置を提供する。

また本発明では、更に、前記搬送台と前記被加工物との相対移動時に、当該被加工物を保持して、その移動を阻止する相対移動時保持部を備えており、当該相対移動時保持部と前記穿孔時保持部とは、交互に被加工物を保持するパンチング装置とすることができる。

また本発明では、ロール状など長尺な被加工物に対して連続的な穿孔を行うことができるパンチング装置とすることができる。その際、前記搬送台は、穿孔動作に伴って前記被加工物を支持して移動することにより、長尺状の被加工物を送り出すパンチング装置とすることができる。

また本発明では、ロール状など長尺な被加工物に対して連続的な穿孔を行うパンチング装置として、前記搬送台は、長尺状の被加工物の送り出し動作と共に、当該送出し方向に交差する向きに移動可能であり、当該搬送台における送出し方向の前後方向には、当該搬送台が保持する被加工物の緩衝領域が設けられているパンチング装置を提供する。

上記パンチング装置において、搬送台は、前記被加工物を支持し、当該被加工物と共に縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも何れかに自在に移動するように、前記ダイプレート部に設けることができる。

本発明にかかるパンチング装置によれば、ロール状などの様に長尺なシート体（即ち、被加工物）に対しても、正確にパンチング加工を施すことのできるパンチング装置を提供することができる。

特に、被加工物は移動枠に保持して搬送可能であることから、正確な位置に穿孔加工を施すことができ、より繊細なデザインで穿孔加工を行うことができる。しかも当該移動枠で保持して穿孔加工を行う領域は、ロール状などの様に長尺なシート体の長さ方向全体にわたって行うことができることから、長尺な被加工物に対して正確かつ緻密な穿孔加工を行うことができるパンチング装置を提供することができる。

更に本発明にかかるパンチング装置では、ダイプレート部と被加工物との間に、被加工物を支持及び固定した状態で移動可能な搬送台を備えた構成としている。その為、ダイプレート部の切れ口によって被加工物が損傷する可能性を極力減じる事ができる。

また、本発明にかかるパンチング装置では、当該搬送台を、被加工物を支持及び固定した状態で移動させる為、移動時に生じる揺動（又は衝撃）に起因した被加工物の位置ズレの可能性を極力減じる事ができる。その為、テフロン（登録商標）からなるシートやポリエチレンシート、或いはナイロンシート等の摩擦抵抗の小さい（いわゆる滑り易い）材料で形成された被加工物を加工する場合にも、位置ズレを心配する事無く、安心して加工を行う事ができる。

さらに、電動機や油圧モータ等のサーボモータを使用して搬送台を構成する事で、当該搬送台を縦方向、横方向のみではなく、斜め方向にかかる移動も問題無く行う事が出来、精密且つ高速な制御が可能になる。その結果、サーボモータを使用して搬送台を構成する事で、処理速度が上がり、生産性のアップに繋げる事ができる。特に、サーボモータを使用して搬送台を構成するに当たり、最小分解能（又は最小移動量）が1μm以下であるサーボモータを使用する事で、より精確な文字や絵柄模様の孔を穿つことができる。

本実施の形態にかかるパンチング装置の穿孔時の様態を示す要部縦断面略図。 本実施の形態にかかる搬送台の移動時の様態を示す要部斜視略図。 穿孔動作の際の移動機構を比較した図であり、（Ａ）従来技術における孔の移動機構を示す平面図、（Ｂ）本実施の形態にかかる孔の移動機構を示す平面図。 本実施の形態にかかるパンチング装置を用いて形成できる様々な形状の孔を示す図であり、（Ａ）重複円形状の孔の平面図、（Ｂ）ひし型の孔を重ね合わせた孔の平面図、（Ｃ）滑らかな曲線の孔の平面図。 長尺な被加工物に対する連続的な穿孔加工の工程図であり、（Ａ１）穿孔加工時の上面図、（Ａ２）穿孔加工時の側面図、（Ｂ１）搬送台の移動工程時の上面図、（Ｂ２）搬送台の移動工程時の側面図。 被加工物に対して張力を付与するようにしたパンチング装置の穿孔工程図。

