JP6600554B2 - 波形シート材の裁断方法 - Google Patents

Description

本発明は、波形シート材の裁断方法に関する。より詳細には、連続波形の凹凸部が少なくとも片面に設けられたゴム様弾性体のシート材をカット刃で裁断する方法に関するものである。

例えば、自動車ドアのインナーパネルと、その車内側に設けられるドアトリムとの間には、防音性能を高めるとともに良好な防水性を確保するためにドアホールシール１が設けられている。
ドアホールシール１のタイプとして、図４乃至図６に示すように、材質がゴム様弾性体からなり、しかも表面に波形の凹凸部１０が連続的に形成されたものが知られている（特許文献１）。

このようなドアホールシール１は、図４に示すように、表面に凹凸部１０が連続的に形成された板状のシート材１００を、図７及び図８に示すように、直線状のカット刃２と曲線状のカット刃３を組合わせて打ち抜いて目的とする形状を得るものである。

特開２００６−１４５６３７号公報

このとき、カット刃２が、波形の凹凸部１０の波の進行方向（ｙ方向）に対して略平行な角度の場合には特に問題はないが、凹凸部１０の波の進行方向（ｙ方向）に直交する方向（ｘ方向）に対して水平方向に０度〜１０度程度の小さい角度で裁断する場合には、図５に示したように、裁断端部に細長い三角のひげ状の切れ残り部分Ｊが発生する場合がある。
切れ残り部分Ｊが発生すると外観上見栄えが悪いので、従来は切れ残り部分Ｊがあるか否か一枚一枚検査するとともに切れ残り部分Ｊがあるとその長さＬが１５ｍｍ以下になるように手作業で取り除いていた。

そこで、本発明の目的とするところは、特に連続波形の凹凸部が設けられたゴム様弾性体のシート材を外観上見栄えを悪くすることなく綺麗に裁断しうる波形シート材の裁断方法を得ることである。

上記の目的を達成するために、本発明の波形シート材の裁断方法は、連続波形の凹凸部（１０）が少なくとも片面（１００ａ）に形成されたゴム様弾性体のシート材（１００）をカット刃（２００）で裁断する方法であって、
前記カット刃（２００）を平面視で連続した波形とし、固定された前記カット刃（２００）あるいは前記シート材（１００）に対して、前記シート材（１００）あるいは前記カット刃（２００）を押し付けることによって前記シート材（１００）を所定形状に裁断することを特徴とする。

また本発明は、前記カット刃（２００）の波形はのこぎり波でその波の谷（２０１）から山（２０２）までの垂直距離（波高）Ｔを、前記シート材（１００）に形成された波形の波の谷（１０１）から山（１０２）までの垂直距離（１００Ｈ）以上にしたことを特徴とする。

また本発明は、前記カット刃（２００）の波の谷（２０１）から山（２０２）まで上昇して延びる角度（θ）を１０度以上９０度未満にしたことを特徴とする。

また本発明は、前記カット刃（２００）の波形に含まれる略直線状部の１辺長さ（２００Ｋ）を、前記シート材（１００）に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分（Ｊ）の許容限界長さ（Ｌ）以下にしたことを特徴とする。

なお、括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に記載された対応要素または対応事項を示す。

本発明によれば、連続波形の凹凸部が片面あるいは表裏両面に形成されたゴム様弾性体のシート材を、固定されたカット刃に対して押し付けるか、あるいはカット刃を固定されたシート材に対して押し付けるもので、しかもカット刃は平面視で連続した波形としているので、カット刃は、シート材に形成された凹凸部の波の進行方向（ｙ方向）に直交する方向（ｘ方向）に対して水平方向には線で接するのではなく点で接するようになっている。
よってゴム様弾性体といった柔らかい素材の表面に連続波形の凹凸部が形成されたものであってもひげ状の切れ残り部分が裁断端部に発生することを抑制して綺麗に裁断することができる。
したがって、製品となる裁断後のシート材、例えばドアホールシールなどを一枚ごとに入念に検査することや、発見した切れ残り部分を手作業で取り除くような煩雑な作業を抑えることができる。

なお、カットする側に波形を形成したものは、例えば、実開昭４９−１９３９３号公報，特許第５０２３６２９号公報，特許第４４８５７４８号公報，実用新案登録第３０８９３９９号公報，特開２０１１−１６２１５号公報などに開示されているが、本発明のように、連続波形の凹凸部が形成されたゴム様弾性体のシート材を、連続した波形のカット刃を使用して裁断する方法は、従来から一切存在するものではない。

また本発明のように、カット刃の波形をのこぎり波としその波の谷から山までの垂直距離をシート材に形成された波形の谷から山までの垂直距離以上にしたり、カット刃の波の谷から山まで上昇して延びる角度を１０度以上９０度未満にしたり、あるいは、カット刃の波形に含まれる略直線状部の１辺長さを、シート材に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分の許容限界長さ以下にすることによって、シート材に切れ残りが発生することをより一層抑え、製造される製品の外観を向上させることができる。