以下、図面を参照しながら本実施の形態にかかるパンチング装置Pを具体的に説明する。 図１に示す本実施の形態にかかるパンチング装置Pは、シート状の被加工物Hを穿孔するためのピン状に形成された複数のパンチ部10と、上型となるダイセット11及びバッキングプレート12、そして下型となるダイプレート部20、さらに上型と下型に挟持された形で、当該パンチ部10を昇降移動させる昇降部30とから構成している。

本実施の形態にかかるパンチング装置Pで加工する前記シート状の被加工物Hは、当該装置によって所定位置に穿孔される部材を指し、金属や樹脂、或いは木材、皮革、紙又は布地等の様々な素材でシート状または板状に形成された様々な部材であって良い。例えば、自動車内装材である座席にも使用される皮革、合成樹脂又は布地であったり、屋内建材として使用される不織布や壁紙、また、衣料分野においてはポリエステルや合成皮革、その他産業資材として用いられるＰＥＴ、ポリエチレン、ＥＶＡフィルム、アルミ、ウレタン発砲材、等の様々な素材で形成された部材を意味する。本実施形態にかかるパンチング装置Pでは、搬送台40を備え、当該搬送台で被加工物Hを移送することで、穿孔位置のズレを生じさせることがなく、摩擦抵抗の小さいテフロン（登録商標）からなるシート等の材料で形成された部材を利用する場合にも、位置ズレの心配無く、安心して利用する事ができる。

前記パンチ部10は、前記被加工物Hを穿孔する為の１又は２以上のピンで構成されている。当該ピンで構成されるパンチ部10は被加工物Hを穿孔できる形状であれば良く、複数組み合わせて形成できる。パンチ部10を構成するピンは、その横断面形状を円形、四角形、多角形等、様々な形状に形成でき、先端部は尖っていても、尖っていなくても良い。また複数のピンでパンチ部10を構成した場合、当該パンチ部10は、目的とする穿孔パターンを考慮の上、適宜配置することができる。例えば１列目には横断面形状が円形のピンからなるパンチ部10、そして２列目には横断面形状が四角形のピンからなるパンチ部10を並べる、といった具合に形状の異なるピンからなる複数のパンチ部10を設けても良く、全て同一形状のピンによってパンチ部10を形成しても良い。そして、当該パンチ部10を昇降部30によって昇降移動させることで、被加工物Hに対して穿孔を行い、目的となる文字や絵柄模様等の各種パターンに配置された孔（パンチ孔）50を穿つことができる。本実施形態にかかるパンチング装置Pでは、被加工物Hの位置ズレの可能性を極力少なくできる為、より精確な文字や絵柄模様をパンチ孔50によって表現することができる。

昇降部30は、前記パンチ部10を保持すると共に、当接離脱自在なパンチホルダー31と、当該パンチホルダー31にスプリング32を介して取り付けられたストリッパープレート33とから構成している。さらに、ダイプレート部20と昇降部30の間には図示しないガイドピンが嵌挿されており、昇降部30をダイプレート部20に対して昇降自在に案内している。

前記ダイプレート部20は、下降したパンチ部10が挿入される開口部23を備えたダイプレート21及びバッキングプレート22とからなり、パンチ部10の挿入動作を受ける役割を果たす。当該ダイプレート部20と前記昇降部30との間に形成される空間に被加工物Hが供給（搬送）され、穿孔される。

ここで、本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、ダイプレート部20の上部に、被加工物Hを支持し、当該被加工物Hと共に移動する板状の搬送台40を備えている。かかる搬送台40は、前記被加工物Hにパンチングを行う穿孔動作時に、当該被加工物Hを支持及び固定すると共に、当該被加工物Hと共に移動して、穿孔位置を制御する部材として機能することができる。かかる搬送台40を形成する材料は、例えば金属製や樹脂製、或いは木材等を適宜選択使用する事ができるが、前述したように金属同士の接触を避けたい場合等には樹脂、或いはセラミックス等の材料を用いて形成する事もできる。特に、当該搬送台40をポリアセタール樹脂等の帯電しにくい材料で形成した場合には、当該被加工物H（及び／又はダイプレート部20）との間に静電気が発生しにくくなり、より安全な加工を行うことができる。

この搬送台40は板状、枠状又はフレーム状に形成することができ、前記パンチ部10がダイプレート部20の開口部23に挿入される動作を阻害しない形状に形成するのが望ましい。例えば当該搬送台40は、面内の中央部をくり抜いた形状、又は中央が開口する四角や円などの各種形状の枠として形成する事ができ、当該くり抜いた箇所又は中央の開口から、前記開口部23を備えたダイプレート部20が露出するように形成する事ができる。

そして、中央部がくり抜かれるか、または開口した当該搬送台40の縁部又は四角い枠には、穿孔動作時において、被加工物Hを載置し固定又は保持する穿孔時保持部41を形成する。当該穿孔時保持部41は、任意の構造又は部材であって良いが、被加工物Hに対する穿孔加工時は被加工物Hの固定乃至は支持すると共に、長尺状の被加工物Hにおける加工対象領域を変更する際には、当該被加工物Hの固定乃至は支持を解除できるように形成することが望ましい。即ち、当該穿孔時保持部41は、被加工物Hの穿孔時に当該被加工物Hを保持するとともに、当該搬送台40と前記被加工物Hとの相対移動時には当該被加工物Hの保持を解除するものとして形成することが望ましい。よって、当該穿孔時保持部41としては、例えば開閉自在なクランプや、搬送台40に圧着するプレス部材、あるいはエアーの吸引によって被加工物Hを吸引する吸気孔として形成することができる。搬送台40に被加工物Hを保持すれば、当該搬送台40によって支持及び固定された被加工物Hが移動時の揺動（又は衝撃）によって位置ズレが生じる事が無い為、精確にパンチ孔50を穿つ事ができる。

以上のように構成したパンチング装置Pにおいて、前記シート状の被加工物Hは、前記ダイプレート部20に備えられた搬送台40に支持及び固定して、穿孔加工を行うことができる。前記ダイプレート部20にはパンチ部10に対応する開口部23が、当該パンチ部10に正対して設けられており、被加工物Hに穿孔する際は、被加工物Hを載置した搬送台40を搬送し、当該開口部23に向かってパンチ部10を挿入することにより、被加工物Hを穿孔できる。穿孔後は、次の穿孔位置に孔50を穿つ為に、被加工物Hを載置した搬送台40を縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも何れかに自在に移動させ、目的位置まで移動する事で次の穿孔が可能になる。

図２は本実施の形態にかかる搬送台40の移動時の様態を示す要部斜視略図であり、図３は、穿孔動作の際の移動機構を比較した図であり、（Ａ）従来技術における孔50の移動機構を示す平面図、（Ｂ）本実施の形態にかかる孔50の移動機構を示す平面図である。これらの図面にも示すように、当該搬送台40は、縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも何れかに自在に移動する事ができる。シート状の被加工物Hは、当該搬送台40の縁部によって支持され、穿孔時保持部41を用いて固定されている。また、当該搬送台40は、面内の中央部が開口した枠体形状に形成していることから、パンチ部10は、被加工物Hの穿孔時にダイプレート部20の開口部23に挿入される。

本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、当該搬送台40を、被加工物Hを支持及び固定した状態で移動させる為、移動時にかかる揺動（又は衝撃）による被加工物Hの位置ズレの可能性を極力減じる事ができる。従来の装置では、直接ダイプレート部20の上部に被加工物Hを載置して移動させていた為、ダイプレート部20との間で滑りが生じてしまい、位置ズレが生じる可能性があった。しかしながら、本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、搬送台40によって被加工物Hを支持及び固定した状態で移動させる為、被加工物Hが滑り易い材料で形成された場合であっても、位置ズレが生じる可能性を極力少なくできる。これは特に、テフロン（登録商標）からなるシートやポリエチレンシート、或いはナイロンシート等の摩擦抵抗の小さい（いわゆる滑り易い）材料で形成された被加工物Hを加工する場合に、一層顕著な効果を奏することができる。

また当該搬送台40は、被加工物Hを支持及び固定した状態で移動するが、その穿孔動作（又は離脱動作）の際に、パンチ部10及びダイプレート部20の縦方向又は横方向の移動を必要としない。即ち、本装置Ｐによれば、パンチ部10とダイプレート部20の相対位置にズレが生じることが無い為、精確な穿孔が可能になる他、パンチ部10が損傷を受ける可能性を極力減じる事もできる。