本発明の実施形態（実施形態１）に係る波形シート材の裁断方法に使用されるカット刃の先端を示す平面図である。 図１のＺ部拡大平面図である。 本発明の実施形態（実施形態１）に係る波形シート材の裁断方法によって裁断されたドアホールシールを示す平面図である。 裁断前の波形シート材を示す平面図である。 従来例に係る波形シート材の裁断方法によって裁断されたドアホールシールを示す平面図である。 図４のＡ−Ａ線における部分断面拡大斜視図である。 従来例に係る波形シート材の裁断方法に使用されるカット刃の先端を示す平面図である。 従来例に係わる波形シート材の裁断方法に使用される湾曲したカット刃の先端を示す平面図である。 本発明の別の実施形態（実施形態２）に係る波形シート材の裁断方法に使用されるカット刃の先端を示す平面図である。 図９のＡ部拡大平面図である。

図１乃至図４を参照して、本発明の実施形態（実施形態１）に係る波形シート材の裁断方法について説明する。これは、図６で示したような、連続波形の凹凸部１０が片面１００ａに形成されたゴム様弾性体のシート材１００を、図１及び図２で示したカット刃２００を部分的に使用して所定形状に裁断する方法であり、ここではシート材１００を裁断して自動車ドア内に設けられるドアホールシール５を製造するものである。従来例で示したものと同一部分には同一符号を付した。

カット刃２００は、図１及び図２に示すように、刃の先端が平面視で連続した波形をしている。
より具体的には、カット刃２００の先端の波形はのこぎり波でその波の一つは平面視で二等辺三角形をしている。また、波の谷２０１から山２０２までの垂直距離、すなわち波高Ｔを、シート材１００に形成された波形の谷から山までの垂直距離１００Ｈ（図６）以上にして一度の裁断でシート材１００の波形の１サイクル分をカットできるようにしている。また、カット刃２００の波の谷２０１から山２０２まで上昇して延びる角度θを１０度以上９０度未満にするようにして切れ残り部分Ｊが発生することを抑制している。ここでは３５度に設定している。なお、角度θが９０度に近づけば切れ残り部分Ｊが発生することはないが裁断後には角度の大きい波形がドアホールシール５の端部に数多く形成されるため見栄えが悪い。逆に角度θが１０度に近づけば切れ残り部分Ｊが発生する度合いは上がるが角度の小さい波形がドアホールシール５の端部に形成されるので見栄えはよい。よって、外観上の見栄えがよくしかも切れ残り部分Ｊが発生する度合いを低くするといった観点から、この角度θは２０度以上７０度以下がよく、さらに好ましくは２５度以上６０度以下であることが好ましい。
さらに、カット刃２００の波形にある略直線状部の１辺長さ２００Ｋを、シート材１００に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分Ｊの許容限界長さＬ、ここでは１５ｍｍ以下にして、万一、切れ残り部分Ｊが発生したとしても許容限界長さＬ以下にして著しく見栄えを悪くしないようにしている。

シート材１００の材質となるゴム様弾性体としては、ＥＰＤＭゴムなどの各種ゴム材や熱可塑委エラストマーなどが含まれるがゴムのような弾性体であればよい。また、スポンジ材であってもソリッド材であってもよいが、裁断時に、図５に示したような切れ残り部分Ｊが発生しやすいスポンジ材であって、比重が０．０１〜０．４の柔軟な材質に対して特に有効的である。

カット刃２００はシート材１００を裁断する際に設置するベース面（図示しない）から突出するように埋め込まれて固定されるが、波形のカット刃２００で裁断された端部は波形になるため、本実施形態例では、目的とするドアホールシール５の全周に対してカット刃２００を使用するのではなく部分的に使用し、残りの部分は直線状のカット刃２や曲線状のカット刃３を組合せて線状に接続し、全体として閉領域になるようにしてこれらを一体的に前記ベース面に埋め込んだものである。

つまり、シート材１００からドアホールシール５を裁断するにあたり、波形の凹凸部１０の波の進行方向（ｙ方向）に対して略平行な角度の場合には、図７及び図８で示したような、直線状のカット刃２で裁断しても切れ残り部分Ｊが発生しないので、直線状のカット刃２をそのままの状態で、あるいは多少湾曲させて曲線状のカット刃３で使用し（図３において、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４で示した範囲）、シート材１００に形成された凹凸部１０の波の進行方向（ｙ方向）に直交する方向（ｘ方向）に対しては切れ残り部分Ｊが発生しやすいのでここに波形のカット刃２００をそのままの状態で、あるいは多少湾曲させた状態で使用した（図３において、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４で示した範囲）。

これによれば、カット刃２００は、シート材１００に形成された凹凸部１０の波の進行方向（ｙ方向）に直交する方向（ｘ方向）に対して水平方向には線で接するのではなく、点で接するようになっているので、ゴム様弾性体といった柔らかい素材の表面に連続波形の凹凸部１０が形成されたものであってもひげ状の切れ残り部分Ｊが裁断端部に発生することを抑制して綺麗に裁断することができる。
したがって、製品となる裁断後のドアホールシール５を一枚ごとに入念に検査することや、切れ残り部分Ｊを手作業で取り除くような煩雑な作業を抑えることができる。