ここで、当該搬送台40を移動させる動力源について説明する。当該搬送台40は、被加工物Hを支持及び固定し、当該被加工物Hと共に移動するが、その移動させる動力源は、特に制限なく使用することができる。例えば、当該搬送台40を移動させる機構として、カム機構やリンク機構、或いはクランク機構等を利用する事も可能であり、動力源はモーターや油圧をはじめとした各種の動力源を使用する事ができる。但し、本実施形態にかかるパンチング装置PではサーボモータSを使用して構成するのが望ましい。即ち、電動機や油圧モータ等のサーボモータSを使用して搬送台40を構成する事で、当該搬送台40を縦方向、横方向のみではなく、斜め方向にかかる移動も問題無く行う事が出来、精密且つ高速な制御が可能になる。その結果、サーボモータSを使用して搬送台40を構成する事で、処理速度が上がり、生産性の向上に繋げる事ができる。

特に、サーボモータSを使用して搬送台40を構成する際には、最小分解能（又は最小移動量）が1μm以下であるサーボモータSを使用する事で、より精確な文字や絵柄模様の孔50を穿つことができる。具体的には、例えば直径0.1mmの２つの孔50を重ね合わせて、重複円形状（ひょうたん形）等の孔50を形成したい場合にも、最小分解能（又は最小移動量）が1μmのサーボモータSを使用する事で、被加工物Hを支持及び固定した搬送台40を緻密に移動させる事ができ、目的の位置に孔50を形成する事が可能になる。また、ピン状のパンチ部10の横断面積（又は直径）の半分、或いは３分の１等にかかる距離の移動が可能になる為、各孔同士の間隔を空けずに、パンチ孔50を形成する事ができる。さらに、より滑らかな曲線模様を形成したい場合にも、最小分解能（又は最小移動量）が1μmのサーボモータSを使用する事で、孔50を重ね合わせながら孔50を形成出来る為、凹凸の極力少ない滑らかな曲線を形成する事ができる。最小分解能（又は最小移動量）が1μm以下であるサーボモータSを使用して搬送台40を構成する事で、パンチ孔50同士の間隔を空けずに、当該パンチ孔50を形成する事ができ、パンチ孔で形成される文字や図柄模様が限定されるおそれを極力減ずる事ができる。

本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、移動する搬送台40の動力源としてサーボモータSを使用している。即ち、電動機や油圧モータ等のサーボモータSを使用して搬送台40を構成する事で、当該搬送台40を縦方向、横方向のみではなく、斜め方向にかかる移動も問題無く行う事が出来、精密且つ高速な制御を可能にしている。即ち、従来は図３（Ａ）のように横方向に移動させた後に縦方向（或いは縦方向に移動させた後に横方向）に移動させる必要があり、移動機構が２段階に及んでいたが、本実施の形態によれば、図３（Ｂ）のように斜め方向にも移動出来る為、移動機構が２段階に及ぶ事無く、飛躍的に処理速度が上がる。その結果、生産性の向上に繋がり、製造コストの削減に繋げることができる。

図４（Ａ）に示すように、被加工物Hに対して直径0.1mmの横断面形状が円形の２つの孔50を0.05mm横にずらして重ね合わせて穿つ事で、重複円形状の孔50を形成する事もできる。また、図４（Ｂ）のように横断面形状がひし型の２つの孔50を重ね合わせた孔50を形成する事もできる。即ち、最小分解能（又は最小移動量）が1μm以下であるサーボモータSを使用して搬送台40を構成する事で、パンチ孔50同士の間隔を空けずに、当該パンチ孔50を形成する事ができ、より精確な文字や絵柄模様の孔50を穿つことができる。

その他、図４（Ｃ）に示すように、より滑らかな曲線となる孔50を形成する為に、横断面形状が円形の孔を複数重ね合わせながらパンチ孔50を穿つ事で、凹凸の極力少ない滑らかな曲線となるパンチ孔50を形成する事ができる。図４（Ｃ）では６５個の孔50を重ね合わせて穿つ事で、曲線となる孔50を形成しているが、例えば１００個以上の孔50をさらに短い移動距離で重ね合わせていくことで、さらに滑らかな曲線となる孔50を形成することも可能となる。

また本実施形態のパンチング装置Pでは、ダイプレート部20と被加工物Hとの間に前記搬送台40を備える事で、ダイプレート部20の切れ口によって被加工物Hが損傷するおそれを極力減じる事ができる。これは、ダイプレート部20に被加工物Hを直接載置して移動させるのではなく、搬送台40で被加工物Hを支持及び固定した状態で当該搬送台40を移動させる事で、当該被加工物Hをダイプレート部20に直接接触させない状態で加工出来る為である。また当該被加工物Hをダイプレート部20に直接接触させない事で、前述したようにダイプレート部20の切れ口で損傷する危険を無くす効果がある他、当該ダイプレート部20は金属製で製造される事が多い為に、例えばスチールシートやアルミシート等の金属製の被加工物Hを加工する場合に摩擦等が原因で起こり得る損傷のおそれを減じる事も出来る。即ち、ダイプレート部20と被加工物Hとの間に前記搬送台40を備える事で、被加工物Hが金属製で形成されていた場合にも、金属同士の接触を避ける事ができ、損傷のおそれを効果的に抑制する事もできる。結果、当該搬送台40を備える事で、被加工物Hが損傷する事無く、精確な孔50を穿つことが可能になる。

前記搬送台40は、前記被加工物Hと前記ダイプレート部20との隙間が0.3mm以下になるよう当該被加工物Hを保持するのが望ましい。これは、当該隙間が0.3mm以下になるように搬送台40を構成する事で、精確なパンチ孔50を穿つことが可能になる為である。例えば、ダイプレート部20と被加工物Hとの隙間を0.3mmより大きくした場合には、穿孔する際にシート状の被加工物Hがパンチ部10の圧力によって歪んでしまい、精確な孔50を穿つ事が出来なくなるおそれがある他、紙等で形成された被加工物Hの場合には破れてしまう可能性もある為である。特に、金属製の被加工物Hを利用する場合には、当該搬送台40は、被加工物Hとダイプレート部20との隙間が0.05mm以上になるよう当該被加工物Hを保持するのが尚望ましい。これは、当該搬送台40が、被加工物Hとダイプレート部20との隙間が0.05mm以上になるよう被加工物Hを保持する事で、ダイプレート部20と被加工物Hの接触の可能性を減じ、被加工物Hが損傷してしまうおそれを効果的に減じる為である。金属などで形成された被加工物Hを穿孔する場合には、ダイプレート部20と被加工物Hとの隙間を上記のようにあけておく事で、被加工物Hの損傷を気にせず製造することが可能になる。

特に、本実施の形態においては、ダイプレート部20と被加工物Hとの隙間を0.1mmに設定している。即ち、ダイプレート部20と被加工物Hとの隙間が0.3mm以下に抑えられるよう搬送台40を構成する事で、ダイプレート部20と被加工物Hの接触による損傷を防ぐ事ができると共に、穿孔する際にシート状の被加工物Hがパンチ部10の圧力によって歪む危険性を減じ、精確な孔50を穿つことを可能としている。

そして本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、上記のようにして搬送台40に保持した被加工物Hに対して穿孔加工が終了した後において、当該加工領域R1に続いている未加工の領域に対して穿孔加工を行うために、当該未加工の領域まで搬送台40を移動させる搬送台40の移動工程が必要である。

図５は、長尺な被加工物Hに対する連続的な穿孔加工の工程図を示しており、（Ａ１）穿孔加工時の側面図、（Ａ２）穿孔加工時の上面図、（Ｂ１）搬送台40の移動工程時の上面図、（Ｂ２）搬送台40の移動工程時の側面図を示している。この図に示すように、本実施の形態では、当該被加工物Hにおける未加工領域R2に対して穿孔加工を行うために、搬送台40と被加工物Hとの相対移動を実施できるように構成している。即ち、本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、前記搬送台40は穿孔時保持部41と相対移動時保持部42を備えている。穿孔時保持部41は、被加工物Hの穿孔時に当該被加工物Hを保持するとともに、当該搬送台40と前記被加工物Hとの相対移動時には当該被加工物Hの保持を解除し、相対移動時保持部42は前記搬送台40と前記被加工物Hとの相対移動時に、当該被加工物Hを保持して、その移動を阻止するものとして形成されている。そして、当該相対移動時保持部42と前記穿孔時保持部41とは、交互に被加工物Hを保持するように構成している。