なお、本実施形態では、カット刃２００の波の谷２０１から山２０２まで上昇して延びる角度θを３５度にしたが、１０度以上であるが３５度より小さくしても、カット刃２００の１辺長さ２００Ｋを許容限界長さＬ以下とすれば、ひげ状の切れ残り部分Ｊが仮に発生しても問題は無く、これによってドアホールシール５の裁断端状に形成される波形の部分を目立たせなくすることができる。また、３５度よりも大きくすると、ひげ状の切れ残り部分Ｊは発生し難くなるが、見栄えを悪くしてしまう。従って、サイズの異なる様々なカット刃２００と直線状のカット刃２を種々組合せることも可能である。

ここで、実施形態２について説明する。
実施形態１では、カット刃２００の先端の波形が、カット刃２００の延長方向に対して常に交差する鋭利な角度を持って折れ曲っているが、実施形態２では、実施形態１のこぎり波に部分的にカット刃２００の延長方向に略平行な平行部位２０３を組合せている。例えば、図９では、先端が鋭利なのこぎり刃と交互に平行部位２０３を設けている。このようにすることで、図１に示すような連続して鋭利な角を持ったのこぎり刃で裁断した場合と比較して、鋭利に角ばった箇所が少なくなることから裁断されたシート１００の見栄えを良くすることができる。この場合であっても、図１０のとおり、波の谷から山までの垂直距離、すなわち波高Ｔを、シート材１００に形成された波形の谷から山までの垂直距離１００Ｈ（図１０）以上にしている。また、平行部位２０３の刃長２０３Ｋを、シート材１００に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分Ｊの許容限界長さＬ以下にしている。従って、仮に平行部位２０３でひげ状の切れ残り部分Ｊが発生しても問題にはならない。また、略直線状の斜辺部の１辺長さ２００Ｋも、実施形態１（図２）と同様にシート材１００に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分Ｊの許容限界長さＬ以下にしている。この斜辺部の１辺長さ２００Ｋの長さを許容限界長さＬ以下とするのは、特には、角度θを小さくした場合に有効である。

なお、図１、図２、図９、および図１０に示した、のこぎり波は、その波の一つが平面視で二等辺三角形としたが、二等辺三角形である必要はなく、波の一つに見られる２つの角度θは異なる角度になっていてもよい。またカット刃２００の延長方向に延びる波の形も同じ形状が連続する必要はなく、異なる形状が組み合わさっていてもよい。
また、実施形態１および実施形態２の折れ曲り箇所は直線的に交差した角があるが、これを滑らかな円弧状にしてもよい。

また、シート材１００を、固定されたカット刃２００に対して押し付けるようにしたが、逆にカット刃２００を移動して固定されたシート材１００に対して押し付けるようにすることもできる。

また、本実施形態では、連続波形の凹凸部１０が片面に設けられたゴム様弾性体のシート材１００から、自動車ドアのインナーパネルと、その車内側に設けられるドアトリムとの間に設けられるドアホールシール５を裁断する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、連続波形の凹凸部１０が少なくとも片面（よって両面でもよい）に設けられたゴム様弾性体のシート材１００を裁断して何らかの製品（自動車に使用されるものに限定されない）を製造するものに適用可能であり、これによれば、裁断後の製品の裁断端部に切れ残り部分Ｊが発生することを抑制することができる。

なお、前記した実施形態はシート材１００を所定形状に裁断して製品外形を整える内容であったが、裁断とは、単にシート材１００にスリットを入れるだけの行為も含まれる。

１ ドアホールシール
２ カット刃
５ ドアホールシール
１０ 凹凸部
１００ シート材
１００ａ 表面（片面）
１００ｂ 裏面
１００Ｈ シート谷深さ（シートの垂直距離）
２００ カット刃
２００Ｋ 波形にある略直線状部の１辺長さ
２０１ 谷
２０２ 山
２０３ 平行部位
２０３Ｋ 平行部位の波長
Ｊ 切れ残り部分
Ｌ 長さ
Ｔ 垂直距離（波高）

Claims (4)

1. 連続波形の凹凸部が少なくとも片面に形成されたゴム様弾性体のシート材をカット刃で裁断する方法であって、
   前記カット刃を平面視で連続した波形とし、固定された前記カット刃あるいは前記シート材に対して、前記シート材あるいは前記カット刃を押し付けることによって前記シート材を所定形状に裁断することを特徴とする波形シート材の裁断方法。
2. 前記カット刃の波形はのこぎり波でその波の谷から山までの垂直距離（波高）を、前記シート材に形成された波形の波の谷から山までの垂直距離以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の波形シート材の裁断方法。
3. 前記カット刃の波の谷から山まで上昇して延びる角度を１０度以上９０度未満にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の波形シート材の裁断方法。
4. 前記カット刃の波形に含まれる略直線状部の１辺長さを、前記シート材に発生可能な、ひげ状の切れ残り部分の許容限界長さ以下にしたことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の波形シート材の裁断方法。