即ち、被加工物Hに対して穿孔加工を行う際には、穿孔時保持部41によって、被加工物Hを搬送台40に保持し、当該搬送台40の移動によって穿孔位置を調整しながら穿孔加工を行う（図５（Ａ１）（Ａ２））。そして当該搬送台40に保持している被加工物Hの加工領域R1に対する穿孔加工が完了した際には、当該加工領域R1に続いている未加工領域R2に対して穿孔加工を行うため（即ち、当該未加工領域R2を搬送台40で支持するため）に、被加工物Hと搬送台40を相対移動させる（図５（Ｂ１）（Ｂ２））。本実施の形態では、当該相対移動は、加工領域R1についての穿孔加工が完了した被加工物Hを、前記相対移動時保持部42によって保持するとともに、前記穿孔時保持部41による被加工物Hの搬送台40への保持を解除して、当該搬送台40だけを未加工領域R2まで後退させる。そして未加工領域R2を反動台で支持しながら穿孔加工を行い、この穿孔加工において当該被加工物Hを前進させて、順次移送することができる。特にこの図５に示す実施の形態では、搬送台40の後退位置は、穿孔加工が完了した領域における最後列の穿孔位置の隣にパンチ部10が存在するように調整することが望ましい。これにより、隣り合う加工領域R1同士において、穿孔位置のずれを無くして連続的な模様を穿孔することができる。

よって、本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、当該搬送台40による被加工物Hの搬送によってのみ、当該被加工物Hを移送することができ、これにより被加工物Hの送り機構や巻き取り機構の同期の問題をなくして、正確に被加工物Hを移送することができる。その結果、緻密な模様であっても正確に穿孔した孔50によって表現することが可能になる。

前記相対移動時保持部42は、被加工物Hの移動を阻止した状態で固定できるものであればよく、例えば開閉自在に被加工物Hを挟持するクランプや、被加工物Hをダイプレート部20に対して保持するプレス部材、あるいはエアーの吸引によって被加工物Hを吸引する吸気孔として形成することができる。特に、相対移動時保持部42は前記パンチ部10および／またはダイプレート部20に対して、被加工物Hが相対的に移動しないように保持するのが望ましく、例えばダイプレート部20に対して、被加工物Hを固定するように構成することができる。

また当該相対移動時保持部42における被加工物Hの保持部分は、当該被加工物Hに対して損傷を与えることのない材料で形成することが望ましく、また被加工物Hの支持力および面積も、被加工物Hの素材を考慮した上で、傷や凹凸を生じさせないように調整されることが望ましい。

そして、前記被加工物Hに対する損傷をなくすためには、前記搬送台40の後退動作時において、当該搬送台40が被加工物Hと接触しない状態で後退するか、あるいは搬送台40と被加工物Hとの円滑な相対移動を実現するための機構を伴うことも望ましい。その為に、搬送台40には、被加工物Hとの抵抗を減じるような加工（例えばテフロン加工など）を施したり、当該搬送台40に、被加工物Hを円滑に移動させるためのローラーやガイドレーンを設けることができる。このように搬送台40と被加工物Hとの円滑な相対移動を実現することにより、当該搬送台40の後退動作においても、被加工物Hを傷付けることなく作業を行うことができる。

また、本実施の形態にかかるパンチング装置Pでは、前記搬送台40の後退移動に伴って穿孔位置のズレが生じることのないように、前記相対移動時保持部42による被加工物Hの保持に際しては、当該被加工物Hが弛まない程度のテンション（張力）をかけるのも望ましい。即ち、穿孔加工において搬送台40で保持しながら被加工物Hは前方に搬送されることになるが、被加工物Hの巻取り動作が的確に行われていなければ、当該搬送台40の前方において被加工物Hが弛んでしまうことも考えられる。これは被加工物Hが柔らかく柔軟である場合（例えば薄手の布帛や紙の場合など）に特に顕著になるものと考えられる。そこで本実施の形態では、このような被加工物Hの弛みの問題を無くすために、当該被加工物Hが弛まない程度のテンション（張力）をかけるようにしたパンチング装置Pを提供する。

図６は、被加工物Hに対して張力を付与するようにしたパンチング装置Pの穿孔工程図である。この穿孔工程において、被加工物Hに対して穿孔加工を行う際には、搬送台40で被加工物Hを保持して移送するために、当該搬送台40の前後領域には、当該搬送台40の移動を制限することのないように、張力が減じられた状態（ゆるんだ状態）で被加工物Hが存在する。仮に当該穿孔加工時において、搬送台40の前後方向に存在する被加工物Hに大きな張力が付与されているとすれば、当該搬送台40の移動が制限されてしまい、また当該張力を搬送台40の動きに同期させたとしても、その調整が複雑になってしまう。

そして当該搬送台40の前後領域に存在する被加工物Hの張力を減じた状態で穿孔加工を行った後、当該加工領域R1に続く領域を搬送台40で保持するために、当該搬送台40を移動させる移動行程を実施する。この移動工程に際しては、被加工物Hを固定した状態で搬送台40を移動させることになるが、その際に、当該被加工物Hの弛みを取って被加工物Hの位置ズレを無くすことが望ましい。そこで本実施の形態では、図６（Ｂ）に示すように、前記相対移動時保持部42で被加工物Hを保持する前に、当該被加工物Hに対してテンションを付与し、当該弛みを除去するように構成している。当該テンションの付与は、被加工物Hの巻取りローラー61による巻取り動作によって実施するほか、当該被加工物Hを引っ張ることのできる他の構造を設けることもできる。ただし、当該被加工物Hに対するテンションの付与は、弛んだ部分を無くす程度であることが望ましく、搬送台40に保持されている被加工物Hが移動しない程度に調整されることが望ましい。

そして上記のように被加工物Hの弛みを除去した後において、図６（Ｃ）に示すように、被加工物Hを相対移動時保持部42によって保持する。この相対移動時保持部42で保持した状態において、その保持部と搬送台40との間における被加工物Hの弛みは存在しないことから、その後に図６（Ｄ）に示すように、搬送台40を移動させても、当該被加工物Hにおける保持位置のズレを無くすことができる。これにより、当該搬送台40における被加工物Hの保持を正確に行うことができ、連続した模様を穿孔する場合においても、その穿孔位置のズレを無くすことができる。

特に当該搬送台40を移動させる際には、当該搬送台40の後方側に存在する被加工物Hの弛みも除去されていることが望ましいが、これは当該搬送台40の後退移動に際して、当該弛み部分を送り出しローラー62側に寄せることで解消することもできる。

以上のように構成した本実施の形態にかかるパンチング装置Pによれば、ロール状に巻かれた長尺な被加工物Hに対しても、連続した穿孔加工を行うことができ、これにより様々な製品などに対して穿孔加工を行うことができる。

10 パンチ部
11 ダイセット
12 バッキングプレート
20 ダイプレート部
21 ダイプレート
22 バッキングプレート
23 開口部
30 昇降部
31 パンチホルダー
32 スプリング
33 ストリッパープレート
40 搬送台
41 穿孔時保持部
42 相対移動時保持部
50 パンチ孔
61 巻取りローラー
62 送り出しローラー
H 被加工物
P パンチング装置
Ｐ 本装置
S サーボモータ

Claims (4)

1. シート状の被加工物に対して穿孔を行うパンチング装置であって、
   ピン状に形成され、前記被加工物を穿孔する複数のパンチ部と、
   当該パンチ部を昇降移動させる昇降部と、
   当該昇降移動したパンチ部が挿入される開口部を備えたダイプレート部と、
   前記パンチ部とダイプレート部の間に設けられて、被加工物を支持する搬送台を備えており、
   当該搬送台は、被加工物の穿孔時に当該被加工物を保持するとともに、当該搬送台と前記被加工物との相対移動時には当該被被加工物の保持を解除する穿孔時保持部を備える事を特徴とする、パンチング装置。
   
2. 更に、前記搬送台と前記被加工物との相対移動時に、当該被加工物を保持して、その移動を阻止する相対移動時保持部を備えており、
   当該相対移動時保持部と前記穿孔時保持部とは、交互に被加工物を保持する、請求項１に記載のパンチング装置。
   
3. 前記被加工物は長尺状であって、
   前記搬送台は、穿孔動作に伴って前記被加工物を支持して移動することにより、長尺状の被加工物を送り出す、請求項１又は２に記載のパンチング装置。
   
4. 前記被加工物は長尺状であって、
   前記搬送台は、長尺状の被加工物の送り出し動作と共に、当該送出し方向に交差する向きに移動可能であり、
   当該搬送台における送出し方向の前後方向には、当該搬送台が保持する被加工物の緩衝領域が設けられている、請求項１〜３の何れか一項記載のパンチング装置。